[实用新型]一种无外挂电容触摸检测电路及触控装置

说明书

本实用新型公开了一种无外挂电容触摸检测电路及触控装置，其检测电路包括：触摸电容、灵敏度调节电容、电源、充电电路、放电电路、比较电路和计数电路；触摸电容和灵敏度调节电容并联，其一端接地，另一端与所述比较电路中比较器的正输入端连接；充电电路包括电流源电路、第一开关控制电路和反相器，所述电流源电路一端与所述电源连接，其另一端与第一开关控制电路的输入端连接，所述第一开关控制电路的输出端与所述比较器正输入端连接，其控制端与反相器输出端连接；反相器输入端与所述比较器输出端连接；本实用新型所提出的检测电路无需外挂电容，无需占用芯片引脚，节省了使用芯片的成本，使触摸芯片更加灵活。

技术领域

本实用新型涉及电容式触摸按键感应技术领域，尤其涉及一种无外挂电容触摸检测电路及触控装置。

背景技术

随着触摸式按键技术的发展,特别是近几年来，触摸按键核心部件成本不断降低,而稳定性则大幅提高，这种良好的人机界面技术在各类电子产品中得到大量应用，特别是在一些数码消费电子产品和家电设备中，触摸按键的优势更加明显。传统的机械按键具有易磨损、安装复杂、受温度湿度影响变化较大等缺点,而导电薄膜式触摸按键，主要缺点有耐用性低、易磨损、安装结构复杂、透光率也差，受温度湿度影响变化大等。而电容感应式触摸按键技术完全弥补了以上两种按键的缺点，具有完全不怕磨损、防水保护、不受温度湿度影响、造价低廉等优点,因此在浴室及厨房设备中显示出传统按键几乎无法比拟的优势。

传统的电容式触摸检测电路中，由于nF级电容在芯片中因为面积原因难以实现，因此需要在芯片外挂一个电容器件，这样就增加了成本；同时除了必要的触摸引脚外，外挂电容还要额外占用一个引脚，这对于芯片引脚紧张的应用中难以接受。

实用新型内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种无外挂电容触摸检测电路及触控装置，本方案无需芯片外挂电容，也不需要额外占用芯片引脚。

本实用新型提出一种无外挂电容触摸检测电路，包括：触摸电容、灵敏度调节电容、电源、充电电路、放电电路、比较电路和计数电路；

所述触摸电容和灵敏度调节电容并联，其一端接地，另一端与所述比较电路中比较器的正输入端连接；

所述充电电路包括电流源电路、第一开关控制电路和反相器，所述电流源电路一端与所述电源连接，其另一端与第一开关控制电路的输入端连接，所述第一开关控制电路的输出端与所述比较器正输入端连接，其控制端与所述反相器输出端连接；所述反相器输入端与所述比较器输出端连接；

所述放电电路包括第二开关控制电路，所述第二开关控制电路输入端与所述比较器正输入端连接，其控制端与所述比较器输出端连接，其输出端接地；

所述比较电路包括比较器、第一电阻和第二电阻，所述第一电阻一端与电源连接，另一端与所述比较器负输入端连接；所述第二电阻一端接地，另一端与所述比较器负输入端连接；所述比较器的输出端与计数电路连接。

优选地，所述计数电路包括时钟触发器和计数器，所述时钟触发器输入端与所述比较器输出端连接，其输出端与所述计数器输入端连接。

优选地，所述时钟触发器为D触发器。

优选地，所述电流源电路包括第一PMOS管、第二PMOS管、第三PMOS管、第一NMOS管、第二NMOS管和第三电阻；所述第一PMOS管、第二PMOS管和第三PMOS管的源级均与所述电源连接，栅极均与所述第二PMOS管的漏级连接；所述第三PMOS管的漏级与所述第一开关控制电路的输入端连接；

所述第一NMOS管的漏级与栅极连接，并与所述第一PMOS管漏级连接，所述第一NMOS管的源级接地；所述第二NMOS管的栅极与所述第一NMOS管的栅极连接，其漏级与所述第二PMOS管的漏级连接，其源极与所述第三电阻一端连接，所述第三电阻另一端接地。