电容检测电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及检测电路，公开了一种电容检测电路。该电容检测电路，包含积分电容Ci、待检测电容Cs、电流源A、运算放大器A0和信息处理芯片；待检测电容Cs、积分电容Ci和电流源A的一端分别与运算放大器A0的正输入端相连，待检测电容Cs和电流源A的另一端接地，积分电容Ci的另一端与运算放大器A0的输出端相连，运算放大器A0的负输入端接地，这样接通电路后，待检测电容Cs上的电荷将一部分通过一个电流源A转移，另一部分电荷则转移至积分电容Ci上，这样就可以在不额外增加积分电容Ci面积的前提下减小一次电荷转移过程中运算放大器A0输出端电压变化的大小△Vout，进而增大检测的电容值范围，由于在检测过程中并不降低检测电压，也不会引起信噪比的下降。
【专利说明】电容检测电路
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及电子领域，特别涉及电容检测电路。
【背景技术】
[0002]目前，电容触摸技术发展迅速，给人们生活带来了很大便利，该技术首先将触控检测区域划分为若干横竖相交的格点，再通过检测格点电容值的变化，得出的触摸点的位置信息。
[0003]电容触摸技术如果按照具体实现来分类，则包括电容按键，自感电容屏，互感电容屏。其中电容按键和自感电容屏中，其待测电容大小变换范围很大，一些小的触摸电路板中，自感电容容值只有几皮法，而在一些大的电容触摸屏，或者大的电容按键中，其自感电容值可能达到上百皮法。
[0004]传统的检测方式的检测原理为:当积分开始时，在第一个阶段，如图1所示，积分电容Ci进行清零复位，待检测电容Cs则被充电至参考电压Vref，这个阶段可以称之为采样阶段。在第二个阶段，通过开关将Cs上端与运算放大器AO的正输入端相连，如图2所示。假设运算放大器理想，则在第二个阶段结束时，运算放大器输入端电压相等；此时，采样电容Cs两端电位均为零，即待检测电容Cs上的电荷全部转移至了积分电容Ci，此阶段称为电荷转移阶段或积分阶段。这两个阶段合起来称为一个电荷转移周期或者称为积分周期，在实际使用中，会根据需 要进行反复的电荷转移，即实现积分，值得注意的是，积分电容的清零只有在积分开始的第一个积分周期发生。根据电荷守恒原理，可以得出每次电荷转移后，运放输出电压的变化为:
[0005]
【权利要求】
1.一种电容检测电路，其特征在于，包含积分电容C1、待检测电容、电流源Cs、运算放大器AO和信号处理芯片； 所述待检测电容Cs的一端与所述运算放大器AO的正输入端相连，另一端接地；所述积分电容Ci的一端与所述运算放大器AO的正输入端相连，另一端与所述运算放大器AO的输出端相连； 所述电流源A的一端与所述运算放大器AO的正输入端相连，另一端接地； 所述运算放大器AO的负输入端接地； 所述信号处理芯片的一端与所述运算放大器AO的输出端相连，另一端输出检测到的待检测电容Cs的电容值。
2.根据权利要求1所述的电容检测电路，其特征在于，所述电流源A的电流大小和开通时间可实时调整。
3.根据权利要求1所述的电容检测电路，其特征在于，所述电容检测电路有两种工作模式，一种是Cs向Ci灌送电荷的反向积分模式,另一种是Cs从Ci吸取电荷的正向积分模式。
4.根据权利要求1所述的电容检测电路，其特征在于，所述信号处理芯片包含模数转换器和数字电路处理器； 所述模数转换器的一端与所述运算放大器的输出端相连，另一端与所述数字电路处理器的输入端相连，所述模数转换器对所述运算放大器输出的电压进行模数转换后，输出给所述数字电路处理器； 所述数字电路处理器用于根据经所述模数转换器转换后的数字信号，计算所述待检测电容的电容值。
【文档编号】G01R27/26GK203535119SQ201320445607
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年7月24日 优先权日:2013年7月24日
【发明者】张耀国, 谢循, 吴涛, 金海鹏, 郑明剑, 盛文军 申请人:泰凌微电子（上海）有限公司