本发明涉及触控技术领域，具体涉及一种检测电路及其驱动方法、触控装置。
背景技术：
在触控基板中，驱动电极和感应电极形成互电容，进行触控检测时，为驱动电极提供触控驱动信号，触控检测电路通过检测感应电极上的触控感应信号来判断触控位置。目前，为了增加触控装置的功能，会在触控基板上集成环境检测传感器(如温度检测、光检测等传感器)，并设置单独的环境检测电路，以根据环境检测传感器生成的环境检测信号进行环境检测。但这会导致检测电路的整体结构更复杂，并提高触控基板与检测电路集成的复杂度；而即使是触控检测和环境检测共用同一个检测电路，又会造成检测时间的增加。
技术实现要素：
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种检测电路及其驱动方法、触控装置，以简化检测电路的结构，且不会造成检测时间的增加。
为了解决上述技术问题之一，本发明提供一种检测电路，用于触控装置中，所述触控装置包括触控基板，所述触控基板包括触控单元和环境检测传感器；所述环境检测传感器用于根据环境信息生成环境检测信号；
所述检测电路包括第一输入端、第二输入端、电流电压转换模块和传输模块，
所述第一输入端用于连接所述触控单元，以接收与所述触控单元大小对应的触控感应电流信号；所述第二输入端用于连接所述环境检测传感器的输出端；
所述传输模块用于在触控阶段的综合检测子阶段，根据所述第二输入端接收到的环境检测信号为所述电流电压转换模块提供相应的环境检测电流信号；并在所述触控阶段的触控检测子阶段，停止向所述电流电压传输模块提供信号；
所述电流电压转换模块的输入端与所述检测电路的第一输入端、所述传输模块相连，所述电流电压转换模块用于将流入其输入端的电流信号转换为电压信号后输出。
优选地，所述环境检测传感器生成的环境检测信号为电压信号，所述传输模块包括第一选通开关、第二选通开关和存储电容；
所述第一选通开关用于在所述综合检测子阶段中的电荷积累时间段，将环境检测传感器的输出端与所述存储电容的第一端导通；并在所述综合检测子阶段中的电荷转移时间段，将环境检测传感器的输出端与所述存储电容的第一端断开；
所述第二选通开关用于在所述电荷转移时间段，将所述存储电容的第一端与所述电流电压转换模块的输入端导通；并在所述电荷积累时间段，将所述存储电容的第一端与所述电流电压转换模块的输入端断开；
所述存储电容的第二端与参考电压端相连。
优选地，所述传输模块还包括第一重置开关，所述第一重置开关用于在所述触控阶段的重置子阶段，将所述存储电容的第一端与重置电压端导通。
优选地，所述电流电压转换模块包括运算放大器、反馈电容和第二重置开关，
所述反馈电容的两端分别与运算放大器的反向输入端和输出端相连；
所述第二重置开关与反馈电容的两端相连，用于在所述重置子阶段将所述反馈电容的两端导通；
所述运算放大器的反向输入端与所述电流电压转换模块的输入端相连，所述运算放大器的输出端与电流电压转换模块的输出端相连；
所述触控单元为互电容，所述运算放大器的正向输入端与提供公共电压的公共电压端相连；或者，所述触控单元为自电容，所述运算放大器的正向输入端与触控驱动信号端相连，该触控驱动信号端用于提供触控驱动信号，该触控驱动信号在相邻两个触控阶段的相位相反。
优选地，所述第二选通开关还用于在所述重置子阶段，将所述存储电容的第一端与所述运算放大器的反向输入端导通。
优选地，所述环境检测传感器生成的环境检测信号为电流信号，
所述传输模块包括第三选通开关，所述第三选通开关用于在所述综合检测子阶段，将所述检测电路的第二输入端与所述电流电压转换模块的输入端导通；并在所述触控检测子阶段将所述检测电路的第二输入端与所述电流电压转换模块的输入端断开。
相应地，本发明还提供一种上述检测电路的驱动方法，包括：
在触控阶段的触控检测子阶段，所述电流电压转换模块根据所述检测电路的第一输入端接收到的触控感应电流信号输出第一电压信号；
在触控阶段的综合检测子阶段，根据所述第二输入端接收到的环境检测信号为所述电流电压转换模块提供相应的环境检测电流信号，以使所述电流电压转换模块根据所述环境检测电流信号与所述检测电路的第一输入端接收到的触控感应电流信号的叠加，输出第二电压信号。
优选地，所述检测电路为权利要求2所述的检测电路，所述驱动方法还包括：
在触控阶段的重置子阶段，为所述存储电容的第一端提供重置电压信号；并将所述反馈电容的两端导通。
优选地，为所述存储电容的第一端提供重置电压信号，包括：将所述存储电容的第一端与重置电压端导通；或者，将所述存储电容的第一端与所述运算放大器的反向输入端导通。
相应地，本发明还提供一种触控装置，包括触控基板，所述触控基板包括触控单元和环境检测传感器；所述环境检测传感器用于根据环境信息生成环境检测信号；其特征在于，所述触控装置还包括检测电路和数据处理模块，所述检测电路为上述检测电路，所述数据处理模块用于根据所述检测电路在所述触控阶段的触控检测子阶段和综合检测子阶段所输出的电压信号的差值，获取所述环境检测传感器检测到的环境信息。
在本发明中，在触控阶段的触控检测子阶段，电流电压转换模块仅接收到触控感应电流信号，并将该触控感应电流信号转换为第一电压信号；而在触控阶段的综合检测子阶段，传输模块根据所述第二输入端接收到的环境检测信号为电流电压转换模块提供相应的环境检测电流信号，从而使得电流电压传输模块接收到环境检测电流信号和触控感应电流信号的叠加，进而输出第二电压，且该第二电压与第一电极之间存在一定的差值，此时，后端的数据处理模块根据该差值即可确定所述环境检测电流信号的大小，进而确定环境信息。由此可见，本发明的检测电流只需一个电流电压转换模块即可实现触控检测和环境检测，简化了检测电路的整体结构；且电流电压转换模块集成在芯片上时，触控单元和环境检测传感器只需同一个连接管脚与电流电压转换模块相连，减小触控基板和检测电路集成的复杂度。另外，触控检测和环境检测可以在同一个触控阶段进行，因此也不会造成检测时间的增加。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是一实施例中的触控检测电路与触控单元的连接示意图；
图2是一实施例中环境检测电路与环境检测传感器的连接示意图；
图3是本发明实施例中提供的检测电路与触控单元和环境检测传感器的连接示意图；
图4是图3中的检测电路的信号时序图；
图5是本发明的检测电路的另一结构示意图；
图6是图5中的检测电路的信号时序图；
图7是本发明的检测电路的又一结构示意图；
图8是图7中的检测电路的信号时序图。
其中，附图标记为：
11、12、21：电流电压转换模块；13、22、传输模块；13、环境检测传感器；pin、pin1、pin2：连接管脚；sw1：第一选通开关；sw2：第二选通开关；sw3：第三选通开关；sw4：第一重置开关；sw5：第二重置开关；op：运算放大器；ct：触控单元；cs：存储电容；cf：反馈电容；vref：参考电压端；vrst：重置电压端；vcom：公共电压端。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在触控装置中，触控基板包括由多个触控驱动电极和多个触控感应电极形成的触控单元，在进行触控检测时，为触控驱动电容提供触控驱动信号，从而在触控感应电极上产生相应的触控感应信号。当发生触控时，触控单元的大小发生变化，从而使得触控感应电极上的触控感应信号发生变化。触控单元具体可以为触控电容，图1是一实施例中的触控检测电路与触控电容的连接示意图，如图1所示，ct为触控基板上形成的触控电容，触控检测电路包括集成在芯片上的电流电压转换模块11，电流电压转换模块11通过连接管脚pin1连接触控电容ct的触控感应电极，以接收与触控电容ct大小对应的触控感应电流信号。电流电压转换模块11将流入其输入端的触控感应电流信号转换为电压信号，并向后端的数据处理模块(未示出)输出，该处理模块根据电压信号判断触控电容的大小是否发生变化，进而确定触控位置。当然，触控电极ct可以为自电容，此时，触控电容ct的触控驱动电极和触控感应电极形成为一体。
为了进行环境参数(温度、光线亮度等)进行检测，触控基板上还可以集成环境检测传感器13，环境检测传感器13用于根据环境参数生成环境检测信号，此时，需要有相应的环境检测电路。当环境检测信号为电流信号时，环境检测电路与环境检测传感器13的连接示意图如图2所示，环境检测电路13包括集成在芯片上的电流电压转换模块12，该电流电压转换模块12通过管脚pin2与环境检测传感器13相连，以将环境检测信号转换为相应的电压信号向后端的数据处理模块输出，以使得数据处理模块根据接收到的电压信号确定环境信息。
通过图1和图2可以看出，当触控基板上集成有环境检测传感器13时，触控基板上连接至芯片的走线数量以及连接管脚数量将增多，从而增加触控基板与检测电路集成的复杂度。而如果将环境检测和触控检测以分时的方式共用同一个检测电路，则会造成检测时间增加，导致输出反应变慢。另外，当触控装置为内嵌式(in-cell)式结构时，则还会导致显示时间缩短。
有鉴于此，本发明提供一种检测电路，用于触控装置中，所述触控装置包括触控基板，所述触控基板包括触控单元和环境检测传感器，本发明以触控单元为触控电容为例进行说明。所述环境检测传感器用于根据环境信息生成环境检测信号；图3是本发明实施例中提供的检测电路与触控单元和环境检测传感器的示意图。如图3所示，所述检测电路包括第一输入端、第二输入端、电流电压转换模块21和传输模块22。
所述第一输入端用于连接触控单元ct，以接收与触控单元ct大小对应的触控感应电流信号。所述第二输入端用于连接环境检测传感器13的输出端。传输模块22用于在触控阶段的综合检测子阶段，根据第二输入端接收到的环境检测信号为电流电压转换模块21提供相应的环境检测电流信号；并在所述触控阶段的触控检测子阶段，停止向电流电压传输模块21提供信号。
电流电压转换模块21的输入端与所述检测电路的第一输入端、传输模块22相连，电流电压转换模块21用于将流入其输入端的电流信号转换为电压信号后输出。
其中，在进行触控检测时，触控装置的触控驱动电路提供触控驱动信号vtx，该触控驱动信号vtx为在高低电平之间变换的方波信号，所述驱动阶段则为触控驱动电极接收到触控驱动信号维持高电平或低电平的时间段(如图4中的tc阶段)。另外，触控单元ct可以为互电容，也可以为自电容。以互电容为例，在进行触控检测时，触控驱动电极与触控驱动电路相连，以接收所述触控驱动信号。
对于本发明的检测电路，在触控阶段的触控检测子阶段(如图4中的t1阶段)，传输模块并不向电流电压传输模块21提供信号，从而使得电流电压转换模块21仅接收到触控感应电流信号，并将该触控感应电流信号转换为第一电压信号；而在触控阶段的综合检测子阶段(如图4中的t2阶段)，传输模块22根据所述第二输入端接收到的环境检测信号为电流电压转换模块21提供相应的环境检测电流信号，从而使得电流电压传输模块21接收到环境检测电流信号和触控感应电流信号的叠加，进而输出第二电压，且该第二电压与第一电极之间存在一定的差值，此时，后端的数据处理模块根据该差值即可确定所述环境检测电流信号的大小，进而确定环境信息。由此可见，本发明的检测电流只需一个电流电压转换模块即可实现触控检测和环境检测，简化了检测电路的整体结构；且电流电压转换模块21集成在芯片上时，触控单元ct和环境检测传感器13只需同一个连接管脚pin与电流电压转换模块21相连，减小触控基板和检测电路集成的复杂度。另外，触控检测和环境检测可以在同一个触控阶段进行，因此也不会造成检测时间的增加。
下面以触控单元为互电容为例，结合图3对本发明的检测电路进行具体介绍。其中，环境检测传感器13所生成的环境检测信号可以为电压信号。
具体地，为了将电压信号以电流的形式传输给电流电压转换模块21的输入端，如图3所示，传输模块22包括第一选通开关sw1、第二选通开关sw2和存储电容cs。存储电容cs第二端与参考电压端vref相连。第一选通开关sw1用于在所述综合检测子阶段中的电荷积累时间段(如图4中的t21阶段)，将环境检测传感器13的输出端与存储电容cs导通，以使存储电容cs对所述检测电路的第二输入端接收的环境检测信号进行电荷存储。第二选通开关sw2用于在综合检测子阶段中的电荷转移时间段(如图4中的t22阶段)，将存储电容cs的第一端与电流电压转换模块21的输入端导通，以使存储电容cs所存储的电荷向电流电压转移模块21输出。并且，在所述电荷积累时间段，第二选通开关sw2可以将存储电容cs的第一端与电流电压转换模块21的输入端断开；在所述电荷转移时间段，第一选通开关sw1可以将环境检测传感器13的输出端与存储电容cs断开。
其中，第一选通开关sw1和第二选通开关sw2可以为mos管、单刀开关等可以控制导通状态的开关器件。
进一步地，所述检测电路还包括第一重置开关sw4，第一重置开关sw4的输入端与重置电压端vrst相连，输出端与存储电容cs的第一端相连，用于在所述触控阶段的重置子阶段(如图4中的t0阶段)，将存储电容cs的第一端与重置电压端vrst导通。其中，重置电压端vrst所提供的电压可以根据实际需要进行设置。如图4所示，重置子阶段可以为触控阶段(tc阶段)中临近结束的时间段，从而在每个触控阶段开始之间，对存储电容cs两端之间的电压进行重置，以防止检测结果受到上一触控阶段的影响。
电流电压转换模块21可以包括积分器，具体包括运算放大器op、反馈电容cf和第二重置开关sw5。反馈电容cf的两端分别与运算放大器op的反向输入端和输出端相连。第二重置开关sw5与反馈电容cf的两端相连，用于在所述重置子阶段将反馈电容cf的两端导通，从而对反馈电容cf进行重置。运算放大器op的反向输入端与电流电压转换模块21的输入端相连，运算放大器op的正向输入端与提供公共电压的公共电压端vcom相连，运算放大器op的输出端与电流电压转换模块的输出端out相连。
其中，公共电压端vcom提供的公共电压可以与参考电压端vref的电压相同，也可以为其他固定值的电压。
下面结合图3和图4对本发明的检测电路的工作原理进行介绍。其中，第一选通开关sw1、第二选通开关sw2、第一重置开关sw4和第二重置开关sw5的导通/断开状态可以由驱动电路提供控制信号来控制。在图4中，ck1和ck2分别为控制第一选通开关sw1和第二选通开关sw2的控制信号，ck4和ck5分别为控制第一重置开关sw4和第二重置开关sw5的控制信号，各开关均在高电平信号的控制下导通，在低电平信号控制下断开。
在上一触控阶段的重置子阶段(t0阶段)，第一重置开关sw4将存储电容cs的第一端与重置电压端vrst导通，以对存储电容cs第一端的电位重置。并且，第二重置开关sw5导通，以对反馈电容cf进行重置，使得反馈电容cf两端的电位均与公共电压端vcom的电压相同。在该重置子阶段，第一选通开关sw1可以导通，也可以断开。
进入下一触控阶段(tc阶段)后，第二重置开关sw5断开；触控驱动信号vtx电位改变，从而产生触控感应电流信号，触控感应电流信号由检测电路的第二输入端传输至电流电压转换模块21，积累到反馈电容cf上。在触控检测子阶段(t1阶段)，第二选通开关sw2断开，电流电压传输模块21只接收到触控感应电流信号，从而输出第一电压信号v1。在该触控检测子阶段(t1阶段)，第一重置开关sw4可以导通，也可以断开；第一选通开关sw1也可以导通，或者断开。
之后，在触控阶段的综合检测子阶段(t2阶段)，传输模块22根据环境检测信号为电流电压转换模块21提供环境检测电流信号。
具体地，在综合检测子阶段的电荷积累时间段(t21阶段)，第一重置开关sw4断开，第一选通开关sw1将环境检测传感器13与存储电容cs的第一端导通，从而对存储电容cs进行充放电，即进行电荷累积。第二选通开关sw2仍保持断开，电流电压转换单元21保持输出第一电压信号v1。
在电荷积累时间段之后的电荷转移时间段(t22阶段)，第一选通开关sw1断开，第二选通开关sw2导通，存储电容cs上积累的电荷向反馈电容cf馈入，电流电压转换模块21输出第二电压信号v2，该第二电压信号v2与第一电压信号v1之间存在差值△v。后端的数据处理模块可通过计算或通过共模检测的方式确定所述差值△v，从而确定环境检测传感器13生成的环境检测信号，进而确定当前的环境信息。
之后，再次进入重置子阶段，重复上述过程。
图5是本发明的检测电路的另一结构示意图，图6为图5的检测电路的时序图。图5的检测电路相较于图3的检测电路的区别在于：在图5的检测电路中，第二选通开关sw2不仅用于在电荷转移时间段将存储电容cs的第一端与电流电压转换模块21的输入端导通，还用于在所述重置子阶段，将存储电容cs的第一端与运算放大器op的反向输入端导通(控制第二选通开关sw2的控制信号ck2如图6所示)。由于在重置子阶段，第二重置开关sw5可以对反馈电容cf两端的电位进行重置，因此，通过第二选通开关sw2在重置子阶段的导通作用，可以将存储电容cs第一端的电位重置为反馈电容cf第一端(b点)的电位，也就不需要再单独设置第一重置开关和重置电压端，从而简化了电路结构。
当环境检测传感器生成的环境检测信号为电压信号时，检测电路的结构可以如图3或图5所示；当环境检测信号为电流信号时，检测电路的结构可以如图7所示。与如图3相比，图7所示的检测电路的区别仅在于传输模块22的结构不同，在图7中，传输模块22包括第三选通开关sw3，第三选通开关sw3用于在所述综合检测子阶段，将所述检测电路的第二输入端与电流电压转换模块21的输入端导通；并在触控检测子阶段断开。图7的检测电路的时序图如图8所示，控制第三选通开关sw3的控制信号ck3在综合子阶段为高电平，其他阶段为低电平，从而使得电流电压转换模块21在触控检测子阶段接收到触控感应电流信号，输出第一电压信号；在综合检测子阶段接收到触控感应电流信号和环境检测电流信号的累加，输出第二电压信号。
以上以触控单元为互电容，为例对检测电路的各种结构进行了介绍，当然，触控单元也可以为自电容，当触控单元为自电容时，上述触控驱动电极和触控驱动电极形成为一体，即自电容电极，自电容电极的一端可以接地，另一端与检测电路的第一输入端相连，而上述运算放大器的正向输入端连接触控驱动信号端相连，该触控驱动信号端用于提供上述触控驱动信号vtx。触控单元为自电容时，检测电路的检测原理与上述互电容时相同，这里不再赘述。
作为本发明的另一方面，提供一种上述检测电路的驱动方法，结合图3至图8所示，包括：
在触控阶段tc的触控检测子阶段(如图4、图6和图8中的t1阶段)，电流电压转换模块21根据所述检测电路的第一输入端接收到的触控感应电流信号输出第一电压信号。
在触控阶段tc的综合检测子阶段(如图4、图6和图8中的t2阶段)，传输模块22根据所述第二输入端接收到的环境检测信号为电流电压转换模块21提供相应的环境检测电流信号，以使电流电压转换模块21根据所述环境检测电流信号与所述检测电路的第一输入端接收到的触控感应电流信号的叠加，输出第二电压信号。
进一步地，所述驱动方法还包括：在触控阶段的重置子阶段(如图4、图6和图8中的t0阶段)，将反馈电容cf的两端导通，以对反馈电容cf两端的电位进行重置。
如上所示，检测电路的传输模块22可以包括第一选通开关sw1、第二选通开关sw2和存储电容cs。这时，所述驱动方法还包括：在重置子阶段，为存储电容cs的第一端提供重置电压信号。为所述存储电容cs的第一端提供重置电压信号具体可以包括：将所述存储电容cs的第一端与重置电压端vrst导通；或者，将存储电容cs的第一端与运算放大器op的反向输入端导通。
检测电路的在各阶段的工作过程已在上文进行描述，这里不再赘述。
作为本发明的再一方面，本发明还提供一种触控装置，包括触控基板，所述触控基板包括触控单元、环境检测传感器、检测电路和数据处理模块。所述环境检测传感器用于根据环境信息生成环境检测信号。所述检测电路本发明提供的上述检测电路，所述数据处理模块用于根据所述检测电路在所述触控阶段的触控检测子阶段和综合检测子阶段所输出的电压信号的差值，获取所述环境检测传感器检测到的环境信息。
由于上述用于进行触控检测和环境检测的检测电路结构简单，管脚数量较少，因此，检测电路与触控基板集成的复杂度降低，从而提高了触控装置的集成度，简化了触控装置的整体结构。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。