电流型电容检测电路及电子芯片、电子设备、显示装置的制作方法

本发明涉及电容检测，特别涉及一种电流型电容检测电路及电子芯片、电子设备、显示装置。

背景技术：

1、在目前的触摸屏领域，主要有电阻式触摸屏、光电式触摸屏、表面声波式触摸屏以及电容式触摸屏等结构形式。电容触摸屏由于其坚固耐用、反应速度快、节省空间、透光率高等优点在各种电子设备领域得到了越来越多的应用，并正在成为市场主流产品。

2、电容触摸屏采用透明的氧化铟锡(ito)材料在玻璃基板表面形成电极阵列，如图1所示。根据不同的检测原理，电容触摸屏分为自电容触摸屏和互电容触摸屏两种；自电容触摸屏通过检测触摸前后电极对地电容的变化确定触控物在触摸屏上的触摸位置；互电容触摸屏通过检测触摸前后两组电极之间电容改变确定触控物在触摸屏上的触摸位置。即自电容触摸屏通过检测电极对地电容改变来触摸检测，而互电容触摸屏通过检测两电极之间的电容改变实现触摸检测。

3、传统的电容检测电路是由电荷放大器(charge amplifier)产生，如图2所示，在软性屏的运用上因触控板寄生电容的负载愈来愈大，导致电荷放大器在运作时因负回授的关系所侦到的电压需时间的反应，且这时间的长短与负载大小成正相关，使得电荷放大器反应速度会明显下降，所侦测出来的电压差异受限。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种电流型电容检测电路及电子芯片、电子设备、显示装置，通过将电容变化转化为电流变化进行检测，不仅可以实现自容和互容检测，而且检测速度快，精度高。

2、根据本发明的一方面，提供一种电流型电容检测电路，包括：检测模块，位于触摸面板中，包括由第一电极和第二电极组成的阵列，在有物体触摸所述触摸面板时，所述检测模块的容置发生变化并输出第一电压；第一调节模块，与所述检测模块的接收端连接，用于传输所述第一电压并将所述第一电压转换为第一电流；电流放大模块，与所述第一调节模块的输出端连接，用于对所述第一电流进行增益，其中，根据增益后的所述第一电流的变化判断所述触摸面板是否是有触摸情况。

3、可选地，还包括：驱动模块，所述驱动模块与所述检测模块的发射端连接。

4、可选地，所述驱动模块用于产生方波电压并提供给所述检测模块。

5、可选地，所述电流放大模块用于转换所述检测模块的互容。

6、可选地，还包括：第二调节模块，所述第二调节模块与所述检测模块的发射端连接；矩阵缓冲模块，与所述第二调节模块连接，其中，所述第一调节模块和所述第二调节模块用于传输所述检测模块的自容。

7、可选地，所述驱动模块、第一调节模块和所述第二调节模块的结构相同。

8、可选地，所述驱动模块、第一调节模块和所述第二调节模块分别包括：第一电阻，所述第一电阻的第一通路端与所述检测模块的发射端或接收端连接；第一开关，所述第一开关的第一通路端与所述第一电阻的第二通路端连接，第二通路端与高电压连接；第二开关，所述第二开关的第一通路端与所述第一电阻的第二通路端连接，第二通路端与低电压或接地端连接；第三开关，所述第三开关的第一通路端与所述第一电阻的第二通路端连接，第二通路端与所述驱动模块、第一调节模块或所述第二调节模块的第一输出端连接；第四开关，所述第四开关的第一通路端与所述第一电阻的第二通路端连接，第二通路端与所述驱动模块、第一调节模块或所述第二调节模块的第二输出端连接。

9、可选地，所述第一调节模块或所述第二调节模块的第一输出端与所述矩阵缓冲模块连接，所述第一调节模块或所述第二调节模块的第二输出端与所述电流放大模块连接。

10、可选地，所述电流放大模块和所述矩阵缓冲模块包括：增益单元，用于对所述第一电流进行增益以获得第二电流；第一输出单元，用于输出正向增益后的第二电流；第二输出单元，用于输出反相增益后的第二电流。

11、可选地，所述增益单元包括：第一电流源，所述第一电流源的第一通路端与电源电压连接；第一开关管，所述第一开关管的第一通路端与所述第一电流源的第二通路端连接，第一通路端还与控制端连接，第二通路端与第一参考电压输入端连接；第二开关管，所述第二开关管的第一通路端与第一参考电压输入端连接，第二通路端与控制端连接；第二电流源，所述第二电流源的第一通路端与所述第二开关管的第二通路端连接，第二通路端与接地端连接；第三开关管，所述第三开关管的第一通路端与电源电压连接，第二通路端与控制端连接；第四开关管，所述第四开关管的第一通路端与所述第三开关管的第二通路端连接，控制端与所述第一开关管的控制端连接，第二通路端与第一电流的输入端连接；第五开关管，所述第五开关管的第一通路端与第一电流的输入端连接，控制端与所述第二开关管的控制端连接；第六开关管，所述第六开关管的第一通路端第五开关管的第二通路端连接，第一通路端还与控制端连接，第二通路端与接地端连接。

12、可选地，所述第一输出单元包括：第七开关管，所述第七开关管的第一通路端与电源电压连接，控制端与所述第三开关管的控制端连接；第八开关管，所述第八开关管的第一通路端与所述第七开关管的第二通路端连接，第二通路端与所述电流放大模块的第一输出端连接，控制端与第二参考电压输入端连接；第九开关管，所述第九开关管的第一通路端与所述电流放大模块的第一输出端连接，控制端与第三参考电压输入端连接；第十开关管，所述第十开关管的第一通路端与所述第九开关管的第二通路端连接，第二通路端与接地端连接，控制端与所述第六开关管的控制端连接。

13、可选地，所述第二输出单元包括：第十一开关管，所述第十一开关管的第一通路端与电源电压连接，控制端与所述第三开关管的控制端连接；第十二开关管，所述第十二开关管的第二通路端与接地端连接，控制端与所述第六开关管的控制端连接；第三电流源，所述第三电流源的第一通路端与电源电压连接；第十三开关管，所述第十三开关管的第一通路端与所述第三电流源的第二通路端连接，第二通路端与第一参考电压输入端连接，控制端与第一通路端连接；第十四开关管，所述第十四开关管的第一通路端与第一参考电压输入端连接，第二通路端与控制端连接；第四电流源，所述第四电流源的第一通路端与所述第十四开关管的第二通路端连接，第二通路端与接地端连接；第十五开关管，所述第十五开关管的第二通路端与第十二开关管的第一通路端连接，控制端与所述第十三开关管的控制端连接；第十六开关管，所述第十六开关管的第一通路端与所述第十一开关管的第二通路端连接，控制端与所述第十四开关管的控制端连接；第十七开关管，所述第十七开关管的第一通路端与电源电压连接，第二通路端与所述第十五开关管的第一通路端连接，控制端与第二通路端连接；第十八开关管，所述第十八开关管的第一通路端与电源电压连接，控制端与所述第十七开关管的控制端连接；第十九开关管，所述第十九开关管的第一通路端与所述第十八开关管的第二通路端连接，第二通路端与所述电流放大模块的第二输出端连接，控制端与第二参考电压连接；第二十开关管，所述第二十开关管的第一通路端与所述第十六开关管的第二通路端连接，第二通路端与接地端连接，控制端与第一通路端连接；第二十一开关管，所述第二十一开关管的第一通路端与所述电流放大模块的第二输出端连接，控制端与第三参考电压输入端连接；第二十二开关管，第二十二开关管的第一通路端与所述第二十一开关管的第二通路端连接，第二通路端与接地端连接，控制端与所述第二十开关管的控制端连接。

14、根据本发明的另一方面，提供一种电子芯片，包括如前述所述的电流型电容检测电路。

15、根据本发明的再一方面，提供一种电子设备，包括如前述所述的电流型电容检测电路。

16、根据本发明的又一方面，提供一种显示装置，包括电容式触控面板，所述电容式触控面板包括如前述所述的电流型电容检测电路。

17、本发明提供的电流型电容检测电路及电子芯片、电子设备、显示装置，通过将电容变化转化为电流变化进行检测，不仅可以实现自容和互容检测，而且在工作时不需要接成回授的型态，因此可以克服大负载下的侦测反应速度慢的问题，实现了检测速度快，精度高。