电容式感测结构和电容式感测电路制造技术

本实用新型专利技术披露了一种电容式感测结构和电容式感测电路。该电容式感测结构包括：第一感测电极，被配置成用于感测第一电容并且产生表明所感测的第一电容的第一感测信号；传输电极，基本上定位在该第一感测电极的周边周围；第二感测电极，基本上定位在该传输电极的周边周围，该第二感测电极被配置成用于感测第二电容并且产生表明所感测的第二电容的第二感测信号；以及控制器电路，被配置成用于接收该第一感测信号和该第二感测信号、用于将所感测的第一电容的变化与所感测的第二电容的变化进行比较、并且用于基于所感测的第一电容的变化与所感测的第二电容的变化之间的比较来产生表明用户触摸的输出信号。

Capacitive sensing structure and capacitive sensing circuit

The utility model discloses a capacitive sensing structure and a capacitive sensing circuit. The capacitive sensor structure includes a first sensing electrode is configured for sensing a first capacitor and generating a first capacitor that sensed the first sensing signal; the transmission electrode, basically positioned at the first sensing electrodes around the perimeter of the sensing electrode; second, basically positioned around the periphery of the the transmission electrode, the second electrode sensor is configured to sense the second and second show that the capacitor capacitance sensing the second sensing signal; and a controller circuit, a comparison between second change second change in capacitance capacitor is configured to receive a first capacitance changes the first sensing signal and the sensing signal, second for the sensing and sensing the comparison, and for the change of the first capacitance sensor and the sensor based on the user's touch to produce that lost Output signal.

【技术实现步骤摘要】
电容式感测结构和电容式感测电路
本披露总体上涉及电容式触摸屏面板，并且更具体地涉及一种用于在电容式触摸屏中使用的触摸传感器格局。
技术介绍
常规触摸屏传感器被设计成用于检测用户触摸，其中通常使用手指或触笔来表达用户触摸。许多触笔被设计有用于接触触摸屏装置的小表面积。例如，触笔可以具有直径约为1mm的接触表面积。具有小接触表面积的触笔比具有较大接触表面积的触笔更难以检测。许多常规触摸屏装置通过提高触摸传感器的灵敏度(例如，通过减小触摸传感器的电容检测阈值)来补偿检测具有小接触表面积的触笔的难度。遗憾的是，当触摸传感器的灵敏度提高时，也增加了错误触摸检测。最常见的是，当用户在触摸传感器之上悬停手指但是实际上没有触摸传感器并且不打算触摸传感器时，出现错误触摸检测。在一些情况下，当手指悬停在触摸屏的表面上方1-3mm时，可能出现错误触摸检测。因为这种错误触摸检测是不令人希望的，在现有技术中存在改善触摸传感器的需要，这些触摸传感器用于电容式触摸屏的单层和多层堆叠构型中。
技术实现思路
本披露的目的是提供一种电容式感测结构和电容式感测电路，以至少部分地解决现有技术中的上述问题。本披露提供了一种电容式感测结构，该电容式感测结构包括：第一感测电极，该第一感测电极被配置成用于感测第一电容并且产生表明所感测的第一电容的第一感测信号；传输电极，该传输电极基本上定位在该第一感测电极的周边周围；第二感测电极，该第二感测电极基本上定位在该传输电极的周边周围，该第二感测电极被配置成用于感测第二电容并且产生表明所感测的第二电容的第二感测信号；以及控制器电路，该控制器电路被配置成用于接收该第一感测信号和该第二感测信号、用于将所感测的第一电容的变化与所感测的第二电容的变化进行比较、并且用于基于所感测的第一电容的变化与所感测的第二电容的变化之间的比较来产生表明用户触摸的输出信号。优选地，当所述感测的第一电容的所述变化大于所述感测的第二电容的所述变化时，所述输出信号表明所述用户触摸。优选地，当所述感测的第一电容的所述变化比所述感测的第二电容的所述变化大20％时，所述输出信号表明所述用户触摸。优选地，所述控制器电路被配置成用于生成表明所述感测的第一电容的第一电压并且用于生成表明所述感测的第二电容的第二电压。优选地，所述第一电压的变化表明所述感测的第一电容的变化，并且所述第二电压的变化表明所述感测的第二电容的变化。优选地，所述控制器电路被进一步配置成用于确定所述第一电压和所述第二电压的稳态值、用于通过从所述第一电压的所述稳态值减去所述第一电压以产生第一变化后的电压从而确定所述感测的第一电容的所述变化、并且用于通过从所述第二电压的所述稳态值减去所述第二电压以产生第二变化后的电压从而确定所述感测的第二电容的所述变化。优选地，将所述感测的第一电容的所述变化与所述感测的第二电容的所述变化进行比较包括：从所述第一变化后的电压减去所述第二变化后的电压以产生电压差；并且将所述电压差与阈值电压进行比较。优选地，所述阈值电压是所述第二变化后的电压的20％。优选地，所述控制器电路被进一步配置成用于对所述第一电压和所述第二电压进行采样、用于通过从所述第一电压的采样值减去所述第一电压的瞬时值以产生第一变化后的电压从而确定所述感测的第一电容的所述变化、并且用于通过从所述第二电压的采样值减去所述第二电压的瞬时值以产生第二变化后的电压从而确定所述感测的第二电容的所述变化。优选地，将所述感测的第一电容的所述变化与所述感测的第二电容的所述变化进行比较包括：从所述第一变化后的电压减去所述第二变化后的电压以产生电压差；并且将所述电压差与阈值电压进行比较。优选地，所述阈值电压是所述第二变化后的电压的20％。在另一个实施例中，本披露提供了电容式感测电路，该电容式感测电路包括电容式感测结构，该电容式感测结构包括：第一感测电极，该第一感测电极被配置成用于感测第一电容并且产生表明所感测的第一电容的第一感测信号；以及传输电极；第二感测电极，该第二感测电极基本上定位在该电容式感测结构的周边周围，该第二感测电极被配置成用于感测第二电容并且产生表明所感测的第二电容的第二感测信号；以及控制器电路，该控制器电路被配置成用于接收该第一感测信号和该第二感测信号、用于将所感测的第一电容的变化与所感测的第二电容的变化进行比较、并且用于基于所感测的第一电容的变化与所感测的第二电容的变化之间的比较来产生表明用户触摸的输出信号。优选地，当所述感测的第一电容的所述变化大于所述感测的第二电容的所述变化时，所述输出信号表明所述用户触摸。优选地，当所述感测的第一电容的所述变化比所述感测的第二电容的所述变化大20％时，所述输出信号表明所述用户触摸。优选地，所述传输电极定位在所述第一感测电极的周边周围。优选地，所述第一感测电极定位在所述传输电极的周边周围。优选地，所述控制器电路被配置成用于生成表明所述感测的第一电容的第一电压并且用于生成表明所感测的第二电容的第二电压。优选地，所述第一电压的变化表明所述感测的第一电容的变化，并且所述第二电压的变化表明所述感测的第二电容的变化。优选地，所述控制器电路被进一步配置成用于确定所述第一电压和所述第二电压的稳态值、用于通过从所述第一电压的所述稳态值减去所述第一电压以产生第一变化后的电压从而确定所述感测的第一电容的所述变化、并且用于通过从所述第二电压的所述稳态值减去所述第二电压以产生第二变化后的电压从而确定所述感测的第二电容的所述变化。优选地，将所述感测的第一电容的所述变化与所述感测的第二电容的所述变化进行比较包括：从所述第一变化后的电压减去所述第二变化后的电压以产生电压差；并且将所述电压差与阈值电压进行比较。优选地，所述阈值电压是所述第二变化后的电压的20％。优选地，所述控制器电路被进一步配置成用于对所述第一电压和所述第二电压进行采样、用于通过从所述第一电压的采样值减去所述第一电压的瞬时值以产生第一变化后的电压从而确定所述感测的第一电容的所述变化、并且用于通过从所述第二电压的采样值减去所述第二电压的瞬时值以产生第二变化后的电压从而确定所述感测的第二电容的所述变化。优选地，将所述感测的第一电容的所述变化与所述感测的第二电容的所述变化进行比较包括：从所述第一变化后的电压减去所述第二变化后的电压以产生电压差；并且将所述电压差与阈值电压进行比较。优选地，所述阈值电压是所述第二变化后的电压的20％。在又另一个实施例中，本披露提供了一种用于检测触摸的方法，该方法包括：向电容式感测结构施加力信号，该电容式感测结构包括传输电极和第一感测电极；经由该第一感测电极感测第一电容；生成表明所感测的第一电容的第一感测信号；经由第二感测电极感测第二电容，其中，该第二感测电极基本上定位在该电容式感测结构的周边周围；生成表明所感测的第二电容的第二感测信号；将所感测的第一电容的变化与所感测的第二电容的变化进行比较；并且基于所感测的第一电容的变化与所感测的第二电容的变化之间的比较来生成表明用户触摸的输出信号。本披露的实施例能够检测小接触表面积，而不出现由于用户的手指悬停在触摸传感器之上而产生的错误触摸检测。换言之，能够在悬停在触摸传感器上方的手指与来自具有小接触表面积的触笔的触摸之间进行区分而不必调整该触摸传感器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容式感测结构，其特征在于，包括：第一感测电极，所述第一感测电极被配置成用于感测第一电容并且产生表明所述感测的第一电容的第一感测信号；传输电极，所述传输电极基本上定位在所述第一感测电极的周边周围；第二感测电极，所述第二感测电极基本上定位在所述传输电极的周边周围，所述第二感测电极被配置成用于感测第二电容并且产生表明所述感测的第二电容的第二感测信号；以及控制器电路，所述控制器电路被配置成用于接收所述第一感测信号和所述第二感测信号、用于将所述感测的第一电容的变化与所述感测的第二电容的变化进行比较、并且用于基于所述感测的第一电容的所述变化与所述感测的第二电容的所述变化之间的比较来产生表明用户触摸的输出信号。

【技术特征摘要】
2015.09.14 US 14/852,8471.一种电容式感测结构，其特征在于，包括：第一感测电极，所述第一感测电极被配置成用于感测第一电容并且产生表明所述感测的第一电容的第一感测信号；传输电极，所述传输电极基本上定位在所述第一感测电极的周边周围；第二感测电极，所述第二感测电极基本上定位在所述传输电极的周边周围，所述第二感测电极被配置成用于感测第二电容并且产生表明所述感测的第二电容的第二感测信号；以及控制器电路，所述控制器电路被配置成用于接收所述第一感测信号和所述第二感测信号、用于将所述感测的第一电容的变化与所述感测的第二电容的变化进行比较、并且用于基于所述感测的第一电容的所述变化与所述感测的第二电容的所述变化之间的比较来产生表明用户触摸的输出信号。2.如权利要求1所述的电容式感测结构，其特征在于，当所述感测的第一电容的所述变化大于所述感测的第二电容的所述变化时，所述输出信号表明所述用户触摸。3.如权利要求1所述的电容式感测结构，其特征在于，当所述感测的第一电容的所述变化比所述感测的第二电容的所述变化大20％时，所述输出信号表明所述用户触摸。4.如权利要求1所述的电容式感测结构，其特征在于，所述控制器电路被配置成用于生成表明所述感测的第一电容的第一电压并且用于生成表明所述感测的第二电容的第二电压。5.如权利要求4所述的电容式感测结构，其特征在于，所述第一电压的变化表明所述感测的第一电容的变化，并且所述第二电压的变化表明所述感测的第二电容的变化。6.如权利要求4所述的电容式感测结构，其特征在于，所述控制器电路被进一步配置成用于确定所述第一电压和所述第二电压的稳态值、用于通过从所述第一电压的所述稳态值减去所述第一电压以产生第一变化后的电压从而确定所述感测的第一电容的所述变化、并且用于通过从所述第二电压的所述稳态值减去所述第二电压以产生第二变化后的电压从而确定所述感测的第二电容的所述变化。7.如权利要求6所述的电容式感测结构，其特征在于，将所述感测的第一电容的所述变化与所述感测的第二电容的所述变化进行比较包括：从所述第一变化后的电压减去所述第二变化后的电压以产生电压差；并且将所述电压差与阈值电压进行比较。8.如权利要求7所述的电容式感测结构，其特征在于，所述阈值电压是所述第二变化后的电压的20％。9.如权利要求4所述的电容式感测结构，其特征在于，所述控制器电路被进一步配置成用于对所述第一电压和所述第二电压进行采样、用于通过从所述第一电压的采样值减去所述第一电压的瞬时值以产生第一变化后的电压从而确定所述感测的第一电容的所述变化、并且用于通过从所述第二电压的采样值减去所述第二电压的瞬时值以产生第二变化后的电压从而确定所述感测的第二电容的所述变化。10.如权利要求9所述的电容式感测结构，其特征在于，将所述感测的第一电容的所述变化与所述感测的第二电容的所述变化进行比较包括：从所述第一变化后的电压减去所述第二变化后的电压以产生电压差；并且将所述电压差与阈值电压进行比较。11.如权利要求10所述的电容式感测结构，其特征在于，所述阈值电压是所述第二变化后的电压的20％。12.一种电容式感测电路，其特征在于，包括：电容式感测结构，所述电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·钱德兰，GH·洛，R·布哈蒂亚，Y·昂，
申请(专利权)人：意法半导体亚太私人有限公司，
类型：新型
国别省市：新加坡,SG