[发明专利]具有双重积分电容器系统的模/数转换器

说明书

技术领域

本发明大体来说涉及模/数转换器。

背景技术

模/数转换器(ADC)为将连续数量转换成离散时间数字表示的装置。举例来说，ADC可为将输入模拟电压或电流转换成与所述电压或电流的量值成比例的数字数值的电子装置。通常，输入电压可在其被转换成数字数值之前存储于ADC的一个或一个以上取样电容器上。ADC可对其输出使用任何适合编码方案，例如2补码二进制数值或格雷码。

发明内容

在一个方面中，本申请案涉及一种设备。所述设备包括：第一电容器系统及第二电容器系统，每一电容器系统包括一个或一个以上电容器，每一电容器系统以可拆卸方式耦合到模/数转换器(ADC)的同一部分及同一感测电路，每一电容器系统经配置以在耦合到所述感测电路时存储经由所述感测电路接收的电荷量且在耦合到所述ADC的所述部分时将经由所述感测电路接收的所述电荷量提供到所述ADC以用于转换成数字值；定时电路，其经配置以产生一个或一个以上控制信号；及切换电路，其经配置以：接收所述一个或一个以上控制信号；在所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时，将所述第一电容器系统耦合到所述感测电路以经由所述感测电路接收电荷且同时将所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分；及在所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时，将所述第二电容器系统耦合到所述感测电路以经由所述感测电路接收电荷且同时将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分。

在另一方面中，本申请案涉及一种方法。所述方法包括：产生一个或一个以上控制信号；在所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时：将包括一个或一个以上电容器的第一电容器系统耦合到感测电路；将包括一个或一个以上电容器的第二电容器系统耦合到模/数转换器(ADC)的一部分；由所述第一电容器系统存储经由所述感测电路接收的第一电荷量；由所述第二电容器系统将第二电荷量提供到所述ADC以用于转换成第一数字值；及在所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时：将所述第二电容器系统耦合到所述感测电路；将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分；由所述第二电容器系统存储经由所述感测电路接收的第三电荷量；及由所述第一电容器系统将所述第一电荷量提供到所述ADC以用于转换成第二数字值。

在又一方面中，本申请案涉及一种设备。所述设备包括：电容性触摸传感器，其包括多个节点；及控制单元，其耦合到所述电容性触摸传感器，所述控制单元包括：第一电容器系统及第二电容器系统，每一电容器系统包括一个或一个以上电容器，每一电容器系统以可拆卸方式耦合到模/数转换器(ADC)的同一部分及所述电容性触摸传感器的至少一个节点，每一电容器系统经配置以在耦合到所述至少一个节点时存储经由所述至少一个节点接收的电荷量且在耦合到所述ADC时将经由所述至少一个节点接收的所述电荷量提供到所述ADC以用于转换成数字值；定时电路，其经配置以产生一个或一个以上控制信号；及切换电路，其经配置以：接收所述一个或一个以上控制信号；在所述一个或一个以上控制信号处于第一状态中时，将所述第一电容器系统耦合到所述至少一个节点以经由所述至少一个节点接收电荷且同时将所述第二电容器系统耦合到所述ADC的所述部分；及在所述一个或一个以上控制信号处于第二状态中时，将所述第二电容器系统耦合到所述至少一个节点以经由所述至少一个节点接收电荷且同时将所述第一电容器系统耦合到所述ADC的所述部分。

附图说明

图1图解说明包括耦合到包含模/数转换器(ADC)的控制单元的电容性触摸传感器的实例性系统。

图2A图解说明图1的ADC的实例性实施例。

图2B到图2C图解说明图2A的ADC的实例性操作状态。

图3图解说明用于在图1的ADC的电容器系统之间交替的实例性方法。

图4图解说明图1的ADC的额外实例性实施例。

具体实施方式

图1图解说明包括耦合到控制单元150的电容性触摸传感器105的系统100的实例。系统100的电容性触摸传感器105可包含包括涂覆有呈特定图案的透明导体的绝缘体的屏幕。当手指或其它物件触摸所述屏幕的表面时，存在电容改变。可将指示此电容改变的信号发送到控制单元150用于处理以确定所述触摸的位置。在各种实施例中，系统100可操作以处理任何适合类型电容(例如表面电容、投射电容、互电容及自电容或绝对电容)的测量。