[发明专利]多屏蔽电容性传感电路

说明书

本发明涉及多屏蔽电容性传感电路。接近传感器包括电容性触摸控制器。将第一屏蔽区域耦合到电容性触摸控制器的第一屏蔽端子。将第二屏蔽区域耦合到电容性触摸控制器的第二屏蔽端子。将第一传感元件设置为邻近于第一屏蔽区域。将第一传感元件耦合到电容性触摸控制器的第一传感端子。将第二传感元件设置为邻近于第二屏蔽区域。将第二传感元件耦合到电容性触摸控制器的第二传感端子。电容性触摸控制器被配置成将第一传感元件与第一屏蔽区域相关联。测量第一传感元件的自电容，同时第二屏蔽区域是未激活的。以第一频率测量第一传感元件的自电容。

技术领域

本发明一般涉及传感器，并且更具体地，涉及多屏蔽电容性传感电路。

背景技术

智能电话和其它移动设备已经迅速地在整个世界变得普遍存在。通常在饭店、等候室、或在街角看到使用移动电话和平板计算机。移动设备被用于玩游戏、摄影、听音乐、社交网络或仅仅经由内置的麦克风和扬声器与另一个人说话。

移动设备通过使家人和朋友保持通讯、允许任何瞬间被捕获为照片或视频、以及提供紧急情况中联系某人的手段而丰富了生活。图1a图解了移动设备10。移动设备10是触屏直板蜂窝式（蜂窝）电话。在其它实施例中，移动设备10是平板计算机、寻呼机、GPS接收器、智能手表或其它可穿戴计算机、膝上型计算机、手持式游戏控制台或利用电容性接近或触摸传感的任何其它设备。

移动设备10包括接近传感器11。接近传感器11检测用户离移动设备10的正面的距离。接近传感器11使用传感元件的自电容来确定用户是否在接近。接近传感器11还确定用户离移动设备10的正面的距离。传感元件的自电容随着用户的身体部分在接近传感器11附近移动而改变。对移动设备10的操作系统进行编程以当接近传感器11报告用户接近移动设备时做出反应。在一个实施例中，当用户在移动设备的附近时减小移动设备10的射频（RF）输出功率以防止超过特定吸收率（SAR）规定。SAR是当被暴露在RF电磁场时由人体吸收的能量的比率的量度。

移动设备10包括在移动设备正面上的触屏12。触屏12被用于显示图形用户界面（GUI）。触屏12上的GUI如由移动设备10的操作系统确定的那样向用户呈现反馈、通知以及其它信息。触屏12对来自移动设备10的用户的身体部分的物理触摸敏感。触屏12利用电阻、电容、声波、红外格栅、光学成像或其它方法来确定用户的触摸的存在和位置。

在移动设备10的一个普通的使用场景中，触屏12将按钮显示为GUI的一部分，并且用户触摸触屏上的按钮的位置以执行与按钮相关联的动作。在一个实施例中，触屏12显示3x4的电话键区。用户在所显示的键区上通过在显示了所期望要拨的数字的位置处触摸触屏12来拨电话号码。触屏12与电话键区一起（或作为电话键区的可代替物）显示字母数字键盘，其中用户在要被输入进触屏上显示的文本输入栏中的字母、数字、或符号的位置中触摸触屏。触屏12还被用于采用用户的触摸控制视频的回放或游戏的进行来观看所下载的或所流式传输的视频、或玩游戏。在一些实施例中，当触屏的显示组件被禁用时触屏12对用户的触摸敏感。当听音乐时，用户通过在触屏12上画符号（即使什么也没有被显示在触屏上）来暂停音乐或前进到音乐的下一音轨。

按钮14为触屏12提供了替代的用户输入机制。按钮14依靠运行在移动设备10上的操作系统的编程来执行功能。在一个实施例中，按钮14将触屏12上的GUI返回到主屏幕、回到先前的GUI屏幕、或打开GUI上的菜单。在其它实施例中，按钮14的功能基于在触屏12上显示的背景而改变。在一个实施例中，使用类似于接近传感器11的接近传感器来实现按钮14。用户将手指放置在按钮14中的一个上改变按钮下面的传感元件的自电容。当检测到接近时，用于相应的按钮的接近传感器通知移动设备10的操作系统执行与该按钮按压相关联的编程。