[发明专利]一种压力检测电路、装置及压力输入装置

说明书

本发明公开了一种压力检测电路，包括：震荡单元，用于输出震荡信号；计数器单元，与震荡单元连接，用于获取震荡信号频率并计数；比较器单元，与计数器单元连接，用于发出信号以控制计数器单元计数或停止；电压转换单元，与比较器单元连接，用于对比较器单元提供可比较电压；恒定电流源充电单元，与比较器单元连接，用于对比较器单元提供比较电压；充放电控制单元，与恒定电流源充电单元连接，用于对恒定电流源充电单元进行充放电控制；压力获取单元，压力获取单元作为电压转换单元或震荡单元的组成部分，将压力转化为可比较电压或震荡信号频率的变化。还公开了一种压力检测装置及压力输入装置。本发明具有解析度高、省电及适用性强的技术效果。

【技术领域】

本发明涉及一种压力检测电路，属于压力检测控制技术领域。具体的，本发明公开了一种压力检测电路，同时还公开了基于该压力检测电路组成的压力检测装置，及由该压力检测电路或压力检测装置组成的压力输入装置。

【背景技术】

常见具压力的输入装置如游戏摇杆、手写笔等早已大量应用于日常生活之中，如玩游戏、绘图、签名等，一般会利用ADC电路来取得压力的变化量，ADC通常为8～12位，如果要取得更高分辨率就需要更高的位数(如16位)，有鉴于高位数ADC在信号源较低电压的情况下，因为杂讯干扰，分辨率难以被充分利用，例如2V/16位的条件下，一个LSB＝2V/65536＝31uV，背景环境杂讯可能都比这个准位高出许多，因此在这个条件下高位数ADC不但容易受干扰且成本相当高，该方式易受干扰，分辨率较低，又如现有的一种数位式传递压力信息的方式：由主板供给一特定频率计算电容的充电时间来取得电容式传感器的压力信息，但因为是电容充电(RC充电)时间，所以压力信息与传感器上的力值会是对数，无法真实呈现二者相对应的关系，并且，采用现有的压力获取方式，对于压力获取元器件(如传感器)具有很大的局限性，使用极为不便。

【发明内容】

基于以上技术问题，本发明公开了一种压力检测电路，从而解决了现有ADC电路成本高、易受干扰、分辨率低及适用性差的技术问题。同时本发明还基于该检测电路公开了一种压力检测装置和压力输入装置。

为解决以上技术问题，本发明采用的具体技术方案如下：

一种压力检测电路，包括：震荡单元，用于输出震荡信号作为计数器单元的计数时钟信号；

计数器单元，与震荡单元连接，用于获取震荡信号频率并计数；

还包括：比较器单元，与计数器单元连接，用于检测压力转换得到的电压变化并发出信号以控制计数器单元计数或停止；

电压转换单元，与比较器单元一个输入端连接，用于对比较器单元提供固定或可变的可比较电压；

恒定电流源充电单元，与比较器单元另一输入端连接，用于对比较器单元提供线性渐增的比较电压；

充放电控制单元，与恒定电流源充电单元连接，用于控制恒定电流源充电单元的充放电,从而对电压转换单元输出的可比较电压进行比较用以让比较器单元输出端产生计数器单元计数禁致能控制；

所述震荡单元或电压转换单元还包括压力获取单元，所述压力获取单元作为电压转换单元或震荡单元的组成部分，将压力转化为可比较电压或震荡信号频率的变化。

更进一步的，该压力检测电路还包括：

控制信号单元，与充放电控制单元和计数器单元均连接，用于重置计数器及控制充放电控制单元，以对充放电电压进行控制。

更进一步的，所述震荡单元包括一第一反向器、一第二反向器、一第一电容、第一电阻器及第二电阻器；

所述第一反向器的输出端连接第二反向器的输入端，第二反向器的输出端连接计数器单元以输出震荡信号，第一电阻器一端连接于第一反向器的输入端，第二电阻器一端连接于第二反向器的输入端，第一电容器一端连接于第二反向器的输出端，且第一电容器、第一电阻器及第二电阻器的另一端均相互连接；