Die Erfindung betrifft eine kapazitive Messschaltung (34) zur Ermittlung komplexer elektrischer Ströme in einer kapazitiven Erfassungsvorrichtung (10), die eine Vielzahl elektrisch leitender Antennenelektroden (12, 14, 16) umfasst, wobei die kapazitive Messschaltung eine Messsignalspannungsquelle (36), eine fernsteuerbare Schalteinheit (42) und eine Strommessschaltung (40) umfasst. Die fernsteuerbare Schalteinheit (42) umfasst eine Vielzahl von Anschlüssen (44-52) und eine Vielzahl von Schaltelementen, die dafür konfiguriert sind, wirksam und selektiv elektrische Verbindungen zwischen ausgewählten Anschlüssen (44-52) bereitzustellen. Die Messsignalspannungsquelle (36) und die Strommessschaltung (40) sind mit einem verschiedenen Anschluss (44, 46) der Anschlüsse (44-52) wirkverbunden. Jede Antennenelektrode (12, 14, 16) ist einzeln an einen verschiedenen Anschluss (48, 50, 52) der Schalteinheit (42) anschließbar. Die Schalteinheit (42) ist dadurch, dass sie gesteuert wird, dafür konfiguriert, in einem selben Messzyklus selektiv jede der Antennenelektroden (12) einzeln oder mindestens zwei der Antennenelektroden (12, 14) gleichzeitig an den Spannungsausgangsanschluss (38) und die Strommessschaltung (40) für den Lademodusbetrieb anzuschließen. Die Schalteinheit (42) ist dadurch, dass sie gesteuert wird, ferner dafür konfiguriert, im selben Messzyklus und an einem anderen Zeitpunkt selektiv mindestens eine (12) der Antennenelektroden (12, 14, 16) an den Spannungsausgangsanschluss (38) und mindestens eine andere Antennenelektrode (14) der Antennenelektroden (12, 14, 16) an die Strommessschaltung (40) für den Kopplungsmodusbetrieb anzuschließen.
A capacitive measurement circuit for a capacitive sensing device having a plurality of antenna electrodes includes: a measurement signal voltage source, a remotely controllable switching unit, and a current measurement circuit. The switching unit includes a plurality of ports and switching members that are configured to provide connections between selected ports. The measurement signal voltage source and the current measurement circuit are operatively connected to a distinct port. Each antenna electrode is individually connectable to a distinct port. The switching unit is configured to connect, within a same measurement cycle, each of the antenna electrodes to the voltage output port and the current measurement circuit for loading mode operation. The switching unit is further configured to connect at least one of the antenna electrodes to the voltage output port and at least one other antenna electrode of the antenna electrodes to the current measurement circuit for coupling mode operation.
Kapazitive Sensorvorrichtung mit selektivem Lade- und Kopplungsmessmodus
2022-02-17
Patent
Electronic Resource
German
Kapazitive Sensorvorrichtung mit EMI-robuster kapazitiver Messschaltung
European Patent Office | 2018
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