CN214277190U - 压电式传感检测电路和耳机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种压电式传感检测电路和耳机，通过放大电路根据N个放大信号和压电式传感器的电荷电压输出检测电压，积分电路根据第一脉冲信号、第二脉冲信号以及第三脉冲信号对检测电压进行正向积分并输出第一电压模拟量，或根据第一脉冲信号、第二脉冲信号以及第四脉冲信号对检测电压进行反向积分并输出第一电压模拟量，比较电路根据第一电压模拟量输出第一数字信号，反馈电路根据第一数字信号和第二脉冲信号输出第三脉冲信号或第四脉冲信号，控制电路根据第一数字信号生成相对电荷变化值，并根据相对电荷变化值输出N个放大信号，使压电式传感检测电路能够适配不同规格参数的压电式传感器且延长了压电式传感器的使用寿命。

Description

压电式传感检测电路和耳机

技术领域

本申请属于压电触控技术领域，尤其涉及一种压电式传感检测电路和耳机。

背景技术

传统的压电式传感检测电路需要事先对压电式传感器的放大倍数进行校准，以使控制装置能够识别区分压电式传感器的常态与触控态，以此实现识别触控，但是当压电式传感器的阻抗在使用之后发生变化，将可能导致控制装置无法再分辨出传感器的常态和触控态，这导致了压电式传感器和使用寿命短。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种压电式传感检测电路，旨在解决传统的压电式传感检测电路存在致使传感器的使用寿命短的问题。

本申请实施例的第一方面提供了一种压电式传感检测电路，连接至压电式传感器，包括：

放大电路，与所述压电式传感器连接，配置为根据N个放大信号和所述压电式传感器的电荷电压输出检测电压；

积分电路，与所述放大电路连接，配置为根据第一脉冲信号、第二脉冲信号以及第三脉冲信号对所述检测电压进行正向积分并输出第一电压模拟量，或根据所述第一脉冲信号、所述第二脉冲信号以及第四脉冲信号对所述检测电压进行反向积分并输出所述第一电压模拟量；

比较电路，与所述积分电路连接，配置为根据所述第一电压模拟量输出第一数字信号；

反馈电路，分别与所述比较电路和所述积分电路连接，配置为根据所述第一数字信号和所述第二脉冲信号输出所述第三脉冲信号或所述第四脉冲信号；以及

控制电路，分别与所述放大电路、所述比较电路、所述积分电路以及所述反馈电路连接，配置为输出所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号，且根据常态下第一时长的所述第一数字信号和触摸态第一时长的所述第一数字信号生成相对电荷变化值，并根据所述相对电荷变化值输出所述N个放大信号；

其中，N为大于等于1的整数，所述第三脉冲信号和所述第四脉冲信号均与所述第二脉冲信号具有相同的时序波形。

其中一实施例中，所述积分电路包括第一积分组件和第二积分组件；

所述第一积分组件，配置为根据所述第一脉冲信号、所述第二脉冲信号以及所述第三脉冲信号对所述检测电压进行正向积分并输出第二电压模拟量，或根据所述第一脉冲信号、所述第二脉冲信号以及所述第四脉冲信号对所述检测电压进行反向积分并输出所述第二电压模拟量；

所述第二积分组件，配置为根据第一脉冲信号、第二脉冲信号以及第三脉冲信号对所述第二电压模拟量进行正向积分并输出第一电压模拟量，或根据第一脉冲信号、第二脉冲信号以及第四脉冲信号对所述第二电压模拟量进行反向积分并输出所述第一电压模拟量。

其中一实施例中，所述放大电路包括第一放大器、第一电阻、N个调节电容以及N个调节场效应管；

所述第一放大器的正相输入端连接至第一基准电压源，所述第一放大器的反相输入端、N个所述调节电容的第一端、所述第一电阻的第一端共接且连接至所述放大电路的电荷电压输入端，所述第一放大器的输出端、N个所述调节场效应管的源极以及所述第一电阻的第二端共接且连接至所述放大电路的检测电压输出端，第M调节电容的第二端和第M调节场效应管的漏极连接，所述第M调节场效应管的栅极连接至所述放大电路的第M放大信号的输入端，

其中，M为小于等于N的正整数。

其中一实施例中，所述比较电路包括比较器；

所述比较器的反相输入端连接至所述比较电路的第一电压模拟量输入端，所述比较器的正相输入端连接至第一基准电压源。

其中一实施例中，所述反馈电路包括第一与门、第二与门和非门；

所述非门的输入端和所述第一与门的第一输入端均连接至所述反馈电路的第一数字信号输入端，所述非门的输出端与所述第二与门的第一输入端连接，所述第一与门的第二输入端和所述第二与门的第二输入端均连接至所述反馈电路的第二脉冲信号输入端，所述第一与门的输出端连接至所述反馈电路的第三脉冲信号输出端，所述第二与门的输出端连接至所述反馈电路的第四脉冲信号输出端。

其中一实施例中，所述第一积分组件包括第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管、第五场效应管、第二电容、第三电容以及第二放大器；

所述第一场效应管的漏极连接至所述第一积分组件的检测电压输入端，所述第一场效应管的源极、所述第二场效应管的源极、所述第三场效应管的漏极以及所述第二电容的第一端共接，所述第二电容的第二端、所述第四场效应管的源极以及所述第五场效应管的漏极共接，所述第三场效应管的源极与电源地连接，所述第二场效应管的漏极和所述第四场效应管的漏极均连接至第二基准电压源，所述第五场效应管的源极、所述第三电容的第一端以及所述第二放大器的反相输入端共接，所述第二放大器的正相输入端连接至第一基准电压源，所述第二放大器的输出端与所述第三电容的第二端连接且连接至所述第一积分组件的第二电压模拟量输出端，所述第一场效应管的栅极和所述第四场效应管的栅极均连接至所述第一积分组件的第一脉冲信号输入端，所述第二场效应管的栅极连接至所述第一积分组件的第三脉冲信号输入端，所述第三场效应管的栅极连接至所述第一积分组件的第四脉冲信号输入端，所述第五场效应管的栅极连接至所述第一积分组件的第二脉冲信号输入端。

其中一实施例中，所述第二积分组件包括第六场效应管、第七场效应管、第八场效应管、第九场效应管、第十场效应管、第四电容、第五电容以及第三放大器；

所述第六场效应管的漏极连接至所述第二积分组件的第一电压模拟量输入端，所述第六场效应管的源极、所述第七场效应管的源极、所述第八场效应管的漏极以及所述第四电容的第一端共接，所述第四电容的第二端、所述第九场效应管的源极以及所述第十场效应管的漏极共接，所述第八场效应管的源极与电源地连接，所述第七场效应管的漏极和所述第九场效应管的漏极均连接至第二基准电压源，所述第十场效应管的源极、所述第五电容的第一端以及所述第三放大器的反相输入端共接，所述第三放大器的正相输入端连接至第一基准电压源，所述第三放大器的输出端与所述第五电容的第二端连接且连接至所述第二积分组件的第一电压模拟量输出端，所述第六场效应管的栅极和所述第九场效应管的栅极均连接至所述第二积分组件的第一脉冲信号输入端，所述第七场效应管的栅极连接至所述第二积分组件的第三脉冲信号输入端，所述第八场效应管的栅极连接至所述第二积分组件的第四脉冲信号输入端，所述第十场效应管的栅极连接至所述第二积分组件的第二脉冲信号输入端。

本申请实施例的第二方面提供了一种耳机，包括压电式传感器、第一面板、第一硅胶体、第一电路板以及如第一方面任一项所述的压电式传感检测电路；

所述压电式传感检测电路印制在所述第一电路板上，所述第一面板的一面与所述第一硅胶体的第一侧接触连接，所述第一硅胶体的第二侧与所述第一电路板接触连接，所述第一硅胶体的第二侧设置有一开口朝向所述第一电路板的凹槽，所述压电式传感器设置在所述凹槽中，所述压电式传感器与所述压电式传感检测电路电连接。

本申请实施例的第三方面提供了一种耳机，包括压电式传感器、第二面板、第二硅胶体、柔性电路板、刚性补强板、泡棉层、第二电路板以及如第一方面任一项所述的压电式传感检测电路；

所述压电式传感检测电路印制在所述第二电路板上，所述柔性电路板的第一侧接触设置有第二硅胶体和所述压电式传感器，所述第二硅胶体的第一侧与所述第二面板的一面接触连接，所述柔性电路板的第二侧与所述刚性补强板的第一侧接触连接，所述刚性补强板的第二侧与所述泡棉层接触连接，所述泡棉层与所述第二电路板接触连接，所述压电式传感器通过所述柔性电路板与所述压电式传感检测电路电连接。

本申请实施例的第四方面提供了一种耳机，包括压电式传感器、第三面板、第三硅胶体、保护体、载板、第三电路板以及如第一方面任一项所述的压电式传感检测电路；

所述压电式传感检测电路印制在所述第三电路板上，所述第三面板的一面与所述第三硅胶体的第一侧接触连接，所述第三硅胶体的第二侧与所述保护体的第一侧连接，所述保护体的第二侧与所述载板的第一侧连接，所述第三硅胶体、所述保护体以及所述载板构成一安装槽，所述压电式传感器设置在所述安装槽中且与设置在所述载板上，所述载板的第二侧与所述第三电路板接触连接，所述压电式传感器与所述压电式传感检测电路电连接。

本实用新型实施例与现有技术相比存在的有益效果是：通过放大电路根据N个放大信号和压电式传感器的电荷电压输出检测电压，积分电路根据第一脉冲信号、第二脉冲信号以及第三脉冲信号对检测电压进行正向积分并输出第一电压模拟量，或根据第一脉冲信号、第二脉冲信号以及第四脉冲信号对检测电压进行反向积分并输出第一电压模拟量，比较电路根据第一电压模拟量输出第一数字信号，反馈电路根据第一数字信号和第二脉冲信号输出第三脉冲信号或第四脉冲信号，控制电路输出第一脉冲信号和第二脉冲信号，且根据常态下第一时长的第一数字信号和触摸态第一时长的第一数字信号生成相对电荷变化值，并根据相对电荷变化值输出N个放大信号，使压电式传感检测电路能够适配不同规格参数的压电式传感器，而且当压电式传感器的阻抗在发生变化的时候能通过调节放大电路的放大倍数使压电式传感检测电路能够继续分辨出压电式传感器的常态和触摸态，进而延长了压电式传感器的使用寿命。

附图说明

图1为本申请实施例提供的压电式传感检测电路的第一示例原理框图；

图2为本申请实施例提供的压电式传感检测电路的第二示例原理框图；

图3为本申请实施例提供的压电式传感检测电路的示例原理电路图；

图4为本申请实施例提供的第一脉冲信号、第二脉冲信号、第三脉冲信号以及第四脉冲信号的时序波形示意图；

图5为本申请实施例提供的耳机的第一触控结构示意图；

图6为本申请实施例提供的耳机的第二触控结构示意图；

图7为本申请实施例提供的耳机的第三触控结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

压电式传感检测电路，连接至压电式传感器200，包括放大电路110、积分电路120、比较电路130、反馈电路140以及控制电路150。

放大电路110，与压电式传感器200连接，配置为根据N个放大信号压电式传感器200的电荷电压输出检测电压。

积分电路120，与放大电路110连接，配置为根据第一脉冲信号ph1、第二脉冲信号ph2以及第三脉冲信号ph3对检测电压进行正向积分并输出第一电压模拟量，或根据第一脉冲信号ph1、第二脉冲信号ph2以及第四脉冲信号ph4对检测电压进行反向积分并输出第一电压模拟量。

比较电路130，与积分电路120连接，配置为根据第一电压模拟量输出第一数字信号。

反馈电路140，与比较电路130和积分电路120连接，配置为根据第一数字信号和第二脉冲信号ph2输出第三脉冲信号ph3或第四脉冲信号ph4。

控制电路150，分别与放大电路110、比较电路130、积分电路120以及反馈电路140连接，配置为输出第一脉冲信号ph1和第二脉冲信号ph2，且根据常态下第一时长的第一数字信号和触摸态第一时长的第一数字信号生成相对电荷变化值，并根据相对电荷变化值输出N个放大信号。

请同时参阅图4，其中，N为大于等于1的整数，第三脉冲信号ph3和第四脉冲信号ph4均与第二脉冲信号ph2具有相同的时序波形。

在本实施例中，当需要对压电式传感器200进行初次校正时，依次使压电式传感器200处于第一时长的常态(即非被触摸状态下)和第一时长的触摸态。

当压电式传感器200处于第一时长的常态，此时放大电路110根据压电式传感器200的电荷电压和一个放大信号输出检测电压至积分电路120，积分电路120在第一时长内根据第一脉冲信号ph1、第二脉冲信号ph2以及第三脉冲信号ph3对检测电压进行正向积分以使输出至比较电路130的第一电压模拟量递增，或积分电路120根据第一脉冲信号ph1、第二脉冲信号ph2以及第四脉冲信号ph4对检测电压进行反向积分以使输出至比较电路130的第一电压模拟量递减，比较电路130在第一时长内根据第一电压模拟量输出第一数字信号至控制电路150和反馈电路140，当第一数字信号为1时反馈电路140根据第一数字信号和第二脉冲信号ph2生成第三脉冲信号ph3，当第一数字信号为0时反馈电路140根据第一数字信号和第二脉冲信号ph2生成第四脉冲信号ph4，以使积分电路120在第一数字信号为1的时候对检测电压正向积分且在第一数字信号为0的时候对检测电压反向积分，控制电路150统计第一数字信号在第一时长内信号为1的占比记为常态电荷量比值；当压电式传感器200处于第一时长的触摸态，第一时长内控制电路150统计第一数字信号为1的占比记为触摸态电荷量比值，相对电荷变化值等于触摸态电荷量比值减去常态电荷量比值，理论上压电式传感器200被触摸时电荷电压增大，因此触摸态电荷量比值大于常态电荷量比值，通过将触摸态电荷量比值和常态电荷量比值作差得到的相对电荷变化值能够反映出压电式传感器200是否被触摸，但是常态电荷量比值和触摸态电荷量比值最大值为1，当放大电路110的放大倍数过大使常态电荷量比值等于1或者接近于1或放大电路110的放大倍数过小使触摸态电荷量比值等于0或者接近于0，那么就无法区分出，此时相对电荷变化值为接近于0，控制电路150根据相对电荷变化量输出N个放大信号(此时N大于1)至放大电路110从而调节放大电路110根据电荷电压输出的检测电压大小，从而调节相对电荷变化值，以使控制电路150能够识别出压电式传感器200的常态和触摸态，因此本实施例通过控制电路150调节放大电路110的放大倍数使压电式传感检测电路能够适配不同规格参数的压电式传感器200，而且当压电式传感器200的阻抗在发生变化的时候能通过调节放大电路110的放大倍数使压电式传感检测电路能够继续分辨出压电式传感器200的常态和触摸态，进而延长了压电式传感器200的使用寿命。

其中，上述通过触摸态电荷量比值和常态电荷量比值作差得到相对电荷变化值的方式仅为示例，相对电荷变化值的得到方式并不限定于触摸态电荷量比值和常态电荷量比值作差，相对电荷变化值可以为根据实际需要对触摸态电荷量比值和常态电荷量比值两者的运算得到；控制电路150可以在相对电荷变化值接近0时输出N个放大信号，也可以当相对电荷变化值处于非人为设定的区间内输出N个放大信号，从而调节相对电荷变化值处于人为设定的区间；控制电路150输出N个放大信号可以先输出第一放大信号，若此时相对电荷变化值还是不满足要求则在输出第一放大信号的基础上同时输出第二放大信号，直至相对电荷变化值满足要求或已经输出第N个放大信号，控制电路150也可以先输出一定数量的放大信号，然后根据后续的相对电荷变化值调整是增加输出放大信号的数量或减少输出放大信号的数量；第一时长的具体时间跨度为本领域技术人员根据实际需要进行的相应设计。

请参阅图4，其中一实施例中，第一脉冲信号ph1和第二脉冲信号ph2不同时为高电平，或第一脉冲信号ph1的下降沿和第二脉冲信号ph2的上升沿不重叠，第一脉冲信号ph1的上升沿和第二脉冲信号ph2的下降沿不重叠。

请参阅图2，其中一实施例中，积分电路120包括第一积分组件121和第二积分组件122。

第一积分组件121，配置为根据第一脉冲信号ph1、第二脉冲信号ph2以及第三脉冲信号ph3对检测电压进行正向积分并输出第二电压模拟量，或根据第一脉冲信号ph1、第二脉冲信号ph2以及第四脉冲信号ph4对检测电压进行反向积分并输出第二电压模拟量。

第二积分组件122，配置为根据第一脉冲信号ph1、第二脉冲信号ph2以及第三脉冲信号ph3对第二电压模拟量进行正向积分并输出第一电压模拟量，或根据第一脉冲信号ph1、第二脉冲信号ph2以及第四脉冲信号ph4对第二电压模拟量进行反向积分并输出第一电压模拟量。

在本实施例中，通过第一积分组件121和第二积分组件122对检测电压二次积分得到第一电压模拟量，使得到第一电压模拟量的过程受干扰的程度降低。

请参阅图3，其中一实施例中，放大电路110包括第一放大器U1、第一电阻Rf、N个调节电容(图中用标号Cf1…Cfn表示)以及N个调节场效应管(图中用标号Qf1…Qfn表示)。

第一放大器U1的正相输入端连接至第一基准电压源，第一放大器U1的反相输入端、N个调节电容的第一端、第一电阻Rf的第一端共接且连接至放大电路110的电荷电压输入端，第一放大器U1的输出端、N个调节场效应管的源极以及第一电阻Rf的第二端共接且连接至放大电路110的检测电压输出端，第M调节电容的第二端和第M调节场效应管的漏极连接，第M调节场效应管的栅极连接至放大电路110的第M放大信号的输入端，其中，M为小于等于N的正整数。

请参阅图3，其中一实施例中，比较电路130包括比较器U4。

比较器U4的反相输入端连接至比较电路130的第一电压模拟量输入端，比较器U4的正相输入端连接至第一基准电压源。

请参阅图3，其中一实施例中，反馈电路140包括第一与门U6、第二与门U8和非门U7。

非门U7的输入端和第一与门U6的第一输入端均连接至反馈电路140的第一数字信号输入端，非门U7的输出端与第二与门U8的第一输入端连接，第一与门U6的第二输入端和第二与门U8的第二输入端均连接至反馈电路140的第二脉冲信号ph2输入端，第一与门U6的输出端连接至反馈电路140的第三脉冲信号ph3输出端，第二与门U8的输出端连接至反馈电路140的第四脉冲信号ph4输出端。

请参阅图3，其中一实施例中，第一积分组件121包括第一场效应管Q1、第二场效应管Q2、第三场效应管Q3、第四场效应管Q4、第五场效应管Q5、第二电容C2、第三电容C3以及第二放大器U2。

第一场效应管Q1的漏极连接至第一积分组件121的检测电压输入端，第一场效应管Q1的源极、第二场效应管Q2的源极、第三场效应管Q3的漏极以及第二电容C2的第一端共接，第二电容C2的第二端、第四场效应管Q4的源极以及第五场效应管Q5的漏极共接，第三场效应管Q3的源极与电源地连接，第二场效应管Q2的漏极和第四场效应管Q4的漏极均连接至第二基准电压源，第五场效应管Q5的源极、第三电容C3的第一端以及第二放大器U2的反相输入端共接，第二放大器U2的正相输入端连接至第一基准电压源，第二放大器U2的输出端与第三电容C3的第二端连接且连接至第一积分组件121的第二电压模拟量输出端，第一场效应管Q1的栅极和第四场效应管Q4的栅极均连接至第一积分组件121的第一脉冲信号ph1输入端，第二场效应管Q2的栅极连接至第一积分组件121的第三脉冲信号ph3输入端，第三场效应管Q3的栅极连接至第一积分组件121的第四脉冲信号ph4输入端，第五场效应管Q5的栅极连接至第一积分组件121的第二脉冲信号ph2输入端。

请参阅图3，其中一实施例中，第二积分组件122包括第六场效应管Q6、第七场效应管Q7、第八场效应管Q8、第九场效应管Q9、第十场效应管Q10、第四电容C4、第五电容C5以及第三放大器U3。

第六场效应管Q6的漏极连接至第二积分组件122的第一电压模拟量输入端，第六场效应管Q6的源极、第七场效应管Q7的源极、第八场效应管Q8的漏极以及第四电容C4的第一端共接，第四电容C4的第二端、第九场效应管Q9的源极以及第十场效应管Q10的漏极共接，第八场效应管Q8的源极与电源地连接，第七场效应管Q7的漏极和第九场效应管Q9的漏极均连接至第二基准电压源，第十场效应管Q10的源极、第五电容C5的第一端以及第三放大器U3的反相输入端共接，第三放大器U3的正相输入端连接至第一基准电压源，第三放大器U3的输出端与第五电容C5的第二端连接且连接至第二积分组件122的第一电压模拟量输出端，第六场效应管Q6的栅极和第九场效应管Q9的栅极均连接至第二积分组件122的第一脉冲信号ph1输入端，第七场效应管Q7的栅极连接至第二积分组件122的第三脉冲信号ph3输入端，第八场效应管Q8的栅极连接至第二积分组件122的第四脉冲信号ph4输入端，第十场效应管Q10的栅极连接至第二积分组件122的第二脉冲信号ph2输入端。

请参阅图3，其中一实施例中，控制电路150包括数字处理芯片U5，数字处理芯片U5的第一脉冲输出端PWM1连接至控制电路150的第一脉冲信号ph1输出端，数字处理芯片U5的第二脉冲输出端PWM2连接至控制电路150的第二脉冲信号ph2输出端，数字处理芯片U5的通用输入端I/O连接至控制电路150的第一数字信号输入端，数字处理芯片U5的第M通用输出端(图中用标号PA1…PAn表示)连接至控制电路150的第M放大信号输出端。

请参阅图3，第二基准电压大于第一基准电压，第一基准电压大于电源地电压。

下面结合工作原理对图3所示的压电式传感检测电路进行说明：

对压电式传感器200进行校正开始后，数字处理芯片U5的第一脉冲输出端PWM1和第二脉冲输出端PWM2分别输出第一脉冲信号ph1和第二脉冲信号ph2，比较器U4此时输出的高电平(第一数字信号)，因此第一与门U6根据第二脉冲信号ph2输出第三脉冲信号ph3，第二与门U8输出低电平。压电式传感器200处于常态不产生电荷，第一放大器U1的输出端输出检测电压且检测电压等于第一基准电压。当第一脉冲信号ph1处于高电平时且第二脉冲信号ph2和第三脉冲信号ph3处于低电平时，第一场效应管Q1和第四场效应管Q4导通，第二基准电压源通过第四场效应管Q4对第二电容C2进行充电；当第二脉冲信号ph2和第三脉冲信号ph3处于高电平且第一脉冲信号ph1处于低电平时，第二场效应管Q2和第五场效应管Q5导通，第二电容C2通过第五场效应管Q5对第二放大器U2的反向输入端进行放电，第二放大器U2和第三电容C3对第二电容C2的放电进行积分，第二放大器U2的输出端输出的第二电压模拟量递增。同理，当第一脉冲信号ph1处于高电平时且第二脉冲信号ph2和第三脉冲信号ph3处于低电平时，第六场效应管Q6和第九场效应管Q9导通，第二电压模拟量和第二基准电压通过第六场效应管Q6和第九场效应管Q9对第四电容C4进行充电，当第二脉冲信号ph2和第三脉冲信号ph3处于高电平且第一脉冲信号ph1处于低电平时，第八场效应管Q8和第十场效应管Q10导通，第三电容C3通过第十场效应管Q10对第三放大器U3的反向输入端进行放电，第三放大器U3和第五电容C5对第三电容C3的放电进行积分，第二放大器U2的输出端输出的第一电压模拟量递增。

比较器U4将第一电压模拟量与第一基准电压进行对比，当第一电压模拟量大于第一基准电压时，比较器U4输出低电平(第一数字信号)至数字处理芯片U5的通用输入端I/O和非门U7的输入端，此时第一与门U6停止输出第三脉冲信号ph3且输出低电平，第二与门U8停止输出低电平且根据第二脉冲信号ph2输出第四脉冲信号ph4。当第一脉冲信号ph1处于高电平时且第二脉冲信号ph2和第三脉冲信号ph3处于低电平时，第一场效应管Q1和第四场效应管Q4导通，第二基准电压源通过第四场效应管Q4对第二电容C2进行充电；当第二脉冲信号ph2和第四脉冲信号ph4处于高电平且第一脉冲信号ph1处于低电平时，第三场效应管Q3和第五场效应管Q5导通，第三电容C3和第二电容C2均通过通过第三场效应管Q3对电源地放电，第二放大器U2和第三电容C3反向积分，第二放大器U2的输出端输出的第二电压模拟量递减。同理，第三放大器U3的输出端输出第一电压模拟量递减，直至第一电压模拟量小于第一基准电压以使比较器U4输出高电平。

数字处理芯片U5记录第一时长内的第一数字信号的高电平占比得到常态电荷量比值，然后对压电式传感器200进行触摸并重复上述过程以得到触摸态电荷量比值，数字处理芯片U5再根据常态电荷量比值和触摸态电荷量比值得到相对电荷变化值，然后数字处理芯片U5根据相对电荷变化值输出一个或者多个放大信号至相应的调节场效应管的栅极，以使一个或多个调节场效应管导通，从而使一个或多个调节电容并接在第一放大器U1的反向输入端和第一放大器U1的输出端，从而实现调节第一放大器U1的放大倍数，从而改变压电式传感器200在常态和触摸态时第一放大器U1的输出端输出的检测电压大小，进而改变相对电荷变化值。

请参阅图5，本申请实施例的还提供了一种耳机，包括压电式传感器200、第一面板31、第一硅胶体32、第一电路板33以及如上列任一实施例的压电式传感检测电路，因为本实施例的耳机包含上列任一实施例的压电式传感检测电路，因此本实施例的耳机至少包括如上列任一实施例的压电式传感检测电路所对应的有益效果。

压电式传感检测电路印制在第一电路板33上，第一面板31的一面与第一硅胶体32的第一侧接触连接，第一硅胶体32的第二侧与第一电路板33接触连接，第一硅胶体32的第二侧设置有一开口朝向第一电路板33的凹槽，压电式传感器200设置在凹槽中，压电式传感器200与压电式传感检测电路电连接。

在本实施例中，通过按压第一面板31使第一硅胶体32形变，第一硅胶体32形变带动压电式传感器200往下压从而使压电式传感器200发生形变产生电荷电压。

请参阅图6，本申请实施例的还提供了一种耳机，包括压电式传感器200、第二面板41、第二硅胶体42、柔性电路板43、刚性补强板44、泡棉层45、第二电路板46以及如上列任一实施例的压电式传感检测电路，因为本实施例的耳机包含上列任一实施例的压电式传感检测电路，因此本实施例的耳机至少包括如上列任一实施例的压电式传感检测电路所对应的有益效果。

压电式传感检测电路印制在第二电路板46上，柔性电路板43的第一侧接触设置有第二硅胶体42和压电式传感器200，第二硅胶体42的第一侧与第二面板41的一面接触连接，柔性电路板43的第二侧与刚性补强板44的第一侧接触连接，刚性补强板44的第二侧与泡棉层45接触连接，泡棉层45与第二电路板46接触连接，压电式传感器200通过柔性电路板43与压电式传感检测电路电连接。

在本实施例中，通过按压第二面板41使第二硅胶体42形变，第二硅胶体42形变带动柔性电路板43形变，柔性电路板43形变过程中会产生震动并传递至设置在柔性电路板43上的压电式传感器200以使压电式传感器200发生形变并产生电荷电压。

请参阅图7，本申请实施例的还提供了一种耳机，包括压电式传感器200、第三面板51、第三硅胶体52、保护体53、载板54、第三电路板55以及如上列任一实施例的压电式传感检测电路，因为本实施例的耳机包含上列任一实施例的压电式传感检测电路，因此本实施例的耳机至少包括如上列任一实施例的压电式传感检测电路所对应的有益效果。

压电式传感检测电路印制在第三电路板55上，第三面板51的一面与第三硅胶体52的第一侧接触连接，第三硅胶体52的第二侧与保护体53的第一侧连接，保护体53的第二侧与载板的第一侧连接，第三硅胶体52、保护体53以及载板构成一安装槽，压电式传感器200设置在安装槽中且与设置在载板54上，载板54的第二侧与第三电路板55接触连接，压电式传感器200与压电式传感检测电路电连接。

在本实施例中，通过按压第三面板51使第三硅胶体52通过保护体53带动载板54震动，载板54将震动传递至设置在其上面的压电式传感器200以使以使压电式传感器200发生形变并产生电荷电压。

其中一实施例中，耳机为无线耳机。

其中一实施例中，耳机为蓝牙无线耳机。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种压电式传感检测电路，连接至压电式传感器，其特征在于，包括：

放大电路，与所述压电式传感器连接，配置为根据N个放大信号和所述压电式传感器的电荷电压输出检测电压；

积分电路，与所述放大电路连接，配置为根据第一脉冲信号、第二脉冲信号以及第三脉冲信号对所述检测电压进行正向积分并输出第一电压模拟量，或根据所述第一脉冲信号、所述第二脉冲信号以及第四脉冲信号对所述检测电压进行反向积分并输出所述第一电压模拟量；

比较电路，与所述积分电路连接，配置为根据所述第一电压模拟量输出第一数字信号；

反馈电路，分别与所述比较电路和所述积分电路连接，配置为根据所述第一数字信号和所述第二脉冲信号输出所述第三脉冲信号或所述第四脉冲信号；以及

控制电路，分别与所述放大电路、所述比较电路、所述积分电路以及所述反馈电路连接，配置为输出所述第一脉冲信号和所述第二脉冲信号，且根据常态下第一时长的所述第一数字信号和触摸态第一时长的所述第一数字信号生成相对电荷变化值，并根据所述相对电荷变化值输出所述N个放大信号；

其中，N为大于等于1的整数，所述第三脉冲信号和所述第四脉冲信号均与所述第二脉冲信号具有相同的时序波形。

2.如权利要求1所述的压电式传感检测电路，其特征在于，所述积分电路包括第一积分组件和第二积分组件；

所述第一积分组件，配置为根据所述第一脉冲信号、所述第二脉冲信号以及所述第三脉冲信号对所述检测电压进行正向积分并输出第二电压模拟量，或根据所述第一脉冲信号、所述第二脉冲信号以及所述第四脉冲信号对所述检测电压进行反向积分并输出所述第二电压模拟量；

所述第二积分组件，配置为根据所述第一脉冲信号、所述第二脉冲信号以及所述第三脉冲信号对所述第二电压模拟量进行正向积分并输出第一电压模拟量，或根据所述第一脉冲信号、所述第二脉冲信号以及所述第四脉冲信号对所述第二电压模拟量进行反向积分并输出所述第一电压模拟量。

3.如权利要求1所述的压电式传感检测电路，其特征在于，所述放大电路包括第一放大器、第一电阻、N个调节电容以及N个调节场效应管；

所述第一放大器的正相输入端连接至第一基准电压源，所述第一放大器的反相输入端、N个所述调节电容的第一端、所述第一电阻的第一端共接且连接至所述放大电路的电荷电压输入端，所述第一放大器的输出端、N个所述调节场效应管的源极以及所述第一电阻的第二端共接且连接至所述放大电路的检测电压输出端，第M调节电容的第二端和第M调节场效应管的漏极连接，所述第M调节场效应管的栅极连接至所述放大电路的第M放大信号的输入端；

其中，M为小于等于N的正整数。

4.如权利要求1所述的压电式传感检测电路，其特征在于，所述比较电路包括比较器；

所述比较器的反相输入端连接至所述比较电路的第一电压模拟量输入端，所述比较器的正相输入端连接至第一基准电压源。

5.如权利要求1所述的压电式传感检测电路，其特征在于，所述反馈电路包括第一与门、第二与门和非门；

所述非门的输入端和所述第一与门的第一输入端均连接至所述反馈电路的第一数字信号输入端，所述非门的输出端与所述第二与门的第一输入端连接，所述第一与门的第二输入端和所述第二与门的第二输入端均连接至所述反馈电路的第二脉冲信号输入端，所述第一与门的输出端连接至所述反馈电路的第三脉冲信号输出端，所述第二与门的输出端连接至所述反馈电路的第四脉冲信号输出端。

6.如权利要求2所述的压电式传感检测电路，其特征在于，所述第一积分组件包括第一场效应管、第二场效应管、第三场效应管、第四场效应管、第五场效应管、第二电容、第三电容以及第二放大器；

所述第一场效应管的漏极连接至所述第一积分组件的检测电压输入端，所述第一场效应管的源极、所述第二场效应管的源极、所述第三场效应管的漏极以及所述第二电容的第一端共接，所述第二电容的第二端、所述第四场效应管的源极以及所述第五场效应管的漏极共接，所述第三场效应管的源极与电源地连接，所述第二场效应管的漏极和所述第四场效应管的漏极均连接至第二基准电压源，所述第五场效应管的源极、所述第三电容的第一端以及所述第二放大器的反相输入端共接，所述第二放大器的正相输入端连接至第一基准电压源，所述第二放大器的输出端与所述第三电容的第二端连接且连接至所述第一积分组件的第二电压模拟量输出端，所述第一场效应管的栅极和所述第四场效应管的栅极均连接至所述第一积分组件的第一脉冲信号输入端，所述第二场效应管的栅极连接至所述第一积分组件的第三脉冲信号输入端，所述第三场效应管的栅极连接至所述第一积分组件的第四脉冲信号输入端，所述第五场效应管的栅极连接至所述第一积分组件的第二脉冲信号输入端。

7.如权利要求2所述的压电式传感检测电路，其特征在于，所述第二积分组件包括第六场效应管、第七场效应管、第八场效应管、第九场效应管、第十场效应管、第四电容、第五电容以及第三放大器；

所述第六场效应管的漏极连接至所述第二积分组件的第一电压模拟量输入端，所述第六场效应管的源极、所述第七场效应管的源极、所述第八场效应管的漏极以及所述第四电容的第一端共接，所述第四电容的第二端、所述第九场效应管的源极以及所述第十场效应管的漏极共接，所述第八场效应管的源极与电源地连接，所述第七场效应管的漏极和所述第九场效应管的漏极均连接至第二基准电压源，所述第十场效应管的源极、所述第五电容的第一端以及所述第三放大器的反相输入端共接，所述第三放大器的正相输入端连接至第一基准电压源，所述第三放大器的输出端与所述第五电容的第二端连接且连接至所述第二积分组件的第一电压模拟量输出端，所述第六场效应管的栅极和所述第九场效应管的栅极均连接至所述第二积分组件的第一脉冲信号输入端，所述第七场效应管的栅极连接至所述第二积分组件的第三脉冲信号输入端，所述第八场效应管的栅极连接至所述第二积分组件的第四脉冲信号输入端，所述第十场效应管的栅极连接至所述第二积分组件的第二脉冲信号输入端。

8.一种耳机，其特征在于，包括压电式传感器、第一面板、第一硅胶体、第一电路板以及如权利要求1至7任一项所述的压电式传感检测电路；

所述压电式传感检测电路印制在所述第一电路板上，所述第一面板的一面与所述第一硅胶体的第一侧接触连接，所述第一硅胶体的第二侧与所述第一电路板接触连接，所述第一硅胶体的第二侧设置有一开口朝向所述第一电路板的凹槽，所述压电式传感器设置在所述凹槽中，所述压电式传感器与所述压电式传感检测电路电连接。

9.一种耳机，其特征在于，包括压电式传感器、第二面板、第二硅胶体、柔性电路板、刚性补强板、泡棉层、第二电路板以及如权利要求1至7任一项所述的压电式传感检测电路；

所述压电式传感检测电路印制在所述第二电路板上，所述柔性电路板的第一侧接触设置有第二硅胶体和所述压电式传感器，所述第二硅胶体的第一侧与所述第二面板的一面接触连接，所述柔性电路板的第二侧与所述刚性补强板的第一侧接触连接，所述刚性补强板的第二侧与所述泡棉层接触连接，所述泡棉层与所述第二电路板接触连接，所述压电式传感器通过所述柔性电路板与所述压电式传感检测电路电连接。

10.一种耳机，其特征在于，包括压电式传感器、第三面板、第三硅胶体、保护体、载板、第三电路板以及如权利要求1至7任一项所述的压电式传感检测电路；

所述压电式传感检测电路印制在所述第三电路板上，所述第三面板的一面与所述第三硅胶体的第一侧接触连接，所述第三硅胶体的第二侧与所述保护体的第一侧连接，所述保护体的第二侧与所述载板的第一侧连接，所述第三硅胶体、所述保护体以及所述载板构成一安装槽，所述压电式传感器设置在所述安装槽中且与设置在所述载板上，所述载板的第二侧与所述第三电路板接触连接，所述压电式传感器与所述压电式传感检测电路电连接。

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