KR101168718B1 - 정전용량 변화 검출 장치 및 방법 - Google Patents

정전용량 변화 검출 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

정전용량 검출판에 형성되는 캐패시터, 전원전압 공급 단자 및 캐패시터 간에 접속되어, 캐패시터를 급속 충전시키는 제 1 전류원 및 캐패시터 및 접지단자 간에 접속되어 캐패시터를 방전시키는 제 2 전류원을 포함하는 정전용량 검출 장치 및 방법을 제시한다.

Description

정전용량 변화 검출 장치 및 방법{Apparatus and Method for Detection of Capacitance}
본 발명은 정전용량 측정 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 정전용량 변화 검출 장치 및 방법에 관한 것이다.
터치 센서는 미려하고 부드러운 컨트롤, 세련된 디자인, 높은 안정성과 견고함을 갖춘 사용자 인터페이스로서, 다양한 전자 제품이나 디지털 기기 등 적용 분야가 날로 확대되고 있다.
터치 센서를 이용한 전자 기기에서 입력 신호를 검출하는 방식으로 저항막 방식(Resistive type), 정전 용량 방식(Capacitive type) 및 전자 유도 방식(Electro Magnetic type) 등을 들 수 있다. 이 중에서 정전용량 방식은 인체에 의해 변화되는 미세한 정전용량을 정량적으로 감지하여 신호가 입력되는지의 여부를 판단한다.
도 1은 일반적인 정전용량 센서의 구성도이다.
도 1에 도시한 것과 같이, 정전용량 센서(10)는 정전용량 변화 검출부(101), 주파수 발생부(103), 주파수 카운터(105), 기준 주파수 발생부(107), 제 1 비교부(109), 출력 기준값 제공부(111), 제 2 비교부(113) 및 출력부(115)를 포함한다.
정전용량 변화 검출부(101)에서 정전용량 변화가 감지되면, 주파수 발생부(103)는 정전용량에 따라 변화되는 감지 신호를 출력한다. 주파수 카운터(105)는 지정된 시간 동안 주파수 발생부(103)에서 출력되는 감지 신호의 발진 횟수를 카운트하고, 제 1 비교부(109)는 기준 주파수 발생부(107)에서 출력되는 기준 주파수와 주파수 카운터(105)에 의해 생성된 감지 신호의 주파수를 비교한다.
그리고, 제 2 비교부(113)는 출력 기준값 제공부(111)에서 출력되는 기준값과 제 1 비교부(109)의 출력값을 비교하고, 출력부(115)는 제 2 비교부(113)의 비교 결과에 따라 입력 신호 감지 여부를 출력한다.
이러한 정전용량 센서에서, 정전용량 변화 검출부(101)는 접촉 여부에 따라 정전용량 값이 변화되는 캐패시터를 포함한다. 이 캐패시터는 기 설정된 최고 전압(VH) 및 최저전압(VL)에 따라 충전 및 방전을 반복하도록 구성되며, 도 2와 같은 전압 파형을 갖는다.
도 2는 일반적인 정전용량 변화 검출 장치에서의 캐패시터 전압 파형을 나타내는 도면이다.
접촉 여부에 따라 정전용량값이 변화되는 캐패시터에 정전류를 인가하여, 캐패시터의 전압이 기 설정된 최고 전압(VH)에 도달하면 캐패시터는 방전을 시작한다. 캐피시터가 방전을 시작하여 기 설정된 최저 전압(VL)에 도달하면 다시 최고 전압(VH)에 도달할 때까지 충전 동작이 이루어진다.
도 1에 도시한 주파수 발생부(103)는 도 2에 도시한 것과 같은 캐패시터의 정전용량 변화에 대응하는 감지 신호를 출력하고, 주파수 카운터(105)는 지정된 시간 동안 감지 신호의 발진 횟수를 카운트하여 캐패시터의 용량 변화를 감지하게 된다. 즉, 캐패시터의 충전 및 방전 시간을 측정하여, 정전용량이 증가하면 충전 및 방전 시간이 증가하고, 정전용량이 감소하면 충전 및 방전 시간이 감소하는 차이를 특성을 이용하여 정전용량 변화를 감지하였다.
이러한 방법을 통해 캐패시터의 정전용량 변화를 검출할 때 온도/습도의 변화, 순간적으로 발생하는 정전기, 시스템 전원 노이즈 등과 같은 외부 어플리케이션 환경에 의해 외부 간섭 신호가 부가될 수 있으며, 이러한 외부 간섭 신호에 의해 캐패시터의 전압 파형이 간섭을 받게 되어, 정전용량의 변화를 검출하는 데 오차가 발생할 수 있다.
도 3 내지 도 4는 간섭 신호에 의한 간섭 현상을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 3은 간섭 신호에 의해 검출 신호의 주기가 빨라지는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 3에서 실선은 캐피시터의 용량 변화에 따른 감지 신호의 파형이고, 점선은 간섭 신호의 파형을 나타낸다. 감지 신호와 간섭 신호의 기울기의 방향이 동일한 경우에는 캐패시터의 충전량이 감소하므로 검출 신호의 주기가 빨라진다. 반면, 감지 신호와 간섭 신호의 기울기 방향이 반대인 경우에는 캐패시터의 충전량이 증가하여 검출 신호의 주기가 느려진다.
도 3에서, 감지 신호와 간섭 신호의 기울기 방향이 동일한 구간이 기울기 방향이 반대인 구간보다 넓으므로, 결과적으로 검출 신호의 주기는 빨라지게 된다.
도 4는 간섭 신호에 의해 검출 신호의 주기가 느려지는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
실선은 캐패시터의 용량 변화에 따른 감지 신호이고 점선은 간섭 신호의 파형을 나타내는데, 감지 신호와 간섭 신호의 기울기 방향이 반대인 구간이 기울기 방향이 동일한 구간보다 넓어, 검출 신호의 주기는 느려지게 된다.
이와 같이, 검출 신호의 주기는 간섭 신호의 중첩으로 인해 빨라지거나 느려지게 된다. 만약, 캐패시터의 전압 파형 즉, 감지 신호와 간섭 신호의 위상이 90도 또는 270도 차이가 난다면, 기울기의 방향이 동일한 구간과 기울기의 방향이 반대인 구간은 평형 상태를 이루게 되며, 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 5 및 도 6은 간섭 신호에 의한 락-인 현상을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 감지 신호와 간섭 신호의 위상이 90도 차이인 경우를 나타내고, 도 6은 270도 차이인 경우를 나타낸다.
캐패시터의 전압 파형(실선)인 감지 신호 및 간섭 신호(점선)의 위상이 90도 또는 270도 차이일 때, 기울기의 방향이 동일한 구간과 기울기의 방향이 반대인 구간이 동일한 결과가 되어, 검출 신호의 주기는 변화하지 않게 된다.
하지만, 간섭 신호의 영향이 심한 경우 캐패시터의 전압 파형은 간섭 신호를 추종하게 되며, 결국 위상 90도 또는 270도에서 락-인(Lock-in) 현상이 발생하게 된다.
본 발명은 간섭 신호의 영향에 무관하게 캐패시터의 용량 변화를 검출할 수 있는 정전용량 검출 장치 및 방법을 제공하는 데 그 기술적 과제가 있다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 의한 정전용량 변화 검출 장치는 정전용량 검출판에 형성되는 캐패시터; 전원전압 공급 단자 및 상기 캐패시터 간에 접속되어, 상기 캐패시터를 급속 충전시키는 제 1 전류원; 및 상기 캐패시터 및 접지단자 간에 접속되어 상기 캐패시터를 방전시키는 제 2 전류원;을 포함한다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 의한 정전용량 변화 검출 장치는 정전용량 검출판에 형성되는 캐패시터; 전원전압 공급 단자 및 상기 캐패시터 간에 접속되어, 상기 캐패시터를 충전시키는 제 1 전류원; 및 상기 캐패시터 및 접지단자 간에 접속되어 상기 캐패시터를 급속 방전시키는 제 2 전류원;을 포함한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 의한 정전용량 변화 검출 방법은 정전용량 검출판에 형성된 캐패시터의 감지 전압으로부터 생성되는 감지 신호가 한 주기 동안 동일한 방향의 기울기를 갖도록 제어하는 단계; 및 기 설정된 시간 동안 상기 감지 신호의 발진 횟수를 카운트하는 단계;를 포함한다.
본 발명에서는 입력 신호에 따라 정전용량이 변화되는 캐패시터를 고속 충전 또는 고속 방전하여, 캐패시터의 전압 파형이 한 주기 동안 동일한 방향의 기울기를 갖도록 한다.
캐패시터의 전압 파형을 검출하고, 검출 신호로부터 발진 횟수를 카운트하여 정전용량 변화를 검출하는 장치에서, 캐패시터의 전압 파형 기울기와 간섭 신호의 기울기 상태는 검출 신호의 주기를 결정하는 요소가 된다.
본 발명에서는 캐패시터의 전압 파형이 한 주기 동안 동일한 방향의 기울기를 갖기 때문에, 캐피시터의 전압 파형으로부터 정전용량 변화를 검출할 때, 간섭 신호에 의한 영향을 상쇄시킬 수 있어 정전용량 변화를 정확히 검출할 수 있다.
도 1은 일반적인 정전용량 센서의 구성도,
도 2는 일반적인 정전용량 변화 검출 장치에서의 캐패시터 전압 파형을 나타내는 도면,
도 3 내지 도 4는 간섭 신호에 의한 간섭 현상을 설명하기 위한 도면,
도 5 및 도 6은 간섭 신호에 의한 락-인 현상을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 정전용량 변화 검출 장치의 구성도,
도 8 및 도 9는 도 7에 도시한 정전용량 변화 검출 장치에서 캐패시터의 전압 파형을 설명하기 위한 도면,
도 10 및 도 11은 본 발명에 의한 정전용량 변화 검출 장치에서 간섭 신호의 상쇄 효과를 설명하기 위한 도면,
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 정전용량 검출 장치에서 캐패시터의 전압 파형을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 구체적으로 설명한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 정전용량 변화 검출 장치의 구성도이다.
도시한 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 정전용량 변화 검출 장치(20)는 정전용량 검출판에 형성되는 캐패시터(201), 캐패시터(201)의 전압을 감지하는 감지부(203), 전원전압 공급 단자(VDD)에 접속되는 제 1 전류원(205), 감지부(203)의 출력값에 따라 온/오프되어 제 1 전류원(205)에 의한 전류를 캐패시터(201)로 공급하거나 차단하는 제 1 스위치(207), 감지부(203)의 출력값에 따라 온/오프되며, 제 1 스위치(207)와 직렬 접속되는 제 2 스위치(211), 제 2 스위치(211)와 접지단자(VSS) 간에 접속되어 캐패시터(201)의 방전을 유도하는 제 2 전류원(209) 및 캐패시터(201)와 접속되어 캐패시터(201)의 전압 파형으로부터 발진 횟수를 카운트하는 주파수 카운터(213)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 캐패시터(201)는 충전시간을 0 또는 0의 근사값으로 제어하고 방전시간을 매우 길게 하거나, 방전시간을 0 또는 0의 근사값으로 제어하고 충전시간을 매우 길게 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 충전시간을 0 또는 0의 근사값으로 제어하는 경우, 충전 시정수가 방전 시정수의 1/2보다 작도록 하는 것이 바람직하다. 유사하게, 방전시간을 0 또는 0의 근사값으로 제어하는 경우 방전 시정수가 충전 시정수의 1/2보다 작도록 하는 것이 바람직하다.
충전시간을 0 또는 0의 근사값으로 제어하고 방전시간을 매우 길게 하기 위해, 제 1 전류원(205)의 용량을 극도로 증가시키고, 제 2 전류원(209)의 용량을 극도로 낮출 수 있다. 즉, 제 1 스위치(207)가 온 상태로 된 후, 캐패시터(201)로 급속히 전류를 공급하여 순간적으로 캐패시터(201)를 충전시킬 수 있도록 제 1 전류원(205)의 용량을 제어한다.
이와 유사하게, 제 1 전류원(205)의 용량을 극도로 낮추고 제 2 전류원(209)의 용량을 극도로 증가시키면 방전시간을 0 또는 0의 근사값으로 제어하고 충전시간을 매우 길게 할 수 있다. 다시 말해, 제 2 스위치(211)가 온 상태로 된 후, 캐패시터(201)의 전하를 순간적으로 급속 방전할 수 있도록 제 2 전류원(209)의 용량을 제어한다.
도 8 및 도 9는 도 7에 도시한 정전용량 변화 검출 장치에서 캐패시터의 전압 파형을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 8은 충전시간 즉, 충전 시정수를 0 또는 0의 근사값으로 제어한 경우 캐패시터의 전압 파형이다.
캐패시터(201)는 최저 전압(VL)에서 최고 전압(VH)로 순간적으로 충전되고, 최저 전압(VL)으로 서서히 방전된다.
도 9는 방전시간 즉, 방전 시정수를 0 또는 0의 근사값으로 제어한 경우 캐패시터의 전압 파형으로, 최저 전압(VL)에서 최고 전압(VH)으로 서서히 충전된 후, 다시 최저 전압(VL)으로 순간적으로 방전되는 것을 알 수 있다.
결과적으로, 캐패시터(201)의 전압 파형은 한 주기에서 동일 방향의 기울기를 갖게 된다. 즉, 충전시간을 0 또는 0의 근사값으로 제어한 경우에는 음(-)의 방향의 기울기만을, 방전시간을 0 또는 0의 근사값으로 제어한 경우에는 양(+)의 방향의 기울기만을 갖게 되는 것이다.
캐패시터의 전압 파형에 간섭 신호가 부가되는 경우, 두 신호의 기울기 방향이 동일한 구간에서는 검출 신호의 발진 주기가 빨라지고, 두 신호의 기울기 방향이 반대인 구간에서는 검출 신호의 발진 주기가 느려진다.
본 발명에서는 캐패시터의 전압 파형이 한 주기 동안 동일한 방향의 기울기를 가지므로, 어떠한 형태의 간섭 신호가 부가되더라도 기울기 방향이 동일한 구간과 기울기 방향이 반대인 구간이 상쇄된다. 결국, 간섭 신호에 의한 영향을 배제할 수 있게 되는 것이다.
도 10 및 도 11은 본 발명에 의한 정전용량 변화 검출 장치에서 간섭 신호의 상쇄 효과를 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 캐패시터의 전압 파형(실선)과 위상 차가 작은 간섭 신호(점선)가 부가된 경우를 설명하기 위한 도면이다.
간섭 신호가 캐패시터의 전압 파형에 중첩되어 캐패시터의 전압 파형으로부터 검출되는 신호에 영향을 주지만, 검출 신호의 발진 주기를 빨라지게 하는 성분 즉, 캐패시터의 전압 파형과 동일한 방향의 기울기를 갖는 간섭 신호 성분과, 검출 신호의 주기를 느려지게 하는 성분 즉, 캐패시터의 전압 파형과 반대 방향의 기울기를 갖는 간섭 신호 성분의 합이 같게 된다.
따라서, 검출 신호의 주기는 변하지 않게 된다.
도 11은 캐패시터의 전압 파형(실선)과 위상 차가 큰 간섭 신호(점선)가 부가된 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 11에서도, 캐패시터의 전압 파형은 한 주기 동안 동일한 방향의 기울기를 갖기 때문에, 검출 신호의 발진 주기를 빨라지게 하는 성분과 검출 신호의 주기를 느려지게 하는 성분의 합이 같게 되고, 결국 검출 신호의 발진 주기는 변화하지 않게 된다.
이와 같이, 캐패시터의 전압 파형이 한 주기 동안 동일한 방향의 기울기를 갖도록 제어함으로써 간섭 신호의 영향을 상쇄시킬 수 있으므로 캐패시터의 주파수 변화를 정확히 카운트할 수 있고, 정전용량 변화를 정확히 감지할 수 있다.
캐패시터를 급속 충전 또는 방전하더라도, 실제적으로는 충전 시간 또는 방전시간을 0으로 제어하기는 어려운 상황이다. 따라서, 간섭 신호에 의한 영향을 어느 정도는 받게 마련이며, 간섭에 의한 영향은 캐패시터의 전압 파형과 간섭 신호의 주기가 유사할 때 나타난다.
이를 해결하기 위해, 시분할된 복수의 주파수를 발진시켜 외부 간섭 신호에 의한 영향을 최소화할 수 있다.
즉, 캐패시터의 전압 파형으로부터 발진 주파수를 생성할 때 지정된 주파수 범위 내에서 시분할된 복수의 발진 주파수를 생성하는 것이다.
캐패시터의 전압 파형으로부터 생성되는 발진 주파수의 주기는 특정 주파수 대역에서 간섭 신호에 의한 영향을 많이 받는다. 즉, 특정 주파수 대역 근처에서는 발진 주파수의 주기가 빨라지는 한편, 특정 주파수 대역으로부터 멀어질수록 주파수의 주기가 느려져 간섭 신호가 상쇄되는 결과를 갖는다. 따라서, 지정된 시간 동안 시분할된 복수의 발진 주파수에 따른 발진 신호의 발진 횟수를 카운트하면 간섭 신호에 의한 주기의 빠름과 느림 현상이 서로 상쇄되어 전체 카운트 시간동안의 카운트값이 일정하게 된다.
이에 대해서는 본 출원인에 의해 출원된 대한민국 등록 특허공보 제10-0828128호에 개시되어 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 의한 정전용량 검출 장치에서 캐패시터의 전압 파형을 설명하기 위한 도면이다.
도 12에는 시분할된 복수의 발진 주파수(f1, f2, f3, f4)를 이용하여 캐패시터의 전압 파형으로부터 감지 신호를 출력하는 경우를 나타낸다.
각 시분할 발진 주파수(f1, f2, f3, f4)의 발생 구간은 각 발진 주파수에 대한 주파수 카운팅값을 동일하거나 유사하게 설정하여 간섭 신호의 영향을 상쇄시킬 수 있도록 제어하는 것이 바람직하다.
이상에서 설명한 정전용량 변화 검출 장치에서의 정전용량 변화 검출 방법을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 캐패시터를 급속 충전시켜 도 8과 같은 전압 파형을 생성하는 경우를 설명한다.
감지부(203)의 감지 결과에 따라 제 1 스위치(207)가 온 상태로 됨에 따라, 용량이 극대화된 제 1 전류원(205)으로부터 캐패시터(201)로 전하가 급속 공급되어, 캐패시터(201)가 급속 충전된다. 캐패시터(201)의 충전이 완료되면 제 1 스위치(207)가 오프되고 제 2 스위치(211)가 온 상태로 되어 방전이 시작되는데, 제 2 전류원(209)의 용량은 매우 낮으므로 캐패시터(201)는 지정된 기울기를 갖도록 방전된다.
이러한 상황에서 외부 간섭 신호가 캐패시터(201)의 감지 신호에 부가되는 경우에도, 캐패시터(201)의 감지 신호가 한 주기 동안 동일한 방향(음(-)의 방향)의 기울기를 갖기 때문에, 간섭 신호에 의한 영향은 상쇄된다.
주파수 카운터(213)는 지정된 시간 동안 캐패시터(201)의 감지 신호에 대한 발진 횟수를 카운트하게 되는데, 캐패시터(201)의 감지 신호와 간섭 신호의 기울기 방향이 동일한 구간에서는 발진 주기가 증가하고, 기울기 방향이 반대인 구간에서는 발진 주기가 감소한다. 결국, 간섭 신호에 의한 영향은 상쇄되어 주파수 카운터(213)의 출력 결과는 간섭 신호에 의한 영향을 내포하지 않게 된다.
다음, 캐패시터(201)를 급속 방전시키는 경우의 정전용량 변화 검출 방법을 설명한다.
감지부(203)의 감지 결과에 따라 제 1 스위치(207)가 온 상태로 됨에 따라 용량이 낮은 제 1 전류원(205)에 의해 캐패시터(201)에 전하가 서서히 충전된다.
이후, 충전이 완료되면 감지부(203)의 출력 신호에 의해 제 1 스위치(207)가 오프되는 한편 제 2 스위치(211)가 온 상태로 된다.
제 2 전류원(209)은 용량이 매우 크므로, 캐패시터(201)에 충전되어 있던 전하가 급속히 접지 단자(VSS)로 방전되어, 결국 도 9에 도시한 것과 같은 형태로 캐패시터 전압 파형이 감지된다.
이러한 상태에서, 외부 간섭 신호가 부가되더라도, 캐패시터의 전압 파형이 한 주기 동안 동일한 방향의 기울기를 가지므로 간섭 신호에 의한 영향은 상쇄된다.
따라서, 주파수 카운터(213)의 카운트 결과는 발진 주기가 빠른 구간 및 발진 주기가 느린 구간이 상쇄되어 간섭 신호에 의한 영향으로부터 자유롭게 된다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
20 : 정전용량 검출 장치
201 : 캐패시터
203 : 감지부
205 : 제 1 전류원
207 : 제 1 스위치
209 : 제 2 전류원
211 : 제 2 스위치
213 : 주파수 카운터

Claims (16)

  1. 정전용량 검출판에 형성되는 캐패시터;
    전원전압 공급 단자 및 상기 캐패시터 간에 접속되어, 상기 캐패시터의 충전시간을 0의 근사값으로 제어하는 제 1 전류원; 및
    상기 캐패시터 및 접지단자 간에 접속되어 상기 캐패시터를 방전시키는 제 2 전류원;
    을 포함하는 정전용량 변화 검출 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐패시터의 전압을 감지하는 감지부;
    상기 제 1 전류원 및 상기 캐패시터 간에 접속되어 상기 감지부의 출력 신호에 따라 온 또는 오프되는 제 1 스위치;
    상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 전류원 간에 접속되어 상기 감지부의 출력 신호에 따라 온 또는 오프되는 제 2 스위치;
    를 더 포함하는 정전용량 변화 검출 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐패시터의 전압 변화에 따른 감지 신호의 발진 횟수를 카운트하는 주파수 카운터를 더 포함하는 정전용량 변화 검출 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐패시터의 전압 변화에 따라 시분할된 복수의 발진 주파수를 생성하는 발진기를 더 포함하는 정전용량 변화 검출 장치.
  6. 정전용량 검출판에 형성되는 캐패시터;
    전원전압 공급 단자 및 상기 캐패시터 간에 접속되어, 상기 캐패시터를 충전시키는 제 1 전류원; 및
    상기 캐패시터 및 접지단자 간에 접속되어 상기 캐패시터의 방전시간을 0의 근사값으로 제어하는 제 2 전류원;
    을 포함하는 정전용량 변화 검출 장치.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 캐패시터의 전압을 감지하는 감지부;
    상기 제 1 전류원 및 상기 캐패시터 간에 접속되어 상기 감지부의 출력 신호에 따라 온 또는 오프되는 제 1 스위치;
    상기 제 1 스위치 및 상기 제 2 전류원 간에 접속되어 상기 감지부의 출력 신호에 따라 온 또는 오프되는 제 2 스위치;
    를 더 포함하는 정전용량 변화 검출 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 캐패시터의 전압 변화에 따른 감지 신호의 발진 횟수를 카운트하는 주파수 카운터를 더 포함하는 정전용량 변화 검출 장치.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 캐패시터의 전압 변화에 따라 시분할된 복수의 발진 주파수를 생성하는 발진기를 더 포함하는 정전용량 변화 검출 장치.
  11. 정전용량 검출판에 형성된 캐패시터의 충전시간 또는 방전시간을 0의 근사값으로 제어하여, 상기 캐패시터의 감지 전압으로부터 생성되는 감지 신호를 검출하는 단계; 및
    기 설정된 시간 동안 상기 감지 신호의 발진 횟수를 카운트하는 단계;
    를 포함하는 정전용량 변화 검출 방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 감지 신호로부터 시분할된 복수의 발진 주파수를 생성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 발진 횟수를 카운트하는 단계는, 상기 시분할된 복수의 발진 주파수 각각에 대한 발진 횟수를 카운트하는 단계인 정전용량 변화 검출 방법.
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