按鍵檢測電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種按鍵檢測電路，且特別是一種可檢測按鍵模塊的臨限單元的臨限電壓的按鍵檢測電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技日新月異，按鍵式輸入裝置已普遍地應用于電子產(chǎn)品中。按鍵式輸入裝置往往具有按鍵檢測電路以及由多個按鍵組成的按鍵網(wǎng)絡，按鍵檢測電路可根據(jù)按鍵網(wǎng)絡的按鍵動作產(chǎn)生按鍵觸發(fā)信號，以供后端電路去判斷是哪一個按鍵處于按壓狀態(tài)。在一般的按鍵式輸入裝置中，按鍵檢測電路通常是設計成一個按鍵對應一個芯片接腳(PIN)，并利用斷路與通路的方式對應地產(chǎn)生按鍵觸發(fā)信號。此外，目前也有按鍵檢測電路是設計成多個按鍵共用一個芯片接腳，以減少芯片的面積。
[0003]請參閱圖1,圖1是傳統(tǒng)的按鍵檢測電路的電路示意圖。圖1所示的傳統(tǒng)的按鍵檢測電路1包括判斷電路10、電壓源11以及按鍵模塊14。按鍵模塊14是使用電阻電容的充放電原理，以不同的按鍵動作產(chǎn)生不同的等效電阻電容值(RC值)，不同的等效電阻電容值將對應不同的充電時間。也就是說，傳統(tǒng)的按鍵檢測電路1的判斷電路10是通過不同的充電時間來判斷按鍵模塊14中按鍵的按鍵動作。
[0004]然而，隨著多功能的需求，一個按鍵式輸入裝置往往會配置多個按鍵(例如，圖1的按鍵模塊14)。隨著按鍵式輸入裝置搭載的按鍵數(shù)量增加，其判斷電路10也必須做得更加精密，以準確地判斷按鍵模塊14的多個按鍵的按鍵動作。也就是說，當按鍵式輸入裝置配置的按鍵數(shù)量越多時，將會有判斷電路10的成本隨著按鍵數(shù)量增加的問題。
[0005]因此，為了解決判斷電路的成本隨著按鍵數(shù)量增加的問題，需要一種按鍵檢測電路的設計，在能夠判斷多個按鍵的按鍵動作的前提下，亦可解決判斷電路成本增加的問題。另外一方面，按鍵模塊可能會具有發(fā)光二極管，以指示其使用狀態(tài)。因此，需要提供適當?shù)碾妷航o按鍵模塊，使發(fā)光二極管不致于誤亮，且又不影響判斷電路對按鍵模塊的多個按鍵的按鍵動作的掃描。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明實施例提供一種按鍵檢測電路，按鍵檢測電路包括判斷電路、電壓選擇器以及按鍵模塊。判斷電路電性連接于電壓源，且判斷電路具有一芯片接腳。電壓選擇器電性連接于判斷電路，具有多個備選電壓，多個備選電壓依電壓大小排列成電壓序列。按鍵模塊電性連接芯片接腳，包括了臨限單元與一按鍵網(wǎng)絡。其中，電壓選擇器從備選電壓中選擇一個輸出至判斷電路，判斷電路將接收到的備選電壓輸出至按鍵模塊，以測試備選電壓是否會使臨限單元導通。當備選電壓不會使臨限單元導通，判斷電路輸出判斷信號至電壓選擇器，使得電壓選擇器依照電壓序列選出下一個備選電壓并輸出至判斷電路。當備選電壓會使臨限單元導通，判斷電路輸出判斷信號至電壓選擇器，使得電壓選擇器依照電壓序列選出目前的備選電壓的前一個作為臨限電壓。
[0007]綜上所述，本發(fā)明實施例所提供的按鍵檢測電路更可檢測出不使按鍵模塊的臨限單元導通的臨限電壓。通過提供臨限電壓至按鍵模塊，可將按鍵模塊輸出的按鍵掃描電流最大化。據(jù)此，判斷電路即使不使用昂貴且精細的元件亦可判斷按鍵模塊的按鍵網(wǎng)絡中多個按鍵的按鍵動作。因此，相較于現(xiàn)有的按鍵檢測電路，本發(fā)明的按鍵檢測電路可以減少判斷電路的成本，同時增加判斷電路判斷多個按鍵的按鍵動作的精準度。
[0008]為使能更進一步了解本發(fā)明的特征及技術(shù)內(nèi)容，請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅用來說明本發(fā)明，而非對本發(fā)明的權(quán)利范圍作任何的限制。
【附圖說明】
[0009]圖1是傳統(tǒng)的按鍵檢測電路的電路示意圖。
[0010]圖2是本發(fā)明實施例的按鍵檢測電路的方塊圖。
[0011]圖3A是本發(fā)明實施例的按鍵檢測電路在檢測臨限電壓時的電路示意圖。
[0012]圖3B是本發(fā)明實施例的按鍵檢測電路在檢測完臨限電壓后的電路示意圖。
[0013]其中，附圖標記說明如下:
[0014]1:傳統(tǒng)的按鍵檢測電路
[0015]14:傳統(tǒng)的按鍵模塊
[0016]10:傳統(tǒng)的判斷電路
[0017]2、3:按鍵檢測電路
[0018]20、30:判斷電路
[0019]11、21、31:電壓源
[0020]22、32:電壓選擇器
[0021]23、33:芯片接腳
[0022]24、34:按鍵模塊
[0023]35:開關(guān)元件
[0024]301:電流鏡
[0025]3011,3012:金屬氧化半導體場效晶體管
[0026]3013:偏壓電流源
[0027]3014:電流開關(guān)
[0028]RF:反饋電阻
[0029]Imirror:鏡像電流
[0030]VI?Vn:備選電壓
[0031]VREF:輸出電壓
[0032]302:電流比較單元
[0033]3021:電流比較器
[0034]3022:第一參考電流源
[0035]3023:第二參考電流源
[0036]3024:電流切換開關(guān)
[0037]IREF1:第一參考電流
[0038]IREF2:第二參考電流
[0039]303:電壓輸出單元
[0040]3031:比較器
[0041]3032:導通晶體管
[0042]R1、R2:電阻
[0043]341:臨限單元
[0044]342:第一按鍵開關(guān)單元
[0045]3421:第一按鍵開關(guān)
[0046]3422:第一開關(guān)電阻
[0047]343?349:第二開關(guān)單元
[0048]3431、3441、3451、3491:第二按鍵開關(guān)
[0049]3432、3442、3452、3492:第二開關(guān)電阻
[0050]3433、3443、3453、3493:第三開關(guān)電阻
【具體實施方式】
[0051]在下文將參看隨附圖式更充分地描述各種例示性實施例，在隨附圖式中展示一些例示性實施例。然而，本發(fā)明概念可能以許多不同形式來體現(xiàn)，且不應解釋為限于本文中所闡述的例示性實施例。確切而言，提供此等例示性實施例使得本發(fā)明將為詳盡且完整，且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達本發(fā)明概念的范疇。在諸圖式中，可為了清楚而夸示層及區(qū)的大小及相對大小。類似數(shù)字始終指示類似元件。
[0052]應理解，雖然本文中可能使用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種元件或信號等，但此等元件或信號不應受此等術(shù)語限制。此等術(shù)語乃用以區(qū)分一元件與另一元件，或者一信號與另一信號。另外，如本文中所使用，術(shù)語“或”視實際情況可能包括相關(guān)聯(lián)的列出項目中的任一個或者多個的所有組合。
[0053]請參閱圖2，圖2是本發(fā)明實施例的按鍵檢測電路的方塊圖。按鍵檢測電路2包括判斷電路20、電壓源21、電壓選擇器22以及按鍵模塊24。判斷電路20電性連接于電壓源21。電壓選擇器22的輸入端與輸出端分別電性連接于判斷電路20。判斷電路20還包括芯片接腳23。按鍵模塊24通過芯片接腳23電性連接于判斷電路20。
[0054]判斷電路20包括適當?shù)碾娐?、邏輯?或編碼，用以接收電壓源21的輸入電壓，并供電給電壓選擇器22與按鍵模塊24。電壓選擇器22具有多個備選電壓VI?Vn (η為大于1的正整數(shù)，例如為5)，多個備選電壓VI?Vn依電壓大小排列成電壓序列。當判斷電路20供電給電壓選擇器22后，電壓選擇器22從備選電壓VI?Vn中選擇其中一個作為輸出電壓VREF至判斷電路20。
[0055]值得一提的是，于本發(fā)明實施例中，備選電壓Vi小于Vi+1，其中i為1至n-Ι的整數(shù)。因此，電壓選擇器22會先選擇電壓序列中電壓值最小的備選電壓VI作為輸出電壓VREF至判斷電路20。若備選電壓VI不足以使按鍵模塊24的臨限單元(例如發(fā)光二極管，圖2未示出)導通，則電壓選擇器22接著選擇備選電壓V2作為輸出電壓VREF至判斷電路20。若備選電壓V2足以使按鍵模塊24的臨限單元導通，則判斷電路20選擇備選電壓VI作為臨限電壓使用。若備選電壓V2不足以使按鍵模塊24的臨限單元導通，則判斷電路20接著選擇備選電壓V3作為輸出電壓VREF至判斷電路20，以判斷備選電壓V3是否足以使按鍵模塊24的臨限單元導通。簡單地說，當備選電壓Vj-Ι不會使臨限單元導通，但備選電壓Vj會使臨限單元導通，則備選電壓Vj-1被選擇作為臨限電壓使用，其中j為大于1的整數(shù)。
[0056]判斷電路20接收電壓選擇器22的輸出電壓VREF后，將輸出電壓VREF輸出至按鍵模塊24，以測試電壓選擇器22的輸出電壓VREF是否會使按鍵模塊24的臨限單元導通。若電壓選擇器22的輸出電壓VREF不會使臨限單元導通，則判斷電路20輸出判斷信號至電壓選擇器22，使得電壓選擇器22依照電壓序列選出下一個備選電壓作為輸出電壓VREF至判斷電路20。相反地，若電壓選擇器22的輸出電壓VREF會使臨限單元導通，則判斷電路20輸出判斷信號至電壓選擇器22，使得電壓選擇器22依照電壓序列選出目前的備選電壓的前一個備選電壓作為臨限電壓，并保持輸出臨限電壓作為輸出電壓VREF至判斷電路20。
[0057]舉例來說，電壓選擇器22首先輸出備選電壓VI至判斷電路20。接著，判斷電路20將備選電壓VI