KR100578498B1

KR100578498B1 - Capacitive switch

Info

Publication number: KR100578498B1
Application number: KR1020040062898A
Authority: KR
Inventors: 이상철; 김종현
Original assignee: 에이디반도체(주)
Priority date: 2004-08-10
Filing date: 2004-08-10
Publication date: 2006-05-11
Anticipated expiration: 2024-08-10
Also published as: KR20060014277A

Abstract

본 발명의 일 예에 따른 정전용량 스위치는, 유전체 기판(100); 정전용량 비교기(10)와, 제1기준커패시터(Cms)와, 제2기준커패시터(Cmr)를 포함하여 유전체 기판(100)의 윗면에 설치되는 회로부; 기판(100)에 형성된 비아홀을 통하여 전기적으로 서로 연결되도록 기판(100)의 윗면과 아랫면에 설치되며, 기판(100)의 윗면과 아랫면에 설치되는 것 중의 어느 하나는 제1기준커패시터(Cms)에 전기적으로 연결되며, 기판(100)의 윗면에 설치되는 것이 기판(100)의 아랫면에 설치되는 것보다 더 작은 면적을 가지는 센싱판(300); 및 제2기준커패시터(Cmr)에 연결되도록 기판(100)의 윗면에 설치되는 기준판(400); 을 구비하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 외부 환경의 영향을 받아 스위치가 오동작하는 것을 방지할 수 있다. A capacitive switch according to an embodiment of the present invention, the dielectric substrate 100; A circuit unit provided on the top surface of the dielectric substrate 100 including the capacitive comparator 10, the first reference capacitor Cms, and the second reference capacitor Cmr; Is installed on the upper and lower surfaces of the substrate 100 to be electrically connected to each other through the via hole formed in the substrate 100, any one of the upper and lower surfaces of the substrate 100 is in the first reference capacitor (Cms) A sensing plate 300 electrically connected and installed on an upper surface of the substrate 100 and having a smaller area than that provided on the lower surface of the substrate 100; And a reference plate 400 installed on an upper surface of the substrate 100 so as to be connected to the second reference capacitor Cmr. It characterized by having a. According to the present invention, it is possible to prevent the switch from malfunctioning under the influence of the external environment.

정전용량, 면적, 기생 정전용량, 센싱판, 기준판, 오동작, Capacitance, area, parasitic capacitance, sensing plate, reference plate, malfunction,

Description

Capacitive switch

도1은 본 발명에 따른 정전용량 스위치를 설명하기 위한 회로도;1 is a circuit diagram for explaining a capacitive switch according to the present invention;

도2는 도1의 회로도에 따라 제조한 본 발명의 제1실시예에 따른 정전용량 스위치를 설명하기 위한 도면;2 is a view for explaining a capacitive switch according to a first embodiment of the present invention manufactured according to the circuit diagram of FIG.

도3은 도1의 회로도에 따라 제조한 본 발명의 제2실시예에 따른 정전용량 스위치를 설명하기 위한 도면이다. 3 is a view for explaining a capacitive switch according to a second embodiment of the present invention manufactured according to the circuit diagram of FIG.

< 도면의 주요 부분에 대한 참조번호의 설명 ><Description of Reference Numbers for Main Parts of Drawings>

10: 정전용량 비교기 100: 유전체 기판10: capacitance comparator 100: dielectric substrate

200: 회로부 300: 센싱판200: circuit portion 300: sensing plate

400: 기준판 Cms: 제1기준커패시터400: reference plate Cms: first reference capacitor

Cmr: 제2기준커패시터 Cps: 제1센싱가변커패시터Cmr: Second Reference Capacitor Cps: First Sensing Variable Capacitor

Cpr: 제2센싱가변커패시터Cpr: second sensing variable capacitor

본 발명은 정전용량 스위치에 관한 것으로서, 특히 외부 환경의 영향을 받아 오동작하는 것을 방지할 수 있는 정전용량 스위치에 관한 것이다. The present invention relates to a capacitive switch, and more particularly, to a capacitive switch that can be prevented from malfunctioning under the influence of an external environment.

종래의 푸쉬형(push type) 스위치와 달리 단지 인체의 접촉만으로 동작하는 정전용량 스위치가 최근 들어 많이 각광을 받고 있는데, 이는 인체의 접촉이 있을 때에 생기는 정전용량의 변화를 이용하는 것이다. 이와 같이, 정전용량 스위치는 전기적 특성을 이용하기 때문에 원하지 않게 외부 환경, 예컨대 습기 등 도전성 물체의 영향을 받아 오동작하기 쉽다. Unlike conventional push type switches, a capacitive switch that operates only by touching a human body has recently gained much attention, which uses a change in capacitance generated when a human body contacts. As described above, since the capacitive switch utilizes electrical characteristics, the capacitive switch is undesirably susceptible to influence from an external environment, for example, a conductive object such as moisture.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 외부 환경의 영향을 받아 오동작되는 것을 방지할 수 있는 정전용량 스위치를 제공하는 데 있다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a capacitive switch capable of preventing a malfunction due to the influence of the external environment.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 예에 따른 정전용량 스위치는, 유전체 기판; 반전단자와 비반전단자로 입력되는 정전용량 값을 서로 비교하여 어느쪽 단자로 입력되는 값이 더 크냐에 따라서 서로 다른 신호를 출력하는 정전용량 비교기와, 한쪽 단자는 상기 반전단자에 연결되고 다른 한쪽 단자는 접지되는 제1기준커패시터와, 한쪽 단자는 상기 비반전단자에 연결되고 다른 한쪽 단자는 접지되며, 상기 제1기준커패시터보다 더 큰 정전용량을 갖는 제2기준커패시터를 포함 하여 상기 유전체 기판의 윗면에 설치되는 회로부; 상기 기판에 형성된 비아홀을 통하여 전기적으로 서로 연결되도록 상기 기판의 윗면과 아랫면에 설치되며, 상기 기판의 윗면과 아랫면에 설치되는 것 중의 어느 하나는 상기 제1기준 커패시터에 전기적으로 연결되며, 상기 기판의 윗면에 설치되는 것이 상기 기판의 아랫면에 설치되는 것보다 더 작은 면적을 가지는 센싱판; 및 상기 제2기준커패시터에 연결되도록 상기 기판의 윗면에 설치되며, 상기 기판의 윗면에 설치되는 센싱판과 같은 면적을 가지는 기준판; 을 구비하는 것을 특징으로 한다.Capacitive switch according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, the dielectric substrate; A capacitive comparator that compares the capacitance values input to the inverting terminal and the non-inverting terminal with each other and outputs different signals according to which terminal has a larger value, and one terminal is connected to the inverting terminal and the other A terminal comprising a first reference capacitor grounded, one terminal connected to the non-inverting terminal, and the other terminal grounded, and a second reference capacitor having a larger capacitance than the first reference capacitor. A circuit unit installed on the upper surface; Is installed on the upper and lower surfaces of the substrate to be electrically connected to each other through the via hole formed in the substrate, any one of the upper and lower surfaces of the substrate is electrically connected to the first reference capacitor, A sensing plate installed on an upper surface of the sensing plate having a smaller area than that provided on the lower surface of the substrate; And a reference plate installed on an upper surface of the substrate so as to be connected to the second reference capacitor and having an area equal to a sensing plate provided on the upper surface of the substrate. It characterized by having a.

상기 기준판은 상기 기판의 윗면에 설치되는 센싱판과 같은 면적을 가지는 것이 바람직하다. The reference plate preferably has the same area as the sensing plate provided on the upper surface of the substrate.

상기 기판의 윗면에 설치되는 기준판과 센싱판은 각각 복수개의 판으로 나뉘어지며, 이들이 서로 교번하여 배치되는 것이 바람직하다. The reference plate and the sensing plate installed on the upper surface of the substrate is divided into a plurality of plates, respectively, it is preferable that they are arranged alternately with each other.

상기 기판의 윗면에 설치되는 센싱판과 아랫면에 설치되는 센싱판은 동일 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. The sensing plate installed on the upper surface and the sensing plate provided on the lower surface of the substrate is preferably made of the same material.

상기 기준판은 상기 기판의 아랫면에 설치되는 센싱판의 가장자리 상에도 설치되는 것이 바람직하다. The reference plate is preferably installed on the edge of the sensing plate provided on the lower surface of the substrate.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 예에 따른 정전용량 스위치는, 유전체 기판; 반전단자와 비반전단자로 입력되는 정전용량 값을 서로 비교하여 어느쪽 단자로 입력되는 값이 더 크냐에 따라서 서로 다른 신호를 출력하는 정전용량 비교기와, 한쪽 단자는 상기 반전단자에 연결되고 다른 한쪽 단자는 접지되는 제1기준커패시터와, 한쪽 단자는 상기 비반전단자에 연결되고 다른 한쪽 단자 는 접지되며, 상기 제1기준커패시터보다 더 큰 정전용량을 갖는 제2기준커패시터를 포함하여 상기 유전체 기판의 윗면에 설치되는 회로부; 상기 기판의 아랫면에 설치되며 상기 제1기준 커패시터에 전기적으로 연결되는 센싱판; 및 상기 센싱판보다는 작은 면적을 가지면서 상기 센싱판의 가장자리를 따라 위치하도록 상기 기판의 윗면에 설치되며, 상기 제2기준커패시터에 전기적으로 연결되는 기준판; 을 구비하는 것을 특징으로 한다. Capacitive switch according to another embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, the dielectric substrate; A capacitive comparator that compares the capacitance values input to the inverting terminal and the non-inverting terminal with each other and outputs different signals according to which terminal has a larger value, and one terminal is connected to the inverting terminal and the other A terminal comprising a first reference capacitor grounded, one terminal connected to the non-inverting terminal, and the other terminal grounded, and a second reference capacitor having a larger capacitance than the first reference capacitor. A circuit unit installed on the upper surface; A sensing plate installed on a lower surface of the substrate and electrically connected to the first reference capacitor; And a reference plate installed on an upper surface of the substrate to have a smaller area than the sensing plate and positioned along an edge of the sensing plate and electrically connected to the second reference capacitor. It characterized by having a.

이하에서, 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 아래의 실시예들은 본 발명의 내용을 이해하기 위해 제시된 것일 뿐이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 권리범위가 이들 실시예들에 한정되어지는 것으로 해석되어져서는 안된다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. The following embodiments are only presented to understand the content of the present invention, and those skilled in the art may make many modifications within the technical spirit of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be interpreted as being limited to these embodiments.

[회로도][Circuit diagram]

도1은 본 발명에 따른 정전용량 스위치를 설명하기 위한 회로도이다. 1 is a circuit diagram illustrating a capacitive switch according to the present invention.

도1을 참조하면, 정전용량 비교기(10)의 반전단자에는 병렬연결되는 제1기준커패시터(Cms)와 제1센싱가변커패시터(Cps)가 연결되고, 비반전단자에는 병렬연결되는 제2기준커패시터(Cmr)와 제2센싱가변커패시터(Cpr)가 연결된다. Referring to FIG. 1, a first reference capacitor Cms and a first sensing variable capacitor Cps connected in parallel are connected to an inverting terminal of the capacitive comparator 10, and a second reference capacitor connected in parallel to a non-inverting terminal. (Cmr) and the second sensing variable capacitor (Cpr) is connected.

따라서, 상기 반전단자로는 제1기준커패시터(Cms)와 제1센싱가변커패시터(Cps)의 정전용량 합이 입력되고, 상기 비반전단자로는 제2기준커패시터(Cmr)와 제 2센싱가변커패시터(Cpr)의 정전용량 합이 입력된다. 정전용량 비교기(10)는 반전단자와 비반전단자로 입력되는 정전용량 값을 서로 비교하여 어느 쪽 단자로 입력되는 값이 더 크냐에 따라서 서로 다른 신호를 출력한다.Accordingly, the sum of the capacitances of the first reference capacitor Cms and the first sensing variable capacitor Cps is input to the inverting terminal, and the second reference capacitor Cmr and the second sensing variable capacitor are the non-inverting terminals. The capacitance sum of Cpr is input. The capacitance comparator 10 compares the capacitance values input to the inverting terminal and the non-inverting terminal with each other and outputs different signals depending on which terminal has a larger value.

비교기(10)에 연결되지 않는 제1기준커패시터(Cms)와 제2기준커패시터(Cmr)의 나머지 한 쪽 단자는 접지되고, 비교기(10)에 연결되지 않는 제1센싱가변커패시터(Cps)와 제2센싱가변커패시터(Cmr)의 나머지 한쪽 단자(A, B)는 플로팅되는데, 이 플로팅 단자(A, B)로 인체가 접근하면, 제1센싱가변커패시터(Cps)와 제2센싱가변커패시터(Cpr)의 정전용량이 증가한다. The other terminals of the first reference capacitor Cms and the second reference capacitor Cmr not connected to the comparator 10 are grounded, and the first sensing variable capacitor Cps and the second terminal are not connected to the comparator 10. The other terminals A and B of the two-sensing variable capacitor Cmr are floated. When the human body approaches the floating terminals A and B, the first sensing variable capacitor Cps and the second sensing variable capacitor Cpr are floated. ) Increases the capacitance.

제2기준커패시터(Cmr)가 제1기준커패시터(Cms)보다 더 큰 정전용량을 갖도록 하고, 플로팅 단자(A,B)에 손가락이 접근할수록 제1센싱가변커패시터(Cps)의 정전용량 증가량이 제2센싱가변커패시터(Cpr)보다 더 크도록 하면, 초기에는 상기 비반전단자로 입력되는 정전용량이 상기 반전단자로 입력되는 것보다 더 컸다가 플로팅단자(A,B)에 손가락이 접근할 때 어느 순간에는 상기 반전단자에 입력되는 정전용량이 상기 비반전단자에 입력되는 정전용량보다 더 커지게 되어 비교기(10)는 출력변화를 일으키게 된다.The second reference capacitor Cmr has a larger capacitance than the first reference capacitor Cms, and as the finger approaches the floating terminals A and B, the capacitance increase amount of the first sensing variable capacitor Cps is increased. When larger than the two-sensing variable capacitor Cpr, the capacitance initially inputted to the non-inverting terminal is larger than that inputted to the inverting terminal, and then when the finger approaches the floating terminals A and B, At the moment, the capacitance input to the inverting terminal becomes larger than the capacitance input to the non-inverting terminal, so that the comparator 10 causes a change in output.

비교기(10)의 반전단자에는 제1기준커패시터(Cms)와 제1센싱가변커패시터(Cps)의 정전용량 합이 입력되고, 비반전단자에는 제2기준커패시터(Cmr)와 제2센싱가변커패시터(Cpr)의 정전용량 합이 입력된다고 하여 설명한 상기의 기재는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 이해시키기 위한 것에 불과하며, 반전단자와 비반전단자에의 입력이 전술한 내용과 반대가 되어도 본 발명의 기술적 과제를 달성하는데 는 전혀 상관없다. The sum of the capacitances of the first reference capacitor Cms and the first sensing variable capacitor Cps is input to the inverting terminal of the comparator 10, and the second reference capacitor Cmr and the second sensing variable capacitor are input to the non-inverting terminal. The above description described as the sum of the capacitances of Cpr) is merely for easy understanding of the technical contents of the present invention, and even if the inputs to the inverting terminal and the non-inverting terminal are opposite to the above description, It does not matter at all if the technical challenges are achieved.

[실시예 1]Example 1

도2는 도1의 회로도에 따라 제조한 본 발명의 제1실시예에 따른 정전용량 스위치를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 2 is a diagram for describing a capacitive switch according to a first embodiment of the present invention manufactured according to the circuit diagram of FIG. 1.

도2를 참조하면, 유전체 기판(100)의 윗면에는 회로부(200)가 설치되는데, 회로부(200)에는 정전용량 비교기(10)와, 제1기준커패시터(Cms)와, 제1기준커패시터보다 더 큰 정전용량을 갖는 제2기준커패시터(Cmr)가 포함된다. Referring to FIG. 2, a circuit unit 200 is provided on an upper surface of the dielectric substrate 100, and the circuit unit 200 is more than the capacitance comparator 10, the first reference capacitor Cms, and the first reference capacitor. A second reference capacitor Cmr having a large capacitance is included.

센싱판(300)은 기판(100)의 윗면과 아랫면에 설치되며, 기준판(400)은 기판(100)의 윗면에만 설치된다. 기판(100)의 윗면과 아랫면에 설치되는 센싱판(300)은 기판(100)에 형성된 비아홀을 통하여 전기적으로 서로 연결되며, 기판(100)의 윗면과 아랫면에 설치되는 것 중의 어느 하나는 제1기준커패시터(Cps)에 전기적으로 연결된다. 기판(100)의 아랫면에 설치되는 것이 윗면에 설치되는 것보다 더 큰 면적을 갖는다. 기판(100)의 윗면과 아랫면에 설치되는 센싱판(300)은 동일한 재질이 바람직하지만 설사 재질이 다르더라도 도전체라면 큰 상관이 없다. The sensing plate 300 is installed on the upper and lower surfaces of the substrate 100, and the reference plate 400 is installed only on the upper surface of the substrate 100. The sensing plates 300 installed on the upper and lower surfaces of the substrate 100 are electrically connected to each other through via holes formed in the substrate 100, and any one of the sensing plates 300 provided on the upper and lower surfaces of the substrate 100 may be the first. It is electrically connected to the reference capacitor Cps. The bottom surface of the substrate 100 has a larger area than the top surface. The sensing plate 300 installed on the upper and lower surfaces of the substrate 100 is preferably the same material, but even if the diarrhea material is different, it does not matter much if it is a conductor.

기준판(400)은 제2기준커패시터(Cmr)에 연결되도록 기판(100)의 윗면에 설치되는데, 기준판(400)과 기판(100)의 윗면에 설치되는 센싱판(300)은 같은 면적을 가지는 것이 바람직하고, 설령 같지 않더라도 그 면적차가 최소가 되도록 하는 것이 바람직하다. The reference plate 400 is installed on the upper surface of the substrate 100 to be connected to the second reference capacitor Cmr, and the reference plate 400 and the sensing plate 300 installed on the upper surface of the substrate 100 have the same area. It is preferable to have it, and even if it is not the same, it is desirable to make the area difference minimum.

센싱판(300)과 손가락 사이가 제1센싱가변커패시터(Cps)가 되고, 기준판 (400)과 손가락 사이가 제2센싱가변커패시터(Cpr)가 된다. The first sensing variable capacitor Cps is formed between the sensing plate 300 and the finger, and the second sensing variable capacitor Cpr is formed between the reference plate 400 and the finger.

기판(100)의 아랫면에 손가락이 터치되는 경우에는, 기판(100)의 아랫면에 있는 센싱판(300)이 기준판(400)보다 손가락에 더 가깝고, 기준판(400)과 손가락 사이에 유전체 기판(100)이 끼일 뿐만 아니라, 또한, 면적도 센싱판(300)이 기준판(400)보다 더 넓기 때문에, 제1센싱가변커패시터(Cps)의 정전용량이 제2센싱가변커패시터(Cpr)의 정전용량보다 더 빨리 증가한다. 따라서, 터치순간에 비교기(10)의 반전단자에 입력되는 정전용량이 비반전단자에 입력되는 것보다 커지게 되어 스위치가 동작하게 된다. When the finger touches the bottom surface of the substrate 100, the sensing plate 300 on the bottom surface of the substrate 100 is closer to the finger than the reference plate 400, and the dielectric substrate is between the reference plate 400 and the finger. Not only the 100 is pinched, but also the area of the sensing plate 300 is wider than the reference plate 400, so that the capacitance of the first sensing variable capacitor Cps is equal to the capacitance of the second sensing variable capacitor Cpr. Increases faster than capacity. Therefore, the capacitance input to the inverting terminal of the comparator 10 at the touch moment becomes larger than that input to the non-inverting terminal so that the switch operates.

만약, 기판(100)의 윗면에 센싱판(300)이 없다면, 기판(100)의 아랫면을 손가락으로 터치한 상태에서 기판(100)의 윗면에 다른 손가락을 터치하는 경우에, 기준판(400)에 의한 제2센싱가변커패시터(Cpr)의 증가가 큰 영향을 미쳐 스위치가 동작하지 않을 수 있다. If the sensing plate 300 is not present on the upper surface of the substrate 100, when the other finger is touched on the upper surface of the substrate 100 with the finger touching the lower surface of the substrate 100, the reference plate 400 is applied. The increase in the second sensing variable capacitor (Cpr) due to the large effect may cause the switch to not operate.

이를 방지하기 위하여 기판(100)의 윗면에도 기준판(400)과 면적이 비슷한 센싱판(300)을 설치하면, 기판(100)의 윗면에 손가락을 터치하는 경우에, 기준판(400)에 의한 정전용량의 증가도 발생하지만 이와 함께 기판(100)의 윗면에 있는 센싱판(300)에 의한 정전용량의 증가도 발생하기 때문에 이들이 서로 상쇄되어 스위치의 오동작을 방지할 수 있다. In order to prevent this, if the sensing plate 300 having an area similar to that of the reference plate 400 is also installed on the upper surface of the substrate 100, when the finger touches the upper surface of the substrate 100, An increase in capacitance occurs, but an increase in capacitance caused by the sensing plate 300 on the upper surface of the substrate 100 also occurs, so that they cancel each other and prevent a malfunction of the switch.

이러한 상황은 기준판(100)의 윗면에 다른 손가락을 터치하는 경우에만 한정되는 것이 아니라 기타 다른 불특정 감지체가 접근하는 경우도 마찬가지이다. 예컨대, 방습을 위해서 기판(100)의 윗면을 방습몰딩처리하는 경우라든가 나아가 방습 몰드 상에 물방이 맺히거나 습기가 차는 경우에, 방습몰드, 물방울, 습기 등과 기준판(100) 사이에서 기생정전용량이 발생하여 상기와 같이 제2센싱가변커패시터(Cpr)의 정전용량 증가에 따른 오동작이 발생하기 쉬운데 이 또한 상기와 같이 기판(100)의 윗면에 보정용으로 센싱판(300)을 설치함으로써 해결할 수 있다. This situation is not limited to only touching another finger on the upper surface of the reference plate 100, but also when the other unspecified sensor approaches. For example, when the upper surface of the substrate 100 is moisture-proof molded for moisture proof, or further, when water droplets form on the moisture-proof mold or moisture is filled, the parasitic capacitance between the moisture-proof mold, water droplets, moisture, and the reference plate 100 is prevented. As a result, malfunctions are likely to occur due to an increase in capacitance of the second sensing variable capacitor Cpr as described above. Also, the sensing plate 300 may be solved by installing the sensing plate 300 on the upper surface of the substrate 100 as described above. .

상기 기판의 윗면에 설치되는 기준판(400)과 센싱판(300)을 각각 복수개의 판으로 나누어서 이들을 서로 교번하여 배치하는 것이 오동작 방지에 더욱 효과적이다. It is more effective to prevent the malfunction by dividing the reference plate 400 and the sensing plate 300 provided on the upper surface of the substrate into a plurality of plates and alternately disposing them.

[실시예2]Example 2

제2실시예는 도3a 내지 도3d에 도시된 바와 같이 기준판(400)이 기판(100)의 아랫면에 있는 센싱판(300)의 가장자리를 따라 위치하도록 설치되는 것을 특징으로 한다. 기준판(400)은 센싱판(300)보다 작은 넓이를 갖는다. 물론, 기판(100)의 윗면에 제1실시예에서와 같은 보정용 센싱판을 더 설치해도 좋음은 당연하다.The second embodiment is characterized in that the reference plate 400 is installed so as to be located along the edge of the sensing plate 300 on the lower surface of the substrate 100, as shown in Figures 3a to 3d. The reference plate 400 has a smaller area than the sensing plate 300. It goes without saying that the correction sensing plate as in the first embodiment may be further provided on the upper surface of the substrate 100.

제2실시예는 스위치의 측면에 다른 손가락이 터치되거나, 물방물이 맺히거나, 습기가 차는 경우에 생기는 문제를 해결하기 위한 것인데, 손가락이 기판(100)의 측면을 터치하는 경우에 기준판(400)이 센싱판(300)의 가장자리에 위치하도록 설치되기 때문에 센싱판(300)과 기준판(400)에서 손가락까지의 거리가 비슷하므로 손가락의 접근에 의한 제1센싱가변커패시터(Cps)와 제2센싱가변커패시터(Cpr)의 정 전용량 증가가 비슷하다. 따라서, 기판(100) 측면에 물방울이 맺히거나 손가락이 접근해도 비교기(10)의 출력에는 변화가 없게 된다. The second embodiment is to solve the problem that occurs when another finger is touched on the side of the switch, water droplets, or the moisture is filled, the reference plate (when the finger touches the side of the substrate 100) Since the distance between the sensing plate 300 and the reference plate 400 is similar to the finger since the 400 is installed at the edge of the sensing plate 300, the first sensing variable capacitor Cps and the first by the approach of the finger are made. The increase in capacitance of two-sensing variable capacitor (Cpr) is similar. Therefore, even if water droplets form on the side of the substrate 100 or a finger approaches, the output of the comparator 10 does not change.

도전체가 기판(100)의 윗면으로 접근할 경우에 있어서도, 면적은 센싱판(300)이 더 넓기 때문에 면적에 의한 정전용량의 증가는 센싱판(300)에 의한 것이 더 크지만, 상기 도전체와의 거리는 기준판(400)이 더 가깝기 때문에 거리에 의한 정전용량의 증가는 기준판(400)에 의한 것이 더 크다. 따라서, 기준판(400)과 센싱판(300)의 면적 비율을 적절히 하면, 기판(100)의 윗면으로 물방울이나 손가락 등의 도전체가 터치되더라도 제2센싱가변커패시터(Cpr)와 제1센싱가변커패시터(Cps)의 변화량이 비슷하게 되어 비교기(10)의 출력이 영향을 받지 않아 바람직하게 된다. Even when the conductor approaches the upper surface of the substrate 100, since the area of the sensing plate 300 is larger, the increase in capacitance due to the area is larger by the sensing plate 300, Since the distance of the reference plate 400 is closer, the increase in capacitance due to the distance is larger due to the reference plate 400. Therefore, if the ratio of the area between the reference plate 400 and the sensing plate 300 is appropriate, the second sensing variable capacitor Cpr and the first sensing variable capacitor may be touched even when a conductor such as a drop of water or a finger is touched on the upper surface of the substrate 100. The change amount of Cps becomes similar, so that the output of the comparator 10 is not affected, which is preferable.

도3d와 같이 기준판(400)이 센싱판(300)의 전 가장자리를 따라서 설치되어 하나의 폐쇄환을 이루도록 할 수도 있지만, 도3b 및 도 3c와 같이 일부분만 설치해도 원하는 효과는 얻을 수 있다. 그러나, 가능하면 가장자리를 따라 많은 부분에 설치되는 것이 바람직하다. As shown in FIG. 3D, the reference plate 400 may be installed along the front edge of the sensing plate 300 to form one closed ring. However, even if only a portion of the reference plate 400 is installed as shown in FIGS. 3B and 3C, a desired effect may be obtained. However, it is desirable to be installed in as many parts along the edge as possible.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 스위치의 터치부분에 해당되는 기판(100)의 아랫면으로 손가락이 터치되는 경우를 제외하고, 그 외의 부분, 즉 기판(100)의 윗면 및 측면에 물방울이 맺히거나 습기가 찰 경우 또는 손가락이 터치될 경우에 스위치가 오동작하는 것을 방지할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, except that the finger touches the bottom surface of the substrate 100 corresponding to the touch portion of the switch, water droplets may form on other portions, that is, the top and side surfaces of the substrate 100. It is possible to prevent the switch from malfunctioning when it is damp or when a finger is touched.

Claims

Dielectric substrates;

A capacitive comparator that compares the capacitance values input to the inverting terminal and the non-inverting terminal with each other and outputs different signals according to which terminal has a larger value, and one terminal is connected to the inverting terminal and the other A terminal having a first reference capacitor grounded, one terminal connected to the non-inverting terminal, and the other terminal grounded, and a second reference capacitor having a larger capacitance than the first reference capacitor. A circuit unit installed on the upper surface;

Is installed on the upper and lower surfaces of the substrate to be electrically connected to each other through the via hole formed in the substrate, any one of the upper and lower surfaces of the substrate is electrically connected to the first reference capacitor, A sensing plate installed on an upper surface of the sensing plate having a smaller area than that provided on the lower surface of the substrate; And

And a reference plate installed on an upper surface of the substrate to be connected to the second reference capacitor.

The capacitive switch of claim 1, wherein the reference plate has the same area as a sensing plate provided on an upper surface of the substrate.

The capacitive switch according to claim 1, wherein the reference plate and the sensing plate installed on the upper surface of the substrate are divided into a plurality of plates, and they are alternately arranged.

The capacitive switch according to claim 1, wherein the sensing plate provided on the upper surface of the substrate and the sensing plate provided on the lower surface of the substrate are made of the same material.

The capacitive switch of claim 1, wherein the reference plate is also provided on an edge of a sensing plate installed on a bottom surface of the substrate.

Dielectric substrates;

A sensing plate installed on a lower surface of the substrate and electrically connected to the first reference capacitor; And

A reference plate installed on an upper surface of the substrate to have a smaller area than the sensing plate and positioned along an edge of the sensing plate and electrically connected to the second reference capacitor; Capacitive switch characterized in that it comprises a.