CN101542421A - 触摸式传感装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种触摸式传感装置，所述触摸式传感装置包括：至少一个端，连接到至少一个接触垫；至少一个公共端；至少一个发光器，连接在所述公共端与所述端之间；以及触摸传感器和发光控制单元，连接到所述公共端与所述端，并且当接触垫感应到接触时，控制对应的发光器发光。

Description

触摸式传感装置
技术领域
本发明涉及触摸式传感装置，更具体的讲，涉及具有减少的数量的输入/输出(I/O)端的触摸式传感装置。
背景技术
一般的触摸式传感装置具有多个单独的输入/输出(I/O)端，用于接收因外部触摸而产生的输入，驱动配置在外部的诸如发光二极管(LED)的发光装置，以及与外部控制装置进行通信。
图1是示出传统触摸式传感装置的配置的框图。
触摸式传感装置101包括发光装置驱动器125、触摸传感器130和控制器135。另外，触摸式传感装置还包括：多个输出端161-3至16N-3，用于向外部发光装置150至15N输出信号；和多个I/O端181至18N，用于从外部接触单元170接收信号以及向外部接触单元170输出信号。
配置为与触摸式传感装置101的一侧相邻的接触单元170，具有多个典型接触垫171至17N，配置为与触摸式传感装置101的另一侧相邻的发光单元140，具有多个发光装置150至15N，所述发光装置150至15N具有LED150-1至15N-1以及电阻器150-2至15N-2。
下面将描述图1所示的各个方框的功能。
响应于从接触垫171至17N输出的信号，触摸传感器130产生触摸检测信号touch_info并向控制器135输出该触摸检测信号touch_info。
响应于从触摸传感器130输出的触摸检测信号touch_info，控制器135向发光装置驱动器125输出用于驱动对应的发光装置，并与外部控制装置150进行通信的控制信号。
从发光装置驱动器125输出的控制信号控制发光单元140的LED 150-1至15N-1。根据分别从接触垫171至17N输出的信号sig1至sigN的组合来输出控制信号。例如，由触摸传感器130产生触摸检测信号touch_info以响应从接触垫171输出的信号sig1，预定电流被施加到LED 150-1以响应触摸检测信号touch_info，因此LED 150-1被导通。
根据必须通过触摸而施加的输入的数量来确定布置在外部的接触垫171至17N的数量。例如，根据必需的输入的数量，用于控制特殊电子装置的功能的输入单元必须具有多个接触垫。随着电子装置质量与性能的日益提高，要控制的功能的数量与用于处理由外部触摸而产生的输入的接触垫171至17N的数量一起在增加。
这里，当通过接触垫执行输入时，一些电子装置可通知用户输入正在被执行。在一般的电话的情况下，当通过接触垫执行输入以进行通话的时，驱动内部LED以通知用户输入正在被执行。
传统上，随着接触垫数量的增加，具有连接的LED的发光装置的数量也增加。因此，在图1的触摸式传感装置101中，必须增加I/O端181至18N的数量和输出端161-3至16N-3的数量。然而，由于触摸式传感装置101的I/O端的数量有限，所以可连接到I/O端的外部接触垫和发光装置的数量也有限。
因此，需要这样一种新型触摸式传感装置，通过改善触摸式传感装置的结构，这种新型触摸式传感装置在具有减少的数量的I/O端同时执行相同的操作。
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供一种通过控制外部接触垫以及将发光装置共同地连接到输入/输出(I/O)端来减少I/O端的数量的触摸式传感装置。
技术方案
本发明的一方面提供一种触摸式传感装置，所述触摸式传感装置包括：至少一个端，连接到至少一个接触垫；至少一个公共端；至少一个发光器，连接在公共端与端之间；以及触摸传感器和发光控制单元，连接到公共端与端，并且当接触垫感应到触摸时，控制对应的发光器发光。
触摸传感器和发光控制单元可包括：触摸传感器，用于在第一时段中识别施加到端上的信号，并输出触摸检测信号以响应第一控制信号；发光装置控制器，用于在第二时段中控制电流从公共端流经所选端以响应第二控制信号；以及控制器，用于向触摸传感器输出第一控制信号，以及产生第二控制信号以响应各别触摸检测信号。
触摸传感器可在第一时段中向控制器输出触摸检测信号以响应第一控制信号，在第二时段中向端输出高阻抗值，以及控制接触垫不输出信号以响应第二控制信号。
发光装置控制器可包括：至少一个发光闪烁器，连接在供电电压与公共端之间，并与发光器相连接；以及发光装置驱动单元，用于使电流流向端，并将发光控制电压施加到发光闪烁器以响应第二控制信号。
发光闪烁器可具有P型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管，其导通以响应电压。
发光装置驱动单元可在第一时段中，向端输出高阻抗值以响应第一控制信号。此外，此发光装置驱动单元可包括：恒流源；第一PMOS晶体管，连接在供电电压与恒流源之间；多个第二PMOS晶体管，多个第二PMOS晶体管中的每个与第一PMOS晶体管一起构成电流镜电路，且多个第二PMOS晶体管中的每个都与供电电压相连接；以及第一N型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管，连接到各别第二PMOS晶体管，并导通以响应第二控制信号。发光装置驱动单元还可包括发光装置驱动器，此发光装置驱动器包括：第二NMOS晶体管，连接在第一NMOS晶体管与接地电压之间；以及第三NMOS晶体管，连接在输入/输出端与接地电压之间，并与第二NMOS晶体管一起构成电流镜电路。
发光装置驱动器在第二时段中，可施加使发光器能够发光的电流电平以响应第二控制信号。
控制器在第二时段中，可控制第二控制信号保持相同数值的持续时间，以响应触摸检测信号或外部控制信号。此外，第一时段可短于第二时段。第一控制信号和第二控制信号的频率可等于或高于普通人用肉眼能够辨别是否持续发光的频率，其中第一控制信号与第二控制信号具有由第一时段与第二时段组成的时间间隔。
触摸传感器可向控制器输出触摸检测信号，其中，根据接触垫是否感应到触摸或压力来产生触摸检测信号。
发光器可包括发光二极管，或者发光装置和二极管。
本发明的另一方面提供一种触摸式传感装置，所述触摸式传感装置包括：至少一个端，连接到至少一个接触垫；至少一个公共端；至少一个发光器，连接在公共端与端之间；触摸传感器和发光装置控制单元，识别施加到端上的信号，并产生触摸检测信号以响应第一控制信号，以及控制电流流经所选端以响应第二控制信号；以及控制器，产生第一控制信号与第二控制信号。
控制器可按由第一时段与第二时段组成的时间间隔，向触摸传感器和发光装置控制单元输出第一控制信号，以及产生第二控制信号以响应触摸检测信号。
触摸传感器和发光装置控制单元可包括：触摸传感器，用于在第一时段中识别施加到端上的信号，并输出触摸检测信号以响应第一控制信号；以及发光装置控制器，用于在第二时段中控制电流从公共端流经所选端以响应第二控制信号。
有益效果
本发明的触摸式传感装置将外部触摸式传感装置和发光装置共同地连接到输入/输出(I/O)端，并控制每个触摸式传感装置与发光装置。因此，可以减少I/O端的数量，从而降低制作成本。另外，可以制造小尺寸的触摸式传感装置，从而可以最小化便携式电子装置。
附图说明
图1是示出传统触摸式传感装置的配置的框图；
图2是示出根据本发明的示例性实施例的触摸式传感装置的配置的框图；
图3是示出图2的触摸式传感装置的一部分的电路图；
图4是示出图2的触摸式传感装置的操作的时序图。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的示例性实施例。然而，本发明可以以多种形式来实施，而不限于下文公开的示例性实施例还。描述以下实施例使本领域的普通技术人员能够实施本发明。
图2是示出根据本发明的示例性实施例的触摸式传感装置的配置的框图。
触摸传感器和发光控制器单元包括发光闪烁器271、发光装置驱动单元275、触摸传感器280和控制器285。这里，N是任意自然数。接触垫211至21N与作为发光单元的发光二极管(LED)221至22N分别被共同地连接到多个输入/输出(I/O)端251至25N。并且，多个输入/输出(I/O)端251至25N通过各自连接线261至26N连接到发光装置驱动单元275和触摸传感器280。发光闪烁器271通过端250共同地连接到LED 221至22N，或者被布置为与外部相邻并连接到LED 221至22N。此外，触摸传感器及发光控制单元包括与外部控制装置295相连接的I/O端291。
VGL表示施加到发光闪烁器271的发光控制电压，IL表示施加到LED 221至22N的电流，sig1至sigN表示由接触垫211至21N产生的信号，touch_info表示触摸检测信号，con1表示向触摸传感器280输出的第一控制信号，con2表示向发光装置驱动单元275输出的多个第二控制信号，ext_control_sig表示外部控制信号。
现在将描述如图2所示的方块的详细操作。
在第一时段中，触摸传感器280产生触摸检测信号touch_info并向控制器285输出触摸检测信号touch_info以响应从接触垫211至21N输出的信号sig1至sigN，其中，接触垫211至21N响应于从控制器285输出的第一控制信号con1而输出信号sig1至sigN。这里，接触垫211至21N可感应到触摸压力，以及关于是否发生触摸的信息，并输出信号sig1至sigN。
在第二时段中，发光装置驱动单元275控制各个LED 221至22N以响应从外部的控制装置295输出的外部控制信号ext_control_sig和从控制器285输出的第二控制信号con2。这里，发光装置驱动单元275包括分别连接到I/O端251至25N的发光装置驱动器(未示出)。现在将参照图3来详细描述发光装置驱动器的示例性实施例。图3的发光装置驱动器275-1至275-N是通过共同连接的I/O端251至25N来分别控制LED 221至22N是否发光，并作为LED 221至22N的保护电路来向LED 221至22N输出预定电平的电流。
发光闪烁器271连接到所有的发光装置，并执行发光装置的发光操作以响应预定电平的供电电压VGL，从而控制所有的发光装置。
响应于从触摸传感器280输出的触摸检测信号touch_info和外部控制信号ext_control_sig，控制器285输出第二控制信号con2和第一控制信号con1，其中，第二控制信号con2控制预定量的电流被施加到连接到发光装置驱动单元275的LED 221至22N中的对应的LED的持续时间，而第一控制信号con1控制触摸传感器280的操作。虽然为了便于绘图而描述了“单个发光闪烁器271连接到所有LED”，不过容易理解的是，可配置多个发光闪烁器来分别控制这些LED。同样地，以上描述的是“LED连接到所有I/O端251至25N”，不过容易理解的是，必要时LED可仅连接到I/O端251至25N中的一些I/O端。
根据本发明的示例性实施例的触摸式传感装置执行触摸信号识别操作和发光控制操作，这两个操作是接触垫通过分别连接到I/O端251至25N和作为发光装置的LED的发光而执行的两个不同操作。下面将描述这两个操作。
在控制触摸传感器280的第一时段中，接触垫211至21N分别产生预定信号sig1至sigN以响应第一控制信号con1和触摸。此外，接触垫211至21N可识别外部触摸的压力，并产生预定信号sig1至sigN。在此，由于发光装置驱动单元275不输出电流IL，或者响应于从发光闪烁器271输出的高电平电压VGL，所以LED 221至22N截止。
此外，在控制发光装置驱动单元275的第二预定时段中，确定LED 221至22N是否导通以响应从控制器285输出的第二控制信号con2。
更具体地说，在识别外部触摸的第一时段中，与触摸传感器280相连接的接触垫211至21N输出触摸信号sig1至sigN以响应第一控制信号con1。这里，响应于第二控制信号con2，发光装置驱动单元275以高阻抗状态驱动到I/O端251至25N的输出，从而使I/O端251至25N与发光装置驱动单元275之间暂时断路。输入到触摸传感器280的信号sig1至sigN被转换为触摸检测信号touch_info，并向控制器285输出。
另一方面，在第二时段中，接触垫211至21N在识别触摸之后不输出触摸信号sig1到sign以响应第一控制信号。由此，触摸传感器280在第二时段中就不会处理外部触摸以指示这是用于控制LED的时间。这里，响应于第一控制信号con1，触摸传感器280以高阻抗状态来驱动来自各个I/O端251至25N的输出，从而使I/O端251至25N与触摸传感器280之间暂时断路。因此可避免施加到发光装置221至22N的电压与触摸传感器280的输出之间的冲突。
响应于已输入的各个第二控制信号con2，包括在发光装置驱动单元275中的发光装置驱动器(未示出)在第二时段中调节预定电平的电流被施加到对应发光二极管的持续时间，并控制各个LED 221至22N是否导通。控制器285向发光装置驱动单元275输出第二控制信号con2，以此来确定是否导通LED 221至22N中的对应的LED，以响应是否产生触摸检测信号touch_info。响应于第二控制信号con2，预定电流被施加到发光装置驱动器(未示出)。
当没有发生触摸时，触摸传感器280不输出触摸检测信号touch_info。因此，控制器285输出第二控制信号con2，从而电流不被施加到对应端，该对应端共同地连接LED和没有发生触摸的接触垫。由于电流IL没有被施加到对应端，所以对应的LED截止。否则，响应于第二控制信号con2，发光装置驱动单元275可将高电平电压VGL施加到发光闪烁器271，因此当没有发生触摸时所有LED 221至22N截止。在该示例性实施例中，当没有发生触摸时，LED截止，不过可对特殊LED进行编程以使之导通。不必说，这种功能可在控制器285中实施或者由外部控制装置295来实施。
在本发明的另一实施例中，各个接触垫211至21N可具有内部时钟产生器(未示出)，并在特殊时段中可根据频率来控制各个接触垫211至21N以不输出触摸信号sig1至sigN来响应触摸或压力。当在另一时段中发生外部触摸时，输出触摸信号sig1至sigN。在此情形下，接触垫211至21N不会被从控制器285向触摸传感器280输出的第一控制信号con1所控制。但是，如上所述，响应于从控制器285输出的各个第二控制信号con2，发光装置驱动单元275和发光闪烁器271进行操作。
如此一来，由于LED在第一时段中必须被截止才能识别外部触摸，所以用户可识别来自LED的不连续光。为了解决这个问题，就要使第一控制信号con1和第二控制信号con2的各个频率等于或高于人们能够区别地识别的频率，此时一个时段由识别触摸的第一时段和控制LED的第二时段组成。
假设普通人眼睛的影像保留(image retention)时间是1/16秒，那么在人类肉眼可将在短于1/16秒的时间间隔内开启与关闭的屏幕视为连续的屏幕。因此，当以等于或大于普通人能够识别的频率来重复执行LED的导通与截止操作时，LED可视为连续导通。
调节用于施加图2的对应的电流IL的时间以控制LED的导通持续时间，从而改变向外部发射的颜色强度。例如，为了得到特殊的颜色强度，当LED221的导通时间必须调节为全部LED控制时间的30％时，包括在发光装置驱动单元275中的发光装置驱动器(未示出)在第二时段中根据各个第二控制信号con2保持在特殊值的持续时间来调节用于将电流IL施加到LED 221至22N的各个持续时间。换言之，输出第二控制信号con2来控制输出电流IL的施加时间和电平，从而LED 221在用于控制LED 221的时间的时段内导通，而在全部LED控制时间的其它时段内则截止。
根据LED分别发出的光的亮度和，可发出各种颜色的光。由于考虑人们能够察觉的特殊频率来控制连接到本发明的触摸式传感装置的LED以重复导通与截止操作，所以可通过调节某一时段中LED实际导通的持续时间来确定对应的发光二极管是否发光。
如上所述，图2的触摸式传感装置，将LED 221至22N和接触垫211至21N连接到相同的I/O端251至25N和连接线261至26N，所以既具有触摸信号识别功能又具有发光控制功能，这不同于图1的传统触摸式传感装置。
图3是示出图2的触摸式传感装置的一部分的电路图。图3中示出的配置与图2中相同的方面将不再赘述。
触摸传感器和发光控制单元的一部分301是用于控制发光装置的电路部分。该部分301包括：发光闪烁器271，连接到公共端250；发光装置驱动单元275中的发光装置驱动器275-1至275-N，分别连接到I/O端251至25N；恒流源311；接触垫211至21N；和LED 221至22N。
根据LED 221至22N独特的电气特性来确定该LED 221至22N是否响应于所施加的电压和电流电平而导通。图3中的发光装置驱动器275-1至275-N可将预定电平的电流IL施加到各个LED 221至22N以控制它们。在此，由于发光二极管221至22N具有小的内电阻，所以可串联连接电阻器(未示出)以保护装置不被瞬间施加的高电压损坏。
在图3中，VDD表示供电电压；P1、P10以及P11至P1(n)表示PMOS晶体管；N1、N2、...、N(n)、N(n+1)以及N11至N1(n)表示NMOS晶体管；Node(1)至Node(n)表示节点；IG表示恒流源311产生的电流；IL表示施加到各个LED 221至22N的电流。
当从发光装置驱动单元275输出的发光控制电压VGL为低电平时，发光闪烁器271的PMOS晶体管P1在第二时段中导通以响应第二控制信号con2。此外，供电电压VDD被施加到通过公共端250相连接并配置在外部的所有LED 221至22N，从而LED 221至22N导通。另一方面，当发光控制电压VGL为高电平时，截止PMOS晶体管P1。此外，不将电压施加到通过公共端250相连接且配置在外部的任何发光二极管221至22N，所以截止LED 221至22N。
根据第二控制信号con2的各个电压值VIL(1)至VIL(n)来确定各个NMOS晶体管N11至N1(n)是否导通，将恒流源311产生的电流IG施加到各个发光装置驱动器275-1至275-N。电流IG通过各个PMOS晶体管P11至P1(n)被施加到各个节点Node(1)至Node(n)，其中各别PMOS晶体管P11至P1(n)与PMOS晶体管P10具有相同大小，并构成电流镜电路。
在此，由第二控制信号con2的电压值VIL(1)至VIL(n)中的高电平电压值来使NMOS晶体管N11至N1(n)中的对应的晶体管导通，并且电流IL被施加到发光装置驱动器275-1至275-N中的对应的发光装置驱动器。由施加的第二控制信号con2的电压值VIL(1)至VIL(n)中的低电平电压值来截止NMOS晶体管N11至N1(n)中的对应的晶体管，并且不将电流IL施加到发光装置驱动器275-1至275-N中的对应的发光装置驱动器。
各别发光装置驱动器275-1至275-N构成电流镜电路，这些电流镜电路包括相同大小的NMOS晶体管对(N1，N2)至(N(n)，N(n+1))。因此，与施加到NMOS晶体管N1至N(n)的电流相同的电流被施加到NMOS晶体管N2至N(n+1)。对应的电流通过I/O节点251至25N被施加到各别发光二极管221至22N。
因此，根据第二控制信号con2的各别电压值VIL(1)至VIL(n)，各别发光装置驱动器275-1至275-N在第二时段中(即，图2所述的发光装置控制时间)将预定电平的电流IL施加到各别I/O端251至25N，并调节电流IL施加到LED 221至22N的持续时间。如此一来，从LED 221至22N发出的光的颜色强度合为一体。在本实施例中，所描述的是“发光闪烁器271配置在触摸式传感装置201中，且外部控制装置295配置在外部”，然而发光闪烁器271与控制装置295可根据需要而配置在内部或外部。此外，LED被描述为发光源，但可被另一种发光源和控制单向电流的装置(例如，二极管)所代替。
图4是图2的触摸式传感装置的操作时序图。重复图2与3的部分将不再赘述。
IL表示由图2的发光装置驱动单元275施加到各别LED 221至22N的电流，对应于图3的第一时段的TS表示用于识别触摸的时段，对应于图3的第二时段的TL表示用于LED控制的时段。此外，TON1和TON2表示对应的LED导通的时段，TOFF1和TOFF2表示在发光二极管控制时段TL中对应的发光二极管截止的时段，VDD表示供电电压值，ION表示能够使发光二极管导通的电流电平，IOFF表示能够使发光二极管截止的电流电平，VL表示接地电压。在触摸识别时段TS和发光二极管控制时段TL中，触摸式传感装置的操作与图2中相同。
参照电流401，当在触摸识别时段TS中当发生触摸时为了响应此触摸，以及在LED控制时段TL的50％的TON1中，为了使图2的LED 221至22N中的一个导通，发光装置驱动单元275在对应时段TON1中，将预定电平的电流ION施加到连接对应的LED的端。此外，在发光二极管控制时段TL的剩余50％的TOFF1中，为了使对应的LED截止，发光装置驱动单元275将另一预定电平的电流IOFF施加到连接该LED的端。在触摸识别时段TS之后的LED控制时段TL中重复执行这种在电流401中的变化。
根据控制LED 221至22N的另一示例，为了调节从LED 221至22N输出的光的亮度，不同于电流401，电流402在发光二极管控制时段TL的30％的TON2中使图2的LED 221至22N中的一个导通，以及在发光二极管控制时段TL的剩余70％的TOFF2中使其截止。然后以从触摸识别时段TS到发光二极管控制时段TL为时间间隔来重复执行此操作。
电流403对应于“触摸识别时段TS中没有发生触摸”的情形，不同于从发光装置驱动单元285输出到LED 221至22N中的对应的LED的电流401和电流402。此时，在发光二极管控制时段TL中用于使发光二极管截止的电流电平IOFF被施加到发光装置，于是LED 221至22N中的对应的发光二极管截止。如此一来，根据从控制器285输出的第二控制信号con2来确定施加电流的持续时间。
如上所述，包括触摸识别功能和发光装置控制功能的触摸式传感装置分别通过I/O端来连接外部接触装置与发光装置，并控制它们。因此，分别执行多种功能的外部装置被分别连接到有限数量的共享I/O端并被控制，从而提供具有I/O端消耗的电流量减小的半导体装置。
尽管参照本发明特定示例性实施例表示和描述了本发明，但本领域技术人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本发明的原理和精神的情况下，可以在形式和细节上进行各种修改。

Claims (37)

1、一种触摸式传感装置，所述装置包括：
至少一个端，连接到至少一个接触垫；
至少一个公共端；
至少一个发光器，连接在所述公共端与所述端之间；以及
触摸传感器和发光控制单元，连接到所述公共端与所述端，并且当所述接触垫感应到触摸时，控制对应的发光器发光。
2、根据权利要求1所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述触摸传感器和发光控制单元包括：
触摸传感器，用于在第一时段中识别施加到所述端的信号，并输出触摸检测信号以响应第一控制信号；
发光装置控制器，用于在第二时段中控制电流从所述公共端流经所选端以响应第二控制信号；以及
控制器，用于向所述触摸传感器输出所述第一控制信号，以及产生所述第二控制信号以响应所述触摸检测信号。
3、根据权利要求2所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述触摸传感器在所述第一时段中向所述控制器输出所述触摸检测信号以响应所述第一控制信号，以及在所述第二时段中向所述端输出高阻抗值以响应所述第二控制信号。
4、根据权利要求3所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述触摸传感器在所述第二时段中控制所述接触垫不输出信号以响应所述第二控制信号。
5、根据权利要求2所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置控制器包括：
至少一个发光闪烁器，连接在供电电压与所述公共端之间，并与所述发光器相连接；以及
发光装置驱动单元，用于使所述电流流向所述端，并将发光控制电压施加到所述发光闪烁器以响应所述第二控制信号。
6、根据权利要求2所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置控制器包括：
至少一个发光闪烁器，配置在所述触摸式传感装置外部，且靠近所述触摸式传感装置，连接到供电电压和所述公共端，并与所述发光器相连接；以及
发光装置驱动单元，用于使所述电流从所述公共端流向所述端，并将所述发光控制电压施加到所述发光闪烁器以响应所述第二控制信号。
7、根据权利要求5或6所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光闪烁器包括p型金属氧化物半导体晶体管，使所述P型金属氧化物半导体晶体管导通以响应所述发光控制电压。
8、根据权利要求5或6所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置驱动单元在所述第一时段中向所述端输出高阻抗值以响应第一控制信号。
9、根据权利要求8所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置驱动单元包括：
恒流源；
第一P型金属氧化物半导体晶体管，连接在所述供电电压与所述恒流源之间；
多个第二P型金属氧化物半导体晶体管，每个所述第二P型金属氧化物半导体晶体管与所述第一P型金属氧化物半导体晶体管一起构成电流镜电路，并与所述供电电压相连接；以及
第一N型金属氧化物半导体晶体管，连接到各个所述第二P型金属氧化物半导体晶体管，并导通以响应所述第二控制信号。
10、根据权利要求9所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置驱动单元还包括发光装置驱动器，所述发光装置驱动器包括：
第二N型金属氧化物半导体晶体管，连接在所述第一N型金属氧化物半导体晶体管与接地电压之间；以及
第三N型金属氧化物半导体晶体管，连接在所述输入/输出端与所述接地电压之间，且与所述第二N型金属氧化物半导体晶体管一起构成电流镜电路。
11、根据权利要求10所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置驱动器在所述第二时段中，施加使所述发光器能够发光的电流电平，以响应所述第二控制信号。
12、根据权利要求2所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述控制器在所述第二时段中，控制所述第二控制信号保持相同值的持续时间，以响应所述触摸检测信号或外部控制信号。
13、根据权利要求12所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述第一时段短于所述第二时段。
14、根据权利要求13所述的触摸式传感装置，其特征在于，具有由所述第一时段和第二时段组成的时间间隔的所述第一控制信号和所述第二控制信号的频率，高于普通人用他/她的肉眼能够识别所述时间间隔的频率，以视为持续发光。
15、根据权利要求14所述的触摸式传感装置，其特征在于，对所述控制器进行编程以截止所述对应的发光器，以响应所述触摸检测信号或所述外部控制信号。
16、根据权利要求2所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述触摸传感器向所述控制器输出所述触摸检测信号，其中，根据所述接触垫是否感应到压力来产生所述触摸检测信号。
17、根据权利要求1所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光器包括发光二极管。
18、根据权利要求1所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光器包括发光装置和二极管。
19、一种触摸式传感装置，所述装置包括：
至少一个端，连接到至少一个接触垫；
至少一个公共端；
至少一个发光器，连接在所述公共端与所述端之间；
触摸传感器和发光装置控制单元，识别施加到所述端的信号，并产生触摸检测信号以响应第一控制信号，以及控制电流流经所选端以响应第二控制信号；以及
控制器，产生所述第一控制信号和所述第二控制信号。
20、根据权利要求19所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述控制器，以由第一时段和第二时段组成的时间间隔向所述触摸传感器和发光装置控制单元输出所述第一控制信号，并产生所述第二控制信号以响应所述触摸检测信号。
21、根据权利要求第20所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述触摸传感器和发光装置控制单元包括：
触摸传感器，用于在所述第一时段中识别施加到所述端的所述信号，并输出所述触摸侦测信号以响应所述第一控制信号；以及
发光装置控制器，用于在所述第二时段中控制所述电流从所述公共端流经所选端以响应所述第二控制信号。
22、根据权利要求21所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述触摸传感器，在所述第一时段中向所述控制器输出所述触摸检测信号以响应所述第一控制信号，以及在所述第二时段中向所述端输出高阻抗值以响应所述第二控制信号。
23、根据权利要求22所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述触摸传感器，在所述第二时段中控制所述接触垫不输出信号以响应所述第二控制信号。
24、根据权利要求21所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置控制器包括：
至少一个发光闪烁器，连接在供电电压与所述公共端之间，并与所述发光器相连接；以及
发光装置驱动单元，使所述电流从所述公共端流向所述端，以及将发光控制电压施加到所述发光闪烁器以响应所述第二控制信号。
25、根据权利要求21所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置控制器包括：
至少一个发光闪烁器，配置在所述触摸式传感装置外部，并靠近所述触摸式传感装置，连接到供电电压和所述公共端，并与所述发光器相连接；以及
发光装置驱动单元，使所述电流从所述公共端流向所述端，并将所述发光控制电压施加到所述发光闪烁器以响应所述第二控制信号。
26、根据权利要求24或25所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光闪烁器具有p型金属氧化物半导体晶体管，使所述P型金属氧化物半导体晶体管导通以响应所述发光控制电压。
27、根据权利要求24或25所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置驱动单元，在所述第一时段中向所述端输出高阻抗值以响应所述第一控制信号。
28、根据权利要求27所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置驱动单元包括：
恒流源；
第一P型金属氧化物半导体晶体管，连接在所述供电电压与所述恒流源之间；
多个第二P型金属氧化物半导体晶体管，每个所述第二P型金属氧化物半导体晶体管与所述第一P型金属氧化物半导体晶体管一起构成电流镜电路，并与所述供电电压相连接；以及
第一N型金属氧化物半导体晶体管，连接到各个所述第二P型金属氧化物半导体晶体管，并导通以响应所述第二控制信号。
29、根据权利要求28所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置驱动单元，还包括发光装置驱动器，所述发光装置驱动器包括：
第二n型金属氧化物半导体晶体管，连接在所述第一N型金属氧化物半导体晶体管与接地电压之间；以及
第三n型金属氧化物半导体晶体管，连接在所述输入/输出端与所述接地电压之间，并与所述第二N型金属氧化物半导体晶体管一起构成电流镜电路。
30、根据权利要求29所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述发光装置驱动器，在所述第二时段中施加使所述发光器能够发光的电流电平，以响应所述第二控制信号。
31、根据权利要求21所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述控制器，在所述第二时段中控制所述第二控制信号保持相同值的持续时间，以响应所述触摸检测信号或外部控制信号。
32、根据权利要求31所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述第一时段短于所述第二时段。
33、根据权利要求32所述的触摸式传感装置，其特征在于，具有由所述第一时段和第二时段组成的时间间隔的所述第一控制信号和所述第二控制信号的频率，高于普通人用他/她的肉眼能够识别所述时间间隔的频率，以视为持续发光。
34、根据权利要求33所述的触摸式传感装置，其特征在于，对所述控制器进行编程以截止所述对应的发光器，以响应所述触摸检测信号或所述外部控制信号。
35、根据权利要求22所述的触摸式传感装置，其特征在于，所述触摸传感器向所述控制器输出所述触摸检测信号，其中，根据所述接触垫是否感应到压力来产生所述触摸检测信号是。
36、根据权利要求19所述的触摸式传感装置，其特征在于所述发光器包括：
发光二极管。
37、根据权利要求19所述的触摸式传感装置，其特征在于所述发光器包括：
发光装置；以及
二极管。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102324210A (zh) * 2009-09-23 2012-01-18 英飞凌科技股份有限公司 经由单个ic封装管脚控制led和触摸传感元件的装置和方法
WO2013082799A1 (en) * 2011-12-09 2013-06-13 Texas Instruments Incorporated Systems and methods for touch panel sensing and indicating

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8723807B2 (en) 2008-01-09 2014-05-13 Integrated Device Technology, Inc. Combined touch sensor and LED driver with n-type MOSFET protecting touch sensor
TW201025391A (en) * 2008-12-22 2010-07-01 Asustek Comp Inc Mobile electric device with touch illumination and touch illumination method thereof
KR101051195B1 (ko) * 2010-09-20 2011-07-21 한밭대학교 산학협력단 책갈피 연동형 조명장치
US8653741B2 (en) * 2011-01-19 2014-02-18 Semtech Corporation Multiple capacitive (button) sensor with reduced pinout
US8866708B2 (en) 2011-01-21 2014-10-21 Peter Sui Lun Fong Light emitting diode switch device and array
US9274643B2 (en) 2012-03-30 2016-03-01 Synaptics Incorporated Capacitive charge measurement
US8884635B2 (en) 2012-06-01 2014-11-11 Synaptics Incorporated Transcapacitive charge measurement
US8890544B2 (en) 2012-06-01 2014-11-18 Synaptics Incorporated Transcapacitive charge measurement
US9874972B2 (en) * 2012-09-25 2018-01-23 Synaptics Incorporated Systems and methods for decoupling image generation rate from reporting rate in capacitive sensing

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61112428A (ja) 1984-11-07 1986-05-30 Hitachi Ltd 半導体集積回路装置
JPS61112428U (zh) * 1984-12-25 1986-07-16
US5159159A (en) * 1990-12-07 1992-10-27 Asher David J Touch sensor and controller
JPH05336217A (ja) * 1992-06-01 1993-12-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 電話機回路
KR100282777B1 (ko) 1998-07-25 2001-03-02 윤종용 휴대용 무선 전화기에 사용되는 키패드의 발광다이오드 구동장치
JP3313651B2 (ja) * 1998-09-29 2002-08-12 日本電気株式会社 照明装置付き携帯電話機と、その照明装置制御方法
CA2273113A1 (en) * 1999-05-26 2000-11-26 Tactex Controls Inc. Touch pad using a non-electrical deformable pressure sensor
US7361860B2 (en) * 2001-11-20 2008-04-22 Touchsensor Technologies, Llc Integrated touch sensor and light apparatus
CN2622935Y (zh) * 2002-12-17 2004-06-30 深圳英普特科技发展有限公司 夜光触摸智能开关
US7042444B2 (en) * 2003-01-17 2006-05-09 Eastman Kodak Company OLED display and touch screen
KR100557001B1 (ko) 2003-07-29 2006-03-03 유지컴 주식회사 터치패널을 이용한 발광다이오드 조명유닛의 구동장치
US6856259B1 (en) * 2004-02-06 2005-02-15 Elo Touchsystems, Inc. Touch sensor system to detect multiple touch events
JP4645822B2 (ja) * 2005-04-19 2011-03-09 ソニー株式会社 画像表示装置および物体の検出方法
US7821501B2 (en) * 2005-12-14 2010-10-26 Sigmatel, Inc. Touch screen driver and methods for use therewith
TWI318049B (en) * 2007-07-19 2009-12-01 Generalplus Technology Inc Touch sensor with electrostatic immunity and sensing method thereof
TWM350941U (en) * 2008-03-12 2009-02-11 Forechen Inc Light source regulating switch device
US20090295760A1 (en) * 2008-06-02 2009-12-03 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Touch screen display

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102324210A (zh) * 2009-09-23 2012-01-18 英飞凌科技股份有限公司 经由单个ic封装管脚控制led和触摸传感元件的装置和方法
WO2013082799A1 (en) * 2011-12-09 2013-06-13 Texas Instruments Incorporated Systems and methods for touch panel sensing and indicating

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