CN104813262A - 触摸面板控制器和使用其的电子设备 - Google Patents

触摸面板控制器和使用其的电子设备 Download PDF

Info

Publication number
CN104813262A
CN104813262A CN201380061874.1A CN201380061874A CN104813262A CN 104813262 A CN104813262 A CN 104813262A CN 201380061874 A CN201380061874 A CN 201380061874A CN 104813262 A CN104813262 A CN 104813262A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
mentioned
linear
moment
touch panel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201380061874.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104813262B (zh
Inventor
滨口睦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Publication of CN104813262A publication Critical patent/CN104813262A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104813262B publication Critical patent/CN104813262B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164—Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/002—Switching arrangements with several input- or output terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/96—Touch switches
    • H03K17/962—Capacitive touch switches
    • H03K17/9622—Capacitive touch switches using a plurality of detectors, e.g. keyboard

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

触摸面板控制器包括驱动器(5a)，其在第一时刻以相同的驱动值驱动信号线(HL1～HLM)而从信号线(VL1～VLM)输出基于静电电容的电荷的第一线性和信号，并且在作为上述第一时刻的下一个驱动定时的第二时刻基于编码序列驱动信号线(VL1～VLM)而从上述第一信号线输出第二线性和信号。

Description

触摸面板控制器和使用其的电子设备
技术领域
本发明涉及计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布的触摸面板控制器、和使用其的电子设备。
背景技术
专利文献1中公开了计算在多个X电极(第一信号线)和多个Y电极(第二信号线)的交点分别形成的多个静电电容的值的分布的触摸面板控制器。
该触摸面板控制器中，控制电路控制开关，在期间A内，电极驱动电路对各Y电极供给电压，并且，电流检测电路检测在所有X电极流动的电流，另外，在期间B内，上述电极驱动电路对各X电极供给电压，并且，上述电流检测电路检测在所有Y电极流动的电流。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本国公开专利公报“特开2010-3048号公报(2010年1月7日公开)”
发明内容
发明要解决的技术问题
但是，上述那样的现有技术存在以下的问题：会产生基于通过寄生电容与X电极(第一信号线)、Y电极(第二信号线)进行电容耦合的浮动节点的噪声。
本发明的目的在于提供能够使基于上述浮动节点的噪声减少的触摸面板控制器和使用其的电子设备。
用于解决技术问题的手段
为了解决上述的技术问题，本发明的一个方式的触摸面板控制器，计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于：上述第一信号线通过第一寄生电容与第一浮动节点电容耦合，上述第二信号线通过第二寄生电容与第二浮动节点电容耦合，上述触摸面板控制器包括：驱动部，该驱动部在第一时刻，以相同的驱动值驱动上述多个第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的第一线性和信号；和放大器，该放大器在上述第一时刻，对从上述第二信号线输出的第一线性和信号进行放大，上述驱动部，在作为上述第一时刻的下一个驱动定时的第二时刻，基于编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号，上述放大器，在上述第二时刻，对从上述第一信号线输出的第二线性和信号进行放大，上述放大器是与相邻的第一信号线和相邻的第二信号线对应的差动放大器，上述触摸面板控制器还包括电容分布计算部，该电容分布计算部基于上述第二线性和信号和上述编码序列计算上述静电电容的值的分布。
本发明的一个方式的另一个触摸面板控制器，计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于，包括：驱动部，该驱动部在第一时刻，基于编码序列驱动上述第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的第一线性和信号；和放大器，该放大器在上述第一时刻，对从上述第二信号线输出的第一线性和信号进行放大，上述驱动部，在第二时刻，基于上述编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号，上述放大器，在上述第二时刻，对从上述第一信号线输出的第二线性和信号进行放大，上述第二信号线通过寄生电容与浮动节点电容耦合，上述驱动部驱动上述第一信号线，使得上述第一线性和信号的符号的正负沿时间序列反转。
本发明的一个方式的又一个触摸面板控制器，计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于：上述第一信号线通过第一寄生电容与第一浮动节点电容耦合，上述第二信号线通过第二寄生电容与第二浮动节点电容耦合，上述触摸面板控制器具有：没有对上述静电电容的触摸输入的校准模式；和检测对上述静电电容的触摸输入的扫描模式，上述触摸面板控制器包括：驱动部，该驱动部在校准模式第一时刻，基于编码序列驱动上述第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的校准模式第一线性和信号，并且，在校准模式第二时刻，基于上述编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的校准模式第二线性和信号；放大器，该放大器在上述校准模式第一时刻，对从上述第二信号线输出的校准模式第一线性和信号进行放大，并且，在上述校准模式第二时刻，对从上述第一信号线输出的校准模式第二线性和信号进行放大；和电容分布计算部，该电容分布计算部基于上述校准模式第一线性和信号、上述校准模式第二线性和信号和上述编码序列，计算校准模式静电电容值分布，上述驱动部，在扫描模式第一时刻，基于上述编码序列驱动上述第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的扫描模式第一线性和信号，并且，在扫描模式第二时刻，基于上述编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的扫描模式第二线性和信号，上述放大器，在上述扫描模式第一时刻，对从上述第二信号线输出的扫描模式第一线性和信号进行放大，并且，在上述扫描模式第二时刻，对从上述第一信号线输出的扫描模式第二线性和信号进行放大，上述电容分布计算部，基于上述扫描模式第一线性和信号、上述扫描模式第二线性和信号和上述编码序列，计算扫描模式静电电容值分布，从上述扫描模式静电电容值分布减去上述校准模式静电电容值分布而计算出上述多个静电电容的值的分布，上述校准模式中的动作定时与上述扫描模式中的动作定时相同。
本发明的一个方式的再一个触摸面板控制器，计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于，包括：驱动部，该驱动部在第一时刻，基于编码序列驱动上述第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的第一线性和信号；和放大器，该放大器在上述第一时刻，对从上述第二信号线输出的第一线性和信号进行放大，上述驱动部，在第二时刻，基于上述编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号，上述放大器，在上述第二时刻，对从上述第一信号线输出的第二线性和信号进行放大，上述第二时刻是通过寄生电容与上述第一信号线进行电容耦合的浮动节点的电压稳定后的时刻。
本发明的一个方式的电子设备的其特征在于：包括触摸面板系统，该触摸面板系统具有本发明的一个方式的触摸面板控制器。
发明效果
根据本发明的一个方式，在刚刚以相同的驱动值驱动多个第一信号线之后的驱动定时，从该第一信号线输出线性和信号，基于该线性和信号计算静电电容值的分布。因此，以相同的驱动值对将要输出线性和信号之前的第一信号线进行驱动，因此，对差动放大器输入的2根读出线的电压显示出相同的举动，对应的2个浮动节点的电压也显示出相同的举动。因此，通过利用差动放大器进行放大，基于浮动节点的电压的噪声被消除。其结果，能得到以下效果：能够提供能够减少基于浮动节点的噪声的触摸面板控制器。
附图说明
图1是表示作为本发明的前提的触摸面板系统的构成的框图。
图2是表示设置在上述触摸面板系统中的触摸面板的构成的示意图。
图3是表示与上述触摸面板连接的信号线、和与驱动器连接的驱动线以及与读出放大器连接的读出线的连接切换电路的构成的电路图。
图4是表示设置在上述触摸面板系统的静电电容分布检测电路中的复用器的构成的电路图。
图5的(a)(b)是用于对上述触摸面板系统的动作方法进行说明的示意图。
图6是用于对上述触摸面板系统的动作方法进行说明的示意图。
图7的(a)(b)是用于对上述触摸面板系统的另一动作方法进行说明的示意图。
图8是用于对通过寄生电容与上述触摸面板系统的读出线进行电容耦合的浮动节点进行说明的电路图。
图9的(a)是表示上述触摸面板系统的控制信号的波形图，(b)是表示上述浮动节点的电压的波形图，(c)是表示信号线的电压的波形图，(d)是表示与上述信号线连接的差动放大器的输出波形的波形图。
图10是表示实施方式1的触摸面板系统的构成的框图。
图11的(a)是表示上述触摸面板系统的控制信号的波形图，(b)是表示上述触摸面板系统的浮动节点的电压的波形图，(c)是表示上述触摸面板系统的读出线的电压的波形图，(d)是表示与上述读出线连接的差动放大器的输出波形的波形图。
图12是表示实施方式2的触摸面板系统的构成的框图。
图13的(a)(b)是用于说明利用上述触摸面板系统对静电电容进行反转驱动的方法的图。
图14是表示实施方式3的触摸面板系统的构成的框图。
图15的(a)(b)(c)是用于说明利用上述触摸面板系统对静电电容进行驱动的实施单位的图。
图16是表示实施方式4的触摸面板系统的构成的框图。
图17是表示实施方式5的电子设备的构成的框图。
具体实施方式
[本发明的前提]
本发明人提出了如下的技术方案：在对驱动线进行并联驱动的触摸面板系统中，为了将由于接收到了电磁噪声的人体的手、手指等对面板的触摸而产生的噪声的影响除去，交替地驱动在其交点形成多个静电电容的多个第一信号线和多个第二信号线(日本特愿2011-142164号、平成23年(2011年)6月27日申请)。
因此，首先，作为本发明的前提，对上述技术方案进行说明。此外，在本说明书中，将人体从空间接收到的电磁噪声通过手、手指等被输入触摸面板，并被叠加于在手、手指等所触摸的读出线中流动的信号而产生的错误信号称为“幻象噪声(phantom noise)”。
(触摸面板系统50的构成)
图1是表示作为本发明的前提的触摸面板系统50的构成的框图。图2是表示设置在触摸面板系统50中的触摸面板3的构成的示意图。
触摸面板系统50包括触摸面板3和静电电容值分布检测电路(触摸面板控制器)2。触摸面板3包括：沿着水平方向相互平行地配置的信号线HL1～HLM(第一信号线)；沿着垂直方向相互平行地配置的信号线VL1～VLM(第二信号线)；和在信号线HL1～HLM和信号线VL1～VLM的交点分别形成的静电电容C11～CMM。触摸面板3优选具有能够放在握持有输入用笔的手中的大小，可以为智能手机(smartphone)使用的大小。
静电电容值分布检测电路2包括驱动器5。驱动器5基于编码序列对驱动线DL1～DLM施加电压。静电电容值分布检测电路2设置有读出放大器6。读出放大器6通过读出线SL1～SLM读出与各静电电容对应的电荷的线性和，并将其供给到AD转换器8。
静电电容值分布检测电路2包括复用器4。图3是表示与触摸面板3连接的信号线HL1～HLM、VL1～VLM、和与驱动器5连接的驱动线DL1～DLM以及与读出放大器6连接的读出线SL1～SLM的连接切换电路的构成的电路图。
复用器4切换第一连接状态和第二连接状态，其中，在上述第一连接状态中，使信号线HL1～HLM与驱动器5的驱动线DL1～DLM连接，使信号线VL1～VLM与读出放大器6的读出线SL1～SLM连接，在上述第二连接状态中，使信号线HL1～HLM与读出放大器6的读出线SL1～SLM连接，使信号线VL1～VLM与驱动器5的驱动线DL1～DLM连接。
图4是表示设置在触摸面板系统50的静电电容分布检测电路2中的复用器4的构成的电路图。复用器4包括串联地连接的4个CMOS开关SW1～SW4。来自定时发生器(timing generator)7的控制线CL，与CMOS开关SW1的PMOS的栅极、CMOS开关SW2的NMOS的栅极、CMOS开关SW3的PMOS的栅极、CMOS开关SW4的NMOS的栅极和反转器inv的输入连接。反转器inv的输出，与CMOS开关SW1的NMOS的栅极、CMOS开关SW2的PMOS的栅极、CMOS开关SW3的NMOS的栅极和CMOS开关SW4的PMOS的栅极连接。信号线HL1～HLM与CMOS开关SW1、SW2连接。信号线VL1～VLM与CMOS开关SW3、SW4连接。驱动线DL1～DLM与CMOS开关SW1、SW4连接。读出线SL1～SLM与CMOS开关SW2、SW3连接。
当使控制线CL的信号为低电平(Low)时，信号线HL1～HLM与驱动线DL1～DLM连接，信号线VL1～VLM与读出线SL1～SLM连接。当使控制线CL的信号为高电平(High)时，信号线HL1～HLM与读出线SL1～SLM连接，信号线VL1～VLM与驱动线DL1～DLM连接。
AD转换器8对通过读出线SL1～SLM读出的与各静电电容对应的电荷的线性和进行AD转换并将其供给到电容分布计算部9。
电容分布计算部9基于从AD转换器8供给的与各静电电容对应的电荷的线性和和编码序列，计算触摸面板3上的静电电容分布，并将其供给到触摸识别部10。触摸识别部10基于从电容分布计算部9供给的静电电容分布，对触摸面板3上的被触摸的位置进行识别。
静电电容值分布检测电路2包括定时发生器7。定时发生器7生成规定驱动器5的动作的信号、规定读出放大器6的动作的信号、和规定AD转换器8的动作的信号，并供给到驱动器5、读出放大器6、和AD转换器8。
(触摸面板系统50的动作)
图5的(a)(b)和图6是用于对触摸面板系统50的动作方法进行说明的示意图。如图6所示，存在以下问题：在沿着读出线SL1～SLM与手摸区域HDR外接的外接线L1、L2之间，在手摸区域HDR的外侧产生幻象噪声NZ。但是，如图5的(a)所示，被输入不与手摸区域HDR重叠的读出线上、即存在于外接线L1、L2的外侧的笔输入位置P的笔信号，在通过笔输入位置P的读出线上不产生幻象噪声NZ，因此，没有由幻象噪声NZ导致的SNR的劣化，能够检测。
因此，当手摸区域HDR和笔输入位置P处于图6所示的位置关系时，在驱动垂直方向的信号线从水平方向的信号线读出线性和信号时会产生幻象噪声，但是，当将驱动线DL1～DLM和读出线SL1～SLM调换，如图5的(b)所示，构成为使水平方向的信号线HL1～HLM作为驱动线DL1～DLM发挥作用，使垂直方向的信号线VL1～VLM作为读出线SL1～SLM发挥作用，对外接线L3、L4的外侧的信号进行检测时，能够检测出笔输入位置P的笔信号。
因此，例如，当利用复用器4按每1帧交替地切换使信号线HL1～HLM与驱动器5的驱动线DL1～DLM连接且使信号线VL1～VLM与读出放大器6的读出线SL1～SLM连接的第一连接状态(图5的(b))、和使信号线HL1～HLM与读出放大器6的读出线SL1～SLM连接且使信号线VL1～VLM与驱动器5的驱动线DL1～DLM连接的第二连接状态(图6)时，即使由于手摸区域HDR而产生幻象噪声NZ，也能够在第一连接状态和第二连接状态中的任一个连接状态的定时(timing)检测出笔信号。在另一个连接状态的定时会出现幻象噪声NZ，因此，虽然作为笔信号的SNR成为一半，但是，当交替地切换第一连接状态和第二连接状态时，即使由于手摸区域HDR而产生幻象噪声NZ，也能够检测出笔信号。
因此，例如，触摸面板系统50，在第一时刻，驱动信号线HL1～HLM而从信号线VL1～VLM输出与静电电容对应的电荷，在比第一时刻靠后的第二时刻，利用复用器4对信号线HL1～HLM和信号线VL1～VLM的连接进行切换控制，接着，在第二时刻以后的第三时刻，驱动信号线VL1～VLM而从信号线HL1～HLM输出与静电电容对应的电荷。
电容分布计算部9构成为不采用通过读出线从配置在与手摸区域HDR外接的长方形中的静电电容读出的信号。手摸区域HDR是握持输入用导电性笔的手在触摸面板上接触到的区域，构成为能够利用未图示的图像识别单元进行识别。另外，手摸区域HDR也可以构成为由触摸面板系统1a的用户进行定义。
另外，在不产生由笔输入形成的手摸区域HDR的智能手机中也是，当与上述同样地进行驱动线和读出线的切换时，要检测的手指触摸的信号在任一驱动状态下都会产生，但是由幻象噪声引起的错误信号，通过驱动线和读出线的切换，产生部位不同，因此能够除去。
图7的(a)(b)是用于对触摸面板系统50的另一动作方法进行说明的示意图。当如图7的(a)所示，使垂直信号线VL1～VLM与驱动线DL1～DLM连接进行驱动、并使水平信号线HL1～HLM与读出线SL1～SLM连接时，在沿水平方向与手指触摸的手指触摸区域FR外接的外接线L5、L6之间且在手指触摸区域FR的外侧产生的幻象噪声NZ和与手指触摸区域FR对应的信号一起通过读出线被读出。当如图7的(b)所示，使水平信号线HL1～HLM与驱动线DL1～DLM连接进行驱动、并使垂直信号线VL1～VLM与读出线SL1～SLM连接时，在沿垂直方向与手指触摸区域FR外接的外接线L7、L8之间产生的幻象噪声NZ和与手指触摸区域FR对应的信号一起通过读出线被读出。
图7的(a)所示的外接线L5、L6之间的幻象噪声NZ和图7的(b)所示的外接线L7、L8之间的幻象噪声NZ彼此无关地随机地产生，因此，当进行通过图7的(a)所示的读出线读出的与外接线L5、L6之间的幻象噪声NZ以及手指触摸区域FR对应的信号、和通过图7的(b)所示的读出线读出的与外接线L7、L8之间的幻象噪声NZ以及手指触摸区域FR对应的信号的AND操作(“与”操作)时，能够消除外接线L5、L6之间的幻象噪声NZ和外接线L7、L8之间的幻象噪声NZ。
(问题点)
图8是用于对通过寄生电容与上述触摸面板系统的第一信号线和第二信号线进行电容耦合的浮动节点进行说明的电路图。
触摸面板3的相邻的第一信号线或者第二信号线通过相邻的读出线与设置在静电电容值分布检测电路2中的读出放大器6的差动放大器连接。浮动节点Float1通过寄生电容Cp与上述相邻的信号线中的一个信号线静电耦合。浮动节点Float1通过电阻比较高的电阻Rp被DC接地。浮动节点Float2通过寄生电容Cp与上述相邻的信号线中的另一个信号线静电耦合。浮动节点Float2通过电阻比较高的电阻Rp被DC接地。在差动放大器的反转输入与对应的输出之间，相互并联地耦合有开关SW和积分电容器Cint。在差动放大器的非反转输入与对应的输出之间，相互并联地耦合有开关SW和积分电容器Cint。
浮动节点Float1、Float2，当在任何部位均完全没有电连接时没有问题，但是实际上通过兆Ω、千兆Ω量级的比较高的电阻被DC接地，将该电阻表示为电阻Rp。
图9的(a)是表示上述触摸面板系统的控制信号S1的波形图，(b)是表示上述浮动节点的电压信号S21、S22的波形图，(c)是表示第一、第二信号线的电压信号S31、S32的波形图，(d)是表示与上述第一、第二信号线连接的差动放大器的输出波形的波形图。
为了使说明简单，对没有第一信号线和第二信号线的交点的静电电容的情况进行说明。至时刻100μsec为止，第一或者第二信号线作为驱动线被驱动，在时刻100μsec以后，该第一或者第二信号线被切换而作为读出线使用。
如图9的(c)所示，电压信号S31表示至时刻100μsec为止，第一或者第二信号线作为驱动线以3.3V被驱动，在时刻100μsec以后，该第一或者第二信号线作为读出线使用，对应的开关SW闭合而收敛于共用电压。共用电压为电源电压的大约一半，在此为大约1.65V。电压信号S32表示至时刻100μsec为止，相邻的第一或者第二信号线作为驱动线以0V被驱动，在时刻100μsec以后，该第一或者第二信号线作为读出线使用，对应的开关SW闭合而收敛于共用电压。
上述动作本身没有任何问题，但是如图9的(b)所示，浮动节点Float1的电压信号S21被电压信号S31的变化牵引，以缓慢的时间常数增大。浮动节点Float2的电压信号S22被电压信号S32的变化牵引，以缓慢的时间常数减少。
当电阻Rp的值非常小时，电源电压VCM立刻被接地，因此，电压信号S21、S22立刻收敛于共用电压，但是当电阻Rp的值大至某种程度时，电压信号S21、S22缓慢地变化。这样，当浮动节点通过兆Ω、千兆Ω的比较高的电阻Rp被DC接地时，表示基于浮动节点的噪声的电压信号S21、S22以缓慢的时间常数变化。
因此，浮动节点的电压以不想要的定时变化，驱动寄生电容Cp，其结果，不想要的噪声通过该第一或者第二信号线混入差动放大器，如图9的(d)所示，存在噪声混入差动放大器的输出信号S41、S42中的问题。在该模式中，静电电容没有发生任何变化，因此，差动放大器的输出为零是期待值，但是，当存在上述浮动节点时，会产生由其引起的噪声。
[实施方式1]
以下，对本发明的实施方式进行详细说明。
(触摸面板系统1a的构成)
图10是表示实施方式1的触摸面板系统1a的构成的框图。对于与上述的构成要素相同的构成要素，标注相同的参照符号，省略它们的详细说明。
触摸面板系统1a包括静电电容值分布检测装置(触摸面板控制器)2a。静电电容值分布检测装置2a设置有驱动器(驱动部)5a。读出放大器(放大器)6由对相邻的信号线的输出进行差动放大的差动放大器构成。
驱动器5a，在第一时刻，以相同的驱动值驱动信号线HL1～HLM(多个第一信号线)而从上述信号线VL1～VLM(多个第二信号线)输出基于静电电容的电荷的第一线性和信号。读出放大器6，在第一时刻，对从信号线VL1～VLM输出的第一线性和信号进行放大。
然后，驱动器5a，在作为上述第一时刻的下一个驱动定时的第二时刻，基于编码序列驱动信号线VL1～VLM(多个第二信号线)而从信号线HL1～HLM(多个第一信号线)输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号。另外，读出放大器6，在上述第二时刻，对从信号线HL1～HLM(多个第一信号线)输出的第二线性和信号进行放大。
电容分布计算部9基于由读出放大器6进行放大、并由AD转换器8进行AD转换后的第二线性和信号和上述编码序列，计算静电电容值的分布。
这样，驱动器5a以相同的驱动值驱动将要读出之前的信号线HL1～HLM。
(触摸面板系统1a的动作)
图11的(a)是表示触摸面板系统1a的控制信号S1的波形图，图11的(b)是表示触摸面板系统1a的浮动节点的电压的波形图，图11的(c)是表示触摸面板系统1a的信号线HL1～HLM的电压的波形图，图11的(d)是表示与信号线HL1～HLM连接的差动放大器的输出波形的波形图。
当以相同的驱动值驱动将要读出之前的信号线HL1～HLM时，彼此相邻且分别与和差动放大器连接的2根信号线静电耦合的2个浮动节点的电压信号S21、S22，如图11的(b)所示，同样地变化，因此，通过利用差动放大器进行差动放大，基于2个浮动节点的噪声抵消，噪声减轻。
在图11的(c)所示的例子中，电压信号S31在时刻100μsec以前为3.3V，电压信号S32为0V，但是，在将要读出之前以相同的驱动值(例如0V)驱动信号线HL1～HLM，因此，如图11的(c)所示，电压信号S31和电压信号S32双方均在时刻100μsec以前成为0V，在时刻100μsec以后以相同的波形推移。信号线的电压信号S31和电压信号S32以相同的波形推移，因此，浮动节点的电压信号S21和电压信号S22也以相同的波形推移。彼此相邻的浮动节点的电压信号S21和电压信号S22同样地推移，因此，虽然基于两浮动节点的噪声混入了信号线，但是，如图11的(d)所示，当以差动放大器的输出信号S41、S42看时，基于两浮动节点的噪声抵消而不显现出来。
这样，在以相同的驱动值驱动将要由读出放大器6读出之前的全部的信号线HL1～HLM的情况下，例如，当以M序列的编码序列进行驱动时，在M序列中不存在以相同的驱动值驱动全部的信号线的编码的排列，因此，利用不解码的伪图案以相同的驱动值驱动全部的信号线HL1～HLM。例如，可以以0V驱动全部的信号线HL1～HLM，也可以以3.3V驱动全部的信号线HL1～HLM。另外，也可以以共用电压驱动全部的信号线HL1～HLM。
首先，当在驱动模式下利用共用电压驱动信号线HL1～HLM之后，转移至读出模式时，不产生电压的变化，因此，优选以共用电压驱动全部的信号线HL1～HLM。共用电压是将差动放大器的输入输出重置时的电压，一般为电源电压的二分之一。
另外，当以阿达玛矩阵的编码序列进行驱动时，阿达玛矩阵存在与全部的信号线对应的编码都为1的排列，因此，当以该排列进行驱动时，该驱动结果也能够用于解码。
[实施方式2]
(触摸面板系统1b的构成)
图12是表示实施方式2的触摸面板系统1b的构成的框图。对于与上述的构成要素相同的构成要素，标注相同的参照符号，省略它们的详细说明。
触摸面板系统1b包括静电电容值分布检测装置(触摸面板控制器)2b。静电电容值分布检测装置2b设置有驱动器(驱动部)5b和电容分布计算部9b。
驱动器5b，在第一时刻，基于编码序列驱动信号线HL1～HLM(多个第一信号线)而从信号线VL1～VLM(多个第二信号线)输出基于上述静电电容的电荷的第一线性和信号。读出放大器(放大器)6，在上述第一时刻，对从信号线VL1～VLM输出的第一线性和信号进行放大。
驱动器5b，在第二时刻，基于上述编码序列驱动信号线VL1～VLM而从信号线HL1～HLM输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号。读出放大器6，在上述第二时刻，对从信号线HL1～HLM输出的第二线性和信号进行放大。
信号线VL1～VLM通过寄生电容与浮动节点电容耦合。驱动器5b驱动信号线HL1～HLM，使得上述第一线性和信号的符号的正负沿时间序列反转。电容分布计算部9b与上述反转驱动对应地在解码时执行减法运算处理。
(触摸面板系统1b的动作)
图13的(a)(b)是用于说明利用触摸面板系统1b对静电电容进行反转驱动的方法的图。
图13的(a)表示持续进行矢量单位的驱动，使第偶数次的驱动反转的驱动方法(反转的第偶数次的驱动部位在黑底上用白字表示)。首先，以帧驱动Frame0的矢量驱动Vector0进行驱动。然后，以帧驱动Frame1的矢量驱动Vector0进行反转驱动。接着，以帧驱动Frame2的矢量驱动Vector0进行驱动。然后，以帧驱动Frame3的矢量驱动Vector0进行反转驱动。反转以2个相驱动单位进行。同一数据的周期为与2个相驱动对应的期间。该同一数据的第偶数次的时间序列数据，通过反转驱动，极性反转。
图13的(b)是持续进行相驱动，使第偶数次的驱动反转的例子(反转的驱动部位在黑底上用白字表示)。首先，以帧驱动Frame0的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase0进行驱动。然后，以帧驱动Frame1的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase0进行反转驱动。
接着，以帧驱动Frame2的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase0进行驱动。然后，以帧驱动Frame3的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase0进行反转驱动。
反转以1个相驱动单位进行。同一数据的周期为与1个相驱动对应的期间。该同一数据的极性在第偶数次反转。
当这样利用触摸面板系统1b对静电电容进行反转驱动时，能够减少低频率的噪声。浮动节点的电压，如图9的(b)所示，缓慢地变化，因此，基于浮动节点的噪声可以说是低频率噪声。因此，当如上述那样对静电电容进行反转驱动时，能够抑制低频率噪声。
[实施方式3]
(触摸面板系统1c的构成)
图14是表示实施方式3的触摸面板系统1c的构成的框图。对于与上述的构成要素相同的构成要素，标注相同的参照符号，省略它们的详细说明。
触摸面板系统1c包括静电电容值分布检测装置(触摸面板控制器)2c。静电电容值分布检测装置2c设置有驱动器(驱动部)5c、AD转换器8c和电容分布计算部9c。
信号线HL1～HLM(多个第一信号线)通过第一寄生电容与第一浮动节点电容耦合，信号线VL1～VLM(多个第二信号线)通过第二寄生电容与第二浮动节点电容耦合。静电电容值分布检测装置2c具有：没有对静电电容的触摸输入的校准模式；和检测对上述静电电容的触摸输入的扫描模式。
驱动器5c，在校准模式第一时刻，基于编码序列驱动信号线HL1～HLM而从信号线VL1～VLM输出基于上述静电电容的电荷的校准模式第一线性和信号，并且，在校准模式第二时刻，基于上述编码序列驱动信号线VL1～VLM而从信号线HL1～HLM输出基于上述静电电容的电荷的校准模式第二线性和信号。
读出放大器6，在上述校准模式第一时刻，对从信号线VL1～VLM输出的校准模式第一线性和信号进行放大，并且，在上述校准模式第二时刻，对从信号线HL1～HLM输出的校准模式第二线性和信号进行放大。
电容分布计算部9c基于上述校准模式第一线性和信号、上述校准模式第二线性和信号和上述编码序列，计算校准模式静电电容值分布。
驱动器5c，在扫描模式第一时刻，基于上述编码序列驱动信号线HL1～HLM而从信号线VL1～VLM输出基于上述静电电容的电荷的扫描模式第一线性和信号，并且，在扫描模式第二时刻，基于上述编码序列驱动信号线VL1～VLM而从信号线HL1～HLM输出基于上述静电电容的电荷的扫描模式第二线性和信号。
另外，读出放大器6，在上述扫描模式第一时刻，对从信号线VL1～VLM输出的扫描模式第一线性和信号进行放大，并且，在上述扫描模式第二时刻，对从信号线HL1～HLM输出的扫描模式第二线性和信号进行放大。
静电电容值分布检测装置2c在读出放大器6的前级具有未图示的切换电路。该切换电路使设置在读出放大器6中的各放大电路的输入状态在被输入第2n个读出线和第(2n+1)个读出线的偶数相状态(相0)与被输入第(2n+1)个读出线和第(2n+2)个读出线的奇数相状态(相1)之间切换。
上述电容分布计算部9c，基于上述扫描模式第一线性和信号、上述扫描模式第二线性和信号和上述编码序列，计算扫描模式静电电容值分布，从上述扫描模式静电电容值分布减去上述校准模式静电电容值分布而计算出上述多个静电电容的值的分布。
上述校准模式中的静电电容值分布检测装置2c的动作定时与上述扫描模式中的静电电容值分布检测装置2c的动作定时相同。
上述动作定时包括：基于上述编码序列的帧驱动的帧相加数、基于上述编码序列的驱动顺序、以及上述校准模式第一和第二线性和信号、上述扫描模式第一和第二线性和信号的采样频率。
(触摸面板系统1c的动作)
静电电容值分布检测装置2c检测静电电容，但是，实际与触摸面板3连接时，触摸面板3存在制造偏差，因此，在对触摸面板3没有触摸输入时，来自触摸面板3的输出不为零，输出某些输出数据。将该动作模式称为校准模式，将此时的输出数据称为校准数据。另外，将检测触摸输入的动作模式称为扫描模式，将此时的输出数据称为扫描数据。然后，从扫描数据减去校准数据，求出静电电容的值的分布。
在触摸面板系统中，为了取得精度高的信号而使相同的动作反复进行多次。例如，在并联驱动的情况下，以编码序列的第一个矢量进行驱动，以第二个矢量进行驱动，以下依次至第八个矢量为止的驱动结束的时刻，能够利用电容分布计算部进行解码运算来计算出1帧的量的静电电容值。
接着，进行与上述完全相同的动作，当将其称为第二帧时，能够计算出第二帧的静电电容值。将这样的动作反复进行多次，例如，假设反复进行了8次时，能计算出8帧的量的静电电容值数据。计算出将该8帧的量的静电电容值数据平均化后的数据，将该数据作为真正的静电电容值。
将用于计算该真正的静电电容值的帧的反复次数称为帧相加数。基于浮动节点混入的噪声是在每次驱动信号线时具有每次相同的固定图案的噪声，因此，当使校准模式中的帧相加数和扫描模式中的帧相加数相同时，通过从扫描模式静电电容值分布减去校准模式静电电容值分布，上述噪声被消除而消失。
图15的(a)(b)(c)是用于说明利用上述触摸面板系统对静电电容进行驱动的实施单位的图。
即使使基于编码序列的驱动顺序在校准模式和扫描模式中相同，通过从扫描模式静电电容值分布减去校准模式静电电容值分布，上述噪声也被消除而消失。
图15的(a)是用于说明帧单位的驱动的图。触摸面板系统1c将(M+1)个帧驱动Frame0～FrameM依次反复进行。各帧驱动Frame0～FrameM各自包含(N+1)个矢量驱动Vector0～VectorN。各矢量驱动Vector0～VectorN各自包含偶数相驱动Phase0和奇数相驱动Phase1。
在上述偶数相状态(相0)的偶数相驱动Phase0中，输出与偶数线-奇数线(例如(SL2-SL1)、(SL4-SL3)、(SL6-SL5))相当的值，上述奇数相状态(相1)的奇数相驱动Phase1输出与奇数线-偶数线(例如(SL3-SL2)、(SL5-SL4)、(SL7-SL6))相当的值。
图15的(b)是用于说明矢量单位的驱动的图。首先，以帧驱动Frame0的矢量驱动Vector0、帧驱动Frame1的矢量驱动Vector0、帧驱动Frame2的矢量驱动Vector0、…、帧驱动FrameM的矢量驱动Vector0的顺序，仅以各帧驱动Frame0～FrameM中包含的矢量驱动Vector0连续进行驱动。
然后，以帧驱动Frame0的矢量驱动Vector1、帧驱动Frame1的矢量驱动Vector1、帧驱动Frame2的矢量驱动Vector1、…、帧驱动FrameM的矢量驱动Vector1的顺序，仅以各帧驱动Frame0～FrameM中包含的矢量驱动Vector1连续进行驱动。接着，以帧驱动Frame0的矢量驱动Vector2、帧驱动Frame1的矢量驱动Vector2、帧驱动Frame2的矢量驱动Vector2、…、帧驱动FrameM的矢量驱动Vector2的顺序，仅以各帧驱动Frame0～FrameM中包含的矢量驱动Vector2连续进行驱动。以下同样地进行，直至以矢量驱动VectorN进行驱动。
图15的(c)是用于说明相单位的驱动的图。首先，以帧驱动Frame0的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase0、帧驱动Frame1的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase0、帧驱动Frame2的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase0、…、帧驱动FrameM的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase0的顺序，仅以各帧驱动Frame0～FrameM中包含的矢量驱动Vector0的相驱动Phase0连续进行驱动。
然后，以帧驱动Frame0的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase1、帧驱动Frame1的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase1、帧驱动Frame2的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase1、…、帧驱动FrameM的矢量驱动Vector0中包含的相驱动Phase1的顺序，仅以各帧驱动Frame0～FrameM中包含的矢量驱动Vector0的相驱动Phase1连续进行驱动。
接着，以帧驱动Frame0的矢量驱动Vector1中包含的相驱动Phase0、帧驱动Frame1的矢量驱动Vector1中包含的相驱动Phase0、帧驱动Frame2的矢量驱动Vector1中包含的相驱动Phase0、…、帧驱动FrameM的矢量驱动Vector1中包含的相驱动Phase0的顺序，仅以各帧驱动Frame0～FrameM中包含的矢量驱动Vector1的相驱动Phase0连续进行驱动。以下同样地进行，直至以矢量驱动VectorN进行驱动。
例如，当校准模式和扫描模式均利用图15的(a)所示的帧单位的驱动顺序进行驱动时，通过从扫描模式静电电容值分布减去校准模式静电电容值分布，上述噪声被消除而消失。
另外，当在校准模式中利用图15的(b)所示的矢量单位的驱动顺序进行驱动，在扫描模式中也利用上述矢量单位的驱动顺序进行驱动时，通过从扫描模式静电电容值分布减去校准模式静电电容值分布，上述噪声被消除而消失。
同样，当在校准模式中利用图15的(c)所示的相单位的驱动顺序进行驱动，在扫描模式中也利用上述相单位的驱动顺序进行驱动时，通过从扫描模式静电电容值分布减去校准模式静电电容值分布，上述噪声被消除而消失。
[实施方式4]
(触摸面板系统1d的构成)
图16是表示实施方式4的触摸面板系统1d的构成的框图。对于与上述的构成要素相同的构成要素，标注相同的参照符号，省略它们的详细说明。
触摸面板系统1d包括静电电容值分布检测装置(触摸面板控制器)2d。静电电容值分布检测装置2d设置有驱动器(驱动部)5d。
驱动器5d，在第一时刻，基于编码序列驱动信号线HL1～HLM(多个第一信号线)而从信号线VL1～VLM(多个第二信号线)输出基于上述静电电容的电荷的第一线性和信号。读出放大器6，在上述第一时刻，对从信号线VL1～VLM输出的第一线性和信号进行放大。
驱动器5d，在第二时刻，基于上述编码序列驱动信号线VL1～VLM而从信号线HL1～HLM输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号。读出放大器6，在上述第二时刻，对从信号线HL1～HLM输出的第二线性和信号进行放大。该第二时刻是信号线HL1～HLM的连接被从驱动器5b切换至读出放大器6，通过寄生电容与信号线HL1～HLM进行电容耦合的浮动节点的电压稳定后的时刻。
此外，读出放大器(放大器)6表示由对相邻的信号线的输出进行差动放大的差动放大器构成的例子，但是，本发明并不限定于此。可以代替差动放大器而利用单个放大器构成读出放大器6。
(触摸面板系统1d的动作)
如在图8和图9中说明的那样，将信号线的模式从驱动模式反转为读出模式后，浮动节点的电压信号S21、S22缓慢地变化，因此，直至该电压信号S21、S22稳定为止，等待由驱动器5b进行的下一个定时的驱动，直至电压信号S21、S22稳定为止，出现基于浮动节点的噪声，因此，驱动器5b不通过驱动线驱动信号线VL1～VLM。利用该构成，能够减少基于浮动节点的噪声。
[实施方式5]
(便携式电话90的构成)
图17是表示实施方式5的电子设备(便携式电话90)的构成的框图。便携式电话机90包括：CPU 96；RAM 97；ROM 98；摄像机95；话筒94；扬声器93；操作键91；包括显示面板92b和显示控制电路92a的显示部92；和触摸面板系统1a。各构成要素相互通过数据总线连接。
CPU 96控制便携式电话机90的动作。CPU 96例如执行存储在ROM 98中的程序。操作键91接受由便携式电话机90的用户进行的指示的输入。RAM 97易失性地存储由CPU 96执行程序而生成的数据、或者通过操作键91输入的数据。ROM 98非易失性地存储数据。
另外，ROM 98是EPROM(Erasable Programmable Read-OnlyMemory：可擦可编程只读存储器)或闪存等能够写入和擦除的ROM。此外，图21中虽然没有表示，但是便携式电话机90可以包括用于与其它的电子设备通过有线进行连接的接口(IF)。
摄像机95根据用户的操作键91的操作对被拍摄体进行拍摄。此外，拍摄到的被拍摄体的图像数据被存储在RAM 97或外部存储器(例如存储卡)中。话筒94接收用户的声音的输入。便携式电话机90将该输入的声音(模拟数据)数字化。然后，便携式电话机90对通信对象(例如，其它的便携式电话机)发送数字化后的声音。扬声器93例如输出基于存储在RAM 97中的音乐数据等的声音。
触摸面板系统1a包括触摸面板3和触摸面板控制器2a。CPU 96控制触摸面板系统1a的动作。CPU 96例如执行存储在ROM 98中的程序。RAM 97易失性地存储由CPU 96执行程序而生成的数据。ROM97非易失性地存储数据。
显示面板92b利用显示控制电路92a显示存储在ROM 98、RAM 97中的图像。显示面板92b与触摸面板3重叠或者内置触摸面板3。
[总结]
本发明的方式1的触摸面板控制器(静电电容值分布检测电路2a)，计算在多个第一信号线(信号线HL1～HLM)和多个第二信号线(信号线VL1～VLM)的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于：上述第一信号线通过第一寄生电容与第一浮动节点电容耦合，上述第二信号线通过第二寄生电容与第二浮动节点电容耦合，上述触摸面板控制器包括：驱动部(驱动器5a)，该驱动部在第一时刻，以相同的驱动值驱动上述多个第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的第一线性和信号；和放大器(读出放大器6)，该放大器在上述第一时刻，对从上述第二信号线输出的第一线性和信号进行放大，上述驱动部，在作为上述第一时刻的下一个驱动定时的第二时刻，基于编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号，上述放大器，在上述第二时刻，对从上述第一信号线输出的第二线性和信号进行放大，上述放大器是与相邻的第一信号线和相邻的第二信号线对应的差动放大器，上述触摸面板控制器还包括电容分布计算部，该电容分布计算部基于上述第二线性和信号和上述编码序列计算上述静电电容的值的分布。
根据上述的构成，在刚刚以相同的驱动值驱动多个第一信号线之后的驱动定时，从该第一信号线输出线性和信号，基于该线性和信号计算静电电容值的分布。因此，以相同的驱动值对将要输出线性和信号之前的第一信号线进行驱动，因此，对差动放大器输入的2根读出线的电压显示出相同的举动，对应的2个浮动节点的电压也显示出相同的举动。因此，通过利用差动放大器进行放大，基于浮动节点的电压的噪声被消除。其结果，能够提供能够减少基于浮动节点的噪声的触摸面板控制器。
本发明的方式2的触摸面板控制器(静电电容值分布检测电路2b)，计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于，包括：驱动部(驱动器5b)，该驱动部在第一时刻，基于编码序列驱动上述第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的第一线性和信号；和放大器，该放大器在上述第一时刻，对从上述第二信号线输出的第一线性和信号进行放大，上述驱动部，在第二时刻，基于上述编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号，上述放大器，在上述第二时刻，对从上述第一信号线输出的第二线性和信号进行放大，上述第二信号线通过寄生电容与浮动节点电容耦合，上述驱动部驱动上述第一信号线，使得上述第一线性和信号的符号的正负沿时间序列反转。
根据上述的构成，上述驱动部驱动上述第一信号线，使得上述第一线性和信号的符号的正负沿时间序列反转，因此，能够减少低频率噪声。基于浮动节点的噪声为低频率噪声，因此，通过使符号的正负反转进行驱动，能够减少基于浮动节点的噪声。
本发明的方式3的触摸面板控制器(静电电容值分布检测电路2c)，计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于：上述第一信号线通过第一寄生电容与第一浮动节点电容耦合，上述第二信号线通过第二寄生电容与第二浮动节点电容耦合，上述触摸面板控制器具有：没有对上述静电电容的触摸输入的校准模式；和检测对上述静电电容的触摸输入的扫描模式，上述触摸面板控制器包括：驱动部(驱动器5c)，该驱动部在校准模式第一时刻，基于编码序列驱动上述第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的校准模式第一线性和信号，并且，在校准模式第二时刻，基于上述编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的校准模式第二线性和信号；放大器，该放大器在上述校准模式第一时刻，对从上述第二信号线输出的校准模式第一线性和信号进行放大，并且，在上述校准模式第二时刻，对从上述第一信号线输出的校准模式第二线性和信号进行放大；和电容分布计算部，该电容分布计算部基于上述校准模式第一线性和信号、上述校准模式第二线性和信号和上述编码序列，计算校准模式静电电容值分布，上述驱动部，在扫描模式第一时刻，基于上述编码序列驱动上述第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的扫描模式第一线性和信号，并且，在扫描模式第二时刻，基于上述编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的扫描模式第二线性和信号，上述放大器，在上述扫描模式第一时刻，对从上述第二信号线输出的扫描模式第一线性和信号进行放大，并且，在上述扫描模式第二时刻，对从上述第一信号线输出的扫描模式第二线性和信号进行放大，上述电容分布计算部，基于上述扫描模式第一线性和信号、上述扫描模式第二线性和信号和上述编码序列，计算扫描模式静电电容值分布，从上述扫描模式静电电容值分布减去上述校准模式静电电容值分布而计算出上述多个静电电容的值的分布，上述校准模式中的动作定时与上述扫描模式中的动作定时相同。
根据上述的构成，从第一浮动节点和第二浮动节点每次混入相同图案的噪声，因此，当使上述校准模式中的动作定时与上述扫描模式中的动作定时相同时，通过从上述扫描模式静电电容值分布减去上述校准模式静电电容值分布，能够将在校准模式中混入的噪声和在扫描模式中混入的噪声消除而使其消失。
本发明的方式4的触摸面板控制器，在上述方式3中，上述动作定时可以包括：基于上述编码序列的帧驱动的帧相加数、基于上述编码序列的驱动顺序、以及上述校准模式第一和第二线性和信号、上述扫描模式第一和第二线性和信号的采样频率。
根据上述的构成，能够使上述校准模式中的动作定时与上述扫描模式中的动作定时相同，因此，通过从上述扫描模式静电电容值分布减去上述校准模式静电电容值分布，能够将在校准模式中混入的噪声和在扫描模式中混入的噪声消除而使其消失。
本发明的方式5的触摸面板控制器(静电电容值分布检测电路2d)，计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于，包括：驱动部(驱动器5d)，该驱动部在第一时刻，基于编码序列驱动上述第一信号线而从上述第二信号线输出基于上述静电电容的电荷的第一线性和信号；和放大器，该放大器在上述第一时刻，对从上述第二信号线输出的第一线性和信号进行放大，上述驱动部，在第二时刻，基于上述编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号，上述放大器，在上述第二时刻，对从上述第一信号线输出的第二线性和信号进行放大，上述第二时刻是通过寄生电容与上述第一信号线进行电容耦合的浮动节点的电压稳定后的时刻。
根据上述的构成，在通过寄生电容与上述第一信号线进行电容耦合的浮动节点的电压稳定后的第二时刻，基于上述编码序列驱动上述第二信号线而从上述第一信号线输出基于上述静电电容的电荷的第二线性和信号，因此，在基于通过寄生电容与上述第一信号线进行电容耦合的浮动节点的噪声减少后驱动第二信号线。因此，能够减少上述噪声对第二信号线的驱动的影响。
本发明的方式6的触摸面板控制器，在上述方式2～3和5中的任一方式中，优选上述放大器是与相邻的第一信号线和相邻的第二信号线对应的差动放大器。
根据上述的构成，利用差动放大的构成，能够进一步提高噪声耐性。
本发明的方式7的触摸面板系统包括上述方式1～3和5中的任一方式的触摸面板控制器。
本发明的方式8的电子设备(便携式电话90)包括上述方式7的触摸面板系统。
本发明并不限定于上述的各实施方式，在权利要求表示的范围内能够进行各种变更，将在不同的实施方式中分别公开的技术手段适当组合而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。另外，通过将各实施方式中分别公开的技术手段组合，能够形成新的技术特征。
产业上的可利用性
本发明能够利用于计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布的触摸面板控制器、以及使用其的触摸面板系统和电子设备。
符号说明
1a～1d 触摸面板系统
2a～2d 静电电容值分布检测电路(触摸面板控制器)
5a～5d 驱动器
6 读出放大器(放大器)
9、9c、9d 电容分布计算部
90 便携式电话(电子设备)
HL1～HLM 信号线(第一信号线)
VL1～VLM 信号线(第二信号线)
Cp 寄生电容(第一寄生电容、第二寄生电容)
Float1、Float2 浮动节点(第一浮动节点、第二浮动节点)

Claims (6)

1.一种触摸面板控制器，其计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于：
所述第一信号线通过第一寄生电容与第一浮动节点电容耦合，所述第二信号线通过第二寄生电容与第二浮动节点电容耦合，
所述触摸面板控制器包括：
驱动部，该驱动部在第一时刻，以相同的驱动值驱动所述多个第一信号线而从所述第二信号线输出基于所述静电电容的电荷的第一线性和信号；和
放大器，该放大器在所述第一时刻，对从所述第二信号线输出的第一线性和信号进行放大，
所述驱动部，在作为所述第一时刻的下一个驱动定时的第二时刻，基于编码序列驱动所述第二信号线而从所述第一信号线输出基于所述静电电容的电荷的第二线性和信号，
所述放大器，在所述第二时刻，对从所述第一信号线输出的第二线性和信号进行放大，
所述放大器是与相邻的第一信号线和相邻的第二信号线对应的差动放大器，
所述触摸面板控制器还包括电容分布计算部，该电容分布计算部基于所述第二线性和信号和所述编码序列计算所述静电电容的值的分布。
2.一种触摸面板控制器，其计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于，包括：
驱动部，该驱动部在第一时刻，基于编码序列驱动所述第一信号线而从所述第二信号线输出基于所述静电电容的电荷的第一线性和信号；和
放大器，该放大器在所述第一时刻，对从所述第二信号线输出的第一线性和信号进行放大，
所述驱动部，在第二时刻，基于所述编码序列驱动所述第二信号线而从所述第一信号线输出基于所述静电电容的电荷的第二线性和信号，
所述放大器，在所述第二时刻，对从所述第一信号线输出的第二线性和信号进行放大，
所述第二信号线通过寄生电容与浮动节点电容耦合，
所述驱动部驱动所述第一信号线，使得所述第一线性和信号的符号的正负沿时间序列反转。
3.一种触摸面板控制器，其计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于：
所述第一信号线通过第一寄生电容与第一浮动节点电容耦合，所述第二信号线通过第二寄生电容与第二浮动节点电容耦合，
所述触摸面板控制器具有：没有对所述静电电容的触摸输入的校准模式；和检测对所述静电电容的触摸输入的扫描模式，
所述触摸面板控制器包括：
驱动部，该驱动部在校准模式第一时刻，基于编码序列驱动所述第一信号线而从所述第二信号线输出基于所述静电电容的电荷的校准模式第一线性和信号，并且，在校准模式第二时刻，基于所述编码序列驱动所述第二信号线而从所述第一信号线输出基于所述静电电容的电荷的校准模式第二线性和信号；
放大器，该放大器在所述校准模式第一时刻，对从所述第二信号线输出的校准模式第一线性和信号进行放大，并且，在所述校准模式第二时刻，对从所述第一信号线输出的校准模式第二线性和信号进行放大；和
电容分布计算部，该电容分布计算部基于所述校准模式第一线性和信号、所述校准模式第二线性和信号和所述编码序列，计算校准模式静电电容值分布，
所述驱动部，在扫描模式第一时刻，基于所述编码序列驱动所述第一信号线而从所述第二信号线输出基于所述静电电容的电荷的扫描模式第一线性和信号，并且，在扫描模式第二时刻，基于所述编码序列驱动所述第二信号线而从所述第一信号线输出基于所述静电电容的电荷的扫描模式第二线性和信号，
所述放大器，在所述扫描模式第一时刻，对从所述第二信号线输出的扫描模式第一线性和信号进行放大，并且，在所述扫描模式第二时刻，对从所述第一信号线输出的扫描模式第二线性和信号进行放大，
所述电容分布计算部，基于所述扫描模式第一线性和信号、所述扫描模式第二线性和信号和所述编码序列，计算扫描模式静电电容值分布，从所述扫描模式静电电容值分布减去所述校准模式静电电容值分布而计算出所述多个静电电容的值的分布，
所述校准模式中的动作定时与所述扫描模式中的动作定时相同。
4.一种触摸面板控制器，其计算在多个第一信号线和多个第二信号线的交点分别形成的多个静电电容的值的分布，其特征在于，包括：
驱动部，该驱动部在第一时刻，基于编码序列驱动所述第一信号线而从所述第二信号线输出基于所述静电电容的电荷的第一线性和信号；和
放大器，该放大器在所述第一时刻，对从所述第二信号线输出的第一线性和信号进行放大，
所述驱动部，在第二时刻，基于所述编码序列驱动所述第二信号线而从所述第一信号线输出基于所述静电电容的电荷的第二线性和信号，
所述放大器，在所述第二时刻，对从所述第一信号线输出的第二线性和信号进行放大，
所述第二时刻是通过寄生电容与所述第一信号线进行电容耦合的浮动节点的电压稳定后的时刻。
5.如权利要求2～4中任一项所述的触摸面板控制器，其特征在于：
所述放大器是与相邻的第一信号线和相邻的第二信号线对应的差动放大器。
6.一种电子设备，其特征在于：
包括触摸面板系统，该触摸面板系统具有权利要求1～4中任一项所述的触摸面板控制器。
CN201380061874.1A 2012-11-30 2013-11-19 触摸面板控制器和使用其的电子设备 Active CN104813262B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-263806 2012-11-30
JP2012263806 2012-11-30
PCT/JP2013/081159 WO2014084089A1 (ja) 2012-11-30 2013-11-19 タッチパネルコントローラ、並びにこれを用いた電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104813262A true CN104813262A (zh) 2015-07-29
CN104813262B CN104813262B (zh) 2016-05-18

Family

ID=50827732

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380061874.1A Active CN104813262B (zh) 2012-11-30 2013-11-19 触摸面板控制器和使用其的电子设备

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20150338955A1 (zh)
JP (1) JP5792399B2 (zh)
CN (1) CN104813262B (zh)
WO (1) WO2014084089A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108027686A (zh) * 2015-10-01 2018-05-11 夏普株式会社 电容检测方法、位置检测方法、触摸面板控制器及电子设备

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105308547A (zh) * 2013-06-20 2016-02-03 夏普株式会社 触摸面板控制器、集成电路、触摸面板装置和电子设备
WO2015133005A1 (ja) 2014-03-04 2015-09-11 株式会社ワイヤーデバイス 高炉への装入物の装入及び堆積方法、装入物の表面検出装置、並びに高炉の操業方法
KR102249651B1 (ko) * 2014-07-23 2021-05-10 주식회사 실리콘웍스 터치패널 센싱 장치 및 그 제어 장치
US10120509B2 (en) * 2015-12-29 2018-11-06 Stmicroelectronics Asia Pacific Pte Ltd Common mode noise reduction in capacitive touch sensing
KR20170111805A (ko) * 2016-03-29 2017-10-12 삼성전자주식회사 지문 센서의 단위 픽셀, 및 이를 포함하는 지문 센서

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090315858A1 (en) * 2008-06-19 2009-12-24 Hitachi Displays, Ltd. Display Device with Touch Panel
US20110043478A1 (en) * 2008-02-27 2011-02-24 Kenichi Matsushima Proximity detection device and proximity detection method
CN102262489A (zh) * 2010-04-22 2011-11-30 马克西姆综合产品公司 转移电荷以将触摸屏控制器电容转换成电压的系统和方法
WO2012090537A1 (en) * 2010-12-28 2012-07-05 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel system and electronic device

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3251489B2 (ja) * 1996-02-16 2002-01-28 シャープ株式会社 座標入力装置
JP2010282539A (ja) * 2009-06-08 2010-12-16 Sanyo Electric Co Ltd 静電容量型タッチセンサ用の信号処理回路
TWI443554B (zh) * 2009-08-05 2014-07-01 Silicon Integrated Sys Corp 觸碰感測裝置及其方法
US8842079B2 (en) * 2009-10-09 2014-09-23 Egalax—Empia Technology Inc. Method and device for determining a touch or touches
TW201118387A (en) * 2009-11-19 2011-06-01 Raydium Semiconductor Corp Capacitance measurement circuit and method therefor
JP5295090B2 (ja) * 2009-12-18 2013-09-18 株式会社ワコム 指示体検出装置
US8723829B2 (en) * 2010-03-17 2014-05-13 Sharp Kabushiki Kaisha Touch sensor-equipped display device
JP4927216B1 (ja) * 2010-11-12 2012-05-09 シャープ株式会社 線形素子列値推定方法、静電容量検出方法、集積回路、タッチセンサシステム、及び電子機器
WO2012141112A1 (ja) * 2011-04-15 2012-10-18 シャープ株式会社 表示装置、表示装置の駆動方法及び電子機器
JP5539269B2 (ja) * 2011-06-27 2014-07-02 シャープ株式会社 静電容量値分布検出方法、静電容量値分布検出回路、タッチセンサシステム、及び情報入出力機器
CN103703434B (zh) * 2011-06-22 2017-03-01 夏普株式会社 触摸面板系统和电子设备
JP5389888B2 (ja) * 2011-10-25 2014-01-15 シャープ株式会社 タッチパネルシステムおよび電子機器
TWI455434B (zh) * 2012-05-08 2014-10-01 Ind Tech Res Inst 靜電放電保護裝置及其方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110043478A1 (en) * 2008-02-27 2011-02-24 Kenichi Matsushima Proximity detection device and proximity detection method
US20090315858A1 (en) * 2008-06-19 2009-12-24 Hitachi Displays, Ltd. Display Device with Touch Panel
CN102262489A (zh) * 2010-04-22 2011-11-30 马克西姆综合产品公司 转移电荷以将触摸屏控制器电容转换成电压的系统和方法
WO2012090537A1 (en) * 2010-12-28 2012-07-05 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel system and electronic device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108027686A (zh) * 2015-10-01 2018-05-11 夏普株式会社 电容检测方法、位置检测方法、触摸面板控制器及电子设备
CN108027686B (zh) * 2015-10-01 2021-01-15 夏普株式会社 电容检测方法、位置检测方法、触摸面板控制器及电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN104813262B (zh) 2016-05-18
WO2014084089A1 (ja) 2014-06-05
JP5792399B2 (ja) 2015-10-14
JPWO2014084089A1 (ja) 2017-01-05
US20150338955A1 (en) 2015-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104813262A (zh) 触摸面板控制器和使用其的电子设备
TWI536215B (zh) 訊號處理系統、觸控面板控制器、使用其之觸控面板系統及電子機器
US8976154B2 (en) Touch panel system and electronic device
JP5539269B2 (ja) 静電容量値分布検出方法、静電容量値分布検出回路、タッチセンサシステム、及び情報入出力機器
US9465492B2 (en) Touch panel system and electronic device
CN1853155B (zh) 电场目标检测系统和从该系统的接收电极提供输出的方法
KR101915259B1 (ko) 터치 스크린 센서 집적 회로, 이의 동작 방법, 및 이를 포함하는 시스템
JP6105054B2 (ja) タッチパネル位置検出方法、タッチパネルコントローラ、タッチパネルシステム、及び電子機器
Park et al. A pen-pressure-sensitive capacitive touch system using electrically coupled resonance pen
JP5989906B2 (ja) タッチパネルコントローラ、集積回路、及び電子機器
US8902200B2 (en) Touch panel system and electronic device
JP5973072B2 (ja) タッチパネルコントローラ、集積回路、タッチパネル装置、および電子機器
WO2014002907A1 (ja) タッチパネルコントローラ、集積回路、タッチパネル装置、及び電子機器
US20160070372A1 (en) Touch panel system and electronic device
CN112965641A (zh) 一种电容检测电路、相关方法、模块、装置、设备及应用
JP2015118553A (ja) タッチパネルコントローラ、タッチパネル装置、及び電子機器
JP5663104B2 (ja) タッチパネルシステムおよび電子機器
JP2015153109A (ja) タッチパネルコントローラ、タッチパネル装置、及び、電子機器
JP5837131B2 (ja) タッチ位置認識方法及びタッチ位置認識回路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant