CN106933399B - 具有杂散电容补偿部的电容式触摸输入装置 - Google Patents

Abstract

本发明的触摸芯片，包括：触摸输入检测部及补偿部，上述触摸输入检测部的输入端子及上述补偿部的输出端子一同与触摸输入感应电极相连接，通过上述触摸输入检测部的输入端子而流动的第一电流的转向和通过上述补偿部的输出端子而流动的第二电流的转向相互同步。

Description

具有杂散电容补偿部的电容式触摸输入装置

技术领域

本发明涉及一种用于使用者输入的电容式触摸输入装置，尤其涉及具有用于调节触摸输入灵敏度的结构的技术。

背景技术

在导电体(＝电极)的附近存在如人的手指等物体的情况下，上述导电体和上述手指之间形成电容。这种电容可在上述导电体和上述手指之间提供电流的通道。上述电容的大小可根据上述导电体和上述手指之间的距离发生变化。

电容式触摸输入装置是利用上述原理，并在触摸输入装置中所包含的触摸面板的表面上配置多个导电体，在手指存在于其中的特定导电体附近的情况下，检测出通过上述特定导电体而流动的电流的大小发生变化的现象，从而检测是否发生触摸输入的装置。因此，电容式触摸输入装置可具有用于测定上述电流的大小的触摸输入检测部(＝触摸输入检测电路部)。电容式触摸输入装置例如可作为智能手机等使用者设备的一结构要素。

当假定在拟检测触摸输入与否的检测对象导电体上未形成触摸输入的状态时，在上述检测对象导电体上会形成恒定大小的基础电容。这种基础电容可以是在上述检测对象导电体和其他导电体之间形成的互电容或上述检测对象导电体和其他电路元件之间形成的杂散电容(＝寄生电容)。在此情况下，上述互电容可根据设计意图而按照意图形成，上述杂散电容可以是未预料的情况下发生的电容成分。当在上述检测对象导电体上构成手指等接触时，形成于上述检测对象导电体的电容可以具有不同于上述基础电容的发生变化的电容值。在此情况下，可根据因上述接触而发生的电容的变化量和上述基础电容的比例来决定触摸输入检测部的灵敏度。若上述基础电容过大，则可能很难检测出形成于上述检测对象导电体的电容是否因触摸输入发生变化。因此，有必要使得上述基础电容具有适当的值。

但是，如上所述，上述基础电容中可包含有未预料的杂散电容，因此，存在基础电容大于电路的设计意图的问题。

并且，在配置有多个导电体的电容式触摸输入装置中，上述多个导电体之间还可以形成无法控制的互电容。在触摸输入检测部的层面上，可视作这种无法控制的互电容构成了上述杂散电容。

发明内容

解决的技术问题

本发明中，提供一种在配置于触摸面板的电极上构成触摸输入的情况下，作为因上述触摸输入而发生变化的电容变化量的算出基准的基础电容值与设计意图不同的情况下，可对其进行补偿的技术。

尤其，在用于测定形成于上述电极的电容的值的触摸输入检测部与上述电极相连接的状态下，提供一种可调节在上述触摸输入检测部的输入端的上述电极有关等效电容的值的技术。

技术方案

在触摸输入检测部的输入端的形成于触摸输入检测电极的电容的值越小，根据触摸输入的上述电容的变化率越大，因此，可提高触摸输入检测部的灵敏度。

为了解决上述课题，在本发明一实施方式的触摸输入检测部的输入端上可连接有补偿部(补偿电路)。在此情况下，通过触摸输入检测电极而流动的电流可分支到上述触摸输入检测部及上述补偿部并流动。因此，在存在上述补偿部的情况下输入/输出到上述触摸输入检测部的第一电流的值，可小于在不存在上述补偿部的情况下输入/输出到上述触摸输入检测部的第二电流的值。

在此情况下，在触摸输入检测部的形成于上述触摸输入检测电极的电容可比例于输入到上述触摸输入检测部的电流的积分值。这是因为输入到上述触摸输入检测部的电流是借助存储于在上述触摸输入检测电极上形成的电容中的电荷来形成的。因此，存在上述补偿部的情况下在上述触摸输入检测部的形成于上述触摸输入检测电极的第一电容，可小于不存在上述补偿部的情况下在上述触摸输入检测部的形成于上述触摸输入检测电极的第二电容。

在本发明的一实施方式提供的电路中，利用上述补偿部，可进一步减小在触摸输入检测部的输入端的形成于触摸输入检测电极的电容的等效值。

相反地，在本发明的另一实施方式提供的电路中，利用上述补偿部，可进一步增大在触摸输入检测部的输入端的形成于触摸输入检测电极的电容的等效值。

本发明的一实施方式提供的触摸芯片包括触摸输入检测部及补偿部。在此情况下，上述触摸输入检测部的输入端子及上述补偿部的输出端子一同与触摸输入感应电极相连接，通过上述触摸输入检测部的输入端子而流动的第一电流的转向和通过上述补偿部的输出端子而流动的第二电流的转向相互同步。

本发明的另一实施方式提供的触摸输入装置包括：触摸输入感应电极、与上述触摸输入感应电极形成互电容的一个以上的第二电极、触摸输入检测部及补偿部。并且，上述触摸输入检测部的输入端子及上述补偿部的输出端子一同与上述触摸输入感应电极相连接，通过上述触摸输入检测部的输入端子而流动的第一电流的转向和通过上述补偿部的输出端子而流动的第二电流的转向相互同步。

发明效果

根据本发明，可提供能够进一步减小在触摸输入检测部的输入端的形成于触摸输入检测电极的电容的等效值的技术。其结果，在上述触摸输入检测电极上形成触摸输入的情况下，可更加灵敏地检测出形成于上述触摸输入检测电极的电容的变化量。

并且，根据本发明，可提供能够进一步增大在触摸输入检测部的输入端的形成于触摸输入检测电极的电容的等效值的技术。其结果，在上述触摸输入检测电极上形成触摸输入的情况下，可减少针对形成于上述触摸输入检测电极的电容的变化量的灵敏度。

附图说明

图1表示根据本发明的一实施例的配置于触摸面板的电极的配置结构的一例。

图2a表示对于通过本发明的一实施例的配置于触摸面板的电极而流动的电流进行测定的触摸输入检测部的结构。

图2b为表示图2a所示的结构的各开关的工作时序图及相关输出值的变化。

图3为用于说明具有图1所示的配置结构的电极之间形成互电容的理由的图。

图4为表示根据本发明的一实施例的用于减少在触摸输入检测部的输入端的触摸输入检测电极的电容的值的补偿部的例。

图5表示本发明另一实施例的触摸输入装置的电路构成。

图6为用于说明根据本发明的一实施例提供的杂散电容补偿部的时间下的工作特性的时序图。

附图标记的说明

10：触摸芯片 100：触摸输入装置

110：触摸输入检测部 120：杂散电容补偿部

ER1～ER10、EC1～EC9：电极 11、12：布线

L1：第一层 L2：第二层

L3：透明绝缘层 OA1、OA2：运算放大器

300：运算放大器 320：补偿电容器

400：补偿-开关部 410：检测-开关部

具体实施方式

下面，将参照附图对本发明的实施例进行说明。但是，本发明不限定于在本说明书中说明的实施例，且能够以各种不同形态实现。在本说明书中使用的术语用于帮助理解实施例，并非用于限定本发明。并且，除非语句表示明显相反的含义，否则下面所使用的单数形态包括复数形态。

图1表示根据本发明的一实施例的配置于触摸面板的电极的配置结构的一例。

图1的(a)部分表示本发明的一实施例的触摸输入装置100所包含的结构要素的相互连接关系。触摸输入装置100可包括配置于第一层L1的第一电极EC1至第一电极EC9、配置于第二层L2的第二电极ER1至第二电极ER10以及与第一电极EC1至第一电极EC9和第二电极ER1至第二电极ER10相连接的触摸芯片10。触摸芯片10可通过第一布线11与第二电极ER1至第二电极ER10相连接，并可通过第二布线12与第一电极EC1至第一电极EC9相连接。各个电极EC1至EC9、电极ER1至ER10均与其他所有电极相绝缘。

图1的(b)部分表示第一电极EC1至第一电极EC9及第二电极ER1至第二电极ER10的相对配置关系。第一电极EC1至第一电极EC9配置于第一层L1，第二电极ER1至第二电极ER10配置于第二层L2，在第一层L1和第二层L2之间配置有绝缘层L3，上述绝缘层L3使得第一电极EC1至第一电极EC9绝缘于第二电极ER1至第二电极ER10。

图1的触摸输入装置100的第一模式下的工作原理可通过下例来进行说明。为了便于下述说明，假定在电极EC4和电极ER3的交叉部分上形成触摸输入。

首先，触摸芯片10针对电极EC1至电极EC9分别依次检测是否发生电容的变化。在此情况下，在电极EC1至电极EC3、电极EC5至电极EC9中不存在触摸输入，因此，不存在电极EC1至电极EC3、电极EC5至电极EC9有关电容的变化。但是，由于在电极EC4中发生了触摸输入，因此，可检测到电极EC4相关电容的变化。由此，触摸芯片10可判断出在电极EC4所占区域中的某处发生了触摸输入。

接着，触摸芯片10针对电极ER1至电极ER10分别依次检测是否发生电容的变化。在此情况下，在电极ER1至电极ER2、电极ER4至电极ER10中不存在触摸输入，因此，不存在电极ER1至电极ER2、电极ER4至电极ER10有关电容的变化。但是，由于在电极ER3上发生了触摸输入，因此，可检测到电极ER3相关电容的变化。

因此，由于触摸芯片10仅在电极EC4及电极ER3上检测到电容的变化，因此，可确定电极EC4和电极ER3在交叉点上发生了触摸输入。

在触摸面板上的多个地点上同时发生触摸输入的情况下，能够以如上所述的相同原理分析出各触摸位置。

图2a表示对于通过本发明的一实施例的配置于触摸面板的电极而流动的电流进行测定的触摸输入检测部的结构。

图2a所示的触摸输入检测部110可在触摸芯片10的内部设置有多个。

触摸输入检测部110，可包括输入端子IN作为输入端子，也可包括第一输出端子VOUT1及第二输出端子VOUT2作为输出端子。

可将第一输出端子VOUT1和第二输出端子VOUT2之间的相对电位差作为触摸输入检测部110的输出信号提供。并且，输入端子IN可与电极EC1至电极EC9、电极ER1至电极ER10中的任意一个相连接，也可借助开关81来与基准电位相连接。

触摸输入检测部110可包括第一运算放大器OA1及第二运算放大器OA2。

在第一运算放大器OA1的非反相输入端子上可施加第一基准电压VREF_H，在第二运算放大器OA2的非反相输入端子上可施加第二基准电压VREF_L。

第一运算放大器OA1的反相输入端子可通过开关61与输入端子IN相连接，可通过开关71与第一基准电压VREF_H相连接。第二运算放大器OA2的反相输入端子可通过开关62与输入端子IN相连接，可通过开关73与第二基准电压VREF_L相连接。

第一运算放大器OA1的输出端子可作为上述第一输出端子VOUT1而进行提供，并可通过开关72与第二基准电压VREF_L相连接。第二运算放大器OA2的输出端子可作为上述第二输出端子VOUT2通过，并可通过开关74与第一基准电压VREF_H相连接。

第一运算放大器OA1的输出端子和反相输入端子可借助第一积分电容器C_S1相连接。第二运算放大器OA2的输出端子和反相输入端子可借助第二积分电容器C_S2相连接。

图2a的触摸检测电极101例如表示图1所示的电极EC1至电极EC9、电极ER1至电极ER10中的任意一个，在图2a中表示作为电极ER4的例子。并且，电容C_SELF是针对在触摸检测电极101和人的手指之间形成的“检测电容”和在触摸检测电极101和使用者设备的任意部分之间形成的寄生电容之和进行建模而表示的电容。若触摸检测电极101附近不存在人的手指，则上述“检测电容”的值可具有接近0的值，电容C_SELF的值可具有接近上述寄生电容的值。

图2b为表示图2a所示的触摸输入检测部110的工作方式的时间图。图2b中的横轴表示时间。

信号Φ_R是用于控制开关71、开关72、开关73、开关74、开关81的打开/关闭状态的信号，属于一种复位信号。

信号Φ₁是用于控制开关61的打开/关闭状态的信号。

信号Φ₂是用于控制开关62的打开/关闭状态的信号。

当信号Φ₁、信号Φ₂及信号Φ_R具有高(high)值时，相对应的开关呈打开状态，而具有低(low)值时，相对应的开关呈关闭状态。

可将由两个开关61、开关62构成的电路部定义为用于调节通过触摸输入检测部110的输入端而流动的电流的方向性的检测-开关部(第一开关部)410。随着第一开关部410的工作，电流可通过触摸输入检测部110的输入端流入或流出。

在图2b中信号V_IN表示根据输入端子IN的时间的电压，从图2a的电路构成可知，当信号Φ₁具有高值时，信号V_IN的大小(ex：VREF_H)大于当信号Φ₂具有高值时的信号V_IN的大小(ex：VREF_L)。

在第一输出端子VOUT1上的电位的大小在借助开关71、开关72、开关73、开关74、开关81复位时成为第二基准电压VREF_L。接着，遇每个信号Φ₁的上升沿，上升恒定水平。在此情况下，理想地，上升的水平可由电容C_SELF的大小和第一积分电容器C_S1的大小的相对比例来决定。这是由于根据图2a的电路结构，在根据信号Φ₁的上升沿的迁移区间中，通过电容C_SELF而流动的电流I_CSELF均通过第一积分电容器C_S1来流动。

在第二输出端子VOUT2上的的电位的大小在借助开关71、开关72、开关73、开关74、开关81复位时成为第一基准电压VREF_H。接着，遇每个信号Φ₂的上升沿，下降恒定水平。在此情况下，理想地，下降的水平可由电容C_SELF的大小和第二积分电容器C_S2的大小的相对比例来决定。这是由于根据图2a的电路结构，在根据信号Φ₂的上升沿的迁移区间中，通过电容C_SELF而流动的电流I_CSELF均通过第二积分电容器C_S2来流动。

实际上，若包含在触摸芯片10的触摸输入检测部能够建模成与图2a所示的触摸输入检测部110相同，则可以确保与触摸输入检测部110的设计意图相同的电路工作。但是，实际上，在图2a所示的触摸检测电极101上不仅仅形成电容C_SELF，还可以形成“其他电容”，因此，存在着可能发生与上述设计意图不同的其他电路工作的问题。下面，将通过图3a及图3b对上述其他电容产生的原因进行说明。

图3a表示图1所示的触摸输入装置100中检测电极ER4的电容是否存在变化的瞬间，为了便于说明，仅示出了电极ER4和电极EC1至EC9的相互配置关系。在此情况下，在电极ER4中存在与电极EC1至EC9交叉的交叉区域78。由于这种交叉区域78，在电极ER4和电极EC1至电极EC9之间可分别形成互电容。这种互电容可提供电流流动的通道。这种互电容相当于上述的“其他电容”。

图3b表示对图3a所示的以电极ER4为中心形成的容量成分进行建模的一例。

包含在使用者设备的LCD等其他机构20和电极ER4之间会形成电容C_SELFR4。并且，在电极ER4附近有人的手指等物体接近的情况下，上述手指和电极ER4之间会形成感应电容C_TOUCH。在这里，感应电容C_TOUCH和电容C_SELFR4之和可以称为形成于电极ER4的自电容(selfcapacitance)C_SELF 524。

并且，在上述其他机构20和电极EC1至电极EC9之间可分别形成有自电容C_SELF1至自电容C_SELF9。并且，在电极ER4和电极EC1至电极EC9之间可分别形成有互电容C_M1至互电容C_M9。在此情况下，自电容C_SELF1至自电容C_SELF9、互电容C_M1至互电容C_M9及电容C_SELFR4可以定义成在作为触摸检测电极的电极ER4形成的杂散电容529。

图4表示根据本发明的一实施例的用于减少在触摸输入检测部的输入端的触摸输入检测电极的电容的值的补偿部的例。

在图4的实施例中，触摸输入检测电极为电极ER4。在此情况下，在触摸输入检测部110的输入端子IN的触摸输入检测电极ER4的电容的值可由杂散电容529及感应电容C_TOUCH构成。在此情况下，感应电容C_TOUCH是可根据使用者的触摸输入与否而发生变化的值。并且，杂散电容529可具有恒定的值，在其他机构20的电气性质随时间发生变化的情况下，杂散电容529的值也可随时间发生周期性或非周期性的变化。

图4是在图2a所示的电路中变更下列三个事项的图。

第一、对以电极ER4为中心形成的杂散电容529进行建模来表示。杂散电容529中可包括在图3b中说明的自电容C_SELF1至自电容C_SELF9、互电容C_M1至互电容C_M9及电容C_SELFR4。

第二、形成于电极ER4的自电容(self capacitance)C_SELF524能够以感应电容C_TOUCH和电容C_SELFR4区分表示。

第三、为了减小与触摸输入检测部110的输入端子IN相连接的触摸输入检测电极ER4的电容的值，补充了与触摸输入检测电极ER4及触摸输入检测部110的输入端子IN相连接的杂散电容补偿部120。

在图4中，借助触摸输入检测电极ER4的电容成分向触摸输入装置流入的电流I_{IN_ER4}可由从电容C_SELFR4流入的电流I_CSELF2、从感应电容C_TOUCH流入的电流I_CSELF1以及从上述互电容C_M1至互电容C_M9流入的电流(I_L＝I_L1+I_L2…+I_L9)构成。并且，从上述检测电极向上述触摸输入装置流入的电流可由向触摸输入检测部110流入的电流I_I和向杂散电容补偿部120流入的电流I_CQ构成。

本发明的一实施例的杂散电容补偿部120为了使电流I_I和电流I_CQ具有相同的符号，可具有如图4所示的结构。杂散电容补偿部120可包括运算放大器300、用于调节运算放大器300的输入端子的连接状态的补偿-开关部(第二开关部)400以及补偿电容器320。补偿电容器320的一端子可与触摸输入检测电极ER4相连接，另一端子可与运算放大器300的输出端子相连接。在此情况下，可以设计成运算放大器300的输出端子上的电压VS追踪图2b的信号V_IN的随时间的变化型态。为此，运算放大器300的非反相输入端子301可借助第一开关SWH与第一补偿电位VRH相连接，并可借助第二开关SWL与第二补偿电位VRL相连接。在运算放大器300中，反相输入端子呈与输出端子相连接的结构，因此，输出端子的电压与输入到非反相输入端子的电压相同。

杂散电容补偿部120是用于使电流I_I和电流I_CQ具有相同的符号的电路。因此，当上述电流I_{IN_ER4}为正值时，电流I_I和电流I_CQ均为正值，而当上述电流I_{IN_ER4}为负值时，电流I_I和电流I_CQ均为负值。即，应输入/输出到触摸输入检测部110的部分电流会输入/输出到杂散电容补偿部120。其结果，输入/输出到触摸输入检测部110的电流的量减少，由此，在触摸输入检测部110的输入端子IN的触摸输入检测电极ER4的电容的值减少。在具有如上所述的电路结构的情况下，形成对触摸输入检测电极ER4的触摸输入，并且感应电容C_TOUCH的值为非零时，可以更加灵敏地检测到感应电容C_TOUCH的变化。

在第一实施例中，第一补偿电位VRH例如可与第一基准电压VREF_H相同，第二补偿电位VRL例如可与第二基准电压VREF_L相同。或者，在第二实施例中，第一补偿电位VRH可具有大于第一基准电压VREF_H的电压VREF_H’，第二补偿电位VRL可具有小于第二基准电压VREF_L的电压VREF_L’(但，VREF_H＞VREF_L)。图4表示上述后者的第二实施例。

在图4所示的电路中，上述的检测-开关部410和补偿-开关部400同步化工作，因此，可使得输入到触摸输入检测部110的电流I_I和输入到杂散电容补偿部120的电流I_CQ的方向性(即，符号)相同。

在开关部400中，第一开关SWH和第二开关SWL不会同时处于打开状态。例如，用于控制第一开关SWH的打开/关闭的第一控制信号Φ₃可与图2b的信号Φ₁具有相同的型态，用于控制第二开关SWL的打开/关闭的第二控制信号Φ₄可与图2b的信号Φ₂具有相同的型态。

在图4中，示出了杂散电容补偿部120与触摸输入检测电极ER4相连接的时点上的构成，而在不同时点上，可将触摸输入检测电极ER4代替为触摸输入检测电极。为了实现这种电路转换，可使用开关或多路复用器等电路元件，但在图4中省略了该图示。

在图4中举出对触摸输入检测电极ER4的电容的变化进行测定的瞬间的例子，但可以容易理解的是，对其他电极的电容的变化进行测定的瞬间也可以具有与图4相似的电路构成。例如，在电极ER1至电极ER3、电极ER5至电极ER10中，测定某一电容的变化的瞬间，可仅将图4的电极ER4变更为相应的电极来示出。并且，例如，在电极EC1至电极EC9中，测定某一电容的变化的瞬间，可仅将图4的电极ER4变更为相应的电极来示出，将图4中示出的电极EC1至EC9变更为电极ER1至电极ER10来示出。

图5表示本发明的一实施例的触摸输入装置的电路构成。本发明的一实施例的触摸输入装置可包括触摸输入检测部110、杂散电容补偿部120以及触摸输入检测电极101。触摸输入检测部110输入端子和杂散电容补偿部120的输出端子可一同与触摸输入检测电极101相连接。在此情况下，触摸输入检测部110中可包含有用于调节输入到触摸输入检测部110的输入端子的电流I_I的符号的第一开关部410。并且，杂散电容补偿部120中可包含有与上述第一开关部410同步化而工作的第二开关部400。第二开关部400通过与第一开关部410同步化，可调节输入到触摸输入检测部110的输入端子的电流I_I的符号和输入到杂散电容补偿部120的输出端子的电流I_CQ的符号随时间而同步化。在这里，电流I_I和电流I_CQ的符号随时间同步化可意味着电流I_I的符号发生变更的瞬间电流I_CQ的符号也发生变更。

在此情况下，在本发明的第一实施例中，可使特定时点的电流I_I和电流I_CQ的符号相同。

图6为用于说明根据本发明的上述第一实施例提供的杂散电容补偿部的时间下的工作特性的时序图。

在图6中，可以设计成运算放大器300的输出端子上的电压VS追踪信号V_IN的随时间的变化形态。并且，在如图6所示的实施例中，堆积于补偿电容器C_comp的电荷Q_comp的量及符号的型态可随电压VS表示的型态。

参照图4及图6进行说明，为了实现上述第一实施例，第一补偿电位VRH可具有大于第一基准电压VREF_H的电压VREF_H’，第二补偿电位VRL可具有小于第二基准电压VREF_L的电压VREF_L’(但是，VREF_H＞VREF_L)。

另外，在本发明的第二实施例中，可使特定时点的电流I_I和电流I_CQ的符号相互不同。为了实现上述第二实施例，可变更为图6所示的第一补偿电位VRH具有小于第一基准电压VREF_H的电压VREF_H″，第二补偿电位VRL具有小于第二基准电压VREF_L的电压VREF_L″(但是，VREF_H＞VREF_L)。

上述第一实施例具有可使在触摸输入检测部的输入端的触摸输入检测电极的电容的值减小的效果，相反地，上述的第二实施例具有可使在触摸输入检测部的输入端的触摸输入检测电极的电容的值增加的效果。因此，上述的第一实施例具有使触摸输入检测部的灵敏度增加的效果，上述的第二实施例具有可使触摸输入检测部的灵敏度减小的效果。虽然在图1至图4中，以上述的第一实施例为中心进行了说明，但可以理解的是，本发明的思想包含第二实施例的构成及效果。

下面，将参照图4至图6对本发明的一实施例的触摸芯片进行说明。上述触摸芯片可包括触摸输入检测部110及补偿部120。在此情况下，上述触摸输入检测部的输入端子IN及上述补偿部的输出端子一同与触摸输入感应电极101相连接，通过上述触摸输入检测部的输入端子而流动的第一电流I_I的转向和通过上述补偿部的输出端子而流动的第二电流I_CQ的转向可同步化。

在此情况下，上述第一电流的符号和上述第二电流的符号可相同。或者，上述第一电流的符号和上述第二电流的符号可不同。

在此情况下，上述补偿部可包括补偿电容器320、运算放大器300以及与上述运算放大器的输入端子相连接，使得能够选择性地提供不同的两个输入电压的补偿-开关部400。并且，上述补偿电容器的一端子可与上述触摸输入感应电极101相连接，上述补偿电容器的另一端子可与上述运算放大器的输出端子VS相连接。

在此情况下，上述触摸输入检测部110包括第一运算放大器OA1及第二运算放大器OA2，在上述第一运算放大器的非反相输入端子上施加预先决定的第一基准电压VREF_H，在上述第二运算放大器的非反相输入端子上施加预先决定的第二基准电压VREF_L，上述触摸输入感应电极101可配置成通过检测-开关部410选择性地与上述第一运算放大器的反相输入端子及上述第二运算放大器的反相输入端子相连接。

在此情况下，上述补偿电容器的上述一端子的电位可由上述触摸输入检测部110进行控制，上述补偿电容器的上述另一端子的电位可由上述运算放大器300的输出端子的电压VS进行控制，上述补偿-开关部的工作和上述检测-开关部的工作可相互同步，上述补偿电容器两端的电压的极性变化可与上述补偿-开关部的工作和上述检测-开关部的工作同步。

在此情况下，上述第一运算放大器和上述第二运算放大器分别包括对通过上述触摸输入检测部的输入端子而流动的电流进行积分的积分电容器C_S1、积分电容器C_S2，上述触摸输入检测部的输出信号可作为上述第一运算放大器的第一输出端子VOUT1与上述第二运算放大器的第二输出端子VOUT2之间的电位差来进行提供。

下面，将参照图4对本发明的一实施例的触摸输入装置进行说明。上述触摸输入装置包括：触摸输入感应电极101；一个以上的第二电极EC1至第二电极EC9，其形成上述触摸输入感应电极和互电容C_M1至互电容C_M9；触摸输入检测部110；以及补偿部120，上述触摸输入检测部的输入端子及上述补偿部的输出端子一同与上述触摸输入感应电极相连接，通过上述补偿部的输出端子而流动的第二电流的转向和通过上述触摸输入检测部的输入端子而流动的第一电流的转向可同步化。

本发明均可适用于触摸输入感应电极配置于一个层上的结构以及分别配置于多个层上的结构。并且，本发明均可适用于互电容(mutual capacitance)方式及自电容(selfcapacitance)方式。

在本说明书中示出了多个电极分别配置于两个层(layer)上的例子，但如韩国专利公开号10-2014-0044720等中公开的型态，本发明还适用于所有电极配置于一个层上的情况。

利用上述的本发明的实施例，本发明所属技术领域的普通技术人员可在不超出本发明的本质特性的范围内容易地实施各种变更及修改。本发明所要求保护的范围的各项内容可在通过本说明书能够理解的范围内与不具有引用关系的其他内容相结合。

Claims (5)

1.一种触摸芯片，其中，包括：

触摸输入检测部；以及

补偿部，

上述触摸输入检测部的输入端子及上述补偿部的输出端子一同与触摸输入感应电极相连接，

通过上述触摸输入检测部的输入端子而流动的第一电流的转向和通过上述补偿部的输出端子而流动的第二电流的转向相互同步;

其中，

上述补偿部包括：

补偿电容器；

运算放大器；以及

补偿-开关部，与上述运算放大器的输入端子相连接，使得能够选择性地提供不同的两个输入电压，

上述补偿电容器的一端子与上述触摸输入感应电极相连接，上述补偿电容器的另一端子与上述运算放大器的输出端子相连接;

其中，

上述触摸输入检测部包括第一运算放大器及第二运算放大器，

在上述第一运算放大器的非反相输入端子上施加预先决定的第一基准电压，在上述第二运算放大器的非反相输入端子上施加预先决定的第二基准电压，

上述触摸输入感应电极配置成通过检测-开关部选择性地与上述第一运算放大器的反相输入端子及上述第二运算放大器的反相输入端子相连接;

其中，

上述补偿电容器的上述一端子的电位由上述触摸输入检测部进行控制，上述补偿电容器的上述另一端子的电位由上述运算放大器的输出端子的电压进行控制，

上述补偿-开关部和上述检测-开关部的工作相互同步，

上述补偿电容器两端的电压的极性变化与上述补偿-开关部和上述检测-开关部的工作形成同步化。

2.根据权利要求1所述的触摸芯片，其中，上述第一电流的符号和上述第二电流的符号相同。

3.根据权利要求1所述的触摸芯片，其中，上述第一电流的符号和上述第二电流的符号相互不同。

4.根据权利要求1所述的触摸芯片，其中，

上述第一运算放大器和上述第二运算放大器分别包括对通过上述触摸输入检测部的输入端子而流动的电流进行积分的积分电容器，

上述触摸输入检测部的输出信号以上述第一运算放大器的第一输出端子和上述第二运算放大器的第二输出端子之间的电位差进行提供。

5.一种触摸输入装置，其中，包括：

触摸输入感应电极；

一个以上的第二电极，与上述触摸输入感应电极形成互电容；

触摸输入检测部；以及

补偿部，

上述触摸输入检测部的输入端子及上述补偿部的输出端子一同与上述触摸输入感应电极相连接，

通过上述触摸输入检测部的输入端子而流动的第一电流的转向和通过上述补偿部的输出端子而流动的第二电流的转向相互同步;

其中，

上述补偿部包括：

补偿电容器；

运算放大器；以及

补偿-开关部，与上述运算放大器的输入端子相连接，使得能够选择性地提供不同的两个输入电压，

上述补偿电容器的一端子与上述触摸输入感应电极相连接，上述补偿电容器的另一端子与上述运算放大器的输出端子相连接;

其中，

上述触摸输入检测部包括第一运算放大器及第二运算放大器，

在上述第一运算放大器的非反相输入端子上施加预先决定的第一基准电压，在上述第二运算放大器的非反相输入端子上施加预先决定的第二基准电压，

上述触摸输入感应电极配置成通过检测-开关部选择性地与上述第一运算放大器的反相输入端子及上述第二运算放大器的反相输入端子相连接;

其中，

上述补偿电容器的上述一端子的电位由上述触摸输入检测部进行控制，上述补偿电容器的上述另一端子的电位由上述运算放大器的输出端子的电压进行控制，

上述补偿-开关部和上述检测-开关部的工作相互同步，

上述补偿电容器两端的电压的极性变化与上述补偿-开关部和上述检测-开关部的工作形成同步化。

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