CN111435833A - 笔 - Google Patents

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CN111435833A CN201910977438.8A CN201910977438A CN111435833A CN 111435833 A CN111435833 A CN 111435833A CN 201910977438 A CN201910977438 A CN 201910977438A CN 111435833 A CN111435833 A CN 111435833A
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Abstract

提供一种能够抑制电路面积及消耗电力并以充分的高电压发送信号的笔。笔(1)包括：电极(P0)；电源电路(30)，供给第一电压(＝VDD1)；LVIC(10)，连接于电源电路(30)，以第一电压输出下行链路信号；HVIC(20)，包括以比第一电压高的第二电压(＝VDD2‑VSS2)输出下行链路信号的电平转换器(22)；IC间Tx配线(WTx0)，将第一电压的下行链路信号从LVIC(10)向HVIC(20)供给；电极配线(WP0)，将第二电压的下行链路信号从HVIC(20)向电极(P0)供给；及升压电路(40)，连接于电源电路(30)，将第二电压向电平转换器(22)供给。

Description

笔
技术领域
本发明涉及笔，尤其涉及具有以数十V的高电压发送信号的功能 的笔。
背景技术
在与平板终端等位置检测装置一起使用的笔(电子笔)之中，存 在以数十V的高电压发送信号的笔。例如在专利文献1中公开了一种 朝向位置检测装置发送10V～20V的高电压信号的笔。另外，在专利文 献2中公开了一种具有使用电荷泵的升压部和使用变压器的升压部的 笔。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国专利第8866767号说明书
专利文献2：日本专利第6148423号说明书
发明内容
发明所要解决的课题
在将以高电压发送信号的笔的内部电路收纳于1个集成电路(IC) 之中的情况下，不得不将所有电路以高耐压工艺制作。这样一来，电 路规模变大，电路面积变大。另外，消耗电力也会增大。因此，需要 一种能够抑制电路面积及消耗电力并以充分的高电压发送信号的笔。
因此，本发明的目的之一在于提供一种能够抑制电路面积及消耗 电力并以充分的高电压发送信号的笔。
用于解决课题的方案
本发明的笔包括：电极；电源电路，供给规定的电压；LVIC，连 接于所述电源电路，以第一电压输出发送信号；HVIC，包括以比所述 第一电压高的第二电压输出所述发送信号的电平转换器；IC间配线， 将所述第一电压的所述发送信号从所述LVIC向所述HVIC供给；电极 配线，将所述第二电压的所述发送信号从所述HVIC向所述电极供给； 及升压电路，连接于所述电源电路，将所述第二电压向所述电平转换 器供给。
发明效果
根据本发明，由于利用能够通过低耐压工艺制造的LVIC来进行发 送信号的生成，所以能够相应地削减需要高耐压工艺下的制造的HVIC 的电路面积及消耗电力。因此，能够抑制电路面积及消耗电力并以充 分的高电压发送信号。
附图说明
图1是示出本发明的第一实施方式的笔1及位置检测装置2的图。
图2是示出笔1的内部结构的图。
图3是示出高电压开关23的结构例的图。
图4的(a)是示出开关电路26、27的内部结构的图，(b)是示 出(a)所示的缓冲电路53的内部结构的图，(c)是说明开关电路26、 27的动作的波形图。
图5的(a)是示出Rx部13的内部结构的图，(b)是示出上行 链路信号US的接收水平与从可变增益放大器61输出的信号的振幅水 平的关系的图，(c)是示出上行链路信号US的接收水平与可变增益 放大器61的增益的关系的图。
图6是示出本发明的第二实施方式的笔1的内部结构的图。
图7是说明反射模式下的逻辑电路12的动作的波形图。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边对本发明的实施方式进行详细说明。
图1是示出本发明的第一实施方式的笔1及位置检测装置2的图。 如该图所示，笔1是笔型的装置，构成为用户能够以把持在手中的状 态使用。位置检测装置2是平板终端等具有输入面的计算机，构成为 具有传感器3。虽然未图示，但传感器3构成为包括以罩住输入面内的 整体的方式配设的多个线状电极。
在笔1的笔尖设置有电极(后述的笔尖电极P0及环状电极P1)， 笔1构成为能够经由该电极而与位置检测装置2双向地收发信号。以 下，将这样收发的信号中的从位置检测装置2朝向笔1发送的信号称 作上行链路信号US(接收信号)，将从笔1朝向位置检测装置2发送 的信号称作下行链路信号DS(发送信号)。详情后述，下行链路信号 DS由从后述的笔尖电极P0发送的下行链路信号DS1和从后述的环状 电极P1发送的下行链路信号DS2构成。具体而言，如图1所示，上行 链路信号US及下行链路信号DS的收发经由在笔1的电极与构成传感 器3的各线状电极之间形成的静电电容而实现。
图2是示出本实施方式的笔1的内部结构的图。如该图所示，笔 1构成为包括笔尖电极P0(第一电极)、环状电极P1(第二电极)、 能够以低耐压工艺制造的低耐压集成电路(LVIC)10、需要高耐压工 艺下的制造的高耐压集成电路(HVIC)20、电源电路30及升压电路40。其中，电源电路30是具有生成3种电源电位VDD1、VDD2、VDD3 (例如，分别是1.8V、5.0V、2.3V)的功能的电路。需要说明的是， 详情后述，构成升压电路40的要素的一部分(具体而言是后述的DCDC 电路21)配置于HVIC20内。
笔尖电极P0是设置于笔尖的电极，经由电极配线WP0(第一电 极配线)而连接于HVIC20。另外，环状电极P1是以包围笔轴的方式 配置的环状的电极，经由电极配线WP1(第二电极配线)而连接于HVIC20。电极配线WP0由下行链路信号DS1和上行链路信号US共用。另外，电极配线WP1由下行链路信号DS2和上行链路信号US共用。
LVIC10与HVIC20之间由互相独立构成的至少4条IC间配线连 接。这4条IC间配线包括用于从HVIC20向LVIC10供给上行链路信 号US的IC间Rx配线WRx、用于从LVIC10向HVIC20供给下行链 路信号DS1的IC间Tx配线WTx0(第一IC间Tx配线)、用于从LVIC10 向HVIC20供给下行链路信号DS2的IC间Tx配线WTx1(第二IC间 Tx配线)及用于从LVIC10向HVIC20供给控制信号的IC间控制配线 WCtrl。在以下的说明中，将连接于IC间Rx配线WRx的HVIC20的 输出端子(将来到了笔尖电极P0或环状电极P1的上行链路信号US 输出的端子)称作Rx端子，将连接于IC间Tx配线WTx0的HVIC20 的输入端子(接受下行链路信号DS1的供给的端子)称作Tx0端子(第 一Tx端子)，将连接于IC间Tx配线WTx1的HVIC20的输入端子(接受下行链路信号DS2的供给的端子)称作Tx1端子(第二Tx端子)。
在LVIC10的内部设置有MCU11、逻辑电路12、Rx部13及笔压 检测部14。其中，MCU11是承担笔1的整体的控制的微控制单元。另 外，Rx部13是经由IC间Rx配线WRx而接收上行链路信号US，将 上行链路信号US解调并向逻辑电路12输出的功能部。关于Rx部13 的详情，将在后面参照图5来详细说明。笔压检测部14是基于构成为 根据施加于笔尖的压力(笔压)而电容变化的电容元件(未图示)的 电容来检测笔压的功能部。笔压检测部14检测到的笔压向逻辑电路12 供给。
逻辑电路12是经由Rx部13而接收上行链路信号US，并生成与 上行链路信号US的内容对应的下行链路信号DS1、DS2的电路。逻辑 电路12生成的下行链路信号DS1、DS2分别经由IC间Tx配线WTx0、 WTx1而向HVIC20供给。
在此，对上行链路信号US及下行链路信号DS1、DS2进行详细 说明。首先，上行链路信号US是由包括规定的检测模式和用于控制笔 1的指令的符号例构成的信号。图1所示的位置检测装置2构成为，将 构成上行链路信号US的各符号的各自变换为扩展码(码片串)，将得 到的扩展码利用规定的调制方式(例如脉宽调制)调制之后，从构成 传感器3的各线状电极发送。
下行链路信号DS1是依次包括脉冲串信号及数据信号的信号。脉 冲串信号是无调制的正弦波信号，为了使位置检测装置2检测笔1的 位置而使用。数据信号是利用由上行链路信号US内的指令要求了发送 的数据对正弦波信号进行调制而成的信号。作为由数据信号发送的数 据的一例，可举出由笔压检测部14检测的笔压。除此之外，在笔1具 有侧开关、尾开关的情况下，这些开关的接通断开信息可由数据信号 发送，在对笔1分配了独立的笔ID的情况下，该笔ID可由数据信号 发送。
下行链路信号DS2是频率与下行链路信号DS1不同的正弦波信 号，为了使位置检测装置2检测笔1的倾斜而使用。下行链路信号DS2 可以作为整体是无调制的信号，也可以如下行链路信号DS1那样是包 括脉冲串信号及数据信号的信号。
返回逻辑电路12的说明。虽然未图示，但在逻辑电路12的输出 段设置有驱动电路，从电源电路30向该驱动电路供给电源电位VDD1。 因此，从逻辑电路12输出的下行链路信号DS1、DS2成为在电源电位 VDD1与接地电位VSS之间振动的信号。也就是说，逻辑电路12构成 为以电源电位VDD1(第一电压)输出下行链路信号DS1、DS2。
另外，逻辑电路12也承担生成用于控制HVIC20的各种控制信号 并向HVIC20供给的作用。这样供给的控制信号包括用于控制后述的 DCDC电路21(升压电路40)的控制信号DCEN(第一控制信号)和 用于控制后述的高电压开关23的控制信号ULEN(第二控制信号)。关于详情，将在说明各电路时说明。
在HVIC20的内部设置有DCDC电路21、电平转换器22、高电压 开关23。
DCDC电路21是与设置于LVIC10及HVIC20之外的晶体管41、 外部线圈42、电阻43、二极管44及电容器45一起构成升压电路40 的电路，构成为从电源电路30接受电源电位VDD2的供给而进行动作。 DCDC电路21的基本的作用是通过基于升压电路40的输出即电源电 位VSS2的反馈输入来控制晶体管41的接通断开，从而以使电源电位 VDD2与电源电位VSS2之差成为规定值(例如20V)的方式进行在外 部线圈42中流动的电流的接通断开控制。DCDC电路21承担通过进 行该控制而使升压电路40生成电源电位VSS2(第二电压)的作用。
DCDC电路21对晶体管41的接通断开控制通过向晶体管41的控 制电极供给的矩形波信号BA的占空比控制来实现。另外，DCDC电路 21构成为能够由从逻辑电路12供给的控制信号DCEN控制，在控制信 号DCEN活性化的情况下进行矩形波信号BA的占空比控制，另一方面，在控制信号DCEN非活性的情况下将矩形波信号BA固定为非活 性。因此，升压电路40在控制信号DCEN活性化的情况下进行电源电 位VSS2的生成，在控制信号DCEN非活性的情况下不进行电源电位 VSS2的生成。
以下，对升压电路40的结构及动作进行详细说明。在以下的说明 中，将输出电源电位VSS2的升压电路40的输出端称作第一节点n1， 将接受接地电位VSS的供给的升压电路40的接地端称作第二节点n2， 将从电源电路30接受电源电位VDD3的供给的升压电路40的输入端 称作第三节点n3。
晶体管41、外部线圈42及电阻43在第三节点n3与第二节点n2之间依次串联连接。晶体管41例如是PNP型的双极型晶体管，在发射 极处连接于第三节点n3，在集电极处连接于外部线圈42。从DCDC电 路21向晶体管41的基极供给矩形波信号BA。作为外部线圈42，以能够使电源电位VSS2的绝对值充分大的方式使用具有1μH以上的电感 的线圈。二极管44的阴极连接于晶体管41的集电极，阳极连接于第 一节点n1。电容器45连接于第一节点n1与第二节点n2之间。
通过以上的结构，在矩形波信号BA活性化而晶体管41接通的情 况下，通过二极管44及外部线圈42而流动从第一节点n1朝向第二节 点n2的电流。由此，第一节点n1的电压(＝电源电位VSS2)下降，因 此电源电位VDD2与电源电位VSS2之差扩大。这样，实现升压电路40的升压。
DCDC电路21监视作为反馈输入的电源电位VSS2，在电源电位 VSS2成为了规定值以下(例如，-15V以下)的情况下，使矩形波信号 BA成为非活性状态。由此，晶体管41断开而升压电路40的升压动作 停止，电源电位VDD2与电源电位VSS2之差逐渐缩小。DCDC电路 21之后也继续电源电位VSS2的监视，在电源电位VSS2上升为规定值 以上的情况下，使矩形波信号BA恢复为活性状态。由此，晶体管41 接通而升压电路40的升压动作再次开始，电源电位VDD2与电源电位 VSS2之差逐渐扩大。升压电路40如以上这样进行电源电位VSS2的生成。
返回HVIC20的内部结构的说明。电平转换器22是通过对经由IC 间Tx配线WTx0、WTx1而从LVIC10供给的下行链路信号DS1、DS2 的各自进行放大处理而以与从电源电路30供给的电源电位VDD2与从 升压电路40供给的电源电位VSS2之差相当的电压(＝VDD2-VSS2。 第二电压)供给下行链路信号DS1、DS2的电路。从电平转换器22输 出的下行链路信号DS1、DS2是在电源电位VDD2与电源电位VSS2 之间振动的信号。
高电压开关23是具有将电极配线WP0的连接对象在Rx端子与 Tx0端子之间切换并且将电极配线WP1的连接对象在Rx端子与Tx1 端子之间切换的功能的开关，构成为能够由从LVIC20供给的控制信号 ULEN控制。高电压开关23需要使高电压的下行链路信号DS1、DS2通过，因此构成为至少能够经受从电平转换器22输出的下行链路信号 DS1、DS2的电压(＝VDD2-VSS2)。例如，在下行链路信号DS1、DS2 的电压是10V的情况下，需要以至少能够经受10V的电压的方式构成 高电压开关23。
图3是示出高电压开关23的结构例的图。如该图所示，高电压开 关23可以构成为包括驱动电路24、25和开关电路26、27。以下，对 这些电路进行详细说明。
驱动电路24、25分别是作为下行链路信号DS1、DS2的缓冲器发 挥功能的电路。具体而言，优选利用包括CMOS的电路构成驱动电路 24、25。从电平转换器22输出后的下行链路信号DS1经由驱动电路 24而向电极配线WP0供给。另外，从电平转换器22输出后的下行链路信号DS2经由驱动电路24而向电极配线WP1供给。
开关电路26是根据从逻辑电路12供给的控制信号ULEN而切换 Rx端子与电极配线WP0的连接状态的电路。另外，开关电路27是根 据从逻辑电路12供给的控制信号ULEN而切换Rx端子与电极配线 WP1的连接状态的电路。逻辑电路12以在上行链路信号US的接收时Rx端子与电极配线WP0、WP1双方连接且在下行链路信号DS1、DS2 的发送时Rx端子从电极配线WP0、WP1双方切离的方式进行控制信 号ULEN的生成。Rx端子及IC间Rx配线WRx以以与电极P0、P1 共通的方式设置，开关电路26、27在上行链路信号US的接收时，以 使电极配线WP0、WP1在图示的汇合部28处汇合而连接于Rx端子的 方式进行动作。
开关电路26、27也具有作为防止下行链路信号DS1、DS2向Rx 端子流入的Rx防护电路的功能。需要该功能是因为，在为了接收上行 链路信号US而将电极配线WP0、WP1连接于Rx端子时，残留于电极 配线WP0、WP1的高电压会向Rx端子流入，Rx部13可能会被破坏。 以下，参照图4进行详细说明。
图4(a)是示出开关电路26、27的内部结构的图，图4(b)是 示出图4(a)所示的缓冲电路53的内部结构的图，图4(c)是说明开 关电路26、27的动作的波形图。
首先参照图4(a)，开关电路26、27分别构成为具有CMOS开 关电路50、51、NMOS52及缓冲电路53。
如图4(b)所示，缓冲电路53构成为具有定电流电路55、CMOS 栅极电路56及电容器57。向CMOS栅极电路56的输入端供给控制信 号ULEN，从CMOS栅极电路56的输出端输出控制信号ULEN_dl。定 电流电路55设置于从图2所示的电源电路30接受电源电位VDD1的 供给的电源配线与CMOS栅极电路56的高位侧电源端之间。电容器 57设置于CMOS栅极电路56的输出端与接地端之间。
控制信号ULEN是如图4(c)所示的矩形波信号。当这样的控制 信号ULEN向CMOS栅极电路56的输入端输入时，从CMOS栅极电 路56输出信号，但在直到电容器57的充电完成为止的期间，该信号 为了电容器57的充电而使用。其结果，如图4(c)所示，从缓冲电路 53输出的控制信号ULEN_dl成为上升沿与控制信号ULEN相比延迟了 规定时间Δ的信号。以下，将控制信号ULEN上升的定时称作时刻t1， 将控制信号ULEN_dl上升的定时称作时刻t2，将控制信号ULEN、 ULEN_dl一同下降的定时称作时刻t3。
再次参照图4(a)，CMOS开关电路50、51依次向电极配线WP0 或电极配线WP1与Rx端子之间插入。以下，将连接CMOS开关电路 50的输出端与CMOS开关电路51的输入端的配线称作“中间配线 MIDW”。向CMOS开关电路50的控制端供给控制信号ULEN，向 CMOS开关电路51的控制端供给控制信号ULEN_dl。另外，NMOS52 连接于中间配线MIDW与接受接地电位VSS的供给的电源配线之间。 向NMOS52的控制端供给控制信号ULEN_dl的反转信号。
通过以上这样的结构，如图4(c)所示，CMOS开关电路50在 时刻t1下成为接通，在时刻t3下成为断开。因此，从时刻t1到时刻t3， CMOS开关电路51连接于电极配线WP0或电极配线WP1。另一方面， CMOS开关电路50在时刻t2下成为接通，在时刻t3下成为断开。因 此，Rx端子连接于电极配线WP0或电极配线WP1是在时刻t2～时刻 t3之间。
在此，若假设不存在NMOS52，则在电极配线WP0、WP1残留有 高电压的情况下，在时刻t1下中间配线MIDW成为高电压，在时刻t2 下Rx端子成为高电压。然而，这样的话，与Rx端子的另一端相连的 Rx部13会被破坏，因此在开关电路26、27设置有NMOS52。如图4 (c)所示，NMOS52构成为，直到时刻t2为止成为接通，在时刻t2 下暂且成为断开后，在时刻t3下再次恢复为接通。因此，即使在时刻 t1的时间点下在电极配线WP0、WP1残留有高电压，在时刻t1～时刻 t2的期间，中间配线MIDW的电位也会强制性地被中和成接地电位 VSS。因此，在时刻t2下Rx端子成为高电压的可能性被消除，因此可 以说开关电路26、27起到了作为防止下行链路信号DS1、DS2向Rx 端子流入的Rx防护电路的作用。
需要说明的是，开关电路26、27的初始状态优选设为电极配线 WP0、WP1连接于Rx端子的状态。这是为了使得无论何时都能够接收 上行链路信号US。需要说明的是，根据图4(a)的结构，在将Rx端 子从电极配线WP0、WP1切离时，根据控制信号ULEN的非活性化而 迅速进行切离。因此，可以认为不存在发生“在电平转换器22开始下 行链路信号DS1、DS2的输出时，开关电路26、27对Rx端子的切离 来不及，下行链路信号DS1、DS2的一部分向Rx端子供给”这一事态 的可能性。
接着，对Rx部13的详情进行说明。图5(a)是示出Rx部13的 内部结构的图，图5(b)是示出上行链路信号US的接收水平与从可 变增益放大器61输出的信号的振幅水平的关系的图，图5(c)是示出 上行链路信号US的接收水平与可变增益放大器61的增益的关系的图。
首先参照图5(a)，Rx部13构成为具有旁通滤波器60、可变增 益放大器61、解调电路62、匹配滤波器63及水平检测电路64。
旁通滤波器60用于除去在Rx配线WRx出现的高次谐波，例如 由如图5(a)所示的RC电路构成。可变增益放大器61是构成为能够 控制增益的接收用放大器电路(接收放大器)，起到将从HVIC20经由 Rx配线WRx而供给的上行链路信号US放大的作用。解调电路62是 通过将从可变增益放大器61输出的上行链路信号US利用规定的调制 方式(例如脉宽调制)进行解调来取得上述的扩展码的串的电路。匹 配滤波器63是算出由解调电路62取得的扩展码与预先存储的多个扩 展码的各自的相关性并将作为其结果而得到的符号串向逻辑电路12供 给的电路。逻辑电路12基于这样供给的符号串来进行位置检测装置2 发送出的上行链路信号US(检测模式及指令)的接收。
水平检测电路64是通过参照解调电路62的解调结果来检测从可 变增益放大器61输出的信号的振幅水平的电路。水平检测电路64具 有高(High)和低(Low)这2种输出，构成为在检测到的振幅水平超 过了图5(b)所示的阈值Vth的情况下将高输出活性化，在检测到的 振幅水平低于图5(b)所示的阈值Vtl(<Vth)的情况下将低输出活性 化。MCU11监视水平检测电路64的输出，基于其结果来生成用于控 制可变增益放大器61的增益的控制信号GC。
若对基于控制信号GC的增益控制的内容进行详细说明，则 MCU11构成为将可变增益放大器61的增益以多个阶段进行控制。具 体而言，构成为根据水平检测电路64的高输出活性化而将可变增益放 大器61的增益降低1个阶段，根据水平检测电路64的低输出活性化而将可变增益放大器61的增益提高1个阶段。通过该控制，如图5(c) 所示，上行链路信号US的接收水平(来到了电极P0、P1的时间点下 的振幅水平)越大则可变增益放大器61的增益阶段性地越小，因此， 作为结果，如图5(b)所示，能够以接收水平处于规定的范围内为条件，使从可变增益放大器61输出的信号的振幅水平处于阈值Vth与阈 值Vtl之间。
如以上说明这样，根据本实施方式的笔1，由于利用能够通过低 耐压工艺制造的LVIC10来进行下行链路信号DS1、DS2的生成，所以 能够相应地削减需要高耐压工艺下的制造的HVIC20的电路面积及消 耗电力。因此，能够抑制电路面积及消耗电力并以充分的高电压发送 下行链路信号DS1、DS2。
另外，根据本实施方式的笔1，由于将无法配置于集成电路内的1 μH以上的外部线圈42配置于LVIC10及HVIC20之外，以包括该外 部线圈42的方式构成了升压电路40，所以在HVIC20内能够得到高电 压(例如20V)的下行链路信号DS1、DS2。
另外，根据本实施方式的笔1，由于使开关电路26、27具有作为 Rx防护电路的功能，所以能够防止由下行链路信号DS1、DS2引起的 Rx部13的破坏。
另外，根据本实施方式的笔1，由于将Rx部13内的接收放大器 设为可变增益放大器61，基于其输出信号的振幅水平来控制可变增益 放大器61的增益，所以能够使从可变增益放大器61输出的信号的振 幅水平处于阈值Vth与阈值Vtl之间。
接着，对本发明的第二实施方式的笔1进行说明。本实施方式的 笔1在构成为能够以如下模式进行动作这一点上与第一实施方式的笔1 不同，所述模式是通过进行从笔尖电极P0或环状电极P1发送第二信 号的动作而使位置检测装置2将笔1作为手指来检测的模式(以下， 称作“反射模式”)，所述第二信号是使由笔尖电极P0或环状电极P1 接收到的第一信号的相位反转而成的信号。在此，第一信号是位置检 测装置2断续地发送的信号，具体而言是位置检测装置2为了手指检 测而向传感器3供给的手指检测用信号，在其他方面，与第一实施方 式的笔1是同样的，因此，以下对与第一实施方式相同的结构标注同 一标号，着眼于与第一实施方式的不同点来进行说明。
图6是示出本实施方式的笔1的内部结构的图。从该图与图2的 比较可理解到，本实施方式的笔1在Rx端子及可变增益放大器61(参 照图5)的输出端子与逻辑电路12直接电连接这一点上与第一实施方 式的笔1不同。
刚开始反射模式下的动作后的逻辑电路12以将电极配线WP1(和 /或电极配线WP0)连接于Rx端子的方式控制高电压开关23。由此， 在由环状电极P1(和/或笔尖电极P0)接收到第一信号的情况下，该第 一信号向Rx端子供给。
以反射模式动作中的逻辑电路12通过参照可变增益放大器61的 输出来监视第一信号是否来到了Rx端子。并且，在检测出第一信号来 到了Rx端子的情况下，逻辑电路12生成使第一信号的相位反转而成 的第二信号，在与第一信号的接收定时对应的定时下，以将电极配线WP1从Rx端子切离(切换为Tx0端子及Tx1端子侧)的方式控制高 电压开关23，并且向Tx0端子及Tx1端子的一方或双方供给第二信号。 由此，从笔尖电极P0及环状电极P1的一方或双方发送第二信号，因 此从位置检测装置2来看，宛如第一信号被吸收了。因此，能够将笔1 作为手指来检测。
另外，逻辑电路12构成为在与第一信号的接收定时对应的定时下 执行使Rx端子接地的静默逻辑。由此，能够第二信号向Rx端子侧绕 入而引起振荡。
图7是说明反射模式下的逻辑电路12的动作的波形图。一边参照 该图7一边对反射模式更详细地进行说明，首先，可变增益放大器61 以规定的基准电位为中心，以在第一信号的上升沿处使输出为高且在 第一信号的下降沿处使输出为低的方式进行动作。逻辑电路12构成为， 当通过参照这样的可变增益放大器61的输出而检测出第一信号来到了 Rx端子时，从与该定时(时刻t4)对应的定时(时刻t5)起，在规定 时间T内将作为内部信号的遮蔽信号活性化。需要说明的是，时刻t5 优选设为从时刻t4起经过了逻辑电路12生成第二信号所需的充分的时 间后的时刻。在遮蔽信号活性化的期间，逻辑电路12将Rx端子的电位固定为上述基准电位(静默逻辑)，并且生成使第一信号的相位反 转而成的第二信号，向Tx0端子及Tx1端子的一方或双方供给。由此， 如上所述，能够使位置检测装置2将笔1作为手指来检测，并且能够 防止由第二信号向Rx端子侧绕入引起的振荡。
如以上说明这样，根据本实施方式的笔1，除了在第一实施方式 中起到的效果之外，还起到能够使位置检测装置2将笔1作为手指来 检测并且能够防止由第二信号向Rx端子侧绕入引起的振荡这一进一步 的效果。
以上，虽然对本发明的优选的实施方式进行了说明，但本发明完 全不限定于这样的实施方式，本发明当然能够在不脱离其主旨的范围 内以各种方案来实施。
标号说明
1 笔
2 位置检测装置
3 传感器
10 LVIC
11 MCU
12 逻辑电路
13 Rx部
14 笔压检测部
20 HVIC
21 DCDC电路
22 电平转换器
23 高电压开关
24、25 驱动电路
26、27 开关电路
28 汇合部
30 电源电路
40 升压电路
41 晶体管
42 外部线圈
43 电阻
44 二极管
45、57 电容器
50、51 CMOS开关电路
52 NMOS
53 缓冲电路
55 定电流电路
56 CMOS栅极电路
60 旁通滤波器
61 可变增益放大器
62 解调电路
63 匹配滤波器
64 水平检测电路
DCEN、ULEN、ULEN_dl、GC 控制信号
DS、DS1、DS2 下行链路信号
MIDW 中间配线
P0 笔尖电极
P1 环状电极
US 上行链路信号
VDD1、VDD2、VDD3、VSS2 电源电位
VSS 接地电位
WCtrl IC间控制配线
WP0、WP1 电极配线
WRx IC间Rx配线
WTx0、WTx1 IC间Tx配线。

Claims (18)

1.一种笔，包括：
电极；
电源电路，供给第一电压；
LVIC，连接于所述电源电路，以所述第一电压输出发送信号；
HVIC，包括以比所述第一电压高的第二电压输出所述发送信号的电平转换器；
IC间配线，将所述第一电压的所述发送信号从所述LVIC向所述HVIC供给；
电极配线，将所述第二电压的所述发送信号从所述HVIC向所述电极供给；及
升压电路，连接于所述电源电路，将所述第二电压向所述电平转换器供给。
2.根据权利要求1所述的笔，
所述升压电路包括设置于所述LVIC及所述HVIC之外的外部线圈，构成为能够由从所述LVIC供给的第一控制信号控制。
3.根据权利要求2所述的笔，
所述外部线圈与设置于所述HVIC之中的电路一起构成所述升压电路。
4.根据权利要求2所述的笔，
所述升压电路通过进行在所述外部线圈中流动的电流的接通断开控制来生成所述第二电压。
5.根据权利要求1所述的笔，
所述HVIC包括将来到了所述电极的接收信号输出的Rx端子和接受所述发送信号的供给的Tx端子，
所述HVIC还包括将所述电极配线的连接对象在所述Rx端子与所述Tx端子之间切换的高电压开关。
6.根据权利要求5所述的笔，
所述高电压开关包括防止所述发送信号向所述Rx端子流入的Rx防护电路。
7.根据权利要求6所述的笔，
所述Rx防护电路包括使连接于所述Rx端子的配线的电位中和成规定电位的功能。
8.根据权利要求5所述的笔，
所述高电压开关的初始状态是所述电极配线连接于所述Rx端子的状态。
9.根据权利要求5所述的笔，
所述高电压开关构成为能够经受所述第二电压。
10.根据权利要求9所述的笔，
所述高电压开关构成为能够经受10V的电压。
11.根据权利要求5所述的笔，
所述IC间配线包括连接于所述Rx端子的IC间Rx配线和连接于所述Tx端子的IC间Tx配线，
所述IC间Rx配线及所述IC间Tx配线互相独立构成，
所述电极配线由所述发送信号及所述接收信号共用。
12.根据权利要求11所述的笔，
所述电极包括设置于笔尖的第一电极及构成为环状的第二电极，
所述电极配线包括连接于所述第一电极的第一电极配线及连接于所述第二电极的第二电极配线，
所述Tx端子包括对应于所述第一电极的第一Tx端子及对应于所述第二电极的第二Tx端子，
所述IC间Tx配线包括连接于所述第一Tx端子的第一IC间Tx配线及连接于所述第二Tx端子的第二IC间Tx配线，
所述Rx端子及所述IC间Rx配线以分别与所述第一电极及所述第二电极共通的方式设置。
13.根据权利要求12所述的笔，
所述HVIC包括在所述接收信号的接收时使所述第一电极及所述第二电极配线汇合而连接于所述Rx端子的汇合部。
14.根据权利要求5所述的笔，
所述高电压开关构成为能够由从所述LVIC供给的第二控制信号控制。
15.根据权利要求5所述的笔，
所述LVIC包括将所述接收信号放大的接收放大器。
16.根据权利要求12所述的笔，
构成为能够以反射模式进行动作，所述反射模式是通过进行从所述第一电极或所述第二电极发送第二信号的动作而使位置检测装置将所述笔作为手指来检测的模式，所述第二信号是使由所述第一电极或所述第二电极接收到的第一信号的相位反转而成的信号。
17.根据权利要求12所述的笔，
构成为在与所述第一信号的接收定时对应的定时下发送所述第二信号。
18.根据权利要求17所述的笔，
构成为在与所述第一信号的接收定时对应的定时下执行将所述Rx端子的电位固定为规定的基准电位的静默逻辑。
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