JP2017511518A - 投影容量式タッチスクリーンおよびパネルの信号/雑音性能を改良するための装置 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (22)
- 高電圧を発生させ、前記高電圧を複数のノードに選択的に結合するための装置であって、
高電圧出力を有する電圧ブースト回路と、
前記電圧ブースト回路に結合されている電圧基準と、
複数の電圧レベルシフタ/ドライバであって、各々は、前記電圧ブースト回路の高電圧出力に結合されている高電圧入力と、独立して制御可能な高電圧出力とを有する、複数の電圧レベルシフタ/ドライバと、
前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバに結合されている論理回路であって、前記論理回路は、前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバの前記高電圧出力を制御する、論理回路と、
前記論理回路および前記電圧ブースト回路に結合されているシリアル/パラレルインターフェースと
を備えている、装置。 - 前記電圧ブースト回路および前記シリアル/パラレルインターフェースに結合されているパワーオンリセット(POR)回路をさらに備えている、請求項1に記載の装置。
- 前記電圧ブースト回路に結合されているソフトスタート回路をさらに備えている、請求項1に記載の装置。
- 前記論理回路は、複数のANDゲートである、請求項1に記載の装置。
- 出力イネーブル制御が、前記複数のANDゲートの各々の入力に結合されている、請求項4に記載の装置。
- 高電圧出力コンデンサが、前記電圧ブースト回路の出力と電源コモンとの間に結合されている、請求項1に記載の装置。
- ブーストインダクタが、前記電圧ブースト回路への電力入力と電源との間に結合されている、請求項1に記載の装置。
- 前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバの前記出力は、トライステートであり、電源コモン、前記高電圧出力、または高オフ抵抗において選択可能出力状態を有する、請求項1に記載の装置。
- 前記シリアル/パラレルインターフェースは、構成レジスタおよびデータ記憶レジスタをさらに備え、前記構成レジスタは、前記電圧ブースト回路のパラメータを記憶し、前記データ記憶レジスタは、前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバの出力状態を記憶している、請求項1に記載の装置。
- ソフトスタートの間、前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバの出力は、ディスエーブルにされている、請求項1に記載の装置。
- 前記電圧ブースト回路、前記電圧基準、前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバ、前記論理回路、および前記シリアル/パラレルインターフェースは、単一集積回路デバイス内に提供されている、請求項1に記載の装置。
- 前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバの論理回路および入力回路は、低電圧および低電力デバイスを備えている、請求項1に記載の装置。
- 前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバの出力回路は、低インピーダンス駆動能力を有する高電圧デバイスを備えている、請求項1に記載の装置。
- タッチの場所を決定し、投影容量式タッチ感知表面上のタッチを検出するためのシステムであって、
第1の軸を有する並列配向に配列された第1の複数の電極であって、前記第1の複数の電極の各々は、自己容量を備えている、第1の複数の電極と、
前記第1の軸に実質的に垂直な第2の軸を有する並列配向に配列された第2の複数の電極であって、前記第1の複数の電極は、前記第2の複数の電極の上に位置し、前記第1の複数の電極と第2の複数の電極との重複交差点を備えている複数のノードを形成し、前記複数のノードの各々は、相互容量を備えている、第2の複数の電極と、
高電圧ジェネレータ/ドライバであって、
高電圧出力を有する電圧ブースト回路と、
前記電圧ブースト回路に結合されている電圧基準と、
複数の電圧レベルシフタ/ドライバであって、各々は、前記電圧ブースト回路の高電圧出力に結合されている高電圧入力と、前記第1および第2の複数の電極のうちのそれぞれの1つに結合されている独立して制御可能な高電圧出力とを有する、複数の電圧レベルシフタ/ドライバと、
前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバに結合されている論理回路であって、前記論理回路は、前記複数の電圧レベルシフタ/ドライバの高電圧出力を制御する、論理回路と、
前記論理回路および前記電圧ブースト回路に結合されているシリアル/パラレルインターフェースと
を備えている、高電圧ジェネレータ/ドライバと、
混合信号デバイスであって、
前記第1および第2の複数の電極のうちのそれぞれの1つに結合されている複数のアナログ入力を有する容量式タッチアナログフロントエンドと、
前記容量式タッチフロントエンドに結合されているアナログ/デジタルコンバータ(ADC)と、
デジタルプロセッサおよびメモリであって、前記ADCからの少なくとも1つの出力が、前記デジタルプロセッサに結合されている、デジタルプロセッサおよびメモリと、
前記デジタルプロセッサと前記高電圧ジェネレータ/ドライバの前記シリアル/パラレルインターフェースとに結合されているシリアルインターフェースと
を備えている、混合信号デバイスと
を備え、
前記自己容量の値は、前記アナログフロントエンドによって、前記第1の複数の電極の各々に対して前記高電圧を使用して測定され、前記測定された自己容量の値は、前記メモリ内に記憶され、前記自己容量の最大値のうちの少なくとも1つを有する前記第1の電極のうちの少なくとも1つのノードの相互容量の値は、前記アナログフロントエンドによって、前記高電圧を使用して測定され、前記測定された相互容量の値は、前記メモリ内に記憶され、前記デジタルプロセッサは、前記記憶された自己容量値および相互容量値を使用して、前記タッチの場所および前記タッチ感知表面に加えられたそれぞれの力を決定する、
システム。 - 前記混合信号デバイスは、混合信号マイクロコントローラ集積回路である、請求項14に記載のシステム。
- 前記高電圧ジェネレータ/ドライバは、集積回路を備えている、請求項14に記載のシステム。
- 前記高電圧は、前記高電圧ジェネレータ/ドライバおよび前記混合信号デバイスに給電する供給電圧より大きい、請求項14に記載のシステム。
- 投影容量式タッチ感知表面の信号/雑音性能を改良する方法であって、前記方法は、
第1の軸を有する並列配向に配列された第1の複数の電極を提供するステップであって、前記第1の複数の電極の各々は、自己容量を備えている、ステップと、
前記第1の軸に実質的に垂直な第2の軸を有する並列配向に配列された第2の複数の電極提供するステップであって、前記第1の複数の電極は、前記第2の複数の電極の上に位置し、前記第1の複数の電極と第2の複数の電極との重複交差点を備えている複数のノードを形成し、前記複数のノードの各々は、相互容量を備えている、ステップと、
前記第1の複数の電極を電源電圧より大きい電圧に充電するステップと、
前記第2の複数の電極を電源コモンに放電するステップと、
前記第1の複数の電極を走査し、前記第1の複数の電極の自己容量の値を決定するステップと、
前記走査された自己容量の値を比較し、前記第1の複数の電極のうちのどれが前記自己容量の最大値を有するかを決定するステップと、
前記自己容量の最大値を有する前記第1の複数の電極のうちの1つの複数のノードを走査し、それぞれの複数のノードの相互容量の値を決定するステップと、
前記自己容量の最大値を有する第1の電極上のそれぞれの複数のノードの走査された相互容量の値を比較するステップであって、前記相互容量の最大値を有するノードは、前記タッチ感知表面上のタッチの場所である、ステップと
を含む、方法。 - 前記自己容量値および相互容量値は、アナログフロントエンドおよびアナログ/デジタルコンバータ(ADC)を用いて測定される、請求項18に記載の方法。
- 前記自己容量値および相互容量値は、デジタルプロセッサのメモリ内に記憶される、請求項19に記載の方法。
- 前記自己容量値および相互容量値は、容量式分圧器法によって決定される、請求項19に記載の方法。
- 前記自己容量値および相互容量値は、充電時間測定ユニットを用いて決定される、請求項19に記載の方法。
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