JP3061115B2 - Charge current detection circuit and coordinate input device using the same - Google Patents

Charge current detection circuit and coordinate input device using the same

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JP3061115B2
JP3061115B2 JP32097696A JP32097696A JP3061115B2 JP 3061115 B2 JP3061115 B2 JP 3061115B2 JP 32097696 A JP32097696 A JP 32097696A JP 32097696 A JP32097696 A JP 32097696A JP 3061115 B2 JP3061115 B2 JP 3061115B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、電荷電流検出回
路およびこれを利用した座標入力装置に関し、詳しく
は、容量型位置センサ、圧電センサ、容量型湿度セン
サ、静電界型のセンサ、静電型デジタイザ、座標入力装
置など、容量型センサあるいは静電型センサなどで発生
する充電あるいは放電のときの微小電流(電荷電流)を
検出する回路であって、特に、1対のコンデンサにおけ
る電荷電流差を検出するような電荷電流検出回路に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a charge current detecting circuit and a coordinate input device using the same, and more particularly, to a capacitive position sensor, a piezoelectric sensor, a capacitive humidity sensor, an electrostatic field sensor, and an electrostatic sensor. A circuit for detecting a small current (charge current) at the time of charge or discharge generated by a capacitive sensor or an electrostatic sensor such as a digitizer or a coordinate input device. The present invention relates to a charge current detection circuit for detecting a charge current.

【0002】[0002]

【従来の技術】容量型センサあるいは静電型センサなど
に用いられる電荷電流検出回路として、図5に示すよう
な、コンデンサの充電により発生する電荷電流を検出す
る電荷電流検出回路(静電型センサ回路)を挙げること
ができる。9は、電荷電流検出回路であって、1は、そ
の静電型位置センサ部であり、2つのコンデンサCaと
Cbとが設けられている。いずれか一方のコンデンサが
電荷電流検出センサ、いわゆるタッチセンサとして外部
から触れられる面を持つ。それを、例えば、コンデンサ
Caとする。
2. Description of the Related Art As a charge current detection circuit used in a capacitive sensor or an electrostatic sensor, a charge current detection circuit (an electrostatic sensor) for detecting a charge current generated by charging a capacitor as shown in FIG. Circuit). Reference numeral 9 denotes a charge current detection circuit, and reference numeral 1 denotes its electrostatic position sensor unit, which is provided with two capacitors Ca and Cb. One of the capacitors has a surface that can be touched from outside as a charge current detection sensor, a so-called touch sensor. This is, for example, a capacitor Ca.

【0003】2は、これらの2つのコンデンサCa,C
bの一方の端子に所定の周期で駆動パルスを加えるパル
ス駆動回路である。コンデンサCa,Cbの他方の端子
は、それぞれオペアンプ(OP)3,4の(−)入力に
接続されている。オペアンプ3,4は、反転型増幅器で
あって、その(+)入力は、接地されている。それぞれ
の出力電圧VA,VBは、それぞれ帰還コンデンサC3,
C4を介して(−)入力側に帰還される。また、コンデ
ンサC3,C4には、並列に初期設定用のスイッチ回路
5,6が設けられている。これらスイッチ回路は、検出
動作前にコントローラ等からの制御信号で一定期間ON
にされる。
[0003] 2 is the two capacitors Ca, C
b is a pulse drive circuit that applies a drive pulse to one terminal of b at a predetermined cycle. The other terminals of the capacitors Ca and Cb are connected to the (−) inputs of the operational amplifiers (OP) 3 and 4, respectively. The operational amplifiers 3 and 4 are inverting amplifiers, and their (+) inputs are grounded. The output voltages VA and VB are respectively connected to the feedback capacitors C3 and C3.
The signal is fed back to the (-) input side via C4. Switch circuits 5 and 6 for initial setting are provided in parallel with the capacitors C3 and C4. These switch circuits are turned on for a certain period by a control signal from a controller or the like before the detection operation.
To be.

【0004】オペアンプ4の出力電圧VBは、さらに抵
抗Rを介して反転増幅型のバッファアンプ7の(−)入
力側に入力される。このアンプは、帰還抵抗も抵抗R
(前記抵抗Rと同じ抵抗値の抵抗)であって、これによ
りこのアンプが増幅率1のバッファアンプになってい
る。そこで、オペアンプ4の出力電圧VBは、そのまま
反転され、−VBの電圧信号に変換されてこのアンプ7
から出力電圧−VBが出力される。バッファアンプ7の
出力電圧−VBとオペアンプ3の出力電圧VAは、反転増
幅の加算器8に入力され、加算される。このとき、バッ
ファアンプ7がオペアンプ3の出力を反転した出力を発
生するので、実質的には、オペアンプ3の出力電圧VA
からオペアンプ4の出力VBが減算されて、−(VA−V
B)が加算器8の出力として発生する。その結果、コン
デンサCa,Cbの容量に差が発生したときに充電電荷
量に差が生じ、このとき流れる充電電流に差が発生す
る。この差に応じた検出信号が加算器8に得られる。
The output voltage VB of the operational amplifier 4 is further input to the (−) input side of a buffer amplifier 7 of an inverting amplification type via a resistor R. This amplifier has a feedback resistor R
(A resistor having the same resistance value as the resistor R), whereby the amplifier is a buffer amplifier having an amplification factor of 1. Therefore, the output voltage VB of the operational amplifier 4 is inverted as it is, converted into a voltage signal of -VB, and
Outputs an output voltage −VB. The output voltage −VB of the buffer amplifier 7 and the output voltage VA of the operational amplifier 3 are input to the inverting amplification adder 8 and added. At this time, since the buffer amplifier 7 generates an output obtained by inverting the output of the operational amplifier 3, the output voltage VA of the operational amplifier 3 is substantially obtained.
Is subtracted from the output VB of the operational amplifier 4 to obtain − (VA−V
B) occurs as an output of the adder 8. As a result, when a difference occurs between the capacitances of the capacitors Ca and Cb, a difference occurs in the charge amount, and a difference occurs in the charging current flowing at this time. A detection signal corresponding to the difference is obtained by the adder 8.

【0005】これの検出動作については、オペアンプ3
も4も同じ動作になるので、オペアンプ3を代表にして
以下説明する。まず、初期状態でスイッチ回路5が一定
期間ONになる。オペアンプ3は、(−)入力と(+)
入力がバーチャルショートになっているので、前記のス
イッチ回路5が一定期間ONになることによりオペアン
プ3の出力がグランドレベル(GND)に落ちる。これ
によりコンデンサC3の電荷が放電されてクリアされ
る。なお、このときには、コンデンサCaの電荷は、パ
ルス駆動回路2を介して放電され、同様にクリアされて
いる。スイッチ回路5がOFFしたタイミングに合わせ
てパルス駆動回路2からパルス信号がコンデンサCa,
Cbへと出力される。このパルス信号がコンデンサCa
を介してオペアンプ3の(−)入力に加えられることに
よりこのパスにコンデンサCaを充電する電流が流れ
る。これによりコンデンサCaが充電される。この充電
による電荷に応じて(−)入力に電流が流れる。このと
き(−)入力を接地電位に保持するような電圧出力がオ
ペアンプ3の出力側に発生する。この出力電圧に応じて
コンデンサ3に電流が流れてこれが充電される。この充
電は、オペアンプ3がその出力を負にする方向に動作す
るので、図示するように、(−)入力側のコンデンサC
aの端子が+になり、出力側のコンデンサCaの端子が
−になる。そして、オペアンプ3には出力電圧VAが発
生する。同様にしてオペアンプ4にも出力電圧VBが発
生する。
[0005] This detection operation is described in the operational amplifier 3
4 and 4 operate in the same manner, and the operation of the operational amplifier 3 will be described below. First, the switch circuit 5 is turned on for a certain period in an initial state. The operational amplifier 3 has a (-) input and a (+) input.
Since the input is a virtual short, the output of the operational amplifier 3 falls to the ground level (GND) when the switch circuit 5 is turned on for a certain period. Thereby, the electric charge of the capacitor C3 is discharged and cleared. At this time, the electric charge of the capacitor Ca is discharged via the pulse drive circuit 2 and is similarly cleared. The pulse signal from the pulse drive circuit 2 is output to the capacitor Ca,
Output to Cb. This pulse signal is output from the capacitor Ca
, The current for charging the capacitor Ca flows through this path. Thereby, the capacitor Ca is charged. A current flows to the (-) input in accordance with the charge due to this charging. At this time, a voltage output that keeps the (−) input at the ground potential is generated on the output side of the operational amplifier 3. A current flows through the capacitor 3 according to the output voltage, and the capacitor 3 is charged. In this charging, since the operational amplifier 3 operates in a direction to make the output negative, as shown in FIG.
The terminal of a becomes + and the terminal of the output side capacitor Ca becomes-. Then, an output voltage VA is generated in the operational amplifier 3. Similarly, the output voltage VB is generated in the operational amplifier 4.

【0006】この場合に、コンデンサCaが所定の検出
位置に配置されていて、人が指で触るなど、あるいは金
属が近づくなどによりコンデンサCaの容量は変化する
とし、コンデンサCbの容量は、基準側のコンデンサと
して変化しないものとすると、加算器8にはコンデンサ
Caによる容量変化に応じた電圧レベルの出力信号を得
ることができる。これにより指の接触あるいは検出対象
の位置の変化などを検出することができる。通常、静電
型デジタイザ、座標入力装置などにあっては、このよう
な電荷電流検出回路を基本回路として、マトリックス状
に配置された接触する電極を有する複数のコンデンサC
aからなる。そして、各検出用コンデンサCaがマルチ
プレクサにより走査されて順次選択される。指の接触等
により選択されているコンデンサの隣接コンデンサに対
する容量変化を前記と同様にして検出する。その結果、
マルチプレクサの選択するタイミングと選択されている
検出コンデンサの容量変化とにより指接触による入力位
置を検出することができる。なお、この種の装置では、
それぞれの検出用コンデンサCaに対応して前記オペア
ンプ3がそれぞれに設けられている。また、マルチプレ
クサは、実際には、検出用コンデンサを選択するのでは
なく、オペアンプ3の出力を所定のタイミングで順次選
択する。
In this case, it is assumed that the capacitor Ca is arranged at a predetermined detection position, and that the capacitance of the capacitor Ca changes when a person touches with a finger or when metal comes close to the capacitor Ca. Assuming that the capacitor does not change, the adder 8 can obtain an output signal of a voltage level corresponding to the change in capacitance due to the capacitor Ca. This makes it possible to detect a contact of a finger or a change in the position of a detection target. Generally, in an electrostatic digitizer, a coordinate input device, or the like, a plurality of capacitors C having contact electrodes arranged in a matrix are used as a basic circuit based on such a charge current detection circuit.
a. Then, each detection capacitor Ca is scanned by the multiplexer and sequentially selected. A change in the capacitance of the capacitor selected with respect to an adjacent capacitor due to a finger touch or the like is detected in the same manner as described above. as a result,
The input position by finger contact can be detected based on the selection timing of the multiplexer and the change in the capacitance of the selected detection capacitor. In this type of device,
The operational amplifiers 3 are provided for the respective detection capacitors Ca. Further, the multiplexer does not actually select the detection capacitor, but sequentially selects the output of the operational amplifier 3 at a predetermined timing.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】通常、検出用コンデン
サと基準容量のコンデンサ(あるいは隣接コンデンサ)
とを備える電荷電流検出回路では、検出側のコンデンサ
Caが検出位置に配置されるためにこのコンデンサとオ
ペアンプ3との配線距離が長い。その結果、コンデンサ
Caの容量(数pFから数十pFオーダー)がノイズに
影響され易く、その検出電圧が変動して誤検出が発生し
易い。また、人が触るなど、あるいは金属が近づくなど
の環境変化による静電容量の変化に応じて発生する電流
変化を検出するために、その検出電圧の変化範囲が小さ
い。そこで、これをオペアンプで受けた場合にオペアン
プの動作におけるオフセット量が検出動作に対して問題
になる。この発明の目的は、このような従来技術の問題
点を解決するものであって、微小な電荷電流を検出する
場合にノイズに影響され難い電荷電流検出回路を提供す
ることにある。この発明の目的は、ノイズに影響され難
い電荷電流検出回路を有する座標入力装置を提供するこ
とにある。
Generally, a detecting capacitor and a capacitor having a reference capacitance (or an adjacent capacitor) are used.
In the charge current detection circuit including the above, the wiring distance between this capacitor and the operational amplifier 3 is long because the capacitor Ca on the detection side is arranged at the detection position. As a result, the capacitance of the capacitor Ca (on the order of several pF to several tens of pF) is easily affected by noise, and its detection voltage is fluctuated, so that erroneous detection is likely to occur. Further, a change range of the detected voltage is small in order to detect a change in current generated in response to a change in capacitance due to an environmental change such as a person touching or approaching a metal. Then, when this is received by the operational amplifier, the offset amount in the operation of the operational amplifier becomes a problem with respect to the detection operation. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve such a problem of the prior art, and to provide a charge current detection circuit which is hardly affected by noise when detecting a minute charge current. An object of the present invention is to provide a coordinate input device having a charge current detection circuit that is hardly affected by noise.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るためのこの発明の電荷電流検出回路および座標入力装
置の特徴は、第1および第2のコンデンサと、これらの
コンデンサの一端子をパルス信号により駆動してその立
上がりと立下がりに応じて第1および第2のコンデンサ
を充放電させてこれらコンデンサの他方の端子に第1お
よび第2の検出信号を発生させるパルス駆動回路と、第
1および第2の検出信号をそれぞれ受ける第1および第
2の入力端子と第1および第2の出力端子とを有し、パ
ルス信号の立上がりタイミングに応じて第1および第2
の入力端子をそれぞれ第1および第2の出力端子に接続
しパルス信号の立下がりタイミングに応じて第1の入力
端子を第2の出力端子に、第2の入力端子を第1の出力
端子にそれぞれ接続する接続回路と、第1および第2の
出力端子から検出信号をそれぞれ受けてこれらの信号の
レベル差に応じた電流を発生する差電流発生回路と、こ
の差電流発生回路の出力を積分する積分回路とを備えて
いて、第1および第2のコンデンサの少なくともいずれ
か一方が検出部に配置されるものである。
SUMMARY OF THE INVENTION A charge current detecting circuit and a coordinate input device according to the present invention for achieving the above object are characterized in that first and second capacitors and one terminal of these capacitors are pulsed. A pulse driving circuit driven by a signal to charge and discharge the first and second capacitors in accordance with the rise and fall thereof to generate first and second detection signals at the other terminals of the capacitors; And first and second input terminals respectively receiving first and second detection signals, and first and second output terminals. First and second input terminals are provided in accordance with the rising timing of the pulse signal.
Are connected to the first and second output terminals, respectively, and the first input terminal is connected to the second output terminal, and the second input terminal is connected to the first output terminal according to the falling timing of the pulse signal. A connection circuit to be connected to each of them, a difference current generation circuit for receiving detection signals from the first and second output terminals and generating a current corresponding to a level difference between these signals, and integrating the output of the difference current generation circuit And at least one of the first and second capacitors is disposed in the detection unit.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】このように、2つのコンデンサに
対して同時にパルス駆動をしてそのパルスの立上がりと
立下がり時に応じてこれら2つのコンデンサを充放電さ
せて検出信号を発生させ、それぞれパルスの立上がりと
立下がりとに応じて出力を切換えて一方の入力を他方の
出力に、他方の入力を一方の出力に接続回路を接続する
ことで充電側の検出信号と放電側の検出信号の両者のレ
ベル差を同一極性(同一位相)として発生させることが
できる。これにより差電流発生回路により1パルスにつ
いて2つの差電流値が出力されることになる。この2つ
の差電流値を積分回路で積分することで倍の差電流を得
ることで、検出電流値を大きく採ることができる。その
結果、検出値に対する検出S/N比を向上させることが
できる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As described above, two capacitors are simultaneously driven by a pulse, and these two capacitors are charged and discharged according to the rise and fall of the pulse to generate a detection signal. The output is switched according to the rising and falling edges of the input signal, and one input is connected to the other output, and the other input is connected to one output. Can be generated as the same polarity (same phase). As a result, two difference current values are output for one pulse by the difference current generation circuit. By integrating the two difference current values with an integrating circuit to obtain a double difference current, a large detection current value can be obtained. As a result, the detected S / N ratio with respect to the detected value can be improved.

【0010】[0010]

【実施例】図1は、この発明の電荷電流検出回路を適用
した一実施例の座標入力装置の電荷電流検出回路を中心
とする説明図、図2は、静電型センサ部の構造の説明
図、図3は、マルチプレクサにより選択された一対のコ
ンデンサについての検出状態の説明図、図4は、検出動
作のタイミングチャートである。図1において、10
は、検出部であり、11は、その静電センサ部、12は
マルチプレクサ、13は、パルス駆動回路であって、X
側ドライブ回路13aとY側ドライブ回路13bとから
なる。14は接続切換回路、15は差電流発生回路、1
6はスイッチ回路、17は積分回路、そして18はコン
トロール回路である。なお、積分回路17は、積分用の
コンデンサCSとこれに並列に接続されてこのコンデン
サに充電された電荷をリセットするためのスイッチ回路
SWとからなる。20は、検出信号判定部であって、ア
ンプ21と、サンプルホールド回路(S/H)22、A
/D変換回路(A/D)23、そして、データ処理装置
24とからなる。
FIG. 1 is an explanatory view mainly showing a charge current detection circuit of a coordinate input device according to an embodiment to which a charge current detection circuit of the present invention is applied, and FIG. 2 is a view explaining the structure of an electrostatic sensor unit. FIGS. 3 and 4 are explanatory diagrams of a detection state of a pair of capacitors selected by the multiplexer, and FIG. 4 is a timing chart of the detection operation. In FIG. 1, 10
Is a detecting unit, 11 is an electrostatic sensor unit, 12 is a multiplexer, 13 is a pulse drive circuit, and X
It comprises a side drive circuit 13a and a Y side drive circuit 13b. 14 is a connection switching circuit, 15 is a difference current generation circuit, 1
6 is a switch circuit, 17 is an integration circuit, and 18 is a control circuit. The integrating circuit 17 includes an integrating capacitor CS and a switch circuit SW connected in parallel with the integrating capacitor CS for resetting the electric charge charged in the capacitor. Reference numeral 20 denotes a detection signal determination unit, which includes an amplifier 21, a sample and hold circuit (S / H) 22,
An A / D conversion circuit (A / D) 23 and a data processing device 24 are provided.

【0011】静電センサ部11は、平板状のものであっ
て、図2に示すように、X方向に所定の間隔で多数配列
されたストライプ電極X1,X2,…,XnとY方向に所
定の間隔で多数配列されたストライプ電極Y1,Y2,…
Ymとを有し、これら電極が誘電体樹脂のスペーサ(図
示せず)を介して所定間隔で積層されている。各ストラ
イプ電極X1,X2,…,Xnとストライプ電極Y1,Y
2,…Ymとは、いずれか一方の隣接する電極2本が順次
一対のものとして選択され他方の電極を介してパルス駆
動回路13によりパルス駆動される。このとき、選択さ
れる側の一方の電極は、一定レベルの電圧が与えられて
いる。そして他方の電極はすべてが同時に駆動される。
ここで選択される一方の2本の電極は、選択されたとき
に、他方の電極との関係において図3に示す2つのコン
デンサCaとCbとに対応する。そして、一方のコンデ
ンサの容量に対して他方のコンデンサの容量の差が差電
流発生回路15により電流値として出力される。その関
係を示したのが図3である。
The electrostatic sensor section 11 is of a flat plate shape. As shown in FIG. 2, a plurality of stripe electrodes X1, X2,..., Xn arranged at predetermined intervals in the X direction and predetermined in the Y direction. , Stripe electrodes Y1, Y2,...
Ym, and these electrodes are stacked at predetermined intervals via a spacer (not shown) made of a dielectric resin. Each of the stripe electrodes X1, X2,..., Xn and the stripe electrodes Y1, Y
2,... Ym, one of two adjacent electrodes is sequentially selected as a pair and driven by the pulse driving circuit 13 through the other electrode . In this case, of selection
One electrode on the side to be supplied is supplied with a certain level of voltage. And all the other electrodes are driven simultaneously.
One of the two electrodes selected here, when selected, corresponds to the two capacitors Ca and Cb shown in FIG. 3 in relation to the other electrode. Then, a difference between the capacitance of one capacitor and the capacitance of the other capacitor is output as a current value by the difference current generating circuit 15. FIG. 3 shows the relationship.

【0012】さて、図3において、マルチプレクサ12
は、ここでは、まず、図2における上側にあるY方向の
隣接電極2本を1本づつずらせて選択し、すべての2本
の電極が終了した時点でX方向の隣接電極2本を1本づ
つずらせて選択する。これは、電極Y1,Y2、電極Y
2,Y3、,…電極Yi-1,Yi,…電極Ym,Y1というよ
うに、Y方向の隣接する2本の電極である。ただし最後
の電極Ymについては最初の電極Y1の2本の電極にな
る。そして、次は、電極X1,X2、電極X2,X3、,…
電極Xi-1,Xi,…電極Xn,X1というように、X方向
の隣接する2本の電極である。ただし最後の電極Xnに
ついても最初の電極X1の2本の電極になる。これらが
マルチプレクサ12により順次選択されかつパルス駆動
回路13から駆動パルスが加えられる。なお、Y側の電
極が選択されているときには、X側ドライブ回路13a
が駆動パルスを発生してX電極に加えてこれに応じてY
電極側の一対電極が順次スキャンされていきく。このと
きY側ドライブ回路13bは一定電圧を各Y電極に加え
ている。また、X側の電極が選択されているときには、
前記とは逆にY側ドライブ回路13bが駆動パルスを発
生してY電極に加えてX電極側の一対の電極がスキャン
されていく。このとき、X側ドライブ回路13aは一定
電圧を各X電極に加えている。なお、いずれが駆動側と
なり、いずれが一定電圧を設定されるかは、データ処理
装置24からの選択信号S3,S4により決定される。
Now, referring to FIG.
Here, first, two adjacent electrodes in the Y direction on the upper side in FIG. 2 are selected by shifting one by one, and when all two electrodes are completed, one adjacent electrode in the X direction is selected. Select one after another. This is because the electrodes Y1, Y2, electrode Y
2, Y3,..., Electrodes Yi-1, Yi,..., Electrodes Ym, Y1 are two adjacent electrodes in the Y direction. However, the last electrode Ym is two electrodes of the first electrode Y1. Next, electrodes X1, X2, electrodes X2, X3,.
The electrodes Xi-1, Xi,..., The electrodes Xn, X1 are two adjacent electrodes in the X direction. However, the last electrode Xn is also two electrodes of the first electrode X1. These are sequentially selected by the multiplexer 12 and a drive pulse is applied from the pulse drive circuit 13. When the Y-side electrode is selected , the X-side drive circuit 13a
Generates a drive pulse and applies it to the X electrode, and accordingly, Y
The pair of electrodes on the electrode side are sequentially scanned. This and
The Y-side drive circuit 13b applies a constant voltage to each Y electrode
ing. When the X-side electrode is selected,
Conversely, the Y-side drive circuit 13b generates a drive pulse.
A pair of electrodes on the X electrode side scan in addition to the Y electrode
Will be done. At this time, the X side drive circuit 13a is constant.
A voltage is applied to each X electrode. Which one is on the drive side and which is set to a constant voltage is determined by the selection signals S3 and S4 from the data processing device 24.

【0013】そこで、最初は、選択信号S3,S4によ
り、電極Y1,Y2,…Ymがドライブ側にされて、例え
ば、HIGHレベル,Vcc等の電圧のパルスでドライブ
される。このとき、X側の電極X1,X2,…XnがLO
Wレベル,Vcc/2等の一定電圧に設定され、X側の各
電極が順次スキャンされる。また、X側の電極がドライ
ブ側に選択されて、例えば、HIGHレベル,Vcc等の
電圧のパルスでドライブされているときには、逆にY側
の電極がLOWレベル,Vcc/2等の一定電圧に設定さ
れ、Y側の各電極が順次スキャンされる。また、マルチ
プレクサ12の電極選択とパルス駆動回路13の駆動
パルスの発生は、コントロール回路18からの制御信号
に応じて行われる。マルチプレクサ12により順次選択
される一対の隣接する2つの電極を中心に示した回路が
図3である。そして、コントロール回路18により制御
されてマルチプレクサ12により選択された隣接する一
対の2つのコンデンサCa,Cbは、選択された一対の
Y電極とX電極、あるいは一対のX電極と、Y電極と
により形成されるコンデンサを表している。図4は、そ
の検出動作のタイミングチャートである。
At first, the electrodes Y1, Y2,..., Ym are driven to the drive side by the selection signals S3, S4, and are driven by, for example, a pulse of a HIGH level, a voltage of Vcc or the like. At this time, the X-side electrodes X1, X2,.
It is set to a constant voltage such as W level, Vcc / 2, etc.
The electrodes are scanned sequentially. On the other hand, when the electrode on the X side is selected as the drive side and is driven by a pulse of a voltage such as a HIGH level or Vcc, on the other hand, the electrode on the Y side is set to a low level or a constant voltage such as Vcc / 2. Set
Then, each electrode on the Y side is sequentially scanned. Further, the selection of the electrodes of the multiplexer 12 and the generation of the drive pulses of the pulse drive circuit 13 are performed according to a control signal from the control circuit 18. FIG. 3 shows a circuit mainly showing a pair of adjacent two electrodes which are sequentially selected by the multiplexer 12. The pair of adjacent capacitors Ca and Cb selected by the multiplexer 12 under the control of the control circuit 18 are connected to the selected pair of Y electrodes , X electrodes, or a pair of X electrodes and Y electrodes. represents a capacitor formed by the same. FIG. 4 is a timing chart of the detection operation.

【0014】マルチプレクサ12により隣接するY方向
の2つの電極が選択されると、共通に接続されたコンデ
ンサCa,Cbの一端N(最初はX側の電極)に駆動パ
ルスP(図4(a)参照)が加えられる。選択されたコ
ンデンサCa,Cbの他端Na,Nb(最初はY側の電
極)は、マルチプレクサ12,接続切換回路14を介し
て差電流発生回路15に入力される。差電流発生回路1
5は、Gmアンプ(トランス・コンダクタンス・アン
プ)で構成され、その+位相端子と−位相端子とにコン
デンサCa,Cbの他端Na,Nbに発生する電圧信号
それぞれが受ける。そして、その出力には、これら入
力信号の電位差に応じた電流が差電流値、すなわち、2
つのコンデンサの容量差より発生する電流値(それぞれ
の電荷電流の差に対応する電流値)として出力される。
スイッチ回路16は、一定期間の間ONにされるスイッ
チであって、コントロール回路18から制御信号を受け
る。このスイッチ回路16がONになっている間、差電
流発生回路15の出力は、積分回路17のコンデンサC
Sに送出され、その出力電流により充電される。
[0014] adjacent to the Y-direction Ri by the multiplexer 12
When the two electrodes are selected , a drive pulse P (see FIG. 4A) is applied to one end N (the first electrode on the X side) of the commonly connected capacitors Ca and Cb. The other ends Na and Nb (first electrodes on the Y side) of the selected capacitors Ca and Cb are input to the difference current generating circuit 15 via the multiplexer 12 and the connection switching circuit 14. Difference current generation circuit 1
Reference numeral 5 denotes a Gm amplifier (trans-conductance amplifier), whose positive and negative phase terminals receive voltage signals generated at the other ends Na and Nb of the capacitors Ca and Cb, respectively . The output has a current corresponding to the potential difference between these input signals as a difference current value, that is, 2
The current value generated from the capacitance difference between the two capacitors (each
(A current value corresponding to the difference between the charge currents) .
The switch circuit 16 is a switch that is turned on for a certain period, and receives a control signal from the control circuit 18. While the switch circuit 16 is ON, the output of the difference current generation circuit 15
It is sent to S and charged by its output current.

【0015】ここで、接続切換回路14は、コントロー
ル回路18からの制御信号S1(図4(b)参照)を受
けて、その立上がりで実線で示す接続を行い、立下がり
で点線で示す接続を行う。実線で示す接続では、第1の
入力I1と第1の出力O1とを接続するとともに第2の入
力I2と第2の出力O2とをそれぞれ接続する。また、点
線で示す接続では、逆に第1の入力I1と第2の出力O2
とを接続し、第2の入力I2と第1の出力O1とを接続す
る。駆動パルスPと制御信号S1との関係は、それぞれ
のパルス幅は同じであって、制御信号S1の位相が駆動
パルスPよりも進んでいる。そこで、駆動パルスPの立
上がる手前で制御信号S1が立上がり、駆動パルスPの
立下がる手前で制御信号S1が立下がる。その結果、駆
動パルスPが立上がったときには、接続切換回路14は
実線状態で接続され、駆動パルスPが立下がったときに
は、接続切換回路14は点線状態で接続される。なお、
駆動パルスPのパルス幅は、コンデンサCa,Cbの充
電が完了する期間よりも長い期間tに設定され、その周
期Tは、さらにこれの2倍以上(2t<T)になってい
る。
Here, the connection switching circuit 14 receives the control signal S1 (see FIG. 4B) from the control circuit 18 and makes a connection indicated by a solid line at the rise and a connection indicated by a dotted line at the fall. Do. In the connection shown by the solid line, the first input I1 is connected to the first output O1, and the second input I2 is connected to the second output O2. In the connection indicated by the dotted line, the first input I1 and the second output O2
And the second input I2 is connected to the first output O1. The relationship between the drive pulse P and the control signal S1 is the same for each pulse width, and the phase of the control signal S1 is ahead of the drive pulse P. Therefore, the control signal S1 rises before the drive pulse P rises, and the control signal S1 falls just before the drive pulse P falls. As a result, when the driving pulse P rises, the connection switching circuit 14 is connected in a solid line state, and when the driving pulse P falls, the connection switching circuit 14 is connected in a dotted line state. In addition,
The pulse width of the drive pulse P is set to a period t longer than the period during which the charging of the capacitors Ca and Cb is completed, and the cycle T is twice or more (2t <T).

【0016】このとき、コンデンサCa,Cbの他端N
a,Nbには、駆動パルスPの立上がり、立下がりに対
応して図4(c)に示すような電圧信号が過渡現象とし
て発生する。この過渡現象により発生する電圧信号が差
電流発生回路15の+位相端子と−位相端子にそれぞれ
加えられる。このとき端子間に加わる差電圧としての波
形は、接続切換回路14により駆動パルスPが立上がり
と立下がりとで同じ極性(同じ位相)の波形になる。そ
こで、差電流発生回路15の出力には、図4(d)に示
す電流信号が出力される。その結果、積分回路17のコ
ンデンサCSには、駆動パルスPの立上がりと立下がり
とで発生する電流により1駆動パルスにつき、2回充電
され、その電荷が蓄積される。なお、図4(d)は、C
a>Cbの場合であるが、Ca<Cbの場合には、図4
(d)に示す電流信号は、逆極性になる。
At this time, the other ends N of the capacitors Ca and Cb
In a and Nb, a voltage signal as shown in FIG. 4C is generated as a transient phenomenon corresponding to the rise and fall of the drive pulse P. The voltage signal generated by this transient phenomenon is applied to the + phase terminal and the − phase terminal of the difference current generation circuit 15, respectively. At this time, the waveform as the differential voltage applied between the terminals has the same polarity (same phase) at the rising and falling of the drive pulse P by the connection switching circuit 14. Therefore, a current signal shown in FIG. 4D is output to the output of the difference current generating circuit 15. As a result, the capacitor CS of the integrating circuit 17 is charged twice per drive pulse by the current generated at the rise and fall of the drive pulse P, and the charge is accumulated. In addition, FIG.
a> Cb, but when Ca <Cb, FIG.
The current signal shown in (d) has the opposite polarity.

【0017】スイッチ回路16は、ここでは、コントロ
ール回路18により駆動パルスPの16個分の期間の間
ONになる。したがって、積分回路17のコンデンサC
Sには、ほぼ32回分のパルス電流が加えられ、これに
より充電が行われる。この充電によるコンデンサCSの
端子電圧値が検出信号判定部20のアンプ21により増
幅されて、サンプルホールド回路(S/H)22に加え
られる。ここで、コントロール回路18からのサンプリ
ング信号SPによりサンプリングされ、そのサンプリン
グ値が(A/D)23に入力されて、デジタル値に変換
され、それがA/D23からデータ処理装置24に入力
される。なお、スイッチ回路16のON期間に対応する
前記の駆動パルスの数は、さらに多くてもよく、例え
ば、30個程度の範囲のうちから適切な個数に対応する
期間とすることができる。
Here, the switch circuit 16 is turned on by the control circuit 18 for a period of 16 drive pulses P. Therefore, the capacitor C of the integrating circuit 17
A pulse current for approximately 32 times is applied to S, whereby charging is performed. The terminal voltage value of the capacitor CS due to this charging is amplified by the amplifier 21 of the detection signal determination unit 20 and is applied to the sample and hold circuit (S / H) 22. Here, the signal is sampled by the sampling signal SP from the control circuit 18, the sampled value is input to the (A / D) 23 and converted into a digital value, which is input from the A / D 23 to the data processing device 24. . Note that the number of the drive pulses corresponding to the ON period of the switch circuit 16 may be larger, for example, a period corresponding to an appropriate number from a range of about 30.

【0018】ところで、コンデンサCSの端子は、ここ
では、アンプ21の(−)入力と同様に所定の電圧、例
えばVcc/2のバイアス端子に接続されている。そこ
で、スイッチSWがONしたときには、コンデンサCS
は、前記のバイアス電圧Vcc/2にプリセットされる。
そして、検出側のコンデンサCa,Cbの容量がCa>
Cbのときには、差電流発生回路15の電流出力が吐出
しとなるので、コンデンサCSは、バイアス電圧Vcc/
2よりも高い電圧まで充電される。一方、コンデンサの
容量がCa<Cbのときには、差電流発生回路15の電
流出力がシンクとなるので、コンデンサCSは、その電
荷が放電されてバイアス電圧Vcc/2よりも低い電圧に
なる。そして、コンデンサの容量がCa=Cbのときに
は、差電流発生回路15に電流出力が発生しないので、
コンデンサCSの充電電圧は、バイアス電圧Vcc/2に
等しくなる。
Here, the terminal of the capacitor CS is connected to a bias terminal of a predetermined voltage, for example, Vcc / 2, similarly to the (-) input of the amplifier 21. Therefore, when the switch SW is turned on, the capacitor CS
Are preset to the bias voltage Vcc / 2.
Then, the capacitance of the capacitors Ca and Cb on the detection side is Ca>
In the case of Cb, the current output of the difference current generating circuit 15 is discharged, so that the capacitor CS has the bias voltage Vcc /
It is charged to a voltage higher than 2. On the other hand, when the capacitance of the capacitor is Ca <Cb, the current output of the difference current generation circuit 15 serves as a sink, so that the charge of the capacitor CS is discharged to a voltage lower than the bias voltage Vcc / 2. When the capacitance of the capacitor is Ca = Cb, no current output is generated in the difference current generating circuit 15, so that
The charging voltage of the capacitor CS becomes equal to the bias voltage Vcc / 2.

【0019】さて、データ処理装置24は、MPU24
aと、各種の処理プログラムを記憶したメモリ24b、
バッファメモリ24c、I/Oインタフェース24d等
から構成されている。そして、メモリ24bには、デー
タ採取プログラム25とタッチ位置検出プログラム26
等が設けられている。データ処理装置24のMPU24
aは、制御信号S2をコントロール回路18から受ける
とデータ採取プログラム24を実行して、サンプルホー
ルド信号SHとA/D変換信号SAとを送出して、サンプ
ルホールドしたアンプ21の出力電圧値をA/D変換
し、そのデータをバッファメモリ24cに記憶する。そ
して、I/Oインタフェース24dを介してコントロー
ル回路18に測定開始の制御信号SSを送出する。ま
た、この制御信号SSによりサンプルホールド回路22
のホールド値もリセットされる。
Now, the data processing device 24 includes an MPU 24
a, a memory 24b storing various processing programs,
It comprises a buffer memory 24c, an I / O interface 24d and the like. The data collection program 25 and the touch position detection program 26 are stored in the memory 24b.
Etc. are provided. MPU 24 of data processing device 24
a receives the control signal S2 from the control circuit 18, executes the data collection program 24, sends out the sample and hold signal SH and the A / D conversion signal SA, and sets the output voltage value of the sampled and held amplifier 21 to A. / D conversion and stores the data in the buffer memory 24c. Then, a control signal SS for starting the measurement is transmitted to the control circuit 18 via the I / O interface 24d. Further, the sample-and-hold circuit 22 is controlled by the control signal SS.
Is also reset.

【0020】なお、データ処理装置24は、最初にY側
をドライブ回路にする選択信号S3を発生させてコント
ロール回路18にY方向の電極の選択制御をさせ、次に
X側をドライブ回路にする選択信号S4を発生させてコ
ントロール回路18にX方向の電極の選択制御をさせ、
Y,X方向の電極選択がすべて終了するまで制御信号S
2を受けごとに、同様なデータをA/D23から受けて
採取してバッファメモリ24cに記憶し、測定開始の制
御信号SSを送出する。そして、Y方向とX方向のすべ
ての電極の測定が終了にした時点で測定終了信号SEを
コントロール回路18に送出してその動作を停止させ
る。
The data processor 24 first generates a selection signal S3 for setting the Y side to a drive circuit, causes the control circuit 18 to control the selection of electrodes in the Y direction, and then sets the X side to a drive circuit. A selection signal S4 is generated to cause the control circuit 18 to control the selection of electrodes in the X direction,
The control signal S is kept until all the electrode selections in the Y and X directions are completed
Each time 2 is received, similar data is received and collected from the A / D 23, stored in the buffer memory 24c, and sends a control signal SS for starting measurement. When the measurement of all the electrodes in the Y direction and the X direction is completed, a measurement end signal SE is sent to the control circuit 18 to stop the operation.

【0021】コントロール回路18は、データ処理装置
24から測定開始の制御信号SSを受けるごとに、スイ
ッチ回路SWをONにして、次にコンデンサCSをバイ
アス電圧(例えばVcc/2)にプリセットする。そして
マルチプレクサ12を駆動して次の一対の電極を選択す
る制御信号を送出し、スイッチ回路17をONにする。
そして、接続切換回路14には制御信号S1を送出し、
パルス駆動回路13を駆動する。コントロール回路18
は、パルス駆動回路13から駆動パルスPを受けて(図
S3参照)、その数をカウントする。駆動パルスPの数
が16個カウントされるとスイッチ回路17をOFFに
してデータ処理装置24に測定終了を示す制御信号S2
を送出する。
The control circuit 18 turns on the switch circuit SW each time the control signal SS for starting the measurement is received from the data processing device 24, and then presets the capacitor CS to a bias voltage (for example, Vcc / 2). Then, the multiplexer 12 is driven to transmit a control signal for selecting the next pair of electrodes, and the switch circuit 17 is turned on.
Then, a control signal S1 is sent to the connection switching circuit 14, and
The pulse driving circuit 13 is driven. Control circuit 18
Receives the drive pulse P from the pulse drive circuit 13 (see FIG. S3) and counts the number. When the number of the driving pulses P is counted by 16, the switch circuit 17 is turned off, and the control signal S2 indicating the end of the measurement to the data processing device 24.
Is sent.

【0022】これにより、コントロール回路18は、最
初の測定開始の制御信号SSを受けてから、この信号を
受けるたびに、電極Y1,Y2、電極Y2,Y3、,…電極
Yi-1,Yi,…電極Ym,Y1と、Y方向の隣接する2本
の電極選択して、次にX方向へと移り、電極X1,X2、
電極X2,X3、,…電極Xi-1,Xi,…電極Xn,X1
と、X方向の隣接する2本の電極を順次選択する制御を
する。また、選択された各一対の電極については、駆動
パルスPの数が16個計測されたときに制御信号S2を
送出し、次の電極に切り換える制御信号S5をマルチプ
レクサ12に送出する。
Thus, the control circuit 18 receives the control signal SS for starting the first measurement, and every time it receives this signal, the electrodes Y1, Y2, the electrodes Y2, Y3,..., The electrodes Yi-1, Yi, ... select the electrodes Ym and Y1 and two adjacent electrodes in the Y direction, then move to the X direction, and select the electrodes X1, X2,
Electrodes X2, X3, ... Electrodes Xi-1, Xi, ... Electrodes Xn, X1
Is performed to sequentially select two adjacent electrodes in the X direction. Also, for each selected pair of electrodes, the control signal S2 is transmitted when the number of drive pulses P has been measured to 16 and the control signal S5 for switching to the next electrode is transmitted to the multiplexer 12.

【0023】次にMPU24aは、測定終了信号SEを
コントロール回路18に送出した後に、タッチ位置検出
プログラム26を実行して、タッチされた電極を決定す
る。なお、いずれかの電極を指でタッチすると、指が導
体として作用し、電気力線が導体(指)によって遮断さ
れることで、タッチされた電極の容量が小さくなる。そ
こで、図3のコンデンサCaをある電極とし、コンデン
サCbをこれに隣接する次の電極とすると、タッチされ
た電極を中心としてその手前近傍での一対の電極(Xま
たはY電極)と他方の電極(YまたはX電極)による構
成されるコンデンサの容量については、Ca>Cbとな
り、その後ろ近傍での一対の電極と他方の電極により構
成されるコンデンサの容量については、Ca<Cbとな
る。そこで、Ca>CbからCa<Cbへと変わる変化点
がタッチされた電極として検出できる。タッチ位置検出
プログラム26は、測定されたデータからこの変化点を
Y方向の電極とX方向の電極それぞれについて検出する
ものである。これによりY方向の電極番号とX方向の電
極番号で与えられる位置がタッチ位置として検出され
る。
Next, after sending the measurement end signal SE to the control circuit 18, the MPU 24a executes the touch position detection program 26 to determine the touched electrode. Note that when any electrode is touched with a finger, the finger acts as a conductor, and the lines of electric force are interrupted by the conductor (finger), so that the capacitance of the touched electrode is reduced. Therefore, assuming that the capacitor Ca in FIG. 3 is a certain electrode and the capacitor Cb is the next electrode adjacent thereto, a pair of electrodes (X or Y electrodes) near the touched electrode and the other electrode near the touched electrode. The capacitance of the capacitor constituted by the (Y or X electrode) is Ca> Cb, and the capacitance of the capacitor constituted by the pair of electrodes and the other electrode near the back is Ca <Cb. Therefore, a change point where Ca> Cb changes to Ca <Cb can be detected as a touched electrode. The touch position detection program 26 detects this change point from the measured data for each of the electrodes in the Y direction and the electrodes in the X direction. Thus, the position given by the electrode number in the Y direction and the electrode number in the X direction is detected as a touch position.

【0024】ところで、差電流発生回路15は、ここで
は、Gmアンプの例を挙げているが、これは電流出力ア
ンプであればよい。特に、図4に(c),(d)に示す
波形(検出信号)を電圧波形として先に説明している
が、電流波形もこれと同じ形態を採る。したがって、検
出信号を電流信号とすれば、差電流発生回路15として
電流増幅アンプを使用することが可能である。また、S
/N比がを向上させた電流出力アンプとしてカレントミ
ラーを用いた微小電流検出回路として特願平7−289
218号,「微小電流検出回路およびこれを利用した座
標入力装置」を本出願人等は出願済みである。この出願
の検出回路10として示す微小微小電流検出回路をその
まま前記の差電流発生回路15に置換えて使用すること
で、S/N比が高い検出動作をさせることができる。
Here, the difference current generating circuit 15 is described as an example of a Gm amplifier, but this may be a current output amplifier. In particular, although the waveforms (detection signals) shown in FIGS. 4C and 4D have been described above as voltage waveforms, the current waveform also takes the same form. Therefore, if the detection signal is a current signal, a current amplification amplifier can be used as the difference current generation circuit 15. Also, S
Japanese Patent Application No. 7-289 as a minute current detection circuit using a current mirror as a current output amplifier with an improved / N ratio.
No. 218, "Microcurrent detection circuit and coordinate input device using the same" has been filed by the present applicant. By substituting the minute current detection circuit shown as the detection circuit 10 of this application for the difference current generation circuit 15 as it is, a detection operation with a high S / N ratio can be performed.

【0025】以上説明してきたが、実施例では、駆動パ
ルスを複数個発生させて、積分することで検出電流値に
対応する電圧値を得る回路を挙げているが、この発明に
おいては、必ずしも駆動パルスを複数個用いて、その期
間分の積分値を得る必要はない。また、実施例では、Y
方向とX方向とに多数の電極が配列された座標入力装置
を中心に説明しているが、この発明は、図3に示す検出
回路で理解できるように、2つのコンデンサが配置さ
れ、一方が検出位置に配置されるようなタッチセンサ等
の電荷電流検出回路にも適用できることはもちろんであ
る。
As described above, in the embodiment, a circuit for generating a plurality of driving pulses and obtaining a voltage value corresponding to the detected current value by integrating the driving pulses is described. It is not necessary to use a plurality of pulses to obtain an integrated value for the period. In the embodiment, Y
Although a coordinate input device in which a large number of electrodes are arranged in the direction and the X direction is mainly described, the present invention includes two capacitors, one of which is arranged as can be understood from the detection circuit shown in FIG. It is needless to say that the present invention can be applied to a charge current detection circuit such as a touch sensor arranged at a detection position.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上のとおり、この発明にあっては、2
つのコンデンサに対して同時にパルス駆動をしてそのパ
ルスの立上がりと立下がり時に応じてこれら2つのコン
デンサを充放電させて検出信号を発生させ、それぞれパ
ルスの立上がりと立下がりとに応じて出力を切換えて一
方の入力を他方の出力に、他方の入力を一方の出力に接
続回路を接続することで充電側の検出信号と放電側の検
出信号の両者のレベル差を同一極性(同一位相)として
発生させることができる。これにより差電流発生回路に
より1パルスについて2つの差電流値が出力されること
になる。この2つの差電流値を積分回路で積分すること
で倍の差電流を得ることで、検出電流値を大きく採るこ
とができる。その結果、検出値に対する検出S/N比を
向上させることができる。また、検出電圧の変化範囲が
大きくなり、たとえ、オペアンプで受けた場合であって
もオペアンプの動作におけるオフセット量の影響を受け
難い回路になる。
As described above, according to the present invention, 2
The two capacitors are driven simultaneously in pulses and the two capacitors are charged and discharged according to the rising and falling of the pulse to generate a detection signal, and the output is switched according to the rising and falling of the pulse, respectively. By connecting one input to the other output and connecting the other input to one output, a connection circuit generates the level difference between the charge-side detection signal and the discharge-side detection signal as the same polarity (same phase). Can be done. As a result, two difference current values are output for one pulse by the difference current generation circuit. By integrating the two difference current values with an integrating circuit to obtain a double difference current, a large detection current value can be obtained. As a result, the detected S / N ratio with respect to the detected value can be improved. Further, the change range of the detection voltage becomes large, and the circuit is hardly affected by the offset amount in the operation of the operational amplifier even when the voltage is received by the operational amplifier.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】図1は、この発明の電荷電流検出回路を適用し
た一実施例の座標入力装置の検出回路を中心とする説明
図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram centering on a detection circuit of a coordinate input device according to an embodiment to which a charge current detection circuit of the present invention is applied.

【図2】図2は、静電型センサ部の構造の説明図であ
る。
FIG. 2 is an explanatory diagram of a structure of an electrostatic sensor unit.

【図3】図3は、その一対のコンデンサについての検出
状態の説明図である。
FIG. 3 is an explanatory diagram of a detection state of the pair of capacitors.

【図4】図4は、検出動作のタイミングチャートであ
る。
FIG. 4 is a timing chart of a detection operation.

【図5】図5は、従来の電荷電流検出回路の一例を示す
ブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an example of a conventional charge current detection circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…検出部、11…静電センサ部、12…マルチプレ
クサ、13…パルス駆動回路、14…接続切換回路、1
5…差電流発生回路、16…スイッチ回路、17…積分
回路、18…コントロール回路、20…検出信号判定
部、21…アンプ、22…サンプルホールド回路、23
…A/D変換回路(A/D)、24…データ処理装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Detection part, 11 ... Electrostatic sensor part, 12 ... Multiplexer, 13 ... Pulse drive circuit, 14 ... Connection switching circuit, 1
5 ... Difference current generation circuit, 16 ... Switch circuit, 17 ... Integration circuit, 18 ... Control circuit, 20 ... Detection signal judgment section, 21 ... Amplifier, 22 ... Sample hold circuit, 23
... A / D conversion circuit (A / D), 24 ... Data processing device.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丹羽 康弘 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム 株式会社内 (72)発明者 石垣 元治 京都市右京区西院溝崎町21番地 ローム 株式会社内 (56)参考文献 特開 平8−106353(JP,A) 特開 平7−200147(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 3/03 335 G06F 3/03 380 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Yasuhiro Niwa 21st Mizozakicho, Niinin, Ukyo-ku, Kyoto ROHM Co., Ltd. JP-A-8-106353 (JP, A) JP-A-7-200147 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) G06F 3/03 335 G06F 3/03 380

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】第1および第2のコンデンサと、 これらのコンデンサの一端子をパルス信号により駆動し
てその立上がりと立下がりに応じて前記第1および第2
のコンデンサを充放電させてこれらコンデンサの他方の
端子に第1および第2の検出信号を発生させるパルス駆
動回路と、 前記第1および第2の検出信号をそれぞれ受ける第1お
よび第2の入力端子と第1および第2の出力端子とを有
し、前記パルス信号の立上がりタイミングに応じて前記
第1および第2の入力端子をそれぞれ前記第1および第
2の出力端子に接続し前記パルス信号の立下がりタイミ
ングに応じて前記第1の入力端子を前記第2の出力端子
に、前記第2の入力端子を前記第1の出力端子にそれぞ
れ接続する接続回路と、前記第1および第2の出力端子
から前記検出信号をそれぞれ受けてこれらの信号のレベ
ル差に応じた電流を発生する差電流発生回路と、この差
電流発生回路の出力を積分する積分回路とを備え、前記
第1および第2のコンデンサの少なくともいずれか一方
が検出部に配置される電荷電流検出回路。
1. A first and a second capacitor, and one terminal of the capacitor is driven by a pulse signal, and the first and the second capacitors are driven according to the rise and fall of the terminal.
A pulse drive circuit for charging / discharging the capacitors and generating first and second detection signals at the other terminals of the capacitors; and first and second input terminals for receiving the first and second detection signals, respectively. And first and second output terminals, wherein the first and second input terminals are connected to the first and second output terminals, respectively, in accordance with the rising timing of the pulse signal, and A connection circuit for connecting the first input terminal to the second output terminal and the second input terminal to the first output terminal, respectively, in response to a fall timing; and a first and second output terminal. A differential current generating circuit that receives the detection signals from the terminals and generates a current corresponding to the level difference between these signals; and an integrating circuit that integrates the output of the differential current generating circuit. A charge current detection circuit in which at least one of the second capacitor and the second capacitor is disposed in a detection unit.
【請求項2】さらに、前記差電流発生回路は、前記検出
信号の正相側と負相側との両者において動作するもので
あり、前記積分回路は、前記パルス信号の複数個分につ
いての前記差電流発生回路の出力を積分するものである
請求項1記載の電荷電流検出回路。
2. The method according to claim 1, wherein the difference current generation circuit operates on both the positive phase side and the negative phase side of the detection signal, and the integration circuit performs the operation for a plurality of the pulse signals. 2. The charge current detection circuit according to claim 1, wherein the output of the difference current generation circuit is integrated.
【請求項3】第1および第2のコンデンサと、 これらのコンデンサの一端子をパルス信号により駆動し
てその立上がりと立下がりに応じて前記第1および第2
のコンデンサを充放電させてこれらコンデンサの他方の
端子に第1および第2の検出信号を発生させるパルス駆
動回路と、 前記第1および第2の検出信号をそれぞれ受ける第1お
よび第2の入力端子と第1および第2の出力端子とを有
し、前記パルス信号の立上がりタイミングに応じて前記
第1および第2の入力端子をそれぞれ前記第1および第
2の出力端子に接続し前記パルス信号の立下がりタイミ
ングに応じて前記第1の入力端子を前記第2の出力端子
に、前記第2の入力端子を前記第1の出力端子にそれぞ
れ接続する接続回路と、前記第1および第2の出力端子
から前記検出信号をそれぞれ受けてこれらの信号のレベ
ル差に応じた電流を発生する差電流発生回路と、この差
電流発生回路の出力を積分する積分回路とを備え、前記
第1のコンデンサが複数個検出部において連続的に配列
される座標入力装置。
3. A first and a second capacitor, and one terminal of the capacitor is driven by a pulse signal, and the first and the second capacitors are driven according to the rise and fall of the capacitor.
A pulse drive circuit for charging / discharging the capacitors and generating first and second detection signals at the other terminals of the capacitors; and first and second input terminals for receiving the first and second detection signals, respectively. And first and second output terminals, wherein the first and second input terminals are connected to the first and second output terminals, respectively, in accordance with the rising timing of the pulse signal, and A connection circuit for connecting the first input terminal to the second output terminal and the second input terminal to the first output terminal, respectively, in response to a fall timing; and a first and second output terminal. A differential current generating circuit that receives the detection signals from the terminals and generates a current corresponding to the level difference between these signals, and an integrating circuit that integrates an output of the differential current generating circuit, A coordinate input device in which a plurality of capacitors are continuously arranged in a detection unit.
【請求項4】さらに、前記複数の第1のコンデンサのう
ち隣接する2個のコンデンサを選択するマルチプレクサ
を有し、前記差電流発生回路は、前記検出信号の正相側
と負相側との両者において動作するものであり、前記マ
ルチプレクサにより選択された1つの前記第1のコンデ
ンサに対して残りの1つが前記第2のコンデンサとさ
れ、前記積分回路は、前記パルス信号の複数個分につい
ての前記差電流発生回路の出力を積分するものである請
求項3記載の座標入力装置。
And a multiplexer for selecting two adjacent capacitors among the plurality of first capacitors, wherein the difference current generating circuit is configured to detect a difference between a positive phase side and a negative phase side of the detection signal. The first and second capacitors are selected by the multiplexer, and the remaining one is used as the second capacitor, and the integrating circuit is provided for the plurality of the pulse signals. 4. The coordinate input device according to claim 3, wherein the output of said difference current generating circuit is integrated.
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