KR102371820B1 - 멀티칩 터치시스템 및 그 제어방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 멀티칩 터치시스템에서 두 개의 터치IC가 하나의 수신전극을 공유하고 한 터치IC에 짝수 개의 수신전극들이 연결되는 경우, 다른 한 터치IC가 공유된 수신전극을 센싱할 때, 상기 한 터치IC는 상기 공유된 수신전극 뿐만 아니라 최외곽에 있는 다른 한 수신전극도 연결하지 않는 멀티칩 터치시스템에 관한 기술을 제공한다.

Description

멀티칩 터치시스템 및 그 제어방법{MULTI-CHIP TOUCH SYSTEM AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 복수의 터치IC(integrated circuit)를 이용하여 터치패널 상의 터치를 인식하는 기술에 관한 것이다.

터치인식기술은 센서를 포함하고 있는 터치패널에 오브젝트가 근접하거나 접촉하였을 때 발생하는 신호를 감지하여 사용자의 입력 조작을 인식하는 기술로서 자기방식, 저항방식, 정전방식 등 다양한 방식이 사용되고 있으나 최근에는 정전방식이 대세를 이루고 있다.

터치패널에는 센서들이 다수 배치되는데, 터치패널의 면적이 넓을수록 혹은 터치에 대한 해상도가 높을수록 많은 센서가 배치되게 된다. 최근 터치패널의 대면적화와 고해상도화가 동시에 진행됨에 따라 터치패널에 배치되는 센서들의 수도 증가하는 추세를 보이고 있다.

터치패널에 배치되는 센서들의 수가 증가하면 하나의 터치IC(integrated circuit)로 모든 센싱신호들을 처리하지 않고 복수의 터치IC를 이용하여 센싱신호를 분산하여 처리할 수 있다. 이렇게 복수의 터치IC를 이용하여 센싱신호를 분산 처리하는 시스템을 멀티칩 터치시스템이라 부르기도 한다.

한편, 이러한 멀티칩 터치시스템은 차동방식으로 센싱신호를 처리할 수 있는데, 멀티칩 터치시스템에 이러한 차동방식이 적용되는 경우, 복수의 터치IC에서의 신호처리가 문제될 수 있다. 예를 들어, 차동방식의 경우 경계영역에 위치하는 수신전극에 두 개의 터치IC가 함께 연결되게 되는데, 이때, 두 개의 터치IC가 서로 간섭없이 경계영역 수신전극을 센싱하는 방식이 문제될 수 있다.

한편, 미국등록특허 제8,860,686호에 복수의 터치IC를 이용하여 터치를 센싱하는 기술이 개시되어 있으나, 차동방식에서의 신호처리 기술은 개시되어 있지 않다.

이러한 배경에서, 본 발명의 목적은, 차동방식으로 센싱하는 멀티칩 터치시스템에서 복수의 터치IC에서의 신호처리 기술을 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 복수의 영역으로 구분되는 터치패널에 대한 오브젝트의 근접 혹은 터치를 감지하는 터치시스템에 있어서, 제1수신전극들 및 경계수신전극으로부터 수신되는 센싱신호로부터 제1영역에 대한 터치데이터를 생성하는 제1터치IC; 및 제2수신전극들 및 상기 경계수신전극으로부터 수신되는 센싱신호로부터 제2영역에 대한 터치데이터를 생성하는 제2터치IC를 포함하되, 상기 제1터치IC가 상기 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신할 때 상기 제2터치IC는 상기 제2수신전극들 중 적어도 한 수신전극 및 상기 경계수신전극과의 연결을 해제하는 것을 특징으로 하는 터치시스템을 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 차동방식으로 센싱하는 멀티칩 터치시스템에서 복수의 터치IC가 최적의 신호처리를 수행할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 2의 센싱회로부의 내부 구성에 대한 제1예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 동기신호들과 구동신호들의 타이밍도이다.
도 6은 도 2의 센싱회로부의 내부 구성에 대한 제2예시를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 2의 센싱회로부의 내부 구성에 대한 제3예시를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시장치의 구성도이다.

도 1을 참조하면, 표시장치(100)는 표시패널(210) 및 터치패널(110)을 포함하고, 표시패널(210)을 구동하기 위한 드라이버장치(220) 및 터치패널(110)을 구동하고 센싱하기 위한 터치인식장치(120)를 포함할 수 있다. 또한, 표시장치(100)는 이러한 드라이버장치(220) 및 터치인식장치(120)와 정보를 주고 받을 수 있는 호스트(230)를 포함할 수 있다.

도 1을 참조하여 설명하는 실시예에서는 표시패널(210)과 터치패널(220)이 구분되어 있는 것으로 설명하나 본 발명이 이러한 실시예로 제한되는 것은 아니며 표시패널(210)과 터치패널(220)은 일부 전극을 공유하는 일체형 패널의 형태를 가질 수도 있다. 예를 들어, 표시장치(100)는 인셀(In-cell)타입의 패널(미도시)을 포함할 수 있는데, 이러한 인셀타입의 패널(미도시)은 공통전극을 표시전극으로도 사용하고 또한 터치전극으로도 사용하는 일체형 패널의 형태를 가진다. 아래의 실시예에서는 설명의 편의를 위해 표시장치(100)가 표시패널(210)과 터치패널(220)을 각각 포함하고 있는 것으로 설명하나 본 발명은 이로 제한되지 않는다.

도 1을 참조하여 설명하는 실시예에서는 또한 드라이버장치(220) 및 터치인식장치(120)가 분리되어 있는 것으로 설명하나 본 발명이 이러한 실시예로 제한되는 것은 아니다. 드라이버장치(220) 및 터치인식장치(120)는 하나의 집적회로(Integrated Circuit)장치에 통합되어 있을 수 있다. 특히, 표시장치(100)가 일체형 패널을 포함하고 있는 경우 드라이버장치(220) 및 터치인식장치(120)가 통합되어 있는 형태가 장점을 발휘할 수 있는데, 예를 들어, 인셀타입의 패널(미도시)에서 공통전극을 표시전극으로도 사용하고 터치전극으로도 사용하게 되는데, 이때, 드라이버장치(220) 및 터치인식장치(120)가 통합되어 있는 경우, 하나의 구동회로를 이용하여 공통전극을 표시전극용으로도 구동할 수 있고 터치전극용으로도 구동할 수 있다. 아래의 실시예에서는 설명의 편의를 위해 표시장치(100)가 드라이버장치(220) 및 터치인식장치(120)를 각각 포함하고 있는 것으로 설명하나 전술한 바와 같이 본 발명은 이로 제한되지 않는다.

표시패널(210)은 액정표시소자(Liquid Crystal Display, LCD), 전계방출 표시소자(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 유기발광 표시장치(Organic Light Emitting Display, OLED), 전기영동 표시소자(Electrophoresis, EPD) 등의 평판 표시소자 기반으로 구현될 수 있다. 표시패널(210)이 액정표시소자로 되어 있는 실시예에서, 표시패널(210)은 두 장의 기판들 사이에 액정층이 형성될 수 있다. 이러한 실시예에서 표시패널(210)의 하부 기판에는 다수의 데이터라인들, 데이터라인들과 교차되는 다수의 게이트라인들, 데이터라인들과 게이트라인들의 교차부들에 형성되는 다수의 TFT들(Thin Film Transistor), 액정셀들에 데이터전압을 충전시키기 위한 다수의 표시전극, 표시전극에 접속되어 액정셀의 전압을 유지시키기 위한 스토리지 커패시터(Storage Capacitor) 등을 포함할 수 있다. 이러한 실시예에서 표시패널(210)의 상부 기판에는 블랙매트릭스, 컬러필터, 편광판 등을 포함할 수 있다.

드라이버장치(220)는 호스트(230) 혹은 타이밍콘트롤러(미도시)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 아날로그 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 데이터전압(DATA)을 출력할 수 있다. 데이터전압은 데이터라인들에 공급될 수 있다. 드라이버장치(220)는 또한, 게이트펄스(SCAN)를 게이트라인들에 순차적으로 공급하여 데이터 전압(DATA)이 기입되는 표시패널(210)의 라인을 선택할 수 있다.

이러한 표시패널(210) 및 드라이버장치(220)는 표시장치(100)에서 화면에 영상을 표시하는 것과 관련된 구성들이다. 계속해서 도 1을 참조하면서, 표시장치(100)에서 터치를 인식하는 것과 관련된 구성에 대해 살펴본다.

표시장치(100)는 사용자 조작으로서의 터치를 인식하기 위해 터치패널(110) 및 터치인식장치(120)를 포함할 수 있다.

터치패널(110)은 표시패널(210)의 상부 편광판 상에 접합되거나, 상부 편광판과 상부 기판 사이에 형성될 수 있다. 또한, 터치패널(110)이 인셀타입으로 형성되는 경우, 표시패널(210) 내에서 픽셀 어레이와 함께 하부기판에 형성될 수도 있다.

터치패널(110)은 구동전극들, 수신전극들 및 센서들을 포함할 수 있다. 구동전극들 및 수신전극들은 일 예로서 서로 다른 층에 위치하면서 서로 교차할 수 있다-교차구조. 이러한 교차구조에서 센서들은 구동전극들과 수신전극들의 교차부에 형성되는 캐패시터들일 수 있다. 다른 예로서 구동전극들과 수신전극들은 서로 같은 층에 위치할 수 있다-1-layer(원레이어)구조. 이러한 원레이어구조에서 센서들은 구동전극들과 수신전극들 사이에 수평적으로 형성되는 캐패시터들일 수 있다. 또 다른 예로서 구동전극이 수신전극이 될 수 있다-셀프구조. 이러한 셀프구조에서 센서들은 수신전극과 주변 전극들 사이에 형성되는 캐패시터들일 수 있다. 터치패널(110)에서의 이러한 구동전극들 및 수신전극들의 위치 관계는 예시일 뿐이며 구동전극들 및 수신전극들은 이러한 예시들과는 다른 형태의 위치 관계를 형성할 수 있다. 수신전극들과 주변전극들 혹은 수신전극들 사이에서 센서로서 캐패시터가 형성되고 터치패널(110)에 접근 혹은 접촉하는 오브젝트에 의해 캐패시터의 캐패시턴스가 변하게 되는 구조의 예시들은 모두 본 발명의 실시예에 따른 터치패널(110)에 적용될 수 있다.

여기서, 센서들은 터치패널(110)로 근접하거나 접촉하는 오브젝트를 센싱한다는 측면에서 터치센서들로 호칭될 수 있으나 본 발명이 이러한 용어로 제한되는 것은 아니다. 아래에서 다른 수식이 추가되지 않는다면 센서는 터치센서와 같은 의미로 해석될 수 있다.

터치인식장치(120)는 구동전극들에 구동신호(TX)를 공급하고 수신전극들을 통해 센서의 센싱신호(RX)를 센싱하여 터치좌표를 생성하고 이러한 터치좌표 데이터를 호스트(230)로 송신할 수 있다.

터치인식장치(120)는 둘 이상의 터치IC들을 포함할 수 있고, 이러한 둘 이상의 터치IC들을 이용하여 센싱신호를 분산처리할 수 있다.

둘 이상의 터치IC들을 이용한다는 측면에서 터치인식장치(120)를 시스템 혹은 터치시스템으로 호칭할 수 있다. 아래에서는 발명에 대한 이해를 높이기 위해 터치인식장치(120)를 터치시스템으로 호칭한다. 다만, 본 발명이 이러한 호칭으로 제한되는 것은 아니다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

터치시스템(120)은 도 2에 도시된 것과 같은 제1터치IC(122) 및 제2터치IC(124)를 포함할 수 있다.

도 2를 참조하면, 제1터치IC(122)와 제2터치IC(124)는 연결된 수신전극들로부터 센싱신호를 수신하여 처리하는 센싱회로부(210 및 212)를 포함할 수 있다. 또한, 제1터치IC(122)와 제2터치IC(124)는 터치데이터를 생성하고 전체적인 제어를 관장하는 제어부(220 및 222)를 포함할 수 있다. 아래에서는 설명의 편의를 위하여 제1터치IC(122)에 포함된 센싱회로부를 제1센싱회로부(210)로 호칭하고 제2터치IC(124)에 포함된 센싱회로부를 제2센싱회로부(212)로 호칭한다. 또한, 제1터치IC(122)에 포함된 제어부를 제1제어부(220)로 호칭하고 제2터치IC(124)에 포함된 제어부를 제2제어부(222)로 호칭한다. 다만, 제1센싱회로부(210)와 제2센싱회로부(212)는 실질적으로 동일하거나 유사한 회로구성을 가질 수 있고, 제1제어부(220)와 제2제어부(222)는 실질적으로 동일하거나 유사한 회로구성을 가질 수 있기 때문에 아래에서 서로 구분하여 설명하는 실시예들은 서로 다른 구성에도 적용될 수 있는 것으로 이해해야 한다.

도 2를 참조하면, 제2터치IC(124)는 펄스발생부(230), 구동회로부(240) 및 스위칭신호부(250)를 더 포함할 수 있다. 이러한 펄스발생부(230), 구동회로부(240) 및 스위칭신호부(250)는 제2터치IC(124)에 포함되지 않고 제1터치IC(122)에 포함될 수 있다. 아래에서는 펄스발생부(230), 구동회로부(240) 및 스위칭신호부(250)가 제2터치IC(124)에 포함되어 있는 실시예에 대해 설명한다.

구동회로부(240)는 구동전극들(TX1 내지 TX6)로 순차적으로 구동신호를 공급한다. 예를 들어, 구동회로부(240)는 제1구동전극(TX1)으로 구동신호를 공급하고, 다음으로 제2구동전극(TX2)으로 구동신호를 공급하며, 그 다음으로 제3구동전극(TX3)으로 구동신호를 공급하는 것과 같은 순서에 따라 전체 구동전극들(TX1 내지 TX6)에 순차적으로 구동신호를 공급할 수 있다.

한편, 구동회로부(240)는 구동전극들(TX1 내지 TX6) 중 둘 이상의 구동전극들로 동시에 구동신호를 공급할 수 있다. 이때, 동시에 구동신호가 공급되는 구동전극들로는 서로 다른 유형의 구동신호가 공급될 수 있다. 예를 들어, 주파수가 서로 다른 구동신호가 각각의 구동전극들로 공급될 수 있고, 코드가 서로 다른 구동신호가 각각의 구동전극들로 공급될 수 있다.

아래에서는 구동회로부(240)가 구동전극들(TX1 내지 TX6)로 순차적으로 구동신호를 공급하는 실시예에 대해 설명하나 본 발명이 이로 제한되는 것은 아니며 전술한 바와 같이 구동회로부(240)는 멀티플렉싱 방법(예를 들어, FDM(frequency division multiplexing), CDM(code division multiplexing) 등)을 이용하여 둘 이상의 구동전극들로 동시에 구동신호를 공급할 수도 있다.

구동회로부(240)의 구동신호 출력은 제2제어부(222)에 의해 제어될 수 있고, 펄스발생부(230)에서 제공되는 펄스에 의하여 제어될 수 있다.

펄스발생부(230)는 제2제어부(222)에서 제공되는 클럭(도 5의 CLK 참조)에 의하여 펄스를 발생시키고 이러한 펄스를 구동회로부(240)로 전달할 수 있다. 그리고, 구동회로부(240)는 이러한 펄스를 이용하여 구동신호를 생성할 수 있다.

구동회로부(240)가 구동전극들(TX1 내지 TX6)로 구동신호를 공급하면, 수신전극들(RX1 내지 RX8)에는 구동신호에 대응되는 센싱신호가 발생될 수 있다. 제1센싱회로부(210) 및 제2센싱회로부(212)는 수신전극들(RX1 내지 RX8)로부터 이러한 센싱신호를 수신한다.

터치패널(110)이 정전식 터치패널인 경우, 터치패널(110)은 도 2에 도시된 것과 같이 복수의 구동전극들(TX1 내지 TX6) 및 복수의 수신전극들(RX1 내지 RX8)을 포함할 수 있는데, 이러한 구동전극들(TX1 내지 TX6) 및 수신전극들(RX1 내지 RX8)의 교차에 의해 센서들이 형성될 수 있다.

이러한 센서들은 오브젝트의 근접 혹은 터치에 의해 정전용량이 변할 수 있는데, 제1센싱회로부(210) 및 제2센싱회로부(212)는 센서들의 이러한 정전용량 변화를 수신전극들(RX1 내지 RX8)로부터 수신되는 센싱신호를 통해 감지할 수 있다. 예를 들어, 구동신호가 센서로 공급될 때, 오브젝트의 터치 유무에 따라 센서에서의 정전용량에 변화가 생기고 이에 대응하여 해당 센서와 연결된 수신전극의 전압에 변화가 생길 수 있다. 제1센싱회로부(210) 및 제2센싱회로부(212)는 이러한 수신전극의 전압을 센싱신호로 수신하여 해당 수신전극과 연결된 센서의 정전용량 변화를 감지할 수 있게 된다.

제1센싱회로부(210) 및 제2센싱회로부(212)는 센서들의 정전용량 변화를 감지하고 이러한 정전용량 변화를 디지털값으로 변환하여 각각 제1제어부(220) 및 제2제어부(222)로 전달할 수 있다.

그리고, 제1제어부(220) 및 제2제어부(222)는 이러한 디지털값을 이용하여 터치데이터를 생성할 수 있다.

도 2를 참조하면, 제1터치IC(122)는 제1수신전극(RX1)로부터 제5수신전극(RX5)에 연결되어 있는데, 제1수신전극(RX1)부터 제5수신전극(RX5)에 이르는 영역을 제1영역이라고 할 때, 제1터치IC(122)는 이러한 제1영역에 대한 터치데이터를 생성할 수 있다. 그리고, 제2터치IC(124)는 제5수신전극(RX5)로부터 제8수신전극(RX8)에 연결되어 있는데, 제5수신전극(RX5)부터 제8수신전극(RX8)에 이르는 영역을 제2영역이라고 할 때, 제2터치IC(124)는 이러한 제2영역에 대한 터치데이터를 생성할 수 있다.

터치시스템(120)은 복수의 영역으로 구분되는 터치패널(110)에 대한 오브젝트의 근접 혹은 터치를 감지하게 되는데, 도 2의 실시예에서는 터치패널(110)이 2개의 영역으로 구분되고 제1터치IC(122)가 제1영역에 대한 터치데이터를 생성하고 제2터치IC(124)가 제2영역에 대한 터치데이터를 생성하게 된다.

전체 터치패널(110)에 대해 터치를 감지하기 위해서는 각각의 터치IC(122 및 124)에서 생성된 터치데이터가 결합될 필요가 있다. 이를 위해, 터치시스템(120)은 제3터치IC(미도시)를 더 포함할 수 있다. 이때, 제1터치IC(122) 및 제2터치IC(124)는 각각에서 생성한 터치데이터를 제3터치IC(미도시)로 전송할 수 있으며, 제3터치IC(미도시)는 각각의 터치IC들(122 및 124)로부터 수신한 터치데이터를 결합하여 터치패널(110) 전체에 대한 터치를 감지할 수 있다. 그리고, 제3터치IC(미도시)는 최종적인 결과데이터(예를 들어, 터치좌표정보, 터치좌표 트래킹 정보 등)를 호스트(230)로 전송할 수 있다.

한편, 제1터치IC(122)가 제2터치IC(124)로부터 제2영역에 대한 터치데이터를 수신하고 이를 제1영역에 대한 터치데이터와 결합하여 최종적인 결과데이터를 생성할 수도 있다. 이 경우, 터치시스템(120)은 별도의 다른 터치IC(예를 들어, 제3터치IC)를 별도로 더 구비하지 않고 터치패널(110) 전체에 대한 터치를 감지할 수 있게 된다. 이때, 호스트(230)로 최종적인 결과데이터를 전송하는 것은 제1터치IC(122)가 된다.

반대로, 제2터치IC(124)가 제1터치IC(122)로부터 제1영역에 대한 터치데이터를 수신하고 이를 제2영역에 대한 터치데이터와 결합하여 최종적인 결과데이터를 생성할 수도 있다.

한편, 제1센싱회로부(210) 및 제2센싱회로부(212)는 스위치들을 경유하여 수신전극들(RX1 내지 RX8)과 연결될 수 있고, 이러한 스위치들은 스위칭신호부(250)의 스위칭제어신호(SW)에 따라 온오프(ON/OFF)될 수 있다. 예를 들어, 스위칭신호부(250)는 스위칭제어신호(SW)를 제1제어부(220) 및 제2제어부(222)로 공급하고 제1제어부(220) 및 제2제어부(222)는 이러한 스위칭제어신호에 따라 제1센싱회로부(210) 및 제2센싱회로부(212) 내에 위치하는 스위치들을 온오프제어할 수 있다.

이러한 스위치들에 대한 제어를 제1센싱회로부(210) 및 제2센싱회로부(212)의 내부 구성 및 동작 타이밍을 이용하여 좀더 설명한다.

도 3 및 도 4는 도 2의 센싱회로부의 내부 구성에 대한 제1예시를 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 동기신호들과 구동신호들의 타이밍도이다.

도 3을 참조하면, 제1터치IC의 제1센싱회로부(210) 및 제2터치IC의 제2센싱회로부(212)는 차동앰프들(D1 내지 D4)을 이용하여 센서들을 차동방식으로 센싱할 수 있다. 두 센서들의 센싱신호 차이값을 이용하여 터치데이터를 생성하는 방식을 차동방식이라고도 하는데, 이러한 차동방식으로 터치데이터를 생성하기 위해서는 도 3에 도시된 것과 같이 두 수신전극들이 하나의 차동앰프에 연결되어야 한다. 이때, 인접한 두 개의 수신전극들끼리 짝을 이루어 하나의 차동앰프에 연결될 수 있는데, 하나의 수신전극이 서로 다른 차동앰프에 동시에 연결되면 차동앰프들 사이에 신호간섭이 발생할 수 있기 때문에 각각의 수신전극들(RX1 내지 RX8)은 하나의 차동앰프로만 연결되는 것이 바람직하다.

이에 따라 도 3에서, 제1수신전극(RX1) 및 제2수신전극(RX2)은 제1차동앰프(D1)에 연결되고 제3수신전극(RX3) 및 제4수신전극(RX4)은 제2차동앰프(D2)에 연결되며 제5수신전극(RX5) 및 제6수신전극(RX6)은 제3차동앰프(D3)에 연결되고 제7수신전극(RX7) 및 제8수신전극(RX8)은 제4차동앰프(D4)에 연결된다.

차동방식에서 인접한 2개의 수신전극들 사이에서는 모두 센싱신호 차이값이 수신되어야 함으로, 수신전극들(RX1 내지 RX8)은 도 3과 다른 형태로 재결합하여 차동앰프들(D1 내지 D4)과 연결된다. 도 4를 참조하면, 다른 형태의 재결합으로서 제2수신전극(RX2)과 제3수신전극(RX3)이 제1차동앰프(D1)에 연결되고, 제4수신전극(RX4) 및 제5수신전극(RX5)은 제2차동앰프(D2)에 연결되며, 제6수신전극(RX6) 및 제7수신전극(RX7)은 제3차동앰프(D3)에 연결되게 된다.

이와 같이 차동방식에서 일 수신전극은 일 시간에 일 차동앰프에 연결되고 다른 일 시간에 다른 일 차동앰프와 연결될 수 있다. 이렇게 차동방식에서 일 수신전극을 서로 다른 시간에서 서로 다른 차동앰프로 연결시키기 위해 제1센싱회로부(210) 및 제2센싱회로부(212)는 도 3 및 도 4에 도시된 것과 같이 4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D1 내지 D3) 혹은 2개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D4)를 포함할 수 있다.

4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D1 내지 D3)에서 2개의 스위치들은 차동앰프(D1 내지 D3)의 플러스(+)단자와 연결되고 나머지 2개의 스위치들은 차동앰프(D1 내지 D3)의 마이너스(-)단자와 연결될 수 있다. 또한, 4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D1 내지 D3)에는 인접한 3개의 수신전극들이 연결될 수 있다. 이때, 하나의 수신전극은 차동앰프(D1 내지 D3)의 마이너스(-)단자와 연결된 한 스위치와 연결되고, 다른 하나의 수신전극은 차동앰프(D1 내지 D3)의 플러스(+)단자와 연결된 한 스위치와 연결될 수 있다. 그리고, 두 수신전극의 사이에 위치하는 나머지 하나의 수신전극은 마이너스(-)단자와 연결된 다른 한 스위치 및 플러스(+)단자와 연결된 또 다른 한 스위치와 연결될 수 있다. 예를 들어, 차동앰프 D1은 4개의 스위치들(S1 내지 S4)와 연결되는데, 제1스위치(S1) 및 제2스위치(S2)는 마이너스(-)단자와 연결되고, 제3스위치(S3) 및 제4스위치(S4)는 플러스(+)단자와 연결된다. 그리고, 차동앰프 D1은 인접한 3개의 수신전극들(RX1 내지 RX3)과 연결될 수 있는데, 제1수신전극(RX1)은 마이너스(-)단자와 연결된 제1스위치(S1)와 연결되고, 제3수신전극(RX3)은 플러스(+)단자와 연결된 제4스위치(S4)와 연결되며, 제2수신전극(RX2)은 마이너스(-)단자와 연결된 제2스위치(S2) 및 플러스(+)단자와 연결된 제3스위치(S3)와 연결된다.

2개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D4)에서 마이너스(-)단자에 연결되는 하나의 스위치(S13)는 하나의 수신전극(RX7)와 연결되고, 플러스(+)단자에 연결되는 다른 하나의 스위치(S14)는 다른 하나의 수신전극(RX8)과 연결될 수 있다.

도 2 및 5의 타이밍도를 참조하면, 제2제어부(222)는 구동신호 주기를 결정하기 위해 클럭(CLK)을 발생시킬 수 있다. 펄스발생부(230)는 이러한 클럭(CLK)에 따라 구동신호를 위한 펄스를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 펄스발생부(230)는 클럭(CLK)의 제1시점에서의 라이징에지(rising edge)에 동기화하여 제1구동전극(TX1)으로 구동신호를 발생시킬 수 있고, 클럭(CLK)의 다음 폴링에지(falling edge)에 동기화하여 제2구동전극(TX2)으로 구동신호를 발생시키며 클럭(CLK)의 그 다음 라이징에지에 동기화하여 제3구동전극(TX3)으로 구동신호를 발생시킬 수 있다. 이러한 방식에 의하면 펄스발생부(230)는 클럭(CLK)의 반 주기 동안 하나의 구동전극을 구동하게 된다.

펄스발생부(230)는 한 구동전극에 대한 구동구간을 다시 둘로 나누어서 펄스를 발생시킬 수 있다. 예를 들어, 펄스발생부(230)는 제1구동전극(TX1)에 대한 구동구간에서 구동구간을 둘로 나누고 제1시구간에서 제1구동펄스(Tx1a)를 발생시키고 제2시구간에서 제2구동펄스(Tx1b)를 발생시킬 수 있다. 그리고, 제1제어부(220) 및 제2제어부(222)는 제1구동펄스(Tx1a)에 대하여 도 3과 같이 스위치들을 제어하여 수신전극들(RX1 내지 RX8)을 차동앰프(D1 내지 D4)로 연결시킬 수 있고, 제2구동펄스(Tx1b)에 대하여 도 4와 같이 스위치들을 제어하여 수신전극들(RX1 내지 RX8)을 차동앰프(D1 내지 D4)로 연결시킬 수 있다.

이때, 스위칭신호부(250)는 펄스생성부(230)가 출력하는 펄스 혹은 구동회로부(240)가 출력하는 구동신호에 동기하여 다른 터치IC(122)의 스위칭 제어를 위한 스위칭제어신호(SW)를 다른 터치IC(122)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 스위칭신호부(250)는 제1구동펄스(Tx1a)의 시작시점에 라이징에지가 동기되고 제2구동펄스(Tx1b)의 시작시점에 폴링에지가 동기되는 스위칭제어신호(SW)를 생성하여 다른 터치IC(122)로 전송할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서 스위칭신호부(250)는 제2터치IC(124)에 위치함으로 스위칭신호부(250)는 스위칭제어신호(SW)를 제1터치IC(122)로 전송할 수 있다.

도 5를 참조하면, 스위칭신호부(250)는 제1구동펄스(Tx1a)에 대응되는 제1스위칭제어신호(SW1)와 제2구동펄스(Tx1b)에 대응되는 제2스위칭제어신호(SW2)를 번갈아가면서 발생시키게 된다. 이러한 스위칭제어신호(SW)는 제1터치IC(122)의 제1제어부(220)로 전달되게 되는데, 제1제어부(220)는 이러한 스위칭제어신호(SW)에 따라 제1스위칭제어신호(SW1) 구간에서는 스위치들(S1 내지 S8)을 도 3과 같이 제어하고 제2스위칭제어신호(SW2) 구간에서는 스위치들(S1 내지 S8)을 도 4와 같이 제어하게 된다.

제2터치IC(124)도 스위칭제어신호(SW)와 직간접적으로 동기화되면서 제1스위칭제어신호(SW1) 구간에서는 스위치들(S9 내지 S14)을 도 3과 같이 제어하고 제2스위칭제어신호(SW2) 구간에서는 스위치들(S9 내지 S14)을 도 4와 같이 제어하게 된다. 이때, 제2터치IC(124)는 스위칭제어신호(SW)를 발생시키는 터치IC이기 때문에 스위칭제어신호(SW)를 확인하지 않더라도 스위칭제어신호(SW)의 상태를 파악할 수 있다. 예를 들어, 제2터치IC(124)는 스위칭제어신호(SW)의 소스가 되는 펄스생성부(230)를 포함하고 있기 때문에 이러한 펄스생성부(230)의 신호를 통해 스위칭제어신호(SW)의 상태를 간접적으로 파악할 수 있다. 또한, 펄스생성부(230)의 신호는 다시 제2제어부(222)의 클럭(CLK)으로부터 유래한 것이기 때문에 제2제어부(222)는 다른 신호를 파악하지 않고 자체적으로 스위칭제어신호(SW)의 상태를 파악할 수 있다. 제2제어부(222)는 이렇게 파악된 스위칭제어신호(SW)를 이용하여 제2터치IC(124)에 위치하는 스위치들(S9 내지 S14)의 온오프 상태를 제어할 수 있다.

한편, 도 3 내지 도 4를 다시 참조하면, 제1터치IC의 제1센싱회로부(210)에는 홀수 개의 수신전극들이 연결되고 제2터치IC의 제2센싱회로부(212)에는 짝수 개의 수신전극들이 연결되고 있는데, 연결되는 수신전극들의 개수에 따라 각 터치IC에서의 회로구성 및 제어에서 발생하는 차이점에 대해 좀더 살펴본다.

터치패널(110)에 위치하는 수신전극들은 짝수 개로 이루어질 수 있다. 이렇게 터치패널(110)에 위치하는 수신전극들의 개수가 짝수 개로 이루어지는 경우, 차동방식에서는 적어도 하나의 터치IC에는 짝수 개의 수신전극들이 연결되게 된다. 예를 들어, 도 3 및 도 4의 실시예와 같이 터치패널(110)에 위치하는 수신전극들(RX1 내지 RX8)의 개수가 8개인 경우, 제1터치IC의 제1센싱회로부(210)에 5개의 수신전극들(RX1 내지 RX5)이 연결되면 제2터치IC(의 제2센싱회로부(212)에는 4개의 수신전극들(RX5 내지 RX8)이 연결된다.

터치시스템(120)을 구성하는 터치IC의 개수가 3개 이상인 경우에도, 적어도 하나의 터치IC에는 짝수 개의 수신전극들이 연결되는데, 예를 들어, 수신전극들의 총 개수가 12개라고 할 때, 3개의 터치IC가 차동방식으로 연결되기 위해서는 각각의 터치IC가 각각 5개, 5개 및 4개의 터치IC와 연결되어야 한다.

터치IC에 홀수 개의 수신전극들이 연결되는 경우, 도 3 및 도 4의 제1터치IC의 제1센싱회로부(210)와 같이 4개의 스위치들과 연결되는 차동앰프들(D1 및 D2)을 이용하여 수신전극들을 센싱할 수 있다. 그런데, 터치IC에 짝수 개의 수신전극들이 연결되는 경우, 도 3 및 도 4의 제2터치IC의 제2센싱회로부(212)와 같이 적어도 하나의 차동앰프(D4)는 2개의 스위치들과 연결될 수 있고 나머지 차동앰프(D3)는 4개의 스위치들과 연결될 수 있다.

제어적인 측면에서 4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프와 2개의 스위치들이 연결되는 차동앰프는 다르게 제어될 수 있다. 이러한 제어의 차이를 도 3 및 도 4를 다시 참조하여 설명한다.

설명의 편의를 위해 제1영역과 제2영역의 경계에 위치하는 제5수신전극(RX5)을 경계수신전극이라 호칭하고, 경계수신전극을 제외하고 제1터치IC(122)에 연결되는 수신전극들을 제1수신전극들(RX1 내지 RX4)이라 호칭하고, 경계수신전극을 제외하고 제2터치IC(124)에 연결되는 수신전극들을 제2수신전극들(RX6 내지 RX8)이라 호칭하기로 하자.

도 3 및 도 5를 참조하면, 제1터치IC(122)는 제1스위칭제어신호(SW1)에 대응되는 제1시구간에 경계수신전극(RX5)과의 연결을 해제하고 제1수신전극들(RX1 내지 RX4)로부터 센싱신호를 수신한다. 이를 위해, 제1제어부(220)는 홀수 번째 스위치들(S1, S3, S5, S7)을 클로즈(close)하고 짝수 번째 스위치들(S2, S4, S6, S8)을 오픈한다.

제1시구간에서 경계수신전극(RX5)은 제2터치IC(124)와 연결되는데, 이때, 제2터치IC(124)는 경계수신전극(RX5) 및 제2수신전극들(RX6 내지 RX8)로부터 센싱신호를 수신하게 된다. 이를 위해, 제2제어부(222)는 제9스위치(S9), 제11스위치(S11), 제13스위치(S13) 및 제14스위치(S14)를 클로즈하고 제10스위치(S10) 및 제12스위치(S12)를 오픈한다. 다시 말해, 제2제어부(222)는 제1시구간에서 4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D3)에 대해서는 홀수 번째 스위치들(S9 및 S11)을 클로즈하고 짝수 번째 스위치들(S10 및 S12)은 오픈하지만 2개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D4)에 대해서는 2개의 스위치(S13 및 S14)를 모두 클로즈한다.

도 4 및 도5를 참조하면, 제1터치IC(122)는 제2스위칭제어신호(SW1)에 대응되는 제2시구간에서 경계수신전극(RX5)와 연결되면서 이러한 경계수신전극(RX5)로부터 센싱신호를 수신한다. 또한, 제1터치IC(122)는 제1수신전극들(RX1 내지 RX4) 중에서는 경계수신전극(RX5)과 반대 방향으로 최외곽에 위치하는 제1수신전극(RX1)과의 연결을 해제하고 나머지 수신전극들(RX2 내지 RX4)로부터 센싱신호를 수신한다. 이를 위해, 제1제어부(220)는 짝수 번째 스위치들(S2, S4, S6, S8)을 클로즈하고 홀수 번째 스위치들(S1, S3, S5, S7)을 오픈한다.

결과적으로 홀수 개의 수신전극들(RX1 내지 RX5)이 연결된 제1터치IC(122)는 서로 다른 시구간에서 홀수 번째 스위치들(S1, S3, S5, S7)과 짝수 번째 스위치들(S2, S4, S6, S8)을 동기화시켜서 온오프 제어를 수행할 수 있다.

한편, 제2시구간에서 제2터치IC(124)는 경계수신전극과의 연결을 해제하고 제2수신전극들(RX6 내지 RX8) 중 경계수신전극(RX5)과 반대 방향으로 최외곽에 위치하는 제8수신전극(RX8)과의 연결을 해제하고 나머지 수신전극들(RX6 및 RX7)로부터 센싱신호를 수신한다. 이를 위해, 제2제어부(222)는 제2시구간에서 4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D3)에 대해서는 짝수 번째 스위치들(S10 및 S12)을 클로즈하고 홀수 번째 스위치들(S9 및 S11)은 오픈하지만 2개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D4)에 대해서는 2개의 스위치(S13 및 S14)를 모두 오픈한다.

결과적으로 4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D1 내지 D3)에 대해서는 각 차동앰프로 연결된 스위치들을 홀수 번째와 짝수 번째로 구분하고 각 시구간에서 홀수 번째와 짝수 번째를 동기화하여 온오프 제어할 수 있지만, 2개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D4)에 대해서는 각 시구간에서 2개의 스위치를 동기화하여 온오프 제어를 하여야 한다.

한편, 경계수신전극(RX5)을 제외한 나머지 수신전극들의 개수에 따라 각 터치IC에 위치하는 차동앰프의 개수가 결정될 수 있다. 예를 들어, 제1터치IC(122)에 연결되는 제1수신전극들의 개수가 N(N은 자연수)개라고 할 때, 제1터치IC(122)에는

개의 차동앰프가 위치할 수 있고, 제2터치IC(124)에 연결되는 제2수신전극들의 개수가 M(M은 자연수)개라고 할 때, 제2터치IC(124)에는

개의 차동앰프가 위치할 수 있다. 여기서,

는 A보다 작지 않은 최소 정수를 의미한다.

이때, M이 홀수이면, 전술한 바와 같이 제2터치IC(124)에 위치하는 차동앰프들 중 하나는 2개의 스위치와 연결되고 나머지 차동앰프들은 각각 4개의 스위치와 연결될 수 있다. 그리고, 차동앰프들 중 하나가 2개의 스위치와 연결되면, 제1터치IC(122)가 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신할 때 상기 2개의 스위치는 모두 오픈되고 제2터치IC(124)가 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신할 때 상기 2개의 스위치는 모두 클로즈될 수 있다.

N과 M이 모두 홀수인 경우, 제1터치IC(122)도 2개의 스위치가 연결되는 차동앰프를 포함할 수 있고, 제2터치IC(124)와 동일한 메커니즘으로 작동될 수 있다. 예를 들어, 이러한 경우, 제1터치IC(122)가 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신할 때 제2터치IC(124)는 제2수신전극들 중 적어도 한 수신전극 및 경계수신전극과의 연결을 해제하게 되는데, 제2터치IC(124)가 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신할 때 제1터치IC(122)도 제1수신전극들 중 적어도 한 수신전극 및 경계수신전극과의 연결을 해제하게 된다.

도 3 내지 도 4를 참조하여 설명한 제1예시에서 2개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D4)가 경계수신전극(RX5)과 반대 방향으로 최외곽에 위치한 것으로 설명하였으나 이러한 차동앰프(D4)는 다른 곳에 위치할 수도 있다.

도 6은 도 2의 센싱회로부의 내부 구성에 대한 제2예시를 설명하기 위한 도면이다.

도 6을 참조하면, 제2터치IC의 제2센싱회로부(212)에서 2개의 스위치들(S13 및 S14)과 연결된 제4차동앰프(D4)가 경계수신전극 방향에 위치하고 있으며, 4개의 스위치들(S9 내지 S12)과 연결된 제3차동앰프(D3)는 경계수신전극과 반대 방향에 위치하고 있다.

이러한 구성에서 스위치들(S1 내지 S14)의 작동방식을 살펴본다. 먼저, 경계수신전극(RX5)이 제2터치IC(124)로 연결되는 시구간을 제1시구간이라하고 경계수신전극(RX5)이 제1터치IC(122)로 연결되는 시구간을 제2시구간이라고 할 때, 제1시구간 및 제2시구간에서 제1터치IC(122)에 위치하는 스위치들(S1 내지 S8)의 온오프는 도 3, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한 것과 같이 제어된다.

예를 들어, 제1터치IC(122)는 제1스위칭제어신호(SW1)에 대응되는 제1시구간에 경계수신전극(RX5)과의 연결을 해제하고 제1수신전극들(RX1 내지 RX4)로부터 센싱신호를 수신한다. 이를 위해, 제1제어부(220)는 홀수 번째 스위치들(S1, S3, S5, S7)을 클로즈(close)하고 짝수 번째 스위치들(S2, S4, S6, S8)을 오픈한다. 또한, 제1터치IC(122)는 제2스위칭제어신호(SW1)에 대응되는 제2시구간에서 경계수신전극(RX5)와 연결되면서 이러한 경계수신전극(RX5)로부터 센싱신호를 수신한다. 또한, 제1터치IC(122)는 제1수신전극들(RX1 내지 RX4) 중에서는 경계수신전극(RX5)과 반대 방향으로 최외곽에 위치하는 제1수신전극(RX1)과의 연결을 해제하고 나머지 수신전극들(RX2 내지 RX4)로부터 센싱신호를 수신한다. 이를 위해, 제1제어부(220)는 짝수 번째 스위치들(S2, S4, S6, S8)을 클로즈하고 홀수 번째 스위치들(S1, S3, S5, S7)을 오픈한다.

이에 반해, 제2터치IC(124)에 위치하는 스위치들(S9 내지 S14)의 온오프는 도 3 및 도 4를 참조하여 설명한 것과 다소 상이하게 제어된다.

예를 들어, 제1시구간에서 경계수신전극(RX5)은 제2터치IC(124)와 연결되는데, 이때, 제2터치IC(124)는 경계수신전극(RX5) 및 제2수신전극들(RX6 내지 RX8)로부터 센싱신호를 수신하게 된다. 이를 위해, 제2제어부(222)는 제10스위치(S10), 제12스위치(S12), 제13스위치(S13) 및 제14스위치(S14)를 클로즈하고 제9스위치(S9) 및 제11스위치(S11)를 오픈한다. 다시 말해, 제2제어부(222)는 제1시구간에서 4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D3)에 대해서는 짝수 번째 스위치들(S10 및 S12)을 클로즈하고 홀수 번째 스위치들(S9 및 S11)은 오픈하지만 2개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D4)에 대해서는 2개의 스위치(S13 및 S14)를 모두 클로즈한다. 그리고, 제2시구간에서 제2터치IC(124)는 경계수신전극(RX5)과의 연결을 해제하고 제2수신전극들(RX6 내지 RX8) 중 경계수신전극(RX5)과 반대 방향으로 최외곽에 위치하는 제8수신전극(RX8)과의 연결을 해제하고 나머지 수신전극들(RX6 및 RX7)로부터 센싱신호를 수신한다. 이를 위해, 제2제어부(222)는 제2시구간에서 4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D3)에 대해서는 홀수 번째 스위치들(S9 및 S11)을 클로즈하고 짝수 번째 스위치들(S10 및 S12)은 오픈하지만 2개의 스위치들이 연결되는 차동앰프(D4)에 대해서는 2개의 스위치(S13 및 S14)를 모두 오픈한다.

한편, 도 3, 도 4 및 도 6을 참조하여 설명한 센싱회로부의 제1예시 및 제2예시에서는 두 터치IC(122 및 124)의 센싱회로부의 회로구성이 서로 상이하였다. 그런데, 설계의 용이성 혹은 터치IC 사이의 호환성을 위해 두 터치IC(122 및 124)의 센싱회로부의 회로구성을 동일하게 할 수도 있다.

도 7은 도 2의 센싱회로부의 내부 구성에 대한 제3예시를 설명하기 위한 도면이다.

도 7을 참조하면, 제1터치IC의 제1센싱회로부(210)와 제2터치IC의 제2센싱회로부(212)는 모두 4개의 스위치들이 연결되는 차동앰프들(D1 내지 D4)을 포함하고 있다.

한편, 이러한 구조에서 제2터치IC로는 제1터치IC보다 적은 수(예를 들어, 하나 적은 수)의 수신전극들이 연결되기 때문에 제2터치IC의 제2센싱회로부(212)의 한 핀(이하, 'NC핀')에는 수신전극이 연결되지 않는다.

이러한 구조에서 제1터치IC(122)는 스위치들(S1 내지 S8)을 제1예시 및 제2예시와 동일한 방식으로 온오프 제어할 수 있다.

반면에 제2터치IC(124)는 제1예시 및 제2예시와 다소 상이하게 스위치들(S9 내지 S12 및 S15 내지 S18)을 제어할 수 있다.

먼저, 제2터치IC(124)가 경계수신전극(RX5)과 연결되는 제1시구간에서 제2터치IC(124)는 제3차동앰프(D3)에 연결된 스위치들(S9 내지 S12) 중 홀수 번째 스위치들(S9 및 S11)을 글로즈하고 짝수 번째 스위치들(S10 및 S12)을 오픈한다. 그리고, 제2터치IC(124)는 제1시구간에서 제4차동앰프(D4)에 연결된 스위치들(S15 내지 S18) 중 홀수 번째 스위치들(S15 및 S17)을 글로즈하고 짝수 번째 스위치들(S16 및 S18)을 오픈한다. 다시 말해, 제2터치IC(124)는 제1시구간에서 모든 차동앰프(D3 및 D4)에 대하여 홀수 번째 스위치들(S9, S11, S15 및 S17)을 클로즈하고 짝수 번째 스위치들(S10, S12, S16 및 S18)을 오픈한다.

제2터치IC(124)가 경계수신전극(RX5)과의 연결을 해제하는 제2시구간에서 제2터치IC(124)는 제3차동앰프(D3)에 연결된 스위치들(S9 내지 S12) 중 짝수 번째 스위치들(S10 및 S12)을 글로즈하고 홀수 번째 스위치들(S19 및 S11)을 오픈한다. 그리고, 제2터치IC(124)는 제2시구간에서 제4차동앰프(D4)에 연결된 스위치들(S15 내지 S18) 모두를 오픈한다. 다시 말해, 제2터치IC(124)는 제2시구간에서 NC핀과 연결된 차동앰프(D4)에 대해서는 모든 스위치들(S15 내지 S18)을 오픈하고, NC핀과 연결되지 않은 차동앰프(D3)에 대해서는 짝수 번째 스위치들(S10 및 S12)을 글로즈하고 홀수 번째 스위치들(S19 및 S11)을 오픈한다.

다른 관점에서 보면, 제2터치IC(124)에서 NC핀이 연결된 차동앰프(D4)에서 2개의 스위치들(S16 및 S18)은 항상 오픈되어 있고, 나머지 2개의 스위치들(S15 및 S17)만 시구간에 따라 온오프 제어된다.

앞서 터치시스템(120)에 두 개의 터치IC들이 사용되는 실시예들을 중심으로 설명하였으나 터치시스템(120)에는 두 개 이상의 터치IC들이 사용될 수 있다. 두 개 이상의 터치IC들이 사용되는 경우에서도 앞서 설명한 실시예들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 터치시스템(120)에 제1터치IC, 제2터치IC 및 제3터치IC가 적용되는 경우에, 앞서 설명한 실시예들은 제1터치IC 및 제2터치IC 사이의 관계에서 적용될 수 있으며, 또한 제2터치IC 및 제3터치IC 사이의 관계에서 적용될 수 있다.

앞서 제1터치IC(122)에는 5개의 수신전극들(RX1 내지 RX5)이 연결되고 제2터치IC(124)에는 4개의 수신전극들(RX5 내지 RX8)이 연결되는 실시예에 대해 설명하였으나 각각의 터치IC들(122 및 124)로는 더 많은 수신전극들이 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1터치IC(122)로는 401개의 수신전극들이 연결되고 제2터치IC(124)로는 400개의 수신전극들이 연결될 수 있다. 이때, 경계수신전극은 제1터치IC(122) 및 제2터치IC(124)가 함께 연결되어 있는 수신전극, 다시 말해, 제1터치IC(122) 및 제2터치IC(124)가 공유하는 수신전극으로 이해할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 두 개 이상의 터치IC를 이용하여 터치패널(110)의 터치를 감지하는 멀티칩 터치시스템에서 일 터치IC에는 짝수 개의 수신전극들이 연결될 수 있다. 특히, 이러한 멀티칩 터치시스템이 차동방식으로 터치를 센싱하는 경우, 차동앰프들로 수신전극들을 연결하는 제어가 중요한 이슈가 된다. 이러한 제어를 위해 전술한 실시예에서는 짝수 개의 수신전극들이 연결되는 제2터치IC가 경계수신전극과 연결되지 않는 경우, 다시 말해, 제1터치IC가 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신하는 경우, 제2터치IC는 제2수신전극들 중 적어도 한 수신전극과 경계수신전극과의 연결을 해제하는 제어기술을 제공하고 있다.

경계수신전극을 제1터치IC와 제2터치IC가 동시에 센싱할 경우, 상호 간섭에 의해 센싱신호에 왜곡이 발생할 수 있는데, 전술한 실시예에서 제시한 제어기술에 의할 경우, 이러한 간섭의 영향이 제거될 수 있다.

또한, 센싱신호를 받지 않아야 하는 차동앰프로 수신전극이 연결되는 경우, 해당 차동앰프를 통해 노이즈가 유입되거나 해당 차동앰프에 손상이 발생하는 문제가 발생할 수 있는데, 전술한 실시예에서 제시한 제어기술에 의할 경우, 이러한 문제가 제거될 수 있다.

이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (9)

1. 복수의 영역으로 구분되는 터치패널에 대한 오브젝트의 근접 혹은 터치를 감지하는 터치시스템에 있어서,
   제1수신전극들 및 경계수신전극으로부터 수신되는 센싱신호로부터 제1영역에 대한 터치데이터를 생성하는 제1터치IC; 및
   제2수신전극들 및 상기 경계수신전극으로부터 수신되는 센싱신호로부터 제2영역에 대한 터치데이터를 생성하는 제2터치IC를 포함하되,
   상기 제1터치IC가 상기 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신할 때 상기 제2터치IC는 상기 제2수신전극들 중 적어도 한 수신전극 및 상기 경계수신전극과의 연결을 해제하고,
   상기 제1터치IC는 홀수개의 수신전극들과 연결되고 상기 제2터치IC는 짝수개의 수신전극들과 연결되는 것을 특징으로 하는 터치시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 터치패널에는 복수의 구동전극들 및 복수의 수신전극들의 교차로 센서들이 형성되고,
   상기 제2터치IC가 상기 구동전극들로 구동신호를 공급하며,
   상기 제1터치IC는 상기 제2터치IC로부터 수신되는 동기신호에 따라 상기 제1수신전극들 및 상기 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 터치시스템.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제2터치IC는 각 구동전극들에 대하여 제1시구간에 제1구동신호를 공급하고 제2시구간에 제2구동신호를 공급하며,
   상기 제1터치IC는 상기 제1시구간에 상기 경계수신전극과의 연결을 해제하고 상기 제2시구간에 상기 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신하며,
   상기 제2터치IC는 상기 제1시구간에 상기 제2수신전극들 중 적어도 한 수신전극 및 상기 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신하고 상기 제2시구간에 상기 한 수신전극 및 상기 경계수신전극과의 연결을 해제하는 것을 특징으로 하는 터치시스템.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1수신전극들은 N(N은 자연수)개로 구성되고 상기 제2수신전극들은 M(M은 홀수)개로 구성되며,
   상기 제1터치IC에는

   

   개(

   

   는 A보다 작지 않은 최소 정수)의 차동앰프가 위치하고 상기 제2터치IC에는

   

   개의 차동앰프들이 위치하는 것을 특징으로 하는 터치시스템.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제2터치IC에 위치하는 차동앰프들 중 제1차동앰프는 2개의 스위치와 연결되고 나머지 차동앰프들은 각각 4개의 스위치와 연결되는 것을 특징으로 하는 터치시스템.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1터치IC가 상기 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신할 때 상기 제1차동앰프에 연결된 2개의 스위치는 모두 오픈(open)되는 것을 특징으로 하는 터치시스템.
7. 제5항에 있어서,
   상기 제2터치IC가 상기 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신할 때 상기 제1차동앰프에 연결된 2개의 스위치는 모두 클로즈(close)되는 것을 특징으로 하는 터치시스템.
8. 제1항에 있어서,
   상기 제1수신전극들은 N(N은 홀수)개로 구성되고 상기 제2수신전극들은 M(M은 홀수)개로 구성되며,
   상기 제2터치IC가 상기 경계수신전극으로부터 센싱신호를 수신할 때 상기 제1터치IC는 상기 제1수신전극들 중 적어도 한 수신전극 및 상기 경계수신전극과의 연결을 해제하는 것을 특징으로 하는 터치시스템.
9. 제1항에 있어서,
   상기 터치패널은 짝수개의 수신전극들을 포함하고,
   상기 제1터치IC와 상기 제2터치IC는 상기 경계수신전극을 공유하는 터치시스템.

Images