KR20130120137A - Method and circuit of dual mode touch detection and touch screen driving system - Google Patents

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KR20130120137A
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김현준
최정민
김용석
오형석
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주식회사 실리콘웍스
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Abstract

The present invention introduces a dual mode touch sensing method in which both a differential mode resistant to display noise and RF noise and a single sensing mode with an excellent signal-to-noise ratio by averaging the applied noise are used alternately, a dual mode touch sensing circuit, and a touch screen operation system. The dual mode touch sensing method performs a differential mode sensing step and a single mode sensing step. The differential mode sensing step drives a horizontal driving line, performs differential mode sensing on two crossing nodes where the horizontal driving line and two vertical sensing lines cross, and determines if the two crossing nodes are touched. The single mode sensing step, if it is determined in the differential mode sensing step that the two crossing nodes are touched, performs single mode sensing on at least one of the two crossing nodes and determines if that node is touched. If it is determined that the crossing node on which the single mode sensing is performed is not touched, the differential mode sensing step is performed on the other crossing node.

Description

듀얼모드 터치감지방법, 듀얼모드 터치감지회로 및 터치스크린 구동시스템 {Method and circuit of dual mode touch detection and touch screen driving system} Dual mode touch detection method, dual mode touch detection circuit and touch screen driving system {Method and circuit of dual mode touch detection and touch screen driving system}

본 발명은 터치스크린 패널에 관한 것으로, 특히, 터치스크린 패널의 터치 여부를 디퍼랜셜 모드 센싱 방식과 싱글 모드 센싱 방식을 상호보완하며 각 방식의 장점을 이용하여 터치의 감지시 잡음에 강하고 스캔 시간이 감소하는 듀얼모드 터치감지방법, 듀얼모드 터치감지회로 및 상기 듀얼모드 터치감지회로를 구비하는 터치스크린 구동시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a touch screen panel, and in particular, complementary to the differential mode sensing mode and the single mode sensing method, whether or not the touch screen panel is touched, and using the advantages of each method to resist the noise when the touch is detected and the scan time is improved. A dual mode touch sensing method, a dual mode touch sensing circuit and a touch screen driving system including the dual mode touch sensing circuit are provided.

오늘날 사용자 인터페이스 기술이 발달함에 따라 다양한 전자기기 애플리케이션이 등장하고 있다. 그 중에도 LCD(Liquid Crystal Display)에 직접 입력이 가능한 터치스크린 기술을 이용한 애플리케이션들이 주목을 받고 있다. 터치스크린 애플리케이션은 사용자와의 상호 작용이 직관적이고 디자인에의 제약이 거의 없기 때문에 기존의 버튼 방식과 스크린이 분리된 종래의 장치들을 대체하고 있다. As user interface technologies develop today, a variety of electronics applications emerge. Among them, applications using touch screen technology that can directly input into a liquid crystal display (LCD) are attracting attention. Touch screen applications are replacing conventional devices with separate buttons and screens because the user interaction is intuitive and there are few design restrictions.

종래에는 모바일 통신 수단과 같은 소형 터치스크린 애플리케이션이 주를 이루었으나, 최근에는 갤럭시 탭 및 아이 패드와 같이 중대형 터치스크린 애플리케이션에 대한 고객의 수요가 증가하고 있다. Conventionally, small touch screen applications such as mobile communication means have been dominant, but in recent years, customer demand for medium and large touch screen applications such as Galaxy Tab and iPad is increasing.

중대형 터치스크린의 경우 터치스크린의 크기가 커질수록 터치스크린 패널을 스캔 할 때 감지(sensing)해야하는 노드의 수가 증가 되는데, 제한된 시간 내에 모든 노드를 스캔해야 하므로, 각 노드에 할당되는 스캔 시간이 감소하게 되어 정밀한 센싱이 어려워진다. 이를 해결하기 위하여 현재 제안되어 사용되는 해결 방안으로는 터치스크린 패널을 이루는 수평구동라인과 서로 교차하는 수직감지라인 당 하나씩의 터치감지 집적회로(readout IC)를 사용하여 하나의 수평구동라인과 복수 개의 수직감지라인 이 교차하는 노드에서의 터치 신호성분을 한번에 감지하도록 한다. 그러나 이 방법은 스캔 시간은 감소하는 대신 소비전력이 증가하게 된다는 문제가 있다. In the case of medium and large touch screens, as the size of the touch screen increases, the number of nodes that need to be sensed when scanning the touch screen panel increases. Since all nodes must be scanned within a limited time, the scan time allocated to each node decreases. This makes precise sensing difficult. In order to solve this problem, the presently proposed solution is one horizontal drive line and a plurality of horizontal drive lines that form a touch screen panel and one touch sense integrated circuit (readout IC) per vertical sensing line that intersects each other. The touch signal component at the node where the vertical sensing line intersects is sensed at once. However, this method has a problem that the power consumption is increased instead of reducing the scan time.

또한 터치스크린의 구조상 LCD 패널의 상부에 터치스크린 패널이 위치하게 됨에 따라, 디스플레이 잡음과 터치스크린 패널과 사람의 손가락 사이에 형성되는 핑거링 커패시터에 의한 RF 잡음이 직간접으로 영향을 주기 때문에, 터치 신호를 정확하게 검출해 내는데 어려움이 있다.
In addition, as the touch screen panel is positioned on the top of the LCD panel due to the structure of the touch screen, display noise and RF noise caused by a fingering capacitor formed between the touch screen panel and the human finger are directly or indirectly affected. Difficult to detect correctly.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 디스플레이 잡음과 RF 잡음에 강한 디퍼랜셜 센싱 방식과 인가되는 잡음을 평균화하여 신호대 잡음 비가 우수한 싱글 센싱 방식을 번갈아가면서 사용하는 듀얼모드 터치감지방법을 제공하는 것에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a dual mode touch sensing method that alternates between a single sensing method having an excellent signal-to-noise ratio by averaging a differential sensing method resistant to display noise and RF noise and an applied noise. .

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 디스플레이 잡음과 RF 잡음에 강한 디퍼랜셜 센싱 방식과 인가되는 잡음을 평균화하여 신호 대 잡음 비가 우수한 싱글 센싱 방식을 번갈아가면서 수행하는 듀얼모드 터치감지회로를 제공하는 것에 있다.
Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a dual-mode touch sensing circuit which alternately performs a differential sensing scheme resistant to display noise and RF noise and a single sensing scheme having an excellent signal-to-noise ratio by averaging applied noise. Is in.

본 발명에 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 상기 듀얼모드 터치감지회로를 포함하는 터치스크린 구동시스템을 제공하는 것에 있다.
Another technical problem to be solved by the present invention is to provide a touch screen driving system including the dual mode touch sensing circuit.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 듀얼모드 터치감지방법은, 디퍼랜셜 모드 센싱 단계 및 싱글 모드 센싱 단계를 수행한다. 상기 디퍼랜셜 모드 센싱 단계는 수평구동라인을 구동하면서 상기 수평구동라인과 2개의 수직감지라인이 교차하는 2개의 교차 노드에 대해 디퍼랜설 모드 센싱을 수행하여 상기 2개의 교차 노드에 대한 터치 여부를 판단한다. 상기 싱글 모드 센싱 단계는 상기 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행하면서 임의의 2개의 교차 노드에서 터치가 발생하였다고 판단한 경우, 상기 2개의 교차 노드 중 적어도 하나의 교차 노드에 대해 싱글 모드 센싱을 수행하여 해당 노드에 대해 터치 여부를 판단하며, 싱글 모드 센싱을 수행한 교차 노드에서 터치가 발생하지 않았다고 판단한 경우에는 이어지는 교차 노드에 대해서는 상기 디퍼랜셜 모드 센싱 단계를 수행하도록 한다. 여기서 상기 디퍼랜셜 모드 센싱은 구동전압이 인가되는 수평구동라인과 교차하는 서로 인접한 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이를 미리 설정한 오프셋 전압과 비교하여 상기 수평구동라인과 상기 2개의 수직감지라인이 교차하는 2개의 교차 노드에서의 터치 여부를 판단하며, 상기 싱글 모드 센싱은 구동전압이 인가되는 수평구동라인과 교차하는 하나의 수직감지라인의 감지전압을 일정시간 누적시켜 누적전압을 생성하고, 상기 누적전압의 준위와 미리 설정한 기준전압의 준위를 비교하여 상기 수평구동라인과 상기 수직감지라인이 교차하는 하나의 교차 노드에서의 터치 여부를 판단한다.
A dual mode touch sensing method according to an embodiment of the present invention for achieving the technical problem, performs a differential mode sensing step and a single mode sensing step. In the differential mode sensing step, differential mode sensing is performed on two crossing nodes where the horizontal driving line and the two vertical sensing lines intersect while driving a horizontal driving line to determine whether the two crossing nodes are touched. do. In the single mode sensing step, when it is determined that a touch occurs at any two cross nodes while performing the differential mode sensing, the single mode sensing is performed on at least one cross node among the two cross nodes. If it is determined that the touch has not occurred at the cross node which performed the single mode sensing, the differential mode sensing step is performed for the subsequent cross node. In this case, the differential mode sensing compares the difference between the sensed voltages of two adjacent vertical sensing lines crossing the horizontal driving line to which the driving voltage is applied to the horizontal driving line and the two vertical sensing lines. Determining whether the touch is at the two crossing nodes, the single mode sensing generates a cumulative voltage by accumulating the detection voltage of one vertical sensing line crossing the horizontal driving line to which the driving voltage is applied for a predetermined time, The level of the accumulated voltage is compared with the level of a preset reference voltage to determine whether the horizontal driving line and the vertical sensing line intersect each other.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 면(one aspect)에 따른 듀얼모드 터치감지회로는, 스위치블록, 경로선택 스위치블록, 오프셋 비교블록, 래치드 비교블록 및 모드선택블록을 구비한다. 상기 스위치블록은 복수 개의 수직감지라인 중 2개를 스위칭한다. 상기 경로선택 스위치블록은 모드선택신호에 응답하여 상기 스위치 블록에서 스위칭 된 2개의 수직감지라인을 선택적으로 스위칭한다. 상기 오프셋 비교블록은 상기 경로선택 스위치블록에서 선택된 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이를 미리 설정한 오프셋 전압과 비교하여 오프셋 비교값을 생성한다. 상기 래치드 비교블록은 상기 경로선택 스위치블록에서 선택된 하나의 수직감지라인의 감지전압을 일정시간 누적하여 누적전압을 생성하고, 상기 누적전압의 준위와 미리 설정한 기준전압의 준위를 비교하여 래치드 비교값을 생성한다. 상기 모드선택블록은 상기 오프셋 비교값 및 상기 래치드 비교값에 응답하여 상기 모드선택신호를 생성한다.
In accordance with an aspect of the present invention, a dual mode touch sensing circuit includes a switch block, a path selection switch block, an offset comparison block, a ratchet comparison block, and a mode selection block. The switch block switches two of the plurality of vertical sensing lines. The path selection switch block selectively switches two vertical sensing lines switched in the switch block in response to a mode selection signal. The offset comparison block generates an offset comparison value by comparing the difference between the sensed voltages of the two vertical sensing lines selected by the path selection switch block with a preset offset voltage. The ratchet comparison block accumulates a sensing voltage of one vertical sensing line selected by the path selection switch block for a predetermined time to generate a accumulated voltage, and compares the level of the accumulated voltage with a level of a predetermined reference voltage. Generate a comparison value. The mode selection block generates the mode selection signal in response to the offset comparison value and the ratchet comparison value.

상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 일면(another aspect)에 따른 듀얼모드 터치감지회로는, 스위치블록, 오프셋 비교블록, 래치드 비교블록 및 모드선택블록을 구비한다. 상기 스위치블록은 상기 복수 개의 수직감지라인 중 2개를 스위칭한다. 상기 오프셋 비교블록은 모드선택신호에 응답하여 상기 스위치블록에서 선택된 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이를 미리 설정한 오프셋 전압과 비교하여 오프셋 비교값을 생성한다. 상기 래치드 비교블록은 상기 모드선택신호에 응답하여 상기 스위치블록에서 선택된 2개의 수직감지라인 중 하나의 수직감지라인의 감지전압을 일정시간 누적시켜 누적전압을 생성하고, 상기 누적전압의 준위를 미리 설정한 기준전압의 준위와 비교하여 래치드 비교값을 생성한다. 상기 모드선택블록은 상기 오프셋 비교값 및 상기 래치드 비교값에 응답하여 상기 모드선택신호를 생성한다.
A dual mode touch sensing circuit according to another aspect of the present invention for achieving the above another technical problem includes a switch block, an offset comparison block, a ratchet comparison block and a mode selection block. The switch block switches two of the plurality of vertical sensing lines. The offset comparison block generates an offset comparison value by comparing a difference between sense voltages of two vertical sensing lines selected by the switch block with a preset offset voltage in response to a mode selection signal. The ratchet comparison block generates a accumulated voltage by accumulating a sensing voltage of one of the two vertical sensing lines selected from the switch block for a predetermined time in response to the mode selection signal, and generates the accumulated voltage in advance. The ratchet comparison value is generated by comparing the level of the set reference voltage. The mode selection block generates the mode selection signal in response to the offset comparison value and the ratchet comparison value.

상기 또 다른 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 터치스크린 구동시스템은, 제5항 및 제12항 중 어느 하나의 항에 기재된 듀얼모드 터치감지회로를 구비한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a touch screen driving system including the dual mode touch sensing circuit according to any one of claims 5 and 12.

본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법은 터치스크린 패널에서 터치 된 노드를 대략적으로 파악한 뒤 터치가 된 노드에 대해서는 정밀한 감지를 수행함으로써, 중대형 터치스크린의 스캔 시간을 감소시킬 수 있는 장점이 있다. The dual mode touch sensing method according to the present invention has an advantage of reducing the scan time of a large and large touch screen by roughly identifying a touched node in the touch screen panel and then performing precise sensing on the touched node.

특히, 디스플레이 잡음에 강하고 아날로그 신호의 처리에 유리한 디퍼랜셜 센싱 방법과 잡은 평균화 효과에 의해 신호대 잡음의 특성이 좋고 디지털 신호의 처리에 유리한 싱글 센싱 방법을 혼용하여 사용함으로써, 두 개의 센싱 방법의 단점을 상호 보완할 수 있는 장점이 있다.
In particular, by using a differential sensing method that is strong against display noise and advantageous for processing analog signals, and a single sensing method that has good signal-to-noise characteristics and advantageous digital signal processing due to the averaging effect, the disadvantages of the two sensing methods are avoided. There are advantages to complement each other.

도 1은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법의 개념도이다.
도 2는 2군데의 터치가 있는 터치스크린 패널을 나타낸다.
도 3은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법에서 하나의 교차 노드에 터치가 있는 경우의 감지과정의 일 실시 예를 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법에서 하나의 교차 노드에 터치가 있는 경우의 감지과정의 다른 일 실시 예를 설명한다.
도 5는 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법에서 두 개의 교차 노드에 터치가 있는 경우의 감지과정의 일 실시 예를 설명한다.
도 6은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법에서 두 개의 교차 노드에 터치가 있는 경우의 감지과정의 다른 일 실시 예를 설명한다.
도 7은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지회로의 일 실시 예이다.
도 8은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지회로의 다른 일 실시 예이다.
도 9는 도 7에 도시된 오프셋 비교블록의 일 실시 예이다.
도 10은 오프셋 비교블록의 기능을 설명한다.
도 11은 래치드 비교블록의 일 실시 예이다.
도 12는 래치드 비교블록의 기능을 설명한다.
도 13은 도 8에 도시된 오프셋 비교블록의 일 실시 예이다.
도 14는 도 8에 도시된 래치드 비교블록의 일 실시 예이다. 1 is a conceptual diagram of a dual mode touch sensing method according to the present invention.
2 illustrates a touch screen panel having two touches.
3 illustrates an embodiment of a sensing process when there is a touch at one cross node in the dual mode touch sensing method according to the present invention.
4 illustrates another embodiment of a sensing process when there is a touch at one cross node in the dual mode touch sensing method according to the present invention.
5 illustrates an embodiment of a sensing process when there are touches at two crossing nodes in the dual mode touch sensing method according to the present invention.
FIG. 6 illustrates another embodiment of a sensing process when there are touches at two crossing nodes in the dual mode touch sensing method according to the present invention.
7 is an embodiment of a dual mode touch sensing circuit according to the present invention.
8 is another embodiment of a dual mode touch sensing circuit according to the present invention.
FIG. 9 is an embodiment of an offset comparison block shown in FIG. 7.
10 illustrates the function of an offset comparison block.
11 is an embodiment of a ratchet comparison block.
12 illustrates the function of a ratchet comparison block.
FIG. 13 is an embodiment of an offset comparison block shown in FIG. 8.
FIG. 14 is an embodiment of a ratchet comparison block shown in FIG. 8.

본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 예시적인 실시 예를 설명하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. In order to fully understand the present invention and the operational advantages of the present invention and the objects achieved by the practice of the present invention, reference should be made to the accompanying drawings, which are provided for explaining exemplary embodiments of the present invention, and the contents of the accompanying drawings.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements.

도 1은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법의 개념도이다. 1 is a conceptual diagram of a dual mode touch sensing method according to the present invention.

도 1을 참조하면, 듀얼모드 터치감지방법(100)은, 터치스크린 패널(미도시)에 설치된 구동전압이 인가되는 복수 개의 수평구동라인 및 상기 수평구동라인과 일정한 절연물질을 사이에 두고 서로 교차하는 복수 개의 수직감지라인을 이용하여 상기 터치스크린 패널의 터치 여부를 감지하는 것이며, 디퍼랜셜 모드 센싱 단계(110) 및 싱글 모드 센싱 단계(120)를 번갈아 가면서 수행한다. Referring to FIG. 1, the dual mode touch sensing method 100 includes a plurality of horizontal driving lines to which a driving voltage applied to a touch screen panel (not shown) is applied, and the horizontal driving lines intersect each other with a predetermined insulating material therebetween. The touch screen panel is sensed by using a plurality of vertical sensing lines. The differential mode sensing step 110 and the single mode sensing step 120 are alternately performed.

디퍼랜셜 모드 센싱 단계(110)는 임의의 수평구동라인을 구동하면서 수평구동라인과 2개의 수직감지라인이 교차하는 2개의 교차 노드에 대해 디퍼랜설 모드 센싱을 수행하여 2개의 교차 노드에 대한 터치 여부를 판단한다. 판단 결과 임의의 2개의 교차 노드에서 터치가 없었다고 판단한 경우(No)에는 터치가 있었다고 판단할 때까지 이웃하는 수직감지라인에 대하여 연속하여 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행한다. The differential mode sensing step 110 performs differential mode sensing on two crossing nodes where the horizontal driving line intersects the two vertical sensing lines while driving an arbitrary horizontal driving line to touch two crossing nodes. Judge. If it is determined that there is no touch at any two crossing nodes (No), differential mode sensing is continuously performed on neighboring vertical sensing lines until it is determined that there is a touch.

싱글 모드 센싱 단계(120)는 디퍼랜셜 모드 센싱(110)을 수행하면서 임의의 2개의 교차 노드에서 터치가 발생하였다고 판단한 경우(Yes), 2개의 교차 노드 중 적어도 하나의 교차 노드에 대해 싱글 모드 센싱을 수행하여 해당 노드에 대해 터치 여부를 판단하며, 싱글 모드 센싱을 수행한 교차 노드에서 터치가 발생하였다고 판단한 경우(No)에는 이웃하는 수직감지라인에 대하여 싱글 모드 센싱을 수행하고, 싱글 모드 센싱을 수행한 교차 노드에서 터치가 발생하지 않았다고 판단한 경우(Yes)에는 이어지는 교차 노드에 대해서는 상기 디퍼랜셜 모드 센싱 단계를 수행하도록 한다. In the single mode sensing step 120, when it is determined that a touch has occurred at any two cross nodes while performing differential mode sensing 110 (Yes), the single mode sensing is performed on at least one cross node among the two cross nodes. If it is determined that the touch has occurred at the cross node which performed the single mode sensing (No), the single mode sensing is performed on the neighboring vertical sensing line and the single mode sensing is performed. If it is determined that the touch has not occurred in the performed cross node (Yes), the differential mode sensing step is performed for the subsequent cross node.

디퍼랜셜 모드 센싱 방법과 싱글 모드 센싱 방법은 이 분야의 통상의 지식을 가진 기술자에게는 알려져 있지만, 이해를 돕기 위해 간략하게 설명한다. Differential mode sensing methods and single mode sensing methods are known to those skilled in the art, but will be briefly described for ease of understanding.

디퍼랜셜 모드 센싱은 구동전압이 인가되는 수평구동라인과 교차하는 서로 인접한 2개의 수직감지라인의 감지전압(VL1, VL2)의 차이(VL1-VL2)를 미리 설정한 오프셋 전압(Voff)과 비교하여 수평구동라인과 2개의 수직감지라인이 교차하는 2개의 교차 노드에서의 터치 여부를 판단한다. 싱글 모드 센싱은 구동전압이 인가되는 수평구동라인과 교차하는 하나의 수직감지라인의 감지전압(VL1)을 일정시간 누적시켜 누적전압(∫VL1)을 생성하고, 누적전압(∫VL1)의 준위와 미리 설정한 기준전압(Vref)의 준위를 비교하여 수평구동라인과 수직감지라인이 교차하는 하나의 교차 노드에서의 터치 여부를 판단한다. In differential mode sensing, an offset voltage (V L1 -V L2 ) preset between a difference (V L1 -V L2 ) between sensing voltages V L1 and V L2 of two adjacent vertical sensing lines crossing a horizontal driving line to which a driving voltage is applied. off ), it is determined whether the touch occurs at two crossing nodes where the horizontal driving line and the two vertical sensing lines intersect. Single-mode sensing is by accumulating the detected voltage (V L1) of a vertical detection line intersecting the horizontal drive line is applied with a drive voltage a predetermined time the accumulated voltage generated (∫V L1), and a cumulative voltage (∫V L1) The level of and the level of the predetermined reference voltage (V ref ) are compared to determine whether the touch is at one crossover node where the horizontal driving line and the vertical sensing line intersect.

싱글 모드 센싱 단계(120)는, 디퍼랜셜 모드 센싱 단계(110)에서 터치가 발생하였다고 판단된 순간(Yes)의 수평구동라인과 2개의 수직감지라인과 교차하는 2개의 교차 노드 및 2개의 교차 노드에 연속하는 교차 노드에 대하여 수행하거나, 디퍼랜셜 모드 센싱 단계(110)에서 터치가 발생하였다고 판단된 순간(Yes)의 수평구동라인과 2개의 수직감지라인과 교차하는 2개의 교차 노드 중 선택된 하나의 교차 노드 및 선택된 교차 노드와 연속하는 교차 노드에 대하여 수행한다. In the single mode sensing step 120, two intersecting nodes and two intersecting nodes intersecting a horizontal driving line and two vertical sensing lines at a moment (Yes) determined that a touch has occurred in the differential mode sensing step 110. A selected one of the two crossing nodes intersecting the horizontal driving line and the two vertical sensing lines at the moment (Yes) determined to be performed in the differential mode sensing step 110 or the differential mode sensing step 110. Perform for intersection nodes and intersection nodes consecutive with the selected intersection node.

디퍼랜셜 모드 센싱 단계(110)에서, 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이가 상기 오프셋 전압보다 큰 경우(Yes)에는 2개의 수직감지라인과 수평구동라인의 교차 노드에서는 터치가 발생하였다고 판단하고, 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이가 오프셋 전압보다 작은 경우에는 2개의 수직감지라인과 수평구동라인의 교차 노드에서는 터치가 발생하지 않았다고 판단한다. In the differential mode sensing step 110, when the difference between the sensing voltages of the two vertical sensing lines is greater than the offset voltage (Yes), it is determined that a touch has occurred at the intersection node of the two vertical sensing lines and the horizontal driving line. When the difference between the sensing voltages of the two vertical sensing lines is smaller than the offset voltage, it is determined that no touch occurs at the intersection node of the two vertical sensing lines and the horizontal driving line.

싱글 모드 센싱 단계(120)에서, 누적전압의 준위가 기준전압의 준위에 비해 낮을 경우에는 수평구동라인과 수직감지라인의 교차 노드에서는 터치가 발생하였다고 판단하고, 누적전압의 준위가 상기 기준전압의 준위에 비해 높을 경우에는 수평구동라인과 수직감지라인의 교차 노드에서는 터치가 발생하지 않았다고 판단한다. In the single mode sensing step 120, when the level of the cumulative voltage is lower than the level of the reference voltage, it is determined that a touch has occurred at a cross node between the horizontal driving line and the vertical sensing line, and the level of the cumulative voltage is equal to that of the reference voltage. If it is higher than the level, it is determined that no touch occurs at the intersection node of the horizontal driving line and the vertical sensing line.

이하에서는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시 예에 따른 듀얼모드 터치감지방법에 대하여 구체적으로 설명한다. 먼저 설명의 편의를 위해 터치스크린 패널을 정의하고, 터치스크린 패널 중 2곳에 터치가 있었다고 가정한다.
Hereinafter, a dual mode touch sensing method according to an embodiment of the present invention shown in FIG. 1 will be described in detail. First, for convenience of description, a touch screen panel is defined, and it is assumed that there are touches in two of the touch screen panels.

도 2는 2군데의 터치가 있는 터치스크린패널을 나타낸다. 2 illustrates a touch screen panel having two touches.

도 2를 참조하면, 이하의 설명에서 적용하는 터치스크린 패널은 8개의 수평구동라인과 13개의 수직감지라인이 있는 것으로 가정하였다. 터치스크린 패널의 2번째 수평구동라인과 4번째 수직감지라인이 교차하는 하나의 노드에 하나의 터치가 있고, 6번째 수평구동라인과 7 및 8번째 수직감지라인이 교차하는 2개의 노드에 터치가 있었다고 가정하고 설명한다. 터치스크린 패널의 가장자리가 되는 부분에는 라인 번호를 기재하지 않았으며, 설명의 편의를 위해서 첫 번째 수평구동라인 및 수직감지라인의 번호는 0(zero)으로 기재하였다.
Referring to FIG. 2, it is assumed that the touch screen panel applied in the following description has eight horizontal driving lines and 13 vertical sensing lines. There is a touch on one node where the second horizontal driving line and the fourth vertical sensing line of the touch screen panel intersect, and the touch is applied to two nodes where the sixth horizontal driving line and the seventh and eighth vertical sensing lines intersect. Explain that it was. Line numbers are not described at the edges of the touch screen panel, and the numbers of the first horizontal driving line and the vertical sensing line are described as zero for convenience of description.

도 3은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법에서 하나의 교차 노드에 터치가 있는 경우의 감지과정의 일 실시 예를 설명한다. 3 illustrates an embodiment of a sensing process when there is a touch at one cross node in the dual mode touch sensing method according to the present invention.

도 3을 참조하면, 하나의 교차 노드에 터치가 발생한 경우, 도 3a도 3j까지 모두 10개의 순서대로 터치 여부를 감지한다. Referring to FIG. 3, when a touch is generated at one cross node, all of the touches are detected in the order of 10 in FIGS. 3A and 3J.

터치스크린 패널의 터치 여부의 감지는 첫 번째 수평구동라인(1)에 구동전압을 인가하여 활성화하고, 첫 번째 수평구동라인(1)과 교차하는 13개의 수직구동라인과의 교차 노드에서 터치 여부를 감지한 다음, 두 번째 수평구동라인(2)을 활성화한 후 두 번째 수평구동라인(2)과 교차하는 13개의 수직구동라인과의 교차 노드에서의 터치 여부를 감지하며, 이러한 감지 방식을 각각의 수평구동라인 및 수직구동라인에 대하여 순차적으로 수행한다. The detection of touch of the touch screen panel is activated by applying a driving voltage to the first horizontal driving line (1), and detecting whether the touch screen is touched at the intersection node of 13 vertical driving lines crossing the first horizontal driving line (1). After sensing, the second horizontal drive line (2) is activated, and then touch is detected at the intersection node with 13 vertical drive lines intersecting the second horizontal drive line (2). Sequentially perform horizontal drive line and vertical drive line.

도 3은 두 번째 수평구동라인(2)을 활성화한 후 13개의 수직구동라인과의 교차 노드에서의 터치 여부를 감지하는 과정을 설명한다. 3 illustrates a process of detecting whether a touch is made at a node crossing with 13 vertical driving lines after activating the second horizontal driving line 2.

먼저 2개의 수직감지라인 즉, 패널의 가장자리에 위치한 수직감지라인(0)과 첫 번째 수직감지라인(1)에 대하여 센싱을 수행한다(3a). 두 번째 수평구동라인(2)과 2개의 수직구동라인(0, 1)이 서로 교차하는 교차 노드에 대하여 터치 여부를 감지하는 방식으로, 본 발명에서는 디스플레이 잡음과 RF 잡음에 강하다고 일반적으로 알려져 있는 디퍼랜셜 모드 센싱을 제안한다. 디퍼랜션 모드 센싱은 앞에서 설명한 바와 같이, 수직구동라인(0, 1)의 감지전압의 차이를 미리 설정한 오프셋 전압(Voff)와 비교하고, 비교 결과에 따란 2개의 교차 노드 중 적어도 하나의 교차 노드에 터치가 있는가를 판단한다. 도 3a를 참조하면, 터치가 발생하지 않았으므로 수직구동라인(0, 1)의 감지전압의 차이(VL1-VL2)가 오프셋 전압(Voff)보다 적을 것이므로, 다음 단계도 디퍼랜션 모드 센싱을 수행한다. First, sensing is performed on two vertical sensing lines, that is, the vertical sensing line 0 located at the edge of the panel and the first vertical sensing line 1 (3a). The second horizontal drive line (2) and the two vertical drive line (0, 1) to detect the touch on the intersection node intersecting each other, in the present invention is generally known to be resistant to display noise and RF noise We propose differential mode sensing. As described above, the differential mode sensing compares the difference between the sensed voltages of the vertical driving lines (0, 1) with a preset offset voltage (V off ) and crosses at least one of the two cross nodes according to the comparison result. Determine if there is a touch on the node. Referring to FIG. 3A, since a touch does not occur, the difference between the sensing voltages V L1 -V L2 of the vertical driving lines 0 and 1 will be less than the offset voltage V off . Do this.

다음 단계는 첫 번째 수직감지라인(1) 및 두 번째 수직감지라인(2)에 대하여 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행하는데(3b) 센싱 결과 해당 교차 노드에서의 터치는 없으며, 이어서 두 번째 수직감지라인(2) 및 세 번째 수직감지라인(3)에 대하여 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행(3c)하여도 해당 교차 노드에서의 터치는 없다고 판단된다. The next step is to perform differential mode sensing on the first vertical sensing line 1 and the second vertical sensing line 2 (3b). As a result of the sensing, there is no touch at the corresponding cross node, and then the second vertical sensing line ( 2) and the third vertical sensing line 3, even if differential mode sensing is performed 3c, it is determined that there is no touch at the corresponding cross node.

세 번째 수직감지라인(3) 및 네 번째 수직감지라인(4)에 대하여 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행하는 경우(3d), 그림을 참조하면 네 번째 수직감지라인(4)에 터치가 있었으므로, 세 번째 수직감지라인(3) 및 네 번째 수직감지라인(4)의 차이는 오프셋 전압보다 크게 될 것이다. 이러한 비교 결과에 따라 네 번째 수직감지라인(4)은 싱글 모드 센싱 단계(120)를 수행(3e)하게 된다. 두 번째 수직감지라인(2)과 세 번째 수직감지라인(3)에 대한 디퍼랜셜 모드 센싱 결과 터치가 없었다고 판단하였으므로, 여기서는 세 번째 수직감지라인(3)에 대해서는 싱글 모드 센싱을 수행하지 않고, 네 번째 수직감지라인(4)에 대해서만 싱글 모드 센싱을 수행하자는 것이다. When differential mode sensing is performed on the third vertical sensing line 3 and the fourth vertical sensing line 4 (3d), referring to the figure, since the fourth vertical sensing line 4 has a touch, The difference between the fourth vertical sensing line 3 and the fourth vertical sensing line 4 will be greater than the offset voltage. According to the comparison result, the fourth vertical sensing line 4 performs the single mode sensing step 120 (3e). Since it was determined that there was no touch as a result of the differential mode sensing on the second vertical sensing line 2 and the third vertical sensing line 3, the third vertical sensing line 3 is not subjected to single mode sensing. It is intended to perform single mode sensing only on the first vertical sensing line 4.

네 번째 수직감지라인(4)에 터치가 있었고, 따라서 네 번째 수직감지라인(4)의 누적전압(∫VL1)의 준위가 기준전압(Vref)의 준위에 비해 낮게 되므로(No) 이어지는 다섯 번째 수직감지라인(5)에 대해서도 싱글 모드 센싱을 수행(3f)하게 된다. Since there was a touch on the fourth vertical sensing line 4, the level of the accumulated voltage ∫V L1 of the fourth vertical sensing line 4 is lower than the level of the reference voltage V ref (No). Single mode sensing is also performed (3f) on the first vertical sensing line (5).

다섯 번째 수직감지라인(5)과 2번째 수평구동라인(2)과의 교차 노드에는 터치가 없었으므로, 다섯 번째 수직감지라인(5)의 누적전압의 준위는 기준전압의 준위에 비해 높게 되므로, 이어지는 여섯 번째 수직감지라인(6) 및 일곱 번째 수직감지라인(7)에 대해서는 다시 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행(3g)한다. Since there is no touch at the intersection node between the fifth vertical sensing line 5 and the second horizontal driving line 2, the level of the accumulated voltage of the fifth vertical sensing line 5 becomes higher than that of the reference voltage. The sixth vertical sensing line 6 and the seventh vertical sensing line 7 perform differential mode sensing again (3g).

이어지는 나머지 수직감지라인(8~13)에 대해서도 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행(3h~3j)하여도 터치는 감지되지 않게 된다. Touch is not detected even if differential mode sensing (3h to 3j) is performed on the remaining vertical sensing lines 8 to 13.

요약하면, 2 번째 수평구동라인(2)을 활성화 한 후, 2 번째 수평구동라인(2)과 교차하는 13개의 수직감지라인(1~13)에 대하여 먼저 디퍼랜셜 모드 센싱을 2개의 수직감지라인에 대하여 수행(3a~3C)하고, 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행하면서 터치가 감지된 경우(3d)에는 해당 교차 노드에 대하여 싱글 모드 센싱을 수행(3e)한다. 싱글 모드 센싱을 수행하면서 터치가 감지되지 않은 경우(3f)에는 이어지는 교차 노드에 대해서는 다시 디퍼랜션 모드 센싱을 수행(3g~3j)한다. In summary, after activating the second horizontal drive line 2, the differential mode sensing is first performed on the 13 vertical sense lines 1 to 13 that intersect the second horizontal drive line 2. If a touch is detected (3d) while performing differential mode sensing (3a) to (3a), single mode sensing is performed on the corresponding cross node (3e). When the touch is not detected while performing the single mode sensing (3f), the differential mode sensing is performed again (3g to 3j) for the subsequent cross nodes.

본 발명에서는 터치스크린의 터치를 감지하기 위하여, 일단은 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행하고, 터치가 감지된 경우에는 정밀한 감지를 위해 해당 교차 노드에는 싱글 모드 센싱을 수행하는 것을 제안한다. In the present invention, in order to sense a touch of a touch screen, it is proposed to perform differential mode sensing at first, and perform single mode sensing at a corresponding cross node for precise sensing when a touch is detected.

도 3에 도시된 과정은 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행하다가 터치가 감지된 경우 싱글 모드 센싱으로 변경할 때, 앞선 과정에서 터치가 발생하지 않았다고 판단한 수직구동라인에 대해서는 싱글 모드 센싱을 수행하지 않는 경우에 대한 것이다. 그러나 안정적이고 정밀한 터치 감지를 위해서는 아래와 같은 감지 방식을 선택할 수도 있다.
The process shown in FIG. 3 is for performing a differential mode sensing and then changing to single mode sensing when a touch is detected, for a case in which a single mode sensing is not performed for the vertical driving line determined that no touch has occurred in the preceding process. will be. However, for stable and precise touch sensing, the following sensing methods can be selected.

도 4는 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법에서 하나의 교차 노드에 터치가 있는 경우의 감지과정의 다른 일 실시 예를 설명한다. 4 illustrates another embodiment of a sensing process when there is a touch at one cross node in the dual mode touch sensing method according to the present invention.

도 4를 참조하면, 2개의 교차 노드에 대하여 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행하다가 터치가 감지된 경우, 감지된 순간에 사용된 2개의 교차 노드 모두에 대하여 싱글 모드 센싱을 수행하도록 하는 것이다. Referring to FIG. 4, when differential mode sensing is performed on two cross nodes, when a touch is detected, single mode sensing is performed on both cross nodes used at the detected moment.

도 4a 내지 도 4d까지는 도 3a 내지 도 3d에 대한 경우와 동일하므로 여기서는 설명을 생략한다. 4A to 4D are the same as those of FIGS. 3A to 3D, and thus descriptions thereof will be omitted.

세 번째 수직감지라인(3)과 네 번째 수직감지라인(4)에 대하여 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행한 결과 터치를 감지하였는데(3d), 새로 제안되는 방식은 세 번째 수직감지라인(3)에 대하여 싱글 모드 센싱을 수행(4e)하는 것이다. 도 3의 경우에는 네 번째 수직감지라인(4)에 대해서만 싱글 모드 센싱을 수행하였다. 도 4e를 참조하면, 세 번째 수직감지라인(3)에는 터치가 발생하지 않았으므로, 이어지는 2개의 수직감지라인(4, 5)에 대해서는 다시 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행(4f)한다. As a result of performing differential mode sensing on the third vertical sensing line 3 and the fourth vertical sensing line 4, the touch was sensed (3d), and the newly proposed method was applied to the third vertical sensing line 3. Single mode sensing is performed (4e). In the case of FIG. 3, the single mode sensing is performed only on the fourth vertical sensing line 4. Referring to FIG. 4E, since no touch occurs in the third vertical sensing line 3, differential mode sensing is performed again on the subsequent two vertical sensing lines 4 and 5 (4f).

도 4f를 참조하면, 네 번째 수직감지라인(4)에 터치가 있었으므로, 2개의 수직감지라인(4, 5)에 대한 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행(4f)한 결과 다시 터치가 감지된다. 따라서 2개의 교차 노드 중 네 번째 수직감지라인(4)과 두 번째 수평구동라인(2)과의 교차 노드에 대해 싱글 모드 센싱을 수행(4g)한다. 네 번째 수직감지라인(4)에 실제 터치가 있었으므로, 이어지는 다섯 번째 수직감지라인(5)에 대해서도 센싱 모드를 바꾸지 않고 싱글 모드 센싱을 수행(4h)한다. Referring to FIG. 4F, since there is a touch on the fourth vertical sensing line 4, the touch is sensed again as a result of performing differential mode sensing on the two vertical sensing lines 4 and 5 (4f). Accordingly, single mode sensing is performed (4g) on the intersection node between the fourth vertical sensing line 4 and the second horizontal driving line 2 among the two crossing nodes. Since there was an actual touch on the fourth vertical sensing line 4, the fourth vertical sensing line 5 also performs single mode sensing without changing the sensing mode (4h).

다섯 번째 수직감지라인(5)에 대한 싱글 모드 센싱 결과 터치가 감지되지 않으므로, 이어지는 2개의 수직감지라인(6, 7)에 대해서는 다시 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행(4i)한다. 2개의 수직감지라인(6, 7)에 대한 디퍼랜셜 모드 센싱 결과 터치가 감지되지 않으므로, 연속하는 수직감지라인(8, 13)에 대해서도 계속하여 디퍼랜셜 모스 센싱을 수행(4j~4l)한다. As a result of the single mode sensing of the fifth vertical sensing line 5 is not detected, differential mode sensing 4i is performed again on the subsequent two vertical sensing lines 6 and 7. Since the differential mode sensing result of the two vertical sensing lines 6 and 7 is not sensed, the differential MOS sensing is continuously performed (4j to 4l) with respect to the continuous vertical sensing lines 8 and 13.

도 4에 도시된 방법이 도 3에 도시된 방법에 비해 더 많은 감지시간과 연산이 필요하지만, 터치스크린에의 터치는 상대적으로 정확하게 인식할 수 있는 장점이 있다. Although the method illustrated in FIG. 4 requires more sensing time and operation than the method illustrated in FIG. 3, the touch on the touch screen has an advantage of relatively accurate recognition.

도 3 및 도 4는 하나의 교차 노드에 터치가 이루어진 상황에 대하여 설명하였다. 이하에서는 2개의 교차 노드에 터치가 이루어진 경우 감지하는 방법에 대하여 설명한다. 도 3 및 도 4에서 한 것과 같이, 간단한 감지방식(도 5)과 정밀한 감지방식(도 6)으로 나누어 설명한다. 이하에서는 설명을 간단하게 하기 위하여, 도 3 및 도 4에서의 설명과 중복되는 부분은 생략 또는 압축하였다.
3 and 4 have described a situation where a touch is made to one cross node. Hereinafter, a method of detecting when a touch is made to two crossing nodes will be described. 3 and 4, the description will be made by dividing into a simple sensing method (FIG. 5) and a precise sensing method (FIG. 6). Hereinafter, in order to simplify the description, portions overlapping with the description in FIGS. 3 and 4 are omitted or compressed.

도 5는 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법에서 두 개의 교차 노드에 터치가 있는 경우의 감지과정의 일 실시 예를 설명한다. 5 illustrates an embodiment of a sensing process when there are touches at two crossing nodes in the dual mode touch sensing method according to the present invention.

도 5를 참조하면, 여섯 번째 수평구동라인(6)과 일곱 번째 및 여덟 번째 수직감지라인(7, 8)이 교차하는 2개의 노드에 터치가 이루어졌으니, 여섯 번째 수평구동라인(6)이 활성화된 것을 가정하고 설명한다. Referring to FIG. 5, since a touch is made to two nodes where the sixth horizontal driving line 6 and the seventh and eighth vertical sensing lines 7 and 8 intersect, the sixth horizontal driving line 6 is activated. Assume and explain what happened.

도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 여섯 번째 수직감지라인(6)까지 2개씩의 수직감지라인에 대하여 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행한 결과 터치가 감지되지 않았고, 여섯 번째 수직감지라인(6)과 일곱 번째 수직감지라인(7)에 대한 디퍼래셜 모드 센싱을 수행(5d)한 결과 터치가 감지되었다. 따라서 이어지는 감지 단계에서는 센싱 모드를 바꿔 일곱 번째 수직감지라인(7)에 대해서는 싱글 모드 센싱을 수행(5e)한다. 5A to 5C, as a result of performing differential mode sensing on two vertical sensing lines up to the sixth vertical sensing line 6, no touch is detected, and the sixth vertical sensing line 6 and seven are detected. As a result of performing differential mode sensing on the first vertical sensing line 7 (5d), a touch is detected. Therefore, in the subsequent sensing step, the sensing mode is changed to perform single mode sensing on the seventh vertical sensing line 7 (5e).

일곱 번째 수직감지라인(7)에 대한 싱글 모드 센싱 결과 터치가 감지되므로, 여덟 번째 수직감지라인(8)에 대해서도 싱글 모드 센싱을 수행(5f)하며, 여덟 번째 수직감지라인(8)에 대한 싱글 모드 센싱 결과 터치가 감지되므로 아홉 번째 수직감지라인(9)에 대해서도 싱글 모드 센싱을 수행(5g)한다. Since the single mode sensing result of the seventh vertical sensing line 7 is touched, the single mode sensing is performed on the eighth vertical sensing line 8 (5f), and the single vertical sensing line on the eighth vertical sensing line 8 is applied. Since the touch is sensed as a result of the mode sensing, single mode sensing is also performed on the ninth vertical sensing line 9 (5g).

아홉 번째 수직감지라인(9)에 대한 싱글 모드 센싱 결과 터치가 감지되지 않으므로 이어지는 감지 단계에서는 센싱 모드를 변경하며, 따라서 2개의 수직감지라인(10, 11)에 대해서는 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행(5h)한다. 4개의 수직감지라인(10, 11, 12, 13)에는 터치가 발생하지 않았으므로, 수직감지라인(10, 11, 12, 13)에 대해서는 디퍼랜셜 모드 센싱을 그대로 수행(5i, 5j)하게 된다.
As a result of the single mode sensing on the ninth vertical sensing line 9, the touch is not sensed, and thus the sensing mode is changed in the subsequent sensing step. Therefore, differential mode sensing is performed on the two vertical sensing lines 10 and 11 (5h). )do. Since no touch occurs on the four vertical sensing lines 10, 11, 12, and 13, differential mode sensing is performed on the vertical sensing lines 10, 11, 12, and 13 as it is (5i, 5j). .

도 6은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지방법에서 두 개의 교차 노드에 터치가 있는 경우의 감지과정의 다른 일 실시 예를 설명한다. FIG. 6 illustrates another embodiment of a sensing process when there are touches at two crossing nodes in the dual mode touch sensing method according to the present invention.

도 6a부터 도 6d까지는 도 5a부터 도 5d까지와 동일하므로 여기서는 설명을 생략한다. 여섯 번째 수직감지라인(6)과 일곱 번째 수직감지라인(7)에 대한 디퍼래셜 모드 센싱을 수행(6d)한 결과 터치가 감지되었다. 따라서 이어지는 감지 단계에서는 센싱 모드를 바꿔 여섯 번째 수직감지라인(6)에 대하여 싱글 모드 센싱을 수행(6e)한다. 6A through 6D are the same as those in FIGS. 5A through 5D, and thus description thereof is omitted here. As a result of performing differential mode sensing (6d) on the sixth vertical sensing line 6 and the seventh vertical sensing line 7, touch was detected. Therefore, in the subsequent sensing step, the sensing mode is changed to perform single mode sensing on the sixth vertical sensing line 6 (6e).

여섯 번째 수직감지라인(6)에 대한 싱글 모드 센싱 결과 터치가 감지되지 않았으므로, 이어지는 2개의 수직감지라인(7, 8)에 대해서는 다시 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행(6f)한다. 2개의 수직감지라인(7, 8)에 대한 디퍼랜셜 모스 센싱 결과 터치가 감지되었으므로, 일곱 번째 수직감지라인(7)에 대해서는 센싱 모드를 변경하여 싱글 모드 센싱을 수행(6g)한다. As a result of the single mode sensing on the sixth vertical sensing line 6, no touch is sensed, so that the subsequent two vertical sensing lines 7 and 8 perform differential mode sensing again (6f). As a result of the differential MOS sensing with respect to the two vertical sensing lines 7 and 8, a touch is sensed, so that the sensing mode is changed to the seventh vertical sensing line 7 to perform single mode sensing (6g).

일곱 번째 수직감지라인(7)에 대한 싱글 모드 센싱 결과 터치가 감지되므로, 여덟 번째 수직감지라인(8)에 대해서도 싱글 모드 센싱을 수행(6h)하며, 여덟 번째 수직감지라인(8)에 대한 싱글 모드 센싱 결과 터치가 감지되므로 아홉 번째 수직감지라인(9)에 대해서도 싱글 모드 센싱을 수행(6i)한다. As a result of the single mode sensing result of the seventh vertical sensing line 7 is detected, the single mode sensing is also performed on the eighth vertical sensing line 8 (6h), and the single sensing of the eighth vertical sensing line 8 is performed. As a result of the mode sensing, since the touch is sensed, the single mode sensing is performed on the ninth vertical sensing line 9 (6i).

아홉 번째 수직감지라인(9)에 대한 싱글 모드 센싱 결과 터치가 감지되지 않으므로 이어지는 감지 단계에서는 센싱 모드를 변경하며, 따라서 2개의 수직감지라인(10, 11)에 대해서는 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행(6j)한다. 4개의 수직감지라인(10, 11, 12, 13)에는 터치가 발생하지 않았으므로, 수직감지라인(10, 11, 12, 13)에 대해서는 디퍼랜셜 모드 센싱을 그대로 수행(6k, 6l)하게 된다.
Since the single mode sensing result of the ninth vertical sensing line 9 is not detected, the sensing mode is changed in the subsequent sensing step, so that the differential mode sensing is performed on the two vertical sensing lines 10 and 11 (6j). )do. Since no touch occurs on the four vertical sensing lines 10, 11, 12, and 13, differential mode sensing is performed on the vertical sensing lines 10, 11, 12, and 13 as it is (6k, 6l). .

상술한 바와 같이 디퍼랜셜 모드 센싱 방식은 디스플레이 잡음과 RF 잡음에 강하므로 간편하게 터치 여부를 판단할 수 있으며, 싱글 센싱 방식은 인가되는 잡음을 평균화하여 신호대 잡음 비가 우수하므로 정밀하게 터치여부를 판단할 수 있다. As described above, since the differential mode sensing method is strong in display noise and RF noise, it is easy to determine whether it is touched. In the single sensing method, since the signal-to-noise ratio is excellent by averaging the applied noise, it is possible to accurately determine whether it is touched. have.

본 발명에서는 디퍼랜셜 모드 센싱을 이용하여 1차적으로 터치 여부를 간편하게 감지한 후, 터치가 감지된 교차 노드에 대해서는 싱글 모드 센싱 방식을 이용하여 2차적으로 정밀하게 터치여부를 판단한다는 것이다.
In the present invention, after differentially detecting whether a touch is primarily performed using differential mode sensing, the touch node is secondly precisely determined using a single mode sensing method with respect to the cross node where the touch is detected.

도 7은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지회로의 일 실시 예이다. 7 is an embodiment of a dual mode touch sensing circuit according to the present invention.

도 7을 참조하면, 듀얼모드 터치감지회로(700)는, 터치스크린 패널(7)에 설치된 구동전압이 인가되는 복수 개의 수평구동라인 및 상기 수평구동라인과 일정한 절연물질을 사이에 두고 서로 교차하는 복수 개의 수직감지라인을 이용하여 터치스크린 패널(7)의 터치 여부를 감지하며, 스위치 블록(710), 경로선택 스위치블록(720), 오프셋 비교블록(730), 래치드 비교블록(740), 모드선택블록(750) 및 아날로그 디지털 변환기(760)를 구비한다. Referring to FIG. 7, the dual mode touch sensing circuit 700 crosses each other with a plurality of horizontal driving lines to which a driving voltage installed in the touch screen panel 7 is applied, and the horizontal driving lines and a predetermined insulating material therebetween. Detecting whether the touch screen panel 7 is touched using a plurality of vertical sensing lines, the switch block 710, the path selection switch block 720, the offset comparison block 730, the ratchet comparison block 740, And a mode selection block 750 and an analog to digital converter 760.

스위치 블록(710)은 터치스크린 패널(7)로부터 인가되는 복수 개의 수직감지라인 중 2개를 스위칭한다. 경로선택 스위치블록(720)은 모드선택신호(Mode)에 응답하여 스위치 블록(710)에서 스위칭 된 2개의 수직감지라인을 선택적으로 스위칭한다. 오프셋 비교블록(730)은 경로선택 스위치블록(720)에서 선택된 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이를 미리 설정한 오프셋 전압과 비교하여 오프셋 비교값(OC)을 생성한다. 래치드 비교블록(740)은 경로선택 스위치블록(720)에서 선택된 하나의 수직감지라인(L1)의 감지전압을 일정시간 누적하여 누적전압을 생성하고, 누적전압의 준위와 미리 설정한 기준전압의 준위를 비교하여 래치드 비교값(LC)을 생성한다. 모드선택블록(750)은 오프셋 비교값(OC) 및 래치드 비교값(LC)에 응답하여 모드선택신호(Mode)를 생성한다. 아날로그 디지털 변환기(760)는 아날로그 상태인 래치드 비교값(LC)을 디지털 데이터로 변환한다. The switch block 710 switches two of the plurality of vertical sensing lines applied from the touch screen panel 7. The path selection switch block 720 selectively switches two vertical sensing lines switched in the switch block 710 in response to the mode selection signal Mode. The offset comparison block 730 generates an offset comparison value OC by comparing the difference between the sensed voltages of the two vertical sensing lines selected by the path selection switch block 720 with a preset offset voltage. The ratchet comparison block 740 accumulates a sensing voltage of one vertical sensing line L1 selected by the path selection switch block 720 for a predetermined time to generate a cumulative voltage, and compares the cumulative voltage level with a preset reference voltage. The levels are compared to generate a ratchet comparison value LC. The mode selection block 750 generates a mode selection signal Mode in response to the offset comparison value OC and the ratchet comparison value LC. The analog-to-digital converter 760 converts the latched comparison value LC in an analog state into digital data.

여기서 경로선택 스위치블록(720)은, 2개의 수직감지라인 중 하나의 수직감지라인을 스위칭하는 제1스위치(121) 및 나머지 하나의 수직감지라인을 스위칭하는 제2스위치(122)를 포함하며, 모드선택신호(Mode)가 디퍼랜셜 모드를 지시하는 경우에는 제1스위치(121) 및 제2스위치(122)가 2개의 수직감지라인을 모두 스위칭하고, 모드선택신호(Mode)가 싱글 모드를 지시하는 경우에는 제1스위치(121)에 연결된 수직감지라인만 스위칭한다. Here, the path selection switch block 720 includes a first switch 121 for switching one vertical sensing line of two vertical sensing lines and a second switch 122 for switching the other vertical sensing line, When the mode selection signal Mode indicates the differential mode, the first switch 121 and the second switch 122 switch both vertical sensing lines, and the mode selection signal Mode indicates the single mode. In this case, only the vertical sensing line connected to the first switch 121 is switched.

본 발명에서 사용하는 오프셋 비교블록(730) 및 래치드 비교블록(740)은 모드선택신호(Mode)의 상태에 따라 서로 배타적으로 사용되는데, 다시 말하면 하나의 기능블록이 사용될 때 다른 하나의 기능블록은 사용되지 않는다. 본 발명에서는 오프셋 비교블록(730) 및 래치드 비교블록(740)의 상기 특성을 이용하여 소비전력을 최소로 하고자 한다. The offset comparison block 730 and the ratchet comparison block 740 used in the present invention are used exclusively with each other according to the state of the mode selection signal (Mode), that is, when one function block is used, another function block is used. Is not used. In the present invention, the power consumption is minimized by using the characteristics of the offset comparison block 730 and the ratchet comparison block 740.

모드선택신호(Mode)가 디퍼랜셜 모드를 지시하는 경우에는 오프셋 비교블록(730)은 정상적으로 동작하며 래치드 비교블록(740이 절전모드로 동작하도록 하고, 모드선택신호(Mode)가 싱글 모드를 지시하는 경우에는 래치드 비교블록(740)이 정상적으로 동작하고 오프셋 비교블록(730)이 절전모드로 동작하도록 회로를 구성하면 된다. When the mode selection signal Mode indicates the differential mode, the offset comparison block 730 operates normally, the ratchet comparison block 740 operates in the power saving mode, and the mode selection signal Mode indicates the single mode. In this case, a circuit may be configured such that the latched comparison block 740 operates normally and the offset comparison block 730 operates in a power saving mode.

여기서 오프셋 비교값(OC)은, 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이(VL1-VL2)가 오프셋 전압(Voff)보다 작은 경우에는 2개의 수직감지라인과 수평구동라인의 교차 노드에서는 터치가 발생하지 않았다는 정보 및 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이(VL1-VL2)가 오프셋 전압(Voff)보다 큰 경우에는 2개의 수직감지라인과 수평구동라인의 교차 노드에서는 터치가 발생하였다는 정보 중 하나를 지시하는 값을 가진다. In this case, the offset comparison value OC is defined at the intersection node of the two vertical sensing lines and the horizontal driving line when the difference between the sensing voltages of the two vertical sensing lines V L1 -V L2 is smaller than the offset voltage V off . If the information that no touch has occurred and the difference between the sensing voltages of the two vertical sensing lines (V L1 -V L2 ) are greater than the offset voltage (V off ), the touch is applied at the intersection node of the two vertical sensing lines and the horizontal driving line. It has a value indicating one of the information that has occurred.

마찬가지로, 래치드 비교값(LC)은, 누적전압(∫VL1)의 준위가 기준전압(Vref)의 준위에 비해 높을 경우에는 수평구동라인과 수직감지라인의 교차 노드에서는 터치가 발생하지 않았다는 정보 및 누적전압(∫VL1)의 준위가 기준전압(Vref)의 준위에 비해 낮을 경우에는 수평구동라인과 수직감지라인의 교차 노드에서는 터치가 발생하였다는 정보 중 하나를 지시하는 값을 가진다.
Similarly, the ratchet comparison value LC indicates that when the level of the accumulated voltage ∫V L1 is higher than the level of the reference voltage V ref , no touch occurs at the intersection node of the horizontal driving line and the vertical sensing line. When the level of the information and the accumulated voltage ∫V L1 is lower than the level of the reference voltage V ref , the value indicates one of information indicating that a touch has occurred at the intersection node of the horizontal driving line and the vertical sensing line. .

도 8은 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지회로의 다른 일 실시 예이다. 8 is another embodiment of a dual mode touch sensing circuit according to the present invention.

도 8을 참조하면, 터치스크린 패널(8)에 설치된 구동전압이 인가되는 복수 개의 수평구동라인 및 수평구동라인과 일정한 절연물질을 사이에 두고 서로 교차하는 복수 개의 수직감지라인을 이용하여 터치스크린 패널(8)의 터치 여부를 감지하며, 스위치블록(810), 오프셋 비교블록(830), 래치드 비교블록(840), 모드선택블록(850) 및 아날로그 디지털 변환기(860)를 구비한다. Referring to FIG. 8, a touch screen panel is provided by using a plurality of horizontal driving lines to which a driving voltage installed in the touch screen panel 8 is applied, and a plurality of vertical sensing lines intersecting each other with a horizontal insulation line and a predetermined insulating material therebetween. (8) detects whether the touch, and includes a switch block 810, an offset comparison block 830, a ratchet comparison block 840, a mode selection block 850 and an analog-to-digital converter (860).

스위치블록(810)은 터치스크린 패널(8)에 설치된 복수 개의 수직감지라인 중 2개를 스위칭한다. 오프셋 비교블록(830)은 모드선택신호(Mode)에 응답하여 스위치블록(810)에서 선택된 2개의 수직감지라인(L1, L2)의 감지전압의 차이를 미리 설정한 오프셋 전압과 비교하여 오프셋 비교값(OC)을 생성한다. 래치드 비교블록(840)은모드선택신호(Mode)에 응답하여 스위치블록(810)에서 선택된 2개의 수직감지라인(L1, L2) 중 하나의 수직감지라인(L1)의 감지전압을 일정시간 누적시켜 누적전압을 생성하고, 누적전압의 준위를 미리 설정한 기준전압의 준위와 비교하여 래치드 비교값(LC)을 생성한다. 모드선택블록(850)은 오프셋 비교값(OC) 및래치드 비교값(LC)에 응답하여 모드선택신호(Mode)를 생성한다. The switch block 810 switches two of the plurality of vertical sensing lines installed in the touch screen panel 8. The offset comparison block 830 compares the difference between the sensed voltages of the two vertical sensing lines L1 and L2 selected by the switch block 810 in response to the mode selection signal Mode, and compares the offset voltage with a preset offset voltage. (OC) is generated. The ratchet comparison block 840 accumulates the detection voltage of one vertical sensing line L1 of the two vertical sensing lines L1 and L2 selected by the switch block 810 for a predetermined time in response to the mode selection signal Mode. A cumulative voltage is generated, and the ratchet comparison value LC is generated by comparing the level of the accumulated voltage with a level of a predetermined reference voltage. The mode selection block 850 generates a mode selection signal Mode in response to the offset comparison value OC and the latched comparison value LC.

도 7에 도시된 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지회로(700)는 센싱 모드에 따라 신호의 전달 경로를 제어할 스위치(720)가 하나의 블록으로 분리되어 있는 것이고, 도 8에 도시된 본 발명에 따른 듀얼모드 터치감지회로(800)는 센싱 모드에 따라 신호의 수신을 선택적으로 할 수 있는 스위치가 오프셋 비교블록(830) 및 래치드 비교블록(840)에 각각 내장되어 있다는 것 이외에는 동일하다.
In the dual mode touch sensing circuit 700 according to the present invention shown in FIG. 7, a switch 720 for controlling a signal transmission path according to a sensing mode is divided into one block, and the present invention shown in FIG. The dual mode touch sensing circuit 800 is identical except that a switch capable of selectively receiving a signal according to the sensing mode is embedded in the offset comparison block 830 and the ratchet comparison block 840, respectively.

도 9는 도 7에 도시된 오프셋 비교블록의 일 실시 예이다. FIG. 9 is an embodiment of an offset comparison block shown in FIG. 7.

도 9를 참조하면, 오프셋 비교블록(730)은 2개의 수직감지라인(L1, L2)을 2개의 차동 입력단자(-, +)로 각각 수신하고, 2개의 수직감지라인(L1, L2)의 전압차이가 내부의 회로 구성에 의해서 설정되는 오프셋 전압보다 큰 경우와 작은 경우에 따라 오프셋 비교값(OC)을 출력하는 비교기로 구현할 수 있다. Referring to FIG. 9, the offset comparison block 730 receives two vertical sensing lines L1 and L2 as two differential input terminals (− and +), respectively, and the two vertical sensing lines L1 and L2. According to the case where the voltage difference is greater than or smaller than the offset voltage set by the internal circuit configuration, the comparator may output the offset comparison value OC.

여기서 비교기는 모드선택신호(Mode)가 디퍼랜셜 모드를 지시하는 경우에는 상기의 기능을 수행하지만, 싱글 모드를 지시하는 경우에는 내부의 회로를 구성하는 소자들이 소비하는 전력이 최소한이 되도록 내부 바이어스가 변하도록 설계하면 된다.
In this case, the comparator performs the above function when the mode selection signal (Mode) indicates a differential mode. However, when the mode selection signal (Mode) indicates a differential mode, the internal bias is reduced so that power consumed by elements constituting the internal circuit is minimized. It can be designed to change.

도 10은 오프셋 비교블록의 기능을 설명한다. 10 illustrates the function of an offset comparison block.

도 10을 참조하면, 오프셋 비교블록(730)에인가되는 2개의 수직감지라인의 차이값(△)이 미리 설정한 오프셋 전압(Voff)보다 큰 경우를 나타낸다. 수직감지라인의 차이값(△)은 2개의 수직감지라인 중 터치가 이루어진 수직감지라인의 전압준위(Touch)의 시간에 따른 증가율과 터치가 이루어지지 않은 수직감지라인의 전압준위(Non-Touch)의 시간에 따른 증가율이 서로 다르기 때문에 발생한다. 만일 터치가 2개의 수직감지라인에 모두에 발생하거나 터치가 전혀 발생하지 않은 경우 2개의 수직감지라인의 차이값(△)은 0(zero)가 되거나 오프셋 전압(Voff)보다 적은 값을 나타내게 될 것이다.
Referring to FIG. 10, a difference value Δ between two vertical sensing lines applied to the offset comparison block 730 is greater than a preset offset voltage V off . The difference value (△) of the vertical sensing line is the increase rate according to the time of the voltage level touch of the vertical sensing line touched among the two vertical sensing lines and the voltage level of the non-touch vertical sensing line (Non-Touch). This occurs because the rate of increase over time is different. If a touch occurs on both vertical sensing lines or no touch occurs at all, the difference value (△) of the two vertical sensing lines will be zero (zero) or less than the offset voltage (V off ). will be.

도 11은 래치드 비교블록의 일 실시 예이다. 11 is an embodiment of a ratchet comparison block.

도 11을 참조하면, 래치드 비교블록(740)은 하나의 수직감지라인(L1)의 감지전압과 기준전압(Vref)을 비교하고, 비교의 결과를 래치드 비교값(LC)으로 출력하는 비교기로 구현할 수 있다. Referring to FIG. 11, the ratchet comparison block 740 compares the sensed voltage of one vertical sensing line L1 with a reference voltage Vref, and outputs a comparison result as a ratchet comparison value LC. Can be implemented as:

이 비교기도 모드선택신호(Mode)가 싱글 모드를 지시하는 경우에는 상기의 기능을 수행하지만, 디퍼랜셜 모드를 지시하는 경우에는 내부의 회로를 구성하는 소자들이 소비하는 전력이 최소한이 되도록 내부 바이어스가 변하도록 설계하면 된다.
The comparator also performs the above function when the mode selection signal (Mode) indicates a single mode. However, when the mode selection signal (Mode) indicates a single mode, the internal bias is reduced to minimize the power consumed by the elements constituting the internal circuit. It can be designed to change.

도 12는 래치드 비교블록의 기능을 설명한다. 12 illustrates the function of a ratchet comparison block.

도 12를 참조하면, 래치드 비교블록(740)의 적분기능에 의해, 래치드 비교블록(740)에 인가되는 수직감지라인(L1)의 감지전압은 시간이 경과함에 따라 증가하게 될 것인데, 수직감지라인(L1)에 터치가 발생한 경우(Touch)의 누적전압 증가율은 터치가 발생하지 않은 경우(Non-Touch)의 누적전압 증가율에 비해 낮다. 본 발명에서는 이러한 증가율에 대한 판단 기준으로, 일정한 시간 내에 누적된 누적전압의 준위와 기준전압(Vref)의 준위를 비교하여, 래치드 비교값(LC)을 생성한다. Referring to FIG. 12, due to the integral function of the ratchet comparison block 740, the sensed voltage of the vertical sensing line L1 applied to the ratchet comparison block 740 will increase with time. The cumulative voltage increase rate when the touch occurs in the sensing line L1 (Touch) is lower than the cumulative voltage increase rate when the touch does not occur (Non-Touch). In the present invention, the ratchet comparison value LC is generated by comparing the level of the accumulated voltage accumulated in a predetermined time and the level of the reference voltage V ref as a criterion for the increase rate.

도 12의 예를 들면, 터치가 발생하지 않은 경우(Non-Touch)는, 일정한 시간(t)이 경과 한 후에 기준전압(Vref)보다 높은 전압준위를 가지게 되며, 터치가 발생한 경우(Touch)에는 동일한 측정 시간에 기준전압(Vref)보다 낮은 전압준위를 가지게 될 것이고, 래치드 비교값(LC)은 이러한 상태에 따라 특정의 값을 가지게 된다.
In the example of FIG. 12, when no touch occurs (Non-Touch), a voltage level is higher than the reference voltage V ref after a predetermined time t elapses, and when a touch occurs (Touch). At the same measurement time, the voltage level will be lower than the reference voltage V ref , and the latched comparison value LC will have a specific value according to this state.

도 13은 도 8에 도시된 오프셋 비교블록의 일 실시 예이다. FIG. 13 is an embodiment of an offset comparison block shown in FIG. 8.

도 13을 참조하면, 오프셋 비교블록(830)은, 모드선택신호(Mode)가 디퍼랜셜 모드를 지시하는 경우에 각각 활성화되는 2개의 수직감지라인(L1, L2) 중 하나의 수직감지라인을 스위칭하는 제1스위치(1301) 및 나머지 하나의 수직감지라인을 스위칭하는 제2스위치(1302)를 구비하는 제1 경로선택 스위치블록(831) 및 제1 경로선택 스위치블록(831)으로부터 스위칭 된 2개의 수직감지라인의 전압차를 비교하여 상기 오프셋 비교값을 생성하는 오프셋 비교기(832)를 포함한다.
Referring to FIG. 13, the offset comparison block 830 switches one vertical sensing line among two vertical sensing lines L1 and L2 that are respectively activated when the mode selection signal Mode indicates a differential mode. Two switches switched from the first path selection switch block 831 and the first path selection switch block 831 having a first switch 1301 and a second switch 1302 for switching the other vertical sensing line. And an offset comparator 832 for comparing the voltage difference between the vertical sensing lines and generating the offset comparison value.

도 14는 도 8에 도시된 래치드 비교블록의 일 실시 예이다. FIG. 14 is an embodiment of a ratchet comparison block shown in FIG. 8.

도 14를 참조하면, 래치드 비교블록(840)은, 모드선택신호(Mode)가 싱글 모드를 지시하는 경우 활성화되는 2개의 수직감지라인 중 선택된 하나의 수직감지라인을 스위칭하는 제3스위치(841) 및 제3스위치(841)에서 스위칭 된 수직감지라인의 전압을 누적시킨 누적전압을 생성하고, 누적전압을 기준전압과 비교하여 래치드 비교값(LC)을 생성하는 래치드 비교기(842)를 포함한다.
Referring to FIG. 14, the ratchet comparison block 840 may include a third switch 841 for switching one vertical sensing line selected from two vertical sensing lines activated when the mode selection signal Mode indicates a single mode. And a latched comparator 842 which generates a accumulated voltage obtained by accumulating the voltages of the vertical sensing lines switched by the third switch 841 and generates a ratchet comparison value LC by comparing the accumulated voltage with a reference voltage. Include.

도면에는 도시하지 않았지만, 본 발명에 따른 터치스크린 구동시스템은 도 7 및 도 8에 도시된 듀얼모드 터치감지회로 중 하나를 구비한다.
Although not shown, the touch screen driving system according to the present invention includes one of the dual mode touch sensing circuits shown in FIGS. 7 and 8.

이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 이라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방 가능함은 명백한 사실이다.
While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the scope of the present invention.

110: 디퍼랜셜 모드 센싱 단계 120: 싱글 모드 센싱 단계
710, 810: 스위치블록 720: 경로선택 스위치블록
730, 830: 오프셋 비교블록 740, 840: 래치드 비교블록
750, 850: 모드선택블록 760, 860: 아날로그 디지털 변환기110: differential mode sensing step 120: single mode sensing step
710, 810: switch block 720: path selection switch block
730, 830: offset comparison block 740, 840: ratchet comparison block
750, 850: mode selection block 760, 860: analog to digital converter

Claims (2)

터치스크린 패널에 설치된 구동전압이 인가되는 복수 개의 수평구동라인 및 상기 수평구동라인과 일정한 절연물질을 사이에 두고 서로 교차하는 복수 개의 수직감지라인을 이용하여 상기 터치스크린 패널의 터치 여부를 감지하는 듀얼모드 터치감지방법에 있어서,
수평구동라인을 구동하면서 상기 수평구동라인과 2개의 수직감지라인이 교차하는 2개의 교차 노드에 대해 디퍼랜설 모드 센싱을 수행하여 상기 2개의 교차 노드에 대한 터치 여부를 판단하는 디퍼랜셜 모드 센싱 단계 및
상기 디퍼랜셜 모드 센싱을 수행하면서 임의의 2개의 교차 노드에서 터치가 발생하였다고 판단한 경우, 상기 2개의 교차 노드 중 적어도 하나의 교차 노드에 대해 싱글 모드 센싱을 수행하여 해당 노드에 대해 터치 여부를 판단하며, 싱글 모드 센싱을 수행한 교차 노드에서 터치가 발생하지 않았다고 판단한 경우에는 이어지는 교차 노드에 대해서는 상기 디퍼랜셜 모드 센싱 단계를 수행하도록 하는 싱글 모드 센싱 단계를 수행하며,
상기 디퍼랜셜 모드 센싱은 구동전압이 인가되는 수평구동라인과 교차하는 서로 인접한 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이를 미리 설정한 오프셋 전압과 비교하여 상기 수평구동라인과 상기 2개의 수직감지라인이 교차하는 2개의 교차 노드에서의 터치 여부를 판단하며,
상기 싱글 모드 센싱은 구동전압이 인가되는 수평구동라인과 교차하는 하나의 수직감지라인의 감지전압을 일정시간 누적시켜 누적전압을 생성하고, 상기 누적전압의 준위와 미리 설정한 기준전압의 준위를 비교하여 상기 수평구동라인과 상기 수직감지라인이 교차하는 하나의 교차 노드에서의 터치 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 듀얼모드 터치감지방법.
Dual for detecting whether the touch screen panel is touched by using a plurality of horizontal driving lines to which a driving voltage applied to the touch screen panel is applied, and a plurality of vertical sensing lines crossing each other with a certain insulating material interposed between the horizontal driving lines. In the mode touch detection method,
A differential mode sensing step of determining whether to touch the two crossing nodes by performing differential mode sensing on two crossing nodes where the horizontal driving line and the two vertical sensing lines intersect while driving a horizontal driving line;
If it is determined that touch has occurred at any two cross nodes while performing the differential mode sensing, single mode sensing is performed on at least one cross node among the two cross nodes to determine whether to touch the corresponding node. If it is determined that a touch has not occurred in the cross node which performed the single mode sensing, the single mode sensing step of performing the differential mode sensing step is performed on the subsequent cross node.
In the differential mode sensing, the horizontal driving line and the two vertical sensing lines are compared with a preset offset voltage by comparing a difference between the sensing voltages of two adjacent vertical sensing lines crossing the horizontal driving line to which a driving voltage is applied. Determines whether a touch occurs at two intersecting nodes.
The single mode sensing generates a cumulative voltage by accumulating a sense voltage of one vertical sensing line crossing a horizontal driving line to which a driving voltage is applied for a predetermined time, and comparing the level of the accumulated voltage with a preset reference voltage level. And determining whether or not a touch is made at one crossing node where the horizontal driving line and the vertical sensing line intersect each other.
터치스크린 패널에 설치된 구동전압이 인가되는 복수 개의 수평구동라인 및 상기 수평구동라인과 일정한 절연물질을 사이에 두고 서로 교차하는 복수 개의 수직감지라인을 이용하여 상기 터치스크린 패널의 터치 여부를 감지하는 듀얼모드 터치감지회로에 있어서,
상기 복수 개의 수직감지라인 중 2개를 스위칭하는 스위치 블록;
모드선택신호에 응답하여 상기 스위치 블록에서 스위칭 된 2개의 수직감지라인을 선택적으로 스위칭하는 경로선택 스위치블록;
상기 경로선택 스위치블록에서 선택된 2개의 수직감지라인의 감지전압의 차이를 미리 설정한 오프셋 전압과 비교하여 오프셋 비교값을 생성하는 오프셋 비교블록;
상기 경로선택 스위치블록에서 선택된 하나의 수직감지라인의 감지전압을 일정시간 누적하여 누적전압을 생성하고, 상기 누적전압의 준위와 미리 설정한 기준전압의 준위를 비교하여 래치드 비교값을 생성하는 래치드 비교블록; 및
상기 오프셋 비교값 및 상기 래치드 비교값에 응답하여 상기 모드선택신호를 생성하는 모드선택블록;을 포함하는 것을 특징으로 하는 듀얼모드 터치감지회로. Dual for detecting whether the touch screen panel is touched by using a plurality of horizontal driving lines to which a driving voltage applied to the touch screen panel is applied, and a plurality of vertical sensing lines crossing each other with a certain insulating material interposed between the horizontal driving lines. In the mode touch sensing circuit,
A switch block for switching two of the plurality of vertical sensing lines;
A path selection switch block for selectively switching two vertical sensing lines switched in the switch block in response to a mode selection signal;
An offset comparison block configured to generate an offset comparison value by comparing a difference between sensing voltages of two vertical sensing lines selected by the path selection switch block with a preset offset voltage;
A latch that accumulates a sensing voltage of one vertical sensing line selected by the path selection switch block for a predetermined time to generate a cumulative voltage, and compares the level of the accumulated voltage with a preset reference voltage to generate a ratchet comparison value. De comparison block; And
And a mode selection block configured to generate the mode selection signal in response to the offset comparison value and the ratt comparison value.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113741740A (en) * 2020-05-29 2021-12-03 苹果公司 Differential drive and sensing for touch sensor panels

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