KR20130124868A - Touch sensor chip, touch sensing apparatus comprising the same and method of controlling noise of touch panel - Google Patents

Touch sensor chip, touch sensing apparatus comprising the same and method of controlling noise of touch panel Download PDF

Info

Publication number
KR20130124868A
KR20130124868A KR1020120071754A KR20120071754A KR20130124868A KR 20130124868 A KR20130124868 A KR 20130124868A KR 1020120071754 A KR1020120071754 A KR 1020120071754A KR 20120071754 A KR20120071754 A KR 20120071754A KR 20130124868 A KR20130124868 A KR 20130124868A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
frequency
touch
sensor chip
driving signal
noise
Prior art date
Application number
KR1020120071754A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101714665B1 (en
Inventor
남성식
Original Assignee
(주)멜파스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)멜파스 filed Critical (주)멜파스
Priority to CN201310163428.3A priority Critical patent/CN103389842B/en
Priority to US13/888,557 priority patent/US9164635B2/en
Publication of KR20130124868A publication Critical patent/KR20130124868A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101714665B1 publication Critical patent/KR101714665B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment

Abstract

Provided are a touch sensor chip, a touch sensing device including the touch sensor chip, and a noise removing method for a touch panel. The touch sensing device includes an electronic device which runs using a clock signal; and a touch sensor chip which is placed adjacent to the electronic device, apply a driving signal to a touch panel where a touch signal is input, and, if the noise level at the frequency of the driving signal is greater than a noise threshold, hop the frequency of the driving signal as much as the hopping interval. The hopping interval depends on the exciting frequency of the touch sensor chip. [Reference numerals] (31) Driving signal applying unit;(32) Touch determining unit;(33) Noise calculating unit;(34) Frequency hopping unit;(AA,BB) Touch pannel

Description

터치 센서 칩, 터치 센서 칩을 포함하는 터치 감지 장치 및 터치 패널의 노이즈 제어 방법{TOUCH SENSOR CHIP, TOUCH SENSING APPARATUS COMPRISING THE SAME AND METHOD OF CONTROLLING NOISE OF TOUCH PANEL}TOUCH SENSOR CHIP, TOUCH SENSING APPARATUS COMPRISING THE SAME AND METHOD OF CONTROLLING NOISE OF TOUCH PANEL}

본 발명은 터치 센서 칩, 터치 센서 칩을 포함하는 터치 감지 장치 및 터치 패널의 노이즈 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 노이즈 발생 여부에 따라 구동 주파수를 변경하는 터치 센서 칩, 터치 센서 칩을 포함하는 터치 감지 장치 및 터치 패널의 노이즈 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a touch sensor chip, a touch sensing device including a touch sensor chip, and a noise control method of a touch panel. More specifically, the present invention includes a touch sensor chip and a touch sensor chip for changing a driving frequency according to whether noise occurs. The present invention relates to a touch sensing device and a noise control method of a touch panel.

터치 감지 장치는 터치 패널을 구비하고, 그로부터 사용자의 화면 터치나 제스쳐(gesture)를 입력 정보로 인식한다. 터치 감지 장치의 터치 패널은 동작 방식에 따라 저항막 방식, 정전 용량 방식, 초음파 방식, 적외선 방식 등으로 분류되는데, 이중 정전 용량 방식은 멀티 터치 입력이 용이하여 많은 주목을 받고 있다.The touch sensing apparatus includes a touch panel, and recognizes a user's screen touch or gesture as input information therefrom. The touch panel of the touch sensing device is classified into a resistive film type, a capacitive type, an ultrasonic type, an infrared type, and the like according to an operation method.

정전 용량 방식의 터치 감지 장치에는 여러 종류의 노이즈가 발생한다. 그 중 하나는 터치 감지 장치 주변 환경에 의해 발생하는 환경적 노이즈이다. 환경적 노이즈는 터치 감지 장치 외의 다른 전자 장치 등에서 발생하는 전자기파 방해(ElectroMagnetic Interference; EMI) 또는 접지 변동(GND fluctuation) 에 의해 발생하는 노이즈를 의미한다. 예를 들어, 터치 감지 장치의 터치 패널은 화상을 디스플레이하는 표시 패널 상에 배치되는 것이 일반적이므로, 터치 패널은 표시 패널을 구동하는 구동 신호에 의해 간섭을 받을 수 있으며, 터치 패널 주변의 다른 전자 장치로부터도 간섭을 받을 수 있다.Capacitive touch sensing devices generate various kinds of noise. One of them is environmental noise caused by the environment around the touch sensing device. Environmental noise refers to noise caused by electromagnetic interference (EMI) or ground fluctuation (GND fluctuation) generated in other electronic devices other than the touch sensing device. For example, since the touch panel of the touch sensing device is generally disposed on a display panel displaying an image, the touch panel may be interfered by a driving signal for driving the display panel, and the other electronic devices around the touch panel may be interfered with. Interference may also be received from

이러한 환경적 노이즈에 의해 터치 패널에 노이즈가 발생하는 경우, 터치 패널의 터치 정확도 등이 저하될 수 있으므로, 환경적 노이즈에 유연하게 대처할 수 있는 터치 감지 장치가 요구된다.When noise occurs in the touch panel due to such environmental noise, the touch accuracy of the touch panel may be deteriorated, and thus a touch sensing device capable of flexibly coping with environmental noise is required.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 노이즈에 의해 발생할 수 있는 기능 이상에 대비할 수 있는 터치 센서 칩, 터치 센서 칩을 포함하는 터치 감지 장치 및 터치 패널의 노이즈 제어 방법을 제공하고자 하는 것이다.An object of the present invention is to provide a touch sensor chip, a touch sensing device including a touch sensor chip, and a noise control method of a touch panel, which can prepare for a functional abnormality caused by noise.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 터치 패널 주변에서 발생하는 노이즈의 주파수에 따라 터치 패널의 구동 주파수를 변경할 수 있는 터치 센서 칩, 터치 센서 칩을 포함하는 터치 감지 장치 및 터치 패널의 노이즈 제어 방법을 제공하고자 하는 것이다.Another problem to be solved by the present invention is a touch sensor chip that can change the driving frequency of the touch panel according to the frequency of the noise generated around the touch panel, a touch sensing device including a touch sensor chip and a noise control method of the touch panel. It is to provide.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치는 클럭 신호를 사용하여 구동되는 전자 디바이스, 전자 디바이스와 인접하게 배치되고, 터치 신호를 입력 받은 터치 패널 및 터치 패널에 구동 신호를 인가하고, 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우 구동 신호의 주파수를 홉핑(hoppong) 간격만큼 홉핑하는 터치 센서 칩을 포함하되, 홉핑 간격은 상기 터치 센서 칩의 여기 주파수(excting frequency)에 기초하여 설정된다.The touch sensing device according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is disposed adjacent to the electronic device, the electronic device that is driven by using the clock signal, and provides a drive signal to the touch panel and the touch panel received the touch signal And a touch sensor chip that hops the frequency of the drive signal by a hopping interval when the noise level at the frequency of the drive signal is greater than or equal to a noise threshold, wherein the hopping interval is an excitation frequency of the touch sensor chip. It is set based on.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 칩은 터치 패널에 구동 신호를 인가하는 구동 신호 인가부, 터치 패널로부터의 터치 신호에 기초하여 터치 여부 및 터치 위치를 결정하는 터치 결정부, 터치 신호에 기초하여 주파수에 대한 노이즈 레벨을 계산하는 노이즈 계산부 및 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우 구동 신호의 주파수를 홉핑(hoppong) 간격만큼 홉핑하는 주파수 홉핑부를 포함하되, 홉핑 간격은 터치 센서 칩의 여기 주파수(excting frequency)에 기초하여 설정된다.The touch sensor chip according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is a drive signal applying unit for applying a drive signal to the touch panel, a touch determination to determine whether the touch and the touch position based on the touch signal from the touch panel A noise calculating unit may be configured to calculate a noise level with respect to a frequency based on a touch signal, and a frequency hopping unit may hop the frequency of the driving signal by a hopping interval when the noise level at the frequency of the driving signal is greater than or equal to a noise threshold. The hopping interval is set based on the exciting frequency of the touch sensor chip.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 노이즈 제어 방법은 터치 패널의 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨을 측정하는 단계, 및 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우 구동 신호의 주파수를 터치 센서 칩의 여기 주파수(excting frequency)에 기초하여 설정되는 홉핑(hoppong) 간격만큼 홉핑하는 단계를 포함한다.Noise control method of the touch panel according to an embodiment of the present invention for solving the above problems is the step of measuring the noise level at the frequency of the drive signal of the touch panel, and if the noise level is greater than the noise threshold frequency of the drive signal And hopping by a hopping interval set based on an excitation frequency of the touch sensor chip.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.The embodiments of the present invention have at least the following effects.

즉, 노이즈에 의해 발생할 수 있는 기능 이상에 대비할 수 있는 터치 센서 칩 및 터치 센서 칩을 포함하는 터치 감지 장치를 제공할 수 있다.That is, it is possible to provide a touch sensing device including a touch sensor chip and a touch sensor chip that can prepare for a function abnormality caused by noise.

또, 터치 패널 주변에서 발생하는 노이즈의 주파수에 따라 터치 패널의 구동 주파수를 변경할 수 있는 터치 센서 칩 및 터치 센서 칩을 포함하는 터치 감지 장치를 제공할 수 있다.In addition, a touch sensing device including a touch sensor chip and a touch sensor chip capable of changing a driving frequency of the touch panel according to a frequency of noise generated around the touch panel may be provided.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the specification.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치의 분해 사시도이다.
도 3 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 칩의 개략도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 노이즈 제어 방법의 순서도이다.
1 is a schematic diagram of a touch sensing device according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded perspective view of a touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 to 12 are graphs for explaining the operation of the touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
13 is a schematic diagram of a touch sensor chip according to an embodiment of the present invention.
14 is a flowchart illustrating a noise control method of a touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.It will be understood that when an element or layer is referred to as being "on" of another element or layer, it encompasses the case where it is directly on or intervening another element or intervening layers or other elements. Like reference numerals refer to like elements throughout.

비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various components, it goes without saying that these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the technical scope of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예들에 대해 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치의 개략도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치의 분해 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 터치 감지 장치(100)는 전자 디바이스(10), 터치 패널(20) 및 터치 센서 칩(30)을 포함한다.1 is a schematic diagram of a touch sensing device according to an embodiment of the present invention. 2 is an exploded perspective view of a touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention. 1 and 2, the touch sensing apparatus 100 includes an electronic device 10, a touch panel 20, and a touch sensor chip 30.

전자 디바이스(10)는 터치 패널(20) 주변에 배치되고, 클럭 신호 또는 구동 신호에 의해 구동되어 전자기파를 발생시키는 장치를 의미한다. 예를 들어, 터치 패널(20)은 화상을 디스플레이하는 표시 패널 상에 배치되는 것이 일반적이므로, 전자 디바이스(10)는 표시 패널일 수 있고, 터치 패널(20)에 전압을 공급하는 전압 공급부일 수도 있으며, 터치 패널(20)을 포함하는 터치 감지 장치(100) 외부에 배치되어 전자기파를 발생시키는 전자 디바이스(10)일 수도 있다.The electronic device 10 refers to an apparatus disposed around the touch panel 20 and driven by a clock signal or a driving signal to generate electromagnetic waves. For example, since the touch panel 20 is generally disposed on a display panel displaying an image, the electronic device 10 may be a display panel or may be a voltage supply unit supplying a voltage to the touch panel 20. The electronic device 10 may be disposed outside the touch sensing apparatus 100 including the touch panel 20 to generate electromagnetic waves.

전자 디바이스(10)는 표시 패널일 수 있다. 표시 패널은 화상을 디스플레이하는 패널로서, 액정 표시 패널(Liquid Crystal Display Panel), 전기영동 표시 패널(Electrophoretic Display Panel), OLED 패널(Organic Light Emitting Diode Panel), LED 패널, 무기 EL 패널(Electro Luminescent Display Panel), FED 패널(Field Emission Display Panel), SED 패널(Surface-conduction Electron-emitter Display Panel), PDP(Plasma Display Panel), CRT(Cathode Ray Tube) 표시 패널일 수 있다. 터치 패널(20)은 표시 패널의 일면 상에 적층될 수 있다. 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 전자 디바이스(10)가 표시 패널인 것으로 설명하나, 이에 제한되지 않고 터치 패널(20) 외부에서 전자기파를 발생시켜 터치 패널(20)의 동작에 영향을 줄 수 있는 모든 전자 디바이스(10)가 채용될 수 있음은 자명하다.The electronic device 10 may be a display panel. The display panel is a panel that displays an image, and includes a liquid crystal display panel, an electrophoretic display panel, an organic light emitting diode panel, an LED panel, and an inorganic luminescent display. The panel may be a panel, a field emission display panel (FED panel), a surface-conduction electron-emitter display panel (SED panel), a plasma display panel (PDP), and a cathode ray tube (CRT) display panel. The touch panel 20 may be stacked on one surface of the display panel. In the present specification, for convenience of description, the electronic device 10 is described as a display panel. However, the electronic device 10 is not limited thereto and may generate electromagnetic waves outside the touch panel 20 to affect the operation of the touch panel 20. It is apparent that the electronic device 10 may be employed.

표시 패널은 클럭 신호를 사용하여 구동되는 액정 표시 패널일 수 있다. 본 명세서에서는 설명의 편의를 위해 전자 디바이스(10)가 표시 패널 중 액정 표시 패널인 것으로 설명하나, 이에 제한되지 않고 클럭 신호 또는 구동 신호에 의해 구동되는 다양한 종류의 표시 패널이 채용될 수 있음은 자명하다.The display panel may be a liquid crystal display panel driven using a clock signal. In the present specification, for convenience of description, the electronic device 10 is described as a liquid crystal display panel among display panels, but various embodiments of the display panel driven by a clock signal or a driving signal may be employed without being limited thereto. Do.

터치 패널(20)은 전자 디바이스(10)와 인접하게 배치되고 사용자의 터치 신호를 입력 받을 수 있다. 도 2를 참조하면, 터치 패널(20)은 화상을 디스플레이하는 표시 패널 상에 배치되어, 사용자의 터치 신호를 입력 받을 수 있다. 터치 패널(20)은 사용자의 터치 신호를 입력 받은 패널로서, 다양한 형태로 구현될 수 있고, 특정 형태에 제안되지 않는다. 예를 들어, 터치 패널(20)은 2층 구조로 이루어질 수 있으며, 이때 터치 센서는 다수의 센스 전극 트레이스들(예를 들면, X축 방향으로 연장된 트레이스들) 위에 교차하는 다수의 구동 전극 트레이스들(예를 들면, Y축 방향으로 연장된 트레이스들)에 의해 형성된 픽셀들의 어레이로서 구현될 수 있다. 또한, 터치 패널(20)은 기판의 단일 층의 단일 측면 상에 제조된 동일 평면상의 단일 층 터치 센서들을 갖는 터치 패널(20)로 구현될 수 있다. 구동 및 센스 전극 트레이스들은 각각 제1 축 방향의 바(bar) 같은 형상들 및 제2 축 방향의 분할된 전극들로서 제조될 수 있고, 제1 축 방향의 각각의 바 같은 형상은 터치 패널(20)의 경계 영역 내의 개별 금속 배선들에 연결되고, 제2 축 방향의 다수의 분할된 전극 중 동일한 제1 축 상에 형성된 전극들은 터치 패널(20)의 경계 영역 내의 개별 금속 배선들을 이용하여 함께 연결될 수 있다. 도 2에서는, 터치 패널(20)이 기판의 단일 층의 단일 측면 상에 제조된 동일 평면 상의 단일 층 터치 센서들을 갖는 것으로 도시하였으며, 이는 2007년 3월 7일에 출원된 “단순한 적층 구조를 갖는 접촉위치 감지 패널”이라는 표제의 한국 특허 출원번호 제10-2007-0021332호에 기술되어 있고, 해당 출원 발명의 내용은 본 명세서에 참고로 포함된다.The touch panel 20 may be disposed adjacent to the electronic device 10 and receive a user's touch signal. Referring to FIG. 2, the touch panel 20 may be disposed on a display panel displaying an image and receive a touch signal of a user. The touch panel 20 is a panel that receives a user's touch signal and may be implemented in various forms, and is not suggested in a specific form. For example, the touch panel 20 may have a two-layer structure, in which the touch sensor crosses a plurality of driving electrode traces crossing a plurality of sense electrode traces (eg, traces extending in the X-axis direction). (Eg, traces extending in the Y-axis direction) may be implemented as an array of pixels. In addition, the touch panel 20 may be implemented as a touch panel 20 having coplanar single layer touch sensors fabricated on a single side of a single layer of a substrate. The drive and sense electrode traces can be manufactured as bar-like shapes in the first axial direction and divided electrodes in the second axial direction, respectively, wherein each bar-like shape in the first axial direction is the touch panel 20. Electrodes formed on the same first axis of the plurality of divided electrodes in the second axial direction may be connected together using individual metal wires in the boundary area of the touch panel 20. have. In FIG. 2, the touch panel 20 is shown as having coplanar single layer touch sensors fabricated on a single side of a single layer of a substrate, which has a “simple stacked structure” filed March 7, 2007. Korean Patent Application No. 10-2007-0021332 entitled "Contact Position Sensing Panel", the contents of which are hereby incorporated by reference.

터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 구동 신호를 인가하고, 터치 패널(20)로부터 감지 신호를 입력 받을 수 있다. 즉, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)의 구동 전극 트레이스들에 구동 신호를 인가할 수 있고, 터치 패널(20)의 센스 전극 트레이스들로부터 감지 신호를 입력 받을 수 있다. 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 인가된 구동 신호와 터치 패널(20)로부터 입력 받은 감지 신호에 기초하여 사용자의 터치 위치를 결정할 수 있다.The touch sensor chip 30 may apply a driving signal to the touch panel 20 and receive a sensing signal from the touch panel 20. That is, the touch sensor chip 30 may apply a driving signal to the driving electrode traces of the touch panel 20, and receive a sensing signal from the sense electrode traces of the touch panel 20. The touch sensor chip 30 may determine a user's touch position based on a driving signal applied to the touch panel 20 and a sensing signal received from the touch panel 20.

터치 센서 칩(30)은, 도 2에 도시된 바와 같이 터치 패널(20)에 실장될 수 있고, 터치 패널(20)의 구동 전극 트레이스들 및 센스 전극 트레이스들과 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)이 아닌 별도의 회로 기판에 실장될 수 있고, 터치 센서 칩(30)이 실장된 회로 기판은 터치 패널(20)과 전기적으로 연결될 수 있다.The touch sensor chip 30 may be mounted on the touch panel 20, as shown in FIG. 2, and disposed on the same plane as the driving electrode traces and the sense electrode traces of the touch panel 20. . In some embodiments, the touch sensor chip 30 may be mounted on a separate circuit board instead of the touch panel 20, and the circuit board on which the touch sensor chip 30 is mounted may be electrically connected to the touch panel 20. Can be.

터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)로부터의 감지 신호에 기초하여 각각의 주파수에 대한 노이즈 레벨을 계산할 수 있다. 터치 센서 칩(30)은 노이즈 레벨을 측정하기 위해, 터치 패널(20)에 구동 신호를 인가하지 않을 수 있다. 터치 패널(20)에 구동 신호를 인가하지 않은 경우, 터치 패널(20)은 사용자의 터치에 기인한 감지 신호가 아닌 환경적 노이즈에 의해 발생하는 신호를 감지할 수 있고, 감지된 신호에 기초하여 주파수에 대한 노이즈 레벨을 계산할 수 있다. 노이즈 레벨에 대한 보다 상세한 설명은 후술한다.The touch sensor chip 30 may calculate a noise level for each frequency based on the detection signal from the touch panel 20. The touch sensor chip 30 may not apply a driving signal to the touch panel 20 to measure the noise level. When the driving signal is not applied to the touch panel 20, the touch panel 20 may detect a signal generated by environmental noise rather than a detection signal caused by a user's touch, and based on the detected signal You can calculate the noise level for the frequency. A more detailed description of the noise level will be given later.

터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 인가되는 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우, 구동 신호의 주파수를 홉핑(hopping) 간격만큼 홉핑한다. 노이즈 임계치는 터치 패널(20)에 노이즈가 발생하였다고 판단하기 위한 최소의 노이즈 레벨 값을 의미한다. 터치 센서 칩(30)의 동작에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 3 내지 도 7을 참조한다.When the noise level at the frequency of the driving signal applied to the touch panel 20 is greater than or equal to the noise threshold, the touch sensor chip 30 hops the frequency of the driving signal by a hopping interval. The noise threshold means a minimum noise level value for determining that noise has occurred in the touch panel 20. For more detailed description of the operation of the touch sensor chip 30 refer to FIGS. 3 to 7.

도 3 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다. 도 3 내지 도 7은 모두 주파수에 대한 노이즈 레벨 값의 그래프이다. 도 3 내지 도 7에서는 터치 패널(20) 주변에 하나의 전자 디바이스(10), 즉, 하나의 액정 표시 패널만이 배치되는 것으로 가정하였으며, 이에, 터치 패널(20)에서 감지되는 노이즈 신호는 액정 표시 패널에 의해 발생되는 노이즈 신호인 것으로 가정하였다. 또한, 도 3 내지 도 7에서는 액정 표시 패널의 구동을 위해 인가되는 구동 신호 또는 클럭 신호는 정현파 신호인 것으로 가정하였다. 그러나, 터치 패널(20) 주변에는 복수의 전자 디바이스(10)가 배치될 수 있으며, 이 경우, 터치 패널(20)에서 감지되는 노이즈 신호는 복수의 전자 디바이스(10)에 의해 발생되는 노이즈 일 수 있다. 또한, 복수의 전자 디바이스(10)에 인가되는 구동 신호 또는 클럭 신호가 모두 정현파 신호인 경우, 터치 패널(20)에서 감지되는 노이즈 신호는 이들 정현파 신호의 합으로 나타낼 수 있으며, 터치 패널(20)에서 감지되는 노이즈 신호는 정현파 신호의 합이므로, 주기성을 가지는 신호일 수 있다.3 to 7 are graphs for explaining the operation of the touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention. 3 to 7 are all graphs of noise level values versus frequency. 3 to 7, it is assumed that only one electronic device 10, that is, one liquid crystal display panel is disposed around the touch panel 20, so that the noise signal detected by the touch panel 20 is a liquid crystal. It is assumed that this is a noise signal generated by the display panel. 3 to 7, it is assumed that the driving signal or the clock signal applied to drive the liquid crystal display panel is a sine wave signal. However, a plurality of electronic devices 10 may be disposed around the touch panel 20, and in this case, the noise signal detected by the touch panel 20 may be the noise generated by the plurality of electronic devices 10. have. In addition, when the driving signal or the clock signal applied to the plurality of electronic devices 10 are all sinusoidal signals, the noise signal detected by the touch panel 20 may be represented by the sum of these sinusoidal signals, and the touch panel 20 The noise signal detected by may be a signal having periodicity because the sum of the sinusoidal signals.

먼저, 도 3을 참조하면, 터치 센서 칩(30)은 전자 디바이스(10)에 의해 발생하는 주파수에 대한 노이즈 레벨 값을 측정할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 도 3 내지 도 7에서는 하나의 전자 디바이스(10)만이 존재하는 것으로 가정하였으므로, 주파수에 대한 노이즈 레벨 값은 하나의 정현파 형상으로 표현될 수 있다. 또한, 터치 패널(20)에서 감지되는 노이즈 신호는 전자 디바이스(10)에 의해 발생하므로, 노이즈 레벨은 전자 디바이스(10)에 인가되는 클럭 신호 또는 구동 신호의 주파수의 N배(N은 정수)의 주파수마다 최대 값을 가질 수 있다. 예를 들어, 전자 디바이스(10), 즉, 액정 표시 패널에 인가되는 클럭 신호의 주파수가 43kHZ인 경우, 노이즈 레벨이 최대값을 갖는 주파수는 43kHZ(예를 들어, 도 3에서 주파수(X)), 2 X 43kHZ(예를 들어, 도 3에서 주파수(Y))일 수 있다. First, referring to FIG. 3, the touch sensor chip 30 may measure a noise level value with respect to a frequency generated by the electronic device 10. As described above, since it is assumed that only one electronic device 10 exists in FIGS. 3 to 7, the noise level value with respect to frequency may be represented by one sinusoidal shape. In addition, since the noise signal detected by the touch panel 20 is generated by the electronic device 10, the noise level is N times (N is an integer) of the frequency of the clock signal or the driving signal applied to the electronic device 10. Each frequency may have a maximum value. For example, when the frequency of the clock signal applied to the electronic device 10, that is, the liquid crystal display panel, is 43 kHZ, the frequency having the maximum noise level is 43 kHZ (for example, the frequency X in FIG. 3). , 2 × 43 kHZ (eg, frequency Y in FIG. 3).

터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 인가되는 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우, 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 홉핑할 수 있다. 만약, 터치 패널(20)에 인가되는 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치보다 작은 경우에는 현 구동 신호의 주파수의 사용이 가능하므로 구동 신호의 주파수를 홉핑할 필요가 없다. 그러나, 터치 패널(20)에 인가되는 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우에는 현 구동 신호의 주파수의 사용이 어려우므로, 터치 센서 칩(30)은 홉핑 간격만큼 구동 신호의 주파수를 홉핑할 수 있다. When the noise level at the frequency of the driving signal applied to the touch panel 20 is equal to or greater than the noise threshold, the touch sensor chip 30 may hop the frequency of the driving signal by a hopping interval. If the noise level at the frequency of the driving signal applied to the touch panel 20 is smaller than the noise threshold, the frequency of the current driving signal may be used, and thus the frequency of the driving signal need not be hopped. However, when the noise level at the frequency of the drive signal applied to the touch panel 20 is greater than or equal to the noise threshold, it is difficult to use the frequency of the current drive signal, so that the touch sensor chip 30 changes the frequency of the drive signal by the hopping interval. You can hop.

도 3에서 터치 패널(20)의 구동 신호의 현재 주파수를 주파수(A)라고 가정하면, 주파수(A)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치보다 크다. 따라서, 터치 센서 칩(30)은 구동 신호의 주파수 홉핑을 결정하고, 홉핑 간격(d)만큼 구동 신호의 주파수를 홉핑하여, 구동 신호의 주파수를 주파수(B)로 변경할 수 있다. 홉핑된 주파수인 주파수(B)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치보다 작으므로, 터치 센서 칩(30)은 홉핑된 주파수인 주파수(B)를 갖는 구동 신호를 사용하여 터치 패널(20)을 구동할 수 있다. 홉핑 간격에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 4를 함께 참조한다.In FIG. 3, assuming that the current frequency of the drive signal of the touch panel 20 is the frequency A, the noise level at the frequency A is greater than the noise threshold. Accordingly, the touch sensor chip 30 may determine the frequency hopping of the driving signal and may hop the frequency of the driving signal by the hopping interval d to change the frequency of the driving signal to the frequency B. FIG. Since the noise level at the frequency B, which is the hopped frequency, is smaller than the noise threshold, the touch sensor chip 30 can drive the touch panel 20 using a drive signal having the frequency B, which is the hopped frequency. have. See also FIG. 4 together for a more detailed description of the hopping interval.

도 3을 참조하면, 홉핑 간격(d)은 전자 디바이스(10)를 구동하는 클럭 신호 또는 구동 신호의 주파수보다 작다. 따라서, 주파수(A) 및 주파수(A)에서 홉핑 간격(d)만큼 홉핑된 주파수(B) 둘 모두는 노이즈 신호의 한 주기 내에 위치한다. 또한, 홉핑된 주파수(B)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치보다 작으므로, 홉핑된 주파수(B)를 사용할 수 있다. Referring to FIG. 3, the hopping interval d is less than the frequency of the clock signal or drive signal that drives the electronic device 10. Thus, both frequency A and frequency B hopped by hopping interval d at frequency A are located within one period of the noise signal. In addition, since the noise level at the hopped frequency B is smaller than the noise threshold, the hopped frequency B can be used.

다음으로, 도 4를 참조하면, 홉핑 간격은 전자 디바이스(10)를 구동하는 클럭 신호 또는 구동 신호의 주파수보다 크다. 따라서, 주파수(A) 및 주파수(A)에서 홉핑 간격만큼 홉핑된 주파수(C)는 노이즈 신호의 한 주기 내에 위치하지 않고, 주파수(A)와 주파수(C)는 한 주기 이상 차이가 나게 된다. 또한, 홉핑된 주파수(C)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치보다 작으므로, 홉핑된 주파수(C)를 사용할 수 있다.Next, referring to FIG. 4, the hopping interval is greater than the frequency of the clock signal or drive signal that drives the electronic device 10. Accordingly, the frequency C hopped by the hopping interval at the frequency A and the frequency A is not located within one period of the noise signal, and the frequency A and the frequency C are different by one or more periods. In addition, since the noise level at the hopped frequency C is smaller than the noise threshold, the hopped frequency C can be used.

도 3 및 도 4의 실시예 모두에서 홉핑된 주파수(B, C)에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치보다 작으므로, 홉핑된 주파수(B, C)를 모두 사용할 수는 있다. 그러나, 도 4의 실시예와 같이 홉핑 간격이 전자 디바이스(10)의 클럭 신호 또는 구동 신호의 주파수보다 큰 경우에는 터치 패널(20)의 구동 신호의 최초 주파수에서 멀리 떨어진 곳에서 노이즈 레벨이 노이즈 임계치보다 작은 주파수를 찾게 되므로, 대역폭 측면에서 불리한 점이 존재하고, 대역폭 측면에서의 불리한 점에 기인한 여러 불이익들이 발생할 수 있다. In both the embodiments of FIG. 3 and FIG. 4, since the noise level at the hopped frequencies B and C is smaller than the noise threshold, both the hopped frequencies B and C can be used. However, when the hopping interval is greater than the frequency of the clock signal or the drive signal of the electronic device 10 as shown in the embodiment of FIG. 4, the noise level is far from the initial frequency of the drive signal of the touch panel 20. Since smaller frequencies are found, there are disadvantages in terms of bandwidth, and various disadvantages may arise due to disadvantages in bandwidth.

앞서 설명한 바와 같이, 노이즈 신호는 전자 디바이스(10)의 클럭 신호 또는 구동 신호의 주파수의 정수 배 단위 마다 최대값을 가지므로, 전자 디바이스(10)의 클럭 신호 또는 구동 신호의 주파수마다 최소 하나의 노이즈-프리(noise-free)한 곳이 위치할 수 있다. 따라서, 터치 패널(20)의 구동 신호의 최초 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우, 터치 패널(20)의 구동 신호의 최초 주파수에서 조금만 홉핑하더라도, 즉, 도 3의 실시예와 같이 홉핑 간격이 전자 디바이스(10)의 클럭 신호 또는 구동 신호의 주파수보다 작더라도, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치보다 작은 주파수를 찾을 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 홉핑 간격이 전자 디바이스(10)의 클럭 신호 또는 구동 신호의 주파수보다 작으므로, 대역폭 측면에서 유리함을 가질 수 있다.As described above, the noise signal has a maximum value every integer multiple of the frequency of the clock signal or the drive signal of the electronic device 10, and therefore at least one noise per frequency of the clock signal or the drive signal of the electronic device 10. The noise-free place can be located. Therefore, when the noise level at the initial frequency of the drive signal of the touch panel 20 is equal to or greater than the noise threshold, even if only a little hopping at the initial frequency of the drive signal of the touch panel 20, that is, the hopping interval as in the embodiment of FIG. 3. Even if the frequency of the clock signal or the drive signal of the electronic device 10 is smaller than the frequency of the noise threshold can be found. Therefore, in the present invention, since the hopping interval is smaller than the frequency of the clock signal or the driving signal of the electronic device 10, it may be advantageous in terms of bandwidth.

홉핑 간격은 터치 센서 칩(30)의 여기 주파수(exciting frequency)에 기초하여 설정될 수 있고, 구체적으로, 터치 센서 칩(30)에 의해 설정될 수 있는 최소 단위의 주파수 간격일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 터치 센서 칩(30)의 여기 주파수는 200 내지 1000kHZ일 수 있고, 홉핑 간격은 터치 센서 칩(30)에 의해 설정될 수 있는 최소 단위의 주파수 간격으로서, 상기 터치 센서 칩의 여기 주파수의 1 내지 2%일 수 있다.The hopping interval may be set based on an excitation frequency of the touch sensor chip 30, and specifically, may be a minimum unit frequency interval that may be set by the touch sensor chip 30. In some embodiments, the excitation frequency of the touch sensor chip 30 may be between 200 and 1000 kHZ, and the hopping interval is the minimum unit of frequency interval that may be set by the touch sensor chip 30, and the excitation of the touch sensor chip 30 may be reduced. It may be 1 to 2% of the frequency.

홉핑 간격은 표시 패널의 클럭 신호의 주파수에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 홉핑 간격 설정 시 홉핑 간격이 작을수록 재홉핑 가능성을 줄일 수 있으며, 예를 들어, 표시 패널의 클럭 신호의 주파수보다 작은 것이 바람직하다. 따라서, 홉핑 간격은 5 내지 43kHz로 설정될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 터치 센서 칩(30)의 여기 주파수가 700kHZ인 경우, 홉핑 간격은 여기 주파수의 1.5%인, 약 10.5kHz일 수 있다. 다만, 터치 센서 칩(30)의 여기 주파수는 다양하게 설정될 수 있고, 터치 센서 칩(30)에 의해 설정될 수 있는 최소 단위의 주파수 간격은 칩 설계 시에 다양하게 설정될 수도 있다.The hopping interval may be variously set according to the frequency of the clock signal of the display panel. When the hopping interval is set, the smaller the hopping interval, the lower the possibility of re-hopping. For example, the frequency is smaller than the frequency of the clock signal of the display panel. Therefore, the hopping interval may be set to 5 to 43 kHz. In some embodiments, when the excitation frequency of the touch sensor chip 30 is 700 kHZ, the hopping interval may be about 10.5 kHz, which is 1.5% of the excitation frequency. However, the excitation frequency of the touch sensor chip 30 may be variously set, and the minimum frequency interval that may be set by the touch sensor chip 30 may be variously set at the time of chip design.

다음으로, 도 5를 참조하면, 홉핑 간격만큼 홉핑된 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우, 터치 센서 칩(30)은 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 재홉핑할 수 있다. 터치 패널(20)의 구동 신호의 최초 주파수를 주파수(A)라고 가정하면, 주파수(A)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치보다 크다. 따라서, 터치 센서 칩(30)은 구동 신호의 주파수 홉핑을 결정하고, 홉핑 간격만큼 구동 신호의 주파수를 홉핑하여, 구동 신호의 주파수를 주파수(D)로 변경할 수 있다. 그러나, 홉핑된 구동 신호의 주파수(D)에서의 노이즈 레벨은 여전히 노이즈 임계치 이상이다. 이 경우, 터치 센서 칩(30)은 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 재홉핑하여, 홉핑된 주파수(E)에서 터치 패널(20)을 구동할 수 있다. Next, referring to FIG. 5, when the noise level at the frequency of the drive signal of the touch panel 20 hopped by the hopping interval is greater than or equal to the noise threshold, the touch sensor chip 30 re-determines the frequency of the drive signal by the hopping interval. You can hop. Assuming that the initial frequency of the drive signal of the touch panel 20 is frequency A, the noise level at frequency A is greater than the noise threshold. Therefore, the touch sensor chip 30 may determine the frequency hopping of the driving signal and may hop the frequency of the driving signal by the hopping interval, thereby changing the frequency of the driving signal to the frequency D. FIG. However, the noise level at frequency D of the hopped drive signal is still above the noise threshold. In this case, the touch sensor chip 30 may re-hop the frequency of the driving signal by a hopping interval to drive the touch panel 20 at the hopped frequency E. FIG.

터치 센서 칩(30)은 앞서 설명한 홉핑 패턴을 사용하여 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 주파수가 검색될 때까지 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 홉핑할 수도 있다. 다만, 터치 센서 칩(30)은 터치 센서 칩(30)의 여기 주파수의 약 +10% 내지 약 -10% 범위 내에서 구동 신호의 주파수를 홉핑할 수 있다. 이 경우, 홉핑 간격이 터치 센서 칩(30)의 여기 주파수의 1.5%이므로, 약 6회 내지 7회 정도 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 홉핑할 수 있다.The touch sensor chip 30 may hop the frequency of the driving signal of the touch panel 20 until a frequency whose noise level is equal to or greater than the noise threshold is searched using the hopping pattern described above. However, the touch sensor chip 30 may hop the frequency of the driving signal within a range of about + 10% to about -10% of the excitation frequency of the touch sensor chip 30. In this case, since the hopping interval is 1.5% of the excitation frequency of the touch sensor chip 30, the frequency of the driving signal of the touch panel 20 may be hopped about 6 to 7 times.

다음으로, 도 6을 참조하면, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 음의 방향으로 홉핑할 수 있다. 도 6의 실시예는 터치 센서 칩(30)의 구동 신호의 주파수 홉핑 방향이 음의 방향이라는 것을 제외하면, 도 3의 실시예와 실질적으로 동일하다. 즉, 터치 패널(20)의 구동 신호의 최초 주파수(F)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치 이상이므로, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 홉핑할 수 있고, 홉핑된 주파수(G)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치보다 작으므로, 터치 센서 칩(30)은 주파수(G)에서 터치 패널(20)을 구동할 수 있다.Next, referring to FIG. 6, the touch sensor chip 30 may hop the frequency of the driving signal of the touch panel 20 in the negative direction. The embodiment of FIG. 6 is substantially the same as the embodiment of FIG. 3 except that the frequency hopping direction of the drive signal of the touch sensor chip 30 is a negative direction. That is, since the noise level at the initial frequency F of the drive signal of the touch panel 20 is greater than or equal to the noise threshold, the touch sensor chip 30 may hop the frequency of the drive signal of the touch panel 20 by a hopping interval. In addition, since the noise level at the hopped frequency G is smaller than the noise threshold, the touch sensor chip 30 may drive the touch panel 20 at the frequency G.

다음으로, 도 7을 참조하면, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 음의 방향으로 홉핑할 수 있고, 홉핑 간격만큼 홉핑된 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우, 터치 센서 칩(30)은 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 재홉핑할 수 있다. 도 7의 실시예는 터치 센서 칩(30)의 구동 신호의 주파수 홉핑 방향이 음의 방향이라는 것을 제외하면, 도 5의 실시예와 실질적으로 동일하다. 즉, 터치 패널(20)의 구동 신호의 최초 주파수(F)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치 이상이므로, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 홉핑할 수 있다. 다만, 홉핑된 주파수(H)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치 이상이므로, 터치 센서 칩(30)은 재홉핑을 결정할 수 있고, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 재홉핑할 수 있다. 재홉핑된 주파수(I)에서의 노이즈 레벨은 노이즈 임계치보다 작으므로, 터치 센서 칩(30)은 주파수(I)에서 터치 패널(20)을 구동할 수 있다.Next, referring to FIG. 7, the touch sensor chip 30 may hop the frequency of the driving signal of the touch panel 20 in the negative direction, and the driving signal of the driving signal of the touch panel 20 hopped by a hopping interval. When the noise level at the frequency is greater than or equal to the noise threshold, the touch sensor chip 30 may rehop the frequency of the driving signal by a hopping interval. The embodiment of FIG. 7 is substantially the same as the embodiment of FIG. 5 except that the frequency hopping direction of the drive signal of the touch sensor chip 30 is a negative direction. That is, since the noise level at the initial frequency F of the drive signal of the touch panel 20 is greater than or equal to the noise threshold, the touch sensor chip 30 may hop the frequency of the drive signal of the touch panel 20 by a hopping interval. have. However, since the noise level at the hopped frequency H is greater than or equal to the noise threshold, the touch sensor chip 30 may determine rehopping, and the touch sensor chip 30 may adjust the frequency of the drive signal of the touch panel 20. You can re-hop by the hopping interval. Since the noise level at the re-hopped frequency I is smaller than the noise threshold, the touch sensor chip 30 may drive the touch panel 20 at frequency I.

터치 센서 칩(30)은 도 3에 도시된 바와 같이 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 양의 방향으로 홉핑할 수도 있고, 도 6에 도시된 바와 같이 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 음의 방향으로 홉핑할 수도 있다. 몇몇 실시예에서, 주파수 홉핑 방향은 양의 방향 및 음의 방향 중 임의로 선택될 수 있다. 또한, 양의 방향 및 음의 방향 중 하나로 주파수 홉핑을 실시하다가, 해당 방향의 한계치, 즉, 터치 센서 칩(30)의 여기 주파수의 약 +10% 또는 약 -10%에 다다르는 경우, 터치 센서 칩(30)은 양의 방향 및 음의 방향 중 선택되지 않았던 반대 방향으로 주파수 홉핑을 실시할 수도 있다.As illustrated in FIG. 3, the touch sensor chip 30 may hop the frequency of the drive signal of the touch panel 20 in a positive direction, or as shown in FIG. 6. The frequency may be hopped in the negative direction. In some embodiments, the frequency hopping direction can be arbitrarily selected from a positive direction and a negative direction. In addition, when frequency hopping is performed in one of a positive direction and a negative direction, and reaches a threshold value of the direction, that is, about + 10% or about -10% of the excitation frequency of the touch sensor chip 30, the touch sensor chip 30 may perform frequency hopping in an opposite direction that is not selected between a positive direction and a negative direction.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치는 현재 터치 패널을 구동하기 위해 사용되는 구동 신호의 주파수에서 노이즈가 검출되는 경우, 기능 이상을 방지하기 위해 터치 패널의 구동 신호의 주파수를 홉핑할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 다른 터치 감지 장치는 노이즈에 의한 기능 이상을 사전에 방지할 수 있다. 나아가, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치는 주파수 홉핑 간격을 터치 센서 칩의 여기 주파수에 기초하여 설정하고, 전자 디바이스의 클럭 신호의 주파수보다 작게 설정하여, 세밀하게 주파수 홉핑을 수행할 수 있고, 이에 따라 대역폭 측면에서 유리할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when noise is detected at a frequency of a driving signal currently used to drive a touch panel, the touch sensing device may hop a frequency of the driving signal of the touch panel to prevent a malfunction. . Therefore, the touch sensing apparatus according to the embodiment of the present invention can prevent the malfunction of the noise in advance. Furthermore, the touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention may set the frequency hopping interval based on the excitation frequency of the touch sensor chip, and set the frequency hopping interval smaller than the frequency of the clock signal of the electronic device to perform frequency hopping in detail. This may be advantageous in terms of bandwidth.

터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 인가되는 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우, 홉핑 수행 여부에 대한 결정을 위해 추가적인 동작을 더 수행할 수 있다. 앞서, 도 3 내지 도 7에서 설명한 바와 같이, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 인가되는 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우, 바로 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 홉핑할 수 있다. 다만, 실제 노이즈가 발생하지 않았지만, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우가 발생할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 손가락과 같은 신체 부위에 의해 터치 입력이 이루어지는 경우, 터치 입력 전후에는 호버링(hovering) 등에 의해 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상일 수 있다. 그러나, 이러한 경우에 구동 신호의 주파수를 홉핑하는 것은 반드시 요구되는 구성이 아니므로, 터치 센서 칩(30)은 홉핑 수행 여부에 대한 결정을 하기 위해 추가적인 동작을 더 수행할 수 있다. 터치 센서 칩(30)의 동작에 대한 보다 상세한 설명을 위해 도 8 내지 도 12를 참조한다.When the noise level at the frequency of the driving signal applied to the touch panel 20 is greater than or equal to the noise threshold, the touch sensor chip 30 may further perform an additional operation to determine whether hopping is performed. As described above with reference to FIGS. 3 to 7, when the noise level at the frequency of the driving signal applied to the touch panel 20 is greater than or equal to the noise threshold, the touch sensor chip 30 immediately changes the frequency of the driving signal by a hopping interval. You can hop. However, although no actual noise has occurred, a case where the noise level is higher than or equal to the noise threshold may occur. For example, when a touch input is made by a body part such as a user's finger, the noise level may be greater than or equal to the noise threshold by hovering or the like before and after the touch input. However, in this case, since hopping the frequency of the driving signal is not necessarily required, the touch sensor chip 30 may further perform additional operations to determine whether to perform hopping. 8 to 12 for a more detailed description of the operation of the touch sensor chip 30.

도 8 내지 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 감지 장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다. 도 8 내지 도 12는 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수에서의 시간에 대한 노이즈 레벨 값 및 터치 입력 신호 값에 대한 그래프로서, 도 8 내지 도 12의 (a)는 모두 시간에 대한 노이즈 레벨 값의 그래프이고, 도 8 내지 도 12의 (b)는 모두 시간에 대한 터치 입력 신호 값의 그래프이다. 노이즈 임계치는 도 3 내지 도 7의 노이즈 임계치와 실질적으로 동일하고, 터치 임계치는 터치 패널(20)에 사용자의 터치가 발생하였다고 판단하기 위한 최소한의 터치 입력 신호 값을 의미한다.8 to 12 are graphs for explaining the operation of the touch sensing apparatus according to an embodiment of the present invention. 8 to 12 are graphs of a noise level value and a touch input signal value with respect to time at a frequency of a drive signal of the touch panel 20, and FIGS. 8 to 12 (a) all show noise levels with respect to time. 8 to 12 (b) are graphs of touch input signal values with respect to time. The noise threshold is substantially the same as the noise threshold of FIGS. 3 to 7, and the touch threshold means a minimum touch input signal value for determining that a user's touch has occurred on the touch panel 20.

터치 센서 칩(30)은 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점부터 제1 시구간 동안 터치 패널(20)에 터치가 발생하는지 여부를 검출할 수 있다. 먼저, 도 8을 참조하면, 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수에서 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점(t1)부터 제1 시구간(T¬1) 동안, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 터치가 발생하는지 여부를 검출할 수 있다. 도 8에 도시된 실시예에서는, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점(t1)부터 제1 시구간(T¬1) 동안 터치가 발생하지 않았으므로, 해당 노이즈는 사용자의 실제 터치와 연관되어 발생하는 호버링 등에 의한 노이즈가 아닌 환경 노이즈의 발생으로 판단할 수 있고, 터치 센서 칩(30)은 이러한 환경 노이즈의 발생에 대처하기 위해 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 홉핑할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제1 시구간(T1)은 디스플레이에 사용되는 15 내지 45개의 프레임에 대응하는 시구간, 즉, 15 내지 45개의 프레임이 디스플레이 되는 시구간을 의미할 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서, 제1 시구간(T1)은 디스플레이에 사용되는 30개의 프레임에 대응하는 시구간, 즉, 30개의 프레임이 디스플레이 되는 시구간을 의미할 수도 있다.The touch sensor chip 30 may detect whether a touch occurs on the touch panel 20 during the first time period from the time when the noise level becomes equal to or greater than the noise threshold. First, referring to FIG. 8, the touch sensor chip 30 is operated from the time t1 at which the noise level becomes greater than or equal to the noise threshold at the frequency of the drive signal of the touch panel 20 to the first time period T′1. It may be detected whether a touch occurs in the touch panel 20. In the embodiment illustrated in FIG. 8, since no touch occurs during the first time period T¬1 from the time point t1 when the noise level becomes equal to or greater than the noise threshold, the noise is generated in association with the actual touch of the user. The noise may be determined as the generation of environmental noise instead of the noise caused by hovering, and the touch sensor chip 30 may hop the frequency of the driving signal of the touch panel 20 by a hopping interval to cope with the generation of such environmental noise. have. In some embodiments, the first time period T1 may mean a time period corresponding to 15 to 45 frames used for display, that is, a time period during which 15 to 45 frames are displayed. Also, in some embodiments, the first time period T1 may mean a time period corresponding to 30 frames used for display, that is, a time period during which 30 frames are displayed.

다음으로, 도 9를 참조하면, 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수에서 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점(t3)부터 제1 시구간(T¬1) 동안, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 터치가 발생하는지 여부를 검출할 수 있다. 도 9에 도시된 실시예에서는, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점(t3)부터 제1 시구간(T¬1) 동안의 시구간 중 시점(t5)에서 터치가 발생하였으므로, 해당 노이즈는 환경 노이즈가 아닌 사용자의 실제 터치와 연관되어 발생하는 호버링 등에 의한 노이즈의 발생으로 판단할 수 있고, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않을 수 있다. 터치 센서 칩(30)의 구체적인 홉핑 동작은 상술한 도 3 내지 도 7에서의 홉핑 동작과 동일하다.Next, referring to FIG. 9, the touch sensor chip 30 is applied from the time t3 at which the noise level becomes greater than or equal to the noise threshold at the frequency of the drive signal of the touch panel 20 to the first time period T′1. May detect whether a touch occurs in the touch panel 20. In the embodiment shown in FIG. 9, since a touch occurs at a time point t5 of the time period from the time point t3 at which the noise level becomes equal to or greater than the noise threshold to the first time period T¬1, the noise is determined by the environment. It may be determined that noise is generated by hovering, etc., generated in association with the actual touch of the user, not the noise, and the touch sensor chip 30 may not hop the frequency of the driving signal of the touch panel 20. The specific hopping operation of the touch sensor chip 30 is the same as the hopping operation in FIGS. 3 to 7 described above.

다음으로, 도 10을 참조하면, 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수에서 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점(t3)부터 제1 시구간(T¬1) 동안, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 터치가 발생하는지 여부를 검출할 수 있고, 이와는 독립적으로 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수에서 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점(t6)부터 제1 시구간(T¬1) 동안에도, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)에 터치가 발생하는지 여부를 검출할 수 있다. 도 10에 도시된 실시예에서는, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점(t3)부터 제1 시구간(T¬1) 동안 터치가 발생하지 않았으므로, 해당 노이즈는 사용자의 실제 터치와 연관되어 발생하는 호버링 등에 의한 노이즈가 아닌 환경 노이즈의 발생으로 판단할 수 있고, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 홉핑할 수 있다. 그러나, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점(t6)부터 제1 시구간(T¬1) 중 시점(t8)에서는 터치가 발생하였으므로, 해당 노이즈는 환경 노이즈가 아닌 사용자의 실제 터치와 연관되어 발생하는 호버링 등에 의한 노이즈의 발생으로 판단할 수 있고, 터치 센서 칩(30)은 터치 패널(20)의 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않을 수 있다. 터치 센서 칩(30)의 구체적인 홉핑 동작은 상술한 도 3 내지 도 7에서의 홉핑 동작과 동일하다.Next, referring to FIG. 10, the touch sensor chip 30 is applied from the time t3 at which the noise level becomes greater than or equal to the noise threshold at the frequency of the drive signal of the touch panel 20 to the first time period T′1. Can detect whether a touch occurs in the touch panel 20, and independently from the time point t6 at which the noise level becomes greater than or equal to the noise threshold at the frequency of the drive signal of the touch panel 20, the first time interval ( Even during T′1), the touch sensor chip 30 may detect whether a touch is generated on the touch panel 20. In the embodiment illustrated in FIG. 10, since no touch occurs during the first time period T¬1 from the time point t3 when the noise level becomes equal to or greater than the noise threshold, the noise is generated in association with the actual touch of the user. It may be determined that the noise is generated instead of the noise caused by the hovering, and the touch sensor chip 30 may hop the frequency of the driving signal of the touch panel 20 by a hopping interval. However, since a touch occurs at a time point t8 of the first time period T¬1 from a time point t6 when the noise level becomes equal to or higher than the noise threshold, the noise is generated in association with the user's actual touch, not environmental noise. It may be determined that noise is generated due to hovering or the like, and the touch sensor chip 30 may not hop the frequency of the driving signal of the touch panel 20. The specific hopping operation of the touch sensor chip 30 is the same as the hopping operation in FIGS. 3 to 7 described above.

다음으로, 사용자의 터치가 발생한 상태에서 터치가 해제된 시점(ta) 이후로도 사용자의 터치에 의해 발생한 노이즈가 일정 시구간 동안 유지될 수 있고, 그 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상일 수 있다. 즉, 사용자의 터치가 해제되었으나, 사용자의 손가락과 같은 신체 부위가 터치 패널(20)로부터 멀어지는 과정에서 터치 패널(20)에 근접하게 배치되는 순간이 존재하므로, 호버링 등에 의해 터치 패널(20)에 실제 터치가 발생하지 않았지만 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 순간이 발생할 수 있다. 따라서, 이러한 경우에도 구동 신호의 주파수를 홉핑하는 것은 반드시 요구되는 구성이 아니므로, 터치 센서 칩(30)은 터치가 해제된 시점 이후로부터 특정 시구간 동안 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않을 수 있다.Next, the noise generated by the user's touch may be maintained for a predetermined time period even after the time ta of the touch is released in the state where the user's touch occurs, and the noise level may be greater than or equal to the noise threshold. That is, although the touch of the user is released, there is a moment when the body part such as the user's finger is disposed close to the touch panel 20 in the process of moving away from the touch panel 20, and thus, the touch panel 20 may be hovered. Although no actual touch has occurred, a moment may occur where the noise level is above the noise threshold. Therefore, even in this case, since hopping the frequency of the driving signal is not necessarily required, the touch sensor chip 30 may not hop the frequency of the driving signal for a specific time period after the touch is released.

도 11을 참조하면, 터치 패널(20)에 터치가 해제된 시점(ta)부터 제2 시구간(T2) 동안, 터치 센서 칩(30)은 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인지 여부를 검출하고, 터치 패널(20)에 터치가 발생하는지 여부를 검출할 수 있다. 도 11에 도시된 실시예에서는, 터치 패널(20)에 터치가 해제된 시점(ta)부터 제2 시구간(T2) 동안 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 순간이 발생하나, 이는 터치 해제 과정에서 발생하는 노이즈일 확률이 높으므로, 터치 센서 칩(30)은 제2 시구간(T2) 동안 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않을 수 있다. 몇몇 실시예에서, 제 2 시구간(T2)은 디스플레이에 사용되는 15 내지 45개의 프레임에 대응하는 시구간, 즉, 15 내지 45개의 프레임이 디스플레이 되는 시구간을 의미할 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서, 제2 시구간(T2)은 디스플레이에 사용되는 30개의 프레임에 대응하는 시구간, 즉, 30개의 프레임이 디스플레이 되는 시구간을 의미할 수도 있다Referring to FIG. 11, the touch sensor chip 30 detects whether the noise level is equal to or greater than the noise threshold during the second time period T2 from the time ta when the touch is released from the touch panel 20. It may be detected whether a touch occurs in the panel 20. In the embodiment shown in FIG. 11, the moment when the noise level is greater than or equal to the noise threshold occurs from the time ta when the touch is released on the touch panel 20 to the second time period T2, which occurs during the touch release process. Since the probability of noise is high, the touch sensor chip 30 may not hop the frequency of the driving signal during the second time period T2. In some embodiments, the second time period T2 may mean a time period corresponding to 15 to 45 frames used for display, that is, a time period during which 15 to 45 frames are displayed. Also, in some embodiments, the second time period T2 may mean a time period corresponding to 30 frames used for display, that is, a time period during which 30 frames are displayed.

다음으로, 도 12를 참조하면, 터치 패널(20)에 터치가 해제된 시점(ta)부터 제2 시구간(T2) 동안, 터치 센서 칩(30)은 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인지 여부를 검출하고, 터치 패널(20)에 터치가 발생하는지 여부를 검출할 수 있다. 도 12에 도시된 실시예에서는, 터치 패널(20)에 터치가 해제된 시점(ta)부터 제2 시구간(T2) 동안 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 순간이 발생하고, 시점 (tc)에서 터치 패널(20)에 터치가 발생하였으나, 시점 (tc)에서의 터치 발생과 무관하게 터치 센서 칩(30)은 제2 시구간(T2) 동안 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않을 수 있다.Next, referring to FIG. 12, the touch sensor chip 30 detects whether the noise level is greater than or equal to the noise threshold during the second time period T2 from the time ta when the touch is released from the touch panel 20. In addition, it may be detected whether a touch occurs in the touch panel 20. In the embodiment shown in FIG. 12, a moment at which the noise level is greater than or equal to the noise threshold occurs from the time ta at which the touch is released to the touch panel 20 from the time ta to the second time period T2, and the touch panel at the time point tc. Although a touch has occurred at 20, the touch sensor chip 30 may not hop the frequency of the driving signal during the second time period T2 regardless of the touch at the time point tc.

도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 센서 칩의 개략도이다. 도 8을 참조하면, 터치 센서 칩(30)은 구동 신호 인가부(31), 터치 결정부(32), 노이즈 계산부(33) 및 주파수 홉핑부(34)를 포함할 수 있다. 13 is a schematic diagram of a touch sensor chip according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 8, the touch sensor chip 30 may include a driving signal applying unit 31, a touch determination unit 32, a noise calculator 33, and a frequency hopping unit 34.

구동 신호 인가부(31)는 터치 센서 칩(30)과 연계되어 작동하는 터치 패널에 구동 신호를 인가할 수 있다. 터치 패널은 도 1 내지 도 12에서 설명한 터치 패널과 실질적으로 동일할 수 있다. 구동 신호 인가부(31)는 최초 설정된 주파수를 갖는 구동 신호를 터치 패널에 인가할 수 있다.The driving signal applying unit 31 may apply a driving signal to the touch panel operating in association with the touch sensor chip 30. The touch panel may be substantially the same as the touch panel described with reference to FIGS. 1 to 12. The driving signal applying unit 31 may apply a driving signal having an initially set frequency to the touch panel.

터치 결정부(32)는 터치 패널로부터의 터치 신호에 기초하여 터치 여부 및 터치 위치를 결정할 수 있다. 터치 패널에 사용자가 터치 입력을 가하는 경우 발생되는 터치 신호에 의해, 터치 센서 칩(30)은 터치 여부 및 터치 여부를 결정할 수 있다.The touch determiner 32 may determine whether to touch and the touch position based on the touch signal from the touch panel. By the touch signal generated when the user applies a touch input to the touch panel, the touch sensor chip 30 may determine whether the touch is made or not.

노이즈 계산부(33)는 터치 신호에 기초하여 주파수에 대한 노이즈 레벨을 계산할 수 있다. 노이즈 계산부(33)가 주파수에 대한 노이즈 레벨을 계산하는 것은 도 1 내지 도 12에서 설명한 터치 센서 칩이 주파수에 대한 노이즈 레벨을 계산하는 것과 실질적으로 동일하므로 중복 설명을 생략한다.The noise calculator 33 may calculate a noise level with respect to the frequency based on the touch signal. Since the noise calculator 33 calculates the noise level with respect to the frequency, the touch sensor chip described with reference to FIGS. 1 through 12 is substantially the same as calculating the noise level with respect to the frequency.

노이즈 계산부(33)에 의해 노이즈 레벨이 계산되는 노이즈는 터치 센서 칩(30) 외부의 전자 디바이스에 의해 발생하는 노이즈일 수 있다. 여기서, 터치 센서 칩(30) 외부의 전자 디바이스는 터치 센서 칩(30)을 제외한 터치 센서 칩(30) 주변에 배치될 수 있는 임의의 전자 디바이스를 의미할 수 있다. 따라서, 외부의 전자 디바이스는 도 1 내지 도 12에서 설명한 바와 같이, 액정 표시 패널과 같은 표시 패널일 수도 있으나, 터치 센서 칩(30)이 구동하는 터치 패널 주변에 배치되고, 클럭 신호 또는 구동 신호에 의해 구동되어 전자기파를 발생시키는 장치를 의미할 수도 있다.The noise whose noise level is calculated by the noise calculator 33 may be noise generated by an electronic device external to the touch sensor chip 30. Here, the electronic device outside the touch sensor chip 30 may refer to any electronic device that may be disposed around the touch sensor chip 30 except for the touch sensor chip 30. Accordingly, the external electronic device may be a display panel such as a liquid crystal display panel as described with reference to FIGS. 1 to 12, but is disposed around the touch panel driven by the touch sensor chip 30, and is applied to a clock signal or a driving signal. It may mean a device that is driven by to generate electromagnetic waves.

주파수 홉핑부(34)는 터치 패널의 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우, 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 홉핑할 수 있고, 홉핑 간격은 터치 센서 칩(30)의 여기 주파수에 기초하여 설정될 수 있다. 주파수 홉핑부(34)가 터치 패널의 구동 신호의 주파수를 홉핑하는 것은 도 1 내지 도 12의 터치 센서 칩이 터치 패널의 구동 신호의 주파수를 홉핑하는 것과 실질적으로 동일하므로 중복 설명을 생략한다. When the noise level at the frequency of the drive signal of the touch panel is greater than or equal to the noise threshold, the frequency hopping unit 34 may hop the frequency of the drive signal by a hopping interval, and the hopping interval may correspond to an excitation frequency of the touch sensor chip 30. Can be set based on this. Hopping the frequency of the drive signal of the touch panel by the frequency hopping unit 34 is substantially the same as hopping the frequency of the drive signal of the touch panel of FIGS.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 노이즈 제어 방법의 순서도이다.14 is a flowchart illustrating a noise control method of a touch panel according to an exemplary embodiment of the present invention.

먼저, 터치 패널의 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨을 측정한다(S140). 터치 패널의 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨을 측정하는 단계는 도 1 내지 도 12의 터치 센서 칩이 주파수에 대한 노이즈 레벨을 계산하는 것과 실질적으로 동일하므로 중복 설명을 생략한다.First, the noise level at the frequency of the drive signal of the touch panel is measured (S140). Measuring the noise level at the frequency of the drive signal of the touch panel is substantially the same as calculating the noise level with respect to the frequency of the touch sensor chip of FIGS.

터치 패널의 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨을 측정하는 단계는 터치 패널에 구동 신호를 인가하지 않은 상태에서 터치 패널을 구동하는 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨을 측정하는 단계를 포함할 수 있다. 터치 패널에 구동 신호를 인가하지 않은 경우, 터치 패널은 사용자의 터치에 기인한 감지 신호가 아닌 환경적 노이즈에 의해 발생하는 신호를 감지할 수 있고, 감지된 신호에 기초하여 주파수에 대한 노이즈 레벨을 계산할 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 패널의 노이즈 제어 방법은 터치 패널의 환경 노이즈를 제어하는 방법일 수 있다.Measuring the noise level at the frequency of the drive signal of the touch panel may include measuring the noise level at the frequency of the drive signal for driving the touch panel without applying the drive signal to the touch panel. When the driving signal is not applied to the touch panel, the touch panel may detect a signal generated by environmental noise rather than a detection signal caused by a user's touch, and adjust a noise level with respect to frequency based on the detected signal. Can be calculated Therefore, the noise control method of the touch panel according to an embodiment of the present invention may be a method of controlling environmental noise of the touch panel.

이어서, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인지 여부를 판단하고(S141), 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 아니라고 판단되는 경우, 터치 패널의 구동 주파수를 그대로 유지할 수 있다(S143).Subsequently, it is determined whether the noise level is greater than or equal to the noise threshold (S141). When it is determined that the noise level is not greater than or equal to the noise threshold, the driving frequency of the touch panel may be maintained as it is (S143).

그러나, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이라고 판단되는 경우(S141), 구동 신호의 주파수를 터치 센서 칩의 여기 주파수에 기초하여 설정되는 홉핑(hoppong) 간격만큼 홉핑한다(S142). 구동 신호의 주파수를 터치 센서 칩의 여기 주파수에 기초하여 설정되는 홉핑 간격만큼 홉핑하는 단계는 도 1 내지 도 12의 터치 센서 칩이 터치 패널의 구동 신호의 주파수를 홉핑하는 것과 실질적으로 동일하므로 중복 설명을 생략한다.However, when it is determined that the noise level is greater than or equal to the noise threshold (S141), the frequency of the driving signal is hopped by a hopping interval set based on the excitation frequency of the touch sensor chip (S142). Hopping the frequency of the driving signal by a hopping interval set based on the excitation frequency of the touch sensor chip is substantially the same as that of the touch sensor chip of FIGS. 1 to 12 hopping the frequency of the driving signal of the touch panel. Omit.

몇몇 실시예에서, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점부터 제1 시구간 동안 터치 패널에 터치가 발생하는 경우, 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않고, 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상이 된 시점부터 제1 시구간 동안 터치 패널에 터치가 발생하지 않는 경우, 구동 신호의 주파수를 홉핑 간격만큼 홉핑할 수 있다. 또한, 몇몇 실시예에서, 터치 패널에 터치가 해제된 시점부터 제2 시구간 동안 상기 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않을 수 있다. 제1 시구간, 제2 시구간 및 해당 시구간 동안의 터치 여부에 따라 홉핑 여부를 결정하는 것은 도 1 내지 도 12의 터치 센서 칩이 터치 패널의 구동 신호의 주파수를 홉핑하는 것과 실질적으로 동일하므로 중복 설명을 생략한다.In some embodiments, when a touch occurs on the touch panel during the first time period from the time when the noise level is above the noise threshold, the first time from the time when the noise level becomes above the noise threshold without hopping the frequency of the driving signal. When no touch occurs on the touch panel during the time period, the frequency of the driving signal may be hopped by the hopping interval. Further, in some embodiments, the frequency of the driving signal may not be hopped for a second time period from the time when the touch is released from the touch panel. Determining whether to hop based on the first time period, the second time period, and whether the touch is performed during the corresponding time period is substantially the same as that of the touch sensor chip of FIGS. 1 to 12 hopping the frequency of the driving signal of the touch panel. Duplicate explanations are omitted.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

10: 전자 디바이스 20: 터치 패널
30: 터치 센서 칩 31: 구동 신호 인가부
32: 터치 결정부 33: 노이즈 계산부
34: 주파수 홉핑부 100: 터치 감지 장치
10: electronic device 20: touch panel
30: touch sensor chip 31: driving signal applying unit
32: touch determiner 33: noise calculator
34: frequency hopping portion 100: touch sensing device

Claims (24)

클럭 신호를 사용하여 구동되는 전자 디바이스;
상기 전자 디바이스와 인접하게 배치되고, 터치 신호를 입력 받은 터치 패널; 및
상기 터치 패널에 구동 신호를 인가하고, 상기 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우 상기 구동 신호의 주파수를 홉핑(hoppong) 간격만큼 홉핑하는 터치 센서 칩을 포함하되,
상기 홉핑 간격은 상기 터치 센서 칩의 여기 주파수(excting frequency)에 기초하여 설정되는 터치 감지 장치.
An electronic device driven using a clock signal;
A touch panel disposed adjacent to the electronic device and receiving a touch signal; And
And a touch sensor chip applying a driving signal to the touch panel and hopping the frequency of the driving signal by a hopping interval when the noise level at the frequency of the driving signal is greater than or equal to a noise threshold.
The hopping interval is set based on the excitation frequency (excting frequency) of the touch sensor chip.
제1항에 있어서,
상기 노이즈 레벨은 상기 터치 패널에 상기 구동 신호를 인가하지 않은 상태에서 측정되는 노이즈의 크기인 터치 감지 장치.
The method of claim 1,
And the noise level is a magnitude of noise measured in a state where the driving signal is not applied to the touch panel.
제2항에 있어서,
상기 전자 디바이스는 표시 패널이고,
상기 터치 패널은 상기 표시 패널의 일면 상에 배치되는 터치 감지 장치.
3. The method of claim 2,
The electronic device is a display panel,
The touch panel is disposed on one surface of the display panel.
제3항에 있어서,
상기 홉핑 간격은 상기 표시 패널의 상기 클럭 신호의 주파수보다 작은 터치 감지 장치.
The method of claim 3,
And the hopping interval is smaller than a frequency of the clock signal of the display panel.
제4항에 있어서,
상기 홉핑 간격은 5 내지 43kHz인 터치 감지 장치.
5. The method of claim 4,
The hopping interval is 5 to 43 kHz.
제1항에 있어서,
상기 홉핑 간격은 상기 터치 센서 칩에 의해 설정될 수 있는 최소 단위의 주파수 간격인 터치 감지 장치.
The method of claim 1,
The hopping interval is a touch sensing device that is a frequency interval of the minimum unit that can be set by the touch sensor chip.
제6항에 있어서,
상기 터치 센서 칩의 여기 주파수는 200 내지 1000kHz이고, 상기 홉핑 간격은 상기 터치 센서 칩의 여기 주파수의 1 내지 2%인 터치 감지 장치,
The method according to claim 6,
An excitation frequency of the touch sensor chip is 200 to 1000 kHz, and the hopping interval is 1 to 2% of an excitation frequency of the touch sensor chip,
제6항에 있어서,
상기 홉핑 간격만큼 홉핑된 상기 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 상기 노이즈 임계치 이상인 경우, 상기 터치 센서 칩은 상기 구동 신호의 주파수를 상기 홉핑 간격만큼 재홉핑하는 터치 감지 장치.
The method according to claim 6,
And the touch sensor chip re-hops the frequency of the driving signal by the hopping interval when the noise level at the frequency of the driving signal hopped by the hopping interval is greater than or equal to the noise threshold.
제8항에 있어서,
상기 터치 센서 칩은 상기 터치 센서 칩의 여기 주파수의 +10% 내지 -10% 범위 내에서 상기 구동 신호의 주파수를 재홉핑하는 터치 감지 장치.
9. The method of claim 8,
And the touch sensor chip re-hops the frequency of the driving signal within a range of + 10% to -10% of the excitation frequency of the touch sensor chip.
제1항에 있어서,
상기 터치 센서 칩은,
상기 노이즈 레벨이 상기 노이즈 임계치 이상이 된 시점부터 제1 시구간 동안 상기 터치 패널에 터치가 발생하는 경우, 상기 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않고,
상기 노이즈 레벨이 상기 노이즈 임계치 이상이 된 시점부터 상기 제1 시구간 동안 상기 터치 패널에 터치가 발생하지 않는 경우, 상기 구동 신호의 주파수를 상기 홉핑 간격만큼 홉핑하는 터치 감지 장치.
The method of claim 1,
The touch sensor chip,
When a touch occurs on the touch panel during a first time period from the time when the noise level becomes greater than or equal to the noise threshold, the frequency of the driving signal is not hopped,
And when the touch does not occur in the touch panel during the first time period from the time when the noise level becomes equal to or greater than the noise threshold, the touch sensing device hops the frequency of the driving signal by the hopping interval.
제1항에 있어서,
상기 터치 센서 칩은 상기 터치 패널에 터치가 해제된 시점부터 제2 시구간 동안 상기 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않는 터치 감지 장치.
The method of claim 1,
The touch sensor chip does not hop the frequency of the driving signal for a second time period from the time when the touch is released from the touch panel.
제10항 또는 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 시구간 및 상기 제2 시구간은 15 내지 45개의 프레임에 대응하는 시구간인 터치 감지 장치.
12. The method according to any one of claims 10 to 11,
And the first time period and the second time period correspond to time periods corresponding to 15 to 45 frames.
터치 패널에 구동 신호를 인가하는 구동 신호 인가부;
상기 터치 패널로부터의 터치 신호에 기초하여 터치 여부 및 터치 위치를 결정하는 터치 결정부;
상기 터치 신호에 기초하여 주파수에 대한 노이즈 레벨을 계산하는 노이즈 계산부; 및
상기 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우 상기 구동 신호의 주파수를 홉핑(hoppong) 간격만큼 홉핑하는 주파수 홉핑부를 포함하되,
상기 홉핑 간격은 상기 터치 센서 칩의 여기 주파수(excting frequency)에 기초하여 설정되는 터치 센서 칩.
A driving signal applying unit applying a driving signal to the touch panel;
A touch determination unit determining whether a touch is made and a touch position based on the touch signal from the touch panel;
A noise calculator for calculating a noise level with respect to a frequency based on the touch signal; And
A frequency hopping unit for hopping the frequency of the driving signal by a hopping interval when the noise level at the frequency of the driving signal is equal to or greater than a noise threshold;
The hopping interval is set based on the excitation frequency (excting frequency) of the touch sensor chip.
제13항에 있어서,
상기 노이즈는 상기 터치 센서 칩 외부의 전자 디바이스에 의해 발생하고, 상기 노이즈 레벨은 상기 터치 패널에 상기 구동 신호를 인가하지 않은 상태에서 측정되는 노이즈의 크기인 터치 센서 칩.
The method of claim 13,
And the noise is generated by an electronic device external to the touch sensor chip, and the noise level is a magnitude of noise measured without applying the driving signal to the touch panel.
제13항에 있어서,
상기 홉핑 간격은 상기 터치 센서 칩에 의해 설정될 수 있는 최소 단위의 주파수 간격인 터치 센서 칩.
The method of claim 13,
The hopping interval is a touch sensor chip that is a frequency interval of the minimum unit that can be set by the touch sensor chip.
제15항에 있어서,
상기 홉핑 간격은 상기 터치 센서 칩의 여기 주파수의 1 내지 2%이고,
상기 터치 센서 칩의 여기 주파수는 200 내지 1000kHz인 터치 센서 칩.
16. The method of claim 15,
The hopping interval is 1 to 2% of the excitation frequency of the touch sensor chip,
The excitation frequency of the touch sensor chip is 200 to 1000kHz touch sensor chip.
제15항에 있어서,
상기 주파수 홉핑부는 상기 홉핑 간격만큼 홉핑된 상기 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨이 상기 노이즈 임계치 이상인 경우, 상기 구동 신호의 주파수를 상기 홉핑 간격만큼 재홉핑하는 터치 센서 칩.
16. The method of claim 15,
And the frequency hopping unit re-hops the frequency of the driving signal by the hopping interval when the noise level at the frequency of the driving signal hopped by the hopping interval is greater than or equal to the noise threshold.
제17항에 있어서,
상기 주파수 홉핑부는 상기 터치 센서 칩의 여기 주파수의 +10% 내지 -10% 범위 내에서 상기 구동 신호의 주파수를 재홉핑하는 터치 센서 칩.
18. The method of claim 17,
The frequency hopping unit re-hops the frequency of the driving signal within a range of + 10% to -10% of the excitation frequency of the touch sensor chip.
제13항에 있어서,
상기 주파수 홉핑부는,
상기 노이즈 레벨이 상기 노이즈 임계치 이상이 된 시점부터 제1 시구간 동안 상기 터치 패널에 터치가 발생하는 경우, 상기 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않고,
상기 노이즈 레벨이 상기 노이즈 임계치 이상이 된 시점부터 상기 제1 시구간 동안 상기 터치 패널에 터치가 발생하지 않는 경우, 상기 구동 신호의 주파수를 상기 홉핑 간격만큼 홉핑하는 터치 센서 칩.
The method of claim 13,
The frequency hopping unit,
When a touch occurs on the touch panel during a first time period from the time when the noise level becomes greater than or equal to the noise threshold, the frequency of the driving signal is not hopped,
And a touch sensor chip hopping the frequency of the driving signal by the hopping interval when no touch occurs on the touch panel during the first time period from the time when the noise level becomes greater than or equal to the noise threshold.
제13항에 있어서,
상기 주파수 홉핑부 상기 터치 패널에 터치가 해제된 시점부터 제2 시구간 동안 상기 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않는 터치 센서 칩.
The method of claim 13,
The frequency hopping unit The touch sensor chip that does not hop the frequency of the driving signal for a second time period from when the touch is released to the touch panel.
터치 패널의 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨을 측정하는 단계, 및
상기 노이즈 레벨이 노이즈 임계치 이상인 경우 상기 구동 신호의 주파수를 상기 터치 센서 칩의 여기 주파수(excting frequency)에 기초하여 설정되는 홉핑(hoppong) 간격만큼 홉핑하는 단계를 포함하는 터치 패널의 노이즈 제어 방법.
Measuring a noise level at a frequency of a drive signal of the touch panel, and
And hopping a frequency of the driving signal by a hopping interval set based on an excitation frequency of the touch sensor chip when the noise level is greater than or equal to a noise threshold.
제21항에 있어서,
상기 측정하는 단계는 상기 터치 패널에 상기 구동 신호를 인가하지 않은 상태에서 상기 구동 신호의 주파수에서의 노이즈 레벨을 측정하는 단계를 포함하는 터치 패널의 노이즈 제어 방법.
The method of claim 21,
And measuring the noise level at a frequency of the driving signal without applying the driving signal to the touch panel.
제21항에 있어서,
상기 노이즈 레벨이 상기 노이즈 임계치 이상이 된 시점부터 제1 시구간 동안 상기 터치 패널에 터치가 발생하는 경우, 상기 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않고,
상기 노이즈 레벨이 상기 노이즈 임계치 이상이 된 시점부터 상기 제1 시구간 동안 상기 터치 패널에 터치가 발생하지 않는 경우, 상기 구동 신호의 주파수를 상기 홉핑 간격만큼 홉핑하는 단계를 더 포함하는 터치 패널의 노이즈 제어 방법.
The method of claim 21,
When a touch occurs on the touch panel during a first time period from the time when the noise level becomes greater than or equal to the noise threshold, the frequency of the driving signal is not hopped,
If a touch does not occur in the touch panel during the first time period from the time when the noise level is greater than or equal to the noise threshold, further comprising hopping the frequency of the driving signal by the hopping interval. Control method.
제21항에 있어서,
상기 터치 패널에 터치가 해제된 시점부터 제2 시구간 동안 상기 구동 신호의 주파수를 홉핑하지 않는 단계를 더 포함하는 터치 패널의 노이즈 제어 방법.
The method of claim 21,
And not hopping the frequency of the driving signal during a second time period from when the touch is released to the touch panel.
KR1020120071754A 2012-05-07 2012-07-02 Touch sensor chip, touch sensing apparatus comprising the same and method of controlling noise of touch panel KR101714665B1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310163428.3A CN103389842B (en) 2012-05-07 2013-05-07 Touch sensor chip, the touch-sensing device comprising touch sensor chip and the noise control method of touch pad
US13/888,557 US9164635B2 (en) 2012-05-07 2013-05-07 Touch sensor chip, touch sensing apparatus including the same, and method of controlling noise of touch panel

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20120048109 2012-05-07
KR1020120048109 2012-05-07

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130124868A true KR20130124868A (en) 2013-11-15
KR101714665B1 KR101714665B1 (en) 2017-03-22

Family

ID=49853517

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120071754A KR101714665B1 (en) 2012-05-07 2012-07-02 Touch sensor chip, touch sensing apparatus comprising the same and method of controlling noise of touch panel

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101714665B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190016196A (en) * 2017-08-08 2019-02-18 주식회사 실리콘웍스 Display driving device and display device including the same
US10416824B2 (en) 2017-02-14 2019-09-17 Anapass Inc. Capacitance detection device and driving method of the same
CN111966211A (en) * 2014-03-31 2020-11-20 索尼公司 Haptic reproduction apparatus, haptic reproduction system, and haptic reproduction method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR980010726A (en) * 1996-07-12 1998-04-30 제임스 엘. 라우 Object position detector with noise canceling feature
US20080157893A1 (en) * 2007-01-03 2008-07-03 Apple Inc. Noise reduction within an electronic device using automatic frequency modulation
KR20110061798A (en) * 2009-12-02 2011-06-10 (주) 넥스트칩 Touch sensor chip by using dynamic frequency modulation and operation method of the same
US20120105353A1 (en) * 2010-10-31 2012-05-03 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Method and Device for Reducing Noise Interference in a Capacitive Touchscreen System

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR980010726A (en) * 1996-07-12 1998-04-30 제임스 엘. 라우 Object position detector with noise canceling feature
US20080157893A1 (en) * 2007-01-03 2008-07-03 Apple Inc. Noise reduction within an electronic device using automatic frequency modulation
KR20110061798A (en) * 2009-12-02 2011-06-10 (주) 넥스트칩 Touch sensor chip by using dynamic frequency modulation and operation method of the same
US20120105353A1 (en) * 2010-10-31 2012-05-03 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Method and Device for Reducing Noise Interference in a Capacitive Touchscreen System

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111966211A (en) * 2014-03-31 2020-11-20 索尼公司 Haptic reproduction apparatus, haptic reproduction system, and haptic reproduction method
US10416824B2 (en) 2017-02-14 2019-09-17 Anapass Inc. Capacitance detection device and driving method of the same
US10521064B2 (en) 2017-02-14 2019-12-31 Anapass Inc. Capacitance detection device and driving method of the same
KR20190016196A (en) * 2017-08-08 2019-02-18 주식회사 실리콘웍스 Display driving device and display device including the same

Also Published As

Publication number Publication date
KR101714665B1 (en) 2017-03-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9164635B2 (en) Touch sensor chip, touch sensing apparatus including the same, and method of controlling noise of touch panel
US10564775B2 (en) Method and apparatus for improved input sensing using a display processor reference signal
TWI660298B (en) Touch display device and method for driving thereof
US10067611B2 (en) Apparatus and method for detecting a touch
KR101931737B1 (en) Touch Screen Panel and Driving Method Thereof
JP5890664B2 (en) Touch panel device
KR101725134B1 (en) Apparatus and method for sensing of touch
US20130027348A1 (en) Touch sensing panel and device for detecting multi-touch signal
KR101383589B1 (en) Touch sensing method and apparatus
US20180095597A1 (en) Driving method, touch sensing circuit, and touch display device
US9933906B2 (en) Capacitive sensing using discrete lighting elements
KR101598790B1 (en) Touch sensing apparatus and method for detecting multi-touch signal using multi-frequency
KR102390164B1 (en) Touch sensing method, touch sensing circuit, and touch display device
KR101714665B1 (en) Touch sensor chip, touch sensing apparatus comprising the same and method of controlling noise of touch panel
US9354759B2 (en) Touch screen panel
EP1847916B1 (en) Input device, electronic apparatus and method for controlling input device
US9690436B2 (en) Touch panel using single layer pattern and touch sensing apparatus including the touch panel
KR20140035748A (en) Method and apparatus for sensing touch input
KR102269989B1 (en) Apparatus for Driving of Touch Screen
KR20170078926A (en) Display device
US9921693B2 (en) Method and device for processing multi-touch input
US9904403B2 (en) RF emission spectrum randomization and targeted nulling for an electronic device
WO2013187024A1 (en) Electronic pen and image display system provided with electronic pen

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant