KR20160028629A - 상호 커패시턴스 및 셀프 커패시턴스 리드아웃 프론트엔드 장치 - Google Patents

Abstract

상호 커패시턴스의 값을 출력하는 단자와 셀프 커패시턴스의 값을 출력하는 단자를 전압-전류 변환회로에 선택적으로 연결하도록 되어 있는 스위치부를 갖는 커패시턴스 리드아웃 프론트엔드 장치.

Description

상호 커패시턴스 및 셀프 커패시턴스 리드아웃 프론트엔드 장치{Device of mutual and self capacitance read-out front-end}

본 발명은 전자회로에 관한 것으로서, 커패시턴스 값을 읽어내는 기술에 관한 것이다,

사람의 손가락과 같은 물체에 의해 주변의 커패시턴스 값이 변화할 수 있다. 이러한 커패시턴스 값의 변화를 이용하여 사람의 사용자 입력을 감지하는 기술이,예컨대 대한민국 특허공개번호 1020120011888, 1020130016390 등에 공개되어 있다.

본 발명에서는 상호 및 셀프 커패시턴스의 값을 모두 읽어들일 수 있는 회로 장치를 제공하고자 한다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명에서는 하나의 채널에서 뮤추얼/셀프 캐패시턴스를 모두 읽어들일 수 있는 회로를 제공한다. 여기서, 뮤추얼/셀프 모드 전환을 위해 R_SHUNT 및 스위치 구동만을 변경하고, 전압-전류 변환회로, 적분기, ADC 등의 회로를 공유하여, 리드아웃 회로를 효율적으로 구현할 수 있다.

본 발명에 따르면 상호 및 셀프 커패시턴스의 값을 모두 읽어들일 수 있는 회로 장치를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회로이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회로이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회로이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회로이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 회로이다.

커패시터 C_u의 일 단자에는 전압 V_TX가 인가될 수 있다.

커패시터 C_u의 타단자에는 상호 커패시턴스 리드-아웃 회로와 자가 커패시턴스 리드-아웃 회로의 입력단이 두 개의 스위치에 의해 선택적으로 연결되도록 되어 있다.

상호 커패시턴스 리드-아웃 회로와 자가 커패시턴스 리드-아웃 회로의 출력단에는 공통회로부가 함께 연결되어 있을 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 회로이다.

커패시터 C_u의 일 단자에는 전압 V_TX가 인가될 수 있다.

커패시터 C_u의 타단자는 스위치(S_H, S_L)을 통해 저항 R_SHUNT,SELF에 연결될 수 있다. 또한 상기 커패시터 C_u의 상기 타단자는 스위치(S_P, S_L) 및 저항 R_SHUNT,Mu를 통해 전위 V_CM에 연결될 수 있다.

그리고 노드 V_{RX_H}, V_{RX_P}, V_{RX_N}, V_{RX_L}의 전위는 4개의 스위치에 의해 전압전류 변환회로에 선택적으로 연결될 수 있다.

도 3 및 도 4는 도 2에 나타낸 회로와 동일한 회로로서, 모드에 따라 스위치의 온-오프 상태가 서로 다른 값을 갖는 예를 나타낸 것이다.

도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회로이다. 도 3은 셀프 커패시턴스 리드아웃 모드로서 VTX는 구동하지 않는다. 이때, 노드 V_{RX_H}, V_{RX_L}은 전압-전류 변환회로에 스위치에 의해 연결되고 노드 V_{RX_P}, V_{RX_N}는 전압-전류 변환회로에 연결되지 않도록 스위치가 열려 있는 구성을 갖는다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 회로이다. 도 4는 뮤추얼 커패시턴스 리드아웃 모드를 나타낸다. 이때, 노드 V_{RX_H}, V_{RX_L}은 전압-전류 변환회로에 연결되지 않도록 스위치가 열려있고, 노드 V_{RX_P}, V_{RX_N}는 전압-전류 변환회로에 스위치에 의해 연결되는 구성을 갖는다.

Claims (1)

1. 상호 커패시턴스의 값을 출력하는 단자와 셀프 커패시턴스의 값을 출력하는 단자를 전압-전류 변환회로에 선택적으로 연결하도록 되어 있는 스위치부를 갖는 커패시턴스 리드아웃 프론트엔드 장치.

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