KR20180091192A - 대형 터치 스크린 - Google Patents

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KR20180091192A
KR20180091192A KR1020170016043A KR20170016043A KR20180091192A KR 20180091192 A KR20180091192 A KR 20180091192A KR 1020170016043 A KR1020170016043 A KR 1020170016043A KR 20170016043 A KR20170016043 A KR 20170016043A KR 20180091192 A KR20180091192 A KR 20180091192A
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김지태
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주식회사 지2터치
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Abstract

본 발명은 대형 터치 스크린에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들이 다수의 터치 영역들로 그룹핑된 대형 터치 스크린에 있어서, 상기 다수의 터치 영역들 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들; 및 상기 다수의 터치 드라이브 IC들을 제어하는 컨트롤러를 포함하되, 상기 컨트롤러는, 상기 터치 드라이브 IC들을 각각 제어하여, 기수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다. 본 발명은 상술한 실시예와 다른 실시예들도 포함한다.

Description

대형 터치 스크린{Big size touch screen}
본 발명은, 예를 들어, 다수의 터치 드라이브 IC(TDI: Touch Drive IC)를 구비한 대형 터치 스크린에 관한 것이다.
일반적으로 터치 스크린은, 스마트 폰, PDA(Personal Digital Assistants), 그리고 PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 모바일 기기는 물론, 네비게이션, 넷북, 노트북, 태블릿 PC, DID(Digital Information Device), 그리고 IPTV(Internet Protocol TV) 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치에 적용될 수 있다.
상기 터치 스크린은, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), 그리고 OLED(Organic Light Emitting Diode) 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 위에 부가되거나, 상기 디스플레이 내부에 일체형으로 내장될 수 있다.
상기 터치 스크린이 적용되는 디스플레이는, 터치 스크린 부착형(add-on type) 디스플레이, 터치 스크린 상판형(on-cell type) 디스플레이, 그리고 터치 스크린 내장형(in-cell type) 디스플레이 등으로 다양하게 구분될 수 있다.
상기 터치 스크린은, 예를 들어, 저항막 방식, 정전용량 방식, 전자기 유도 방식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 등과 같은 다양한 유형의 터치 방식이 적용될 수 있다. 상기 정전용량 방식이 적용되는 터치 스크린은, 정전용량(Capacitive) 터치 스크린 등으로 일컬어질 수 있다.
상기 정전용량 터치 스크린은, 예를 들어, 손가락 또는 전자 펜 등과 같은 터치 입력 도구가, 상기 터치 스크린에 배열된 터치 센서(touch sensor)에 접촉 또는 접근함에 따라, 상기 터치 센서에서 발생하는 터치 커패시턴스(Ct: touch capacitance)에 의한 전압 변화에 기반하여, 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있다.
상기 터치 스크린은, 하나의 터치 드라이브 IC를 구비한 소형 터치 스크린과, 다수의 터치 드라이브 IC를 구비한 대형 터치 스크린으로 구분될 수 있다. 상기 대형 터치 스크린은, 예를 들어, 대화면 터치 스크린 등으로 일컬어질 수 있다.
상기 소형 터치 스크린은, 예를 들어, 스마트 폰 또는 PDA 등과 같이, 소형 디스플레이를 구비한 전자 장치에 적용될 수 있고, 상기 대형 터치 스크린은, 노트북 또는 태블릿 PC 등과 같이, 대형 디스플레이를 구비한 전자 장치에 적용될 수 있다.
본 발명은, 예를 들어, 다수의 터치 드라이브 IC(TDI)를 구비한 대형 터치 스크린에서, 상기 다수의 터치 드라이브 IC의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시켜, 터치 검출의 정확성을 향상시킬 수 있는 대형 터치 스크린을 제공하는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 실시예에 따른 대형 터치 스크린은, 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들이 다수의 터치 영역들로 그룹핑된 대형 터치 스크린에 있어서, 상기 다수의 터치 영역들 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들; 및 상기 다수의 터치 드라이브 IC들을 제어하는 컨트롤러를 포함하되, 상기 컨트롤러는, 상기 터치 드라이브 IC들을 각각 제어하여, 기수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
상기 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들은, 적어도 제1 내지 제3 터치 영역으로 그룹핑되고, 상기 컨트롤러는, 상기 터치 드라이브 IC들을 각각 제어하여, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서는, 상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 중앙에서 우측까지의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서이고, 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서는, 상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 좌측에서 중앙까지의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서일 수 있다.
상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가될 수 있다.
상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서는, 상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 기수 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 우수 컬럼의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서이고, 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서는, 상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 우수 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 기수 컬럼의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서일 수 있다.
상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가될 수 있다.
상기 제1 내지 제3 터치 영역의 터치 검출 신호를 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 메모리는, 프레임 메모리이고, 상기 프레임 메모리에는, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서에 따라 순차적으로 검출되는 터치 검출 신호를 각각 구분하여 저장하기 위한 절대 주소 값이 할당될 수 있다.
상기 컨트롤러와 상기 메모리는, 하나의 마이크로 컨트롤러 유니트 내에 포함되고, 상기 터치 드라이브 IC는, LCD, PDP, 또는 OLED 중 적어도 어느 하나의 디스플레이를 구동시키는 디스플레이 드라이브 IC와 연동하거나, 상기 디스플레이 드라이브 IC와 일체화된 하나의 IC로 제작될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 대형 터치 스크린은, 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들이 다수의 터치 영역들로 그룹핑된 대형 터치 스크린에 있어서, 상기 다수의 터치 영역들 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들을 포함하되, 상기 다수의 터치 드라이브 IC들 중 하나의 터치 드라이브 IC는, 마스터 터치 드라이브 IC로 동작하고, 나머지의 터치 드라이브 IC는, 슬레이브 터치 드라이브 IC로 동작하되, 상기 마스터 터치 드라이브 IC는, 상기 슬레이브 터치 드라이브 IC를 제어하여, 기수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
상기 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들은, 적어도 제1 내지 제3 터치 영역으로 그룹핑되고, 상기 마스터 터치 드라이브 IC는, 상기 슬레이브 터치 드라이브 IC를 제어하여, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서는, 상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 중앙에서 우측까지의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서이고, 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서는, 상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 좌측에서 중앙까지의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서일 수 있다.
상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가될 수 있다.
상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서는, 상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 기수 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 우수 컬럼의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서이고, 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서는, 상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 우수 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 기수 컬럼의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서일 수 있다.
상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가될 수 있다.
상기 제1 내지 제3 터치 영역의 터치 검출 신호를 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 메모리는, 프레임 메모리이고, 상기 프레임 메모리에는, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서에 따라 순차적으로 검출되는 터치 검출 신호를 각각 구분하여 저장하기 위한 절대 주소 값이 할당될 수 있다.
상기 메모리는, 상기 제1 내지 제3 터치 영역 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 각 터치 드라이브 IC에 각각 포함되고, 상기 터치 드라이브 IC는, LCD, PDP, 또는 OLED 중 적어도 어느 하나의 디스플레이를 구동시키는 디스플레이 드라이브 IC와 연동하거나, 상기 디스플레이 드라이브 IC와 일체화된 하나의 IC로 제작될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들이 다수의 터치 영역들로 그룹핑된 대형 터치 스크린에서, 컨트롤러가, 상기 다수의 터치 영역들 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들을 각각 제어하여, 기수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킴으로써, 상기 터치 영역들 간의 경계 부분에 배열된 터치 센서들로 각각 인가되는 터치 검출 구동 전압 간의 차이를 최소화하여 터치 검출의 정확성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들이 다수의 터치 영역들로 그룹핑된 대형 터치 스크린에서, 상기 다수의 터치 영역들 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들을 포함하되, 상기 다수의 터치 드라이브 IC들 중 하나의 터치 드라이브 IC는, 마스터 터치 드라이브 IC로 동작하고, 나머지의 터치 드라이브 IC는, 슬레이브 터치 드라이브 IC로 동작하되, 상기 마스터 터치 드라이브 IC가, 상기 슬레이브 터치 드라이브 IC를 제어하여, 기수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킴으로써, 상기 터치 영역들 간의 경계 부분에 배열된 터치 센서들로 각각 인가되는 터치 검출 구동 전압 간의 차이를 최소화하여 터치 검출의 정확성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 소형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 2는 소형 터치 스크린의 로우 방향 스캔 동작을 예시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명이 적용되는 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 프레임 메모리의 구성을 예시한 도면이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 프레임 메모리의 구성을 예시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 및 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은, 대형 터치 스크린에 관한 것으로, 예를 들어, 다수의 터치 드라이브 IC(TDI)를 구비한 대형 터치 스크린에서, 상기 다수의 터치 드라이브 IC의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시켜, 터치 검출의 정확성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 실시예가 적용되는 터치 스크린은, LCD, PDP, 그리고 OLED 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 위에 부가되거나, 상기 디스플레이 내부에 일체형으로 내장될 수 있다. 상기 터치 스크린은, 터치 미 발생시 검출된 전압과, 터치 발생으로 인해 터치 정전용량이 부가될 때 검출된 전압 간의 크기를 비교하여, 두 전압의 크기 차이로 터치를 검출하는 등의 다양한 터치 검출 방법이 적용될 수 있다.
본 발명의 실시예가 적용되는 디스플레이는, 터치 스크린 부착형 디스플레이, 터치 스크린 상판형 디스플레이, 그리고 터치 스크린 내장형 디스플레이일 수 있다. 상기 디스플레이는, 임의 형태의 정지화상(예, JPG, TIF) 또는 동영상(MPEG-2, MPEG-4) 등과 같은 다양한 콘텐츠의 이미지를 표시할 수 있다.
도 1은 소형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 상기 소형 터치 스크린(100)은, 예를 들어, 정전용량 터치 스크린일 수 있고, 다수의 터치 센서들(110)과, 다수의 센서 신호선들(120), 그리고 터치 드라이브 IC(TDI)(130) 등을 포함할 수 있다.
상기 터치 센서들(110)은, 예를 들어, 다수의 로우(row)와 컬럼(column)의 매트릭스로 배열될 수 있고, 직사각형 또는 마름모 형상이거나, 또는 다수의 마름모들이 연결된 독특한 형상일 수 있다.
상기 터치 센서들(110)은, 예를 들어, 전도성 투명 물질(예: ITO(Indium Tin Oxide))이거나, 전도성 불투명 물질(예: metal)로 형성될 수 있고, 터치 패드(touch pad) 등과 같이 임의의 다른 명칭으로 다양하게 일컬어질 수 있다.
상기 센서 신호선들(120)은, 상기 터치 센서들에 독립적으로 연결될 수 있고, 상기 터치 센서들에 의해 생성되는 터치 커패시턴스(Ct)를, 상기 터치 드라이브 IC(130)로 전달하기 위하여, 도 1에 도시한 바와 같이, 각 컬럼에 속하는 터치 센서들의 일측(예: 우측)에 나란히 배열될 수 있다.
상기 센서 신호선들은(120)은, 상기 터치 드라이브 IC와 상기 터치 센서 간의 이격 거리에 따라, 서로 다른 폭(width)으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 터치 드라이브 IC와 가장 먼 거리에 배열된 제1 컬럼(col 1) 내의 제1 터치 센서(TS(R1, C1))에 연결된 제1 센서 신호선의 폭은, 상기 터치 드라이브 IC와 가장 가까운 거리에 배열된 제1 컬럼 내의 제6 터치 센서(TS(R6, C1))에 연결된 제6 센서 신호선의 폭 보다 넓게 형성될 수 있다.
상기 센서 신호선들(120)은, 예를 들어, 전도성 투명 물질(예: ITO)이거나, 전도성 불투명 물질(예: metal)로 형성될 수 있고, 더 나아가, 상기 터치 스크린의 일부 영역(예: 중앙 부분)에서는, 상기 전도성 불투명 물질이고, 나머지 일부 영역(예: 외곽 부분)에서는, 상기 전도성 불투명 물질로 형성될 수도 있으며, 터치 패드 연결선(touch pad link line) 등과 같이 임의의 다른 명칭으로 다양하게 일컬어질 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC(130)은, 상기 터치 센서들에 터치 검출 구동 전압을 인가하여 구동시키고, 상기 터치 센서들에서 발생한 터치 커패시턴스를 상기 센서 신호선들을 통해 수신하여, 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있고, 터치 IC 등과 같이 임의의 다른 명칭으로 다양하게 일컬어질 수 있다.
상기 터치 센서들(110)과 상기 센서 신호선들(120)이 배열된 전체 영역은, 터치 영역(touch area)으로 일컬어질 수 있고, 상기 터치 드라이브 IC(130)에 의해 터치 센서들이 실제로 구동되는 일부 영역은, 센싱 영역(sensing area)으로 일컬어질 수 있고, 터치 센서들이 구동되지 않은 나머지 영역은, 난센싱(non-sensing area) 영역 등을 다양하게 일컬어질 수 있다. 상기 센싱 영역과 상기 난센싱 영역은, 상기 터치 드라이브 IC에 의해 주기적 또는 임의적으로 교번될 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC(130)은, 예를 들어, LCD 또는 AMOLED 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이에 포함된 디스플레이 드라이브 IC(DDI: Display Drive IC)와 연동하거나, 상기 DDI와 일체화되어 하나의 IC(예: TDDI(Touch Display Drive IC))로 제작될 수 있고, 스마트 폰 등과 같은 전자 장치에 포함된 씨피유(CPU: Central Processing Unit) 또는 엠씨유(MCU: Micro Controller Unit) 등과 연동할 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC(130)은, 예를 들어, 도 1에 도시한 바와 같이, 터치 구동을 위한 구동부(131), 터치 검출을 위한 터치 검출부(132), 터치 신호 처리를 위한 신호 처리부(133), 터치 데이터 저장을 위한 메모리부(134), 전원 공급을 위한 전원부(135), 터치 구동 및 검출 제어를 위한 컨트롤러(136), 터치 타이밍 제어를 위한 타이밍 제어부(137), 터치 구동 전압 생성을 위한 전압 생성부(138), 그리고 외부 통신을 위한 통신부(139) 등을 포함할 수 있다.
상기 컨트롤러(136)는, 상기 구성 요소들 중 하나 이상을 제어함과 아울러, 상기 통신부(139)를 통해 외부 구성 요소와의 인터페이스를 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기 컨트롤러(136)는, 상기 통신부(136)을 통해, 전술한 바 있는 디스플레이의 DDI와 연동하거나, 스마트 폰 등과 같은 전자 장치의 씨피유(CPU) 또는 엠씨유(MCU) 등과 연동할 수 있다.
상기 컨트롤러(136)는, 상기 터치 검출부(132)와 상기 신호 처리부(133), 그리고 상기 타이밍 제어부(137) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으며, 예를 들어, 터치 여부 및 터치 위치를 검출하는 터치 액티브 모드(touch active mode)와, 터치 여부만을 검출하는 터치 아이들 모드(touch idle mode)를 지원할 수 있다.
상기 컨트롤러(136)는, 예를 들어, 사전에 설정된 소정 시간 동안, 터치 입력이 없는 경우, 상기 터치 아이들 모드를 설정할 수 있다. 상기 터치 액티브 모드는, 소모 전력과는 무관한 일반 모드(normal mode)로 일컬어질 수 있고, 상기 터치 아이들 모드는, 소전 전력을 줄이기 위한 절전 모드(power save mode) 등으로 다양하게 일컬어질 수 있다.
도 2는 소형 터치 스크린의 로우 방향 스캔 동작을 예시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 상기 컨트롤러(136)는, 예를 들어, 터치 액티브 모드가 설정되면, 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스로 배열된 터치 센서들을, 가로 방향으로 인에이블(enable)시키는 로우 방향 스캔 방식을 적용하여, 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있다.
예를 들어, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 컨트롤러(136)는, 제1 로우(row1)에 속하는 제1 내지 제6 컬럼(Col 1~6)의 제1 터치 센서들(TS(R1, C1)~ TS(R1, C6))만을 인에이블시켜, 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있다.
이후, 제2 로우(row2)에 속하는 속하는 제1 내지 제6 컬럼(Col 1~6)의 제2 터치 센서들(TS(R2, C1)~TS(R2, C6))만을 인에이블시켜, 터치 여부 및 터치 위치를 검출하는 로우 방향 스캔 방식을 순차적으로 적용할 수 있다. 상기 로우 방향 스캔 방식은, 예를 들어, 로우 단위 스캔(row unit scan) 방식 등과 같이 임의의 다른 명칭으로 다양하게 일컬어질 수 있다.
도 3 및 도 4는 본 발명이 적용되는 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 대형 터치 스크린(200)은, 노트북 또는 태블릿 PC 등과 같이, 대형 디스플레이를 구비한 전자 장치에 적용될 수 있고, 예를 들어, 다수의 터치 센서들(210)과 센서 신호선들(미도시)이 다수의 터치 영역들(201~203)로 그룹핑된 대형 터치 스크린일 수 있다.
상기 대형 터치 스크린(200)는, 상기 다수의 터치 영역들(201~203) 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들(231~233)을 포함할 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 제1 내지 제3 터치 영역(201~203) 내의 터치 센서들은, 제1 내지 제3 터치 드라이브 IC(231~233)으로부터 각각 인가되는 터치 검출 구동 전압(예: 10V)에 의해 선택적으로 구동될 수 있다.
예를 들어, 제1 터치 드라이브 IC(231)은, 제1 터치 영역(201) 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역(예: 센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 중앙에서 우측까지의 나머지 영역(예: 난센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압(예: 5V) 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 터치 영역 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔할 수 있다.
이후, 도 4에 도시한 바와 같이, 제1 터치 드라이브 IC(231)은, 제1 터치 영역(201) 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역(예: 센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 좌측에서 중앙까지의 나머지 영역(예: 난센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 터치 영역 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역을 로우 방향으로 2차 스캔할 수 있다.
상기와 같은 1차 스캔 동작과 2차 스캔 동작은, 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 제2 터치 드라이브 IC(232)에 의해 구동되는 제2 터치 영역(202)과, 제3 터치 드라이브 IC(233)에 의해 구동되는 제3 터치 영역(203)에 대해서도 동시에 동일하게 적용될 수 있다.
한편, 상기와 같은 1차 스캔 동작과 2차 스캔 동작을, 제1 내지 제3 터치 영역(201~203)에 대해 동일하게 적용하는 경우, 도 3에 도시한 바와 같이, 1차 스캔 동안, 적어도 제1 및 제2 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들에는 소정의 DC 전압(예: 5V) 또는 접지 전압(예: 0V)이 인가되고, 적어도 제2 및 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는 터치 검출 구동 전압(예: 10V)가 인가된다.
또한, 도 4에 도시한 바와 같이, 2차 스캔 동안, 적어도 제1 및 제2 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들에는 터치 검출 구동 전압(예: 10V)이 인가되고, 적어도 제2 및 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는 소정의 DC 전압(예: 5V) 또는 접지 전압(예: 0V)가 인가된다.
즉, 제1 내지 제3 터치 영역들 간의 경계 부분에 인접 배열된 각 컬럼들의 터치 센서들에는, 서로 전압 차이가 큰 소정의 DC 전압(예: 5V) 또는 접지 전압과 터치 검출 구동 전압, 또는 터치 검출 구동 전압과 소정의 DC 전압(예: 5V) 또는 접지 전압이, 교번적으로 인가되기 때문에, 인접된 터치 센서들 간의 정전용량 변화에 민감한 정전용량 터치 스크린에서, 터치 검출 에러가 발생하게 된다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 상기 대형 터치 스크린(300)은, 노트북 또는 태블릿 PC 등과 같이, 대형 디스플레이를 구비한 전자 장치에 적용될 수 있고, 예를 들어, 다수의 터치 센서들(310)과 센서 신호선들(미도시)이 다수의 터치 영역들(301~303)로 그룹핑된 대형 터치 스크린일 수 있다.
상기 대형 터치 스크린(300)는, 상기 다수의 터치 영역들(301~303) 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들(331~333)과, 상기 다수의 터치 드라이브 IC들을 제어하는 컨트롤러(351) 등을 포함할 수 있다.
상기 컨트롤러(351)는, 예를 들어, 엠씨유(MCU)(350) 내에 포함될 수 있고, 상기 엠씨유(350) 내에는, 메모리가 포함될 수 있으며, 상기 메모리는, 예를 들어, 상기 다수의 터치 영역들(301~303)을 스캔하여 검출되는 터치 검출 신호를 저장하기 위한 프레임 버퍼 또는 프레임 메모리로서, 예를 들어, 물리적으로 구분되거나, 논리적으로 구분되는 제1 내지 제3 프레임 메모리들(352~354)일 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC들(331~333)은, LCD, PDP, 또는 OLED 중 적어도 어느 하나의 디스플레이를 구동시키는 디스플레이 드라이브 IC(DDI)와 연동하거나, 상기 디스플레이 드라이브 IC와 일체화된 하나의 IC(예: TDDI) 등으로 제작될 수 있다.
상기 컨트롤러(351)은, 상기 터치 드라이브 IC들(331~333)을 각각 제어하여, 상기 다수의 터치 영역들(301~303) 중 기수 번째 터치 영역(301, 303)의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역(302)의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 컨트롤러(351)는, 상기 제1 내지 제3 터치 드라이브 IC들(331~333)을 각각 제어할 수 있고, 상기 제1 내지 제3 터치 영역(301~303) 내의 터치 센서들은, 상기 제1 내지 제3 터치 드라이브 IC들(331~333)으로부터 각각 인가되는 터치 검출 구동 전압(예: 10V)에 의해 서로 다르게 선택적으로 구동될 수 있다.
예를 들어, 제1 터치 드라이브 IC(331)은, 제1 터치 영역(301) 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역(예: 센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 중앙에서 우측까지의 나머지 영역(예: 난센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 터치 영역 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔할 수 있다.
이후, 도 6에 도시한 바와 같이, 제1 터치 드라이브 IC(331)은, 제1 터치 영역(301) 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역(예: 센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 좌측에서 중앙까지의 나머지 영역(예: 난센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 터치 영역 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역을 로우 방향으로 2차 스캔할 수 있다.
상기와 같은 1차 스캔 동작과 2차 스캔 동작은, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 제3 터치 드라이브 IC(333)에 의해 구동되는 제3 터치 영역(303)에 대해서도 동시에 동일하게 적용될 수 있다.
반면, 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 터치 드라이브 IC(232)은, 제2 터치 영역(302) 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 좌측에서 중앙까지의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제2 터치 영역 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔할 수 있다.
이후, 도 6에 도시한 바와 같이, 제2 터치 드라이브 IC(332)은, 제2 터치 영역(302) 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 중앙에서 우측까지의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제2 터치 영역 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역을 로우 방향으로 2차 스캔할 수 있다.
이에 따라, 상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역(302)의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역(303)의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역(301)의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역(302)의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가될 수 있다.
즉, 상기 1차 스캔 동안, 제2 및 제3 터치 영역들 간의 경계 부분에 인접 배열된 각 컬럼들의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 각각 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 제1 및 제2 터치 영역들 간의 경계 부분에 인접 배열된 각 컬럼들의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 각각 인가되므로, 인접된 터치 센서들 간의 정전용량 변화에 민감한 정전용량 터치 스크린에서 발생하는 터치 검출 에러를 최소화시킬 수 있다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 프레임 메모리의 구성을 예시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 예를 들어, 도 5 및 도 6을 참조로 전술한 바와 같이, 물리적으로 구분되거나, 논리적으로 구분될 수 있는 제1 내지 제3 프레임 메모리(352~354)에는, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서에 따라 순차적으로 검출되는 터치 검출 신호를 각각 구분하여 저장하기 위한 절대 주소 값이 할당될 수 있다.
예를 들어, 상기 1차 스캔 동안, 상기 제1 및 제3 터치 영역(301, 303)의 좌측에서 중앙까지의 일부 영역에서 각각 검출되는 터치 검출 신호는, 상기 제1 및 제3 프레임 메모리(352, 354)에 해당된 절대 주소 값에 기반하여, 상기 제1 및 제3 프레임 메모리의 좌측에서 중앙까지의 일부 영역에 저장되고, 상기 제2 터치 영역(302)의 중앙에서 우측까지의 일부 영역에서 검출되는 터치 검출 신호는, 상기 제2 프레임 메모리(353)에 해당된 절대 주소 값에 기반하여, 상기 제2 프레임 메모리의 중앙에서 우측까지의 일부 영역에 저장된다.
이후, 상기 2차 스캔 동안, 상기 제1 및 제3 터치 영역(301, 303)의 중앙에서 우측까지의 일부 영역에서 각각 검출되는 터치 검출 신호는, 상기 제1 및 제3 프레임 메모리(352, 354)에 해당된 절대 주소 값에 기반하여, 상기 제1 및 제3 프레임 메모리의 중앙에서 우측까지의 일부 영역에 저장되고, 상기 제2 터치 영역(302)의 좌측에서 중앙까지의 일부 영역에서 검출되는 터치 검출 신호는, 상기 제2 프레임 메모리(353)에 해당된 절대 주소 값에 기반하여, 상기 제2 프레임 메모리의 좌측에서 중앙까지의 일부 영역에 저장된다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 대형 터치 스크린(400)은, 노트북 또는 태블릿 PC 등과 같이, 대형 디스플레이를 구비한 전자 장치에 적용될 수 있고, 예를 들어, 다수의 터치 센서들(410)과 센서 신호선들(미도시)이 다수의 터치 영역들(401~403)로 그룹핑된 대형 터치 스크린일 수 있다.
상기 대형 터치 스크린(400)는, 상기 다수의 터치 영역들(401~403) 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들(431~433)과, 상기 다수의 터치 드라이브 IC들을 제어하는 컨트롤러(451) 등을 포함할 수 있다.
상기 컨트롤러(451)는, 예를 들어, 엠씨유(MCU)(450) 내에 포함될 수 있고, 상기 엠씨유(450) 내에는, 메모리가 포함될 수 있으며, 상기 메모리는, 예를 들어, 상기 다수의 터치 영역들(401~403)을 스캔하여 검출되는 터치 검출 신호를 저장하기 위한 프레임 메모리로서, 예를 들어, 물리적으로 구분되거나, 또는 논리적으로 구분되는 제1 내지 제3 프레임 메모리들(452~454)일 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC들(431~433)은, LCD, PDP, 또는 OLED 중 적어도 어느 하나의 디스플레이를 구동시키는 디스플레이 드라이브 IC(DDI)와 연동하거나, 상기 디스플레이 드라이브 IC와 일체화된 하나의 IC(TDDI) 등으로 제작될 수 있다.
상기 컨트롤러(451)은, 상기 터치 드라이브 IC들(431~433)을 각각 제어하여, 상기 다수의 터치 영역들(401~403) 중 기수 번째 터치 영역(401, 403)의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역(402)의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
도 8을 참조하면, 상기 컨트롤러(451)는, 상기 제1 내지 제3 터치 드라이브 IC들을 각각 제어할 수 있고, 상기 제1 내지 제3 터치 영역(401~403) 내의 터치 센서들은, 상기 제1 내지 제3 터치 드라이브 IC(431~433)으로부터 각각 인가되는 터치 검출 구동 전압(예: 10V)에 의해 서로 다르게 선택적으로 구동될 수 있다.
예를 들어, 제1 터치 드라이브 IC(431)은, 제1 터치 영역(401) 중 기수(odd) 번째 컬럼의 일부 영역(예: 센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 우수 번째 컬럼의 나머지 영역(예: 난센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 터치 영역 중 기수 번째 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔할 수 있다.
이후, 도 9에 도시한 바와 같이, 제1 터치 드라이브 IC(431)은, 제1 터치 영역(401) 중 우수 번째 컬럼의 일부 영역(예: 센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 기수 번째 컬럼의 나머지 영역(예: 난센싱 영역)에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 터치 영역 중 우수 번째 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 2차 스캔할 수 있다.
상기와 같은 1차 스캔 동작과 2차 스캔 동작은, 도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 제3 터치 드라이브 IC(433)에 의해 구동되는 제3 터치 영역(403)에 대해서도 동시에 동일하게 적용될 수 있다.
반면, 도 8에 도시한 바와 같이, 제2 터치 드라이브 IC(432)은, 제2 터치 영역(402) 중 우수 번째 컬럼의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 기수 번째 컬럼의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제2 터치 영역 중 우수 번째 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔할 수 있다.
이후, 도 9에 도시한 바와 같이, 제2 터치 드라이브 IC(432)은, 제2 터치 영역(402) 중 기수 번째 컬럼의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 우수 번째 컬럼의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제2 터치 영역 중 기수 번째 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 2차 스캔할 수 있다.
이에 따라, 상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역(402)의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역(403)의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역(401)의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역(402)의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가될 수 있다.
즉, 상기 1차 스캔 동안, 제2 및 제3 터치 영역들 간의 경계 부분에 인접 배열된 각 컬럼들의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 각각 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 제1 및 제2 터치 영역들 간의 경계 부분에 인접 배열된 각 컬럼들의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 각각 인가되므로, 인접된 터치 센서들 간의 정전용량 변화에 민감한 정전용량 터치 스크린에서 발생하는 터치 검출 에러를 최소화시킬 수 있다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 프레임 메모리의 구성을 예시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 예를 들어, 도 8 및 도 9을 참조로 전술한 바와 같이, 물리적으로 구분되거나, 논리적으로 구분될 수 있는 제1 내지 제3 프레임 메모리(452~454)에는, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서에 따라 순차적으로 검출되는 터치 검출 신호를 각각 구분하여 저장하기 위한 절대 주소 값이 할당될 수 있다.
예를 들어, 상기 1차 스캔 동안, 상기 제1 및 제3 터치 영역(401, 403)의 기수 번째 컬럼의 일부 영역에서 각각 검출되는 터치 검출 신호는, 상기 제1 및 제3 프레임 메모리(452, 454)에 해당된 절대 주소 값에 기반하여, 상기 제1 및 제3 프레임 메모리의 기수 번째 컬럼의 일부 영역에 저장되고, 상기 제2 터치 영역(402)의 우수 번째 컬럼의 일부 영역에서 검출되는 터치 검출 신호는, 상기 제2 프레임 메모리(453)에 해당된 절대 주소 값에 기반하여, 상기 제2 프레임 메모리의 우수 번째 컬럼의 일부 영역에 저장된다.
이후, 상기 2차 스캔 동안, 상기 제1 및 제3 터치 영역(401, 403)의 우수 번째 컬럼의 일부 영역에서 각각 검출되는 터치 검출 신호는, 상기 제1 및 제3 프레임 메모리(452, 454)에 해당된 절대 주소 값에 기반하여, 상기 제1 및 제3 프레임 메모리의 우수 번째 컬럼의 일부 영역에 저장되고, 상기 제2 터치 영역(402)의 기수 번째 컬럼의 일부 영역에서 검출되는 터치 검출 신호는, 상기 제2 프레임 메모리(453)에 해당된 절대 주소 값에 기반하여, 상기 제2 프레임 메모리의 기수 번째 컬럼의 일부 영역에 저장된다.
도 11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 11을 참조하면, 상기 대형 터치 스크린(500)은, 노트북 또는 태블릿 PC 등과 같이, 대형 디스플레이를 구비한 전자 장치에 적용될 수 있고, 예를 들어, 다수의 터치 센서들(510)과 센서 신호선들(미도시)이 다수의 터치 영역들(501~503)로 그룹핑된 대형 터치 스크린일 수 있다.
상기 대형 터치 스크린(500)는, 상기 다수의 터치 영역들(501~503) 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들(531~533)을 포함하되, 상기 다수의 터치 드라이브 IC들 중 하나의 터치 드라이브 IC(532)는, 마스터(master) 터치 드라이브 IC로 동작하고, 나머지의 터치 드라이브 IC(531, 533)는, 슬레이브(slave) 터치 드라이브 IC로 동작할 수 있다.
상기 마스터 터치 드라이브 IC(532)는, 상기 슬레이브 터치 드라이브 IC(531, 533)를 제어하여, 기수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 다수의 터치 드라이브 IC(531~533)에는, 각각 컨트롤러(5310, 5320, 5330)와 메모리(5311, 5321, 5331) 등이 포함될 수 있으며, 상기 메모리는, 예를 들어, 각각의 터치 영역들(501~503)을 스캔하여 검출되는 터치 검출 신호를 저장하기 위한 프레임 메모리일 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC들(531~533)은, LCD, PDP, 또는 OLED 중 적어도 어느 하나의 디스플레이를 구동시키는 디스플레이 드라이브 IC(DDI)와 연동하거나, 상기 디스플레이 드라이브 IC와 일체화된 하나의 IC(TDDI) 등으로 제작될 수 있다.
상기 마스터 터치 드라이브 IC(232)의 컨트롤러(5321)은, 상기 슬레이브 터치 드라이브 IC(531, 533)의 컨트롤러(5311, 5331)를 각각 제어하여, 상기 다수의 터치 영역들(501~503) 중 기수 번째 터치 영역(501, 503)의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역(502)의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
예를 들어, 도 11에 도시한 바와 같이, 제1 및 제3 터치 드라이브 IC(531, 533)은, 제1 및 제3 터치 영역(501, 503) 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 중앙에서 우측까지의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 및 제3 터치 영역 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔할 수 있다.
반면, 도 11에 도시한 바와 같이, 제2 터치 드라이브 IC(532)은, 제2 터치 영역(502) 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 좌측에서 중앙까지의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제2 터치 영역 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔할 수 있다.
이후, 제1 및 제3 터치 드라이브 IC(531, 533)은, 제1 및 제3 터치 영역(501, 503) 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 좌측에서 중앙까지의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 및 제3 터치 영역 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역을 로우 방향으로 2차 스캔할 수 있다.
반면, 제2 터치 드라이브 IC(532)은, 제2 터치 영역(502) 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 중앙에서 우측까지의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제2 터치 영역 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역을 로우 방향으로 2차 스캔할 수 있다. 참고로, 여기에서, 상기 2차 스캔 동작의 관련 도면은, 도 6을 참조로 이미 상세히 설명하였으므로 생략하였다.
이에 따라, 상기 1차 스캔 동안, 제2 및 제3 터치 영역들 간의 경계 부분에 인접 배열된 각 컬럼들의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 각각 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 제1 및 제2 터치 영역들 간의 경계 부분에 인접 배열된 각 컬럼들의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 각각 인가되므로, 인접된 터치 센서들 간의 정전용량 변화에 민감한 정전용량 터치 스크린에서 발생하는 터치 검출 에러를 최소화시킬 수 있다.
도 12는 본 발명의 제4 실시예에 따른 대형 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 상기 대형 터치 스크린(600)은, 노트북 또는 태블릿 PC 등과 같이, 대형 디스플레이를 구비한 전자 장치에 적용될 수 있고, 예를 들어, 다수의 터치 센서들(610)과 센서 신호선들(미도시)이 다수의 터치 영역들(601~603)로 그룹핑된 대형 터치 스크린일 수 있다.
상기 대형 터치 스크린(600)는, 상기 다수의 터치 영역들(601~603) 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들(631~633)을 포함하되, 상기 다수의 터치 드라이브 IC들 중 하나의 터치 드라이브 IC(632)는, 마스터(master) 터치 드라이브 IC로 동작하고, 나머지의 터치 드라이브 IC(631, 633)는, 슬레이브(slave) 터치 드라이브 IC로 동작할 수 있다.
상기 마스터 터치 드라이브 IC(632)는, 상기 슬레이브 터치 드라이브 IC(631, 633)를 제어하여, 기수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
예를 들어, 상기 다수의 터치 드라이브 IC(631~633)에는, 각각 컨트롤러(6310, 6320, 6330)와 메모리(6311, 6321, 6331) 등이 포함될 수 있으며, 상기 메모리는, 예를 들어, 각각의 터치 영역들(601~603)을 스캔하여 검출되는 터치 검출 신호를 저장하기 위한 프레임 메모리일 수 있다.
상기 터치 드라이브 IC들(631~633)은, LCD, PDP, 또는 OLED 중 적어도 어느 하나의 디스플레이를 구동시키는 디스플레이 드라이브 IC(DDI)와 연동하거나, 상기 디스플레이 드라이브 IC와 일체화된 하나의 IC(TDDI) 등으로 제작될 수 있다.
상기 마스터 터치 드라이브 IC(632)의 컨트롤러(6321)은, 상기 슬레이브 터치 드라이브 IC(631, 633)의 컨트롤러(6311, 6331)를 각각 제어하여, 상기 다수의 터치 영역들(601~603) 중 기수 번째 터치 영역(601, 603)의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역(602)의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시킬 수 있다.
예를 들어, 도 12에 도시한 바와 같이, 제1 및 제3 터치 드라이브 IC(631, 633)은, 제1 및 제3 터치 영역(601, 603) 중 기수 번째 컬럼의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 우수 번째 컬럼의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 및 제3 터치 영역 중 기수 번째 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔할 수 있다.
반면, 도 12에 도시한 바와 같이, 제2 터치 드라이브 IC(632)은, 제2 터치 영역(602) 중 우수 번째 컬럼의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 기수 번째 컬럼의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제2 터치 영역 중 우수 번째 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔할 수 있다.
이후, 제1 및 제3 터치 드라이브 IC(631, 633)은, 제1 및 제3 터치 영역(601, 603) 중 우수 번째 컬럼의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 기수 번째 컬럼의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제1 및 제3 터치 영역 중 우수 번째 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 2차 스캔할 수 있다.
반면, 제2 터치 드라이브 IC(632)은, 제2 터치 영역(602) 중 기수 번째 컬럼의 일부 영역에 배열된 터치 센서들에 한하여, 터치 검출 구동 전압(예: 10V)를 인가하고, 우수 번째 컬럼의 나머지 영역에 배열된 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압을 인가하지 않고, 소정의 DC 전압 또는 접지(Ground) 전압을 인가함으로써, 제2 터치 영역 중 기수 번째 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 2차 스캔할 수 있다. 참고로, 여기에서, 상기 2차 스캔 동작의 관련 도면은, 도 9를 참조로 이미 상세히 설명하였으므로 생략하였다.
이에 따라, 상기 1차 스캔 동안, 제2 및 제3 터치 영역들 간의 경계 부분에 인접 배열된 각 컬럼들의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 각각 인가되고, 상기 2차 스캔 동안, 제1 및 제2 터치 영역들 간의 경계 부분에 인접 배열된 각 컬럼들의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 각각 인가되므로, 인접된 터치 센서들 간의 정전용량 변화에 민감한 정전용량 터치 스크린에서 발생하는 터치 검출 에러를 최소화시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
300: 터치 스크린
301~303: 터치 영역
310: 터치 센서
331~333: 터치 드라이브 IC
350: MCU
351: 컨트롤러
352~354: 프레임 메모리

Claims (20)

  1. 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들이 다수의 터치 영역들로 그룹핑된 대형 터치 스크린에 있어서,
    상기 다수의 터치 영역들 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들; 및
    상기 다수의 터치 드라이브 IC들을 제어하는 컨트롤러를 포함하되,
    상기 컨트롤러는, 상기 터치 드라이브 IC들을 각각 제어하여, 기수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시키는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들은, 적어도 제1 내지 제3 터치 영역으로 그룹핑되고,
    상기 컨트롤러는, 상기 터치 드라이브 IC들을 각각 제어하여, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시키는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서는,
    상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 중앙에서 우측까지의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서이고,
    상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서는,
    상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 좌측에서 중앙까지의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서인 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고,
    상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서는,
    상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 기수 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 우수 컬럼의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서이고,
    상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서는,
    상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 우수 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 기수 컬럼의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서인 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고,
    상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 터치 영역의 터치 검출 신호를 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 메모리는, 프레임 메모리이고,
    상기 프레임 메모리에는, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서에 따라 순차적으로 검출되는 터치 검출 신호를 각각 구분하여 저장하기 위한 절대 주소 값이 할당되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 컨트롤러와 상기 메모리는, 하나의 마이크로 컨트롤러 유니트 내에 포함되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 터치 드라이브 IC는, LCD, PDP, 또는 OLED 중 적어도 어느 하나의 디스플레이를 구동시키는 디스플레이 드라이브 IC와 연동하거나, 상기 디스플레이 드라이브 IC와 일체화된 하나의 IC로 제작되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  11. 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들이 다수의 터치 영역들로 그룹핑된 대형 터치 스크린에 있어서,
    상기 다수의 터치 영역들 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 다수의 터치 드라이브 IC들을 포함하되,
    상기 다수의 터치 드라이브 IC들 중 하나의 터치 드라이브 IC는, 마스터 터치 드라이브 IC로 동작하고, 나머지의 터치 드라이브 IC는, 슬레이브 터치 드라이브 IC로 동작하되,
    상기 마스터 터치 드라이브 IC는, 상기 슬레이브 터치 드라이브 IC를 제어하여, 기수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서와 우수 번째 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시키는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 다수의 터치 센서들과 센서 신호선들은, 적어도 제1 내지 제3 터치 영역으로 그룹핑되고,
    상기 마스터 터치 드라이브 IC는, 상기 슬레이브 터치 드라이브 IC를 제어하여, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서를 서로 다르게 교번시키는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서는,
    상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 좌측에서 중앙까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 중앙에서 우측까지의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서이고,
    상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서는,
    상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 중앙에서 우측까지의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 좌측에서 중앙까지의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서인 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고,
    상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서는,
    상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 기수 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 우수 컬럼의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서이고,
    상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서는,
    상기 터치 센서들이 다수의 로우와 컬럼의 매트릭스 형태로 배열된 터치 영역 중 우수 컬럼의 일부 영역을 로우 방향으로 1차 스캔한 후, 기수 컬럼의 나머지 영역을 로우 방향으로 2차 스캔하는 순서인 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 1차 스캔 동안, 적어도 상기 제2 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제3 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되고,
    상기 2차 스캔 동안, 적어도 상기 제1 터치 영역의 최우측 컬럼의 터치 센서들과 상기 제2 터치 영역의 최좌측 컬럼의 터치 센서들에는, 터치 검출 구동 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  17. 제12항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 터치 영역의 터치 검출 신호를 저장하는 메모리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 메모리는, 프레임 메모리이고,
    상기 프레임 메모리에는, 상기 제1 및 제3 터치 영역의 터치 스캔 순서와 상기 제2 터치 영역의 터치 스캔 순서에 따라 순차적으로 검출되는 터치 검출 신호를 각각 구분하여 저장하기 위한 절대 주소 값이 할당되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 메모리는, 상기 제1 내지 제3 터치 영역 내의 터치 센서들과 독립적으로 연동하는 각 터치 드라이브 IC에 각각 포함되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 터치 드라이브 IC는, LCD, PDP, 또는 OLED 중 적어도 어느 하나의 디스플레이를 구동시키는 디스플레이 드라이브 IC와 연동하거나, 상기 디스플레이 드라이브 IC와 일체화된 하나의 IC로 제작되는 것을 특징으로 하는 대형 터치 스크린.
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