KR20180118269A - Touch screen and method for detecting pen touch thereof - Google Patents

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KR20180118269A
KR20180118269A KR1020170051340A KR20170051340A KR20180118269A KR 20180118269 A KR20180118269 A KR 20180118269A KR 1020170051340 A KR1020170051340 A KR 1020170051340A KR 20170051340 A KR20170051340 A KR 20170051340A KR 20180118269 A KR20180118269 A KR 20180118269A
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정재규
김태욱
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주식회사 지2터치
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Abstract

The present invention relates to a touch screen and a method for detecting a pen touch thereby. According to an embodiment of the present invention, the touch screen comprises: touch sensors arranged in a plurality of rows and columns; sensor signal lines connected to the touch sensors; and a touch driver IC for detecting a touch position based on a touch signal generated by the touch sensors. The touch driver IC can detect a touch position having a signal level value of the touch signal smaller than a reference value as a pen touch position, and can detect a touch position having the signal level value larger than the reference value as a palm touch position when a plurality of different touch positions are simultaneously detected in an electronic pen use mode. In addition, the present invention includes embodiments other than the above-described embodiment.

Description

터치 스크린 및 그에 따른 펜 터치 검출 방법{Touch screen and method for detecting pen touch thereof} BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a touch screen,

본 발명은, 예를 들어, 스마트 폰(Smart Phone) 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치에 적용될 수 있는 터치 스크린에 관한 것이다. The present invention relates to a touch screen that can be applied to various types of electronic devices such as, for example, Smart Phones.

일반적으로 터치 스크린은, 스마트 폰, PDA(Personal Digital Assistants), 그리고 PMP(Portable Multimedia Player) 등과 같은 모바일 기기는 물론, 네비게이션, 넷북, 노트북, DID(Digital Information Device), 그리고 IPTV(Internet Protocol TV) 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치에 적용될 수 있다. Generally, the touch screen is a mobile device such as a navigation device, a netbook, a notebook, a DID (Digital Information Device), and an IPTV (Internet Protocol TV) as well as a mobile device such as a smart phone, a PDA (Personal Digital Assistants) And the like.

상기 터치 스크린은, LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel), 그리고 OLED(Organic Light Emitting Diode) 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이 위에 부가되는 온셀(On-cell) 타입의 터치 스크린과, 상기 디스플레이 내부에 일체형으로 내장되는 인셀(In-cell) 타입의 터치 스크린으로 구분될 수 있다. The touch screen includes an on-cell type touch screen added to various types of displays such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), and an organic light emitting diode (OLED) And an in-cell type touch screen which is built in as a unit.

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.The display to which the touch screen is applied may be variously classified into an add-on type display, a touch screen on-cell type display, and a touch screen built-in type display .

상기 터치 스크린은, 예를 들어, 저항막 방식, 정전용량 방식, 전자기 유도 방식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 등과 같은 다양한 유형의 터치 검출 방식이 적용될 수 있다. The touch screen may be applied to various types of touch detection methods such as a resistive type, a capacitive type, an electromagnetic induction type, an infrared type, and an ultrasonic type.

상기 정전용량 방식의 터치 스크린은, 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. The capacitance type touch screen has a touch input device such as a finger or an electronic pen that touches or approaches a touch sensor arranged on the touch screen so that the touch capacitance generated by the touch sensor, touch and touch position can be detected based on the voltage change by touch capacitance.

상기 터치 스크린은, 예를 들어, 상기 전자 펜에 의한 펜 터치(pen touch)와, 사용자의 손바닥에 의한 팜 터치(palm touch)가 동시에 발생하는 경우, 상기 펜 터치와 상기 팜 터치를 각각 구분하기 위하여, 복잡한 알고리즘의 검출 방법을 사용하고 있다. For example, when the pen touch by the electronic pen and the palm touch by the user's palm are simultaneously generated, the touch screen distinguishes the pen touch and the palm touch from each other For this reason, a complex algorithm detection method is used.

여기서, 상기 전자 펜은, 스타일러스 펜 또는 액티브 펜 등과 같이, 임의의 다른 명칭으로 일컬어질 수 있고, 상기 펜 터치와 상기 팜 터치도, 임의의 다른 명칭으로 일컬어질 수 있다. Here, the electronic pen may be referred to as any other name, such as a stylus pen or an active pen, and the pen touch and the palm touch may be referred to as any other names.

본 발명은, 예를 들어, 스마트 폰 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치에 적용되는 터치 스크린에서, 동시에 발생하는 펜 터치(pen touch) 터치와 팜 터치(palm touch)를 효율적으로 구분하여 검출할 수 있는 터치 스크린 및 그에 따른 펜 터치 검출 방법을 제공하는 데, 그 목적이 있다. The present invention relates to a touch screen which is applied to various types of electronic apparatuses such as a smart phone, for example, and which can simultaneously detect a pen touch and a palm touch, And a method of detecting a touch of a pen.

본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린은, 다수의 로우와 컬럼으로 배열되는 터치 센서들; 상기 터치 센서들과 연결되는 센서 신호선들; 및 상기 터치 센서들에서 발생하는 터치 신호에 기반하여, 터치 위치를 검출하는 터치 드라이브 IC를 포함하되, 상기 터치 드라이브 IC는, 전자 펜 사용 모드에서, 서로 다른 다수의 터치 위치들이 동시에 검출되는 경우, 상기 터치 신호의 신호 레벨 값이, 기준 값보다 작은 터치 위치를, 펜 터치 위치로 검출하고, 상기 기준 값보다 큰 터치 위치를, 팜 터치 위치로 검출할 수 있다. A touch screen according to an embodiment of the present invention includes touch sensors arranged in a plurality of rows and columns; Sensor signal lines connected to the touch sensors; And a touch driver IC for detecting a touch position based on a touch signal generated by the touch sensors, wherein the touch driver IC, when a plurality of different touch positions are simultaneously detected in the electronic pen use mode, It is possible to detect the touch position where the signal level of the touch signal is smaller than the reference value as the pen touch position and detect the touch position that is larger than the reference value as the palm touch position.

상기 기준 값은, 터치가 없는 위치에서의 신호 레벨 값과 동일 또는 비례하는 값으로 설정될 수 있다. 상기 터치 드라이브 IC는, 상기 전자 펜 사용 모드가 설정되면, 전자 펜과 통신하여, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압을, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압과 180도 위상 차로 설정할 수 있다. The reference value may be set to a value that is equal to or proportional to the signal level value at the position without touch. When the electronic pen use mode is set, the touch drive IC can communicate with the electronic pen to set the driving voltage of the electronic pen to a phase difference of 180 degrees from the driving voltage of the touch screen.

상기 터치 스크린의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압과 동일한 위상으로 동기화되고, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압과 180도 위상 차로 동기화될 수 있다. The driving voltage of the touch screen is synchronized with the precharge voltage of the touch screen, and the driving voltage of the electronic pen is synchronized with the precharge voltage of the touch screen by 180 degrees.

상기 터치 드라이브 IC는, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압의 하강 엣지에 동기하여, 상기 팜 터치를 검출하고, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압의 상승 엣지에 동기하여, 상기 펜 터치를 검출할 수 있다. 상기 터치 드라이브 IC는, 상기 펜 터치 위치에 대해 신호 처리하되, 상기 팜 터치 위치에 대해 불요 신호 처리할 수 있다.The touch drive IC detects the palm touch in synchronization with the falling edge of the driving voltage of the touch screen and can detect the pen touch in synchronization with the rising edge of the driving voltage of the electronic pen. The touch driver IC may process the pen touch position, and may process an unnecessary signal for the palm touch position.

본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린의 펜 터치 검출 방법은, 다수의 로우와 컬럼으로 배열되는 터치 센서들; 상기 터치 센서들과 연결되는 센서 신호선들; 및 상기 터치 센서들에서 발생하는 터치 신호에 기반하여, 터치 위치를 검출하는 터치 드라이브 IC를 포함하는 터치 스크린에 있어서, 상기 터치 드라이브 IC에 의해, 전자 펜 사용 모드를 설정하는 동작; 상기 전자 펜 사용 모드에서, 서로 다른 다수의 터치 위치들이 동시에 검출되는 경우, 상기 터치 신호의 신호 레벨 값을, 기준 값과 비교하는 동작; 및 상기 비교 결과, 상기 기준 값보다 작은 신호 레벨 값의 터치 위치를 펜 터치 위치로 검출하고, 상기 기준 값보다 큰 신호 레벨 값의 터치 위치를, 팜 터치 위치로 검출하는 동작을 포함할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of detecting a touch of a touch screen, comprising: touch sensors arranged in a plurality of rows and columns; Sensor signal lines connected to the touch sensors; And a touch driver IC for detecting a touch position based on a touch signal generated by the touch sensors, the touch screen IC comprising: an operation of setting an electronic pen using mode by the touch drive IC; Comparing the signal level value of the touch signal with a reference value when a plurality of different touch positions are simultaneously detected in the electronic pen using mode; And detecting the touch position of the signal level value smaller than the reference value as the pen touch position and detecting the touch position of the signal level value larger than the reference value as the palm touch position as a result of the comparison.

상기 기준 값은, 터치가 없는 위치에서의 신호 레벨 값과 동일 또는 비례하는 값으로 설정될 수 있다. 상기 터치 드라이브 IC는, 상기 전자 펜 사용 모드가 설정되면, 전자 펜과 통신하여, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압을, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압과 180도 위상 차로 설정할 수 있다. The reference value may be set to a value that is equal to or proportional to the signal level value at the position without touch. When the electronic pen use mode is set, the touch drive IC can communicate with the electronic pen to set the driving voltage of the electronic pen to a phase difference of 180 degrees from the driving voltage of the touch screen.

상기 터치 스크린의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압과 동일한 위상으로 동기화되고, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압과 180도 위상 차로 동기화될 수 있다. The driving voltage of the touch screen is synchronized with the precharge voltage of the touch screen, and the driving voltage of the electronic pen is synchronized with the precharge voltage of the touch screen by 180 degrees.

상기 터치 드라이브 IC는, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압의 하강 엣지에 동기하여, 상기 팜 터치를 검출하고, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압의 상승 엣지에 동기하여, 상기 펜 터치를 검출할 수 있다. 상기 터치 드라이브 IC는, 상기 펜 터치 위치에 대해 신호 처리하되, 상기 팜 터치 위치에 대해 불요 신호 처리할 수 있다. The touch drive IC detects the palm touch in synchronization with the falling edge of the driving voltage of the touch screen and can detect the pen touch in synchronization with the rising edge of the driving voltage of the electronic pen. The touch driver IC may process the pen touch position, and may process an unnecessary signal for the palm touch position.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 예를 들어, 스마트 폰 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치에 적용되는 터치 스크린에서, 펜 터치와 팜 터치가 동시에 발생하는 경우, 터치 신호의 신호 레벨 값을 기준 값과 비교하여, 상기 기준 값보다 작으면, 펜 터치로 검출하고, 상기 기준 값보다 크면 팜 터치로 검출함으로써, 복잡한 알고리즘을 사용하지 않고서도, 상기 펜 터치와 팜 터치를 효율적으로 정확하게 구분하여 검출할 수 있다. According to various embodiments of the present invention, when a pen touch and a palm touch occur simultaneously in a touch screen applied to various types of electronic devices such as smart phones, for example, If the reference value is smaller than the reference value, it is detected with the pen touch. If the reference value is larger than the reference value, the palm touch is used to detect the pen touch and palm touch accurately and accurately without using a complicated algorithm. have.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다.
도 2는 펜 터치와 팜 터치가 동시에 발생하는 상황을 예시한 도면이다.
도 3은 팜 터치를 검출하는 터치 스크린의 일부 구성을 예시한 도면이다.
도 4는 팜 터치에 의해 방전 전위가 증가하는 실시예를 예시한 도면이다.
도 5는 펜 터치를 검출하는 터치 스크린의 일부 구성을 예시한 도면이다.
도 6는 펜 터치에 의해 방전 전위가 감소하는 실시예를 예시한 도면이다.
도 7은 펜 터치와 팜 터치가 동시에 발생한 한 프레임 내에 검출되는 터치 신호의 신호 레벨 값들을 예시한 도면이다.
1 is a diagram illustrating a configuration of a touch screen according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a situation where a pen touch and a palm touch occur at the same time.
3 is a diagram illustrating a part of a configuration of a touch screen for detecting a palm touch.
4 is a diagram illustrating an example in which the discharge potential is increased by the palm touch.
5 is a diagram illustrating a part of a configuration of a touch screen for detecting a pen touch.
6 is a diagram illustrating an embodiment in which the discharge potential is reduced by the pen touch.
FIG. 7 is a diagram illustrating signal level values of a touch signal detected in one frame in which a pen touch and a palm touch occur simultaneously.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 및 실시예를 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and embodiments.

본 발명의 실시예는, 예를 들어, 스마트 폰 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치에 적용되는 터치 스크린에서, 펜 터치와 팜 터치가 동시에 발생하는 경우, 복잡한 알고리즘을 사용하지 않고서도, 상기 펜 터치와 팜 터치를 효율적으로 정확하게 구분하여 검출할 수 있다. Embodiments of the present invention can be applied to various types of electronic devices such as smart phones, for example, when a pen touch and a palm touch occur at the same time, without using a complicated algorithm, Palm touch can be detected efficiently and accurately.

본 발명의 실시예가 적용되는 터치 스크린은, LCD, PDP, 그리고 OLED 등과 같은 다양한 유형의 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. The touch screen to which the embodiment of the present invention is applied may be integrated into various types of displays such as an LCD, a PDP, and an OLED. The touch screen may include various touch detection methods such as comparing a voltage detected when a touch is not generated and a voltage detected when a touch capacitance is added due to a touch to detect a touch with a difference in size of two voltages Can be applied.

본 발명의 실시예가 적용되는 터치 스크린 내장형 디스플레이는, 임의 형태의 정지화상(예, JPG, TIF) 또는 동영상(MPEG-2, MPEG-4) 등과 같은 다양한 콘텐츠의 이미지를 표시할 수 있다. The touch screen built-in display to which the embodiment of the present invention is applied can display images of various contents such as still images of any type (JPG, TIF) or moving pictures (MPEG-2, MPEG-4)

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린의 구성을 예시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a configuration of a touch screen according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 상기 터치 스크린(100)은, 예를 들어, 정전용량 방식의 터치 스크린일 수 있고, 다수의 터치 센서들(10)과, 다수의 센서 신호선들(20), 그리고 터치 드라이브 IC(TDI: Touch Drive IC)(30) 등을 포함할 수 있다. 1, the touch screen 100 may be, for example, a capacitive touch screen, and may include a plurality of touch sensors 10, a plurality of sensor signal lines 20, (TDI: Touch Drive IC) 30, and the like.

상기 터치 센서들(10)은, 예를 들어, 다수의 로우(row)와 컬럼(column)의 매트릭스로 배열될 수 있고, 직사각형, 마름모, 또는 다수의 마름모들이 연결된 독특한 형상일 수 있다.The touch sensors 10 may be arranged in a matrix of, for example, a plurality of rows and columns, and may be of a unique shape in which a rectangle, a rhombus, or a plurality of rhombs are connected.

상기 터치 센서들(10)은, 예를 들어, 전도성 투명 물질(예: ITO(Indium Tin Oxide))이거나, 전도성 불투명 물질(예: metal)로 형성될 수 있고, 터치 패드, 터치 패턴, 또는 센서 패턴 등과 같이 임의의 다른 명칭으로 다양하게 일컬어질 수 있다.The touch sensors 10 may be formed of, for example, a conductive transparent material such as ITO (Indium Tin Oxide), a conductive opaque material (e.g., metal), a touch pad, Patterns, and the like.

상기 센서 신호선들(20)은, 상기 터치 센서들에 독립적으로 연결될 수 있고, 상기 터치 센서들에 의해 생성되는 터치 커패시턴스(Ct)를, 상기 터치 드라이브 IC(30)로 전달하기 위하여, 도 1에 도시한 바와 같이, 각 컬럼에 속하는 터치 센서들의 일측(예: 우측)에 나란히 배열될 수 있다. The sensor signal lines 20 may be independently connected to the touch sensors, and the touch sensor ICs 30 may be connected to the touch sensor ICs 30 by using the touch sensor ICs 30, As shown, may be arranged side by side on one side (e.g., the right side) of the touch sensors belonging to each column.

상기 센서 신호선들은(20)은, 상기 터치 드라이브 IC(30)와 상기 터치 센서(10) 간의 이격 거리에 따라, 서로 다른 폭(width)으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 터치 드라이브 IC(30)와 가장 먼 거리에 배열된 제1 컬럼(col 1) 내의 제1 터치 센서(TS(R1, C1))에 연결된 제1 센서 신호선의 폭은, 상기 터치 드라이브 IC(30)와 가장 가까운 거리에 배열된 제1 컬럼 내의 제6 터치 센서(TS(R6, C1)에 연결된 제6 센서 신호선의 폭 보다 넓게 형성될 수 있다.The sensor signal lines 20 may have different widths depending on a distance between the touch sensor IC 30 and the touch sensor 10. For example, the width of the first sensor signal line connected to the first touch sensor TS (R1, C1) in the first column col1 arranged at the farthest distance from the touch drive IC 30 is the width The width of the sixth sensor signal line connected to the sixth touch sensor TS (R6, C1) in the first column arranged at a shortest distance from the drive IC 30 can be wider.

상기 센서 신호선들(20)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: 중앙의 가시 영역)에서는, 상기 전도성 투명 물질이고, 나머지 일부 영역(예: 외곽의 비가시 영역)에서는, 상기 전도성 불투명 물질로 형성될 수도 있으며, 링크 라인(link line) 등과 같이 임의의 다른 명칭으로 다양하게 일컬어질 수 있다.The sensor signal lines 20 may be formed of, for example, a conductive transparent material (e.g., ITO) or a conductive opaque material (e.g., metal) The conductive transparent material may be formed of the conductive opaque material in some of the remaining regions (for example, the non-visible region of the outermost region), or may be formed of any other different name such as a link line Can be said to be.

상기 터치 드라이브 IC(30)은, 상기 터치 센서들을 구동하고, 상기 터치 센서들에서 발생하는 터치 커패시턴스(Ct)를 상기 센서 신호선들을 통해 수신하여, 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있으며, 터치 IC 등과 같이 임의의 다른 명칭으로 다양하게 일컬어질 수 있다. The touch driver IC 30 drives the touch sensors and receives touch capacitances Ct generated from the touch sensors through the sensor signal lines to detect touch or touch positions, And the like.

상기 터치 드라이브 IC(30)은, 예를 들어, LCD 또는 OLED 등과 같은 다양한 유형의 디스플레이에 포함된 디스플레이 드라이브 IC(DDI: Display Drive IC)와 연동하거나, 상기 DDI와 일체화되어 하나의 IC, 예를 들어 TDDI(Touch Display Drive IC)로 제작될 수 있으며, 스마트 폰 또는 검사 기기 등과 같은 다양한 유형의 전자 장치에 포함된 씨피유(CPU) 또는 엠씨유(MCU) 등과 연동할 수 있다. The touch-sensitive IC 30 may be interlocked with a display drive IC (DDI) included in various types of displays, for example, an LCD or an OLED, integrated with the DDI, (Touch Display Drive IC), and can be interfaced with a CPU or an MCU included in various types of electronic devices such as a smart phone or an inspection device.

상기 터치 드라이브 IC(30)은, 예를 들어, 도 1에 도시한 바와 같이, 터치 구동을 위한 구동부(31), 터치 검출을 위한 터치 검출부(32), 터치 신호 처리를 위한 신호 처리부(33), 터치 데이터 저장을 위한 메모리부(34), 전원 공급을 위한 전원부(35), 터치 구동 및 검출 제어를 위한 컨트롤러(36), 터치 타이밍 제어를 위한 타이밍 제어부(37), 터치 구동 전압 생성을 위한 전압 생성부(38), 그리고 외부 통신을 위한 통신부(39) 등을 전부 또는 일부 포함할 수 있다. 1, the touch driver IC 30 includes a driving unit 31 for touch driving, a touch detection unit 32 for touch detection, a signal processing unit 33 for touch signal processing, A memory unit 34 for storing touch data, a power supply unit 35 for supplying power, a controller 36 for touch driving and detection control, a timing control unit 37 for touch timing control, A voltage generation unit 38, and a communication unit 39 for external communication, or the like.

상기 컨트롤러(36)는, 상기 터치 검출부(32)와 상기 신호 처리부(33), 그리고 상기 타이밍 제어부(37) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 구성 요소들 중 하나 이상을 제어함과 아울러, 상기 통신부(39)를 통해 외부 구성 요소와의 인터페이스를 수행할 수 있다. 상기 메모리부(34)는, 예를 들어, 라인(line) 메모리 또는 프레임(frame) 메모리 등이 사용될 수 있다.The controller 36 may include at least one of the touch detection unit 32, the signal processing unit 33, and the timing control unit 37, and may control at least one of the components, , And can perform an interface with external components through the communication unit (39). The memory unit 34 may be, for example, a line memory or a frame memory.

도 2는 펜 터치와 팜 터치가 동시에 발생하는 상황을 예시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating a situation where a pen touch and a palm touch occur at the same time.

도 2를 참조하면, 예를 들어, 사용자가, 전자 펜(200)을 이용하여, 터치 스크린(100) 상에서, 임의의 한 포인트를 터치하거나, 임의의 그림 또는 문자 등을 그리는 드로잉(drawing) 동작을 수행하는 경우, 상기 전자 펜(200)에 의한 펜 터치(pen touch)가 발생함과 동시에, 사용자의 손바닥 등에 의해 원하지 않는 팜 터치(palm touch)가 발생할 수 있다.2, for example, when a user touches a point on the touch screen 100 using the electronic pen 200, or performs a drawing operation in which an arbitrary picture or character is drawn A pen touch by the electronic pen 200 may occur and an undesired palm touch may occur due to a user's palm or the like.

본 발명의 실시예에 따르면, 도 1의 터치 드라이브 IC(30)는, 예를 들어, 유선 또는 무선 통신 기능이 구비된 전자 펜(pen)과 통신하여, 전자 펜 사용 모드(pen use mode)를 설정할 수 있고, 상기 전자 펜 사용 모드에서, 서로 다른 다수의 터치 위치들이 동시에 검출되는 경우, 터치 신호의 신호 레벨 값을 기준 값과 비교할 수 있다.According to the embodiment of the present invention, the touch-sensitive IC 30 of FIG. 1 communicates with an electronic pen having a wired or wireless communication function, for example, In the electronic pen using mode, when a plurality of different touch positions are simultaneously detected, the signal level of the touch signal can be compared with a reference value.

상기 터치 드라이브 IC(30)은, 상기 비교 결과, 상기 기준 값보다 작은 신호 레벨 값의 터치 위치를 펜 터치(pen touch) 위치로 검출하고, 상기 기준 값보다 큰 신호 레벨 값의 터치 위치를, 팜 터치(palm touch) 위치로 검출할 수 있다. 상기 기준 값은, 예를 들어, 터치가 없는 위치에서의 신호 레벨 값과 동일하거나, 비례하는 값으로 설정될 수 있다. As a result of the comparison, the touch drive IC 30 detects a touch position of a signal level value smaller than the reference value as a pen touch position, and a touch position of a signal level value larger than the reference value, It can be detected at a palm touch position. The reference value may be set to a value that is equal to or proportional to, for example, a signal level value at a position where there is no touch.

상기 터치 드라이브 IC(30)는, 상기 전자 펜 사용 모드가 설정되면, 상기 전자 펜과 통신하여, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압(driving voltage)을, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압과 180도 위상 차로 설정할 수 있다. When the electronic pen use mode is set, the touch drive IC 30 communicates with the electronic pen to set the driving voltage of the electronic pen to a phase difference of 180 degrees with the driving voltage of the touch screen have.

여기서, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압(pre-charge voltage)과 동일한 위상으로 동기화되고, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압과 180도 위상 차로 동기화될 수 있다. Here, the driving voltage of the touch screen is synchronized with the pre-charge voltage of the touch screen, and the driving voltage of the electronic pen is synchronized with the pre-charge voltage of the touch screen by a phase difference of 180 degrees Can be synchronized.

상기 터치 드라이브 IC(30)는, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압의 하강 엣지(falling edge)에 동기하여, 상기 팜 터치를 검출하고, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압의 상승 엣지(rising edge)에 동기하여, 상기 펜 터치를 검출할 수 있으며, 상기 펜 터치 위치에 대해 신호 처리하되, 상기 팜 터치 위치에 대해서는 불요 신호 처리할 수 있다. The touch driver IC 30 detects the palm touch in synchronization with a falling edge of the driving voltage of the touch screen and synchronizes with the rising edge of the driving voltage of the electronic pen, The pen touch can be detected and signal processing can be performed on the pen touch position, and unnecessary signal processing can be performed on the palm touch position.

이하, 상기 터치 드라이브 IC(30)에서, 펜 터치와 팜 터치를 구분하여 검출하는 구체적인 실시예에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, a specific embodiment for detecting the pen touch and the palm touch in the touch drive IC 30 will be described in detail.

도 3은 팜 터치를 검출하는 터치 스크린의 일부 구성을 예시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a part of a configuration of a touch screen for detecting a palm touch.

도 3을 참조하면, 인체의 손가락과 손바닥은, 대지(earth) 그라운드에 항상 접속된다는 측면에서 공통 점을 갖고 있으며, 대지 그라운드와는 접속되지 않는 전자 펜과 구별된다. 3, fingers and palms of the human body are distinguished from electronic pens having a common point in that they are always connected to the earth ground, and are not connected to the ground ground.

도 3에 도시한 바와 같이, 상기 터치 스크린에는, 터치 센서(10), 센서 신호선(20), 스위칭 소자(31a), 그리고 터치 검출부(32) 등이 포함될 수 있고, 상기 스위칭 소자(31a)는, 도 1의 구동부(31)에 포함될 수 있으며, MOS, TFT, 또는 FET 등이 사용될 수 있다. 3, the touch screen 10 may include a touch sensor 10, a sensor signal line 20, a switching device 31a, and a touch detection unit 32, and the switching device 31a may include, And may be included in the driving unit 31 of FIG. 1, and MOS, TFT, FET, or the like may be used.

상기 터치 센서(10)에, 손가락(또는 손바닥)(300)이 접촉 또는 접근하는 경우, 상기 터치 센서(10)와 손가락(300) 사이에는, 예를 들어, 터치 커패시턴스 Ct가 형성된다. 여기서, 상기 커패시턴스는, 커패시터와 의미적으로 동일하게 일컬어질 수 있다. For example, a touch capacitance Ct is formed between the touch sensor 10 and the finger 300 when the finger (or the palm) 300 touches or approaches the touch sensor 10. Here, the capacitance may be referred to as being semantically the same as the capacitor.

상기 터치 커패시턴스 Ct는, 상기 손가락(또는 손바닥)과 터치 센서(10) 사이의 이격 간격 또는 접촉 면적 등에 의해 변하는 것으로, 터치 검출의 중요한 요소이다. The touch capacitance Ct varies depending on the spacing or the contact area between the finger (or palm) and the touch sensor 10, and is an important element of touch detection.

도 3의 드라이빙 커패시턴스 Cdrv는, 상기 터치 센서(10)에 인가되는 드라이빙 전압에 의해 발생하고, 도 3의 공통 전압 커패시턴스 CVcom는, 상기 터치 스크린이 적용된 디스플레이(예: LCD 또는 OLED 등)의 공통 전극(common electrode)에 인가되는 공통 전압에 의해 발생할 수 있으며, 터치 스크린을 제조하는 과정에서 임의의 특정 값으로 설계 가능하다. 3 is generated by the driving voltage applied to the touch sensor 10, and the common voltage capacitance CVcom of FIG. 3 is applied to the common electrode of the display (for example, LCD or OLED) to which the touch screen is applied a common voltage applied to a common electrode, and can be designed to have a specific value in the process of manufacturing the touch screen.

반면, 도 3의 기생 커패시턴스 Cp는, 상기 설계 가능한 커패시턴스들(예: Cdrv, CVcom 등)을 제외한 나머지 커패시턴스들의 총 합으로, 상기 기생 커패시턴스 Cp가 적거나 없을 수록 터치 검출에 유리하다.On the other hand, the parasitic capacitance Cp of FIG. 3 is the total sum of the remaining capacitances except the designable capacitances (for example, Cdrv, CVcom, etc.), and the parasitic capacitance Cp is less or less advantageous for touch detection.

상기 스위칭 소자(31a)는, 예를 들어, 3단자형 스위칭 소자가 사용될 수 있다. 상기 스위칭 소자(31a)는, 제어 단자에 입력되는 제어 전압(Vg)에 따라 온(on)되어, 입력 단자에 인가되는 프리차지 전압(Vpre)을, 출력 단자를 통해 상기 터치 센서(10)로 공급할 수 있다. As the switching element 31a, for example, a three-terminal type switching element can be used. The switching element 31a is turned on in accordance with the control voltage Vg input to the control terminal and supplies the precharge voltage Vpre applied to the input terminal to the touch sensor 10 via the output terminal Can supply.

상기 프리차지 전압(Vpre)은, 상기 터치 센서(10)를 충전하여 플로팅 상태가 되도록 하기 위한 충전 전압이다. 예를 들어, Vpre가 3V이고, Vg가 0V에서 10V로 상승하여, 스위칭 소자(31a)가 온(on)되면, 상기 스위칭 소자(31a)가 온된 이후, 드라이빙 커패시턴스 Cdrv, 공통 전압 커패시턴스 CVcom, 그리고 기생 커패시턴스 Cp가 접속되어 있는 터치 검출부(32)의 전위는 3V로 충전된다. The precharge voltage Vpre is a charging voltage for charging the touch sensor 10 to be in a floating state. For example, when Vpre is 3 V and Vg rises from 0 V to 10 V and the switching element 31a is turned on, the driving element 31a is turned on, and then the driving capacitance Cdrv, the common voltage capacitance CVcom, The potential of the touch detecting section 32 to which the parasitic capacitance Cp is connected is charged to 3V.

이후, 도 3의 P점이 충전되고, Vg가 10V에서 0V로 하강하여, 스위칭 소자(31a)가 오프(off)되면, 터치 검출부(32)의 P점은 하이 임피던스 상태가 되어, P점의 전하가 고립된다. 이때, 상기 드라이빙 커패시턴스 Cdrv에 교번하는 드라이빙 전압을 인가하면, P점에서 검출되는 전압의 크기는, 드라이빙 전압의 크기에 비례하면서 P점에 접속된 커패시턴스들의 크기와 상관 관계를 가지는 드라이빙 백(Driving back) 현상이 발생한다.Then, when the P point of FIG. 3 is charged, Vg drops from 10 V to 0 V, and the switching element 31a is turned off, the P point of the touch detection section 32 becomes a high impedance state, Is isolated. If an alternating driving voltage is applied to the driving capacitance Cdrv, the magnitude of the voltage detected at the point P is proportional to the magnitude of the driving voltage, ) Phenomenon occurs.

상기 드라이빙 백 현상에 대한 구체적인 기술 내용은, 대한민국 등록특허번호 10-1695231(특허권자 주식회사 지2터치)에 상세히 기재되어 있으므로, 본 발명의 실시예에서 구체적인 설명은 생략한다. A specific description of the driving-back phenomenon is described in detail in Korean Patent No. 10-1695231 (Patent Document 2, Jitsu 2 Touch), and thus a detailed description thereof will be omitted in the embodiment of the present invention.

한편, 상기 Cdrv, Cp, 그리고 CVcom을 고정 값이라고 가정하고, 상기 드라이빙 커패시턴스 Cdrv에 인가되는 드라이빙 전압의 크기도 일정하다고 가정하면, 드라이빙 백 현상에 의해 P점에서 검출되는 전압의 크기는, 결국 터치 커패시턴스 Ct에 종속되므로, 상기 터치 검출부(32)는, 상기 터치 센서에서 발생하는 터치 커패시턴스 Ct에 의한 전압 변화에 기반하여, 터치 여부 및 터치 위치를 검출할 수 있다. On the other hand, assuming that Cdrv, Cp, and CVcom are fixed values and the magnitude of the driving voltage applied to the driving capacitance Cdrv is constant, the magnitude of the voltage detected at the point P due to the driving- The touch detection unit 32 can detect the touch position and the touch position based on the voltage change due to the touch capacitance Ct generated in the touch sensor.

도 4는 팜 터치에 의해 방전 전위가 증가하는 실시예를 예시한 도면이다. 4 is a diagram illustrating an example in which the discharge potential is increased by the palm touch.

도 4를 참조하면, 도 3의 스위칭 소자(31a)의 출력 단자를 통해 터치 센서(10)에 공급되는 프리차지 전압 Vpre은, 하이 레벨(예: 3V)과 로우 레벨(예: 0V)로 교번하는 전압이고, 상기 드라이빙 커패시턴스 Cdrv에 공급되는 드라이빙 전압 Vdrv는, 상기 프리차지 전압 Vpre과 동일한 위상으로 교번하는 전압이다.4, the precharge voltage Vpre supplied to the touch sensor 10 through the output terminal of the switching element 31a of FIG. 3 is changed to a high level (for example, 3 V) and a low level And the driving voltage Vdrv supplied to the driving capacitance Cdrv is a voltage alternating in phase with the precharge voltage Vpre.

상기 드라이빙 커패시턴스 Cdrv의 전위는, 상기 터치 센서(10)에 공급되는 프리차지 전압 Vpre이 하이 레벨인 구간 동안, 충전으로 인해 점차 증가하고, 이후, 상기 프리차지 전압 Vpre이 로우 레벨인 구간 동안, 방전으로 인해 점차 감소하게 된다. The potential of the driving capacitance Cdrv gradually increases due to charging during a period in which the precharge voltage Vpre supplied to the touch sensor 10 is at a high level and then the discharge voltage Vpre As shown in FIG.

도 3의 터치 검출부(32)는, 상기 드라이빙 전압 Vdrv의 하강 엣지(falling edge)에 동기하여, 터치 여부를 검출할 수 있다. 예를 들어, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 드라이빙 커패시턴스 Cdrv의 전위가 점차 감소하는 구간에서, 터치 검출을 위한 샘플링 동작을 수행할 수 있으며, 대지(earth) 그라운드와 항상 접속되어 있는 인체의 손가락 또는 손바닥에 의한 터치(예: 팜 터치)가 발생한 경우, 상기 드라이빙 커패시턴스 Cdrv의 전위는, 터치가 없을 때의 전위 보다 높게 된다. The touch detection unit 32 of FIG. 3 can detect whether or not the touch is detected in synchronization with the falling edge of the driving voltage Vdrv. For example, as shown in FIG. 4, in a section where the potential of the driving capacitance Cdrv gradually decreases, a sampling operation for touch detection can be performed, and a finger of the human body, which is always connected to the earth ground, Or when a touch by the palm (e.g., palm touch) occurs, the potential of the driving capacitance Cdrv becomes higher than the potential when there is no touch.

즉, 팜 터치가 발생한 경우, 상기 터치 검출부(32)에서 검출하는 터치 신호의 신호 레벨 값이, 사전에 설정된 기준 값 보다 높게 검출된다. 여기서, 상기 기준 값은, 예를 들어, 터치가 없을 때 검출되는 신호 레벨 값과 동일하거나, 비례하는 값으로 설정될 수 있다. That is, when a palm touch is generated, the signal level of the touch signal detected by the touch detection unit 32 is detected to be higher than a preset reference value. Here, the reference value may be set to a value equal to or proportional to, for example, a signal level value detected when there is no touch.

도 5는 펜 터치를 검출하는 터치 스크린의 일부 구성을 예시한 도면이고, 도 6은 펜 터치에 의해 방전 전위가 증가하는 실시예를 예시한 도면이다. FIG. 5 is a diagram illustrating a part of a configuration of a touch screen for detecting a pen touch, and FIG. 6 is a diagram illustrating an embodiment in which the discharge potential is increased by a pen touch.

도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 대한 설명의 편의를 위해, 도 3에서, 손가락(300) 대신 전자 펜(200)을 추가하고, 상기 전자 펜과(200)과 터치 센서(10) 사이에서 발생하는 터치 커패시턴스를, 펜 터치 커패시턴스 Ctp 라고 가정한다. 3, an electronic pen 200 is added in place of the finger 300, and the electronic pen 200 and the touch sensor 10 are connected to each other, Is the pen touch capacitance Ctp.

상기 전자 펜(200)는, 스타일러스 펜 또는 액티브 펜 등으로 다양하게 일컬어질 수 있으며, 널리 알려진 바와 같이, 상기 전자 펜(200)에는, 압력 센싱부(201), 통신부(202), 구동부(203), 그리고 제어부(204) 등이 전부 또는 일부 포함될 수 있다. The electronic pen 200 may include a pressure sensing unit 201, a communication unit 202, a driving unit 203, ), A control unit 204, and the like.

도 5의 터치 검출부(32)가 포함된 터치 드라이브 IC(30)는, 전자 펜 사용 모드가 설정되면, 상기 전자 펜(200)과 유선 또는 무선 통신을 수행하여, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압을, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압과 180도 위상 차가 되도록 설정할 수 있다. When the electronic pen use mode is set, the touch drive IC 30 including the touch detection unit 32 of FIG. 5 performs wire or wireless communication with the electronic pen 200 to change the driving voltage of the electronic pen, And may be set to have a phase difference of 180 degrees from the driving voltage of the touch screen.

예를 들어, 도 6의 전자 펜 드라이빙 전압 pen-Vdrv은, 도 4의 터치 스크린 드라이빙 전압 Vdrv과 180도 위상 차로 설정될 수 있으며, 이에 따라 상기 전자 펜 드라이빙 전압 pen-Vdrv은, 도 6의 터치 스크린 프리차지 전압 Vpre과 180도 위상 차로 동기화될 수 있다.For example, the electronic pen driving voltage pen-Vdrv of FIG. 6 may be set to a phase difference of 180 degrees from the touch screen driving voltage Vdrv of FIG. 4 so that the electronic pen driving voltage pen- Can be synchronized with the screen pre-charge voltage Vpre by 180 degrees in phase difference.

도 6를 참조하면, 상기 드라이빙 커패시턴스 Cdrv의 전위는, 상기 터치 센서(10)에 공급되는 프리차지 전압 Vpre이 하이 레벨인 구간 동안, 충전으로 인해 점차 증가하고, 이후, 상기 프리차지 전압 Vpre이 로우 레벨인 구간 동안, 방전으로 인해 점차 감소하게 된다. Referring to FIG. 6, the potential of the driving capacitance Cdrv gradually increases due to charging during a period in which the precharge voltage Vpre supplied to the touch sensor 10 is at a high level. Thereafter, the precharge voltage Vpre becomes low During the period of the level, the discharge gradually decreases.

도 5의 터치 검출부(32)는, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압 pen-Vdrv의 상승 엣지(rising edge)에 동기하여, 터치 여부를 검출할 수 있다. 예를 들어, 도 6에 도시한 바와 같이, 상기 드라이빙 커패시턴스 Cdrv의 전위가 점차 감소하는 구간에서, 터치 검출을 위한 샘플링 동작을 수행할 수 있으며, 전자 펜에 의해 펜 터치가 발생하는 경우, 상기 드라이빙 커패시턴스 Cdrv의 전위는, 터치가 없을 때의 전위 보다 낮게 된다. The touch detection unit 32 of FIG. 5 can detect whether or not the touch is detected in synchronization with the rising edge of the driving voltage pen-Vdrv of the electronic pen. For example, as shown in FIG. 6, a sampling operation for touch detection can be performed in a section in which the potential of the driving capacitance Cdrv gradually decreases. When a pen touch is generated by the electronic pen, The potential of the capacitance Cdrv becomes lower than the potential when there is no touch.

즉, 펜 터치가 발생한 경우, 상기 터치 검출부(32)에서 검출하는 터치 신호의 신호 레벨 값이, 사전에 설정된 기준 값 보다 낮게 검출된다. 여기서, 상기 기준 값은, 예를 들어, 터치가 없을 때 검출되는 신호 레벨 값과 동일하거나, 비례하는 값으로 설정될 수 있다. That is, when a pen touch occurs, the signal level value of the touch signal detected by the touch detection unit 32 is detected to be lower than a previously set reference value. Here, the reference value may be set to a value equal to or proportional to, for example, a signal level value detected when there is no touch.

도 7은 펜 터치와 팜 터치가 동시에 발생한 한 프레임 내에 검출되는 터치 신호의 신호 레벨 값들을 예시한 도면이다. FIG. 7 is a diagram illustrating signal level values of a touch signal detected in one frame in which a pen touch and a palm touch occur simultaneously.

도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 대한 설명의 편의를 위해, 터치가 발생하지 않은 위치의 터치 센서의 신호 레벨 값을, 100의 기준 값으로 가정한다. Referring to FIG. 7, it is assumed that a signal level value of a touch sensor at a position where a touch is not generated is assumed to be a reference value of 100, for convenience of description of the embodiment of the present invention.

도 4 내지 도 6을 참조로 전술한 바와 같이, 팜 터치가 발생한 경우, 터치 신호의 신호 레벨 값이, 기준 값보다 증가하고, 펜 터치가 발생한 경우, 터치 신호의 신호 레벨 값이, 기준 값보다 감소한다.4 to 6, when the palm touch occurs, when the signal level of the touch signal is higher than the reference value and the pen touch occurs, the signal level of the touch signal is lower than the reference level .

상기 터치 드라이브 IC(30)는, 예를 들어, 도 7에 도시한 바와 같이, 100의 기준 값 보다 낮은 50 내지 81의 신호 레벨 값이 검출되는 위치를, 펜 터치 위치라고 검출하고, 100의 기준 값 보다 높은 110 내지 135의 신호 레벨 값이 검출되는 위치를, 팜 터치 위치라고 검출할 수 있다. 7, the touch drive IC 30 detects a position at which a signal level value of 50 to 81 lower than a reference value of 100 is detected as a pen touch position, A position at which a signal level value of 110 to 135 higher than a value is detected can be detected as a palm touch position.

즉, 상기 터치 드라이브 IC(30)는, 펜 터치와 팜 터치가 동시에 발생하는 경우, 터치 신호의 신호 레벨 값을 기준 값과 비교하여, 상기 기준 값보다 작으면, 펜 터치로 검출하고, 상기 기준 값보다 크면 팜 터치로 검출함으로써, 복잡한 알고리즘을 사용하지 않고서도, 상기 펜 터치와 팜 터치를 효율적으로 정확하게 구분하여 검출할 수 있다. That is, when the pen touch and the palm touch are simultaneously generated, the touch drive IC 30 compares the signal level of the touch signal with a reference value, and when the touch level is smaller than the reference value, , It is possible to efficiently and precisely detect the pen touch and the palm touch without using a complicated algorithm.

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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Will be clear to those who have knowledge of.

10: 터치 센서 20: 센서 신호선
30: 터치 드라이브 IC 31: 구동부
32: 터치 검출부 33: 신호 처리부
34: 메모리부 35: 전원부
36: 컨트롤러 37: 타이밍 제어부
38: 전압 생성부 39: 통신부
10: touch sensor 20: sensor signal line
30: Touch drive IC 31: Driving part
32: Touch detection unit 33: Signal processing unit
34: memory unit 35: power supply unit
36: controller 37: timing controller
38: voltage generator 39:

Claims (12)

다수의 로우와 컬럼으로 배열되는 터치 센서들;
상기 터치 센서들과 연결되는 센서 신호선들; 및
상기 터치 센서들에서 발생하는 터치 신호에 기반하여, 터치 위치를 검출하는 터치 드라이브 IC를 포함하되,
상기 터치 드라이브 IC는,
전자 펜 사용 모드에서, 서로 다른 다수의 터치 위치들이 동시에 검출되는 경우, 상기 터치 신호의 신호 레벨 값이, 기준 값보다 작은 터치 위치를, 펜 터치 위치로 검출하고, 상기 기준 값보다 큰 터치 위치를, 팜 터치 위치로 검출하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
Touch sensors arranged in a plurality of rows and columns;
Sensor signal lines connected to the touch sensors; And
And a touch drive IC for detecting a touch position based on a touch signal generated by the touch sensors,
The touch drive IC includes:
In the electronic pen using mode, when a plurality of different touch positions are simultaneously detected, a touch position whose signal level value of the touch signal is smaller than a reference value is detected as a pen touch position, , And a palm touch position.
제1항에 있어서,
상기 기준 값은, 터치가 없는 위치에서의 신호 레벨 값과 동일 또는 비례하는 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
The method according to claim 1,
Wherein the reference value is set to a value that is equal to or proportional to a signal level value at a position without touch.
제1항에 있어서,
상기 터치 드라이브 IC는,
상기 전자 펜 사용 모드가 설정되면, 전자 펜과 통신하여, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압을, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압과 180도 위상 차로 설정하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
The method according to claim 1,
The touch drive IC includes:
Wherein when the electronic pen use mode is set, the touch panel is in communication with the electronic pen to set the driving voltage of the electronic pen to a phase difference of 180 degrees with the driving voltage of the touch screen.
제3항에 있어서,
상기 터치 스크린의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압과 동일한 위상으로 동기화되고,
상기 전자 펜의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압과 180도 위상 차로 동기화되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
The method of claim 3,
The driving voltage of the touch screen is synchronized with the pre-charge voltage of the touch screen,
Wherein the driving voltage of the electronic pen is synchronized with a pre-charge voltage of the touch screen by a phase difference of 180 degrees.
제3항에 있어서,
상기 터치 드라이브 IC는,
상기 터치 스크린의 드라이빙 전압의 하강 엣지에 동기하여, 상기 팜 터치를 검출하고,
상기 전자 펜의 드라이빙 전압의 상승 엣지에 동기하여, 상기 펜 터치를 검출하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
The method of claim 3,
The touch drive IC includes:
Detecting the palm touch in synchronization with a falling edge of the driving voltage of the touch screen,
Wherein the touch sensor detects the touch of the pen in synchronization with the rising edge of the driving voltage of the electronic pen.
제1항에 있어서,
상기 터치 드라이브 IC는,
상기 펜 터치 위치에 대해 신호 처리하되, 상기 팜 터치 위치에 대해 불요 신호 처리하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린.
The method according to claim 1,
The touch drive IC includes:
Signal processing for the pen touch location, and processing unwanted signals for the palm touch location.
다수의 로우와 컬럼으로 배열되는 터치 센서들;
상기 터치 센서들과 연결되는 센서 신호선들; 및
상기 터치 센서들에서 발생하는 터치 신호에 기반하여, 터치 위치를 검출하는 터치 드라이브 IC를 포함하는 터치 스크린에 있어서,
상기 터치 드라이브 IC에 의해, 전자 펜 사용 모드를 설정하는 동작;
상기 전자 펜 사용 모드에서, 서로 다른 다수의 터치 위치들이 동시에 검출되는 경우, 상기 터치 신호의 신호 레벨 값을, 기준 값과 비교하는 동작; 및
상기 비교 결과, 상기 기준 값보다 작은 신호 레벨 값의 터치 위치를 펜 터치 위치로 검출하고, 상기 기준 값보다 큰 신호 레벨 값의 터치 위치를, 팜 터치 위치로 검출하는 동작을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린의 펜 터치 검출 방법.
Touch sensors arranged in a plurality of rows and columns;
Sensor signal lines connected to the touch sensors; And
And a touch driver IC for detecting a touch position based on a touch signal generated by the touch sensors,
Setting an electronic pen using mode by the touch drive IC;
Comparing the signal level value of the touch signal with a reference value when a plurality of different touch positions are simultaneously detected in the electronic pen using mode; And
Detecting a touch position of a signal level value smaller than the reference value as a pen touch position and detecting a touch position having a signal level value larger than the reference value as a palm touch position as a result of the comparison, A method of detecting touch of a pen on a touch screen.
제7항에 있어서,
상기 기준 값은, 터치가 없는 위치에서의 신호 레벨 값과 동일 또는 비례하는 값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린의 펜 터치 검출 방법.
8. The method of claim 7,
Wherein the reference value is set to a value that is the same as or proportional to a signal level value at a position where there is no touch.
제7항에 있어서,
상기 터치 드라이브 IC는,
상기 전자 펜 사용 모드가 설정되면, 전자 펜과 통신하여, 상기 전자 펜의 드라이빙 전압을, 상기 터치 스크린의 드라이빙 전압과 180도 위상 차로 설정하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린의 펜 터치 검출 방법.
8. The method of claim 7,
The touch drive IC includes:
Wherein when the electronic pen use mode is set, a driving voltage of the electronic pen is set to a phase difference of 180 degrees from a driving voltage of the touch screen by communicating with the electronic pen.
제9항에 있어서,
상기 터치 스크린의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압과 동일한 위상으로 동기화되고,
상기 전자 펜의 드라이빙 전압은, 상기 터치 스크린의 프리차지 전압과 180도 위상 차로 동기화되는 것을 특징으로 하는 터치 스크린의 펜 터치 검출 방법.
10. The method of claim 9,
The driving voltage of the touch screen is synchronized with the pre-charge voltage of the touch screen,
Wherein the driving voltage of the electronic pen is synchronized with a pre-charge voltage of the touch screen by a phase difference of 180 degrees.
제9항에 있어서,
상기 터치 드라이브 IC는,
상기 터치 스크린의 드라이빙 전압의 하강 엣지에 동기하여, 상기 팜 터치를 검출하고,
상기 전자 펜의 드라이빙 전압의 상승 엣지에 동기하여, 상기 펜 터치를 검출하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린의 펜 터치 검출 방법.
10. The method of claim 9,
The touch drive IC includes:
Detecting the palm touch in synchronization with a falling edge of the driving voltage of the touch screen,
Wherein the pen touch is detected in synchronization with a rising edge of a driving voltage of the electronic pen.
제7항에 있어서,
상기 터치 드라이브 IC는,
상기 펜 터치 위치에 대해 신호 처리하되, 상기 팜 터치 위치에 대해 불요 신호 처리하는 것을 특징으로 하는 터치 스크린의 펜 터치 검출 방법.
8. The method of claim 7,
The touch drive IC includes:
Processing the pen touch position, and processing the unnecessary signal for the palm touch position.
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WO2021035528A1 (en) * 2019-08-27 2021-03-04 深圳市汇顶科技股份有限公司 Active pen driver circuit, driving method, driving chip, and active pen
KR20210112538A (en) * 2020-03-05 2021-09-15 주식회사 지2터치 Touch screen panel and method with foreign substance detection
US11941203B2 (en) 2022-01-04 2024-03-26 Samsung Display Co., Ltd. Electronic device and driving method of electronic device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021035528A1 (en) * 2019-08-27 2021-03-04 深圳市汇顶科技股份有限公司 Active pen driver circuit, driving method, driving chip, and active pen
KR20210112538A (en) * 2020-03-05 2021-09-15 주식회사 지2터치 Touch screen panel and method with foreign substance detection
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