TW201351253A - 電流鏡自電容測量 - Google Patents

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TW201351253A
TW201351253A TW102113145A TW102113145A TW201351253A TW 201351253 A TW201351253 A TW 201351253A TW 102113145 A TW102113145 A TW 102113145A TW 102113145 A TW102113145 A TW 102113145A TW 201351253 A TW201351253 A TW 201351253A
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capacitance
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Samuel Brunet
Luben Hristov Hristov
Trond Jarle Pedersen
Iqbal Sharif
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Abstract

在一個實施例中，一方法包括將一第一電流施加至一觸控式感測器之一電容。在一第一時間量內施加該第一電流至該電容以將該電容處之電壓自參考電壓位準修改至一第一預定電壓位準。該方法亦包括將一第二電流施加至一積分電容器。該第二電流與該第一電流成比例。在該第一時間量內施加該第二電流至該積分電容器以將該積分電容器處之電壓自該參考電壓位準修改至一第一充電電壓位準。該方法亦包括基於該第一充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。

Description

電流鏡自電容測量
本發明大體而言係關於觸控式感測器。
觸控式感測器可偵測(例如)上覆於顯示幕上之觸控式感測器之觸敏區域內的物件(諸如，使用者之手指或觸控筆)之觸摸或接近之存在及位置。在觸敏顯示器應用中，觸控式感測器可使使用者能夠直接與顯示於螢幕上之內容互動，而非利用滑鼠或觸控板來間接地互動。觸控式感測器可附接至桌上型電腦、膝上型電腦、平板電腦、個人數位助理(PDA)、智慧電話、衛星導航器件、攜帶型媒體播放器、攜帶型遊戲控制台、資訊站電腦(kiosk computer)、銷售點器件或其他合適器件，或作為以上各者之部分而提供。家用或其他器具上之控制面板可包括觸控式感測器。
存在許多不同類型之觸控式感測器，諸如(例如)電阻式觸控螢幕、表面聲波觸控螢幕及電容式觸控螢幕。在本文中，在適當情況下，對觸控式感測器之參考可涵蓋觸控螢幕，且反之亦然。當物件觸摸電容式觸控螢幕之表面或進入電容式觸控螢幕之表面附近時，觸控螢幕內在觸摸或接近之位置處可發生電容變化。觸控式感測器控制器可處理電容變化以判定其在觸控螢幕上之位置。
在本發明之一個實施例中，一方法包含：將一第一電流施加至 一觸控式感測器之一電容，在一第一時間量內施加該第一電流至該電容以將該電容處之電壓自參考電壓位準修改至一第一預定電壓位準；將一第二電流施加至一積分電容器，該第二電流與該第一電流成比例，在該第一時間量內施加該第二電流至該積分電容器以將該積分電容器處之電壓自該參考電壓位準修改至一第一充電電壓位準；及基於該第一充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。
在本發明之另一實施例中，一電腦可讀非暫時儲存媒體具體化邏輯，該邏輯在執行時經組態以：將一第一電流施加至一觸控式感測器之一電容，在一第一時間量內施加該第一電流至該電容以將該電容處之電壓自參考電壓位準修改至一第一預定電壓位準；將一第二電流施加至一積分電容器，該第二電流與該第一電流成比例，在該第一時間量內施加該第二電流至該積分電容器以將該積分電容器處之電壓自該參考電壓位準修改至一第一充電電壓位準；且基於該第一充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。
在本發明之又一實施例中，一器件包含：一量測電路；及一電腦可讀非暫時儲存媒體，其耦接至該量測電路且具體化邏輯，該邏輯在執行時經組態以：將一第一電流施加至一觸控式感測器之一電容，在一第一時間量內施加該第一電流至該電容以將該電容處之電壓自參考電壓位準修改至一第一預定電壓位準；將一第二電流施加至一積分電容器，該第二電流與該第一電流成比例，在該第一時間量內施加該第二電流至該積分電容器以將該積分電容器處之電壓自該參考電壓位準修改至一第一充電電壓位準；且基於該第一充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。
10‧‧‧觸控式感測器
12‧‧‧觸控式感測器控制器
14‧‧‧跡線
16‧‧‧連接墊
18‧‧‧連接
20‧‧‧量測電路
22‧‧‧手指
24‧‧‧電極
30‧‧‧電流鏡
32‧‧‧類比至數位轉換器(ADC)
34‧‧‧電流鏡
36‧‧‧電流鏡
38‧‧‧比較器
40‧‧‧控制單元
42‧‧‧差分類比至數位轉換器(ADC)
CS‧‧‧積分電容器
CX‧‧‧量測電容
S1‧‧‧開關
S2‧‧‧開關
S3‧‧‧開關
S4‧‧‧開關
S5‧‧‧開關
S6‧‧‧開關
S7‧‧‧開關
S8‧‧‧開關
S9‧‧‧開關
VDD‧‧‧供應電壓
VH‧‧‧電壓
VL‧‧‧電壓
VMAX‧‧‧電壓
VREF‧‧‧電壓
圖1說明具有實例觸控式感測器控制器之實例觸控式感測器。
圖2A至圖2B說明實例自電容量測之實例示意圖。
圖3說明用於自電容量測之實例電路示意圖。
圖4A至圖4D說明用於實例自電容量測之實例波形。
圖5說明用於具有低頻(LF)雜訊抑制之自電容量測之實例電路示意圖。
圖6A至圖6D說明用於具有LF雜訊抑制之實例自電容量測之實例波形。
圖7說明用於自電容量測之另一實例電路示意圖。
圖8A至圖8B說明用於具有LF雜訊抑制之實例電壓受限自電容量測之實例波形。
圖9說明用於自電容量測之另一實例電路示意圖。
圖10說明用於執行自電容量測之實例方法。
圖1說明具有實例觸控式感測器控制器之實例觸控式感測器。觸控式感測器10及觸控式感測器控制器12可偵測觸控式感測器10之觸敏區域內的物件之觸摸或接近之存在及位置。在本文中，在適當情況下，對觸控式感測器之參考可涵蓋觸控式感測器及其觸控式感測器控制器兩者。類似地，在適當情況下，對觸控式感測器控制器之參考可涵蓋觸控式感測器控制器及其觸控式感測器兩者。在適當情況下，觸控式感測器10可包括一或多個觸敏區域。觸控式感測器10可包括安置於一或多個基板上的驅動電極及感測電極之陣列(或單一類型之電極之陣列)，該一或多個基板可由介電材料製成。在本文中，在適當情況下，對觸控式感測器之參考可涵蓋觸控式感測器之電極及該等電極安置所在之基板兩者。或者，在適當情況下，對觸控式感測器之參考可涵蓋觸控式感測器之電極，但不涵蓋該等電極安置所在之基板。
電極(無論接地電極、保護電極、驅動電極抑或感測電極)可為形 成一形狀(諸如(例如)圓盤形、正方形、矩形、薄線、其他合適形狀或此等形狀之合適組合)之導電材料之一區域。導電材料之一或多個層中之一或多個切口可(至少部分地)形成電極之形狀，且該形狀之區域可(至少部分地)以此等切口為界。在特定實施例中，電極之導電材料可近似佔據其形狀之面積的100%。作為實例而非限制，在適當情況下，電極可由氧化銦錫(ITO)製成，且該電極之ITO可近似佔據其形狀之面積的100%(有時稱為100%填充)。在特定實施例中，電極之導電材料可實質上佔據其形狀之面積的小於100%。作為實例而非限制，電極可由金屬或其他導電材料(諸如(例如)銅、銀或基於銅或基於銀之材料)之細線(FLM)製成，且導電材料之細線可以影線、網格或其他合適圖案近似佔據其形狀之面積的5%。在下文中，在適當情況下，對FLM之參考涵蓋此材料。儘管本發明描述或說明由形成具有特定圖案的具特定填充百分比之特定形狀之特定導電材料製成之特定電極，但本發明考慮由形成具有任何合適圖案的具任何合適填充百分比之任何合適形狀之任何合適導電材料製成之任何合適電極。
在適當情況下，觸控式感測器之電極(或其他元件)之形狀可整體或部分地組成觸控式感測器之一或多個宏觀特徵(macro-feature)。彼等形狀之實施之一或多個特性(諸如(例如)形狀內之導電材料、填充物或圖案)可整體或部分地組成觸控式感測器之一或多個微觀特徵(micro-feature)。觸控式感測器之一或多個宏觀特徵可判定其功能性之一或多個特性，且觸控式感測器之一或多個微觀特徵可判定觸控式感測器之一或多個光學特徵，諸如透射率、折射率或反射率。
機械堆疊可含有基板(或多個基板)及形成觸控式感測器10之驅動或感測電極之導電材料。作為實例而非限制，機械堆疊可在覆蓋面板下面包括第一光學透明黏著劑(OCA)層。覆蓋面板可為透明的，且由適合重複觸摸之彈性材料(諸如(例如)玻璃、聚碳酸酯或聚(甲基丙烯 酸甲酯)(PMMA))製成。本發明考慮由任何合適材料製成之任何合適覆蓋面板。第一OCA層可安置於覆蓋面板與具有形成驅動或感測電極之導電材料之基板之間。機械堆疊亦可包括第二OCA層及一介電層(其可由PET或另一合適材料製成，該層類似於具有形成驅動或感測電極之導電材料之基板)。作為替代，在適當情況下，可塗覆介電材料之薄塗層，而非第二OCA層及介電層。第二OCA層可安置於具有製成驅動或感測電極之導電材料之基板與介電層之間，且介電層可安置於第二OCA層與至包括觸控式感測器10及觸控式感測器控制器12之器件之顯示器的氣隙之間。僅作為實例而非限制，覆蓋面板可具有近似1毫米(mm)之厚度；第一OCA層可具有近似0.05mm之厚度；具有形成驅動或感測電極之導電材料之基板可具有近似0.05mm之厚度；第二OCA層可具有近似0.05mm之厚度；且介電層可具有近似0.05mm之厚度。儘管本發明描述具有由特定材料製成且具有特定厚度的特定數目個特定層之特定機械堆疊，但本發明考慮具有由任何合適材料製成且具有任何合適厚度的任何合適數目個任何合適層之任何合適機械堆疊。作為實例而非限制，在特定實施例中，黏著劑或介電質之層可替代上文所描述之介電層、第二OCA層及氣隙，其中不存在至顯示器之氣隙。
觸控式感測器10之基板之一或多個部分可由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)或另一合適材料製成。本發明考慮具有由任何合適材料製成之任何合適部分之任何合適基板。在特定實施例中，觸控式感測器10中之驅動或感測電極可整體或部分地由ITO製成。在特定實施例中，觸控式感測器10中之驅動或感測電極可由金屬或其他導電材料之細線製成。作為實例而非限制，導電材料之一或多個部分可為銅或基於銅的，且具有近似5微米(μm)或以下之厚度以及近似10μm或以下之寬度。作為另一實例，導電材料之一或多個部分可為銀或基於銀的， 且類似地具有近似5μm或以下之厚度以及近似10μm或以下之寬度。本發明考慮由任何合適材料製成之任何合適電極。
觸控式感測器10可實施電容形式之觸摸感測。在互電容實施中，觸控式感測器10可包括形成電容性節點之陣列的驅動及感測電極之陣列。驅動電極及感測電極可形成電容性節點。形成電容性節點之驅動電極及感測電極可彼此靠近，但彼此不形成電接觸。實情為，驅動電極及感測電極可在其間之空間上彼此電容性地耦接。(由觸控式感測器控制器12)施加至驅動電極之脈衝或交流電壓可在感測電極上感應電荷，且所感應之電荷之量可易受外部影響(諸如，物件之觸摸或接近)。當物件觸摸電容性節點或進入電容性節點附近時，電容變化可在電容性節點處發生，且觸控式感測器控制器12可量測該電容變化。藉由量測整個陣列上之電容變化，觸控式感測器控制器12可判定觸控式感測器10之觸敏區域內的觸摸或接近之位置。
在自電容實施中，觸控式感測器10可包括可各自形成電容性節點之電極之陣列。當物件觸摸電容性節點或進入電容性節點附近時，自電容變化可在電容性節點處發生，且觸控式感測器控制器12可量測該電容變化，(例如)以作為使電容性節點處之電壓升高預定量所需的電荷量之變化。如同互電容實施，藉由量測整個陣列上之電容變化，觸控式感測器控制器12可判定觸控式感測器10之觸敏區域內的觸摸或接近之位置。在適當情況下，本發明考慮任何合適形式之電容性觸摸感測。
在特定實施例中，一或多個驅動電極可一起形成水平地或垂直地或在任何合適定向上鋪設之驅動線。類似地，一或多個感測電極可一起形成水平地或垂直地或在任何合適定向上鋪設之感測線。在特定實施例中，驅動線可實質上垂直於感測線鋪設。在本文中，在適當情況下，對驅動線之參考可涵蓋組成驅動線之一或多個驅動電極，且反 之亦然。類似地，在適當情況下，對感測線之參考可涵蓋組成感測線之一或多個感測電極，且反之亦然。
觸控式感測器10可具有以某一圖案安置於單一基板之一側上之驅動電極及感測電極。在此組態中，一對驅動電極及感測電極(該等電極越過其間的空間彼此電容性地耦接)可形成電容性節點。對於自電容實施，電極可以某一圖案安置於單一基板上。除了具有以某一圖案安置於單一基板之一側上之驅動電極及感測電極之外或作為其替代，觸控式感測器10可具有以某一圖案安置於基板之一側上之驅動電極以及以某一圖案安置於基板之另一側上之感測電極。此外，觸控式感測器10可具有以某一圖案安置於一個基板之一側上之驅動電極以及以某一圖案安置於另一基板之一側上之感測電極。在此等組態中，驅動電極與感測電極之交叉點可形成電容性節點。此交叉點可為驅動電極及感測電極在其各自平面中彼此「交叉」或最接近之位置。驅動電極與感測電極彼此不電接觸，實情為，該等電極越過交叉點處之介電質彼此電容性地耦接。儘管本發明描述形成特定節點之特定電極之特定組態，但本發明考慮形成任何合適節點之任何合適電極之任何合適組態。此外，本發明考慮以任何合適圖案安置於任何合適數目個任何合適基板上之任何合適電極。
如上所述，觸控式感測器10之電容性節點處之電容變化可指示電容性節點之位置處的觸摸或接近性輸入。觸控式感測器控制器12可偵測並處理電容變化以判定觸摸或接近性輸入之存在及位置。觸控式感測器控制器12可接著將關於觸摸或接近性輸入之資訊傳送至包括觸控式感測器10及觸控式感測器控制器12之器件之一或多個其他組件(諸如一或多個中央處理單元(CPU))，該器件可藉由起始器件之功能(或在器件上執行之應用程式)來回應觸摸或接近性輸入。儘管本發明描述相對於特定器件及特定觸控式感測器具有特定功能性之特定觸控 式感測器控制器，但本發明考慮相對於任何合適器件及任何合適觸控式感測器具有任何合適功能性之任何合適觸控式感測器控制器。
觸控式感測器控制器12可為一或多個積體電路(IC)，諸如(例如)通用微處理器、微控制器、可程式化邏輯器件或陣列、特殊應用積體電路(ASIC)。在特定實施例中，觸控式感測器控制器12包含類比電路、數位邏輯及數位非揮發性記憶體。在特定實施例中，如下文所描述，觸控式感測器控制器12係安置於接合至觸控式感測器10之基板之可撓性印刷電路(FPC)上。在適當情況下，FPC可為主動的或被動的。在特定實施例中，多個觸控式感測器控制器12安置於FPC上。觸控式感測器控制器12可包括處理器單元、驅動單元、感測單元及儲存單元。驅動單元可將驅動信號供應至觸控式感測器10之驅動電極。感測單元可感測觸控式感測器10之電容性節點處之電荷，且將表示電容性節點處之電容的量測信號提供至處理器單元。處理器單元可控制由驅動單元進行的將驅動信號供應至驅動電極，且處理來自感測單元之量測信號以偵測並處理觸控式感測器10之觸敏區域內的觸摸或接近性輸入之存在及位置。處理器單元亦可追蹤觸控式感測器10之觸敏區域內的觸摸或接近性輸入之位置之變化。儲存單元可儲存程式設計以供處理器單元執行，在適當情況下，程式設計包括用於控制驅動單元將驅動信號供應至驅動電極之程式設計、用於處理來自感測單元之量測信號之程式設計，及其他合適程式設計。儘管本發明描述具有具特定組件之特定實施的特定觸控式感測器控制器，但本發明考慮具有具任何合適組件之任何合適實施的任何合適觸控式感測器控制器。
安置於觸控式感測器10之基板上的導電材料之跡線14可將觸控式感測器10之驅動或感測電極耦接至連接墊16，連接墊16亦安置於觸控式感測器10之基板上。如下文所描述，連接墊16促進跡線14至觸控式感測器控制器12之耦接。跡線14可延伸至觸控式感測器10之觸敏區 域中或周圍(例如，在觸敏區域之邊緣處)。特定跡線14可提供用於將觸控式感測器控制器12耦接至觸控式感測器10之驅動電極的驅動連接，經由該等驅動連接，觸控式感測器控制器12之驅動單元可將驅動信號供應至驅動電極。其他跡線14可提供用於將觸控式感測器控制器12耦接至觸控式感測器10之感測電極的感測連接，經由該等感測連接，觸控式感測器控制器12之感測單元可感測觸控式感測器10之電容性節點處之電荷。跡線14可由金屬或其他導電材料之細線製成。作為實例而非限制，跡線14之導電材料可為銅或基於銅的，且具有近似100μm或以下之寬度。作為另一實例，跡線14之導電材料可為銀或基於銀的，且具有近似100μm或以下之寬度。在特定實施例中，除了金屬或其他導電材料之細線之外或作為其替代，跡線14可整體或部分地由ITO製成。儘管本發明描述由具有特定寬度之特定材料製成之特定跡線，但本發明考慮由具有任何合適寬度之任何合適材料製成之任何合適跡線。除了跡線14之外，觸控式感測器10亦可包括終止於觸控式感測器10之基板之邊緣處之接地連接器(其可為連接墊16)處的一或多條接地線(類似於跡線14)。
連接墊16可在觸控式感測器10之觸敏區域外部，沿基板之一或多個邊緣定位。如上所述，觸控式感測器控制器12可在FPC上。連接墊16可由與跡線14相同之材料製成，且可使用各向異性導電膜(ACF)接合至FPC。連接18可包括FPC上的將觸控式感測器控制器12耦接至連接墊16之導電線，接著又將觸控式感測器控制器12耦接至跡線14且耦接至觸控式感測器10之驅動或感測電極。在另一實施例中，連接墊16可連接至機電連接器(例如，零插入力線至板連接器)；在此實施例中，連接18可不需要包括FPC。本發明考慮觸控式感測器控制器12與觸控式感測器10之間的任何合適連接18。
圖2A至圖2B說明實例自電容量測之示意圖。在圖2A之實例中， 觸控式感測器之電極24耦接至量測電路20。如下文所描述，電極24形成至接地之電容，其分佈在空間中。在特定實施例中，至接地之電容可包括多個元素，諸如(例如)矽中之跡線之電容、印刷電路板(PCB)上之跡線、由導電材料(ITO、銅網等)製成之電極24，或提供觸摸式輸入之物件。電極24具有經由流電或電容性地連接至接地之周圍物件的至接地之電容性耦接。如上所述，觸控式感測器控制器之量測電路20傳輸驅動信號，且經由電極24感測指示來自(例如)手指22之觸摸或接近性輸入之信號。在特定實施例中，觸控式感測器控制器之量測電路20產生由電極24傳輸之驅動信號，且感測至接地之電容。周圍材料之電容至少部分地包括電極24與接地之間的電容，其中手指22提供觸摸或接近性輸入。作為實例而非限制，由提供觸摸或接近性輸入之手指22提供之電容可增加電極24所感測到之電容的5%至10%。
在圖2B之實例中，由電極24傳輸之驅動信號產生自電極24發出至觸控式感測器之信號接地的電場。信號接地係流電或電容性地耦接至接地。手指22之存在影響電場，且又影響量測電路20在電極24處感測到的電荷之量。隨著手指22接近電極24，量測電路20所偵測到的電極24與接地之間的電容增加。儘管本發明描述與觸控式感測器控制器整合之量測電路，但本發明考慮量測電路為一離散電路或任何合適電路之部分。
圖3說明用於自電容量測之實例電路示意圖。自電容量測電路20藉由量測電容CX來判定圖3之實例中所示意性地說明的觸控式感測器電容之變化。在特定實施例中，量測電容CX可部分地形成於觸控式感測器之電極與電容性地或流電地耦接至接地之觸摸物件(例如手指)之間。作為實例而非限制，觸控式感測器之導電材料可包括觸控式感測器之跡線、接腳或內部網路之部分。如上所述，觸控式感測器之電極經由電極所發射之電場來感測電極與接地之間的電容，其中手指提供 觸摸或接近性輸入。
量測電容CX的包括電極之至少一部分的部分分別經由開關S1及S2耦接至電流鏡30之一輸入或接地。在其他特定實施例中，除了接地之外，開關S2亦可耦接至一電壓。電流鏡30為四端子電路，其在充當可調整電流源之輸出節點處產生流入或流出電流，該電流與流至充當電流感測模組之輸入節點中或流出該輸入節點之電流成比例。電流鏡30的充當電流感測模組的輸出係經由開關S3耦接至積分電容器CS。電流鏡30的充當電流感測模組的輸入感測經由電流鏡30之電流感測模組之輸出施加至量測電容CX之電流。經由電流鏡30之電流源輸出將與電流鏡30之電流感測輸入處所感測到之電流成比例的電流自可調整電流源之輸入施加至積分電容器CS。作為實例而非限制，施加至量測電容CX之電流與施加至積分電容器CS之電流的比率實質上為N：1，其中N可為不同於1之值。積分電容器CS處之電壓為至類比至數位轉換器(ADC)32之輸入。儘管本發明描述並說明用於自電容量測電路之特定組件之特定配置，但本發明考慮用於自電容量測電路之任何合適組件之任何合適配置，諸如(例如)替代電流鏡之電流源。此外，本發明考慮將任何合適電流施加至量測電容及積分電容器，諸如(例如)固定電流、受限電流，或具有施加至量測電容之電流與施加至積分電容器之電流之間的任何合適關係之電流。
圖4A至圖4D說明隨著時間的過去用於實例自電容量測的量測電容及積分電容器之實例波形。圖4A至圖4D說明用於在自電容量測電路正以叢發模式操作時在積分電容器CS上累積電荷的兩個循序充電循環或叢發，如下文所描述。圖4A至圖4D中在線X之左側說明單次電荷轉移之時序圖。如上所述，觸控式感測器之電極上之觸摸或接近性輸入影響量測電容CX處之電荷量，且又影響量測電容CX處之電壓。在圖4A之實例中，修改量測電容CX之電荷，從而使得量測電容CX處之 電壓為參考電壓位準。作為實例而非限制，參考電壓位準可為接地。在特定實施例中，量測電容CX係經由開關S2耦接至接地，如圖3中所說明。在圖4B之實例中，修改積分電容器CS之電荷量，從而使得積分電容器CS處之電壓為接地。在特定實施例中，積分電容器CS係經由開關S4耦接至接地，如圖3之實例中所說明。
在圖4C之實例中，在將量測電容CX及積分電容器CS設定至參考電壓位準之後，將電流施加至量測電容CX。將電流施加至量測電容CX將量測電容CX處之電壓自參考電壓位準修改至預定電壓位準，如圖4A之實例中所說明。作為實例而非限制，量測電容CX處之參考電壓位準為接地，且預定電壓位準為VDD減去電流鏡之電壓降。作為另一實例，所施加之電流使量測電容CX實質上完全充電。在特定實施例中，藉由將量測電容CX耦接至電壓源來將電流施加至量測電容CX，且該電流由電流鏡30之電流感測輸入來感測以使量測電容CX實質上完全充電，如圖3之實例中所說明。
量測電容CX的經由電流鏡30之電流感測模組的充電導致用與施加至量測電容CX之電荷之量成比例之電流對積分電容器CS充電。積分電容器CS之充電繼續，直至CX上之電壓實質上等於預定電壓位準為止，如圖4D之線X之左側所說明。作為實例而非限制，可將量測電容CX充電至觸控式感測器之供應電壓或某一其他電壓。在特定實施例中，施加至積分電容器CS之電流與施加至量測電容CX之電流成比例。作為實例而非限制，施加至積分電容器CS之電流低於施加至量測電容CX之電流。
所施加之電流將積分電容器CS處之電壓自參考電壓位準修改至充電電壓位準，如圖4B之線X之左側所說明。積分電容器CS處之充電電壓位準部分地取決於觸控式感測器之電極處是否發生觸摸或接近性輸入。如上所述，觸控式感測器之電極處之觸摸或接近性輸入使量測 電容CX之量測到電容增加。量測電容CX之量測到電容的增加使施加至量測電容CX之電荷之量增加，且又使施加至積分電容器CS之電荷之量增加，從而影響積分電容器CS處之充電電壓位準。在特定實施例中，將電流施加至積分電容器CS，同時將電流施加至量測電容CX且由電流鏡之電流感測輸入來感測施加至量測電容CX之電流，如圖4A至圖4B之實例中所說明。作為實例而非限制，在比電極之電阻器-電容器(RC)時間常數長的時間內將電流施加至量測電容CX。
在圖4C之實例中，在施加電流之後，將量測電容CX處之電壓自預定電壓位準修改至參考電壓位準。在圖3之實例中，自電容量測電路藉由將量測電容CX耦接至接地來使量測電容CX之電荷放電。在特定實施例中，參考電壓位準與積分電容器CS處之充電電壓位準之間的差係藉由ADC量測，且關於是否已發生觸摸或接近性輸入之判定可基於該差。
在特定實施例中，自電容電路可以叢發模式操作。在叢發模式下，多次執行在使量測電容CX充電及放電之同時對積分電容器CS充電。在圖4D之實例中，量測電容CX之每一充電循環(亦即充電及放電)將電流施加至積分電容器CS。在圖4B之實例中，每次將電荷施加在積分電容器CS上均使積分電容器CS處之電壓增加。在特定實施例中，可多次對量測電容CX充電，直至積分電容器CS處之電壓實質上等於預定臨限電壓位準為止。在此情況下，量測電容CX之充電循環之數目可為用以判定電極處是否已發生觸摸或接近性輸入的信號。
表1說明用於圖4A至圖4D中所說明之實例自電容量測之操作之實例序列。步驟3將電流施加至量測電容CX及積分電容器CS，該步驟將積分電容器CS處之電壓修改至充電電壓位準。如上所述，積分電容器CS之充電電壓位準部分地取決於觸控式感測器之電極上是否存在觸摸或接近性輸入。步驟5至6量測積分電容器CS之充電電壓位準且使量測 電容CX放電，如上所述。在特定實施例中，藉由閉合開關S2來使量測電容CX放電。在其他特定實施例中，將步驟2至5執行對應於叢發長度之次數。重複在量測電容CX及積分電容器CS上施加電流使積分電容器CS處之電壓增加。儘管本發明描述並說明表1中之步驟之特定序列，但本發明考慮用於執行自電容量測之步驟之任何合適序列。
圖5說明用於具有LF雜訊抑制之自電容量測之實例電路示意圖。自電容量測電路20藉由量測電容CX來判定圖5之實例中所示意性地說明的觸控式感測器電容之變化。如上所述，量測電容CX可部分地形成於觸控式感測器之電極與電容性地或流電地耦接至接地之觸摸物件之間。量測電容CX的包括電極的部分分別經由開關S1及S2耦接至電流鏡30之電流感測模組或接地。量測電容CX係經由開關S5耦接至電流鏡34之電流感測模組。電流鏡34之可調整電流源經耦接至電流鏡36之電流感測模組。
電流鏡30及電流鏡36之電流源輸出分別經由開關S3及S4將電流施加至積分電容器CS。在特定實施例中，由電流鏡30之電流源輸出施加至積分電容器CS之電流與施加至量測電容CX且由電流鏡30之電流感測輸入感測到之電流成比例。在其他特定實施例中，由電流鏡36之電流源輸出施加至積分電容器CS之電流與施加至量測電容CX且由電流鏡34之電流感測輸入感測到之電流成比例。作為實例而非限制，電流鏡36之電流源輸出以施加至量測電容CX且由電流鏡34之電流感測輸入 感測到之電流的某一比率將電流施加至積分電容器CS。作為另一實例，施加至量測電容CX之電流與施加至積分電容器CS之電流的比率實質上為N：1，其中N為不同於1之值。積分電容器CS係經由開關S6耦接至接地。儘管本發明描述並說明用於自電容量測電路之特定組件之特定配置，但本發明考慮用於自電容量測電路之任何合適組件之任何合適配置。
圖6A至圖6D說明隨著時間的過去用於具有LF雜訊抑制之實例自電容量測之量測電容及積分電容器之實例波形。圖6A至圖6D說明用於在自電容量測電路正以叢發模式操作時在積分電容器CS上累積電荷的循序充電循環或叢發，如下文所描述。如上所述，觸控式感測器之電極上之觸摸或接近性輸入影響量測電容CX處之電荷量，且又影響量測電容CX處之電壓。在圖6A之實例中，修改量測電容CX之電荷，從而使得量測電容CX處之電壓為參考電壓位準。作為實例而非限制，參考電壓位準可為接地。在特定實施例中，量測電容CX係經由開關S2耦接至接地，如圖5中所說明。在圖6B之實例中，修改積分電容器CS之電荷量，從而使得積分電容器CS處之電壓為接地。在特定實施例中，積分電容器CS係經由開關S6耦接至接地，如圖5之實例中所說明。
在圖6C之實例中，在將量測電容CX及積分電容器CS設定至參考電壓位準之後，將電流施加至量測電容CX。電流之施加將量測電容CX處之電壓自參考電壓位準修改至預定電壓位準，如圖6A之實例中所說明。作為實例而非限制，量測電容CX處之參考電壓位準為接地，且預定電壓位準為VDD減去電流鏡之電壓降。作為另一實例，施加至量測電容CX之電荷之量使量測電容CX之電容實質上完全充電。在特定實施例中，藉由經由電流鏡30之電流感測輸入將量測電容CX耦接至電壓源來將電流施加至量測電容CX，以使量測電容CX實質上完全充電，如圖5之實例中所說明。
將電流施加至量測電容CX亦在電流經施加至量測電容CX之同時將電流施加至積分電容器CS，如圖6D之實例中所說明。在特定實施例中，施加至積分電容器CS之電流與施加至量測電容CX之電流成比例。作為實例而非限制，施加至積分電容器CS之電流低於施加至量測電容CX之電流。將電流施加至積分電容器CS將積分電容器CS處之電壓自參考電壓位準修改至充電電壓位準，如圖6B之實例中所說明。積分電容器CS處之充電電壓位準部分地取決於觸控式感測器之電極處是否發生觸摸或接近性輸入。如上所述，觸控式感測器之電極處之觸摸或接近性輸入使量測電容CX增加。量測電容CX之增加使施加至量測電容CX及積分電容器CS之電荷之量增加，從而影響充電電壓位準。在特定實施例中，藉由經由電流鏡30之電流感測輸入將量測電容CX耦接至電壓源來將電流施加至量測電容CX，直至使量測電容CX之電容實質上完全充電為止，如圖5之實例中所說明。
在圖6A之實例中，在施加電流之後，將量測電容CX處之電壓自預定電壓位準修改至參考電壓位準。在圖5之實例中，自電容量測電路將電流施加至量測電容CX，且經由電流鏡34之電流感測輸入來感測。在圖6C之實例中，與由電流鏡30之電流感測輸入感測到之電流相比，相對於量測電容CX，由電流鏡34之電流感測輸入感測到之電流在相反方向上。作為實例而非限制，由電流鏡30之電流感測輸入感測到之電流對量測電容CX充電，且由電流鏡34之電流感測輸入感測到之電流使量測電容CX放電。在圖6D之實例中，將電流施加至量測電容CX導致將電流施加至積分電容器CS。經由電流鏡36將電流施加至積分電容器CS將積分電容器CS處之電壓自參考電壓位準修改至第二充電電壓位準，如圖6B之實例中所說明。作為實例而非限制，經由電流鏡34施加至量測電容CX之電流與經由電流鏡36施加至積分電容器CS之電流的比率實質上為N：1，其中N為不同於1之值。作為另一實例， 由電流鏡36之電流感測輸入感測到之電流實質上等於電流鏡36之電流源輸出之電流。
LF雜訊可破壞經由觸控式感測器之電極偵測到之輸入。作為實例而非限制，LF雜訊可源自以50至60Hz操作之觸控式感測器之主動幹線。作為另一實例，LF雜訊可具有較大振幅，諸如(例如)100伏特或以上。在電荷轉移期間，LF雜訊源可在量測電容CX上注入某一量之電荷。視LF雜訊係位於LF波形之下降斜坡抑或上升斜坡上而定，所注入之電荷添加或減去進入量測電容CX中之電荷，作為對由量測電路執行的對量測電容CX之充電之修改的偏移。在執行循序量測時之情況下，由LF雜訊源添加或減去之電荷表現為來自量測電容CX之信號之共模移位。視量測頻率而定，共模移位可修改來自量測電容CX之信號的振幅或極性。
觀察在量測電容CX充電及放電時存在之LF雜訊，以作為電流之兩次施加之信號中之共模偏移。對於在相對較短時間段內所執行之量測，所感應之LF雜訊對於電流之每次施加具有實質上相同之極性及振幅。共模偏移可具有低於量測頻率之頻率且導致信號波動。如上所述，藉由使施加至量測電容CX之電流之方向反轉(亦即充電及放電)來抑制差分自電容量測之雜訊偏移，藉此減去量測電容CX上所感應之LF雜訊。積分電容器CS處之量測到電壓實質上不含量測電容CX處所感應之LF雜訊。
表2說明用於圖6A至圖6D中所說明之實例自電容量測之操作之實例序列。步驟3將電流施加至量測電容CX及積分電容器CS，該步驟將積分電容器CS處之電壓修改至充電電壓位準。如上所述，充電電壓位準部分地取決於觸控式感測器之電極上是否存在觸摸或接近性輸入。步驟5施加電流以使量測電容CX放電且對積分電容器CS進一步充電，該步驟將積分電容器CS處之電壓修改至第二充電電壓位準。步驟7量 測積分電容器CS處之電壓，如上所述。在特定實施例中，將步驟2至5執行對應於叢發長度之次數。如上所述，重複在量測電容CX及積分電容器CS上施加電流使積分電容器CS處之電壓增加。儘管本發明描述並說明表2中之步驟之特定序列，但本發明考慮用於執行具有LF雜訊抑制之自電容量測之步驟之任何合適序列。
圖7說明用於具有LF雜訊抑制之實例電壓受限自電容量測之實例電路示意圖。自電容量測電路20藉由量測電容CX來判定圖7之實例中所示意性地說明的觸控式感測器電容之變化。如上所述，量測電容CX可部分地形成於觸控式感測器之電極與電容性地或流電地耦接至接地之觸摸物件之間。量測電容CX的包括電極的部分分別經由開關S5及S2耦接至電流鏡36之輸入或接地。量測電容CX分別經由開關S3及S1耦接至電流鏡34之電流感測模組及供應電壓VDD。量測電容CX處之電壓為至比較器38之一輸入。比較器38之另一輸入分別經由開關S7及S8耦接至電壓VH及電壓VL。比較器38之輸出耦接至控制單元40。在特定實施例中，控制單元40可為異步的，使得當比較器38之輸出之狀態翻轉時，控制單元40實質上立即中斷至積分電容器CS之電流。比較器翻轉事件與至積分電容器CS之電流之中斷之間的不一致延遲可導致受破壞 信號。
電流鏡30及電流鏡36之電流源輸出分別經由開關S4及S6將電流施加至積分電容器CS。在特定實施例中，由電流鏡30及電流鏡36之電流源輸出施加至積分電容器CS之電流與經由分別由電流鏡34及電流鏡36之電流感測輸入感測到之電流施加至量測電容CX之電流成比例。作為實例而非限制，電流鏡30及電流鏡36可經組態而以分別由電流鏡34及電流鏡36之電流感測輸入感測到的施加至量測電容CX之電流的某一比率將電流施加至積分電容器CS。作為另一實例，施加至量測電容CX之電流與施加至積分電容器CS之電流的比率實質上為N：1，其中N為不同於1之值。積分電容器CS係經由開關S9耦接至接地。儘管本發明描述並說明用於自電容量測電路之特定組件之特定配置，但本發明考慮用於自電容量測電路之任何合適組件之任何合適配置。
圖8A至圖8B說明隨著時間的過去用於具有LF雜訊抑制之實例電壓受限自電容量測之量測電容及積分電容器之實例波形。在圖8A之實例中，修改量測電容CX之電荷量，從而使得量測電容CX處之電壓為參考電壓。作為實例而非限制，參考電壓可為接地。在特定實施例中，量測電容CX係經由開關S2耦接至接地，如圖7中所說明。在圖8B之實例中，修改積分電容器CS之電荷，從而使得積分電容器CS處之電壓為接地。在特定實施例中，積分電容器CS係經由開關S9耦接至接地，如圖7之實例中所說明。
在將量測電容CX及積分電容器CS設定至參考電壓位準之後，將電流施加至量測電容CX。將電流施加至量測電容CX將量測電容CX處之電壓自參考電壓位準修改至預定電壓位準，如圖8A之實例中所說明。作為實例而非限制，量測電容CX處之參考電壓位準為接地，且預定電壓位準為VDD減去電流鏡之電壓降。作為另一實例，施加至量測電容CX之電荷之量使量測電容CX實質上完全充電。在特定實施例 中，藉由經由電流鏡36之電流感測輸入將量測電容CX耦接至電壓源來施加電流，以使量測電容CX實質上完全充電，如圖7之實例中所說明。
在將電流施加至量測電容CX之同時將電流施加至積分電容器CS，且將電壓VH耦接至比較器之輸入。由於量測電容CX處之電壓係自參考電壓位準修改為實質上等於電壓VH，故比較器之輸出切換狀態，且控制單元中斷電流至積分電容器CS之施加。將電流施加至積分電容器CS導致將積分電容器CS處之電壓自參考電壓位準修改至充電電壓位準，如圖6B之實例中所說明。積分電容器CS之充電電壓位準部分地取決於觸控式感測器之電極處是否發生觸摸或接近性輸入以及電壓VH之值。在特定實施例中，施加至量測電容CX之電流與施加至積分電容器Cs之電流成比例。在特定實施例中，藉由經由電流鏡30之電流感測輸入將量測電容CX耦接至電壓源來將電流施加至積分電容器CS，如圖7之實例中所說明。繼續將電流施加至量測電容CX，直至量測電容CX實質上完全充電且量測電容CX處之電壓實質上等於預定電壓位準為止。
在圖8A之實例中，在施加電荷之後，將量測電容CX處之電壓自預定電壓位準修改至參考電壓位準。在圖7之實例中，電壓受限自電容量測電路將電流施加至量測電容CX，該電流由電流鏡34之電流感測輸入來感測。在將電流施加至量測電容CX之同時將電流施加至積分電容器CS，且將電壓VL耦接至比較器之輸入。經由電流鏡36之輸出將電流施加至積分電容器CS導致將積分電容器CS處之電壓自參考電壓位準修改至第一充電電壓位準，如圖8B之實例中所說明。
由於量測電容CX處之電壓係自預定電壓位準修改為實質上等於電壓VL，故比較器之輸出切換狀態，且控制單元中斷電流至積分電容器CS之施加。經由電流鏡30之電流源輸出將電流施加至積分電容器CS 導致將積分電容器CS處之電壓自第一充電電壓位準修改至第二充電電壓位準，如圖8B之實例中所說明。繼續將電流施加至量測電容CX，直至量測電容CX處之電壓實質上等於參考電壓位準。與由電流鏡30之電流感測輸入感測到之電流相比，相對於量測電容CX，由電流鏡34之電流感測輸入感測到之電流在相反方向上。作為實例而非限制，施加至量測電容CX之電流與施加至積分電容器CS之電流的比率實質上為N：1，其中N為不同於1之值。
如上所述，LF雜訊可破壞來自量測電容CX之信號。在執行循序量測時之情況下，來自LF雜訊源的添加或減去之電荷表現為來自量測電容CX之信號之共模移位。視量測頻率而定，共模移位可修改來自量測電容CX之信號之振幅或極性。如上所述，藉由使施加至量測電容CX之電流之方向反轉(亦即充電及放電)及量測積分電容器CS處之電壓來抑制差分自電容量測之雜訊偏移。
表3說明用於圖8A至圖8B中所說明之具有LF雜訊抑制之實例電壓受限自電容量測之操作之實例序列。步驟3至5將電流施加至量測電容CX及積分電容器CS，電流之施加將量測電容CX處之電壓修改至預定電壓位準且將積分電容器CS處之電壓修改至充電電壓位準。如上所述，當量測電容CX處之電壓實質上等於電壓VH時，中斷至積分電容器CS之電流。步驟7至9施加電流以使量測電容CX放電且對積分電容器CS進一步充電，使得量測電容CX處之電壓達到參考電壓位準且積分電容器CS處之電壓為第二充電電壓位準。如上所述，當量測電容CX處之電壓實質上等於電壓VL時，中斷至積分電容器CS之電流。在特定實施例中，將步驟2至9執行對應於叢發長度之次數。如上所述，重複在量測電容CX及積分電容器CS上施加電流使積分電容器CS處之電壓增加。儘管本發明描述並說明表3中之步驟之特定序列，但本發明考慮用於執行具有LF雜訊抑制之電壓受限自電容量測之步驟之任 何合適序列。
圖9說明用於使用差分ADC之自電容量測之實例電路示意圖。具有差分ADC 42之自電容量測電路20藉由量測電容CX來判定圖9之實例中所示意性地說明的觸控式感測器電容之變化。如上所述，量測電容CX可部分地形成於觸控式感測器之電極與觸控式感測器之電容性地或流電地耦接至接地之其他周圍導電材料(未圖示)之間。量測電容CX的包括電極的部分分別經由開關S1及S2耦接至電流鏡30或接地。
積分電容器CS分別經由開關S3及S4耦接至電流鏡30之電流源輸出以及接地。在特定實施例中，由電流鏡30之電流源輸出施加至積分電容器CS之電流與施加至量測電容CX且由電流鏡30之電流感測輸入感測到之電流成比例。作為實例而非限制，電流鏡30可經組態而以施加至量測電容CX之電流的某一比率將電流施加至積分電容器CS。作為另一實例，施加至量測電容CX之電流與施加至積分電容器CS之電流的比率實質上為N：1，其中N為不同於1之值。積分電容器CS處之電壓為至差分ADC 42之輸入。至差分ADC 42之另一輸入為電壓VMAX及電壓VREF。
差分ADC 42經組態以在高於轉換臨限位準之範圍內對資料執行類比至數位轉換。差分ADC 42補償量測電容CX之恆定電容分量之影響且降低差分ADC 42之所需解析度。作為實例而非限制，藉由將差分ADC 42之輸入設定至轉換臨限位準，差分ADC 42自量測到信號減去轉換臨限位準。在特定實施例中，轉換臨限位準由電壓VREF界定，且範圍由電壓VMAX界定。藉由限制對資料進行數位轉換之範圍，差分ADC 42能夠在受限範圍內增加資料之解析度。在特定實施例中，可將轉換臨限位準設定為對應於觸摸值之值。作為實例而非限制，具有觸摸式輸入的積分電容器CS處之電壓的差可為1.6V，由電壓VREF界定之轉換臨限位準及由電壓VMAX界定之範圍可分別設定為1.5V及0.5V。儘管本發明描述並說明用於使用差分ADC之自電容量測電路之特定組件之特定配置，但本發明考慮用於電壓受限差分自電容量測電路之任何合適組件之任何合適配置。
圖10說明用於執行自電容量測之實例方法。該方法可在步驟100處開始，在該步驟中，將一第一電流施加至一觸控式感測器之一電容。在一第一時間量內施加該第一電流至該電容以將該電容處之電壓自參考電壓位準修改至一第一預定電壓位準。步驟102將一第二電流施加至一積分電容器。該第二電流與該第一電流成比例，且在該第一時間量內施加該第二電流至該積分電容器以將該積分電容器處之電壓自個參考電壓位準修改至一第一充電電壓位準。在步驟104處，基於該第一充電電壓位準來判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入，此時方法可結束。儘管本發明將圖10之方法之特定步驟描述並說明為以特定次序發生，但本發明考慮圖10之方法之任何合適步驟以任何合適次序發生。此外，儘管本發明描述並說明進行圖10之方法之特定步驟的特定組件，但本發明考慮進行圖10之方法之任何合適步驟的任何合適組件之任何合適組合。
在本文中，對電腦可讀儲存媒體之參考涵蓋一或多個非暫時、有形電腦可讀儲存媒體處理結構。作為實例而非限制，在適當情況下，電腦可讀儲存媒體可包括基於半導體之或其他IC(諸如(例如)場可程式化閘陣列(FPGA)或ASIC)、硬碟、HDD、混合硬碟機(HHD)、光碟、光碟機(ODD)、磁光碟、磁光碟機、軟式磁碟、軟式磁碟機(FDD)、磁帶、全像儲存媒體、固態硬碟(SSD)、RAM硬碟、安全數位卡、安全數位硬碟，或另一合適電腦可讀儲存媒體或此等媒體中之兩者或兩者以上之組合。
在本文中，「或」為包括性的而非排它性的，除非另有明確指示或上下文另有指示。因此，在本文中，「A或B」意味「A、B或兩者」，除非另有明確指示或上下文另有指示。此外，「及」即為聯合的，又為各自的，除非另有明確指示或上下文另有指示。因此，在本文中，「A及B」意味「A及B，聯合地或各自地」，除非另有明確指示或上下文另有指示。
本發明涵蓋所屬領域之技術人員將理解的對本文中之實例實施例的所有改變、替代、變化、更改及修改。類似地，在適當情況下，附加之申請專利範圍涵蓋所屬領域之技術人員將理解的對本文中之實例實施例的所有改變、替代、變化、更改及修改。此外，附加之申請專利範圍中對經調適以、經配置以、能夠、經組態以、經啟用以、可操作以或操作以執行特定功能的裝置或系統或裝置或系統之組件的參考涵蓋該裝置、系統、組件，不管該裝置、系統、組件或其特定功能是否被啟動、接通或解鎖，只要該裝置、系統、組件如此調適、配置、能夠、配置、啟用、可操作或操作即可。
30‧‧‧電流鏡
34‧‧‧電流鏡
36‧‧‧電流鏡
38‧‧‧比較器
40‧‧‧控制單元
CS‧‧‧積分電容器
CX‧‧‧量測電容
S1‧‧‧開關
S2‧‧‧開關
S3‧‧‧開關
S4‧‧‧開關
S5‧‧‧開關
S6‧‧‧開關
S7‧‧‧開關
S8‧‧‧開關
S9‧‧‧開關
VDD‧‧‧供應電壓
VH‧‧‧電壓
VL‧‧‧電壓

Claims (20)

  1. 一種方法，其包含：將一第一電流施加至一觸控式感測器之一電容，在一第一時間量內施加該第一電流至該電容以將該電容處之電壓自參考電壓位準修改至一第一預定電壓位準；將一第二電流施加至一積分電容器，該第二電流與該第一電流成比例，在該第一時間量內施加該第二電流至該積分電容器以將該積分電容器處之電壓自該參考電壓位準修改至一第一充電電壓位準；及基於該第一充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。
  2. 如請求項1之方法，其進一步包含：將一第三電流施加至該電容，在一第二時間量內施加該第三電流至該電容以將該電容處之該電壓自該第一預定電壓位準修改至該參考電壓位準；將一第四電流施加至該積分電容器，該第四電流與該第三電流成比例，在該第二時間量內施加該第四電流至該積分電容器以將該積分電容器處之該電壓自該第一充電電壓位準修改至一第二充電電壓位準；及基於該第二充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。
  3. 如請求項2之方法，其中相對於該電容，該第三電流具有與該第一電流之一極性相反之一極性。
  4. 如請求項2之方法，其進一步包含：在該電容處之該電壓實質上等於一第一電壓極限時，中斷該 第二電流之該施加，該第一電壓位準極限低於該第一預定電壓位準；及在該電容處之該電壓實質上等於一第二電壓極限時，中斷該第四電流之該施加，該第二電壓位準極限高於一第二預定電壓位準。
  5. 如請求項1之方法，其進一步包含在該積分電容器處之該電壓高於一轉換臨限位準時，執行對該積分電容器處之該電壓之一類比至數位(ADC)轉換。
  6. 如請求項1之方法，其進一步包含：使該觸控式感測器之該電容放電，且將該第二電流施加至取樣電容器預定次數。
  7. 如請求項1之方法，其中在該第一時間量內施加該第一電流以使該觸控式感測器之該電容飽和，且在該第一時間量內施加該第二電流以導致該積分電容器低於一電容器飽和度。
  8. 一種具體化邏輯之電腦可讀非暫時儲存媒體，該邏輯在執行時經組態以：將一第一電流施加至一觸控式感測器之一電容，在一第一時間量內施加該第一電流至該電容以將該電容處之電壓自參考電壓位準修改至一第一預定電壓位準；將一第二電流施加至一積分電容器，該第二電流與該第一電流成比例，在該第一時間量內施加該第二電流至該積分電容器以將該積分電容器處之電壓自該參考電壓位準修改至一第一充電電壓位準；且基於該第一充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。
  9. 如請求項8之媒體，其中該邏輯經進一步組態以： 將一第三電流施加至該電容，在一第二時間量內施加該第三電流至該電容以將該電容處之該電壓自該第一預定電壓位準修改至該參考電壓位準；將一第四電流施加至該積分電容器，該第四電流與該第三電流成比例，在該第二時間量內施加該第四電流至該積分電容器以將該積分電容器處之該電壓自該第一充電電壓位準修改至一第二充電電壓位準；且基於該第二充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。
  10. 如請求項9之媒體，其中相對於該電容，該第三電流具有與該第一電流之一極性相反之一極性。
  11. 如請求項9之媒體，其中該邏輯經進一步組態以：在該電容處之該電壓實質上等於一第一電壓極限時，中斷該第二電流之該施加，該第一電壓位準極限低於該第一預定電壓位準；且在該電容處之該電壓實質上等於一第二電壓極限時，中斷該第四電流之該施加，該第二電壓位準極限高於一第二預定電壓位準。
  12. 如請求項8之媒體，其中該邏輯經進一步組態以在該積分電容器處之該電壓高於一轉換臨限位準時，執行對該積分電容器處之該電壓之一類比至數位(ADC)轉換。
  13. 如請求項8之媒體，其中該邏輯經進一步組態以：使該觸控式感測器之該電容放電，且將該第二電流施加至該積分電容器預定次數。
  14. 如請求項8之媒體，其中在該第一時間量內施加該第一電流以使該觸控式感測器之該電容飽和，且在該第一時間量內施加該第 二電流以導致該積分電容器低於一電容器飽和度。
  15. 一種器件，其包含：一量測電路；及一電腦可讀非暫時儲存媒體，其耦接至該量測電路且具體化邏輯，該邏輯在執行時經組態以：將一第一電流施加至一觸控式感測器之一電容，在一第一時間量內施加該第一電流至該電容以將該電容處之電壓自參考電壓位準修改至一第一預定電壓位準；將一第二電流施加至一積分電容器，該第二電流與該第一電流成比例，在該第一時間量內施加該第二電流至該積分電容器以將該積分電容器處之電壓自該參考電壓位準修改至一第一充電電壓位準；且基於該第一充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。
  16. 如請求項15之器件，其中該邏輯經進一步組態以：將一第三電流施加至該電容，在一第二時間量內施加該第三電流至該電容以將該電容處之該電壓自該第一預定電壓位準修改至該參考電壓位準；將一第四電流施加至該積分電容器，該第四電流與該第三電流成比例，在該第二時間量內施加該第四電流至該積分電容器以將該積分電容器處之該電壓自該第一充電電壓位準修改至一第二充電電壓位準；且基於該第二充電電壓位準判定是否已發生至該觸控式感測器之一觸摸式輸入。
  17. 如請求項16之器件，其中相對於該電容，該第三電流具有與該第一電流之一極性相反之一極性。
  18. 如請求項16之器件，其中該邏輯經進一步組態以：在該電容處之該電壓實質上等於一第一電壓極限時，中斷該第二電流之該施加，該第一電壓位準極限低於該第一預定電壓位準；且在該電容處之該電壓實質上等於一第二電壓極限時，中斷該第四電流之該施加，該第二電壓位準極限高於一第二預定電壓位準。
  19. 如請求項15之器件，其中該邏輯經進一步組態以：使該觸控式感測器之該電容放電，且將該第二電流施加至該積分電容器預定次數。
  20. 如請求項15之器件，其中在該第一時間量內施加該第一電流以使該觸控式感測器之該電容飽和，且在該第一時間量內施加該第二電流以導致該積分電容器低於一電容器飽和度。
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