TWI526901B - 自動電容式接觸掃描 - Google Patents

自動電容式接觸掃描 Download PDF

Info

Publication number
TWI526901B
TWI526901B TW098136201A TW98136201A TWI526901B TW I526901 B TWI526901 B TW I526901B TW 098136201 A TW098136201 A TW 098136201A TW 98136201 A TW98136201 A TW 98136201A TW I526901 B TWI526901 B TW I526901B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
current source
digital
coupled
capacitive touch
capacitive
Prior art date
Application number
TW098136201A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201023013A (en
Inventor
詹姆士Ｅ 巴特林
傑森 托勒夫森
布魯斯 柏恩
Original Assignee
微晶片科技公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 微晶片科技公司 filed Critical 微晶片科技公司
Publication of TW201023013A publication Critical patent/TW201023013A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI526901B publication Critical patent/TWI526901B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00—Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26—Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/32—Means for saving power
    • G06F1/3203—Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
    • G06F1/3206—Monitoring of events, devices or parameters that trigger a change in power modality
    • G06F1/3215—Monitoring of peripheral devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/26—Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
    • G01R27/2605—Measuring capacitance
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/96—Touch switches
    • H03K17/962—Capacitive touch switches
    • H03K17/9622—Capacitive touch switches using a plurality of detectors, e.g. keyboard
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/94—Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
    • H03K2217/96—Touch switches
    • H03K2217/9607—Capacitive touch switches
    • H03K2217/96071—Capacitive touch switches characterised by the detection principle
    • H03K2217/960715—Rc-timing; e.g. measurement of variation of charge time or discharge time of the sensor

Description

自動電容式接觸掃描
本發明係關於電容式接觸感測器及鍵台，且更特定言之，本發明係關於在一積體電路器件之運轉、空轉及休眠模式兩者期間的電容式鍵台之自動化掃描及控制。
本申請案主張以下所共同擁有之優先權：由James E.Bartling、Jason Tollefson及Bruce Bohn於2008年10月27日申請之題為「Automated Capacitive Touch Scan」的美國臨時專利申請案序號61/108,660；由James E.Bartling於2008年5月6日申請之題為「Capacitive Measurement Apparatus and Method」的美國專利公開申請案序號11/115,672第2008/0204046號，其主張於2008年12月2日頒發之美國專利案第7,460,441號的優先權；及由Bartling等人於2008年7月1日申請之題為「Current-Time Digital-to-Analog Converter」的美國專利申請案序號12/165,950。為了所有目的，其等之全部內容係以引用之方式併入本文中。
電容式接觸感測器被作為用於例如計算器、電話、收銀機、加油泵等電子設備之一使用者介面。該電容式接觸感測器可以一鍵台矩陣配置，並當一物件(例如使用者指尖)導致電容式接觸感測器之一電容發生改變時，藉該等電容式接觸感測器中之電容之改變而啟動(控制指示啟動之一信號)。通常而言，電容式接觸感測器之鍵台矩陣係在一基板上製造，其中一保護遮蓋物(例如玻璃或透明塑膠樹 脂蓋)係遮蓋於該等電容式接觸感測器之上。該保護遮蓋物亦可具有其上之字母數字字元，以識別每一相關之電容式接觸感測器之用途。
當一具有電容之物件(諸如一使用者指尖)接近感測器元件之緊鄰處時，該感測器元件之電容值發生改變。此電容改變被電子地偵測，以藉由在其緊鄰處之物件產生一指示該電容式接觸感測器之啟動的信號。此電子偵測必須由需要電力以運作該電子器件之一電子器件執行。當前技術需要該電子器件處於一休眠模式時被喚醒，以掃描電容式接觸感測器之鍵台矩陣。當該電子器件處於低電力待用或休眠模式時，必須承受電容改變偵測之回應時間，或必須承受該電子器件之功率損耗。
所需要的是提供電容式鍵台之自動化掃描及控制，而無論一電子器件之主耗電邏輯電路是否處於運轉、空轉或休眠模式。能夠掃描及控制該鍵台矩陣之電容式接觸感測器將容許一電子器件之耗電邏輯電路保持於該低電力休眠模式，直至因處理資料及/或控制一功能而醒來。藉由無須考慮該電子器件之多種電力模式，來簡化使用者軟體(韌體)應用程式碼。
根據本發明之教示，可在該電子器件之主耗電邏輯電路保持於一低電力休眠或待用模式時，執行能夠掃描電容式鍵台以偵測被啟動之電容式接觸感測器之一者或多者的掃描模組。此掃描模組即使當該電子器件之主耗電邏輯電路 處於一休眠模式時仍保持運作，且將不喚醒該電子器件之主耗電邏輯電路，直至需要該邏輯電路之一動作，藉此縮減整體電力損耗。
根據本發明之教示，邏輯電路(例如一狀態機)可用以對全部鍵台矩陣之電容式接觸感測器進行定序，執行來自電容式接觸感測器之每一者之類比信號值之一類比至數位轉換，執行數位化類比信號值之每一者的數位比較，儲存比較值至一組暫存器中，及運作一數位比較器。隨後藉由一電容式接觸感測器之一有效鍵按壓的偵測，該狀態機可為該電子裝置提供一中斷，以將其帶出一休眠模式並帶入至一運作模式中，用於進一步的處理及與一特定電容式接觸感測器之啟動等同的適當動作。
根據本發明之一特定實例實施例，一種用於量測複數個電容式接觸感測器之電容改變的裝置包括：一多工器，其具有一輸出及適於耦合至複數個電容式接觸感測器之複數個輸入，其中該複數個輸入之每一者係耦合至該複數個電容式接觸感測器之各者；一類比至數位轉換器(ADC)，其具有一耦合至該多工器之輸出的類比輸入；一放電開關，其耦合於該多工器之輸出與一共同電源(supply common)之間；一恆定電流源，其具有一電流值；一充電開關，其耦合於該多工器之輸出與該恆定電流源之間；一臨限暫存器，其具有儲存於其中之一臨限值；一數位比較器，其具有耦合至該臨限暫存器之一第一輸入及耦合至該ADC之一輸出之一第二輸入，其中儲存於該臨限暫存器中之臨限值係與來自該ADC之輸出之一數位電壓值比較；一序列控制器，其耦合至該多工器、該ADC、該放電開關、該充電開關及來自該數位比較器之一輸出，並控制該多工器、該ADC、該放電開關、該充電開關及來自該數位比較器之一輸出，其中該序列控制器每次自該多工器之複數個輸入選擇一輸入，閉合該放電開關，使得耦合至該複數個輸入之所選擇者之複數個電容式接觸感測器之各者大體上自此被移除所有電壓充電，關斷該放電開關並閉合該充電開關一段時間，其中在該時間段期間，該複數個電容式接觸感測器之各者係耦合至恆定電流源，藉此該複數個電容式接觸感測器之各者係充電至由該時間段及該恆定電流源之電流值所測定之一電壓值，觸發該ADC以取樣該電壓值，並於該時間段結束時將該電壓值轉換為其之一數位表示，當該電壓值之數位表示小於儲存於臨限暫存器中之臨限值時，產生一接觸偵測信號，且指示該複數個電容式接觸感測器之何者係與經量測之電壓值相關，否則不產生接觸偵測信號。
根據本發明之另一特定實例實施例，一積體電路數位器件具有能夠置於一低電力休眠模式或一運作模式下之邏輯電路，該數位器件亦具有無論該邏輯電路是否處於休眠模式或運作模式仍可運作之電容量測電路，其中該電容量測電路量測複數個電容式接觸感測器之電容改變，該等裝置包括：一數位處理器，其具有能夠處於一低電力休眠模式或一運作模式之邏輯電路；一多工器，其具有一輸出及適於耦合至複數個電容式接觸感測器之複數個輸入，其中該複數個輸入之每一者係耦合至該複數個電容式接觸感測器之各者；一類比至數位轉換器(ADC)，其具有一耦合至該多工器之輸出的類比輸入；一放電開關，其耦合於該多工器之輸出與一共同電源之間；一恆定電流源，其具有一電流值；一充電開關，其耦合於該多工器之輸出與該恆定電流源之間；一臨限暫存器，其具有儲存於其中之一臨限值；一數位比較器，其具有耦合至該臨限暫存器之一第一輸入及耦合至該ADC之一輸出之一第二輸入，其中儲存於該臨限暫存器中之臨限值係與來自該ADC之輸出之一數位電壓值比較；一序列控制器，其耦合至該多工器、該ADC、該放電開關、該充電開關及來自該數位比較器之一輸出，並控制該多工器、該ADC、該放電開關、該充電開關及來自該數位比較器之一輸出，其中該序列控制器每次自該多工器之複數個輸入選擇一輸入，閉合該放電開關，使得耦合至該複數個輸入之所選擇者之複數個電容式接觸感測器之各者大體上自此被移除所有電壓充電，關斷該放電開關並閉合該充電開關一段時間，其中在該時間段期間，該複數個電容式接觸感測器之各者係耦合至恆定電流源，藉此該複數個電容式接觸感測器之各者係充電至由該時間段及該恆定電流源之電流值所測定之一電壓值，觸發該ADC以取樣該電壓值，並於該時間段結束時將該電壓值轉換為其之一數位表示，當該電壓值之數位表示小於儲存於臨限暫存器中之臨限值時，產生一接觸偵測中斷，且指示該複數個電容式接觸感測器之何者係與經量測之電壓值相關，否則不產生接觸偵測中斷，其中該接觸偵測中斷導致數位處理器之邏輯電路自低電力休眠模式進入運作模式。
本發明之其更完全瞭解可藉由參照協同附圖之下列描述而獲得。
雖然本發明可變為多種修改及替代形式，然其特定實例實施例已顯示於圖形中，並於本文中得以詳盡描述。然而應瞭解，特定實例實施例於此之描述不是以將本發明限制為本文所揭示之特定形式，恰相反，本發明將涵蓋如所附請求項所界定之所有修改及等效物。
現參照附圖，將概略性描述一實例實施例之細節。圖中之相似元件將由相似數字表示，且類似元件將由具有不同小寫字母尾碼之相似數位表示。
參照圖1，根據本發明之一特定實例實施例，所描繪的是具有耦合至一電容式接觸鍵台之獨立自動化電容式接觸掃描的一電子器件之方塊示意圖。一數位器件100包括一數位處理器102、一掃描計時器104、一電流源暫存器106、具有一可程式化恆定電流源之一充電時間量測單元(CTMU)108、一多工器110、一類比至數位轉換器112、一臨限暫存器/數位比較器114以及一控制器/定序器116。該數位器件100係顯示為耦合至一電容式接觸鍵台90。
數位處理器102可係(但不限於)例如一微控制器、微處 理器、數位信號處理器(DSP)、可程式化邏輯陣列(PLA)、特定應用積體電路(ASIC)等以及其等之任意組合。該數位處理器102具有適以運轉於一正常模式(高電力使用)或一低電力休眠模式下的邏輯電路(未顯示)。當處於低電力休眠模式時，該等邏輯電路極小或不使用電力，但該等邏輯電路亦不運行。僅當該等邏輯電路被帶回至正常模式時方才運行。連同此等邏輯電路使用喚醒/休眠模式電路(未顯示)以控制是否該等邏輯電路處於正常(運作)或休眠模式。
掃描計時器104設定電容式接觸鍵台90之該等掃描間之時間。一電流源暫存器106係用以設定CTMU 108之恆定電流輸出值，並可因電容式接觸鍵台90之每一電容式鍵而變化。臨限暫存器/數位比較器114儲存用於與ADC 112之輸出比較之一值。多工器110將電容式接觸鍵台90之每一電容式鍵連接至ADC 112之一輸入且連接至CTMU 108。控制器/定序器116可係對電流源暫存器106、CTMU 108、ADC 112及多工器110提供控制及定時的一狀態機。電容式接觸鍵台90之電容式鍵的電容值被測定(如下更完全地加以描述)，且與臨限暫存器/數位比較器114中所儲存之各目標電容值進行比較。當偵測到一電容式鍵之電容值改變時，控制器/定序器116將發訊喚醒/休眠模式電路(未顯示)以使處於低電力休眠模式時的數位處理器102之邏輯電路(未顯示)返回至正常(可運作)模式。
參照圖2，所描繪的是由一恆定電流源充電之一電容器的一時間至電壓圖。當一電容器218經由一恆定電流源220 充電時，根據方程式(1)，跨電容器218之電壓V隨時間線性(單調)增加：I=C * dV/dT 方程式(1)其中C係電容器218之電容值，I係來自恆定電流源220之電流，且V係T時刻該電容器218上之電壓。當時間T、電容C及電壓V之任何三個值係已知時；其他未知值可由該三已知值計算出。舉例而言，若已知電容器218之電容、來自恆定電流源220之充電電流及由該恆定電流源220將該電容器218充電之時間，則可測定電壓V。因此藉由得知來自恆定電流源220之電流值I，電容器218之電容值C，以及電流源220之充電電流施加於電容器218之時間T，該電容器218可經充電而具有一極精確電壓V。藉由對方程式(1)求積分並整理C，一準確電容值可根據方程式(2)決定：C=I/V * T 方程式(2)
電容式鍵之每一者的電容值係藉由施加一恆定電流值I一已知時間段T，接著在該時間段T結束時利用ADC 112量測所得電壓V而測定。一精確電容值係如何藉由使用圖1及3中所示之電路而量測的一更詳盡解釋係於以下共同擁有之內容中得以更完全揭示：美國專利公開申請案第7,460,441號；由James E.Bartling於2008年5月6日申請之題為「Capacitive Measurement Apparatus and Method」的美國專利公開申請案序號11/115,672，頒予James E.Bartling之第2008/0204046號；及由Bartling等人於2008年7月1日申請之題為「Current-Time Digital-to-Analog Converter」的美國專利申請案序號12/165,950；為了所有目的，其等之全部內容係以引用之方式併入本文中。
參照圖3，根據本發明之一特定實例實施例，所描繪的是如圖2所示之獨立自動化電容式接觸掃描之更詳細的方塊示意圖。圖2中所示之電路無論數位處理器102之邏輯電路是否處於一正常或休眠模式皆運轉。如上之論述及本文更完全之參考引用，電壓值V係自已知電流值I於施加於電容式接觸鍵台90時間段T之後得以測定。ADC 112轉換該等類比電壓值至數位電壓值，隨後數位比較器114b將該ADC 112之數位電壓值與臨限暫存器114a之所預期數位值進行比較。一所預期數位值表示一未被啟動(接觸)之電容式鍵之電容值。當一電容式鍵被啟動(接觸)時，其電容值將增加，並將藉此由電流源暫存器106充電時間T而具有一低電壓V。當前該ADC 112之數位電壓值將低於值臨限暫存器114a中所儲存之所預期電壓值，且數位比較器114b將指示此情形以告知上文所完全描述之喚醒/休眠模式電路。
掃描計時器104用以測定時間段間隔，並作為用於可係(但不限於)例如一狀態機之控制器/定序器116的一定時時鐘。該控制器/定序器116控制對多工器110之哪一輸入耦合至該輸出的選擇，控制放電開關324何時關斷或閉合，以及控制充電開關322閉合多久。該/該等電流源暫存器106儲存一個或多個數位值，用於設定來自可程式化恆定電流源320之恆定電流。當ADC 112對用於轉換之類比電壓之取樣變成一數位電壓值時，控制器/定序器116觸發。
當電容式接觸鍵未啟動時，可對其等執行一校準運作，以獲得電容式接觸鍵之每一電容器當耦合至恆定電流源320時間段T時充電所具有之電壓基本值。當該等電容式鍵未啟動時，此校準運作產生之所預期基線電壓值，且其後一電容式鍵之啟動將產生一低電壓值，利用數位比較器114b偵測以自閘316之輸出產生一喚醒信號。
雖然本發明之實施例已藉由參考本發明之實例實施例而得以描繪、描述及界定，然此等參考並非暗示對本發明之限制，且不欲推斷此限制。所揭示之標的在形式及功能上能夠進行相當大之修改、替代及等效，此將由相關技術者及受益於本發明者得知。本發明所描繪及描述之實施例僅為實例，且並非本發明之詳盡範疇。
90‧‧‧電容式接觸鍵台
100‧‧‧數位器件
102‧‧‧數位處理器
104‧‧‧掃描計時器
106‧‧‧電流源暫存器
108‧‧‧充電時間量測單元(CTMU)
110‧‧‧多工器
112‧‧‧類比至數位轉換器
114‧‧‧臨限暫存器/數位比較器
114a‧‧‧臨限暫存器
114b‧‧‧數位比較器
116‧‧‧控制器/定序器
218‧‧‧電容器
220‧‧‧恆定電流源
316‧‧‧閘
320‧‧‧可程式化恆定電流源
322‧‧‧充電開關
324‧‧‧放電開關
圖1係根據本發明之一特定實例實施例之一電子器件的一方塊示意圖，該電子器件具有耦合至一電容式接觸鍵台之獨立自動化電容式接觸掃描；圖2係由一恆定電流源充電之一電容器的一時間-電壓曲線圖；及圖3係根據本發明之一特定實例實施例之如圖2所示之獨立自動化電容式接觸掃描的一更詳盡方塊圖。
90‧‧‧電容式接觸鍵台
104‧‧‧掃描計時器
106‧‧‧電流源暫存器
110‧‧‧多工器
112‧‧‧類比至數位轉換器
114a‧‧‧臨限暫存器
114b‧‧‧數位比較器
116‧‧‧控制器/定序器
316‧‧‧閘
320‧‧‧可程式化恆定電流源
322‧‧‧充電開關
324‧‧‧放電開關

Claims (12)

  1. 一種用於量測複數個電容式接觸感測器之電容改變的裝置，該裝置包括：一多工器，其具有一輸出及適於耦合至該複數個電容式接觸感測器之複數個輸入，其中該複數個輸入之每一者係耦合至該複數個電容式接觸感測器之各者；一類比至數位轉換器(ADC)，其具有一耦合至該多工器之該輸出的類比輸入；一放電開關，其耦合於該多工器之輸出與一共同電源之間；一可程式化恆定電流源，其具有一電流值；複數個電流源暫存器，其每一者經組態以與該可程式化恆定電流源耦合；一充電開關，其耦合於該多工器之該輸出與該恆定電流源之間；一臨限暫存器，其具有儲存於其中之一臨限值；一數位比較器，其具有耦合至該臨限暫存器之一第一輸入及耦合至該ADC之一輸出之一第二輸入，其中儲存於該臨限暫存器中之該臨限值係與來自該ADC之該輸出之一數位電壓值比較；一狀態機，其耦合至該多工器、該ADC、該放電開關、該充電開關、該臨限暫存器及該電流源暫存器及來自該數位比較器之一輸出，並控制該多工器、該ADC、該放電開關、該充電開關、該臨限暫存器及該電流源暫 存器及來自該數位比較器之一輸出，其中該狀態機經組態以每次自該多工器之該複數個輸入選擇一輸入，閉合該放電開關，使得耦合至該複數個輸入之所選擇者之複數個電容式接觸感測器之各者大體上自此被移除所有電壓充電，選擇複數個電流源暫存器(106)之一者以控制該恆定電流源；關斷該放電開關並閉合該充電開關一段時間，其中在該時間段期間，該複數個電容式接觸感測器之各者係耦合至該恆定電流源，藉此該複數個電容式接觸感測器之各者係充電至由該時間段及該恆定電流源之該電流值所測定之一電壓值，觸發該ADC以取樣該電壓值，且在該時間段結束時將該電壓值轉換為其之一數位表示，當該電壓值之該數位表示小於儲存於該臨限暫存器中之該臨限值時，產生一接觸偵測信號，且指示該複數個電容式接觸感測器之何者係與經量測之該電壓值相關，否則不產生該接觸偵測信號。
  2. 如請求項1之裝置，其中該狀態機經組態以執行一校準運作，其中當該等電容式接觸感測器未啟動時該等電容式接觸感測器之基線值被確定。
  3. 如請求項1之裝置，其中該複數個電容式接觸感測器係以一鍵台矩陣配置。
  4. 如請求項1之裝置，其中該數位比較器之該第一輸入包括複數個第一平行輸入，且該第二輸入包括複數個第二平行輸入。
  5. 如請求項1之裝置，其中該數位比較器之該第一輸入包括一單一位元第一串列輸入，且該第二輸入包括一單一位元第二串列輸入。
  6. 如請求項1之裝置，其中該接觸偵測信號係用以喚醒處於一低電力休眠模式下之複數個邏輯電路。
  7. 如請求項1之裝置，其中該接觸偵測信號提供一中斷至一電子器件，用於要求該電子器件之複數個電路被帶出一休眠模式且帶入至一運作模式。
  8. 如請求項1之裝置，其中該狀態機之定時係由一掃描計時器控制。
  9. 如請求項8之裝置，其中該掃描計時器係一定時時鐘。
  10. 如請求項1之裝置，其中該複數個臨限值係藉由在未接觸該複數個電容式接觸感測器時，量測與該複數個電容式接觸感測器之每一者相關之該等電壓值來測定。
  11. 一種積體電路數位器件，其包含如請求項1至10任之一者之裝置且該器件進一步包括：一數位處理器，其具有能夠處於一低電力休眠模式或一運作模式之邏輯電路；其中不論該邏輯電路處於休眠模式或運作模式該裝置皆可獨立地操作，且其中該接觸偵測信號導致數位處理器之邏輯電路自低 電力休眠模式進入運作模式。
  12. 如請求項11之積體電路數位器件，其中該數位處理器(102)係一微控制器。
TW098136201A 2008-10-27 2009-10-26 自動電容式接觸掃描 TWI526901B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10866008P 2008-10-27 2008-10-27
US12/555,956 US8497690B2 (en) 2008-10-27 2009-09-09 Automated capacitive touch scan

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201023013A TW201023013A (en) 2010-06-16
TWI526901B true TWI526901B (zh) 2016-03-21

Family

ID=42116853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098136201A TWI526901B (zh) 2008-10-27 2009-10-26 自動電容式接觸掃描

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8497690B2 (zh)
EP (1) EP2340472B1 (zh)
KR (1) KR101771675B1 (zh)
CN (1) CN102187298B (zh)
TW (1) TWI526901B (zh)
WO (1) WO2010062513A1 (zh)

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8271082B2 (en) 2007-06-07 2012-09-18 Zoll Medical Corporation Medical device configured to test for user responsiveness
US8599155B2 (en) 2010-04-30 2013-12-03 Microchip Technology Incorporated Touch sense using time domain reflectometry
TWI410852B (zh) 2010-05-05 2013-10-01 Novatek Microelectronics Corp 觸碰偵測方法及相關觸控裝置
TWI410853B (zh) 2010-05-07 2013-10-01 Novatek Microelectronics Corp 用於觸控裝置之電容量測量裝置
US8710853B2 (en) 2010-08-31 2014-04-29 Infineon Technologies Ag Capacitance sensing
US8311514B2 (en) 2010-09-16 2012-11-13 Microsoft Corporation Prevention of accidental device activation
US9937355B2 (en) 2010-11-08 2018-04-10 Zoll Medical Corporation Remote medical device alarm
TW201220152A (en) * 2010-11-11 2012-05-16 Wistron Corp Touch control device and touch control method with multi-touch function
US8972214B2 (en) * 2011-04-21 2015-03-03 Microchip Technology Incorporated Touch sense determined by characterizing impedance changes in a transmission line
US8932412B2 (en) 2011-06-29 2015-01-13 Whirlpool Corporation Method and apparatus for an appliance with a power saving mode
US8624607B2 (en) * 2011-07-29 2014-01-07 Atmel Corporation Measuring voltage
US8847802B2 (en) 2011-10-06 2014-09-30 Microchip Technology Incorporated Microcontroller ADC with a variable sample and hold capacitor
US9437093B2 (en) 2011-10-06 2016-09-06 Microchip Technology Incorporated Differential current measurements to determine ION current in the presence of leakage current
US9252769B2 (en) 2011-10-07 2016-02-02 Microchip Technology Incorporated Microcontroller with optimized ADC controller
US9257980B2 (en) 2011-10-06 2016-02-09 Microchip Technology Incorporated Measuring capacitance of a capacitive sensor with a microcontroller having digital outputs for driving a guard ring
US9071264B2 (en) 2011-10-06 2015-06-30 Microchip Technology Incorporated Microcontroller with sequencer driven analog-to-digital converter
US9467141B2 (en) * 2011-10-07 2016-10-11 Microchip Technology Incorporated Measuring capacitance of a capacitive sensor with a microcontroller having an analog output for driving a guard ring
US9207209B2 (en) 2011-12-14 2015-12-08 Microchip Technology Incorporated Method and apparatus for detecting smoke in an ion chamber
US9189940B2 (en) 2011-12-14 2015-11-17 Microchip Technology Incorporated Method and apparatus for detecting smoke in an ion chamber
US9176088B2 (en) 2011-12-14 2015-11-03 Microchip Technology Incorporated Method and apparatus for detecting smoke in an ion chamber
US9823280B2 (en) * 2011-12-21 2017-11-21 Microchip Technology Incorporated Current sensing with internal ADC capacitor
US9342181B2 (en) 2012-01-09 2016-05-17 Nvidia Corporation Touch-screen input/output device touch sensing techniques
US20130176213A1 (en) * 2012-01-09 2013-07-11 Nvidia Corporation Touch-Screen Input/Output Device Techniques
EP2653355B1 (en) * 2012-04-18 2015-06-10 Eileo Keypad assembly and method to access a car
JP2013225214A (ja) * 2012-04-20 2013-10-31 Sharp Corp 画像形成装置
WO2013169853A1 (en) 2012-05-09 2013-11-14 Industries Llc Yknots Device, method, and graphical user interface for providing tactile feedback for operations performed in a user interface
CN103425360B (zh) * 2012-05-18 2016-07-06 艾默生电气公司 用于温控器的电容性触摸屏
US9823935B2 (en) 2012-07-26 2017-11-21 Nvidia Corporation Techniques for latching input events to display flips
US8884771B2 (en) 2012-08-01 2014-11-11 Microchip Technology Incorporated Smoke detection using change in permittivity of capacitor air dielectric
PL2722985T3 (pl) 2012-10-16 2016-07-29 Diehl Ako Stiftung Gmbh & Co Sposób pomiaru różnicowego poziomów napięcia zmiany pojemności
KR102000253B1 (ko) * 2012-12-29 2019-07-16 애플 인크. 사용자 인터페이스 계층을 내비게이션하기 위한 디바이스, 방법 및 그래픽 사용자 인터페이스
CN104049818B (zh) * 2013-03-13 2017-03-08 十速兴业科技（深圳）有限公司 电容式触控系统、其初始化方法与其检测触控方法
CN104184449A (zh) * 2013-05-24 2014-12-03 十速兴业科技（深圳）有限公司 电容式触控装置、方法与系统
US10141930B2 (en) 2013-06-04 2018-11-27 Nvidia Corporation Three state latch
US9507470B2 (en) 2013-12-16 2016-11-29 Nvidia Corporation Method and system for reduced power touch input detection on an electronic device using reduced scanning
US9353017B2 (en) * 2014-06-17 2016-05-31 Freescale Semiconductor, Inc. Method of trimming current source using on-chip ADC
CN104079284A (zh) * 2014-06-25 2014-10-01 上海斐讯数据通信技术有限公司 基于压阻式传感器的按键模组及其控制方法
US9590649B2 (en) * 2014-10-17 2017-03-07 Microchip Technology Incorporated Analog-to-digital conversion with micro-coded sequencer
US9632664B2 (en) 2015-03-08 2017-04-25 Apple Inc. Devices, methods, and graphical user interfaces for manipulating user interface objects with visual and/or haptic feedback
US10095396B2 (en) 2015-03-08 2018-10-09 Apple Inc. Devices, methods, and graphical user interfaces for interacting with a control object while dragging another object
US9860451B2 (en) 2015-06-07 2018-01-02 Apple Inc. Devices and methods for capturing and interacting with enhanced digital images
US9880735B2 (en) 2015-08-10 2018-01-30 Apple Inc. Devices, methods, and graphical user interfaces for manipulating user interface objects with visual and/or haptic feedback
US10061375B2 (en) 2016-08-02 2018-08-28 Atmel Corporation Power mode configuration for touch sensors
CN106940915B (zh) * 2016-10-20 2023-08-08 深圳市常工电子计算机有限公司 一种具有触摸唤醒功能的高频m1卡智能水表
CN106652420A (zh) * 2017-02-06 2017-05-10 广东美的制冷设备有限公司 遥控器
CN107463759B (zh) * 2017-09-18 2020-08-04 北京兆易创新科技股份有限公司 一种计时器的仿真验证装置及仿真验证方法
US10637494B2 (en) * 2017-11-02 2020-04-28 Microchip Technology Incorporated ADC self-test using time base and current source
KR102179874B1 (ko) * 2018-04-25 2020-11-17 캔버스바이오 주식회사 위조 지문 감지가 가능한 지문 인식 장치 및 이의 구동 방법
CN108806226A (zh) * 2018-08-30 2018-11-13 广东好太太科技集团股份有限公司 一种应用于触摸式遥控器的低功耗方法及遥控器
US11568984B2 (en) 2018-09-28 2023-01-31 Zoll Medical Corporation Systems and methods for device inventory management and tracking
US11221704B2 (en) 2020-02-05 2022-01-11 Sigmasense, Llc. Screen-to-screen communication via touch sense elements
CN112511151A (zh) * 2020-11-30 2021-03-16 深圳康咏科技有限公司 一种新电容式检测压力及触摸方法及电路
CN113031490B (zh) * 2021-03-23 2022-06-03 南通大学 一种模拟数字输入的程控开关控制器及其控制方法
CN113054984B (zh) * 2021-05-20 2021-11-05 上海艾为微电子技术有限公司 一种压感检测电路、芯片、系统及压感检测方法
CN113644905B (zh) * 2021-08-11 2024-01-05 上海芯跳科技有限公司 一种电容式触摸按键检测系统
CN115333521B (zh) * 2022-08-22 2023-09-12 深圳市锦锐科技股份有限公司 一种应用于rc触摸按键的低功耗集成电路

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5585733A (en) * 1992-09-10 1996-12-17 David Sarnoff Research Center Capacitive sensor and method of measuring changes in capacitance
TW408277B (en) * 1996-11-15 2000-10-11 Alps Electric Co Ltd Small current detector circuit and locator device using the same
WO2000038326A1 (en) * 1998-12-22 2000-06-29 Bishop Innovation Limited Capacitive flash analog to digital converter
US6275047B1 (en) * 1999-03-12 2001-08-14 Fluke Corporation Capacitance measurement
TWI242648B (en) * 2001-02-07 2005-11-01 Fluke Corp Capacitance measurement
US6624640B2 (en) 2001-02-07 2003-09-23 Fluke Corporation Capacitance measurement
US6584602B2 (en) * 2001-02-09 2003-06-24 Sun Microsystems, Inc. Parallelism and crosstalk check on a printed circuit board (PCB)
EP1811309B1 (en) * 2006-01-20 2009-10-07 STMicroelectronics S.r.l. Free fall detector device and free fall detection method
US7460441B2 (en) 2007-01-12 2008-12-02 Microchip Technology Incorporated Measuring a long time period
US20080196945A1 (en) * 2007-02-21 2008-08-21 Jason Konstas Preventing unintentional activation of a sensor element of a sensing device
JP4388094B2 (ja) * 2007-03-28 2009-12-24 株式会社東芝 組電池の保護装置及び電池パック装置
US8860683B2 (en) * 2007-04-05 2014-10-14 Cypress Semiconductor Corporation Integrated button activation sensing and proximity sensing
TWI402647B (zh) * 2007-09-14 2013-07-21 Asustek Comp Inc 可動態調整電壓及有效節能之電壓控制裝置、方法及電腦裝置
US8154310B1 (en) * 2008-02-27 2012-04-10 Cypress Semiconductor Corporation Capacitance sensor with sensor capacitance compensation
US7863909B2 (en) * 2008-03-04 2011-01-04 Synaptics Incorporated System and method for measuring a capacitance by transferring charge from a fixed source
US9335868B2 (en) * 2008-07-31 2016-05-10 Apple Inc. Capacitive sensor behind black mask

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010062513A1 (en) 2010-06-03
KR20110090879A (ko) 2011-08-10
CN102187298A (zh) 2011-09-14
CN102187298B (zh) 2014-02-26
US8497690B2 (en) 2013-07-30
EP2340472A1 (en) 2011-07-06
TW201023013A (en) 2010-06-16
US20100102832A1 (en) 2010-04-29
EP2340472B1 (en) 2018-09-05
KR101771675B1 (ko) 2017-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI526901B (zh) 自動電容式接觸掃描
US6993607B2 (en) Keyboard with reduced keying ambiguity
US9606603B2 (en) Digital sensor system
US20110068810A1 (en) Sensing method and driving circuit of capacitive touch screen
US7256714B2 (en) Keyboard with reduced keying ambiguity
US10408862B2 (en) Multiple channel capacitive voltage divider scanning method and apparatus
CN109766032B (zh) 低功率电容式传感器按钮
US9864895B1 (en) Fingerprint sensing system with finger detect
WO2006132960B1 (en) Methods and systems for detecting a capacitance using sigma-delta measurement techniques
WO2012040972A1 (zh) 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置
Liu et al. On-chip touch sensor readout circuit using passive sigma-delta modulator capacitance-to-digital converter
US20080111712A1 (en) Method and Apparatus for Keyboard Readout
JP4924412B2 (ja) 静電容量型デジタル式タッチパネル
CN113489497A (zh) 一种用于tck或adc的实现电路及芯片
TW201405439A (zh) 自學習校正觸摸按鍵電路
TW201301105A (zh) 應用於觸控面板之偵測電路及方法
US11775120B2 (en) Combined capacitive and piezoelectric sensing in a human machine interface
EP2722985B1 (en) Method of differential measurement of voltage levels of capacitive change.
WO2012040974A1 (zh) 触摸识别方法、触摸键结构及触摸装置
CN111077977A (zh) 触控装置的省电扫描方法
KR20200017586A (ko) 고정밀도의 저전력 센서인터페이스장치