TWI604344B - 觸碰控制器、其方法以及具有該觸碰控制器的裝置 - Google Patents

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Description

觸碰控制器、其方法以及具有該觸碰控制器的裝置
本發明概念之實例實施例是有關於一種觸碰控制器,特別是有關於一種用於移除顯示共同電極中之顯示雜訊的觸碰控制器、其操作方法以及具有該觸碰控制器的裝置。
可觸式電子裝置的需求不斷增加。可觸式電子裝置包括用於感測觸碰的觸碰顯示面板。觸碰顯示面板則包括用於量測電容值之改變的感測器電極。
電容性感測是藉由利用電容值的改變來感測觸碰。當手指或導電筆(conductive stylus)接近感測器電極時,電容值發生改變。電容值的改變可藉由感測器電極進行量測,且所述電容值的改變可轉換為X軸與Y軸的位置。
觸碰顯示面板包括顯示共同電極以顯示影像。隨著觸碰顯示面板的厚度變薄,顯示共同電極中所產生的顯示雜訊可能影響到觸碰感測。顯示雜訊可能因為顯示共同電極的材料、結構或所顯示的影像而產生。
實例實施例提出一種觸碰控制器的操作方法,其包括:經由多個通道中之每一者而接收多個電流中之每一者;感測多個電流中之第一電流且提取所感測之第一電流作為第一控制電流;以及,將對應於第一控制電流與第二電流之間的差的電荷轉換為輸出電壓,所述第二電流在所 述多個電流之中。
根據一實例實施例,觸碰控制器的操作方法可更包括:響應於選擇信號而選擇所述第一電流的各別通道以及所述第二電流的各別通道。
轉換為輸出電壓包括:將第二電流與第一控制電流之間的電流差轉換為輸出電壓。
根據一實例實施例,觸碰控制器的操作方法可更包括:響應於輸出電壓而補償多個寄生元件之間的不匹配,所述多個寄生元件位於顯示共同電極(common electrode)與感測器電極之間。
補償所述多個寄生元件之間的不匹配包括:比較輸出電壓與比較電壓且根據比較結果而輸出多個選擇位元。以及,藉由根據所述多個選擇位元而選擇多個電容器中之至少一者而補償不匹配,並基於所選擇之至少一個電容器來補償不匹配。
根據一實例實施例,轉換包括:提取所感測之第二電流作為第二控制電流;以及,將所述第二控制電流與所述第一控制電流之間的電流差轉換為所述輸出電壓。
符合本發明概念之實例實施例提出一種觸碰控制器,其包括:多個接腳,所述接腳各自連接至多個通道中之每一者;選擇器,所述選擇器用於響應於選擇信號而在多個通道中選擇兩個通道;以及,差動感測區塊,所述差動感測區塊經組態以將電荷轉換為輸出電壓,所述電荷對應於在兩個通道中之每一者中浮動之第一電流與第二電流 之間的差。
所述差動感測區塊包括:電流傳送器(conveyer),所述電流傳送器經組態以感測第一電流且提取所感測之第一電流作為控制電流;以及電荷放大器,所述電荷放大器經組態以將所述第二電流與所述控制電流之間的電流差轉換為輸出電壓。
所述電流傳送器包括:單位增益緩衝放大器以及電流複製電路。所述單位增益緩衝放大器包括:經組態以接收第一電流的第一輸入端;經組態以接收交流電壓的第二輸入端;以及,連接至所述第一輸入端的第一輸出端。所述電流複製電路包括第二輸出端,所述電流複製電路用於根據自單位增益緩衝放大器輸出的多個控制電壓而提取所述控制電流。
所述電流複製電路包括:源極電路(sourcing circuit)與汲極電路(sinking circuit)。所述源極電路與所述汲極電路串聯連接於所述單位增益緩衝放大器的電源節點與接地節點之間。
所述源極電路與所述汲極電路中之每一者由所述多個控制電壓所控制。控制電流是汲極電路中流動之電流與源極電路中流動之電流之間的電流差。當連接至所述多個通道的多個感測器未被觸碰時,輸出電壓為參考電壓。
根據一實例實施例,所述觸碰控制器可更包括:失配補償區塊,所述失配補償區塊連接至顯示共同電極,所述失配補償區塊經組態以響應於輸出電壓而補償顯示共同電 極與感測器電極之間的多個寄生元件之間的不匹配。所述失配補償區塊包括:電容器陣列,所述電容器陣列包括多個電容器;以及,選擇位元產生器,所述選擇位元產生器經組態以比較輸出電壓與比較電壓從而選擇多個電容器中之至少一者,且根據比較結果而產生多個選擇位元。
所述選擇位元產生器包括:比較器,所述比較器經組態以比較所述比較電壓與輸出電壓且輸出比較信號;以及逐次近似暫存器(SAR)控制邏輯,所述逐次近似暫存器控制邏輯經組態以響應於所述比較信號而產生多個選擇位元。逐次近似暫存器控制邏輯產生補償時脈信號且將補償時脈信號供應至源極驅動器。
符合本發明概念之另一實例實施例提供一種觸碰控制器,其包括:多個接腳,所述接腳各自連接至多個通道;第一電流傳送器,所述第一電流傳送器經組態以感測多個通道中之一者中流動的第一電流,並提取所感測的第一電流作為第一控制電流;第二電流傳送器,所述第二電流傳送器經組態以感測所述多個通道中之另一通道中流動之第二電流,並提取所感測之第二電流作為第二控制電流;以及,電荷放大器,所述電荷放大器經組態以將所述第一控制電流與所述第二控制電流之間的電流差轉換為輸出電壓。
根據一實例實施例,所述觸碰控制器可更包括:多個驅動接腳,所述驅動接腳連接至多個驅動通道;以及積體電路,所述積體電路經組態以將符號脈衝信號(sign pulse signal)供應至所述多個驅動通道中之每一者。
所述第一電流傳送器包括:單位增益緩衝放大器以及電流複製電路。所述單位增益緩衝放大器包括:經組態以接收第一電流的反相輸入端;經組態以接收參考電壓的非反相輸入端;以及,連接至所述反相端的輸出端。所述電流複製電路經組態以根據自單位增益緩衝放大器輸出之多個控制電壓而提取所述第一控制電流。
所述電流複製電路包括:源極電路與汲極電路。所述源極電路與所述汲極電路串聯連接於所述單位增益緩衝放大器的電源節點與接地節點之間。所述源極電路與所述汲極電路中之每一者經組態以基於所述多個控制電壓而操作。
所述第二電流傳送器包括:單位增益緩衝放大器以及電流複製電路。所述單位增益緩衝放大器包括:經組態以接收第二電流的反相輸入端、經組態以接收參考電壓的非反相輸入端,以及連接至所述反相端的輸出端。所述電流複製電路經組態以根據自單位增益緩衝放大器輸出之多個控制電壓而提取所述第二控制電流。
所述電流複製電路包括:多個電流鏡,所述電流鏡各自連接於所述單位增益緩衝放大器的電源節點與接地節點之間。所述多個電流鏡中之每一者經組態以基於所述多個控制電壓而操作。
符合本發明概念之一實例實施例提供一種觸碰顯示系統,其包括:觸碰顯示面板;以及,觸碰控制器,所述 觸碰控制器藉由多個通道而連接至所述觸碰顯示面板。
所述觸碰控制器包括:電流傳送器,所述電流傳送器感測流經多個通道中之每一者之多個電流中的第一電流,並提取所感測之第一電流作為控制電流;以及電荷放大器,所述電荷放大器將所述控制電流與多個電流中之第二電流之間的差轉換為輸出電壓。所述觸碰顯示系統為攜帶型裝置(portable device)。
另一實例實施例揭露一種觸碰顯示系統,其包括:顯示面板,所述顯示面板經組態以分別經由多個通道而產生多個電流;積體電路,所述積體電路耦接至所述多個通道,所述積體電路包括差動感測器,所述差動感測器經組態以接收與第一通道相關聯之第一電流以及與第二通道相關聯的第二電流,產生對應於所述第一電流與第二電流之間的差的電荷,並將所述電荷轉換為輸出電壓。
所述積體電路更包括:失配補償器,所述失配補償器經組態以基於所述輸出電壓而補償顯示面板中的寄生電容。
所述失配補償器包括:位元選擇產生器,所述位元選擇產生器經組態以接收所述輸出電壓,比較輸出電壓與比較電壓,並基於所述比較而產生多個選擇位元;以及,電容器陣列,所述電容器陣列經組態以基於所述多個選擇位元而選擇多個電容器中之至少一者以補償寄生電容。
所述失配補償器經組態以選擇性地改變感測器電極與顯示共同電極之間的電容,以補償顯示面板中之寄生電 容。
第一通道與第二通道鄰接。
藉由參照附圖詳細描述本發明之實例實施例,上述及其他特徵與優點將變得更顯而易見。為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
現將在下文中參照附圖更充分地描述實例實施例,附圖所示為實例實施例。然而,實例實施例可按許多不同形式來體現,且不應解釋為限制於本文所述之實例實施例。實情為,提供實例實施例以使得本揭露將為全面且完整的,且用於向熟習此項技術者充分傳達實例實施例之範疇。在諸圖中,為了清楚起見,可能誇示了層與區域之大小及相對大小。相同數字始終指代相同元件。
應理解,當一元件被稱為「連接」或「耦接」至另一元件時,其可直接連接或耦接至另一元件,或可存在介入元件。相反,當一元件被稱為「直接連接」或「直接耦接」至另一元件時,不存在介入元件。如本文中所使用,術語「及/或」包含相關聯之所列項目中之一或多者之任何及所有群組,且可簡寫為「/」。
應理解,儘管本文中可使用第一、第二等術語以描述各種元件,但是此等元件不應受此等術語限制。此等術語僅用以區分不同元件。舉例而言,在不背離本發明之教示 之情況下,第一信號可稱為第二信號,且第二信號同樣可稱為第一信號。
本文中所使用之術語僅用以描述特定實施例,且並不意欲限制實例實施例。如本文中所使用,單數形式「一」及「該」亦包含複數形式,除非上下文以其他方式明確指出。應進一步理解,當術語「包括」及/或「包含」用於本說明書中時,用於說明存在所述特徵、區域、整體、步驟、操作、元件及/或組件,但並不排除存在或添加一或多個其他特徵、區域、整體、步驟、操作、元件、組件及/或其群組。
除非另有定義,否則本文中所使用之所有術語(包含技術及科學術語)具有與一般熟習實例實施例所屬技術者通常理解之含義相同的含義。應進一步理解,術語(諸如,常用字典中所定義之術語)應被解釋為具有與其在相關技術及/或本申請案之上下文中之含義一致的含義,且不應以理想化或過於正式的意義來解釋,除非本文明確地如此定義。
圖1為根據本發明概念之一實例實施例之觸碰顯示系統的平面圖,所述觸碰顯示系統包括觸碰控制器。參照圖1,觸碰顯示系統1是攜帶型裝置,諸如,智慧型電話(smart phone)、蜂巢式電話(cellular phone)、平板電腦(tablet PC)、膝上型電腦(laptop computer)或MP3播放器(MP3 player)。觸碰顯示系統1包括觸碰顯示面板10、積體電路40以及主機控制器70。
多個感測器在觸碰顯示面板10中配置為行與列所組成的矩陣。每一行的感測器與每一列的感測器連接至多個通道Chx1至Chxm以及Chy1至Chyn中之每一者,其中m與n為自然數。
圖2為圖1所繪示之積體電路的方塊圖。參照圖1與圖2,積體電路40包括觸碰控制器50與顯示驅動器60。
觸碰控制器50包括類比前端(analog front end;AFE)100、記憶體53、微控制單元(micro control unit;MCU)51以及控制邏輯區塊55。
AFE 100連接至多個通道Chx1至Chxm以及Chy1至Chyn,且經由這些通道Chx1至Chxm以及Chy1至Chyn而接收每一個電流。AFE 100處理這每一個電流,並輸出數位信號。記憶體53儲存從AFE 100輸出的數位信號或由MCU 51處理的數位信號。
MCU 51處理從AFE 100輸出的數位信號。舉例而言,MCU 51基於從AFE 100輸出的數位信號而計算觸碰座標(touch coordinates),並將此觸碰座標傳輸至主機控制器70。MCU 51以及控制邏輯區塊55可與主機控制器70通信。控制邏輯區塊55可經由主機控制器70而從時序控制邏輯區塊67接收時序控制信號(例如,水平同步信號與垂直同步信號)。
顯示驅動器60包括源極驅動器61、閘極驅動器63、記憶體65、時序控制邏輯區塊67以及電力產生器69。
源極驅動器61響應於從時序控制邏輯區塊67輸出的 控制信號而產生用於驅動顯示面板的灰階資料。根據一實例實施例,源極驅動器61可被來自觸碰控制器50的補償時脈信號CALCK所供應。閘極驅動器63響應於自時序控制邏輯區塊67輸出的控制信號而連續地掃描顯示面板的閘極線(gate line)。記憶體65儲存顯示資料。
時序控制邏輯區塊67產生用於控制源極驅動器61與閘極驅動器632k7
時序控制信號(例如,水平同步信號與垂直同步信號)。時序控制邏輯區塊67可與主機控制器70通信。電力產生器69響應於自時序控制邏輯區塊67輸出的時序控制信號而產生電力。
圖3為圖1所繪示之觸碰顯示面板的剖視圖。參照圖1至圖3,觸碰顯示面板10包括感測器電極10-1以及顯示共同電極10-2。
感測器電極10-1可用氧化銦錫(Indium Tin Oxide;ITO)實現。感測器電極10-1包括多個感測器。
當人觸碰多個感測器中之至少一者時,感測器電極10-1與人手指之間產生電容值CSIG。觸碰可藉由使用電容值CSIG來感測。亦即,自感測器電極10-1輸出的電流將會感測電容值CSIG。此類型的電容性感測是自電容感測(self-capacitance sensing)。
垂直寄生元件Cv形成於感測器電極10-1與顯示共同電極10-2之間。根據一實例實施例,垂直寄生元件Cv可稱為寄生電容、垂直寄生元件或是垂直寄生電容。
隨著觸碰顯示面板10逐漸變薄或觸碰顯示面板10逐漸變大,寄生元件Cv也隨之變大。隨著寄生元件Cv變大,顯示雜訊可能更為影響到觸碰感測。因此,需要一種移除顯示雜訊的方法。顯示雜訊可能因顯示共同電極10-2的材料或結構、或待顯示的影像而產生。
圖4為圖2所繪示之類比前端的方塊圖。參照圖1至圖4,AFE 100包括:多個接腳PIN1至PINh,其中h為自然數;選擇器110、差動感測(differential sensing)區塊120、低通濾波器(low pass filter;LPF)121、類比/數位轉換器(analog to digital converter;ADC)123以及有限脈衝響應(finite impulse response;FIR)濾波器125。
這些接腳PIN1至PINh中之每一者連接至多個通道Chx1至Chxm以及Chy1至Chyn中之每一者。例如Chx1至Chxm之多個通道為列相關(row-related)通道,且例如Chy1至Chyn之多個通道為行相關(column-related)通道。
選擇器110響應於選擇信號SEL而在多個通道Chx1至Chxm以及Chy1至Chyn中選擇兩個通道。舉例而言,選擇器110可按照(Chx1,Chx2)、(Chx2,Chx3)、(Chx3,Chxm)、(Chy1,Chy2)、(Chy2,Chy3)及(Chy3,Chyn)的次序在多個通道Chx1至Chxm以及Chy1至Chyn中選擇兩個通道PCH與NCH。根據一實例實施例,選擇器110可按照(Chx1,Chx2)、(Chx1,Chx3)、(Chx1,Chxm)、(Chy1,Chy2)、(Chy1,Chy3)及(Chy1,Chyn)的次序在多個通 道Chx1至Chxm以及Chy1至Chyn中選擇兩個通道PCH與NCH。本案的選擇器110以多工器(multiplexer;MUX)實現。
差動感測區塊120將電荷轉換為輸出電壓Vout,所述電荷對應於兩個通道NCH與PCH中之每一者中流動之第一電流SIGi與第二電流SIGj之間的差,且輸出所述輸出電壓Vout。藉由差動地感測多個通道中之兩個通道NCH與PCH,差動感測區塊120可移除顯示共同電極10-2中出現的顯示雜訊。將在圖5與圖6中詳細解釋差動感測區塊120的詳細操作。
LPF 121減少輸出電壓Vout中的雜訊元素。ADC 123將輸出電壓轉換為數位信號,所述輸出電壓為類比信號。FIR濾波器125用以移除所述數位信號的雜訊。
圖5為圖4所繪示之差動感測區塊的方塊圖。參照圖4與圖5,差動感測區塊120包括電流傳送器145以及電荷放大器(charge amplifier)150。
電流傳送器145感測第一電流SIGi,且提取所感測之第一電流SIGi作為控制電流CC。電流傳送器145可包括單位增益緩衝放大器130以及電流複製電路140。
單位增益緩衝放大器130包括運算放大器131。運算放大器131包括接收第一電流SIGi的第一輸入端IN1、接收第一交流電壓Vin1的第二輸入端IN2,以及連接至第一輸入端IN1的第一輸出端ON1。第一輸入端IN1為反相端,且第二輸入端IN2為非反相端。
根據單位增益緩衝放大器130的特性,第一輸入端IN1及第二輸入端IN2具有彼此相同的電壓。亦即,當第一交流電壓Vin1施加至第二輸入端IN2時,第一交流電壓Vin1施加至第一輸入端IN1。第一電流SIGi由第一交流電壓Vin1所產生。第一交流電壓Vin1可由電壓產生器(未繪示)所供應。當人的手指或導電筆觸碰到觸碰顯示面板10時,第一電流SIGi則感測電容值CSIG、寄生元件Cv以及顯示雜訊。
因為自第一輸出端ON1輸出的電壓會跟隨第一輸入端IN1的電壓,所以單位增益緩衝放大器130亦可稱為電壓追隨器(voltage follower)。
圖6為圖5所繪示之電流傳送器的電路圖。參照圖5及圖6,電流傳送器145包括單位增益緩衝放大器130以及電流複製電路140。單位增益緩衝放大器130包括運算放大器131。運算放大器131在標題為「用於提高差動放大器之轉換率的電路與方法(CIRCUIT AND METHODS FOR IMPROVING SLEW RATE OF DIFFERENTIAL AMPLIFIER)」之美國專利第7,652,538號之圖1中已詳細解釋,所述專利之全部內容特此以全文引用之方式併入本文中,因此省略此部分的解釋。
電流複製電路140根據自運算放大器131輸出的多個控制電壓CS1及CS2而產生控制電流CC。電流複製電路140包括源極電路MP2以及汲極電路MN2,源極電路MP2以及汲極電路MN2串聯連接於電源節點VDD與接地節點 VSS之間。源極電路MP2可用PMOS電晶體實現,且汲極電路MN2可用NMOS電晶體體現。
多個電晶體MP1、MP2、MN1及MN2的每一個尺寸(長度與寬度)皆相同。第一電晶體MP1及第三電晶體MP2由第一控制電壓CS1所控制,且第二電晶體MN1及第四電晶體MN2由第二控制電壓CS2控制。因此,第一電晶體MP1中流動的電流IPD1與第三電晶體MP2中流動的電流IPD2相同,且第二電晶體MN1中流動的電流IND1與第四電晶體MN2中流動的電流IND2相同。
自第一輸入端IN1流動至第一輸出端ON1的電流SIGi將會跟第一電晶體MP1中流動的電流IPD1與第二電晶體MN1中流動的電流IND1之間的差相同。可如方程式1所示以表達此情形。
【方程式1】SIGi=IND1-IPD1
控制電流CC會跟第三電晶體MP2中流動之電流IPD2與第四電晶體MN2中流動之電流IND2之間的差相同。可如方程式2所示表達此情形。
【方程式2】CC=IND2-IPD2
藉由增加第三電晶體MP2及第四電晶體MN2且對第一電流SIGi進行感測,自節點CON提取所感測的第一電流SIGi將被提取作為控制電流CC。
參照圖5,電荷放大器150包括運算放大器,例如 151。運算放大器151包括:接收第二電流SIGj與控制電流CC之間的電流差(SIGj-CC)之第三輸入端IN3、接收第二交流電壓Vin2的第四輸入端IN4,以及第二輸出端ON2。此外,電荷放大器150包括並聯連接於第三輸入端IN3與第二輸出端ON2之間的反饋電阻Rf以及反饋電容器Cf。
電荷放大器150將對應於第二電流SIGj與控制電流CC之間的電流差(SIGj-CC)的電荷傳輸至反饋電容器Cf,並產生對應於通過反饋電容器Cf之電壓的輸出電壓Vout。電荷放大器150可稱為是電荷/電壓轉換器(charge to voltage converter)。
當觸碰顯示面板10沒有被觸碰時,理想輸出電壓Vout便是參考電壓。舉例而言,參考電壓可為0伏特。然而,根據製造程序的差別,多個寄生元件Cv之間可能存在不匹配。輸出電壓Vout可能並不是參考電壓。因此,AFE 100可更包括用於補償多個寄生元件Cv之間的不匹配的失配補償區塊200。失配補償區塊200連接至接腳PINo,所述接腳PINo連接至顯示共同電極10-2。
圖7為圖4所繪示之失配補償區塊的方塊圖。參照圖4、圖5及圖7,失配補償區塊200包括電容器陣列210與選擇位元產生器220。
電容器陣列210連接至第一輸入端IN1及第三輸入端IN3,且連接至接腳PINo,所述接腳PINo連接至顯示共同電極10-2。電容器陣列210包括多個電容器C、2C、...... 與16C以及多個切換器211、213、215、217與219。多個電容器C、2C、......與16C中之每一者的電容值彼此不同。這些切換器211、213、215、217與219中之每一者可用傳輸閘(transmission gate)實現。根據一實例實施例,這些電容器C、2C、......與16C的數目以及這些切換器211、213、215、217與219的數目可以改變。
選擇位元產生器220比較輸出電壓Vout與比較電壓,且根據比較結果而輸出多個選擇位元,例如Q0至Q5,以選擇多個電容器C、2C、......與16C中之至少一者。
選擇位元產生器220包括比較器221與逐次近似暫存器(successive approximation register;SAR)控制邏輯223。比較器221包括接收比較電壓的第一輸入端、接收輸出電壓Vout的第二輸入端以及輸出比較信號COMP的輸出端。舉例而言,比較電壓為接地電壓。
當輸出電壓Vout高於比較電壓(例如,0伏特)時,比較器221輸出具有高位準的比較信號COMP。當輸出電壓Vout低於比較電壓(例如,0伏特)時,比較器221輸出具有低位準的比較信號COMP。
SAR控制邏輯223響應於比較信號COMP而設定多個選擇位元Q0至Q5中之一者,移至下一位元並設定所述下一位元。多個選擇位元/Q0、/Q1、/Q2、/Q3及/Q4為多個選擇位元Q0、Q1、Q2、Q3及Q4的反相位元。
舉例而言,首先,多個選擇位元Q0至Q5中的最高有效位元Q5設定為「1」,且剩餘位元Q4至Q0設定為「0」。 因此,切換器211接通(turned on),且剩餘的切換器213、215、217與219切斷(turned off)。
當比較信號COMP處於高位準時,SAR控制邏輯223將最高有效位元Q5保持為「1」,並將下一位元Q4設定為「1」。因此,切換器211與219接通。
當比較信號COMP處於低位準時,SAR控制邏輯223將最高有效位元Q5重設為「0」,並將下一位元Q4設定為「1」。因此,切換器211切斷,且切換器213與219接通。
在切換器219與切換器211及213中之一者接通之後,差動感測區塊120藉由對第一電流SIGi與第二電流SIGj執行差動感測操作來輸出一輸出電壓Vout。比較器221比較輸出電壓Vout與比較電壓,且執行比較操作,從而輸出比較信號COMP。SAR控制邏輯223根據比較信號COMP而將選擇位元Q4設定為「1」或「0」,且執行位元設定操作,從而將下一位元Q3設定為「1」。
重複執行差動感測區塊120的差動感測操作、比較器221的比較操作以及SAR控制邏輯223的位元設定操作,直到確定了最低有效位元Q0為止。因此可補償寄生元件的不匹配。差動感測區塊120的差動感測操作、比較器221的比較操作以及SAR控制邏輯223的位元設定操作可定義為失配補償操作。
SAR控制邏輯223產生補償時脈信號CALCK,且將補償時脈信號CALCK輸出至源極驅動器61。可響應於內部補償時脈啟用信號(未繪示)而產生補償時脈信號 CALCK。
源極驅動器61響應於補償時脈信號CALCK而經由接腳PINs將源極信號VRSC供應至顯示共同電極10-2。響應於源極信號VRSC而將顯示電壓VCOM供應至顯示共同電極10-2。可藉由將顯示電壓VCOM供應至顯示共同電極10-2而執行失配補償操作。
當顯示電壓VCOM供應至顯示共同電極10-2時,圖5所繪示的第一交流電壓Vin1與第二交流電壓Vin2可以是參考電壓。
圖8為用於解釋圖7所繪示之失配補償操作的時序圖。參照圖4、圖7與圖8,SAR控制邏輯223產生補償時脈信號CALCK,且將補償時脈信號CALCK輸出至源極驅動器61。
源極驅動器61響應於補償時脈信號CALCK而將源極信號VRSC輸出至顯示共同電極10-2。藉由形成於源極驅動器61與顯示共同電極10-2之間的寄生電容Cs,源極信號VRSC具有轉換(slew)。顯示電壓VCOM響應於源極信號VRSC而被供應至顯示共同電極10-2。
差動感測區塊120響應於顯示電壓VCOM而輸出輸出電壓Vout。當觸碰顯示面板10不被觸碰時,理想的輸出電壓Vout為參考電壓。藉由執行失配補償操作,輸出電壓Vout可接近於參考電壓。
藉由執行失配補償操作,可改變這些選擇位元Q0、Q1、Q2、Q3及Q4的每一個位元值。
圖9為用於解釋圖4所繪示之類比前端之操作方法的流程圖。參照圖4至圖9,選擇器110響應於選擇信號SEL而在多個通道Chx1至Chxm、Chy1至Chyn中選擇兩個通道PCH與NCH(S10)。
兩個通道NCH與PCH中之每一者中流動的第一電流SIGi與第二電流SIGj用以感測電容值CSIG、寄生元件Cv以及顯示雜訊。
電流傳送器145感測第一電流SIGi,且提取所感測之第一電流SIGi作為控制電流CC(S20)。電荷放大器150將對應於第二電流SIGj與控制電流CC之間的差(SIGj-CC)的電荷傳輸至反饋電容器Cf,並產生對應於通過反饋電容器Cf之電壓的輸出電壓Vout(S30)。因此,顯示雜訊可被移除。
當觸碰顯示面板10不被觸碰時,理想輸出電壓Vout為參考電壓。然而,由於多個寄生元件Cv之間的不匹配,輸出電壓Vout可能並不是參考電壓。因此,可能更為需要失配補償操作,以補償多個寄生元件Cv之間的不匹配。失配補償區塊200補償多個寄生元件Cv之間的不匹配(S40)。
圖10為根據本發明概念之另一實例實施例之觸碰顯示系統的平面圖,所述觸碰顯示系統包括觸碰控制器。參照圖10,觸碰顯示系統1-1為攜帶型裝置,如智慧型電話、蜂巢式電話、平板型PC、膝上型電腦或MP3播放器。觸碰顯示系統1-1包括觸碰顯示面板11與積體電路(IC) 40-1。觸碰顯示面板11包括感測器電極10-3與顯示共同電極10-4。
感測器電極10-3包括具有菱形樣式(pattern)的多個感測器。多個驅動通道X0至Xp(其中p為自然數)中之每一者連接至配置成列之多個感測器。根據一實例實施例,多個驅動通道X0至Xp可稱為多個水平通道。來自IC 40-1之脈衝信號供應至多個驅動通道X0至Xp中之每一者。所述脈衝信號可為符號脈衝(sign pulse)。
多個感測通道Y0至Yq(其中q為自然數)中之每一者連接至配置成行的多個感測器。根據一實例實施例,多個感測通道Y0至Yq可稱為多個垂直通道。每一個電流經由多個感測通道Y0至Yq而輸出。互電容(mutual capacitance)節點MC形成在多個驅動通道中之每一者與多個感測通道中之每一者的交叉點處。
圖11為圖10所繪示之觸碰顯示面板的方塊圖。參照圖10與圖11,當手指或導電筆觸碰感測器電極10-3時,電容值在互電容節點MC處改變。因此,積體電路40-1可根據電容值得改變而提取觸碰座標。此類型的導電性感測為互電容感測。
寄生元件可形成於感測器電極10-3與顯示共同電極10-4之間。寄生元件變得愈大,顯示雜訊可影響觸碰感測愈大。因此,移除顯示雜訊的方法是必要的。
圖12為圖10所繪示之積體電路的方塊圖。參照圖10與圖12,積體電路40-1包括AFE 100-1、MCU 51-1、記 憶體53-1以及控制邏輯區塊55-1。
AFE 100-1包括AFE控制器101-1、驅動器103-1以及接收器110-1。驅動器103-1經由多個驅動接腳PX1至PXp(其中p為自然數)而將脈衝信號(例如,電壓)供應至多個驅動通道X0至Xp中之每一者。將在圖12中詳細解釋接收器110-1的操作。
AFE控制器101-1控制驅動器103-1或接收器110-1。舉例而言,AFE控制器101-1可控制驅動器103-1,以將脈衝信號(例如,電壓)供應至多個驅動通道X0至Xp中之每一者。
記憶體53-1儲存自AFE 100-1輸出之數位信號或由MCU 51處理之數位信號。MCU 51-1藉由使用自AFE 100-1輸出的數位信號而計算觸碰座標,並將所述觸碰座標傳輸至主機控制器50-1。控制邏輯區塊55-1可自顯示驅動器60-1接收用於控制觸碰操作的控制信號,例如,水平同步信號與垂直同步信號。
顯示驅動器60-1包括源極驅動器61-1、閘極驅動器63-1、記憶體65-1、時序控制器邏輯區塊67-1以及電力產生器69-1。
顯示驅動器60-1之每個組件61-1、63-1、65-1、67-1及69-1的操作與功能與圖2所繪示之顯示驅動器60之每個組件61、63、65、67及69之操作與功能相類似,因此省略此部分的詳細解釋。
圖13為圖10所繪示之積體電路之方塊圖的另一實例 實施例。參照圖10與圖13,根據一實例實施例,積體電路40-1可包括觸碰控制器50-1與顯示驅動器60-2。觸碰控制器50-1包括AFE 100-2、MCU 51-2、記憶體53-2以及控制邏輯區塊55-2。
AFE 100-2包括AFE控制器101-2、驅動器103-2以及接收器110-2。每個組件100-2、51-2、53-2、55-2、101-2、103-2或110-2的操作與功能與圖12所繪示之每個組件100-1、51-1、53-1、55-1、101-1、103-1或110-1的操作與功能相似,因此省略此部分之詳細解釋。
顯示驅動器60-2包括源極驅動器61-2、閘極驅動器63-2、記憶體65-2、時序控制邏輯區塊67-2以及電力產生器69-2。顯示驅動器60-2之每個組件61-2、63-2、65-2、67-2或69-2的操作與功能與圖2所繪示之顯示驅動器60之每個組件61、63、65、67或69的操作與功能相似,因此省略此部分的詳細解釋。
圖14為圖12所繪示之接收器的方塊圖。參照圖12與圖14,接收器110-1包括:多個接腳PY1至PYq;多個單位增益緩衝放大器130-1、130-2、...及130-q;多個第一電流複製電路(CCC)140-1、140-2、...及140-(q-1);多個第二電流複製電路(CCCB)160-1、160-2、...及160-(q-1);以及多個電荷放大器150-1、150-2...及150-r,其中r為自然數。
多個接腳PIN1至PINh中之每一者連接至多個感測通道Y0至Yq中之每一者。經由多個接腳PIN1至PINh而 接收第一電流SI1與第二電流SI2。第一電流傳送器135-1感測第一電流SI1,且提取所感測之第一電流SI1作為第一控制電流CC1。
圖15為圖14所繪示之第一電流傳送器的方塊圖。參照圖14及圖15,電流傳送器135-1包括單位增益緩衝放大器130-1與第一電流複製電路140-1。
單位增益緩衝放大器130-1包括運算放大器131-1。運算放大器131-1包括接收第一電流SI1之反相端、連接至接地之非反相端以及連接至所述反相端的輸出端。第一電流複製電路140-1的操作與圖6所繪示之電流複製電路140的操作相類似,因此省略此部分詳細解釋。
圖6所繪示之第一電流SIGi與控制電流CC中之每一者對應於圖15中之第一電流SI1與第一控制電流CC1中之每一者。雖然在圖6中運算放大器131的非反相端IN2連接至第一交流電壓Vin1,但在圖14中運算放大器131-1的非反相端連接至參考電壓。舉例而言,參考電壓可為接地電壓。
第二電流傳送器135-2感測第二電流SI2,且提取所感測之第二電流SI2作為第二控制電流CC2。將在圖16中解釋第二電流傳送器135-2的詳細操作。
電荷放大器150-1將第一控制電流CC1與第二控制電流CC2之間的電流差(CC2-CC1)轉換為輸出電壓Vout。第一電流SI1與第二電流SI2中之每一者包括由寄生元件傳輸的顯示雜訊。藉由將第一控制電流CC1與第二控制電 流CC2之間的電流差轉換為輸出電壓Vout1,顯示雜訊可被移除。
電荷放大器150-1包括連接至第一電流複製電路140-1與第二電流複製電路160-1的反相端、連接至接地的非反相端以及輸出輸出電壓Vout1的輸出端。此外,電荷放大器150-1包括並聯連接於反相端與輸出端之間的反饋電阻Rf以及反饋電容器Cf。
接收器110-1更包括類比/數位轉換器ADC與FIR濾波器。ADC(未繪示)將自每一電荷放大器150-1、150-2、......或150-r輸出之輸出電壓轉換為數位信號。所述FIR濾波器用以移除所述數位信號的雜訊。移除了雜訊之數位信號被傳輸至MCU 51-1。
圖16為圖14所繪示之第二電流傳送器的方塊圖。參照圖14及圖16,第二電流傳送器135-2包括單位增益緩衝放大器130-2與第二電流複製電路160-1。
單位增益緩衝放大器130-2包括接收第二電流SI2的反相輸入端、接收接地電壓的非反相輸入端以及連接至所述反相端的輸出端。單位增益緩衝放大器130-2包括運算放大器131-2。運算放大器131-2與圖6所繪示之運算放大器131相似,因此省略此部分的詳細解釋。運算放大器131-2之非反相端連接至接地。
與圖6之第一電流SIGi相似,第二電流SI2等於運算放大器131-2中流動之電流ISP1與電流ISN1之間的差。可如方程式3所示表達第二電流SI2。
【方程式3】SI2=ISP1-ISN1
電流ISP1為響應於第一控制電壓CS3而在第一電晶體P1中流動的電流,且電流ISN1為響應於第二控制電壓CS4而在第二電晶體N1中流動的電流。
根據自單位增益緩衝放大器130-2輸出的多個控制電壓CS3與CS4,第二電流複製電路160-1輸出第二控制電流CC2。第二電流複製電路160-1包括第一電流鏡160-2以及第二電流鏡160-3。第一電流鏡160-2與第二電流鏡160-3中之每一者連接於電源節點VDD與接地節點VSS之間。第一電流鏡160-2與第二電流鏡160-3中之每一者包括多個電晶體P2、P3、P4、N2、N3及N4。
複製在第一電流鏡160-2的一側中流動之電流ISP2的電流ISN4響應於第一控制電壓CS3而在第一電流鏡160-2之另一側中流動。複製在第二電流鏡160-3之一側中流動之電流ISN2的電流ISP4響應於第二控制電壓CS4而在第二電流鏡160-3之另一側中流動。
可如方程式4所示表達第二控制電流CC2。
【方程式4】-CC2=ISN4-ISP4
多個電晶體MP1、MP2、MN1及MN2中之每一者的尺寸(長度與寬度)彼此相同。第一電晶體P1及第三電晶體P2由第三控制電壓CS3所控制,且第二電晶體N1及第四電晶體N2由第四控制電壓CS4所控制。因此,第 一電晶體P1中流動之電流ISP1的量與第三電晶體P2中流動之電流ISP2的量相同,且第二電晶體N1中流動之電流ISN1的量與第四電晶體N2中流動之電流ISN2的量相同。
根據電流鏡射,電流ISN4之量與電流ISP2之量相同,且電流ISP4之量與電流ISN2之量相同。因此,電流ISN4之量與電流ISP1之量相同,且電流ISP4之量與電流ISN1之量相同。
藉由將多個電流鏡160-3與160-4連接至單位增益緩衝放大器130-2並感測第二電流SI2,所感測之第二電流SI2被提取以作為第二控制電流CC2。
圖17為用於解釋圖14所繪示之接收器之操作方法的流程圖。參照圖14至圖17,接收器110-1接收第一電流SI1以及第二電流SI2(S100)。
第一電流傳送器135-1感測第一電流SI1,且提取所感測之第一電流SI1作為第一控制電流CC1(S200)。第二電流傳送器135-2感測第二電流SI2,且提取所感測之第二電流SI2作為第二控制電流CC2(S300)。
電荷放大器150-1將對應於第一控制電流CC1與第二控制電流CC2之間的電流差(CC2-CC1)的電荷傳輸至反饋電容器Cf,並產生對應於通過反饋電容器Cf之電壓之輸出電壓Vout(S400)。因此,顯示雜訊可被移除。
根據本發明概念之一實例實施例的觸碰控制器、其操作方法以及具有該觸碰控制器之裝置可藉由差動感測多個 通道中之兩個通道而移除顯示共同電極處出現之顯示雜訊。另外,根據本發明概念之一實例實施例之觸碰控制器、其操作方法以及具有該觸碰控制器之裝置可藉由補償寄生元件之間的不匹配而移除因寄生元件之間的不匹配而出現之雜訊。
雖然已參考本發明之實施例而特定展示並描述了實例實施例,但一般熟習此項技術者應理解,在不偏離隨附申請專利範圍界定之精神與範疇之情況下,可對形式與細節做出各種改變。
1‧‧‧觸碰顯示系統
1-1‧‧‧觸碰顯示系統
10‧‧‧觸碰顯示面板
10-1‧‧‧感測器電極
10-2‧‧‧顯示共同電極
10-3‧‧‧感測器電極
10-4‧‧‧顯示共同電極
11‧‧‧觸碰顯示面板
40‧‧‧積體電路
40-1‧‧‧積體電路
50‧‧‧觸碰控制器
50-1‧‧‧主機控制器
51‧‧‧微控制單元(MCU)
51-1‧‧‧微控制單元
51-2‧‧‧微控制單元
53‧‧‧記憶體
53-1‧‧‧記憶體
53-2‧‧‧記憶體
55‧‧‧控制邏輯區塊
55-1‧‧‧控制邏輯區塊
55-2‧‧‧控制邏輯區塊
60‧‧‧顯示驅動器
60-1‧‧‧顯示驅動器
60-2‧‧‧顯示驅動器
61‧‧‧源極驅動器
61-1‧‧‧源極驅動器
61-2‧‧‧源極驅動器
63‧‧‧閘極驅動器
63-1‧‧‧閘極驅動器
63-2‧‧‧閘極驅動器
65‧‧‧記憶體
65-1‧‧‧記憶體
65-2‧‧‧記憶體
67‧‧‧時序控制邏輯區塊
67-1‧‧‧時序控制器邏輯區塊
67-2‧‧‧時序控制邏輯區塊
69‧‧‧電力產生器
69-1‧‧‧電力產生器
69-2‧‧‧電力產生器
70‧‧‧主機控制器
70-1‧‧‧主機控制器
100‧‧‧類比前端(AFE)
100-1‧‧‧類比前端
100-2‧‧‧類比前端
101-1‧‧‧AFE控制器
101-2‧‧‧AFE控制器
103-1‧‧‧驅動器
103-2‧‧‧驅動器
110‧‧‧選擇器
110-1‧‧‧接收器
110-2‧‧‧接收器
120‧‧‧差動感測區塊
121‧‧‧低通濾波器
123‧‧‧類比/數位轉換器
125‧‧‧有限脈衝響應濾波器
130‧‧‧單位增益緩衝放大器
130-1至130-q‧‧‧單位增益緩衝放大器
131‧‧‧運算放大器
131-1‧‧‧運算放大器
131-2‧‧‧運算放大器
135-1‧‧‧第一電流傳送器
135-2‧‧‧第二電流傳送器
140‧‧‧電流複製電路
140-1~140-(q-1)、CCC‧‧‧第一電流複製電路
145‧‧‧電流傳送器
150‧‧‧電荷放大器
150-1~150-r‧‧‧電荷放大器
151‧‧‧運算放大器
160-1~160-(q-1)、CCCB‧‧‧第二電流複製電路
200‧‧‧失配補償區塊
210‧‧‧電容器陣列
211‧‧‧切換器
213‧‧‧切換器
215‧‧‧切換器
217‧‧‧切換器
219‧‧‧切換器
220‧‧‧選擇位元產生器
221‧‧‧比較器
223‧‧‧逐次近似暫存器控制邏輯
C~16C‧‧‧電容器
CALCK‧‧‧補償時脈信號
CC‧‧‧控制電流
CC1‧‧‧第一控制電流
CC2‧‧‧第二控制電流
CC2-CC1‧‧‧電流差
Cf‧‧‧反饋電容器
Chx1至Chxm‧‧‧通道
Chy1至Chyn‧‧‧通道
COMP‧‧‧比較信號
CON‧‧‧節點
Cs‧‧‧寄生電容
CS1‧‧‧第一控制電壓
CS2‧‧‧第二控制電壓
CS3‧‧‧第一控制電壓/第三控制電壓
CS4‧‧‧第二控制電壓/第四控制電壓
CSIG‧‧‧電容值
Cv‧‧‧寄生元件
IN1‧‧‧第一輸入端
IN2‧‧‧第二輸入端
IN3‧‧‧第三輸入端
IN4‧‧‧第四輸入端
IND1‧‧‧電流
IND2‧‧‧電流
IPD1‧‧‧電流
IPD2‧‧‧電流
ISN1‧‧‧電流
ISN2‧‧‧電流
ISN4‧‧‧電流
ISP1‧‧‧電流
ISP2‧‧‧電流
ISP4‧‧‧電流
MC‧‧‧互電容節點
MN1‧‧‧第二電晶體
MN2‧‧‧第四電晶體
MP1‧‧‧第一電晶體
MP2‧‧‧第三電晶體
N1‧‧‧第二電晶體
N2‧‧‧第四電晶體
N3‧‧‧電晶體
N4‧‧‧電晶體
NCH‧‧‧通道
ON1‧‧‧第一輸出端
ON2‧‧‧第二輸出端
P1‧‧‧第一電晶體
P2‧‧‧第三電晶體
P3‧‧‧電晶體
P4‧‧‧電晶體
PCH‧‧‧通道
PIN1至PINh‧‧‧接腳
PINo‧‧‧接腳
PINs‧‧‧接腳
PX1至PXp‧‧‧驅動接腳
PY1至PYq‧‧‧接腳
Q0~Q5‧‧‧選擇位元
/Q0~/Q5‧‧‧選擇位元
Rf‧‧‧反饋電阻
SEL‧‧‧選擇信號
SI1‧‧‧第一電流
SI2‧‧‧第二電流
SIGi‧‧‧第一電流
SIGj‧‧‧第二電流
SIGj-CC‧‧‧電流差
VCOM‧‧‧顯示電壓
VDD‧‧‧電源節點
Vin1‧‧‧第一交流電壓
Vin2‧‧‧第二交流電壓
Vout‧‧‧輸出電壓
VSS‧‧‧接地節點
X0至Xp‧‧‧驅動通道
Y0至Yq‧‧‧感測通道
圖1為根據本發明概念之一實例實施例之觸碰顯示系統的平面圖,所述觸碰顯示系統包括觸碰控制器。
圖2為圖1所繪示之積體電路的方塊圖。
圖3為圖1所繪示之觸碰顯示面板的剖視圖。
圖4為圖3所繪示之類比前端的方塊圖。
圖5為圖4所繪示之差動感測區塊的方塊圖。
圖6為圖5所繪示之電流傳送器的電路圖。
圖7為圖4所繪示之失配補償區塊的方塊圖。
圖8為用於解釋圖7所繪示之失配補償操作的時序圖。
圖9為用於解釋圖4所繪示之類比前端之操作方法的流程圖。
圖10為根據本發明概念之另一實例實施例之觸碰顯 示系統的平面圖,所述觸碰顯示系統包括觸碰控制器。
圖11為圖10所繪示之觸碰顯示面板的方塊圖。
圖12為圖10所繪示之積體電路之方塊圖的一實例實施例。
圖13為圖10所繪示之積體電路之方塊圖的另一實例實施例。
圖14為圖12所繪示之接收器的方塊圖。
圖15為圖14所繪示之第一電流傳送器的方塊圖。
圖16為圖14所繪示之第二電流傳送器的方塊圖。
圖17為用於解釋圖14所繪示之接收器之操作方法的流程圖。
10-1‧‧‧感測器電極
10-2‧‧‧顯示共同電極
51‧‧‧微控制單元
61‧‧‧源極驅動器
100‧‧‧類比前端
110‧‧‧選擇器
120‧‧‧差動(differential)感測區塊
121‧‧‧低通濾波器
123‧‧‧類比/數位轉換器
125‧‧‧有限脈衝響應濾波器
200‧‧‧失配(mismatch)補償區塊
Chx1‧‧‧通道
Chyn‧‧‧通道
Cs‧‧‧寄生電容
Cv‧‧‧寄生元件
IN1‧‧‧第一輸入端
IN3‧‧‧第三輸入端
NCH‧‧‧通道
PCH‧‧‧通道
PIN1至PINh‧‧‧接腳
PINo‧‧‧接腳
PINs‧‧‧接腳
SEL‧‧‧選擇信號
SIGi‧‧‧第一電流
SIGj‧‧‧第二電流
Vout‧‧‧輸出電壓

Claims (27)

  1. 一種用於操作觸碰控制器之方法,包括:分別經由多個通道而接收多個電流;感測該些電流中之第一電流且提取所感測之該第一電流作為第一控制電流;以及將對應於該第一控制電流與該些電流中之第二電流之間的差的電荷轉換為輸出電壓;以及響應於該輸出電壓而補償顯示共同電極與感測器電極之間的多個寄生元件之間的不匹配。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之方法,更包括:響應於選擇信號而選擇該第一電流之各別通道與該第二電流之各別通道。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中所述轉換為該輸出電壓包括:將該第二電流與該第一控制電流之間的電流差轉換為該輸出電壓。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中所述補償該些寄生元件之間的該不匹配包括:比較該輸出電壓與比較電壓,並根據比較結果而輸出多個選擇位元;根據該些選擇位元而選擇多個電容器中之至少一者;以及基於該所選擇之至少一個電容器而補償該不匹配。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之方法,其中所述轉換 包括:提取該所感測之第二電流作為第二控制電流;將該第二控制電流與該第一控制電流之間的電流差轉換為該輸出電壓。
  6. 一種觸碰控制器,包括:多個接腳,該些接腳各自連接至多個通道中之一者;選擇器,該選擇器用於響應於選擇信號而選擇該些通道中之兩者;差動感測區塊,該差動感測區塊經組態以將電荷轉換為輸出電壓,該電荷對應於該兩個通道中之每一者中流動之第一電流與第二電流之間的差;以及失配補償區塊,該失配補償區塊連接至顯示共同電極,該失配補償區塊經組態以響應於該輸出電壓而補償該顯示共同電極與感測器電極之間的多個寄生元件之間的不匹配。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之觸碰控制器,其中該差動感測區塊包括:電流傳送器,該電流傳送器經組態以感測該第一電流,並提取所感測之該第一電流作為控制電流;以及電荷放大器,該電荷放大器經組態以將該第二電流與該控制電流之間的電流差轉換為該輸出電壓。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之觸碰控制器,其中該電流傳送器包括:單位增益緩衝放大器,該單位增益緩衝放大器包括經 組態以接收該第一電流的第一輸入端、經組態以接收交流電壓的第二輸入端、以及連接至該第一輸入端的第一輸出端;以及電流複製電路,該電流複製電路包括第二輸出端,該電流複製電路用於根據自該單位增益緩衝放大器輸出之多個控制電壓而提取該控制電流。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之觸碰控制器,其中該電流複製電路包括:源極電路與汲極電路,該源極電路與該汲極電路串聯連接於該單位增益緩衝放大器的電源節點與接地節點之間,其中該源極電路與該汲極電路中之每一者經組態以基於該些控制電壓而操作。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之觸碰控制器,其中該控制電流為該汲極電路中流動的電流與該源極電路中流動的電流之間的差。
  11. 如申請專利範圍第6項所述之觸碰控制器,其中所述電荷放大器依據所述輸出電壓得知該些通道中之每一者之多個感測器是否被觸碰,若未觸碰連接至該些通道中之所述每一者之多個感測器,則該電荷放大器將參考電壓作為該輸出電壓而輸出。
  12. 如申請專利範圍第6項所述之觸碰控制器,其中該失配補償區塊包括:電容器陣列,該電容器陣列包括多個電容器;以及 選擇位元產生器,該選擇位元產生器經組態以比較該輸出電壓與比較電壓,根據比較結果而選擇該些電容器中之至少一者且產生多個選擇位元。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之觸碰控制器,其中該選擇位元產生器包括:比較器,該比較器經組態以比較該比較電壓與該輸出電壓,且輸出比較信號;以及逐次近似暫存器(SAR)控制邏輯,該逐次近似暫存器控制邏輯經組態以響應於該比較信號而產生該多個選擇位元。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之觸碰控制器,其中該逐次近似暫存器控制邏輯經組態以產生補償時脈信號,且將該補償時脈信號供應至源極驅動器。
  15. 一種觸碰控制器,包括:多個接腳,該些接腳各自連接至多個通道;第一電流傳送器,該第一電流傳送器經組態以感測該些通道中之一者中流動的第一電流,並提取所感測之該第一電流作為第一控制電流;第二電流傳送器,該第二電流傳送器經組態以感測該些通道中之另一通道中流動的第二電流,並提取所感測之該第二電流作為第二控制電流;電荷放大器,該電荷放大器經組態以將該第一控制電流與該第二控制電流之間的電流差轉換為輸出電壓;以及失配補償區塊,該失配補償區塊連接至顯示共同電 極,該失配補償區塊經組態以響應於該輸出電壓而補償該顯示共同電極與感測器電極之間的多個寄生元件之間的不匹配。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之觸碰控制器,更包括:多個驅動接腳,該些驅動接腳連接至該些驅動通道,以及積體電路,該積體電路經組態以將符號脈衝信號供應至該些驅動通道中之每一者。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之觸碰控制器,其中該第一電流傳送器包括:單位增益緩衝放大器,該單位增益緩衝放大器包括經組態以接收該第一電流的反相輸入端、經組態以接收參考電壓的非反相輸入端及連接至該反相端的輸出端;以及電流複製電路,該電流複製電路經組態以根據自該單位增益緩衝放大器輸出之多個控制電壓而提取該第一控制電流。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之觸碰控制器,其中該電流複製電路包括:源極電路與汲極電路,該源極電路與該汲極電路串聯連接於該單位增益緩衝放大器的電源節點與接地節點之間,其中該源極電路與該汲極電路中之每一者經組態以基於該多個控制電壓而操作。
  19. 如申請專利範圍第15項所述之觸碰控制器,其中該第二電流傳送器包括:單位增益緩衝放大器,該單位增益緩衝放大器包括經組態以接收該第二電流的反相輸入端、經組態以接收參考電壓的非反相輸入端及連接至該反相端的輸出端;以及電流複製電路,該電流複製電路經組態以根據自該單位增益緩衝放大器輸出的多個控制電壓而提取該第二控制電流。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之觸碰控制器,其中該電流複製電路包括:多個電流鏡,該電流鏡各自連接於該單位增益緩衝放大器的電源節點與接地節點之間,其中該多個電流鏡中之每一者經組態以基於該多個控制電壓而操作。
  21. 一種觸碰顯示系統,包括:觸碰顯示面板;以及觸碰控制器,該觸碰控制器藉由多個通道而連接至該觸碰顯示面板,其中該觸碰控制器包括,電流傳送器,該電流傳送器經組態以感測流經該多個通道中之每一者之多個電流中的第一電流,並提取所感測之該第一電流作為控制電流;電荷放大器,該電荷放大器經組態以將對應於該控制電流與該些電流中的第二電流之間的差的電荷轉換為輸出 電壓;以及失配補償區塊,該失配補償區塊連接至顯示共同電極,該失配補償區塊經組態以響應於該輸出電壓而補償該顯示共同電極與感測器電極之間的多個寄生元件之間的不匹配。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之觸碰顯示系統,其中該觸碰顯示系統為攜帶型裝置。
  23. 一種觸碰顯示系統,包括:顯示面板,該顯示面板經組態以分別經由多個通道而產生多個電流;積體電路,該積體電路耦接至該多個通道,該積體電路包括:差動感測器,該差動感測器經組態以接收與第一通道相關聯的第一電流以及與第二通道相關聯的第二電流,產生對應於該第一電流與該第二電流之間的差的電荷,並將該電荷轉換為輸出電壓;以及失配補償區塊,該失配補償區塊連接至顯示共同電極,該失配補償區塊經組態以響應於該輸出電壓而補償該顯示共同電極與感測器電極之間的多個寄生元件之間的不匹配。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之觸碰顯示系統,其中該積體電路更包括:失配補償器,該失配補償器經組態以基於該輸出電壓而補償該顯示面板中之寄生電容。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之觸碰顯示系統,其中該失配補償器包括:位元選擇產生器,該位元選擇產生器經組態以接收該輸出電壓,比較該輸出電壓與比較電壓,且基於該比較而產生多個選擇位元;以及電容器陣列,該電容器陣列經組態以基於該多個選擇位元而選擇多個電容器中之至少一者以補償該寄生電容。
  26. 如申請專利範圍第24項所述之觸碰顯示系統,其中該失配補償器經組態以選擇性地改變感測器電極與顯示共同電極之間的電容,以補償該顯示面板中的寄生電容。
  27. 如申請專利範圍第23項所述之觸碰顯示系統,其中該第一通道及該第二通道鄰接。
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