[發明專利]支持電感式感測的集成電路裝置

有效

• 申請號: 200980129346.9
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN102106086A
• 公開（公告）日: 2011-06-22
• 發明（設計）人: 肖恩·斯蒂德曼;基思·E·柯蒂斯;拉杜·魯斯庫;彼得魯·克里斯蒂安·波普
• 申請（專利權）人: 密克羅奇普技術公司
• 主分類號: H03K17/96
• 分類號: H03K17/96
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 孟銳

1.一種集成電路裝置，其被配置為用于支持電感式觸摸感測的模擬前端，所述集成電路裝置包含：

電壓參考；

同步檢測器，所述同步檢測器具有：

第一輸入，其耦合到電感式參考線圈外部連接，其中所述電感式參考線圈外部連接適于耦合到電感式參考線圈；

第二輸入，其耦合到電感式觸摸傳感器線圈外部連接，其中所述電感式觸摸傳感器線圈外部連接適于耦合到至少一個電感式觸摸傳感器線圈；

第三輸入，其耦合到參考選擇外部連接，其中所述參考選擇外部連接適于耦合到參考選擇信號；

第四輸入，其耦合到時鐘外部連接，其中所述時鐘外部連接適于耦合到時鐘信號，以及

第五輸入，其耦合到所述電壓參考；

線圈驅動器，其具有：

輸出，其耦合到線圈驅動輸出外部連接，

輸入，其耦合到線圈驅動輸入外部連接；以及

放大器，其配置有低通濾波器且具有耦合到所述同步檢測器的若干輸入以及具有一表示所述至少一個電感式觸摸傳感器線圈和所述電感式參考線圈的電感值的電壓值的輸出，所述放大器的所述輸出耦合到電壓檢測器輸出外部連接；

其中所述同步檢測器將所述時鐘信號與由所述參考選擇信號選擇的來自所述電感式參考線圈或所述至少一個電感式觸摸傳感器線圈的信號進行混頻，以產生和混頻產物與差混頻產物，借此所述放大器放大所述和混頻產物與差混頻產物，且所述低通濾波器實質上使所述和混頻產物衰減且使所述差混頻產物通過到所述低通濾波器的所述輸出。

2.根據權利要求1所述的集成電路裝置，其中所述同步檢測器包含：

解碼器，其具有耦合到所述時鐘外部連接的第一輸入以及耦合到所述參考選擇外部連接的第二輸入；以及

六個模擬通過門，其由所述解碼器控制，其中

第一和第四模擬通過門的輸入耦合到所述電壓參考，

第二和第五模擬通過門的輸入耦合到所述電感式觸摸傳感器外部連接，

第三和第六模擬通過門的輸入耦合到所述電感式參考線圈外部連接；借此

當第一邏輯電平在所述參考選擇和時鐘外部連接上時，所述第三和第四模擬通過門閉合，

當所述第一邏輯電平在所述參考選擇外部連接上且第二邏輯電平在所述時鐘外部連接上時，所述第一和第六模擬通過門閉合，

當所述第二邏輯電平在所述參考選擇外部連接上且所述第一邏輯電平在所述時鐘外部連接上時，所述第二和第四模擬通過門閉合，且

當第二邏輯電平在所述參考選擇和時鐘外部連接上時，所述第一和第五模擬通過門閉合。

3.根據權利要求2所述的集成電路裝置，其中所述第一邏輯電平為邏輯零(“0”)，且所述第二邏輯電平為邏輯一(“1”)。

4.根據權利要求2所述的集成電路裝置，其中所述第二邏輯電平為邏輯零(“0”)，且所述第一邏輯電平為邏輯一(“1”)。

5.根據權利要求2所述的集成電路裝置，其進一步包含與所述解碼器結合的分頻器，其中所述分頻器使時鐘頻率與所述時鐘外部連接分開，且將所述分開的時鐘頻率施加到所述模擬通過門。

6.根據權利要求1所述的集成電路裝置，其中所述放大器為差分輸入運算放大器。

7.根據權利要求1所述的集成電路裝置，其中數字處理器通過所述同步檢測器來確定選擇所述至少一個電感式觸摸傳感器線圈中的哪一者用于電壓測量。

8.根據權利要求7所述的集成電路裝置，其中所述數字處理器供應所述時鐘和參考選擇信號。

9.根據權利要求7所述的集成電路裝置，其中所述數字處理器從所述放大器的所述輸出接收所述電壓值，基于所述所接收到的電壓值而確定致動所述至少一個電感式觸摸傳感器線圈中的哪一者。

10.根據權利要求1所述的集成電路裝置，其中所述同步檢測器包含：

混頻器；

解碼器，其具有耦合到所述時鐘外部連接的第一輸入和耦合到所述參考選擇外部連接的第二輸入；以及

多個多路復用器，其用于選擇性地將所述電壓參考、所述電感式觸摸傳感器外部連接以及所述電感式參考線圈外部連接耦合到所述混頻器。

11.根據權利要求10所述的集成電路裝置，其進一步包含分頻器，所述分頻器用于將時鐘頻率與所述時鐘外部連接分開且將所述分開的時鐘頻率施加到所述多個多路復用器。