[實用新型]力傳感器接口、觸摸控制器、集成觸摸和力感測裝置及觸摸敏感裝置

有效

• 申請號: 201220604477.7
• 申請日: 2012-09-17
• 公開（公告）號: CN203376699U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: C·H·克拉;E·L·肖赫特;M·P·格倫坦爾
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李玲

技術領域

本申請一般涉及輸入感測，特別地涉及將力感測與觸摸感測結合，更特別涉及觸摸控制器、用于觸摸控制器的接口、集成觸摸和力感測裝置、感測觸摸和力的觸摸敏感裝置及相關電子設備。?

背景技術

許多類型的輸入裝置現在可用于在計算系統中執行操作，例如按鈕或按鍵、鼠標、跡線球、操縱桿、觸摸傳感面板、觸摸屏等等。特別的，觸摸敏感裝置例如觸摸屏，由于其操作的舒適性和多功能性以及其不斷下降的價格而變得越來越流行。觸摸敏感裝置可包括觸摸傳感面板，以及在一些示例中，還包括顯示裝置，觸摸傳感器面板可以是帶有觸摸敏感表面的清晰面板，顯示裝置例如液晶顯示器(LCD)可部分或全部位于所述面板之后，以便觸摸敏感表面可覆蓋顯示裝置的可視區域的至少一部分。觸摸敏感裝置可允許用戶通過使用手指、指示筆或其他物體在顯示裝置的情況下的需要的位置處、在顯示裝置顯示的用戶界面(UI)指示的位置處，觸摸所述觸摸傳感器面板來執行各種功能。通常，觸摸敏感裝置可識別觸摸或盤旋事件和所述事件在觸摸傳感器面板上的位置，然后計算系統可解釋所述事件，并在之后執行一個或多個基于所述事件的動作。?

除了觸摸傳感器面板之外，一些觸摸敏感裝置可包括按鈕，當被用戶接觸時所述按鈕可使裝置改變與所述按鈕相關聯的狀態。按壓或選擇按鈕可激活或無效裝置的一些狀態。不按壓或不選擇按鈕可使所述裝置保持其當前狀態。通常，觸摸敏感裝置可識別按鈕上的按壓或力事件，然后計算系統可解釋所述事件，并在之后執行一個或多個基于所述事件的動作。?

多種輸入機制的使用，例如觸摸傳感器面板和按鈕，可為用戶提供額外的功能。另一方面，每個機制需要電路空間和操作電力，這不可避免地增加了裝置的尺寸并降低了電池的壽命。?

實用新型內容

本公開的一個實施例的目的是提供一種用于觸摸控制器和相應的設備的力傳感器接口。?

根據一個實施例，提供了一種力傳感器接口，所述力傳感器接口與觸摸控制器的觸摸控制器電路集成，其特征在于，所述觸摸控制器電路驅動力傳感器并處理來自所述力傳感器的指示施加到裝置的力的力信號，所述力傳感器接口包括：?

位于力傳感器和所述觸摸控制器的第一觸摸組件之間以驅動所述力傳感器感測所施加的力的第一部分；以及位于力傳感器和所述觸摸控制器的第二觸摸組件之間以處理來自所述力傳感器的指示所述施加的力的力信號的第二部分。?

根據另一實施例，所述第一部分包括：被配置為將所述第一觸摸組件連接到所述力傳感器并向所述力傳感器發送來自所述第一觸摸組件的激勵信號以驅動所述力傳感器的連接器，其中所述第一觸摸組件包括觸摸緩沖器。?

根據另一實施例，所述第一部分包括：被配置為將所述第一觸摸組件連接到所述力傳感器并向所述力傳感器發送來自所述第一觸摸組件的激勵信號的連接器；耦合到所述第一觸摸組件并被配置為從所述第一觸摸組件接收激勵信號并反轉所述激勵信號的反相器；以及耦合到所述反相器并被配置為向所述力傳感器發送反轉的激勵信號的力緩沖器，其中所述第一觸摸組件包括觸摸緩沖器，以及其中所述激勵信號和所述反轉的激勵信號形成差分輸入以驅動所述力傳感器。?

根據另一實施例，所述第一部分包括：耦合到所述第一觸摸組件并被配置為選擇來自所述第一觸摸組件的激勵信號以發送到所述力傳感器的多路復用器；耦合到所述多路復用器并被配置為向所述力傳感器發送激勵信號的第一力緩沖器；耦合到所述多路復用器并被配置為從所述多路復用器接收激勵信號并反轉所述激勵信號的反相器；以及耦合到所述反相器并被配置為向所述力傳感器發送所述反轉的激勵信號的第二力緩沖器，其中所述第一觸摸組件包括激勵信號產生器，以及其中所述激勵信號和所述反轉的激勵信號形成差分輸入以驅動所述力傳感器。?

根據另一實施例，所述第二部分包括：耦合到所述力傳感器并被配置為放大所述力信號的放大器；以及耦合到所述放大器的輸出和所述第二觸摸組件并?被配置為補償輸出中的錯誤的失配電路，其中所述第二觸摸組件包括濾波器。?

根據另一實施例，所述放大器是差分放大器，所述差分放大器是向所述失配電路輸出與所述力信號相關聯的第一信號以及向所述失配電路輸出與所述力信號相關聯的第二信號的放大器，以及其中所述失配電路是補償所述第一信號和第二信號中的錯誤的電路。?

根據另一實施例，所述第二部分包括：耦合到所述差分放大器和所述失配電路并被配置為轉換所述差分放大器的輸出并向所述失配電路發送轉換的輸出以補償所述轉換的輸出中的錯誤的轉換器。?