[發(fā)明專利]觸摸屏驅(qū)動(dòng)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410235966.3
• 申請(qǐng)日: 2014-05-29
• 公開（公告）號(hào): CN104216583B
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜亨遠(yuǎn);金范陳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 樂(lè)金顯示有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/044
• 分類號(hào): G06F3/044;G06F3/041
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 呂俊剛,劉久亮

技術(shù)領(lǐng)域

本文檔涉及一種觸摸屏驅(qū)動(dòng)器。

背景技術(shù)

用戶接口(UI)被配置為使得用戶能夠與各種電氣和電子裝置進(jìn)行通信，并且因此能夠容易地像它們所期望的那樣來(lái)控制裝置。用戶接口的示例包括小鍵盤、鍵盤、鼠標(biāo)、屏上顯示(OSD)以及具有紅外線通信功能或射頻(RF)通信功能的遙控器。用戶接口技術(shù)已經(jīng)連續(xù)地演進(jìn)成提高用戶的感覺和處理方便。用戶接口最近已被發(fā)展到觸摸UI、語(yǔ)音識(shí)別UI、3D UI等。

觸摸UI必定一直被用在便攜式信息裝置中，并且已被擴(kuò)展到家用電器的用途。作為用于實(shí)現(xiàn)觸摸UI的觸摸屏的示例，感測(cè)接近輸入以及觸摸輸入并且還識(shí)別相應(yīng)的多觸摸(或多接近)輸入的互電容觸摸屏處于被關(guān)注的中心。

互電容觸摸屏包括Tx線、與Tx線交叉的Rx線以及形成在Tx線和Rx線的交叉處的傳感器節(jié)點(diǎn)。傳感器節(jié)點(diǎn)中的每一個(gè)都具有互電容。用于驅(qū)動(dòng)互電容觸摸屏的觸摸屏驅(qū)動(dòng)器將驅(qū)動(dòng)信號(hào)供應(yīng)給Tx線，并且通過(guò)Rx線接收觸摸傳感器的電荷。觸摸屏驅(qū)動(dòng)器感測(cè)在觸摸(或接近)輸入之前和之后對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)充電的電壓的改變，以決定導(dǎo)電材料是觸摸觸摸屏還是接近觸摸屏，并且決定觸摸輸入或接近輸入所發(fā)生的位置。為了感測(cè)在傳感器節(jié)點(diǎn)中所充入的電壓，Tx驅(qū)動(dòng)電路對(duì)Tx線施加驅(qū)動(dòng)脈沖，并且Rx驅(qū)動(dòng)電路與該驅(qū)動(dòng)脈沖同步地對(duì)在傳感器節(jié)點(diǎn)處的小電壓改變進(jìn)行采樣并且執(zhí)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。

觸摸屏的Tx線和Rx線通常被布線于FPR＝CB(柔性印刷電路板)上并且連接到觸摸IC，因此每個(gè)Tx或Rx通道具有負(fù)載電阻R和寄生電容C的不同值，從而產(chǎn)生了不同的RC延遲值。因?yàn)槭┘拥絋x線的驅(qū)動(dòng)脈沖是有噪聲的并且每個(gè)Tx或Rx通道具有不同的RC延遲，所以每個(gè)通道需要不同數(shù)量的偏移電荷來(lái)確定是否存在觸摸。當(dāng)要被施加的偏移電荷量隨著觸摸屏上的觸摸位置而變化時(shí)，觸摸SNR(信噪比)隨著位置而變化，導(dǎo)致低的觸摸可靠性。例如，當(dāng)相同水平的電壓被從觸摸屏上的第一位置和具有比第一位置更小的RC延遲的觸摸屏上的第二位置施加到傳感器節(jié)點(diǎn)時(shí)，具有取決于位置的不同數(shù)量的偏移電荷的常規(guī)觸摸屏驅(qū)動(dòng)器能夠確定第二位置是觸摸點(diǎn)并且第一位置是非觸摸點(diǎn)。為了消除觸摸屏上的觸摸位置之間的觸摸差異，必須消除由不同通道中的不同RC延遲所引起的偏移電荷量的差異。

發(fā)明內(nèi)容

本文檔的一個(gè)方面是提供一種通過(guò)消除不同通道之間的偏移電荷量中的差異來(lái)確保觸摸可靠性的觸摸屏驅(qū)動(dòng)器。

在一個(gè)方面，本發(fā)明的示例性實(shí)施方式提供了一種觸摸屏驅(qū)動(dòng)器，其包括：觸摸屏，所述觸摸屏包括Tx通道、與所述Tx通道交叉的Rx通道以及形成在所述Tx通道和所述Rx通道的交叉處的傳感器節(jié)點(diǎn)；Tx驅(qū)動(dòng)電路，所述Tx驅(qū)動(dòng)電路用于將Tx驅(qū)動(dòng)脈沖供應(yīng)給所述Tx通道；Rx驅(qū)動(dòng)電路，所述Rx驅(qū)動(dòng)電路包括：偏移電荷補(bǔ)償電路，所述偏移電荷補(bǔ)償電路同等地補(bǔ)償在通過(guò)所述Rx通道所供應(yīng)的所述傳感器節(jié)點(diǎn)的電壓中所包括的偏移電荷量；以及采樣電路，所述采樣電路響應(yīng)于Rx采樣時(shí)鐘對(duì)所述傳感器節(jié)點(diǎn)的經(jīng)偏移補(bǔ)償?shù)碾妷哼M(jìn)行采樣，并且將經(jīng)采樣的電壓轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；以及觸摸控制器，所述觸摸控制器通過(guò)預(yù)設(shè)的觸摸識(shí)別算法來(lái)分析從所述Rx驅(qū)動(dòng)電路所輸入的所述數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并且輸出包括觸摸位置的坐標(biāo)信息的觸摸數(shù)據(jù)。

附圖說(shuō)明

包括附圖以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步的理解，附圖被并入并且構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，附圖例示了本發(fā)明的實(shí)施方式，并且與說(shuō)明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

在圖中：

圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的顯示裝置的框圖；

圖2示出了圖1的觸摸屏驅(qū)動(dòng)器；

圖3至圖5是示出根據(jù)各種示例性實(shí)施方式的觸摸屏和顯示板的視圖；

圖6示出了在觸摸屏TSP上的Rx通道之間產(chǎn)生的RC延遲差；

圖7連同觸摸屏一起示出了包括偏移電荷補(bǔ)償電路的Rx驅(qū)動(dòng)電路的等效電路圖；

圖8通過(guò)示例的方式例示了圖7的偏移電荷補(bǔ)償電路的等效電路圖；

圖9示出了圖8的電平轉(zhuǎn)換器的功能；以及

圖10示出了偏移電荷補(bǔ)償電路的操作效果。

具體實(shí)施方式

在下文中，將參考附圖詳細(xì)地描述本文檔的實(shí)施方式。同樣的標(biāo)號(hào)貫穿說(shuō)明書表示基本上相同的組件。在以下描述中，對(duì)于相關(guān)的已知的功能或部件的會(huì)使本發(fā)明的主旨模糊的描述將被省略。在以下描述中，可以使用Tx通道代替Tx線，并且可以使用Rx通道代替Rx線。