[發明專利]感測系統和半導體裝置

在審

• 申請號: 201711006798.0
• 申請日: 2017-10-25
• 公開（公告）號: CN107977123A
• 公開（公告）日: 2018-05-01
• 發明（設計）人: 田中伸和;能登隆行;種村哲夫
• 申請（專利權）人: 辛納普蒂克斯公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 王星,鄭冀之

技術領域

本公開涉及感測系統，特別適合用于觸摸感測電路(其連接到適配成進行電容觸摸感測的觸摸面板)中以及結合該感測系統的半導體裝置。

背景技術

在許多實現中，適合于電容觸摸感測的觸摸感測電路設計成增加電極(感測能夠同時關于其來執行)的數量。這類實現提供觸摸感測的增強分辨率和高質量。通常，互電容觸摸面板包括數百個傳感器電容器，其按照具有數十行的矩陣來排列，各行包括數十個傳感器電容器。依次選擇傳感器電容器行，并且關于所選行中的數十個傳感器電容器同時執行感測。因此，電極(關于其同時執行感測)的數量為大約數十個。對于其中各傳感器電容器包括感測電極的自電容觸摸面板，感測能夠同時關于數百個傳感器電容器來執行。同時以其來感測的各傳感器電極連接到不同觸摸感測電路。這個配置甚至可應用于其中存在數百個傳感器電容器(其按照具有數十行的矩陣相似地排列，其中每行各自包括數十個傳感器電容器)的傳感器布局。但是，在實際使用中能夠實際集成的觸摸感測電路的數量受到硬件規模和成本所限制。因此，電極(關于其能夠同時執行感測)的數量相應地受到限制。

美國專利No.7868874公開一種觸摸感測電路，其提供經過代碼調制的感測通道的多路復用。觸摸感測電路連接到互電容觸摸面板，其包括驅動電極、感測電極以及在驅動電極和感測電極彼此相交所在的相應相交點所形成的傳感器電容器。通過采用以相互正交的代碼所調制的脈沖驅動這些驅動電極，并且采用對應代碼對感測電極所接收的信號進行解調，將感測電極所接收的信號多路復用至多個感測通道中。這實現噪聲的頻譜擴展，并且有效地改進信噪比(SNR)。

發明內容

在一個實施例中，感測系統包括：發射器電路，配置成向N個傳感器傳送驅動信號；N個接收器電路，配置成并行接收由N個傳感器響應驅動信號而生成的N個感測信號；N個調制電路，配置成調制N個接收器電路的輸出；混合器電路，配置成混合N個調制電路的輸出；A/D轉換器電路，配置成接收混合電路的輸出；以及解調電路，配置成對A/D轉換器電路的輸出進行解調，以生成分別與N個感測信號對應的N個數字感測值。

附圖說明

圖1是示意性示出按照第一實施例的感測系統的配置的框圖；

圖2是示出按照第二實施例的感測系統的配置示例的框圖；

圖3是示出按照第二實施例的感測系統的操作示例的時序圖；

圖4是示出按照第三實施例的感測系統的配置示例的框圖；

圖5是示出按照第三實施例的感測系統的操作示例的時序圖；

圖6是示出按照第三實施例的感測系統的另一個操作示例的時序圖；

圖7是示出按照第四實施例的感測系統的配置示例的框圖；

圖8是示出按照第四實施例的感測系統的操作示例的時序圖；

圖9是示出按照第五實施例的感測系統的配置示例的框圖；

圖10是示意性示出按照一個或多個實施例的感測系統的框圖；

圖11是示意性示出按照一個或多個實施例的感測系統的框圖；

圖12是按照本發明的一個或多個實施例的感測系統的框圖；以及

圖13是示意性示出按照一個或多個實施例的感測系統的框圖。

具體實施方式

[實施例1]

圖1是示意性示出一個實施例中的感測系統的配置的框圖。

在各個實施例中，通過標號100所表示的感測系統配置成實現關于N個傳感器1_1至1_N的感測。在所示實施例中，感測系統100包括發射器電路(TX)2_1至2_N、接收器電路(RX)3_1至3_N、調制電路(MOD)4_1至4_N、混合器電路5、A/D轉換器電路6和解調電路70。

發射器電路2_1至2_N配置成在至少N個周期期間將驅動信號驅動到N個傳感器1_1至1_N上。傳送給N個傳感器1_1至1_N的驅動信號的波形可以是不同的，而具有基本上相同波形的驅動信號在N個周期期間被驅動到各傳感器上。“基本上相同波形”可包括工業使用中一般允許的等級的變化。雖然各周期中驅動信號的波形在理論上在N個周期期間完全不變是優選的，但是所包含誤差的影響被限制到感測精度。相應地，所容許的變化等級可按照用于滿足所要求感測精度的分布方案來確定。

在一個或多個實施例中，接收器電路3_1至3_N配置成并行接收由N個傳感器1_1至1_N在N個周期期間響應驅動信號而生成的N個感測信號。