[實用新型]電子電路

有效

• 申請號: 201720459909.2
• 申請日: 2017-04-27
• 公開（公告）號: CN207264346U
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發明（設計）人: A·辛格;H·吉克昆爾
• 申請（專利權）人: 意法半導體亞太私人有限公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041;G06F3/044
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華

技術領域

本實用新型涉及一種電子電路。具體地，涉及電容式觸摸屏系統，并且具體地涉及為生成觸摸屏驅動信號的驅動電路供電的電荷泵電路的操作。

背景技術

參照圖1，示出了觸摸屏系統10的常規配置。系統10包括由多條平行驅動線14和多條平行感測線16形成的觸摸面板12。驅動線14和感測線16通常由透明材料(如例如，氧化銦錫ITO)制成，以便不模糊位于面板12下方的視覺顯示系統(未示出)。驅動線14和感測線16可以例如每條由多個串聯連接的菱形形狀形成。驅動線14以第一定向方向(例如，水平的)延伸穿過面板12，并且感測線以第二定向方向(例如，垂直的)延伸穿過面板12，從而使得線14與線16交叉(或反之亦然)。然而，包含線14的面板和包含線16的面板通常通過介電材料層與彼此分離。感測電容器18相應地形成在線14和線16交叉的每個位置處。

數字控制器電路20生成例如方波形式的交流(AC)驅動信號(VTX)，并且順序地通過驅動電路22將該AC驅動信號施加到驅動線14。AC驅動信號具有例如在100-300kHz范圍內并且通常為200kHz的頻率fd。

數字控制器電路20由電源電壓Vdd供電，Vdd通常為3.3V。然而，驅動電路22由電源電壓Vddh供電，其中，Vddh>Vdd，Vddh如所需要的那么高，例如為6V、9V、12V、16V。由電源電壓Vdd供電的電荷泵電路24操作來對Vdd電壓進行升壓，以便產生Vddh電壓。振蕩器電路26向電荷泵電路24提供AC信號28，以便控制反激式電容器的生成Vddh電壓的升壓切換操作。AC信號28具有例如在10-100MHz范圍內并且通常為48MHz的頻率fo。

驅動電路22包括用于將數字控制器電路20輸出的AC驅動信號從Vdd電壓電平電平移位至Vddh電壓電平的電平移位和緩沖電路，以便生成應用于驅動線14的經電平移位的AC驅動信號(V_驅動)。

電荷轉換電路30(如電荷-電壓(C2V)轉換器電路(或電荷-電流(C2I)轉換器電路))耦合至感測線16。轉換電路30感測每個感測電容器18處的電荷，并將感測到的電荷轉換成指示感測到的電荷的輸出信號(電壓或電流)。每個感測電容器18處的電荷量是AC驅動信號、感測電容器18處的驅動線14與感測線16之間的電容、以及由接近面板12的驅動線14和感測線16的物體(如手指或觸筆)的存在而貢獻的對觸摸電容的影響的函數。處理電路32從轉換電路30處接收每個感測電容器18的輸出電壓。處理這些輸出電壓以便確定物體的存在(觸摸和/或懸停)以及物體的位置。

實用新型內容

為了解決現有的和潛在的問題，本實用新型提供一種電子電路，其中電荷泵電路以更低操作頻率操作，從而導致功率損耗的改善。此外，電荷泵的同步操作有利地確保電壓變得更加穩定。因此在所有其他時間處，不需要準確調節電荷泵電路輸出的電壓。

根據實用新型的一個方面，電子電路包括：驅動電路，所述驅動電路被配置成用于將具有第一頻率的交流(AC)驅動信號施加到電容式觸摸面板的電容式感測線，所述驅動電路由升壓電源電壓供電；以及電荷泵電路，所述電荷泵電路被配置成用于接收輸入電源電壓并輸出所述升壓電源電壓，其中，所述電荷泵電路被啟用以執行與對所述AC驅動信號的斷言同步的升壓操作。

在某些實施例中，所述升壓操作進一步適應于所述電容式觸摸面板的接收所述AC驅動信號的不同電容式負載。

在某些實施例中，所述電容式觸摸面板可操作于互電容感測操作模式，并且所述電荷泵電路通過調諧電荷轉移時間使所述升壓操作適應于所述互電容感測操作模式的所述電容式負載，從而使得降低過量泵送，并且電荷泵波形在每個泵循環中是周期性的。

在某些實施例中，所述電容式觸摸面板可操作于自電容感測操作模式，并且所述電荷泵電路通過調諧電荷轉移時間使所述升壓操作適應于所述自電容感測操作模式的所述電容式負載，從而使得在每個泵循環中輸出達到某個值。

在某些實施例中，所述電荷泵電路包括：反激式電容器和耦合至所述反激式電容器的多個晶體管，所述多個晶體管具有被配置成用于接收相應控制信號的控制端子，其中，所述控制信號的切換與對所述AC驅動信號的斷言同步發生。

在某些實施例中，述控制信號是非重疊控制信號。