[發明專利]具有多電源域芯片配置的觸摸傳感器面板

有效

• 申請號: 201780046939.3
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN109564485B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: C·H·克拉;C·M·索爾
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 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;羅利娜

本發明公開了一種觸摸感測系統。所述觸摸感測系統包括在參考第一電壓的第一電源域中操作的保護信號生成芯片，所述保護信號生成芯片被配置為生成保護信號。觸摸感測芯片在與所述第一電源域不同的參考所述保護信號的第二電源域中操作，所述觸摸感測芯片被配置為感測在參考所述保護信號的所述第二電源域中操作的觸摸傳感器面板中包括的一個或多個觸摸電極處的觸摸，并且所述觸摸感測芯片是與所述保護信號生成芯片不同的芯片。穩壓器被配置為選擇性地調節所述觸摸感測芯片處的所述保護信號的電壓。

相關申請的交叉引用

本專利申請要求于2017年2月14日提交的美國臨時專利申請No.62/458,925、于2016年9月23日提交的美國臨時專利申請No.62/399,230和于2016年7月29日提交的美國臨時專利申請No.62/368,798的權益，這些臨時專利申請的內容全文以引用方式并入本文以用于所有目的。

技術領域

本發明通常涉及觸摸傳感器面板，并且更具體地講，涉及觸摸感測芯片在與觸摸感測系統中的其他芯片不同的電源域中操作的觸摸傳感器面板。

背景技術

當前很多類型的輸入設備可用于在計算系統中執行操作，諸如按鈕或按鍵、鼠標、軌跡球、操縱桿、觸摸傳感器面板、觸摸屏等等。具體地，觸摸屏因其在操作方面的簡便性和靈活性以及其不斷下降的價格而變得日益受歡迎。觸摸屏可包括觸摸傳感器面板和顯示設備諸如液晶顯示器(LCD)，該觸摸傳感器面板可以是具有觸敏表面的透明面板，該顯示設備可部分地或完全地被定位在面板的后面，使得觸敏表面可覆蓋顯示設備的可視區域的至少一部分。觸摸屏可允許用戶通過使用手指、觸筆或其他對象在由顯示設備所顯示的用戶界面(UI)常常指示的位置處觸摸觸摸傳感器面板來執行各種功能。一般來講，觸摸屏可識別觸摸和觸摸在觸摸傳感器面板上的位置，并且計算系統然后可根據觸摸發生時出現的顯示內容來解釋觸摸，并且然后可基于觸摸來執行一個或多個動作。就一些觸摸感測系統而言，檢測觸摸不需要顯示器上的物理觸摸。例如，在一些電容式觸摸感測系統中，用于檢測觸摸的邊緣電場可能會延伸超過顯示器的表面，并且接近表面的對象可能被檢測出在表面附近而無需實際接觸表面。

電容觸摸傳感器面板可由基本上透明或不透明的導電板(例如，觸摸電極)的矩陣形成，所述導電板由材料諸如氧化銦錫(ITO)制成。如上所述，部分由于其基本上透明，因此可將一些電容觸摸傳感器面板重疊在顯示器上，以形成觸摸屏。一些觸摸屏可通過將觸摸感測電路至少部分地集成到顯示器像素層疊結構(即，形成顯示器像素的堆疊材料層)中來形成。

在一些情況下，在用于感測觸摸傳感器面板上的觸摸的觸摸電極與包括觸摸傳感器面板的設備的其他部件之間可存在寄生或雜散電容，其參考機架或接地。這些寄生或雜散電容可能將誤差和/或偏移引入觸摸傳感器面板的觸摸輸出中，并且因此可能降低觸摸感測動態范圍。因此，減少或消除此類寄生或雜散電容可能是有益的。

發明內容

如前所述，觸摸傳感器面板上的觸摸電極與包括觸摸傳感器面板的設備的其他部件之間可存在寄生或雜散電容，這些寄生或雜散電容可能將誤差和/或偏移引入觸摸傳感器面板的觸摸輸出中，從而降低觸摸感測動態范圍。本公開的示例提供了各種觸摸感測系統配置，其中觸摸感測芯片可在與觸摸感測系統中的其他芯片不同的電源域中操作(即，觸摸感測芯片可參考保護接地，該保護接地可與可參考系統中的其他芯片的底盤或地面接地不同)。這樣做可減少或消除觸摸電極與底盤或地面接地之間可能存在的雜散或寄生電容。這繼而可改善系統的觸摸感測性能。

附圖說明

圖1A至圖1D示出了可各自包括根據本公開的示例的示例性觸摸屏的示例性移動電話、示例性媒體播放器、示例性個人計算機和示例性平板電腦。

圖2是示例性計算系統的框圖，其示出了根據本公開的示例的示例性自電容觸摸屏的一個具體實施。

圖3A示出了根據本公開的示例的與自電容觸摸節點電極和感測電路對應的示例性觸摸傳感器電路。