[發明專利]短路檢測模塊

有效

• 申請號: 201811252791.1
• 申請日: 2015-09-29
• 公開（公告）號: CN109613381B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 郭佃波;黃英杰;A·辛
• 申請（專利權）人: 意法半導體亞太私人有限公司
• 主分類號: G01R31/52
• 分類號: G01R31/52;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

本披露涉及短路檢測模塊。披露了一種微電子短路檢測模塊，該微電子短路檢測模塊對在觸摸屏面板中的不同類型的短路進行定位并且在其間進行區分。多個單獨的短路檢測電路被耦接至貫穿觸摸屏內的線矩陣的多條電力和感測線路。如果線路對鄰近線路或承載有相反的邏輯狀態的任何其他線路短路，其邏輯狀態將被短路破壞并且將被保持在與預期的輸入信號的值相反的值上。因此，對輸入和輸出進行比較提供了對該線矩陣中的另一條電力或感測線路的短路的指示物。一對上拉/下拉級被接合以檢測該短路是否被耦接至電源或地。閾值電阻器可以被改變以調整檢測靈敏度。通過進行串行測試，可以對該短路的矩陣坐標進行標識。

本申請是申請日為2015年9月29日、申請號為201510634137.7、發明名稱為“短路檢測模塊”的中國發明專利申請的分案申請。

技術領域

本披露總體上涉及觸敏顯示器，并且具體地涉及檢測電容式傳感器觸摸屏中的短路。

背景技術

觸敏玻璃顯示面板或觸摸屏是如智能電話、平板計算機、用戶界面面板等移動電子裝置的常用元件。觸摸屏依賴于電容式傳感器以感測用戶使用手指或觸控筆來觸摸觸摸屏上的特定位置。嵌入在觸摸屏中的在用戶與之交互的玻璃表面下面的是導線矩陣。該矩陣是由疊置按行安排的多條電力線路的按列安排的多條感測線路組成。感測線路和電力線路駐留在觸摸屏的由絕緣薄膜分開的不同層中。相鄰感測線路或相鄰電力線路之間、或感測線路與電力線路之間的短路引起觸摸屏發生故障。因此，通常有利的是電氣地監測觸摸屏以檢測短路的存在。現有的用于觸摸面板的短路檢測模塊的一個示例在授予卡西蘭(Casillan)等人并且轉讓給本專利申請的受讓人的美國專利號8,604,798(下文為`798專利)中進行了描述，并且通過引用以其全文結合于此。

發明內容

披露了一種微電子短路檢測模塊，該微電子短路檢測模塊可以對在裝備有觸摸屏面板的電子裝置中發生的不同類型的短路進行檢測并且在其間進行區分。一旦檢測到短路的存在和/或類型，該短路檢測模塊可以繼續測試以確定該短路的位置。指示短路的存在、位置、和類型的錯誤代碼可以駐留在其中部署有短路檢測模塊的電子裝置的固件中。如果期望的話，可以向用戶提供帶有短路信息的警報。

該短路檢測模塊包括多個單獨的短路檢測電路，每個檢測電路耦接至貫穿觸摸面板矩陣的一條不同的電力或感測線路上。在一個實施例中，每個短路檢測電路包括第一上拉/下拉級、第二上拉/下拉級、和比較器。短路檢測電路被插入在驅動信號(或輸入)與被驅動的電力或感測線路之間，從而使得該短路檢測電路的輸出被耦接至該電力或感測線路。觸摸屏面板中的相鄰感測線路和相鄰電力線路通常具有相反的邏輯狀態。因此，如果由特定檢測電路所驅動的電力/感測線路對相鄰線路短路，其邏輯狀態將被短路破壞并且將被保持在與預期的輸入信號的值相反的值上。因此，對檢測電路的輸入邏輯狀態與輸出邏輯狀態進行比較提供了對影響檢測電路所耦接至的對應的電力/感測線路的短路的指示物。因此，如果輸入(IN)和輸出(OUT)不在相同的邏輯狀態下(IN≠OUT)，指示短路。比較器采用異或(XOR)邏輯門來比較IN和OUT以檢測對電容式感測矩陣內的其他線路的短路，同時，這些上拉/下拉級被接合以檢測短路是否被耦接至電源或地。短路閾值電阻器RT可以被改變以調整檢測器的靈敏度。通過以串行方式來操作各個短路檢測電路，可以對短路的位置進行標識。

附圖說明

在這些附圖中，相同的參考號標識相似的元件。未必按比例繪制附圖中的元件的尺寸和相對位置。

圖1是根據在此所描述的一個實施例的短路檢測模塊的框圖，該短路檢測模塊被耦接以檢測電容式感測矩陣中的短路。

圖2是根據在此所描述的一個示例性實施例的短路檢測電路的示意圖。

圖3是圖2的短路檢測電路的示意圖，示出為在短路測試期間使用，在該短路測試中，待測負載對電源短路。

圖4是圖2的短路檢測電路的示意圖，示出為在短路測試期間使用，在該短路測試中，待測負載對地短路。