[發明專利]導體陣列的尋址電路

有效

• 申請號: 201980074117.5
• 申請日: 2019-09-11
• 公開（公告）號: CN112997055B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發明（設計）人: M·N·湯普森;W·S·H·楊;A·蘭文德蘭
• 申請（專利權）人: 樂耐莎科技有限責任公司
• 主分類號: G01L1/18
• 分類號: G01L1/18;G01R31/28;A61B5/103
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 高文靜

實施方案總體涉及一種用于包括交叉的行導體和列導體的導體陣列的尋址電路。該尋址電路包括轉換電路，該轉換電路被配置為選擇性地尋址選定的行導體與選定的列導體之間的交叉點以連接至測量電路；以及至少一個電壓緩沖器，其可選擇性地連接至位于選定的列導體的相對側上且與之相鄰的未選定的列導體。上述至少一個電壓緩沖器被配置為均分未選定的列導體與選定的列導體之間的電壓。

技術領域

所描述的實施方案總體涉及一種導體陣列的尋址電路。

背景技術

導體陣列包括交叉的行導體和列導體，且尋址電路可用于選擇性地尋址各行導體和各列導體之間的交叉點，以測量交叉點處的電特性的變化。這些導體可以在這些交叉點處接觸，或者可以替代地通過適當的材料(包括液體和氣體)電連接或分開。

導體陣列用于廣泛多樣的應用范圍，包括醫療應用、人機界面和傳感應用等。例如，導體陣列可以用在觸摸板或觸摸屏中，其中可以使用在交叉點處測量的由人手指的接近引起的電感變化來定位和跟蹤手指的移動。類似地，可以將導體陣列布置在機器人肢體上，以通過測量與每個交叉點處的力和壓力有關的阻抗來模擬觸摸感應。

在醫療應用中，尋址電路可用于測量導體陣列的交叉點處的電特性變化以確定壓力的變化。壓力傳感墊通常包括觸覺傳感器元件形式的傳感器節點，其限定在布置在壓力傳感墊上的重疊行導體和列導體之間的交叉點處。每個觸覺傳感器元件被稱為觸覺像素(taxel)，并且傳感器元件的組合形成觸覺像素陣列。可以使用尋址電路來監測觸覺像素陣列內的每個觸覺像素的電特性變化，以確定例如在墊上的每個觸覺像素的位置處施加到壓力傳感墊的壓力。

需要一種用于導體陣列的改進的尋址電路。期望解決或改善與用于尋址導體陣列的現有方法和系統相關聯的一個或多個缺點或劣勢，或者至少為其提供有用的替代方案。

在整個說明書中，詞語“包括(comprise)”或諸如“包括(comprises、comprising)”等變體將被理解為意指包含所陳述的要素、整體或步驟，或要素、整體或步驟的組，但不排除任何其他要素、整體或步驟，或要素、整體或步驟的組。

本說明書中所包括的對文獻、法案、材料、裝置、物品等的任何討論不應被視為是承認任何或所有這些事項形成現有技術基礎的一部分或者是與本公開相關的領域中的公知常識，因為其存在于所附權利要求中的每一項的優先權日之前。

發明內容

一些實施方案涉及一種導體陣列的尋址電路，該導體陣列包括交叉的行導體和列導體，其中尋址電路包括：

轉換電路(switching?circuit)，其被配置為選擇性地尋址選定的行導體和選定的列導體之間的交叉點，以連接至測量電路；和

至少一個電壓緩沖器，其可選擇性地連接至位于選定的列導體的相對側上并與之相鄰的未選定的列導體；

其中該至少一個電壓緩沖器被配置為均分未選定的列導體與選定的列導體之間的電壓。

在一些實施方案中，該至少一個電壓緩沖器包括兩個電壓緩沖器。

在一些實施方案中，測量電路包括跨阻放大器。

根據一些實施方案，轉換電路包括輸出解復用器，該輸出解復用器被配置為：

選擇性地將選定的列導體連接至跨阻放大器；以及選擇性地將電壓緩沖器連接至相鄰的未選定的列導體。

在一些實施方案中，輸出解復用器被配置為當連接選定的列導體和相鄰的未選定的列導體時，同時轉換每個跨阻放大器的反饋回路和輸入以及至少一個電壓緩沖器中的每一個的反饋回路和輸出。

一些實施方案還包括一個或多個模數轉換器，用于將跨阻放大器的模擬輸出轉換為數字輸入。一些實施方案還包括數模轉換器，用于將控制器生成的信號轉換為模數轉換器使用的參考電壓。