KR101664329B1 - 포스 감지 커패시턴스 보상 방법 및 이를 이용한 포스 입력 검출 장치 - Google Patents
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Abstract
Description
도 3은 포스 감지 레이어의 개요를 도시한 도면이다.
도 4는 검출 회로부의 실시예를 도시한 도면이다.
도 5(a)는 포스 입력이 제공되지 않은 상태에서 포스 감지 커패시터의 일 전극인 포스 감지 레이어와 금속 바디가 이격된 상태를 도시한 도면이고, 도 5(b)는 포스 입력이 제공된 상태에서 포스 감지 레이어와 금속 바디의 상태를 도시한 도면이다.
도 6은 본 실시예에 의한 포스 검출 커패시턴스 보상 방법의 각 단계를 개요적으로 도시한 순서도이다.
도 7은 제어부가 스위칭부에 제공하는 제어 신호들을 도시한 예시적 타이밍도이다.
도 8 및 도 9는 제어부가 스위칭부를 구동하는 각 페이즈 별 등가 회로를 도시한 도면이다.
130: 디스플레이부 140a: 금속 바디
140b: 부도체 바디 150: 포스 감지 레이어
200: 스위칭 부 300: 검출회로부
400: 제어부
S100 ~ S400: 본 실시예에 의한 포스 감지 커패시턴스 보상 방법의 각 단계
Claims (17)
- (a) 포스 감지 커패시터(force sensing capacitor)와 보상 커패시터를 공급 전압으로 프리차지하는 단계와,
(b) 상기 공급 전압과 기준 전압 사이에서 상기 포스 감지 커패시터, 상기 보상 커패시터를 직렬로 연결하여 제1 차지 셰어링(first charge sharing)을 수행하는 단계와,
(c) 상기 포스 감지 커패시터와 상기 보상 커패시터가 동일한 전압을 가지도록 제2 차지 셰어링(charge sharing)을 수행하는 단계 및
(d) 상기 제2 차지 셰어링되어 형성된 전압을 출력하는 단계를 포함하며,
상기 포스 감지 커패시터는
다공성 구조를 가지는 전도성 패턴인 포스 감지 레이어를 일 전극으로 하는 포스 검출 커패시턴스 보상 방법. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 다공성 구조는,
중앙 부위 구멍의 면적이 주변부(peripheral area) 구멍의 면적에 비하여 큰 포스 검출 커패시턴스 보상 방법. - 제1항에 있어서,
상기 보상 커패시터는 복수의 커패시터들이 병렬로 연결되어 형성된 것인 포스 검출 커패시턴스 보상 방법. - 제1항에 있어서,
상기 (c) 단계는 상기 포스 감지 커패시터와 상기 보상 커패시터는 서로 병렬로 연결되어 상기 포스 감지 커패시터와 상기 보상 커패시터가 연결된 노드의 전압이 서로 동일한 전압을 가지는 포스 검출 커패시턴스 보상 방법. - 제1항에 있어서,
상기 보상 커패시터의 커패시턴스 값은 상기 전압이 목적하는 레벨에 위치하도록 설정된 값인 포스 검출 커패시턴스 보상 방법. - 제1항에 있어서,
상기 전압을 출력하는 단계는,
상기 전압을 검출 회로부에 제공하여 수행하며,
상기 검출 회로부는 상기 전압을 제공받아 미리 설정된 이득으로 증폭하고, 증폭된 신호를 디지털 신호로 변환하는 포스 검출 커패시턴스 보상 방법. - 오브젝트로부터 제공되는 포스 입력에 의하여 변형(deform)되는 커버 윈도우;
상기 커버 윈도우의 변형에 따라 커패시턴스 값이 변화하는 포스 감지 커패시터의 일 전극인 포스 감지 레이어(force sensing layer); 및
상기 포스 입력을 검출하는 포스 입력 검출부를 포함하며,
상기 포스 입력 검출부는:
상기 포스 감지 커패시터를 보상(compensate)하는 보상 커패시터와, 상기 포스 감지 커패시터와 상기 보상 커패시터의 전기적 연결형태를 전환하는 스위칭 부와, 상기 포스 감지 커패시터의 커패시턴스 값의 변화에 따라 변화하는 전기적 신호를 검출하는 검출 회로부를 포함하며,
상기 포스 감지 레이어는
다공성 구조를 가지는 전도성 패턴인 포스 입력 검출 장치. - 제8항에 있어서,
상기 포스 입력 검출 장치는,
금속 바디를 더 포함하며,
상기 포스 감지 커패시터의 타전극은 상기 금속 바디인 포스 입력 검출 장치. - 제8항에 있어서,
상기 포스 입력 검출 장치는,
이미지를 표시하는 디스플레이 부를 더 포함하며,
상기 포스 감지 커패시터의 타전극은 상기 디스플레이부에 포함된 전극 중 하나인 포스 입력 검출 장치. - 삭제
- 제8항에 있어서,
상기 다공성 구조는,
중앙 부위 구멍의 직경이 주변부(peripheral area) 구명의 직경에 비하여 큰 포스 입력 검출 장치. - 제8항에 있어서,
상기 포스 감지 커패시터와 상기 보상 커패시터의 전기적 연결형태는
상기 포스 감지 커패시터(force sensing capacitor)와 상기 보상 커패시터가 공급 전압으로 프리 차지되도록 연결되는 형태를 포함하는 포스 입력 검출 장치. - 제8항에 있어서,
상기 포스 감지 커패시터와 상기 보상 커패시터의 전기적 연결형태는
공급 전압과 기준 전압 사이에서 상기 포스 감지 커패시터, 상기 보상 커패시터가 직렬로 연결되어 차지 셰어링(charge sharing)되도록 연결되는 형태를 포함하는 포스 입력 검출 장치. - 제8항에 있어서,
상기 포스 감지 커패시터와 상기 보상 커패시터의 전기적 연결형태는
상기 포스 감지 커패시터, 상기 보상 커패시터가 병렬로 연결되어 차지 셰어링(charge sharing)되도록 연결되는 형태를 포함하는 포스 입력 검출 장치. - 제15항에 있어서,
상기 스위칭 부는 상기 차지 셰어링되어 형성된 전압을 상기 검출 회로부에 제공하도록 스위칭되는 포스 입력 검출 장치. - 제8항에 있어서,
상기 검출 회로부는,
상기 전기적 신호를 증폭하여 출력하는 증폭기와, 증폭된 신호를 디지털로 변환하는 아날로그 디지털 변환기를 포함하는 포스 입력 검출 장치.
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