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KR101664329B1 - 포스 감지 커패시턴스 보상 방법 및 이를 이용한 포스 입력 검출 장치 - Google Patents

포스 감지 커패시턴스 보상 방법 및 이를 이용한 포스 입력 검출 장치 Download PDF

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KR101664329B1
KR101664329B1 KR1020150183662A KR20150183662A KR101664329B1 KR 101664329 B1 KR101664329 B1 KR 101664329B1 KR 1020150183662 A KR1020150183662 A KR 1020150183662A KR 20150183662 A KR20150183662 A KR 20150183662A KR 101664329 B1 KR101664329 B1 KR 101664329B1
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KR
South Korea
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force sensing
capacitor
force
sensing capacitor
compensation
Prior art date
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Active
Application number
KR1020150183662A
Other languages
English (en)
Inventor
이승욱
임병상
이정우
Original Assignee
(주)멜파스
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Publication date
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Abstract

본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치는, 오브젝트로부터 제공되는 포스 입력에 의하여 변형(deform)되는 커버 윈도우와, 커버 윈도우의 변형에 따라 커패시턴스 값이 변화하는 포스 감지 커패시터의 일 전극인 포스 감지 레이어(force sensing layer) 및 포스 입력을 검출하는 포스 입력 검출부를 포함하며, 포스 입력 검출부는: 포스 감지 커패시터를 보상(compensate)하는 보상 커패시터와, 포스 감지 커패시터와 보상 커패시터의 전기적 연결형태를 전환하는 스위칭 부와, 포스 감지 커패시터의 커패시턴스 값의 변화에 따라 변화하는 전기적 신호를 검출하는 검출 회로부를 포함한다.

Description

포스 감지 커패시턴스 보상 방법 및 이를 이용한 포스 입력 검출 장치{Compensation Method of Force Sensing Capacitance and Force Input Sensing Apparatus using thereof}
본 발명은 포스 감지 커패시턴스 보상 방법 및 이를 이용한 포스 입력 검출 장치에 관한 것이다.
현재 터치 스크린에 사용되는 감지 방식들은 저항막 방식, 표면 초음파 방식및 정전 용량 방식이 주류를 이루고 있으며, 정전 용량 방식의 경우 다중 터치 감지가 가능하고 내구성, 시인성 등이 우수하기 때문에 휴대용 모바일 기기의 주 입력 수단으로 채택되고 있는 추세이다.
정전 용량 방식 터치 스크린은 사용자 간섭에 의해 터치 스크린 패널 상의 축전 센서 (capacitive sensor)들에 대전된 전하량이 변하는 것을 감지하여 사용자입력을 인식하며, 전하 축전 방식에 따라 자기 정전 용량 방식 (self-capacitive)과 상호 정전 용량 방식 (mutual-capacitive)으로 나뉜다. 자기 정전 용량 방식이 하나의 축전 센서 (capacitive sensor) 당 하나의 도전체를 구성하여 터치 스크린 패널 외부의 기준 접지면 (reference ground)과 대전면을 형성하는 반면, 상호 정전 용량 방식은 터치 스크린 패널 상의 두 개의 도전체가 서로 대전면을 형성하여 하나의 축전 센서로 기능하도록 구성된다.
이러한 커패시티브 터치 감응성 패널에 관한 선행 특허로는 미국 등록특허 제7,920,129호가 있다.
종래 기술에 의한 터치 패널은 터치 입력을 인가하는 오브젝트에 의한 단일 또는 복수의 터치의 좌표 검출, 오브젝트가 패널을 터치하면서 형성하는 궤적 검출, 터치 패널을 부유(hovering)하는 오브젝트 검출 및 터치 패널에 포스 센싱(force sensing) 장치를 부가하거나, 터치 패널 자체로 사용자가 터치 패널을 눌러서 제공하는 포스 입력을 검출하는 데까지 나아갔다.
사용자가 포스 센싱 장치에 힘을 가하여 제공하는 입력을 검출하는 방식 중 하나로, 커패시턴스(capacitance) 값의 변화를 이용하여 검출하는 방식이 있다. 종래 포스 센싱 장치에서 본질적으로 내재된(intrinsically inherent) 커패시터의 커패시턴스 값은 사용자가 제공하는 포스 입력에 의하여 발생하는 커패시턴스의 변화량에 비하여 크다. 전자제품의 소형화 및 박형화 추세가 진행됨에 따라 기생 커패시턴스, 포스 감지 커패시터의 커패시턴스 값은 계속 증가하고 있으나, 사용자가 터치 패널에 힘을 가하여 발생하는 커패시턴스의 변화는 감소하고 있어 사용자가 제공하는 입력을 신뢰성이 확보될 수 있는 정도의 정확도와 감도로 검출하는 것이 점점 어려워지고 있다.
본 실시예는 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것이다. 본 실시예의 목표 중 하나는 포스 입력 장치에 본질적으로 내재된 커패시터의 커패시턴스 값을 줄일 수 있는 포스 감지층을 이용하여 입력 검출의 정확도 및 감도를 향상시킬 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것이다. 본 실시예의 목표 중 하나는 입력 제공 수단에 형성된 기생 커패시턴스의 영향을 보상하여 사용자가 입력 제공 수단에 힘을 가하여 제공하는 입력 검출의 정확도 및 감도를 향상시킬 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치는, 오브젝트로부터 제공되는 포스 입력에 의하여 변형(deform)되는 커버 윈도우와, 커버 윈도우의 변형에 따라 커패시턴스 값이 변화하는 포스 감지 커패시터의 일 전극인 포스 감지 레이어(force sensing layer) 및 포스 입력을 검출하는 포스 입력 검출부를 포함하며, 포스 입력 검출부는: 포스 감지 커패시터를 보상(compensate)하는 보상 커패시터와, 포스 감지 커패시터와 보상 커패시터의 전기적 연결형태를 전환하는 스위칭 부와, 포스 감지 커패시터의 커패시턴스 값의 변화에 따라 변화하는 전기적 신호를 검출하는 검출 회로부를 포함한다.
본 실시예에 의한 포스 검출 커패시턴스 보상 방법은, (a) 포스 감지 레이어(force sensing layer)와 기준 전극으로 형성된 포스 검출 커패시터(force sensing capacitor)와 보상 커패시터를 공급 전압으로 프리차지하는 단계와, (b) 공급 전압과 기준 전압 사이에서 포스 검출 커패시터, 보상 커패시터를 직렬로 연결하여 제1 차지 셰어링(first charge sharing)을 수행하는 단계와, (c) 포스 검출 커패시터와 보상 커패시터가 동일한 전압을 가지도록 제2 차지 셰어링(charge sharing)을 수행하는 단계 및 (d) 제2 차지 셰어링되어 형성된 전압을 출력하는 단계를 포함한다.
본 실시예에 의하면 포스 입력 검출 장치에 본질적으로 내재된 커패시터의 커패시턴스 값을 보상하여 포스 입력을 종래 기술에 비하여 높은 정확도 및 높은 감도로 검출할 수 있다는 장점이 제공된다.
도 1(a) 및 도 1(b)는 본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치의 개요를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 포스 입력 검출 장치의 개요를 도시하는 블록도다.
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.
본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
한편, 본 출원에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.
“제1”, “제2” 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "상부에" 또는 “위에”있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소의 바로 위에 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "접촉하여" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "개재하여"와 "바로 ~개재하여", "~사이에"와 "바로 ~ 사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않은 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.
본 개시의 실시예들을 설명하기 위하여 참조되는 도면은 설명의 편의 및 이해의 용이를 위하여 의도적으로 크기, 높이, 두께 등이 과장되어 표현되어 있으며, 비율에 따라 확대 또는 축소된 것이 아니다. 또한, 도면에 도시된 어느 구성요소는 의도적으로 축소되어 표현하고, 다른 구성요소는 의도적으로 확대되어 표현될 수 있다.
여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 실시예들을 설명한다. 도 1(a) 및 도 1(b)는 본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치의 개요를 도시한 단면도이고, 도 2는 본 실시예에 따른 포스 입력 검출 장치의 개요를 도시하는 블록도다. 도 1(a), 도 1(b) 내지 도 2를 참조하면, 본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치는, 오브젝트로부터 제공되는 포스 입력에 의하여 변형(deform)되는 커버 윈도우(cover window, 110)와, 커버 윈도우의 변형에 따라 커패시턴스 값이 변화하는 포스 감지 커패시터(force sensing capacitor, Cf)의 일 전극인 포스 감지 레이어(force sensing layer, 150) 및 포스 입력을 검출하는 포스 입력 검출부를 포함하며, 포스 입력 검출부는: 포스 감지 커패시터를 보상(compensate)하는 보상 커패시터(compensation capacitor, Cc)와, 포스 감지 커패시터(Cf)와 보상 커패시터(Cc)의 전기적 연결형태를 전환하는 스위칭 부(200)와, 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스 값의 변화에 따라 변화하는 전기적 신호를 검출하는 검출 회로부(300)를 포함한다. 일 실시예에서, 본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치는 스위치 부(200)에 포함된 스위치를 제어하는 제어부(400)를 더 포함한다.
이하, 본 명세서에서는 사용자가 포스 입력 검출 장치에 포스 입력을 인가할 수 있는 것(thing)을 “오브젝트(object)”라 정의한다. 이러한 오브젝트는 손가락, 손바닥과 같이 사용자의 신체 일부 또는 스타일러스(stylus) 등의 물체를 의미할 수 있으며, 커버 윈도우(110)를 변형시켜 포스 입력을 제공할 수 있는 것을 의미한다. 상기한 예시는 오브젝트의 범위를 한정하기 위한 것이 아니라 오브젝트를 설명하기 위한 것이다.
도 1(a) 및 도 1(b)를 참조하면, 본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치는 오브젝트로부터 제공되는 포스 입력에 의하여 변형(deform)되는 커버 윈도우(cover window, 110)를 포함한다. 커버 윈도우(110)는 일 실시예로, 디스플레이 부(display unit, 130)가 제공하는 이미지를 투과시킬 수 있는 투명 재질로 형성되어 이미지를 사용자에게 제공한다. 다른 예로, 포스 입력 검출 장치가 디스플레이 부(130)를 포함하지 않는 경우에는 불투명한 재질로 형성할 수 있다. 일 실시예로, 커버 윈도우(110)는 강화 유리로 형성된다. 다른 예로, 커버 윈도우(110)는 폴리카보네이트, 아크릴 등의 합성 수지로 형성된다.
일 실시예에서, 포스 입력 검출 장치는 터치 입력을 검출하는 터치 검출 레이어(touch sensing layer, 120)를 포함할 수 있다. 터치 검출 레이어(120)는 일 예로, 유전체 기판(dielectric substrate)과, 유전체 기판의 일면에 배치된 구동 전극(driving electrode) 및 유전체 기판의 타면에 배치된 감지 전극(sensing electrode) 또는 유전체 기판의 일면에 배치된 구동 전극과 감지 전극을 포함하여 상호 커패시턴스 방식(mutual capacitance type)으로 터치 입력을 검출한다.
다른 예로, 터치 검출 레이어(120)는 자기 커패시턴스 방식(self capacitance type)으로 터치를 검출한다. 유전체 기판에는 제1 전극과 제2 전극이 형성될 수 있으며, 터치를 수행하는 오브젝트와 제1 전극에 의하여 형성된 커패시턴스, 오브젝트와 제2 전극 사이의 커패시턴스 또는 이들의 비율을 검출하여 터치 입력을 검출할 수 있다.
일 실시예에서, 바디(140a, 140b)는 내부에 포스 감지 레이어(150) 등을 내장할 수 있는 공간을 가지며, 커버 윈도우(110)에 의하여 덮인다. 금속 바디(140a)는 도 1(a)에서 예시된 바와 같이 도전성 금속으로 형성되어 포스 감지 커패시터(Cf)의 전극으로 기능한다. 일 예로, 금속 바디(140a)는 기준 전위에 전기적으로 연결될 수 있다. 도 1(b)로 예시된 실시예에 의하면 바디(140b)는 합성 수지 등의 절연체로 형성될 수 있다.
디스플레이부(130)는 사용자에게 이미지를 표시한다. 디스플레이부는 일 예로, LCD(Liquid Crystal Display) 패널일 수 있다. 다른 예로, 디스플레이부는 OLED(Organic Light Emitting Device) 패널일 수 있다. 디스플레이부의 내부에는 기준 전위가 제공되는 기준 전극이 포함될 수 있다. 도 1(b)로 도시된 실시예에서, 디스플레이부(130)에 포함된 일 전극은 포스 감지 레이어(150)과 함께 포스 감지 커패시터(Cf)를 형성할 수 있다.
포스 감지 레이어(force sensing layer, 150)는 포스 감지 커패시터(Cf)의 일 전극으로, 오브젝트에 의한 포스 입력에 의한 커버 윈도우(110)의 변형에 따라 변형된다. 도 3은 포스 감지 레이어(150)의 개요를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 포스 감지 레이어(150)는 다공성 구조를 가지는 전도성 패턴을 포함하며, 중앙 부위 구멍(H1)의 면적이 주변부(peripheral area)에 위치한 구멍(H2, H3)의 면적에 비하여 크게 형성되며, 중앙에서 이격될수록 구멍의 면적이 작도록 형성된다. 일 실시예로, 포스 감지 레이어(150)는 휘어질 수 있는(flexible) 절연 필름에 도전성 물질인 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), AZO(Aluminium Zinc Oxide), ICO(Indium Cadmium Oxide) 및 CNT(Carbon Nano Tube Film) 중 어느 하나를 패터닝하여 형성될 수 있다.
도 1(a)에 도시된 실시예에서, 포스 감지 커패시터(Cf)의 두 전극은 포스 감지 레이어(150)와 금속 바디(140a)일 수 있다. 일 예로, 금속 바디(140a)는 기준 전위와 전기적으로 연결될 수 있다. 도 1(b)로 도시된 실시예에 의하면 바디(140b)가 합성수지 등의 부도체로 형성된 경우에, 포스 감지 레이어(150)는 디스플레이 부(130)에 포함된 일 전극과 함께 포스 감지 커패시터(Cf)를 형성할 수 있다. 도시되지 않은 실시예에서, 포스 감지 레이어(150)가 부도체 바디에 배치되고, 디스플레이 부(130)가 터치 검출 레이어(120)에 부착되어 포스 감지 레이어(150)와 디스플레이 부(130)의 일 전극과 함께 포스 감지 커패시터(Cf)를 형성할 수 있다.
두 전극으로 이루어진 커패시터의 커패시턴스 값은 아래의 수학식 1과 같이 연산될 수 있다.
Figure 112015125726395-pat00001
수학식 1을 참조하면, 두 전극 사이의 거리가 가까워질수록 커패시턴스 값이 증가하며, 전극의 면적이 감소할수록 커패시턴스 값이 감소한다. 따라서, 포스 감지 레이어(150)를 다공성 구조로 형성하여 커패시터를 형성하는 전극의 면적을 감소시킬 수 있으며, 그에 따라 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스 값을 감소시킬 수 있다. 또한, 오브젝트가 포스 입력을 제공하여 커버 윈도우(110)와 바디(140a, 140b)가 접근함에 따라 두 전극 사이의 거리가 가까워져 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스 값이 증가한다.
이하에서, 본 명세서에서 본질적으로 내재된 커패시턴스라 함은 의도되어 형성된 커패시터의 커패시턴스 뿐만 아니라 의도되지 않았으나 존재하는 커패시터의 커패시턴스를 포함하는 의미이다. 일 예로, 도 1(a)로 도시된 실시예에서, 포스 감지 커패시터(Cf)는 포스 감지 레이어(150)와 금속 바디(140)에 의하여 형성된 커패시터이나, 본질적으로 내재된 커패시터의 커패시턴스라 함은 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스 뿐만 아니라, 포스 감지 레이어(150)과 디스플레이부(130) 사이에 형성되는 기생 커패시터의 커패시턴스, 포스 감지 레이어(150)과 터치 감지 레이어(120) 사이에 형성되는 기생 커패시터의 커패시턴스 등을 포함하는 의미이다.
스위칭부(200)는 포스 감지 커패시터(Cf)와 전기적으로 연결되며, 복수의 스위치들(S1a, S1b, S2, S3, S4, S5)과 보상 커패시터(Cc, compensation capacitor)를 포함한다. 복수의 스위치들(S1a, S1b, S2, S3, S4, S5)은 제어부(400)가 제공하는 신호에 의하여 제어되며, 전계효과 트랜지스터(FET, Field Effect Transistor) 또는 양극성 접합 트랜지스터(BJT, Bipolar Junction Transistor)등의 반도체 스위치로 구현될 수 있다. 스위치 S1a 및 S1b는 동일한 제어 신호 S1에 의하여 턴 온, 턴 오프가 제어된다. 보상 커패시터(Cc)는 후술할 바와 같이 2회의 차지 셰어링(charge sharing)과정을 거쳐 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스를 보상하므로 포스 입력에 의하여 증가된 커패시턴스 ΔCf에 의한 영향을 용이하게 검출할 수 있도록 한다.
일 예로, 스위칭부(200)에 제공되는 제1 공급 전원 전압(Vdd1)은 검출 회로부(300)등에 제공되는 제2 공급 전압(Vdd2)이 체배되어 형성된 전압으로, 차지 펌프(미도시) 또는 전압 체배기(미도시)로 칩 내부에 공급되는 제2 공급전압을 승압(step up)하여 형성된다. 포스 감지 커패시터(Cf)에 제1 공급 전압(Vdd1)을 공급하여 포스 감지 커패시터(Cf)에 충전되는 전하량을 증가시킬 수 있고, 따라서 포스 입력 검출 성능을 향상시킬 수 있다. n1 노드와 n2 노드에는 각각 보상 커패시터(Cc)의 일 전극과 타 전극이 연결된다. 보상 커패시터(Cc)는 후술할 바와 같이 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스를 보상하는 기능을 수행한다.
도시되지 않았지만, 스위칭 부(200), 검출 회로부(300) 및 제어부(400)는 터치 입력 검출 장치에 포함된 센싱 전극의 채널별로 형성될 수 있다. 또한, 스위칭 부의 n1 노드와 n2 노드는 각각 제어부(400)에 의하여 제어되는 스위치와 전기적으로 연결되어 채널별로 형성된 스위칭부(200)에 포함된 각각의 보상 커패시터들을 서로 전기적으로 연결할 수 있다. 보상 커패시터(Cc)는 후술할 바와 같이 여러 채널의 보상 커패시터가 병렬로 연결되어 각각의 보상 커패시터에 비하여 큰 등가 커패시턴스를 가지는 보상 커패시터를 형성할 수 있다.
도 4는 검출 회로부(300)의 실시예를 도시한 도면이다. 검출 회로부(300)는 전기적 신호(vn1)를 제공받고 이를 증폭하는 증폭기(310)를 포함한다. 오브젝트(O)가 제공하는 포스 입력에 따라 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스 값은 변화하며, 증폭기는 커패시턴스 값 변화(ΔCf)에 의하여 형성된 전기적 신호 vn1를 제공받고 증폭하여 출력 신호(v)를 형성한다.
증폭기(amplifier, 310)는 설정된 이득으로 입력 신호를 증폭한다. 증폭기는 전기적 신호를 제공받아 증폭하여 출력할 수 있는 증폭기이면 형태와 구성을 불문하고 본 실시예에 따른 포스 입력 검출 장치에 사용할 수 있다. 일 예로, 증폭기는 단일단(single ended) 증폭기일 수 있으며, 다른 예로, 증폭기로 소정의 전위 또는 접지 전위와의 관계에서 전기적 신호와의 차이를 증폭하는 차동 증폭기(diffential amplifier)를 사용할 수 있다.
일 실시예로, 검출 회로부(300)는 아날로그-디지털 변환기(ADC, 330)를 더 포함할 수 있다. 아날로그 디지털 변환기는 증폭기(310)가 제공한 신호를 디지털로 변환하고, 이를 디지털 신호 처리부에 제공하여 후속 신호처리를 수행할 수 있다.
일 실시예에서, 검출 회로부(300)는 스위칭부(200)와는 다른 제2 공급 전위(Vdd2)가 제공되어 동작한다. 검출 회로부(300)는 아날로그-디지털 변환기(ADC)등을 포함할 수 있다. 따라서, 이들을 제2 공급전위를 체배하여 형성된 제1 공급 전위로 동작하도록 형성하면 필요한 다이 면적이 증가하여 비경제적이다. 따라서, 검출 회로부(300)는 기능 구현에 필요한 면적 소모를 줄이기 위하여 제1 공급 전위에 비하여 낮은 제2 공급전위로 구동되도록 구현된다. 다른 예로, 간단한 회로 설계를 위하여 검출 회로부(300)를 제1 공급전위로 동작하도록 설계하는 것도 가능하다.
이하에서는 도 5(a), 도 5(b) 내지 도 9를 참조하여 포스 감지 커패시터의 보상 방법과 이를 이용한 포스 입력 검출 장치의 동작을 살펴본다. 도 5(a)는 도 1(a)로 도시된 실시예에서 포스 입력이 제공되지 않은 상태에서 포스 감지 커패시터(Cf)의 일 전극인 포스 감지 레이어(150)와 금속 바디(140a)가 이격된 상태를 도시한 도면이고, 도 5(b)는 포스 입력이 제공된 상태에서 포스 감지 레이어(150)와 금속 바디(140a)의 상태를 도시한 도면이다. 도 5(a)에 도시된 바와 같이, 포스 입력이 제공되기 이전에 포스 감지 레이어(150)와 금속 바디(140a)는 d1 만큼 이격되어 있다. 오브젝트(O)가 포스 입력을 제공하면 도 5(b)에 예시된 바와 같이 커버 윈도우(110)가 변형(deform)되며, 그에 따라 포스 감지 레이어(150)도 변형된다. 포스 감지 레이어(150)는 금속 바디(140a)로 접근함에 따라 최소 이격 간격은 d2로 감소하고 포스 감지 레이어(150)와 금속 바디(140a)의 평균적인 이격 간격도 감소한다. 포스 감지 커패시터(Cf)의 일 전극과 타 전극의 이격 간격이 감소함에 따라 결과적으로 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스는 증가한다(수학식 1 참조).
도 1(b)로 예시된 실시예에서, 포스 입력이 제공됨에 따라 포스 감지 커패시터(Cf)의 일 전극인 포스 감지 레이어(150)가 포스 감지 커패시터(Cf)의 타 전극인 디스플레이부(130)의 기준 전극 방향으로 접근하므로 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스가 증가한다. 또한, 도시되지 않은 실시예에 의하면, 포스 입력이 제공됨에 따라 포스 감지 커패시터(Cf)의 타 전극을 포함하는 디스플레이부(130)가 포스 감지 커패시터(Cf)의 일 전극인 포스 감지 레이어(150) 방향으로 접근하므로 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스가 증가한다.
포스 입력에 의한 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스 증가량을 ΔCf라고 표시하면, 스위칭 부(200)에 전기적으로 연결된 등가 커패시턴스는 포스 감지 커패시터(Cf)와 커패시턴스 증가량 ΔCf의 합인 Cf + ΔCf이다. 따라서, 포스 입력이 제공되지 않은 상태에서 스위칭부(200)에 연결된 등가 커패시턴스는 Cf 이고, 포스 입력이 제공된 경우의 등가 커패시턴스는 스위칭부(200)에 연결된 등가 커패시턴스는 Cf+ ΔCf이다.
증가된 커패시턴스 ΔCf에 비하여 포스 감지 커패시터의 커패시턴스 Cf의 값이 크므로 종래 기술에 의한 포스 감지 장치로 유효한 범위 내에서 커패시턴스 변화량 ΔCf를 검출하는 것이 곤란하다. 본 실시예에 의하면 포스 감지 커패시터의 커패시턴스는 아래의 과정을 거쳐 보상될 수 있다.
도 6은 본 실시예에 의한 포스 검출 커패시턴스 보상 방법의 각 단계를 개요적으로 도시한 순서도이다. 도 6을 참조하면, 본 실시예에 의한 포스 검출 커패시턴스 보상 방법은, 포스 감지 커패시터(force sensing capacitor)와 보상 커패시터를 공급 전압으로 프리 차지(precharge)하는 단계(S100)와, 공급 전압과 기준 전압 사이에서 포스 감지 커패시터, 보상 커패시터를 직렬로 연결하여 제1 차지 셰어링(first charge sharing)을 수행하는 단계(S200)와, 포스 감지 커패시터와 보상 커패시터가 동일한 전압을 가지도록 제2 차지 셰어링(charge sharing)을 수행하는 단계(S300) 및 제2 차지 셰어링되어 형성된 전압을 출력하는 단계(S400)를 포함한다.
도 7은 제어부(400)가 스위칭부(200)에 제공하는 제어 신호들을 도시한 예시적 타이밍도이다. 도 4를 참조하면, 제어부(400)는 스위칭부(200)를 프리 차지 페이즈(P1), 제1 차지 셰어링 페이즈(P2), 제2 차지 셰어링 페이즈(P3) 및 출력 페이즈(P4)로 구동한다. 일 실시예로, 제어부(400)는 출력 페이즈(P4) 이후 다시 프리 차지 페이즈(P1)로 스위칭부(200)를 구동할 수 있다.
도 7에서 점선으로 도시된 영역을 참조하면, 제어부(400)는 스위치의 도통 및 차단 과정에서 각각의 커패시터에 충전된 전하들이 의도하지 않게 유출 또는 셰어링되는 것을 방지하기 위하여 각 페이즈의 경계마다 제어 신호들이 오버랩(overlap)되는 부분이 없도록 제어 신호들을 형성한다.
도 7로 도시된 실시예는 스위칭부(200)에 포함된 스위치들을 NMOS(N type MOS) 스위치로 구현한 예이다. 따라서 각 스위치의 제어 전극에 하이(high) 상태의 신호가 제공되면 도통되고, 로우(low) 상태의 신호가 제공되면 차단된다. 다만 이는 구현예일 따름으로, 로우 상태의 신호를 제어단에 제공하면 도통되고, 하이 상태의 신호가 제공되면 차단되는 PMOS(P type MOS) 스위치를 이용하여 구현하는 것도 가능하며, 베이스에 양의 전류를 제공하거나, 음의 전류를 제공하여 도통과 차단을 제어하는 NPN BJT 또는 PNP BJT로 구현하는 것도 역시 가능하다.
도 8 및 도 9는 제어부(400)가 스위칭부(200)를 구동하는 각 페이즈 별 등가 회로를 도시한 도면이다. 도 8(a)는 스위칭부(200)가 프리 차지 페이즈(P1)로 구동되는 경우의 등가회로를 도시한 도면이다. 도 6 내지 도 8(a)를 참조하면, 도 7의 P1 단계(프리 차지 페이즈)에서 스위칭부(200)의 스위치 S1a, S1b 및 S4가 턴 온되고, 나머지 스위치들은 턴 오프되도록 제어된다. 따라서, 스위치 부(200)와 터치 패널(100)은 도 8(a)의 등가회로를 형성하고, ΔCf의 커패시턴스 증가량을 가지는 포스 감지 커패시터 (Cf+ΔCf)와 보상 커패시터(Cc)는 프리 차지 페이즈에서 모두 제1 공급 전위(Vdd1)로 충전된다(S100). 등가회로에서 보상 커패시터(Cc)와 포스 감지 커패시터(Cf+ΔCf)는 병렬로 연결된다. 병렬 커패시터(Cc)와 포스 감지 커패시터(Cf+ΔCf)는 각각의 일 노드에 제1 공급 전위가 제공되며, 각각의 타 노드는 접지 전위에 연결되므로 모두 제1 공급 전위로 충전된다.
도 8(b)는 스위칭부(200)가 제1 차지 셰어링 페이즈(P2)로 구동될 때의 등가회로를 도시한 도면이다. 도 6, 도 7 및 도 8(b)를 참조하면, 제1 차지 셰어링 페이즈(P2)에서 스위치 S2, S4는 도통되고 나머지 스위치들은 차단되도록 제어된다. 등가회로에서 보상 커패시터(Cc)와 포스 감지 커패시터(Cf+ΔCf)는 제1 공급 전위(Vdd1)과 접지 전위 사이에서 직렬로 연결된다. 프리 차지 페이즈(P1)에서 보상 커패시터(Cc)와 포스 감지 커패시터(Cf+ΔCf)에 충전된 전하들은 충전한 전하들을 제1 차지 셰어링 페이즈(P2)에서 분배된다(S200). 제1 차지 셰어링 페이즈(P2)에서 전하가 분배되어 포스 감지 커패시터(Cf+ΔCf)에 형성되는 전압(Vn)은 수학식 2의 ①과 같다.
Figure 112015125726395-pat00002
포스 감지 커패시터의 커패시턴스 증가량 ΔCf는 포스 감지 커패시터의 커패시턴스와 보상 커패시터의 커패시턴스 합인 Cf + Cc에 비하여 무시할 수 있을 정도로 작으므로 ① 식은 ② 식과 같이 근사될 수 있다. 일 예로, 증폭기에 제공되는 제2 공급 전압(Vdd2)이 2V이고, 제1 공급 전압(Vdd1)이 9V이며, 포스 감지 커패시터(Cf)의 커패시턴스가 100pF이며 Vn을 제2 공급 전압의 절반인 1V로 형성하기 위해서는 보상 커패시터의 커패시턴스 Cc는 800pF이 되어야 한다. 그러나 800pF의 커패시턴스는 칩 내부에 형성하고자 하는 경우에는 다이 사이즈 소모량이 크므로 비경제적이다.
도 9(a)는 스위칭부(200)가 제2 차지 셰어링 페이즈(P3)로 구동되는 경우의 등가회로를 도시한 도면이다. 도 6, 도 7 및 도 9(a)를 참조하면, 제2 차지 셰어링 페이즈(P3)에서 스위치 S2, S5는 도통되고 나머지 스위치들은 차단되도록 제어된다(S300). 제1 차지 셰어링 페이즈(P2)에서 보상 커패시터(Cc)와 포스 감지 커패시터(Cf+ΔCf)에 충전된 전하들은 제2 차지 셰어링 페이즈(P3)에서 다시 분배된다(S300). 제2 차지 셰어링 페이즈(P3)에서 병렬 커패시터(Cp+Cc)에 형성되는 전압(Vn)은 수학식 3과 같다.
Figure 112015125726395-pat00003
수학식 3의 식 ①에서, 포스 감지 커패시터의 커패시턴스 증가량 ΔCf는 포스 감지 커패시터의 커패시턴스와 보상 커패시터의 커패시턴스 합인 Cf + Cc에 비하여 무시할 수 있을 정도로 작으므로 식 ①은 아래의 식 ②와 같이 근사될 수 있다. 수학식 3의 ②식으로 제1 차지 셰어링 페이즈에서와 동일한 조건인 포스 감지 커패시터(Cf)가 100pF이며 Vn을 제2 공급 전압(Vdd2)의 절반인 1V로 형성하고자 하는 경우로 포스 감지 커패시터(Cf)를 보상할 수 있는 보상 커패시터(Cc)의 커패시턴스값을 연산하면, 80pF의 커패시턴스를 가지는 커패시터가 필요하며, 이는 칩 내부에 형성하는데 문제되지 않는다. 일 실시예에서, 위에서 설명한 바와 같이 보상 커패시터의 커패시턴스를 조절하여 스위칭부(200)의 출력 전압(Vn)을 특정한 전압값으로 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치에 포함된 스위칭 부(200), 검출 회로부(300) 및 제어부(400)는 터치 입력 검출 장치에 포함된 센싱 전극의 채널별로 형성될 수 있으며, 일 예로 터치 패널을 호버링하는 오브젝트를 검출할 수 있다. 수학식 3의 ②식을 연산하여 얻어진 커패시턴스 값이 칩 내부에 실장하기에 큰 값으로 얻어진 경우에, 제어부(400)는 스위치들(미도시)을 제어하여 각 채널별로 형성된 스위칭 부에 포함된 보상 커패시터들을 서로 병렬로 연결한다. 따라서, 각각의 채널별로 형성된 보상 커패시터의 커패시턴스 보다 큰 등가 커패시턴스 값을 가지는 보상 커패시터를 형성할 수 있다. 또한, 수학식 3의 ② 식 연산 결과에 따라 병렬로 연결되는 커패시터들의 개수를 조절하여 등가 보상 커패시터의 커패시턴스을 능동적으로 제어할 수 있다.
본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치는 어느 한 곳에 고정되어 설치될 수 있으며, 휴대 전화, 타블렛 또는 노트북 컴퓨터 등에 설치되어 위치가 변경될 수도 있다. 위치가 변화하는 경우 뿐만 아니라 어느 한 곳에 고정되어 배치되는 경우에도 주변의 온도, 습도 등이 변화하여 커패시턴스 값이 증가하거나 감소할 수 있다. 이러한 커패시턴스값의 변경에 의하여 포스 입력에 대한 검출 성능이 감소할 수 있다. 그러나, 본 실시예에 따르면 포스 입력 검출 장치의 환경, 위치에 따라 변화하는 커패시턴스에 대하여 능동적으로 대처하여 포스 입력의 검출 성능을 향상시킬 수 있다는 장점이 제공된다.
또한, 본 실시예에 의한 포스 입력 검출 장치는, 프리 차지 페이즈와 두 차례의 차지 셰어링 페이즈를 통하여 포스 감지 커패시터(Cf)를 보상할 수 있다. 따라서 보다 높은 감도와 정밀도로 포스 입력을 검출할 수 있다는 장점이 제공된다.
본 발명에 대한 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 실시를 위한 실시예로, 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
110: 커버 윈도우 120: 터치 검출 레이어
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)

  1. (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.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다공성 구조는,
    중앙 부위 구멍의 면적이 주변부(peripheral area) 구멍의 면적에 비하여 큰 포스 검출 커패시턴스 보상 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 보상 커패시터는 복수의 커패시터들이 병렬로 연결되어 형성된 것인 포스 검출 커패시턴스 보상 방법.
  5. 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.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 보상 커패시터의 커패시턴스 값은 상기 전압이 목적하는 레벨에 위치하도록 설정된 값인 포스 검출 커패시턴스 보상 방법.
  7. 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.
  8. 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.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 포스 입력 검출 장치는,
    금속 바디를 더 포함하며,
    상기 포스 감지 커패시터의 타전극은 상기 금속 바디인 포스 입력 검출 장치.
  10. 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.
  11. 삭제
  12. 제8항에 있어서,
    상기 다공성 구조는,
    중앙 부위 구멍의 직경이 주변부(peripheral area) 구명의 직경에 비하여 큰 포스 입력 검출 장치.
  13. 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.
  14. 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.
  15. 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.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 스위칭 부는 상기 차지 셰어링되어 형성된 전압을 상기 검출 회로부에 제공하도록 스위칭되는 포스 입력 검출 장치.
  17. 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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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190123312A (ko) * 2017-03-03 2019-10-31 아트멜 코포레이션 힘 센서 응답 정규화를 갖는 터치 센서, 및 관련 방법 및 장치

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010037536A (ko) * 1999-10-18 2001-05-15 김순택 터치 패널
KR20120048658A (ko) * 2009-08-27 2012-05-15 쿄세라 코포레이션 촉감 제공 장치 및 촉감 제공 장치의 제어 방법
KR20150109890A (ko) * 2014-03-21 2015-10-02 크루셜텍 (주) 기생 정전용량 보상 회로를 갖는 터치 검출 가능 입체 영상 표시 장치
KR101564069B1 (ko) * 2015-05-27 2015-10-29 (주)멜파스 호버링 오브젝트 검출 방법, 이를 이용한 호버링 오브젝트 검출 장치, 스위칭 매트릭스 및 보상 커패시턴스 결정 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20010037536A (ko) * 1999-10-18 2001-05-15 김순택 터치 패널
KR20120048658A (ko) * 2009-08-27 2012-05-15 쿄세라 코포레이션 촉감 제공 장치 및 촉감 제공 장치의 제어 방법
KR20150109890A (ko) * 2014-03-21 2015-10-02 크루셜텍 (주) 기생 정전용량 보상 회로를 갖는 터치 검출 가능 입체 영상 표시 장치
KR101564069B1 (ko) * 2015-05-27 2015-10-29 (주)멜파스 호버링 오브젝트 검출 방법, 이를 이용한 호버링 오브젝트 검출 장치, 스위칭 매트릭스 및 보상 커패시턴스 결정 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190123312A (ko) * 2017-03-03 2019-10-31 아트멜 코포레이션 힘 센서 응답 정규화를 갖는 터치 센서, 및 관련 방법 및 장치
KR102260593B1 (ko) * 2017-03-03 2021-06-04 아트멜 코포레이션 힘 센서 응답 정규화를 갖는 터치 센서, 및 관련 방법 및 장치

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