專利名稱：用于多點(diǎn)觸摸控制器的電荷再循環(huán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 利用多個(gè)激勵(lì)頻率和相位來(lái)檢測(cè)和定位觸摸事件的觸摸式傳感器面 板，并且更特別地涉及將在被激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路的放電期間被另外損耗的電荷的再循環(huán)。
背景技術(shù)：
目前，許多類型的輸入設(shè)備均可用于在計(jì)算系統(tǒng)中執(zhí)行操作，例如按鈕或鍵盤、鼠 標(biāo)、軌跡球、操縱桿、觸摸式傳感器面板、觸摸屏等。特別地，觸摸屏因?yàn)槠洳僮鞯暮?jiǎn)易和多 功能性以及其逐漸降低的價(jià)格而變得日益流行。觸摸屏可以包括觸摸式傳感器面板，該觸 摸式傳感器面板可以是具有觸敏表面的清晰面板，并且顯示設(shè)備可以被定位為部分或全部 位于所述面板后面，從而觸敏表面能夠基本覆蓋顯示設(shè)備的可視區(qū)域。觸摸屏可以允許用 戶通過(guò)使用手指、觸針或其他物體觸摸所述觸摸式傳感器面板的由用戶界面(UI)指定的 位置而執(zhí)行各種功能，所述用戶界面由顯示設(shè)備顯示。一般地，觸摸屏可以識(shí)別觸摸事件 以及觸摸事件在觸摸式傳感器面板上的位置，而計(jì)算系統(tǒng)之后可以根據(jù)在觸摸事件發(fā)生時(shí) 刻出現(xiàn)的顯示來(lái)解釋所述觸摸事件，并且此后可以基于所述觸摸事件執(zhí)行一個(gè)或更多個(gè)動(dòng) 作。觸摸式傳感器面板可以由驅(qū)動(dòng)線路和感測(cè)線路的矩陣形成，其中傳感器或像素存 在于驅(qū)動(dòng)線路和感測(cè)線路彼此相交的位置，同時(shí)驅(qū)動(dòng)線路和感測(cè)線路由電介質(zhì)材料分離以 形成電容性感測(cè)節(jié)點(diǎn)。為了掃描觸摸式傳感器面板并計(jì)算觸摸的圖像，可以使用選擇的頻 率的不同相位來(lái)同時(shí)激勵(lì)觸摸式傳感器面板的驅(qū)動(dòng)線路，并且一個(gè)或更多個(gè)混頻器可以配 置為使用選擇的頻率解調(diào)從感測(cè)線路接收的信號(hào)。來(lái)自混頻器的解調(diào)的信號(hào)可以用于計(jì) 算，以確定每個(gè)頻率下對(duì)于觸摸式傳感器面板的觸摸的圖像。對(duì)觸摸設(shè)備關(guān)注的是在掃描觸摸式傳感器面板時(shí)其消耗的功率量。由于由設(shè)備消 耗的部分功率可以因多點(diǎn)觸摸式面板中的驅(qū)動(dòng)電極的寄生電容的反復(fù)充電導(dǎo)致，因此，高 功耗問(wèn)題對(duì)于手持式或電池供電的設(shè)備會(huì)是特別重要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及當(dāng)以激勵(lì)信號(hào)的同相和反相分量同時(shí)激勵(lì)觸摸式傳感器面板的兩條 或更多條驅(qū)動(dòng)線路時(shí)的電荷再循環(huán)。通過(guò)以激勵(lì)信號(hào)的同相分量激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路的電容放 電到以相同激勵(lì)信號(hào)的反相分量激勵(lì)的另一條驅(qū)動(dòng)線路的電容，電荷可被再循環(huán)。為了執(zhí)行電荷再循環(huán)，放電路徑(電荷再循環(huán)路徑)可以選擇性地形成于以激勵(lì) 信號(hào)的同相分量激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路和以所述激勵(lì)信號(hào)的反相分量激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路之間。多路 復(fù)用器可以耦接到每條驅(qū)動(dòng)線路的驅(qū)動(dòng)器和公共放電路徑。當(dāng)執(zhí)行電荷再循環(huán)時(shí)，控制邏 輯可以將多路復(fù)用器配置為隔離所述驅(qū)動(dòng)器并將以激勵(lì)信號(hào)的同相分量激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路 與以所述激勵(lì)信號(hào)的反相分量激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路耦接。充電的驅(qū)動(dòng)線路上的電容之后可以放 電到放電的驅(qū)動(dòng)線路上的電容。在一些實(shí)施例中，多路復(fù)用器能夠在電荷恢復(fù)階段期間以 脈沖寬度調(diào)制(PWM)信號(hào)調(diào)制。這可以提供對(duì)放電波形的波形形狀的控制，以減小EMI (電磁干擾)并最大化恢復(fù)的信號(hào)。當(dāng)達(dá)到平衡點(diǎn)時(shí)，可以斷開放電路徑，并且驅(qū)動(dòng)器可以再次連接到它們各自的驅(qū)動(dòng)線路。通過(guò)將驅(qū)動(dòng)器配置到它們適當(dāng)?shù)臓顟B(tài)，初始充電驅(qū)動(dòng)線路上的電容可以通過(guò)它們 各自的驅(qū)動(dòng)器完全放電，同時(shí)初始放電驅(qū)動(dòng)線路上的電容可以通過(guò)它們各自的驅(qū)動(dòng)器完全 充電。在一些實(shí)施例中，代替通過(guò)驅(qū)動(dòng)器使所述電容完全放電，控制邏輯可以將驅(qū)動(dòng)器配置 為使得所述電容被放電到保持電容器而非放電到地。保持電容器可以通過(guò)電荷泵使用并且 被提供到電源電壓以生成比電源自身更高的供應(yīng)電壓，從而電源不需要產(chǎn)生觸摸式傳感器 面板要求的全部供應(yīng)電壓。


圖1例示了在具有寄生電容的觸摸式傳感器面板中驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)線路的傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器 輸出級(jí)。圖2a例示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的觸摸式傳感器面板的驅(qū)動(dòng)線路之間的示 例性的電荷再循環(huán)。圖2b例示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的觸摸式傳感器面板的驅(qū)動(dòng)線路之間的電 荷再循環(huán)的示例性等效電路模型。圖3例示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在充電和電荷再循環(huán)期間驅(qū)動(dòng)線路上看到 的示例性電壓相對(duì)所述電壓的時(shí)刻的圖。圖4a例示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例應(yīng)用電荷再循環(huán)的示例性的四條驅(qū)動(dòng)線路 實(shí)施例。圖4b例示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例在圖3a中的點(diǎn)(3)和(4)之間的示例性的
平滑作用。圖4c例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性的電荷再循環(huán)調(diào)制模塊。圖5a例示了驅(qū)動(dòng)線路上的寄生電容，該寄生電容通過(guò)η溝道FET放電到地，而以 傳統(tǒng)的狀態(tài)過(guò)渡完成所述寄生電容的放電。圖5b例示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的示例性的高級(jí)電荷再循環(huán)。圖5c例示了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例當(dāng)從在常規(guī)面板之間掃描切換到自動(dòng)掃描 模式時(shí)，在充電和電荷再循環(huán)期間在一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路上看到的示例性電壓相對(duì)所述 電壓的時(shí)刻的圖。圖6例示了可以包括根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電荷再循環(huán)的示例性計(jì)算系統(tǒng)。圖7例示了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電荷再循環(huán)的示例性通道掃描邏輯 和驅(qū)動(dòng)器邏輯。圖8a例示了利用根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電荷再循環(huán)的示例性移動(dòng)電話。圖8b例示了利用根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的電荷再循環(huán)的示例性數(shù)字多媒體播 放器。圖8c例示了包括觸摸式傳感器面板(觸控板)并且利用根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施 例的電荷再循環(huán)的示例性個(gè)人計(jì)算機(jī)。
具體實(shí)施例方式在以下優(yōu)選實(shí)施例的描述中，將參考形成本文一部分的附圖，并且其中所述附圖 以例示能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的具體實(shí)施例的方式顯示。將理解的是可以在不背離本發(fā)明的實(shí)施 例的范圍的情況下使用其他實(shí)施例并且作出結(jié)構(gòu)性改變。本發(fā)明涉及當(dāng)以激勵(lì)信號(hào)的同相和反相分量同時(shí)激勵(lì)觸摸式傳感器面板的兩條 或更多條驅(qū)動(dòng)線路時(shí)的電荷再循環(huán)。通過(guò)以激勵(lì)信號(hào)的同相分量激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路的電容放 電 到以相同激勵(lì)信號(hào)的反相分量激勵(lì)的另一條驅(qū)動(dòng)線路的電容，電荷被再循環(huán)。雖然本發(fā)明的一些實(shí)施例可能在本文中按照互電容觸摸式傳感器的術(shù)語(yǔ)進(jìn)行描 述，但應(yīng)該理解本發(fā)明的實(shí)施例不限于此，而是通?？蓱?yīng)用到其他類型的觸摸式傳感器，例 如自電容(self capacitance)觸摸式傳感器。此外，雖然觸摸式傳感器面板中的觸摸式 傳感器可能在本文中按照具有驅(qū)動(dòng)線路和感測(cè)線路的觸摸式傳感器的正交陣列進(jìn)行描述 和說(shuō)明，但應(yīng)該理解本發(fā)明的實(shí)施例不限于正交陣列，而是通?？梢詰?yīng)用到以任意數(shù)量的 維數(shù)和定向布置的觸摸式傳感器，包括對(duì)角線、同心圓和三維以及隨機(jī)定向。此外，本文描 述的觸摸式傳感器面板可以是單點(diǎn)觸摸式傳感器面板或多點(diǎn)觸摸式傳感器面板，后者在本 申請(qǐng)人: 2007 年 1 月 3 日提交的名為 “Proximity and Multi-TouchSensor Detection and Demodulation”的共同待審(co-pending)的美國(guó)申請(qǐng)No. 11/649,998中進(jìn)行描述，該申請(qǐng) 的內(nèi)容以其整體作為參考以通用的方式并入本文。當(dāng)掃描觸摸式傳感器面板以獲得觸摸的圖像時(shí)，在多個(gè)步驟的每個(gè)步驟中，可以 使用選擇的頻率的不同相位來(lái)同時(shí)激勵(lì)觸摸式傳感器面板的驅(qū)動(dòng)線路。例如，一條驅(qū)動(dòng)線 路可以由特定激勵(lì)頻率的同相形式激勵(lì)，與此同時(shí)另一條驅(qū)動(dòng)線路可以由相同激勵(lì)頻率的 “反相”形式激勵(lì)。每個(gè)感測(cè)通道中的多個(gè)混頻器可以配置為使用選擇的頻率解調(diào)信號(hào)，該 信號(hào)從耦接到每個(gè)感測(cè)通道的感測(cè)線路接收。來(lái)自多個(gè)混頻器的解調(diào)的信號(hào)之后可以被保 存。在全部步驟完成之后，保存的結(jié)果可以用于計(jì)算以確定每個(gè)頻率下對(duì)觸摸式傳感器面 板的觸摸的圖像。對(duì)使用多個(gè)激勵(lì)頻率和相位檢測(cè)觸摸事件的觸摸式傳感器面板和相關(guān)感 測(cè)電路的更詳細(xì)描述在2007年6月13日提交的名為“MultipleSimultaneous Frequency Detection”的美國(guó)申請(qǐng)No. 11/818，345中進(jìn)行說(shuō)明，該申請(qǐng)的內(nèi)容以其整體作為參考以通 用的方式并入本文。本發(fā)明的實(shí)施例指向存儲(chǔ)在電容性觸摸式傳感器面板中的像素的寄生電容Cstray 中的電荷(能量)的再循環(huán)。在互電容觸摸式傳感器面板中，能夠以周期性信號(hào)同時(shí)激勵(lì)多 條驅(qū)動(dòng)線路，所述周期性信號(hào)可以例如從大約零伏特變化到大約5. 4V。這些激勵(lì)信號(hào)可以導(dǎo) 致Cstray被反復(fù)充電和放電。存儲(chǔ)在電容器中的能量可以表示為1/2CV2，其中C是電容器的 電容，并且V是電容器兩端的電壓。在傳統(tǒng)的觸摸式傳感器面板設(shè)計(jì)中，Cstray放電到大約 零伏特表示存儲(chǔ)電荷的浪費(fèi)。然而，通過(guò)再循環(huán)電荷，節(jié)省了電力，這可以增大電池壽命。圖1例示了驅(qū)動(dòng)具有寄生電容Cstray_l 104的驅(qū)動(dòng)線路102的傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器輸出 級(jí)100。驅(qū)動(dòng)器輸出級(jí)100可以包括很公知配置的P溝道場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FET) 106和η溝 道FET 108(但應(yīng)理解，還可以應(yīng)用具有其他類型的晶體管的其他輸出級(jí)設(shè)計(jì))。激勵(lì)信號(hào) 110可以使FET 106和108在通斷狀態(tài)之間交替，其中FET 106和108始終處于相反狀態(tài) 中(除了在瞬時(shí)過(guò)渡態(tài)期間)。當(dāng)激勵(lì)信號(hào)Iio為低時(shí)，F(xiàn)ET 106導(dǎo)通，F(xiàn)ET 108斷開，并且 Cstray_l 104通過(guò)FET 106由供應(yīng)電壓112 (其可約等于激勵(lì)信號(hào)Vstm)充電。當(dāng)激勵(lì)信號(hào)110為高時(shí)，F(xiàn)ET 106斷開，F(xiàn)ET 108導(dǎo)通，并且Cstray_l 104通過(guò)FET 108和放電路徑 240放電到地。通過(guò)放電路徑240放電到地的Cstray_l 104上的電荷表示存儲(chǔ)電荷的低效
和浪費(fèi)。圖2a例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例存儲(chǔ)在Cstray上的示例性電荷再循環(huán)。在圖 2a中，具有寄生電容Cstray_l 204和Cstray_2 218的驅(qū)動(dòng)線路202和214分別由驅(qū)動(dòng)器 輸 出級(jí)200和216驅(qū)動(dòng)。輸出級(jí)200內(nèi)的FET 206和208可由激勵(lì)信號(hào)210控制，并且輸 出級(jí)216中的FET 228和230可由激勵(lì)信號(hào)226控制。Cstray_l 204和Cstray_2 218可 以分別耦接到輸出級(jí)200和216或者分別經(jīng)由多路復(fù)用器234和236耦接到公共電荷連接 (電荷再循環(huán)路徑)224。多路復(fù)用器234可以包括電荷再循環(huán)開關(guān)220和可由一條或更多 條控制線244控制的驅(qū)動(dòng)器開關(guān)242。多路復(fù)用器236可以包括電荷再循環(huán)開關(guān)222和可 由一條或更多條控制線244控制的驅(qū)動(dòng)器開關(guān)246。這些多路復(fù)用器可以定位在作為驅(qū)動(dòng) 器的相同的邏輯板或ASIC中，或者可替換地，可以定位在自身的觸摸式傳感器面板上。注 意，多路復(fù)用器234和236內(nèi)的開關(guān)可以是晶體管開關(guān)，例如傳輸門(gate)，該傳輸門在關(guān) 閉時(shí)以最小的導(dǎo)通電阻允許電流流過(guò)。在圖2a的示例中，驅(qū)動(dòng)線路202和214始終被相同 激勵(lì)信號(hào)的相反相位激勵(lì)。換句話說(shuō)，當(dāng)驅(qū)動(dòng)線路202被充電(或正在充電)時(shí)，驅(qū)動(dòng)線路 214被放電(或正在放電)，反之亦然。驅(qū)動(dòng)線路202上的Cstray_l 204可以通過(guò)將激勵(lì)信號(hào)210設(shè)置為低狀態(tài)而被充 電，其使FET 206導(dǎo)通并使FET 208斷開。隨著開關(guān)220打開和開關(guān)242閉合，Cstray_l 204可以經(jīng)FET 206由電源充電。驅(qū)動(dòng)線路214上的Cstray_2 218可以通過(guò)將激勵(lì)信號(hào) 226設(shè)置為高狀態(tài)而被放電，其使FET 228斷開并使FET 230導(dǎo)通。隨著開關(guān)222打開和開 關(guān)246閉合，Cstray_2 218可以經(jīng)FET 230放電到地。當(dāng)激勵(lì)信號(hào)210和226過(guò)渡到其相反狀態(tài)時(shí)，可以發(fā)生電荷再循環(huán)。根據(jù)本發(fā)明的 實(shí)施例為了在驅(qū)動(dòng)線路202和214之間再循環(huán)電荷，在激勵(lì)信號(hào)210和226的過(guò)渡之前，可 以打開開關(guān)242和246，使Cstray_l 204和Cstray_2 218與驅(qū)動(dòng)器200和216有效斷開。 當(dāng)開關(guān)242和246打開后，激勵(lì)信號(hào)210可以被設(shè)置為高狀態(tài)，這使得FET206斷開并且使 得FET 208導(dǎo)通。激勵(lì)信號(hào)226可以設(shè)置為低狀態(tài)，這使得FET 228導(dǎo)通并且使FET 230 斷開。開關(guān)220和222可以閉合，其使存在經(jīng)所述開關(guān)從Cstray_l 204到Cstray_2 218 的路徑。因此，Cstray_l 204放電，同時(shí)Cstray_l 218充電，再循環(huán)電荷。最終，Cstray_l 204和Cstray_2 218可以在大致相同的電壓V_CM處達(dá)到平衡點(diǎn)。當(dāng)Cstray_l 204和Cstray_2 218已達(dá)到或至少接近部分放電/部分充電的平衡 點(diǎn)后，可以打開開關(guān)220和222，并且可以閉合開關(guān)242和246，從而“完全”放電并完全充 電Cstray_l 204和Cstray_2 218 (但應(yīng)該注意電容絕不可以被完全放電或完全充電)。因 為FET 208導(dǎo)通，所以Cstray_l 204可以通過(guò)FET 208繼續(xù)放電到地。同時(shí)，因?yàn)镕ET228 導(dǎo)通，所以Cstray_2 218可以通過(guò)FET 228繼續(xù)充電至供應(yīng)電壓。一旦Cstray_l 204已 放電并且Cstray_2 218已充電，則驅(qū)動(dòng)線路202和214有效地改變狀態(tài)。應(yīng)該理解，雖然在圖2a的示例中電荷的再循環(huán)發(fā)生在兩條相鄰的驅(qū)動(dòng)線路之間， 但實(shí)踐中，電荷的再循環(huán)可以發(fā)生在以相同激勵(lì)信號(hào)的相反相位驅(qū)動(dòng)的任意兩條或更多條 驅(qū)動(dòng)線路之間。此外，因?yàn)橛糜隍?qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)線路的激勵(lì)模式可以在框架(frame)與框架 之間變化，所以可以并行應(yīng)用多個(gè)電荷再循環(huán)開關(guān)配置，使得對(duì)于任意特定的模式和框架，由相同激勵(lì)信號(hào)的相反相位驅(qū)動(dòng)的全部驅(qū)動(dòng)線路可以耦接到一起以在它們之間使能電荷再循環(huán)。為了實(shí)施這些額外的開關(guān)配置，在多路復(fù)用器234和236中可以包括一個(gè)或更多 個(gè)額外的開關(guān)248和250，以耦接到額外的一個(gè)或更多個(gè)電荷再循環(huán)路徑254。圖2b例示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在Cstray_l 204和Cstray_2218之間的電荷再 循環(huán)的示例性等效電路模型。在圖2b的示例中，電荷再循環(huán)開關(guān)220和222可以由具有 電阻Rds w的電阻器表示，所述電阻Rdsjm是處于特定的柵源極電壓的開關(guān)的漏源極溝道電 阻。隨著電流238從Cstray_l 204流到Cstray_2 218，功率通過(guò)電阻220和222耗散，其 以熱能的形式損耗。如上所述，在初始電荷再循環(huán)期間，CstrayJ 204未完全放電到地，而 Cstray_2 218未完全充電到VSTM。存儲(chǔ)在電容器Cstray_l 204和Cstray_2 218中的初始能量是
權(quán)利要求
一種用于在激勵(lì)觸摸式傳感器面板期間再循環(huán)電荷的裝置，該裝置包括耦接到第一組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路和第二組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路的多個(gè)驅(qū)動(dòng)器，所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)器配置為以激勵(lì)信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第一組和第二組；以及耦接到所述第一組和第二組并且配置為提供用于所述第一組和第二組的第一電荷再循環(huán)路徑的多個(gè)第一多路復(fù)用器，所述第一電荷再循環(huán)路徑用于再循環(huán)存儲(chǔ)在所述第一組和第二組的所述驅(qū)動(dòng)線路上的電容中的電荷。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)一步配置為用于以相反極性的激勵(lì)信 號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第一組和第二組，并且所述多個(gè)第一多路復(fù)用器進(jìn)一步配置為用于提供在 所述第一組和第二組之間的所述第一電荷再循環(huán)路徑，該第一電荷再循環(huán)路徑用于在所述 第一組和第二組之間再循環(huán)電荷。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，進(jìn)一步包括耦接到所述多個(gè)多路復(fù)用器的控制邏輯，該 控制邏輯用于將所述多路復(fù)用器配置為使形成在所述第一組處的第一電容通過(guò)所述第一 電荷再循環(huán)路徑部分放電，同時(shí)使形成在所述第二組處的第二電容部分充電。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，所述多個(gè)第一多路復(fù)用器進(jìn)一步配置為用于提供在第三 組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路和第四組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路之間的第二電荷再循環(huán)路 徑，所述第二電荷再循環(huán)路徑用于在所述第三組和第四組之間再循環(huán)電荷。
5.如權(quán)利要求3所述的裝置，進(jìn)一步包括耦接在每個(gè)驅(qū)動(dòng)器和保持電容器之間的電荷再循環(huán)開關(guān)；以及耦接在每個(gè)驅(qū)動(dòng)器和地之間的接地開關(guān)；其中所述控制邏輯進(jìn)一步耦接到所述電荷再循環(huán)開關(guān)和接地開關(guān)，從而將這些開關(guān)配 置為當(dāng)形成在所述驅(qū)動(dòng)器的輸出端處的電容通過(guò)所述驅(qū)動(dòng)器放電時(shí)，將電荷再循環(huán)到所述 保持電容器中。
6.如權(quán)利要求3所述的裝置，所述控制邏輯包括電荷再循環(huán)調(diào)制模塊，其用于使用脈 沖寬度調(diào)制(PWM)控制信號(hào)來(lái)配置所述多路復(fù)用器，從而調(diào)整所述第一電容的放電和所述 第二電容的充電。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)一步配置為以相同頻率和相位的激勵(lì) 信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第一組和第二組，并且所述多個(gè)第一多路復(fù)用器進(jìn)一步配置為用于提供 從所述第一組和第二組至保持電容器的所述第一電荷再循環(huán)路徑。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，進(jìn)一步包括耦接到所述多個(gè)多路復(fù)用器的控制邏輯，該 控制邏輯用于將所述多路復(fù)用器配置為使存儲(chǔ)在所述第一組和第二組的驅(qū)動(dòng)線路上的電 容中的電荷通過(guò)所述第一電荷再循環(huán)路徑部分放電并進(jìn)入所述保持電容器中，并且所述控 制邏輯用于將所述多路復(fù)用器配置為通過(guò)所述第一電荷再循環(huán)路徑以存儲(chǔ)在所述保持電 容器中的電荷對(duì)所述第一組和第二組的驅(qū)動(dòng)線路上的電容部分充電。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括耦接到所述多個(gè)多路復(fù)用器的控制邏輯，該 控制邏輯用于根據(jù)是否執(zhí)行常規(guī)面板掃描或自動(dòng)掃描，而將所述多路復(fù)用器選擇性地配置 為再循環(huán)存儲(chǔ)在所述第一組和第二組的驅(qū)動(dòng)線路上的電容中的電荷。
10.如權(quán)利要求2所述的裝置，進(jìn)一步包括觸摸式傳感器面板，該觸摸式傳感器面板包 括所述第一組和第二組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路，并且其中所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)器、所述多個(gè)多 路復(fù)用器，以及所述觸摸式傳感器面板被結(jié)合在計(jì)算系統(tǒng)內(nèi)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述計(jì)算系統(tǒng)被結(jié)合在移動(dòng)電話內(nèi)。
12.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述計(jì)算系統(tǒng)被結(jié)合在多媒體播放器內(nèi)。
13.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中所述計(jì)算系統(tǒng)被結(jié)合在個(gè)人計(jì)算機(jī)內(nèi)。
14.一種用于在激勵(lì)觸摸式傳感器面板期間再循環(huán)電荷的方法，該方法包括以激勵(lì)信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)第一組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路和第二組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路；以及提供用于所述第一組和第二組的第一電荷再循環(huán)路徑，所述第一電荷再循環(huán)路徑用于 再循環(huán)存儲(chǔ)在所述第一組和第二組的所述驅(qū)動(dòng)線路上的電容中的電荷。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括以相反極性的激勵(lì)信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第一 組和第二組，并且提供在所述第一組和第二組之間的所述第一電荷再循環(huán)路徑，該第一電 荷再循環(huán)路徑用于在所述第一組和第二組之間再循環(huán)電荷。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包括使形成在所述第一組處的第一電容通過(guò)所 述第一電荷再循環(huán)路徑部分放電，同時(shí)通過(guò)將電荷從所述第一電容傳遞到第二電容而使形 成在所述第二組處的所述第二電容部分充電。
17.如權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包括提供在第三組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路和 第四組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路之間的第二電荷再循環(huán)路徑，所述第二電荷再循環(huán)路徑用 于在所述第三組和第四組之間再循環(huán)電荷。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括使形成在所述第三組處的第三電容通過(guò)所 述第二電荷再循環(huán)路徑部分放電，同時(shí)通過(guò)將電荷從所述第三電容傳遞到第四電容而使形 成在所述第四組處的所述第四電容部分充電。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包括通過(guò)將連接到所述第一組的所述驅(qū)動(dòng)器邏 輯配置為提供放電路徑到保持電容器以再循環(huán)電荷到所述保持電容器中，從而放電所述第 一電容并充電所述第二電容。
20.如權(quán)利要求16所述的方法，進(jìn)一步包括使用脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制信號(hào)來(lái)調(diào)整 所述第一電容的放電和所述第二電容的充電。
21.如權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括以相同頻率和相位的激勵(lì)信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)所 述第一組和第二組，并且提供從所述第一組和第二組至保持電容器的所述第一放電路徑。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，進(jìn)一步包括使存儲(chǔ)在所述第一組和第二組的驅(qū)動(dòng)線路 上的電容中的電荷通過(guò)所述第一電荷再循環(huán)路徑部分放電并進(jìn)入所述保持電容器中，并且 通過(guò)所述第一電荷再循環(huán)路徑以存儲(chǔ)在所述保持電容器中的電荷對(duì)所述第一組和第二組 的驅(qū)動(dòng)線路上的電容部分充電。
23.如權(quán)利要求14所述的方法，進(jìn)一步包括根據(jù)是否執(zhí)行常規(guī)面板掃描或自動(dòng)掃描而 選擇性地再循環(huán)存儲(chǔ)在所述第一組和第二組的驅(qū)動(dòng)線路上的電容中的電荷。
24.一種數(shù)字多媒體播放器，其包括用于在激勵(lì)觸摸式傳感器面板期間再循環(huán)電荷的 裝置，所述裝置包括耦接到第一組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路和第二組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路的多個(gè)驅(qū) 動(dòng)器，所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)器配置為以激勵(lì)信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第一組和第二組；以及耦接到所述第一組和第二組并且配置為提供用于所述第一組和第二組的第一電荷再 循環(huán)路徑的多個(gè)第一多路復(fù)用器，所述第一電荷再循環(huán)路徑用于再循環(huán)存儲(chǔ)在所述第一組和第二組的所述驅(qū)動(dòng)線路上的電容中的電荷。
25. 一種個(gè)人計(jì)算機(jī)，其包括用于在激勵(lì)觸摸式傳感器面板期間再循環(huán)電荷的裝置，所 述裝置包括耦接到第一組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路和第二組的一條或更多條驅(qū)動(dòng)線路的多個(gè)驅(qū) 動(dòng)器，所述多個(gè)驅(qū)動(dòng)器配置為以激勵(lì)信號(hào)同時(shí)驅(qū)動(dòng)所述第一組和第二組；以及耦接到所述第一組和第二組并且配置為提供用于所述第一組和第二組的第一電荷再 循環(huán)路徑的多個(gè)第一多路復(fù)用器，所述第一電荷再循環(huán)路徑用于再循環(huán)存儲(chǔ)在所述第一組 和第二組的所述驅(qū)動(dòng)線路上的電容中的電荷。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于多點(diǎn)觸摸控制器的電荷再循環(huán)。公開了當(dāng)以激勵(lì)信號(hào)的同相和反相分量同時(shí)激勵(lì)觸摸式傳感器面板的兩條或更多條驅(qū)動(dòng)線路時(shí)的電荷再循環(huán)。為了執(zhí)行電荷再循環(huán)，放電路徑可以被選擇性地形成在以激勵(lì)信號(hào)的同相和反相分量激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路之間。多路復(fù)用器可以耦接到每條驅(qū)動(dòng)線路的驅(qū)動(dòng)器以及公共放電路徑。當(dāng)要執(zhí)行電荷再循環(huán)時(shí)，控制邏輯可以將多路復(fù)用器配置為與驅(qū)動(dòng)器隔離并將以激勵(lì)信號(hào)的同相分量激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路連接到以激勵(lì)信號(hào)的反相分量激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)線路。充電的驅(qū)動(dòng)線路上的電容之后可以放電到放電的驅(qū)動(dòng)線路上的電容。
文檔編號(hào)G06F3/044GK101960415SQ200980106362
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月25日
發(fā)明者C·H·克拉 申請(qǐng)人:蘋果公司