具有多电源域芯片配置的触摸传感器面板制造技术

本公开的实施例涉及具有多电源域芯片配置的触摸传感器面板。本发明专利技术公开了一种触摸感测系统。所述触摸感测系统包括在参考第一电压的第一电源域中操作的保护信号生成芯片，所述保护信号生成芯片被配置为生成保护信号。触摸感测芯片在与所述第一电源域不同的参考所述保护信号的第二电源域中操作，所述触摸感测芯片被配置为感测在参考所述保护信号的所述第二电源域中操作的触摸传感器面板中包括的一个或多个触摸电极处的触摸，并且所述触摸感测芯片是与所述保护信号生成芯片不同的芯片。稳压器被配置为选择性地调节所述触摸感测芯片处的所述保护信号的电压。处的所述保护信号的电压。处的所述保护信号的电压。

Touch sensor panel with multi power domain chip configuration

【技术实现步骤摘要】
具有多电源域芯片配置的触摸传感器面板
[0001]本申请是国际申请日为2017年7月28日、于2019年1月28日进入中国国家阶段、中国国家申请号为201780046939.3、专利技术名称为“具有多电源域芯片配置的触摸传感器面板”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术通常涉及触摸传感器面板，并且更具体地讲，涉及触摸感测芯片在与触摸感测系统中的其他芯片不同的电源域中操作的触摸传感器面板。

技术介绍

[0003]当前很多类型的输入设备可用于在计算系统中执行操作，诸如按钮或按键、鼠标、轨迹球、操纵杆、触摸传感器面板、触摸屏等等。具体地，触摸屏因其在操作方面的简便性和灵活性以及其不断下降的价格而变得日益受欢迎。触摸屏可包括触摸传感器面板和显示设备诸如液晶显示器(LCD)，该触摸传感器面板可以是具有触敏表面的透明面板，该显示设备可部分地或完全地被定位在面板的后面，使得触敏表面可覆盖显示设备的可视区域的至少一部分。触摸屏可允许用户通过使用手指、触笔或其他对象在由显示设备所显示的用户界面(UI)常常指示的位置处触摸触摸传感器面板来执行各种功能。一般来讲，触摸屏可识别触摸和触摸在触摸传感器面板上的位置，并且计算系统然后可根据触摸发生时出现的显示内容来解释触摸，并且然后可基于触摸来执行一个或多个动作。就一些触摸感测系统而言，检测触摸不需要显示器上的物理触摸。例如，在一些电容式触摸感测系统中，用于检测触摸的边缘电场可能会延伸超过显示器的表面，并且接近表面的对象可能被检测出在表面附近而无需实际接触表面。
[0004]电容触摸传感器面板可由基本上透明或不透明的导电板(例如，触摸电极)的矩阵形成，所述导电板由材料诸如氧化铟锡(ITO)制成。如上所述，部分由于其基本上透明，因此可将一些电容触摸传感器面板重叠在显示器上，以形成触摸屏。一些触摸屏可通过将触摸感测电路至少部分地集成到显示器像素层叠结构(即，形成显示器像素的堆叠材料层)中来形成。
[0005]在一些情况下，在用于感测触摸传感器面板上的触摸的触摸电极与包括触摸传感器面板的设备的其他部件之间可存在寄生或杂散电容，其参考机架或接地。这些寄生或杂散电容可能将误差和/或偏移引入触摸传感器面板的触摸输出中，并且因此可能降低触摸感测动态范围。因此，减少或消除此类寄生或杂散电容可能是有益的。

技术实现思路

[0006]如前所述，触摸传感器面板上的触摸电极与包括触摸传感器面板的设备的其他部件之间可存在寄生或杂散电容，这些寄生或杂散电容可能将误差和/或偏移引入触摸传感器面板的触摸输出中，从而降低触摸感测动态范围。本公开的示例提供了各种触摸感测系统配置，其中触摸感测芯片可在与触摸感测系统中的其他芯片不同的电源域中操作(即，触
摸感测芯片可参考保护接地，该保护接地可与可参考系统中的其他芯片的底盘或地面接地不同)。这样做可减少或消除触摸电极与底盘或地面接地之间可能存在的杂散或寄生电容。这继而可改善系统的触摸感测性能。
附图说明
[0007]图1A至图1D示出了可各自包括根据本公开的示例的示例性触摸屏的示例性移动电话、示例性媒体播放器、示例性个人计算机和示例性平板电脑。
[0008]图2是示例性计算系统的框图，其示出了根据本公开的示例的示例性自电容触摸屏的一个具体实施。
[0009]图3A示出了根据本公开的示例的与自电容触摸节点电极和感测电路对应的示例性触摸传感器电路。
[0010]图3B示出了根据本公开的示例的与互电容驱动、感测线和感测电路对应的示例性触摸传感器电路。
[0011]图4A示出了根据本公开的示例的具有按行和列布置的触摸电极的触摸屏。
[0012]图4B示出了根据本公开的示例的具有以像素化触摸节点电极配置布置的触摸节点电极的触摸屏。
[0013]图5A至图5B示出了根据本公开的示例的示例性触摸传感器面板配置，其中触摸传感器面板的触摸感测电路包括在参考地面或底盘接地的电子芯片(例如，集成电路等)中。
[0014]图6A至图6E示出了根据本公开的示例的示例性触摸传感器面板配置，其中触摸传感器面板的触摸感测电路包括在参考保护接地而不是底盘或地面接地的电子芯片(例如，集成电路等)中。
[0015]图7A示出了根据本公开的示例的用于将保护激励电压递送至触摸感测芯片的示例性保护激励电压递送配置。
[0016]图7B示出了根据本公开的示例的图7A中的节点A处的示例性保护信号。
[0017]图8A示出了根据本公开的示例的用于使用稳压器将保护激励电压递送至触摸感测芯片的示例性保护激励电压递送配置。
[0018]图8B示出了根据本公开的示例的保护源和稳压器的示例性细节。
[0019]图8C示出了根据本公开的示例的由低侧和/或高侧电压调节产生的图8A至图8B的节点A处的示例性保护信号。
[0020]图8D示出了根据本公开的示例的用于将保护激励电压递送至触摸感测芯片的另一个示例性保护激励电压递送配置，其中电容器选择性地耦接至图7A的节点A。
[0021]图8E示出了根据本公开的示例的在DC恢复模式期间涉及保护信号、RESET信号和感测电路的输出的示例性时序图。
[0022]图8F示出了根据本公开的示例的在扫描步骤RESET模式期间涉及保护信号、RESET信号和感测电路的输出的示例性时序图。
[0023]图9示出了根据本公开的示例的示例性电平移位器配置。
具体实施方式
[0024]在以下对示例的描述中将参考形成以下描述的一部分的附图并且在附图中以举
例的方式示出了可被实施的具体示例。应当理解，在不脱离所公开的示例的范围的情况下，可使用其他示例并且可进行结构性变更。
[0025]一些电容触摸传感器面板可以由基本上透明或不透明的导电板(例如，触摸电极)的矩阵形成，所述导电板由材料诸如氧化铟锡(ITO)制成，并且一些触摸屏可通过将触摸感测电路至少部分地集成到显示器像素层叠结构(即，形成显示器像素的堆叠材料层)中来形成。在一些情况下，在用于感测触摸传感器面板上的触摸的触摸电极与包括触摸传感器面板的设备的其他部件之间可存在寄生或杂散电容，其可参考机架或接地。这些寄生或杂散电容可能将误差和/或偏移引入触摸传感器面板的触摸输出中，从而降低触摸感测动态范围。因此，减少或消除此类寄生或杂散电容可能是有益的。本公开的示例提供了各种触摸感测系统配置，其中触摸感测芯片可在与触摸感测系统中的其他芯片不同的电源域中操作(即，触摸感测芯片可参考保护接地，该保护接地可与可参考系统中的其他芯片的底盘或地面接地不同)。这样做可减少或消除触摸电极与底盘或地面接地之间可能存在的杂散或寄生电容。这继而可改善系统的触摸感测性能。
[0026]图1A至图1D示出了其中根据本公开的示例的触摸屏可被实施的示例性系统。图1A示出了包括触摸屏124的示例性移动电话136。图1B示出了包括触摸屏126的示例数字媒体播放器140。图1C示出了包括触摸屏128的示例性个人计算机14本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，包括：第一电路，所述第一电路在参考第一电压的第一电源域中操作；触摸感测电路，所述触摸感测电路通信地耦合到所述第一电路，并且在参考保护信号的第二电源域中操作，所述第二电源域不同于所述第一电源域，所述保护信号不同于所述第一电压，所述触摸感测电路被配置为感测在参考所述保护信号的所述第二电源域中操作的触摸传感器面板中包括的一个或多个触摸电极处的触摸；以及电平移位电路，所述电平移位电路耦合在所述第一电路和所述触摸感测电路之间，其中所述电平移位电路被配置为选择性地电平移位所述第一电路和所述触摸感测电路之间的通信。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一电压是底盘或地面接地，并且所述保护信号是AC电压。3.根据权利要求1所述的系统，其中所述触摸感测电路设置在参考所述保护信号的第一芯片上，并且所述第一电路设置在参考所述第一电压的第二芯片上，所述第二芯片不同于所述第一芯片。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述触摸感测电路包括触摸处理器，所述触摸处理器用于处理由所述触摸感测电路执行的触摸感测。5.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一电路包括设备的主机处理器，所述设备包括所述系统。6.根据权利要求1所述的系统，还包括：所述保护信号由保护信号电路生成，所述保护信号电路设置在第一芯片上，所述第一电路设置在第二芯片上，所述第二芯片不同于所述第一芯片，并且所述触摸感测电路设置在第三芯片上，所述第三芯片不同于所述第一芯片和所述第二芯片。7.根据权利要求1所述的系统，还包括：所述保护信号由保护信号电路生成，所述保护信号电路设置在第一芯片上，所述第一电路设置在所述第一芯片上，并且所述触摸感测电路设置在第二芯片上，所述第二芯片不同于所述第一芯片。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述第一电路和所述触摸感测电路之间的所述通信包括用于配置所述触摸感测电路以感测在所述触摸传感器面板上的触摸的指令。9.根据权利要求1所述的系统，其中所述电平移位电路参考所述第一电压。10.根据权利要求1所述的系统，其中所述电平移位电路包括开关，所述开关被配置为选择性地旁路所述电平移位电路。11.根据权利要求1所述的系统，其中所述电平移位电路被配置为：如果确定所述保护信号处于第一状态，电平移位所述第一电路和所述触摸感测电路之间的所述通信；并且如果确定所述保护信号处于与所述第一状态不同的第二状态，放弃电平移位所述第一电路和所述触摸感测电路之间的所述通信。
12.根据权利要求1所述的系统，其中所述电平移位电路被配置为：如果确定所述保护信号正在被生成，电平移位所述第一电路和所述触摸感测电路之间的所述通信；并且如果确定所述保护信号没有正在被生成，放弃电平移位所述第一电路和所述触摸感测电路之间的所述通信。13.一种操作系统的方法，所述方法包括：在参考第一电压的第一电源域中操作第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：