[发明专利]用于降低寄生电容的调制电源

说明书

技术领域

本发明的实施例一般涉及用于触摸感测的方法和设备，以及更具体来说涉及具有调制电源的电容触摸感测装置。

背景技术

包括接近传感器装置(通常又称作触摸板或触摸传感器装置)的输入装置广泛用于多种电子系统中。接近传感器装置通常包括常常通过表面来区分的感测区，在该感测区中接近传感器装置确定一个或多个输入物体的存在、位置和/或运动。接近传感器装置可用来提供电子系统的接口。例如，接近传感器装置常常用作较大计算系统的输入装置(例如笔记本或台式计算机中集成的或者作为其外设的不透明触摸板)。接近传感器装置还常常用于较小计算系统(例如蜂窝电话中集成的触摸屏)。

许多接近传感器装置利用传感器电极阵列来测量指示传感器电极附近的输入物体(例如手指或触控笔)的存在的电容的变化。许多方案对于电容触摸感测是可能的。在一种方案中，驱动以网格或“矩阵”所设置的“矩阵感测”传感器电极，以生成电容图像。传感器电极可按照绝对电容模式来驱动，其中传感器电极采用信号来驱动，以确定传感器电极与输入物体(若存在的话)之间的电容耦合程度。

按照绝对感测模式所驱动的传感器电极可遭遇与传感器电极以及除了输入物体之外的导电物体之间的寄生电容相关的影响。更具体来说，与输入装置关联的导电物体对由被驱动以用于电容感测的传感器电极所感测的电容作出贡献。寄生电容的存在降低检测输入物体的存在的能力。这个问题在“内嵌”(in-cell)显示器实施例中更为严重，其中感测电极是显示像素单元的一部分，并且因此感测电极非常靠近若干导电元件、例如显示单元的像素电极以及像素晶体管的端子等。

因此，需要改进的接近传感器装置。

发明内容

本文所述的实施例包括：输入装置，所述输入装置包括具有集成电容感测装置的显示装置；用于电容感测的方法；以及处理系统，该处理系统用于包括集成输入感测装置的显示装置。

在一个实施例中，输入装置包括：多个传感器电极；多个显示电极；调制电源，配置成提供调制参考信号；以及处理系统。该处理系统包括传感器模块，该传感器模块配置成在第一时间周期期间采用基于调制参考信号的调制电容感测信号来驱动多个传感器电极以用于电容感测。该处理系统还包括显示驱动器模块，该显示驱动器模块配置成在第一时间周期期间采用基于调制参考信号的调制信号来驱动显示装置的多个显示电极。调制信号使多个显示电极与多个传感器电极之间的电压保持为基本上恒定。

在另一个实施例中，方法包括在第一时间周期期间采用基于调制参考信号的调制电容感测信号来驱动多个传感器电极以用于电容感测。该方法还包括在第一时间周期期间采用基于调制参考信号的调制信号来驱动显示装置的多个显示电极。调制信号使多个显示电极与多个传感器电极之间的电压保持为基本上恒定。

在另一个实施例中，处理系统包括传感器模块，该传感器模块配置成在第一时间周期期间采用基于调制参考信号的调制电容感测信号来驱动多个传感器电极以用于电容感测。该处理系统还包括显示驱动器模块，该显示驱动器模块配置成在第一时间周期期间采用基于调制参考信号的调制信号来驱动显示装置的多个显示电极。调制信号使多个显示电极与多个传感器电极之间的电压保持为基本上恒定。

附图说明

为了实现能够详细了解本发明的上述特征的方式，可参照实施例进行以上概述的对本发明的更具体描述，在附图中示出实施例的一部分。但是要注意，附图仅示出本发明的典型实施例，并且因此不是要被理解为限制本发明的范围，因为本发明可容许其他同样有效的实施例。

图1是输入装置的示意框图。

图2A示出可在图1的输入装置中使用的传感器元件的简化示范阵列。

图2B是与输入装置集成的显示装置的等距示意图，示出寄生电容。

图3是液晶显示单元的截面局部示意图。

图4A是示出没有调制电源、触摸感测和像素更新同时发生的常规输入装置的操作的曲线图。

图4B是示出利用调制电源、触摸感测和像素更新同时发生的输入装置的操作的曲线图。

图5A示出与输入装置集成的显示装置的示意图。

图5B示出用于向像素晶体管栅极提供调制电压的示例电路。

图6示出用于驱动传感器电极以进行电容触摸感测的示例电路。

图7A是显示面板的一部分的特写俯视图。

图7B是显示面板的一部分的特写俯视图。