[发明专利]电阻式触摸传感器系统和方法

摘要

公开了一种包含有内插传感器阵列的电阻式触摸传感器系统和方法。所述系统和方法利用触摸传感器阵列(TSA)，其被配置成经由可变阻抗阵列(VIA)检测接近/接触/压力(PCP)，其中所述VIA与耦合到阵列列驱动器(ACD)的互联阻抗列(IIC)和耦合到阵列行传感器(ARS)的互联阻抗行(IIR)电耦合。所述ACD被配置为基于列切换寄存器(CSR)选择IIC，和使用列驱动源(CDS)电驱动所述IIC。所述VIA将电流从被驱动的IIC传递到由ARS感测的IIC。所述ARS选择TSA内的IIR，并基于行切换寄存器(RSR)电气感测IIR状态。内插ARS所感测的电流/电压允许对TSA PCP和/或空间位置的精确检测。

主权项

1.一种电阻式触摸传感器系统，包括触摸传感器阵列TSA；阵列列驱动器ACD；列切换寄存器CSR；列驱动源CDS；阵列行传感器ARS；行切换寄存器RSR；模拟‑数字转换器ADC；和计算控制设备CCD；其中所述触摸传感器阵列TSA包括可变阻抗阵列VIA，所述可变阻抗阵列VIA包括可变阻抗阵列VIA列和可变阻抗阵列VIA行；所述可变阻抗阵列VIA包括第一层，所述第一层具有顶面和底面；所述第一层包括力感测材料；所述可变阻抗阵列VIA包括第二层，所述第二层具有顶面和底面；所述第二层包括暴露的共面驱动电极；所述第二层还包括暴露的共面感测电极；所述可变阻抗阵列VIA被配置为将所述触摸传感器阵列TSA内的多个互连阻抗列IIC与所述触摸传感器阵列TSA内的多个互连阻抗行IIR电耦合；所述互连阻抗列IIC还包括所述驱动电极之间的被串联电连接的多个单独的列阻抗元件ICIE；所述互连阻抗行IIR还包括所述感测电极之间的被串联电连接的多个单独的行阻抗元件IRIE；所述阵列列驱动器ACD被配置为基于所述列切换寄存器CSR在所述触摸传感器阵列TSA内选择所述互连阻抗列IIC；所述阵列列驱动器ACD被配置为使用所述列驱动源CDS电驱动所选择的互连阻抗列IIC；所述列驱动源CDS被配置为对一个或多个所述驱动电极供电，同时驱动一个或多个所述驱动电极至地电位；所述阵列行传感器ARS被配置为基于所述行切换寄存器RSR在所述触摸传感器阵列TSA内选择所述互连阻抗行IIR，并同时驱动一个或多个所述感测电极到地电位；所述模拟‑数字转换器ADC被配置为感测所选择的互连阻抗行IIR的电状态，并将所述电状态转换成感测的数字值SDV；所述电状态由所述可变阻抗阵列VIA内的可变阻抗元件的电流贡献的总和确定，其中每个所述可变阻抗元件的所述电流贡献由在所述可变阻抗阵列VIA的所述列之间形成的分压器、在所述可变阻抗阵列VIA的所述行之间形成的电流分配器、和可变阻抗元件的状态确定，以产生所述可变阻抗阵列VIA内的给定的行‑列交叉点的感测电流；和所述计算控制设备CCD被配置为在所述触摸传感器阵列TSA内的多个位置处对来自所述模拟‑数字转换器ADC的所述感测的数字值SDV进行采样，以形成触摸传感器矩阵TSM数据结构。