用于电容性感测装置的多传感器触摸集成显示驱动器配置的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本发明的实施例普遍地涉及用于感测在接近感测装置的感测区域之上的、输入对象的位置的系统和方法。
【背景技术】
[0002]包括接近传感器装置(通常也被称为触摸垫或者触摸传感器装置)的输入装置被广泛应用于多种电子系统中。接近传感器装置典型地包括感测区，在其中接近传感器装置确定一个或多个输入对象(诸如手指)的存在、位置和/或运动。接近传感器装置可用于为电子系统提供接口。例如，接近传感器装置通常作为输入装置用于较大计算系统中，诸如集成在或外设于笔记本或桌上型计算机的不透明触摸垫。接近传感器装置也经常用于较小的计算系统中，诸如集成在蜂窝电话中的触摸屏。接近传感器装置典型地与其他支持组件(诸如电子或计算系统中存在的显示或输入装置)结合来使用。
[0003]在一些配置中，接近传感器装置耦合到这些支持组件，以提供期望的组合功能或者提供合意的完整装置包。许多市场有售的接近传感器装置利用一种电技术来确定输入对象的存在、位置和/或动作，诸如电容性或电阻性感测技术。典型地，电容性感测类型的接近传感器装置利用传感器电极阵列和迹线来检测输入对象的存在、位置和/或运动。迹线是将传感器电极内部的电极区域连接到接近传感器装置中存在的控制电子设备的电子组件。
[0004]接近传感器装置也典型地与显示生成组件集成以构成触摸集成的显示装置，诸如用于桌上型计算机的触摸屏、用于笔记本计算机的触摸屏、上网本计算机、平板、网页浏览器、电子书籍阅读器、个人数字助手(PDA)、智能电话和其他相似的电子装置。用于更新显示器内像素的显示电路生成电信号，其将干扰流经迹线和传感器电极的信号，其中这些迹线和传感器电极构成用于感测输入对象的位置的电容性感测电路的一部分。因此，将显示电路与电容性感测电路物理地分开，以最小化流经这些不同类型电路的信号的电干扰和相互作用，是常见的。
[0005]然而，随着包括使用绝对和跨电容性感测技术的新型触摸感测技术的到来，用来执行触摸感测过程所需的传感器电极的数量大量增加，其也大量增加了需要被布线至触摸感测装置内的控制电子设备的迹线的数量。由于将电容性感测电路与显示更新电路物理地分开是典型的，电容性感测电路将典型地被布置于任何集成电路(IC)芯片(包含这两种类型的电路)的边缘，以允许用于触摸感测的迹线在显示面板的边缘区域(即，不可使用的区域)的周围或内部布线。由于绝对和/或跨电容性感测技术所需的大量布线迹线，显示器的边缘需要变得非常大。备选地，一些情况中，工厂采取将显示更新电路与电容性感测电路分开成独立的IC芯片，其大大增加了触摸感测装置的零件和生产成本。
[0006]因此，存在对形成并使用配置成解决上述问题的接近感测装置的设备及方法的需求。接近感测装置也应当廉价生产及构成，使得其得以集成在理想大小的电子系统中。
【发明内容】
[0007]本公开的实施例普遍地提供带有集成控制器的集成控制系统，其配置成既向显示装置提供显示更新信号、又向布置在输入装置内的传感器电极提供电容性感测信号。本文描述的内部和/或外部信号布线配置能适配成减少典型地存在于传统装置中的信号布线复杂度，以及减少电干扰的效应，其中电干扰由在显示布线、电容性感测布线和/或集成控制系统内其他组件之间形成的电容性耦合引起。实施例也能用于减少在集成控制系统内所接收、所传送及所处理的显示及触摸感测信号上的电磁干扰(EMI)。
[0008]公开的实施例提供用于在输入装置中使用的控制系统，其包括集成控制器，集成控制器包括耦合到多个源极驱动器输出垫的显示电路，其中源极驱动器输出垫用于更新输入装置内的显示器，以及耦合到多个电容性感测垫的电容性感测电路，其中多个电容性感测垫配置成在由输入装置所执行的电容性感测操作期间传送电容性感测信号，其中多个电容性感测垫中的至少一个布置在两个源极驱动器输出垫之间。
[0009]本公开的实施例进一步提供用于在输入装置中使用的集成控制系统，其包括集成控制器，集成控制器包括耦合到多个源极驱动器输出垫的显示电路，其中源极驱动器输出垫配置成将显示更新信号传送至输入装置内的显示器，以及耦合到多个电容性感测垫的电容性感测电路，其中多个电容性感测垫配置成在由输入装置所执行的电容性感测操作期间传送电容性感测信号。多个电容性感测垫和驱动器输出垫能沿第一方向按顺序布置，并且该顺序包括布置在两个第二源极驱动器输出垫之间的、多个电容性感测垫中的至少一个。
[0010]本公开的实施例进一步提供用于在输入装置中使用的集成控制系统，其包括集成控制器，集成控制器包括耦合到多个源极驱动器输出垫的显示电路，其中源极驱动器输出垫配置成将显示更新信号传送至输入装置内的显示器，以及耦合到多个电容性感测垫的电容性感测电路，其中多个电容性感测垫配置成在由输入装置所执行的电容性感测操作期间传送电容性感测信号。多个电容性感测垫和驱动器输出垫能按以下模式来布置:其具有沿第一方向的间距长度的间距。该模式可以包括多个电容性感测垫中的至少一个，其沿第一方向、距离第一源极驱动器输出垫一个间距长度，以及沿第一方向的相反方向、距离第二源极驱动器输出垫至少一个间距长度来布置。
[0011]本发明的实施例能进一步提供输入装置，其包括在显示装置的第一层的表面上成阵列布置的多个传感器电极，以及集成控制器，其经由集成输入装置的第二层中的多个导电布线电线耦合到多个传感器电极。集成控制器可进一步包括耦合到多个源极驱动器输出垫的显示电路，其中源极驱动器输出垫经由第二层中的多个导电布线电线耦合到集成输入装置内的显示更新组件，以及电容性感测电路，其耦合到多个电容性感测垫，其中多个电容性感测垫配置成在由输入装置所执行的电容性感测操作期间将电容性感测信号传送至多个传感器电极。多个电容性感测垫和多个源极驱动器输出垫能按以下模式来布置:其具有沿第一方向的间距长度的间距。该模式可以包括多个电容性感测垫中的至少一个，其沿第一方向、距离第一源极驱动器输出垫一个间距长度，以及沿第一方向的相反方向、距离第二源极驱动器输出垫至少一个间距长度来布置。
【附图说明】
[0012]为了使本本发明的上述特征能够以详细的方式来理解，通过参考实施例作出在上面简要总结的、本发明的更具体的描述，其中一些实施例在附图中例示。但要注意，由于本发明可容许其他相等地有效的实施例，这些附图仅例示本发明的典型实施例并且不应因此被认为对其范围的限定。
[0013]图1是依照本发明实施例的、示例输入装置的示意性框图。
[0014]图2A是依照一个或多个本文描述的实施例的、例示输入装置的示意图。
[0015]图2B是依照一个或多个本文描述的实施例的、例示输入装置的一部分的示意图。
[0016]图2C是依照一个或多个本文描述的实施例的、例示输入装置的一部分的示意图。
[0017]图3是依照一个本文描述的实施例的、例示在两个子像素之间共享子像素数据线的、显示电路的一部分的示意图。
[0018]图4A示出依照一个本文描述的实施例的、带有感测区域的集成输入装置。
[0019]图4B是依照一个本文描述的实施例的、集成输入装置的一部分的示意性局部侧视截面图。
[0020]图5示出依照一个本文描述的实施例的、具有一个或多个集成控制器的集成输入装置，其中集成控制器布置在集成输入装置内用于执行显示更新和电容性感测。
[0021 ]图6A是依照一个或多个本文描述的实施例的、集成控制器的示意性俯视图。
[0022]图6B是依照一个或多个本文描述的实施例的、图6A中示出的集成控制器的一部分的示意性俯视图。
[0023]图6C是依照一个或多个本文描述的实施例的、图6A中示出的集成控制器的一部分的示意性俯视图。
[0024]图7A是依照一个本文描述的实施例的、集成控制器的一部分的示意性局部侧视截面图。
[0025]图7B是依照一个本文描述的实施例的、集成控制器的一部分的示意性局部侧视截面图。
[0026]为促进理解，尽可能地使用同样的参考标号，来标明对附图而言是共同的同样元件。应预期到，一个实施例中公开的元件可以不经明确的叙述而可获益地用到其他实施例中。这里提到的图不应被理解为按比例绘制，除非确切说明。而且，为了呈现与解释的清晰，时常简化附图并且省略组件的细节。附图和讨论用于解释以下讨论的原理，其中相似的标号表示相似的元件。
【具体实施方式】
[0027]下列详细描述本质上仅仅是示范性的，并不意图限制本发明或本发明的应用和使用。而且，不存在由先前技术领域、【背景技术】、
【发明内容】
或以下详细描述中提出的任何已表达或暗示的理论所约束的意图。
[0028]一般概述
本文提供的、本公开的实施例普遍地提供带有集成控制器的集成控制系统，其配置成既向布置在显示装置内的显示像素内的显示电极提供显示更新信号、又向布置在输入装置内的传感器电极提供电容性感测信号。集成控制系统普遍地配置成与多种集成电容性感测及显示应用一起工作，例如，单元内(in-cell)显示装置配置、单元上(on-cell)显示装置配置或任何其他相似显示装置配置。因此，通过使用内部和/或外部信号布线配置，集成控制系统适配成减少典型地存在于传统装置中的信号布线复杂度，以及减少在显示布线、电容性感测布线和/或集成控制系统内其他组件之间的电容性耦合的效应。实施例也能用于减少在集成控制系统内所接收、所传送及所处理的显示及触摸感测信号上的电磁干扰(EMI)。集成控制系统因此能减少系统复杂度以及降低输入装置的生产成本。
[0029]随着显示装置、触摸垫和其他相似装置的尺寸增加，对能够维持或者甚至改进触摸感测精度、而没有大大增加制造成本和尺寸的、集成控制系统的需求变得越来越重要。本公开的实施例可提供集成控制系统，其配置成更新显示器并且在输入装置内执行绝对和跨电容性感测技术。相应地，本发明的实施例能够用来减少现有集成控制系统设计的尺寸和成本，并且最小化生产下一代装置所需要的尺寸和成本。
[0030]系统概述
图1是依照本技术的实施例的、集成在示例显示装置160中的输入装置100的示意性框图。输入装置100可配置成向电子系统150提供输入。正如此文档中使用的，术语“电子系统”(或“电子装置”)广义地指能够电子地处理信息的任何系统。电子系统的一些非限制性示例包括所有尺寸和形状的个人计算机，诸如桌上型计算机、膝上型计算机、上网本计算机、平板、网页浏览器、电子书籍阅读器，和个人数字助手(PDA)。另外的示例电子系统包括复合输入装置，诸如包括输入装置100和独立的操纵杆或按键开关的物理键盘。进一步的示例电子系统包括诸如数据输入装置(包括远程控制和鼠标)，和数据输出装置(包括显示屏和打印机)的外部设备。其他示例包括远程终端、广告亭，和视频游戏机(例如，视频游戏控制台、便携式游戏装置，和类似的装置)。其他示例包括通讯装置(包括蜂窝电话，诸如智能手机)，和媒体装置(包括录制器、编辑器、和诸如电视的播放器、机顶盒、音乐播放器、数码相框和数码相机)。另外，电子系统可以是输入装置的主机或从机。
[0031]输入装置100能够被实现为电子系统150的物理部件或者能与电子系统150物理地分离。适当情况下，输入装置100能使用下列方式的任一个或多个与电子系统150的部件通信:总线、网络，和其他有线或无线互连。示例包括12(:、3?1、？3/2、通用串行总线(1^8)、蓝牙、RF 和 IRDA。
[0032]在图1A中，输入装置100示出为接近传感器装置(通常也称为“触摸垫”或“触摸传感器装置”)，其配置成感测由一个或多个输入对象140在感测区域170中提供的输入。示例输入对象包括手指和触控笔，如图1A所示。
[0033]感测区域170包含在输入装置100之上、周围、之中和/或附近的任何空间，在其中输入装置100能够检测用户输入(例如，由一个或多个输入对象140提供的用户输入)。特定感测区域的大小、形状和位置可能逐个实施例广泛变化。在一些实施例中，感测区域170从输入装置100的表面沿一个或多个方向延伸至空间中直到信噪比阻止充分精确的对象检测。该感测区域170沿特定方向延伸的距离，在各种实施例中，可能为大约小于一毫米、数毫米、数厘米或者更多，并且可能随所用的感测技术的类型和期望精度而显著变化。因此，一些实施例感测输入，其中包括与输入装置100任何表面无接触、与输入装置100的输入表面(例如触摸表面)接触、与耦合一定量外加力或压力的输入装置100的输入表面接触、和/或它们的组合。在各种实施例中，输入表面可由传感器电极位于其中的壳体的表面来提供，由应用在传感器电极或任何壳体之上的面板来提供等。在一些实施例中，感测区170在投射到输入装置100的输入表面上时具有矩形形状。
[0034]输入装置100可以利用传感器组件和感测技术的任何组合来检测在感测区170中的用户输入。该输入装置100包括多个感测元件121，其各自包括一个或多个用于检测用户输入的传感器电极120，以下会进一步讨论它们。在一个示例中，感测元件121各自包括两个或多个感测电极120，如图2A所示。在另一个示例中，感测元件121各自包括单个感测电极120。作为几个非限制性示例，输入装置100可以使用电容性、倒介电、电阻性、电感性、磁、声、超声，和/或光技术。一些实现配置成提供跨一维、二维、三维，或更高维度空间的图像。一些实现配置成提供沿特定轴或平面输入的投影。
[0035]在输入装置100的一些电阻性实现中，柔软导电的第一层由一个或多个隔离元件与导电的第二层分隔。在操作期间，一个或多个电压梯度在层间创建。按压柔性的第一层可以使其充分弯曲以创建层之间的电接触，导致反映层之间的接触的点的电压输出。这些电压输出可以用来确定位置信息。
[0036]在输入装置100的一些电感性实现中，一个或多个感测元件121获得由谐振线圈或线圈对感应的环路电流。电流的振幅、相位、和频率的某个组合便可以用来确定位置信息。
[0037]在输入装置100的一些电容性实现中，施加电压或电流以创建电场。附近的输入对象导致电场的变化，并且产生电容性耦合的可检测变化，其可作为电压