KR100946245B1 - Capacity integrated circuit supporting multi-channel - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다채널 정전용량 집적 회로에 관한 것으로, 잘못된 입력 동작을 감지하고 활용성을 증대하기 위하여, 다수의 채널 각각에 대응되며 접촉된 물체의 정전용량을 획득하는 다수의 패드를 구비하는 키패드부; 상기 다수의 패드 각각의 정전용량을 감지하여, 채널별 입력 신호를 발생하는 입력 감지부; 및 상기 입력 신호가 출력 조건을 만족시키는 경우에만, 출력을 발생하는 출력부를 포함하여 구성되며, 이에 의하여 이에 의도하지 않은 키 입력에 대해서는 출력을 발생하지 않도록 하여, 정전용량 IC 동작의 오동작을 방지해준다. 또한, 하나의 채널을 통해 여러 종류의 신호를 입력받거나 여러 종류의 신호를 출력할 수 있도록 함으로써, 정전용량 IC의 활용성을 획기적으로 증대하여 준다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-channel capacitive integrated circuit, and includes a keypad unit having a plurality of pads corresponding to each of a plurality of channels and acquiring capacitance of a touched object in order to detect wrong input operation and increase usability. ; An input detector configured to detect capacitance of each of the plurality of pads and generate an input signal for each channel; And an output unit for generating an output only when the input signal satisfies an output condition, thereby preventing an output from being generated for an unintentional key input, thereby preventing malfunction of the capacitance IC operation. . In addition, by allowing various types of signals to be input or outputted through one channel, the utilization of the capacitive IC is greatly increased.

다채널 정전용량, 키 입력, 오동작 방지 Multi-Channel Capacitance, Keystrokes, Malfunction Prevention

Description

다채널 정전용량 집적 회로{Capacity integrated circuit supporting multi-channel}Capacity integrated circuit supporting multi-channel

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다채널 정전용량 IC의 구성을 도시한 도면; 1 is a diagram showing the configuration of a multi-channel capacitive IC according to an embodiment of the present invention;

도2는 도1의 다채널 정전용량 IC의 동작을 설명하기 위한 도면;FIG. 2 is a diagram for explaining the operation of the multichannel capacitance IC of FIG. 1; FIG.

도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다채널 정전용량 IC의 구성을 도시한 도면; 및3 illustrates a configuration of a multichannel capacitive IC according to another embodiment of the present invention; And

도4는 도3의 다채널 정전용량 IC의 동작을 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining the operation of the multi-channel capacitive IC of FIG.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

11: 출력 조건 설정부 12: 키패드부11: output condition setting part 12: keypad part

13: 입력 감지부 14: 출력부13: input detector 14: output

20 : 통합 입출력 제어부 21: 패드20: integrated input and output control unit 21: pad

22: 기계적 스위치 23: LED 구동 TR22: mechanical switch 23: LED driven TR

24: 접촉 신호 입력부 25: 전류 공급부24: contact signal input 25: current supply

26: 스위치 신호 입력부 27: LED 구동부26: switch signal input unit 27: LED driver

28: 동작 모드 결정부28: operation mode determination unit

본 발명은 정전용량 집적회로에 관한 것으로, 특히 잘못된 입력을 감지할 수 있도록 다채널 정전용량 집적회로에 관한 것이다. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to capacitive integrated circuits, and more particularly to multichannel capacitive integrated circuits to detect false inputs.

정전용량 집적회로(integrated circuit, 이하 IC)는 정전용량의 변화량을 감지하여 출력 신호의 값을 가변시키는 것으로, 일반적으로 터치 센서(touch sensor)로 활용되고 있다. Capacitive integrated circuits (ICs) detect the amount of change in capacitance and change the value of the output signal, and are generally used as a touch sensor.

이러한 정전용량 IC는 상대적으로 큰 부피를 차지하던 기계식 스위치와는 달리 소형화가 유리한 장점이 있어, 소형 전자 기기 및 휴대용 전자 기기에 널리 이용되고 있다. Unlike mechanical switches, which occupy a relatively large volume, such capacitive ICs have advantages in miniaturization, and thus are widely used in small electronic devices and portable electronic devices.

그러나 상기에서와 같이 정전용량 IC를 입력 장치로 이용하는 경우, 사용자가 지나가면서 몸이 스치는 동작이나 의도하지 않는 동작에 의해서도 키 입력이 발생하게 되는 문제가 있었다. However, when the capacitive IC is used as an input device as described above, there is a problem that a key input is generated even by a user's passing or unintentional movement.

즉, 소정의 정전용량을 가지는 물체가 무의미하게 정전용량 IC에 접촉되는 경우에도, 정전용량 IC는 이를 감지하여 키 입력을 발생하게 되는 것이다. That is, even when an object having a predetermined capacitance touches the capacitive IC insignificantly, the capacitive IC detects this and generates a key input.

또한, 터치 센서, 기계식 스위치등과 같은 종래의 입력 장치들은 하나의 동작 특성을 가진 하나의 장치로만 구현되어 왔다. 이에 하나의 입력을 받고, 하나의 출력만을 발생하도록 하는 단점이 있었다. In addition, conventional input devices such as touch sensors, mechanical switches, and the like have been implemented with only one device having one operating characteristic. This has the disadvantage of receiving only one input and generating only one output.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 입력을 다채널화하여 잘못된 입력을 감지하고, 잘못된 입력 발생시에는 출력을 제어할 수 있도록 하는 다채널 정전용량 IC를 제공하는 것이다. An object of the present invention for solving the above problems is to provide a multi-channel capacitive IC that can multi-channel the input to detect the wrong input, and to control the output when the input is wrong.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 각 채널을 통해 입력 또는 출력할 수 있는 신호를 다양화하여 정전용량 IC의 활용도를 증대시킬 수 있도록 하는 다채널 정전용량 IC를 제공하는 것이다. Another object of the present invention for solving the above problems is to provide a multi-channel capacitive IC to increase the utilization of the capacitive IC by varying the signals that can be input or output through each channel. .

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제1형태에 따른 다채널 정전용량 IC는 다수의 채널 각각에 대응되며 접촉된 물체의 정전용량을 획득하는 다수의 패드를 구비하는 키패드부; 상기 다수의 패드 각각의 정전용량을 감지하여, 채널별 입력 신호를 발생하는 입력 감지부; 및 상기 입력 신호가 출력 조건을 만족시키는 경우에만, 출력을 발생하는 출력부를 포함한다. In order to achieve the object of the present invention as described above, the multi-channel capacitive IC according to the first aspect of the present invention corresponds to each of a plurality of channels, the keypad portion having a plurality of pads for obtaining the capacitance of the contacted object ; An input detector configured to detect capacitance of each of the plurality of pads and generate an input signal for each channel; And an output unit for generating an output only when the input signal satisfies an output condition.

바람직하게, 상기 출력 조건은 상기 다수의 패드에 대한 접촉 순서, 접촉 시간 간격, 및 접촉 시간 중 하나 이상인 것을 특징으로 한다. Preferably, the output condition is one or more of a contact order, a contact time interval, and a contact time for the plurality of pads.

그리고 이때의 다채널 정전 용량 집적회로는 출력 조건을 설정 또는 변경하는 출력 조건 설정부를 더 구비할 수 있다. In this case, the multi-channel capacitive integrated circuit may further include an output condition setting unit configured to set or change an output condition.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제2형태에 따른 다채널 정전용량 IC는 채널노드에 연결되며, 접촉 물체의 정전 용량을 획득하는 패드; 상기 채널노드에 연결되며, 선택 여부에 따라 전류를 도통시키거나 차단시키는 기계적 스위치; 상기 채널노드에 연결되며, 상기 채널 노드에 인가된 LED 구동신호에 응답하여 LED가 발광하도록 하는 구동전류를 제공하는 LED 구동 TR; 상기 패드의 정전용량을 감지하여 접촉 신호를 발생하는 접촉 신호 입력부; 상기 기계적 스위치에 전류를 인가한 후, 상기 기계적 스위치에 의한 전류 도통 여부를 감지하여 스위치 신호를 발생하는 스위치 구동부; LED 활성화 신호가 입력되면, LED 구동신호 신호를 발생하여 상기 LED 구동 TR로 인가하는 LED 구동부; 및 동작 모드를 설정하고, 동작 모드에 따라 접촉 신호 입력부, 스위치 신호 입력부, 및 LED 구동부 중 하나만 활성화시키는 동작 모드 결정부를 포함한다. In order to achieve the above object of the present invention, the multi-channel capacitive IC according to the second aspect of the present invention is connected to the channel node, the pad for obtaining the capacitance of the contact object; A mechanical switch connected to the channel node and configured to conduct or interrupt current according to selection; An LED driving TR connected to the channel node and providing a driving current for causing the LED to emit light in response to the LED driving signal applied to the channel node; A touch signal input unit configured to generate a touch signal by sensing the capacitance of the pad; A switch driver for applying a current to the mechanical switch and detecting a current conduction by the mechanical switch to generate a switch signal; An LED driving unit generating an LED driving signal signal and applying the LED driving signal to the LED driving TR when an LED activation signal is input; And an operation mode determination unit for setting an operation mode and activating only one of the contact signal input unit, the switch signal input unit, and the LED driver according to the operation mode.

바람직하게, 상기 스위치 구동부는 상기 기계적 스위치에 전류를 인가하는 전류 공급부; 및 상기 기계적 스위치에 의한 전류 도통 여부를 감지하여 상기 스위치 신호를 발생하는 스위치 신호 입력부를 구비하는 것을 특징으로 한다. Preferably, the switch driver comprises a current supply unit for applying a current to the mechanical switch; And a switch signal input unit configured to detect whether current is driven by the mechanical switch and to generate the switch signal.

또한 이때의 다채널 정전 용량 집적회로는 상기 접촉 신호 또는 스위치 신호가 출력 조건을 만족시키는 경우에만, 출력을 발생하는 출력부를 더 포함할 수 있다. In this case, the multi-channel capacitive integrated circuit may further include an output unit generating an output only when the contact signal or the switch signal satisfies the output condition.

한편, 상기 패드, LED 구동 TR, 접촉 신호 입력부, 스위치 구동부, LED 구동부, 동작 모드 결정부, 출력부 및 출력 조건 설정부가 하나의 칩에 집적되어 형성되어도 좋다.The pad, the LED driving TR, the contact signal input unit, the switch driving unit, the LED driving unit, the operation mode determining unit, the output unit, and the output condition setting unit may be integrated in one chip.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, in describing in detail the operating principle of the preferred embodiment of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.In addition, the same reference numerals are used for parts having similar functions and functions throughout the drawings.

도1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 다채널 정전용량 IC의 구성을 도시한 도면이다. 1 is a diagram showing the configuration of a multi-channel capacitive IC according to a preferred embodiment of the present invention.

도1을 참조하면, 본 발명의 다채널 정전용량 IC는 출력 조건 설정부(11), 키패드부(12), 입력 감지부(13), 및 출력부(14)를 구비한다. 그리고 키패드부(12)를 다수의 패드(PAD1~PADx)로 구현하고 다수의 패드(PAD1~PADx)에 다수의 채널(CH1~CHx) 각각을 할당하여, 다채널 정전용량 IC의 입력을 다채널화한다. Referring to FIG. 1, the multi-channel capacitive IC of the present invention includes an output condition setting unit 11, a keypad unit 12, an input sensing unit 13, and an output unit 14. In addition, the keypad unit 12 is implemented with a plurality of pads PAD1 to PADx, and each of the plurality of channels CH1 to CHx is assigned to the plurality of pads PAD1 to PADx, so that the input of the multichannel capacitive IC is multichannel. Make up.

이하 각 구성 요소의 기능을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the functions of each component will be described.

출력 조건 설정부(11)는 사용자 또는 다채널 정전용량 IC의 개발자에 의해 수동으로 설정 또는 변경되는 출력 조건을 획득하여 출력부(14)에 제공한다. The output condition setting unit 11 obtains an output condition that is set or changed manually by a user or a developer of a multi-channel capacitive IC and provides it to the output unit 14.

이때, 출력 조건은 다채널 정전용량 IC이 출력을 발생할 수 있도록 하는 유효한 접촉 조건으로, 다수의 패드(PAD1~PADx)에 대한 접촉 순서, 접촉 시간 간격, 및 접촉 시간 등으로 설정될 수 있다. In this case, the output condition is an effective contact condition for allowing the multi-channel capacitive IC to generate an output, and may be set as a contact order, a contact time interval, and a contact time for the plurality of pads PAD1 to PADx.

키패드부(12)는 다수의 채널(CH1~CHx) 각각에 대응되는 다수의 패 드(PAD1~PADx)로 이루어지며, 다수의 패드(PAD1~PADx) 각각은 접촉 물체(예를 들어, 사람의 손가락, 터치 펜등)의 정전용량을 자신의 정전용량으로 획득한다. The keypad 12 includes a plurality of pads PAD1 to PADx corresponding to each of the plurality of channels CH1 to CHx, and each of the pads PAD1 to PADx is a contact object (eg, a human's body). Capacitance of a finger, a touch pen, etc.) is obtained as its own capacitance.

입력 감지부(13)는 다수의 패드(PAD1~PADx)와 연결되며, 각 패드의 정전용량에 대응되는 신호를 발생한다. 즉, 사용자가 접촉한 패드가 무엇인지를 통보하기 위한 접촉 신호를 발생한다. The input detector 13 is connected to a plurality of pads PAD1 to PADx and generates a signal corresponding to the capacitance of each pad. In other words, a touch signal is generated to notify the user of the pad touched by the user.

출력부(14)는 출력 조건 설정부(11)가 제공하는 출력 조건에 따라 입력 감지부(13)로부터 출력되는 접촉 신호를 분석하여, 사용자가 출력 조건을 만족시키면서 키패드부(12)의 패드를 접촉한 경우에만 출력을 발생한다.
이와 같이, 키패드부(12)를 다채널로 구성하여 입력 감지부(13)에서는 키패드부(12)를 통해 들어오는 신호를 한 채널만으로 출력을 판단하는 것이 아니라, 여러 개의 채널의 입력을 조합한 조건, 예를 들어 입력 채널의 순서, 시간, 간격 등을 조건으로 설정함으로써 터치 입력을 감지함으로써 의도하지 않는 터치에 의한 출력을 대부분 방지할 수 있으므로 후술하는 접촉 모드에서 정전용량 IC에 무의미하게 접촉되는 입력을 방지할 수 있다.The output unit 14 analyzes the contact signal output from the input sensing unit 13 according to the output condition provided by the output condition setting unit 11, so that the user can satisfy the output conditions and use the pad of the keypad unit 12. Generates output only when touched.
In this way, the keypad unit 12 is configured in multiple channels so that the input sensing unit 13 does not determine the output of the signal input through the keypad unit 12 by only one channel, but combines inputs of multiple channels. For example, by setting the order, time, interval, and the like of the input channels as a condition, the touch input can be detected to prevent most of the unintentional output. Can be prevented.

이하, 도2를 참조하여 도1의 다채널 정전용량 IC의 동작을 설명하기로 한다. Hereinafter, the operation of the multi-channel capacitive IC of FIG. 1 will be described with reference to FIG. 2.

도2에서는 설명의 편이를 위해, 채널1(CH1)의 패드를 2초 이상 접촉한 후에 채널1(CH1)과 채널2(CH2)의 패드들을 동시에 접촉한 경우에만 출력을 발생하도록, 출력 조건이 설정되어 있다고 가정하기로 한다. In FIG. 2, for convenience of description, an output condition is generated such that an output is generated only when the pads of the channel 1 CH1 and the channel 2 CH2 are simultaneously contacted after the pads of the channel 1 CH1 are touched for at least 2 seconds. Assume that it is set.

사용자가 하나 이상의 패드를 접촉하여 입력 감지부(13)가 이를 감지하면(S11), 출력부(14)는 출력 조건을 참조하여 사용자가 채널1(CH1)의 패드를 2초 이상 접촉한 후에 채널1(CH1)과 채널2(CH2)의 패드를 동시에 접촉하였는지를 확인한다. 즉, 출력 조건을 만족시키면서 다수의 패드를 접촉하였는지를 확인한다(S12).When the user touches one or more pads and the input sensing unit 13 detects this (S11), the output unit 14 refers to the output condition and the user contacts the pad of the channel 1 (CH1) for 2 seconds or more. Check whether the pads of 1 (CH1) and channel 2 (CH2) are in contact at the same time. That is, it is checked whether a plurality of pads are contacted while satisfying the output condition (S12).

단계 S12의 확인 결과, 사용자가 채널1(CH1)의 패드를 2초 이상 접촉한 후에 채널1(CH1)과 채널2(CH2)의 패드들을 동시에 접촉하였으면, 다채널 정전용량 IC의 출력을 발생한다(S13).As a result of checking in step S12, if the user touches the pads of the channel 1 (CH1) and the channel 2 (CH2) at the same time after the user touches the pad of the channel 1 (CH1) for 2 seconds or more, the output of the multi-channel capacitive IC is generated. (S13).

그러나 단계 S12의 확인 결과, 단계 S11의 감지 결과가 상기의 출력 조건을 충족시키지 못하면 무의한 접촉이 발생하였다고 판단하고, 새로운 입력을 감지하기 위해 단계 S11로 재진입하여 준다.However, as a result of checking in step S12, if the detection result of step S11 does not satisfy the above output condition, it is determined that an inadvertent contact has occurred, and re-enters step S11 to detect a new input.

도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다채널 정전용량 IC의 구성을 도시한 도면으로, 이는 각 채널의 활용 방안을 다양화하기 위해 도1의 다채널 정전용량 IC에서 입력 감지부(13)를 통합 입출력 제어부(20)로 대체한 것이다. FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a multi-channel capacitive IC according to another embodiment of the present invention, which is an input sensing unit 13 of the multi-channel capacitive IC of FIG. Is replaced by the integrated input and output control unit 20.

계속하여 도3을 참조하면, 본 발명의 통합 입출력 제어부(20)는 패드(21), 기계적 스위치(22), LED 구동 TR(23), 접촉 신호 입력부(24), 전류 공급부(25), 스위치 신호 입력부(26), LED 구동부(27), 및 동작 모드 결정부(28)를 구비한다. 3, the integrated input / output control unit 20 according to the present invention includes a pad 21, a mechanical switch 22, an LED driving TR 23, a contact signal input unit 24, a current supply unit 25, and a switch. And a signal input unit 26, an LED driver 27, and an operation mode determiner 28.

이하, 각 구성요소의 기능을 설명하면 다음과 같다. Hereinafter, the function of each component will be described.

패드(21)는 채널노드(CH-node)에 연결되며, 정전 용량을 가지는 소정의 물체가 접촉되면 해당 물체의 정전용량을 자신의 정전용량으로 획득한다. The pad 21 is connected to a channel node (CH-node), and when a predetermined object having capacitance is in contact, the capacitance of the corresponding object is obtained as its own capacitance.

기계적 스위치(22)는 채널노드(CH-node)에 연결되며 푸쉬버튼 스위치, 택트(TACT) 스위치, 및 돔 스위치 등으로 구현된다. 기계적 스위치(22)가 온(on) 상태일 때에는 전류공급부(25)를 통해 기계적 스위치(22)로 공급되는 전류의 흐름이 기계적 스위치(22)에서 연결되고, 오프(off) 상태일 때에는 전류공급부(25)를 통해 기계적 스위치(22)로 공급되는 전류의 흐름이 기계적 스위치(22)에서 차단된다.
LED 구동 TR(23)은 채널노드(CH-node)에 연결되며, LED 구동부(27)로부터 출력되는 LED 구동신호 신호에 응답하여 LED가 발광하도록 해주는 구동전류를 제공한다.The mechanical switch 22 is connected to a channel node (CH-node) and is implemented as a pushbutton switch, a tact switch, a dome switch, and the like. When the mechanical switch 22 is in the on state, the flow of current supplied to the mechanical switch 22 through the current supply unit 25 is connected in the mechanical switch 22, and in the off state, the current supply unit is in the off state. The flow of current supplied to the mechanical switch 22 via 25 is interrupted at the mechanical switch 22.
The LED driving TR 23 is connected to a channel node (CH-node), and provides a driving current for causing the LED to emit light in response to the LED driving signal signal output from the LED driving unit 27.

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접촉 신호 입력부(24)는 동작모드 결정부(28)로부터 패드 활성화 신호(tou_en)를 입력받으면 채널 노드(CH-node)에 연결되는 패드에 유기된 정전용량을 감지하여 동작모드 결정부(28)로 접촉 신호(tou)를 제공한다. When the touch signal input unit 24 receives the pad activation signal tou_en from the operation mode determiner 28, the touch signal input unit 24 senses the capacitance induced in the pad connected to the channel node CH-node, and operates the operation mode determiner 28. To provide a contact signal (tou).

전류 공급부(25)는 동작모드 결정부(28)로부터 전류 공급 활성화 신호(cur_en)를 입력받으면 채널노드(CH-node)에 연결된 기계적 스위치(22)에 전류를 인가한다. 따라서 전류 공급 활성화 신호(cur_en)가 입력되지 않은 경우에는 기계적 스위치(22)가 온(on)되더라도 기계적 스위치(22)를 통하여 전류가 흐르지 않는다. When the current supply unit 25 receives the current supply activation signal cur_en from the operation mode determiner 28, the current supply unit 25 applies a current to the mechanical switch 22 connected to the channel node CH-node. Therefore, when the current supply activation signal cur_en is not input, current does not flow through the mechanical switch 22 even when the mechanical switch 22 is turned on.

스위치 신호 입력부(26)는 동작모드 결정부(28)로부터 스위치 활성화 신호(swi_en)를 입력받으면 채널노드(CH-node)를 통해 기계적 스위치(22)의 온(on)에 의한 전류를 감지하여 동작모드 결정부(28)로 스위치 신호(swi)를 제공한다. When the switch signal input unit 26 receives the switch activation signal swi_en from the operation mode determiner 28, the switch signal input unit 26 detects a current due to the on of the mechanical switch 22 through a channel node CH-node. The mode determiner 28 provides a switch signal swi.

LED 구동부(27)는 동작모드 결정부(28)로부터 LED 활성화 신호(LED_en)를 입력받으면 LED 구동 TR(23)를 구동시키기 위한 LED 구동신호(PWM)를 채널노드(CH-node)에 인가한다. When the LED driver 27 receives the LED activation signal LED_en from the operation mode determiner 28, the LED driver 27 applies an LED driving signal PWM for driving the LED driving TR 23 to the channel node CH-node. .

동작 모드 결정부(28)는 사용자의 요청에 응답하여 다채널 정전용량 IC의 동작 모드를 설정하고, 설정된 동작 모드에 따라 입력 또는 출력된 신호의 종류를 선택한다. 즉, 접촉 모드, 스위치 모드, LED 모드 가운데 어느 하나를 사용자가 결정하면 동작 모드 결정부(28)는 각 모드에 따라 본 발명의 실시예에 따른 회로를 구동시킨다.The operation mode determiner 28 sets an operation mode of the multi-channel capacitive IC in response to a user's request, and selects a type of an input or output signal according to the set operation mode. That is, when the user determines one of the contact mode, the switch mode, and the LED mode, the operation mode determiner 28 drives a circuit according to an embodiment of the present invention according to each mode.

예를 들어, 접촉 모드시에는 동작모드 결정부(28)가 패드 활성화 신호(tou_en)를 발생하여 접촉 신호 입력부(24)를 활성화시켜 이를 통해 접촉 신호를 채널 입력으로 획득하고, 스위치 모드시에는 동작모드 결정부(28)가 전류 공급 활uu성화 신호(cur_en) 및 스위치 활성화 신호(swi_en)를 출력하여 스위치 신호 입력부(26)를 통해 스위치 신호(swi)를 입력받고 패드 활성화 신호(tou_en)와 LED 활성화 신호(LED_en)를 통해 각각 접촉 신호 입력부와 LED 구동부를 비활성화 한다. LED 모드시에는 동작모드 결정부(28)가 LED 활성화 신호(LED_en)을 발생하여 LED 구동부(27)를 활성화시켜 LED 구동 TR(23)을 구동하기 위한 신호(PWM)를 출력하고, 스위치 활성화 신호(swi_en)과 패드 활성화 신호(tou_en)를 통해 각각 스위칭 신호 입력부와 접촉 신호 입력부를 비활성화 한다. 또한 스위치 모드에서는 외부의 기계적 스위치(22)의 On/off상태가 스위치 신호(swi)를 통해 동작 모드 결정부로 전달되고, LED 모드에서는 동작 모드 결정부(28)는 LED 구동 신호(PWM)를 LED 구동부를 통하여 출력함으로써 IC 외부 혹은 내부에 집적된 TR(23)을 Turn on, Turn off 할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명은 스위치 모드에서는 기계적 스위치(푸쉬버튼 스위치, 택트(TACT) 스위치, 돔 스위치 등)의 입력으로, LED 모드에서는 TR(23)을 on/off하는 기능으로 사용 할 수 있다. 또한, 하나의 입출력 단자에 세 가지 기능이 가능하도록 회로를 도 3과 같이 구성하고 사용자에 의해 시간이나 조건에 따라 어떤 모드를 사용할지 선택하면 회로의 변경 없이 하나의 입출력 단자를 통하여 여러 가지 기능을 동일하게 사용할 수 있다. 예를 들어, 도 3과 같은 외부 회로를 구성한 후, 별도의 회로 변경 없이 동일한 입출력 단자를 통해, 접촉 모드/스위치모드/LED 모드로의 전환이 가능하다. 즉, 본원 발명에서 제시한 세 가지 모드는 서로 대체되는 기능이 아니며 터치 센서, 기계적 스위치 등과 같은 종래의 입력 장치들은 하나의 동작 특성을 가진 하나의 장치로만 구현되어 하나의 입력을 받고, 하나의 출력만을 발생하도록 하는 단점을 보완하여 하나의 IC, 하나의 입출력 단자를 통하여 터치센서 기능, Tact 스위치 기능, LED 드라이버 기능 등을 집적하여 IC의 입출력 단자의 활용도를 높인 특징이 있다.For example, in the contact mode, the operation mode determiner 28 generates the pad activation signal tou_en to activate the contact signal input unit 24 to thereby obtain the contact signal as a channel input, and operate in the switch mode. The mode determiner 28 outputs the current supply activation signal cur_en and the switch activation signal swi_en to receive the switch signal swi through the switch signal input unit 26 and receive the pad activation signal tou_en and the LED. The activation signal (LED_en) is used to deactivate the contact signal input and the LED driver, respectively. In the LED mode, the operation mode determiner 28 generates an LED activation signal LED_en to activate the LED driver 27 to output a signal PWM for driving the LED driver TR 23, and a switch activation signal. Deactivate the switching signal input unit and the contact signal input unit through (swi_en) and the pad activation signal (tou_en), respectively. In addition, in the switch mode, the on / off state of the external mechanical switch 22 is transmitted to the operation mode determination unit through the switch signal swi, and in the LED mode, the operation mode determination unit 28 LEDs the LED driving signal PWM. By outputting through the driver, it is possible to turn on or turn off the TR 23 integrated inside or outside the IC.
As described above, the present invention can be used as an input of a mechanical switch (pushbutton switch, tact switch, dome switch, etc.) in the switch mode, and as a function of turning on and off the TR 23 in the LED mode. In addition, if the circuit is configured as shown in FIG. 3 to enable three functions at one input / output terminal and the user selects which mode to use according to time or condition, various functions can be performed through one input / output terminal without changing the circuit. The same can be used. For example, after configuring the external circuit as shown in FIG. 3, switching to the contact mode / switch mode / LED mode is possible through the same input / output terminal without a separate circuit change. That is, the three modes presented in the present invention are not mutually replaceable functions, and conventional input devices such as touch sensors and mechanical switches are implemented as only one device having one operating characteristic to receive one input and output one. Complementing the disadvantage of generating only the one, the touch sensor function, the Tact switch function, and the LED driver function are integrated through one IC and one input / output terminal to enhance the utilization of the input / output terminal of the IC.

한편, 도3의 구성에서, 기계적 스위치(22)를 제외한 모든 구성요소를 하나의 칩에 집적하여 형성할 경우, 장치의 소형화를 달성할 수 있어서 바람직하다. On the other hand, in the configuration of Fig. 3, when all the components except the mechanical switch 22 are formed in one chip, miniaturization of the device can be achieved.

이하, 도4를 참조하여 도3의 다채널 정전용량 IC의 동작을 설명하기로 한다. Hereinafter, an operation of the multichannel capacitive IC of FIG. 3 will be described with reference to FIG. 4.

먼저, 동작 모드 결정부(28)는 동작 모드가 결정되면, 결정된 동작 모드에 따라 발생될 제어 신호의 종류를 결정한다(S21). First, when the operation mode is determined, the operation mode determiner 28 determines the type of control signal to be generated according to the determined operation mode (S21).

만약, 동작 모드가 접촉 모드이면, 동작 모드 결정부(28)는 패드 활성화 신호(tou_en)를 출력하여(S22), 접촉 신호 입력부(24)를 활성화시켜 접촉 신호를 채널 입력으로 획득한다(S23).If the operation mode is the contact mode, the operation mode determiner 28 outputs a pad activation signal tou_en (S22), and activates the contact signal input unit 24 to obtain a contact signal as a channel input (S23). .

반면, 동작 모드가 스위치 모드이면, 동작 모드 결정부(28)는 전류 공급 활성화 신호(cur_en)와 스위치 활성화 신호(swi_en)를 출력하여(S24), 전류 공급부(25)와 스위치 신호 입력부(26)를 활성화시켜 기계적 스위치(22)의 동작에 의해 발생되는 신호를 채널 입력으로 획득한다(S25).On the other hand, if the operation mode is the switch mode, the operation mode determiner 28 outputs the current supply activation signal cur_en and the switch activation signal swi_en (S24), so that the current supply unit 25 and the switch signal input unit 26 are used. By activating the signal obtained by the operation of the mechanical switch 22 to obtain a channel input (S25).

또한, 동작 모드가 LED 모드이면, 동작 모드 결정부(28)는 LED 활성화 신호(LED_en)를 출력하여(S26), LED 구동부(27)를 통해 해당 채널로 LED를 구동시키기 위한 LED 구동 신호(PWM)를 출력한다(S27).In addition, when the operation mode is the LED mode, the operation mode determination unit 28 outputs the LED activation signal LED_en (S26), and the LED driving signal PWM for driving the LED to the corresponding channel through the LED driver 27. ) Is output (S27).

이와 같이, 본 발명의 다채널 정전용량 IC는 다수의 채널을 구비할 수 있을 뿐 만 아니라, 각 채널을 통해 입력 또는 출력되는 신호 또한 다양화하여 다채널 정전용량 IC의 활용성을 획기적으로 증대하여 준다. As described above, the multi-channel capacitive IC of the present invention can not only have a plurality of channels, but also diversify the signals input or output through each channel to dramatically increase the utility of the multi-channel capacitive IC. give.

그리고 상기의 실시예에서는 설명의 편이를 위해 하나의 채널을 통해 접촉 신호 및 스위치 신호를 입력받거나 LED 구동 신호를 출력하는 경우에 대해서만 설명하였으나, 실제 적용 시에는 입출력되는 신호를 보다 다양화할 수 있음은 물론 당연하다. 즉, 하나의 채널을 통해 여러 종류의 신호를 입력받거나 여러 종류의 신호를 출력할 수도 있다. In the above embodiment, for convenience of description, only the case of receiving a contact signal and a switch signal or outputting an LED driving signal through one channel has been described. However, in actual application, the input / output signals may be more diversified. Of course it is. That is, several types of signals may be input or multiple types of signals may be output through one channel.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 당업자에게 있어 명백할 것이다. The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and it is common in the art that various substitutions, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art.

이와 같이, 본 발명의 다채널 정전용량 IC는 다수의 채널을 구비하도록 한 후, 설정된 접촉 순서와 접촉 시간에 따라 접촉한 경우에만 출력을 발생할 수 있도록 한다. 이에 의도하지 않은 키 입력에 대해서는 출력을 발생하지 않도록 하여, 정전용량 IC 동작의 오동작을 방지해준다. As described above, the multi-channel capacitive IC of the present invention is provided with a plurality of channels, so that the output can be generated only when a contact is made according to a set contact order and a contact time. This prevents the output of the unintentional key input, thereby preventing the malfunction of the capacitive IC operation.

또한, 본 발명에서는 하나의 채널을 통해 여러 종류의 신호를 입력받거나 여러 종류의 신호를 출력할 수 있도록 함으로써, 정전용량 IC의 활용성을 획기적으로 증대하여 준다.
나아가, 본원 발명에서 제시한 세 가지 모드는 터치 센서, 기계적 스위치 등과 같은 종래의 입력 장치들은 하나의 동작 특성을 가진 하나의 장치로만 구현되어 하나의 입력을 받고, 하나의 출력만을 발생하도록 하는 단점을 보완하여 하나의 IC, 하나의 입출력 단자를 통하여 터치센서 기능, Tact 스위치 기능, LED 드라이버 기능 등을 집적하여IC의 입출력 단자의 활용도를 높일 수 있다.In addition, in the present invention, it is possible to receive various types of signals or output various types of signals through one channel, thereby dramatically increasing the utility of the capacitive IC.
Furthermore, the three modes presented in the present invention have the disadvantage that conventional input devices such as touch sensors and mechanical switches are implemented as only one device having one operation characteristic to receive one input and generate only one output. In addition, it is possible to increase the utilization of input / output terminals of IC by integrating touch sensor function, Tact switch function, and LED driver function through one IC and one input / output terminal.

Claims (8)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 사용자의 선택에 의해 동작 모드를 결정할 수 있는 동작모드 결정부를 포함하는 다채널 정전용량 집적회로에 있어서, In the multi-channel capacitive integrated circuit comprising an operation mode determination unit that can determine the operation mode by the user's selection, 채널노드에 연결되며, 접촉 물체의 정전 용량을 획득하는 패드;A pad connected to the channel node, the pad obtaining the capacitance of the contact object; 상기 채널노드에 연결되며 온(on)/오프(off) 상태에 따라 전류를 도통시키거나 차단시키는 기계적 스위치;A mechanical switch connected to the channel node and configured to conduct or interrupt current according to an on / off state; 상기 채널노드에 연결되며, 상기 채널 노드에 인가된 LED 구동신호에 응답하여 LED가 발광하도록 하는 구동전류를 제공하는 LED 구동 TR;An LED driving TR connected to the channel node and providing a driving current for causing the LED to emit light in response to the LED driving signal applied to the channel node; 상기 동작모드 결정부로부터 패드 활성화 신호를 입력받으면 상기 패드의 정전용량을 감지하여 상기 동작모드 결정부로 접촉 신호를 제공하는 접촉 신호 입력부;A touch signal input unit for detecting a capacitance of the pad and providing a touch signal to the operation mode determiner when the pad activation signal is input from the operation mode determiner; 상기 동작모드 결정부로부터 전류공급활성화신호를 입력받으면 상기 기계적 스위ㅊ에 전류를 인가하는 전류 공급부;A current supply unit for applying current to the mechanical switch when the current supply activation signal is input from the operation mode determination unit; 상기 동작모드 결정부로부터 스위치 활성화신호를 입력받으면 상기 기계적 스위치의 온/오프에 의한 전류를 감지하여 상기 동작모드 결정부로 스위치 신호를 제공하는 스위치 신호 입력부; 및A switch signal input unit configured to detect a current by on / off of the mechanical switch and provide a switch signal to the operation mode determiner when the switch activation signal is input from the operation mode determiner; And 상기 동작모드 결정부로부터 LED 활성화 신호를 입력받으면 상기 LED 구동 TR을 구동시키기 위한 LED 구동신호를 상기 LED 구동 TR로 인가하는 LED 구동부;를 포함하여, And an LED driver configured to apply an LED driving signal for driving the LED driving TR to the LED driving TR when the LED activation signal is input from the operation mode determination unit. 사용자가 상기 동작모드 결정부를 통해, 상기 접촉 신호 입력부, 상기 스위치 신호 입력부, 및 상기 LED 구동부 중 하나만 선택하여 활성화되도록 함으로써 동작모드를 설정할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 다채널 정전 용량 집적회로.And setting the operation mode by allowing the user to select and activate only one of the contact signal input unit, the switch signal input unit, and the LED driver through the operation mode determination unit. 삭제delete 제4항에 있어서, 상기 접촉 신호 또는 스위치 신호가 출력 조건을 만족시키는 경우에만, 출력을 발생하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 정전 용량 집적회로.5. The multi-channel capacitive integrated circuit according to claim 4, further comprising an output unit for generating an output only when the contact signal or the switch signal satisfies an output condition. 제6항에 있어서, The method of claim 6, 상기 출력 조건을 설정 또는 변경하는 출력 조건 설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다채널 정전 용량 집적회로.And an output condition setting unit configured to set or change the output condition. 제7항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 패드, LED 구동 TR, 접촉 신호 입력부, 스위치 구동부, LED 구동부, 동작 모드 결정부, 및 출력 조건 설정부가 하나의 칩에 집적되어 형성되는 것을 특징으로 하는 다채널 정전 용량 집적회로.And the pad, the LED driving TR, the contact signal input unit, the switch driving unit, the LED driving unit, the operation mode determining unit, and the output condition setting unit are integrated on one chip.
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