KR101704098B1 - 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 - Google Patents

통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 Download PDF

Info

Publication number
KR101704098B1
KR101704098B1 KR1020127028334A KR20127028334A KR101704098B1 KR 101704098 B1 KR101704098 B1 KR 101704098B1 KR 1020127028334 A KR1020127028334 A KR 1020127028334A KR 20127028334 A KR20127028334 A KR 20127028334A KR 101704098 B1 KR101704098 B1 KR 101704098B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
sensor
display
signal
electrode
electrodes
Prior art date
Application number
KR1020127028334A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20130095634A (ko
Inventor
샤루즈 샤파르니아
임레 나우즈
조셉 커스 레이놀즈
Original Assignee
시냅틱스 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 시냅틱스 인코포레이티드 filed Critical 시냅틱스 인코포레이티드
Publication of KR20130095634A publication Critical patent/KR20130095634A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101704098B1 publication Critical patent/KR101704098B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412—Digitisers structurally integrated in a display
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416—Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166—Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133308—Support structures for LCD panels, e.g. frames or bezels
    • G02F1/133331—Cover glasses
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04101—2.5D-digitiser, i.e. digitiser detecting the X/Y position of the input means, finger or stylus, also when it does not touch, but is proximate to the digitiser's interaction surface and also measures the distance of the input means within a short range in the Z direction, possibly with a separate measurement setup

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스는, 디스플레이 디바이스의 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 배치된 복수의 센서 전극들을 포함한다. 복수의 센서 전극들은 디스플레이 디바이스의 센서 및 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성된다. 또한, 디스플레이 디바이스는, 복수의 센서 전극들과 커플링되고 상기 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극에서 제 1 전기 신호를 드라이빙하도록 구성되는 센서 드라이빙 메커니즘을 포함한다. 센서 드라이빙 메커니즘은, 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 대한 드라이빙 여기 정보를 선택하도록 구성되는 적어도 하나의 메모리 엘리먼트를 포함한다. 또한, 디스플레이 디바이스는, 복수의 센서 전극들과 커플링되고 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 2 센서 전극에서 제 2 전기 신호를 드라이빙하도록 구성된 디스플레이 드라이빙 메커니즘을 포함한다.

Description

통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이{INTEGRATED CAPACITIVE SENSING AND DISPLAYING}
관련 미국 출원의 상호 참조
본 출원은 2010년 3월 17일자로 출원되고 본 출원의 양수인에게 양도된 "CAPACITIVE SENSING USING A SEGMENTED COMMON VOLTAGE ELECTRODE OF A DISPLAY" 라는 명칭의 미국 출원 제12/726,322호, 대리인 참조번호 SYNA-20090128-A3 에 관한 것으로, 여기에 참고로서 완전히 포함되어 있다.
액정 디스플레이들 및 유기 발광 다이오드 디스플레이들과 같은 디스플레이들은, 일반적으로 정보의 디스플레이로서 고려될 수도 있는 그래픽들, 텍스트, 픽처들 등을 디스플레이하기 위해 다수의 전자 디바이스들에 사용된다. 다수의 사용에 있어서, 커패시티브 터치 패널들과 같은 커패시티브 센서들이 이들 디스플레이들과 함께 구현되어 커패시티브 터치 스크린들을 형성한다. 사용자는, 디스플레이 위에 배치된 커패시티브 센서와 상호작용하여, 디스플레이된 정보에 관해 선택하거나, 조작하거나, 또는 어떤 액션을 취하거나 또는 커패시티브 센서가 구현되는 전자 디바이스에 대해 입력 또는 선택을 행할 수 있다. 하나의 이러한 예는, 타블렛 퍼스널 컴퓨터의 디스플레이를 커버하는 커패시티브 터치 패널이다. 다른 예는, 디지털 카메라의 디스플레이를 커버하는 커패시티브 터치 패널이다. 또 다른 예는, 스마트 폰의 디스플레이를 커버하는 커패시티브 터치 패널이다.
이러한 다수의 커패시티브 터치 스크린들의 종래 구조는, 다수의 층들의 재료로 이루어진 후에, 부가적인 기판을 디스플레이 층들의 적층물에 부가하여 디스플레이의 상부에 커패시티브 센서를 구현하도록 하는 디스플레이 (이를테면, LCD) 를 제작하는 것을 수반한다는 것을 인식할 수 있다. 예를 들어, LCD 에 관련하여, 통상적으로 이것은 유리 또는 다른 투명한 기판의 시트를 LCD 의 상부면에 부착하기 위해 광학성 투명 접착제를 도포하는 것을 수반하고, 이 상부면은 사용자가 LCD 를 뷰잉하는 표면이다. 이를테면, 광학성 투명 전극들을 이 부가적인 층 상에 패터닝함으로써, 그 부가적인 층 상에 커패시티브 센서가 구현된다.
실시형태들의 설명의 일부에 포함되고 그 일부를 형성하는 첨부 도면들은, 실시형태들의 설명과 함께, 본 발명의 다양한 실시형태들을 예시하고, 후술되는 원리들을 설명하도록 기능한다. 본 도면의 간단한 설명에서 참조되는 도면들은, 상세하게 언급되지 않는 한, 스케일링하여 작성된 것으로 이해하지 않아야 한다.
도 1 은 일 실시형태에 따른, 일 예시적인 액정 디스플레이 (LCD) 의 적층된 층들의 분해도이다.
도 2a 는 일 실시형태에 따른, 세그먼트화 공통 전압 (Vcom) 전극을 포함하는 일 예시적인 기판의 평면도이다.
도 2b 는 일 실시형태에 따른, Vcom 전극이 복수의 공통 전압 전극 세그먼트들로 세그먼트화된 세그먼트화 Vcom 전극을 포함하는 기판의 평면도이다.
도 2c 는 일 실시형태에 따른, 각각의 매크로-로우 (macro-row) 가 2 개 이상의 공통 전압 전극 세그먼트를 결합하는 매크로-로우들로 공통 전압 전극 세그먼트들이 그룹화될 수 있는 방법을 나타내는 세그먼트화 Vcom 전극의 부분 평면도이다.
도 3 은 일 실시형태에 따른, 커패시티브 센서 전극들의 오버레이를 포함하는 일 예시적인 기판의 평면도이다.
도 4 는 일 실시형태에 따른, 세그먼트화 Vcom 전극과 커패시티브 센서 전극들의 오버레이를 포함하는 일 예시적인 기판의 평면도이다.
도 5 는 일 실시형태에 따른, 디스플레이의 송신기 전극이 커플링되는 송신기 패드에 전통적으로 요구되는 특징들의 블록도이다.
도 6 은 일 실시형태에 따른, 세그먼트화 Vcom 전극의 세그먼트에 대한 송신기에 요구되는 특징들의 블록도이다.
도 7 은 일 실시형태에 따른, 혼합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스의 결합된 디스플레이 드라이빙 메커니즘, 센서 드라이빙 메커니즘, 및 중재 메커니즘의 회로도이다.
도 8 은 일 실시형태에 따른, 중재 메커니즘을 도시한 회로도이다.
도 9 는 일 실시형태에 따른, 보호 대역 제어 디바이스가 포함된 도 7 의 회로도를 예시한 것이다.
도 10 은 일 실시형태에 따른, 보호 대역 제어 디바이스가 포함된 도 7 의 회로도를 예시한 것이다.
도 11 은 일 실시형태에 따른, 극성 제어 디바이스가 포함된 도 7 의 회로도를 예시한 것이다.
도 12 는 본 발명의 하나 이상의 실시형태들을 포함하도록 구현될 수 있는 일 예시적인 통합된 디스플레이 및 터치 센서 디바이스의 평면도의 블록도이다.
도 13 은 일 실시형태에 따른, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이의 일 예시적인 방법의 흐름도이다.
도 14 는 일 실시형태에 따른, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이의 일 예시적인 방법의 흐름도이다.
도 15a 및 도 15b 는 일 실시형태에 따른, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 일 예시적인 방법의 흐름도를 예시한 것이다.
이하 본 대상물의 다양한 실시형태들을 상세히 참조하고, 그 예들은 첨부 도면들에 예시되어 있다. 다양한 실시형태들이 여기에 설명되지만, 이들 실시형태들로 제한하는 것으로 의도된 것이 아니라는 것을 이해해야 한다. 이에 반해, 본 실시형태들은 첨부된 청구범위에 의해 정의된 바와 같이 다양한 실시형태들을 사상 및 범위 내에 포함될 수도 있는 대안물, 변형물 및 동등물을 커버하는 것으로 의도된다. 또한, 본 실시형태들의 설명에서는, 본 대상물의 실시형태들의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 상세가 설명된다. 그러나, 실시형태들이 이들 특정 상세 없이 실시될 수도 있다. 다른 경우들에 있어서, 기술된 실시형태들의 양태들을 불필요하게 불명료하게 하지 않도록 하기 위해, 널리 공지된 방법들, 절차들, 컴포넌트들, 및 회로들을 상세히 기술하지 않았다.
설명의 개관
통상적인 종래의 커패시티브 터치 스크린들은 개별 디스플레이와 커패시티브 센서로 구성되고, 그 후에 이 개별 디스플레이와 커패시티브 센서는, 이를테면, 커패시티브 센서를 디스플레이에 광학성 투명 접착제를 이용하여 부착시킴으로써 함께 결합된다. 부가적으로, 통상적인 종래의 접근법에 있어서, 액정 디스플레이 (LCD) 와 같은 디스플레이는, 커패시티브 센서에 대한 드라이빙 전극들과 분리된 공통 전압 (Vcom) 전극을 포함한다.
일 예로서, 일부 커패시티브 구현들은 전극들 간의 커패시티브 커플링에 기초하여 트랜스커패시티브 센싱 방법 (transcapacitive sensing method) 들을 활용한다. 때때로, 트랜스커패시티브 센싱 방법들은 "상호 커패시턴스 센싱 방법들" 이라고도 지칭된다. 하나의 실시형태에서, 트랜스커패시티브 센싱 방법은 하나 이상의 송신 (드라이빙) 전극들을 하나 이상의 수신 전극들과 커플링한 전계를 검출함으로써 동작한다. 근접한 오브젝트들은 전계의 변화들을 야기할 수도 있고, 트랜스커패시티브 커플링의 검출가능한 변화들을 생성할 수도 있다. 센서 전극들은 동시에 또는 시간 다중화 방식으로 수신 뿐만 아니라 드라이빙할 수도 있다.
때때로, 드라이빙하는 센서 전극들은, 적어도 드라이빙 중일 때의 지속기간 동안, "송신 센서 전극들", "드라이빙 센서 전극들", "송신기들", "드라이빙 전극들" 또는 "드라이버들" 이라고 지칭된다. 초기 명칭들의 단축형 또는 결합형 (예를 들어, "드라이빙 전극들" 및 "드라이버 전극들") 을 포함하는, 다른 명칭들이 사용될 수도 있다. 때때로, 수신하는 센서 전극들은, 적어도 수신 중일 때의 지속기간 동안, "수신 센서 전극들", "수신기 전극들", 또는 "수신기들" 이라고 지칭된다. 유사하게, 초기 명칭들의 단축형 또는 결합형을 포함하는, 다른 명칭들이 사용될 수도 있다.
트랜스커패시티브 센싱 방식들은, 인간의 손가락 또는 스타일러스와 같은 오브젝트가 근처에 있는 경우, 드라이빙 전극들과 수신기 센서 전극들 사이의 커패시티브 커플링의 변화를 검출할 수도 있다. 센서가 다수의 드라이빙 전극들 또는 다수의 수신기 센서 전극들을 포함하는 경우, 다수의 커패시티브 커플링들이 공간 분산 방식으로 형성된다. 이러한 다수의 커패시티브 커플링들의 측정값들의 세트가 "프레임", "이미지" 또는 "커패시티브 이미지" 라고 종종 지칭된다. 이러한 이미지는 특정 기간 동안의 커패시티브 커플링들의 크기들을 나타낸다. 연속적인 이미지들은 연속적인 기간 동안의 커패시티브 커플링들의 크기들을 나타낸다. 이러한 연속적인 이미지들은, 오브젝트들이 센싱 영역 전반에 걸쳐 이동함에 따라 오브젝트들의 모션들을 시간적으로 추적하는데 사용될 수 있다. 연속적인 이미지들이 캡처되는 레이트는 커패시티브 센서 프레임 레이트로서 주지된다.
여기에서는, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이를 위한 방법들 및 디바이스들이 기술된다. 기술되는 바와 같이, 이 디바이스의 디스플레이의 Vcom 전극은 세그먼트화되고, 디스플레이의 Vcom 전극과 트랜스커패시티브 센서용 드라이빙 전극들 양쪽으로의 이중 용도로 채용된다. 본 명세서는 디스플레이와 커패시티브 센서 양쪽을 통합된 방식으로 드라이빙하기 위한 회로 및 로직을 설명하는 것에 집중할 것이다.
일 실시형태에 따른, 일 예시적인 LCD 의 층들의 분해도의 설명으로 설명을 시작한다. 층들 각각을 간단히 기술한다. 세그먼트화 Vcom 전극의 일 예시적인 구현 및 이러한 세그먼트화 Vcom 전극에 대한 드라이빙 요건들의 설명으로 설명을 시작한다. 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖고, 디스플레이의 드라이빙과 커패시티브 터치 센싱의 드라이빙을 통합하기 위한 회로/로직을 포함하는 디스플레이 디바이스의 몇몇 비제한적인 예가 기술된다. 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이의 몇몇 예시적인 방법들의 설명 및 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 방법의 설명과 함께, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스의 동작 및 생성을 더 기술한다.
예시적인 디스플레이 구조 및 동작
도 1 은 일 실시형태에 따른, 일 예시적인 액정 디스플레이 (LCD; 100) 의 적층된 층들의 분해도이다. LCD 는 제한이 아닌 예시의 목적으로 이 설명에서 활용된다. 따라서, (액티브 매트릭스형 액정 디스플레이들 및 저온 실리콘 액정 디스플레이들을 포함하는) LCD들에 관하여 여기에 기술된 원리들이, 그 중에서도, 유기 발광 다이오드 (OLED) 디스플레이들과 같은 다른 타입의 디스플레이들에 적용가능하고 확장가능하다는 것을 인식할 수 있다. 하나의 실시형태에서, LCD (100) 는 박막 트랜지스터 LCD 이다. LCD (100) 는 컬러 필터 패널 (140), 액정 재료 (130), 및 박막 트랜지스터 (TFT) 패널 (120) 을 포함하고, 이들 모두는 편광자 (110-2) 와 편광자 (110-1) 사이에 위치된다. LCD (100) 는 그의 저부층인 편광자 (110-1) 를 통해 백라이트 (150) 로 역광을 받고, 상부로 고려될 수 있는 편광자 (110-2) 를 통해 사용자에 의해 뷰잉된다. TFT 패널 (120) 과 컬러 필터 패널 (140) 은, 액정 재료 (130) 가 영역 (135) 에서 이들 사이에 삽입되고 밀봉되어 있는 유리의 시트들 (또는 다른 광학성 투명 기판들) 이다. 2 개의 외측면 상의 편광 필터들 (110-1, 110-2) 은 LCD (100) 의 전체 모듈을 통해 투과된 광의 편광을 결정하여, 액정 재료 (130) 에 걸친 전계가 백라이트 (150) 에 의해 아래로부터 LCD (100) 를 통해 투과된 광량을 제어하도록 할 수 있다. 편광된 광이 액정 재료 (130) 와 상호작용하는 방법의 상세는 여기에 기술되는 실시형태들에 관련되지 않은 것이다.
도 1 의 상세 (125) 에 의해 도시된 바와 같이, TFT 패널 (120) 은, 액정 재료 (130) 에 인접하게, 그의 상부면 (121) 상에서 투명 픽셀 전극들과 픽셀 트랜지스터들의 어레이 (127) 로 패터닝된다. 컬러 LCD들에 있어서, 컬러 필터 패널 (140) 상의 픽셀-사이즈화된 레드, 그린, 및 블루 필터들의 그룹들이 3 개의 인접 픽셀들의 그룹보다 위에 위치된다. 때때로, 픽셀 트랜지스터와 픽셀 전극들로 이루어진 이들 개별 컬러 픽셀들을 "서브 픽셀들" 이라고 지칭하고, 3 개의 각각의 그룹을 "디스플레이 픽셀" 이라고 간단히 지칭한다. 픽셀 트랜지스터들의 게이트들은 TFT 패널 (120) 을 가로지르는 로우 배선 (row wire) 들에 의해 드라이빙되어, 단일 로우에서의 픽셀 트랜지스터들의 게이트들 모두가 동일한 로우 배선에 의해 드라이빙되도록 한다. 이러한 로우에서의 디스플레이 픽셀들의 그룹을 여기에서는 "픽셀 로우 (pixel row)" 라고 지칭한다. 유사하게, 컬럼 배선 (column wire) 들은 픽셀 트랜지스터들의 소스 단자들에 연결되어, 단일 컬럼에서의 픽셀 트랜지스터들의 소스 단자들 모두가 동일한 컬럼 배선에 의해 드라이빙되도록 한다. 대응하는 로우 배선에 대한 적절한 전압을 통해 픽셀 트랜지스터를 인에이블시키고 원하는 전압을 대응하는 컬럼 배선에 제공함으로써 각각의 픽셀 전극이 원하는 전압으로 드라이빙될 수 있다.
종래의 실시형태에서는, 컬러 필터 패널 (140) 은, 액정 재료 (130) 에 인접하게, 그의 하부면 (141) 상에 "단일의 "공통" 투명 전극을 포함하고, 그의 상부면 (142) 상에는 어떠한 전극도 존재하지 않는다. 이러한 공통 전극은 전체 디스플레이 영역에 걸쳐 있고, 통상적으로 "Vcom" 이라고 지칭되는 전압으로 드라이빙되며, 공통 전극은 때때로 Vcom 전극이라고 지칭한다. TFT 패널 (120) 에 대한 각각의 개별 픽셀 전극 전압은, Vcom 전극에 대한 Vcom 전압과 함께, 액정 재료 (130) 의 로컬 영역에 걸쳐 전계를 생성하여서, 단일 디스플레이 픽셀의 투명도를 제어한다. 여기에 더 기술되는 바와 같이, 이러한 종래의 배치는 여기에서 Vcom 전극을 복수의 공통 전압 전극 세그먼트들로 세그먼트화하도록 변형된다.
동작 중, 통상적으로, LCD (100) 는, 원하는 로우 배선을 드라이빙한 후에 그 로우에 대한 원하는 픽셀 전압들을 컬럼 배선들 모두에 대해 동시에 제공함으로써, 한 번에 한 로우씩 리프레시된다. 로우가 일단 리프레시되면, 다음 로우 배선이 선택되고, LCD (100) 의 전체 디스플레이 프레임이 리프레시될 때까지 프로세스가 반복된다.
일부 실시형태에서, Vcom 전극은 전압이 종종 교번되어, 로우 반전 (row inversion) 이라고 알려진 스캐닝 방법으로, 디스플레이 픽셀들의 교번 픽셀 로우들이 교번 극성의 필드들로 드라이빙되도록 한다. 교번 프레임들에서, 짝수와 홀수의 픽셀 로우들의 극성들이 반전되어, 시간에 걸쳐 각각의 픽셀에 걸친 평균 전압이 제로로 합산되도록 한다.
예시적인 세그먼트화 공통 전압 전극
도 2a 는 일 실시형태에 따른, 세그먼트화 공통 전압 (Vcom) 전극 (245) 을 포함하는 기판 (240) 의 평면도이다. 하나의 실시형태에서, 기판 (240) 은 디스플레이가 적층된 기판이다. 예를 들어, 하나의 실시형태에서, 기판 (240) 은 도 1 의 컬러 필터 패널 (140) 과 같은 컬러 필터 패널이다. Vcom 전극 (245) 은 복수의 수평 세그먼트들 (예시된 예에서는 공통 전압 전극 세그먼트들 (245-1 내지 245-15)) 로 세그먼트화된다. 하나의 실시형태에서, 공통 전압 전극 세그먼트들 (245-1 내지 245-15) 각각은 긴 형상을 포함하고, 긴 형상들은 서로 실질적으로 평행하다. 하나의 실시형태에서, 공통 전압 전극 세그먼트 (245-1) 와 같은 각각의 세그먼트는 픽셀들의 하나보다 많은 로우 (마이크로 로우) 에 걸쳐 있거나 중첩하도록 충분한 사이즈를 가질 수도 있다. 따라서, 세그먼트화 Vcom 전극의 세그먼트들의 총 개수가 일부 실시형태에서는 디스플레이 픽셀 로우들의 개수보다 작을 수 있다. 하나의 실시형태에서, 디스플레이의 공통 전압 전극 세그먼트들 (예를 들어, 도 2a 의 245-1 내지 245-15) 은, 도 7 과 관련하여 더 기술되는 바와 같이, 드라이빙 트랜지스터들의 복수의 로우들을 포함한다는 것을 인식할 수 있다. 기술되는 바와 같이, 커패시티브 센싱을 위하여 드라이빙 트랜지스터들의 하나 이상의 (그러나 로우들 전부보다는 적은) 로우들을 드라이빙시킬 수 있음과 동시에, 디스플레이 리프레시를 위하여 하나 이상의 다른 로우들을 드라이빙시킬 수 있다.
도 2b 는 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 의 다른 실시형태를 예시하는 기판 (240) 의 평면도로서, 여기서 Vcom 전극은 복수의 공통 전압 전극 세그먼트들 (예를 들어 245-1, 245-n) 로 세그먼트화된다. 하나의 실시형태에서, 공통 전압 전극 세그먼트들은, 도 7 에 도시된, 마이크로 로우들이라고도 지칭되는 픽셀 전극들 (750) (예를 들어, 750-1, 750-2, 750-3 …) 이다. 이러한 실시형태에서는, 커패시티브 센싱 또는 디스플레이 리프레시를 위해 각각의 공통 전압 전극 세그먼트가 독립적으로 드라이빙될 수 있다. 하나의 특정 예에서, 디스플레이 디바이스가 800 개의 픽셀 로우들을 포함하는 경우, 공통 전압 전극은 800 개의 공통 전압 전극 세그먼트들로 세그먼트화된다.
도 2c 는 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 의 추가 실시형태의 부분 평면도이다. 도 2c 에 예시된 실시형태에서, 공통 전압 전극 세그먼트들은 매크로 로우 (macro-row) 들로 그룹화되고, 여기서 각각의 매크로 로우는 2 개 이상의 공통 전압 전극 세그먼트를 결합한 것이다. 이것은 송신기 센서 전극들과 수신기 센서 전극들 사이의 커패시티브 커플링의 증가를 제공할 수 있다. 또한, 일부 실시형태에서, 2 개 이상의 공통 전압 전극 세그먼트를 동일한 신호로 드라이빙함으로써 매크로 로우들이 생성된다. 도 2c 에 도시된 실시형태에서, 공통 전압 전극 세그먼트들 (245-1 내지 245-5) 은 매크로 로우 (250-1) 를 형성하고, 공통 전압 전극 세그먼트들 (245-3 내지 245-7) 은 매크로 로우 (250-2) 를 형성하며, 공통 전압 전극 세그먼트들 (245-5) 내지 공통 전압 전극 세그먼트들 (245-9) 은 매크로 로우 (250-3) 를 형성한다. 이러한 실시형태로부터 확인될 수 있는 바와 같이, 공통 전압 전극 세그먼트들은 매크로 로우들 간에 공유될 수도 있다. 다른 실시형태에서는, 공통 전압 전극 세그먼트들이 매크로 로우들 간에 공유되지 않는다. 추가의 실시형태들에서, 매크로 로우들은 상이한 개수의 공통 전압 전극 세그먼트들을 포함할 수도 있다. 다른 실시형태들에서, 디스플레이 업데이트를 위해 매크로 로우 (예를 들어, 250-1) 의 적어도 하나의 공통 전압 전극 세그먼트를 드라이빙하는 것이 가능한 한편, 터치 센싱을 위해 매크로 로우 (250-1) 의 적어도 하나의 다른 공통 전압 전극이 드라이빙된다.
세그먼트화 Vcom 전극 (245) 을 활용하는 상기 배치 중 어느 것에 의해서도, 비세그먼트화 Vcom 전극에서 행해졌던 것처럼, 전체 비세그먼트화 Vcom 전극에 대한 전압을 더 이상 천이시킬 필요가 없고, 리프레시될 픽셀들의 로우 바로 위에 있는 세그먼트, 이를테면, 공통 전압 전극 세그먼트 (245-1) 에 대한 전압만을 천이시킨다. 하나의 실시형태에서, 이러한 배치는, 종래의 비세그먼트화 Vcom 전극에 대한 전압을 천이시키는데 요구되는 전력에 비해, 개별 공통 전압 전극 세그먼트들에 대한 전압을 천이시키는데 요구되는 전력을 감소시킨다는 것을 인식할 수 있다. 이러한 전력 감소는, 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 의 각각의 세그먼트 (예를 들어, 245-1) 가 전체 비세그먼트화 Vcom 전극의 소량의 커패시턴스만을 갖기 때문에 발생한다. 따라서, 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 의 하나의 세그먼트 또는 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 의 세그먼트들의 (전부보다 적은) 어떤 서브세트 에 대한 전압을 천이시키는 것은, 전체 비세그먼트화 Vcom 전극에 대한 전압을 천이시키는 것보다 더 적은 전력을 필요로 한다.
세그먼트화 공통 전압 전극과 관련하여 구현되는 예시적인 커패시티브 터치 센서
도 3 은 일 실시형태에 따른, 커패시티브 "수신기 센서 전극들" (247) 의 오버레이를 포함하는 일 예시적인 기판 (240) 의 평면도이다.
도 4 는 일 실시형태에 따른, 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 과 수신기 센서 전극들 (247) 의 오버레이를 포함하는 일 예시적인 기판 (240) 의 평면도이다. 예시된 바와 같이, 하나의 실시형태에서, 수신기 센서 전극들 (247) 이 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 의 세그먼트들에 대해 실질적으로 직교하여 배향되도록 배치된다. 도 1 의 LCD (100) 와 같은 디스플레이에 대해, 수신기 센서 전극들 (247) 및 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 은 (동일하거나 대향하는 표면들 상의) 단일 기판 또는 상이한 기판들 상에 배치될 수도 있다. LCD (100) 에 관련하여, 기판들은 편광자 (110-2), 컬러 필터 패널 (140), 및 일부 실시형태에서는 (도 12 의 디바이스 (1200) 와 같은) 통합된 디스플레이 및 터치 센서 디바이스의 디스플레이부의 기능에 요구되지 않는 커버층 (미예시) 을 포함한다. LCD (100) 이외의 디스플레이들의 다른 타입들 또는 구현들이 상이한 기판들, 보다 적은 기판들, 또는 부가적인 기판들을 포함할 수도 있다.
도 3 및 도 4 에 관련하여, 하나의 실시형태에서, 기판 (240) 의 측면 (241, 242) 이, (예시된 예들에서 수신기 센서 전극들 (247-1 내지 247-14) 로서 도시된) 수직 배향된 수신기 센서 전극들 (247) 과 오버레이될 수 있다.
도 4 에 도시된 바와 같이, 하나의 실시형태에서, 수신기 센서 전극들 (247) 은 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 이 배치되기 전에 기판 (240) 의 표면 (241) 상에서 패터닝된다. 도 1 을 참조하면, 기판 (240) 이 컬러 필터 패널 (140) 과 같은 컬러 필터 패널인 하나의 실시형태에서, 이것은 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 이 배치되기 전에 컬러 필터 패널 (140) 의 하부면 (141) 상에서 수신기 센서 전극들 (247) 을 패터닝하는 것을 포함한다. 이러한 실시형태에서, 공통 전압 전극 세그먼트들과 수신 전극들이 서로 교차될 필요가 없는 경우, 송신 및 수신 전극들이 서로가 저항성 접촉하는 것을 방지하기 위해, 공통 전압 전극 세그먼트들과 수신 전극들 사이의 교차점들에서 점퍼들이 적절하게 사용될 수 있다. 대안적으로, 공통 전압 전극 세그먼트들과 수신 전극들 사이에 절연층이 배치될 수 있다.
도 3 에 도시된 바와 같이, 하나의 실시형태에서, 수신기 센서 전극들 (247) 이 기판 (240) 의 표면 (242) 상에서 패터닝되고, 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 이 표면 (241) 상에 배치된다. 도 1 을 참조하면, 기판 (240) 이 컬러 필터 패널 (140) 과 같은 컬러 필터 패널인 하나의 실시형태에서, 이것은 컬러 필터 패널 (140) 의 상부면 (142) 상에서 패터닝되는 수신기 센서 전극들 (247) 을 포함하는 한편, 세그먼트화 Vcom 전극은 하부면 (141) 상에서 패터닝된다.
도 1 을 계속 참조하면, 다른 실시형태들에서는, 수신기 센서 전극들 (247) 이 상부 편광자 (110-2) 의 상부와 저부의 면들 중 하나 이상에서 패터닝될 수 있다.
다른 실시형태에서, 수신기 센서 전극들 (247) 은 개별 유리, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 또는 유사한 기판 상에서 패터닝되고, 그 개별 유리, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), 또는 유사한 기판은 그 후에 LCD 모듈의 외측 상부면에 (예를 들어, 커버층으로서) 라미네이트되거나, 부착되거나, 또는 그렇지 않으면 붙여진다. 이러한 실시형태가 (커패시티브 센서들을 LCD (100) 와 같은 디스플레이들과 결합하도록 종래에 사용되는 것과 같은) 여분의 기판을 필요로 하더라도, 완성된 디스플레이는 여전히 세그먼트화 Vcom 전극을 활용하여, 비세그먼트화 Vcom 전극과 개별 센서 드라이빙 전극들을 이용하는 것과 비교하여 상당한 조립 능률과 광학적 손상의 감소를 포함한다.
또한, 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 의 세그먼트들은 이제, 커패시티브 센싱하는 것, 종래의 커패시티브 터치 스크린에 비해 투명 전도체들의 하나의 층을 제거하는 것, 비용을 감소시키는 것, 모듈 두께를 잠재적으로 감소시키는 것, 및 광학적 특성들을 개선시키는 것을 위한 로우 드라이빙 전극들로서도 기능한다.
또한, LCD (100) 와 같은 디스플레이에서의 Vcom 전극은, 통상적으로, 디스플레이 드라이버 칩 상의 특수 고전압 드라이빙 회로들을 사용하여, 대략 10 볼트로 될 수도 있는 넓은 전압 스윙으로 드라이빙된다. 이러한 고전압 드라이빙은, 통상적인 3.3V 터치 센서 칩을 사용하여 이용가능한 것보다 훨씬 더 높은 신호대 잡음비를 커패시티브 터치 센서에 부여한다. 이것은 커패시티브 센서의 신호대 잡음비를 개선시킨다.
또한, 공통 전압 전극 세그먼트들이 커패시티브 센서용 드라이빙 전극들로서 겸용됨에 따라, 컬러 필터 패널 그 자체가 미리 양호하게 정렬될 필요가 있기 때문에, 커패시티브 센서 드라이빙 전극들은 항상 픽셀 어레이와 양호하게 정렬된다. 하나의 실시형태에서, 이러한 정렬은, 공통 전압 전극 세그먼트들 사이의 패터닝 브레이크 (patterned break) 들이 픽셀들의 로우들 사이에서 일어나고 그들이 디스플레이의 광학 특성들에 영향을 미치지 않는다는 것을 보장한다. 이러한 고유 정렬을 고려하면, 세그먼트화 Vcom 전극 패터닝을 실제로 비가시적이게 하기 위해 광학적 인덱스 매칭이 요구되지 않을 수도 있다. 따라서, 하나의 실시형태에서, 각각의 디스플레이 픽셀이 완전히 단일의 공통 전압 전극 세그먼트 아래에 있어서, 패터닝에 의해 야기될 수도 있는 디스플레이 비균일성을 제거한다.
특징 요건들
도 5 는 일 실시형태에 따른, 디스플레이의 송신기 전극이 커플링되는 송신기 패드에 전통적으로 요구되는 특징들의 블록도이다. 도 5 는 2 개의 입력들, (디스플레이 트랜지스터들의 게이트들을 드라이빙하는 신호인) XMTR 입력과 (드라이빙 신호의 극성을 제어하는) XMTR 극성을 갖는 배타적 OR 게이트를 예시한 것이다. 배타적 OR 게이트의 출력은, 신호가 제공되게 하도록 인에이블될 수 있는 3-상태 버퍼와 커플링된다. 종래의 송신기 패드에 대해 요구되는 상태들은, 1) 로우 (접지); 2) 하이 (어떤 포지티브 전압); 및 3) 플로팅 (3-상태) 을 포함한다.
도 6 은 일 실시형태에 따른, 세그먼트화 Vcom 전극의 세그먼트에 대한 송신기에 요구되는 특징들의 블록도이다. 도 6 은 선택 라인을 갖는 2-입력 멀티플렉서를 예시한 것이다. 멀티플렉서에 대한 입력들은 (송신기 센서 전극에 대한 전통적 입력인) VCOMTX 신호 및 (디스플레이 드라이버 전극에 대한 전통적 입력인) VCOMDP 를 포함한다. 선택 라인은, VCOMTX 와 VCOMDP 신호 사이를 선택하는 DP/TX_B 신호를 사용한다. 멀티플렉서의 출력은, 선택된 신호가 Vcom 전극 세그먼트에 제공되게 하도록 인에이블될 수 있는 3-상태 버퍼의 입력에 커플링된다. 세그먼트화 Vcom 의 세그먼트 각각에 대해 요구되는 상태들은, 1) (접지일 수도 있는) 로우; 2) (로우보다 다소 높은 전압인) 하이; 3) 플로팅 (3-상태); 4) 하이 Vcom; 및 5) 로우 Vcom 을 포함한다. DCVCOM 이 디스플레이 드라이빙 신호에 사용되는 일부 실시형태에서는 시간의 어떤 시점들에서 하이 및 로우 Vcom 이 동일할 수도 있다는 것을 인식할 수 있다.
회로도들
도 7 은 일 실시형태에 따른, (여기에서 디바이스 (700) 라고도 지칭되는) 통합된 커패시티브 근접 센서 (700) 를 갖는 디스플레이 디바이스의 결합된 디스플레이 드라이빙 메커니즘 (710), 센서 드라이빙 메커니즘 (720), 및 중재 메커니즘 (730) 의 회로도이다. 도 7 은 비정질 실리콘 액티브 매트릭스 LCD (Active Matrix LCD; AMLCD) 또는 저온 폴리실리콘 (Low Temperature Poly-Silicon; LPTS) 과 같은 액정 디스플레이에서 픽셀 트랜지스터들의 게이트들을 통상적으로 드라이빙하는 디스플레이 시프트 레지스터에 센서 드라이빙 메커니즘 (송신기 시프트 레지스터 (720)) 가 부가되는 구현을 도시한 것이다. 일부 실시형태에서, 도 7 에 나타낸 회로가 LCD 의 적어도 하나의 유리 기판 상에 (예를 들어, 도 1 의 컬러 필터 패널 (140) 의 표면 상에) 배치될 수도 있다는 것을 인식할 수 있다. 다른 실시형태들에 있어서, 도 7 에 나타낸 회로의 부분들은 하나 이상의 집적 회로 (IC) 내에 포함될 수도 있다. 추가의 실시형태들에 있어서, 도 7 에 나타낸 회로의 전부가 하나 이상의 집적 회로 (IC) 내에 포함될 수도 있다.
도 7 에서, 다수의 입력들이 예시되어 있다. 이들 입력들은 소스 드라이버 출력 0, DIR, GOE, CKV, STV, CKH1, CKH2, CKH3, VCOMDC, VCOMTX, TX, TCKV, TDIR, 및 TSTV 를 포함하고, 이 중 일부 또는 전부가 하나 이상의 집적 회로들 및/또는 도 12 의 처리 시스템 (1210) 과 같은 처리 시스템에 의해 발생될 수도 있고 그 하나 이상의 집적 회로들 및/또는 도 12 의 처리 시스템 (1210) 과 같은 처리 시스템으로부터 수신될 수도 있다.
소스 드라이버 출력 0 은 복수의 드라이빙 소스 드라이버 출력 신호들 중 하나이다. 각각의 소스 드라이버 출력은, 선택된 픽셀 (780) 에서 선택된 서브 픽셀 (770) 의 픽셀 트랜지스터의 소스에 대해 각각 클록킹된다 (clocked).
DIR 은 DSR (710) 의 방향을 시프트한다.
GOE 는 디스플레이 목적을 위해 선택된 로우로의 글로벌 출력 인에이블이다. 그것은, 하나의 디스플레이 라인, 특히 DSR (710) 에 의해 선택된 것의 픽셀 트랜지스터들의 게이트들을 인에이블시킨다. 픽셀 전극들 (750 (750-1, 750-2, 750-3 …)) 과 연관된 디스플레이 로우들은 마이크로 로우들이라고 주지되어 있다.
CKV 는 DSR (710) 을 시프트하기 위한 클록 신호이고, 수직 디스플레이 리프레시를 위한 클록이다.
STV 는 DSR (710) 로의 디지털 개시 토큰 입력이다. DIR 은 DSR (710) 의 시프트 방향을 제어한다.
CKH1, CHK2, 및 CKH3 은 레드, 그린, 및 블루 픽셀들에 대한 개별 클록들이다. 라인이 선택되는 경우, 이들 신호들 중 하나의 신호에 대한 펄스가, 선택된 서브 픽셀 커패시터 (예를 들어, 783) 를 소스 드라이버 출력의 전압으로 변경한다. 이들 신호는 이 회로의 기술 (description) 에 관련되지 않지만, 통상적으로 디스플레이에 존재한다.
VCOMDC 는 DC-VCOM 디스플레이 드라이버를 사용하는 시스템의 경우 VCOM 을 나타내는 DC 신호이다. 나타내었지만, 본 발명의 실시형태들은 이러한 디스플레이 드라이버를 이용하는 디스플레이들로 제한되지 않는다는 것을 인식할 수 있다.
VCOMTX 는 모든 센서 송신기들로의 전통적인 입력 신호이다. 근접 센서 애플리케이션에서, 이 신호는 각각의 송신기 극성 설정에 기초하여 그대로 또는 인버팅되어 이용가능하다. 도 7 은 극성의 지지체를 도시하지 않지만, 극성 지지체의 일 예가 도 11 에 예시되어 있다.
TX (TXEN) 는 마이크로 로우들 (750) 의 선택된 송신 로우들에 대한 VCOM 전도체로의 VCOMTX 를 인에이블시킨다. 하나의 실시형태에서, 송신 로우들 (예를 들어, 750-1 및 750-2) 의 그룹이 통상적으로 동시에 선택되어, 송신기 센서 전극들 (공통 전압 전극 세그먼트들) 과 수신기 센서 전극들 (Ct) 사이의 충분한 커패시티브 커플링을 생성하고, 터치 센싱에 적합한 커패시티브 커플링 (델타 Ct) 을 변화시킨다. 동시에 선택되는 송신 로우들의 그룹은 매크로 로우들로 주지되어 있다. 하나의 실시형태에서, 전통적인 송신기들에 의해 요구되는 3-상태 조건을 생성하기 위해 TX = 0 이 이용될 수 있다. 그것은 또한 스트레치 상태들을 생성하기 위해 이용될 수 있다. 도 7 에서, 로우가 터치 목적으로 선택되지 않는 경우, DCVCOM 으로 자동적으로 연결되지만, 실시형태들이 이러한 거동으로 한정되지 않는다. 다른 실시형태들은 VCOMTX 를 플로팅하기 위한 송신기 스트레치 상태들을 생성한다. 예를 들어, 하나의 실시형태에서, 플로팅된 VCOMTX 는, 디스플레이 로우를 리프레시하지 않거나 또는 센서 신호를 송신하지 않는 보호 대역을 생성하는데 사용될 수 있다.
TCKV 는 터치 시프트 레지스터 (TSR (720)) 에 대한 클록이다. TCKV 는 선택된 터치 로우들에 대한 시프트를 야기시킨다. 하나의 센싱 사이클은 TSR 에 대한 하나 이상의 클록들을 포함할 수도 있다는 것을 인식할 수 있다.
TDIR 은 TSR (720) 의 시프트 방향을 제어한다.
TSTV 는 TSR (720) 로의 디지털 입력이다. 이러한 입력이 하이인 TCKV 클록 사이클의 양은, 터치 영역의 폭 (터치 센싱을 위한 VCOMTX 를 송신하는 매크로 로우에 포함되는 마이크로 로우들의 개수) 을 정의한다.
도 7 을 계속 참조하면, 디스플레이는, 레드, 블루 및 그린 서브 픽셀들을 포함하는 복수의 디스플레이 픽셀들 (770) 을 포함한다. 서브 픽셀 (780) 은 이러한 서브 픽셀의 일 예이고, 서브 픽셀 트랜지스터 (782), 및 그 서브 픽셀 트랜지스터 (782) 를 픽셀 전극 (750) (이 경우 750-1) 에 커플링시키는 서브 픽셀 커패시터 (783) 를 포함한다. 서브 픽셀 트랜지스터 (782) 의 게이트는 (이 로우에서 모든 다른 서브 픽셀 트랜지스터들과 마찬가지로) 디스플레이 드라이빙 게이트 (731) 의 출력과 커플링된다. 다른 로우들에서의 서브 픽셀 트랜지스터들은 그들 각각의 로우의 디스플레이 게이트 드라이버에 커플링된다. 서브 픽셀 트랜지스터 (782) 의 드레인은 서브 픽셀 커패시터 (783) 를 통해 픽셀 전극 (750-1) 에 커플링된다. 동일한 로우에서의 다른 서브 픽셀 트랜지스터들이 이와 유사하게 픽셀 전극 (750-1) 에 커플링되고, 다른 로우들 상의 서브 픽셀 트랜지스터들이 이와 유사하게 그들 각각의 로우의 픽셀 전극 (750) 에 커플링된다. 클록 신호, 즉, CKH3 이 트랜지스터 (793) 의 게이트에 인가되는 경우, 서브 픽셀 트랜지스터 (782) 의 소스가 소스 드라이버 출력 0 에 커플링된다. (서로와 유사한 컬러형 서브 픽셀들인) 동일한 컬럼에서의 다른 서브 픽셀 트랜지스터들이 이와 유사하게 소스 드라이버 출력 0 과 커플링된다. 픽셀 (770) 에서의 다른 서브 픽셀들의 소스들이 유사한 방식으로 클록 신호 (CKH2) 의 인가를 통해 트랜지스터 (792) 의 게이트에 커플링되고, CHK1 의 인가를 통해 트랜지스터 (791) 의 게이트에 커플링된다. 디바이스 (700) 에서의 다른 픽셀들 및 서브 픽셀들이 이와 유사하게 그들 각각의 소스 드라이버 출력들에 커플링된다. 도 7 내지 도 11 에 예시된 바와 같이, 이러한 방식으로, 복수의 픽셀들 (770) 이 로우들에서 픽셀 전극들 (750) 에 커플링된다.
디스플레이 리프레시 동안 VCOMDC 을 송신하기 위해 픽셀 전극들 (750) 중 하나의 픽셀 전극이 선택되고 활용된다는 것을 인식할 수 있다. 이들 센서 전극들이 디바이스 (700) 에서 센서 기능들과 디스플레이 기능들 양쪽을 기능하도록 하는 방식으로, 커패시티브 센싱 동안 VCOMTX 를 송신하기 위해 픽셀 전극들 (750) 중 하나 이상의 픽셀 전극들이 또한 선택되고 활용될 수 있다는 것을 더 이해할 수 있다. 일부 실시형태에서, 픽셀 전극들 (750) 중 하나 이상의 (전부보다는 적은) 픽셀 전극들의 그룹들이 도 2 에 예시된 바와 같이 세그먼트화 Vcom 전극들과 같은 것을 나타낸다는 것을 인식할 수 있다.
DSR (710) 은 디스플레이 리프레시를 위한 VCOMDC 를 송신하기 위해 픽셀 전극들 (750) 중 어떤 픽셀 전극을 활성화시킬지를 제어한다. DSR (710) 은 시프트 레지스터로서 배열되는 복수의 메모리 엘리먼트들 (이를테면, 플립플롭 (711)) 및 복수의 2-1 멀티플렉서들 (이를테면, 멀티플렉서 (712)) 을 포함한다. DSR (710) 의 로우 출력들 (예를 들어, 플립플롭 (711) 으로부터의 Q) 은 각각의 로우 출력 각각과 연관된 픽셀 로우에 대한 중재 메커니즘으로의 입력들 (예를 들어, 디스플레이 드라이빙 게이트 (731) 의 하나의 입력 및 중재 게이트 (732) 의 하나의 입력) 로서 커플링된다. 특정 픽셀 로우에 대한 디스플레이 드라이빙 게이트 (731) 로의 다른 입력은 GOE 이다. 반면, 중재 게이트 (732) 에 대한 다른 입력들은 TX 및 터치 시프트 레지스터 (720) 로부터의 출력 (Q) 이다.
TSR (720) 은 터치 센싱을 위한 VCOMTX 를 송신하기 위해 픽셀 전극들 (750) 중 어떤 픽셀 전극(들) 을 활성화시킬지를 제어한다. TSR (720) 은 시프트 레지스터로서 배열되는 복수의 메모리 엘리먼트들 (이를테면, 플립플롭 (721)) 및 복수의 2-1 멀티플렉서들 (이를테면, 멀티플렉서 (722)) 을 포함한다. TSR (720) 의 로우 출력들 (예를 들어, 플립플롭 (721) 으로부터의 Q) 은 각각의 로우 출력 각각과 연관된 픽셀 로우에 대한 중재 메커니즘으로의 입력들 (예를 들어, 중재 게이트 (732) 로의 하나의 입력) 로서 커플링된다. 나타낸 바와 같이, TSR (720) 은 직렬 방식으로 정보를 클록킹하지만, 메모리 또는 다른 소스로부터의 터치 센서 전극 여기 정보 (touch sensor electrode excitation information) 를 병렬로 제공하기 위해 메모리 버스가 대안적으로 활용될 수도 있다는 것을 인식할 수 있다. 이러한 메모리 버스의 각각의 신호 라인은 TSR (720) 의 플립플롭으로부터의 Q 출력과 동등하다. 유사하게, 하나의 실시형태에서는, RAM 으로부터의 상태 머신도 또한 터치 센서 전극을 발생/제공하기 위해 활용될 수 있다. 상태 머신은 랜덤 액세스 메모리 또는 판독 전용 메모리와 같은 메모리 엘리먼트를 포함할 수도 있고 또는 이러한 메모리 엘리먼트에 포함될 수도 있다는 것을 인식할 수 있다. 하나의 실시형태에서, TSR (720) 은 DSR (710) 보다 작을 수도 있다. 이러한 실시형태에서, TSR (720) 의 각각의 로우 출력은 2 개 이상의 픽셀 전극 (750) 에 커플링된다. 하나의 특정 예에서, TSR (720) 은 20 개의 시프트 레지스터들을 포함하고, 각각은 로우 출력을 갖는다. 800 개의 픽셀 로우들을 갖는 디스플레이의 경우, TSR (720) 의 각각의 로우 출력은 다수의 픽셀 로우들 (예를 들어, 40 개의 픽셀 로우들) 과 커플링된다. 또한, DSR (710) 은 800 개의 픽셀 로우들 각각과 커플링될 수도 있어서, TSR (720) 은 DSR (710) 보다 작다.
중재 메커니즘 (730) 은 복수의 디스플레이 드라이빙 게이트들 (이를테면, 디스플레이 드라이빙 게이트 (731)), 복수의 중재 게이트들 (이를테면, 중재 게이트 (732)), 및 어떤 신호가 픽셀 전극에서 드라이빙될지를 제어하기 위해 선택되는 복수의 트랜지스터들 (예를 들어, 트랜지스터들 (794 및 795) 은 중재 게이트 (732) 로부터의 인버팅 및 비-인버팅된 출력들과 연관되고 그 인버팅 및 비-인버팅된 출력들에 의해 선택된다) 을 포함한다.
하나의 실시형태에서, 도 7 에서의 중재는 터치 스캔 사용을 위한 액세스를 억제시킴으로써 달성되지만, 동일한 공통 전압 전극 세그먼트가 디스플레이 리프레시 목적을 위해 사용된다. 터치와 디스플레이 스캐닝 사이의 동기화는 또한, (그에 대한 필요성을 회피하는 것에 의한) 중재를 위한 방법이다. 그러나, 일부 실시형태에서는, 동기화가, 터치 센싱 빈도를 원하는 것일 수도 있는 것보다 적은 빈도로 변경함으로써 원치 않는 외부 간섭을 회피하기 위해 터치 시스템의 능력을 감소시킴에 따라 바람직한 중재 방법이 아니다. 중재 게이트 (732) 는, 디스플레이 드라이빙 신호와 터치 드라이빙 신호 양쪽이 동일한 픽셀 전극에 대해 동시에 선택된다고 해도, 터치 드라이빙 신호보다 디스플레이 드라이빙 신호에 대해 우선순위를 항상 부여한다. 이것은, 전기 신호들 (VCOMTX 및 VCOMDC) 양쪽이 픽셀 전극에 동시에 드라이빙되는 것을 방지한다. 다른 중재의 메커니즘들이 가능하다. 예를 들어, 프로세싱 시스템 (1210) 과 같은 프로세싱 시스템은, 중재를 수행할 수도 있거나 또는 이미 중재된 터치 및 디스플레이 선택 신호들을 공급할 수도 있다. 중재를 위해 다른 로직 배치들이 또한 활용될 수도 있다. 도 8 은 이러한 중재 로직의 다른 배치를 도시한 것이다.
도 8 은 다른 실시형태에 따른, 중재 메커니즘을 도시한 회로도이다. 도 8 은 일 실시형태에 따른, 통합된 커패시티브 근접 센서 (800) (여기에서는 디바이스 (800) 라고도 지칭된다) 를 갖는 디스플레이 디바이스의 결합된 디스플레이 드라이빙 메커니즘, 센서 드라이빙 메커니즘, 및 중재 메커니즘의 회로도이다. 디바이스 (800) 는, VCOMTX 를 하이 상태로부터 로우 상태로 스위칭하기 보다는, 하이 신호 (VCOMTXH) 와 로우 신호 (VCOMTXL) 가 제공되어 그 사이에서, 픽셀 전극에 VCOMTX 신호를 드라이빙할 때 선택될 수도 있다는 점에서, 디바이스 (700) 와 상이하다. TXH/L 은, 하나 이상의 픽셀 전극들 (750) 에 대해 드라이빙되는 VCOMTXH 또는 VCOMTXL 중 어느 하나를 선택하는데 사용되는 신호이다. TXH/L, VCOMTXH, 및 VCOMTXL 은, 하나 이상의 집적 회로들 (미도시) 및/또는 프로세싱 시스템 (이를테면, 프로세싱 시스템 (1210)) 으로부터 발생되어 수신되는 신호들임을 인식할 수 있다.
중재 메커니즘 (830) 은 복수의 디스플레이 드라이빙 게이트들 (이를테면, 디스플레이 드라이빙 게이트 (731)), 복수의 중재 게이트들 (이를테면, 중재 게이트 (732)), 복수의 인버터들 (이를테면, 인버터 (896)), 및 신호가 픽셀 전극에 드라이빙되는 것을 제어하기 위해 선택되는 복수의 트랜지스터들 (예를 들어, 중재 게이트 (732), TXH/L 선택 라인, 및/또는 인버터들 (896) 로부터의 인버팅 및 비-인버팅된 출력들과 연관되고 그 인버팅 및 비-인버팅된 출력들에 의해 선택되는 트랜지스터들 (891, 892, 893, 및 894)) 을 포함한다. TXH/L 은 트랜지스터 (891) 의 게이트 (및 다른 픽셀 전극들 (750) 에 대한 유사한 트랜지스터들), 및 인버터 (896) (및 다른 픽셀 전극들 (750) 에 대한 유사한 인버터들) 로의 입력과 커플링된다. 도 7 에서와 같이, 중재 게이트 (732) 는, 디스플레이 드라이빙 신호와 터치 드라이빙 신호 양쪽이 동일한 픽셀 전극에 대해 동시에 선택된다고 해도, 터치 드라이빙 신호보다 디스플레이 드라이빙 신호에 대해 우선순위를 항상 부여한다. 이것은, 2 개의 전기 신호들 (VCOMDC 및 VCOMTXH 또는 VCOMTXL) 이 픽셀 전극에 동시에 드라이빙되는 것을 방지한다. 다른 중재의 메커니즘들이 가능하다. TXH/L 은, VCOMDC 가 동일한 픽셀 전극에 드라이빙되지 않은 경우, VCOMTXH 또는 VCOMTXL 을 픽셀 전극 (예를 들어, 픽셀 전극 (750-1)) 에 드라이빙하는 것 사이의 선택을 허용한다.
도 9 는 일 실시형태에 따른, 보호 대역 제어 디바이스가 포함된 도 7 의 회로도를 예시한 것이다. 도 9 는 일 실시형태에 따른, 통합된 커패시티브 근접 센서 (900) (여기에서는 디바이스 (900) 라고도 지칭된다) 를 갖는 디스플레이 디바이스의 결합된 디스플레이 드라이빙 메커니즘, 센서 드라이빙 메커니즘, 보호 대역 메커니즘, 및 중재 메커니즘의 회로도이다.
중재 (동기식 또는 비동기식) 는, 소정의 픽셀 전극 (750) 이 디스플레이 드라이빙 메커니즘에 의해 디스플레이 목적을 위해 선택되는 경우, 그 전후로 하나 이상의 픽셀 전극들 (750) 이 터치 액세스에 대해 금지된다는 것을 보장하는 보호 대역을 필요로 할 수도 있다. 이러한 보호 대역은 터치와 디스플레이 사이의 크로스 커플링 이슈들을 회피하는 것을 도울 수 있다. 동기식 시스템에서 이것은 사소한 일이지만 다른 경우들에 대해, 하나의 가능한 구현은, 디스플레이 수직 시프트 클록 (CKV) 에 의해 제어되는 보호 메커니즘 (예를 들어, 보호 대역 시프트 레지스터 (GBSR; 940) 의 형태의 시프트 레지스터들의 다른 세트) 을 부가하는 것이다. 보호 메커니즘은 터치 액세스로부터 억제되는 픽셀 전극들의 대역을 식별한다. 다시, 중재에 관련하여, VCOM 의 각각의 세그먼트 (예를 들어, 픽셀 전극 (750-1) 과 같은 픽셀 전극) 로의 디스플레이 스캐닝 액세스는 터치 액세스보다 더 높은 우선순위를 갖는다. 대안적으로, 보호 대역이 고정된 양의 로우들일 수 있는 경우에는, 도 9 에 예시된 것보다 더 작은 면적의 회로 실제 구역에서 구현하는 것이 가능하다.
GBSR (940) 은, 픽셀 전극들 (750) 중 어떤 픽셀 전극(들) 이 터치 센싱을 위한 VCOMTX 의 송신이 억제되거나, 또는 그 터치 센싱을 위한 VCOMTX 의 송신으로부터 보호되는지를 제어한다. GBSR (940) 은 시프트 레지스터로서 배치되는 복수의 메모리 엘리먼트들 (이를테면, 플립플롭 (941)) 및 복수의 2-1 멀티플렉서들 (이를테면, 멀티플렉서 (942)) 을 포함한다. GBSR (940) 의 로우 출력들 (예를 들어, 플립플롭 (941) 으로부터의 Q) 은 각각의 로우 출력 각각과 연관된 픽셀 로우에 대한 중재 메커니즘으로의 입력들 (예를 들어, 중재 게이트 (732) 로의 하나의 입력) 로서 커플링된다. 도시된 바와 같이, 디바이스 (700) 와의 차이점은, GBSR (940) 로부터의 출력들 (Q) 이, 중재 메커니즘 (730) 의 중재 게이트들에 대한 중재 입력들로서 DSR (710) 로부터의 출력을 대체한다는 점이다. 이것은, 몇몇 픽셀 전극들 (750) 의 블록을, 그 블록에서의 픽셀 전극들 중 하나에 대해 디스플레이 리프레시가 선택된 경우, VCOMTX 신호로 드라이빙되는 것으로부터 보호하도록 한다.
이러한 보호는 다수의 방법들로 달성될 수 있다는 것을 인식할 수 있다. 예를 들어, 프로세싱 시스템 (예를 들어, 프로세싱 시스템 (1210)) 이 보호를 달성할 수 있다. 이러한 보호가 회로에서 다른 방식들로 달성될 수 있다. 예를 들어, 하나의 실시형태에서는, 2 개의 여분의 입력부들을 중재 메커니즘 (730) 의 중재 게이트들에 부가함으로써 보호가 달성될 수 있다. 2 개의 신규 입력부들 중 하나가 DSR (710) 의 이전 로우의 플립플롭 출력부에 연결되고, 다른 하나가 DSR (710) 의 다음 로우의 플립플롭 출력부에 연결된다. 도 10 은 보호가 달성될 수 있는 또 다른 방식을 예시한 것이다.
도 10 은 일 실시형태에 따른, 보호 대역 제어 디바이스가 포함된 도 7 의 회로도를 예시한 것이다. 도 10 은 일 실시형태에 따른, 통합된 커패시티브 근접 센서 (1000) (여기에서는 디바이스 (1000) 라고도 지칭된다) 를 갖는 디스플레이 디바이스의 결합된 디스플레이 드라이빙 메커니즘, 센서 드라이빙 메커니즘, 보호 대역 메커니즘, 및 중재 메커니즘의 회로도이다. 도 10 은 디스플레이 스캐닝을 "에지 검출"하기 위한 OR 로직을 이용하여 보호 대역 메커니즘을 구현한 것을 예시한 것이다. 도시될 수 있는 바와 같이, 디바이스 (700) 와의 차이점은, OR 게이트 (이를테면, OR 게이트 (1050)) 로부터의 출력이, 중재 메커니즘 (730) 의 중재 게이트들에 대한 중재 입력들로서 DSR (710) 로부터의 출력을 대체한다는 점이다. 이것은, 픽셀 전극들 (750) 의 블록을, 그 블록에서의 픽셀 전극들 중 하나를 드라이빙하기 위해 디스플레이 드라이빙 신호가 선택된 경우, VCOMTX 신호로 드라이빙되는 것으로부터 보호하도록 한다. 디스플레이 드라이빙 여기 정보 (display drive excitation information) 를 위해 인접 로우들 (픽셀 전극들) 이 DSR (710) 에 의해 선택되는지 확인하기 위해 OR 게이트 (1050) 와 같은 OR 게이트를 이용함으로써 이러한 보호가 달성된다.
도 11 은 일 실시형태에 따른, 극성 제어 디바이스가 포함된 도 7 의 회로도를 예시한 것이다. 도 11 은 일 실시형태에 따른, 통합된 커패시티브 근접 센서 (1100) (여기에서는 디바이스 (1100) 라고도 지칭된다) 를 갖는 디스플레이 디바이스의 결합된 디스플레이 드라이빙 메커니즘 (710), 센서 드라이빙 메커니즘 (720), 극성 제어 디바이스 (PSR (1140) 및 XOR 게이트들 (1160, 1161, 및 1162)) 및 중재 메커니즘 (1130) 의 회로도이다. 도 11 에 나타낸 바와 같이, 극성 제어 디바이스는 극성 시프트 레지스터 (PSR (1140)) 를 포함할 수도 있다.
중재 메커니즘 (1130) 은 디스플레이 드라이빙 게이트 (731), 중재 게이트 (732), 및 트랜지스터들 (1131, 1132, 1133, 및 1134) 을 포함한다. GOE 가 디스플레이 드라이빙 게이트 (731) 와 같은 픽셀 전극 디스플레이 게이트에 하나의 입력을 제공하는 한편, (각각의 픽셀 전극 (750) 에 대한) DSR (710) 의 플립플롭의 출력이 다른 입력을 제공한다. 중재 게이트 (732) 와 같은 중재 게이트들로의 입력들은 TX, TXH/L 을 포함하고, (각각의 픽셀 전극 (750) 에 대한) DSR (710) 의 플립플롭의 Q 출력은 다른 입력을 제공한다. 중재 메커니즘 (1130) 은 하나의 여기 신호 (VCOMTXL 또는 VCOMTXH 중 하나 또는 VCOMDC) 만이 소정 시간에 임의의 단일 픽셀 전극 (750) 에서 드라이빙되게 하도록 동작한다.
하나의 실시형태에서, 극성 제어 디바이스는 PSR (1140), XOR 게이트들 (1160, 1161, 및 1162) 을 포함하고, 터치 센싱을 위한 신호의 극성을 제어하도록 구성된다. 또한, 일부 실시형태에서, PSR (1140) 은 복수의 멀티플렉서들 (예를 들어, 1142) 및 복수의 플립플롭들 (예를 들어, 1141) 을 포함하고, 여기서 PSTV 는 PSR (1140) 로의 디지털 입력이고, TDIR 은 멀티플렉서 (1142) 에 대한 선택으로서 이용된다. 일부 실시형태에서, PSTV 가 하나 이상의 통합된 회로들 및/또는 도 12 의 프로세싱 시스템 (1210) 과 같은 프로세싱 시스템에 의해 발생될 수도 있고 그 하나 이상의 통합된 회로들 및/또는 도 12 의 프로세싱 시스템 (1210) 과 같은 프로세싱 시스템으로부터 수신될 수도 있다. 극성 제어 디바이스는 XOR 게이트 (예를 들어, XOR 게이트 (1160)) 로의 제 1 입력을 위해 (각각의 픽셀 전극 (750) 에 대한) 플립플롭 (예를 들어, 플립플롭 (1141)) 의 Q 출력을 활용하고, 다른 입력을 위해 TXH/L 을 활용한다. 하나의 실시형태에서, Q 신호가 XOR 게이트 (예를 들어, XOR 게이트 (1160)) 에서 하이이면, XOR 게이트의 출력은 그 신호의 극성을 변경시키지 않는다. 다른 실시형태에서는, Q 신호가 XOR 게이트 (예를 들어, XOR 게이트 (1160)) 에서 로우이면, XOR 게이트의 출력은 그 신호의 극성을 변경한다.
도 11 에 예시된 실시형태는 3 개의 Vcom 신호들 (VCOMDC, VCOMTXH, VCOMTXL) 및 하이 (VCOMTXH) 또는 로우 (VCOMTXL) 를 선택하기 위한 여분의 TXH/L 신호를 나타낸다. 극성 제어 디바이스는, 픽셀 전극이 보호되는지 여부와 입력에 의존하는 것을 이용하여, 인버팅된 VCOMTX 신호를 국부적으로 선택하는 것이 가능하다.
도 7 내지 도 11 에 예시된 실시형태들 중 어느 것에서도, 나타낸 회로가 LCD 의 적어도 하나의 유리 기판 상에 (예를 들어, 도 1 의 컬러 필터 패널 (140) 의 표면 상에) 배치될 수도 있다는 것을 인식할 수 있다. 다른 실시형태들에서는, 나타낸 회로의 부분들이 하나 이상의 집적 회로들 (IC) 내에 포함될 수도 있다. 추가의 실시형태들에 있어서, 나타낸 회로 전부가 하나 이상의 집적 회로들 (IC) 내에 포함될 수도 있다.
예시적인 통합된 디스플레이 및 터치 센서 디바이스
도 12 는 본 발명의 하나 이상의 실시형태들을 포함하도록 구현될 수 있는 일 예시적인 통합된 디스플레이 및 터치 센서 디바이스 (1200) 의 평면도의 블록도이다. 통합된 디스플레이 및 터치 센서 디바이스 (1200) 를 여기에서는 "디바이스" (1200) 라고 상호교환가능하게 지칭한다. 디바이스 (1200) 는 사용자 입력을 입력 오브젝트 (예를 들어, 사용자의 손가락, 스타일러스와 같은 프로브, 및/또는 어떤 다른 외부 입력 오브젝트) 를 통해 컴퓨팅 디바이스 또는 다른 전자 디바이스에 전달하도록 활용될 수 있다.
동작시, 수신기 센서 전극들 (247) 및 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 이 결합하여 사용되어 센싱 입력 오브젝트들에 대한 "센싱 영역" 을 형성한다. 여기에 사용되는 "센싱 영역" 은 디바이스 (1200) 위, 디바이스 (1200) 주변, 디바이스 (1200) 내 및/또는 디바이스 (1200) 근처의 어떠한 공간이라도 폭넓게 포함하는 것으로 의도되고, 여기서 수신기 센서 전극들 (247) 은 입력 오브젝트를 검출하는 것이 가능하다. 하나의 실시형태에서, 센싱 영역은, 노이즈 및 감소된 신호가 정확한 오브젝트 검출을 방해할 때까지 수신기 센서 전극들 (247) 의 표면으로부터 공간 내의 하나 이상의 방향들로 연장된다. 이 거리는 대략 밀리미터보다 작을 수도 있고, 밀리미터들, 센티미터들, 또는 그 이상일 수도 있으며, 포지션 센싱 기술의 기술 및 원하는 정확도에 따라 상당히 변화될 수도 있다. 따라서, 특정 센싱 영역들의 평면성, 사이즈, 형상 및 정확한 위치들이 실시형태마다 광범위하게 변화될 수 있다. 또한, 일부 실시형태를 기술하는데 있어서 "터치" 가 사용될 수도 있더라도, 오브젝트들이 디바이스 (1200) 를 직접적으로 터치하는 것이 아니라 근접한 경우의 센싱을 포함시키기 위해 "터치" 가 "센싱 영역" 에서의 센싱 오브젝트들을 포함하는 것으로 의도된다.
직사각형의 돌출된 형상을 갖는 센싱 영역들이 통상적이며, 다수의 다른 형상들이 가능하다. 예를 들어, 센서 패턴 및 주위 회로의 설계, 임의의 입력 오브젝트들로부터의 차폐 등에 의존하여, 센싱 영역들은 2차원 돌출의 다른 형상들을 갖도록 이루어질 수 있다. 센싱 영역의 3차원 형상을 정의하기 위해 유사한 접근법들이 이용될 수 있다. 예를 들어, 센서 설계, 차폐, 신호 조작 등의 어떠한 결합이라도 센싱 영역을 3차원으로 효과적으로 정의할 수 있다.
디바이스 (1200) 는, 디바이스 (1200) 의 부분으로서 패터닝 (또는 형성) 되는 복수의 도전성 라우팅 트레이스 (conductive routing trace) 들의 제 1 세트 (1204) 및 복수의 도전성 라우팅 트레이스들의 제 2 세트 (1206) 를 포함할 수 있다. 하나의 실시형태에서는, 프로세싱 시스템 (1210) 을, 디스플레이 디바이스의 센서 기능들 및 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성되는 센서 전극들 (1245) 과 통신가능하게 커플링하기 위해, 도전성 라우팅 트레이스들 (1204) 이 활용된다. 하나의 실시형태에서, 센서 전극들 (1245) 은 도 2a 내지 도 2c 에 도시된 것과 같이 세그먼트화 Vcom 의 세그먼트들이다. 하나의 실시형태에서, 프로세싱 시스템 (1210) 을 수신기 센서 전극들 (247) 과 통신가능하게 커플링하기 위해 도전성 라우팅 트레이스들 (1206) 이 활용된다.
수신기 센서 전극들 (247) 은 실질적으로 투명한 도전성 재료로 형성될 수 있다. 인듐 주석 산화물 (ITO) 은, 하나 이상의 수신기 센서 전극들 또는 수신기 센서 전극들 (247) 의 도전성 트레이스들을 형성하는데 이용될 수 있는 실질적으로 투명한 도전성 재료의 하나의 예이다. 도 1 및 도 12 에서는, 설명하고 있는 다른 부분들을 불명료하게 하지 않도록, 커패시티브 센싱 기준면 또는 "커버층" 이 수신기 센서 전극들 (247) 에 걸쳐 예시되어 있지 않다. 그러나, 광학적으로 투명한 재료로 또한 이루어질 수도 있는 이러한 커패시티브 센싱 기준면은, 수신기 센서 전극들 (247) 을 입력 오브젝트와 분리시킬 수도 있다. 도 1 을 참조하면, 하나의 실시형태에서, 수신기 센서 전극들 (247) 이 편광자 (110-2) 의 반대측에 배치되거나 편광자 (110-2) 보다 아래의 층, 이를테면, 컬러 필터 패널 (140) 상에 배치되는 경우, 커패시티브 센싱 기준면은 도 1 의 편광자 (110-2) 와 같은 편광자일 수도 있다.
도 12 를 다시 참조하면, 하나의 실시형태에서, 프로세싱 시스템 (1210) 은 디스플레이의 하나 이상의 디스플레이 픽셀들을 리프레시하기 위해 공통 전압을 제공하기 위한 전기 신호를 이용하여 센서 전극들 (1245) 의 제 1 센서 전극을 드라이빙한다. 또한, 프로세싱 시스템 (1220) 은 커패시티브 커플링을 통해 하나 이상의 수신기 센서 전극(들) (247) 에서 전기 신호들을 발생시키기 위한 제 2 전기 신호를 이용하여 센서 전극들 (1245) 의 제 2 센서 전극을 드라이빙한다. 프로세싱 시스템 (1210) 은 하나 이상의 수신기 센서 전극들 (247) 을 프로세싱 시스템 (1210) 의 전자 회로들과 커플링하여, 터치 센싱을 위해 드라이빙되는 센서 전극들 (1245) 과 수신기 센서 전극들 (247) 사이의 커패시티브 커플링에 대한 커패시턴스의 하나 이상의 측정치들을 획득한다. 하나의 실시형태에서, 프로세싱 시스템 (1210) 은 센서 전극들 (1245) 에 커플링되지 않고 수신기 센서 전극(들) (247) 에만 커플링될 수도 있다 (그 대신, 센서 전극들 (1245) 은 디스플레이 드라이버와 같은 어떤 다른 소스에 의해 드라이빙될 수도 있다). 다른 소스로부터의 이러한 드라이빙은 수신기 센서 전극(들) (247) 에서 여전히 신호를 발생시키고, 이 신호는, 드라이빙된 센서 전극들 (1245) 과 수신기 센서 전극들 (247) 사이의 커패시티브 커플링의 측정치를 획득하기 위해 상술된 동일한 방식으로 프로세싱 시스템 (1210) 에 의해 측정될 수 있다.
프로세싱 시스템 (1210) 에 의한 이러한 커패시턴스의 측정치(들) 는, 센서 전극들 (1245) 과 수신기 센서 전극들 (247) 의 결합에 의해 생성된 센싱 영역 내에서 입력 오브젝트들의 센싱을 가능하게 한다. 또한, 일부 실시형태에서는, 이러한 측정치(들) 가 프로세싱 시스템 (1210) 에 의해 활용되어, 디바이스 (1200) 의 센싱 영역과 디스플레이에 대한 입력 오브젝트에 관한 포지션 정보를 결정할 수 있다. 드라이빙 전극들이 디스플레이와 통합되고 센싱 전극들이 디스플레이에 걸쳐 배치되기 때문에, 포지션 정보는 센싱 영역과 디스플레이 양쪽에 관한 것이다. 프로세싱 시스템 (1210) 이 하나 이상의 집적 회로들 및/또는 개별 컴포넌트들로서 구현될 수도 있다. 하나의 실시형태에서, 프로세싱 시스템 (1210) 은 주문형 반도체 (application specific integrated circuit; ASIC) 를 포함하거나 또는 주문형 반도체 (ASIC) 내에서 구현된다. 여기에 기술된 실시형태들에 의하면, 이러한 ASIC 는, 커패시턴스 측정(들) 을 수행하고 디바이스 (1200) 의 센싱 영역과 디스플레이 양쪽에 관한 접촉 및/또는 포지션 정보를 결정하기 위한 컴포넌트들 및/또는 내장형 로직 명령들을 포함할 수 있다.
프로세싱 시스템 (1210) 에 의해 결정된 포지션 정보는 오브젝트 존재의 임의의 적합한 표시일 수 있다. 예를 들어, 프로세싱 시스템은 "0차원" 1비트 포지션 정보 (예를 들어, 가까운/먼 또는 접촉/비접촉) 또는 스칼라로서의 "1차원" 포지션 정보 (예를 들어, 센싱 영역을 따르는 포지션 또는 모션) 를 결정하도록 구현될 수 있다. 또한, 프로세싱 시스템 (1210) 은 다차원 포지션 정보를 값들의 조합 (예를 들어, 2차원 수평/수직 축들, 3차원 수평/수직/깊이 축들, 각도/방사 축들, 또는 다차원들에 걸친 축들의 임의의 다른 조합) 등으로서 결정하도록 구현될 수 있다. 또한, 프로세싱 시스템 (1210) 은 시간 또는 이력에 대한 정보를 결정하도록 구현될 수 있다.
또한, 여기에 사용된 용어 "포지션 정보" 는, 하나 이상의 방향들에서의 모션의 측정치를 포함하여, 절대 및 상대 포지션 타입 정보, 그리고 또한 속도, 가속도 등과 같은 공간 도메인 정보의 다른 타입들을 폭넓게 포함하는 것으로 의도된다. 또한, 포지션 정보의 다양한 형태는, 제스처 인식 등의 경우에서와 같이, 시간 이력 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 프로세싱 시스템 (1210) 으로부터의 포지션 정보는, 커서 제어, 스크롤링, 및 다른 기능들에 대한 포인팅 디바이스로서의 근접 센서 디바이스의 이용을 포함하는, 전체 범위의 인터페이스 입력들을 가능하게 한다.
수신기 센서 전극들 (247) 로서 이용될 수도 있는 패턴들의 일부 예시적인 실시형태들이 여기에서는 도 3 및 도 4 에 기술되어 있다는 것에 주목한다. 또한, 세그먼트화 Vcom 전극 (1245) 의 일부 예시적인 실시형태들이 세그먼트화 Vcom 전극 (245) 으로서 도 2a 내지 도 2c 및 도 4 에 예시되어 있다는 것에 주목한다. 도 2a 내지 도 2c, 도 3 및 도 4 의 예들이 제한이 아닌 예시로서 제공된다는 것을 인식할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 0차원, 1차원 또는 2차원 센싱을 제공하고 여기에 기술된 원리들을 따르는 다른 센서 전극들 (1245) 및 수신기 센서 전극 (247) 패턴들/조합들이 커패시턴스를 측정하는데 또한 이용될 수 있는 한편, 센서 전극들 (1245) 의 세트가 디스플레이의 픽셀들을 리프레시하는데 또한 동시에 이용된다.
통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이의 예시적인 방법들
다음 설명은 실시형태들의 동작의 예시적인 방법들의 동작을 상세히 설명한 것이다. 도 13 및 도 14 를 참조하면, 흐름도들 (1300 및 1400) 은 다양한 실시형태들에 의해 이용되는 예시적인 절차들을 예시하고 있다. 흐름도들 (1300 및 1400) 은, 다양한 실시형태들에서, 컴퓨터 판독가능 및 컴퓨터 실행가능 명령들의 제어 하에서 ASIC 와 같은 프로세서에 의해 실행되는 일부 절차를 포함한다. 이러한 방식에서, 흐름도들 (1300 및 1400) 의 전부 또는 부분들이, 다양한 실시형태들에 있어서, 프로세싱 시스템 (1210) 과 같은 컴퓨터 또는 프로세싱 시스템을 이용하여 구현될 수 있고/있거나 이 프로세싱 시스템 (1210) 과 같은 컴퓨터 또는 프로세싱 시스템으로부터 신호를 수신하여 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 및 컴퓨터 실행가능 명령들은 프로세싱 시스템 (1210) 의 임의의 유형 (tangible) 의 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 프로세싱 시스템 (1210) 과 커플링된 임의의 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 매체, 이를테면, 예를 들어, 메모리, 로직, 및/또는 실리콘에 상주할 수 있다. 컴퓨터 판독가능 및 컴퓨터 실행가능 명령들은, 예를 들어, 프로세서 또는 ASIC 와 같은, 프로세싱 시스템 (1210) 의 일부 부분과 함께 제어 또는 동작하도록 이용된다. 흐름도들 (1300 및 1400) 에는 특정 절차들이 개시되어 있지만, 이러한 절차들은 예들이다. 즉, 실시형태들은, 흐름도들 (1300 및 1400) 에 언급되고 아래에 기술되는 절차들의 변화 또는 다양한 다른 절차를 수행하기에 적절하다. 마찬가지로, 일부 실시형태에서는, (아래에 기술되는 것들과 함께) 흐름도들 (1300 및 1400) 에서의 절차들이, 제시된 것과는 상이한 순서로 수행될 수도 있고/있거나, 흐름도들 (1300 및 1400) 에 기술된 절차들 전부가 실행되는 것은 아닐 수도 있다.
도 13 은 일 실시형태에 따른, 디스플레이에서의 커패시티브 센싱의 일 예시적인 방법의 흐름도 (1300) 이다. 흐름도 (1300) 는 하나의 실시형태에 따른, 통합된 디스플레이 및 터치 센서 디바이스 (1200) 의 동작의 방법을 기술한 것이다. 흐름도 (1300) 의 엘리먼트들을 도 1 내지 도 12 의 엘리먼트들을 참조하여 아래에 기술한다.
흐름도 (1300) 의 1310 에서는, 하나의 실시형태에서, 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극을 드라이빙하기 위해 센서 드라이빙 신호가 수신된다. 복수의 센서 전극들이 디스플레이 디바이스의 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 배치되고 디스플레이 디바이스의 센서 기능들 및 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성된다. 도 7 내지 도 11 을 참조하면, 하나의 실시형태에서, 센서 전극들은 픽셀 전극들/공통 전압 전극 세그먼트들 (750) (예를 들어, 750-1, 750-2, 750-3 …) 이다. 하나의 실시형태에서, 센서 드라이빙 신호는 센서 드라이빙 메커니즘, 이를테면, TSR (720) 의 출력 (Q) 으로부터 수신된다. 여기에 이전에 기술되었던 바와 같이, 센서 드라이빙 신호는 또한 메모리 버스, 프로세싱 시스템 및/또는 상태 머신을 포함하는 다른 소스들로부터 수신될 수도 있다. 제한이 아닌 예시의 목적으로, 하나의 실시형태에서는, 센서 드라이빙 신호가 픽셀 전극들/공통 전압 전극 세그먼트들 (750-1 및 750-2) 을 드라이빙하기 위해 수신된다.
흐름도 (1300) 의 1320 에서는, 하나의 실시형태에서, 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 2 센서 전극을 드라이빙하기 위해 디스플레이 드라이빙 신호가 수신된다. 하나의 실시형태에서, 디스플레이 드라이빙 신호는, 디스플레이 드라이빙 메커니즘, 이를테면, DSR (710) 의 출력 (Q) 으로부터 수신된다. 제한이 아닌 예시의 목적으로, 하나의 실시형태에서는, 디스플레이 드라이빙 신호가 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750-2) 를 드라이빙하기 위해 수신된다.
흐름도 (1300) 의 1330 에서는, 하나의 실시형태에서, 이 방법은 디스플레이 드라이빙 신호와 센서 드라이빙 신호가 복수의 센서 전극들 중 어떤 센서 전극에서도 동시에 드라이빙되지 않도록 디스플레이 드라이빙 신호와 센서 드라이빙 신호 사이를 중재하는 단계를 포함한다. 하나의 실시형태에서, 중재 메커니즘 (730) 또는 중재 메커니즘 (1130) 과 같은 중재 메커니즘은, 여기에 이전에 기술된 방식으로 중재를 수행하기 위해 이용된다. 중재는 프로세싱 시스템 (1210) 과 같은 프로세싱 시스템에 의해 실행되는 소프트웨어 및/또는 펌웨어에서 또한 수행될 수도 있다는 것을 인식할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 디스플레이 드라이빙 신호와 센서 드라이빙 신호 양쪽이 동일한 센서 전극에 대해 선택되는 경우, (디스플레이 리프레시를 위한) 디스플레이 드라이빙 신호가 센서 전극에서 드라이빙되게 하는 것에 대해 중재가 항상 행해지는 것은 아니다. 센서 드라이빙 신호와 디스플레이 드라이빙 신호 양쪽이 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750-2) 에 대해 수신되는 이전 예에 따르면, 중재는 드라이빙될 디스플레이 드라이빙 신호를 선택한다.
흐름도 (1300) 의 1340 에서는, 하나의 실시형태에서, 흐름도 (1300) 의 방법은 센서 드라이빙 신호가, 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 드라이빙되는 것을 억제시키는 단계를 더 포함한다. 하나의 실시형태에서는, 센서 드라이빙 신호가 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 드라이빙되는 것을 억제시키기 위해, GBSR (940) 과 같은 보호 대역 제어 디바이스, 또는 NAND 게이트, XOR 게이트, 또는 (OR 게이트 (1050) 와 같은) OR 게이트 또는 다른 게이트 타입 로직이 이용된다.
흐름도 (1300) 의 1350 에서는, 하나의 실시형태에서, 흐름도 (1300) 의 방법은 센서 드라이빙 신호의 극성을 제어하는 단계를 더 포함한다. 하나의 실시형태에서, 도 11 의 극성 제어 디바이스 (PSR (1140) 및 XOR 게이트들 (1160, 1161, 및 1162)) 가 센서 드라이빙 신호의 극성을 제어하기 위해 이용된다. 디스플레이 리프레시 신호 (VCOMDC) 를 송신하기 위해 보호 및/또는 선택되지 않는 임의의 특정 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750) 상의 센서 드라이빙 신호에 대한 극성으로서 VCOMTXH 또는 VCOMTXL 중 어느 하나가 선택되게 함으로써 극성 제어를 나타내는 도 8 및 도 11 을 참조한다.
도 14 는 일 실시형태에 따른, 디스플레이에서의 커패시티브 센싱의 일 예시적인 방법의 흐름도 (1400) 이다. 흐름도 (1400) 는 하나의 실시형태에 따른, 통합된 디스플레이 및 터치 센서 디바이스 (1200) 의 동작의 방법을 기술한 것이다. 흐름도 (1400) 의 엘리먼트들을 도 1 내지 도 12 의 엘리먼트들을 참조하여 아래에 기술한다.
흐름도 (1400) 의 1410 에서는, 하나의 실시형태에서, 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극에서 센싱 신호가 드라이빙된다. 복수의 센서 전극들은 디스플레이 디바이스의 센서 기능들 및 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성된다. 센싱 신호는 메모리 엘리먼트를 포함하는 센서 드라이빙 메커니즘에 의해 드라이빙되고, 센서 드라이빙 메커니즘은 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극과 커플링된다. 메모리 엘리먼트는 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 대한 드라이빙 여기 정보를 선택하도록 구성된다. 도 7 내지 도 11 을 참조하면, 하나의 실시형태에서, 센서 전극들은 픽셀 전극들/공통 전압 전극 세그먼트들 (750) (예를 들어, 750-1, 750-2, 750-3 …) 이다. 하나의 실시형태에서, 센서 드라이빙 신호는 센서 드라이빙 메커니즘, 이를테면, TSR (720) 의 출력 (Q) 으로부터 수신된다. 제한이 아닌 예시의 목적으로, 하나의 실시형태에서는, 센서 드라이빙 신호가 픽셀 전극들/공통 전압 전극 세그먼트들 (750-1 및 750-2) 을 드라이빙하기 위해 수신된다. 하나의 실시형태에서, 드라이빙될 센싱 신호는 (여기에 이전에 기술된 바와 같이 VCOMTXH 및 VCOMTXL 을 포함할 수도 있는) VCOMTX 이다.
흐름도 (1400) 의 1420 에서는, 하나의 실시형태에서, 복수의 센서 전극들 중 제 2 센서 전극에서 디스플레이 신호가 드라이빙된다. 제 2 센서 전극과 커플링된 디스플레이 드라이빙 메커니즘에 의해 디스플레이 신호가 드라이빙된다. 하나의 실시형태에서, 디스플레이 드라이빙 신호는, 디스플레이 드라이빙 메커니즘, 이를테면, DSR (710) 의 출력 (Q) 으로부터 수신된다. 제한이 아닌 예시의 목적으로, 하나의 실시형태에서는, 디스플레이 드라이빙 신호가 픽셀 전극 (750-2) 을 드라이빙하기 위해 수신된다. 하나의 실시형태에서, 드라이빙될 디스플레이 신호는, 여기에 이전에 기술된 바와 같이, VCOMDC 이다.
흐름도 (1400) 의 1430 에서는, 하나의 실시형태에서, 흐름도 (1400) 의 방법은 디스플레이 신호와 센싱 신호가 복수의 센서 전극들 중 어떤 센서 전극에서도 동시에 드라이빙되지 않도록 디스플레이 신호와 센싱 신호 사이를 중재하는 단계를 더 포함한다. 하나의 실시형태에서, 중재 메커니즘 (AM; 730) 또는 (AM; 1130) 과 같은 중재 메커니즘은, 여기에 상술된 방식으로 중재를 수행하기 위해 이용된다. 프로세싱 시스템 (1210) 과 같은 프로세싱 시스템에 의해 실행되는 소프트웨어 또는 펌웨어에서 중재가 또한 수행될 수도 있다는 것을 인식할 수 있다. 하나의 실시형태에서, 디스플레이 드라이빙 신호와 센서 드라이빙 신호 양쪽이 동일한 센서 전극에 대해 선택되는 경우, (디스플레이 리프레시를 위한) 디스플레이 드라이빙 신호가 센서 전극에서 드라이빙되게 하는 것에 대해 중재가 항상 행해지는 것은 아니다. 센서 드라이빙 신호와 디스플레이 드라이빙 신호 양쪽이 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750-2) 에 대해 수신되는 이전 예에 따르면, 중재는 드라이빙될 디스플레이 드라이빙 신호를 선택한다.
흐름도 (1400) 의 1440 에서는, 하나의 실시형태에서, 흐름도 (1400) 의 방법은 센싱 신호가 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 드라이빙되는 것을 억제시키는 단계를 더 포함한다. 이것은, 디스플레이 드라이빙 신호를 드라이빙하는데 이용되고 있는 센서 전극을 둘러싸는 하나 이상의 센서 전극들에서 센서 신호가 드라이빙되는 것을 억제시키는 것을 포함할 수 있다. 이러한 센서 전극들의 보호된 세트는, 여기에서는 보호 대역이라고 지칭하고, 디스플레이 드라이빙 신호로 드라이빙되는 센서 전극과 센싱 신호로 드라이빙되는 센서 전극 사이에, 하나 이상의 언드라이빙 센서 전극 (undriven sensor electrode) 들을 남겨둠으로써 터치와 디스플레이 사이의 크로스 커플링 이슈들을 회피하는 것을 도울 수 있다. 하나의 실시형태에서, 보호 대역 제어 디바이스, 이를테면, GBSR (940), 또는 OR 게이트 (1050) 가 이용되어, 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 센서 드라이빙 신호가 드라이빙되는 것을 억제시킨다. 예시의 목적으로, 하나의 실시형태에서, 디스플레이 드라이빙 신호가 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750-2) 에서 드라이빙되는 경우, 픽셀 전극들/공통 전압 전극 세그먼트들 (750-1 및 750-2) 은 센서 전극들의 보호된 세트에 포함되고, 센서 드라이빙 신호는 또한 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750-1) 에서 드라이빙되는 것이 억제된다.
흐름도 (1400) 의 1440 에서는, 하나의 실시형태에서, 흐름도 (1400) 의 방법은, 센싱 신호의 극성을 제어하는 단계를 더 포함한다. 하나의 실시형태에서, 도 11 의 극성 제어 디바이스는, 드라이빙되는 센서 신호의 극성을 제어하는데 이용된다. 디스플레이 리프레시 신호 (VCOMDC) 에 대해 보호 및/또는 선택되지 않는 임의의 특정 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750) 에 대한 센서 신호에 대한 극성으로서 VCOMTXH 또는 VCOMTXL 중 어느 하나가 선택되게 함으로써 극성 제어를 나타내는 도 8 및 도 11 을 참조한다.
통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 예시적인 방법
도 15a 및 도 15b 는 일 실시형태에 따른, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 일 예시적인 방법의 흐름도 (1500) 를 예시한 것이다. 이것은 이 방법에 특정된 바와 같이 디바이스의 전부 또는 일부를 제공, 형성, 및/또는 조립하는 것을 포함할 수 있다.
흐름도 (1500) 의 1510 에서는, 하나의 실시형태에서, 복수의 센서 전극들이 디스플레이 디바이스의 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 형성된다. 복수의 센서 전극들이 디스플레이 디바이스의 센서 기능들과 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성된다. 하나의 실시형태에서, 이것은, 도 7 내지 도 11 에 예시되는 픽셀 전극들/공통 전압 전극 세그먼트들 (750-1 및 750-2) 과 같은 픽셀 전극들/공통 전압 전극 세그먼트들을 형성하는 것을 포함한다. 이것은, 디스플레이의 기판 엘리먼트 상에, 이를테면, LCD 의 컬러 필터 패널의 표면 상에, 이러한 센서 전극들을 형성하기 위해 재료를 에칭 및/또는 퇴적하는 것을 포함할 수도 있다.
흐름도 (1500) 의 1520 에서는, 하나의 실시형태에서, 센서 드라이빙 메커니즘이 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 배치된다. 센서 드라이빙 메커니즘은 복수의 센서 전극들과 커플링되고, 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극에서 제 1 전기 신호를 드라이빙하도록 구성된다. 센서 드라이빙 메커니즘은, 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 대한 드라이빙 여기 정보를 선택하도록 구성된 적어도 하나의 메모리 엘리먼트를 포함한다. 도 7 내지 도 11 을 참조하면, TSR (720) 은, 디스플레이의 기판 엘리먼트 상에, 이를테면, LCD 의 컬러 필터 패널의 표면 상에, 재료를 에칭 및/또는 퇴적함으로써, 배치될 수 있는 이러한 센서 드라이빙 메커니즘의 하나의 예이다. TSR (720) 은, 시프터 레지스터의 일부 및 메모리 엘리먼트인 플립플롭들 (예를 들어, 플립플롭 (721)) 을 포함한다. TSR (720) 은, 픽셀 전극들/공통 전압 전극 세그먼트들 (750-1 및 750-2) 중 하나 이상에서 드라이빙되는 센서 드라이빙 신호를 선택할 수 있다. 다른 실시형태들에 있어서, 상태 머신에 커플링하기 위한 커플링 또는 메모리 버스는, 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 배치되는 센서 드라이빙 메커니즘을 포함할 수도 있다.
흐름도 (1500) 의 1530 에서는, 하나의 실시형태에서, 디스플레이 드라이빙 메커니즘은 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 배치된다. 디스플레이 드라이빙 메커니즘은 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 2 센서 전극과 커플링되고, 적어도 하나의 제 2 센서 전극에서 제 2 전기 신호를 드라이빙하도록 구성된다. 도 7 내지 도 11 을 참조하면, DSR (710) 은, 디스플레이의 기판 엘리먼트 상에, 이를테면, LCD 의 컬러 필터 패널의 표면 상에, 재료를 에칭 및/또는 퇴적시킴으로써, 배치될 수 있는 이러한 디스플레이 드라이빙 메커니즘의 하나의 예이다. DSR (710) 은, 메모리 엘리먼트인 플립플롭들 (예를 들어, 플립플롭 (721)) 을 포함한다. DSR 은 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750) 에서 드라이빙되는 디스플레이 드라이빙 신호를 선택할 수 있다.
흐름도 (1500) 의 1540 에서는, 하나의 실시형태에서, 흐름도 (1500) 의 방법은, 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 중재 메커니즘을 배치시키는 단계를 더 포함한다. 중재 메커니즘은 복수의 센서 전극들, 센서 드라이빙 메커니즘, 및 디스플레이 드라이빙 메커니즘과 커플링된다. 중재 메커니즘은 제 1 전기 신호와 제 2 전기 신호 사이를 중재하여, 제 1 및 제 2 전기 신호들이 복수의 센서 전극들 중 어떤 센서 전극에서도 동시에 드라이빙되지 않도록 구성된다. 도 7 내지 도 11 을 참조하면, AM (730) 및 AM (1130) 은 디스플레이의 기판 엘리먼트 상에, 이를테면, LCD 의 컬러 필터 패널의 표면 상에, 재료를 에칭 및/또는 퇴적함으로써, 배치될 수 있는 2 개의 예들 또는 중재 메커니즘들이다. 도 7 내지 도 11 에 예시된 바와 같이, AM (730) 및 AM (1130) 은 드라이빙 로직 (예를 들어, 디스플레이 드라이빙 게이트 (731)) 및 중재 로직 (예를 들어, 중재 게이트 (732)) 을 포함한다. 상술된 바와 같이, AM (730) 및 AM (1130) 은 양쪽이 센서 전극에서 동시에 드라이빙되도록 선택되는 경우, 센서 드라이빙 신호와 디스플레이 드라이빙 신호 사이를 중재한다.
흐름도 (1500) 의 1550 에서는, 하나의 실시형태에서, 흐름도 (1500) 의 방법은 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 극성 제어 디바이스를 배치시키는 단계를 더 포함한다. 극성 제어 디바이스는 센서 드라이빙 메커니즘과 커플링되고, 제 1 전기 신호의 극성을 제어하도록 구성된다. 도 8 및 도 11 을 참조하면, 극성 제어 디바이스들의 예들이 도시되어 있다. 도 11 의 극성 제어 디바이스들 (1140, 1160, 1161, 및 1162) 은, 디스플레이의 기판 엘리먼트 상에, 이를테면, LCD 의 컬러 필터 패널의 표면 상에, 재료를 에칭 및/또는 퇴적함으로써, 배치될 수 있는 극성 제어 디바이스의 예들이다. 극성 제어 디바이스는, 예를 들어, 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750-1) 에서 드라이빙되는 센서 드라이빙 신호의 극성을 제어할 수 있다.
흐름도 (1500) 의 1560 에서는, 하나의 실시형태에서, 흐름도 (1500) 의 방법은 디바이스 엘리먼트의 부분으로서 보호 대역 제어 디바이스를 배치시키는 단계를 더 포함한다. 보호 대역 제어 디바이스는 복수의 센서 전극들과 커플링된다. 보호 대역 제어 디바이스는, 센서 드라이빙 메커니즘이, 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 제 1 전기 신호를 드라이빙하는 것을 억제시키도록 구성된다. 도 9 내지 도 10 을 참조하면, 보호 대역 제어 디바이스들의 몇몇 예들이 도시되고 기술된다. 보호 대역 제어 디바이스들, 이를테면, GBSR (940), 및 OR 게이트 (1050) 는, 디스플레이의 기판 엘리먼트 상에, 이를테면, LCD 의 컬러 필터 패널의 표면 상에, 재료를 에칭 및/또는 퇴적함으로써, 배치될 수 있는 보호 대역 제어 디바이스들의 몇몇 예들이다. 하나의 실시형태에서, 보호 대역 제어 디바이스들, 이를테면, GBSR (940), 또는 OR 게이트 (1050) 는, 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 센서 드라이빙 신호가 드라이빙되는 것을 억제시키기 위해 이용된다. 예시의 목적으로, 하나의 실시형태에서, 디스플레이 드라이빙 신호가 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750-2) 에서 드라이빙되는 경우, 픽셀 전극들/공통 전압 전극 세그먼트들 (750-1 및 750-2) 은 센서 전극들의 보호된 세트에 포함되고, 센서 드라이빙 신호는 또한 픽셀 전극/공통 전압 전극 세그먼트 (750-1) 에서 드라이빙되는 것이 억제된다.
특정 실시형태들의 상술한 설명은, 예시와 설명의 목적으로 제시되었다. 제시된 기술을, 개시된 명확한 형태들로 총망라하거나 제한하는 것으로 의도되지 않고, 명백히 많은 변형들 및 변경들이 상기 교시를 고려하여 가능하다. 제시된 기술의 원리들 및 그의 실제 적용을 가장 잘 설명하여, 그에 의해 이 기술분야의 당업자가 그 제시된 기술들 및 다양한 변형들을 갖는 다양한 실시형태들을 고려된 특정 용도에 적합하게 가장 잘 활용할 수 있게 하기 위해 실시형태들이 선택되어 기술되었다. 본 기술의 범위가 여기에 첨부된 특허청구범위 및 그의 동등물에 의해 정의되는 것으로 의도된다.
여기에 기술된 모든 엘리먼트들, 부분들 및 단계들이 바람직하게 포함된다. 이 기술분야의 당업자에게 명백한 바와 같이, 이들 엘리먼트들, 부분들 및 단계들 중 어느 것이라도 다른 엘리먼트들, 부분들 및 단계들로 대체될 수도 있고 또는 완전히 삭제될 수도 있다는 것을 이해해야 한다.
폭넓게는, 이 문서는 디스플레이 디바이스의 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 배치된 복수의 센서 전극들을 포함하는 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 개시하고 있다. 복수의 센서 전극들은 디스플레이 디바이스의 센서 및 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성된다. 디스플레이 디바이스는 또한, 복수의 센서 전극들과 커플링되고 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극에서 제 1 전기 신호를 드라이빙하도록 구성된 센서 드라이빙 메커니즘을 포함한다. 센서 드라이빙 메커니즘은 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 대한 드라이빙 여기 정보를 선택하도록 구성되는 적어도 하나의 메모리 엘리먼트를 포함한다. 디스플레이 디바이스는 또한, 복수의 센서 전극들과 커플링되고 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 2 센서 전극에서 제 2 전기 신호를 드라이빙하도록 구성된 디스플레이 드라이빙 메커니즘을 포함한다.
콘셉트들
이 문서는 적어도 다음의 콘셉트들을 개시하고 있다.
콘셉트 1.
통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스로서,
상기 디스플레이 디바이스는,
상기 디스플레이 디바이스의 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 배치된 복수의 센서 전극들로서, 상기 복수의 센서 전극들은 상기 디스플레이 디바이스의 센서 기능들과 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성되는, 상기 복수의 센서 전극들;
상기 복수의 센서 전극들과 커플링되고 상기 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극에서 제 1 전기 신호를 드라이빙하도록 구성되는 센서 드라이빙 메커니즘으로서, 상기 센서 드라이빙 메커니즘은, 상기 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 대한 드라이빙 여기 정보 (drive excitation information) 를 선택하도록 구성된 적어도 하나의 메모리 엘리먼트를 포함하는, 상기 센서 드라이빙 메커니즘; 및
상기 복수의 센서 전극들과 커플링되고 상기 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 2 센서 전극에서 제 2 전기 신호를 드라이빙하도록 구성되는 디스플레이 드라이빙 메커니즘을 포함하는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
콘셉트 2.
콘셉트 1 에 있어서,
상기 복수의 센서 전극들, 상기 센서 드라이빙 메커니즘, 및 상기 디스플레이 드라이빙 메커니즘과 커플링된 중재 메커니즘을 더 포함하고,
상기 중재 메커니즘은 상기 제 1 전기 신호와 상기 제 2 전기 신호 사이를 중재하여, 상기 제 1 및 제 2 전기 신호들이 상기 복수의 센서 전극들 중 어떤 센서 전극에서도 동시에 드라이빙되지 않도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
콘셉트 3.
콘셉트 2 에 있어서,
상기 중재 메커니즘은,
디스플레이 드라이빙 로직; 및
중재 로직을 포함하는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
콘셉트 4.
콘셉트 1 에 있어서,
상기 센서 드라이빙 메커니즘과 커플링되고 상기 제 1 전기 신호의 극성을 제어하도록 구성되는 극성 제어 디바이스를 더 포함하는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
콘셉트 5.
콘셉트 1 에 있어서,
상기 복수의 센서 전극들과 커플링된 보호 대역 제어 디바이스를 더 포함하고,
상기 보호 대역 제어 디바이스는, 상기 센서 드라이빙 메커니즘이 상기 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 상기 제 1 전기 신호를 드라이빙하는 것을 억제시키도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
콘셉트 6.
콘셉트 1 에 있어서,
상기 적어도 하나의 메모리 엘리먼트는 시프트 레지스터의 일부이고,
상기 시프트 레지스터는 상기 드라이빙 여기 정보를 제공하도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
콘셉트 7.
콘셉트 1 에 있어서,
상기 적어도 하나의 메모리 엘리먼트는 메모리 버스의 일부이고,
상기 메모리 버스는 상기 드라이빙 여기 정보를 제공하도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
콘셉트 8.
콘셉트 1 에 있어서,
상기 적어도 하나의 메모리 엘리먼트는 상태 머신의 일부이고,
상기 상태 머신은 상기 드라이빙 여기 정보를 제공하도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
콘셉트 9.
통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법으로서,
복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극을 드라이빙하기 위한 센서 드라이빙 신호를 수신하는 단계로서, 상기 복수의 센서 전극들은 디스플레이 디바이스의 디스플레이 엘리먼트의 일부로서 배치되고, 상기 디스플레이 디바이스의 센서 기능들과 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성되는, 상기 센서 드라이빙 신호를 수신하는 단계;
상기 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 2 센서 전극을 드라이빙하기 위한 디스플레이 드라이빙 신호를 수신하는 단계; 및
상기 디스플레이 드라이빙 신호와 상기 센서 드라이빙 신호 사이를 중재하여, 상기 디스플레이 드라이빙 신호와 상기 센서 드라이빙 신호가 상기 복수의 센서 전극들 중 어떤 센서 전극에서도 동시에 드라이빙되지 않도록 하는 단계를 포함하는, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법.
콘셉트 10.
콘셉트 9 에 있어서,
상기 센서 드라이빙 신호가 상기 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 드라이빙되는 것을 억제시키는 단계를 더 포함하는, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법.
콘셉트 11.
콘셉트 9 에 있어서,
상기 센서 드라이빙 신호의 극성을 제어하는 단계를 더 포함하는, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법.
콘셉트 12.
통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법으로서,
복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극에서 센싱 신호를 드라이빙하는 단계로서, 상기 복수의 센서 전극들은 디스플레이 디바이스의 센서 기능들과 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성되고, 상기 센싱 신호는 메모리 엘리먼트를 포함하는 센서 드라이빙 메커니즘에 의해 드라이빙되고, 상기 센서 드라이빙 메커니즘은 상기 복수의 센서 전극들 중 상기 적어도 하나의 제 1 센서 전극과 커플링되며, 상기 메모리 엘리먼트는 상기 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 대한 드라이빙 여기 정보를 선택하도록 구성되는, 상기 센싱 신호를 드라이빙하는 단계; 및
상기 복수의 센서 전극들 중 제 2 센서 전극에서 디스플레이 신호를 드라이빙하는 단계로서, 상기 디스플레이 신호는, 상기 제 2 센서 전극과 커플링된 디스플레이 드라이빙 메커니즘에 의해 드라이빙되는, 상기 디스플레이 신호를 드라이빙하는 단계를 포함하는, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법.
콘셉트 13.
콘셉트 12 에 있어서,
상기 디스플레이 신호와 상기 센싱 신호 사이를 중재하여, 상기 디스플레이 신호와 상기 센싱 신호가 상기 복수의 센서 전극들 중 어떤 센서 전극에서도 동시에 드라이빙되지 않도록 하는 단계를 더 포함하는, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법.
콘셉트 14.
콘셉트 12 에 있어서,
상기 센싱 신호가 상기 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 드라이빙되는 것을 억제시키는 단계를 더 포함하는, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법.
콘셉트 15.
콘셉트 12 에 있어서,
상기 센싱 신호의 극성을 제어하는 단계를 더 포함하는, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법.
콘셉트 16.
통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 방법으로서,
상기 디스플레이 디바이스의 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 복수의 센서 전극들을 형성하는 단계로서, 상기 복수의 센서 전극들은 상기 디스플레이 디바이스의 센서 기능들과 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성되는, 상기 복수의 센서 전극들을 형성하는 단계;
상기 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 센서 드라이빙 메커니즘을 배치시키는 단계로서, 상기 센서 드라이빙 메커니즘은 상기 복수의 센서 전극들과 커플링되고 상기 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극에서 제 1 전기 신호를 드라이빙하도록 구성되고, 상기 센서 드라이빙 메커니즘은, 상기 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 대한 드라이빙 여기 정보를 선택하도록 구성되는 적어도 하나의 메모리 엘리먼트를 포함하는, 상기 센서 드라이빙 메커니즘을 배치시키는 단계; 및
상기 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 디스플레이 드라이빙 메커니즘을 배치시키는 단계로서, 상기 디스플레이 드라이빙 메커니즘은 상기 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 2 센서 전극과 커플링되고 상기 적어도 하나의 제 2 센서 전극에서 제 2 전기 신호를 드라이빙하도록 구성되는, 상기 디스플레이 드라이빙 메커니즘을 배치시키는 단계를 포함하는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 방법.
콘셉트 17.
콘셉트 16 에 있어서,
상기 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 중재 메커니즘을 배치시키는 단계를 더 포함하고,
상기 중재 메커니즘은 상기 복수의 센서 전극들, 상기 센서 드라이빙 메커니즘, 및 상기 디스플레이 드라이빙 메커니즘과 커플링되고,
상기 중재 메커니즘은 상기 제 1 전기 신호와 상기 제 2 전기 신호 사이를 중재하여, 상기 제 1 및 제 2 전기 신호들이 상기 복수의 센서 전극들 중 어떤 센서 전극에서도 동시에 드라이빙되지 않도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 방법.
콘셉트 18.
콘셉트 16 에 있어서,
상기 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 극성 제어 디바이스를 배치시키는 단계를 더 포함하고,
상기 극성 제어 디바이스는 상기 센서 드라이빙 메커니즘과 커플링되고 상기 제 1 전기 신호의 극성을 제어하도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 방법.
콘셉트 19.
콘셉트 16 에 있어서,
상기 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 보호 대역 제어 디바이스를 배치시키는 단계를 더 포함하고,
상기 보호 대역 제어 디바이스는 상기 복수의 센서 전극들과 커플링되고,
상기 보호 대역 제어 디바이스는 상기 센서 드라이빙 메커니즘이 상기 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 상기 제 1 전기 신호를 드라이빙하는 것을 억제시키도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 방법.
콘셉트 20.
콘셉트 16 에 있어서,
상기 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 센서 드라이빙 메커니즘을 배치시키는 상기 단계는,
시프트 레지스터의 부분으로서 상기 적어도 하나의 메모리 엘리먼트를 배치시키는 단계를 포함하고,
상기 시프트 레지스터는 상기 드라이빙 여기 정보를 제공하도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스를 생성하는 방법.

Claims (20)

  1. 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스로서,
    상기 디스플레이 디바이스의 디스플레이 엘리먼트의 부분으로서 배치된 복수의 센서 전극들로서, 상기 복수의 센서 전극들은 트랜스커패시티브 센서의 송신기 센서 전극 기능들과 상기 디스플레이 디바이스의 공통 전압 전극 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성되는, 상기 복수의 센서 전극들;
    상기 복수의 센서 전극들과 접속되고 상기 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 제 1 전기 신호를 드라이빙하도록 구성되는 센서 드라이빙 디바이스로서, 상기 센서 드라이빙 디바이스는, 상기 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 대한 드라이빙 여기 정보 (drive excitation information) 를 선택하도록 구성된 적어도 하나의 메모리 엘리먼트를 포함하는, 상기 센서 드라이빙 디바이스;
    상기 복수의 센서 전극들과 접속되고 상기 복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 2 센서 전극에 제 2 전기 신호를 드라이빙하도록 구성되는 디스플레이 드라이빙 디바이스; 및
    상기 복수의 센서 전극들, 상기 센서 드라이빙 디바이스, 및 상기 디스플레이 드라이빙 디바이스와 접속된 중재 디바이스로서, 상기 중재 디바이스는 상기 제 1 및 제 2 전기 신호들이 상기 복수의 센서 전극들 중 어떤 센서 전극에서도 동시에 드라이빙되지 않도록 상기 제 1 전기 신호와 상기 제 2 전기 신호 사이를 중재하도록 구성되는, 상기 중재 디바이스를 포함하는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 전기 신호와 상기 제 2 전기 신호는 동시에 드라이빙되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 센서 드라이빙 디바이스와 접속되고 상기 제 1 전기 신호의 극성을 제어하도록 구성되는 극성 제어 디바이스를 더 포함하는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 센서 전극들과 접속된 보호 대역 제어 디바이스를 더 포함하고,
    상기 보호 대역 제어 디바이스는, 상기 센서 드라이빙 디바이스가 상기 복수의 센서 전극들의 보호된 세트에서 상기 제 1 전기 신호를 드라이빙하는 것을 억제시키도록 구성되는, 통합된 커패시티브 근접 센서를 갖는 디스플레이 디바이스.
  5. 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법으로서,
    복수의 센서 전극들 중 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 센싱 신호를 드라이빙하는 단계로서, 상기 복수의 센서 전극들은 트랜스커패시티브 센서의 송신기 센서 전극 기능들과 디스플레이 디바이스의 공통 전압 전극 디스플레이 기능들 양쪽을 수행하도록 구성되고, 상기 센싱 신호는 메모리 엘리먼트를 포함하는 센서 드라이빙 디바이스에 의해 드라이빙되고, 상기 센서 드라이빙 디바이스는 상기 복수의 센서 전극들 중 상기 적어도 하나의 제 1 센서 전극과 접속되며, 상기 메모리 엘리먼트는 상기 적어도 하나의 제 1 센서 전극에 대한 드라이빙 여기 정보를 선택하도록 구성되는, 상기 센싱 신호를 드라이빙하는 단계;
    상기 복수의 센서 전극들 중 제 2 센서 전극에 디스플레이 신호를 드라이빙하는 단계로서, 상기 디스플레이 신호는, 상기 제 2 센서 전극과 접속된 디스플레이 드라이빙 디바이스에 의해 드라이빙되고, 상기 센싱 신호와 상기 디스플레이 신호는 동시에 드라이빙되는, 상기 디스플레이 신호를 드라이빙하는 단계; 및
    중재 디바이스를 사용하여, 상기 센싱 신호와 상기 디스플레이 신호가 상기 복수의 센서 전극들 중 어떤 센서 전극에서도 동시에 드라이빙되지 않도록 상기 센싱 신호와 상기 디스플레이 신호 사이를 중재하는 단계로서, 상기 중재 디바이스는 상기 복수의 센서 전극들, 상기 센서 드라이빙 디바이스, 및 상기 디스플레이 드라이빙 디바이스와 접속되는, 상기 센싱 신호와 상기 디스플레이 신호 사이를 중재하는 단계를 포함하는, 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
KR1020127028334A 2010-04-30 2011-04-12 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이 KR101704098B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/772,012 US9898121B2 (en) 2010-04-30 2010-04-30 Integrated capacitive sensing and displaying
US12/772,012 2010-04-30
PCT/US2011/032177 WO2011139495A2 (en) 2010-04-30 2011-04-12 Integrated capacitive sensing and displaying

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130095634A KR20130095634A (ko) 2013-08-28
KR101704098B1 true KR101704098B1 (ko) 2017-02-07

Family

ID=44857875

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020127028334A KR101704098B1 (ko) 2010-04-30 2011-04-12 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9898121B2 (ko)
JP (1) JP5854528B2 (ko)
KR (1) KR101704098B1 (ko)
CN (1) CN102859431B (ko)
WO (1) WO2011139495A2 (ko)

Families Citing this family (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010107961A2 (en) * 2009-03-18 2010-09-23 Synaptics Incorporated Integrated display and touch sensor
EP2539798B1 (en) * 2010-02-26 2021-04-14 Synaptics Incorporated Varying demodulation to avoid interference
US9898121B2 (en) 2010-04-30 2018-02-20 Synaptics Incorporated Integrated capacitive sensing and displaying
US10831317B2 (en) * 2010-08-20 2020-11-10 Neodrón Limited Electronic ink touch sensitive display
JP5501158B2 (ja) * 2010-08-23 2014-05-21 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置、駆動回路、タッチ検出機能付き表示装置の駆動方法、および電子機器
KR101790977B1 (ko) * 2010-10-08 2017-10-26 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
TWI471796B (zh) * 2011-02-11 2015-02-01 Wintek Corp 觸控顯示裝置
TW201301220A (zh) * 2011-06-22 2013-01-01 Wintek Corp 觸控面板與相位調變面板之整合面板及應用其之可切換式立體顯示裝置
EP2754017B1 (en) 2011-09-07 2021-03-03 Synaptics Incorporated Capacitive sensing during non-display update times
US9075488B2 (en) 2011-11-03 2015-07-07 Synaptics Incorporated Virtual geometries for integrated display and sensing devices
JP5628774B2 (ja) 2011-11-07 2014-11-19 株式会社ジャパンディスプレイ タッチセンサ付き表示装置、電位制御方法、およびプログラム
JP2013104847A (ja) * 2011-11-16 2013-05-30 Nitto Denko Corp フィルムセンサ
US9176621B2 (en) * 2011-11-18 2015-11-03 Synaptics Incorporated Flexible timing and multiplexing for a display device comprising an integrated capacitive sensing device
US9965106B2 (en) 2011-11-22 2018-05-08 Atmel Corporation Touch screen with electrodes positioned between pixels
US8711292B2 (en) 2011-11-22 2014-04-29 Atmel Corporation Integrated touch screen
US20130181911A1 (en) 2012-01-17 2013-07-18 Esat Yilmaz On-Display-Sensor Stack
US9229564B2 (en) * 2012-01-18 2016-01-05 Htc Corporation Touch display and electronic device
US8970547B2 (en) 2012-02-01 2015-03-03 Synaptics Incorporated Noise-adapting touch sensing window
KR101330320B1 (ko) * 2012-02-20 2013-11-14 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법
CN103294286A (zh) * 2012-02-27 2013-09-11 晨星软件研发(深圳)有限公司 以显示面板实现触控屏幕的方法与相关装置
US9280231B2 (en) 2012-06-20 2016-03-08 Synaptics Incorporated Disabling display lines during input sensing periods
US9116584B2 (en) 2012-07-24 2015-08-25 Atmel Corporation Dielectric layer for touch sensor stack
US9098152B2 (en) 2012-07-24 2015-08-04 Atmel Corporation Dielectric layer for touch sensor stack
US10073568B2 (en) 2012-08-15 2018-09-11 Synaptics Incorporated System and method for interference avoidance for a display device comprising an integrated sensing device
US10073550B2 (en) 2012-09-20 2018-09-11 Synaptics Incorporated Concurrent input sensing and display updating
CN103293785B (zh) * 2012-12-24 2016-05-18 上海天马微电子有限公司 Tn型液晶显示装置及其触控方法
CN103268178B (zh) * 2012-12-31 2017-06-16 上海天马微电子有限公司 水平电场驱动模式的阵列基板及触摸屏
US10402000B2 (en) * 2013-03-04 2019-09-03 Apple Inc. Display with integrated pressure sensing utilizing capacitive coupling to circuit elements
US8970577B2 (en) * 2013-03-13 2015-03-03 Synaptics Incorporated Reducing display artifacts after non-display update periods
US9715291B2 (en) * 2013-06-18 2017-07-25 Synaptics Incorporated Pre-charging a gate electrode before resuming display updating
US9542023B2 (en) * 2013-08-07 2017-01-10 Synaptics Incorporated Capacitive sensing using matrix electrodes driven by routing traces disposed in a source line layer
US9244581B2 (en) * 2013-09-30 2016-01-26 Synaptics Incorporated Modulated power supply for reduced parasitic capacitance
US9442615B2 (en) 2013-10-02 2016-09-13 Synaptics Incorporated Frequency shifting for simultaneous active matrix display update and in-cell capacitive touch
US9582099B2 (en) 2014-03-31 2017-02-28 Synaptics Incorporated Serrated input sensing intervals
CN103970351A (zh) * 2014-04-24 2014-08-06 京东方科技集团股份有限公司 彩膜基板、显示面板和触摸显示装置
US9298309B2 (en) 2014-04-29 2016-03-29 Synaptics Incorporated Source driver touch transmitter in parallel with display drive
US9690397B2 (en) * 2014-05-20 2017-06-27 Synaptics Incorporated System and method for detecting an active pen with a matrix sensor
TWI554916B (zh) * 2014-07-21 2016-10-21 晨星半導體股份有限公司 觸控顯示面板
TWI539346B (zh) * 2014-10-28 2016-06-21 宏碁股份有限公司 觸控顯示裝置及其觸控點偵測方法
CN104317467B (zh) 2014-11-06 2018-01-05 京东方科技集团股份有限公司 一种内嵌式触摸屏及显示装置
CN104360781B (zh) * 2014-11-12 2017-10-03 京东方科技集团股份有限公司 触控电极的驱动单元、驱动电路、触控面板及驱动方法
US10175827B2 (en) 2014-12-23 2019-01-08 Synaptics Incorporated Detecting an active pen using a capacitive sensing device
WO2016111939A1 (en) 2015-01-05 2016-07-14 Synaptics Incorporated Time sharing of display and sensing data
US10394391B2 (en) 2015-01-05 2019-08-27 Synaptics Incorporated System and method for reducing display artifacts
US10795471B2 (en) 2015-01-05 2020-10-06 Synaptics Incorporated Modulating a reference voltage to perform capacitive sensing
CN104777932A (zh) * 2015-04-01 2015-07-15 深圳市华星光电技术有限公司 一种触控液晶显示器及其触控液晶面板
CN104793801B (zh) * 2015-05-08 2018-02-23 厦门天马微电子有限公司 一种内嵌式触摸显示装置和触摸显示屏
US9720541B2 (en) 2015-06-30 2017-08-01 Synaptics Incorporated Arrangement of sensor pads and display driver pads for input device
US9715304B2 (en) 2015-06-30 2017-07-25 Synaptics Incorporated Regular via pattern for sensor-based input device
US10037112B2 (en) 2015-09-30 2018-07-31 Synaptics Incorporated Sensing an active device'S transmission using timing interleaved with display updates
US10025428B2 (en) * 2015-11-19 2018-07-17 Synaptics Incorporated Method and apparatus for improving capacitive sensing detection
US10592022B2 (en) 2015-12-29 2020-03-17 Synaptics Incorporated Display device with an integrated sensing device having multiple gate driver circuits
US10067587B2 (en) 2015-12-29 2018-09-04 Synaptics Incorporated Routing conductors in an integrated display device and sensing device
KR102562627B1 (ko) * 2016-03-21 2023-08-03 삼성디스플레이 주식회사 디스플레이 장치
CN105892118A (zh) * 2016-04-18 2016-08-24 武汉华星光电技术有限公司 互电容式In-cell显示装置及其驱动方法
CN110050252A (zh) * 2016-10-31 2019-07-23 康宁股份有限公司 具有降低的不均效应的单元内嵌混合显示器和降低不均效应的方法
KR102534250B1 (ko) * 2018-03-26 2023-05-18 삼성전자주식회사 터치 컨트롤러, 터치 센싱 장치, 및 터치 센싱 방법
KR102639530B1 (ko) 2019-07-18 2024-02-26 삼성전자주식회사 터치 감지 시스템 및 이를 포함하는 디스플레이 시스템
US11003291B2 (en) 2019-08-26 2021-05-11 Synaptics Incorporated Semiconductor device having a communication bus
US11775117B1 (en) * 2022-07-07 2023-10-03 Stmicroelectronics (Beijing) R&D Co., Ltd. System and method for display synchronization

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009244958A (ja) 2008-03-28 2009-10-22 Sony Corp タッチセンサ付き表示装置
JP2009258182A (ja) 2008-04-11 2009-11-05 Sony Corp 表示装置とその駆動方法
JP2009540374A (ja) 2006-06-09 2009-11-19 アップル インコーポレイテッド タッチ・スクリーン液晶ディスプレイ

Family Cites Families (97)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR930008166B1 (ko) 1985-10-16 1993-08-26 상요덴기 가부시기가이샤 액정 표시 장치의 구동 방법
US5392058A (en) 1991-05-15 1995-02-21 Sharp Kabushiki Kaisha Display-integrated type tablet device
US5534892A (en) 1992-05-20 1996-07-09 Sharp Kabushiki Kaisha Display-integrated type tablet device having and idle time in one display image frame to detect coordinates and having different electrode densities
JP3192297B2 (ja) 1993-11-05 2001-07-23 シャープ株式会社 座標入力装置
JPH08106358A (ja) 1994-08-10 1996-04-23 Fujitsu Ltd タブレット機能付き液晶表示装置、アクティブマトリクス型液晶表示装置及びタブレット機能付き液晶表示装置の駆動方法
US6219113B1 (en) 1996-12-17 2001-04-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and apparatus for driving an active matrix display panel
JP3394187B2 (ja) * 1997-08-08 2003-04-07 シャープ株式会社 座標入力装置および表示一体型座標入力装置
US6560276B1 (en) 1998-09-25 2003-05-06 Intel Corporation Synchronization techniques using an interpolation filter
US7030860B1 (en) 1999-10-08 2006-04-18 Synaptics Incorporated Flexible transparent touch sensing system for electronic devices
CA2500191A1 (en) 2001-05-31 2002-12-05 Intelscan Orbylgjutaekni Ehf Apparatus and method for microwave determination of at least one physical parameter of a substance
EP2267584A1 (en) 2001-08-22 2010-12-29 Sharp Kabushiki Kaisha Touch sensor for generating position data and display having such a touch sensor
JP3901048B2 (ja) 2002-07-24 2007-04-04 日本ビクター株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置
KR100451773B1 (ko) 2002-11-20 2004-10-08 엘지.필립스 엘시디 주식회사 디지털 저항막 방식의 터치 패널
US7388571B2 (en) 2002-11-21 2008-06-17 Research In Motion Limited System and method of integrating a touchscreen within an LCD
GB0229236D0 (en) 2002-12-12 2003-01-22 Koninkl Philips Electronics Nv AMLCD with integrated touch input
US7548522B2 (en) 2003-03-27 2009-06-16 Ktfreetel Co., Ltd. Orthogonal frequency division multiplexing wireless communication operable on frequency selective channel, and channel compensation method
JP3731589B2 (ja) 2003-07-18 2006-01-05 ソニー株式会社 撮像装置と同期信号発生装置
US8027417B2 (en) 2003-12-19 2011-09-27 Nortel Networks Limited Interference-weighted communication signal processing systems and methods
JP2006106853A (ja) 2004-09-30 2006-04-20 Pentel Corp タッチパネル装置
JPWO2006043660A1 (ja) 2004-10-22 2008-05-22 シャープ株式会社 タッチセンサ付き表示装置およびその駆動方法
GB2419950A (en) 2004-11-09 2006-05-10 Sharp Kk Capacitance measuring apparatus for LCD touch screen
JP2008032756A (ja) 2004-11-17 2008-02-14 Sharp Corp タッチパネル表示装置及びタッチパネル
US7031886B1 (en) 2004-12-14 2006-04-18 Synaptics Incorporated Methods and systems for detecting noise in a position sensor using minor shifts in sensing frequency
WO2007003108A1 (fr) 2005-06-30 2007-01-11 Qiliang Chen Dispositif d'affichage plat a commande tactile
CN1940842B (zh) 2005-07-14 2010-05-12 智点科技（深圳）有限公司 具有触控功能的平板显示器
WO2007012256A1 (fr) 2005-07-14 2007-02-01 Qiliang Chen Dispositif d'affichage par panneau avec fonction de commande sensitive
US7864160B2 (en) 2005-10-05 2011-01-04 3M Innovative Properties Company Interleaved electrodes for touch sensing
US20070182723A1 (en) 2006-01-31 2007-08-09 Toshiba Matsushita Display Technology Co., Ltd. Display device
US8013943B2 (en) 2006-03-08 2011-09-06 Sharp Kabushiki Kaisha Display device
KR101246830B1 (ko) 2006-06-09 2013-03-28 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치 및 이의 구동 방법
US8243027B2 (en) 2006-06-09 2012-08-14 Apple Inc. Touch screen liquid crystal display
CN101467119B (zh) 2006-06-09 2013-02-13 苹果公司 触摸屏液晶显示器
JP2007334606A (ja) 2006-06-14 2007-12-27 Sharp Corp 表示装置、表示装置の駆動装置及び駆動方法
KR20080012594A (ko) 2006-08-04 2008-02-12 삼성전자주식회사 터치스크린 내장형 액정 표시 패널
KR100866485B1 (ko) 2006-08-22 2008-11-03 삼성전자주식회사 다접점 위치 변화 감지 장치, 방법, 및 이를 이용한 모바일기기
KR101274034B1 (ko) 2006-08-25 2013-06-12 삼성디스플레이 주식회사 터치스크린 표시장치 및 이의 제조방법
TWI354962B (en) 2006-09-01 2011-12-21 Au Optronics Corp Liquid crystal display with a liquid crystal touch
JP2008090623A (ja) 2006-10-02 2008-04-17 Sharp Corp 表示装置、表示装置の駆動装置及び駆動方法
WO2008050507A1 (fr) 2006-10-25 2008-05-02 Sharp Kabushiki Kaisha Ecran tactile intégrant un affichage
US7792220B2 (en) 2006-12-19 2010-09-07 Sigmatel, Inc. Demodulator system and method
US20080150901A1 (en) 2006-12-22 2008-06-26 Robert Lowles Integrated Liquid Crystal Display And Touchscreen For An Electronic Device
EP1936479A1 (en) 2006-12-22 2008-06-25 Research In Motion Limited Integrated Liquid Crystal Display and Touchscreen for an Electronic Device
US7812827B2 (en) 2007-01-03 2010-10-12 Apple Inc. Simultaneous sensing arrangement
JP5051690B2 (ja) 2007-01-30 2012-10-17 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 入力機能付表示装置
JP5008026B2 (ja) 2007-01-30 2012-08-22 ソニーモバイルディスプレイ株式会社 入力機能付表示装置
CN101051256A (zh) 2007-04-25 2007-10-10 信利半导体有限公司 一种触摸式显示屏及其制作方法
US8493331B2 (en) 2007-06-13 2013-07-23 Apple Inc. Touch detection using multiple simultaneous frequencies
US7876311B2 (en) 2007-06-13 2011-01-25 Apple Inc. Detection of low noise frequencies for multiple frequency sensor panel stimulation
US8040326B2 (en) 2007-06-13 2011-10-18 Apple Inc. Integrated in-plane switching display and touch sensor
WO2009006556A1 (en) 2007-07-03 2009-01-08 Cypress Semiconductor Corporation Normalizing capacitive sensor array signals
US20090079707A1 (en) 2007-09-24 2009-03-26 Motorola, Inc. Integrated capacitive sensing devices and methods
US7880481B2 (en) 2007-12-19 2011-02-01 Infineon Technologies Ag Capacitive sensor and measurement system
US20090195511A1 (en) 2008-02-04 2009-08-06 Jeffrey Scott Cites Touch sensitive display employing an SOI substrate and integrated sensing circuitry
KR20090089254A (ko) 2008-02-18 2009-08-21 세이코 엡슨 가부시키가이샤 센싱 장치, 표시 장치, 전자 기기 및, 센싱 방법
TWI426423B (zh) 2008-04-17 2014-02-11 Wintek Corp 兼具顯示與觸控功能的電子產品
US8508495B2 (en) 2008-07-03 2013-08-13 Apple Inc. Display with dual-function capacitive elements
US8629842B2 (en) 2008-07-11 2014-01-14 Samsung Display Co., Ltd. Organic light emitting display device
CN101634917B (zh) 2008-07-21 2013-04-24 智点科技（深圳）有限公司 一种触控式平板显示器
US20100019780A1 (en) 2008-07-24 2010-01-28 Mihai Bulea Multi-axis capacitive sensor
US8279202B2 (en) 2008-08-25 2012-10-02 Chrontel International Ltd. Methods of making and using an apparatus for providing multi-touch sensing capability using an LCD screen without an extra touch screen layer
JP5161706B2 (ja) 2008-08-27 2013-03-13 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法
US9606663B2 (en) 2008-09-10 2017-03-28 Apple Inc. Multiple stimulation phase determination
JP5216495B2 (ja) 2008-09-16 2013-06-19 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 接触検出装置および表示装置
JP5483143B2 (ja) 2008-09-22 2014-05-07 大日本印刷株式会社 カラーフィルタ、表示装置、および、カラーフィルタの製造方法
JP5067763B2 (ja) 2008-10-08 2012-11-07 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 接触検出装置、表示装置および接触検出方法
JP2010108501A (ja) 2008-10-30 2010-05-13 Samsung Electronics Co Ltd センシング感度を向上させたタッチスクリーンコントローラ、タッチスクリーンコントローラを備えるディスプレイ駆動回路、ディスプレイ装置及びシステム
US8922521B2 (en) 2009-02-02 2014-12-30 Apple Inc. Switching circuitry for touch sensitive display
US9261997B2 (en) 2009-02-02 2016-02-16 Apple Inc. Touch regions in diamond configuration
US8217913B2 (en) 2009-02-02 2012-07-10 Apple Inc. Integrated touch screen
US8507811B2 (en) 2009-02-02 2013-08-13 Apple Inc. Touch sensor panels with reduced static capacitance
US8760412B2 (en) 2009-02-02 2014-06-24 Apple Inc. Dual configuration for display data lines
JP4968276B2 (ja) 2009-02-24 2012-07-04 ソニー株式会社 表示装置およびその製造方法
JP5484891B2 (ja) 2009-03-04 2014-05-07 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
WO2010107961A2 (en) 2009-03-18 2010-09-23 Synaptics Incorporated Integrated display and touch sensor
JP5366051B2 (ja) 2009-04-20 2013-12-11 株式会社ジャパンディスプレイ 情報入力装置、表示装置
JP5203291B2 (ja) 2009-05-18 2013-06-05 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 表示装置および電子機器
JP5519349B2 (ja) 2009-05-19 2014-06-11 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置および接触検出装置
JP5203293B2 (ja) 2009-05-21 2013-06-05 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 表示装置および電子機器
JP5178631B2 (ja) 2009-05-26 2013-04-10 株式会社ジャパンディスプレイウェスト タッチセンサ、表示装置および電子機器
TWI431362B (zh) 2009-05-29 2014-03-21 Japan Display West Inc 觸控感測器、顯示器及電子裝置
JP5164930B2 (ja) 2009-06-05 2013-03-21 株式会社ジャパンディスプレイウェスト タッチパネル、表示パネル、および表示装置
US8576161B2 (en) 2009-06-18 2013-11-05 Apple Inc. Driving an OLED display structure integrated with a touch sensor configuration
JP5191452B2 (ja) 2009-06-29 2013-05-08 株式会社ジャパンディスプレイウェスト タッチパネルの駆動方法、静電容量型タッチパネルおよびタッチ検出機能付き表示装置
JP5183584B2 (ja) 2009-06-29 2013-04-17 株式会社ジャパンディスプレイウェスト タッチセンサ、表示装置および電子機器
JP5191453B2 (ja) 2009-06-29 2013-05-08 株式会社ジャパンディスプレイウェスト タッチセンサ、表示装置および電子機器
JP5513933B2 (ja) 2009-06-30 2014-06-04 株式会社ジャパンディスプレイ タッチセンサおよび表示装置
JP5252454B2 (ja) 2009-06-30 2013-07-31 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 接触検出装置、および、タッチセンサ機能を有する表示装置
JP5439060B2 (ja) 2009-06-30 2014-03-12 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
JP5439059B2 (ja) 2009-06-30 2014-03-12 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置およびその駆動方法
US8791907B2 (en) 2009-08-19 2014-07-29 U-Pixel Technologies Inc. Touch sensing apparatus and method using different modulated driving signals
US8390582B2 (en) 2009-08-25 2013-03-05 Apple Inc. Integrated touch screen
US9036650B2 (en) 2009-09-11 2015-05-19 Apple Inc. Automatic low noise frequency selection
US9753586B2 (en) 2009-10-08 2017-09-05 3M Innovative Properties Company Multi-touch touch device with multiple drive frequencies and maximum likelihood estimation
TWI397848B (zh) 2009-10-12 2013-06-01 Novatek Microelectronics Corp 觸控偵測方法、觸控偵測裝置及觸控顯示裝置
US8599150B2 (en) 2009-10-29 2013-12-03 Atmel Corporation Touchscreen electrode configuration
EP2539798B1 (en) 2010-02-26 2021-04-14 Synaptics Incorporated Varying demodulation to avoid interference
US9898121B2 (en) 2010-04-30 2018-02-20 Synaptics Incorporated Integrated capacitive sensing and displaying

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009540374A (ja) 2006-06-09 2009-11-19 アップル インコーポレイテッド タッチ・スクリーン液晶ディスプレイ
JP2009244958A (ja) 2008-03-28 2009-10-22 Sony Corp タッチセンサ付き表示装置
JP2009258182A (ja) 2008-04-11 2009-11-05 Sony Corp 表示装置とその駆動方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102859431B (zh) 2015-12-02
JP5854528B2 (ja) 2016-02-09
US9898121B2 (en) 2018-02-20
WO2011139495A2 (en) 2011-11-10
US20110267305A1 (en) 2011-11-03
JP2013529333A (ja) 2013-07-18
WO2011139495A3 (en) 2012-02-23
CN102859431A (zh) 2013-01-02
KR20130095634A (ko) 2013-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101704098B1 (ko) 통합된 커패시티브 센싱 및 디스플레이
TWI598789B (zh) 指紋感測器整合式觸控螢幕裝置
US10534485B2 (en) Display device having an integrated sensing device with improved proximity sensing
US9335852B2 (en) In-cell touch display device
JP5980157B2 (ja) タッチ検出機能付き表示装置及び電子機器
US8643624B2 (en) Capacitive sensing using a segmented common voltage electrode of a display
JP2018173971A (ja) 表示装置
JP6606345B2 (ja) タッチ検出機能付き表示装置及び電子機器
US9280231B2 (en) Disabling display lines during input sensing periods
JP2015043200A (ja) タッチ検出装置、タッチ検出機能付き表示装置及び電子機器
CN103455217A (zh) 具有集成触摸屏的显示设备及其驱动方法
CN107065322B (zh) 触摸屏显示设备及含其的集成触摸屏的显示设备
JP2014167619A (ja) 表示装置、表示装置の駆動方法及び電子機器
KR102349822B1 (ko) 터치 IC(integrated circuit) 및 터치 디스플레이 장치와 이의 구동 방법
JP5778592B2 (ja) 表示装置、タッチ検出装置および電子機器
US9298309B2 (en) Source driver touch transmitter in parallel with display drive
JP6006380B2 (ja) 表示装置、タッチ検出装置および電子機器
US9459367B2 (en) Capacitive sensor driving technique that enables hybrid sensing or equalization
CN106775147B (zh) 触控显示面板、触控显示装置及检测方法
KR20180045282A (ko) 터치 패널 및 이를 포함하는 영상 표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200103

Year of fee payment: 4