触摸式传感器装置及其操作模式切换方法制造方法及图纸

提供了一种触摸式传感器装置和在所述触摸式传感器中的操作模式切换方法。触摸式传感器装置包括：触摸式面板，用于接收通过在触摸式面板的表面上进行触摸所产生的输入信号并基于内部电容的变化产生触摸信号；以及，触摸式传感器芯片，用于接收触摸信号、计算触摸信息、产生感测数据、比较感测数据与预先储存的图案信号，以及控制触摸式传感器装置执行与所述接收的输入信号相对应的操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术有关于一种触摸式传感器装置(touch sensor device)，更特定而言，有关 于一种触摸式感测装置，其处理通过在触摸式面板(touch panel)上进行触摸输入所产生 的电信号，并且执行各种输入信号所表示的操作；以及一种在触摸式传感器装置中的操作 模式切换方法。
技术介绍
作为一种数据输入装置，触摸板(touch pad)具有触摸点，触摸点以矩阵形式排 列于平面上用于检测使用者触摸的位置和触摸点所指示的方向，且因此广泛地代替鼠标使 用。存在各种触摸板，包括排列于平面上的电开关(electrical switch)、电容器式传感器 (capacitor-type sensor)或晶体管式传感器(transistor-type sensor)。在这些类型中，包括多个触摸板并使用电容器式传感器的触摸式面板，常常用于 控制笔记本计算机(notebook computer)中的光标的移动等。触摸式面板的表面覆盖有绝 缘层并且垂直线与水平线以规则间隔排列于绝缘层下方。电容器在水平线与垂直线之间作 为电等效电路(electrical equivalent circuit)安置。其中，水平线构成第一电极，以及 垂直线构成第二电极。当手指(即导体)触摸该表面时，对应于触摸点的水平线与垂直线之间的电容不 同于非触摸点的其它线之间的电容。因此，可通过向水平线施加电压信号并且从垂直线读 取电容器的电容的变化来检测触摸点。可将字母信号、数字信号、形状信号等输入至触摸式面板。因此，当频繁输入信息 且需要方便时，触摸式面板是非常有用的。例如，现有的蜂窝电话(cellular phone)提供 热线号码(hot number)功能以简化电话号码的输入。热线号码比电话号码更短，并因此便 于电话号码的输入。然而，由于难于给予热线号码一定意义，因此难于记住热线号码并且需 要每次进行检查。另一方面，易于使意义与字母、数字和形状相关联，S卩，简单的标记和形状。举例而 言，当使用者想要输入具体某人的电话号码时，使用者可输入该人的韩国名字或绰号的第 一个子音，或者该人英文名字的第一个字母来打电话，此非常便于记忆与使用。图1是根据现有技术的电触摸式传感器装置(electrical touch sensor device) 的方块图。电触摸式传感器装置包括触摸式面板10、触摸式传感器芯片20以及微控制器单 元(MCU) 30。触摸式面板10包括多个触摸式电极(touch electrode) 10-1至10-N，且触摸 式传感器芯片(touch sensor chip) 20包括多个触摸式传感器20-1至20-N。排列于触摸式面板10的表面上的触摸式电极10-1至10-N，告知触摸式传感器芯 片20触摸式电极10-1至10-N自身是否被触摸。在触摸式传感器芯片20中的触摸式传感 器20-1至20-N与触摸式电极10-1至10-N电连接，且MCU 30处理从触摸式传感器芯片20 获得的信号，并且控制电触摸式传感器装置来执行字母、数字或形状符号所表示的操作。图2是说明根据现有技术的电触摸式传感器装置的操作的流程图。将在下文中参5照图1和图2来描述该操作。首先，诸如字母信号、数字信号以及形状信号的图案信号被输入至触摸式面板10， 并且在MCU 30中映像并储存与各个输入对应的将要在激活模式(active mode)中执行的 操作(SlO)。当处于睡眠模式(slewing mode)中的电触摸式感应器装置开始操作时，MCU 30 以规则间隔检查是否有人体(human body)触摸触摸式电极10_1至10-N。换言之，当触摸式面板10以规则间隔操作时(S20)，在触摸式传感器芯片20中的 触摸式传感器20-1至20-N接收来自电连接的触摸式电极10-1至IO-N的触摸信息并输出 电信号(S30)。在通过触摸式传感器芯片20输出的电信号，来计算初始触摸点的位置、移动方向 以及移动路径并且储存所计算的值的同时，MCU 30合成所计算的值并且在触摸状态结束时 产生一段感测数据(one piece of sense data) (S35)。比较以这种方式产生的感测数据与先前所映像和储存的字母、数字和形状信号 (S40)。当存在与感测数据相同的信号时，电触摸式传感器装置被切换至唤醒模式(awake mode) (S50)，且MCU 30控制电触摸式传感器装置，执行与输入信号相对应的操作(S55)。当不存在与感测数据相同的信号时，电触摸式传感器装置维持在睡眠模式(S15)， 且MCU 30重复地检查是否有人体触摸触摸式电极10-1至10-N。其中，当触摸式传感器芯片20并没有感测到人手触摸该触摸式面板10时，MCU 30 停用电触摸式传感器装置的操作并且切断供电电源。另一方面，当触摸式传感器芯片20感 测到人手触摸触摸式面板10时，MCU 30启用电源的操作并电触摸式传感器装置的各个组 件供应操作电源。当电触摸式检测器装置是无线装置时，其操作时间受到其电源(诸如可充电电池 和电池)的限制。因此，重要的是尽可能地延长操作时间。然而，在根据现有技术的电触摸 式传感器装置中，MCU 30执行以下所有操作计算触摸式面板10上的初始触摸点的位置、 移动方向和移动路径，产生感测数据，比较所感测的数据与所储存的字母、数字和形状信号 并控制电触摸式传感器装置在活动模式中执行操作，因此消耗大量电力。同时，为了在不活动状态感测人手在触摸式面板10上的触摸，必须偶尔启用电源 来驱动触摸式传感器芯片20和MCU 30。因此，为了增加响应速度，必须频繁地启用电源，这 导致电力消耗的增加。因此，在根据现有技术的电触摸式传感器装置中，需要实施机械开关用于从不活 动状态切换至唤醒模式。此外，为了向仅一个触摸式面板10输入不同类型的信号(即，字 母信号、数字信号以及形状信号)，需要从使用操作模式开关(operation mode switch)从 相应输入模式切换至唤醒模式。因此，根据现有技术的电触摸式传感器装置，具有复杂的构 成并且需要额外的生产成本。专利技术公开技术问题本专利技术针对于提供一种触摸式传感器装置，其可执行微控制器单元(MCU)的以下 功能预先储存图案信号，从触摸式面板的触摸信号产生感测数据，以及比较储存的图案信 号与产生的感测数据，以控制操作模式而无需操作模式开关。本专利技术还针对于提供触摸式传感器装置中的操作模式切换方法。技术方案本专利技术的一个方面提供一种触摸式传感器装置，包括触摸式面板，用于接收通 过在触摸式面板的表面上进行触摸所产生的输入信号，并基于内部电容的变化产生触摸信 号；以及，触摸式传感器芯片，用于接收触摸信号，计算触摸信息，产生感测数据，比较感测 数据与预先储存的图案信号，以及控制触摸式传感器装置执行与所述接收到的输入信号相 对应的操作。触摸式传感器芯片可具有触摸式传感器单元，用于接收触摸信号，感测触摸信息 并且使用电信号来输出电状态的变化；及感测数据产生器，用于接收电信号，计算并储存触 摸信息，以及，当触摸式面板上的触摸状态结束时，合成所储存的触摸信息以及产生并输出 与输入信号对应的感测数据；以及，感测数据分析器，用于预先储存图案信号，接收感测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触摸式传感器装置，包括：　　触摸式面板，用于接收通过在所述触摸式面板的表面上进行触摸所产生的输入信号，并且基于内部电容的变化产生触摸信号；以及，　　触摸式传感器芯片，用于接收所述触摸信号，计算触摸信息，产生感测数据，比较所述感测数据与先前储存的图案信号，以及控制所述触摸式传感器装置执行与所述接收到的输入信号对应的操作。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：李芳远，
申请(专利权)人：艾勒博科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]