通过电磁感应测量触摸对象的位置的感测装置及控制方法制造方法及图纸

本申请提供了用于通过电磁感应来测量触摸对象的位置的电磁感测装置以及控制该电磁感测装置的方法。该装置包括：环路单元，其包括用于交替地接收电流和感测电磁变化的第一子环路单元和第二子环路单元；以及控制器，其用于控制第一子环路单元在预定的时间段中的每一个时间段内在接收电流和感测电磁变化之间交替，并且控制第二子环路单元与第一子环路单元交替地、在每一个预定的时间段内在接收电流和感测电磁变化之间交替。

【技术实现步骤摘要】
通过电磁感应测量触摸对象的位置的感测装置及控制方法
本专利技术一般涉及电磁感应输入技术，更具体地，涉及基于电磁感应输入技术的感测装置和用于控制该感测装置的方法。
技术介绍
随着智能电话和其他触摸屏设备的市场的快速增长，最近已经对这些技术进行了广泛研究。用户能够通过利用用户的身体部分或电磁感应（EI）笔来选择触摸屏设备的显示器上的特定位置或图标，将特定命令输入到智能电话或其他触摸屏设备。通过与用户的身体部分接触的选择能够通过电容式触摸屏技术来实现。电容式触摸屏通常包括透明电极和位于透明电极之间的电容器(condenser)。当用户触摸触摸屏时，基于所造成的电容器的改变的电容来感测触摸。然而，由于用户触摸触摸屏的身体部分的接触面积相对较大，因此很难为电容式触摸屏提供精确输入。相比之下，EI触摸屏技术提供的好处在于，利用EI笔在很小的面积上进行触摸操作。EI方案通过将电压施加到布置在印刷电路板（PCB）上的环路线圈来控制电磁场的生成，并且控制电磁场向EI笔的转移。EI笔包括电容器和环路，并且以特定频率发射接收到的电磁场。从EI笔发射的电磁场被转移到PCB的环路线圈，从而能够基于该电磁场确定触摸屏上的与EI笔相对应的位置。常规地，为了将电磁场施加到EI笔，电流流过布置在用于EI的PCB上的所有环路线圈。结果，触摸屏设备的功耗增加。特别是在使用便携式电池时，诸如在移动设备中，增加的功耗降低了电池寿命，这可能给用户便利性造成明显不利的影响。此外，由于PCB上的环路线圈中的每一个都被控制以感测从EI笔接收到的电磁场的变化，因此常规的EI技术需要很长时间来感测输入。专利技术内容本专利技术的实施例的一个方面是解决至少以上问题和/或缺点并提供至少以下描述的优点。因此，本专利技术的实施例的一个方面是提供一种电磁感测装置，其中，在预定的时间段期间环路单元中所包括的第一子环路单元和第二子环路单元在电流流动和电磁变化感测之间交替。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种电磁感测装置，用于通过电磁感应来测量对象相对于包括该电磁感测装置的设备的位置。该装置包括：环路单元，包括用于交替地接收电流和感测电磁变化的第一子环路单元和第二子环路单元；以及控制器，用于控制第一子环路单元在预定的时间段中的每一个时间段内在接收电流和感测电磁变化之间交替，并且控制第二子环路单元与第一子环路单元交替地、在每一个预定的时间段内在接收电流和感测电磁变化之间交替。根据本专利技术的另一个实施例，提供了一种控制包括第一子环路单元和第二子环路单元的电磁感测装置的方法，该电磁感测装置通过电磁感应来测量对象相对于包括该电磁感测装置的设备的位置。该方法包括：控制第一子环路单元在预定的时间段中的每一个时间段内在接收电流和感测电磁变化之间交替；以及控制第二子环路单元与第一子环路单元交替地、在预定的时间段中的每一个时间段内在接收电流和感测电磁变化之间交替。根据本专利技术的另一个实施例，提供了一种基于电磁感应的电磁感测装置。该装置包括：环路单元，该环路单元包括用于交替地接收电流和感测电磁变化的第一子环路单元和第二子环路单元，每个子环路单元包括多个环路；以及控制器，用于在第一时间段的重复过程中控制接收电流的第一子环路单元和感测电磁变化的第二子环路单元中的一个环路，并且在第二时间段的重复过程中控制接收电流的第二子环路单元和感测电磁变化的第一子环路单元中的一个环路。根据本专利技术的另一个实施例，提供了一种控制包括第一子环路单元和第二子环路单元的电磁感测装置的方法，每个子环路单元包括多个环路，所述装置通过电磁感应来测量对象相对于包括该电磁感测装置的设备的位置。该方法包括：通过将第一子环路单元和第二子环路单元中的每一个子环路单元的环路划分成预订数量的组来确定感测范围；根据确定的感测范围从第一子环路单元和第二子环路单元测量感测信号；基于来自第一子环路单元和第二子环路单元中的最大信号环路——每个最大信号环路都包括具有测量的最大幅度的感测信号——的感测信号以及来自与最大信号环路相邻的环路的感测信号，确定触摸对象的位置；比较来自与最大信号环路相邻的环路的感测信号的幅度；以及基于比较结果重新设置感测范围。根据本专利技术的又一个实施例，提供了一种电磁感测装置，用于通过电磁感应来测量对象相对于包括该电磁感测装置的设备的位置。该电磁感测装置包括：包括多个环路的环路单元，用于交替地接收电流和感测电磁变化；以及控制器，用于控制多个环路当中的至少两个环路同时感测电磁变化。附图说明根据结合附图的以下详细描述，本专利技术的某些实施例的以上和其他目标、特征和优点将更加显而易见，在附图中：图1是示出根据本专利技术的实施例的电磁感测装置的概念图；图2A是示出根据本专利技术的实施例的电磁感测装置的框图；图2B是示出根据本专利技术的另一个实施例的电磁感测装置的框图；图2C是示出根据本专利技术的实施例的电磁感测装置的实施方式的概念图；图3A、图3B和图3C是示出根据本专利技术的实施例的用于检测电磁感应（EI）笔的坐标的方法的概念图；图4是示出用于根据本专利技术的实施例的用于控制电磁感测装置的方法的流程图；图5是示出根据本专利技术的另一个实施例的用于控制电磁感测装置的方法的流程图；以及图6是示出根据本专利技术的又一个实施例的用于控制电磁感测装置的方法的流程图。具体实施方式以下参照附图描述本专利技术的实施例。在附图中，相同的标号表示相同或相似的部件。为了避免模糊本专利技术的主题，省略一般公知的功能和结构的详细描述。图1是示出根据本专利技术的实施例的电磁感测装置的概念图。参照图1，电磁感测装置包括第一子环路单元111和第二子环路单元112以及控制器120。第一子环路单元111和第二子环路单元112共同形成环路单元。第一子环路单元111和第二子环路单元112被布置为使得它们垂直交叉。虽然第一子环路单元111和第二子环路单元112的每一个中的多个环路在图1中被示为彼此间隔开，但是提供这样的配置仅仅作为为了描述清晰的示例。根据本专利技术的实施例，第一子环路单元111和第二子环路单元112的每一个中的多个环路可以彼此重叠，以便更准确地检测笔的坐标。第一子环路单元111中的多个环路沿Y轴延伸以便感测X轴坐标。同时，第二子环路单元112中的多个环路沿X轴延伸以便感测Y轴坐标。第一子环路单元111和第二子环路单元112中的多个环路中的每一个环路都感测电磁变化并接收电流。如上所述，作为垂直交叉环路的集合的第一子环路单元111和第二子环路单元112的配置仅作为示例提供。因此，电磁感测装置的环路可以按照根据本专利技术的实施例的其他各种方式被划分为第一子环路单元111和第二子环路单元112。在预定的第一时间段期间，第一子环路单元111从控制器120接收电流，并且该电流流过第一子环路单元111的环路。第一子环路单元111使用该电流感应预定的电磁场，并且将该电磁场发射到包含电磁感测装置的设备的外部。预定的时间段可以根据各种条件改变。虽然在本实施例中控制器120将电流直接施加到每个子环路单元，但是根据本专利技术的其他实施例，控制器120可以另通过附加电源控制到子环路单元的电源。接近环路单元的EI笔从第一子环路单元111接收感应电磁场，并且发射该感应电磁场。虽然本实施例指的是EI笔，但是根据本专利技术的实施例，可以使用接收和发射电磁场的其他设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁感测装置，用于通过电磁感应来测量对象相对于包括该电磁感测装置的设备的位置，该电磁感测装置包括：环路单元，包括用于交替地接收电流和感测电磁变化的第一子环路单元和第二子环路单元；以及控制器，用于控制第一子环路单元在预定的时间段中的每一个时间段内在接收电流和感测电磁变化之间交替，并且控制第二子环路单元与第一子环路单元交替地、在每一个预定的时间段内在接收电流和感测电磁变化之间交替。

【技术特征摘要】
2011.09.15 KR 10-2011-00929681.一种用于使用电磁感应来测量对象的位置的装置，该装置包括：环路单元，包括第一子环路单元和第二子环路单元；以及控制器，被配置为在第一时间段期间控制第一子环路单元接收用于生成发射到所述对象的电磁场的电流和控制第二子环路单元感测基于所述对象的位置产生的电磁变化，并且在第二时间段期间控制第二子环路单元接收用于生成发射到所述对象的电磁场的电流和控制第一子环路单元感测基于所述对象的位置产生的电磁变化，其中，第二子环路单元包括多个环路，并且所述控制器还被配置为在第一时间段期间在第二子环路单元的多个环路当中选择具有由所述电磁变化产生的、具有最大幅度的感测信号的第一最大信号环路并且在第二时间段期间控制通过第一最大信号环路提供电流。2.如权利要求1所述的装置，其中，第一子环路单元包括多个环路，以及其中，所述控制器还被配置为控制第一子环路单元和第二子环路单元中的每个子环路单元中的至少两个环路感测电磁变化。3.如权利要求1所述的装置，还包括：驱动器，被配置为将电流施加到所述环路单元；以及开关，被配置为在第一时间段和第二时间段将从驱动器接收到的电流交替地输出到第一子环路单元和第二子环路单元。4.如权利要求3所述的装置，还包括信号处理器，被配置为处理通过由所述环路单元感测到的电磁变化所感应的感测信号，其中，所述控制器还被配置为控制所述开关在第一时间段和第二时间段将所述信号处理器交替地连接到第一子环路单元和第二子环路单元。5.如权利要求1所述的装置，其中，第一子环路单元包括多个环路，所述控制器还被配置为在第二时间段期间提供通过第一最大信号环路的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：金昺稙，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：