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WO2015119462A1 - Method for obtaining touch input information of particular sensing electrode by connecting a plurality of independent sensing electrodes together - Google Patents

Method for obtaining touch input information of particular sensing electrode by connecting a plurality of independent sensing electrodes together Download PDF

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Publication number
WO2015119462A1
WO2015119462A1 PCT/KR2015/001260 KR2015001260W WO2015119462A1 WO 2015119462 A1 WO2015119462 A1 WO 2015119462A1 KR 2015001260 W KR2015001260 W KR 2015001260W WO 2015119462 A1 WO2015119462 A1 WO 2015119462A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
sensing
sensing electrodes
touch
electrodes
touch input
Prior art date
Application number
PCT/KR2015/001260
Other languages
French (fr)
Korean (ko)
Inventor
신형철
윤일현
Original Assignee
주식회사 센트론
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 주식회사 센트론 filed Critical 주식회사 센트론
Publication of WO2015119462A1 publication Critical patent/WO2015119462A1/en

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04164Connections between sensors and controllers, e.g. routing lines between electrodes and connection pads
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input 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
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/04166Details of scanning methods, e.g. sampling time, grouping of sub areas or time sharing with display driving

Definitions

  • the present invention relates to a technique for acquiring touch input information on a specific sensing electrode in a self-capacitance touch input sensing device.
  • user devices called smart phones, smart pads, and laptop computers have been disclosed.
  • these user devices may include a device that is arranged near a display screen of the user device and covers an entire area of the display screen as a user input device that receives a user command.
  • user input devices include so-called pressure sensitive touch panels, capacitive touch panels, and stylus pen touch panels (hereinafter, simply pen touch panels).
  • touch input technologies are products based on different technologies (hereinafter, touch input technologies). Since the above technologies have their own advantages and disadvantages, attempts have been made to provide a more convenient user input experience by combining the advantages of each other. The basic principle of operation of each of these techniques has been disclosed in several documents.
  • the present invention is to provide a method for increasing the SNR of the touch input sensing field.
  • a second step of obtaining a second output value y [1] from the circuit; And calculating information about a touch input with respect to any one of the M ( 4) sensing electrodes by using the first output value y [0] and the second output value y [1].
  • a third step is included.
  • a method of calculating touch input information comprising: first information including definitions for p time periods T_v; Each of the plurality of p time periods T_v is defined in correspondence with the second information including a definition of a sensing electrode combination TEC_v consisting of N_v sensing electrodes selected from the plurality of sensing electrodes.
  • different sensing electrode combinations belonging to the p sensing electrode combinations may include sensing electrodes of different combinations.
  • the method includes connecting all sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v together during the time period T_v to an input terminal of an arbitrary touch sensing circuit to obtain an output value TO_v from the arbitrary touch sensing circuit; And calculating information about a touch input to any one of the plurality of sensing electrodes using the p output values TO_v.
  • the plurality of sensing electrodes may be arranged in a matrix form.
  • the plurality of sensing electrodes may be provided separately from the display panel and disposed on the display panel.
  • the display panel may be any one of a TFT panel and an IPS panel.
  • the plurality of sensing electrodes may be a plurality of separate common electrodes used as components of the display panel to operate the display panel.
  • the plurality of sensing electrodes may be connected to input terminals of one or more touch input sensing circuits allocated in a predetermined manner during the p time periods T_v.
  • the plurality of sensing electrodes may be connected to a predetermined reference potential Vref2 during at least some of the periods other than the p time periods T_v.
  • the plurality of sensing electrodes may be adjacent to each other.
  • N_v may be a constant regardless of the v value.
  • the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes is not adjacent to any of the sensing electrodes except for the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes, and all of the sensing electrodes are adjacent to the first sensing electrode.
  • the sensing electrode may not be included in the plurality of sensing electrodes.
  • the touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are It may be the same touch detection circuit.
  • a and b are different values, and a and b each represent an integer of 1 to p.
  • the touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are It may be different touch sensing circuits. Provided that a and b are different values, and a and b each represent an integer of 1 to p.
  • Touch input sensing device a plurality of sensing electrodes; One or more touch sensing circuits; And a processing unit.
  • the processing unit may include: first information including definitions of p time periods T_v; Each of the plurality of p time periods T_v is defined in correspondence with the second information including a definition of a sensing electrode combination TEC_v consisting of N_v sensing electrodes selected from the plurality of sensing electrodes. A method of calculating information about a touch input to one of the sensing electrodes is performed.
  • different sensing electrode combinations belonging to the p sensing electrode combinations may include sensing electrodes of different combinations.
  • the processor is configured to connect all the sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v to the input terminal of an arbitrary touch sensing circuit together during the time period T_v to obtain an output value TO_v from the arbitrary touch sensing circuit. ; And calculating information on a touch input to any one of the plurality of sensing electrodes by using the p output values TO_v.
  • the present invention it is possible to provide a method of increasing the SNR by increasing the time for the touch input sensing device to receive an input signal from one sensing electrode.
  • FIG. 1 illustrates a cross-sectional structure of an input / output panel constituting an integrated input / output device in which a touch input device and a display device are combined according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 illustrates a structure of an integrated input / output device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 shows in more detail the configuration near the four VCOM electrodes A1, B1, C1, D1 in the upper left of FIG.
  • FIG. 4A shows the structure near the image pixel N11 shown in FIG. 3 in more detail.
  • FIG. 4B shows the structure near VCOM, 11 shown in FIG. 3 in more detail.
  • 5A is a diagram illustrating a configuration of a circuit for detecting whether a touch input is made at a specific common electrode VCOM, xx and an operation principle thereof according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5B shows an example in which the waveform of the periodic voltage signal Vdp shown in FIG. 5A is provided in the form of a periodic AC waveform without a DC component.
  • 5C illustrates a circuit structure in accordance with one embodiment of the present invention for removing the effects of parasitic capacitance in the circuit of FIG. 4B.
  • FIG. 6A illustrates a configuration of a touch input sensing circuit provided according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6B illustrates a connection relationship between another multiplexer 555 or a switch 555 not shown in FIG. 6A.
  • FIG. 7A is an example of an internal structure illustrating the functions of the MUXs shown in FIG. 6A.
  • FIG. 7B is another example of an internal structure showing the functions of the MUXs shown in FIG. 6A.
  • FIG. 8A is a timing diagram illustrating a method of driving a touch input sensing circuit according to FIG. 6A, according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8B is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8A.
  • FIG. 8C is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8A.
  • FIG. 8D is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8C.
  • FIG. 9A is a timing diagram illustrating a method of operating the touch input sensing circuit according to FIG. 2 during a touch input sensing wait time according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9B illustrates an example in which the MUX M1 of FIG. 6A connects VCOM, 11, VCOM, 12, VCOM, 21, VCOM, and 22 to the touch sensing signal output unit 10 at one time.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a method of detecting whether a touch input event occurs in a specific VCOM electrode according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 illustrates a cross-sectional structure of an input / output panel constituting an integrated input / output device in which a touch input device and a display device are combined according to an embodiment of the present invention.
  • the input / output panel 1050 includes a liquid crystal display panel having a thin film transistor array substrate 1020, a color filter array substrate 1030, a liquid crystal layer 1040 filled between the two substrates 1020 and 1030, and a thin film transistor array substrate ( It may include a backlight unit (BLU) 1060 formed under the 1020.
  • BLU backlight unit
  • the thin film transistor array substrate 1020 may include gate lines and data lines formed to cross each other on the first substrate 1021, thin film transistors formed at intersections of the gate lines and the data lines, and formed in a liquid crystal cell unit. And a TFT array 1023 including pixel electrodes connected to thin film transistors, and an alignment film 1025 coated thereon.
  • the gate lines and the data lines receive a signal from the driving circuits through the respective pad parts, and the thin film transistor may supply a pixel voltage signal supplied to the data line to the pixel electrode in response to a scan signal supplied to the gate line.
  • the color filter array substrate 1030 includes color filters 1033 formed in units of liquid crystal cells on the second substrate 1031, a black matrix 1035 for distinguishing between color filters and reflecting external light, and liquid crystal cells. It may include a common electrode (Vcom) 1037 for supplying a reference voltage to the common, and an alignment film 1039 coated on them.
  • the common electrode (Vcom) 1037 may be divided into a number provided. That is, a plurality of common electrodes may exist.
  • the plurality of common electrodes may be used as a device for detecting a touch input.
  • FIG. 2 illustrates a structure of an integrated input / output device according to an embodiment of the present invention.
  • the integrated input / output device may include an input / output panel 1050, a timing controller 1101, a data driver 1102, a gate driver 1103, a host computer 1120, and a touch IC.
  • a timing controller 1101 for convenience, only the first substrate 1021 and the plurality of common electrodes Vcom 1037 in which the gate lines and the data lines are formed in the input / output panel 1050 are illustrated.
  • the input / output panel 1050 may include a color filter array, a thin film transistor array, a liquid crystal layer disposed therebetween, and a spacer for maintaining a cell gap of the liquid crystal layer.
  • the color filter array may include an upper substrate, a color filter formed on one surface of the upper substrate, a black matrix, and a common electrode Vcom formed on the color filter and the black matrix.
  • the thin film transistor array includes a lower substrate and a plurality of data lines (DL) 1104, a plurality of gate lines (GL) 1105, gate lines 1105, and a plurality of data lines (DL) 1104 formed to cross each other on one surface of the lower substrate.
  • the thin film transistor may be formed in an area where the data line 1104 intersects, and pixels defined by the intersection of the gate line 1105 and the data line 1104.
  • the lower polarizer may be disposed on the other surface of the lower substrate.
  • the backlight unit may be disposed under the input / output panel 1050.
  • the backlight unit may uniformly irradiate light to the input / output panel 1050 including a plurality of light sources.
  • the backlight unit may be implemented as a direct type backlight unit or an edge type backlight unit.
  • the light source of the backlight unit may include any one or two or more light sources of a hot cathode fluorescent lamp (HCFL), a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp (EEFL), and a light emitting diode (LED).
  • HCFL hot cathode fluorescent lamp
  • CCFL cold cathode fluorescent lamp
  • EEFL external electrode fluorescent lamp
  • LED light emitting diode
  • the data driver 1102 may sample and latch the digital video data RGB under the control of the timing controller 1101.
  • the data driver 1102 may convert the digital video data RGB into a positive / negative gamma compensation voltage to reverse the polarity of the data voltage.
  • the positive / negative data voltage output from the data driver 1102 may be synchronized with the gate pulse output from the gate driver 1103.
  • Each of the source drive ICs of the data driver 1102 may be connected to the data lines 1104 of the input / output panel 1050 by a chip on glass (COG) process or a tape automated bonding (TAB) process.
  • the source drive IC may be integrated in the timing controller 1101 and implemented as a one-chip IC together with the timing controller 1101.
  • the gate driver 1103 sequentially outputs a gate pulse (or scan pulse) in the display mode under the control of the timing controller 1101, and shifts the swing voltage of the output to a gate high voltage and a gate low voltage.
  • the gate pulses output from the gate driver 1103 may be sequentially supplied to the gate lines 1105 in synchronization with the data voltages output from the data driver 1102.
  • the gate high voltage may be a voltage higher than or equal to the threshold voltage of the thin film transistor T, and the gate low voltage may be lower than the threshold voltage of the thin film transistor T.
  • the gate drive ICs of the gate driver 1103 may be connected to the gate lines 1105 of the lower substrate of the input / output panel 1050 through a TAP process, or may be connected to the gate lines 1105 of the input / output panel 1050 together with pixels through a GIP (Gate In Panel) process. It may be formed directly on the lower substrate.
  • GIP Gate In Panel
  • the timing controller 1101 uses a timing signal from the host computer 1120 to adjust the data timing control signal for controlling the operation timing of the data driver 1102 and the polarity of the data voltage, and the operation timing of the gate driver 1103.
  • a gate timing control signal for controlling may be generated.
  • the gate timing control signal may include a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable signal (Gate Output Enable, GOE), and the like.
  • the gate start pulse GSP is applied from the gate driver 1103 to the first gate drive IC that outputs the gate pulse first in every frame period to control the shift start timing of the gate drive IC.
  • the gate shift clock GSC is commonly input to gate drive ICs of the gate driver 1103 to shift the gate start pulse GSP.
  • the gate output enable signal GOE may control the output timing of the gate drive ICs of the gate driver 1103.
  • the data timing control signal includes a source start pulse (SSP), a source sampling clock (SSC), a polarity control signal (POL), and a source output enable signal (SOE). It may include.
  • the source start pulse SSP may be applied to the first source drive IC sampling data first in the data driver 1102 to control the data sampling start timing.
  • the source sampling clock SSC is a clock signal that controls sampling timing of data in the source drive ICs based on a rising or falling edge.
  • the polarity control signal POL may control the polarity of the data voltages output from the source drive ICs.
  • the source output enable signal SOE can control the output timing of the source drive ICs. If the digital video data RGB is input to the data driver 1102 through a low voltage differential signaling (LVDS) interface, the source start pulse SSP and the source sampling clock SSC may be omitted.
  • LVDS low voltage differential signaling
  • the host computer 1120 transmits the digital video data RGB of the input image and the timing signals Vsync, Hsync, DE, and MCLK required for driving the display through an interface such as an LVDS interface and a transition minimized differential signaling (TMDS) interface. It may transmit to the timing controller 1101.
  • an interface such as an LVDS interface and a transition minimized differential signaling (TMDS) interface. It may transmit to the timing controller 1101.
  • TMDS transition minimized differential signaling
  • the timing controller 1101, the data driver 1102, and the gate driver 1103 may be included in one DDI chip 2 (FIG. 6A).
  • 6A illustrates an example in which the DDI chip 2 includes a timing controller 1101, a data driver 1102, and a gate driver 1103 for convenience of description.
  • the common electrode 1037 may be referred to as a 'VCOM electrode 1037'.
  • the common electrode 1037 intersecting in the p-th row and the q-th column may be referred to as VCOM, pq.
  • the common electrodes 1037 may be used as a component for outputting the screen in the first time period, and may be used as a component for checking the touch input in the second time period.
  • FIG. 3 shows in more detail the configuration near the four VCOM electrodes A1, B1, C1, D1 in the upper left of FIG.
  • the plurality of data lines DL1, DL2, DL3, ... extend in the up and down direction in the drawing, and the plurality of gate lines GL1, GL2, GL3, ... extend in the left and right direction in the drawing. have.
  • the image output from the image pixel can be controlled.
  • the image pixels existing at the intersection point are denoted by the symbol Nxy.
  • the image pixel at the node where the data line DL1 and the gate line GL1 intersect is denoted by N11.
  • FIG. 4A shows the structure near the image pixel N11 shown in FIG. 3 in more detail.
  • an electrical signal applied through the data line DL1 affects the transistor T11, where the gate line GL1 adjusts the gate voltage of the transistor T11.
  • the data line DL1, the gate line GL1, the transistor T11, and VCOM, 11 exist near the image pixel N11.
  • various capacitors 61 to 66 exist between these components. Some of these capacitors 61 to 66 are intentionally formed, and others may be inadvertently generated capacitors.
  • a total of six capacitors 61 to 66 are modeled, but may be modeled in different numbers. It will be described below on the basis of the six modeled examples.
  • the touch input sensing characteristic is determined by the capacitors 64, 65, 66 directly connected to VCOM, 11 and the capacitance ⁇ Cx, 11 formed between VCOM, 11 and the touch input tool 17. I can understand. At this point, in view of the touch input processing, the capacitors 61 to 66 may be regarded as the parasitic capacitor C11 as a whole.
  • the parasitic capacitor C11 may be regarded as a capacitor having nodes n11 to n12 as the first pole and nodes n21 to n24 as the second pole.
  • the parasitic capacitor C11 is connected to a total of three points of VCOM, 11, the data line DL1, and the gate line GL1.
  • one end of the parasitic capacitor C11 may be regarded as a portion connected to VCOM, 11 and the other terminal is a portion connected to the data line DL1 and the gate line GL1.
  • FIG. 4B shows the structure near VCOM, 11 shown in FIG. 3 in more detail.
  • 5A is a diagram illustrating a configuration of a circuit for detecting whether a touch input is made at a specific common electrode VCOM, xx and an operation principle thereof according to an embodiment of the present invention.
  • the touch input sensing circuit 10 shown in FIG. 5A may include an operational amplifier 215 and an integrating capacitor Cf connected between an inverting input terminal and an output terminal of the operational amplifier 215.
  • the voltage signal Vdp may be input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 215.
  • the input terminal 11 of the touch input sensing circuit 10 may be defined.
  • the input terminal 11 may be the same terminal as the inverting input terminal of the operational amplifier 215.
  • the input terminal 11 may be connected to VCOM, xx.
  • the voltage signal Vdp may be a signal having periodicity. Furthermore, it may be a periodic signal in which the DC component is zero, that is, an AC periodic signal. Alternatively, the voltage signal Vdp may not be a periodic signal, but may be a signal having a component of frequency fc.
  • the magnitude of the current flowing through the node Nx, xx is equivalent to the capacitance Cx, xx formed between the common electrode VCOM, xx and the finger 17 combined with the parasitic capacitance Cp, xx. It can be influenced by the size of the capacitance.
  • This equivalent capacitance can be named Cxe.
  • the parasitic capacitance Cp, xx represents a result of modeling all parasitic capacitances connected to the common electrode VCOM, xx as one capacitor.
  • the parasitic capacitance Cp, xx may be modeled by one capacitor of the influence of four parasitic capacitors C11, C12, C21, and C22.
  • a process of checking whether a touch input is made at the common electrode VCOM, xx may be periodically updated, and when the update is required, the switch SWr may be reset to an on state for a while. .
  • FIG. 5B shows an example in which the waveform of the periodic voltage signal Vdp shown in FIG. 5A is provided in the form of a periodic AC waveform without a DC component.
  • Fig. 5B shows an alternating sine wave
  • (b) shows an alternating triangle wave
  • (c) shows an alternating square wave.
  • the output voltage Vo of the operational amplifier 215 outputs waveforms of the same or similar form as the AC sine wave, the AC triangle wave, and the AC square wave.
  • the output voltage Vo may have a frequency component different from the center frequency fc, and the other frequency component may be (1) a frequency component inherent in the voltage signal Vdp, or (2) a voltage according to a nonlinear transfer function. It may be a frequency component generated by being distorted from the signal Vdp, or (3) may be a frequency component provided by noise introduced from the outside.
  • the amplitude of the output voltage Vo may be proportional to the magnitude of the equivalent capacitance Cxe described above and may be inversely proportional to the magnitude of the integration capacitor Cf. Therefore, since the magnitude of the integrating capacitor Cf is known in advance, the magnitude of the equivalent capacitance Cxe can be calculated by measuring the amplitude of the output voltage Vo. At this time, if the value of the parasitic capacitance Cp, xx can be known in advance, the value of the capacitance Cx, xx formed between the electrode pad VCOM, xx and the finger 17 can also be determined.
  • the amplitude of the output voltage Vo may be measured directly, but a specific sine wave is applied to the output voltage Vo. You can also mix to measure the output voltage. In this case, only the same frequency component as the sine wave among the components of the output voltage Vo may be extracted. As the sine wave, the same signal sin (2 ⁇ fc) as the center frequency fc of the voltage signal Vdp may be used. As a result, noises of frequency components other than the center frequency fc may be removed.
  • 5C illustrates a circuit structure in accordance with one embodiment of the present invention for removing the effects of parasitic capacitance in the circuit of FIG. 4B.
  • the voltage of the inverting input terminal (-) of the operational amplifier 215 is considered to be the same as the voltage of the non-inverting input terminal (+). Therefore, the voltage at one node Nx, 11 of the parasitic capacitance Cp, 11 connected to the inverting input terminal ( ⁇ ) and the same node Nx, 11 is the same as the voltage signal Vdp.
  • the other node n2 of the parasitic capacitance Cp and 11 may be connected to the data lines DL1 and DL2 and the gate lines GL1 and GL2.
  • the switches SW1-1, SW1-2, SW1-3, etc. may be provided so that the voltage signal Vdp may be provided to the data lines DL1 and DL2 and the gate lines GL1 and GL2 at least in a time period for detecting a touch input.
  • SW1-4 can be installed. In other time periods, the switches SW1-1, SW1-2, SW1-3, and SW1-4 supply signals for display to the data lines DL1 and DL2 and the gate lines GL1 and GL2, respectively.
  • the terminal b of the switch SW1-1 may be provided with a superimposed DC voltage DC1 to the voltage signal Vdp, and the terminal b of the switch SW1-2 may be provided.
  • the DC voltage DC2 may be superimposed on the voltage signal Vdp, and the terminal b of the switch SW1-3 may be provided by superimposing the DC voltage DC3 on the voltage signal Vdp.
  • the terminal b of the SW1-4 may be provided by superimposing a DC voltage DC4 to the voltage signal Vdp.
  • the DC voltage DC1, the DC voltage DC2, the DC voltage DC3, and the DC voltage DC4 may be different values, or may be all the same value, or may be all zeros. May have a value.
  • the DC voltage is added to the voltage signal Vdp provided to the terminals b of the switches SW1-1, SW1-2, SW1-3, and SW1-4, the voltage across the parasitic capacitance Cp, 11 does not change with time. Since there is no current flowing through the parasitic capacitance Cp, 11, it can operate as if the parasitic capacitance Cp, 11 does not exist.
  • the switch SW1 may be connected to VCOM 11.
  • VCOM By the switch SW1, VCOM, 11 can be in a floating state in the time period for detecting the touch input. In other time periods, not only VCOM and 11 but all VCOM electrodes may be connected to a predetermined reference potential Vref2.
  • reference numeral 10 may be referred to as a 'touch detection signal output unit'.
  • FIG. 6A illustrates a configuration of a touch input sensing circuit provided according to an embodiment of the present invention.
  • each common electrode 1037 shown in FIG. 6A corresponds to VCOM, 11 in FIG. 5C.
  • the MUXs M1 to M9 illustrated in FIG. 6A are disposed between VCOM 11 and the touch sensing signal output unit 10 of FIG. 5C.
  • the switch SW1, the data line, and the gate line illustrated in FIG. 5C are not illustrated for convenience.
  • each common electrode is electrically separated from each other, and each common electrode may be connected to the DDI chip 2 through a wiring 2037.
  • the DDI chip 2 may include a timing controller 1101, a data driver 1102, and a gate driver 1103 shown in FIG. 2.
  • the size of the gap between the common electrodes 1037 shown in FIG. 6A is exaggerated for convenience of explanation.
  • the DDI chip 2 may include one or more MUXs M1 to M9. Each MUX may select one or a plurality of sets of common electrodes including a plurality of common electrodes 1037 adjacent to each other and connect the MUX to the touch sensing signal output unit 10.
  • the MUX M1 selects one or a plurality of common electrodes A1, B1, C1, and D1 adjacent to each other.
  • the touch sensing signal output unit 10 is configured to output whether or not a touch input is made from the common electrode 1037 connected through the MUX. In addition, the touch detection signal output unit 10 is configured to output a value relating to the input intensity when a touch input is made.
  • the output values 1 of the plurality of touch sensing signal output units 10 may be provided to the touch IC 3.
  • the touch IC 3 may determine the touch coordinate by calculating which part of the plurality of common electrodes the touch input is made based on the output values 1.
  • the host computer 1120 may receive the touch coordinates from the touch IC 3 and execute an application corresponding to the touch coordinates.
  • FIG. 6B illustrates a connection relationship between another multiplexer 555 or a switch 555 not shown in FIG. 6A.
  • the common electrode 1037 is illustrated as being directly connected to the MUXs M1 to M9, but in practice, the common electrode 1037 may be connected to the MUXs M1 to M9 through another multiplexer or switch 555. Can be.
  • the multiplexer or switch 555 connects the common electrode 1037 to the MUXs M1 to M9 during the touch input sensing time period, and connects the common electrode 1037 to the reference potential Vref2 during the screen update time period. It may be intended to be connected.
  • FIG. 7A is an example of an internal structure illustrating the functions of the MUXs shown in FIG. 6A.
  • each MUX may select one of four inputs IN1 to IN4 to connect to the output OUT.
  • a 2-bit input selector (Sel-2bit) may be provided.
  • FIG. 7B is another example of an internal structure showing the functions of the MUXs shown in FIG. 6A.
  • each MUX may select one or more of four inputs IN1 to IN4 to connect to the output OUT.
  • two or more inputs can be connected to the output at the same time.
  • a 4-bit input selector (Sel-4bit) may be provided.
  • FIG. 8A is a timing diagram illustrating a method of driving a touch input sensing circuit according to FIG. 6A, according to an exemplary embodiment.
  • the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 60 Hz.
  • This 8.7 ms time period can be referred to as a screen update time period 53 below.
  • a time period of 8 ms which is the remaining period of the screen update period, may be referred to as a touch input detection time period 52.
  • the common electrodes are touched by separating the plurality of common electrodes from the circuit unit providing the predetermined potential and connecting the touch electrodes to the touch sensing signal output unit 10 through the MUX. It can be used as a device for sensing.
  • the signal TOUCH_EN may have a low value in the screen update time period 53 and have a high value in the touch input detection time period 52.
  • the touch input sensing time period 52 is each A-time period 52A, B-time period 52B, C-time period 52C, and D- having a duration of 2 ms. It can be divided into time period 52D.
  • the MUXs M1 to M9 select the common electrodes A1 to A9 belonging to the group A in the A-time section 52A, respectively, and belong to the group B in the B-time section 52B.
  • the common electrodes B1 to B9 are selected, the common electrodes C1 to C9 belonging to the group C are selected at the C-time interval 52C, and the groups are selected at the D-time interval 52D.
  • the common electrodes D1 to D9 belonging to D are selected.
  • FIG. 8B is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8A.
  • the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 60 Hz.
  • the touch input sensing time interval 52 may be divided into the A-time period_1 152A, the B-time period_1 152B, and the C-time period_1 (which each have a duration of 1 ms).
  • 152C D-time interval _1 (152D), A-time interval _2 (252A), B-time interval _2 (252B), C-time interval _2 (252C), D-time interval _2 ( 252D).
  • the MUXs M1 to M9 select the common electrodes A1 to A9 belonging to the group A in the A-time interval _1 152A and the A-time interval _2 252A, respectively.
  • the common electrodes B1 to B9 belonging to the group B are selected, and the C-time period_1 (152C) and the C-time period are selected.
  • the common electrodes C1 to C9 belonging to the group C are selected, and in the D-time interval _1 152D and the D-time interval _2 252D, the common electrodes C1 to C9 are selected.
  • the common electrodes D1 to D9 belong to each other.
  • FIG. 8C is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8A.
  • the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 120 Hz.
  • the touch input sensing time interval 52 is each A-time period 52A, B-time period 52B, C-time period 52C, and D- having a duration of 1 ms. It can be divided into time period 52D. 8C may operate in the same manner as that of FIG. 8A according to such a condition.
  • FIG. 8D is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8C.
  • the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 120 Hz.
  • the screen update time period is composed of a first screen update time period 531 and a second screen update time period 532 spaced apart by a predetermined time therefrom.
  • the first screen update time period 531 and the second screen update time period 532 may each have a duration of 2.15 ms.
  • the touch input sensing time period may include a first touch input sensing time period 521 and a second touch input sensing time period 522 spaced apart by a predetermined time therefrom.
  • the first touch input sensing time period 521 and the second touch input sensing time period 522 may each have a duration of 2 ms.
  • the first touch input sensing time period 521 may be divided into an A-time period 52A and a B-time period 52B, each having a duration of 1 ms, and the second touch input sensing time.
  • the time period 522 may be divided into a C-time period 52C and a D-time period 52D, each having a duration of 1 ms.
  • the MUXs M1 to M9 select the common electrodes A1 to A9 belonging to the group A in the A-time section 52A, respectively, and belong to the group B in the B-time section 52B.
  • the common electrodes B1 to B9 are selected, the common electrodes C1 to C9 belonging to the group C are selected at the C-time interval 52C, and the groups are selected at the D-time interval 52D.
  • the common electrodes D1 to D9 belonging to D are selected.
  • the MUX may have a structure such as, for example, FIG. 7A or 7B.
  • 9A is a timing diagram illustrating an operation method of a touch input sensing circuit according to FIG. 2 during a touch input sensing waiting time according to one embodiment of the present invention.
  • the touch input may not be made for a long time.
  • the touch input is detected in the same manner as described with reference to FIGS. 8A to 8D, there is a problem in that standby power is used a lot. Therefore, when it is determined that the touch input has not been made for a long time, it may be switched to the touch input sensing standby mode as shown in FIG. 9A.
  • FIG 9A illustrates an example in which the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 60 Hz.
  • the MUXs of FIG. 6A may have a structure such as that of FIG. 7B.
  • the MUX M1 of FIG. 6A may connect VCOM, 11, VCOM, 12, VCOM, 21, VCOM, 22 to the touch sensing signal output unit 10 at once.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a method of detecting whether a touch input event occurs in a specific VCOM electrode according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the MUXs of FIG. 6A may have a structure such as that of FIG. 7B.
  • the touch input sensing time interval 52 is each A-time period 52A, B-time period 52B, C-time period 52C, and D- having a duration of 2ms. It can be divided into time period 52D.
  • the MUX of FIG. 6A indicates that the VCOM electrodes (ex: VCOM, 11) belonging to the group A are touch sensed signals during the A-time period 52A, the B-time period 52B, and the C-time period 52C.
  • the VCOM electrodes (ex: VCOM, 12) belonging to the group B are touch-sensitive during the A-time period 52A, the B-time period 52B, and the D-time period 52D.
  • VCOM electrodes (ex: VCOM, 21) belonging to the group C during the A-time section 52A, C-time section 52C, D-time section 52D Connected to the sensing signal output unit 10, and the VCOM electrodes (ex: VCOM, 22) belonging to the group D are connected during the B-time period 52B, the C-time period 52C, and the D-time period 52D. It may be connected to the touch detection signal output unit 10.
  • a result of sampling the output voltage Vo of the touch sensing signal output unit 10 may be expressed as y [2].
  • the result of sampling the output voltage Vo of the touch sensing signal output unit 10 may be expressed as y [3].
  • y [0], y [1], y [2], and y [3] may be expressed as in the following equations.
  • A represents the output value of the touch sensing signal output unit 10 when only the VCOM electrodes (ex: VCOM, 11) belonging to group A are connected to the touch sensing signal output unit 10 alone through MUX.
  • B represents an output value of the touch sensing signal output unit 10 when only the VCOM electrode (ex: VCOM, 12) belonging to the group B is connected to the touch sensing signal output unit 10 alone through MUX.
  • C represents the output value of the touch sensing signal output unit 10 when only the VCOM electrode (ex: VCOM, 21) belonging to the group C is connected to the touch sensing signal output unit 10 alone through MUX.
  • D represents an output value of the touch sensing signal output unit 10 when only the VCOM electrode (ex: VCOM, 22) belonging to the group D is connected to the touch sensing signal output unit 10 alone through MUX.
  • S When the touch input sensing time period 52 ends, a value S obtained by adding y [0], y [1], y [2], and y [3] to each other can be obtained.
  • S has the following relationship with A, B, C, and D.
  • A, B, C, D can be obtained by the following formula.
  • S, y [0], y [1], y [2], and y [3] are all values that can be obtained by measuring using the touch sensing signal output unit 10.
  • Using the method according to FIG. 10 has an advantage that the SNR can be increased because the time measured for one specific VCOM increases, for example, compared to the method according to the embodiment described with reference to FIG. 8A.
  • the method includes: first information including definitions for p time periods T_v;
  • T_1 52A
  • T_2 52B
  • T_3 52C
  • T_4 52D
  • M 4
  • TEC_2 ⁇ A, B, D ⁇
  • TEC_3 ⁇ A, C, D ⁇
  • TEC_4 ⁇ B, C, D ⁇ .
  • the method includes connecting all the sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v together during the time period T_v to an input terminal of an arbitrary touch sensing circuit to obtain an output value TO_v from the arbitrary touch sensing circuit. Include.
  • all of the sensing electrodes A, B, and D belonging to the sensing electrode combination TEC_2 during the time period T_2 may be connected together to an input terminal of an arbitrary second touch sensing circuit 10.
  • all of the sensing electrodes A, C, and D belonging to the sensing electrode combination TEC_3 during the time period T_3 may be connected to an input terminal of an arbitrary third touch sensing circuit 10.
  • all of the sensing electrodes B, C, and D belonging to the sensing electrode combination TEC_4 may be connected together to an input terminal of an arbitrary fourth touch sensing circuit 10.
  • the method may include calculating information about a touch input to any one of the sensing electrodes using the p output values TO_v.
  • p 4 output values y [0], y [1], y [2], and y [3] are used to detect one of the sensing electrodes belonging to the plurality of sensing electrodes. Information on the touch input may be calculated.
  • the plurality of sensing electrodes may be arranged in a matrix form. Or it may be arranged in a zigzag in a honeycomb structure.
  • the plurality of sensing electrodes may be provided as separate modules separated from the display panel and disposed on the display panel.
  • the display panel may be any one of a TFT panel and an IPS panel, but is not limited to a specific type.
  • the plurality of sensing electrodes may be a plurality of separated common electrodes used as components of the display panel to operate the display panel.
  • All of the plurality of sensing electrodes may be connected to a predetermined reference potential Vref2 during at least some of the time periods other than the p time periods T_v.
  • the plurality of sensing electrodes may be adjacent to each other. That is, when a first sensing electrode is arbitrarily selected among the plurality of sensing electrodes, at least one sensing electrode of the sensing electrodes except for the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes may be adjacent to the first sensing electrode. Can be.
  • a minimum distance between a first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes and a second sensing electrode of the plurality of sensing electrodes is referred to as a first minimum distance, and one other predetermined one of the sensing electrodes other than the plurality of sensing electrodes is determined.
  • the first minimum distance may be greater than the second minimum distance.
  • the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes may not be adjacent to any of the remaining sensing electrodes except for the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes. That is, all of the sensing electrodes adjacent to the first sensing electrode may not be included in the plurality of sensing electrodes.
  • the touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are It may be the same one touch sensing circuit, provided that a and b are different values, and a and b are integers of 1 to p, respectively.
  • the touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are It may be different touch sensing circuits, provided that a and b are different values, and a and b are integers of 1 to p, respectively.

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Abstract

A touch input detection method is disclosed, comprising: a first step of obtaining a first output value from a sensing circuit by connecting N1 sensing electrodes selected from M sensing electrodes to an input terminal of the sensing circuit during a first time period; a second step of obtaining a second output value from the sensing circuit by connecting N2 sensing electrodes selected from the M sensing electrodes to the input terminal of the sensing circuit during a second time period; and a third step of generating touch input information with respect to one sensing electrode of the M sensing electrodes using the first output value and the second output value.

Description

복수 개의 독립적인 감지전극을 서로 연결하여 특정 감지전극에 대한 터치입력정보를 획득하는 방법A method of acquiring touch input information on a specific sensing electrode by connecting a plurality of independent sensing electrodes to each other
본 발명은 자기축전방식의 터치입력감지장치에 있어서, 특정 감지전극에 대한 터치입력 정보를 획득하는 기술에 관한 것이다. The present invention relates to a technique for acquiring touch input information on a specific sensing electrode in a self-capacitance touch input sensing device.
사용자의 명령을 입력받아 이 명령에 대응하는 결과를 표시장치에 출력하는 사용자 기기로서, 최근 스마트 폰, 스마트 패드, 및 랩 탑 컴퓨터라는 이름으로 지칭되는 사용자 기기들이 공개되고 있다. 특히, 이들 사용자 기기에서는 사용자의 명령을 입력받는 사용자 입력장치로서 상기 사용자 기기의 표시화면의 근처에 배치되어 있으며 상기 표시화면의 전체영역을 덮는 장치가 포함될 수 있다. 이러한 사용자 입력장치의 예로는 소위 감압식 터치패널, 정전식 터치패널, 및 스타일러스 펜 터치패널(이하, 간단히 펜 터치패널) 등을 들 수 있다. 위의 터치패널들은 서로 다른 기술(이하, 터치입력기술)에 기반을 둔 제품들이다. 상기 각 기술들은 자신만의 장단점을 가지고 있기 때문에 서로의 장점을 결합하여 제공함으로써 더 편리한 사용자 입력경험을 제공하고자 하는 시도가 이루어지고 있다. 상기 각 기술들의 기초적인 동작원리는 여러 문헌에 공개되어 있다.BACKGROUND ART As a user device that receives a user's command and outputs a result corresponding to the command on a display device, recently, user devices called smart phones, smart pads, and laptop computers have been disclosed. In particular, these user devices may include a device that is arranged near a display screen of the user device and covers an entire area of the display screen as a user input device that receives a user command. Examples of such user input devices include so-called pressure sensitive touch panels, capacitive touch panels, and stylus pen touch panels (hereinafter, simply pen touch panels). The above touch panels are products based on different technologies (hereinafter, touch input technologies). Since the above technologies have their own advantages and disadvantages, attempts have been made to provide a more convenient user input experience by combining the advantages of each other. The basic principle of operation of each of these techniques has been disclosed in several documents.
본 발명에서는 터치입력감지장의 SNR을 높이는 방법을 제공하고자 한다. The present invention is to provide a method for increasing the SNR of the touch input sensing field.
본 발명의 일 관점에 따른 터치입력 검출방법은, 제1 시구간(52A) 동안, M(=4)개의 감지전극 중에서 선택된 N1(=3)개의 감지전극들(A, B, C)을 감지회로의 입력단자에 함께 연결하여 상기 감지회로로부터 제1 출력값(y[0])을 획득하는 제1 단계; 제2 시구간(52B) 동안, 상기 M(=4)개의 감지전극 중에서 선택된 N2(=3)개의 감지전극들(A, B, D)을 상기 감지회로의 상기 입력단자에 함께 연결하여 상기 감지회로로부터 제2 출력값(y[1])을 획득하는 제2 단계; 및 상기 제1 출력값(y[0])과 상기 제2 출력값(y[1])을 이용하여 상기 M(=4)개의 감지전극 중 어느 하나의 감지전극에 대하여 터치입력에 관한 정보를 산출하는 제3 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, a touch input detection method detects N1 (= 3) sensing electrodes A, B, and C selected from M (= 4) sensing electrodes during a first time period 52A. A first step of connecting together to an input terminal of a circuit to obtain a first output value y [0] from the sensing circuit; During the second time period 52B, the detection is performed by connecting N2 (= 3) sensing electrodes A, B, and D selected from the M (= 4) sensing electrodes together with the input terminal of the sensing circuit. A second step of obtaining a second output value y [1] from the circuit; And calculating information about a touch input with respect to any one of the M (= 4) sensing electrodes by using the first output value y [0] and the second output value y [1]. A third step is included.
본 발명의 다른 관점에 따른 터치입력 정보 산출방법은, p개의 시구간(T_v)에 대한 정의를 포함하는 제1정보; 상기 p개의 시구간(T_v) 각각에 대응하여 정의되어 있으며, 복수 개의 감지전극으로부터 선택된 N_v개의 감지전극으로 구성된 감지전극조합(TEC_v)에 대한 정의를 포함하는 제2정보를 이용하여, 상기 복수 개의 감지전극 중 어느 하나의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 방법이다. 이때, 단, p는 2 이상의 정수이고, v=1 내지 p의 정수이다. 이때, 상기 p개의 감지전극조합에 속한 서로 다른 감지전극조합은 서로 다른 조합의 감지전극들로 이루어져 있다. 이 방법은, 시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들을 임의의 터치감지회로의 입력단자에 함께 연결하여 상기 임의의 터치감지회로로부터 출력값(TO_v)을 획득하는 단계; 및 p개의 출력값(TO_v)을 이용하여 상기 복수 개의 감지전극에 속한 어느 한 개의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of calculating touch input information, comprising: first information including definitions for p time periods T_v; Each of the plurality of p time periods T_v is defined in correspondence with the second information including a definition of a sensing electrode combination TEC_v consisting of N_v sensing electrodes selected from the plurality of sensing electrodes. A method of calculating information about a touch input with respect to any one of the sensing electrodes. At this time, provided that p is an integer of 2 or more and an integer of v = 1 to p. In this case, different sensing electrode combinations belonging to the p sensing electrode combinations may include sensing electrodes of different combinations. The method includes connecting all sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v together during the time period T_v to an input terminal of an arbitrary touch sensing circuit to obtain an output value TO_v from the arbitrary touch sensing circuit; And calculating information about a touch input to any one of the plurality of sensing electrodes using the p output values TO_v.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 p개이고, 상기 p는 3 이상의 정수이고, 상기 N_v는 N_v=p-1을 만족하고, 상기 N_v는 2이상의 정수일 수 있다. In this case, the plurality of sensing electrodes may be p, p may be an integer of 3 or more, N_v may satisfy N_v = p-1, and N_v may be an integer of 2 or more.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 매트릭스 형태로 배열된 것일 수 있다.In this case, the plurality of sensing electrodes may be arranged in a matrix form.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 디스플레이 패널과는 별로도 제공되어 상기 디스플레이 패널 상에 배치된 것일 수 있다.In this case, the plurality of sensing electrodes may be provided separately from the display panel and disposed on the display panel.
이때, 상기 디스플레이 패널은 TFT 패널 및 IPS 패널 중 어느 하나일 수 있다.In this case, the display panel may be any one of a TFT panel and an IPS panel.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 디스플레이 패널의 동작을 위해 상기 디스플레이 패널의 부품으로 사용되는 복수 개의 분리되어 있는 공통전극인 것일 수 있다.In this case, the plurality of sensing electrodes may be a plurality of separate common electrodes used as components of the display panel to operate the display panel.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 상기 p개의 시구간(T_v) 동안에는 미리 결정된 방식으로 할당된 한 개 이상의 터치입력감지회로의 입력단자에 연결되도록 되어 있을 수 있다.In this case, the plurality of sensing electrodes may be connected to input terminals of one or more touch input sensing circuits allocated in a predetermined manner during the p time periods T_v.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 상기 p개의 시구간(T_v) 이외의 시간 중 적어도 일부 구간 동안에는 미리 결정된 기준전위(Vref2)에 연결되도록 되어 있을 수 있다.In this case, the plurality of sensing electrodes may be connected to a predetermined reference potential Vref2 during at least some of the periods other than the p time periods T_v.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 서로 인접해 있을 수 있다.In this case, the plurality of sensing electrodes may be adjacent to each other.
이때, 상기 N_v는 v값에 상관없는 상수일 수 있다.In this case, N_v may be a constant regardless of the v value.
이때, 상기 복수 개의 감지전극 중 제1 감지전극은, 상기 복수 개의 감지전극 중 상기 제1 감지전극을 제외한 나머지 감지전극들 중 어느 것과도 인접해 있지 않으며, 상기 제1 감지전극에 인접해 있는 모든 감지전극은 상기 복수 개의 감지전극에는 포함되지 않는 것일 수 있다.In this case, the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes is not adjacent to any of the sensing electrodes except for the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes, and all of the sensing electrodes are adjacent to the first sensing electrode. The sensing electrode may not be included in the plurality of sensing electrodes.
이때, 시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들에 연결되는 상기 임의의 터치감지회로를 TSC_v라고 표기할 때에, 터치감지회로(TSC_a)와 터치감지회로(TSC_b)는 서로 동일한 터치감지회로인 것일 수 있다. 단,a와 b는 서로 다른 값이며, a와 b는 각각 1 내지 p의 정수이다.At this time, when the arbitrary touch sensing circuit connected to all the sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v for the time period T_v is denoted as TSC_v, the touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are It may be the same touch detection circuit. Provided that a and b are different values, and a and b each represent an integer of 1 to p.
이때, 시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들에 연결되는 상기 임의의 터치감지회로를 TSC_v라고 표기할 때에, 터치감지회로(TSC_a)와 터치감지회로(TSC_b)는 서로 다른 터치감지회로인 것일 수 있다. 단, a와 b는 서로 다른 값이며, a와 b는 각각 1 내지 p의 정수이다.At this time, when the arbitrary touch sensing circuit connected to all the sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v for the time period T_v is denoted as TSC_v, the touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are It may be different touch sensing circuits. Provided that a and b are different values, and a and b each represent an integer of 1 to p.
본 발명의 일 관점에 따른 터치입력 감지장치는, 복수 개의 감지전극; 한 개 이상의 터치감지회로; 및 처리부를 포함한다. 이때, 상기 처리부는, p개의 시구간(T_v)에 대한 정의를 포함하는 제1정보; 상기 p개의 시구간(T_v) 각각에 대응하여 정의되어 있으며, 복수 개의 감지전극으로부터 선택된 N_v개의 감지전극으로 구성된 감지전극조합(TEC_v)에 대한 정의를 포함하는 제2정보를 이용하여, 상기 복수 개의 감지전극 중 어느 하나의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 방법을 수행하도록 되어 있다. 이때, p는 2 이상의 정수이고, v=1 내지 p의 정수이다. 이때, 상기 p개의 감지전극조합에 속한 서로 다른 감지전극조합은 서로 다른 조합의 감지전극들로 이루어져 있다. 그리고 상기 처리부는, 시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들을 임의의 터치감지회로의 입력단자에 함께 연결하여 상기 임의의 터치감지회로로부터 출력값(TO_v)을 획득하는 단계; 및 p개의 출력값(TO_v)을 이용하여 상기 복수 개의 감지전극에 속한 어느 한 개의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 단계를 수행하도록 되어 있다. Touch input sensing device according to an aspect of the present invention, a plurality of sensing electrodes; One or more touch sensing circuits; And a processing unit. In this case, the processing unit may include: first information including definitions of p time periods T_v; Each of the plurality of p time periods T_v is defined in correspondence with the second information including a definition of a sensing electrode combination TEC_v consisting of N_v sensing electrodes selected from the plurality of sensing electrodes. A method of calculating information about a touch input to one of the sensing electrodes is performed. At this time, p is an integer of 2 or more, and is an integer of v = 1-p. In this case, different sensing electrode combinations belonging to the p sensing electrode combinations may include sensing electrodes of different combinations. And the processor is configured to connect all the sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v to the input terminal of an arbitrary touch sensing circuit together during the time period T_v to obtain an output value TO_v from the arbitrary touch sensing circuit. ; And calculating information on a touch input to any one of the plurality of sensing electrodes by using the p output values TO_v.
본 발명에 따르면 터치입력감지장치가 한 개의 감지전극으로부터 입력신호를 받아들이는 시간을 늘림으로써 SNR을 높이는 방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, it is possible to provide a method of increasing the SNR by increasing the time for the touch input sensing device to receive an input signal from one sensing electrode.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 터치입력장치와 디스플레이 장치가 결합된 일체형 입출력장치를 구성하는 입출력패널의 단면구조를 나타낸 것이다.1 illustrates a cross-sectional structure of an input / output panel constituting an integrated input / output device in which a touch input device and a display device are combined according to an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 입출력장치의 구조를 나타낸 것이다.2 illustrates a structure of an integrated input / output device according to an embodiment of the present invention.
도 3은 도 2의 왼쪽 위에 있는 4개의 VCOM 전극(A1, B1, C1, D1) 부근의 구성을 더 자세히 나타낸 것이다.FIG. 3 shows in more detail the configuration near the four VCOM electrodes A1, B1, C1, D1 in the upper left of FIG.
도 4a는 도 3에 도시한 화상픽셀(N11) 근처의 구조를 더 자세히 나타낸 것이다. FIG. 4A shows the structure near the image pixel N11 shown in FIG. 3 in more detail.
도 4b는 도 3에 도시한 VCOM,11 근처의 구조를 더 자세히 나타낸 것이다. FIG. 4B shows the structure near VCOM, 11 shown in FIG. 3 in more detail.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 공통전극 VCOM,xx에서 터치입력이 이루어졌는지는 검출하는 회로의 구성 및 그 동작원리를 설명하는 도면이다.5A is a diagram illustrating a configuration of a circuit for detecting whether a touch input is made at a specific common electrode VCOM, xx and an operation principle thereof according to an embodiment of the present invention.
도 5b는 도 5a에 나타낸 주기적 전압신호(Vdp)의 파형이 DC 성분이 없는 주기적 교류파형의 형태로 제공되는 경우의 예를 나타낸 것이다 FIG. 5B shows an example in which the waveform of the periodic voltage signal Vdp shown in FIG. 5A is provided in the form of a periodic AC waveform without a DC component.
도 5c는 도 4b의 회로에 있어서, 기생 커패시턴스의 영향을 제거하는 본 발명의 일 실시예에 따른 회로 구조를 나타낸다. 5C illustrates a circuit structure in accordance with one embodiment of the present invention for removing the effects of parasitic capacitance in the circuit of FIG. 4B.
도 6a은 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 터치입력감지회로의 구성을 나타낸 것이다.6A illustrates a configuration of a touch input sensing circuit provided according to an embodiment of the present invention.
도 6b는 도 6a에 도시하지 않은 또 다른 멀티플렉서(555) 또는 스위치(555)의 연결관계를 나타낸 것이다. FIG. 6B illustrates a connection relationship between another multiplexer 555 or a switch 555 not shown in FIG. 6A.
도 7a는 도 6a에 도시한 MUX들의 기능을 나타낸 내부구조의 일 예이다.FIG. 7A is an example of an internal structure illustrating the functions of the MUXs shown in FIG. 6A.
도 7b는 도 6a에 도시한 MUX들의 기능을 나타낸 내부구조의 다른 예이다.FIG. 7B is another example of an internal structure showing the functions of the MUXs shown in FIG. 6A.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따라, 도 6a에 따른 터치입력감지회로의 구동방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.8A is a timing diagram illustrating a method of driving a touch input sensing circuit according to FIG. 6A, according to an exemplary embodiment.
도 8b는 도 8a에 따른 터치입력감지회로의 구동방법의 변형예이다.FIG. 8B is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8A.
도 8c는 도 8a에 따른 터치입력감지회로의 구동방법의 변형예이다.FIG. 8C is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8A.
도 8d는 도 8c에 따른 터치입력감지회로의 구동방법의 변형예이다.FIG. 8D is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8C.
도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따라, 터치입력감지 대기시간 동안의 도 2에 따른 터치입력 감지회로의 동작방법을 설명하기 위한 타이밍 도이다.FIG. 9A is a timing diagram illustrating a method of operating the touch input sensing circuit according to FIG. 2 during a touch input sensing wait time according to an embodiment of the present invention.
도 9b는 도 6a의 MUX(M1)가 VCOM,11, VCOM,12, VCOM,21, VCOM,22를 모두 한 번에 터치감지신호 출력부(10)에게 연결한 예를 나타낸다.9B illustrates an example in which the MUX M1 of FIG. 6A connects VCOM, 11, VCOM, 12, VCOM, 21, VCOM, and 22 to the touch sensing signal output unit 10 at one time.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따라 특정 VCOM 전극에 터치입력 이벤트가 발생했는지 여부를 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 is a diagram for describing a method of detecting whether a touch input event occurs in a specific VCOM electrode according to another exemplary embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 이하에서 사용되는 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 또한, 이하에서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. The terms used below are merely for referring to specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Also, the singular forms used below include the plural forms unless the phrases clearly indicate the opposite meanings.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 터치입력장치와 디스플레이 장치가 결합된 일체형 입출력장치를 구성하는 입출력패널의 단면구조를 나타낸 것이다.1 illustrates a cross-sectional structure of an input / output panel constituting an integrated input / output device in which a touch input device and a display device are combined according to an embodiment of the present invention.
입출력패널(1050)은 박막 트랜지스터 어레이 기판(1020), 컬러필터 어레이 기판(1030)과, 두 기판(1020, 1030) 사이에 채워진 액정층(1040)을 갖는 액정표시패널과, 박막 트랜지스터 어레이 기판(1020)의 하측에 형성된 백라이트 유닛(BLU)(1060)을 포함할 수 있다.The input / output panel 1050 includes a liquid crystal display panel having a thin film transistor array substrate 1020, a color filter array substrate 1030, a liquid crystal layer 1040 filled between the two substrates 1020 and 1030, and a thin film transistor array substrate ( It may include a backlight unit (BLU) 1060 formed under the 1020.
박막 트랜지스터 어레이 기판(1020)은, 제1 기판(1021) 상에서 서로 교차하도록 형성된 게이트 라인들 및 데이터 라인들과, 그 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차부마다 형성된 박막 트랜지스터와, 액정셀 단위로 형성되어 박막 트랜지스터에 접속된 화소 전극을 포함하는 TFT어레이(1023)와, 그들 위에 도포된 배향막(1025)을 포함할 수 있다. 게이트 라인들과 데이터 라인들은 각각의 패드부를 통해 구동회로들로부터 신호를 공급받으며, 박막 트랜지스터는 게이트 라인에 공급되는 스캔신호에 응답하여 데이터 라인에 공급되는 화소 전압신호를 화소 전극에 공급할 수 있다. The thin film transistor array substrate 1020 may include gate lines and data lines formed to cross each other on the first substrate 1021, thin film transistors formed at intersections of the gate lines and the data lines, and formed in a liquid crystal cell unit. And a TFT array 1023 including pixel electrodes connected to thin film transistors, and an alignment film 1025 coated thereon. The gate lines and the data lines receive a signal from the driving circuits through the respective pad parts, and the thin film transistor may supply a pixel voltage signal supplied to the data line to the pixel electrode in response to a scan signal supplied to the gate line.
컬러필터 어레이 기판(1030)은 제2 기판(1031) 상에 액정셀 단위로 형성된 컬러필터들(1033)과, 컬러필터들 간의 구분 및 외부광 반사를 위한 블랙 매트릭스(1035)와, 액정셀들에 공통적으로 기준전압을 공급하는 공통전극(Vcom)(1037)과, 그들 위에 도포되는 배향막(1039)을 포함할 수 있다. 이때, 공통전극(Vcom)(1037)은 여러 개로 분할되어 제공될 수 있다. 즉 복수 개의 공통전극이 존재할 수 있다. 그리고 본 발명의 일 실시예에서 상기 복수 개의 공통전극들은 터치입력감지를 위한 소자로서 활용될 수 있다.The color filter array substrate 1030 includes color filters 1033 formed in units of liquid crystal cells on the second substrate 1031, a black matrix 1035 for distinguishing between color filters and reflecting external light, and liquid crystal cells. It may include a common electrode (Vcom) 1037 for supplying a reference voltage to the common, and an alignment film 1039 coated on them. In this case, the common electrode (Vcom) 1037 may be divided into a number provided. That is, a plurality of common electrodes may exist. In addition, in one embodiment of the present invention, the plurality of common electrodes may be used as a device for detecting a touch input.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 입출력장치의 구조를 나타낸 것이다.2 illustrates a structure of an integrated input / output device according to an embodiment of the present invention.
일체형 입출력장치는 입출력패널(1050), 타이밍 콘트롤러(1101), 데이터 구동부(1102), 게이트 구동부(1103), 호스트 컴퓨터(1120), 터치 IC를 포함할 수 있다. 도 2에서는, 편의를 위하여, 입출력패널(1050) 중 게이트 라인들 및 데이터 라인이 형성된 제1 기판(1021)과 복수 개의 공통전극(Vcom)(1037) 만을 도시하였다.The integrated input / output device may include an input / output panel 1050, a timing controller 1101, a data driver 1102, a gate driver 1103, a host computer 1120, and a touch IC. In FIG. 2, for convenience, only the first substrate 1021 and the plurality of common electrodes Vcom 1037 in which the gate lines and the data lines are formed in the input / output panel 1050 are illustrated.
입출력패널(1050)은 컬러필터 어레이, 박막트랜지스터 어레이, 이들 사이에 배치된 액정층, 및 상기 액정층의 셀갭을 유지하기 위한 스페이서를 포함할 수 있다. 상기 컬러필터 어레이는, 상부기판, 상기 상부기판의 일면에 형성되는 컬러필터, 블랙 매트릭스, 그리고 상기 컬러필터와 블랙 매트릭스의 상부에 형성되는 공통전극(Vcom)을 포함할 수 있다. 박막트랜지스터 어레이는, 하부기판, 및 상기 하부기판의 일면에 서로 교차하도록 형성되는 복수 개의 데이터라인(DL)(1104)들과 복수 개의 게이트라인(GL)(1105)들, 게이트라인(1105)과 데이터라인(1104)이 교차하는 영역에 형성되는 박막 트랜지스터, 및 게이트라인(1105)과 데이터라인(1104)의 교차에 의해 정의되는 픽셀들을 포함할 수 있다. 상기 하부기판의 타면에는 하부 편광판이 배치될 수 있다.The input / output panel 1050 may include a color filter array, a thin film transistor array, a liquid crystal layer disposed therebetween, and a spacer for maintaining a cell gap of the liquid crystal layer. The color filter array may include an upper substrate, a color filter formed on one surface of the upper substrate, a black matrix, and a common electrode Vcom formed on the color filter and the black matrix. The thin film transistor array includes a lower substrate and a plurality of data lines (DL) 1104, a plurality of gate lines (GL) 1105, gate lines 1105, and a plurality of data lines (DL) 1104 formed to cross each other on one surface of the lower substrate. The thin film transistor may be formed in an area where the data line 1104 intersects, and pixels defined by the intersection of the gate line 1105 and the data line 1104. The lower polarizer may be disposed on the other surface of the lower substrate.
백라이트 유닛은 입출력패널(1050)의 아래 쪽에 배치될 수 있다. 백라이트 유닛은 다수의 광원들을 포함하여 입출력패널(1050)에 균일하게 빛을 조사할 수 있다. 백라이트 유닛은 직하형(direct type) 백라이트 유닛 또는 에지형(edge type) 백라이트 유닛으로 구현될 수 있다. 백라이트 유닛의 광원은 HCFL(Hot Cathode Fluorescent Lamp), CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode) 중 어느 하나 또는 두 종류 이상의 광원을 포함할 수 있다.The backlight unit may be disposed under the input / output panel 1050. The backlight unit may uniformly irradiate light to the input / output panel 1050 including a plurality of light sources. The backlight unit may be implemented as a direct type backlight unit or an edge type backlight unit. The light source of the backlight unit may include any one or two or more light sources of a hot cathode fluorescent lamp (HCFL), a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp (EEFL), and a light emitting diode (LED).
데이터 구동부(1102)는 타이밍 콘트롤러(1101)의 제어 하에 디지털 비디오 데이터(RGB)를 샘플링하고 래치할 수 있다. 그리고 데이터 구동부(1102)는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 데이터전압의 극성을 반전시킬 수 있다. 데이터 구동부(1102) 로부터 출력되는 정극성/부극성 데이터전압은 게이트 구동부(1103)로부터 출력되는 게이트펄스에 동기화될 수 있다. 데이터 구동부 (1102)의 소스 드라이브 IC들 각각은 COG(Chip On Glass) 공정이나 TAB(Tape Automated Bonding) 공정으로 입출력패널(1050)의 데이터라인들(1104)에 접속될 수 있다. 소스 드라이브 IC는 타이밍 콘트롤러(1101) 내에 집적되어 타이밍 콘트롤러(1101)와 함께 원칩 IC 로 구현될 수도 있다. The data driver 1102 may sample and latch the digital video data RGB under the control of the timing controller 1101. The data driver 1102 may convert the digital video data RGB into a positive / negative gamma compensation voltage to reverse the polarity of the data voltage. The positive / negative data voltage output from the data driver 1102 may be synchronized with the gate pulse output from the gate driver 1103. Each of the source drive ICs of the data driver 1102 may be connected to the data lines 1104 of the input / output panel 1050 by a chip on glass (COG) process or a tape automated bonding (TAB) process. The source drive IC may be integrated in the timing controller 1101 and implemented as a one-chip IC together with the timing controller 1101.
게이트 구동부(1103)는 타이밍 콘트롤러(1101)의 제어 하에 디스플레이 모드에서 게이트펄스( 또는 스캔펄스)를 순차적으로 출력하고 그 출력의 스윙전압을 게이트 하이 전압과 게이트 로우 전압으로 쉬프트 시킬 수 있다. 게이트 구동부(1103)로부터 출력되는 게이트펄스는 데이터 구동부(1102)로부터 출력되는 데이터전압에 동기되어 게이트라인들(1105)에 순차적으록 공급될 수 있다. 게이트 하이 전압은 박막트랜지스터(T)의 문턱전압 이상의 전압이고, 게이트 로우 전압은 박막트랜지스터(T)의 문턱전압보다 낮은 전압일 수 있다. 게이트 구동부(1103)의 게이트 드라이브 IC 들은 TAP 공정을 통해 입출력패널(1050)의 상기 하부기판의 게이트라인들(1105)에 연결되거나 GIP(Gate In Panel) 공정으로 픽셀과 함께 입출력패널(1050)의 상기 하부기판 상에 직접 형성될 수 있다. The gate driver 1103 sequentially outputs a gate pulse (or scan pulse) in the display mode under the control of the timing controller 1101, and shifts the swing voltage of the output to a gate high voltage and a gate low voltage. The gate pulses output from the gate driver 1103 may be sequentially supplied to the gate lines 1105 in synchronization with the data voltages output from the data driver 1102. The gate high voltage may be a voltage higher than or equal to the threshold voltage of the thin film transistor T, and the gate low voltage may be lower than the threshold voltage of the thin film transistor T. The gate drive ICs of the gate driver 1103 may be connected to the gate lines 1105 of the lower substrate of the input / output panel 1050 through a TAP process, or may be connected to the gate lines 1105 of the input / output panel 1050 together with pixels through a GIP (Gate In Panel) process. It may be formed directly on the lower substrate.
타이밍 콘트롤러(1101)는 호스트 컴퓨터(1120)로부터의 타이밍신호를 이용하여 데이터 구동부(1102)의 동작 타이밍과 데이터전압의 극성을 제어하기 위한 데이터 타이밍 제어신호와, 게이트 구동부 (1103)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 타이밍 제어신호를 발생할 수 있다.The timing controller 1101 uses a timing signal from the host computer 1120 to adjust the data timing control signal for controlling the operation timing of the data driver 1102 and the polarity of the data voltage, and the operation timing of the gate driver 1103. A gate timing control signal for controlling may be generated.
게이트 타이밍 제어신호는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock, GSC), 게이트 출력 이네이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등을 포함할 수 있다. 게이트 스타트 펄스(GSP)는 게이트 구동부(1103)로부터 매 프레임 기간마다 가장 먼저 게이트펄스를 출력하는 첫 번째 게이트 드라이브 IC에 인가되어 그 게이트 드라이브 IC의 쉬프트 시작 타이밍을 제어할 수 있다. 게이트 쉬프트 클럭(GSC)은 게이트 구동부(1103)의 게이트 드라이브 IC 들에 공통으로 입력되어 게이트 스타트 펄스(GSP)를 쉬프트 시키기 위한 클럭신호이다. 게이트 출력 이네이블신호(GOE)는 게이트 구동부(1103) 의 게이트 드라이브 IC 들의 출력 타이밍을 제어할 수 있다.The gate timing control signal may include a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), a gate output enable signal (Gate Output Enable, GOE), and the like. The gate start pulse GSP is applied from the gate driver 1103 to the first gate drive IC that outputs the gate pulse first in every frame period to control the shift start timing of the gate drive IC. The gate shift clock GSC is commonly input to gate drive ICs of the gate driver 1103 to shift the gate start pulse GSP. The gate output enable signal GOE may control the output timing of the gate drive ICs of the gate driver 1103.
데이터 타이밍 제어신호는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse, SSP), 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 극성제어신호 (Polarity : POL), 및 소스 출력 이네이블신호(Source Output Enable, SOE) 등을 포함할 수 있다. 소스 스타트 펄스(SSP)는 데이터 구동부(1102)에서 가장 먼저 데이터를 샘플링하는 첫 번째 소스 드라이브 IC에 인가되어 데이터 샘플링 시작 타이밍을 제어할 수 있다. 소스 샘플링 클럭(SSC)은 라이징 또는 폴링 에지에 기준하여 소스 드라이브 IC들 내에서 데이터의 샘플링 타이밍을 제어하는 클럭신호이다. 극성제어신호(POL)는 소스 드라이브 IC 들로부터 출력되는 데이터전압의 극성을 제어할 수 있다. 소스 출력 이네이블신호 (SOE)는 소스 드라이브 IC 들의 출력 타이밍을 제어할 수 있다. LVDS(Low Voltage Differential Signaling) 인터페이스를 통해 데이터 구동부(1102)에 디지털 비디오 데이터(RGB)가 입력된다면, 소스 스타트 펄스(SSP)와 소스 샘플링 클럭(SSC)은 생략될 수 있다. The data timing control signal includes a source start pulse (SSP), a source sampling clock (SSC), a polarity control signal (POL), and a source output enable signal (SOE). It may include. The source start pulse SSP may be applied to the first source drive IC sampling data first in the data driver 1102 to control the data sampling start timing. The source sampling clock SSC is a clock signal that controls sampling timing of data in the source drive ICs based on a rising or falling edge. The polarity control signal POL may control the polarity of the data voltages output from the source drive ICs. The source output enable signal SOE can control the output timing of the source drive ICs. If the digital video data RGB is input to the data driver 1102 through a low voltage differential signaling (LVDS) interface, the source start pulse SSP and the source sampling clock SSC may be omitted.
호스트 컴퓨터(1120)는 입력 영상의 디지털 비디오 데이터(RGB)와, 디스플레이 구동에 필요한 타이밍 신호들(Vsync, Hsync, DE, MCLK)을 LVDS 인터페이스, TMDS(Transition Minimized Differential Signaling) 인터페이스 등의 인터페이스를 통해 타이밍 콘트롤러(1101)에 전송할 수 있다. The host computer 1120 transmits the digital video data RGB of the input image and the timing signals Vsync, Hsync, DE, and MCLK required for driving the display through an interface such as an LVDS interface and a transition minimized differential signaling (TMDS) interface. It may transmit to the timing controller 1101.
본 발명의 일 실시예에서 상술한 타이밍 콘트롤러(1101), 데이터 구동부(1102), 및 게이트 구동부(1103)는 한 개의 DDI 칩(2, 도 6a)에 포함되어 제공될 수 있다. 도 6a에는 설명의 편의를 위하여 DDI 칩(2)이 타이밍 콘트롤러(1101), 데이터 구동부(1102), 및 게이트 구동부(1103)를 포함하는 예를 나타내었다.In an embodiment of the present invention, the timing controller 1101, the data driver 1102, and the gate driver 1103 may be included in one DDI chip 2 (FIG. 6A). 6A illustrates an example in which the DDI chip 2 includes a timing controller 1101, a data driver 1102, and a gate driver 1103 for convenience of description.
이하 본 명세서에서 상기 공통전극(1037)은 'VCOM 전극(1037)'으로 지칭될 수 있다. 이때 공통전극들이 M*N 행렬형태로 배치될 수 있으며, 도 2의 예에서는 M=6, N=6이다. 이하 p번째 행(row)과 q번째 열(column)에서 교차하는 공통전극(1037)을 VCOM,pq라고 표기할 수 있다. 예컨대 2번째 행(row)과 3번째 열(column)에서 교차하는 공통전극(1037)은 VCOM,23이라고 표기할 수 있다.Hereinafter, in the present specification, the common electrode 1037 may be referred to as a 'VCOM electrode 1037'. In this case, the common electrodes may be arranged in an M * N matrix, and in the example of FIG. 2, M = 6 and N = 6. Hereinafter, the common electrode 1037 intersecting in the p-th row and the q-th column may be referred to as VCOM, pq. For example, the common electrode 1037 intersecting in the second row and the third column may be denoted as VCOM, 23.
일실시예에서, 공통전극(1037)들은 제1 시구간에서는 화면출력을 위한 부품으로 사용되고, 제2 시구간에서는 터치입력여부를 확인하는 부품으로 사용될 수 있다.In one embodiment, the common electrodes 1037 may be used as a component for outputting the screen in the first time period, and may be used as a component for checking the touch input in the second time period.
도 3은 도 2의 왼쪽 위에 있는 4개의 VCOM 전극(A1, B1, C1, D1) 부근의 구성을 더 자세히 나타낸 것이다. FIG. 3 shows in more detail the configuration near the four VCOM electrodes A1, B1, C1, D1 in the upper left of FIG.
복수 개의 데이터라인들(DL1, DL2, DL3, ...)은 도면에서 상하방향으로 연장되어 있고, 복수 개의 게이트라인들(GL1, GL2, GL3, ...)은 도면에서 좌우방향으로 연장되어 있다. 데이터라인들(DL1, DL2, DL3, ...)과 게이트라인들(GL1, GL2, GL3, ...)에 인가되는 전위를 제어함으로써, 이들 데이터라인들과 게이트라인들 사이의 교차점에 존재하는 화상픽셀에서 출력되는 화상을 제어할 수 있다. 여기서 상기 교차점에 존재하는 화상픽셀들을 부호 Nxy로 표기하였다. 예컨대, 데이터라인(DL1)과 게이트라인(GL1)이 교차하는 노드에서의 화상픽셀은 N11으로 표기하였다.The plurality of data lines DL1, DL2, DL3, ... extend in the up and down direction in the drawing, and the plurality of gate lines GL1, GL2, GL3, ... extend in the left and right direction in the drawing. have. By controlling the potential applied to the data lines DL1, DL2, DL3, ... and the gate lines GL1, GL2, GL3, ..., at the intersection between these data lines and the gate lines. The image output from the image pixel can be controlled. Here, the image pixels existing at the intersection point are denoted by the symbol Nxy. For example, the image pixel at the node where the data line DL1 and the gate line GL1 intersect is denoted by N11.
도 3에서, 한 개의 VCOM 전극에는 두 개의 데이터라인과 두 개의 게이트라인이 지나가는 것으로 예시하였으나, 한 개의 VCOM 전극이 차지하는 영역을 지나가는 데이터라인과 게이트라인의 개수는 이보다 더 많거나 더 적을 수도 있다.In FIG. 3, two data lines and two gate lines pass through one VCOM electrode, but the number of data lines and gate lines passing through an area occupied by one VCOM electrode may be larger or smaller than this.
도 4a는 도 3에 도시한 화상픽셀(N11) 근처의 구조를 더 자세히 나타낸 것이다. FIG. 4A shows the structure near the image pixel N11 shown in FIG. 3 in more detail.
도 4a를 살펴보면, 데이터라인(DL1)을 통해 인가되는 전기적 신호는 트랜지스터(T11)에 영향을 주게 되는데, 이때 게이트라인(GL1)이 트랜지스터(T11)의 게이트 전압을 조절하게 된다. 이때, 화상픽셀(N11) 근처에는, 데이터라인(DL1), 게이트라인(GL1), 트랜지스터(T11), 및 VCOM,11이 존재한다. 그리고 이들 구성요소들 사이에는 각종 커패시터(61~66)가 존재한다. 이러한 커패시터(61~66)들 중 일부는 의도적으로 형성한 것이며, 다른 것들은 의도하지 않게 발생한 커패시터일 수 있다. 도 4a에서는 총 6개의 커패시터들(61~66)로 모델링 하였으나, 이와 다른 개수로 모델링 될 수도 있다. 이하 이렇게 6개로 모델링된 예를 전제로 설명한다.Referring to FIG. 4A, an electrical signal applied through the data line DL1 affects the transistor T11, where the gate line GL1 adjusts the gate voltage of the transistor T11. At this time, the data line DL1, the gate line GL1, the transistor T11, and VCOM, 11 exist near the image pixel N11. In addition, various capacitors 61 to 66 exist between these components. Some of these capacitors 61 to 66 are intentionally formed, and others may be inadvertently generated capacitors. In FIG. 4A, a total of six capacitors 61 to 66 are modeled, but may be modeled in different numbers. It will be described below on the basis of the six modeled examples.
그럼에도 불구하고, VCOM,11에 직접 연결된 커패시터(64, 65, 66) 및 VCOM,11과 터치입력도구(17) 사이에 형성되는 커패시턴스(ΔCx,11)에 의해 터치입력 감지특성이 결정된다는 점을 이해할 수 있다. 이때 터치입력 처리 관점에서, 커패시터(61~66) 등은 총괄적으로 기생 커패시터(C11)인 것으로 간주할 수 있다. Nevertheless, the touch input sensing characteristic is determined by the capacitors 64, 65, 66 directly connected to VCOM, 11 and the capacitance ΔCx, 11 formed between VCOM, 11 and the touch input tool 17. I can understand. At this point, in view of the touch input processing, the capacitors 61 to 66 may be regarded as the parasitic capacitor C11 as a whole.
기생 커패시터(C11)는 노드(n11~n12)를 제1극으로 하고, 노드(n21~n24)를 제2극으로 하는 커패시터인 것으로 간주할 수도 있다. The parasitic capacitor C11 may be regarded as a capacitor having nodes n11 to n12 as the first pole and nodes n21 to n24 as the second pole.
도 4a에 제시한 회로모델에서, 기생 커패시터(C11)는 VCOM,11, 데이터라인(DL1), 및 게이트라인(GL1)의 총 3개의 지점에 연결되어 있다. 이때, 기생 커패시터(C11)의 일단자는 VCOM,11에 연결된 부분이고, 타단자는 데이터라인(DL1) 및 게이트라인(GL1)에 연결된 부분인 것으로 간주할 수 있다.In the circuit model shown in FIG. 4A, the parasitic capacitor C11 is connected to a total of three points of VCOM, 11, the data line DL1, and the gate line GL1. In this case, one end of the parasitic capacitor C11 may be regarded as a portion connected to VCOM, 11 and the other terminal is a portion connected to the data line DL1 and the gate line GL1.
VCOM,11과 커패시터(64, 65, 66)들 사이에서 흐르는 전하의 양도 데이터라인(DL1)과 게이트라인(GL1)의 가변하는 전기적 성질에 따라 함께 가변하는 것이기 때문에, 기생 커패시터(ΔCp,11)에도 기호 Δ를 포함하였다.Since the amount of charge flowing between VCOM, 11 and the capacitors 64, 65, and 66 is varied together according to the variable electrical properties of the data line DL1 and the gate line GL1, the parasitic capacitor ΔCp, 11 Also included the symbol Δ.
도 4b는 도 3에 도시한 VCOM,11 근처의 구조를 더 자세히 나타낸 것이다. FIG. 4B shows the structure near VCOM, 11 shown in FIG. 3 in more detail.
VCOM,11에는 2개의 데이터라인(DL1, DL2)과 2개의 게이트라인(GL1, GL2)이 지나가기 때문에 4개의 화상픽셀(N11, N12, N21, N22)이 형성될 수 있다. 따라서 VCOM,11에는 4개의 기생 커패시터(C11, C12, C21, C22)가 연결될 수 있다. 그리고 VCOM,11에 터치입력이 존재하는 경우 VCOM,11과 터치입력도구(17) 사이에는 커패시턴스(ΔCx,11)가 형성될 수 있다. 이때, 커패시턴스(ΔCx,11)의 값은 터치입력도구(17)의 유무 또는 근접정도에 따라 가변하는 것이기 때문에 기호 Δ를 이용하여 표시하였다. Since two data lines DL1 and DL2 and two gate lines GL1 and GL2 pass through VCOM, 11, four image pixels N11, N12, N21, and N22 may be formed. Therefore, four parasitic capacitors C11, C12, C21, and C22 may be connected to VCOM, 11. When a touch input is present at VCOM 11, a capacitance ΔCx 11 may be formed between VCOM 11 and the touch input tool 17. At this time, since the value of the capacitance ΔCx, 11 varies depending on the presence or absence of proximity of the touch input tool 17, the value of the capacitance ΔCx, 11 is displayed using the symbol Δ.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따라 특정 공통전극 VCOM,xx에서 터치입력이 이루어졌는지는 검출하는 회로의 구성 및 그 동작원리를 설명하는 도면이다.5A is a diagram illustrating a configuration of a circuit for detecting whether a touch input is made at a specific common electrode VCOM, xx and an operation principle thereof according to an embodiment of the present invention.
도 5a에 제시한 터치입력감지회로(10)는 연산증폭기(215), 그리고 연산증폭기(215)의 반전 입력단자와 출력단자 사이에 연결된 적분 커패시터(Cf)를 포함할 수 있다. 이때 연산증폭기(215)의 비반전 입력단자에는 전압신호(Vdp)가 입력될 수 있다. 그리고 편의상 터치입력감지회로(10)의 입력단자(11)를 정의할 수 있는데 입력단자(11)는 연산증폭기(215)의 반전 입력단자와 동일한 단자일 수 있다. 입력단자(11)는 VCOM,xx에 연결될 수 있다. The touch input sensing circuit 10 shown in FIG. 5A may include an operational amplifier 215 and an integrating capacitor Cf connected between an inverting input terminal and an output terminal of the operational amplifier 215. In this case, the voltage signal Vdp may be input to the non-inverting input terminal of the operational amplifier 215. For convenience, the input terminal 11 of the touch input sensing circuit 10 may be defined. The input terminal 11 may be the same terminal as the inverting input terminal of the operational amplifier 215. The input terminal 11 may be connected to VCOM, xx.
상기 전압신호(Vdp)는 주기성을 갖는 신호일 수 있다. 나아가 DC 성분이 0(zero)인 주기 신호, 즉 교류 주기 신호일 수도 있다. 또는 전압신호(Vdp)는 주기신호가 아닐 수도 있으며, 이때 주파수 fc의 성분을 갖는 신호일 수도 있다. The voltage signal Vdp may be a signal having periodicity. Furthermore, it may be a periodic signal in which the DC component is zero, that is, an AC periodic signal. Alternatively, the voltage signal Vdp may not be a periodic signal, but may be a signal having a component of frequency fc.
도 5a에서 노드(Nx,xx)를 통해 흐르는 전류의 크기는 공통전극(VCOM,xx)와 손가락(17) 사이에 형성되는 커패시턴스(Cx,xx)와 기생 커패시턴스(Cp,xx)가 결합된 등가 커패시턴스의 크기에 의해 영향을 받을 수 있다. 이 등가 커패시턴스를 Cxe라고 이름 붙일 수 있다. 기생 커패시턴스(Cp,xx)는 공통전극(VCOM,xx)에 연결된 모든 기생 커패시턴스들을 한 개의 커패시터로서 모델링한 결과를 나타낸다. 예컨대 도 4b의 공통전극(VCOM,11)의 경우 기생 커패시턴스(Cp,xx)는 4개의 기생 커패시터(C11, C12, C21, C22)의 영향을 한 개의 커패시터로 모델링한 것일 수 있다.In FIG. 5A, the magnitude of the current flowing through the node Nx, xx is equivalent to the capacitance Cx, xx formed between the common electrode VCOM, xx and the finger 17 combined with the parasitic capacitance Cp, xx. It can be influenced by the size of the capacitance. This equivalent capacitance can be named Cxe. The parasitic capacitance Cp, xx represents a result of modeling all parasitic capacitances connected to the common electrode VCOM, xx as one capacitor. For example, in the case of the common electrode VCOM 11 of FIG. 4B, the parasitic capacitance Cp, xx may be modeled by one capacitor of the influence of four parasitic capacitors C11, C12, C21, and C22.
도 5a에서 공통전극 VCOM,xx에서 터치입력이 이루어졌는지 여부를 확인하는 프로세스는 주기적으로 갱신될 수 있으며, 상기 갱신이 필요한 경우에 스위치(SWr)이 잠시 동안 온(on) 상태로 리셋될 수 있다.In FIG. 5A, a process of checking whether a touch input is made at the common electrode VCOM, xx may be periodically updated, and when the update is required, the switch SWr may be reset to an on state for a while. .
도 5b는 도 5a에 나타낸 주기적 전압신호(Vdp)의 파형이 DC 성분이 없는 주기적 교류파형의 형태로 제공되는 경우의 예를 나타낸 것이다 FIG. 5B shows an example in which the waveform of the periodic voltage signal Vdp shown in FIG. 5A is provided in the form of a periodic AC waveform without a DC component.
도 5b의 (a)는 교류 정현파, (b)는 교류 삼각파, (c)는 교류 구형파를 나타낸 것이다. 각 경우에 있어서 연산증폭기(215)의 출력전압(Vo)은 교류 정현파, 교류 삼각파, 및 교류 구형파와 동일하거나 유사한 형태의 파형을 출력하게 된다. 출력전압(Vo)에는 상기 중심 주파수 fc와 다른 주파수 성분을 가지고 있을 수 있으며, 이러한 다른 주파수 성분은 (1) 전압신호(Vdp)에 내재되어 있던 주파수 성분이었거나, (2) 비선형 전달함수에 따라 전압신호(Vdp)로부터 왜곡되어 발생한 주파수 성분일 수도 있고, 또는 (3) 외부로 부터 유입된 노이즈에 의해 제공되는 주파수 성분일 수도 있다.In Fig. 5B, (a) shows an alternating sine wave, (b) shows an alternating triangle wave, and (c) shows an alternating square wave. In each case, the output voltage Vo of the operational amplifier 215 outputs waveforms of the same or similar form as the AC sine wave, the AC triangle wave, and the AC square wave. The output voltage Vo may have a frequency component different from the center frequency fc, and the other frequency component may be (1) a frequency component inherent in the voltage signal Vdp, or (2) a voltage according to a nonlinear transfer function. It may be a frequency component generated by being distorted from the signal Vdp, or (3) may be a frequency component provided by noise introduced from the outside.
이때, 출력전압(Vo)의 진폭은 상술한 등가 커패시턴스 Cxe의 크기에 비례하고, 적분 커패시터(Cf)의 크기에 반비례하는 경향을 나타낼 수 있다. 따라서, 이때 적분 커패시터(Cf)의 크기를 미리 알고 있기 때문에, 출력전압(Vo)의 진폭을 측정함으로써 등가 커패시턴스 Cxe의 크기를 산출해낼 수 있다. 그리고 이때, 기생 커패시턴스(Cp,xx)의 값을 미리 알 수 있다면, 전극패드(VCOM,xx)와 손가락(17) 사이에 형성되는 커패시턴스(Cx,xx)의 값도 알아낼 수가 있다.In this case, the amplitude of the output voltage Vo may be proportional to the magnitude of the equivalent capacitance Cxe described above and may be inversely proportional to the magnitude of the integration capacitor Cf. Therefore, since the magnitude of the integrating capacitor Cf is known in advance, the magnitude of the equivalent capacitance Cxe can be calculated by measuring the amplitude of the output voltage Vo. At this time, if the value of the parasitic capacitance Cp, xx can be known in advance, the value of the capacitance Cx, xx formed between the electrode pad VCOM, xx and the finger 17 can also be determined.
상기 주기적 전압신호(Vdp)의 파형이 DC 성분이 없는 주기적 교류파형의 형태로 제공되는 경우에 있어서, 상기 출력전압(Vo)의 진폭을 직접 측정할 수도 있지만, 상기 출력전압(Vo)에 특정 정현파를 믹싱하여 출력된 전압을 측정할 수도 있다. 이렇게 되면, 출력전압(Vo)의 성분 중 상기 정현파와 동일한 주파수 성분만이 추출될 수 있다. 상기 정현파로서 상기 전압신호(Vdp)의 중심주파수(fc)와 동일한 신호(sin(2πfc))를 이용할 수 있다. 그 결과 상기 중심주파수(fc) 이외의 주파수 성분의 노이즈들은 제거될 수 있다.In the case where the waveform of the periodic voltage signal Vdp is provided in the form of a periodic AC waveform having no DC component, the amplitude of the output voltage Vo may be measured directly, but a specific sine wave is applied to the output voltage Vo. You can also mix to measure the output voltage. In this case, only the same frequency component as the sine wave among the components of the output voltage Vo may be extracted. As the sine wave, the same signal sin (2πfc) as the center frequency fc of the voltage signal Vdp may be used. As a result, noises of frequency components other than the center frequency fc may be removed.
도 5c는 도 4b의 회로에 있어서, 기생 커패시턴스의 영향을 제거하는 본 발명의 일 실시예에 따른 회로 구조를 나타낸다. 5C illustrates a circuit structure in accordance with one embodiment of the present invention for removing the effects of parasitic capacitance in the circuit of FIG. 4B.
연산증폭기(215)의 반전 입력단자(-)의 전압은 비반전 입력단자(+)의 전압와 동일한 것으로 간주된다. 따라서 반전 입력단자(-)와 동일 노드(Nx,11)에 연결되어 있는 기생 커패시턴스(Cp,11)의 일측 노드(Nx,11)의 전압은 전압신호(Vdp)와 동일하다. The voltage of the inverting input terminal (-) of the operational amplifier 215 is considered to be the same as the voltage of the non-inverting input terminal (+). Therefore, the voltage at one node Nx, 11 of the parasitic capacitance Cp, 11 connected to the inverting input terminal (−) and the same node Nx, 11 is the same as the voltage signal Vdp.
이때, 기생 커패시턴스(Cp,11)의 타측 노드(n2)에 전압신호(Vdp)를 인가하게 되면, 기생 커패시턴스(Cp,11) 양단의 전위차가 0(zero)으로 되기 때문에, 기생 커패시턴스(Cp,11)를 통해 전류가 흐르지 않게 되며, 따라서 기생 커패시턴스(Cp,11)가 존재하지 않는 것처럼 작동할 수 있다. At this time, when the voltage signal Vdp is applied to the other node n2 of the parasitic capacitance Cp, 11, since the potential difference across the parasitic capacitance Cp, 11 becomes zero, the parasitic capacitance Cp, No current flows through 11), so it can behave as if parasitic capacitance Cp, 11 is not present.
도 4b에서는 기생 커패시턴스(Cp,11)의 상기 타측 노드(n2)가 데이터라인(DL1, DL2) 및 게이트라인(GL1, GL2)에 연결되어 있을 수 있다. 따라서 적어도 터치입력을 감지하는 시구간에서는 데이터라인(DL1, DL2) 및 게이트라인(GL1, GL2)에 전압신호(Vdp)가 제공될 수 있도록 스위치(SW1-1, SW1-2, SW1-3, SW1-4)를 설치할 수 있다. 그 외의 시구간에서는, 스위치(SW1-1, SW1-2, SW1-3, SW1-4)는, 데이터라인(DL1, DL2) 및 게이트라인(GL1, GL2)을 각각, 디스플레이를 위한 신호를 공급하는 신호공급원(S_DL1, S_DL2, S_GL1, S_GL2)에게 연결할 수 있다. 이때, 터치입력을 감지하는 시구간에서는, 스위치(SW1-1)의 단자 ⓑ에는 전압신호(Vdp)에 DC 전압(DC1)이 superimpose되어 제공될 수 있고, 스위치(SW1-2)의 단자 ⓑ에는 전압신호(Vdp)에 DC 전압(DC2)이 superimpose되어 제공될 수 있고, 스위치(SW1-3)의 단자 ⓑ에는 전압신호(Vdp)에 DC 전압(DC3)이 superimpose되어 제공될 수 있고, 그리고 스위치(SW1-4)의 단자 ⓑ에는 전압신호(Vdp)에 DC 전압(DC4)이 superimpose되어 제공될 수 있다. 이때, DC 전압(DC1), DC 전압(DC2), DC 전압(DC3), 및 DC 전압(DC4) 중 적어도 일부는 서로 다른 값일 수 있고, 아니면 모두 동일한 값일 수 있고, 또는 모두 0(zero)의 값을 가질 수도 있다. 스위치(SW1-1, SW1-2, SW1-3, SW1-4)의 단자 ⓑ에 제공되는 전압신호(Vdp)에 DC 전압이 부가되더라도 기생 커패시턴스(Cp,11) 양단의 전압이 시간에 따라 변하지 않기 때문에, 기생 커패시턴스(Cp,11)를 통해 흐르는 전류가 없으며, 따라서 기생 커패시턴스(Cp,11)가 존재하지 않는 것처럼 동작할 수 있다.In FIG. 4B, the other node n2 of the parasitic capacitance Cp and 11 may be connected to the data lines DL1 and DL2 and the gate lines GL1 and GL2. Accordingly, the switches SW1-1, SW1-2, SW1-3, etc. may be provided so that the voltage signal Vdp may be provided to the data lines DL1 and DL2 and the gate lines GL1 and GL2 at least in a time period for detecting a touch input. SW1-4) can be installed. In other time periods, the switches SW1-1, SW1-2, SW1-3, and SW1-4 supply signals for display to the data lines DL1 and DL2 and the gate lines GL1 and GL2, respectively. It may be connected to the signal source (S_DL1, S_DL2, S_GL1, S_GL2). At this time, in the time period for detecting the touch input, the terminal ⓑ of the switch SW1-1 may be provided with a superimposed DC voltage DC1 to the voltage signal Vdp, and the terminal ⓑ of the switch SW1-2 may be provided. The DC voltage DC2 may be superimposed on the voltage signal Vdp, and the terminal ⓑ of the switch SW1-3 may be provided by superimposing the DC voltage DC3 on the voltage signal Vdp. The terminal ⓑ of the SW1-4 may be provided by superimposing a DC voltage DC4 to the voltage signal Vdp. In this case, at least some of the DC voltage DC1, the DC voltage DC2, the DC voltage DC3, and the DC voltage DC4 may be different values, or may be all the same value, or may be all zeros. May have a value. Although the DC voltage is added to the voltage signal Vdp provided to the terminals ⓑ of the switches SW1-1, SW1-2, SW1-3, and SW1-4, the voltage across the parasitic capacitance Cp, 11 does not change with time. Since there is no current flowing through the parasitic capacitance Cp, 11, it can operate as if the parasitic capacitance Cp, 11 does not exist.
또한, 스위치(SW1)는 VCOM,11에도 연결될 수 있다. 스위치(SW1)에 의해, VCOM,11은 터치입력을 감지하는 시구간에서는 플로팅 상태로 될 수 있다. 그리고 그 이외의 시구간에서는 VCOM,11 뿐만 아니라 모든 VCOM 전극들이 미리 결정된 기준전위(Vref2)에 연결될 수 있다.In addition, the switch SW1 may be connected to VCOM 11. By the switch SW1, VCOM, 11 can be in a floating state in the time period for detecting the touch input. In other time periods, not only VCOM and 11 but all VCOM electrodes may be connected to a predetermined reference potential Vref2.
도 5a와 도 5c에서 참조번호 10은 '터치감지신호 출력부'라고 지칭될 수 있다.5A and 5C, reference numeral 10 may be referred to as a 'touch detection signal output unit'.
도 6a은 본 발명의 일 실시예에 따라 제공되는 터치입력감지회로의 구성을 나타낸 것이다.6A illustrates a configuration of a touch input sensing circuit provided according to an embodiment of the present invention.
도 6a과 도 5c를 비교하면, 도 6a에 나타낸 각 공통전극(1037)은 도 5c의 VCOM,11에 대응한다. 그리고 도 6a에 도시된 MUX(M1~M9)들은, 도 5c의 VCOM,11과 터치감지신호 출력부(10) 사이에 배치된 것이다. 도 6a에서는 도 5c에 도시한 스위치(SW1), 데이터라인, 및 게이트라인을 편의상 도시하지 않았다.6A and 5C, each common electrode 1037 shown in FIG. 6A corresponds to VCOM, 11 in FIG. 5C. In addition, the MUXs M1 to M9 illustrated in FIG. 6A are disposed between VCOM 11 and the touch sensing signal output unit 10 of FIG. 5C. In FIG. 6A, the switch SW1, the data line, and the gate line illustrated in FIG. 5C are not illustrated for convenience.
도 6a에 나타낸 예에서 총 36(=6*6)개의 공통전극이 제공된다. 각 공통전극은 서로 전기적으로 분리되어 있으며, 각각 배선(2037)을 통해 DDI 칩(2)에 연결될 수 있다. DDI 칩(2)은 도 2에 도시한 타이밍 콘트롤러(1101), 데이터 구동부(1102), 및 게이트 구동부(1103)를 포함할 수 있다. 도 6a에 나타낸 각 공통전극(1037) 사이의 갭의 크기는 설명의 편의를 위하여 과장되어 있다.In the example shown in FIG. 6A, a total of 36 (= 6 * 6) common electrodes are provided. Each common electrode is electrically separated from each other, and each common electrode may be connected to the DDI chip 2 through a wiring 2037. The DDI chip 2 may include a timing controller 1101, a data driver 1102, and a gate driver 1103 shown in FIG. 2. The size of the gap between the common electrodes 1037 shown in FIG. 6A is exaggerated for convenience of explanation.
DDI 칩(2)에는 한 개 이상의 MUX(M1~M9)가 포함될 수 있다. 각 MUX는 서로 인접한 복수 개의 공통전극(1037)들로 이루어지는 한 세트의 공통전극들 중 한 개 또는 복수 개를 선택하여 터치감지신호 출력부(10)에 연결할 수 있다. 예컨대 MUX(M1)는 서로 인접한 공통전극(A1, B1, C1, D1) 중 어느 한 개 또는 복수 개를 선택하도록 되어 있다. 도 6a에서 MUX의 인덱스는 Mk (단, k=1, 2, 3, ... 9)로 표기하였고, 36개의 공통전극들의 인덱스는 Ak, Bk, Ck, Dk (단, k=1, 2, 3, ... 9)로 표기하였다. 그리고 이때, MUX(Mk)는 공통전극(Ak, Bk, Ck, Dk) (단, k=1, 2, 3, ... 또는 9) 중 어느 하나 또는 복수 개를 선택하도록 되어 있다. 각 MUX(Mk)에 연결되는 공통전극은 총 4개이기 때문에, 총 36개의 공통전극들은 총 4개의 그룹으로 구분될 수 있다. 도 6a에서 상기 4개의 그룹은 그룹 A, 그룹 B, 그룹 C, 및 그룹 D이며, 각 그룹에는 각각 9개의 공통전극이 포함된다. 상기 그룹 A는 공통전극(A1~A9)을 포함하고, 상기 그룹 B는 공통전극(B1~B9)을 포함하고, 상기 그룹 C는 공통전극(C1~C9)을 포함하고, 그리고 상기 그룹 D는 공통전극(D1~D9)을 포함한다. 각 MUX가 공통전극을 선택하는 구체적인 방법에 대해서는 도 8a 내지 도 8d, 그리고 도 9 및 도 10을 참조하여 후술한다. The DDI chip 2 may include one or more MUXs M1 to M9. Each MUX may select one or a plurality of sets of common electrodes including a plurality of common electrodes 1037 adjacent to each other and connect the MUX to the touch sensing signal output unit 10. For example, the MUX M1 selects one or a plurality of common electrodes A1, B1, C1, and D1 adjacent to each other. In FIG. 6A, the index of MUX is denoted by Mk (k = 1, 2, 3, ... 9), and the indexes of 36 common electrodes are Ak, Bk, Ck, and Dk (where k = 1, 2). , 3, ... 9). At this time, MUX (Mk) selects any one or a plurality of common electrodes Ak, Bk, Ck, and Dk (where k = 1, 2, 3, ... or 9). Since there are four common electrodes connected to each MUX (Mk), a total of 36 common electrodes may be divided into four groups. In FIG. 6A, the four groups are group A, group B, group C, and group D, and each group includes nine common electrodes. The group A includes common electrodes A1 to A9, the group B includes common electrodes B1 to B9, the group C includes common electrodes C1 to C9, and the group D Common electrodes D1 to D9 are included. A detailed method of selecting the common electrode of each MUX will be described later with reference to FIGS. 8A to 8D, and FIGS. 9 and 10.
터치감지신호 출력부(10)는 MUX를 통해 연결되는 공통전극(1037)에서 터치입력이 이루어졌는지 여부를 출력하도록 되어 있다. 또한 터치감지신호 출력부(10)는 터치입력이 이루어진 경우 그 입력강도에 관한 값을 출력하도록 되어 있다. 상기 복수 개의 터치감지신호 출력부(10)들의 출력값들(①)은 모두 터치 IC(3)에게 제공될 수 있다. 터치 IC(3)는 상기 출력값들(①)을 기초로 복수 개의 공통전극들 중 어느 부분에 터치입력이 이루어졌는지를 계산하여 터치좌표를 결정할 수 있다. 호스트 컴퓨터(1120)는 터치 IC(3)로부터 상기 터치좌표를 전송받고, 이 터치좌표에 대응되는 어플리케이션을 실행할 수 있다.The touch sensing signal output unit 10 is configured to output whether or not a touch input is made from the common electrode 1037 connected through the MUX. In addition, the touch detection signal output unit 10 is configured to output a value relating to the input intensity when a touch input is made. The output values ① of the plurality of touch sensing signal output units 10 may be provided to the touch IC 3. The touch IC 3 may determine the touch coordinate by calculating which part of the plurality of common electrodes the touch input is made based on the output values ①. The host computer 1120 may receive the touch coordinates from the touch IC 3 and execute an application corresponding to the touch coordinates.
도 6b는 도 6a에 도시하지 않은 또 다른 멀티플렉서(555) 또는 스위치(555)의 연결관계를 나타낸 것이다. FIG. 6B illustrates a connection relationship between another multiplexer 555 or a switch 555 not shown in FIG. 6A.
도 6a에서는, 공통전극(1037)이 MUX(M1~M9)에 직접 연결되는 것으로 도시하였으나, 실제로는 공통전극(1037)은 또 다른 멀티플렉서 또는 스위치(555)를 통해 MUX(M1~M9)에 연결될 수 있다. 상기 또 다른 멀티플렉서 또는 스위치(555)는 터치입력감지 시구간에서는 공통전극(1037)을 MUX(M1~M9)에 연결되도록 하고, 화면갱신 시구간에서는 공통전극(1037)을 기준전위(Vref2)에 연결되도록 되어 있을 수 있다.In FIG. 6A, the common electrode 1037 is illustrated as being directly connected to the MUXs M1 to M9, but in practice, the common electrode 1037 may be connected to the MUXs M1 to M9 through another multiplexer or switch 555. Can be. The multiplexer or switch 555 connects the common electrode 1037 to the MUXs M1 to M9 during the touch input sensing time period, and connects the common electrode 1037 to the reference potential Vref2 during the screen update time period. It may be intended to be connected.
도 7a는 도 6a에 도시한 MUX들의 기능을 나타낸 내부구조의 일 예이다. 도 7a에 따른 구조에서는 각 MUX가 4개의 입력(IN1~IN4) 중 어느 하나를 선택하여 출력(OUT)에 연결하는 기능을 할 수 있다. 이를 위하여 2비트의 입력 선택부(Sel-2bit)가 제공될 수 있다.FIG. 7A is an example of an internal structure illustrating the functions of the MUXs shown in FIG. 6A. In the structure according to FIG. 7A, each MUX may select one of four inputs IN1 to IN4 to connect to the output OUT. To this end, a 2-bit input selector (Sel-2bit) may be provided.
도 7b는 도 6a에 도시한 MUX들의 기능을 나타낸 내부구조의 다른 예이다. 도 7b에 따른 구조에서는 각 MUX가 4개의 입력(IN1~IN4) 중 하나 이상을 선택하여 출력(OUT)에 연결하는 기능을 할 수 있다. 따라서 동시에 2개 이상의 입력이 출력에 연결될 수 있다. 이를 위하여 4비트의 입력 선택부(Sel-4bit)가 제공될 수 있다.FIG. 7B is another example of an internal structure showing the functions of the MUXs shown in FIG. 6A. In the structure according to FIG. 7B, each MUX may select one or more of four inputs IN1 to IN4 to connect to the output OUT. Thus, two or more inputs can be connected to the output at the same time. For this purpose, a 4-bit input selector (Sel-4bit) may be provided.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따라, 도 6a에 따른 터치입력감지회로의 구동방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.8A is a timing diagram illustrating a method of driving a touch input sensing circuit according to FIG. 6A, according to an exemplary embodiment.
도 8a의 예에 있어서, 입출력패널(1050)을 통한 화면 출력은 60Hz의 빈도로 갱신되도록 되어 있다. 이때, 화면 갱신주기(T)는 16.7ms( = 1/60Hz)로 주어지는데, 1개 주기에 해당하는 화면 출력을 완료하기 위해 요구되는 시간이 최대 8.7ms인 것으로 가정하였다. 이 8.7ms의 시구간을, 이하 화면갱신 시구간(53)이라고 지칭할 수 있다. 그리고 상기 화면 갱신주기 중 나머지 구간인 8ms의 시구간을, 이하 터치입력감지 시구간(52)으로 지칭할 수 있다.In the example of FIG. 8A, the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 60 Hz. At this time, the screen update period (T) is given as 16.7ms (= 1 / 60Hz), it is assumed that the time required to complete the screen output corresponding to one cycle is up to 8.7ms. This 8.7 ms time period can be referred to as a screen update time period 53 below. In addition, a time period of 8 ms, which is the remaining period of the screen update period, may be referred to as a touch input detection time period 52.
화면갱신 시구간(53)에서는 상기 게이트 라인들 및 데이터 라인들에 인가되는 신호를 제어를 완료해야 할 뿐만 아니라, 상술한 복수 개의 공통전극들이 모두 미리 결정된 전위를 갖도록 제어해야 한다. In the screen update time period 53, not only the control of the signals applied to the gate lines and the data lines should be completed, but also the plurality of common electrodes described above must be controlled to have a predetermined potential.
터치입력감지 시구간(52)에서는, 상기 복수 개의 공통전극들을 상기 미리 결정된 전위를 제공하는 회로부로부터 분리하고, 상기 MUX를 통해 터치감지신호 출력부(10)에 연결함으로써, 상기 공통전극들을 터치입력감지를 위한 소자로서 활용할 수 있다. In the touch input sensing time period 52, the common electrodes are touched by separating the plurality of common electrodes from the circuit unit providing the predetermined potential and connecting the touch electrodes to the touch sensing signal output unit 10 through the MUX. It can be used as a device for sensing.
즉, 신호(TOUCH_EN)가, 화면갱신 시구간(53)에서는 로우 값을 갖도록 하고 터치입력감지 시구간(52)에서는 하이 값을 갖도록 할 수 있다.That is, the signal TOUCH_EN may have a low value in the screen update time period 53 and have a high value in the touch input detection time period 52.
도 8a의 실시예에서, 터치입력감지 시구간(52)을 각각 2ms의 지속시간을 갖는 A-시구간(52A), B-시구간(52B), C-시구간(52C), 및 D-시구간(52D)으로 나눌 수 있다. In the embodiment of FIG. 8A, the touch input sensing time period 52 is each A-time period 52A, B-time period 52B, C-time period 52C, and D- having a duration of 2 ms. It can be divided into time period 52D.
이때, MUX(M1~M9)들은 각각, A-시구간(52A)에서는 상기 그룹 A에 속한 공통전극(A1~A9)을 선택하도록 되어 있고, B-시구간(52B)에서는 상기 그룹 B에 속한 공통전극(B1~B9)을 선택하도록 되어 있고, C-시구간(52C)에서는 상기 그룹 C에 속한 공통전극(C1~C9)을 선택하도록 되어 있고, 그리고 D-시구간(52D)에서는 상기 그룹 D에 속한 공통전극(D1~D9)을 선택하도록 되어 있다. In this case, the MUXs M1 to M9 select the common electrodes A1 to A9 belonging to the group A in the A-time section 52A, respectively, and belong to the group B in the B-time section 52B. The common electrodes B1 to B9 are selected, the common electrodes C1 to C9 belonging to the group C are selected at the C-time interval 52C, and the groups are selected at the D-time interval 52D. The common electrodes D1 to D9 belonging to D are selected.
따라서 A-시구간(52A)에서는 상기 그룹 A에 속한 공통전극들에 대하여 터치입력이 이루어졌는지 여부를 결정할 수 있고, B-시구간(52B)에서는 상기 그룹 B에 속한 공통전극들에 대하여 터치입력이 이루어졌는지 여부를 결정할 수 있고, C-시구간(52C)에서는 상기 그룹 C에 속한 공통전극들에 대하여 터치입력이 이루어졌는지 여부를 결정할 수 있고, 그리고 D-시구간(52D)에서는 상기 그룹 D에 속한 공통전극들에 대하여 터치입력이 이루어졌는지 여부를 결정할 수 있다. Accordingly, it is possible to determine whether touch input is made to the common electrodes belonging to the group A in the A-time section 52A, and touch input to the common electrodes belonging to the group B in the B-time section 52B. Can be determined whether the touch input is made to the common electrodes belonging to the group C in the C-time interval 52C, and the group D in the D-time interval 52D. It may be determined whether a touch input is made to the common electrodes belonging to the device.
도 8b는 도 8a에 따른 터치입력감지회로의 구동방법의 변형예이다.FIG. 8B is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8A.
도 8b의 예에서도, 입출력패널(1050)을 통한 화면 출력은 60Hz의 빈도로 갱신되도록 되어 있다. In the example of FIG. 8B, the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 60 Hz.
도 8b의 실시예에서, 터치입력감지 시구간(52)을 각각 1ms의 지속시간을 갖는 A-시구간_1(152A), B-시구간_1(152B), C-시구간_1(152C), D-시구간_1(152D), A-시구간_2(252A), B-시구간_2(252B), C-시구간_2(252C), D-시구간_2(252D)으로 나눌 수 있다. In the embodiment of FIG. 8B, the touch input sensing time interval 52 may be divided into the A-time period_1 152A, the B-time period_1 152B, and the C-time period_1 (which each have a duration of 1 ms). 152C), D-time interval _1 (152D), A-time interval _2 (252A), B-time interval _2 (252B), C-time interval _2 (252C), D-time interval _2 ( 252D).
이때, MUX(M1~M9)들은 각각, A-시구간_1(152A) 및 A-시구간_2(252A)에서는 상기 그룹 A에 속한 공통전극(A1~A9)을 선택하도록 되어 있고, B-시구간_1(152B) 및 B-시구간_2(252B)에서는 상기 그룹 B에 속한 공통전극(B1~B9)을 선택하도록 되어 있고, C-시구간_1(152C) 및 C-시구간_2(252C)에서는 상기 그룹 C에 속한 공통전극(C1~C9)을 선택하도록 되어 있고, 그리고 D-시구간_1(152D) 및 D-시구간_2(252D)에서는 상기 그룹 D에 속한 공통전극(D1~D9)을 선택하도록 되어 있다.In this case, the MUXs M1 to M9 select the common electrodes A1 to A9 belonging to the group A in the A-time interval _1 152A and the A-time interval _2 252A, respectively. In the time period_1 (152B) and the B-time period_2 (252B), the common electrodes B1 to B9 belonging to the group B are selected, and the C-time period_1 (152C) and the C-time period are selected. In the interval _2 252C, the common electrodes C1 to C9 belonging to the group C are selected, and in the D-time interval _1 152D and the D-time interval _2 252D, the common electrodes C1 to C9 are selected. The common electrodes D1 to D9 belong to each other.
도 8c는 도 8a에 따른 터치입력감지회로의 구동방법의 변형예이다.FIG. 8C is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8A.
도 8c의 예에 있어서, 입출력패널(1050)을 통한 화면 출력은 120Hz의 빈도로 갱신되도록 되어 있다. 이때, 화면 갱신주기는 8.3ms( = 1/120Hz)로 주어지는데, 1개 주기에 해당하는 화면 출력을 완료하기 위해 요구되는 시간이 최대 4.3ms인 것으로 가정하였다. In the example of FIG. 8C, the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 120 Hz. At this time, the screen update period is given as 8.3ms (= 1 / 120Hz), it is assumed that the time required to complete the screen output corresponding to one period is up to 4.3ms.
도 8c의 실시예에서, 터치입력감지 시구간(52)을 각각 1ms의 지속시간을 갖는 A-시구간(52A), B-시구간(52B), C-시구간(52C), 및 D-시구간(52D)으로 나눌 수 있다. 그리고 도 8c의 실시예는 이러한 조건에 따라, 도 8a와 같은 방식으로 동작할 수 있다.In the embodiment of FIG. 8C, the touch input sensing time interval 52 is each A-time period 52A, B-time period 52B, C-time period 52C, and D- having a duration of 1 ms. It can be divided into time period 52D. 8C may operate in the same manner as that of FIG. 8A according to such a condition.
도 8d는 도 8c에 따른 터치입력감지회로의 구동방법의 변형예이다.FIG. 8D is a modification of the method of driving the touch input sensing circuit according to FIG. 8C.
도 8d의 예는, 도 8c와 마찬가지로, 입출력패널(1050)을 통한 화면 출력은 120Hz의 빈도로 갱신되도록 되어 있다. In the example of FIG. 8D, as in FIG. 8C, the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 120 Hz.
그러나 화면갱신 시구간은 제1 화면갱신 시구간(531) 및 이로부터 미리 결정된 시간만큼 떨어져 있는 제2 화면갱신 시구간(532)으로 이루어진다. 제1 화면갱신 시구간(531) 및 제2 화면갱신 시구간(532)은 각각 2.15ms의 지속시간을 가질 수 있다. However, the screen update time period is composed of a first screen update time period 531 and a second screen update time period 532 spaced apart by a predetermined time therefrom. The first screen update time period 531 and the second screen update time period 532 may each have a duration of 2.15 ms.
또한, 터치입력감지 시구간은 제1 터치입력감지 시구간(521) 및 이로부터 미리 결정된 시간만큼 떨어져 있는 제2 터치입력감지 시구간(522)으로 이루어진다. 제1 터치입력감지 시구간(521) 및 제2 터치입력감지 시구간(522)은 각각 2ms의 지속시간을 가질 수 있다.In addition, the touch input sensing time period may include a first touch input sensing time period 521 and a second touch input sensing time period 522 spaced apart by a predetermined time therefrom. The first touch input sensing time period 521 and the second touch input sensing time period 522 may each have a duration of 2 ms.
도 8d의 실시예에서, 제1 터치입력감지 시구간(521)을 각각 1ms의 지속시간을 갖는 A-시구간(52A) 및 B-시구간(52B)으로 나눌 수 있고, 제2 터치입력감지 시구간(522)을 각각 1ms의 지속시간을 갖는 C-시구간(52C) 및 D-시구간(52D)으로 나눌 수 있다. In the embodiment of FIG. 8D, the first touch input sensing time period 521 may be divided into an A-time period 52A and a B-time period 52B, each having a duration of 1 ms, and the second touch input sensing time. The time period 522 may be divided into a C-time period 52C and a D-time period 52D, each having a duration of 1 ms.
이때, MUX(M1~M9)들은 각각, A-시구간(52A)에서는 상기 그룹 A에 속한 공통전극(A1~A9)을 선택하도록 되어 있고, B-시구간(52B)에서는 상기 그룹 B에 속한 공통전극(B1~B9)을 선택하도록 되어 있고, C-시구간(52C)에서는 상기 그룹 C에 속한 공통전극(C1~C9)을 선택하도록 되어 있고, 그리고 D-시구간(52D)에서는 상기 그룹 D에 속한 공통전극(D1~D9)을 선택하도록 되어 있다. In this case, the MUXs M1 to M9 select the common electrodes A1 to A9 belonging to the group A in the A-time section 52A, respectively, and belong to the group B in the B-time section 52B. The common electrodes B1 to B9 are selected, the common electrodes C1 to C9 belonging to the group C are selected at the C-time interval 52C, and the groups are selected at the D-time interval 52D. The common electrodes D1 to D9 belonging to D are selected.
도 8a 내지 도 8d의 실시예를 구현하기 위하여, MUX는 예컨대 도 7a 또는 도 7b와 같은 구조를 가질 수 있다.To implement the embodiments of FIGS. 8A-8D, the MUX may have a structure such as, for example, FIG. 7A or 7B.
도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따라, 터치입력감지 대기시간 동안의 도 2에 따른 터치입력감지회로의 동작방법을 설명하기 위한 타이밍 도이다.9A is a timing diagram illustrating an operation method of a touch input sensing circuit according to FIG. 2 during a touch input sensing waiting time according to one embodiment of the present invention.
터치입력은 장시간 동안 이루어지지 않을 수 있다. 이러한 상황에서 도 8a 내지 도 8d에 설명한 것과 같은 방법으로 터치입력여부를 감지한다면 대기전력이 많이 소용된다는 문제가 있다. 따라서 장시간 동안 터치입력이 이루어지지 않았다고 판단한 경우, 도 9a와 같은 방식의 터치입력감지 대기모드로 전환할 수 있다.The touch input may not be made for a long time. In this situation, if the touch input is detected in the same manner as described with reference to FIGS. 8A to 8D, there is a problem in that standby power is used a lot. Therefore, when it is determined that the touch input has not been made for a long time, it may be switched to the touch input sensing standby mode as shown in FIG. 9A.
도 9a는 입출력패널(1050)을 통한 화면 출력이 60Hz의 빈도로 갱신되도록 되어 있는 경우의 예를 나타낸다.9A illustrates an example in which the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 60 Hz.
이때, MUX(M1~M9)들은 각각, 터치입력감지 시구간(52) 중 일부의 시구간(152A)(1ms) 동안, 자신의 입력단자에 연결된 상기 그룹 A, 그룹 B, 그룹 C, 및 그룹 D에 속한 모든 공통전극들들 동시에 자신의 출력단자에 연결할 수 있다. 도 9a에 따른 방법을 실행하기 위하여 도 6a의 MUX들은 예컨대, 도 7b와 같은 구조를 가질 수 있다. 예컨대 도 9b와 같이, 도 6a의 MUX(M1)는 VCOM,11, VCOM,12, VCOM,21, VCOM,22를 모두 한 번에 터치감지신호 출력부(10)에게 연결할 수 있다. At this time, MUX (M1 ~ M9), respectively, during the time interval 152A (1ms) of a portion of the touch input detection time interval 52, the group A, group B, group C, and group connected to its input terminal All common electrodes belonging to D can be connected to their output terminals at the same time. In order to execute the method according to FIG. 9A, the MUXs of FIG. 6A may have a structure such as that of FIG. 7B. For example, as shown in FIG. 9B, the MUX M1 of FIG. 6A may connect VCOM, 11, VCOM, 12, VCOM, 21, VCOM, 22 to the touch sensing signal output unit 10 at once.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따라 특정 VCOM 전극에 터치입력 이벤트가 발생했는지 여부를 검출하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 10 is a diagram for describing a method of detecting whether a touch input event occurs in a specific VCOM electrode according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 10은 입출력패널(1050)을 통한 화면 출력이 60Hz의 빈도로 갱신되도록 되어 있는 경우의 예를 나타낸다. 도 10에 따른 방법을 실행하기 위하여 도 6a의 MUX들은 예컨대, 도 7b와 같은 구조를 할 수 있다.10 illustrates an example in which the screen output through the input / output panel 1050 is updated at a frequency of 60 Hz. In order to execute the method according to FIG. 10, the MUXs of FIG. 6A may have a structure such as that of FIG. 7B.
도 10의 실시예에서, 터치입력감지 시구간(52)을 각각 2ms의 지속시간을 갖는 A-시구간(52A), B-시구간(52B), C-시구간(52C), 및 D-시구간(52D)으로 나눌 수 있다. 이때, 도 6a의 MUX는, 그룹 A에 속한 VCOM 전극들(ex: VCOM,11)을 A-시구간(52A), B-시구간(52B), C-시구간(52C) 동안 터치감지신호 출력부(10)에게 연결하고, 그룹 B에 속한 VCOM 전극들(ex: VCOM,12)을 A-시구간(52A), B-시구간(52B), D-시구간(52D) 동안 터치감지신호 출력부(10)에게 연결하고, 그룹 C에 속한 VCOM 전극들(ex: VCOM,21)을 A-시구간(52A), C-시구간(52C), D-시구간(52D) 동안 터치감지신호 출력부(10)에게 연결하고, 그룹 D에 속한 VCOM 전극들(ex: VCOM,22)을 B-시구간(52B), C-시구간(52C), D-시구간(52D) 동안 터치감지신호 출력부(10)에게 연결할 수 있다.In the embodiment of Fig. 10, the touch input sensing time interval 52 is each A-time period 52A, B-time period 52B, C-time period 52C, and D- having a duration of 2ms. It can be divided into time period 52D. In this case, the MUX of FIG. 6A indicates that the VCOM electrodes (ex: VCOM, 11) belonging to the group A are touch sensed signals during the A-time period 52A, the B-time period 52B, and the C-time period 52C. Connected to the output unit 10, and the VCOM electrodes (ex: VCOM, 12) belonging to the group B are touch-sensitive during the A-time period 52A, the B-time period 52B, and the D-time period 52D. Connect to the signal output unit 10, touch the VCOM electrodes (ex: VCOM, 21) belonging to the group C during the A-time section 52A, C-time section 52C, D-time section 52D Connected to the sensing signal output unit 10, and the VCOM electrodes (ex: VCOM, 22) belonging to the group D are connected during the B-time period 52B, the C-time period 52C, and the D-time period 52D. It may be connected to the touch detection signal output unit 10.
A-시구간(52A)의 시작 직전, B-시구간(52B)의 시작 직전, C-시구간(52C)의 시작 직전, 그리고 D-시구간(52D)의 시작 직전에 터치감지신호 출력부(10)를 리셋할 수 있다. 그리고 A-시구간(52A) 동안 터치감지신호 출력부(10)를 동작시킨 후 터치감지신호 출력부(10)의 출력전압(Vo)을 샘플링한 결과를 y[0]라고 표기할 수 있다. 그리고 B-시구간(52B) 동안 터치감지신호 출력부(10)를 동작시킨 후 터치감지신호 출력부(10)의 출력전압(Vo)을 샘플링한 결과를 y[1]라고 표기할 수 있다. 그리고 C-시구간(52C) 동안 터치감지신호 출력부(10)를 동작시킨 후 터치감지신호 출력부(10)의 출력전압(Vo)을 샘플링한 결과를 y[2]라고 표기할 수 있다. 그리고 D-시구간(52A) 동안 터치감지신호 출력부(10)를 동작시킨 후 터치감지신호 출력부(10)의 출력전압(Vo)을 샘플링한 결과를 y[3]라고 표기할 수 있다. Just before the start of the A-time section 52A, immediately before the start of the B-time section 52B, immediately before the start of the C-time section 52C, and immediately before the start of the D-time section 52D. (10) can be reset. After the touch sensing signal output unit 10 is operated during the A-time period 52A, the result of sampling the output voltage Vo of the touch sensing signal output unit 10 may be expressed as y [0]. After the touch sensing signal output unit 10 is operated during the B-time period 52B, a result of sampling the output voltage Vo of the touch sensing signal output unit 10 may be expressed as y [1]. In addition, after the touch sensing signal output unit 10 is operated during the C-time period 52C, a result of sampling the output voltage Vo of the touch sensing signal output unit 10 may be expressed as y [2]. After the touch sensing signal output unit 10 is operated during the D-time period 52A, the result of sampling the output voltage Vo of the touch sensing signal output unit 10 may be expressed as y [3].
이때, y[0], y[1], y[2], y[3]는 아래 수식과 같이 나타낼 수 있다.In this case, y [0], y [1], y [2], and y [3] may be expressed as in the following equations.
[수식][Equation]
y[0]=A+B+Cy [0] = A + B + C
y[1]=A+B+Dy [1] = A + B + D
y[2]=A+C+Dy [2] = A + C + D
y[3]=B+C+Dy [3] = B + C + D
위 수식에서, A는 그룹 A에 속한 VCOM 전극(ex: VCOM,11)만이 MUX를 통해 단독으로 터치감지신호 출력부(10)에 연결되었을 경우 터치감지신호 출력부(10)의 출력값을 나타낸다. 그리고 B는 그룹 B에 속한 VCOM 전극(ex: VCOM,12)만이 MUX를 통해 단독으로 터치감지신호 출력부(10)에 연결되었을 경우 터치감지신호 출력부(10)의 출력값을 나타낸다. 그리고 C는 그룹 C에 속한 VCOM 전극(ex: VCOM,21)만이 MUX를 통해 단독으로 터치감지신호 출력부(10)에 연결되었을 경우 터치감지신호 출력부(10)의 출력값을 나타낸다. 그리고 D는 그룹 D에 속한 VCOM 전극(ex: VCOM,22)만이 MUX를 통해 단독으로 터치감지신호 출력부(10)에 연결되었을 경우 터치감지신호 출력부(10)의 출력값을 나타낸다. In the above formula, A represents the output value of the touch sensing signal output unit 10 when only the VCOM electrodes (ex: VCOM, 11) belonging to group A are connected to the touch sensing signal output unit 10 alone through MUX. B represents an output value of the touch sensing signal output unit 10 when only the VCOM electrode (ex: VCOM, 12) belonging to the group B is connected to the touch sensing signal output unit 10 alone through MUX. And C represents the output value of the touch sensing signal output unit 10 when only the VCOM electrode (ex: VCOM, 21) belonging to the group C is connected to the touch sensing signal output unit 10 alone through MUX. D represents an output value of the touch sensing signal output unit 10 when only the VCOM electrode (ex: VCOM, 22) belonging to the group D is connected to the touch sensing signal output unit 10 alone through MUX.
터치입력감지 시구간(52)이 종료되면 y[0], y[1], y[2], 및 y[3]을 서로 더한 값 S를 얻을 수 있다. 상기 S는 상기 A, B, C, D와 다음과 같은 관계를 갖는다.When the touch input sensing time period 52 ends, a value S obtained by adding y [0], y [1], y [2], and y [3] to each other can be obtained. S has the following relationship with A, B, C, and D.
S = y[0] + y[1] + y[2] + y[3] = 3(A + B + C + D)S = y [0] + y [1] + y [2] + y [3] = 3 (A + B + C + D)
따라서 A, B, C, D를 아래와 같은 수식을 통해 얻을 수 있다. 아래 수식에서 S, y[0], y[1], y[2], 및 y[3]는 모두 터치감지신호 출력부(10)를 이용하여 계측하여 얻을 수 있는 값이다.Therefore, A, B, C, D can be obtained by the following formula. In the following equation, S, y [0], y [1], y [2], and y [3] are all values that can be obtained by measuring using the touch sensing signal output unit 10.
A=(S-3*y[3])/3,A = (S-3 * y [3]) / 3,
B=(S-3*y[2])/3,B = (S-3 * y [2]) / 3,
C=(S-3*y[1])/3,C = (S-3 * y [1]) / 3,
D=(S-3*y[0])/3.D = (S-3 * y [0]) / 3.
도 10에 따른 방법을 이용하면 한 개의 특정 VCOM에 대하여 계측하는 시간이, 예컨대 도 8a를 이용하여 설명한 실시예에 따른 방법에 비하여, 증가하기 때문에 SNR을 높일 수 있다는 장점이 있다. Using the method according to FIG. 10 has an advantage that the SNR can be increased because the time measured for one specific VCOM increases, for example, compared to the method according to the embodiment described with reference to FIG. 8A.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치입력 정보 산출방법을 도 10을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a method of calculating touch input information according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 10.
이 방법은, p개의 시구간(T_v)에 대한 정의를 포함하는 제1정보; 상기 p개의 시구간(T_v) 각각에 대응하여 정의되어 있으며, 복수 개(=M)의 감지전극으로부터 선택된 N_v개의 감지전극으로 구성된 감지전극조합(TEC_v)에 대한 정의를 포함하는 제2정보를 이용하여, 상기 복수 개의 감지전극 중 어느 하나의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 방법이다. 단, v=1 내지 p의 정수이고, p는 2이상의 정수이다. 일 실시예에서 N_1내지 N_p는 모두 동일한 값일 수 있다.The method includes: first information including definitions for p time periods T_v; The second information is defined corresponding to each of the p time periods T_v, and includes second information including a definition of a sensing electrode combination TEC_v including N_v sensing electrodes selected from a plurality of (= M) sensing electrodes. Thus, a method of calculating information about a touch input to any one of the plurality of sensing electrodes. However, v is an integer of 1 to p, and p is an integer of 2 or more. In one embodiment, N_1 to N_p may be the same value.
예컨대, 도 10의 예에서 p=4, T_1=52A, T_2=52B, T_3=52C, T_4=52D, M=4, N_1=3, N_2=3, N_3=3, N_4=3, TEC_1={A, B, C}, TEC_2={A, B, D}, TEC_3={A, C, D}, TEC_4={B, C, D}이다. For example, in the example of FIG. 10, p = 4, T_1 = 52A, T_2 = 52B, T_3 = 52C, T_4 = 52D, M = 4, N_1 = 3, N_2 = 3, N_3 = 3, N_4 = 3, TEC_1 = { A, B, C}, TEC_2 = {A, B, D}, TEC_3 = {A, C, D}, TEC_4 = {B, C, D}.
이때, 상기 p개의 감지전극조합에 속한 서로 다른 감지전극조합은 서로 다른 조합의 감지전극들로 이루어져 있다. 즉, TEC_1={A, B, C}, TEC_2={A, B, D}, TEC_3={A, C, D}, TEC_4={B, C, D}은 모두 서로 다른 조합이다.In this case, different sensing electrode combinations belonging to the p sensing electrode combinations may include sensing electrodes of different combinations. That is, TEC_1 = {A, B, C}, TEC_2 = {A, B, D}, TEC_3 = {A, C, D}, and TEC_4 = {B, C, D} are all different combinations.
이 방법은, 시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들을 임의의 터치감지회로의 입력단자에 함께 연결하여 상기 임의의 터치감지회로로부터 출력값(TO_v)을 획득하는 단계를 포함한다. The method includes connecting all the sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v together during the time period T_v to an input terminal of an arbitrary touch sensing circuit to obtain an output value TO_v from the arbitrary touch sensing circuit. Include.
즉, 도 10의 예에서, 시구간(T_1) 동안 감지전극조합(TEC_1)에 속한 모든 감지전극들{A, B, C}은 임의의 제1 터치감지회로(10)의 입력단자에 함께 연결될 수 있다. 그리고 시구간(T_1) 동안 상기 임의의 제1 터치감지회로(10)의 출력(TO_1=y[0])을 획득할 수 있다. That is, in the example of FIG. 10, all of the sensing electrodes A, B, and C belonging to the sensing electrode combination TEC_1 during the time period T_1 may be connected together to an input terminal of an arbitrary first touch sensing circuit 10. Can be. During the time period T_1, the output TO_1 = y [0] of the arbitrary first touch sensing circuit 10 may be obtained.
그리고 시구간(T_2) 동안 감지전극조합(TEC_2)에 속한 모든 감지전극들{A, B, D}은 임의의 제2 터치감지회로(10)의 입력단자에 함께 연결될 수 있다. 그리고 시구간(T_2) 동안 상기 임의의 제2 터치감지회로(10)의 출력(TO_2=y[1])을 획득할 수 있다. In addition, all of the sensing electrodes A, B, and D belonging to the sensing electrode combination TEC_2 during the time period T_2 may be connected together to an input terminal of an arbitrary second touch sensing circuit 10. During the time period T_2, the output TO_2 = y [1] of the arbitrary second touch sensing circuit 10 may be obtained.
그리고 시구간(T_3) 동안 감지전극조합(TEC_3)에 속한 모든 감지전극들{A, C, D}은 임의의 제3 터치감지회로(10)의 입력단자에 함께 연결될 수 있다. 그리고 시구간(T_3) 동안 상기 임의의 제3 터치감지회로(10)의 출력(TO_3=y[2])을 획득할 수 있다. In addition, all of the sensing electrodes A, C, and D belonging to the sensing electrode combination TEC_3 during the time period T_3 may be connected to an input terminal of an arbitrary third touch sensing circuit 10. During the time period T_3, the output TO_3 = y [2] of the third touch sensing circuit 10 may be obtained.
그리고 시구간(T_4) 동안 감지전극조합(TEC_4)에 속한 모든 감지전극들{B, C, D}은 임의의 제4 터치감지회로(10)의 입력단자에 함께 연결될 수 있다. 그리고 시구간(T_4) 동안 상기 임의의 제3 터치감지회로(10)의 출력(TO_4=y[3])을 획득할 수 있다. During the time period T_4, all of the sensing electrodes B, C, and D belonging to the sensing electrode combination TEC_4 may be connected together to an input terminal of an arbitrary fourth touch sensing circuit 10. In addition, during the time period T_4, the output TO_4 = y [3] of the third touch sensing circuit 10 may be obtained.
그리고 이 방법은, p개의 출력값(TO_v)을 이용하여 상기 복수 개의 감지전극에 속한 어느 한 개의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 단계를 포함할 수 있다. The method may include calculating information about a touch input to any one of the sensing electrodes using the p output values TO_v.
즉, 도 10의 예에서, p=4개의 출력값(y[0], y[1], y[2], y[3])을 이용하여 상기 복수 개의 감지전극에 속한 어느 한 개의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출할 수 있다. That is, in the example of FIG. 10, p = 4 output values y [0], y [1], y [2], and y [3] are used to detect one of the sensing electrodes belonging to the plurality of sensing electrodes. Information on the touch input may be calculated.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 매트릭스 형태로 배열된 것일 수 있다. 또는 벌집구조로 지그재그로 배열된 것일 수 있다. In this case, the plurality of sensing electrodes may be arranged in a matrix form. Or it may be arranged in a zigzag in a honeycomb structure.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 디스플레이 패널과는 구분되는 별로의 모듈로 제공되어 상기 디스플레이 패널 상에 배치된 것일 수 있다. 이때, 상기 디스플레이 패널은 TFT 패널 및 IPS 패널 중 어느 하나일 수 있으나, 특정 종류에 한정되는 것이 아니다. In this case, the plurality of sensing electrodes may be provided as separate modules separated from the display panel and disposed on the display panel. In this case, the display panel may be any one of a TFT panel and an IPS panel, but is not limited to a specific type.
이때, 상기 복수 개의 감지전극은 디스플레이 패널의 동작을 위해 상기 디스플레이 패널의 부품으로 사용되는 복수 개의 분리되어 있는 공통전극일 수 있다. 이때, 상기 복수 개의 감지전극(=공통전극)은 상기 p개의 시구간(T_v) 동안에는 미리 결정된 방식으로 할당된 한 개 이상의 터치입력감지회로의 입력단자에 연결될 수 있다.In this case, the plurality of sensing electrodes may be a plurality of separated common electrodes used as components of the display panel to operate the display panel. In this case, the plurality of sensing electrodes (= common electrode) may be connected to input terminals of one or more touch input sensing circuits allocated in a predetermined manner during the p time periods T_v.
상기 복수 개의 감지전극은 모두, 상기 p개의 시구간(T_v) 이외의 시간 중 적어도 일부 구간 동안에는 미리 결정된 기준전위(Vref2)에 연결되도록 되어 있을 수 있다.All of the plurality of sensing electrodes may be connected to a predetermined reference potential Vref2 during at least some of the time periods other than the p time periods T_v.
상기 복수 개의 감지전극은 서로 인접해 있을 수 있다. 즉, 상기 복수 개의 감지전극 중 제1 감지전극을 임의로 선택한 경우, 상기 복수 개의 감지전극 중 상기 제1 감지전극을 제외한 나머지 감지전극들 중 적어도 하나의 감지전극은 상기 제1 감지전극과 인접해 있을 수 있다. The plurality of sensing electrodes may be adjacent to each other. That is, when a first sensing electrode is arbitrarily selected among the plurality of sensing electrodes, at least one sensing electrode of the sensing electrodes except for the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes may be adjacent to the first sensing electrode. Can be.
또는, 상기 복수 개의 감지전극 중 제1 감지전극과 상기 복수 개의 감지전극 중 제2 감지전극 사이의 최소거리를 제1최소거리라고 하고, 상기 복수 개의 감지전극 이외의 감지전극 중 미리 결정된 한 개의 다른 감지전극과 상기 제1 감지전극 사이의 최소거리를 제2최소거리라고 할 때에, 상기 제1최소거리가 상기 제2최소거리보다 클 수 있다. Alternatively, a minimum distance between a first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes and a second sensing electrode of the plurality of sensing electrodes is referred to as a first minimum distance, and one other predetermined one of the sensing electrodes other than the plurality of sensing electrodes is determined. When the minimum distance between the sensing electrode and the first sensing electrode is referred to as the second minimum distance, the first minimum distance may be greater than the second minimum distance.
또는, 상기 복수 개의 감지전극 중 제1 감지전극은, 상기 복수 개의 감지전극 중 상기 제1 감지전극을 제외한 나머지 감지전극들 중 어느 것과도 인접해 있지 않을 수 있다. 즉, 상기 제1 감지전극에 인접해 있는 모든 감지전극은 상기 복수 개의 감지전극에는 포함되지 않을 수 있다.Alternatively, the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes may not be adjacent to any of the remaining sensing electrodes except for the first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes. That is, all of the sensing electrodes adjacent to the first sensing electrode may not be included in the plurality of sensing electrodes.
이때, 시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들에 연결되는 상기 임의의 터치감지회로를 TSC_v라고 표기할 때에, 터치감지회로(TSC_a)와 터치감지회로(TSC_b)는 동일한 한 개의 터치감지회로일 수 있다(단, a와 b는 서로 다른 값이며, a와 b는 각각 1 내지 p의 정수).At this time, when the arbitrary touch sensing circuit connected to all the sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v for the time period T_v is denoted as TSC_v, the touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are It may be the same one touch sensing circuit, provided that a and b are different values, and a and b are integers of 1 to p, respectively.
또는, 시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들에 연결되는 상기 임의의 터치감지회로를 TSC_v라고 표기할 때에, 터치감지회로(TSC_a)와 터치감지회로(TSC_b)는 서로 다른 터치감지회로일 수 있다(단, a와 b는 서로 다른 값이며, a와 b는 각각 1 내지 p의 정수).Alternatively, when the arbitrary touch sensing circuit connected to all sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v during the time period T_v is denoted as TSC_v, the touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are It may be different touch sensing circuits, provided that a and b are different values, and a and b are integers of 1 to p, respectively.
상술한 본 발명의 실시예들을 이용하여, 본 발명의 기술 분야에 속하는 자들은 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에 다양한 변경 및 수정을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 특허청구범위의 각 청구항의 내용은 본 명세서를 통해 이해할 수 있는 범위 내에서 인용관계가 없는 다른 청구항에 결합될 수 있다.By using the embodiments of the present invention described above, those belonging to the technical field of the present invention will be able to easily make various changes and modifications without departing from the essential characteristics of the present invention. The content of each claim in the claims may be combined in another claim without citations within the scope of the claims.

Claims (19)

  1. 제1 시구간 동안, M개의 감지전극 중에서 선택된 N1개의 감지전극들을 감지회로의 입력단자에 함께 연결하여 상기 감지회로로부터 제1 출력값을 획득하는 제1 단계;A first step of connecting the N1 sensing electrodes selected from the M sensing electrodes together with the input terminal of the sensing circuit to obtain a first output value from the sensing circuit during the first time period;
    제2 시구간 동안, 상기 M개의 감지전극 중에서 선택된 N2개의 감지전극들을 상기 감지회로의 상기 입력단자에 함께 연결하여 상기 감지회로로부터 제2 출력값을 획득하는 제2 단계;During a second time period, connecting the N2 sensing electrodes selected from the M sensing electrodes to the input terminal of the sensing circuit together to obtain a second output value from the sensing circuit;
    상기 제1 출력값과 상기 제2 출력값을 이용하여 상기 M개의 감지전극 중 어느 하나의 감지전극에 대하여 터치입력에 관한 정보를 산출하는 제3 단계A third step of calculating information on a touch input with respect to any one of the M sensing electrodes using the first output value and the second output value;
    를 포함하는,Including,
    터치입력 검출방법.Touch input detection method.
  2. p개의 시구간(T_v)에 대한 정의를 포함하는 제1정보; 상기 p개의 시구간(T_v) 각각에 대응하여 정의되어 있으며, 복수 개의 감지전극으로부터 선택된 N_v개의 감지전극으로 구성된 감지전극조합(TEC_v)에 대한 정의를 포함하는 제2정보를 이용하여, 상기 복수 개의 감지전극 중 어느 하나의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 방법으로서, (단, p는 2 이상의 정수이고, v=1 내지 p의 정수임)first information including definitions for p time periods T_v; Each of the plurality of p time periods T_v is defined in correspondence with the second information including a definition of a sensing electrode combination TEC_v consisting of N_v sensing electrodes selected from the plurality of sensing electrodes. A method of calculating information about a touch input to one of the sensing electrodes, wherein p is an integer of 2 or more and an integer of v = 1 to p.
    상기 p개의 감지전극조합에 속한 서로 다른 감지전극조합은 서로 다른 조합의 감지전극들로 이루어져 있고, The different sensing electrode combinations belonging to the p sensing electrode combinations are composed of different combinations of sensing electrodes,
    시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들을 임의의 터치감지회로의 입력단자에 함께 연결하여 상기 임의의 터치감지회로로부터 출력값(TO_v)을 획득하는 단계; 및Connecting all sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v to the input terminal of an arbitrary touch sensing circuit together during the time period T_v to obtain an output value TO_v from the arbitrary touch sensing circuit; And
    p개의 출력값(TO_v)을 이용하여 상기 복수 개의 감지전극에 속한 어느 한 개의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 단계;calculating information on a touch input to any one of the plurality of sensing electrodes using p output values TO_v;
    를 포함하는, Including,
    터치입력 정보 산출방법.Method for calculating touch input information.
  3. 제2항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 p개이고, 상기 p는 3 이상의 정수이고, 상기 N_v는 N_v=p-1을 만족하고, 상기 N_v는 2이상의 정수인, 터치입력 정보 산출방법. The method of claim 2, wherein the plurality of sensing electrodes is p, p is an integer of 3 or more, N_v satisfies N_v = p−1, and N_v is an integer of 2 or more.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 매트릭스 형태로 배열된 것을 특징으로 하는, 터치입력 정보 산출방법.The method of claim 2 or 3, wherein the plurality of sensing electrodes are arranged in a matrix form.
  5. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 디스플레이 패널과는 별로도 제공되어 상기 디스플레이 패널 상에 배치된 것인 것을 특징으로 하는, 터치입력 정보 산출방법.The method of claim 2 or 3, wherein the plurality of sensing electrodes are provided separately from the display panel and disposed on the display panel.
  6. 제4항에 있어서, 상기 디스플레이 패널은 TFT 패널 및 IPS 패널 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는, 터치입력 정보 산출방법.The method of claim 4, wherein the display panel is one of a TFT panel and an IPS panel.
  7. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 디스플레이 패널의 동작을 위해 상기 디스플레이 패널의 부품으로 사용되는 복수 개의 분리되어 있는 공통전극인 것을 특징으로 하는, 터치입력 정보 산출방법.The method of claim 2 or 3, wherein the plurality of sensing electrodes are a plurality of separate common electrodes used as parts of the display panel for operation of the display panel.
  8. 제6항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 상기 p개의 시구간(T_v) 동안에는 미리 결정된 방식으로 할당된 한 개 이상의 터치입력감지회로의 입력단자에 연결되도록 되어 있는, 터치입력 정보 산출방법.The method of claim 6, wherein the plurality of sensing electrodes are connected to input terminals of at least one touch input sensing circuit allocated in a predetermined manner during the p time periods T_v.
  9. 제6항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 상기 p개의 시구간(T_v) 이외의 시간 중 적어도 일부 구간 동안에는 미리 결정된 기준전위(Vref2)에 연결되도록 되어 있는, 터치입력 정보 산출방법.The method of claim 6, wherein the plurality of sensing electrodes are connected to a predetermined reference potential Vref2 during at least some of the time periods other than the p time periods T_v.
  10. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 서로 인접해 있는 것을 특징으로 하는, 터치입력 정보 산출방법.The method of claim 2 or 3, wherein the plurality of sensing electrodes are adjacent to each other.
  11. 제2항에 있어서, 상기 N_v는 v값에 상관없는 상수인, 터치입력 정보 산출방법. The method of claim 2, wherein N_v is a constant irrespective of a v value.
  12. 제2항 또는 제3항에 있어서, The method according to claim 2 or 3,
    상기 복수 개의 감지전극 중 제1 감지전극은, The first sensing electrode of the plurality of sensing electrodes,
    상기 복수 개의 감지전극 중 상기 제1 감지전극을 제외한 나머지 감지전극들 중 어느 것과도 인접해 있지 않으며, None of the plurality of sensing electrodes is adjacent to any of the sensing electrodes except for the first sensing electrode,
    상기 제1 감지전극에 인접해 있는 모든 감지전극은 상기 복수 개의 감지전극에는 포함되지 않는 것을 특징으로 하는,All of the sensing electrodes adjacent to the first sensing electrode are not included in the plurality of sensing electrodes.
    터치입력 정보 산출방법.Method for calculating touch input information.
  13. 제2항 또는 제3항에 있어서, The method according to claim 2 or 3,
    시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들에 연결되는 상기 임의의 터치감지회로를 TSC_v라고 표기할 때에, When the arbitrary touch sensing circuit connected to all the sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v during the time period T_v is denoted as TSC_v,
    터치감지회로(TSC_a)와 터치감지회로(TSC_b)는 서로 동일한 터치감지회로인 것을 특징으로 하는, (단, a와 b는 서로 다른 값이며, a와 b는 각각 1 내지 p의 정수)The touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are the same touch sensing circuits, provided that a and b are different values, and a and b are integers of 1 to p, respectively.
    터치입력 정보 산출방법.Method for calculating touch input information.
  14. 제2항 또는 제3항에 있어서, The method according to claim 2 or 3,
    시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들에 연결되는 상기 임의의 터치감지회로를 TSC_v라고 표기할 때에, When the arbitrary touch sensing circuit connected to all the sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v during the time period T_v is denoted as TSC_v,
    터치감지회로(TSC_a)와 터치감지회로(TSC_b)는 서로 다른 터치감지회로인 것을 특징으로 하는, (단, a와 b는 서로 다른 값이며, a와 b는 각각 1 내지 p의 정수)The touch sensing circuit TSC_a and the touch sensing circuit TSC_b are different touch sensing circuits, where a and b are different values, and a and b are integers of 1 to p, respectively.
    터치입력 정보 산출방법.Method for calculating touch input information.
  15. 복수 개의 감지전극; A plurality of sensing electrodes;
    한 개 이상의 터치감지회로; 및One or more touch sensing circuits; And
    처리부Processing
    를 포함하며,Including;
    상기 처리부는, p개의 시구간(T_v)에 대한 정의를 포함하는 제1정보; 상기 p개의 시구간(T_v) 각각에 대응하여 정의되어 있으며, 복수 개의 감지전극으로부터 선택된 N_v개의 감지전극으로 구성된 감지전극조합(TEC_v)에 대한 정의를 포함하는 제2정보를 이용하여, 상기 복수 개의 감지전극 중 어느 하나의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 방법을 수행하도록 되어 있으며(단, p는 2 이상의 정수이고, v=1 내지 p의 정수임),The processing unit may include: first information including definitions of p time periods T_v; Each of the plurality of p time periods T_v is defined in correspondence with the second information including a definition of a sensing electrode combination TEC_v consisting of N_v sensing electrodes selected from the plurality of sensing electrodes. A method of calculating information on a touch input to any one of the sensing electrodes is performed (where p is an integer of 2 or more and an integer of v = 1 to p),
    상기 p개의 감지전극조합에 속한 서로 다른 감지전극조합은 서로 다른 조합의 감지전극들로 이루어져 있고, The different sensing electrode combinations belonging to the p sensing electrode combinations are composed of different combinations of sensing electrodes,
    상기 처리부는,The processing unit,
    시구간(T_v) 동안 감지전극조합(TEC_v)에 속한 모든 감지전극들을 임의의 터치감지회로의 입력단자에 함께 연결하여 상기 임의의 터치감지회로로부터 출력값(TO_v)을 획득하는 단계; 및Connecting all sensing electrodes belonging to the sensing electrode combination TEC_v to the input terminal of an arbitrary touch sensing circuit together during the time period T_v to obtain an output value TO_v from the arbitrary touch sensing circuit; And
    p개의 출력값(TO_v)을 이용하여 상기 복수 개의 감지전극에 속한 어느 한 개의 감지전극에 대한 터치입력에 관한 정보를 산출하는 단계;calculating information on a touch input to any one of the plurality of sensing electrodes using p output values TO_v;
    를 수행하도록 되어 있는,Is designed to perform
    터치입력 감지장치.Touch input sensing device.
  16. 제15항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 p개이고, 상기 p는 3 이상의 정수이고, 상기 N_v는 N_v=p-1을 만족하고, 상기 N_v는 2이상의 정수인, 터치입력 감지장치.The touch input sensing apparatus of claim 15, wherein the plurality of sensing electrodes is p, p is an integer of 3 or more, N_v satisfies N_v = p−1, and N_v is an integer of 2 or more.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 매트릭스 형태로 배열된 것을 특징으로 하는, 터치입력 감지장치.The touch input sensing device of claim 15, wherein the plurality of sensing electrodes are arranged in a matrix form.
  18. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 복수 개의 감지전극은 디스플레이 패널의 동작을 위해 상기 디스플레이 패널의 부품으로 사용되는 복수 개의 분리되어 있는 공통전극인 것을 특징으로 하는, 터치입력 감지장치.17. The touch input sensing device of claim 15 or 16, wherein the plurality of sensing electrodes are a plurality of separate common electrodes used as a part of the display panel for operation of the display panel.
  19. 제15항 또는 제16항에 있어서, The method according to claim 15 or 16,
    상기 복수 개의 감지전극은 상기 p개의 시구간(T_v) 동안에는 미리 결정된 방식으로 할당된 상기 한 개 이상의 터치감지회로의 입력단자에 연결되도록 되어 있고, The plurality of sensing electrodes are connected to the input terminals of the one or more touch sensing circuits allocated in a predetermined manner during the p time periods T_v,
    상기 복수 개의 감지전극은 상기 p개의 시구간(T_v) 이외의 시간 중 적어도 일부 구간 동안에는 미리 결정된 기준전위(Vref2)에 연결되도록 되어 있는, The plurality of sensing electrodes are configured to be connected to a predetermined reference potential Vref2 during at least a portion of a time other than the p time periods T_v.
    터치입력 감지장치.Touch input sensing device.
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