通過電磁感應測量觸摸對象的位置的感測裝置及控制方法制造方法及圖紙

本申請提供了用于通過電磁感應來測量觸摸對象的位置的電磁感測裝置以及控制該電磁感測裝置的方法。該裝置包括：環路單元，其包括用于交替地接收電流和感測電磁變化的第一子環路單元和第二子環路單元；以及控制器，其用于控制第一子環路單元在預定的時間段中的每一個時間段內在接收電流和感測電磁變化之間交替，并且控制第二子環路單元與第一子環路單元交替地、在每一個預定的時間段內在接收電流和感測電磁變化之間交替。

【技術實現步驟摘要】
通過電磁感應測量觸摸對象的位置的感測裝置及控制方法
本專利技術一般涉及電磁感應輸入技術，更具體地，涉及基于電磁感應輸入技術的感測裝置和用于控制該感測裝置的方法。
技術介紹
隨著智能電話和其他觸摸屏設備的市場的快速增長，最近已經對這些技術進行了廣泛研究。用戶能夠通過利用用戶的身體部分或電磁感應（EI）筆來選擇觸摸屏設備的顯示器上的特定位置或圖標，將特定命令輸入到智能電話或其他觸摸屏設備。通過與用戶的身體部分接觸的選擇能夠通過電容式觸摸屏技術來實現。電容式觸摸屏通常包括透明電極和位于透明電極之間的電容器(condenser)。當用戶觸摸觸摸屏時，基于所造成的電容器的改變的電容來感測觸摸。然而，由于用戶觸摸觸摸屏的身體部分的接觸面積相對較大，因此很難為電容式觸摸屏提供精確輸入。相比之下，EI觸摸屏技術提供的好處在于，利用EI筆在很小的面積上進行觸摸操作。EI方案通過將電壓施加到布置在印刷電路板（PCB）上的環路線圈來控制電磁場的生成，并且控制電磁場向EI筆的轉移。EI筆包括電容器和環路，并且以特定頻率發射接收到的電磁場。從EI筆發射的電磁場被轉移到PCB的環路線圈，從而能夠基于該電磁場確定觸摸屏上的與EI筆相對應的位置。常規地，為了將電磁場施加到EI筆，電流流過布置在用于EI的PCB上的所有環路線圈。結果，觸摸屏設備的功耗增加。特別是在使用便攜式電池時，諸如在移動設備中，增加的功耗降低了電池壽命，這可能給用戶便利性造成明顯不利的影響。此外，由于PCB上的環路線圈中的每一個都被控制以感測從EI筆接收到的電磁場的變化，因此常規的EI技術需要很長時間來感測輸入。專利技術內容本專利技術的實施例的一個方面是解決至少以上問題和/或缺點并提供至少以下描述的優點。因此，本專利技術的實施例的一個方面是提供一種電磁感測裝置，其中，在預定的時間段期間環路單元中所包括的第一子環路單元和第二子環路單元在電流流動和電磁變化感測之間交替。根據本專利技術的一個實施例，提供了一種電磁感測裝置，用于通過電磁感應來測量對象相對于包括該電磁感測裝置的設備的位置。該裝置包括：環路單元，包括用于交替地接收電流和感測電磁變化的第一子環路單元和第二子環路單元；以及控制器，用于控制第一子環路單元在預定的時間段中的每一個時間段內在接收電流和感測電磁變化之間交替，并且控制第二子環路單元與第一子環路單元交替地、在每一個預定的時間段內在接收電流和感測電磁變化之間交替。根據本專利技術的另一個實施例，提供了一種控制包括第一子環路單元和第二子環路單元的電磁感測裝置的方法，該電磁感測裝置通過電磁感應來測量對象相對于包括該電磁感測裝置的設備的位置。該方法包括：控制第一子環路單元在預定的時間段中的每一個時間段內在接收電流和感測電磁變化之間交替；以及控制第二子環路單元與第一子環路單元交替地、在預定的時間段中的每一個時間段內在接收電流和感測電磁變化之間交替。根據本專利技術的另一個實施例，提供了一種基于電磁感應的電磁感測裝置。該裝置包括：環路單元，該環路單元包括用于交替地接收電流和感測電磁變化的第一子環路單元和第二子環路單元，每個子環路單元包括多個環路；以及控制器，用于在第一時間段的重復過程中控制接收電流的第一子環路單元和感測電磁變化的第二子環路單元中的一個環路，并且在第二時間段的重復過程中控制接收電流的第二子環路單元和感測電磁變化的第一子環路單元中的一個環路。根據本專利技術的另一個實施例，提供了一種控制包括第一子環路單元和第二子環路單元的電磁感測裝置的方法，每個子環路單元包括多個環路，所述裝置通過電磁感應來測量對象相對于包括該電磁感測裝置的設備的位置。該方法包括：通過將第一子環路單元和第二子環路單元中的每一個子環路單元的環路劃分成預訂數量的組來確定感測范圍；根據確定的感測范圍從第一子環路單元和第二子環路單元測量感測信號；基于來自第一子環路單元和第二子環路單元中的最大信號環路——每個最大信號環路都包括具有測量的最大幅度的感測信號——的感測信號以及來自與最大信號環路相鄰的環路的感測信號，確定觸摸對象的位置；比較來自與最大信號環路相鄰的環路的感測信號的幅度；以及基于比較結果重新設置感測范圍。根據本專利技術的又一個實施例，提供了一種電磁感測裝置，用于通過電磁感應來測量對象相對于包括該電磁感測裝置的設備的位置。該電磁感測裝置包括：包括多個環路的環路單元，用于交替地接收電流和感測電磁變化；以及控制器，用于控制多個環路當中的至少兩個環路同時感測電磁變化。附圖說明根據結合附圖的以下詳細描述，本專利技術的某些實施例的以上和其他目標、特征和優點將更加顯而易見，在附圖中：圖1是示出根據本專利技術的實施例的電磁感測裝置的概念圖；圖2A是示出根據本專利技術的實施例的電磁感測裝置的框圖；圖2B是示出根據本專利技術的另一個實施例的電磁感測裝置的框圖；圖2C是示出根據本專利技術的實施例的電磁感測裝置的實施方式的概念圖；圖3A、圖3B和圖3C是示出根據本專利技術的實施例的用于檢測電磁感應（EI）筆的坐標的方法的概念圖；圖4是示出用于根據本專利技術的實施例的用于控制電磁感測裝置的方法的流程圖；圖5是示出根據本專利技術的另一個實施例的用于控制電磁感測裝置的方法的流程圖；以及圖6是示出根據本專利技術的又一個實施例的用于控制電磁感測裝置的方法的流程圖。具體實施方式以下參照附圖描述本專利技術的實施例。在附圖中，相同的標號表示相同或相似的部件。為了避免模糊本專利技術的主題，省略一般公知的功能和結構的詳細描述。圖1是示出根據本專利技術的實施例的電磁感測裝置的概念圖。參照圖1，電磁感測裝置包括第一子環路單元111和第二子環路單元112以及控制器120。第一子環路單元111和第二子環路單元112共同形成環路單元。第一子環路單元111和第二子環路單元112被布置為使得它們垂直交叉。雖然第一子環路單元111和第二子環路單元112的每一個中的多個環路在圖1中被示為彼此間隔開，但是提供這樣的配置僅僅作為為了描述清晰的示例。根據本專利技術的實施例，第一子環路單元111和第二子環路單元112的每一個中的多個環路可以彼此重疊，以便更準確地檢測筆的坐標。第一子環路單元111中的多個環路沿Y軸延伸以便感測X軸坐標。同時，第二子環路單元112中的多個環路沿X軸延伸以便感測Y軸坐標。第一子環路單元111和第二子環路單元112中的多個環路中的每一個環路都感測電磁變化并接收電流。如上所述，作為垂直交叉環路的集合的第一子環路單元111和第二子環路單元112的配置僅作為示例提供。因此，電磁感測裝置的環路可以按照根據本專利技術的實施例的其他各種方式被劃分為第一子環路單元111和第二子環路單元112。在預定的第一時間段期間，第一子環路單元111從控制器120接收電流，并且該電流流過第一子環路單元111的環路。第一子環路單元111使用該電流感應預定的電磁場，并且將該電磁場發射到包含電磁感測裝置的設備的外部。預定的時間段可以根據各種條件改變。雖然在本實施例中控制器120將電流直接施加到每個子環路單元，但是根據本專利技術的其他實施例，控制器120可以另通過附加電源控制到子環路單元的電源。接近環路單元的EI筆從第一子環路單元111接收感應電磁場，并且發射該感應電磁場。雖然本實施例指的是EI筆，但是根據本專利技術的實施例，可以使用接收和發射電磁場的其他設本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電磁感測裝置，用于通過電磁感應來測量對象相對于包括該電磁感測裝置的設備的位置，該電磁感測裝置包括：環路單元，包括用于交替地接收電流和感測電磁變化的第一子環路單元和第二子環路單元；以及控制器，用于控制第一子環路單元在預定的時間段中的每一個時間段內在接收電流和感測電磁變化之間交替，并且控制第二子環路單元與第一子環路單元交替地、在每一個預定的時間段內在接收電流和感測電磁變化之間交替。

【技術特征摘要】
2011.09.15 KR 10-2011-00929681.一種用于使用電磁感應來測量對象的位置的裝置，該裝置包括：環路單元，包括第一子環路單元和第二子環路單元；以及控制器，被配置為在第一時間段期間控制第一子環路單元接收用于生成發射到所述對象的電磁場的電流和控制第二子環路單元感測基于所述對象的位置產生的電磁變化，并且在第二時間段期間控制第二子環路單元接收用于生成發射到所述對象的電磁場的電流和控制第一子環路單元感測基于所述對象的位置產生的電磁變化，其中，第二子環路單元包括多個環路，并且所述控制器還被配置為在第一時間段期間在第二子環路單元的多個環路當中選擇具有由所述電磁變化產生的、具有最大幅度的感測信號的第一最大信號環路并且在第二時間段期間控制通過第一最大信號環路提供電流。2.如權利要求1所述的裝置，其中，第一子環路單元包括多個環路，以及其中，所述控制器還被配置為控制第一子環路單元和第二子環路單元中的每個子環路單元中的至少兩個環路感測電磁變化。3.如權利要求1所述的裝置，還包括：驅動器，被配置為將電流施加到所述環路單元；以及開關，被配置為在第一時間段和第二時間段將從驅動器接收到的電流交替地輸出到第一子環路單元和第二子環路單元。4.如權利要求3所述的裝置，還包括信號處理器，被配置為處理通過由所述環路單元感測到的電磁變化所感應的感測信號，其中，所述控制器還被配置為控制所述開關在第一時間段和第二時間段將所述信號處理器交替地連接到第一子環路單元和第二子環路單元。5.如權利要求1所述的裝置，其中，第一子環路單元包括多個環路，所述控制器還被配置為在第二時間段期間提供通過第一最大信號環路的電...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金昺稙，
申請(專利權)人：三星電子株式會社，
類型：發明
國別省市：