感应装置以及相关的方法与流程

文档序号:14960013发布日期:2018-07-18 00:20阅读:160来源:国知局

本公开涉及电子器件领域,具体地,涉及电子传感器/装置。一些实施例可涉及便携式电子设备,尤其是可以手持使用(尽管可以将它们放在支架上使用)的所谓的手持便携式电子设备。这种手持便携式电子设备包括所谓的个人数字助理(pda)和平板pc。



背景技术:

本公开涉及电子器件,具体地,涉及电子传感器和传感器阵列。

在先公布的文件或本说明书中的任何背景技术的列出或讨论并非应被视为承认所述文件或背景技术是现有技术的一部分或公知常识。



技术实现要素:

根据第一方面,提供一种装置,其包括:

电阻元件的无源阵列;

行选择器开关,其被配置为将电流源连接到无源阵列的电阻元件的特定行;

列选择器开关,其被配置为将无源阵列的电阻元件的特定列连接到地;以及

反馈列选择器开关,其被配置为除了通过列选择器开关连接到地的电阻元件的特定列之外,将电阻元件的所有列连接到电压源,该电压源被配置为向连接到该电压源的电阻元件的列施加电压,该电压与在通过行选择器开关和列选择器开关连接成电路的电阻元件上下降的电压相匹配;

并且还包括以下中的一个或多个:

行选择器开关补偿电路,其被配置为在行虚拟元件上施加与在行选择器开关上下降的电压相等且相反的电压;

列选择器开关补偿电路,其被配置为在列虚拟元件上施加与在列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压;以及

反馈列选择器开关补偿电路,其被配置为在反馈列虚拟元件上施加与在反馈列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压。

该装置可以包括行选择器开关补偿电路、列选择器开关补偿电路和反馈列选择器开关补偿电路中的每一个。

行选择器开关补偿电路、列选择器开关补偿电路和反馈列选择器开关补偿电路中的一个或多个中的虚拟元件可以是虚拟开关,其被配置为具有与对应的选择器开关相当的物理性质。

该装置可以包括电流源,其被配置为向电路提供电流。行选择器开关补偿电路可以包括电流宿,其被配置为提供与电流源相等且相反的电流。

列选择器开关补偿电路可以包括运算放大器,其被配置为根据流过连接到地的特定列的电流,在列虚拟元件上施加电压。

列选择器开关补偿电路可以包括第一电阻器,其与运算放大器并联连接;以及第二电阻器,其连接在运算放大器的输入端与地之间;其中,第一电阻器的电阻与第二电阻器的电阻的比为1。

反馈列选择器开关补偿电路可以包括运算放大器,其被配置为根据流过除了通过列选择器开关连接到地的电阻元件的特定列之外的连接到电压源的所有列的平均电流,在反馈列虚拟元件上施加电压。

反馈列选择器开关补偿电路可以包括电阻器,其与运算放大器并联连接;以及第二电阻器,其连接到运算放大器的输入端;其中,第一电阻器的电阻与第二电阻器的电阻的比率与电阻元件的列数减1相对应。

电阻元件的无源阵列可以包括以下中的一个或多个:传感器、光电检测器、x射线检测器、忆阻器、压阻(压力/应力)传感器、磁阻传感器、电阻式温度传感器(热敏电阻)、光敏传感器、电阻式液位传感器、基于场效应晶体管的传感器、基于石墨烯的传感器、化学传感器和生物传感器。

该装置可以是以下中的一个或多个:电子设备、便携式电子设备、便携式电信设备、移动电话、个人数字助理、平板计算机、平板手机、桌面型计算机、膝上型计算机、服务器、智能电话、智能手表、智能眼镜、传感器、x射线传感器以及一个或多个相同的模块。

根据另一方面,提供一种方法,其包括使用装置来检测在装置的无源阵列中的特定电阻元件处的感应事件,该装置包括:

行选择器开关,其被配置为将电流源连接到无源阵列的电阻元件的特定行;

列选择器开关,其被配置为将无源阵列的电阻元件的特定列连接到地;以及

反馈列选择器开关,其被配置为除了通过列选择器开关连接到地的电阻元件的特定列之外,将电阻元件的所有列连接到电压源,该电压源被配置为向连接到该电压源的电阻元件的列施加电压,该电压与在通过行选择器开关和列选择器开关连接成电路的电阻元件上下降的电压相匹配;

并且还包括以下中的一个或多个:

行选择器开关补偿电路,其被配置为在行虚拟元件上施加与在行选择器开关上下降的电压相等且相反的电压;

列选择器开关补偿电路,其被配置为在列虚拟元件上施加与在列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压;以及

反馈列选择器开关补偿电路,其被配置为在反馈列虚拟元件上施加与在反馈列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压。

如本领域的技术人员所理解的,在本文中描述的任何方法的步骤可以以任意顺序来执行,以执行发明功能。

根据另一方面,提供一种计算机可读介质,其包括存储在其上的计算机程序代码,计算机可读介质和计算机程序代码被配置为当在至少一个处理器上运行时控制装置的操作,该装置包括:

电阻元件的无源阵列;

行选择器开关,其被配置为将电流源连接到无源阵列的电阻元件的特定行;

列选择器开关,其被配置为将无源阵列的电阻元件的特定列连接到地;以及

反馈列选择器开关,其被配置为除了通过列选择器开关连接到地的电阻元件的特定列之外,将电阻元件的所有列连接到电压源,该电压源被配置为向连接到该电压源的电阻元件的列施加电压,该电压与在通过行选择器开关和列选择器开关连接成电路的电阻元件上下降的电压相匹配;

并且还包括以下中的一个或多个:

行选择器开关补偿电路,其被配置为在行虚拟元件上施加与在行选择器开关上下降的电压相等且相反的电压;

列选择器开关补偿电路,其被配置为在列虚拟元件上施加与在列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压;以及

反馈列选择器开关补偿电路,其被配置为在反馈列虚拟元件上施加与在反馈列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压;

所述控制提供:

通过切换行选择器开关补偿电路、列选择器开关补偿电路和反馈列选择器开关补偿电路中的一个或多个来检测无源阵列中的特定电阻元件处的感应事件。

用于实现在本文中公开的一个或多个方法的对应的计算机程序(其可以或可以不记录在载体上)也落入本公开内,并且由所描述的示例性实施例中的一个或多个所涵盖。

本公开包括单独或采用各种组合的一个或多个对应的方面、示例性实施例或特征,无论是否在所述组合中或单独地明确陈述(包括要求保护)。用于执行一个或多个所讨论的功能的对应的装置和功能单元也落入本公开内。

以上概述旨在仅是示例性而非限制性的。

附图说明

现在仅通过示例的方式参考附图给出描述,其中:

图1示出具有电压反馈电路的无源阵列;

图2示出根据在本文中公开的示例的具有电压反馈电路的补偿无源阵列;

图3a-c示出根据在本文中公开的示例的用于电压反馈电路的不同补偿电路;

图4a-c示出传感器阵列电路的工作的仿真;

图5a-b示出具有电压反馈的理想传感器阵列电路的工作的仿真;

图6a-b示出具有电压反馈的非理想传感器阵列电路的工作的仿真;

图7a-b示出根据在本文中公开的示例的具有电压反馈的补偿传感器阵列电路的工作的仿真;

图7c-e示出根据在本文中公开的示例的用于电压反馈电路的不同补偿电路的仿真布置;

图8示出根据在本文中描述的示例的方法;

图9示出包括被配置为根据图8的方法控制如在本文中描述的装置的计算机程序的计算机可读介质。

具体实施方式

电阻式传感器可用于测量各种各样的刺激,诸如光、温度、应力、湿度、化学物质、磁场等。特别地,基于场效应晶体管(fet)的传感器具有成为光电检测器(optofet)、化学传感器(chemfet)和生化传感器(biofet)的前景。组合大量的单独的传感器的传感器阵列尤其有用,因为它们能够实现诸如成像或在例如电子鼻中组合大量的传感器读数的应用。

一个极具前景的领域是可用于成像的大面积optofet阵列,尤其是在它们可以与闪烁体集成在一起以用于x射线成像时。然而,这需要一种以既精确又具有成本效益的方式读取大面积的电阻式传感器阵列的方法。

一些已有的传感器阵列是有源矩阵阵列,这意味着每个像素都包含诸如放大器或用于切换传感器连接的一个或多个晶体管的有源元件。大面积的有源矩阵阵列可以使用薄膜晶体管(tft)制作而成。使用这种有源阵列可以允许阵列中的每个传感器单独地被读取。然而,该方法引入了阵列的制造成本的费用,限制了用于传感器背板的材料的选择,并且可能限制了可用于传感器的材料(因为用于沉积传感器的化学物质、温度等可能使tft劣化)。该技术相对复杂且昂贵,并且开关晶体管的串联电阻会造成传感器读数的误差。

可以使传感器阵列具有到每一个单个像素的连接,其中,m×n像素阵列需要“mn”个传感器连接。这种方法可用于少量的像素,但对于更大的阵列是不切实际的:因此,仅具有“m+n”个像素连接的矩阵布置是优选的。

替代方法是使用无源传感器阵列并且使用电压反馈来防止相邻传感器之间的串扰。无源传感器阵列是没有其自己的专用有源元件(诸如放大器或晶体管)的传感器的阵列。虽然在简单的评估中该技术似乎很有前景,但在实际使用中,列和行开关的有限电阻会造成测量不准确,例如由于相邻传感器之间的串扰导致的测量不准确,从而阻碍了该技术的普及。

串扰可通过使用虚拟地法来减少,该方法通过将每列附着到互阻抗放大器的虚拟地来减小传感器列之间的电位差。然而,该方法的缺点是它依赖于大量的放大器,这些放大器都必须具有优良的特性,假设它们不引入额外的测量误差;因此,读出电路变得很大且很昂贵。

串扰可以通过电压反馈法来减少,在这种方法中,从测量传感器读取的电压被施加到行/列中的所有其它传感器,从而减小未读取传感器间的电位差。虽然电压反馈法在原理上效果很好,只需少量的附加组件,但在实际使用中,它严重受到列/行选择开关必需具有比传感器低得多的电阻的限制;否则会显著降低与串扰的隔离。

通过调整反馈电压或通过测量在外部电阻上的电压降并计算读数的校正因子来补偿开关电阻可能会改善问题,但在单个步骤中调整反馈只能解决单个开关电阻,所以不会完全补偿阵列。此外,测量电压降需要用于每一个传感器读数的额外的模数转换(减慢测量速度),并且需要额外的计算代价昂贵的校正。因此,有必要改进这些方法。

在本文中公开的示例可以提供电压反馈法的改进版本,其使用以放大器和虚拟开关为特征的附加电路作为反馈网络的一部分,以自动补偿反馈电压和传感器读数。总体效果是在传感器阵列连接处产生已与由列和行开关电阻导致的电压降相匹配的电压电平偏移,因此,减少了上述例如由于串扰而导致的问题。所产生的电路可用于以高精度但非常简单的传感器选择电路来读取大型传感器阵列。因此,可以认为在本文中公开的示例系统地补偿无源传感器阵列中的所有开关电阻。

使用在本文中描述的装置和技术,可以使无源电阻传感器网络实际上可用于大面积的传感器阵列。特别地,将在本文中讨论的装置用于低成本、大面积的平板阵列以用于x射线检测具有很有吸引力的可能性。

图1示出了具有电压反馈电路的无源阵列。这是未补偿电压反馈电路的示例。

图1示出了电阻元件的无源阵列102。行选择器开关104被连接到传感器的行,并且被配置为将电流源112连接到无源阵列102的电阻元件的特定行。在这种情况下,包括传感器150的最上面一行通过行开关152被切换到测量电路。列选择器开关106被配置为将无源阵列102的电阻元件的特定列连接到地114。在这种情况下,包括传感器150的最左边一列通过列开关154被切换到测量电路。

还具有反馈列选择器开关108,其可被视为电压反馈电路的一部分。该反馈列选择器开关108被配置为除了通过列选择器开关106连接到地114的电阻元件的特定列(在此为最左边一列)之外,将电阻元件的所有列连接到电压源110(在这种情况下,反馈列选择器开关108通过开关156将最右边三列连接成反馈电路)。电压源110被配置为向连接到电压源110的电阻元件102的列施加电压。由电压源110施加的电压应当与在通过行选择器开关104的行开关152和列选择器开关106的列开关154连接成电路的电阻元件150上下降的电压相匹配。

已知电流iin112被施加到传感器面板100,输入电压vin的测量被用于获得传感器150的电阻r=vin/iin。使用电压缓冲器110将传感器电压反馈回未读取的传感器列,以减少流过与所测量的器件150平行的传感器的电流,从而减少串扰以改进传感器测量。

然而,如上所述,这种未补偿电压反馈法没有系统地补偿传感器串扰的所有来源。如果开关104、106、108具有有限电阻,则以下三个电压降需要被补偿:

1.由于流过行选择器开关(srow)104(在该示例中,流过闭合的行开关152)的测量电流(iin)112而导致的电压降;

2.由于流过反馈列选择器开关(scol1)108(在该示例中,流过三个闭合的开关156)的反馈电流而导致的电压降;以及

3.由于流过列选择器开关(scol2)106到地114(在该示例中,流过闭合的开关154)的电流而导致的电压降。

图2示出了具有对这三个串扰源的系统补偿的示例性装置200。与图1相同的元件被赋予对应的参考标号,并且在此不再详细讨论。

图2示出了可被称为“具有电压反馈电路的补偿无源阵列”的内容。电路200使用虚拟开关srow'、scol1'和scol2',其具有与对应的行选择器开关204、列选择器开关206和反馈列选择器开关208相同的串联电阻,以减少在这些开关上下降的电压的影响。虚拟开关srow'构成行选择器开关补偿电路220的一部分。虚拟开scol2'构成列选择器开关补偿电路240的一部分。虚拟开关scol1'构成反馈列选择器开关补偿电路260的一部分。

也即是说,除了图1的装置之外,图2的装置还包括:

行选择器开关补偿电路220,其被配置为在行虚拟元件srow'上施加与在行选择器开关204的行开关252上下降的电压相等且相反的电压;

列选择器开关补偿电路240,其被配置为在列虚拟元件scol2'上施加与在列选择器开关206的列开关254上下降的电压相等且相反的电压;以及

反馈列选择器开关补偿电路260,其被配置为在反馈列虚拟元件scol1'上施加与在反馈列选择器开关208的列开关256上下降的电压相等且相反的电压。

在图2的示例中,该装置包括行选择器开关补偿电路220、列选择器开关补偿电路240和反馈列选择器开关补偿电路260。在其它示例中,该电路可以包括三个上述补偿电路220、240、260中的仅一个或仅两个。

在图2中,每个选择器开关补偿电路220、240、260中的虚拟元件srow'、scol1'和scol2'是虚拟开关srow'、scol1'和scol2',其被配置为具有与对应的选择器开关252、254、256相当的物理性质。也即是说,虚拟元件是用于将所需的传感器切换成用于测量和电压反馈的电路的开关的复制,以近似地模拟开关的物理性质,由此该开关上的电压降通过对应的虚拟元件上的相等且相反的电压降被补偿。当然,虚拟元件可以是提供与待补偿的开关基本相同的物理性质的任何物理元件。这种要考虑的物理性质例如包括电和热性质。虚拟开关为来自同一芯片/裸片如用于行/列选择器的未使用的开关是有利的,从而确保优良的热/环境匹配。

图1和图2中的电阻元件的无源阵列102、202只被示出为可变电阻器(即,它们的电阻将根据它们的当前状态(即,它们是否正在进行感应以及感应到何种程度)而变化)。电阻元件102、202例如可以包括光电检测器、x射线检测器、忆阻器、压阻(压力/应力)传感器、磁阻传感器、电阻式温度传感器(热敏电阻)、光敏传感器、电阻式液位传感器、基于场效应晶体管的传感器、基于石墨烯的传感器、化学传感器和/或生物传感器。

图3a-c示出了根据在本文中公开的示例的用于电压反馈电路200的不同补偿电路(图3a示出了行选择器开关补偿电路320;图3b示出了列选择器开关补偿电路340,图3c示出了反馈列选择器开关补偿电路360)。

图3a示出了补偿在行选择器开关srow上下降的电压的行选择器开关补偿电路320。该电路320包括电流宿(currentsink)324,其被配置为提供与电流源向电路(例如,电路200)提供的电流相等且相反的电流。还示出了如图1和图2中的电压反馈回路的电压缓冲器/源310。虚拟元件srow'322是具有与行选择器开关(在其上电压下降并且将通过该电路320进行补偿)基本相同的物理性质的开关。

忽略可忽略的泄漏电流,电流iin完全流过电路200的行选择器开关srow,其具有电阻。行偏置电压因此为电压比vin低。通过电压缓冲器310从vin缓冲的反馈电压因此必须降低相同的量。由于iin源自已知的电流源(图2中的源216),因此,在补偿电路320中使用相同大小的“镜像”电流宿324。该电流iin'被施加在虚拟开关srow'322上,以产生反馈电压的适当偏移并补偿在行选择器开关上下降的电压。

图3b示出了补偿在列选择器开关scol2上下降的电压的列选择器开关补偿电路340。该电路340包括运算放大器344,其被配置为根据流过连接到地的特定列的电流,在列虚拟元件scol2'342上施加电压。在该示例中,列选择器开关补偿电路340还包括与运算放大器344并联连接的第一电阻器r3348和连接在运算放大器344的输入端与地之间的第二电阻器r4346。第一电阻器r3348的电阻与第二电阻器r4346的电阻的比为1/1。

在操作中,列选择器开关(例如,图2的开关254)将所测量的传感器的列(例如,图2的元件250)连接到地。流入传感器阵列的总电流必须通过该开关scol2'254,这意味着电路/反馈网络中的传感器变化将改变开关电流,并因此改变与开关电阻相关联的任何电压偏移,从而导致串扰。为了确保该列接地,如果通过开关254的电流为ig,则开关的外部电压必须被偏置为以进行补偿。这可以使用图3b的电路来实现,其中,r3=r4。

图3c示出了补偿在反馈列选择器开关scol1上下降的电压的反馈列选择器开关补偿电路360。在该示例中的反馈列选择器开关补偿电路360包括运算放大器364,其被配置为根据流过除了通过列选择器开关scol2连接到地的电阻元件的特定列之外的连接到电压源(图2中的源210)的所有列(在图2中通过开关256相连接)的平均电流,在反馈列虚拟元件scol1'362上施加电压。

在该示例中,反馈列选择器开关补偿电路360还包括与运算放大器364并联连接的第一电阻器r1368和连接到运算放大器366的输入端的第二电阻器r2366;其中,第一电阻器r1368的电阻与第二电阻器r2366的电阻的比与电阻元件的列数减“1”相对应。也即是说,对于图2的电路,第一电阻器r1368的电阻与第二电阻器r2366的电阻的比是“3”,因为有四列电阻元件(四减一是三)。该比是电阻元件的列数减“1”,因为在反馈电路中,电阻元件/传感器的所有列都被连接成反馈电路,少了一列电阻元件/传感器,其被相连接以用于测量。

在操作中,电流流过每个连接的反馈开关(例如,图2中的开关256)以向测量电路提供电压反馈。该电流的确切大小将取决于传感器的值,因此事先不知道,但是其可以从流出反馈放大器210的电流if来确定。每个开关256可以具有流过它的不同的电流,因此在一些示例中,可具有对每个开关的单独的补偿电路。然而,对于需要更少的电子组件的更简单的方案,更直接地假设反馈电流if在开关256之间被均等地共享,因此对于n列阵列,具有流过相连接的n-1个反馈开关(指向测量的传感器列的开关在反馈列选择器开关中保持开启)中的每一个的平均电流if/(n-1)。阵列中的反馈电压因此减小,因此,需要反馈电压放大器210中的等效电压偏移。图3c的电路可用于施加适当的电压偏移以补偿在反馈开关256上下降的电压,其中,电阻器比被选择为

图4a-c、图5a-b、图6a-b和图7a-b示出了10×10个元件的传感器阵列电路的工作的仿真。该仿真使用ltspice建模软件来执行。10x10传感器阵列已使用写实的组件进行仿真。传感器和开关只被视为电阻器。在所有仿真中,所测量的传感器(r)被保持在1kω,而所有其它传感器(r_xx)从100ω到10kω(沿x轴),以模拟传感器串扰的极端最坏情况。由电路测量的传感器读数(沿y轴)在对应的图中被标记为450、550、650和750,而真实的传感器值被标记为460、560、660和780,并且由y轴上的1kω电阻处的平坦迹线示出。

由pnp晶体管电流源产生100μa的驱动电流。反馈放大器使用ltc2055运算放大器,这些运算放大器因其具有极低的输入偏置电流和电压偏移而被选择。由于这些是精密的组件,因此已增加额外的双极晶体管输出级,以确保这些放大器能够提供足够的电流来偏置传感器阵列。

在图4a-c中所建模的电路没有电压反馈或补偿电路,即,不做任何控制传感器串扰的尝试。图4a示出了整体仿真电路402,其中,电流源416在图4b中详细示出。图4c示出了远小于真实传感器值460的传感器测量结果450,这是因为阵列中的电阻元件/传感器之间存在大量的平行潜在通路,由此串扰可在传感器之间发生。该布置显然不适用于任何实际的传感器测量。

在图5a-b中所建模的电路502具有电压反馈510和与图4a的电路相同的电流源516,但没有任何补偿电路。它被建模为理想的传感器阵列,也即是说,所有的开关电阻都被忽略。可以看出,使用电压反馈法(即,实现反馈回路510)阻止了任何电流从驱动线流到未测量的列(因为它们在与驱动线相同的电压下),因此在理想情况下,串扰被完全消除(即,所测量的迹线550与理想迹线560相同)。

在图6a-b中所建模的电路602具有电压反馈610和与图4a和图5a电路相同的电流源616,但也没有任何补偿电路。它被建模为非理想的传感器阵列,通过包括电阻器611来将开关建模为具有有限非零电阻。可以看出,对于非理想的开关电阻单独使用电压反馈法(即,实现反馈回路610),结果比在图5a的模型中观察到的结果差太多,即使对于低至1ω的开关电阻。从1ω到10ω的有限开关电阻已经以1ω步进进行建模。同样地,理想的迹线660与10个建模的传感器测量结果650一起示出。

在图7a-b中所建模的电路702具有电压反馈和与图4a、图5a和图6a的电路相同的电流源716,但此时模型中包括三个补偿电路720、740和760(以对图2的电路建模)。行选择器开关补偿电路的100μa电流宿使用npn晶体管来建模。从1ω到10ω的有限开关电阻也以1ω步进进行建模。结果750示出了例如关于图2所描述的补偿电压反馈法能够解决由开关电阻所产生的误差的主要来源(与上述其它建模方法相比,迹线750更接近理想的迹线780)。虽然补偿不尽完善,但是对先前电路的实质性改进。此外,测量结果750的梯度很低,这意味着即使存在系统误差,传感器测量对其它阵列传感器的变化的敏感度也很低,因此,来自串扰的图像伪影是不可能的。

图7c示出了用于提供行选择器开关补偿电路的电路模型720的详细视图。该电路720包括对行选择器开关补偿电路的运算放大器建模的运算放大器710、对开关电阻建模的电阻器722以及对行补偿电路虚拟开关建模的晶体管724。在图7c中,u1(710)是运算放大器(相当于310),r25(722)是虚拟开关(~322),q3(724)是电流宿(~324)。

图7d示出了用于提供列选择器开关补偿电路的电路模型740的详细视图。电路740包括对列选择器开关补偿电路的运算放大器建模的运算放大器744、分别对图3b的电阻器r3和r4建模的第一10kω电阻器748和第二10kω电阻器746以及对列补偿电路虚拟开关建模的晶体管742。u3和q4(744和722)组合在一起用作运算放大器(~344)——晶体管q4在此用于增加放大器的输出电流驱动。r33是虚拟开关(~342),r34和r35(746和748)是电路电阻器(~346和348)。

图7e示出了用于提供反馈列选择器开关补偿电路的电路模型760的详细视图。电路760包括对反馈列选择器开关补偿电路的运算放大器建模的运算放大器764、分别对图3c的电阻器r1和r2建模的第一90kω电阻器768和第二10kω电阻器766以及对反馈列补偿电路虚拟开关建模的晶体管762。u2和q2(764和762)组合在一起用作运算放大器(~364)——晶体管q2在此用于增加放大器的输出电流驱动。r30是虚拟开关(~362),r31和r32(766和768)是电路电阻器(~366和368)。

图8示出了包括使用装置来检测在装置802的无源阵列中的特定电阻元件处的感应事件的方法的主要步骤802,该装置包括:行选择器开关,其被配置为将电流源连接到无源阵列的电阻元件的特定行;列选择器开关,其被配置为将无源阵列的电阻元件的特定列连接到地;以及反馈列选择器开关,其被配置为除了通过列选择器开关连接到地的电阻元件的特定列之外,将电阻元件的所有列连接到电压源,该电压源被配置为向连接到该电压源的电阻元件的列施加电压,该电压与在通过行选择器开关和列选择器开关连接成电路的电阻元件上下降的电压相匹配。该装置还包括以下中的一个或多个:行选择器开关补偿电路,其被配置为在行虚拟元件上施加与在行选择器开关上下降的电压相等且相反的电压;列选择器开关补偿电路,其被配置为在列虚拟元件上施加与在列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压;以及反馈列选择器开关补偿电路,其被配置为在反馈列虚拟元件上施加与在反馈列选择器开关上下降的电压相等且相反的电压。

图9示意性地示出了根据一个实施例的提供计算机程序的计算机/处理器可读介质900。该计算机程序包括计算机代码,其被配置为控制如上述图2中示出的装置,通过切换行选择器开关补偿电路、列开关补偿电路和反馈列选择开关补偿电路中的一个或多个来检测无源阵列中的特定电阻元件处的感应事件。

在该示例中,计算机/处理器可读介质900是诸如数字多功能光盘(dvd)或紧凑型光盘(cd)的光盘。在其它实施例中,计算机/处理器可读介质900可以是已被编程使得以执行发明功能的任何介质。计算机/处理器可读介质900可以是诸如记忆棒或存储卡(sd、迷你sd、微型sd或纳米sd)的可移除存储设备。

本领域的技术人员将理解,任何所提及的装置/设备和/或特别提及的装置/设备的其它特征可由被布置成使得它们被配置为仅在被启用(例如,被开启等)时执行所需操作的装置来提供。在这种情况下,它们不必在未启用(例如,关断状态)的情况下将适当的软件加载到活动存储器中,而仅在启用(例如,开启状态)的情况下加载适当的软件。该装置可以包括硬件电路和/或固件。该装置可以包括加载到存储器中的软件。这种软件/计算机程序可被记载在相同的存储器/处理器/功能单元上和/或一个或多个存储器/处理器/功能单元上。

在一些实施例中,特别提及的装置/设备可以用适当的软件进行预编程以执行所需操作,其中,可以启用适当的软件以供用户下载“密钥”(例如以解锁/启用软件及其相关的功能)使用。与这种实施例相关联的优点可以包括当设备需要附加的功能时减少下载数据的需求,这在以下示例中可以是有用的,其中,设备被认为具有足够的容量来存储用于用户可能不会启用的功能的这种预编程软件。

将理解,任何所提及的装置/电路/元件/处理器可以具有除了所提到的功能之外的其它功能,并且将理解,这些功能可以由相同的装置/电路/元件/处理器来执行。一个或多个所公开的方面可以涵盖记载在适当的载体(例如存储器、信号)上的相关计算机程序和计算机程序(其可以是信源/传输编码的)的电子分发。

将理解,在本文中描述的任何“计算机”可以包括一个或多个单独的处理器/处理元件的集合,这些处理器/处理元件可以或可以不位于同一电路板或电路板的同一区域/位置或者甚至同一设备上。在一些实施例中,任何所提及的处理器中的一个或多个可以分布在多个设备上。相同或不同的处理器/处理元件可以执行在本文中描述的一个或多个功能。

将理解,术语“信令”可以指作为一系列发送和/或接收信号传输的一个或多个信号。所述一系列信号可以包括一个、两个、三个、四个或者甚至更多单独的信号分量或不同的信号以构成所述信令。这些单独的信号中的一些或全部可以同时、按顺序和/或使得它们在时间上彼此重叠来发送/接收。

关于任何所提及的计算机和/或处理器以及存储器(例如,包括rom、cd-rom等)的任何讨论,可以包括计算机处理器、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)和/或已被编程使得以执行发明功能的其它硬件组件。

申请人在此单独地公开了在本文中描述的每个单独的特征以及两个或更多这种特征的任何组合,就此而言,这种特征或组合能够基于本发明的整体说明,根据本领域的技术人员的公知常识来执行,无论这种特征或特征的组合是否解决在本文中公开的任何问题,并且并不限制权利要求的范围。申请人指出所公开的方面/实施例可以包括任何这种单独的特征或特征的组合。鉴于以上描述,对本领域的技术人员显而易见地,可以在本公开的范围内进行各种修改。

虽然已经示出、描述并指出了应用于本发明的不同实施例的基本新颖的特征,但是将理解,所描述的设备和方法的形式和细节的各种省略、替换和改变可由本领域的技术人员在不背离本发明的精神的情况下做出。例如,明确表明了采用基本相同的方式执行基本相同的功能以实现相同的结果的那些元件和/或方法步骤的所有组合都落入本发明的范围内。此外,应当认识到,作为设计选择的一般情况,结合任何公开的形式或实施例示出和/或描述的结构和/或元件和/或方法步骤可以并入任何其它所公开或描述或建议的形式或实施例中。此外,在权利要求中,装置加功能项旨在涵盖在本文中描述的如执行所述功能的结构,不仅包括结构等同物,而且还包括等同结构。因此,尽管钉子和螺钉可能不是结构等同物,因为钉子采用圆柱形表面以将木质部件固定在一起,而螺钉采用螺旋状表面,但在紧固木质部件的环境中,钉子和螺钉可以是等同结构。

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