触控感测装置与并行式感测电路的制作方法

本发明涉及触控感测，特别涉及一种适用于触控面板的并行式(concurrent)感测电路。
背景技术：
：触控感测装置可结合显示器以形成触控显示器，其结合了触控技术与显示技术，使得使用者可直接与所显示物件进行互动。电容式触控感测为众多不同触控感测技术的其中一种。电容式触控感测装置包含导体(例如氧化铟锡)与绝缘体(例如玻璃)。当人体(其作为另一导体)触碰电容式触控感测装置的表面时，会改变所形成的静电场，其反应在电容值的改变，可据以决定触碰位置。互电容(mutual-capacitance)触控感测装置为电容式触控感测装置的一种。图1A显示互电容触控感测装置100的示意图，其由列电极与行电极所组成，例如图1A所例示的3x5阵列。驱动信号施于传送端TX1～TX3，且于接收端RX1～RX5收集感测信号。自电容(self-capacitance)触控感测装置为另一种电容式触控感测装置。图1B显示自电容触控感测装置102的示意图，其由列电极与行电极所组成，例如图1B所例示的3x5阵列。不同于互电容触控感测装置100，自电容触控感测装置102仅具有接收端RX11～RX15与RX21～RX23，藉以收集感测信号。无论是互电容触控感测装置100或者是自电容触控感测装置102，每一接收端(RX)相应耦接一接收电路(或接收单元)11，例如模拟至数字转换器(ADC)。如图1A或图1B所示架构，接收电路11的数目等于接收端的数目。因此，这些架构需要大电路面积与成本，特别是对于大尺寸触控感测装置。对于空间或电源受到限制的小尺寸触控感测装置，图1A或图1B所示架构同样具有缺陷。为了改善前述缺陷，图2A与图2B提出一种改良架构，其触控感测装 置200所使用的接收电路11的数目少于接收端(RX)的数目。首先，如图2A所示的第一阶段，接收电路11接收(并处理)相应于部分接收端(例如RX1～RX3)的感测信号。接着，如图2B所示的第二阶段，相同的接收电路11接收(并处理)相应于其余接收端(例如RX4～RX6)的感测信号。由于图2A与图2B的接收电路11采用分时(time-sharing)方式，因此其架构于处理所有感测信号时，会造成时间延迟。此缺陷对于内嵌式(in-cell)触控显示器会更为严重，因为其显示与触控感测依序执行的，因此触控感测的有效时间较一般触控感测装置(例如图1A或图1B所示者)来得短。鉴于传统触控感测装置具有大电路面积或长延迟的缺点，因此亟需提出一种新颖的触控感测装置，用以降低电路面积且不会产生长延迟。技术实现要素：鉴于上述，本发明实施例的目的之一在于提出一种适用于触控面板的并行式感测电路，用以节省电路面积与成本，又不会产生延迟。根据本发明实施例，触控感测装置包含触控面板、多个和电路及多个接收电路。触控面板包含列电极与行电极。每一和电路具有多个输入端，用以接收触控面板的相应接收端所提供的多个感测信号，每一和电路的这些输入端加总或减去这些感测信号，因而产生和信号于和电路的相应输出端。这些接收电路分别耦接于这些和电路的输出端，用以处理和信号，因而分别产生和值，据以决定触碰位置。附图说明图1A显示互电容触控感测装置的示意图。图1B显示自电容触控感测装置的示意图。图2A与图2B显示分时触控感测装置的示意图。图3显示本发明实施例的触控感测装置的示意图。图4例示图3的和电路的时序。图5显示图3的和电路的电路图。【附图标记说明】100互电容触控感测装置102自电容触控感测装置200触控感测装置11接收电路300触控感测装置31触控面板32并行式感测电路321和电路322接收电路51放大器TX1～TX3传送端RX1～RX6接收端RX11～RX15接收端RX21～RX23接收端SWRX1第一开关～SWRX1第二开关SWRX2第一开关～SWRX2第二开关SWRX3第一开关～SWRX3第二开关CRX1～CRX3等效电容S节点C电容器具体实施方式图3显示本发明实施例的触控感测装置300的示意图。本实施例的触控感测装置300可结合显示器以形成触控屏幕，但不限定于此。本实施例的触控感测装置300包含触控面板31，及适用于触控面板31的并行式感测电路32。触控面板31可为电阻式触控面板、电容式触控面板或光学式触控面板。触控面板31可包含列电极与行电极，例如图3所例示的3x6阵列。在本实施例中，接收端RX1～RX6相应于行电极，且于接收端RX1～RX6提供(或产生)感测信号。本实施例的并行式感测电路32包含多个和(summing)电路321。每一和电路321具有多个输入端，用以接收相应接收端的多个感测信号。例如，图3右侧和电路321具有三个输入端，用以接收相应接收端RX1～RX3的三个感测信号。类似的情形，图3左侧和电路321具有三个输入端，用以接收相应接收端RX4～RX6的三个感测信号。值得注意的是，每一接收端相应一个且仅一个和电路321。根据本实施例的特征之一，和电路321用以加总或减去感测信号，因而于相应输出端产生一和信号。本实施例的并行式感测电路32还包含多个接收电路(或接收单元)322，例如模拟至数字转换器。这些接收电路322分别耦接至相应和电路321的输出端。在本实施例中，和电路321的数目等于接收电路322的数目。接收电路322用以处理和信号，因而产生一和值，据以决定触碰位置。图4例示图3的和电路321的时序。图4仅显示时间t0至t3的时序，经重复可得到接续的时序。于附图中，RX1～RX6表示相应感测信号，“+”表示和电路321对相应感测信号执行加运算，且“-”表示和电路321对相应感测信号执行减运算。在本实施例的三个期间，和电路321的输入端的加运算与减运算的组合互异。例如，于时间t0，和电路321具有“+,+,-”运算组合，于时间t1，和电路321具有“+,-,+”运算组合，且于时间t2，和电路321具有“-,+,+”运算组合。一般来说，于n连续期间，和电路321的n个输入端的加运算与减运算的组合互异，其中n为大于二的正整数。假设右侧和电路321于图4的三个期间内，自接收电路322依序得到和值为a、b与c，其可表示为：RX1+RX2-RX3=aRX1-RX2+RX3=b-RX1+RX2+RX3=c]]>或+1+1-1+1-1+1-1+1+1RX1RX2RX3=abc]]>自接收电路322接收到和值a、b与c之后，即可据以得到感测信号RX1～RX3。图5显示图3的和电路321的电路图。于附图中，CRX1、CRX2与CRX3表示触控面板31的接收端RX1～RX3的等效电容。对于接收端RX1相应的 输入端，当执行加运算时，闭合第一开关SWRX1以接收预设正电压(例如3V)；否则，当执行减运算时，闭合第二开关～SWRX1以接地。类似的情形，对于接收端RX2相应的输入端，当执行加运算时，闭合第一开关SWRX2以接收预设正电压(例如3V)；否则，当执行减运算时，闭合第二开关～SWRX2以接地。再者，对于接收端RX3相应的输入端，当执行加运算时，闭合第一开关SWRX3以接收预设正电压(例如3V)；否则，当执行减运算时，闭合第二开关～SWRX3以接地。相应于触控面板31的接收端RX1～RX3的等效电容CRX1、CRX2与CRX3耦接于节点S，后接一放大器51(例如运算放大器)。电容器C耦接于放大器51的输出端与输入端之间。当执行加运算时对电容器C充电，而当执行减运算时则对电容器C放电。根据上述实施例，由于接收电路32的数目少于接收端，因而可以节省电路面积与成本，因此本实施例较图1A或图1B的架构更能适用于大尺寸触控感测装置。此外，由于接收电路32同时处理所有感测信号，而非如图2A/图2B所示的分时方式，因此本实施例不会产生延迟。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并非用以限定本发明的权利要求；凡其它未脱离发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含在所附权利要求的范围内。当前第1页1 2 3