互电容式触控装置及其弦波量测方法
【技术领域】
[0001]本发明提供了一种互电容式触控装置及其弦波量测方法，其应用于触控装置，尤其指通过弦波产生电路以频率依据查表来产生弦波，且量测单元亦由弦波产生电路所搭载的查表以侦测取得复数感测讯号，并以此简化触控装置的回路作业，进而增加触控装置的运作效能。
【背景技术】
[0002]按，现今电子产品为配合人类的直觉方式，触控装置已被广泛应用在各种电子产品中，以便用户能通过手或触控笔等对象对电子产品进行触控。
[0003]一般而言，触控装置是先在感测面板上设有复数驱动线及复数感测线，以形成有复数交越点，而另设有驱动模块电性连接至各驱动线；感测模块电性连接至各感测线，再设有处理器电性连接至感测模块，并通过驱动模块循序传送驱动讯号至各驱动线，此时各驱动线的驱动讯号与各交越点电容性耦合至各感测线，并于各感测线商的各交越点产生有可供侦测的量测讯号，并通过感测模块于各感测线取得各交越点的量测讯号，以供传输至处理器分析各量测讯号以得到有各交越点电容性耦合量及相对应的位置，再以各交越点电容性耦合量作为基准值，当使用者操作时则是进行上述动作来得到后续各交越点电容性耦合量，并以后续各交越点电容性耦合量与相对应的基准值比较，当二者的差值为零时，则判断感测面板无外部对象碰触或覆盖，反之则判断有外部对象碰触或覆盖。
[0004]然而，上述触控装置于使用时，不论是在传送驱动讯号、侦测量测讯号或判断触控状态，触控装置的各作业皆需通过内部不同构件来完成，以致于触控装置内部电路传输作业过于复杂，并使得触控装置的运作效能下降。
[0005]因此，如何解决公知的问题与缺失，即为从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种互电容式触控装置及其弦波量测方法，以改进公知技术中存在的上述缺失。
[0007]为实现上述目的，本发明提供的弦波量测方法，其应用于互电容式侦测的触控装置，该触控装置设有感测面板，并于感测面板上设有复数沿第一方向延伸的驱动线及复数沿第二方向延伸的感测线，且各感测线交越于各驱动线，以形成有复数交越点，而驱动及感测模块内部分别设有电性连接至各驱动线的选择电路以及电性连接至各感测线的量测单元，并于驱动及感测模块内部再设有电性连接至选择电路及量测单元的弦波产生电路，另于驱动及感测模块外部设有电性连接至量测单元的处理器，其步骤流程包括:
[0008](AOl)弦波产生电路以频率依据查表产生有复数弦波，并将复数弦波传输至选择电路；
[0009](A02)选择电路将复数弦波循序传输至感测面板的各驱动线；
[0010](A03)各驱动线的弦波通过各交越点分别电容性耦合至各感测线，并于各感测在线的各交越点分别产生有感测讯号；
[0011](A04)量测单元通过弦波产生电路的查表而于各预定量测相位对各感测在线的各感测讯号进行侦测，以取得各交越点的感测讯号。
[0012]本发明提供的互电容式触控装置，其包括:
[0013]一感测面板，该感测面板设有复数沿第一方向延伸的驱动线及复数沿第二方向延伸的感测线，且各感测线交叉于各驱动线，以形成有复数交叉点；
[0014]一驱动及感测模块，内部分别设有电性连接至各驱动线的选择电路以及电性连接至各感测线的量测单元，并于驱动及感测模块内部再设有电性连接至选择电路及量测单元的弦波产生电路，弦波产生电路以频率依据查表产生有复数弦波，并将复数弦波传输至选择电路，选择电路将复数弦波循序传输至感测面板的各驱动线，各驱动线的弦波通过各交叉点分别电容性耦合至各感测线，并于各感测在线的各交叉点分别产生有感测讯号，量测单元通过弦波产生电路的查表而于各预定量测相位对各感测在线的各感测讯号进行侦测，以取得各交叉点的感测讯号；以及
[0015]一处理器，电性连接于驱动及感测模块的量测单元。
[0016]本发明在于驱动及感测模块的弦波产生电路以频率依据弦波产生电路内部搭载的查表产生有复数弦波，并通过选择电路将弦波循序传输至感测面板的各驱动线，且各驱动线的弦波分别电容性耦合至各感测线以产生有感测讯号，此时量测单元亦通过查表分别对各感测线的感测讯号进行侦测取得，故本发明以查表来产生弦波及侦测各感测讯号，以此简化触控装置的回路传输作业，以增加触控装置的运作效能。
[0017]本发明在于通过弦波产生电路以频率依据查表所产生的弦波于复数预定量测相位为整数值，以供量测单元通过查表于感测面板的各感测线侦测感测讯号时，可因各弦波于复数预定量测相位的整数值供量测单元做侦测运算，故比起一般的浮点运算而能更简化侦测各感测讯号的过程，以此可使用低等级的处理器，以降低本发明的制造成本。
【附图说明】
[0018]图1为本发明较佳实施例的电路示意图。
[0019]图2为本发明的步骤流程图。
[0020]图3为本发明的查表图。
[0021]图4为本发明相位正弦值二倍数表图。
[0022]图5为本发明另一实施例的电路示意图。
[0023]图6为本发明又一实施例的电路示意图。
[0024]图7为本发明再一实施例的电路示意图。
[0025]附图中符号说明:
[0026]I触控装置，11感测面板，111驱动线，112感测线；
[0027]12驱动及感测模块，121选择电路，122量测单元，1221通道，1222电流电压转换器，1223模拟数字转换器，1224减法电路，123弦波产生电路；
[0028]13处理器。
【具体实施方式】
[0029]以下结合附图和较佳实施例详加说明，以对本发明所采用的技术手段及其构造，及能达到的目的及功效有进一步的的了解。
[0030]请参阅图1所示，为本发明较佳实施例的电路示意图，由图中可以清楚看出，本发明为一种互电容式触控装置及其弦波量测方法，是应用于互电容式的触控装置I，该触控装置I设有感测面板11，感测面板11上设有复数沿第一轴向(如横轴向)延伸且彼此平行排列的驱动线111及复数沿第二轴向(如纵轴向)延伸且彼此平行排列的感测线112，且各感测线112交越于各驱动线111以形成有复数交越点，并另设有驱动及感测模块12，而驱动及感测模块12再设有选择电路121及量测单元122，又选择电路121电性连接至各驱动线111，而量测单元122电性连接至各感测线112，且驱动及感测模块12内部再设有弦波产生电路123电性连接至选择电路121及量测单元122，而于驱动及感测模块12外部设有处理器13电性连接至量测单元122。
[0031]前述选择电路121可以是由一个或多个多任务器(Mult1- P lexer, MUX)、切换器或开关构成。在本发明的另一实施例中，亦可将驱动及感测模块12及处理器13整合为一单芯片形式的集成电路组件。
[0032]前述触控装置I的驱动及感测模块12的弦波产生电路123是于内部搭载有查表，此查表是采用弦波微分的方式，将弦波分为复数段，而各段再分别对应一相位，且各相位正弦值的整数倍数即为该相位的预定电压值，并于复数特定相位标记为预定量测相位(如30。、90。,150°、210。、270。及 330。等)。
[0033]前述触控装置I的感测面板11为一个或一个以上的感测层所构成，当感测面板11为单一感测层时，感测面板11的复数驱动线111及复数感测线112为配置在同一感测层；而当感测面板11为复数感测层时，复数驱动线111及复数感测线112为配置在不同感测层上。
[0034]前述触控装置I的感测面板11上的各驱动线111及各感测线112分别为沿第一轴向平行排列及沿第二轴向平行排列，且各感测线112与各驱动线111呈交越状，又驱动线111可为正交或非正交于感测线112。
[0035]请参阅图1、图2、图3所示,为本发明较佳实施例的电路示意图、步骤流程图、查表图，由图中可以清楚看出，本发明的触控装置基准值二维度检测方法实施时，其步骤流程包括:
[0036](200)弦波产生电路123以频率依据查表产生有复数弦波，并将复数弦波传输至选择电路121。
[0037](201)选择电路121将复数弦波循序传输至感测面板11的各驱动线111。
[0038](202)各驱动线111的弦波通过各交越点分别电容性耦合至各感测线112，并于各感测线112上的各交越点分别产生有感测讯号。
[0039](203)量测单元122通过弦波产生电路123的查表而于各预定量测相位对各感测线112上的各感测讯号进行侦测，以取得各交越点的感测讯号。
[0040](204)量测单元122将各感测讯号通过各通道1221传输至处理器13，以供处理器13后续判断感测面板11的触控状态。
[0041]上述步骤中，触控装置I于使用时，是先以驱动及感测模块12的弦波产生电路123产生有频率，频率包含有复数频率周期，并以弦波产生电路123内部搭载的查表供各频率周期分别对应一相位，而各相位产生有预定电压值，再通过各相位的预定电压值连续构成有复数弦波，以供弦波产生电路123将复数弦波传输至选择电路121，又选择电路121将复数弦波循序传输至感测面板11的各驱动线111，此时各驱动线111上的弦波系通过各交越点分别电容性耦合至各感测线112，各感测线112上的各交越点分别产生有感测讯号，此处的感测讯号为直接量测各交越点的电容性耦合量或间接经由量测各交越点的电流值、电压值、电荷量值或其它电子特性值所得，并配合各交越点相对应的位置坐标所构成。此时量测单元122亦通过弦波产生电路123的查表而于各预定量测相位对各感测线112进行侦测，以取得各交越点的感测讯号并传输至处理器13，以供后续判断感测面板11的触控状态使用，其中，本发明于使用过程中可通过弦波产生电路123所搭载的查表来产生弦波，而量测单元122亦由弦波产生电路123的查表来侦测取得复数感测讯号，故本发明以查表即可供产生弦波及侦测各感测讯号，并以此简化触控装置I的回路作业，而增加触控装置I的运作效能。
[0042]又，请结合参阅图3、图4所示，为本发明的查表图、相位正弦值二倍数表图，由图中可以清楚看出，本发明的触控装置I是通过驱动及感测模块12内部的弦波产生电路123以频率的各频率周期分别依据查表内的各相位产生有预定电压值，并