触摸感应电路及方法

文档序号:7516624
专利名称:触摸感应电路及方法
技术领域
本发明涉及一种触摸感应电路,特别涉及应用在家电产品的触摸感应电路。
背景技术
在电器产品中,使用者通常会通过人机接口来控制电器产品的运作。一般而言,此 人机接口包括输入anput)与输出(Output)两部分,输入部分指的是由人来进行运作模式 的操作,操作的方式可利用机械式或电子式等来达到开关的目的,其中又以辨识是否有人 体触摸来达到开关控制的方式为较稳定的一种方式,可避免如机械式开关因老化而误触的 问题或避免光遮电子式开关因非预期的不明物体的干扰,使电器产品进入非使用者所期望 的运作模式下。传统触摸感应电路利用触摸检测电路来检测人体的触摸事件,并通过一感应电路 来检测此触摸事件对于电路的电性表现的影响,最后并使用一控制器来判断此触摸事件所 发生的位置以执行对应的动作。然而,传统触摸感应电路具有电路过于复杂的问题,再者,所使用的触摸检测电路 的数量会受到控制器本身输入脚位数目的限制。因此,当使用人机接口的产品的功能日益增加时,为了控制产品的成本,需要一种 具有简化电路设计,并且能够增加触摸检测电路的数量的触摸感应电路。

发明内容
有鉴于此,本发明提供一种触摸感应电路。多个信号产生器根据一控制信号而输 出一脉冲信号。多个触摸检测电路,以阵列方式配置,根据一触摸事件以及上述脉冲信号而 产生一感应信号,其中位于同一列的上述触摸检测电路耦接于相同的上述信号产生器。多 个感应电路分别耦接于位于同一行的上述触摸检测电路,根据上述感应信号而产生一输出 信号。一控制器接收上述输出信号,输出上述控制信号以控制上述信号产生器其中的一个 信号产生器输出上述脉冲信号,并根据所输出的上述控制信号以及上述输出信号检测对应 于上述触摸事件的触摸检测电路。另外,本发明提供一种触摸感应电路。多个信号产生器根据一控制信号而输出一 脉冲信号。多个感应电路根据一感应信号而产生一输出信号。多个第一数据线沿着一第一 方向配置,分别耦接于对应的上述信号产生器。多个第二数据线沿着正交于上述第一方向 的一第二方向配置,分别耦接于对应的上述感应电路。多个触摸检测电路分别设置于上述 第一数据线以及上述第二数据线的交叉处,上述触摸检测电路其中的一个信号产生器接收 上述脉冲信号,并根据一触摸事件产生一感应信号。一控制器接收上述输出信号,输出上述 控制信号以控制上述信号产生器其中的一个信号产生器输出上述脉冲信号,并根据所输出 的上述控制信号以及上述输出信号检测对应于上述触摸事件的触摸检测电路。另外,本发明提供一种触摸感应电路。一信号产生器根据一控制信号而输出一脉 冲信号。一触摸检测电路根据一触摸事件以及上述脉冲信号而产生一感应信号,包括一第一电容,耦接于上述信号产生器;一第二电容,耦接于上述第一电容;一第一二极管,具有 耦接于上述第二电容的一第一正极端,以及输出上述感应信号的一第一负极端;一第二二 极管,具有耦接于一参考电源的一第二正极端,以及耦接于上述第一二极管与上述第二电 容的连接点的一第二负极端;一第一电阻,耦接于上述第一电容与上述第二电容的连接点 以及上述参考电源之间;以及一触摸感应装置,耦接于上述第一电容与上述第二电容的连 接点,根据上述触摸事件而提供一负载效应。一感应电路耦接于上述触摸检测电路,根据上 述感应信号而产生一输出信号。一控制器接收上述输出信号,输出上述控制信号,并根据上 述输出信号检测上述触摸事件。 另外,本发明提供一种触摸感应方法,适用于多个信号产生器,包括输出一控制信 号以控制上述信号产生器依照一既定顺序而于不同时间输出一脉冲信号;以阵列方式配置 多个触摸检测电路,上述触摸检测电路分别根据一触摸事件以及上述脉冲信号而产生一感 应信号,其中位于同一列的上述触摸检测电路耦接于相同的上述信号产生器;检测位于同 一行的上述触摸检测电路所输出的上述感应信号而产生一输出信号;以及根据所输出的上 述控制信号以及上述输出信号检测对应于上述触摸事件的触摸检测电路。


图1是显示根据本发明一实施例所述的触摸感应电路。
图2是显示根据本发明一实施例所述的触摸感应电路的电路图。
图3是显示根据本发明一实施例所述的触摸感应装置SW的侧视结构图
图4是显示根据本发明另一实施例所述的触摸感应电路的电路图。
图5是显示根据本发明另一实施例所述的触摸感应电路的电路图。
图6是显示根据本发明另一实施例所述的触摸感应电路的电路图。
图7是显示根据本发明一实施例所述的触摸感应方法的操作流程图。
主要元件符号说明
10 -、触摸感应电路;
12、12A、51、51-1 51-N 信号产生器;
121 脉冲宽度调制器;
123 切换电路;
14、14-11 14-NK 触摸检测电路;
16、16-1 16-K 感应电路;
161 感应单元;
18 -、控制器;
181 模拟-数字转换器;
183 时序控制器;
21 -、电路板;
23 -、导体部;
25 -、非导体部;
Cl、C2、C3、C4 电容;
DUD2、D3、D4 二极管;
CTRL 控制信号;E-I E-N、F-I F-K 数据线;OUTPUT、0UTPUT-1 0UTPUT-K 输出信号;P、P-I P-N 脉冲信号;Q 晶体管;R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7 电阻;S、S-I S-K 感应信号;T 感应区域;SW 触摸感应装置;PWM 脉冲宽度调制信号;V 直流电源。
具体实施例方式为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举一优选实施例,并配 合附图,作详细说明如下。本领域技术人员可利用这些实施例或其他实施例所描述的细节 及其他可以利用的结构,逻辑和电性变化,在没有离开本发明的精神与范围之下以实施发明。实施例图1是显示根据本发明一实施例所述的触摸感应电路。触摸感应电路10包括信 号产生器12、触摸检测电路14、感应电路16以及控制器18。信号产生器12根据控制信号 CTRL而输出脉冲信号P。根据本发明一实施例,脉冲信号P可为一脉冲宽度调制信号(pulse width modulation,或称PWM),而控制信号CTRL由控制器18所提供,可控制信号产生器12 的动作。触摸检测电路14根据一触摸事件以及脉冲信号P而产生一感应信号S。感应电路 16根据感应信号S而产生输出信号OUTPUT。控制器18根据输出信号OUTPUT检测上述触 摸事件,并输出控制信号CTRL来控制信号产生器12的动作。图2是显示根据本发明一实施例所述的触摸感应电路的电路图。在本实施例 中,信号产生器12可包括一脉冲宽度调制器121,用以根据控制信号CTRL的控制而致能, 并输出脉冲信号P,根据本发明一实施例,脉冲信号P可为高频的连续方波,其频率可为 400KHz IMHz。触摸检测电路14包括电容Cl、C2,二极管Dl、D2,电阻Rl,以及触摸感应装置SW。 电容Cl耦接于信号产生器12,电容C2耦接于电容Cl,而二极管Dl耦接于电容C2与感应 电路16之间,其中二极管Dl的正极端耦接于电容C2,负极端耦接于感应电路16。二极管 D2耦接于二极管Dl与电容C2的连接点以及参考电源(以下以接地点为例)之间,其中二 极管D2的正极端耦接于接地点,负极端耦接于二极管Dl与电容C2的连接点。电阻Rl耦 接于电容Cl与电容C2的连接点以及参考电源(接地点)之间。触摸感应装置SW耦接于 电容Cl与电容C2的连接点。图3是显示根据本发明一实施例所述的触摸感应装置SW的侧视结构图。触摸感 应装置SW包括设置于电路板21上的导体部23以及设置于导体部23上的非导体部25,非 导体部25相对于导体部23的表面具有一感应区域T。在本实施例中,非导体部25的材质可为玻璃、压克力或塑胶等,而导体部23的材质可为铁片、铜片等。当具有导体特性的人体 (例如手指,图未显示)接触感应区域T时,人体、非导体部21以及导体部23即产生一电容 性效应,在等效上构成一电容性元件,能够提供触摸检测电路14由电容Cl与电容C2的连 接点耦接至接地点的感应电容,以提供一电容性负载效应。参阅图2,感应电路16包括电阻R2,由并联的电阻R3与电容C3所构成的电阻-电 容电路,以及感应单元161。电阻R2耦接至触摸检测电路14的二极管Dl与二极管D2的连 接点,并接收感应信号S。感应电路16通过电阻R2接收感应信号S,并经由并联的电阻R3 与电容C3所构成的电阻-电容电路的作用而由感应单元161检测电阻R2、R3与电容C3的 连接点的电压电平,并输出对应的直流输出信号OUTPUT。控制器18包括一模拟数字转换电 路,将直流的输出信号OUTPUT转换成数字数据,藉以取得输出信号OUTPUT所对应的电压电 平。在人体尚未触摸触摸感应装置SW时,信号产生器12所提供具有高频方波的脉冲 信号P会对于触摸检测电路14的电容Cl与C2产生充电与放电的效果,通过二极管Dl与 D2提供稳压后,即产生感应信号S,并由感应电路16转换成具有直流电压电平的输出信号 OUTPUT。当人体触摸触摸感应装置SW时,所产生的感应电容会改变触摸检测电路14的总 等效电容,通常触摸检测电路14的总等效电容于被人体触摸时会比未被触摸时减少5至 60%,因此使得充放电的速率变快且使得经二极管稳压后所产生的感应信号S的电压变 小,而经过感应电路16所产生的输出信号OUTPUT电压也相对变少,此电压值减少的输出信 号OUTPUT经由控制器18的模拟数字转换电路判读后即可认定使用者已触摸至感应区域T。另外,控制器18的模拟数字转换电路的最大检测电压受限于其参考输入电源,因 此,本发明另一实施例对于脉冲信号P的电压范围加以调整以适应控制器18的模拟数字转 换电路的特性。图4是显示根据本发明另一实施例所述的触摸感应电路的电路图。与图2 所示实施例的不同之处在于通过电路控制信号产生器12A所输出的脉冲信号P的电压范 围。如图所示,信号产生器12A包括脉冲宽度调制器121,切换电路123,直流电源V,二极管 D3、D4,以及电阻R4、R5、R6、R7。脉冲宽度调制器121输出脉冲宽度调制信号PWM。直流电 源V提供直流电压。二极管D3的正极端耦接于触摸检测电路14,其负极端通过电阻R4耦 接于直流电源V。二极管D4的正极端同样通过电阻R4耦接于直流电源V,其负极端通过电 阻R5耦接于触摸检测电路14。切换电路1 包括晶体管Q以及由并联的电阻R6与电容 C4所构成的电阻-电容电路。晶体管Q可为双极晶体管(bipolartransistor)或场效应晶 体管(field-effect transistor, FET)。以双极晶体管为例,晶体管Q的基极通过电阻R7 耦接至脉冲宽度调制器121,其射极耦接至接地点,而其集极耦接至二极管D3与D4的连接 点。另外,电阻R6与电容C4所构成的电阻-电容电路耦接于晶体管Q的基极与接地点之 间。根据图4所示信号产生器12A的电路结构,脉冲宽度调制器121所输出的脉冲宽 度调制信号PWM经过电阻R7限制电流,并利用电容C4与电阻R6来稳定晶体管Q的控制极 的电压,经过电阻R7提供至晶体管Q的脉冲宽度调制信号PWM能切换晶体管Q的导通状态, 即可在二极管D3的正极端以及二极管D4的负极端的连接点产生具有高频方波的脉冲信号 P。而脉冲信号P的直流电平可通过调整直流电源V的电压值以及二极管的压降来控制,使 得控制器18所检测到的电压能够维持在允许的范围内。
图5是显示根据本发明另一实施例所述的触摸感应电路的电路图。必须说明的 是,图5的信号产生器51的电路实施方式可参考图2的信号产生器12或图4的信号产生 器12A,而触摸检测电路14-11 14-1K以及感应电路16_1 16-K的电路结构可与图2的 触摸检测电路14以及感应电路16相同,相关的电路结构以及操作不予赘述以精简说明。如图所示,单一信号产生器51所输出的脉冲信号P可同时供应至多个触摸检测电 路14-11 14-1K。各触摸检测电路14-11 14-1K分别将感应信号S-I S-K输入至对 应的感应电路16-1 16-K,而各感应电路16-1 16-K根据所接收的感应信号S-I S-K 而分别输出对应的输出信号0UTPUT-1 0UTPUT-K,则控制器18即可根据接收到的输出信 号0UTPUT-1 OUTPUT-K来判断触摸事件是发生于那个触摸检测电路,达到于多个检测触 摸事件的目的。然而,由于对应于触摸检测电路的感应电路的个数取决于控制器18内部的输入 端子的数目(或者是模拟-数字转换器的输入端子的数目),因此造成触摸检测电路数量上 的限制。图6是显示根据本发明另一实施例所述的触摸感应电路的电路图。在本实施例中 使用阵列式的触摸检测电路配置。必须说明的是,图6的信号产生器51-1 51-N的电路 实施方式可参考图2的信号产生器12或图4的信号产生器12A,如图6所示分别输出脉冲 信号P-I P-N,而触摸检测电路14-11 14-NK以及感应电路16_1 16-K的电路结构可 与图2的触摸检测电路14以及感应电路16相同,相关的电路结构以及操作不予赘述以精 简说明。另外,数据线E-I E-N沿着第一方向配置,分别耦接至对应的信号产生器51-1 51-N,数据线F-I F-K沿着第二方向配置且与数据线E-I E-N正交,并分别耦接至对 应的感应电路16-1 16-K,而触摸检测电路14-11 14-1NK即分别设置于数据线E-I E-N与数据线F-I F-K的交叉处。根据图6的实施例所示的阵列配置,位于同一列的触 摸检测电路耦接于相同的信号产生器,而位于同一行的触摸检测电路耦接于相同的感应电 路。例如,位于同一列的触摸检测电路14-21 14-2K皆耦接至信号产生器51-2,而位于同 一行的触摸检测电路14-11 14-N1皆耦接于相同的感应电路16-1。在图6所显示的触摸感应电路中,控制器18包括模拟-数字转换器181与时序控 制器183。模拟-数字转换器181将输出信号0UTPUT-1 OUTPUT-K由模拟格式转换为数 字格式以取得输出信号0UTPUT-1 OUTPUT-K的电压电平。时序控制器183输出控制信 号CTRL以控制信号产生器51-1 51-N的动作。时序控制器183控制信号产生器51_1 51-N的方式使得信号产生器51-1 51-N其中的一个信号产生器输出脉冲信号,信号产生 器51-1 51-N输出脉冲信号的顺序举例可为依照信号产生器51-1 51-N的顺序依序输 出ο根据本发明一实施例,由于信号产生器51-1 51-N受到控制器18的控制而仅会 有一者输出脉冲信号,同时间其余信号产生器将停止输出脉冲信号,当感应电路所检测的 电压稳定之后,控制器18再根据由感应电路所接收到的输出信号0UTPUT-1 OUTPUT-K其 中的一个信号产生器来判断是否检测到触摸事件,并在一既定时间后停止由目前信号产生 器输出脉冲信号,而改由另一信号产生器输出脉冲信号,并重复上述电压检测过程,直到所 有信号产生器皆已输出脉冲信号,即可辨识发生触摸事件所对应的触摸检测电路,并根据 检测结果驱动其他周边功能形成人机接口。
根据本发明实施例,感应电路的电压稳定时间至少需10微秒以上,而控制器18可 在感应电路电压稳定后进行至少2次以上检测并做平均值,以作为模拟-数字转换器功能 读值的有效值,并利用有效值的差异决定感应区域T是否已被使用者触摸。举例来说,当控 制器18致能信号产生器51-2输出脉冲信号P-2,且检测到感应电路16-1所输出的输出信 号0UTPUT-1的电压发生变化,即可得知触摸事件发生在触摸检测电路14-21的位置。另外,在本实施例中,如果控制器18具有K个输入脚位来分别接收输出信号 0UTPUT-1 0UTPUT-K,并具有N个输出脚位来输出N个控制信号CTRL来分别控制信号产 生器51-1 51-N,则触摸感应电路即可检测(N*K)个触摸检测电路的触摸事件,相较于图 5所示的实施例的控制器仅能检测K个触摸检测电路的触摸事件,可具有较多的检测点,换 句话说,采用较少脚位的控制器芯片即可检测相同数量的检测点,大幅降低电路所需的成 本。图7是显示根据本发明一实施例所述的触摸感应方法的操作流程图,在此可搭配 图6所公开的电路图以兹说明。首先,控制器18输出控制信号CTRL以控制信号产生器 51-1 51-N依照一既定顺序而于不同时间输出一脉冲信号(Si),意即,在控制器18的控 制下,信号产生器51-1 51-N仅有一者会输出脉冲信号,当此一信号产生器在控制器18 的控制下停止输出脉冲信号后,另一信号产生器才会开始输出脉冲信号。接下来,以阵列方 式配置触摸检测电路14-11 14-NK (如图6所示)(S2),触摸检测电路14_11 14-NK分别 根据触摸事件以及脉冲信号P-N而产生一感应信号(S; )。接下来,检测位于同一行的上述 触摸检测电路所输出的感应信号而产生输出信号(S4)。如图6所示,每一条数据线F-I F-K分别耦接于同一行的触摸检测电路,并输出输出信号0UTPUT-1 0UTPUT-K。最后,控 制器18再根据所输出的控制信号CTRL以及所接收的输出信号0UTPUT-1 OUTPUT-K的电 平来检测发生触摸事件的触摸检测电路(S5)。根据以上实施例所公开的触摸感应电路与方法,能够简化传统触摸感应电路的电 路结构,并可以阵列方式来大幅扩充用来检测触摸行为的检测点数目。当将本发明实施例 所述的触摸感应电路与方法应用于家电产品时,例如微波炉、电磁炉、冰箱等,则更能满足 家电产品功能日益增加的需求。本发明虽以优选实施例公开如上,然其并非用以限定本发明的范围,本领域技术 人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可做些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围 当视所附权利要求书所界定者为准。
权利要求
1.一种触摸感应电路,包括多个信号产生器,根据一控制信号而输出一脉冲信号;多个触摸检测电路,以阵列方式配置,根据一触摸事件以及上述脉冲信号而产生一感 应信号,其中位于同一列的上述触摸检测电路耦接于相同的上述信号产生器;多个感应电路,分别耦接于位于同一行的上述触摸检测电路,根据上述感应信号而产 生一输出信号;以及一控制器,接收上述输出信号,输出上述控制信号以控制上述信号产生器其中的一个 信号产生器输出上述脉冲信号,并根据所输出的上述控制信号以及上述输出信号检测对应 于上述触摸事件的上述触摸检测电路。
2.如权利要求1所述的触摸感应电路,其中上述信号产生器为一脉冲宽度调制器,输 出上述脉冲信号。
3.如权利要求1所述的触摸感应电路,其中上述信号产生器包括一脉冲宽度调制器,输出一脉冲宽度调制信号;一直流电源,提供一直流电压;一第一二极管,耦接于上述触摸检测电路以及上述直流电源之间,具有一第一正极端 以及一第一负极端;一第二二极管,具有耦接于上述第一正极端的一第二负极端,以及耦接于上述第一负 极端的一第二正极端;以及一切换电路,耦接于上述脉冲宽度调制器以及上述直流电源,根据上述脉冲宽度调制 信号而开关切换以于上述第一二极管与上述第二二极管的连接点输出上述脉冲信号。
4.如权利要求3所述的触摸感应电路,其中上述切换电路包括一晶体管,具有耦接于上述脉冲宽度调制器之一控制极,耦接于上述直流电源的一第 一极,以及耦接于一参考电源的一第二极;以及一第一电阻-电容电路,包括耦接于上述控制极以及上述参考电源之间且并联的一第 一电阻与一第一电容。
5.如权利要求1所述的触摸感应电路,其中上述触摸检测电路包括一第二电容,耦接于上述信号产生器;一第三电容,耦接于上述第二电容;一第三二极管,具有耦接于上述第三电容的一第三正极端,以及耦接于上述感应电路 的一第三负极端;一第四二极管,具有稱接于一参考电源的一第四正极端,以及耦接于上述第三二极管 与上述第三电容的连接点的一第四负极端;一第二电阻,耦接于上述第二电容与上述第三电容的连接点以及上述参考电源之间;以及一触摸感应装置,耦接于上述第二电容与上述第三电容的连接点,根据上述触摸事件 而提供一负载效应。
6.如权利要求5所述的触摸感应电路,其中上述负载效应为电容性负载效应。
7.如权利要求1所述的触摸感应电路,其中上述感应电路包括一第二电阻-电容电路,具有耦接于上述触摸检测电路以及一参考电源之间且并联的一第三电阻与一第四电容;以及一感应单元,检测上述第三电阻与上述第四电容之一连接点的电压电平,输出上述输 出信号。
8.如权利要求1所述的触摸感应电路,其中上述控制器包括一模拟-数字转换器,耦接于上述感应电路,将上述输出信号由模拟格式转换为数字 格式;以及一时序控制器,输出上述控制信号以控制上述信号产生器其中的一个信号产生器输出 上述脉冲信号。
9.一种触摸感应电路,包括多个信号产生器,根据一控制信号而输出一脉冲信号; 多个感应电路,根据一感应信号而产生一输出信号; 多个第一数据线,沿着一第一方向配置,分别耦接于对应的上述信号产生器; 多个第二数据线,沿着正交于上述第一方向的一第二方向配置,分别耦接于对应的上 述感应电路;多个触摸检测电路,分别设置于上述第一数据线以及上述第二数据线的交叉处,上述 触摸检测电路其中的一个信号产生器接收上述脉冲信号,并根据一触摸事件产生一感应信 号;以及一控制器,接收上述输出信号,输出上述控制信号以控制上述信号产生器其中的一个 信号产生器输出上述脉冲信号,并根据所输出的上述控制信号以及上述输出信号检测对应 于上述触摸事件的上述触摸检测电路。
10.如权利要求9所述的触摸感应电路,其中上述触摸检测电路以阵列方式配置。
11.如权利要求10所述的触摸感应电路,其中位于同一列的上述触摸检测电路耦接于 相同的上述信号产生器,而位于同一行的上述触摸检测电路耦接于相同的上述感应电路。
12.如权利要求9所述的触摸感应电路,其中上述信号产生器为一脉冲宽度调制器,输 出上述脉冲信号。
13.如权利要求9所述的触摸感应电路,其中上述信号产生器包括 一脉冲宽度调制器,输出一脉冲宽度调制信号;一直流电源,提供一直流电压;一第一二极管,耦接于上述触摸检测电路以及上述直流电源之间,具有一第一正极端 以及一第一负极端;一第二二极管,具有耦接于上述第一正极端的一第二负极端,以及耦接于上述第一负 极端的一第二正极端;以及一切换电路,耦接于上述脉冲宽度调制器以及上述直流电源,根据上述脉冲宽度调制 信号而开关切换以于上述第一二极管与上述第二二极管的连接点输出上述脉冲信号。
14.如权利要求13所述的触摸感应电路,其中上述切换电路包括一晶体管,具有耦接于上述脉冲宽度调制器之一控制极,耦接于上述直流电源的一第 一极,以及耦接于一参考电源的一第二极;以及一第一电阻-电容电路,包括耦接于上述控制极以及上述参考电源之间且并联的一第 一电阻与一第一电容。
15.如权利要求14所述的触摸感应电路,其中上述触摸检测电路包括一第二电容,耦接于上述信号产生器; 一第三电容,耦接于上述第二电容;一第三二极管,具有耦接于上述第三电容的一第三正极端,以及耦接于上述感应电路 的一第三负极端;一第四二极管,具有耦接于一参考电源的一第四正极端,以及耦接于上述第三二极管 与上述第三电容的连接点的一第四负极端;一第二电阻,耦接于上述第二电容与上述第三电容的连接点以及上述参考电源之间;以及一触摸感应装置,耦接于上述第二电容与上述第三电容的连接点,根据上述触摸事件 而提供一负载效应。
16.如权利要求15所述的触摸感应电路,其中上述负载为电容性负载效应。
17.如权利要求9所述的触摸感应电路,其中上述感应电路包括一第二电阻-电容电路,具有耦接于上述触摸检测电路以及一参考电源之间且并联的 一第三电阻与一第四电容;以及一感应单元,检测上述第二电阻与上述第四电容之一连接点的电压电平,并输出上述 输出信号。
18.如权利要求9所述的触摸感应电路,其中上述控制器包括一模拟-数字转换器,耦接于上述感应电路,将上述输出信号由模拟格式转换为数字 格式;以及一时序控制器,输出上述控制信号以控制上述信号产生器其中的一个信号产生器输出 上述脉冲信号。
19.一种触摸感应电路,包括一信号产生器,根据一控制信号而输出一脉冲信号;一触摸检测电路,根据一触摸事件以及上述脉冲信号而产生一感应信号,包括 一第一电容,耦接于上述信号产生器; 一第二电容,耦接于上述第一电容;一第一二极管,具有耦接于上述第二电容的一第一正极端,以及输出上述感应信号的 一第一负极端;一第二二极管,具有耦接于一参考电源的一第二正极端,以及耦接于上述第一二极管 与上述第二电容的连接点的一第二负极端;一第一电阻,耦接于上述第一电容与上述第二电容的连接点以及上述参考电源之间;以及一触摸感应装置,耦接于上述第一电容与上述第二电容的连接点,根据上述触摸事件 而提供一负载效应;一感应电路,耦接于上述触摸检测电路,根据上述感应信号而产生一输出信号;以及 一控制器,输出上述控制信号,并根据上述输出信号检测上述触摸事件。
20.如权利要求19所述的触摸感应电路,其中上述信号产生器为一脉冲宽度调制器, 输出上述脉冲信号。
21.如权利要求19所述的触摸感应电路,其中上述信号产生器包括一脉冲宽度调制器,输出一脉冲宽度调制信号;一直流电源,提供一直流电压;一第三二极管,耦接于上述触摸检测电路以及上述直流电源之间,具有一第三正极端 以及一第三负极端;一第四二极管,具有耦接于上述第三正极端的一第四负极端,以及耦接于上述第三负 极端的一第四正极端;以及一切换电路,耦接于上述脉冲宽度调制器以及上述直流电源,根据上述脉冲宽度调制 信号而开关切换以于上述第三二极管与上述第四二极管的连接点输出上述脉冲信号。
22.如权利要求21所述的触摸感应电路,其中上述切换电路包括一晶体管,具有耦接于上述脉冲宽度调制器之一控制极,耦接于上述直流电源的一第 一极,以及耦接于一参考电源的一第二极;以及一第一电阻-电容电路,包括耦接于上述控制极以及上述参考电源之间且并联的一第 二电阻与一第三电容。
23.如权利要求W所述的触摸感应电路,其中上述负载为电容性负载效应。
24.如权利要求19所述的触摸感应电路,其中上述感应电路包括一第二电阻-电容电路,具有耦接于上述触摸检测电路以及一参考电源之间且并联的 一第三电阻与一第四电容;以及一感应单元,检测上述第二电阻与上述第四电容之一连接点的电压电平,并输出上述 输出信号。
25.如权利要求19所述的触摸感应电路,其中上述控制器包括一模拟-数字转换器,耦接于上述感应电路,将上述输出信号由模拟格式转换为数字 格式;以及一时序控制器,输出上述控制信号。
26.一种触摸感应方法,适用于多个信号产生器,包括输出一控制信号以控制上述信号产生器依照一既定顺序而于不同时间输出一脉冲信号;以阵列方式配置多个触摸检测电路,上述触摸检测电路分别根据一触摸事件以及上述 脉冲信号而产生一感应信号,其中位于同一列的上述触摸检测电路耦接于相同的上述信号 产生器;检测位于同一行的上述触摸检测电路所输出的上述感应信号而产生一输出信号;以及根据所输出的上述控制信号以及上述输出信号检测对应于上述触摸事件的触摸检测 电路。
27.如权利要求沈所述的触摸感应方法,还包括通过一模拟-数字转换器将上述输出 信号由模拟格式转换为数字格式。
28.如权利要求27所述的触摸感应方法,其中上述模拟-数字转换器具有多个输入端 子,且上述输入端子的个数与上述触摸检测电路所构成的阵列的行数相同。
29.如权利要求27所述的触摸感应方法,其中上述信号产生器的个数与上述触摸检测 电路所构成的阵列的列数相同。
全文摘要
一种触摸感应电路及方法。多个信号产生器根据控制信号输出一脉冲信号。多个触摸检测电路,以阵列方式配置,根据触摸事件以及脉冲信号而产生感应信号,位于同一列的触摸检测电路耦接于相同的信号产生器。多个感应电路分别耦接于位于同一行的触摸检测电路,根据感应信号而产生输出信号。控制器接收输出信号并输出控制信号以控制信号产生器其中的一个信号产生器输出脉冲信号,并根据所输出的控制信号以及输出信号检测对应于触摸事件的触摸检测电路。
文档编号H03K17/96GK102130675SQ20101000368
公开日2011年7月20日 申请日期2010年1月14日 优先权日2010年1月14日
发明者梁铭仁 申请人:台达电子工业股份有限公司
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