触控装置以及用于触控装置的操作方法与流程

本发明涉及一种触控装置以及用于触控装置的操作方法，尤其涉及一种缩短触控感测的操作时间触控装置以及操作方法。

背景技术：

现行用于触控装置的操作方法主要是利用分时并分区的驱动方式对多个感测区域进行扫描以完成触控装置的全域触控感测。举例来说，在第一时间区间，触控装置的触控屏中对应于第一感测区域的多个触控感测电极的第一部分被提供触控驱动信号；在第二时间区间，对应于第二感测区域的多个触控感测电极的第一部分被提供触控驱动信号，依此类推。当所有触控感测电极均被提供过触控驱动信号并进行感测后，始完成一次全域触控感测。

然而，上述方法消耗的时间，会随着感测区域的分割数量的增加而增加。另一方面，如果同时对所有的触控感测电极提供触控驱动信号，则会因为所有的触控感测电极所产生的大型等效电容，大幅降低触控装置的触控灵敏度。因此，如何缩短触控装置的全域触控感测的操作时间并提高触控灵敏度，是触控装置的研发重点之一。

技术实现要素：

本发明提供一种触控装置以及用于触控装置的操作方法，能够缩短触控装置的全域触控感测的操作时间并维持触控装置的触控灵敏度。

本发明的触控装置包括触控屏以及驱动电路。触控屏进行一次性的全域触控感测操作。触控屏具有预先定义的一触控感测区域包括多个触控感测电极。驱动电路耦接于所述多个触控感测电极。驱动电路在第一触控感测期间同时将触控驱动信号仅提供到所述多个触控感测电极中的多个第一触控感测电极。所述多个第一触控感测电极的数量小于或等于所述多个触控感测电极的数量的2/3。

本发明的操作方法适用于一触控装置。触控装置的触控屏的触控感测区域包括多个触控感测电极。操作方法包括：在一第一触控感测期间同时将一触控驱动信号仅提供到所述多个触控感测电极中的多个第一触控感测电极；以及对所述触控感测区域进行一次性的全域触控感测操作。所述多个第一触控感测电极的数量小于或等于所述多个触控感测电极的数量的2/3。

基于上述，本发明的触控装置以及操作方法是将触控驱动信号同时仅提供到多个触控感测电极中的多个第一触控感测电极，并对触控屏的触控感测区域进行一次性的全域触控感测操作。第一触控感测电极的数量小于或等于所述多个触控感测电极的数量的2/3。如此一来，触控装置执行全域触控感测操作所需的操作时间能够被缩短，并且触控装置的触控灵敏度并能够被维持。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依据本发明一实施例所示出的触控装置的装置示意图；

图2是依据本发明一实施例所示出的操作方法流程图；

图3、图4、图5、图6分别是依据本发明一实施例所示出的第一触控感测电极的排列示意图；

图7是依据本发明一实施例所示出的另一操作方法流程图；

图8是依据本发明一实施例所示出的第二触控感测电极的排列示意图；

图9是依据本发明一实施例所示出的另一触控装置的装置示意图；

图10a以及图10b分别是依据本发明一实施例所示出的用于多个触控感测区域的全域触控感测操作示意图。

附图标号说明：

100、200：触控装置

110、210：触控屏

120、220：驱动电路

230：通道切换电路

ch1：第一通道

ch2：第二通道

tds：触控驱动信号

sx1_1、sx2_1、sx3_1、sx4_1、sx5_1、sx7_1：第一触控感测电极

sx6_1、sx7_3：第二触控感测电极

sx1_2、sx2_2、sx3_2、sx4_2、sx5_2、sx6_2、sx7_2、sx7_4：其他触控感测电极

sa、sa1、sa2：触控感测区域

ssa：子区域

s110、s120、s130、s140：步骤

sr1～sr5：触控感测列

sc1～sc4：触控感测行

pd：间距

ua：单位区域

具体实施方式

请同时参考图1以及图2，图1是依据本发明一实施例所示出的触控装置的装置示意图。图2是依据本发明一实施例所示出的操作方法流程图。在本实施例中，触控装置100包括触控屏110以及驱动电路120。触控屏110可以是任何形式的电容式触控屏，例如是自容式触控屏或互容式触控屏。触控屏110的一触控感测区域sa包括多个触控感测电极(以多个方格来表示)。上述的多个触控感测电极彼此之间以二维方式排列。在本实施例中，所述多个触控感测电极是以多行以及多列的二维阵列方式排列。本发明并不以此为限。

驱动电路120耦接于所述多个触控感测电极。在图2操作方法的步骤s110中，驱动电路120在第一触控感测期间同时将触控驱动信号tds仅提供到触控感测电极中的多个第一触控感测电极sx1_1(灰色方格)。在本实施例中，触控感测电极在第一触控感测期间会被区分为多个第一触控感测电极sx1_1以及第一触控感测电极sx1_1以外的其他触控感测电极sx1_2(白色方格)。在第一触控感测期间，驱动电路120会将触控驱动信号tds仅提供到第一触控感测电极sx1_1，而不会将触控驱动信号tds仅提供到其他触控感测电极sx1_2。在本实施例中，第一触控感测电极sx1_1的数量小于触控感测电极的数量。在一些实施例中，第一触控感测电极sx1_1的数量小于或等于触控感测电极数量的2/3。在一些实施例中，第一触控感测电极sx1_1的数量小于或等于触控感测电极数量的1/2。本实施例的触控感测电极的形状是以方形电极来示例。本发明的触控感测电极的形状亦可以是圆形或多边形，且不以此为限。

在本实施例中，第一触控感测电极sx1_1的位置是以一预定排列方式来决定。举例来说，在本实施例中，在第一触控感测期间的第一触控感测电极sx1_1与其他触控感测电极sx1_2沿行方向交错牌列，并且第一触控感测电极sx1_1与其他触控感测电极sx1_2沿列方向交错牌列。因此，第一触控感测电极sx1_1在触控感测区域sa以西洋棋(chess)的棋盘方式排列。在本实施例中，第一触控感测电极sx1_1的位置是均匀地散布于触控感测区域sa中。

在图2操作方法的步骤s120中，驱动电路120通过第一触控感测电极sx1_1对触控感测区域sa进行一次性的全域触控感测操作。在本实施例中，第一触控感测电极sx1_1会基于预定排列方式而产生第一触控感测电极sx1_1的分布区域。第一触控感测电极sx1_1的分布区域的面积与触控感测区域sa的面积相似。如此一来，当第一触控感测电极sx1_1通过相同的触控驱动信号tds被驱动时，执行触控感测区域sa的一次性的全域触控感测操作所需的操作时间能够被缩短。触控装置100的触控灵敏度能够被维持。

除此之外，由于本实施例的第一触控感测电极sx1_1的数量少于触控感测电极的数量。相较于现行的驱动装置，本实施例的驱动装置100可搭配较少的读出电路(未示出)。如此一来，驱动装置100中的多个读出电路的布局面积可以被减少，并且驱动装置100在触控感测期间的功率消耗也可以被降低。

请同时参考图1以及图3，图3是依据本发明一实施例所示出的第一触控感测电极的排列示意图。在本实施例中，用以在第一触控感测期间接收触控驱动信号tds的第一触控感测电极sx2_1(灰色方格)在触控感测区域sa被排列成触控感测列sr1～sr5。触控感测列sr1～sr5彼此互不相邻。举例来说，在本实施例中，触控感测列sr1、sr2之间由其他触控感测电极sx2_2(白色方格)排列成的单一电极列间隔开。触控感测列sr2、sr3之间也由其他触控感测电极sx2_2排列成的单一电极列间隔开，依此类推。另举例来说，触控感测列sr1、sr2之间由其他触控感测电极sx2_2排列成的两个电极列间隔开。触控感测列sr2、sr3之间也由其他触控感测电极sx2_2排列成的两个电极列间隔开，依此类推。在本实施例中，第一触控感测电极sx2_1的数量小于或等于触控感测电极数量的2/3。

在本实施例中，触控感测列sr1、sr2之间pd的间距会小于一预设距离。触控感测列sr2、sr3之间的间距也会小于预设距离，依此类推。上述的预设距离是手指接触在触控屏110的表面上的一最小有效触控尺寸。举例来说，预设距离可以被预设为1毫米或2毫米。

请同时参考图1以及图4，图4是依据本发明一实施例所示出的第一触控感测电极的排列示意图。在本实施例中，用以在第一触控感测期间接收触控驱动信号tds的第一触控感测电极sx3_1(灰色方格)在触控感测区域sa被排列成触控感测行sc1～sc4。举例来说，在本实施例中，触控感测行sc1、sc2之间由其他触控感测电极sx3_2(白色方格)排列成的单一电极行间隔开。触控感测行sc2、sc3之间也由其他触控感测电极sx3_2排列成的单一电极行间隔开，依此类推。另举例来说，触控感测行sc1、sc2之间由其他触控感测电极sx3_2排列成的两个电极行间隔开。触控感测行sc2、sc3之间也由其他触控感测电极sx2_2排列成的两个电极行间隔开，依此类推。在本实施例中，触控感测行sc1、sc2被间隔开的间距pd会小于预设距离。触控感测行sc2、sc3被间隔开的间距也会小于预设距离，依此类推。在本实施例中，第一触控感测电极sx3_1的数量小于或等于触控感测电极sx数量的2/3。

请同时参考图1以及图5，图5是依据本发明一实施例所示出的第一触控感测电极的排列示意图。在触控感测区域sa的至少一子区域ssa中，用以在第一触控感测期间接收触控驱动信号tds的第一触控感测电极sx4_1(灰色方格)环绕于第一触控感测电极sx4_1以外的多个其他触控感测电极sx4_2(白色方格)。此外，多个第一触控感测电极sx4_1被间隔开的间距会小于预设距离。

进一步地，在本实施例中，在子区域ssa中被环绕的其他触控感测电极sx4_2还环绕单一个第一触控感测电极sx4_1。本发明并不以被其他触控感测电极sx4_2环绕的第一触控感测电极sx4_1的数量为限。被其他触控感测电极sx4_2环绕的第一触控感测电极sx4_1的数量可以是0个、1个或多个。

在本实施例中，第一触控感测电极sx4_1的数量小于或等于触控感测电极数量的2/3。并且，触控感测区域sa所区分出来的单位区域ua中。第一触控感测电极sx4_1的数量等于触控感测电极数量的1/2。

请同时参考图1以及图6，图6是依据本发明一实施例所示出的第一触控感测电极的排列示意图。在触控感测区域sa的至少一子区域中，用以在第一触控感测期间接收触控驱动信号tds的多个第一触控感测电极sx5_1(灰色方格)彼此不相邻，并且分别被第一触控感测电极sx5_1以外的两个其他触控感测电极sx5_2(白色方格)间隔开。多个第一触控感测电极sx5_1被间隔开的间距会小于预设距离。在本实施例中，第一触控感测电极sx5_1的数量小于或等于触控感测电极数量的1/2。

在一些实施例中，相较于图1以及图2的实施例，驱动电路120在第一触控感测期间通过第一触控感测电极sx1_1对触控感测区域sa进行一次性的全域触控感测操作之后，还会在第二触控感测期间进行另一次的全域触控感测操作。

请同时参考图1、图7以及图8，图7是依据本发明一实施例所示出的另一操作方法流程图。图8是依据本发明一实施例所示出的第二触控感测电极的排列示意图。与图2所示的操作方法不同的是，图7所示的操作方法还包括步骤s130以及步骤s140。在步骤s110中，驱动电路120在第一触控感测期间同时将触控驱动信号tds仅提供到触控感测电极中的多个第一触控感测电极sx1_1。在步骤s120中，驱动电路120通过第一触控感测电极sx1_1对触控感测区域sa进行一次性的全域触控感测操作。接下来，在步骤s130中，驱动电路120会在第二触控感测期间同时将触控驱动信号tds仅提供到触控感测电极中的多个第二触控感测电极sx6_1(灰色方格)。在步骤s140中，驱动电路120通过第二触控感测电极sx6_1对触控感测区域sa进行一次性的全域触控感测操作。在本实施例中，在第一触控感测期间不接收触控驱动信号tds的其他触控感测电极sx1_2等同于用以在第二触控感测期间接收触控驱动信号tds的第二触控感测电极sx6_1。同理，用以在第一触控感测期间接收触控驱动信号tds的第一触控感测电极sx1_1等同于在第二触控感测期间不接收触控驱动信号tds的其他触控感测电极sx6_2。在本实施例中，第二触控感测电极sx6_1的数量小于或等于触控感测电极数量的2/3。第二触控感测电极sx6_1的排列与第一触控感测电极sx1_1的排列不相同。

再接下来，驱动电路120会通过第二触控感测电极sx6_1对触控感测区域sa进行一次性的全域触控感测操作。需特别注意的是，本实施例与先前技术不同之处在于：两次全域触控感测操作各自会产生完整的触控感测区域sa触控报告，也就是在两个触控感测期间可以产生两次完整的触控感测区域sa触控报告。此一结果有助于后端操作综合判断手指的移动以及移除误判。

请同时参考图7及图9，图9是依据本发明一实施例所示出的另一触控装置的装置示意图。在本实施例中，与图1的触控装置100不同的是，触控装置200还包括通道切换电路230。触控装置200耦接于触控屏210与驱动电路220之间。在步骤s110中，通道切换电路230会在第一触控感测期间连接图1所示的第一触控感测电极sx1_1与驱动电路220之间的多个第一通道ch1。来自于驱动电路220的触控驱动信号tds可经由多个第一通道ch1被传输到第一触控感测电极sx1_1。在步骤s130中，通道切换电路230会在第二触控感测期间连接图7所示的第二触控感测电极sx6_1与驱动电路220之间的多个第二通道ch2。来自于驱动电路220的触控驱动信号tds可经由多个第二通道ch2被传输到第二触控感测电极sx6_1。

在一些实施例中，基于设计的需求，在第二触控感测期间的第二触控感测电极sx6_1可以依据图3、图4、图5以及图6所示的其中一者排列(如第一感测电极sx2_1、sx3_1、sx4_1以及sx5_1的排列方式的其中一者)。

请同时参考图1、图10a以及图10b。图10a以及图10b分别是依据本发明一实施例所示出的用于多个触控感测区域的全域触控感测操作示意图。在本实施例中，触控屏110具有两个触控感测区域sa1、sa2。驱动电路120会在第一触控感测期间同时将触控驱动信号tds仅提供到触控感测区域sa1的多个触控感测电极中的多个第一触控感测电极sx7_1(灰色方格)。驱动电路120通过第一触控感测电极sx7_1对触控感测区域sa1进行一次性的全域触控感测操作。接下来，驱动电路120会在第二触控感测期间同时将触控驱动信号tds仅提供到触控感测区域sa2的多个触控感测电极中的多个第二触控感测电极sx7_3(灰色方格)。触控感测区域sa2不同于触控感测区域sa1。驱动电路120通过第二触控感测电极sx7_3对触控感测区域sa2进行一次性的全域触控感测操作。

在一些实施例中，触控感测区域的数量多于2个。本发明并不以本实施例的触控感测区域的数量为限。

在本实施例中，触控感测区域sa1的面积与触控感测区域sa2的面积大致相同。在一些实施例中，触控感测区域sa1的面积与触控感测区域sa2的面积不相同。本发明并不以本实施例为限。

在本实施例中，第一触控感测电极sx7_1的排列方式相似于图1的第一触控感测电极sx1_1的排列方式。第二触控感测电极sx7_3的排列方式相似于图8的其他触控感测电极sx6_2的排列方式。在一些实施例中，第一触控感测电极sx7_1的排列方式以及第二触控感测电极sx7_3的排列方式可以分别依据图1、图3～图7所示的其中一者排列。本发明并不以本实施例为限。

综上所述，本发明的触控装置以及操作方法是将触控驱动信号同时仅提供到多个触控感测电极中的多个第一触控感测电极，并且通过所述多个第一触控感测电极对触控屏的触控感测区域进行一次性的全域触控感测操作。第一触控感测电极的数量小于或等于所述多个触控感测电极数量的2/3。如此一来，触控装置执行全域触控感测操作所需的操作时间能够大幅被缩短，并且触控装置的触控灵敏度并能够被维持。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。