在所述触摸屏未受到触摸时大幅降低所述触摸屏及相关接口电路的总体电力消耗。且在可适用的情况下，只有在即将受到触摸时唤醒耦合到触摸屏的装置可进一步节省电力消耗。这些特征在电池供电的装置中尤其重要。
[0021]不需要额外组件或连接成本来结合电阻触摸屏实施电容接近检测器，只需要软件编程来执行接近检测。当用户并不打算触摸屏幕时触摸面板不再浪费扫描且在触摸输入经处理之后较快将电力切断。
[0022]现在参考图式，示意性地说明特定实例实施例的细节。所述图式中的相同元件将由相同元件符号表示，且类似元件将由具有不同小写字母后缀的类似元件符号表示。
[0023]参考图2，描绘电阻触摸屏及到其的接口电子器件的示意方框图。电阻触摸屏可具有到导电ITO涂布平面202及204中的每一者的针对所述电阻触摸屏制成的两个连接件，所述电阻触摸屏的任一侧各自具有一个连接件，一个连接件具有X定向(例如，顶部平面202连接件A及B)，且另一连接件具有Y定向(例如，底部平面204连接件C及D)。三态输出驱动器206可用于将这些连接件耦合到接地Vss;电压V DD;或进入高阻抗状态，例如，从Vss及Vdd断开。Vss及Vdd可分别连接到平面202或平面204的相对侧，或进入高阻抗状态使得所述平面202或204的任一侧上的电压可凭借模数转换器(ADC) 210通过多路复用器208读取且使用数字处理器212处理。当顶部平面202并未经触摸时，除非全部三态输出驱动器206处于高阻抗低电力消耗模式中，否则用于所述两个平面202及204的扫描操作将不必要地消耗电力。
[0024]参考图3，描绘根据本发明的特定实例实施例的配置用于接近检测的电容接近检测器及电阻触摸屏的示意方框图。导电平面302(顶部)可通过检测在对象接近于所述导电平面302时所述导电平面302的电容值变化而用作电容接近传感器。所述导电平面302的所述电容值变化可通过结合可通过多路复用器308耦合到所述导电平面302且借此测量所述导电平面302上的充电电压的ADC 310使用电容测量电路314(例如，电容分压器(CVD)、充电时间测量单元(CTMU)等)来确定。驱动器306a可用于将导电平面302充电到电压Vdd或使所述导电平面302放电到电力供应中性线电势Vss。接着，电容测量电路314可使用恒定电流源(CTMU)对所述导电平面302放电或充电持续所定义时间段或到已知值电容中(CVD)，且所述导电平面302上的所得电压可使用ADC 310测量。CTMU及CVD只是测量所述导电平面302的电容的两种方式。预期且在本发明的范围内，任何类型的电容测量可用于(例如)确定指示对象(例如，用户的手或手指对触摸屏)的接近的顶部导电平面302的电容变化。
[0025]接近检测揭示于2013年高翔(Xiang Gao)的名称为“微芯电容接近设计指导(Microchip Capacitive Proximity Design Guide) ” 的美国微芯科技公司(MicrochipTechnology Incorporated)应用指南AN1492中。CVD电容测量揭不于2013年伯克?戴维森(Burke Davison)的名称为“容性传感模块传感解决方案采集方法电容分压器(mTouchSensing Solut1n Acquisit1n Methods Capacitive Voltage Divider)，，的微芯应用指南AN1478中。CTMU电容测量揭示于2009年布鲁斯.博翰(Bruce Bohn)的名称为“用于电容触摸应用的微芯 CTMU(Microchip CTMU for Capacitive Touch Applicat1ns) ”的微芯应用指南AN1250及2011年帕德莫瑞杰.亚德迈尔(Padmaraja Yedamale)及吉姆.巴特林(Jim Bartling)的名称为“查看通过CTMU可以做什么(See What You Can Do withthe CTMU) ”的AN1375中。其中全部这些应用指南可在www.microchip, com处找到且出于所有目的所述应用指南全部以引用的方式并入本文中。
[0026]CVD方法的详细解释在迪特尔.彼得(Dieter Peter)的名称为“使用模数转换器(ADC)的内部电容器及参考电压的电容触摸传感(Capacitive Touch Sensing usingan Internal Capacitor of an Analog-To-Digital Converter(ADC)and a VoltageReference)”的共同拥有的第US 2010/0181180号美国专利申请公开案中提出。CTMU方法的详细解释在两者均为詹姆斯E.巴特林(James E.Bartling)的名称为“测量长时间段(Measuring a long time per1d) ”的共同拥有的第US 7，460，441B2号美国专利及名称为“电流时间模数转换器(Current-time digital-to-analog converter) ” 的第 US7，764，213B2号美国专利中提出，其中出于所有目的所述专利全部以引用的方式并入本文中。
[0027]底部导电平面304可通过使用输出驱动器306c及/或306d驱动所述底部导电平面304到与顶部导电平面302相同的电压(例如，电压Vdd或电力供应中性线电势Vss)而用作电容防护屏蔽。通过维持所述底部导电平面304上的实质上与用作电容触摸传感器的顶部导电平面302上的电压相同的电压，显著降低所述底部导电平面304与所述顶部导电平面302之间的寄生电容。寄生电容的此降低进一步允许在检测接近于所述顶部导电平面302的对象时出现的顶部导电平面302的电容值的变化的增加的检测分辨率。使用底部导电平面304作为电容防护屏蔽是任选的，但是可用于在使用导电平面302作为电容接近传感器时增加电容检测敏感度。电容防护屏蔽描述于上文引用的微芯应用指南AN1478中。
[0028]在检测到接近于顶部导电平面302的对象且在预期对触摸屏的触摸时，数字处理器312可分别将顶部导电平面302及底部导电平面304重新配置成电阻触摸屏以准备好用于检测对所述电阻触摸屏的触摸及所述触摸的位置。进一步电力节省可通过将数字处理器312的大多数电力消耗功能放置于低电力睡眠模式中而只在所述数字处理器312中周期性唤醒用于检测与用作电容接近传感器的触摸屏(顶部平面302)接近的对象(例如，手或手指)的足够功能而实现。
[0029]参考图4，描绘处于不同电压电势的两个导电表面之间的静电场线及处于实质上相同电压电势的两个导电表面之间的静电场线的示意表示。图4(a)中展示围绕作为紧邻接地导电平面304的电容平面的导电平面302的静电场线，例如，所述导电平面302及所述接地导电平面304处于不同电压电势。应注意，导电平面302与周围金属及/或导体(例如，接地导电平面304)之间的强静电场线。此寄生电容限制在对用户的接近检测期间出现的导电平面302的电容值的变化的检测分辨率。其还限制可在触摸垫装置中采用的噪声屏蔽量。
[0030]图4(b)展示导电平面302、防护屏蔽(导电平面304)与接地平面444 (例如，如果存在，那么为处于接地电势的导体及金属)之间的静电场线的示意表示，其中所述导电平面302及所述防护屏蔽304是处于实质上相同电压电势。注意所述导电平面302与所述接地平面444之间的弱得多的静电场线(较长线)。所述导电平面302与所述防护屏蔽(导电平面304)之间实质上不存在寄生电容，此是因为所述导电平面302与所述防护屏蔽(导电平面304)两者均处于实质上相同电压电势。返回参考图3，驱动器306c及驱动器306d可分别驱动导电平面302及导电平面304到实质上相同电压，借此降低所述导电平面302与周围接地金属(例如，接地平面444)之间的静电场。
[0031]参考图5，描绘根据本发明的特定实施例的配置用于触摸检测的电容接近检测器及电阻触摸屏的示意方框图。如上文更全面描述，数字处理器312可检测在对象(例如，用户的(若干)手指)接近于顶部导电平面302时所述顶部导电平面302的电容变化。接着，重新配置驱动器306使得导电平面302及304用作电阻触摸屏。任选地，数字处理器312还可使用驱动器306d及/或驱动器306c驱动具有与在顶部导电平面302上实质上相同的电压的底部导电平面304，借此增加所述顶部导电平面302在其用作电容接近传感器时的电容变化敏感度。为了进一步电力节省，数字处理器312、驱动器306、电容测量电路314及ADC 310可进入低电力睡眠模式中，所述低电力睡眠模式周期性地唤醒只足以检测接近于导电平面302的对象的电路，接着一旦检测到便激活电阻触摸屏功能。数字处理器及存储器312、驱动器306、电容测量电路314及ADC 310可全部并入低成本集成电路(例如，微控制器、数字信号处理器、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑阵列(P