触控模块及其控制电路及触控感测方法_2

文档序号:9929347阅读:来源:国知局
测模块接收第二时间感测电压并进行触控判断。
[0023]依据本发明还具有的一实施例,其中感测模块包含放大器、滤波器、模拟数字转换器或其组合。
[0024]依据本发明再具有的一实施例,其中第一时间驱动电压大于第二时间驱动电压,感测电极的第二时间感测电压高于感测电极于第一时间的第一时间感测电压。
[0025]依据本发明一实施例,其中第一时间驱动电压小于第二时间驱动电压,感测电极于第二时间感测电压低于感测电极于第一时间的第一时间感测电压。
[0026]应用本发明的优点在于利用触控单元的电极互电容以及面板寄生电容间的感测电压判断是否有触控的产生。由于电极互电容以及面板寄生电容均为面板结构的一部份,其电容值随环境变化改变的幅度相同。因此,电极互电容以及面板寄生电容的电容值随环境的变化,将不会对感测电压造成影响。因此,本发明的触控模块可在环境因素如温度改变的情形下,维持感测的精确度,而轻易地达到上述的目的。
【附图说明】
[0027]图1为本发明一实施例中,一种触控模块的方块图;
[0028]图2A及图2B分别为本发明一实施例中,触控模块的示意图;
[0029]图3为本发明一实施例中,感测模块更详细的方块图;
[0030]图4为本发明一实施例中,驱动电压及触控前后的感测电压在第一时间及第二时间的电压波形图;
[0031]图5为本发明一实施例中,驱动电压及触控前后的感测电压在第一时间及第二时间的电压波形图;以及
[0032]图6为本发明一实施例中,一种触控感测方法的流程图。
[0033]其中,附图标记:
[0034]1:触控模块
[0035]100:触控单元
[0036]104:感测电极
[0037]120:驱动电路
[0038]124:处理单元
[0039]202:面板寄生电容
[0040]212:第二驱动电压产生单元
[0041]220:预设电压产生单元
[0042]224:第二多工器
[0043]31:运算放大器
[0044]34:模拟数字转换器
[0045]601-606:步骤
[0046]VIN2:第二时间驱动电压
[0047]V0UT2、V0UT2’、V0UT2”:第二时间感测电压
[0048]H:尚阻抗端
[0049]T2:第二时间
[0050]10:电容式触控面板
[0051]102:驱动电极
[0052]12:控制电路
[0053]122:感测电路
[0054]200:电极互电容
[0055]210:第一驱动电压产生单元
[0056]214:第一多工器
[0057]222:感测模块
[0058]30:放大器
[0059]32:滤波器
[0060]600:触控感测方法
[0061]VINl:第一时间驱动电压
[0062]VOUTUVOUTr:第一时间感测电压
[0063]VPRE:预设电压 Tl:第一时间
【具体实施方式】
[0064]请参照图1。图1为本发明一实施例中,一种触控模块I的方块图。触控模块I包含电容式触控面板10以及控制电路12。
[0065]电容式触控面板10包含触控单元100。触控单元100的数目为至少一个。于不同实施例中,触控单元100的数目可视实际需求调整,不为图1绘示的数目所限。
[0066]触控单元100定义且形成于交叉配置的驱动电极102以及感测电极104的交界。于一实施例中,触控单元100的数目可由驱动电极102以及感测电极104的交界数目而定。类似地,驱动电极102及感测电极104的数目可视实际需求调整,不为图1绘示的数目所限。
[0067]各个触控单元100包含对应的驱动电极102及感测电极104间形成的电极互电容200。电极互电容200的电容值范围为例如,但不限于0.5皮法拉至10皮法拉。
[0068]控制电路12包含与驱动电极102电性连接的驱动电路120、与感测电极104电性连接的感测电路122以及处理单元124。其中,处理单元124可控制驱动电路120依序在各行驱动电极102的扫描周期中,于第一时间产生第一时间驱动电压VINl以及于第一时间后的第二时间产生第二时间驱动电压VIN2进行扫描。
[0069]感测电路122于第一时间撷取感测电极104的第一时间感测电压VOUTl,并于第二时间撷取感测电极104的第二时间感测电压V0UT2。于一实施例中,处理单元124进一步根据第二时间感测电压V0UT2判断对应的触控单元100是否被触控。
[0070]于一实施例中,当触控物,例如但不限于使用者的手指触碰到触控单元100时,将使电极互电容200的电容值改变,进一步使相应的感测电极104的第二时间感测电压V0UT2变动。处理单元124可根据变动的第二时间感测电压V0UT2判断所对应的触控单元100有触控产生。
[0071]于不同实施例中,处理单元124亦可能控制驱动电路120同时产生上述的驱动电压至数个驱动电极102进行扫描,或是依其他特定的顺序对驱动电极102进行扫描。本发明不为特定的扫描方式所限。
[0072]以下将就触控单元100、驱动电极102与感测电极104以及驱动电路120与感测电路122的结构及运作方式进行更详细的说明。
[0073]请同时参照图2A及图2B。图2A及图2B分别为本发明一实施例中,触控模块I的示意图。于图2A及图2B中,仅绘示出单一触控单元100、对应该触控单元100的驱动电极102与感测电极104的等效电路,用以驱动及感测该触控单元100的驱动电路120与感测电路122以及处理单元124。
[0074]如图2A及图2B所示,触控单元100的等效电路除上述驱动电极102与感测电极104间形成的电极互电容200外,还包含面板寄生电容202。面板寄生电容202为触控模块I中与触控单元100相关的寄生电容的总和。面板寄生电容202的电容值范围为例如,但不限于20皮法拉至200皮法拉。
[0075]电极互电容200第一端电性连接于驱动电极102,电极互电容200的第二端与面板寄生电容202相电性连接于感测电极104。
[0076]于本实施例中,驱动电路120包含第一驱动电压产生单元210、第二驱动电压产生单元212以及第一多工器214。感测电路122包含预设电压产生单元220、以高阻抗端H做为输入端的感测模块222以及第二多工器224。
[0077]如图2A所示,驱动电路120以及感测电路122可由处理单元124进行控制,于扫描周期中的第一时间控制第一多工器214,将驱动电极102电性连接于第一驱动电压产生单元210,以自第一驱动电压产生单元210接收第一时间驱动电压VINl。并且,处理单元124可控制第二多工器224,使感测电极104接收预设电压VPRE。因此,感测电极104在第一时间的感测电压VOUTl将等于预设电压VPRE。处理单元124进一步透过感测模块222接收第一时间的感测电压V0UT1’。其中,感测电压V0UT1’将由于经过感测模块222的处理,而与感测电极104感测得到的感测电压VOUTl有些微差异。
[0078]进一步地,如图2Β所示,驱动电路120以及感测电路122可由处理单元124进行控制,于扫描周期中,第一时间后的第二时间控制第一多工器214,将驱动电极102电性连接于第二驱动电压产生单元212,以自
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