[發(fā)明專利]具高觸碰靈敏度的觸碰面板裝置與其觸碰定位方法

有效

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• 申請日: 2009-08-25
• 公開（公告）號: CN101634924A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊竣崴;楊佳峰;許育民;鄭詠澤
• 申請（專利權(quán)）人: 友達光電股份有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 梁 揮;祁建國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種觸碰面板裝置與其觸碰定位方法，尤指一種具高觸碰靈敏度的觸碰面板裝置與其觸碰定位方法。

背景技術(shù)

近年來，具觸碰面板的電子產(chǎn)品已成為流行產(chǎn)品導(dǎo)向，利用觸碰面板作為使用者與電子產(chǎn)品之間的溝通界面，可讓使用者直接通過手指觸碰模式來控制電子產(chǎn)品的操作，而不需通過鍵盤或滑鼠。一般而言，觸碰面板以電阻式觸碰面板及電容式觸碰面板為主，電阻式觸碰面板以電壓降定位觸碰位置，電容式觸碰面板通常包含感應(yīng)電容，根據(jù)對應(yīng)于觸碰點的感應(yīng)電容的電容變化，經(jīng)信號處理而定位出觸碰位置。

圖1為公知觸碰面板裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，觸碰面板裝置100包含觸碰面板101、多個感應(yīng)線110、多個感應(yīng)電容120、多個儲存電容140、以及多個比較器150。每一感應(yīng)電容120可以是對應(yīng)感應(yīng)線110的等效電容。當觸碰面板101被觸碰時，對應(yīng)于觸碰位置的感應(yīng)電容120的電容值會增加，導(dǎo)致電源Vdd注入更多電荷量至對應(yīng)感應(yīng)線110，因而提高對應(yīng)儲存電容140的電容電壓，再經(jīng)對應(yīng)比較器150執(zhí)行電容電壓與參考電壓Vref的比較處理即可產(chǎn)生觸碰讀出信號。然而，隨著觸碰面板尺寸的增大，感應(yīng)線的等效電容也跟著增大，進而使儲存電容的電容電壓因觸碰導(dǎo)致的變化量降低，亦即使觸碰面板裝置的觸碰靈敏度降低。

發(fā)明內(nèi)容

依據(jù)本發(fā)明的實施例，其公開一種具高觸碰靈敏度的觸碰面板裝置，包含觸碰面板、第一感應(yīng)電容、第一開關(guān)、第二開關(guān)、第一儲存電容、第三開關(guān)、第二感應(yīng)電容、第四開關(guān)、第五開關(guān)、第二儲存電容、第六開關(guān)、以及差動放大器。第一感應(yīng)電容與第二感應(yīng)電容均設(shè)置于觸碰面板內(nèi)。第一開關(guān)電連接于第一感應(yīng)電容，用來控制第一感應(yīng)電容與電源的電性連接。第二開關(guān)電連接于第一感應(yīng)電容與第一儲存電容之間。第一儲存電容用來于第二開關(guān)導(dǎo)通時，累積由第一感應(yīng)電容轉(zhuǎn)移過來的電荷以產(chǎn)生第一電壓。第三開關(guān)電連接于第一儲存電容，用來控制第一儲存電容的累積電荷的放電運作。第四開關(guān)電連接于第二感應(yīng)電容，用來控制第二感應(yīng)電容與電源的電性連接。第五開關(guān)電連接于第二感應(yīng)電容與第二儲存電容之間。第二儲存電容用來于第五開關(guān)導(dǎo)通時，累積由第二感應(yīng)電容轉(zhuǎn)移過來的電荷以產(chǎn)生第二電壓。第六開關(guān)電連接于第二儲存電容，用來控制第二儲存電容的累積電荷的放電運作。差動放大器電連接于第一儲存電容與第二儲存電容，用來執(zhí)行第一電壓與第二電壓的差動放大處理以產(chǎn)生觸碰讀出信號。

依據(jù)本發(fā)明的實施例，其另公開一種具高觸碰靈敏度的觸碰面板裝置，包含觸碰面板、第一感應(yīng)電容、第二感應(yīng)電容、第三感應(yīng)電容、第四感應(yīng)電容、第一差動放大器、第二差動放大器、第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、以及第四開關(guān)。第一感應(yīng)電容、第二感應(yīng)電容、第三感應(yīng)電容與第四感應(yīng)電容設(shè)置于觸碰面板內(nèi)。第一差動放大器包含第一輸入端、第二輸入端與輸出端，其中第一輸入端電連接于第一感應(yīng)電容，第二輸入端電連接于第一開關(guān)與第二開關(guān)，輸出端用以輸出第一觸碰讀出信號。第二差動放大器包含第一輸入端、第二輸入端與輸出端，其中第一輸入端電連接于第三開關(guān)與第四開關(guān)，第二輸入端電連接于第四感應(yīng)電容，輸出端用以輸出第二觸碰讀出信號。第一開關(guān)包含第一端與第二端，其中第一端電連接于第二感應(yīng)電容，第二端電連接于第一差動放大器的第二輸入端。第二開關(guān)包含第一端與第二端，其中第一端電連接于第三感應(yīng)電容，第二端電連接于第一差動放大器的第二輸入端。第三開關(guān)包含第一端與第二端，其中第一端電連接于第二感應(yīng)電容，第二端電連接于第二差動放大器的第一輸入端。第四開關(guān)包含第一端與第二端，其中第一端電連接于第三感應(yīng)電容，第二端電連接于第二差動放大器的第一輸入端。

本發(fā)明另公開一種用于觸碰面板裝置以提高觸碰靈敏度的觸碰定位方法，觸碰面板裝置具有設(shè)置于多個面板位置的多個感應(yīng)元件。此種觸碰定位方法包含：依序掃描多組兩相鄰感應(yīng)元件以產(chǎn)生多個第一觸碰讀出信號；依序掃描多組間隔至少一感應(yīng)元件的兩感應(yīng)元件以產(chǎn)生多個第二觸碰讀出信號；將對應(yīng)于觸碰面板裝置的每一面板位置的第一觸碰讀出信號與第二觸碰讀出信號作邏輯或(OR)處理，用以產(chǎn)生多個第三觸碰讀出信號；對多個第三觸碰讀出信號執(zhí)行觸碰位置分析以產(chǎn)生至少一觸碰位置信號；以及輸出觸碰位置信號。

附圖說明

為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點與實施例能更明顯易懂，所附附圖的說明如下：

圖1為公知觸碰面板裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明第一實施例的觸碰面板裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的觸碰面板裝置的工作相關(guān)信號波形圖，其中橫軸為時間軸；

圖4為本發(fā)明第二實施例的觸碰面板裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；