[發(fā)明專利]電容式觸控檢測系統(tǒng)及其檢測信號接收及波形整形模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910179933.0
• 申請日: 2009-10-10
• 公開（公告）號: CN101661359A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發(fā)明（設計）人: 魏福呈;許育民;鄭詠澤
• 申請（專利權）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: 北京三友知識產(chǎn)權代理有限公司
• 代理人: 任默聞

技術領域

本發(fā)明涉及一種觸控檢測技術領域，尤其涉及一種電容式觸控檢測系統(tǒng)及其檢測信號接收及波形整形模塊。

背景技術

參見圖1，其示出先前技術中的一種電容式觸控檢測系統(tǒng)的結構框圖。如圖1所示，電容式觸控檢測系統(tǒng)20包括檢測控制電路22及電容式觸控面板24。其中，檢測控制電路22包括數(shù)字控制器220、發(fā)射器(Transmitter)221、電位移轉器222、接收器(Receiver)224、充電電路225、電壓放大器226以及模擬/數(shù)字轉換器228，發(fā)射器221、接收器224、充電電路225及模擬/數(shù)字轉換器228接受數(shù)字控制器220的控制。

請一并參考圖1及圖2，電容式觸控面板24包括多個輸入端X1～Xm及多個輸出端Y1～Yn。檢測控制電路22的發(fā)射器221產(chǎn)生初始電壓信號后經(jīng)電位移轉器222執(zhí)行電位移轉操作而得具特定電壓幅度的掃描電壓信號(圖2中示出其為方波信號)，掃描電壓信號以雙邊驅動方式輸入至電容式觸控面板24的輸入端X1～Xm來掃描整個電容式觸控面板24。接收器224從電容式觸控面板24的多個輸出端Y1～Yn接收多個檢測電壓后，送至充電電路225并依序經(jīng)電壓放大器226放大處理及模擬/數(shù)字轉換器228數(shù)字化后輸入至數(shù)字控制器220，這些數(shù)字檢測電壓經(jīng)數(shù)字控制器220處理后將作為觸控檢測結果輸出。

圖3示出電容式觸控面板24的多個輸出端Y1～Yn各自輸出的多個檢測電壓的波形。結合圖2及圖3可知，由于電容式觸控面板24原有的RC負載分布不均勻，越往電容式觸控面板24中間RC負載越大；因此電容式觸控面板24在未被觸碰狀態(tài)下中間的檢測電壓的幅值最低(例如，70mV)，而在雙邊驅動方式下，電容式觸控面板24最左邊和最右邊的檢測電壓的幅值最高(例如，分別為380mV及360mV)。

然而，在圖1所示的檢測控制電路22中，當模擬/數(shù)字轉換器228的參考電壓為一定值(例如，3.3V)時，經(jīng)過電壓放大器226放大后的檢測電壓勢必皆要在3.3V以下模擬/數(shù)字轉換器228才有辦法辨別；若以圖3中的最高檢測電壓來計算電壓放大器226的放大倍率且不超過模擬/數(shù)字轉換器228的參考電壓3.3V，則放大倍率為8。因此，最高放大后檢測電壓為3.04V，最低放大后檢測電壓為0.56V；考慮人體觸碰電容式觸控面板24導走的電流有限，在未被觸碰狀態(tài)下各個輸出端Y1～Yn輸出的檢測電壓經(jīng)放大后差異過大的情形將不利于模擬/數(shù)字轉換器228轉出數(shù)字值的階數(shù)判斷。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的就是在提供一種電容式觸控檢測系統(tǒng)，以有效改善先前技術中電容式觸控面板原有RC負載分布不均勻所造成的影響。

本發(fā)明的再一目的是提供一種檢測信號接收及波形整形模塊，以有效改善先前技術中電容式觸控面板原有RC負載分布不均勻所造成的影響。

本發(fā)明一實施例提出一種電容式觸控檢測系統(tǒng)，包括電容式觸控面板及檢測控制電路；電容式觸控面板包括多個輸入端及多個輸出端；檢測控制電路包括掃描信號發(fā)射模塊及檢測信號及波形整形模塊。掃描信號發(fā)射模塊電性耦接至上述的輸入端以向這些輸入端提供掃描電壓信號，檢測信號接收及波形整形模塊電性耦接至上述的輸出端以接收并處理這些輸出端輸出的多個檢測信號而產(chǎn)生多個處理后的檢測信號。其中，檢測信號接收及波形整形模塊包括接收器及阻抗匹配網(wǎng)絡；接收器用以接收上述的檢測信號，阻抗匹配網(wǎng)絡用以對上述的檢測信號進行波形整形處理以補償電容式觸控面板上RC負載分布不均勻所造成的影響而得上述的處理后的檢測信號。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的阻抗匹配網(wǎng)絡包括多個相互獨立的RC串聯(lián)電路，每一RC串聯(lián)電路的一端電性耦接至預設電位(例如，接地電位)，另一端因電性耦接關系而接收上述的檢測信號中的相應者。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的每一RC串聯(lián)電路中電阻與電容的取值相關于電容式觸控面板在未被觸碰狀態(tài)下上述的檢測信號中的相應者的電壓幅度和與此相應者對應的處理后的檢測信號的電壓幅度的比值。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的掃描信號發(fā)射模塊包括發(fā)射器及電位移轉器，發(fā)射器用以產(chǎn)生初始電壓信號，電位移轉器用以對初始電壓信號進行電位移轉操作而產(chǎn)生上述的掃描電壓信號。