[發明專利]感測電極陣列控制電路、控制方法及其觸控感測系統

有效

• 申請號: 201110227563.0
• 申請日: 2011-08-05
• 公開（公告）號: CN102915138A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: 朱浚斈;邱瑞榮
• 申請（專利權）人: 宸鴻光電科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;常大軍

技術領域

本發明是有關于一種觸控感測系統，特別是有關于一種用于觸控感測系統的感測電極陣列控制電路與方法。

背景技術

觸控感測系統目前被廣泛地使用于各種顯示設備中，其中不論是采用何種尺寸的觸控面板都可以在日常生活中被發現。舉例來說，智能型手機使用小尺寸的觸控面板，而自動提款機則使用中尺寸的觸控面板。

觸控面板目前主要有電阻式與電容式觸控面板等類型。然而，不論是那一種類型的觸控面板都具有感測電極陣列，且需要感測電極陣列控制電路來檢測使用者于觸控面板上所觸碰的觸碰區域。

請參照圖1，圖1是傳統觸控感測系統的功能方框圖。傳統觸控感測系統1包括傳統感測電極陣列控制電路11、多路復用器12、13、觸控面板14、脈沖信號產生器15與數字信號處理電路16。脈沖信號產生器15連接多路復用器13，且多路復用器13連接觸控面板14。觸控面板14連接多路復用器12，且多路復用器12與數字信號處理電路16連接傳統感測電極陣列控制電路11。

脈沖信號產生器15用以提供脈沖信號給多路復用器13，多路復用器13是接收脈沖信號產生器15所提供的脈沖信號。另外，多路復用器13更接收時鐘脈沖信號Clock_Sig與重置信號Reset_Sig。多路復用器13依照時鐘脈沖信號Clock_Sig的觸發將所接收到的脈沖信號的多個脈沖依序傳送至其多個輸出端口，以將多個輸出端口上的多個脈沖輸出為多個驅動信號Driving_Sigs。多路復用器13的多個輸出端口分別連接到觸控面板14的多個驅動線，且多個驅動信號Driving_Sigs分別被送至觸控面板14的多個驅動線。除此之外，重置信號Reset_Sig則用以重置多路復用器13，以使多路復用器13重新自第一個輸出端口輸出驅動信號Driving_Sig。

觸控面板14具有多條驅動線與多條感測線，以形成感測電極陣列，其中多條驅動線接收多個驅動信號，且多條感測線則用以輸出多個感測信號。多條驅動線可能為縱向排列，且多條感測線可能為橫向排列；或者，多條驅動線可能為橫向排列，且多條感測線可能為縱向排列。總之，所述多條驅動線與多條感測線是形成相互交叉且不導通的感測電極陣列，使得驅動線上的驅動信號Driving_Sigs會因為場耦合的因素，而使得感測線產生感測信號Sensing_Sigs，且在觸控面板14被觸碰時，觸碰區域上的感測線的感測信號Sensing_Sigs會發生變化。

多路復用器12的多個輸入端口接收多個感測信號Sensing_Sigs，且多路復用器12更用以接收控制信號Control_Sig。多路復用器12依照控制信號Control_Sig的控制依序地將每一個感測信號Sensing_Sig送至傳統感測電極陣列控制電路11，換言之，每一個感測信號Sensing_Sig會在不同的時間被送至傳統感測電極陣列控制電路11。

傳統感測電極陣列控制電路11接收多個感測信號Sensing_Sigs，并依照每一個感測信號Sensing_Sigs獲得所對應的感測線的信號量。更詳細地說，當使用者觸碰到觸控面板14時，至少會有部分感測信號Sensing_Sigs會發生變化，據此，傳統感測電極陣列控制電路11依照感測信號Sensing_Sigs所獲得的每一感測線的信號量就會有所不同，進而后端的數字信號處理電路16得以判斷每一感測線在觸碰前后的信號變化量來順利地獲得觸碰區域。

請參照圖2，圖2是觸控面板的結構示意圖。觸控面板14還包括面板141、驅動信號緩沖器142、驅動電極143與接收電極144。驅動信號緩沖器142接收多個驅動信號Driving_Sigs，并據此產生多個驅動脈沖Drive_Pulses。驅動脈沖Drive_Pulses經過驅動電極143分別被送至多條驅動線，且多個感測信號Sensing_Sigs通過接收電極144被送至多路復用器12。

當使用者的手指觸碰到面板14時，部分驅動脈沖Drive_Pulses所形成的電場會因為場耦合的因素，而被耦合至使用者的手指。據此，使用者的手指觸碰到面板141時的部分感測信號Sensing_Sigs將與在使用者的手指未觸碰到面板141時的部分感測信號Sensing_Sigs不同。如此，僅要通過檢測部分感測信號Sensing_Sigs的變化，便可以獲得使用者的手指于觸控面板14的觸碰區域。

請繼續參照圖1，傳統感測電極陣列控制電路11包括積分器111、取樣保持電路112與模-數轉換器113。積分器111耦接于取樣保持電路112，且取樣保持電路112耦接于模-數轉換器113。