[發(fā)明專利]電容式觸控顯示裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110354778.9
• 申請(qǐng)日: 2011-11-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103049147A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹前煜;左克揚(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 瑞鼎科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/044
• 分類號(hào): G06F3/044
• 代理公司: 中國(guó)商標(biāo)專利事務(wù)所有限公司 11234
• 代理人: 萬(wàn)學(xué)堂;周偉明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是與液晶顯示器有關(guān)；具體而言，本發(fā)明是關(guān)于一種電容式觸控顯示裝置，其通過(guò)交錯(cuò)式的電極排列方式，使得同一時(shí)間下相鄰感測(cè)線所感測(cè)出的感測(cè)電壓可分別來(lái)自提供不同驅(qū)動(dòng)電壓的不同驅(qū)動(dòng)線，以提升其信噪比(Signal-Noise?Ratio，SNR)。

背景技術(shù)

隨著科技快速發(fā)展，薄膜電晶體液晶顯示器(TFT?LCD)已逐步取代傳統(tǒng)顯示器，并已廣泛應(yīng)用于電視、平面顯示器、移動(dòng)電話、平板電腦以及投影機(jī)等各種電子產(chǎn)品上。對(duì)于具有觸控功能的薄膜電晶體液晶顯示器而言，觸控感測(cè)器是其重要的模塊之一，其性能的優(yōu)劣也直接影響液晶顯示器的整體效能。

如圖1所示，一般用以感測(cè)形成于電容式觸控面板上的觸控點(diǎn)的電容式觸控感測(cè)器包含有彼此垂直排列的驅(qū)動(dòng)電極(driving?electrode)DE與感測(cè)電極(sensing?electrode)SE，其中驅(qū)動(dòng)電極DE與感測(cè)電極SE彼此重疊(overlap)的部分稱之為節(jié)點(diǎn)(node)NO，而互感式(mutual?capacitance?type)電容觸控感測(cè)法即感測(cè)觸控面板上每一節(jié)點(diǎn)的電容變化量。假設(shè)電容式觸控感測(cè)器包含有J個(gè)驅(qū)動(dòng)電極與K個(gè)感測(cè)電極，故總共形成有(J?x?K)個(gè)節(jié)點(diǎn)。由于每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極均會(huì)提供一驅(qū)動(dòng)電壓且與K個(gè)感測(cè)電極相交，因此每個(gè)節(jié)點(diǎn)均會(huì)耦合出一互感電容Cm，且每個(gè)互感電容Cm均會(huì)耦合出感測(cè)電壓。當(dāng)電容式觸控面板被觸碰時(shí)，對(duì)應(yīng)于觸碰處的節(jié)點(diǎn)的互感電容Cm將會(huì)隨之改變，其耦合出的感測(cè)電壓也會(huì)改變，故可利用此一特性去判斷電容式觸控面板是否有被觸碰。

于同一時(shí)間下，相鄰感測(cè)電極所感測(cè)出的感測(cè)電壓均來(lái)自同一驅(qū)動(dòng)電極，再配合感測(cè)電路進(jìn)行感測(cè)。感測(cè)電路的感測(cè)方法可以是電流感測(cè)式、電荷轉(zhuǎn)移式或電壓感測(cè)式，且該些感測(cè)方法又可采用單端輸入或差動(dòng)輸入的形式，其中以差動(dòng)輸入的形式的抗噪聲效果最好。

舉例而言，如圖2所示，電容式觸控感測(cè)器CT包含有8條驅(qū)動(dòng)線Y0～Y7與8條感測(cè)線X0～X7，故總共形成有64個(gè)節(jié)點(diǎn)N00、N10、N20、...、N67、N77。然而，由于相鄰的感測(cè)線X0及X1于同一時(shí)間所感測(cè)出的感測(cè)電壓V_S0與V_S1分別為節(jié)點(diǎn)N00及N10耦合自同一驅(qū)動(dòng)線Y0所提供的驅(qū)動(dòng)電壓V_D0，亦即相鄰感測(cè)電極X0及X1所感測(cè)出的感測(cè)電壓V_S0與V_S1均具有相同相位，因此，雖然感測(cè)電路SC將差動(dòng)輸入的相鄰感測(cè)線X0及X1的感測(cè)電壓V_S0與V_S1相減后能夠降低噪聲的影響程度，但具有相同相位的信號(hào)相減后本身的強(qiáng)度也會(huì)被降低，故其信噪比并無(wú)法有效獲得顯著提升，導(dǎo)致電容式觸控顯示裝置的效能受到限制。

有鑒于此，本發(fā)明提出一種電容式觸控顯示裝置，以解決上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一范疇在于提供一種電容式觸控顯示裝置。于一實(shí)施例中，電容式觸控顯示裝置至少包含電容式觸控面板及電容式觸控感測(cè)器。電容式觸控感測(cè)器設(shè)置于電容式觸控面板上，用以感測(cè)形成于電容式觸控面板上的觸控點(diǎn)。電容式觸控感測(cè)器包含有復(fù)數(shù)條驅(qū)動(dòng)線、復(fù)數(shù)條感測(cè)線及感測(cè)電路。

該復(fù)數(shù)條驅(qū)動(dòng)線包含依第一方向相鄰排列的第一驅(qū)動(dòng)線與第二驅(qū)動(dòng)線。于一時(shí)間下，第一驅(qū)動(dòng)線及第二驅(qū)動(dòng)線分別用以輸入具有不同相位及不同電壓的第一驅(qū)動(dòng)電壓及第二驅(qū)動(dòng)電壓。該復(fù)數(shù)條感測(cè)線包含依第二方向相鄰排列的第一感測(cè)線與第二感測(cè)線。第一感測(cè)線與第一驅(qū)動(dòng)線重疊形成第一節(jié)點(diǎn)而未與第二驅(qū)動(dòng)線重疊，第二感測(cè)線與第二驅(qū)動(dòng)線重疊形成第二節(jié)點(diǎn)而未與第一驅(qū)動(dòng)線重疊。第一節(jié)點(diǎn)與第二節(jié)點(diǎn)分別耦合出第一互感電容與第二互感電容，且第一互感電容與第二互感電容分別耦合出第一感測(cè)電壓與第二感測(cè)電壓，并分別由第一感測(cè)線與第二感測(cè)線輸出第一感測(cè)電壓與第二感測(cè)電壓。感測(cè)電路接收第一感測(cè)電壓與第二感測(cè)電壓并將第一感測(cè)電壓與第二感測(cè)電壓相減，以得到感測(cè)電壓差值。

于一實(shí)施例中，當(dāng)感測(cè)電路得到的感測(cè)電壓差值增大時(shí)，感測(cè)電壓差值相對(duì)應(yīng)的信噪比亦隨之增大。

于一實(shí)施例中，若該第一驅(qū)動(dòng)電壓與該第二驅(qū)動(dòng)電壓均具有正相位，該感測(cè)電壓差值趨近于該第一感測(cè)電壓減去該第二感測(cè)電壓的值，且該感測(cè)電壓差值對(duì)應(yīng)于一第一信噪比。

于一實(shí)施例中，若該第一驅(qū)動(dòng)電壓具有正相位且該第二驅(qū)動(dòng)電壓為零，該感測(cè)電壓差值趨近于該第一感測(cè)電壓的值，且該感測(cè)電壓差值對(duì)應(yīng)于一第二信噪比。該第二信噪比大于該第一信噪比。