[發明專利]電容方式的大型多點觸摸屏的信號檢測系統

無效

• 申請號: 201310117640.6
• 申請日: 2013-04-07
• 公開（公告）號: CN103376964A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 曺圭亨;樸尚輝;曺圭夏;權哲;尹主榮;金圣真;樸秀炫
• 申請（專利權）人: 艾卡斯特有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11384
• 代理人: 鄭青松

技術領域

本發明涉及觸摸屏的信號檢測系統，詳細地說，涉及一種為體現應用互電容(Mutualcapacitive)方式的大型多點觸摸屏而能夠有效減小RC時間遲延、信號失真、噪聲的影響、寄生電阻及寄生電容的電容方式的大型多點觸摸屏的信號檢測系統。

背景技術

最近日益普及并加裝于ATM(自動柜員機)、KIOSK(公用電話亭)、POS(銷售終端)、PDA(個人數字助理)、導航儀、MP3、智能手機、平板電腦等許多裝置的觸摸屏，在提供便利的界面這一點上受到巨大矚目，隨著IT產業的發展，預計在多種領域的需要將進一步增加。

目前使用中的觸摸屏的種類通常有電阻膜(Resistive)方式、超聲波(SAW)方式、紅外線(Infrared)方式、光學(Optical，Camera)方式、電容(Capacitive)方式，各方式具有優點和缺點。

其中，電容方式能夠體現精密的多點觸摸功能，從這一點而言，比其他方式更加出色，在市場中占有最大占有率，就最近獲得巨大人氣的智能手機和平板電腦而言，大部分也采用電容方式。

就電容方式而言，對觸摸屏的面板施加電壓后，當諸如手指的物體觸碰面板時，因在手與面板之間發生的靜電容量而引起電壓變化，通過這種電壓的變化來識別觸摸的位置。另外，電容方式的觸摸屏與其他方式相比，其優點是：分辨率和耐久性出色，透過率良好，在制造成本方面，除電阻膜方式之外也相當有利，同時，像紅外線方式、超聲波方式、光學方式一樣，受表面異物影響或周邊環境影響小，能夠不困難地識別多點觸摸。

與其他方式相比，電容方式的觸摸屏雖然在多種特性方面處于優勢，但是，當要體現大型多點觸摸屏時，隨著觸摸面板的增大，其中存在的寄生電阻和電容增加，從而RC時間遲延嚴重，存在不容易制作成大型面積的問題。

最近，隨著教育科學技術部推進以IT技術為基礎的智能教育，大型面積的多點觸摸屏的需求正在增大，但是，由于電容方式觸摸屏的技術局限，大部分大型面積觸摸屏以紅外線方式或照相機方式進行制造。

就這些方式而言，當觸摸點的數量增加時，對其進行識別需要另外的算法，因而難以視為體現真正多點觸摸，其效率和精密度也比電容方式低。

因此，旨在體現準確識別多點觸摸且觸摸特性優秀的大型面積觸摸屏的電容方式大型觸摸屏研究開發如火如荼。

發明內容

本發明正是為了解決如上問題而研發的，本發明的目的在于提供一種電容方式的大型多點觸摸屏的信號檢測系統，改善配線結構，緩解RC時間遲延和信號失真問題，提取鄰接電極間的信號的差異值并進行放大，使用對其進行再次積累的方式，因而能夠減小作為原有觸摸屏重要問題的噪聲影響。

為實現如上目的，針對利用在驅動側電極與接收側電極之間發生的耦合電容判別觸摸的觸摸屏的信號檢測系統，本發明的第1實施例的特征在于包括：觸摸圖案部，其由多個驅動側電極與多個接收側電極配置成既定的圖案；驅動部，其對從一側末端的驅動側電極向另一側方向鄰接的驅動側電極依次接入驅動信號，使未接入驅動信號的驅動側電極浮置；接收部，其連接于所述接收側電極的一側末端，提取鄰接的接收側電極之間的差異值進行放大并輸出，在各接收側電極連接有電容器，表現出浮置效果。

此時，優選所述接收部包括：電容器部，其連接于各接收側電極的末端，蓄積基于驅動信號的電荷；提取部，其提取一個接收側電極和與之鄰接的接收側電極間信號的差異值；放大部，其對所述提取部的差異值進行放大；累積部，其對被放大的差異值進行積累、存儲后輸出；信號轉換部，其把從所述累積部輸出的累積信號轉換成數字值。

針對利用在驅動側電極與接收側電極之間發生的耦合電容判別觸摸的觸摸屏的信號檢測系統，本發明的第2實施例的特征在于包括：觸摸圖案部，其由多個驅動側電極與多個接收側電極配置成既定圖案；驅動部，其對從一側末端的驅動側電極向另一側方向依次鄰接的兩個驅動側電極同時接入驅動信號，且接入驅動信號使得輸入于兩驅動側電極的脈沖間發生時間差異，使未接入驅動信號的驅動側電極浮置；接收部，其連接于所述接收側電極的一側末端，提取鄰接的接收側電極之間的差異值進行放大并輸出，減除接入驅動信號的兩驅動側電極所產生的各差異值并輸出，在各接收側電極連接有電容器，表現出浮置效果。

此時，所述驅動部可以使與接入驅動信號的驅動側電極鄰接的驅動側電極接地，使除接入了驅動信號或接地的驅動側電極之外的其余驅動側電極浮置。