[發(fā)明專利]具有觸摸傳感器的電子設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410446747.X
• 申請(qǐng)日: 2014-09-03
• 公開（公告）號(hào): CN104423765B
• 公開（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 申善京
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 樂金顯示有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/044
• 分類號(hào): G06F3/044
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11127
• 代理人: 呂俊剛,劉久亮

技術(shù)領(lǐng)域

本文涉及具有觸摸傳感器的電子設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法。

背景技術(shù)

隨著各種類型的電子設(shè)備(例如，家用電器或便攜式信息設(shè)備)變得更輕且更薄，用戶輸入裝置正在從按鍵開關(guān)轉(zhuǎn)變到觸摸傳感器。因此，包括目前發(fā)行的顯示器的各電子設(shè)備具有觸摸傳感器(或觸摸屏)。

電容傳感器，一種觸摸傳感器，通過感測(cè)在人的手指或?qū)щ姴牧嫌|摸或接近電容傳感器時(shí)互電容的變化，來檢測(cè)觸摸的有無和觸摸的坐標(biāo)。為了測(cè)量互電容的變化并評(píng)估觸摸信息，執(zhí)行在觸摸屏上配置傳感器節(jié)點(diǎn)、輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)、感測(cè)觸摸屏的互電容的變化并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行二值化的過程。

電容傳感器感測(cè)由人的手指或?qū)щ姴牧显斐傻幕ル娙莸淖兓?、僅在感測(cè)到的信號(hào)的峰值水平在閾值處或高于閾值時(shí)將感測(cè)到的信號(hào)分類為觸摸、并且提交觸摸報(bào)告。

為了改進(jìn)觸摸屏的感測(cè)性能，需要用于抑制噪聲的影響的噪聲抑制過濾器。常規(guī)的噪聲過濾算法通過排列感測(cè)數(shù)據(jù)然后刪除(或取消)所排列數(shù)據(jù)的最小值和最大值，來去除感測(cè)數(shù)據(jù)中的脈沖噪聲。

附帶提一下，因?yàn)閯h除了所排列數(shù)據(jù)的最小值和最大值，所以常規(guī)的噪聲過濾算法造成感測(cè)數(shù)據(jù)的樣本的數(shù)量減少。在減少樣本的數(shù)量時(shí)，對(duì)準(zhǔn)過濾器(alignment filter)的使用導(dǎo)致信號(hào)噪聲比(SNR)減小，這是需要克服的。

發(fā)明內(nèi)容

在一個(gè)方面中，一種具有觸摸傳感器的電子設(shè)備包括：觸摸屏，該觸摸屏包括由Tx線和Rx線限定的觸摸傳感器；觸摸感測(cè)電路，該觸摸感測(cè)電路向Tx線提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)并且感測(cè)觸摸傳感器的電壓變化，以輸出感測(cè)數(shù)據(jù)；以及噪聲過濾單元，該噪聲過濾單元分析(profile)所述感測(cè)數(shù)據(jù)中噪聲的類型并補(bǔ)償所述感測(cè)數(shù)據(jù)，使得所述感測(cè)數(shù)據(jù)在基于所述前一幀的平均值計(jì)算得的所述最大閾值或所述最小閾值附近或在所述最大閾值與最小閾值之間的范圍中。

在另一個(gè)方面中，一種具有觸摸傳感器的電子設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法包括：獲取感測(cè)數(shù)據(jù)、將所述感測(cè)數(shù)據(jù)的平均值與預(yù)設(shè)觸摸閾值進(jìn)行比較、確定所述感測(cè)數(shù)據(jù)被分類為觸摸還是未觸摸、并且將被分類為觸摸的感測(cè)數(shù)據(jù)設(shè)置為第一參數(shù)并將被分類為未觸摸的感測(cè)數(shù)據(jù)設(shè)置為第二參數(shù)；計(jì)算基準(zhǔn)值、分別減去所述第一參數(shù)的平均值和所述第二參數(shù)的平均值、比較所得的值并且確定應(yīng)用所述第一參數(shù)和第二參數(shù)中的哪一個(gè)參數(shù)；基于所述前一幀的平均值針對(duì)各個(gè)模式計(jì)算所述最大閾值和最小閾值，以便利用所述確定的參數(shù)限定被分類為噪聲的數(shù)據(jù)區(qū)域；以及將所述感測(cè)數(shù)據(jù)與所述最大閾值和最小閾值進(jìn)行比較，并且如果所述感測(cè)數(shù)據(jù)具有除了所述最大閾值和所述最小閾值之外的值，則補(bǔ)償所述感測(cè)數(shù)據(jù)，使得所述感測(cè)數(shù)據(jù)在基于所述前一幀的所述平均值計(jì)算得的所述最大閾值或所述最小閾值附近或在所述最大閾值與最小閾值之間的范圍中。

附圖說明

附圖被包括進(jìn)來以提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解并被并入且構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施方式，并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中：

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的具有觸摸傳感器的電子設(shè)備的圖；

圖2是圖1所示的觸摸屏的等效電路圖；

圖3至圖5是示出液晶顯示面板和觸摸屏的各種組合的圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的具有觸摸傳感器的電子設(shè)備的主要部件的框圖；

圖7是感測(cè)數(shù)據(jù)的例示；

圖8是用于示意性地說明根據(jù)常規(guī)技術(shù)的噪聲過濾的概念的例示；

圖9是用于示意性地說明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的噪聲過濾的概念的例示；

圖10是利用根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的噪聲過濾的測(cè)試結(jié)果的曲線圖；

圖11是用于示意性地說明根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的具有觸摸傳感器的電子設(shè)備的驅(qū)動(dòng)方法的流程圖；

圖12至圖14是部分具體化圖11的驅(qū)動(dòng)方法的流程圖；以及

圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的噪聲過濾器和常規(guī)過濾器的模擬性能分析的曲線圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施方式，在附圖中例示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的示例。

下文中，將參照附圖來說明本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方式。

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的具有觸摸傳感器的電子設(shè)備的圖。圖2是圖1所示的觸摸屏的等效電路圖。圖3至圖5是示出液晶顯示面板和觸摸屏的各種組合的圖。