專利名稱:觸摸檢測方法、觸摸屏檢測裝置及觸控裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及電子設備設計及制造技術領域,特別涉及一種觸摸檢測方法、觸摸屏及觸控裝置。
背景技術:
目前觸摸屏的應用范圍從以往的銀行自動柜員機,工控計算機等小眾商用市場,迅速擴展到手機,PDA (個人數字助理),GPS (全球定位系統(tǒng)),PMP (MP3,MP4等),甚至平板電腦等大眾消費電子領域。用于觸摸屏具有觸控操作簡單、便捷、人性化的優(yōu)點,因此觸摸屏有望成為人機互動的最佳界面而迅速在便攜式設備中得到了廣泛應用。電容觸摸屏通常被分為自電容和互電容兩類。如圖I所示,為現有技術中常見的 一種自電容觸摸屏的結構圖。該自電容觸摸屏主要有雙層的菱形結構感應單元100’和200’,其檢測原理是對X軸和Y軸分別掃描,如果檢測到某個交叉點的電容變化超出了預設范圍,則將該交叉點做為觸摸坐標。雖然該自電容觸摸屏的線性度較好,但是經常有鬼點出現,難以實現多點觸摸。此外,由于采用雙層屏,也會導致結構及成本大幅增加,并且菱形結構在電容變化量很小的情況下會出現坐標飄移,受外界干擾影響大。如圖2所示,為現有技術中常見的另一種自電容觸摸屏的結構圖。該自電容觸摸屏采用三角形圖形屏結構。該自電容觸摸屏包括基板300’、設置在基板300’之上的多個三角形感應單元400’、和每個三角形感應單元400’相連的多個電極500’。其檢測原理是單端檢測,即單個自電容模塊檢測。雖然該自電容觸摸屏結構更為簡單,但并沒有針對屏幕的電容感應進行優(yōu)化,電容變化量小,從而導致信噪比不夠。此外,該自電容觸摸屏圖形的不合理還導致了坐標計算發(fā)生偏移,線性度不夠好。在這種容式觸摸屏中,感應線是由導電材料制作成近似三角形的環(huán)狀。感應線的擺放在幾何學中把兩個鄰近的感應線頭尾反轉相對放置。感應線的寬度和感應線間的空隙決定了在給定區(qū)域中所需要的電極數量。而感應線的數量將影響相對之間擺放位置的復雜程度和定點的可用分辨率。同時,定點分辨率也會受到感應線邊緣形狀的影響。如圖2所示,由于人的手指600’觸摸到屏幕上的面為一個橢圓形,并且圖形的設計上存在一個斜率的影響,從物理學角度來分析,橢圓在屏幕上移動,三角形感應單元400被覆蓋的部分面積不會成一個穩(wěn)定的線性變化,同樣,被覆蓋部分的感應電容變化也不會成一個穩(wěn)定的線性。此外,該電容感應單元輸出電容變化量很小,達到飛法級,其電纜雜散電容的存在,對測量電路提出了更高的要求。而且,雜散電容會隨溫度、位置、內外電場分布等諸多因素影響而變化,干擾甚至淹沒被測電容信號。此外,對于單層電容來說,由于Vcom電平信號的影響會對感應電容形成嚴重的干擾,其中,Vcom電平信號是為了防止LCD屏幕液晶老化而不停翻轉的電平信號。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述技術缺陷之一,特別是解決或避免出現現有自電容觸摸屏中的上述缺點。本發(fā)明實施例第一方面提出了一種觸控裝置,包括基板;多個不相交的感應單元,所述多個感應單元形成在所述基板之上,且所述多個感應單元的每個均具有第一電極和第二電極;和檢測模塊,所述檢測模塊分別與所述多個感應單元中每個的第一電極和第二電極相連,所述檢測模塊向所述多個感應單元的第一電極和/或第二電極施加電平信號,所述電平信號在感應單元被觸摸時向所述感應單元產生的自電容充電,且所述檢測模塊在檢測到所述多個感應單元中一個或部分被觸摸時,計算相應的感應單元中所述第一電極至所述自電容的第一電阻與所述第二電極至所述自電容的第二電阻之間的比例關系,并根據所述第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系確定在第一方向上的觸摸位置,以及根據所述被觸摸的感應單元的位置確定在第二方向上的觸摸位置。本發(fā)明實施例第二方面還提出了一種觸摸屏檢測裝置,包括基板;和多個不相交的感應單元,所述多個感應單元形成在所述基板之上,且所述多個感應單元的每個均具有相對設置的第一電極和第二電極,其中,每個第一電極和第二電極均與觸摸屏控制器的一個管腳相連。 本發(fā)明實施例第三方面還提出了一種觸控裝置,包括觸摸屏檢測裝置,所述觸摸屏檢測裝置為如上所述的觸摸屏檢測裝置;觸摸屏控制器,所述觸摸屏控制器中的一部分管腳與所述多個感應單元的第一電極相連,所述觸摸屏控制器中的另一部分管腳與所述多個感應單元的第二電極相連,且所述觸摸屏控制器向所述多個感應單元的第一電極和/或第二電極施加電平信號,所述電平信號在感應單元被觸摸時向所述感應單元產生的自電容充電,且所述觸摸屏控制器在檢測到所述多個感應單元中一個或部分被觸摸時,計算相應的感應單元中所述第一電極至所述自電容的第一電阻與所述第二電極至所述自電容的第二電阻之間的比例關系;上位機,所述上位機接收所述觸摸屏控制器發(fā)送的第一電阻和第二電阻之間的比例關系,并根據所述第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系確定在第一方向上的觸摸位置,以及根據所述被觸摸的感應單元的位置確定在第二方向上的觸摸位置。本發(fā)明實施例通過對感應單元兩端的電極施加電平信號,如果該感應單元被觸碰,則會該感應單元會形成自電容,因此本發(fā)明通過施加的電平信號可對該自電容進行充電,并根據第一電阻和第二電阻之間的比例關系確定在第一方向上的觸摸位置。例如在本發(fā)明的一個實施例中,第一電阻和第二電阻之間的比例關系根據在對所述自電容充電/放電時,從所述第一電極和/或第二電極進行檢測獲得的第一檢測值和第二檢測值之間的比例關系計算得到。因此從第一電極和/或第二電極檢測該自電容充電/放電時產生的第一檢測值和第二檢測值。這樣,通過第一檢測值和第二檢測值就能夠反應觸摸點位于該感應單元的位置,從而進一步確定觸摸點在觸摸屏的位置。本發(fā)明實施例提出了一種新穎的自電容檢測方式,在感應單元被觸摸時,觸摸點就可將該感應單元分為兩個電阻,從而在進行自電容檢測的同時考慮這兩個電阻就可以確定觸摸點在該感應單元上的位置。本發(fā)明實施例的結構簡單,并且對于一個感應單元來說,可從其的第一電極和/或第二電極進行充電或放電,并在充電或放電時進行檢測,不僅能夠降低RC常數,節(jié)省時間提高效率,并且還能夠保證坐標不會偏移。此外,本發(fā)明實施例還可以有效提高電路的性噪比,降低電路噪聲,提高感應線性度。另外,本發(fā)明實施例的觸控裝置不受互電容影響,對水完全沒有反應,并且在檢測過程中由于對被觸摸的感應單元進行充電,因此其中會產生小電流,能夠很好地消除Vcom電平信號對觸摸屏中感應單元產生的自電容的影響,因此可以相應地消除屏幕屏蔽層及相關工序,從而可以在增強了抗干擾能力的同時進一步降低成本。本發(fā)明實施例第四 方面還提出了一種觸摸檢測方法,包括以下步驟向感應單元的第一電極和/或第二電極施加電平信號,其中,當所述感應單元被觸摸時,所述電平信號對所述感應單元產生的自電容進行充電;檢測所述多個感應單元中一個或部分感應單元是否被觸摸;如果檢測到所述多個感應單元中一個或部分被觸摸,則計算相應的感應單元中所述第一電極至所述自電容的第一電阻與所述第二電極至所述自電容的第二電阻之間的比例關系;根據所述第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系確定在第一方向上的觸摸位置;和根據所述被觸摸的感應單元的位置確定在第二方向上的觸摸位置。本發(fā)明實施例提出了一種新穎的檢測方法,通過現對感應單元產生的自電容充電,再根據第一電阻和第二電阻之間的比例關系確定在第一方向上的觸摸位置。例如在本發(fā)明的一個實施例中,第一電阻和第二電阻之間的比例關系可以根據在對自電容充電/放電時,從第一電極和/或第二電極進行檢測獲得的第一檢測值和第二檢測值之間的比例關系計算得到。因此該方法相對與現有的自電容檢測方法,能夠極大地提高檢測精度和電路的性噪比,并降低電路噪聲,提高感應線性度。另外,本發(fā)明實施例的檢測方法還不受互電容影響,對水完全沒有反應,并且在檢測過程中由于對被觸摸的感應單元進行充電或放電,因此其中會產生小電流,從而增強了抗干擾能力。在本發(fā)明的實施例中,還提出了一種便攜式電子設備,包括如上所述的觸控裝置。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中圖I為現有技術中常見的一種自電容觸摸屏的結構圖;圖2為現有技術中常見的另一種自電容觸摸屏的結構圖;圖3為本發(fā)明實施例觸控裝置的檢測原理示意圖;圖4為本發(fā)明實施例的觸摸檢測方法流程圖;圖5為本發(fā)明一個實施例的觸控裝置示意圖;圖6為本發(fā)明另一個實施例的觸控裝置示意圖;圖7為本發(fā)明優(yōu)選實施例的感應單元結構圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。本發(fā)明實施例提出了一種新穎的自電容檢測方式,在感應單元被觸摸時,觸摸點可以將該感應單元分為兩個電阻,在進行自電容檢測的同時考慮這兩個電阻就可以確定觸摸點在該感應單元上的位置。如圖3所示,為本發(fā)明實施例觸控裝置的檢測原理示意圖。當手指觸摸該感應單元時,將相當于將該感應單元分割為兩個電阻,這兩個電阻的阻值與觸摸點的位置相關。例如,如圖所述,當觸摸點與第一電極較近時,則電阻Rl就較小,而電阻R2就較大;反正,當觸摸點與第二電極較近時,則電阻Rl就較大,而電阻R2就較小。因此,本發(fā)明通過對電阻Rl和R2的檢測就可以確定觸摸點在該感應單元上的位置。在本發(fā)明的實施例中,可通過多種方式檢測電阻Rl和R2,例如可通過檢測第一電極和第二電極的電流檢測值、自電容檢測值、電平信號檢測值和電荷變化量中的一種或多種,從而根據這些檢測值獲得電阻Rl和R2。另外,在本發(fā)明的實施例中,檢測可在充電時進行(即獲得第一充電檢測值和第二充電檢測值),也可在放電時進行(即獲得第一放電檢測值和第二放電檢測值)。此外,在充電和放電時進行的檢測可以采用多種方式。但是需要說明的是,充電、放電或者檢測中至少有一個步驟是對第一電極和第二電極進行的,這樣才能夠獲得反應第一電阻和第二電阻之間差值的兩個檢測值,即第一檢測值和第二檢測值。也就是說,在充電、 放電或檢測時需要有電流經過第一電阻和第二電阻,這樣檢測到的第一檢測值和第二檢測值才能夠反應第一電阻和第二電阻之間的差值。在本發(fā)明的實施例中,通常需要充兩次電(包括同時對第一電極和第二電極充電的情況),以及兩次檢測。在一些實施例中,還可能會進行兩次放電。在以下的實施例中均是進行兩次充電及兩次檢測,在以下的實施例中不再贅述。在此需要說明的是,進行兩次充電及兩次檢測僅是本發(fā)明實施例的一種方案,算法相對比較簡單。然而本領域技術人員也可根據上述思想增加充電及檢測的次數,例如可進行三次充電和檢測,之后根據第一次的充電檢測值和第二次的充電檢測值計算第一電阻,再根據第一次的充電檢測值和第三次的充電檢測值計算第二電阻。具體地,本發(fā)明包括但不限于以下幾種測量方式進行檢測I、先向感應單元的第一電極和第二電極施加電平信號以對自電容充電(如果該感應單元被觸摸則就會產生自電容);接著從第一電極和/或第二電極進行充電檢測以獲得第一充電檢測值和第二充電檢測值。在該實施例中,由于充電是從第一電極和第二電極進行的,因此對于檢測來說既可以從第一電極進行檢測,也可以從第二電極進行檢測,或者也可從第一電極和第二電極分別進行檢測。還需要說明的是,在該實施例中,對第一電極和第二電極的充電可同時進行,也可分別進行,例如在第一電極和第二電極同時施加相同的電平信號以對自電容進行充電,在其他實施例中,第一電極和第二電極施加的電平信號也可以不同;或者,也可以先在第一電極上施加一個電平信號,之后再在第二電極上施加同一個電平信號或另一個電平信號。同樣地,進行檢測時既可以同時進行,也可分別進行。在以下實施例中,充電、放電或檢測均可同時進行,或者分別進行,在此不再贅述。2、向所述感應單元的第一電極或第二電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電;接著在每次充電之后從所述第一電極和/或第二電極進行充電檢測以獲得所述第一充電檢測值和第二充電檢測值。在該實施例中,由于充電是從第一電極或第二電極進行的,因此在檢測時需要從第一電極和第二電極分別進行檢測,其中,檢測可同時進行,也可分別進行。此外,在本發(fā)明的實施例中,還可以在第一電極進行兩次充電,并從第一電極進行兩次檢測,或者,從第二電極進行兩次充電,在第二電極進行兩次檢測。只要是,在兩次充電時,分別將另一個電極接地或接高阻以改變另一個電極的狀態(tài)。例如當向感應單元的第一電極分別兩次施加電平信號以對自電容進行兩次充電時,其中,兩次充電中的一次將所述第二電極接地,另一次將所述第二電極接為高阻;當向感應單元的第二電極分別兩次施加電平信號以對自電容進行兩次充電時,兩次充電中的一次將所述第一電極接地,另一次將所述第一電極接為高阻。這樣即使是在第一電極進行了兩次充電,由于第二電極狀態(tài)的改變,也能夠在第一電極進行兩次檢測,以獲得能夠反應第一電阻Rl和第二電阻R2之間比例關系的第一檢測值和第二檢測值。3、向感應單元的第一電極和第二電極施加電平信號以對自電容充電;接著控制第一電極和/或第二電極接地以對自電容放電;之后從第一電極和/或第二電極進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。在該實施例中,由于對自電容充電是從第一電極和第二電極進行的,因此放電或檢測就可從第一電極和/或第二電極進行。具體地,例如可同時向第一電極和第二電極施加電平信號以對自電容進行充電,或者也可不同時施加。在放電時兩次放電可均將第一電極接地,或者均將第二電極接地。4、向感應單元的第一電極或第二電極施加電平信號以對自電容充電;接著分別控制第一電極和第二電極接地以對自電容放電;之后分別從第一電極和/或第二電極進行放 電檢測以獲得第一放電檢測值和第二放電檢測值。在該實施例中,由于對自電容放電是從 第一電極和第二電極進行的,因此充電或檢測就可從第一電極和/或第二電極進行。在該實施例中,兩次充電也可均用第一電極,而將第二電極分別接地或接為高阻。同樣地,兩次充電也可均用第二電極,而將第一電極分別接地或接為高阻。5、向感應單元的第一電極或第二電極施加電平信號以對自電容充電;接著分別控制第一電極或第二電極接地以對自電容放電,之后分別從第一電極和第二電極進行放電檢測以獲得第一放電檢測值和第二放電檢測值。在該實施例中,由于對自電容檢測是從第一電極和第二電極進行的,因此充電或放電就可從第一電極和/或第二電極進行。在該實施例中,兩次充電也可均用第一電極,而將第二電極分別接地或接為高阻。同樣地,兩次充電也可均用第二電極,而將第一電極分別接地或接為高阻?;蛘?,在上述實施例的基礎之上,還可以在充電時進行一次檢測以獲得第一充電檢測值,在放電時進行第二次檢測以獲得第二放電檢測值,再根據第一充電檢測值和第二放電檢測值獲得第一電阻和第二電阻之間的比例關系。從上述描述中可以看出,對于本發(fā)明的上述充電及檢測方式有很多種變化,但本發(fā)明的核心就是根據第一電阻和第二電阻之間的關系,例如比例關系或者其他關系來確定觸摸點的位置。進一步地,該第一電阻和第二電阻之間的關系需要通過自電容的充電和/或放電來檢測。如果感應單元沒有被觸摸,則就不會產生自電容,因此也不存在后續(xù)的充電/放電/檢測等,對于此本發(fā)明實施例不再檢測,在此不再贅述。另外還需要說明的是,上述檢測方式僅為本發(fā)明的一些優(yōu)選方式,本領域技術人員還可根據上述思想進行擴展或修改,這些均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。如圖4所示,為本發(fā)明實施例的觸摸檢測方法流程圖,該流程圖結合圖3所示的原理圖一同進行說明。該方法包括以下步驟步驟S401,向感應單元的兩端施加電平信號,即向感應單元的第一電極和/或第二電極施加電平信號。在該實施例中,可向第一電極和第二電極施加相同的電平信號,也可施加不同的電平信號。在其他實施例中,也可僅從第一電極或第二電極進行充電兩次,或者第一次從第一電極充電第二次從第二電極充電,或者第一次從第二電極充電第二次從第一電極充電。如果此時該感應單元被手指或其他物體觸摸,則該感應單元將會產生自電容Cl (參照圖3),通過施加的電平信號就可對自電容進行充電。在本發(fā)明的實施例中,通過對自電容的充電,可以提高自電容的檢測精度。需要說明的是,如果向感應單元的兩端同時施加電平信號的話,則需要相應的兩個自電容檢測子模塊同時從感應單元的兩端進行檢測。而如果分別向兩端時間的話,則僅需要一個自電容檢測子模塊即可。在本發(fā)明的一個實施例中,第一檢測值和第二檢測值可以為從第一電極和/或第二電極檢測到的電容電荷變化量AQl和AQ2。通過AQl與AQ2,即檢測到得自電容變化量,就可以算出Rl與R2的比例,由于圖形的規(guī)則線性關系,則可以算出觸摸點所在的橫坐標的位置,及自電容Cl所在的位置。步驟S402,從感應單元的兩端對感應單元進行檢測,以獲得第一檢測值和第二檢 測值。在該實施例中,檢測可在充電時進行,也可在放電時進行。在上述例子中,第一檢測值和第二檢測值分別為AQl和AQ2。以下以第一檢測值和第二檢測值為電荷變化量為例進行描述,但是能夠反應電阻Rl和R2關系的其他檢測值,例如電平信號、電流等也均可采用。在本發(fā)明的實施例中,既可以同時檢測,也可以分別檢測。在本發(fā)明的一個實施例中,如果進行同時檢測,則需要兩個自電容檢測模塊同時對第一電極和第二電極進行檢測。在本發(fā)明的另一個實施例中,也可采用一個自電容檢測模塊進行檢測,參照步驟S401中,在通過第一電極對自電容Cl充滿之后,即該自電容檢測模塊通過第一電極對自電容Cl進行檢測。接著再通過第二電極對自電容C2充電,接著該自電容檢測模塊再通過第二電極對自電容Cl進行檢測。由于自電容檢測模塊掃描該感應單元時采用的相位和電平信號均一致,因此對于同一個自電容Cl來說充電時的電荷就等于它們電阻的反比。假設,從感應單元的第一電極和第二電極對感應單元檢測獲得的電荷變化量分別是AQl與AQ2。在本發(fā)明的實施例中,自電容檢測模塊可為目前已知的自電容檢測模塊。在本發(fā)明的一個實施例中,如果采用兩個自電容檢測模塊的話,則由于兩個自電容檢測模塊可工藝多個器件,因此不會增大芯片的整體功耗。步驟S403,根據第一檢測值和第二檢測值判斷該感應單元是否被觸摸。具體地,在本發(fā)明的一個實施例中,可通過判斷電荷變化量AQl與AQ2是否大于閾值來確定是否被觸摸。當然,在本發(fā)明的其他實施例中,還可設置其他判斷方式,例如判斷電荷變化量AQl與Λ Q2是否小于閾值,如果小于,則判斷感應單元被觸摸。同樣地,該閾值也需要根據觸摸屏的大小和類型,感應單元的尺寸確定。步驟S404,如果判斷該感應單元被觸摸,則此時進一步計算相應的感應單元中所述第一電極至所述自電容的第一電阻與所述第二電極至所述自電容的第二電阻之間的比例關系。在本發(fā)明的實施例中,第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系根據在對自電容充電/放電時,從第一電極和/或第二電極進行檢測獲得的第一檢測值和第二檢測值之間的比例關系計算得到。同上,Cl所在的感應單元上的坐標即為AQ2/(AQ1+AQ2)。步驟S405,根據感應單元的位置確定在第二方向上的觸摸位置。具體地,可采用質心算法計算觸摸點在第二方向上的觸摸位置,以下對質心算法進行簡單介紹。在滑條和觸摸板應用中,經常有必要在具體感應單元的本質間距以上確定出手指(或其他電容性物體)的位置。手指在滑條或觸摸板上的接觸面板通常大于任何個感應單元。為了采用一個中心來計算觸摸后的位置,對這個陣列進行掃描以驗證所給定的傳感器位置是有效的,對于一定數量的相鄰感應單元信號的要求是要大于預設觸摸閾值。在找到最為強烈的信號后,此信號和那些大于觸摸閾值的臨近信號均用于計算中心
權利要求
1.一種觸控裝置,其特征在于,包括 基板; 多個不相交的感應單元,所述多個感應單元形成在所述基板之上,且所述多個感應單兀的每個均具有第一電極和第二電極;和 檢測模塊,所述檢測模塊分別與所述多個感應單元中每個的第一電極和第二電極相連,所述檢測模塊向所述多個感應單元的第一電極和/或第二電極施加電平信號,所述電平信號在感應單元被觸摸時向所述感應單元產生的自電容充電,且所述檢測模塊在檢測到所述多個感應單元中一個或部分被觸摸時,計算相應的感應單元中所述第一電極至所述自電容的第一電阻與所述第二電極至所述自電容的第二電阻之間的比例關系,并根據所述第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系確定在第一方向上的觸摸位置,以及根據所述被觸摸的感應單元的位置確定在第二方向上的觸摸位置。
2.如權利要求I所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系根據在對所述自電容充電/放電時,從所述第一電極和/或第二電極進行檢測獲得的第一檢測值和第二檢測值之間的比例關系計算得到。
3.如權利要求2所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一檢測值和所述第二檢測值為電流檢測值、自電容檢測值、電平信號檢測值和電荷變化量中的一種或多種。
4.如權利要求I所述的觸控裝置,其特征在于,所述檢測模塊根據所述第一方向上的觸摸位置和第二方向上的觸摸位置確定所述觸摸點在觸摸屏上的位置。
5.如權利要求I所述的觸控裝置,其特征在于,所述感應單元為矩形。
6.如權利要求I所述的觸控裝置,其特征在于,所述感應單元包括多個第一結構,和多個第二結構,通過所述多個第二結構將所述多個第一結構首尾相連。
7.如權利要求I所述的觸控裝置,其特征在于,所述第二方向上的觸摸位置通過質心算法確定。
8.如權利要求I或7所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一方向為所述感應單元的長度方向,所述第二方向為垂直于所述感應單元的方向,所述感應單元水平設置或垂直設置。
9.如權利要求2所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一檢測值包括第一充電檢測值或第一放電檢測值,所述第二檢測值包括第二充電檢測值或第二放電檢測值。
10.如權利要求9所述的觸控裝置,其特征在于,所述檢測模塊向所述感應單元的第一電極和第二電極施加電平信號以對所述自電容充電,所述檢測模塊從所述第一電極和/或第二電極進行充電檢測以獲得所述第一充電檢測值和第二充電檢測值。
11.如權利要求9所述的觸控裝置,其特征在于,所述檢測模塊向所述感應單元的第一電極或第二電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電,在每次充電之后所述檢測模塊從所述第一電極和/或第二電極進行充電檢測以獲得所述第一充電檢測值和第二充電檢測值。
12.如權利要求11所述的觸控裝置,其特征在于,當所述檢測模塊向所述感應單元的第一電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電時,所述兩次充電中的一次將所述第二電極接地,另一次將所述第二電極接為高阻; 當所述檢測模塊向所述感應單元的第二電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電時,所述兩次充電中的一次將所述第一電極接地,另一次將所述第一電極接為高阻。
13.如權利要求9所述的觸控裝置,其特征在于,所述檢測模塊向所述感應單元的第一電極和第二電極施加電平信號以對所述自電容充電,所述檢測模塊控制所述第一電極和/或所述第二電極接地以對所述自電容放電,所述檢測模塊從所述第一電極和/或第二電極進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。
14.如權利要求9所述的觸控裝置,其特征在于,所述檢測模塊向所述感應單元的第一電極或第二電極施加電平信號以對所述自電容充電,所述檢測模塊分別控制所述第一電極和所述第二電極接地以對所述自電容放電,所述檢測模塊分別從所述第一電極和/或第二電極進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。
15.如權利要求9所述的觸控裝置,其特征在于,所述檢測模塊向所述感應單元的第一電極或第二電極施加電平信號以對所述自電容充電,所述檢測模塊分別控制所述第一電極或所述第二電極接地以對所述自電容放電,所述檢測模塊分別從所述第一電極和第二電極 進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。
16.如權利要求9所述的觸控裝置,其特征在于,所述檢測模塊包括一個或兩個自電容檢測子模塊。
17.一種觸摸屏檢測裝置,其特征在于,包括 基板;和 多個不相交的感應單元,所述多個感應單元形成在所述基板之上,且所述多個感應單元的每個均具有相對設置的第一電極和第二電極,其中,每個第一電極和第二電極均與觸摸屏控制器的一個管腳相連。
18.如權利要求17所述的觸摸屏檢測裝置,其特征在于,所述感應單元為矩形。
19.如權利要求17所述的觸摸屏檢測裝置,其特征在于,所述感應單元包括多個第一結構,和多個第二結構,通過所述多個第二結構將所述多個第一結構首尾相連。
20.一種觸控裝置,其特征在于,包括 觸摸屏檢測裝置,所述觸摸屏檢測裝置為如權利要求17至19任一項所述的觸摸屏檢測裝置; 觸摸屏控制器,所述觸摸屏控制器中的一部分管腳與所述多個感應單元的第一電極相連,所述觸摸屏控制器中的另一部分管腳與所述多個感應單元的第二電極相連,且所述觸摸屏控制器向所述多個感應單元的第一電極和/或第二電極施加電平信號,所述電平信號在感應單元被觸摸時向所述感應單元產生的自電容充電,且所述觸摸屏控制器在檢測到所述多個感應單元中一個或部分被觸摸時,計算相應的感應單元中所述第一電極至所述自電容的第一電阻與所述第二電極至所述自電容的第二電阻之間的比例關系; 上位機,所述上位機接收所述觸摸屏控制器發(fā)送的第一電阻和第二電阻之間的比例關系,并根據所述第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系確定在第一方向上的觸摸位置,以及根據所述被觸摸的感應單元的位置確定在第二方向上的觸摸位置。
21.如權利要求20所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系根據在對所述自電容充電/放電時,從所述第一電極和/或第二電極進行檢測獲得的第一檢測值和第二檢測值之間的比例關系計算得到。
22.如權利要求21所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一檢測值和所述第二檢測值為電流檢測值、自電容檢測值、電平信號檢測值和電荷變化量中的一種或多種。
23.如權利要求20所述的觸控裝置,其特征在于,所述上位機根據所述第一方向上的觸摸位置和第二方向上的觸摸位置確定所述觸摸點在觸摸屏上的位置。
24.如權利要求20所述的觸控裝置,其特征在于,所述第二方向上的觸摸位置通過質心算法確定。
25.如權利要求20或24所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一方向為所述感應單元的長度方向,所述第二方向為垂直于所述感應單元的方向,所述感應單元水平設置或垂直設置。
26.如權利要求20所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一檢測值包括第一充電檢測值或第一放電檢測值,所述第二檢測值包括第二充電檢測值或第二放電檢測值。
27.如權利要求26所述的觸控裝置,其特征在于,所述觸摸屏控制器向所述感應單元的第一電極和第二電極施加電平信號以對所述自電容充電,所述觸摸屏控制器從所述第一電極和/或第二電極進行充電檢測以獲得所述第一充電檢測值和第二充電檢測值。
28.如權利要求26所述的觸控裝置,其特征在于,所述觸摸屏控制器向所述感應單元的第一電極或第二電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電,在每次充電之后所述觸摸屏控制器從所述第一電極和/或第二電極進行充電檢測以獲得所述第一充電檢測值和第二充電檢測值。
29.如權利要求26所述的觸控裝置,其特征在于,當所述觸摸屏控制器向所述感應單元 的第一電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電時,所述兩次充電中的一次將所述第二電極接地,另一次將所述第二電極接為高阻; 當所述觸摸屏控制器向所述感應單元的第二電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電時,所述兩次充電中的一次將所述第一電極接地,另一次將所述第一電極接為高阻。
30.如權利要求26所述的觸控裝置,其特征在于,所述觸摸屏控制器向所述感應單元的第一電極和第二電極施加電平信號以對所述自電容充電,所述觸摸屏控制器控制所述第一電極和/或所述第二電極接地以對所述自電容放電,所述觸摸屏控制器從所述第一電極和/或第二電極進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。
31.如權利要求26所述的觸控裝置,其特征在于,所述觸摸屏控制器向所述感應單元的第一電極或第二電極施加電平信號以對所述自電容充電,所述觸摸屏控制器分別控制所述第一電極和所述第二電極接地以對所述自電容放電,所述觸摸屏控制器分別從所述第一電極和/或第二電極進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。
32.如權利要求26所述的觸控裝置,其特征在于,所述觸摸屏控制器向所述感應單元的第一電極或第二電極施加電平信號以對所述自電容充電,所述觸摸屏控制器分別控制所述第一電極或所述第二電極接地以對所述自電容放電,所述檢測模塊分別從所述第一電極和第二電極進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。
33.如權利要求20所述的觸控裝置,其特征在于,所述觸摸屏控制器包括一個或兩個自電容檢測子模塊。
34.一種觸摸檢測方法,其特征在于,包括以下步驟 向感應單元的第一電極和/或第二電極施加電平信號,其中,當所述感應單元被觸摸時,所述電平信號對所述感應單元產生的自電容進行充電; 檢測所述多個感應單元中一個或部分感應單元是否被觸摸; 如果檢測到所述多個感應單元中一個或部分被觸摸,則計算相應的感應單元中所述第一電極至所述自電容的第一電阻與所述第二電極至所述自電容的第二電阻之間的比例關系; 根據所述第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系確定在第一方向上的觸摸位置;和 根據所述被觸摸的感應單元的位置確定在第二方向上的觸摸位置。
35.如權利要求34所述的觸摸檢測方法,其特征在于,所述第一電阻和所述第二電阻之間的比例關系根據在對所述自電容充電/放電時,從所述第一電極和/或第二電極進行檢測獲得的第一檢測值和第二檢測值之間的比例關系計算得到。
36.如權利要求35所述的觸摸檢測方法,其特征在于,所述第一檢測值和所述第二檢測值為電流檢測值、自電容檢測值、電平信號檢測值和電荷變化量中的一種或多種。
37.如權利要求34所述的觸摸檢測方法,其特征在于,還包括 根據所述第一方向上的觸摸位置和第二方向上的觸摸位置確定所述觸摸點在觸摸屏上的位置。
38.如權利要求34所述的觸摸檢測方法,其特征在于,所述第二方向上的觸摸位置通過質心算法確定。
39.如權利要求34所述的觸摸檢測方法,其特征在于,所述第一方向為所述感應單元的長度方向,所述第二方向為垂直于所述感應單元的方向,所述感應單元水平設置或垂直設置。
40.如權利要求35所述的觸摸檢測方法,其特征在于,所述第一檢測值包括第一充電檢測值或第一放電檢測值,所述第二檢測值包括第二充電檢測值或第二放電檢測值。
41.如權利要求40所述的觸摸檢測方法,其特征在于,還包括 向所述感應單兀的第一電極和第二電極施加電平信號以對所述自電容充電; 從所述第一電極和/或第二電極進行充電檢測以獲得所述第一充電檢測值和第二充電檢測值。
42.如權利要求40所述的觸摸檢測方法,其特征在于,還包括 向所述感應單元的第一電極或第二電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電; 在每次充電之后,從所述第一電極和/或第二電極進行充電檢測以獲得所述第一充電檢測值和第二充電檢測值。
43.如權利要求42所述的觸摸檢測方法,其特征在于,當向所述感應單元的第一電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電時,所述兩次充電中的一次將所述第二電極接地,另一次將所述第二電極接為高阻; 當向所述感應單元的第二電極分別兩次施加電平信號以對所述自電容進行兩次充電時,所述兩次充電中的一次將所述第一電極接地,另一次將所述第一電極接為高阻。
44.如權利要求40所述的觸摸檢測方法,其特征在于,還包括 向所述感應單兀的第一電極和第二電極施加電平信號以對所述自電容充電; 控制所述第一電極和/或所述第二電極接地以對所述自電容放電,并從所述第一電極和/或第二電極進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。
45.如權利要求40所述的觸摸檢測方法,其特征在于,還包括 向所述感應單兀的第一電極或第二電極施加電平信號以對所述自電容充電; 分別控制所述第一電極和所述第二電極接地以對所述自電容放電,并分別從所述第一電極和/或第二電極進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。
46.如權利要求40所述的觸摸檢測方法,其特征在于,還包括 向所述感應單兀的第一電極或第二電極施加電平信號以對所述自電容充電; 分別控制所述第一電極或所述第二電極接地以對所述自電容放電,并分別從所述第一電極和第二電極進行放電檢測以獲得所述第一放電檢測值和第二放電檢測值。
47.一種便攜式電子設備,其特征在于,包括如權利要求1-16任一項所述的觸控裝置。
48.一種便攜式電子設備,其特征在于,包括如權利要求20-33任一項所述的觸控裝置。
全文摘要
本發(fā)明提出一種觸摸檢測方法、觸摸屏檢測裝置及觸控裝置。觸控裝置包括基板;多個不相交的感應單元,所述多個感應單元形成在所述基板之上,且所述多個感應單元的每個均具有相對設置的第一電極和第二電極;和檢測模塊。本發(fā)明實施例還可以有效提高電路的性噪比,降低電路噪聲,提高感應線性度。
文檔編號G06F3/045GK102902388SQ20111021102
公開日2013年1月30日 申請日期2011年7月26日 優(yōu)先權日2011年7月26日
發(fā)明者李振剛, 黃臣, 楊云 申請人:比亞迪股份有限公司