專利名稱：觸控感測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是與液晶顯示器有夫；具體而言，本發(fā)明是關(guān)于ー種互感式電容觸控感測裝置，能夠利用交換式電容放大器技術(shù)所組成的噪聲抑制模塊偵測驅(qū)動(dòng)線及感測線各節(jié)點(diǎn)間的耦合電容，并排除驅(qū)動(dòng)線與接地端之間的電容以及感測線與接地端之間的電容，以有效降低噪聲對于觸控感測的干擾。
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 IXD)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。對于具有觸控功能的薄膜電晶體液晶顯示器而言，觸控感測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I所示,傳統(tǒng)具有互感式電容觸控功能的液晶顯示器D包含有觸控面板PL、導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器ITO以及觸控控制晶片TC。其中，導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器ITO包含有復(fù)數(shù)條感測線SL及復(fù)數(shù)條驅(qū)動(dòng)線DL，而觸控控制晶片TC的驅(qū)動(dòng)多エ器DM是通過驅(qū)動(dòng)墊DPtl DPm傳送驅(qū)動(dòng)電壓至該些驅(qū)動(dòng)線DL，并于該些感測線SL耦合微小電壓，觸控控制晶片TC即可通過感測墊SPtl SPn感測耦合電壓，井根據(jù)耦合電壓的大小去判斷導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器ITO是否被觸控。然而，上述傳統(tǒng)的觸控感測方式仍具有某些嚴(yán)重的缺點(diǎn)，舉例而言，相當(dāng)容易受到外在環(huán)境所產(chǎn)生的噪聲所干擾以及觸控面板的寄生電容效應(yīng)所影響。如圖2A所示，經(jīng)由驅(qū)動(dòng)墊DPtl DPm所輸入的驅(qū)動(dòng)電壓均為Vdk ;如圖2B所示，對應(yīng)于觸碰點(diǎn)TP(DP1*SP1)所測得的耦合電壓差A(yù)Vt明顯地大于對應(yīng)于其余非觸碰點(diǎn)(DP0*SP1，DP2*SP1，. . . .，DPm*SPl)所測得的耦合電壓差A(yù)Vd。這將會(huì)導(dǎo)致信號-噪聲比的降低并且嚴(yán)重影響觸控控制晶片的運(yùn)作，甚至導(dǎo)致觸控點(diǎn)的誤判。因此，本發(fā)明提出一種互感式電容觸控感測裝置，以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的ー范疇在于提供ー種觸控感測裝置。于ー實(shí)施例中，該觸控感測裝置包含復(fù)數(shù)個(gè)接腳、邏輯控制模塊、至少ー驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊、至少ー噪聲抑制模塊及至少ー模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊。邏輯控制模塊用以產(chǎn)生不同控制時(shí)序的復(fù)數(shù)個(gè)控制信號。該等控制信號包含驅(qū)動(dòng)/感測控制信號、噪聲抑制控制信號及模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換控制信號。驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊耦接至邏輯控制模塊及該等接腳，并用以依照驅(qū)動(dòng)/感測控制信號定義該等接腳中的驅(qū)動(dòng)接腳及感測接腳。驅(qū)動(dòng)接腳及感測接腳分別耦接至導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的驅(qū)動(dòng)線及感測線。噪聲抑制模塊是由交換式電容放大器所構(gòu)成，用以根據(jù)噪聲抑制控制信號偵測驅(qū)動(dòng)線及感測線各節(jié)點(diǎn)間的耦合電容，并排除驅(qū)動(dòng)線與接地端之間的電容以及感測線與接地端之間的電容。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊將經(jīng)噪聲抑制模塊處理后的模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出至邏輯控制模塊。于ー實(shí)施例中，噪聲抑制模塊包含有第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)、第四開關(guān)、運(yùn)算放大器及第ー電容，第一開關(guān)、第三開關(guān)及第四開關(guān)的一端均耦接偏移電壓且均受第一開關(guān)信號控制，第二開關(guān)受第二開關(guān)信號控制。于ー實(shí)施例中，運(yùn)算放大器包含兩輸入端及輸出端，兩輸入端分別耦接偏移電壓及第ニ開關(guān)，輸出端輸出輸出電壓至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，第一開關(guān)的另一端耦接于感測接腳與第二開關(guān)之間，第三開關(guān)的另一端耦接于第二開關(guān)與運(yùn)算放大器之間，第四開關(guān)的另一端耦接運(yùn)算放大器的輸出端與模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊之間，第一電容耦接于第三開關(guān)的另一端與第四開關(guān)的另一端之間。于ー實(shí)施例中，第一開關(guān)信號與第二開關(guān)信號于時(shí)序上互不重迭，用以控制第一開關(guān)、第二開關(guān)、第三開關(guān)及第四開關(guān)的開啟(ON)或關(guān)閉(0FF)，致使噪聲抑制模塊選擇性地處于第一模式或第二模式下。 當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)、第三開關(guān)及第四開關(guān)均受第一開關(guān)信號控制而開啟(ON)且第二開關(guān)受第二開關(guān)信號控制而關(guān)閉(OFF)時(shí)，噪聲抑制模塊處于第一模式下；當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)、第三開關(guān)及第四開關(guān)均受第一開關(guān)信號控制而關(guān)閉(OFF)且第二開關(guān)受第二開關(guān)信號控制而開啟(ON)時(shí)，噪聲抑制模塊處于第二模式下。于ー實(shí)施例中，感測接腳耦接于導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的感測線與噪聲抑制模塊之間，驅(qū)動(dòng)接腳與接地端之間串聯(lián)有第六開關(guān)，驅(qū)動(dòng)接腳與驅(qū)動(dòng)電壓之間串聯(lián)有第五開關(guān)，導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的驅(qū)動(dòng)線耦接至第五開關(guān)與第六開關(guān)之間，第五開關(guān)受第一開關(guān)信號控制且第六開關(guān)受第二開關(guān)信號控制。當(dāng)?shù)谖彘_關(guān)受第一開關(guān)信號控制而開啟(ON)且第六開關(guān)受第二開關(guān)信號控制而關(guān)閉(OFF)吋，驅(qū)動(dòng)接腳所輸入的驅(qū)動(dòng)電壓通過第五開關(guān)輸入至導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的驅(qū)動(dòng)線。當(dāng)?shù)谖彘_關(guān)受第一開關(guān)信號控制而關(guān)閉(OFF)且第六開關(guān)受第二開關(guān)信號控制而開啟(ON)時(shí)，導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的驅(qū)動(dòng)線通過第六開關(guān)耦接至接地端。于ー實(shí)施例中，根據(jù)電荷守恒原理,噪聲抑制模塊于第一模式下的電荷與噪聲抑制模塊于第二模式下的電荷相等，輸出電壓=偏移電壓+驅(qū)動(dòng)電壓* (驅(qū)動(dòng)線與感測線之間的率禹合電容/第一電容)。相較于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明的觸控感測裝置是利用由交換式電容放大器所構(gòu)成的噪聲抑制模塊偵測觸控面板上的驅(qū)動(dòng)線及感測線各節(jié)點(diǎn)間的耦合電容，并排除驅(qū)動(dòng)線與接地端之間的電容以及感測線與接地端之間的電容，不僅能夠有效地降低液晶顯示面板及外在環(huán)境所產(chǎn)生的噪聲對于觸控感測裝置感測觸控點(diǎn)時(shí)的干擾，亦不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送回報(bào)速率(reporting rate)降低及電カ消耗(power consumption)增加。此外，本發(fā)明的觸控感測裝置中的噪聲抑制模塊亦可通過調(diào)整其交換式電容放大器的偏移電壓(offset voltage)去補(bǔ)償觸控面板上的驅(qū)動(dòng)線及感測線各節(jié)點(diǎn)間的耦合電容的差異。因此，本發(fā)明的觸控感測裝置能夠更為準(zhǔn)確地對于觸控顯示面板進(jìn)行觸控點(diǎn)的感測，以大幅減少其誤判的機(jī)率，并且除了能夠應(yīng)用于傳統(tǒng)的高壓驅(qū)動(dòng)用途之外，還能夠應(yīng)用于低壓驅(qū)動(dòng)用途上，故可擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)ー步的了解。


圖I是繪示傳統(tǒng)的液晶顯示器的觸控感測裝置對導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器進(jìn)行觸控點(diǎn)感測的示意圖。圖2A及圖2B分別繪示驅(qū)動(dòng)墊所輸入的驅(qū)動(dòng)電壓及感測墊所測得的耦合電壓差。圖3是繪示本發(fā)明的觸控感測裝置的功能方塊圖。圖4繪示圖3中的噪聲抑制模塊的一較佳實(shí)施例。圖5A及圖5B分別繪示第一開關(guān)信號與第二開關(guān)信號的波形的ー實(shí)施例。圖6是繪示本發(fā)明的觸控感測裝置通過導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器對顯示面板進(jìn)行觸控點(diǎn) 感測的示意圖。圖7繪示噪聲抑制模塊的運(yùn)作情形的ー實(shí)施例。圖8A及圖SB是分別繪示圖7中的噪聲抑制模塊工作于第一模式及第二模式的示意圖。主要元件符號說明D :液晶顯示器PL :觸控面板TC:觸控控制晶片DM:驅(qū)動(dòng)多エ器SM:感測多エ器SB:感測單元ADC :模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器DLC :數(shù)字邏輯控制器
DP0 DPni :驅(qū)動(dòng)墊 SPtl SPn :感測墊VDK:驅(qū)動(dòng)電壓TP :觸碰點(diǎn)AVt、AVd :耦合電壓差 I :觸控感測裝置10 :邏輯控制模塊20 :接腳30 :驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊 40、400 40η :噪聲抑制模塊IT0U00 :導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器 70:觸控面板60、600 60η :模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊SL、80 :感測線DL、90 :驅(qū)動(dòng)線0P:運(yùn)算放大器VQS:偏移電壓+ :正輸入端-:負(fù)輸入端STl:第一開關(guān)信號ST2:第二開關(guān)信號Sffl SW6 :第一開關(guān) 第六開關(guān)OE :輸出端Vtjut :輸出電壓Cl :第一電容G :接地端CM、C2 :驅(qū)動(dòng)線與感測線之間的耦合電容CS :感測線與接地端之間的電容⑶驅(qū)動(dòng)線與接地端之間的電容Ql :第一模式下感測墊節(jié)點(diǎn)上的電荷Q2 :第二模式下感測墊節(jié)點(diǎn)上的電荷gnd :接地電壓
具體實(shí)施例方式根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例為觸控感測裝置。于此實(shí)施例中，該觸控感測裝置可以是互感式電容觸控感測裝置，但不以此為限。請參照圖3，圖3是繪示本發(fā)明的觸控感測裝置的功能方塊圖。如圖3所示，觸控感測裝置I至少包含有邏輯控制模塊10、接腳20、驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊30、噪聲抑制模塊40及模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊60。其中，邏輯控制模塊10分別耦接驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊30、噪聲抑制模塊40及模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊60 ;驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊30耦接接腳20及噪聲抑制模塊40 ;噪聲抑制模塊40耦接模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊60。請參照圖4，圖4繪示圖3中的噪聲抑制模塊40的一較佳實(shí)施例。于此實(shí)施例中，噪聲抑制模塊40是由交換式電容放大器構(gòu)成，但不以此為限。如圖4所示，噪聲抑制模塊40包含有運(yùn)算放大器0P、第一開關(guān)SW1、第二開關(guān)SW2、第三開關(guān)SW3、第四開關(guān)SW4及第一電容Cl。其中，第一開關(guān)SWl、第三開關(guān)SW3及第四開關(guān)SW4的一端均耦接偏移電壓Vqs且其開啟或關(guān)閉均受第一開關(guān)信號STl所控制，至于第二開關(guān)SW2的開啟或關(guān)閉則受第二開關(guān)信號ST2所控制。 運(yùn)算放大器OP包含有正輸入端+、負(fù)輸入端-及輸出端0E。其中，正輸入端+耦接偏移電壓Vqs且負(fù)輸入端-耦接第二開關(guān)SW2 ;輸出端OE傳送輸出電壓Vwt至模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊60 ;第ー開關(guān)SWl的另一端耦接第二開關(guān)SW2 ;第三開關(guān)SW3的另一端耦接于第二開關(guān)SW2與運(yùn)算放大器OP之間；第四開關(guān)SW4的另一端耦接運(yùn)算放大器OP的輸出端OE與模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊60之間；第ー電容Cl耦接于第三開關(guān)SW3的另一端與第四開關(guān)SW4的另一端之間。請參照圖5A及圖5B，圖5A及圖5B分別繪示第一開關(guān)信號STl與第二開關(guān)信號ST2的波形的ー實(shí)施例。如圖5A及圖5B所示，第一開關(guān)信號STl與第二開關(guān)信號ST2為時(shí)序上互不重迭的兩脈沖信號，用以控制圖4中的第一開關(guān)SW1、第二開關(guān)SW2、第三開關(guān)SW3及第四開關(guān)SW4的開啟(ON)或關(guān)閉(0FF)，致使噪聲抑制模塊40選擇性地處于第一模式或第二模式下。需說明的是，第一開關(guān)信號STl與第二開關(guān)信號ST2的形式并不以圖5A及圖5B為限。請參照圖6，圖6是繪示本發(fā)明的觸控感測裝置I通過導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器100對觸控面板70進(jìn)行觸控點(diǎn)感測的示意圖。如圖6所示，觸控面板70 —般是貼合在導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器100下，但不以此為限。接腳20耦接至驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊30 ;驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊30耦接至邏輯控制模塊10、接腳20及噪聲抑制模塊400 40η ;噪聲抑制模塊400 40η分別耦接至邏輯控制模塊10、驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊30及模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊600 60η ;模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊600 60η分別耦接至邏輯控制模塊10及噪聲抑制模塊400 40η。于此實(shí)施例中，邏輯控制模塊10用以產(chǎn)生不同控制時(shí)序的復(fù)數(shù)個(gè)控制信號并將其輸出至驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊30、噪聲抑制模塊400 40η及模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊600 60η。實(shí)際上，該等控制信號可包含有驅(qū)動(dòng)/感測控制信號、噪聲抑制控制信號及模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換控制信號，但不以此為限。如圖6所示，導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器100包含有互相垂直分布的復(fù)數(shù)條感測線80及復(fù)數(shù)條驅(qū)動(dòng)線90。需說明的是，驅(qū)動(dòng)線90與感測線80是可互換的，也就是說圖6中的90實(shí)際上也可當(dāng)感測線，圖6中的80實(shí)際上也可當(dāng)驅(qū)動(dòng)線，并可由觸控感測裝置I控制其功能的切換。此外，該等接腳20不只具有單ー種功能，而是可以視實(shí)際需求于不同功能之間進(jìn)行切換，例如驅(qū)動(dòng)(driving)功能、感測(sensing)功能、接地(ground)功能或浮接(floating)功能，但不以此為限。舉例而言，驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊30可根據(jù)該等控制信號中的驅(qū)動(dòng)控制信號定義接腳20為執(zhí)行驅(qū)動(dòng)功能的驅(qū)動(dòng)接腳，驅(qū)動(dòng)接腳20分別通過驅(qū)動(dòng)墊DP0 DPm輸出驅(qū)動(dòng)電壓Vdk至導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器100上相對應(yīng)的該等驅(qū)動(dòng)線90。此外，驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊30亦可根據(jù)該等控制信號中的感測控制信號定義接腳20為執(zhí)行感測功能的感測接腳，感測接腳20分別通過感測墊SPtl SPn自導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器100上相對應(yīng)的感測線80感測到復(fù)數(shù)筆耦合電壓值。請參照圖7，圖7繪示噪聲抑制模塊40的工作情形的ー實(shí)施例。試以驅(qū)動(dòng)墊DPq與感測墊SPtl為例，如圖7所示，感測墊SPtl耦接于導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器100的感測線80與噪聲
抑制模塊40之間，驅(qū)動(dòng)墊DPtl與驅(qū)動(dòng)電壓Vdk之間串聯(lián)有第五開關(guān)SW5，驅(qū)動(dòng)墊DPtl與接地端G之間串聯(lián)有第六開關(guān)SW6，導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器100的驅(qū)動(dòng)線90是通過驅(qū)動(dòng)墊DPtl耦接至第五開關(guān)SW5與第六開關(guān)SW6之間，第五開關(guān)SW5受第一開關(guān)信號STl控制且第六開關(guān)SW6受第二開關(guān)信號ST2控制。接下來，將分別就圖7中的噪聲抑制模塊40的第一模式及第ニ模式進(jìn)行說明。請參照圖8A及圖8B，圖8A及圖8B是分別繪示圖7中的噪聲抑制模塊40工作于第一模式及第二模式的示意圖。如圖8A所示，當(dāng)?shù)谖彘_關(guān)SW5受第一開關(guān)信號STl控制而開啟(ON)且第六開關(guān)SW6受第二開關(guān)信號ST2控制而關(guān)閉(OFF)吋，驅(qū)動(dòng)墊DPtl所輸入的驅(qū)動(dòng)電壓Vdk即可通過第五開關(guān)SW5輸入至導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器100的驅(qū)動(dòng)線90。此時(shí)，第一開關(guān)SW1、第三開關(guān)SW3及第四開關(guān)SW4均受第一開關(guān)信號STl控制而開啟(ON)且第二開關(guān)SW2受第二開關(guān)信號ST2控制而關(guān)閉(OFF)，致使噪聲抑制模塊40處于第一模式下，且此時(shí)于感測墊SPtl節(jié)點(diǎn)上的電荷Ql = C2 (Vos-Vde)+CS (Vos-O)。其中，C2為驅(qū)動(dòng)線90與感測線80之間的耦合電容；CS為感測線80與接地端G之間的電容。如圖SB所示，當(dāng)?shù)谖彘_關(guān)SW5受第一開關(guān)信號STl控制而關(guān)閉(OFF)且第六開關(guān)SW6受第二開關(guān)信號ST2控制而開啟(ON)時(shí)，導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器100的驅(qū)動(dòng)線90通過驅(qū)動(dòng)墊DPtl及第六開關(guān)SW6耦接至接地端G。此時(shí)，第一開關(guān)SWl、第三開關(guān)SW3及第四開關(guān)SW4均受第一開關(guān)信號STl控制而關(guān)閉(OFF)且第二開關(guān)SW2受第二開關(guān)信號ST2控制而開啟(ON)，致使噪聲抑制模塊40處于第二模式下，且此時(shí)于感測墊SPtl節(jié)點(diǎn)上的電荷Q2 = C2(Vos-O)+Cl (Hut)+CS (Vqs-O)。根據(jù)電荷守恒原理，第一模式下感測墊SPO節(jié)點(diǎn)上的電荷Ql與第二模式下感測墊SPtl節(jié)點(diǎn)上的電荷Q2應(yīng)相等，故可得輸出電壓Vwt =偏移電壓Vffi+驅(qū)動(dòng)電壓Vdk* (驅(qū)動(dòng)線90與感測線80之間的耦合電容C2/第一電容Cl)。需注意的是，通過上述方式，噪聲抑制模塊40即可有效地排除驅(qū)動(dòng)線90與接地端G之間的電容CD以及感測線80與接地端G之間的電容CS。此外，噪聲抑制模塊40可以通過調(diào)整偏移電壓Vqs的方式去補(bǔ)償驅(qū)動(dòng)線90及感測線80各節(jié)點(diǎn)間的耦合電容C2的差異。接著，當(dāng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊60接收到經(jīng)過噪聲抑制模塊40處理后的模擬數(shù)據(jù)后，模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊60即會(huì)將模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出至邏輯控制模塊10。需說明的是，上述實(shí)施例中所提到的觸控感測裝置I中的所有開關(guān)的開啟或關(guān)閉順序及方式并不以此為限，亦可視實(shí)際需求進(jìn)行調(diào)整，以提升裝置的掃瞄速度及回報(bào)速率。相較于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明的觸控感測裝置是利用由交換式電容放大器所構(gòu)成的噪聲抑制模塊偵測觸控面板上的驅(qū)動(dòng)線及感測線各節(jié)點(diǎn)間的耦合電容，并排除驅(qū)動(dòng)線與接地端之間的電容以及感測線與接地端之間的電容，不僅能夠有效地降低液晶顯示面板及外在環(huán)境所產(chǎn)生的噪聲對于觸控感測裝置感測觸控點(diǎn)時(shí)的干擾，亦不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送回報(bào)速率降低及電カ消耗増加。此外，本發(fā)明的觸控感測裝置中的噪聲抑制模塊亦可通過調(diào)整其交換式電容放大器的偏移電壓去補(bǔ)償觸控面板上的驅(qū)動(dòng)線及感測線各節(jié)點(diǎn)間的耦合電容的差異。因此，本發(fā)明的觸控感測裝置能夠更為準(zhǔn)確地對于觸控顯示面板進(jìn)行觸控點(diǎn)的感測，以大幅減少其 誤判的機(jī)率，并且除了能夠應(yīng)用于傳統(tǒng)的高壓驅(qū)動(dòng)用途之外，還能夠應(yīng)用于低壓驅(qū)動(dòng)用途上，故可擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。通過以上較佳具體實(shí)施例的詳述，是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所揭露的較佳具體實(shí)施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請的專利范圍的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種觸控感測裝置，至少包含 復(fù)數(shù)個(gè)接腳； 一邏輯控制模塊，用以產(chǎn)生不同控制時(shí)序的復(fù)數(shù)個(gè)控制信號，該等控制信號包含ー驅(qū)動(dòng)/感測控制信號、ー噪聲抑制控制信號及ー模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換控制信號； 至少ー驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊，耦接至該邏輯控制模塊及該等接腳，用以依照該驅(qū)動(dòng)/感測控制信號定義該等接腳中的至少 ー驅(qū)動(dòng)接腳及至少ー感測接腳，其中該驅(qū)動(dòng)接腳與該感測接腳分別耦接至ー導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器上相對應(yīng)的一驅(qū)動(dòng)線與一感測線； 至少ー噪聲抑制模塊，耦接至該邏輯控制模塊及該驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊，該噪聲抑制模塊由一交換式電容放大器構(gòu)成，用以根據(jù)該噪聲抑制控制信號偵測該驅(qū)動(dòng)線及該感測線各節(jié)點(diǎn)間的耦合電容，并排除該驅(qū)動(dòng)線與接地端之間的電容以及該感測線與接地端之間的電容；以及 至少ー模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，耦接于該邏輯控制模塊與該噪聲抑制模塊之間，用以將經(jīng)該噪聲抑制模塊處理后的模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成一數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將該數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出至該邏輯控制豐吳塊。
2.如權(quán)利要求I所述的觸控感測裝置，其中該噪聲抑制模塊包含有一第一開關(guān)、一第ニ開關(guān)、一第三開關(guān)、一第四開關(guān)、一運(yùn)算放大器及一第一電容，該第一開關(guān)、該第三開關(guān)及該第四開關(guān)的一端均耦接ー偏移電壓且均受ー第一開關(guān)信號控制，該第二開關(guān)受一第二開關(guān)信號控制。
3.如權(quán)利要求2所述的觸控感測裝置，其中該運(yùn)算放大器包含兩輸入端及ー輸出端，該兩輸入端分別耦接該偏移電壓及該第二開關(guān)，該輸出端輸出ー輸出電壓至該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊，該第一開關(guān)的另一端耦接于該感測接腳與該第二開關(guān)之間，該第三開關(guān)的另ー端耦接于該第二開關(guān)與該運(yùn)算放大器之間，該第四開關(guān)的另一端耦接該運(yùn)算放大器的該輸出端與該模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊之間，該第一電容耦接于該第三開關(guān)的另一端與該第四開關(guān)的另一端之間。
4.如權(quán)利要求2所述的觸控感測裝置，其中該第一開關(guān)信號與該第二開關(guān)信號于時(shí)序上互不重迭，用以控制該第一開關(guān)、該第二開關(guān)、該第三開關(guān)及該第四開關(guān)的開啟或關(guān)閉，致使該噪聲抑制模塊選擇性地處于ー第一模式或一第二模式下。
5.如權(quán)利要求4所述的觸控感測裝置，其中當(dāng)該第一開關(guān)、該第三開關(guān)及該第四開關(guān)均受該第一開關(guān)信號控制而開啟且該第二開關(guān)受該第二開關(guān)信號控制而關(guān)閉時(shí)，該噪聲抑制模塊處于該第一模式下。
6.如權(quán)利要求4所述的觸控感測裝置，其中當(dāng)該第一開關(guān)、該第三開關(guān)及該第四開關(guān)均受該第一開關(guān)信號控制而關(guān)閉且該第二開關(guān)受該第二開關(guān)信號控制而開啟吋，該噪聲抑制模塊處于該第二模式下。
7.如權(quán)利要求4所述的觸控感測裝置，其中該感測接腳耦接于該導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的該感測線與該噪聲抑制模塊之間，該驅(qū)動(dòng)接腳與驅(qū)動(dòng)電壓之間串聯(lián)有ー第五開關(guān)，該驅(qū)動(dòng)接腳與接地端之間串聯(lián)有一第六開關(guān)，該導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的該驅(qū)動(dòng)線耦接至該第五開關(guān)與該第六開關(guān)之間，該第五開關(guān)受該第一開關(guān)信號控制且該第六開關(guān)受該第二開關(guān)信號控制。
8.如權(quán)利要求7所述的觸控感測裝置，其中當(dāng)該第五開關(guān)受該第一開關(guān)信號控制而開啟且該第六開關(guān)受該第二開關(guān)信號控制而關(guān)閉時(shí)，該驅(qū)動(dòng)接腳所輸入的ー驅(qū)動(dòng)電壓通過該第五開關(guān)輸入至該導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的該驅(qū)動(dòng)線。
9.如權(quán)利要求7所述的觸控感測裝置，其中當(dāng)該第五開關(guān)受該第一開關(guān)信號控制而關(guān)閉且該第六開關(guān)受該第二開關(guān)信號控制而開啟時(shí)，該導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的該驅(qū)動(dòng)線通過該第六開關(guān)耦接至接地端。
10.如權(quán)利要求4所述的觸控感測裝置，其中根據(jù)電荷守恒原理，該感測線于該第一模式下的電荷與該感測線于該第二模式下的電荷相等，該輸出電壓=該偏移電壓+該驅(qū)動(dòng)電壓*(該驅(qū)動(dòng)線與該感測線之間的耦合電容/該第一電容)。
全文摘要
一種觸控感測裝置，包含復(fù)數(shù)個(gè)接腳、邏輯控制模塊、驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊、噪聲抑制模塊及模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊。驅(qū)動(dòng)/感測控制模塊依照驅(qū)動(dòng)/感測控制信號定義該等接腳中的驅(qū)動(dòng)接腳及感測接腳。驅(qū)動(dòng)接腳及感測接腳分別耦接至導(dǎo)電薄膜感應(yīng)器的驅(qū)動(dòng)線及感測線。噪聲抑制模塊由交換式電容放大器所構(gòu)成，用以根據(jù)噪聲抑制控制信號偵測驅(qū)動(dòng)線及感測線各節(jié)點(diǎn)間的耦合電容，并排除驅(qū)動(dòng)線與接地端之間的電容以及感測線與接地端之間的電容。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換模塊將經(jīng)噪聲抑制模塊處理后的模擬數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出至邏輯控制模塊。
文檔編號G06F3/044GK102855035SQ20111021318
公開日2013年1月2日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月27日
發(fā)明者董人宏, 王建國, 詹前煜, 左克揚(yáng) 申請人:瑞鼎科技股份有限公司