專利名稱::觸控面板及其驅動方法
技術領域:
:本發(fā)明是有關于一種電子裝置,且特別是有關于一種觸控面板。
背景技術:
:為了讓電子產品更符合人性化的需求,許多電子產品,如自動柜員機(Auto-TellerMachine,ATM)、行動電話(mobilephone)、平板計算機(tabletPC)等,多內建有觸控面板以讓使用者可更方便地進行操作。一般而言,觸控面板大致可區(qū)分為電阻式、電容式、紅外線式及超音波式等觸控面板,其中以電阻式觸控面板與電容式觸控面板為最常見的產品。以電容式觸控面板為例,其是透過彼此垂直的X感測串行以及Y感測串行來感測并判斷出使用者所觸碰的位置。在公知技術中,X感測串行與Y感測串行是屬于不同膜層,而需分別以二道制程分別制作X感測串行與Y感測串行。此外,在X感測串行與Y感測串行交錯處多設有絕緣圖案。絕緣圖案的設置更增加了電容式觸控面板的制程復雜度,而使觸控面板的制作良率不易提升。
發(fā)明內容有鑒于此,本發(fā)明提供一種觸控面板,其制程簡單、制作良率高。本發(fā)明提供一種驅動方法,其適于驅動上述的制程簡單、良率高的觸控面板。本發(fā)明提供一種觸控面板,包括基板、配置于基板上的多個感測串行、以及與感測串行電性連接的控制單元。感測串行彼此平行且屬于同一膜層??刂茊卧謩e對每一感測串行輸入驅動信號并讀取與此感測串行相鄰的感測串行所輸出的感測信號??刂茊卧鶕@些感測信號判斷觸碰點的位置。本發(fā)明提供一種驅動方法。所述的驅動方法適于驅動觸控面板。所述的觸控面板具有彼此平行且屬于同一膜層的多個感測串行。所述的驅動方法包括下列步驟。分別對每一感測串行輸入驅動信號并讀取與此感測串行相鄰的感測串行所輸出的感測信號。根據這些感測信號判斷觸碰點的位置。在本發(fā)明的一實施例中,上述的感測串行沿著第一方向排列且沿著第二方向延伸,而根據感測信號判斷觸碰點位置的步驟包括找出所有感測信號中與其它感測信號不同的至少一感測信號,以判斷觸碰點在第一方向上的位置;根據與其它感測信號不同的感測信號計算出觸碰點在第二方向上的位置。在本發(fā)明的一實施例中,上述的根據與其它感測信號不同的感測信號計算出觸碰點在第二方向上的位置的步驟還包括根據與其它感測信號不同的感測信號的電壓飽和時間計算觸碰點在第二方向上的位置。在本發(fā)明的一實施例中,上述的感測串行分為沿著第一方向排列的多個感測串行組。每一感測串行組包括彼此相鄰的第一感測串行以及第二感測串行。分別對每一感測串行輸入驅動信號并讀取與此感測串行相鄰的一感測串行所輸出的感測信號的步驟為分別對每一感測串行組的第一感測串行輸入驅動信號并讀取感測串行組的第二感測串行輸出的感測信號;分別對每一感測串行組的第二感測串行輸入驅動信號并讀取感測串行組的第一感測串行輸出的感測信號。在本發(fā)明的一實施例中,上述的控制單元包括多任務器。多任務器分別對每一感測串行輸入驅動信號并讀取與此感測串行相鄰的感測串行所輸出的感測信號。在本發(fā)明的一實施例中,上述的多任務器分別對每一感測串行組的第一感測串行輸入驅動信號并讀取感測串行組的第二感測串行輸出的感測信號。多任務器分別對每一感測串行組的第二感測串行輸入驅動信號并讀取此感測串行組的第一感測串行輸出的感測信號。在本發(fā)明的一實施例中,上述的控制單元包括計算器。計算器根據感測信號計算出多個電容變化值,以判斷觸碰點的位置。在本發(fā)明的一實施例中,上述的控制單元包括模擬轉數字器。模擬轉數字器將多個電容變化值轉換為多個數字值。在本發(fā)明的一實施例中,上述的控制單元包括中央處理器。中央處理器根據這些數字值計算出觸碰點的位置?;谏鲜?,在本發(fā)明的觸控面板中,所有感測串行皆屬同一膜層,因此本發(fā)明的觸控面板的制程簡單、制作良率高。此外,本發(fā)明的觸控面板藉由特殊的驅動方式(或控制單元)亦可實現偵測觸控點位置的功能。換言之,本發(fā)明的觸控面板不但具有公知觸控面板的偵測觸控點位置的功能外,還具有制程簡單、制作良率高的優(yōu)點。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合所附圖式作詳細說明如下。圖I為本發(fā)明一實施例的觸控面板的示意圖2A示出使用者觸碰本發(fā)明一實施例的觸控面板上的一觸碰點的情形;圖2B為圖2A的等效電路圖3A示出使用者觸碰本發(fā)明一實施例的觸控面板上的另一觸碰點的情形;圖3B為圖3A的等效電路圖。主要組件符號說明100:觸控面板110:基板120:感測串行組120A:第一感測串行組120B:第二感測串行組122:感測串行122a:第一感測串行122b:第二感測串行124:感測墊126:橋接線130:控制單元132:多任務器134:計算器136:模擬數字轉換器138:中央處理器140:畫面端CpA、CpB、Cfinger、Cbody:電各Dl:第一方向D2:第二方向O:輸出端RX:感測信號TX:驅動信號具體實施例方式圖I為本發(fā)明一實施例的觸控面板的示意圖。請參照圖I,本實施例的觸控面板100包括基板110、配置于基板110上的多個感測串行122、以及與感測串行122電性連接的控制單元130。每一感測串行122包括互相串接的多個感測墊124及多個橋接線126。每一橋接線126連接相鄰的二個感測墊124。在本實施例中,感測墊124的外型例如為菱形,橋接線126的外型例如為矩形。然而,本發(fā)明并不限于此,在其它實施例中,感測串行(包括感測墊及橋接線)的外型可視實際的需求做適當的變化。請繼續(xù)參照圖1,本實施例的控制單元130包括多任務器132。多任務器132是用以分別對每一感測串行122輸入驅動信號TX并讀取與此感測串行122相鄰的感測串行122所輸出的感測信號RX。本實施例的控制單元130還包括計算器134。計算器134用以接收每一感測串行122所輸出的感測信號RX,并根據這些感測信號RX計算出每一幀(frame)時間內觸控面板100上各點的電容變化值,以判斷觸碰點的位置。本實施例的控制單元還包括模擬數字轉換器136。模擬轉數字器136用以將這些電容變化值轉換為多個數字值。本實施例的控制單元130還包括中央處理器138。中央處理器138可接收這些數字值并根據這些數字值計算出觸碰點的位置。此外,中央處理器138還可將觸碰點的位置輸入至一畫面端140,進而使畫面端做出對應的動作。值得注意的是,在本實施例中,所有感測串行122彼此平行且屬于同一膜層。透過控制單元130,屬于同一膜層的感測串行122仍可發(fā)揮偵測觸碰點位置的功能。以下配合圖示詳細說明之。請繼續(xù)參照圖1,本實施例的控制單元130可分別對每一感測串行122輸入驅動信號TX并讀取與被輸入驅動信號TX的感測串行122相鄰的另丨感測串行122所輸出的感測信號RX。詳言之,在本實施例中,所有感測串行122可劃分為沿著第一方向Dl排列的多個感測串行組120。每一感測串行組120包括彼此相鄰的第一感測串行122a及第二感測串行122b。在本實施例中,控制單元130可先對第一感測串行組120A的第一感測串行122a輸入驅動信號TX并讀取第一感測串行組120A的第二感測串行122b所輸出的感測信號RX,然后再對第一感測串行組120A的第二感測串行122b輸入驅動信號TX并讀取第一感測串行組120A的第一感測串行122a所輸出的感測信號RX。接著,控制單元130可利用類似的方式對第二感測串行組120B的第一感測串行122a輸入驅動信號TX并讀取第二感測串行組120B的第二感測串行122b輸出的感測信號RX,然后再對第二感測串行組120B的第二感測串行122b輸入驅動信號TX并讀取第二感測串行組120B的第一感測串行122a所輸出的感測信號RX??刂茊卧?30可以上述的方式對觸控面板100中每一感測串行組120依序進行輸入驅動信號TX及讀取感測信號RX的動作,進而完成觸控面板100上每一點的偵測動作??刂茊卧?30可根據感測信號RX的特性判斷觸碰點的位置。詳言之,在本實施例中,控制單元130可先找出所有感測信號RX中與其它感測信號RX不同的至少一個感測信號RX,以判斷觸碰點在第一方向Dl上的位置。具體而言,當使用者觸碰觸控面板100時,使用者手指會與沿著第一方向Dl排列的至少一感測串行122形成耦合電容。此耦合電容會讓與使用者手指重迭的感測串行122所輸出的感測信號RX發(fā)生變化,而與其它未和使用者手指重迭的感測串行122所輸出的感測信號RX有所不同。藉由找出由哪一條感測串行122輸出發(fā)生變化的感測信號RX便可判斷使用者手指的觸碰點在第一方向Dl上的位置。接著,控制單元130可根據上述的與其它感測信號不同的感測信號RX計算出觸碰點在第二方向D2上的位置。以下搭配圖2A、圖2B、圖3A、圖3B說明控制單元130是如何根據與其它感測信號不同的感測信號RX計算出觸碰點在第二方向D2上的位置。圖2A示出使用者觸碰本發(fā)明一實施例的觸控面板上的一觸碰點的情形。圖2B為圖2A的等效電路圖。請參照圖2A及圖2B,當使用者手指觸碰距離輸出端0較遠的觸碰點A時,與觸碰點A重迭的二感測串行122和使用者手指所構成的電容值為CpA。使用者手指與觸控面板100所構成的電容值為Cfing。使用者手指與地線所構成的電容值為Cb()dy。使用者手指與觸控面板100所構成的電容值Cfingw和使用者手指與地線所構成的電容值Cbtjdy為串聯后的等效電容值為[(Cb()dyCfingJ/(Cfinger+Cbody)]此等效電容值[(Cb()dyCfingJ/(Cfinger+Cbody)]與電容值Cpa并聯后的總等效電容值Ctotau為{[(CbodyCfinger)/(Cfinger+Cbody)]+CpA}。圖3A示出使用者觸碰本發(fā)明一實施例的觸控面板上的另一觸碰點的情形。圖3B為圖3A的等效電路圖。請參照圖3A及圖3B,當使用者手指觸碰距離輸出端0較近的觸碰點B時,與觸碰點B重迭的二感測串行122和使用者手指所構成的電容值為CPB。等效電容值[(Cb()dyCfingJ/(Cfinger+Cbody)]與電容值Cpb并聯后的總等效電容值(;。_為([(CbodyCfinger)/(Cfinger+Cbody)]+CpB}。比較圖2A及圖3A可知,位于觸碰點A與輸出端0之間的感測墊124數量大于位于觸碰點B與輸出端0之間的感測墊124數量,因此二感測串行122和位于觸碰點A的使用者手指構成電容Cpa的電極面積大于二感測串行122和位于觸碰點B的使用者手指構成電容Cpb的電極面積。又電容值大小與電極面積成正比,故二感測串行122和位于觸碰點A的使用者手指構成的電容值Cpa大于二感測串行122和位于觸碰點B的使用者手指構成的電容值CpB。由于電容值Cpa大于電容值Cpb,在使用者為同一人的情況下,總等效電容值Ctotau大于總等效電容值CtotalB。因此,觸碰點A的電壓飽和時間會大于觸碰點B的電壓飽和時間。換言之,當觸碰點在第二方向D2上與輸出端O的距尚越長時,此觸碰點的電壓飽和時間越長。藉由此特性,控制單元130便可計算出觸碰點在第二方向D2上的位置。透過上述方式,控制單元130可計算出觸碰點在第一方向Dl及第二方向D2上的位置,進而偵測出觸碰點的正確位置。綜上所述,在本發(fā)明一實施例的觸控面板中,所有感測串行皆屬同一膜層,因此本發(fā)明一實施例的觸控面板的制程簡單、制作良率高。此外,本發(fā)明一實施例的觸控面板藉由特殊的驅動方式(或控制單元)亦可實現偵測觸控點位置的功能。換言之,本發(fā)明一實施例的觸控面板不但具有公知觸控面板的偵測觸控點位置的功能外,還具有制程簡單、制作良率高的優(yōu)點。雖然本發(fā)明已以實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬
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中具有通常知識者,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,當可作些許的更動與潤飾,故本發(fā)明的保護范圍當視前述的申請專利范圍所界定者為準?!嗬?.一種驅動方法,適于驅動一觸控面板,其特征在于,該觸控面板具有彼此平行的多個感測串行,該些感測串行屬于同一膜層,該驅動方法包括下列步驟分別對每一該感測串行輸入一驅動信號,并讀取與該感測串行相鄰的感測串行所輸出的一感測信號;以及根據該些感測信號判斷一觸碰點的位置。2.如權利要求I所述的驅動方法,其特征在于,該些感測串行沿著一第一方向排列且沿著一第二方向延伸,而根據該些感測信號判斷該觸碰點位置的步驟包括找出該些感測信號中與其它感測信號不同的至少一該感測信號,以判斷該觸碰點在該第一方向上的位置;根據與其它感測信號不同的該感測信號計算出該觸碰點在該第二方向上的位置。3.如權利要求2所述的驅動方法,其特征在于,根據與其它感測信號不同的該感測信號計算出該觸碰點在該第二方向上的位置的步驟還包括根據與其它感測信號不同的該感測信號的電壓飽和時間計算該觸碰點在該第二方向上的位置。4.如權利要求I所述的驅動方法,其特征在于,該些感測串行分為沿著一第一方向排列的多個感測串行組,每一該感測串行組包括彼此相鄰的一第一感測串行以及一第二感測串行,而分別對每一該感測串行輸入該驅動信號并讀取與該感測串行相鄰的感測串行所輸出的該感測信號的步驟為分別對每一該感測串行組的該第一感測串行輸入該驅動信號,并讀取該感測串行組的該第二感測串行輸出的該感測信號;以及分別對每一該感測串行組的該第二感測串行輸入該驅動信號,并讀取該感測串行組的該第一感測串行輸出的該感測信號。5.一種觸控面板,其特征在于,包括一基板;多個感測串行,配置于該基板上,該些感測串行彼此平行且屬于同一膜層,該些感測串行分為沿著一第一方向排列的多個感測串行組,每一該感測串行組包括彼此相鄰的一第一感測串行以及一第二感測串行;以及一控制單元,與該些感測串行電性連接,該控制單元分別對每一該感測串行輸入一驅動信號并讀取與該感測串行相鄰的感測串行所輸出的一感測信號,該控制單元根據該些感測信號判斷一觸碰點的位置。6.如權利要求5所述的觸控面板,其特征在于,該控制單元包括一多任務器,分別對每一該感測串行輸入該驅動信號并讀取與該感測串行相鄰的感測串行所輸出的該感測信號。7.如權利要求6所述的觸控面板,其特征在于,該多任務器分別對每一該感測串行組的該第一感測串行輸入該驅動信號并讀取該感測串行組的該第二感測串行輸出的該感測信號,該多任務器分別對每一該感測串行組的該第二感測串行輸入該驅動信號并讀取該感測串行組的該第一感測串行輸出的該感測信號。8.如權利要求5所述的觸控面板,其特征在于,該控制單元還包括一計算器,根據該些感測信號計算出多個電容變化值,以判斷一觸碰點的位置。9.如權利要求8所述的觸控面板,其特征在于,該控制單元還包括一模擬轉數字器,將該些電容變化值轉換為多個數字值。10.如權利要求9所述的觸控面板,其特征在于,該控制單元還包括一中央處理器,根據該些數字值計算出該觸碰點的位置。全文摘要一種觸控面板具有多個感測串行。這些感測串行彼此平行的且屬于同一膜層。一種驅動方法適于驅動上述的觸控面板。驅動方法包括下列步驟。每個感測串行分別輸入驅動信號,并讀取與此感測串行相鄰的感測串行所輸出的感測信號。根據這些感測信號判斷觸碰點的位置。文檔編號G06F3/044GK102955634SQ201210386228公開日2013年3月6日申請日期2012年10月12日優(yōu)先權日2012年10月12日發(fā)明者藍柏偉申請人:華映視訊(吳江)有限公司,中華映管股份有限公司