电容触控装置制造方法及图纸

技术编号:21658057 阅读:16 留言:0更新日期:2019-07-20 05:30
一种电容触控装置,用于与外部触控面板进行近场通信。所述电容触控装置包含触控面板以及驱动电路。所述触控面板独立于所述外部触控面板,包含多个驱动电极及多个接收电极,其中所述多个驱动电极用于与所述外部触控面板形成耦合电场以透过所述耦合电场传送传输数据至所述外部触控面板。所述驱动电路耦接所述多个驱动电极其中之一,用于输出固定相位驱动信号或相位调制驱动信号至所耦接的所述驱动电极,其中所述相位调制驱动信号为所述传输数据经相位调制而产生。

Capacitance Touch Device

【技术实现步骤摘要】
电容触控装置本申请是申请号为201510456772.0、申请日为2015年07月30日、名称为“电容通信装置及通信系统”的中国专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术有关一种交互式输入设备,更特别有关一种电容触控装置、电容通信装置及通信系统。
技术介绍
电容式传感器(capacitivesensor)通常包含用于感测手指的一对电极。当手指存在时会造成所述一对电极间的电荷转移(chargetransfer)量发生改变,因此可根据电压值变化来检测手指的存在与否。将多个电极对阵列排列则可形成感测阵列。图1A及图1B为一种已知电容式传感器的示意图,其包含第一电极91、第二电极92、驱动电路93以及检测电路94。所述驱动电路93用于输入驱动信号至所述第一电极91,所述第一电极91及所述第二电极92间会产生电场以将电荷转移至所述第二电极92。所述检测电路94则可检测所述第二电极92的电荷转移量。当手指存在时,例如以等效电路8来表示,所述手指会干扰所述第一电极91及所述第二电极92间的电场而降低电荷移转量。所述检测电路94则可检测到电压值变化,如此便可藉以判断所述手指的存在。此外,当另一电容式传感器靠近时,也能够改变所述第一电极91及所述第二电极92间的电场而改变电荷移转量。所述检测电路94同样可检测到电压值变化,如此便可藉以判断所述另一电容式传感器的存在。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提出一种可检测碰触事件以及进行近场通信的电容触控装置、电容通信装置及通信系统。本专利技术提供一种电容触控装置、电容通信装置及通信系统,其可根据两个检测分量的向量范数变化判定碰触事件并根据检测信号的相位变化进行近场通信。本专利技术还提供一种电容触控装置、电容通信装置及通信系统,其具有较长的可传输距离。本专利技术提供一种电容触控装置,用于与外部触控面板进行近场通信。所述电容触控装置包含触控面板以及驱动电路。所述触控面板独立于所述外部触控面板,包含多个驱动电极及多个接收电极,其中所述多个驱动电极用于与所述外部触控面板形成耦合电场以透过所述耦合电场传送传输数据至所述外部触控面板。所述驱动电路耦接所述多个驱动电极其中之一,用于输出固定相位驱动信号或相位调制驱动信号至所耦接的所述驱动电极,其中所述相位调制驱动信号为所述传输数据经相位调制而产生。本专利技术还提供一种通信系统,包含第一触控面板以及第二触控面板。所述第二触控面板包含多个驱动电极、多个接收电极、第二驱动电路、第二检测电路及第二处理单元。所述多个驱动电极及所述多个接收电极用于与所述第一触控面板形成耦合电场,且所述多个接收电极用于根据所述耦合电场分别输出第二检测信号。所述第二驱动电路耦接所述多个驱动电极其中之一,用于输出固定相位驱动信号或相位调制驱动信号至所耦接的所述驱动电极。所述第二检测电路耦接与所述第二驱动电路耦接的所述驱动电极相关的所述接收电极,用于利用两个信号分别调制所述第二检测信号以产生两个检测分量。所述第二处理单元用于根据所述两个检测分量求得向量范数以判断碰触事件。本专利技术还提供一种电容通信装置,包含至少一接收电极、检测电路以及处理单元。所述至少一接收电极用作为接收天线并用于与外部电场形成耦合电场,且所述接收电极用于根据所述耦合电场输出检测信号。所述检测电路耦接所述至少一接收电极,用于利用两个信号分别调制所述检测信号以产生两个检测分量。所述处理单元用于根据所述两个检测分量求得相位值以解码出传输数据。本专利技术某些实施例的电容触控装置、电容通信装置及通信系统中,所述相位调制驱动信号可为相位移键调制(PSK)信号或差分相位移键调制(DPSK)信号。所述相位移键调制(PSK)信号可为二元相位移键调制(BPSK)信号、正交相位移键调制(QPSK)信号、8-PSK调制信号或16-PSK调制信号。所述差分相位移键调制(DPSK)信号可为差分二元相位移键调制(DBPSK)信号、差分正交相位移键调制(DQPSK)信号、D-8PSK调制信号或D-16PSK调制信号。为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显,下文将配合所附图示,详细说明如下。此外,于本专利技术中,相同的构件以相同的符号表示,在此提前说明。附图说明图1A-1B为已知电容式传感器的方块示意图;图2为本专利技术一实施例的电容式触控感测装置的示意图;图3A-3B为本专利技术某些实施例的电容式触控感测装置的示意图;图4为本专利技术一实施例的电容式触控感测装置中,向量范数与阈值的示意图;图5为本专利技术另一实施例的电容式触控感测装置的示意图;图6为图5的电容式触控感测装置的运作流程图;图7为本专利技术一实施例的通信系统的方块示意图;图7A为正交相位移键控相位调制的示意图;图8为本专利技术实施例的通信系统的另一方块示意图;图9为本专利技术一实施例的通信系统的运作示意图;图10为本专利技术一实施例的通信系统的运作时序图;图11A-11C为驱动电极与接收电极间的电场示意图;图12为本专利技术一实施例的通信系统的通信方法的流程图。附图标记说明400第一电容触控装置500第二电容触控装置401、501触控感测区域Dc近场通信距离Ec耦合电场Data传输数据具体实施方式请参照图2所示,其显示本专利技术实施例的电容式触控感测装置的示意图。本实施例的电容式触控感测装置包含感测单元10、驱动单元12、检测电路13以及处理单元14。所述电容式触控感测装置通过判断所述感测单元10的电荷变化来检测对象(例如,但不限于,手指或金属片)是否接近所述感测单元10。所述感测单元10包含第一电极101(例如驱动电极)及第二电极102(例如接收电极),且当电压信号输入至所述第一电极101时,所述第一电极101与所述第二电极102间可产生电场以形成耦合电容103。所述第一电极101与所述第二电极102可适当配置而并无特定限制,只要能形成所述耦合电容103即可(例如通过介电层);其中,所述第一电极101与所述第二电极102间产生电场及所述耦合电容103的原理已为已知,故于此不赘述。本专利技术可消除信号在线电容所造成的相位差对检测结果的干扰。所述驱动单元12例如为信号产生单元,用于输入驱动信号x(t)至所述感测单元10的第一电极101。所述驱动信号x(t)可为时变信号,例如周期信号。其他实施例中,所述驱动信号x(t)可为曲流信号(meandersignal),例如弦波,或脉冲信号(例如方波),但并不以此为限。所述驱动信号x(t)通过所述耦合电容103可耦合检测信号y(t)至所述第二电极102。所述检测电路13耦接所述感测单元10的第二电极102,用于检测所述检测信号y(t),并利用两个信号分别调制所述检测信号y(t)以产生一对调制后检测信号作为二维检测向量的两个分量I、Q。所述两个信号例如为彼此正交或非正交的连续信号或向量。一实施例中,所述两个信号包含正弦信号及余弦信号;也即,所述两个信号较佳具有不同相位。所述处理单元14用于计算所述一对调制后检测信号的大小(magnitude)以作为所述二维检测向量(I,Q)的向量范数(normofvector),并比较所述向量范数与阈值TH以判断碰触事件(touchevent)。一实施例中,所述处理单元14可利用软件的方式计算出所述向量范数另一实施例中,所述处理单元14也可利用硬件或软件的方式来进行计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容触控装置,用于与外部触控面板进行近场通信,所述电容触控装置包含:触控面板,独立于所述外部触控面板,所述触控面板包含多个驱动电极及多个接收电极,其中所述多个驱动电极用于与所述外部触控面板形成耦合电场以透过所述耦合电场传送传输数据至所述外部触控面板;以及驱动电路,耦接所述多个驱动电极其中之一,所述驱动电路用于输出固定相位驱动信号或相位调制驱动信号至所耦接的所述驱动电极,其中所述相位调制驱动信号为所述传输数据经相位调制而产生。

【技术特征摘要】
2014.12.10 US 14/565,6221.一种电容触控装置,用于与外部触控面板进行近场通信,所述电容触控装置包含:触控面板,独立于所述外部触控面板,所述触控面板包含多个驱动电极及多个接收电极,其中所述多个驱动电极用于与所述外部触控面板形成耦合电场以透过所述耦合电场传送传输数据至所述外部触控面板;以及驱动电路,耦接所述多个驱动电极其中之一,所述驱动电路用于输出固定相位驱动信号或相位调制驱动信号至所耦接的所述驱动电极,其中所述相位调制驱动信号为所述传输数据经相位调制而产生。2.根据权利要求1所述的电容触控装置,其中所述电容触控装置还包含:检测电路,耦接与所述驱动电路耦接的所述驱动电极相关的所述接收电极,所述检测电路用于利用两个信号分别调制所述接收电极输出的检测信号以产生两个检测分量;以及处理单元,用于根据所述两个检测分量求得向量范数以判断碰触事件。3.根据权利要求2所述的电容触控装...

【专利技术属性】
技术研发人员:肯·克兰德尔罗忠稳大卫·东尼汤马斯派翠克·墨菲陈信嘉
申请(专利权)人:原相科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:中国台湾,71

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1