本发明专利技术涉及网格式触控屏，具体涉及数模结合的网格式触控屏。对于网格状触控屏，行列两个方向都以数字方式探测触控位置时，电极引出端连接复杂和探测时间长；行列两个方向都以模拟方式探测触控位置时，网格状触控屏电极引出端的不对称性，给模拟方式探测触控位置带来的困难。本发明专利技术提出在网格式触控屏的行列两个方向以不同的方式进行触控定位，在一个方向上以扫描的数字方式，通过比较各电极上触控信号的差别进行触控定位，在另一个方向上以模拟方式，通过对触控信号大小的比较进行触控定位的数模结合的网格式触控屏。并提出将显示屏行列电极复用为数模结合的网格式触控屏的触控探测电极。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及网格式触控屏，具体涉及数模结合的网格式触控屏。
技术介绍
目前的电容式触控屏可分为数字和模拟两种方式。数字式电容触控屏 是由每层有多条平行电极的两层电极缉成，两层电极相互正交，当人的手 指接触触控屏时，手指与触控屏上的某些电极形成耦合电容，并从耦合电 容流出的漏电流，通过检测到两层电极上相互正交的与手指形成耦合电容 的两条电极而确定触控位置。此种方法只适合用于较粗的定位，在要求细 致定位时，要制做双层的细密电极，成本太高；并且置于显示器前面，触 控屏感测电极产生的反射又会使得显示不均勻。模拟电容式触控屏可分为单层感测电极和双层感测电极两种方式。单 层感测电极的模拟电容式触控屏是由整面的单层电极组成，从单层电极的 四个角向电极输入电流，当人的手指接触触控屏时，手指与电极形成耦合 电容，并从耦合电容流出的漏电流，通过检测四个角分别流向电极电流的 大小，计算出从手指流出电流的触控位置。此种方法可以细致定位，但控 制电路的计算量大，在环境温度、湿度改变时，环境电场发生改变时，会 引起漂移，造成定位不准确；置于显示器前面，触控屏感测电极的不完全 透射会使显示屏亮度降低，触控屏感测电极产生的反射又会使在强外界光 环境下显示对比度的下降。双层感测电极的模拟电容式触控屏是由每层有多条平行电极的两层 电极组成，两层电极相互正交，当人的手指接触触控屏时，手指与触控屏上的某些电极形成耦合电容，并从耦合电容流出的漏电流，通过检测各电 极流出电流的大小，分别在两层相互正交电极上计算出橫向或纵向的触控 位置。此种方法可以细致定位，对漂移问题也有改善，但需对双层感测电 极逐条检测漏电流，检测和计算量大，检测和计算所需时间也随屏幕变大感测电极增多而提高；并且置于显示器前面，触控屏感测电极产生的反射 又会使得显示不均勻，和在强外界光环境下显示对比度的下降。申请号为2006200055698的专利提出了以线状电极组成网格状电极 触控屏，纵向和横向电极线间具有电信号耦合传递能力。利用触控物与网 格状电极中相邻近电极线耦合时，电信号在网格状电极上的传递，通过只 对网格状电极中少数固定电极线进行检测和分析计算，比较被检测电极两 端触控信号的差别，或比较两条被检测电极上触控信号的差别，以模拟的 方式来确定触控物在网格状电极上的位置。而目前带有触控屏的平板显示器多是将分体的触控屏与显示屏层叠 在一起，通过显示屏探测到触摸点的平面位置，再使显示屏上的光标跟随 触摸点定位。触控屏与显示屏的层叠使得触控式平板显示器变厚变重成本 增加；在触控屏置于显示屏前面时，触控屏感测电极产生的反射又会使得 显示不均勻和在强外界光环境下显示对比度的下降，影响显示效果。将触 控板和显示屏集成为一体，使具有触控功能的平板显示器变得更加轻薄， 又是人们努力的方向。申请号为2006100948141和2006101065583等多项专利都提出了利用 显示屏显示驱动行扫描电极和列信号电极作为触控电极感测触控。依上述 专利的方法，可以通过让显示屏电极逐条和触控探测电路连通，探测并比 较各条显示屏电极上的触控信号，以扫描的数字方式确定触控点在显示屏 上的位置。申请号为2006100548064和2006100821244等多项专利也提出了利用 显示屏显示驱动行扫描电极和列信号电极作为触控电极感测触控,通过比较一条与让显示屏行电极相交的检测电极两端触控信号的差别，确定触控点在沿行电极方向的位置;通过比较另一条与让显示屏列电极相交的检测 电极两端触控信号的差别，确定触控点在沿列电极方向的位置。上述专利 的方法是以比较差别的模拟方式确定触控点的位置，在显示屏内无需增加 任何传感器，让平板显示屏具有感知触控的能力，实现触控式平板显示器。 申请号为2006200055698的专利也提出以平板显示器显示屏的显示 驱动行扫描电极和列信号电极作为触控电极的网格状电极触控屏。利用触 控物与显示屏显示电极线的耦合感测触控，测量作为检测电极的显示电极 线两端的触控信号，或测量两条作为检测电极的显示电极线上的触控信 号，也是以比较触控信号差别的模拟方式来确定触控物在显示屏上的位 置。对于扫描的数字式的触控式平板显示器,逐条探测并比较各条显示屏 电极上的触控信号来定位，行列两个方向的电极都需要通过模拟开关或信 号加载电路连接显示驱动电路和触控探测电路，但这使得显示屏电极与显 示驱动电路和触控探测电路的连接变得复杂。并且，行列两个方向的电极 都以数字式的逐条探测显示屏电极上的触控信号，探测所花费的时间也容 易过长，造成显示画面的闪动。对于比较差别的模拟式的触控式平板显示器,行列两个方向都通过分 别与行列交叉的检测电极两端触控信号的差别来定位，平板显示器行电极 引出端的左右不对称性和列电极引出端的上下不对称性，使得分别与行列 交叉的检测电极上两端触控信号的差别存在偏心的不对称性，给触控点的 确定带来困难。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种数字式和模拟式相结合的网格式触控屏。以解决 网格状触控屏电极引出端的不对称性，给模拟方式探测触控位置带来的困难；也解决行列两个方向都以数字方式探测触控位置的网格状触控屏，电 极引出端连接复杂和探测时间长的问题。本专利技术的技术思路是:在触控物触及触控屏时，触控屏被触电极上的 触控激励信号会从触控物部分洩漏出去，也会影响被触电极上触控激励信 号向非被触电极的传递。在网格式触控屏的行列两个方向以不同的方式进 行触控定位。在垂直于网格式触控屏行电极(或垂直于列电极)的方向以扫 描的数字方式，通过比较各电极上触控信号的差别进行触控定位，在垂直 于列电极(或垂直于行电极)的方向以模拟方式，通过对触控信号大小的比 较进行触控定位。本专利技术的技术解决方案是单一方向线状电极线组成的数模结合的 网格式触控屏100，由一组单一方向(取为X方向)的线状电极线110组成 网格状电极，如图1所示。以线状电极组110为检测电极线，线状电极组110连接触控探测电路120，触控探测电路120以扫描的方式逐线对各检 测电极线输出电信号，并检测各电极上电信号的大小，通过比较各电极上触控信号的差别确定被触控电极的Y方向位置;通过被触控电极上触控信号的大小，确定X方向的触控位置。实现网格式触控屏100在X和Y两个 正交方向，分别以扫描的数字方式和检信号大小的模拟方式进行触控定 位。另一种解决方案是X向和Y向两组线状电极和与Y向电极交叉的触 控检测电极组成的数模结合的网格式触控屏200，由基本处于正交的X方 向和Y方向两组线状电极210和220组成网格状电极，如图2所示。X方 向的线状电极210连接扫描式触控探测电路231 ，扫描式触控探测电路231 以扫描的方式逐线对各检测电极线输出电信号，并探测X方向各电极上的 触控信号，通过比较X方向各电极上触控信号的差别确定被触控电极的Y 方向位置；在Y方向上，设置一条或多条与Y方向电极220或Y方向电极 220的连接线相交叉的触控检测电极线240，触控检测电极线240的两端连接模拟式触控探测电路232 ，模拟式触控探测电路232对检测电极线240 输出电信号，并检测触控检测电极线240两端的触控信号，通过比较触控 检测电极线240两端触控信号的差别确定X方向本文档来自技高网...
【技术保护点】
数模结合的网格式触控屏，由单一Ｘ方向的一组线状电极组成网格状电极，利用触控物与网格状电极间产生的耦合电容，通过对触控物与网格状电极耦合信号的检测和分析计算，求得触控物在网格状电极组上的位置，其特征在于：对网格状电极的Ｘ和Ｙ两个正交方向以不同的方式进行触控定位，Ｘ方向的线状电极连接触控探测电路，触控探测电路以扫描的方式逐线探测各电极上的触控信号，通过比较各电极上触控信号的差别确定Ｙ方向被触控电极位置，通过被触控电极上触控信号的大小确定Ｘ方向的触控位置。
【技术特征摘要】
1.数模结合的网格式触控屏，由单一X方向的一组线状电极组成网格状电极，利用触控物与网格状电极间产生的耦合电容，通过对触控物与网格状电极耦合信号的检测和分析计算，求得触控物在网格状电极组上的位置，其特征在于对网格状电极的X和Y两个正交方向以不同的方式进行触控定位，X方向的线状电极连接触控探测电路，触控探测电路以扫描的方式逐线探测各电极上的触控信号，通过比较各电极上触控信号的差别确定Y方向被触控电极位置，通过被触控电极上触控信号的大小确定X方向的触控位置。2. 根据权利要求1所述的数模结合的网格式触控屏，其特征在于以平板显示屏上的显示驱动扫描电极线作为网格式触控屏X方向的电极。3. 根据权利要求l所述的数模结合的网格式触控屏，其特征在于-以平板显示屏上的显示驱动信号电极线作为网格式触控屏X方向的电极。4. 数模结合的网格式触控屏，由基本处于正交的X方向和Y方向两 组线状电极组成网格状电极，利用触控物与网格状电极间产生的耦合电 容，通过对触控物与网格状电极耦合信号的检测和分析计算，求得触控物 在网格状电极组上的位置，其特征在于对网格状电极的X和Y两个正交 方向以不同的方式进行触控定位，X方向的线状电极连接扫描式触控探测 电路，扫描式触控探测电路以扫描的方式逐线探测X方向各电极上的触控 信号，通过比较X方向各电极上触控信号的差别确定被触控电极的Y方向 位置；在Y方向上，设置至少一条与Y方向电极或Y方向电极的连接线相 交叉的触控检测电极线，触控检测电极线的两端连接模拟式触控探测电 路，模拟式触控探测电路检测触控检测电极线两端的触控信号，通过比较 触控检测电极线两端触控信号的差别确定X方向的触控位置。5. 根据权利要求4所述的数模结合的网格式触控屏，其特征在于以平板显示屏上的显示驱动扫描电极线作为网格式触控屏的x方向电极，以平板显示屏上的显示驱动信号电极线作为网格式触控屏的Y方向电极。6. 根据权利要求4所述的数模结合的网格式触控屏，其特征在于 以平板显示屏上的显示驱动扫描电极线作为网格式触控屏的Y方向电极， 以平板显示屏上的显示驱动信号电极线作为网格式触控屏的X方向电极。7. 根据权利要求5或6所述的平板显示屏，其特征在于与作为网 格式触控屏Y方向电极的显示屏电极相交叉的触控检测电极线，设置在显 示屏电极引出端与显示驱动IC的连接处、连接显示驱动IC的显示屏电极 引出端对边的电极引出端处、显示驱动IC与驱动源的连接途中的一处位 置。8. 数模结合的网格式触控屏，由基本处于正交的X方向和Y方向两 组线状电极组成网格状电极，利用触控物与网格状电极间产生的耦合电 容，通过对触控物与网格状电极耦合信号的检测和分析计算，求得触控物 在网格状电极组上的位置，其特征在于对网格状电极的X和Y两个正交 方向以不同的方式进行触控定位，X方向的线状电极连接扫描式触控探测 电路,扫描式触控探测电路以扫描的方式逐线探测X方向各电极上的触控 信号，通过比较X方向各电极上触控信号的差别确定Y方向被触控电极位 置；在Y方向上，至少一条Y方向电极连接模拟式触控探测电路，模拟式 触控探测电路检测连接模拟式触控探测电路Y方向电极上的触控...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈其良，
申请(专利权)人：陈其良，陈梅英，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]
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