电容式触控装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术是一种电容式触控装置及其方法。该电容式触控装置包含信号产生器与信号处理器。信号产生器可提供至少一测试信号给一电容感应器，使得电容感应器在接收到测试信号之后，回应至少一回应信号。信号处理器可根据回应信号，解析电容感应器的电场变化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关一种感测装置，且特别是有关一种电容式触控装置。
技术介绍
触控屏幕的应用非常广泛，例如自动柜员机、销售点终端机、工业控制系统等。由 于这种界面使用方便、经久耐用，而且花费不高，因此市场还在持续成长中。 触控屏幕可依其检测触控点的物理原理，分为三种电阻式屏幕、电容式屏幕以及 波动式屏幕。电阻式屏幕，用手指或其它触头轻按就会产生电压。电容式屏幕，手指会吸取 微小的电流(常用于笔记本计算机的触控板)。至于第三种波动式屏幕，则是用声波或红外 线覆盖整个表面，而手指或触头会阻断这些驻波图样。 电容式触控产品具防尘、防火、防刮、强固耐用及具有高分辨率等优点，深受消费 者喜爱。目前市场上所见的电容式触控产品，其感应方式均采用充放电的时间或变异来检 测电容量变化，但是对于邻近感测的微小变化无法判别。换言之，在带电体不触及电容式触 控产品的状态下， 一般的电容式触控产品无法作出感应。 有鉴于此，业界无不殷殷期盼一种新的电容式触控装置，可用来感测更低的感应 电容甚至隔空感应带电体。
技术实现思路
本专利技术的目的就是提供一种电容式触控装置，可达到隔空感应带电体的效果。 依照本专利技术一方面的一种电容式触控装置，包含信号产生器与信号处理器。信号产生器可提供至少一测试信号给一电容感应器，使得电容感应器在接收到测试信号之后，回应至少一回应信号。信号处理器可根据回应信号，解析电容感应器的电场变化。 如此，根据电容耦合的效应，当带电体接近电容感应器时，会造成电容感应器的电场变化。本实施例的邻近感测装置可用来分析电容感应器的电场变化，藉以感知带电体接近电容感应器的信息。 本专利技术的另一目的就是提供一种电容式触控方法，可感测到更低的感应电容甚至 达到隔空感应带电体的效果。 依照本专利技术另一方面的一种电容式触控方法，包含下列步骤 (1)提供至少一测试信号给一电容感应器，使得电容感应器在接收到测试信号之 后，回应至少一回应信号；以及 (2)根据回应信号，解析电容感应器的电场变化。 如此，根据电容耦合的效应，当带电体接近电容感应器时，会造成电容感应器的电 场变化。本专利技术的邻近感测方法可用来分析电容感应器的电场变化，藉以感知带电体接近 电容感应器的信息。附图说明 以下将以配合附图的各种实施例的详细描述对本专利技术的上述方案进行说明，以便 对本专利技术的目的、特点和优点有更进一步的了解，其中 图1是依照本专利技术一实施例的一种邻近感测装置的功能方块图。 图2是依照本专利技术另一实施例的一种邻近感测装置的功能方块图。 图3是依照本专利技术一实施例的一种邻近感测方法的一流程图。 图4是依照本专利技术一实施例的一种邻近感测方法的另一流程图。 图5是依照本专利技术一实施例的一种邻近感测方法的再一流程图。具体实施例方式为了使本专利技术的叙述更加详尽与完备，可参照附图及以下所述各种实施例，附图 中相同的标号代表相同或相似的元件。另一方面，众所周知的元件与步骤并未描述于实施 例中，以避免造成本专利技术不必要的限制。 本专利技术的技术态样是一种电容式触控装置，其可应用在电容式触控屏幕，或是广泛 地运用在触控的技术环节。值得一提的是，本技术态样的触控装置可感测到更低的感应电容 甚至达到隔空感应带电体的效果。以下将搭配图1-图2来说明触控装置的具体实施方式。 请参照图1，图1是依照本专利技术一实施例的一种电容式触控装置100的功能方块 图。如图所示，邻近感测装置100包含信号产生器110与信号处理器120。 于本实施例中，信号产生器110可提供至少一测试信号给电容感应器190，使得电 容感应器190在接收到测试信号之后，回应至少一回应信号。信号处理器120可根据回应 信号，解析电容感应器190的电场变化。 如此，根据电容耦合的效应，当带电体(例如手指)接近电容感应器190时，会造 成电容感应器190的电场变化。电容式触控装置100可用来分析电容感应器190的电场变 化，藉以感知带电体接近电容感应器190的信息。 在电容式触控装置100的初始状态，可对于电容感应器190做触发电压扫描。为 了对于扫描触发电压作更进一步的描述，请继续参照图1。如图所示，电容式触控装置100 还可包含计数器130、检测器140、调节器150与设定器160。 于本实施例中，计数器130可统计测试信号的数量。检测器140可检测回应信号 的数量。调节器150可当回应信号的数量等于测试信号的数量时，降低测试信号的电压。 设定器160可当回应信号的数量小于测试信号的数量时，将测试信号的电压预设为触发电 压。 决定触发电压之后，即可周期性地或不定时地对电容感应器190做检测的动作。 若对电容感应器190发送多个脉波，作为多个测试信号。根据电容耦合的效应，若带电体接 近电容感应器190时，带电体与电容感应器190之间会产生耦合电容。造成电容感应器190 的电场变化，进而改变电容感应器190充放电触发次数。使得电容感应器190根据多个测 试信号所回应的多个回应信号中，某些回应信号的电压降低。而且，由于电容量与距离成反 比，因此，当带电体愈接近电容感应器190时，带电体与电容感应器190之间的耦合电容愈 显著，造成愈多的回应信号其电压降低。 有鉴于此，请继续参照图1。如图所示，信号产生器110可包含脉波宽度调变模块112。另外，信号处理器120可包含检测模块121、计算模块122与数量解析模块123。 于本实施例中，波宽度调变模块112可产生至少一脉波，作为测试信号，其中测试 信号的电压高于触发电压。接着，电容感应器190在接收到测试信号之后，回应至少一回应 信号。接着，检测模块121可在回应信号中，检测电压高于触发电压者，作为取样信号。计 算模块122可统计取样信号的数量。数量解析模块123可根据取样信号的数量，解析电容 感应器190的电场变化。 如此，波宽度调变模块112可对电容感应器190发送多个脉波，作为多个测试信 号。若带电体愈接近电容感应器190时，计算模块122所统计的取样信号的数量愈少。数 量解析模块123即可根据取样信号的数量的多寡，分析带电体与电容感应器190之间的距 离。 另外，波宽度调变模块112所产生的脉波，其电压应高于触发电压。而且，脉波的电压愈接近触发电压，则电容式触控装置100的灵敏度愈高。换言之，若脉波的电压略高于触发电压，当带电体接近电容感应器190时，电容感应器190所释放的回应信号的电压愈容易低于触发电压。因此，计算模块122所统计的取样信号的数量明显地下降。数量解析模块123即可根据取样信号的数量的多寡，解析电容感应器190的电场变化。 请参照图2，图2是依照本专利技术另一实施例的一种电容式触控装置200的功能方块图。如图所示，电容式触控装置200包含信号产生器210与信号处理器220。 于本实施例中，信号产生器210可提供至少一测试信号给电容感应器190，使得电容感应器190在接收到测试信号之后，回应至少一回应信号。信号处理器220可根据回应信号，解析电容感应器190的电场变化。 如此，根据电容耦合的效应，当带电体(例如手指)接近电容感应器190时，会造 成电容感应器190的电场变化。电容式触控装置200可用来分析电容感应器190的电场变 化，藉以获得带有静电的物体接近电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容式触控装置，包含：一信号产生器，用以提供至少一测试信号给一电容感应器，使得该电容感应器在接收到该测试信号之后，回应至少一回应信号；以及一信号处理器，用以根据该回应信号，解析该电容感应器的电场变化。

【技术特征摘要】
一种电容式触控装置，包含一信号产生器，用以提供至少一测试信号给一电容感应器，使得该电容感应器在接收到该测试信号之后，回应至少一回应信号；以及一信号处理器，用以根据该回应信号，解析该电容感应器的电场变化。2. 根据权利要求1所述的电容式触控装置，其特征在于更包含一计数器，用以统计该测试信号的数量；一检测器，用以检测该回应信号的数量；一调节器，用以当该回应信号的数量等于该测试信号的数量时，降低该测试信号的电压；以及一设定器，用以当该回应信号的数量小于该测试信号的数量时，将该测试信号的电压预设为一触发电压。3. 根据权利要求2所述的电容式触控装置，其特征在于该信号产生器包含一脉波宽度调变模块，用以产生至少一脉波，作为该测试信号，其中该测试信号的电压高于该触发电压。4. 根据权利要求3所述的电容式触控装置，其特征在于该信号处理器包含一检测模块，用以在该回应信号中，检测电压高于该触发电压者，作为一取样信号；一计算模块，用以统计该取样信号的数量；以及一数量解析模块，用以根据该取样信号的数量，解析该电容感应器的电场变化。5. 根据权利要求1所述的电容式触控装置，其特征在于该信号产生器包含一弦波调变模块，用以产生一弦波作为该测试信号，并且该信号处理器包含一强度测量模块，用以测量该回应信号的强度；一强度解析模块，用以根据该回应信号的强度，解析该电容感应器的电场变化；一频率测量模块，用以测量该回应信...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈介俊，郑维壬，
申请(专利权)人：华矽半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]