感测电路放电控制方法与装置及触控面板、电子装置制造方法及图纸

一种感测电路放电控制方法与装置及触控面板、电子装置，利用数字控制来微调触控面板的感测电路中电流源的放电时间以控制感测电路的放电量，而不需要经常调整电流源的放电电流。即使各感测电极的寄生电容值有所不同，利用本发明专利技术也可使得各感测电路在有无手指触碰事件发生的情况下的放电时间差趋近一致。

【技术实现步骤摘要】
感测电路放电控制方法与装置及触控面板、电子装置
本专利技术是关于一种感测电路放电控制方法与装置及触控面板、电子装置， 更明确而言，是关于一种用于控制触控面板的各感测电路放电控制方法与装 置及触控面板、电子装置。
技术介绍
触控面板已广泛运用在各种应用中。触控面板包含纵横方向交错的感测 线，其具有感测电路以感测手指触碰于触控面板上的位置。图1是显示现有的触控面板的感测电^吝10。该感测电路10包含感测电 极100以及放电单元110。该感测电极100具有电容值，即以电容器104 所表示的寄生电容。当有手指碰触事件发生时，感测电极100的总电容值会 增加，手指的触碰等效于一额外的电容器，以感测电容102表示。亦即，当 有手指触碰时，感测电容102具有一不为零的电容值，当无手指触/S並时，则 该感测电容102的电容值即为零。即使有手指触碰的情形下，该感测电容102 的电容值远小于该寄生电容104的电容值。修正电容116用于补偿寄生电容 以使各感测电极100的寄生电容值不会差异太大。该放电单元通过开关114连接于电压源VoD以预先将感测电极的全部电容(亦即感测电容与寄生电容)充电至一固定电压，例如sv。然后通过控制开关123与开关134使第一电流源127与第二电流源138先后放电。该第一 电流源127为大电流源，其电流值可为例如30(VA。该第二电流源138为小 电流源，其电流值可为例如90nA。该感测电路10的;j文电方式为先4妾通第一电流源(大电流源)27方支电一 段固定时间。被预先充电至5V的电压大约剩下1V左右。在大电流源放电期间，第二电流源(小电流源)l38为断接状态。接着，将大电流源127断接， 而接通小电流源138,将剩余电荷释放完毕。在有手指碰触与无手指碰触的 情况下，由于总电容值不同，放电完毕的时间会有明显差异。因此可利用此 时间差判断是否有碰触事件发生。在整个放电期间，预先充电的电压呈线性下降，该感测电路10具有一比 较器145，用于比较该充电电压与一参考电压Vref，其电压值例如为IV。当 电压下降至该参考电压值以下，比较器145即发出一改变状态信号。通过计 算开始放电到比较器145发出改变状态信号的时间，可以据此校准代表手指 触碰事件的感测电容值。请参阅图2,显示同一感测电路在有手指碰触与无手指碰触下的放电情 况。第一曲线(以实线绘制)表示有手指碰触的情况，而第二曲线(以虚线绘 制)表示无手指碰触的情况。首先将全部电容预先充电至一预定电压，例如 5V，则须放电的电压降AV即为5V。而后，大电流源127放电至时间tl， 此Bt有手指碰触的情况下，总电容值较大，其释放的电压降为AVl,而无手 指碰触的情况下，总电容值较小，其释放的电压降为AV1'。接着，利用小 电流源138将剩余电荷(对应有无碰触的电压降分别为AV2、 AV2，)释放完 毕，对于有手指碰触事件的情况下，放电完毕的时间是t2，而对于无手指碰 触事件的情况下，放电完毕的时间是t2，。由于制程差异等因素，触控面板的各感测电极100的寄生电容104可能 会有所不同，尽管已经利用修正电容116加以补偿，但还是会有些微差异， 为了补偿此种差异，该大电流源127的放电状况需要进行微幅调整。现有技 术中是通过直接调整该大电流源127的电流大小为之。 一般而言，该等电流 源以CMOS晶体管构成，调整电流源的电流大小也就是控制施加于CMOS 晶体管的电压。微调电流大小意味着必须精确提供所需的电压值，例如1.9V、 2.0V、 2.1V等，然而，在小范围内欲微调电压值技术上相当麻烦而不容易达到。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种感测电路放电控制方法与装置及触控面板、电 子装置，其调整电流源的放电电流的调整频率低、效果好。为实现本专利技术的前述目的，本专利技术提供一种感测电路放电控制方法包含步骤有提供一时钟脉冲，该时钟脉沖具有一时钟脉沖周期；设定该感测电 路中的大电流源的电流值；设定一数值P,大电流源的;^文电期间的长度即为 P倍的时钟脉冲周期；将该感测电路的感测电极充电；利用大电流源以所设 定的电流值以及放电期间将该感测电极放电；以该感测电路中的小电流源将 该感测电极剩余的电荷;改电至》文电完毕；判定该感测电极是否在 一预定时间 内》文电完毕；以及如判定该感测电才及未能在该预定时间内》文电完毕，则调整 该数值P以孩i调该大电流源的》文电期间。本专利技术还提供一种感测电路放电控制装置包含有 一边缘检测器，用于 检测该感测电路的感测电极在充电之后何时放电完毕； 一主控制器，用于设 定一数值P以设定该第一电流源的》文电期间，该;改电期间的长度即为P倍的 时钟脉沖周期，该主控制器指示该感测电极充电并使该感测电路中的大电流 源以所i殳定的电流值以及》文电期间将该感测电才及;改电，然后指示该感测电3各 中的小电流源将该感测电极剩余的电荷放电至放电完毕，并根据该边缘检测 器的输出来判定该感测电极是否在一预定时间内》文电完毕；以及一时间长度 控制器，用于调整大电流源的放电期间，如该主控制器判定该感测电极未能 在该预定时间内放电完毕，则该时间长度控制器即调整该数值P以微调该大 电流源的》文电期间。本专利技术还提供一种包含有上述感测电路放电控制装置的触控面板。 本专利技术还提供一种包含有上述感测电路放电控制装置的触控面板的电子 装置。相较于现有技术，本专利技术可显著减少调整触控面板感测电路中的大电流 源放电电流(电压)的次数，而采用数字调整大电流源的放电时间，从而达 到校准各感测电路的感测电容放电时间，以排除因为制程因素造成寄生电容 差异所导致的不一致问题。为让本专利技术的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，配合所附图式，作详细说明如下附图说明图1显示现有触控面板的感测电路；图2显示该现有感测电if各在有无手指石並触下的》文电情况；图3显示不同感测电路的不同》文电情况；图4显示不同寄生电容值所需放电时间长度；图5显示根据本专利技术触控面板，该触控面板具有感测电路放电控制装置；图6显示图5的触控面板的感测电路的电路示意图7是根据本专利技术感测电路放电控制方法的流程图；以及图8显示具有本专利技术触控面板的电子装置的示意图。具体实施方式以下将参照所附图式详细说明本专利技术的
技术实现思路
。根据本专利技术，利用数字方式微调感测电路中大电流源的放电期间，从而 补偿触控面板各感测电极中寄生电容之间的差异所导致的不一致性。图3显示不同感测电路的不同放电情况。与图2类似，其中以实线绘制 的第 一曲线表示有手指碰触事件发生的情况，而以虚线绘制的第二曲线表示 无手指碰触事件发生的情况。由图中可见，以无手指碰触事件发生的情况为 例，原本该大电流源127 乂人时间0 i文电至时间tl ，当总电容^直有所不同，可 通过4吏该大电流源127延后》文电至tr或是提前至tl"(其对应曲线在图中以断 续线表示)而达成释放相同的电压降Avr。也就是说，即使各感测电极的寄生电容不同，经由微调大电流源的放电时间，最后需要通过小电流源138释 放的剩余电压降是一样的。如果小电流源放电电流值固定，则放电的时间就 会相同。由于小电流源;故电电流远小于大电流源;故电电流，两者之间相差达 千倍之语，而所负责释》文的电压降则只在数倍的差距(例如大电流源》本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感测电路放电控制方法，该感测电路包含有一感测电极以及一放电单元，该感测电极在无触碰事件下具有一电容值，且在有触碰事件发生时该电容值增加，该放电单元具有第一电流源以及第二电流源，该第一电流源的放电电流远大于该第二电流源的放电电流，其特征在于：该方法包含步骤有：　　　　提供一时钟脉冲，该时钟脉冲具有一时钟脉冲周期；　　　　设定该第一电流源的电流值；　　　　设定一数值Ｐ，第一电流源的放电期间的长度定为Ｐ倍的时钟脉冲周期；　　　　将该感测电极充电；　　　　利用该第一电流源以所设定的该电流值以及该放电期间将该感测电极放电；　　　　利用该第二电流源将该感测电极放电至放电完毕；　　　　判定该感测电极是否在一预定时间内放电完毕；以及　　　　如判定该感测电极未能在该预定时间内放电完毕，则调整该数值Ｐ以调整该第一电流源的放电期间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴易霖，薛富元，杨凯杰，
申请(专利权)人：统宝光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]