触控输入电子装置制造方法及图纸

技术编号:6838997 阅读:138 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种触控输入电子装置,包括:触控输入装置;时钟产生电路,用于产生第一时钟与第二时钟;触控感测电路,耦接至该触控输入装置,该触控感测电路操作于该第一时钟;逻辑电路,接收该触控感测电路的感测输出信号,该逻辑电路操作于该第二时钟;以及转换电路,受控于该逻辑电路以输出输出电压,该输出电压耦合至该触控感测电路,该转换电路操作于该第二时钟。响应于该触控感测电路的该感测输出信号,该逻辑电路控制该转换电路以改变该输出电压,以检测该触控输入装置的电容变化量。在本发明专利技术的触控输入电子装置中,较慢的驱动时钟和较快的感测时钟分离,以提高感测速率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种触控输入电子装置,并且特别涉及一种可提高感测速度的触控输入电子装置。
技术介绍
为使用便利性,触控面板(touch panel)或显示触控面板(同时具有显示与触控的功能)可被使用者输入、点选等并应用于各种电子装置,例如行动电话。这样,可使使用者直接在触控面板或显示触控面板上输入或点选画面,以提供便捷且人性化的操作模式。 触控面板或显示触控面板的类型包括电容式触控面板、电容式显示触控面板等。当使用者操作电容式触控面板、电容式显示触控面板、或电容式开关时,其内部待测电容的电容值会随使用者操作而发生变化。因而,如果能检测待测电容的电容值与其变化,即可检测(感觉)使用者的操作。电容式触控面板的定位原理是利用埋设于触控面板内的感应网格的电容的变化来判断接触点的位置。图IA显示现有触控面板10的示意图。请参照图1A,触控面板10包括多条X方向导线(XI Xm)与多条Y方向导线(Yl ,m与η均为正整数,m与η可相等或不相等。 X方向导线与Y方向导线埋设于不同层。X方向导线与Y方向导线交错排列,以形成感应网格。在X方向导线与Y方向导线的各交叉点会形成一个交叉耦合电容(如图IA中的交叉耦合电容100a,IOOb与100c)。以图IA为例,此触控面板10共有m*n个交叉耦合电容。当物件(如手指或触控笔)触控到触控面板10时,物件与感应网格间的耦合关系将改变邻近的交叉耦合电容的电容值。检测电路可检测交叉耦合电容的电容值的变化量来检测接触点的坐标位置。在操作中,驱动信号(例如方波、三角波、弦波等)输入到Y(或X)方向导线。比较χ(或Y)方向导线上的耦合电压值,以判断此导线是否被触摸。但是,触控面板上的各导线本身电阻值,以及触控面板的内部寄生电容(包含各导线的对地寄生电容及导线间交互耦合电容),会造成RC延迟。图IB显示现有技术的RC延迟。于图IB中,elk代表驱动信号或其操作时钟;而 elk'代表触控面板上的导线所接收到的驱动信号;IN(-)与IN(+)分别代表感测电路(未示出)上的负与正输入端信号。由于此RC延迟,远方导线所接收到的驱动信号须较长的时间才能达到稳定。因而,驱动信号频率不能太快。此外,由于感测电路也由此驱动信号控制, 进而造成感测速率变慢。
技术实现思路
本专利技术的实施例涉及一种触控输入电子装置,其中,较慢的驱动时钟(其用于传送驱动信号至导线)和较快的感测时钟(用于控制感测电路)分离,以提高感测速率。本专利技术的一个实施例提出了一种电子装置,包括触控输入装置;时钟产生电路, 用于产生第一时钟与第二时钟;触控感测电路,耦接至该触控输入装置,该触控感测电路操作于该第一时钟;逻辑电路,接收该触控感测电路的感测输出信号,该逻辑电路操作于该第二时钟;以及转换电路,受控于该逻辑电路以输出输出电压,该输出电压耦合至该触控感测电路,该转换电路操作于该第二时钟。响应于该触控感测电路的该感测输出信号,该逻辑电路控制该转换电路以改变该输出电压,以检测该触控输入装置的电容变化量。根据本专利技术的电子装置,在一种实施方式中,输出电压通过电容耦合效应而耦合至触控感测电路。根据本专利技术的电子装置,在一种实施方式中,于所述第一时钟的一个周期内,触控感测电路完成对电容变化量的检测。根据本专利技术的电子装置,在一种实施方式中,时钟产生电路根据触控输入装置的电阻电容延迟时间来决定第二时钟的第一周期的长度。根据本专利技术的电子装置,在一种实施方式中,进一步包括第一选择器,受控于逻辑电路以决定是否将转换电路的输出电压耦接至触控感测电路,第一选择器操作于第二时钟;第一耦合电容,耦接于第一选择器与触控感测电路之间;第二选择器,受控于逻辑电路以决定是否将转换电路的输出电压耦接至触控感测电路,第二选择器操作于第二时钟;以及第二耦合电容,耦接于第二选择器与触控感测电路之间。根据本专利技术的电子装置,在一种实施方式中,于第二时钟的第二周期之后,响应于触控感测电路的感测输出信号,逻辑电路逐位地控制转换电路以改变输出电压,逻辑电路逐位锁住触控感测电路的感测输出信号,以逐位地形成电容变化量。根据本专利技术的电子装置,在一种实施方式中,进一步包括选择器,受控于逻辑电路以决定是否将转换电路的输出电压耦接至触控感测电路的正输入端或负输入端,选择器操作于第二时钟;以及耦合电容,耦接于选择器与转换电路之间。根据本专利技术的电子装置,在一种实施方式中,于第一时钟的第一周期内,触控输入装置传送耦合电压至触控感测电路,以比较触控感测电路的正输入端与负输入端;以及于第一时钟的第二周期内,根据触控感测电路的感测输出信号,逻辑电路决定选择器耦接至触控感测电路的正输入端或负输入端。根据本专利技术的电子装置,在一种实施方式中,第二时钟的第一周期相同于第一时钟的第一周期;时钟产生电路根据触控输入装置的电阻电容延迟时间来决定第二时钟的第二周期的长度;以及于第二时钟的第二周期之后,响应于触控感测电路的感测输出信号,逻辑电路逐位地控制转换电路以改变输出电压,逻辑电路逐位锁住触控感测电路的感测输出信号,以逐位地形成电容变化量。为使本专利技术的上述内容能更明显易懂,下文特举实施例,并结合附图,详细说明如下附图说明图IA是示出了现有触控面板的示意图。图IB示出了现有技术的RC延迟。 图2是示出了本专利技术第一实施例的电子装置的示意图。图3示出了根据本专利技术第一实施例的信号时序图。图4是示出了本专利技术第二实施例的电子装置的示意图。图5示出了根据本专利技术第二实施例的信号时序图。 具体实施例方式在大尺寸触控面板中,导线较长且RC延迟较严重。因而,在本专利技术多个实施例中, 将驱动信号的驱动时钟和控制感测电路的感测时钟分离。在驱动信号的1个或2个周期内, 感测时钟具有两种频率。第1个(甚至是第2个)感测周期的频率慢(周期时间长),以等待触控面板的导线上的驱动信号稳定;而之后的感测时钟的频率快,因为只要等待DAC(数字模拟转换电路)的输出电压稳定即可。通常,DAC的输出耦合电容很小(约在5pF以下), 所以DAC的输出电压稳定所须时间很短。如此可提高感测速率。第一实施例图2显示根据本专利技术第一实施例的电子装置的示意图。如图2所示,电子装置 200包括触控面板210、时钟产生电路215、驱动信号产生电路220、X方向驱动通道选择模块230、Y方向驱动通道选择模块Μ0、选择与检测模块250、逼近电路沈1、数字模拟转换电路(DAC)沈2、第三多任务选择器沈3、第四多任务选择器沈4、耦合电容265 266与开关 Sffl SW2。时钟产生电路215会产生两种不同时钟elk与ck_l,如图3所示。时钟elk输入至逼近电路沈1、数字模拟转换电路(DAC)沈2、第三多任务选择器263与第四多任务选择器 264,以作为其操作时钟。时钟ck_l则输入至其他电路,以作为其操作时钟。IN(+)与IN(-) 分别代表差动检测模块252的正输入端电压与负输入端电压。驱动信号产生电路220根据时钟ck_l而产生驱动信号D至X方向导线Xl Xm 与Y方向导线Yl 办。或者,驱动信号D可相同于时钟ck_l。驱动信号D例如但不限定为方波驱动信号、三角波驱动信号、弦波驱动信号等。于驱动信号D(或时钟ck_l)的一个周期内,电容值检测会完成。X方向驱动通道选择模块230包括m个开本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种电子装置,包括:触控输入装置;时钟产生电路,用于产生第一时钟与第二时钟;触控感测电路,耦接至所述触控输入装置,所述触控感测电路操作于所述第一时钟;逻辑电路,接收所述触控感测电路的感测输出信号,所述逻辑电路操作于所述第二时钟;以及转换电路,受控于所述逻辑电路以输出输出电压,所述输出电压耦合至所述触控感测电路,所述转换电路操作于所述第二时钟;其中,响应于所述触控感测电路的所述感测输出信号,所述逻辑电路控制所述转换电路以改变所述输出电压,以检测所述触控输入装置的电容变化量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:光宇周世宗
申请(专利权)人:瑞鼎科技股份有限公司
类型:发明
国别省市: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