使用自电容及互电容两者的电容性触摸系统技术方案

本发明专利技术提供用于在多点触摸传感器系统中确定多个触摸事件的系统及方法。所述系统可具有包含由多个电极界定的节点的触摸传感器，所述多个电极可包括第一及第二组。所述方法可包含：测量至少两个电极的自电容；检测经触摸电极；及测量所述节点的仅一子组(例如，少于所有所述节点且至少包含对应于所述经触摸电极的所述节点)的互电容，从而产生对两个或两个以上经触摸节点的检测。可对所述电极中的每一者执行所述自电容测量，且所述经触摸电极可包括来自所述第一及第二组两者的电极。或者，可仅对所述第一组中的电极执行所述自电容测量，且所述经触摸电极可包括仅来自所述第一组的电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电容性触摸传感器系统，且更特定来说，涉及一种使用自电容测量及互电容测量两者无歧义地检测与触摸传感器的表面接触或接近的一个或一个以上物件的经改进电容性触摸传感器系统。
技术介绍
电容性触摸传感器用作例如计算机、移动电话、个人便携式媒体播放器、计算器、电话、收银机、汽油泵等电子设备的用户接口。在一些应用中，不透明触摸传感器提供软键功能性。在其它应用中，透明触摸传感器上覆于显示器上以允许用户经由触摸或接近而与显示器上的物件交互。此些物件可呈软键、菜单及显示器上的其它物件的形式。在物件(例如，用户的指尖)致使电容性触摸传感器的电容改变时，由所述电容性触摸传感器的电容改变激活(控制指示激活的信号)所述电容性触摸传感器。当今的电容性触摸传感器呈不同种类，包含单点触摸式及多点触摸式。单点触摸传感器检测并报告与所述触摸传感器接触或接近的一个物件的位置。多点触摸传感器检测与所述触摸传感器同时接触或接近的一个或一个以上物件的位置，并报告与每一物件相关的相异位置信息或按所述相异位置信息起作用。可使用一个或一个以上层构造在单点触摸系统及多点触摸系统两者中使用的触摸传感器，每一层具有彼此电绝缘的多个电极。在多层实施例中，所述层可固定成彼此紧密接近且彼此电绝缘。在所述一个或一个以上层触摸传感器构造中的任一者中，电极可形成任一类型的坐标系统(例如极坐标系统等)。一些触摸传感器可利用X-Y或栅格状布置。举例来说，在双层构造中，可彼此正交地布置不同层上的平行电极使得不同层上的电极之间的重叠点界定栅格(或其它坐标系统)。在替代方案中，一组电极与另一组电极之间的接近关系可类似地界定栅格(或其它坐标系统)。测量触摸传感器内的个别电极的自电容为一种由单点触摸系统采用的方法。举例来说，使用X-Y栅格，触摸控制器反复通过X轴及Y轴电极中的每一者，一次选择一个电极并测量其电容。触摸的位置由(I)经历最高有效电容改变的X轴电极与(2)经历最高有效电容改变的Y轴电极的接近确定。对所有X轴及Y轴电极执行自电容测量提供相当快的系统响应时间。然而，其不支持如多点触摸传感器系统中所要求的追踪多个同时(X，Y)坐标。举例来说，在16X16电极栅格中，一个物件在位置(1，5)处与第二物件在位置(4，10)处的同时触摸导致四个可能触摸位置(1，5)、(1,10), (4，5)及(4，10)。自电容系统能够确定X轴电极I及4已被触摸且Y轴电极5及10已被触摸，但其不能消除歧义以确定所述四个可能位置中的哪两者表示实际触摸位置。在多点触摸传感器中，可使用互电容测量来检测一个或一个以上物件的同时触摸。举例来说，在X-Y栅格触摸传感器中，互电容可指代X轴电极与Y轴电极之间的电容性耦合。触摸屏上的一组电极可充当接收器而另一组中的电极可充当发射器。发射器电极上的经驱动信号可更改在接收器·电极上进行的电容性测量，因为两个电极是经由互电容耦合。以此方式，互电容测量可能不会遇到与自电容相关联的歧义问题，因为互电容可有效地寻址触摸传感器上的每个X-Y接近关系(节点)。更具体来说，使用互电容测量的多点触摸控制器可选择第一组电极中的一个电极作为接收器。接着，所述控制器可测量(一个接一个地)第二组电极中的每一发射器电极的互电容。所述控制器可重复此过程直到第一组电极中的每一者已被选择作为接收器为止。可通过经历最高有效电容改变的那些互电容节点来确定一个或一个以上触摸的位置。互电容胜过自电容的这些优势具有一定代价。具体来说，在与自电容测量相比时，互电容可使系统对触摸行动做出响应所花费的时间降级。此降级可发生是由于在每一节点处测量互电容，而自电容是在每一电极处测量。举例来说，在16 X 16栅格触摸传感器中，在256个节点处进行互电容测量，而针对自电容仅测量32个电极。由于此折衷，通常在不需要多点触摸能力的应用中采用自电容测量，而在确实需要多点触摸能力的应用中采用互电容测量。即使如此，测量每一节点的互电容也可能花费显著的时间量，此可不利地影响多点触摸系统对触摸行动的响应。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施例，提供一种用于在多点触摸传感器系统中确定多个触摸事件的方法。所述系统可具有包含由多个电极界定的多个节点的触摸传感器。所述方法可包含针对所述多个电极中的至少两者执行自电容测量；及由于所述所执行的自电容测量而检测一个或一个以上经触摸电极。所述方法可进一步包含仅针对所述节点的一子组执行多个互电容测量，其中所述子组可少于所有所述节点且可至少包含对应于所述经触摸电极的所述节点。所述方法可另外包含由于所述多个互电容测量而检测两个或两个以上经触摸节点。在所述方法的一个实施例中，所述多个电极可包括第一子组电极及第二子组电极。在此实施例中，可对所述电极中的每一者执行自电容测量，且经触摸电极可包括来自所述第一组电极及所述第二组电极两者的电极。根据所述方法的替代实施例，所述多个电极可包括第一组电极及第二组电极，且可对所述第一组电极中的电极中的每一者而不对所述第二组电极中的电极执行自电容测量。在此替代实施例中，经触摸电极可包括仅来自第一组电极的电极。根据本专利技术的另一实施例，提供一种用于检测触摸传感器上的一个或一个以上触摸事件的系统。所述系统可包括可具有由多个电极界定的多个节点的触摸传感器。所述系统可进一步包括用于测量所述多个电极中的每一者的自电容的自电容测量构件。另外，所述系统可包括用于测量所述节点的仅一子组处的互电容的互电容测量构件，其中所述子组可少于所有所述节点且可基于所述自电容测量构件的输出而确定。所述系统还可包括检测构件，所述检测构件用于基于所述自电容测量构件的输出及互电容测量构件的输出而检测两个或两个以上经触摸节点。根据本专利技术的另一实施例，提供一种用于检测触摸传感器上的一个或一个以上触摸事件的系统。所述系统可包括可具有由多个电极界定的多个节点的触摸传感器。所述系统可进一步包括触摸控制器，所述触摸控制器可具有用于测量多个电极中的每一者的自电容的自电容测量构件及用于测量所述多个节点中的每一者的互电容的互电容测量构件。所述触摸控制器可操作以使用自电容测量构件针对所述多个电极中的至少两者执行自电容测量。所述触摸控制器可进一步操作以由于所执行的自电容测量而检测一个或一个以上经触摸电极。另外，所述触摸控制器可操作以使用互电容测量构件针对所述节点的仅一子组执行多个互电容测量，其中所述子组可少于所有所述节点且可至少包含对应于经触摸电极的节点。另外，所述触摸控制器可操作以由于多个互电容测量而检测两个或两个以上经触摸节点。在前述系统的一个实施例中，所述多个电极可包括第一组电极及第二组电极，且所述触摸控制器可对所述电极中的每一者执行自电容测量。根据此实施例，经触摸电极可包括来自所述第一组电极及所述第二组电极两者的电极。在可类似地包括第一组电极及第二组电极的替代实施例中，触摸控制器可对所述第一组电极中的电极中的每一者而不对所述第二组电极中的电极执行自电容测量。在此替代实施例中，经触摸电极可包括仅来自第一组电极的电极。附图说明通过结合附图参考以下说明，可获取对本专利技术实施例及其优点的更完整理解，在 附图中相似参考编号指示相似特征，且其中图I图解说明根据本专利技术用于检测触摸传感器上的多个触摸的实例性触摸传感器系统的框图。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰里·哈诺尔，托德·奥康纳，
申请(专利权)人：密克罗奇普技术公司，
类型：发明
国别省市：