触控感测装置制造方法及图纸

一种触控感测装置，通过导电薄膜感应器对触控面板进行触碰点感测。导电薄膜感应器包含复数感测线及复数驱动线。触控感测装置包含复数感测垫、复数接脚、逻辑控制模块、驱动/感测控制模块、处理模块及模拟/数字转换模块。该些感测垫分别对应并耦接至该些感测线。每一感测垫与接地端之间具有额外电容负载。该些接脚分别通过该些感测垫耦接至该些感测线，以感测到复数耦合电容值。驱动/感测控制模块定义该些接脚为驱动接脚或感测接脚。处理模块将该些耦合电容值转换为复数电压值。模拟/数字转换模块将该些电压值转换为复数笔数字数据。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是与液晶显示器有关；具体而言，本专利技术是关于一种互感式电容触控感测装置，其是通过在感测垫(sensing pad)与接地端之间具有额外的电容负载的方式提升整个系统的信号-噪声比(Signal-Noise Ratio，SNR)，并且可有效避免整个系统的数据传送回报速率(reporting rate)降低及电力消耗(power consumption)增加的现象发生。
技术介绍
随着科技快速发展，薄膜电晶体液晶显示器(TFT IXD)已逐步取代传统显示器，并已广泛应用于电视、平面显示器、移动电话、平板电脑以及投影机等各种电子产品上。对于具有触控功能的薄膜电晶体液晶显示器而言，触控感测器是其重要的模块之一，其性能的优劣也直接影响液晶显示器的整体效能。 如图I所示,传统具有互感式电容触控功能的液晶显示器D包含有触控面板PL、导电薄膜感应器ITO以及触控控制晶片TC。其中，导电薄膜感应器ITO包含有复数条感测线SL及复数条驱动线DL，而触控控制晶片TC的驱动多工器DM是通过驱动垫DPtl DPm传送驱动电压至该些驱动线DL，并于该些感测线SL耦合微小电压，触控控制晶片TC即可通过感测垫SPtl SPn感测耦合电压，并根据耦合电压的大小去判断导电薄膜感应器ITO是否被触控。然而，上述传统的触控感测方式仍具有某些严重的缺点，举例而言，相当容易受到外在环境所产生的噪声所干扰以及触控面板的寄生电容效应所影响。如图2A所示，经由驱动垫DPtl DPmK输入的驱动电压均为Vd ;如图2B所示，对应于触碰点TP(DP1*SP1)所测得的耦合电压差AVt明显地大于对应于其余非触碰点(DP0*SP1，DP2*SP1，. . . .，DPm*SPl)所测得的耦合电压差AVd。这将会导致信号-噪声比的降低并且严重影响触控控制晶片的工作，甚至导致触碰点的误判。虽然某些系统为了抗噪声而设置有滤波器(filter)，但却也导致该些系统的数据传送回报速率降低且电力消耗增加。有鉴于此，本专利技术提出一种互感式电容触控感测装置，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术之一范畴在于提供一种触控感测装置。于一实施例中，该触控感测装置是通过一导电薄膜感应器对一触控面板进行触碰点感测，该导电薄膜感应器包含有复数条感测线及复数条驱动线，该触控感测装置至少包含复数个感测垫、复数个接脚、逻辑控制模块、至少一驱动/感测控制模块、至少一处理模块及至少一模拟/数字转换模块。复数个感测垫分别对应并耦接至该复数条感测线，其中每一个感测垫与接地端之间具有一额外电容负载。该复数个接脚中的复数个第一接脚分别通过该复数个感测垫耦接至该复数条感测线，用以对该复数条感测线执行感测功能，以自该复数条感测线感测到复数个耦合电容值。逻辑控制模块产生不同控制时序的复数个控制信号，该等控制信号包含一驱动/感测控制信号、一处理控制信号及一模拟/数字转换控制信号。至少一驱动/感测控制模块根据该驱动/感测控制信号定义该复数个第一接脚为驱动接脚或感测接脚。至少一处理模块根据该处理控制信号将该复数个耦合电容值转换为复数个电压值。至少一模拟/数字转换模块根据该模拟/数字转换控制信号将该复数个电压值转换为复数笔数字数据，并将该复数笔数字数据传送至该逻辑控制模块。于一实施例中，触控感测装置进一步包含复数个驱动垫，分别对应并耦接至该复数条驱动线。于一实施例中，该复数个接脚中的复数个第二接脚分别通过该复数个驱动垫耦接至该复数条驱动线，当该驱动/感测控制模块根据该驱动/感测控制信号定义该复数个第二接脚为驱动接脚时，该复数个第二接脚执行驱动功能，通过该复数个驱动垫输出一驱动电压至该复数条驱动线。 于一实施例中，每一驱动线与每一感测线之间具有耦合电容CM，每一感测线与接地端之间具有等效电容CS，每一个感测垫与接地端之间具有额外电容负载Cy，每一驱动线与每一感测线之间的耦合电容变化量为△ CM，每一感测线与接地端之间的等效电容变化量为Ch，一触碰点落于该复数条驱动线中的一第一驱动线Yl与该复数条感测线中的一第一感测线Xl相交的接点(XpY1)上，且该复数条感测线中的一第二感测线X2与该第一感测线Xl相邻。于一实施例中，驱动电压Vd输出至该复数条驱动线中的第二驱动线Y2，则第二驱动线Y2与第一感测线Xl相交的接点(X1J2)的电压Vx xly2 = Vd (CM/CS+Cy+Ch+n*CM- Δ CM)，第二驱动线Υ2与第二感测线Χ2相交的接点(X2，Y2)的电压Vx x2y2 = Vd(CM/CS+Cy+n*CM)，η为复数条感测线的数目。电压Vx x2y2与电压Vx xly2之间具有第一电压差Λ Vs =Vd [CM(Ch-Δ CM)]/[(CS+Cy+n*CM)(CS+Cy+Ch+n*CM_ Λ CM)]。于一实施例中，驱动电压Vd输出至第一驱动线Υ1，则第一驱动线Yl与第一感测线 Xl 相交的接点(X1，Y1)的电压 Vx xlyl = Vd [ (CM- Δ CM) / (CS+Cy+Ch+n*CM- Λ CM)]，第一驱动线Yl与第二感测线Χ2相交的接点(X2，Y1)的电压Vx x2yl = Vd(CM/CS+Cy+n*CM)，η为复数条感测线的数目。电压Vxxlyl与电压Vxx2yl之间具有第二电压差AVt =Vd [CM*Ch+ ΔCM(CS+Cy+(η-1)*CM)]/[(CS+Cy+n*CM)(CS+Cy+Ch+n*CM_ Λ CM)]。于一实施例中，触控感测装置通过导电薄膜感应器对触控面板进行触碰点感测的信号-噪声比(Signal-Noise Ratio, SNR)为第二电压差AVt与第一电压差AVs的比值，亦即信号-噪声比为[CM*Ch+ Δ CM (CS+Cy+ (η-1) *CM) ] / [CM (Ch- Λ CM)]。当每一个感测垫与接地端之间所串接的额外电容负载Cy增大时，信号-噪声比亦随之获得提升。相较于现有技术，根据本专利技术的触控感测装置是利用于感测垫与接地端之间具有额外的电容负载的方式提升整个系统的信号-噪声比(Signal-Noise Ratio，SNR)，不仅能够有效地降低液晶显示面板及外在环境所产生的噪声对于触控感测装置感测触碰点时的干扰，亦不会导致整个系统的数据传送回报速率(reporting rate)降低及电力消耗(powerconsumption)增加。因此，本专利技术的触控感测装置能够更为准确地对于触控显示面板进行触碰点的感测，以大幅减少其误判的机率。关于本专利技术的优点与精神可以通过以下的专利技术详述及所附图式得到进一步的了解。附图说明图I是绘示传统的液晶显示器的触控感测装置对导电薄膜感应器进行触碰点感测的示意图。图2A及图2B分别绘示驱动 垫所输入的驱动电压及感测垫所测得的耦合电压差。图3是绘示本专利技术的触控感测装置的功能方块图。图4是绘示本专利技术的触控感测装置通过导电薄膜感应器对显示面板进行触碰点感测的示意图。图5是绘示当驱动电压输出至非对应于触碰点的驱动线时，所有驱动线与感测线的等效电容不意图。图6是绘示当驱动电压输出至对应于触碰点的驱动线时，所有驱动线与感测线的等效电容不意图。主要元件符号说明D :液晶显示器PL :触控面板TC:触控控制晶片 DM:驱动多工器SM:感测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控感测装置，通过一导电薄膜感应器对一触控面板进行触碰点感测，该导电薄膜感应器包含有复数条感测线及复数条驱动线，该触控感测装置至少包含：复数个感测垫，分别对应并耦接至该复数条感测线，其中每一个感测垫与接地端之间具有一额外电容负载；复数个接脚，该复数个接脚中的复数个第一接脚分别通过该复数个感测垫耦接至该复数条感测线，用以对该复数条感测线执行感测功能，以自该复数条感测线感测到复数个耦合电容值；一逻辑控制模块，用以产生不同控制时序的复数个控制信号，该等控制信号包含一驱动/感测控制信号、一处理控制信号及一模拟/数字转换控制信号；至少一驱动/感测控制模块，耦接至该逻辑控制模块及该复数个接脚，用以根据该驱动/感测控制信号定义该复数个第一接脚为驱动接脚或感测接脚；至少一处理模块，耦接至该逻辑控制模块及该驱动/感测控制模块，用以根据该处理控制信号将该复数个耦合电容值转换为复数个电压值；以及至少一模拟/数字转换模块，耦接于该逻辑控制模块与该处理模块之间，用以根据该模拟/数字转换控制信号将该复数个电压值转换为复数笔数字数据，并将该复数笔数字数据传送至该逻辑控制模块。

【技术特征摘要】
2011.07.25 TW 1001261911.一种触控感测装置，通过一导电薄膜感应器对一触控面板进行触碰点感测，该导电薄膜感应器包含有复数条感测线及复数条驱动线，该触控感测装置至少包含 复数个感测垫，分别对应并耦接至该复数条感测线，其中每一个感测垫与接地端之间具有一额外电容负载； 复数个接脚，该复数个接脚中的复数个第一接脚分别通过该复数个感测垫耦接至该复数条感测线，用以对该复数条感测线执行感测功能，以自该复数条感测线感测到复数个耦合电容值； 一逻辑控制模块，用以产生不同控制时序的复数个控制信号，该等控制信号包含一驱动/感测控制信号、一处理控制信号及一模拟/数字转换控制信号； 至少一驱动/感测控制模块，耦接至该逻辑控制模块及该复数个接脚，用以根据该驱动/感测控制信号定义该复数个第一接脚为驱动接脚或感测接脚； 至少一处理模块，耦接至该逻辑控制模块及该驱动/感测控制模块，用以根据该处理控制信号将该复数个耦合电容值转换为复数个电压值；以及 至少一模拟/数字转换模块，耦接于该逻辑控制模块与该处理模块之间，用以根据该模拟/数字转换控制信号将该复数个电压值转换为复数笔数字数据，并将该复数笔数字数据传送至该逻辑控制模块。2.如权利要求I所述的触控感测装置，进一步包含 复数个驱动垫，分别对应并耦接至该复数条驱动线。3.如权利要求2所述的触控感测装置，其中该复数个接脚中的复数个第二接脚分别通过该复数个驱动垫耦接至该复数条驱动线，当该驱动/感测控制模块根据该驱动/感测控制信号定义该复数个第二接脚为驱动接脚时，该复数个第二接脚执行驱动功能，通过该复数个驱动垫输出一驱动电压至该复数条驱动线。4.如权利要求3所述的触控感测装置，其中每一驱动线与每一感测线之间分别具有一耦合电容CM，每一感测线与接地端之间分别具有一等效电容CS，每一个感测垫与接地端之间分别具有该额外电容负载Cy，一触碰点落于该复数条驱动线中的一第一驱动线Yl与该复数条感测线中的一第一感测线Xl相交的接点(XpY1)上，且该复数条感测线中的一第二感测线X2与该第一感测线Xl相邻，该第一感测线Xl与接地端之间的等效电容...

【专利技术属性】
技术研发人员：董人宏，詹前煜，王建国，左克扬，
申请(专利权)人：瑞鼎科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：