CN101957510B - 触碰感测装置与触碰感测方法 - Google Patents

触碰感测装置与触碰感测方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种触碰感测装置与一种触碰感测方法。所述触碰感测装置包括有多个电容式触碰感测器及后端处理电路。每一电容式触碰感测器具有一触碰感测电容,且每一电容式触碰感测器依据其触碰感测电容二电极之间的距离而决定输出电流的大小。后端处理电路用以对这些输出电流分别进行积分操作而取得多个电压值。后端处理电路还依据其中二个电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,以进一步决定是否计算触碰位置的坐标。其中,每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的二电极之间的距离的变化具有线性关系。

Description

触碰感测装置与触碰感测方法
技术领域
本发明为有关于触控领域的技术,且特别是有关于一种触碰感测装置与一种触碰感测方法。
背景技术
公知的内嵌式触控(in-cell touch)液晶面板经常采用的触碰感测装置由电容式触碰感测器(详后述)与后端处理电路(详后述)所组成,其中电容式触碰感测器用来感测使用者的触碰,而后端处理电路则依据电容式触碰感测器的输出信号来进行触碰事件(touch event)的判读。然而,公知的内嵌式触控液晶面板却常发生误判触碰事件的问题,请见以下的说明。
图1即绘示公知电容式触碰感测器的等效电路及其耦接关系。请参照图1,此电容式触碰感测器由晶体管102、参考电容104、晶体管106、触碰感测电容110与晶体管112所组成。此外,标示108表示为寄生电容。此电容式触碰感测器电性耦接栅极线120、栅极线130、感测信号读取线140、初始电压供应线150与共同电位COM,而其中初始电压供应线150电性耦接一初始电压。
在此电容式触碰感测器中,晶体管102通常被称为重置晶体管,晶体管106通常被称为放大晶体管,而晶体管112则通常被称为选择晶体管。此外,参考电容104乃是利用像素的储存电容来实现,而触碰感测电容110则是利用像素的液晶电容来实现,此触碰感测电容110的电容值会随着按压的力度而改变(详后述)。
此电容式触碰感测器的操作分有三个阶段,依序是初始化阶段、充电阶段与读出(read-out)阶段。在初始化阶段中,栅极线120的电压会由低电位(low)转为高电位(high),使得晶体管102导通,进而使接点A的电位被拉至初始电压的电压大小。接着,在充电阶段中,栅极线120的电压会由高电位转为低电位,使得晶体管102关闭,而接点A的电位也因而移位(shift)至一定值,此时接点A的电压大小如下列式(1)所示:
V a = V init - C ref C ref + C lc + C p × ΔV . . . . . . ( 1 )
其中,Va表示为接点A的电压大小,也就是晶体管106的栅极电压大小,Vinit表示为初始电压的电压大小,Cref表示为参考电容104的容值大小,C1c表示为触碰感测电容110的容值大小,Cp表示为寄生电容108的容值大小,至于ΔV则表示为栅极线120的高、低电位差。
然后,在读出阶段中,栅极线130的电压会由低电位转为高电位,使得晶体管112导通,进而让此电容式触碰感测器可以通过感测信号读取线140而提供一输出电流至后端处理电路(未绘示),以便让此后端处理电路能据以进一步判断是否有触碰事件发生。
由于触碰感测电容110的电容值会随着按压的力度而改变,因而使得Va的大小也随之改变,进而影响此电容式触碰感测器的输出电流的大小。而由于触碰感测电容110的电容值与其二个电极之间的距离成反比(即与按压的力度成正比),因此由式(1)可知若是没有触碰事件发生时,C1c的值不会改变,使得Va的值为固定,连带使得输出电流的大小为固定;而若是有触碰事件发生时,C1c的值会上升,使得Va的值也跟着上升,连带使得输出电流的大小也上升。因此,后端处理电路可对电容式触碰感测器的输出电流进行积分操作,以便取得一电压值,并根据此电压值来判断是否有触碰事件发生。
图2绘示前述内嵌式触控液晶面板的截面示意图。在图2中,标示202表示为彩色滤光片(color filter)侧的玻璃基板,标示204表示为感测触碰用的基板间隙控制材(sensing photo spacer),标示206表示为铟锡氧化物(indium tinoxide,ITO)所形成的导电薄膜,标示208表示为用以作为触碰感测电容110的液晶电容,标示210亦表示为铟锡氧化物所形成的导电薄膜,而标示D表示为导电薄膜206与210之间的距离,也就是前述液晶电容(即触碰感测电容110)的二个电极间的距离。以下将这二个电极间的间隙称为感测间隙(sensing gap)。此外,标示212表示为用以作为参考电容104的储存电容,标示214亦表示为铟锡氧化物所形成的导电薄膜,标示216表示为一金属层,标示218表示为另一金属层,而标示220则表示为阵列侧的玻璃基板。
由图2可知,若是使用者按压玻璃基板202中相对于基板间隙控制材204的地方(例如是箭头230所指之处),就会迫使基板间隙控制材204下移,导致前述液晶电容(即触碰感测电容110)的二个电极间的距离缩短,进而使得前述液晶电容的电容值变大。
然而,在内嵌式触控液晶面板的制造过程中,无论是玻璃基板的弯曲、阵列的工艺误差还是彩色滤光片的工艺误差,种种因素都可能会造成内嵌式触控液晶面板中,位于不同区域的电容式触碰感测器的感测间隙发生不一致的问题。此将以图3来举例说明。图3为电容式触碰感测器的感测间隙不一致的说明图。如图3所示,位于内嵌式触控液晶面板300右下角的区域中的电容式触碰感测器B1的感测间隙,就与位于内嵌式触控液晶面板300左上角的区域中的电容式触碰感测器A1的感测间隙不同。
假设在没有触碰事件的情况下,电容式触碰感测器A1的感测间隙为符合标准的0.5um,而电容式触碰感测器B 1的感测间隙却只有的0.4um。那么,内嵌式触控液晶面板300在进行触碰感测的时后,就很容易因为感测间隙的不均匀而发生触碰事件误判的情形。
发明内容
本发明的目的就是在提供一种触碰感测装置,其不会因为感测间隙的不均匀而发生触碰事件的误判。
本发明的另一目的在于提供一种触碰感测方法,其适用于前述的触碰感测装置。
本发明提出一种触碰感测装置,其适用于液晶面板。此触碰感测装置包括有多个电容式触碰感测器及后端处理电路。所述的多个电容式触碰感测器设置在液晶面板中。每一电容式触碰感测器具有一触碰感测电容,且每一触碰感测电容具有第一电极与第二电极。每一电容式触碰感测器依据其触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离而决定输出电流的大小。至于后端处理电路,其电性耦接上述各电容式触碰感测器,用以对这些输出电流分别进行积分操作,据以取得多个电压值。后端处理电路还依据上述这些电容式触碰感测器中的一第一电容式触碰感测器与一第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,以进一步决定是否计算触碰位置的坐标。其中,每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离的变化具有线性关系。
本发明另提出一种触碰感测方法,其适用于一触碰感测装置。所述的触碰感测装置包括有多个电容式触碰感测器,这些电容式触碰感测器设置在液晶面板中。每一电容式触碰感测器具有一触碰感测电容,且每一触碰感测电容具有第一电极与第二电极。每一电容式触碰感测器依据其触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离而决定输出电流的大小。所述的方法包括有下列步骤:对这些输出电流分别进行积分操作,据以取得多个电压值;使每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离的变化具有线性关系;以及依据上述这些电容式触碰感测器中的一第一电容式触碰感测器与一第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,以进一步决定是否计算触碰位置的坐标。
在上述的触碰感测装置的一较佳实施例中,上述的这些触碰感测电容的第二电极皆电性耦接共同电位。而每一电容式触碰感测器除了具有前述的触碰感测电容之外,还包括有参考电容、第一晶体管与第二晶体管。所述的参考电容具有第一端与第二端,第一端用以接收第一扫描脉冲信号,而第二端电性耦接触碰感测电容的第一电极。所述的第一晶体管具有第一栅极、第一源/漏极与第二源/漏极,且第一源/漏极与第一栅极分别用以接收重置信号与第二扫描脉冲信号,而第二源/漏极电性耦接触碰感测电容的第一电极。至于第二晶体管,其具有第二栅极、第三源/漏极与第四源/漏极,且第三源/漏极与第四源/漏极分别电性耦接电源电压与后端处理电路,而第二栅极电性耦接触碰感测电容的第一电极。其中,通过第三源/漏极与第四源/漏极的电流即为前述的输出电流。
在上述的较佳实施例中,通过调整每一电容式触碰感测器所接收的第一扫描脉冲信号的脉冲的高、低电位差与重置信号的电压大小而使得上述每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离的变化具有线性关系。
在上述的触碰感测装置的另一较佳实施例中,上述这些触碰感测电容的第二电极皆电性耦接共同电位,而每一电容式触碰感测器除了具有前述的触碰感测电容之外,还包括有参考电容、第一晶体管、第二晶体管与第三晶体管。所述的参考电容具有第一端与第二端,且第一端用以接收扫描脉冲信号,而第二端电性耦接触碰感测电容的第一电极。所述的第一晶体管具有第一栅极、第一源/漏极与第二源/漏极,且第一源/漏极用以接收扫描脉冲信号,而第一栅极电性耦接第二源/漏极与触碰感测电容的第一电极。所述的第二晶体管具有第二栅极、第三源/漏极与第四源/漏极,且第三源/漏极用以接收扫描脉冲信号,而第二栅极电性耦接触碰感测电容的第一电极。至于第三晶体管,其具有第三栅极、第五源/漏极与第六源/漏极,且第三栅极用以接收扫描脉冲信号,第五源/漏极电性耦接第四源/漏极,而第六源/漏极电性耦接后端处理电路。其中,通过第五源/漏极与第六源/漏极的电流即为前述的输出电流。
在上述的触碰感测装置的再一较佳实施例中,上述这些触碰感测电容的第二电极皆电性耦接共同电位,而每一电容式触碰感测器除了具有前述的触碰感测电容之外,还包括有参考电容、第一晶体管、第二晶体管与第三晶体管。所述的参考电容具有第一端与第二端,且第一端用以接收第一扫描脉冲信号,而第二端电性耦接触碰感测电容的第一电极。所述的第一晶体管具有第一栅极、第一源/漏极与第二源/漏极,且第一源/漏极电性耦接触碰感测电容的第一电极,第一栅极用以接收第二扫描脉冲信号,而第二源/漏极电性耦接后端处理电路。所述的第二晶体管具有第二栅极、第三源/漏极与第四源/漏极,且第三源/漏极电性耦接电源电压,而第二栅极电性耦接触碰感测电容的第一电极。所述的第三晶体管具有第三栅极、第五源/漏极与第六源/漏极,且第三栅极接收第一扫描脉冲信号,第五源/漏极电性耦接第四源/漏极,而第六源/漏极电性耦接后端处理电路。其中,通过第五源/漏极与第六源/漏极的电流即为前述的输出电流。
在上述的触碰感测方法的一较佳实施例中,通过调整每一电容式触碰感测器所接收的扫描脉冲信号的脉冲的高、低电位差与重置信号的电压大小而使得上述每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离的变化具有线性关系。
在上述的触碰感测装置的一较佳实施例中与上述的触碰感测方法的一较佳实施例中,上述的第一电容式触碰感测器与上述的第二电容式触碰感测器二者相邻。
本发明解决前述问题的手段,乃是使后端处理电路对前述输出电流进行积分操作而取得的电压值的变化与对应的触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离(即感测间隙)的变化具有线性关系。由于前述的距离的变化与前述的电压值的变化具有线性关系,因此无论电容式触碰感测器的感测间隙大小是否符合标准,只要前述的距离的变化一致,那么对应的电压值的变化就会一致。这意味着,只要使用者以相同的力度来触碰,后端处理电路对前述输出电流进行积分操作而取得的电压值的变化就会一致。因此,后端处理电路在依据取得的电压值来判断是否有触碰事件发生时,就不会发生误判。换句话说,本发明的触碰感测装置不会因为感测间隙的不均匀而发生触碰事件的误判。
此外,要使前述的距离的变化与前述的电压值的变化具有线性关系,可通过调整电容式触碰感测器的操作特性来达到。在一实施方式中,可通过调整电容式触碰感测器所接收的扫描脉冲信号的脉冲的高、低电位差与重置信号的电压大小而达到前述的线性关系。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
图1绘示公知电容式触碰感测器的等效电路及其耦接关系;
图2绘示内嵌式触控液晶面板的截面示意图;
图3为电容式触碰感测器的感测间隙不一致的说明图;
图4为采用本发明的触碰感测装置的内嵌式触控液晶面板的示意图;
图5绘示电容式触碰感测器所采用的其中一种电路架构;
图6绘示有关于电容式触碰感测器的几个主要信号的波形;
图7为调整线性关系的其中一模拟图;
图8为调整线性关系的另一模拟图;
图9绘示不同区域的电容式触碰感测器的感测间隙的变化;
图10绘示有所述的线性关系;
图11为液晶面板中的电容式触碰感测器的配置方式示意图;
图12即绘示有原始电容式触碰感测器的接点A的电压变化与变更后的电容式触碰感测器的接点A的电压变化;
图13为液晶面板中的电容式触碰感测器的配置方式示意图;
图14绘示此例的触碰事件的判断方式;
图15绘示有原始电容式触碰感测器的接点A的电压变化与接收反相的扫描脉冲信号Gn的电容式触碰感测器的接点A的电压变化;
图16绘示有原始电容式触碰感测器的接点A的电压变化与电性耦接参考电位的电容式触碰感测器的接点A的电压变化;
图17绘示触碰事件的判断方式;
图18绘示电容式触碰感测器的另一种等效电路及其耦接关系;
图19绘示图18所示电路的线性关系;
图20绘示电容式触碰感测器的又另一种等效电路及其耦接关系;
图21绘示图20所示电路的线性关系;
图22绘示电容式触碰感测器的再一种等效电路及其耦接关系;
图23绘示图22所示电路的线性关系;
图24为依照本发明一较佳实施例的触碰感测方法的基本步骤。
其中,附图标记
102、106、112、504、508、1802、1806、2002、2006、2010、2202、2206、2210:晶体管
104、502、1804、2004、2204:参考电容
108、510、1810、2010、2212:寄生电容
110、506、1808、2008、2208:触碰感测电容
120、130、1820、1830、2020、2220、2230:栅极线
140、406、406-1、406-2、1850、2030、2240:感测信号读取线
150:初始电压供应线
202、220:玻璃基板
204:感测触碰用的基板间隙控制材
206、210、214:铟锡氧化物所形成的导电薄膜
208:用以作为触碰感测电容的液晶电容
212:用以作为参考电容的储存电容
216、218:金属层
230:按压之处
300、402:液晶面板
404、500、A1、B1、C1、C2:电容式触碰感测器
408:后端处理电路
702:理想设计
1402、1702:电压信号的上限
1404、1704:电压信号的下限
1406、1408、1410、1412、1706、1708、1710、1712:电压值
1414、1714、1716:处理窗
1860:电源电压供应线
A:接点
COM:共同电位
D:感测间隙
D1、D2:电容式触碰感测器之间的距离
Gn、Gm:扫描脉冲信号
Va、Va1、Va2、Va3、Va4:接点A上的电压信号
VDD:电源电压
Vout:后端处理电路取得的电压信号
Vrst:重置信号
S2402、S2404、S2406:步骤
具体实施方式
第一实施例:
图4为采用本发明的触碰感测装置的内嵌式触控液晶面板的示意图。在图4中,内嵌式触控液晶面板包括有液晶面板402、多个电容式触碰感测器(如标示404所示)、多条感测信号读取线(如标示406所示)与后端处理电路408。其中,这些电容式触碰感测器404与后端处理电路408即是组成所述触碰感测装置的主要构件。每一电容式触碰感测器404通过一感测信号读取线406来电性耦接后端处理电路408。
上述的这些电容式触碰感测器404设置在液晶面板402中。每一电容式触碰感测器404具有一触碰感测电容(未绘示,详后述),且每一触碰感测电容具有二个电极。每一电容式触碰感测器404依据其触碰感测电容的二个电极之间的距离(即感测间隙)而决定输出电流的大小。至于后端处理电路408,其电性耦接上述各电容式触碰感测器404,用以对这些电容式触碰感测器404的输出电流分别进行积分操作,据以取得多个电压值。后端处理电路408还依据上述这些电容式触碰感测器404中的其中二个电容式触碰感测器404所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,以进一步决定是否计算触碰位置的坐标。其中,上述的这些电容式触碰感测器404的操作特性经过特别的设计,使得前述每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的二个电极之间的距离的变化具有线性关系(详后述)。
图5绘示前述电容式触碰感测器所采用的其中一种电路架构。请参照图5,此电容式触碰感测器500包括有参考电容502、晶体管504、触碰感测电容506与晶体管508所组成。此外,标示510表示为寄生电容,而标示A表示为接点。在此例中,参考电容502乃是利用像素的储存电容来实现,而触碰感测电容506则是利用像素的液晶电容来实现,此触碰感测电容506的容值亦会随着按压的力度而改变。
承上述,参考电容502的其中一端用以接收扫描脉冲信号Gn,晶体管504的其中一源/漏极与栅极分别用以接收重置信号Vrst与扫描脉冲信号Gm,重置信号Vrst的电压大小为一定值。而触碰感测电容506的其中一端用以电性耦接共同电位COM,例如是电性耦接至彩色滤光片侧的共同电极。晶体管508的其中一源/漏极电性耦接电源电压VDD,而另一源/漏极则电性耦接上述感测信号读取线406的其中之一。其中,通过晶体管508的二个源/漏极的电流即是电容式触碰感测器500的输出电流。而值得一提的是,扫描脉冲信号Gn与Gm可直接由液晶面板402原有的栅极线(未绘示)来提供,亦可由一特定电路来提供。
图6绘示有关于前述电容式触碰感测器的几个主要信号的波形。请参照图6,标示Gm与Gn皆表示为电容式触碰感测器500所接收的扫描脉冲信号,标示Va表示为接点A上的电压信号,而Vout表示为后端处理电路408对此电容式触碰感测器500的输出电流进行积分操作,据以取得的电压信号。由图6可知,扫描脉冲信号Gm的脉冲与扫描脉冲信号Gn的脉冲之间具有预定相位差。
由图6所示的扫描脉冲信号的时序可知,此电容式触碰感测器500的操作仅分有二个阶段,第一个阶段是初始化阶段,在此阶段中接点A的电位会被拉至重置信号Vrst的电压大小,而第二个阶段则是充电阶段与读出阶段的结合,此时接点A的电压大小如下列式(2)所示:
V a = V rst + C ref C ref + C lc + C p × ΔV . . . . . . ( 2 )
其中,Va表示为接点A的电压大小,也就是晶体管508的栅极电压大小,Vrst表示为重置信号的电压大小,Cref表示为参考电容502的容值大小,C1c表示为触碰感测电容506的容值大小,Cp表示为寄生电容510的容值大小,至于ΔV则表示为扫描脉冲信号Gn的高、低电位差。由式(2)可知若是没有触碰事件发生时,C1c的值不会改变,使得Va的值为固定,连带使得输出电流的大小为固定;而若是有触碰事件发生时,C1c的值会上升,然而Va的值却会下降,连带使得输出电流的大小也下降。
以下将说明如何使后端处理电路408对电容式触碰感测器500的输出电流进行积分操作而取得的电压值的变化,能与电容式触碰感测器500的触碰感测电容506的二个电极之间的距离(即感测间隙)的变化具有线性关系。
在此例中,通过调整电容式触碰感测器500所接收的扫描脉冲信号Gn的脉冲的高、低电位差与重置信号Vrst的电压大小而达到前述的线性关系。较佳的做法,是先固定扫描脉冲信号Gn的脉冲的高、低电位差,并调整重置信号Vrst的电压大小,然后再固定重置信号Vrst的电压大小,并调整扫描脉冲信号Gn的脉冲的高、低电位差。以下将进一步说明。
图7为调整线性关系的其中一模拟图。在图7中,纵轴表示为后端处理电路408对电容式触碰感测器500的输出电流进行积分操作而取得的电压值,其中3V与0V分别为所述电压值的上限与下限。而横轴表示为电容式触碰感测器500的感测间隙,也就是触碰感测电容506的二个电极之间的距离。至于(-7V~19V)、(-6V~20V)、(-5V~21V)与(-4V~22V)表示扫描脉冲信号Gn的脉冲的高、低电位差为固定的四种情况。而其中-7V、-6V、-5V与-4V又表示为重置信号Vrst的电压大小。至于标示702所指的虚线则表示为理想设计。
图8为调整线性关系的另一模拟图。图8与图7的不同之处,在于扫描脉冲信号Gn的脉冲的高、低电位差有四种变化,分别为(-6V~20V)、(-6V~21V)、(-6V~22V)与(-6V~23V),而重置信号Vrst的电压大小则固定为-6V。由图7与图8可知,通过调整电容式触碰感测器500所接收的扫描脉冲信号Gn的脉冲的高、低电位差与重置信号Vrst的电压大小便可达到前述的线性关系。
承上述,假设在没有触碰事件的情况下,液晶面板402中不同区域的电容式触碰感测器404的感测间隙的大小不一致,如图9所示。图9绘示不同区域的电容式触碰感测器的感测间隙的变化。请参照图9,假设在液晶面板402中,有百分之七十的区域的电容式触碰感测器404在触碰前的感测间隙为符合标准的0.5um,触碰时的感测间隙则为0.3um,而有百分之三十的区域的电容式触碰感测器404在触碰前的感测间隙却只有的0.4um,触碰时的感测间隙则为0.2um。由于此二区域的电容式触碰感测器404的感测间隙的大小变化同为0.2um,且每一电容式触碰感测器404都经过前述线性关系的调整,可以想见此二区域的电容式触碰感测器404的感测间隙的大小变化,以及后端处理电路408对此二区域的电容式触碰感测器404的输出电流分别地进行积分操作而取得的电压值的变化,将会如图10所示一样。图10即绘示有所述的线性关系。在图10中,Vout表示为后端处理电路408进行积分操作而取得的电压信号。
由图10可以得知,无论液晶面板402中的各电容式触碰感测器404的感测间隙大小是否符合标准,只要各感测间隙的大小变化一致,那么后端处理电路408进行积分操作而取得的电压值的变化就会一致。也就是说,由感测间隙的不均匀而导致误判触碰事件的原因被消除了。
接下来,将说明前述的电容式触碰感测器500如何应用在液晶面板402中,并将说明如何应用电容式触碰感测器500来进行触碰事件的判断。
在此例中,液晶面板402中的各电容式触碰感测器404皆采用前述电容式触碰感测器500所示的电路架构,且相邻二行电容式触碰感测器404之间的距离大于一预定距离,而此预定距离例如是食指的一般宽度,如图11所示。图11为液晶面板402中的电容式触碰感测器404的配置方式示意图。在图11中,标示402表示为液晶面板,标示C1与C2表示为位于相邻二行且位于同一列的某二个电容式触碰感测器404,标示D1表示为电容式触碰感测器C1与C2之间的距离,而标示406-1与406-2表示为某二条感测信号读取线406。
请再参照图11,由于电容式触碰感测器C1与C2之间的距离D1大于食指的一般宽度,因此在同一时间中,只会有一个电容式触碰感测器感受到使用者的触碰。这意味着在同一时间里,在后端处理电路408对这二个电容式触碰感测器的输出电流分别进行积分操作而取得的二个电压值中,只会有一个电压值发生下降的情形。如此一来,后端处理电路408便可依据这二个电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,以进一步决定是否计算触碰位置的坐标。换句话说,当这二个电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差达到一预设值时,后端处理电路408便可判断为有触碰的情形发生。
第二实施例:
此实施例与第一实施例的不同之处,在于此实施例的液晶面板402中的任二行电容式触碰感测器404中,有一行电容式触碰感测器404采用前述的电容式触碰感测器500的硬件架构,而另一行电容式触碰感测器404则采用冗余的电容式触碰感测器500。
所谓冗余的电容式触碰感测器500,乃是将前述电容式触碰感测器500的触碰感测电容506的二电极之间的距离固定而得,也就是将前述电容式触碰感测器500的感测间隙固定而得。因此,这种冗余的电容式触碰感测器500不管使用者有没有触碰,其所输出的输出电流为一定值。以下将进一步说明此实施例的触碰事件判断方式。
请再参照图11,假设电容式触碰感测器C1采用冗余的电容式触碰感测器500来实现,而电容式触碰感测器C2采用原始的电容式触碰感测器500来实现。那么,当电容式触碰感测器C2感受到使用者的触碰时,在后端处理电路408对这二个电容式触碰感测器的输出电流分别进行积分操作而取得的二个电压值中,只有对应于电容式触碰感测器C2的电压值会发生下降的情形。如此一来,后端处理电路408便可依据这二个电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,以进一步决定是否计算触碰位置的坐标。换句话说,当这二个电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差达到一预设值时,后端处理电路408便可判断为有触碰的情形发生。
第三实施例:
此实施例与第一实施例的不同之处,在于此实施例的液晶面板402中的任二行电容式触碰感测器404中,有一行电容式触碰感测器404采用前述的电容式触碰感测器500,而另一行电容式触碰感测器404则采用变更后的电容式触碰感测器500。所谓变更后的电容式触碰感测器500,乃是将前述电容式触碰感测器500内的晶体管504的栅极与参考电容502的用以接收扫描脉冲信号Gn的一端互相电性连接,以便接收相同的扫描脉冲信号。也就是说,晶体管504的栅极与参考电容502的用以接收扫描脉冲信号Gn的一端所接收的扫描脉冲信号的脉冲大小必须相同且具有相同相位。
晶体管504的栅极与参考电容502的用以接收扫描脉冲信号Gn的一端未互相电性连接的电容式触碰感测器500,其在感受到触碰时,内部的接点A的电位会下降,如在说明图5所示电路时所描述的特性一样。反之,晶体管504的栅极与参考电容502的用以接收扫描脉冲信号Gn的一端互相电性连接的电容式触碰感测器500,其内部各构件之间的耦接方式就会与图1所示公知电容式触碰感测器内的各构件之间的耦接方式极为相似,因而在感受到触碰时,内部的接点A的电位会上升,如在说明图1所示电路时所描述的特性一样。
图12即绘示有原始电容式触碰感测器500的接点A的电压变化与变更后的电容式触碰感测器500的接点A的电压变化。在图12中,标示Va1即表示为原始电容式触碰感测器500的接点A的电压,而标示Va2即表示为变更后的电容式触碰感测器500的接点A的电压。此外,实线表示触碰前的电压,虚线表示触碰时的电压。由图12可知,原始电容式触碰感测器500的接点A的电压在触碰时会下降,而变更后的电容式触碰感测器500的接点A的电压在触碰时会上升。
此外,此实施例与第一实施例的不同之处,还在于此例液晶面板402中的任二行电容式触碰感测器404之间的距离小于一预定距离,而此预定距离例如是食指的一般宽度,如图13所示。图13为液晶面板402中的电容式触碰感测器404的配置方式示意图。在图13中,标示C1与C2表示为位于相邻二行且位于同一列的某二个电容式触碰感测器404。标示406-1与406-2表示为某二条感测信号读取线406,而标示D2表示为电容式触碰感测器C1与C2之间的距离。以下的进一步说明将先假设电容式触碰感测器C1采用原始电容式触碰感测器500,并假设电容式触碰感测器C2采用变更后的电容式触碰感测器500。
请再参照图13,由于电容式触碰感测器C1与C2之间的距离小于食指的一般宽度,因此这二个电容式触碰感测器可以同时感受到使用者的触碰。这意味着在同一时间中,在后端处理电路408对这二个电容式触碰感测器的输出电流分别进行积分操作而取得的二个电压值中,对应于电容式触碰感测器C1的电压值将发生下降的情形,而对应于电容式触碰感测器C2的电压值则将会发生上升的情形。如此一来,后端处理电路408便可依据电容式触碰感测器C1与C2所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,如图14所示。
图14绘示此例的触碰事件的判断方式。在图14中,纵坐标表示为后端处理电路408所取得的电压信号Vout的大小。此外,标示1402所指的直线表示为电压信号Vout的上限,标示1404所指的直线表示为电压信号Vout的下限,标示1406表示为电容式触碰感测器C2在触碰前的电压值,标示1408表示为电容式触碰感测器C2感受到触碰时的电压值,标示1410表示为电容式触碰感测器C1于触碰前的电压值,而标示1412表示为电容式触碰感测器C1感受到触碰时的电压值。至于标示1414所指的范围称为处理窗(process window),其用以作为判断是否有触碰事件发生的依据。当电容式触碰感测器C1与C2所对应的二个电压值的电压差超出处理窗1414所定义的范围时,也就是这二个电压值的电压差达到一预设值时,后端处理电路408便可判断为有触碰的情形发生。
第四实施例:
此实施例的液晶面板402的电容式触碰感测器404皆采用前述的电容式触碰感测器500。然而,此实施例与第一实施例的不同之处,在于此实施例的液晶面板402中的任二行电容式触碰感测器404中,其中一行电容式触碰感测器404所接收的扫描脉冲信号Gn的脉冲的相位与另一行电容式触碰感测器404所接收的扫描脉冲信号Gn的脉冲的相位相反。
图15即绘示有原始电容式触碰感测器500的接点A的电压变化与接收反相的扫描脉冲信号Gn的电容式触碰感测器500的接点A的电压变化。在图15中,标示Va1即表示为原始电容式触碰感测器500的接点A的电压,而标示Va3即表示为接收反相的扫描脉冲信号Gn的电容式触碰感测器500的接点A的电压。此外,实线表示触碰前的电压,虚线表示触碰时的电压。由图15可知,原始电容式触碰感测器500的接点A的电压在触碰时会下降,而接收反相的扫描脉冲信号Gn的电容式触碰感测器500的接点A的电压在触碰时会上升。
此外,此实施例与第一实施例的不同之处,还在于此例液晶面板402中的任二行电容式触碰感测器404之间的距离小于一预定距离,而此预定距离例如是食指的一般宽度,如前述的图13所示。这意味着在同一时间里,在后端处理电路408进行积分操作而取得的二个电压值中,会有一个电压值将发生下降的情形,而另一个电压值则将会发生上升的情形。如此一来,后端处理电路408便可依据这二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,如前述的图14所示。
第五实施例:
此实施例的液晶面板402的电容式触碰感测器404皆采用前述的电容式触碰感测器500。然而,此实施例与第一实施例的不同之处,在于此实施例的液晶面板402中的任二行电容式触碰感测器404中,其中一行电容式触碰感测器404的晶体管508的二个源/漏极分别电性耦接电源电压VDD与后端处理电路408,如图5所示。而另一行电容式触碰感测器404的晶体管508的二个源/漏极分别电性耦接参考电位(例如是共同电位COM)与后端处理电路408。
也就是说,其中一行电容式触碰感测器404的晶体管508的其中一源/漏极所电性耦接的电源电压,其值会大于晶体管508的另一源/漏极上的电压值。换句话说,此行电容式触碰感测器404的输出电流的流向由电容式触碰感测器404朝向后端处理电路408。而另一行电容式触碰感测器404的晶体管508的其中一源/漏极所电性耦接的电源电压,其值会小于晶体管508的另一源/漏极上的电压值。换句话说,此行电容式触碰感测器404的输出电流的流向由后端处理电路408朝向电容式触碰感测器404。当然,在此例中,后端处理电路408需具有能处理不同流向的输出电流的能力。
图16即绘示有原始电容式触碰感测器500的接点A的电压变化与电性耦接参考电位的电容式触碰感测器500的接点A的电压变化。在图16中,标示Va1即表示为原始电容式触碰感测器500的接点A的电压,而标示Va3即表示为电性耦接参考电位的电容式触碰感测器500的接点A的电压。此外,实线表示触碰前的电压,虚线表示触碰时的电压。由图16可知,原始电容式触碰感测器500的接点A的电压在触碰时会下降,而电性耦接参考电位的电容式触碰感测器500的接点A的电压在触碰时亦会下降。
此外,此实施例与第一实施例的不同之处,还在于此例液晶面板402中的任二行电容式触碰感测器404之间的距离小于一预定距离,而此预定距离例如是食指的一般宽度,如前述的图13所示。这意味着在同一时间里,在后端处理电路408进行积分操作而取得的二个电压值中,二个电压值都将发生下降的情形。如此一来,后端处理电路408便可依据这二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,如图17所示。
图17绘示此例的触碰事件的判断方式。在图17中,纵坐标表示为后端处理电路408所取得的电压信号Vout的大小。此外,标示1702所指的直线表示为电压信号Vout的上限,标示1704所指的直线表示为电压信号Vout的下限,标示1706表示为原始电容式触碰感测器500于触碰前的电压值,标示1708表示为原始电容式触碰感测器500感受到触碰时的电压值,标示1710表示为电性耦接参考电位的电容式触碰感测器于触碰前的电压值,而标示1712表示为电性耦接参考电位的电容式触碰感测器感受到触碰时的电压值。至于标示1714与1716所指的二个范围则皆为处理窗,皆用以作为判断是否有触碰事件发生的依据。
当原始电容式触碰感测器与电性耦接参考电位的电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差分别超出处理窗1714与1716所定义的范围时,也就是这二个电压值的电压差小于一预设值时,后端处理电路408便可判断为有触碰的情形发生。
以下将举例说明电容式触碰感测器404所能采用的其他电路架构:
第一种实现方式:
图18即绘示电容式触碰感测器的另一种等效电路及其耦接关系。请参照图18,此电容式触碰感测器由晶体管1802、参考电容1804、晶体管1806与触碰感测电容1808所组成。此外,标示1810表示为寄生电容。此电容式触碰感测器电性耦接栅极线1820、栅极线1830、重置信号供应线1840、感测信号读取线1850、电源电压供应线1860与共同电位COM。其中,重置信号供应线1840电性耦接一重置信号Vrst,而电源电压供应线1860电性耦接一电源电压VDD。在此电容式触碰感测器中,晶体管1802被称为重置晶体管,而晶体管1806被称为放大晶体管。此外,触碰感测电容1808的电容值会随着按压的力度而改变,而通过晶体管1806的二个源/漏极的电流即为所述的输出电流。
图19绘示图18所示电路的线性关系。在图19中,纵轴表示为后端处理电路408对图18所示电容式触碰感测器的输出电流进行积分操作而取得的电压值,单位为V。而横轴表示为电容式触碰感测器的感测间隙,也就是触碰感测电容的二个电极之间的距离,单位为um。
第二种实现方式:
图20即绘示电容式触碰感测器的又另一种等效电路及其耦接关系。请参照图20,此电容式触碰感测器由晶体管2002、参考电容2004、晶体管2006、触碰感测电容2008与晶体管2010所组成。此外,标示2012表示为寄生电容。此电容式触碰感测器电性耦接栅极线2020、感测信号读取线2030与共同电位COM。在此电容式触碰感测器中,晶体管2002被称为重置晶体管,晶体管2006被称为放大晶体管,而晶体管2010被称为选择晶体管。此外,触碰感测电容2008的电容值会随着按压的力度而改变,而通过晶体管2010的二个源/漏极的电流即为所述的输出电流。
图21绘示图20所示电路的线性关系。在图21中,纵轴表示为后端处理电路408对图20所示电容式触碰感测器的输出电流进行积分操作而取得的电压值,单位为V。而横轴表示为电容式触碰感测器的感测间隙,也就是触碰感测电容的二个电极之间的距离,单位为um。
第三种实现方式:
图22即绘示电容式触碰感测器的再一种等效电路及其耦接关系。请参照图22,此电容式触碰感测器由晶体管2202、参考电容2204、晶体管2206、触碰感测电容2208与晶体管2210所组成。此外,标示2212表示为寄生电容。此电容式触碰感测器电性耦接栅极线2220、栅极线2230、感测信号读取线2240、电源电压VDD与共同电位COM。在此电容式触碰感测器中,晶体管2202被称为重置晶体管,晶体管2206被称为放大晶体管,而晶体管2210被称为选择晶体管。此外,触碰感测电容2208的电容值会随着按压的力度而改变,而通过晶体管2210的二个源/漏极的电流即为所述的输出电流。
图23绘示图22所示电路的线性关系。在图23中,纵轴表示为后端处理电路408对图22所示电容式触碰感测器的输出电流进行积分操作而取得的电压值,单位为V。而横轴表示为电容式触碰感测器的感测间隙,也就是触碰感测电容的二个电极之间的距离,单位为um。
通过上述各实施例的教示,本领域普通技术人员当可归纳出一种触碰感测方法的基本步骤,如图24所示。图24即为依照本发明一较佳实施例的触碰感测方法的基本步骤。此触碰感测方法适用于一触碰感测装置,而所述的触碰感测装置包括有多个电容式触碰感测器,这些电容式触碰感测器设置在液晶面板中。每一电容式触碰感测器具有一触碰感测电容,且每一触碰感测电容具有第一电极与第二电极。每一电容式触碰感测器依据其触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离而决定输出电流的大小。所述的方法包括有下列步骤:对这些输出电流分别进行积分操作,据以取得多个电压值(如步骤S2402所示);使每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离的变化具有线性关系(如步骤S2404所示);以及依据上述这些电容式触碰感测器中的一第一电容式触碰感测器与一第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,以进一步决定是否计算触碰位置的坐标(如步骤S2406所示)。
此外,在上述的触碰感测方法的一较佳实施例中,通过调整每一电容式触碰感测器所接收的扫描脉冲信号的脉冲的高、低电位差与重置信号的电压大小而使得上述每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离的变化具有线性关系。
值得一提的是,尽管在上述的说明中,皆是利用相邻的二个电容式触碰感测器来进行触碰判断,但本领域普通技术人员应当知道,即使是利用二个不相邻的电容式触碰感测器,亦可用来进行触碰判断。
综上所述,本发明解决前述问题的手段,乃是使后端处理电路对前述输出电流进行积分操作而取得的电压值的变化与对应的触碰感测电容的第一电极与第二电极之间的距离(即感测间隙)的变化具有线性关系。由于前述的距离的变化与前述的电压值的变化具有线性关系,因此无论电容式触碰感测器的感测间隙大小是否符合标准,只要前述的距离的变化一致,那么对应的电压值的变化就会一致。这意味着,只要使用者以相同的力度来触碰,后端处理电路对前述输出电流进行积分操作而取得的电压值的变化就会一致。因此,后端处理电路在依据取得的电压值来判断是否有触碰事件发生时,就不会发生误判。换句话说,本发明的触碰感测装置不会因为感测间隙的不均匀而发生触碰事件的误判。
此外,要使前述的距离的变化与前述的电压值的变化具有线性关系,可通过调整电容式触碰感测器的操作特性来达到。在一实施方式中,可通过调整电容式触碰感测器所接收的扫描脉冲信号的脉冲的高、低电位差与重置信号的电压大小而达到前述的线性关系。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (19)

1.一种触碰感测装置,适用于一液晶面板,其特征在于,该触碰感测装置包括:
多个电容式触碰感测器,设置在该液晶面板中,每一电容式触碰感测器具有一触碰感测电容,每一触碰感测电容具有一第一电极与一第二电极,且每一电容式触碰感测器依据其触碰感测电容的该第一电极与该第二电极之间的距离而决定一输出电流的大小;以及
一后端处理电路,电性耦接这些电容式触碰感测器,用以对这些输出电流分别进行积分操作,据以取得多个电压值,该后端处理电路还依据这些电容式触碰感测器中的一第一电容式触碰感测器与一第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,以进一步决定是否计算触碰位置的坐标,
其中,每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的该第一电极与该第二电极之间的距离的变化具有线性关系,且通过调整该电容式触碰感测器所接收的一扫描脉冲信号的脉冲的高、低电位差与一重置信号的电压大小而达到该线性关系。
2.根据权利要求1所述的触碰感测装置,其特征在于,这些触碰感测电容的这些第二电极皆电性耦接一共同电位,而每一电容式触碰感测器除了具有该触碰感测电容之外,还包括有:
一参考电容,具有一第一端与一第二端,该第一端用以接收一第一扫描脉冲信号,而该第二端电性耦接该触碰感测电容的该第一电极;
一第一晶体管,具有一第一栅极、一第一源极和一第一漏极,该第一源极或该第一漏极与该第一栅极分别用以接收一重置信号与一第二扫描脉冲信号,而该第一源极与该第一漏极中的另一极电性耦接该触碰感测电容的该第一电极;以及
一第二晶体管,具有一第二栅极、一第二源极和一第二漏极,该第二源极或该第二漏极与该第二源极或该第二漏极中的另一极分别电性耦接一电源电压与该后端处理电路,而该第二栅极电性耦接该触碰感测电容的该第一电极,其中通过该第二源极与该第二漏极的电流即为该输出电流。
3.根据权利要求2所述的触碰感测装置,其特征在于,通过调整每一电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲的高、低电位差与该重置信号的电压大小而使得上述每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的该第一电极与该第二电极之间的距离的变化具有线性关系。
4.根据权利要求3所述的触碰感测装置,其特征在于,该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器之间的距离大于一预定距离,该第一电容式触碰感测器为未被触碰状态,该第二电容式触碰感测器为被触碰状态,且该第一电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲与该第二扫描脉冲信号的脉冲之间具有一预定相位差,而该第二电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲与该第二扫描脉冲信号的脉冲之间亦具有该预定相位差。
5.根据权利要求4所述的触碰感测装置,其特征在于,当该后端处理电路判断该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差达到一预设值时,便判断为有触碰的情形发生。
6.根据权利要求4所述的触碰感测装置,其特征在于,该第一电容式触碰感测器的该触碰感测电容的该第一电极与该第二电极之间的距离被固定,使得该第一电容式触碰感测器所输出的该输出电流为一定值。
7.根据权利要求6所述的触碰感测装置,其特征在于,当该后端处理电路判断该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差达到一预设值时,便判断为有触碰的情形发生。
8.根据权利要求3所述的触碰感测装置,其特征在于,该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器之间的距离小于一预定距离,该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器皆为被触碰状态,且该第一电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲与该第二扫描脉冲信号的脉冲之间具有一预定相位差,而该第二电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲大小与该第二扫描脉冲信号的脉冲大小相同且具有相同相位。
9.根据权利要求8所述的触碰感测装置,其特征在于,当该后端处理电路判断该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差达到一预设值时,便判断为有触碰的情形发生。
10.根据权利要求3所述的触碰感测装置,其特征在于,该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器之间的距离小于一预定距离,该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器皆为被触碰状态,且该第一电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲与该第二扫描脉冲信号的脉冲之间具有一预定相位差,该第二电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲与该第二扫描脉冲信号的脉冲之间亦具有该预定相位差,且该第二电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲的相位与该第一电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲的相位相反。
11.根据权利要求10所述的触碰感测装置,其特征在于,当该后端处理电路判断该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差达到一预设值时,便判断为有触碰的情形发生。
12.根据权利要求3所述的触碰感测装置,其特征在于,该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器之间的距离小于一预定距离,该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器皆为被触碰状态,且该第一电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲与该第二扫描脉冲信号的脉冲之间具有一预定相位差,该第二电容式触碰感测器所接收的该第一扫描脉冲信号的脉冲与该第二扫描脉冲信号的脉冲之间亦具有该预定相位差,且该第一电容式触碰感测器的该第二晶体管的该第二源极或该第二漏极所电性耦接的该电源电压大于该第二晶体管的该第二源极与该第二漏极中的该另一极上的电压,而该第二电容式触碰感测器的该第二晶体管的该第二源极或该第二漏极所电性耦接的该电源电压小于该第二晶体管的该第二源极与该第二漏极中的该另一极上的电压,且该后端处理电路具有能处理不同流向的输出电流的能力。
13.根据权利要求12所述的触碰感测装置,其特征在于,当该后端处理电路判断该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差小于一预设值时,便判断为有触碰的情形发生。
14.根据权利要求1所述的触碰感测装置,其特征在于,每一第一电极以位于该液晶面板的上基板的共同电极来实现。
15.根据权利要求1所述的触碰感测装置,其特征在于,这些触碰感测电容的这些第二电极皆电性耦接一共同电位,而每一电容式触碰感测器除了具有该触碰感测电容之外,还包括有:
一参考电容,具有一第一端与一第二端,该第一端用以接收一扫描脉冲信号,而该第二端电性耦接该触碰感测电容的该第一电极;
一第一晶体管,具有一第一栅极、一第一源极和一第一漏极,该第一源极或该第一漏极用以接收该扫描脉冲信号,而该第一栅极电性耦接该第一源极与该第一漏极中的另一极与该触碰感测电容的该第一电极;
一第二晶体管,具有一第二栅极、一第二源极和一第二漏极,该第二源极或该第二漏极用以接收该扫描脉冲信号,而该第二栅极电性耦接该触碰感测电容的该第一电极;以及
一第三晶体管,具有一第三栅极、一第三源极和一第三漏极,该第三栅极用以接收该扫描脉冲信号,该第三源极或该第三漏极电性耦接该第二源极与该第二漏极中的另一极,该第三源极与该第三漏极中的另一极电性耦接该后端处理电路,其中通过该第三源极与该第三漏极的电流即为该输出电流。
16.根据权利要求1所述的触碰感测装置,其特征在于,这些触碰感测电容的这些第二电极皆电性耦接一共同电位,而每一电容式触碰感测器除了具有该触碰感测电容之外,还包括有:
一参考电容,具有一第一端与一第二端,该第一端用以接收一第一扫描脉冲信号,而该第二端电性耦接该触碰感测电容的该第一电极;
一第一晶体管,具有一第一栅极、一第一源极和一第一漏极,该第一源极或该第一漏极电性耦接该触碰感测电容的该第一电极,该第一栅极用以接收一第二扫描脉冲信号,而该第一源极或该第一漏极中的另一极电性耦接该后端处理电路;
一第二晶体管,具有一第二栅极、一第二源极和一第二漏极,该第二源极或该第二漏极电性耦接一电源电压,而该第二栅极电性耦接该触碰感测电容的该第一电极;以及
一第三晶体管,具有一第三栅极、一第三源极和一第三漏极,该第三栅极接收该第一扫描脉冲信号,该第三源极或该第三漏极电性耦接该第二源极与该第二漏极中的另一极,而该第三源极或该第三漏极中的另一电极电性耦接该后端处理电路,其中通过该第三源极与该第三漏极的电流即为该输出电流。
17.根据权利要求1所述的触碰感测装置,其特征在于,该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器二者相邻。
18.一种触碰感测方法,适用于一触碰感测装置,其特征在于,该触碰感测装置包括有多个电容式触碰感测器,这些电容式触碰感测器设置在一液晶面板中,每一电容式触碰感测器具有一触碰感测电容,每一触碰感测电容具有一第一电极与一第二电极,且每一电容式触碰感测器依据其触碰感测电容的该第一电极与该第二电极之间的距离而决定一输出电流的大小,该方法包括:
对这些输出电流进行分别的积分操作,据以取得多个电压值;
使每一电压值的变化与对应的触碰感测电容的该第一电极与该第二电极之间的距离的变化具有线性关系,且通过调整该电容式触碰感测器所接收的一扫描脉冲信号的脉冲的高、低电位差与一重置信号的电压大小而达到该线性关系;以及
依据这些电容式触碰感测器中的一第一电容式触碰感测器与一第二电容式触碰感测器所对应的二个电压值的电压差来判断是否有触碰的情形发生,以进一步决定是否计算触碰位置的坐标。
19.根据权利要求18所述的触碰感测方法,其特征在于,该第一电容式触碰感测器与该第二电容式触碰感测器二者相邻。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102654664B (zh) 2011-09-13 2015-01-07 北京京东方光电科技有限公司 内嵌电容式触控面板及其制备方法
TWI459257B (zh) * 2011-10-14 2014-11-01 Au Optronics Corp 判斷觸控面板被觸控之位置的方法
TWI479388B (zh) * 2011-10-14 2015-04-01 Au Optronics Corp 判斷觸控面板被觸控之位置的方法
KR101278121B1 (ko) * 2012-04-17 2013-07-11 주식회사 리딩유아이 멀티-터치패널용 정전용량 감지회로 및 이를 갖는 멀티-터치 감지장치
JP6527343B2 (ja) * 2014-08-01 2019-06-05 株式会社 ハイディープHiDeep Inc. タッチ入力装置
KR101739791B1 (ko) * 2015-05-11 2017-05-26 주식회사 하이딥 압력 센싱 장치, 압력 검출기 및 이들을 포함하는 장치
EP3141988B1 (en) * 2015-09-08 2022-07-20 LG Display Co., Ltd. In-cell touch type display device
CN105866995B (zh) * 2016-05-27 2019-07-19 厦门天马微电子有限公司 一种压力触控显示面板、显示装置及制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101382860A (zh) * 2008-10-20 2009-03-11 友达光电股份有限公司 电容式触控面板的多个触碰位置的定位方法
CN101510137A (zh) * 2009-03-03 2009-08-19 友达光电股份有限公司 显示装置及触控检测方法
CN101750783A (zh) * 2010-01-13 2010-06-23 友达光电股份有限公司 具有触控功能的液晶显示器及触控面板

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8358276B2 (en) * 2007-12-21 2013-01-22 Apple Inc. Touch pad electrode design

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101382860A (zh) * 2008-10-20 2009-03-11 友达光电股份有限公司 电容式触控面板的多个触碰位置的定位方法
CN101510137A (zh) * 2009-03-03 2009-08-19 友达光电股份有限公司 显示装置及触控检测方法
CN101750783A (zh) * 2010-01-13 2010-06-23 友达光电股份有限公司 具有触控功能的液晶显示器及触控面板

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