CN102147685A - 电容式触控面板检测装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电容式触控面板检测装置，用以检测使用者触碰一个电容式触控面板的至少一个触碰位置，其中所述电容式触控面板包含有复数个感测元件，其包含有：一个第一检测模组，用以检测所述电容式触控面板的复数个感测元件，以相对应产生复数个第一检测讯号；一个判断模组，用以根据所述复数个第一检测讯号，产生复数个判断讯号；一个第二检测模组，用以根据所述复数个判断讯号，对复数个感测元件中至少一个感测元件进行检测，以产生至少一个第二检测讯号；以及一个决定模组，用以根据至少一个第二检测讯号，决定使用者触碰电容式触控面板的所述至少一个触碰位置。

Description

电容式触控面板检测装置及其方法

技术领域：

本发明关于一种电容式触控面板检测装置，特别是一种可以检测多点触控的电容式触控面板的检测装置。

背景技术：

由于近年来触控感应的相关技术的大幅提高，且其在使用上具有极大的便利性，各式各样的触控感应技术已被广泛的应用于各种不同的电子产品中。其中，触控面板即因为具有体积小、成本低、消耗功率低以及使用寿命长的优点，而被广泛的应用在各式各样的电子产品上。

其中，触控面板又可分为电阻式触控面板、电容式触控面板、光学式触控面板等等，而一般的电阻式触控面板碍于其结构，仅能用以检测使用者的单点触控，若使用者于电阻式触控面板上执行多点触控的操作，则会无法正确判读，所以电阻式触控面板在应用上会有其限制。

因此，电容式触控面板则俨然而生，一般电容式触控面板的触控方式为对每一个感测元件(trace)进行扫描，再根据扫描所得到的电容值，判定使用者的手指或者触控笔触碰电容式触控面板的正确位置，由于电容式触控面板的每一个感测元件为各自独立，因此电容式触控面板可以检测使用者于其上所进行触碰的多个触碰位置，所以电容式触控面板被广大的应用在需要进行多点触控的电子产品上。

电容式触控面板的检测方式大致上可分为自电容式检测方式以及互电容式检测方式，自电容式的检测方式为利用同一个感测元件的同一端点进行充电及放电，来检测所述感测元件是否被使用者按压，采用此种方式的检测速度较快，但是其缺点为无法正确的判断使用者按压的绝对位置，因此在使用上会有一定的限制。互电容式的检测方式则是由一个感测元件的一端输入讯号后，再由与其交越(cross)的其他感测元件的一端进行检测，最后再根据检测到的讯号进行判读，以决定使用者按压的绝对位置，然而，采用互电容式的检测方式因为要检测较多数量的感测元件，所以其检测的速度会较自电容式的检测方式来的慢，相对的会花费较长的检测时间，也需要耗费较多的电能。

因此，在现今讲求效率的趋势下，如何快速的对电容式触控面板的各个感测元件进行扫描，并且准确判定使用者进行触控的正确位置，已成为一种电容式触控面板发展及应用上的重要课题。

发明内容：

本发明的目的在提供一种电容式触控面板检测装置，其可以快速、省电且准确的检测使用者触碰电容式触控面板的位置，进一步提高电容式触控面板的效率。

本发明提供一种电容式触控面板检测装置，用以检测使用者触碰一个电容式触控面板的至少一个触碰位置，其中所述电容式触控面板包含有复数个感测元件，其包含有一个第一检测模组、一个判断模组、一个第二检测模组以及一个决定模组。第一检测模组用以检测所述电容式触控面板的复数个感测元件，以相对应产生复数个第一检测讯号。判断模组耦接于所述第一检测模组，用以根据所述复数个第一检测讯号，产生复数个判断讯号。第二检测模组耦接于所述判断模组以及所述电容式触控面板，用以根据所述复数个判断讯号，对所述复数个感测元件中至少一个感测元件进行检测，以产生至少一个第二检测讯号。决定模组耦接于所述第二检测模组，用以根据所述至少一个第二检测讯号，决定使用者触碰所述电容式触控面板的所述至少一个触碰位置。

本发明另提供一种电容式触控面板检测方法，用以检测使用者触碰一个电容式触控面板的至少一个触碰位置，其中所述电容式触控面板包含有复数个感测元件，其包含有下列步骤：检测所述电容式触控面板的所述复数个感测元件，以相对应产生复数个第一检测讯号；根据所述复数个第一检测讯号，产生复数个判断讯号；根据所述复数个判断讯号，对所述复数个感测元件中至少一个感测元件进行检测，以产生至少一个第二检测讯号；以及根据所述至少一个第二检测讯号，决定使用者触碰所述电容式触控面板的所述至少一个触碰位置。

本发明藉由电容式触控面板检测装置及其方法的设置，可同时兼具自电容式的触控面板检测方式反应快速以及互电容式的触控面板检测方式的准确得知按压位置的优点，且因反应时间短，故而可达成节能的功效，综合以上所述，本发明提供一种新型态的电容式触控面板检测装置与方法，可以快速、省电且正确的判断使用者于电容式触控面板上所执行的单点或者多点触控的触碰位置。

附图说明：

图1为根据本发明的电容式触控面板检测装置的一个实施例的示意图。

图2为根据本发明的电容式触控面板检测装置检测方式的一个实施例的示意图。

图3为根据本发明的电容式触控面板检测方法的一个实施例的步骤流程图。

其中

20检测装置

21电容式触控面板

22第一检测模组

24判断模组

26第二检测模组

28决定模组

X1～X4、Y1～Y4感测元件

SD1第一检测讯号

SJ判断讯号

SD2第二检测讯号

A1～A5箭头

S50、S52、S54、S56方法步骤。

具体实施方式：

为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：

【实施方式】

请参阅图1及图2，图1为根据本发明的电容式触控面板检测装置的一个实施例的示意图。图2为根据本发明的电容式触控面板检测装置检测方式的一个实施例的示意图。如图1及图2所示，本发明提供一种电容式触控面板21检测装置20，用以检测使用者触碰一个电容式触控面板21的至少一个触碰位置，其中所述电容式触控面板21包含有复数个感测元件(X1～X4、Y1～Y4)。电容式触控面板21检测装置20包含有一个第一检测模组22、一个判断模组24、一个第二检测模组26以及一个决定模组28。第一检测模组22用以检测电容式触控面板21所包含的复数个感测元件(X1～X4、Y1～Y4)，以相对应产生复数个第一检测讯号SD1。判断模组24耦接于第一检测模组22，用以根据复数个第一检测讯号SD1，产生复数个判断讯号SJ。第二检测模组26耦接于判断模组24以及电容式触控面板21，用以根据所述复数个判断讯号SJ，对所述复数个感测元件(X1～X4、Y1～Y4)中至少一个感测元件进行检测，以产生至少一个第二检测讯号SD2。决定模组28耦接于第二检测模组26，用以根据所述至少一个第二检测讯号SD2，决定使用者触碰所述电容式触控面板21的所述至少一个触控位置。

于一个实施例中，所述判断模组24为用以根据所述复数个第一检测讯号SD1，判断所述复数个感测元件(X1～X4、Y1～Y4)中何者被使用者触碰，所述第二检测模组26为根据所述复数个判断讯号SJ对被使用者触碰的至少一个感测元件进行检测，以产生所述至少一个第二检测讯号SD2。

其中，电容式触控面板21所包含的复数个感测元件(X1～X4、Y1～Y4)可分为一个第一感测元件组(X1～X4)以及一个第二感测元件组(Y1～Y4)，第一感测元件组(X1～X4)与第二感测元件组(Y1～Y4)为相互交错而设置。于另一个实施例中，第一感测元件组(X1～X4)为约略垂直于所述第二感测元件组(Y1～Y4)而设置。第一检测模组22用以检测所述第一感测元件组(X1～X4)或者所述第二感测元件组(Y1～Y4)两者其中之一，产生所述复数个第一检测讯号SD1。于一个实施例中，第一检测模组22对电容式触控面板21所进行的检测动作即为一般的自电容式的电容式触控面板检测方式，其检测的方式为将讯号由一个感测元件的一端输入后再利用同一端点进行检测，以得到第一个检测讯号SD1。

于另一个实施例中，第一检测模组22可采用如同图2中的箭头A1所示，直接检测两个感测元件组(X1～X4、Y1～Y4)中任意一个感测元件组的感测元件(X1～X4、Y1～Y4)，将讯号由任一感测元件的一端输入，再自其相对应的另一端进行检测，因此第一检测模组22只需利用第一感测元件组(X1～X4)或者第二感测元件组(Y1～Y4)两者其中的一所包含的任一感测元件，即可产生所述复数个第一检测讯号SD1，而第一检测讯号SD1用以判断所述些感测元件(X1～X4、Y1～Y4)中何者被使用者触碰。

当得知何者感测元件被触碰的时候，再利用第二检测模组26对被使用者触碰的感测元件进行检测，以决定使用者触碰电容式触控面板21的感测元件的正确触碰位置，于一个实施例中，决定模组28会直接决定使用者按压电容式触控面板21的至少一个绝对位置。其中，第二检测模组26用以检测所述第一感测元件组(X1～X4)以及第二感测元件组(Y1～Y4)，产生所述至少一个第二检测讯号SD2。第二检测模组26的检测方式为一般互电容式的电容式触控面板的检测方式，其必需由一个感测元件组(X1～X4、Y1～Y4)的任一感测元件的一端至另一个感测元件组的任一感测元件的一端进行检测。

接续上述说明，假设判断模组24已经根据第一检测讯号SD1判断出第二感测元件组(Y1～Y4)内的感测元件Y2被使用者按压了，此时第二感测模组26仅会对电容式触控面板21的感测元件Y2进行检测，其检测方式如同箭头A2、A3、A4以及A5所示，箭头A2、A3、A4以及A5分别表示将讯号由第二感测元件组(Y1～Y4)的感测元件Y2输入，再自与感测元件Y2有交越的第一感测元件组(X1～X4)的感测元件X1～X4的一端进行检测，藉此产生所述至少一个第二检测讯号SD2，因此第二检测模组26需对第一感测元件组(X1～X4)以及第二感测元件组(Y1～Y4)进行检测，才能产生所述至少一个第二检测讯号SD2。

由于决定模组28用以决定使用者按压电容式触控面板21的绝对位置，因此当判断模组24藉由第一检测模组22所产生的至少一个第一判断讯号SD1判断出哪一个感测元件被触碰后，第二检测模组26必须对被触碰的感测元件进行检测，由于要检测使用者按压的绝对位置，所以必需对与所述个感测元件有交越(Cross)的另一个感测元件组中的感测元件进行检测，才能正确的判读绝对位置。请继续参阅图2，如图2所示若第一检测模组22检测出第二感测元件组(Y1～Y4)的感测元件Y2被使用者按压，接着第二检测模组26会进一步检测与感测元件Y2有交越的第一组感测元件(X1～X4)的感测元件X1～X4，如同箭头A2～A5所示，再将检测到的讯号交由决定模组28进行绝对位置的判断，而其中检测到的讯号即为至少一个第二检测讯号SD2。

请参阅图3，图3为根据本发明的电容式触控面板检测方法的一个实施例的步骤流程图。如图3所示，本发明的另一个实施例提供一种电容式触控面板检测方法，用以检测使用者触碰一个电容式触控面板的至少一个触碰位置，其中所述电容式触控面板包含有复数个感测元件，其包含有下列步骤：

S50：检测所述电容式触控面板的复数个感测元件，以相对应产生复数个第一检测讯号；

S52：根据所述复数个第一检测讯号，产生复数个判断讯号；

S54：根据所述复数个判断讯号，对所述复数个感测元件中至少一个感测元件进行检测，以产生至少一个第二检测讯号；其中，本步骤为根据所述复数个第一检测讯号，判断所述复数个感测元件中何者被使用者触碰，根据判断结果产生所述复数个判断讯号；本步骤为根据所述复数个判断讯号对被使用者触碰的至少一个感测元件进行检测，以产生所述至少一个第二检测讯号。

S56：根据所述至少一个第二检测讯号，决定使用者触碰所述电容式触控面板的所述至少一个触碰位置。

于一个实施例中，复数个感测元件可分为一个第一感测元件组以及一个第二感测元件组，第一感测元件组及所述第二感测元件组两者为相互交错而设置，此外，所述第一感测元件组为约略垂直于所述第二感测元件组而设置。其中步骤S50用以检测所述第一感测元件组或者所述第二感测元件组两者其中之一，产生所述复数个第一检测讯号。其中步骤S54用以检测所述第一感测元件组以及所述第二感测元件组，产生所述至少一个第二检测讯号。

本发明的电容式触控面板检测装置先利用一般自电容式的触控面板检测方式检测哪一个感测元件被使用者按压，得知被按压的感测元件后，再采用互电容式的触控面板检测方式，对被按压的感测元件进行检测，得到使用者确切按压所述电容式触控面板的触碰位置，如此可以兼具自电容式快速检测以及互电容式判断绝对位置的两种优点，提供一种新型态的电容式触控面板检测装置与方法，可以快速、省电且正确的判断使用者于电容式触控面板上所执行的单点或者多点触控的触碰位置。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。

Claims (12)

1.一种电容式触控面板检测装置，用以检测使用者触碰一个电容式触控面板的至少一个触碰位置，其特征在于所述电容式触控面板包含有复数个感测元件，其包含有：

一个第一检测模组，用以检测所述电容式触控面板的所述复数个感测元件，以相对应产生复数个第一检测讯号；

一个判断模组，耦接于所述第一检测模组，用以根据所述复数个第一检测讯号，产生复数个判断讯号；

一个第二检测模组，耦接于所述判断模组以及所述电容式触控面板，用以根据所述复数个判断讯号，对所述复数个感测元件中至少一个感测元件进行检测，以产生至少一个第二检测讯号；以及

一个决定模组，耦接于所述第二检测模组，用以根据所述至少一个第二检测讯号，决定使用者触碰所述电容式触控面板的所述至少一个触碰位置。

2.如权利要求1所述电容式触控面板检测装置，其特征在于所述判断模组用以根据所述复数个第一检测讯号，判断所述复数个感测元件中何者被使用者触碰，根据判断结果产生所述复数个判断讯号，所述第二检测模组根据所述复数个判断讯号对被使用者触碰的所述至少一个感测元件进行检测，以产生所述至少一个第二检测讯号。

3.如权利要求1所述电容式触控面板检测装置，其特征在于所述复数个感测元件区分为一个第一感测元件组以及一个第二感测元件组，所述第一检测模组用以检测所述第一感测元件组或者所述第二感测元件组两者其中之一，产生所述复数个第一检测讯号。

4.如权利要求3所述电容式触控面板检测装置，其特征在于所述第二检测模组用以检测所述第一感测元件组以及所述第二感测元件组，产生所述至少一个第二检测讯号。

5.如权利要求3所述电容式触控面板检测装置，其特征在于所述第一感测元件组与所述第二感测元件组为相互交错而设置。

6.如权利要求5所述电容式触控面板检测装置，其特征在于所述第一感测元件组为约略垂直于所述第二感测元件组而设置。

7.一种电容式触控面板检测方法，用以检测使用者触碰一个电容式触控面板的至少一个触碰位置，其特征在于所述电容式触控面板包含有复数个感测元件，其包含有下列步骤：

(a)检测所述电容式触控面板的所述复数个感测元件，以相对应产生复数个第一检测讯号；

(b)根据所述复数个第一检测讯号，产生复数个判断讯号；

(c)根据所述复数个判断讯号，对所述复数个感测元件中至少一个感测元件进行检测，以产生至少一个第二检测讯号；以及

(d)根据所述至少一个第二检测讯号，决定使用者触碰所述电容式触控面板的所述至少一个触碰位置。

8.如权利要求7所述电容式触控面板检测方法，其特征在于所述步骤(b)根据所述复数个第一检测讯号，判断所述复数个感测元件中何者被使用者触碰，根据判断结果产生所述复数个判断讯号，所述步骤(c)根据所述复数个判断讯号对被使用者触碰的所述至少一个感测元件进行检测，以产生所述至少一个第二检测讯号。

9.如权利要求7所述电容式触控面板检测方法，其特征在于所述复数个感测元件区分为一个第一感测元件组以及一个第二感测元件组，步骤(a)检测所述第一感测元件组或者所述第二感测元件组两者其中之一，产生所述复数个第一检测讯号。

10.如权利要求9所述电容式触控面板检测方法，其特征在于步骤(c)检测所述第一感测元件组以及所述第二感测元件组，产生所述至少一个第二检测讯号。

11.如权利要求9所述电容式触控面板检测方法，其特征在于所述第一感测元件组与所述第二感测元件组为相互交错而设置。

12.如权利要求11所述电容式触控面板检测方法，其特征在于所述第一感测元件组为约略垂直于所述第二感测元件组而设置。

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