CN102479013A - 触摸屏电极驱动信号的设置方法及触摸屏的驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种触摸屏电极驱动信号的设置方法，包括以下步骤：给触摸屏的每个电极分别提供一变化的驱动信号；读取该触摸屏未受触碰时每个电极在所述变化的驱动信号下的初始电容值集；设定一基础电容值，通过与该基础电容值比较，从所述每个电极的初始电容值集中选取最接近该基础电容值的初始电容值，将该变化的驱动信号中与该初始电容值对应的驱动信号值设置为该电极的最佳驱动信号值。此外，本发明在上述电极驱动信号设置方法的基础上提供了一种电容式触摸屏的驱动方法。

Description

触摸屏电极驱动信号的设置方法及触摸屏的驱动方法

技术领域

本发明涉及一种触摸屏电极驱动信号的设置方法及该触摸屏的驱动方法，尤其涉及一种电容式触摸屏电极驱动信号的设置方法及该电容式触摸屏的驱动方法。

背景技术

近年来，伴随着移动电话与触摸导航系统等各种电子设备的高性能化和多样化的发展，在液晶等显示设备的前面安装透光性的触摸屏的电子设备逐步增加。这样的电子设备的使用者通过触摸屏，一边对位于触摸屏背面的显示设备的显示内容进行视觉确认，一边利用手指或笔等方式按压触摸屏来进行操作。由此，可以操作电子设备的各种功能。

按照触摸屏的工作原理和传输介质的不同，现有的触摸屏包括四种类型，分别为电阻式、电容式、红外线式以及表面声波式。其中电容式触摸屏因准确度较高、抗干扰能力强应用较为广泛。

现有技术中，电容式触摸屏的驱动方式为：集成电路(IC)以相同的驱动信号依次驱动触摸屏每个电极，并相应地依次读取每个电极的电容，待接收到触摸信号后，IC根据触摸后的电容变化来检测触摸点。然而，由于与电极连接的导线产生的阻抗以及寄生电容的存在，容易造成触摸点错误检测或检测精度降低。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种能提高触摸精度的触摸屏电极驱动信号的设置方法以及该触摸屏的驱动方法。

一种触摸屏电极驱动信号的设置方法，包括以下步骤：给电容式触摸屏的每个电极分别提供一变化的驱动信号；读取该触摸屏未受触碰时每个电极在所述变化的驱动信号下的初始电容值集；设定一基础电容值，通过与该基础电容值比较，从所述每个电极的初始电容值集中选取最接近该基础电容值的初始电容值，将该变化的驱动信号中与该初始电容值对应的驱动信号值设置为该电极的最佳驱动信号值。

一种触摸屏的驱动方法，包括以下步骤：分别提供驱动电压给所述触摸屏的驱动电极，每个电极的驱动电压按照上述方法选取最佳驱动信号值；采用触摸导体触碰该触摸屏，使触摸位置的电容发生变化；量测所述触摸屏的感测电极，读取所述感测电极输出的感应信号，以及分析上述感应信号，以确定触摸点位置。

相较于现有技术，本发明通过调整电容式触摸屏每个电极的初始电容值为相同的值来设置该每个电极的最佳驱动信号值。即：每个电极对应不同的最佳驱动信号值，一般地，靠IC导电通路远端的电极用较大的驱动信号来驱动，靠IC导电通路近端的电极用较小的驱动信号来驱动，使得触摸后，每个电极的电容都从基础电容值开始变化，从而确保变化后的电容值仍然在IC设定的范围内，该范围内电容值的变化较大，因此能更精确的检测触摸点。能适用于各种电容式触摸屏。

附图说明

图1为本发明实施例提供的触摸屏电极驱动信号设置方法的流程图。

图2为本发明实施例提供的触摸屏每个电极最佳驱动信号设置方法的流程图。

图3为本发明具体实施例提供的触摸屏每个电极最佳驱动信号设置方法的流程图。

图4为本发明实施例提供的触摸屏每个电极最佳驱动信号值设置方法中确认选取范围的变化示意图。

图5为本发明实施例提供的触摸屏电极驱动信号设置方法中触摸屏的俯视示意图

图6为本发明实施例提供的触摸屏电极驱动信号设置方法中触摸屏的侧视示意图。

图7为本发明实施例提供的触摸屏电极驱动信号设置方法中触摸屏第一电极的初始电容值随驱动信号值变化的曲线图。

图8为本发明实施例提供的触摸屏驱动方法的流程图。

图9为本发明实施例提供的触摸屏驱动方法中触摸屏检测触摸点I的电极的电容变化值曲线示意图。

主要元件符号说明

触摸屏          100

IC              120

导线            122

基板            102

导电膜          104

第一电极        106

第二电极        108

第一侧边        111

第二侧边        112

具体实施方式

以下将结合附图详细说明本发明实施例触摸屏电极驱动信号的设置方法以及该触摸屏的驱动方法。

本发明所述触摸屏适用于电容式触摸屏，下面首先对本发明适用的电容式触摸屏进行介绍：

从结构来讲，该电容式触摸屏具有至少一层透明导电层、多个相互空间隔离并分别与该透明导电层电连接的电极，以及一个或多个通过导线与每个电极电连接的集成电路(IC)。所述IC给所述电极提供驱动信号以及通过所述电极来检测该透明导电层的电容的变化来确定触摸屏表面是否有触碰以及触碰点的位置。

所述透明导电层的材料可为氧化铟锡(ITO)或碳纳米管。所述IC包括驱动IC和感应IC，所述驱动IC为所述电极提供驱动信号；所述感应IC通过所述电极读取该触摸屏未受触碰以及受触碰时的电容值。本发明实施例电容式触摸屏采用一个IC，该IC兼具驱动IC和感应IC的功能。

从原理来讲，本发明触摸屏电极驱动信号的设置方法仅是所述IC与所述触摸屏电极之间信号提供、读取并扫描寻找该电极最佳驱动信号的过程，因此，该方法对习知的表面电容式触摸屏或投射电容式触摸屏均适用。另外，所述IC可为习知电容式触摸屏中提供驱动功能和读取功能的单个IC或多个IC。

下面对本发明触摸屏电极驱动信号的设置方法进行介绍。

请参阅图1，本发明实施例提供一种触摸屏电极驱动信号的设置方法，该方法包括如下步骤：

步骤一，给电容式触摸屏的每个电极分别提供一变化的驱动信号；

步骤二，读取该触摸屏未受触碰时每个电极在所述变化的驱动信号下的初始电容值集；

步骤三，设定一基础电容值，通过与该基础电容值比较，从所述每个电极的初始电容值集中选取最接近该基础电容值的初始电容值，将该变化的驱动信号中与该初始电容值对应的驱动信号值设置为该电极的最佳驱动信号值。

在上述步骤一中，该变化的驱动信号由与所述电极通过导线电连接的IC提供，该IC可依次给每一电极提供所述变化的驱动信号(依次驱动该触摸屏的每个电极)也可同时给所有电极提供变化的驱动信号(同时驱动该触摸屏的每个电极)。本发明实施例采用一个IC依次驱动该触摸屏的每个电极，该IC兼具驱动IC和感应IC的功能。该变化的驱动信号可为一电流或电压信号，如电流脉冲信号等。本发明实施例中，该变化的驱动信号为一由小到大随时间变化的电流信号。

在上述步骤二中，所述IC在给该触摸屏的每个电极提供所述变化的驱动信号的同时，读取该电极未受触碰时的初始电容值。由于所述驱动信号的变化，读取的该电极的初始电容值也是由一组变化的电容值组成的集合。所述电极的初始电容值对于不同的电容式触摸屏结构具有不同的定义，如：当该触摸屏仅有单透明导电层用于触摸感应时，该初始电容值可为与该透明导电层电连接的电极与地之间的电容值；当该触摸屏有两层透明导电层用于触摸感应时，该初始电容值可为分别与该两层透明导电层电连接的每一对相应电极之间的电容值。当该触摸屏被触碰时，所述初始电容值会发生变化，该IC读取该每个电极初始电容值的变化就可以检测出触摸点。初始电容值集中的每个初始电容值与变化的驱动信号中的每个驱动信号值是对应的。

上述步骤二可进一步包括多次读取每个电极在变化的驱动信号下的初始电容值集并取平均值的步骤。

所述IC可对该每个电极多次提供相同的所述变化的驱动信号，从而多次读取该初始电容值集，并对该多次读取的初始电容值集取平均值，即对该多次读取的初始电容值集中对应于同一驱动信号值的多个初始电容值取平均值，作为该电极未触碰时的初始电容值集。该多次读取每个电极的初始电容值集并取平均值的过程可获得每个电极较为精确的初始电容值集，利于后续所述每个电极驱动信号的精确设定。

在上述步骤三中，该基础电容值的选取与所述IC有关，该IC一般会具有一个电容最佳读取范围，在该范围内，所述电容式触摸屏在被触碰前后检测到的所述电极的电容值变化比较大，利于所述触摸点的检测。本发明实施例在该范围内选取一在触碰前后电容变化较大的电容值作为基础电容值，请参阅图7，通常选取所述初始电容值曲线的切线斜率的绝对值等于1处所对应的初始电容值作为基础电容值，在该初始电容值附近电容值的变化量较大且为线性变化，利于后续触摸点坐标的计算。以该基础电容值为基准，在上述读取的每个电极的初始电容值集中分别寻找与该基础电容值最接近或相等的初始电容值，并将该变化的驱动信号中与该初始电容值对应的驱动信号值设定为该电极的最佳驱动信号值。

上述步骤二和上述步骤三也可同时进行，即在读取所述每个电极未触碰时的初始电容值的同时将该初始电容值与基础电容值进行比较，选取最接近该基础电容值的所述电极的初始电容值，当找到最接近或等于该基础电容值的所述电极的初始电容值时可停止比较。

由于与所述电极连接的导线产生的阻抗以及寄生电容的存在，使得不同的所述电极在相同的驱动信号值下，该IC读取的初始电容值可能出现不同。通常，距所述IC导电通路较长的电极的初始电容值较大，距所述IC导电通路较短的电极的初始电容值较小，该电容值的不均会使得在触摸屏受触碰前后IC从某些电极读取的电容值的变化较小或变化较大从而超出所述IC的最佳读取范围，容易造成触摸点检测不精确或误检测。因此，本发明实施例将所述每个电极的初始电容值均设定为与所述基础电容值最接近或相等的值，并将该初始电容值对应的驱动信号值作为该电极的最佳驱动信号值。在触摸屏工作时，以具有该最佳驱动信号值的驱动信号驱动该触摸屏的电极，使得当该电容式触摸屏受到触碰时，所有所述电极的初始电容值都从该基础电容值或与该基础电容值最接近的值开始变化，因此都能保证该变化后的电容值均在所述IC设定的电容读取范围内，且变化较大，利于更精确的检测到所述触摸信号。从另一角度来看，将所述每个电极的初始电容值设定到同一准位(基础电容值)，对应的所述每个电极的最佳驱动信号值不再相同：一般地，距所述IC导电通路较短的电极用较小的最佳驱动信号值来驱动，距所述IC导电通路较长的电极用较大的最佳驱动信号值来驱动，从而能减弱或消除所述与电极连接的导线阻抗与寄生电容引起的各个所述电极初始电容值的不均，利于触摸点的精确检测。

请参阅图2，上述步骤三中每个所述电极的最佳驱动信号值可通过如下步骤来确定：

S11，设定一自然数集和上述基础电容值的容差范围，其中，该自然数集中的数值是与从小到大变化的所述驱动信号值依序对应的，该驱动信号值对应的电容值为初始电容值；

S12，在该自然数集中确认选取范围，且在该选取范围内任意选取一数值，并读取与该数值对应的初始电容值；

S13，比较该数值对应的初始电容值和该基础电容值，并判断该初始电容值是否在所述基础电容值的容差范围之内；

S14，当该初始电容值在所述基础电容值的容差范围之内时，将上述选取的数值对应的驱动信号值设定为该电极的最佳驱动信号值；当该初始电容值不在所述基础电容值的容差范围内时，返回至步骤S12，在该自然数集内重新确定选取范围，并在该范围内继续选取该自然数集内的数值。

在上述步骤S11中，所述自然数集与上述变化的驱动信号中的驱动信号值均从小到大依序对应。可以理解，所述自然数集越大，即该自然数集中的数值越多，对应于该驱动信号值的精度越高。该自然数集可任意选取：如该自然数集可取0～100的所有自然数，也可按一定的方式选取：如选取50～200之间依序的偶数集，或选取(0～2^t-1)内的所有数值为自然数集，t可任意选取，t越大，该自然数集与该驱动信号值对应的精度也越高。所述对应方式可以有多种，如该自然数集中的数值可与该从小到大变化的所述驱动信号值等分对应、成比例对应或该自然数集中的数值可作为对应该变化驱动信号值的数字信号值。本发明实施例中该自然数集为{0，1，2......2^t-1}，并将该自然数集中的数值作为该变化的驱动信号中的驱动信号值的数字信号值。

所述基础电容值的容差范围是对该电极的驱动信号值对应的初始电容值与该基础电容值的接近程度的限定。该容差范围的设定可为上述初始电容值与该基础电容值差值的绝对值或比值的允许范围。可以理解，该容差范围也可有其他设定方式，目的是确保该电极的驱动信号值对应的初始电容值能更接近该基础电容值。

在上述步骤S12中，后续为寻找到该电极的最佳驱动信号值，可能需进行多次选取所述数值的过程，当需多次选取时，该每次选取均以前一次的选取范围为基础，进而缩小选取的范围来快速的确定该电极的最佳驱动信号值。具体地，第一次选取范围为该整个自然数集，并在该自然数集中任意选取一数值，后续具体每次选取范围的确定请参阅步骤S14中的介绍。

在上述步骤S12中，所述数值可以在该自然数集内任意选取，由于该数值与一驱动信号值对应，因此，恰当的选取方法可快速和准确的寻找到该电极的最佳驱动信号值。如选取该自然数集的中心值(1/2)、1/3或1/4处的数值，本发明实施例中选取该自然数集的中心值。由于所述自然数集中的数值对应于所述变化的驱动信号中的驱动信号值，而根据该驱动信号值可读取出对应的初始电容值，因此该自然数集中的数值与所述初始电容值也是相互对应的。将该选取数值对应的初始电容值与所述基础电容值相比较来寻找该电极的最佳驱动信号值或进一步缩小该电极最佳驱动信号值所在的范围。

上述步骤S14中，所述重新确定选取范围可进一步包括：当所述初始电容值小于该基础电容值时，下一次所述数值的选取范围为：从本次所述选取范围的下限值至本次选取的数值；当所述初始电容值大于该基础电容值时，下一次所述数值的选取范围为：从本次选取的数值至本次所述选取范围的上限值。

在该步骤S14中，当有多次比较时，每次所述重新确定的选取范围均以前一次的选取范围为基础来进一步缩小选取范围，直到所述选取的数值对应的初始电容值在该基础电容值的容差范围之内才结束比较。另外，在该步骤中所述重新确定的选取范围即为下一次循环中步骤S12中所述确认的选取范围。

请参阅图3，本发明实施例所述每个电极最佳驱动信号值的设置方法如下：

S21，设定一自然数集为0～(2^t-1)，t为自然数，该自然数集中的数值与给该触摸屏电极提供的从小到大变化的驱动信号值依序对应，该驱动信号值对应的电容值为初始电容值；

S22，在该自然数集中确认选取范围，在该选取范围内选取该自然数集的中心值，并读取与该中心值对应的初始电容值；

S23，比较该初始电容值与该基础电容值，判断该初始电容值与该基础电容值是否相等；

S24，当该初始电容值与该基础电容值相等时，将该中心值对应的驱动信号值设定为该电极的最佳驱动信号值。当该初始电容值与该基础电容值不相等时，返回至步骤S22，重新确认选取范围，并在该选取范围内选取该自然数集的中心值。

在上述步骤S21中，本发明实施例选取所述自然数集为(0～2^t-1)，该自然数集可根据该触摸屏的模数转换模块的精度来选取(附图中未示)，即所述自然数t可为该模数转换模块的精度。当然，该自然数集的选取也可与所述模数转换模块的精度不相关。可以理解t越大，该自然数集中的数值与该从小到大变化的驱动信号值的对应的精度越高。本发明实施例中选取t＝8，即该自然数集为0～255，该从小到大的驱动信号为一值从小到大变化的电流信号，并将该自然数集中的数值对应为该从小到大变化的电流信号中的电流值的模数转换后的数字信号值。

在上述步骤S22中，每次均选取对应的自然数集的中心值，该选取方式可较快速的缩小所述电极的最佳驱动信号值所在的范围。且在选取之前均需确认该中心值的选取范围，可以理解，第一次的所述选取范围为该整个自然数集(0～2^t-1)，后续每次所述选取范围的确定在步骤S24中有具体介绍，在此不再详述。上述方法中已提到，该自然数集、从小到大变化的驱动信号、以及该驱动信号对应的初始电容值集之间依序有对应关系，因此，可从该选取的中心值直接或间接读取到该中心值对应的初始电容值。

在上述步骤S24中，所述重新确定中心值的选取范围可进一步包括：当该初始电容值小于该基础电容值时，下一次所述中心值的选取范围为：从本次选取范围的下限值至本次选取的中心值；当该初始电容值大于该基础电容值时，下一次中心值的选取范围为：从本次选取的中心值至本次选取范围的上限值。

在该重新确定中心值的选取范围的过程中逐步缩小了该电极最佳驱动信号值的所在范围，从而可更快速地寻找到该电极的最佳驱动信号值。在步骤S24中所述重新确认的选取范围即为下一次循环中步骤S22中所述确认的选取范围。

为进一步说明该方法中选取的过程，请参阅图4，该图为本发明实施例举例说明寻找该电极最佳驱动信号值的一个过程。如图所示，该自然数集为0～255，第一次选取的中心值为A1＝127，当该中心值对应的初始电容值小于该基础电容值时，新的选取范围变为M1内的数值组成的新的自然数集，并在该自然数集范围M1内选取中心值A2＝63，当该中心值对应的初始电容值大于该基础电容值时，新的选取范围变为M2内的数值组成的新的自然数集，然后继续在该自然数集范围M2内选取中心值A3＝31，并继续比较该中心值对应的初始电容值和该基础电容值……。即：所述选取范围均以前一次的选取范围为基础，通过对应初始电容值与基础电容值之间的比较，在循环的过程中进一步缩小范围，从而可较快速和精确的寻找到该电极的最佳驱动信号值。

在上述步骤S24中，可进一步设定当该初始电容值与该基础电容值不相等时重新选取中心值的次数为k，并判断所述选取的次数是否达到k次：如果未达到k次，则重新确定中心值的选取范围，返回步骤S22继续选取；如果达到k次，则将第k次选取的数值对应的驱动信号值设定为该电极的最佳驱动信号值。

该设定选取次数的步骤可缩短所述电极最佳驱动信号值设置的时间。所述选取次数k可与该自然数集(0～2^t-1)有对应关系，如k＝t，也可为两个单独的参数。可以理解，所述k的值越大，最后设定的该电极的最佳驱动信号值越好，即该最佳驱动信号对应的初始电容值更加接近所述基础电容值。

本发明实施例通过每次选取所述自然数集的中心值以及设定循环次数来缩短该电极最佳驱动值的时间。

在上述方法中，可也设定该基础电容值的容差范围，当该初始电容值与该基础电容值不相等时但在该基础电容值的容差范围时，亦将对应的驱动信号值设定为该电极的最佳驱动信号值。从而在保证该电极最佳驱动信号值精确度较好的条件下进一步缩短寻找该最佳驱动信号值的时间。

请一并参阅图5和图6，本发明实施例具体采用一单透明导电层表面电容式触摸屏100，该触摸屏100包括一基板102，设置于该基板102上的一导电膜104，以及多个第一电极106及多个第二电极108。该导电膜104具有阻抗异向性以在该导电膜104的表面定义出相互垂直的一低阻抗方向D和一高阻抗方向H，该导电膜104沿该低阻抗方向D相对的两侧分别为第一侧边111和第二侧边112。该多个第一电极106相互间隔的沿该第一侧边111设置，该多个第二电极108相互间隔的沿该第二侧边112设置。该多个第一电极106和多个第二电极108的一端分别与该导电膜104电连接，另一端分别通过导线122与IC120电连接。该多个第一电极106以及第二电极108既为驱动电极又为感测电极，即：该IC120给该触摸屏100的第一电极106以及第二电极108提供驱动信号，并从该第一电极106以及第二电极108处读取该触摸屏100受触碰和未受触碰时的感应信号，该感应信号可为电容信号、电压信号、电流信号以及电阻信号中的一种或几种。图5仅为示意图，在该触摸屏100与IC120之间也可有其他元件来保证该触摸屏100可正常的工作，该些元件不会影响本发明触摸屏电极信号的设置过程。

下面首先对该触摸屏100的结构进行详细介绍：

所述基板102由透明材料组成，该透明材料可为聚乙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸二乙酯、聚甲基丙烯酸甲酯、玻璃、石英或金刚石等。

该导电膜104为导电异向性膜。具体地，该导电膜104所述低阻抗方向D的电导率远大于其他方向的电导率，在高阻抗方向H的电导率远小于其他方向的电导率，该低阻抗方向D与高阻抗方向H垂直。本实施例中，所述导电膜104由至少一层碳纳米管膜组成，该碳纳米管膜通过拉取一碳纳米管阵列直接获得。该碳纳米管膜中的大部分碳纳米管首尾相连地沿同一个方向择优取向延伸，且为一自支撑结构，所述自支撑指碳纳米管膜不需要大面积的载体支撑，而只要相对两边提供支撑力即能整体上悬空而保持自身膜状状态。所述自支撑主要通过碳纳米管膜中存在连续的通过范德华力首尾相连延伸排列的碳纳米管而实现。由于碳纳米管沿其轴向具有好的导电性，且上述碳纳米管膜中的大部分碳纳米管沿同一方向择优取向延伸，因此，该碳纳米管膜整体具有阻抗异向性，即沿碳纳米管延伸的方向为低阻抗方向D，而垂直于该碳纳米管延伸的方向为高阻抗方向H。此外，所述碳纳米管膜中基本朝同一方向延伸的大多数碳纳米管中每一碳纳米管与在延伸方向上相邻的碳纳米管通过范德华力首尾相连，且所述碳纳米管膜中也存在少数随机排列的碳纳米管，这些随机排列的碳纳米管会与相邻的其他碳纳米管相互接触，从而使得该碳纳米管膜在高阻抗方向H仍具有导电性，只是相较于其他方向该碳纳米管膜在该高阻抗方向H的电阻较大，电导率较低。此外，该导电膜104不限于该碳纳米管膜，也可为其他具有阻抗异向性的材料，如多个相互平行排列且平行于低阻抗方向D的条带状氧化铟锡。

所述多个第一电极106均由导电材料形成，该导电材料可选择为金属、导电聚合物、导电浆料、导电胶、金属性碳纳米管或铟锡氧化物。该第一电极106的形状和结构不限，可选择为层状、条状、块状、棒状或其它形状。本实施例中，该第一电极106均为条状印刷银电极。该相邻两个第一电极106的间距应适中，使检测所述触摸点的位置时较为精确，该间距优选为3毫米～5毫米。该每个第一电极106的长度方向可为平行于所述导电膜104的高阻抗方向H，该长度优选为1毫米～5毫米。该第一电极106的数量不限，依据所述导电膜的面积大小确定。本实施例中，该第一电极106的数量均为8个，每个第一电极106的长度为1毫米，且该相邻两个第一电极106的间距为3毫米。

本发明实施例采用上述方法对该触摸屏100的第一电极106设置最佳驱动信号值。具体过程为：该IC120提供一电流值由小到大变化的电流信号来依次驱动该第一电极106的每个电极。请参阅图7，该图为8个该第一电极M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7和M8的驱动信号值与初始电容值的曲线(即初始电容值集)，图中横、纵坐标的值均为数字信号值。由于第一电极M8在导电通路上距所述IC120最远，该电极的初始电容值最大，第一电极M1在导电通路上距所述IC120最近，该电极的初始电容值最小。同时请参阅表1，该表为所述IC120为电极M1寻找最佳驱动信号值的整个过程。首先设定基础电容值为5800，设定自然数集为0～2⁸-1，即0～255，同时设定循环次数为8次；该自然数集中的值依序该IC提供的由小到大的驱动电流信号值对应，首先，选取该自然数集的中心值127，对应于该中心值的驱动信号值对应的初始电容值为3122，该初始电容值小于基础电容值，因此，下一次的所述数值的选取范围为0～127，并继续选择该范围的中心值63，并将该中心值对应的初始电容值与基础电容值做比较，重复8次后，该电极M1的最佳驱动信号值为数值64处所对应的驱动电流值。

表1 电极M1最佳驱动信号值的设置过程

相较于现有技术，本发明通过调整电容式触摸屏每个电极的初始电容值为相同的值来设置该每个电极的最佳驱动信号值。即：每个电极对应不同的最佳驱动信号值，一般地，靠IC导电通路远端的电极用较大的驱动信号来驱动，靠IC导电通路近端的电极用较小的驱动信号来驱动，使得触摸后，每个电极的电容都从基础电容值开始变化，从而确保变化后的电容值仍然在IC设定的范围内，该范围内电容值的变化较大，因此能更精确的检测触摸点。

此外，请参阅图8，本发明第二实施例提供一种触摸屏的驱动方法，包括：

S31，分别提供驱动电压给所述触摸屏的驱动电极，每个电极的驱动电压按照本发明第一实施例方法选取最佳驱动信号值；

S32，采用触摸导体触碰该触摸屏，使触摸位置的电容发生变化；

S33，量测所述触摸屏的感测电极，读取所述感测电极输出的感应信号，以及

S34，分析上述感应信号，以确定触摸点位置。

用所述最佳驱动信号值来驱动该触摸屏对应该最佳驱动信号的电极，并读取该些电极处的感应信号，当该触摸屏无触摸事件发生时，所有电极处读取的电容均在同一准位(基础电容值)；当有触摸事件发生时，所有电极处的电容均在该基础电容值的基础上进行变化，所述触摸点附近电极的电容值变化会比较大，而其他所述电极的电容变化比较小，利于该触摸点位置的精确检测。

在上述步骤S31中，本发明所述触摸屏适用于电容式触摸屏，该电容式触摸屏可为习知的表面声波式电容触摸屏或投射电容式触摸屏。可以理解，对于所述驱动电极和感测电极分离的电容式触摸屏，该最佳驱动信号值可仅对其对应驱动电极提供。本发明实施例基于上述触摸屏100进行驱动，因此，该触摸屏100的电极既为驱动电极也为感应电极；即对应为第一电极106和第二电极108。可给该触摸屏100的所述部分或全部第一电极106以及第二电极108提供其最佳驱动信号值或该最佳驱动信号值的脉冲信号等，本发明实施例提供该触摸屏100的全部第一电极106以及第二电极108提供其最佳驱动信号值的脉冲信号。

在上述步骤S32中，由于所述触摸导体触摸该电容式触摸屏的位置的电容变化引起所述感测电极处的电容在基础电容值的基础上发生变化，从而根据后续所述每个感测电极中读取的感应信号即可计算出该触摸点的位置。

在上述步骤S33中，所述感测电极在本发明实施例中即为所述第一电极106及第二电极108。所述感应信号可为电流、电压，电容或该些参数的变化值。本发明实施例该感应信号为所述触摸前后所述第一电极106以及第二电极108处读取的电容的变化值曲线。

在上述步骤S34中，可通过所述读取的感应信号在触摸前后变化来获取该触摸点的位置。对应于不同结构和原理的触摸屏，该分析方法各异。本发明实施例基于上述触摸屏100提供一种确定该触摸点位置坐标的方法。该方法进一步包括如下步骤：

T1，通过该第一电极106或第二电极108的电容变化值曲线确定该触摸点在高阻抗方向H上的位置坐标，以及

T2，结合该第一电极106和第二电极108的电容变化值曲线确定该触摸点在低阻抗方向D上的位置坐标。

请一并参阅图5和图9，图9为本发明实施例所述各个第一电极106以及第二电极108处读取的电容值变化曲线示意图。以便于描述，首先对该图中的参数以及编号进行说明：I为所述触摸点，该触摸点靠近所述第一电极106，且设该触摸点的坐标为(x，y)。该多个第二电极108依次编号为N1，N2，N3，N4，N5，N6，N7，N8。该多个第一电极106在高阻抗方向H的坐标依次为X₁、X₂、X₃、X₄、X₅、X₆、X₇、X₈，且由于所述多个第二电极108与所述多个第一电极106一一相对，因此，该彼此相对的第二电极108与第一电极106在高阻抗方向H的坐标也相同，即该多个第二电极108在高阻抗方向H的坐标也为X₁、X₂、X₃、X₄、X₅、X₆、X₇、X₈。以下在描述各个第一电极106或各个第二电极108时，将分别用其各自的编号替代。此外，ΔC_1i为所述第一电极106的Mi电极处读取的电容变化值，n＝1，2......8；相应地，ΔC_2i为所述第二电极108的Ni电极处读取的电容变化值。

(1)确定该触摸点I在高阻抗方向H的位置坐标

该触摸点高阻抗方向H的位置坐标可通过该第一电极106或第二电极108的电容值变化曲线获得。本发明实施例以该第一电极106的电容值变化曲线为例：从图7中可以看出，在该第一电极106的电容值变化曲线中，与触摸点I相对的M3所读取出的电容变化值ΔC₁₃最大，处于整个第一电极106的电容值变化曲线的波峰位置。而与M3相邻的M2和M4所读取的两个值ΔC₁₂和ΔC₁₄值相近且远小于M3所读取出的值ΔC₁₃，而其他距离该触摸点I的距离越远的第一电极106所读取的ΔC_1i值越小，这主要是因为该触摸点I正对M3。因此，根据此波型可直接判断出该触摸点I在高阻抗方向H的坐标为x＝X₃。另外，该触摸点I在高阻抗方向H的坐标，也可利用与该变化较大的ΔC₁₃左右相邻电极的坐标以及其电容变化值计算得出，如该公式可为：

可以理解，也可用其他的公式来计算出该触摸点I在高阻抗方向H上的位置坐标。

(2)确定该触摸点I在低阻抗方向D上的坐标

由于该触摸屏100的导电膜104为一导电异向性膜，靠近该触摸点I的电极的电容变化较大。即在低阻抗方向D上，触摸点越靠近电极，从该电极读取到的电容变化值越大，该触摸点I在该低阻抗方向D的第一侧边111和第二侧边112的垂直距离与该第一电极106的电容变化值与该第二电极108的电容变化值的比值基本成正比。从图中可以看出，该第二电极108的电容值变化曲线中各个电极的电容变化值均大于该第一电极106的电容值变化曲线中对应电极的电容变化值。图中ΔC₂₃处于该第二电极108的电容值变化曲线的波峰位置，可利用该电容变化值以及与该值相邻电极N2和N4处读取的电容变化值ΔC₂₂和ΔC₂₄，以及该触摸点I在该触摸屏100低阻抗方向的距离关系得出该触摸点的低阻抗方向D上的位置坐标。如：计算

的比值，通过该比值可以计算出所述触摸点与该触摸屏100的第一侧边111和第二侧边112的垂直距离，从而可定位出所述触摸点I在低阻抗方向D的位置坐标。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种触摸屏电极驱动信号的设置方法，包括以下步骤：

给触摸屏的每个电极分别提供一变化的驱动信号；

读取该触摸屏未受触碰时每个电极在所述变化的驱动信号下的初始电容值集，以及

设定一基础电容值，通过与该基础电容值比较，从所述每个电极的初始电容值集中选取最接近该基础电容值的初始电容值，将该变化的驱动信号中与该初始电容值对应的驱动信号值设置为该电极的最佳驱动信号值。

2.如权利要求1所述的触摸屏电极驱动信号的设置方法，其特征在于，进一步包括多次读取所述每个电极在该变化的驱动信号下的初始电容值集，并取平均值的步骤。

3.如权利要求1所述的触摸屏电极驱动信号的设置方法，其特征在于，每一个所述电极的最佳驱动信号值通过如下步骤来确定：

设定一自然数集和所述基础电容值的容差范围，其中，该自然数集中的数值是与从小到大变化的所述驱动信号值依序对应的，该驱动信号值对应的电容值为初始电容值；

在该自然数集中确认选取范围，且在该选取范围内任意选取一数值，并读取与该数值对应的初始电容值；

比较该数值对应的初始电容值和该基础电容值，并判断该初始电容值是否在所述基础电容值的容差范围之内；

当该初始电容值在所述基础电容值的容差范围之内时，将所述选取的数值对应的驱动信号值设定为该电极的最佳驱动信号值；当该初始电容值不在所述基础电容值的容差范围内时，返回该自然数集内重新确定选取范围，并在该范围内继续选取该自然数集内的数值。

4.如权利要求3所述的触摸屏电极驱动信号的设置方法，其特征在于，所述重新确定选取范围进一步包括：当所述初始电容值小于该基础电容值时，下一次所述数值的选取范围为：从本次所述选取范围的下限值至本次选取的数值；当所述初始电容值大于该基础电容值时，下一次所述数值的选取范围为：从本次选取的数值至本次所述选取范围的上限值。

5.如权利要求3所述的触摸屏电极驱动信号的设置方法，其特征在于，每个所述电极的最佳驱动信号值通过如下步骤设置：

设定一自然数集为0～(2^t-1)，t为自然数，该自然数集中的数值与给该触摸屏电极提供的从小到大变化的驱动信号值依序对应，该驱动信号值对应的电容值为初始电容值；

在该自然数集中确认选取范围，在该选取范围内选取该自然数集的中心值，并读取与该中心值对应的初始电容值；

比较该初始电容值与该基础电容值，判断该初始电容值与该基础电容值是否相等；

当该初始电容值与该基础电容值相等时，将该中心值对应的驱动信号值设定为该电极的最佳驱动信号值；当该初始电容值与该基础电容值不相等时，返回重新确认选取范围，并在该选取范围内选取该自然数集的中心值。

6.如权利要求5所述的触摸屏电极驱动信号的设置方法，其特征在于，所述重新确认选取范围进一步包括：当该初始电容值小于该基础电容值时，下一次所述中心值的选取范围为：从本次选取范围的下限值至本次选取的中心值；当该初始电容值大于该基础电容值时，下一次中心值的选取范围为：从本次选取的中心值至本次选取范围的上限值。

7.如权利要求5所述的触摸屏电极驱动信号的设置方法，其特征在于，进一步设定当该初始电容值与该基础电容值不相等时重新选取中心值的次数。

8.如权利要求5所述的触摸屏电极驱动信号的设置方法，其特征在于，进一步包括设置该基础电容值的容差范围，当该初始电容值与该基础电容值不相等时但在该基础电容值的容差范围时，亦将对应的驱动信号值设定为该电极的最佳驱动信号值的步骤。

9.如权利要求1至8中任一权利要求所述的触摸屏电极驱动信号的设置方法，其特征在于，该触摸屏包括一层或多层透明导电层，该透明导电层材料为碳纳米管或氧化铟锡。

10.一种触摸屏的驱动方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

分别提供驱动电压给所述触摸屏的驱动电极，每个电极的驱动电压按照权利要求1所述方法选取最佳驱动信号值；

采用触摸导体触碰该触摸屏，使触摸位置的电容发生变化；

量测所述触摸屏的感测电极，读取所述感测电极输出的感应信号，以及

分析上述感应信号，以确定触摸点位置。

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