CN104461121A - 触控面板输入装置及其输入检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种触控面板输入装置及其输入检测方法，在输入所述驱动信号时使得具有向同时驱动的至少两个驱动信号电极中至少一个驱动信号电极输入驱动信号，且不向至少另一个驱动信号电极输入驱动信号的多个时间区间，所述驱动信号提供部使得所述多个时间区间中的一个区间被输入驱动信号的驱动信号电极与未被输入驱动信号的驱动信号电极的组合不同于剩余区间被输入驱动信号的驱动信号电极与未被输入驱动信号的驱动信号电极的组合，并且同时输入到所述驱动信号电极的驱动信号中至少一个驱动信号与其他驱动信号具有相位差。根据本发明，同时向多个驱动信号电极提供多个驱动信号，从而能够提高触控面板输入装置的信噪比。

Description

触控面板输入装置及其输入检测方法

技术领域

本发明涉及一种触控面板输入装置及其输入检测方法，尤其涉及能够提高触控面板的信噪比的触控面板输入装置及其输入检测方法。

背景技术

通常，随着电子通信技术的发展出现了多种电子设备。这些电子设备越来越重视用户的操作便利性及优美的外形设计，而其中最为主要的是以键盘或键区为代表的输入装置的多种变化。

输入装置从基于键盘或键区等输入装置的数据处理过程发展起来，现已发展至输入装置与输出装置可合二为一使用的触控面板(Touch Panel)形态。触控面板(Touch Panel)是无需其他输入设备，能够通过显示装置的画面进行输入的输入装置的统称。

触控面板通过感测存储在多个节点电容器的电容来感测是否有触摸输入，其中节点电容器由以交叉矩阵形态排列的横向排线与纵向排线形成。但触控面板由于显示装置产生的噪声等影响改变节点电容器的电容，因此有出错隐患。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于提供一种同时驱动多个驱动信号电极的情况下能够提高信噪比(Signal to Noise Ratio)的触控面板输入装置及其输入检测方法。

技术方案

为达成上述目的，本发明的第一方面提供一种触控面板输入装置，其包括：触控面板，其具有多个节点电容器，各所述节点电容器由多个驱动信号电极中的一个驱动信号电极与多个感测信号电极中的一个感测信号电极形成；驱动信号提供部，其能够通过输入驱动信号来同时驱动所述多个驱动信号电极中至少两个驱动信号电极；以及感测信号部，其通过所述多个感测信号电极接收含关于所述多个节点电容器的电容的信息的感测信号；其中，提供所述驱动信号时使得具有向同时驱动的所述至少两个驱动信号电极中至少一个驱动信号电极输入驱动信号并且不向至少另一个驱动信号电极输入驱动信号的多个时间区间，所述驱动信号提供部使得在所述多个时间区间中的一个区间被输入所述驱动信号的驱动信号电极与未被输入所述驱动信号的驱动信号电极的组合不同于剩余区间的被输入所述驱动信号的驱动信号电极与未被输入驱动信号的驱动信号电极的组合，并且同时输入到所述驱动信号电极的多个驱动信号中至少一个驱动信号与其他驱动信号具有相位差。

并且，提供一种触控面板输入装置，其中被输入所述驱动信号的驱动信号电极与未被输入所述驱动信号的驱动信号电极的组合通过伪随机比特流(PRBS；Pseudo-random bit stream)编码生成，而且具有所述相位差的驱动信号对应于所述伪随机比特流编码乘以-1得到的编码。

并且，提供一种触控面板输入装置，其中所述相位差是180度。

并且，提供一种触控面板输入装置，其中所述感测信号部还包括放大部，所述放大部用于累加接收到所提供的所述驱动信号的多个节点电容器的电容。

并且，提供一种触控面板输入装置，其中所述感测信号部还包括模数转换器，所述模数转换器连接于所述放大部，将从所述放大部接收到的信号转换为数字信号。

并且，提供一种触控面板输入装置，其中所述装置还包括控制部，所述控制部控制所述驱动信号提供部的输出与所述感测信号部的感测。

为达成上述目的，本发明的第二方面提供一种触摸输入检测方法，是在具有多个节点电容器的触控面板感测所述节点电容器的电容，以感测触摸点的触摸输入检测方法，其中各所述节点电容器由多个驱动信号电极中一个驱动信号电极与多个感测信号电极中一个感测信号电极形成，其特征在于，包括：通过输入驱动信号来驱动多个驱动信号电极的步骤，其中在驱动时，使在第一区间中所述多个驱动信号电极中至少两个驱动信号电极被输入所述驱动信号，使至少一个驱动信号电极不被输入所述驱动信号，使输入所述至少两个驱动信号电极的多个驱动信号中一个驱动信号与其他驱动信号具有相位差；在第二区间中输入驱动信号的步骤，其中在输入时，使所述多个驱动信号电极中在所述第一区间同时输入驱动信号的驱动信号电极中至少一个驱动信号电极不输入驱动信号，使包括所述第一区间中未被输入所述驱动信号的驱动信号电极中至少一个驱动信号电极的至少两个驱动信号电极被输入驱动信号，并且使输入到所述至少两个驱动信号电极的多个驱动信号中的一个驱动信号与其他驱动信号具有相位差；感测第一感测信号与第二感测信号的步骤，其中第一感测信号含有在所述第一区间累加的关于所述多个节点电容器的电容的信息，第二感测信号含有在所述第二区间累加的关于所述多个节点电容器的电容的信息；以及比较所述第一感测信号与所述第二感测信号，以获取所述节点电容器的各电容的步骤。

并且，提供一种触摸输入检测方法，其中被输入所述驱动信号的驱动信号电极与未被输入所述驱动信号的驱动信号电极的组合对应于伪随机比特流(PRBS；Pseudo-random bit stream)编码，其中，具有所述相位差的驱动信号对应于所述伪随机比特流编码乘以-1得到的编码。

技术效果

根据本发明的触控面板输入装置及其输入检测方法，同时向多个驱动信号电极提供多个驱动信号，从而能够提高触控面板输入装置的信噪比。

附图说明

图1为显示本发明触控面板输入装置一个实施例的结构图；

图2a为显示PRBS编码的一个实施例的示意图；

图2b为显示图2a所示PRBS编码的逆矩阵的示意图；

图3a为显示驱动信号提供部生成驱动信号的编码的矩阵的示意图；

图3b为显示图3a所示矩阵所对应的驱动信号的波形的时序图；

图4为显示图1所示节点电容器、驱动信号提供部及感测信号部的连接关系的电路图；

图5为显示图1所示触控面板输入装置的输入检测方法的流程图。

附图标记说明

1000：触控面板输入装置  101：节点电容器

100：触控面板           200：驱动信号提供部

300：感测信号部

TX1，TX2，…，TXn-1，TXn：驱动信号电极

RX1，RX2，…，RXn-1，RXn：感测信号电极

具体实施方式

以下参照显示有可实施本发明的特定实施例的附图详细说明本发明。通过详细说明使得本领域普通技术人员足以实施本发明。本发明的多种实施例虽各不相同，但并不相互排斥。例如，以下记载的特定形状、结构及特性可在不超出本发明技术方案及范围的前提下从一个实施例以其他实施例实现。另外，公开的各实施例内的个别构成要素的位置或配置在不超出本发明的技术方案及范围的前提下可以变更实施。因此，以下详细说明并非以限定为目的，若合理定义本发明的范围，仅限于与技术方案所记载的范围等同的所有范围。附图中类似的附图标记在各方面表示相同或类似的功能。

以下参照附图说明根据本发明实施例的触控面板输入装置及其触控面板输入检测方法。

图1为显示本发明触控面板输入装置一个实施例的结构图；

如图1所示，触控面板输入装置1000包括具有多个节点电容器101的触控面板100、驱动信号提供部200及感测信号部300。其中，各节点电容器101由多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn中一个驱动信号电极与多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn中一个感测信号电极形成。驱动信号提供部200可通过输入驱动信号同时驱动多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn中至少两个驱动信号电极。感测信号部300可以通过多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn接收含关于多个节点电容器101的电容的信息的感测信号。

触控面板100包括多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn与多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn，可设置在显示部的上部或内部。但是触控面板100的位置不限定于此。形成触控面板100的显示部例如可以是液晶显示装置(Liquid Crystal Display:LCD)，有机发光显示装置(OrganicLight Emitting Diode:OLED)等，但并不限定于此。

以下说明及附图中显示触控面板100的多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn与多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn构成正交阵列，但本发明并不限定于此，多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn与多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn可以排列成对角线、同心圆及三维随机排列等任意数的多维排列及应用排列。另外，多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn与多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn可以由透明导电物质(例如铟锡氧化物(ITO；Indium Tin Oxide)或氧化锡锑(ATO；Antimony Tin Oxide))等形成，但并不限定于此，多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn与多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn可以由其他透明物质或铜等非透明导电物质形成。并且，实施例中的多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn与多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn的数量相同，但是并不限定于此，可以随触控面板100的形状而变化。

触控面板100中多个节点电容器101可以由多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn及多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn生成。在此，虽然分别用线表示了多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn及多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn，但实际上可以由电极图案实现。另外，多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn与多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn的宽度可互不相同。

驱动信号提供部200可以向多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn输入驱动信号。当向多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn-1、TXn输入多个驱动信号时，驱动信号能够输入到多个节点电容器101的一端。驱动信号提供部200提供的驱动信号在各区间同时驱动多个驱动信号电极TX1、TX2、…、TXn1、TXn中至少两个驱动信号电极，其中输入驱动信号时使得具有向同时驱动的至少两个驱动信号电极中的至少一个驱动信号电极输入驱动信号，且不向至少一个驱动信号电极输入驱动信号的多个时间区间。此时，可以设定使得一个区间中被驱动的驱动信号电极与未被驱动的驱动信号电极的组合不同于至少另一个区间中被接入驱动信号的驱动信号电极与未被接入驱动信号的驱动信号电极的组合。其中，可以将一个区间称为第一区间，将另一个区间称为第二区间。根据一个实施例，可以使得被输入驱动信号的驱动信号电极与未被输入驱动信号的驱动信号电极的组合对应于PRBS(Pseudo-random bit stream:伪随机比特流)编码。

其中，“同时”表示在完全相同的时间点将驱动信号输入到至少两个驱动信号电极以外，还可以包括以预定程度的时间差输入的情况。并且，输入驱动信号可表示产生脉冲并传递到驱动信号，脉冲可以是高脉冲或低脉冲。

另外，从驱动信号提供部200输入的驱动信号中同时输入的驱动信号中的至少一个驱动信号与其他驱动信号可以具有相位差。并且，相位差可以是180度。

感测信号部300通过各感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn感测接收到的多个节点电容器101的电容的大小。此时，感测信号部300可以累加第一区间中感测到的各节点电容器101的电容，以及累加第二区间中感测到的各节点电容器的电容，然后利用各区间中累加得到的电容获取各节点电容器101的电容。

根据一个实施例，由于包括第一区间与第二区间的各区间中传递到各节点电容器101的各驱动信号含具有相位差的驱动信号，因此感测信号部300生成的在第一区间或第二区间中累加的各节点电容器101的电容累加值可能会小于通过没有相位差的驱动信号生成的多个节点电容器101的电容累计值。

根据一个实施例，触控面板输入装置1000还可以包括控制部400。控制部400控制驱动信号提供部200与感测信号部300，使驱动信号提供部200输出驱动信号，使感测信号部300通过多个感测信号电极RX1、RX2、…、RXn-1、RXn能够感测节点电容器101的电容。

图2a为显示传递到图1所示驱动信号提供部的编码的一个实施例的示意图，图2b为显示图2a所示编码的逆矩阵的示意图。

图2b所示的矩阵是利用4-位PRBS(Pseudo-random bit stream:伪随机比特流)编码(code)生成的，显示的大小为15×15，但并不限定于此，若利用5-位PRBS编码，则可以求得大小为31×31的矩阵。另外，若利用3-位PRBS编码，则可求得大小为7×7的矩阵。若利用7×7的矩阵，则可形成通过七个驱动信号电极同时输入的驱动信号的组合，若利用15×15的矩阵，则可形成通过15个驱动信号电极同时输入的驱动信号的组合。并且，若利用31×31的矩阵，则可形成通过31个驱动信号电极同时输入的驱动信号的组合。为便于说明，在此对大小为15×15的矩阵进行说明。

如图2a及图2b所示，若利用4-位PRBS编码，则可生成大小为15×15的矩阵，如图2b所示。并且，若用0取代图2b所示的大小为15×15的矩阵中的-1，则可以得到如图2a所示大小为15×15的矩阵，这与图2b所示的矩阵构成逆矩阵关系。并且，图2a与图2b的矩阵可以用如下数学式1表示。

【数学式1】

$M^{-1}=\frac{1}{8}M$

其中，M表示图2b所示的矩阵，M^-1表示M的逆矩阵，即图2a所示的矩阵。

并且，当通过15个驱动信号电极，对应于图2a所示矩阵输入15个驱动信号(“1”表示驱动的信号，“0”表示不驱动的信号或表示无驱动的信号)，可获得如下数学式2所示的感测信号。

【数学式2】

$\left[\begin{array}{c}\mathrm{VRX}1\left(T1\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T2\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T3\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T4\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T5\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T6\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T7\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T8\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T9\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T10\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T11\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T12\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T13\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T14\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T15\right)\end{array}\right]={\left(M\right)}^{-1}\left(\begin{array}{c}C11\\ C21\\ C31\\ C41\\ C51\\ C61\\ C71\\ C81\\ C91\\ C101\\ C111\\ C121\\ C131\\ C141\\ C151\end{array}\right)$

其中，VRX1(T1)至VRX1(T15)表示第一区间至第十五区间中通过第一感测信号电极接收到的感测信号的电压，C11至C151可表示与第一感测信号电极连接的各节点电容器的电容。

参照图2a所示的矩阵，15×15的矩阵中一个行可对应于被输入驱动信号被驱动的区间，各列可分别对应于一个驱动信号电极。并且，矩阵中“0”表示未驱动，“1”表示驱动。因此，矩阵M的各列显示有八个驱动的驱动信号电极与七个不驱动的驱动信号电极。

假设图2a中最上面的第一行为第一区间，将位于第一行下方的第二行为第二区间进行说明。首先，第一区间从左向右依次是(1，1，1，0，1，0，1，1，0，0，1，0，0，0，1)，第一驱动信号电极TX1至第三驱动信号电极TX3、第五驱动信号电极TX5、第七驱动信号电极TX7及第八驱动信号电极TX8、第十一驱动信号电极TX11、第十五驱动信号电极TX15驱动，第四驱动信号电极TX4、第六驱动信号电极TX6、第九驱动信号电极TX9及第十驱动信号电极TX10、第十二驱动信号电极TX12至第十四驱动信号电极TX14不驱动。并且，第二区间从左向右依次是(1，1，0，1，0，1，1，0，0，1，0，0，0，1，1)，第一驱动信号电极TX1及第二驱动信号电极TX2、第四驱动信号电极TX4、第六驱动信号电极TX6及第七驱动信号电极TX7、第十驱动信号电极TX10、第十四驱动信号电极TX14及第十五驱动信号电极TX15驱动，第三驱动信号电极TX3、第五驱动信号电极TX5、第八驱动信号电极TX8及第九驱动信号电极TX9、第十一驱动信号电极TX11至第十三驱动信号电极TX13不驱动。因此，第一区间中驱动的驱动信号电极中有第二区间中不驱动的驱动信号电极，第一区间中不驱动的驱动信号电极中有第二区间中驱动的驱动信号电极。即，驱动信号提供部200按矩阵M的各列向多个驱动信号电极输入驱动信号，且在第一区间中，使多个驱动信号电极中至少两个驱动信号电极同时被输入驱动信号，使至少一个驱动信号电极不被输入驱动信号。并且在第二区间中，使多个驱动信号电极中在第一区间同时被输入驱动信号的驱动信号电极中至少一个驱动信号电极不被输入驱动信号，使第一区间中未被输入驱动信号的至少一个驱动信号电极被输入驱动信号。因此，第一区间中输入的驱动信号电极与不输入的驱动信号的电极的组合可能不同于第二区间中输入的驱动信号电极与不输入的驱动信号电极的组合。

并且，若利用与图2b构成逆矩阵关系的图2a所示的矩阵M，可得到如下数学式3，可据此获取关于各节点电容器C11至C151的电容的信息。

【数学式3】

$\left[\begin{array}{c}C11\\ C21\\ C31\\ C41\\ C51\\ C61\\ C71\\ C81\\ C91\\ C101\\ C111\\ C121\\ C131\\ C141\\ C151\end{array}\right]=\left(M\right)\left(\begin{array}{c}\mathrm{VRX}1\left(T1\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T2\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T3\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T4\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T5\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T6\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T7\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T8\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T9\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T10\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T11\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T12\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T13\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T14\right)\\ \mathrm{VRX}1\left(T15\right)\end{array}\right)$

因此，可向15个驱动信号电极同时输入如利用PRBS编码形成的矩阵所示的驱动信号，可据此获取关于节点电容器的电容的信息，因此能够更快地获取触摸信息。尤其，当利用PRBS编码的情况下可利用7×7、31×31矩阵，因此可调节同时被输入驱动信号的驱动信号电极的数量，可根据触控面板的大小任意适用。其中，图2a与图2b所示的利用4-位PRBS的矩阵仅仅是一个例子而已，其还可以是其他形态，但是利用4-位PRBS的矩阵满足：第一区间中驱动的驱动信号电极中有第二区间中不驱动的驱动信号电极，第一区间中驱动的驱动信号电极中有第二区间中驱动的驱动信号电极。

在此，公开了同一区间中驱动的驱动信号电极与不驱动的驱动信号电极的组合通过PRBS形成，但是并不限定于此。

图3a为显示驱动信号提供部生成驱动信号的编码的矩阵的示意图，图3b为显示图3a所示矩阵所对应的驱动信号的波形的时序图。

驱动信号提供部200接收编码并同时生成用于传递的第一驱动信号tx1至第十五驱动信号tx15。第一驱动信号tx1至第十五驱动信号tx15对应于图3a所示的矩阵生成。图3a所示的矩阵中对应于第一驱动信号至第八驱动信号的编码的部分如同图2a的阵列生成，对应于第九驱动信号至第十五驱动信号的编码的部分可通过图2a的矩阵乘以-1生成。当编码符号乘以-1成为(-)时相位变化180度，因此第九驱动信号至第十五驱动信号与符号为(+)的第一驱动信号至第八驱动信号将产生180度的相位差。

如图3a及图3b所示，当第一驱动信号tx1至第八驱动信号tx8的值为1时，半周期期间由于高脉冲(Hi-Pulse)而取值1，剩余半周期期间可以取值0。当第一驱动信号tx1的编码为(1，1，1，0，1，0，1，1，0，0，1，0，0，0，1)时，第一驱动信号tx1在第一区间T1至第三区间T3、第五区间T5、第七区间T7、第八区间T8、第十一区间T11、第十五区间T15驱动，从而反复产生高脉冲，在第四区间T4、第六区间T6、第九区间T9、第十区间T10、第十二区间T12至第十四区间T14中不驱动。当第二驱动信号tx2的编码为(1，1，0，1，0，1，1，0，0，1，0，0，0，1，1)时，第一区间T1、第二区间T2、第四区间T4、第六区间T6、第七区间T7、第十区间T10、第十四区间T14、第十五区间T15驱动，从而反复产生高脉冲，在第三区间T3、第五区间T5、第八区间T8、第九区间T9、第十一区间T11至第十三区间T13中不驱动。当第三驱动信号tx3的编码为(1，0，1，0，1，1，0，0，1，0，0，0，1，1，1)时，第一区间T1、第三区间T3、第五区间T5、第六区间T6、第九区间T9、第十三区间T13至第十五区间T15驱动，从而反复产生高脉冲，在第二区间T2、第四区间T4、第七区间T7、第八区间T8、第十区间T10至第十二区间T12不驱动。以上述方式对应于图3a所示的矩阵产生第四驱动信号tx4至第八驱动信号tx8。

并且，第九驱动信号tx9至第十五驱动信号tx15的编码可以如图2a所示矩阵乘以-1得到的结果。第九驱动信号tx9至第十五驱动信号tx15取值-1时，半周期期间取值0，剩余半周期期间由于高脉冲而可取值1。因此，当第九驱动信号tx9的编码为(0，0，-1，0，0，0，-1，-1，-1，-1，0，-1，0，-1，-1)时，在第三区间T3、第七区间T7至第十区间T10、第十二区间T12、第十四区间T14，第十五区间T15驱动，从而反复产生高脉冲，在第一区间T1、第二区间T2、第四区间T4至第六区间T6、第十一区间T11不驱动。当第十驱动信号tx10的编码为(0，-1，0，0，0，-1，-1，-1，-1，0，-1，0，-1，-1，0)时，在第二区间T2、第六区间T6至第九区间T9、第十一区间T11，第十三区间T13、第十四区间T14驱动，从而反复产生高脉冲，在第一区间T1、第三区间T3至第五区间T5、第十区间T10、第十二区间T12，第十五区间T15不驱动。当第十一驱动信号tx11的编码为(-1，0，0，0，-1，-1，-1，-1，0，-1，0，-1，-1，0，-1)时，第一区间T1、第五区间T5至第八区间T8、第十区间T10、第十二区间T12、第十三区间T13、第十五区间T15驱动，从而反复产生高脉冲，在第二区间T2至第四区间T4、第九区间T9、第十一区间T11、第十二区间T12、第十四区间T14不驱动。以上述方式对应于图3a所示的矩阵产生第十二驱动信号tx12至第十五驱动信号tx15。

并且，第一区间T1中同时传递到驱动信号电极的各驱动信号的编码可以为(1，1，1，0，1，0，1，1，0，0，-1，0，0，0，-1)，第二区间T2中同时传递到驱动信号电极的各驱动信号的编码可以为(1，1，0，1，0，1，1，0，0，-1，0，0，0，-1，-1)，第三区间T3中同时传递的驱动信号的编码可以为(1，0，1，0，1，1，0，0，-1，0，0，0，-1，-1，-1)。经过如上反复，第十五区间中同时传递的驱动信号的编码为(1，1，1，1，0，1，0，1，-1，0，0，-1，0，0，0)。即，在同一区间内传递到各驱动信号电极的驱动信号可包括具有(+)符号的驱动信号与具有(-)符号的驱动信号。

其中，显示的驱动信号为矩形波，但并不限定于此，还可以包括正弦波、三角波等。

图4为显示图1所示节点电容器、驱动信号提供部及感测信号部的连接关系的电路图。

如图4所示，驱动信号提供部200包括多个驱动电路211、212、213、214、…、21n，多个驱动电路211、212、213、214、…、21n可连接在多个驱动信号电极TX1、TX2、TX3、TX4、…、TXn，以传递驱动信号。感测信号部300包括多个感测电路，可按各感测电路感测节点电容器C11、C21、C31、C41、…、Cn1的电容。另外，感测信号部300连接在控制部400，可传递对应于节点电容器C11、C21、C31、C41、…、Cn1的电容的信号，以使控制部400可以获取对应于触摸位置的信息。在此说明感测通过第一感测信号电极RX1接收到的节点电容器C11、C21、C31、C41、…、Cn1的电容，因此只显示了多个感测电路中的第一感测电路311，但并不限定于此。

第一节点电容器C11的一端通过第一驱动信号电极TX1连接到第一驱动电路211，另一端通过第一感测信号电极RX1连接到第一感测电路311。并且，第二节点电容器C21的一端通过第二驱动信号电极TX2连接到第二驱动电路212，另一端通过第一感测信号电极RX1连接到第一感测电路311。并且，第三节点电容器C31的一端通过第三驱动信号电极TX3连接到第三驱动电路213，另一端通过第一感测信号电极RX1连接到第一感测电路311。并且，第四节点电容器C41的一端通过第四驱动信号电极TX4连接到第四驱动电路214，另一端通过第一感测信号电极RX1连接到第一感测电路311。并且，通过继续如上连接，第n节点电容器Cn1的一端通过第n驱动信号电极TXn连接到第n驱动电路21n，另一端通过第一感测信号电极RX1连接到第一感测电路311。

并且，第一感测电路311可以通过第一感测信号电极RX1累加由多个驱动信号电极TX1、TX2、TX3、TX4、…、TXn与第一感测信号电极RX1生成的各节点电容器C11、C21、C31、C41、…、Cn1的电容，并将累加结果转换成数字信号传递到控制部400。控制部400可以利用转换成数字信号的累加结果获取由多个驱动信号电极TX1、TX2、TX3、TX4、…、TXn与第一感测信号电极RX1形成的各节点电容器C11、C21、C31、C41、…、Cn1的电容，生成关于触摸点的信息。第一感测电路311为了累加节点电容器C11、C21、C31、C41、…、Cn1的电容还可以包括放大部311a，并且还可以包括用于将通过放大部311a累加的结果转换成数字信号的模数转换器(A/D转换器)311b。放大部311a可以包括运算(OP)放大部312、配置于OP放大部312的负(-)输入端与输出端之间的电容器Cf及并联于所述电容器Cf的复位开关(Rst；reset switch)。OP放大器312的负(-)输入端连接于第一感测信号电极RX1，从节点电容器C11、C21、C31、C41、…、Cn1接收关于电容的信号。

感测信号部300可利用放大部311a累通过感测信号电极接收到的节点电容器C11、C21、C31、C41、…、Cn1的电容。此时，若对应于图2a所示的编码生成驱动信号，则同时输入的各驱动信号的相位可相同。当各驱动信号的相位相同时，节点电容器的各电容在具有相同的符号的情况下进行累加，因此节点电容器的电容之和可等于节点电容器的电容的绝对值之和。因此，节点电容器的电容之和取非常大的值。

并且，从感测信号部300输出的信号可用如下数学式4表示：

【数学式4】

$\mathrm{Vout}=V_{\mathrm{tx}}\×\frac{(C11+C21+\·\·\·C_{n}1)}{\mathrm{Cf}}$

其中，Vout表示从放大部311a向A/D转换器311b输出的信号的电压，C11、C21、…、Cn1表示节点电容器的电容，Cf可表示放大部300累加节点电容器的电容得到的电容。

由上述数学式4可知，从放大部311a输出到A/D转换器311b的信号的电压与节点电容器的电容之和成正比，与放大部311a的电容器Cf的电容成反比。因此，当同时驱动的驱动信号电极数量越多，从放大部311a输出到A/D转换器311b的信号的电压可以非常大。因此，可通过采用用于放大部311a的大电容的电容器Cf，以降低从放大部311a输出到A/D转换器311b的信号的电压。但是，为增大电容器Cf的电容，需要增大电容器Cf的大小，而电容器Cf的大小增大时，可能有感测信号部300的大小增大的问题。因此，需要一种在不增大电容器Cf的大小的情况下降低从放大部311a输出到A/D转换器311b的信号的电压的方案。

但是，若对应于图3a所示的编码生成驱动信号，则同时输入的各驱动信号中可包括相位不同的驱动信号。当各驱动信号中含有相位不同的驱动信号时节点电容器的电容在具有不同的符号的情况下进行累加，因此节点电容器的电容之和可能会小于节点电容器的电容的绝对值之和。因此，即使不增大放大部311a的电容器Cf的值也能够降低从放大部311a输出到A/D转换器311b的信号的电压。

图5为显示图1所示触控面板输入装置的输入检测方法的流程图。

如图5所示，具有多个节点电容器且各节点电容器由多个驱动信号电极中一个驱动信号电极与多个感测信号电极中一个感测信号电极形成的触控面板感测节点电容器的电容，以感测触摸点的触摸输入检测方法，在步骤S500中向多个驱动信号电极输入驱动信号，其中输入时使第一区间中多个驱动信号电极中的至少两个驱动信号电极被同时输入驱动信号，使至少另一个驱动信号电极不被输入驱动信号，使输入到至少两个驱动信号电极的驱动信号中一个驱动信号与其他驱动信号具有相位差。此时，相位差可以是180度。并且，在步骤S510中，在第二区间中可输入驱动信号，其中使多个驱动信号电极中在第一区间同时被输入驱动信号的驱动信号电极中至少一个驱动信号电极不被输入驱动信号，使包括第一区间未被输入驱动信号的至少一个驱动信号电极的至少两个驱动信号电极被输入驱动信号，并且使输入到至少两个驱动信号电极的多个驱动信号中一个驱动信号与其他驱动信号具有相位差。此时，相位差可以是180度。并且，在步骤S520中可以感测第一感测信号与第二感测信号，其中第一感测信号含有在第一区间累加的关于多个节点电容器的电容的信息，第二感测信号含有在第二区间累加的关于多个节点电容器的电容的信息。并且，在步骤S530中可以比较第一感测信号与第二感测信号，以获取节点电容器的各电容。

根据一个实施例，被输入驱动信号的驱动信号电极与未输入驱动信号的驱动信号电极的组合对应于PRBS(Pseudo-random bit stream:伪随机比特流)编码，可使具有所述相位差的驱动信号对应于伪随机比特流编码乘以-1得到的编码。

上述各实施例中所说明的特征、结构、效果等包含于本发明至少一个实施例，但并非仅限定于一个实施例。并且，各实施例中所示的特征、结构、效果等可以由实施例所属领域的普通技术人员对其他实施例组合或变形实施。因此，关于这些组合与变形的内容应视为包含于本发明的范围。

并且，以上以实施例为中心进行了说明，但这些不过是举例说明而已，并非对本发明进行限定，本发明所属领域的普通技术人员在不超出本实施例的本质特性的范围内，还可以进行以上未提及的多种变形及应用。例如，实施例中具体出现的各构成要素可变形实施。并且，有关这些变形与应用的差异点应视为包含于本发明的技术方案内。

Claims (8)

1.一种触控面板输入装置，其特征在于，包括：

触控面板，其具有多个节点电容器，各所述节点电容器由多个驱动信号电极中的一个驱动信号电极与多个感测信号电极中的一个感测信号电极形成；

驱动信号提供部，其能够通过输入驱动信号来同时驱动所述多个驱动信号电极中至少两个驱动信号电极；以及

感测信号部，其通过所述多个感测信号电极接收含关于所述多个节点电容器的电容的信息的感测信号；

其中，提供所述驱动信号时使得具有向同时驱动的所述至少两个驱动信号电极中至少一个驱动信号电极输入驱动信号并且不向至少另一个驱动信号电极输入驱动信号的多个时间区间，所述驱动信号提供部使得在所述多个时间区间中的一个区间被输入所述驱动信号的驱动信号电极与未被输入所述驱动信号的驱动信号电极的组合不同于剩余区间的被输入所述驱动信号的驱动信号电极与未被输入驱动信号的驱动信号电极的组合，并且同时输入到所述驱动信号电极的多个驱动信号中至少一个驱动信号与其他驱动信号具有相位差。

2.根据权利要求1所述的触控面板输入装置，其特征在于：

被输入所述驱动信号的驱动信号电极与未被输入所述驱动信号的驱动信号电极的组合通过伪随机比特流编码生成，其中，具有所述相位差的驱动信号对应于所述伪随机比特流编码乘以-1得到的编码。

3.根据权利要求1或2所述的触控面板输入装置，其特征在于：

所述相位差是180度。

4.根据权利要求3所述的触控面板输入装置，其特征在于：

所述感测信号部还包括放大部，所述放大部用于累加接收到所提供的所述驱动信号的多个节点电容器的电容。

5.根据权利要求4所述的触控面板输入装置，其特征在于：

所述感测信号部还包括模数转换器，所述模数转换器连接于所述放大部，将从所述放大部接收到的信号转换为数字信号。

6.根据权利要求1所述的触控面板输入装置，其特征在于：

所述装置还包括控制部，所述控制部控制所述驱动信号提供部的输出与所述感测信号部的感测。

7.一种触摸输入检测方法，是在具有多个节点电容器的触控面板感测所述节点电容器的电容，以感测触摸点的触摸输入检测方法，其中各所述节点电容器由多个驱动信号电极中一个驱动信号电极与多个感测信号电极中一个感测信号电极形成，其特征在于，包括：

通过输入驱动信号来驱动多个驱动信号电极的步骤，其中在驱动时，使在第一区间中所述多个驱动信号电极中至少两个驱动信号电极被输入所述驱动信号，使至少一个驱动信号电极不被输入所述驱动信号，使输入所述至少两个驱动信号电极的多个驱动信号中一个驱动信号与其他驱动信号具有相位差；

在第二区间中输入驱动信号的步骤，其中在输入时，使所述多个驱动信号电极中在所述第一区间同时输入驱动信号的驱动信号电极中至少一个驱动信号电极不输入驱动信号，使包括所述第一区间中未被输入所述驱动信号的驱动信号电极中至少一个驱动信号电极的至少两个驱动信号电极被输入驱动信号，并且使输入到所述至少两个驱动信号电极的多个驱动信号中的一个驱动信号与其他驱动信号具有相位差；

感测第一感测信号与第二感测信号的步骤，其中第一感测信号含有在所述第一区间累加的关于所述多个节点电容器的电容的信息，第二感测信号含有在所述第二区间累加的关于所述多个节点电容器的电容的信息；以及

比较所述第一感测信号与所述第二感测信号，以获取所述节点电容器的各电容的步骤。

8.根据权利要求7所述的触摸输入检测方法，其特征在于：

被输入所述驱动信号的驱动信号电极与未被输入所述驱动信号的驱动信号电极的组合对应于伪随机比特流编码，其中，具有所述相位差的驱动信号对应于所述伪随机比特流编码乘以-1得到的编码。