CN107995967A - 一种触控面板、终端设备和用于检测触摸点的方法 - Google Patents

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Abstract

一种触控面板(200)，能够解决悬浮状态带来的触控灵敏度下降问题。触控面板(200)包括：驱动模块(210)、触控芯片(220)、多个驱动通道(230)和多个感应通道(240)，驱动模块(210)与触控芯片(220)连接，触控芯片(220)用于接收驱动模块发送的第一驱动信号和第二驱动信号，以通过第一驱动信号与第二驱动信号之间的电压差驱动多个驱动通道(230)工作；多个感应通道(240)用于采集感应信号，感应信号为受到第一驱动信号和第二驱动信号之间的电压差驱动的多个驱动通道(230)与多个感应通道(240)间的耦合信号，触控芯片(220)用于根据感应信号确定触控面板上的触摸点的坐标信息。

Description

一种触控面板、终端设备和用于检测触摸点的方法
技术领域
本申请实施例涉及电子产品领域，并且更具体地，涉及一种触控面板、终端设备和用于检测触摸点的方法。
背景技术
随着触控技术的发展，超薄屏在终端设备中的应用越来越多。但是，触摸屏(或者说，触控屏、触控面板)在终端设备处于不同的放置状态时会表现出不同的灵敏度。例如，当智能手机(即，终端设备的一例)水平放置在不导电的桌面上时，触控灵敏度可能比较低，这是因为触摸屏处于悬浮状态，人和手机地之间的耦合电容较小，导致触摸屏检测到的感应信号不能准确地反映耦合电容，从而导致触摸屏灵敏度下降。
因此，需要提供一种技术，能够解决触摸屏处于悬浮状态时带来的触控灵敏度下降的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种触控面板、终端设备和用于检测触摸点的方法，通过驱动模块实现触控芯片的浮地，从而解决因悬浮状态带来的触控灵敏度下降问题。
第一方面，提供了一种触控面板，包括：驱动模块、触控芯片、多个驱动通道和多个感应通道，所述高压驱动模块与所述触控芯片连接，所述多个驱动通道和所述多个感应通道分别与所述触控芯片连接，其中，
所述触控芯片用于接收所述驱动模块发送的第一驱动信号和第二驱动信号，以通过所述第一驱动信号与所述第二驱动信号之间的电压差驱动所述多个驱动通道工作；
所述多个感应通道用于采集感应信号，所述感应信号为受到所述第一驱动信号与所述第二驱动信号之间的电压差驱动的所述多个驱动通道与所述多个感应通道间的耦合信号；
所述触控芯片用于根据所述感应信号确定触控面板上的触摸点的坐标信息。
因此，本申请实施例通过驱动模块将第一驱动信号发送给触控芯片，使得触控芯片原本用于接手机地的一端接入了第一驱动信号，或者说，驱动模块代替了手机地，成为了触控芯片的接地参考点，即，触控芯片认为该第一驱动信号的输入端为参考地，从而实现浮地。浮地，即可以理解为该电路的地与手机地无导体连接。而相对于触控芯片(或者说，驱动通道)而言，以该第一驱动信号的输入端为参照，原本没有波动信号的手机地变得有波动信号，而人是处于与手机地连接的状态的，故，人触摸玻璃盖板时会产生感应信号，感应通道将检测到的感应信号反馈给触控芯片，进而确定触摸点的坐标信息，也就是触摸点的位置。从而解决了因悬浮状态带来的触控灵敏度下降问题。
结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述驱动模块还用于接收同步输入信号，并对所述同步输入信号进行处理，得到并输出所述第一驱动信号，其中，所述同步输入信号为与所述触控芯片同步的矩形波。
进一步地，所述触控芯片包括同步输出端，用于向所述驱动模块中的所述同步输入端输入所述同步输入信号。
因此，通过触控芯片向驱动模块输入同步输入信号，保证了该同步输入信号与触控芯片的驱动信号和信号采样的同步。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述触控芯片包括第一供电端和第一接地端，所述驱动模块包括工作电压输入端、同步输入端、第二供电端和第二接地端，所述同步输入端与所述第二接地端连接，所述第二接地端与所述第一接地端连接，所述第一供电端与所述第二供电端连接，
所述驱动模块具体用于通过所述同步输入端接收所述同步输入信号，并通过所述工作电压输入端接收所述第二驱动信号；
所述驱动模块具体用于通过所述第二接地端向所述第一接地端输入所述第一驱动信号，并通过所述第二供电端用于向所述第一供电端输入所述第二驱动信号，所述第二供电端与所述第二接地端之间并联有电容，所述电容用于保持所述第二驱动信号与所述第一驱动信号之间的电压差基本不变。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述驱动模块包括：第一反相器、第二反相器和第一二极管，
其中，所述第一反相器和所述第二反相器串联连接，所述第一反相器的输入端与所述同步输入端相连，所述第二反相器的输出端与所述第二接地端相连，所述工作电压输入端通过所述第一二极管与所述第二供电端相连，以向所述第二供电端输入所述第二驱动信号，且所述工作电压输入端与所述第一反相器和所述第二反相器的工作电压端相连。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述驱动模块包括：第三反相器、第四反相器、第二二极管、升压电路和电平转换电路，
其中，所述第三反相器与所述第四反相器串联连接，所述第三反相器的输入端通过所述电平转换电路与所述同步输入端相连，所述第四反相器的输出端与所述第二接地端相连，所述工作电压输入端通过所述第二二极管与所述第二供电端相连，以向所述第二供电端输入所述第二驱动信号，且所述工作电压输入端通过所述升压电路与所述第三反相器和所述第四反相器的工作电压端相连。
结合第一方面或其上述可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述触控面板配置于终端设备中，所述驱动模块与所述终端设备的主控芯片连接，所述主控芯片用于向所述驱动模块输入所述第二驱动信号。
结合第一方面或其上述可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，所述触控面板配置于终端设备中，所述触控芯片与所述终端设备的主控芯片通过通信总线连接，所述触控芯片还用于通过所述通信总线向所述主控芯片发送所述坐标信息。
第二方面，提供了一种终端设备，包括：
主控芯片；和
第一方面或第一方面任一种可能的实现方式中所述的触控面板。
其中，所述主控芯片与所述触控芯片连接。
因此，本申请实施例的终端设备，通过驱动模块实现触控芯片的浮地，从而解决因悬浮状态带来的触控灵敏度下降问题。
第三方面，提供了一种用于检测触摸点的方法，其特征在于，所述方法应用于配置有触控面板的终端设备中，所述触控面板包括：驱动模块、触控芯片、多个驱动通道和多个感应通道，所述驱动模块与所述触控芯片连接，所述多个驱动通道和所述多个感应通道分别与所述触控芯片连接，所述方法包括：
所述触控芯片接收所述驱动模块发送的第一驱动信号和第二驱动信号，并根据所述第一驱动信号与所述第二驱动信号之间的电压差用于驱动所述多个驱动通道工作；
所述多个感应通道采集感应信号，所述感应信号为受到所述第一驱动信号与所述第二驱动信号之间的电压差驱动的所述多个驱动通道与所述多个感应通道间的耦合信号；
所述触控芯片根据所述感应信号确定触控面板上的触摸点的坐标信息。
结合第三方面，在第三方面的第一种可能的实现方式中，在所述触控芯片接收所述驱动模块发送的第一驱动信号之前，所述方法还包括：
所述驱动模块接收同步输入信号，所述同步输入信号为与所述触控芯片同步的矩形波；
所述驱动模块对所述同步输入信号进行处理，得到并输出所述第一驱动信号。
因此，本申请实施例的用于检测触摸点的方法，通过驱动模块实现触控芯片的浮地，从而解决因悬浮状态带来的触控灵敏度下降问题。
结合第三方面的第一种可能的实现方式，在第三方面的第二种可能的实现方式中，所述触控芯片包括第一供电端和第一接地端，所述驱动模块包括工作电压输入端、同步输入端、第二供电端和第二接地端，
所述方法还包括：
所述驱动模块通过所述同步输入端接收所述同步输入信号，并通过所述第二接地端向所述第一接地端输入所述第一驱动信号；
所述驱动模块通过所述工作电压输入端接收所述第二驱动信号，并通过所述第二供电端向所述第一供电端输入所述第二驱动信号。
结合第三方面或其上述可能的实现方式，在第三方面的第三种可能的实现方式中，所述终端设备还包括主控芯片，
所述方法还包括：
所述主控芯片向工作电压输入端输入所述第二驱动信号。
结合第三方面或其上述可能的实现方式，在第三方面的第四种可能的实现方式中，所述终端设备还包括主控芯片，
所述方法还包括：
所述触控芯片通过通信总线向所述主控芯片发送所述坐标信息。
在某些可能的实现方式中，所述扫描周期的时长为10毫秒。
附图说明
图1是现有技术中触控面板的系统架构的示意图。
图2是根据本申请实施例的触控面板的示意性结构图。
图3是根据本申请一个实施例的驱动模块的示意性电路图。
图4是根据本申请另一个实施例的驱动模块的示意性电路图。
图5是应用于本申请实施例的触控面板的用于检测触摸点的驱动信号的时序图。
图6a和图6b为本申请实施例的触控面板的电路示意图。
图7a和图7b为本申请实施例的触控面板中各感应点的电容变化示意图。
图8是根据本申请实施例的用于检测触摸点的方法的示意性流程图。
图9是根据本申请实施例的终端设备的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述。
为了便于理解，首先结合图1所示出的触控面板的系统架构，描述现有技术中检测触摸屏的触摸点的方法。应理解，本申请实施例的检测触摸屏的触摸点的方法并不限于图1所示的系统架构，即本申请实施例的检测触摸屏的触摸点的方法除了可以检测图1所示的触摸屏的触摸点，其还可以用于检测其他结构的触摸屏的触摸点。
图1是现有技术中触控面板的系统架构的示意图。如图1所示，该系统可以包括触摸屏(或者说，触控面板)110和触控芯片120。触摸屏110可以是电容式触摸屏，更具体地可以是投射式互电容触摸屏。其中，触摸屏110包括多个(例如，M个，M为自然数)驱动通道和多个(例如，N个，N为自然数)感应通道。应理解，本申请实施例对于M和N的取值并未特别限定，M与N可以为相等或不等的自然数。
其中，触控芯片120也可以称为触摸控制器或触摸检测模块。触控芯片120可以分别与M个驱动通道、N个感应通道相连。具体地，触控芯片可以包括驱动电路(或者称驱动单元)121和感应电路(或者称感应单元)122，驱动电路121可以与触摸屏110的M个驱动通道相连，感应电路122可以与触摸屏110的N个感应通道相连。
触控芯片120的驱动电路121用于向触摸屏110的M个驱动通道输出驱动信号，触控芯片120的感应电路122用于接收或感应触摸屏的N个感应通道输出的感应信号。
触摸屏110的M个驱动通道用于输入触控芯片120的驱动电路121输出的驱动信号，触摸屏110的N个感应通道用于在触控芯片120的驱动电路121向触摸屏110的某个驱动通道输出的驱动信号时，向触控芯片120的感应电路122输出感应信号。
目前，触控芯片120在检测触摸屏110上的触摸点时，在一个扫描周期内，触控芯片120的驱动电路121向触摸屏110的M个驱动通道中的至少一个驱动通道(例如，记作驱动通道#1)输出驱动信号，触摸屏110通过该驱动通道#1接收驱动信号。由于触摸屏上驱动通道与感应通道之间存在耦合电容，所以感应通道会感应来自驱动通道的信号，即感应通道上会产生驱动信号的耦合信号(或者说，感应信号)。然后，触摸屏110的N个感应通道依次向触控芯片120的感应电路输出该感应通道上的感应信号，触控芯片120的感应电路接收每个感应通道输出的感应信号。最后，触控芯片120可以根据触控芯片120的驱动电路121向触摸屏110的M个驱动通道分别都输出驱动信号后、从触摸屏110的N个感应通道接收的所有感应信号检测触摸屏上的触摸点，计算该触摸点的坐标信息，或者说，定位该触摸点。
但是，当触摸屏(或者说，配置了该触摸屏的终端设备)处于悬浮状态时，感应通道检测到的耦合电容不会发生变化，或者仅发生很小的变化，从而不能准确地定位触摸点，造成触摸屏的触控灵敏度下降。这是因为，处于悬浮状态的触摸屏，人和手机地之间的耦合电容较小，即，可以理解为人、触摸屏和手机地之间不能形成回路，这样，就不能很好地分流驱动通道和感应通道的电流，甚至可能增加驱动通道和感应通道之间的耦合电流，造成感应通道接收到的感应信号不能准确地反映实际耦合电容。
需要注意的是，在本申请实施例中，手机地可以理解为手机的地，与大地(即，地球)是不同的地。
有鉴于此，本申请实施例提出一种触控面板，能够利用浮地技术，使得感应通道检测到的耦合电容值不受悬浮状态的影响，能够真实反映出触摸对触摸屏造成的耦合电容的变化量，从而准确确定触摸点的坐标信息。
以下，结合图2和图3详细说明根据本申请实施例的确定触摸点的方法。
图2是根据本申请实施例的触控面板200的示意性结构图。如图2所示，该触控面板200可以与主控芯片300连接，并配置于终端设备中。该触控面板200包括：驱动模块210、触控芯片220、多个驱动通道230和多个感应通道240。其中，驱动通道230和感应通道240分别与触控芯片220连接。具体地，驱动通道230和感应通道240位于玻璃盖板的下方。并且，触控芯片220中可以包含驱动电路和感应电路，分别与驱动通道230和感应通道240连接。应理解，虽然玻璃盖板、驱动电路和感应电路在图2中未示出，但这不应对本申请构成任何限定。
需要说明的是，图中示出的多个驱动通道与多个感应通道以垂直相交的形式分布与玻璃盖板下方，但这仅为示例性说明，驱动通道可以理解为驱动电极，分布于同一平面(例如，记作平面#1)，感应通道可以理解为感应电极，分布于另一平面(例如，记作平面#2)，该两个平面(即，平面#1和平面#2)上下堆叠，并位于玻璃盖板下方。其中，该两个平面上下堆叠可以使得驱动通道可以与感应通道按照相互垂直的方式分布，在每一个驱动通道和感应通道的交点存在一个互电容。应理解，驱动通道和感应通道以相互垂直的方式分布仅为一种用于检测触摸屏耦合电容的可能的实现方式，而不应对本申请构成任何限定，只要每个驱动通道与每个感应通道之间存在一个能够产生互电容的交点，并且该多个驱动通道与该多个感应通道的交点能够均匀地分布于整个触摸屏下方，均应落入本申请的保护范围内。在本申请实施例中，为方便说明，可以将驱动通道与感应通道的交点记作感应点。
在本申请实施例中，驱动模块可以向触控芯片输出第一驱动信号和第二驱动信号，其中，第一驱动信号和第二驱动信号之间的电压差基本不变，即，为多个驱动通道的工作电压。该第一驱动信号和第二驱动信号之间的电压差用于驱动多个驱动通道，使得多个感应通道可以采集到感应信号。触控芯片进而根据感应信号确定触控面板上的触摸点的坐标信息。
这里，需要注意的是，该第二驱动信号与第一驱动信号的电压差可用于驱动多个驱动通道。具体地，该电压差可以用于依次驱动该多个驱动通道中的每个驱动通道；或者，也可以一次驱动该多个驱动通道中的至少一个驱动通道，并在一个扫描周期内对该多个驱动通道的每个驱动通道完成一次驱动；或者，还可以一次完成该多个驱动通道的驱动。即，该驱动电压在每个扫描周期内，都需要遍历多个驱动通道。然后，通过多个感应通道采集因受到电压差驱动的多个驱动通道与多个感应通道间的耦合信号(或者说，感应信号)，进而用于定位所述触控面板上的触摸点。
需要说明的是，该第二驱动信号与第一驱动信号的电压差基本不变，可以理解为，在一个可接受的范围内变化，也就是说，在该可接受的范围内变化的电压差在用于驱动上述驱动通道工作时，是不会造成实质性的影响的，或者说，是可忽略的。应理解，驱动通道和感应通道的具体工作原理和过程在上文中已经结合图1作了详细说明，这里为了简洁，不再赘述。
可选地，该驱动模块可以首先接收与触控芯片同步的同步输入信号，并对该同步输入信号进行处理，得到第一驱动信号。
例如，该同步输入信号可以由触控芯片向该驱动模块输入，也可以由其他模块(例如，配置该触控面板的终端设备中的其他模块)向该驱动模块输入，不论该同步输入信号由哪个模块输入，都需要保证与触控芯片的同步，具体地说，与该触控芯片中用于驱动多个驱动通道工作的驱动电路的输出保持同步。
在本申请实施例中，该同步输入信号可以为矩形波。典型地，该同步输入信号为方波，即，占空比为50％的矩形波。
驱动电路向多个驱动通道输入工作电压(或者说，驱动电压)，以通过感应通道获取各驱动通道与各感应通道的交点间的感应信号(或者说，耦合信号)，从而确定触摸点的坐标信息(该过程会在后文中结合图3详细说明)。
因此，本申请实施例通过驱动模块将第一驱动信号发送给触控芯片，使得触控芯片原本用于接手机地的一端接入了第一驱动信号，或者说，驱动模块代替了手机地，成为了触控芯片的接地参考点，即，触控芯片认为该第一驱动信号的输入端为参考地，从而实现浮地。浮地，即可以理解为该电路的地与手机地无导体连接。而相对于触控芯片(或者说，驱动通道)而言，以该第一驱动信号的输入端为参照，原本没有波动信号的手机地变得有波动信号，而人是处于与手机地连接的状态的，故，人触摸玻璃盖板时会产生感应信号，感应通道将检测到的感应信号反馈给触控芯片，进而确定触摸点的坐标信息。
因此，该触控面板通过向驱动模块的接地端输入同步输出信号，并与触控芯片的地连接，使该触控芯片实现浮地，同时，通过在该触控芯片的供电端与接地端之间连接电容，使两端的电压保持在驱动通道的工作电压，由此，触控芯片不会感知到相对于手机地的信号变化，实现了浮地技术。
可选地，如图2所示，该触控芯片220可以进一步包括：同步输出端221、第一供电端222和第一接地端223；该驱动模块210可以进一步包括：同步输入端211、第二供电端212、第二接地端213和工作电压输入端214。
其中，触控芯片220通过同步输出端221向驱动模块210的同步输入端211发送同步输入信号，该驱动模块210通过对该同步输入信号进行处理得到第一驱动信号。同时，驱动模块通过所述工作电压输入端接收所述第二驱动信号。同步输入端211与第二接地端213连接，第二接地端213与第一接地端223连接，第一供电端222与第二供电端212连接，第二接地端213用于向第一接地端223输入第一驱动信号，第二供电端212用于向第一供电端222输入第二驱动信号。第二供电端212与第二接地端213之间并联有电容215，该电容215用于保持该第二驱动信号与第一驱动信号之间的电压差，或者说，用于缓冲该电压差的变化。
可以理解，第一供电端与第二供电端之间的压差可以为零，第一接地端与第二接地端之间的压差可以为零。
下面结合图3和图4所示出的两个用于驱动模块的功能的电路图，详细说明该驱动模块对同步输入信号进行处理得到第一驱动信号的具体过程。但应理解，图3和图4仅为用于实现浮地技术的一种可能的实现方式，而不应对本申请构成任何限定，本申请并不排除还有其他用于实现浮地技术的电路的可能。
图3是根据本申请一个实施例的驱动模块210A的示意性电路图。如图3所示，该驱动模块210A包括：第一反相器216、第二反相器217和第一二极管218。其中，该第一反相器216和该第二反相器217串联连接，该第一反相器216的输入端与该同步输入端211相连，该第二反相器217的输出端与该第二接地端213相连，该工作电压输入端214通过第一二极管218与该第二供电端212相连，且该工作电压输入端214与该第一反相器216和该第二反相器217的工作电压端相连，以用于向该第一反相器216和该第二反相器217输入工作电压(例如，3.3V)，其中，该第一二极管218的正极与该工作电压输入端214相连，该第一二极管218的负极与该第二供电端212相连。
在一个扫描周期内，该同步输入端211首先接收到同步输入信号，该同步输入信号可以为矩形波，例如，方波，即，占空比为50％的矩形波。该方波的低电平可以为0V，高电平可以为3.3V，将该同步输入信号经过第一反相器和第二反相器的处理后，在第二接地端213处得到的是高低电平交替出现的波形，其中，低电平可以为0V，高电平可以为3.3V。
另一方面，工作电压输入端214可以用于接收第二驱动信号。在本申请实施例中，该第二驱动信号可以为3.3V电压。该第二驱动信号通过第一二极管向并联在第二供电端212与第二接地端213之间的电容215充电，使得第二供电端212与第二接地端213之间的电压差为用于驱动通道工作的驱动电压。
具体地说，在同步输入端211输出低电平时，该工作电压输入端214通过该第一二极管218向该电容215充电，使第二供电端212的电压达到3.3V，同时向触控芯片供电。此情况下，第二供电端212与第二接地端213的电压差为3.3V(可以理解的是，由于在第二供电端212与工作电压输入端214之间连接有第一二极管，考虑到第一二极管的压降，该第二供电端212的实际压降可能略低于3.3V，即第二供电端212与第二接地端213的实际压差可能略低于3.3V。但应理解，这并不是本申请的核心所在，为了简洁，以下省略对相同或相似情况的描述)。
在同步输入端211输出高电平时，第二接地端输出为3.3V，该工作电压214停止向该电容215充电，由于电容两端电压不能突变的特性，第二供电端212与第二接地端的电压差在短时间内仍维持在3.3V不变，则第二供电端212的电压被抬高到6.6V，第一二极管218截止。此情况下，电容215向触控芯片放电，即，触控芯片工作电流由电容215提供。
因此，对于触控芯片而言，它的地由原来的手机地变成了第二接地端213，即，对于触控芯片而言，它认为第二接地端213是恒定不变的，以此为参照，手机地则有变化的信号。由此，实现了浮地，即，该触控芯片的地是有波动信号的地，触控芯片以有波动信号的地为参照，原本并不会有波动信号的手机地对于触控芯片来说，变得有波动信号了。这个波动信号会直接耦合到人身上，同时，这个信号也会耦合到大地(即，地球)上，然后通过大地也会有信号耦合到人身上，即，大地起到了间接耦合的作用。
应理解，上文示例的方波仅为示例性说明，该矩形波还可以为不同占空比的脉冲信号，本申请对此并未特别限定，只要能够保证向驱动通道提供驱动电压，同时保证与触控信号的采样同步，均应落入本申请的保护范围内。
图4是根据本申请另一个实施例的驱动模块210B的示意性电路图。如图4所示，该驱动模块210B包括：升压电路201和电平转换电路202、第三反相器203、第四反相器204和第二二极管205。
其中，该第三反相器203与该第四反相器204串联连接，该第三反相器203的输入端通过该电平转换电路202与该同步输入端211相连，该第四反相器204的输出端与该第二接地端213相连，该工作电压输入端214通过第二二极管205与该第二供电端212相连，且该工作电压输入端214与该第三反相器203和该第四反相器204的工作电压端相连，以用于向该第三反相器203和该第四反相器204输入工作电压，其中，该第二二极管205的正极与该工作电压输入端214相连，该第二二极管205的负极与该第二供电端212相连。
应理解，驱动模块210B的工作原理与驱动模块210A的工作原理相似，这里为了简洁，省略对相似部分的详细说明。根据输入工作电压的不同，可以将驱动模块210A和驱动模块210B区分称为低压驱动模块和高压驱动模块。具体地，高压驱动模块中由工作电压输入端输入的电压因受到升压电路201的处理而被放大至15V，即，第二驱动信号为15V电压。为了均衡同步输入端输入的3.3V电压，使用电平转换电路202，使得经过第三反相器203和第四反相器204的处理得到的在第二接地端213的电压为15V。
因此，当同步输入端输入高低电平交替(例如，低电平可以为0V，高电平可以为3.3V)出现的脉冲方波时，在第二接地端213测得的电压在0V-15V之间交替变化。
与低压驱动模块相同的原理，通过电容215的抬高作用，使得第二供电端212与第二接地端213的电压差维持在3.3V，而第二供电端212的电压在15-18.3V之间交替变化。
通过在现有的触控面板与主控芯片之间加入驱动模块，以通过驱动模块向驱动通道提供工作电压，驱动模块代替了触控芯片的手机地，从而可以实现触控芯片的浮地。
应理解，以上示例的高、低电平的具体取值以及驱动通道的工作电压仅为示例性说明，而不应对本申请构成任何限定，本申请也不应限于此。例如，同步输入端211可以与第二接地端213直接连接，即，该驱动模块可以直接将接收到的同步输入信号作为第一驱动信号，这种情况下，该同步输入信号的驱动能力要足够强。
还应理解，以上示出的低压驱动模块中的第一反相器与高压驱动模块中的第三反相器可以相同或者不同，低压驱动模块中的第二反相器和高压驱动模块中的第四反相器可以相同或者不同，低压驱动模块中的第一二极管与高压驱动模块中的第二二极管可以相同或者不同，本申请对此并未特别限定。其中，第一、第二、第三、第四仅为用于区分在不同的驱动模块中的器件，而不应对本申请构成任何限定。
可选地，如图2所示，该触控芯片220包括同步输出端221，用于向该驱动模块210中的同步输入端211输入该同步输入信号，用于实现该同步输入信号与触控芯片的同步。
这里，需要说明的是，该同步输入信号可以由触控芯片向该驱动模块输入，此情况下，该同步输入信号可以与该触控芯片同步，一方面保证向触控芯片中的驱动通道提供稳定的驱动电压，另一方面保证触控信号采样和驱动信号的同步，以保证能够采集到正确的数据。
但应理解，这仅是一种可能的实现方式，该同步输入信号也可以由其他模块，例如，后文提及的主控芯片，向该驱动模块输入，在此情况下，该同步输入信号也同样需要与触控芯片同步，这就要求主控芯片与触控芯片同步。
在本申请实施例中，该触控面板200可以配置于终端设备中。再参看图2，可选地，该终端设备还包括主控芯片100。该主控芯片100与驱动模块210连接，以通过工作电压输入端214向驱动模块210输入工作电压。
可选地，如图2所示，该触控芯片220可以通过通信总线与主控芯片100相连，以向主控芯片100发送触摸点的定位坐标，以便于主控芯片100根据该定位坐标，进行相应的处理。
需要说明的是，图中仅为便于理解，示出了主控芯片、驱动模块和触控芯片，但这不应对本申请构成任何限定，该终端设备中还可以包括除上述列举之外的其他模块或单元，为了简洁，这里不再一一列举。
还需要说明的是，图中仅为便于理解和说明，将主控芯片、驱动模块和触控芯片以独立存在的形式示出，但这不应对本申请构成任何限定，本申请也不应限于此。例如，驱动模块可以配置于主控芯片中，或者也可以配置于触控芯片中。本申请对于各模块或单元的具体存在形式并未特别限定，只要能够完成上述相应的功能即可。
以下，结合图5，详细说明本申请实施例的触控面板用于定位触摸点的具体过程。
图5是应用于本申请实施例的触控面板的用于检测触摸点的驱动信号的时序图。如图5所示，在一个扫描周期内(例如，图中示出的第N个周期，或者，第N+1个周期)，同步输出端首先向同步输入端输出同步输入信号，经过驱动模块的处理，得到第一驱动信号，第二接地端向第一接地端发送该第一驱动信号，例如，可以为15V。假设第二供电端与第二接地端的电压差为3.3V，由于电容的自举抬高作用，可以将第一供电端的电压抬高至18.3V。
同步输入端在一个扫描周期内，连续发送多次同步输入信号，以使得每个感应通道都分别被输入第二驱动信号，完成一次扫描。可选地，第一供电端可以依次向多个感应通道中的每个感应通道输入第二驱动信号，如图3所示，由Tx1至Tx4依次输入第二驱动信号，Rx1至Rx4在每一次输入第二驱动信号的同时，进行一次检测，以采集Tx1至Tx4与Rx1至Rx4的每个交点的耦合电容的变化量。
这里，需要注意的是，虽然在图中示出的Tx1至Tx4都分别接收到驱动信号(即，对应于图5中的矩形波)，但事实上，该矩形波的幅值并不能被测量到。由于触控芯片的地为浮地，以本身浮动的地为参照，Tx1至Tx4是没有波动的，图中示出的矩形波仅为接收到驱动电压(或者说，控制信号)的示意，而不应对本申请构成任何限定。
这里，需要说明的是，扫描周期的时间长度一般很短。典型地，一个扫描周期可以为10毫秒(ms)，以保证远小于触摸屏被触摸的时间长度，即，触摸屏被点击触摸的时间长度能够完成至少一个扫描周期的扫描。
还需要说明的是，图中示出的在一个扫描周期内依次向Tx1至Tx4输入第二驱动信号的方法仅为示例性说明，不应对本申请构成任何限定。第一供电端可以每次只向多个感应通道中的一个或多个感应通道输入第二驱动信号，只要保证在每个扫描周期内能够遍历所有的感应通道即可。
图6(包括图6a和图6b)示出了本申请实施例的触控面板的电路示意图。其中，图6a示出了本申请实施例的触控面板在没有被触摸的情况下的电路示意图，图6b示出了本申请实施例的触控面板在被触摸的情况下的电路示意图。
为便于说明，这里仅以一个感应点(即，一个驱动通道与一个感应通道的交点)为例进行说明。如图6a所示，在触控面板未被触摸的情况下，该驱动通道与浮地之间具有电容Cdg，该感应通道与浮地之间具有电容Csg，该驱动通道与该感应通道具有互电容Cx。其中，Vf为第一驱动信号(例如，可以为3.3V)，Vs为感应通道的电压，Vref为参考电压，可以为一个固定值，与运算放大器的同向端相连，以通过比较获得Vout，该Vout值可以对应于图7中所示出的感应点的数据，后文中会详细说明。Vc为抵消(Cancel)电路的电压，通过Cc一起实现抵消Cx和Csg造成的电压输出。Cancel电路可以与现有技术相同，并非本申请的核心所在，这里为了简洁，不再赘述。
如图6b所示，在触控面板被触摸的情况下，除了已经存在的电容Cdg、Csg和Cx，由于手指触摸感应点在玻璃盖板上所对应的位置，可以产生驱动通道与人体之间的电容Cd、感应通道与人体之间电容Cs，以及人体与浮地之间的电容Chg。其中，Cd与Cdg并联，Cs与Csg并联，由此导致驱动通道与感应通道的互电容Cc减小△C。互电容的减小导致输出的Vout’发生变化。由此，可以与图6a中得到的Vout进行比较，进而定位触摸点。
图7(包括图7a和图7b)示出了本申请实施例的触控面板中各感应点的电容变化示意图。图7a示出了本申请实施例的触控面板在检测到触摸点时各感应电的电容变化示意图。图7b示出了本申请实施例的在对各感应点的电容变化进行处理后得到的电容变化示意图。
如图7a所示，触控面板可以通过上述方法检测到触摸点，图中颜色深的位置可以理解为距离触摸点较近的位置(或者说，中心区域)，颜色浅的位置可以理解为距离触摸点较远的位置(或者说，边缘区域)。可以看到，未经处理的电容变化示意图中，被检测到耦合电容发生变化的感应点的数量较多，经过算法处理后，得到了如图7b所示的电容变化示意图。经过处理后得到的耦合电容发生变化的感应点的数量明显减少，并且，与图7a中相似，颜色深的位置可以理解为距离触摸点较近的位置，颜色浅的位置可以理解为距离触摸点较远的位置。由此，可以很准确地确定出触摸点的坐标信息。
需要说明的是，这里所说的算法处理可以采用现有技术中的方法来处理。具体地，以图7a和图7b为例，首先，求出图7a的数据矩阵中每行的均值，并将图7a数据矩阵的数据都减去对应行的平均值，得到经过行处理的中间数据矩阵；其后，对上述步骤得到的中间数据矩阵求列平均值，并将第一步的中间数据矩阵中的数据都减去对应列的平均值，得到经过列处理的新的数据矩阵，该数据矩阵就是图7b所示的特征数据矩阵。
因此，本申请实施例的触控面板，通过驱动模块将第一驱动信号发送给触控芯片，使得触控芯片原本用于接手机地的一端接入了第一驱动信号，或者说，驱动模块代替了手机地，成为了触控芯片的接地参考点，即，触控芯片认为该第一驱动信号的输入端为参考地，从而实现浮地。而相对于触控芯片(或者说，驱动通道)而言，以该第一驱动信号的输入端为参照，原本没有波动信号的手机地变得有波动信号，而人是处于与手机地连接的状态的，故，人触摸玻璃盖板时会产生感应信号，感应通道将检测到的感应信号反馈给触控芯片，进而确定触摸点的位置。从而通过浮地解决了因悬浮状态带来的触控灵敏度下降问题。
以上，结合图2至图7详细说明了本申请实施例的触控面板。以下，结合图8详细说明本申请实施例的用于检测触摸点的方法。
图8是根据本申请实施例的用于检测触摸点的方法600的示意性流程图。该方法600应用于配置有触控面板的终端设备中，该触控面板包括：驱动模块、触控芯片、多个驱动通道和多个感应通道，该驱动模块与该触控芯片连接，该多个驱动通道和该多个感应通道分别与该触控芯片连接。该触控面板中所包括的模块或单元如上文中所述。如图6所示，该方法600包括：
S610，该触控芯片接收该驱动模块发送的第一驱动信号和第二驱动信号，该第一驱动信号与该第二驱动信号之间的电压差用于驱动该多个驱动通道工作，且该第一驱动信号与该第二驱动信号之间的电压差不变；
S620，该多个感应通道采集感应信号，该感应信号为受到该第二驱动信号与该第一驱动信号之间的电压差驱动的该多个驱动通道与该多个感应通道间的耦合信号；
S630，该触控芯片根据感应信号确定触控面板上的触摸点的坐标信息。
可选地，在该触控芯片接收该驱动模块发送的第一驱动信号之前，该方法600还包括：
该驱动模块接收同步输入信号，该同步输入信号为与该触控芯片同步的矩形波；
该驱动模块对该同步输入信号进行处理，得到并输出该第一驱动信号。
可选地，该触控芯片包括第一供电端和第一接地端，该驱动模块包括工作电压输入端、同步输入端、第二供电端和第二接地端，该方法600还包括：
该驱动模块通过同步输入端接收该同步输入信号，并通过第二接地端向第一接地端输入该第一驱动信号；
该驱动模块通过工作电压输入端接收该第二驱动信号，并通过第二供电端向第一供电端输入该第二驱动信号。
可选地，该终端设备还包括主控芯片，该主控芯片与该驱动模块连接，
该方法600还包括：
该主控芯片向该工作电压输入端输入该第二驱动信号。
可选地，该终端设备还包括主控芯片，该触控芯片与该主控芯片通过通信总线连接，
该方法600还包括：
该触控芯片通过该通信总线向该主控芯片发送该坐标信息。
应理解，本申请实施例的用于检测触摸点的方法600的各步骤或流程，可对应于本申请实施例中的触控面板200的各个模块的上述和其他操作和/或功能，为了简洁，在此不再赘述。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本申请实施例还提供了一种终端设备，该终端设备的示意性框图如图9所示。图9是根据本申请实施例的终端设备900的示意性框图。如图9所示，该终端设备900包括主控芯片910和触控面板920。
其中，该主控芯片与该触控芯片的触控芯片连接。
应理解，该触控面板可以为上文中结合图2至图7描述的触控面板，该终端设备通过触控面板确定触摸点的坐标信息的具体方法和过程在上文中已经详细描述，这里为了简洁，不再赘述。
因此，本申请实施例通过驱动模块将第一驱动信号发送给触控芯片，使得触控芯片原本用于接手机地的一端接入了第一驱动信号，或者说，驱动模块代替了手机地，成为了触控芯片的接地参考点，即，触控芯片认为该第一驱动信号的输入端为参考地，从而实现浮地。而相对于触控芯片(或者说，驱动通道)而言，以该第一驱动信号的输入端为参照，原本没有波动信号的手机地变得有波动信号，而人是处于与手机地连接的状态的，故，人触摸玻璃盖板时会产生感应信号，感应通道将检测到的感应信号反馈给触控芯片，进而确定触摸点的坐标信息。从而通过浮地解决了因悬浮状态带来的触控灵敏度下降问题。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种触控面板，其特征在于，包括：驱动模块、触控芯片、多个驱动通道和多个感应通道，所述驱动模块与所述触控芯片连接，所述多个驱动通道和所述多个感应通道分别与所述触控芯片连接，其中，
所述触控芯片用于接收所述驱动模块发送的第一驱动信号和第二驱动信号，以通过所述第一驱动信号与所述第二驱动信号之间的电压差驱动所述多个驱动通道工作；
所述多个感应通道用于采集感应信号，所述感应信号为受到所述第一驱动信号与所述第二驱动信号之间的电压差驱动的所述多个驱动通道与所述多个感应通道间的耦合信号；
所述触控芯片用于根据所述感应信号确定触控面板上的触摸点的坐标信息。
2.根据权利要求1所述的触控面板，其特征在于，所述驱动模块还用于接收同步输入信号，并对所述同步输入信号进行处理，以得到并输出所述第一驱动信号，其中，所述同步输入信号为与所述触控芯片同步的矩形波。
3.根据权利要求2所述的触控面板，其特征在于，所述触控芯片包括第一供电端和第一接地端，所述驱动模块包括工作电压输入端、同步输入端、第二供电端和第二接地端，所述同步输入端与所述第二接地端连接，所述第二接地端与所述第一接地端连接，所述第一供电端与所述第二供电端连接，
所述驱动模块具体用于通过所述同步输入端接收所述同步输入信号，并通过所述工作电压输入端接收所述第二驱动信号；
所述驱动模块具体用于通过所述第二接地端向所述第一接地端输入所述第一驱动信号，并通过所述第二供电端向所述第一供电端输入所述第二驱动信号，所述第二供电端与所述第二接地端之间并联有电容，所述电容用于保持所述第二驱动信号与所述第一驱动信号之间的电压差基本不变。
4.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，所述驱动模块包括：第一反相器、第二反相器和第一二极管，
其中，所述第一反相器和所述第二反相器串联连接，所述第一反相器的输入端与所述同步输入端相连，所述第二反相器的输出端与所述第二接地端相连，所述工作电压输入端通过所述第一二极管与所述第二供电端相连，以向所述第二供电端输入所述第二驱动信号，且所述工作电压输入端与所述第一反相器和所述第二反相器的工作电压端相连。
5.根据权利要求3所述的触控面板，其特征在于，所述驱动模块包括：第三反相器、第四反相器、第二二极管、升压电路和电平转换电路，
其中，所述第三反相器与所述第四反相器串联连接，所述第三反相器的输入端通过所述电平转换电路与所述同步输入端相连，所述第四反相器的输出端与所述第二接地端相连，所述工作电压输入端通过所述第二二极管与所述第二供电端相连，以向所述第二供电端输入所述第二驱动信号，且所述工作电压输入端通过所述升压电路与所述第三反相器和所述第四反相器的工作电压端相连。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的触控面板，其特征在于，所述触控芯片包括同步输出端，用于向所述驱动模块中的所述同步输入端输入所述同步输入信号。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的触控面板，其特征在于，所述触控面板配置于终端设备中，所述驱动模块与所述终端设备的主控芯片连接，所述驱动模块接收主控芯片传输的所述第二驱动信号。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的触控面板，其特征在于，所述触控面板配置于终端设备中，所述触控芯片与所述终端设备的主控芯片通过通信总线连接，所述触控芯片还用于通过所述通信总线向所述主控芯片发送所述坐标信息。
9.一种终端设备，其特征在于，包括主控芯片和如权利要求1至8中任一项所述的触控面板，
其中，所述主控芯片与所述触控面板的触控芯片连接。
10.一种用于检测触摸点的方法，其特征在于，所述方法应用于配置有触控面板的终端设备中，所述触控面板包括：驱动模块、触控芯片、多个驱动通道和多个感应通道，所述驱动模块与所述触控芯片连接，所述多个驱动通道和所述多个感应通道分别与所述触控芯片连接，所述方法包括：
所述触控芯片接收所述驱动模块发送的第一驱动信号和第二驱动信号，并根据所述第一驱动信号与所述第二驱动信号之间的电压差驱动所述多个驱动通道工作；
所述多个感应通道采集感应信号，所述感应信号为受到所述第一驱动信号与所述第二驱动信号之间的电压差驱动的所述多个驱动通道与所述多个感应通道间的耦合信号；
触控芯片根据所述感应信号确定触控面板上的触摸点的坐标信息。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，在所述触控芯片接收所述驱动模块发送的第一驱动信号之前，所述方法还包括：
所述驱动模块接收同步输入信号，所述同步输入信号为与所述触控芯片同步的矩形波；
所述驱动模块对所述同步输入信号进行处理，得到并输出所述第一驱动信号。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述触控芯片包括第一供电端和第一接地端，所述驱动模块包括工作电压输入端、同步输入端、第二供电端和第二接地端，
所述方法还包括：
所述驱动模块通过所述同步输入端接收所述同步输入信号，并通过所述第二接地端向所述第一接地端输入所述第一驱动信号；
所述驱动模块通过所述工作电压输入端接收所述第二驱动信号，并通过所述第二供电端向所述第一供电端输入所述第二驱动信号。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述终端设备还包括主控芯片，所述方法还包括：
所述主控芯片向所述工作电压输入端输入所述第二驱动信号。
14.根据权利要求10至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述终端设备还包括主控芯片，
所述方法还包括：
所述触控芯片通过通信总线向所述主控芯片发送所述坐标信息。
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