CN109388295A - 电容式触控系统及其感测方法 - Google Patents

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Abstract

本揭示涉及一种电容式触控系统及其感测方法，该电容式触控系统包括：一触控面板，包括若干个驱动电极及若干个感测电极；一触控芯片；以及一外部装置，用于透过该触控面板传送数据至该触控芯片。于一位置侦测模式，该触控芯片驱动这些驱动电极、从这些感测电极读取感测信号、及根据感测信号判断一触碰的位置，于一数据接收模式，该触控芯片延迟一期间后接收该外部装置传送的数据。该电容式触控系统及其感测方法中，可透过延迟该期间依序进行位置侦测模式及数据接收模式。

Description

电容式触控系统及其感测方法
技术领域
本揭示涉及触控技术，特别是涉及一种电容式触控系统及其感测方法。
背景技术
随着触控面板(Touch Panel,TP)的发展，触控面板之周边商品也渐渐随之开发，主动笔(active pen)即为周边商品之其中一者。目前有一种主动笔具有数据传送功能，当主动笔触碰触控面板时，触控面板于一第一模式首先感测主动笔触碰的位置，接着触控面板切换至一第二模式，触控面板接收主动笔所传送的数据。
于上述第二模式中，当主动笔之触碰靠近触控面板边缘的位置时，触控面板无法完整接收主动笔所传送的数据，因为触碰靠近触控面板边缘的位置，所以触控面板在还没接收主动笔全部的数据即进入下一图框(frame)的第一模式(即触控面板感测主动笔触碰的位置)，更明确地说，当主动笔之触碰靠近触控面板边缘的位置时，触控面板仅能接收到部分的数据，导致后续的判断会不正确。
因此，需要针对上述现有技术的问题提出一种解决方法。
发明内容
本揭示提供一种电容式触控系统及其感测方法，其能解决现有技术中的问题。
本揭示之电容式触控系统包括：一触控面板，包括若干个驱动电极、若干个感测电极、若干条驱动导线、以及若干条感测导线，其中每一驱动电极连接这些驱动导线之其中一者，每一感测电极连接这些感测导线之其中一者；一触控芯片，电性连接至该触控面板；以及一外部装置，用于透过该触控面板传送数据至该触控芯片，其中于一位置侦测模式，该触控芯片透过这些驱动导线驱动这些驱动电极，该触控芯片透过这些感测导线从这些感测电极读取感测信号，该触控芯片根据这些感测信号判断一触碰的位置，于一数据接收模式，该触控芯片延迟一期间后接收该外部装置传送的数据。
本揭示之电容式触控系统之感测方法中，该电容式触控系统包括一触控面板、一触控芯片、以及一外部装置，该触控面板包括若干个驱动电极、若干个感测电极、若干条驱动导线、以及若干条感测导线，每一驱动电极连接这些驱动导线之其中一者，每一感测电极连接这些感测导线之其中一者，该电容式触控系统之感测方法包括：于一位置侦测模式，该触控芯片透过这些驱动导线驱动这些驱动电极，该触控芯片透过这些感测导线从这些感测电极读取感测信号，该触控芯片根据这些感测信号判断一触碰的位置；以及于一数据接收模式，该触控芯片延迟一期间后接收该外部装置传送的数据。
本揭示之电容式触控系统及其感测方法中，位置侦测模式及数据接收模式可透过延迟该期间依序进行；再者，本揭示之电容式触控系统及其感测方法提供两种驱动方式避免数据接收不完全。
为让本揭示的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：
附图说明
图1显示根据本揭示一实施例之电容式触控系统的示意图。
图2显示一触控面板之一驱动电极和一感测电极之间形成一耦合电容的示意图。
图3显示该触控面板之耦合电容和一接地电容之关系的示意图。
图4显示当没有手指接近时量测到的面板驱动信号和感测信号的示意图。
图5显示显示当手指接近时量测到的面板驱动信号和感测信号的示意图。
图6显示侦测一触碰以及接收一外部装置所传送之数据的示意图。
图7显示储存该触碰的数据及接收该外部装置所传送之数据的数据架构。
图8显示侦测该触碰以及接收该外部装置所传送之数据的示意图。
图9显示储存该触碰的数据及接收该外部装置所传送之数据的数据架构。
图10显示根据本揭示一实施例之电容式触控系统之感测方法的流程图。
具体实施方式
为使本揭示的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照图式并举实施例对本揭示进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本揭示，本揭示说明书所使用的词语“实施例”意指用作实例、示例或例证，并不用于限定本揭示。此外，本揭示说明书和所附申请专利范围中所使用的冠词「一」一般地可以被解释为意指「一个或多个」，除非另外指定或从上下文可以清楚确定单数形式。并且，在所附图式中，结构、功能相似或相同的组件是以相同组件标号来表示。
请参阅图1至图3，图1显示根据本揭示一实施例之电容式触控系统的示意图，图2显示一触控面板10之一驱动电极12和一感测电极14之间形成一耦合电容Cm的示意图，图3显示该触控面板10之耦合电容Cm和一接地电容Cg之关系的示意图。该电容式触控系统包括该触控面板10以及一触控芯片20。该触控面板10为一电容式(Capacitive Touch Panel)触控面板。
该触控面板10一般包括若干个呈排列矩阵的电极以及连接这些电极的导线，这些电极为氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)所制成，这些电极之形状通常为条状(Bar)或菱形(Diamond)。在互电容(Mutual Capacitance)的架构中，这些电极包括若干个驱动电极12以及若干个感测电极14，相应地，该触控面板10还包括若干条驱动导线T1-T5以及若干条感测导线R1-R6，每一驱动电极12连接这些驱动导线T1-T5之其中一者，每一感测电极14连接这些感测导线R1-R6之其中一者，每一驱动电极12的位置对应至这些感测电极14之其中一者的位置，这些驱动导线T1-T5垂直于这些感测导线R1-R6。互电容架构的驱动方式是依序透过这些驱动导线T1-T5向这些驱动电极12施加一面板驱动信号TP_TX(TP代表TouchPanel，即触控面板)，该面板驱动信号TP_TX通常为一脉冲信号，相应地，透过这些感测导线R1-R6从这些感测电极14读取感测信号TP_RX。
如图1至图3所示，该驱动电极12和该感测电极14之间形成耦合电容Cm，该感测电极14和一接地端22之间形成该接地电容Cg。当手指(或类似物)靠近时会造成该耦合电容Cm的改变，进而改变从该感测电极14所量测到的感测信号TP_RX。
请参阅图1至图5，图4显示当没有手指接近时量测到的面板驱动信号TP_TX和感测信号TP_RX的示意图，图5显示当手指接近时量测到的面板驱动信号TP_TX和感测信号TP_RX的示意图。
如图4和图5所示，当手指接近时，图2之驱动电极12和感测电极14间的耦合电容Cm受到影响而减小，因此透过感测导线R1-R6之其中一者从感测电极14量测到的感测信号TP_RX也减小，图1之触控芯片20对该触控面板10之每一个驱动电极12依序施加面板驱动信号TP_TX，并依序读取每一个感测电极14上的感测信号TP_RX，即可解析出触碰的位置。
本揭示之一特点在于能同时侦测被动式讯号(位置侦测模式)以及主动式讯号(数据接收模式)且不需要进行切换，如图1所示，被动式讯号是指在该触控面板10上的触碰(例如手指)所产生，主动式讯号是指能主动传送数据给该触控芯片20的装置(例如主动笔或讯号产生器)所产生。
请参阅图6以及图7，图6显示侦测一触碰40以及接收一外部装置50所传送之数据60的示意图，图7显示储存该触碰40的数据及接收该外部装置50所传送之数据60的数据架构。
于一位置侦测模式中，图1之触控芯片20电性连接至该触控面板10并用于向该触控面板10输出该面板驱动讯号TP_TX，更明确地说，该触控芯片20透过该驱动导线T1驱动与该驱动导线T1电性连接的驱动电极12，该触控芯片20透过这些感测导线R1-R10从与这些驱动电极12对应的感测电极14读取感测信号TP_RX，接着该触控芯片20依序透过这些驱动导线T2-T8驱动对应的驱动电极12，该触控芯片20透过这些感测导线R1-R10读取感测信号TP_RX，该触控芯片20根据这些感测信号TP_RX判断触碰的位置(即坐标)。
如图7所示，侦测该触碰40的数据会储存在该数据架构中对应的位置(位置侦测模式)，在该位置侦测模式之后，该电容式触控系统会进入一数据接收模式，更明确地说，该触控芯片20延迟一期间后接收该外部装置50传送的数据60。于本实施例中，数据60具有驱动三条驱动导线T4-T6的长度，也就是说，当该触控芯片20驱动这些驱动导线T4-T6时，该触控芯片20接收该外部装置50传送的数据60。
上述期间例如延迟驱动这些驱动导线T1-T8之至少一条的期间，延迟驱动这些驱动导线T1-T8之至少一条的期间是指在驱动该至少一条驱动导线的期间内，这些感测导线R1-R10不进行感测(不接收讯号)。
本揭示之电容式触控系统能透过延迟该期间依序进行位置侦测模式及数据接收模式，达到同时侦测被动式讯号(位置侦测模式)以及主动式讯号(数据接收模式)的目的，现有技术中，必须透过同步的方式进行切换，本揭示之电容式触控系统透过延迟该期间的方式比同步的方式更为简单。
请参阅图8以及图9，图8显示侦测该触碰40以及接收该外部装置50所传送之数据60’的示意图，图9显示储存该触碰40的数据及接收该外部装置50所传送之数据60’的数据架构。
如图9所示，侦测该触碰40的数据会储存在该数据架构中对应的位置(位置侦测模式)，在延迟一期间后(例如延迟驱动一条驱动导线的时间)，该外部装置50传送的数据60’会储存在该数据架构中对应的位置(数据接收模式)，然而由于数据60’从驱动最后一条驱动导线(即驱动导线T8)时开始接收，因此仅能接收驱动一条驱动导线(即驱动导线T8)的长度的数据60’，也就是说，数据60’与图7之数据60相比遗失驱动两条驱动导线的长度的数据。
为解决上述数据接收模式的问题，于一实施例中，图1之触控芯片20会驱动最后一条驱动导线T8若干次，实际驱动最后一条驱动导线T8的次数可视资料60的长度而定且可预先根据资料60的长度设定，于图8中，至少需要连续驱动最后一条驱动导线T8三次才能接收如图7所示完整的数据60。
于另一实施例中，图1之触控芯片20沿一第一方向D1依序驱动这些驱动导线T1-T8，在驱动最后一条驱动导线T8后，图1之触控芯片20沿一相反于该第一方向D1的方向驱动这些驱动导线T1-T8，也就是说，图1之触控芯片20依序驱动这些驱动导线T1-T8后，该触控芯片20接着从驱动导线T8驱动至驱动导线T1，该触控芯片20从驱动导线T8驱动至驱动导线T1的时候可以持续接收该外部装置50传送的数据，藉此接收如图7所示完整的数据60，避免数据60的遗失。
请参阅图10，图10显示根据本揭示一实施例之电容式触控系统之感测方法的流程图。
该电容式触控系统包括一触控面板、一触控芯片、以及一外部装置，该触控面板包括若干个驱动电极、若干个感测电极、若干条驱动导线、以及若干条感测导线，每一驱动电极连接这些驱动导线之其中一者，每一感测电极连接这些感测导线之其中一者，该电容式触控系统之感测方法包括下列操作。
区块S100中，于一位置侦测模式，该触控芯片透过这些驱动导线驱动这些驱动电极，该触控芯片透过这些感测导线从这些感测电极读取感测信号，该触控芯片根据这些感测信号判断一触碰的位置。
区块S102中，于一数据接收模式，该触控芯片延迟一期间后接收该外部装置传送的数据。
于该数据接收模式，该触控芯片驱动最后一条驱动导线若干次，或者，该触控芯片沿一第一方向依序驱动这些驱动导线，在驱动最后一条驱动导线后，该触控芯片沿一相反于该第一方向的方向驱动这些驱动导线。
上述期间包括延迟驱动这些驱动导线之至少一条的期间，延迟驱动这些驱动导线之至少一条的期间内，这些感测导线不进行感测。
本揭示之电容式触控系统及其感测方法中，透过延迟该期间依序进行位置侦测模式及数据接收模式；再者，本揭示之电容式触控系统及其感测方法提供两种驱动方式避免数据接收不完全。
综上所述，虽然本揭示已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本揭示，本领域的普通技术人员在不脱离本揭示的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本揭示的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种电容式触控系统，其特征在于，包括：
一触控面板，包括若干个驱动电极、若干个感测电极、若干条驱动导线、以及若干条感测导线，其中每一驱动电极连接这些驱动导线之其中一者，每一感测电极连接这些感测导线之其中一者；
一触控芯片，电性连接至该触控面板；以及
一外部装置，用于透过该触控面板传送数据至该触控芯片，
其中于一位置侦测模式，该触控芯片透过这些驱动导线驱动这些驱动电极，该触控芯片透过这些感测导线从这些感测电极读取感测信号，该触控芯片根据这些感测信号判断一触碰的位置，
于一数据接收模式，该触控芯片延迟一期间后接收该外部装置传送的数据。
2.根据权利要求1所述的电容式触控系统，其特征在于，于该数据接收模式，该触控芯片驱动最后一条驱动导线若干次。
3.根据权利要求1所述的电容式触控系统，其特征在于，于该数据接收模式，该触控芯片沿一第一方向依序驱动这些驱动导线，在驱动最后一条驱动导线后，该触控芯片沿一相反于该第一方向的方向驱动这些驱动导线。
4.根据权利要求1所述的电容式触控系统，其特征在于，该期间包括延迟驱动这些驱动导线之至少一条的期间。
5.根据权利要求4所述的电容式触控系统，其特征在于，延迟驱动这些驱动导线之至少一条的期间内，这些感测导线不进行感测。
6.一种电容式触控系统之感测方法，其特征在于，该电容式触控系统包括一触控面板、一触控芯片、以及一外部装置，该触控面板包括若干个驱动电极、若干个感测电极、若干条驱动导线、以及若干条感测导线，每一驱动电极连接这些驱动导线之其中一者，每一感测电极连接这些感测导线之其中一者，该电容式触控系统之感测方法包括：
于一位置侦测模式，该触控芯片透过这些驱动导线驱动这些驱动电极，该触控芯片透过这些感测导线从这些感测电极读取感测信号，该触控芯片根据这些感测信号判断一触碰的位置；以及
于一数据接收模式，该触控芯片延迟一期间后接收该外部装置传送的数据。
7.根据权利要求6所述的电容式触控系统之感测方法，其特征在于，于该数据接收模式，该触控芯片驱动最后一条驱动导线若干次。
8.根据权利要求6所述的电容式触控系统之感测方法，其特征在于，于该数据接收模式，该触控芯片沿一第一方向依序驱动这些驱动导线，在驱动最后一条驱动导线后，该触控芯片沿一相反于该第一方向的方向驱动这些驱动导线。
9.根据权利要求6所述的电容式触控系统之感测方法，其特征在于，该期间包括延迟驱动这些驱动导线之至少一条的期间。
10.根据权利要求9所述的电容式触控系统之感测方法，其特征在于，延迟驱动这些驱动导线之至少一条的期间内，这些感测导线不进行感测。
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