CN112631441B - 触控扫描驱动方法以及主动笔 - Google Patents

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Abstract

一种触控扫描驱动方法以及主动笔，该触控扫描驱动方法包括选择至少一个感测电极作为目标电极；设置与目标电极相邻的至少一个感测电极作为周边电极；提供触摸扫描驱动信号给目标电极并提供辅助信号给周边电极；在目标电极处于有效状态且周边电极处于接地状态时，计算导体与目标电极的感测电容值；在感测电容值大于基准值时识别产生触摸操作；根据感测电容值产生对应的控制指令，通过将电容耦合作用集中在目标电极处，可提高主动笔的触摸灵敏度。

Description

触控扫描驱动方法以及主动笔
技术领域
本发明涉及一种触控扫描驱动方法以及主动笔，尤其涉及一种主动笔领域的触控扫描驱动方法。
背景技术
主动笔可通过包围笔芯或贴合主动笔笔套内壁设置触摸层配合实现触摸检测应用需求。触摸层可与握持主动笔的手指之间形成触摸电容以感测触摸操作，根据不同的触摸操作，可实现不同指令或内容的输入，例如主动笔笔尖类型切换、图像放大或缩小等等功能。触摸层所在的区域为触摸感测区域。触摸层包括多个感测电极。触摸层的感测原理为在至少一个手指与触摸感测区域相接触时手指与感测电极之间根据电容耦合效应形成电容，利用触摸扫描驱动电路对感测电极进行扫描、检测以及转换操作，以实现根据电容变化量输出触摸信号，进而实现触摸输入。但任意一个感测电极进行触摸扫描时，其他感测电极处也会与手指之间会产生电容耦合效应，整个触摸侦测的过程处于Floating状态，使得在扫描与手指相对处的感测电极的电容变化量时整体数据偏小，进而导致触摸检测不够灵敏，我们称之为Floating现象。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种触控扫描驱动方法以及主动笔，旨在解决现有技术中触摸检测不够灵敏的问题。
一种触控扫描驱动方法，应用于主动笔中；所述主动笔包括多个共面设置的感测电极；所述触控扫描驱动方法包括：
选择至少一个所述感测电极作为目标电极；
设置与所述目标电极相邻的至少一个所述感测电极作为周边电极；
提供触摸扫描驱动信号给所述目标电极并提供辅助信号给所述周边电极；
在所述目标电极处于有效状态且所述周边电极处于接地状态时，计算导体与所述目标电极的感测电容值；
在所述感测电容值大于基准值时识别产生触摸操作；
根据所述感测电容值产生对应的控制指令。
一种主动笔，所述主动笔定义有触摸区域；所述主动笔包括：
触摸层，与所述触摸区域对应设置；所述触摸层可被图案化形成多个呈矩阵设置的感测电极；以及
触摸扫描驱动电路板，用于依次对所述感测电极进行扫描以识别触摸操作；
其中，所述触摸扫描驱动电路板选择至少一个所述感测电极作为目标电极，并设置与所述目标电极相邻设置的至少一个所述感测电极作为周边电极，提供触摸扫描驱动信号给所述目标电极并提供辅助信号给所述周边电极；在所述目标电极处于有效状态且所述周边电极处于接地状态时，所述触摸扫描驱动电路板计算导体与所述目标电极的感测电容值；在所述感测电容值大于基准值时，所述触摸扫描驱动电路板识别产生触摸操作，并根据所述感测电容值产生对应的控制指令。
上述触控扫描驱动方法以及主动笔，通过设置所述目标电极处于有效状态与其相邻的所述周边电极处于接地状态，电容耦合效应集中在所述目标电极对应的位置，提高了触摸处所述目标电极的电容变化量，进而使得所述主动笔的感测灵敏度提高，改善了现有技术主动笔常见的Floating现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明主动笔的立体示意图。
图2为图1中所述主动笔的侧面示意图。
图3为图2中所述主动笔沿III-III的剖面示意图。
图4为图1中所述触摸扫描驱动信号和辅助信号的时序示意图。
图5a-5d为图1中所述目标电极和所述周边电极的示意图。
图6a-6d为图1中所述感测电极的示意图。
图7为图5a中所述主动笔的触摸区域被单指触摸时的等效电路示意图。
图8为本发明至少一个实施例的触摸扫描驱动方法的流程图。
主要元件符号说明
主动笔 1
笔尖 10
笔杆 20
触摸区域 101
壳体 21
笔芯 23
触摸结构 25
触摸层 251
触摸扫描驱动电路板 253
感测电极 E
目标电极 S
周边电极 P
触摸扫描阶段 Tsense
第一电容 C1
第二电容 C2
第三电容 C3
第四电容 C4
第一感测组 G1
第二感测组 G2
第三感测组 G3
第四感测组 G4
第五感测组 G5
第六感测组 G6
第一感测电极 E1
第二感测电极 E2
第三感测电极 E3
第四感测电极 E4
第五感测电极 E5
第六感测电极 E6
步骤 S11-S15
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。此外，术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。
下面结合附图对本发明主动笔的具体实施方式进行说明。
请参照图1，其为本发明一实施方式的主动笔1的立体示意图。所述主动笔1用于根据用户的触摸操作实现输入。所述主动笔1还可以与其他具有显示功能的外部装置(图未示)配合使用以实现在外部设备上进行输入或接收反馈信号。所述外部设备可以为手机、平板电脑、个人数字化助理(Personal Digital Assistance,PDA)、可穿戴手表等等，但并不以此为限。
所述主动笔1包括笔尖10以及笔杆20。用户通过握持所述笔杆20控制所述笔尖10在所述外部设备的表面执行输入操作。所述笔尖10内可设置有至少一个传感器(图未示)。所述传感器用于感测所述笔尖10与所述外部设备的表面的接触。在本发明的至少一个实施方式中，所述传感器可以为电容传感器、压电传感器、接近传感器、相机以及光电二极管中的至少一者或不同传感器的组合。
请一并参阅图2，其为所述主动笔1的侧面示意图。所述主动笔1定义有触摸区域101。用户可在所述触摸区域101进行不同的触摸操作以控制所述主动笔1切换不同的功能。所述触摸操作可以为点击操作(单击或多次点击)、手势滑动等等，但并不局限于此。根据上述不同的所述触摸操作，可改变所述主动笔1在所述外部设备上对应描绘线条的粗细程度，还可以对所述外部设备上显示的图像进行放大或缩小等等，但并不局限于此。在本发明的至少一实施方式中，所述触摸区域101由位于所述笔杆20靠近所述笔尖10的区域以及所述笔尖10靠近所述笔杆20的区域构成。在其他实施方式中，所述触摸区域101可以完全位于所述笔杆20内，例如由位于所述笔杆20靠近所述笔尖10的区域和所述笔杆20远离所述笔尖10的区域共同构成。
请一并参阅图3，其为所述主动笔1沿剖线III-III的剖面示意图。所述笔杆20包括壳体21、笔芯23以及触摸结构25。所述壳体21大致为中空结构。所述壳体21由绝缘材料制成。所述笔芯23收容于所述壳体21内，用于收容多种电子元件，例如电路板、陀螺感测器、开关、按钮等等，但并不局限于此。
所述触摸结构25与所述触摸区域101相对应，用于感测导体在所述触摸区域101内的触摸操作。其中，所述导体可以为手指或其他导电结构。所述触摸结构25可设置于所述壳体21和所述笔芯23之间。在本发明的至少一个实施方式中，所述触摸结构25贴设于所述笔芯23的外表面。在其他实施方式中，所述触摸结构25还可以贴设于所述壳体21的内表面。所述触摸结构25包括触摸层251以及触摸扫描驱动电路板253。所述触摸层251由导电材料制成。所述触摸层251被图案化形成多个感测电极E。多个所述感测电极E呈矩阵设置。每个所述感测电极E通过一条连接线(图未示)与所述触摸扫描驱动电路板253电性连接。所述感测电极E可在所述导体与所述主动笔1接触时根据电容耦合效应产生感应电容。
所述触摸扫描驱动电路板253与所述触摸层251电性连接。在本发明的至少一个实施方式中，所述触摸结构25可以为集成有多个电子元件以及多条线路的柔性电路板(FPC)。所述触摸扫描驱动电路板253用于依次或同时对所述感测电极E进行扫描以识别在所述触摸区域101内触摸操作。具体地，所述触摸扫描驱动电路板253选择至少一个所述感测电极E作为目标电极S并选择与所述目标电极S相邻设置的至少一个所述感测电极E作为周边电极P，提供所述触摸扫描驱动信号给所述目标电极S并提供辅助信号给所述周边电极P。在一个触摸扫描阶段Tsense(对一个所述目标电极S进行触摸扫描)内，所述目标电极S上加载至少一个周期T1的所述触摸扫描驱动信号。在本发明的至少一个实施例中，如图4所示，在一个所述触摸扫描阶段Tsense内，所述目标电极S上加载4个周期T1的所述触摸扫描驱动信号。在本发明的至少一个实施方式中，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号为具有相同周期且相同振幅的脉冲信号。在其他实施方式中，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号具有相同的周期，但具有不同的振幅。在任意一个时间点，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号中的一者处于有效状态，另一者处于接地状态。
第一实施方式
如图5a所示，所述触摸扫描驱动电路板253选择一个所述感测电极E作为所述目标电极S，且选择沿第一方向X设置且位于所述目标电极S第一指定方位的所述感测电极E作为所述周边电极P。其中，所述第一方向X为所述主动笔1的径向方向，所述第一指定方位为所述目标电极S的左侧。
第二实施方式
如图5b所示，所述触摸扫描驱动电路板253还可以进一步选择沿第二方向Y设置且位于所述目标电极S第二指定方位的所述感测电极E同时作为所述周边电极P。所述第二方向Y为所述主动笔1的圆周方向(即图2中的剖线方向)，所述第二指定方位为所述目标电极S的上方。
第三实施方式
如图5c所示，所述触摸扫描驱动电路板253还可以将至少两个相邻的所述感测电极E串联连接作为一个所述目标电极S，同时将沿所述第一方向X设置且位于所述目标电极S左侧的至少两个所述感测电极E串联连接后作为所述周边电极P。
第四实施方式
如图5d所示，所述触摸扫描驱动电路板253还可以进一步将沿所述第二方向Y设置且位于所述目标电极S第二指定方位的至少两个所述感测电极E串联连接后同时作为所述周边电极P。其中，所述第二指定方位可以为上侧。也就是说，所述目标电极S对应两个所述周边电极P，且两个所述周边电极P均由两个串联连接的所述感测电极E构成。
第五实施方式
如图6a所示，以6*6阵列的所述感测电极E为例。多个所述感测电极E划分形成多个第一感测组G1。每个所述第一感测组G1包括沿行方向设置的第一感测电极E1和第二感测电极E2。在第一个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择每个所述第一感测组G1内的所有所述第一感测电极E1同步作为所述目标电极S，且同一所述第一感测组G1内的所有所述第二感测电极E2作为所述周边电极P。在第二个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择每个所述第一感测组G1内的所有所述第二感测电极E2作为所述目标电极S时，位于同一所述第一感测组G1内的所有所述第一感测电极E1作为所述周边电极P。
第六实施方式
如图6b所示，以6*6阵列的所述感测电极E为例。多个所述感测电极E划分形成第一至第六感测组G1-G6。所述第一至第六感测组G1-G6内均包括沿列方向且相邻设置的第一至第六感测电极E1-E6。其中，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第一感测电极E1设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第二感测电极E2设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第三感测电极E3设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第四感测电极E4设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第五感测电极E5设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第六感测电极E6设置于同一行。
第七实施方式
如图6c所示，以6*6阵列的所述感测电极E为例。多个所述感测电极E划分形成第一至第六感测组G1-G6。所述第一至第六感测组G1-G6内均包括沿行方向且相邻设置的第一至第六感测电极E1-E6。其中，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第一感测电极E1设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第二感测电极E2设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第三感测电极E3设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第四感测电极E4设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第五感测电极E5设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第六感测电极E6设置于同一列。
其中，在第六至第七实施方式中，位于同一组内的所述感测电极E按照指定顺序依次作为所述目标电极S。也就是说，在其中一个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所述第一至第六感测组G1-G6内的所有所述第一感测电极E1同步作为所述目标电极S，且所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第二至第六感测电极E2-E6作为所述周边电极P。在另一个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所述第一至第六感测组G1-G6内的所有所述第二感测电极E2作为所述目标电极S时，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第一感测电极E1以及所述第三至第六感测电极E3-E6作为所述周边电极P。在另一个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所述第一至第六感测组G1-G6内的所有所述第三感测电极E3作为所述目标电极S时，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第一至第二感测电极E1-E2以及所述第四至第六感测电极E4-E6作为所述周边电极P。以此类推，直至所有所述感测电极E完成触摸扫描。
第八实施方式
如图6d所示，以6*6阵列的所述感测电极E为例，多个所述感测电极E划分形成第一至第六感测组G1-G6。所述第一至第六感测组G1-G6内均具有第一至第六个感测电极E1-E6。其中，所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第一感测电极E1错位且沿对角线方向设置。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第二感测电极E2错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有一个所述第二感测电极E2。即，所述第六感测组G6内的所述第二感测电极E2与所述第一感测组G1内的所述第一所述第一感测组G1内的所述第一感测电极E1同列设置。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第三感测电极E3错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有一个所述第三感测电极E3。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第四感测电极E4错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有一个所述第四感测电极E4。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第五感测电极E5错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有一个所述第五感测电极E5。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第三感测电极E6在行和列上均错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有一个所述第六感测电极E6。
在第一触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所有所述第一感测电极E1作为所述目标电极S，其他位于同一组的所述第二至第六感测电极E2-E6作为对应的所述周边电极P。在第二触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所有所述第二感测电极E2作为所述目标电极S，其他位于同一组内的所述第一感测电极E1以及所述第三至第六感测电极E3-E6作为对应的所述周边电极P。在第三触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所有所述第三感测电极E3作为所述目标电极S，且其他位于同一组的所述第一至第二感测电极E1-E2以及所述第四至第六感测电极E4-E6作为对应的所述周边电极P。以此类推，直至完成所述六感测电极E6完成触摸扫描。
可以理解地，所述目标电极S以及所述周边电极P还可以呈现更多变化，例如，所述周边电极P可以为围绕所述目标电极S设置，即在所述第一方向X上所述目标电极S左右两侧的所述感测电极E以及在所述第二方向Y上位于所述目标电极S上下两侧的所述感测电极E，再此不在一一列举。同时，所述触摸扫描驱动电路板253的扫描方式也可以根据需求进行调整，再此不在一一列举。
在所述目标电极S处于有效状态且所述周边电极P处于接地状态时，所述导体与所述目标电极S耦合产生电容变化。所述触摸扫描驱动电路板253进一步地根据电容变化值计算得到所述目标电极S的感测电容值，并在所述感测电容值大于基准值时识别产生触摸操作。在产生所述触摸操作时，所述触摸扫描驱动电路板253进一步根据所述感测电容值产生对应的控制指令。
下面将以第一实施方式为例说明所述主动笔1的工作原理。在所述第一实施方式中，所述感测电极E呈6*6矩阵设置。其中，所述目标电极S为单个所述感测电极E，且所述周边电极P为位于所述目标电极S左侧的单个所述触摸感测电极E。
如图7所示，在一个所述触摸扫描阶段Tsense内，所述导体触摸所述主动笔1对应所述触摸区域101时，在所述触摸扫描驱动信号处于有效状态时，所述导体与所述目标电极S之间会形成第一电容C1，所述导体与所述周边电极P之间会形成第二电容C2，所述目标电极S和所述周边电极P之间会形成第三电容C3，所述目标电极S与接地端之间形成第四电容C4。由于所述周边电极P接地，其并不会与接地端之间形成电容。其中，所述第一电容C1和所述第二电容C2串联连接后与所述第三电容C3并联，然后再与所述第四电容C4并联。因此，所述目标电极S的感测电容Csense可以通过以下公式得到。
Csense＝C4+C3+C1*C2/(C1+C2)
而现有技术中，在触摸操作产生时，任意一个所述感测电极E仅包括并联连接的所述第一电容C1和所述第四电容C4，且所述感测电极E的感测电容Csense为所述第一电容C1和所述第四电容C4之和。从公式中可以看出，改进后的所述感测电容Csense的电容值要大于现有技术中所述感测电容Csense的电容值。
在手指触摸所述触摸区域101时，所述触摸扫描驱动电路板253将所述感测电容Csense的电容值经滤波、放大、转换等处理后得到电容变化量。其中，所述电容变化量为感测电容经过多次处理和转换后得到的数值与基准值的差值。所述电容变化量为整数，其可以为正值、负值以及零。如下表1所示，其为本案中在单指进行触摸操作时每个所述感测电极E的电容变化量。
表1单指触摸操作时感测电极E的电容变化量
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495.75 1389.75 464.75 0 0 0
1302.75 3257.75 1244.75 0 0 0
396.75 1058.75 508.75 0 0 0
0 0 0 0 0 0
从表1中可以看出，电容变化量最大值为3257.75。即，单指触摸操作产生的位置为对应所述感测电极E的位置。现有技术中，在触摸操作产生时，任意一个所述感测电极E仅包括并联连接的所述第一电容C1和所述第二电容C2。故，所述感测电极E的感测电容为第一电容C1和第二电容C2之和。
如下表2所示，其为现有技术中在单指进行触摸操作时所述触摸扫描驱动电路板253感测到的每个所述感测电极E的电容变化量。
表2现有技术中单指触摸操作时感测电极E的电容变化量
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
473.583 387.583 103.583 0 0 0
504.583 1055.58 363.583 0 0 0
490.583 433.583 159.583 0 0 0
0 0 0 0 0 0
从表2中可以看出，电容变化量最大值为1055.58。本案的电容变化量的最大值为现有技术中所述电容变化量最大值的3倍多。因此，所述主动笔1的感测灵敏度得到有效提高。
如下表3所示，其为本案中在多指触摸操作时所述触摸扫描驱动电路板253感测到的每个所述感测电极E的电容变化量。
表3多指触摸操作时感测电极E的电容变化量
0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0 785.778 0 0 1019.7778 912
370 1974.78 605 319 1713.7778 912
699 1087.78 529 233 790.77778 26
0 0 0 0 0 0
从表3中可以看出，所述电容变化量最大值为1974.78和1713.7778。即，多指触摸操作产生的位置为对应的所述感测电极E的位置。
如下表4所示，其为现有技术中在多指进行触摸操作时所述触摸扫描驱动电路板253感测到的每个所述感测电极E的电容变化量。
表4现有技术中多指触摸操作时感测电极E的电容变化量
0 0 0 0 0 0
18.1667 18.1667 0 0 0 0
42.1667 261.167 0 0 95.166667 0
99.1667 662.167 218.167 0 540.16667 0
162.167 376.167 77.1667 24.1667 315.16667 0
0 0 0 0 0 0
从表4中可以看出，所述电容变化量最大值为662.167和540.16667。本案的电容变化量的最大值为现有技术中所述电容变化量最大值的3倍多。因此，所述主动笔1的感测灵敏度得到有效提高。
基于上述结构的所述主动笔1，通过设置所述目标电极S处于有效状态与其相邻的所述周边电极P处于接地状态，电容耦合效应集中在所述目标电极S对应的位置，提高了触摸处所述目标电极S的电容变化量，进而使得所述主动笔1的感测灵敏度提高，改善了现有技术主动笔常见的Floating现象。
请参阅图8，其为本发明一种触摸扫描驱动方法的流程图。所述触摸扫描驱动方法应用于上述所述主动笔1中。所述主动笔1包括笔尖10以及笔杆20。所述主动笔1定义有触摸区域101。所述笔杆20包括壳体21、笔芯23以及触摸结构25。所述触摸结构25包括触摸层251以及触摸扫描驱动电路板253。所述触摸层251被图案化形成多个感测电极E。所述触摸扫描驱动方法可包括以下步骤：
步骤S11，所述触摸扫描驱动电路板253选择至少一个所述感测电极E作为目标电极S。
步骤S12，所述触摸扫描驱动电路板253设置与所述目标电极S相邻设置的至少一个所述感测电极E作为周边电极P。
在本发明的第一个实施例中，如图5a所示，所述目标电极S为单个所述感测电极E，所述周边电极P为单个所述感测电极E，且位于沿第一方向X设置于所述目标电极S的左侧。在本发明的第二个实施例中，如图5b所示，所述目标电极S为单个所述感测电极E，所述周边电极P为两个所述感测电极E，且位于沿第一方向X设置于所述目标电极S的两侧。在本发明的第三个实施例中，如图5c所示，所述目标电极S由两个相邻且串联连接的所述感测电极E构成，所述周边电极P由两个相邻且串联连接的所述感测电极E构成，且沿第一方向X设置于所述目标电极S的左侧。在本发明的第四个实施例中，如图5d所示，所述目标电极S由两个相邻且串联连接的所述感测电极E构成，所述目标电极S对应两个所述周边电极P，每个所述周边电极P均由两个相邻且串联连接的所述感测电极E构成。其中，一个所述周边电极P可沿所述第一方向X设置于所述目标电极S的左侧，另一个所述周边电极P可沿所述第二方向Y设置于所述目标电极S的上侧。
在本发明的第五实施方式中，如图6a所示，以6*6阵列的所述感测电极E为例。多个所述感测电极E划分形成多个第一感测组G1。每个所述第一感测组G1包括沿行方向设置的第一感测电极E1和第二感测电极E2。在第一个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择每个所述第一感测组G1内的所有所述第一感测电极E1同步作为所述目标电极S，且同一所述第一感测组G1内的所有所述第二感测电极E2作为所述周边电极P。在第二个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择每个所述第一感测组G1内的所有所述第二感测电极E2作为所述目标电极S时，位于同一所述第一感测组G1内的所有所述第一感测电极E1作为所述周边电极P。
在本发明的第六实施方式中，如图6b所示，以6*6阵列的所述感测电极E为例。多个所述感测电极E划分形成第一至第六感测组G1-G6。所述第一至第六感测组G1-G6内均包括沿列方向且相邻设置的第一至第六感测电极E1-E6。其中，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第一感测电极E1设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第二感测电极E2设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第三感测电极E3设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第四感测电极E4设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第五感测电极E5设置于同一行，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第六感测电极E6设置于同一行。
在本发明的第七实施方式中，如图6c所示，以6*6阵列的所述感测电极E为例。多个所述感测电极E划分形成第一至第六感测组G1-G6。所述第一至第六感测组G1-G6内均包括沿行方向且相邻设置的第一至第六感测电极E1-E6。其中，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第一感测电极E1设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第二感测电极E2设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第三感测电极E3设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第四感测电极E4设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第五感测电极E5设置于同一列，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第六感测电极E6设置于同一列。
其中，在第六至第七实施方式中，位于同一组内的所述感测电极E按照指定顺序依次作为所述目标电极S。也就是说，在其中一个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所述第一至第六感测组G1-G6内的所有所述第一感测电极E1同步作为所述目标电极S，且所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第二至第六感测电极E2-E6作为所述周边电极P。在另一个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所述第一至第六感测组G1-G6内的所有所述第二感测电极E2作为所述目标电极S时，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第一感测电极E1以及所述第三至第六感测电极E3-E6作为所述周边电极P。在另一个触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所述第一至第六感测组G1-G6内的所有所述第三感测电极E3作为所述目标电极S时，所述第一至第六感测组G1-G6内的所述第一至第二感测电极E1-E2以及所述第四至第六感测电极E4-E6作为所述周边电极P。以此类推，直至所有所述感测电极E完成触摸扫描。
在本发明的第八实施方式中，如图6d所示，多个所述感测电极E划分形成第一至第六感测组G1-G6。所述第一至第六感测组G1-G6内均具有第一至第六个感测电极E1-E6。其中，所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第一感测电极E1错位且沿对角线方向设置。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第二感测电极E2错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有唯一的一个所述第二感测电极E2。即，所述第六感测组G6内的所述第二感测电极E2与所述第一感测组G1内的所述第一所述第一感测组G1内的所述第一感测电极E1同列设置。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第三感测电极E3错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有唯一的一个所述第三感测电极E3。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第四感测电极E4错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有唯一的一个所述第四感测电极E4。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第五感测电极E5错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有唯一的一个所述第五感测电极E5。所述第一感测组G1至第六感测组G1-G6内的所述第三感测电极E6在行和列上均错位且沿对角线方向设置，且任一一行或一列中有且仅有唯一的一个所述第六感测电极E6。在第一触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所有所述第一感测电极E1作为所述目标电极S，其他位于同一组的所述第二至第六感测电极E2-E6作为对应的所述周边电极P。在第二触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所有所述第二感测电极E2作为所述目标电极S，其他位于同一组内的所述第一感测电极E1以及所述第三至第六感测电极E3-E6作为对应的所述周边电极P。在第三触摸扫描阶段Tsense，所述触摸扫描驱动电路板253选择所有所述第三感测电极E3作为所述目标电极S，且其他位于同一组的所述第一至第二感测电极E1-E2以及所述第四至第六感测电极E4-E6作为对应的所述周边电极P。以此类推，直至完成所述六感测电极E6完成触摸扫描。
步骤S13，在所述目标电极S处于有效状态且所述周边电极P处于接地状态时，计算导体与所述目标电极S的感测电容值。
在本发明的至少一个实施例中，所述触摸扫描驱动电路板253输出所述触摸扫描驱动信号给所述目标电极S并提供辅助信号给所述周边电极P。其中，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号为具有相同周期且相同振幅的脉冲信号。在其他实施方式中，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号具有相同的周期，但具有不同的振幅。在任意一个时间点，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号中的一者处于有效状态，另一者处于接地状态。
在本发明的至少一个实施例中，所述导体与所述目标电极S之间会形成第一电容C1，所述导体与所述周边电极P之间会形成第二电容C2，所述目标电极S和所述周边电极P之间会形成第三电容C3，所述目标电极S与接地端之间形成第四电容C4。由于所述周边电极P接地，其并不会与接地端之间形成电容。其中，所述第一电容C1和所述第二电容C2串联连接后与所述第三电容C3并联，然后再与所述第四电容C4并联。
在本发明的至少一个实施例中，所述目标电极S的感测电容Csense可以通过以下公式得到。
Csense＝C4+C3+C1*C2/(C1+C2)
步骤S14，在所述感测电容值Csense大于基准值时，则所述触摸扫描驱动电路板253识别产生触摸操作。
步骤S15，所述触摸扫描驱动电路板253根据所述感测电容值产生对应的控制指令。
基于上述所述触控扫描驱动方法，通过设置所述目标电极S处于有效状态与其相邻的所述周边电极P处于接地状态，电容耦合效应集中在所述目标电极S对应的位置，提高了触摸处所述目标电极S的电容变化量，进而使得所述主动笔1的感测灵敏度提高，改善了现有技术主动笔常见的Floating现象。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种触控扫描驱动方法，应用于主动笔中；所述主动笔包括多个共面设置的感测电极；其特征在于，所述触控扫描驱动方法包括：
选择至少一个所述感测电极作为目标电极；
设置与所述目标电极相邻的至少一个所述感测电极作为周边电极；
提供触摸扫描驱动信号给所述目标电极并提供辅助信号给所述周边电极，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号具有相同周期；
在所述目标电极处于有效状态且所述周边电极处于接地状态时，计算导体与所述目标电极的感测电容值；
在所述感测电容值大于基准值时识别产生触摸操作；
根据所述感测电容值产生对应的控制指令。
2.如权利要求1所述的触控扫描驱动方法，其特征在于，所述目标电极和所述周边电极中至少一者由串联连接的至少两个相邻的所述感测电极构成。
3.如权利要求1所述的触控扫描驱动方法，其特征在于，多个所述感测电极呈矩阵设置，且划分形成多个感测组；每个所述感测组包括相邻设置的第一至第N感测电极；N大于等于2；每组所述感测组内的多个所述感测电极按照指定顺序依次作为所述目标电极，且位于同一所述感测组内的其他所述感测电极作为所述周边电极。
4.如权利要求1所述的触控扫描驱动方法，其特征在于，在任意一个时间点，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号中的一者处于有效状态，另一者处于接地状态；所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号为具有相同振幅的脉冲信号。
5.如权利要求1所述的触控扫描驱动方法，其特征在于：所述目标电极相邻的所有所述感测电极均为周边电极。
6.一种主动笔，所述主动笔定义有触摸区域；其特征在于，所述主动笔包括：
触摸层，与所述触摸区域对应设置；所述触摸层可被图案化形成多个呈矩阵设置的感测电极；以及
触摸扫描驱动电路板，用于依次对所述感测电极进行扫描以识别触摸操作；
其中，所述触摸扫描驱动电路板选择至少一个所述感测电极作为目标电极，并设置与所述目标电极相邻设置的至少一个所述感测电极作为周边电极，提供触摸扫描驱动信号给所述目标电极并提供辅助信号给所述周边电极，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号具有相同周期；在所述目标电极处于有效状态且所述周边电极处于接地状态时，所述触摸扫描驱动电路板计算导体与所述目标电极的感测电容值；在所述感测电容值大于基准值时，所述触摸扫描驱动电路板识别产生触摸操作，并根据所述感测电容值产生对应的控制指令。
7.如权利要求6所述的主动笔，其特征在于，所述主动笔的壳体绝缘。
8.如权利要求6所述的主动笔，其特征在于，所述目标电极和所述周边电极中至少一者由串联连接的至少两个相邻的所述感测电极构成。
9.如权利要求6所述的主动笔，其特征在于，在任意一个时间点，所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号中的一者处于有效状态，另一者处于接地状态；所述触摸扫描驱动信号和所述辅助信号为具有相同振幅的脉冲信号。
10.如权利要求6所述的主动笔，其特征在于，多个所述感测电极呈矩阵设置，且划分形成多个感测组；每个所述感测组包括相邻设置的第一至第N感测电极；N大于等于2；每组所述感测组内的多个所述感测电极按照指定顺序依次作为所述目标电极，且位于同一所述感测组内的其他所述感测电极作为所述周边电极。
11.如权利要求10所述的主动笔，其特征在于，所述触摸扫描驱动电路板同时对所有所述目标电极提供触摸扫描驱动信号。
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