CN117762268A - 触摸输入装置及其触摸驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的实施方式涉及一种触摸输入装置及其触摸驱动方法,更具体来讲涉及能够判别触摸输入装置的悬浮接地状态和悬浮接地状态的强度(严重性),能够将在悬浮接地状态检测到的触摸信号复原成正常的接地状态的触摸信号的触摸输入装置及其触摸驱动方法。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及触摸输入装置及其触摸驱动方法,更具体来讲涉及能够判别触摸输入装置的悬浮接地状态和悬浮接地状态的强度(严重性),能够将在悬浮接地状态检测的触摸信号复原成正常的接地状态的触摸信号的触摸输入装置及其触摸驱动方法。
背景技术
为了操作计算系统而利用多种输入装置。例如,利用按键(button)、键(key)、操纵杆(joystick)及触摸屏之类的输入装置。触摸屏简单易操作,因此操作计算系统时触摸屏的利用增多。
触摸传感器作为信息输入装置的一种,可设置于显示板使用。作为一例,触摸传感器可附着于显示板的一面或与显示板制造成一体来使用。用户可看着显示板的屏幕上显示的图像对触摸传感器触摸来进行输入。
现有的具有触摸板的触摸输入装置在LGM(Low Ground Mass)情况下存在问题。所述问题是触摸传感器的驱动电极和接收电极实现为单层或双层的情况下,安装有所述触摸传感器的触摸输入装置在未被用户手握的状态(悬浮接地(floating GND)状态或LGM状态)下受到预定的触摸时,在触摸输入装置的立场上应正常感测到的信号消失或应感测到的信号分开从而感测成从两处以上触摸的信号的现象。
发明内容
技术问题
本发明要解决的技术问题是能够区分相应触摸输入装置为正常的接地(goodground)状态还是悬浮接地(floating GND)状态的触摸输入装置及其触摸驱动方法。
并且,提供一种能够判别悬浮接地(floating GND)状态为何种程度的触摸输入装置及其触摸驱动方法。
并且,提供一种能够将悬浮接地(floating GND)状态的接收信号复原成正常的接地(good ground)状态的接收信号的触摸输入装置及其触摸驱动方法。
并且,提供能够以最小程度的附加驱动时间和电能消耗将悬浮接地(float ingGND)状态的接收信号复原成正常的接地(good ground)状态的接收信号的触摸输入装置及其触摸驱动方法。
技术方案
根据本发明的实施方式的触摸输入装置是包括具有多个第一电极和多个第二电极的触摸传感器及控制所述触摸传感器的控制部的触摸输入装置,其中:所述多个第一电极沿着第一方向排列,各个所述第一电极沿着不同于所述第一方向的第二方向具有预定的形状,所述多个第二电极沿着所述第二方向排列,各个所述第二电极沿着所述第一方向具有预定的形状,所述控制部控制所述触摸传感器使得在任意的时间区间以预定的驱动模式驱动,所述驱动模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极中至少一个第一电极被施加驱动信号,从未被施加所述驱动信号的至少另一个第一电极接收接收信号,或者控制使得所述多个第二电极中至少一个第二电极被施加所述驱动信号,从未被施加所述驱动信号的至少另一个第二电极接收接收信号的模式。
其中,所述驱动模式是所述控制部控制使得所述至少一个第一电极被施加所述驱动信号,从所述至少另一个第一电极接收第一接收信号,控制使得所述至少另一个第一电极被施加所述驱动信号,从所述至少一个第一电极接收第二接收信号的模式,所述控制部可根据所述第一接收信号及第二接收信号判别所述触摸输入装置是否为悬浮接地状态。
其中,根据所述第一接收信号及第二接收信号的符号,所述控制部可判别所述触摸输入装置为所述悬浮接地状态还是正常的接地状态。
其中,所述控制部可根据所述第一接收信号及第二接收信号的大小判别所述悬浮接地状态的强度。
其中,所述驱动模式包括共同模式和自模式,所述共同模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极被施加共同驱动信号,从所述多个第二电极接收共同接收信号的模式,所述自模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极和所述多个第二电极分别被施加自驱动信号,从所述多个第一电极和所述多个第二电极分别接收自接收信号的模式,所述控制部可根据所述第一接收信号及第二接收信号和来自所述多个第二电极的自接收信号将所述共同接收信号复原成正常的接地状态下的共同接收信号。
其中,所述驱动模式包括共同模式,所述共同模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极被施加共同驱动信号,从所述多个第二电极接收共同接收信号的模式,所述驱动模式还包括:控制使得所述至少一个第二电极被施加所述驱动信号,从所述至少另一个第二电极接收第三接收信号,控制使得所述至少另一个第二电极被施加所述驱动信号,从所述至少一个第二电极接收第四接收信号,所述控制部可根据所述第一接收信号至第四接收信号将所述共同接收信号复原成正常的接地状态的共同接收信号。
其中,所述至少一个第一电极和所述至少另一个第一电极沿着所述第一方向交替地配置,所述至少一个第二电极和所述至少另一个第二电极可沿着所述第二方向交替地配置。
其中,所述多个第一电极和所述多个第二电极可一起配置在同一层。
其中,所述多个第一电极和所述多个第二电极可彼此配置在不同的层。
根据本发明的另一实施方式的触摸输入装置的触摸驱动方法是包括具有多个第一电极和多个第二电极的触摸传感器及控制所述触摸传感器的控制部的触摸输入装置的触摸驱动方法,包括:所述控制部以预定的驱动模式驱动所述触摸传感器的步骤;以及根据在所述驱动模式输出的接收信号判别所述触摸输入装置是否为悬浮接地状态的步骤,所述驱动模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极中至少一个第一电极被施加驱动信号且从未被施加所述驱动信号的至少另一个第一电极接收接收信号,或者控制使得所述多个第二电极中至少一个第二电极被施加所述驱动信号且从未被施加所述驱动信号的至少另一个第二电极接收接收信号的模式。
其中,所述驱动模式可以是控制使得所述至少一个第一电极被施加所述驱动信号,从所述至少另一个第一电极接收第一接收信号,控制使得所述至少另一个第一电极被施加所述驱动信号,从所述至少一个第一电极接收第二接收信号的模式。
其中,所述驱动模式包括共同模式和自模式,所述共同模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极被施加共同驱动信号,从所述多个第二电极接收共同接收信号的模式,所述自模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极和所述多个第二电极分别被施加自驱动信号,从所述多个第一电极和所述多个第二电极分别接收自接收信号的模式,所述触摸输入装置的触摸驱动方法可以还包括根据所述第一接收信号及第二接收信号和来自所述多个第二电极的自接收信号将所述共同接收信号复原成正常的接地状态下的共同接收信号的步骤。
其中,所述驱动模式包括共同模式,所述共同模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极被施加共同驱动信号,从所述多个第二电极接收共同接收信号的模式,所述驱动模式还包括:控制使得所述至少一个第二电极被施加所述驱动信号,从所述至少另一个第二电极接收第三接收信号,控制使得所述至少另一个第二电极被施加所述驱动信号,从所述至少一个第二电极接收第四接收信号,所述触摸输入装置的触摸驱动方法可以还包括根据所述第一接收信号至第四接收信号将所述共同接收信号复原成正常的接地状态下的共同接收信号的步骤。
技术效果
使用根据本发明的实施方式的触摸输入装置及其触摸驱动方法的情况下,具有能够区分相应触摸输入装置为正常的接地(good ground)状态还是悬浮接地(floating GND)状态的优点。
并且,具有能够判别悬浮接地(floating GND)状态为何种程度的优点。
并且,具有能够将悬浮接地(floating GND)状态的接收信号复原成正常的接地(good ground)状态的接收信号的优点。
并且,具有能够以最小程度的附加驱动时间和电能消耗将悬浮接地(float ingGND)状态的接收信号复原成正常的接地(good ground)状态的接收信号的优点。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施方式的触摸输入装置的概要图。
图2是作为图1所示的触摸输入装置1的一例说明该触摸输入装置1'处于悬浮接地状态(或LGM状态)的一例的示意图。
图3是按每个触摸动作(拇指、两个手指)用坐标图示出图2所示的触摸输入装置1'处于正常的接地(Good GND)状态时和处于悬浮接地(Floating GND)状态时的触摸输入装置1'的控制部检测到的电容变化量的示意图。
图4是示出图2所示的触摸输入装置1'中包括的触摸传感器150的一个图案结构的示意图。
图5是用于说明图4所示的触摸输入装置1'的触摸驱动方法的示意图。
图6是用于说明根据本发明的实施方式的触摸输入装置处于悬浮接地状态时,向所述触摸输入装置的触摸表面施加图3的拇指触摸(拇指)的情况下,所述控制部通过使图4所示的触摸传感器150以各种驱动模式工作来得到的接收信号的示意图。
图7是用于说明通过表1的组合1复原共同接收信号的结果的示意图。
图8是用于说明将在悬浮接地状态下的共同接收信号复原为正常的接地状态的共同接收信号的一个方法的示意图。
图9是用于说明根据本发明的实施方式的触摸输入装置的控制部驱动图4的触摸传感器150的第一驱动方法的坐标图。
图10是用于说明根据本发明的实施方式的触摸输入装置的控制部驱动图4的触摸传感器150的第二驱动方法的坐标图。
图11是用于说明根据本发明的实施方式的触摸输入装置的控制部驱动图4的触摸传感器150的第三驱动方法的坐标图。
具体实施方式
下述对本发明的具体说明参照作为示例示出本发明能够实施的特定实施方式的附图。详细说明这些实施方式使得本领域技术人员足以实施本发明。应理解本发明的多种实施方式虽然互不相同,但不必相互排斥。例如,此处记载的特定形状、结构及特性在一个实施方式中不超出本发明的精神及范围的情况下可以以其他实施方式实现。并且,应理解各个公开的实施方式内的个别构成要素的位置或配置在不脱离本发明的精神及范围的情况下可变更。因此下述详细说明并不是旨在进行限定,本发明的范围在适当地说明的情况下仅限于其权利要求主张的范围均等的所有范围和所附权利要求。图中相似的附图标记在各个方面指代相同或类似的功能。
根据本说明书的多种实施方式的触摸输入装置作为电子设备,例如可包括智能手机(smartphone)、平板电脑(tablet personal computer)、车载显示装置、移动电话(mobile phone)、视频电话、电子书阅读器(e-book reader)、膝上电脑(laptop personalcomputer)、上网本电脑(netbook computer)、移动医疗设备、摄像机(camera)或穿戴装置(wearabledevice)中至少一种。其中,穿戴装置可包括装饰型(例:手表、戒指、手链、脚链、项链、眼镜、隐形眼镜或头戴式装置(head-mounted-device(HMD))、织物或服装一体型(例:电子服装)、贴身型(例:皮肤垫(skin pad)、纹身)或活体移植型(例:implantablecircuit)中至少一种。
图1是根据本发明的一个实施方式的触摸输入装置的概要图。
参见图1,根据本发明的一个实施方式的触摸输入装置1可包括触摸传感器10、感测部11、驱动部12及控制部13。
驱动部12通过控制部13的控制向触摸传感器10施加驱动信号(或TX信号),感测部11接收从触摸传感器10接收的感测信号(或RX信号)。
驱动部12可向触摸传感器10的多个驱动电极依次施加驱动信号。或者,驱动部12可向触摸传感器10的多个驱动电极中至少两个以上的电极同时提供驱动信号。
感测部11接收从触摸传感器10的多个接收电极输出的信号。其中,所述信号中可包括彼此相邻的驱动电极和接收电极之间的电容变化量的信息、LG M噪声信号及显示噪声信号等。
感测部11可将从多个接收电极输出的信号进行模数转换并输出。为此,感测部11可包括比较器和ADC。
控制部13可根据从感测部11输出的数字信号检测触摸与否及/或触摸位置、悬浮接地(floating ground)状态与否、触摸客体的形状等。
图1为了便于说明而将感测部11、驱动部12及控制部13分开示出,但不限于此。例如,感测部11、驱动部12及控制部13中至少一个或两个以上可实现成一个模块、单元、芯片(chip),感测部11、驱动部12及控制部13还可以实现成一个模块、单元、芯片。
图1所示的触摸输入装置1可包括显示板。该情况下,触摸传感器10可配置于显示板上,也可以配置于显示板内。根据情况,触摸传感器10还可以配置于显示板下方。
作为一例,触摸传感器10可直接形成于显示板的上部基板及/或下部基板的外部面(例如,上部基板的上部面或下部基板的下部面)或内部面(例如,上部基板的下部面或下部基板的上部面)上。可在所述显示板结合触摸传感器10来构成触摸屏。
触摸传感器10包括预定的形状的多个电极,预定的电极包括多个第一电极和多个第二电极。其中,多个第一电极被施加驱动信号的情况下多个第一电极成为多个驱动电极TX0、TX1、TX2、...、TXm,多个第二电极可成为多个接收电极RX0、RX1、RX2、...、RXn。
多个驱动电极TX0、TX1、TX2、……、TXm和多个接收电极RX0、RX1、RX2、……、RXn可排列成分别相互交叉。在多个驱动电极TX0、TX1、TX 2、……、TXm和多个接收电极RX0、RX1、RX2、……、RXn之间,尤其在它们的交叉部可形成预定的互电容14、C00、C10、……、Cnm。
各驱动电极TX0、TX1、TX2、……、TXm向第一轴方向延伸,各接收电极RX0、RX1、RX2、……、RXn可向不同于第一轴方向的第二轴方向延伸。其中,第二轴方向可以是与第一轴方向垂直的方向。
多个驱动电极TX0、TX1、TX2、……、TXm和多个接收电极RX0、RX1、RX2、……、RXn还可以一起配置于同一层(1layer)、也可以分别配置在不同的双层(2layer)。并且,多个驱动电极TX0、TX1、TX2、……、TX m中一部分还可以与其余配置在不同的层,多个接收电极RX0、RX1、RX 2、……、RXn也还可以一部分与其余配置在不同的层。多个驱动电极TX0、TX1、TX2、……、TXm和多个接收电极RX0、RX1、RX2、……、RXn可具有钻石(diamond)图案、圆形、椭圆形或多角形的形状。
多个驱动电极TX0、TX1、TX2、……、TXm和多个接收电极RX0、RX1、RX2、……、RXn可以由金属网构成。这种多个驱动电极TX0、TX1、TX2、……、TXm和多个接收电极RX0、RX1、RX2、……、RXn可图案化于显示板的薄膜封装(TFE,Thin Film Encapsulation)层上。
图2是作为图1所示的触摸输入装置1的一例,用于说明该触摸输入装置1'处于悬浮接地状态(或LGM状态)的一例的示意图。
参见图2,触摸输入装置1'的悬浮接地状态可以是该触摸输入装置1'未连接于电源线地放在书桌上或者无线充电器上的状态下,用户在未用手(H)抓着触摸输入装置1'的主体(body)的状态下触摸屏幕的情况。这种悬浮接地状态下发生检测出的触摸信号分开或消失,不同于正常的接地状态时的现象,因此触摸输入装置1'中发生不同于用户的意图的触摸误动作。具体参见图3进行说明。
图3是按每个触摸动作(拇指、两个手指)用坐标图示出图2所示的触摸输入装置1'处于正常的接地(Good GND)状态时和处于悬浮接地(Floating GND)状态时的触摸输入装置1'的控制部检测到的电容变化量的示意图。
参见图3,对触摸输入装置1'的触摸表面的触摸动作可以是拇指触摸(拇指)、向纵方向的两个多触摸(两个手指)、向横方向的两个多触摸(两个手指)。
按各触摸动作,可知在悬浮接地(Floating GND)状态下通过拇指触摸(拇指)或多触摸(两个手指)由控制部检测的接收信号相比于正常的接地(Good GND)状态,接收信号的大小相对衰减,还发生分开。这种接收信号的大小的衰减和分开引发触摸输入装置1'的误动作。
以下说明能够解决这种悬浮接地状态下触摸输入装置的误动作问题的触摸输入装置及能够用于该触摸输入装置的触摸传感器的结构。
图4是示出图2所示的触摸输入装置1'中包括的触摸传感器150的一个图案结构的示意图。
图4所示的所述触摸传感器150的图案结构是多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7和多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7相互配置于不同的层。
各第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7沿着横方向(或第一方向)具有预定的形状,多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7沿着列方向排列成一列。其中,预定的形状可以是如图4沿着横方向伸长延伸的形状,虽未图示,但也可以是多个钻石图案通过桥或连接图案电连接的。
各第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7沿着列方向(或第二方向)具有预定的形状,多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7沿着行方向配置成一列。其中,预定的形状可以是如图4沿着列方向伸长延伸的形状,虽未图示,但也可以是多个钻石图案通过桥或连接图案电连接的。
多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7和多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7可排列成相互垂直相交(以下,‘垂直相交图案’)。在此示出第一电极为被施加驱动信号的驱动电极,第二电极为输出感测信号(或接收信号)的感测电极(或接收电极),但也可以反过来构成。
另外,虽然没有用另外图示出,但多个第一电极的至少一部分和多个第二电极的至少一部分可以一起配置在同一层。例如,第一电极和第二电极可包括菱形(或钻石)形状的图案,多个第一电极的菱形形状的图案和多个第二电极的菱形形状的图案可以一起配置在同一层。
图5是用于说明图4所示的触摸输入装置1'的触摸驱动方法的示意图。
图5为了便于说明而通过图4所示的触摸输入装置1'的触摸传感器150说明驱动方法,这种驱动方法还可以直接适用于图4所示的触摸传感器150。并且,还可以直接适用于图4的(a)及(b)以外的智能手机用触摸传感器、平板电脑用触摸传感器、TV用触摸传感器。
参见图5,根据本发明的实施方式的触摸输入装置的触摸驱动方法包括根据本发明的实施方式的触摸输入装置的控制部控制使得向多个第一电极TX 0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7中至少一个第一电极施加预定的驱动信号TX,从未被施加驱动信号TX的至少另一个第一电极接收接收信号RX的驱动模式。以往一般是向多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7施加驱动信号且从多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7得到接收信号的共同模式,而根据本发明的实施方式的触摸输入装置的触摸驱动方法则是向在共同模式被施加驱动信号的多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7中至少一个第一电极施加驱动信号,从未被驱动信号的至少另一个第一电极接收接收信号。
另外,选择性地,根据本发明的实施方式的触摸输入装置的触摸驱动方法的驱动模式可以是控制部控制使得向多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7中至少一个第二电极施加预定的驱动信号TX,从未被施加驱动信号TX的至少另一个第二电极接收接收信号RX。
在所述驱动模式,所述控制部为了从多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7中的每一个得到各接收信号RX,如图5所示,所述控制部可分别执行扫描A(扫描A)和扫描B(扫描B)。
例如,首先,参见扫描A,所述控制部可向多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7中沿着列方向向位于第奇数位的第一组的第一电极施加驱动信号TX,从位于第偶数位的第二组的第一电极接收接收信号RX。
之后参见扫描B,所述控制部可以向多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX 3、TX4、TX5、TX6、TX7中沿着列方向向位于第偶数位的第二组的第一电极施加驱动信号TX,从位于第奇数位的第一组的第一电极接收接收信号RX。
如上,执行扫描A和扫描B的情况下,所述控制部可从多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7中的每一个接收预定的接收信号RX。
其中,如图5所示,多个第一电极中一部分(第一组的)第一电极和其余(第二组的)第一电极可以一个一个地交替配置。也可以两个以上交替配置。同样,多个第二电极中一部分(第一组的)第二电极和其余(第二组的)第二电极也可以一个一个地交替配置,也可以两个以上交替配置。
所述控制部可根据通过所述驱动模式得到的接收信号RX判别触摸输入装置是否处于悬浮接地状态,可判别悬浮接地状态有多严重。
并且,所述控制部可根据通过所述驱动模式得到的接收信号RX和通过自驱动模式得到的自接收信号,将悬浮接地状态的共同接收信号复原成与正常的接地状态对应的共同接收信号。后续参见图6对此进行说明。
另外,虽然没有用另外的图示出,但所述控制部也可以在所述驱动模式利用多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7,而不是利用多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7。例如,首先,作为扫描A,所述控制部可向多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7中沿着行方向位于第奇数位的第一组的第二电极施加驱动信号TX,从位于第偶数位的第二组的第二电极接收接收信号RX。之后,作为扫描B,所述控制部可向多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7中沿着行方向位于第偶数位的第二组的第二电极施加驱动信号TX,从位于第奇数位的第一组的第二电极接收接收信号RX。如上,所述控制部可在多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7或多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7执行所述驱动模式。
图6是用于说明根据本发明的实施方式的触摸输入装置处于悬浮接地状态时,向所述触摸输入装置的触摸表面施加图3的拇指触摸(拇指)的情况下,所述控制部通过使图4所示的触摸传感器150以各种驱动模式工作来得到的接收信号的示意图。
图6的第一接收信号(a)是所述控制部向所述触摸传感器150的多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7同时或依次施加了驱动信号时,从多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7得到的接收信号。这种第一接收信号(a)是共同接收信号,是所述控制部使所述触摸传感器150以共同驱动模式动作时得到的接收信号。其中,第一接收信号(a)的多个数字值可以是所述控制部将从多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX 3、RX4、RX5、RX6、RX7接收的信号模数转换得到的。所述多个数字值对应于多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7和多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7的交叉处的电容变化量。
图6的第二接收信号(b)是所述控制部向所述触摸传感器150的多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7和多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7分别施加了驱动信号时,从多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7和多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX7得到的接收信号。这种第二接收信号(b)是自接收信号,是所述控制部使所述触摸传感器150以自驱动模式动作时得到的接收信号。其中,第二接收信号(b)的多个数字值中沿着竖直方向罗列的数字值-14、51、94、102、78、9、-15、-17是所述控制部将从多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7接收的自接收信号进行模数转换得到的,沿着横方向罗列的数字值-8、-1、100、147、114、-16、-4、-7可以是将从多个第二电极RX0、RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6、RX 7接收的自接收信号进行模数转换得到的。
图6的第三接收信号(c)是通过用上述图5说明的驱动模式得到的接收信号,可以是将所述控制部通过以所述驱动模式驱动所述触摸传感器150从多个第一电极TX0、TX1、TX2、TX3、TX4、TX5、TX6、TX7接收的接收信号模数转换得到的。
所述控制部可从第三接收信号(c)的符号判断所述触摸输入装置是不是悬浮接地状态还是正常的接地状态。例如,所述控制部在第三接收信号(c)的符号为负(-)时可判别所述触摸输入装置处于悬浮接地状态,符号为正(+)时可判别所述触摸输入装置处于正常的接地状态。图6的情况下,第三接收信号(c)的各个数字值的符号全部为负(-),因此所述控制部可判别所述触摸输入装置当前处于悬浮接地状态。
所述控制部可从第三接收信号(c)的大小判别所述触摸输入装置的悬浮接地状态的严重程度。例如,可以判别第三接收信号(c)的多个数字值中绝对值最大的数字值(例,440)的大小则悬浮接地状态就越严重。悬浮接地状态的强度(严重性)可根据预先设置的一个以上的临界值确定。所述临界值可成为区分所述强度(严重性)的阶段的界限。
所述控制部可从第二接收信号(b)判别触摸客体的个数。例如,可从第二接收信号(b)判别触摸客体为一个还是两个以上。图6的情况下,横轴和纵轴各自的第二接收信号(b)的数字值倾向性形成整体向上凸起的一个抛物线,因此所述控制部可判别触摸客体为一个。
所述控制部可从第二接收信号(b)判别作为横轴电极的多个第一电极和作为纵轴电极的多个第二电极上投影的触摸客体的模样。图6的情况下,根据第二接收信号(b)的数字值,所述控制部可将向纵轴第1-1电极TX1到第1-5电极TX5之间,向横轴从第2-2电极RX2到第2-4电极RX4之间判别为触摸客体的模样。
所述控制部还可以从第三接收信号(c)判别投影到横轴电极的触摸客体的模样。其中,第三接收信号(c)是从作为横轴电极的多个第一电极接收的,因此可以仅识别投影到横轴电极的触摸客体的模样。
所述控制部可根据第二接收信号(b)和第三接收信号(c),将在悬浮接地状态下的触摸客体的模样和悬浮接地状态下的共同接收信号复原成正常的接地状态的共同接收信号。所述控制部可在复原时确定需对悬浮接地状态下的共同接收信号补偿的补偿信号的大小。其中,所述控制部为了将悬浮接地状态下的接收信号复原成正常的接地状态的接收信号,可利用以下<表1>之类的多个组合中任意一个。
【表1】
图7是用于说明通过以上表1的组合1复原共同接收信号的结果的示意图。
参见图7可知所述控制部经过将悬浮接地状态下的共同接收信号复原成正常的接地状态的共同接收信号,补正后的悬浮接地状态的共同接收信号的数字值虽然不同于正常的接地状态时的共同接收信号的数字值,但具有非常相似的倾向性。
以下参见图8说明所述控制部接收到如图6所示的第一至第三接收信号(a)、(b)、(c)的情况下,所述控制部将悬浮接地状态下的共同接收信号复原成正常的接地状态的共同接收信号的一个方法。
图8是用于说明将在悬浮接地状态下的共同接收信号复原为正常的接地状态的共同接收信号的一个方法的示意图。
所述控制部计算从作为纵轴电极的多个第二电极接收的第二接收信号(b)的数字值中预先设置的临界值以上的数字值的比例。例如,假设所述临界值为50,则计算图8中第二接收信号(b)的数字值中比临界值50大的A2列、A3列、A4列的数字值100、147、116的比例1:1.47:1.16。
所述控制部将第三接收信号(c)的数字值的符号改为正(+),从改变的数字值中选择预先设置的临界值以上的数字值。例如,如果临界值为50,则选择图8中符号改变的第三接收信号(c)的数字值中大于临界值50的B1行、B2行、B3行、B4行的数字值343、379、440、298。
所述控制部将第一接收信号(a)的数字值中共同属于设置为所述比例1:1.47:1.16的列A2、A3、A4和与选择的所述数字值343、379、440、298对应的行B1、B2、B3、B4的数字值AB复原成正常的接地状态的第一接收信号的数字值。其中,作为复原方法的一例,将所述数字值AB内的相应数字值(例,-73)替换为所述相应数字值所属的行B1的第三接收信号(c)的正的数字值343乘以所述相应数字值所属的列A2的第二接收信号(b)的比例(1)的值。通过这种方法将所述数字值AB全部变更的情况下,可得到变更的数字信号值AB'。如上,悬浮接地状态下的共同接收信号中所述数字值AB变成所述变更的数字值AB'的情况下,可得到如图7的补正后的悬浮接地状态(Flating GND(补正后))所述的坐标图。这种坐标图虽然并不与正常的接地(Good GND)状态完全相同,但具有相似的倾向,因此所述控制部通过上述复原过程在所述触摸输入装置处于悬浮接地状态时也能够准确地识别用户的触摸。
图9是用于说明根据本发明的实施方式的触摸输入装置的控制部驱动图4的触摸传感器150的第一驱动方法的坐标图。
参见图9,所述控制部可以以多种模式驱动所述触摸传感器150。首先,所述控制部可在第一时间区间t0~t1使所述触摸传感器150以共同(mutual)模式工作,在第二时间区间t2~t3使所述触摸传感器150以自(self)模式工作,在第三时间区间t4~t5使所述触摸传感器150的多个第一电极TX0、TX1、……TX7以图5所述的驱动模式工作。该驱动方法可对应于以上<表1>的组合1。
图10是用于说明根据本发明的实施方式的触摸输入装置的控制部驱动图4的触摸传感器150的第二驱动方法的坐标图。
参见图10,所述控制部可以以多种模式驱动所述触摸传感器150。首先,所述控制部可以在第一时间区间t0~t1使所述触摸传感器150以共同(mutual)模式工作,在第二时间区间t2~t3使所述触摸传感器150以自(self)模式工作,在第三时间区间t4~t5使所述触摸传感器150的多个第二电极RX0、RX1、……、RX7以图5所述的驱动模式工作。该驱动方法可对应于以上<表1>的组合2。
图11是用于说明根据本发明的实施方式的触摸输入装置的控制部驱动图4的触摸传感器150的第三驱动方法的坐标图。
参见图11,所述控制部可以以多种模式驱动所述触摸传感器150。首先,所述控制部可以在第一时间区间t0~t1使所述触摸传感器150以共同(mutual)模式工作,在第二时间区间t2~t3使所述触摸传感器150以自(self)模式工作,在第三时间区间t4~t5使所述触摸传感器150的多个第一电极TX0、TX1、……TX7以图5所述的驱动模式工作,在第四时间区间t6-t7使所述触摸传感器150的多个第二电极RX0、RX1、……、RX7以图5所述的驱动模式工作。该驱动方法可对应于以上<表1>的组合3。
图9至图11所示的根据本发明的实施方式的触摸输入装置的第一至第三驱动方法除了共同模式和自模式以外执行进一步的驱动模式,利用从所述驱动模式得到的接收信号判别触摸输入装置是否处于悬浮接地状态,若处于悬浮接地状态,则可判别其强度(严重性)为何种程度,还可以判别触摸客体的形状。并且,还可以将悬浮接地状态下的共同接收信号复原成正常的接地状态的共同接收信号。并且,可通过与通过自模式得到的接收信号的组合判别触摸客体的形状,可以将悬浮接地状态下的共同接收信号复原成正常的接地状态的共同接收信号。
以上实施方式中说明的特征、结构、效果等包含于本发明的一个实施方式,并非一定限定于一个实施方式。另外,关于各实施方式中示例的特征、结构、效果等,实施方式所属领域的普通技术人员对其他实施方式也可以进行组合或变形实施。因此这种组合和变形相关的内容应解释为包含于本发明的范围。
并且,虽然以上以实施方式为中心进行了说明,但这只是示例,并不是限定本发明,本发明所属领域的普通技术人员可在不脱离本实施方式的本质特性的范围内进行以上未示例的多种变形和应用。例如,实施方式中具体示出的各构成要素可变形实施。并且,应将关于这种变形和应用的区别解释为包含于所附权利要求范围中规定的本发明的范围。
Claims (13)
1.一种触摸输入装置,是包括具有多个第一电极和多个第二电极的触摸传感器及控制所述触摸传感器的控制部的触摸输入装置,其中:
所述多个第一电极沿着第一方向排列,各个所述第一电极沿着不同于所述第一方向的第二方向具有预定的形状,
所述多个第二电极沿着所述第二方向排列,各个所述第二电极沿着所述第一方向具有预定的形状,
所述控制部控制所述触摸传感器使得在任意的时间区间以预定的驱动模式驱动,
所述驱动模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极中至少一个第一电极被施加驱动信号,从未被施加所述驱动信号的至少另一个第一电极接收接收信号,或者控制使得所述多个第二电极中至少一个第二电极被施加所述驱动信号,从未被施加所述驱动信号的至少另一个第二电极接收接收信号的模式。
2.根据权利要求1所述的触摸输入装置,其中:
所述驱动模式是所述控制部控制使得所述至少一个第一电极被施加所述驱动信号,从所述至少另一个第一电极接收第一接收信号,控制使得所述至少另一个第一电极被施加所述驱动信号,从所述至少一个第一电极接收第二接收信号的模式,
所述控制部根据所述第一接收信号及第二接收信号判别所述触摸输入装置是否为悬浮接地状态。
3.根据权利要求2所述的触摸输入装置,其中:
根据所述第一接收信号及第二接收信号的符号,所述控制部判别所述触摸输入装置为所述悬浮接地状态还是正常的接地状态。
4.根据权利要求2所述的触摸输入装置,其中:
所述控制部根据所述第一接收信号及第二接收信号的大小判别所述悬浮接地状态的强度。
5.根据权利要求2所述的触摸输入装置,其中:
所述驱动模式包括共同模式和自模式,
所述共同模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极被施加共同驱动信号,从所述多个第二电极接收共同接收信号的模式,
所述自模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极和所述多个第二电极分别被施加自驱动信号,从所述多个第一电极和所述多个第二电极分别接收自接收信号的模式,
所述控制部根据所述第一接收信号及第二接收信号和来自所述多个第二电极的自接收信号将所述共同接收信号复原成正常的接地状态下的共同接收信号。
6.根据权利要求2所述的触摸输入装置,其中:
所述驱动模式包括共同模式,
所述共同模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极被施加共同驱动信号,从所述多个第二电极接收共同接收信号的模式,
所述驱动模式还包括:
控制使得所述至少一个第二电极被施加所述驱动信号,从所述至少另一个第二电极接收第三接收信号,
控制使得所述至少另一个第二电极被施加所述驱动信号,从所述至少一个第二电极接收第四接收信号,
所述控制部根据所述第一接收信号至第四接收信号将所述共同接收信号复原成正常的接地状态的共同接收信号。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的触摸输入装置,其中:
所述至少一个第一电极和所述至少另一个第一电极沿着所述第一方向交替地配置,
所述至少一个第二电极和所述至少另一个第二电极沿着所述第二方向交替地配置。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的触摸输入装置,其中:
所述多个第一电极和所述多个第二电极一起配置在同一层。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的触摸输入装置,其中:
所述多个第一电极和所述多个第二电极彼此配置在不同的层。
10.一种触摸输入装置的触摸驱动方法,是包括具有多个第一电极和多个第二电极的触摸传感器及控制所述触摸传感器的控制部的触摸输入装置的触摸驱动方法,包括:
所述控制部以预定的驱动模式驱动所述触摸传感器的步骤;以及
根据在所述驱动模式输出的接收信号判别所述触摸输入装置是否为悬浮接地状态的步骤,
所述驱动模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极中至少一个第一电极被施加驱动信号且从未被施加所述驱动信号的至少另一个第一电极接收接收信号,或者控制使得所述多个第二电极中至少一个第二电极被施加所述驱动信号且从未被施加所述驱动信号的至少另一个第二电极接收接收信号的模式。
11.根据权利要求10所述的触摸输入装置的触摸驱动方法,其中:
所述驱动模式是控制使得所述至少一个第一电极被施加所述驱动信号,从所述至少另一个第一电极接收第一接收信号,控制使得所述至少另一个第一电极被施加所述驱动信号,从所述至少一个第一电极接收第二接收信号的模式。
12.根据权利要求11所述的触摸输入装置的触摸驱动方法,其中:
所述驱动模式包括共同模式和自模式,
所述共同模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极被施加共同驱动信号,从所述多个第二电极接收共同接收信号的模式,
所述自模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极和所述多个第二电极分别被施加自驱动信号,从所述多个第一电极和所述多个第二电极分别接收自接收信号的模式,
所述触摸输入装置的触摸驱动方法还包括:
根据所述第一接收信号及第二接收信号和来自所述多个第二电极的自接收信号将所述共同接收信号复原成正常的接地状态下的共同接收信号的步骤。
13.根据权利要求12所述的触摸输入装置的触摸驱动方法,其中:
所述驱动模式包括共同模式,
所述共同模式是所述控制部控制使得所述多个第一电极被施加共同驱动信号,从所述多个第二电极接收共同接收信号的模式,
所述驱动模式还包括:
控制使得所述至少一个第二电极被施加所述驱动信号,从所述至少另一个第二电极接收第三接收信号,
控制使得所述至少另一个第二电极被施加所述驱动信号,从所述至少一个第二电极接收第四接收信号,
所述触摸输入装置的触摸驱动方法还包括:
根据所述第一接收信号至第四接收信号将所述共同接收信号复原成正常的接地状态下的共同接收信号的步骤。
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