TW201530401A - 驅動電路及其觸控裝置與觸控模組和製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種驅動電路及其觸控裝置與觸控模組和製造方法,其包含一控制電路、一掃描電路、一觸控面板以及一偵測電路。控制電路產生一輸入訊號。掃描電路包含複數訊號產生電路,該些訊號產生電路接收輸入訊號,並依據輸入訊號而產生複數掃描訊號,且輸出該些掃描訊號至觸控面板之複數掃描電極。偵測電路依據該些掃描訊號以偵測觸控面板,並輸出一偵測訊號至控制電路,使控制電路得知觸控面板被觸碰之至少一觸控點。

Description

驅動電路及其觸控裝置與觸控模組和製造方法 【0001】
本發明係有關於一種驅動電路,其尤指一種驅動電路及其觸控裝置與觸控模組和製造方法。
【0002】
按,近年來,越來越多的電子裝置為了讓使用者不需經過複雜的學習即能簡單且直覺的使用該產品,已將傳統的實體按鍵或滑鼠轉為觸控面板作為輸入裝置。觸控面板為一貼附在顯示器上之裝置,使用者可以透過手指觸碰或由觸碰筆輕壓面板來獲取所需的資訊,此項技術不但省略了鍵盤的配置空間之外,亦能把空間挪至顯示器上以加大使用者之可視區域。
【0003】
目前觸控面板依感應方式主要包括電阻式、電容式、光學式及聲波式等。電阻式觸控面板是由上部及下部二組電極負責X軸、Y軸座標之工作,手指觸控面板利用壓力使上下電極接觸造成短路產生電壓變化,透過X軸、Y軸分別交替導通、傳送訊號,將所測得之訊號經控制器計算取得觸碰之位置。電阻式觸控面板成本較低,但靈敏度及透明率仍無法有效提升;光學式觸控面板主要在顯示器上之兩端分別安裝發射源及接收源,利用光源接收遮蔽的原理,當顯示器受到觸碰時會干擾訊號源之傳輸,即可定位出觸碰之座標;音波式觸控面板,由超音波發射和接收器在顯示區域形成一均勻的聲波場,當聲波碰到手指後,經控制器比對使用前後的衰減量計算得出觸碰位置,目前光學及聲波方式主要以大型尺寸顯示器為主。
【0004】
目前電容式觸控面板相較於其他觸碰技術具有更高的穿透率、更靈敏的操控性,使得電容式觸控面板的市場占有率越來越大。電容式觸控面板由感應電極、導線及微處理器所組成,當一手指觸碰感應電極,感應電極會形成一電訊號變化,此電訊號經由導線傳遞至微處器,微處理器根據此電訊號計算出被觸碰之座標。
【0005】
請參閱第1圖,其為習知觸控裝置之示意圖。如圖所示,習知觸控裝置包含一控制電路10、一掃描電路12、一偵測電路14、一觸控面板16與一電源單元18。電源單元18將控制電路10輸出的電壓升壓後產生一掃描訊號VH ,並依序將掃描訊號VH 傳送至觸控面板16之複數掃描電極161。若有觸控點被觸碰時,偵測電路14即經由對應之偵測電極163偵測到電壓準位的變化,而偵測電路14則輸出偵測訊號VS 至控制電路10,使控制電路10得知此時被觸碰的位置。例如,當觸控點A被觸碰時,掃描訊號VH 經由第三條掃描電極161傳送至觸控點A,偵測電路14經由第三條偵測電極163偵測到觸控點A電壓準位的變化,接著偵測電路14輸出偵測訊號VS 至控制電路10,使控制電路10得知此時被觸碰的位置為觸控點A。
【0006】
由上述可知,習知觸控裝置是藉由將一電壓升壓後產生掃描訊號VH ,所以習知觸控裝置需有一個電源單元18,且由於習知觸控裝置是將升壓電路所產生的掃描訊號VH 分散至該些掃描電極161,因此其升壓電路必需具有較高的輸出功率,而高輸出功率的升壓電路必需在輸出端連接一個外部大電容量的穩壓電容CR ,以穩定輸出電壓,因此會增加電路面積,並且會增加外部元件成本。
【0007】
因此,本發明針對上述問題提供了一種不需設置穩壓電容之驅動電路及其觸控裝置與觸控模組和製造方法。
【0008】
本發明之一目的,係提供一種驅動電路及其觸控裝置與觸控模組和製造方法,藉由複數訊號產生電路以產生複數掃描訊號,並以觸控面板之寄生電容作為穩壓電容,以達到不需設置穩壓電容,減少電路面積之功效,並減少外部元件成本之功效。
【0009】
為了達到上述所指稱之各目的與功效,本發明係揭示了一種觸控裝置,其包含:一控制電路,產生一輸入訊號;一掃描電路,包含複數訊號產生電路,分別對應一觸控面板之複數掃描電極之至少一,該些訊號產生電路接收輸入訊號,並依據輸入訊號而產生複數掃描訊號,且傳送該些掃描訊號至該些掃描電極;一偵測電路,依據該些掃描訊號而偵測觸控面板,並輸出一偵測訊號至控制電路,使控制電路得知觸控面板被觸碰之至少一觸控點。
【0010】
本發明更揭示了一種觸控裝置之驅動電路,其包含:一控制電路,產生一輸入訊號;複數訊號產生電路,分別對應一觸控面板之複數掃描電極,該些訊號產生電路接收輸入訊號,並依據輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至所對應之該些掃描電極。
【0011】
本發明更揭示了一種觸控裝置之驅動電路,其包含:一控制電路,產生一輸入訊號;至少一訊號產生電路,該訊號產生電路分別對應一觸控面板之複數掃描電極之至少一,該些訊號產生電路接收輸入訊號,並依據輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至該些掃描電極。
【0012】
本發明又揭示一種觸控模組,其包含一軟性電路板用以電性連接一觸控面板;以及一晶片設置於軟性電路板上,晶片包含:一控制電路產生一輸入訊號;以及複數訊號產生電路分別對應一觸控面板之複數掃描電極,該些訊號產生電路接收輸入訊號,並依據輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至所對應之該些掃描電極。
【0013】
本發明再揭示一種觸控模組,其包含:一軟性電路板用以電性連接一觸控面板;以及一晶片設置於軟性電路板上,晶片包含:一控制電路產生一輸入訊號;以及至少一訊號產生電路分別對應一觸控面板之複數掃描電極之至少一,該些訊號產生電路接收輸入訊號,並依據輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至該些掃描電極。
【0014】
本發明另揭示一種觸控面板之製造方法,其步驟包含:提供一觸控面板、一軟性電路板與一驅動晶片;設置驅動晶片於軟性電路板上;以及設置軟性電路板於觸控面板上;其中軟性電路板上不需要設置一穩壓電容。
10、20、30、40‧‧‧控制電路
12、22、32、42‧‧‧掃描電路
221、222、223、224、225、226、227、321、322、323、421、422、423‧‧‧訊號產生電路
2210、2220、2230、2240、2250、2260、2270、2271、2272‧‧‧電源單元
2212、2222、2232、2242、2252、2262、2273‧‧‧掃描單元
324、325、326‧‧‧延遲電路
424、425、426‧‧‧切換開關
14、24、34、44‧‧‧偵測電路
16、26、36、46‧‧‧觸控面板
161、261、361、461‧‧‧掃描電極
163、263、363、463‧‧‧偵測電極
18‧‧‧電源單元
5‧‧‧觸控面板
6‧‧‧驅動模組
60‧‧‧軟性電路板
62‧‧‧驅動晶片
A‧‧‧觸控點
C1、C2、C3‧‧‧充電電容
C4、C5、C6‧‧‧電容
CL‧‧‧輸出電容
CP‧‧‧寄生電容
CR‧‧‧穩壓電容
IN1、IN2‧‧‧反相器
M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、M9‧‧‧電晶體
OP1、OP2‧‧‧運算放大器
R1、R2‧‧‧電阻
S、SA、SB‧‧‧切換訊號
VA、VB‧‧‧節點電壓
VIN‧‧‧輸入訊號
VH‧‧‧掃描訊號
VP、VP1、VP2、VP3‧‧‧供應電壓
VREF‧‧‧參考電壓
VS‧‧‧偵測訊號
Φ1、Φ2‧‧‧時脈訊號
【0015】
 
第1圖為習知觸控裝置之示意圖;
第2圖為本發明之第一實施例之觸控裝置的示意圖;
第3圖為本發明之第二實施例之觸控裝置的示意圖;
第4圖為本發明之第三實施例之觸控裝置的示意圖;
第5圖為本發明知第四實施例之訊號產生電路的電路圖;
第6圖為本發明之第一實施例之電源單元的電路圖;
第7圖為本發明之第二實施例之電源單元的電路圖;
第8圖為本發明之第三實施例之電源單元的電路圖;
第9圖為本發明之第四實施例之電源單元的電路圖;
第10A圖為觸控模組之結構示意圖;
第10B圖為本發明之觸控模組之結構示意圖;以及
第11圖為觸控面板之製造方法的流程圖。
【0016】
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解,硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式,而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語,故應解釋成「包含但不限定於」。以外,「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此,若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置,則代表該第一裝置可直接電氣連接於該第二裝置,或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
【0017】
為使 貴審查委員對本發明之特徵及所達成之功效有更進一步之瞭解與認識,謹佐以較佳之實施例及配合詳細之說明,說明如後:
【0018】
請參閱第2圖,其為本發明之第一實施例之觸控裝置的示意圖。如圖所示,觸控裝置包含一控制電路20、一掃描電路22、一偵測電路24以及一觸控面板26。控制電路20依序輸出一輸入訊號VIN 至掃描電路22內之複數訊號產生電路221~226,使該些訊號產生電路221~226依序依據輸入訊號VIN 而產生掃描訊號VH 。觸控面板26包含複數掃描電極261與複數偵測電極263,該些掃描電極261分別耦接該些訊號產生電路221~226,以接收該些掃描訊號VH 。偵測電路24耦接該些偵測電極263,以偵測觸控面板26之複數觸控點。
【0019】
若有觸控點被觸碰,例如當觸控點A被觸碰時,掃描訊號VH 經由第三條掃描電極261傳送至觸控點A,接著偵測電路24經由第三條偵測電極263偵測到電壓準位的變化,而傳送偵測訊號VS 至控制電路20,使控制電路20得知此時被觸碰的位置為觸控點A。
【0020】
其中,該些訊號產生電路221~226分別包含複數電源單元2210~2260與複數掃描單元2212~2262。該些電源單元2210~2260可分別為一電荷幫浦(Charge Pump)、一升壓電路(Boost circuit)、一低壓降穩壓器(Low Dropout Regulator,LDO)或是上述任意組合(例如升壓電路結合低壓降穩壓器或是電荷幫浦結合低壓降穩壓器等),用以對輸入訊號VIN 升壓或穩壓而產生一供應電壓VP ,並傳送供應電壓VP 至掃描單元2212~2262,使該些掃描單元2212~2262輸出該些掃描訊號VH ,因此本發明不需在額外設置高輸出功率的升壓電路以及外掛大電容量的穩壓電容。
【0021】
並且,由於該些訊號產生電路221~226是分別輸出該些掃描訊號VH 至該些掃描電極261,所以每一個訊號產生電路221~226只需要較小的輸出功率,因此該些訊號產生電路221~226亦只需要小電容量的內部電容,且僅需利用觸控面板26本身的寄生電容CP 即可作為該些訊號產生電路221~226之穩壓電容,而對該些掃描訊號VH 進行穩壓,不需設置其他的穩壓電容CR 。更近一步而言,該些電源單元2210~2260之輸出端不需設置一穩壓電容,該些掃描單元2212~2262之輸入端不需要設置穩壓電容,或分別連接該些電源單元2210~2260與該些掃描單元2212~2262之路徑不需設置穩壓電容。
【0022】
請參閱第3圖,其為本發明之第二實施例之觸控裝置的示意圖。本實施例與第2圖之實施例不同之處,在於本實施例之訊號產生電路227利用多個電源單元2270~2272對一個掃描單元2273,也就是說,該些電源單元2270~2272提供供應電壓VP1 ~VP3 至掃描單元2273,以提供掃描單元2273電源,使掃描單元2273依序輸出掃描訊號VH 至該些掃描電極261。
【0023】
由第2圖與第3圖之實施例可知,除了該些電源單元2210~2260與該些掃描單元2212~2262一對一 (如第2圖所示),以及該些電源單元2270~2272與掃描單元2273多對一(如第3圖所示)之外,更可以有多組訊號產生電路,而每一組訊號產生電路皆包含多個電源單元提供供應電壓至一個掃描單元。
【0024】
另外,該些電源單元2270~2272之輸出端不需設置一穩壓電容,掃描單元2273之輸入端不需要設置穩壓電容,或分別連接該些電源單元2270~2272與掃描單元2273之路徑不需設置穩壓電容。
【0025】
此外,雖第一實施例之該些訊號產生電路221~226是分別耦接並對應一條掃描電極261,但本發明並不以此為限,本發明之該些訊號產生電路221~226更可分別耦接並對應複數條掃描電極261,並以一組訊號產生電路(221~226之一)分別提供掃描訊號VH 至複數條掃描電極261,而該些訊號產生電路221~226分別耦接複數條掃描電極261之方式有許多種,例如利用延遲電路或切換開關來達成,本發明之以下兩實施例則分別介紹此兩種方式。
【0026】
請參閱第4圖,其為本發明之第三實施例之觸控裝置的示意圖。如圖所示,本實施例之觸控裝置包含一控制電路30、一掃描電路32、一偵測電路34以及一觸控面板36。本實施例與前一實施例之差異僅在於掃描電路32的部分,其餘則不再贅述。
【0027】
如第4圖所示,掃描電路32包含複數訊號產生電路321~323以及複數延遲電路324~326,該些訊號產生電路321~323分別耦接觸控面板36之第一、三、五條掃描電極361,延遲電路324耦接訊號產生電路321與第二條掃描電極361之間,延遲電路325耦接訊號產生電路322與第四條掃描電極361之間,延遲電路326耦接訊號產生電路323與第六條掃描電極361之間。控制電路30依序將輸入訊號VIN 傳送至該些訊號產生電路321~323,使該些訊號產生電路321~323依序輸出該些掃描訊號VH 至第一、三、五條掃描電極361與延遲電路324~326。
【0028】
延遲電路324延遲訊號產生電路321輸出之掃描訊號VH 後輸出至第二條掃描電極361,延遲電路325延遲訊號產生電路322輸出之掃描訊號VH 後輸出至第四條掃描電極361,延遲電路326延遲訊號產生電路323輸出之掃描訊號VH 後輸出至第六條掃描電極361。其中,該些延遲電路324~326所延遲之時間小於該些訊號產生電路321~323依序產生該些掃描訊號VH 的間隔時間,也就是該些掃描電極361接收該些掃描訊號VH 的順序依序為第一條至第六條。
【0029】
此外,上述之該些訊號產生電路321~323亦可分別耦接第一、二、三條掃描電極361,而該些延遲電路324~326分別耦接於第四、五、六條掃描電極361,並增加該些延遲電路324~326之延遲時間,使得該些掃描電極361接收該些掃描訊號VH 的順序亦依序為第一條至第六條。
【0030】
由上述可知,本發明可由一組訊號產生電路(321~323之一)耦接兩條掃描電極361,以提供兩條掃描電極361掃描訊號VH ,但本發明並不以此為限,本發明亦可由一組訊號產生電路(321~323之一)耦接複數條掃描電極361,並利用上述之手法(延遲電路)而依序產生該些掃描訊號VH
【0031】
請參閱第5圖,其為本發明之第四實施例之觸控裝置的示意圖。本實施例之觸控裝置包含一控制電路40、一掃描電路42、一偵測電路44以及一觸控面板46。本實施例與前一實施例之差異僅在於掃描電路42的部分,其餘則不再贅述。
【0032】
如圖所示,掃描電路42包含複數訊號產生電路421~423以及複數切換開關424~426,切換開關424耦接於訊號產生電路421與第一、四條掃描電極461之間,切換開關425耦接於訊號產生電路422與第二、五條掃描電極461之間,切換開關426耦接於訊號產生電路423與第三、六條掃描電極461之間。控制電路40依序將輸入訊號VIN 傳送至該些訊號產生電路421~423,使該些訊號產生電路421~423依序產生該些掃描訊號VH
【0033】
其中,該些訊號產生電路421~423會不斷重複並依序的輸出該些掃描訊號VH ,且於初始時,切換開關424為導通訊號產生電路421與第一條掃描電極461、切換開關425為導通訊號產生電路422與第二條掃描電極461、切換開關426為導通訊號產生電路423與第三條掃描電極461,當第一、二、三條掃描電極461依序接收到掃描訊號VH 後,控制電路40即輸出一切換訊號S,以控制該些切換開關424~426,使切換開關424切換為導通訊號產生電路421與第四條掃描電極461、切換開關425切換為導通訊號產生電路422與第五條掃描電極461、切換開關426切換為導通訊號產生電路423與第六條掃描電極461,使得該些訊號產生電路421~423依序輸出該些掃描訊號VH 至第四、五、六條掃描電極461,當第四、五、六條掃描電極461都接收到掃描訊號VH 後,控制電路40再藉由切換訊號S控制該些切換開關424~426為導通第一、二、三條掃描電極461,接著不斷重複上述步驟。
【0034】
請參閱第6圖,其為本發明之第一實施例之電源單元的電路圖。如圖所示,本實施例之訊號產生電路為電荷幫浦,其包含複數電晶體M1 ~M4 以及一充電電容C1 。電晶體M1 之一第一端耦接訊號產生電路之一輸出端,電晶體M2 之一第一端耦接電晶體M1 之一第二端,電晶體M3 之一第一端耦接電晶體M2 之一第二端,電晶體M4 之一第一端耦接電晶體M3 之一第二端,電晶體M4 之一第二端則耦接一接地端。充電電容C1 之一第一端耦接電晶體M1 之第二端與電晶體M2 之第一端,充電電容C1 之一第二端耦接電晶體M3 之第二端與電晶體M4 之第一端。其中,電晶體M2 之第二端與電晶體M3 之第一端接收輸入訊號VIN 。電晶體M1 與電晶體M3 受控於一切換訊號SA 而進行切換,電晶體M2 與電晶體M4 則受控於一切換訊號SB 而進行切換,且切換訊號SA 與SB 互相為反相。
【0035】
於起始時,切換訊號SA 為低準位,而切換訊號SB 為高準位,電晶體M1 、M3 為截止,電晶體M2 、M4 為導通,輸入訊號VIN 經由電晶體M2 而傳送至充電電容C1 之第一端,而充電電容C1 之第二端經由電晶體M4 而耦接至接地端,因此充電電容C1 會被充電至輸入訊號VIN 之準位。當充電完成後,切換訊號SA 轉為高準位,而切換訊號SB 轉為低準位,電晶體M1 、M3 轉為導通,電晶體M2 、M4 轉為截止,輸入訊號VIN 經由電晶體M3 而傳送至充電電容C1 之第二端,而充電電容C1 之第一端經由電晶體M1 而耦接至訊號產生電路之輸出端,因此輸入訊號VIN 之電壓準位即經由電晶體M3 而與充電電容C1 上之電壓準位相加,並經由電晶體M1 傳送至訊號產生電路之輸出端,以作為供應電壓VP ,由此可知,本實施例之訊號產生電路為兩倍壓之電荷幫浦。
【0036】
請參閱第7圖,其為本發明之第二實施例之電源單元的電路圖。如圖所示,本實施例之訊號產生電路為另一種電荷幫浦,其包含複數電晶體M5 ~M8 、複數充電電容C2 ~C3 、複數反相器IN1 ~IN2 以及一輸出電容CL 。電晶體M5 與M6 之一第一端皆接收輸入訊號VIN 。電晶體M7 之一第一端耦接電晶體M5 之一第二端與電晶體M6 之一控制端,且電晶體M7 之一控制端耦接電晶體M5 之一控制端與電晶體M6 之一第二端。電晶體M8 之一第一端耦接電晶體M6 之第二端與電晶體M5 之控制端,且電晶體M8 之一控制端耦接電晶體M6 之控制端與電晶體M5 之第二端。充電電容C2 耦接於電晶體M5 之第二端與反相器IN1 之一輸出端間,反相器IN1 之一輸入端接收一時脈訊號Φ1 ,而反相器IN1 之一電源端接收輸入訊號VIN 。充電電容C3 耦接於電晶體M6 之第二端與反相器IN2 之一輸出端間,反相器IN2 之一輸入端接收一時脈訊號Φ2 ,而反相器IN2 之一電源端接收輸入訊號VIN
【0037】
本實施例之訊號產生電路中,輸入訊號VIN 輸入至電晶體M5 、M6 之第一端,且利用高準位相同於輸入訊號VIN 的且互相反相之時脈訊號Φ1 、Φ2 ,分別經過反相器IN1 、IN2 而分別輸出至充電電容C2 、C3 ,使節點電壓VA 、VB 之電壓準位位於一倍與兩倍的輸入訊號VIN 間,並經由電晶體M7 、M8 輪流對輸出電容CL 充電至兩倍的輸入訊號VIN ,以作為供應電壓VP
【0038】
請參閱第8圖,其為本發明之第三實施例之電源單元的電路圖。如圖所示,本實施例之訊號產生電路為低壓降穩壓器,其包含一運算放大器OP1 、一電容C4 、一電晶體M9 以及複數電阻R1 、R2 。運算放大器OP1 之一負輸入端接收一參考電壓VREF ,而運算放大器OP1 之一電源端接收輸入訊號VIN 。電容C4 耦接於運算放大器OP1 之一輸出端與參考電位端之間。電晶體M9 之一控制端耦接運算放大器OP1 之輸出端,而電晶體M9 之一第一端接收輸入訊號VIN 。電阻R1 耦接於電晶體M9 之一第二端與運算放大器OP1 之一正輸入端之間。電阻R2 則耦接於運算放大器OP1 之正輸入端與參考電位端之間。其中,電晶體M9 之第二端亦耦接訊號產生電路之輸出端,以用於輸出供應電壓VP
【0039】
由上述可知,本實施例之電源單元可為上述低壓降穩壓器,將輸入訊號VIN 轉換為供應電壓VP 並穩定的輸出,而低壓降穩壓器的動作原理為本領域中所熟知,所以不加贅述。
【0040】
請參閱第9圖,其為本發明之第四實施例之電源單元的電路圖。如圖所示,本實施例之訊號產生電路為另一種低壓降穩壓器,其與前一實施例之差異在於,其更具有一運算放大器OP2 與複數電容C5 、C6 ,其餘則相同於前一實施例。電容C5 耦接於運算放大器OP1 之輸出端與電晶體M9 之第二端之間。運算放大器OP2 之一輸入端耦接運算放大器OP1 之輸出端,運算放大器OP2 之一輸出端則耦接電晶體M9 之控制端。電容C6 耦接於運算放大器OP2 之輸出端與電晶體M9 之第二端之間。本實施例之訊號產生電路如同前一實施例,亦可將輸入訊號VIN 轉換為供應電壓VP 並穩定的輸出。
【0041】
此外,本發明之電源單元除了上述可以為電荷幫浦、升壓電路或低壓降穩壓器之外,本發明之電源單元也可以為上述電荷幫浦、升壓電路與低壓降穩壓器的任意組合,也就是說,本發明之電源單元可以為升壓電路結合低壓降穩壓器或是電荷幫浦結合低壓降穩壓器等。
【0042】
請參閱第10A圖,係為觸控模組之結構示意圖。如圖所示,觸控模組包含觸控面板5與一驅動模組6。驅動模組6電性連接觸控面板5,以接收觸控面板5傳送的觸控訊號而判斷使用者的觸碰位置。驅動模組6包含一軟性電路板60與一驅動晶片62。驅動晶片62設置於軟性電路板60上,並與觸控面板5電性連接,軟性電路板60之一側連接於觸控面板5之一側,在此實施例中,穩壓電容CR 外掛於軟性電路板60上。
【0043】
基於上述,請一併參閱第10B圖,係為本發明之顯示模組之結構示意圖。如圖所示,本實施例與第10A圖之實施例不同之處,在於本實施例之驅動晶片62包含掃描電路22與偵測電路24。掃描電路22包含至少一訊號產生電路221~226。掃描電路22、偵測電路24與訊號產生電路221~226之間的連接關係與作動關係皆在上述已經說明過,於此將不再加以贅述。由於本實施例藉由訊號產生電路221~226分別對應觸控面板5之複數掃描電極之至少一,而接收該輸入訊號,並依據輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至該些掃描電極,使該些掃描電極所具有的寄生電容CP 得以穩壓掃描訊號,進而使驅動晶片62的所需要的穩壓電容CR 可以大大地縮小,以達到不需要外掛穩壓電容CR 於軟性電路板60上,進而達到節省電路面積與節省成本的目的。
【0044】
請一併參閱第11圖,為觸控面板之製造方法的流程圖。如圖所示,本發明之觸控面板之製造方法的步驟係先執行步驟S10提供觸控面板5、軟性電路板60與驅動晶片62,接著執行步驟S12設置驅動晶片62至軟性電路板60上(如第10B圖所示),之後,執行步驟S14設置軟性電路板60於觸控面板5上,並與驅動晶片62電性連接,其中,軟性電路板60上不需要設置一穩壓電容CR (如第10B圖所示)。
【0045】
基於上述,由於本發明藉由訊號產生電路221~226分別對應觸控面板5之複數掃描電極之至少一,而接收該輸入訊號,並依據輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至該些掃描電極,使該些掃描電極所具有的寄生電容CP 得以穩壓掃描訊號,進而使驅動晶片62的所需要的穩壓電容CR 可以大大地縮小,以達到不需要外掛穩壓電容CR 於軟性電路板60上,進而達到節省電路面積與節省成本的目的。所以,本發明不需要多一道將穩壓電容CR 外掛於軟性電路板60的製程,而達到縮短工序的時間,進而減少成本。
【0046】
綜上所述,本發明之驅動電路及其觸控裝置與觸控模組和製造方法藉由複數訊號產生電路以產生複數掃描訊號,並以觸控面板之寄生電容作為穩壓電容,以達到不需設置穩壓電容,減少電路面積之功效以及減少外部電容成本之功效。
【0047】
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,並非用來限定本發明實施之範圍,舉凡依本發明申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾,均應包括於本發明之申請專利範圍內。
【0048】
本發明係實為一具有新穎性、進步性及可供產業利用者,應符合我國專利法所規定之專利申請要件無疑,爰依法提出發明專利申請,祈 鈞局早日賜准專利,至感為禱。
 
20‧‧‧控制電路
22‧‧‧掃描電路
221‧‧‧訊號產生電路
2210‧‧‧電源單元
2212‧‧‧掃描單元
222‧‧‧訊號產生電路
2220‧‧‧電源單元
2222‧‧‧掃描單元
223‧‧‧訊號產生電路
2230‧‧‧電源單元
2232‧‧‧掃描單元
224‧‧‧訊號產生電路
2240‧‧‧電源單元
2242‧‧‧掃描單元
225‧‧‧訊號產生電路
2250‧‧‧電源單元
2252‧‧‧掃描單元
226‧‧‧訊號產生電路
2260‧‧‧電源單元
2262‧‧‧掃描單元
24‧‧‧偵測電路
26‧‧‧觸控面板
261‧‧‧掃描電極
263‧‧‧偵測電極
A‧‧‧觸控點
VIN‧‧‧輸入訊號
VH‧‧‧掃描訊號
VS‧‧‧偵測訊號
CP‧‧‧寄生電容

Claims (15)

  1. 【第1項】
    一種觸控裝置,其包含:
    一控制電路,產生一輸入訊號;
    一掃描電路,其包含:
    複數訊號產生電路,分別對應一觸控面板之複數掃描電極之至少一,該些訊號產生電路接收該輸入訊號,並依據該輸入訊號而產生複數掃描訊號,且傳送該些掃描訊號至該些掃描電極;
    一偵測電路,依據該些掃描訊號而偵測該觸控面板,並輸出一偵測訊號至該控制電路,使該控制電路得知該觸控面板被觸碰之至少一觸控點。
  2. 【第2項】
    如申請專利範圍第1項所述之觸控裝置,其中該些訊號產生電路分別耦接該些掃描電極之一。
  3. 【第3項】
    如申請專利範圍第1項所述之觸控裝置,其中該些訊號產生電路分別耦接該些掃描電極之至少二。
  4. 【第4項】
    如申請專利範圍第3項所述之觸控裝置,其中該些訊號產生電路分別耦接至少一延遲電路,該延遲電路用於延遲輸出該些掃描訊號。
  5. 【第5項】
    如申請專利範圍第3項所述之觸控裝置,其中該些訊號產生電路分別耦接至少一切換開關,該切換開關依據一切換訊號而切換該訊號產生電路傳送該掃描訊號於該些掃描電極之至少二。
  6. 【第6項】
    如申請專利範圍第1項所述之觸控裝置,其中每一該訊號產生電路包含:
    至少一電源單元,依據該輸入訊號而產生一供壓電壓; 以及
    一掃描單元,接收該供應電壓,並依據該供應電壓而輸出該些掃描訊號。
  7. 【第7項】
    如申請專利範圍第6項所述之觸控裝置,其中該電源單元之輸出端不需設置一穩壓電容。
  8. 【第8項】
    如申請專利範圍第6項所述之觸控裝置,其中該掃描單元之輸入端不需要設置該穩壓電容。
  9. 【第9項】
    如申請專利範圍第6項所述之觸控裝置,其中連接於該電源單元與該掃描單元之路徑不需設置該穩壓電容。
  10. 【第10項】
    如申請專利範圍第1項所述之觸控裝置,其中該些掃描電極分別具有一寄生電容,該寄生電容用以穩壓該掃描訊號。
  11. 【第11項】
    一種觸控裝置之驅動電路,其包含:
    一控制電路,產生一輸入訊號;以及
    複數訊號產生電路,分別對應一觸控面板之複數掃描電極,該些訊號產生電路接收該輸入訊號,並依據該輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至所對應之該些掃描電極。
  12. 【第12項】
    一種觸控裝置之驅動電路,其包含:
    一控制電路,產生一輸入訊號;以及
    至少一訊號產生電路,該訊號產生電路分別對應一觸控面板之複數掃描電極之至少一,該些訊號產生電路接收該輸入訊號,並依據該輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至該些掃描電極。
  13. 【第13項】
    一種觸控模組,其包含:
    一軟性電路板,用以電性連接一觸控面板;以及
    一晶片,設置於該軟性電路板上,該晶片包含:
    一控制電路,產生一輸入訊號;以及
    複數訊號產生電路,分別對應一觸控面板之複數掃描電極,該些訊號產生電路接收該輸入訊號,並依據該輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至所對應之該些掃描電極。
  14. 【第14項】
    一種觸控模組,其包含:
    一軟性電路板,用以電性連接一觸控面板;以及
    一晶片,設置於該軟性電路板上,該晶片包含:
    一控制電路,產生一輸入訊號;以及
    至少一訊號產生電路,該訊號產生電路分別對應一觸控面板之複數掃描電極之至少一,該些訊號產生電路接收該輸入訊號,並依據該輸入訊號而產生複數掃描訊號,且分別傳送該些掃描訊號至該些掃描電極。
  15. 【第15項】
    一種觸控面板之製造方法,其步驟包含:
    提供一觸控面板、一軟性電路板與一驅動晶片;
    設置該驅動晶片於該軟性電路板上;以及
    設置該軟性電路板於該觸控面板上;
    其中,該軟性電路板上不需要設置一穩壓電容。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI608389B (zh) * 2015-08-19 2017-12-11 聯詠科技股份有限公司 驅動電路以及具有觸控面板的顯示面板的驅動方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150121484A (ko) * 2014-04-21 2015-10-29 삼성전기주식회사 터치스크린 장치 및 터치 감지 방법
CN106293179B (zh) * 2015-05-29 2023-09-29 凌巨科技股份有限公司 显示触控面板的复合驱动电路
US9946397B2 (en) * 2015-06-15 2018-04-17 Microchip Technology Incorporated Sensor design for enhanced touch and gesture decoding
TWI546791B (zh) * 2015-06-22 2016-08-21 矽創電子股份有限公司 顯示裝置及相關的電源供應模組
US20190004662A1 (en) * 2017-07-03 2019-01-03 Essential Products, Inc. Touch-sensitive electronic device chasses
TWI645325B (zh) * 2018-02-14 2018-12-21 李尚禮 觸控感測裝置與陣列訊號的共用輸入讀取方法
CN111007964A (zh) * 2018-10-05 2020-04-14 李尚礼 触控讯号的讯号处理方法及讯号处理系统
CN109785786B (zh) * 2018-12-25 2020-09-11 友达光电(昆山)有限公司 驱动电路及触控栅极驱动电路
CN110531896B (zh) * 2019-08-29 2024-03-29 珠海市宏沛函电子技术有限公司 一种触控驱动方法、触控驱动装置及触控面板
CN110597423A (zh) * 2019-09-17 2019-12-20 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 电阻式触控屏和柔性显示装置
US11747932B2 (en) * 2019-12-30 2023-09-05 Sitronix Technology Corp Touch detecting circuit

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR960003070B1 (ko) * 1992-05-22 1996-03-04 샤프 가부시끼가이샤 디스플레이 일체형 태블릿 장치
TWI245253B (en) 2002-07-18 2005-12-11 Gigno Technology Co Ltd LCD with touch-control function and the method thereof
KR101322015B1 (ko) * 2008-06-24 2013-10-25 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치
US9348451B2 (en) * 2008-09-10 2016-05-24 Apple Inc. Channel scan architecture for multiple stimulus multi-touch sensor panels
CN101930310B (zh) * 2009-06-18 2013-03-06 矽创电子股份有限公司 具放电功能的触控面板
US20110181519A1 (en) * 2010-01-26 2011-07-28 Himax Technologies Limited System and method of driving a touch screen
JP5539106B2 (ja) * 2010-08-23 2014-07-02 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置、駆動回路、タッチ検出機能付き表示装置の駆動方法、および電子機器
JP5501158B2 (ja) * 2010-08-23 2014-05-21 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置、駆動回路、タッチ検出機能付き表示装置の駆動方法、および電子機器
CN102541330B (zh) * 2010-12-27 2015-04-29 上海天马微电子有限公司 一种触摸屏及触控显示装置
KR101219273B1 (ko) * 2011-01-14 2013-01-08 삼성디스플레이 주식회사 터치 스크린 시스템
KR101503103B1 (ko) * 2011-03-25 2015-03-17 엘지디스플레이 주식회사 터치 센서 내장형 표시장치와 그 구동 방법
US8988384B2 (en) * 2011-09-23 2015-03-24 Apple Inc. Force sensor interface for touch controller
TW201335820A (zh) * 2012-02-17 2013-09-01 Elan Microelectronics Corp 觸控面板的抗雜訊干擾驅動方法及其觸控面板裝置
TWI457812B (zh) * 2012-02-24 2014-10-21 Elan Microelectronics Corp 電容式觸控面板感測器及其製造方法
JP5912727B2 (ja) 2012-03-23 2016-04-27 株式会社ワコム 位置検出装置
TWI503719B (zh) 2013-11-04 2015-10-11 Giantplus Technology Co Ltd 顯示觸控面板的複合驅動電路

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI608389B (zh) * 2015-08-19 2017-12-11 聯詠科技股份有限公司 驅動電路以及具有觸控面板的顯示面板的驅動方法
US10809855B2 (en) 2015-08-19 2020-10-20 Novatek Microelectronics Corp. Driving circuit and a method for driving a display panel having a touch panel

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Publication number Publication date
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CN103823590A (zh) 2014-05-28
CN103823590B (zh) 2018-03-13
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