TWI436257B - 表面電容式觸控面板及其顯示裝置與電子裝置及驅動方法 - Google Patents
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Description
本發明是有關於一種觸控面板,且特別是有關於一種表面電容式觸控面板及其驅動方法。
為了達到更便利、體積更輕巧化以及更人性化的目的,許多資訊產品的輸入方式已由傳統之鍵盤或滑鼠等裝置,轉變為使用觸控式裝置作為輸入的方式。觸控式裝置可組裝在諸多種類的平面顯示器上,以使平面顯示器兼具顯示畫面以及輸入操作資訊的功能。
就目前常見的觸控式裝置而言,電容式觸控面板以及電阻式觸控面板最為普及。尤其是,使用者僅需輕觸電容式觸控面板表面即可進行觸控操作而使電容式觸控面板更為使用者所熱愛。
在電容式觸控面板中,表面電容式觸控面板僅需單層銦錫氧化物薄膜就具有觸控功能,而具有結構簡單及製作成本低廉的優點。然而,表面電容式觸控面板的定位精準度不佳而大幅地限制了這種類型觸控面板的應用。換言之,為了兼具結構簡單、成本低廉、定位精準度高以及應用層面廣,觸控式裝置仍有待為改善的空間。
本發明提供一種表面電容式觸控面板,具有高定位精準度。
本發明提供一種觸控方法,應用於定位精準度高的表面電容式觸控面板。
本發明提供一種顯示裝置,兼具一種高精準度的表面電容式觸控面板。
本發明提供一種電子裝置,具有觸控操作功能,且具有理想的觸控精確度。
本發明提出一種表面電容式觸控面板,包括一導電薄膜以及多個驅動感測電極。導電薄膜具有阻抗異向性(anisotropy of impedance),以定義出一較低阻抗方向。多個驅動感測電極配置於導電薄膜的至少一側邊,且側邊實質上垂直於較低阻抗方向。
在本發明之一實施例中,上述之各驅動感測電極垂直較低阻抗方向的一長度由1mm至5mm。
在本發明之一實施例中,上述之驅動感測電極的間距由3mm至5mm。
在本發明之一實施例中,上述之導電薄膜包括一奈米碳管薄膜。
在本發明之一實施例中,上述之驅動感測電極包括多個第一驅動感測電極與多個第二驅動感測電極,且第一驅動感測電極與第二驅動感測電極分別位於導電薄膜的相對兩側邊。舉例而言,各第一驅動感測電極與任一個第二驅動感測電極的一筆直連線實質上與較低阻抗方向相交錯。或是,各第一驅動感測電極與最接近的其中一個第二驅動感測電極的一筆直連線實質上平行較低阻抗方向。此時,各第一驅動感測電極與最接近的其中一個第二驅動感測電極係同時被掃描。
在本發明之一實施例中,上述之表面電容式觸控面板更包括一驅動電路,驅動電路連接至各驅動感測電極,以逐步地掃描至少部份驅動感測電極。詳言之,驅動電路包括一接地單元以及一掃描單元,且驅動感測電極被掃描時連接至掃描單元,而驅動感測電極未被掃描時連接至接地單元。在一實施方式中,掃描單元包括一充電電路、一儲存電路以及一讀取電路,其中充電電路與儲存電路並聯,而讀取電路連接至儲存電路。
本發明另提出一種驅動方法,用於驅動如上所述的表面電容式觸控面板。逐步地掃描驅動感測電極。並且,由被掃描的驅動感測電極接收訊號。
在本發明之一實施例中,上述之驅動方法更包括比較相鄰三個驅動感測電極的訊號判斷一觸碰點在垂直較低阻抗方向上的位置。
在本發明之一實施例中,上述之驅動方法更包括由驅動感測電極的訊號判斷一觸碰點在平行較低阻抗方向上的位置。
本發明再提出一種顯示裝置,其包括如上所述的表面電容式觸控面板以及一顯示面板,其中顯示面板設置於基板的一側。
本發明更提出一種電子裝置,其包括如上所述的顯示裝置以及一輸入單元。輸入單元與顯示裝置耦合,並對顯示裝置提供輸入,以使顯示裝置顯示影像。
在本發明之一實施例中,上述之電子裝置為移動式電話、數位照相機、個人數位助理、筆記型電腦、桌上型電腦、電視機、車用顯示器、或可攜式DVD機。
基於上述,本發明利用具有阻抗異向性的一薄膜作為表面電容式觸控面板的導電薄膜。此外,驅動感測電極的排列係垂直於導電薄膜的較低阻抗方向。所以,表面電容式觸控面板可以正確地辨識出觸碰點在垂直或是平行較低阻抗方向上的座標。亦即,本發明的表面電容式觸控面板具有高定位精準度。此外,本發明的表面電容式觸控面板可以利用簡易的驅動方法即達成高觸控定位精準度。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1繪示為本發明之一實施例的表面電容式觸控面板
的示意圖。請參照圖1,表面電容式觸控面板100包括一導電薄膜110以及多個驅動感測電極120。導電薄膜110具有阻抗異向性,亦即,導電薄膜110在兩個不同方向上具有不同的阻抗性,以定義出一較低阻抗方向D,以及一較高阻抗方向H,其中較低阻抗方向D和較高阻抗方向H可為垂直。
換言之,導電薄膜110在較低阻抗方向D具有相對較佳的導電性,而在垂直較低阻抗方向D的一較高阻抗方向H具有相對較差的導電性。另外,本實施例的導電薄膜110(例如為矩形的薄膜)具有四側邊,依序為側邊112、側邊114、側邊116以及側邊118。側邊112與側邊116相對且平行於較高阻抗方向H,而側邊114及側邊118相對並平行於較低阻抗方向D。
具體而言,圖2為圖1之表面電容式觸控面板沿剖線A-A’繪示的局部剖面示意圖。請參照圖2,在剖面圖中,表面電容式觸控面板100包括一基板102以及配置於基板102上的導電薄膜110。導電薄膜110包括一奈米碳管薄膜,也就是其材質主要為奈米碳管。導電薄膜110的製作方式例如是採用化學氣相沉積法(chemical vapor deposition,CVD)或其他適當的方法於矽基板、石英基板或其他適當的基板上形成奈米碳管層。接著,沿著一拉伸方向從奈米碳管層的一側邊拉出奈米碳管薄膜,也就是導電薄膜110。之後,將導電薄膜110配置於基板102上即初步地完成表面電容式觸控面板100。拉伸的步驟時,奈米碳管層中的奈米碳管將沿上述拉伸方向排列,所以導電薄膜110可具有阻抗異向性。
此外,請繼續參照圖1,本實施例中,多個驅動感測電極120配置於導電薄膜110的側邊112。各驅動感測電極120延著較高阻抗方向H上的一長度W1可為1mm至5mm之間,而相鄰驅動感測電極120的間距W2可為3mm至5
mm之間。如此一來,各驅動感測電極120輸入至導電薄膜110或接收自導電薄膜110的一訊號將主要地沿著較低阻抗方向D傳輸。表面電容式觸控面板100便可利用訊號傳輸具有方向性之特性作為觸碰位置的判斷依據。當然,在實際的產品中,各驅動感測電極120的尺寸及間距可以視產品所需解析度及產品的應用領域而有所不同。也就是說,以上所描述的數值僅為舉例說明之用並非用以限定本發明。
詳言之,表面電容式觸控面板100更包括一驅動電路130,且驅動電路130連接至至少部份或是全部的驅動感測電極120。值得一提的是,驅動電路130實際上可由各種不同的元件設計及連接關係來達成,以下將舉例說明一種電路設計的實施態樣。不過,以下的說明並非用以限定本發明。另外,在本實施例中,所謂的一元件僅表示有一種具有某功能或是性質的元件配置於表面電容式觸控面板100中,而非表示此元件的數量。也就是說,上述的一驅動電路130可以僅由單一個驅動電路130所構成,而單一一個驅動電路130可以透過適當的處理模式或是多工器等設計逐一地連接至各個驅動感測電極120。不過,驅動電路130的數量也可以是多個,而各個驅動電路130可以一對一地連接一個驅動感測電極120,或是一對多地連接多個驅動感測電極120。另外,本實施例為了使圖面清晰僅繪示了驅動電路130連接至一個驅動感測電極120的態樣,但實際上由上述說明可知,至少有數個或是全部的驅動感測電極120都可以連接至驅動電路130。
在本實施例中,驅動電路130包括一接地單元132以及一掃描單元134,其中掃描單元134包括一充電電路C、一儲存電路P以及一讀取電路R,其中充電電路C與儲存電路P並聯,而讀取電路R連接至儲存電路P。
另外,驅動電路130例如設置有四個切換開關,其分
別為開關SW1、開關SW2、開關SW3以及開關SW4。開關SW1用以控制掃描單元134中的充電電路C、儲存電路P以及讀取電路R是否導通至驅動感測電極120。並且,在掃描單元134中,開關SW2用以控制充電電路C是否連接至開關SW1,而開關SW3則用以控制儲存電路P與讀取電路R是否連接至開關SW1。另外,開關SW4設置於接地單元132中用以控制驅動感測電極120是否接地。
在本實施例中,電容式觸控面板100的驅動方式例如是逐步地掃描驅動感測電極120以接收被掃描的驅動感測電極120的訊號。在此,所謂的逐步地掃描是指驅動感測電極120會批次地或是一個接一個地與掃描單元134導通。當其中一個驅動感測電極120與掃描單元134導通時,其他的驅動感測電極120都會與接地單元132導通。另外,本發明的掃描順序不一定依照驅動感測電極120在空間中的排列位置。舉例來說,圖1所繪示的驅動感測電極120可以由左而右、由右而左、間隔一個、間隔多個或是依照無特定規則的順序被掃描。
詳言之,表面電容式觸控面板100的驅動感測電極120例如依序排列為電極X1、電極X2、電極X3、電極X4、電極X5、電極X6、電極X7以及電極X8。在本實施例的設計下,要使電極X3與掃描單元134導通,則掃描單元134中的開關SW1需導通且接地單元132中的開關SW4需斷開。另外,要使電極X3與接地單元132導通時,則接地單元132中的開關SW4會導通且掃描單元134中的開關SW1會斷開。在此,接地單元132例如是連接至一接地電位或是一固定的電位或是一個高阻抗之元件。
舉例來說,圖3繪示為本發明之一實施例的驅動電路中各切換開關在進行掃描時的驅動波形示意圖。請參照圖3,圖3所繪示的波形中由上而下依序為開關SW1、開關SW2、開關SW3以及開關SW4的驅動波形。時間T1為掃
描動作執行的時間。此外,在本實施例中,各驅動波形中高準位的時間表示對應的開關SW1~SW4被導通(也就是開啟,turn on),而低準位的時間則表示對應的開關SW1~SW4被斷開(也就是關閉,turn off)。
請同時參照圖1與圖3,時間T1中,開關SW1被導通,而開關SW4被斷開。所以,對應的驅動感測電極120會與掃描單元134導通以進行掃描與感測。此外,時間T1中,開關SW2與開關SW3將會交替地一者被導通,而另一者被斷開。在本實施例中,開關SW2與開關SW3被導通的時間分別為T2及T3,且開關SW2被斷開後,開關SW3會延遲一段時間t1才被導通。如此一來,在時間T1中,對應的驅動感測電極120將交替地連接至充電電路C以及儲存電路P。在一實施例中,時間T1例如為20微秒(μs),時間T2與時間T3例如為0.3微秒,而時間t1則例如為0.025微秒。不過,隨不同的驅動方式,時間T3也可以緊接著時間T2,亦即時間t1可以為零。簡言之,這些時間的長短當視驅動電路130的能力及實際產品尺寸等因素而決定。
以本實施例而言,充電電路C例如連接一電壓源(未繪示),而儲存電路P則例如連接一外部電容Cout。表面電容式觸控面板100被使用者以手指或是導電介質觸碰時,導電薄膜110與手指(或是導電介質)之間會產生一接觸電容。此時,充電電路C與儲存電路P將交替地對接觸電容進行充放電。讀取電路R便可以讀取時間T1中接觸電容的充電量,例如電壓值,以作為觸碰位置的判斷依據。在本實施例中,上述的設計僅是驅動電路130的一種實踐方式。在其他的實施例中,驅動電路130可以由其他功能單元所組成。也就是說,凡是可以連接至驅動感測電極120以判別出接觸電容的電路設計都可以成為驅動電路130的佈局設計。
請繼續參照圖1,在一模擬試驗中,每一次的觸碰動
作所造成接觸面積例如預設為5mm×5mm,且儲存電路P中所設置的外部電容Cout例如為100pf。此外,在此模擬試驗中將進行九個觸碰位置的模擬,且這些觸碰位置的中心點例如為位置I~位置IX,其中位置I~位置III對準電極X4,位置IV~位置VI分別由位置I~位置III朝向電極X5偏移,而位置VII~位置IX分別由位置IV~位置VI朝向電極X5偏移。而在此實驗中,位置VII~位置IX與電極X4之間的距離被設定為等於位置VII~位置IX與電極X5之間的距離。
圖4至圖6繪示為模擬試驗下,電極X3至第X6所接收到的訊號。請先同時參照圖1與圖4,本實施例的導電薄膜110具有阻抗異向性,所以電流的路徑傳輸將主要地平行於較低阻抗方向D。位置I被觸碰時,電極X3~X6所接收到的訊號(也就是讀取電路R所讀取的電壓)實質上如圖4中折線310所示。位置II與位置III被觸碰時,電極X3~X6所接收到的訊號則分別如圖4中折線320與折線330所示。
位置I~位置III雖同樣地對準電極X4,卻可以產生不同的訊號,其中位置III被觸碰時,電極X4所接收到的訊號最小。在此模擬中,當觸碰位置I~IX與驅動感測電極120的距離越近,對應的驅動感測電極120所接收到的訊號越大。所以,表面電容式觸控面板100可以自驅動感測電極120所接收之訊號的數值大小來判斷觸碰位置在較低阻抗方向D上的座標。
接著,請參照圖5,折線340~折線360依序為觸碰位置位於位置IV~位置VI時電極X3至電極X6所接收的訊號。由於位置IV~位置VI分別地相對於位置I~位置III朝向電極X5偏移,電極X4與電極X5都可以對接觸電容進行充放電的動作。不過,碰觸點在位置IV~位置VI時電極X4所接收到的訊號會高於電極X5所接收到的訊號。
相似地,請參照圖6,折線370~折線390依序為觸碰位置位於位置VII~位置IX時電極X3至電極X6所接收的訊號。在此,觸碰位置位於位置VII~位置IX其中一者時,電極X4與電極X5實質上可以接收到相同的訊號。由圖4至圖6的訊號關係可知,若要判斷觸碰位置在較高阻抗方向H的座標,可以比較相鄰三個驅動感測電極120所接收到的訊號。舉例而言,要判斷觸碰位置在較高阻抗方向H的座標,可取出相鄰三個驅動感測電極120所接收到的訊號中,較高兩者的訊號值,並將此兩者的訊號值以內插或是以一比例關係加成來獲得對應的座標值。此處所述的比例關係可基於模擬過程中所接收到的訊號值之變化而決定。
具體而言,表面電容式觸控面板100製作完成之後,可依據所需的解析度在各個位置進行模擬試驗以求得各驅動感測電極120所接收到的訊號對應於不同觸碰位置的變化關係。將此關係建立於驅動感測晶片中即可作為日後使用者實際操作表面電容式觸控面板100時,判斷觸碰位置的依據。
本實施例的導電薄膜110具有阻抗異向性,使各驅動感測電極120所接收到的訊號能直接地反應出觸碰位置的遠近。因此,表面電容式觸控面板100具有較佳的感測精確性。另外,表面電容式觸控面板100可藉由直接讀取電極接收訊號的數值以及比較相鄰電極所接收訊號的數值來定出觸碰位置,不需複雜的驅動方法與演算程式。整體來說,本實施例提出的表面電容式觸控面板100兼具有結構簡單、感測精確性高且驅動方法簡易的特點。
圖7繪示為本發明之另一實施例的表面電容式觸控面板的示意圖。請參照圖7,表面電容式觸控面板400包括有導電薄膜110、多個驅動感測電極420以及驅動電路130。在本實施例中,導電薄膜110與前述實施例的導電薄
膜相同,而驅動電路130的設計也例如與前述實施例相同,所以這些相同的元件將以相同的元件符號標示。本實施例的驅動感測電極420包括多個第一驅動感測電極422以及多個第二驅動感測電極424。
具體而言,第一驅動感測電極422以及第二驅動感測電極424分別位於導電薄膜110相對的兩側邊,也就是側邊112與側邊116。第一驅動感測電極422以及第二驅動感測電極424的尺寸及間距設計可以參照前述實施例的說明,不過也可以依照產品及應用的需求而進行調整。各第一驅動感測電極422與任一個第二驅動感測電極424的筆直連線L係與較低阻抗方向D相交而不平行。亦即,第一驅動感測電極422以及第二驅動感測電極424的配置位置彼此交錯。
表面電容式觸控面板400的驅動方法例如是逐一地使第一驅動感測電極422以及第二驅動感測電極424進行掃描與感測。第一驅動感測電極422依序進行掃描與感測時,第二驅動感測電極424皆被導通至接地單元132。同樣地,第二驅動感測電極424依序進行掃描與感測時,第一驅動感測電極422皆被導通至接地單元132。因此,側邊112上的驅動感測電極420,也就是第一驅動感測電極422,進行掃描與感測時,導電薄膜110的另一側邊116上的第二驅動感測電極424會連接至接地電位或一固定的電位或一高阻抗元件。側邊116上的驅動感測電極420,也就是第二驅動感測電極424,進行掃描與感測時,導電薄膜110的另一側邊112會連接至接地電位或一固定的低電位。
另外,表面電容式觸控面板400的驅動方法也可以是交替地使第一驅動感測電極422以及第二驅動感測電極424進行掃描與感測。也就是說,其中一個第一驅動感測電極422被掃描後,接著掃描其中一個第二驅動感測電極
424,再接著掃描另一個第一驅動感測電極422,而後掃描另一個第二驅動感測電極424...。也就是說,兩側邊112與116上的電極可以不按照特定的順序被掃描,以判斷出觸碰位置的座標。
再進一步來說,表面電容式觸控面板400的驅動方法也可以僅使側邊112上的驅動感測電極420,也就是第一驅動感測電極422,進行掃描與感測。此時,所有第二驅動感測電極424則固定地連接至接地電位或一固定的電位或一高阻抗元件。或是,僅使側邊116上的驅動感測電極420,也就是第二驅動感測電極424,進行掃描與感測,而將所有第一驅動感測電極422固定地連接至接地電位或一固定的電位或一高阻抗元件。
表面電容式觸控面板400的設計有助於放大各驅動感測電極420所接收到的訊號變異度。舉例而言,圖8繪示為模擬試驗中,表面電容式觸控面板400的電極X3~電極X6所接收到的訊號。特別是,圖8中所繪示的折線510~530表示圖7的表面電容式觸控面板400在位置I~位置III分別被觸碰時所接收到的訊號。除了驅動感測電極420的配置方式外,在此所描述的模擬試驗與前述實施例所描述的模擬試驗採用相同的參數,而不另贅述。換言之,圖8與圖4分別表示驅動感測電極配置方式不同時的模擬結果。另外,本實施例的模擬試驗可以採用上述多種方式來進行掃描與驅動,也就是說,驅動感測電極420的掃描順序不須限定,且驅動感測電極420中可以僅有部分的電極進行掃描與感測。
在位置I~位置III被觸碰所產生的訊號中,訊號高值差△Vh與最大訊號高值Vh的比值越大時表示訊號的變異度越大。一般來說,訊號的變異度增大則訊號範圍可以切割成更多的區間。也就是說,即使觸碰位置的偏移量縮小,表面電容式觸控面板400仍可以有效地辨識出來,而有助
於提高定位解析度。因此,由圖4與圖8可知,在同樣的模擬參數下,圖8的模擬結果可以提供較大的訊號變異度而具有更高的定位解析度。換言之,在同樣的面板尺寸設計下,表面電容式觸控面板400相較於表面電容式觸控面板100可以辨析出較多的觸碰點。亦即,電容式觸控面板400僅藉由改變驅動感測電極420的配置位置就可以進一步地提高定位解析度。
另外,圖9繪示為本發明之又一實施例的表面電容式觸控面板。請參照圖9,表面電容式觸控面板600與表面電容式觸控面板400大致相同,其中,相同的元件將以相同的元件符號標示。表面電容式觸控面板600與表面電容式觸控面板400兩者之不同處在於:驅動感測電極620的排列位置係兩兩對齊。也就是說,驅動感測電極620包括配置於側邊112上的多個第一驅動感測電極622以及配置於側邊116上的多個第二驅動感測電極624。此外,每一個第一驅動感測電極622與其中一個第二驅動感測電極624的筆直連線L恰平行於較低阻抗方向D。更具體來說,每一個第一驅動感測電極622與最接近的其中一個第二驅動感測電極624的筆直連線L恰平行於較低阻抗方向D。
值得一提的是,表面電容式觸控面板600的驅動方法例如是使彼此對齊的一第一驅動感測電極622與對應的第二驅動感測電極624同時進行掃描與感測。也就是說,當驅動感測電極620排列為電極X1~電極X12時,電極X1與電極X7可以同時連接至掃描單元134以進行掃描與感測,其餘的驅動感測電極620則連接至接地單元132。同樣地,電極X2與電極X8成對、電極X3與電極X9成對、電極X4與電極X10成對、電極X5與電極X11成對以及電極X6與電極X12成對,這些成對的電極可以同時進行掃描與感測。不過,在其他的實施方式中,位於同一側的電極X1~電極X6中兩個或兩個以上的電極可以同時地進
行掃描與感測。
當成對的驅動感測電極620進行掃描與感測,則觸碰動作所產生之接觸電容在較低阻抗方向D上的位置可以同時由對齊的兩個驅動感測電極620所接收的訊號來進行判斷。藉著這樣的驅動方式,觸碰位置的定位精準度,特別是在較低阻抗方向D上,將可更進一步提升。在本實施例中,成對的兩個電極(例如電極X1與電極X7)可以同步或是不同步地進行掃描。
以上實施例中所描述的表面電容式觸控面板可以應用於許多的光電元件或是電子裝置中。舉例而言,請參照圖10,上述的表面電容式觸控面板100可以與一顯示面板710結合而構成一種顯示裝置720。也就是說,表面電容式觸控面板100可以成為觸控顯示裝置720的一個構件以提供觸控的功能,其中顯示面板710可設置於基板102的任一側。亦即,表面電容式觸控面板100之導電薄膜110可設置於基板102與顯示面板710之間。當然,顯示面板710亦可設置於表面電容式觸控面板100的基板102遠離導電薄膜110的一側(圖中未顯示)。舉例而言,表面電容式觸控面板100之導電薄膜110可如圖10般,設置於基板102下方,使顯示面板710設置於基板102較靠近導電薄膜110的一側。亦可如圖2般設置於基板102上方,使顯示面板710設置於基板102較達離導電薄膜110的一側(圖2中未特別表示出顯示面板710)。
此外,結合有上述的表面電容式觸控面板110以及顯示面板710的顯示裝置720可以搭配一輸入單元730而構成一種電子裝置700。在這樣的電子裝置700中,輸入單元730與顯示裝置720耦合,並對顯示裝置720提供輸入,以使顯示裝置720顯示影像。輸入單元例如可為一電源啟動鈕或快捷鍵…等可以改變電子裝置700當前狀態的元件。此外,這樣的電子裝置700可以為移動式電話、數位
照相機、個人數位助理、筆記型電腦、桌上型電腦、電視機、車用顯示器、或可攜式DVD機。
綜上所述,本發明採用具有阻抗異向性的材質製作觸控面板的導電薄膜。觸控面板的電流傳遞具有一定的方向性而可做為觸碰位置的判斷依據。因此,本發明採用單層導電薄膜就可以完成二維的位置定位計算。另外,基於導電薄膜的特性,觸控面板的定位精準度更勝於傳統的表面電容式觸控面板。再進一步而言,本發明還可以藉由改變電極的配置位置來依照不同的需求提高觸控面板的解析度或是定位精準度。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、400、600‧‧‧表面電容式觸控面板
102‧‧‧基板
110‧‧‧導電薄膜
112、114、116、118‧‧‧側邊
120、420、620‧‧‧驅動感測電極
130‧‧‧驅動電路
132‧‧‧接地單元
134‧‧‧掃描單元
310、320、330、340、350、360、370、380、390、510、520、530‧‧‧折線
422、622‧‧‧第一驅動感測電極
424、624‧‧‧第二驅動感測電極
700‧‧‧電子裝置
710‧‧‧顯示面板
720‧‧‧顯示裝置
730‧‧‧輸入單元
A-A’‧‧‧剖線
C‧‧‧充電電路
D‧‧‧較低阻抗方向
Cout‧‧‧外部電容
H‧‧‧較高阻抗方向
I~IX‧‧‧位置
L‧‧‧連線
P‧‧‧儲存電路
R‧‧‧讀取電路
SW1、SW2、SW3、SW4‧‧‧開關
T1、T2、T3、t1‧‧‧時間
Vh‧‧‧訊號高值
W1‧‧‧長度
W2‧‧‧間距
X1~X12‧‧‧電極
△Vh‧‧‧訊號高值差
圖1繪示為本發明之一實施例的表面電容式觸控面板的示意圖。
圖2為圖1之表面電容式觸控面板沿剖線A-A’繪示的局部剖面示意圖。
圖3繪示為本發明之一實施例的驅動電路中各切換開關在進行掃描時的驅動波形示意圖。
圖4至圖6繪示為模擬試驗下,電極X3至X6所接收到的訊號。
圖7繪示為本發明之另一實施例的表面電容式觸控面板的示意圖。
圖8繪示為模擬試驗中,表面電容式觸控面板400的電極X3~電極X6所接收到的訊號。
圖9繪示為本發明之又一實施例的表面電容式觸控面板。
圖10繪示為本發明之一實施例的電子裝置之示意圖。
100‧‧‧表面電容式觸控面板
110‧‧‧導電薄膜
112、114、116、118‧‧‧側邊
120‧‧‧驅動感測電極
130‧‧‧驅動電路
132‧‧‧接地單元
134‧‧‧掃描單元
A-A’‧‧‧剖線
C‧‧‧充電電路
Cout‧‧‧外部電容
D‧‧‧較低阻抗方向
H‧‧‧較高阻抗方向
I~IX‧‧‧位置
P‧‧‧儲存電路
R‧‧‧讀取電路
SW1、SW2、SW3、SW4‧‧‧開關
W1‧‧‧長度
W2‧‧‧間距
X1~X8‧‧‧電極
Claims (17)
- 一種表面電容式觸控面板,包括:一基板;一導電薄膜,形成於該基板上,該導電薄膜具有阻抗異向性,以定義出一較低阻抗方向和一較高阻抗方向;以及多個驅動感測電極,配置於該導電薄膜的至少一側邊,且該側邊實質上垂直於該較低阻抗方向;其中,該多個驅動感測電極輸入至該導電薄膜或接收自該導電薄膜的一訊號,該表面電容式觸控面板可以自該多個驅動感測電極所接收之該訊號的數值大小來判斷觸碰座標。
- 如申請專利範圍第1項所述之表面電容式觸控面板,其中各該驅動感測電極沿著該較高阻抗方向的長度為1mm至5mm之間。
- 如申請專利範圍第1項所述之表面電容式觸控面板,其中該些驅動感測電極的間距為3mm至5mm之間。
- 如申請專利範圍第1項所述之表面電容式觸控面板,其中該導電薄膜包括一奈米碳管薄膜。
- 如申請專利範圍第1項所述之表面電容式觸控面板,其中該些驅動感測電極包括多個第一驅動感測電極與多個第二驅動感測電極,且該些第一驅動感測電極與該些第二驅動感測電極分別位於該導電薄膜的相對兩側邊。
- 如申請專利範圍第5項所述之表面電容式觸控面板,其中各該第一驅動感測電極與任一該第二驅動感測電極的一筆直連線實質上與該較低阻抗方向相交錯。
- 如申請專利範圍第5項所述之表面電容式觸控面板,其中各該第一驅動感測電極與最接近的其中一該第二驅動感測電極的一筆直連線實質上平行該較低阻抗方向。
- 如申請專利範圍第7項所述之表面電容式觸控面板,其中各該第一驅動感測電極與最接近的其中一該第二驅動感測電極係同時被掃描。
- 如申請專利範圍第1項所述之表面電容式觸控面板,更包括一驅動電路,連接至至少部份該些驅動感測電極,以逐步地掃描至少部份該些驅動感測電極。
- 如申請專利範圍第9項所述之表面電容式觸控面板,其中該驅動電路包括一接地單元以及一掃描單元,各該驅動感測電極被掃描時連接至該掃描單元,而未被掃描時連接至該接地單元。
- 如申請專利範圍第10項所述之表面電容式觸控面板,其中該掃描單元包括一充電電路、一儲存電路以及一讀取電路,該充電電路與該儲存電路並聯,該讀取電路連接至該儲存電路。
- 一種驅動方法,用於驅動如申請專利範圍第1項所述的表面電容式觸控面板,該驅動方法包括:逐步地掃描至少部份該些驅動感測電極;以及接收被掃描的該些驅動感測電極的訊號。
- 如申請專利範圍第12項所述之驅動方法,更包括比較相鄰三個驅動感測電極的訊號以計算一觸碰點在垂直該較低阻抗方向上的位置。
- 如申請專利範圍第12項所述之驅動方法,更包括由該些驅動感測電極的訊號判斷一觸碰點在平行該較低阻抗方向上的位置。
- 一種顯示裝置,其包括:如申請專利範圍第1項所述之表面電容式觸控面板;以及一顯示面板,其設置於該基板的一側。
- 一種電子裝置,其包括:如申請專利範圍第15項所述之顯示裝置;以及一輸入單元,該輸入單元與該顯示裝置耦合,並對該顯示裝置提供輸入,以使該顯示裝置顯示影像。
- 如申請專利範圍第16項所述之電子裝置,其為移動式電話、數位照相機、個人數位助理、筆記型電腦、桌上型電腦、 電視機、車用顯示器、或可攜式DVD機。
Priority Applications (1)
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TW99106825A TWI436257B (zh) | 2010-03-09 | 2010-03-09 | 表面電容式觸控面板及其顯示裝置與電子裝置及驅動方法 |
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