TWI446230B - 感測驅動裝置、觸控感測系統及感測驅動方法 - Google Patents

感測驅動裝置、觸控感測系統及感測驅動方法 Download PDF

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Ching Ho Hung
Tsen Wei Chang
Yi Liang Lin
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Description

感測驅動裝置、觸控感測系統及感測驅動方法
本發明是有關於一種驅動裝置、驅動方法與觸控感測系統，且特別是有關於一種用於觸控感測系統的感測驅動裝置與感測驅動方法。
目前，觸控面板大致可區分為電阻式、電容式、紅外線式及超音波式等觸控面板，其中以電阻式觸控面板與電容式觸控面板為最常見的產品。而相較於藉由按壓面板才能偵測使用者動作的電阻式觸控面板而言，電容式觸控面板只需藉由觸碰或是懸浮便能偵測使用者的動作。在習知技藝中，電容式觸控面板利用偵測感測線上的電壓變化來取得單點或兩點以上之觸控資訊。
圖1繪示為感測線之電壓值在感應變化前後的波形示意圖。在感應變化前，感測電路必須先儲存感測線的電壓值V作為基底(baseline)。之後，再將實際量測到的電壓值V’與基底作比較，以取得感測線的感應變化△V。如圖1所示，除感測線上的感應變化△V外，感測端尚存在共模電壓(common mode voltage)，其值相當於電壓值V。由於共模電壓會造成感測電路輸出電壓的偏移(offset)，故會壓縮感測電路的感測範圍。
本發明提供一種感測驅動裝置，其可降低感測信號的共模信號，進而提升感測驅動裝置的感測敏銳度。
本發明提供一種觸控感測系統，其包括上述之感測驅動裝置以降低感測信號的共模信號，進而提升觸控感測系統的感測敏銳度。
本發明提供一種感測驅動方法，其可降低感測信號的共模信號，進而提升感測敏銳度。
本發明提出一種感測驅動裝置，其適用於一感測介面。感測驅動裝置包括驅動模組以及感測單元。驅動模組於第一期間內輸出極性相反的第一參考信號與第二參考信號，並分別傳送給感測介面的一第一驅動線與一第二驅動線，並據以產生第一感測信號。感測單元接收第一感測信號並偵測第一感測信號的變化，並據以產生一感測結果。
在本發明之一實施例中，上述之驅動模組包括驅動單元以及多工單元。驅動單元用以產生極性相反的第一參考信號與第二參考信號。多工單元接收第一參考信號與第二參考信號，並選擇性地將第一參考信號傳送給第一驅動線以及將第二參考信號傳送給第二驅動線。
在本發明之一實施例中，上述之接收第一參考信號的第一驅動線與接收第二參考信號的第二驅動線分別為感測介面上相鄰的兩驅動線。
在本發明之一實施例中，上述之驅動模組更於一第二期間將第二參考信號做極性反轉，並輸出第二參考信號給第二驅動線。另外，驅動模組還於第二期間輸出一第三參 考信號給另一相鄰於第二驅動線的一第三驅動線，其中第三參考信號的極性與第二期間之該第二參考信號的極性相反。
在本發明之一實施例中，上述之第一參考信號與第二參考信號分別包括複數個脈衝波。
在本發明之一實施例中，上述之感測介面具有多條第一驅動線與多條第二驅動線。除此之外，驅動模組更依據第一感測信號的變化於一第二期間傳送第一參考信號給上述第一驅動線中的第一組驅動線以及傳送第二參考信號給上述第一驅動線中的第二組驅動線以產生一第二感測信號。另外，感測單元適於偵測第二感測信號的變化，並據以產生上述的感測結果。
在本發明之一實施例中，上述之第一參考信號與第二參考信號為方波或鋸齒波。
另一方面，本發明還提出一種觸控感測系統，其包括一感測介面、上述之感測驅動裝置以及一處理單元。感測介面包括一第一驅動線與一第二驅動線。感測驅動裝置耦接感測介面。處理單元依據感測結果決定感測介面的一觸控位置。
在本發明之一實施例中，上述之處理單元更依據第二感測信號的變化決定感測介面的觸控位置。
除此之外，本發明還提出一種感測觸控方法，其適用於適用上述之感測觸控裝置。
另外，本發明還提出一種觸控顯示器與可攜式電子裝 置，其包括配置如前述所述的觸控感測系統。
基於上述，在本發明之實施例中，由於感測觸控裝置與觸控感測系統所採用的感測觸控方法適於降低感測信號的共模信號，故本實施例的感測觸控裝置與觸控感測系統具有較佳的感測敏銳度。
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2繪示為本發明一實施例的觸控感測系統1000。請參照圖2，觸控感測系統1000包括感測介面1100、感測驅動裝置1200以及處理單元1300。感測介面1100包括至少一驅動線DL1與至少一驅動線DL2，且驅動線DL1與驅動線DL2分別為感測介面1100上相鄰的兩驅動線。除此之外，感測介面1100還包括複數條感測線SL。在本實施例中，感測介面1100例如是觸控顯示器的觸控面板或是其他具觸控感測功能的觸模板(touch pad)。
如圖2所示，感測驅動裝置1200耦接感測介面1100，且包括驅動模組1220以及感測單元1240。驅動模組1220適於同時輸出參考信號R1與參考信號R2，並分別傳送給感測介面1100的驅動線DL1與驅動線DL2，並據以產生感測信號S1。接著，感測信號藉由感測線SL傳遞至感測單元1240。感測單元1240用以接收感測信號S1，並適於偵測感測信號S1的變化，並據以產生感測結果。
除此之外，本實施例的驅動模組例如包括驅動單元1222以及多工單元1224。驅動單元1222用以同時產生極性相反的參考信號R1與參考信號R2。接著，多工單元1224接收兩參考信號R1與R2，並選擇性地將參考信號R1傳送給感測介面1100上的至少一驅動線DL1以及將參考信號R2傳送給感測介面1100上的至少一驅動線DL2。
圖3繪示為驅動模組1220之參考信號的輸出時序圖，其中標號X0 、X1 、X2 、X3 …Xn-3 、Xn-2 、Xn-1 、Xn 對應圖2驅動模組1220之接腳X0 、X1 、X2 、X3 …Xn-3 、Xn-2 、Xn-1 、Xn 的位置，且n為正整數。請同時參照圖2與圖3，在本實施例中，驅動模組1220適於在期間T1 內同時輸出極性相反的參考信號R1(例如為正極性)與參考信號R2(例如為正極性)，並分別將參考信號R1與R2傳給對應接腳X0 的驅動線DL1與對應接腳X1 的驅動線DL2以產生感測信號S1，並且感測信號S1透過感測線SL傳送至感測單元1240的接腳Y0 至接腳Yp 。另一方面，於期間T1 ，驅動模組1220其餘的接腳X2 、X3 …Xn-3 、Xn-2 、Xn-1 、Xn 例如是處於接地的狀態。除此之外，參考信號R1與參考信號R2例如為方波、鋸齒波或其他驅動波形。
接著，圖2的感測單元1240會接收感測信號S1並適於偵測感測信號S1的變化。一般而言，感測信號S1的變化例如是因為觸控物體1600(如手指)的接觸或靠近感測介面1110所造成。在本實施例中，參考信號R1與R2雖分別正極性與負極性，然而在其他實施例中，參考信號R1 與參考信號R2亦可分別為負極性與正極性，並不受限於本實施例。
圖4繪示為感測信號發生變化前後的波形示意圖。請參照圖4，由於本實施例的驅動模組1220是同時輸出極性相反的參考信號R1與R2給驅動線DL1與驅動線DL2，故感測驅動裝置1200所產生的感測信號S1並沒有如圖1所示的共模電壓。換句話說，藉由參考信號R1與R2的正負極性相消原理，本實施例之感測信號S1在未發生變化前的共模信號能被大幅降低至趨近於0的狀態。另一方面，當有觸控物體1600接近或觸碰感測介面1100時，感測信號S1會產生變化△V，其例如是因為耦合電容的電荷重分配所造成。接著，感測單元1240偵測感測信號S1的改變。如此一來，處理單元1300便能依據感測信號S1的變化決定觸控物體1600的位置座標A1 (x,y)。在本實施例中，處理單元1300例如內嵌於承載單元1500中，且承載單元1500例如為電腦系統或任何具有處理單元的電子產品。從另一個角度來說，上述之電子產品例如為包括觸控感測系統1000的觸控顯示器或可攜式電子裝置。
類似地，驅動模組1220也於期間T2 內同時輸出極性相反的參考信號R1(例如為正極性)與參考信號R2(例如為負極性)，並分別傳送將參考信號R1與R2傳給下兩相鄰的驅動線DL1與驅動線DL2(其例如對應接腳X2 與X3 的兩驅動線DL1與DL2)以再次於感測線SL產生另一共模信號趨近0的感測信號S1，而相關於感測信號S1的 描述可參考前面敘述，在此便不加贅述。除此之外，於期間T2 ，驅動模組1220之其餘接腳X0 、X1 、X4 、X5 …Xn-3 、Xn-2 、Xn-1 、Xn 例如是處於接地的狀態。
另一方面，其它圖3中對應驅動模組1220之接腳Xn-3 與Xn-2 在期間T(n-1)/2 的驅動波形，以及對應驅動模組1220之接腳Xn-1 與Xn 在期間T(n+1)/2 的驅動波形亦與對應驅動模組1220之接腳X0 與X1 在期間T1 的驅動波形類似，在此亦不加贅述。總體而言，本實施例的驅動模組1220是依序於每一期間輸出相反極性的兩驅動信號給相鄰的兩驅動線(例如圖2的驅動線DL1與驅動線DL2)，以消除感測信號S1的共模信號，進而提升觸控感測系統1000的觸控敏銳度。
圖5繪示為另一實施例中驅動模組之參考信號的時序圖。圖5與圖3類似，其中驅動模組1220也是依序於每一期間輸出兩極性相反的參考信號R1(例如為正極性)與R2(例如為負極性)給對應不同接腳的驅動線DL1和驅動線DL2。然而，圖3與圖5的主要差異之處在於：參考信號R1與R2分別包括複數個脈衝波P。其中脈衝波P例如是藉由多工單元1224的重複開關動作所產生。另一方面，由於本實施例之參考信號R1的脈衝波P與參考信號R2的脈衝波P具有相反極性，故感測驅動裝置1200也能產生共模信號趨近於0的感測信號S1，進而提升觸控感測系統1000的感測範圍。其他關於本實施例之驅動波形的相關說明可參考前面敘述，在此不加贅述。
圖6繪示為另一實施例中驅動模組之參考信號的時序圖。如圖6所示，類似圖5，驅動模組1220也於期間T1 內輸出極性相反的參考信號R1(例如是正極性)與參考信號R2(例如是負極性)給兩相鄰的驅動線，其中參考信號R1與參考信號R2分別包括複數個脈衝波P。詳細來說，參考信號R1與參考信號R2於期間T1 例如是傳送至圖2中對應接腳X0 的驅動線DL1與對應接腳X1 的驅動線DL2，以於感測線SL端產生感測信號S1。
除此之外，請同時參考圖2與圖6，應用圖6之驅動時序的驅動模組1220更於期間T2 繼續輸出參考信號R2給對應接腳X1 的驅動線DL2，且期間T2 之參考信號R2的極性與期間T1 之參考信號R2的極性相反。同時，驅動模組1220亦於期間T2 輸出參考信號R1給另一相鄰於驅動線DL2的驅動線DL1，其中上述之驅動線DL1例如對應接腳X2 。類似地，期間T2 之參考信號R1的極性與期間T2 之參考信號R2的極性相反，進而可以於期間T2 產生另一共模信號趨近於0的感測信號S1。
接著，在期間T3 時，驅動模組1220繼續輸出參考信號R1給對應接腳X2 的驅動線DL1，且期間T3 之參考信號R1的極性與期間T2 之參考信號R1的極性相反。同時，驅動模組1220亦於期間T3 輸出參考信號R2給另一相鄰於驅動線DL1(對應接腳X2 )且對應接腳X3 的驅動線DL2。類似地，參考信號R2的極性與期間T3 之參考信號R1相反，進而可以產生另一共模信號趨近於0的感測信號 S1。
其餘期間(例如期間Tn-2 至期間Tn )的驅動時序類似於期間T1 至T3 ，本領域通常知識者在參酌以上敘述能夠自行類推，故在此不加贅述。另外，為使對應接腳Xn 的參考信號於期間Tn+1 仍有對應之相反極性的參考信號，進而可以產生共模信號極小的感測信號S1。本實施例的驅動模組1220更在期間Tn+1 對對應接腳Xn-1 之驅動線繼續輸出參考信號，其中上述參考信號的極性在期間Tn+1 與期間Tn 相反，且與期間Tn-1 相同。也就是說，當驅動模組1220採用圖6的驅動時序時，感測介面1110上大部份的驅動線會於連續兩相鄰的期間收到不同極性的參考信號。
圖7繪示為本發明另一實施例的觸控感測系統2000。請參照圖7，觸控感測系統2000包括感測介面2100、感測驅動裝置2200以及處理單元2300。感測介面2100包括至少一驅動線DL3與至少一驅動線DL4，且驅動線DL3與驅動線DL4例如分別為2M條，其中M為正整數且本實施例是以M=2為例子。除此之外，感測介面2100還包括複數條感測線SL。其中本實施例的感測介面2100例如是觸控顯示器的觸控面板或是其他具觸控感測功能的觸模板。
如圖7所示，感測驅動裝置2200耦接感測介面2100，且包括驅動模組2220以及感測單元2240。驅動模組2220適於同時輸出相反極性的參考信號R3(例如為正極性)與參考信號R4(例如為負極性)，並分別傳送給驅動線DL3 與驅動線DL4以於感測線SL端產生感測信號S2。感測單元2240用以接收感測信號S2，並適於偵測感測信號S2的變化，並據以產生感測結果，其中感測結果例如是用以判斷觸控物體的觸控位置。
除此之外，本實施例的驅動模組2220例如包括驅動單元2222以及多工單元2224。驅動單元2222用以產生極性相反的參考信號R3與參考信號R4。接著，多工單元2224接收兩參考信號R3與R4，並選擇性地將參考信號R3傳送給至少一驅動線DL3以及將參考信號R4傳送給至少一驅動線DL4。
圖8繪示為驅動模組2220之參考信號的輸出時序圖，其中標號X0 至X7 分別對應圖2驅動模組2220之接腳X0 至X7 的位置。請同時參照圖7與圖8，驅動模組2220於期間T1 內同時輸出極性相反的參考信號R3(例如為正極性)與參考信號R4(例如為正極性)，並分別傳送將參考信號R3與R4傳給對應接腳X0 至X3 的驅動線DL3與對應接腳X4 至X7 的驅動線DL4以產生感測信號S3，其中感測信號S3例如是透過接腳Y0 至接腳Yp 傳送至感測單元2240。除此之外，本實施例的參考信號R3與參考信號R4例如為方波、鋸齒波或其他驅動波形。另外，參考信號R3與參考信號R4例如包括複數個脈衝波P。
接著，圖7的感測單元2240會接收感測信號S3並適於偵測感測信號S3的變化。一般而言，感測信號S3的變化例如是因為觸控物體1600(如手指)的接觸或靠近感測 介面2100所造成。在本實施例中，參考信號R3與R4雖分別正極性與負極性，然而在其他實施例中，參考信號R3與參考信號R4亦可分別為負極性與正極性。
由於本實施例的驅動模組2220是同時輸出極性相反的參考信號R3與R4給驅動線DL1與驅動線DL2，故感測驅動裝置3200所產生的感測信號S2並沒有如圖1所示的共模電壓。換句話說，與前述實施例類似，藉由參考信號R1與R2的正負極性相消原理，本實施例之感測信號S2在未發生變化前的共模信號能被大幅降低至趨近於0的狀態。當有觸控物體1600接近或觸碰感測介面2100時，對應觸碰位置(例如位置SP1)的感測信號S2會產生變化，其例如是因為耦合電容的電荷重分配所造成。
另一方面，由於此時驅動線DL3與驅動線DL4是接收不同極性的參考信號R3與R4，故感測信號S2的變化(增加或減少)會依據觸控物體1600是觸碰到對應驅動線DL3的位置或是觸碰到對應驅動線DL4的位置而有所不同。舉例而言，當觸控物體1600於期間T1 的觸碰位置例如是SP1(對應接腳X0 的驅動線DL3)，則此時感測信號S2例如會略為減少。同時，感測單元2240會偵測到對應接腳Y3 之感測線SL的信號變化，如此處理單元2300便可決定觸碰位置的y座標。另一方面，在其他實施例中，若觸控物體1600於期間T1 的觸碰位置例如是SP2(對應接腳X7 的驅動線DL4)，則此時感測信號S2例如會略為增加。同時，感測單元2240偵測到對應接腳Y0 之感測線 SL的信號變化，如此處理單元2300便可決定觸碰位置的y座標。在本實施例中，處理單元2300例如內嵌於承載單元2500中，且承載單元2500例如為電腦系統或任何具有處理單元的電子產品。
請同時參照圖7與圖8，一旦觸控物體1600於期間T1 觸碰位置SP1，而造成對應接腳Y3 之感測線SL的感測信號S2變化(例如略為減少)時，驅動模組2220便能依據感測信號S2的變化而於期間T2 傳送參考信號R3給四條驅動線DL3中的第1條至第2條(第一組驅動線)，其分別對應接腳X0 與X1 的驅動線DL3。同時，驅動模組2220也傳送參考信號R4給四條驅動線DL3中的第3條到第4條(第二組驅動線)以產生感測信號S3。舉例而言，驅動模組2220中的多工單元2224會選擇性地將參考信號R3傳送給給四條驅動線DL3中的第1條至第2條，以及將參考信號R4傳送給給四條驅動線DL3中的第3條至第4條。接著，感測單元2240又偵測到對應接腳Y3 之感測信號S3的變化(例如略為減少)。
類似地，驅動模組2220又依據感測信號S3的變化而於期間T3 傳送參考信號R3(例如為正極性)給對應接腳X0 的第1條驅動線DL3，以及傳送參考信號R4(例如為負極性)給對應接腳X1 的第2條驅動線DL3。接著，感測單元2240又偵測到對應接腳Y3 之感測信號S3的變化(例如略為減少)。如此一來，處理單元2300便能決定觸控物體觸碰的是對應接腳X0 的驅動線，進而決定觸控位置 SP1的位置座標B1 (x,y)。換句話說，本實施例的觸控感測系統2000主要是利用類似於二分搜尋法(binary search)來判斷觸控物體1600的觸控位置。具體而言，觸控感測系統2000是依據感測信號的變化反應(例如增加或減少)一步步限縮觸控範圍。
圖9繪示為本發明另一實施例之感測驅動方法的流程圖。此感測驅動方法適用於一感測介面，且感測介面包括至少一第一驅動線與至少一第二驅動線。舉例而言，上述感測介面例如為圖2的感測介面1100或圖7的感測介面2100，且第一驅動線與第二驅動線例如分別為驅動線DL1或DL3以及驅動線DL2或DL4。
請參照圖9，本實施例的感測驅動方法包括以下步驟。首先，如步驟S110所示，於一第一期間(例如期間T1 )內輸出極性相反的一第一參考信號(例如參考信號R1或R3)與一第二參考信號(例如參考信號R2或R4)，並分別傳送給上述的至少一第一驅動線與至少一第二驅動線以產生一第一感測信號(例如感測信號S1或S2)。接著，進入步驟S120，接收第一感測信號並偵測第一感測信號的變化。
除此之外，在其他實施例中，感測驅動方法更包括步驟S130。詳細描述如下，於一第二期間(例如期間T2 )輸出第二參考信號(例如參考信號R2)給第二驅動線(例如對應接腳X1 的驅動線DL2)，且第二期間之第二參考信號的極性與第一期間(例如期間T1 )之第二參考信號的極 性相反，以及於第二期間輸出一第三參考信號(例如參考信號R1)給另一相鄰於第二驅動線的一第三驅動線(例如對應接腳X2 的驅動線DL1)，其中第三參考信號的極性與第二期間的第二參考信號相反(步驟S130)。
圖10繪示為本發明另一實施例之感測驅動方法的流程圖。在本實施例中，感測驅動方法除了包括圖9的步驟S110與S120外，更包括步驟S140與步驟S150。於此實施例中，步驟S110的至少一第一驅動線(例如為驅動線DL3)為2M條第一驅動線，且至少一第二驅動線(例如為驅動線DL4)為2M條第二驅動線，且M為正整數。在步驟S140中，依據第一感測信號(例如感測信號S2)的變化於一第二期間傳送第一參考信號(例如參考信號R3)給2M條第一驅動線(例如為驅動線DL3)中的第1條至第M條，以及傳送第二參考信號(例如參考信號R4)給2M條第一驅動線中的第(M+1)條至第2M條以產生一第二感測信號(例如感測信號S3)。接著，接收第二感測信號(例如為感測信號S3)並偵測第二感測信號的變化(步驟S150)。
綜上所述，在本發明之實施例中，由於驅動模組在一期間內同時對至少兩驅動線輸出不同極性的驅動信號，故藉由正負極性的相消原理能產生共模信號趨近於0的感測信號，進而使感測驅動裝置能準確地感測信號的變化以提升觸控感測系統對於觸控事件發生的敏銳度。
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。
1000、2000‧‧‧觸控感測系統
1100、2100‧‧‧感測介面
1200、2200‧‧‧感測驅動裝置
1220、2220‧‧‧驅動模組
1222、2222‧‧‧驅動單元
1224、2224‧‧‧多工單元
1240、2240‧‧‧感測單元
1300、2300‧‧‧處理單元
1500、2500‧‧‧承載單元
1600‧‧‧觸控物體
A1 (x,y)、B1 (x,y)‧‧‧位置座標
DL1~DL4‧‧‧驅動線
P‧‧‧脈衝波
R1~R4‧‧‧參考信號
SP1、SP2‧‧‧位置
SL‧‧‧感測線
S1~S3‧‧‧感測信號
T1 ~Tn ‧‧‧期間
V、V’‧‧‧電壓值
△V‧‧‧感應變化
X0 ~Xn 、Y0 ~Yp ‧‧‧接腳
S110~S150‧‧‧步驟
圖1繪示為感測線之電壓值在感應變化前後的波形示意圖。
圖2繪示為本發明一實施例的觸控感測系統。
圖3繪示為驅動模組之參考信號的輸出時序圖。
圖4繪示為感測信號發生變化前後的波形示意圖。
圖5繪示為另一實施例中驅動模組之參考信號的時序圖。
圖6繪示為另一實施例中驅動模組之參考信號的時序圖。
圖7繪示為本發明另一實施例的觸控感測系統。
圖8繪示為驅動模組之參考信號的輸出時序圖。
圖9繪示為本發明另一實施例之感測驅動方法的流程圖。
圖10繪示為本發明另一實施例之感測驅動方法的流程圖。
S110~S130‧‧‧步驟

Claims (25)

  1. 一種感測驅動裝置，適用於一感測介面，該感測驅動裝置包括：一驅動模組，於一第一期間內輸出極性相反的一第一參考信號與一第二參考信號，並分別傳送給該感測介面的一第一驅動線與一第二驅動線，並據以產生一第一感測信號；以及一感測單元，接收該第一感測信號並偵測該第一感測信號的變化，並據以產生一感測結果。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之感測驅動裝置，其中該驅動模組包括：一驅動單元，用以產生極性相反的該第一參考信號與該第二參考信號；以及一多工單元，接收該第一參考信號與該第二參考信號，並選擇性地將該第一參考信號傳送給該第一驅動線，以及將該第二參考信號傳送給該第二驅動線。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之感測驅動裝置，其中接收該第一參考信號的該第一驅動線與接收該第二參考信號的該第二驅動線分別為該感測介面上相鄰的兩驅動線。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之感測驅動裝置，其中該驅動模組更於一第二期間將該第二參考信號做極性反轉，並輸出給該第二驅動線，以及於該第二期間輸出一第三參考信號給另一相鄰於該第二驅動線的一第三驅動線， 其中該第三參考信號的極性與該第二期間之該第二參考信號的極性相反。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之感測驅動裝置，其中該第一參考信號與該第二參考信號分別包括複數個脈衝波。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之感測驅動裝置，其中該感測介面具有多條第一驅動線與多條第二驅動線，且該驅動模組更依據該第一感測信號的變化於一第二期間傳送該第一參考信號給該些第一驅動線中的一第一組驅動線以及傳送該第二參考信號給該些第一驅動線中的一第二組驅動線以產生一第二感測信號，且該感測單元適於偵測該第二感測信號的變化，並據以產生該感測結果。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之感測驅動裝置，其中該第一參考信號與該第二參考信號為方波或鋸齒波。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之感測驅動裝置，其中該第一驅動線與該第二驅動線沿該感測介面之同一方向延伸。
  9. 一種觸控感測系統，包括：一感測介面，包括一第一驅動線與一第二驅動線；一感測驅動裝置，耦接該感測介面，且包括：一驅動模組，於一第一期間內輸出極性相反的一第一參考信號與一第二參考信號，並分別傳送給該第一驅動線與該第二驅動線，並據以產生一第一感測信號；以及一感測單元，接收該第一感測信號並偵測該第一 感測信號的變化，並據以產生一感測結果；以及一處理單元，依據該感測結果決定該感測介面的一觸控位置。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之觸控感測系統，其中該驅動模組包括：一驅動單元，用以產生極性相反的該第一參考信號與該第二參考信號；以及一多工單元，接收該第一參考信號與該第二參考信號，並選擇性地將該第一參考信號傳送給該第一驅動線以及將該第二參考信號傳送給該第二驅動線。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之觸控感測系統，其中接收該第一參考信號的該第一驅動線與接收該第二參考信號的該第二驅動線分別為該感測介面上相鄰的兩驅動線。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之觸控感測系統，其中該驅動模組更於一第二期間將該第二參考信號做極性反轉，並輸出給該第二驅動線，以及於該第二期間輸出一第三參考信號給另一相鄰於該第二驅動線的一第三驅動線，其中該第三參考信號的極性與該第二期間之該第二參考信號的極性相反。
  13. 如申請專利範圍第9項所述之觸控感測系統，其中該第一參考信號與該第二參考信號分別包括複數個脈衝波。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之觸控感測系統，其 中該感測介面具有多條第一驅動線與多條第二驅動線，且該驅動模組更依據該第一感測信號的變化於一第二期間傳送該第一參考信號給該些第一驅動線中的一第一組驅動線以及傳送該第二參考信號給該些第一驅動線中的一第二組驅動線以產生一第二感測信號，且該感測單元適於偵測該第二感測信號的變化，並據以產生該感測結果。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之觸控感測系統，其中該處理單元更依據該第二感測信號的變化決定該感測介面的該觸控位置。
  16. 如申請專利範圍第9項所述之觸控感測系統，其中該第一參考信號與該第二參考信號為方波或鋸齒波。
  17. 如申請專利範圍第9項所述之觸控感測系統，其中該第一驅動線與該第二驅動線沿該感測介面之同一方向延伸。
  18. 一種感測驅動方法，適用於一感測介面，該感測驅動方法包括：於一第一期間內輸出極性相反的一第一參考信號與一第二參考信號，並分別傳送給該感測介面上的一第一驅動線與一第二驅動線以產生一第一感測信號；以及接收該第一感測信號並偵測該第一感測信號的變化，並據以產生一感測結果。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之感測驅動方法，其中接收該第一參考信號的該第一驅動線與接收該第二參考信號的該第二驅動線分別為該感測介面上相鄰的兩驅動 線。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之感測驅動方法，其中更於一第二期間將該第二參考信號做極性反轉，並輸出給該第二驅動線，以及於該第二期間輸出一第三參考信號給另一相鄰於該第二驅動線的一第三驅動線，其中該第三參考信號的極性與該第二期間之該第二參考信號的極性相反。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之感測驅動方法，其中該第一參考信號與該第二參考信號分別包括複數個脈衝信號。
  22. 如申請專利範圍第18項所述之感測驅動方法，更包括：依據該第一感測信號的變化於一第二期間傳送該第一參考信號給該些第一驅動線中的一第一組驅動線，以及傳送該第二參考信號給該些第一驅動線中的一第二組驅動線以產生一第二感測信號；以及接收該第二感測信號並偵測該第二感測信號的變化，並據以產生該感測結果。
  23. 如申請專利範圍第18項所述之感測驅動方法，其中該第一驅動線與該第二驅動線沿該感測介面之同一方向延伸。
  24. 一種配置如申請專利範圍第10項所述之觸控感測系統之觸控顯示器。
  25. 一種配置如申請專利範圍第10項所述之觸控感測系統之可攜式電子裝置。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130016051A1 (en) * 2011-07-13 2013-01-17 Silicon Integrated Systems Corp. Touch Panel Device Having a Divided ITO layer for Reducing Loading
US20130015906A1 (en) * 2011-07-13 2013-01-17 Silicon Integrated Systems Corp. Touch Panel Device
US8847898B2 (en) * 2011-09-07 2014-09-30 Atmel Corporation Signal-to-noise ratio in touch sensors
TWI515615B (zh) 2013-04-30 2016-01-01 財團法人工業技術研究院 觸控裝置及其觸控感測方法
KR102087370B1 (ko) * 2013-08-30 2020-03-10 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린 구동 장치
KR102189570B1 (ko) * 2013-10-07 2020-12-14 엘지디스플레이 주식회사 터치 스크린을 구비한 표시장치
US20170262124A1 (en) * 2014-09-16 2017-09-14 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel device
KR102367957B1 (ko) * 2014-12-29 2022-02-25 삼성디스플레이 주식회사 접촉 감지 장치 및 이의 구동방법
US10222920B2 (en) * 2015-07-08 2019-03-05 Sharp Kabushiki Kaisha Touch panel device

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03116631A (ja) 1989-09-29 1991-05-17 Oki Electric Ind Co Ltd ガス放電型表示パネル及びその製造方法
US6597347B1 (en) * 1991-11-26 2003-07-22 Itu Research Inc. Methods and apparatus for providing touch-sensitive input in multiple degrees of freedom
JP3116631B2 (ja) 1993-01-25 2000-12-11 ぺんてる株式会社 座標入力装置
US5920309A (en) 1996-01-04 1999-07-06 Logitech, Inc. Touch sensing method and apparatus
US7639211B2 (en) 2005-07-21 2009-12-29 Seiko Epson Corporation Electronic circuit, electronic device, method of driving electronic device, electro-optical device, and electronic apparatus
US7932898B2 (en) * 2005-09-20 2011-04-26 Atmel Corporation Touch sensitive screen
US7538760B2 (en) 2006-03-30 2009-05-26 Apple Inc. Force imaging input device and system
US7511702B2 (en) * 2006-03-30 2009-03-31 Apple Inc. Force and location sensitive display
US8552315B2 (en) * 2009-09-03 2013-10-08 Atmel Corporation Two-dimensional position sensor

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