TWI614653B - 觸控裝置及其驅動電路和驅動方法、電子設備 - Google Patents
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Abstract
一種觸控裝置及其驅動電路和驅動方法、電子設備,驅動方法包括:在壓力檢測階段向部分檢測電極提供第一壓力感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二壓力感測信號,且第一壓力感測信號與第二壓力感測信號不相等,通過檢測第一壓力電極與第二壓力電極之間電容值的變化,實現對檢測導體與第一壓力電極以及檢測導體與第二壓力電極之間距離變化的檢測,從而實現壓力感測。
Description
本發明涉及觸控領域,特別涉及一種觸控裝置及其驅動電路和驅動方法、電子設備。
智慧手機、平板電腦等可擕式電子設備被廣泛應用於人們的日常生活以及工作當中,為人們的生活和工作帶來了巨大的便利,甚至影響著人們的生活方式。
隨著電子技術的發展,人們對可擕式電子設備的功能要求越來越高,因此壓力感應功能成為進步一步提高用戶體驗的措施。實現壓力感測後,可以利用壓力維度的信息進行相關應用功能的開發。
電容式觸控螢幕以其靈敏度高,支持多點觸控等優點,被廣泛應用於可擕式電子設備中。如何在電容式觸控螢幕內實現壓力感測成為了相關領域技術人員亟待解決的問題。
本發明解決的問題是提供一種觸控裝置及其驅動電路和驅動方法、電子設備,以在電容式觸控螢幕內實現壓力感測。
為解決上述問題,本發明提供一種觸控裝置用於實現壓力感測的驅動方法,觸控裝置包括:檢測導體和呈陣列排布的檢測電極,檢測電極與檢測導體相對設置構成電容結構,用於感測觸摸和壓力;定義檢測電極和檢測導體執行壓力感測的階段為壓力感測階段,定義檢測電極和檢測導體執行觸摸感測的階段為觸摸感測階段;檢測導體在壓力感測階段呈懸置狀態;
驅動方法包括:
在壓力感測階段,
向部分檢測電極提供第一壓力感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二壓力感測信號,第一壓力感測信號與第二壓力感測信號不相等,接收第一壓力感測信號的檢測電極為第一壓力電極,接收第二壓力感測信號的檢測電極為第二壓力電極,第一壓力電極與檢測導體用於構成第一電容結構,第二壓力電極與檢測導體用於構成第二電容結構,第一電容結構與第二電容結構串聯;
獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值,並將第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值與預設的第一電容值比較,獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容變化值作為壓力電容變化值;
根據壓力電容變化值獲得壓力信號以實現壓力感測;
在觸摸感測階段,
向部分檢測電極提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二觸摸感測信號,接收第一觸摸感測信號的檢測電極為第一觸摸電極,接收第二觸摸感測信號的檢測電極為第二觸摸電極;
對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
可選的,驅動方法還包括:獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值,並根據第一觸摸電極與第二觸摸電極與預設的第二電容值獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容變化值作為觸摸電容變化值;獲得壓力信號的步驟包括:根據壓力電容變化值與觸摸電容變化值獲得壓力信號。
可選的,實現壓力感測的步驟包括:判斷壓力信號是否大於預設的壓力閾值,當壓力信號大於壓力閾值時,判斷存在壓力。
可選的,向第一壓力電極提供第一壓力感測信號,向第二壓力電極提供第二壓力感測信號的步驟中,向第一壓力電極提供第一壓力感測信號,使第二壓力電極接地;獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值的步驟包括:檢測第一壓力電極的對地電容值;獲得壓力電容變化值的步驟包括:比較第一壓力電極的對地電容值與第一電容值獲得壓力電容變化值。
可選的,向第一觸摸電極提供第一觸摸感測信號,向第二觸摸電極提供第二觸摸感測信號的步驟中,第一觸摸感測信號與第二觸摸感測信號相等。
可選的,觸控裝置還包括:與檢測導體相連的放電電極,用於釋放電荷;定義檢測電極和檢測導體不執行壓力檢測也不執行觸摸感測的階段為空閒階段;驅動方法還包括:在壓力感測階段或觸摸感測階段,使放電電極懸置;在空閒階段,使放電電極接地。
相應的,本發明還提供一種觸控裝置用於實現壓力感測的驅動電路,觸控裝置包括:檢測導體和呈陣列排布的檢測電極,檢測電極與檢測導體相對設置構成電容結構,用於感測觸摸和壓力,定義檢測電極和檢測導體執行壓力感測的階段為壓力感測階段,定義檢測電極和檢測導體執行觸摸感測的階段為觸摸感測階段;檢測導體在壓力感測階段呈懸置狀態;
驅動電路包括:
壓力感測模組,用於向部分檢測電極提供第一壓力感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二壓力感測信號,第一壓力感測信號與第二壓力感測信號不相等,接收第一壓力感測信號的檢測電極為第一壓力電極,接收第二壓力感測信號的檢測電極為第二壓力電極,第一壓力電極與檢測導體用於構成第一電容結構,第二壓力電極與檢測導體用於構成第二電容結構,第一電容結構與第二電容結構串聯;還用於獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值,並比較第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容變化值作為壓力電容變化值;壓力感測模組還用於根據壓力電容變化值獲得壓力信號以實現壓力感測;
觸摸感測模組,用於向部分檢測電極提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二觸摸感測信號,接收第一觸摸感測信號的檢測電極為第一觸摸電極,接收第二觸摸感測信號的檢測電極為第二觸摸電極;還用於對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測;
控制模組,用於在壓力感測階段,控制壓力感測模組向第一壓力電極提供第一壓力感測信號,向第二壓力電極提供第二壓力感測信號,並獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值以及壓力電容變化值,且根據壓力電容變化值獲得壓力信號,並根據壓力信號實現壓力感測;
以及,
用於在觸摸感測階段,控制觸摸感測模組向第一觸摸電極提供第一觸摸感測信號,向第二觸摸電極提供第二觸摸感測信號,並對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
可選的,觸摸感測模組還用於獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值,並根據第一觸摸電極與第二觸摸電極與預設的第二電容值獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容變化值作為觸摸電容變化值;壓力感測模組還與觸摸感測模組相連,用於獲得觸摸感測模組獲得的觸摸電容變化值,並根據壓力電容變化值與觸摸電容變化值獲得壓力信號。
可選的,壓力感測模組比較壓力信號與預設的壓力閾值的相對大小,當壓力信號大於壓力閾值時,判斷存在壓力。
可選的,壓力感測模組包括:壓力驅動單元,用於向第一壓力電極提供第一壓力感測信號,向第二壓力電極提供第二壓力感測信號;壓力檢測單元,用於獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值,並根據第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容變化值作為壓力電容變化值;還用於根據壓力電容變化值獲得壓力信號以實現壓力感測。
可選的,壓力驅動單元包括:第一驅動器,用於產生第一壓力感測信號,並向第一壓力電極提供第一壓力感測信號;第二驅動器,用於產生第二壓力感測信號,並向第二壓力電極提供第二壓力感測信號。
可選的,壓力檢測單元包括:壓力電容檢測器,用於獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值;壓力電容比較器,用於根據第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容變化值作為壓力電容變化值;壓力感測器,用於根據壓力電容變化值獲得壓力信號以實現壓力感測。
可選的,第二壓力感測信號為接地信號;壓力電容檢測器檢測第一壓力電極的對地電容值;壓力電容比較器根據第一壓力電極的對地電容值與第一電容值獲得壓力電容變化值。
可選的,觸摸感測模組包括:觸摸驅動單元,用於向第一觸摸電極提供第一觸摸感測信號,向第二觸摸電極提供第二觸摸感測信號;觸摸檢測單元,用於對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
可選的,觸摸感測模組還包括:觸摸電容檢測器,用於獲得第一觸摸電極和第二觸摸電極之間的電容值;觸摸電容比較器,用於根據第一觸摸電極和第二觸摸電極之間的電容值與預設的第二電容值獲得第一觸摸電極和第二觸摸電極之間的電容變化值作為觸摸電容變化值;壓力感測器還用於根據壓力電容變化值,並結合觸摸電容變化值獲得壓力信號以實現壓力感測。
可選的,壓力感測器包括:判斷元件,用於比較壓力信號與預設的壓力閾值的相對大小,當壓力信號大於壓力閾值時,判斷存在壓力。
可選的,控制模組包括:壓力控制單元,用於在壓力感測階段,控制壓力感測模組向第一壓力電極提供第一壓力感測信號,向第二壓力電極提供第二壓力感測信號,並獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值以及壓力電容變化值,且根據壓力電容變化值獲得壓力信號以實現壓力感測;觸摸控制單元,用於在觸摸感測階段,控制觸摸感測模組向第一觸摸電極提供第一觸摸感測信號,向第二觸摸電極提供第二觸摸感測信號,並對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
可選的,觸控裝置還包括:與檢測導體相連的放電電極,用於釋放電荷;定義檢測電極和檢測導體不執行壓力檢測也不執行觸摸感測的階段為空閒階段;控制模組還包括放電控制單元,用於在壓力感測階段或觸摸感測階段使放電電極懸置,還用於在空閒階段使放電電極接地。
可選的,第一觸摸感測信號與第二觸摸感測信號相等。
進一步,本發明還提供一種觸控裝置,包括:
第一基板和第二基板,第一基板和第二基板相對設置;
軟性支撐物,位於第一基板和第二極板之間,用於在第一基板或第二基板受到外部壓力時發生形變;
檢測導體和呈陣列排布的檢測電極,位於第一基板和第二基板之間,且在軟性支撐物發生形變時檢測電極和檢測導體之間的距離發生變化;
驅動電路,本發明所提供的驅動電路。
本發明還提供一種電子設備,電子設備包括本發明所提供的觸控裝置。
與現有技術相比,本發明的技術方案具有以下優點:
本發明通過在壓力檢測階段向部分檢測電極提供第一壓力感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二壓力感測信號,且第一壓力感測信號與第二壓力感測信號不相等,通過檢測接收第一壓力感測信號的第一壓力電極與接收第二壓力感測信號的第二壓力電極所構成電容結構電容值的變化,實現對檢測導體與第一壓力電極以及檢測導體與第二壓力電極之間距離變化的檢測,從而實現壓力感測。本發明技術方案除了能夠實現觸摸感測之外,還可以通過向檢測電極提供電壓的變化實現對壓力的感測,在不大幅改變器件結構的基礎上,實現了觸摸感測與壓力感測功能的集成,有效的擴大了觸控裝置的控制能力,進一步提高了觸控裝置的使用者體驗。
本發明的可選方案中,檢測電極可以為集成顯示觸控裝置的電極或者自電容觸控裝置的電極,檢測電極能夠既能用於壓力感測也能用於觸摸感測,能夠實現壓力感測與觸摸感測的通道複用。壓力感測與觸摸感測的通道複用能夠結合壓力感測獲得的信息和觸摸感測獲得的信息以實現控制功能,壓力感測獲得的信息能夠用於判斷觸摸是否存在,能夠提高觸控裝置的抗干擾能力,提高其觸控功能的用戶體驗。
本發明的可選方案中,可以通過在觸控裝置中設置與檢測導體相連的放電電極,使放電電極在觸摸感測階段或壓力感測階段懸置,在空閒階段使放電電極接地,從而可以在不進行壓力感測或觸摸感測時,釋放檢測導體上的電荷,避免了檢測導體上積聚電荷而影響觸控裝置的功能。
本發明的可選方案中,通過向第一壓力電極提供第一壓力感測信號,向第二壓力電極提供第二壓力感測階段以實現壓力感測,因此可以通過調節第一壓力電極與第二壓力電極的數量,以調節壓力電容值與第一電容值的相對大小,從而調節所獲得壓力信號的信噪比。而且壓力信號信噪比的可調節性能,也擴大了觸控裝置固件程式的調試空間。
為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更為明顯易懂,下面結合圖式對本發明的具體實施例做詳細的說明。
為了解決先前技術中提到的問題,本發明提供一種電子設備。
參考圖1,示出了本發明電子設備一實施例的示意圖。
電子設備1包括觸控裝置2,觸控裝置2能夠感測觸摸與壓力,用戶通過觸摸和施壓大小實現對電子設備1的控制。
電子設備1中可以設置有壓力感測指令單元113與觸摸感測指令單元12,其中壓力感測指令單元113用於觸發觸控裝置2的壓力感測階段,使觸控裝置2進行壓力感測;觸摸感測指令單元12用於觸發觸控裝置2的觸摸感測階段,使觸控裝置2進行觸摸感測。
需要說明的是,圖1中示出的壓力感測指令單元113與觸摸感測指令單元12的位置與形式僅為一示例,不應以此限制壓力感測指令單元113與觸摸感測指令單元12的位置與形式。
例如,電子設備1內可以設置有開機裝置,用於啟動電子設備1,開機裝置可以包括壓力感測指令單元113或觸摸感測指令單元12,壓力感測指令單元113用於在啟動電子設備1時觸發觸控裝置2進行壓力感測;或者觸摸感測指令單元12用於在啟動電子設備1時觸發觸控裝置2進行觸摸感測。
或者電子設備1中設置有應用程式裝置,用於提供應用程式。應用程式裝置可以包括壓力感測指令單元113或觸摸感測指令單元12,壓力感測指令單元113用於在應用程式被選中或應用程式使用過程中觸發觸控裝置2進行壓力感測;或者觸摸感測指令單元12用於在應用程式被選中或應用程式使用過程中觸發觸控裝置2進行觸摸感測。
需要說明的是,本發明對電子設備1中是否設置有壓力感測指令單元113或觸摸感測指令單元12並不限定,在本發明其他實施例中,還可以通過其他方式或手段實現觸控裝置2壓力感測或觸摸感測的觸發。
具體的,電子設備1可以是手機、平板電腦、筆記型電腦或台式電腦。
參考圖2至圖4,示出了本發明觸控裝置第一實施例的示意圖。
參考圖2,示出了本發明觸控裝置的剖視結構示意圖。
具體的,觸控裝置包括:第一基板11和第二基板12,第一基板11和第二基板12相對設置。
本實施例中,位於下方的第一基板11用於提供支撐作用;位於上方的第二基板12用於提供保護作用。第一基板11和第二基板12相對設置,且之間具有一定厚度的間隙。
第一基板11與第二基板12之間的間隙可以填充氣體,如空氣。第一基板11與第二基板12之間的間隙也可以填充液體介質,如液晶。
軟性支撐物13,位於第一基板11和第二極板12之間,用於在第一基板11或第二基板12受到外部壓力時發生形變。
軟性支撐物13用於在第一基板11和第二基板12之間形成一定厚度的間隙。此外,軟性支撐物13還能夠在第一基板11和第二基板12受到外部壓力時發生形變,以改變第一基板11和第二基板12之間的距離。
檢測導體14和呈陣列排布的檢測電極15,位於第一基板11和第二極板12之間,且在軟性支撐物13發生形變時檢測導體14和檢測電極15之間的距離發生變化。
具體的,檢測電極15位於第一基板11朝向第二基板12的表面,檢測導體14位於第二基板12朝向第一基板11的表面。檢測導體14與檢測電極15構成電容結構,以感測觸摸和壓力。
需要說明的是,本實施例中,檢測導體14位於第二基板12朝向第一基板11的表面上的做法僅為一示例。在本發明其他實施例中,檢測導體還可以位於第二基板背向第一基板的表面。
定義檢測電極15和檢測導體14執行壓力感測的階段為壓力感測階段,定義檢測電極15和檢測導體14執行觸摸感測的階段為觸摸感測階段。檢測導體14在壓力感測階段呈懸置狀態。
參考圖3,示出了忽略第二基板12以及軟性支撐物13,觸控裝置的俯視結構示意圖
本實施例中,觸控裝置還包括檢測模組10,檢測模組10包括連續3行檢測電極15。檢測導體14包括一條或多條沿行方向延伸的檢測導線,連續三條檢測導線相連構成一導線組。
觸控裝置還包括驅動電路100,用於在壓力感測階段,向部分檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2,第一壓力感測信號V
p1與第二壓力感測信號V
p2不相等,接收第一壓力感測信號V
p1的檢測電極15為第一壓力電極15pa,接收第二壓力感測信號V
p2的檢測電極15為第二壓力電極15pb,第一壓力電極15pa與檢測導體14用於構成第一電容結構Ca,第二壓力電極15pb與檢測導體14用於構成第二電容結構Cb,第一電容結構Ca與第二電容結構Cb串聯,並獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值,且根據第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容變化值作為壓力電容變化值ΔCp,根據壓力電容變化值ΔCp獲得壓力信號以實現壓力感測。
此外,驅動電路100還用於在觸摸感測階段,向部分檢測電極15提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極15提供第二觸摸感測信號,接收第一觸摸感測信號的檢測電極15為第一觸摸電極,接收第二觸摸感測信號的檢測電極15為第二觸摸電極,並對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
需要說明的是,可以以啟動電子設備觸發壓力感測階段。當電子設備開機觸發壓力感測階段,驅動電路100向第一壓力電極15pa提供第一壓力感測信號V
p1,向第二壓力電極15pb提供第二壓力感測信號V
p2;驅動電路100獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值,且根據第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值與第一電容值獲得壓力電容變化值ΔCp,根據壓力電容變化值ΔCp獲得壓力信號以實現壓力感測。
此外,也可以以啟動電子設備觸發觸摸感測階段。當電子設備開機觸發觸摸感測階段,驅動電路100向第一觸摸電極提供第一觸摸感測信號,向第二觸摸電極提供第二觸摸感測信號,並對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
所以電子設備在啟動後可以通過觸摸感測實現簡單操作控制,或者通過壓力感測實現簡單操作,增加了壓力維度的信息,有效的提高了觸控裝置的操控功能,提高了電子設備的使用者體驗。
還需要說明的是,除了採用電子設備啟動觸發壓力感測階段或者觸摸感測階段,也可以通過壓力感測指令觸發壓力感測階段或者通過觸摸感測指令觸發觸摸感測階段。
具體的,以電子設備為手機為例進行說明,觸控裝置可以為手機觸控式螢幕。當手機啟動後,以預設頻率向驅動電路100提供觸摸感測指令,以使驅動電路100在以一定頻率對手機觸控式螢幕進行觸摸感測;當手機用於點選特定應用程式時,向驅動電路100發送壓力感測指令,以觸發壓力感測階段。
進一步,在壓力感測階段,為了提高對壓力感測的準確性,驅動電路100還用於獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值,並根據第一觸摸電極與第二觸摸電極與預設的第二電容值獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容變化值作為觸摸電容變化值;驅動100根據壓力電容變化值ΔCp與觸摸電容變化值獲得壓力信號。
結合參考圖4,示出了圖2和圖3中驅動電路100的功能框圖。
驅動電路100包括:壓力感測模組110與觸摸感測模組120以及控制模組130。
其中,壓力感測模組110,用於在壓力感測階段,向部分檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2,第一壓力感測信號V
p1與第二壓力感測信號V
p2不相等,接收第一壓力感測信號V
p1的檢測電極15為第一壓力電極15pa,接收第二壓力感測信號V
p2的檢測電極15為第二壓力電極15pb,第一壓力電極15pa與檢測導體14用於構成第一電容結構Ca,第二壓力電極15pb與檢測導體14用於構成第二電容結構Cb,第一電容結構Ca與第二電容結構Cb串聯;還用於獲得第一壓力電極15pa和第一壓力電極15pb之間的電容值,並比較第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容變化值作為壓力電容變化值ΔCp;壓力感測模組110還用於根據壓力電容變化值ΔCp獲得壓力信號以實現壓力感測。
如圖4所示,壓力感測模組110包括:壓力驅動單元111用於向部分檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2。
其中壓力驅動單元111包括:第一驅動器111a,用於產生第一壓力感測信號V
p1,並向部分檢測電極15(即第一壓力電極15pa)提供第一壓力感測信號V
p1;第二驅動器111b,用於產生第二壓力感測信號V
p2,並向剩餘的檢測電極15(即第二壓力電極15pb)提供第二壓力感測信號V
p2。
結合參考圖3,本實施例中,第一驅動器111a向檢測模組10內2列檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1;第二驅動器111b向檢測模組10內剩餘的1列檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2。
具體的,第一驅動器111a向檢測模組10內位於兩側的2列檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1;第二驅動器111b向檢測模組10內位於中間的1列檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2。
也就是說,本實施例中,在一檢測模組10內,包括有2列第一壓力電極15pa和1列第二壓力電極15pb,且2列第一壓力電極15pa位於1列第二壓力電極15pb的兩側。
第一驅動器111a向第一壓力電極15pa提供第一壓力感測信號V
p1使第一壓力電極15pa位於第一電位;第二驅動器111b向第二壓力電極15pb提供第二壓力感測信號V
p2使第二壓力電極15pb位於第二電位。第二壓力感測信號V
p2可以為接地信號,也就是說,第二驅動器111b用於使第二壓力電極15pb接地。
本實施例中,檢測電極15為自電容觸控裝置的電極,檢測電極15可以被配置為防水模式與非防水模式。因此第一驅動器111a將部分檢測電極15配置為防水模式,第二驅動器111b將剩餘的檢測電極15配置為非防水模式。
繼續參考圖4,壓力感測模組110還包括:壓力檢測單元112用於獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值,並根據第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容變化值作為壓力電容變化值ΔCp;還用於根據壓力電容變化值ΔCp獲得壓力信號以實現壓力感測。
具體的,壓力檢測單元112包括:用於獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值的壓力電容檢測器112a和用於獲得壓力電容變化值ΔCp的壓力電容比較器112b。
壓力電容檢測器112a與檢測電極15(即第一壓力電極15pa以及第二壓力電極15pb)相連,獲得第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間的電容值。
本實施例中,第二壓力感測信號V
p2為接地信號,也就是說,第二壓力電極15pb接地。因此壓力電容檢測器112a獲得第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間的電容值即為第一壓力電極15pa的對地電容值。
壓力電容比較器112b,用於根據第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容變化值作為壓力電容變化值ΔCp。
具體的,壓力電容比較器112b,與壓力電容檢測器112a相連,接收壓力電容檢測器112a獲得的第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間的電容值。
壓力電容比較器112b內預設有第一電容值。其中,第一電容值為第一基板11和第二基板12未受到外部壓力時,第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間電容結構的電容值。壓力電容比較器112b根據第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值與第一電容值獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間電容結構電容值的變化值作為壓力電容變化值ΔCp。
如圖3所示,第一壓力電極15pa與檢測導體14構成第一電容結構Ca,第二壓力電極15pb與檢測導體14構成第二電容結構Cb。由於第一壓力感測信號V
p1與第二壓力感測信號V
p2不相等,因此第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb的電位不相等。所以第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間電容結構由第一電容結構Ca與第二電容結構Cb串聯構成。
因此,當第一基板11與第二基板12受到外部壓力時,軟性支撐物13發生形變,檢測導體14與第一壓力電極15pa以及第二壓力電極15pb之間的距離發生變化,第一電容結構Ca以及第二電容結構Cb的電容值發生變化,從而使第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間電容結構的電容值發生變化。
具體的,當外部壓力使第一電容結構Ca和第二電容結構Cb的電容值分別產生ΔCa和ΔCa的變化時,由第一電容結構Ca和第二電容結構Cb串聯構成的第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間電容結構的電容值會發生變化:ΔC=(ΔCa*ΔCb)/(ΔCa+ΔCb)。
所以,在外部壓力使第一電容結構Ca和第二電容結構Cb的電容值分別產生ΔCa和ΔCa的變化時,壓力電容比較器112b可以獲得壓力電容變化值為ΔCp=(ΔCa*ΔCb)/(ΔCa+ΔCb)。
具體的,本實施例中,壓力電容檢測器112a獲得第一壓力電極15pa的對地電容值。因此,壓力電容比較器112b根據第一壓力電極15pa的對地電容值與第一電容值獲得壓力電容變化值ΔCp。
此外,壓力檢測單元112還包括:壓力感測器112c,用於根據壓力電容變化值ΔCp獲得壓力信號以實現壓力感測。
壓力感測器112c與壓力電容比較器112b相連,接收壓力電容比較器112b獲得的壓力電容變化值為ΔCp,根據壓力電容變化值ΔCp產生壓力信號以實現壓力感測。
本實施例中,壓力感測器112c通過比較壓力信號與預設的壓力閾值的相對大小,判斷是否存在壓力。具體的,壓力感測器112c還包括判斷元件112cj,用於比較壓力信號與預設的壓力閾值的相對大小,當壓力信號大於壓力閾值時,判斷存在壓力。在配置有觸控裝置的電子設備,可以根據是否存在壓力的判斷,進一步開發應用,實現對壓力維度信息的利用。
需要說明的是,本實施例中,壓力感測器112c通過判斷是否存在壓力實現對壓力的感測的做法僅為一示例。在本發明其他實施例中,壓力感測器還可以通過對壓力大小進行感測以實現壓力感測。配置有觸控裝置的電子設備,可以根據不同大小的壓力,開發不同的應用,以實現對壓力維度信息的進一步開發利用。
驅動電路100還包括:觸摸感測模組120,用於在觸摸感測階段,向部分檢測電極15提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極15提供第二觸摸感測信號,接收第一觸摸感測信號的檢測電極15為第一觸摸電極,接收第二觸摸感測信號的檢測電極15為第二觸摸電極;還用於對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
具體的,觸摸感測模組120包括:觸摸驅動單元121用於向部分檢測電極15提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極15提供第二觸摸感測信號。
觸摸驅動單元121產生第一觸摸感測信號與第二觸摸感測信號,且與檢測電極15(即第一觸摸電極或第二觸摸電極)相連,向部分檢測電極15(即第一觸摸電極)提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極15(即第二觸摸電極)提供第二觸摸感測信號。第一觸摸感測信號使第一觸摸電極位於第一電位,第二觸摸感測信號¬使第二觸摸電極位於第二電位。
需要說明的是,本實施例中,第一觸摸感測信號與第二觸摸感測信號¬相等。因此在觸摸感測階段第一觸摸電極與第二觸摸電極的電位相等。
觸摸感測模組120還包括:觸摸檢測單元122用於對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
具體的,觸摸檢測單元122與檢測電極15相連,對檢測電極15(即第一觸摸電極或第二觸摸電極)進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,實現對觸摸的感測。
以觸控裝置為手機觸控式螢幕為例進行說明,當受到手指觸摸時,由於人體是接地的,因此檢測電極15經過人體實現接地,因此通過對檢測電極15的自電容檢測或對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測能夠實現觸摸感測。
需要說明的是,可以通過開機觸發壓力感測階段或者觸摸感測階段,也可以通過壓力感測指令觸發壓力感測階段或者通過觸摸感測指令觸發觸摸感測階段。本實施例中,驅動電路100通過控制模組130對壓力感測模組110和觸摸感測模組120的控制。
具體的,驅動電路100還包括控制模組130,用於在壓力感測階段,控制壓力感測模組向部分檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2,並獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值以及壓力電容變化值ΔCp,且根據壓力電容變化值ΔCp獲得壓力信號,並根據壓力信號實現壓力感測;以及,用於在觸摸感測階段,控制觸摸感測模組向部分檢測電極15提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極15提供第二觸摸感測信號,並對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
具體的,控制模組130包括:壓力控制單元131用於在壓力感測階段,控制壓力感測模組向部分檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2,並獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值以及壓力電容變化值ΔCp,且根據壓力電容變化值ΔCp獲得壓力信號以實現壓力感測。
以及,觸摸控制單元132用於在觸摸感測階段,控制觸摸感測模組向部分檢測電極15提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極15提供第二觸摸感測信號,並對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
需要說明的是,可以通過在控制模組130內設置時鐘單元,使控制模組130根據一定頻率週期性的使壓力感測模組110進行壓力感測,也根據一定頻率週期性的使觸摸感測模組120進行觸摸感測,從而實現對觸摸和壓力的掃描,提高觸控裝置的使用者體驗。
還需要說明的是,本實施例中,檢測電極15在壓力感測階段感測壓力,在觸摸感測階段感測觸摸,能夠實現壓力感測與觸摸感測的通道複用。所以本實施例觸控裝置進行壓力感測的精度可以達到現有技術中觸摸感測的精度,有效的提高了壓力感測的精度。
而且,由於觸控裝置能夠實現壓力感測與觸摸感測的通道複用,因此能夠實現觸摸感測控制與壓力感測控制的結合,能夠有效提高觸控裝置的性能。例如,觸控裝置能夠通過壓力感測功能提高對被動筆或者戴手套觸摸等觸摸信號較小的情況下的感測性能,特別是對於被動筆,在壓力感測情況下,具有比觸摸感測更強更穩定的信號,因此能夠有效改善信噪比,所以壓力感測功能能夠對觸摸感測功能提供有效的輔助作用;此外,壓力感測與觸摸感測的通道複用能夠使觸控裝置對被動筆實現壓力大小的檢測,從而為開發針對被動筆的筆觸功能提供可能;進一步,對於水下等複雜環境,可以直接採用壓力感測實現控制功能,為觸控裝置應用在複雜環境中提供了便利,提高了觸控裝置的抗干擾能力。
參考圖5至圖7,示出了本發明觸控裝置第二實施例的示意圖。
參考圖5,示出了觸控裝置的剖視結構示意圖。
本實施例中,觸控裝置還包括:位於第一基板21和第二基板22之間的第三基板26。本實施例中,檢測電極25位於第一基板21的表面,軟性支撐物23位於第三基板26與第二基板22之間,檢測導體24位於第二基板22朝向第一基板21的表面。
當第一基板21或第二基板22受到外部壓力時,軟性支撐物23發生形變,使第三基板26與第二基板22之間的距離發生變化,從而改變檢測導體24與檢測電極25之間距離。
需要說明的是,本實施例中,檢測電極25和檢測導體24以及軟性支撐物的位置僅為一示例,在本發明其他實施例中,檢測電極還可以位於第三基板朝向第二基板的表面,軟性支撐物可以位於第三基板與第一基板之間,檢測導體位於第一基板背向第二基板的表面。當第一基板或第二基板受到外部壓力時,檢測電極與檢測導體之間的距離也會變化,以實現壓力感測。
此外,參考圖6,示出了忽略第二基板22和第三基板26以及軟性支撐物23,觸控裝置的俯視結構示意圖。
本實施例中,觸控裝置還包括:檢測模組20,檢測模組20包括連續的3行檢測電極25,檢測導體24包括一條或多條沿列方向延伸的檢測導線。
結合參考圖7,示出了圖5和圖6中驅動電路200的功能框圖。
本實施例中,第一驅動器211a向檢測模組20內2行檢測電極25提供第一壓力感測信號V
p1;第二驅動器211b向檢測模組20內剩餘的1行檢測電極25提供第二壓力感測信號V
p2。
具體的,第一驅動器211a向檢測模組20內位於兩側的2行檢測電極25提供第一壓力感測信號V
p1;第二驅動器211b向檢測模組20內位於中間的1行檢測電極25提供第二壓力感測信號V
p2。
也就是說,本實施例中,在一檢測模組20內,包括有2行第一壓力電極25pa和1行第二壓力電極25pb,且2行第一壓力電極25pa位於1行第二壓力電極15pb的兩側。
此外,本實施例中,檢測電極25為集成顯示觸控裝置(Integrated Display Control)的電極。因此檢測電極25可以被配置為全驅模式、高阻抗(High-Z)模式以及接地(GND)模式。因此第一驅動器211a將第一壓力電極25pa配置為全驅模式;第二驅動器211b將第二壓力電極25pb配置為接地模式。
進一步,本實施例中,為了提高觸控裝置的對壓力檢測的準確度,觸摸感測模組220還用於獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值,並根據第一觸摸電極與第二觸摸電極與預設的第二電容值獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容變化值作為觸摸電容變化值;壓力感測模組210還用於與觸摸感測模組220相連,用於獲得觸摸感測模組220獲得的觸摸電容變化值,並根據壓力電容變化值ΔCp與觸摸電容變化值獲得壓力信號。
因此,觸摸感測模組220還包括:用於獲得第一觸摸電極和第二觸摸電極之間的電容值的觸摸電容檢測器223以及用於獲得觸摸電容變化值的觸摸電容比較器224。
觸摸電容檢測器223與檢測電極25(即第一觸摸電極和第二觸摸電極)相連,獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值。
觸摸電容比較器224,用於根據第一觸摸電極和第二觸摸電極之間的電容值與預設的第二電容值獲得第一觸摸電極和第二觸摸電極之間的電容變化值作為觸摸電容變化值。
具體的,觸摸電容比較器224,與觸摸電容檢測器223相連,接收觸摸電容檢測器223獲得的第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值。
觸摸電容比較器224內預設有第二電容值。其中,第二電容值為觸控裝置未受到觸摸時,第一觸摸電極和第二觸摸電極之間電容結構的電容值。觸摸電容比較器224根據第一觸摸電極和第二觸摸電極之間電容結構的電容值與第二電容值獲得第一觸摸電極和第二觸摸電極之間電容結構電容值的變化作為觸摸電容變化值。
本實施例中,壓力感測器212c還用於根據壓力電容變化值ΔCp,並結合觸摸電容變化值獲得壓力信號以實現壓力感測。
具體的,壓力感測器212c與壓力電容比較器212b相連,獲得壓力電容變化值ΔCp;壓力感測器212c還與觸摸電容比較器224相連,獲得觸摸電容變化值。
例如,採用100g壓力對觸控裝置進行測試:當第一壓力電極25pa與第二壓力電極25pb均設置為全驅模式時,由觸摸產生的電容變化值大於等於800mF,由壓力產生的電容變化值小於等於300mF;而第一壓力電極25pa設置為全驅模式,第二壓力電極25pb設置為接地模式時,由觸摸產生的電容變化值小於等於500mF,由壓力產生的電容變化值大於等於9000mF,由此可見,通過比較壓力電容變化值ΔCp與觸摸電容變化值,能夠排出觸摸對壓力感測的干擾,提高壓力感測的進度。
因此,本實施例中,壓力電容感測器212c根據壓力電容變化值ΔCp和觸摸電容變化值,獲得壓力信號以實現壓力感測。根據壓力電容變化值ΔCp和觸摸電容變化值,獲得壓力信號,能夠在壓力感測的過程中,排除手指觸摸對壓力信號的干擾,從而提高對壓力感測的準確性。
參考圖8,示出了本發明觸控裝置第三實施例的示意圖。需要說明的是,圖8中忽略了第二基板以及軟性支撐物。
本實施例中,觸控裝置還包括:檢測模組30,檢測模組30包括3×3個檢測電極35;檢測導體34包括沿列方向橫跨檢測模組30內3行檢測電極35的一條或多條第一檢測導線以及沿行方向橫跨檢測模組30內3列檢測電極35的一條或多條第二檢測導線。
本實施例中,第一驅動器向檢測模組30內1個檢測電極35提供第二壓力感測信號V
p2;第二驅動器向檢測模組30內剩餘的檢測電極35提供第一壓力感測信號V
p1。
具體的,第二驅動器向檢測模組30內位於中心的檢測電極35提供第二壓力感測信號V
p2;第一驅動器向檢測模組30內位於周圍的檢測電極35提供第一壓力感測信號V
p1。
也就是說,本實施例中,9個檢測電極35構成3×3的矩陣構成檢測模組30,其中包括有8個第一壓力電極35pa和1個第二壓力電極35pb,而且,8個第一壓力電極35pa位於1個第二壓力電極35pb的周圍。
需要說明的是,第一實施例與第二實施例中,第一壓力電極和第二壓力電極的數量比值為2:1;本實施例中,第一壓力電極35pa與第二壓力電極35pb的數量比值為8:1。所受到的外部壓力相等,檢測導體與第一壓力電極和第二壓力電極間距離變化量相等時,本實施例中,所獲得的壓力電容變化值ΔCp較大,因此所獲得的壓力信號較強,信噪比較高。所以通過調節第一壓力電極與第二壓力電極的數量,能夠調節壓力電容值與第一電容值的相對大小,從而調節所獲得壓力信號的信噪比。而且壓力信號信噪比的可調節性能,也擴大了觸控裝置固件程式的調試空間。
進一步,檢測電極35為互電容觸控裝置的驅動電極或接收電極;接收電極為第一壓力電極35pa,驅動電極為第二壓力電極35pb。第一驅動器向接收電極提供第一壓力感測信號V
p1,第二驅動器向驅動電極提供第二壓力感測信號V
p2。
參考圖9和圖10,示出了本發明觸控裝置第四實施例的示意圖。
參考圖9,示出了觸控裝置忽略第二基板以及軟性支撐物的俯視結構示意圖。
本實施例中,觸控裝置還包括:與檢測導體44相連的放電電極47,用於釋放電荷。定義檢測電極45和檢測導體44不執行壓力檢測也不執行觸摸感測的階段為空閒階段。放電電極47在壓力感測階段或觸摸感測階段懸置,在空閒階段接地。
由於在壓力感測階段或觸摸感測階段,檢測導體44呈懸置狀態。懸置的檢測導體44會出現電荷累積現象,從而影響觸控裝置的實用功能。以手機觸控式螢幕為例進行說明,當手機觸控式螢幕中的檢測導體44出現電荷累積現象時,會影響手機觸控式螢幕的顯示功能。
如圖9所示,本實施例中,檢測導體44包括一條或多條沿行向延伸的檢測導線,放電電極47位於檢測電極45所構成陣列行向的一側或兩側,與檢測導線相連。當空閒階段放電電極47實現接地時,檢測導體44能夠通過放電電極47將積累的電荷釋放至地端。
需要說明的是,放電電極47位於檢測電極45所構成陣列行向的一側或兩側的做法僅為一示例。在本發明其他實施例中,放電電極47還可以設置於觸控裝置的其他位置。當檢測導體44由一條或多條沿列方向延伸的檢測導線,放電電極47可以位於檢測電極45所構成陣列列向的一側或兩側,與檢測導線相連。
參考圖10,示出了圖9中驅動電路400的功能框圖。
本實施例中,驅動電路400與放電電極47相連。驅動電路400用於在空閒階段使放電電極47接地,還用於在壓力感測階段或觸摸感測階段使放電電極47懸置。
具體的,控制模組430還包括放電控制單元433,用於在壓力感測階段或觸摸感測階段使放電電極47懸置,還用於在空閒階段使放電電極47接地。
具體的,放電控制單元433與放電電極47相連,放電控制單元433產生懸置信號,並向放電電極47提供懸置信號,使放電電極47懸置;放電控制單元433還產生接地信號,並向放電電極47提供接地信號,使放電電極47接地。
此外,放電控制單元433還分別與壓力控制單元431和觸摸控制單元432相連,用於壓力感測階段或觸摸感測階段時,產生懸置信號;還用於在空閒階段產生接地信號。
參考圖11,示出了本發明觸控裝置第五實施例的示意圖。需要說明的是,圖11中省略了第二基板和軟性支撐物。
本實施例與前述實施例的相同之處,在此不再贅述。本實施例與前述實施例不同之處在於,檢測導體54包括檢測模組50,檢測模組50包括3×3個檢測電極55;檢測導體54包括沿行方向橫跨檢測模組50內3列檢測電極55的一條或多條第一檢測導線以及沿列方向橫跨檢測模組50內3行檢測電極55的一條或多條第二檢測導線。放電電極57與檢測模組50內的檢測導體54一一對應相連。空閒階段檢測模組50內的檢測導體54通過放電電極57實現接地以釋放電荷。
相應的,本發明還提供一種觸控裝置用於實現壓力感測的驅動方法,下面結合圖式對本發明驅動方法的技術方案進行說明。
參考圖3,示出了本發明使觸控裝置實現壓力感測的驅動方法第一實施例中觸控裝置的結構示意圖。
觸控裝置包括:檢測導體14和呈陣列排布的檢測電極15,檢測電極15與檢測導體14相對設置構成電容結構,用於感測觸摸和壓力;定義檢測電極15和檢測導體14執行壓力感測的階段為壓力感測階段,定義檢測電極15和檢測導體14執行觸摸感測的階段為觸摸感測階段;檢測導體14在壓力感測階段呈懸置狀態。
驅動方法包括:
在壓力感測階段,向部分檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2,第一壓力感測信號V
p1與第二壓力感測信號V
p2不相等,接收第一壓力感測信號V
p1的檢測電極15為第一壓力電極15pa,接收第二壓力感測信號V
p2的檢測電極15為第二壓力電極15pb,第一壓力電極15pa與檢測導體14用於構成第一電容結構Ca,第二壓力電極15pb與檢測導體14用於構成第二電容結構Cb,第一電容結構Ca與第二電容結構Cb串聯;獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值,並根據第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容變化值作為壓力電容變化值ΔCp;根據壓力電容變化值ΔCp獲得壓力信號以實現壓力感測;在觸摸感測階段,向部分檢測電極15提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極15提供第二觸摸感測信號,接收第一觸摸感測信號的檢測電極15為第一觸摸電極,接收第二觸摸感測信號的檢測電極15為第二觸摸電極;對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
需要說明的是,壓力感測階段可以通過壓力感測指令觸發,或者觸摸感測階段可以通過觸摸感測指令觸發。
例如,可以通過開啟裝置產生壓力感測指令或觸摸感測指令。在啟動配置有觸控裝置的電子設備時,提供壓力感測指令以觸發壓力感測階段,或者提供觸摸感測指令以觸發觸摸感測階段。
或者,也可以通過電子設備中的應用程式產生壓力感測指令或觸摸感測指令。當應用程式被選中或應用程式在使用過程中,可以產生壓力感測指令或觸摸感測指令,以觸發壓力感測階段或觸摸感測指令。
但是需要說明的是,採用壓力感測指令或觸摸感測指令觸發壓力感測指令或觸摸感測指令的做法僅為一示例,本發明其他實施例中,還可以通過其它方式和手段實現壓力感測階段或觸摸感測階段的觸發。此外在本發明另一些實施例中,還可以通過設置計時設備,以一定頻率週期性的觸發壓力感測階段和觸摸感測階段,以通過壓力和觸摸的信息實現控制功能。
具體的,結合參考圖12,示出了圖3所示觸控裝置所採用驅動方法壓力感測階段的流程示意圖。
參考圖12中步驟S110,首先向部分檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2。
第一壓力感測信號V
p1與第二壓力感測信號V
p2不相等。接收第一壓力感測信號V
p1的檢測電極15為第一壓力電極15pa,接收第二壓力感測信號V
p2的檢測電極15為第二壓力電極15pb。第一壓力電極15pa與檢測導體14用於構成第一電容結構Ca,第二壓力電極15pb與檢測導體14用於構成第二電容結構Cb,第一電容結構Ca與第二電容結構Cb串聯。
結合參考圖3,本實施例中,觸控裝置還包括:檢測模組10,檢測模組10包括連續的3列檢測電極15,檢測導體14包括一條或多條沿行方向延伸的檢測導線。
因此向部分檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2的步驟包括:向檢測模組內2列檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向檢測模組內剩餘的1列檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2。
具體的,本實施例中,向檢測模組內位於兩側的2列檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向檢測模組內位於中間的1列檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2。
向第一壓力電極15pa提供第一壓力感測信號V
p1的步驟中,使第一壓力電極15pa位於第一電位;向第二壓力電極15pb提供第二壓力感測信號V
p2的步驟中,使第二壓力電極15pb位於第二電位。第二壓力感測信號V
p2可以為接地信號,也就是說,向第二壓力電極15pb提供第二壓力感測信號V
p2的步驟中,使第二壓力電極15pb接地。
需要說明的是,本實施例中,檢測電極15為集成顯示觸控裝置(Integrated Display Control)的電極。因此檢測電極15可以被配置為全驅模式、高阻抗(High-Z)模式以及接地(GND)模式。因此向部分檢測電極15提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極15提供第二壓力感測信號V
p2的步驟中,將部分檢測電極15配置為全驅模式,將剩餘的檢測電極15配置為接地模式。
之後參考圖12中步驟S120,接著獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值。
本實施例中,第二壓力感測信號V
p2為接地信號,也就是說,第二壓力電極15pb接地。因此獲得第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間的電容值的步驟中,獲得第一壓力電極15pa的對地電容值。
接著參考圖12中步驟S130,根據第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容變化值作為壓力電容變化值ΔCp。
第一電容值為未受到外部壓力時,第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間電容結構的電容值。
根據第一壓力電極15pa和第一壓力電極15pb之間的電容值與第一電容值,獲得第一壓力電極15pa和第一壓力電極15pb之間電容結構電容值的變化值作為壓力電容變化值ΔCp。
如圖3所示,第一壓力電極15pa與檢測導體14構成第一電容結構Ca,第二壓力電極15pb與檢測導體14構成第二電容結構Cb。
由於第一壓力感測信號V
p1與第二壓力感測信號V
p2不相等,因此第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb的電位不相等。所以第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間電容結構由第一電容結構Ca與第二電容結構Cb串聯構成。
因此,當受到外部壓力時,檢測導體14與第一壓力電極15pa以及第二壓力電極15pb之間的距離發生變化,第一電容結構Ca以及第二電容結構Cb的電容值發生變化,從而使第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間電容結構的電容值發生變化。
具體的,當外部壓力使第一電容結構Ca和第二電容結構Cb的電容值分別產生ΔCa和ΔCb的變化時,由第一電容結構Ca和第二電容結構Cb串聯構成的第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間電容結構的電容值會發生變化:ΔC=(ΔCa*ΔCb)/(ΔCa+ΔCb)。
所以,在外部壓力使第一電容結構Ca和第二電容結構Cb的電容值分別產生ΔCa和ΔCa的變化時,可以獲得壓力電容變化值為ΔCp=(ΔCa*ΔCb)/(ΔCa+ΔCb)。
具體的,本實施例中,獲得第一壓力電極15pa與第二壓力電極15pb之間的電容值的步驟中,獲得第一壓力電極15pa的對地電容值。因此,根據第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容值與預設的第一電容值獲得第一壓力電極15pa和第二壓力電極15pb之間的電容變化值作為壓力電容變化值ΔCp的步驟中,根據第一壓力電極15pa的對地電容值與第一電容值獲得壓力電容變化值ΔCp。
之後,參考圖12中步驟S140,根據壓力電容變化值ΔCp獲得壓力信號以實現壓力感測。
本實施例中,根據壓力電容變化值ΔCp產生壓力信號。之後,通過比較壓力信號與預設的壓力閾值的相對大小,判斷是否存在壓力。具體的,實現壓力感測的步驟包括,比較壓力信號與預設的壓力閾值的相對大小,當壓力信號大於壓力閾值時,判斷存在壓力。在配置有觸控裝置的電子設備,可以根據是否存在壓力的判斷,進一步開發應用,實現對壓力維度信息的利用。
需要說明的是,本實施例中,通過判斷是否存在壓力實現對壓力的感測的做法僅為一示例。在本發明其他實施例中,還可以通過對壓力大小進行感測以實現壓力感測。配置有觸控裝置,可以根據不同大小的壓力,開發不同的應用,以實現對壓力維度信息的進一步開發利用。
除了能夠感測壓力,採用本發明驅動方法的觸控裝置還可以感測觸摸,以實現控制。
參考圖13,示出了圖3所示觸控裝置所採用驅動方法觸摸感測階段的流程示意圖。
首先參考圖13中步驟S150,向部分檢測電極15提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極15提供第二觸摸感測信號;接收第一觸摸感測信號的檢測電極15為第一觸摸電極,接收第二觸摸感測信號的檢測電極15為第二觸摸電極。
具體的,產生第一觸摸感測信號與第二觸摸感測信號,向部分檢測電極15(即第一觸摸電極)提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極15(即第二觸摸電極)提供第二觸摸感測信號。第一觸摸感測信號使第一觸摸電極位於第一電位,第二觸摸感測信號¬使第二觸摸電極位於第二電位。
需要說明的是,本實施例中,第一觸摸感測信號與第二觸摸感測信號相等。因此在觸摸感測階段第一觸摸電極與第二觸摸電極的電位相等。
接著,參考圖13中步驟S160,對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
以觸控裝置為手機觸控式螢幕為例進行說明,當受到手指觸摸時,由於人體是接地的,因此檢測電極15經過人體實現接地,因此通過對檢測電極15的自電容檢測或對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測能夠實現觸摸感測。
需要說明的是,可以根據一定頻率重複進行壓力感測或觸摸感測,從而實現對壓力信息和觸摸信息的掃描,以提高觸控裝置的使用者體驗。
參考圖6,示出了本發明使觸控裝置實現壓力感測的驅動方法第二實施例中觸控裝置的結構示意圖。
本實施例與第一實施例相同之處不再贅述。本實施例與第一實施例的不同之處在於,如圖6所示,觸控裝置還包括:檢測模組20,檢測模組20包括連續的三行檢測電極25,檢測導體24包括一條或多條沿列方向延伸的檢測導線。
結合參考圖14,示出了圖6所示觸控裝置所採用驅動方法的流程圖。
本實施例中,步驟S210,向部分檢測電極25提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極25提供第二壓力感測信號V
p2的步驟包括:向檢測模組20內2行檢測電極25提供第一壓力感測信號V
p1;向檢測模組20內剩餘的1行檢測電極25提供第二壓力感測信號V
p2。
具體的,向檢測模組20內位於兩側的2行檢測電極25提供第一壓力感測信號V
p1;向檢測模組20內位於中間的1行檢測電極25提供第二壓力感測信號V
p2。
也就是說,本實施例中,在一檢測模組20內,包括有2行第一壓力電極25pa和1行第二壓力電極25pb,且2行第一壓力電極25pa位於1行第二壓力電極25pb的兩側。
此外,本實施例中,檢測電極25為自電容觸控裝置的電極,因此向部分檢測電極25提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極25提供第二壓力感測信號V
p2的步驟中,將部分檢測電極25配置為防水模式,將剩餘的檢測電極25配置為非防水模式。
為了提高對壓力檢測的準確性,本實施例中,在觸摸感測階段,觸摸方法還包括:執行步驟S241,獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值;之後,執行步驟S242,根據第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值與預設的第二電容值獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容變化值作為觸摸電容變化值。
所以執行步驟S240,獲得壓力變化值的步驟包括:根據壓力電容變化值ΔCp與觸摸電容變化值獲得壓力信號。從而能夠在壓力感測的過程中,排除手指觸摸對壓力信號的干擾,從而提高對壓力感測的準確性。
參考圖8,示出了本發明驅動方法第三實施例中觸控裝置的結構示意圖。
本實施例中,觸控裝置還包括:檢測模組30,檢測模組30包括3×3個檢測電極35;檢測導體34包括沿行方向橫跨檢測模組30內3列檢測電極35的一條或多條第一檢測導線以及沿列方向橫跨檢測模組30內3行檢測電極35的一條或多條第二檢測導線。
因此本實施例中,向部分檢測電極35提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極35提供第二壓力感測信號V
p2的步驟包括:向檢測模組30內1個檢測電極35提供第二壓力感測信號V
p2;向檢測模組30內剩餘的檢測電極35提供第一壓力感測信號V
p1。
具體的,向檢測模組30內位於中心的檢測電極35提供第二壓力感測信號V
p2;向檢測模組30內位於周圍的檢測電極35提供第一壓力感測信號V
p1。
也就是說,本實施例中,每9個檢測電極35構成3×3的矩陣,其中包括有8個第一壓力電極35pa和1個第二壓力電極35pb,而且,8個第一壓力電極35pa位於1個第二壓力電極35pb的周圍。
檢測電極35為互電容觸控裝置的驅動電極或接收電極;接收電極為第一壓力電極35pa,驅動電極為第二壓力電極35pb。所以向部分檢測電極35提供第一壓力感測信號V
p1,向剩餘的檢測電極35提供第二壓力感測信號V
p2的步驟中,向接收電極提供第一壓力感測信號V
p1,向驅動電極提供第二壓力感測信號V
p2。
參考圖9,示出了本發明驅動方法第四實施例中觸控裝置的結構示意圖。
本實施例與前述實施例相同之處不再贅述,本實施例與前述實施例的不同之處在於:觸控裝置還包括:與檢測導體44相連的放電電極47,用於釋放電荷。定義檢測電極45和檢測導體44不執行壓力檢測也不執行觸摸感測的階段為空閒階段。放電電極47在壓力感測階段或觸摸感測階段懸置,在空閒階段接地。
由於在壓力感測階段或觸摸感測階段,檢測導體44呈懸置狀態。懸置的檢測導體44會出現電荷累積現象,從而影響觸控裝置的實用功能。以手機觸控式螢幕為例進行說明,當手機觸控式螢幕中的檢測導體44出現電荷累積現象時,會影響手機觸控式螢幕的顯示功能。
如圖9所示,本實施例中,檢測導體44包括一條或多條沿行向延伸的檢測導線,放電電極47位於檢測電極45所構成陣列行向的一側或兩側,與檢測導線相連。當空閒階段放電電極47實現接地時,檢測導體44能夠通過放電電極47將積累的電荷釋放至地端。
因此驅動方法還包括:在空閒階段,使放電電極接地。具體的,在壓力感測階段或觸摸感測階段,向放電電極47提供懸置信號,使放電電極47懸置;在空閒階段,向放電電極提供接地信號,使放電電極接地。
需要說明的是,放電電極47位於檢測電極45所構成陣列行向的一側或兩側的做法僅為一示例。在本發明其他實施例中,放電電極47還可以設置於觸控裝置的其他位置。當檢測導體44由一條或多條沿列方向延伸的檢測導線,放電電極47可以位於檢測電極45所構成陣列列向的一側或兩側,與檢測導線相連。
綜上,本發明通過在壓力檢測階段向部分檢測電極提供第一壓力感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二壓力感測階段,且第一壓力感測信號與第二壓力感測信號不相等,通過檢測接收第一壓力感測信號的第一壓力電極與接收第二壓力感測信號的第二壓力電極所構成電容結構電容值的變化,實現對檢測導體與第一壓力電極以及檢測導體與第二壓力電極之間距離變化的檢測,從而實現壓力感測。本發明技術方案除了能夠實現觸摸感測之外,還可以通過向檢測電極提供電壓的變化實現對壓力的感測,在不改變器件結構的基礎上,實現了觸摸感測與壓力感測功能的集成,有效的擴大了觸控裝置的控制能力,進一步提高了觸控裝置的使用者體驗。
雖然本發明披露如上,但本發明並非限定於此。所屬領域具通常知識者在不脫離本發明的精神和範圍內,均可作各種更動與修改,因此本發明的保護範圍應當以權利要求所限定的範圍為准。
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> 1…電子設備 </td><td> 10…檢測模組 </td></tr><tr><td> 100…驅動電路 </td><td> 11…第一基板 </td></tr><tr><td> 110…壓力感測模組 </td><td> 111…壓力驅動單元 </td></tr><tr><td> 111a…第一驅動器 </td><td> 111b…第二驅動器 </td></tr><tr><td> 112…壓力檢測單元 </td><td> 112a…壓力電容檢測器 </td></tr><tr><td> 112b…壓力電容比較器 </td><td> 112c…壓力感測器 </td></tr><tr><td> 112cj…判斷元件 </td><td> 113…壓力感測指令單元 </td></tr><tr><td> 12…第二基板 </td><td> 120…觸摸感測模組 </td></tr><tr><td> 121…觸摸驅動單元 </td><td> 122…觸摸檢測單元 </td></tr><tr><td> 13…軟性支撐物 </td><td> 130…控制模組 </td></tr><tr><td> 131…壓力控制單元 </td><td> 132…觸摸控制單元 </td></tr><tr><td> 14…檢測導體 </td><td> 15…檢測電極 </td></tr><tr><td> 15pa…第一壓力電極 </td><td> 15pb…第二壓力電極 </td></tr><tr><td> 2…觸控裝置 </td><td> 20…檢測模組 </td></tr><tr><td> 200…驅動電路 </td><td> 21…第一基板 </td></tr><tr><td> 210…壓力感測模組 </td><td> 211a…第一驅動器 </td></tr><tr><td> 211b…第二驅動器 </td><td> 212…壓力檢測單元 </td></tr><tr><td> 212b…壓力電容比較器 </td><td> 212c…壓力電容感測器 </td></tr><tr><td> 22…第二基板 </td><td> 220…觸摸感測模組 </td></tr><tr><td> 223…觸摸電容檢測器 </td><td> 224…觸摸電容比較器 </td></tr><tr><td> 23…軟性支撐物 </td><td> 24…檢測導體 </td></tr><tr><td> 25…檢測電極 </td><td> 25pa…第一壓力電極 </td></tr><tr><td> 25pb…第二壓力電極 </td><td> 26…第三基板 </td></tr><tr><td> 30…檢測模組 </td><td> 34…檢測導體 </td></tr><tr><td> 35…檢測電極 </td><td> 35pa…第一壓力電極 </td></tr><tr><td> 35pb…第二壓力電極 </td><td> 400…驅動電路 </td></tr><tr><td> 430…控制模組 </td><td> 431…壓力控制單元 </td></tr><tr><td> 432…觸摸控制單元 </td><td> 433…放電控制單元 </td></tr><tr><td> 44…檢測導體 </td><td> 45…檢測電極 </td></tr><tr><td> 500…驅動電路 </td><td> 54…檢測導體 </td></tr><tr><td> 55…檢測電極 </td><td> 57…放電電極 </td></tr><tr><td> Ca…第一電容結構 </td><td> Cb…第二電容結構 </td></tr><tr><td> V<sub>p1</sub>…第一壓力感測信號 </td><td> V<sub>p2</sub>…第二壓力感測信號 </td></tr></TBODY></TABLE>S110:向部分檢測電極提供第一壓力感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二壓力感測信號。 S120:獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值。 S130:根據第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值與預設的第一電容值獲得壓力電容變化值。 S140:根據壓力電容變化值獲得壓力信號以實現壓力感測。 S150:向部分檢測電極提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二觸摸感測信號。 S160:對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。 S210:向部分檢測電極提供第一壓力感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二壓力感測信號。 S220:獲得第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值。 S230:根據第一壓力電極和第二壓力電極之間的電容值與預設的第一電容值獲得壓力電容變化值。 S250:向部分檢測電極提供第一觸摸感測信號,向剩餘的檢測電極提供第二觸摸感測信號。 S260:對第一觸摸電極或第二觸摸電極進行自電容檢測或者對第一觸摸電極與第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。 S241:獲得第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值。 S242:根據第一觸摸電極與第二觸摸電極之間的電容值與預設的第二電容值獲得觸摸電容變化值。 S240:根據壓力電容變化值與觸摸電容變化值獲得壓力信號,以實現壓力感測。
[圖1] 是本發明電子設備一實施例的示意圖。 [圖2至圖4] 是本發明觸控裝置第一實施例的示意圖。 [圖5至圖7] 是本發明觸控裝置第二實施例的示意圖。 [圖8] 是本發明觸控裝置第三實施例的示意圖。 [圖9至圖10] 是本發明觸控裝置第四實施例的示意圖。 [圖11] 是本發明觸控裝置第五實施例的示意圖。 [圖12] 是本發明使觸控裝置實現壓力感測的驅動方法第一實施例壓力感測階段的流程示意圖。 [圖13] 是本發明使觸控裝置實現壓力感測的驅動方法第一實施例觸摸感測階段的流程示意圖。 [圖14] 本發明使觸控裝置實現壓力感測的驅動方法第三實施例的流程示意圖。
100…驅動電路 10…檢測模組 113…壓力感測指令單元 14…檢測導體 15…檢測電極 15pa…第一壓力電極 15pb…第二壓力電極 V
p1…第一壓力感測信號 V
p2…第二壓力感測信號
Claims (20)
- 一種使一觸控裝置實現壓力感測的驅動方法,該觸控裝置包括:一檢測導體和呈陣列排布的一檢測電極,該檢測電極與該檢測導體相對設置構成電容結構,用於感測觸摸和壓力;定義該檢測電極和該檢測導體執行壓力感測的階段為一壓力感測階段,定義該檢測電極和該檢測導體執行觸摸感測的階段為一觸摸感測階段;以及該檢測導體在該壓力感測階段呈懸置狀態; 該驅動方法包括: 在該壓力感測階段, 向部分該檢測電極提供一第一壓力感測信號,向剩餘的該檢測電極提供一第二壓力感測信號,該第一壓力感測信號與該第二壓力感測信號不相等,接收該第一壓力感測信號的檢測電極為一第一壓力電極,接收該第二壓力感測信號的檢測電極為一第二壓力電極,該第一壓力電極與該檢測導體用於構成一第一電容結構,該第二壓力電極與該檢測導體用於構成一第二電容結構,該第一電容結構與該第二電容結構串聯; 獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值,並將該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值與預設的一第一電容值比較,獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容變化值作為一壓力電容變化值;以及 根據該壓力電容變化值獲得一壓力信號以實現壓力感測;以及 在該觸摸感測階段, 向部分該檢測電極提供一第一觸摸感測信號,向剩餘的該檢測電極提供一第二觸摸感測信號,接收該第一觸摸感測信號的檢測電極為一第一觸摸電極,接收該第二觸摸感測信號的檢測電極為一第二觸摸電極;以及 對該第一觸摸電極或該第二觸摸電極進行自電容檢測或者對該第一觸摸電極與該第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
- 如請求項1所述的驅動方法,其中該驅動方法還包括:獲得該第一觸摸電極與該第二觸摸電極之間的電容值,並根據該第一觸摸電極與該第二觸摸電極與預設的一第二電容值獲得該第一觸摸電極與該第二觸摸電極之間的電容變化值作為一觸摸電容變化值;以及 獲得該壓力信號的步驟包括:根據該壓力電容變化值與該觸摸電容變化值獲得該壓力信號。
- 如請求項1或2所述的驅動方法,其中實現壓力感測的步驟包括:判斷該壓力信號是否大於預設的一壓力閾值,當該壓力信號大於該壓力閾值時,判斷存在壓力。
- 如請求項1所述的驅動方法,其中向該第一壓力電極提供該第一壓力感測信號,向該第二壓力電極提供該第二壓力感測信號的步驟中,向該第一壓力電極提供該第一壓力感測信號,使該第二壓力電極接地; 獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值的步驟包括:檢測該第一壓力電極的對地電容值;以及 獲得該壓力電容變化值的步驟包括:比較該第一壓力電極的對地電容值與該第一電容值獲得該壓力電容變化值。
- 如請求項1所述的驅動方法,其中向該第一觸摸電極提供該第一觸摸感測信號,向該第二觸摸電極提供該第二觸摸感測信號的步驟中,該第一觸摸感測信號與該第二觸摸感測信號相等。
- 如請求項1所述的驅動方法,其中該觸控裝置還包括:與該檢測導體相連的一放電電極,用於釋放電荷;定義該檢測電極和該檢測導體不執行壓力檢測也不執行該觸摸感測的階段為一空閒階段; 該驅動方法還包括:在壓力感測階段或觸摸感測階段,使該放電電極懸置;在該空閒階段,使該放電電極接地。
- 一種使一觸控裝置實現壓力感測的驅動電路,該觸控裝置包括:一檢測導體和呈陣列排布的一檢測電極,該檢測電極與該檢測導體相對設置構成電容結構,用於感測觸摸和壓力,定義該檢測電極和該檢測導體執行壓力感測的階段為一壓力感測階段,定義該檢測電極和該檢測導體執行觸摸感測的階段為一觸摸感測階段;該檢測導體在該壓力感測階段呈懸置狀態,該驅動電路包括: 一壓力感測模組,用於向部分該檢測電極提供一第一壓力感測信號,向剩餘的該檢測電極提供一第二壓力感測信號,該第一壓力感測信號與該第二壓力感測信號不相等,接收該第一壓力感測信號的檢測電極為一第一壓力電極,接收該第二壓力感測信號的檢測電極為一第二壓力電極,該第一壓力電極與該檢測導體用於構成一第一電容結構,該第二壓力電極與該檢測導體用於構成一第二電容結構,該第一電容結構與該第二電容結構串聯;還用於獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值,並比較該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值與預設的一第一電容值獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容變化值作為一壓力電容變化值;該壓力感測模組還用於根據該壓力電容變化值獲得一壓力信號以實現壓力感測; 一觸摸感測模組,用於向部分該檢測電極提供一第一觸摸感測信號,向剩餘的該檢測電極提供一第二觸摸感測信號,接收該第一觸摸感測信號的檢測電極為一第一觸摸電極,接收該第二觸摸感測信號的檢測電極為一第二觸摸電極;還用於對該第一觸摸電極或該第二觸摸電極進行自電容檢測或者對該第一觸摸電極與該第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測; 一控制模組,用於在該壓力感測階段,控制該壓力感測模組向該第一壓力電極提供該第一壓力感測信號,向該第二壓力電極提供該第二壓力感測信號,並獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值以及該壓力電容變化值,且根據該壓力電容變化值獲得該壓力信號,並根據該壓力信號實現壓力感測;以及 用於在該觸摸感測階段,控制該觸摸感測模組向該第一觸摸電極提供該第一觸摸感測信號,向該第二觸摸電極提供該第二觸摸感測信號,並對該第一觸摸電極或該第二觸摸電極進行自電容檢測或者對該第一觸摸電極與該第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
- 如請求項7所述的驅動電路,其中該觸摸感測模組還用於獲得該第一觸摸電極與該第二觸摸電極之間的電容值,並根據該第一觸摸電極與該第二觸摸電極與預設的一第二電容值獲得該第一觸摸電極與該第二觸摸電極之間的電容變化值作為一觸摸電容變化值; 該壓力感測模組還與該觸摸感測模組相連,用於獲得該觸摸感測模組獲得的該觸摸電容變化值,並根據該壓力電容變化值與該觸摸電容變化值獲得該壓力信號。
- 如請求項7或8所述的驅動電路,其中該壓力感測模組比較該壓力信號與預設的一壓力閾值的相對大小,當該壓力信號大於該壓力閾值時,判斷存在壓力。
- 如請求項7所述的驅動電路,其中該壓力感測模組包括: 一壓力驅動單元,用於向該第一壓力電極提供該第一壓力感測信號,向該第二壓力電極提供該第二壓力感測信號;以及 一壓力檢測單元,用於獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值,並根據該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值與預設的該第一電容值獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容變化值作為該壓力電容變化值;還用於根據該壓力電容變化值獲得該壓力信號以實現壓力感測。
- 如請求項10所述的驅動電路,其中該壓力驅動單元包括: 一第一驅動器,用於產生該第一壓力感測信號,並向該第一壓力電極提供該第一壓力感測信號;以及 一第二驅動器,用於產生該第二壓力感測信號,並向該第二壓力電極提供該第二壓力感測信號。
- 如請求項10所述的驅動電路,其中該壓力檢測單元包括: 一壓力電容檢測器,用於獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值; 一壓力電容比較器,用於根據該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值與預設的第一電容值獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容變化值作為該壓力電容變化值;以及 一壓力感測器,用於根據該壓力電容變化值獲得該壓力信號以實現壓力感測。
- 如請求項12所述的驅動電路,其中該第二壓力感測信號為接地信號; 該壓力電容檢測器檢測該第一壓力電極的對地電容值; 該壓力電容比較器根據該第一壓力電極的對地電容值與該第一電容值獲得該壓力電容變化值。
- 如請求項7所述的驅動電路,其中該觸摸感測模組包括: 一觸摸驅動單元,用於向該第一觸摸電極提供該第一觸摸感測信號,向該第二觸摸電極提供該第二觸摸感測信號;以及 一觸摸檢測單元,用於對該第一觸摸電極或該第二觸摸電極進行自電容檢測或者對該第一觸摸電極與該第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
- 如請求項12所述的驅動電路,其中該觸摸感測模組還包括: 一觸摸電容檢測器,用於獲得該第一觸摸電極和該第二觸摸電極之間的電容值;以及 一觸摸電容比較器,用於根據該第一觸摸電極和該第二觸摸電極之間的電容值與預設的第二電容值獲得該第一觸摸電極和該第二觸摸電極之間的電容變化值作為一觸摸電容變化值; 該壓力感測器還用於根據該壓力電容變化值,並結合該觸摸電容變化值獲得該壓力信號以實現壓力感測。
- 如請求項12或15所述的驅動電路,其中該壓力感測器包括:一判斷元件,用於比較該壓力信號與預設的壓力閾值的相對大小,當該壓力信號大於該壓力閾值時,判斷存在壓力。
- 如請求項7所述的驅動電路,其中該控制模組包括: 一壓力控制單元,用於在該壓力感測階段,控制該壓力感測模組向該第一壓力電極提供該第一壓力感測信號,向該第二壓力電極提供該第二壓力感測信號,並獲得該第一壓力電極和該第二壓力電極之間的電容值以及該壓力電容變化值,且根據該壓力電容變化值獲得該壓力信號以實現壓力感測;以及 一觸摸控制單元,用於在該觸摸感測階段,控制該觸摸感測模組向該第一觸摸電極提供該第一觸摸感測信號,向該第二觸摸電極提供該第二觸摸感測信號,並對該第一觸摸電極或該第二觸摸電極進行自電容檢測或者對該第一觸摸電極與該第二觸摸電極進行互電容檢測,以實現觸摸感測。
- 如請求項7所述的驅動電路,其中該觸控裝置還包括:與該檢測導體相連的一放電電極,用於釋放電荷;定義該檢測電極和該檢測導體不執行壓力檢測也不執行觸摸感測的階段為一空閒階段; 該控制模組還包括一放電控制單元,用於在該壓力感測階段或該觸摸感測階段使該放電電極懸置,還用於在該空閒階段使該放電電極接地。
- 如請求項7所述的驅動電路,其中該第一觸摸感測信號與該第二觸摸感測信號相等。
- 一種觸控裝置,包括: 一第一基板和一第二基板,該第一基板和該第二基板相對設置; 一軟性支撐物,位於該第一基板和該第二極板之間,用於在該第一基板或該第二基板受到外部壓力時發生形變; 一檢測導體和呈陣列排布的一檢測電極,位於該第一基板和該第二基板之間,且在該軟性支撐物發生形變時該檢測電極和該檢測導體之間的距離發生變化;以及 一驅動電路,如請求項7至19任一項所述的驅動電路。
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