TWI723792B - 觸控系統、觸控裝置以及降低觸控誤報點之方法 - Google Patents

Abstract

一種觸控裝置，包含一觸控面板以及一控制電路。觸控面板配置以操作於一工作頻率。控制電路配置以偵測一輸入訊號，輸入訊號由一無線充電裝置提供並且具有一中心頻率，並且控制電路配置以判斷中心頻率與工作頻率之差是否小於一預定值以選擇地將工作頻率於一第一頻率與一第二頻率之間切換。控制電路配置以判斷觸控面板是否在一閒置模式，並且當觸控面板在閒置狀態時，控制電路提供一第一控制訊號給觸控面板以使觸控面板週期性地執行觸控掃描並且提供一第二控制訊號給無線充電裝置以使無線充電裝置週期性地開關。

Description

觸控系統、觸控裝置以及降低觸控誤報點之方法

本揭露係關於一種觸控系統，特別係關於一種可以降低觸控誤報點的觸控系統。

隨著科技的發展，現今許多電子裝置（例如平板電腦或智慧型手機）皆具有無線充電的功能。

然而，具有觸控功能的電子裝置的工作頻率可能會與無線充電裝置的充電頻率相近，導致電子裝置因無線充電裝置的干擾而產生誤報點的問題。

因此，如何設計出可以降低無線充電裝置對於觸控的干擾的電子裝置，便是現今值得探討與解決之課題。

有鑑於此，本揭露提出一種觸控系統，以解決上述之問題。

本揭露提出一種觸控裝置，包含一觸控面板以及一控制電路。觸控面板配置以操作於一工作頻率。控制電路配置以偵測一輸入訊號，輸入訊號由一無線充電裝置提供並且具有一中心頻率，並且控制電路配置以判斷中心頻率與工作頻率之差是否小於一預定值以選擇地將工作頻率於一第一頻率與一第二頻率之間切換。控制電路配置以判斷觸控面板是否在一閒置模式，並且當觸控面板在閒置狀態時，控制電路提供一第一控制訊號給觸控面板以使觸控面板週期性地執行觸控掃描並且提供一第二控制訊號給無線充電裝置以使無線充電裝置週期性地開關。

根據本揭露一些實施例，本揭露提出一種降低觸控誤報點之方法，包含：控制一觸控面板操作於一工作頻率；偵測一輸入訊號，其中輸入訊號由一無線充電裝置提供並且具有一中心頻率；判斷中心頻率與工作頻率之差是否小於一預定值以選擇地將工作頻率於一第一頻率與一第二頻率之間切換；判斷觸控面板是否在一閒置模式；以及當觸控面板在閒置模式時，提供一第一控制訊號給觸控面板以使觸控面板週期性地執行觸控掃描並且提供一第二控制訊號給無線充電裝置以使無線充電裝置週期性地開關。

根據本揭露一些實施例，本揭露更提出一種觸控系統，包含一無線充電裝置以及一觸控裝置。無線充電裝置，配置以提供一輸入訊號。觸控裝置，配置以接收輸入訊號，並且觸控裝置包含：一觸控面板以及一控制電路。觸控面板配置以操作於一工作頻率。控制電路配置以偵測輸入訊號，輸入訊號具有一中心頻率，並且控制電路配置以判斷中心頻率與工作頻率之差是否小於一預定值以選擇地將工作頻率於一第一頻率與一第二頻率之間切換。控制電路配置以判斷觸控面板是否在一閒置模式，並且當觸控面板在閒置狀態時，控制電路提供一第一控制訊號給觸控面板以使觸控面板週期性地執行觸控掃描並且提供一第二控制訊號給無線充電裝置以使無線充電裝置週期性地開關。

本揭露提供一種觸控系統，包括一觸控裝置以及一無線充電裝置。當觸控裝置在主動模式且沒有接收無線充電訊號時，觸控裝置的工作頻率維持在第一頻率，例如為135KHz。當觸控裝置接收無線充電訊號時，觸控裝置的控制電路會判斷無線充電訊號的中心頻率與工作頻率之差是否小於一預定值，若是則使工作頻率由第一頻率切換到第二頻率（例如100 KHz）。如此一來，使用者可以在無線充電的同時正常進行觸控操作，並且也可以避免誤報點的產生。

本發明的各種實施例會以相關之附圖加以詳細說明。在圖示中所使用的相同的參考編號指的是相同或是相似的元件。這些實施例的目的係用來說明本發明的一般原則而不應以限制性的意義來理解。公知的功能以及結構的詳細描述將會省略以避免混淆本發明的主題。

請參考第1圖，第1圖為根據本揭露一實施例之一觸控系統50之方塊示意圖。觸控系統50可包含一電子裝置（例如一無線充電裝置60）以及一觸控裝置100，觸控裝置100可設置於無線充電裝置60上以接收無線充電訊號（輸入訊號）來進行無線充電。在本揭露一實施例中，觸控裝置100可以為智慧型手機、平板電腦、觸控手錶、具有觸控功能之無線耳機、穿戴裝置、攜帶式裝置等等，但不限於此。

如第1圖所示，觸控裝置100可包含一觸控面板102以及一控制電路103。觸控面板102是可操作於一工作頻率，例如100～150KHz。控制電路103可為一中央處理器（Central Processing Unit, CPU）或一微控制器（Micro-controller Unit，MCU)），微控制器可為一整合晶片，其具有中央處理器、記憶體、定時/計數器、輸入輸出介面等整合於其內，並具有輸入輸出介面簡單且體積小等優點。於此實施例中，控制電路103可包含一偵測模組104、一分析模組106以及一設定模組108。偵測模組104配置以偵測並接收無線充電裝置60的無線充電訊號，並且偵測模組104根據無線充電訊號輸出關於無線充電訊號的一頻率資訊。舉例來說，無線充電訊號的頻率可為125～150KHz。

分析模組106配置以根據頻率資訊判斷無線充電訊號的一中心頻率與工作頻率之差是否小於一預定值，以輸出一比較結果。其中，此預定值可為25KHz，但不限於此。設定模組108可根據前述比較結果輸出控制訊號給觸控面板102及/或無線充電裝置60。

請參考第1圖與第2圖，第2圖為根據本揭露一實施例之觸控面板102與無線充電裝置60的訊號的頻譜圖。其中，曲線CF1表示無線充電訊號的頻譜分布，並且其中心頻率fc為無線充電訊號的操作頻率，例如為150 KHz。曲線CF2表示觸控面板102的掃描`訊號以及處理時間於頻域的頻譜分布，並且其中心頻率為觸控面板102的工作頻率。於此實施例中，工作頻率為第一頻率f1，並且第一頻率f1例如為135KHz。

由於第一頻率f1與中心頻率fc的差（15 KHz）小於前述預定值（25KHz），為了避免無線充電訊號的干擾而造成的誤報點，設定模組108可根據比較結果輸出控制訊號給觸控面板102，使工作頻率由第一頻率f1切換到第二頻率f2，例如100 KHz。如此一來，第二頻率f2與中心頻率fc的差值大於25 KHz，便可避免無線充電訊號的干擾而產生誤報點的問題。

接著，請參考第2圖與第3圖，第3圖為根據本揭露一實施例之降低觸控誤報點之方法S300的流程圖。在步驟S302中，控制電路103控制觸控面板102操作於一工作頻率，例如第一頻率f1。在步驟S304中，控制電路103的偵測模組104偵測來自無線充電裝置60的無線充電訊號（輸入訊號），並且輸入訊號具有中心頻率fc。

在步驟S306中，控制電路103的分析模組106根據偵測模組104提供的頻率資訊來判斷中心頻率fc與工作頻率之差是否小於一預定值。若否，重複步驟S306，若是，則進行步驟S308。在步驟S308中，當觸控面板102在一主動模式且中心頻率fc與第一頻率f1之差小於預定值時，控制電路103的設定模組108輸出控制訊號以將工作頻率由第一頻率f1切換為第二頻率f2，第一頻率f1不同於第二頻率f2，並且第二頻率f2與中心頻率fc的差大於25KHz。於此實施例中，主動模式為觸控面板102接收使用者的觸控操作時的操作模式。

另外，值得注意的是，在其他實施例中，控制電路103所接收的輸入訊號也可能是外部環境的雜訊。

接著，在步驟S310中，控制電路103判斷觸控面板102是否進入一閒置模式（Idle mode），例如使用者停止觸控操作。若否，重複步驟S310，若是，執行步驟S312。在步驟S312中，當觸控面板102在閒置狀態而經過一段預定時間時，例如經過5秒，控制電路103會提供一第一控制訊號給觸控面板102以使觸控面板102週期性地執行觸控掃描並且提供一第二控制訊號給無線充電裝置60以使無線充電裝置60週期性地開關。

具體而言，請參考第3圖與第4圖，第4圖為根據本揭露一實施例之第一控制訊號SC1以及第二控制訊號SC2的時序圖。其中，第一控制訊號SC1的相位相反於與第二控制訊號SC2的相位。在時間區段t1中，觸控面板102根據第一控制訊號SC1進行觸控掃描，並且可將觸控面板102的工作頻率由第二頻率f2切換回第一頻率f1，而無線充電裝置60根據第二控制訊號SC2停止發送無線充電訊號。

接著，在時間區段t2中，觸控面板102根據第一控制訊號SC1停止觸控掃描，而無線充電裝置60根據第二控制訊號SC2發送無線充電訊號，其餘以此類推。於此實施例中，時間區段t1可為2毫秒，而時間區段t2可為5毫秒，但不限於此。

基於上述設計，當觸控面板102在閒置模式且使用者進行觸控操作時，例如利用觸控裝置100觀看影片並點選時，由於觸控掃描期間無線充電裝置60是關閉的，因此不會產生誤報點的問題。

請參考第5圖。第5圖為根據本揭露另一實施例之降低觸控誤報點之方法S500的流程圖。方法S500可以接續於方法S300之後操作，但不限於此。在步驟S502中，當控制電路103判斷觸控面板102在一睡眠模式時（例如觸控面板102關閉時），控制電路103控制工作頻率為第一頻率f1。在步驟S504中，控制電路103控制無線充電裝置60維持開啟，以持續地對觸控裝置100進行充電。

請參考第6圖。第6圖為根據本揭露另一實施例之降低觸控誤報點之方法S600的流程圖。方法S600可以接續於方法S300中的步驟S308後執行，但不限於此。在步驟S602中，控制電路103判斷輸入訊號是否停止。若否，重複執行步驟S602，若是，執行步驟S604。在步驟S604中，當控制電路103判斷輸入訊號停止時，控制電路103將工作頻率由第二頻率f2切換至第一頻率f1，使得使用者在執行觸控操作時有較佳的使用體驗。

請參考第7A圖至第7C圖。第7A圖至第7C圖為根據本揭露另一實施例之使用者在觸控面板102上操作之示意圖。在第7A圖中，使用者的手指觸碰在位置P1，並且此時觸控裝置100並未接收無線充電訊號。

接著，手指維持在位置P1並且觸控裝置100被放置在無線充電裝置60上以進行無線充電。如第7B圖所示，當無線充電裝置60一進行無線充電時，觸控面板102因無線充電訊號的干擾而在位置PX產生誤報點，此時觸控面板102的工作頻率仍維持在第一頻率f1。值得注意的是，由於手指持續地維持在位置P1，因此誤報點不會造成觸控位置的誤判。

之後，如第7C圖所示，控制電路103將觸控面板102的工作頻率由第一頻率f1切換至第二頻率f2，使得沒有誤報點在觸控面板102上產生。

本揭露提供一種觸控系統，包括一觸控裝置以及一無線充電裝置。當觸控裝置在主動模式且沒有接收無線充電訊號時，觸控裝置的工作頻率維持在第一頻率，例如為135KHz。當觸控裝置接收無線充電訊號時，觸控裝置的控制電路會判斷無線充電訊號的中心頻率與工作頻率之差是否小於一預定值，若是則使工作頻率由第一頻率切換到第二頻率（例如100 KHz）。如此一來，使用者可以在無線充電的同時正常進行觸控操作，並且也可以避免誤報點的產生。

雖然本揭露的實施例及其優點已揭露如上，但應該瞭解的是，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本揭露之精神和範圍內，當可作更動、替代與潤飾。此外，本揭露之保護範圍並未侷限於說明書內所述特定實施例中的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，任何所屬技術領域中具有通常知識者可從本揭露揭示內容中理解現行或未來所發展出的製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟，只要可以在此處所述實施例中實施大抵相同功能或獲得大抵相同結果皆可根據本揭露使用。因此，本揭露之保護範圍包括上述製程、機器、製造、物質組成、裝置、方法及步驟。另外，每一申請專利範圍構成個別的實施例，且本揭露之保護範圍也包括各個申請專利範圍及實施例的組合。

50:觸控系統

60:無線充電裝置

100:觸控裝置

102:觸控面板

103:控制電路

104:偵測模組

106:分析模組

108:設定模組

CF1:曲線

CF2:曲線

f1:第一頻率

f2:第二頻率

fc:中心頻率

P1:位置

PX:位置

SC1:第一控制訊號

SC2:第二控制訊號

t1:時間區段

t2:時間區段

S300、S500、S600:方法

S302、S304、S306、S308、S310、S312、S502、S504、S602、S604:步驟

本揭露可藉由之後的詳細說明並配合圖示而得到清楚的了解。要強調的是，按照業界的標準做法，各種特徵並沒有按比例繪製，並且僅用於說明之目的。事實上，為了能夠清楚的說明，因此各種特徵的尺寸可能會任意地放大或者縮小。 第1圖為根據本揭露一實施例之一觸控系統50之方塊示意圖。 第2圖為根據本揭露一實施例之觸控面板102與無線充電裝置60的訊號的頻譜圖。 第3圖為根據本揭露一實施例之降低觸控誤報點之方法S300的流程圖。 第4圖為根據本揭露一實施例之第一控制訊號SC1以及第二控制訊號SC2的時序圖。 第5圖為根據本揭露另一實施例之降低觸控誤報點之方法S500的流程圖。 第6圖為根據本揭露另一實施例之降低觸控誤報點之方法S600的流程圖。 第7A圖至第7C圖為根據本揭露另一實施例之使用者在觸控面板102上操作之示意圖。

50:觸控系統

60:無線充電裝置

100:觸控裝置

102:觸控面板

103:控制電路

104:偵測模組

106:分析模組

108:設定模組

Claims (10)

1. 一種觸控裝置，包含：一觸控面板，配置以操作於一工作頻率；以及一控制電路，配置以偵測一輸入訊號，該輸入訊號由一無線充電裝置提供並且具有一中心頻率，並且該控制電路配置以判斷該中心頻率與該工作頻率之差是否小於一預定值以選擇地將該工作頻率於一第一頻率與一第二頻率之間切換；其中該控制電路配置以判斷該觸控面板是否在一閒置模式，並且當該觸控面板在該閒置狀態時，該控制電路提供一第一控制訊號給該觸控面板以使該觸控面板週期性地執行觸控掃描並且提供一第二控制訊號給該無線充電裝置以使該無線充電裝置週期性地開關。
2. 如請求項1所述之觸控裝置，其中該第一控制訊號的相位相反於與該第二控制訊號的相位。
3. 如請求項1所述之觸控裝置，其中當該觸控面板在一主動模式且該中心頻率與該第一頻率之差小於該預定值時，該控制電路控制該工作頻率由該第一頻率切換為該第二頻率，其中該第二頻率與該中心頻率的差大於25KHz。
4. 如請求項3所述之觸控裝置，其中該控制電路配置以判斷該輸入訊號是否停止，並且當該輸入訊號停止時，該控制電路將該工作頻率由該第二頻率切換至該第一頻率。
5. 如請求項3所述之觸控裝置，其中當該控制電路判斷該觸控面板在一睡眠模式時，該控制電路控制該工作頻率為該第一頻率，並且該控制電路控制該無線充電裝置維持開啟。
6. 一種降低觸控誤報點之方法，包含：控制一觸控面板操作於一工作頻率；偵測一輸入訊號，其中該輸入訊號由一無線充電裝置提供並且具有一中心頻率；判斷該中心頻率與該工作頻率之差是否小於一預定值以選擇地將該工作頻率於一第一頻率與一第二頻率之間切換；判斷該觸控面板是否在一閒置模式；以及當該觸控面板在該閒置模式時，提供一第一控制訊號給該觸控面板以使該觸控面板週期性地執行觸控掃描並且提供一第二控制訊號給該無線充電裝置以使該無線充電裝置週期性地開關。
7. 如請求項6所述之降低觸控誤報點之方法，更包含當該觸控面板在一主動模式且該中心頻率與該第一頻率之差小於該預定值時，控制該工作頻率由該第一頻率切換為該第二頻率，其中該第二頻率與該中心頻率的差大於25KHz。
8. 如請求項6所述之降低觸控誤報點之方法，更包含：判斷該輸入訊號是否停止；以及當該輸入訊號停止時，將該工作頻率由該第二頻率切換至該第一頻率。
9. 如請求項6所述之降低觸控誤報點之方法，更包含：當該觸控面板在一睡眠模式時，控制該工作頻率為該第一頻率；以及控制該無線充電裝置維持開啟。
10. 一種觸控系統，包含：一無線充電裝置，配置以提供一輸入訊號；以及一觸控裝置，配置以接收該輸入訊號，該觸控裝置包含：一觸控面板，配置以操作於一工作頻率；以及一控制電路，配置以偵測該輸入訊號，該輸入訊號具有一中心頻率，並且該控制電路配置以判斷該中心頻率與該工作頻率之差是否小於一預定值以選擇地將該工作頻率於一第一頻率與一第二頻率之間切換；其中該控制電路配置以判斷該觸控面板是否在一閒置模式，並且當該觸控面板在該閒置狀態時，該控制電路提供一第一控制訊號給該觸控面板以使該觸控面板週期性地執行觸控掃描並且提供一第二控制訊號給該無線充電裝置以使該無線充電裝置週期性地開關。

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