触控装置及其判断方法

技术领域

本发明有关于一种触控装置及其判断方法，特别是有关于一种串接所有扫描线的触控装置及其判断方法。

背景技术

近年来，显示装置被期待应用于各种用途，并存在多样化的需要。例如，作为可携式信息终端，具备触控面板的智能手机或平板终端的开发正在加速。

目前在触控面板的驱动电路的设计中，往往通过多条驱动线路，如多条的扫描线以及多条的感测线，来达到多指触控的目的，然而触控面板的尺寸越大，其所需的驱动线路越多，也造成触控面板的驱动电路的面积随之增加。为了降低生产成本，有必要针对驱动线路进行优化。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种触控装置，包括触控面板、驱动电路、感测电路以及控制器。上述触控面板包括第一扫描线、第二扫描线以及感测线。上述第一扫描线串接第一二极管。上述第二扫描线串接第二二极管，其中上述第一扫描线以及上述第二扫描线相互串接于第一节点以及第二节点之间。上述感测线与上述第一扫描线以及上述第二扫描线相互交错。上述驱动电路根据扫描信号，于上述第一节点以及上述第二节点之间产生第一扫描电压。上述感测电路根据检测信号，感测上述感测线的电容值而产生一接收信号。上述控制器产生上述扫描信号以及上述检测信号，并根据上述第一扫描电压以及上述接收信号，判断上述触控面板上的触碰点的位置。

本发明更提出一种判断方法，适用于触控面板，其中上述触控面板包括与第一二极管串接的第一扫描线、与第二二极管串接的第二扫描线以及至少一感测线，其中上述第一扫描线以及上述第二扫描线相互串接于第一节点以及第二节点之间，上述第一扫描线、上述第二扫描线以及上述感测线相互交错。上述判断方法包括：于上述第一节点以及上述第二节点之间产生第一扫描电压；感测上述感测线的电容值；以及根据上述第一扫描电压以及上述感测线的电容值判断一触碰事件的一触碰点的位置。

附图说明

图1显示根据本发明的一实施例所述的触控装置的方块图；

图2显示根据本发明的另一实施例所述的触控装置的方块图；以及

图3显示根据本发明的一实施例所述的判断方法的流程图。

100、200触控装置

110、210触控面板

120驱动电路

130感测电路

140控制器

SL1第一扫描线

SL2第二扫描线

SL3第三扫描线

SL4第四扫描线

SL5第五扫描线

SL6第六扫描线

SL7第七扫描线

D1第一二极管

D2第二二极管

D3第三二极管

D4第四二极管

D5第五二极管

D6第六二极管

D7第七二极管

D1’第一反向二极管

D2’第二反向二极管

D3’第三反向二极管

D4’第四反向二极管

D5’第五反向二极管

D6’第六反向二极管

D7’第七反向二极管

N1第一节点

N2第二节点

R1第一感测线

R2第二感测线

R3第三感测线

R4第四感测线

R5第五感测线

R6第六感测线

R7第七感测线

R8第八感测线

SSC扫描信号

VSC扫描电压

SR接收信号

SD检测信号

S31～S33步骤流程

具体实施方式

以下说明为本发明的实施例。其目的是要举例说明本发明一般性的原则，不应视为本发明的限制，本发明的范围当以申请专利范围所界定者为准。

值得注意的是，以下所揭露的内容可提供多个用以实践本发明的不同特点的实施例或范例。以下所述的特殊的元件范例与安排仅用以简单扼要地阐述本发明的精神，并非用以限定本发明的范围。此外，以下说明书可能在多个范例中重复使用相同的元件符号或文字。然而，重复使用的目的仅为了提供简化并清楚的说明，并非用以限定多个以下所讨论的实施例以及/或配置之间的关系。此外，以下说明书所述的一个特征连接至、耦接至以及/或形成于另一特征的上等的描述，实际可包含多个不同的实施例，包括该等特征直接接触，或者包含其它额外的特征形成于该等特征之间等等，使得该等特征并非直接接触。

图1显示根据本发明的一实施例所述的触控装置的方块图。如图1所示，触控装置100包括触控面板110、驱动电路120、感测电路130以及控制器140。触控面板110包括第一扫描线SL1、第二扫描线SL2、第三扫描线SL3、第四扫描线SL4、第五扫描线SL5、第六扫描线SL6以及第七扫描线SL7。

第一扫描线SL1、第二扫描线SL2、第三扫描线SL3、第四扫描线SL4、第五扫描线SL5、第六扫描线SL6以及第七扫描线SL7，分别与第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6以及第七二极管D7串接，并且所有的扫描线以及二极管接串接于第一节点N1以及第二节点N2之间。

如图1所示，触控面板110更包括第一感测线R1、第二感测线R2、第三感测线R3、第四感测线R4、第五感测线R5、第六感测线R6、第七感测线R7以及第八感测线R8，其中所有的感测线皆与所有的扫描线相互交错。根据本发明的其他实施例，扫描线以及感测线的数量在此用以说明解释，并非以任何形式限定于此。

驱动电路120根据扫描信号SSC，而于第一节点N1以及第二节点N2之间产生扫描电压VSC。感测电路130耦接至第一感测线R1、第二感测线R2、第三感测线R3、第四感测线R4、第五感测线R5、第六感测线R6、第七感测线R7以及第八感测线R8，并且根据检测信号SD，感测第一感测线R1、第二感测线R2、第三感测线R3、第四感测线R4、第五感测线R5、第六感测线R6、第七感测线R7以及第八感测线R8的每一者的电容值而产生接收信号SR。

控制器140产生扫描信号SSC以控制驱动电路120产生的扫描电压VSC，且产生检测信号SD以控制感测电路130感测每一感测线的电容值，并且根据驱动电路120所产生的扫描电压VSC以及接收信号SR，判断触控面板110上的触碰点的位置。

根据本发明的一实施例，当驱动电路120产生的扫描电压VSC超过第一二极管D1的顺向导通电压且小于第一二极管D1以及第二二极管D2的顺向导通电压的总和时，扫描电压VSC仅对第一扫描线SL1进行充电，其中第一节点N1的电压大于第二节点N2的电压。当第一扫描线SL1充电后，控制器140利用检测信号SD控制感测电路130感测第一感测线R1、第二感测线R2、第三感测线R3、第四感测线R4、第五感测线R5、第六感测线R6、第七感测线R7以及第八感测线R8的每一者的电容值，控制器140更根据接收信号SR而判断感测线的任一者的电容值是否超过第一临限值。举例来说，当第二感测线R2的电容值超过第一临限值时，即代表第一扫描线SL1以及第二感测线R2的交点具有一触控点。

根据本发明的另一实施例，当驱动电路120产生的扫描电压VSC超过第一二极管D1以及第二二极管D2的顺向导通电压的总和且小于第一二极管D1、第二二极管D2以及第三二极管D3的顺向导通电压的总和时，扫描电压VSC同时对第一扫描线SL1以及第二扫描线SL2进行充电，其中第一节点N1的电压大于第二节点N2的电压。当第一扫描线SL1以及第二扫描线SL2充电后，控制器140利用检测信号SD控制感测电路130感测第一感测线R1、第二感测线R2、第三感测线R3、第四感测线R4、第五感测线R5、第六感测线R6、第七感测线R7以及第八感测线R8的每一者的电容值，控制器140更根据接收信号SR而判断感测线的任一者的电容值是否超过第二临限值。

根据本发明的一实施例，由于感测线的每一者皆检测两条扫描线的电容值，因此第二临限值大于第一临限值。举例来说，当仅对第一扫描线SL1充电且第一扫描线SL1上没有触碰点时，每一条感测线感测到的电容值为A；当对第一扫描线SL1以及第二扫描线充电且第一扫描线SL1以及第二扫描线SL2上没有触碰点时，每一条感测线感测到的电容值为2A，因此第二临限值大于第一临限值。

举例来说，当控制器140判断第二感测线R2的电容值超过第二临限值时，即代表触控点可能位于第一扫描线SL1以及第二感测线R2的交点或第二扫描线SL2以及第二感测线R2的交点。根据本发明的一实施例，若控制器140于仅对第一扫描线SL1充电时已判断第一扫描线SL1上并未发生触控事件，控制器140即可判断触控点位于第二扫描线SL2以及第二感测线R2的交点。

根据本发明的其他实施例，当扫描电压VSC超过第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6以及第七二极管D7的顺向导通电压的总和时，扫描电压VSC同时对第一感测线R1、第二感测线R2、第三感测线R3、第四感测线R4、第五感测线R5、第六感测线R6、第七感测线R7以及第八感测线R8进行充电。

换句话说，控制器140可透过控制扫描电压VSC的电压值，而依序对第一扫描线SL1、第二扫描线SL2、第三扫描线SL3、第四扫描线SL4、第五扫描线SL5、第六扫描线SL6以及第七扫描线SL7进行充电，进而判断触控面板110上触控点发生的位置。

图2显示根据本发明的另一实施例所述的触控装置的方块图。将图2的触控装置200与图1的触控装置100相比，触控面板210的第一扫描线SL1、第二扫描线SL2、第三扫描线SL3、第四扫描线SL4、第五扫描线SL5、第六扫描线SL6以及第七扫描线SL7分别更串接第一反向二极管D1’、第二反向二极管D2’、第三反向二极管D3’、第四反向二极管D4’、第五反向二极管D5’、第六反向二极管D6’以及第七反向二极管D7’，其中第一反向二极管D1’、第二反向二极管D2’、第三反向二极管D3’、第四反向二极管D4’、第五反向二极管D5’、第六反向二极管D6’以及第七反向二极管D7’的导通方向，分别与第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6以及第七二极管D7的导通方向相反。

根据本发明的一实施例，控制器140可控制驱动电路120产生负电压的扫描电压VSC，也就是第二节点N2的电压大于第一节点N1的电压。因此，控制电路120可依序对第七扫描线SL7、第六扫描线SL6、第五扫描线SL5、第四扫描线SL4、第三扫描线SL3、第二扫描线SL2以及第一扫描线SL1进行充电。

举例来说，当控制器140产生扫描电压VSC使得第一节点N1的电压大于第二节点N2的电压时，扫描电压VSC对第一扫描线SL1至第六扫描线SL6进行充电，并且控制器140判断第七扫描线SL7上具有触控点。控制器140可再产生扫描电压VSC使得第一节点N1的电压小于第二节点N2的电压，并且对第七扫描线SL7进行充电，用以确认第七扫描线SL7上是否具有触控点。

根据本发明的其他实施例，控制器140可根据扫描线的位置，而决定产生正电压的扫描电压VSC或产生负电压的扫描电压VSC，以利减少扫描线的充电时间。

根据本发明的一实施例，第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第一反向二极管D1’、第二反向二极管D2’、第三反向二极管D3’、第四反向二极管D4’、第五反向二极管D5’、第六反向二极管D6’以及第七反向二极管D7’可位于彩色滤光片的基板上。根据本发明的另一实施例，第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第一反向二极管D1’、第二反向二极管D2’、第三反向二极管D3’、第四反向二极管D4’、第五反向二极管D5’、第六反向二极管D6’以及第七反向二极管D7’可位于薄膜晶体管的基板上。

图3显示根据本发明的一实施例所述的判断方法的流程图。以下针对判断方法300的流程图，将搭配图1以及图2的方块图，以利详细说明。

首先，利用驱动电路120在第一节点N1以及第二节点N2之间产生扫描电压VSC(步骤S31)。如图1所示，驱动电路120产生的扫描电压VSC使得第一节点N1的电压大于第二节点N2的电压，并且根据扫描电压VSC的大小与第一二极管D1至第七二极管D7的顺向导通电压的关系，依序对第一扫描线SL1、第二扫描线SL2、第三扫描线SL3、第四扫描线SL4、第五扫描线SL5、第六扫描线SL6以及第七扫描线SL7进行充电。

如图2所示，驱动电路120产生的扫描电压VSC使得第一节点N1的电压大于第二节点N2的电压，并且根据扫描电压VSC的大小与第一二极管D1至第七二极管D7的顺向导通电压的关系，依序对第一扫描线SL1、第二扫描线SL2、第三扫描线SL3、第四扫描线SL4、第五扫描线SL5、第六扫描线SL6以及第七扫描线SL7进行充电。此外，图2的驱动电路120亦可产生扫描电压VSC使得第一节点N1的电压小于第二节点N2的电压，并且根据扫描电压VSC的大小与第一反向二极管D1’至第七反向二极管D7’的顺向导通电压的关系，依序对第七扫描线SL7、第六扫描线SL6、第五扫描线SL5、第四扫描线SL4、第三扫描线SL3、第二扫描线SL2以及第一扫描线SL1进行充电。

回到判断方法300，利用感测电路130，感测第一感测线R1、第二感测线R2、第三感测线R3、第四感测线R4、第五感测线R5、第六感测线R6、第七感测线R7以及第八感测线R8的电容值(S32)。接着，根据上述扫描电压VSC以及感测线的电容值判断触碰事件的触碰点的位置(S33)。根据本发明的一实施例，由于驱动电压VSC可同时对一至数条扫描线充电，因此控制器140可根据扫描电压VSC的电压值而判断哪些扫描线已被充电，并且根据感测线的电容值是否超过临限值而判断接触点的位置。

举例来说，如图1所示，当扫描电压VSC超过第一二极管D1的顺向导通电压时，扫描电压VSC仅对第一扫描线SL1进行充电，并且感测电路130感测所有感测线的电容值。当控制器140判断某一感测线的电容值超过第一临限值时，则判断该感测线与第一扫描线SL1的焦点具有触控点。

举例来说，如图2所示，当扫描电压VSC超过第一二极管D1以及第二二极管D2的顺向导通电压的总和时，扫描电压VSC对第一扫描线SL1以及第二扫描线SL2进行充电，并且感测电路130感测所有感测线的电容值。当控制器140判断某一感测线的电容值超过第二临限值时，则判断该感测线与第一扫描线SL1或第二扫描线SL2的焦点具有触控点。

为了确认触控点位于第一扫描线SL1上或是第二扫描线上，根据本发明的一实施例，控制器140可控制驱动电路120仅对第一扫描线SL1进行充电，并且判断所有感测线的电容值是否超过第一临限值。根据本发明的另一实施例，控制器140可产生负电压的扫描电压VSC，而对第七扫描线SL7至第二扫描线SL2进行充电，并且判断感测线的电容值是否超过临限值而确认第二扫描线SL2上是否具有触控点，其中第二节点N2的电压大于第一节点N1的电压。

本发明在此提出了触控装置及其判断方法，由于所有的扫描线皆串接二极管而串接在一起，使得触控面板的驱动线路得以大幅减少，进而降低生产成本，并且判断方法也能快速且准确的判断触控点的位置。

以上所述为实施例的概述特征。所属技术领域中具有通常知识者应可以轻而易举地利用本发明为基础设计或调整以实行相同的目的和/或达成此处介绍的实施例的相同优点。所属技术领域中具有通常知识者也应了解相同的配置不应背离本创作的精神与范围，在不背离本创作的精神与范围下他们可做出各种改变、取代和交替。说明性的方法仅表示示范性的步骤，但这些步骤并不一定要以所表示的顺序执行。可另外加入、取代、改变顺序和/或消除步骤以视情况而作调整，并与所揭露的实施例精神和范围一致。