觸控面板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種觸控面板。觸控面板包含驅(qū)動(dòng)線、柵極線、讀取線與切換單元。驅(qū)動(dòng)線用以傳送驅(qū)動(dòng)信號(hào)。柵極線用以傳送掃描信號(hào)。讀取線與驅(qū)動(dòng)線形成感應(yīng)電容，感應(yīng)電容用以根據(jù)觸控操作響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)而產(chǎn)生第一感測(cè)信號(hào)。切換單元電性耦接?xùn)艠O線及讀取線，并用以根據(jù)掃描信號(hào)選擇性地導(dǎo)通而將第一感測(cè)信號(hào)傳送至讀取線。
【專利說明】觸控面板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種觸控面板，且特別是有關(guān)于一種觸控面板的感測(cè)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]請(qǐng)參照?qǐng)D1，圖1繪示一種現(xiàn)有的互容式觸控面板的示意圖?，F(xiàn)有的互容式觸控面板中100包含多條驅(qū)動(dòng)線TX、多條讀取線RX與感測(cè)電路120。在現(xiàn)有的互容式觸控面板中，多條驅(qū)動(dòng)線TX與多條讀取線RX為互相垂直交叉，并形成了多個(gè)感測(cè)點(diǎn)，且在多個(gè)感測(cè)點(diǎn)之間具有一互電容(Mutual Capacitance)Cx。其中，多條驅(qū)動(dòng)線TX用以依序傳送驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX。
[0003]當(dāng)使用者進(jìn)行觸控操作于一對(duì)應(yīng)的感測(cè)點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的感測(cè)點(diǎn)中的互電容Cx會(huì)產(chǎn)生容值變化，并響應(yīng)于前述的驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX的振幅Λ V產(chǎn)生一電壓差至讀取線RX，感測(cè)電路120可根據(jù)所接收的電壓變化而判斷是否出現(xiàn)觸控操作。
[0004]舉例來說，假設(shè)于現(xiàn)有的互容式觸控面板100中具有100條驅(qū)動(dòng)線ΤΧ，在未發(fā)生觸控操作時(shí)，讀取線RX可接收到的電壓為Vl = AV[CX/(100CX+Cr)]，其中Cr為讀取線RX的自電容。而在產(chǎn)生觸控操作時(shí)，對(duì)應(yīng)的感測(cè)點(diǎn)中的互電容Cx產(chǎn)生容值變化為Cx’，此時(shí)讀取線RX可接收到的電壓為V2 = AV[Cx’/(100Cx+Cr)]。據(jù)此，于一感測(cè)點(diǎn)中發(fā)生觸控操作時(shí)的電壓變化為V1-V2 = AV[(Cx-Cx’)/(100Cx+Cr)]。感測(cè)電路120可根據(jù)此電壓變化而判斷出感測(cè)點(diǎn)的位置。
[0005]然而，隨著大尺寸或高解析度觸控面板的產(chǎn)品應(yīng)用越來越多，驅(qū)動(dòng)線TX與讀取線RX的數(shù)目大幅增加，使得上述的電壓變化會(huì)隨著上式中分母Cx的數(shù)目變多而變小，造成感測(cè)電路120不易解讀其電壓變化，最終導(dǎo)致了觸控操作的辨別靈敏度不佳的問題。
[0006]因此，如何能在大尺寸或高解析度的應(yīng)用中，有效地提升觸控操作的辨別靈敏度，實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前相關(guān)領(lǐng)域亟需改進(jìn)的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為解決上述問題，本發(fā)明的一態(tài)樣提供一種觸控面板。觸控面板包含驅(qū)動(dòng)線、柵極線、讀取線與切換單元。驅(qū)動(dòng)線用以傳送驅(qū)動(dòng)信號(hào)。柵極線用以傳送掃描信號(hào)。讀取線與驅(qū)動(dòng)線形成感應(yīng)電容，感應(yīng)電容用以根據(jù)觸控操作響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)而產(chǎn)生第一感測(cè)信號(hào)。切換單元電性耦接?xùn)艠O線及讀取線，并用以根據(jù)掃描信號(hào)選擇性地導(dǎo)通而將第一感測(cè)信號(hào)傳送至讀取線。
[0008]本發(fā)明的又一態(tài)樣提供一種觸控面板。觸控面板包含驅(qū)動(dòng)線、讀取線與放大單元。驅(qū)動(dòng)線用以傳送驅(qū)動(dòng)信號(hào)。讀取線與驅(qū)動(dòng)線形成感應(yīng)電容，感應(yīng)電容用以根據(jù)觸控操作響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)而產(chǎn)生第一感測(cè)信號(hào)。放大單元用以根據(jù)第一感測(cè)信號(hào)產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)至讀取線。
[0009]綜上所述，本發(fā)明的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。藉由上述技術(shù)方案，可達(dá)到相當(dāng)?shù)募夹g(shù)進(jìn)步，并具有產(chǎn)業(yè)上的廣泛利用價(jià)值，本發(fā)明的內(nèi)容所示的觸控面板與改善觸控靈敏度的方法利用切換單元組隔了未進(jìn)行感測(cè)的感應(yīng)電容與讀取線的導(dǎo)通路徑，進(jìn)而增加觸控操作產(chǎn)生的感測(cè)信號(hào)的振幅，進(jìn)而增加觸控操作的辨識(shí)靈敏度，以解決以往在大尺寸或高解析度的產(chǎn)品中觸控操作辨識(shí)不佳的現(xiàn)象。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，附圖的說明如下:
[0011]圖1繪示一種現(xiàn)有的互容式觸控面板的示意圖；
[0012]圖2根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示一種觸控面板的示意圖；
[0013]圖3A根據(jù)本發(fā)明繪示一種觸控面板300的示意圖；
[0014]圖3B根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例中繪示圖3A中所示的觸控面板的部分電路示意圖；
[0015]圖3C根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖3B中的第二感測(cè)信號(hào)的波形圖；
[0016]圖3D根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖3B所示的觸控面板的時(shí)序波形圖；
[0017]圖4A根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示一種觸控面板的示意圖；
[0018]圖4B根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖4A所示的放大單元的電路示意圖；
[0019]圖4C根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例繪示圖4A所示的放大單元的電路示意圖；
[0020]圖4D根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例繪示圖4A所示的放大單元的電路示意圖；
[0021]圖5A根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示一種觸控面板的示意圖；
[0022]圖5B根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖5A中所示的放大單元的電路示意圖；
[0023]圖5C根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖5B所示的第二感測(cè)信號(hào)的波形圖；
[0024]圖根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例繪示圖5A中所示的放大單元的電路示意圖；
[0025]圖5E根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖5D所示的第二感測(cè)信號(hào)的波形圖；
[0026]圖5F根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例繪示圖5A中所示的放大單元的電路示意圖；
[0027]圖5G根據(jù)本發(fā)明的又另一實(shí)施例繪示圖5A中所示的放大單元的電路示意圖；
[0028]圖5H根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖5A中所示的觸控面板的時(shí)序波形圖；以及
[0029]圖6根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示一種改善觸控靈敏度的方法的流程圖。
[0030]其中，附圖標(biāo)記:
[0031]的100、200、300、400、500:觸控面板
[0032]TX:驅(qū)動(dòng)線
[0033]RX:讀取線
[0034]120、260:感測(cè)電路
[0035]Cx:互電容、感應(yīng)電容
[0036]Cr:自電容
[0037]VX:驅(qū)動(dòng)信號(hào)
[0038]AV:振幅
[0039]GN:柵極線
[0040]220:切換單元
[0041]240:多工器
[0042]Sn:掃描信號(hào)[0043]VSl:第一感測(cè)信號(hào)
[0044]VS2:第二感測(cè)信號(hào)
[0045]MUX:多工控制信號(hào)
[0046]320、520:放大單元
[0047]M1、MA:驅(qū)動(dòng)開關(guān)
[0048]id:電流
[0049]VC:第一控制信號(hào)
[0050]VCC:第二控制信號(hào)
[0051]Tl:第一致能期間
[0052]T2:第二致能期間
[0053]322、522:分壓電路
[0054]Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7:開關(guān)
[0055]MB:控制開關(guān)
[0056]MC:驅(qū)動(dòng)開關(guān)
[0057]VA:控制電壓
[0058]301、302、501、502、503、504:波形
[0059]600:方法
[0060]S620:步驟
[0061]S640:步驟
【具體實(shí)施方式】
[0062]下文舉實(shí)施例配合附圖作詳細(xì)說明，但所提供的實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明所涵蓋的范圍，而結(jié)構(gòu)操作的描述非用以限制其執(zhí)行的順序，任何由元件重新組合的結(jié)構(gòu)，所產(chǎn)生具有均等功效的裝置，皆為本發(fā)明所涵蓋的范圍。此外，附圖僅以說明為目的，并未依照原尺寸作圖。為使便于理解，下述說明中相同元件將以相同的符號(hào)標(biāo)示來說明。
[0063]關(guān)于本文中所使用的“第一”、“第二”等，并非特別指稱次序或順位的意思，亦非用以限定本發(fā)明，其僅僅是為了區(qū)別以相同技術(shù)用語描述的元件或操作而已。
[0064]關(guān)于本文中所使用的“約”、“大約”或“大致” 一般通常系指數(shù)值的誤差或范圍約百分之二十以內(nèi)，較好地是約百分之十以內(nèi)，而更佳地則是約百分之五以內(nèi)。文中若無明確說明，其所提及的數(shù)值皆視作為近似值，即如“約”、“大約”或“大致”所表示的誤差或范圍。
[0065]另外，關(guān)于本文中所使用的“耦接”或“連接”，均可指二或多個(gè)元件相互直接作實(shí)體或電性接觸，或是相互間接作實(shí)體或電性接觸，亦可指二或多個(gè)元件相互操作或動(dòng)作。
[0066]請(qǐng)參照?qǐng)D2，圖2根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示一種觸控面板的示意圖。如圖2所示，觸控面板200包含多條驅(qū)動(dòng)線TX、多條柵極線GN、多條讀取線RX、多個(gè)切換單元220、多工器240與感測(cè)電路260。
[0067]多條驅(qū)動(dòng)線TX與多條讀取線RX互相交叉，較佳地，互相垂直，其中每一驅(qū)動(dòng)線TX與每一讀取線RX形成感應(yīng)電容Cx。多條驅(qū)動(dòng)線TX用以依序傳遞驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX。多條柵極線GN實(shí)質(zhì)上平行排列于相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)線TX，并用以依序傳輸掃描信號(hào)Sn。
[0068]再者，前述的感應(yīng)電容Cx可根據(jù)觸控操作而響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX產(chǎn)生第一感測(cè)信號(hào)VSl至切換單元220。切換單元220根據(jù)掃描信號(hào)Sn選擇性地導(dǎo)通，以將第一感測(cè)信號(hào)VSl傳送至讀取線RX。多工器240根據(jù)多工控制信號(hào)MUX而自對(duì)應(yīng)的讀取線RX接收第一感測(cè)信號(hào)VSl至感測(cè)電路260進(jìn)行觸控操作的辨別。
[0069]具體而言，如圖2所示，切換單元220的第一端用以接收第一感測(cè)信號(hào)VSl，切換單元220的第二端電性耦接讀取線RX，且切換單元220的控制端用以接收掃描信號(hào)Sn。
[0070]如此，在每一次讀取線RX讀取第一感測(cè)信號(hào)VSl時(shí)，只有一個(gè)對(duì)應(yīng)的切換單元220會(huì)導(dǎo)通，其余的切換單元220會(huì)關(guān)閉，藉此可使第一感測(cè)信號(hào)VSl不會(huì)受到其他的感應(yīng)電容Cx進(jìn)行分壓而變小。
[0071]換句話說，于本實(shí)施例的觸控面板200中，當(dāng)有觸控操作產(chǎn)生時(shí)，前述的第一感測(cè)信號(hào)VSl可表示為VSl = AVX (Cx/Cr)，其中Cr為讀取線RX的自電容。據(jù)此，相較于現(xiàn)有的互容式觸控面板100，觸控面板200的觸控操作辨識(shí)靈敏度可確實(shí)地提高。
[0072]請(qǐng)參照?qǐng)D3A，圖3A根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示一種觸控面板300的示意圖。于高解析度的應(yīng)用中，前述的觸控面板200仍可能會(huì)受限到讀取線Rx的自電容Cr過大而降低第一感測(cè)信號(hào)VSl的值。
[0073]因此，如圖3A所示，相較于觸控面板200，觸控面板300更進(jìn)一步地包含放大單元320。放大單元320用以根據(jù)第一感測(cè)信號(hào)VSl產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2。于此實(shí)施例中，切換單元220更用以根據(jù)掃描信號(hào)Sn而傳送第二感測(cè)信號(hào)VS2至讀取線RX。觸控面板300可藉由放大單元320進(jìn)一步地放大第一感測(cè)信號(hào)VSl而產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2至讀取線RX，藉此增加辨識(shí)靈敏度。
[0074]以下段落將提出各個(gè)實(shí)施例，來說明上述放大單元320的功能與應(yīng)用。為了較明了的闡述，以下僅以單一驅(qū)動(dòng)線TX、讀取線RX與柵極線GN進(jìn)行繪示與敘述說明，但本發(fā)明并不僅以下所列的實(shí)施例為限。
[0075]請(qǐng)參照?qǐng)D3B，圖3B根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例中繪示圖3A中所示的觸控面板的部分電路示意圖。如圖3B所示，放大單元320包含一驅(qū)動(dòng)開關(guān)Ml。驅(qū)動(dòng)開關(guān)Ml的第一端用以接收第一控制信號(hào)VC，驅(qū)動(dòng)開關(guān)Ml的第二端用以產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2，且驅(qū)動(dòng)開關(guān)Ml的控制端用以接收第一感測(cè)信號(hào)VSl。
[0076]于此實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)開關(guān)Ml可為一晶體管，驅(qū)動(dòng)開關(guān)Ml經(jīng)由第一感測(cè)信號(hào)VSl改變晶體管的柵極(亦即前述的控制端)的電壓而產(chǎn)生相應(yīng)的電流id(亦即第二感測(cè)信號(hào)VS2)至讀取線RX。感測(cè)電路260可將輸出電流id轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電壓后進(jìn)行觸控辨識(shí)。
[0077]請(qǐng)參照?qǐng)D3C，圖3C根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖3B中的第二感測(cè)信號(hào)的波形圖。如圖3C所示，其中波形301為未具有觸控操作時(shí)的第二感測(cè)信號(hào)VS2的波形，當(dāng)未具有觸控操作時(shí)，第二感測(cè)信號(hào)VS2為一固定值。而波形302為具有觸控操作時(shí)的第二感測(cè)信號(hào)VS2的波形，當(dāng)有觸控操作施加于觸控面板300時(shí)，第一感測(cè)信號(hào)VSl的振幅隨著驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX上升而增加，故第二感測(cè)信號(hào)VS2(電流id)亦隨之逐漸增加，亦即第二感測(cè)信號(hào)VS2可藉由放大單元320 (即驅(qū)動(dòng)開關(guān)Ml)而被放大，并隨著驅(qū)動(dòng)信號(hào)Vx回復(fù)至低電壓準(zhǔn)位(例如:0V)而降低。因此相較于波形301，波形302具有明顯的信號(hào)振幅差距，例如:約為270mV,藉此可改善觸控操作的辨識(shí)靈敏度。
[0078]請(qǐng)參照?qǐng)D3D，圖3D根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖3B所示的觸控面板的時(shí)序波形圖。于本發(fā)明的一實(shí)施例中，前述的第一控制信號(hào)VC可為一直流電壓。而于本發(fā)明的另一實(shí)施例中，第一控制信號(hào)VC可為交流驅(qū)動(dòng)信號(hào)。舉例而言，如圖3D所示，第一控制信號(hào)VC具有第一致能期間Tl，掃描信號(hào)Sn具有第二致能期間T2，其中第一致能期間Tl與第二致能期間T2有重迭，且第一致能期間Tl大于第二致能期間T2。如此，前述的驅(qū)動(dòng)開關(guān)Ml可欲接收到掃描信號(hào)Sn時(shí)預(yù)先被第一控制信號(hào)VC所驅(qū)動(dòng)，并在完成傳送第二感測(cè)信號(hào)VS2后而被關(guān)閉，進(jìn)而降低觸控面板300的功率消耗。其中，驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX與多工控制信號(hào)MUX的致能時(shí)間皆會(huì)與第二致能期間T2及第一致能期間Tl有重迭，且驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX與多工控制信號(hào)MUX的致能時(shí)間皆約小于第二致能期間T2。
[0079]請(qǐng)參照?qǐng)D4A，圖4A根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示一種觸控面板的示意圖。于此實(shí)施例中，觸控面板400中的放大單元320包含驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA與分壓電路322。驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的控制端用以接收第一感測(cè)信號(hào)VSl，藉此根據(jù)第一感測(cè)信號(hào)VSl選擇性地導(dǎo)通，驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第一端用以產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2，驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第二端用以接收第二控制信號(hào)VCC。分壓電路322電性稱接于驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第一端,藉此在驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA導(dǎo)通時(shí),對(duì)第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC進(jìn)行分壓，以于驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第一端產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2。也就是說，此實(shí)施例中的放大單元320利用第一感測(cè)信號(hào)VSl而對(duì)第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC進(jìn)行分壓產(chǎn)生一較大的第二感測(cè)信號(hào)VS2。
[0080]請(qǐng)參照?qǐng)D4B,圖4B根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖4A所示的放大單元的電路示意圖。于此實(shí)施例中，分壓電路322可包含開關(guān)Q1。開關(guān)Ql的第一端用以接收第一控制信號(hào)VC，且開關(guān)Ql的第二端與控制端電性耦接驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第一端。當(dāng)驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA接收到第一感測(cè)信號(hào)VSl而導(dǎo)通時(shí)，開關(guān)Ql亦為導(dǎo)通，進(jìn)而對(duì)第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC分壓產(chǎn)生較大的第二感測(cè)信號(hào)VS2。
[0081]請(qǐng)參照?qǐng)D4C,圖4C根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例繪示圖4A所示的放大單元的電路示意圖。于此實(shí)施例中，分壓電路322可包含開關(guān)Q2與開關(guān)Q3。開關(guān)Q2的第一端用以接收第一控制信號(hào)VC，且開關(guān)Q2的第二端電性耦接開關(guān)Q3的第一端。開關(guān)Q3的第二端電性耦接驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第一端，且開關(guān)Q2、Q3的控制端電性耦接驅(qū)動(dòng)開關(guān)的第一端。如此，當(dāng)驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA導(dǎo)通時(shí)，開關(guān)Q2、Q3亦為導(dǎo)通，藉此對(duì)第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC分壓產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2。
[0082]請(qǐng)參照?qǐng)D4D,圖4D根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例繪示圖4A所示的放大單元的電路示意圖。于此實(shí)施例中，分壓電路322可包含開關(guān)Q4與開關(guān)Q5。開關(guān)Q4的第一端用以接收第一控制信號(hào)VC，開關(guān)Q4的第二端電性耦接開關(guān)Q5的第一端，且開關(guān)Q4的控制端電性耦接驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第一端。開關(guān)Q5的第二端電性耦接驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第一端，且開關(guān)Q5的控制端電性耦接開關(guān)Q5的第一端。當(dāng)驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA導(dǎo)通時(shí)，開關(guān)Q4與開關(guān)Q5跟著導(dǎo)通而產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2至讀取線RX。例如，當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘?hào)VC的電壓準(zhǔn)位約為30V、第二控制信號(hào)VCC的電壓準(zhǔn)位約為-10V，當(dāng)驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA因第一感測(cè)信號(hào)VSl而導(dǎo)通時(shí)，第二感測(cè)信號(hào)VS2的電壓準(zhǔn)位會(huì)逐漸上升而導(dǎo)通開關(guān)Q4，使得第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC藉由開關(guān)Q4、Q5與驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA進(jìn)行分壓而提高第二感測(cè)信號(hào)VS2電壓準(zhǔn)位至約為18V。
[0083]于上述各實(shí)施例中，藉由不同結(jié)構(gòu)的分壓電路322可產(chǎn)生出不同大小的第二感測(cè)信號(hào)VS2，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可視實(shí)際應(yīng)用而選擇相應(yīng)的分壓電路322的架構(gòu)。
[0084]請(qǐng)參照?qǐng)D5A，圖5A根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示一種觸控面板的示意圖。于此實(shí)施例中，觸控面板500的放大單元520可包含控制開關(guān)MB、分壓電路522與驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC。[0085]控制開關(guān)MB用以根據(jù)第一感測(cè)信號(hào)VSl而選擇性地導(dǎo)通。分壓電路522用以在控制開關(guān)MB導(dǎo)通時(shí)對(duì)第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC進(jìn)行分壓而產(chǎn)生控制電壓VA。驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC用以根據(jù)控制電壓VA產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2。其中驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC的第一端電性連接第一控制信號(hào)VC、驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC的控制端接收控制電壓VA以及驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC的第二端傳遞第二感測(cè)信號(hào)VS2。
[0086]請(qǐng)參照?qǐng)D5B,圖5B根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖5A中所示的放大單元的電路示意圖。于此實(shí)施例中，分壓電路522包含開關(guān)NI與開關(guān)N2。開關(guān)NI的第一端用以接收第一控制信號(hào)VC，且開關(guān)NI的第二端用以產(chǎn)生控制電壓VA。開關(guān)N2的第一端電性耦接開關(guān)NI的第二端，且開關(guān)N2的第二端與控制端以及開關(guān)NI的控制端電性耦接控制開關(guān)MB的第一端，且控制開關(guān)MB的第二端用以接收第二控制信號(hào)VCC。
[0087]再者，于此實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC可為晶體管。當(dāng)控制開關(guān)MB因第一感測(cè)信號(hào)VSl而導(dǎo)通時(shí)，開關(guān)NI與開關(guān)N2對(duì)第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC進(jìn)行分壓產(chǎn)生控制電壓VA，控制電壓VA可改變驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC的柵極的電壓準(zhǔn)位而產(chǎn)生相應(yīng)的輸出電流id (亦即第二感測(cè)信號(hào)VS2)至讀取線RX。
[0088]請(qǐng)參照?qǐng)D5C，圖5C根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖5B所示的第二感測(cè)信號(hào)的波形圖。如圖5C所示，其中波形501為未具有觸控操作時(shí)的第二感測(cè)信號(hào)VS2的波形，而波形502為具有觸控操作時(shí)的第二感測(cè)信號(hào)VS2的波形，當(dāng)有觸控操作施加于觸控面板500時(shí)，控制開關(guān)MB因第一感測(cè)信號(hào)VSl而導(dǎo)通，故控制電壓VA的電壓準(zhǔn)位經(jīng)分壓后逐漸上升，使得第二感測(cè)信號(hào)VS2(電流id)亦逐漸增加，亦即第二感測(cè)信號(hào)VS2可藉由放大單元520而被放大。接著，當(dāng)控制開關(guān)MB因第一感測(cè)信號(hào)VSl回復(fù)至低電壓準(zhǔn)位(約0V)而關(guān)閉時(shí)，第二感測(cè)信號(hào)VS2亦隨之回復(fù)至低電壓準(zhǔn)位。故相較于未操作實(shí)的波形501，波形502可明顯產(chǎn)生一定的信號(hào)振幅差距，例如約為504mV。
[0089]請(qǐng)參照?qǐng)D5D,圖根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例繪示圖5A中所示的放大單元的電路示意圖。如圖所示，放大單元520包含開關(guān)N3。開關(guān)N3的第一端用以接收第一控制信號(hào)VC，開關(guān)N3的第二端與控制端電性耦接控制開關(guān)MB的第一端，以產(chǎn)生控制電壓VA。其中控制開關(guān)MB的第二端用以接收第二控制信號(hào)VCC。
[0090]請(qǐng)參照?qǐng)D5E，圖5E根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖所示的第二感測(cè)信號(hào)的波形圖。如圖5E所示，其中波形503為未具有觸控操作時(shí)的第二感測(cè)信號(hào)VS2的波形，而波形504為具有觸控操作時(shí)的第二感測(cè)信號(hào)VS2的波形。相似地，當(dāng)有觸控操作施加于觸控面板500時(shí)，控制開關(guān)MB因第一感測(cè)信號(hào)VSl而導(dǎo)通，故控制電壓VA的電壓準(zhǔn)位經(jīng)分壓后逐漸上升，使得第二感測(cè)信號(hào)VS2可藉由放大單元520而被放大，而當(dāng)控制開關(guān)MB因第一感測(cè)信號(hào)VSl回復(fù)至低電壓準(zhǔn)位(約0V)而關(guān)閉時(shí)，第二感測(cè)信號(hào)VS2亦隨之回復(fù)至低電壓準(zhǔn)位。此外，于此實(shí)施例中所產(chǎn)生的控制電壓VA僅經(jīng)過一個(gè)開關(guān)N3進(jìn)行分壓而產(chǎn)生，故相較于圖5C的波形502，本實(shí)施例可得到更明顯的振幅變化(差距)，例如約為606mV。
[0091]請(qǐng)參照?qǐng)D5F,圖5F根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例繪示圖5A中所示的放大單元的電路示意圖。于此實(shí)施例中，如圖5F所示，分壓電路522包含開關(guān)N4與開關(guān)N5。開關(guān)N4的第一端用以接收第一控制信號(hào)VC。開關(guān)N5的第一端電性耦接開關(guān)N4的第二端，開關(guān)N4的控制端以及開關(guān)N5的第二端與控制端電性I禹接控制開關(guān)MB的第一端，以產(chǎn)生控制電壓VA。其中，控制開關(guān)MB的第二端用以接收第二控制信號(hào)VCC。[0092]同樣地，于此實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC可為晶體管。當(dāng)控制開關(guān)MB因第一感測(cè)信號(hào)VSl而導(dǎo)通時(shí)，開關(guān)N4與開關(guān)N5可藉由分壓而產(chǎn)生控制電壓VA，進(jìn)而使驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC產(chǎn)生相應(yīng)的輸出電流id (亦即第二感測(cè)信號(hào)VS2)。
[0093]請(qǐng)參照?qǐng)D5G，圖5G根據(jù)本發(fā)明的又另一實(shí)施例繪示圖5A中所示的放大單元的電路示意圖。如圖5G所示，于本實(shí)施例中，分壓電路522可包含開關(guān)N6與開關(guān)N7。開關(guān)N6的第一端用以接收第一控制信號(hào)VC。開關(guān)N7的第一端與控制端電性耦接開關(guān)N6的第二端，且開關(guān)N6的控制端與開關(guān)N7的第二端電性耦接控制開關(guān)MB的第一端，以產(chǎn)生控制電壓VA。其中，控制開關(guān)MB的第二端用以接收第二控制信號(hào)VCC。由于此實(shí)施例的操作與先前實(shí)施例雷同，于此不再贅述。
[0094]請(qǐng)參照?qǐng)D5H，圖5H根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示圖5A中所示的觸控面板的時(shí)序波形圖。在前述各個(gè)實(shí)施例中，前述的第一控制信號(hào)VC可為一直流電壓。而第一控制信號(hào)VC亦可為交流驅(qū)動(dòng)信號(hào)。舉例而言，如圖5H所示，第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC具有第一致能期間Tl，掃描信號(hào)Sn具有第二致能期間T2，其中第一致能期間Tl與第二致能期間T2有重迭，且第一致能期間Tl大于第二致能期間T2。如此，藉由交流驅(qū)動(dòng)的方式可降低觸控面板500的功率消耗與信號(hào)傳遞的噪聲。其中，驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX與多工控制信號(hào)MUX的致能時(shí)間皆會(huì)與第二致能期間T2及第一致能期間Tl有重迭，且驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX與多工控制信號(hào)MUX的致能時(shí)間皆約小于第二致能期間T2。
[0095]此外，在第一致能期間Tl時(shí)，第一控制信號(hào)VC具有第一電壓準(zhǔn)位(例如約為30V)，而第二控制信號(hào)VCC具有第二電壓準(zhǔn)位(例如約為10V)，且第一電壓準(zhǔn)位須與第二電壓準(zhǔn)位相異，才可使前述的放大單元520進(jìn)行正確的操作。
[0096]除此之外，前述圖4A至圖4D所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例，亦適用于圖5H中所示的操作波形，由于操作概念雷同，于此不再贅述。且各實(shí)施例中的開關(guān)、控制開關(guān)、驅(qū)動(dòng)開關(guān)或切換元件可為各種晶體管，例如薄膜晶體管(TFT)、場(chǎng)效晶體管或其類似的晶體管，但本發(fā)明并不以此為限。
[0097]再者，上述的圖3A、圖4A至圖4D與圖5A至圖5G所示的實(shí)施例中，觸控面板300亦可在不具有切換單元220的情況下正常操作，放大單元320可直接連接至讀取線RX與柵極線(或稱為掃描線)GN執(zhí)行上述相同的操作。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可視實(shí)際需求決定是否需要設(shè)置切換單元220。
[0098]本發(fā)明的另一態(tài)樣系于提供一種改善觸控靈敏度的方法，此方法適用于包含讀取線與驅(qū)動(dòng)線的觸控面板。其中讀取線與驅(qū)動(dòng)線形成一感應(yīng)電容。請(qǐng)參照?qǐng)D6，圖6根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例繪示一種改善觸控靈敏度的方法的流程圖。如圖6所示，改善觸控靈敏度的方法600包含步驟S620與步驟S640。
[0099]于步驟S620中，施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX于驅(qū)動(dòng)線TX，藉此使感應(yīng)電容Cx根據(jù)觸控操作響應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)VX而產(chǎn)生第一感測(cè)信號(hào)VS1。于步驟S640中，經(jīng)由觸控面板的一柵極線(或稱為掃描線)GN施加掃描信號(hào)Sn至切換單元220，藉此使第一感測(cè)信號(hào)VSl經(jīng)由切換單元220傳送至讀取線TX。
[0100]舉例而言，如圖2所示，觸控面板200藉由上述步驟可以在每一次讀取線RX讀取第一感測(cè)信號(hào)VSl時(shí)，僅有一個(gè)對(duì)應(yīng)的切換單元220會(huì)導(dǎo)通，藉此可明顯改善其觸控操作的靈敏度。[0101]另外，于一實(shí)施例中，方法600更可根據(jù)第一感測(cè)信號(hào)VSl而產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2,且切換單元220更可根據(jù)掃描信號(hào)Sn而傳送第二感測(cè)信號(hào)VS2。例如，如先前圖3B所示，藉由驅(qū)動(dòng)開關(guān)Ml (晶體管)將第一感測(cè)信號(hào)VSl轉(zhuǎn)換第二感測(cè)信號(hào)VS2 (亦即電流id)，藉此可進(jìn)一步地放大第一感測(cè)信號(hào)VS1，進(jìn)而增加觸控操作的靈敏度。
[0102]或者，在另一實(shí)施例中，亦可藉由將第一感測(cè)信號(hào)VSl輸入驅(qū)動(dòng)開關(guān)的控制端，并自驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第一端產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2。其中驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA的第一端電性耦接分壓電路322，并藉由分壓電路322對(duì)第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC分壓而產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2。例如，如圖4A所示，驅(qū)動(dòng)開關(guān)MA根據(jù)第一感測(cè)信號(hào)VSl而導(dǎo)通，使得分壓電路322藉此可進(jìn)一步地放大第一感測(cè)信號(hào)VS1，進(jìn)而增加觸控操作的靈敏度。
[0103]于本發(fā)明的又一實(shí)施例中，如圖5A所示，上述產(chǎn)生第二感測(cè)信號(hào)VS2的步驟可包含:第一感測(cè)信號(hào)VSl選擇性導(dǎo)通控制開關(guān)MB ;在控制開關(guān)MB導(dǎo)通時(shí)對(duì)第一控制信號(hào)VC與第二控制信號(hào)VCC進(jìn)行分壓而產(chǎn)生一控制電壓VA ；以及經(jīng)由驅(qū)動(dòng)開關(guān)MC將控制電壓VA轉(zhuǎn)換為第二感測(cè)信號(hào)VS2(即電流id)。藉此可進(jìn)一步地產(chǎn)生更大的第二感測(cè)信號(hào)VS2，而改善高解析度的應(yīng)用中的觸控辨識(shí)靈敏度。
[0104]綜上所述，本發(fā)明所公開的觸控面板與改善觸控靈敏度的方法可于大尺寸或高解析度的觸控應(yīng)用中，明顯改善其觸控辨識(shí)靈敏度。
[0105]雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式公開如上，但其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求書保護(hù)范圍所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控面板,其特征在于,包含: 一驅(qū)動(dòng)線，用以傳送一驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 一柵極線，用以傳送一掃描信號(hào)； 一讀取線，與該驅(qū)動(dòng)線形成一感應(yīng)電容，該感應(yīng)電容用以依據(jù)一觸控操作響應(yīng)于該驅(qū)動(dòng)信號(hào)而產(chǎn)生一第一感測(cè)信號(hào)；以及 一切換單元，電性耦接該柵極線及該讀取線，用以根據(jù)該掃描信號(hào)選擇性地導(dǎo)通而將該第一感測(cè)信號(hào)傳送至該讀取線。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該切換單元的一第一端用以接收該第一感測(cè)信號(hào)，該切換單元的一第二端電性耦接該讀取線，該切換單元的一控制端用以接收該掃描信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，還包含: 一放大單元，用以根據(jù)該第一感測(cè)信號(hào)產(chǎn)生一第二感測(cè)信號(hào)，且該切換單元更用以根據(jù)該掃描信號(hào)而傳送該第二感測(cè)信號(hào)至該讀取線。
4.如權(quán)利要求3所述的觸控面板，其特征在于，該放大單元包含一驅(qū)動(dòng)開關(guān)，該驅(qū)動(dòng)開關(guān)包含: 一第一端，用以接收一第一控制信號(hào)； 一第二端，用以產(chǎn)生該第二感測(cè)信號(hào)；以及 一控制端，用以接收該第一感測(cè)信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的觸控面板，其特征在于，該第一控制信號(hào)具有一第一致能期間，該掃描信號(hào)具有一第二致能期間，其中該第一致能期間與該第二致能期間有重迭，且該第一致能期間大于該第二致能期間。
6.一種觸控面板，其特征在于，包含: 一驅(qū)動(dòng)線，用以傳送一驅(qū)動(dòng)信號(hào)； 一讀取線，與該驅(qū)動(dòng)線形成一感應(yīng)電容，該感應(yīng)電容用以依據(jù)一觸控操作響應(yīng)于該驅(qū)動(dòng)信號(hào)而產(chǎn)生一第一感測(cè)信號(hào)；以及 一放大單元，用以根據(jù)該第一感測(cè)信號(hào)產(chǎn)生一第二感測(cè)信號(hào)至該讀取線。
7.如權(quán)利要求6所述的觸控面板，其特征在于，該放大單元包含一驅(qū)動(dòng)開關(guān)，該驅(qū)動(dòng)開關(guān)包含: 一第一端，用以接收一第一控制信號(hào)； 一第二端，用以產(chǎn)生該第二感測(cè)信號(hào)；以及 一控制端，用以接收該第一感測(cè)信號(hào)。
8.如權(quán)利要求7所述的觸控面板，其特征在于，該第一控制信號(hào)具有一第一致能期間，該掃描信號(hào)具有一第二致能期間，其中該第一致能期間與該第二致能期間有重迭，且該第一致能期間大于該第二致能期間。
9.如權(quán)利要求6所述的觸控面板，其特征在于，該放大單元包含: 一驅(qū)動(dòng)開關(guān)，其中該驅(qū)動(dòng)開關(guān)的一控制端用以接收該第一感測(cè)信號(hào)，且該驅(qū)動(dòng)開關(guān)的一第一端用以產(chǎn)生該第二感測(cè)信號(hào)，該驅(qū)動(dòng)開關(guān)的一第二端更用以接收該第二控制信號(hào)；以及 一分壓電路，電性耦接于該驅(qū)動(dòng)開關(guān)的該第一端，并用以對(duì)一第一控制信號(hào)與一第二控制信號(hào)進(jìn)行分壓而產(chǎn)生該第二感測(cè)信號(hào)。
10.如權(quán)利要求7所述的觸控面板，其特征在于，該放大單元包含: 一控制開關(guān)，用以根據(jù)該第一感測(cè)信號(hào)選擇性地導(dǎo)通； 一分壓電路，用以在該控制開關(guān)導(dǎo)通時(shí)對(duì)一第一控制信號(hào)與一第二控制信號(hào)進(jìn)行分壓而產(chǎn)生一控制電壓；以及 一驅(qū)動(dòng)開關(guān)，用以根據(jù)該控制電壓產(chǎn)生該第二感測(cè)信號(hào)。
11.如權(quán)利要求10所述的觸控面板，其特征在于，該分壓電路包含: 一第一開關(guān)，其中該第一開關(guān)的一第一端用以接收該第一控制信號(hào)，該第一開關(guān)的一第二端用以產(chǎn)生該控制電壓；以及 一第二開關(guān)，其中該第二開關(guān)的一第一端電性耦接該第一開關(guān)的該第二端，該第一開關(guān)的一控制端以及該第二開關(guān)的一第二端與一控制端電性耦接該控制開關(guān)的該第一端，其中該控制開關(guān)的一第二端用以接收該第二控制信號(hào)。
12.如權(quán)利要求10所述的觸控面板，其特征在于，該分壓電路包含: 一第一開關(guān)，其中該第一開關(guān)的一第一端用以接收該第一控制信號(hào)，該第一開關(guān)的一第二端與一控制端電性耦接于該控制開關(guān)的第一端，以產(chǎn)生該控制電壓， 其中該控制開關(guān)的一第二端用以接收該第二控制信號(hào)。
13.如權(quán)利要求10所述的觸控面板，其特征在于，該分壓電路包含: 一第一開關(guān)，其中該第一開關(guān)的一第一端用以接收該第一控制信號(hào)；以及 一第二開關(guān)，其中該第二開關(guān)的一第一端電性稱接該第一開關(guān)的一第二端，該第一開關(guān)的一控制端以及該第二開關(guān)的一第二端與一控制端電性耦接該控制開關(guān)的該第一端，以產(chǎn)生該控制電壓， 其中該控制開關(guān)的一第二端更用以接收該第二控制信號(hào)。
14.如權(quán)利要求10所述的觸控面板，其特征在于，該分壓電路包含: 一第一開關(guān)，其中該第一開關(guān)的一第一端用以接收該第一控制信號(hào)；以及 一第二開關(guān)，其中該第二開關(guān)的一第一端與一控制端電性耦接該第一開關(guān)的一第二端，該第一開關(guān)的一控制端以及該第二開關(guān)的一第二端電性耦接該控制開關(guān)的該第一端，以產(chǎn)生該控制電壓， 其中該控制開關(guān)的一第二端更用以接收該第二控制信號(hào)。
15.如權(quán)利要求9至14中任一所述的觸控面板，其特征在于，該第一控制信號(hào)與該第二控制信號(hào)具有一第一致能期間，該掃描信號(hào)具有一第二致能期間，其中該第一致能期間與該第二致能期間有重迭，且該第一致能期間大于該第二致能期間，其中于該第一致能期間時(shí)該第一控制信號(hào)具有一第一電壓準(zhǔn)位，該第二控制信號(hào)具有一第二電壓準(zhǔn)位，且該第一電壓準(zhǔn)位相異于該第二電壓準(zhǔn)位。
【文檔編號(hào)】G06F3/044GK103995631SQ201410117737
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】鄭宜如, 連崇閔, 徐雅玲, 鐘岳宏 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司