[发明专利]电容式触控显示装置

说明书

技术领域

本发明是与液晶显示器有关；具体而言，本发明是关于一种电容式触控显示装置，其通过交错式的电极排列方式，使得同一时间下相邻感测线所感测出的感测电压可分别来自提供不同驱动电压的不同驱动线，以提升其信噪比(Signal-Noise Ratio，SNR)。

背景技术

随着科技快速发展，薄膜电晶体液晶显示器(TFT LCD)已逐步取代传统显示器，并已广泛应用于电视、平面显示器、移动电话、平板电脑以及投影机等各种电子产品上。对于具有触控功能的薄膜电晶体液晶显示器而言，触控感测器是其重要的模块之一，其性能的优劣也直接影响液晶显示器的整体效能。

如图1所示，一般用以感测形成于电容式触控面板上的触控点的电容式触控感测器包含有彼此垂直排列的驱动电极(driving electrode)DE与感测电极(sensing electrode)SE，其中驱动电极DE与感测电极SE彼此重叠(overlap)的部分称之为节点(node)NO，而互感式(mutual capacitance type)电容触控感测法即感测触控面板上每一节点的电容变化量。假设电容式触控感测器包含有J个驱动电极与K个感测电极，故总共形成有(J x K)个节点。由于每个驱动电极均会提供一驱动电压且与K个感测电极相交，因此每个节点均会耦合出一互感电容Cm，且每个互感电容Cm均会耦合出感测电压。当电容式触控面板被触碰时，对应于触碰处的节点的互感电容Cm将会随之改变，其耦合出的感测电压也会改变，故可利用此一特性去判断电容式触控面板是否有被触碰。

于同一时间下，相邻感测电极所感测出的感测电压均来自同一驱动电极，再配合感测电路进行感测。感测电路的感测方法可以是电流感测式、电荷转移式或电压感测式，且该些感测方法又可采用单端输入或差动输入的形式，其中以差动输入的形式的抗噪声效果最好。

举例而言，如图2所示，电容式触控感测器CT包含有8条驱动线Y0～Y7与8条感测线X0～X7，故总共形成有64个节点N00、N10、N20、...、N67、N77。然而，由于相邻的感测线X0及X1于同一时间所感测出的感测电压V_S0与V_S1分别为节点N00及N10耦合自同一驱动线Y0所提供的驱动电压V_D0，亦即相邻感测电极X0及X1所感测出的感测电压V_S0与V_S1均具有相同相位，因此，虽然感测电路SC将差动输入的相邻感测线X0及X1的感测电压V_S0与V_S1相减后能够降低噪声的影响程度，但具有相同相位的信号相减后本身的强度也会被降低，故其信噪比并无法有效获得显著提升，导致电容式触控显示装置的效能受到限制。

有鉴于此，本发明提出一种电容式触控显示装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的一范畴在于提供一种电容式触控显示装置。于一实施例中，电容式触控显示装置至少包含电容式触控面板及电容式触控感测器。电容式触控感测器设置于电容式触控面板上，用以感测形成于电容式触控面板上的触控点。电容式触控感测器包含有复数条驱动线、复数条感测线及感测电路。

该复数条驱动线包含依第一方向相邻排列的第一驱动线与第二驱动线。于一时间下，第一驱动线及第二驱动线分别用以输入具有不同相位及不同电压的第一驱动电压及第二驱动电压。该复数条感测线包含依第二方向相邻排列的第一感测线与第二感测线。第一感测线与第一驱动线重叠形成第一节点而未与第二驱动线重叠，第二感测线与第二驱动线重叠形成第二节点而未与第一驱动线重叠。第一节点与第二节点分别耦合出第一互感电容与第二互感电容，且第一互感电容与第二互感电容分别耦合出第一感测电压与第二感测电压，并分别由第一感测线与第二感测线输出第一感测电压与第二感测电压。感测电路接收第一感测电压与第二感测电压并将第一感测电压与第二感测电压相减，以得到感测电压差值。

于一实施例中，当感测电路得到的感测电压差值增大时，感测电压差值相对应的信噪比亦随之增大。

于一实施例中，若该第一驱动电压与该第二驱动电压均具有正相位，该感测电压差值趋近于该第一感测电压减去该第二感测电压的值，且该感测电压差值对应于一第一信噪比。

于一实施例中，若该第一驱动电压具有正相位且该第二驱动电压为零，该感测电压差值趋近于该第一感测电压的值，且该感测电压差值对应于一第二信噪比。该第二信噪比大于该第一信噪比。