[发明专利]电容式触控面板感测系统的自动增益控制

说明书

技术领域

本文所述各种实施例是关于触控屏幕或触控板系统、装置、组件及方法的领域，所述多个触控屏幕或触控板系统、装置、组件及方法用以使用电容感测技术来检测一触控屏幕或触控面板上的触碰。

背景技术

电容式触控面板感测器包含触控屏幕或触控面板，该等触控屏幕或触控面板包含感测单元（sensing cell）阵列。触碰会引起被触碰区域下方的一或多个单元的电容发生变化。触控屏幕控制器通过分析该等单元由于电容变化而产生的信号来检测并定位该等电容变化。该等信号被模拟放大及滤波，接着数字化，然后数字信号处理。该分析的主要结果是确定受影响的单元位置，并因此确定对应的触碰位置。

然而，任一给定阵列中的该等单元的电容值可能变化很大。因本质上的变化、模拟放大组件的特性的变化、电源的变化及其他因素，将可能导致该等单元所输出的信号振幅处于一高达20分贝（dB）的动态范围内变化。如此大的变化使对触碰位置的确定变得复杂。如今，例如应用一全局信号临界值来区分触碰状态与非触碰状态等方法也已发觉其效果有限。

发明内容

因此，需要一种触控屏幕系统及一种操作此一系统的方法，该触控屏幕系统及方法可等化一触控面板感测器的每一个别单元的有效增益而不会降低感测器追踪所关心触碰的能力。

于一实施例，提供一种电容式触控屏幕或触控面板系统，包含：一触控面板，包含多个第一导电性驱动电极以及多个第二导电性感测电极，所述多个第一导电性驱动电极排列成多个列或行，所述多个第二导电性感测电极则相对于所述多个第一导电性驱动电极的所述多个列或行以一角度排列成多个列或行，在所述多个第一导电性驱动电极与所述多个第二导电性感测电极相交而形成多个个别的单元（cell）的位置处，存在多个互电容（mutual capacitance）于所述多个第一导电性驱动电极与所述多个第二导电性感测电极之间，当有一使用者的一或多个手指或触碰装置靠近时，所述多个互电容发生变化；一驱动电路，可操作地连接至所述多个第一导电性驱动电极；一感测电路，可操作地连接至所述多个第二导电性感测电极，并用以自所述多个第二导电性感测电极感测对应于所述多个个别的单元的输入信号；以及一控制器，可操作地连接至所述多个第一导电性驱动电极及所述多个第二导电性感测电极，所述控制器包含一中央处理装置（central processing unit；CPU）及一自动位准控制（automatic level control；ALC）电路，所述自动位准控制电路包含：至少一个倍频器及降频器电路（scaler and decimator circuit），用以接收对应于所述多个个别的单元的信号，并提供对应于所述多个个别的单元的倍频及降频后的输出信号；一乘法器电路，可操作地连接至所述倍频器及降频器电路，并用以自所述倍频器及降频器电路接收所述多个倍频及降频后的输出信号，并更将所述多个倍频及降频后的输出信号乘以一增益因数，以提供多个乘法器输出信号；一第一减法器电路，可操作地连接至所述乘法器电路，并用以自所述乘法器电路接收所述多个乘法器输出信号，并且将一预定设定点值减去所述多个乘法器输出信号，以提供多个误差输出信号；一自动位准控制回路滤波器电路，可操作地连接至所述中央处理装置及所述乘法器电路，并用以根据所述等误差输出信号计算多个更新的增益因数，以及提供所述多个更新的增益因数至所述乘法器电路；以及一第二减法器电路，用以将一所期望设定点值减去乘法输出信号，并提供对应是多个最终输出信号至所述中央处理装置；其中所述中央处理装置用以根据对应于所述使用者的所述一或多个手指或触碰装置的位置的所述多个最终输出信号来计算一触碰位置数据。