[发明专利]具有动态电容匹配机制的触控模块

说明书

技术领域

本发明是有关于一种触控模块，特别是关于一种具有动态电容匹配机制的触控模块。

背景技术

请参照图1，其为公知一电容式触控模块的一触控侦测电路的示意图。如图1所示，该触控侦测电路包含一比较器100、一触控感应电极110、一转移电荷储存电容120、以及一清除开关130。

比较器100具有一第一输入端、一第二输入端、以及一输出端。该第一输入端是用以与触控感应电极110、转移电荷储存电容120、以及清除开关130耦接，该第二输入端是用以与一参考电压Vth耦接，而该输出端则用以提供一输出信号Vout。

触控感应电极110具有一第一电容值。当一手指触碰触控感应电极110时，触控感应电极110会具有一第二电容值，其中所述的第二电容值大于所述的第一电容值。在触碰触控感应电极110与一直流电压V_DD连接的一段时间内，其在具有所述第二电容值的情况下所累积的电荷量会大于在具有所述第一电容值的情况下所累积。

转移电荷储存电容120，其电容值远大于所述的第一电容值或所述的第二电容值，是用以接收触碰触控感应电极110所转移过来的电荷。

清除开关130是用以在转移电荷储存电容120的电压到达参考电压Vth后清除转移电荷储存电容120上的电荷。

请参照图2(a)-2(c)，其绘示图1电路的操作程序。图2(a)绘示一充电阶段，其是以一直流电压VDD对触控感应电极110的等效电容充电。图2(b)绘示一电荷转移阶段，其是将触控感应电极110与转移电荷储存电容120连接成一回路以将触控感应电极110上的电荷转移到转移电荷储存电容120上。所述的充电阶段与电荷转移阶段会接续反复进行直到转移电荷储存电容120上的电压到达参考电压Vth为止。图2(c)绘示一电荷清除阶段，其是由清除开关130的导通以对转移电荷储存电容120放电。

图3绘示图1中转移电荷储存电容120上的电压V_A与比较器100的输出电压V_OUT的一波形图。如图3所示，无触控事件发生时V_A爬升至Vth所花的时间长于有触控事件发生时。依此时间差异，一触控事件即可被侦测。

然而，当触控感应电极110的面积需动态变化以增进感测效率时，依图1的架构，将可能产生错误判断。例如，当触控感应电极110的面积对应至一触控平面以当作一开关使用时，则即使没有任何触控事件发生，图1的架构仍可能产生有触控事件的感测判断，其原因在于V_A爬升至Vth所花的时间会大幅缩短以致被认定为有触控事件发生。

为解决前述诸问题，亟需一种具有动态电容匹配机制的触控模块。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有动态电容匹配机制的触控模块，以改进公知技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供的具有动态电容匹配机制的触控模块，其具有：

一比较器，其具有一第一输入端、一第二输入端、以及一第一输出端，其中该第二输入端与一参考电压耦接；

一触控电容电路，其具有一可变的单位触控电容、一电压源、及一第二输出端，以在该电压源对所述可变的单位触控电容进行一充电程序后，经由该第二输出端使所述可变的单位触控电容与该比较器的所述第一输入端耦接；

一转移电荷储存电容电路，其具有一可变的转移电荷储存电容、及一第三输出端，以使所述可变的转移电荷储存电容经由该第三输出端与该比较器的所述第一输入端耦接，以进行一电荷转移程序，其中所述可变的转移电荷储存电容的电容值依所述可变的单位触控电容的电容值而决定；以及

一清除开关，耦接于该第一输入端与一参考接地之间，用以对所述可变的转移电荷储存电容进行一放电程序。

所述具有动态电容匹配机制的触控模块，其中，具有一控制单元，用以动态规划所述可变的单位触控电容的电容值，及对应地决定所述可变的转移电荷储存电容的电容值。

所述具有动态电容匹配机制的触控模块，其中，所述的可变的单位触控电容是一触控电容阵列所含复数个电容的一种组合。

所述具有动态电容匹配机制的触控模块，其中，所述的触控电容阵列是由一自电容阵列、一互电容阵列和前述的任一组合所组成的群组中选择的一种电容阵列。

所述具有动态电容匹配机制的触控模块，其中，所述的可变的转移电荷储存电容是由复数个不同大小的电容所组成的群组中所选择的一种电容。

所述具有动态电容匹配机制的触控模块，其中，所述的可变的转移电荷储存电容是位于一集成电路中。