[发明专利]电容触摸近场-远场切换

说明书

本发明涉及电容触摸近场‑远场切换。公开了一种被配置为在互电容近场感测架构和自电容远场感测架构之间进行切换的触摸传感器面板。该触摸传感器面板包括能够对触摸电极的配置进行切换以在互电容配置中充当驱动线或在自电容配置中充当感测电极的电路。该触摸传感器面板还包括能够对触摸电极的配置进行切换以在互电容配置中充当感测线或在自电容配置中充当感测电极的电路。

本申请是国际申请日为2013年4月29日的、名称为“电容触摸近场-远场切换”的发明专利申请No.201380022713.1(PCT/US2013/038706)的分案申请。

技术领域

本公开整体涉及触摸传感器面板，该触摸传感器面板能够根据其对正发生在离其不同距离处的触摸事件或接近事件进行感测的需要而在互电容近场架构和自电容远场架构之间进行切换。

背景技术

很多类型的输入设备可用于在计算系统中执行操作，诸如按钮或按键、鼠标、轨迹球、操纵杆、触摸传感器面板、触摸屏等等。具体地，触摸屏因其在操作方面的简便性和灵活性以及其不断下降的价格而变得日益受欢迎。触摸屏可包括触摸传感器面板和显示设备诸如液晶显示器(LCD)，触摸传感器面板可以是具有触敏表面的透明面板，显示设备可部分地或完全地定位在面板的后面，使得触敏表面可覆盖显示设备的可视区的至少一部分。触摸屏一般允许用户通过使用手指、触笔或其他物体在显示设备所显示的用户界面(UI)常常指示的位置处触摸(如物理接触或近场接近)触摸传感器面板来执行各种功能。一般来讲，触摸屏可识别触摸事件和触摸事件在触摸传感器面板上的位置，并且计算系统可根据触摸事件发生时出现的显示内容来解释触摸事件，并且然后可基于触摸事件来执行一个或多个动作。

互电容触摸传感器面板可由基本上透明的导电材料诸如氧化铟锡(ITO)的驱动线和感测线的矩阵形成。这些线常常正交地布置在基本上透明的基板上。互电容触摸传感器面板不仅具有检测触摸传感器面板上的触摸事件的能力，而且具有检测接近事件的能力，在该接近事件中物体并不接触该面板但很靠近该面板。然而，互电容触摸板在它们的感测接近事件的能力方面受到限制，因此仅在离该触摸传感器面板有限的距离范围内提供接近检测。

发明内容

本公开涉及触摸传感器面板，该触摸传感器面板被配置为在互电容近场对象感测模式和自电容远场对象感测模式之间切换其配置。该面板可被配置为包括能够将多个触摸电极从用作互电容近场配置中的驱动线切换到用作自电容远场配置中的感测电极的电路。此外，该面板可被配置为包括能够将多个触摸电极从用作互电容近场配置中的感测线切换到用作自电容远场配置中的感测电极的电路。

附图说明

图1A示出了根据一个公开的实施例的示例性互电容触摸传感器电路。

图1B示出了根据一个公开的实施例的示例性触摸节点以及手指触摸该节点对耦接电荷的影响。

图1C示出了根据一个公开的实施例的另一示例性触摸节点以及不存在手指的情况下对耦接电荷的影响。

图2示出了根据一个公开的实施例的示例性自电容触摸传感器电路。

图3A示出了根据一个公开的实施例的对应于自电容触摸传感器电极的示例性电路。

图3B示出了根据一个公开的实施例的当在该触摸电极上存在寄生电容时对应于自电容触摸传感器电极的示例性电路。

图4A示出了根据一个公开的实施例的当手或物体靠近自电容触摸传感器面板时Cself和寄生电容之间的示例性关系。

图4B示出了当手或物体远离自电容触摸传感器面板时Cself和寄生电容之间的示例性关系。

图5示出了根据一个公开的实施例的采用驱动屏蔽的示例性触摸传感器系统。

图6A示出了根据一个公开的实施例的触摸电极的示例性驱动屏蔽电路图。