[发明专利]自感测触摸面板

说明书

一种差分自电容测量方法用于增强触摸面板显示器中感测线的信噪比，从而提高触摸传感器精确度。使用触摸面板矩阵的相邻感测线之间的电荷共享来针对该触摸面板实现该差分自电容测量。可以通过计算差|C_S1‑C_S2|‑|C_S2‑C_S1|来将时序差分自电容测量结果相互比较，以用于感测由介入事件引起的变化。通过扫描整个触摸面板矩阵，可以跨触摸面板来跟踪事件。

技术领域

本公开涉及触摸屏技术，具体地涉及提高触摸屏灵敏度。

相关技术说明

触摸屏充当了目前正在使用中的许多种类型的电子设备(包括例如智能电话、平板计算机、信息亭、车辆控制面板等)的用户界面。触摸屏包括覆盖在显示器上的触敏面板。显示器向电子设备的用户提供视觉输出。显示器还呈现了指示可通过与覆盖的触敏面板进行接触来激活的选择(例如网络链接、播放按钮等)的文本和图形。显示器利用各种显示技术，如例如，液晶(LCD)、等离子体、有机发光二极管(OLED)等。

触敏面板(或“触摸面板”)通常包括驱动线和感测线的矩阵，这些驱动线和感测线被相互横向安排并且在彼此分离一小段距离的平面内。传感器电极放置于驱动线与感测线相交的接点处。这些传感器电极可通过电容性机构来感测触摸。当手指在电极位置处与触敏面板产生接触时，该手指的电容增大了电极相对于地的电容。因此，检测到这种“自电容”增大表明了触摸事件。但是，在某些情况下，触摸事件可能会被错过，或者非事件可能会被错误判断为触摸事件。例如，某些触摸面板可能无法同时检测多个触摸事件。此外，自电容检测方法可能无法检测到在触摸面板上方悬停的手指。落在触摸面板上的水滴可能被错误判断为触摸事件。为改善这种情况下的精确度，期望的是增大自电容式触摸面板的信噪比。

发明内容

一种差分电容测量的方法用于增强触摸面板中感测线的信噪比，从而提高使用绝对电容测量结果的触摸传感器精确度。差分电容测量结果是提供对噪声波动更高的灵敏度的规范化电信号值。因为差分测量值远小于绝对测量值，发生了灵敏度的增大。

通过使用电荷共享方法来比较触摸面板矩阵的相邻感测线上的电容值来针对触摸面板实现差分电容测量。在第一步中，电荷共享方法需要在对相邻第二感测线S2进行充电时对第一感测线S1进行放电。在第二步中，将这两条感测线耦合，使得它们在共享先前存储在感测线S2中的电荷时处于公共电压。然后通过比较这两条感测线的公共电压与基准电压来进行差分电容测量(C_S2-C_S1)。那么，该序列可如通常当使用斩波技术时那样被反向。在第二感测线被放电时，第一感测线被充电。耦合这两条感测线后，可通过比较这两条感测线的公共电压与基准电压产生C_S1-C_S2，来进行另一差分电容测量结果。然后，通过计算差|C_S1-C_S2|-|C_S2-C_S1|来将时序差分电容测量结果相互比较，以用于感测由介入事件所引起的变化。通过扫描整个矩阵，可以跨触摸面板来跟踪事件。

附图说明

图1A是根据如本文所描述的实施例的自电容感测触摸面板的电路简图。

图1B是根据如本文所描述的实施例的自电容感测触摸面板在触摸感测事件期间的电路简图。

图2是根据如本文所描述的实施例的示出触摸屏的结电容的电路简图。

图3是根据如本文所描述的实施例示出在一种操作自电容传感器的方法中一系列步骤的流程图。

图4A是根据如本文所描述的实施例的具有一定放大率的电荷共享电路的电路简图。

图4B是在图4A中所示的电荷共享电路的操作期间在感测线S1和S2上的电荷的时序图。