[发明专利]触控芯片、电容式触摸屏、电容式主动笔及电容式触摸屏与电容式主动笔的双向通信方法

说明书

一种触控芯片(260)，连接至一电容式触摸屏(20)，电容式触摸屏(20)包括多个驱动电极通道(Y)、多个感应电极通道(X)及一显示模组(220)，触控芯片(260)包括彼此电性连接的控制单元(261)、驱动电路(262)、感应电路(263)及多路复用单元(264)。控制单元(261)驱使感应电路(263)检测来自显示模组(220)的干扰信号，并对干扰信号进行频谱分析，选择出干扰信号最小强度值或与所述最小强度值相差小于一设定阈值的频点作为工作频点后，将此工作频点的信息发送给一应用于电容式触摸屏(20)的电容式主动笔(10)，电容式主动笔(10)依据此工作频点选择驱动频率。

技术领域

本发明涉及一种应用于电容式触摸屏的触控芯片，特别是涉及一种能让电容式触摸屏与电容式主动笔进行双向通信且让电容式主动笔动态切换输出信号频率的触控芯片。

背景技术

随着电容式触摸屏的普及，电容式主动笔与电容式触摸屏的搭配应用也变得越来越广泛。如图1所示，一个典型的带有显示功能的电容式触摸屏2具有一触摸屏感应层21、一显示模组22、一玻璃盖板23以及分别介于触摸屏感应层21及显示模组22之间和介于触摸屏感应层21及玻璃盖板23之间的光学透明黏胶层(OCA；optically clear adhesive)24及25。触摸屏感应层21包含了驱动电极通道及感应电极通道，而显示模组22例如是液晶显示(LCD；liquid crystal display)模组。

当一电容式主动笔1与一搭配应用的电容式触摸屏2接触时，电容式主动笔1的笔尖电极与触摸屏感应层21上每一个驱动电极通道或感应电极通道之间都会形成一个耦合电容。笔尖电极与驱动电极通道或感应电极通道之间的距离越小，耦合电容值越大。此外，当电容式主动笔1的笔尖电极输出信号时，这些信号会通过耦合电容传到驱动电极通道与感应电极信道上，这些信道上所检测到的信号强度随着离笔尖距离越小而越大，通过分别计算驱动电极通道与感应电极通道上的耦合信号的信号强度，可以计算出电容式主动笔1的笔尖所处位置的二维坐标。

在常见的情况下，当触摸屏感应层21中的驱动电极通道及感应电极通道在接收电容式主动笔1笔尖电极的输出信号时，触摸屏感应层21下方的显示模组22的驱动芯片也同时输出驱动信号给显示单元以刷新显示画面，这个驱动信号也会耦合到触摸屏感应层21上，使得连接至触摸屏感应层21的控制芯片所检测到的电容式主动笔1的输出信号的信噪比(SNR；Signal-to-noise ratio)变差。

这种来自于电容式触摸屏2以及电容式主动笔1以外的物件，例如显示模组22，与触摸屏感应层21之间的耦合信号对于电容式主动笔1来说形成了一种干扰信号。由于显示模组22或者显示模组22的驱动信号层与感应电极通道之间的距离要小于电容式主动笔1笔尖与感应电极通道之间的距离，使得这种干扰信号尤其在具有较大的信号强度时会导致电容式主动笔1的坐标出现抖动、冒点等影响用户正常操作的现象。

发明内容

为了解决前述问题，本发明揭示一种触控芯片、电容式触摸屏、电容式主动笔及电容式触摸屏与电容式主动笔的双向通信方法，旨在去除来自电容式触摸屏以及电容式主动笔除外的物件的干扰信号对于电容式主动笔在电容式触摸屏上的正常操作所造成的影响，提升用户的笔写效果。

一实施方式中，本发明揭示一种触控芯片，连接至一电容式触摸屏，所述电容式触摸屏包括多个驱动电极通道及多个感应电极通道，所述触控芯片包括彼此电性连接的一第一控制单元、一驱动电路、一感应电路及一多路复用单元。所述第一控制单元驱使所述多路复用单元电性连接所述感应电极通道与所述感应电路，所述驱动电路不输出任何信号至所述驱动电极通道，所述第一控制单元驱使所述感应电路检测来自所述电容式触摸屏除外的物件且被所述感应电极通道接收的一第一信号，并对所述第一信号进行频谱分析，选择出所述第一信号的最小强度值或与所述最小强度值相差小于一设定阈值的频点作为工作频点。

一实施例中，所述第一控制单元驱使所述多路复用单元电性连接所述驱动电路与所述驱动电及通道。