[发明专利]触摸面板及触摸面板的驱动方法

说明书

公开了一种触摸面板及触摸面板的驱动方法。一种触摸面板包括布置的触摸电极和连接到每个传感器电极的驱动器IC。多个触摸电极被分组成多个组，使得属于不同组的电极被包括在小于待检测对象(诸如，手指)的范围内。驱动器IC交替地或顺序地将驱动电压施加到多个组的传感器电极，检测每个传感器电极的电容，并且基于检测到的电容而检测是否存在触摸。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年5月11日提交的日本专利申请号2021-80233的权益，其全部公开通过引用并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及触摸面板以及用于触摸面板的驱动方法。

背景技术

在触摸面板中，驱动信号被施加到触摸电极以便感测触摸。驱动信号由具有预定频率的脉冲信号构成，并且是电磁干扰(EMI)的起因。作为电子装置，触摸面板必须将EMI维持在一定或较低的水平。

一般而言，来自数字电路的电磁干扰(EMI)的起因是：1)响应于数字信号的低/高转换而流经信号线的尖峰电流；2)当从IC电路输出数字信号时在IC 电路中流动的穿透电流；3)IC电路的去耦电容器不能充分工作；4)由在其上安装IC电路的装置的信号接地(GND)的脆弱性引起的共模电流；等等。

触摸面板将脉冲信号从驱动器IC输出到触摸面板电极，以执行触摸检测。相应地，由脉冲信号引起的尖峰电流流经连接驱动器IC和触摸面板电极的接线，并因此，触摸面板的驱动信号和信号线可能成为电磁干扰(EMI)的起因。在显示装置中，触摸面板在显示表面侧上布置，由于此，当电磁屏蔽等在触摸面板上布置以防止电磁干扰(EMI)时，存在触摸检测精确度降低以及显示能见度受到负面影响的问题。另外，为了针对各种线路的脉冲信号布置滤波器元件(诸如，滤波器珠)，需要大量的滤波器元件。在有限的空间中布置这样的滤波器元件是困难的，而且可能影响触摸检测精确度。因此，需要不同于电磁屏蔽或滤波器元件的对策以防止对触摸面板的电磁干扰(EMI)。

作为用于降低由触摸面板的操作引起的辐射电磁噪声的措施，已经提出了包括切换驱动频率的驱动方法。例如，在日本专利号6501750中描述的触摸显示装置包括用于显示图像的显示模式和用于检测触摸位置的触摸模式。这种驱动方法将触摸模式时段划分成多个单位触摸时段。这种驱动方法在每个单位触摸时段内，从其它单位触摸时段内的驱动信号的频率改变触摸驱动信号的频率并驱动电极，并且当触摸驱动信号被输出到任何一个电极时将空载驱动信号施加到所有其它电极。

在美国专利申请公开号2019/0235663中描述的触摸显示装置包括在一帧内的多个显示时段，切换在每个显示时段内的显示区域并进行显示，并且检测在非显示区域中的触摸。

另外，Jaehun Jun、Yongwoo Choi、Hongju Lee，Hyeongwon Kang、Myungho Shin、Juneyoun Hwang、Hyunkyu Park、Kyungjin Jang、Jongsang Baek于2018 年5月30日在SID2018的“43inch UHD Digital Kiosk SysTEm Using Advanced In-cell TouchTechnology(使用高级内嵌式触摸技术的43英寸UHD数字自助系统)”公开了在显示装置的空白时段内，使用复用器选择驱动电极并顺序扫描，并且将同相脉冲信号施加到非驱动电极、数据线和栅极线。

在日本专利号6501750中描述的检测方法中，尽管峰值频率下的噪声水平可能降低，但是其它频带下的噪声水平升高。另外，因为驱动信号的频率必须被切换到比可以被触摸检测到的最大驱动频率更低的频率，所以在有限的显示空白时段内可以施加的驱动电压的数量可能减少，并且触摸检测精确度可能降低。

在美国专利申请公开号2019/0235663中描述的检测方法中，显示器被划分并且必须由显示区域控制。因此，电路系统的规模增加。此外，因为非显示区域充当触摸检测区域，所以针对触摸检测的时序因显示区域而异，并且响应性因区域而异。