電容觸控螢幕的驅動檢測方法、裝置和電子設備的製作方法
2023-09-16 14:47:40
電容觸控螢幕的驅動檢測方法、裝置和電子設備的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種電容觸控螢幕的驅動檢測方法、裝置和電子設備，電容觸控螢幕包括多條驅動線、多條感應線以及與多條驅動線電連接的多個驅動電極、與多條感應線電連接的多個感應電極，所述方法包括：步驟S1、同時向所有驅動線發送驅動信號，依據驅動信號驅動所有驅動電極；步驟S2、檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的耦合電容信號，並確定電容量的變化是否大於預定閾值；步驟S3、當電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線；步驟S4、依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測步驟S3確定的對應的感應線的電容量變化是否大於預定閾值，以確定發生信號變化的驅動線，確定觸摸點位置。本發明降低了數據處理量，提高了檢測速率，降低了功耗。
【專利說明】電容觸控螢幕的驅動檢測方法、裝置和電子設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及觸控螢幕技術，尤其涉及一種電容觸控螢幕的驅動檢測方法、裝置和電子設備。
【背景技術】
[0002]隨著電子產品的普及，觸控螢幕得到了越來越廣泛的應用，例如:觸控螢幕廣泛應用於手機、平板電腦、MP3/MP4等中。根據工作原理和檢測觸摸信息的介質，觸控螢幕可分為電阻式、電容式、紅外線式和表面聲波四種類型，其中，電容式觸控螢幕技術由於工藝簡單、壽命長、透光率高等特點成為目前的主流觸控螢幕技術。
[0003]圖1是現有技術中電容觸控螢幕的剖面示意圖，如圖1所示，電容觸控螢幕包括:玻璃基板10，設置在所述玻璃基板上的驅動層11，設置在所述驅動層11上的絕緣介質層12，設置在所述絕緣介質層12上的感應層13，及設置在所述感應層13上的保護層14。圖2是現有技術中電容觸控螢幕的驅動層的示意圖，如圖2所示，驅動層包括多條驅動線2a、2b、2c、2d、2e、2f、2g、2h及多條驅動線電連接的多個驅動電極21。圖3是現有技術中電容觸控螢幕的感應層的示意圖，如圖3所示，感應層包括多條感應線3a、3b、3c、3d、3e、3f、3g、3h及與多條感應線電連接的多個感應電極31。所述驅動電極與所述感應電極互相交疊，形成互電容。
[0004]現有技術中，電容觸控螢幕的驅動檢測過程為:逐行對驅動線的驅動電極進行驅動，所有感應線同時採集信號，在對一條驅動線進行驅動時，驅動線與感應線在交叉耦合的地方會形成耦合電容，當有手指觸摸時，會有一部分電流流入手指，感應線採集到的信號會發生電容量的變化，從而確定觸摸點。但是，這種逐行驅動比較的方式，花費時間較長，而且所有驅動線、感應線均要不間斷進行掃描、接收數據判斷，數據處理量較大，功耗較大，檢測速率低。
【發明內容】
[0005]有鑑於此，本發明實施例提供一種電容觸控螢幕的驅動檢測方法、裝置和電子設備，以降低數據處理量，提高檢測速率。
[0006]第一方面，本發明實施例提供了一種電容觸控螢幕的驅動檢測方法，所述電容觸控螢幕包括多條驅動線、多條感應線以及與所述多條驅動線電連接的多個驅動電極、與所述多條感應線電連接的多個感應電極，所述方法包括:
[0007]步驟S1、向所有驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動所有驅動電極；
[0008]步驟S2、檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的耦合電容信號，並確定電容量的變化是否大於預定閾值；
[0009]步驟S3、當電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線；
[0010]步驟S4、依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測所述步驟S3確定的對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值，以確定發生信號變化的驅動線，確定觸摸點位置。
[0011]第二方面，本發明實施例還提供了一種電容觸控螢幕的驅動檢測裝置，所述電容觸控螢幕包括多條驅動線、多條感應線以及與所述多條驅動線電連接的多個驅動電極、與所述多條感應線電連接的多個感應電極，所述裝置包括:
[0012]驅動模塊，用於同時向所有驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動所有驅動電極；
[0013]第一檢測模塊，用於檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的稱合電容信號，並確定電容量的變化是否大於預定閾值；
[0014]第一確定模塊，用於當電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線；
[0015]第二檢測模塊，用於依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測所述第一確定模塊確定的對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值，以確定發生信號變化的驅動線，確定觸摸點位置。
[0016]第三方面，本發明實施例還提供了一種電子設備，所述電子設備包括電容觸控螢幕，所述電容觸控螢幕包括多條驅動線、多條感應線以及與所述多條驅動線電連接的多個驅動電極、與所述多條感應線電連接的多個感應電極，所述電子設備還包括本發明任意實施例所述的電容觸控螢幕的驅動檢測裝置。
[0017]本發明實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測方法、裝置和電子設備通過同時驅動所有驅動線上的驅動電極，檢測感應線上的電容量變化量，以確定發生電容量變化的感應線，在所有感應線的電容量變化量均不大於預定閾值時繼續驅動所有驅動線上的驅動電極，在有感應線的電容量變化量大於所述預定閾值時，依次驅動各條驅動線上的驅動電極，確定電容量變化量大於所述預定閾值的驅動線，確定觸摸點位置，降低了數據處理量，提高了檢測速率，降低了功耗。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是現有技術中電容觸控螢幕的剖面示意圖；
[0019]圖2是現有技術中電容觸控螢幕的驅動層的示意圖；
[0020]圖3是現有技術中電容觸控螢幕的感應層的示意圖；
[0021]圖4是本發明第一實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測方法的流程圖；
[0022]圖5是本發明第一實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測方法中的依次向各條驅動線發送驅動信號檢測對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值的流程圖；
[0023]圖6是本發明第二實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測裝置的示意圖；
[0024]圖7是本發明第三實施例提供的電子設備的示意圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的詳細說明。可以理解的是，此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋本發明，而非對本發明的限定。另外還需要說明的是，為了便於描述，附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部內容。
[0026]圖4示出了本發明的第一實施例。
[0027]圖4是本發明第一實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測方法的流程圖，本實施例可適用於對具有電容觸控螢幕的終端的觸摸點的檢測，該方法可以由對電容觸控螢幕的驅動檢測的集成電路(Integrated Circuit, IC)來執行。所述電容觸控螢幕包括多條驅動線、多條感應線以及與所述多條驅動線電連接的多個驅動電極、與所述多條感應線電連接的多個感應電極，該方法具體包括如下步驟:
[0028]步驟410，同時向所有驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動所有驅動電極。
[0029]IC同時向所有驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動所有驅動線上的所有驅動電極，所述驅動信號可以為電壓信號。通過驅動信號對驅動電極的驅動，在驅動電極和感應電極之間會形成耦合電容，在沒有觸摸時，耦合電容是一定的，當有觸摸時，會有一部分電流從手指流走，造成接收到的信號會產生電容量的變化。
[0030]步驟420，檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的耦合電容信號，並確定電容量的變化是否大於預定閾值。
[0031 ] 所有的感應線同時採集信號，通過感應線檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的耦合電容信號，並確定接收到的信號的電容量的變化量，判斷所述電容量的變化量是否大於預定閾值。
[0032]步驟430，當電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線。
[0033]當通過感應線檢測到電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線，其中所述對應的感應線即電容量的變化大於預定閾值的感應線。
[0034]可選的，所述電容觸控螢幕的驅動檢測方法還包括:當所述電容量的變化不大於所述預定閾值時，確定為沒有觸摸發生。在所述電容量的變化量不大於所述預定閾值時，確定為沒有觸摸發生，執行步驟410。
[0035]步驟440，依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測所述步驟430確定的對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值，以確定發生信號變化的驅動線，確定觸摸點位置。
[0036]依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測所述步驟430確定的對應的感應線的電容量變化，當驅動某一條驅動線時，檢測到所述步驟430確定的對應的感應線的電容量變化大於所述預定閾值，則確定當前驅動的驅動線為發生信號變化的驅動線，從而確定觸摸點的位置。
[0037]可選的，圖5是本發明第一實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測方法中的依次向各條驅動線發送驅動信號檢測對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值的流程圖，如圖5所示，所述步驟440包括如下子步驟:
[0038]子步驟441、依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測到發生電容量變化的感應線發生電容量變化時，確定發生變化的電容量變化量。IC依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測步驟430確定的發生電容量變化的感應線的接收信號是否發生電容量變化，當發生電容量變化時確定發生變化的電容量變化量。
[0039]子步驟442、當所述電容量變化量大於所述預定閾值時，則確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線為發生電容量變化的驅動線，確定觸摸點位置。當所述電容量變化量大於所述預定閾值時，則當前被驅動的驅動電極所在的驅動線為發生電容量變化的驅動線，與之前確定的感應線一起確定了觸摸點的位置。
[0040]子步驟443、當所述電容量變化量不大於所述預定閾值時，則確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線不是發生電容量變化的驅動線。當所述電容量變化量不大於所述預定閾值時，則當前被驅動的驅動電極所在的驅動線不是發生電容量變化的驅動線，確定觸摸點不在該條驅動線上。
[0041]可選的，所述子步驟441包括:
[0042]依次向各條驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動各個驅動電極；
[0043]檢測被驅動的驅動電極與所述發生電容量變化的感應線上的各個感應電極之間的耦合電容信號，確定是否發生電容量變化；
[0044]當發生電容量變化時，計算發生變化的電容量變化量；
[0045]當沒有發生電容量變化時，確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線不是發生電容量變化的驅動線。
[0046]在本實施例的一個優選實施方式中，所述子步驟441包括:依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測發生電容量變化的感應線及與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線，分別確定所述發生電容量變化的感應線及與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線的電容量變化量。同時檢測發生電容量變化的感應線和與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線上的信號，可以提高檢測定位的準確率。
[0047]本實施例通過同時驅動所有驅動線上的驅動電極，檢測感應線上的電容量變化量，以確定發生電容量變化的感應線，在所有感應線的電容量變化量均不大於預定閾值時繼續驅動所有驅動線上的驅動電極，在有感應線的電容量變化量大於所述預定閾值時，依次驅動各條驅動線上的驅動電極，確定電容量變化量大於所述預定閾值的驅動線，確定觸摸點位置，降低了數據處理量，提高了檢測速率，降低了功耗。
[0048]圖6示出了本發明的第二實施例。
[0049]圖6是本發明第二實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測裝置的示意圖。本實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測裝置用於實現第一實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測方法，所述電容觸控螢幕包括多條驅動線、多條感應線以及與所述多條驅動線電連接的多個驅動電極、與所述多條感應線電連接的多個感應電極。如圖6所示，本實施例提供的電容觸控螢幕的驅動檢測裝置包括:驅動模塊610、第一檢測模塊620、第一確定模塊630和第二檢測模塊 640。
[0050]其中，驅動模塊610用於同時向所有驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動所有驅動電極。驅動模塊610用於實現第一實施例所述的電容量觸控螢幕的驅動檢測方法中的步驟410中的功能，這裡不再贅述。
[0051]第一檢測模塊620用於檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的稱合電容信號，並確定電容量的變化是否大於預定閾值。第一檢測模塊620用於實現第一實施例所述的電容觸控螢幕的驅動檢測方法中的步驟420中的功能，這裡不再贅述。
[0052]第一確定模塊630用於當電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線。第一確定模塊630用於實現第一實施例所述的電容觸控螢幕的驅動檢測方法中的步驟430中的功能，這裡不再贅述。
[0053]可選的，所述電容觸控螢幕的驅動檢測裝置還包括:第二確定模塊，用於當所述電容量的變化不大於所述預定閾值時，確定為沒有觸摸發生。
[0054]第二檢測模塊640用於依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測所述第一確定模塊確定的對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值，以確定發生信號變化的驅動線，確定觸摸點位置。第二檢測模塊640用於實現第一實施例所述的電容觸控螢幕的驅動檢測方法中的步驟440中的功能，這裡不再贅述。
[0055]可選的，所述第二檢測模塊包括:
[0056]第一檢測子模塊，用於依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測到發生電容量變化的感應線發生電容量變化時，確定發生變化的電容量變化量；
[0057]第一確定子模塊，用於當所述電容量變化量大於所述預定閾值時，則確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線為發生電容量變化的驅動線，確定觸摸點位置；
[0058]第二確定子模塊，用於當所述電容量變化量不大於所述預定閾值時，則確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線不是發生電容量變化的驅動線。
[0059]可選的，所述第一檢測子模塊包括:
[0060]驅動單元，用於依次向各條驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動各個驅動電極；
[0061 ] 檢測單元，用於檢測被驅動的驅動電極與所述發生電容量變化的感應線上的各個感應電極之間的耦合電容信號，確定是否發生電容量變化；
[0062]計算單元，當發生電容量變化時，計算發生變化的電容量變化量；
[0063]確定單元，用於當沒有發生電容量變化時，確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線不是發生電容量變化的驅動線。
[0064]在本實施例的一個優選實施方式中，所述第一檢測子模塊還用於依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測發生電容量變化的感應線及與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線，分別確定所述發生電容量變化的感應線及與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線的電容量變化量。通過同時檢測發生電容量變化的感應線和與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線上的信號，可以提高檢測定位的準確率。
[0065]本實施例通過驅動模塊610同時向所有驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動所有驅動電極，第一檢測模塊620檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的耦合電容信號，並確定電容量的變化是否大於預定閾值，第一確定模塊630用於當電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線，第二檢測模塊640依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測所述第一確定模塊確定的對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值，以確定發生信號變化的驅動線，確定觸摸點位置，降低了數據處理量，提高了檢測速率，降低了功耗。
[0066]圖7示出了本發明的第三實施例。
[0067]圖7是本發明第三實施例提供的電子設備的示意圖。如圖7所示，本實施例提供的電子設備包括:電容觸控螢幕710和電容觸控螢幕的驅動檢測裝置720。
[0068]其中，電容觸控螢幕710包括多條驅動線、多條感應線以及與所述多條驅動線電連接的多個驅動電極、與所述多條感應線電連接的多個感應電極。
[0069]電容觸控螢幕的驅動檢測裝置720為第二實施例所述的電容觸控螢幕的驅動檢測裝置，所電容觸控螢幕的驅動檢測裝置720包括:驅動模塊721，用於同時向所有驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動所有驅動電極；第一檢測模塊722，用於檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的耦合電容信號，並確定電容量的變化是否大於預定閾值；第一確定模塊723，用於當電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線；第二檢測模塊724，用於依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測所述第一確定模塊確定的對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值，以確定發生信號變化的驅動線，確定觸摸點位置。
[0070]本實施例提供的具有電容觸控螢幕710的電子設備通過電容觸控螢幕的驅動檢測裝置720檢測所述電容觸控螢幕710的觸摸點，降低了數據處理量，提高了檢測速率，降低了功耗。
[0071]注意，上述僅為本發明的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解，本發明不限於這裡所述的特定實施例，對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本發明的保護範圍。因此，雖然通過以上實施例對本發明進行了較為詳細的說明，但是本發明不僅僅限於以上實施例，在不脫離本發明構思的情況下，還可以包括更多其他等效實施例，而本發明的範圍由所附的權利要求範圍決定。
【權利要求】
1.一種電容觸控螢幕的驅動檢測方法，所述電容觸控螢幕包括多條驅動線、多條感應線以及與所述多條驅動線電連接的多個驅動電極、與所述多條感應線電連接的多個感應電極，其中，所述方法包括: 步驟S1、向所有驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動所有驅動電極； 步驟S2、檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的耦合電容信號，並確定電容量的變化是否大於預定閾值； 步驟S3、當電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線； 步驟S4、依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測所述步驟S3確定的對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值，以確定發生信號變化的驅動線，確定觸摸點位置。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述方法還包括: 當所述電容量的變化不大於所述預定閾值時，確定為沒有觸摸發生。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於，所述步驟S4包括: 步驟S41、依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測到發生電容量變化的感應線發生電容量變化時，確定發生變化的電容量變化量； 步驟S42、當所述 電容量變化量大於所述預定閾值時，則確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線為發生電容量變化的驅動線，確定觸摸點位置； 步驟S43、當所述電容量變化量不大於所述預定閾值時，則確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線不是發生電容量變化的驅動線。
4.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述步驟S41包括: 依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測發生電容量變化的感應線及與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線，分別確定所述發生電容量變化的感應線及與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線的電容量變化量。
5.根據權利要求3所述的方法，其特徵在於，所述步驟S41包括: 依次向各條驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動各個驅動電極； 檢測被驅動的驅動電極與所述發生電容量變化的感應線上的各個感應電極之間的耦合電容信號，確定是否發生電容量變化； 當發生電容量變化時，計算發生變化的電容量變化量； 當沒有發生電容量變化時，確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線不是發生電容量變化的驅動線。
6.一種電容觸控螢幕的驅動檢測裝置，所述電容觸控螢幕包括多條驅動線、多條感應線以及與所述多條驅動線電連接的多個驅動電極、與所述多條感應線電連接的多個感應電極，其中，所述裝置包括: 驅動模塊，用於同時向所有驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動所有驅動電極； 第一檢測模塊，用於檢測各個驅動電極與各個感應電極之間的耦合電容信號，並確定電容量的變化是否大於預定閾值； 第一確定模塊，用於當電容量的變化大於預定閾值時，確定對應的感應線； 第二檢測模塊，用於依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測所述第一確定模塊確定的對應的感應線的電容量變化是否大於所述預定閾值，以確定發生信號變化的驅動線，確定觸摸點位置。
7.根據權利要求6所述的裝置，其特徵在於，所述裝置還包括: 第二確定模塊，用於當所述電容量的變化不大於所述預定閾值時，確定為沒有觸摸發生。
8.根據權利要求7所述的裝置，其特徵在於，所述第二檢測模塊包括: 第一檢測子模塊，用於依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測到發生電容量變化的感應線發生電容量變化時，確定發生變化的電容量變化量； 第一確定子模塊，用於當所述電容量變化量大於所述預定閾值時，則確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線為發生電容量變化的驅動線，確定觸摸點位置； 第二確定子模塊，用於當所述電容量變化量不大於所述預定閾值時，則確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線不是發生電容量變化的驅動線。
9.根據權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述第一檢測子模塊還用於依次向各條驅動線發送驅動信號，檢測發生電容量變化的感應線及與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線，分別確定所述發生電容量變化的感應線及與所述發生電容量變化的感應線相鄰的至少一條感應線的電容量變化量。
10.根據權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述第一檢測子模塊包括: 驅動單元，用於依次向各條驅動線發送驅動信號，依據所述驅動信號驅動各個驅動電極； 檢測單元，用於檢測被驅動的驅動電極與所述發生電容量變化的感應線上的各個感應電極之間的耦合電容信號，確定是否發生電容量變化； 計算單元，當發生電容量變化時，計算發生變化的電容量變化量； 確定單元，用於當沒有發生電容量變化時，確定當前被驅動的驅動電極所對應的驅動線不是發生電容量變化的驅動線。
11.一種電子設備，所述電子設備包括電容觸控螢幕，所述電容觸控螢幕包括多條驅動線、多條感應線以及與所述多條驅動線電連接的多個驅動電極、與所述多條感應線電連接的多個感應電極，其中，所述電子設備還包括權利要求6-10中任一項所述的電容觸控螢幕的驅動檢測裝置。
【文檔編號】G06F3/044GK103927062SQ201310724497
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年12月24日 優先權日:2013年12月24日
【發明者】王香春, 王徐鵬, 李力, 葉松 申請人:上海中航光電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司