用于觸敏顯示器的感測層和觸摸屏控制器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本公開設及觸摸屏裝置領域并且更具體地設及用于觸敏顯示器的感測層和觸摸 屏控制器。
【背景技術】
[0002] 手持式電子裝置(諸如智能電話、平板計算機和智能手表)在消費者中非常流行并 且被大量銷售。運些裝置大多數(shù)采用既用于向用戶顯示輸出又從用戶接收輸入的觸敏顯示 器。運些觸敏顯示器大多數(shù)利用電容性觸摸感測。
[0003] 典型的運種觸敏顯示器包括從諸如LCD、IPS或AMOL邸的技術構造的顯示層W及感 測層。典型的感測層包括多條平行的驅動線W及多條平行的感測線。運些感測線電容性地 與運些驅動線相交。在操作中,用波(諸如方波或正弦波)驅動單條驅動線。在它們相交的那 一點感測在運些感測線與運些驅動線之間的電容。人類手指或導電物體的存在更改相交點 處的預期電容,并且通過測量電容改變,可W檢測到在手指或物體與觸敏顯示器之間的觸 摸。
[0004] 運些觸敏顯示器包括觸摸屏控制器。觸摸屏控制器包括禪合到每一條感測線W便 測量其電容的分離的接收器。運些感測線的電容可由處理電路(諸如電子裝置的片上系統(tǒng)) 用來確定在人類手指與觸敏顯示器之間的觸點。運些觸點用作輸入。
[0005] 由于上述手持式電子裝置由電池供電,令人期望的是運些電池的壽命盡可能長。 因此,減少電子裝置的各種部件所消耗的功率量在商業(yè)上是令人期望的并且是技術挑戰(zhàn)。
[0006] 上述觸摸屏控制器提供了魯棒的性能但是可能消耗比所期望的更多的功率。因 此,對消耗更少功率的觸摸屏控制器的新設計是令人期望的。 【實用新型內容】
[0007] 提供本概述W便引入W下在詳細描述中進一步描述的一些概念。本概述不旨在標 識所要求保護的主題的關鍵特征或必要特征也不旨在用作限定所要求保護的主題的范圍 的輔助內容。具體提供了一種用于觸敏顯示器的感測層,所述感測層包括:驅動線,所述驅 動線具有禪合到其上W便致使至少一條驅動線承載周期性信號的驅動電路裝置;電容性地 與所述至少一條驅動線相交的多條感測線;觸摸屏控制器,所述觸摸屏控制器包括:第一和 第二輸出路徑;選擇電路,所述選擇電路被配置成用于:在一個時間段期間將所述多條感測 線的第一子集禪合到所述第一輸出路徑,W及在所述時間段期間將所述多條感測線的第二 子集禪合到所述第二輸出路徑,所述第二子集是不包括在所述第一子集中的多條感測線; W及處理電路裝置,所述處理電路裝置被配置成用于:測量表示在所述第一子集中的每一 條感測線與所述至少一條驅動線之間的電容之和的所述第一輸出路徑的電容,測量表示在 所述第二子集中的每一條感測線與所述至少一條驅動線之間的電容之和的所述第二輸出 路徑的電容,并且根據(jù)所述第一輸出路徑的所述電容和所述第二輸出路徑的所述電容來確 定在所述第一和第二子集中的每一條感測線與所述至少一條驅動線之間的電容。
[0008] -個方面設及一種用于發(fā)射周期性信號的至少一條驅動線和電容性地與該至少 一條驅動線相交的多條感測線的觸摸屏控制器。該觸摸屏控制器包括第一和第二輸出路徑 W及選擇電路。該選擇電路被配置成用于:針對與該多條感測線的數(shù)目相等的該周期性信 號的數(shù)個部分中的每一部分,將該多條感測線的第一子集禪合到該第一輸出路徑,并且將 該多條感測線的第二子集禪合到該第二輸出路徑,該第二子集是不包括在該第一子集中的 至少某些感測線。該觸摸屏控制器包括處理電路,該處理電路被配置成用于:針對該周期性 信號的每一部分,測量該第一輸出路徑的表示在該第一子集中的每一條感測線與該至少一 條驅動線之間的電容之和的電容、測量該第二輸出路徑的表示在該第二子集中的每一條感 測線與該至少一條驅動線之間的電容之和的電容并且對該第一輸出路徑的電容和該第二 輸出路徑的電容進行求和。該處理電路還被配置成用于根據(jù)運些和來確定在該第一和第二 子集中的每一條感測線與該至少一條驅動線之間的電容。
[0009] 該選擇電路可包括用于該多條感測線中的每一條感測線的開關電路,每個選擇電 路被配置成用于響應于控制信號來選擇性地將相關聯(lián)的選擇線禪合到該第一輸出路徑或 該第二輸出路徑。
[0010] 該第一子集中的感測線的數(shù)目和該第二子集中的感測線的數(shù)目可W是相等的。在 某些應用中,該第一子集中的感測線的數(shù)目和該第二子集中的感測線的數(shù)目可W是不相等 的。
[0011] 在某些情況下,該第一子集中的感測線都不彼此相鄰,并且該第二子集中的感測 線都不彼此相鄰。
[0012] 該處理電路可通過針對每個周期生成方程來確定在該第一和第二子集中的每一 條感測線與該至少一條驅動線之間的電容,其中,該方程將該第一和第二子集中的每一條 感測線的電容之和設定為等于該第一輸出路徑和該第二輸出路徑的電容之和。通過針對每 一次迭代生成的該方程形成方程組。該處理電路通過針對該第一和第二子集中的每一條感 測線的電容對該方程組求解來確定在該第一和第二子集中的每一條感測線之間的電容。
[0013] 另一個方面設及一種用于觸敏顯示器的感測層。該感測層包括至少一條驅動線和 多條感測線,該至少一條驅動線具有禪合到其上W便致使該至少一條驅動線承載周期性信 號的驅動電路,該多條感測線電容性地與該至少一條驅動線相交。一種觸摸屏控制器包括 第一和第二輸出路徑。選擇電路被配置成用于在一個時間段期間將該多條感測線的第一子 集禪合到該第一輸出路徑并且在該時間段期間將該多條感測線的第二子集禪合到該第二 輸出路徑,該第二子集是不包括在該第一子集中的多條感測線。處理電路被配置成用于測 量表示在該第一子集中的每一條感測線與該至少一條驅動線之間的電容之和的該第一輸 出路徑的電容、測量表示在該第二子集中的每一條感測線與該至少一條驅動線之間的電容 之和的該第二輸出路徑的電容并且根據(jù)該第一輸出路徑的電容和該第二輸出路徑的電容 來確定在該第一和第二子集與該至少一條驅動線之間的電容。
【附圖說明】
[0014] 圖1展示了根據(jù)本公開的感測層和觸摸屏控制器。
[0015] 圖2展示了根據(jù)本公開的感測層和觸摸屏控制器的另一個實施例。
[0016] 圖3展示了根據(jù)本公開的感測層和觸摸屏控制器的進一步的實施例。
[0017] 圖4展示了根據(jù)本公開的感測層和觸摸屏控制器的附加實施例。
【具體實施方式】
[0018] 參照附圖進行本描述,圖中示出了示例實施例。然而,可W使用許多不同的實施 例,并且因此本描述不應被解釋為被限制于在此列出的實施例。而是,提供運些實施例從而 使得本公開將是透徹的和完整的。貫穿全文相同的附圖標記是指相同的元件。
[0019] 初始參照圖1,現(xiàn)在描述用于電子裝置的觸摸屏控制器1。該電子裝置包括由驅動 電路20驅動的驅動線Dl W及與驅動線Dl相交的感測線S1-S4。在驅動線Dl與感測線S1-S4之 間的每一個相交點處,形成電容。
[0020] 觸摸屏控制器1包括接收器電路2。接收器電路2包括可根據(jù)控制信號CTCL切換的 選擇電路22。選擇電路22用來將在感測線S1-S4之間的交點處的電容復用到第一和第二輸 出路徑10、14。第一和第二輸出路徑10、14禪合到處理電路24。第一輸出路徑10包括緩沖器 12,而第二輸出路徑14包括緩沖器16和反相器18。
[0021] 在操作中,驅動電路20用周期性信號(諸如正弦波或方波)對驅動線Dl進行驅動。 在驅動線Dl與感測線S1-S4之間的每一個相交點處,對應的感測線S1-S4引發(fā)與在驅動線Dl 處的電壓W及在該相交點處在對應的感測線S1-S4與驅動線Dl之間的電容成比例的電荷注 入。運些電容在接近導電物體(諸如人類手指)時改變。
[0022] 響應于在周期性信號的每個周期轉換一次的控制信號CT化,選擇電路22將感測線 S1-S4的子集禪合到第一輸出路徑10而將感測線S1-S4的其余部分禪合到第二輸出路徑14。 因此,應當注意的是每一條感測線S1-S4禪合到或者第一輸出路徑10或者第二輸出路徑14 并且在任何給定的選擇時刻不禪合到運兩者。
[0023] 控制信號CT化在周期性信號的每個周期改變,從而使得在與感測線Sl-別的總數(shù) 目N相等的周期數(shù)目P期間,感測線S1-S4的總計N個不同的組合已經(jīng)禪合到第一輸出路徑10 和第二輸出路徑14,其中禪合到第二輸出路徑14的組合是禪合到第一輸出路徑10的組合的 補集。運些可能的組合的例外是不存在W下情況:感測線S1-S4中的一條或多條感測線禪合 到第一輸出路徑10和第二輸出路徑14兩者。在一個潛在的應用中,可能有利的是不存在W 下構型:其中每一條感測線S1-S4禪合到第一輸出路徑10并且感測線S1-S4都不禪合到第二 輸出路徑1