觸控面板的檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及觸控【技術領域】，提供了一種觸控面板的檢測裝置，該檢測裝置包括：一偵測單元，偵測并輸出觸控面板所產生的復數輸出電壓；一補償單元，電性連接該偵測單元，針對各該輸出電壓來取得默認的一補償電壓，并將各該補償電壓補償于對應的該輸出電壓，并分別輸出補償后的一計算電壓；以及一計算單元，電性連接該補償單元，根據該計算電壓來判斷一觸碰位置。
【專利說明】觸控面板的檢測裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及觸控【技術領域】，特別是有關于一種觸控面板的檢測裝置。
【背景技術】
[0002]習知的觸控面板，其結構為在一基板上分布有至少一感應單元，該些感應單元通過至少一條導線與一檢測裝置相連。其中各該感應單元分別對應一坐標值，而該坐標值及其對應關系儲存在檢測裝置中。
[0003]該種觸控面板的檢測方法為:當該感應單元受到觸碰時，產生一觸控信號，表現為一電壓值，檢測裝置透過各該導線偵測各該感應單元上的電壓，當接收到的該電壓數值大于一設定的閾值時，則判定為該感應單元受到觸碰，觸碰點的坐標值為該感應單元對應的坐標值。然而由于各條導線長度不相同，因此各導線的電阻值不相同，各觸控信號由各感應單元傳送至檢測裝置的過程中，受到衰減的程度不同，檢測裝置偵測到的各電壓值與各感應單元產生的實際電壓值之間表現出不同的差距，進而導致設定的閾值不準確，檢測裝置通過該閾值判斷出的結果與實際存在偏差，影響觸控面板的效能。
實用新型內容
[0004]由于觸控信號的衰減程度有差異，檢測裝置通過閾值進行判斷時會出現判斷有誤的情形，為解決該問題本實用新型提供一種觸控面板的檢測裝置，該檢測裝置包括:一偵測單元，偵測并輸出觸控面板所產生的復數輸出電壓；一補償單元，電性連接該偵測單元，針對各該輸出電壓來取得默認的一補償電壓，并將各該補償電壓補償于對應的該輸出電壓，并分別輸出補償后的一計算電壓；以及一計算單元，電性連接該補償單元，根據該計算電壓來判斷一觸碰位置。
[0005]進一步的，更包含一儲存單元，儲存該補償電壓，其中該儲存單元與該補償單元相連接，該補償單元從該儲存單元中獲取該補償電壓。
[0006]進一步的,更包含一第一判斷單元,該第一判斷單元與該偵測單元相連接，接收該輸出電壓，判斷該輸出電壓是否大于一第一閾值，以及剔除不大于該第一閾值的該輸出電壓，僅輸出大于該第一閾值的該輸出電壓至該補償單兀。
[0007]進一步的,更包含一第二判斷單元,該第二判斷單元與該補償單元相連接，接收該計算電壓，判斷該計算電壓是否大于或等于一第二閾值，以及剔除小于該第二閾值的該計算電壓，僅輸出大于或等于該第二閾值的該計算電壓至該計算單元。
[0008]根據本實用新型所提供觸控面板的檢測裝置，對觸控感應裝置上的各個感應單元進行相對應的信號補償，以使檢測裝置用于計算觸碰點的信號值更接近真實信號，從而避免出現因信號衰減而造成檢測不精確的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1A繪示本實用新型第一較佳實施例之觸控面板；[0010]圖1B繪示本實用新型一實施例之觸控面板之感應單元結構；
[0011]圖1C繪示本實用新型一實施例之觸控面板之感應單元結構；
[0012]圖2繪示本實用新型的檢測方法流程；
[0013]圖3繪示本實用新型中平均電流的獲取方法；
[0014]圖4繪示本實用新型本實用新型一較佳檢測方法流程；
[0015]圖5繪示本實用新型另一較佳檢測方法流程；
[0016]圖6繪示本實用新型之檢測裝置結構； [0017]圖7繪示本實用新型一較佳實施例之檢測裝置結構。
[0018]【主要組件符號說明】
[0019]20:偵測單元
[0020]30:補償單元
[0021]31:存儲單元
[0022]40:計算單元
[0023]50:第一判斷單元
[0024]60:第二判斷單元
[0025]100:觸控面板
[0026]110:基板
[0027]122:感應單元
[0028]123:感應單元
[0029]124:感應單元
[0030]1241:第一軸向電極
[0031]1242:第二軸向電極
[0032]136:導線
[0033]140:檢測裝置
[0034]SI ~S6:步驟
【具體實施方式】
[0035]為使熟習本實用新型所屬【技術領域】之一般技藝者能更進一步了解本實用新型，下文特列舉本實用新型之較佳實施例，并配合所附圖式，詳細說明本實用新型的構成內容及所欲達成之功效。
[0036]為了方便說明，本實用新型之各圖式僅為示意以更容易了解本實用新型，其詳細的比例可依照設計的需求進行調整。在文中所描述對于圖形中相對組件之上下關系，在本領域之人皆應能理解其系指對象之相對位置而言，因此皆可以翻轉而呈現相同之構件，此皆應同屬本說明書所揭露之范圍，在此容先敘明。
[0037]請參閱圖1A，圖1A繪示本實用新型第一較佳實施例的觸控面板，如圖1A所示，觸控面板100包含有一基板110，基板110上布設有復數個相互獨立的感應單元122，各感應單元122較佳呈現矩陣排列，為了更清楚說明，本實施例中根據各感應單元122的位置分別給予不同的編號，例如第一行第一列編號為R1C1,第二行第一列編號為R2C1等,各個感應單元122分別由復數條導線136連接至檢測裝置140，當用戶觸碰觸控面板時，受到觸碰的感應單元將會產生一觸控信號，該觸控信號可表現為一電壓值，但也可為其他形式，觸控信號藉由導線136傳送至檢測裝置140，各個感應單元122分別對應一坐標位置，檢測裝置140可藉由接收感應單元122發出的觸控信號，來判斷用戶的觸碰點對應的坐標。值得說明的是，圖1A中檢測裝置140為獨立于觸控面板設置，但本實用新型不限于此，檢測裝置140也可以是直接設置在觸控面板上的內部處理器。
[0038]圖1A所繪示的實施例中，觸控面板100的結構可應用于壓電式觸控面板，當觸控面板100為壓電式觸控面板時，感應單元122則為使用壓電材料形成的圖形結構。值得注意的是，本實用新型所述之觸控面板之感應單元結構并不限于此，還可以是單軸電極結構，或雙軸電極結構，請參閱圖1B及圖1C。
[0039]圖1B繪示本實用新型另一實施例之觸控面板之感應單元結構，如圖1B所示，本實施之觸控面板之感應單元結構與上一實施例的區別在于，復數個感應單元123呈條狀結構，沿一統一方向相互獨立地并行排布，每個感應單兀123可表不為一條電極軸,對應一個軸向的坐標。
[0040]圖1C繪示本實用新型另一實施例之觸控面板之感應單元結構，如圖1C所示，本實施之觸控面板之感應單元結構與第一實施例的區別在于，復數個感應單元124呈條狀結構，部份沿一第一方向相互獨立地并行排布，以構成第一軸向電極1241，另一部份沿一第二方向相互獨立地并行排布，以構成第二軸向電極1242，其中，第一軸向電極與第二軸向電極之間通過一絕緣層結構相互絕緣。
[0041]如先前所述，觸控信號在通過導線傳輸的過程中會發生衰減，且各導線的長度不相同，各觸控信號所發生的衰減程度就不相同，從而導致檢測裝置接收到的觸控信號與原真實信號存在差距，影響判斷結果。
[0042]為解決上述問題，本實用新型提供一種觸控面板的檢測方法，請參閱圖1A之觸控面板結構及圖2，圖2繪示本實用新型之觸控面板檢測方法流程。檢測方法具體如下:
[0043]步驟SI，偵測來自各個感應單元122所產生的輸出電壓。檢測裝置140每隔一設定時間，接收從各感應單元122上產生的觸控信號，該觸控信號于本實施例中表現為一輸出電壓，值得說明的是，觸控信號也可以定義為一電流或電容，本實用新型不限于此。其中，檢測裝置140接收觸控信號的方式可以為分時掃描的方式，也可以是同時接收的方式，本實用新型并不以此為限。
[0044]步驟S2，取得各感應單元122所默認的補償電壓。請再次參照第I圖，以其中一個感應單元RlCl為例，當感應單元RlCl受到觸碰后，產生輸出電壓并被檢測裝置140接收。檢測裝置140接收到感應單元RlCl的輸出電壓后，提取默認給感應單元RlCl的補償電壓。
[0045]步驟S3，將各該補償電壓補償于對應的輸出電壓，并分別輸出補償后的計算電壓。通過步驟S2獲取到感應單元RlCl的補償電壓后，以該補償電壓對感應單元RlCl的輸出電壓進行補償，補償后得到感應單元RlCl的計算電壓。
[0046]其中，與感應單元RlCl相對應的補償電壓，為存儲在檢測裝置140中的默認值。補償電壓為一平均電流與一電阻的乘積其中電阻值為連接感應單元RlCl與檢測裝置140的導線LI的電阻；平均電流為通過實驗計算所得，其具體獲取方法如下:
[0047]請參照圖3，圖3繪示本實用新型中平均電流的獲取方法。首先，使感應單元RlCl產生觸控信號，該觸控信號通過導線LI傳輸至檢測裝置140，并產生第一電壓Vl以及第二電壓V2。其中觸控信號產生的方法可以是真實用戶觸碰感應單元R1C1，或是其他任何會使感應單元RlCl產生仿真觸控信號的方法，本實用新型并不限于觸控信號產生之方法;第一電壓Vl系為觸控信號于導線LI與感應單元RlCl相連接之端點處表現出的電壓，第二電壓V2系為觸控信號RlCl于導線LI與檢測裝置140連接之端點處表現出的電壓，由此可見，第一電壓Vl為感應單元RlCl在受到觸控時實際產生的觸控信號所表現出的電壓，第二電壓V2為觸控信號通過導線LI受到衰減之后所表現出的電壓，即檢測裝置140接收到的電壓。
[0048]接著，測量第一電壓Vl與第二電壓V2以及導線LI的電阻Rl，再根據第一電壓Vl的數值、第二電壓V2的數值以及電阻Rl的數值，計算出通過導線LI的電流il的數值，電流il的數值可由奧姆定律計算得出:
[0049]V2 = Vl — i IRl，因此 i I = (VI — V2) /Rl
[0050]重復上述的步驟，多次計算感應單元RlCl的電流il，得到復數個電流il數據，再以一平均求值法,計算得到各電流il的平均值ilavg。
[0051]本實用新型提供的計算方法藉由多組電流il數據的平均，計算所得之電流平均ilavg,更為接近一般狀況下用戶觸碰感應單元RlCl后，流經導線LI的電流大小。
[0052]得到感應單元RlCl的平均電流ilavg后,通過感應單元RlCl的平均電流ilavg與導線LI的電阻Rl相乘，得到對應于感應單元RlCl的補償電壓VC0M，補償電壓VCOM即為感應單元RlCl所產生的觸控信號在導線LI上的衰減值。
[0053]通過上述方法分別獲得每個感應單元122所對應的補償電壓，再將各補償電壓存儲至檢測裝置140中，以供對相應感應單元補償使用。
[0054]請再參照圖2，本實用新型之檢測方法于步驟S3之后，還包括步驟S4，根據各計算電壓來確定觸碰位置。其中確定觸碰位置的方法可為，先將各計算電壓進行數模轉換，得到對應的信號數據，再與默認的閾值進行比較，從而篩選出有效數據，根據有限數據所對應的坐標值，以得到真實觸控位置。值得注意的是，本實用新型中的確定觸碰位置方法可以為其他方法，并不限于此。
[0055]由于檢測裝置140在接收由各觸控感應單元122發出的觸控信號時，為全部接收的方式，即檢測裝置140會對每個觸控感應單元122進行信號接收，如此一來，若后續對全部的接收信號都進行補償，則耗費較多處理計算的時間，故在一較佳實施例中，請參照圖4，圖4繪示本實用新型一較佳檢測方法流程，與上一實施例不同之處在于，于偵測步驟SI與補償步驟S2之間，更包含步驟S5，判斷輸出電壓是否大于一第一閾值，若輸出電壓不大于該第一閾值則自動剔除輸出電壓，后續將不會對這些被剔除的輸出電壓進行操作，從而節省檢測時間。其中，第一閾值可以為0，或者為觸控面板未受到任何觸碰時，所有感應單元的輸出電壓中的最小值。值得說明的是，本實用新型的其他實施例中，步驟S5只要位于步驟SI之后即可，換言之，步驟S5可同時與步驟S2同時進行，或者位于其后，其執行的順序并不限制于本實施例中描述的順序，而是可根據不同的控制處理方式而進行調整。
[0056]更進一步的，請參照圖5，圖5繪示本實用新型另一較佳檢測方法流程，本實施例與上一實施例的區別為，于補償步驟S3與計算步驟S4之間，更包含一步驟S6，判斷計算電壓是否大于一第二閾值，若計算電壓不大于該第二閾值則自動剔除該計算電壓。通過本實施例之方法，可進一步減少后續需進行計算判斷的信號量，從而節省檢測時間。與上一實施例相同，本實用新型的其他實施例中，步驟S6只要位于步驟S3之后即可，換言之，步驟S6可同時與步驟S4同時進行，或者位于其后，其執行的順序并不限制于本實施例中描述的順序，而是可根據不同的控制處理方式而進行調整。
[0057]綜上所述，本實用新型所提供的檢測方法，可避免因輸出觸控信號通過導線136時產生衰減，檢測裝置140誤將其判定為噪聲的情形，可獲得更精確的檢測結果。
[0058]本實用新型還提供一種觸控面板的檢測裝置，請參照圖6，圖6繪示本實用新型之檢測裝置結構。觸控面板的檢測裝置140包括:偵測單元20，補償單元30及計算單元40，其中偵測單元20與補償單元30電性連接，補償單元30與計算單元40電性連接。
[0059]偵測單元20每隔一段時間，接收來自觸控面板的各輸出電壓，并輸出將該些輸出電壓；補償單元30接收到偵測單元20輸出的各輸出電壓，對每個輸出電壓進行補償，即給每一輸出電壓加上對應默認的補償電壓，并輸出經過補償后的各計算電壓；計算單元40接收來自補償單元30的各計算電壓，并根據該些計算電壓來確定觸碰位置。其中補償電壓存儲在一存儲單元31中，其中存儲單元31與補償單元30電性連接，補償單元30在執行補償時，直接從存儲單元31中獲取各單元對應的補償電壓。
[0060]在一較佳實施例中，請參照圖7，圖7繪示本實用新型一較佳實施例之檢測裝置結構，本實施例與上一實施的區別在于，更包含第一判斷單元50。第一判斷單元50設置于偵測單元20與補償單元30之間，即偵測單元20與第一判斷單元50電性連接，第一判斷單元50與補償單元30電性連接，來自觸控面板的各輸出電壓被偵測單元20接收后，并將其輸出；第一判斷單元50接收偵測單元20輸出的各輸出電壓，并將其與一第一閾值進行比較，若輸出電壓大于第一閾值，則將其輸出，否則將其剔除；補償單元30接收來自第一判斷單元50的輸出電壓，對各輸出電壓進行補償操作，并輸出經過補償后的各計算電壓；計算單元40接收來自補償單元30的各計算電壓，并根據該些計算電壓來確定觸碰位置。
[0061]上述實施例中，檢測裝置140還可以包括一第二判斷單元60，補償單元30通過第二判斷單元與計算單元40相連接。第二判斷單元60接收補償單元30輸出的計算電壓,判斷計算電壓是否大于或等于第二閾值，并將小于第二閾值的計算電壓剔除，輸出大于或等于第二閾值的計算電壓至計算單元40。由此，可進一步減少后續需進行計算判斷的信號量，從而節省檢測時間。
[0062]以上所述僅為本實用新型之較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本實用新型之涵蓋范圍。
【權利要求】
1.一種觸控面板的檢測裝置，其特征在于，該檢測裝置包括: 一偵測單元，偵測并輸出觸控面板所產生的復數輸出電壓； 一補償單元，電性連接該偵測單元，針對各該輸出電壓來取得默認的一補償電壓，并將各該補償電壓補償于對應的該輸出電壓，并分別輸出補償后的一計算電壓；以及 一計算單元，電性連接該補償單元，根據該計算電壓來判斷一觸碰位置。
2.如權利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，更包含一儲存單元，儲存該補償電壓，其中該儲存單元與該補償單元相連接，該補償單元從該儲存單元中獲取該補償電壓。
3.如權利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，更包含一第一判斷單元，該第一判斷單元與該偵測單元相連接，接收該輸出電壓，判斷該輸出電壓是否大于一第一閾值，以及剔除不大于該第一閾值的該輸出電壓，僅輸出大于該第一閾值的該輸出電壓至該補償單兀。
4.如權利要求1或3所述的檢測裝置，其特征在于，更包含一第二判斷單元，該第二判斷單元與該補償單元相連接，接收該計算電壓，判斷該計算電壓是否大于或等于一第二閾值，以及剔除小于該第二閾值的該計算電壓，僅輸出大于或等于該第二閾值的該計算電壓至該計算單元。
【文檔編號】G06F3/041GK203480454SQ201320445000
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月24日 優先權日:2013年7月24日
【發明者】戈卡爾普.貝拉默戈魯 申請人:宸鴻科技(廈門)有限公司