專利名稱::觸控裝置及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明是關(guān)于一種驅(qū)動方法,特別關(guān)于一種觸控裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù):
:近來,平面顯示裝置(FlatPanelDisplay,FPD)技術(shù)具有迅速的發(fā)展,并因其體型輕薄、低功率消耗及無輻射等優(yōu)越特性,已經(jīng)漸漸地取代傳統(tǒng)陰極射線管(CathodeRayTube,CRT)顯示裝置,并且應用至各式電子產(chǎn)品。此外,近年來,觸控面板也逐漸廣泛應用于一般的消費性電子商品上,例如移動通訊裝置、數(shù)碼相機、數(shù)碼音樂播放器(MP3)、個人數(shù)字助理器(PDA)、衛(wèi)星導航器(GPS)、掌上型電腦(hand-heldPC),甚至薪新的超級行動電腦(UltraMobilePC,UMPC)等。上述的觸控面板結(jié)合顯示屏幕而成為觸控顯示模塊。圖1為一種已知觸控顯示裝置I的示意圖,觸控顯示裝置包含一顯示面板11以及一觸控面板12,觸控面板12設置于顯示面板11的一側(cè)。已知技術(shù)中,為了防止顯示面板11與觸控面板12的信號互相干擾,故在顯示面板11與觸控面板12之間設置一遮蔽層13。遮蔽層13是由導電材質(zhì)制成,以防止顯示面板11的信號干擾到觸控面板12。然而,遮蔽層13會跟觸控面板12上的電極形成電容效應,進而加重觸控面板12對電容的感測負載,并使觸控面板12的觸控靈敏度下降。因此,如何提供一種觸控裝置及其驅(qū)動方法,能夠同時達到遮蔽效果并降低對電容的感測負載,進而提升觸控效能,實為當前重要課題之一。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于上述課題,本發(fā)明的目的為提供一種能夠同時達到遮蔽效果并降低對電容的感測負載,進而提升觸控效能的觸控裝置及其驅(qū)動方法。為達上述目的,依據(jù)本發(fā)明的一種觸控裝置包含具有一基板、多個第一電極及多個第二電極的一觸控面板、一感測驅(qū)動電路以及一遮蔽電極。第一電極設置于基板且彼此間隔設置。第二電極設置于基板且彼此間隔設置。該遮蔽電極設置于基板的一側(cè)。該感測驅(qū)動電路控制該遮蔽電極的信號使其與這些第一電極及這些第二電極其中之一者的信號為同步。為達上述目的,本發(fā)明提出一種觸控裝置的驅(qū)動方法,其中觸控裝置包含具有一基板、多個第一電極及多個第二電極的一觸控面板、一遮蔽電極以及一感測驅(qū)動電路,該感測驅(qū)動電路分別控制電性連接的這些第一電極、這些第二電極及該遮蔽電極。驅(qū)動方法包含:傳送一第一信號至這些第一電極;傳送一第二信號至這些第二電極;以及傳送一遮蔽信號至遮蔽電極,遮蔽信號與第一信號及第二信號的其中之一者是同步。承上所述,在本發(fā)明的觸控裝置及其驅(qū)動方法中,一遮蔽信號是傳送至遮蔽電極,且遮蔽信號與第一電極的第一信號及第二電極的第二信號的其中之一者是同步。借此,遮蔽電極與第一電極或第二電極之間并無電位差,以致遮蔽電極與第一電極或第二電極的電容效應幾近為零,因而可降低觸控裝置對電容的感測負載,進而提升觸控裝置的觸控靈敏度。此外,遮蔽電極可對顯示面板的信號形成遮蔽效應,可讓顯示面板與觸控面板之間的信號不會互相干擾。為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式作詳細說明,其中:圖1為一種已知觸控顯示裝置的示意圖;圖2為本發(fā)明較佳實施例的一種觸控裝置的分解示意圖;圖3為圖2所示的觸控裝置的側(cè)視示意圖;圖4至圖6為本發(fā)明較佳實施例的第一信號、第二信號與遮蔽信號的不同態(tài)樣的時序圖;圖7為本發(fā)明較佳實施例的另一觸控裝置的側(cè)視示意圖;圖8為本發(fā)明較佳實施例的另一觸控裝置的第一電極與第二電極的俯視示意圖;圖9A與圖9B為本發(fā)明較佳實施例的另一觸控裝置的側(cè)視示意圖;圖1OA至圖1OC為本發(fā)明較佳實施例的遮蔽電極的不同變化態(tài)樣的示意圖;圖11為本發(fā)明較佳實施例的一種觸控裝置的驅(qū)動方法的步驟流程圖;以及圖12為本發(fā)明較佳實施例的一種影像顯示系統(tǒng)的方塊示意圖。主要元件符號說明:1:觸控顯示裝置11:顯示面板12:觸控面板13:遮蔽層2、3、4、4a、4b、5a、5b:觸控裝置20、30:觸控面板21、31:基板22、32、42、42a、42b、XlXN:第一電極23、33、43、43a、43b、YlYN:第二電極24、34:感測驅(qū)動電路25、25a、35、45a、45b:遮蔽電極251:條狀電極部252:導線26、36、46a、46b:絕緣層4δ1、453:主體部452、4δ4、Β:連接部57a、57b:顯示面板571:共同電極C:遮蔽信號S1:第一信號S2:第二信號SOlS03:驅(qū)動方法的步驟具體實施例方式以下將參照相關(guān)附圖,說明依本發(fā)明較佳實施例的一種觸控裝置及其驅(qū)動方法,其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。圖2為本發(fā)明較佳實施例的一種觸控裝置2的分解示意圖,圖3為觸控裝置2的側(cè)視示意圖。請參照圖2與圖3所示,以說明觸控裝置2的結(jié)構(gòu)與其作動方式。觸控裝置2包含具有一基板21、多個第一電極22及多個第二電極23的一觸控面板20、一感測驅(qū)動電路24以及一遮蔽電極25。其中,基板21可為一平板或一薄膜,其材質(zhì)可例如為玻璃、塑膠或其他具介電材質(zhì)。在本實施例中,基板21為一玻璃基板。第一電極22設置于基板21且彼此間隔設置。在本實施例中,“設置”可指直接連結(jié)或間接連結(jié)。于此,第一電極22直接設置于基板21的一表面上。第一電極22是由導電材質(zhì)制成,例如透明導電材質(zhì),如銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(ΙΖ0),且這些第一電極22彼此間隔設置且相互平行設置,第一電極22的形狀是以條狀為例。第二電極23設置于基板21且彼此間隔設置,第二電極23可直接設置于基板21上或借由至少一膜層而設置于基板21上;于此,第二電極23與第一電極22位于基板21的同一側(cè),且一絕緣層26是設置于第一電極22與第二電極23之間。第二電極23同樣由導電材質(zhì)制成,例如透明導電,且這些第二電極23彼此間隔設置且相互平行設置,第二電極23的形狀是以條狀為例。需說明的是,本實施例所定義的第一電極22亦可作為第二電極,而第二電極23可作為第一電極,二者間可交換。于此定義這些第一電極22為行電極,這些第二電極23為列電極,這些第一電極22與這些第二電極23于空間上為交錯設置,并形成一夾角。于投影方向看來,這些第一電極22與這些第二電極23是實質(zhì)上呈90度。遮蔽電極25可設置于基板21與第一電極22或第二電極23的同一側(cè),或是設置于基板21的相對側(cè);于此,第一電極22與第二電極23位于基板21的同一側(cè),遮蔽電極25設置于基板21的相對側(cè),即基板21位于遮蔽電極25與第一電極22及第二電極23之間。如圖3所示,感測驅(qū)動電路24是與第二電極23以及遮蔽電極25電性連接,并用以驅(qū)動第二電極23與遮蔽電極25,并使得遮蔽電極25的信號與這些第一電極22及這些第二電極23的信號的其中之一者是同步;于此,遮蔽電極25的信號與這些第二電極23的信號是同步。于此,信號同步是指兩信號的頻率與相位實質(zhì)相同。另外,第一電極22的驅(qū)動也可由感測驅(qū)動電路24來進行。由于電容器儲存能量公式為W=1/2*CV2,其中W指能量,C指電容值,V指電容器兩端的電位差。故當遮蔽電極25的信號與這些第二電極23的信號同步時,遮蔽電極25與第二電極23之間所形成的電容器并無儲存任何能量與電荷,以致遮蔽電極25與第二電極23之間不會形成電容效應,因而能降低觸控裝置2的電容感測負載的影響。以下以感測驅(qū)動電路24分別驅(qū)動這些第一電極22及這些第二電極23為例,以說明感測驅(qū)動電路24的作動。感測驅(qū)動電路24分別傳送一第一信號至這些第一電極22,分別傳送一第二信號至這些第二電極23,并傳送一遮蔽信號至遮蔽電極25,以下以圖4至圖6舉例說明第一信號、第二信號與遮蔽信號的不同態(tài)樣的時序圖。請參照圖4所示,感測驅(qū)動電路24分別傳送第一信號S1至這些第一電極Y1YN,其中,第一信號S1的數(shù)量與第一電極Y1Yn的數(shù)量相同。圖3僅以第一信號S1分別被傳送至二條第一電極1、Y2作說明。于此,感測驅(qū)動電路24是循序掃描驅(qū)動這些第一電極Y1Yn,也就是單位時間內(nèi),只有一條第一電極被驅(qū)動。當各第一電極Y1Yn被掃描驅(qū)動時,感測驅(qū)動電路24傳送第二信號S2至這些第二電極X1XN,也就是同時驅(qū)動這些第二電極X1Xn,使得第一信號S1與第二信號S2的工作周期(dutycycle)重疊。其中,第二信號S2的數(shù)量與第二電極X1Xn的數(shù)量相同。并且感測驅(qū)動電路24感測第二電極X1Xn上的信號以應用于觸控計算而得到觸控位置。而遮蔽電極25的遮蔽信號C與這些第二電極23的第二信號S2同步。于此,遮蔽信號C與第二信號S2的振幅實質(zhì)相同,或振幅相差于10%以內(nèi),以使彼此間的電容效應降至最低。另外,第一信號S1的振幅大于第二信號S2的振幅。請參照圖5所示,與圖4所示的時序圖主要不同在于,圖5中的第二信號S2是分別在第一信號S1之后才出現(xiàn),且兩者的工作周期不重疊。于此,遮蔽電極25的遮蔽信號C與這些第二電極X1Xn的第二信號S2同步。請參照圖6所示,與圖5所示的時序圖主要不同在于,圖6中的第二信號S2是在第一信號Sii后出現(xiàn),但兩者的工作周期(dutycycle)有部分重疊。于此,遮蔽電極25的遮蔽信號C與這些第二電極X1Xn的第二信號S2同步。圖7為本發(fā)明較佳實施例的另一觸控裝置3的側(cè)視示意圖。觸控裝置3包含具有一基板31、多個第一電極32及多個第二電極33的一觸控面板30、一感測驅(qū)動電路34以及一遮蔽電極35。與觸控裝置2主要不同在于,觸控裝置3的第一電極32與第二電極33分別位于基板31的相對側(cè),并且遮蔽電極35借由一絕緣層36而設置于第一電極32的一側(cè)。于此,感測驅(qū)動電路34是與第一電極32、第二電極33與遮蔽電極35電性連接,且遮蔽電極35的信號與這些第二電極33的信號是同步。圖8為本發(fā)明較佳實施例的另一觸控裝置4的第一電極42與第二電極43的俯視示意圖。與上述主要不同在于,第一電極42與第二電極43是位于同一平面。于此,第一電極42與第二電極43分別具有例如菱形或平形四邊形的電極部以及橋接部,這些電極部是位于同一平面且互不連接。另外,第一電極42與第二電極43重疊處的橋接部是設置一絕緣層(圖未顯示),以隔絕第一電極42與第二電極43的信號。圖9A為本發(fā)明較佳實施例的另一觸控裝置5a的側(cè)視示意圖。與上述態(tài)樣不同在于,觸控裝置5a更包含一顯不面板57a,顯不面板57a與基板21相對設置。本實施例不限制顯示面板57a的種類,其可例如液晶顯示面板、有機發(fā)光二極管顯示面板、等離子顯示面板、場發(fā)射顯示面板等等。遮蔽電極25位于顯示面板57a與第一電極22及第二電極23之間,而對顯不面板57a的信號產(chǎn)生遮蔽作用。圖9B為本發(fā)明較佳實施例的另一觸控裝置5b的側(cè)視示意圖。與觸控裝置5a主要不同在于,觸控裝置5b的遮蔽電極25是位于顯不面板57b之內(nèi),但位于顯不面板57b中,濾光基板上的一共同電極571與這些第二電極23之間,進而對共同電極571以下的信號產(chǎn)生遮蔽作用以避免影響第一電極22與第二電極23的信號。另外,圖2所示的遮蔽電極25為平面狀,即無圖案化。然而,本發(fā)明的遮蔽電極可具有多種變化態(tài)樣,以下以圖1OA至圖1OC舉例說明。請參照圖1OA所示,本發(fā)明較佳實施例的另一種態(tài)樣的遮蔽電極25a呈條狀,即遮蔽電極25a具有多個條狀電極部251,條狀電極部251平行并排設間隔設置,并由導線252所連接以傳送遮蔽信號。其中,遮蔽電極25a的條狀電極部251的圖案可對應第二電極23的圖案;例如,一條狀電極部251的圖案可對應多條第二電極23所占的面積來設計。另外,條狀的遮蔽電極25a可再搭配補償電路進行信號的補償,以避免因各遮蔽電極25a距離感測驅(qū)動電路的遠近,而產(chǎn)生影響。其中,補償電路可例如針對各條狀電極部251的遮蔽信號的線路路徑不等長來作補償。請參照圖1OB所示,圖1OB為本發(fā)明較佳實施例的另一觸控裝置4a的第一電極42a與第二電極43a的俯視示意圖。第一電極42a與第二電極43a是設置于同平面。遮蔽電極45a與第一電極42a或第二電極43a設置于同平面;于此,遮蔽電極45a與第一電極42a及第二電極43a設置于同平面。遮蔽電極45a形成于第一電極42a與第二電極43a之間,并具有多個主體部451與多個連接部452,各連接部452連接兩兩的主體部451,以導通整個遮蔽電極45a。當然,連接部452在跨過第一電極42a或第二電極43a處需設置一絕緣層46a(虛線處)以達電性隔離。另外,被分隔的第二電極43a也需要一連接部B來跨接,連接部452、B可為直線形或曲線形;于此,連接部452、B以直線形為例。請參照圖1OC所示,圖1OC為本發(fā)明較佳實施例的另一觸控裝置4b的第一電極42b與第二電極43b的俯視示意圖。第一電極42b與第二電極43b是設置于同平面。遮蔽電極45b與第一電極42b或第二電極43b設置于同平面;于此,遮蔽電極45a與第一電極42b及第二電極43b設置于同平面。遮蔽電極45a形成于第一電極42a與第二電極43a之間,并具有多個主體部453與多個連接部454,各連接部454連接兩兩的主體部453。當然,連接部454在跨過第一電極42b或第二電極43b處需設置一絕緣層46b以達電性隔離。另外,被分隔的第二電極43a也需要一連接部B來跨接,于此,連接部454、B為蛇形(snake-like),可達到金屬不易反光的功效。另外,遮蔽電極45b的主體部453形狀也與圖1OB的主體部451形狀不相同,于此,是以主體部453具有一膨大部為例,而連接部454是跨接于二主體部453之間。圖11為本發(fā)明較佳實施例的一種觸控裝置的驅(qū)動方法的步驟流程圖,驅(qū)動方法可應用于上述任一觸控裝置,于此是以應用于觸控裝置2為例作說明。觸控裝置2包含具有一基板、多個第一電極22及多個第二電極23的一觸控面板20、一遮蔽電極25以及一感測驅(qū)動電路24,該感測驅(qū)動電路24分別控制電性連接的這些第一電極22、這些第二電極23及該遮蔽電極25。驅(qū)動方法包含:傳送一第一信號S1至這些第一電極Y1Yn(SOI)、傳送一第二信號S2至這些第二電極X1Xn(S02)、以及傳送一遮蔽信號至遮蔽電極25,遮蔽信號C與第一信號S1及第二信號S2的其中之一者是同步(S03)。其中,第一信號S1可循序給這些第一電極Y1Yn、或同時給這些第一電極Y1YN,第二信號S2可循序給這些第二電極X1Xn、或同時給這些第二電極X1Xn。于此,第一信號S1是循序給這些第一電極Y1YN,第二信號S2是同時給這些第二電極X1Xn。另外,由于驅(qū)動方法的其他技術(shù)特征已于上述實施例一并詳述,故其細節(jié)于此不再贅述。綜上所述,在本發(fā)明的觸控裝置及其驅(qū)動方法中,一遮蔽信號是傳送至遮蔽電極,且遮蔽信號與第一電極的第一信號及第二電極的第二信號的其中之一者是同步。借此,遮蔽電極與第一電極或第二電極之間并無電位差,以致遮蔽電極與第一電極或第二電極的電容效應幾近為零,因而可降低觸控裝置對電容的感測負載,進而提升觸控裝置的觸控靈敏度。此外,遮蔽電極可對顯示面板的信號形成遮蔽效應,可讓顯示面板與觸控面板之間的信號不會互相干擾。圖12繪示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的影像顯示系統(tǒng)方塊示意圖,其可實施于上述任一觸控裝置,例如:平板電腦(tabletpersonalcomputer)、投影機、電子書、筆記本電腦、手機、數(shù)碼相機、個人數(shù)字助理器(PDA)、桌上型電腦、電視機、車用顯示器、或攜帶型DVD播放器。而該輸入單元是耦接至觸控裝置,用以提供輸入信號(例如,影像信號)至觸控裝置,使觸控裝置顯示影像。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可作些許的修改和完善,因此本發(fā)明的保護范圍當以權(quán)利要求書所界定的為準。權(quán)利要求1.一種觸控裝置,包含:一觸控面板,該觸控面板具有:一基板;多個第一電極,設置于該基板且彼此間隔設置;多個第二電極,設置于該基板且彼此間隔設置;一遮蔽電極,設置于該基板的一側(cè);以及一感測驅(qū)動電路,控制該遮蔽電極的信號使其與所述第一電極及所述第二電極其中之一者的信號為同步。2.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一電極與所述第二電極是同平面或不同平面。3.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一電極彼此相互平行設置,所述第二電極彼此相互平行設置。4.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一電極與所述第二電極位于該基板的相對側(cè)。5.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,所述第一電極與所述第二電極位于該基板的同一側(cè),且所述第一電極與所述第二電極之間設有一絕緣層。6.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,該遮蔽電極為平面狀、或為條狀。7.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,該遮蔽電極包含多個主體部與多個連接部,各所述連接部連接兩兩的主體部。8.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,該遮蔽層與所述第一電極或所述第二電極同平面。9.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置,還包含:一顯示面板,與該基板相對設置。10.如權(quán)利要求9所述的觸控裝置,其特征在于,該顯示面板具有一共同電極,該遮蔽電極位于該共同電極與所述第一電極及所述第二電極的其中之一之間。11.如權(quán)利要求10所述的觸控裝置,其特征在于,該遮蔽電極是設置于該基板上。12.如權(quán)利要求10所述的觸控裝置,其特征在于,該遮蔽電極設置于該共同電極上。13.如權(quán)利要求1所述的觸控裝置,其特征在于,該感測驅(qū)動電路傳送一第一信號至所述第一電極,傳送一第二信號至所述第二電極,并傳送一遮蔽信號至該遮蔽電極,且該遮蔽信號與該第一信號及該第二信號的其中之一者是同步。14.一種觸控裝置的驅(qū)動方法,其特征在于,該觸控裝置包含多個第一電極、多個第二電極、一遮蔽電極以及一感測驅(qū)動電路,該感測驅(qū)動電路分別控制電性連接的所述第一電極、所述第二電極及該遮蔽電極,該驅(qū)動方法包含:傳送一第一信號至所述第一電極;傳送一第二信號至所述第二電極;以及傳送一遮蔽信號至該遮蔽電極,該遮蔽信號與該第一信號及該第二信號的其中之一者是同步。15.如權(quán)利要求14所述的觸控裝置的驅(qū)動方法,其特征在于,該第一信號是循序給所述第一電極、或同時給所述第一電極。16.如權(quán)利要求14所述的觸控裝置的驅(qū)動方法,其特征在于,該第二信號是循序給所述第二電極、或同時給所述第二電極。17.如權(quán)利要求14所述的觸控裝置的驅(qū)動方法,其特征在于,該第一信號及該第二信號的其中之一者與該遮蔽信號的振幅是實質(zhì)上相同。18.如權(quán)利要求14所述的觸控裝置的驅(qū)動方法,其特征在于,該第二信號的工作周期是與該第一信號的工作周期至少一部分重疊。19.如權(quán)利要求14所述的觸控裝置的驅(qū)動方法,其特征在于,該第一信號的振幅大于該第二信號的振幅。20.一種影像顯示系統(tǒng),包括:如權(quán)利要求1所述的觸控裝置;以及一輸入單元,耦接至該觸控裝置,用以提供輸入信號至該觸控裝置,使該觸控裝置顯示影像。21.如權(quán)利要求20所述的影像顯示系統(tǒng),其特征在于,該影像顯示系統(tǒng)包括:一平板電腦、一投影機、一電子書、一筆記本電腦、一手機、一數(shù)碼相機、一個人數(shù)字助理、一桌上型電腦、一電視機、一車用顯不器、或一攜帶型DVD播放器。全文摘要本發(fā)明提出一種觸控裝置及其驅(qū)動方法,此觸控裝置包含具有一基板、多個第一電極及多個第二電極的一觸控面板、一感測驅(qū)動電路以及一遮蔽電極。第一電極設置于基板且彼此間隔設置。第二電極設置于基板且彼此間隔設置。遮蔽電極設置于基板的一側(cè)。感測驅(qū)動電路控制遮蔽電極的信號使其與這些第一電極及這些第二電極其中之一者的信號為同步。文檔編號G09G3/32GK103165072SQ20111042084公開日2013年6月19日申請日期2011年12月15日優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日發(fā)明者陳新立,簡傳枝,楊冠懿申請人:群康科技(深圳)有限公司,奇美電子股份有限公司