本發(fā)明是有關于一種電子裝置,特別涉及一種感測裝置。
背景技術:
今日,觸控裝置已廣泛使用于電子裝置中。舉例來說,觸控裝置可應用于智能型手機或筆記本電腦上。通過所搭載的觸控裝置,用戶能夠輕易來操作智能型手機或筆記本電腦。觸控裝置的觸控靈敏度將會影響使用者的操作。
一些既有的觸控裝置的觸控靈敏度并非是線性,且無法依據(jù)用戶的需求調整觸控靈敏度,也無法選擇觸發(fā)信號的來源。因此,有需要提出一種新的觸控裝置具有線性的觸控靈敏度,以及較佳的觸控靈敏度,并且還能夠根據(jù)使用者的需求調整觸控靈敏度。
技術實現(xiàn)要素:
在本發(fā)明的一實施例中,一種感測裝置包括一感應組件以及一基板。感應組件經(jīng)配置于一第一方向上延伸,并因應于一對象在感測裝置上引起的一觸控事件檢測出一電容?;褰?jīng)配置以與感應組件界定出一第一電容,并提供一第二電容,其中第二電容與第一電容相對于感應組件呈串聯(lián)。
在本發(fā)明的一實施例中,該感測裝置還包括一信號源及一放大器。信號源經(jīng)配置以提供一源觸發(fā)信號。放大器具有一輸入端耦接該感應組件,并接收該源觸發(fā)信號。
在本發(fā)明的一實施例中,該感測裝置還包括一放大器及一第一對的導電性組件。放大器具有一輸入端耦接該感應組件,并經(jīng)配置以接收從該感測裝置外輸入的一觸發(fā)信號。
第一對的導電性組件經(jīng)配置于與該感應組件不同的圖案化導電層,并于該第一方向上延伸,并于一第二方向上界定出一第一反饋電容。該 第一反饋電容耦接于一放大器的輸入端及輸出端之間。
在本發(fā)明的一實施例中,該感測裝置還包括一放大器、一信號源、一第一對的導電性組件、一信號源開關、一第一回路開關。放大器具有輸入端耦接該感應組件,并經(jīng)配置以接收一觸發(fā)信號。信號源提供一源觸發(fā)信號。一第一對的導電性組件,經(jīng)配置于與該感應組件不同的圖案化導電層,并于該第一方向上延伸,并于一第二方向上界定出一第一反饋電容。該第一反饋電容耦接于該放大器的輸入端及輸出端之間。一信號源開關,耦接于該信號源與該放大器的輸入端之間,并經(jīng)配置以因應于該觸發(fā)信號由該感測裝置外部輸入的事件不導通,但因應于該觸發(fā)信號為該信號源提供的該源觸發(fā)信號的事件導通。第一回路開關經(jīng)配置與該第一反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于該觸發(fā)信號由該感測裝置的外部輸入的事件導通,但因應于該觸發(fā)信號為該信號源提供的該源觸發(fā)信號的事件不導通。
在本發(fā)明的一實施例中,該第一對的導電性組件于該第一方向上具有一第一尺寸。該感測裝置還包括一第二對的導電性組件。第二對的導電性組件經(jīng)配置于該第一方向上延伸并于該第一方向上具有一第二尺寸,又于該第二方向上界定出一第二反饋電容。該第二反饋電容與該第一反饋電容并聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間。
在本發(fā)明的一實施例中,該感測裝置還包括一第一回路開關以及一第二回路開關。一第一回路開關經(jīng)配置與該第一反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以選擇性導通。一第二回路開關經(jīng)配置與該第二反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以選擇性導通。該第一回路開關及該第二回路開關至少一者導通。
在本發(fā)明的一實施例中,該感測裝置還包括一放大器、一第一對的導電性組件、一第二對的導電性組件、一信號源開關、一第一回路開關、一第二回路開關。放大器具有輸入端耦接該感應組件,并經(jīng)配置以接收一觸發(fā)信號。一第一對的導電性組件,經(jīng)配置于與該感應組件不同的圖案化導電層,并于該第一方向上延伸,并于一第二方向上界定出一第一反饋電容。該第一反饋電容耦接于該放大器的輸入端及輸出端之間。第二對的導電性組件,經(jīng)配置于該第一方向上延伸并于該第一方向上具有 一第二尺寸,又于該第二方向上界定出一第二反饋電容;該第二反饋電容與該第一反饋電容并聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間。信號源開關耦接于該感測裝置的一信號源與該放大器的輸入端之間,并經(jīng)配置以因應于該觸發(fā)信號由該感測裝置外部輸入的事件不導通,但因應于該觸發(fā)信號為該信號源提供的該源觸發(fā)信號的事件導通。第一回路開關經(jīng)配置與該第一反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于該觸發(fā)信號為該信號源提供的該源觸發(fā)信號的事件不導通。第二回路開關,經(jīng)配置與該第二反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于該觸發(fā)信號為該信號源提供的該源觸發(fā)信號的事件不導通。該第一回路開關及該第二回路開關的至少一者因應于該觸發(fā)信號由該感測裝置的外部輸入的事件導通。
在本發(fā)明的一實施例中,該第一對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第一距離。該感測裝置還包括一第三對的導電性組件。第三對的導電性組件經(jīng)配置于該第一方向上延伸,并于該第二方向上界定出一第三反饋電容,該第三反饋電容與該第一反饋電容并聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間。該第三對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第二距離。該第二距離不同于該第一距離。
在本發(fā)明的一實施例中,該感測裝置還包括一第一回路開關及一第三回路開關。第一回路開關經(jīng)配置與該第一反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以選擇性導通。第三回路開關經(jīng)配置與該第三反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以選擇性導通。該第一回路開關及該第三回路開關至少一者導通。
在本發(fā)明的一實施例中,該感測裝置還包括一放大器、一信號源、一第一對的導電性組件、一第三對的導電性組件、一信號源開關、一第一回路開關、一第三回路開關。放大器具有輸入端耦接該感應組件,并經(jīng)配置以接收一觸發(fā)信號。一信號源提供一源觸發(fā)信號。第一對的導電性組件經(jīng)配置于與該感應組件不同的圖案化導電層,并于該第一方向上延伸,并于一第二方向上界定出一第一反饋電容。該第一反饋電容耦接于一放大器的輸入端及輸出端之間。該第一對的導電性組件包括一第一 導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第一距離。第三對的導電性組件經(jīng)配置于該第一方向上延伸,并于該第二方向上界定出一第三反饋電容。該第三反饋電容與該第一反饋電容并聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間。該第三對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第二距離,其中,該第二距離不同于該第一距離。信號源開關耦接于該信號源與該放大器的輸入端之間,并經(jīng)配置以因應于該觸發(fā)信號由該感測裝置外部輸入的事件不導通,但因應于該觸發(fā)信號為該信號源提供的該源觸發(fā)信號的事件導通。第一回路開關經(jīng)配置與該第一反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于該觸發(fā)信號為該信號源提供的該源觸發(fā)信號的事件不導通。第三回路開關,經(jīng)配置與該第三反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于該觸發(fā)信號為該信號源提供的源觸發(fā)信號的事件不導通。當該信號源開關不導通時,該第一回路開關及該第三回路開關至少一者導通。
在本發(fā)明的一實施例中,該第一對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第一距離。該感測裝置還包括一第三對的導電性組件。一第三對的導電性組件經(jīng)配置于該第一方向上延伸,并于該第二方向上界定出一第三反饋電容,該第三反饋電容與該第一反饋電容并聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間。該第三對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第二距離。該第二距離不同于該第一距離。
在本發(fā)明的一實施例中,該感測裝置還包括一第一回路開關、一第二回路開關、一第三回路開關。第一回路開關經(jīng)配置與該第一反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以選擇性導通。第二回路開關經(jīng)配置與該第二反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以選擇性導通。第三回路開關經(jīng)配置與該第三反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以選擇性導通。該第一回路開關、該第二回路開關、該第三回路開關至少一者導通。
在本發(fā)明的一實施例中,該第一對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第一距離。該感測 裝置還包括一第三對的導電性組件及一第三回路開關。第三對的導電性組件經(jīng)配置于該第一方向上延伸,并于該第二方向上界定出一第三反饋電容,該第三反饋電容與該第一反饋電容并聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間。該第三對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第二距離。該第二距離不同于該第一距離。第三回路開關經(jīng)配置與該第三反饋電容串聯(lián)于該放大器的輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于該觸發(fā)信號為該信號源提供的源觸發(fā)信號事件不導通。當該信號源開關不導通時,該第一回路開關、該第二回路開關、該第三回路開關的至少一者導通。
在本發(fā)明的一實施例中,一種感測裝置包括一感應組件、一基板、一放大器。感應組件經(jīng)配置以因應于一對象在該感測裝置上引起的一觸控事件檢測出一電容。基板與該感應組件界定出一第一電容,并提供一第二電容。放大器具有一輸出端,其中,該放大器的輸出端上的電壓值是該第一電容與及該第二電容的電容值的函數(shù)。
在本發(fā)明的一實施例中,該放大器的輸入端接收一觸發(fā)信號,而該放大器的輸出端上的電壓值與該第一電容與及該第二電容的電容值的關系可表示如下:
符號Vin1為一源觸發(fā)信號的電壓值。該觸發(fā)信號為該感測裝置的一信號源提供。符號Vout為該放大器的輸出端上的電壓值。符號Cin代表一電容器的電容值。該觸發(fā)信號經(jīng)由該電容器輸入至該放大器的輸入端。符號G為該放大器的開回路增益。符號CF代表該電容的電容值。符號CPF代表該第一電容的電容值。符號CJUN代表該第二電容的電容值。
在本發(fā)明的一實施例中,該感測裝置還包括一第一對的導電性組件。第一對的導電性組件界定出一第一反饋電容。該放大器的輸出端上的電壓值是該第一反饋電容的電容值的函數(shù)。
在本發(fā)明的一實施例中,該放大器的輸入端接收一觸發(fā)信號,而該 放大器的輸出端上的電壓值與該第一反饋電容的電容值的關系可表示如下:
符號Vin2為一觸發(fā)信號的電壓值。該觸發(fā)信號從該感測裝置的外部輸入。符號Vout為該放大器的輸出端上的電壓值。符號G為該放大器的開回路增益。符號CF代表該電容的電容值。符號CPF代表該第一電容的電容值。符號CJUN代表該第二電容的電容值。符號C1代表該第一反饋電容的電容值。
在本發(fā)明的一實施例中,第一對的導電性組件于一第一方向上具有一第一尺寸,該第一反饋電容的電容值由該第一尺寸決定。該感測裝置還包括一第二對的導電性組件。一第二對的導電性組件,于該第一方向上具有一第二尺寸,并界定出一第二反饋電容,該第二反饋電容的電容值由該第二尺寸決定。該放大器的輸入端及輸出端間的等效電容值為該第一反饋電容及該第二反饋電容的電容值的總和,該放大器的輸出端上的電壓值為該等效電容值的函數(shù)。
在本發(fā)明的一實施例中,該放大器的輸入端接收一觸發(fā)信號,而該放大器的輸出端上的電壓值與該等效電容值的關系可表示如下:
符號Vin2為一觸發(fā)信號的電壓值。該觸發(fā)信號從該感測裝置的外部輸入。符號Vout為該放大器的輸出端上的電壓值。符號G為該放大器的開回路增益。符號CF代表該電容的電容值。符號CPF代表該第一電容的電容值。符號CJUN代表該第二電容的電容值。符號C1代表該第一反 饋電容的電容值。符號C2代表該第二反饋電容的電容值。
在本發(fā)明的一實施例中,第一對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于一第二方向上相距一第一距離,該第一反饋電容的電容值由該第一距離決定。該感測裝置還包括一第三對的導電性組件。一第三對的導電性組件經(jīng)配置以界定出一第三反饋電容。該第三對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第二距離。該第二距離不同于該第一距離。第三反饋電容的電容值由該第二距離決定。該放大器的輸入端及輸出端間的等效電容值為該第一反饋電容及該第三反饋電容的電容值的總和,該放大器的輸出端上的電壓值為該等效電容值的函數(shù)。
在本發(fā)明的一實施例中,該第一對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于一第二方向上相距一第一距離。該第一反饋電容的電容值由該第一距離決定。該感測裝置還包括一第三對的導電性組件。一第三對的導電性組件經(jīng)配置以界定出一第三反饋電容。該第三對的導電性組件包括一第一導電性組件及一第二導電性組件,其于該第二方向上相距一第二距離。該第二距離不同于該第一距離。第三反饋電容的電容值由該第二距離決定。該放大器的輸入端及輸出端間的等效電容值為該第一反饋電容、該第二反饋電容、該第三反饋電容的電容值的總和,該放大器的輸出端上的電壓值為該等效電容值的函數(shù)。
在本發(fā)明的一實施例中,該放大器的輸入端接收一觸發(fā)信號,而該放大器的輸出端上的電壓值與該等效電容值的關系可表示如下:
符號Vin2為一觸發(fā)信號的電壓值。該觸發(fā)信號從該感測裝置的外部輸入。符號Vout為該放大器的輸出端上的電壓值。符號G為該放大器的開回路增益。符號CF代表該電容的電容值。符號CPF代表該第一電容的電容值。符號CJUN代表該第二電容的電容值。符號C1代表該第一反 饋電容的電容值。符號C2代表該第二反饋電容的電容值。符號C3代表該第三反饋電容的電容值。
在一些實施例中,藉由加入回路開關,用戶能夠選擇感測裝置的觸控靈敏度。
此外,在一些實施例中,藉由增加第二電容來相對于放大器的第二輸入端串聯(lián)第一電容,能使感測裝置的觸控靈敏度較佳。
再者,在一些實施例中,藉由加入回路開關以及信號源開關,用戶能夠選擇觸發(fā)信號的來源,因此感測裝置具有較佳的適用性。
上文已相當廣泛地概述本揭露的技術特征及優(yōu)點,俾使下文的本揭露詳細描述得以獲得較佳了解。構成本揭露的申請專利范圍目標的其它技術特征及優(yōu)點將描述于下文。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者應了解,可相當容易地利用下文揭示的概念與特定實施例可作為修改或設計其它結構或制程而實現(xiàn)與本揭露相同的目的。本揭露所屬技術領域中具有通常知識者亦應了解,這類等效建構無法脫離后附的申請專利范圍所界定的本揭露的精神和范圍。
附圖說明
藉由參照前述說明及下列圖式,本揭露的技術特征及優(yōu)點得以獲得完全了解。
圖1為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的俯視示意圖。
圖2A為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖
圖2B為圖2A的感測裝置在小信號模式下的放大器電路的電路圖。
圖3A為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖3B為圖3A的感測裝置在小信號模式下的放大器電路的電路圖。
圖4為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖5A為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖5B為圖5A的感測裝置在小信號模式下的放大器電路的電路圖。
圖6A為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖6B為圖6A的感測裝置在小信號模式下的放大器電路的電路圖。
圖7為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖8為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖9為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖10為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖11A為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖11B為圖11A的感測裝置在小信號模式下的放大器電路的電路圖。圖12為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
圖13為根據(jù)本揭露的一些實施例,感測裝置的示意圖。
其中,附圖標記說明如下:
1 感測裝置
10 感測單元
15 物件
17 保護層
101 感測單元
10n 感測單元
20 感應組件
CF 電容
22 信號源
GND 參考接地
Vin1 源觸發(fā)信號
Cin 電容器
CPF 第一電容
OP 放大器
Vref 參考電壓
24 基板
26 摻雜區(qū)
CJUN 第二電容
Vout 偵測信號
FD 第一方向
SD 第二方向
25 放大器電路
3 感測裝置
30 感測單元
Vin2 觸發(fā)信號
22A 導電性組件
22B 導電性組件
C1 第一反饋電容
CP1 第一電容
35 放大器電路
4 感測裝置
40 感測單元
SW1 第一回路開關
SW0 信號源開關
22 信號源
5 感測裝置
50 感測單元
24A 導電性組件
24B 導電性組件
C2 第二反饋電容
CP2 第一電容
W1 第一尺寸
W2 第二尺寸
55 放大器電路
6 感測裝置
60 感測單元
SW2 第二回路開關
65 放大器電路
7 感測裝置
70 感測單元
8 感測裝置
80 感測單元
26A 導電性組件
26B 導電性組件
C3 第三反饋電容
CP3 第一電容
D1 距離
D2 距離
9 感測裝置
90 感測單元
SW3 第三回路開關
10 感測裝置
100 感測單元
11 感測裝置
110 感測單元
115 放大器電路
12 感測裝置
120 感測單元
13 感測裝置
130 感測單元
具體實施方式
為了使所屬技術領域的技術人員能徹底地了解本發(fā)明,將在下列的描述中提出詳盡的步驟及結構。顯然地,本發(fā)明的實現(xiàn)并未限定于所屬技術領域的技術人員所熟習的特殊細節(jié)。另一方面,眾所周知的結構或步驟并未描述于細節(jié)中,以避免造成本發(fā)明不必要的限制。本發(fā)明的較佳實施例會詳細描述如下,然而除了這些詳細描述之外,本發(fā)明還可以廣泛地施行在其他實施例中,且本發(fā)明的范圍不受限定,其隨附的權利要求書為準。
圖1為根據(jù)本揭露一些實施例,感測裝置1的俯視示意圖。感測裝置1可安裝于一電子裝置,例如智能型手機,筆記本電腦,個人行動助理,或是平板計算機上。感測裝置1包括一感測數(shù)組,該感測數(shù)組包括 多個感測單元10,由具有防刮、抗靜電的一保護層17所遮蓋。該等感測單元10用以感測一對象15,例如是手指或是觸控筆,經(jīng)由保護層17觸控于感測裝置1所引起的一觸控事件。
圖2A為根據(jù)本揭露一些實施例,感測裝置1的示意圖。參照圖2A,感測裝置1包括一信號源22、一電容器Cin、一基板24以及多個感測單元101-10n。
信號源22耦接一參考接地GND,且經(jīng)配置以提供一源觸發(fā)信號Vin1。在一些實施例中,源觸發(fā)信號Vin1包括脈波信號。
電容器Cin經(jīng)配置以隔絕從信號源22輸入的直流成分。為了方便起見,符號Cin亦代表電容器Cin的電容值。
基板24包含多個摻雜區(qū)26。每一摻雜區(qū)26對應一個感測單元?;?4的電壓準位可視為一參考接地GND,而摻雜區(qū)26免于被施加偏壓。在本實施例中,基板24為p型基板,而摻雜區(qū)26為n型井區(qū)(n-well region)。在一些實施例中,基板24為n型基板,而摻雜區(qū)26為p型井區(qū)(p-well region)。基于此摻雜方式,基板24及摻雜區(qū)26于其接面形成空乏區(qū)。因此,基板24提供一第二電容CJUN。第二電容CJUN例如是空乏電容。為了方便說明,符號CJUN亦代表第二電容CJUN的電容值。
在一些既有的方法中,并未思及于感應組件(例如感應組件20)的下方設置井區(qū)(例如摻雜區(qū)26)。因為若在感應組件的下方設置井區(qū),可能有漏電流的風險。相對的,本揭露卻在感應組件的下方設置井區(qū),藉此提升感測裝置的靈敏度,其將詳細描述于下文。關于漏電流的風險,在本揭露中,漏電流的情況不容易發(fā)生,即使發(fā)生漏電流,其值也很小,可忽略不計。
該等感測單元包括一感測單元101至一感測單元10n,其中n屬于正整數(shù)。該等感測單元101-10n大致上具有相同的組件、設置、操作方式。在本實施例中,該等感測單元101-10n共享基板24。在一些實施例中,該等感測單元101-10n共享信號源22。以感測單元101為例,操作時,感測單元101偵測到由對象15引起的一觸控事件。此外,感測單元101包括一感應組件20、一放大器OP、一摻雜區(qū)26。
感應組件20經(jīng)配置于一第一圖案化導電層,并沿著一第一方向FD延伸。進一步地,感應組件20經(jīng)配置以面向觸控感測裝置1(或觸控保護層17)的物件15。此外,感應組件20經(jīng)配置以與摻雜區(qū)26界定出一第一電容CPF。為了方便起見,于下文中,符號CPF亦代表第一電容CPF的電容值。第一電容CPF與第二電容CJUN相對于感應組件20呈串聯(lián)。在一些實施例中,感應組件20經(jīng)配置于摻雜區(qū)26的正上方。在一些實施例中,感應組件20的一部份經(jīng)配置于摻雜區(qū)26的正上方。感應組件20包括,但不限定于,多晶硅(poly)或是金屬(metal)。
放大器OP在半導體制程中形成于基板24上及/或基板24內。為了方便說明,放大器OP以電路符號的方式呈現(xiàn)。放大器OP具有第一輸入端(例如非反向輸入端,"+"端)、第二輸入端(例如反向輸入端,"-"端)以及一輸出端。第一輸入端經(jīng)配置以耦接一參考電壓Vref。第二輸入端經(jīng)配置以耦接該感應組件20以及摻雜區(qū)26。此外,第二輸入端經(jīng)配置以接收源觸發(fā)信號Vin1。
操作時,感測裝置1經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置1上引起的一觸控事件檢測出一電容CF。為了方便起見,于下文中,符號CF亦代表電容CF的電容值。具體而言,操作時,感應組件20經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置1上引起的觸控事件檢測出電容CF。在觸控事件發(fā)生期間,對象15、基板24、信號源22、感應單元101構成一放大器電路,如圖2B所示。
圖2B為圖2A的感測裝置1在小信號模式下的一放大器電路25的電路圖。參照圖2B,在小信號模式下,參考電壓Vref視為一參考接地GND,且對象15的電壓準位也可視為參考接地GND。因此,放大器OP的第一輸入端耦接于參考接地GND以及電容CF耦接于參考接地GND。第一電容CPF與第二電容CJUN串聯(lián)于放大器OP的第二輸入端與參考接地GND之間。電容CF耦接于放大器OP的第二輸入端與參考接地GND之間。
放大器OP于第二輸入端接收源觸發(fā)信號Vin1,放大源觸發(fā)信號Vin1并于輸出端輸出偵測信號Vout。偵測信號Vout為放大后的源觸發(fā)信號Vin1。偵測信號Vout與源觸發(fā)信號Vin1的關系可表示為如下的式子(1):
其中,符號G為放大器OP的開回路增益,符號Cin代表電容器Cin的電容值,符號CF代表感應電容的電容值,符號CPF代表第一電容的電容值,符號CJUN代表第二電容的電容值。為感應電容CPF及第二電容CJUN串聯(lián)后的等效電容值。此外,在式子(1)中,符號Vout為偵測信號的電壓值,而符號Vin1為源觸發(fā)信號的電壓值;偵測信號Vout的電壓值本質上相同于放大器OP的輸出端上的電壓值。
偵測信號Vout與源觸發(fā)信號Vin1的比值的絕對值代表放大器電路25的增益。由式子(1)可知,放大器電路25的增益是該等效電容值(即,)的函數(shù)。該等效電容值增加時,放大器電路25的增益下降,反之亦然。
又,放大器OP的輸出端上的電壓值是第二電容CJUN的電容值的函數(shù)。舉例來說,第二電容CJUN的電容值減少時,放大器OP的輸出端上的電壓值增加。同理,放大器OP的輸出端上的電壓值是第一電容CPF的電容值的函數(shù)。此外,放大器OP的輸出端上的電壓值是第一電容CPF及第二電容CJUN的電容值的函數(shù)。
在一些既有的方法中,基板中不存在井區(qū)(例如摻雜區(qū)26)。在不考慮其他第一電容的情況下,感應組件20與基板間定義出一單一個電容CX,其中符號CX亦代表電容CX的電容值。在此情況下,舉例來說,偵測信號Vout與源觸發(fā)信號Vin1的關系可表示為如下的式子(2):
其中,符號Cx為感應組件20與基板間定義出的電容值。
比較式子(1)及(2),差別在于,式子(1)包括一項 而式子(2)包括一項(CX)。由于感應組件20與摻雜區(qū)26界定出的第一電容CPF本質上相同于感應組件20與基板界定的電容CX。因此,該項的數(shù)值小于該項(CX)的數(shù)值。由此可知,在式子(1)中偵測信號Vout與源觸發(fā)信號Vin1的比值的絕對值大于在式子(2)中偵測信號Vout與源觸發(fā)信號Vin1的比值的絕對值。比值的絕對值較大者的觸控靈敏度較佳。因此,感測裝置1的觸控靈敏度較佳。
在圖2B的實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使放大器電路25的增益較高,感測裝置1的觸控靈敏度較佳。
圖3A為根據(jù)一些實施例,感測裝置3的示意圖。參照圖3A,感測裝置3類似于圖2A的感測裝置1,差別在于,感測裝置3包括多個感測單元30。為了圖式方便,圖3A僅顯示一個感測單元30。感測單元30類似于圖2A的感測單元101,差別在于感測單元30包括第一對的導電性組件22A及22B。第一對的導電性組件22A及22B經(jīng)配置于與感應組件20不同的圖案化導電層,其詳細描述如下。第一對的導電性組件22A及22B于第一方向FD上延伸。第一對的導電性組件22A與導電性組件22B界定出第一反饋電容C1。為了方便起見,于下文中,符號C1亦代表第一反饋電容C1的電容值。
導電性組件22A經(jīng)配置于一第二圖案化導電層,并沿著第一方向FD延伸。導電性組件22A耦接感應組件20以及基板24。導電性組件22A包括,但不限定于,多晶硅或是金屬。
導電性組件22B經(jīng)配置于一第三圖案化導電層,并沿著第一方向FD延伸。導電性組件22B與導電性組件22A于一第二方向SD上被,例如絕緣物質,分隔。在一些實施例中,第一方向FD正交于第二方向SD。導電性組件22B耦接放大器OP的輸出端。為了圖式方便,以參考接地GND的電路符號代表基板24的電壓準位。導電性組件22B與基板24界定出第一電容CP1。導電性組件22B包括,但不限定于,多晶硅或是金屬。
在操作時,感測裝置3經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置3上引起 的一觸控事件檢測出一電容CF。具體而言,操作時,感應組件20經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置3上引起的觸控事件檢測出電容CF。在觸控事件發(fā)生期間,一觸發(fā)信號Vin2因應于該觸控事件,由感測裝置3的外部輸入,并經(jīng)由電容CF耦合至放大器OP的第二輸入端。在一些實施例中,觸發(fā)信號Vin2系由感測裝置3的外部的裝置提供。在一些實施例中,觸發(fā)信號Vin2系由感測裝置3產(chǎn)生,但輸出至感測裝置3的外部,然后進入感測裝置3。此外,在觸控事件發(fā)生期間,對象15、基板24、感測單元30構成一放大器電路,如圖3B所示。
圖3B為圖3A的感測裝置3在小信號模式下的一放大器電路35的電路圖。參照圖3B,第一電容CPF與第二電容CJUN串聯(lián)于放大器OP的第二輸入端與參考接地GND之間。第一反饋電容C1耦接于放大器OP的第二輸入端與輸出端之間。第一反饋電容C1建立放大器OP的第二輸入端與輸出端之間的一第一反饋路徑。
放大器OP于第二輸入端接收觸發(fā)信號Vin2,并放大觸發(fā)信號Vin2以于輸出端輸出偵測信號Vout。偵測信號Vout與觸發(fā)信號Vin2的關系可表示為如下的式子(3):
其中,符號G為放大器OP的開回路增益。
類似于圖2B的圖式說明,放大器OP的輸出端上的電壓值是第一反饋電容C1的函數(shù)。
類似于圖2B的圖式說明,在圖3B的實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使放大器電路35的增益較高,感測裝置3的觸控靈敏度較佳。
圖4為根據(jù)一些實施例,感測裝置4的示意圖。參照圖4,感測裝置4類似于圖3A的感測裝置3,差別在于,感測裝置4包括一感測單元40、一信號源22、一電容器Cin、一信號源開關SW0。感測單元40類似于圖 3A的感測單元30,差別在于感測單元40還包括一第一回路開關SW1。
信號源開關SW0耦接于信號源22與放大器OP的第二輸入端之間,并經(jīng)配置以因應于一觸發(fā)信號(例如觸發(fā)信號Vin2)由外部輸入的一事件不導通,但因應于一觸發(fā)信號為信號源22提供的源觸發(fā)信號Vin1的一事件導通,其詳細的操作將描述于下文中。
第一回路開關SW1經(jīng)配置以與第一反饋電容C1串聯(lián)于放大器OP的第二輸入端與輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于一觸發(fā)信號(例如觸發(fā)信號Vin2)由外部輸入的一事件導通,但因應于一觸發(fā)信號為信號源22提供的源觸發(fā)信號Vin1的一事件不導通,其詳細的操作將描述于下文中。
在本實施例中,用戶可選擇觸發(fā)信號是由信號源22提供,或是由感測裝置4的外部輸入。舉例來說,在一操作模式中,用戶選擇觸發(fā)信號是由信號源22提供。此時,信號源開關SW0因應于觸發(fā)信號為信號源22提供的源觸發(fā)信號Vin1事件導通,但第一回路開關SW1因應于觸發(fā)信號為信號源22提供的源觸發(fā)信號Vin1的事件不導通。于此情況下,觸發(fā)信號Vin2不會輸入的放大器OP的第二輸入端,而源觸發(fā)信號Vin1經(jīng)由電容CIN耦合至放大器OP的第二輸入端。除此之外,在該操作模式中,由于觸發(fā)信號是由信號源22提供,因此對象15的電壓準位相當于參考接地GND。操作時,感應組件20經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置4上引起的觸控事件檢測出電容CF。在觸控事件發(fā)生期間,在此操作模式下,感測裝置4于小信號模式下的放大器電路本質上相同于圖2B所示的放大器電路25。
在另一操作模式中,用戶選擇觸發(fā)信號是由感測裝置4的外部輸入。亦即,用戶選擇觸發(fā)信號Vin2。此時,信號源開關SW0經(jīng)配置以因應于一觸發(fā)信號由外部輸入的一事件不導通,但第一回路開關SW1經(jīng)配置以因應于一觸發(fā)信號由外部輸入的一事件導通。于此情況下,源觸發(fā)信號Vin1不會輸入的放大器OP的第二輸入端,而觸發(fā)信號Vin2輸入至放大器OP的第二輸入端。操作時,感應組件20經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置4上引起的觸控事件檢測出電容CF。在觸控事件發(fā)生期間,在此操作模式下,感測裝置4于小信號模式下的放大器電路本質上相同于圖3B所示的放大器電路35。
在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1及信號源開關SW0,用戶能夠選擇觸發(fā)信號的來源,因此感測裝置4具有較佳的適用性。
此外,類似于圖2B的圖式說明,在圖4的實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使感測裝置4的觸控靈敏度較佳。
圖5A為根據(jù)一些實施例,感測裝置5的示意圖。參照圖5A,感測裝置5類似于圖3A的感測裝置3,差別在于,感測裝置5包括感測單元50。感測單元50類似于圖3A的感測單元30,差別在于,感測單元50還包括第二對的導電性組件24A及24B。第二對的導電性組件24A及24B界定出第二反饋電容C2。為了方便起見,于下文中,符號C2亦代表第二反饋電容C2的電容值。
導電性組件24A經(jīng)配置于一第二圖案化導電層,并沿著第一方向FD延伸。導電性組件24A耦接感應組件20以及基板24。導電性組件24A包括,但不限定于,多晶硅或是金屬。在一些實施例中,導電性組件24A可配置于除了第一圖案化導電層以外的圖案化導電層。
導電性組件24B經(jīng)配置于一第三圖案化導電層,并沿著第一方向FD延伸。導電性組件24B與導電性組件24A于一第二方向SD上被,例如絕緣物質,分隔。導電性組件24B耦接放大器OP的輸出端。導電性組件22B與基板24界定出第一電容CP2。導電性組件22B包括,但不限定于,多晶硅或是金屬。
在一些實施例中,導電性組件24A與導電性組件22A不配置于同一圖案化導電層,且導電性組件24B與導電性組件22B不配置于同一圖案化導電層。
第一對的導電性組件22A及22B在第一方向FD上具有一第一尺寸W1。第二對的導電性組件24A及24B在第二方向上具有一第二尺寸W2。在一些實施例中,第一尺寸W1相同于第二尺寸W2。在一些實施例中,第一尺寸W1小于第二尺寸W2。在一些實施例中,第一尺寸W1大于第二尺寸W2。
在本實施例中,第一反饋電容C1的電容值由第一尺寸W1決定,并且正相關于第一尺寸W1。第二反饋電容C2的電容值由第二尺寸W2決 定,并且正相關于第二尺寸W2。
操作時,感測裝置5經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置5上引起的一觸控事件檢測出一電容CF。具體而言,操作時,感應組件20經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置5上引起的觸控事件檢測出電容CF。在觸控事件發(fā)生期間,對象15、基板24、感應單元50構成一放大器電路,如圖5B所示。
圖5B為圖5A的感測裝置5在小信號模式下的一放大器電路55的電路圖。參照圖5B,放大器電路55類似于圖3B的放大器電路35,差別在于,放大器電路55還包括第二反饋電容C2及第一電容CP2。
第二反饋電容C2耦接于放大器OP的第二輸入端與輸出端之間。第二反饋電容C2建立放大器OP的第二輸入端與輸出端之間的一第二反饋路徑。
第一電容CP2耦接于放大器OP的輸出端與參考接地GND之間。
放大器OP于第二輸入端接收觸發(fā)信號Vin2,并放大觸發(fā)信號Vin2以于輸出端輸出偵測信號Vout。偵測信號Vout與觸發(fā)信號Vin2的關系可表示為如下的式子(4):
類似于圖2B的圖式說明,在圖5B的實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使放大器電路55的增益較高,感測裝置5的觸控靈敏度較佳。
圖6A為根據(jù)一些實施例,感測裝置6的示意圖。參照圖6A,感測裝置6類似于圖5A的感測裝置5,差別在于,感測裝置6包括一感測單元60。感測單元60類似于圖5A的感測單元50,差別在于,感測單元60還包括一第一回路開關SW1以及一第二回路開關SW2。
第一回路開關SW1經(jīng)配置與第一反饋電容C1串聯(lián)于放大器OP的第二輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于一受控信號選擇性導通。第 一回路開關SW1選擇性切斷第一反饋電容C1建立的第一反饋路徑。
第二回路開關SW2經(jīng)配置與第二反饋電容C2串聯(lián)于放大器OP的第二輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于該受控信號選擇性導通。第二回路開關SW2選擇性切斷第二反饋電容C2建立的第二反饋路徑。
除此之外,因應于該受控信號,第一回路開關SW1及第二回路開關SW2的至少一者導通。詳細的操作將描述于下文中。
在操作時,感測裝置6經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置6上引起的一觸控事件檢測出一電容CF。具體而言,操作時,感應組件20經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置6上引起的觸控事件檢測出電容CF。在觸控事件發(fā)生期間,一觸發(fā)信號Vin2因應于該觸控事件,由感測裝置3的外部輸入,并經(jīng)由電容CF耦合至放大器OP的第二輸入端。此外,在觸控事件發(fā)生期間,對象15、基板24、感測單元60構成一放大器電路,如圖6B所示。
圖6B為圖6A的感測裝置6在小信號模式下的一放大器電路65的電路圖。參照圖6B,放大器電路65類似于圖5B的放大器電路55,差別在于,放大器電路65還包括第一回路開關SW1及第二回路開關SW2。
在本實施例中,用戶可選擇感測裝置6的觸控靈敏度。舉例來說,假設第一反饋電容C1的電容值大于第二反饋電容C2的電容值。若使用者認為目前的觸控靈敏度不佳,則使用者可操控感測裝置6,使得第一回路開關SW1因應于一受控信號不導通,但第二回路開關SW2因應于一受控信號導通。由于第二反饋電容C2的電容值較小,因此此配置反映出來的觸控靈敏度較高。相對的,若使用者認為目前的觸控靈敏度過于靈敏,則使用者可操控感測裝置6,使得第一回路開關SW1因應于該受控信號導通,但第二回路開關SW2因應于該受控信號不導通。由于第一反饋電容C1的電容值較大,因此此配置反映出來的觸控靈敏度較低。
此外,在一些實施例中,第一回路開關SW1與第二回路開關SW2皆因應于受控信號導通。在此情況下,放大器電路65大致上相同于圖5B的放大器電路55。
進一步地,本揭露亦包括第一反饋電容C1的電容值小于或等于第二反饋電容C2的電容值的實施例,該實施例的電路操作亦類似于上述,于 此不再贅述。
在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1及第二回路開關SW2,用戶能夠選擇感測裝置6的觸控靈敏度。
此外,類似于圖2B的圖式說明,在圖6B的實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使放大器電路65的增益較高,感測裝置6的觸控靈敏度較佳。
圖7為根據(jù)一些實施例,感測裝置7的示意圖。參照圖7,感測裝置7類似于圖6A的感測裝置6,差別在于,感測裝置7還包括一信號源22、一電容器Cin、一信號源開關SW0、感測單元70。
信號源開關SW0的操作大致上相同于圖4的信號源開關SW0的操作。感測單元70的第一回路開關SW1及第二回路開關SW2的操作大致上相同于圖6A的感測單元60的第一回路開關SW1及第二回路開關SW2的操作,差別在于,感測單元70的第一回路開關SW1及第二回路開關SW2皆更因應于一觸發(fā)信號(例如觸發(fā)信號Vin2)由外部輸入的一事件導通,但因應于一觸發(fā)信號為信號源22提供的源觸發(fā)信號Vin1的一事件不導通。簡言的,當信號源開關SW0因應于受控信號導通時,第一回路開關SW1及第二回路開關SW2皆因應于受控信號不導通。當信號源開關SW0因應于受控信號不導通時,第一回路開關SW1及第二回路開關SW2的至少一者因應于該受控信號導通。
此外,因應于受控信號,第一回路開關SW1及第二回路開關SW2至少一者導通。
在一些實施例中,第一回路開關SW1與第二回路開關SW2皆因應于受控信號不導通,但信號源開關SW0因應于受控信號導通。在此情況下,感測裝置7的放大器電路大致上相同于圖2B的放大器電路25。
在一些實施例中,第一回路開關SW1因應于受控信號導通,但第二回路開關SW2及信號源開關SW0皆因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置7的放大器電路大致上相同于圖3B的放大器電路35。
在一些實施例中,第一回路開關SW1及信號源開關SW0皆因應于受控信號不導通,但第二回路開關SW2因應于受控信號導通。在此情況下,感測裝置7的放大器電路大致上相同于圖3B的放大器電路35,差別 在于,參照圖3B,不是第一反饋電容C1,是第二反饋電容C2耦接于放大器OP的第二輸入端與輸出端之間。
在一些實施例中,第一回路開關SW1及第二回路開關SW2皆因應于受控信號導通,但信號源開關SW0因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置7的放大器電路大致上相同于圖5B的放大器電路55。
在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1及第二回路開關SW2,用戶能夠選擇感測裝置7的觸控靈敏度。
此外,類似于圖2B的圖式說明,在圖7的實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使感測裝置7的觸控靈敏度較佳。
進一步地,類似于圖4的圖式說明,在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、信號源開關SW0,用戶能夠選擇觸發(fā)信號的來源,因此感測裝置7具有較佳的適用性。
圖8為根據(jù)一些實施例,感測裝置8的示意圖。參照圖8,感測裝置8類似于圖3A的感測裝置3,差別在于感測裝置8包括感測單元80。感測單元80類似于圖3A的感測單元30,差別在于,感測單元還包括一第三對的導電性組件26A及26B。第三對的導電性組件26A及26B經(jīng)配置于第一方向FD上延伸。第三對的導電性組件26A及26B界定出第三反饋電容C3。為了方便起見,于下文中,符號C3亦代表第三反饋電容C3的電容值。第三反饋電容C3建立放大器OP的第二輸入端及輸出端間的一第三反饋路徑。
導電性組件26A經(jīng)配置于一第二圖案化導電層,并沿著第一方向FD延伸。導電性組件26A耦接感應組件20以及基板24。導電性組件26A包括,但不限定于,多晶硅或是金屬。
導電性組件26B經(jīng)配置于一第四圖案化導電層,并沿著第一方向FD延伸。導電性組件26B與導電性組件26A于第二方向SD上被,例如絕緣物質,分隔。導電性組件26B耦接放大器OP的輸出端。導電性組件26B與基板24界定出第一電容CP3。導電性組件26B包括,但不限定于,多晶硅或是金屬。
導電性組件22A與導電性組件22B于第二方向SD上分隔一距離D1。 明確來說,導電性組件22A所在的圖案化導電層相鄰于導電性組件22B所在的圖案化導電層。
導電性組件26A與導電性組件26B于第二方向SD上分隔一距離D2。距離D2不同于距離D1。明確來說,導電性組件26A與導電性組件26B至少相隔一圖案化導電層。
舉例來說,在半導體制程中,導電性組件22A由第四金屬層(metal-4 later,M4)制作,導電性組件22B由第三金屬層(metal-3 later,M3)制作。導電性組件26A也由第四金屬層制作,但導電性組件26B卻由第二金屬層(metal-2 later,M2)制作。因此,距離D2大于距離D1。
在本實施例中,導電性組件22A與26A配置于同一圖案化導電層。然而,在一些實施例中,導電性組件22A與26A不配置于同一圖案化導電層。
在本實施例中,第一反饋電容C1的電容值由距離D1決定,并且負相關于距離D1。第三反饋電容C3的電容值由距離D2決定,并且負相關于距離D2。當距離D1及距離D2不同時,第一反饋電容C1及第三反饋電容C3的電容值不同。
除此之外,在一些實施例中,類似于圖5A的圖式說明,第三對的導電性組件26A及26B在第一方向FD上的尺寸不同于第一對的導電性組件22A及22B在第一方向FD上的尺寸。
操作時,感測裝置8經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置8上引起的一觸控事件檢測出一電容CF。具體而言,操作時,感應組件20經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置8上引起的觸控事件檢測出電容CF。在觸控事件發(fā)生期間,對象15、基板24、感應單元80構成一放大器電路。
感測裝置8的放大器電路類似于圖5B的感測裝置5的放大器電路55,差別在于,參照圖5B,第二反饋電容C2被第三反饋電容C3取代。
類似于圖2B的圖式說明,放大器OP的第二輸入端及輸出端間的等效電容值為第一反饋電容C1及第三反饋電容C3的電容值的總和,放大器OP的輸出端上的電壓值為該等效電容值的函數(shù)。
類似于圖2B的圖式說明,在圖8的實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使感測裝 置8的觸控靈敏度較佳。
圖9為根據(jù)一些實施例,感測裝置9的示意圖。參照圖9,感測裝置9類似于圖8的感測裝置8,差別在于,感測裝置9包括感測單元90。感測單元90類似于圖8的感測單元80,差別在于,感測單元90還包括第一回路開關SW1及第三回路開關W3。
第一回路開關SW1的配置及操作大致上相同于圖6A的第一開關SW1的操作。
第三回路開關SW3經(jīng)配置與第三反饋電容C3串聯(lián)于放大器OP的第二輸入端及輸出端之間,并經(jīng)配置以因應于該受控信號選擇性導通。第三回路開關SW3選擇性切斷第三反饋電容C3建立的第三反饋路徑。
除此之外,因應于該受控信號,第一回路開關SW1及第三回路開關SW3的至少一者導通。
操作第一回路開關SW1及第三回路開關SW3的方式大致上相同于在圖6A的圖式說明中操作第一回路開關SW1及第二回路開關SW2的方式。
類似于圖6A的圖式說明,在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1及第三回路開關SW3,用戶能夠選擇感測裝置9的觸控靈敏度。
此外,類似于圖2B的圖式說明,在本實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使感測裝置9的觸控靈敏度較佳。
圖10為根據(jù)一些實施例,感測裝置10的示意圖。參照圖10,感測裝置10類似于圖9的感測裝置9,差別在于,感測裝置10還包括信號源22、一電容器Cin、一信號源開關SW0、感測單元100。
信號源開關SW0的操作大致上相同于圖4的信號源開關SW0的操作。感測單元100的第一回路開關SW1及第三回路開關SW3的操作大致上相同于圖9的感測單元90的第一回路開關SW1及第三回路開關SW3的操作,差別在于,感測單元100的第一回路開關SW1及第三回路開關SW3皆更因應于一觸發(fā)信號(例如觸發(fā)信號Vin2)由外部輸入的一事件導通,但因應于一觸發(fā)信號為信號源22提供的源觸發(fā)信號Vin1的一事件不導通。簡言之,當信號源開關SW0因應于受控信號導通時,第一回 路開關SW1及第三回路開關SW3皆因應于受控信號不導通。但當信號源開關SW0因應于受控信號不導通時,第一回路開關SW1及第三回路開關SW3至少一者因應于受控信號導通。
在一些實施例中,第一回路開關SW1與第三回路開關SW3皆因應于受控信號不導通,但信號源開關SW0因應于受控信號導通。在此情況下,感測裝置10的放大器電路大致上相同于圖2B的放大器電路25。
在一些實施例中,第一回路開關SW1因應于受控信號導通,但第三回路開關SW3及信號源開關SW0皆因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置10的放大器電路大致上相同于圖3B的放大器電路35。
在一些實施例中,第一回路開關SW1及信號源開關SW0皆因應于受控信號不導通,但第三回路開關SW3因應于受控信號導通。在此情況下,感測裝置10的放大器電路大致上相同于圖3B的放大器電路35,差別在于,參照圖3B,不是第一反饋電容C1,是第三反饋電容C3耦接于放大器OP的第二輸入端與輸出端之間。
在一些實施例中,第一回路開關SW1及第三回路開關SW3皆因應于受控信號導通,但信號源開關SW0因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置7的放大器電路大致上相同于圖8的感測裝置8的放大器電路。
在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1及第三回路開關SW3,用戶能夠選擇感測裝置10的觸控靈敏度。
此外,類似于圖2B的圖式說明,在圖7的實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使感測裝置10的觸控靈敏度較佳。
進一步地,類似于圖4的圖式說明,在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1、第三回路開關SW3、信號源開關SW0,用戶能夠選擇觸發(fā)信號的來源,因此感測裝置10具有較佳的適用性。
圖11A為根據(jù)一些實施例,感測裝置11的示意圖。參照圖11A,感測裝置11類似于圖5A的感測裝置5,差別在于,感測裝置11還包括一感測單元110。感測單元110類似于圖5A的感測單元50,差別在于,感測單元110還包括一第三對的導電性組件26A及26B。感測裝置11的第 三對的導電性組件26A及26B大致上相同于圖8的感測裝置8的第三對的導電性組件26A及26B。
操作時,感測裝置11經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置11上引起的一觸控事件檢測出一電容CF。具體而言,操作時,感應組件20經(jīng)配置以因應于對象15在感測裝置11上引起的觸控事件檢測出電容CF。在觸控事件發(fā)生期間,對象15、基板24、感應單元110構成一放大器電路,如圖11B所示。
圖11B為圖11A的感測裝置11在小信號模式下的一放大器電路115的電路圖。參照圖11B,放大器電路115類似于圖5B的放大器電路55,差別在于,放大器電路65還包括第三反饋電容C3。第三反饋電容C3提供放大器OP的第二輸入端及輸出端間的一第三反饋路徑。
第一反饋電容C1、第二反饋電容C2、第三反饋電容C3并聯(lián)于放大器OP的第二輸入端及輸出端之間。
放大器OP于第二輸入端接收觸發(fā)信號Vin2,并放大觸發(fā)信號Vin2以于輸出端輸出偵測信號Vout。偵測信號Vout與觸發(fā)信號Vin2的關系可表示為如下的式子(5):
類似于圖2B的圖式說明,放大器OP的輸入端及輸出端間的等效電容值為第一反饋電容C1、第二反饋電容C2、第三反饋電容C3的電容值的總和,放大器OP的輸出端上的電壓值為該等效電容值的函數(shù)。
類似于圖2B的圖式說明,在本實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使放大器電路115的增益較高,感測裝置11的觸控靈敏度較佳。
圖12為根據(jù)一些實施例,感測裝置12的示意圖。參照圖12,感測裝置12類似于圖11A的感測裝置11,差別在于,感測裝置12包括感測單元120。感測單元120類似于圖11A的感測單元110,差別在于,感測 單元還包括第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3。
操作第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3的方式大致上相同于圖6A操作第一回路開關SW1及第二回路開關SW2的方式,以及大致上相同于圖9操作第一開關SW1及第三開關SW3的方式。亦即,因應于該受控信號,第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3的至少一者導通。
類似于圖6A的圖式說明,在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3,用戶能夠選擇感測裝置12的觸控靈敏度。
此外,類似于圖2B的圖式說明,在本實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使感測裝置12的觸控靈敏度較佳。
圖13為根據(jù)一些實施例,感測裝置13的示意圖。參照圖13,感測裝置13類似于圖12的感測裝置12,差別在于,感測裝置13還包括信號源22、電容器Cin、信號源開關SW0、感測單元130。
信號源開關SW0的操作大致上相同于圖4的信號源開關的操作。感測單元130的第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3的操作大致上相同于圖12的第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3的操作,差別在于,圖12的第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3皆更因應于一觸發(fā)信號(例如觸發(fā)信號Vin2)由外部輸入的一事件導通,但因應于一觸發(fā)信號為信號源22提供的源觸發(fā)信號Vin1的一事件不導通。簡言之,當信號源開關SW0因應于受控信號導通時,第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3皆因應于受控信號不導通。然而,當信號源開關SW0因應于受控信號不導通時,第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3至少一者因應于受控信號導通。
在一些實施例中,第一回路開關SW1、第二回路開關SW2與第三回路開關SW3皆因應于受控信號不導通,但信號源開關SW0卻因應于受控信號導通。在此情況下,感測裝置13的放大器電路本質上相同于圖2B的放大器電路25。
在一些實施例中,第一回路開關SW1因應于受控信號導通,但第二回路開關SW2、第三回路開關SW3、信號源開關SW0皆因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置13的放大器電路本質上相同于圖3B的放大器電路35。
在一些實施例中,第二回路開關SW2因應于受控信號導通,但第一回路開關SW1、第三回路開關SW3、信號源開關SW0皆因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置13的放大器電路類似于圖3B的放大器電路35,差別在于,參照圖3B,不是第一反饋電容C1,是第二反饋電容C2耦接于放大器OP的第二輸入端與輸出端之間。
在一些實施例中,第三回路開關SW3因應于受控信號導通,但第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、信號源開關SW0皆因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置13的放大器電路類似于圖3B的放大器電路35,差別在于,參照圖3B,不是第一反饋電容C1,是第三反饋電容C3耦接于放大器OP的第二輸入端與輸出端之間。
在一些實施例中,第一回路開關SW1及第二回路開關皆因應于受控信號導通,但第三回路開關SW3及信號源開關SW0皆因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置13的放大器電路本質上相同于圖5B的放大器電路55。
在一些實施例中,第一回路開關SW1及第三回路開關SW3皆因應于受控信號導通,但第二回路開關SW2及信號源開關SW0皆因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置13的放大器電路本質上相同于圖8的感測裝置8的放大器電路。
在一些實施例中,第一回路開關SW1、第二回路開關SW2與第三回路開關SW3皆因應于受控信號導通,但信號源開關SW0卻因應于受控信號不導通。在此情況下,感測裝置13的放大器電路本質上相同于圖11B的感測裝置11的放大器電路115。
在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3,用戶能夠選擇感測裝置13的觸控靈敏度。
此外,類似于圖2B的圖式說明,在本實施例中,藉由增加第二電容CJUN來相對于放大器OP的第二輸入端串聯(lián)第一電容CPF,能使感測裝 置13的觸控靈敏度較佳。
進一步地,類似于圖4的圖式說明,在本實施例中,藉由加入第一回路開關SW1、第二回路開關SW2、第三回路開關SW3、信號源開關SW0,用戶能夠選擇觸發(fā)信號的來源,因此感測裝置13具有較佳的適用性。
雖然本發(fā)明已經(jīng)以與結構特征或方法動作的特定的語言進行描述,然而應當理解的是,隨附的權利要求書的發(fā)明目標并不受限于前文所描述的具體特征或動作。相反地,前文描述及揭露的具體特征或動作系做為實施至少一些申請專利范圍的實施例或實施權利要求的示范性形式。
本揭露于此提供了各種實施例的操作。對于某些或整體操作予以描述的順序不應當被解釋或暗示為這些操作的必然順序。本發(fā)明所屬領域的技術人員能夠理解描述的順序是可以替換的。另外,需要理解的是,并非所有操作都必然出現(xiàn)在本揭露提供的每個實施例中。
應可理解于本揭露中所描述的層、特性、組件被描繪于相對于彼此的特定維度,像是結構性維度或方向。舉例來說,在一些實施例中,為了簡化及容易了解,相同的實際維度本質上與于本揭露中所繪制者不盡相同。
雖然本揭露已經(jīng)針對一或多種實施方式進行描述及陳述,但是基于對該說明書和附圖的閱讀和理解,對于本發(fā)明所屬領域的技術人員而言將會出現(xiàn)等同的變化和修改形式。本揭露包括所有這樣的修改和變化并且僅由以下的權利要求的范圍所限定。特別的是,關于以上所描述組件(例如,部件、資源等)所執(zhí)行的各種功能,即使在結構上與執(zhí)行這里所說明的本揭露不等同,但除非另做說明,否則被用來描述此類組件的術語將會對應到執(zhí)行所描述組件的特定功能(在功能上等同的)的任何組件。此外,雖然僅關于若干實施方式的一公開了本揭露的特定特征,但是在任何給定或特別的應用中,此類的特征可以與想要的或有優(yōu)點的其他實施方式的一個或多個其他特征相結合。