專利名稱：一種投射電容式觸控面板的掃描方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電容式觸控面板的掃描方法，尤其是涉及投射電容式觸控面板的掃描方法。
背景技術：
目前，電容式觸控面板包括投射電容式和表面電容式，其中投射電容式觸控面板 在電子產(chǎn)品中被廣泛應用，如圖1所示公知的投射式觸控屏1結構，包括保護層11、基板 12、投射電容式觸控面板13以及控制器14 ；保護層11為透明材料，位于投射電容式觸控面 板13的上方；基板12位于投射電容式觸控面板13的下方；控制器14與投射電容式觸控面 板13電聯(lián)接，用于驅(qū)動投射電容式觸控面板13工作，所述的控制器14包括脈沖發(fā)生器、積 分器。如圖2所示投射電容式觸控面板13 —般是由相互直角相交絕緣的ITO導電電極 構成，即第一方向排布彼此基本相互平行M(M> 1)行感應電極(X軸)和沿第二方向排布 亦彼此基本相互平行且正交于感應電極的1)列驅(qū)動電極(Y軸)組成，感應電極與 驅(qū)動電極交叉處形成互電容，共計M * N個互電容。當手指觸摸到投射電容式觸控面板13， 被觸摸到的第一電極與第二電極交叉處的互電容的容值就會減小。現(xiàn)在技術中，投射電容 式觸控面板通常采用對互電容進行掃描檢測互電容的容值變化來實現(xiàn)對面板上觸點定位。如圖3所示的對互電容掃描包括(1)控制器的脈沖發(fā)生器送出一個固定低頻頻 率的連續(xù)脈沖激勵信號對一條驅(qū)動電極充電，(2)控制器的積分器依次(從M= 1到M = m) 或并行收集到感應電極上與驅(qū)動電極相交處會感應出的電荷，控制器將所述的電荷轉化到 電壓值作為這些互電容的電壓基準值進行存儲；(3)重復(1)對下一條驅(qū)動電極充電；(4) 重復(2)得到所有的感應電極與驅(qū)動電極交叉處的互電容的電壓值(m * η個互電容的電 壓值)。上述投射電容式觸控面板13對其面板上的觸點定位過程是(a)控制器的脈沖發(fā)生器送出一個固定低頻頻率的連續(xù)脈沖激勵信號對所有的互 電容進行掃描，得到所有的互電容的電壓基準值(m * η個互電容的電壓基準值)并存儲，(b)面板被觸碰；(c)重復(a)得到相應每個互電容的當前電壓值；以及(d)控制器將每個互電容有當前電壓值與對應該互電容的基準電壓比較，判 斷出當前電壓值超出一定差值范圍的互電容；即受觸碰影響的互電容；(e)計算出(d)確定出受觸碰影響的互電容所形成區(qū)域進行重心計算，判斷出實 際觸摸點的位置。上述傳統(tǒng)的投射電容式觸控面板對整個面板所有電極交叉處的互電容進行掃描 偵測都是用相同的頻率激勵信號。雖然所有互電容的容值理論上都相同，但是每條驅(qū)動電 極與所有的感應電極交叉處的互電容與積分器之間的ITO長度的不同，連接到積分器的電 阻值不同，所以各條驅(qū)動電極與所有的感應電極交叉處的互電容的阻容常數(shù)也不同。越靠近積分器的互電容的阻容常數(shù)越小，越遠離積分器的互電容的阻容常數(shù)越大。尤其是對于 大尺寸的觸摸面板，第一條驅(qū)動電極與所有的感應電極交叉處的互電容的阻容常數(shù)與最后 一條驅(qū)動電極與所有的感應電極交叉處的互電容的阻容常數(shù)存在很大差異。為了保證定位 的精度，傳統(tǒng)的投射電容式觸控面板均采用較低的單一頻率激勵信號進行掃描，以便能夠 對每個的互電容取得穩(wěn)定的電壓值，但是低頻率掃描意味著需要花費較長的時間。因此采 用單一低頻率的激勵信號掃描，并不是一種優(yōu)化的掃描方式。本發(fā)明以針對現(xiàn)有投射電容式觸控面板的掃描方法不適用中、寸面板進行掃描的 缺陷進行研究，找出一種掃描的速度快、掃描準確度高，適用對中、大尺寸面板掃描的新方 法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種投射電容式觸控面板的掃描方法，該方法掃描速 度快、定位精度高，適合對中、大尺寸面板掃描。一種投射電容式觸控面板的掃描方法，主要由投射電容式觸控面板和控制器完 成，所述的投射電容式觸控面板與控制器之間電性聯(lián)接，所述的投射電容式觸控面板包括 沿第一方向排布的至少一條感應電極和沿第二方向排布的至少一條驅(qū)動電極，所述感應電 極和驅(qū)動電極交叉排布且彼此絕緣，在彼此交叉處形成互電容，所述的控制器包括脈沖發(fā) 生器、積分器，其中脈沖發(fā)生器與驅(qū)動電極一端相連，積分器與感應電極一端相連，通過以 下方式實現(xiàn)(A)將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低分成至少兩組，分別設定各 組互電容的第一標準電壓值、第一變化差值和每個互電容的第二標準電壓值、第二變化差 值；(B)控制器對阻容常數(shù)越低的組的互電容施加越高的單一頻率激勵信號、對阻容 常數(shù)越高的組的互電容施加相對較低的單一頻率激勵信號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電 容的第一當前電壓值，并與對應該組的第一標準電壓值比較，判斷出各組內(nèi)超出第一變化 差值范圍的互電容，即可疑互電容；(C)控制器對可疑互電容施加一個低頻率激勵信號進行掃描，得到所述的各個可 疑互電容的第二當前電壓值，并與對應該互電容的第二標準電壓值比較，判斷出超出第二 變化差值范圍的互電容，即受觸碰影響的互電容。在上述(A)步與(B)步之間增加一步面板被觸碰，至少一條感應電極與至少一條 驅(qū)動電極被觸碰到；上述(B)步中各組內(nèi)所有互電容的第一當前電壓值與對應該組的第一標準電壓 值比較，未超出第一變化差值范圍時，則重復本步驟。上述(C)步中各個互電容的第二當前電壓值與對應該互電容的第二標準電壓值 比較，未超出第二變化差值范圍時，則重復(B)步.在(C)步之后增加一步(D)，控制器對(C)中判斷出受觸碰影響的互電容形成區(qū)域
進行重心運算。上述第一方向為橫向，所述的感應電極之間基本相互平行；所述第二方向為縱向， 所述的驅(qū)動電極為基本相互平行且正交于感應電極。
上述(A)步中將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低等分成至少兩組。上述(A)步中將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低差分成至少兩組。上述(A)步中設定各組互電容的第一標準電壓值和設定所有電容的第二標準電 壓值為直接存儲設定在控制器中。上述的(A)步中設定各組互電容的第一標準電壓值為控制器對阻容常數(shù)越低的 組的互電容施加越高的單一頻率激勵信號、對阻容常數(shù)越高的組的互電容施加相對較低的 單一頻率激勵信號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電容的第一初始電壓值，取均值作為該組 互電容的第一標準電壓值進行存儲；上設定各組互電容的第一標準電壓值為控制器對阻容常數(shù)越低的組的互電容施 加越高的單一頻率激勵信號、對阻容常數(shù)越高的組的互電容施加相對較低的單一頻率激勵 信號進行多次掃描，得到各組內(nèi)所有互電容的數(shù)個第一初始電壓值，各取均值作為對應各 組互電容的第一標準電壓值進行存儲；上設定各組互電容的第一標準電壓值進行互電容多次掃描為脈沖發(fā)生器對阻容 常數(shù)越低的組的互電容所對應的驅(qū)動電極施加越高的單一頻率激勵信號，對阻容常數(shù)越高 的組的互電容所對應的驅(qū)動電極施加相對較低的單一頻率激勵信號依次進行多次充電，積 分器依次或并行收集到感應電極上與驅(qū)動電極相交處感應的電荷，控制器將電荷轉化成第 一初始電壓值，得到各組所有的互電容的多個第一初始電壓值，各取均值作為對應各組互 電容的第一標準電壓值進行存儲。上述的(A)步中設定每個電容的第二標準電壓值為控制器對所有的互電容施加 一個低頻率激勵信號進行掃描，得到各個互電容的第二初始電壓值，并作為各個互電容的 第二標準電壓值進行存儲；上述設定每個電容的第二標準電壓值為控制器對所有的互電容施加一個低頻率 激勵信號進行多次掃描，得到各個互電容的數(shù)個第二初始電壓值，各取均值作為各個互電 容的第二標準電壓值進行存儲；上述設定每個電容的第二標準電壓值進行多次掃描為脈沖發(fā)生器對所有驅(qū)動電 極施加一個低頻率激勵信號依次進行多次充電，積分器依次或并行收集到感應電極上與驅(qū) 動電極相交處感應的電荷，控制器將電荷轉化成第二初始電壓值，得到各個互電容的數(shù)個 第二初始電壓值，各取均值作為各個互電容的第二標準電壓值進行存儲。上述(B)步為脈沖發(fā)生器對阻容常數(shù)越低的組的互電容的驅(qū)動電極施加越高單 一頻率激勵信號、對阻容常數(shù)越高的組的互電容的驅(qū)動電極施施加相對較低的單一頻率 激勵信號依次進行充電，積分器依次或并行收集到感應電極上與驅(qū)動電極交叉處感應的電 荷，控制器將該電荷轉化成第一當前電壓值，得到各組內(nèi)所有互電容的第一當前電壓值，并 與該組的第一標準電壓值比較，判斷出超出第一變化差值范圍的互電容，即可疑互電容；。上述(C)步具體包括脈沖發(fā)生器對可疑互電容對應的驅(qū)動電極施加一個低頻率 激勵信號依次進行充電，積分器依次或并行收集到可疑互電容對應的感應電極上與驅(qū)動電 極相交處感應的電荷，控制器將該電荷轉化成第二當前電壓值，得到各個互電容的第二當 前電壓值，并與對應該互電容的第二標準電壓值比較，判斷出超出第二變化差值范圍的互 電容，即受觸碰影響的互電容。
上述(A)步中將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低分成高、中、低三組，所述設定各組互電容的第一標準電壓值為控制器對阻容常數(shù)高的組的互電容施加300KHz 頻率激勵信號進行掃描，對阻容常數(shù)居中的組的互電容施加600KHZ頻率激勵信號進行掃 描，對阻容常數(shù)低的組的互電容施加1. 2MHz頻率激勵信號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電 容的第一初始電壓值，取均值作為該組互電容的第一標準電壓值進行存儲，所述設定每個 互電容的第二標準電壓值為控制器對所有的互電容施加300KHZ頻率激勵信號進行掃描， 得到各個互電容的第二初始電壓值，并作為各個互電容的第二標準電壓值進行存儲；所述
(B)步中控制器對阻容常數(shù)高的組的互電容施加300KHZ頻率激勵信號進行掃描，對阻容 常數(shù)居中的組的互電容施加600KHZ頻率激勵信號進行掃描，對阻容常數(shù)低的組的互電容 施加1. 2MHz頻率激勵信號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電容的第一當前電壓值，并與對應 該組的第一標準電壓值比較，判斷出超出第一變化差值范圍的互電容，即可疑互電容；所述
(C)步中制器對可疑互電容施加300KHZ頻率激勵信號進行掃描，得到各個互電容的第二當 前電壓值，并與對應該互電容的第二標準電壓值比較，判斷出超出第二變化差值范圍的互 電容，即受觸碰影響的互電容。本方法改變了現(xiàn)有的投射電容式觸控面板在整個掃描過程中均使用單一的低頻 率的情況，先根據(jù)互電容到積分器的阻容常數(shù)高低進行分組，對離積分器越近、阻容常數(shù)越 低的組的互電容，可施加相對較高的頻率激勵信號掃描；對離積分器越遠阻容常數(shù)越高的 組的互電容，可施加相對較低的頻率激勵信號掃描，初步找出超出第一變化差值范圍的互 電容，但是，導致互電容的電壓值變化超出第一變化差值范圍并不僅僅是面板受觸摸影響 所致，也有可能是高頻掃描時產(chǎn)生不穩(wěn)定的電壓影響所致，所以將電壓值變化超出第一變 化差值范圍的互電容稱之為可疑互電容，然后需要對可疑互電容再施加相對較低頻率的激 勵信號掃描以便產(chǎn)生穩(wěn)定的電壓，準確找到受觸摸影響導致電壓發(fā)生變化的互電容。本方 法與傳統(tǒng)使用單一低頻率進行掃描相比，一是對阻容常數(shù)越低的組的互電容使用較高頻率 的激勵信號加快掃描，二是僅對于可疑互電容使用較低頻率的激勵信號掃描，掃描的互電 容數(shù)量大大減少。所以掃描時間大為節(jié)省，掃描速度大大加快，對觸點定位掃描及時、準確 性高，尤其適合對中、大尺寸投射電容式觸控面板進行掃描。為了讓本發(fā)明的上述目的、技術特征、和優(yōu)點更淺顯易懂，下文以優(yōu)選實例配合圖 進行詳細說明。


圖1是現(xiàn)有的投射式觸控屏的結構示意圖；圖2是現(xiàn)有的投射電容式觸控面板的結構示意圖；圖3是現(xiàn)有的投射電容式觸控面板對互電容進行掃描示意圖；圖4是本發(fā)明的投射電容式觸控面板設定第一標準電壓值時對互電容進行掃描 示意圖；圖5是本發(fā)明的投射電容式觸控面板設定第二標準電壓值時對互電容進行掃描 示意圖；圖6是本發(fā)明的投射電容式觸控面板受觸碰影響的互電容示意圖；圖7是本發(fā)明的投射電容式觸控面板的掃描方法示意框圖。其中，附圖標記說明如下
投射式觸控屏1保護層11基板12投射式觸控面板13 感應電極13X 驅(qū)動電極13Y控制器14第一組21、第二組22、第三組2具體實施例方式如圖6所示，本發(fā)明的掃描方法主要由投射電容式觸控面板13和控制器14完成， 投射電容式觸控面板13與控制器14之間電性聯(lián)接，所述投射電容式觸控面板13包括沿 第一方向排布的感應電極13X，彼此基本相互平行M(M> 1)行ITO導體組成；沿第二方向 排布的驅(qū)動電極13Y，亦由彼此基本相互平行且正交于感應電極的N(N彡1)列ITO導體組 成；感應電極13X與驅(qū)動電極13Y交叉處形成互電容，共計M * N個互電容；所述的控制器 14包括脈沖發(fā)生器、積分器，其中脈沖發(fā)生器與驅(qū)動電極13Y —端相連，積分器與感應電極 13X 一端相連，如圖7所示，通過以下實現(xiàn)(A)將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低分成至少兩組，分別設定各 組互電容的第一標準電壓值、第一變化差值和每個互電容的第二標準電壓值、第二變化差 值；(B)控制器對阻容常數(shù)越低的組的互電容施加越高的單一頻率激勵信號、對阻容 常數(shù)越高的組的互電容施加相對較低的單一頻率激勵信號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電 容的第一當前電壓值，并與對應該組的第一標準電壓值比較，判斷出各組內(nèi)超出第一變化 差值范圍的互電容，即可疑互電容；(C)控制器對可疑互電容施加一個低頻率激勵信號進行掃描，得到所述的各個可 疑互電容的第二當前電壓值，并與對應該互電容的第二標準電壓值比較，判斷出超出第二 變化差值范圍的互電容，即受觸碰影響的互電容。在上述(A)步與(B)步之間增加一步面板被觸碰，如圖6所示，至少一行感應電極 I3X與至少一列驅(qū)動電極13Y會被觸碰到。這是因為感應電極13X驅(qū)動電極13Y的最佳寬 度是手指一半大小，所以通常有兩或三個感應電極13X與三或兩個驅(qū)動電極13Y被觸碰到， 一般超過8個互電容受到觸碰影響，這些互電容的電壓值變化可以被檢測到。如圖7所示上述⑶步中各組內(nèi)所有互電容的第一當前電壓值與對應該組的第 一標準電壓值比較，未超出第一變化差值范圍時，則重復本步驟。如圖7所示上述(C)步中各個互電容的第二當前電壓值與對應該互電容的第二 標準電壓值比較，未超出第二變化差值范圍時，則重復(B)步。如圖7所示在(C)步之后增加一步(D)，控制器對(C)中判斷出受觸碰影響的互 電容形成區(qū)域進行重心運算，如采用現(xiàn)有方法中的九宮算法進行運算，實現(xiàn)對觸摸點的定 位。 上述(A)步中所述的將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低分成至少兩 組，對于中尺寸的投射電容式觸控面板，互電容數(shù)量較少可以分少數(shù)組；對于大尺寸的投射 電容式觸控面板，互電容數(shù)量較多可以分多個組，不同組之間的大小可以采用等分或差分 的方式劃分，如圖4所示，將投射式觸控面板13的互電容依阻容常數(shù)的高低等分成高、中、 低三組，第一組21阻容常數(shù)較高、第二組22阻容常數(shù)居中、第三組23阻容常數(shù)較低。上述(A)步中設定各組互電容的第一標準電壓值和設定每個互電容的第二標準電壓值為直接存儲設定在控制器中，或者控制器對互電容進行掃描設定，這里對互電容的掃描方式與現(xiàn)有技術類似，不同的是對不同組內(nèi)的互電容采取的掃描頻率各不相同，比如 控制器14對阻容常數(shù)越低的組的互電容施加越高的單一頻率激勵信號、對阻容常數(shù)越高 的組的互電容施加相對較低的單一頻率激勵信號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電容的第一 初始電壓值，取均值作為該組互電容的第一標準電壓值進行存儲；如圖4所示，控制器對阻 容常數(shù)高的第一組21內(nèi)的互電容統(tǒng)一施加300KHZ頻率激勵信號進行掃描，對阻容常數(shù)居 中的第二組22組內(nèi)的互電容施加600KHZ頻率激勵信號進行掃描，對阻容常數(shù)低的第三組 23內(nèi)的互電容施加1. 2MHz頻率激勵信號進行掃描，分別得到第一組21、第二組22、第三組 23內(nèi)所有互電容的第一初始電壓值，取第一組21內(nèi)所有互電容的第一初始電壓值均值作 為第一組21互電容的第一標準電壓值進行存儲，同理得到第二組22互電容內(nèi)的第一標準 電壓值、第三組23內(nèi)互電容的第一標準電壓值。為得到更為穩(wěn)定準確的互電容的第一標準 電壓值，控制器14按上述方式對第一組21、第二組22、第三組23內(nèi)的互電容進行多次掃 描，具體包括脈沖發(fā)生器對積分器離較遠、阻容常數(shù)較高的第一組21內(nèi)的驅(qū)動電極13Y統(tǒng) 一施加相對較低的單一 300KHz頻率激勵信號依次(從N = 2/3n到N = η)對多次充電，積 分器依次(從M= 1到M = m)或并行收集到感應電極上13X與驅(qū)動電極13Y交叉處感應 的電荷，控制器14將所述的感應電荷轉化成第一初始電壓值，得到第一組21內(nèi)各個互電容 的多個初始電壓值取平均值，再對第一組21的初始電壓平均值再取均值作為第一組21互 電容的第一標準電壓值進行存儲，同理得到第二組22互電容內(nèi)的第一標準電壓值、第三組 23內(nèi)互電容的第一標準電壓值。如圖5所示，設定每個互電容的第二標準電壓值為控制器14對所有的互電容統(tǒng)一 施加300KHZ頻率激勵信號進行掃描，得到各個互電容的第二初始電壓值，并作為各個互電 容的第二標準電壓值進行存儲，共計得到M * N個互電容的第二標準電壓值。得到更為穩(wěn) 定準確的互電容的第二標準電壓值，控制器14按上述方式所有的互電容進行多次掃描，得 到各個互電容的數(shù)個第二初始電壓值，各取均值作為各個互電容的第二標準電壓值進行存 儲，具體為脈沖發(fā)生器對所有驅(qū)動電極13Y施加一個低頻率300KHz激勵信號依次(從N = 1到N = n)進行多次充電，積分器依次(從M= 1到M = m)或并行收集到感應電極上與驅(qū) 動電極相交處感應的電荷，控制器14將感應電荷轉化成第二初始電壓值，得到各個互電容 的數(shù)個第二初始電壓值，各取均值作為各個互電容的第二標準電壓值進行存儲。上述(B)步中對各組內(nèi)的互電容進行掃描方式與上述介紹設定各組互電容的第 一標準電壓值原理相同，即控制器14對(A)中劃出的各組內(nèi)所有互電容施加與(A)中對該 組進行掃描時使用頻率相同的激勵信號進行掃描，如圖4所示控制器14仍對阻容常數(shù)高 的第一組21內(nèi)的互電容統(tǒng)一施加300KHZ頻率激勵信號進行掃描，對阻容常數(shù)居中的第二 組22組內(nèi)的互電容施加600KHz頻率激勵信號進行掃描，對阻容常數(shù)低的第三組23內(nèi)的互 電容施加1. 2MHz頻率激勵信號進行掃描，分別得到第一組21、第二組22、第三組23內(nèi)所有 互電容的第一當前電壓值，具體為脈沖發(fā)生器對(A)步中第一組21內(nèi)的驅(qū)動電極13Y統(tǒng)一 施加相對較低的單一 300KHz頻率激勵信號依次(WN= 2/3n到N = η)充電，積分器依次 (從M = 1到M = m)或并行收集到感應電極上13X與驅(qū)動電極13Y交叉處感應的電荷，控 制器14將所述的感應的電荷轉化成第一組21內(nèi)互電容的第一當前電壓值，同理得到第二 組22內(nèi)互電容的第一當前電壓值、第三組23內(nèi)互電容的第一當前電壓值，并與對應該組的第一標準電壓值比較，判斷出超出第一變化差值范圍的互電容。然而引起這些互電容的電 壓值變化的原因有，一是受觸碰影響而導致互電容的電壓值發(fā)生變化，二是使用高頻率的 激勵信號掃描可能存在充電不足而導致互電容的電壓值發(fā)生變化，這些超出第一變化差值 范圍的互電容只能算作可疑互電容；需要再對可疑互電容進行解析。上述(C)步中對可疑互電容進行掃描方式與上述介紹設定所有互電容的第二標 準電壓值原理相同，控制器14對(B)中確定的可疑互電容施加一個與上述介紹設定所有互 電容的第二標準電壓值中頻率相同的激勵信號進行掃描，得到各個互電容的第二當前電壓 值，并與對應該互電容的第二標準電壓值比較，判斷出超出第二變化差值范圍的互電容，即 受觸碰影響的互電容，如圖5所示，具體為脈沖發(fā)生器對可疑互電容所對應的驅(qū)動電極13Y 施加一個低頻率300KHz激勵信號依次(從N = 1到N = η)進行充電，積分器依次或并行 收集到感應電極上13Χ與驅(qū)動電極13Υ交叉處感應的電荷，控制器14將感應電荷轉化成第 二當前電壓值，得到各個互電容的第二當前電壓值，并與對應該互電容的第二標準電壓值 比較，判斷出超出第二變化差值范圍的互電容，即受觸碰影響的互電容，排除因高頻率激勵 信號可能存在充電不足影響的互電容?，F(xiàn)以我們57X42投射電容式面板為例，模擬用一 個人手指進行觸摸，假設只影響 到一行感應電極13Χ與一列驅(qū)動電極13Υ被觸碰到，通過一組具體的實驗數(shù)據(jù)來論證本發(fā) 明的方法的優(yōu)點。首先，測試互電容的電壓受激勵信號的頻率影響情況，我們分別采用高頻、中頻、 低頻激勵信號分別所有的驅(qū)動電極進行充電，測試了與之相交一行感應電極對應的互電容 的電壓，電壓的變化反饋如下表 通過上表可以看出對于300ΚΗζ、600ΚΗζ及1. 2MHz的激勵信號，第一條驅(qū)動電極與 最后一條驅(qū)動電極相比，其電壓的壓降分別為31%，76. 7%及100%，這就證明了低頻信號 具有更好線性，采用較低頻率的激勵信號可以在每個互電容處產(chǎn)生更穩(wěn)定的電壓或在所有 的互電容產(chǎn)生更相近的電壓。其次，如圖4所示對驅(qū)動電極依據(jù)離積分器遠近存在阻容常數(shù)不同，我們將整個 面板上所的互電容分成三個組。對第一組內(nèi)的互電容我們使用了 1.2MHz的激勵信號進行 掃描；對第二組內(nèi)的互電容我們使用了 600KHZ的激勵信號掃描；而對第三組內(nèi)的互電容我 們使用了 300KHZ的激勵信號掃描，判斷出各組內(nèi)電壓值變化超出第一變化差值范圍的互 電容。最后，如圖5所示對于已經(jīng)確定超出第一變化差值范圍的互電容使用300khz低 頻率掃描。
從上例子中可以看出，本發(fā)明發(fā)法先針對不同組的互電容采用不同頻率300KHZ、 600KHz及1. 2MHz的激勵信號進行掃描，而后僅僅對可疑互電容使用300KHz的激勵信號進掃描，由于可疑互電容數(shù)量較少，對可疑互電容進行掃描所花時間很少，所以本發(fā)明的掃描 方法與傳統(tǒng)方法對所有的互電容都采用300khz來掃描相比，掃描時間節(jié)省了兩倍多，對觸 點定位及時，特別適合對中、大尺寸投射電容式觸控面板進行掃描。
上述的實施例僅用來列舉本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，以及闡述本發(fā)明的技術特征， 并非用來限制本發(fā)明的保護范圍，任何本領域普通技術人員可以輕易完對本方案的特征等 同替換均屬本發(fā)明所主張的保護范圍，本發(fā)明的權利保護范圍應以權利要求書為準。
權利要求
一種投射電容式觸控面板的掃描方法，主要由投射電容式觸控面板和控制器完成，所述的投射電容式觸控面板與控制器之間電性聯(lián)接，所述的投射電容式觸控面板包括沿第一方向排布的至少一條感應電極和沿第二方向排布的至少一條驅(qū)動電極，所述感應電極和驅(qū)動電極交叉排布且彼此絕緣，在彼此交叉處形成互電容，所述的控制器包括脈沖發(fā)生器、積分器，其中脈沖發(fā)生器與驅(qū)動電極一端相連，積分器與感應電極一端相連，通過以下方式實現(xiàn)(A)將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低分成至少兩組，分別設定各組互電容的第一標準電壓值、第一變化差值和每個互電容的第二標準電壓值、第二變化差值；(B)控制器對阻容常數(shù)越低的組的互電容施加越高的單一頻率激勵信號、對阻容常數(shù)越高的組的互電容施加相對較低的單一頻率激勵信號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電容的第一當前電壓值，并與對應該組的第一標準電壓值比較，判斷出各組內(nèi)超出第一變化差值范圍的互電容，即可疑互電容；(C)控制器對可疑互電容施加一個低頻率激勵信號進行掃描，得到所述的各個可疑互電容的第二當前電壓值，并與對應該互電容的第二標準電壓值比較，判斷出超出第二變化差值范圍的互電容，即受觸碰影響的互電容。
2.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于在(A)步與 (B)步之間增加一步面板被觸碰，至少一條感應電極與至少一條驅(qū)動電極被觸碰到；
3.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述(B)步 中各組內(nèi)所有互電容的第一當前電壓值與對應該組的第一標準電壓值比較，未超出第一變 化差值范圍時，則重復本步驟。
4.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述(C)步 中各個互電容的第二當前電壓值與對應該互電容的第二標準電壓值比較，未超出第二變化 差值范圍時，則重復(B)步.
5.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于在(C)步之 后增加一步(D)，控制器對(C)中判斷出受觸碰影響的互電容形成區(qū)域進行重心運算。
6.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述第一方 向為橫向，所述的感應電極之間基本相互平行；所述第二方向為縱向，所述的驅(qū)動電極為基 本相互平行且正交于感應電極。
7.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述(A)步 中將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低等分成至少兩組。
8.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述(A)步 中將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低差分成至少兩組。
9.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述(A)步 中設定各組互電容的第一標準電壓值和設定所有電容的第二標準電壓值為直接存儲設定 在控制器中。
10.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述的(A) 步中設定各組互電容的第一標準電壓值為控制器對阻容常數(shù)越低的組的互電容施加越高 的單一頻率激勵信號、對阻容常數(shù)越高的組的互電容施加相對較低的單一頻率激勵信號進 行掃描，得到各組內(nèi)所有互電容的第一初始電壓值，取均值作為該組互電容的第一標準電壓值進行存儲；
11.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述設定 各組互電容的第一標準電壓值為控制器對阻容常數(shù)越低的組的互電容施加越高的單一頻 率激勵信號、對阻容常數(shù)越高的組的互電容施加相對較低的單一頻率激勵信號進行多次掃 描，得到各組內(nèi)所有互電容的數(shù)個第一初始電壓值，各取均值作為對應各組互電容的第一 標準電壓值進行存儲；
12.根據(jù)權利要求11所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述設定 各組互電容的第一標準電壓值進行互電容多次掃描為脈沖發(fā)生器對阻容常數(shù)越低的組的 互電容所對應的驅(qū)動電極施加越高的單一頻率激勵信號，對阻容常數(shù)越高的組的互電容所 對應的驅(qū)動電極施加相對較低的單一頻率激勵信號依次進行多次充電，積分器依次或并行 收集到感應電極上與驅(qū)動電極相交處感應的電荷，控制器將電荷轉化成第一初始電壓值， 得到各組所有的互電容的多個第一初始電壓值，各取均值作為對應各組互電容的第一標準 電壓值進行存儲。
13.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述的(A) 步中設定每個電容的第二標準電壓值為控制器對所有的互電容施加一個低頻率激勵信號 進行掃描，得到各個互電容的第二初始電壓值，并作為各個互電容的第二標準電 壓值進行 存儲；
14.根據(jù)權利要求13所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述設定 每個電容的第二標準電壓值為控制器對所有的互電容施加一個低頻率激勵信號進行多次 掃描，得到各個互電容的數(shù)個第二初始電壓值，各取均值作為各個互電容的第二標準電壓 值進行存儲；
15.根據(jù)權利要求14所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述設定 每個電容的第二標準電壓值進行多次掃描為脈沖發(fā)生器對所有驅(qū)動電極施加一個低頻率 激勵信號依次進行多次充電，積分器依次或并行收集到感應電極上與驅(qū)動電極相交處感應 的電荷，控制器將電荷轉化成第二初始電壓值，得到各個互電容的數(shù)個第二初始電壓值，各 取均值作為各個互電容的第二標準電壓值進行存儲。
16.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述(B)步 為脈沖發(fā)生器對阻容常數(shù)越低的組的互電容的驅(qū)動電極施加越高單一頻率激勵信號、對阻 容常數(shù)越高的組的互電容的驅(qū)動電極施施加相對較低的單一頻率激勵信號依次進行充電， 積分器依次或并行收集到感應電極上與驅(qū)動電極交叉處感應的電荷，控制器將該電荷轉化 成第一當前電壓值，得到各組內(nèi)所有互電容的第一當前電壓值，并與該組的第一標準電壓 值比較，判斷出超出第一變化差值范圍的互電容，即可疑互電容；。
17.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述(C) 步具體包括脈沖發(fā)生器對可疑互電容對應的驅(qū)動電極施加一個低頻率激勵信號依次進行 充電，積分器依次或并行收集到可疑互電容對應的感應電極上與驅(qū)動電極相交處感應的電 荷，控制器將該電荷轉化成第二當前電壓值，得到各個互電容的第二當前電壓值，并與對應 該互電容的第二標準電壓值比較，判斷出超出第二變化差值范圍的互電容，即受觸碰影響 的互電容。
18.根據(jù)權利要求1所述的投射電容式觸控面板的掃描方法，其特征在于所述(A)步中將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低分成高、中、低三組，所述設定各組互電容 的第一標準電壓值為控制器對阻容常數(shù)高的組的互電容施加300KHZ頻率激勵信號進行掃 描，對阻容常數(shù)居中的組的互電容施加600KHZ頻率激勵信號進行掃描，對阻容常數(shù)低的組 的互電容施加1. 2MHz頻率激勵信號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電容的第一初始電壓值， 取均值作為該組互電容的第一標準電壓值進行存儲，所述設定每個互電容的第二標準電壓 值為控制器對所有的互電容施加300KHZ頻率激勵信號進行掃描，得到各個互電容的第二 初始電壓值，并作為各個互電容的第二標準電壓值進行存儲；所述(B)步中控制器對阻容 常數(shù)高的組的互電容施加300KHZ頻率激勵信號進行掃描，對阻容常數(shù)居中的組的互電容 施加600KHz頻率激勵信號進行掃描，對阻容常數(shù)低的組的互電容施加1. 2MHz頻率激勵信 號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電容的第一當前電壓值，并與對應該組的第一標準電壓值 比較，判斷出超出第一變化差值范圍的互電容，即可疑互電容；所述(C)步中制器對可疑互 電容施加300KHZ頻率激勵信號進行掃描， 得到各個互電容的第二當前電壓值，并與對應該 互電容的第二標準電壓值比較，判斷出超出第二變化差值范圍的互電容，即受觸碰影響的 互電容。
全文摘要
一種投射電容式觸控面板的掃描方法，包括(A)將所有的互電容根據(jù)到積分器的阻容常數(shù)高低分成至少兩組，分別設定各組互電容的第一標準電壓值、第一變化差值和每個互電容的第二標準電壓值、第二變化差值；(B)對阻容常數(shù)越低的組的互電容施加越高的、對阻容常數(shù)越高的組的互電容施加相對較低的單一頻率激勵信號進行掃描，得到各組內(nèi)所有互電容的第一當前電壓值，與對應該組的第一標準電壓值比較，判斷出超出第一變化差值范圍的可疑互電容；(C)對可疑互電容施加一個低頻率激勵信號進行掃描，得到各個可疑互電容的第二當前電壓值，與對應該互電容的第二標準電壓值比較，判斷出超出第二變化差值范圍的受觸碰影響的互電容。該方法掃描快、定位準。
文檔編號G06F3/044GK101840294SQ201010103958
公開日2010年9月22日 申請日期2010年1月21日 優(yōu)先權日2010年1月21日
發(fā)明者林俊基, 王萬秋 申請人:宸鴻科技(廈門)有限公司;宸鴻光電科技股份有限公司