專利名稱：觸摸板及其驅(qū)動設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
以下說明涉及用戶輸入設(shè)備，且更具體地，涉及觸摸板。
背景技術(shù)：
觸摸板是一種通過感測其上的任何觸摸來確定是否接收到用戶的輸入并檢測用戶輸入的位置的用戶輸入設(shè)備。用戶可以通過利用手指或觸筆在觸摸板上觸摸或按壓來向觸摸板輸入數(shù)據(jù)或信號。例如，觸摸板可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)鼠標(biāo)作為用于膝上型計算機(jī)或上網(wǎng)本的觸摸墊，或者可以用于代替用于電子設(shè)備的輸入開關(guān)。觸摸板可以與顯示器形成一體。安裝在諸如液晶顯示器(LCD)、等離子顯示面板(PDP)、陰極射線管(CRT)等的顯示器的顯示表面上的觸摸板叫做觸摸屏。觸摸板可以集成在顯示器中作為顯示表面或者可以另外附著在顯示器的顯示表面上。觸摸板可以替換諸如鍵盤的現(xiàn)有的機(jī)械用戶輸入設(shè)備并且一般易于操作。觸摸 板可以根據(jù)應(yīng)用的類型或在應(yīng)用的執(zhí)行過程中提供各種類型的輸入按鈕。觸摸板已經(jīng)被廣泛使用作為用于諸如自動柜員機(jī)(ATM)、信息交易機(jī)、售票機(jī)、移動電話機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜多媒體播放器(PMP)、數(shù)字照相機(jī)、便攜游戲機(jī)、MP3播放器等的各種電子設(shè)備的輸入設(shè)備。觸摸板可以分類為電阻薄膜型觸摸板、電容型觸摸板、超聲波型觸摸板、紅外線型觸摸板等。這些類型的觸摸板具有各自的優(yōu)點(diǎn)或缺點(diǎn)，并且可以根據(jù)其使用意圖或應(yīng)用的類型而選擇性地使用。能夠識別多觸摸輸入的觸摸板已經(jīng)被開發(fā)并且被廣泛地應(yīng)用于各種便攜電子設(shè)備。傳統(tǒng)觸摸板不能提供與在按壓機(jī)械鍵盤時可以感受的類似的輸入感。為了提供輸入感，可以在觸摸板下面安裝振動電機(jī)。在該示例中，響應(yīng)于檢測到輸入，可以利用振動電機(jī)來振動整個觸摸板。然而，該類型的振動仍不同于通過機(jī)械鍵盤能夠提供的輸入感。

發(fā)明內(nèi)容
在一個總的方面，提供一種用于具有至少一個電容節(jié)點(diǎn)的觸摸板的驅(qū)動設(shè)備，該驅(qū)動設(shè)備包括第一開關(guān)元件，配置為向該至少一個電容節(jié)點(diǎn)的第一電極選擇性地施加通過組合用于在該至少一個電容節(jié)點(diǎn)中產(chǎn)生電勢差的驅(qū)動電壓和用于感測該至少一個電容節(jié)點(diǎn)的電容的變化的感測電壓而得到的組合信號，并向第一電極施加驅(qū)動電壓；以及第二開關(guān)元件，配置為向第一電極施加感測電壓。在另一總的方面，提供一種觸摸板，包括第一基板；多條第一電極線，配置為布置在第一基板上且沿第一方向平行延伸；第二基板，與第一基板相距預(yù)定距離；多條第二電極線，配置為布置在第二基板上且沿與第一方向正交的第二方向平行延伸；電流變流體，配置為介于第一基板與第二基板之間；驅(qū)動設(shè)備，配置為向第一電極線施加通過組合感測電壓和用于改變電流變流體的黏度的驅(qū)動電壓獲得的組合信號；以及感測設(shè)備，配置為連接到第二電極線并且響應(yīng)于施加感測電壓而檢測輸入，其中，該驅(qū)動設(shè)備包括第一開關(guān)元件，配置為選擇性地向第一電極線施加驅(qū)動電壓，以及第二開關(guān)元件，配置為選擇性地向第一電極線施加感測電壓。其他特征和方面將從以下詳細(xì)說明、附圖和權(quán)利要求中明了。


圖I是說明觸摸板的示例的圖；圖2是示出圖I所示的觸摸板的觸摸板主體的示例的圖；圖3是沿圖2的iii-iir線獲得的截面圖；圖4是示出具有金屬彈片的機(jī)械小鍵盤中力與位移之間的關(guān)系的示例的圖； 圖5是示出向圖2所示的觸摸板主體的電極對施加驅(qū)動電壓和從其釋放驅(qū)動電壓的時序的不例的圖；圖6是說明用于驅(qū)動和感測觸摸板的電路結(jié)構(gòu)的示例的圖；圖7是示出可以由用于觸摸板的驅(qū)動設(shè)備施加的驅(qū)動電壓和感測電壓的各種組合的不例的時序圖；圖8是說明組合信號的示例和相對于組合信號的電容的變化的示例的圖；圖9A到9C是說明在施加組合信號的過程中與電容節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的觸摸板主體的一部分的形狀的變化的示例的截面圖；圖10是說明圖I所示的觸摸板的示例的框圖；圖11是說明圖10所示的驅(qū)動設(shè)備的示例的電路圖；圖12A到12D是說明圖11中示出的驅(qū)動設(shè)備的操作的示例的電路圖；圖13是示出驅(qū)動選擇信號和感測選擇信號的示例的時序圖；圖14是示出驅(qū)動設(shè)備的示例的電路圖。全部附圖和詳細(xì)的說明中，除非另外描述，相同的附圖引用數(shù)字應(yīng)該理解為指代相同的元件、特征、和結(jié)構(gòu)。這些元件的相對尺寸和說明可以為了清楚、示意和方便之故而夸大。
具體實(shí)施例方式提供以下說明來幫助讀者獲得這里所述的方法、裝置、和/或系統(tǒng)的充分理解。因此，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將領(lǐng)會這里所述的方法、裝置、和/或系統(tǒng)的各種改變、修改、和等價物。同樣，為了更加清楚和簡潔，可以略去公知的功能和結(jié)構(gòu)的說明。根據(jù)以下將描述的實(shí)施例的觸摸板是一種用戶輸入設(shè)備并且可以安裝到各種設(shè)備上。例如，該觸摸板可以用作筆記本計算機(jī)、上網(wǎng)本等的觸摸板，以及還用來作為各種類型的家用電器或辦公室電子設(shè)備等的用戶輸入設(shè)備。而且，該觸摸板可以用于作為電子設(shè)備的顯示器的觸摸屏，例如，作為諸如為移動電話機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)、便攜多媒體播放器(PMP)、電子書終端、便攜計算機(jī)、自動柜員機(jī)(ATM)、信息交易機(jī)、售票機(jī)等的電子設(shè)備的用戶輸入設(shè)備。圖I說明觸摸板的示例，且具體地，說明使用電流變流體的互電容型觸摸板的示例。互電容型觸摸板可以具有預(yù)定的模式?；ル娙菪陀|摸板可以包括以矩陣形式排列的多個電容節(jié)點(diǎn)，并且可以基于每個電容節(jié)點(diǎn)的電容的任何變化來檢測用戶的輸入。互電容型觸摸板可以利用其黏度根據(jù)電容節(jié)點(diǎn)之間的電勢的差而增加的電流變流體的性質(zhì)。參考圖I進(jìn)一步描述觸摸板的示例。參考圖1，觸摸板I可以包括觸摸板主體10、驅(qū)動設(shè)備20、和感測設(shè)備30。觸摸板I還可以包括電源40和控制器50。觸摸板主體10可以指示形成觸摸板I的物理結(jié)構(gòu)。驅(qū)動設(shè)備20、感測設(shè)備30、電源40、和控制器50可以實(shí)現(xiàn)為用于控制觸摸板主體10的操作的電路和/或硬件設(shè)備或軟件程序。這里使用的術(shù)語‘觸摸板’在狹義理解中可以僅為觸摸板主體10，但是在廣義的理解中可以指示包括驅(qū)動設(shè)備20、感測設(shè)備30、電源40、和/或控制器50的整個觸摸板I。驅(qū)動設(shè)備20、感測設(shè)備30、電源40、和控制器50不是必須為物理分離的單元，而是可以簡單地通過它們的功能僅在邏輯上區(qū)分。驅(qū)動設(shè)備20、感測設(shè)備30、電源40和控制器50中的兩個或多個可以集成到單個單元中，或?qū)崿F(xiàn)為分離的單元。驅(qū)動設(shè)備20、感測設(shè)備30、電源40、和控制器50之間的區(qū)分僅是為了便于說明。例如，驅(qū)動設(shè)備20、感測設(shè)備 30、電源40、和控制器50的其中一個，例如控制器50，可以配置為執(zhí)行驅(qū)動設(shè)備20、感測設(shè)備30、和電源40的全部或至少部分的功能。參考圖2進(jìn)一步描述觸摸板主體10的結(jié)構(gòu)和操作。圖2是圖I所示的觸摸板I的觸摸板主體10的示例的分解透視圖，而圖3是沿圖2的III-Iir線獲得的截面圖。參考圖2和圖3，觸摸板主體10可以包括一對基板(即，下基板110和上基板120)、填充下基板110與上基板120之間的間隙且密封的電流變流體130、以及多個電極對140。下基板110可以是觸摸板主體10的基礎(chǔ)基板，并且可以允許觸摸板主體10擔(dān)當(dāng)電流變流體130的容器。在觸摸板I是電子設(shè)備的觸摸屏的情況下，下基板110可以形成該電子設(shè)備的顯示表面，或者可以是另外附著于該電子設(shè)備的顯示表面的基板。下基板110可以配置為即使當(dāng)在下基板110和上基板120之間施加吸引力或排斥力時也不會變形。下基板110可以由剛性材料形成。例如，下基板110可以是由透明玻璃形成的玻璃基板。然而，存在這樣的情形，其中下基板110由不是硬材料的材料形成是有利的。例如，下基板110可以由諸如透明聚合物膜的非剛性材料形成。該示例中，下基板110可以附連到硬顯示器的上表面。上基板120的上表面可以是用戶觸摸表面，而且可以由用戶接觸以鍵入輸入。響應(yīng)于施加到上基板120的預(yù)定力，上基板120可以變形。例如，響應(yīng)于用戶利用手指、觸筆等觸摸或按壓用戶觸摸表面，上基板120可以變形。上基板120可以由透明的、可變形的聚合物膜等形成。用于制作上基板120的聚合物的類型沒有特別限制。上基板120可以與下基板110分開預(yù)定的距離，從而在下基板110與上基板120之間形成具有預(yù)定高度的間隙。該間隙的高度可以根據(jù)驅(qū)動電壓Vd、觸摸板主體10的寬度、每個驅(qū)動電極對140的截面面積等而改變。下基板110與上基板120之間的間隙可以填充電流變流體130。可以使用沿下基板110和上基板120中的一個或二者的相對的邊緣部分涂敷的密封劑160來密封電流變流體130。電流變流體130可以是懸浮液，其中精細(xì)粒子134在電絕緣流體132中彌散。電流變流體130的黏度可以響應(yīng)于施加到電流變流體130的電場可觀地增加高達(dá)100000倍。響應(yīng)于不再有電場施加到電流變流體130，電流變流體130可以回到它的原始黏度水平，因?yàn)殡娏髯兞黧w130的黏度的這樣的變化是可逆的。電流變流體130可以是但不限于透明流體。例如，電絕緣流體132可以是硅油、煤礦油、石蠟(PCB)等。包含在電絕緣流體132中的粒子134可以是具有達(dá)到大約50iim的尺寸的微小、透明或不透明的粒子。粒子134可以由聚合物形成，諸如鋁矽酸鹽、聚苯胺或聚批咯、富勒烯等?？梢栽谙禄?10與上基板120之間的間隙中布置彈性隔板150。彈性隔板150可以是由具有小于幾十微米的尺寸的小的、透明粒子制成的彈性元件，并且可以隨機(jī)地或按規(guī)則間隔分布于電流變流體130中。為了清楚起見，圖2所示的彈性隔板150可以在尺寸上夸大。彈性隔板150可以在上基板120變形的情況下向上基板120提供恢復(fù)力，并且可以支撐上基板120。用來制作彈性隔板150的材料的類型沒有特別限制。例如，彈性隔板150可以由人造橡膠形成。電極對140可以包括多個電極對，每個電極對包括分別在下基板110上和上基板120上形成的下電極和上電極。電極對140可以以矩陣的形式排列在觸摸板主體10的整個表面或僅排列在觸摸板主體10的特定部分上。驅(qū)動電壓Vd可以施加到電極對140的組合上,例如,施加到電極對140中的某些上。觸摸板I可以通過控制或改變對其應(yīng)施加驅(qū)動電壓Vd的電極對140的數(shù)量和位置、驅(qū)動電壓Vd釋放的時間、或驅(qū)動電壓Vd應(yīng)從中釋放的電極對140的數(shù)量和位置來提供點(diǎn)擊感或各種其他輸入感。圖2所述的電極對140可以是按矩陣形式排列的電極對的示例。參考圖2，多對電極線，即，多個下電極線142和多個上電極線144可以分別形成在下基板110的上表面和上基板120的下表面上。下電極線142可以沿第一方向平行延伸，而上電極線144可以沿與第一方向正交的第二方向平行延伸。電極對140，即，多個電容節(jié)點(diǎn)，可以在下電極線142與上電極線144之間的交叉處被限定，并且可以以矩陣的形式排列在觸摸板主體10的整個表面。參考圖I和2，施加到電極對140的驅(qū)動信號(即，驅(qū)動電壓Vd)可以提供驅(qū)動力用于局部改變電流變流體130的黏度。驅(qū)動電壓Vd可以由電源40的電壓源(未示出)提 供。對其應(yīng)施加驅(qū)動電壓Vd的電極對140的數(shù)量和位置、驅(qū)動電壓Vd釋放的時間、驅(qū)動電壓Vd應(yīng)從中釋放的電極對140的數(shù)量和位置等可以通過控制器50來控制?？刂破?0可以通過對驅(qū)動設(shè)備20施加驅(qū)動選擇信號Sd來確定是否向電極對140施加驅(qū)動電壓Vd。參考圖3，驅(qū)動電壓Vd可以施加到區(qū)域I中的電極對140，同時可以不施加到區(qū)域II中的電極對140。例如，響應(yīng)于施加到上電極線144的驅(qū)動電壓Vd，區(qū)域I中的下電極線142可以被接地，而區(qū)域II中的下電極線142可以被浮置。作為另一示例，響應(yīng)于施加到下電極線142的驅(qū)動電壓Vd，上電極線144可以被接地或浮置。對其施加驅(qū)動電壓Vd的電極被稱為驅(qū)動電極，而與驅(qū)動電極相對并且響應(yīng)于施加到驅(qū)動電極的驅(qū)動電壓Vd而被接地或浮置的電極被稱為感測電極。響應(yīng)于施加到區(qū)域I中的電極對140的驅(qū)動電壓Vd，可以在下和上基板110與120之間局部感應(yīng)電場。由于該電場，區(qū)域I中的電流變流體130的黏度可以增加，因?yàn)榫哂袠O化特性的粒子134沿電場的方向?qū)?zhǔn)，如圖3所示。在區(qū)域II中，在下和上基板110和120之間不會產(chǎn)生電場，除非驅(qū)動電壓Vd被施加到區(qū)域II中的電極對140。因此，區(qū)域II中的電流變流體130的黏度沒有變化。響應(yīng)于驅(qū)動電壓Vd從區(qū)域I中釋放，區(qū)域I中的電流變流體130可以返回它的原始黏度水平。使用電流變流體的黏度變化的觸摸板的示例已經(jīng)在由本發(fā)明的申請人于2009年6 月 19 日提交的題為 “Touch Panel and Electronic Device Including the Same” 的韓國專利申請No. 10-2009-0055034中詳細(xì)公開。以上韓國專利申請?zhí)岢鲆环N觸摸板，其使用下方的電流變流體的黏度變化在用戶觸摸表面上定義預(yù)定輸入按鈕區(qū)域，并且向用戶提供類似于按壓機(jī)械小鍵盤的點(diǎn)擊感，其整個公開通過引用在此并入用于各種目的。這里使用的術(shù)語‘點(diǎn)擊感’可以指示當(dāng)按壓移動電話機(jī)等的機(jī)械小鍵盤或按鈕時通過手指感受到的感覺。在機(jī)械小鍵盤中，在按鈕下面安裝被稱為金屬彈片的具有穹頂(dome)形狀的金屬薄板。當(dāng)以超過預(yù)定閾值的力按壓金屬彈片時，金屬彈片在被稱為屈服點(diǎn)(buckling point)的特定時間變形。由于屈服點(diǎn)，用戶在按壓機(jī)械小鍵盤時感受到點(diǎn)擊感。圖4是示出在具有金屬彈片的機(jī)械小鍵盤中力與位移之間的關(guān)系的示例的圖。參考圖4，初始時，金屬彈片的位移隨按壓力增加而逐漸增加。隨著金屬彈片的位移的增加， 金屬彈片的支撐力(對抗變形的抵抗力)增加，因此排斥力也增加。當(dāng)金屬彈片的位移達(dá)到Xl時，金屬彈片的支撐力(對抗變形的抵抗力)達(dá)到最大值(操作力)并接著迅速減少。該點(diǎn)對應(yīng)于屈服點(diǎn)，在其中金屬彈片的支撐力處于最大值(即，在其中操作力施加于觸摸板上)。如果在屈服點(diǎn)之后維持按壓力，則金屬彈片的位移繼續(xù)增加，而且當(dāng)金屬彈片的位移達(dá)到x2時，金屬彈片接觸到下電極。之后，當(dāng)按壓力消失時，金屬彈片被恢復(fù)力返回它的原始狀態(tài)。圖I所示的觸摸板通過模仿這樣的機(jī)械小鍵盤的機(jī)制而向用戶提供點(diǎn)擊感。圖5示出向觸摸板I的電極對140施加和從中釋放驅(qū)動電壓Vd的時序的示例。如上所述，響應(yīng)于驅(qū)動電壓Vd施加到電極對140，電流變流體130可以被局部驅(qū)動，因此電流變流體130的黏度可以增加。其中檢測到黏度增加的電流變流體130的部分被稱為驅(qū)動區(qū)域，而其中沒有檢測到黏度增加的剩余的電流變流體130被稱為非驅(qū)動區(qū)域。驅(qū)動區(qū)域比非驅(qū)動區(qū)域提供對抗按壓力的更大的排斥力。因此，通過按壓驅(qū)動區(qū)域，用戶可以感受到與當(dāng)按壓機(jī)械小鍵盤時獲得的幾乎相同的排斥力。參考圖5，響應(yīng)于在時間^處按壓驅(qū)動區(qū)域，上基板120可以凹陷以使得可以減少每個電極對140之間的距離。結(jié)果，對應(yīng)于驅(qū)動區(qū)域的電容節(jié)點(diǎn)的電容C可以增加。響應(yīng)于用戶持續(xù)按壓相同的驅(qū)動區(qū)域，上基板120的位移可以增加。從而，觸摸板I的排斥力可以增加，而電容C可以進(jìn)一步增加。在其中上基板120的位移增加到電容C達(dá)到參考等級Q6f的程度的情況下，可以確定用戶的輸入已經(jīng)鍵入到對應(yīng)于驅(qū)動區(qū)域的電容節(jié)點(diǎn)(在tb)，并且同時，驅(qū)動電壓Vd可以從電極對140中釋放。響應(yīng)于從電極對140中釋放驅(qū)動電壓Vd，電流變流體130的黏度可以顯著地減少，從而，對抗按壓驅(qū)動區(qū)域的力的排斥力可以顯著地減少。按該方式，在驅(qū)動電壓Vd被釋放的時間(S卩，時間tb)處可以向用戶提供與在屈服點(diǎn)獲得的類似的點(diǎn)擊感。參考圖I到3，驅(qū)動設(shè)備20可以向電極對140施加用于在電容節(jié)點(diǎn)中產(chǎn)生電勢差的驅(qū)動電壓Vd和用于檢測電容節(jié)點(diǎn)的電容的任何變化的感測電壓Vs的組合。驅(qū)動電壓Vd可以由電源40的驅(qū)動電壓源提供，而感測電壓Vs可以由電源40的感測電壓源(未示出)提供?？梢酝ㄟ^驅(qū)動選擇信號Sd和感測選擇信號Ss的組合確定驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs的組合，這將參考圖12A到12D進(jìn)一步描述。可以將驅(qū)動電壓Vd施加到電極對140的全部或部分。驅(qū)動電壓Vd可以僅施加較短的時間段或較長的時間段(如，與觸摸板I操作的時間一樣長)。驅(qū)動電壓Vd可以是施加到驅(qū)動電極預(yù)定的時間量(如，圖7所示的介于0和〖9之間的時間段)的驅(qū)動脈沖電壓。時間t9可以是固定的或可變，或可以由用戶設(shè)置為任意值。這里使用的表述‘向電極對140施加驅(qū)動電壓Vd或單個驅(qū)動電壓’可以解釋為在下基板110和上基板120上形成的一對電極中產(chǎn)生預(yù)定電勢差以在下基板110和上基板120之間局部產(chǎn)生電場。響應(yīng)于在下基板110和上基板120之間局部感應(yīng)的電場，電流變流體130的黏度可以局部增加。因此，響應(yīng)于僅施加到某些電極對140的驅(qū)動電壓Vd，其中產(chǎn)生電場并且電流變流體130的黏度增加的區(qū)域可以成為驅(qū)動區(qū)域。在非驅(qū)動區(qū)域中，電流變流體130的黏度不改變。
如上所述，每個電極對140可以由彼此交叉的一對電極線142和144定義，如圖2中所示。該示例中，驅(qū)動設(shè)備20可以將驅(qū)動電壓Vd施加到連接到驅(qū)動區(qū)域中的一個或多個驅(qū)動單元的一些上電極線144，例如圖6所示的第一、第二、和第三行電極線Rl、R2和R3，可以將連接到驅(qū)動區(qū)域中的驅(qū)動單元的下電極線142接地，并且可以將其他下電極線142浮置,例如圖6所示的列電極線C4、C5和C6。驅(qū)動設(shè)備施加到上電極線144和下電極線142的電勢可以改變。感測電壓Vs可以順序施加到電極對140，且更具體地，施加到驅(qū)動電極。例如，感測電壓Vs可以順序施加到驅(qū)動電極。作為另一示例，驅(qū)動電極可以被劃分為一個或多個組，例如，下電極線142或上電極線144，并且感測電壓&可以順序施加到各組。響應(yīng)于感測電壓Vs被順序施加到驅(qū)動電極，感測設(shè)備30可以通過從感測電極感測任何電容變化來檢測用戶的輸入或用戶的輸入的位置。感測電壓Vs可以包括多個電壓脈沖，并且可以施加比驅(qū)動電壓Vd的時間段短的時間段(例如，如圖7的0到&之間的時間段一樣長)。例如，感測電壓入可以在施加驅(qū)動電壓1期間(如，在圖7的0到^之間的時間段)施加一次或多次。該示例中，感測設(shè)備30可以通過響應(yīng)于通過驅(qū)動電極施加的感測電壓Vs感測由電容節(jié)點(diǎn)的電容變化引起的感測電極的輸出來檢測用戶的任何輸入。感測電壓Vs可以順序施加到全部驅(qū)動電極或施加到對其已經(jīng)施加驅(qū)動電壓Vd的一些驅(qū)動電極。在前一情況下，可以不僅對對其施加驅(qū)動電壓Vd的驅(qū)動電極而且對未對其施加驅(qū)動電壓的驅(qū)動電極執(zhí)行用戶的輸入的感測。響應(yīng)于甚至施加到未對其施加驅(qū)動電壓的驅(qū)動電極的感測電壓Vs，在觸摸板I上不僅可以在驅(qū)動區(qū)域中而且可以在非驅(qū)動區(qū)域中執(zhí)行用戶的輸入的感測。例如，感測電壓Vs可以連續(xù)掃描和施加到驅(qū)動電極(如，行電極線或列電極線)以掃描多觸摸輸入。該示例中，由于感測電壓Vs僅掃描到驅(qū)動電極，與當(dāng)使用現(xiàn)有的X-Y全矩陣掃描方法比較可以提供更快的感測速度。感測設(shè)備30可以檢測來自觸摸板主體10的用戶的任何輸入。例如，響應(yīng)于從觸摸板主體10檢測到用戶的輸入，感測設(shè)備30可以計算檢測到的輸入的位置，并且可以將計算的結(jié)果發(fā)送到控制器50。作為另一示例，感測設(shè)備30可以發(fā)送輸入信號到控制器50，并且可以允許控制器50計算檢測的輸入的位置。如上參考圖5所述，感測設(shè)備30可以基于由電極對140中距離的變化導(dǎo)致的電容變化△ C來檢測用戶的輸入和/或檢測到的輸入的位置?？梢詫ㄓ筛袦y設(shè)備30執(zhí)行的感測的結(jié)果的輸入信號(S卩，指示用戶的輸入的存在和用戶的任何輸入的位置的信息)發(fā)送到控制器50。響應(yīng)于從感測設(shè)備30接收的輸入信號，控制器50可以發(fā)送驅(qū)動選擇信號Sd到驅(qū)動設(shè)備20以從驅(qū)動區(qū)域的全部或部分驅(qū)動電極中釋放驅(qū)動電壓Vd。響應(yīng)于驅(qū)動電壓Vd被釋放，可以通過觸摸板I向用戶提供點(diǎn)擊感。如上所述，驅(qū)動設(shè)備20可以根據(jù)驅(qū)動選擇信號Sd和感測選擇信號Ss的組合向電極對140施加組合信號V。，其是驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs的組合。組合信號V?？梢允且韵轮械囊粋€零電壓(在既不施加驅(qū)動電壓Vd又不施加感測電壓Vs的情況下)、驅(qū)動電壓Vd、感測電壓Vs、以及通過組合驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs獲得的信號。 驅(qū)動電壓Vd可以具有數(shù)十伏特的電勢，例如，至少50V (優(yōu)選為大約200V)，并且可以根據(jù)電流變流體130的材料的物理和化學(xué)性質(zhì)或下基板110與上基板120之間的距離而改變。另一方面，感測電壓Vs可以具有例如大約5V的幾個伏特的電勢，并且可以根據(jù)感測設(shè)備30的電氣性質(zhì)而改變。感測設(shè)備30可以配置為以比驅(qū)動電壓Vd低的電壓執(zhí)行感測。通過組合驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs獲得的信號可以是通過從驅(qū)動電壓Vd中減去感測電壓Vs獲得的相減的電壓(Vd-Vs)，或者是通過將驅(qū)動電壓Vd與感測電壓Vs相加獲得的相加的電壓(Vd+Vs)。相減的電壓或相加的電壓(Vd+Vs)可以充當(dāng)感測信號而對電流變流體130的驅(qū)動沒有有害的影響?？刂破?0可以控制由驅(qū)動設(shè)備20施加到驅(qū)動電極的信號的類型。例如，控制器50可以控制驅(qū)動設(shè)備20向驅(qū)動電極施加以下的至少一個零電壓(在既無驅(qū)動電壓Vd又無感測電壓Vs被施加的情況下)、驅(qū)動電壓Vd、感測電壓Vs，和通過組合驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs獲得的信號。在該示例中，控制器50向驅(qū)動設(shè)備20發(fā)送用于給出施加驅(qū)動電壓Vd的指令的驅(qū)動選擇信號Sd以及用于給出施加感測電壓Vs的指令的感測選擇信號Ss。驅(qū)動選擇信號Sd可以是給出施加驅(qū)動電壓Vd的指令或不施加驅(qū)動電壓Vd的指令的信號。響應(yīng)于施加到驅(qū)動設(shè)備20的驅(qū)動選擇信號20可以根據(jù)驅(qū)動選擇信號Sd的性質(zhì)和驅(qū)動設(shè)備20的電路配置決定是否向驅(qū)動電極施加驅(qū)動電壓Vd。感測選擇信號Ss可以是給出施加感測電壓Vs的指令或不施加感測電壓Vs的指令的信號。響應(yīng)于施加到驅(qū)動設(shè)備20的感測選擇信號Ss，驅(qū)動設(shè)備20可以根據(jù)感測選擇信號Ss的性質(zhì)和驅(qū)動設(shè)備20的電路配置決定是否向驅(qū)動電極施加感測電壓Vs?？刂破?0可以控制將驅(qū)動電壓Vd施加到驅(qū)動電極相對長的時間段(例如，如圖7的0到t9之間的時間段一樣長或者至少I秒)。施加驅(qū)動電壓Vd的持續(xù)時間可以基于觸摸板I中設(shè)置的默認(rèn)值確定或可以由用戶任意確定?？刂破?0可以控制感測電壓Vs施加到驅(qū)動電極僅很短的時間段(例如，如圖7的0到h之間的時間段一樣長或者幾個厘秒或毫秒)。感測電壓Vs的施加持續(xù)時間越短，觸摸板I的整個表面的感測時間段越短。例如，控制器50可以控制驅(qū)動設(shè)備20將驅(qū)動電壓Vd僅施加到與九個驅(qū)動單元連接的三行電極線(即，第四到第六行電極線R4到R6)，而不是將驅(qū)動電壓Vd施加到全部第一到第九行電極線Rl到R9。該示例中，驅(qū)動電壓Vd可以同時施加到第四到第六行電極線R4到R6。例如，控制器50可以控制驅(qū)動設(shè)備20施加感測電壓Vs到全部第一到第九行電極線Rl到R9。該示例中，感測電壓&可以順序施加到第一到第九行電極線Rl到R9。響應(yīng)于被順序施加到第一到第九行電極線Rl到R9的感測電壓Vs，感測設(shè)備30可以同時執(zhí)行用戶的輸入的檢測和用戶的輸入的位置的感測。圖6說明用于驅(qū)動和感測觸摸板的示例。該電路結(jié)構(gòu)在圖6中示出為僅包括圖2所示的觸摸板主體10的電極對140的一部分，例如，九條下電極線142和九條上電極線144。例如，九條下電極線142可以對應(yīng)于圖6說明 的第一到第九行電極線Rl到R9，而上電極線144可以對應(yīng)于在圖6中說明的第一到第九列電極線Cl到C9。另一示例，九條下電極線142可以對應(yīng)于第一到第九列電極線Cl到C9，而上電極線144可以對應(yīng)于第一到第九行電極線Rl到R9。參考圖6，第四到第六行電極線R4到R6與第四到第六列電極線C4到C6之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)可以是驅(qū)動單元。參考圖I和6，觸摸板I可以包括電源40、驅(qū)動設(shè)備20、和感測設(shè)備30，并且還可以包括用于控制驅(qū)動設(shè)備20和感測設(shè)備30的操作的控制器50。電源40可以產(chǎn)生驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs，并且可以向驅(qū)動設(shè)備20施加驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs。電源可以包括產(chǎn)生驅(qū)動電壓Vd的驅(qū)動電壓源和產(chǎn)生感測電壓Vs的感測電壓源。驅(qū)動電壓Vd可以是用于驅(qū)動電流變流體130的驅(qū)動信號的示例，而感測電壓Vs可以是用于確定用戶的輸入是否被鍵入的感測信號的示例。驅(qū)動電壓Vd可以具有大約數(shù)十伏特的高電勢(例如，大約40V)用于驅(qū)動電流變流體130，而感測電壓Vs可以具有幾個伏特的低電勢(例如，大約3. 3V)用于感測用戶的輸入。驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs可以通過電源40提供給驅(qū)動設(shè)備20。例如，驅(qū)動設(shè)備20可以總是連接到電源40。該示例中，驅(qū)動設(shè)備20可以根據(jù)由控制器50向其輸入的控制信號(如，驅(qū)動選擇信號Sd和感測選擇信號Ss)的組合選擇性地向電極對140施加驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs。另一示例，驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs可以配置為僅在需要時提供給驅(qū)動設(shè)備20。驅(qū)動設(shè)備20可以將驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs (均由電源40提供)的組合施加到第一到第九行電極線Rl到R9。驅(qū)動設(shè)備20可以包括多個驅(qū)動電路以組合驅(qū)動電壓1和感測電壓Vs用于第一到第九行電極線Rl到R9。例如，驅(qū)動設(shè)備20可以包括與存在的行電極線一樣多的驅(qū)動電路。該示例中，驅(qū)動電路可以分別對應(yīng)于第一到第九行電極線Rl到R9。作為另一示例，驅(qū)動設(shè)備20可以僅包括一個驅(qū)動電路和開關(guān)設(shè)備，諸如多路器(MUX)。該示例中，驅(qū)動設(shè)備20可以通過使用開關(guān)設(shè)備將驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs的組合順序施加到第一到第九行電極線Rl到R9。參考圖10和11進(jìn)一步描述驅(qū)動設(shè)備20的結(jié)構(gòu)。圖7說明可以施加到圖6所示的行電極線Rl到R9的每個的驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs的各種組合的示例。參考圖7，驅(qū)動電壓Vd可以僅施加到第一到第九行電極線Rl到R9中的三個，如，連接到圖6所示的驅(qū)動單元的第四到第六行電極線R4到R6。感測電壓Vs可以順序施加到第一到第九行電極線Rl到R9。圖7所示的驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs的大小和施加的持續(xù)時間僅是示范。感測電壓Vs在圖7中示出為僅施加到第一到第九行電極線Rl到R9的每個一次。然而，感測電壓Vs可以施加到第一到第九行電極線Rl到R9的每個兩次或多次。參考圖7，驅(qū)動設(shè)備20可以向第一到第九行電極線Rl到R9的每個施加組合信號V。，其是通過組合驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs得到的。組合信號V。可以是不包括驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs的零電壓，如圖7的虛線電路D指示；包括驅(qū)動電壓Vd但是不包括感測電壓Vs的驅(qū)動電壓信號，如圖7的虛線圈A指示；或者通過從驅(qū)動電壓Vd中減去感測電壓Vs獲得的相減的電壓(Vd-Vs),如圖7的虛線圈B指示。驅(qū)動設(shè)備20的驅(qū)動電路可以配置為能夠輸出零電壓、驅(qū)動電壓信號、和相減的電壓(Vd-Vs)的全部。圖8說明組合信號V。的示例和相對于組合信號V。的電容C的變化的示例。圖8所示的時序圖示出提供點(diǎn)擊感的示例，并且可以是在圖7的t4與t5之間的時間段施加到第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的驅(qū)動電極的組合信號V。的時序圖。圖9A到9C說明在施加組合信號V。的過程中與第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的觸摸板主體10的一部分的形狀的變化的示例。參考圖8，在t4之前的時間段僅施加驅(qū)動電壓Vd而感測電壓Vs可以在t4開始施力口。例如，相減的電壓(Vd-Vs)可以在t4開始施加。如圖9A所示，響應(yīng)于在ta處用戶按壓與第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的觸摸板主體10的一部分，下基板110與上基板120之間的距離可以減少。因此，由于與第五行電極線R5與 第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的電極對140之間的距離減少，第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的電容C可以增加。響應(yīng)于用戶進(jìn)一步按壓與第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的觸摸板主體10的該部分，下基板110與上基板120之間的距離可以進(jìn)一步減少，而第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的電容C可以進(jìn)一步增加。響應(yīng)于第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的電容C持續(xù)增加并且在tb處達(dá)到參考等級C,ef，感測設(shè)備30可以確定用戶已經(jīng)鍵入輸入，并且可以發(fā)送輸入信號到控制器50。控制器50可以接收輸入信號，并且可以使用驅(qū)動選擇信號Sd來控制驅(qū)動設(shè)備20以停止施加驅(qū)動電壓Vd。結(jié)果，在tb之后的時間段中，驅(qū)動電壓Vd不再施加，而僅施加感測電壓Vs。由于不再施加驅(qū)動電壓Vd，第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電流變流體130的黏度可以顯著地減少，如圖9B所示，從而給用戶提供點(diǎn)擊感。響應(yīng)于甚至在tb之后用戶繼續(xù)按壓與第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的觸摸板主體10的該部分，下基板110與上基板120之間的距離可以仍進(jìn)一步減少，而第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的電容可以仍進(jìn)一步增加。響應(yīng)于用戶在t。處停止鍵入輸入，下基板110與上基板120之間的距離可以由于恢復(fù)力而開始增加，并且第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的電容C可以開始減少。響應(yīng)于第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的電容C減少，控制器50可以使用驅(qū)動選擇信號Sd來控制驅(qū)動設(shè)備20以恢復(fù)施加驅(qū)動電壓Vd。結(jié)果，參考圖8，驅(qū)動設(shè)備20可以在td恢復(fù)施加驅(qū)動電壓Vd，但是驅(qū)動設(shè)備20恢復(fù)施加驅(qū)動電壓Vd的時間僅是示范。在其中驅(qū)動設(shè)備20恢復(fù)施加驅(qū)動電壓Vd的時間落入施加驅(qū)感測電壓Vs的持續(xù)時間的情況下，可以繼續(xù)施加相減的電壓(Vd-Vs)。參考圖9C，響應(yīng)于驅(qū)動設(shè)備20恢復(fù)施加驅(qū)動電壓Vd，第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電流變流體130的黏度可以開始增加。圖10說明驅(qū)動設(shè)備20的示例。參考圖10，驅(qū)動設(shè)備20可以向至少一個電容節(jié)點(diǎn)的驅(qū)動電極施加通過組合驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs得到的組合信號V。。驅(qū)動設(shè)備20可以包括用于施加驅(qū)動電壓Vd的第一開關(guān)元件22和用于施加感測電壓Vs的第二開關(guān)元件
22。第一開關(guān)元件22的輸入和輸出端口可以分別連接到驅(qū)動電壓源和驅(qū)動電極，而第二開關(guān)元件24的輸入和輸出端口可以分別連接到感測電壓源和驅(qū)動電極。第一開關(guān)元件22可以響應(yīng)于對其施加的驅(qū)動選擇信號Sd而選擇性地施加驅(qū)動電壓Vd到驅(qū)動電極。第二開關(guān)元件24可以響應(yīng)于對其施加的驅(qū)動選擇信號Ss而選擇性地施加感測電壓Vs到驅(qū)動電極。例如，第一開關(guān)元件22和第二開關(guān)元件24的輸出端口可以并聯(lián)連接到電極對140。該示例中，響應(yīng)于第一開關(guān)元件22和第二開關(guān)元件24兩者被導(dǎo)通，相減的電壓(Vd-Vs)可以施加到電極對140。感測設(shè)備30可以連接到感測電極，并且可以響應(yīng)于施加的感測電壓Vs從電容節(jié)點(diǎn)中檢測用戶的任何輸入。圖11說明驅(qū)動設(shè)備20的示例。參考圖11，驅(qū)動設(shè)備20可以包括四個晶體管。例如，驅(qū)動設(shè)備20可以施加大約200V的高電壓以增加電流變流體130的黏度。該示例中，四個晶體管可以全部是高壓晶體管。圖11中示出的四個晶體管全部為N型金屬氧化物半導(dǎo)體(NMOS)晶體管，但它們不限于此。 假設(shè)驅(qū)動選擇信號Sd和感測選擇信號Ss分別是施加驅(qū)動電壓Vd和Vs的指令。參考圖11，驅(qū)動設(shè)備20可以包括導(dǎo)通或截止以施加驅(qū)動電壓Vd的第一晶體管Tl和導(dǎo)通或截止以施加感測電壓Vs的第二晶體管T2。第一晶體管Tl的源極SI和漏極Dl可以分別連接到驅(qū)動電壓源和驅(qū)動電極。第二晶體管T2的源極S2和漏極D2可以分別連接到感測電壓源和驅(qū)動電極。驅(qū)動設(shè)備20可以根據(jù)由控制器50對其施加的驅(qū)動選擇信號Sd而確定是否施加驅(qū)動電壓Vd。驅(qū)動設(shè)備20還可以包括第三晶體管，它是根據(jù)具有與驅(qū)動選擇信號Sd相反的邏輯值的驅(qū)動選擇信號而導(dǎo)通或截止第一晶體管Tl的開關(guān)元件。第三晶體管T3的柵極G3可以連接到施加該驅(qū)動選擇信號的端口。例如，第三晶體管T3的源極S3和漏極D3的至少一個(如，圖11的示例中的漏極D3)可以電連接到第一晶體管Tl的柵極G1。該示例中，第一晶體管Tl可以根據(jù)第三晶體管T3的漏極D3與第一晶體管Tl的柵極Gl之間的節(jié)點(diǎn)的電勢而導(dǎo)通或截止。作為另一示例，施加該驅(qū)動選擇信號的端口可以直接連接到第一晶體管Tl的柵極Gl。驅(qū)動設(shè)備20還包括第四晶體管T4，用于維持驅(qū)動電極的偏壓。因?yàn)?，在第二晶體管T2導(dǎo)通的情況下，驅(qū)動電極的偏壓可以由于驅(qū)動電極與第二晶體管T2之間的電連接而得以維持，第四晶體管T4可以配置為響應(yīng)于第二晶體管T2截止而工作。驅(qū)動設(shè)備20還包括布置在第四晶體管T4與施加驅(qū)動選擇信號瓦的端口之間的反相器I。圖12A到12D說明圖11所示的驅(qū)動設(shè)備20的操作的示例。更具體地，圖12A說明向驅(qū)動電極施加感測電壓Vs的示例(如圖7的虛線電路A指示)，圖12B說明向驅(qū)動電極施加相減的電壓(Vd-Vs)的示例(如圖7的虛線電路B指示)，圖12C說明向驅(qū)動電極施加驅(qū)動電壓Vd的示例(如圖7的虛線電路C指示)，而圖12D說明向驅(qū)動電極施加零電壓的示例(如圖7的虛線電路D指示)。參考圖12A，驅(qū)動設(shè)備20可以經(jīng)由第二晶體管T2向驅(qū)動電極僅施加感測電壓Vs。圖12A所示的示例中，第一晶體管Tl可以被截止，而第二晶體管T2可以被導(dǎo)通。為了截止第一晶體管Tl，第一晶體管Tl的柵極Gl可以接地。為了接地第一晶體管Tl的柵極G1，可以導(dǎo)通第三晶體管T3。為了在其中沒有向驅(qū)動電極施加驅(qū)動電壓Vd的情況下導(dǎo)通第三晶體管T3，可以將預(yù)定柵極電壓施加到第三晶體管T3的柵極G3。為了將預(yù)定柵極電壓施加到第三晶體管T3的柵極G3，可以將具有與驅(qū)動選擇信號Sd相反的邏輯值的驅(qū)動選擇信號施加到第三晶體管T3的柵極G3。為了導(dǎo)通第二晶體管T2，可以將具有與感測電壓入相同邏輯值(即，‘ON(導(dǎo)通)’)的感測選擇信號Ss施加到第二晶體管T2。因此，第二晶體管T2可以導(dǎo)通，而第四晶體管T4可以截止。參考圖12B，驅(qū)動設(shè)備20可以向驅(qū)動電極施加相減的電壓(Vd-Vs)。圖12B所示的示例中，第一晶體管Tl和第二晶體管T2均可以導(dǎo)通。為了導(dǎo)通第一晶體管Tl，可以將預(yù)定柵極電壓施加到第一晶體管Tl的柵極G1。為了將預(yù)定柵極電壓施加到第一晶體管Tl的柵極G1，可以截止第三晶體管T3。為了截止第三晶體管T3，可以將具有與驅(qū)動選擇信號Sd相反的邏輯值的驅(qū)動選擇信號施加到第三晶體管T3。為了導(dǎo)通第二晶體管T2，可以將具有與感測電壓Vs相同邏輯值(即，‘0N’)的感測選擇信號Ss施加到第二晶體管T2。因此，第二晶體管T2可以導(dǎo)通，而第四晶體管T4可以截止。 參考圖12C，驅(qū)動設(shè)備20可以向驅(qū)動電極施加驅(qū)動電壓Vd。圖12C所示的示例中，第一晶體管Tl可以導(dǎo)通，而第二晶體管T2可以截止。為了導(dǎo)通第一晶體管Tl，可以將預(yù)定柵極電壓施加到第一晶體管Tl的柵極G1。為了將預(yù)定柵極電壓施加到第一晶體管Tl的柵極G1，可以截止第三晶體管T3。為了截止第三晶體管T3，可以將具有與驅(qū)動選擇信號Sd相反的邏輯值的驅(qū)動選擇信號瓦施加到第三晶體管T3。為了截止第二晶體管T2，可以將具有邏輯值‘OFF(截止)，的感測選擇信號Ss施加到第二晶體管T2。因此，第二晶體管T2可以截止，而驅(qū)動電極的電勢可以穩(wěn)定地維持在與驅(qū)動電壓Vd相同的水平。參考圖12D，驅(qū)動設(shè)備20可以不向驅(qū)動電極施加驅(qū)動電壓Vd和感測電壓Vs。圖12D所示的示例中，第一晶體管Tl和第二晶體管T2均可以截止。為了截止第一晶體管Tl，可以將第一晶體管Tl的柵極Gl接地。為了將第一晶體管Tl的柵極Gl接地，可以導(dǎo)通第三晶體管T3。為了即使在沒有施加驅(qū)動電壓Vd的情況下也導(dǎo)通第三晶體管T3，可以將預(yù)定柵極電壓施加到第一晶體管Tl的柵極G1，并且可以截止第三晶體管T3。為了截止第三晶體管T3，可以將具有與驅(qū)動選擇信號Sd相反的邏輯值的驅(qū)動選擇信號施加到第三晶體管T3。為了截止第二晶體管T2，可以將具有邏輯值‘OFF’的感測選擇信號Ss施加到第二晶體管T2。因此，第二晶體管T2可以截止，而驅(qū)動電極的電勢可以穩(wěn)定地維持在0V。圖13是示出驅(qū)動選擇信號瓦；、感測選擇信號Ss、感測電壓Vs、和組合信號V。的示例的時序圖。圖13所示的時序圖示出提供點(diǎn)擊感的示例，并且可以是在圖7的t4與&之間的時間段施加到第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的驅(qū)動電極的組合信號V。的時序圖。參考圖13，在扒之前的時間，可以開始施加驅(qū)動選擇信號Sd，并且驅(qū)動選擇信號具有OV的電勢。響應(yīng)于在t4開始施加的感測選擇信號Ss，相減的電壓(Vd-Vs)可以施加到第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)。響應(yīng)于第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的電容C在tb達(dá)到參考等級CMf，可以釋放驅(qū)動選擇信號Sd。在td，可以再次施加驅(qū)動選擇信號Sd。在〖5，可以停止感測選擇信號Ss的施加。如上所述，開關(guān)設(shè)備20可以包括導(dǎo)通或截止高電壓的開關(guān)設(shè)備，例如高壓MOS晶體管。因此，不需要使用復(fù)雜的模擬運(yùn)算(OP)放大器或高壓多路器來從驅(qū)動電壓Vd中減去感測電壓Vs。另外，即使在其中驅(qū)動設(shè)備20實(shí)現(xiàn)為專用集成電路(ASIC)芯片的情況下，也可以提供穩(wěn)定的電氣特性。一般，高壓晶體管具有比低壓晶體管大的設(shè)計規(guī)則并且難以維持工藝一致性。因此，高壓晶體管的應(yīng)用限于例如高壓開關(guān)，并且很少在精確模擬放大電路中采用。參考圖11，可以通過使用具有例如3. 3V電壓的低電壓信號作為控制第一到第四晶體管Tl到T4的信號(如，驅(qū)動選擇信號和感測選擇信號Ss)來減少設(shè)備20的功耗。例如，為了最小化驅(qū)動設(shè)備20的功耗，可以使用橫向擴(kuò)散MOS場效應(yīng)晶體管(LD M0SFET)作為第一到第四晶體管Tl到T4。該示例中，高電壓可以用作源-漏電壓Vds，而例如5V或更低的低電壓可以用作柵-源電壓Vgs。響應(yīng)于作為N型LD MOSFET的第一晶體管Tl，第一晶體管Tl的源極SI和漏極Dl可以如圖11所示連接以維持第一晶體管Tl的柵-源電壓Vgs在5V或以下。在其中驅(qū)動電壓Vd (如，大約200V的高電壓)或相減的電壓(Vd-Vs)(如，大約5V或更低的低電壓)被施 加到第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的驅(qū)動電極的情況下，如圖12C和12B所示，第一晶體管Tl的柵極電壓可以對應(yīng)于驅(qū)動電壓Vd。該情況下，響應(yīng)于如圖11所示連接的第一晶體管Tl，在第一晶體管Tl的柵極電壓與源極電壓之間、或在第一晶體管Tl的柵極電壓與第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的驅(qū)動電極的電壓之間的差會變得小于5V。在其中僅感測電壓Vs被施加到第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的驅(qū)動電極的情況下，如圖12A所示，第一晶體管Tl的柵極電壓會變?yōu)?V。該情況下，響應(yīng)于如圖11所示連接的第一晶體管Tl，在第一晶體管Tl的柵極電壓與源極電壓之間或在第一晶體管Tl的柵極電壓與第五行電極線R5與第五列電極線C5之間的交叉處的電容節(jié)點(diǎn)的驅(qū)動電極的電壓之間的差也會變得小于5V0圖14說明圖11中示出的示例的變體。圖14中示出的驅(qū)動設(shè)備20'與圖11示出的驅(qū)動設(shè)備的不同在于其進(jìn)一步包括擊穿阻止元件26，用于維持第一晶體管Tl的柵極Gl與源極SI之間的電勢差Vgs。擊穿阻止元件26可以通過維持第一晶體管Tl的柵極Gl與源極SI之間的電勢差Vgs來阻止第一晶體管Tl被擊穿。參考圖8和13進(jìn)一步描述擊穿阻止元件26的操作。如參考圖8和13所述，在包括圖11所示的驅(qū)動設(shè)備20的觸摸板I中，驅(qū)動電極的電壓可以迅速地從高電壓(如，1或(Vd-Vs))下降以提供點(diǎn)擊感。觸摸板I的控制器50可以控制驅(qū)動選擇信號Sd的施加。結(jié)果，第三晶體管T3可以導(dǎo)通，而第一晶體管Tl的柵極Gl的電勢可以立即降到0V。由于與驅(qū)動電極對應(yīng)的電容節(jié)點(diǎn)被充電的電荷，驅(qū)動電極的電勢下降的速度可以慢于第一晶體管Tl的柵極Gl的電勢下降的速度。因此，第一晶體管Tl的柵極Gl與源極SI之間的電勢差Vgs可以急劇增加，并且可以導(dǎo)致第一晶體管Tl被擊穿。擊穿阻止元件26可以阻止第一晶體管Tl的柵極Gl與源極SI之間的電勢差Vgs的這樣的急劇增加。一個或多個二極管可以用作擊穿阻止元件26以維持兩個端口之間的預(yù)定電勢。在使用一個以上的二極管的情況下，所述二極管可以串聯(lián)連接以提供使用大容量二極管的益處。由所述二極管維持的電勢可以高于感測電壓Vs，因?yàn)椋谄渲卸O管維持的電勢低于感測電壓Vs的情況下，感測電壓Vs的幅度可以減少。二極管維持的電勢可以低于第一晶體管Tl的柵極Gl與源極SI之間的電勢差Vgs。二極管可以配置為阻止響應(yīng)于施加到第一晶體管Tl的柵極Gl的驅(qū)動電壓Vd發(fā)生反向擊穿。如上所述，可以提供一種觸摸板，其能夠通過控制驅(qū)動設(shè)備的操作來識別多觸摸輸入并且提供與通過機(jī)械鍵盤提供的點(diǎn)擊感相同的點(diǎn)擊感。此外，可以使用四個晶體管配置驅(qū)動設(shè)備從而實(shí)現(xiàn)具有簡單結(jié)構(gòu)并且能夠在小的面積中使用的驅(qū)動設(shè)備。以上已經(jīng)描述多個示例。然而，將理解可以進(jìn)行各種修改。例如，如果所述的技術(shù)按照不同的順序執(zhí)行和/或如果所述的系統(tǒng)、架構(gòu)、設(shè)備、或電路的組件以不同的方式組合和/或由其他組件或其等價物取代或增補(bǔ)，則可以獲得合適的結(jié)果。因此，其他實(shí)施方式落在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。對相關(guān)申請的交叉引用本發(fā)明要求于2011年4月18日向韓國特許廳提交的韓國專利申請 No. 10-2011-0035875的權(quán)益，通過引用將其全部公開合并于此用于所有用途。
權(quán)利要求
1.一種用于包括至少一個電容節(jié)點(diǎn)的觸摸板的驅(qū)動設(shè)備，該驅(qū)動設(shè)備包括 第一開關(guān)元件，耦接到該至少一個電容節(jié)點(diǎn)的第一電極，而且配置為向第一電極選擇性地施加用于在該至少一個電容節(jié)點(diǎn)中產(chǎn)生電勢差的驅(qū)動電壓；以及 第二開關(guān)元件，耦接到第一電極，而且配置為向第一電極施加用于感測該至少一個電容節(jié)點(diǎn)的電容的變化的感測電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動設(shè)備，其中根據(jù)用于導(dǎo)通或截止第一開關(guān)元件的驅(qū)動選擇信號和用于導(dǎo)通或截止第二開關(guān)元件的感測選擇信號的組合向第一電極施加以下至少一個零電壓、驅(qū)動電壓、感測電壓、和通過從驅(qū)動電壓中減去感測電壓獲得的相減的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的驅(qū)動設(shè)備，其中 第一開關(guān)元件包括輸出端口， 第二開關(guān)元件包括輸出端口，而且 驅(qū)動電壓是50V或以上的高電壓，感測電壓是5V或以下的低電壓，且第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的輸出端口并聯(lián)連接到第一電極。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的驅(qū)動設(shè)備，其中第一開關(guān)元件包括第一晶體管，其具有耦接到驅(qū)動電壓源的源極和耦接到第一電極的漏極，第一晶體管根據(jù)是否施加該驅(qū)動選擇信號而導(dǎo)通或截止，驅(qū)動電壓源產(chǎn)生驅(qū)動電壓，而且 第二開關(guān)元件包括第二晶體管，其具有耦接到感測電壓源的源極和耦接到第一電極的漏極，第二晶體管根據(jù)是否施加該感測選擇信號而導(dǎo)通或截止，感測電壓源產(chǎn)生感測電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的驅(qū)動設(shè)備，進(jìn)一步包括第三晶體管，配置為響應(yīng)于施加驅(qū)動選擇信號而截止第一晶體管，且響應(yīng)于未施加驅(qū)動選擇信號而導(dǎo)通第一晶體管。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動設(shè)備，進(jìn)一步包括第四晶體管，配置為響應(yīng)于第二晶體管被截止而導(dǎo)通，且響應(yīng)于第二晶體管被導(dǎo)通而截止，并且在第二晶體管被截止的同時維持第一電極的偏壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)動設(shè)備，其中 第二晶體管響應(yīng)于向其施加感測選擇信號而導(dǎo)通且響應(yīng)于未向其施加感測選擇信號而截止，而且 第四晶體管響應(yīng)于未向第四晶體管施加感測選擇信號而向第一電極施加驅(qū)動電壓且響應(yīng)于向第四晶體管施加感測選擇信號而向第一電極施加相減的電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)動設(shè)備，其中第一到第四晶體管均為高電壓金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動設(shè)備，其中高電壓MOS晶體管是橫向擴(kuò)散MOS場效應(yīng)晶體管(LD M0SFET)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的驅(qū)動設(shè)備，進(jìn)一步包括擊穿阻止元件，配置為耦接在第一晶體管的柵極和源極之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的驅(qū)動設(shè)備，其中擊穿阻止元件包括二極管，并且該二極管的容量大于感測電壓且小于第一晶體管的柵極和源極之間的擊穿電壓。
12.—種觸摸板,包括 第一基板； 多條第一電極線，布置在第一基板上且沿第一方向平行延伸；第二基板，與第一基板相距一距離； 多條第二電極線，布置在第二基板上且沿與第一方向正交的第二方向平行延伸； 電流變流體，介于第一基板與第二基板之間； 驅(qū)動設(shè)備，配置為向第一電極線施加通過組合感測電壓和用于改變電流變流體的黏度的驅(qū)動電壓獲得的組合信號；以及 感測設(shè)備，連接到第二電極線并且配置為響應(yīng)于向第一電極線施加感測電壓而檢測對觸摸板的輸入， 其中，該驅(qū)動設(shè)備包括第一開關(guān)元件，配置為選擇性地向第一電極線施加驅(qū)動電壓；以及第二開關(guān)元件，配置為選擇性地向第一電極線施加感測電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的觸摸板，其中該觸摸板包括多個驅(qū)動設(shè)備，其與第一電極線對應(yīng)，并且配置為分別連接到第一電極線。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的觸摸板，進(jìn)一步包括控制器，配置為向驅(qū)動設(shè)備發(fā)送用于導(dǎo)通或截止第一開關(guān)元件的驅(qū)動選擇信號和用于導(dǎo)通或截止第二開關(guān)元件的感測選擇信號的組合， 其中該驅(qū)動設(shè)備選擇性地向第一電極線施加以下至少一個零電壓、驅(qū)動電壓、感測電壓、和通過從驅(qū)動電壓中減去感測電壓獲得的相減的電壓。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸摸板，其中控制器進(jìn)一步配置為，響應(yīng)于從感測設(shè)備接收的輸入信號，選擇驅(qū)動選擇信號并且向驅(qū)動設(shè)備發(fā)送驅(qū)動選擇信號以從第一電極線釋放驅(qū)動電壓。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸摸板，其中控制器進(jìn)一步配置為選擇感測選擇信號并向到驅(qū)動設(shè)備發(fā)送感測選擇信號以便將感測電壓順序施加到第一電極線。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的觸摸板，進(jìn)一步包括 電源，包括產(chǎn)生驅(qū)動電壓的驅(qū)動電壓源和產(chǎn)生感測電壓的感測電壓源， 其中第一開關(guān)元件包括第一晶體管，其具有耦接到驅(qū)動電壓源的源極和耦接到第一電極線的漏極，第一晶體管根據(jù)是否向其施加驅(qū)動選擇信號而導(dǎo)通或截止，而且 第二開關(guān)元件包括第二晶體管，其具有耦接到感測電壓源的源極和耦接到第一電極線的漏極，第二晶體管根據(jù)是否向其施加感測選擇信號而導(dǎo)通或截止。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的觸摸板，其中驅(qū)動設(shè)備進(jìn)一步包括第三晶體管，配置為響應(yīng)于向第三晶體管施加驅(qū)動選擇信號而截止第一晶體管，且響應(yīng)于未向第三晶體管施加驅(qū)動選擇信號而導(dǎo)通第一晶體管。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的觸摸板，其中驅(qū)動設(shè)備進(jìn)一步包括第四晶體管，配置為響應(yīng)于第二晶體管被截止而導(dǎo)通，且響應(yīng)于第二晶體管被導(dǎo)通而截止，并且在第二晶體管被截止時維持第一電極線的偏壓。
20.一種電容型觸摸板，包括 第一基板； 第一電極，布置在第一基板上； 第二基板，與第一基板隔開； 第二電極，布置在第二基板，第二電極和第一電極形成電容節(jié)點(diǎn)； 電流變流體，介于第一基板與第二基板之間；驅(qū)動設(shè)備，耦接到第一電極，并且配置為向第一電極施加零電壓、驅(qū)動電壓、感測電壓、或驅(qū)動電壓和感測電壓的組合； 感測設(shè)備，耦接到第二電極，并且配置為響應(yīng)于向第二電極施加感測電壓而檢測電容節(jié)點(diǎn)處的輸入；以及 控制器，配置為向該驅(qū)動設(shè)備發(fā)送控制信號， 其中，該驅(qū)動設(shè)備基于來自該控制器的控制信號選擇性地向第一電極線施加零電壓、驅(qū)動電壓、感測電壓、或通過從驅(qū)動電壓中減去感測電壓獲得的驅(qū)動電壓和感測電壓的組口 O
全文摘要
提供一種用于使用電流變流體的互電容型觸摸板的驅(qū)動設(shè)備，且更具體地，提供一種用于具有至少一個電容節(jié)點(diǎn)的觸摸板的驅(qū)動設(shè)備。該驅(qū)動設(shè)備包括第一開關(guān)元件，配置為向該至少一個電容節(jié)點(diǎn)的第一電極選擇性地施加通過組合用于在該至少一個電容節(jié)點(diǎn)中產(chǎn)生電勢差的驅(qū)動電壓和用于感測該至少一個電容節(jié)點(diǎn)的電容的變化的感測電壓而得到的組合信號，并向第一電極施加驅(qū)動電壓；以及第二開關(guān)元件，配置為向第一電極施加感測電壓。
文檔編號G06F3/044GK102750053SQ201110272998
公開日2012年10月24日 申請日期2011年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者林成澤 申請人:三星電子株式會社