触控装置及其驱动方法

专利名称：：触控装置及其驱动方法
技术领域：
：本发明是关于一种驱动方法，特别关于一种触控装置及其驱动方法。
背景技术：
：近来，平面显示装置(FlatPanelDisplay,FPD)技术具有迅速的发展，并因其体型轻薄、低功率消耗及无辐射等优越特性，已经渐渐地取代传统阴极射线管(CathodeRayTube,CRT)显示装置，并且应用至各式电子产品。此外，近年来，触控面板也逐渐广泛应用于一般的消费性电子商品上，例如移动通讯装置、数码相机、数码音乐播放器(MP3)、个人数字助理器(PDA)、卫星导航器(GPS)、掌上型电脑(hand-heldPC),甚至薪新的超级行动电脑(UltraMobilePC,UMPC)等。上述的触控面板结合显示屏幕而成为触控显示模块。图1为一种已知触控显示装置I的示意图,触控显示装置包含一显示面板11以及一触控面板12，触控面板12设置于显示面板11的一侧。已知技术中，为了防止显示面板11与触控面板12的信号互相干扰，故在显示面板11与触控面板12之间设置一遮蔽层13。遮蔽层13是由导电材质制成，以防止显示面板11的信号干扰到触控面板12。然而，遮蔽层13会跟触控面板12上的电极形成电容效应，进而加重触控面板12对电容的感测负载，并使触控面板12的触控灵敏度下降。因此，如何提供一种触控装置及其驱动方法，能够同时达到遮蔽效果并降低对电容的感测负载，进而提升触控效能，实为当前重要课题之一。
发明内容有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种能够同时达到遮蔽效果并降低对电容的感测负载，进而提升触控效能的触控装置及其驱动方法。为达上述目的，依据本发明的一种触控装置包含具有一基板、多个第一电极及多个第二电极的一触控面板、一感测驱动电路以及一遮蔽电极。第一电极设置于基板且彼此间隔设置。第二电极设置于基板且彼此间隔设置。该遮蔽电极设置于基板的一侧。该感测驱动电路控制该遮蔽电极的信号使其与这些第一电极及这些第二电极其中之一者的信号为同步。为达上述目的，本发明提出一种触控装置的驱动方法，其中触控装置包含具有一基板、多个第一电极及多个第二电极的一触控面板、一遮蔽电极以及一感测驱动电路，该感测驱动电路分别控制电性连接的这些第一电极、这些第二电极及该遮蔽电极。驱动方法包含:传送一第一信号至这些第一电极；传送一第二信号至这些第二电极；以及传送一遮蔽信号至遮蔽电极，遮蔽信号与第一信号及第二信号的其中之一者是同步。承上所述，在本发明的触控装置及其驱动方法中，一遮蔽信号是传送至遮蔽电极，且遮蔽信号与第一电极的第一信号及第二电极的第二信号的其中之一者是同步。借此，遮蔽电极与第一电极或第二电极之间并无电位差，以致遮蔽电极与第一电极或第二电极的电容效应几近为零，因而可降低触控装置对电容的感测负载，进而提升触控装置的触控灵敏度。此外，遮蔽电极可对显示面板的信号形成遮蔽效应，可让显示面板与触控面板之间的信号不会互相干扰。为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中:图1为一种已知触控显示装置的示意图；图2为本发明较佳实施例的一种触控装置的分解示意图；图3为图2所示的触控装置的侧视示意图；图4至图6为本发明较佳实施例的第一信号、第二信号与遮蔽信号的不同态样的时序图；图7为本发明较佳实施例的另一触控装置的侧视示意图；图8为本发明较佳实施例的另一触控装置的第一电极与第二电极的俯视示意图；图9A与图9B为本发明较佳实施例的另一触控装置的侧视示意图；图1OA至图1OC为本发明较佳实施例的遮蔽电极的不同变化态样的示意图；图11为本发明较佳实施例的一种触控装置的驱动方法的步骤流程图；以及图12为本发明较佳实施例的一种影像显示系统的方块示意图。主要元件符号说明:1:触控显示装置11:显示面板12:触控面板13:遮蔽层2、3、4、4a、4b、5a、5b:触控装置20、30:触控面板21、31:基板22、32、42、42a、42b、XlXN:第一电极23、33、43、43a、43b、YlYN:第二电极24、34:感测驱动电路25、25a、35、45a、45b:遮蔽电极251:条状电极部252:导线26、36、46a、46b:绝缘层4δ1、453:主体部452、4δ4、Β:连接部57a、57b:显示面板571:共同电极C:遮蔽信号S1:第一信号S2:第二信号SOlS03:驱动方法的步骤具体实施例方式以下将参照相关附图，说明依本发明较佳实施例的一种触控装置及其驱动方法，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。图2为本发明较佳实施例的一种触控装置2的分解示意图，图3为触控装置2的侧视示意图。请参照图2与图3所示，以说明触控装置2的结构与其作动方式。触控装置2包含具有一基板21、多个第一电极22及多个第二电极23的一触控面板20、一感测驱动电路24以及一遮蔽电极25。其中，基板21可为一平板或一薄膜，其材质可例如为玻璃、塑胶或其他具介电材质。在本实施例中，基板21为一玻璃基板。第一电极22设置于基板21且彼此间隔设置。在本实施例中，“设置”可指直接连结或间接连结。于此，第一电极22直接设置于基板21的一表面上。第一电极22是由导电材质制成，例如透明导电材质，如铟锡氧化物(ITO)或铟锌氧化物(ΙΖ0)，且这些第一电极22彼此间隔设置且相互平行设置，第一电极22的形状是以条状为例。第二电极23设置于基板21且彼此间隔设置，第二电极23可直接设置于基板21上或借由至少一膜层而设置于基板21上；于此,第二电极23与第一电极22位于基板21的同一侧，且一绝缘层26是设置于第一电极22与第二电极23之间。第二电极23同样由导电材质制成，例如透明导电，且这些第二电极23彼此间隔设置且相互平行设置，第二电极23的形状是以条状为例。需说明的是，本实施例所定义的第一电极22亦可作为第二电极，而第二电极23可作为第一电极，二者间可交换。于此定义这些第一电极22为行电极，这些第二电极23为列电极，这些第一电极22与这些第二电极23于空间上为交错设置，并形成一夹角。于投影方向看来，这些第一电极22与这些第二电极23是实质上呈90度。遮蔽电极25可设置于基板21与第一电极22或第二电极23的同一侧，或是设置于基板21的相对侧；于此，第一电极22与第二电极23位于基板21的同一侧,遮蔽电极25设置于基板21的相对侧，即基板21位于遮蔽电极25与第一电极22及第二电极23之间。如图3所示，感测驱动电路24是与第二电极23以及遮蔽电极25电性连接，并用以驱动第二电极23与遮蔽电极25，并使得遮蔽电极25的信号与这些第一电极22及这些第二电极23的信号的其中之一者是同步；于此，遮蔽电极25的信号与这些第二电极23的信号是同步。于此，信号同步是指两信号的频率与相位实质相同。另外，第一电极22的驱动也可由感测驱动电路24来进行。由于电容器储存能量公式为W=1/2*CV2，其中W指能量，C指电容值，V指电容器两端的电位差。故当遮蔽电极25的信号与这些第二电极23的信号同步时，遮蔽电极25与第二电极23之间所形成的电容器并无储存任何能量与电荷，以致遮蔽电极25与第二电极23之间不会形成电容效应，因而能降低触控装置2的电容感测负载的影响。以下以感测驱动电路24分别驱动这些第一电极22及这些第二电极23为例，以说明感测驱动电路24的作动。感测驱动电路24分别传送一第一信号至这些第一电极22，分别传送一第二信号至这些第二电极23，并传送一遮蔽信号至遮蔽电极25，以下以图4至图6举例说明第一信号、第二信号与遮蔽信号的不同态样的时序图。请参照图4所示，感测驱动电路24分别传送第一信号S1至这些第一电极Y1YN，其中，第一信号S1的数量与第一电极Y1Yn的数量相同。图3仅以第一信号S1分别被传送至二条第一电极1、Y2作说明。于此，感测驱动电路24是循序扫描驱动这些第一电极Y1Yn，也就是单位时间内，只有一条第一电极被驱动。当各第一电极Y1Yn被扫描驱动时，感测驱动电路24传送第二信号S2至这些第二电极X1XN，也就是同时驱动这些第二电极X1Xn，使得第一信号S1与第二信号S2的工作周期(dutycycle)重叠。其中，第二信号S2的数量与第二电极X1Xn的数量相同。并且感测驱动电路24感测第二电极X1Xn上的信号以应用于触控计算而得到触控位置。而遮蔽电极25的遮蔽信号C与这些第二电极23的第二信号S2同步。于此，遮蔽信号C与第二信号S2的振幅实质相同，或振幅相差于10%以内，以使彼此间的电容效应降至最低。另外，第一信号S1的振幅大于第二信号S2的振幅。请参照图5所示，与图4所示的时序图主要不同在于，图5中的第二信号S2是分别在第一信号S1之后才出现，且两者的工作周期不重叠。于此，遮蔽电极25的遮蔽信号C与这些第二电极X1Xn的第二信号S2同步。请参照图6所示，与图5所示的时序图主要不同在于，图6中的第二信号S2是在第一信号Sii后出现，但两者的工作周期(dutycycle)有部分重叠。于此，遮蔽电极25的遮蔽信号C与这些第二电极X1Xn的第二信号S2同步。图7为本发明较佳实施例的另一触控装置3的侧视示意图。触控装置3包含具有一基板31、多个第一电极32及多个第二电极33的一触控面板30、一感测驱动电路34以及一遮蔽电极35。与触控装置2主要不同在于，触控装置3的第一电极32与第二电极33分别位于基板31的相对侧，并且遮蔽电极35借由一绝缘层36而设置于第一电极32的一侧。于此，感测驱动电路34是与第一电极32、第二电极33与遮蔽电极35电性连接，且遮蔽电极35的信号与这些第二电极33的信号是同步。图8为本发明较佳实施例的另一触控装置4的第一电极42与第二电极43的俯视示意图。与上述主要不同在于，第一电极42与第二电极43是位于同一平面。于此，第一电极42与第二电极43分别具有例如菱形或平形四边形的电极部以及桥接部，这些电极部是位于同一平面且互不连接。另外，第一电极42与第二电极43重叠处的桥接部是设置一绝缘层(图未显示)，以隔绝第一电极42与第二电极43的信号。图9A为本发明较佳实施例的另一触控装置5a的侧视示意图。与上述态样不同在于，触控装置5a更包含一显不面板57a,显不面板57a与基板21相对设置。本实施例不限制显示面板57a的种类，其可例如液晶显示面板、有机发光二极管显示面板、等离子显示面板、场发射显示面板等等。遮蔽电极25位于显示面板57a与第一电极22及第二电极23之间，而对显不面板57a的信号产生遮蔽作用。图9B为本发明较佳实施例的另一触控装置5b的侧视示意图。与触控装置5a主要不同在于，触控装置5b的遮蔽电极25是位于显不面板57b之内，但位于显不面板57b中，滤光基板上的一共同电极571与这些第二电极23之间，进而对共同电极571以下的信号产生遮蔽作用以避免影响第一电极22与第二电极23的信号。另外，图2所示的遮蔽电极25为平面状，即无图案化。然而，本发明的遮蔽电极可具有多种变化态样，以下以图1OA至图1OC举例说明。请参照图1OA所示，本发明较佳实施例的另一种态样的遮蔽电极25a呈条状，即遮蔽电极25a具有多个条状电极部251，条状电极部251平行并排设间隔设置，并由导线252所连接以传送遮蔽信号。其中，遮蔽电极25a的条状电极部251的图案可对应第二电极23的图案；例如，一条状电极部251的图案可对应多条第二电极23所占的面积来设计。另外，条状的遮蔽电极25a可再搭配补偿电路进行信号的补偿，以避免因各遮蔽电极25a距离感测驱动电路的远近，而产生影响。其中，补偿电路可例如针对各条状电极部251的遮蔽信号的线路路径不等长来作补偿。请参照图1OB所示，图1OB为本发明较佳实施例的另一触控装置4a的第一电极42a与第二电极43a的俯视示意图。第一电极42a与第二电极43a是设置于同平面。遮蔽电极45a与第一电极42a或第二电极43a设置于同平面；于此，遮蔽电极45a与第一电极42a及第二电极43a设置于同平面。遮蔽电极45a形成于第一电极42a与第二电极43a之间，并具有多个主体部451与多个连接部452，各连接部452连接两两的主体部451，以导通整个遮蔽电极45a。当然，连接部452在跨过第一电极42a或第二电极43a处需设置一绝缘层46a(虚线处)以达电性隔离。另外，被分隔的第二电极43a也需要一连接部B来跨接，连接部452、B可为直线形或曲线形；于此，连接部452、B以直线形为例。请参照图1OC所示，图1OC为本发明较佳实施例的另一触控装置4b的第一电极42b与第二电极43b的俯视示意图。第一电极42b与第二电极43b是设置于同平面。遮蔽电极45b与第一电极42b或第二电极43b设置于同平面；于此，遮蔽电极45a与第一电极42b及第二电极43b设置于同平面。遮蔽电极45a形成于第一电极42a与第二电极43a之间，并具有多个主体部453与多个连接部454，各连接部454连接两两的主体部453。当然，连接部454在跨过第一电极42b或第二电极43b处需设置一绝缘层46b以达电性隔离。另外，被分隔的第二电极43a也需要一连接部B来跨接，于此，连接部454、B为蛇形(snake-like)，可达到金属不易反光的功效。另外，遮蔽电极45b的主体部453形状也与图1OB的主体部451形状不相同，于此，是以主体部453具有一膨大部为例，而连接部454是跨接于二主体部453之间。图11为本发明较佳实施例的一种触控装置的驱动方法的步骤流程图，驱动方法可应用于上述任一触控装置，于此是以应用于触控装置2为例作说明。触控装置2包含具有一基板、多个第一电极22及多个第二电极23的一触控面板20、一遮蔽电极25以及一感测驱动电路24，该感测驱动电路24分别控制电性连接的这些第一电极22、这些第二电极23及该遮蔽电极25。驱动方法包含:传送一第一信号S1至这些第一电极Y1Yn(SOI)、传送一第二信号S2至这些第二电极X1Xn(S02)、以及传送一遮蔽信号至遮蔽电极25，遮蔽信号C与第一信号S1及第二信号S2的其中之一者是同步(S03)。其中，第一信号S1可循序给这些第一电极Y1Yn、或同时给这些第一电极Y1YN，第二信号S2可循序给这些第二电极X1Xn、或同时给这些第二电极X1Xn。于此，第一信号S1是循序给这些第一电极Y1YN，第二信号S2是同时给这些第二电极X1Xn。另外，由于驱动方法的其他技术特征已于上述实施例一并详述，故其细节于此不再赘述。综上所述，在本发明的触控装置及其驱动方法中，一遮蔽信号是传送至遮蔽电极，且遮蔽信号与第一电极的第一信号及第二电极的第二信号的其中之一者是同步。借此，遮蔽电极与第一电极或第二电极之间并无电位差，以致遮蔽电极与第一电极或第二电极的电容效应几近为零，因而可降低触控装置对电容的感测负载，进而提升触控装置的触控灵敏度。此外，遮蔽电极可对显示面板的信号形成遮蔽效应，可让显示面板与触控面板之间的信号不会互相干扰。图12绘示出根据本发明一实施例的影像显示系统方块示意图，其可实施于上述任一触控装置，例如:平板电脑(tabletpersonalcomputer)、投影机、电子书、笔记本电脑、手机、数码相机、个人数字助理器(PDA)、桌上型电脑、电视机、车用显示器、或携带型DVD播放器。而该输入单元是耦接至触控装置，用以提供输入信号(例如，影像信号)至触控装置，使触控装置显示影像。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。权利要求1.一种触控装置，包含:一触控面板，该触控面板具有:一基板；多个第一电极，设置于该基板且彼此间隔设置；多个第二电极，设置于该基板且彼此间隔设置；一遮蔽电极，设置于该基板的一侧；以及一感测驱动电路，控制该遮蔽电极的信号使其与所述第一电极及所述第二电极其中之一者的信号为同步。2.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述第一电极与所述第二电极是同平面或不同平面。3.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述第一电极彼此相互平行设置，所述第二电极彼此相互平行设置。4.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述第一电极与所述第二电极位于该基板的相对侧。5.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，所述第一电极与所述第二电极位于该基板的同一侧，且所述第一电极与所述第二电极之间设有一绝缘层。6.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，该遮蔽电极为平面状、或为条状。7.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，该遮蔽电极包含多个主体部与多个连接部，各所述连接部连接两两的主体部。8.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，该遮蔽层与所述第一电极或所述第二电极同平面。9.如权利要求1所述的触控装置，还包含:一显示面板，与该基板相对设置。10.如权利要求9所述的触控装置，其特征在于，该显示面板具有一共同电极，该遮蔽电极位于该共同电极与所述第一电极及所述第二电极的其中之一之间。11.如权利要求10所述的触控装置，其特征在于，该遮蔽电极是设置于该基板上。12.如权利要求10所述的触控装置，其特征在于，该遮蔽电极设置于该共同电极上。13.如权利要求1所述的触控装置，其特征在于，该感测驱动电路传送一第一信号至所述第一电极，传送一第二信号至所述第二电极，并传送一遮蔽信号至该遮蔽电极，且该遮蔽信号与该第一信号及该第二信号的其中之一者是同步。14.一种触控装置的驱动方法，其特征在于，该触控装置包含多个第一电极、多个第二电极、一遮蔽电极以及一感测驱动电路，该感测驱动电路分别控制电性连接的所述第一电极、所述第二电极及该遮蔽电极，该驱动方法包含:传送一第一信号至所述第一电极；传送一第二信号至所述第二电极；以及传送一遮蔽信号至该遮蔽电极，该遮蔽信号与该第一信号及该第二信号的其中之一者是同步。15.如权利要求14所述的触控装置的驱动方法，其特征在于，该第一信号是循序给所述第一电极、或同时给所述第一电极。16.如权利要求14所述的触控装置的驱动方法，其特征在于，该第二信号是循序给所述第二电极、或同时给所述第二电极。17.如权利要求14所述的触控装置的驱动方法，其特征在于，该第一信号及该第二信号的其中之一者与该遮蔽信号的振幅是实质上相同。18.如权利要求14所述的触控装置的驱动方法，其特征在于，该第二信号的工作周期是与该第一信号的工作周期至少一部分重叠。19.如权利要求14所述的触控装置的驱动方法，其特征在于，该第一信号的振幅大于该第二信号的振幅。20.一种影像显示系统，包括:如权利要求1所述的触控装置；以及一输入单元，耦接至该触控装置，用以提供输入信号至该触控装置，使该触控装置显示影像。21.如权利要求20所述的影像显示系统，其特征在于，该影像显示系统包括:一平板电脑、一投影机、一电子书、一笔记本电脑、一手机、一数码相机、一个人数字助理、一桌上型电脑、一电视机、一车用显不器、或一携带型DVD播放器。全文摘要本发明提出一种触控装置及其驱动方法，此触控装置包含具有一基板、多个第一电极及多个第二电极的一触控面板、一感测驱动电路以及一遮蔽电极。第一电极设置于基板且彼此间隔设置。第二电极设置于基板且彼此间隔设置。遮蔽电极设置于基板的一侧。感测驱动电路控制遮蔽电极的信号使其与这些第一电极及这些第二电极其中之一者的信号为同步。文档编号G09G3/32GK103165072SQ20111042084公开日2013年6月19日申请日期2011年12月15日优先权日2011年12月15日发明者陈新立,简传枝,杨冠懿申请人:群康科技(深圳)有限公司,奇美电子股份有限公司