CN101996014B - 触控感测元件的压力侦测方法以及使用该方法的电子装置 - Google Patents

Abstract

一种触控感测元件的压力侦测方法，该方法包括下列步骤：提供第一电位差至第一薄膜的两电极；利用所述第一电位差的分压对电容充电；取样所述电容的充电电压，以取得多个第一电压值，并根据该多个第一电压值求得第一电压值的变化；将所述第一电压值的变化与门槛值相比较；以及当所述第一电压值的变化小于所述门槛值时，对所述多个第一电压值中的至少一者进行后处理。本发明另提供一种使用上述压力侦测方法的电子装置。本发明提供的压力侦测方法和电子装置通过侦测电容的充电电压变化以判定触压动作是否为有效触压，且由于不须直接计算电阻值，具有较高的位置精确度。

Description

触控感测元件的压力侦测方法以及使用该方法的电子装置

技术领域

本发明涉及一种定位装置，并且尤其涉及一种电阻式触控感测元件的压力侦测方法以及使用该方法的电子装置。

背景技术

图1显示了一种现有的四线式触控屏幕(4-wire touch screen)9，其由两个相间隔一定间隙(gap)的弹性透明X电阻板91和Y电阻板92所构成，其中X电阻板91和Y电阻板92为平面电阻，且在自然状态下互不接触。X电阻板91上，电阻值只随X方向的位置而变化；X电阻板91包括沿着X电阻板91的左右两侧而设置的两电极X⁺、X^-以及形成于X电阻板91的上表面的透明电阻层。Y电阻板92上，电阻值只随Y方向的位置而变化；Y电阻板92包括沿着Y电阻板92的前后两侧而设置的两电极Y⁺、Y^-以及形成于Y电阻板92的下表面的透明电阻层，其中所述X方向和Y方向为互相垂直的两方向。

图2为所述触控屏幕9受触压时的剖视图。当X电阻板91上的触压点P受到外力F触压时，在该触压点P处，X电阻板91与Y电阻板92之间的间距缩小而使得接触电阻R_touch自近似无穷大而成为有限值；外力F愈大，接触电阻R_touch的电阻值愈小。所述触控屏幕9中，通过计算接触电阻R_touch的电阻值，可判定外力F的触压压力。

请参照图3a至图3c所示，其显示一种现有的计算接触电阻R_touch的电阻值的方法。接触电阻R_touch可根据式(1)而求出：

R_touch＝(R_{X_plate})×[(X/2ⁿ)×(Z₂/Z₁)-1](1)

式(1)中，R_{X_plate}为X电阻板91的面电阻；n为连接至电压侦测点的模拟数字转换单元(ADC)的解析度；X表示触压点P的X方向位置，其可根据图3a中ADC输出的数字电压求得；Z₁表示Y^-电极的输入，其可根据图3b中ADC输出的数字电压求得；Z₂表示X⁺电极的输入，其可根据图3c中ADC输出的数字电压求得。

然而此种通过计算接触电阻R_touch的电阻值的压力侦测方法至少具有下列问题：

接触电阻R_touch的电阻值经计算所求得，而式(1)中的X值本身即为一不确定因素。

接触电阻R_touch的电阻值并不等于压力值，只能作为参考值而无法作为有效判定的依据。

接触电阻R_touch的电阻值范围很大，不易根据所计算出的电阻值定义临界点，因而会限制判断精确度。

有鉴于此，有必要提出一种高精确度的触控感测元件的压力侦测方法，以降低触压点的误判机率。

发明内容

本发明提供一种触控感测元件的压力侦测方法以及使用该方法的电子装置，其中所述侦测方法通过取样电容的多个电压值，并判断该电压值是否达到稳态，藉以判断触压是否为有效触压。

本发明提供一种触控感测元件的压力侦测方法以及使用该方法的电子装置，其中所述侦测方法通过将所取样的电容的电压值的变化(variation)与门槛值相比较，藉以判断所述电压值是否已达到稳态。

本发明提供一种触控感测元件的压力侦测方法，所述触控感测元件包括第一薄膜和第二薄膜，且每个薄膜包括两电极。所述侦测方法包括下列步骤：提供第一电位差至所述第一薄膜的两电极；利用所述第一电位差的分压对电容充电；取样所述电容的充电电压，以取得多个第一电压值，并根据该多个第一电压值求得第一电压值的变化；将所述第一电压值的变化与门槛值相比较；以及当所述第一电压值的变化小于所述门槛值时，对所述多个第一电压值中的至少一者进行后处理。

根据上述本发明的压力侦测方法，还包括下列步骤：提供第二电位差至所述第二薄膜的两电极；利用所述第二电位差的分压，对所述电容充电；取样所述电容的充电电压，以取得多个第二电压值，并根据该多个第二电压值求得第二电压值的变化；将所述第二电压值的变化与所述门槛值相比较；当所述第一电压值的变化和第二电压值的变化中的一者大于所述门槛值时，忽略所述多个第一电压值和第二电压值；以及当所述第一电压值的变化和第二电压值的变化均小于所述门槛值时，对所述多个第一电压值中的至少一者和所述多个第二电压值中的至少一者进行后处理。

本发明还提供一种电子装置，该装置包括第一薄膜、第二薄膜、电源、电容以及处理单元。所述第一薄膜和第二薄膜分别具有两电极。所述电源用于提供电位差至所述第一薄膜的两电极或所述第二薄膜的两电极。所述电容用于选择性耦接于所述第一薄膜的两电极中的一者或所述第二薄膜的两电极中的一者，并通过该被耦接的电极接收所述电位差的分压进行充电。所述处理单元用于取样所述电容的充电电压，以取得多个电压值，并根据该多个电压值求得电压值的变化，并用于将该电压值的变化与门槛值相比较；其中当所述电压值的变化小于所述门槛值时，所述处理单元对所述多个电压值中的至少一者进行后处理。

本发明还提供一种触控感测元件的压力侦测方法，所述触控感测元件包括第一薄膜和第二薄膜，且每个薄膜包括两电极。所述侦测方法包括下列步骤：提供第一电位差至所述第一薄膜的两电极；利用所述第一电位差的分压，对电容充电；取样所述电容的充电电压，以取得多个第一电压值；判断所述多个第一电压值中的至少一者是否达到稳态；当所述多个第一电压值均未达到稳态时，结束压力侦测程序；当所述第一电压值的至少一者已达到稳态时，所述方法还包括下列步骤：提供第二电位差至所述第二薄膜的两电极；利用所述第二电位差的分压，对所述电容充电；取样所述电容的充电电压，以取得多个第二电压值；判断所述多个第二电压值中的至少一者是否达到稳态；当所述多个第二电压值均未达到稳态时，结束压力侦测程序；以及当所述第二电压值的至少一者已达到稳态时，则对所述至少一个第一电压值和至少一个第二电压值进行后处理。

本发明中，当触控感测元件受到外力触压时，在第一时间区间施加电位差至X薄膜(Y薄膜)的两个电极，以使Y薄膜(或X薄膜)的一个电极对电容充电，并在第二时间区间对该电容的充电电压值进行取样。当其中一个薄膜对所述电容的充电电压值未达稳态时，则判断此次触压为无效触压。此外，所述第二时间区间的长短以及所取样的充电电压值的数目可根据触控感测元件所需的侦测精确度而设定。

本发明中，对所述第一和第二电压值进行后处理的步骤包括根据所述至少一个第一电压值和至少一个第二电压值计算位置坐标，并执行对应于该位置坐标的功能。

附图说明

图1是现有的电阻式触控屏幕的两个电阻板的示意图；

图2是图1的触控屏幕受触压时的剖视图；

图3a至图3c是现有的用于计算接触电阻的触控屏幕的等效电路图；

图4a是本发明一种实施例的电子装置的示意图；

图4b是本发明另一种实施例的电子装置的示意图；

图4c是图4a的电子装置的等效电路图；

图5a是本发明实施例的触控感测元件的压力侦测方法的示意图；

图5b是本发明另一实施例的触控感测元件的压力侦测方法的示意图；

图6是本发明一种实施例的触控感测元件的压力侦测方法的流程图；

图7是本发明另一种实施例的触控感测元件的压力侦测方法的流程图；以及

图8是本发明另一种实施例的触控感测元件的压力侦测方法的流程图。

主要元件符号说明

10电子装置                  11X薄膜

111、112X薄膜的电极         12Y薄膜

121、122Y薄膜的电极         13电源

131电源的高电位端           132电源的低电位端

14侦测单元                  14a侦测单元的输入端

141电容                     142模拟数字转换单元

143处理单元                 171～171″开关元件

172～172″开关元件          173开关元件

R_TOUCH  接触电阻            T₁第一时间区间

T₂、T₂′、T₂″第二时间区间  V、V₁、V₂电压值

S₁₁₁～S₁₄₀步骤              S₂₁₀～S₂₈₀步骤

S₃₁₀～S₃₈₀步骤              R_touch接触电阻

9触控屏幕                   91X电阻板

92Y电阻板                   X⁺、X^-X电阻板的电极

Y⁺、Y^-Y电阻板的电极         P触压点

ADC  模拟数字转换单元       T₁′第一预设时间

T₁″第二预设时间

具体实施方式

为了让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显，下文将配合所附图示，作详细说明如下。

请参考图4a所示，其为本发明实施例的电子装置10的示意图。可以理解的是，图4a中仅显示用于说明本发明所需要的部分构件，并省略了其他构件。所述电子装置10的实施例包括，但不限于，个人数字助理(PDA)、手写装置、笔记本电脑以及移动通信装置等。所述电子装置10包括X薄膜11、Y薄膜12、电源13、侦测单元14以及多个开关元件171～173，其中该开关元件171～173例如可为，但不限于，半导体开关。

在此实施例中，X薄膜11与Y薄膜12组成了一种电阻式触控感测元件，该触控感测元件包括(但不限于)触控屏幕(touch screen)或触控板(touchpad)。X薄膜11包括分别形成于该X薄膜11上沿着X方向的两相对侧的两电极X⁺、X^-以及形成于该X薄膜11的上表面的透明电阻层(未标示)。Y薄膜12包括分别形成于该Y薄膜12上沿着Y方向的两相对侧的两电极Y⁺、Y^-以及形成于该Y薄膜12的下表面的透明电阻层(未标示)。电源13具有高电位端131和低电位端132，其中高电位端131通过开关元件171选择性地耦接于X薄膜11的电极X⁺或Y薄膜12的电极Y⁺；低电位端132通过开关元件172选择性地耦接于X薄膜11的电极X^-或Y薄膜12的电极Y^-。在其他实施例中，X薄膜11也可位于Y薄膜12的上方；此时，透明电阻层形成于X薄膜11的下方而透明电阻层形成于Y薄膜12的上方。

所述侦测单元14用于侦测X薄膜11和Y薄膜12输出的电压值V、根据该电压值V的变化判断触压动作是否为有效触压以及计算触压点P位于X薄膜11和Y薄膜12的位置坐标，其中所述电压值V为电源13的电位的分压。所述侦测单元14的输入端14a通过开关元件173耦接于X薄膜11的电极X⁺或Y薄膜12的电极Y⁺，用于侦测电极X⁺或电极Y⁺的电压值V。在其他实施例中，所述侦测单元14的输入端14a也可通过开关元件173耦接于X薄膜11的电极X^-或Y薄膜12的电极Y^-，用于侦测电极X^-或电极Y^-的电压值V。可以理解的是，图4a所揭示的线路连接方式仅为例示性的，并非用于限定本发明，所述X薄膜11和Y薄膜12与电源13和侦测单元14的连接方式并不限于图4a所揭示的内容。

请参照图4b所示，例如在一种实施例中，第一电源13′用于供电至X薄膜11，其中第一电源13′的高电位端可通过开关元件171′耦接于X薄膜11的电极X⁺；第一电源13′的低电位端可通过开关元件172′耦接于X薄膜11的电极X^-。第二电源13″用于供电至Y薄膜12，其中第二电源13″的高电位端可通过开关元件171″耦接于Y薄膜12的电极Y⁺；第二电源13″的低电位端可通过开关元件172″耦接于Y薄膜12的电极Y^-。侦测单元14可通过开关元件173耦接于X薄膜11的电极X⁺(或X^-)或Y薄膜12的电极Y⁺(或Y^-)，用于侦测X薄膜11或Y薄膜12输出的电压值V。图4b中的所述开关元件171′、171″、172′、172″以及173例如可为半导体开关。

所述侦测单元14包括电容141、模拟数字转换单元(ADC)142以及处理单元143。电容141的一端耦接于侦测单元14的输入端14a，其另一端耦接于参考电位；X薄膜11或Y薄膜12上的分压将对电容141进行充电。模拟数字转换单元142的输入端耦接于电容141的第一端，用于将电容141第一端的充电电压值V转换为数字电压值。处理单元143耦接于模拟数字转换单元142，用于根据模拟数字转换单元142所输出的数字电压值，判定触压动作是否为有效触压。当处理单元143判断触压动作为有效触压时，处理单元143对数字电压值进行后处理(post-processing)程序，例如包括计算触压点P位于X薄膜11的位置坐标或/和位于Y薄膜12的位置坐标，并执行对应于所述位置坐标的功能，其中判断触压动作是否为有效触压的方法将详述于后。

请同时参照图4a和图4c所示，其中图4c是图4a的电子装置10的等效电路图。当物件8，例如笔或手指，触压Y薄膜12上的触压点P时，X薄膜11与Y薄膜12之间会产生接触电阻R_TOUCH，如图4c所示。

当要检测触压点P的X方向位置坐标时，电源13的高电位端131通过开关元件171耦接于Y薄膜12的电极Y⁺，电源13的低电位端132通过开关元件172耦接于Y薄膜12的电极Y^-，侦测单元14通过开关元件173耦接于X薄膜11的电极X⁺(或X^-)。此时，电源13在电极X⁺(或X^-)上产生的分压值V与充电电流I将对电容141进行充电，其中物件8触压的压力愈大，接触电阻R_TOUCH愈小，而所述充电电流I愈大，电容141将于愈短时间内被充电至预设电压值，例如与电极X⁺(或X^-)相同的电压值(即分压值V)。模拟数字转换单元142则针对电容141的充电电压值进行取样，并将其转换为数字电压值。处理单元143则根据所述数字电压值，判断电容141的充电电压值在充电一段预设时间后是否达到稳态，其中当处理单元143判断该电容141的充电电压尚未达到稳态时，则忽略所取样的电压值；当处理单元143判断电容141的充电电压已达到稳态时，则对所取样的电压值进行后处理。

同理，当要检测触压点P的Y方向位置坐标时，电源13的高电位端131通过开关元件171耦接于X薄膜11的电极X⁺，电源13的低电位端132通过开关元件172耦接于X薄膜11的电极X^-，侦测单元14通过开关元件173耦接于Y薄膜11的电极Y⁺(或Y^-)。此时，电源13在电极Y⁺(或Y^-)上产生的分压值V与充电电流I将对电容141进行充电。模拟数字转换单元142同样针对电容141的充电电压值进行取样，并将其转换为数字电压值。处理单元143则根据数字电压值，判断电容141的充电电压在充电一段预设时间后是否达到稳态。

接着说明处理单元143判断电容141的充电电压是否达到稳态的方式。请同时参照图4a、图4c和图5a所示，第一时间区间T₁开始时，电源13通过开关元件171、172耦接于电极Y⁺和Y^-(或X⁺和X^-)，且侦测单元14通过开关元件173耦接于电极X⁺或X^-(Y⁺或Y^-)。在第一时间区间T₁内，电极X⁺或X^-(Y⁺或Y^-)上的分压值V将对电容141充电以达到预设电压；在第二时间区间T₂，模拟数字转换单元142开始对电容141的充电电压值进行取样，并将所取样的多个电压值转换为数字电压值。处理单元143根据数字电压值判断电容141的充电电压值是否达到稳态。

例如图5a所示，当物件8以较小的力道触压Y薄膜12时，在X薄膜11与Y薄膜之间会形成较大的接触电阻R_TOUCH。当电源13被耦接于电极Y⁺和Y^-(或X⁺和X^-)且侦测单元17被耦接于电极X⁺或X^-(Y⁺或Y^-)时，电容141在第一时间区间T₁内的充电电压值例如以V₁曲线变化；在第二时间区间T₂内，模拟数字转换单元142开始对充电电压值V₁的末段进行取样而得到多个数字电压值；处理单元143则计算所取样的电压值的变化，并判断该电压值是否达到稳态，例如处理单元143计算两相邻取样电压值之差、两取样电压值之差、多个两相邻取样电压值之差的平均以及多个两相邻取样电压值之差的变化率，并将计算结果与预设门槛值相比对。当所取样的电压值的变化大于所述门槛值时，则表示尚未达到稳态；反之，当所取样的电压值的变化小于所述门槛值时，则表示已达到稳态。例如在一种实施例中，处理单元143取样第二时间区间T₂起始时的电压值V₁₁以及结束时的电压值V_1n，并计算其差值(V_1n-V₁₁)；接着，处理单元143将该差值(V_1n-V₁₁)与门槛值相比较，以判定电容141的充电电压值的变化状态。

同理，当物件8以较大的力道触压Y薄膜12时，在X薄膜11与Y薄膜12之间会形成较小的接触电阻R_TOUCH，当电源13被耦接于电极Y⁺和Y^-(或X⁺和X^-)且侦测单元17被耦接于电极X⁺或X^-(Y⁺或Y^-)时，电容141在第一时间区间T₁内的充电电压值例如以V₂曲线变化。在第二时间区间T₂内，模拟数字转换单元142将对充电电压值V₂进行取样而得到多个数字电压值；处理单元143则判断所取样的电压值是否达到稳态。可以理解的是，数字模拟单元142对电容141的充电电压值的取样数目可根据不同应用而决定，取样数目愈多，则可得到愈精准的侦测结果。所述第二时间区间T₂的时间长短可根据实际应用而决定，第二时间区间T₂愈长，则可得到愈精准的侦测结果。在其他实施例中，图5a的电压曲线V₁、V₂也可用于表示电容141分别耦接于X薄膜的电极X⁺或X^-以及Y薄膜的电极Y⁺或Y^-时的充电电压。

请参照图6所示，其是根据本发明一种实施例的触控感测元件的压力侦测方法的流程图。所述侦测方法包括下列步骤：提供第一电位差至第一薄膜的两电极(步骤S₁₁₁)；利用第一电位差的分压，对电容进行充电，并取样该电容的充电电压，以取得多个第一电压值，并根据该多个第一电压值求得第一电压值的变化(步骤S₁₁₂)；提供第二电位差至第二薄膜的两电极(步骤S₁₂₁)；利用所述第二电位差的分压，对所述电容进行充电，并取样该电容的充电电压，以取得多个第二电压值，并根据该多个第二电压值求得第二电压值的变化(步骤S₁₂₂)；将所述第一电压值的变化和第二电压值的变化与门槛值相比较(步骤S₁₁₃、S₁₂₃)；当所述第一电压值的变化和第二电压值的变化中的一者大于所述门槛值时，判定此次取样无效(步骤S₁₃₀)；以及当所述第一电压值的变化和第二电压值的变化均小于所述门槛值时，对所述多个第一电压值中的至少一者和多个第二电压值中的至少一者进行后处理(步骤S₁₄₀)。在此实施例中，步骤S₁₁₁、S₁₂₁步骤中的第一电位差与第二电位差可为相同或两不同电位差，且S₁₁₃、S₁₂₃中的门槛值可为一相同或两不同门槛值。

请同时参照图4a至图6，在第一时间区间T₁开始时，电源13通过开关元件171、172被耦接于Y薄膜(或X薄膜)的两电极Y⁺和Y^-(或X⁺和X^-)且侦测单元14通过开关元件173被耦接于X薄膜(或Y薄膜)的两电极X⁺和X^-(或Y⁺和Y^-)中的一者。在此实施例中，图5a的电压曲线V₁、V₂表示电容141分别耦接于X薄膜(或Y薄膜)和Y薄膜(或X薄膜)时的充电电压；此外，电源13可分别提供电位差至Y薄膜或X薄膜的两电极一段不同时间后，侦测单元14才开始取样所述电容的充电电压。例如图5b所示，电源13提供电位差至Y薄膜(或X薄膜)的两电极第一预设时间T₁′后，侦测单元14在第二时间区间T₂′中取样所述电容的充电电压；电源13提供电位差至X薄膜(或Y薄膜)的两电极第二预设时间T₁″后，侦测单元14在第二时间区间T₂″中取样所述电容的充电电压。其中，所述第一预设时间T₁′和第二预设时间T₁″旨在确定取样起始时间，取样起始时间不同会得到不同的取样效率；所述第一预设时间T₁′和第二预设时间T₁″可根据电容的大小、电极X⁺或X^-(Y⁺或Y^-)上的分压值V以及充电效率而定，例如充电效率愈高，则第一预设时间T₁′和第二预设时间T₁″可愈短。

与侦测单元14耦接的电极(X⁺或X^-)上的电压在第一时间区间T₁内对电容141充电(步骤S₁₁₁)，模拟数字转换单元142在第二时间区间T₂取样电容141的充电电压，并取得多个第一电压值(如图5a所示的V₁₁至V_1n或V₂₁至V_2n)，并根据该多个第一电压值求得第一电压值的变化，例如充电电压值V₁的变化(步骤S₁₁₂)，其中第一电压值的变化可被储存于处理单元143中。

接着，电源13通过开关元件171、172而被耦接于X薄膜(Y薄膜)的两电极X⁺和X^-(Y⁺和Y^-)，且侦测单元14通过开关元件173而被耦接于Y薄膜(X薄膜)的两电极Y⁺和Y^-(X⁺和X^-)中的一者。

与侦测单元14耦接的电极(Y⁺或Y^-)上的电压在第一时间区间T₁内对电容141充电(步骤S₁₂₁)，模拟数字转换单元142在第二时间区间T₂取样电容141的充电电压，并取得多个第二电压值(如图5a所示的V₂₁至V_2n或V₁₁至V_1n)，并根据该多个第二电压值求得第二电压值的变化，例如充电电压值V₂的变化(步骤S₁₂₂)。接着，处理单元143将所述第一电压值的变化和第二电压值的变化与预设门槛值相比较，其中该门槛值可根据电子装置10所需的侦测精确度而设定(步骤S₁₁₃、S₁₂₃)。当所述第一电压值的变化和第二电压值的变化中的一者大于门槛值时，则判定电压值未达稳态，亦即处理单元143判定此次取样无效，并忽略(ignore)所取样的多个第一电压值和第二电压值，同时结束此次侦测程序(步骤S₁₃₀)。当所述第一电压值的变化和第二电压值的变化均小于门槛值时，则表示第一电压值和第二电压值已达到稳态，处理单元143则对所述多个第一电压值中的至少一者和所述多个第二电压值中的至少一者进行后处理(步骤S₁₄₀)，例如处理单元143根据第一电压值V_1n(或V_2n)和第二电压值V_2n(或V_1n)计算触压点P的位置坐标，并执行对应于该位置坐标的功能。可以理解的是，并不需要限定求得所述第一电压值的变化和所述第二电压值的变化的顺序。

在本发明的实施例中，所述第一电压值的变化例如为两相邻第一电压值之差、两第一电压值之差、多个两相邻第一电压值之差的平均以及多个两相邻第一电压值之差的变化率等。同样地，所述第二电压值的变化例如为两相邻第二电压值之差、两第二电压值之差、多个两相邻第二电压值之差的平均以及多个两相邻第二电压值之差的变化率等。

请参照图7所示，其显示根据本发明另一种实施例的触控感测元件的压力侦测方法的流程图。所述侦测方法包括下列步骤：

步骤S₂₁₀：提供第一电位差至第一薄膜的两电极。

步骤S₂₂₀：利用第一电位差的分压，对电容进行充电，并取样该电容的充电电压，以取得多个第一电压值，并根据该多个第一电压值求得第一电压值的变化。

步骤S₂₃₀：提供第二电位差至第二薄膜的两电极。

步骤S₂₄₀：利用第二电位差的分压，对所述电容进行充电，并取样所述电容的充电电压，以取得多个第二电压值，并根据该多个第二电压值求得第二电压值的变化。

步骤S₂₅₀：将所述第一电压值的变化与门槛值相比较，当所述第一电压值的变化大于所述门槛值时，则进入步骤S₂₆₀；当所述第一电压值的变化小于所述门槛值时，则进入步骤S₂₇₀。

步骤S₂₆₀：判定此次取样无效。

步骤S₂₇₀：将所述第二电压值的变化与门槛值相比较，当所述第二电压值的变化大于所述门槛值时，则进入步骤S₂₆₀；当所述第二电压值的变化小于所述门槛值时，则进入步骤S₂₈₀。

步骤S₂₈₀：对所述多个第一电压值中的至少一者以及所述多个第二电压值中的至少一者进行后处理，该后处理可包括(但不限于)：根据所述至少一个第一电压值以及所述至少一个第二电压值，计算触压点的位置坐标或/及执行对应于该位置坐标的功能。

此实施例与图6实施例的差别在于，本实施例的处理单元143先判定第一电压值是否已达稳态(即该第一电压值的变化是否小于门槛值)，当第一电压值未达稳态时，处理单元143将忽略所取样的所有电压值并结束此次侦测程序(步骤S₂₆₀)，并回到步骤S₂₁₀重新执行侦测程序。此外，各步骤的详细实施方式与图6相类似，故于此不再赘述。在其他实施例中，步骤S₂₅₀与步骤S₂₇₀的顺序可互换。

请参照图8所示，其为根据本发明另一种实施例的触控感测元件的压力侦测方法的流程图。所述侦测方法包括下列步骤：

步骤S₃₁₀：提供第一电位差至第一薄膜的两电极。

步骤S₃₂₀：利用第一电位差的分压，对电容进行充电，并取样该电容的充电电压，以取得多个第一电压值，并根据该多个第一电压值求得第一电压值的变化。

步骤S₃₃₀：将第一电压值的变化与门槛值相比较，当第一电压值的变化大于门槛值时(也即当所述第一电压值均未达到稳态时)，则进入步骤S₃₄₀；当第一电压值的变化小于门槛值时(也即当所述第一电压值的至少一者已达到稳态时)，则进入步骤S₃₅₀。

步骤S₃₄₀：判定此次取样无效。

步骤S₃₅₀：提供第二电位差至第二薄膜的两电极。

步骤S₃₆₀：利用第二电位差的分压，对所述电容进行充电，并取样该电容的充电电压，以取得多个第二电压值，并根据该多个第二电压值求得第二电压值的变化。

步骤S₃₇₀：将第二电压值的变化与门槛值相比较，当第二电压值的变化大于门槛值时(也即当所述第二电压值均未达到稳态时)，则进入步骤S₃₄₀；当第二电压值的变化小于门槛值时(也即当所述第二电压值的至少一者已达到稳态时)，则进入步骤S₃₈₀。

步骤S₃₈₀：对所述多个第一电压值中的至少一者以及多个第二电压值中的至少一者进行后处理，该后处理可包括(但不限于)：根据至少一个第一电压值以及至少一个第二电压值，计算触压点的位置坐标和/或执行对应于该位置坐标的功能。

此实施例与图6实施例的差别在于，本实施例中，侦测单元14先取样X薄膜或Y薄膜中的一者的电极电压，并判定该电压值是否已达到稳态，若尚未达到稳态，则立即结束此次侦测程序并回到步骤S₃₁₀重新执行侦测程序。当判定X薄膜或Y薄膜中的一者的电极电压已达稳态后，才取样另一薄膜的电极电压，并接着进行稳态判定。如此，可提高侦测单元14的运作效率。此外，各步骤的详细实施方式与图6相类似，故于此不再赘述。

在上述本发明的说明中，X方向和Y方向为两相互垂直的方向，例如显示屏幕或触控板的长和宽的方向。

如前所述，由于现有的触控屏幕(Touch screen)通过计算接触电阻以判定触压压力，具有较低的精确度而容易导致误判。本发明另提出一种触控感测元件的压力侦测方法以及使用该方法的电子装置，通过侦测电容的充电电压变化以判定触压动作是否为有效触压，且由于不须直接计算电阻值，具有较高的位置精确度。

虽然本发明已被上述实施例所揭示，然而上述实施例并非用于限定本发明，任何本发明所属技术领域中的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，应当可以作出各种变化与修改。因此本发明的保护范围应当以所附权利要求书所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种触控感测元件的压力侦测方法，所述触控感测元件包括第一薄膜和第二薄膜，每个薄膜包括两电极，其中所述第一薄膜的两电极分别形成于所述第一薄膜上沿第一方向的两相对侧，所述第二薄膜的两电极分别形成于所述第二薄膜上沿第二方向的两相对侧，所述第一方向与所述第二方向相互垂直，所述侦测方法包括下列步骤：

提供第一电位差至所述第一薄膜的两电极；

利用所述第一电位差的分压，对电容进行充电；

取样所述电容的充电电压，以取得多个第一电压值，并根据该多个第一电压值求得第一电压值的变化；

将所述第一电压值的变化与第一门槛值相比较；

提供第二电位差至所述第二薄膜的两电极；

利用所述第二电位差的分压，对所述电容进行充电；

取样所述电容的充电电压，以取得多个第二电压值，并根据所述多个第二电压值求得第二电压值的变化；

将所述第二电压值的变化与第二门槛值相比较，其中所述第一门槛值与所述第二门槛值为一相同或两不同门槛值；

当所述第一电压值的变化大于所述第一门槛值时或当所述第二电压值的变化大于所述第二门槛值时，忽略所述多个第一电压值和第二电压值；以及

当所述第一电压值的变化小于所述第一门槛值以及当所述第二电压值的变化小于所述第二门槛值时，根据所述至少一个第一电压值以及所述至少一个第二电压值计算位置坐标并执行对应于所述位置坐标的功能。

2.根据权利要求1所述的侦测方法，其中，所述第一电压值的变化指两相邻第一电压值之差、两第一电压值之差、多个两相邻第一电压值之差的平均以及多个两相邻第一电压值之差的变化率中的一者；以及所述第二电压值的变化指两相邻第二电压值之差、两第二电压值之差、多个两相邻第二电压值之差的平均以及多个两相邻第二电压值之差的变化率中的一者。

3.根据权利要求1所述的侦测方法，其中，提供所述第一电位差至所述第一薄膜的两电极并经过第一预设时间后，开始取样所述电容的充电电压，以取得所述多个第一电压值；以及提供所述第二电位差至所述第二薄膜的两电极并经过第二预设时间后，开始取样所述电容的充电电压，以取得所述多个第二电压值。

4.一种电子装置，该电子装置包括：

第一薄膜，该第一薄膜具有两电极，其中所述第一薄膜的两电极分别形成于所述第一薄膜上沿第一方向的两相对侧；

第二薄膜，该第二薄膜具有两电极，其中所述第二薄膜的两电极分别形成于所述第二薄膜上沿第二方向的两相对侧，且所述第一方向与所述第二方向相互垂直；

电源，该电源用于提供第一电位差至所述第一薄膜的两电极或提供第二电位差至所述第二薄膜的两电极；

电容，该电容用于选择性耦接于所述第一薄膜的两电极中的一者或所述第二薄膜的两电极中的一者，并通过该耦接的电极接收所述第一电位差或第二电位差的分压，以进行充电；以及

处理单元，该处理单元用于取样所述电容的充电电压，以取得多个第一电压值与多个第二电压值，并根据该多个第一电压值来求得第一电压值的变化并根据该多个第二电压值来求得第二电压值的变化，并用于将该第一电压值的变化与第一门槛值相比较并将该第二电压值的变化与第二门槛值相比较；

其中，当所述第一电压值的变化小于所述第一门槛值时以及当所述第二电压值的变化小于所述第二门槛值时，所述处理单元根据所述至少一个第一电压值以及所述至少一个第二电压值计算位置坐标并且执行对应于所述位置坐标的功能。

5.根据权利要求4所述的电子装置，其中，当所述第一电压值的变化大于所述第一门槛值或所述第二电压值的变化大于所述第二门槛值时，所述处理单元忽略所述多个第一电压值和第二电压值。

6.根据权利要求4所述的电子装置，其中，所述电源通过开关元件选择性地耦接于所述第一薄膜的两电极或所述第二薄膜的两电极，且所述电容通过开关元件选择性地耦接于所述第一薄膜的两电极中的一者或所述第二薄膜的两电极中的一者。

7.根据权利要求6所述的电子装置，其中，当所述电源被耦接于所述第一薄膜的两电极时，所述电容被耦接于所述第二薄膜的两电极中的一者；当所述电源被耦接于所述第二薄膜的两电极时，所述电容被耦接于所述第一薄膜的两电极中的一者。

8.根据权利要求4所述的电子装置，该装置还包括：

模拟数字转换单元，该模拟数字转换单元耦接于所述电容，将该电容的充电电压转换为所述多个第一电压值和第二电压值。

9.根据权利要求4所述的电子装置，其中，所述第一电压值的变化指两相邻第一电压值之差、两第一电压值之差、多个两相邻第一电压值之差的平均以及多个两相邻第一电压值之差的变化率中的一者；以及所述第二电压值的变化指两相邻第二电压值之差、两第二电压值之差、多个两相邻第二电压值之差的平均以及多个两相邻第二电压值之差的变化率中的一者。

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