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CN115268686A - 采样处理电路、芯片、触控屏及电子设备 - Google Patents

采样处理电路、芯片、触控屏及电子设备 Download PDF

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CN115268686A
CN115268686A CN202210742649.5A CN202210742649A CN115268686A CN 115268686 A CN115268686 A CN 115268686A CN 202210742649 A CN202210742649 A CN 202210742649A CN 115268686 A CN115268686 A CN 115268686A
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touch electrode
touch
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sampling processing
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刘晓宇
尚安明
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Beijing Eswin Computing Technology Co Ltd
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Abstract

本申请实施例提供一种采样处理电路、芯片、触控屏及电子设备,用于对触控面板中的触控电极进行短路测试,以提高触控面板的产品良率。该采样处理电路应用于触控面板。该触控面板包括第一触控电极和第二触控电极。该采样处理电路包括第一采样处理电路和第二采样处理电路。第一采样处理电路用于耦合第一触控电极的输出端。第一采样处理电路用于向第一触控电极的输出端输入第一电平信号,并且对该输出端的信号进行采样生成第一采样信号。第二采样处理电路用于耦合第二触控电极的输出端。第二采样处理电路用于向第二触控电极的输出端输入第二电平信号。当第一触控电极与第二触控电极短路时,第一采样信号由第一电平信号和第二电平信号确定。

Description

采样处理电路、芯片、触控屏及电子设备
技术领域
本申请涉及触控技术领域,尤其涉及一种采样处理电路、芯片、触控屏及电子设备。
背景技术
随着触控技术的发展,很多电子设备均采用触控面板作为该电子设备的显示面板或者操作面板。为实现电子设备的触控功能,触控面板包括多个阵列排布的触控电极。通常,触控面板中的各触控电极会通过触控引线等信号线连接相应的采样处理电路,以便通过采样处理电路对各触控电极的输出端信号进行采样,并对采样得到的信号进行对比,以确定各触控电极是否发生触控。
然而,在对触控引线等信号线进行布线的过程中,可能会使两个触控电极短路。为了能够及时发现触控电极短路,以提高触控面板的产品良率,通常会在触控面板出厂之前,对该触控面板中的触控电极进行短路测试。
发明内容
本申请实施例提供一种采样处理电路、芯片、触控屏及电子设备,用于对触控面板中的触控电极进行短路测试,以提高触控面板的产品良率。
为达到上述目的,本申请的实施例采用如下技术方案:
第一方面,提供了一种采样处理电路。该采样处理电路应用于触控面板。该触控面板包括第一触控电极和第二触控电极。第一触控电极和第二触控电极位于同一列。该采样处理电路包括第一采样处理电路和第二采样处理电路。第一采样处理电路用于耦合第一触控电极的输出端。第一采样处理电路用于向第一触控电极的输出端输入第一电平信号,并且对第一触控电极的输出端的信号进行采样生成第一采样信号。第二采样处理电路用于耦合第二触控电极的输出端。第二采样处理电路用于向第二触控电极的输出端输入第二电平信号。其中,当第一触控电极与第二触控电极短路时,第一采样信号由第一电平信号和第二电平信号确定。当第一触控电极与第二触控电极未短路时,第一采样信号由第一电平信号确定。
在该采样处理电路中,当该采样处理电路耦合触控面板中的触控电极,并对触控电极进行短路测试时,第一采样处理电路向第一触控电极的输出端输入第一电平信号,第二采样处理电路向第二触控电极的输出端输入第二电平信号。此时,在第一触控电极与第二触控电极未短路的情况下,第一触控电极(忽略寄生电容的影响)的输出端的电压信号为第一电平信号,即第一采样信号由第一电平信号确定。在第一触控电极与第二触控电极短路的情况下,第一触控电极的输出端的电压信号与第二触控电极的输出端的电压信号相等,例如可以为第一电平信号和第二电平信号之间的中间电平信号,也就是说第一采样信号由第一电平信号和第二电平信号确定。由于第一采样处理电路可以对第一触控电极的输出端的信号进行采样并生成第一采样信号,因此通过对第一采样信号判断,可以确定第一触控电极与第二触控电极是否短路,从而及时发现触控面板中触控电极的短路情况,以提高触控面板的产品良率。
在一种可能的实现方式中,第二采样处理电路还用于对第二触控电极的输出端的信号进行采样生成第二采样信号。其中,当第一触控电极与第二触控电极短路时,第二采样信号由第二电平信号和第一电平信号确定。当第一触控电极与第二触控电极未短路时,第二采样信号由第二电平信号确定。此时,在第一触控电极与第二触控电极未短路的情况下,第二触控电极(忽略寄生电容的影响)的输出端的电压信号为第二电平信号,即第二采样信号由第一电平信号确定;在第一触控电极与第二触控电极短路的情况下,第一触控电极的输出端的电压信号与第二触控电极的输出端的电压信号相等,例如可以为第一电平信号和第二电平信号之间的中间电平信号,也就是说,第二采样信号由第一电平信号和第二电平信号确定。如此,还可以通过对第二采样处理电路对第二触控电极的输出端的信号采样生成的第二采样信号的判断,确定第二触控电极是否与第一触控电极短路,在对多个触控电极同时进行短路测试时,能够根据第一采样信号和第二采样信号,找到短路时与第一采样处理电路耦合的第一触控电极以及与第二采样处理电路耦合的第二触控电极,以便对触控面板中触控电极的短路情况进行排查,确定哪些触控电极出现短路,从而提高触控面板的产品良率。
在一种可能的实现方式中,第一采样处理电路包括第一信号输入电路。该第一信号输入电路耦合第一信号输入端以及第一触控电极的输出端。第一信号输入电路用于受控于第一信号输入端的信号向第一触控电极的输出端输入第一电平信号。在该方式中,可以在对触控电极进行短路测试时,通过第一信号输入端的信号控制第一信号输入电路向第一触控电极的输出端输入第一电平信号。并且,在对触控电极进行触控采样时,通过第一信号输入端的信号控制第一信号输入电路停止向第一触控电极的输出端输入第一电平信号。如此一来,该采样处理电路既能够实现对触控电极的短路测试功能,还实现了对触控电极的触控采样功能。也就是说,该采样处理电路可以既具有触控采样功能,还具有对触控电极的短路测试功能,以便进一步降低测试成本。
在一种可能的实现方式中,第一采样处理电路包括第一电荷放大器以及第一电容。第一电荷放大器的反相输入端与第一触控电极的输出端以及第一电容的第一端电连接。第一电荷放大器的正相输入端用于输入第一激励电压信号,第一电荷放大器的输出端与第一电容的第二端电连接,并且用于输出第一采样信号。通过第一电荷放大器以及第一电容,可以实现对第一触控电极的输出端的信号的采样。
在一种可能的实现方式中,第二采样处理电路包括第二信号输入电路。该第二信号输入电路耦合第二信号输入端以及第二触控电极的输出端。第二信号输入电路用于受控于第二信号输入端的信号向第二触控电极的输出端输入第二电平信号。在该方式中,可以在对触控电极进行短路测试时,通过第二信号输入端的信号控制第二信号输入电路向第二触控电极的输出端输入第二电平信号。并且,在对触控电极进行触控采样时,通过第二信号输入端的信号控制第二信号输入电路停止向第二触控电极的输出端输入第二电平信号。如此一来,该采样处理电路既能够实现对触控电极的短路测试功能,还实现了对触控电极的触控采样功能。也就是说,该采样处理电路可以既具有触控采样功能,还具有对触控电极的短路测试功能,以便进一步降低测试成本。
在一种可能的实现方式中,第二采样处理电路包括第二电荷放大器以及第二电容。第二电荷放大器的反相输入端与第二触控电极的输出端以及第二电容的第一端电连接。第二电荷放大器的正相输入端用于输入第二激励电压信号,第二电荷放大器的输出端与第二电容的第二端电连接,并且用于输出第二采样信号。通过第一电荷放大器以及第一电容,可以实现对第一触控电极的输出端的信号的采样。
在一种可能的实现方式中,第一采样处理电路还包括第三信号输入电路。第三信号输入电路耦合第二信号输入端以及第一触控电极的输出端。第三信号输入电路用于受控于第二信号输入端的信号向第一触控电极的输出端输入第二电平信号。第二采样处理电路还包括第四信号输入电路。第四信号输入电路耦合第一信号输入端以及第二触控电极的输出端。第四信号输入电路用于受控于第一信号输入端的信号向第二触控电极的输出端输入第一电平信号。其中,当第一触控电极与第二触控电极短路时,第一采样信号和第二采样信号均由第一电平信号和第二电平信号确定;当第一触控电极与第二触控电极未短路时,第一采样信号由第二电平信号确定;第二采样信号由第一电平信号确定。应理解,第三信号输入电路的结构可以与第二采样处理电路中的第二信号输入电路的结构一致。第四信号输入电路的结构可以与第一采样处理电路中的第一信号输入电路的结构一致。这样一来,第一采样处理电路和第二采样处理电路可以采用同样的电路结构,这样更加便于电路的制作,可以提高采样处理电路的制作效率。另外,第一采样处理电路向第一触控电极的输出端输入的信号可以与第二采样处理电路向第二触控电极的输出端输入的信号互换,例如第一采样处理电路可以向第一触控电极的输出端输入第二电平信号,第二采样处理电路可以向第二触控电极的输出端输入第一电平信号。
在一种可能的实现方式中,采样处理电路还包括第一选择开关。第一选择开关耦合触控面板中的第一组触控电极以及第一采样处理电路。第一组触控电极包括第一触控电极。第一选择开关,用于在第一组触控电极中选择将第一触控电极耦合至第一采样处理电路。增加第一选择开关之后,可以减少第一采样处理电路的数量,从而可以减小采样处理电路的占用面积,当采样处理电路制作为芯片时,可以降低芯片的面积,进而提高空间利用率。
在一种可能的实现方式中,采样处理电路还包括第二选择开关。第二选择开关耦合触控面板中的第二组触控电极以及第二采样处理电路。第二组触控电极包括第二触控电极。第二选择开关,用于在第二组触控电极中选择将第二触控电极耦合至第二采样处理电路。增加第二选择开关之后,可以减少第二采样处理电路的数量,从而可以减小采样处理电路的占用面积,当采样处理电路制作为芯片时,可以降低芯片的面积,进而提高空间利用率。
在一种可能的实现方式中,第一信号输入电路包括第一电压调整电路和第一开关。第一电压调整电路与第一电平端电连接,用于对第一电平端的信号进行电压调整并提供第一电平信号。第一开关的控制端与第一信号输入端电连接,第一开关的第一端与第一电压调整电路电连接,第一开关的第二端与第一触控电极的输出端电连接。第一开关受控于第一信号输入端的信号将第一开关导通,向第一触控电极的输出端输入第一电平信号。
在一种可能的实现方式中,第二信号输入电路包括第二电压调整电路和第二开关。第二电压调整电路与第二电平端电连接,用于对第二电平端的信号进行电压调整提供第二电平信号。第二开关的控制端与第二信号输入端电连接,第二开关的第一端与第二电压调整电路电连接,第二开关的第二端与第二触控电极的输出端电连接。第二开关受控于第二信号输入端的信号将第二开关导通,向第二触控电极的输出端输入第二电平信号。
在一种可能的实现方式中,第一电压调整电路包括第一晶体管或第一电阻器。第一晶体管的第一端与第一电平端电连接,第一晶体管的控制端以及第二端与第一开关的第一端电连接。
在一种可能的实现方式中,第二电压调整电路包括第二晶体管或第二电阻器。第二晶体管的第一端与第二电平端电连接,第二晶体管的控制端以及第二端与第二开关的第一端电连接。
在一种可能的实现方式中,触控面板包括阵列排布的多个触控电极。多个触控电极包括位于第N行的多个第一触控电极和位于第N+1行的多个第二触控电极。N为正整数。采样处理电路包括多个第一采样处理电路和多个第二采样处理电路。多个第一采样处理电路用于分别耦合至多个第一触控电极的输出端。多个第二采样处理电路用于分别耦合至多个第二触控电极的输出端。这样,可以通过多个第一采样处理电路向多个第一触控电极输入第一电平信号,可以通过多个第二采样处理电路向多个第二触控电极输入第二电平信号,从而实现通过一次测试过程,测试整个触控面板中触控电极的短路情况,从而极大地提高了触控电极短路测试的效率,降低了测试成本。此外,多个第一采样处理电路用于分别耦合至多个第一触控电极的输出端,多个第二采样处理电路用于分别耦合至多个第二触控电极的输出端,可以是指第一触控电极可以与第一采样处理电路一一对应连接,第二触控电极可以与第二采样处理电路一一对应连接;或者,多个第一触控电极通过一个或多个多路选择开关连接同一个第一采样处理电路,多个第二触控电极通过一个或多个多路选择开关连接同一个第一采样处理电路,从而使得在一个时间段内一个第一采样处理电路与一个第一触控电极耦合,一个第二采样处理电路与一个第二触控电极耦合。
第二方面,提供了一种触控电极的短路测试方法。该方法应用于触控面板。该触控面板包括第一触控电极和第二触控电极。第一触控电极和第二触控电极位于同一列。该采样处理电路包括第一采样处理电路以及第二采样处理电路。第一采样处理电路用于耦合第一触控电极的输出端。第二采样处理电路用于耦合第二触控电极的输出端。该方法包括:第一采样处理电路向第一触控电极的输出端输入第一电平信号,并且对第一触控电极的输出端的信号进行采样生成第一采样信号。第二采样处理电路向第二触控电极的输出端输入第二电平信号。若第一采样信号由第一电平信号和第二电平信号确定,则确定第一触控电极与第二触控电极短路。若第一采样信号由第一电平信号确定,则确定第一触控电极与第二触控电极未短路。
在一种可能的实现方式中,上述方法还可以包括:第二采样处理电路对第二触控电极的输出端的信号进行采样生成第二采样信号。若第二采样信号由第一电平信号和第二电平信号确定,则确定第二触控电极与第一触控电极短路。若第二采样信号由第二电平信号确定,则确定第二触控电极与第一触控电极未短路。
第三方面,提供了一种芯片。该芯片包括封装结构,以及封装于封装结构内的如第一方面中任一种可能的实现方式中所述的采样处理电路。
第四方面,提供了一种触控屏。该触控屏包括触控面板以及如第一方面中任一种可能的实现方式中所述的采样处理电路,或者包括触控面板以及如第三方面所述的芯片。
第五方面,提供了一种电子设备。该电子设备包括处理器以及如第四方面所述的触控屏。其中,处理器与触控屏耦合。
其中,第二方面至第五方面中任一种可能的实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果,此处不再赘述。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的电子设备中一种触控电极的设置方式的示意图;
图3为本申请实施例提供的一种触控面板的结构示意图;
图4为采用图3所示的触控电极处于未触控状态的等效电路图;
图5为采用图3所示的触控电极处于触控状态的等效电路图;
图6为本申请实施例提供的一种采样处理电路与图3所示的触控电极耦合的结构示意图;
图7为本申请实施例提供的一种两个触控电极短路时的等效电路图;
图8为本申请实施例提供的一种利用采样处理电路对图3所示的触控电极进行短路测试的一种场景示意图;
图9为本申请实施例提供的一种触控电极的短路测试方法的流程图;
图10A为图8中A区域中的触控电极与采样处理电路耦合的结构示意图;
图10B为图10A中两个触控电极短路时的等效电路图;
图11A为本申请实施例提供的另一种触控电极的短路测试方法的流程图;
图11B为图10A中两个触控电极短路时的另一种等效电路图;
图12A为本申请实施例提供的一种第一采样处理电路的结构示意图一;
图12B为本申请实施例提供的一种第一采样处理电路的结构示意图二;
图13A为本申请实施例提供的一种第二采样处理电路的结构示意图一;
图13B为本申请实施例提供的一种第二采样处理电路的结构示意图二;
图14A为第一触控电极与第二触控电极短路时的一种测试场景示意图;
图14B为本申请实施例提供的一种采样处理电路的工作波形示意图;
图15为本申请实施例提供的一种第二采样处理电路的结构示意图三;
图16为第一触控电极与第二触控电极短路时的另一种测试场景示意图;
图17为本申请实施例提供的一种第一采样处理电路的结构示意图三;
图18为第一触控电极与第二触控电极短路时的又一种测试场景示意图;
图19为本申请实施例提供的再一种第一采样处理电路和第二采样处理电路的结构示意图;
图20为本申请实施例提供的再一种第一采样处理电路和第二采样处理电路的结构示意图;
图21为本申请实施例提供的另一种采样处理电路与图3所示的触控电极耦合的结构示意图;
图22为本申请实施例提供的一种第一采样处理电路的结构示意图四。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
以下,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
此外,本申请中,“左”、“右”、“上”以及“下”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的,应当理解到,这些方向性术语是相对的概念,它们用于相对于的描述和澄清,其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“耦合”应做广义理解,例如,“耦合”可以是器件之间直接的电性连接(即电连接),也可以通过中间媒介间接的电性连接。
本申请实施例提供一种电子设备。该电子设备可以包括触控板、手机(mobilephone)、平板电脑(pad)、电视、智能穿戴产品(例如,智能手表、智能手环)等具有触控功能的电子产品。本申请实施例对上述电子设备的具体形式不做特殊限制。
图1为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图1所示,在电子设备01具备触控功能的情况下,该电子设备01可以包括触控面板10、覆盖该触控面板10的盖板100以及采样处理电路20。该触控面板10可以包括触控电极。该采样处理电路20与触控电极通过触控引线等信号线耦合,用于对触控电极的输出端的信号进行采样生成采样信号,进而该采样处理电路20对采样信号进行比较,以确定该触控电极是否发生触控,从而实现触控检测。应理解,该触控电极的输出端是指触控电极与触控引线耦合的部分。
需要说明的是,上述盖板100可以为玻璃、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate,PET),或者聚碳酸酯(polycarbonate,PC)构成的基板。盖板100可以透明(例如,透光率可以达到85%以上),或者也可以完全不透明。
在本申请的实施例中,上述电子设备01可以为不具备显示功能的触控板,也可以为具有显示功能的电子产品,如手机。以具有显示功能的电子产品为例,如图2所示,该触控面板10可以包括显示面板02以及位于显示面板02的出光面(用于显示图像的表面)一侧的触控电极11。上述盖板100可以覆盖在显示面板02设置触控电极11的一侧。其中,该显示面板02具有横纵交叉的多条栅线(gate line)和数据线(data line),栅线和数据线交叉界定出多个亚像素(sub pixel)。本申请实施例中,可以将受控于同一条栅线的多个亚像素称为同一行亚像素,受控于同一条数据线的多个亚像素称为同一列亚像素。上述显示面板02可以为液晶显示(liquid crystal display,LCD)面板,也可以为能够实现自发光的有机发光二极管(organic light emitting diode,OLED)显示面板。此外,构成该触控面板10中触控电极11的材料可以包括透明导电材料,例如,氧化银锡(indium tin oxide,ITO)或者氧化铟锌(indium zinc oxide,IZO)。
该触控面板10通常包括多个上述触控电极11,例如,在本申请的一些实施例中,上述触控面板10可以采用自容式触控技术。下面以触控面板10采用自容式触控技术为例对触控面板10的结构进行说明。
如图3所示,采用自容式触控技术的触控面板10可以包括多个块状的自电容式的触控电极11。多个触控电极11呈阵列排布,即多个触控电极11排列为多行和多列。例如,每一列中的多个触控电极11可以沿第一方向Y以一定的预设间隔距离h1间隔设置。每一行中的多个触控电极11可以沿第二方向X以一定的预设间隔距离h2间隔设置。在本申请的一些实施例中,沿上述第一方向Y设置的同一列触控电极11,可以覆盖显示面板02中相同的多列亚像素(或者,多行亚像素),沿上述第二方向X设置的同一行触控电极11,可以覆盖显示面板02中相同的多行亚像素(或者,多列亚像素)。
这样一来,上述多个触控电极11可以采用同一层导电层构成,多个触控电极11之间没有彼此相连,从而可以使得多个由同层导电层构成的触控电极11之间绝缘。其中,第一方向Y和第二方向X可以交叉设置。基于此,如图3所示,每个触控电极11可以通过一条触控引线12与上述采样处理电路20耦合。
通常情况下,如图4所示,在一些实施例中,触控电极11与信号线(例如,触控面板中的栅线、数据线以及触控引线等)以及其他触控电极之间存在寄生电容Cp,或者在另一些实施例中,触控电极11可以与参考地(例如,0V)之间存在寄生电容Cp。该寄生电容Cp的电容值为常数,如图4所示的寄生电容Cp的第一极板M可以为信号线以及其他触控电极,或者可以为参考地,该寄生电容Cp的第二极板则为触控电极11。
如图5所示,在手指触摸触控电极11的情况下,手指可以等效为参考地(例如,0V),除了寄生电容Cp外,该触控电极11与手指之间还会形成触控电容Cf,此时触控电极11上同时具有寄生电容Cp和触控电容Cf。因此,触控时采样处理电路20对触控电极11的输出端的信号进行采样得到的采样信号,与非触控时采样处理电路20对触控电极11的输出端的信号进行采样得到的采样信号是不同的。如此,通过采样处理电路20对触控电极11的输出端的信号进行采样,并对采样得到的采样信号进行比较,可以判断该触控电极11是否产生触控,从而可以实现触控检测的目的。
然而,在图3所示的触控面板10中,同一列中的触控电极11均通过沿第一方向Y延伸的触控引线12与上述采样处理电路20耦合。上述沿第一方向Y延伸的触控引线12在走线的过程中,可能使该同一列中的两个触控电极11之间发生短路,从而影响触控检测。类似地,若同一行中的触控电极11均通过沿第二方向X延伸的触控引线与上述采样处理电路20耦合,则上述沿第二方向X延伸的触控引线在走线的过程中,也可能使该同一行中的两个触控电极11之间发生短路,从而影响触控检测采样。
为检测两个触控电极之间是否发生短路,以提高触控面板的产品良率,通常会在上述电子产品出厂前对触控电极进行短路测试。为实现对触控面板中的触控电极进行短路测试,本申请实施例提供一种采样处理电路20。该采样处理电路20可以应用于如图3所示的触控面板。该采样处理电路20不仅具有触控采样功能,还具有对触控电极的短路测试功能。
在本申请的一些实施例中,为实现对触控电极的短路测试,如图6所示,该采样处理电路20可以包括第一采样处理电路201和第二采样处理电路202。其中,第一采样处理电路201用于耦合第一触控电极111的输出端。第二采样处理电路202用于耦合第二触控电极112的输出端。其中,第一触控电极111和第二触控电极112可以是如图3中位于同一列中的触控电极11。需要说明的是,若同一行中的触控电极11均通过沿第二方向X延伸的触控引线与上述采样处理电路20耦合时,上述第一触控电极111和第二触控电极112也可以是位于同一行中的触控电极11。
此外,第一采样处理电路201用于向第一触控电极111的输出端输入第一电平信号S1,并且对第一触控电极111的输出端的信号进行采样生成第一采样信号。第二采样处理电路202用于向第二触控电极112的输出端输入第二电平信号S2,第二电平信号S2与第一电平信号S1不同。
在一种实施例中,如图7所示,当第一触控电极111与第二触控电极112短路时,第一触控电极111的输出端与第二触控电极112的输出端被短接,第一触控电极111的输出端的信号与第二触控电极112的输出端的信号相等。为了方便说明,本实施例的附图中(例如图7中)通过在第一触控电极111上耦合的触控引线12与第二触控电极111上耦合的触控引线12之间增加与上述两个触控引线12电连接的导线为例,表示第一触控电极111与第二触控电极112短路。
由于第一触控电极111与第二触控电极112短路,第二采样处理电路202向第二触控电极112的输出端输出的第二电平信号S2也会被输出至第一触控电极111的输出端。此时,第一触控电极111的输出端的信号包括第一电平信号S1以及第二电平信号S2。在此情况下,第一采样处理电路201对第一触控电极111的输出端进行采样生成的第一采样信号是由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定的。
或者,在另一种实施例中,如图6所示,当第一触控电极111与第二触控电极112未短路时,第一触控电极111的输出端信号仅包括第一电平信号S1。此时,第一采样处理电路201对第一触控电极111的输出端进行采样生成的第一采样信号是由第一电平信号S1确定的。
需要说明的是,由于在短路检测的过程中,无需进行触控操作,因此第一触控电极111的电容值为上述寄生电容Cp的电容值。由于该寄生电容Cp的电容值为常数,因此,为了方便说明,本申请实施例中,在对触控电极的短路测试过程中,上述寄生电容Cp对上述第一采样信号的影响可以忽略不计。
此外,由于上述采样处理电路20也可以具有触控采样功能,此时,采样处理电路20可以包括多个第一采样处理电路201和多个第二采样处理电路202。通过上述采样处理电路20对触控面板中触控电极11的触控采样时,可以将第n行(例如奇数行)中的多个触控电极11(即第一触控电极111)分别与多个第一采样处理电路201耦合,将第n+1行(例如偶数行)中的多个触控电极11(即第二触控电极112)分别与多个第二采样处理电路202耦合,以通过多个第一采样处理电路201实现对第n行中的多个第一触控电极111的采样,通过多个第二采样处理电路202实现对第n+1行中的多个第二触控电极112的采样。其中,n为正整数,n≥1。
例如,可以将第n行的每个第一触控电极111分别耦合一个第一采样处理电路201,可以将第n+1行的每个第二触控电极112分别耦合一个第二采样处理电路202。当然,也可以将第n行的部分或全部第一触控电极111通过一个或多个多路选择开关(multiplexers,MUX),耦合同一个第一采样处理电路201,以使该部分第一触控电极111分时复用该同一个第一采样处理电路201,从而使得在一个时间段内一个第一采样处理电路耦合一个第一触控电极111;或者,可以将第n+1行的部分或全部第二触控电极112通过一个或多个多路选择开关,耦合同一个第二采样处理电路202,以使该部分第二触控电极112分时复用该同一个第二采样处理电路202,从而使得在一个时间段内一个第二采样处理电路耦合一个第二触控电极112。
在本申请的实施例中,由于上述采样处理电路20还具有对触控电极的短路测试功能,也即第一采样处理电路201和第二采样处理电路202也具有对触控电极的短路测试功能,因此复用上述实现触控采样功能时采样处理电路20与触控电极11的连接方式,可以对如图3所示的触控面板10中的触控电极11进行批量短路测试,而不是进行单点测试,从而提升短路测试效率,降低测试成本。
例如,如图8所示,在对如图3所示的触控电极11进行短路测试时,将奇数行的触控电极11与第一采样处理电路201耦合,以通过第一采样处理电路201向奇数行的触控电极11的输出端输入第一电平信号S1;将偶数行的触控电极11与第二采样处理电路202耦合,以通过第二采样处理电路202向偶数行的触控电极12的输出端输入第二电平信号S2。此时,上述第一触控电极111可以是奇数行中的任一个触控电极11,上述第二触控电极112可以是偶数行中与第一触控电极111处于同一列的任一个触控电极11。
下面以如图8所示的触控面板中的A区域中的第一触控电极111耦合第一采样处理电路201,以及A区域中的第二触控电极112a和第二触控电极112b分别耦合第二采样处理电路202A和第二采样处理电路202B为例,对触控电极的短路测试进行说明。
在本申请的一些实施例中,可以通过第一采样处理电路201输出的第一采样信号来检测第一触控电极111是否与第二触控电极112(如第二触控电极112a或第二触控电极112b)短路。如图9所示,本申请实施例提供的一种触控电极的短路测试方法可以包括S901至S904。
S901,第一采样处理电路201向第一触控电极111的输出端输入第一电平信号S1,并且对第一触控电极111的输出端的信号进行采样生成第一采样信号。
例如,第一电平信号S1可以为高电平信号。
S902,第二采样处理电路202向第二触控电极112的输出端输入第二电平信号S2,该第二电平信号S2与第一电平信号S1不同。
例如,如图10A所示,第二采样处理电路202A向第二触控电极112a的输出端输入第二电平信号S1,第二采样处理电路202B向第二触控电极112b的输出端输入第二电平信号S2,第二电平信号S2可以为低电平信号。
S903,若第一采样信号由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定,则确定第一触控电极111与第二触控电极112短路。
例如,如上文描述,如图10B所示,当第一触控电极111与第二触控电极112a或第二触控电极112b短路时,第一电平信号S1和第二电平信号S2会同时被输出至第一触控电极111的输出端。当第一电平信号S1为高电平信号,且第二电平信号S2为低电平信号时,输出至第一触控电极111的输出端的高电平信号和低电平信号相互抵消,最终第一采样处理电路201输出的第一采样信号由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定。例如,在第一电平信号S1为高电平信号,且第二电平信号S2为低电平信号的情况下,第一采样处理电路201输出的第一采样信号可能为第一电平信号S1和第二电平信号S2之间的中间电平信号。
也就是说,若第一采样信号由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定,则可以确定第一触控电极111与第二触控电极112a或第二触控电极112b短路。
S904,若第一采样信号由第一电平信号S1确定,则确定第一触控电极111与第二触控电极112未短路。
例如,如上文描述,如图10A所示,当第一触控电极111与第二触控电极112a以及第二触控电极112b均未短路时,第一触控电极111独立于第二触控电极112a和第二触控电极112b,此时只有第一电平信号S1可以被输出至第一触控电极111的输出端,因此第一采样处理电路201输出的第一采样信号由第一电平信号S1确定。也就是说,若第一采样信号由第一电平信号S1确定,则可以确定第一触控电极111与第二触控电极112a以及第二触控电极112b均未短路,即第一触控电极111与第二触控电极112未短路。
需要说明的是,在触控电极的短路测试过程中,在第一触控电极111的同一列可能存在多个第二触控电极112(如第二触控电极112a和第二触控电极112b)。在通过第一采样信号确定第一触控电极111与第二触控电极112短路的情况下,并不能够确定第一触控电极111与哪一个第二触控电极112短路,例如,如图10B所示,不能够确定第一触控电极111是与第二触控电极112a短路,还是与第二触控电极112b短路。
因而在一些实施例中,第二采样处理电路202还可以用于对第二触控电极112的输出端的信号进行采样生成第二采样信号。
如图7所示,当第一触控电极111与第二触控电极112短路时,第一采样处理电路201向第一触控电极111的输出端输出的第一电平信号S1也会被输出至第二触控电极112的输出端。此时,第二触控电极112的输出端的信号包括第一电平信号S1以及第二电平信号S2。与第一采样处理电路201对第一触控电极111的输出端的信号进行采样类似,第二采样处理电路202对第二触控电极112的输出端进行采样生成的第二采样信号,是由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定的。
或者,如图6所示,当第一触控电极111与第二触控电极112未短路时,第二触控电极112的输出端信号仅包括第二电平信号S2。此时,第二采样处理电路202对第二触控电极112的输出端进行采样生成的第二采样信号是由第二电平信号S2确定的。
仍然以如图8所示的触控面板中的A区域中的第一触控电极111耦合第一采样处理电路201,以及A区域中的第二触控电极112a和第二触控电极112b分别耦合第二采样处理电路202A和第二采样处理电路202B为例,对触控电极的短路测试进行说明。
如图11A所示,上述图9所述的触控电极的短路测试方法还可以包括S905至S907。
S905,第二采样处理电路202对第二触控电极112的输出端的信号进行采样生成第二采样信号。
应理解,该S905可以与上述S902同时执行。
S906,若第二采样信号由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定,则确定第二触控电极112与第一触控电极111短路。
例如,如上文描述,如图11B所示,当第一触控电极111与第二触控电极112a短路时,第一触控电极111与第二触控电极112a被短接,第一电平信号S1和第二电平信号S2同时被输出至与第二触控电极112a的输出端。当第一电平信号S1为高电平信号,且第二电平信号S2为低电平信号时,输出至第二触控电极112a的输出端的高电平信号和低电平信号相互抵消,最终与第二触控电极112a耦合的第二采样处理电路202A输出的第二采样信号是由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定的。例如,在第一电平信号S1为高电平信号,且第二电平信号S2为低电平信号的情况下,与第二触控电极112a耦合的第二采样处理电路202输出的第二采样信号可能为第一电平信号S1和第二电平信号S2之间的中间电平信号。
也就是说,若与第二触控电极112a耦合的第二采样处理电路202A输出的第二采样信号,由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定,则可以确定第二触控电极112a与第一触控电极111短路。
同理,若与第二触控电极112b耦合的第二采样处理电路202B输出的第二采样信号,由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定,则可以确定第二触控电极112b与第一触控电极111短路。
S907,若第二采样信号由第二电平信号S2确定,则确定第二触控电极112与第一触控电极111未短路。
例如,如上文描述,如图10A所示,当第一触控电极111与第二触控电极112a未短路时,第一触控电极111与第二触控电极112a相互独立,只有第二电平信号S2可以被输出至第二触控电极112a的输出端,因此与第二触控电极112a耦合的第二采样处理电路202A输出的第二采样信号是由第二电平信号S2确定的。
也就是说,若与第二触控电极112a耦合的第二采样处理电路202A输出的第二采样信号由第二电平信号S2确定,则可以确定该第二触控电极112a与第一触控电极111未短路。
同理,若与第二触控电极112b耦合的第二采样处理电路202B输出的第二采样信号由第二电平信号S2确定,则可以确定该第二触控电极112b与第一触控电极111未短路。
如此一来,通过图11A描述的方法,在确定第一触控电极111与其中一个第二触控电极112短路的过程中,通过执行上述S905和S906,第一触控电极111与哪一个第二触控电极112短路,则与该第二触控电极112耦合的第二采样处理电路202输出的第二采样信号,由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定。这样,便可以找到可能出现短路的触控电极,以便对触控面板中触控电极的短路情况进行排查,从而提高触控面板的产品良率。
下面对第一采样处理电路201如何向第一触控电极111的输出端输入第一电平信号S1,并且对第一触控电极111的输出端的信号进行采样生成第一采样信号,以及对第二采样处理电路202如何向第二触控电极112的输出端输入第二电平信号S2,并且对第二触控电极112的输出端的信号进行采样生成第二采样信号进行说明。
在本申请的一些实施例中,第一采样处理电路201向第一触控电极111的输出端输出的第一电平信号S1为高电平信号,第一采样处理电路201向第二触控电极112的输出端输出的第二电平信号S2为低电平信号。在本申请的另一些实施例中,第一采样处理电路201向第一触控电极111的输出端输出的第一电平信号S1为低电平信号,第一采样处理电路201向第二触控电极112的输出端输出的第二电平信号S2为高电平信号。因此,在本申请实施例中,对第一电平信号S1和第二电平信号S2的电平大小不做特殊限定。
以下以第一电平信号S1为高电平信号,第二电平信号S2为低电平信号为例,对第一采样处理电路201以及第二采样处理电路202的结构和原理进行说明。
在本申请的一些实施例中,如图12A所示,第一采样处理电路201可以包括第一信号输入电路2011。该第一信号输入电路2011耦合第一信号输入端、第一触控电极111的输出端以及第一电平端(如电源端VDD)。第一信号输入电路2011用于受控于第一信号输入端的信号向第一触控电极111的输出端输入第一电平信号S1(如高电平信号)。
如图12A所示,该第一采样处理电路201还可以包括第一电荷放大器CA1以及第一电容Cfb1。第一电荷放大器CA1的反相输入端与第一触控电极111的输出端以及第一电容Cfb1的第一端电连接。第一电荷放大器CA1的正相输入端Vex1用于输入第一激励电压信号VEX1,第一电荷放大器CA1的输出端VCA1与第一电容Cfb1的第二端电连接,并且用于输出第一采样信号VCA1。
在上述第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输入第一电平信号(如高电平信号)的情况下,第一触控电极111的输出端输出高电平信号,该第一触控电极111的输出端输出的高电平信号产生的多余的电流,会向第一电容Cfb1的第一端的极板充电,第一电容Cfb1的第一端的极板上的正电荷不断聚集。由于电容两端的电压不能突变,因此当第一电容Cfb1的第一端的极板上的正电荷不断增加时,第一电容Cfb1的第二端的极板上的负电荷也会随之增加,以使第一电容Cfb1两侧极板处的正负电荷平衡,从而第一电荷放大器CA1的输出端VCA1的电压会逐渐减小,逐渐变为低电平信号,从而使第一采样处理电路201输出低电平的第一采样信号VCA1。
在本申请的一些实施例中,如图12B所示,该第一信号输入电路2011可以包括第一开关SW1和第一电压调整电路(例如第一晶体管MP1)。其中,第一电压调整电路与第一电平端(如电源端VDD)电连接,用于对第一电平端的信号进行电压调整以提供第一电平信号S1(例如,高电平的信号S1)。第一开关SW1的控制端与第一信号输入端(例如EVENB信号输入端)电连接,第一开关SW1的第一端与第一电压调整电路电连接,第一开关SW1的第二端与第一触控电极111的输出端电连接。该第一开关SW1受控于第一信号输入端的信号将第一开关SW1导通,向第一触控电极111的输出端输入第一电平信号S1。
如图12B所示,以第一电压调整电路为第一晶体管MP1为例,该第一晶体管MP1的第一端(如源极)与第一电平端(如电源端VDD)电连接,第一晶体管MP1的控制端以及第二端与第一开关SW1的第一端(如源极)电连接。
该第一开关SW1和第一晶体管MP1可以为金属氧化物半导体(metal oxidesemiconductor,MOS)场效应晶体管。此处,以第一开关SW1和第一晶体管MP1为PMOS管为例进行说明。
对于上述第一信号输入电路2011,当EVENB信号为低电平信号时,第一开关SW1导通,当第一开关SW1导通后,由于第一晶体管MP1的控制端与第一晶体管MP1的第二端短路,导通的第一开关SW1将第一晶体管MP1的控制端的电压拉低至第一触控电极111的输出端的初始电压VI,使得第一晶体管MP1导通,由于第一晶体管MP1的第一端与电源端VDD电连接,因此第一晶体管MP1与电源端VDD形成二极管连接且第一晶体管MP1上产生电流。第一晶体管MP1产生的电流向第一触控电极111的输出端提供了上拉电流,此时第一触控电极111的输出端在上拉电流的作用下输出高电平的第一电平信号S1。
相应地,当EVENB信号为高电平信号时,第一开关SW1处于截止状态,从而使得第一晶体管MP1也处于截止状态,第一信号输入电路2011不向第一触控电极111的输出端输出高电平信号(即第一电平信号)。
应理解,使用上述第一晶体管MP1,当第一开关SW1导通之后,第一晶体管MP1导通之后对第一电平端(例如电源端VDD)的电压进行调整,可以使第一电平信号S1的电压满足采样的电压范围的需求。例如,此时第一电平信号S1的电压为电源端VDD的电压减去第一晶体管MP1以及第一开关SW1产生的压降。
在另一些实施例中,上述第一电压调整电路也可以为第一电阻器,用于对第一电平端(如电源端VDD)的电压进行调整。本申请实施例对第一电压调整电路的实现方式不做特殊限定。
在本申请的一些实施例中,如图13A所示,第二采样处理电路202可以包括第二信号输入电路2021。该第二信号输入电路2021耦合第二信号输入端、第二触控电极112的输出端以及第二电平端(例如,接地端GND)。第二信号输入电路2021用于受控于第二信号输入端的信号向第二触控电极112的输出端输入第二电平信号S2(即低电平的信号S2)。
如图13A所示,该第二采样处理电路202还可以包括第二电荷放大器CA2以及第二电容Cfb2。第二电荷放大器CA2的反相输入端与第二触控电极112的输出端以及第二电容Cfb2的第一端电连接。第二电荷放大器CA2的正相输入端Vex2用于输入第二激励电压信号VEX2,第二电荷放大器CA2的输出端VCA2与第二电容Cfb2的第二端电连接,并且用于输出第二采样信号VCA2。
在上述第二信号输入电路2021向第二触控电极112的输出端输入第二电平信号S2(如低电平信号)的情况下,第二触控电极112的输出端输出低电平信号,该第二触控电极112的输出端输出的低电平信号产生多余的放电电流,多余的放电电流会从第二电容Cfb2的第一端的极板经由第二信号输入电路2021向第二电平端(如接地端GND)放电,第二电容Cfb2的第一端的极板上的正电荷不断被第二电平端抽走,使得第二电容Cfb2的第一端的极板上的正电荷不断减少。由于电容两端的电压不能突变,因此当第二电容Cfb2的第一端的极板上的正电荷不断减少时,第二电容Cfb2的第二端的极板上的负电荷也会随之减少,以使第二电容Cfb2两侧极板处的正负电荷平衡,从而第二电荷放大器CA2的输出端VCA2的电压会逐渐增大,逐渐变为高电平信号,从而使第二采样处理电路202输出高电平的第二采样信号VCA2。
在本申请的一些实施例中,如图13B所示,该第二信号输入电路2021可以包括第二开关SW2和第二电压调整电路(例如第二晶体管MP2)。其中,第二电压调整电路与第二电平端(如接地端GND)电连接,用于对第二电平端的信号进行电压调整以提供第二电平信号S2(如低电平的信号S2)。第二开关SW2的控制端与第二信号输入端(例如ODD信号输入端)电连接,第二开关SW2的第一端与第二电压调整电路电连接,第二开关SW2的第二端与第二触控电极112的输出端电连接。该第二开关SW2受控于第二信号输入端的信号将第二开关SW1导通,向第二触控电极112的输出端输入第二电平信号S2。
如图13B所示,以第二电压调整电路为第二晶体管MP2为例,该第二晶体管MP2的第一端(如源极)与第二电平端(如接地端GND)电连接,第二晶体管MP2的控制端以及第二端与第二开关SW2的第一端(如源极)电连接。
该第二开关SW2和第二晶体管MP2可以为MOS场效应晶体管。此处,以第二开关SW2和第二晶体管MP2为NMOS管为例进行说明。
对于上述第二信号输入电路2021,当ODD信号为高电平信号时,第二开关SW2导通,当第二开关SW2导通后,由于第二晶体管MP2的控制端与第二晶体管MP2第二端短路,导通的第二开关SW2将第二晶体管MP2的控制端的电压拉高至第二触控电极112的输出端的初始电压VI,使得第二晶体管MP2导通,由于第二晶体管MP2的第一端与接地端GND电连接,因此第二晶体管MP2与接地端GND形成二极管连接且在第二晶体管MP2上产生电流。第二晶体管MP2产生的电流向第二触控电极112的输出端提供了下拉电流,此时第二触控电极112的输出端在下拉电流的作用下输出低电平信号(即第二电平信号S2)。
相应地,当ODD信号为低电平信号时,第二开关SW2处于截止状态,从而使得第二晶体管MP2也处于截止状态,第二信号输入电路2021不向第二触控电极112的输出端输出低电平信号(即第二电平信号S2)。
应理解,使用上述第二晶体管MP2,当第二开关SW2导通之后,第二晶体管MP2导通之后对第二电平端(例如接地端GND)的电压进行调整,可以使第二电平信号S2的电压满足采样的电压范围需求。例如,此时第二电平信号S2的电压为接地端GND的电压加上第二晶体管MP2以及第二开关SW2产生的升压。
在另一些实施例中,上述第二电压调整电路也可以包括第二电阻器,以对第二电平端(例如接地端GND)的电压进行调整。因此,本申请实施例对第二电压调整电路的实现方式不做特殊限定。
在本申请实施例中,以MOS管为例,MOS管的导通是指MOS管在其栅极的控制下,电流从漏极流入,从源极流出(例如NMOS),或者从源极流入,从漏极流出(例如PMOS);MOS管的截止是指MOS管的源极和漏极断路。
在对触控电极进行短路测试时,对于第一触控电极111耦合的第一采样处理电路201而言,在第一触控电极111与第二触控电极112未短路的情况下,若第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输入第一电平信号S1(如高电平信号),则第一采样处理电路201输出低电平的第一采样信号VCA1。
然而,在第一触控电极111与第二触控电极112短路的情况下,如图14A所示,第一触控电极111的输出端与第二触控电极112的输出端被短接,此时,相当于第一触控电极111的输出端既存在电源端VDD提供的上拉电流,还存在接地端GND提供的下拉电流。由于电源端VDD与第一触控电极111的输出端之间存在第一晶体管MP1作为第一电压调整电路,接地端GND与第一触控电极111的输出端之间存在第二晶体管MP2作为第二电压调整电路,因此第一触控电极111的输出端信号VI为位于高电平信号和低电平信号之间的中间电平信号。此时第一电平信号S1和第二电平信号S2相互抵消,第一采样处理电路201处于对第一触控电极111正常采样的过程,第一电荷放大器CA1的输出端VCA1输出的第一采样信号VCA1处于高电平信号与低电平信号之间的中间电平信号。
也就是说,当第一触控电极111耦合的第一采样处理电路201输出的第一采样信号VCA1为低电平信号时,可以确定第一触控电极111与第二触控电极112未短路。相应地,当第一触控电极111耦合的第一采样处理电路201输出的第一采样信号VCA1为高电平信号与低电平信号之间的中间电平信号时,可以确定第一触控电极111与第二触控电极112短路。
对于第二触控电极112耦合的第二采样处理电路202而言,在第一触控电极111与第二触控电极112未短路的情况下,根据上文描述,若第二信号输入电路2021向第二触控电极112的输出端输入第二电平信号S2(如低电平信号),则第二采样处理电路202输出高电平的第二采样信号VCA2。
然而,在第一触控电极111与第二触控电极112短路的情况下,如图14A所示,第一触控电极111的输出端与第二触控电极112的输出端被短接,此时,相当于第二触控电极112的输出端既存在电源端VDD提供的上拉电流,还存在接地端GND提供的下拉电流。由于电源端VDD与第二触控电极112的输出端之间存在第一晶体管MP1作为第一电压调整电路,接地端GND与第二触控电极112的输出端之间存在第二晶体管MP2作为第二电压调整电路,因此第二触控电极112的输出端信号VI为位于高电平信号和低电平信号之间的中间电平信号。此时第一电平信号S1和第二电平信号S2相互抵消,第二采样处理电路202处于对第二触控电极112正常采样的过程,第二电荷放大器CA2的输出端VCA2输出的第二采样信号VCA2处于高电平信号与低电平信号之间的中间电平信号。
也就是说,当第二触控电极112耦合的第二采样处理电路202输出的第二采样信号VCA2为高电平信号时,可以确定第二触控电极112与第一触控电极111未短路。相应地,当第二触控电极112耦合的第二采样处理电路202输出的第二采样信号VCA2为高电平信号与低电平信号之间的中间电平信号时,可以确定第二触控电极112与第一触控电极111短路。
图14B示出了一种第一采样处理电路的工作波形示意图。下面结合图14B所示的波形对第一采样处理电路201对触控电极进行短路测试的原理进行说明。还需要说明的是,为执行多个周期的采样,如图12A或图12B所示,第一采样处理电路201还可以包括复位开关reset1。其中,复位开关reset1的一端与第一触控电极111的输出端以及第一电荷放大器CA1的反相输入端耦合,复位开关reset1的另一端与第一电荷放大器CA1的输出端VCA1耦合。
如图14B所示,若第一触控电111与第二触控电极112没有短路,当EVEN为高电平,即EVENB信号为低电平(EVENB信号为EVEN信号的反相信号),ODD信号为低电平时,第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输出了上拉电流(即第一电平信号S1)。第一电荷放大器CA1的正相输入端Vex1正常工作,并向该正相输入端Vex1输入第一激励电压VEX1信号(例如,1V到4V范围内的高低电平)。当第一电荷放大器CA1被复位开关reset1在VEX1信号为低电平(1V)的末尾进行复位后,复位开关reset1断开。
由于虚短原理,第一触控电极111的输出端信号VI首先跟随VEX1信号变化为高电平(4V),随着时间的推移,由第一开关SW1和第一晶体管MP1构成的第一信号输入电路2011向第一电容Cfb1的第一端的极板充入了更多的正电荷。为保持第一电容Cfb1的两端极板的电荷平衡,更多的负电荷被从第一电荷放大器CA1的输出端VCA1抽走,使其聚集到第一电容Cfb1的第二端的极板,因此相比此时的第一触控电极111的输出端的VI信号(4V),第一电荷放大器CA1的输出端VCA1的VCA1信号随之减小(例如,从4V减小到3.2V)。
然后,当第一电荷放大器CA1被复位开关reset1在VEX1信号为高电平(4V)的末尾进行复位后,复位开关reset1断开。由于虚短原理,第一触控电极111的输出端的VI信号首先跟随VEX1信号变化为低电平(1V),随着时间的推移,由第一开关SW1和第一晶体管MP1构成的第一信号输入电路2011向第一电容Cfb1的第一端的极板充入了更多的正电荷,为保持第一电容Cfb1的两端极板的电荷平衡,更多的负电荷被从第一电荷放大器CA1的输出端VCA1抽走,使其聚集到第一电容Cfb1的第二端的极板,因此相比此时的第一触控电极111的输出端的VI信号(例如,1V),第一电荷放大器CA1的输出端VCA1的VCA信号随之减小(例如,从1V减小到0V),直至减小为接地信号(如GND信号)。
同理,如果没有发生短路,第二触控电极112的输出端在第二采样处理电路202提供的下拉电流的作用下,最终第二采样处理电路202中的第二电荷放大器CA2的输出端VCA2的VCA2信号会增大至电源信号(如VDD信号)。
在本申请的另一些实施例中,如图15所示,第二信号输入电路2021可以包括第二开关SW2,不包括第二电压调整电路。其中,第二开关SW2的控制端与第二信号输入端(如ODD信号输入端)电连接,第二开关SW2的第一端(如源极)与第二电平端(如接地端GND)电连接,第二开关SW2的第二端(如漏极)与第二触控电极112的输出端电连接。第二开关SW2受控于第二信号输入端的信号将第二开关SW2导通,向第二触控电极112的输出端输入第二电平信号S2(如低电平信号)。
当ODD信号为高电平信号时,第二开关SW2导通,由于第二开关SW2的第一端与接地端GND电连接。因此,接地端GND向第二触控电极112的输出端提供了下拉电流,即第二信号输入电路2021向第二触控电极112的输出端输出了低电平的第二电平信号S2。
假设第一触控电极111耦合如图12B所示的第一采样处理电路201,第二触控电极112耦合如图15所示的第二采样处理电路202,对于第一触控电极111耦合的第一采样处理电路201而言,在第一触控电极111与第二触控电极112未短路的情况下,根据图12B所示的第一采样处理电路201,若第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输出高电平的第一电平信号S1,则第一采样处理电路201输出的第一采样信号VCA1为低电平信号。
然而,在第一触控电极111与第二触控电极112短路的情况下,如图16所示,第一触控电极111的输出端与第二触控电极112的输出端被短接,此时,相当于第一触控电极111的输出端既存在电源端VDD提供的上拉电流,还存在接地端GND提供的下拉电流。此时,由于电源端VDD与第一触控电极111的输出端之间存在第一晶体管MP1作为第一电压调整电路,接地端GND与第一触控电极111的输出端之间没有第二电压调整电路,因此第一触控电极111的输出端信号VI为低电平信号。在此情况下,多余的放电电流会从第一电容Cfb1的第一端的极板经由第二采样处理电路202中的第二信号输入电路2021向接地端GND放电,第一电容Cfb1的第一端的极板上的正电荷不断被接地端GND抽走,使得第一电容Cfb1的第一端的极板上的正电荷不断减少。由于电容两端的电压不能突变,因此当第一电容Cfb1的第一端的极板上的正电荷不断减少时,第一电容Cfb1的第二端的极板上的负电荷也会随之减少,以使第一电容Cfb1两侧极板处的正负电荷平衡,从而第一电荷放大器CA1的输出端VCA1的电压会逐渐增大,逐渐变为高电平信号,进而第一电荷放大器CA1的输出端VCA1输出的第一采样信号VCA1为高电平信号。
也就是说,当第一触控电极111耦合的第一采样处理电路201输出的第一采样信号VCA1为低电平信号时,可以确定第一触控电极111与第二触控电极112未短路。相应地,当第一触控电极111耦合的第一采样处理电路201输出的第一采样信号VCA1为高电平信号时,可以确定第一触控电极111与第二触控电极112短路。
在本申请的另一些实施例中,如图17所示,第一信号输入电路可以包括第一开关SW1,不包括第一电压调整电路。其中,第一开关SW1的第一端(如源极)与第一电平端(如电源端VDD)电连接,第一开关SW1的控制端与第一信号输入端(如EVENB信号输入端)电连接,第一开关SW1的第二端(如漏极)与第一触控电极111的输出端电连接。第一开关SW1受控于第一信号输入端的信号将第一开关SW1导通,向第一触控电极111的输出端输入第一电平信号S1(如高电平信号)。
当EVENB信号为低电平信号时,第一开关SW1导通,由于第一开关SW1的第一端与电源端VDD电连接,因此电源端VDD向第一触控电极111的输出端提供了上拉电流,即第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输出了高电平信号。
假设第一触控电极111耦合如图17所示的第一采样处理电路201,第二触控电极112耦合如图13B所示的第二采样处理电路202,针对与第二触控电极112耦合的第二采样处理电路202而言,在第一触控电极111与第二触控电极112未短路的情况下,根据图13B所示的第二采样处理电路202,若第二信号输入电路2021向第二触控电极112的输出端输出低电平信号,则第二采样处理电路202输出的第二采样信号VCA2为高电平信号。
然而,在第一触控电极111与第二触控电极112短路的情况下,如图18所示,第一触控电极111的输出端与第二触控电极112的输出端被短接,此时,相当于第二触控电极112的输出端既存在电源端VDD提供的上拉电流,还存在接地端GND提供的下拉电流。由于接地端GND与第二触控电极112的输出端之间存在第二晶体管MP2作为第二电压调整电路,电源端VDD与第二触控电极112的输出端之间不存在第一电压调整电路,因此第二触控电极112的输出端信号VI为高电平信号。在此情况下,电源端VDD向第二触控电极112的输出端提供的上拉电流会向第二电容Cfb2的第一端的极板充电,第二电容Cfb2的第一端的极板上的正电荷不断聚集。由于电容两端的电压不能突变,因此当第二电容Cfb2的第一端的极板上的正电荷不断增加时,第二电容Cfb2的第二端的极板上的负电荷也会随之增加,以使第二电容Cfb2两侧极板处的正负电荷平衡,从而第二电荷放大器CA2的输出端VCA2的电压会逐渐减小,逐渐变为低电平信号,进而第二电荷放大器CA2的输出端VCA2输出的第二采样信号VCA2为低电平信号。
也就是说,当第二触控电极112耦合的第二采样处理电路202输出的第二采样信号VCA2为高电平信号时,可以确定第二触控电极112与第一触控电极111未短路。相应地,当第二触控电极112耦合的第二采样处理电路202输出的第二采样信号VCA2为低电平信号时,可以确定第二触控电极112与第一触控电极111短路。
在本申请实施例中,结合图8、图12A、图13A、图15和图17所示,如图3所示的触控面板10中的每个触控电极11均可以耦合一个第一采样处理电路201或一个第二采样处理电路202。例如,触控面板中的第n行(如奇数行)的每个触控电极11分别耦合一个第一采样处理电路201,触控面板中的第n+1行(如偶数行)的每个触控电极112分别耦合一个第二采样处理电路202。
这样,在对该触控面板10中的触控电极11进行短路测试时,可以同时向触控面板10中的第n行(如奇数行)的每个触控电极11耦合的第一采样处理电路201中的第一信号输入端,输入EVEN信号(或EVENB信号),以控制所有的第一采样处理电路201分别向对应的触控电极11的输出端输入第一电平信号S1(如高电平信号)。并且可以同时向触控面板10中的第n+1行(如偶数行)的每个触控电极11耦合的第一采样处理电路201中的第二信号输入端,输入ODD信号,以控制所有的第二采样处理电路202分别向对应的触控电极11的输出端输入第二电平信号S2(如低电平信号)。如此,可以通过各个第一采样处理电路201生成的第一采样信号,第二采样处理电路202生成的第二采样信号,以及上文描述的方式,确定哪些触控电极11出现短路。在该方式中,仅通过一次测试过程便可以确定哪些触控电极11出现短路,从而极大地提高了触控电极短路测试的效率,降低了测试成本。
应理解,在上述各实施例中,当EVENB信号为低电平时,第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输出高电平信号,当ODD信号为高电平时,第二信号输入电路2021向第二触控电极112的输出端输出低电平信号。为保证输入至第一采样处理电路201中第一信号输入端的信号以及输入至第二采样处理电路202中第二信号输入端的信号统一,可以配置由EVEN信号控制第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输出高电平信号,EVENB信号为EVEN信号的反相信号。也就是说,在EVEN信号为高电平时,第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输出高电平信号。在此情况下,可以在第一信号输入端增加反相器,这样当向第一信号输入端输入高电平的EVEN信号时,可以通过反相器将高电平的EVEN信号转换为低电平的EVENB信号,以便控制第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输出高电平信号。
这样一来,当EVEN信号和ODD信号均为高电平时,可以控制第一信号输入电路2011向第一触控电极111的输出端输出高电平信号,第二信号输入电路2021向第二触控电极112的输出端输出低电平信号,以通过第一采样处理电路201和第二采样处理电路202对触控面板中的触控电极进行短路测试。
当EVEN信号和ODD信号均为低电平时,可以控制第一信号输入电路2011停止向第一触控电极111的输出端输出高电平信号,第二信号输入电路2021停止向第二触控电极112的输出端输出低电平信号。第一开关SW1和第二开关SW2均处于关断状态。此时,可以通过第一采样处理电路201和第二采样处理电路202对触控面板中的触控电极进行触控采样。
需要说明的是,由于触控电极11(如第一触控电极111和第二触控电极112)存在寄生电容Cp,第一采样处理电路201对第一触控电极111的输出端的信号以及第二采样处理电路202对第二触控电极112的输出端的信号进行采样时,由于第一触控电极111和第二触控电极112存在寄生电容Cp,会使得第一触控电极111的输出端以及第二触控电极112的输出端的电荷总量变大,这可能会对第一采样处理电路201生成的第一采样信号以及第二采样处理电路202生成的第二采样信号造成影响,影响采样结果的准确性。
因此,如图19所示,在本申请的一些实施例中,第一采样处理电路201还可以包括电容器Ccancel1,第二采样处理电路202还可以包括电容器Ccancel2。其中,电容器Ccancel1的一端耦合第一激励电压信号端Vex3,电容器Ccancel1的另一端与第一触控电极111的输出端耦合。电容器Ccancel2的一端耦合第二激励电压信号端Vex4,电容器Ccancel2的另一端与第二触控电极112的输出端耦合。
在第一采样处理电路201对第一触控电极111的输出端的信号进行采样的过程中,可以同时向第一触控电极111的信号线(如栅线、数据线)(即寄生电容Cp的第一极板M)以及电容器Ccancel1耦合的第一激励电压信号端Vex3施加第一激励电压信号VEX1。这样一来,电容器Ccancel1可以与第一触控电极111上的寄生电容Cp抵消,从而消除第一触控电极111上的寄生电容Cp对第一采样处理电路201生成的第一采样信号的影响,进而提高信号采样的准确性。
类似地,在第二采样处理电路202对第二触控电极112的输出端的信号进行采样的过程中,可以同时向第二触控电极112的信号线(如栅线、数据线)(即寄生电容Cp的第一极板M)以及电容器Ccancel2耦合的第二激励电压信号端Vex4施加第二激励电压信号VEX2。这样一来,电容器Ccancel2可以与第二触控电极112上的寄生电容Cp抵消,从而消除第二触控电极112上的寄生电容Cp对第二采样处理电路202生成的第二采样信号的影响,进而提高信号采样的准确性。
应理解,在对同一个触控面板中的触控电极11进行采样处理时,第一激励电压信号VEX1和第二激励电压信号VEX2可以相同,也可以不同,本申请实施例不做特殊限制。
在本申请的另一些实施例中,如图20所示,第一采样处理电路201还可以包括第三信号输入电路2011’。第三信号输入电路2011’耦合第二信号输入端(例如接地端GND)以及第一触控电极111的输出端。第三信号输入电路2011’用于受控于第二信号输入端(例如接地端GND)的信号向第一触控电极111的输出端输入第二电平信号S2。例如,第三信号输入电路2011’的结构可以与上述第二采样处理电路202中的第二信号输入电路2021的结构一致,此处不再赘述。
第二采样处理电路202还可以包括第四信号输入电路2021’。第四信号输入电路2021’耦合第一信号输入端(例如电源端VDD)以及第二触控电极112的输出端。第四信号输入电路2021’用于受控于第一信号输入端(例如电源端VDD)的信号向第二触控电极112的输出端输入第一电平信号S1。例如,第四信号输入电路2021’的结构可以与上述第一采样处理电路201中的第一信号输入电路2011的结构一致,此处不再赘述。这样一来,第一采样处理电路201和第二采样处理电路202可以采用同样的电路结构,这样更加便于电路的制作,可以提高采样处理电路的制作效率。
在此情况下,第一采样处理电路201向第一触控电极111的输出端输入的信号可以与第二采样处理电路202向第二触控电极112的输出端输入的信号互换,例如第一采样处理电路201可以向第一触控电极111的输出端输入第二电平信号S2,第二采样处理电路202可以向第二触控电极112的输出端输入第一电平信号S1。此时,当第一触控电极111与第二触控电极112短路时,第一采样信号VCA1和第二采样信号VCA2均由第一电平信号S1和第二电平信号S2确定。当第一触控电极111与第二触控电极112未短路时,第一采样信号VCA1由第二电平信号S2确定。第二采样信号VCA2由第一电平信号S2确定。具体分析过程,可参考上述实施例的描述,此处不再赘述。
在本申请的一些实施例中,为减少采样处理电路的面积,可以对多个触控电极复用一个第一采样处理电路201或复用一个第二采样处理电路202。如图21所示,该采样处理电路20还可以包括第一选择开关203。其中第一选择开关203耦合如图3所示的触控面板10中的第一组触控电极110以及第一采样处理电路201。第一组触控电极110包括第一触控电极111,例如,第一组触控电极110可以是触控面板10中第n行(即奇数行)的一部分触控电极11。该第一选择开关203用于在第一组触控电极110中选择将第一触控电极111耦合至第一采样处理电路201。
相应地,该采样处理电路20还可以包括第二选择开关204。其中第二选择开关204耦合如图3所示的触控面板10中的第二组触控电极120以及第二采样处理电路202。第二组触控电极包括第二触控电极112,例如,第二组触控电极120可以是触控面板10中第n+1行(如偶数行)的一部分触控电极11。该第二选择开关204用于在第二组触控电极120中选择将第二触控电极112耦合至第二采样处理电路202。
如图21所示,上述第一选择开关203和第二选择开关204可以是多路选择开关。
此外,还需要说明的是,在本申请实施例中,由于第一电荷放大器CA1的输出端VCA1以及第二电荷放大器CA2的输出端VCA2输出的是一个模拟信号,为了便于对第一采样处理电路201输出的第一采样信号VCA1以及对第二采样处理电路202输出的第二采样信号VCA2进行比较,可以对第一电荷放大器CA1的输出端VCA1输出的信号以及第二电荷放大器CA2的输出端VCA2输出的信号进行模数转换。因此,上述第一采样处理电路201以及第二采样处理电路202均包括采样保持电路和模数转换器(analog-to-digital converter,ADC)。
下面以第一采样处理电路201为例,对采样保持电路和ADC进行说明。
如图22所示,采样保持电路2012包括第三开关2012A、第四开关2012B、第五开关2012C、第六开关2012D、第三电容Csp、第四电容Csn、第五电容Chp、第六电容Chn和放大器SHA。其中,第三开关2012A的第一端与第一参考电压端电连接,第三开关2012A的第二端与第三电容Csp的第一端以及第四开关2012B的第二端电连接,第四开关2012B的第一端和第五开关2012C的第一端均电连接至第一电荷放大器CA1的输出端VCA1,第五开关2012C的第二端与第四电容Csn的第一端以及第六开关2012D的第二端电连接,第六开关2012D的第一端与第二参考电压端电连接。第三电容Csp的第二端与第五电容Chp的第一端以及放大器SHA的反相输入端VIN电连接。第五电容Chp的第二端与放大器SHA的正相输出端VOP电连接。第四电容Csn的第二端与第六电容Chn的第一端以及放大器SHA的正相输入端VIP电连接。第六电容Chn的第二端与放大器SHA的反相输出端VON电连接。
第一参考电压端可以用于提供低电平的电压信号,如REFL信号或者GND信号;第二参考电压端可以用于提供高电平的参考电压信号,如REFH信号或者VDD信号。在本申请的一些实施例中,上述第一参考电压端提供的参考电压信号可以与第一激励电压信号VEX1为低电平信号时的电压相等。上述第二参考电压端提供的参考电压信号可以与第一激励电压信号VEX1为高电平信号时的电压相等。或者,在本申请的另一些实施例中,第一参考电压端的电压和第二参考电压端的电压的数值大小可以单独设置,本申请对此不作限定。
ADC2013的反相输入端VINN与放大器SHA的反相输出端VOP电连接,ADC2013的正相输入端VINP与放大器SHA的正相输出端VIP电连接,用于将接收到的VINN信号和VINP信号转换为数字信号。
在对第一触控电极111的输出端进行采样时,向第一电荷放大器CA1的正相输入端Vex1输入第一激励电压信号VEX1。当第一激励电压信号VEX1为低电平时,第四开关2012B和第六开关2012D导通,第三开关2012A和第五开关2012C关断,第一电荷放大器CA1的输出端VCA1的信号VCA1通过第四开关2012B,经过第三电容Csp输入至放大器SHA的反相输入端VIN。第二参考电压信号(如REFH信号或VDD信号)通过第六开关2012D,经过第四电容Csn输入至放大器SHA的正向输入端VIP。如此,第一电荷放大器CA1的输出端VCA1信号和第二参考电压信号作用于放大器SHA的正相输入端VIP和反相输入端VIN,通过第五电容Chp和第六电容Chn,生成并输出VOP信号和VON信号,使得VOP信号和VON信号分别电连接至ADC2013的反相输入端VINN和正相输入端VINP,以使ADC2013输出一组10位的数字信号。
当第一激励电压信号VEX1为高电平时,第三开关2012A和第五开关2012C导通,第四开关2012B和第六开关2012D关断,第一电荷放大器CA1的输出端VCA1的信号通过第五开关2012C,经过第四电容Csn输入至放大器SHA的正相输入端VIP。第一参考电压信号(如REFL信号或GND信号)通过第三开关2012A,经过第三电容Csp输入至放大器SHA的反相输入端VIN。如此,第一电荷放大器CA1的输出端VCA1的信号和第一参考电压信号作用于放大器SHA的正相输入端VIP和反相输入端VIN,通过第五电容Chp和第六电容Chn,生成并输出VOP信号和VON信号,使得VOP信号和VON信号分别电连接至ADC2013的反相输入端VINN和正相输入端VINP,以使ADC2013输出另一组10位的数字信号。
通过上述ADC2013输出的10位的数字信号,可以非常直观地看出第一采样处理电路201输出的第一采样信号的值。例如,若第一电荷放大器CA1的输出端VCA1输出的VCA1信号(即第一采样信号)为低电平信号(如GND信号),经过上述采样保持电路以及ADC2013后,可以得到最小10位数字信号。若第一电荷放大器CA1的输出端VCA1输出的VCA1信号(即第一采样信号)为正常电平信号(例如1V至4V的中间电平),经过上述采样保持电路2012以及ADC2013后,可以得到中间大小的10位数字信号。如此,便可以通过对模数转换器ADC输出的10位数字信号进行判断,以确定第一触控节点与第二触控节点是否短路。
应理解,上述ADC会在第一激励电压信号VEX1为高电平阶段输出一组10位的数字信号,还会在第一激励电压信号VEX1为低电平阶段输出另一组10位的数字信号,在对ADC输出的数字信号进行比较时,可以选择比较高电平阶段输出的数字信号,也可以选择低电平阶段输出的数字信号。在第一激励电压信号VEX的一个周期内进行两次采样,可以提高采样效率。
同理,对于与第二触控电极112耦合的第二采样处理电路202,若第二电荷放大器CA2的输出端VCA2输出的VCA2信号(即第二采样信号)为高电平信号(如VDD信号),经过上述采样保持电路以及模数转换器ADC后,可以得到最大的10位数字信号。若第二电荷放大器CA2的输出端VCA2输出的VCA2信号(即第二采样信号)为正常电平信号(例如1V至4V的中间电平),经过上述采样保持电路以及ADC后,可以得到中间大小的10位数字信号。如此,便可以通过对ADC输出的10位数字信号进行判断,以确定第一触控节点与第二触控节点是否短路。
需要说明的是,在上述第一采样处理电路201以及第二采样处理电路202中,第一电荷放大器CA1的输出端以及第二电荷放大器CA2的输出端也可以不直接与采样保持电路耦合,而是经过一个积分器之后再与采样保持电路耦合,因此本申请实施例对如何将第一电荷放大器CA1的输出端的信号以及第二电荷放大器CA2的输出端的信号,通过何种方式转换为数字信号不做特殊限定。
最后,还需要说明的是,在本申请的上述实施例中,第一激励电压信号VEX1和第二激励电压信号VEX2为具有多个周期的高低电平信号,根据第一激励电压信号VEX1和第二激励电压信号VEX2在高电平阶段进行多次采样或者在低电平阶段进行多次采样,通过对多次采样的信号进行处理,如求均值等,可以提高第一采样信号和第二采样信号的精度,从而提高对触控电极的短路测试的准确性。
本申请实施例还提供一种芯片。该芯片包括封装结构,以及封装于封装结构内的如上任意一个实施例所述的采样处理电路。该封装结构可以为封装基板、硅基转接板(interposer)等。
本申请实施例还提供一种触控屏。该触控屏包括触控面板以及如上任意一个实施例所述的采样处理电路,或者包括触控面板以及上述芯片。
本申请实施例还提供一种电子设备。该电子设备包括处理器以及上述触控屏。处理器与触控屏耦合,用于通过用户对触控屏的操作,实现人机交互。
应理解,该电子设备中的处理器可以是中央处理单元(central processingunit,CPU),该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signalprocessor,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (17)

1.一种采样处理电路,应用于触控面板,所述触控面板包括:第一触控电极和第二触控电极,所述第一触控电极和所述第二触控电极位于同一列;其特征在于,所述采样处理电路包括:
第一采样处理电路,用于耦合所述第一触控电极的输出端;所述第一采样处理电路用于向所述第一触控电极的输出端输入第一电平信号,并且对所述第一触控电极的输出端的信号进行采样生成第一采样信号;
第二采样处理电路,用于耦合所述第二触控电极的输出端;所述第二采样处理电路用于向所述第二触控电极的输出端输入第二电平信号;
其中,当所述第一触控电极与所述第二触控电极短路时,所述第一采样信号由所述第一电平信号和所述第二电平信号确定;当所述第一触控电极与所述第二触控电极未短路时,所述第一采样信号由所述第一电平信号确定。
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,所述第二采样处理电路还用于对所述第二触控电极的输出端的信号进行采样生成第二采样信号;
其中,当所述第一触控电极与所述第二触控电极短路时,所述第二采样信号由所述第二电平信号和所述第一电平信号确定;当所述第一触控电极与所述第二触控电极未短路时,所述第二采样信号由所述第二电平信号确定。
3.根据权利要求1或2所述的电路,其特征在于,
所述第一采样处理电路包括:
第一信号输入电路,耦合第一信号输入端以及所述第一触控电极的输出端;所述第一信号输入电路用于受控于所述第一信号输入端的信号向所述第一触控电极的输出端输入所述第一电平信号。
4.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述第一采样处理电路包括:第一电荷放大器以及第一电容;
所述第一电荷放大器的反相输入端与所述第一触控电极的输出端以及所述第一电容的第一端电连接;所述第一电荷放大器的正相输入端用于输入第一激励电压信号,所述第一电荷放大器的输出端与所述第一电容的第二端电连接,并且用于输出所述第一采样信号。
5.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,
所述第二采样处理电路包括:
第二信号输入电路,耦合第二信号输入端以及所述第二触控电极的输出端;所述第二信号输入电路用于受控于所述第二信号输入端的信号向所述第二触控电极的输出端输入所述第二电平信号。
6.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,所述第二采样处理电路包括:第二电荷放大器以及第二电容;
所述第二电荷放大器的反相输入端与所述第二触控电极的输出端以及所述第二电容的第一端电连接;所述第二电荷放大器的正相输入端用于输入第二激励电压信号,所述第二电荷放大器的输出端与所述第二电容的第二端电连接,并且用于输出所述第二采样信号。
7.根据权利要求6所述的电路,其特征在于,
所述第一采样处理电路还包括:第三信号输入电路;所述第三信号输入电路耦合所述第二信号输入端以及所述第一触控电极的输出端;所述第三信号输入电路用于受控于所述第二信号输入端的信号向所述第一触控电极的输出端输入所述第二电平信号;
所述第二采样处理电路还包括:第四信号输入电路;所述第四信号输入电路耦合所述第一信号输入端以及所述第二触控电极的输出端;所述第四信号输入电路用于受控于所述第一信号输入端的信号向所述第二触控电极的输出端输入所述第一电平信号;
其中,当所述第一触控电极与所述第二触控电极短路时,所述第一采样信号和第二采样信号均由所述第一电平信号和所述第二电平信号确定;当所述第一触控电极与所述第二触控电极未短路时,所述第一采样信号由所述第二电平信号确定;所述第二采样信号由所述第一电平信号确定。
8.根据权利要求1或2所述的电路,其特征在于,所述采样处理电路还包括:
第一选择开关;所述第一选择开关耦合所述触控面板中的第一组触控电极以及所述第一采样处理电路;所述第一组触控电极包括所述第一触控电极;所述第一选择开关,用于在所述第一组触控电极中选择将所述第一触控电极耦合至所述第一采样处理电路。
9.根据权利要求1或2所述的电路,其特征在于,所述采样处理电路还包括:
第二选择开关;所述第二选择开关耦合所述触控面板中的第二组触控电极以及所述第二采样处理电路;所述第二组触控电极包括所述第二触控电极;所述第二选择开关,用于在所述第二组触控电极中选择将所述第二触控电极耦合至所述第二采样处理电路。
10.根据权利要求3所述的电路,其特征在于,所述第一信号输入电路包括:
第一电压调整电路,所述第一电压调整电路与第一电平端电连接,用于对所述第一电平端的信号进行电压调整并提供所述第一电平信号;
第一开关,所述第一开关的控制端与所述第一信号输入端电连接,所述第一开关的第一端与所述第一电压调整电路电连接,所述第一开关的第二端与所述第一触控电极的输出端电连接;所述第一开关受控于所述第一信号输入端的信号将所述第一开关导通,向所述第一触控电极的输出端输入所述第一电平信号。
11.根据权利要求10所述的电路,其特征在于,所述第一电压调整电路包括第一晶体管或第一电阻器;所述第一晶体管的第一端与所述第一电平端电连接,所述第一晶体管的控制端以及第二端与所述第一开关的第一端电连接。
12.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,所述第二信号输入电路包括:
第二电压调整电路,所述第二电压调整电路与第二电平端电连接,用于对所述第二电平端的信号进行电压调整并提供所述第二电平信号;
第二开关,所述第二开关的控制端与所述第二信号输入端电连接,所述第二开关的第一端与所述第二电压调整电路电连接,所述第二开关的第二端与所述第二触控电极的输出端电连接;所述第二开关受控于所述第二信号输入端的信号将所述第二开关导通,向所述第二触控电极的输出端输入所述第二电平信号。
13.根据权利要求12所述的电路,其特征在于,所述第二电压调整电路包括第二晶体管或第二电阻器;所述第二晶体管的第一端与所述第二电平端电连接,所述第二晶体管的控制端以及第二端与所述第二开关的第一端电连接。
14.根据权利要求1或2所述的电路,其特征在于,所述触控面板包括阵列排布的多个触控电极;所述多个触控电极包括位于第N行的多个所述第一触控电极和位于第N+1行的多个所述第二触控电极;N为正整数;
所述采样处理电路包括多个所述第一采样处理电路和多个所述第二采样处理电路;
多个所述第一采样处理电路用于分别耦合至多个所述第一触控电极的输出端;多个所述第二采样处理电路用于分别耦合至多个所述第二触控电极的输出端。
15.一种芯片,其特征在于,包括封装结构,以及封装于所述封装结构内的如权利要求1-14任意一项所述的采样处理电路。
16.一种触控屏,其特征在于,包括触控面板以及如权利要求1至14任一项所述的采样处理电路,或者包括触控面板以及如权利要求15所述的芯片。
17.一种电子设备,其特征在于,包括处理器以及如权利要求16所述的触控屏;所述处理器与所述触控屏耦合。
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