触摸装置及其触摸检测方法与流程

1.本发明涉及触摸装置和该触摸装置的触摸检测方法。更具体地，本发明涉及用于检测手写笔的触摸的触摸装置、以及该触摸装置的触摸检测方法。


背景技术：

2.诸如移动电话、智能手机、平板电脑、膝上型计算机、数字广播终端、个人数字助理(pda)、便携式多媒体播放器(pmp)、导航设备等的各种终端中都设置有触摸传感器。
3.在这样的终端中，触摸传感器可以位于显示图像的显示面板上，或者可以设置在终端主体的一个区域中。当用户通过触摸触摸传感器而与终端交互时，终端可以为用户提供直观的用户界面。
4.用户可以使用手写笔进行复杂的触摸输入。这样的手写笔可以通过触摸传感器使用电和/或磁方法发送和接收信号。


技术实现要素：

5.技术问题
6.示例性实施方式提供了能够在短时间内获取触摸位置的触摸装置、以及该触摸装置的触摸检测方法。
7.示例性实施方式还提供了能够改善在触摸坐标检测中所使用的有效信号的信噪比的触摸装置、以及该触摸装置的触摸检测方法。
8.技术方案
9.为了实现上述或其他目的，根据示例性实施方式的触摸装置包括：触摸面板，所述触摸面板包括：在第一方向上延伸并且在与所述第一方向交叉的第二方向上排列的多个第一触摸电极、以及在所述第二方向上延伸并且在所述第一方向上排列的多个第二触摸电极；以及触摸驱动器，所述触摸驱动器在第一区段中将用于产生手写笔的谐振信号的第一驱动信号施加到所述触摸面板，以及在所述第一区段紧接的第二区段中从所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极接收检测信号。
10.所述触摸驱动器可以在所述第二区段中将一个重复周期内的禁用电平区段与启用电平区段的比率不同于所述第一驱动信号的该比率的驱动信号施加到所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极中的至少一种类型。
11.所述触摸驱动器可以在所述第二区段中当施加到所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极中的所述至少一种类型的所述驱动信号处于所述禁用电平区段时接收所述检测信号。
12.所述触摸驱动器可以在所述第二区段中当施加到所述多个第一触摸电极的驱动信号具有禁用电平时从所有的所述多个第二触摸电极接收检测信号，以及可以在所述第二区段中当施加到所述多个第二触摸电极的驱动信号具有禁用电平时从所有的所述多个第一触摸电极接收检测信号。
13.当在所述第二区段中将所述驱动信号仅施加到所述多个第一触摸电极的2-1区段中所述驱动信号具有所述禁用电平时，所述触摸驱动器可以从所有的所述多个第二触摸电极接收检测信号，以及当在所述第二区段中将所述驱动信号仅施加到所述多个第二触摸电极的2-2区段中所述驱动信号具有所述禁用电平时，所述触摸驱动器可以从所有的所述多个第二触摸电极接收检测信号。
14.在所述第二区段中当施加到所述多个第一触摸电极的所述驱动信号具有所述禁用电平时，所述触摸驱动器可以从所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极接收检测信号，以及在所述第二区段中当施加到所述多个第二触摸电极的所述驱动信号具有所述禁用电平时，所述触摸驱动器可以从所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极接收检测信号。
15.当在所述第二区段中将所述驱动信号仅施加到所述多个第一触摸电极的2-1区段中所述驱动信号具有所述禁用电平时，所述触摸驱动器可以从所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极接收检测信号，以及当在所述第二区段中将所述驱动信号仅施加到所述多个第二触摸电极的2-2区段中所述驱动信号具有所述禁用电平时，所述触摸驱动器可以从所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极接收检测信号。
16.所述触摸驱动器可以在所述第二区段中将具有所述启用电平的所述驱动信号交替施加到所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极，以及在将具有所述启用电平的所述驱动信号施加到所有的所述多个第二触摸电极之前且在将具有所述启用电平的所述驱动信号施加到所有的所述多个第一触摸电极之后的时段中以及在将具有所述启用电平的所述驱动信号施加到所有的所述多个第一触摸电极之前且在将具有所述启用电平的所述驱动信号施加到所有的所述多个第二触摸电极之后的时段中，所述触摸驱动器可以从所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极中的至少一种类型的所有的触摸电极接收检测信号。
17.当在所述第二区段中将具有相同相位的驱动信号施加到所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极并且所述驱动信号具有所述禁用电平时，所述触摸驱动器可以从所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极中的至少一种类型的所有的触摸电极接收检测信号。
18.在所述第二区段中施加到所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极中的至少一种类型的所有的触摸电极的所述驱动信号的一个重复周期内的禁用电平区段与启用电平区段的比率可以包括a:2b+1、a:2b+2、a:2b+3、a:2b+4、a:(3b+1)、a:2(b+3)+1、a:2(b+3)和a:(2b+1)中的至少一者，其中a和b是整数。
19.所述触摸驱动器可以在所述第一区段中将所述第一驱动信号施加到所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极中的至少一种类型。
20.所述触摸装置还可以包括控制器，所述控制器通过使用所述触摸驱动器在所述第二区段期间接收的检测信号来获取触摸坐标信息。
21.所述控制器可以通过使用所述触摸驱动器在所述第二区段期间接收的检测信号来确定触摸物体的类型。
22.所述触摸驱动器可以包括连接到所述多个第一触摸电极的第一驱动器以及连接到所述多个第二触摸电极的第二驱动器，并且所述第一驱动器可以包括连接到两个第一触
摸电极的差分放大器以及将差分放大信号转换成数字信号的adc。
23.所述两个第一触摸电极可以彼此分开且其间设置至少一个第一触摸电极。
24.根据另一示例性实施方式的触摸装置包括：触摸面板，所述触摸面板包括：在第一方向上延伸并且在与所述第一方向交叉的第二方向上排列的多个第一触摸电极、以及在所述第二方向上延伸并且在所述第一方向上排列的多个第二触摸电极；触摸驱动器，所述触摸驱动器在第一区段中将用于产生手写笔的谐振信号的第一驱动信号施加到所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极，以及在所述第一区段紧接的第二区段的一个重复周期内将第二驱动信号施加到所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极，所述第二驱动信号的禁用电平区段与启用电平区段的比率不同于所述第一驱动信号的该比率，并且在所述第二区段期间当所述第二驱动信号具有禁用电平时，所述触摸驱动器从所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极接收检测信号；以及控制器，所述控制器通过使用在所述第二区段期间接收的所述检测信号来获取触摸坐标信息并确定触摸物体的类型。
25.所述第二驱动信号的一个周期可以包括启用电平区段和禁用电平区段重复至少a次的区段以及所述禁用电平区段可以保持至少2a次的区段。
26.根据示例性实施方式的触摸检测方法包括：在第一区段中，将用于产生手写笔的谐振信号的第一驱动信号施加到触摸面板，所述触摸面板包括：在第一方向上延伸并且在与所述第一方向交叉的第二方向上排列的多个第一触摸电极，以及在所述第二方向上延伸并且在所述第一方向上排列的多个第二触摸电极；在所述第一区段紧接的第二区段中，从所有的所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极接收检测信号；以及根据所述检测信号来获取触摸坐标信息。
27.所述触摸检测方法还可以包括：在所述第一区段紧接的所述第二区段中，将与所述第一驱动信号相比在一个重复周期中具有不同的禁用电平区段与启用电平区段的比率的驱动信号施加到所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极中的至少一种类型。
28.在所述第二区段中施加到所述多个第一触摸电极和所述多个第二触摸电极中的至少一种类型的所有的触摸电极的所述驱动信号的一个重复周期内的所述禁用电平区段与所述启用电平区段的比率可以包括a:2b+1、a:2b+2、a:2b+3、a:2b+4、a:(3b+1)、a:2(b+3)+1、a:2(b+3)和a:(2b+1)中的至少一者，其中a和b是整数。
29.有益效果
30.根据示例性实施方式，触摸装置以及该触摸装置的触摸检测方法具有能够在短时间内获取沿彼此交叉的两个轴线的触摸坐标的优点。
31.根据示例性实施方式，触摸装置以及该触摸装置的触摸检测方法具有能够确保充分的触摸信号处理时间的优点。
附图说明
32.图1示意性地示出了根据示例性实施方式的触摸装置。
33.图2示出了触摸装置被手写笔触摸的示例。
34.图3详细地示出了图1的触摸装置。
35.图4是根据示例性实施方式的触摸检测方法的流程图。
36.图5和图6是根据图4的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
37.图7是根据示例性实施方式的各个方面的驱动信号的波形图。
38.图8是根据第一方面的触摸检测方法的流程图。
39.图9是根据图8的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
40.图10是根据第二方面的触摸检测方法的流程图。
41.图11是根据图10的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
42.图12是根据第三方面的触摸检测方法的流程图。
43.图13是根据图12的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
44.图14是根据第四方面的触摸检测方法的流程图。
45.图15是根据图14的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
46.图16是根据第五方面的触摸检测方法的流程图。
47.图17和图18是根据图16的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
48.图20是根据示例性实施方式的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
具体实施方式
49.在下文中，将参照附图更充分地描述本发明，附图中示出了本发明的示例性实施方式。如本领域技术人员能够意识到的，所描述的实施方式可以以各种不同的方式进行修改，而全部都不脱离本发明的精神或范围。
50.在描述本发明时，与描述无关的部分将被省略。贯穿整个说明书，相似的附图标记通常指代相似的元件。
51.此外，为了更好地理解和易于描述，附图中所示的各个部件的尺寸和厚度是任意示出的，但本发明不限于此。在附图中，为了清楚起见夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。在附图中，为了便于解释，夸大了一些层和区域的厚度。
52.应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为“在另一个元件上”时，它可以直接在另一个元件上，或者也可以存在中间元件。相比之下，当一个元件被称为“直接在另一个元件上”时，不存在中间元件。此外，当一个元件被称为在作为参照的部分“上”或“上方”时，该元件可以位于该参照部分的上方或下方，而并不意味着该元件实质上在与重力相反的方向上被定位在“上”或“上方”。
53.此外，除非有明确地相反描述，否则表述“包括(comprise)”及其变型(例如comprises或comprising)将被理解成意指包括所陈述的元素但不排除任何其他元素。
54.下文中，将参照附图描述根据示例性实施方式的触摸装置和该触摸装置的触摸检测方法。
55.图1示意性地示出了根据示例性实施方式的触摸装置，图2示出了触摸装置被手写笔触摸的示例。
56.参照图1，根据示例性实施方式的触摸装置10可以包括触摸面板100、驱动触摸面板100的第一驱动器110和第二驱动器120、以及触摸控制器130。
57.触摸面板100包括：在第一方向上延伸的多个第一触摸电极111-1至111-n；以及在与第一方向交叉的第二方向上延伸的多个第二触摸电极121-1至121-m。在触摸面板100中，多个第一触摸电极111-1至111-n可以沿第二方向排列，多个第二触摸电极121-1至121-m可
以沿第一方向排列。在图1中，触摸面板100的形状被示出为四边形，但这不是限制性的。
58.如图2所示，触摸面板100包括基板105和窗口103。多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m可以设置在基板105上。此外，窗口103可以设置在多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m上。在图2中，多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m设置在同一层上，但它们也可以分别设置在不同层上，并且这不是限制性的。
59.多个第一触摸电极111-1至111-n连接到第一驱动器110，多个第二触摸电极121-1至121-m连接到第二驱动器120。在图1中，第一驱动器110和第二驱动器120是分开的，但它们也可以实现为单个模块、单元或芯片，但这不是限制性的。
60.第一驱动器110可以将驱动信号施加到多个第一触摸电极111-1至111-n。此外，第一驱动器110可以从多个第一触摸电极111-1至111-n接收检测信号。类似于第一驱动器110，第二驱动器120可以将驱动信号施加到多个第二触摸电极121-1至121-m。此外，第二驱动器120可以从多个第一触摸电极121-1至121-m接收检测信号。
61.驱动信号可以包括频率对应于手写笔20的谐振频率的信号(例如，正弦波、方波等)。手写笔20的谐振频率取决于手写笔20的谐振电路23的设计值。
62.触摸装置10可以用于检测触摸物体的触摸输入(直接触摸或接近触摸)。如图2所示，触摸装置10可以检测邻近触摸面板100的手写笔20的触摸输入。
63.手写笔20可以包括导电尖端21、谐振电路23、接地部25和主体27。
64.导电尖端21的至少一部分由导电材料(例如，金属、导电橡胶、导电织物、导电硅等)形成，并且导电尖端21可以电连接到谐振电路23。
65.谐振电路23是lc谐振电路，并且可以与驱动信号产生谐振，所述驱动信号是从第一驱动器110和第二驱动器120中的至少一者通过导电尖端21施加到多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m中的至少一种类型的所有的电极的驱动信号。
66.由与驱动信号产生谐振的谐振电路23产生的谐振信号可以通过导电尖端21输出到触摸面板100。由谐振电路23的谐振产生的谐振信号可以在将驱动信号施加到多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m中的至少一种类型的所有的电极的区段之后的区段中发送到导电尖端21。谐振电路23设置在主体27内部，并可以电连接到接地部25。
67.这种类型的手写笔20可以通过响应于施加到触摸电极111-1至111-n和121-1至121-m中的至少一者的驱动信号而产生谐振信号来产生触摸输入。
68.触摸电极111-1至111-n和121-1至121-m中的至少一者与手写笔20的导电尖端21形成电容cx。通过触摸电极111-1至111-n和121-1至121-m中的至少一者与导电尖端21之间的电容cx，将驱动信号发送到手写笔20以及可以将谐振信号发送到触摸面板100。
69.触摸装置10可以检测除使用上述产生谐振信号的方法的手写笔20之外的触摸物体(例如，用户的身体(手指等)、或者无源或有源手写笔)的触摸，但不限于此。
70.例如，触摸装置10可以检测接收电信号并将所接收的信号作为磁场信号输出的手写笔的触摸。例如，触摸装置10还可以包括数字转换器。由手写笔电磁谐振产生的(或电磁感应的)磁场信号由数字转换器检测到，因此能够检测到触摸。替选地，触摸装置10可以检
测接收磁场信号并将所接收的信号作为谐振磁场信号输出的手写笔的触摸。例如，触摸装置10还可以包括将电流作为驱动信号施加的线圈和数字转换器。手写笔与由施加有电流的线圈产生的磁场信号产生谐振。在该手写笔中，可以通过由数字转换器检测电磁谐振产生的(或电磁感应的)磁场信号来检测触摸。
71.控制器130控制触摸装置10的驱动，并且可以输出对应于触摸装置10的触摸检测结果的触摸坐标信息。
72.接下来，参照图3，将更详细地描述触摸装置10的第一驱动器110和第二驱动器120。
73.图3详细地示出了图1的触摸装置。
74.如图所示，第一驱动器110包括多个差分放大器113-1至113-i、adc 115和数字信号处理器(dsp)117。第二驱动器120包括多个差分放大器123-1至123-j、adc 125和dsp 127。
75.差分放大器113-1至113-i和123-1至123-j中的每一者的输入端子连接到彼此由至少一个触摸电极分开的两个触摸电极。差分放大器113-1至113-i和123-1至123-j中的每一者可以对从触摸电极发送的两个检测信号进行差分放大，然后输出差分放大信号。由于差分放大器113-1至113-i和123-1至123-j中的每一者从两个触摸电极接收检测信号，然后执行差分放大，因此即使将驱动信号同时施加到多个触摸电极，也不会发生饱和。
76.差分放大器113-1至113-i和123-1至123-j中的每一者可以从两个分开的触摸电极接收检测信号，而不是从两个相邻的触摸电极接收检测信号。例如，差分放大器113-1至113-i和123-1至123-j中的每一者从彼此分开且其间设置一个或多个触摸电极的两个触摸电极接收检测信号。在图3中，差分放大器113-1从触摸电极111-1和触摸电极111-5接收检测信号。当差分放大器113-1从两个相邻的触摸电极(例如，触摸电极111-1和触摸电极111-2)接收检测信号时，由于在触摸电极111-1和触摸电极111-2之间的区域中的触摸而产生的检测信号即使被差分放大器113-1进行差分放大，所述检测信号也不足够强。因此，当差分放大器113-1连接到两个相邻的触摸电极时，触摸灵敏度降低。然而，由于差分放大器113-1从触摸电极111-1和触摸电极111-5接收检测信号，因此由在触摸输入位置处的触摸电极产生的检测信号可以被差分放大到足够强的值，并且可以提高触摸灵敏度。
77.adc 115和adc 125中的每一者将差分放大检测信号转换成数字信号。此外，dsp 117和dsp 127中的每一者处理已经转换成数字信号的多个差分放大信号，然后将处理后的信号发送到控制器130。
78.接下来，参照图4，将描述根据示例性实施方式的触摸检测方法。
79.图4是根据示例性实施方式的触摸检测方法的流程图。
80.在第一区段中，第一驱动器110将驱动信号同时施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n(s10)。手写笔20的谐振电路23与驱动信号产生谐振，从而产生谐振信号，然后谐振信号通过导电尖端21被发送到触摸面板100。
81.在以上描述中，在第一区段中，第一驱动器110将驱动信号同时施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n，但是，在第一区段中，第二驱动器120可以将驱动信号施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m，或者，第一驱动器110和第二驱动器120可以将驱动信号同时施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n以及将驱动信号同时施加到所
有的多个第二触摸电极121-1至121-m。当第一驱动器110和第二驱动器120将驱动信号施加到多个第一触摸电极111-1至111-n以及多个第二触摸电极121-1至121-m时，假设施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n的驱动信号和施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m的驱动信号具有相同的相位，但不限于此。
82.在第一区段之后的第二区段中，第一驱动器110从多个第一触摸电极111-1至111-n接收检测信号，第二驱动器120从多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号(s120)。第一驱动器110和第二驱动器120可以处理接收到的检测信号，然后将处理后的信号发送到控制器130。控制器130可以通过使用所发送的检测信号来获取产生手写笔20的触摸的位置处的触摸坐标信息。
83.将参照图5和图6描述这种触摸检测方法。
84.图5和图6是根据图4的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
85.如图5所示，在第一区段t1中，将驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n。驱动信号s_111具有启用电平电压ve和禁用电平电压vd，并且是具有与手写笔20的谐振频率相似的频率的脉冲信号。手写笔20输出与驱动信号s_111产生谐振的信号。在第一区段t1中，笔谐振信号的强度由于施加驱动信号s_111而增大。在一段时间之后，笔谐振信号的强度饱和。在第一区段t1中，不是所有的多个第二触摸电极121-1至121-m都被施加有驱动信号。此外，在第一区段t1中，不执行从多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号。
86.在第一区段t1结束时，第一驱动器110停止施加驱动信号s_111。在第二区段t2期间，驱动信号s_111和s_121不被施加到多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m。
87.在第二区段t2中，第一驱动器110和第二驱动器120可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号。在不施加驱动信号s_111和s_121的第二区段t2中，第一驱动器110和第二驱动器120可以接收作为检测信号的笔谐振信号。控制器130可以通过在第二区段t2中接收的检测信号，来确定触摸面板100中的触摸位置以及触摸物体的类型。根据示例性实施方式的触摸装置10在第二区段t2中通过所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号，并因此具有快速获取沿两个交叉轴线的触摸坐标的优点。
88.如图6所示，在第一区段t1中，将驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n以及将驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m。驱动信号s_111和s_121具有启用电平电压ve和禁用电平电压vd，并且是具有与手写笔20的谐振频率相似的频率的脉冲信号。在图6中，所示出的驱动信号s_111和s_121的启用电平电压ve和禁用电平电压vd是相同的并且是同相信号，但本发明不限于此。在第一区段t1中，笔谐振信号的强度由于施加驱动信号s_111和s_121而增大。在一段时间之后，笔谐振信号的强度饱和。根据图6的示例性实施方式的在第一区段t1中饱和的笔谐振信号的强度可以高于根据图5的示例性实施方式的在第一区段t1中饱和的笔谐振信号的强度。在第一区段t1中，不接收多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m的检测信号。
89.在第一区段t1结束时，第一驱动器110停止施加驱动信号s_111，第二驱动器120也停止施加驱动信号s_121。在第二区段t2期间，驱动信号s_111和s_121不被施加到多个第一
触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m。
90.在第二区段t2期间，第一驱动器110和第二驱动器120可以从多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号。在不施加驱动信号s_111和s121的第二区段t2中，第一驱动器110和第二驱动器120可以接收作为检测信号的笔谐振信号。控制器130可以通过在第二区段t2中接收的检测信号，来确定触摸面板100中的触摸位置以及触摸物体的类型。根据示例性实施方式的触摸装置10在第二区段t2中通过所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号，并因此具有快速获取沿两个交叉轴线的触摸坐标的优点。
91.此外，在第一区段t1中，多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m都被同时施加有相同的驱动信号s_111和s121，因此，响应驱动信号的手写笔20的谐振信号的强度可以显著增大。
92.在以上描述中，在第二区段t2中，可以通过第一驱动器110和第二驱动器120中的至少一者至少一次执行接收检测信号。此外，接收检测信号的时刻可以是图5和图6中分别示出的时刻(信号感测时刻)中的至少一个时刻，也可以包括图5和图6中没有示出的第二区段t2中的任意时刻，但这不是限制性的。
93.接下来，将参照图7描述可以被施加到多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m的驱动信号s_111和s121的类型.
94.图7是根据示例性实施方式的各个方面的驱动信号的波形图。
95.在第一区段t1期间，多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m中的至少一种类型被施加有第一驱动信号，该第一驱动信号的启用电平脉冲以预定周期重复。在第一区段t1期间，手写笔20的谐振信号可以通过该第一驱动信号快速达到预定电压电平(即，可以饱和)。
96.在第二区段t2期间，多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m中的至少一种类型被施加有具有不同于禁用电平区段的多个区段的驱动信号。
97.例如，当第一区段t1中输出的第一驱动信号的占空比(例如，在一个重复周期p内禁用电平区段与启用电平区段的比率)为1:1时，第二区段t2中输出的驱动信号的占空比可以为a:2b+1、a:2b+2、a:2b+3、a:2b+4、a:(3b+1)、a:2(b+3)+1、a:2(b+3)、a:(2b+1)
…
，等等。这里，a和b是整数。对应于第二区段t2中输出的驱动信号的至少一个周期p的时段可以包括启用电平区段和禁用电平区段重复至少n次的时段以及禁用电平区段保持至少2n次的时段。启用电平区段对应于驱动信号具有启用电平ve的区段，禁用电平区段对应于驱动信号具有禁用电平vd的区段。驱动信号的占空比仅为示例，并且可以包括允许已经达到预定电平的手写笔20的谐振信号保持在有效电平的所有比率。
98.已经通过第一区段t1中的第一驱动信号达到预定电平的手写笔20的谐振信号可以通过第二区段t2中的驱动信号保持在有效电平。这里，有效电平是指控制器130可以检测作为触摸信号的手写笔20的谐振信号的电平。
99.第二区段t2的驱动信号可以是其至少一个脉冲在第一区段t1的第一驱动信号中被周期性地省略的信号。如上所述，第二区段t2中的驱动信号以与第一区段t1中的第一驱动信号相比至少一个脉冲被周期性地省略的形式被输出，因此，第一区段t1中的第一驱动信号与第二区段t2中的驱动信号可以具有不同的脉冲速度。也就是说，第二区段t2中的驱
动信号的脉冲速度可以小于第一区段t1中的第一驱动信号的脉冲速度。这里，脉冲速度可以是每单位时间(例如，1秒)输出的脉冲的数量。
100.随着第二区段t2中的驱动信号的跳过脉冲的数量减小，从触摸装置10传输到手写笔20的能量可以增大。因此，随着第二区段t2中驱动信号的跳过脉冲的数量减小，第二区段t2中产生的笔谐振信号的信号电平增大。此外，随着驱动信号的跳过脉冲的数量增大，输出驱动信号所消耗的能量可以减小。因此，随着第二区段t2中驱动信号的跳过脉冲的数量增大，第二区段t2中触摸装置10所消耗的能量可以减小。
101.接下来，将参照图8至图18描述在施加参照图7描述的第二区段t2中的驱动信号的情况下的触摸检测方法。在图8和图18中，在假设非跳过脉冲与跳过脉冲的比率为1:1的情况下，描述了在第二区段t2期间施加到触摸电极111-1至111-n和121-1至121-m的驱动信号。
102.例如，如图9、图11、图13和图15所示，施加到多个第一触摸电极111-1至111-n的驱动信号与施加到多个第二触摸电极121-1至121-m的驱动信号的组合可以被示出为如图7所示的占空比为1:3的驱动信号。具体地，在图9和图11的示例性实施方式中，在2-1区段期间，可以将具有启用电平ve脉冲、跳过脉冲、启用电平ve脉冲和跳过脉冲的脉冲序列的驱动信号施加到多个第一触摸电极111-1至111-n，然后可以将具有启用电平ve脉冲、跳过脉冲、启用电平ve脉冲和跳过脉冲的脉冲序列的驱动信号施加到多个第二触摸电极121-1至121-m。在图9和图11中，启用电平ve脉冲和跳过脉冲被施加到一种类型的触摸电极两次，但是在图13和图15的示例性实施方式中，启用电平ve脉冲和跳过脉冲可以被施加到一种类型的触摸电极一次，但本发明不限制施加的次数。
103.替选地，如图17和图18所示，施加到多个第一触摸电极111-1至111-n的驱动信号和施加到多个第二触摸电极121-1至121-m的驱动信号可以分别为图7中占空比为1:3的驱动信号。
104.图8是根据第一方面的触摸检测方法的流程图，图9是根据图8的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
105.参照图8，在第二区段t2的2-1区段期间，第一驱动器110将第二驱动信号同时施加到多个第一触摸电极111-1至111-n，第二驱动器120从多个第二触摸电极121-1至121-m接收根据驱动信号的电平的检测信号(s210)。在第二区段t2的2-1区段中，手写笔20的谐振信号可以通过驱动信号s_111保持在有效电平。
106.如图9所示，在2-1区段期间，可以将第二驱动信号s_111仅施加到多个第一触摸电极111-1至111-n。在2-1区段期间，在驱动信号s_111的脉冲被跳过的区段中可以从多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号。也就是说，在施加到多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m的驱动信号具有禁用电平时，第二驱动器120可以从所有的多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号。
107.参照图8，在第二区段t2中的2-2区段期间，第二驱动器120将第三驱动信号s_121同时施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m，第一驱动器110从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n接收检测信号(s220)。在第二区段t2的2-2区段中，手写笔20的谐振信号可以通过第三驱动信号s_121保持在有效电平。
108.如图9所示，在2-2区段期间，可以将第三驱动信号s_121仅施加到多个第二触摸电
极121-1至121-m。在2-2区段期间，在第三驱动信号s_121的脉冲被跳过的时段中可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n接收检测信号。
109.2-1区段和2-2区段可以在第二区段t2内交替排列。例如，当2-1区段结束时，2-2区段开始，而当2-2区段结束时，2-1区段开始。
110.因为在第二区段t2中可以通过所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号，因此根据第一方面的触摸装置10和触摸检测方法具有快速获取沿两个彼此交叉的轴线的触摸坐标的优点。
111.图10是根据第二方面的触摸检测方法的流程图，图11是根据图10的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
112.参照图10，在第二区段t2的2-1区段期间，第一驱动器110将第二驱动信号s_111同时施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n，第一驱动器110和第二驱动器120从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收根据第二驱动信号s_111的电平的检测信号(s211)。在第二区段t2的2-1区段中，手写笔20的谐振信号可以通过第二驱动信号s_111保持在有效电平。
113.如图11所示，在2-1区段期间，可以将第二驱动信号s_111仅施加到多个第一触摸电极111-1至111-n。在2-1区段期间，在第二驱动信号s_111的脉冲被跳过的时段中可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m同时接收检测信号。也就是说，在施加到多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m的驱动信号s_111和s_121具有禁用电平时，第一驱动器110和第二驱动器120可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m同时接收检测信号。
114.参照图10，在第二区段t2中的2-2区段期间，第二驱动器120将第三驱动信号s_121同时施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m，第一驱动器110和第二驱动器120从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m同时接收根据第三驱动信号s_121的电平的检测信号(s221)。在第二区段t2的2-2区段中，手写笔20的谐振信号可以通过第三驱动信号s_121保持在有效电平。
115.如图11所示，在2-2区段期间，可以将第三驱动信号s_121仅施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m。在2-2区段期间，在第三驱动信号s_121的脉冲被跳过的时段中可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m同时接收检测信号。
116.2-1区段和2-2区段可以在第二区段t2内交替排列。例如，当2-1区段结束时，2-2区段开始，而当2-2区段结束时，2-1区段开始。
117.因为在第二区段t2中可以通过所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号，因此根据第二方面的触摸装置10和触摸检测方法具有快速获取沿两个彼此交叉的轴线的触摸坐标的优点。
118.图12是根据第三方面的触摸检测方法的流程图，图13是根据图12的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
119.参照图12，在第二区段t2期间，第一驱动器110将第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n，第二驱动器120将第三驱动信号s_121施加到所有的多
个第二触摸电极121-1至121-m(s212)。在第二区段t2中，手写笔20的谐振信号可以通过第二驱动信号s_111和第三驱动信号s_121保持在有效电平。
120.如图13所示，在第二区段t2期间，将第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n，将第三驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m。启用电平ve的脉冲被交替施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m。
121.在第二区段t2期间，在第二驱动信号s_111的脉冲被跳过的时段中第二驱动器120从所有的多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号，在第三驱动信号s_121的脉冲被跳过的时段中第一驱动器110从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n接收检测信号(s222)。也就是说，在施加到多个第一触摸电极111-1至111-n的第二驱动信号具有禁用电平以及施加到多个第二触摸电极121-1至121-m的第三驱动信号具有禁用电平时，第二驱动器120可以从所有的多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号。
122.在将具有启用电平ve的第三驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m之前且在将具有启用电平ve的第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n之后的时段期间，以及在将具有启用电平ve的第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n之前且在将具有启用电平ve的第三驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m之后的时段期间，可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号。
123.因为在第二区段t2中可以通过所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号，因此根据第三方面的触摸装置10和触摸检测方法具有快速获取沿两个彼此交叉的轴线的触摸坐标的优点。
124.图14是根据第四方面的触摸检测方法的流程图，图15是根据图14的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
125.参照图14，在第二区段t2期间，第一驱动器110将第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n，第二驱动器120将第三驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m(s213)。在第二区段t2中，手写笔20的谐振信号可以通过第二驱动信号s_111和第三驱动信号s_121保持在有效电平。
126.如图15所示，在第二区段t2期间，将第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n，将第三驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m。启用电平ve的脉冲被交替施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m。
127.在第二区段t2期间，在第二驱动信号s_111的脉冲被跳过的时段中第二驱动器120从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m同时接收检测信号，在第三驱动信号s_121的脉冲被跳过的时段中第一驱动器110从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m同时接收检测信号(s223)。也就是说，在施加到多个第一触摸电极111-1至111-n的第二驱动信号具有禁用电平以及施加到多个第二触摸电极121-1至121-m的第三驱动信号具有禁用电平时，第一驱动器110和第二驱动器120可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m同时接收检测信号。
128.在将具有启用电平ve的第三驱动信号s_121施加到多个第二触摸电极121-1至121-m之前且在将具有启用电平ve的第二驱动信号s_111施加到多个第一触摸电极111-1至111-n之后的时段期间，以及在将具有启用电平ve的第二驱动信号s_111施加到多个第一触摸电极111-1至111-n之前且在将具有启用电平ve的第三驱动信号s_121施加到多个第二触摸电极121-1至121-m之后的时段期间，可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号。
129.因为在第二区段t2中可以通过所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号，因此根据第四方面的触摸装置10和触摸检测方法具有快速获取沿两个彼此交叉的轴线的触摸坐标的优点。
130.图16是根据第五方面的触摸检测方法的流程图，图17和图18是根据图16的触摸检测方法的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
131.参照图16，在第二区段t2期间，第一驱动器110将第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n，同时，第二驱动器120将第三驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m(s214)。在第二区段t2中，手写笔20的谐振信号可以通过第二驱动信号s_111和第三驱动信号s_121保持在有效电平。
132.如图17和图18所示，在第二区段t2期间，将第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n，将第三驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m。第二驱动信号s_111和第三驱动信号s_121可以是同相信号。当将具有启用电平ve的第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n时，将具有启用电平ve的第三驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m。
133.参照图16，在第二区段t2期间，在第二驱动信号s_111和第三驱动信号s_121的脉冲被跳过的多个第一时段中，第二驱动器120从多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号，然后，在第二驱动信号s_111和第三驱动信号s_121的脉冲被跳过的多个第二时段中，第一驱动器110和第二驱动器120中的至少一者从多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m中的至少一种类型的触摸电极接收检测信号(s224)。
134.例如，如图17所示，当施加到多个第一触摸电极111-1至111-n的第二驱动信号具有禁用电平以及施加到多个第二触摸电极121-1至121-m的第三驱动信号具有禁用电平时，第二驱动器120可以从所有的多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号。当施加到下一多个第一触摸电极111-1至111-n的第二驱动信号具有禁用电平以及施加到多个第二触摸电极121-1至121-m的第三驱动信号具有禁用电平时，第一驱动器110可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n接收检测信号。
135.作为另一示例，如图18所示，当施加到多个第一触摸电极111-1至111-n的第二驱动信号具有禁用电平以及施加到多个第二触摸电极121-1至121-m的第三驱动信号具有禁用电平时，第一驱动器110和第二驱动器120可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m同时接收检测信号。
136.因为在第二区段t2中可以通过所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m接收检测信号，因此根据第五方面的触摸装置10和触摸检测方法具有快速获取沿两个彼此交叉的轴线的触摸坐标的优点。
137.图20是根据示例性实施方式的驱动信号和笔谐振信号的波形图。
138.参照图20，在第二区段t2期间，可以将第二驱动信号s_111施加到所有的多个第一触摸电极111-1至111-n以及可以将第三驱动信号s_121施加到所有的多个第二触摸电极121-1至121-m。第二驱动信号s_111和第三驱动信号s_121可以是同相信号。
139.对应于第二驱动信号s_111和第三驱动信号s_121的一个周期p的时段可以包括启用电平区段和禁用电平区段重复至少n次(在图20中n＝3，但这不是限制性的)的区段以及禁用电平区段保持至少2n次的区段。
140.当施加到多个第一触摸电极111-1至111-n的第二驱动信号具有禁用电平以及施加到多个第二触摸电极121-1至121-m的第三驱动信号具有禁用电平时，第一驱动器110和第二驱动器120可以从所有的多个第一触摸电极111-1至111-n和多个第二触摸电极121-1至121-m同时接收检测信号。
141.在图8至图19的描述中，接收检测信号可以在第二区段t2中由第一驱动器110和第二驱动器120中的至少一者执行至少一次。此外，接收检测信号的时刻可以是图9、图11、图13、图15、图17、图18和图19中分别示出的时刻(信号感测时刻)中的一个时刻，也可以包括图9、图11、图13、图15、图17、图18和图19中没有示出的第二区段t2中的任意时刻。例如，在图19中，第一驱动器110和第二驱动器120的检测信号接收时刻可以是恰好在一个周期p结束之前的一个时刻。
142.尽管已经结合当前被认为是切实可行的示例性实施方式描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施方式。相反，意图涵盖包括在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等价配置。