TW200813801A - Touch sensor and operating method thereof - Google Patents

Description

200813801 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 §兒，關於一 件是否與觸 本發明關於一種觸碰感應器，且更明確i也 種能夠使用觸碰物件之靜電電容來感應觸碾物 碰感應器接觸之觸碰感應器。 【先前技術】 韓國專利申請案第2005-23382號揭露〜葙Λ ^ —如圖1中所

示之觸碰感應器，其藉由使用觸碰物件之靜電電容改變觸 碰信號與參考信號之間的延遲時間差來感應觸二二件 與觸碰感應器接觸。 參看圖1，觸碰感應器包括參考信號產生器（reference signal generator) 10、第一信號產生器21、第二信號產生 态22、觸碰信號產生器（t〇uch signal generator) 30以及低 通濾波器（low pass filter，LPF) 40。具體言之，參考信號 產生器10產生參考信號ref一sig。包括電阻器Rn以及電 谷态CAP之第一彳吕號產生器21以怪定的延遲時間延遲參 考b號ref一sig，此與觸碰物件是否與觸碰感應器接觸無 關，且產生第一彳§號sigl。包括電阻器R12以及觸碰墊 (touch pad) PAD之弟一尨號產生器22根據觸碰物件之 靜電電容以可變的延遲時間延遲參考信號ref一 sig，且產生 第=信號sig2。包括D正反器之觸碰信號產生器3〇回應 於第一信號sigl而閂鎖第二信號sig2，且產生觸碰信號 con—sig。LPF 40過濾觸碰信號c〇n—sig且輸出經過濾的信 號0 6 200813801 田使觸石亚物件與觸碰墊PAD接 有比第一信號si〗長 弟—“唬sig2具 產生且有g ^ 1 ⑽時’觸碰信號產生哭川 /、有弟一位準之觸碰信號C〇n sie。另—士生杰30 V物件不與觸碰墊PAD接觸且第：〗另一方面，當觸碰 號sigi短的延遲時間時，觸碰信號Γ生第—信 二位準之觸碰信號c〇n_sig。 產生m 3〇產生具有第 然而，當觸碰墊pad具有不良的 物件具有很小的靜電電容時，的觸石亚破感性或者觸碰 邮與第二信號Slg2之間的延遲=充分=變第-信號 中可能發生故障。 間差，使侍觸碰感應器 此外，包括於第一與第二信 —者中的電路設備之阻抗以及第中之每 =的延遲差可隨著_感應器之操二與啦 電源電塵以及大氣之溫度與濕度）而二:件（堵如，操作 之每-者中的•電信號產生器21與22中 知觸碰感應器並不提供校正:件έ=條:而:變，但習* 作特性可根據操作條件而變化觸石亚感應器之操 可能發生故障。且更铭地，觸碰感應器中 【發明内容】 本發明是針對—種觸碰感應器以及其操作方法，其中 200813801 精確地感應觸碰物件與觸碰感應器之接觸。 又，本發明是針對一種觸碰感應器以及其操作方法， 其中可防止歸因於操作條件的改變所發生之故障。

本發明之一態樣提供一種觸碰感應器，包括：脈衝信 號產生器（pulse signal generator)，其用於產生脈衝寬度回 應於控制碼而校正之脈衝信號；脈衝信號傳輸器（pulse signal transmitter)，其用於當觸碰物件不與觸碰墊接觸時 傳輸脈衝彳έ號以及當觸碰物件與觸碰墊接觸睥停止僂輪脈 (pulse Signal Jec；〇r) 偵測經由脈衝信號傳輸器傳輸之脈衝信號；以及控制器， 其用於當脈衝信號偵測器偵測到脈衝信^時辨認^接;狀 態且調整控制碼以校正脈衝信號之脈衝寬度。 在本發明之實施例中，脈衝信號傳輪器可包括：電阻 器；以及觸碰墊’其根據電阻H之電阻以及觸碰物件之靜 ^電容藉由脈衝信號來充f或放電以抑制脈衝信號之傳 輸0 在另-實施例中，脈衝信號傳輪器可包括：可變電阻 器„—〇，其電阻隨著控制碼而變化；以及觸 ，墊’其根據可變電㈣之變化的電_及觸碰物件之靜 =電容藉由脈衝信號來充電或放b當觸碰物件賴碰减 應器接觸時抑制脈衝信號之傳輪。 /' " 在本發明之實施例中，脈衝信號甚 _ 信號產生器，其用於產生時脈信號:u月：可3括’時脈 值根據控制碼而設定且回應於時脈俨°十數益其计數 T胍h就错由計數值來計數 8 200813801 以改變脈衝信號之脈衝寬度。 ，另一實施例中，脈衝信號產生器可包括：時脈信號 產生器’其用於產生時脈信號；信號延遲單元（si㈣如㈣ unit)，其用於根據控制碼而改變時脈信號之延遲時間；反 相器·，其用於反相信號延遲單元之輸出信號；以及邏輯問 j logic，gate >其用於對時脈信號以及反相器之輸出信號執 行邏輯”及”運算以產生具有對應於時脈信號之延遲時間 的脈衝寬度之脈衝信號。 本發明之另-態樣提供一種操作觸碰感應器之方法。 ^法包括：產生具有預定脈衝寬度之脈衝信號；當觸碰 物件不與觸碰墊接觸時傳輸脈衝信號以及當觸碰物件與觸 脈衝信號；當脈衝信號經傳輪時辨認 以及當脈衝信號未經傳輸時辨認接觸狀態；以 及杖正非接觸狀態下的脈衝信號之脈衝寬度。 之脈中，校正非接觸狀；的脈衝信號 度之_處=許寬 在本發明之另_眘 信號之脈衝寬度可包括；白細蜀狀態下的脈衝 脈衝寬度與容許限戶之；^自在先所校正操作中獲得之 又之和逐漸減小脈衝信號之脈衝寬度而 9 200813801 時之臨界脈衝寬度；當當前的臨界脈 前校正操作中獲得之臨界脈衝寬度之間的差 ，藉由將邊緣脈衝寬度添加至臨界脈衝 後脈衝寬度；以絲_信號之脈衝寬度 才父正為彳父正後脈衝寬度。 作ΐί:!之又—實施例中’校正非接觸狀態下的脈衝 “虎之脈衝ι度可包括：藉由使騎次近似法（㈣⑽咖

:::lmatlon m她0d)增加以及減小脈衝信號之脈衝寬度 不傳輸脈衝信號時之臨界脈衝寬度；當當前的臨界 與在先前校正操作中獲得之臨界脈衝寬度之間的 3容許限度㈣，藉由將邊緣脈衝寬度添加至臨界脈 ^見度而獲得校正後脈衝寬度；以及將脈衝錢之脈衝寬 度杈正為校正後脈衝寬度。 【實施方式】 乂下文，將詳細描述本發明之例示性實施例。然而，本 不限於以下揭露之例示性實施例，而是可以各種類型 施。因此，目前的例示性實施例經提供甩於本發明之 凡正揭露且將本發明之範疇完全通知給一般熟習此項技 者0 、 'j 圖2為根據本發明之例示性實施例的觸碰减廡界 塊圖。 ^ 丄苓看圖2，觸碰感應器可包括脈衝信號產生器丨、脈衝 仏就傳輸器2、脈衝信號偵測器3以及控制器4。 1 具體言之，脈衝信號產生器1自控制器4接收控制碼 10 200813801 號>Γ之脈衝寬 1 據之碼值設定脈衝信 信號“pul” 。 生/、有设定的脈衝寬度之脈衝 脈衝傳輸态2包括具有預 — 之觸碰墊PAD。當觸碰物件不與;接觸 衝傳輸器2直接將脈衝信卢 AD接觸k，脈 器3 ’而當觸碰物件與觸至脈衝信號偵測 >1” ，偵測 器4。 p且將偵測結果傳輸至控制 控制^基於脈衝錢_ ^ 3之制 生 =:f將輸出信號“⑽，，輪出至外部裝置，：： 制Uf置_物件是否與觸碰塾pad接觸。又，於 12期性地執行校正操作’使得脈衝信號 衝見度可調整至非接觸狀態下之當前操作條件。 在圖2中，包括於觸碰感庳哭 脈:信號傳輪器2中之每-者ϋ電路設=阻抗 ^⑽之觸碰敏感性可隨著操作條件（諸如，摔作^ 測器3可_由脈衝信號傳輪器2傳輸之脈衝信 200813801 的脈衝寬度之範圍亦隨著觸碰感應器之操作條件而變化。 因此，本發明之控制器4根據操作條件改變脈衝信號 之脈衝寬度，使彳于脈衝信號偵測器3始終可精確地偵測由 脈衝信號傳輸器2傳輸之脈衝信號“ pul ”，因此防止在觸 石亚感應器中歸因於操作條件的可變所發生的故障。 圖3為根據本發明之例示性實施例的觸碰感應器之詳 細電路圖。

麥看圖3’脈衝信號產生器】可包括時脈信號產生器 卿以及可設定的遞減計數器（se賴e d〇wn counter) 脈衝信號傳輪器2包括電阻器R以及觸碰塾⑽， 且脈衝信號制器3由T正反|| TFF具體化。 時脈信號產生器GEN產生眸rr产％ “ ” α u 信號“他，，賴至可設㈣謂時脈 “，SI碼二信號 減計數器SDC引導脈衝信號d f 進行向上(向下)轉變，且引導脈衝ΐ 唬pul在計數操作之結走 〒狀埤1δ 得脈衝信號“pul”之脈衝寬二下（向上）轉變，使 碼值而變化。之脈衝見度可隨著控制碼“純”之 觸碰::!丄具有預定電阻且獲得與觸碰墊PAD接觸之 觸石亚物件之靜電電容。 $ 牧啁之 觸時，電阻器R以及觸碰墊觸碰墊， t mu根據電阻器r之電阻以 12 200813801 ^觸石JL物件之靜電電容藉由脈衝信 ’ >Γ 件不與觸师PAD接辦，既不藉由脈衝 jPUl A電亦不放電電阻器R以及觸碰塾PAD，且 將脈衝k號“pul”傳輪至τ正反哭聊。 衝信:接緣。π’&τ正反™脈 TFF雒Ά 升邊緣或下降邊緣同步，且T正反界 輸出信號°當接收不到脈衝信號>ι; 則不雙態觸發輪出信號。 器4 ;部:S 3: ?經雙態觸發的輸出信號時，控制 與觸碰墊PAD之非^ ^ 通知㈣者觸碰物件 “out，，，用於诵4杜+制-4外部產生輸出信號 如上= 者觸碰物件與觸碰墊PAD之接觸。 3之觸碰成二：觸娅物件是否接觸觸碰墊PAD而定，圖 >r 或非接觸 ㈣確認觸碰物件與觸碰墊之接觸 之詳據本發明之另-例示性實施例的觸碰感應器 器3以及_制3^ S M 1§號傳輪器2、脈衝信號偵測 號產生器^、4彳=^衝錢綱、仏括時脈信

七唬延遲早兀SIGD、反相器I 200813801 AND，此與圖3不同。 一1在圖4中’相同的參考數字用以表示與圖3中相同的 兀牛:且因此此處將省略相同元件之詳細描述。、 日·^脈L號產生器GEN產生時脈信號W， 脈信號“elk”傳輪5护祙„、厅口σ 將日守 U __ - r\ 事

“七虎延遲皁元SIGD回應於自控制器4傳輪之控制碼 co e，碼值而改變時脈信號，，之延遲時間。 相a I自錢輯單^ SIGD触延祕時脈 後義錢“級”反相，綠出反相 及閘AND對自時脈信號產生器G 信號“elk”以及自及相哭。 ㈣〈樣 遲f 輸出之時脈信號“/ddk，，執行 運异，且產生具有對應於信號延遲單元sigd 遲日守間的脈衝寬度之脈衝信號“pul” 。 舉例而5，如圖5中所說明，當信號延遲單元SIGD f延遲時間為“Vdt”時，經由信號延遲單元SIGD以及反 相傳輪的時脈信,虎“歸”之延遲時間亦變為 / 口此及閘AND對時脈信號“cik”以及“/ddk” 執仃邏輯及運算，且產生具有對應於錢延遲單元s· 之延遲日寸間Vdt”的脈衝寬度之脈衝信號“pul” 。 如上所述，在圖4之觸碰感應器中，包括日夺脈信號產 口口 GEN U虎延遲單元sigd、反相器I與，，及，，閘and 脈衝L號產生裔1’產生脈衝寬度隨著控制碼“c〇de”之 14 200813801 衝信號“PUl” ’使得脈衝信號傳輸器2、 == 以及控制器4可以參看圖3描述之相同 之詳據本發明之又—例示性實施例的觸碰感應器 ii w ^衝仏號產生裔Γ以及脈衝信號傳輪器2相 同仁脈衝6號偵測器3’由D正反器〇卯具體化。 生在圖6巾’ _的參考數字肋表示與^中相同的 兀件，且因此此處將省略相同元件之詳細描述。 航二正7接收自時脈錢產生器GEN輸出之時 f广ί *作為時脈，且接收脈衝信號“_，，作為資 接，脈衝信號>Γ時，使D正反器祕_ 齡號dk之下降邊緣（或上升邊緣） =問鎖脈_號‘〆且產生高信號。當接收不^ = /Ul時，Μ反器鎖任何信號且產生低

因此，當D正反器DFF產生高信號時，控制哭 認觸碰物件與觸碰墊_之非接觸，以及當D正反；DFF 產生低^唬時確認觸碰物件與觸碰墊pAD之接觸。 如上所述，在圖6之觸碰感應器中，視觸碰物件是否 蘭石亚墊PAD接觸而定，D正反器DFF可改變輸出化號 制器4可易於確認觸碰物件與觸碰墊二 之接觸或非接觸。 15 200813801 圖7為根據本發明之例示性實施例的信號延遲單元 SIGD之詳細電路圖。 參看圖7，信號延遲單元SIGD包括連接至信號輸入 端子（signal input terminal) “clk，，之驅動器D以及串聯 連接於驅動器D與信號輸出端子（signal 〇utput terminal) “dclk”之間的多個延遲單元DC1至DCn，且延遲單元 DC1至DCn巾之每—者包括多工器‘W以及反相器n 與12 〇

驅動器D緩衝時脈錢“dk，，且將緩衝後的信號傳 輸至延遲單元DC1至DCn。 多工器“mux”回應於控制碼“⑺如，，之碼值㈧ 而選擇延遲單元（例如，延料元⑽至DQ))以執行延 遲插作’且包括於選定的延遲單元⑽至dcg中之 以及反相器以預定延遲時間延遲時脈信 ^上所述，信號延遲單元SIGD根據 如”

之碼值而改變延遲單元之數 〇aC 改變時脈信號“dk”之延遲^延;1禮信號卫 心、返日守間.，使得反相器j盥” ^ AND可產生具有對應於時脈信號“eik”之延時 脈衝寬度之脈衝信號“pul”。 攻π間白、」 哭二=本發明之觸碰感應器可使用圖8之可變電阻 為替代地包括於脈衝信號傳輸器2中之電阻=阻 制器4可控制可變電阻哭^ 使侍控 敏感性。 之讓以改變觸碰墊pad之觸碰 16 200813801 輸器實施例的脈衝信號傳 觸碰itT/可可變電阻器vr以及 子>Γ與多個對應的^哭包m連接於脈衝輸入端 器D0至Dn，以及串聯連接;HRpn之間的多個驅動 R0至Rn。 I至觸碰墊PAD之多個電阻器 在此情況下，在校正择作丑 了提供用於改變脈衝二'間，控制器（未圖示)除 ^c〇de^ ： ί PUl ^^ ^ ^ 阻的控制石馬code，。 用於控制可變電阻器VR之電 請:衝信號“⑽”經由驅動 摔作電阻器數目，其中驅動請至Dn之 == 空制㈣於控制碼—之碼值c〇,至 ： j I现考觸石亚墊PAD之靜雷带六 因此，觸碰塾PAD,r之V二數。 Z化，RC時間常數由可 '之•並敏感性最終視其變化的充電/放電特^ 之斤· f8之脈制#號傳輸11可根據自控制114傳輸 =eGde之碼值改亀墊削之觸碰性 操作條件：發明之觸碰感應器不㈣ 墊_對觸i物生pul’「之脈衝寬度’亦可改變觸碰 、 牛之觸石亚敏感性，因此增強校正操作之精 200813801 確性。 圖9為說明根據本發明之例示性實施例 器之方法流程圖。 應 當觸碰感應器開始其操作時，在步驟 n 號產生器」產生具有預定脈衝寬度之m’‘脈衝信 將脈ΐ信號“pui”輸出至脈衝信號傳輸器2,u pul且 J s21 , 件不與觸石衝信號“pul”之傳輪。當觸碰物 器2將脈二1 U，在步驟S3中，脈衝信號傳輪 ，^虎pul傳輸至脈衝信號偵測器3。寻輸 署，在步驟S4中’控制哭4石念切⑽4 號则”時，在步驟S5中，控制哭4、g: f傳輪脈衝 行新的觸碰^累積時間”且返回至步驟S1以執 〜方面，當在步驟S4中石舍％扁u ，墊MD接觸且在步驟S8^=;::: 制!在步驟S8中確認校正週期尚未到來時，批 中積時間，’（其增加值如步驟5 應操作。位一樣夕）且返回至步驟幻以執行新的觸 18 200813801 之 石闰至田刚刼作條件。將參看圖1( 校^。、、田1述在步驟S1G中的脈衝信號“pur 時間在:=*=’==當前‘‘非接觸累相 衝信號 >丨”執行正後脈衝寬度之挪 圖10為說明圖9之枱π： pγ μ 名图10 φ w丄 才正知作(步驟sl〇)之流程圖， 在圖中，可猎由自最大值逐漸減小脈衝作號“_” 脈衝寬合於當前操作條件之脈衝i度。 T先，在步驟S1-1中，批生丨丨口。/1 + fl” 0丕笙#+、〇· T拴制态4確認“非接觸累積時 (ρ ’觸碰物件是科與觸碰墊PAD接觸）。 ef, :碰物件與觸碰墊PAD接觸且在步驟S1-2 中取湞权正操作且結束控制步驟。 •二二面：當“非接觸累積時間”等於或大於“非接 二:;墊 壯能二ί 在步驟S1_3中固定當前輸出 廄ΐ 操作期間，在外部裝置中不發生由於觸 娅感應态之輸出信號所產生的任何故障。 其後’在步驟S1_4中，控制器4將脈衝信號“㈣” 19 200813801 大值’且在步驟糾中確認脈衝鄉 號時，在步2=衝信 S!-5。因此，脈衝早=且控制器1返回至步驟 不傳輸脈衝信號“pul，，為止。衝I度逐漸減小’直至 中狗;it:,:#U、PUl”時’控制器4在步驟Sl-7 衝寬度之間的差是否超過4; “PUl”之校正。猎此確認是否正常執行脈衝信號 财衝寬度與在先前校正操作中獲得之臨界 許限度時，控制器1確認校正條 =亚不滿思且在步驟S1_2中取毅正操作且結束控制步 > β另彳面’當切臨界脈衝寬度與在先前校正操作中 獲知之臨界脈衝寬度之_差處於容許限度内時，控制器 20 1 相在正常條件下執行校正操作，且在步驟S1-9中藉由 ^邊緣脈衝寬度添加至#前臨界脈衝寬度祕得適合二當 別操作條件之校正後麟寬度。此處，邊緣脈衝寬度為可 由使用者基於觸碰墊PAD之觸碰敏感性設定之值。因此， 校^後脈衝寬度變為使脈衝信號偵測器3能夠偵測是否在 當前操作條件下傳輸脈衝信號“pul，’之最小脈衝寬度。 200813801 校正為ί正度10 ^器 S11。 、又、、口束枚正知作且進入圖9之步驟 囷1〗為说明根據本發明之 之校正操作（步驟Sl〇)之^「例不性貫施例的圖9 在圖11中，可藓由 *、 度與容許限度之操^獲得之脈= 而獲=合於當前操作條件之脈衝5寬度_之脈衝見度 之脈衝，控制器4將脈衝信號“， 許限度之^此相1()^正操作中獲得之脈衝寬度與容 驟SM以及S1V ::驟S1·4中不同。其後，在步 度。 漸減小脈衝信號“pul”之脈衝寬 之於1亡=丄圖11之校正操作旨在獲得適合於如圖10 戶:可二前操作條件之校正後脈衝寬度，但脈衝寬 又之τ技哥靶圍受到限制以加速校正操作。 之於為，康本發明之又一例示性實施例的圖9 才又正操作（步驟Si〇)之流程圖。 、在圖12中，可使用逐次近似法（其在類比數位轉換哭 ^^^咖⑽赠以⑽領域中是廣泛被採用） 獲件適合於當前操作條件之脈衝寬度。 首先’控制器4執行與圖1〇之步驟Sl_i至S1_3中相 同的操作。其後，在步驟S2-!中’將脈衝信號“卯丨，，之 脈衝寬度設定為最大值W之一半“福”，且將脈衝 21 200813801 見度改變單位Δριιΐ設定為半最大值“如^，’與最大值 “max”之間的中間值。 當在步驟S2-2中未傳輸脈衝信號“pul，，時，在步驟 S2-3中，控制斋4將脈衝信號“pUr之脈衝寬度增加脈衝 寬度改變單位Δριιΐ且按一半改變脈衝寬度改變單位Δριι1， 且再次返回至步驟S2-2。意即，控制器4重複步驟幻_2 以及S2·3直至__ “pul”經傳輸至控儀心使得脈 衝信號“pul”之脈衝寬度得以逐漸增加。 結果，當在步驟S2-2中最後傳輪脈衝信號“pul”時， 控制器4在步驟S2_4中將脈衝信號“_，，之脈衝寬度減 =的衝寬度改變單位Δρυ1且按一半改變脈衝寬度 ㈣S2_5中確認已傳輸脈衝信號 pu。⑤即’控制！| 4重複步驟S2_4 衝信號“PU1”未傳輸至控制器4， 直f脈 脈衝寬度得以逐漸減小。 、制“虎pul之 驟 控制器4重複步驟S2_2以及S2-5若干次，直 S2-6中脈衝信號“p〗，， 二人直至在步 止，如圖13中所-。n 衝見度會聚至特定值為 不因此，當脈衝信號“Pul”之Μ彳§- 一 度經收歛至特定值時，在步驟咖中，* ^ ΤΙ 值作為臨界脈衝寬度。 工制的又传特定 在乂！^ S2-6中，藉由重複經由步驟幻_2 漸增加脈衝寬度之過程（如圖13 及S2J逐 S2_4以及S2-5逐、~ 斤不）以及經由步驟 歛至特定值。㈣小脈衝寬度之過程，使脈衝寬度收 22 200813801 ^驟S2-8中’控制器4確認#前臨界脈衝寬度愈在 刚权正#作中獲得之臨界脈衝寬度之 =過六 許限度。當當前臨界脈衝寬度與在先前校正 臨界脈衝寬度之間的差超二 褒〜另n ##_界_寬度與錢騎正操作中 4又間f差處於容許限度内時，控制器 k在正吊條件下執行校正操作，且藉由將脈 ，士加至當珂臨界脈衝寬度而在步驟S2_6中猂 = 當前操作條件之校正後脈衝寬度。 又'u 校正Ϊ=2_7中’控制器4將脈衝信號>Γ 為权正後脈衝寬度，結束校正操作且進人圖9之步驟 仏杜如上所述’圖12之校正操作旨在獲得適合於當前摔作 ^件之，正後脈衝寬度且校正脈衝信號“⑽，’之脈衝寬 二口圖1G之校正操作。當然，是否傳輸脈衝信號之 藉由諸如(未經限制)-列相同脈衝寬度之序;;方 觸所述之本發明’視是否傳輸脈衝信號而定， =感應能夠確碰物件是否觸碰墊接觸，使得 ，感應器可較精確地執行觸碰感應操作。又，週期性地 之脈衝寬度調整為操作條件，因此防止在觸碰 …為中叙生由於操作條件的改變所產生的故障。結果， 200813801 增強觸碰感應器之操作可靠性。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上 限林發明，，任何熟習此技藝者，在不脫離本發 和粑圍内’當可作些許之更動與潤# ’因此本發明之= 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。”。·^ 【圖式簡單說明】 圖1為習知觸碰感應器之詳細電路圖。

圖2為根據本發明之例示性實施例的觸碰感應器 塊圖。 7] 圖3為根據本發明之例示性實施例的觸碰感應器之 細電路圖。 ° 圖4為根據本發明之另一例示性實施例的觸碰感應器 之詳細電路圖。 圖5揭示圖4之信號延遲單元的延遲時間與脈衝信號 之脈衝寬度之間的相關性。 圖6為根據本發明之又一例示性實施例的觸碰感應器 之詳細電路圖。 圖7為根據本發明之例示性實施例的信號延遲單元 SIGD之詳細電路圖。 圖8為根據本發明之另一例示性實施例的脈衝信號傳 輸器之電路圖。 圖9為說明根據本發明之例示性實施例操作觸碰感應 态之方法流程圖。 圖10為說明根據本發明之例示性實施例的圖9之校正 24 200813801 操作（步驟S10)之流程圖。 圖11為說明根據本發明之另^例不性貫施例的圖9 之校正操作（步驟S10)之流程圖。 圖12為說明根據本發明之又一例示性實施例的圖9 之校正操作（步驟S10)之流程圖。 , 圖13為說明在圖12之校正操作中發現臨界脈衝寬度 的方法之曲線圖。 【主要元件符號說明】 • 1:脈衝信誠生器 Γ:脈衝信號產生器 2:脈衝信號傳輸器 3:脈衝信號偵測器 Υ:脈衝信號偵測器 4 :控制器 1Θ:參考信號產生器 21:第一信號產生器 · . 22 :第二信號產生器 刈：觸碰信號產生器 40:低通濾波器 AND :及閘 . C0 :控制碼code之碼值 :控制碼code1之碼值 C1 :控制碼code之碼值 Cl· ··控制碼codef之碼值 25 200813801 X - C2 :控制碼code之碼值 C2^控制碼code’之碼值 CAP :電容器 , elk:時脈信號 ，

Cn :控制碼code之碼值 _ Cn’ ：控制碼code’之碼值 code :控制碼 code’ ：控制碼 馨 con_sig ··觸碰信號 D :驅動器 D0:驅動器 D1:驅動器 D2 ··驅動器 DC0:延遲單元 DC1 :延遲單元 DC2 :延遲單元 φ dclk :延遲後時脈信號/信號輸出端子 /dclk :反相後時脈信號 DCn:延遲單元 ' DFF: D正反器 ’ Dn:驅動器 GEN:時脈信號產生器 11 :反相器 12 :反相器 26 200813801 I---- mux :多工器 out :輸出信號 PAD :觸碰塾 pul :脈衝信號 R :電阻器 R0 :電阻器 R1 :電阻器 R2 :電阻器 R11 :電阻器 R12 :電阻器 ref_sig :參考信號 Rn :電阻器 SDC :可設定的遞減計數器 sigl :第一信號 sig2 :第二信號 SIGD :信號延遲單元 TFF : T正反器 vdt :延遲時間 VR :可變電阻器 27

Claims (1)

1. 200813801 十、申請專利範圍： !· 一種觸碰感應器，包括： 脈衝信號產生器，其用於產生脈衝信號，所述脈 信號之脈衝寬度是回應於控制碼而校正； 脈衝信號傳輸H，其躲t觸碰物件不與觸碰 ' 觸時傳輸所述脈衝錢以及當所述觸碰物件與所述觸碰 - 墊接觸日^停止傳輸所述脈衝信號； 、, • 卜、=信號_器，其用於制經由所述脈衝信號傳 輸為傳輸之所述脈衝信號；以及 /:控㈣’其用於當所述脈衝信號侧器彳貞測 脈衝錢物認非翻絲且輕所a控制碼以校正 述脈衝信號之所述脈衝寬度。 如申請專利範圍第1項所述之觸碰感應11，其中所 ίίϋί由自最大值逐漸減小所述脈衝信號之所述脈衝 下t侍所述脈衝信號偵测器開始偵測所述脈衝信號時 述範圍第1項所述之觸碰感應器，其中所 .料先前校正操作中獲得之脈衝寬度與 .得所=兔t逐漸減小所述脈衝信號之所述脈衝寬度而獲 脈衝5細關始偵測所述脈衝信號時之校正後 4.如申請專利範圍第j項所述之觸碰感應器，其中所 200813801 述控制ϋ使料次近減而獲得所舰衝信賴，開於 摘測所述脈衝信號時之校正後脈衝寬度，且騎述脈衝^ 唬之所述脈衝寬度校正為所述校正後脈衝寬度。 。 5.如申請專利範圍第4項所述之觸碰感應器，其中所 =逐次近似法包括獲得收歛後脈衝寬度作為所述校 所㈣錢脈職賴由純當所舰衝信號僧 述脈衝信號時逐漸將所述脈衝寬度養 。見度改料位且按—半改變所述脈衝寬度改變單位之 當所述脈衝信號偵測關咖所述脈衝信號時逐漸 所述=;ϊ:==單位且按-半改變 述脈第1項所述之觸碰感應器，其.所 電阻器·，以及 石並^述觸㈣，其根據所述電阻器之電阻以及所述觸 所、+、之靜電電容藉由所述脈衝錢來充電或放電以去 所相碰物件接觸時抑制所述脈衝信號的 及可變電阻器’其中電阻隨著所述控制碼而變化；以 電随=^^=據所述可變電阻器之所述變化後 說來充電牛之所述靜電電容藉由所述脈衝信 乂虽所述觸碰物件接觸時抑制所述脈衝 29 200813801 信號的傳輸。 8.如申請專利範圍第7項所述之觸碰感應哭，直中所 述可變電阻器包括: ’、 多個電阻器，其串聯連接；以及 多個驅動器，其用於改變所述可變電阻器之所述電 阻器的數目，其中時脈信號傳輪至所述可變電阻器以回 應於所述控制碼。 9·如申請專利範圍第1頊所述之觸碰感應哭，直中所 述脈衝信號產生器包括：〜w η 時脈信號產生器，其用於產生時脈信號；以及 計數器，其計數值根據所述控制碼而設定，且回應 ^所述時脈信號藉由所述計數值來計數以改變所述脈摘 k號之所述脈衝寬度。 10. 如申請專利範圍第9頊所述之觸碰感應器，其中所 ^衝信號_器包括用於回應於所述脈衝信^號。而雙態觸 發輪出信號的τ正反器。 11. 如申請專利範圍帛U所述之觸碰感應器，其中所 迷脈衝信號產生器包括： 時脈信號產生器，其用於產生時脈信號； ±信號延遲單元，其用於根據所述控制碼而改變所述 吩脈信號之延遲時間； 以反^相Ξ及其用於將所述信號延遲單71之輸出信號予 避輯閘’其用於對所述時脈信號以及所述反相器之 30 200813801 脈 所述ΐ延第11項所述之觸碰感應器，其中 所=:=多單，: 制碼之所述對應的碼值而判定是否延遲二述控 13. 如申請專利範圍第12項所述之 _ w虎。 所述延遲單元中之每一者包括： 亚感應益，其中 多工器，其用於接收前端延遲 述時脈信號，回應於所述控制碼之所述:：出::軸 所述前端延料蚊所制^信 碼值轉 一者，且輸出所述敎的信號；脈信號中之 偶數個反相H，其用於#自所述乡I 脈信號時延遲所述時脈信號且將所述杨 出至後端延遲單元。守脈k唬輸 14. 如申請專利範圍第丨〗項所 所^脈衝信號_器包括用於回應於所述=1器’其中 觸發輸出信號的τ正反器。 " Ό〗5唬而雙態 15. 如申明專利I巳圍第U，項所述之 所述脈衝信號偵測器包括用於回應於所述時==:其中 所述脈衝信號的D正反器。、彳"旒並閂鎖 16·—種操作觸碰感應器之方法，包括· 產生具有預定脈衝寬度之脈衝信號； 當觸碰物料朗軸接料傳ς所述脈衝信號以 200813801 及當所述觸碰物件與所述觸碰墊接觸時停止傳輸所述脈 衝信號； 當所述脈衝信號經傳輸時辨認非接觸狀態以及當所 述脈衝信號未經傳輪時辨認接觸狀態；以及 校正所述非接觸狀態下的所述脈衝信號之所述脈衝 寬度。

   17·如申請專利範圍第16項所述之操作觸碰感應器之 方法，其中校正所述非接觸狀態下的所述脈衝信號之所述 脈衝寬度包括： 藉=自最大值逐漸減小所述脈衝信號之所述脈衝寬 度而獲得不傳輸所述脈衝信號時之臨界脈衝寬度； 當當前的臨界脈衝寬度與在所述先前中 得之臨界脈衝寬度之間的差處於容許限度内時== ί、ίί衝=添加至所述臨界脈衝寬度而獲得校正後脈 脈衝g述脈衝錢之所述脈衝寬度校正為所述校正後 方法YU請^樓㈣16 _狀操轴碰感應器 脈衝寬度包二所述非接觸狀態下的所述脈衝信號之所 畔限述先前校正操作中獲得之脈衝寬度與 得不i輪戶;所述脈衝信號之所述脈衝寬度而 :輯輕衝錢時之臨界脈衝寬度； 田所迷备則的臨界脈衝寬度與在所述先前校正操 32 200813801 中獲得之臨界脈衝寬度之間的差處於所容 時，藉由將邊緣脈衝寬度添加至所述臨界脈衝 得校正後脈衝寬度；以及 訂見度而獲 脈衝S述脈铺號之所述脈衝寬度校正為所述校正後 19.如申明專利範圍第μ項所述之操作觸碰感應哭之

   =二Ϊ中校正所述非接觸狀態下的所述脈衝信號述 脈衝寬度包括： 、 藉由使用逐次近似絲增純及減小所述脈衝信號 之所述脈衝見度而獲得臨界脈衝寬度，· 田所述當㈤的臨界脈衝寬度與在所述先前校正操作 中獲得之臨界脈衝寬度之間的差處於容許限度内時，藉 由將邊緣脈衝寬度添加至所述臨界脈衝寬度而獲得校正 後脈衝寬度；以及 將所述脈衝錢之所述脈衝寬度校正為所述校 脈衝寬度。 士 20·如巾料纖圍第19項所述之操侧碰感應器之 入’其中獲得所述臨界脈衝寬度包括： 初始化所述脈衝信號之所述脈衝寬度以及脈衝寬度 7ir m · 命藉由重複§未傳輸所述脈衝信號時逐漸將所述脈衝 ^度所述脈衝寬度改變單位且按一半改變所述脈衝 ^改變單位之過程以及當傳輪所述脈衝信號時逐漸將 &脈衝m】、所述脈衝寬度改變單位且按一半改變 33 200813801 所述脈衝寬度改變單位之過程而收歛所述脈衝寬度；以 及 獲得所述收歛後脈衝寬度作為所述臨界脈衝寬度。