[发明专利]感测装置以及使用其的显示装置

说明书

技术领域

本发明是有关于一种感测装置，特别是有关于一种具有差动电容/电阻测量的感测装置。 

背景技术

已知的感测装置包括感测阵列以及检测单元。感测阵列是由多个水平感测电极以及多个垂直感测电极所组成，其中，水平感测电极与垂直感测电极交错。当一物体（例如手指或触控笔）接近感测阵列时，检测单元可测量与感测电极相关的电容/电阻，以检测到物体的存在，更判断出物体的触控座标或触控位置。由检测单元所测量的电容/电阻可以是形成在一对交错的水平与垂直感测电极的交越点上的相互电容（mutual-capacitance）、形成在水平/垂直感测电极与物体之间的自身电容（self-capacitance）或者使形成在水平/垂直感测电极与一相对电极（counter electrode）之间的电阻。在感测装置的操作期间，来自周遭环境而传送至水平与垂直感测电极的噪声耦合可能会导致错误。因此，为了关于感测电极的电容/电阻而提供了差动测量，已消除来自周遭环境的噪声。 

对于已知的差动测量，检测单元包括单一差动放大器，且此差动放大器耦接一对感测电极，以分别产生表示电容（相互电容或自身电容）/电阻的输出电压。为了测量产生于感测阵列的所有电容/电阻，差动放大器连续地切换耦接不同的感测电极对。因此，对于具有大尺寸感测阵列的感测装置，包括单一差动放大器的检测单元需花费长时间去测量产生于感测装置的感测阵列的所有电容/电阻，以检测物体的存在。 

发明内容

本发明提供一种感测装置，其依序地操作在多个操作期间。感测装置包括多个第一电极、多个差动放大器、以及多个感测电路。所述第一电极依序地配 置。这些差动放大器至少包括一第一差动放大器以及一第二差动放大器，且每一差动放大器包括一第一输入端以及一第二输入端。每一感测电路具有一输入端以及一输出端。这些感测电路至少包括一第一感测电路、一第二感测电路、以及一第三感测电路。这些感测电路的输入端耦接多个第一电极。这些感测电路的输出端耦接这些差动放大器。这些感测电路中至少一者的输出端耦接第一差动放大器与第二差动放大器。 

本发明另提供一种显示装置，包括一感测装置。此感测装置依序地操作在多个操作期间，且包括多个第一电极、多个差动放大器、以及多个感测电路。这些第一电极，依序地配置。这些差动放大器至少包括一第一差动放大器以及一第二差动放大器，且每一差动放大器包括一第一输入端以及一第二输入端。每一感测电路具有一输入端以及一输出端。这些感测电路至少包括一第一感测电路、一第二感测电路、以及一第三感测电路。这些感测电路的输出端耦接这些差动放大器，且这些感测电路中至少一者的输出端耦接第一差动放大器与第二差动放大器。 

附图说明

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1a-1c表示根据本发明一实施例，操作于多个操作期间的感测装置； 

图2表示在每一操作期间中，图1a-1c的多个电极组与多个感测电路之间的耦接； 

图3a-3d表示根据本发明另一实施例，操作于多个操作期间的感测装置； 

图4表示在每一操作期间中，图3a-3d的多个电极组与多个感测电路之间的耦接； 

图5a-5c表示根据本发明又一实施例，操作于多个操作期间的感测装置； 

图6表示在每一操作期间中，图5a-5c的多个电极组与多个感测电路之间的耦接； 

图7表示根据本发明一实施例的感测装置内的感测电路；以及 

图8表示根据本发明另一实施例的感测装置内的感测电路。 

主要元件符号说明： 

1～感测装置；           10～检测单元； 

11～传送器；            12～感测阵列； 

70～电流源；            71…73～开关； 

74～电容器；            80～电压源； 

81、82～电阻器；        100_1…100_4～感测电路； 

101～处理器；           Aint～放大器； 

AMP…AMP3～差动放大器； 

Cint～电容器；          IN～感测电路的输入端； 

IN+～差动放大器的正输入端； 

IN-～差动放大器的负输入端；