CN104485081B - 触控显示面板、阵列基板及其扫描线驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种触控显示面板、阵列基板及其扫描线驱动方法，包括扫描线驱动电路，扫描线驱动电路包括与多条扫描线分别电连接的多个扫描线驱动单元，扫描线驱动单元包括至少一个反相器，反相器包括输入端、输出端、第一端口和第二端口，其中，反相器的输入端接收第一信号，第一端口接收高电平信号，第二端口接收低电平信号，输出端与对应的扫描线电连接并输出与第一信号相位相反的第二信号，或者，反相器的第一端口接收低电平信号，反相器的第二端口接收低电平信号反相器的输出端与对应的扫描线电连接并输出第三信号，以此减小扫描线与触控驱动电极之间电容的耦合效应，降低触控驱动电极上的负载，提高触控驱动电极的驱动能力。

Description

触控显示面板、阵列基板及其扫描线驱动方法

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，更具体地说，涉及一种阵列基板、其扫描线驱动方法及包括该阵列基板的触控显示面板。

背景技术

现有的触摸屏中，当触控驱动电极中具有触控驱动信号时，触控驱动电极与扫描线之间会相互耦合形成耦合电容，导致触控驱动电极上具有较大的负载，影响触控驱动电极的驱动能力。

并且，随着触摸屏的尺寸越来越大，边框越来越窄，对触控驱动电极驱动能力的要求也越来越高，因此，如何提高触控驱动电极的驱动能力已经成为目前亟待解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种触控显示面板、阵列基板及其扫描线驱动方法，以提高现有的触摸屏的触控驱动电极的驱动能力。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种阵列基板，包括显示区与围绕所述显示区设置的非显示区，包括：多条扫描线；

与所述扫描线绝缘设置的多条数据线；

所述扫描线和所述数据线定义的多个像素单元；

设置在所述像素单元内的薄膜晶体管，且所述扫描线和所述数据线与像素单元中的薄膜晶体管电连接；

扫描线驱动电路，所述扫描线驱动电路包括与多条所述扫描线分别电连接的多个扫描线驱动单元，所述扫描线驱动单元包括至少一个反相器，所述反相器包括输入端、输出端、第一端口和第二端口，其中，所述反相器的输入端接收第一信号，所述反相器的第一端口接收高电平信号，所述反相器的第二端口接收低电平信号，所述反相器的输出端与对应的所述扫描线电连接并输出与所述第一信号相位相反的第二信号，或者，所述反相器的第一端口接收低电平信号，所述反相器的第二端口接收低电平信号，所述反相器的输出端与对应的所述扫描线电连接并输出第三信号。

一种触控显示面板，包括如上所述的阵列基板，还包括与所述阵列基板相对设置并封装的第二基板，所述阵列基板和所述第二基板间设置有至少一个触控驱动电极。

一种阵列基板扫描线的驱动方法，包括：

向所述扫描线驱动单元中的所述反相器的输入端输入第一信号，其中，所述第一信号的扫描周期包括第一时段和第二时段；

在第一时段，向所述反相器的第一端口输入高电平信号，向所述反相器的第二端口输入低电平信号，以通过所述反相器的输出端向对应的扫描线输出与所述第一信号反相的第二信号；

在第二时段，向所述反相器的第一端口输入低电平信号，向所述反相器的第二端口输入低电平信号，以通过所述反相器的输出端向对应的扫描线输出第三信号。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案具有以下优点：

本发明提供的触控显示面板、阵列基板及其扫描线驱动方法，包括与多条扫描线分别电连接的多个扫描线驱动单元，所述扫描线驱动单元包括至少一个反相器，该反相器的第二端口接收低电平信号，第一端口可接收高电平信号，也可接收低电平信号，当触控驱动电极接收触控驱动信号时，可通过控制反相器的第一端口和第二端口接收低电平信号，来使反相器向对应的扫描线输出随触控驱动信号波动的第三信号，以此减小扫描线与触控驱动电极之间电容的耦合效应，降低触控驱动电极上的负载，提高触控驱动电极的驱动能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的阵列基板的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的扫描线驱动单元的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的第一信号、第二信号和第三信号的波形图；

图4为本发明实施例一提供的移位寄存器、逻辑门电路和反相器中的信号的波形图；

图5为本发明实施例二提供的触控显示面板的结构示意图；

图6为本发明实施例三提供的阵列基板扫描线的驱动方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

本实施例提供了一种阵列基板，如图1所示，该阵列基板包括显示区10和围绕显示区10设置的非显示区20，其中，显示区域20包括：多条扫描线201、与扫描线201绝缘设置的多条数据线202、由扫描线201和数据线202定义的多个像素单元203、设置在像素单元203内且与扫描线201和数据线202电连接的薄膜晶体管204以及扫描线驱动电路，其中，扫描线驱动电路包括与多条扫描线201分别电连接的多个扫描线驱动单元205，该扫描线驱动单元205位于阵列基板的非显示区20。

如图2所示，本实施例中的扫描线驱动单元205包括至少一个反相器2050，该反相器2050包括输入端a、输出端b、第一端口c和第二端口d，且该反相器2050的输出端b与至少一条扫描线201电连接。

本实施例中，反相器2050包括相互串联的PMOS管和NMOS管，其中，PMOS管和NMOS管的栅极相连作为反相器2050的输入端a，PMOS管和NMOS管的漏极相连作为反相器2050的输出端b，PMOS管的源极为反相器2050的第一端口c，NMOS管的源极为反相器2050的第二端口d，但是，本发明并不仅限于此，在其他实施例中，反相器2050还可以由其他结构或其他连接方式组成。

本实施例中，如图3所示，反相器2050的输入端a接收第一信号，在扫描线扫描周期的第一时段即显示时段T1，第一信号为包含一个低电平脉冲的高电平信号L1；在扫描周期的第二时段即触控时段T2，第一信号为低电平信号L2。

当反相器2050的输入端a接收包含低电平脉冲的第一信号L1时，通过控制第一端口c接收高电平信号，第二端口d接收低电平信号，使输出端b向对应的扫描线输出与第一信号L1相位相反的第二信号L3，第二信号L3的波形图如图3所示。此阶段中，反相器2050的下拉管为下拉能力较强的NMOS管，从而使得输出的第二信号L3的电压幅值与第一信号L1的电压幅值相等。

当反相器2050的输入端a接收低电平的第一信号L2时，通过控制第一端口c接收低电平信号，第二端口d接收低电平信号，使输出端b向对应的扫描线输出第三信号L4，如图3所示，第三信号L4为波动的信号。此阶段中，反相器2050的下拉管为下拉能力较弱的PMOS管，从而使得输出的第三信号L4的电压幅值小于第一信号L2的电压幅值，且第三信号L4的电压幅值小于薄膜晶体管204的开启电压。

进一步地，如图2所示，扫描驱动单元205还包括与反相器2050电连接的逻辑门电路2051和移位寄存器2052，以通过逻辑门电路2051和移位寄存器2052向反相器2050输入第一信号，但本发明并不仅限于此。其中，逻辑门电路2051的输出端e与反相器2050的输入端a相连，逻辑门电路2051的第一输入端f与移位寄存器2052的输出端相连，逻辑门电路2051的第二输入端g接收高电平信号或低电平信号。

优选的，如图2所示，逻辑门电路2051包括或非门和非门，或非门的输出端为逻辑门电路2051的输出端e，或非门的一个输入端与非门的输出端相连，非门的输入端为所述逻辑门电路2051的第一输入端f，或非门的另一个输入端为逻辑门电路2051的第二输入端g，当然，本发明并不仅限于此，在其他实施例中，逻辑门电路可以由其他器件组成。

本实施例中，如图4所示，移位寄存器2052在第一时段即显示时段T1输出显示驱动信号L5，该显示驱动信号为包含一个低电平脉冲的高电平信号，在第二时段即触控时段T2输出触控驱动信号L7，该触控驱动信号为高电平信号。

当移位寄存器2052输出显示驱动信号L5时，即在第一时段T1，逻辑门电路2051的第一输入端f接收显示驱动信号L5，第二输入端g接收低电平信号L6，输出端e向反相器2050输出包含一个低电平脉冲的第一信号L1，该第一信号L1与显示驱动信号L5同相，此时，反相器2050输出至扫描线201中的第二信号L3为与显示驱动信号L5反相的信号，其电压幅值与显示驱动信号L5的电压幅值相同。由于扫描线201与薄膜晶体管204相连，因此，当扫描线201中输入第二信号L3时，薄膜晶体管204会导通，即薄膜晶体管204的源极和漏极会导通，从而可以通过数据线向像素电极中提供电压，应用于像素的显示。

当移位寄存器2052输出触控驱动信号L7时，即在第二时段T2，逻辑门电路2051的第一输入端f接收触控驱动信号L7，第二输入端g接收高电平信号L8，输出端e向反相器2050输出低电平的第一信号L2，该第一信号L2与触控驱动信号L7反相，此时，反相器2050输出至扫描线201中的第三信号L4为与触控驱动信号L7同相的信号，该第三信号L4随触控驱动信号L7波动，第三信号L4的电压幅值小于触控驱动信号L7的电压幅值，且第三信号L4的电压幅值小于薄膜晶体管204的开启电压，也就是说，即便扫描线201中输入了第三信号L4，也不会导通薄膜晶体管204，而是通过随触控驱动信号L7波动的第三信号L4来减小扫描线和触控驱动电极之间电容的耦合效应，降低触控驱动电极上的负载，提高触控驱动电极的驱动能力。

进一步地，本实施例中的阵列基板还包括与扫描线驱动电路电连接的集成电路，该集成电路与反相器的第一端口c和第二端口d相连，用于向第一端口c输入高电平信号或低电平信号，向第二端口d输入低电平信号；此外，该集成电路还与逻辑门电路的第二输入端g电连接，用于向第二输入端g输入高电平信号或低电平信号。

本实施例中，逻辑门电路的输出端可以与一个反相器电连接，也可以与多个反相器电连接。当逻辑门电路的输出端与多个反相器电连接时，所述多个反相器的输入端电连接并与所述逻辑门电路的输出端电连接，所述多个反相器的第一端口电连接并与集成电路电连接，所述多个反相器的第二端口电连接并与集成电路电连接，所述多个反相器的输出端分别与多条扫描线电连接。

本实施例提供的阵列基板，包括与多条扫描线分别电连接的多个扫描线驱动单元，所述扫描线驱动单元包括至少一个反相器，该反相器的第二端口接收低电平信号，第一端口可接收高电平信号，也可接收低电平信号，由此可知，当触控驱动电极接收触控驱动信号时，可通过控制反相器的第一端口和第二端口接收低电平信号，来使反相器向对应的扫描线输出随触控驱动信号波动的第三信号，以此减小扫描线与触控驱动电极之间电容的耦合效应，降低触控驱动电极上的负载，提高触控驱动电极的驱动能力。

实施例二

本实施例提供了一种触控显示面板，该触控显示面板包括上述实施例提供的阵列基板，还包括与该阵列基板相对设置并封装的第二基板，该触控显示面板的切面示意图如图5所示，其中，阵列基板501和第二基板502之间设置有至少一个触控驱动电极503，并且，阵列基板501上的扫描线504与该触控驱动电极503交叉排布。

此外，本实施例中的触控显示面板还包括多条触控驱动电极引线，该触控驱动电极引线的一端与对应的触控驱动电极电连接，另一端接收触控驱动信号。

当触控驱动电极503中具有触控驱动信号L7时，阵列基板上的移位寄存器2052输出触控驱动信号L7，即反相器的第一端口c接收低电平信号，第二端口d接收低电平信号，反相器的输出端b向扫描线中输出的第三信号L4，由于第三信号L4随所述触控驱动信号L7波动，因此，可以减小扫描线504和触控驱动电极503之间电容的耦合效应，降低触控驱动电极50上的负载，提高触控驱动电极503的驱动能力。

并且，第三信号L4的电压幅值小于所述触控驱动信号L7的电压幅值，且所述第三信号L4的电压幅值小于阵列基板上薄膜晶体管的开启电压，以避免扫描线中的第三信号影响触控显示面板的显示。

本实施例提供的触控显示面板，当触控驱动电极接收触控驱动信号时，反相器的第一端口和第二端口接收低电平信号，来使对应的扫描线具有随触控驱动信号波动的第三信号，以此减小扫描线与触控驱动电极之间电容的耦合效应，降低触控驱动电极上的负载，提高触控驱动电极的驱动能力。

实施例三

本实施例提供了一种阵列基板扫描线的驱动方法，该阵列基板的结构与实施例一提供的阵列基板的结构相同，该驱动方法的流程图如图6所示，包括：

S601：向所述扫描线驱动单元中的反相器的输入端输入第一信号；

其中，所述第一信号的扫描周期包括第一时段和第二时段，即包括显示时段和触控时段。本实施例中，与扫描线相连的驱动单元还包括逻辑门电路和移位寄存器，以通过逻辑门电路和移位寄存器向反相器输入第一信号。

此时，在第一时段即显示时段，通过移位寄存器向逻辑门电路的第一输入端输入显示驱动信号，通过集成电路向逻辑门电路的第二输入端输入低电平信号，使得逻辑门电路向反相器中输入包含一个低电平脉冲的第一信号，该第一信号与显示驱动信号同相；

在第二时段即触控时段，通过移位寄存器向逻辑门电路的第一输入端输入触控驱动信号，通过集成电路向逻辑门电路的第二输入端输入高电平信号，使得逻辑门电路向反相器中输入低电平的第一信号，该第一信号与触控驱动信号反相。

S602：在第一时段，向所述反相器的第一端口输入高电平信号，向所述反相器的第二端口输入低电平信号，以通过所述反相器的输出端向对应的扫描线输出与所述第一信号反相的第二信号；

由于在第一时段第一信号为与显示驱动信号同相的信号，因此，反相器的输出端会向对应的扫描线输出的第二信号为反相的显示驱动信号。

S603：在第二时段，向所述反相器的第一端口输入低电平信号，向所述反相器的第二端口输入低电平信号，以通过所述反相器的输出端向对应的扫描线输出第三信号。

由于在第二时段第一信号为与触控驱动信号反相的信号，因此，反相器的输出端向对应的扫描线输出随所述触控驱动信号波动的第三信号，所述第三信号的电压幅值小于所述触控驱动信号的电压幅值，且所述第三信号的电压幅值小于所述薄膜晶体管的开启电压。

因此，当显示面板中的触控驱动电极接收触控驱动信号时，可以在不开启薄膜晶体管的情况下，通过向扫描线中输入随触控驱动信号波动的第三信号，来减小扫描线和触控驱动电极之间电容的耦合效应，降低触控驱动电极上的负载，提高触控驱动电极的驱动能力。

本实施例提供的阵列基板扫描线驱动方法，当触控驱动电极接收触控驱动信号时，通过扫描线驱动电路控制反相器的第一端口和第二端口接收低电平信号，来使反相器向对应的扫描线输出随触控驱动信号波动的第三信号，以此减小扫描线与触控驱动电极之间电容的耦合效应，降低触控驱动电极上的负载，提高触控驱动电极的驱动能力。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (13)

1.一种阵列基板，所述阵列基板应用于触控显示面板，所述触控显示面板包括触控驱动电极和多条触控驱动电极引线，该触控驱动电极引线的一端与对应的触控驱动电极电连接，另一端接收触控驱动信号，所述阵列基板包括显示区与围绕所述显示区设置的非显示区，其特征在于，包括：多条扫描线；

与所述扫描线绝缘设置的多条数据线；

所述扫描线和所述数据线定义的多个像素单元；

设置在所述像素单元内的薄膜晶体管，且所述扫描线和所述数据线与像素单元中的薄膜晶体管电连接；

扫描线驱动电路，所述扫描线驱动电路包括与多条所述扫描线分别电连接的多个扫描线驱动单元，所述扫描线驱动单元包括至少一个反相器，所述反相器包括输入端、输出端、第一端口和第二端口，其中，当所述反相器的输入端接收第一信号，所述反相器的第一端口接收高电平信号，所述反相器的第二端口接收低电平信号时，所述反相器的输出端与对应的所述扫描线电连接并输出与所述第一信号相位相反的第二信号；当所述反相器的输入端接收第一信号，所述反相器的第一端口接收低电平信号，所述反相器的第二端口接收低电平信号时，所述反相器的输出端与对应的所述扫描线电连接并输出第三信号，所述第三信号为随触控驱动信号波动的信号，所述第三信号的电压幅值小于所述第一信号的电压幅值，且所述第三信号的电压幅值小于所述薄膜晶体管的开启电压。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述反相器包括相互串联的PMOS管和NMOS管，所述PMOS管和NMOS管的栅极相连作为所述反相器的输入端，所述PMOS管和NMOS管的漏极相连作为所述反相器的输出端，所述PMOS管的源极为所述反相器的第一端口，所述NMOS管的源极为所述反相器的第二端口。

3.根据权利要求1或2所述的阵列基板，其特征在于，所述扫描线的驱动单元还包括逻辑门电路和移位寄存器，所述逻辑门电路的输出端与所述反相器的输入端相连，所述逻辑门电路的第一输入端与移位寄存器的输出端相连，所述逻辑门电路的第二输入端接收高电平信号或低电平信号。

4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述逻辑门电路包括或非门和非门，所述或非门的输出端为所述逻辑门电路的输出端，所述或非门的一个输入端与所述非门的输出端相连，所述非门的输入端为所述逻辑门电路的第一输入端，所述或非门的另一个输入端为所述逻辑门电路的第二输入端。

5.根据权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板还包括与所述扫描线驱动电路电连接的集成电路，所述集成电路与所述反相器的第一端口和第二端口电连接，用于向所述第一端口输入高电平信号或低电平信号，向所述第二端口输入低电平信号；所述集成电路还与所述逻辑门电路的第二输入端电连接，用于向所述第二输入端输入高电平信号或低电平信号。

6.根据权利要求5所述的阵列基板，其特征在于，所述反相器位于所述阵列基板的非显示区域。

7.根据权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，所述逻辑门电路的输出端与至少一个反相器相连。

8.根据权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，所述多个反相器的输入端电连接并与所述逻辑门电路的输出端电连接，所述多个反相器的第一端口电连接，所述多个反相器的第二端口电连接，所述多个反相器的输出端分别与多条扫描线电连接。

9.一种触控显示面板，包括如权利 要求 1-8任一项所述的阵列基板，还包括与所述阵列基板相对设置并封装的第二基板，所述阵列基板和所述第二基板间设置有至少一个触控驱动电极。

10.根据权利要求9所述的触控显示面板，其特征在于，还包括多条触控驱动电极引线，所述触控驱动电极引线一端电连接对应的所述触控驱动电极，另一端接收触控驱动信号，所述反相器的第一端口接收低电平信号，所述反相器的第二端口接收低电平信号，所述反相器的输出端输出的第三信号随所述触控驱动信号波动，所述第三信号的电压幅值小于所述触控驱动信号的电压幅值，且所述第三信号的电压幅值小于所述薄膜晶体管的开启电压。

11.一种权利要求1-8任一项所述的阵列基板扫描线的驱动方法，其特征在于，包括：

向所述扫描线驱动单元中的所述反相器的输入端输入第一信号，其中，所述第一信号的扫描周期包括第一时段和第二时段；

在第一时段，向所述反相器的第一端口输入高电平信号，向所述反相器的第二端口输入低电平信号，以通过所述反相器的输出端向对应的扫描线输出与所述第一信号反相的第二信号；

在第二时段，向所述反相器的第一端口输入低电平信号，向所述反相器的第二端口输入低电平信号，以通过所述反相器的输出端向对应的扫描线输出第三信号。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，当所述扫描线的驱动单元还包括逻辑门电路和移位寄存器时，在第一时段，向逻辑门电路的第一输入端输入显示驱动信号，向所述逻辑门电路的第二输入端输入低电平信号，以使所述逻辑门电路输出的第一信号为显示驱动信号；在第二时段，向逻辑门电路的第一输入端输入触控驱动信号，向所述逻辑门电路的第二输入端输入高电平信号，以使所述逻辑门电路输出的第一信号为反相的触控驱动信号，且所述第一信号为低电平信号。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在第一时段，所述反相器的输出端向对应的扫描线输出反相的显示驱动信号；在第二时段，所述反相器的输出端向对应的扫描线输出的第三信号随所述触控驱动信号波动，所述第三信号的电压幅值小于所述触控驱动信号的电压幅值，且所述第三信号的电压幅值小于所述薄膜晶体管的开启电压。