CN104834427B - 触控驱动电路及其驱动方法、阵列基板及触控显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种触控驱动电路及其驱动方法、阵列基板及触控显示装置，涉及显示领域，能够减少用来驱动触控驱动电极的引线数量，为实现窄边框提供方便。本发明的方法包括：在一帧的触控扫描时间段内，输出控制单元接收触控使能信号、公共电压信号、触控扫描信号，以及接收与所述输出控制单元相连的移位寄存单元的输出信号；输出控制单元根据触控使能信号和输出信号，在第一时间段内向与该输出控制单元相连的触控驱动电极输出触控扫描信号，第一时间段为一帧时间内分配给所述触控驱动电极的扫描时间。本发明提供的触控驱动电路及其驱动方法用于驱动触控显示装置实现触控功能。

Description

触控驱动电路及其驱动方法、阵列基板及触控显示装置
技术领域
本发明涉及显示领域，尤其涉及一种触控驱动电路及其驱动方法、阵列基板及触控显示装置。
背景技术
内嵌式触控显示屏集触控功能和显示功能于一身，根据其触控功能实现的原理不同，可分为电阻式触控显示屏和电容式触控显示屏等。其中，电容式触控显示屏触控功能是通过感应人体电流实现的，目前常用的电容式触控显示屏包括阵列基板和彩膜基板，阵列基板上布设有沿X方向排列的若干电极(称为触控驱动电极)，彩膜基板上布置有沿Y方向排列的若干电极(称为触控感应电极)，其中Y方向与X方向相垂直，触控驱动电极与触控感应电极相交叉的节点处形成电容(节点电容)。工作时，各触控驱动电极依次加载高频电流信号，与此同时每个触控感应电极流出的电流被实时监测，当手指与屏幕接触时，手指与屏幕间会形成耦合电容，对于高频电流来说，电容是导体，因而手指下方的节点电容可从手指吸走小部分人体电流，对应的触控感应电极流出的电流会发生变化。处理器监测各个触控感应电极的电流变化情况，确定电流发生变化的节点电容的坐标，从而确定触控点的位置。为精确感知手指的触控点，需设置大量的节点电容，从而需要大量的触控驱动电极。
现有技术中，驱动芯片通过引线向触控驱动电极输出高频电流信号，由于驱动芯片与阵列基板相互独立，引线需经过触控显示屏的边缘，当触控电极数目较多时，导致触控显示屏边缘的引线数目较多，很难实现窄边框设计。
发明内容
本发明提供一种触控驱动电路及其驱动方法、阵列基板及触控显示装置，能够减少触控显示装置边缘的引线数目，为实现窄边框提供方便。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面，本发明提供一种触控驱动电路，设置在阵列基板上，包括相互级联的多个移位寄存单元，还包括多个输出控制单元，每级的移位寄存单元的输出端均通过一个所述输出控制单元连接到一个触控驱动电极，每个触控驱动电极包括一个或多个公共电极；
所述输出控制单元接收触控使能信号、公共电压信号、触控扫描信号，以及与所述输出控制单元相连的所述移位寄存单元的输出信号，并在所述触控使能信号和所述输出信号的控制下，在第一时间段内向与该输出控制单元相连的触控驱动电极输出所述触控扫描信号，所述第一时间段为一帧时间内分配给所述触控驱动电极的扫描时间。
由上可知，本发明提供的设置在阵列基板上的触控驱动电路工作时，驱动芯片只需通过数根引线连接到触控驱动电路，数根引线用于向该触控驱动电路传输触控扫描信号、移位寄存单元的控制信号和输出控制单元的控制信号，即可实现对触控驱动电极进行扫描的操作，相比现有技术中驱动芯片需通过大量引线连接到触控驱动电极，每根引线分别用来向一个触控驱动电极输出驱动信号的做法，由于触控驱动电路工作时所需的信号数量远小于触控驱动电极的数量，因而，本发明的技术方案减少了用于触控驱动电极扫描过程的引线数量，从而减少了触控显示装置边缘的引线数目，减少了引线在触控显示装置边缘的占用空间，为实现窄边框提供方便。
另外，每个触控驱动电极包括一个或多个公共电极，每个触控驱动电极工作时，在其对应的第一时间段内加载触控扫描信号，在一帧内除其对应的第一时间段之外的时间段内，均加载公共电压信号，从而将每个触控电极对应的公共电极既用于实现显示功能，又用于实现触控功能，从而节省了触控驱动电极的制作步骤，有利于降低成本、提高产品良率和提高生产效率。
第二方面，本发明还提供一种触控驱动电路的驱动方法，包括：
在一帧的触控扫描时间段内，所述输出控制单元接收所述触控使能信号、所述公共电压信号、所述触控扫描信号，以及接收与所述输出控制单元相连的所述移位寄存单元的输出信号；
所述输出控制单元根据所述触控使能信号和所述输出信号，在第一时间段内向与该输出控制单元相连的触控驱动电极输出所述触控扫描信号，所述第一时间段为一帧时间内分配给所述触控驱动电极的扫描时间。
上述的触控驱动电路驱动方法中，在所述触控扫描时间段内，所述移位寄存单元还接收起始移位信号，并在接收到所述起始移位信号后逐级选通。
上述的触控驱动电路驱动方法中，在所述触控扫描时间段内，所述移位寄存单元还接收正扫控制信号和反扫控制信号，并在所述正扫控制信号和所述反扫控制信号的控制下，进入正扫模式或者反扫模式；
在所述正扫模式下，第一级移位寄存单元接收到所述起始移位信号后，从级数低的移位寄存单元到级数高的移位寄存单元依次选通；
在所述反扫模式下，最后一级移位寄存单元接收到所述起始移位信号后，从级数高的移位寄存单元到级数低的移位寄存单元依次选通。
第三方面，本发明还提供一种阵列基板，包括上述任一种的触控驱动电路。
第四方面，本发明还提供一种触控显示装置，该触控显示装置设置有上述的阵列基板。
本发明提供的触控驱动方法、阵列基板和触控显示装置均与上述的触控驱动电路有相同的有益效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例一提供的触控驱动电路的完整结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的触控驱动电极在阵列基板上的分布示意图；
图3为本发明实施例一提供的触控驱动电路的具体结构示意图；
图4为本发明实施例一提供的触控驱动电路的时序图。
附图标记：
1-移位寄存单元，2-输出控制单元，3-触控驱动电极，4-驱动芯片，5-栅线。
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。
实施例一
本实施例提供一种触控驱动电路，设置在阵列基板上，如图1所示，包括相互级联的多个移位寄存单元1，还包括多个输出控制单元2，每级的移位寄存单元1的输出端均通过一个输出控制单元2连接到一个触控驱动电极3，每个触控驱动电极3包括一个或多个公共电极。输出控制单元2接收触控使能信号TX_EN、公共电压信号VCOM、触控扫描信号EXVCOM，以及与输出控制单元2相连的移位寄存单元1的输出信号，并在触控使能信号TX_EN和上述输出信号的控制下，在第一时间段内向与该输出控制单元2相连的触控驱动电极3输出触控扫描信号EXVCOM，第一时间段为一帧时间内分配给触控驱动电极3的扫描时间。
如图1所示，本实施例的触控驱动电路工作时，相互级联的移位寄存单元1在驱动芯片4的控制下逐级选通，当某个移位寄存单元1选通时，该移位寄存单元1将输出信号传递给与其连接的输出控制单元2；输出控制单元2在触控使能信号TX_EN和与其连接的移位寄存单元1的输出信号的控制下，将触控扫描信号EXVCOM传递给与其连接的触控驱动电极3；因此，当移位寄存单元1在驱动芯片4的控制下逐级选通时，即可实现多个触控驱动电极3的逐个扫描。
由上可知，驱动芯片4只需通过数根引线向触控驱动电路提供触控扫描信号EXVCOM、移位寄存单元1的控制信号以及输出控制单元2的控制信号，即可实现多个触控驱动电极3的逐个扫描，相比现有技术驱动芯片4需通过大量引线，分别向每个触控驱动电极输出驱动信号的做法，减少了用于触控驱动电极扫描过程的引线数量，从而减少了触控显示装置边缘的引线数目，减少了引线在触控显示装置边缘的占用空间，为实现窄边框提供方便。
另外，本实施例中的每个触控驱动电极3包括一个或多个公共电极，当某个触控驱动电极3用于实现触控显示装置的触控功能时，该触控驱动电极3上加载触控扫描信号EXVCOM，当某个触控驱动电极3用于实现触控显示装置的显示功能时，该触控驱动电极3上加载公共电压信号VCOM，因而与现有技术相比，本发明节省了触控驱动电极3的制作步骤，有利于降低成本、提高产品良率和提高生产效率。
在本实施例提供的触控驱动电路中，每个触控驱动电极3既要加载触控驱动信号EXVCOM，又要加载公共电压信号VCOM，为避免信号加载的冲突，可以采用如下的技术方案：示例性地，如图2所示，阵列基板上分布有1920行栅线和30个公共电极，其中，栅线按区域划分成30组(每组栅线包括64行位置相邻的栅线)，每组栅线对应一个公共电极，每组栅线和与其对应的公共电极用于64行子像素的显示数据加载，另外，每个公共电极组成一个触控驱动电极3。工作时，栅线的扫描和触控驱动电极3的扫描采用交替的方式进行，具体如下：首先，对1～32行栅线进行扫描，此过程中，所有的公共电极上加载公共电压信号VOCM；1～32行栅线扫描结束后，对第一组栅线对应的触控驱动电极3进行扫描，此过程中，第一组栅线对应的公共电极上加载触控扫描信号EXVCOM；然后，对33～64行栅线进行扫描，此过程中，所有的公共电极上加载公共电压信号VOCM；33～64行栅线扫描结束后，对第二组栅线对应的触控驱动电极3进行扫描，此过程中，第二组栅线对应的公共电极上加载触控扫描信号EXVCOM；以此类推，直到所有的栅线完成扫描。由此可知，上述扫描方式避免了触控驱动电极3上的信号加载的冲突，实现了触控扫描信号EXVCOM和公共电压信号VCOM的共电极分时复用。
为使多个触控驱动电极逐个加载触控扫描信号，需要使多级移位寄存单元接收到起始移位信号TP_IN后逐级选通，换言之，TP_IN为多级移位寄存单元工作的开始信号，另外，TP_IN也可以作为触控扫描时段的开始信号。为使多级移位寄存单元具备上述功能，一种可选的多级移位寄存单元的连接方式为：前一级移位寄存单元的输出端连接后一级移位寄存单元的输入端，即前一级移位寄存单元的输出信号作为下一级移位寄存单元的输入信号；因此，当第一级移位寄存单元的输入端接收到起始移位信号TP_IN后首先选通，将其输出信号传递给第二级移位寄存单元，然后第二级移位寄存单元选通，依次类推，多级移位寄存单元逐级选通。
本实施例的移位寄存单元还可以实现双向移位功能，具体地，移位寄存单元接收正扫控制信号和反扫控制信号，并在正扫控制信号和反扫控制信号的控制下，进入正扫模式或者反扫模式：在正扫模式下，第一级移位寄存单元接收到起始移位信号后，从级数低的移位寄存单元到级数高的移位寄存单元依次选通，在反扫模式下，最后一级移位寄存单元接收到起始移位信号后，从级数高的移位寄存单元到级数低的移位寄存单元依次选通，其中，正扫控制信号和反扫控制信号相位相反。
本实施例中具有正/反扫模式的多级移位寄存单元的一种可选的结构为：每级移位寄存单元包括第一输入端和第二输入端，其中，每级移位寄存单元的第一输入端连接上一级移位寄存单元的输出端，每级移位寄存单元的第二输入端连接下一级移位寄存单元的输出端，特殊地，第一级移位寄存单元的第一输入端和最后一级移位寄存单元的第二输入端接收起始移位信号。在正扫模式下，所有移位寄存单元的第一输入端接收到的信号为有效信号，所有移位寄存单元的第二输入端接收到的信号为无效信号，从而多级移位寄存单元实现正向扫描；在反扫模式下，所有移位寄存单元的第二输入端接收到的信号为有效信号，所有移位寄存单元的第一输入端接收到的信号为无效信号，从而多级移位寄存单元实现反向扫描。
为实现对多个触控驱动电极的逐个扫描，以及实现每个触控扫描电极分时加载触控扫描信号和公共电压信号，本实施例提供的触控驱动电路的一种可选结构，如图3所示，其中，第m级移位寄存单元1包括第一场效应晶体管M1，其栅极连接第m-1级移位寄存单元1的输出端OUT_N-1，其源极接收正扫控制信号CN。
第m级移位寄存单元1还包括第二场效应晶体管M2，其栅极连接第m+1级移位寄存单元的输出端OUT_N+1，其源极接收反扫控制信号CNB。
第m级移位寄存单元1还包括第三场效应晶体管M3，其栅极分别连接第一场效应晶体管M1和第二场效应晶体管M2的漏极，其漏极连接第m级移位寄存单元1的输出端OUT_N，对于奇数级的移位寄存单元1(图3中的移位寄存单元1为奇数级的移位寄存单元1，即m为奇数)，其源极接收第一时钟信号TP_CK，对于偶数级的移位寄存单元1，其源极接收第二时钟信号TP_CKB。第一时钟信号TP_CK和第二时钟信号TP_CKB相位相反。
第m级移位寄存单元1还包括第二电容C2，其第一端连接第三场效应晶体管M3的栅极，其第二端连接第三场效应晶体管M3的漏极。
第m级移位寄存单元1还包括第七场效应晶体管M7，对于奇数级的移位寄存单元1(图3中的移位寄存单元1为奇数级的移位寄存单元1)，其栅极和源极同时接收第二时钟信号TP_CKB，对于偶数级的移位寄存单元1，其栅极和源极同时接收第一时钟信号TP_CK。
第m级移位寄存单元1还包括第四场效应晶体管M4，其栅极连接第七场效应晶体管M7的漏极，其源极接收电源信号,其漏极连接本级移位寄存单元1的输出端OUT_N。
第m级移位寄存单元1还包括第五场效应晶体管M5，其栅极连接第七场效应晶体管M7的漏极，其源极接收电源信号VSS，其漏极连接第三场效应晶体管M3的栅极。
上述的m为大于1的自然数，如图1所示，第一级的移位寄存单元1的第一晶体管M1的栅极接收起始移位信号TP_IN，最后一级的移位寄存单元1的第二晶体管M2的栅极接收起始移位信号TP_IN。
组成移位寄存单元1的多个场效应晶体管可以均为NMOS晶体管，即N型金属-氧化物-半导体晶体管(以下将由NMOS晶体管组成的移位寄存单元简称为NMOS型移位寄存单元)，也可以均为PMOS晶体管，即P型金属-氧化物-半导体晶体管(以下将由PMOS晶体管组成的移位寄存单元简称为PMOS型移位寄存单元)，下面以图3中的移位寄存单元1为NMOS型移位寄存单元为例，分析奇数级的移位寄存单元的工作原理：
如图3所示的第m级移位寄存单元1(m为奇数)，其接收的控制信号包括电源信号VSS、第一时钟信号TP_CK、第二时钟信号TP_CKB、正扫控制信号CN和反扫控制信号CNB，其中，VSS为低电平信号，TP_CK和TP_CKB为脉宽相同且相位相反的周期信号，CN为高电平信号，CNB为低电平信号。如时序图4所示，第m-1级移位寄存单元的选通时间为T1。
T1时段内，第m-1级移位寄存单元的输出端OUT_N-1为高电平，则第一场效应晶体管M1打开，CN通过M1对C2充电，PU点电平被拉高，第三场效应晶体管M3打开。需要注意的是，由于此时TP_CKB为高电平，第七场效应晶体管M7处于打开状态，则第五场效应晶体管M5处于打开状态，PU点的电平值由CN电平值、电源信号VSS电平值、M1的源-漏极电阻值和M5的源-漏极电阻值共同决定。
T1时段末，OUT_N-1变为低电平，M1关闭；TP_CKB变为低电平，第七场效应晶体管M7关闭，在第七场效应晶体管M7关闭的过程中，PD点电平被拉低，M5关闭；TP_CK变为高电平，由于C2的两端电位保持作用，PU点电平进一步拉高(高于M3的源极电平)，从而使M3保持打开状态，第m级移位寄存单元的输出端OUT_N开始输出高电平信号。
T2时段内，TP_CKB保持低电平，M5保持关闭；TP_CK保持高电平，M3保持打开状态，从而OUT_N保持高电平。
T2时段末，TP_CKB变为高电平，M7打开，PD点电平被拉高，M5打开，使PU点电平被拉低，C2放电，M3关闭；第四场效应晶体管M4打开，使OUT_N开始输出低电平信号。
T2时段后，PU点电平保持低电平，M3保持关闭状态，OUT_N保持低电平。
由上可知，第m级的移位寄存单元在T2时段内输出高电平信号，即其选通时间为T2，T2紧挨T1之后且长度等于第一时钟信号TP_CK的脉宽，通过类似的分析可推导出，第m+1级的移位寄存单元的选通时间紧挨在第m级的移位寄存单元的选通时间之后，从而得出结论，本实施例提供的多级移位寄存单元能实现逐级选通的功能。
需要注意的是，当CN为高电平且CNB为低电平时，后一级的移位寄存单元的选通时间在前一级的移位寄存单元之后，即多级移位寄存单元工作在正扫模式下，而当CN为低电平且CNB为高电平时，经过与上述类似的分析可知，多级移位寄存单元的选通模式为反扫模式。
上述对移位寄存单元的工作原理的分析是针对NMOS型移位寄存单元，对于PMOS型移位寄存单元，其与NMOS型移位寄存单元具有相同的电路结构，只需将控制信号的正负性做相应改变，即可得到与上述相同的结论，即：本实施例提供的多级移位寄存单元能实现逐级选通的功能。
为提高移位寄存单元1输出信号的质量，如图3所示，第m级移位寄存单元1除包括第一场效应晶体管M1、第二场效应晶体管M2、第三场效应晶体管M3、第四场效应晶体管M4、第五场效应晶体管M5、第七场效应晶体管M7和第二电容C2外，还包括：第一电容C1，其第一端连接第七场效应晶体管M7的漏极，其第二端接收电源信号VSS；第六场效应晶体管M6，其栅极连接第三场效应晶体管M3的漏极，其源极接收电源信号VSS，其漏极连接第一电容C1的第一端；第八场效应晶体管M8，其栅极连接第一电容C1的第一端，其源极接收电源信号VSS，其漏极连接第m级移位寄存单元1的输出端OUT_N。
下面结合具体示例，说明C1、M6、M8所带来的有益效果，在该具体示例中，如图3所示，移位寄存单元1为奇数级的NMOS型移位寄存单元1，正扫控制信号CN为高电平，反扫控制信号为低电平，第一时钟信号TP_CK和第二时钟信号TP_CK的波形如图4所示，为脉宽相同且相位相反的周期脉冲信号。参见图3和图4，当TP_CKB为高电平时会通过M7给C1充电，从而在T1时段之前以及T2时段之后，C1的两端保持较高的电平差，从而使PD点保持高电平，使M4和M5保持打开状态，其中M4处于打开状态，使OUT_N保持低电平，M5处于打开状态，使PU点保持低电平，从而使M3处于关闭状态，进一步保证OUT_N的低电平不受干扰，因而，C1能使移位寄存单元1在上述时段内避免噪声信号的影响，稳定输出低电平信号。
继续参见图3和图4，T1时段内，前一级移位寄存单元的输出端OUT_N-1为高电平，则第一场效应晶体管M1打开，CN通过M1对C2充电，从而PU点电平被拉高，第三场效应晶体管M3打开；M6打开，VSS通过M6使C1放电，从而拉低PD点电位，使M5的源-漏极电阻值增加，从而M6可以使PU点达到较高的电平值。
继续参见图3和图4，T1时段末，OUT_N-1变为低电平，M1关闭；TP_CKB变为低电平，第七场效应晶体管M7关闭,M5关闭；TP_CK变为高电平，由于C2的两端电位保持作用，PU点电平进一步拉高(高于M3的源极电平)，M3保持打开状态，移位寄存单元1的输出端OUT_N开始输出高电平信号。
继续参见图3和图4，T2时段内，TP_CKB保持低电平，M5保持关闭；TP_CK保持高电平，M3保持打开状态，从而OUT_N保持高电平。
继续参见图3和图4，T2时段末，TP_CKB变为高电平，M7打开，PD点电平被拉高，C1充电，M5、M4、M8打开；其中，M5打开，使PU点电平被拉低，C2放电，M3和M6关闭；其中，M4、M8打开，使OUT_N开始输出低电平信号。M8的存在，可以减小VSS与OUT_N之间的电阻值，从而降低OUT_N输出低电平时的电平值，增加了移位寄存单元1输出信号的抗干扰能力。
值得一提的是，上述分析针对奇数级的移位寄存单元1，对于偶数级的移位寄存单元1，C1、M6和M8可带来相同的有益效果，本领域技术人员可通过类似分析得到，此处不做赘述。
为实现对多个触控驱动电极的逐个扫描，以及实现每个触控扫描电极分时加载触控扫描信号和公共电压信号，本实施例提供的触控驱动电路的一种可选结构如图3所示，其中，移位寄存单元1包括：M1、M2、M3、M4、M5、M6、M7、M8、C1和C2，输出控制单元2包括：第九场效应晶体管M9，其栅极接收与输出控制单元2连接的移位寄存单元1的输出信号OUT_N，其源极接收触控使能信号TX_EN；第十二场效应晶体管M12，其栅极连接第九场效应晶体管M9的漏极，其源极接收触控扫描信号EXVCOM，其漏极连接到输出控制单元2的输出端TX_OUT；第十一场效应晶体管M11，其栅极连接第九场效应晶体管M9的漏极，其源极接收电源信号VSS；第十三场效应晶体管M13，其栅极连接第十一场效应晶体管M11的漏极，其源极接收公共电压信号VCOM，其漏极连接到输出控制单元2的输出端TX_OUT；第十四场效应晶体管M14，其栅极连接第十一场效应晶体管M11的漏极，其源极连接电源信号VSS，其漏极连接第十二场效应晶体管M12的栅极；第十场效应晶体管M10，其漏极连接第十三场效应晶体管M13的栅极，对于奇数级的输出控制单元2，其栅极和源极同时接收第二时钟信号TP_CKB，对于偶数级的输出控制单元2，其栅极和源极同时接收第一时钟信号TP_CK。其中奇数级的输出控制单元2指与其连接的移位寄存单元1的级数为奇数。
下面结合具体示例，说明上述结构的输出控制单元2的功能，在该具体示例中，如图3所示，移位寄存单元1的级数为奇数，组成移位寄存单元1和输出控制单元2的场效应晶体管均为NMOS晶体管，正扫控制信号CN为高电平，反扫控制信号为低电平，公共电压信号VCOM为直流信号，触控扫描信号EXVCOM为交流信号，第一时钟信号TP_CK和第二时钟信号TP_CK的波形如图4所示，为脉宽相同且相位相反的周期脉冲信号，触控使能信号TX_EN为周期脉冲信号，其信号周期为TP_CK信号周期的一半。如图4所示，移位寄存单元1的选通时间为T2，即OUT_N在T2时段内为高电平。
参见图3和图4，T2-1时段内，OUT_N为高电平且TX_EN为低电平，M9打开，M11、M14处于关闭状态；TP_CKB为低电平，M10处于关闭状态；Gexvcom点为低电平且Gvcom点为高电平，则M12关闭、M13打开，VCOM通过M13加载到TX_OUT。T2-2时段内，OUT_N为高电平且TX_EN为高电平，M11打开，M14关闭，Gexvcom点变为高电平且Gvcom点变为低电平，则M13关闭、M12打开，EXVCOM通过M12输出到TX_OUT。T2-2时段末，OUT_N变为低电平，M9关闭，TP_CKB变为高电平，M10打开，Gvcom点拉高到高电平，M14打开，Gexvcom点被拉低到低电平；M13打开，VCOM通过M13输出到TX_OUT。T2-2时段后，M11处于关闭状态，Gvcom点保持较高电位，从而TX_OUT持续输出VCOM。
综上所述，奇数级的移位寄存单元1连接的输出控制单元2在触控使能信号TX_EN、第一时钟信号TP_CK和第二时钟信号TP_CKB以及与其连接的移位寄存单元1的输出信号的控制下，在第一时间段内，向与其连接的触控驱动电极3输出触控扫描信号EXVCOM，在一帧内其他时段内，向与其连接的触控驱动电极3输出公共电压信号VCOM。本领域技术人员通过类似分析可知，偶数级移位寄存单元1连接的输出控制单元2可实现相同功能，此处不做赘述。
优选地，如图3所示，输出控制单元2除包括第九场效应晶体管M9、第十场效应晶体管M10、第十一场效应晶体管M11、第十二场效应晶体管M12、第十三场效应晶体管M13和第十四场效应晶体管M14外，还包括：第十六场效应晶体管M16，其栅极和源极接收公共电压使能信号VCOM_EN，其漏极连接第十三场效应晶体管M13的栅极；第三电容C3，其第一端连接第十一场效应晶体管M11的漏极，第二端接收电源信号VSS。
下面结合具体示例，说明C3和M16的功能，在该具体示例中，如图3所示，移位寄存单元1的级数为奇数，组成移位寄存单元1和输出控制单元2的场效应晶体管均为NMOS晶体管，正扫控制信号CN为高电平，反扫控制信号为低电平，公共电压信号VCOM为直流信号，触控扫描信号EXVCOM为交流信号，第一时钟信号TP_CK和第二时钟信号TP_CK的波形如图4所示，为脉宽相同且相位相反的周期脉冲信号，触控使能信号TX_EN为周期脉冲信号，其信号周期为TP_CK信号周期的一半。如图4所示，移位寄存单元1的选通时间为T2，即OUT_N在T2时段内为高电平。
参见图3和图4，在T2时段之前和T2时段之后，TP_CKB为高电平时，M10打开，TP_CKB通过M10给C3充电，通过C3两端电位差的保持作用，使Gvcom点保持高电平，使M13保持打开状态，从而降低噪声信号对Gvcom点电平的影响，使TX_OUT稳定输出VCOM。
继续参见图3和图4，VCOM_EN信号为高电平时，M16打开，Gvcom点为高电平，M13打开，VCOM通过M13输出到TX_OUT，同时M14打开，Gexvcom点位低电平，从而M12关闭。因此，控制VCOM_EN电平可以直接控制TX_OUT输出VOCM，从而使触控显示装置兼容显示模式。对于偶数级移位寄存单元2连接的输出控制单元1，C3和M16能带来相同的效果，本领域技术人员可通过类似分析得出上述结论，此处不做赘述。
如图3所示的触控驱动电路，其中的场效应晶体管可以均为N型MOS管，也可以均为P型MOS管，本实施例不做限定。前面详细介绍了NMOS型触控驱动电路的结构和工作原理，控制信号中的电源信号VSS为低电平信号；众所周知，NMOS电路与PMOS电路可以进行相互转换，只需将电路中的N型MOS管换成P型MOS管，并将电路的控制信号做相应改变即可，具体到本实施例中，当触控驱动电路中的场效应晶体管为P型MOS管时，电源信号VSS应调整为高电平信号。值得一提的是，NMOS型触控驱动电路和PMOS型触控驱动电路，制作工艺简单，可以节省制造成本、提高产品良率和提高生产效率。比如NMOS型触控驱动电路相对于CMOS型触控驱动电路，可以节省制作空穴注入区的工艺。
综上所述，采用本实施例提供的触控驱动电路，可以减少用来驱动触控驱动电极的引线数量，为触控显示装置实现窄边框提供方便。
实施例二
本发明实施例还提供一种驱动方法，用于驱动实施例一所述的触控驱动电路，包括：在一帧的触控扫描时间段内，输出控制单元接收触控使能信号、公共电压信号、触控扫描信号，以及接收与输出控制单元相连的移位寄存单元的输出信号；输出控制单元根据触控使能信号和输出信号，在第一时间段内向与该输出控制单元相连的触控驱动电极输出触控扫描信号，第一时间段为一帧时间内分配给触控驱动电极的扫描时间。
上述的触控驱动电路驱动方法中，在触控扫描时间段内，移位寄存单元还接收起始移位信号，并在接收到起始移位信号后逐级选通。
上述的触控驱动电路驱动方法中，在触控扫描时间段内，移位寄存单元还接收正扫控制信号和反扫控制信号，并在正扫控制信号和所述反扫控制信号的控制下，进入正扫模式或者反扫模式：在正扫模式下，第一级移位寄存单元接收到起始移位信号后，从级数低的移位寄存单元到级数高的移位寄存单元依次选通；在反扫模式下，最后一级移位寄存单元接收到起始移位信号后，从级数高的移位寄存单元到级数低的移位寄存单元依次选通。具备正/反扫模式的移位寄存单元可以使触控驱动电路的功能实现更加灵活。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于方法实施例而言，由于其基本相似于装置实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
实施例三
本发明实施例还提供一种阵列基板，包括实施例一提供的任一的触控驱动电路。本发明实施例还提供一种触控显示装置，该触控显示装置设置有上述的阵列基板。示例性的，本发明实施例中的触摸显示装置为互容式触摸显示屏。
本发明实施例中的触摸显示装置上设置有实施例一所述的触控驱动电路，相对于现有技术，本发明实施例中的触摸显示装置更容易实现窄边框。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明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发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种触控驱动电路，设置在阵列基板上，其特征在于，包括相互级联的多个移位寄存单元，还包括多个输出控制单元，每级的移位寄存单元的输出端均通过一个所述输出控制单元连接到一个触控驱动电极，每个触控驱动电极包括一个或多个公共电极；
所述输出控制单元接收触控使能信号、公共电压信号、触控扫描信号，以及与所述输出控制单元相连的所述移位寄存单元的输出信号，并在所述触控使能信号和所述输出信号的控制下，在第一时间段内向与该输出控制单元相连的触控驱动电极输出所述触控扫描信号，所述第一时间段为一帧时间内分配给所述触控驱动电极的扫描时间；
其中，第m级移位寄存单元包括：
第一场效应晶体管，其栅极连接第m-1级移位寄存单元的输出端，其源极接收正扫控制信号；
第二场效应晶体管，其栅极连接第m+1级移位寄存单元的输出端，其源极接收反扫控制信号；
第三场效应晶体管，其栅极分别连接所述第一场效应晶体管和所述第二场效应晶体管的漏极，其漏极连接第m级移位寄存单元的输出端，对于奇数级的移位寄存单元，其源极接收第一时钟信号，对于偶数级的移位寄存单元，其源极接收第二时钟信号；
第一时钟信号和第二时钟信号相位相反；
第二电容，其第一端连接所述第三场效应晶体管的栅极，其第二端连接所述第三场效应晶体管的漏极；
第七场效应晶体管，对于奇数级的移位寄存单元，其栅极和源极同时接收第二时钟信号，对于偶数级的移位寄存单元，其栅极和源极同时接收第一时钟信号；
第四场效应晶体管，其栅极连接所述第七场效应晶体管的漏极，其源极接收电源信号,其漏极连接本级移位寄存单元的输出端；
第五场效应晶体管，其栅极连接所述第七场效应晶体管的漏极，其源极接收所述电源信号，其漏极连接所述第三场效应晶体管的栅极；
m为大于1的自然数。
2.根据权利要求1所述的触控驱动电路，其特征在于，第m级移位寄存单元还包括：
第一电容，其第一端连接所述第七场效应晶体管的漏极，其第二端接收所述电源信号；
第六场效应晶体管，其栅极连接所述第三场效应晶体管的漏极，其源极接收所述电源信号，其漏极连接所述第一电容的第一端；
第八场效应晶体管，其栅极连接所述第一电容的第一端，其源极接收所述电源信号，其漏极连接第m级移位寄存单元的输出端。
3.根据权利要求1所述的触控驱动电路，其特征在于，所述输出控制单元包括：
第九场效应晶体管，其栅极接收与所述输出控制单元连接的移位寄存单元的输出信号，其源极接收所述触控使能信号；
第十二场效应晶体管，其栅极连接所述第九场效应晶体管的漏极，其源极接收所述触控扫描信号，其漏极连接到所述输出控制单元的输出端；
第十一场效应晶体管，其栅极连接所述第九场效应晶体管的漏极，其源极接收所述电源信号；
第十三场效应晶体管，其栅极连接所述第十一场效应晶体管的漏极，其源极接收所述公共电压信号，其漏极连接到所述输出控制单元的输出端；
第十四场效应晶体管，其栅极连接所述第十一场效应晶体管的漏极，其源极连接所述电源信号，其漏极连接所述第十二场效应晶体管的栅极；
第十场效应晶体管，其漏极连接所述第十三场效应晶体管的栅极，对于奇数级的输出控制单元，其栅极和源极同时接收所述第二时钟信号，对于偶数级的输出控制单元，其栅极和源极同时接收所述第一时钟信号。
4.根据权利要求3所述的触控驱动电路，其特征在于，所述输出控制单元还包括：
第十六场效应晶体管，其栅极和源极接收公共电压使能信号，其漏极连接所述第十三场效应晶体管的栅极；
第三电容，其第一端连接所述第十一场效应晶体管的漏极，第二端接收所述电源信号。
5.根据权利要求1-4任一项所述的触控驱动电路，其特征在于，所述场效应晶体管为N型或P型MOS管；
所述场效应晶体管为N型MOS管时，所述电源信号为低电平信号；
所述场效应晶体管为P型MOS管时，所述电源信号为高电平信号。
6.一种如权利要求1-5任一项所述的触控驱动电路的驱动方法，其特征在于，包括：
在一帧的触控扫描时间段内，所述输出控制单元接收所述触控使能信号、所述公共电压信号、所述触控扫描信号，以及接收与所述输出控制单元相连的所述移位寄存单元的输出信号；
所述输出控制单元根据所述触控使能信号和所述输出信号，在第一时间段内向与该输出控制单元相连的触控驱动电极输出所述触控扫描信号，所述第一时间段为一帧时间内分配给所述触控驱动电极的扫描时间。
7.根据权利要求6所述的触控驱动电路的驱动方法，其特征在于，
在所述触控扫描时间段内，所述移位寄存单元还接收起始移位信号，并在接收到所述起始移位信号后逐级选通。
8.根据权利要7所述的触控驱动电路的驱动方法，其特征在于，
在所述触控扫描时间段内，所述移位寄存单元还接收正扫控制信号和反扫控制信号，并在所述正扫控制信号和所述反扫控制信号的控制下，进入正扫模式或者反扫模式；
在所述正扫模式下，第一级移位寄存单元接收到所述起始移位信号后，从级数低的移位寄存单元到级数高的移位寄存单元依次选通；
在所述反扫模式下，最后一级移位寄存单元接收到所述起始移位信号后，从级数高的移位寄存单元到级数低的移位寄存单元依次选通。
9.一种阵列基板，其特征在于，包括如权利要求1-5任一所述的触控驱动电路。
10.一种触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置设置有如权利要求9所述的阵列基板。
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