CN105353929B - 用于具有集成型触摸屏的显示装置的显示驱动器ic - Google Patents

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Abstract

公开一种具有集成型触摸屏的显示装置及其驱动方法。根据实施方式的显示装置包括：显示面板，包括多个像素电极；触摸屏，包括m数量的电极，所述m数量的电极形成为与所述多个像素电极交叠，其中m是n的倍数，并且n是大于或等于2的整数，并且其中m个电极划分为n数量的电极组；触摸驱动器，构造为生成触摸扫描信号并将所述生成的触摸扫描信号提供给显示驱动器；和显示驱动器，构造为根据所述显示装置的驱动模式对所述m个电极中的一个或更多个施加公共电压或所述触摸扫描信号。

Description

用于具有集成型触摸屏的显示装置的显示驱动器IC
本申请是申请日为2012年6月11日、申请号为201210191249.6、发明名称为“具有集成型触摸屏的显示设备及其驱动方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及显示装置，更具体地涉及具有集成型触摸屏的显示装置及其驱动方法。
背景技术
触摸屏是这样一种类型的输入装置，其包括在诸如液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子体显示面板(PDP)、电致发光显示器(ELD)、和电泳显示器(EPD)的图像显示装置中，并允许用户通过在观看图像显示装置的同时对图像显示装置的触摸屏的触摸传感器施加压力(即，通过按压或触摸)来输入预定信息。
具体地说，近来对具有一体的单元内类型(in-cell type)的触摸屏的显示装置的需求正在增加，该显示装置包括构成用于提供诸如智能电话和平板式个人计算机(PC)的薄型便携式终端的触摸屏的多个内置元件。
以下，将参照图1描述具有集成型触摸屏的相关技术的显示装置。
图1是示出具有集成型触摸屏的相关技术的显示装置的构造、并且更具体地示出了具有单元内类型的集成型自电容触摸屏的显示装置的构造。
如图1所示，具有单元内类型的集成型自电容触摸屏的相关技术的显示装置包括：具有内置的触摸屏11的面板10；显示驱动器IC(DD-IC)20，其连接到外部系统并控制面板10中的多条选通线和数据线；多个触摸IC(T-IC1和T-IC2)31和32，其驱动面板10中的触摸屏11。
面板10包括m数量的电极12和分别从m个电极12延伸的m数量的线13。触摸IC 31和32各包括用于自电容触摸感测的、分别对应于m条线13的m数量的触摸IC通道。
由于一个触摸IC通道通常按照一一对应的关系与连接到电极的线相对应，如图1所示，当连接到电极的线的数量大于一个触摸IC能够容纳的通道数量时，需要使用多个触摸IC，导致成本增加。
在图1的具有集成型触摸屏的显示装置中，各个电极12构建在面板10中，并执行触摸功能和显示功能，因而在以显示驱动模式驱动显示装置时用作用于显示驱动的公共电极，或者在以触摸驱动模式驱动显示装置时用作触摸电极。显示驱动模式是用于在显示装置上显示图像的显示模式，而触摸驱动模式是用于检测并处理对显示装置的触摸输入的触摸模式。
相反，当以显示驱动模式驱动显示装置时，从显示驱动器IC(DD-IC)20内部输出的公共电压Vcom通过触摸IC 31和32施加到电极12，在该情况下当公共电压Vcom是负电压时触摸IC 31和32需要适应负电压。
但是，相关技术的触摸IC 31和32不能适应负电压，因而需要针对可以适应负电压的触摸IC的专用制造工艺和设计，这进而增加了触摸IC的制造成本。
而且，当以显示驱动模式驱动相关技术的触摸感应显示装置时，接地电平电压而非负电压可以附带地通过触摸IC提供给电极12，由此导致图像质量劣化。
为了提供对上述限制的概要，具有集成型触摸屏的相关技术的显示装置至少具有以下限制。
首先，随着与连接到电极的各线相匹配的触摸IC通道数量增加，触摸IC数量增加，由此导致显示装置成本增加。
第二，通过为了施加负公共电压而修改触摸IC的制造工艺及其设计来单独制造触摸IC，由此导致触摸IC的制造成本增加。
第三，当将相关技术的触摸IC应用于显示装置时，在显示驱动模式下，地电平的公共电压而非希望的负公共电压，可以附带地施加到电极，由此导致图像质量劣化。
发明内容
因此，本发明致力于提供一种大致克服了由于相关技术的限制和缺点所导致的一个或更多个问题的具有集成型触摸屏的显示装置。
本发明的一方面致力于提供一种具有集成型触摸屏的显示装置，其通过连接到自电容触摸屏的至少两个或更多个电极组的切换单元向多个电极施加公共电压或触摸扫描信号。
本发明的另一方面致力于提供一种具有集成型触摸屏的显示装置，其通过仅使用一个触摸IC能够使连接显示驱动器IC和触摸IC的触摸IC通道的数量减少。
本发明的另一方面致力于提供一种具有集成型触摸屏的显示装置，其在不通过触摸IC向电极施加公共电压的情况下把公共电压从显示驱动器IC直接施加到电极，因而防止图像质量劣化。
本发明的其他优点、目的以及特征的一部分将在随后的说明中进行阐述，而一部分在由本领域普通技术人员研究了下面的内容后会变得清楚，或者可以通过实施本发明而获知。本发明的上述目的和其他优点可以由在说明书及其权利要求书以及附图中具体指出的结构而实现并获得。
为了实现这些目的和其他优点，并且根据本文中所具体体现和广泛描述的发明宗旨，根据实施方式提供一种具有集成型触摸屏的显示装置，其包括：触摸屏，其包括m数量的电极，m数量的电极形成为分别与面板的像素区域中的多个像素电极交叠，m是n的倍数，其中n是大于或等于2的整数；显示驱动器IC，其根据面板的驱动模式向电极施加公共电压，或顺序地向由m个电极所划分成的n数量的组施加触摸扫描信号；和触摸IC，其生成触摸扫描信号以将触摸扫描信号施加到显示驱动器IC。
当驱动模式是显示驱动模式时，各个电极可以作为公共电极工作，或当驱动模式是触摸驱动模式时，各个电极可以作为触摸电极工作。
每个组中所包括的电极数量可以是m/n的数量。n组可以是块状的组。可以沿像素区域的短边方向来划分并形成这些组。
显示驱动器IC可以包括：公共电压生成器，其生成公共电压；同步信号生成器，其生成表示驱动模式的同步信号；切换控制信号生成器，其根据同步信号生成控制信号，该控制信号允许电极同时连接到公共电压生成器或允许针对各个组，把电极顺序地连接到触摸IC；以及切换单元，其根据同步信号和控制信号来工作。
切换单元可以包括多个第一切换单元和多个第二切换单元，第一切换单元连接到公共电压生成器和触摸IC，而第二切换单元针对各个组连接到相应的第一切换单元和一个电极。当同步信号是表示显示驱动模式的第一同步信号时，第一切换单元可以将公共电压生成器连接到第二切换单元，或者当同步信号是表示触摸驱动模式的第二同步信号时，第一切换单元可以将触摸IC连接到第二切换单元。当控制信号是符合第一同步信号的第一控制信号时，第二切换单元可以将相应电极连到第一切换单元，或当控制信号是符合第二同步信号的第二控制信号时，第二切换单元可以针对各个组顺序地将相应单元连接到第一切换单元。
第二控制信号可以包括n数量的组选择信号，n数量的组选择信号允许第一切换单元分别连接到针对各个组的电极。
第二切换单元各个可以包括多个CMOS晶体管，并控制CNOS晶体的各个的栅极以同时连接第一切换单元和多个组，或者针对各个组，顺序地连接第一切换单元和组。第一切换单元的数量可以是m/n数量。
在本发明的另一方面中，提供一种具有集成型触摸屏的显示装置的驱动方法，该显示装置包括：触摸屏，其包括在面板的像素区域中的m数量的电极(其中m是n的倍数，并且n是大于或等于2的整数)；显示驱动器IC，其向电极施加公共电压或触摸扫描信号；和触摸IC，其生成触摸扫描信号以将触摸扫描信号施加到显示驱动器IC，该方法包括以下步骤：当面板的驱动模式是显示驱动模式时，向电极施加公共电压；并且当面板的驱动模式是触摸驱动模式时，顺序地向由所述电极划分成的n数量的组施加触摸扫描信号。
每个组中所包括的电极数量可以是m/n的数量。n组可以是块状的组。可以沿像素区域的短边方向划分并形成这些组。
施加公共电压的步骤可以包括以下步骤：生成公共电压；根据显示驱动模式生成第一同步信号，并根据第一同步信号生成第一控制信号；根据第一同步信号切换第一切换单元，以输出公共电压；以及根据第一控制信号切换第二切换单元，以从第一切换单元输出的公共电压同时施加到电极。
施加触摸扫描信号的步骤可以包括：生成触摸扫描信号；根据触摸驱动模式生成第二同步信号，并根据第二同步信号生成第二控制信号；根据第二同步信号切换第一切换单元，以输出触摸扫描信号；以及根据第二控制信号切换第二切换单元，以把从第一切换单元输出的触摸扫描信号顺序地施加到n个组。
根据实施方式，本发明提供了具有集成型触摸屏的显示装置，其包括：显示面板，其包括多个像素电极；触摸屏，其包括m数量的电极，m数量的电极形成为与多个像素电极交叠，其中m是n的倍数，并且n是大于或等于2的整数，并且其中m个电极划分为n数量的电极组；触摸驱动器，其构造为生成触摸扫描信号并将生成的触摸扫描信号提供给显示驱动器；以及显示驱动器，其构造为根据显示装置的驱动模式向m个电极中的一个或更多个电极施加公共电压或触摸扫描信号。
根据实施方式，本发明提供了显示装置的操作方法，显示装置包括：显示面板，其包括多个像素电极；触摸屏，其包括m数量的电极，m数量的电极形成为与多个像素电极交叠，其中m是n的倍数，并且n是大于或等于2的整数，显示装置还包括触摸驱动器和显示驱动器，该方法包括：把m个电极划分为n数量的电极组；由触摸驱动器生成触摸扫描信号；以及由显示驱动器根据显示装置的驱动模式将公共电压或生成的触摸扫描信号施加到m个电极中的一个或更多个电极，其中当生成的触摸扫描信号施加到m个电极中的一个或更多个电极时，触摸扫描信号选择性地施加到各个电极组。
应当理解，上文对本发明的概述与下文对本发明的详述都是示例性和解释性的，旨在提供对如权利要求所述发明的进一步解释。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步的理解并被并入且构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施方式，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是示出具有集成型触摸屏的相关技术的显示装置的构造的图；
图2是示出根据本发明实施方式的具有集成型触摸屏的显示装置的构造的图；
图3A是示出在图2中的第一切换单元和第二切换单元各个的详细构造的图；
图3B是描述图3A中的第一切换单元和第二切换单元各个的操作的图；
图4是示出根据本发明实施方式在具有集成型触摸屏的显示装置中电极划分方法的第一实施方式的图；
图5A至图5D是分别示出根据图4的方法的触摸灵敏性的实验数据的示例的图；
图6是示出根据本发明实施方式在具有集成型触摸屏的显示装置中电极划分方法的第二实施方式的图；
图7是示出根据本发明实施方式在具有集成型触摸屏的显示装置中电极划分方法的第三实施方式的图。
具体实施方式
现在将详细地描述本发明的示例性实施方式，其示例示出在附图中。在可能的情况下，在整个附图中使用相同的附图标记表示相同或类似的部件。
以下，将参照附图详细地描述本发明的实施方式。
在根据本发明实施方式的具有集成型触摸屏的显示装置中，多个电极划分为n数量的组，并且将触摸扫描信号顺序地施加到n个组。但是，为了描述的方便，下面将对电极划分为两个组(即，n＝2)的方法进行描述。但是，本发明不限于电极划分为两个组的方法，电极可以划分为三个或更多个组。
图2是示出根据本发明实施方式的具有集成型触摸屏的显示装置的构造的图。
如图2所示，根据本发明实施方式的具有集成型触摸屏的显示装置包括：触摸屏111，其包括形成为在显示面板110的像素区域中分别与多个像素电极交叠的m数量的电极112(其中m是n的倍数，并且n是大于或等于2的整数)；显示驱动器IC 120，其根据面板110的驱动模式，向电极112施加公共电压Vcom，或向m个电极112划分成的两个组114各个的电极顺序地施加触摸扫描信号；以及触摸IC 130，其生成触摸扫描信号，并将触摸扫描信号施加到显示驱动器IC 120。
触摸屏111检测用户的触摸点。具体地说，应用于本实施方式的触摸屏111是使用自电容类型的单元内类型触摸屏，并且触摸屏区域是与像素阵列区域相同的区域。自电容触摸屏在面板110中包括m个电极112和相同m数量的线113。
这里，面板110可以以这样的结构来构造：液晶层形成在两个基板之间。在该情况下，面板110的下基板可以包括：彼此平行设置的多条数据线；与数据线交叉并且彼此平行设置的多条选通线；分别在数据线和选通线之间的多个交叉区域中形成的多个薄膜晶体管(TFT)；多个像素电极，其分别将数据电压充入多个像素；与像素电极的操作一起来驱动注入液晶层中的液晶单元的电极(也称为公共电极)。像素设置成与数据线和选通线之间的上述交叉结构相对应的矩阵型。
在面板110的像素阵列区域中，m个电极112形成为与多个像素电极交叠。例如，m个电极112不是形成在每一个像素中，而是形成在与多个像素交叠的区域中。即，m个电极112优选地设置在设置有多个像素电极的区域上方。m个电极112可以设置为大致遍布触摸屏111，使得可以准确地检测对触摸屏111的触摸输入。
当面板110的驱动模式是显示驱动模式时，各个电极112作为与在相应像素中形成的像素电极的操作一起驱动液晶单元的公共电极来工作。当面板110的驱动模式是触摸驱动模式时，各个电极112作为通过使用从触摸IC 130施加的触摸扫描信号而检测触摸点/输入的触摸电极来工作。
例如，如图2所示，m个电极112可以形成为划分为两个组114，并形成在块状的组114中，但是组可以是不同的形状。各个组114可以形成在触摸屏111区域中，并且各个组114中所包括的电极数量是m/2。在图2中，在电极112所划分成的两个组的每一组中的电极数量是m/2，但当电极112划分为n数量的组时，n个组每个中的电极数量是m/n，其中m和n是正整数，并且m优选地是n的倍数以提供整除。
m条线113分别将m个电极112连接到显示驱动器IC 120。因此，从显示驱动器IC120输出的公共电压和触摸扫描信号通过各自的线113施加到电极112。
当面板110的驱动模式为显示驱动模式时，显示驱动器IC 120将公共电压施加到电极112，而当面板110的驱动模式为触摸驱动模式时，显示驱动器IC 120将触摸扫描信号顺序地施加到由电极112所划分成的两个组每个的电极。下面详细地描述根据本发明的组划分方法的实施方式。
显示驱动器IC 120驱动在面板110中形成的数据线和选通线，并且驱动作为公共电极或触摸电极的m个电极112的每一个电极。为此，显示驱动器IC 120可以包括公共电压生成器121、同步信号生成器122、切换控制信号生成器123和切换单元124。
公共电压生成器121生成公共电压Vcom并将公共电压Vcom施加到切换单元124。具体地说，当面板110的驱动模式为显示驱动模式时，公共电压生成器121生成然后施加到m个电极112以进行图像输出的公共电压Vcom，并将公共电压Vcom施加到切换单元124。
同步信号生成器122生成表示面板110的驱动模式的同步信号。例如，如图2所示，当面板110的驱动模式为显示驱动模式时，同步信号生成器122生成第一同步信号“0”，该第一同步信号“0”允许公共电压生成器121的公共电压Vcom通过切换单元124施加到电极112。当面板110的驱动模式为触摸驱动模式时，同步信号生成器122生成第二同步信号“1”，该第二同步信号“1”允许触摸IC 130的触摸扫描信号施加到电极112。
根据同步信号生成器122的同步信号，切换控制信号生成器123生成允许电极112同时连接到公共电压生成器121的控制信号或允许电极112顺序地连接到各个组的触摸IC130的控制信号。例如，如图2所示，当同步信号生成器122的同步信号是第一同步信号“0”时，切换控制信号生成器123生成允许公共电压(从公共电压生成器121接收的)同时施加到m个电极112的第一控制信号“00”。当同步信号信号生成器122的同步信号是第二同步信号“1”时，切换控制信号生成器123生成允许触摸扫描信号(从触摸IC 130接收的)顺序地施加到两个电极组114的第二控制信号“01”或“10”。根据连接到切换单元124的组的数量，第二控制信号可以生成为多个。换言之，在该示例中，第二控制信号表示允许切换单元124按照两组(CH1和CH2)连接到电极112的两个组选择信号(“01”和“10”)。但是，电极112可以划分为两个以上的组。在这种情况下，当存在n数量的组时(n大于或等于2)，生成与分别并且选择性地施加到n个组的n数量的组选择信号相对应的第二控制信号。例如，如果存在3个电极组114，则第二控制信号的组选择信号可以是例如“001”、“010”和“011”，这些信号用于经由第二切换单元126各个的通道输出CH1、CH2和CH3分别控制三个不同的电极组。切换单元124可以配置有多个第一切换单元125和多个第二切换单元126。第二切换单元126各包括通常CH1和CH2。切换单元124根据同步信号生成器122的同步信号和切换控制信号生成器123的控制信号来工作。
例如，如图2所示，当同步信号生成器122的同步信号是第一同步信号“0”并且切换控制信号生成器123的控制信号是第一控制信号“00”时，由公共电压生成器121生成的公共电压Vcom施加到所有电极122。当同步信号生成器122的同步信号是第二同步信号“1”并且切换控制信号生成器123的控制信号是第二控制信号“01”或“10”时，由触摸IC 130生成的触摸扫描信号施加到m个电极112。
更具体地说，当切换控制信号生成器123的第二控制信号是第二控制信号“01”时，通过第二切换单元126各个的通道CH1，将来自触摸IC 130的触摸扫描信号施加到一个组114的电极。另一方面。当切换控制信号生成器123的第二控制信号是第二控制信号“10”时，通过第二切换单元126各个的通道CH2，将触摸扫描信号施加到另一个组114的电极。
现在参照根据本发明实施方式的图2、图3A和图3B详细地描述切换单元124的第一切换单元125和第二切换单元126的详细构造和操作。
图3A是示出图2中的第一切换单元和第二切换单元各个的详细构造的图。图3B是描述图3A中的第一切换单元和第二切换单元各个的操作的图。
第一切换单元125可以构造有2：1复用器。例如，如图3A所示，第一切换单元125可以配置有晶体管TR1和TR2。晶体管TR1可以连接到公共电压生成器121和第二切换单元126，而晶体管TR2可以连接到触摸IC 130和第二切换单元126。这里，晶体管TR1和TR2各个可以是CMOS晶体管。
当同步信号是表示显示驱动模式的第一同步信号“0”时，第一切换单元125将公共电压生成器121连接到第二切换单元126。当同步信号是表示触摸驱动模式的第二同步信号“1”时，第一切换单元125将触摸IC 130连接到第二切换单元126。
例如，当同步信号生成器122的同步信号是第一同步信号“0”时，第一切换单元125的晶体管TR1导通，同时晶体管TR2截止，因而公共电压生成器121和第二切换单元126通过第一切换单元125的晶体管TR1彼此连接，由此公共电压生成器121生成的公共电压Vcom传递到第二切换单元126。当同步信号生成器122的同步信号是第二同步信号“1”时，第一切换单元125的晶体管TR2导通同时晶体管TR1截止，因而触摸IC 130和第二切换单元126通过第一切换单元125的晶体管TR2彼此连接，由此触摸IC 130生成的触摸扫描信号传递到第二切换单元126。
第二切换单元126是具有一个输入通道和多个输出通道CH1和CH2的信号选择器。第二切换单元126将从第一切换单元125提供的信号通过输出通道CH1以及CH2同时或顺序输出。例如，如图3A所示，第二切换单元126可以配置有晶体管TR3和TR4，晶体管TR3和TR4通过线113连接到第一切换单元125和相应的电极112。这里，晶体管TR3和TR4各个可以是CMOS晶体管。
第二切换单元126仅连接到第一切换单元125和各个组的一个电极。当施加到第二切换单元126的控制信号是符合第一同步信号(显示模式)的第一控制信号时，第二切换单元126将第一切换单元125连接到所有电极112。当控制信号是符合第二同步信号(触摸模式)的第二控制信号时，第二切换单元126将第一切换单元125顺序地连接到各个组114的多个电极。
例如，当切换控制信号生成器123的控制信号是符合同步信号生成器122的第一同步信号“0”的第一控制信号“00”时，第二切换单元126的晶体管TR3和TR4同时导通，因而第一切换单元125和所有电极112通过第二切换单元126中的相应晶体管TR3和TR4的通道CH1和CH2彼此连接，由此从第一切换单元125传递的公共电压Vcom施加到包括两个组114的所有电极112。
当切换控制信号生成器123的控制信号是符合同步信号生成器122的第二同步信号“1”的第二控制信号“01”时，第二切换单元126的晶体管TR3导通，同时晶体管TR4截止，因而第一切换单元125和任意一组114的电极通过第二切换单元126的晶体管TR3的通道CH1彼此连接，由此从第一切换单元125传递的触摸扫描信号施加到组114中的那一个组的所有电极。
当切换控制信号生成器123的控制信号是符合同步信号生成器122的第二同步信号“1”的第二控制信号“10”时，第二切换单元126的晶体管TR4导通，同时晶体管TR3截止，因而第一切换单元125和另一个组114的电极通过第二切换单元126的晶体管TR4的通道CH2彼此连接，由此从第一切换单元125传递的触摸扫描信号施加到组114中的所述另一个组的所有电极。
再次参照图2，触摸IC 130通过显示驱动器IC 120将触摸扫描信号施加到电极112，接着检测各个电极的电容变化以确定是否触摸了电极区域。触摸IC 130和显示驱动器IC 120通过触摸IC通道彼此连接，并且触摸IC通道的总数是m/2。即，在相关技术中，电极或线的数量等于触摸IC通道的数量，但在本发明中，触摸IC通道的数量下降为电极112或线113的数量的一半，这降低了制造成本和结构构造。
以下，现在参照根据本发明的实施方式的图4至图7详细描述电极划分方法。这些方法可以使用图1至图3的设备或其他适当的显示装置来实现。
图4是示出在根据本发明实施方式的具有集成型触摸屏的显示装置中电极划分方法的第一示例的图。
如图4所示，160个电极可以划分为两个组，即奇数组和偶数组。奇数组连接到显示驱动器IC 120中的第二切换单元126的各个通道CH1，而偶数组连接到第二切换单元126的各个通道CH2。当同步信号生成器122生成表示触摸驱动模式的第二同步信号“1”并且切换控制信号生成器123生成指定通道CH1的第二控制信号“01”时，第二切换单元126的各个通道CH1连接到奇数组的电极。即，每个第二切换单元126的所有通道CH1连接到奇数组的相应电极。当同步信号生成器122生成表示触摸驱动模式的第二同步信号“1”并且切换控制信号生成器123生成指定通道CH2的第二控制信号“10”时，第二切换单元126的各个通道CH2连接到偶数组的电极。因而在图4的示例中，电极112可以划分为具有特定构造的组。
图5A至图5D是分别示出根据图4的方法检测到的触摸灵敏性的实验数据的图。
在本实验数据中，X轴表示时间，Y轴表示原计数。原计数值是变为用于测量触摸感测的基础(fundamental)的值，并且表示作为触摸时钟计数值的触摸感测信号。触摸驱动脉冲选择性地施加到如图4所示的奇数组电极和偶数组电极。由于直接相邻的电极号39和40的电极同属于偶数组，因此当触摸驱动脉冲施加到这样的电极时，提供了高触摸灵敏性。另一方面，由于直接相邻的电极号51和66的一些电极属于不同的电极组(即，奇数组)，当触摸驱动脉冲施加到电极51和66时，相邻的电极接地。结果，这样区域中的触摸灵敏性比电极号39和40周围的触摸灵敏性低。这可以在图5A和图5B中看出。参照实验数据，电极号39的原计数差(在图4中突出)是200，电极号40的原计数差是230，电极号51的原计数差是100，而电极号66的原计数差是160，大的原计数差表示触摸灵敏性与该原计数差成比例地好。在本实验数据中，没有分别与电极号39和电极号40相邻的电极(连接到第二切换单元126的不同通道的电极)，因而，电极号39和电极号40各个的原计数差大于电极号51和电极号66各个的原计数差，这表示电极号39和电极号40的区域中的触摸灵敏性比电极号51和电极号66的区域中的触摸灵敏性好。因而为了增强触摸面板的触摸灵敏性，希望的是使属于在不同时间被驱动的不同组触摸电极的相邻电极的数量最小化。因此，图6和图7提供了根据本发明划分触摸电极或对触摸电极进行分组使得显示面板的触摸灵敏性最大化的示例。图6和图7示出了基于图5的实验数据能够获得高触摸灵敏性的组划分方法的示例。如图6和图7所示，多个电极可以划分为多个块状的组。例如，当面板110的像素区域是矩形形状时，通过将电极112沿短(较短)边方向划分为多个组以具有矩形形状，降低包括在不同组中的相邻电极之间的RC延迟，因而增加显示装置的触摸灵敏性。
图6是示出了在根据本发明实施方式的具有集成型触摸屏的显示装置中的电极划分方法的第二示例的图。
参照图6，多个电极112沿触摸屏111的较短边方向划分为两个块状的组114。组114中的一个组(114a)连接到显示驱动器IC 120中的第二切换单元126的通道CH1，而另一个组114b连接到第二切换单元126的通道CH2。当同步信号生成器122生成表示触摸驱动模式的第二同步信号“1”并且切换控制信号生成器123生成指定通道CH1的第二控制信号“01”时，第二切换单元126的各个通道CH1连接到所述一个组114a的所有电极。当同步信号生成器122生成表示触摸驱动模式的第二同步信号“1”并且切换控制信号生成器123生成指定通道CH2的第二控制信号“10”时，第二切换单元126的各个通道CH2连接到所述另一组114b的所有电极。在本示例中，当面板110的像素区域是矩形形状时，可以通过将电极112沿触摸屏111的短/较短边方向划分以具有矩形形状等来形成块状的组114，划分后的每个组中的电极数量可以相同。如在本实施方式中，通过将电极沿触摸屏111的短/较短边方向划分为多个组以具有矩形形状等，组114之间的邻接面最小化，因而使得连接到不同第二切换单元126的各个通道的电极112之间的电势差最小，由此增加面板110的触摸灵敏性。在上述示例中，像素区域是与触摸屏111的区域相同的区域。
图7是示出在根据本发明实施方式的具有集成型触摸屏的显示装置中的电极划分方法的第三示例的图。
参照图7，电极112划分为三个块状的组114(114a、114b、114c)，并且如果类似于图6的示例，面板110的像素区域是矩形形状，则可以通过将电极112沿触摸屏111的短/较短边方向划分为多个组以具有矩形形状等，形成块状的组114。由此，通过沿短边方向将电极112划分为多个组114a、114b、114c以具有矩形或其他形状，组114之间的邻接面最小，因而使得连接到不同第二切换单元126的各个通道的电极112之间的电势差最小，由此增加触摸屏111的触摸灵敏性。该示例的详细描述与上述第二示例的描述相同，因而不再提供。
在图7的示例中，因为存在电极112的三个组114a、114b和114c，所以第二切换单元126各个将具有一个输入和分别控制三个组114a、114b和114c的三个输出CH1、CH2和CH3。同样，所需的第二切换单元126的数量可以对应于m/n。在该方面，切换控制信号生成器123构造为输出适当的控制信号，使得通过控制输出CH1、CH2和CH3中的输出选择，来选择性地并且独立地驱动各个组114a、114b和114c。第一切换单元125的构造将与图2和图3中所示的相同。因而，根据形成的电极的组的数量，可以使用针对各个第二切换单元126的、相对应的相同数量的触摸通道。
根据本实施方式，已经示例性地描述了把多个电极划分为两个组或三个组，但根据电极的数量，可以把电极划分为四个以上的组。
将参照图2详细地描述根据本发明实施方式的、具有上述构造的集成型触摸屏的显示装置的驱动方法。
当根据本发明实施方式的具有集成型触摸屏的显示装置的驱动模式为显示驱动模式时，同步信号生成器122生成第一同步信号“0”，将第一同步信号“0”传递到第一切换单元125，而切换控制信号生成器123生成第一控制信号“00”，将第一控制信号“00”传递到第二切换单元126。
根据第一同步信号“0”，第一切换单元125被切换并且将公共电压生成器121连接到第二切换单元126。根据第一控制信号“00”，第二切换单元126被切换并将m个电极连接到通道CH1和CH2。
由公共电压生成器121生成的公共电压通过第一切换单元125和第二切换单元126同时施加到所有m个电极112。
当显示装置的驱动模式为触摸驱动模式时，同步信号生成器122生成第二同步信号“1”，将第二同步信号“1”传递到第一切换单元125，而切换控制信号生成器123生成第二控制信号“01”或“10”，将第二控制信号“01”或“10”传递到第二切换单元126。
根据第二同步信号“1”，第一切换单元125被切换并且将触摸IC 130连接到第二切换单元126。根据第二控制信号“01”或“10”，第二切换单元126被切换并且将两个组114中的一个组连接到通道CH1和CH2。当第二控制信号是“01”时，第二切换单元126的通道CH1连接到两组114中的一个组的电极。当第二控制信号是“10”时，第二切换单元126的通道CH2连接到两个组114中的另一个组的电极(不连接到通道CH1)。
从触摸IC 130生成的触摸扫描信号通过第一切换单元125和第二切换单元126顺序地施加到两个组。
现在将提供与根据本发明实施方式的具有集成型触摸屏的上述显示装置有关的一些优点。
在本发明中，通过经由连接到自电容触摸屏的至少两个以上电极组的切换单元向各组的电极施加公共电压或触摸扫描信号，触摸IC的数量和触摸IC通道的数量可以降低，这进而降低了显示装置的制造成本。
此外，在本发明中，公共电压Vcom从显示驱动器IC直接施加到电极，而不是通过触摸IC施加到电极，因而可以防止图像质量劣化。
根据本发明的实施方式，切换单元连接到自电容触摸屏的至少两个以上电极组，通过切换单元向各组的电极施加公共电压或触摸扫描信号，因而降低了触摸IC的数量和触摸IC通道的数量，这进而降低了显示装置的制造成本。
而且，根据本发明的实施方式，公共电压不通过触摸IC施加到电极，但公共电压从显示驱动器IC直接施加到电极，因而防止图像质量劣化。
而且，根据本发明的实施方式，多个电极被划分为多个组，通过使电极组之间的邻接面最小来降低电极间的RC延迟，因而实现更精确的触摸感测。
本领域的技术人员很清楚，在不偏离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。因而，本发明旨在覆盖落入所附权利要求及其等同物的范围内的本发明的修改和变型。
相关申请的交叉参考
本申请要求2012年2月20日提交的韩国专利申请No.10-2012-0016908的优先权，由此以引用的方式并入，如同在这里进行了完全阐述。

Claims (8)

1.一种用于具有集成型触摸屏的显示装置的显示驱动器IC，其中所述显示装置包括：显示面板，其包括多个像素电极；触摸屏，其包括m数量的电极，所述m数量的电极与所述像素电极一起来驱动所述显示面板的液晶单元，其中所述m数量的电极划分为n数量的电极组，其中m是n的倍数，并且n是大于或等于2的整数，
其中，所述显示驱动器IC构造为根据所述显示装置的驱动模式，向所述m数量的电极中的一个或更多个电极施加公共电压或触摸扫描信号，
其中，所述显示装置进一步包括触摸IC，所述触摸IC构造为将所述触摸扫描信号提供给所述显示驱动器IC，
其中，所述显示驱动器IC包括：
切换单元，其构造为在所述驱动模式是触摸驱动模式时，针对各个电极组，把所述m数量的电极顺序地连接到所述触摸IC，并且
其中，所述切换单元包括：多个第一切换单元和多个第二切换单元，每个第一切换单元构造为将所述公共电压或所述触摸扫描信号传递到对应的一个第二切换单元，并且所述第二切换单元构造为把所述触摸扫描信号施加到所述n数量的电极组中的各个电极组。
2.根据权利要求1所述的显示驱动器IC，其中，所述触摸IC进一步构造为生成所述触摸扫描信号。
3.根据权利要求2所述的显示驱动器IC，其中，所述显示驱动器IC进一步包括：
公共电压生成器，其构造为生成所述公共电压；
同步信号生成器，其构造为生成表示所述驱动模式的同步信号；以及
切换控制信号生成器，其构造为根据所述同步信号，生成控制信号，所述控制信号允许所述m数量的电极同时连接到所述公共电压生成器或者允许针对各个电极组，把所述m数量的电极顺序地连接到所述触摸IC；
其中，所述切换单元构造为根据所述同步信号和所述控制信号来工作。
4.根据权利要求3所述的显示驱动器IC，其中：
所述第一切换单元直接连接到所述公共电压生成器和所述触摸IC；以及
每一个第一切换单元通过对应的一个第二切换单元连接到所述电极组。
5.根据权利要求4所述的显示驱动器IC，其中，所述第二切换单元各包括多个CMOS晶体管，并控制所述CMOS晶体管的各个栅极，以同时连接所述第一切换单元和所述电极组，或者顺序地连接所述第一切换单元和各个所述电极组。
6.根据权利要求4所述的显示驱动器IC，其中，当所述同步信号是表示显示驱动模式的第一同步信号时，所述第一切换单元将所述公共电压生成器电连接到所述第二切换单元，并且
当所述同步信号是表示所述触摸驱动模式的第二同步信号时，所述第一切换单元将所述触摸IC电连接到所述第二切换单元。
7.根据权利要求6所述的显示驱动器IC，其中，当所述控制信号是与表示所述显示驱动模式的所述第一同步信号相对应的第一控制信号时，所述第二切换单元将所述m数量的电极电连接到所述第一切换单元，并且
当所述控制信号是与表示所述触摸驱动模式的所述第二同步信号相对应的第二控制信号时，所述第二切换单元一次一个电极组地将相应电极顺序地电连接到针对该电极组的所述第一切换单元。
8.根据权利要求7所述的显示驱动器IC，其中，所述第二控制信号包括分别与所述电极组相对应的n数量的组选择信号，所述n数量的组选择信号允许所述第一切换单元分别电连接到各个电极组的电极。
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