CN108287624A - 一种内嵌式触控驱动电路、触控面板及驱动方法 - Google Patents

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张甜
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Abstract

本发明公开一种内嵌式触控驱动电路、触控面板及驱动方法，包括多个阵列排列的触控电极以及多条触控信号线，触控电极通过触控信号线与集成电路芯片连接，还包括与触控信号线分别对应的多个开关单元、开关控制信号线和至少一条控制信号输入线；集成电路芯片通过栅极驱动信号线输出驱动信号至开关控制信号线，控制多个开关单元开启或关闭；集成电路芯片通过公共电极线输出公共电压至控制信号输入线。本发明通过在电路上增加一条控制开关单元开启或关闭的开关控制信号线，并且相邻两个触控电极对应的开关单元连接到两个独立的控制信号输入线，可有效解决公共电极驱动能力不足和点灯检查中触控电极之间短路不可测试的问题。

Description

一种内嵌式触控驱动电路、触控面板及驱动方法
技术领域
本发明属于触控显示技术领域，尤其涉及一种内嵌式触控驱动电路、触控面板及驱动方法。
背景技术
内嵌式触控面板是同时具备显示功能和触控功能的显示器，根据触控原理不同，触控面板分为自容式和互容式，互容式内嵌触控面板，发出触控驱动信号与接收触控感测信号的路径不同，自容式内嵌触控面板发出触控驱动信号与接收触控感测信号的路径相同。图1为现有自容式内嵌触控面板结构示意图，现有自容式内嵌触控面板将公共电极分割成矩阵排列的多个触控电极PXi(其中i为自然数)，并由相对应的触控信号线SXi(其中i为自然数)连接至集成电路芯片IC。当处于正常显示阶段时，触控信号线输入公共电压，每个触控电极作为公共电极使用；当处于触控阶段时，触控信号线输入触控感应信号，每个触控电极相互独立作为触控电极使用，通过检测外界电容值变化引起的电流变化，并将信号通过触控信号线反馈给集成电路芯片IC。
触控电极被分割成数百个电极块，位于集成电路芯片IC近端和远端的触控电极由于触控信号线长短的差异负载差异比较大。此外，每个触控电极单独与触控信号线连接，每个触控电极的公共电压只能由对应的触控信号线提供，而触控信号线提供的公共电压是IC把外部的公共电压在内部经过开关转换而得到，这样每一条触控信号线的公共电压的驱动能力不足，就会造成亮度不均、闪烁等显示效果不良。
图2为现有自容式内嵌触控面板的驱动及测试电路图，图3为现有栅极驱动波形示意图，该驱动电路包括多条触控信号线SXi(其中i为自然数)、多条数据线(R/G/B)、与触控信号线分别对应的多个开关单元TXi(其中i为自然数)、与数据线分别对应的多个控制单元Ti(其中i为自然数)、总控制信号线SW和一条控制信号输入线TP，总控制信号线SW可以控制开关单元TXi和控制单元Ti的开启或关闭，控制信号输入线TP为开关单元TXi提供信号。由于现有电路数据线和触控信号线共用一个总控制信号线，且触控信号线只有一条控制信号输入线提供一组信号，则触控电极之间短路没有办法测试。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内嵌式触控驱动电路及触控面板，可有效解决公共电极驱动能力不足和点灯检查中触控电极之间短路不可测试的问题。
本发明提供一种内嵌式触控驱动电路，包括多个阵列排列的触控电极以及多条触控信号线，每一个触控电极通过一条触控信号线与集成电路芯片连接，其特征在于：还包括与触控信号线分别对应的多个开关单元、开关控制信号线和至少一条控制信号输入线，每个开关单元的栅极均与开关控制信号线连接，开关单元的漏极均连接至控制信号输入线，开关单元的源极分别连接至对应的触控信号线；集成电路芯片通过栅极驱动信号线输出驱动信号至开关控制信号线，控制多个开关单元开启或关闭；集成电路芯片通过公共电极线输出公共电压至控制信号输入线。
优选地，所述控制信号输入线为两条，分别为第一控制信号输入线和第二控制信号输入线，相邻两个开关单元的漏极分别与第一控制信号线和第二控制信号输入线连接。
优选地，所述开关单元为薄膜晶体管。
优选地还包括多条数据线、与多条数据线分别对应的多个控制单元以及多个数据线信号输入端，控制单元的栅极均连接至控制单元信号线，控制单元的漏极连接至对应数据线信号输入端，控制单元的源极分别连接至对应的数据线。
本发明还提供一种包括上述内嵌式触控驱动电路的触控面板。
本发明还提出一种内嵌式触控面板驱动方法，所述方法包括步骤：当面板处于触控阶段时，栅极驱动信号线提供低电压，开关单元在开关控制信号线的控制下关闭，触控电极与集成电路芯片之间通过触控信号线导通；当面板处于正常显示阶段时，栅极驱动信号线提供高电压，开关单元在开关控制信号线的控制下开启，集成电路芯片提供公共电压，该公共电压分别通过触控信号线和公共电极线提供给触控电极，触控电极此时复用为公共电极。
本发明提供一种测试电路，适用于内嵌式触控面板，包括：多个开关单元、开关控制信号线、第一控制信号输入线和第二控制信号输入线；每个开关单元的源极分别连接至内嵌式触控面板中对应的触控电极，开关单元的栅极均与开关控制信号线连接，相邻两个开关单元的漏极分别与第一控制信号线和第二控制信号输入线连接；第一控制信号线和第二控制信号输入线分别输入不同的电压。
本发明提供一种测试方法，适用于上述的测试电路，包括步骤：开关控制信号线输入高电压，开关单元在开关控制信号线的控制下开启；第一控制信号输入线向与其连接的开关单元输入第一测试电压，所述第一测试电压通过对应的开关单元提供给对应的触控电极；第二控制信号输入线向与其连接的开关单元输入第二测试电压，所述第二测试电压通过对应的开关单元提供给对应的触控电极。
有益效果：本发明通过在电路上增加一条控制开关单元开启或关闭的开关控制信号线，并且相邻两个触控电极对应的开关单元连接到两个独立的控制信号输入线，可有效解决公共电极驱动能力不足和点灯检查中触控电极之间短路不可测试的问题。
附图说明
图1为现有自容式内嵌触控面板结构示意图；
图2为现有自容式内嵌触控面板的驱动及测试电路图；
图3为现有栅极驱动波形示意图；
图4为本发明内嵌式触控驱动电路图；
图5为检测时相邻两个触控电极接收不同信号的示意图；
图6为本发明栅极驱动波形示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
图4为本发明内嵌式触控驱动电路图，包括多条数据线(R/G/B)，以及与多条数据线(R/G/B)分别对应的多个控制单元Ti(其中i为自然数)，控制单元Ti(其中i为自然数)的栅极均连接至控制单元信号线SW1，控制单元信号线SW1用于决定控制单元Ti(其中i为自然数)开启或者关闭，控制单元Ti(其中i为自然数)的漏极连接至对应数据线信号输入端，控制单元Ti(其中i为自然数)的源极分别连接至对应的数据线。该内嵌式触控驱动电路还包括多个阵列排列的触控电极PXi(其中i为自然数，图4未示出)以及多条触控信号线SXi(其中i为自然数)，每一个触控电极PXi(其中i为自然数)通过与该触控电极PXi(其中i为自然数)相对应的一条触控信号线SXi(其中i为自然数)与集成电路芯片IC连接。内嵌式触控驱动电路还包括与触控信号线SXi(其中i为自然数)分别对应的多个开关单元TXi(其中i为自然数)、开关控制信号线SW2和至少一条控制信号输入线TPi(其中i为自然数)，每个开关单元TXi(其中i为自然数)的栅极均与开关控制信号线SW2连接，开关单元TXi(其中i为自然数)的漏极均连接至控制信号输入线TPi(其中i为自然数)，开关单元TXi(其中i为自然数)的源极分别连接至对应的触控信号线SXi(其中i为自然数)，所述开关单元为薄膜晶体管；集成电路芯片IC通过栅极驱动信号线GOUT输出驱动信号至开关控制信号线SW2，控制多个开关单元TXi(其中i为自然数)开启或关闭；集成电路芯片IC通过公共电极线10输出公共电压至控制信号输入线TPi(其中i为自然数)。图4中所示控制信号输入线为两条，分别为第一控制信号输入线TP1和第二控制信号输入线TP2，开关单元TXi(其中i＝1,3,5,7…)的漏极连接至第一控制信号输入线TP1，开关单元TXi(其中i＝2,4,6,8…)的漏极连接至第二控制信号输入线TP2，也即相邻两个开关单元的漏极分别与第一控制信号线TP1和第二控制信号输入线TP2连接，点灯检查中通过第一控制信号线TP1和第二控制信号输入线TP2分别给相邻两个开关单元不同信号，进而相邻两个触控电极接收到的不同信号，如图5所示，通过观察显示效果可以检测触控电极之间是否短路。
本发明还提供一种包括上述内嵌式触控驱动电路的触控面板。
本发明还提出一种内嵌式触控面板驱动方法，所述方法包括步骤：当面板处于触控阶段时，集成电路芯片IC通过栅极驱动信号线GOUT提供低电压给开关控制信号线SW2，开关单元TXi(其中i为自然数)在开关控制信号线SW2的控制下关闭，触控电极PXi(其中i为自然数)与集成电路芯片IC之间通过触控信号线SXi(其中i为自然数)导通；当面板处于正常显示阶段时，集成电路芯片IC通过栅极驱动信号线GOUT提供高电压给开关控制信号线SW2，开关单元TXi(其中i为自然数)在开关控制信号线SW2的控制下开启，集成电路芯片IC提供公共电压，该公共电压通过两条路径提供给触控电极PXi(其中i为自然数)，一条路径为通过公共电极线10、控制信号输入线TPi(其中i为自然数)、开关单元TXi(其中i为自然数)，另外一条路径为通过触控信号线SXi(其中i为自然数)提供给触控电极PXi(其中i为自然数)，触控电极PXi(其中i为自然数)此时复用为公共电极。
图6为本发明栅极驱动波形示意图，包括启动信号GSP波形图，时钟信号CK1、CK2、CK3、CK4波形图，清除信号CLR波形图，控制单元信号SW1，开关控制信号SW2波形图，公共电压信号COM波形图及负准位信号VSS波形图，如图6所示，当面板处于显示阶段时，开关控制信号SW2处于高电压，开关单元TXi(其中i为自然数)在开关控制信号线SW2的控制下开启；当面板处于触控阶段时，开关控制信号SW2处于低电压，开关单元TXi(其中i为自然数)在开关控制信号线SW2的控制下关闭。
本发明提供一种测试电路，适用于内嵌式触控面板，包括：多个开关单元TXi(其中i为自然数)、开关控制信号线SW2、第一控制信号输入线TP1和第二控制信号输入线TP2；每个开关单元TXi(其中i为自然数)的源极分别连接至内嵌式触控面板中对应的触控电极PXi(其中i为自然数)，开关单元TXi(其中i为自然数)的栅极均与开关控制信号线SW2连接，相邻两个开关单元TXi(其中i为自然数)的漏极分别与第一控制信号线TP1和第二控制信号输入线TP2连接；点灯检查时，集成电路芯片IC未绑定，第一控制信号线TP1和第二控制信号输入线TP2分别输入不同的电压，通过显示效果检测各个触控电极PXi(其中i为自然数)之间是否短路。
本发明提供一种测试方法，适用于上述的测试电路，包括步骤：开关控制信号线SW2输入高电压，开关单元TXi(其中i为自然数)在开关控制信号线SW2的控制下开启；第一控制信号输入线TP1向与其连接的开关单元TXi(其中i＝1,3,5,7…)输入第一测试电压，所述第一测试电压通过对应的开关单元TXi(其中i＝1,3,5,7…)提供给对应的触控电极PXi(其中i＝1,3,5,7…)；第二控制信号输入线TP2向与其连接的开关单元TXi(其中i＝2,4,6,8…)输入第二测试电压，所述第二测试电压通过对应的开关单元TXi(其中i＝2,4,6,8…)提供给对应的触控电极PXi(其中i＝2,4,6,8…)，通过显示效果检测各个触控电极PXi(其中i为自然数)之间是否短路。
本发明通过在电路上增加一条控制开关单元开启或关闭的开关控制信号线，并且相邻两个触控电极对应的开关单元连接到两个独立的控制信号输入线，可有效解决公共电极驱动能力不足和点灯检查中触控电极之间短路不可测试的问题。

Claims (8)

1.一种内嵌式触控驱动电路，包括多个阵列排列的触控电极以及多条触控信号线，每一个触控电极通过一条触控信号线与集成电路芯片连接，其特征在于：还包括与触控信号线分别对应的多个开关单元、开关控制信号线和至少一条控制信号输入线，每个开关单元的栅极均与开关控制信号线连接，开关单元的漏极均连接至控制信号输入线，开关单元的源极分别连接至对应的触控信号线；集成电路芯片通过栅极驱动信号线输出驱动信号至开关控制信号线，控制多个开关单元开启或关闭；集成电路芯片通过公共电极线输出公共电压至控制信号输入线。
2.根据权利要求1所述的内嵌式触控驱动电路，其特征在于：所述控制信号输入线为两条，分别为第一控制信号输入线和第二控制信号输入线，相邻两个开关单元的漏极分别与第一控制信号线和第二控制信号输入线连接。
3.根据权利要求1所述的内嵌式触控驱动电路，其特征在于：所述开关单元为薄膜晶体管。
4.根据权利要求1所述的内嵌式触控驱动电路，其特征在于：还包括多条数据线、与多条数据线分别对应的多个控制单元以及多个数据线信号输入端，控制单元的栅极均连接至控制单元信号线，控制单元的漏极连接至对应数据线信号输入端，控制单元的源极分别连接至对应的数据线。
5.一种内嵌式触控面板，其特征在于，包括上述权利要求1-4任意一项所述的内嵌式触控驱动电路。
6.一种内嵌式触控面板驱动方法，其特征在于，所述方法包括步骤：当面板处于触控阶段时，栅极驱动信号线提供低电压，开关单元在开关控制信号线的控制下关闭，触控电极与集成电路芯片之间通过触控信号线导通；当面板处于正常显示阶段时，栅极驱动信号线提供高电压，开关单元在开关控制信号线的控制下开启，集成电路芯片提供公共电压，该公共电压分别通过触控信号线和公共电极线提供给触控电极，触控电极此时复用为公共电极。
7.一种测试电路，适用于内嵌式触控面板，其特征在于，包括：多个开关单元、开关控制信号线、第一控制信号输入线和第二控制信号输入线；每个开关单元的源极分别连接至内嵌式触控面板中对应的触控电极，开关单元的栅极均与开关控制信号线连接，相邻两个开关单元的漏极分别与第一控制信号线和第二控制信号输入线连接；第一控制信号线和第二控制信号输入线分别输入不同的电压。
8.一种测试方法，适用于权利要求7所述的测试电路，其特征在于，包括步骤：开关控制信号线输入高电压，开关单元在开关控制信号线的控制下开启；第一控制信号输入线向与其连接的开关单元输入第一测试电压，所述第一测试电压通过对应的开关单元提供给对应的触控电极；第二控制信号输入线向与其连接的开关单元输入第二测试电压，所述第二测试电压通过对应的开关单元提供给对应的触控电极。
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