CN110489020A - 一种自电容触摸屏及其触摸驱动方法和内嵌式触摸显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自电容触摸屏，包括多个触摸开关和多个自电容电极，所述自电容电极呈阵列分布且一个自电容电极对应于一个触摸开关；以及多条触摸扫描线、沿纵向方向的多条纵向感应线和沿横向方向的多条横向感应线，其中，所述纵向感应线与横向感应线之间相互接通以形成网格状，所述触摸扫描线分别与所述纵向感应线和横向感应线之间均相互绝缘。该自电容触摸屏可实现二维定位，且可内嵌于显示面板的阵列基板中，形成内嵌式触摸显示面板。本发明还提供一种触摸驱动方法和内嵌式触摸显示面板。
Description
技术领域
本发明涉及触摸技术，尤其涉及一种自电容触摸屏及其触摸驱动方法和内嵌式触摸显示面板。
背景技术
自电容触摸屏指的是将自电容电极与地构成触摸感应电容，以对手指的触摸操作进行感应的一种触摸屏类型。
在一份公开号为CN105094486A的发明专利中公开了一种内嵌式自电容触摸显示面板。该内嵌式自电容触摸显示面板利用显示面板的阵列基板，将阵列基板的栅极扫描线共用为自电容触摸屏的触控扫描线，将阵列基板的数据线共用为自电容触摸屏的触控接收线，将阵列基板的像素电极共用为自电容触摸屏的自电容电极，然后采用分时驱动方式来控制进行画面显示和触摸感应。但是，阵列基板仅在沿竖直方向上存在数据线，因此该内嵌式自电容触摸显示面板仅能够感应到手指在水平方向上的位置，而无法感应到手指在竖直方向上的位置，影响了应用范围。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本发明提供一种自电容触摸屏，可实现二维定位，且可内嵌于显示面板的阵列基板中，形成内嵌式触摸显示面板。
本发明还提供一种触摸驱动方法和内嵌式触摸显示面板。
本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：
一种自电容触摸屏，包括多个触摸开关和多个自电容电极，所述自电容电极呈阵列分布且一个自电容电极对应于一个触摸开关；以及
多条触摸扫描线，用于向所述触摸开关发送触摸扫描信号，以控制所述触摸开关内部的接通或断开；
沿纵向方向的多条纵向感应线，用于供同一列的自电容电极输出纵向感应信号，通过所述触摸开关接通同一列的自电容电极；
沿横向方向的多条横向感应线，用于供同一行的自电容电极输出横向感应信号，通过所述触摸开关接通同一行的自电容电极；
其中，所述纵向感应线与横向感应线之间相互接通以形成网格状，所述触摸扫描线分别与所述纵向感应线和横向感应线之间均相互绝缘。
进一步地，所述纵向感应线间隔设于相邻列的自电容电极之间，所述横向感应线间隔设于相邻行的自电容电极之间。
进一步地，所述触摸扫描线沿横向方向。
进一步地，同一行的自电容电极所对应的触摸开关由同一条触摸扫描线同时控制。
进一步地，所述触摸扫描线间隔设于相邻行的自电容电极之间，且所述触摸开关也呈阵列分布。
进一步地，一个触摸开关由一条触摸扫描线单独控制。
进一步地，同一行上的自电容电极所对应的触摸开关之间在横向方向上相错开。
进一步地，所述触摸开关为TFT开关。
上述的自电容触摸屏的触摸驱动方法，其特征在于，包括：
步骤1：通过所述触摸扫描线向所述触摸开关发送触摸扫描信号，以使所述触摸开关内部接通，所述纵向感应线和横向感应线通过所述触摸开关接通所述自电容电极；
步骤2：通过所述纵向感应线和/或横向感应线向所述自电容电极发送触摸驱动信号；
步骤3：在所述自电容电极在被触摸到后，通过所述纵向感应线输出纵向感应信号以及通过所述横向感应线输出横向感应信号；
步骤4：将所有纵向感应信号进行比较，将信号强度最大的纵向感应信号作为所需的纵向感应信号，以计算出被触摸到的自电容电极的横向位置信息，以及将所有横向感应信号进行比较，将信号强度最大的横向感应信号作为所需的横向感应信号，以计算出被触摸到的自电容电极的纵向位置信息。
一种内嵌式触摸显示面板，包括上述的自电容触摸屏。
本发明具有如下有益效果：该自电容触摸屏可实现二维定位，且可内嵌于显示面板的阵列基板中，形成内嵌式触摸显示面板。
附图说明
图1为本发明提供的自电容触摸屏的示意图；
图2为本发明提供的另一自电容触摸屏的示意图；
图3为本发明提供的自电容触摸屏的局部放大图；
图4为本发明提供的自电容触摸屏的触摸驱动方法的步骤图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的说明。
如图1-3所示，一种自电容触摸屏，包括多个触摸开关和多个自电容电极，所述自电容电极呈阵列分布且一个自电容电极对应于一个触摸开关；以及
多条触摸扫描线，用于向所述触摸开关发送触摸扫描信号，以控制所述触摸开关内部的接通或断开；
沿纵向方向的多条纵向感应线，用于供同一列的自电容电极输出纵向感应信号，通过所述触摸开关接通同一列的自电容电极；
沿横向方向的多条横向感应线，用于供同一行的自电容电极输出横向感应信号，通过所述触摸开关接通同一行的自电容电极；
其中，所述纵向感应线与横向感应线之间相互接通以形成网格状，所述触摸扫描线分别与所述纵向感应线和横向感应线之间均相互绝缘。
如图4所示，该自电容触摸屏的触摸驱动方法，包括：
步骤1：驱动IC通过所述触摸扫描线向所述触摸开关发送触摸扫描信号，以使所述触摸开关内部接通，所述纵向感应线和横向感应线通过所述触摸开关接通所述自电容电极；
步骤2：驱动IC通过所述纵向感应线和/或横向感应线向所述自电容电极发送触摸驱动信号；
步骤3：在所述自电容电极在被手指触摸到后，通过所述纵向感应线向驱动IC输出纵向感应信号以及通过所述横向感应线向驱动IC输出横向感应信号；
步骤4：驱动IC将所有纵向感应信号进行比较，将信号强度最大的纵向感应信号作为所需的纵向感应信号，以计算出被手指触摸到的自电容电极的横向位置信息，以及驱动IC将所有横向感应信号进行比较，将信号强度最大的横向感应信号作为所需的横向感应信号，以计算出被手指触摸到的自电容电极的纵向位置信息。
上述步骤2中，驱动IC仅需通过所述纵向感应线或横向感应线向所述自电容电极发送触摸驱动信号，以为所述自电容电极进行充电即可，当然，驱动IC通过所述纵向感应线和横向感应线同时向所述自电容电极发送触摸驱动信号，以为所述自电容电极进行充电也可；而且，由于所有纵向感应线和所有横向感应线之间均相互接通，驱动IC仅需通过一条纵向感应线或一条横向感应线输出触摸驱动信号，对应触摸开关被打开的所有自电容电极均能够接收到触摸驱动信号以充电。
上述步骤4中，由于纵向感应信号和横向感应信号传输到驱动IC的过程中存在损耗，且传输路径越长，损耗越大，到达驱动IC的信号强度越小，而在由所述纵向感应线和横向感应线构成的网格状传输网络中，被手指触摸到的自电容电极所对应的纵向感应线和横向感应线的传输路径最短，损耗也最小，因此，是到达驱动IC的所有纵向感应信号和横向反应信号中信号强度最大的。
优选地，所述纵向感应线间隔设于相邻列的自电容电极之间，所述横向感应线间隔设于相邻行的自电容电极之间，以便集成于显示面板的阵列基板中，形成内嵌式触摸显示面板。该内嵌式触摸显示面板采用分时驱动，将1s时间分为两部分，一部分时间用于显示驱动，另一份时间用于触摸驱动，在显示驱动时，所述纵向感应线兼作所述阵列基板的显示数据线，所述自电容电极兼作所述阵列基板的像素电极，所述触摸扫描线兼作所述阵列基板的显示扫描线，所述触摸开关兼作所述阵列基板的显示开关；首先，驱动IC通过所述显示扫描线向所述显示开关发送显示扫描信号，以使所述显示开关内部接通，所述显示数据线通过所述显示开关接通所述像素电极，然后，驱动IC通过所述显示数据线向所述像素电极发送显示驱动信号，所述横向感应线在显示驱动时关闭不进行任何操作。
所述触摸扫描线优选地沿横向方向。
在一实施例中，如图1所示，同一行的自电容电极所对应的触摸开关由同一条触摸扫描线同时控制，所述触摸扫描线间隔设于相邻行的自电容电极之间，且所述触摸开关也呈阵列分布。
此种结构的自电容触摸屏的触摸扫描线和触摸开关的分布，与所述阵列基板中的显示扫描线和显示开关的分布一致，便于集成在显示面板的阵列基板中，形成内嵌式触摸显示面板。
在另一实施例中，如图2所示，一个触摸开关由一条触摸扫描线单独控制，同一行上的自电容电极所对应的触摸开关之间在横向方向上相错开。
此种结构的自电容触摸屏的触摸扫描线和触摸开关的分布，与所述阵列基板中的显示扫描线和显示开关的分布不同，较难集成在显示面板的阵列基板中，优选作为外挂式触摸屏。
所述触摸开关为TFT开关，所述触摸扫描线连接至所述TFT开关的栅极，所述纵向感应线和横向感应线连接至所述TFT开关的源极，所述自电容电极连接至所述TFT开关的漏极。
该自电容触摸屏可实现二维定位，且可内嵌于显示面板的阵列基板中，形成内嵌式触摸显示面板。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自电容触摸屏，其特征在于，包括多个触摸开关和多个自电容电极，所述自电容电极呈阵列分布且一个自电容电极对应于一个触摸开关；以及
多条触摸扫描线，用于向所述触摸开关发送触摸扫描信号，以控制所述触摸开关内部的接通或断开；
沿纵向方向的多条纵向感应线，用于供同一列的自电容电极输出纵向感应信号，通过所述触摸开关接通同一列的自电容电极；
沿横向方向的多条横向感应线，用于供同一行的自电容电极输出横向感应信号，通过所述触摸开关接通同一行的自电容电极；
其中，所述纵向感应线与横向感应线之间相互接通以形成网格状，所述触摸扫描线分别与所述纵向感应线和横向感应线之间均相互绝缘。
2.根据权利要求1所述的自电容触摸屏，其特征在于，所述纵向感应线间隔设于相邻列的自电容电极之间，所述横向感应线间隔设于相邻行的自电容电极之间。
3.根据权利要求1所述的自电容触摸屏，其特征在于，所述触摸扫描线沿横向方向。
4.根据权利要求1-3中任一所述的自电容触摸屏，其特征在于，同一行的自电容电极所对应的触摸开关由同一条触摸扫描线同时控制。
5.根据权利要求4所述的自电容触摸屏，其特征在于，所述触摸扫描线间隔设于相邻行的自电容电极之间，且所述触摸开关也呈阵列分布。
6.根据权利要求1-3中任一所述的自电容触摸屏，其特征在于，一个触摸开关由一条触摸扫描线单独控制。
7.根据权利要求6所述的自电容触摸屏，其特征在于，同一行上的自电容电极所对应的触摸开关之间在横向方向上相错开。
8.根据权利要求1所述的自电容触摸屏，其特征在于，所述触摸开关为TFT开关。
9.权利要求1-8中任一所述的自电容触摸屏的触摸驱动方法，其特征在于，包括：
步骤1：通过所述触摸扫描线向所述触摸开关发送触摸扫描信号，以使所述触摸开关内部接通，所述纵向感应线和横向感应线通过所述触摸开关接通所述自电容电极；
步骤2：通过所述纵向感应线和/或横向感应线向所述自电容电极发送触摸驱动信号；
步骤3：在所述自电容电极在被触摸到后，通过所述纵向感应线输出纵向感应信号以及通过所述横向感应线输出横向感应信号；
步骤4：将所有纵向感应信号进行比较，将信号强度最大的纵向感应信号作为所需的纵向感应信号，以计算出被触摸到的自电容电极的横向位置信息，以及将所有横向感应信号进行比较，将信号强度最大的横向感应信号作为所需的横向感应信号，以计算出被触摸到的自电容电极的纵向位置信息。
10.一种内嵌式触摸显示面板，其特征在于，包括权利要求1-8中任一所述的自电容触摸屏。
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