CN114489369A - 执行接地调制的触摸显示系统 - Google Patents

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权五敬
崔伦竞
金镇奉
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Abstract

一种触摸显示系统包括:显示驱动器集成电路(IC),其被配置为驱动显示面板;触摸屏控制器,其被配置为驱动触摸屏面板;驱动电压生成器,其被配置为将驱动电压提供至显示面板、显示驱动器IC和触摸屏控制器;以及接地调制装置,其被配置为从触摸屏控制器接收用于驱动触摸屏面板并且在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动的驱动信号,被配置为基于驱动信号生成在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压,并且被配置为将调制后的接地电压提供至显示面板、显示驱动器IC和触摸屏控制器。

Description

执行接地调制的触摸显示系统
相关申请的交叉引用
于2020年10月23日在韩国知识产权局提交的标题为“执行接地调制的触摸显示系统”的韩国专利申请No.10-2020-0138232以引用方式全文并入本文中。
技术领域
实施例总体涉及半导体集成电路,并且更具体地说,涉及执行接地调制的触摸显示系统。
背景技术
一种触摸显示系统包括显示面板和触摸屏面板。根据触摸屏面板的结构,触摸屏面板包括外部式(附加式)和嵌入式(单元上式/单元内式),并且根据触摸屏面板如何操作,触摸屏面板包括电容式、电阻式、红外式、声学式或压力式。
发明内容
实施例涉及一种触摸显示系统,该触摸显示系统包括:显示驱动器集成电路(IC),其被配置为驱动显示面板;触摸屏控制器,其被配置为驱动触摸屏面板;驱动电压生成器,其被配置为将驱动电压提供至显示面板、显示驱动器IC和触摸屏控制器;以及接地调制装置,其被配置为从触摸屏控制器接收用于驱动触摸屏面板并且在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动的驱动信号,被配置为基于驱动信号生成在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压,并且被配置为将调制后的接地电压提供至显示面板、显示驱动器IC和触摸屏控制器。
根据示例实施例,一种触摸显示系统包括显示系统、触摸系统、功率管理IC和应用处理器。显示系统可包括显示面板和驱动显示面板的显示驱动器IC。触摸系统可包括触摸屏面板和驱动触摸屏面板的触摸屏控制器。功率管理IC可以将功率供应至显示系统和触摸系统。应用处理器可以控制显示系统、触摸系统和功率管理IC。功率管理IC可包括驱动电压生成器和接地调制装置。驱动电压生成器可以将驱动电压提供至显示面板、显示驱动器IC和触摸屏控制器。接地调制装置可以从触摸屏控制器接收用于驱动触摸屏面板并且在第一电压电平和第二电压电平之间周期性地摆动的驱动信号。接地调制装置可以从触摸屏控制器生成在第一参考电压电平和第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压。接地调制装置可以基于驱动信号生成在第一参考电压电平和第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压。接地调制装置可以将调制后的接地电压提供至显示面板、显示驱动器IC和触摸屏控制器。
根据示例实施例,一种触摸显示系统包括显示驱动器IC、触摸屏控制器、驱动电压生成器和接地调制装置。显示驱动器IC可以驱动显示面板。触摸屏控制器可以驱动触摸屏面板。驱动电压生成器可包括多个直流-直流(DC-DC)转换器和多个电容器。驱动电压生成器可以将多个驱动电压分别提供至显示面板、显示驱动器IC和触摸屏控制器。所述多个DC-DC转换器可以生成所述多个驱动电压,所述多个电容器可以连接在接地节点与所述多个DC-DC转换器的输入端子之间。接地调制装置可以从触摸屏控制器接收用于驱动触摸屏面板并且在第一电压电平和第二电压电平之间周期性地摆动的驱动信号。接地调制装置可以从触摸屏控制器生成在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压。接地调制装置可以基于驱动信号生成在第一参考电压电平和第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压。接地调制装置可以将调制后的接地电压提供至显示面板、显示驱动器IC和触摸屏控制器中的每一个的接地节点。接地调制装置包括参考电压生成器、空载时间生成器和缓冲器电路。参考电压生成器可以接收第一DC电压和第二DC电压,并且基于第一DC电压和第二DC电压输出具有第一参考电压电平的恒定电压。空载时间生成器可以基于驱动信号生成第一栅极控制信号和第二栅极控制信号。缓冲器电路可以基于第一栅极控制信号和第二栅极控制信号输出调制后的接地电压。
附图说明
通过参照附图详细描述示例实施例,特征对于本领域技术人员将变得清楚,在附图中:
图1是示出根据示例实施例的触摸显示系统的框图。
图2是用于描述形成在图1中的触摸屏面板与显示面板之间的寄生电容的图。
图3是示出图1中的接地调制装置的示例的框图。
图4是示出图3中的参考电压生成器的示例的电路图。
图5是用于描述图4中的参考电压生成器的操作的图。
图6是示出图3中的空载时间生成器的示例的框图。
图7是示出图3中的缓冲器电路的示例的电路图。
图8是用于描述图6和图7中的空载时间生成器和缓冲器电路的操作的图。
图9、图10、图11、图12和图13是示出图1中的驱动电压生成器的示例的框图。
图14A、图14B和图14C是示出图9、图10、图11、图12和图13中的驱动电压生成器中包括的DC-DC转换器或者调节器的示例的电路图。
图15和图16是用于描述图1中的接地调制装置的操作的图。
图17是示出操作图1中的接地调制装置的方法的流程图。
图18是示出根据示例实施例的触摸显示系统的示例的框图。
具体实施方式
图1是示出根据示例实施例的触摸显示系统的框图。
参照图1,触摸显示系统10可包括具有触摸屏面板110和显示面板130的触摸显示面板100、触摸屏控制器200、显示驱动器集成电路(IC)300、驱动电压生成器400以及接地调制装置500。触摸显示系统10可以连接至电池600。
触摸屏面板110可以对从外部施加的触摸输入(例如,用户输入)做出响应。在一些示例实施例中,触摸输入可包括根据利用触摸显示系统10的用户的手指或触摸笔的直接接触和接近接触。直接接触可为使用户的手指和触摸笔之一接触暴露于外的触摸屏面板110的上表面的动作。接近接触可为使用户的手指和触摸笔之一靠近比从触摸屏面板110的上表面测量的参考接近距离更近的位置的动作。
触摸屏面板110可以响应于触摸输入生成触摸响应信号,并且将触摸响应信号提供至触摸屏控制器200。在一些示例实施例中,触摸屏控制器200可以确定是否已经通过用户的手指和触摸笔之一生成了触摸输入,并且可以基于触摸响应信号确定触摸屏面板110上已经生成触摸输入的位置。
显示面板130可以接收从显示驱动器IC 300提供的图像数据,并且在显示面板130上显示图像数据。在一些示例实施例中,显示面板130可包括按照多行多列排列的多个像素,并且可以以列为单位显示图像数据,并且在显示面板130上通过从显示面板130的第一列至最后一列显示来显示一帧。在一些示例实施例中,所述多个像素可以连接至多条栅极线和多条数据线,以连接至显示驱动器IC 300。
在当前示例实施例中,假设触摸屏面板110按照电容式实施为嵌入式。例如,触摸屏面板110可以按照单元上式实施。在一些示例实施例中,当触摸屏面板110按照单元上式实施时,可在显示面板130上形成发射电极(Tx电极)和接收电极(Rx电极)。在一些示例实施例中,发射电极和接收电极可形成在封装玻璃的上表面上。
触摸屏面板110可包括多个触摸电极,所述多个触摸电极可为电容式触摸电极。显示面板130可以实施为有机LED(OLED)显示器,但是示例实施例不限于此。显示面板130可以实施为液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有源矩阵OLED(AMOLED)显示器、柔性显示器和其他类型的平板显示器。
触摸屏控制器200可以驱动触摸屏面板110,显示驱动器IC 300可以驱动显示面板130。在一些示例实施例中,触摸屏控制器200可以与待实施为单个IC的显示驱动器IC 300集成。在一些示例实施例中,触摸屏控制器200可以实施为与显示驱动器IC 300分离的IC。在一些示例实施例中,触摸屏控制器200可包括多个读出电路、选择电路、驱动电路和模数转换器(ADC)。在一些示例实施例中,触摸屏控制器200还可包括控制逻辑电路和存储器装置。
触摸屏控制器200可以通过多个通道连接至触摸屏面板110。在这种情况下,触摸屏控制器200可以利用驱动电路生成用于驱动触摸屏面板110的驱动信号DRS,并且可以将驱动信号DRS提供至触摸屏面板110。驱动信号DRS可以在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动。触摸屏控制器200可以通过所述多个通道将驱动信号DRS提供至触摸屏面板110,并且可以从触摸屏面板110接收触摸响应信号。
在一些示例实施例中,显示驱动器IC 300可以从应用处理器(AP)(图1中未示出)接收多个数据分组,并且基于所述多个数据分组输出水平同步信号、竖直同步信号、数据激活信号和图像数据。在这种情况下,AP和显示驱动器IC 300可以按照移动工业处理器接口(MIPI)、移动显示数字接口(MDDI)和紧凑型显示端口(CDP)接口之一通信。
驱动电压生成器400可以基于从电池600提供的直流(DC)电压VBAT将驱动电压ELVDD、ELVSS、VDD1和VDD2提供至显示面板130、触摸屏控制器200和显示驱动器IC 300。接地调制装置500可以接收多个DC电压VM和VBAT,并且可以从触摸屏控制器200接收驱动信号DRS。
在一些示例实施例中,接地调制装置500可以基于多个DC电压VM和VBAT以及驱动信号DRS生成调制后的接地电压VMOD,并且可以将调制后的接地电压VMOD提供至驱动电压生成器400、触摸屏控制器200和显示驱动器IC 300。
在一些示例实施例中,接地调制装置500可以将调制后的接地电压VMOD提供至驱动电压生成器400中包括的多个节点的一部分。在这种情况下,接地调制装置500可以基于调制后的接地电压VMOD去除触摸屏面板110中包括的触摸电极与显示面板130之间形成的寄生电容。接地调制装置500可以将电流提供至驱动电压生成器400。下面将参照图2和图18描述其他细节。提供至驱动电压生成器400的电流可具有与从驱动电压生成器400输出至接地调制装置500的电流的幅度基本相同的幅度。
触摸显示系统10的部件100、110、130、200、300、400、500和600中的每一个可以基于不同的接地电压操作。在一些示例实施例中,第一组部件100、110、130、200、300和400可以基于第一接地电压操作,第二组部件500和600可以基于第二接地电压操作。第一组部件100、110、130、200、300和400可以基于调制后的接地电压VMOD操作。第二组部件500和600可以基于可被称作“底盘接地电压”的系统接地电压操作。在这种情况下,第一组部件100、110、130、200、300和400可被称作在调制后的接地域中操作,第二组部件500和600可被称作在系统接地域中操作。
图2是用于描述在图1中的触摸屏面板和显示面板之间形成的寄生电容的图。
如上面参照图1描述的,触摸屏面板110可以按照电容式来实施为嵌入式。例如,触摸屏面板110可以按照单元上式来实施。在这种情况下,触摸屏面板110可包括覆盖塑料、光学透明粘合剂(OCA)、偏光器、多个触摸电极和封装玻璃。
触摸屏面板110可以堆叠在位于显示面板上的阴电极上。例如,封装玻璃可以堆叠在阴电极上,所述多个触摸电极可以堆叠在封装玻璃上,第一OCA可以堆叠在所述多个触摸电极上。偏光器可以堆叠在第一OCA上,第二OCA可以堆叠在偏光器上,并且覆盖塑料可以堆叠在第二OCA上。
参照图2,示出了包括触摸屏面板110a和显示面板130a的触摸显示面板100a。触摸屏面板110a可包括多个触摸电极。在图2中,第一触摸电极至第三触摸电极TP11、TP12和TP21作为所述多个触摸电极示出,但是所述多个触摸电极的数量和排列仅是为了便于描述的示例。
在一些示例实施例中,所述多个触摸电极中的每一个可具有相同的形状和尺寸,并且可以在行方向(例如,从TP11至TP12的方向)和列方向(例如,从TP11至TP21的方向)上均匀排列。
在一些示例实施例中,触摸屏面板110a可以作为自电容式和互电容式之一驱动。当触摸屏面板110a作为自电容式驱动时,所述多个触摸电极中的每一个可以形成点传感器。当触摸屏面板110a作为互电容式驱动时,所述多个触摸电极中的每一个可以形成线传感器。
在一些示例实施例中,所述多个触摸电极可形成在透明衬底上。透明衬底可以由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚砜(PES)、环烯烃聚合物(COC)、三乙酰基纤维素(TAC)膜、聚乙烯醇(PVA)膜、聚酰亚胺(PI)膜、聚苯乙烯(PS)膜、玻璃、钢化玻璃玻璃等形成。所述多个触摸电极中的每一个可以由诸如氧化铟锡(ITO)、氧化锌(ZnO)、金属网、石墨烯、碳纳米颗粒、银纳米线等的各种导电材料形成。
随着包括触摸屏面板110a和显示面板130a的触摸显示面板100a的厚度减小,触摸显示面板100a的功耗会增大,并且触摸灵敏度会降低。在按照单元上式实施的触摸显示面板100a中,会在触摸电极TP11、TP12和TP21与显示面板130a的阴电极之间形成寄生电容Cstray11、Cstray12和Cstray21。在这种情况下,由于寄生电容Cstray11、Cstray12和Cstray21中的每一个基于提供至触摸屏面板110a的驱动信号而周期性地充电和放电,因此触摸显示面板100a中消耗的功率量会增大。随着寄生电容Cstray11、Cstray12和Cstray21中的每一个的量增大,第一触摸电极至第三触摸电极TP11、TP12和TP21中的每一个与用户的手指或者触摸笔之间形成的电容的值会相对减小,因此会降低触摸灵敏度。
图3是示出图1中的接地调制装置的示例的框图。
参照图1、图2和图3,接地调制装置500可包括参考电压生成器510、空载时间生成器530和缓冲器电路550。
参考电压生成器510可以接收第一DC电压VM和第二DC电压VBAT,并且基于第一DC电压VM和第二DC电压VBAT输出恒定电压VREF。在一些示例实施例中,可以从外部接收第一DC电压VM,并且可以从电池600接收第二DC电压VBAT。当驱动信号DRS在第一参考电压电平和第二参考电压电平之间周期性地摆动时,第一DC电压VM可具有基本等于比第二参考电压电平更大的第一参考电压电平的电压电平,但是示例实施例不限于此。第一DC电压VM可具有对应于第一参考电压电平的倍数的电压电平。
在一些示例实施例中,可以从应用处理器提供第一DC电压VM。在一些示例实施例中,可以从驱动电压生成器400、触摸屏控制器200和显示驱动器IC 300之一提供第一DC电压VM。在一些示例实施例中,恒定电压VREF可具有基本等于第一参考电压电平的电压电平,但是示例实施例不限于此。
空载时间生成器530可以从触摸屏控制器200接收驱动信号DRS。空载时间生成器530可以基于驱动信号DRS生成第一栅极控制信号VBP和第二栅极控制信号VBN。在一些示例实施例中,空载时间生成器530可包括多个时钟生成器,并且可以利用所述多个时钟生成器中的每一个生成第一栅极控制信号VBP和第二栅极控制信号VBN。
缓冲器电路550可以从参考电压生成器510接收恒定电压VREF,并且从空载时间生成器530接收第一栅极控制信号VBP和第二栅极控制信号VBN。缓冲器电路550可以基于恒定电压VREF、第一栅极控制信号VBP和第二栅极控制信号VBN生成调制后的接地电压VMOD。在一些示例实施例中,调制后的接地电压VMOD可以在驱动信号DRS的第一参考电压电平与第二参考电压电平之间以与驱动信号DRS的频率基本相同的频率周期性地摆动。在一些示例实施例中,调制后的接地电压VMOD可以在第三参考电压电平与第二参考电压电平之间以与驱动信号DRS的频率相同的频率周期性地摆动。第三参考电压电平可以比第一参考电压电平更高或更低。
在一些示例实施例中,可以将调制后的接地电压VMOD提供至触摸显示面板100、触摸屏控制器200和显示驱动器IC 300。例如,可以将调制后的接地电压VMOD提供至触摸显示面板100、触摸屏控制器200和显示驱动器IC 300中的每一个的接地节点。在这种情况下,触摸显示面板100、触摸屏控制器200和显示驱动器IC 300可以在以上参照图1描述的调制后的接地域上操作。
图4是示出图3中的参考电压生成器的示例的电路图。
参照图3和图4,参考电压生成器510可包括多个运算放大器511和513、p型金属氧化物半导体(PMOS)晶体管531、n型金属氧化物半导体(NMOS)晶体管533和电容器551。多个运算放大器511和513可包括第一运算放大器511和第二运算放大器513。
第一运算放大器511可以接收第一DC电压VM和第一节点N1的电压。第一运算放大器511可以放大第一DC电压VM与第一节点N1的电压之间的差,以生成第三栅极控制信号VRP,并且将第三栅极控制信号VRP输出至PMOS晶体管531。
第二运算放大器513可以接收第一DC电压VM和第一节点N1的电压。第二运算放大器513可以放大第一DC电压VM与第一节点N1的电压之间的差,以生成第四栅极控制信号VRN,并且将第四栅极控制信号VRN输出至NMOS晶体管533。
PMOS晶体管531可以接收第三栅极控制信号VRP作为栅极电压,并且可以连接在第一功率节点NS1与第一节点N1之间。在一些示例实施例中,第二DC电压VBAT可以通过第一功率节点NS1施加至PMOS晶体管531。
NMOS晶体管533可以接收第四栅极控制信号VRN作为栅极电压,并且可以连接在第二功率节点NS2与第一节点N1之间。在一些示例实施例中,可以通过第二功率节点NS2施加系统接地电压。
电容器551可以连接在第一节点N1与第二功率节点NS2之间。
图5是用于描述图4中的参考电压生成器的操作的图。
在图5中,示出了多个时间段C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7和C8,并且示出了多个电流IREF、ISRC和ISNK以及多个电压VRP和VRN。多个时间段C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7和C8中的每一个的长度仅是示例,并且多个时间段C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7和C8中的每一个可以解释为表示图4的参考电压生成器510的操作时段。第一电流IREF可以表示从第一节点N1流至输出节点以将恒定电压VREF施加至外部的电流。第二电流ISRC可以表示PMOS晶体管531的漏极电流。第三电流ISNK可以表示NMOS晶体管533的漏极电流。
参照图4和5,当第一电流IREF在第一时间段C1中具有正电流电平IREF1时,第三栅极控制信号VRP可以调整为用于导通PMOS晶体管531的电压电平VRP1,并且当PMOS晶体管531导通时,第二电流ISRC具有正电流电平ISRC1。在这种情况下,第四栅极控制信号VRN可被调整为用于截止NMOS晶体管533的电压电平VRN1,并且当NMOS晶体管533截止时,第三电流ISNK不流动。
当第一电流IREF在第三时间段C3中具有正电流电平IREF2时,第三栅极控制信号VRP可被调整为用于导通PMOS晶体管531的电压电平VRP2,并且当PMOS晶体管531导通时,第二电流ISRC具有正电流电平ISRC2。在这种情况下,第四栅极控制信号VRN可以保持用于截止NMOS晶体管533的电压电平VRN1,并且当NMOS晶体管533截止时,第三电流ISNK不流动。
当第一电流IREF在第六时间段C6中具有负电流电平IREF3时,第三栅极控制信号VRP可被调整为用于截止PMOS晶体管531的电压电平VRP3,当PMOS晶体管531截止时,第二电流ISRC不流动。在这种情况下,第四栅极控制信号VRN可被调整为用于导通NMOS晶体管533的电压电平VRN2,当NMOS晶体管533导通时,第三电流ISNK具有正电流电平ISNK2。
当第一电流IREF在第八时间段C8中具有负电流电平IREF4时,第三栅极控制信号VRP可以保持用于截止PMOS晶体管531的电压电平VRP3,并且当PMOS晶体管531截止时,第二电流ISRC不流动。在这种情况下,第四栅极控制信号VRN可被调整为用于导通NMOS晶体管533的电压电平VRN3,并且当NMOS晶体管533导通时,第三电流ISNK具有正电流电平ISNK3。
在时间段C2、C4、C5和C7中的每一个中,第三栅极控制信号VRP和第四栅极控制信号VRN可被调整为确保时间段C1、C3、C6和C8中的参考电压生成器510的操作。
参考电压生成器510在多个时间段或者操作时段C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7和C8中如上所述地操作,因此,可以操作为稳定地输出恒定电压VREF,而不管外部环境的改变。
图6是示出图3中的空载时间生成器的示例的框图。
参照图1、图3和图6,空载时间生成器530可包括第一时钟生成器541和第二时钟生成器543。第一时钟生成器541和第二时钟生成器543可以从触摸屏控制器200接收驱动信号DRS,并且基于驱动信号DRS生成时钟信号。在一些示例实施例中,第一时钟生成器541和第二时钟生成器543可以生成具有相同频率的时钟信号。
当驱动信号DRS在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动时,第一时钟生成器541和第二时钟生成器543具有与驱动信号DRS的频率相同的频率。在一些示例实施例中,第一时钟生成器541和第二时钟生成器543可以交换内部信号INTS,第一时钟生成器541和第二时钟生成器543可以基于内部信号INTS调整由第一时钟生成器541和第二时钟生成器543中的每一个生成的时钟信号的频率。
第一时钟生成器541和第二时钟生成器543可以生成与驱动信号DRS在相同的电压电平之间周期性地摆动的时钟信号。例如,由第一时钟生成器541和第二时钟生成器543生成的时钟信号可以在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动。
在一些示例实施例中,可以将由第一时钟生成器541和第二时钟生成器543生成的时钟信号提供至图3中的缓冲器电路550。可以应用时钟信号作为缓冲器电路550中包括的MOS晶体管的栅极信号。在这种情况下,空载时间生成器530可以将时钟信号提供至缓冲器电路(例如,见图7)中包括的PMOS晶体管和NMOS晶体管,使得PMOS晶体管和NMOS晶体管不同时导通。
在一些示例实施例中,由第一时钟生成器541生成的时钟信号可被称作第一栅极控制信号VBP,并且由第二时钟生成器543生成的时钟信号可被称作第二栅极控制信号VBN。
可以将第一栅极控制信号VBP提供至缓冲器电路550中包括的PMOS晶体管,可以将第二栅极控制信号VBN提供至缓冲器电路550中包括的NMOS晶体管。
图7是示出图3中的缓冲器电路的示例的电路图。
参照图7,缓冲器电路550可包括多个MOS晶体管552和553。在一些示例实施例中,在多个MOS晶体管中,第一MOS晶体管可以实施为PMOS晶体管552,第二MOS晶体管可以实施为NMOS晶体管553。
PMOS晶体管552可以接收第一栅极控制信号VBP作为栅极电压,并且可以连接在第二节点N2与第三功率节点NS3之间。可以将恒定电压VREF施加至第三功率节点NS3。
NMOS晶体管553可以接收第二栅极控制信号VBN作为栅极电压,并且可以连接在第二节点N2与第四功率节点NS4之间。可以将系统接地电压施加至第四功率节点NS4。
缓冲器电路550可以利用PMOS晶体管552和NMOS晶体管553通过第二节点N2输出恒定电压VREF和系统接地电压之一作为调制后的接地电压VMOD。在一些示例实施例中,当第一栅极控制信号VBP对应于逻辑低电平时,缓冲器电路550可以输出恒定电压VREF作为调制后的接地电压VMOD,并且当第二栅极控制信号VBN对应于逻辑高电平时,缓冲器电路550可以输出系统接地电压作为调制后的接地电压VMOD。
图8是用于描述图6和图7中的空载时间生成器和缓冲器电路的操作的图。
在图8中,示出了多个时间段T1、T2、T3、T4和T5,并且示出了多个信号DRS和VMOD以及多个电压VBP和VBN。多个时间段T1、T2、T3、T4和T5中的每一个的长度仅是示例,并且多个时间段T1、T2、T3、T4和T5中的每一个可被解释为表示空载时间生成器530和缓冲器电路550的操作时段。
在一些示例实施例中,当驱动信号DRS从高电平转变为低电平时,第一栅极控制信号VBP的信号电平可以从低电平转变为高电平。例如,高电平可以对应于第一参考电压电平,低电平可以对应于第二参考电压电平。在这种情况下,在从驱动信号DRS或者第一栅极控制信号VBP的信号电平转变的时间点开始的一定时间间隔(例如,T21和T41)之后,第二栅极控制信号VBN的信号电平可以从低电平转变为高电平。
在一些示例实施例中,当驱动信号DRS的信号电平从低电平转变为高电平时,第一栅极控制信号VBP的信号电平可以从高电平转变为低电平。在这种情况下,在从驱动信号DRS或者第一栅极控制信号VBP的信号电平转变的时间点开始的一定时间间隔(例如,T22和T42)之前,第二栅极控制信号VBN的信号电平可以从高电平转变为低电平。
在一些示例实施例中,空载时间生成器530可以使用以上参照图6描述的内部信号INTS,以生成第一栅极控制信号VBP和第二栅极控制信号VBN。
在一些示例实施例中,当第一栅极控制信号VBP和第二栅极控制信号VBN对应于低电平时(例如,T1),调制接地电压VMOD可以从低电平转变为高电平。当第一栅极控制信号VBP从低电平转变为高电平并且第二栅极控制信号VBN保持低电平(例如,T21)时,调制后的接地电压VMOD可以仍然保持在高电平。当第一栅极控制信号VBP保持高电平并且第二栅极控制信号VBN从低电平转变至高电平(例如,从时间段T2中排除时间段T21和时间段T22的时间段)时,调制后的接地电压VMOD可以从高电平转变为低电平。当第一栅极控制信号VBP保持高电平并且第二栅极控制信号VBN从高电平转变为低电平(例如,T22)时,调制后的接地电压VMOD可以保持低电平。当第一栅极控制信号VBP从高电平转变为低电平并且第二栅极控制信号VBN保持低电平(例如,T3)时,调制后的接地电压VMOD可以从低电平转变为高电平。
图9、图10、图11、图12和图13是示出图1中的驱动电压生成器的示例的框图。
在图9、图10、图11、图12和图13中,示出了以上参照图1描述的接地调制装置的示例500a、500b、500c、500d和500e以及电池600。接地调制装置的示例500a、500b、500c、500d和500e以及电池600与图1中的接地调制装置500和电池600执行相同或相似的功能,因此将省略冗余的描述。
参照图9,驱动电压生成器400a可包括多个DC-DC转换器410、430和450以及多个电容器C11、C13、C21和C31。多个DC-DC转换器410、430和450中的每一个可为开关调节器和线性调节器之一,并且转换从电池600提供的输入DC电压(例如,DC电压VBAT),以生成输出DC电压。
在一些示例实施例中,第一DC-DC转换器410可以生成提供至以上参照图1描述的显示面板130的驱动电压ELVDD和ELVSS,第二DC-DC转换器430可以生成提供至以上参照图1描述的触摸屏控制器200的驱动电压VDD1,并且第三DC-DC转换器450可以生成提供至以上参照图1描述的显示驱动器IC 300的驱动电压VDD2。
多个电容器C11、C13、C21和C31可以连接至多个DC-DC转换器410、430和450中的每一个的输出端子,以去除从多个DC-DC转换器410、430和450输出的驱动电压ELVDD、ELVSS、VDD1和VDD2中包括的高频率分量。
接地调制装置500a可以将调制后的接地电压VMOD提供至驱动电压生成器400a中包括的多个节点。在一些示例实施例中,接地调制装置500a可以将调制后的接地电压VMOD提供至多个DC-DC转换器410、430和450以及多个电容器C11、C13、C21和C31中的每一个的接地节点。在这种情况下,接地调制装置500a可以基于调制后的接地电压VMOD去除触摸屏面板110中包括的触摸电极与显示面板130之间形成的寄生电容。接地调制装置500a可以将电流提供至驱动电压生成器400a。提供至驱动电压生成器400a的电流可具有与从驱动电压生成器400a输出至接地调制装置500a的电流的幅度基本相同的幅度。
参照图10,与图9中的驱动电压生成器400a相比,驱动电压生成器400b还包括多个电容器C1、C2和C3以及二极管471。
多个电容器C1、C2和C3可以连接至多个DC-DC转换器410、430和450中的每一个的输入端子,以去除输入至多个DC-DC转换器410、430和450的输入DC电压VBAT中包括的高频率分量。
接地调制装置500b可以将调制后的接地电压VMOD提供至驱动电压生成器400b中包括的多个节点。在一些示例实施例中,接地调制装置500b可以将调制后的接地电压VMOD提供至多个DC-DC转换器410、430和450以及多个电容器C1、C2、C3、C11、C13、C21和C31中的每一个的接地节点。在这种情况下,接地调制装置500b可以基于调制后的接地电压去除触摸屏面板110中包括的触摸电极与显示面板130之间形成的寄生电容。接地调制装置500b可以将电流提供至驱动电压生成器400b。提供至驱动电压生成器400b的电流的幅度可与从多个DC-DC转换器410、430和450以及多个电容器C1、C2、C3、C11、C13、C21和C31中的每一个的接地节点输出至接地调制装置500b的电流的幅度基本相同。
随着调制后的接地电压VMOD被提供至多个电容器C1、C2和C3中的每一个的接地节点,二极管471可以阻挡可从多个DC-DC转换器410、430和450的输入端子流出的反向电流。
参照图11,驱动电压生成器400c可包括替代图10中的驱动电压生成器400b的二极管471的输入开关473。
多个电容器C1、C2和C3可以连接至多个DC-DC转换器410、430和450中的每一个的输入端子,以去除输入至多个DC-DC转换器410、430和450的输入DC电压VBAT中包括的高频率分量。
接地调制装置500c可以将调制后的接地电压VMOD提供至驱动电压生成器400c中包括的多个节点。在一些示例实施例中,接地调制装置500c可以将调制后的接地电压VMOD提供至多个DC-DC转换器410、430和450以及多个电容器C1、C2、C3、C11、C13、C21和C31中的每一个的接地节点。在这种情况下,接地调制装置500c可以基于调制后的接地电压去除触摸屏面板110中包括的触摸电极与显示面板130之间形成的寄生电容。接地调制装置500c可以将电流提供至驱动电压生成器400c。提供至驱动电压生成器400c的电流的幅度可与从多个DC-DC转换器410、430和450以及多个电容器C1、C2、C3、C11、C13、C21和C31中的每一个的接地节点输出至接地调制装置500c的电流的幅度基本相同。
输入开关473可以接收调制后的接地电压VMOD(或者通过缩放调制后的接地电压VMOD获得的缩放的调制后的接地电压VMOD’)作为栅极电压,并且可以连接在电池600的输出端子与多个DC-DC转换器410、430和450中的每一个的输入端子之间。
随着调制后的接地电压(或者缩放的调制后的接地电压VMOD’)被提供至多个电容器C1、C2和C3中的每一个的接地节点,输入开关473可以阻挡可从多个DC-DC转换器410、430和450的输入端子流出的反向电流。
参照图12,与图10中的驱动电压生成器400b相比,驱动电压生成器400d还可包括多个低压降(LDO)调节器491、493、495和497以及额外的电容器C15、C17、C25和C35。
多个电容器C1、C2和C3可以连接至多个DC-DC转换器410、430和450中的每一个的输入端子,以去除输入至多个DC-DC转换器410、430和450的输入DC电压VBAT中包括的高频率分量。
接地调制装置500d可以将调制后的接地电压VMOD提供至驱动电压生成器400d中包括的多个节点。在一些示例实施例中,接地调制装置500d可以将调制后的接地电压VMOD提供至多个DC-DC转换器410、430和450、多个电容器C1、C2、C3、C11、C13、C15、C17、C21、C25、C31和C35以及多个LDO调节器491、493、495和497中的每一个的接地节点。在这种情况下,接地调制装置500d可以基于调制后的接地电压去除触摸屏面板110中包括的触摸电极与显示面板130之间形成的寄生电容。接地调制装置500d可以将电流提供至驱动电压生成器400d。提供至驱动电压生成器400d的电流的幅度可与从多个DC-DC转换器410、430和450、多个电容器C1、C2、C3、C11、C13、C15、C17、C21、C25、C31和C35以及多个LDO调节器491、493、495和497中的每一个的接地节点输出的电流的幅度基本相同。
随着调制后的接地电压(或者缩放的调制后的接地电压VMOD’)被提供至多个电容器C1、C2和C3中的每一个的接地节点,二极管471可以阻挡可从多个DC-DC转换器410、430和450的输入端子流出的反向电流。
参照图13,驱动电压生成器400e可包括替代图12中的驱动电压生成器400d的二极管471的输入开关473。
多个电容器C1、C2和C3可以连接至多个DC-DC转换器410、430和450中的每一个的输入端子,以去除输入至多个DC-DC转换器410、430和450的输入DC电压VBAT中包括的高频率分量。
接地调制装置500e可以将调制后的接地电压VMOD提供至驱动电压生成器400e中包括的多个节点。在一些示例实施例中,接地调制装置500e可以将调制后的接地电压VMOD提供至多个DC-DC转换器410、430和450、多个电容器C1、C2、C3、C11、C13、C15、C17、C21、C25、C31和C35以及多个LDO调节器491、493、495和497中的每一个的接地节点。在这种情况下,接地调制装置500e可以基于调制后的接地电压去除形成在触摸屏面板110中包括的触摸电极与显示面板130之间的寄生电容。接地调制装置500e可以将电流提供至驱动电压生成器400e。提供至驱动电压生成器400e的电流的幅度可以与从多个DC-DC转换器410、430和450、多个电容器C1、C2、C3、C11、C13、C15、C17、C21、C25、C31和C35以及多个LDO调节器491、493、495和497中的每一个的接地节点输出的电流的幅度基本相同。
输入开关473可以接收调制后的接地电压VMOD(或者通过缩放调制后的接地电压VMOD获得的缩放的调制后的接地电压VMOD’)作为栅极电压,并且可以连接在电池600的输出端子与多个DC-DC转换器410、430和450中的每一个的输入端子之间。
随着调制后的接地电压(或者缩放的调制后的接地电压VMOD’)被提供至多个电容器C1、C2和C3中的每一个的接地节点,输入开关473可以阻挡可从多个DC-DC转换器410、430和450的输入端子流出的反向电流。
图14A、图14B和图14C是示出图9、图10、图11、图12和图13中的驱动电压生成器中包括的DC-DC转换器或调节器的示例的电路图。
在图14A和图14B中,示出了开关调节器的示例。在图14C中,示出了线性调节器的示例。
开关调节器可包括其中输入电压和输出电压二者均为DC电压的DC-DC转换器。DC-DC转换器可为以上参照图9、图10、图11、图12和图13描述的多个DC-DC转换器410、430和450之一,并且可包括降压转换器(或者降压型转换器)、升压转换器(或者升压型转换器)、其中将降压转换器和升压转换器组合的降压-升压转换器、隔离的DC-DC转换器等。
参照图14A,作为一种类型的DC-DC转换器的降压转换器可包括开关SW1、二极管D1、电感器L1、电容器C1和电阻器R1。
开关SW1可以连接在第一端子T11与第三节点N11之间,并且可以响应于开关控制信号SC1导通或者断开。二极管D1可以连接在第三节点N11与第四节点N12之间。电感器L1可以连接在第三节点N11与第二端子T12之间。电容器C1和电阻器R1可以在第二端子T12与第四节点N12之间并联连接。在降压转换器中,第二端子T12与第四节点N12之间的输出电压VOUT1可以小于第一端子T11与第四节点N12之间的输入电压VIN1。
参照图14B,作为另一类型的DC-DC转换器的升压转换器可包括电感器L2、开关SW2、二极管D2、电容器C2和电阻器R2。
电感器L2可以连接在第一端子T21与第一节点N21之间。开关SW2可以连接在第一节点N21与第二节点N22之间,并且可以响应于开关控制信号SC2导通或者断开。二极管D2可以连接在第一节点N21与第二端子T22之间。电容器C2和电阻器R2可以在第二端子T22与第二节点N22之间并联连接。在升压转换器中,第二端子T22与第二节点N22之间的输出电压VOUT2可以大于第一端子T21与第二节点N22之间的输入电压VIN2。
在一些示例实施例中,可以基于脉冲宽度调制(PWM)方案或者脉冲频率调制(PFM)方案生成图14A中的开关控制信号SC1和/或图14B中的开关控制信号SC2。在一些示例实施例中,可以基于从图14A中的第二端子T12或图14B中的第二端子T22反馈回的反馈信号生成图14A中的开关控制信号SC1和/或图14B中的开关控制信号SC2。
线性调节器可包括并联调节器、串联调节器、LDO调节器等。LDO调节器可为以上参照图12和图13描述的多个LDO调节器491、493、495和497之一。
参照图14C,线性调节器可包括电阻器RA和RB以及控制电路5。
电阻器RA可以连接在第一端子TA1与第二端子TA2之间,并且可为可变电阻器。电阻器RB可以连接在第二端子TA2与第三节点NA1之间。控制电路5可以基于从第二端子TA2反馈回的反馈信号生成调整电阻器RA的电阻值的电阻器控制信号RC1。在线性调节器中,第二端子TA2与第三节点NA1之间的输出电压VOUTA可以小于第一端子TA1与第三节点NA1之间的输入电压VINA。
虽然图14A、图14B和图14C中未示出,但是开关调节器和线性调节器的配置可以根据示例实施例进行不同地改变。
图15和图16是用于描述图1中的接地调制装置的操作的图。
在图15和图16中,示出了多个时间段DP和UP、多个同步信号VSYNC、HSYNC和USYNC以及装置使能信号GND_MOD_EN。
第一时间段DP可为其中图1中的显示驱动器IC 300驱动图1中的显示面板130的显示时段。第二时间段UP可为其中图1中的触摸屏控制器200驱动图1中的触摸屏面板110的触摸驱动时段中的上行时段。
在一些示例实施例中,包括接地调制装置的触摸显示系统可以允许利用触摸笔作为触摸输入的直接接触或者接近接触,并且触摸笔可以限于有源笔。
在显示时段中,显示驱动器IC 300可以将表示图像数据的显示信号施加至显示面板中包括的多条数据线,并且可以将栅极信号施加至多条栅极线。
在上行时段中,触摸屏控制器可以将信号从触摸屏面板发送至有源笔。上行时段可以与其中有源笔可以将信号从有源笔发送至触摸屏面板的下行时段区分。
参照图1和图15,第一时间段DP包括第二时间段UP。在一些示例实施例中,在第一时间段DP期间,显示驱动器IC 300可以将竖直同步信号VSYNC和水平同步信号HSYNC提供至显示面板130,触摸屏控制器200可以将上行同步信号USYNC提供至触摸屏面板110。在一些示例实施例中,上行同步信号USYNC可被包括在其中竖直同步信号VSYNC保持高电平的时段中。当上行同步信号USYNC保持高电平时,用于激活图1中的接地调制装置500的装置使能信号GND_MOD_EN可以转变为高电平。
参照图1和图16,第一时间段DP包括第二时间段UP。在一些示例实施例中,上行同步信号USYNC可包括在其中竖直同步信号VSYNC保持低电平的时段中。当上行同步信号USYNC保持高电平时,用于激活图1中的接地调制装置500的装置使能信号GND_MOD_EN可以转变为高电平。例如,当触摸显示系统10允许通过有源笔的触摸输入时,在其中信号从触摸屏面板发送至有源笔的上行时段期间,接地调制装置500可以将调制后的接地电压VMOD提供至驱动电压生成器400中包括的多个节点的一部分。在这种情况下,接地调制装置500可以基于调制后的接地电压VMOD去除触摸屏面板110中包括的触摸电极与显示面板130之间生成的寄生电容。接地调制装置500可以将电流提供至驱动电压生成器400。提供至驱动电压生成器400的电流的幅度可与从驱动电压生成器400输出至接地调制装置500的电流的幅度基本相同。
图17是示出操作图1中的接地调制装置的方法的流程图。
参照图17,在操作接地调制装置500的方法中,从触摸屏控制器接收用于驱动触摸屏面板并且周期性地摆动的驱动信号(S1000)。
在一些示例实施例中,触摸屏面板可以实施为电容式。例如,触摸屏面板110可以按照单元上式实施。当触摸屏面板按照单元上式实施时,可在显示面板上形成发射电极(Tx电极)和接收电极(Rx电极)。在一些示例实施例中,可在封装玻璃的上表面上形成发射电极和接收电极。
触摸屏面板110可包括多个触摸电极,并且所述多个触摸电极可为电容式触摸电极。显示面板130可以实施为有机LED(OLED)显示器,但是示例实施例不限于此。显示面板130可以实施为液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有源矩阵OLED(AMOLED)显示器、柔性显示器和其它类型的平板显示器。
基于驱动信号生成在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压(S2000)。将调制后的接地电压提供至显示面板、显示驱动器IC和触摸屏控制器中的每一个(S3000)。
在一些示例实施例中,可以通过接地调制装置生成调制后的接地电压,并且接地调制装置可以接收多个DC电压并且从触摸屏控制器接收驱动信号。在这种情况下,接地调制装置可以基于所述多个DC电压和驱动信号生成调制后的接地电压,并且将调制后的接地电压提供至驱动电压生成器、触摸屏控制器和显示驱动器IC。
在一些示例实施例中,接地调制装置可以将调制后的接地电压提供至驱动电压生成器中包括的多个节点的一部分。在这种情况下,接地调制装置可以基于调制后的接地电压去除触摸屏面板中包括的触摸电极与显示面板之间生成的寄生电容。接地调制装置可以将电流提供至驱动电压生成器。提供至驱动电压生成器的电流的幅度可与从驱动电压生成器输出至接地调制装置的电流的幅度基本相同。
图18是示出根据示例实施例的触摸显示系统的示例的框图。
参照图18,触摸显示系统3000可包括触摸屏面板3010、显示面板3030、触摸屏控制器3100、显示驱动器IC 3200、电力管理IC(PMIC)3300、应用处理器(AP)3400、存储器3500、用户接口3600、存储装置3700和多个水平移位器(例如,第一水平移位器3810和第二水平移位器3830)。PMIC 3300可包括接地调制装置3310。
在一些示例实施例中,触摸显示系统3000中包括的部件3010、3030、3100、3200、3300和3310的一部分可以对应于图1中的部件110、130、200、300、400、500和600。例如,分别地,触摸屏面板3010可以对应于触摸屏面板110,并且显示面板3030可以对应于显示面板130。分别地,触摸屏控制器3100可以对应于触摸屏控制器200,并且显示驱动器IC 3200可以对应于显示驱动器IC 300。PMIC3300可以对应于驱动电压生成器400、接地调制装置500和电池600。显示面板3030和显示驱动器IC 3200可以配置显示系统。触摸屏面板3010和触摸屏面板控制器可以配置触摸系统。
应用处理器3400可以控制触摸显示系统3000中包括的部件的整体操作。在一些示例实施例中,应用处理器3400可以执行提供互联网浏览器、游戏、视频等的应用。在一些示例实施例中,应用处理器3400可包括一个处理器核或多个处理器核。例如,应用处理器3400可包括诸如双核、四核、六核等的多核。应用处理器3400还可包括位于应用处理器3400内部或外部的高速缓冲存储器。
存储器3500可以存储用于触摸显示系统3000的操作的数据。例如,存储器3500可以存储用于引导触摸显示系统3000的引导图像,并且可以存储发送至外部装置/从外部装置接收的数据。例如,存储器3500可以实施为诸如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、移动DRAM等的易失性存储器,并且可以实施为非易失性存储器,诸如电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、闪速存储器、相变随机存取存储器(PRAM)、纳米浮栅存储器(NFGM)、聚合物随机存取存储器(PoRAM)、磁性随机存取存储器(MRAM)、铁电随机存取存储器(FRAM)等。
用户接口3600可包括诸如键盘、触摸屏等的一个或多个输入装置以及/或者诸如扬声器、显示装置等一个或多个输出装置。
存储装置3700可以存储将在显示面板3030上提供的大量图像数据。
按照与以上参照图1描述的方式相似的方式,触摸显示系统3000中包括的触摸屏面板3010、显示面板3030、触摸屏控制器3100、显示驱动器IC 3200和PMIC 3300的一部分部件(例如,驱动电压生成器)可以在调制后的接地域中操作,而PMIC 3300、应用处理器3400、存储器3500、用户接口3600和存储装置3700的一部分部件(例如,接地调制装置3310)可以在系统接地域中操作。在这种情况下,多个水平移位器3810和3830中的每一个可以补偿调制接地域与系统接地域之间出现的电压电平的差。
在一些示例实施例中,第一水平移位器3810可以补偿触摸屏控制器3100与应用处理器3400之间出现的电压电平的差,第二水平移位器3830可以补偿显示驱动器IC 3200与应用处理器3400之间出现的电压电平的差。然而,多个水平移位器3810和3830的数量和连接关系仅是示例,并且示例实施例不限于此。
如上所述,根据示例实施例的执行接地调制的触摸显示系统可以将调制后的接地电压提供至驱动电压生成器中包括的多个节点的一部分。用于生成调制后的接地电压的接地调制装置可以基于调制后的接地电压去除触摸屏面板中包括的触摸电极与显示面板之间生成的寄生电容。接地调制装置可以将电流提供至接地电压生成器。提供至驱动电压生成器的电流的幅度可与从驱动电压生成器输出至接地调制装置的电流的幅度基本相同。接地调制装置可包括参考电压生成器、空载时间生成器和缓冲器电路。接地调制装置可以利用以上配置稳定地去除寄生电容。
实施例可应用于任何合适的电子装置和系统,包括具有触摸屏面板的显示装置。例如,实施例可应用于电子系统,例如个人计算机(PC)、服务器计算机、数据中心、工作站、笔记本电脑、蜂窝电话、智能电话、MP3播放器、个人多媒体播放器(PMP)、数字TV、数码相机、便携式游戏控制台、导航装置、可穿戴装置、物联网(IoT)装置、万物联网(IoE)装置、电子书、虚拟现实(VR)装置、增强现实(AR)装置、电子系统等。
通过总结和回顾,近年来,触摸屏面板主要使用电容式作为嵌入式。与外部式相比,嵌入式可使面板更薄并减少面板表面上的光反射,从而减少由面板所消耗的功率的量。与电阻式相比,电容式可以小尺寸制造,且具有改进的触摸灵敏度。然而,在采用单元上式的触摸显示系统中,会在显示面板与包括在触摸屏面板中的触摸电极之间形成寄生电容。随着触摸屏面板的厚度减小,寄生电容增大,使得会增加由面板所消耗的功率的量,并且会降低触摸灵敏度。
如上所述,示例实施例可以将提供一种执行接地调制以减小由触摸屏面板所消耗的功率的量和提高触摸灵敏度的触摸显示系统。
根据实施例执行接地调制的触摸显示系统可以将调制后的接地电压提供至驱动电压生成器中包括的多个节点的一部分。在这种情况下,用于生成调制后的接地电压的接地调制装置可以基于调制后的接地电压去除触摸屏面板中包括的触摸电极与显示面板之间生成的寄生电容。接地调制装置可以将电流提供至接地电压生成器。提供至驱动电压生成器的电流的幅度可以与从驱动电压生成器输出至接地调制装置的电流的幅度基本相同。接地调制装置可包括参考电压生成器、空载时间生成器和缓冲器电路。接地调制装置可以利用以上配置稳定地去除寄生电容。
本文公开了示例实施例,尽管使用了特定术语,但仅在一般和描述性的意义上使用和解释它们,而不是为了限制。在一些情况下,如本领域普通技术人员在提交本申请时将显而易见,除非另有明确指示,否则结合特定实施例描述的特征、特性和/或元件可单独使用或与结合其他实施例描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,本领域技术人员将理解,在不脱离如所附权利要求所阐述的本发明的精神和范围的情况下,可以在形式和细节上做出各种改变。

Claims (20)

1.一种触摸显示系统,包括:
显示驱动器集成电路,其被配置为驱动显示面板;
触摸屏控制器,其被配置为驱动触摸屏面板;
驱动电压生成器,其被配置为将驱动电压提供至所述显示面板、所述显示驱动器集成电路和所述触摸屏控制器;以及
接地调制装置,其被配置为从所述触摸屏控制器接收用于驱动所述触摸屏面板并且在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动的驱动信号,被配置为基于所述驱动信号生成在所述第一参考电压电平与所述第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压,并且被配置为将所述调制后的接地电压提供至所述显示面板、所述显示驱动器集成电路和所述触摸屏控制器。
2.根据权利要求1所述的触摸显示系统,其中,所述接地调制装置包括:
参考电压生成器,其被配置为接收第一直流电压和第二直流电压,并且被配置为基于所述第一直流电压和所述第二直流电压输出具有所述第一参考电压电平的恒定电压;
空载时间生成器,其被配置为基于所述驱动信号生成第一栅极控制信号和第二栅极控制信号;以及
缓冲器电路,其被配置为基于所述第一栅极控制信号和所述第二栅极控制信号输出所述调制后的接地电压。
3.根据权利要求2所述的触摸显示系统,其中,所述参考电压生成器包括:
第一运算放大器,其被配置为放大所述第一直流电压与第一节点的电压之间的差,以输出第三栅极控制信号;
第二运算放大器,其被配置为放大所述第一直流电压与所述第一节点的电压之间的差,以输出第四栅极控制信号;
p型金属氧化物半导体晶体管,其被配置为接收所述第三栅极控制信号作为栅极电压,并且连接在所述第一节点与向其施加所述第二直流电压的第一功率节点之间;
n型金属氧化物半导体晶体管,其被配置为接收所述第四栅极控制信号作为栅极电压,并且连接在所述第一节点与向其施加系统接地电压的第二功率节点之间;以及
电容器,其连接在所述第二功率节点与所述第一节点之间。
4.根据权利要求2所述的触摸显示系统,其中,所述空载时间生成器包括:
第一时钟生成器,其被配置为基于所述驱动信号生成所述第一栅极控制信号;以及
第二时钟生成器,其被配置为基于所述驱动信号生成所述第二栅极控制信号。
5.根据权利要求4所述的触摸显示系统,其中,所述空载时间生成器被配置为控制所述缓冲器电路中包括的金属氧化物半导体晶体管被所述第一栅极控制信号和所述第二栅极控制信号非同步导通。
6.根据权利要求2所述的触摸显示系统,其中,所述缓冲器电路包括:
p型金属氧化物半导体晶体管,其被配置为接收所述第一栅极控制信号作为栅极电压,并且连接在第二节点与向其施加所述恒定电压的第三功率节点之间;以及
n型金属氧化物半导体晶体管,其被配置为接收所述第二栅极控制信号作为栅极电压,并且连接在所述第二节点与向其施加系统接地电压的第四功率节点之间。
7.根据权利要求1所述的触摸显示系统,其中,所述驱动电压生成器包括:
第一直流-直流转换器,其被配置为生成提供至所述显示面板的第一驱动电压;
第二直流-直流转换器,其被配置为生成提供至所述触摸屏控制器的第二驱动电压;以及
第三直流-直流转换器,其被配置为生成提供至所述显示驱动器集成电路的第三驱动电压,
其中,所述接地调制装置被配置为将所述调制后的接地电压提供至所述第一直流-直流转换器至所述第三直流-直流转换器中的每一个的接地节点。
8.根据权利要求7所述的触摸显示系统,其中,所述驱动电压生成器还包括:
第一电容器,其连接在所述第一直流-直流转换器的输入端子与所述接地节点之间;
第二电容器,其连接在所述第二直流-直流转换器的输入端子与所述接地节点之间;以及
第三电容器,其连接在所述第三直流-直流转换器的输入端子与所述接地节点之间,
其中,所述接地调制装置被配置为将所述调制后的接地电压提供至与所述第一电容器至与所述第三电容器中的每一个连接的所述接地节点。
9.根据权利要求7所述的触摸显示系统,其中,所述驱动电压生成器还包括:
第一低压降调节器,其连接至所述第一直流-直流转换器的输出端子;
第二低压降调节器,其连接至所述第二直流-直流转换器的输出端子;以及
第三低压降调节器,其连接至所述第三直流-直流转换器的输出端子;
其中,所述接地调制装置被配置为将所述调制后的接地电压提供至所述第一低压降调节器至所述第三低压降调节器中的每一个的接地节点。
10.根据权利要求1所述的触摸显示系统,其中,从所述接地调制装置提供至所述驱动电压生成器的电流的幅度被配置为等于从所述驱动电压生成器输出至所述接地调制装置的电流的幅度。
11.根据权利要求1所述的触摸显示系统,其中:
触摸显示系统被配置为在显示时段和触摸笔上行时段中操作,并且
所述接地调制装置被配置为在所述触摸笔上行时段中提供所述调制后的接地电压。
12.根据权利要求11所述的触摸显示系统,还包括:
应用处理器,其被配置为将竖直同步信号和水平同步信号提供至所述显示驱动器集成电路,被配置为基于所述竖直同步信号和所述水平同步信号将代表所述触摸笔上行时段的起始时间点和终止时间点的上行同步信号提供至所述触摸屏控制器,并且被配置为基于所述上行同步信号将用于激活所述接地调制装置的接地调制使能信号提供至所述接地调制装置。
13.根据权利要求1所述的触摸显示系统,其中,系统接地电压被配置为被施加至所述接地调制装置的接地节点。
14.根据权利要求1所述的触摸显示系统,其中,所述接地调制装置被配置为将所述调制后的接地电压提供至所述显示面板、所述显示驱动器集成电路和所述触摸屏控制器中的每一个,以去除形成在所述显示面板与所述触摸屏面板中包括的触摸电极之间的寄生电容。
15.一种触摸显示系统,包括:
显示系统,其包括显示面板和被配置为驱动所述显示面板的显示驱动器集成电路;
触摸系统,其包括触摸屏面板和被配置为驱动所述触摸屏面板的触摸屏控制器;
功率管理集成电路,其被配置为将功率供应至所述显示系统和所述触摸系统;以及
应用处理器,其被配置为控制所述显示系统、所述触摸系统和所述功率管理集成电路,
其中,所述功率管理集成电路包括:
驱动电压生成器,其被配置为将驱动电压提供至所述显示面板、所述显示驱动器集成电路和所述触摸屏控制器;以及
接地调制装置,其被配置为从所述触摸屏控制器接收用于驱动所述触摸屏面板并且在第一参考电压电平与第二参考电压电平之间周期性地摆动的驱动信号,被配置为基于所述驱动信号生成在所述第一参考电压电平与所述第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压,并且被配置为将所述调制后的接地电压提供至所述显示面板、所述显示驱动器集成电路和所述触摸屏控制器。
16.根据权利要求15所述的触摸显示系统,其中所述接地调制装置包括:
参考电压生成器,其被配置为接收第一直流电压和第二直流电压,并且被配置为基于所述第一直流电压和所述第二直流电压输出具有所述第一参考电压电平的恒定电压;
空载时间生成器,其被配置为基于所述驱动信号生成第一栅极控制信号和第二栅极控制信号;以及
缓冲器电路,其被配置为基于所述第一栅极控制信号和所述第二栅极控制信号输出所述调制后的接地电压。
17.根据权利要求15所述的触摸显示系统,其中,通过所述接地调制装置提供至所述驱动电压生成器的电流的幅度被配置为等于从所述驱动电压生成器输出至所述接地调制装置的电流的幅度。
18.根据权利要求15所述的触摸显示系统,其中:
具有所述第二参考电压电平的调制后的接地电压被配置为施加至所述显示面板、所述显示驱动器集成电路、所述触摸屏控制器和所述驱动电压生成器中的每一个的接地节点,并且
系统接地电压被配置为被施加至所述接地调制装置的接地节点。
19.根据权利要求15所述的触摸显示系统,其中,所述接地调制装置被配置为将所述调制后的接地电压提供至所述显示面板、所述显示驱动器集成电路和所述触摸屏控制器中的每一个,以去除在所述显示面板与所述触摸屏面板中包括的触摸电极之间形成的寄生电容。
20.一种触摸显示系统,包括:
显示驱动器集成电路,其被配置为驱动显示面板;
触摸屏控制器,其被配置为驱动触摸屏面板;
驱动电压生成器,其包括多个直流-直流转换器和多个电容器,并且被配置为将多个驱动电压分别提供至所述显示面板、所述显示驱动器集成电路和所述触摸屏控制器,所述多个直流-直流转换器生成所述多个驱动电压,所述多个电容器连接在接地节点与所述多个直流-直流转换器的输入端子之间;以及
接地调制装置,其被配置为从所述触摸屏控制器接收用于驱动所述触摸屏面板并且在第一参考电压电平和第二参考电压电平之间周期性地摆动的驱动信号,被配置为基于所述驱动信号生成在所述第一参考电压电平和所述第二参考电压电平之间周期性地摆动的调制后的接地电压,并且被配置为将所述调制后的接地电压提供至所述显示面板、所述显示驱动器集成电路和所述触摸屏控制器中的每一个的接地节点,
其中,所述接地调制装置包括:
参考电压生成器,其被配置为接收第一直流电压和第二直流电压,并且被配置为基于所述第一直流电压和所述第二直流电压输出具有所述第一参考电压电平的恒定电压;
空载时间生成器,其被配置为基于所述驱动信号生成第一栅极控制信号和第二栅极控制信号;以及
缓冲器电路,其被配置为基于所述第一栅极控制信号和所述第二栅极控制信号输出所述调制后的接地电压。
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