CN114690936A - 具有触摸传感器的显示装置及其驱动方法 - Google Patents

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朴在圭
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Abstract

本公开的具有触摸传感器的显示装置包括：显示面板，包括多个触摸电极；触摸感测电路，被配置为向触摸电极施加触摸驱动信号，并基于放大器复位信号放大从触摸电极流入的电荷以产生放大器输出电压；以及放大器输出控制电路，被配置为调节放大器复位信号的触发时间和触摸驱动信号的电压幅值中的至少一个，以根据触摸电极的位置对放大器输出电压的电平进行差分控制。

Description

具有触摸传感器的显示装置及其驱动方法
本申请要求于2020年12月29日提交的韩国专利申请第10-2020-0186537号的权益，该申请通过引用并入本文，如同在本文中完整阐述。
技术领域
本公开涉及一种具有触摸传感器的显示装置及其驱动方法。
背景技术
具有能够感测触摸输入的触摸传感器的显示装置是众所周知的。在具有触摸传感器的显示装置中，在触摸电极和触摸线中产生的寄生电容和负载电阻根据触摸感测电路与触摸电极之间的距离而变化。因此，随着触摸感测电路与触摸电极之间的距离增加，RC值增加，导致触摸灵敏度降低。
当基于具有最高触摸灵敏度的第一位置确定触摸增益时，与触摸感测电路距离相对远的第二位置处的触摸灵敏度可能变差。另一方面，当基于具有低触摸灵敏度的第二位置确定触摸增益时，相对靠近触摸感测电路的第一位置处的触摸感测值饱和，因此触摸灵敏度可能变差。
整个触摸面板的触摸灵敏度偏差小是所期望的。由于触摸灵敏度偏差与触摸面板的尺寸成比例，因此在大触摸面板的情况下需要改善每个触摸电极位置处的灵敏度偏差。
发明内容
因此，本公开提供一种具有触摸传感器的显示装置及其驱动方法，以通过改善触摸电极位置处的灵敏度偏差来提高触摸性能。
为了实现这些目的和其他优点，并且根据本发明的目的，如在本文中具体实施和概括描述的，一种具有触摸传感器的显示装置包括：显示面板，所述显示面板包括多个触摸电极；触摸感测电路，所述触摸感测电路被配置为向触摸电极施加触摸驱动信号，并基于放大器复位信号放大从触摸电极流入的电荷以产生放大器输出电压；以及放大器输出控制电路，所述放大器输出控制电路被配置为调节放大器复位信号的触发时间(toggle timing)和触摸驱动信号的电压幅值中的至少一个，以根据触摸电极的位置对放大器输出电压的电平进行差分控制。
在本发明的另一方面中，一种用于驱动具有触摸传感器的显示装置的方法包括：向显示面板的触摸电极施加触摸驱动信号，并基于放大器复位信号放大从触摸电极流入的电荷以产生放大器输出电压；以及调节放大器复位信号的触发时间和触摸驱动信号的电压幅值中的至少一个，以根据触摸电极的位置对放大器输出电压的电平进行差分控制。
在本发明的再一方面中，一种具有触摸传感器的显示装置包括：显示面板，所述显示面板包括多个触摸电极；触摸驱动电路，所述触摸驱动电路包括读出IC，每个所述读出IC包括触摸感测电路和放大器输出控制电路，其中，所述触摸感测电路被配置为向所述触摸电极施加触摸驱动信号，并基于放大器复位信号放大从所述触摸电极流出的电荷以产生放大器输出电压，并且所述放大器输出控制电路被配置为调节所述放大器复位信号的触发时间和所述触摸驱动信号的电压幅值中的至少一个，以根据所述触摸电极的位置对所述放大器输出电压的电平进行差分控制。
根据本公开的实施例的具有触摸传感器的显示装置可以改善触摸电极位置处的灵敏度偏差以提高触摸性能。
此外，根据本公开的实施例的具有触摸传感器的显示装置可以改善感测模式之间的灵敏度偏差以提高触摸性能。
附图说明
本发明包括附图，以提供对本发明的进一步理解并且被并入并构成本申请的一部分，附图示出了本发明的实施例并且与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1和图2是示出根据本公开的实施例的具有触摸传感器的显示装置的图；
图3是示出根据本公开的集成了数据驱动电路和触摸驱动电路的源极和读出IC(source&readout IC)的配置的图；
图4是示出源极和读出IC中包括的触摸感测电路的图；
图5是示出用于改善触摸电极位置处的灵敏度偏差的技术的概念的图；
图6和图7是示出根据触摸电极的位置对施加到触摸感测电路的放大器复位信号的触发时间进行差分调节的示例的图；
图8和图9是示出用于调节放大器复位信号的触发时间的具体方法的图；
图10和图11是示出对施加到触摸感测电路的触摸驱动信号的电压幅值进行差分调节的示例的图；
图12是示出用于选择性地将触摸电极连接到触摸感测电路的多路复用器电路的图；
图13是示出用于根据触摸电极的位置对放大器复位信号的触发时间进行差分调节的电路的配置的示例的图；
图14和图15是示出用于根据触摸电极的位置对触摸驱动信号的电压幅值进行差分调节的电路的配置的示例的图；
图16和图17是示出用于根据触摸电极的位置对放大器复位信号的触发时间和触摸驱动信号的电压幅值进行差分调节的混合配置的示例的图；
图18是示出在手指感测模式和笔感测模式下对放大器复位信号的触发时间进行差分调节的示例的图；
图19是示出在自感模式和互感模式中对放大器复位信号的触发时间进行差分调节的示例的图。
具体实施方式
现在将详细参考本公开的优选实施例，实施例的示例在附图中示出。尽可能地，在整个附图中将使用相同的附图标记来指代相同或相似的部件。在以下描述中，当对并入本文的已知功能和配置的详细描述可能使本公开的主题模糊时，会将其省略。
图1和图2是示出根据本公开的实施例的具有触摸传感器的显示装置的图。
参考图1和图2，根据本公开的具有触摸传感器的显示装置可以基于诸如液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子显示面板(PDP)、有机发光显示器(OLED)或电泳显示器(EPD)的平板显示器来实现。尽管在以下实施例中显示装置被实现为LCD，但是本公开的显示装置不限于LCD。
本公开的具有触摸传感器的显示装置可以包括显示面板10、数据驱动电路12、栅极驱动电路14、时序控制器16、触摸驱动电路18、主机系统19和电源电路20。
显示面板10包括在两个基板之间形成的液晶层。显示面板10的像素阵列包括在由数据线D1至Dm(m为正整数)和栅极线G1至Gn(n为正整数)限定的像素区域中形成的像素PXL。每个像素PXL可以包括薄膜晶体管(TFT)、充有数据电压的像素电极、用于保持液晶单元的电压的存储电容器Cst以及在数据线D1至Dm和栅极线G1至Gn的每个交叉点处形成的公共电极COM。
像素PXL的公共电极COM被划分为段，触摸电极TS被实现为公共电极段。单个公共电极段被共同连接到多个像素PXL并形成单个触摸电极TS。成行布置的多个触摸电极可以形成触摸块线。每个触摸传感器可以包括由栅极线和数据线限定的像素。每条触摸块线与多条像素线重叠，并且一条触摸块线比一条像素线宽。此处，一条像素线由成行布置的像素PXL组成。
在显示面板10的上基板上可以形成黑矩阵和滤色器。显示面板10的下基板可以实现为TFT上滤色器(COT)结构。在这种情况下，黑矩阵和滤色器可以形成在显示面板10的下基板上。提供有公共电压的公共电极可以形成在显示面板10的上基板或下基板上。偏光板可以附接到显示面板10的上基板和下基板，并且在与液晶接触的上基板和下基板的内侧形成用于设定液晶的预倾角的取向膜。用于保持液晶单元的单元间隙的柱间隔体形成在显示面板10的上基板与下基板之间。
背光单元可以设置在显示面板10的背面。背光单元被实现为边缘型或直下型背光单元并且将光辐射到显示面板10。显示面板10可以实现为任何已知液晶模式，例如扭曲向列(TN)模式、垂直取向(VA)模式、面内切换(IPS)模式和边缘场切换(FFS)模式。
时序控制器16接收从主机系统19输入的时序信号，例如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE和主时钟信号MCLK，并控制数据驱动电路12、栅极驱动电路14和触摸驱动电路18的工作时序。扫描时序控制信号可以包括栅极起始脉冲信号GSP、栅极移位时钟信号GSC和栅极输出使能信号GOE。数据时序控制信号可以包括源极采样时钟信号SSC、极性控制信号POL和源极输出使能信号SOE。时序控制器16可以包括图12至图15所示的微控制器单元(MCU)。
时序控制器16可以基于触摸同步信号(参考图16、图18和图19中的TSYNC)将显示面板的驱动时段在时间上划分为显示驱动时段Pd和触摸传感器驱动时段Pt。数据驱动电路12、栅极驱动电路14和触摸驱动电路18响应于触摸同步信号TSYNC而同步。触摸同步信号TSYNC的第一逻辑电平定义显示驱动时段Pd并且其第二逻辑电平定义触摸传感器驱动时段Pt。第一逻辑电平可以是高逻辑电平，第二逻辑电平可以是低逻辑电平，反之亦然。
数据驱动电路12和栅极驱动电路14在时序控制器16的控制下将输入图像数据RGB写入显示面板10的像素PXL。
数据驱动电路12包括多个源极驱动集成电路(IC)SIC，根据扫描时序控制信号将从时序控制器16输入的数字图像数据RGB转换为模拟正/负伽马补偿电压以产生数据电压，并在显示驱动时段Pd输出数据电压。从数据驱动电路12输出的数据电压被供应到数据线D1至Dm。
数据驱动电路12向数据线D1至Dm施加在触摸传感器驱动时段Pt中与施加到触摸电极TS的触摸驱动信号Tdrv具有相同相位和相同幅值的AC信号(参见图3中的Sdrv)，以使触摸电极TS与数据线D1至Dm之间的寄生电容最小化并降低寄生电容对触摸电极TS的影响。这是因为，当寄生电容器上的电压同时变化并且电压差较小时，寄生电容器中存储的电荷减少。当寄生电容对触摸电极TS的影响减小时，能够使混合在触摸感测结果中的显示噪声最小化并且能够防止作为触摸感测信号的放大器输出电压的失真。
栅极驱动电路14参考扫描时序控制信号产生与数据电压同步的栅极脉冲信号，并在显示驱动时段Pd中将栅极脉冲信号输出到栅极线Gl至Gn以选择显示面板10的被写入数据电压的一条显示线。
栅极驱动电路14在触摸传感器驱动时段Pt中产生与施加到触摸电极TS的触摸驱动信号Tdrv具有相同相位和相同幅值的AC信号，并将AC信号施加到栅极线G1至Gn，以使触摸电极TS与栅极线G1至Gn之间的寄生电容最小化，并降低寄生电容对触摸电极TS的影响。当触摸电极TS与栅极线G1至Gn之间的寄生电容被最小化时，混合在触摸感测结果中的显示噪声能够被最小化，并且能够防止作为触摸感测信号的放大器输出电压的失真。
栅极驱动电路14可以被配置为栅极驱动器IC或者可以以面板内栅极驱动器(GIP)结构直接形成在显示面板10的下玻璃基板上。
触摸驱动电路18包括读出IC RIC。触摸驱动电路18在触摸传感器驱动时段Pt中驱动并感测显示面板10的像素阵列中包括的触摸电极TS。触摸电极TS可以构成用于感测触摸输入的电容传感器。电容传感器可以基于自电容或互电容来实现。自电容和互电容可以沿着在一个方向上形成的单层导线形成，或者可以在两条正交的导线之间形成。
每个读出IC RIC可以包括在触摸传感器驱动时段Pt中工作的触摸感测电路(图3中的SU)和放大器输出控制电路。触摸感测电路(图3中的SU)向触摸电极TS施加触摸驱动信号(图3中的Tdrv)，并基于放大器复位信号(参考图4中的RST)放大从触摸电极TS流出的电荷，以产生放大器输出电压。放大器输出控制电路可以通过调节放大器复位信号RST的触发时间和触摸驱动信号Tdrv的电压幅值中的至少一个，根据触摸电极TS的位置对放大器输出电压的电平进行差分控制，以改善触摸电极位置处的灵敏度偏差并提高触摸性能。
如图2所示，读出IC RIC和源极驱动器IC SIC可以被集成到一个芯片中以实现为源极和读出IC SRIC。源极和读出IC SRIC可以安装在膜上源极芯片(SCOF)上。
主机系统19可以将时序信号Vsync、Hsync、DE和MCLK与数字图像数据RGB一起传输到时序控制器16，并执行与从触摸驱动电路18输入的触摸感测数据TDATA(XY)相关联的应用程序。
主机系统19是指可应用本公开的显示装置的电子设备的系统主体。主机系统19可以是电话系统、电视(TV)系统、机顶盒、导航系统、DVD播放器、蓝光播放器、个人计算机(PC)和家庭影院系统中的任一者。主机系统19从触摸感测IC TIC接收触摸输入数据TDATA(XY)并执行与触摸输入相关联的应用。
电源电路20产生触摸驱动电路18的工作所需的驱动电源。电源电路20可以以集成电路的形式实现，如图12和图14中的“触摸电源IC(TPIC)”。根据需要，电源电路20可以包括放大器输出控制电路(包括图14中的Tdrv调节器)。
图3是示出根据本公开的集成了数据驱动电路和触摸驱动电路的源极和读出IC的配置的图。图4是示出源极和读出IC中包括的触摸感测电路的图。
参考图3和图4，源极和读出IC SRIC包括驱动显示面板10的数据线D1至D5的源极驱动器IC SIC和驱动连接到显示面板10的触摸电极TS的触摸线SL的读出IC RIC。在源极和读出IC SRIC中，源极驱动器IC SIC和读出IC RIC可以是在功能上彼此分开的“电路”。
源极驱动器IC SIC包括产生数据电压Vdata的数模转换器和稳定数据电压Vdata的输出缓冲器BUF。源极驱动器IC SIC在显示驱动时段中向数据线D1至D5输出数据电压Vdata，并在触摸传感器驱动时段输出用于降低寄生电容对数据线D1至D5的影响的AC信号(参考Sdrv)。
读出IC RIC可以包括多路复用器MUX、触摸感测电路SU和公共电压发生器(未示出)。公共电压发生器可以被包括在图1所示的电源电路20中。公共电压发生器产生显示器工作所需的公共电压。根据显示装置类型，公共电压可以是各种显示电压。例如，公共电压可以是施加到液晶显示器中的公共电极的电压，并且可以是施加到有机发光显示装置中的阴极的电压。
每个多路复用器MUX在时序控制器16的控制下选择性地将触摸感测电路SU和公共电压发生器连接到触摸电极。当触摸屏具有M×N(M和N为等于或大于2的正整数)的分辨率时，触摸电极TS可以被分段为M×N个触摸电极段，并且可以设置M个多路复用器。每个多路复用器MUX通过N条触摸线SL连接到N个触摸电极TS，并且将N条触摸线SL依次连接到单个触摸感测电路SU。
触摸感测电路SU通过多路复用器MUX连接到触摸线SL以将触摸驱动信号Tdrv施加到触摸电极TS，感测从触摸电极TS流出的电荷，并产生触摸感测数据TDATA。
如图4所示，触摸感测电路SU包括基于放大器复位信号RST放大触摸电容器CS的电压的前置放大器、累积前置放大器的放大器输出电压的积分器以及将积分器的输出电压转换为数字数据的模数转换器(ADC)。由ADC产生的数字数据作为触摸感测数据TDATA传输到主机系统。当触摸屏具有M×N的分辨率时，需要M个触摸感测电路SU。
触摸电容CS具有自电容和互电容，并且形成在触摸电极中。前置放大器通过触摸线SL连接到触摸电极，并接收触摸电容CS中存储的电荷。在触摸线SL上可存在负载电阻元件LR和寄生电容元件CP。
前置放大器包括放大器AMP、反馈电容器CFB和复位开关SW。放大器AMP的反相端(-)连接到触摸线SL并且放大器AMP的非反相端(+)被提供有触摸驱动信号Tdrv。放大器AMP的输出端连接到积分器。反馈电容器CFB连接在放大器AMP的反相端(-)与输出端之间。复位开关也连接在放大器AMP的反相端(-)与输出端之间。复位开关SW与放大器复位信号RST的触发时间同步接通。前置放大器将从触摸电极流出的电荷存储在反馈电容器CFB中，直到复位开关SW接通为止，并且将存储的电压作为放大器输出电压供应到积分器。该放大器输出电压会根据触摸线SL的RC值基于触摸电极位置而变化，这可能引起触摸电极位置处的灵敏度偏差。因此，提出了改善如图5至图19所示的位置处的灵敏度偏差的方法。
图5是示出用于改善触摸电极位置处的灵敏度偏差的技术的概念的图。图6和图7是示出根据触摸电极的位置对施加到触摸感测电路的放大器复位信号的触发时间进行差分调节的示例的图。图8和图9是示出用于调节放大器复位信号的触发时间的具体方法的图。图10和图11是示出对施加到触摸感测电路的触摸驱动信号的电压幅值进行差分调节的示例的图。
参考图5，放大器输出控制电路根据触摸电极的位置对放大器输出电压的电平进行差分控制，以改善触摸电极位置处的灵敏度偏差。为此，放大器输出控制电路可以调节放大器复位信号RST的触发时间和触摸驱动信号Tdrv的电压幅值中的至少一个。换言之，放大器输出控制电路可以包括根据触摸电极的位置对放大器复位信号RST的触发时间进行差分调节的RST调节器和根据触摸电极的位置对触摸驱动信号Tdrv的电压幅值进行差分调节的Tdrv调节器中的至少一者。
RST调节器可以基于根据触摸电极的位置的预先确定的放大器复位信号的启始时间(on start timing)和工作时间(on duty)，对放大器复位信号的触发时间进行差分调节。
RST调节器可以对于第一位置AR1处的触摸电极将放大器复位信号RST的触发时间调节至第一启始时间Ta，对于第二位置AR2处的触摸电极将放大器复位信号RST的触发时间调节至第一启始时间Ta之前的第二启始时间Tb，并对于第三位置AR3处的触摸电极将放大器复位信号RST的触发时间调节至第二启始时间Tb之前的第三启始时间Tc。此处，第一位置AR1比第二位置AR2离触摸感测电路SU更远，第二位置AR2比第三位置AR3离触摸感测电路SU更远。
参考图6和图7，关于第一位置AR1处的触摸电极，前置放大器从触摸驱动信号Tdrv的上升时间至放大器复位信号RST的第一启始时间Ta将从第一位置AR1处的触摸电极流出的电荷存储在反馈电容器CFB中，并将存储的电压作为第一放大器输出电压VA供应到积分器。然后，积分器将第一放大器输出电压VA累积多次(例如3次)以产生第一积分器输出电压。
参考图6和图7，关于第二位置AR2处的触摸电极，前置放大器从触摸驱动信号Tdrv的上升时间至放大器复位信号RST的第二启始时间Tb将从第二位置AR2处的触摸电极流出的电荷存储在反馈电容器CFB中，并将存储的电压作为第二放大器输出电压VB供应到积分器。然后，积分器将第二放大器输出电压VB累积多次(例如3次)以产生第二积分器输出电压。
在图6和图7中，施加到所有触摸电极的触摸驱动信号Tdrv的电压幅值被固定为VTH和VTL之间的差值而与电极位置无关。
由于第二启始时间Tb在第一启始时间Ta之前，所以第二放大器输出电压VB的电平比第一放大器输出电压VA的电平低“ΔV”。因此，第二积分器输出电压的电平比第一积分器输出电压VA的电平低“ΔAV”。
这样，能够根据放大器复位信号RST的触发时间基于触摸电极的位置对放大器输出电压的电平进行差分控制。放大器输出电压的电平可以被控制为在第一位置AR1处高于在第二位置AR2处并且在第三位置AR3处高于在第二位置AR2处。因此，放大器输出电压的电平随着触摸电极的位置离触摸感测电路SU变远而增大，因此可以有效地减小触摸电极位置处的灵敏度偏差。
为了将放大器复位信号RST的触发时间调节至第一启始时间Ta、第二启始时间Tb和第三启始时间Tc，RST调节器可以产生具有相同的工作时间和不同的相位的三个放大器复位信号RST，如图8所示。
此外，为了将放大器复位信号RST的触发时间调节至第一启始时间Ta、第二启始时间Tb和第三启始时间Tc，RST调节器可以产生具有不同的工作时间的三个放大器复位信号RST，如图9所示。因此，具有第一启始时间Ta的放大器复位信号RST可以具有第一工作时间，具有第二启始时间Tb的放大器复位信号RST可以具有第二工作时间，并且具有第三启始时间Tc的放大器复位信号RST可以具有第三工作时间。在这种情况下，第一工作时间比第二工作时间短，第二工作时间比第三工作时间短。即，参考图9，具有不同工作时间的三个放大器复位信号RST可以具有相同的下降时间和不同的上升时间。
如图5所示，Tdrv调节器可以对于第一位置AR1处的触摸电极将触摸驱动信号Tdrv的电压幅值调节至第一值Da，对于第二位置AR2处的触摸电极将触摸驱动信号Tdrv的电压幅值调节至第二值Db，对于第三位置AR3处的触摸电极将触摸驱动信号Tdrv的电压幅值调节至第三值Dc。在此，第一值Da大于第二值Db，第二值Db大于第三值Dc。
参考图10和图11，关于第二位置AR2处的触摸电极，前置放大器从具有第一值Da的幅值的触摸驱动信号Tdrv的上升时间至放大器复位信号RST的启始时间将从第一位置AR1处的触摸电极流出的电荷存储在反馈电容器CFB中，并将存储的电压作为第一放大器输出电压VA供应到积分器。然后，积分器将第一放大器输出电压VA累积多次(例如3次)以产生第一积分器输出电压。
参考图10和图11，关于第二位置AR2处的触摸电极，前置放大器从具有第二值Db的幅值的触摸驱动信号Tdrv的上升时间至放大器复位信号RST的启始时间Tb将从第二位置AR2处的触摸电极流出的电荷存储在反馈电容器CFB中，并将存储的电压作为第二放大器输出电压VB供应到积分器。然后，积分器将第二放大器输出电压VB累积多次(例如3次)以产生第二积分器输出电压。
在图10和图11中，放大器复位信号RST的启始时间固定，而与触摸电极位置无关。
由于第二值Db的幅值小于第一值Da的幅值，所以第二放大器输出电压VB的电平低于第一放大器输出电压VA的电平。因此，第二积分器输出电压VB的电平比第一积分器输出电压VA的电平低“ΔAV”。
这样，能够根据触摸驱动信号Tdrv的电压幅值基于触摸电极位置对放大器输出电压的电平进行差分控制。放大器输出电压的电平可以被控制为在第一位置AR1处高于在第二位置AR2处并且在第三位置AR3处高于在第二位置AR2处。因此，放大器输出电压的电平随着触摸电极的位置离触摸感测电路SU变远而增大，因此可以有效地减小触摸电极位置处的灵敏度偏差。
图12是示出用于选择性地将触摸电极连接到触摸感测电路的多路复用器电路的图，图13是示出用于根据触摸电极的位置对放大器复位信号的触发时间进行差分调节的电路的配置的示例的图。
参考图12和图13，RST调节器可以与MUX计数器和设定寄存器一起被包括在源极和读出IC SRIC的数字电路块中。RST调节器、MUX计数器和设定寄存器由MCU控制。MCU可以与TPIC一起安装在源印刷电路板SPCB上。
MUX计数器产生表示触摸电极TS和触摸感测电路SU通过多路复用器MUX连接的顺序的MUX计数信息。MUX计数信息根据触摸电极TS的位置产生为不同的值。根据触摸电极TS的位置，在设定寄存器中预先设定放大器复位信号RST的不同的启始时间和工作时间。可以通过MCU更正设定寄存器中与放大器复位信号RST相关的信息。
RST调节器基于MUX计数信息从设定寄存器读取与触摸电极TS的位置对应的放大器复位信号RST。因此，能够根据触摸电极的位置对放大器复位信号RST的触发时间进行差分调节。
图14和图15是示出用于根据触摸电极的位置对触摸驱动信号的电压幅值进行差分调节的电路的配置的示例的图。
如图14所示，Tdrv调节器可以被包括在TPIC中，或者如图15所示，Tdrv调节器可以被包括在源极和读出IC SRIC的模拟电路块中。
在图14和图15中，如图13所示的MUX计数器被安装在源极和读出IC SRIC的数字电路块中。MUX计数器产生指示触摸电极TS和触摸感测电路SU之间通过多路复用器MUX连接的顺序的MUX计数信息。MUX计数信息根据触摸电极TS的位置产生为不同的值。
Tdrv调节器根据MUX计数信息检测触摸电极TS的位置，并根据位置调节触摸驱动信号Tdrv的电压幅值。Tdrv调节器将具有根据触摸电极TS的位置调节的电压幅值的触摸驱动信号Tdrv供应到触摸感测电路SU。触摸驱动信号Tdrv通过触摸感测电路SU的前置放大器被施加到触摸电极TS。因此，能够根据触摸电极的位置对触摸驱动信号Tdrv的电压幅值进行差分调节。
图16和图17是示出用于根据触摸电极的位置对放大器复位信号的触发时间和触摸驱动信号的电压幅值进行差分调节的混合配置的示例的图。
参考图12、图16和图17，通过第一多路复用器MUX1连接的触摸电极的位置离触摸感测电路SU最远，通过第n多路复用器MUXn连接的触摸电极的位置离触摸感测电路SU最近。
在显示驱动时段Pd中，放大器输出控制电路根据触摸电极的位置对放大器复位信号RST的触发时间和触摸驱动信号Tdrv的电压幅值LFD进行差分调节。然后，在触摸传感器驱动时段Pt中，触摸感测电路SU基于调节后的因素驱动并感测触摸电极。
放大器输出控制电路可以对于通过第一多路复用器MUX1和第二多路复用器MUX2连接的触摸电极将触摸驱动信号Tdrv的电压幅值调节为相同的值Da。然而，放大器输出控制电路可以对于通过第一多路复用器MUX1连接的第一触摸电极将第一放大器复位信号RST的触发时间调节为Ta，并且对于通过第二多路复用器MUX2连接的第二触摸电极将第二放大器复位信号RST的触发时间调节为Tb。放大器输出控制电路可以控制第一放大器复位信号RST的工作时间短于第二放大器复位信号RST的工作时间，使得第一触摸电极的放大器输出电压高于第二触摸电极的放大器输出电压。
放大器输出控制电路可以对于通过第三多路复用器MUX3和第四多路复用器MUX4连接的触摸电极将触摸驱动信号Tdrv的电压幅值调节为相同的值Db。此处，Db小于Da。然而，放大器输出控制电路可以对于通过第三多路复用器MUX3连接的第三触摸电极将第三放大器复位信号RST的触发时间调节为Ta’，并且对于通过第四多路复用器MUX4连接的第四触摸电极将第四放大器复位信号RST的触发时间调节为Tb’。放大器输出控制电路可以控制第三放大器复位信号RST的工作时间短于第四放大器复位信号RST的工作时间，使得第三触摸电极的放大器输出电压高于第四触摸电极的放大器输出电压。
放大器输出控制电路可以对于通过第(n-1)多路复用器MUXn-1和第n多路复用器MUXn连接的触摸电极将触摸驱动信号Tdrv的电压幅值调节为相同的值Dc。此处，Dc小于Db。然而，放大器输出控制电路可以对于通过第(n-1)多路复用器MUXn-1连接的第(n-1)触摸电极将第(n-1)放大器复位信号RST的触发时间调节为Ta”，并且对于通过第n多路复用器MUXn连接的第n触摸电极将第n放大器复位信号RST的触发时间调节为Tb”。放大器输出控制电路可以控制第(n-1)放大器复位信号RST的工作时间短于第n放大器复位信号RST的工作时间，使得第(n-1)触摸电极的放大器输出电压高于第n触摸电极的放大器输出电压。
图18是示出在手指感测模式和笔感测模式下对放大器复位信号的触发时间进行差分调节的示例的图，图19是示出在自感模式和互感模式中对放大器复位信号的触发时间进行差分调节的示例的图。
参考图18，在触摸传感器驱动时段Pt中，触摸感测电路可以实现手指感测模式和笔感测模式。触摸感测电路在手指感测模式下根据手指触摸输入产生放大器输出电压，并且在笔感测模式下根据笔触摸输入产生放大器输出电压。对于在同一位置处的触摸电极，手指感测模式和笔感测模式下的触摸灵敏度可能不同。
对于在同一位置处的触摸电极，放大器输出电路可以在笔感测模式下将放大器复位信号RST的触发时间调节至第一启始时间，并且可以在手指感测模式下将放大器复位信号RST的触发时间调节至第一启始时间之前的第二启始时间，以改善感测模式之间的触摸灵敏度偏差。
参考图19，在触摸传感器驱动时段Pt中，触摸感测电路可以实现自感模式和互感模式。触摸感测电路在自感模式下根据触摸输入基于自电容产生放大器输出电压，并且在互感模式下根据触摸输入基于互电容产生放大器输出电压。对于在同一位置处的触摸电极，自感模式和互感模式下的触摸灵敏度可能不同。
对于在同一位置处的触摸电极，放大器输出电路可以在自感模式下将放大器复位信号RST的触发时间调节至第一启始时间，并且在互感模式下将放大器复位信号RST的触发时间调节至第一启始时间之前的第二启始时间，以改善感测模式之间的触摸灵敏度偏差。
对于本领域技术人员而言，显然，在不偏离本公开的精神或范围的情况下，可以对本公开进行各种修改和改变。因此，本公开旨在涵盖本公开的修改和改变，只要其落入所附权利要求及其等同物的范围内。
根据本公开的实施例的具有触摸传感器的显示装置可以改善触摸电极位置处的灵敏度偏差以提高触摸性能。
此外，根据本公开的实施例的具有触摸传感器的显示装置可以改善感测模式之间的灵敏度偏差以提高触摸性能。

Claims (20)

1.一种具有触摸传感器的显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板包括多个触摸电极；
触摸感测电路，所述触摸感测电路被配置为向所述触摸电极施加触摸驱动信号，并基于放大器复位信号放大从所述触摸电极流入的电荷以产生放大器输出电压；以及
放大器输出控制电路，所述放大器输出控制电路被配置为调节所述放大器复位信号的触发时间和所述触摸驱动信号的电压幅值中的至少一个，以根据所述触摸电极的位置对所述放大器输出电压的电平进行差分控制。
2.根据权利要求1所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，所述放大器输出控制电路包括第一调节器和第二调节器中的至少一个，所述第一调节器被配置为根据所述触摸电极的所述位置对所述放大器复位信号的所述触发时间进行差分调节，所述第二调节器被配置为根据所述触摸电极的所述位置对所述触摸驱动信号的所述电压幅值进行差分调节。
3.根据权利要求2所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，所述第一调节器被配置为基于根据所述触摸电极的所述位置预先设定的所述放大器复位信号的启始时间和工作时间，对所述放大器复位信号的所述触发时间进行差分调节。
4.根据权利要求2所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，对于第一位置处的所述触摸电极，所述第一调节器将所述放大器复位信号的所述触发时间调节至第一启始时间，并且对于第二位置处的所述触摸电极，所述第一调节器将所述放大器复位信号的所述触发时间调节至在所述第一启始时间之前的第二启始时间，
其中，所述第一位置相比于所述第二位置离所述触摸感测电路更远。
5.根据权利要求4所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，具有所述第一启始时间的所述放大器复位信号和具有所述第二启始时间的所述放大器复位信号具有相同的工作时间和不同的相位。
6.根据权利要求4所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，具有所述第一启始时间的所述放大器复位信号具有第一工作时间，并且具有所述第二启始时间的所述放大器复位信号具有第二工作时间，
其中，所述第一工作时间比所述第二工作时间短。
7.根据权利要求2所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，对于第一位置处的触摸电极，所述第二调节器被配置为将所述触摸驱动信号的所述电压幅值调节至第一值，并且对于第二位置处的触摸电极，所述第二调节器将所述触摸驱动信号的所述电压幅值调节至小于所述第一值的第二值，
其中，所述第一位置相比于所述第二位置离所述触摸感测电路更远。
8.根据权利要求7所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，当在一帧中触摸感测时段和显示时段多次交替布置时，在所述显示时段中所述第二调节器被配置为将所述触摸驱动信号的所述电压幅值调节至所述第一值或所述第二值。
9.根据权利要求1所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，所述触摸感测电路被配置为在手指感测模式下根据手指触摸输入产生所述放大器输出电压，并且在笔感测模式下根据笔触摸输入产生所述放大器输出电压，并且
对于在同一位置处的触摸电极，所述放大器输出电路被配置为在所述笔感测模式下将所述放大器复位信号的触发时间调节至第一启始时间，并且在所述手指感测模式下将所述放大器复位信号的所述触发时间调节至在所述第一启始时间之前的第二启始时间。
10.根据权利要求1所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，所述触摸感测电路被配置为在自感模式下根据触摸输入产生基于自电容的所述放大器输出电压，并且在互感模式下根据触摸输入产生基于互电容的所述放大器输出电压，并且
对于在同一位置处的触摸电极，所述放大器输出电路被配置为在所述自感模式下将所述放大器复位信号的触发时间调节至第一启始时间，并且在所述互感模式下将所述放大器复位信号的所述触发时间调节至在所述第一启始时间之前的第二启始时间。
11.一种用于驱动具有触摸传感器的显示装置的方法，包括：
向显示面板的触摸电极施加触摸驱动信号，并基于放大器复位信号放大从所述触摸电极流入的电荷以产生放大器输出电压；以及
调节所述放大器复位信号的触发时间和所述触摸驱动信号的电压幅值中的至少一个，以根据所述触摸电极的位置对所述放大器输出电压的电平进行差分控制。
12.一种具有触摸传感器的显示装置，包括：
显示面板，所述显示面板包括多个触摸电极；
触摸驱动电路，所述触摸驱动电路包括读出IC，每个所述读出IC包括触摸感测电路和放大器输出控制电路，
其中，所述触摸感测电路被配置为向所述触摸电极施加触摸驱动信号，并基于放大器复位信号放大从所述触摸电极流出的电荷以产生放大器输出电压，并且
所述放大器输出控制电路被配置为调节所述放大器复位信号的触发时间和所述触摸驱动信号的电压幅值中的至少一个，以根据所述触摸电极的位置对所述放大器输出电压的电平进行差分控制。
13.根据权利要求12所述的具有触摸传感器的显示装置，还包括数据驱动电路，所述数据驱动电路包括用于驱动所述显示面板的多条数据线的多个源极驱动器IC，所述读出IC和所述源极驱动器SIC被集成为源极和读出IC。
14.根据权利要求13所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，所述源极和读出IC安装在膜上源极芯片上。
15.根据权利要求12所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，所述放大器输出控制电路包括第一调节器和第二调节器中的至少一个，所述第一调节器被配置为根据所述触摸电极的所述位置对所述放大器复位信号的所述触发时间进行差分调节，所述第二调节器被配置为根据所述触摸电极的所述位置对所述触摸驱动信号的所述电压幅值进行差分调节。
16.根据权利要求15所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，对于第一位置处的所述触摸电极，所述第一调节器被配置为将所述放大器复位信号的所述触发时间调节至第一启始时间，并且对于第二位置处的所述触摸电极，所述第一调节器将所述放大器复位信号的所述触发时间调节至在所述第一启始时间之前的第二启始时间，
其中，所述第一位置相比于所述第二位置离所述触摸感测电路更远。
17.根据权利要求16所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，所述触摸感测电路包括：被配置为基于所述放大器复位信号放大触摸电容器的电压的前置放大器；被配置为累积所述前置放大器的放大器输出电压的积分器；以及被配置为将所述积分器的输出电压转换为数字数据的模数转换器，其中，所述前置放大器包括放大器、反馈电容器和复位开关。
18.根据权利要求17所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，对于第一位置处的所述触摸电极，所述前置放大器被配置为将从所述触摸驱动信号的上升时间至所述放大器复位信号的所述第一启始时间内从所述第一位置处的所述触摸电极流出的电荷存储在所述反馈电容器中，并将存储的电压作为第一放大器输出电压供应到所述积分器，所述积分器被配置为将所述第一放大器输出电压累积多次以产生第一积分器输出电压，
对于第二位置处的所述触摸电极，所述前置放大器被配置为将从所述触摸驱动信号的上升时间至所述放大器复位信号的所述第二启始时间内从所述第二位置处的所述触摸电极流出的电荷存储在所述反馈电容器中，并将存储的电压作为第二放大器输出电压供应到所述积分器，所述积分器被配置为将所述第二放大器输出电压累积多次以产生第二积分器输出电压，并且
所述第二放大器输出电压的电平比所述第一放大器输出电压的电平低。
19.根据权利要求12所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，所述读出IC还包括多路复用器和公共电压发生器，每个所述多路复用器选择性地将所述触摸感测电路和所述公共电压发生器连接到所述触摸电极。
20.根据权利要求15所述的具有触摸传感器的显示装置，其中，对于第一位置处的所述触摸电极，所述第二调节器被配置为将所述触摸驱动信号的所述电压幅值调节至第一值，并且对于第二位置处的所述触摸电极，所述第二调节器将所述触摸驱动信号的所述电压幅值调节至小于所述第一值的第二值，
其中，所述第一位置相比于所述第二位置离所述触摸感测电路更远。
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