CN116382508A - 触摸显示装置 - Google Patents
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Abstract
一种触摸显示装置包括:显示控制器,其被配置为输出控制信号和限定显示时段和触摸时段的第一触摸同步信号;选通驱动电路,其被配置为接收高电平选通电压和控制信号,并且输出选通电压脉冲;显示面板,其包括输入有选通电压脉冲的选通线和子像素;触摸控制器,其被配置为接收第一触摸同步信号,并且输出脉宽调制信号;以及触摸电源电路,其被配置为在触摸时段的至少第一时段中向选通驱动电路输出基于脉宽调制信号而生成的电压,并且在触摸时段的第二时段中基于限定伪显示时段的第二触摸同步信号而向选通驱动电路输出高电平选通电压。
Description
技术领域
本公开的实施方式涉及一种触摸显示装置。
背景技术
随着信息社会的发展,对各种形式的用于显示图像的显示装置的需求日益增加,并且近年来,利用了诸如液晶显示装置和有机发光显示装置的各种显示装置。
在这些显示装置中,可以提供触摸显示装置,其提供除了诸如按钮、键盘和鼠标的常用输入方法之外的能够允许用户容易、直观和方便地输入信息或命令的基于触摸的输入方法。
触摸显示装置可以包括与显示面板分开制造和组装的触摸面板,以提供触摸输入功能。另选地,触摸显示装置可以包括能够提供触摸感测功能以及显示功能的设置有触摸传感器的显示面板。
因此,需要提供一种能够提供触摸感测功能并且具有优异的显示质量的触摸显示装置。
发明内容
本公开的实施方式可以在其中对触摸时段和显示时段进行时分的触摸显示装置中提供具有提高的显示质量的触摸显示装置。
在一个实施方式中,一种触摸显示装置包括:显示控制器,其被配置为生成并输出第一触摸同步信号和控制信号,第一触摸同步信号限定显示时段和触摸时段;选通驱动电路,其被配置为接收高电平选通电压和控制信号,并且根据高电平选通电压和控制信号生成并输出选通电压脉冲;显示面板,其包括输入有选通电压脉冲的多条选通线和电连接到多条选通线的多个子像素;触摸控制器,其被配置为接收第一触摸同步信号,并且生成并输出脉宽调制信号;以及触摸电源电路,其被配置为在触摸时段的至少第一时段中向选通驱动电路输出基于脉宽调制信号而生成的电压,并且在第一时段之后的触摸时段的第二时段中基于限定伪显示时段的第二触摸同步信号而向选通驱动电路输出高电平选通电压。
在一个实施方式中,一种触摸显示装置包括:显示面板,其包括基板、基板上的多个子像素、电连接到多个子像素的多条数据线和多条选通线、以及与多个子像素中的至少一个子像素交叠的多个触摸电极;选通驱动电路,其被配置为通过设置在基板上的外围线路而接收高电平选通电压,并且根据高电平选通电压向多条选通线输出选通电压脉冲;第一电路,其被配置为输出脉宽调制信号;第二电路,其被配置为向多个触摸电极中的一个或更多个输出与脉宽调制信号具有相同频率的触摸电极驱动信号;以及第三电路,其被配置为通过外围线路向选通驱动电路输出与脉宽调制信号具有相同频率的信号,该信号在第二电路向多个触摸电极中的至少一个触摸电极输出触摸电极驱动信号的时段期间输出;其中,在显示时段期间将用于显示的信号施加到至少一个触摸电极之前,施加到外围线路的电压增加到大于用于显示的信号的第一电压电平的第二电压电平。
在一个实施方式中,一种触摸显示装置包括:显示面板,其包括基板、基板上的多个子像素、电连接到多个子像素的多条数据线和多条选通线、以及与多个子像素中的至少一个子像素交叠的多个触摸电极;多个信号生成电路,其被配置为生成高电平选通电压、限定触摸时段和触摸时段之后的显示时段的第一触摸同步信号、以及限定第一时段和第一时段之后的第二时段的第二触摸同步信号,第一时段与触摸时段的第一部分交叠,并且第二时段与显示时段和在触摸时段的第一部分之后的触摸时段的第二部分交叠;以及选通驱动电路,其被配置为通过外围线路接收高电平选通电压,并且根据高电平选通电压在显示时段期间向多条选通线输出选通信号,其中,在与触摸时段的第二部分交叠的第二触摸同步信号的第二时段期间,施加到外围线路的高电平选通电压从第一电压电平增加到大于第一电压电平的第二电压电平,并且至少在由第一触摸同步信号限定的显示时段开始时达到第二电压电平。
根据本公开的实施方式,可以在其中对触摸时段和显示时段进行时分的触摸显示装置中提供具有提高的显示质量的触摸显示装置。
附图说明
图1是根据本公开实施方式的触摸显示装置的示意性系统配置图。
图2示意性地示出根据本公开实施方式的触摸显示装置的显示驱动。
图3示意性地示出根据本公开实施方式的触摸显示装置的触摸驱动。
图4和图5是用于解释根据本公开实施方式的触摸显示装置的时分驱动(TDD)方法的图。
图6示例性地示出根据本公开实施方式的触摸显示装置的限定显示时段和触摸时段的第一触摸同步信号。
图7是根据本公开实施方式的触摸显示装置中一个帧时段包括时分的显示时段和触摸时段的情况的示例图。
图8示出根据本公开实施方式的触摸显示装置的空载驱动系统。
图9示出根据本公开实施方式的触摸显示装置中基于第一触摸同步信号执行的显示驱动或触摸驱动;
图10是用于解释根据本说明书实施方式的显示装置中的限定伪显示时段的开始的第二触摸同步信号的图。
图11示出根据本公开实施方式的触摸显示装置中的显示控制器、触摸控制器和触摸电源电路。
具体实施方式
在本发明的示例或实施方式的以下描述中,将参照附图,其中以图示的方式示出能够实现的特定示例或实施方式,并且其中相同的附图标记和符号能够用于表示相同或相似的组件,即使这些组件在彼此不同的附图中示出。此外,在本发明的示例或实施方式的以下描述中,当确定描述可能使本发明的一些实施方式中的主题反而不清楚时,将省略对并入本文的公知功能和组件的详细描述。本文使用的诸如“包括”、“具有”、“包含”、“构成”、“由......构成”和“由......形成”的术语通常旨在允许添加其他组件,除非这些术语与术语“仅”一起使用。当在本文中使用时,单数形式旨在包括复数形式,除非上下文另有明确指示。
诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(A)”、“(B)”的术语可以在本文中用来描述本发明的元件。这些术语中的每一个都不用于限定元件的本质、次序、顺序或数量等,而是仅用于将对应元件与其他元件区分开来。
当提到第一元件与第二元件“连接或联接”、“接触或交叠”等时,应当理解,不仅第一元件可以与第二元件“直接连接或联接”或“直接接触或交叠”,而且也可以在第一元件和第二元件之间“插置”第三元件,或第一元件和第二元件可以经由第四元件彼此“连接或联接”、“接触或交叠”等。这里,第二元件可以包括在彼此“连接或联接”、“接触或交叠”等的两个或更多个元件中的至少一个中。
当诸如“之后”、“随后”、“接着”、“之前”等的时间相关术语用于描述元件或构造的工艺或操作,或者操作、处理、制造方法中的流程或步骤时,这些术语可以用于描述非连续或非顺序的工艺或操作,除非与术语“直接”或“立即”一起使用。
此外,当提到任何尺寸、相对大小等时,即使没有指定相关描述,也应当认为元件或特征的数值或对应信息(例如,水平、范围等)包括可能由各种因素(例如,工艺因素、内部或外部冲击、噪声等)引起的公差或误差范围。此外,术语“可以”完全包含术语“能够”的所有含义。
在下文中,将参照附图详细描述本公开的各种实施方式。
图1是根据本公开实施方式的触摸显示装置100的示意性系统配置图,图2示意性示出根据本公开实施方式的触摸显示装置100的显示驱动,并图3示意性示出根据本公开实施方式的触摸显示装置100的触摸驱动。
参照图1,根据本公开实施方式的触摸显示装置100可以提供用于显示图像的显示功能。根据本公开实施方式的触摸显示装置100可以提供用于感测用户触摸的触摸感测功能和用于使用触摸感测功能的结果根据用户的触摸而执行输入处理的触摸输入功能。
在下文中,将参照图1和图2描述用于提供显示功能的显示驱动,并且将参照图1和图3描述用于提供触摸感测功能和触摸驱动的组件。
参照图1和图2,根据本公开实施方式的触摸显示装置100可以包括显示面板DISP以提供显示功能,在显示面板DISP中设置有多条数据线DL和多条选通线GL。电连接到多条数据线DL和多条选通线GL的多个子像素SP可以位于显示面板DISP中。根据本公开实施方式的触摸显示装置100可以包括:显示面板DISP;数据驱动电路DDC,其被配置为驱动多条数据线DL;选通驱动电路GDC,其被配置为驱动多条选通线GL;以及显示控制器DCTR,其被配置为控制数据驱动电路DDC和选通驱动电路GDC。
显示控制器DCTR可以向数据驱动电路DDC和选通驱动电路GDC提供各种控制信号,以控制数据驱动电路DDC和选通驱动电路GDC。
例如,为了控制选通驱动电路GDC,显示控制器DCTR可以输出各种选通控制信号GCS,包括选通起始脉冲GSP、选通移位时钟GSC、选通输出使能信号GOE等。
此外,为了控制数据驱动电路DDC,显示控制器DCTR可以输出各种数据控制信号DCS,包括源极起始脉冲SSP、源极采样时钟SSC、源极输出使能信号SOE等。
显示控制器DCTR可以根据在每一帧中实现的定时开始扫描,转换从外部输入的输入图像数据以使之与数据驱动电路DDC使用的数据信号格式匹配,从而输出经转换的图像数据,并且根据扫描在适当时间控制数据驱动。
选通驱动电路GDC可以在显示控制器DCTR的控制下向多条选通线GL顺序地提供处于导通电压或截止电压的扫描信号。
当通过选通驱动电路GDC使特定的选通线GL启用(activated)时,数据驱动电路DDC可以将从显示控制器DCTR接收的图像数据信号转换成模拟信号,并且向多条数据线DL提供对应数据信号Vdata。
显示控制器DCTR可以是在一般显示技术中使用的定时控制器,或者可以是进一步执行包括定时控制器的其他控制功能的控制装置,或者可以是不同于定时控制器的控制装置。
显示控制器DCTR可以实现为与数据驱动电路DDC分离的组件,或者可以与数据驱动电路DDC一起实现为集成电路。
数据驱动电路DDC可以通过向多条数据线DL提供数据信号Vdata而驱动多条数据线DL。这里,数据驱动电路DDC也可以称为“源极驱动器”。
数据驱动电路DDC可以包括至少一个源极驱动器集成电路SDIC。每个源极驱动器集成电路SDIC可以包括移位寄存器、锁存电路、数模转换器DAC、输出缓冲电路等。在一些情况下,每个源极驱动器集成电路SDIC还可以包括模数转换器ADC。
每个源极驱动器集成电路SDIC可以以带式自动接合(TAB)法或玻璃上芯片(COG)法连接到显示面板DISP的接合焊盘,或者可以直接设置在显示面板DISP上,或者在一些情况下,可以集成并且设置在显示面板DISP上。此外,可以以安装在连接到显示面板DISP的膜上的膜上芯片(COF)法实现每个源极驱动器集成电路SDIC。
选通驱动电路GDC通过向多条选通线GL提供扫描信号(Vgate,也称为扫描电压或选通电压)来驱动多条选通线GL。这里,选通驱动电路GDC也称为“扫描驱动器”。
这里,扫描信号Vgate可以包括用于使对应选通线GL禁用(例如,截止)的截止电平选通电压和用于使对应选通线GL启用(例如,导通)的导通电平选通电压。
更具体地,扫描信号Vgate可以被配置为使连接到对应选通线GL的晶体管截止的截止电平选通电压和使连接到对应选通线GL的晶体管导通的导通电平选通电压。
在晶体管是N型的情况下,截止电平选通电压可以是低电平选通电压VGL,并且导通电平选通电压可以是大于截止电平选通电压的高电平选通电压VGH。如果晶体管是P型,则截止电平选通电压可以是高电平选通电压VGH,并且导通电平选通电压可以是低于导通电平选通电压的低电平选通电压VGL。在下文中,为了便于描述,假设截止电平选通电压是低电平选通电压VGL,并且导通电平选通电压是高电平选通电压VGH。
选通驱动电路GDC可以包括至少一个选通驱动器集成电路GDIC。每个选通驱动器集成电路GDIC可以包括移位寄存器、电平移位器等。
每个选通驱动器集成电路GDIC可以通过带式自动接合(TAB)法或玻璃上芯片(COG)法连接到显示面板DISP的接合焊盘,或者可以实现为板内选通(GIP)类型并且直接设置在显示面板DISP上,或者在一些情况下可以集成并且设置在显示面板DISP上。此外,可以以安装在连接到显示面板DISP的膜上的膜上芯片(COF)法实现每个选通驱动器集成电路GDIC。
如图1所示,数据驱动电路DDC可以仅位于显示面板DISP的一侧(例如,上侧或下侧),或者在一些情况下,可以根据驱动方法、面板设计方法等位于显示面板DISP的两侧(例如,上侧和下侧)。
如图1所示,选通驱动电路GDC可以仅位于显示面板DISP的一侧(例如,左侧或右侧),并且在一些情况下,可以根据驱动方法、面板设计方法等位于显示面板DISP的两侧(例如,左侧和右侧)。
根据本公开实施方式的触摸显示装置100可以是各种类型的显示装置,例如液晶显示装置和有机发光显示装置。根据本公开实施方式的显示面板DISP也可以是各种类型的显示面板,例如液晶显示面板和有机发光显示面板。
位于显示面板DISP中的每个子像素SP可以包括一个或更多个电路元件(例如,晶体管、电容器等)。
例如,在显示面板DISP是液晶显示面板的情况下,像素电极可以设置在每个子像素SP中,并且晶体管可以电连接在像素电极和数据线DL之间。晶体管可以由通过选通线GL提供给栅极节点的扫描信号Vgate导通。当导通时,晶体管向漏极节点(或源极节点)输出通过数据线DL提供给源极节点(或漏极节点)的数据信号Vdata。晶体管可以向电连接到漏极节点(或源极节点)的像素电极施加数据信号Vdata。可以在施加有数据信号Vdata的像素电极和施加有公共电压Vcom的公共电极之间形成电场,并且可以在像素电极和公共电极之间形成电容。
可以根据面板类型、提供的功能、设计方法等以各种方式确定每个子像素SP的结构。
参照图1和图3,为了提供触摸感测功能,根据本公开实施方式的触摸显示装置100可以包括:触摸面板TSP;触摸驱动电路TDC,其用于驱动和感测触摸面板TSP;以及触摸控制器TCTR,其使用触摸驱动电路TDC感测触摸面板TSP的结果来检测触摸存在和/或触摸坐标。
用户的指点器(pointer)可以触摸或接近触摸面板TSP。触摸传感器可以设置在触摸面板TSP上。
这里,在一个实施方式中,用户的指点器可以是手指或笔。
笔可以是没有信号发送/接收功能的被动式笔,或者具有信号发送/接收功能的主动式笔。触摸驱动电路TDC可以向触摸面板TSP提供触摸驱动信号,并且感测触摸面板TSP。触摸控制器TCTR可以使用触摸驱动电路TDC感测触摸面板TSP的结果来感测触摸。这里,感测触摸可以指检测触摸的存在或不存在和/或触摸坐标。
触摸面板TSP可以是设置在显示面板DISP外部的外部类型,或者可以是设置在显示面板DISP内部的内部类型。
如果触摸面板TSP是外部类型,则触摸面板TSP和显示面板DISP可以分开制造,并且然后通过粘合剂等联接。外部触摸面板TSP也称为附加类型。
如果触摸面板TSP是内部类型或内置类型,则可以在制造显示面板DISP的工艺期间一起制造触摸面板TSP。也就是说,构成触摸面板TSP的触摸传感器可以设置在显示面板DISP内部。内部触摸面板TSP可以是单元内类型(in-cell type)、单元上类型(on-celltype)或混合类型。
同时,在下文中,为了便于描述,假设触摸面板TSP是其中触摸面板TSP嵌入显示面板DISP中的内部类型。
在触摸面板TSP嵌入显示面板DISP中的情况下,也即,在多个触摸电极TE设置在显示面板DISP中的情况下,多个触摸电极TE可以与用于显示驱动的电极分开地配置在显示面板DISP中,或者设置在显示面板DISP上以用于显示驱动的电极可以用作多个触摸电极TE。
例如,可以将显示面板DISP上设置的多个公共电极划分并且用作多个触摸电极TE。也就是说,显示面板DISP上设置的多个触摸电极TE可以是用于触摸感测的电极和用于显示驱动的电极。在下文中,假设显示面板DISP上设置的多个触摸电极TE是公共电极。
触摸控制器TCTR可以实现为例如微控制单元(MCU)、处理器等。
显示控制器DCTR和触摸控制器TCTR可以分开实现,或者可以集成。
参照图3,在根据本公开实施方式的触摸显示装置100的触摸面板TSP中,可以设置多个触摸电极TE和多条触摸线TL,所述多条触摸线TL被配置为电连接所述多个触摸电极TE和触摸驱动电路TDC。多个触摸电极TE可以布置成矩阵形式。多个触摸电极TE中的每一个可以通过一个或更多个接触孔电连接到一条或更多条触摸线TL。
根据本公开实施方式的触摸显示装置100可以基于触摸电极TE的自电容或触摸电极TE之间的互电容来感测触摸。
如果根据本公开实施方式的触摸显示装置100基于自电容感测触摸,则在触摸面板TSP中,多条第一触摸电极线和多条第二触摸电极线可以设置成彼此交叉。例如,多条第一触摸电极线可以设置在X轴方向(例如,第一方向)上,并且多条第二触摸电极线可以设置在Y轴方向(例如,第二方向)上。这里,第一触摸电极线和第二触摸电极线中的每一条可以是条形形式的一个触摸电极,或者可以是其中两个或更多个触摸电极电连接的形式。第一触摸电极线可以称为驱动线、驱动电极、驱动触摸电极线、Tx线、Tx电极或Tx触摸电极线。第二触摸电极线可以是接收线、接收电极、接收触摸电极线、感测线、感测电极、感测触摸电极线、Rx线、Rx电极或Rx触摸电极线。
在这种情况下,触摸驱动电路TDC可以向多条第一触摸电极线中的一条或更多条提供驱动信号,并且感测第二触摸电极线以输出感测数据,而触摸控制器TCTR可以通过使用感测数据来计算触摸存在和/或触摸坐标。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100基于互电容来感测触摸的情况下,如图3所示,多个触摸电极TE可以设置在触摸面板TSP上以彼此分离。
在这种情况下,触摸驱动电路TDC可以向多个触摸电极TE的全部或一部分提供驱动信号(以下称为触摸电极驱动信号TDS),并且可以感测未提供有驱动信号的一个或更多个触摸电极TE并且输出感测数据。触摸控制器TCTR可以通过使用感测数据来计算触摸存在和/或触摸坐标。
在下文中,为了便于描述,假设根据本公开实施方式的触摸显示装置基于自电容来感测触摸,并且触摸面板TSP被配置为如图2和图3所示。
从触摸驱动电路TDC输出的触摸电极驱动信号TDS可以是具有恒定电压的信号或具有可变电压的信号。
如果触摸电极驱动信号TDS是具有可变电压的信号,则触摸电极驱动信号TDS可以具有各种信号波形,例如正弦波形状、三角波形状或方波形状。
在下文中,当触摸电极驱动信号TDS是具有可变电压的信号时,假设触摸电极驱动信号TDS是由几个脉冲组成的脉冲信号。在触摸电极驱动信号TDS是由几个脉冲组成的脉冲信号的情况下,触摸电极驱动信号TDS可以具有恒定频率或可变频率。
参照图2和图3,一个触摸电极TE所占据的区域的大小可以对应于一个子像素SP所占据的区域的大小,或者两个或更多个子像素SP所占据的区域的大小。也就是说,多个触摸电极TE中的每一个可以与两个或更多个子像素SP交叠。
在多个触摸电极TE布置成矩阵形式,并且多个触摸电极TE中的第一触摸电极和第二触摸电极布置在同一列(或同一行)中的情况下,与第一触摸电极交叠的两条或更多条数据线DL可以与第二触摸电极交叠。与第一触摸电极交叠的两条或更多条选通线GL可以不与第二触摸电极交叠。
多个触摸电极列(或触摸电极行)可以平行于多条数据线DL设置。多条触摸线TL可以平行于多条数据线DL设置。
多个触摸电极TE布置在一个触摸电极列(或触摸电极行)中,并且电连接到多个触摸电极TE的多条触摸线TL可以与多个触摸电极TE交叠。
例如,假设布置在一个触摸电极列中的多个触摸电极TE包括第一触摸电极和第二触摸电极,并且第一触摸线电连接第一触摸电极和触摸驱动电路TDC,并且第二触摸线电连接第二触摸电极和触摸驱动电路TDC。在这种情况下,在显示面板DISP中,电连接到第一触摸电极的第一触摸线与第二触摸电极(与第一触摸电极设置在同一列中的触摸电极)交叠,但是可以与第二触摸电极电绝缘(分离)。同时,根据驱动条件或需要,第一触摸线和第二触摸线可以在触摸驱动电路TDC中短接。
图4和图5是用于解释根据本公开实施方式的触摸显示装置的时分驱动(TDD)方法的图。
参照图4,根据本公开实施方式的触摸显示装置可以交替执行显示和触摸感测。如上所述,其中交替执行显示驱动和用于触摸感测的触摸驱动的方法可以称为时分驱动或时间划分驱动。
根据该时分驱动方法,用于显示的显示时段(例如,图4中的显示)和用于触摸感测的触摸时段(例如,图4中的触摸感测)可以交替。在显示时段期间,触摸显示装置可以执行显示驱动。在触摸时段期间,触摸显示装置可以执行触摸驱动。
参照图4,根据时分驱动方法,可以在触摸时段期间将触摸电极驱动信号TDS施加到多个触摸电极TE中的一个或更多个。在这种情况下,可以不驱动多条数据线DL和多条选通线GL。因此,触摸时段可以是消隐时段。
在这种情况下,由于施加有触摸电极驱动信号TDS的触摸电极TE和位于触摸电极TE周围的一条或更多条数据线DL之间的电势差,可能形成不必要的寄生电容。这种不必要的寄生电容会通过增加触摸电极TE和与其连接的触摸线TL的电阻-电容(RC)延迟而降低触摸灵敏度。
此外,由于施加有触摸电极驱动信号TDS的触摸电极TE和位于触摸电极TE周围的一条或更多条选通线GL之间的电势差,可能形成不必要的寄生电容。这种不必要的寄生电容会增加触摸电极TE和与其连接的触摸线TL的RC延迟,从而降低触摸灵敏度。
此外,由于施加有触摸电极驱动信号TDS的触摸电极TE和位于触摸电极TE周围的一个或更多个其他触摸电极TE之间的电势差,可能形成不必要的寄生电容。这种不必要的寄生电容会增加触摸电极TE和与其连接的触摸线TL的RC延迟,从而降低触摸灵敏度。
上述RC延迟也可以称为时间常数或负载。
为了去除这种负载,根据本公开实施方式的触摸显示装置可以在触摸时段期间执行空载驱动(load-free driving,LFD)。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置中,当在空载驱动期间将触摸电极驱动信号TDS施加到多个触摸电极TE中的全部或部分时,空载驱动信号可以作为数据信号Vdata施加到所有数据线DL或很可能会形成寄生电容的一些数据线DL。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置中,当在空载驱动期间将触摸电极驱动信号TDS施加到多个触摸电极TE中的全部或部分时,空载驱动信号可以作为扫描信号Vgate施加到所有选通线GL或很可能会形成寄生电容的一些选通线GL。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置中,当在空载驱动期间将触摸电极驱动信号TDS施加到多个触摸电极TE中的全部或部分时,空载驱动信号可以作为扫描信号Vgate施加到所有触摸电极TE或很可能会形成寄生电容的一些其他触摸电极TE。
在空载驱动期间,像素电极可以处于未施加恒定电压的浮置状态。因此,可以通过施加到至少一个触摸电极的触摸电极驱动信号或空载驱动信号而改变像素电极的电压。因此,即使在触摸时段期间也可以保持公共电极和像素电极之间的电压差。
同时,参照图5,根据本公开实施方式的触摸显示装置可以包括施加有输入选通驱动电路的选通电压(例如,低电平选通电压VGL、高电平选通电压VGH等)的线路。
例如,根据本公开实施方式的显示面板可以包括被配置为将高电平选通电压VGH传输到选通驱动电路的外围线路(未示出),以及被配置为将低电平选通电压VGL传输到选通驱动电路的外围线路(未示出)。外围线路可以位于非显示区域中。例如,外围线路可以设置为玻璃上线路(LOG)类型。
在触摸时段期间向线路施加预设电平的高电平选通电压VGH或低电平选通电压VGL的情况下,与线路相邻定位的触摸电极中的触摸感测灵敏度可能降低。
因此,根据本公开的实施方式的显示装置可以向施加高电平选通电压的线路施加脉宽在触摸时段期间被调制的高电平选通电压VGH_M。此外,根据本公开的示例性实施方式的显示装置可以向施加低电平选通电压的线路施加脉宽在触摸时段期间被调制的低电平选通电压VGL_M。
因此,在空载驱动中,经脉宽调制的高电平选通电压VGH_M和经脉宽调制的低电平选通电压VGL_M可以施加到位于非显示区域中的线路。
空载驱动信号可以是触摸电极驱动信号,或者具有与触摸电极驱动信号相同或相似的信号特性的信号。例如,空载驱动信号的频率和相位可以与触摸电极驱动信号TDS的频率和相位相同,或者可以在预定误差范围内相同。此外,空载驱动信号的幅度和触摸电极驱动信号TDS的幅值可以相同,或者可以在预定误差范围内相同,并且在某些情况下,可能存在有意的差异。
图6示例性地示出根据本公开实施方式的触摸显示装置的限定显示时段DP和触摸时段TP的第一触摸同步信号TsyncN。
参照图6,根据本公开实施方式的触摸显示装置可以生成在高电平和低电平之间摆动(例如,交替)的第一触摸同步信号TsyncN,以限定显示时段DP或限定触摸时段TP。
例如,触摸同步信号TsyncN的高电平时段(或低电平时段)可以对应于显示时段DP。另选地,触摸同步信号TsyncN的低电平时段(或高电平时段)可以对应于触摸时段TP。
同时,关于在显示图像的一个帧时段内分配显示时段DP和触摸时段TP的方法,例如,可以将一个帧时段时分为一个显示时段DP和一个触摸时段TP。可以在一个显示时段DP期间执行显示驱动,并且可以在对应于消隐时段的一个触摸时段TP期间执行用于感测手指和/或主动式笔的触摸输入的触摸驱动。
作为另一示例,可以将一个帧时段时分为两个或更多个显示时段DP和两个或更多个触摸时段TP。可以在一个帧时段内的两个或更多个显示时段DP期间执行用于显示一个帧的显示驱动。在一个帧时段内的对应于消隐时段的两个或更多个触摸时段TP期间,执行一次或两次或更多次用于感测手指和/或主动式笔在整个屏幕区域中的触摸输入的触摸驱动,或者可以执行用于感测手指和/或主动式笔在屏幕的部分区域中的触摸输入的触摸驱动。
同时,在将一个帧时段时分为两个或更多个显示时段DP和两个或更多个触摸时段TP的情况下,一个帧时段内的对应于两个或更多个触摸时段TP的两个或更多个消隐时段中的每一个可以称为“长水平消隐LHB”。
这里,在一个帧时段内的两个或更多个LHB期间执行的触摸驱动可以称为“LHB驱动”。
图7是根据本公开实施方式的触摸显示装置中一个帧时段包括多个时分显示时段DP1~DP16和多个触摸时段TP1~TP16的情况的示例图。
参照图7,例如,可以将一个帧时段时分为16个显示时段DP1至DP16和16个触摸时段TP1至TP16。
在这种情况下,16个触摸时段TP1至TP16对应于16个LHB,即LHB#1至LHB#16。
图8示出根据本公开实施方式的触摸显示装置的空载驱动系统。
参照图8,根据本公开实施方式的触摸显示装置可以包括:显示面板DISP,其中设置有多条数据线DL和多条选通线GL,并且设置有多个触摸电极TE;选通驱动电路GDC,其电连接到多条选通线GL并且被配置为驱动多条选通线GL;数据驱动电路DDC,其电连接到多条数据线DL并且被配置为驱动多条数据线DL;以及触摸驱动电路TDC,其电连接到多个触摸电极TE并且被配置为驱动多个触摸电极TE。
此外,根据本公开实施方式的触摸显示装置还可以包括:显示控制器DCTR(例如,电路),其用于控制数据驱动电路DDC和选通驱动电路GDC的驱动操作,以及触摸控制器TCTR,其用于控制触摸驱动电路TDC的驱动操作或者使用从触摸驱动电路TDC输出的感测数据来计算触摸存在和/或触摸坐标。
此外,根据本公开实施方式的触摸显示装置还可以包括用于供电的电源控制电路。电源控制电路可以包括触摸电源(集成)电路TPIC和电源管理(集成)电路PMIC。
参照图8,触摸电源电路TPIC可以向触摸驱动电路TDC提供驱动触摸电极TE所需的触摸电极驱动信号TDS。
另选地,如图8所示,触摸电源电路TPIC可以生成触摸电极驱动信号TDS,并且将生成的触摸电极驱动信号TDS输出到触摸控制器TCTR。触摸控制器TCTR可以将输入的触摸电极驱动信号TDS输出到触摸驱动电路TDC。
触摸电源电路TPIC可以基于从触摸控制器TCTR接收的调制信号(例如,脉宽调制信号)生成并输出用于触摸感测的触摸电极驱动信号TDS。
电源管理电路PMIC可以向触摸电源电路TPIC提供触摸电源电路TPIC的信号供应所需的各种电压(AVDD、Vcom、VGH、VGL等)。
电源管理电路PMIC可以向数据驱动电路DDC提供数据驱动电路DDC的数据驱动所需的各种直流(DC)电压(例如AVDD)。
触摸控制器TCTR可以提供脉宽调制(PWM)信号,其用于输出或生成在诸如触摸电源电路TPIC、触摸驱动电路TDC或数据驱动电路DDC的电路中的各种信号(例如,TDS等)。触摸控制器TCTR可以实现为例如微控制单元(MCU)、处理器等。
触摸电源电路TPIC可以基于从触摸控制器TCTR输入的脉宽调制(PWM)信号来调制并且输出从电源管理电路PMIC输入的公共电压Vcom。因此,触摸电源电路TPIC可以生成并输出其脉宽根据对应于脉宽调制(PWM)信号的电压脉冲而调制的公共电压脉冲。
触摸电源电路TPIC可以在触摸时段期间基于从触摸控制器TCTR输入的脉宽调制(PWM)信号来调制并且输出从电源管理电路PMIC输入的选通电压(例如,高电平选通电压VGH、低电平选通电压VGL等)。因此,根据对应于脉宽调制(PWM)信号的电压脉冲,触摸电源电路TPIC可以生成并输出脉宽被调制的高电平选通电压VGH_M和脉宽被调制的低电平选通电压VGL_M。
例如,触摸电源电路TPIC可以通过外围线路(未示出)在触摸时段期间向选通驱动电路输出脉宽被调制的高电平选通电压VGH_M。此外,触摸电源电路TPIC可以在显示时段期间通过外围线路向选通驱动电路输出高电平选通电压VGH。
此外,根据本公开实施方式的触摸显示装置还可以包括用于改变各种信号的电压电平的一个或更多个电平移位器L/S。
这些一个或更多个电平移位器L/S可以与数据驱动电路DDC、选通驱动电路GDC、触摸驱动电路TDC、触摸电源电路TPIC、电源管理电路PMIC、显示控制器DCTR、触摸控制器TCTR等分开实现。另选地,电平移位器L/S可以实现为被包括作为数据驱动电路DDC、选通驱动电路GDC、触摸驱动电路TDC、触摸电源电路TPIC、电源管理电路PMIC、显示控制器DCTR和触摸控制器TCTR中的至少一个的内部模块中的一个或更多个。
触摸驱动电路TDC和数据驱动电路DDC可以各自实现为单独的集成电路,或者触摸驱动电路TDC和数据驱动电路DDC可以被包括在一个集成电路中。
例如,具有触摸驱动电路TDC的功能的集成电路可以形成为触摸读出集成电路ROIC。具有数据驱动电路DDC的功能的集成电路可以形成为源极驱动器集成电路SDIC。具有触摸驱动电路TDC和数据驱动电路DDC两者的功能的集成电路可以形成为源极驱动器和触摸读出集成电路SRIC。
触摸驱动电路TDC、数据驱动电路DDC和触摸控制器TCTR可以分别实现为不同的集成电路,或者触摸驱动电路TDC、数据驱动电路DDC和触摸控制器TCTR中的两个或更多个电路可以位于一个集成电路中。
图9示出根据本公开实施方式的触摸显示装置中基于第一触摸同步信号TsyncN执行的显示驱动或触摸驱动。
参照图9,第一触摸同步信号TsyncN可以分别限定显示时段DP和触摸时段TP。
例如,第一触摸同步信号TsyncN的高电平时段可以是显示时段DP。此外,第一触摸同步信号TsyncN的低电平时段可以是触摸时段TP。
参照图9,在显示时段DP期间施加到触摸电极TE的电压的电平可以是第一电压电平V1。第一电压电平V1例如可以是公共电压Vcom的电平。
同时,在显示时段DP期间,可将电压电平与公共电压Vcom的电压电平不同的恒定电压施加到触摸电极TE。
此外,在一些情况下,在显示时段DP期间,用于触摸感测的脉冲可以输入到一个或更多个触摸电极TE。例如,用于感测主动式手写笔的信号可以输入到触摸电极TE。例如,用于识别被动式手写笔或手指的触摸的信号可以输入到触摸电极TE。
在触摸时段TP期间,触摸电极TE的电压电平可以从第二电压电平V2变化到预设电压电平V2+ΔV。在触摸时段TP期间,可以将触摸电极驱动信号TDS或相同的信号(例如,空载驱动信号等)施加到触摸电极TE。在图9和图10中,作为示例,将描述空载驱动信号施加到触摸电极TE的情况,并且将施加到触摸电极TE的空载驱动信号描述为LFD信号。
第一电压电平V1可以在第二电压电平V2和预设电压电平V2+ΔV之间。因此,在从显示时段DP的开始起的相对较快的时间内,触摸电极TE的电压电平可以饱和达到第一电压电平V1。
同时,参照图9,在显示时段DP期间施加到外围线路910的电压的电平可以是第三电压电平V3。第三电压电平V3可以是高电平选通电压VGH。外围线路910可以指电连接触摸电源电路TPIC和选通驱动电路GDC的线路。第三电压电平V3可以是设置在子像素中的晶体管的导通电平电压。
在触摸时段TP期间施加到外围线路910的电压可以从第四电压电平V4变化到预设电压电平V4+ΔV。在触摸时段TP期间施加到外围线路910的电压可以是脉宽被调制的高电平选通电压VGH_M。
在一些情况下,第四电压电平V4可以与第二电压电平V2相同。在这种情况下,触摸电源电路可以不单独生成输入到外围线路910的经脉宽调制的高电平选通电压VGH_M,而是可以将与触摸驱动信号TDS或空载驱动信号LFD相同的信号照原样输出到外围线路910。因此,可以提供触摸电源电路的设计变得更简单的优点。
参照图9,第三电压电平V3可以大于第四电压电平V4和预设电压电平V4+ΔV。因此,在从显示时段DP开始经过相对较长时间之后,施加到外围线路910的电压的电平可以饱和达到第三电压电平V3。
参照图9,在显示时段DP开始并且经过了第一时段Δt1之后,施加到外围线路910的电压饱和达到导通电平电压的第三电压电平V3。例如,在第二显示时段DP2开始并且经过了第一时段Δt1之后,施加到外围线路910的电压饱和达到第三电压电平V3。然后,在第三显示时段DP3开始并且经过了第一时段Δt1之后,施加到外围线路910的电压饱和达到第三电压电平V3。
同时,可以将显示时段DP的开始限定为在施加到至少一个触摸电极TE的电压停止在预设电压范围内变化之后,施加到触摸电极TE的电压变化到第一电压电平V1的时间点。
例如,参照图9,在在第一触摸时段TP1期间施加到触摸电极TE的电压停止在预设电压范围内变化之后,将第二电压电平V2的恒定电压施加到触摸电极TE。此后,施加到触摸电极TE的电压开始增加,并且将第一电压电平V1的恒定电压施加到触摸电极TE。也可以将施加到触摸电极TE的电压增加到第一电压电平V1的时间点限定为第二显示时段DP2开始的时间点。
因此,即使当触摸电极TE的电压电平开始变化到第一电压电平V1的时间点和施加到外围线路910的电压的电压电平开始变化到第三电压电平V3的时间点相同时,在触摸电极TE的电压电平达到第一电压电平V1的时间点和施加到外围线路910的电压的电压电平达到第三电压电平V3的时间点之间可能存在差异。
因此,在第一时段Δt1期间被施加有扫描信号的子像素的亮度可能与预期情况不同。例如,在图像中可能出现诸如部分暗水平线的缺陷。
参照图8和图9,当触摸电源电路TPIC基于第一触摸同步信号TsyncN而向外围线路910输出高电平选通电压VGH时,选通驱动电路GDC在显示时段DP的开始的时间点不能输出作为选通信号(扫描信号)的基础的高电平选通电压VGH。因此,需要这个问题的解决方案。
图10是用于解释根据本公开实施方式的显示装置中的限定伪显示时段pDP的开始的第二触摸同步信号TsyncN2的图。在一个实施方式中,第二触摸同步信号包括与由第一触摸同步信号TsyncN限定的触摸时段(例如,TP1)的第一部分交叠的第一时段以及与触摸时段(例如,TP1)的第二部分和触摸时段之后的显示时段(例如,DP2)交叠的第二时段(例如,pDP)。
在下文中,为了区分显示时段DP和伪显示时段pDP,显示时段DP也称为实际显示时段DP。
参照图10,当伪显示时段pDP开始时,施加到外围线路910的电压开始增加到第三电压电平V3。例如,当伪显示时段pDP开始时,施加到外围线路910的电压可以从第四电压电平V4增加到第三电压电平V3。
伪显示时段pDP的开始时间可以早于实际显示时段DP的开始时间。也就是说,伪显示时段pDP的开始时间是触摸时段TP中的任何一个时间点。
同时,也可以将伪显示时段pDP的开始时间限定为施加到外围线路910的电压开始从第四电压电平V4增加到第三电压电平V3的时间点。
此外,伪显示时段pDP的开始时间可以处于触摸电极TE的电压电平是第二电压电平V2的时段内。
参照图10,外围线路910的电压电平从第四电压电平V4增加到第三电压电平V3的时段可以包括在触摸时段TP和伪显示时段pDP中。
伪显示时段pDP的开始时间和实际显示时段DP的开始时间之间的时间间隔可以是第二时间间隔Δt2。第二时间间隔Δt2可以是预设值。
第二时间间隔Δt2可以大于或等于第一时间间隔Δt1。也就是说,伪显示时段pDP的开始时间和实际显示时段DP的开始时间之间的时间间隔可以大于或等于外围线路910的电压电平饱和达到第三电压电平V3的时间间隔。
例如,第二时间间隔Δt2的长度可以大于或等于外围线路910的电压电平从第四电压电平V4增加到第三电压电平V3所需的时间。
因此,当触摸时段TP结束并且实际显示时段DP开始时,选通驱动电路可以输出具有第三电压电平V3的脉冲作为扫描信号。
类似地,选通驱动电路向选通线输出用于显示的导通电平选通电压(例如,高电平选通电压VGH)的扫描信号的时间点可以是外围线路910的电压电平从第四电压电平V4达到第三电压电平V3之后的时间点。因此,外围线路910的电压电平至少在下一个显示时段(例如,图10中的DP2)开始时达到第三电压电平V3。
外围线路910的电压开始从第四电压电平V4增加的时间与外围线路910的电压电平达到第三电压电平V3的时间之间的时间间隔可以小于外围线路910的电压电平开始从第四电压电平V4增加的时间与选通驱动电路开始向多条选通线中的任何一条输出用于显示的导通电平选通电压的扫描信号的时间之间的时间间隔。
因此,在实际显示时段DP开始时,由于施加到外围线路910的电压饱和达到第三电压电平V3,所以可以解决显示质量劣化的问题。
参照图8和图10,触摸电源电路TPIC向外围线路910输出高电平选通电压VGH的定时可以由第二触摸同步信号TsyncN2控制。
例如,伪显示时段pDP可以是第二触摸同步信号TsyncN2处于高电平或低电平的时段。
例如,伪显示时段pDP可以包括向一个或更多个触摸电极TE输入第二电压电平V2的信号并且施加到外围线路910的电压的电压电平从第四电压电平V4增加到第三电压电平V3的时段。
例如,伪显示时段pDP可以包括向一个或更多个触摸电极TE输入第一电压电平V1的信号并且施加到外围线路910的电压的电压电平是第三电压电平V3的时段。
例如,伪显示时段pDP可以包括由第一触摸同步信号TsyncN限定的触摸时段TP的至少一部分。
为了便于解释,假设伪显示时段pDP是第二触摸同步信号TsyncN2处于高电平的时段。然而,也可以通过上述方法来限定伪显示时段pDP,并且伪显示时段pDP可以不限于通过第二触摸同步信号TsyncN2的波形进行限定。
当第二触摸同步信号TsyncN2处于高电平时,触摸电源电路TPIC可以向外围线路910输出高电平选通电压VGH。
相反,当第二触摸同步信号TsyncN2处于低电平时,触摸电源电路TPIC可以向外围线路910输出脉宽被调制的高电平选通电压VGH_M。
同时,触摸电源电路TPIC可以基于第一触摸同步信号TsyncN而生成并输出触摸电极驱动信号TDS。触摸电源电路TPIC可以基于第一触摸同步信号TsyncN输出脉宽被调制的低电平选通电压VGL_M。
第二触摸同步信号TsyncN2从高电平切换到低电平的定时可以对应于第二触摸同步信号TsyncN2从显示时段DP切换到触摸时段TP的定时。也就是说,第二触摸同步信号TsyncN2从高电平切换到低电平的定时可以对应于第一触摸同步信号TsyncN从高电平切换到低电平的定时。因此,可以通过向外围线路910输出脉宽被调制的高电平选通电压VGH_M来执行空载驱动。
图11示出根据本公开的实施方式的触摸显示装置中的显示控制器DCTR、触摸控制器TCTR和触摸电源电路TPIC。
参照图11,根据本公开实施方式的触摸显示装置可以包括:第一路径1110,其电连接显示控制器DCTR和触摸控制器TCTR;第二路径1120,其电连接显示控制器DCTR和触摸电源电路TPIC;以及第三路径1130,其电连接触摸控制器TCTR和触摸电源电路TPIC。
第一路径1110至第三路径1130可以实现为电缆、线路等。
第一触摸同步信号TsyncN可以通过第一路径1110从显示控制器DCTR传输到触摸控制器TCTR。触摸控制器TCTR可以通过第三路径1130将第一触摸同步信号TsyncN和脉宽调制(PWM)信号传输到触摸电源电路TPIC。
显示控制器DCTR可以生成并输出第二触摸同步信号TsyncN2。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置中,显示控制器DCTR可以生成第二触摸同步信号TsyncN2,并且通过第一路径1110将生成的第二触摸同步信号TsyncN2传输到触摸控制器(TCTR)。
触摸控制器TCTR可以通过第三路径1130将输入的第二触摸同步信号TsyncN2传输到触摸电源电路TPIC。
因此,第一触摸同步信号TsyncN和第二触摸同步信号TsyncN2两者都可以输入到触摸电源电路TPIC。
在根据本公开的其他实施方式的触摸显示装置中,显示控制器DCTR可以生成第二触摸同步信号TsyncN2,并且通过第二路径1120将生成的第二触摸同步信号TsyncN2传输到触摸电源电路TPIC。
在根据本公开另一实施方式的触摸显示装置中,触摸控制器TCTR可以生成第二触摸同步信号TsyncN2,并且通过第三路径1130将生成的第二触摸同步信号TsyncN2传输到触摸电源电路TPIC。例如,触摸控制器TCTR可以基于输入的第一触摸同步信号TsyncN生成并输出第二触摸同步信号TsyncN2。
可以预设或预定伪显示时段的开始时间和实际显示时段的开始时间之间的时间间隔。此外,可以基于时间间隔生成第一触摸同步信号TsyncN和第二触摸同步信号TsyncN2。
触摸电源电路TPIC可以基于第一触摸同步信号TsyncN在触摸时段期间生成并输出触摸驱动信号TDS。触摸电源电路TPIC可以基于第一触摸同步信号TsyncN在触摸时段期间生成并输出脉宽被调制的低电平选通电压VGL_M。触摸电源电路TPIC可以基于第二触摸同步信号TsyncN2在触摸时段期间生成并输出脉宽被调制的高电平选通电压VGH_M。
因此,本公开的实施方式可以在其中对触摸时段和显示时段进行时分的触摸显示装置中提供具有提高的显示质量的触摸显示装置。
本公开的上述实施方式可以简要总结如下。
本公开的实施方式可以提供一种触摸显示装置100,该触摸显示装置100包括:显示控制器DCTR,其被配置为生成并输出控制信号GCS和限定显示时段DP和触摸时段TP的第一触摸同步信号TsyncN;选通驱动电路GDC,其被配置为接收高电平选通电压VGH和控制信号GCS,并且基于高电平选通电压VGH和控制信号GCS生成并输出选通电压脉冲Vgate;显示面板DISP,其中设置有选通电压脉冲Vgate输入到其中的多条选通线GL和电连接到多条选通线GL的多个子像素SP;触摸控制器TCTR,其被配置为接收第一触摸同步信号TsyncN,并且生成并输出脉宽调制(PWM)信号;以及触摸电源电路TPIC,其被配置为在触摸时段TP的至少部分时段中向选通驱动电路GDC输出基于脉宽调制信号而生成的电压(例如,VGH_M),并且在触摸时段TP的剩余部分时段中基于限定伪显示时段pDP的第二触摸同步信号TsyncN2向选通驱动电路GDC输出高电平选通电压VGH。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,伪显示时段pDP可以与触摸时段TP的剩余部分时段和显示时段DP交叠。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,显示控制器DCTR可以基于预设时间间隔Δt2生成并输出第二触摸同步信号TsyncN2。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,显示控制器DCTR可以通过电连接显示控制器DCTR和触摸控制器TCTR的第一路径1110发送第二触摸同步信号TsyncN2。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,显示控制器DCTR可以通过电连接显示控制器DCTR和触摸电源电路TPIC的第二路径1120发送第二触摸同步信号TsyncN2。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,触摸控制器TCTR可以基于预设时间间隔Δt2生成并输出第二触摸同步信号TsyncN2。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,触摸控制器TCTR可以基于第一触摸同步信号TsyncN生成第二触摸同步信号TsyncN2。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,触摸控制器TCTR可以通过电连接触摸控制器TCTR和触摸电源电路TPIC的第三路径1130发送第二触摸同步信号TsyncN2。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,触摸电源电路TPIC可以基于第一触摸同步信号TsyncN和脉宽调制信号生成并输出触摸电极驱动信号TDS,并且显示面板DISP可以包括触摸电极驱动信号TDS输入到其中的多个触摸电极TE。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,显示面板DISP可以包括外围线路910,外围线路910电连接触摸电源电路TPIC和选通驱动电路GDC,并且施加基于脉宽调制信号生成的电压(例如,VGH_M)。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,高电平选通电压VGH的电压电平可以是第一电压电平(例如,图10中的V3),并且基于脉宽调制信号生成的电压(例如,VGH_M)可以在低于第一电压电平的电压电平范围内变化。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,电压电平范围中的最低电压电平可以是第二电压电平(例如,图10中的V4),其中施加到外围线路910的电压从第二电压电平(例如,图10中的V4)达到第一电压电平(例如,图10中的V3)的时段的长度Δt1可以小于或等于显示时段DP的开始时间和伪显示时段pDP的开始时间之间的时间间隔Δt2。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,第二触摸同步信号TsyncN2的高电平或低电平可以限定伪显示时段pDP。
本公开的实施方式可以提供一种触摸显示装置100,该触摸显示装置100包括:显示面板DISP,其包括基板、设置在基板上的多个子像素SP、电连接到多个子像素SP的多条数据线DL和多条选通线GL、以及与多个子像素SP中的至少一个子像素SP交叠的多个触摸电极TE;选通驱动电路GDC,其被配置为通过设置在基板上的外围线路910而接收高电平选通电压VGH,并且向多条选通线GL输出选通电压脉冲Vgate;第一电路(例如触摸控制器TCTR等),其被配置为输出脉宽调制(PWM)信号;第二电路(例如触摸驱动电路TDC等),其被配置为向多个触摸电极TE中的一个或更多个输出与脉宽调制信号具有相同频率的触摸电极驱动信号TDS;以及第三电路,其被配置为在第二电路向多个触摸电极中的至少一个触摸电极TE输出触摸电极驱动信号TDS的时段(例如,触摸时段TP)期间,通过外围线路910向选通驱动电路GDC输出与脉宽调制信号具有相同频率的信号,其中,在将用于显示的第一电压电平(例如,图10中的第一电压电平V1)的信号施加到至少一个触摸电极之前,施加到外围线路910的电压可以增加到高于第一电压电平的第二电压电平。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,第一电路和第二电路布置在一个集成电路中。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,第一电路可以包括触摸控制器TCTR,第二电路可以包括触摸驱动电路TDC,并且第三电路可以包括触摸电源电路TPIC。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,在第二电路向多个触摸电极TE中的至少一个输出触摸电极驱动信号TDS的时段中,施加到外围线路910的电压可以降低到低于第一电压电平的第三电压电平(例如,图10中的第四电压电平V4)。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,选通驱动电路GDC恢复输出用于显示的导通电平选通电压脉冲Vgate的时间点(例如,触摸时段结束并且显示时段开始的时间点)可以在施加到外围线路的电压从第三电压电平增加到第二电压电平之后。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,外围线路910的电压电平从第二电压电平增加到高电平选通电压的时段可以短于当外围线路910的电压电平开始从第三电压电平增加时的时间点与当选通驱动电路GDC恢复向多条选通线GL中的任何一条输出用于显示的导通电平选通电压脉冲Vgate时的时间点之间的时间间隔。
在根据本公开实施方式的触摸显示装置100中,第二电压电平可以是高电平选通电压VGH电平。
已经呈现了以上描述以使得本领域技术人员能够制造和使用本发明的技术构思,并且已经在特定应用及其要求的上下文中提供了以上描述。对所描述实施方式的各种变型、添加和替换对于本领域技术人员来说将是显而易见的,并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下,本文限定的一般原理可以应用于其他的实施方式和应用。以上描述和附图仅出于例示的目的而提供本发明的技术构思的示例。也就是说,所公开的实施方式旨在例示本发明的技术构思的范围。因此,本发明的范围不限于所示的实施方式,而是符合与权利要求一致的最宽范围。本发明的保护范围应基于所附权利要求进行解释,并且其等同物范围内的所有技术构思应被解释为包括在本发明的范围内。
相关申请的交叉引用
本申请要求于2021年12月30日提交的韩国专利申请No.10-2021-0193476的优先权,其全部内容通过引用结合于此。
Claims (20)
1.一种触摸显示装置,所述触摸显示装置包括:
显示控制器,所述显示控制器被配置为生成并输出第一触摸同步信号和控制信号,所述第一触摸同步信号限定显示时段和触摸时段;
选通驱动电路,所述选通驱动电路被配置为接收高电平选通电压和所述控制信号,并且根据所述高电平选通电压和所述控制信号生成并输出选通电压脉冲;
显示面板,所述显示面板包括输入有所述选通电压脉冲的多条选通线和电连接到所述多条选通线的多个子像素;
触摸控制器,所述触摸控制器被配置为接收所述第一触摸同步信号,并且生成并输出脉宽调制信号;以及
触摸电源电路,所述触摸电源电路被配置为在所述触摸时段的至少第一时段中向所述选通驱动电路输出基于所述脉宽调制信号而生成的电压,并且在所述触摸时段的在所述第一时段之后的第二时段中基于限定伪显示时段的第二触摸同步信号而向所述选通驱动电路输出所述高电平选通电压。
2.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中,所述第二时段是所述触摸时段的剩余时段,并且所述伪显示时段与所述触摸时段的所述剩余时段和在所述触摸时段之后的显示时段交叠。
3.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中,所述显示控制器基于预设时间间隔而生成并输出所述第二触摸同步信号。
4.根据权利要求3所述的触摸显示装置,其中,所述显示控制器通过将所述显示控制器和所述触摸控制器电连接在一起的第一路径发送所述第二触摸同步信号。
5.根据权利要求3所述的触摸显示装置,其中,所述显示控制器通过将所述显示控制器和所述触摸电源电路电连接在一起的第二路径发送所述第二触摸同步信号。
6.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中,所述触摸控制器基于预设时间间隔而生成并输出所述第二触摸同步信号。
7.根据权利要求6所述的触摸显示装置,其中,所述触摸控制器基于所述第一触摸同步信号而生成所述第二触摸同步信号。
8.根据权利要求6所述的触摸显示装置,其中,所述触摸控制器通过将所述触摸控制器和所述触摸电源电路电连接在一起的第三路径发送所述第二触摸同步信号。
9.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中,所述触摸电源电路基于所述第一触摸同步信号和所述脉宽调制信号而生成并输出触摸电极驱动信号,
其中,所述显示面板包括多个触摸电极,所述触摸电极驱动信号在所述触摸时段期间输入到所述多个触摸电极以感测所述多个触摸电极的触摸。
10.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中,所述显示面板包括将所述触摸电源电路和所述选通驱动电路电连接在一起的外围线路,所述外围线路被施加有基于所述脉宽调制信号而生成的电压。
11.根据权利要求10所述的触摸显示装置,其中,所述高电平选通电压的电压电平是第一电压电平,并且所述基于所述脉宽调制信号而生成的电压在小于所述第一电压电平的电压电平范围内变化。
12.根据权利要求11所述的触摸显示装置,其中,所述电压电平范围中的最低电压电平是第二电压电平,
其中,施加到所述外围线路的所述高电平选通电压从所述第二电压电平上升到所述第一电压电平的时段的长度小于或等于所述显示时段的开始时间和所述伪显示时段的开始时间之间的时间间隔。
13.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中,所述第二触摸同步信号的高电平限定所述伪显示时段。
14.一种触摸显示装置,所述触摸显示装置包括:
显示面板,所述显示面板包括基板、所述基板上的多个子像素、电连接到所述多个子像素的多条数据线和多条选通线、以及与所述多个子像素中的至少一个子像素交叠的多个触摸电极;
选通驱动电路,所述选通驱动电路被配置为通过设置在所述基板上的外围线路而接收高电平选通电压,并且根据所述高电平选通电压向所述多条选通线输出选通电压脉冲;
第一电路,所述第一电路被配置为输出脉宽调制信号;
第二电路,所述第二电路被配置为向所述多个触摸电极中的一个或更多个输出与所述脉宽调制信号具有相同频率的触摸电极驱动信号;以及
第三电路,所述第三电路被配置为通过所述外围线路向所述选通驱动电路输出与所述脉宽调制信号具有相同频率的信号,所述信号在所述第二电路向所述多个触摸电极中的至少一个触摸电极输出所述触摸电极驱动信号的时段期间输出;
其中,在显示时段期间将用于显示的信号施加到所述至少一个触摸电极之前,施加到所述外围线路的电压增加到大于所述信号的第一电压电平的第二电压电平。
15.根据权利要求14所述的触摸显示装置,其中,集成电路包括所述第一电路和所述第二电路。
16.根据权利要求14所述的触摸显示装置,其中,所述第一电路包括触摸控制器,所述第二电路包括触摸驱动电路,并且所述第三电路包括触摸电源电路。
17.根据权利要求14所述的触摸显示装置,其中,在所述第二电路向所述多个触摸电极中的至少一个输出所述触摸电极驱动信号的时段中,施加到所述外围线路的电压从所述第二电压电平降低到小于所述第一电压电平的第三电压电平。
18.根据权利要求17所述的触摸显示装置,其中,在所述显示时段期间所述选通驱动电路恢复输出用于显示的导通电平选通电压脉冲的时间点在所述施加到所述外围线路的电压从所述第三电压电平增加到所述第二电压电平之后。
19.根据权利要求17所述的触摸显示装置,其中,所述外围线路的电压电平从所述第三电压电平增加到所述高电平选通电压的时段小于当所述外围线路的电压电平开始从所述第三电压电平增加时的时间点与当在所述显示时段期间所述选通驱动电路恢复向所述多条选通线中的任意一条输出用于显示的选通电压脉冲时的时间点之间的时间间隔。
20.根据权利要求14所述的触摸显示装置,其中,所述第二电压电平是所述高电平选通电压电平。
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