CN116578202A - 触控电路及驱动方法、显示面板及驱动方法、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种触控电路及驱动方法、显示面板及驱动方法、显示装置。触控电路,包括第一电容、第二电容、驱动模块及输出模块;第一电容和第二电容串联于第一信号端和第二信号端之间,第一电容和第二电容的连接节点为感应节点,驱动模块的控制端与感应节点电连接,驱动模块的第一端与第一信号端电连接,驱动模块的第二端与输出模块电连接,输出模块用于输出驱动模块的电流;第一信号端的电压大于第二信号端的电压,在无触控操作的情况下,感应节点的电压为V21,驱动模块的电流为I1,在有触控操作的情况下,感应节点的电压为V22,驱动模块的电流为I2,V21≠V22,I1≠I2。根据本申请实施例,有利于触控电路的简化设计。
Description
技术领域
本申请涉及触控技术领域,具体涉及一种触控电路及驱动方法、显示面板及驱动方法、显示装置。
背景技术
随着触控技术的发展,根据不同的触控原理,触控技术可包括红外线式、电阻式、表面声波式和电容式触控等。其中电容式触摸屏因其可靠性高、寿命长,维护成本低、反应速度快、透光率高等优点在诸如平板、笔记本电脑、车载显示屏幕,移动电话等电子设备中应用广泛。
对于电容式触控,相关技术中存在设计复杂的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种触控电路及驱动方法、显示面板及驱动方法、显示装置,打破传统思维,有利于触控电路的简化设计。
第一方面,本申请实施例提供一种触控电路,包括第一电容、第二电容、驱动模块及输出模块;第一电容和第二电容串联于第一信号端和第二信号端之间,第一电容和第二电容的连接节点为感应节点,驱动模块的控制端与感应节点电连接,驱动模块的第一端与第一信号端电连接,驱动模块的第二端与输出模块电连接,输出模块用于输出驱动模块的电流;第一信号端的电压大于第二信号端的电压,在无触控操作的情况下,感应节点的电压为V21,驱动模块的电流为I1,在有触控操作的情况下,感应节点的电压为V22,驱动模块的电流为I2,V21≠V22,I1≠I2。
在第一方面一种可能的实施方式中,第一电容和第二电容中一者的电容值为固定值,另一者在无触控操作情况下的电容值与其在有触控操作下的电容值不同;
优选地,I1=0。
在第一方面一种可能的实施方式中,第一电容的第一极电连接第一信号端,第一电容的第二极和第二电容的第一极电连接于感应节点,第二电容的第二极电连接第二信号端;
触控电路还包括初始化模块及第一复位模块;
初始化模块电连接第一电容的第一极、感应节点及第二电容的第二极,用于将第一信号端的电压传输至感应节点及第二电容的第二极;
第一复位模块电连接于第二电容的第二极与第二信号端之间,用于将第二信号端的电压传输至第二电容的第二极;
优选地,触控电路还包括第二复位模块,第二复位模块电连接于第二电容的第二极与驱动模块的第二端之间,用于将第二电容的第二极的电压传输至驱动模块的第二端;
优选地,第一复位模块的控制端和第二复位模块的控制端电连接同一条信号线;
优选地,触控电路还包括电源传输模块,电源传输模块电连接于驱动模块的第一端与第一信号端之间,用于将第一信号端的电压传输至驱动模块的第一端;
优选地,电源传输模块的控制端和输出模块的控制端电连接同一条信号线。
在第一方面一种可能的实施方式中,驱动模块包括第一晶体管,第一晶体管的栅极为驱动模块的控制端,第一晶体管的第一极为驱动模块的第一端,第一晶体管的第二极为驱动模块的第二端;
优选地,输出模块包括第二晶体管,第二晶体管的第一极电连接驱动模块的第二端,第二晶体管的第二极电连接感应信号线,第二晶体管的栅极电连接驱动信号线或发光控制信号线;
优选地,初始化模块包括第三晶体管和第四晶体管,第三晶体管的第一极电连接第一电容的第一极,第三晶体管的第二极电连接感应节点及第四晶体管的第一极,第四晶体管的第二极电连接第二电容的第二极;
优选地,第三晶体管的栅极和第四晶体管的栅极电连接同一条第一扫描线;
优选地,第一复位模块包括第五晶体管,第五晶体管的第一极电连接第二电容的第二极,第五晶体管的第二极电连接第二信号端,第五晶体管的栅极电连接第二扫描线;
优选地,第二复位模块包括第六晶体管,第六晶体管的第一极电连接第二电容的第二极,第六晶体管的第二极电连接驱动模块的第二端,第六晶体管的栅极电连接第二扫描线;
优选地,电源传输模块包括第七晶体管,第七晶体管的第一极电连接第一信号端,第七晶体管的第二极电连接驱动模块的第一端,第七晶体管的栅极电连接驱动信号线或发光控制信号线。
基于相同的发明构思,第二方面,本申请实施例提供一种触控电路的驱动方法,用于驱动如第一方面任一项实施例所述的触控电路,所述方法包括:
控制输出模块导通,以获取驱动模块的电流。
在第二方面一种可能的实施方式中,第一电容的第一极电连接第一信号端,第一电容的第二极和第二电容的第一极电连接于感应节点,第二电容的第二极电连接第二信号端;触控电路还包括初始化模块及第一复位模块;初始化模块电连接第一电容的第一极、感应节点及第二电容的第二极,用于将第一信号端的电压传输至感应节点及第二电容的第二极;第一复位模块电连接于第二电容的第二极与第二信号端之间,用于将第二信号端的电压传输至第二电容的第二极;
在控制输出模块导通,以获取驱动模块的电流之前,方法还包括:
控制初始化模块导通,以使第一信号端的电压传输至感应节点及第二电容的第二极;
控制第一复位模块导通,以使第二信号端的电压传输至第二电容的第二极。
基于相同的发明构思,第三方面,本申请实施例提供一种显示面板,包括如第一方面任一项实施例所述的触控电路。
在第三方面一种可能的实施方式中,显示面板包括:
电路驱动层,包括像素电路,且触控电路的至少部分器件设置于电路驱动层;
功能层,设置于电路驱动层的厚度方向的一侧,功能层包括发光元件以及虚拟发光元件,发光元件包括沿厚度方向设置的第一电极、发光层以及第二电极,虚拟发光元件包括与第一电极同层设置的第一极板、与发光层同层设置的介质层以及与第二电极同层设置的第二极板;
其中,像素电路与发光元件电连接,各发光元件的第二电极相互连接并形成整层设置的第二电极区,各虚拟发光元件的第二极板均与第二电极区断开设置,虚拟发光元件复用为触控电路中的第一电容和第二电容中的一者;
优选地,电路驱动层还包括冗余走线,冗余走线复用为触控电路中的第一电容和第二电容中的一者的极板;
优选地,电路驱动层上设置有沿厚度方向延伸的隔离墙,第二极板与第二电极区通过隔离墙断开设置;
优选地,电路驱动层上设置有多个环形槽,每个环形槽环绕至少一个虚拟发光元件设置,环形槽的底部设置有隔离墙。
优选地,触控显示面板具有显示区和至少部分围绕显示区的非显示区,显示区包括像素电路、触控电路、电源线及数据线,非显示区包括电源端、数据信号端;
像素电路通过电源线电连接电源端,电源端复用为第一信号端,触控电路通过电源线电连接电源端;或者,像素电路通过数据线电连接数据信号端,数据信号端复用为第一信号端,触控电路通过数据线电连接数据信号端,其中,在数据信号端复用为第一信号端的情况下,数据信号端用于向触控电路提供固定信号;
优选地,显示区还包括复位信号线,非显示区还包括复位信号端,复位信号端复用为第二信号端,触控电路通过复位信号线电连接复位信号端;
优选地,显示区包括多条第一扫描线和多条第二扫描线,像素电路包括数据写入模块、第三复位模块和发光控制模块,第三复位模块的控制端与第一扫描线电连接,数据写入模块的控制端与第二扫描线电连接,发光控制模块的控制端与发光控制信号线电连接;
触控电路包括初始化模块及第一复位模块,初始化模块电连接第一电容的第一极、感应节点及第二电容的第二极,第一复位模块电连接于第二电容的第二极与第二信号端之间;
同一行像素电路和触控电路中,初始化模块的控制端和第三复位模块的控制端电连接同一条第一扫描线;
优选地,同一行像素电路和触控电路中,第一复位模块的控制端和数据写入模块的控制端电连接同一条第二扫描线;
优选地,同一行像素电路和触控电路中,输出模块的控制端和发光控制信号模块的控制端电连接同一条发光控制信号线。
基于相同的发明构思,第四方面,本申请实施例提供一种显示面板的驱动方法,用于驱动如第三方面任一项实施例所述的显示面板,显示面板包括显示区,显示区包括多行像素电路、多条发光控制信号线及多行触控电路,同一行的像素电路和触控电路中输出模块的控制端电连接同一条发光控制信号线;
方法包括:
依次向多条发光控制信号线提供导通电平,以逐行驱动多行像素电路和多行触控电路;
根据与触控电路同行的像素电路所连接的发光元件的发光时间,确定触控操作的行位置。
基于相同的发明构思,第五方面,本申请实施例提供一种显示装置,包括如第三方面任一项实施例所述的显示面板。
优选地,触控显示面板包括第一显示区和第二显示区,第一显示区的透光率大于第二显示区的透光率,触控显示装置包括感光组件,感光组件与第一显示区的位置相对应,且感光组件位于触控显示面板的非显示面。
本申请实施例提供的新型的触控电路及驱动方法、显示面板及驱动方法、显示装置,打破了传统思维,利用串联电容的分压原理,仅需串联的第一电容和第二电容进行分压,且第一电容和第二电容在无触控操作和有触控操作的分压不同,驱动模块可产生不同的电流,利用输出模块输出驱动模块的电流,因此可通过较少的功能模块实现触控检测,设计方案简单。
附图说明
通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显,其中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征,附图并未按照实际的比例绘制。
图1示出本申请实施例提供的触控电路的一种结构示意图;
图2示出本申请实施例提供的触控电路的另一种结构示意图;
图3示出本申请实施例提供的触控电路的又一种结构示意图;
图4示出本申请实施例提供的触控电路的又一种结构示意图;
图5示出本申请实施例提供的触控电路的又一种结构示意图;
图6示出本申请实施例提供的触控电路的一种排布结构示意图;
图7示出本申请实施例提供的触控电路的另一种排布结构示意图;
图8示出本申请实施例提供的触控电路的驱动方法一种流程示意图;
图9示出本申请实施例提供的触控电路的驱动方法另一种流程示意图;
图10示出本申请实施例提供触控电路的一种时序示意图;
图11示出本申请实施例提供触控电路的另一种时序示意图;
图12示出驱动芯片的驱动控制信号的一种示意图;
图13示出本申请实施例提供的显示面板的一种俯视结构示意图;
图14示出图13中Q区域的放大示意图;
图15示出图14中A-A方向的一种剖视图;
图16示出本申请实施例提供的第二电极区与第二虚拟电极的分布示意图;
图17示出本申请实施例提供的触控显示面板的另一者剖视图;
图18示出本申请实施例提供的触控状态下的一种示意图;
图19示出本申请实施例提供的触控状态下的另一种示意图;
图20示出本申请实施例提供的显示面板中触控电路部分器件的一种剖面结构示意图;
图21示出本申请实施例提供的显示面板中触控电路另一部分器件的一种剖面结构示意图;
图22示出本申请实施例提供触控显示面板中像素电路的一种结构示意图;
图23示出本申请实施例提供显示面板的一种时序示意图;
图24示出本申请实施例提供的显示面板的驱动方法一种流程示意图;
图25示出本申请实施例提供的显示装置的一种剖视图。
具体实施方式
下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本申请进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本申请,并不被配置为限定本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
应当理解,在描述部件的结构时,当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时,可以指直接位于另一层、另一个区域上面,或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且,如果将部件翻转,该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。
应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
需要说明的是,当一个元件被表述“连接”或“电连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。
在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在本申请中能进行各种修改和变化,这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而,本申请意在覆盖落入所对应权利要求(要求保护的技术方案)及其等同物范围内的本申请的修改和变化。需要说明的是,本申请实施例所提供的实施方式,在不矛盾的情况下可以相互组合。
在阐述本申请实施例所提供的技术方案之前,为了便于对本申请实施例理解,本申请首先对相关技术中存在的问题进行具体说明:
对于电容式触控,相关技术中的触控电路一般包括触控驱动通道、接收通道、模拟处理前端模块、数据处理模块、通信输出模块等几个内置模块,设计复杂。
本申请打破常规思维,提供了一种新型的触控电路及其驱动方法、显示面板及其驱动方法、显示装置,以下将结合附图对触控电路及其驱动方法、显示面板及其驱动方法、显示装置的各实施例进行说明。
首先介绍本申请实施例提供的触控电路。
本申请实施例提供的触控电路12可包括第一电容C1、第二电容C2、驱动模块121及输出模块122。第一电容C1和第二电容C2串联于第一信号端V11和第二信号端V12之间。图1中以第一电容C1连接第一信号端V11,第二电容C2连接第二信号端V12示意,可理解的是,只要第一电容C1和第二电容C2串联于第一信号端V11和第二信号端V12之间即可,在其它示例中,也可以是第一电容C1连接第二信号端V12,第二电容C2连接第一信号端V11。
第一电容C1和第二电容C2的连接节点为感应节点P,驱动模块121的控制端与感应节点P电连接,驱动模块121的第一端与第一信号端V11电连接,驱动模块121的第二端与输出模块122电连接,输出模块122用于输出驱动模块121的电流。可理解的是,感应节点P的电压可控制驱动模块121产生的电流的大小,感应节点P的电压发生变化的情况下,驱动模块121产生的电流也将变化。
第一信号端V11的电压大于第二信号端V12的电压。第一信号端V11的电压和第二信号端V12的电压可均为固定电压。例如,第一信号端V11的电压可为正电压,第二信号端V12的电压可为负电压。作为一个示例,第一信号端V11的电压可为+7V左右,第二信号端V12的电压可为-3V左右。
由于第一电容C1和第二电容C2串联,并且第一信号端V11的电压大于第二信号端V12的电压,因此第一电容C1和第二电容C2对第一信号端V11和第二信号端V12的电压进行分压,也就是说感应节点P具有一定的电压。
在无触控操作的情况下,感应节点P的电压为V21,驱动模块121的电流为I1;在有触控操作的情况下,感应节点P的电压为V22,驱动模块121的电流为I2;V21≠V22,I1≠I2。
可理解的是,第一电容C1和第二电容C2均可包括电极板,示例性的,在有触控操作的情况下,第一电容C1和第二电容C2中至少一者的电容值可发生变化,使得驱动模块121的电流发生变化,输出模块121可输出驱动模块121的电流,这样通过获取驱动模块121的电流,即可实现触控检测。
本申请实施例提供的新型的触控电路,打破了传统思维,利用串联电容的分压原理,仅需串联的第一电容和第二电容进行分压,且第一电容和第二电容在无触控操作和有触控操作的分压不同,驱动模块可产生不同的电流,利用输出模块输出驱动模块的电流,因此可通过较少的功能模块实现触控检测,设计方案简单。
在一些实施例中,第一电容C1和第二电容C2中一者的电容值为固定值,另一者在无触控操作情况下的电容值与其在有触控操作下的电容值不同。也就是说,第一电容C1和第二电容C2中的一者可为固定电容Cbase,另一者可为感应电容Cfinger。例如,第一电容C1可为固定电容Cbase,第二电容C2可为感应电容Cfinger。
本申请实施例中,将两个电容中的一个设置为固定电容Cbase,另一个设置为感应电容Cfinger,由于只有一个电容的电容值在有触控操作的情况下变化,比较容易识别感应节点P的电压变化,有利于提高触控检测精度。
在一些实施例中,在无触控操作的情况下,感应节点P具有一定的分压,在理想情况下,感应节点P的分压使驱动模块121处于截止状态。或者,在无触控操作的情况下,且比如感应节点P的电压受其它信号的耦合而发生轻微变化,可能会使驱动模块121处于轻微导通状态。驱动模块121在轻微导通状态下具有接近于0的电流。
示例性的,可以通过设置第一信号端V11和第二信号端V12的电压,设置感应节点P在无触控操作情况下的电压,使得驱动模块121在无触控操作的情况下,能够处于截止状态或者轻微导通状态,进而使得I1接近于0。例如,I1=0。可理解的是,I2大于0。在无触控操作的情况下,相当于触控电路无电流输出,在有触控操作的情况下,触控电路有电流输出,如此一来,可容易且准确的检测触控位置。
在一些实施例中,如图2所示,第一电容C1的第一极电连接第一信号端V11,第一电容C1的第二极和第二电容C2的第一极电连接于感应节点P,第二电容C2的第二极电连接第二信号端V12。
触控电路还可包括初始化模块123和第一复位模块124。
初始化模块123可电连接第一电容C1的第一极、感应节点P及第二电容C2的第二极,初始化模块123用于将第一信号端V11的电压传输至感应节点P及第二电容C2的第二极。
第一复位模块124可电连接于第二电容C2的第二极与第二信号端V12之间,第一复位模块124用于将第二信号端V12的电压传输至第二电容C2的第二极。
本申请实施例中,通过设置初始化模块123,可防止电荷存留、电容悬空(floating)下被其他电路感应出干扰电荷等原因导致P点电位不可控;通过设置第一复位模块124,可将第二电容C2的第二极电压由第一信号端V11的电压下拉至第二信号端V12的电压,进而进行感应节点P的电压设置。
在一些实施例中,如图3所示,触控电路12还可以包括第二复位模块125。第二复位模块125电连接于第二电容C2的第二极于驱动模块121的第二端之间,第二复位模块125用于将第二电容C2的第二极的电压传输至驱动模块121的第二端。
本申请实施例中,第二复位模块125可对驱动模块121的第二端进行复位,避免驱动模块121的第二端长期处于一种电压下而导致其性能偏移,例如避免驱动模块121的第二端长期处于一种电压下而导致的阈值电压偏移,进而提高触控检测的准确性。
示例性的,第一复位模块124的控制端和第二复位模块125的控制端可电连接同一条信号线。第一复位模块124和第二复位模块125可同时导通,第二信号端V12的信号可经第一复位模块124传输至第二电容C2的第二极,并经第二复位模块125传输至驱动模块121的第二端。
在一些实施例中,如图4所示,触控电路12还可以包括电源传输模块126电连接于驱动模块121的第一端与第一信号端V11之间,电源传输模块126用于将第一信号端V12的电压传输至驱动模块121的第一端。同理,在电源传输模块126导通的情况下,第一信号端V12的电压才可传输至驱动模块121的第一端,这样可避免驱动模块121的第一端长期处于一种电压下而导致其性能偏移,例如避免驱动模块121的第一端长期处于一种电压下而导致的阈值电压偏移,进而提高触控检测的准确性。
示例性的,电源传输模块126的控制端和输出模块122的控制端可电连接同一条信号线,从而进一步简化设计。
在一些实施例中,如图5所示,驱动模块121可包括第一晶体管T1,第一晶体管T1的栅极为驱动模块121的控制端,第一晶体管T1的第一极为驱动模块121的第一端,第一晶体管T1的第二极为驱动模块121的第二端。
第一晶体管T1为驱动晶体管,其栅极连接感应节点P,在感应节点P的电压发生变化的情况下,第一晶体管T1产生的电流可发生变化。
示例性的,如图5所示,输出模块122可包括第二晶体管T2,第二晶体管T2的第一极电连接驱动模块121的第二端,第二晶体管T2的第二极电连接感应信号线Rx,第二晶体管T2的栅极电连接驱动信号线Tx或发光控制信号线EM。
示例性的,感应信号线Rx可电连接触控驱动芯片,触控驱动芯片可通过在第二晶体管T2导通时,第二晶体管T2可输出驱动模块121的电流,并通过感应信号线Rx传输至触控驱动芯片。
在第二晶体管T2的栅极电连接驱动信号线Tx的情况下,驱动信号线Tx可电连接触控驱动芯片,触控驱动芯片可通过驱动信号线Tx为第二晶体管T2提供驱动信号,在驱动信号为导通电平的情况下,第二晶体管T2导通。
在第二晶体管T2的栅极电连接发光控制信号线EM的情况下,发光控制信号线EM上的信号可来自栅极驱动电路,发光控制信号线EM上的信号可用于驱动第二晶体管T2,也可用于驱动显示面板中的像素电路,下文将介绍像素电路的示例性结构。
示例性的,如图5所示,初始化模块123可包括第三晶体管T3和第四晶体管T4,第三晶体管T3的第一极电连接第一电容C1的第一极,第三晶体管T3的第二极电连接感应节点P及第四晶体管T4的第一极,第四晶体管T4的第二极电连接第二电容C2的第二极。
第三晶体管T3的栅极和第四晶体管T4的栅极电连接同一条第一扫描线SCAN1。在第一扫描线SCAN1上的信号为导通电平时,第三晶体管T3和第四晶体管T4导通,第一信号端V11的电压可传输至感应节点P及第二电容C2的第二极,以对感应节点P及第二电容C2的第二极进行初始化。
本申请实施例中,由于第三晶体管T3和第四晶体管T4连接同一条第一扫描线SCAN1,这样可减少控制信号线的数量,更有利于触控电路的简化设计。
示例性的,如图5所示,第一复位模块124可包括第五晶体管T5,第五晶体管T5的第一极电连接第二电容C2的第二极,第五晶体管T5的第二极电连接第二信号端V12,第五晶体管T5的栅极电连接第二扫描线SCAN2。第二扫描线SCAN2上的信号为导通电平时,第五晶体管T5导通,第二信号端V12的电压传输至第二电容C2的第二极。
示例性的,如图3所示,第二复位模块125可包括第六晶体管T6,第六晶体管T6的第一极电连接第二电容C2的第二极,第六晶体管T6的第二极电连接驱动模块121的第二端,第六晶体管T6的栅极电连接第二扫描线SCAN2。
示例性的,如图4所示,电源传输模块126可包括第七晶体管T7,第七晶体管T7的第一极电连接第一信号端V11,第七晶体管T7的第二极电连接驱动模块121的第一端,第七晶体管T7的栅极电连接驱动信号线Tx或发光控制信号线EM。
示例性的,如图6或图7所示,在触控产品中,多个触控电路12可在第一方向X和第二方向Y上呈阵列分布。第一方向X和第二方向Y相交。例如第一方向X可为行方向,第二方向Y可为列方向。
如图6所示,同一行触控电路12可连接同一条驱动信号线Tx,同一列触控电路12可连接同一条感应信号线Rx。
图6中示例性的示意了4行5列个触控电路12,四条驱动信号线Tx分别为Tx1、Tx2、Tx3、Tx4,五条感应信号线Rx分别为Rx1、Rx2、Rx3、Rx4、Rx5。
如图7所示,同一列触控电路12可连接同一条感应信号线Rx。
图7也中示例性的示意了4行5列个触控电路12,五条感应信号线Rx分别为Rx1、Rx2、Rx3、Rx4、Rx5。
在触控产品中的驱动过程中,可逐行驱动各行触控电路12。
以触控产品为触控显示面板为例,可理解的是,在图6所示的结构中,除显示面板已有的扫描线、发光控制信号线等,还需设置驱动信号线Tx和感应信号线Rx;在图7所示的结构中,除显示面板已有的扫描线、发光控制信号线等,仅需额外设置感应信号线Rx,可利用已有的发光控制信号线EM控制触控电路的输出模块122。
基于相同的发明构思,本申请实施例还提供一种触控电路的驱动方法。如图8所示,本申请实施例还提供的触控电路的驱动方法可包括步骤803。
步骤803,控制输出模块导通,以获取驱动模块的电流。
本申请实施例提供的触控电路的驱动方法,打破了传统思维,利用串联电容的分压原理,仅需串联的第一电容和第二电容进行分压,且第一电容和第二电容在无触控操作和有触控操作的分压不同,驱动模块可产生不同的电流,利用输出模块输出驱动模块的电流,因此可通过较少的功能模块实现触控检测,设计方案简单。
如图6或图7所示,在触控产品包括多行触控电路的情况下,可逐行控制输出模块导通,进而逐行获取各行输出模块所输出的驱动模块的电流。例如,可先控制第一行的输出模块导通,以获取第一行中驱动模块的电流;然后控制第二行的输出模块导通,以获取第二行中驱动模块的电流;接着控制第三行的输出模块导通,以获取第三行中驱动模块的电流;以此类推,直至控制最后一行的输出模块导通,以获取最后一行中驱动模块的电流。
如图2所示,触控电路还可包括初始化模块和第一复位模块。初始化模块和第一复位模块的连接关系及功能如上述实施例所介绍,这里不再赘述。在一些实施例中,如图9所示,在步骤803之前,本申请实施例还提供的触控电路的驱动方法还可包括步骤901和步骤902。
步骤901,控制初始化模块导通,以使第一信号端的电压传输至感应节点及所述第二电容的第二极。
步骤902,控制第一复位模块导通,以使第二信号端的电压传输至第二电容的第二极。
本申请实施例中,通过初始化模块将第一信号端的电压传输至感应节点及所述第二电容的第二极,可防止电荷存留、电容悬空(floating)下被其他电路感应出干扰电荷等原因导致P点电位不可控;第一复位模块可将第二电容C2的第二极电压由第一信号端V11的电压下拉至第二信号端V12的电压,进而进行感应节点P的电压设置。
示例性的,在触控电路包括第二复位模块的情况下,步骤902具体可包括:控制第一复位模块和第二复位模块导通,以使第二信号端的电压传输至第二电容的第二极以及驱动模块的第二端。
示例性的,在触控电路包括电源传输模块的情况下,步骤903具体可包括:控制输出模块及电源传输模块导通,以获取驱动模块121的电流。
为了更好的理解触控显示面板的驱动方法,请结合参考图5和图10,或者结合参考图5和图11,图10和图11中以第n列的第m行、第m+1行、第m+2行的触控电路为例,其中,Rx(n)表示第n列触控电路连接的感应信号线,P(m/n)表示第n列第m行触控电路的感应节点,P(m+1/n)表示第n列第m+1行触控电路的感应节点,P(m+2/n)表示第n列第m+2行触控电路的感应节点,SCAN1(m/n)表示第n列第m行触控电路连接的第一扫描线,SCAN1(m+1/n)表示第n列第m+1行触控电路连接的第一扫描线,SCAN1(m+2/n)表示第n列第m+2行触控电路连接的第一扫描线,SCAN2(m/n)表示第n列第m行触控电路连接的第二扫描线,SCAN2(m+1/n)表示第n列第m+1行触控电路连接的第二扫描线,SCAN2(m+2/n)表示第n列第m+2行触控电路连接的第二扫描线,Tx(m/n)表示第n列第m行触控电路连接的驱动信号线,Tx(m+1/n)表示第n列第m+1行触控电路连接的驱动信号线,Tx(m+2/n)表示第n列第m+2行触控电路连接的驱动信号线,EM(m/n)表示第n列第m行触控电路连接的发光控制信号线,EM(m+1/n)表示第n列第m+1行触控电路连接的发光控制信号线,EM(m+2/n)表示第n列第m+2行触控电路连接的发光控制信号线。
输出模块122的控制端可连接驱动信号线或者发光控制信号线。
可以先驱动第m行触控电路,进行第m行触控(TP)信号检测;然后驱动第m+1行触控电路,进行第m+1行TP信号检测;然后驱动第m+2行触控电路,进行第m+2行TP信号检测;接着进行后续x行TP信号检测。
示例性的,如果触控电路所在位置发生了触控操作,第一电容C1和第二电容C2中至少一者的电容发生变化,进而引起感应节点P的电压发生变化。例如,在有触控操作的情况下,可减小感应节点P的电压,并增大驱动模块的电流。
请参考图5和图10,以下以触控电路的功能模块在低电平下导通,且输出模块122的控制端连接驱动信号线Tx为例进行介绍。
在进行第m行触控(TP)信号检测时:
在阶段t(1/m),第一扫描线SCAN1(m/n)上的信号为低电平,第一信号端V11的电压传输至感应节点P(m/n)、第二电容C2的第二极,以初始化触控电路。可理解的是,在阶段t(1/m),感应节点P(m/n)的电位为高电位。
在阶段t(2/m),第二扫描线SCAN2(m/n)上的信号为低电平,第二信号端V12的电压传输至第二电容C2的第二极,以复位第二电容C2的第二极电位,进行感应节点P(m/n)的电位设置。可理解的是,如果在第n列第m行触控电路所在位置没有发生触控操作,感应节点P(m/n)在阶段t(2/m)的电位相对于感应节点P(m/n)在阶段t(1/m)的电位被拉低。
在阶段t(3/m),驱动信号线Tx(m/n)上的信号为低电平,感应信号线Rx(n)上输出第m行触控电路的驱动模块的电流。可理解的是,如果触控操作使得感应节点P的电压降低,并使得驱动模块的电流增加,如果在第n列第m行触控电路所在位置没有发生触控操作,在阶段t(3/m),感应信号线Rx(n)上输出低电流信号或者无电流信号输出。
在进行第m+1行触控(TP)信号检测时:
在阶段t(1/m+1),第一扫描线SCAN1(m+1/n)上的信号为低电平,,第一信号端V11的电压传输至感应节点P(m+1/n)、第二电容C2的第二极,以初始化触控电路。可理解的是,在阶段t(1/m+1),感应节点P(m+1/n)的电位为高电位。
在阶段t(2/m+1),第二扫描线SCAN2(m+1/n)上的信号为低电平,第二信号端V12的电压传输至第二电容C2的第二极,以复位第二电容C2的第二极电位,进行感应节点P(m+1/n)的电位设置。可理解的是,如果在第n列第m行触控电路所在位置发生了触控操作,且触控操作使得感应节点P的电压降低,并使得驱动模块的电流增加,感应节点P(m+1/n)在阶段t(2/m+1)的电位相对于感应节点P(m+1/n)在阶段t(1/m+1)的电位被拉的更低。
在阶段t(3/m+1),驱动信号线Tx(m/n)上的信号为低电平,感应信号线Rx(n)上输出第m+1行触控电路的驱动模块的电流。可理解的是,如果触控操作使得感应节点P的电压降低,并使得驱动模块的电流增加,如果在第n列第m+1行触控电路所在位置发生了触控操作,在阶段t(3/m+1),感应信号线Rx(n)上输出相对较大的电流信号。
在进行第m+2行触控(TP)信号检测时:
在阶段t(1/m+2),第一扫描线SCAN1(m+2/n)上的信号为低电平,第一信号端V11的电压传输至感应节点P(m+2/n)、第二电容C2的第二极,以初始化触控电路。可理解的是,在阶段t(1/m+2),感应节点P(m+2/n)的电位为高电位。
在阶段t(2/m+2),第二扫描线SCAN2(m+2/n)上的信号为低电平,第二信号端V12的电压传输至第二电容C2的第二极,以复位第二电容C2的第二极电位,进行感应节点P(m+2/n)的电位设置。可理解的是,如果在第n列第m+2行触控电路所在位置没有发生触控操作,感应节点P(m/n)在阶段t(2/m)的电位相对于感应节点P(m/n)在阶段t(1/m)的电位被拉低。
在阶段t(3/m+2),驱动信号线Tx(m+2/n)上的信号为低电平,感应信号线Rx(n)上输出第m行触控电路的驱动模块的电流。可理解的是,如果触控操作使得感应节点P的电压降低,并使得驱动模块的电流增加,如果在第n列第m+2行触控电路所在位置没有发生触控操作,在阶段t(3/m+2),感应信号线Rx(n)上输出低电流信号或者无电流信号输出。
图11与图10相同之处不再赘述,图11与图10的不同之处在于:输出模块122的控制端连接发光控制信号线EM。
感应信号线Rx连接同一列的多个触控电路12时,虽然感应信号线Rx传输的是串行信号,但由于触控电路12和显示面板中的像素电路均连接发光控制信号线,两者的驱动时序一致,在与触控电路同一行的像素电路所连接的发光元件的发光时,感应信号线Rx输出该触控电路的感应节点P的电压。因此在解析感应信号线Rx上的串行信号的过程中,可以根据与触控电路同一行的像素电路所连接的发光元件的发光时间,确定触控操作的行位置。例如可将触控驱动芯片(TP IC)和显示驱动芯片(Panel Driver IC)的信号进行互通,如图12所示,显示驱动芯片和触控驱动芯片的时钟信号可一致,这样对应于某一行的发光元件发光时,此行的触控电路的感应节点P的信号得以输出。
上述实施例中,在有触控操作的情况下,可减小感应节点P的电压,并增大驱动模块的电流,仅仅是一种示例,并不用于限定本申请。
基于相同的发明构思,本申请实施例还提供一种触控显示面板,包括如上述任一项实施例所述的触控电路。
发明人发现,相关技术中的触控显示面板,在集成有触控功能时,尤其针对内嵌式触控显示面板,其阴极大多为整面蒸镀,成为触控信号的屏蔽罩,会对触控信号产生屏蔽效果,使得显示面板整体触控反应不灵敏,影响用户体验感。
为了解决上述技术问题,本申请实施例提供了一种新的触控显示面板触控显示面板能够集成有触控功能,触控反应灵敏,优化用户体验感。
请参考图13至图17,本申请实施例提供的触控显示面板1,包括电路驱动层10以及功能层20,电路驱动层10包括像素电路11,触控电路12的至少部分器件可设置于电路驱动层10。例如,触控电路12的晶体管可设置于电路驱动层10。
功能层20设置于电路驱动层10在自身厚度方向Z的一侧,功能层20包括发光元件21以及虚拟发光元件22,发光元件21包括沿厚度方向Z依次设置的第一电极211、发光层212以及第二电极213,虚拟发光元件22包括与第一电极211同层设置的第一电极221、与发光层212同层设置的介质层222以及与第二电极213同层设置的第二极板223。其中,像素电路11与发光元件21电连接,各发光元件21的第二电极213相互连接并形成整层设置的第二电极区2131,各虚拟发光元件22的第二极板223均与第二电极区2131断开设置。
电路驱动层10所包括的像素电路11的数量可以为多个,每个像素电路11可以与其中一个发光元件21电连接并控制该发光元件21的亮度以及点亮时长等。当然,一个像素电路11也可以与两个以上发光元件21电连接,同步驱动两个以上发光元件21,当同步驱动两个以上发光元件21时,所驱动的发光元件21的色彩可选为相同。
发光元件21以及虚拟发光元件22可以同步制作。以发光元件21采用OLED(OrganicLight-Emitting Diode,有机发光二极管)为例,发光元件21的第一电极211以及虚拟发光元件22的第一电极221可以通过图案化后的第一金属层形成,发光层212以及介质层222均可以采用有机发光材料层成型,有机发光材料层在发光元件21中的部分用于显示,而在虚拟发光元件22中的部分用于作为虚拟发光元件22的中间介质。发光层212以及介质层222的可以同步成型。同样的,第二电极213以及第二极板223同样可以通过图案化的第二金属层形成。
如图13至图17所示,各发光元件21的第二电极213相互连接并形成整层设置的第二电极区2131,各虚拟发光元件22的第二极板223均与第二电极区2131断开设置可以理解为:各发光元件21的第二电极213以及虚拟发光元件22的第二极板223所在金属层的整面性被打破,虚拟发光元件22的介质层222上对应的金属层被孤立出来形成第二极板223,该金属层其他部分连成片形成第二电极区2131,第二电极区2131包括相互连接为一体的多个第二电极213。虚拟发光元件22复用为上述各实施例中触控电路中的第一电容C1和第二电容C2中的一者。
本申请实施例提供的触控显示面板1,通过使得电路驱动层10设置有像素电路11,功能层20包括发光元件21以及虚拟发光元件22,像素电路11与发光元件21连接并用于控制发光元件21,实现显示面板1的显示需求。通过使得发光元件21包括沿厚度方向Z依次设置的第一电极211211、发光层212以及第二电极213,虚拟发光元件22包括与第一电极211同层设置的第一电极221、与发光层212同层设置的介质层222以及与第二电极213同层设置的第二极板223,利于虚拟发光元件22与发光元件21的同步成型。同时,虚拟发光元件22复用为第一电容C1和第二电容C2中的一者,第二电极区2131与各第二极板223切断设置,避免整面设置的金属层对触控信号产生屏蔽效果,使得触控反应灵敏,优化用于的体验感。
并且,触控功能的实现,利用了已有触控显示面板1的发光元件21的成型工艺以及对应的层结构,成型工艺较为成熟,且无需额外增加层结构,利于降低触控显示面板1的成本,并满足显示面板的减薄需求。
在一些实施例中,本申请实施例提供的触控显示面板1,第二极板223与第二电极区2131同层设置且彼此之间形成有间隙。
示例性地,如图16所示,在显示面板成型过程中,可以在第二电极区2131上设置有沿厚度方向Z延伸的多个通孔2131a,每个第二极板223位于其中一个通孔2131a且外周与通孔2131a的孔壁之间形成有间隙。
第二电极区2131上设置的通孔2131a在厚度方向Z上的正投影可以是圆形、椭圆形或者多边形,当为多边形时,可选为正多边形。
每个第二极板223位于一个通孔2131a内,第二极板223的形状可以与所在通孔2131a的形状相匹配且面积小于通孔2131a的面积。示例性地,以通孔2131a的形状为四边形为例,第二极板223的形状可以采用四边形但其面积小于通孔2131a的面积。并且,围合形成通孔2131a的四个壁面与第二极板223之间均形成有间隙,第二极板223独立设置于通孔2131a内且与通孔2131a的孔壁不接触。
第二极板223的外周与通孔2131a的孔壁之间的各处间隙值可选为相等,当然,也允许有一定的加工误差,保证二者不接触均可。
本申请实施例提供的显示面板1,发光元件21的第二电极213以及虚拟发光元件22的第二极板223在成型时,可以先形成整层的金属层,然后采用激光灼烧技术,将金属层在各介质层222上的位置灼断,以此形成上述提及的第二极板223以及整体的第二电极区2131。当然,此为一种成型方式,在有些实施例中,但不仅限于此。
请参阅图17,是本申请另一个实施例的触控显示面板1的剖视图。
如图17所示,本申请实施例提供的触控显示面板1,还可以使得电路驱动层10上设置有沿厚度方向Z延伸的隔离墙24,第二极板223与第二电极区2131通过隔离墙24断开设置。
可选地,隔离墙24可以直接设置在驱动电路层10上,当然,也可以在隔离墙24与驱动电路层10之间设置有其他层结构,也就是说隔离墙24也可以间接设置于驱动电路层10上。
通过在电路驱动层10上设置隔离墙24,使得用于成型的第二电极213以及第二极板223的金属层在蒸镀等方式成型时,对应隔离墙24位置的导电材料的一部分被隔离墙24支撑起来,使得隔离墙24两侧的导电材料断开设置,进而使得第二极板223与第二电极区2131断开设置。保证显示面板1的显示需求,并提高显示面板1的触控反应灵敏度,优化用户体验感。
在一些实施例中,电路驱动层10上设置有多个环形槽23,每个环形槽23环绕至少一个虚拟发光元件22设置,环形槽23的底部设置有隔离墙24。
如图15、图17所示,在一些实施例中,本申请实施例提供的触控显示面板1,电路驱动层10还包括冗余走线13,冗余走线13可复用为触控电路种第一电容C1和第二电容C2种一者的极板。
本申请实施例提供的显示面板,通过上述设置,可增加虚拟发光元件22的单感应点的电容,进一步提高触控的灵敏度。
示例性的,冗余走线13可与虚拟发光元件22的第一极板221电连接。
电路驱动层10可包括位于不同膜层的多个冗余走线13,不同膜层的冗余走线13之间可通过接触孔互联,保证与第一极板221的电连接需求。
在一些实施中,如图18或图19所示,触控电路12可以与虚拟发光元件22一对一设置,触控电路12可以用于传输触控检测所需的信号,并用于接收感应节点P的电压。
为了更好的理解触控电路12在实体结构上的设置方式,以图3所示的电路结构为例,请参考图3、图20、图21,其中,图20中以第一电容C1为固定电容Cbase,第二电容C2为感应电容Cfinger示意,图20中示意出了第一晶体管T1、第三晶体管T3、第五晶体管T5和第六晶体管T6,图21示意出了第二晶体管T2和第四晶体管T4。
请结合参考图3、图20及图21,第一电容C1为固定电容Cbase,第二电容C2为感应电容Cfinger。
示例性的,第二电容C2、第一电容C1、第一晶体管T1的栅极以及第三晶体管T3的第二极、第四晶体管T4的第一极连接于感应节点P,第二电容C2、第四晶体管T4的第二极、第五晶体管T5的第一极及第六晶体管T6的第一极连接于第一节点N1,第一晶体管T1的第二极和第二晶体管T2的第一极连接于第二节点N2。
第一极板221的电位等于感应节点P的电位,第一极板221可作为第二电容C2连接第一电容C1、第一晶体管T1的栅极以及第三晶体管T3、第四晶体管T4的极板,第二极板223可作为第二电容C2连接第四晶体管T4、第五晶体管T5及第六晶体管T6的极板。第一极板221还可作为第一电容C1连接第二电容C2的极板,冗余走线13可作为第一电容C1连接第三晶体管T3及第一信号端V11的极板。
另外,第五晶体管T5的第二极连接第二信号端V12,第二晶体管T2的第二极连接感应信号线Rx。
示例性的,各个晶体管的栅极可位于第一金属层M1,第五晶体管T5的第二极与第二信号端V12的连接线可位于第二金属层M2,冗余走线13可位于第三金属层M3。
示例性的,在第三金属层M3与第一极板221所在膜层之间还可设置用于设置冗余走线13的其它导电层,不同膜层的冗余走线13可通过过孔相互连接。
示例性的,第一晶体管T1、第三晶体管T3、第五晶体管T5和第六晶体管T6的有源层可相互连接为一体。
如图13所示,在一些实施例中,本申请实施例提供的触控显示面板1,可具有第一显示区AA1、围绕至少部分第一显示区AA1设置的第二显示区AA2以及位于第一显示区AA1以及第二显示区AA2之间的过渡显示区AA3。第二显示区AA2以及第一显示区AA1可均设置有发光元件21以及虚拟发光元件22,与第一显示区AA1内的发光元件21电连接的像素电路11以及与第一显示区AA1内的虚拟发光元件22电连接的触控电路12均位于过渡显示区AA3。
通过将与第一显示区AA1的发光元件21电连接的像素电路11以及与虚拟发光元件22电连接的触控触控电路12均设置过渡显示区AA3,能够降低第一显示区AA1内器件的数量,降低阻光率以及反光率等,提高第一显示区AA1的透光率,保证屏下集成的摄像头等器件对光线的需求。
可选地,第一显示区AA1的透光率可以大于第二显示区AA2的透光率以及过渡显示区AA3的透光率,为确保触控显示面板1在用于显示装置并集成屏下摄像等功能时的光线需求,第一显示区AA1的透光率可以大于15%,甚至大于40%,甚至具有更高的透光率。
在一些实施例中,沿厚度方向Z,位于第二显示区AA2的各发光元件21的正投影可覆盖像素电路11的正投影,位于第二显示区AA2的虚拟发光元件22的正投影可覆盖触控电路12的正投影。
由于第一显示区AA1内的像素电路11以及触控信号处理电路12均放置于过渡显示区AA3,使得过渡显示区AA3内除了要放置本区内的发光元件21对应的像素电路11以及触控电路12外,还要放置过渡显示区AA3内的像素电路11以及触控电路12,为了节约空间,会减小像素电路11、触控电路12的尺寸,使得在厚度方向Z上,发光元件21的正投影将覆盖像素电路11的正投影,由此,为了保证分布图案的一致性,将各触控信号处理电路12设置于虚拟发光元件22的下方,以此保证各处分布图案的一致性,降低出现摩尔纹的概率。
在一些实施例中,如图13所示,触控显示面板具有显示区AA1、AA2、AA3和至少部分围绕显示区的非显示区NA。图22示出像素电路11的一种结构示意图。显示区可包括像素电路11、触控电路12、电源线14及数据线15,非显示区NA包括电源端VDD、数据信号端Vdata。电源端VDD用于提供正电压信号,数据信号端Vdata用于提供数据信号。
像素电路11可通过电源线14与电源端VDD电连接,电源端VDD可复用为触控电路12所连接的第一信号端V11。也就是说,可以不用额外设置第一信号端V11,也不用额外设置信号线,而是将触控电路12直接通过电源线VDD电连接电源端VDD,从而可简化设计,降低成本。
或者,像素电路11可通过数据线15与数据信号端Vdata电连接。数据信号端Vdata可复用为触控电路12所连接的第一信号端V11。这样,也可以不用额外设置第一信号端V11,也不用额外设置信号线,而是将触控电路12直接通过数据线15电连接数据信号端Vdata,从而可简化设计,降低成本。其中,在数据信号端复用为第一信号端的情况下,数据信号端Vdata用于向触控电路提供固定信号。
显示区还可包括复位信号线16,非显示区还包括复位信号端Vref,复位信号端Vref可用于提供负电压信号。
复位信号端Vref可复用为第二信号端V12,这样,也可以不用额外设置第二信号端V12,也不用额外设置信号线,而是将触控电路通过复位信号线16电连接复位信号端Vref从而可简化设计,降低成本。
显示面板的显示区可包括多条第一扫描线和多条第二扫描线。如图22所示,像素电路可包括驱动模块111、数据写入模块112、第三复位模块113、发光控制模块114。数据写入模块112与驱动模块111的第一端电连接,数据写入模块112用于向驱动模块111的控制端写入数据信号。第二复位模块113与驱动模块111的控制端电连接,第二复位模块113用于复位驱动模块111的控制端电位。发光控制模块114、驱动模块111和发光元件21串联在电源端VDD和公共电压端VSS之间,发光控制模块114用于控制像素电路执行发光阶段,使得发光元件21发光。发光控制模块114的数量可为两个,其中一个发光控制模块114连接在驱动模块111的第一端和电源端VDD之间,另一个发光控制模块114连接在驱动模块111的第二端与发光元件21的第一极之间。
第三复位模块113的控制端与第一扫描线SCAN1电连接,数据写入模块112的控制端与第二扫描线SCAN2电连接,发光控制模块114的控制端与发光控制信号线EM电连接。
示例性的,像素电路11还可以包括阈值补偿模块115和第四复位模块116。阈值补偿模块115连接在驱动模块111的第二端和驱动模块111的控制端之间,阈值补偿模块115可用于补偿驱动模块的阈值电压。第四复位模块116可连接发光元件21的第一极,第四复位模块116可用于对发光元件21的第一极的电位进行复位。
阈值补偿模块115的控制端与第二扫描线SCAN2电连接。第四复位模块116可与第一扫描线SCAN1和第二扫描线SCAN2中的一者电连接。图23以第四复位模块116与第二扫描线SCAN2电连接示意。
示例性的,像素电路11可包括晶体管M1~M7以及存储电容Cst,像素电路11中各器件的连接关系可参考图23,这里不再赘述。
如图5所示,触控电路12可包括输出模块122、初始化模块123及第一复位模块124,初始化模块123的控制端可电连接第一扫描线SCAN1,第一复位模块124的控制端电连接第二扫描线SCAN2,输出模块122的控制端可电连接发光控制信号线EM。
也就是说,触控电路12可使用像素电路11所连接的扫描线、发光控制信号线以及扫描线、发光控制信号线上的信号,触控电路12的时序与像素发光时序可以一致。
同一行像素电路和触控电路中,初始化模块123的控制端和第三复位模块113的控制端电连接同一条第一扫描线SCAN1。
同一行像素电路和触控电路中,第一复位模块124的控制端和数据写入模块112的控制端电连接同一条第二扫描线SCAN2。
同一行像素电路和触控电路中,输出模块122的控制端和发光控制信号模块114的控制端电连接同一条发光控制信号线EM。
本申请实施例提供的显示面板,打破了传统思维,一方面,利用串联电容的分压原理,仅需串联的第一电容和第二电容进行分压,且仅设置输出模块输出感应节点的电压,因此可通过较少的功能模块实现触控检测;另一方面,直接利用已有的用于驱动像素电路的扫描线、发光控制信号线来驱动触控电路,可以节省空间,增大设计余量(margin),因此本申请实施例提供的新型的触控显示面板整体上的设计比较简单。
为了更好的理解触控电路和像素电路的工作过程,仍以导通电平为低电平为例,如图23所示,触控电路和像素电路的工作过程均可包括第一阶段t1、第二阶段t2和第三阶段t3。在第一阶段t1,第一扫描线SCAN1上的信号为低电平。在第二阶段t2,第二扫描线SCAN2上的信号为低电平。在第三阶段t3,发光控制信号线EM上的信号为低电平。
对于像素电路11:在第一阶段t1,第三复位模块113导通,复位信号端Vref上的电压对驱动模块111的控制端进行复位。在第二阶段t2,数据写入模块112导通,阈值补偿模块115也可导通,数据信号端Vdata上的数据信号可写入驱动模块111的控制端。另外,在第二阶段t2,第四复位模块116也可导通,复位信号端Vref上的电压对发光元件21的第一极进行复位。在第三阶段t3,发光控制模块114导通,驱动模块111产生驱动电流并传输至发光元件21,发光元件21发光。
对于触控电路12:在第一阶段t1,初始化模块123导通,第一信号端V11的电压传输至感应节点P及第二电容C2的第二极,以防止电荷存留、电容悬空(floating)下被其他电路感应出干扰电荷等原因导致P点电位不可控。第二阶段t2,第一复位模块124导通,第二信号端V12上的电压写入第二电容C2的第二极,从而可使得第一电容C1和第二电容C2分压,使得感应节点P具有一定的电压值。在第三阶段t3,输出模块122导通,输出模块122输出驱动模块121的电流。
基于相同的发明构思,本申请实施例还提供一种显示面板的驱动方法。用于驱动上述实施例的显示面板。显示面板包括显示区,显示区包括多行像素电路、多条发光控制信号线及多行所述触控电路,同一行的像素电路和触控电路中输出模块的控制端电连接同一条发光控制信号线。
如图24所示,本申请实施例还提供的触控电路的驱动方法可包括步骤2401和步骤2402。
步骤2401,依次向多条扫描线提供导通电平,以逐行驱动多行像素电路和多行触控电路;
步骤2402,根据与触控电路同行的像素电路所连接的发光元件的发光时间,确定触控操作的行位置。
本申请实施例提供的显示面板的驱动方法,由于触控电路和像素电路共用发光控制信号线,因此发光控制信号线上的信号可同时驱动触控电路和像素电路,因此可根据与触控电路同行的像素电路所连接的发光元件的发光时间,确定出该时间所获取的触控信号属于的行位置,进而确定触控操作的行位置,从而在实现触控显示面板整体上的设计比较简单的情况下,能够准确确定触控位置。
基于相同的发明构思,如图25所示,本申请实施例还提供一种触控显示装置,包括上述任一实施例的触控显示面板1。
在一些可选地实施例中,显示面板1具有第一显示区AA1、过渡显示区AA3以及第二显示区AA2,第一显示区AA1的透光率大于第二显示区AA2的透光率。触控显示面板1可包括相对的第一表面S1和第二表面S2,其中第一表面S1为显示面,第二表面S2为非显示区面。触控显示装置还包括感光组件2,该感光组件2位于触控显示面板1的第二表面S2侧,感光组件2与第一显示区AA1的位置相对应。
感光组件2可以是图像采集装置,用于采集外部图像信息。本实施例中,感光组件2可以为互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)图像采集装置,在其它一些实施例中,感光组件2也可以是电荷耦合器件(Charge-coupledDevice,CCD)图像采集装置等其它形式的图像采集装置,如前置摄像头等。可以理解的是,感光组件2可以不限于是图像采集装置,例如在一些实施例中,感光组件2也可以是红外传感器、接近传感器、红外镜头、泛光感应元件、环境光传感器以及点阵投影器等光传感器。此外,触控显示装置在触控显示面板1的第二表面S2还可以集成其它部件,例如是听筒、扬声器等。
需要说明的是,本申请实施例中的晶体管可以为N型晶体管,也可以为P型晶体管。对于P型晶体管来说,导通电平为低电平,截止电平为高电平。即,P型晶体管的栅极电位为低电平时,其第一极和第二极之间导通,P型晶体管的栅极电位为高电平时,其第一极和第二极之间关断。对于N型晶体管来说,导通电平为高电平,截止电平为低电平。即,N型晶体管的栅极电位为高电平时,其第一极和第二极之间导通,N型晶体管的栅极电位为低电平时,其第一极和第二极之间关断。在具体实施时,上述各晶体管的栅极作为其控制极,并且,根据各晶体管的栅极的信号以及其类型,可以将其第一极作为源极,第二极作为漏极,或者将其第一极作为漏极,第二极作为源极,在此不做区分,另外本申请实施例中的导通电平和截止电平均为泛指,导通电平是指任何能够使晶体管导通的电平,截止电平是指任何能够使晶体管截止/关断的电平。
依照本申请如上文所述的实施例,这些实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该申请仅为所述的具体实施例。显然,根据以上描述,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本申请的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本申请以及在本申请基础上的修改使用。本申请仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (10)
1.一种触控电路,其特征在于,包括第一电容、第二电容、驱动模块及输出模块;
所述第一电容和所述第二电容串联于第一信号端和第二信号端之间,所述第一电容和所述第二电容的连接节点为感应节点,所述驱动模块的控制端与所述感应节点电连接,所述驱动模块的第一端与所述第一信号端电连接,所述驱动模块的第二端与所述输出模块电连接,所述输出模块用于输出所述驱动模块的电流;
所述第一信号端的电压大于所述第二信号端的电压,在无触控操作的情况下,所述感应节点的电压为V21,所述驱动模块的电流为I1,在有触控操作的情况下,所述感应节点的电压为V22,所述驱动模块的电流为I2,V21≠V22,I1≠I2。
2.根据权利要求1所述的触控电路,其特征在于,所述第一电容和所述第二电容中一者的电容值为固定值,另一者在无触控操作情况下的电容值与其在有触控操作下的电容值不同;
优选地,I1=0。
3.根据权利要求1或2所述的触控电路,其特征在于,
所述第一电容的第一极电连接所述第一信号端,所述第一电容的第二极和所述第二电容的第一极电连接于所述感应节点,所述第二电容的第二极电连接所述第二信号端;
所述触控电路还包括初始化模块及第一复位模块;
所述初始化模块电连接所述第一电容的第一极、所述感应节点及所述第二电容的第二极,用于将所述第一信号端的电压传输至所述感应节点及所述第二电容的第二极;
所述第一复位模块电连接于所述第二电容的第二极与所述第二信号端之间,用于将所述第二信号端的电压传输至所述第二电容的第二极;
优选地,所述触控电路还包括第二复位模块,所述第二复位模块电连接于所述第二电容的第二极与所述驱动模块的第二端之间,用于将所述第二电容的第二极的电压传输至所述驱动模块的第二端;
优选地,所述第一复位模块的控制端和所述第二复位模块的控制端电连接同一条信号线;
优选地,所述触控电路还包括电源传输模块,所述电源传输模块电连接于所述驱动模块的第一端与所述第一信号端之间,用于将所述第一信号端的电压传输至所述驱动模块的第一端;
优选地,所述电源传输模块的控制端和所述输出模块的控制端电连接同一条信号线。
4.根据权利要求3所述的触控电路,其特征在于,所述驱动模块包括第一晶体管,所述第一晶体管的栅极为所述驱动模块的控制端,所述第一晶体管的第一极为所述驱动模块的第一端,所述第一晶体管的第二极为所述驱动模块的第二端;
优选地,所述输出模块包括第二晶体管,所述第二晶体管的第一极电连接所述驱动模块的第二端,所述第二晶体管的第二极电连接感应信号线,所述第二晶体管的栅极电连接驱动信号线或发光控制信号线;
优选地,所述初始化模块包括第三晶体管和第四晶体管,所述第三晶体管的第一极电连接所述第一电容的第一极,所述第三晶体管的第二极电连接所述感应节点及所述第四晶体管的第一极,所述第四晶体管的第二极电连接所述第二电容的第二极;
优选地,所述第三晶体管的栅极和所述第四晶体管的栅极电连接同一条第一扫描线;
优选地,所述第一复位模块包括第五晶体管,所述第五晶体管的第一极电连接所述第二电容的第二极,所述第五晶体管的第二极电连接所述第二信号端,所述第五晶体管的栅极电连接第二扫描线;
优选地,所述第二复位模块包括第六晶体管,所述第六晶体管的第一极电连接所述第二电容的第二极,所述第六晶体管的第二极电连接所述驱动模块的第二端,所述第六晶体管的栅极电连接所述第二扫描线;
优选地,所述电源传输模块包括第七晶体管,所述第七晶体管的第一极电连接所述第一信号端,所述第七晶体管的第二极电连接所述驱动模块的第一端,所述第七晶体管的栅极电连接所述驱动信号线或所述发光控制信号线。
5.一种触控电路的驱动方法,其特征在于,用于驱动如权利要求1至4任一项所述的触控电路,所述方法包括:
控制所述输出模块导通,以获取所述驱动模块的电流。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第一电容的第一极电连接所述第一信号端,所述第一电容的第二极和所述第二电容的第一极电连接于所述感应节点,所述第二电容的第二极电连接所述第二信号端;所述触控电路还包括初始化模块及第一复位模块;所述初始化模块电连接所述第一电容的第一极、所述感应节点及所述第二电容的第二极,用于将所述第一信号端的电压传输至所述感应节点及所述第二电容的第二极;所述第一复位模块电连接于所述第二电容的第二极与所述第二信号端之间,用于将所述第二信号端的电压传输至所述第二电容的第二极;
在所述控制所述输出模块导通,以获取所述驱动模块的电流之前,所述方法还包括:
控制所述初始化模块导通,以使所述第一信号端的电压传输至所述感应节点及所述第二电容的第二极;
控制所述第一复位模块导通,以使所述第二信号端的电压传输至所述第二电容的第二极。
7.一种显示面板,其特征在于,包括如权利要求1至4任一项所述的触控电路。
8.根据权利要求7所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板包括:
电路驱动层,包括像素电路,且所述触控电路的至少部分器件设置于所述电路驱动层;
功能层,设置于所述电路驱动层的厚度方向的一侧,所述功能层包括发光元件以及虚拟发光元件,所述发光元件包括沿所述厚度方向设置的第一电极、发光层以及第二电极,所述虚拟发光元件包括与所述第一电极同层设置的第一极板、与所述发光层同层设置的介质层以及与所述第二电极同层设置的第二极板;
其中,所述像素电路与所述发光元件电连接,各所述发光元件的所述第二电极相互连接并形成整层设置的第二电极区,各所述虚拟发光元件的所述第二极板均与所述第二电极区断开设置,所述虚拟发光元件复用为所述触控电路中的所述第一电容和所述第二电容中的一者;
优选地,所述电路驱动层还包括冗余走线,所述冗余走线复用为所述触控电路中的所述第一电容和所述第二电容中的一者的极板;
优选地,所述电路驱动层上设置有沿所述厚度方向延伸的隔离墙,所述第二极板与所述第二电极区通过所述隔离墙断开设置;
优选地,所述电路驱动层上设置有多个环形槽,每个所述环形槽环绕至少一个所述虚拟发光元件设置,所述环形槽的底部设置有所述隔离墙;
优选地,所述触控显示面板具有显示区和至少部分围绕所述显示区的非显示区,所述显示区包括像素电路、所述触控电路、电源线及数据线,所述非显示区包括电源端、数据信号端;
所述像素电路通过所述电源线电连接所述电源端,所述电源端复用为所述第一信号端,所述触控电路通过所述电源线电连接所述电源端;或者,所述像素电路通过所述数据线电连接所述数据信号端,所述数据信号端复用为所述第一信号端,所述触控电路通过所述数据线电连接所述数据信号端,其中,在所述数据信号端复用为所述第一信号端的情况下,所述数据信号端用于向所述触控电路提供固定信号;
优选地,所述显示区还包括复位信号线,所述非显示区还包括复位信号端,所述复位信号端复用为所述第二信号端,所述触控电路通过所述复位信号线电连接所述复位信号端;
优选地,所述显示区包括多条第一扫描线和多条第二扫描线,所述像素电路包括数据写入模块、第三复位模块和发光控制模块,所述第三复位模块的控制端与所述第一扫描线电连接,所述数据写入模块的控制端与所述第二扫描线电连接,所述发光控制模块的控制端与所述发光控制信号线电连接;
所述触控电路包括初始化模块及第一复位模块,所述初始化模块电连接所述第一电容的第一极、所述感应节点及所述第二电容的第二极,所述第一复位模块电连接于所述第二电容的第二极与所述第二信号端之间;
同一行所述像素电路和所述触控电路中,所述初始化模块的控制端和所述第三复位模块的控制端电连接同一条所述第一扫描线;
优选地,同一行所述像素电路和所述触控电路中,所述第一复位模块的控制端和所述数据写入模块的控制端电连接同一条所述第二扫描线;
优选地,同一行所述像素电路和所述触控电路中,所述输出模块的控制端和所述发光控制信号模块的控制端电连接同一条所述发光控制信号线。
9.一种显示面板的驱动方法,其特征在于,用于驱动如权利要求7至8任一项所述的显示面板,所述显示面板包括显示区,所述显示区包括多行像素电路、多条发光控制信号线及多行所述触控电路,同一行的所述像素电路和所述触控电路中所述输出模块的控制端电连接同一条所述发光控制信号线;
所述方法包括:
依次向所述多条发光控制信号线提供导通电平,以逐行驱动多行所述像素电路和多行所述触控电路;
根据与所述触控电路同行的所述像素电路所连接的发光元件的发光时间,确定触控操作的行位置。
10.一种显示装置,其特征在于,包括根据权利要求7至8任一项所述的显示面板;
优选地,所述触控显示面板包括第一显示区和第二显示区,所述第一显示区的透光率大于所述第二显示区的透光率,所述触控显示装置包括感光组件,所述感光组件与所述第一显示区的位置相对应,且所述感光组件位于所述触控显示面板的非显示面。
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