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GEBIET DER OFFENBARUNG
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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf die Berührungssteuerungs-Anzeigetechnologie und insbesondere auf ein Anordnungssubstrat, eine Anzeigetafel und eine Anzeigevorrichtung.
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HINTERGRUND DER OFFENBARUNG
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Eine Berührungsanzeigevorrichtung ermöglicht es einem Benutzer, durch Berührung unter Verwendung eines Fingers oder anderer Werkzeuge Anweisungen in einen Berührungsbildschirm der Vorrichtung einzugeben. Wenn der Berührungsbildschirm durch den Finger oder das Werkzeug berührt wird, kann die Vorrichtung einen berührten Bereich erfassen und bestimmte Inhalte gemäß den eingegebenen Anweisungen entsprechend dem erfassten berührten Bereich anzeigen. Derzeitig verfügbare Berührungsanzeigevorrichtungen lassen sich in kapazitive Berührungsanzeigevorrichtungen und induktive Berührungsanzeigevorrichtungen einteilen. Bei bestehenden kapazitiven Berührungsanzeigevorrichtungen und induktiven Berührungsanzeigevorrichtungen sind die Berührungsbildschirme allgemein unabhängig von den Anzeigevorrichtungen. Infolgedessen kann die Dicke der Vorrichtungen groß sein.
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US2010/0328249A1 offenbart, dass ein Touchscreen eine Kombination aus kapazitivem Erfassen und induktivem Erfassen verwendet, das auf das gleiche Sensormuster angewendet wird. Ein kapazitiver Sensor nutzt das elektrische Feld, das durch die Spalten und Zeilen der Sensormatrix gebildet wird. Ein induktiver Sensor nutzt das Magnetfeld, das durch den in Spalten- und Zeilenlinien fließenden Strom gebildet wird, um einen induktiven Stift zu induzieren. Mit den gleichen Sensorlinien wird das vom oszillierenden induktiven Stift erzeugte Magnetfeld erfasst. Beide Verfahren erfordern keine beweglichen Elemente im Sensor und es ist möglich, beide Detektionsverfahren im gleichen Sensormuster zu kombinieren.
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ZUSAMMENFASSUNG DER OFFENBARUNG
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In Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind ein Anordnungssubstrat, eine Anzeigetafel und eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt. Sensoreinheiten sind am Anordnungssubstrat integriert, um die Dicke der Anzeigevorrichtung zu verringern. Überdies sind für die Sensoreinheiten eine kapazitive Berührungssteuerung und eine induktive Berührungssteuerung vorgesehen. Deshalb kann die Anzeigevorrichtung, die sich eines derartigen Anordnungssubstrats bedient, unter verschiedenen Gegebenheiten breite Anwendung finden.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist ein Anordnungssubstrat bereitgestellt, das Folgendes umfasst: N Sensoreinheiten; N Signalerfassungsanschlüsse; einen ersten Steuersignalanschluss; und einen Referenzsignalanschluss, wobei die i-te Sensoreinheit ein induktives Element, einen Kondensator und einen ersten Schalttransistor aufweist, wobei ein erster Anschluss des induktiven Elements und eine erste polare Platte des Kondensators jeweils mit dem i-ten Signalerfassungsanschluss verbunden sind, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements mit einem ersten Anschluss des ersten Schalttransistors verbunden ist, eine zweite polare Platte des Kondensators und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors jeweils mit dem Referenzsignalanschluss verbunden sind, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors mit dem ersten Steuersignalanschluss verbunden ist. Das Anordnungssubstrat kann im Stadium einer kapazitiven Berührungssteuerung und im Stadium einer induktiven Berührungssteuerung arbeiten. Während des Stadiums einer kapazitiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses gesperrt, und der i-te Signalerfassungsanschluss gibt ein Signal einer kapazitiven Erfassung aus; und während des Stadiums einer induktiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses durchgeschaltet und der i-te Signalerfassungsanschluss gibt ein Signal einer induktiven Erfassung aus, wobei N eine positive ganze Zahl ist und 1 ≤ i ≤ N gilt.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist eine Anzeigetafel bereitgestellt, welche das obige Anordnungssubstrat umfasst.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt, die die obige Anzeigetafel umfasst.
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Verglichen mit bestehenden Technologien können Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung über folgende Vorteile verfügen. In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind ein Anordnungssubstrat, eine Anzeigetafel und eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt. Das Anordnungssubstrat umfasst: N Sensoreinheiten; N Signalerfassungsanschlüsse; einen ersten Steuersignalanschluss; und einen Referenzsignalanschluss, wobei die i-te Sensoreinheit ein induktives Element, einen Kondensator und einen ersten Schalttransistor aufweist, wobei ein erster Anschluss des induktiven Elements und eine erste polare Platte des Kondensators jeweils mit dem i-ten Signalerfassungsanschluss verbunden sind, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements mit einem ersten Anschluss des ersten Schalttransistors verbunden ist, eine zweite polare Platte des Kondensators und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors jeweils mit dem Referenzsignalanschluss verbunden sind, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors mit dem ersten Steuersignalanschluss verbunden ist. Das Anordnungssubstrat kann im Stadium einer kapazitiven Berührungssteuerung und im Stadium einer induktiven Berührungssteuerung arbeiten. Während des Stadiums einer kapazitiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses gesperrt, und der i-te Signalerfassungsanschluss gibt ein Signal einer kapazitiven Erfassung aus. Während des Stadiums einer induktiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses durchgeschaltet und der i-te Signalerfassungsanschluss gibt ein Signal einer induktiven Erfassung aus, wobei N eine positive ganze Zahl ist und 1 ≤ i ≤ N gilt.
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Aus dem Obigen geht hervor, dass in den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung die Sensoreinheiten am Anordnungssubstrat integriert sind, was sich von der Anbringung eines Berührungsbildschirms an einer Anzeigevorrichtung in den bestehenden Techniken unterscheidet. Folglich kann die Dicke der Anzeigevorrichtung effektiv reduziert werden. Nebenbei sind für die Sensoreinheiten sowohl eine kapazitive Berührungssteuerungsbetriebsart als auch eine induktive Berührungssteuerungsbetriebsart vorgesehen, und die beiden Betriebsarten können jeweils zur anderen umgeschaltet werden, womit die Berührungssteuerungsbetriebsart je nach praktischen Anwendungsszenarien ausgewählt werden kann. Deshalb kann eine Anzeigevorrichtung, die sich eines derartigen Anordnungssubstrats bedient, unter verschiedenen Gegebenheiten breite Anwendung finden.
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Figurenliste
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Um die Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Offenbarung und der verwandten Technik klar darzulegen, werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung im Einzelnen in Verbindung mit begleitenden Zeichnungen von sowohl der Offenbarung als auch der verwandten Technik beschrieben. Die Zeichnungen sind lediglich Beispiele und schränken den Umfang der Offenbarung nicht ein, wobei von Durchschnittsfachleuten auf diesem Gebiet auf Grundlage dieser Zeichnungen ohne kreatives Zutun weitere Zeichnungen erlangt werden können.
- 1 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer Sensoreinheit nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
- 2 stellt schematisch ein Strukturschaubild von zwei verschalteten Sensoreinheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
- 3 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer ersten Anzahl von verschalteten Sensoreinheiten nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar, wobei es sich bei der ersten Anzahl um eine gerade Zahl größer als drei handelt.
- 4 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer zweiten Anzahl von verschalteten Sensoreinheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar, wobei es sich bei der zweiten Anzahl um eine ungerade Zahl größer als zwei handelt.
- 5 stellt schematisch ein Strukturschaubild eines Anordnungssubstrats gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
- 6a stellt schematisch eine Querschnittsansicht von 5 entlang einer Richtung aa' gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
- 6b stellt schematisch eine Querschnittsansicht von 5 entlang einer Richtung aa' gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
- 6c stellt schematisch eine Querschnittsansicht von 5 entlang einer Richtung aa' gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
- 7 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer Anzeigetafel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
- 8 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER OFFENBARUNG
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden im Einzelnen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen beschrieben. Die nachstehenden Ausführungsformen werden nur beispielhalber beschrieben, und es gibt viele andere mögliche Ausführungsformen. Beruhend auf den nachstehenden Ausführungsformen sollen alle weiteren Ausführungsformen, die von Fachleuten auf diesem Gebiet ohne jegliches kreatives Zutun erlangt werden, zum Umfang der vorliegenden Offenbarung gehören.
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Wie im Absatz „Hintergrund“ beschrieben, ist bei bestehenden kapazitiven und induktiven Berührungsanzeigevorrichtungen der Berührungsbildschirm allgemein unabhängig von der Anzeigevorrichtung, was zu einer relativ großen Dicke der Vorrichtungen führt.
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In Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ist ein Anordnungssubstrat bereitgestellt. Sensoreinheiten sind am Anordnungssubstrat integriert, was die Dicke der gesamten Vorrichtung verringern kann. Nachstehend werden in Verbindung mit den 1 bis 6c Anordnungssubstrate beschrieben, die in Ausführungsformen bereitgestellt sind.
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In einer Ausführungsform ist ein Anordnungssubstrat bereitgestellt. Das Anordnungssubstrat umfasst N Sensoreinheiten, N Signalerfassungsanschlüsse, einen ersten Steuersignalanschluss K1 und einen Referenzsignalanschluss Vref. N ist eine positive ganze Zahl. 1 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer Sensoreinheit TPi nach einer Ausführungsform dar. Die Sensoreinheit TPi wird als die i-te Sensoreinheit des Anordnungssubstrats bezeichnet, wobei 1 ≤ i ≤ N. Mit Bezugnahme auf 1 umfasst die i-te Sensoreinheit TPi ein induktives Element L, einen Kondensator C und einen ersten Schalttransistor T1. Ein erster Anschluss des induktiven Elements L und eine erste polare Platte des Kondensators C sind jeweils mit dem i-ten Signalerfassungsanschluss Ri verbunden. Ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L ist mit einem ersten Anschluss des ersten Schalttransistors T1 verbunden. Eine zweite polare Platte des Kondensators C und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T1 sind jeweils mit dem Referenzsignalanschluss Vref verbunden. Und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T1 ist mit dem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden. Das Anordnungssubstrat kann im Stadium einer kapazitiven Berührungssteuerung und im Stadium einer induktiven Berührungssteuerung arbeiten. Während eines Stadiums der kapazitiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor T1 unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses K1 gesperrt, und der i-te Signalerfassungsanschluss Ri gibt ein Signal einer kapazitiven Erfassung aus. Während eines Stadiums der induktiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor T1 unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses K1 durchgeschaltet, und der i-te Signalerfassungsanschluss Ri gibt ein Signal einer induktiven Erfassung aus.
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Aus dem Obigen geht hervor, dass die Sensoreinheiten zwischen einer Betriebsart einer kapazitiven Berührungssteuerung und einer Betriebsart einer induktiven Berührungssteuerung umgeschaltet werden können. Wenn die induktive Berührungssteuerung erforderlich ist, können die Sensoreinheiten unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses zum Stadium der induktiven Berührungssteuerung umgeschaltet werden. Wenn die kapazitive Berührungssteuerung erforderlich ist, können die Sensoreinheiten unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses zum Stadium der kapazitiven Berührungssteuerung umgeschaltet werden. Deshalb kann eine Anzeigevorrichtung, die ein derartiges Anordnungssubstrat verwendet, das mit solchen Sensoreinheiten integriert ist, unter verschiedenen Gegebenheiten breite Verwendung finden. Die Dicke der Anzeigevorrichtung kann reduziert werden, indem die Sensoreinheiten in der Art und Weise angeordnet werden, die in verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben ist.
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Darüber hinaus können zur Verbesserung der Erfassungsgenauigkeit, wenn die kapazitive Berührungssteuerung angewendet wird, in einigen Ausführungsformen mehrere Sensoreinheiten durch eine Verschaltungseinheit verschaltet werden. Wenn die Vorrichtung zum Stadium der kapazitiven Berührungssteuerung umgeschaltet wird, sind Kondensatoren in diesen Sensoreinheiten parallel verschaltet. Im Ergebnis entsteht ein äquivalenter Kondensator mit einer vergrößerten polaren Platte. Folglich sind das Erfassungsvermögen im Stadium der kapazitiven Berührungssteuerung und die Berührungssteuerungsgenauigkeit der Anzeigevorrichtung verbessert.
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In einigen Ausführungsformen kann das Anordnungssubstrat darüber hinaus umfassen: eine Verschaltungseinheit und einen zweiten Steuersignalanschluss, wobei ein Steueranschluss der Verschaltungseinheit mit dem zweiten Steuersignalanschluss verbunden ist. Während des Stadiums einer kapazitiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses gesperrt, Kondensatoren in den N Sensoreinheiten sind durch die Verschaltungseinheit unter der Steuerung des zweiten Steuersignalanschlusses parallel verschaltet, und mindestens einer der N Signalerfassungsanschlüsse gibt ein Signal einer kapazitiven Erfassung aus. Während des Stadiums einer induktiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses durchgeschaltet, die Verschaltungseinheit unterbricht unter der Steuerung des zweiten Steuersignalanschlusses die Verbindung der Kondensatoren in den N Sensoreinheiten, und jeder der N Signalerfassungsanschlüsse gibt ein Signal einer induktiven Erfassung aus.
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Nun werden im Einzelnen in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben, bei denen mehrere Sensoreinheiten verschaltet sind.
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2 stellt schematisch ein Strukturschaubild von zwei verschalteten Sensoreinheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
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Das Anordnungssubstrat weist darüber hinaus eine Verschaltungseinheit 20 und einen zweiten Steuersignalanschluss K2 auf, wobei ein Steueranschluss der Verschaltungseinheit 20 mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden ist. Die Verschaltungseinheit 20 weist einen zweiten Schalttransistor T2 auf, wobei ein erster Anschluss des zweiten Schalttransistors T2 mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C1 in einer ersten Sensoreinheit 10a verbunden ist, ein zweiter Anschluss des zweiten Schalttransistors T2 mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C2 in einer zweiten Sensoreinheit 10b verbunden ist, und ein Steueranschluss des zweiten Schalttransistors T2 mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden ist.
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In der ersten Sensoreinheit 10a sind ein erster Anschluss eines induktiven Elements L1 und eine erste polare Platte des Kondensators C1 jeweils mit einem ersten Signalerfassungsanschluss R1 verbunden, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L1 ist mit einem ersten Anschluss eines ersten Schalttransistors T11 verbunden, eine zweite polare Platte des Kondensators C1 und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T11 sind jeweils mit einem Referenzsignalanschluss Vref verbunden, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T11 ist mit einem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden. In der zweiten Sensoreinheit 10b sind ein erster Anschluss eines induktiven Elements L2 und eine erste polare Platte des Kondensators C2 jeweils mit einem zweiten Signalerfassungsanschluss R2 verbunden, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L2 ist mit einem ersten Anschluss eines ersten Schalttransistors T12 verbunden, eine zweite polare Platte des Kondensators C2 und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T12 sind jeweils mit dem Referenzsignalanschluss Vref verbunden, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T12 ist mit dem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden.
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Während des Stadiums einer kapazitiven Berührungssteuerung sind die ersten Schalttransistoren T11 und T12 unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses K1 gesperrt, die Verschaltungseinheit 20 verschaltet unter der Steuerung des zweiten Steuersignalanschlusses K2 die Kondensatoren in den beiden Sensoreinheiten 10a und 10b parallel miteinander, und mindestens einer der beiden Signalerfassungsanschlüsse R1 und R2 gibt ein Signal einer kapazitiven Erfassung aus; oder, während des Stadiums einer induktiven Berührungssteuerung, sind die ersten Schalttransistoren T11 und T12 unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses K1 durchgeschaltet, die Verschaltungseinheit 20 unterbricht die Verbindung der Kondensatoren in den beiden Sensoreinheiten 10a und 10b unter der Steuerung des zweiten Steuersignalanschlusses K2, und sowohl der erste Signalerfassungsanschluss R1 als auch der zweite Signalerfassungsanschluss R2 geben ein Signal einer induktiven Erfassung aus, wobei es sich in der Betriebsart der induktiven Berührungssteuerung bei der ersten Sensoreinheit 10a und der zweiten Sensoreinheit 10b um zwei unabhängige Sensoreinheiten handelt.
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3 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer ersten Anzahl von verschalteten Sensoreinheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar, wobei es sich bei der ersten Anzahl um eine gerade Zahl größer als drei handelt. Ein Anordnungssubstrat umfasst Verschaltungseinheiten und einen zweiten Steuersignalanschluss K2, wobei Steueranschlüsse der Verschaltungseinheiten mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden sind. Die Verschaltungseinheiten umfassen einen zweiten bis N-ten Schalttransistor. In einigen Ausführungsformen ist N eine gerade ganze Zahl größer als 3. Ein erster Anschluss des j-ten Schalttransistors ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C in der (j-1)-ten Sensoreinheit verbunden, ein zweiter Anschluss des j-ten Schalttransistors ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C in der j-ten Sensoreinheit verbunden, und ein Steueranschluss des j-ten Schalttransistors ist mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden. Ein erster Anschluss des (j+1)-ten Schalttransistors ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C in der (j+1)-ten oder (j+2)-ten Sensoreinheit verbunden, ein zweiter Anschluss des (j+1)-ten Schalttransistors ist mit der ersten polaren Platte des Kondensators C in der j-ten Sensoreinheit verbunden, und ein Steueranschluss des (j+1)-ten Schalttransistors ist mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden, wobei j eine gerade Zahl größer als 1 und nicht größer als N ist.
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In 3 sind als Beispiel vier Sensoreinheiten 10a, 10b, 10c und 10d dargestellt. Die Verschaltungseinheiten umfassen einen zweiten Schalttransistor T2, einen dritten Schalttransistor T3 und einen vierten Schalttransistor T4. Ein erster Anschluss des zweiten Schalttransistors T2 ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C1 in der ersten Sensoreinheit 10a verbunden, ein zweiter Anschluss des zweiten Schalttransistors T2 ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C2 in der zweiten Sensoreinheit 10b verbunden, und ein Steueranschluss des zweiten Schalttransistors T2 ist mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden. Ein erster Anschluss des dritten Schalttransistors T3 ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C3 in der dritten Sensoreinheit 10c oder/und einer ersten polaren Platte eines Kondensators C4 in der vierten Sensoreinheit 10d verbunden, ein zweiter Anschluss des dritten Schalttransistors T3 ist mit der ersten polaren Platte des Kondensators C2 in der zweiten Sensoreinheit 10b verbunden, und ein Steueranschluss des dritten Schalttransistors T3 ist mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden. Ein erster Anschluss des vierten Schalttransistors T4 ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C3 in der dritten Sensoreinheit 10c verbunden, ein zweiter Anschluss des vierten Schalttransistors T4 ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C4 in der vierten Sensoreinheit 10d verbunden, und ein Steueranschluss des vierten Schalttransistors T4 ist mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden.
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In der ersten Sensoreinheit 10a sind ein erster Anschluss eines induktiven Elements L1 und eine erste polare Platte des Kondensators C1 jeweils mit einem ersten Signalerfassungsanschluss R1 verbunden, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L1 ist mit einem ersten Anschluss eines ersten Schalttransistors T11 verbunden, eine zweite polare Platte des Kondensators C1 und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T11 sind jeweils mit einem Referenzsignalanschluss Vref verbunden, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T11 ist mit einem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden.
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In der zweiten Sensoreinheit 10b sind ein erster Anschluss eines induktiven Elements L2 und eine erste polare Platte des Kondensators C2 jeweils mit einem zweiten Signalerfassungsanschluss R2 verbunden, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L2 ist mit einem ersten Anschluss eines ersten Schalttransistors T12 verbunden, eine zweite polare Platte des Kondensators C2 und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T12 sind jeweils mit dem Referenzsignalanschluss Vref verbunden, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T12 ist mit dem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden.
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In der dritten Sensoreinheit 10c sind ein erster Anschluss eines induktiven Elements L3 und eine erste polare Platte des Kondensators C3 jeweils mit einem dritten Signalerfassungsanschluss R3 verbunden, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L3 ist mit einem ersten Anschluss eines ersten Schalttransistors T13 verbunden, eine zweite polare Platte des Kondensators C3 und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T13 sind jeweils mit dem Referenzsignalanschluss Vref verbunden, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T13 ist mit dem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden.
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In der vierten Sensoreinheit 10d sind ein erster Anschluss eines induktiven Elements L4 und eine erste polare Platte des Kondensators C4 jeweils mit einem vierten Signalerfassungsanschluss R4 verbunden, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L4 ist mit einem ersten Anschluss eines ersten Schalttransistors T14 verbunden, eine zweite polare Platte des Kondensators C4 und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T14 sind jeweils mit dem Referenzsignalanschluss Vref verbunden, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T14 ist mit dem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden.
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Während des Stadiums einer kapazitiven Berührungssteuerung sind die ersten Schalttransistoren T11, T12, T13 und T14 unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses K1 gesperrt, die Kondensatoren in den vier Sensoreinheiten sind unter der Steuerung des zweiten Steuersignalanschlusses K2 durch die Verschaltungseinheiten parallel verschaltet, und mindestens einer der vier Signalerfassungsanschlüsse R1, R2, R3 und R4 gibt ein Signal einer kapazitiven Erfassung aus. Während des Stadiums einer induktiven Berührungssteuerung sind die ersten Schalttransistoren T11, T12, T13 und T14 unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses K1 durchgeschaltet, die Verschaltungseinheiten unterbrechen die Verbindung der Kondensatoren in den vier Sensoreinheiten unter der Steuerung des zweiten Steuersignalanschlusses K2, und jeder der vier Signalerfassungsanschlüsse R1, R2, R3 und R4 gibt ein Signal einer induktiven Erfassung aus.
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Es wird nun Bezug auf 4 genommen. 4 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer zweiten Anzahl von verschalteten Sensoreinheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar, wobei die zweite Anzahl eine ungerade Zahl größer als zwei ist.
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Ein Anordnungssubstrat weist Verschaltungseinheiten und einen zweiten Steuersignalanschluss K2 auf, wobei Steueranschlüsse der Verschaltungseinheiten mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden sind. Die Verschaltungseinheiten umfassen einen zweiten bis N-ten Schalttransistor. Ein erster Anschluss des j-ten Schalttransistors ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C in der (j-1)-ten Sensoreinheit verbunden, ein zweiter Anschluss des j-ten Schalttransistors ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C in der j-ten Sensoreinheit verbunden, und ein Steueranschluss des j-ten Schalttransistors ist mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden. Ein erster Anschluss des (j+1)-ten Schalttransistors ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C in der (j+1)-ten Sensoreinheit verbunden, ein zweiter Anschluss des (j+1)-ten Schalttransistors ist mit der ersten polaren Platte des Kondensators C in der j-ten Sensoreinheit verbunden, und ein Steueranschluss des (j+1)-ten Schalttransistors ist mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden, wobei j eine gerade Zahl größer als 1 und kleiner als N ist.
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In 4 sind beispielhaft drei Sensoreinheiten dargestellt. Die Verschaltungseinheiten umfassen einen zweiten Schalttransistor T2 und einen dritten Schalttransistor T3. Ein erster Anschluss des zweiten Schalttransistors T2 ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C1 in der ersten Sensoreinheit 10a verbunden, ein zweiter Anschluss des zweiten Schalttransistors T2 ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C2 in der zweiten Sensoreinheit 10b verbunden, und ein Steueranschluss des zweiten Schalttransistors T2 ist mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden. Ein erster Anschluss des dritten Schalttransistors T3 ist mit einer ersten polaren Platte eines Kondensators C3 in der dritten Sensoreinheit 10c verbunden, ein zweiter Anschluss des dritten Schalttransistors T3 ist mit der ersten polaren Platte des Kondensators C2 in der zweiten Sensoreinheit 10b verbunden, und ein Steueranschluss des dritten Schalttransistors T3 ist mit dem zweiten Steuersignalanschluss K2 verbunden.
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In der ersten Sensoreinheit 10a sind ein erster Anschluss eines induktiven Elements L1 und eine erste polare Platte des Kondensators C1 jeweils mit einem ersten Signalerfassungsanschluss R1 verbunden, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L1 ist mit einem ersten Anschluss eines ersten Schalttransistors T11 verbunden, eine zweite polare Platte des Kondensators C1 und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T11 sind jeweils mit einem Referenzsignalanschluss Vref verbunden, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T11 ist mit einem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden.
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In der zweiten Sensoreinheit 10b sind ein erster Anschluss eines induktiven Elements L2 und eine erste polare Platte des Kondensators C2 jeweils mit einem zweiten Signalerfassungsanschluss R2 verbunden, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L2 ist mit einem ersten Anschluss eines ersten Schalttransistors T12 verbunden, eine zweite polare Platte des Kondensators C2 und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T12 sind jeweils mit dem Referenzsignalanschluss Vref verbunden, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T12 ist mit dem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden.
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In der dritten Sensoreinheit 10c sind ein erster Anschluss eines induktiven Elements L3 und eine erste polare Platte des Kondensators C3 jeweils mit einem dritten Signalerfassungsanschluss R3 verbunden, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements L3 ist mit einem ersten Anschluss eines ersten Schalttransistors T13 verbunden, eine zweite polare Platte des Kondensators C3 und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors T13 sind jeweils mit dem Referenzsignalanschluss Vref verbunden, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors T13 ist mit dem ersten Steuersignalanschluss K1 verbunden.
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Während des Stadiums einer kapazitiven Berührungssteuerung sind die ersten Schalttransistoren T11, T12 und T13 unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses K1 gesperrt, die Kondensatoren in den drei Sensoreinheiten sind unter der Steuerung des zweiten Steuersignalanschlusses K2 durch die Verschaltungseinheiten parallel verschaltet, und mindestens einer der drei Signalerfassungsanschlüsse R1, R2 und R3 gibt ein Signal einer kapazitiven Erfassung aus. Während des Stadiums einer induktiven Berührungssteuerung sind die ersten Schalttransistoren T11, T12 und T13 unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses K1 durchgeschaltet, die Verschaltungseinheiten trennen die Verbindung der Kondensatoren in den drei Sensoreinheiten unter der Steuerung des zweiten Steuersignalanschlusses K2, und jeder der drei Signalerfassungsanschlüsse R1, R2 und R3 gibt ein Signal einer induktiven Erfassung aus.
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Es wäre anzumerken, dass es sich in einigen Ausführungsformen bei dem Referenzsignalanschluss um einen der gemeinsamen Elektrode zugehörigen Signalanschluss der Anordnungssubstrate handeln kann. Da ein Signal einer gemeinsamen Elektrode im Allgemeinen stabil ist, kann somit eine polare Platte eines Kondensators in einer Sensoreinheit als gemeinsame Elektrode eingerichtet werden, um eine hohe Stabilität der Berührungssteuerung im Stadium einer kapazitiven Berührungssteuerung zu gewährleisten.
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In einigen Ausführungsformen unterscheidet sich der Leitfähigkeitstyp des ersten Schalttransistors vom Leitfähigkeitstyp des zweiten Schalttransistors, und der Leitfähigkeitstyp des zweiten Schalttransistors ist derselbe wie derjenige des N-ten Schalttransistors. Das heißt, dass, wenn der erste Schalttransistor ein N-Typ-Transistor ist, es sich bei dem zweiten bis N-ten Schalttransistor um P-Typ-Transistoren handelt; oder, wenn der erste Schalttransistor ein P-Typ-Transistor ist, handelt es sich bei dem zweiten bis N-ten Schalttransistor um N-Typ-Transistoren. Bei dem ersten bis N-ten Schalttransistor handelt es sich um Dünnschichttransistoren (TFTs). Wenn der Leitfähigkeitstyp des ersten Schalttransistors sich vom Leitfähigkeitstyp des zweiten Schalttransistors unterscheidet, und der Leitfähigkeitstyp des zweiten Schalttransistors derselbe ist wie derjenige des N-ten Schalttransistors, kann es sich beim ersten Steuersignalanschluss und zweiten Steuersignalanschluss um denselben Steueranschluss handeln.
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In einigen Ausführungsformen kann es sich bei den TFTs des Anordnungssubstrats um TFTs mit unten liegendem Gate oder TFTs mit oben liegendem Gate handeln, was in der vorliegenden Offenbarung nicht eingeschränkt ist und entsprechend praktischen Erfordernissen festgelegt wird.
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In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können die Kondensatoren, induktive Elemente und Verschaltungseinheiten in einem Anzeigebereich des Anordnungssubstrats vorgesehen sein, und die Signalerfassungsanschlüsse sowie weitere Komponenten können in einem nicht zur Anzeige gehörenden Bereich des Anordnungssubstrats angeordnet sein, wodurch verhindert werden kann, dass die Apertur des Anordnungssubstrats beeinträchtigt wird. 5 stellt schematisch ein Strukturschaubild eines Anordnungssubstrats gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
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Das Anordnungssubstrat umfasst: eine Anzahl N von Pixelelektroden P; Spulen L, welche die Pixelelektroden P jeweils umgeben; und eine erste Elektrode 30, die gegenüber der Anzahl N von Pixelelektroden P isoliert ist, wobei es sich bei der die i-te Pixelelektrode Pi umgebenden Spule Li um einen induktives Element einer i-ten Sensoreinheit handelt, und die die i-te Pixelelektrode Pi umgebende Spule Li und die erste Elektrode 30 einen Kondensator der i-ten Sensoreinheit bilden.
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In einigen Ausführungsformen können die als die induktives Elementen im Anordnungssubstrat dienenden Spulen und die Pixelelektroden in derselben leitfähigen Schicht oder in verschiedenen leitfähigen Schichten angeordnet sein. Weitere Einzelheiten lassen sich den 6a bis 6c entnehmen.
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In einigen Ausführungsformen sind die als die induktives Elementen dienenden Spulen und die Pixelelektroden in derselben leitfähigen Schicht vorgesehen. Es wird Bezug auf 6a genommen. 6a stellt schematisch eine Querschnittsansicht von 5 entlang einer Richtung aa' gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.
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Mit Bezugnahme auf die 6a bis 6c weist das Anordnungssubstrat Folgendes auf: eine erste Elektrode 100; eine erste Isolierschicht 200, die auf einer Oberfläche der ersten Elektrode 100 gebildet ist; und eine Pixelelektrodenschicht 300, die auf einer Oberfläche der ersten Isolierschicht 200 gebildet ist, die von der Oberfläche der ersten Elektrode 100 entfernt ist, wobei die Pixelelektrodenschicht 300 eine Anzahl N von Pixelelektroden Pi und Spulen Li aufweist.
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In einigen Ausführungsformen sind die als die induktiven Elemente dienenden Spulen und die Pixelelektroden in verschiedenen leitfähigen Schichten angeordnet. 6b stellt schematisch eine Querschnittsansicht von 5 entlang einer Richtung aa' gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Das Anordnungssubstrat umfasst: eine erste Elektrode 100; eine zweite Isolierschicht 500, die auf einer Oberfläche der ersten Elektrode 100 gebildet ist; eine Gegenelektrodenschicht 400, die auf einer Oberfläche der zweiten Isolierschicht 500 gebildet ist; eine erste Isolierschicht 200, die auf der Oberfläche der zweiten Isolierschicht 500 gebildet ist und die Gegenelektrodenschicht 400 bedeckt; und eine Pixelelektrodenschicht 300, die auf einer Oberfläche der ersten Isolierschicht 200 gebildet ist, die von der Oberfläche der zweiten Isolierschicht 500 entfernt ist, wobei die Pixelelektrodenschicht 300 eine Anzahl N von Pixelelektroden Pi aufweist.
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Es wird Bezug genommen auf 6c. 6c stellt schematisch eine Querschnittsansicht von 5 entlang einer Richtung aa' nach einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Das Anordnungssubstrat umfasst: eine erste Elektrode 100; eine erste Isolierschicht 200, die auf einer Oberfläche der ersten Elektrode 100 gebildet ist; eine Pixelelektrodenschicht 300, die auf einer Oberfläche der ersten Isolierschicht 200 gebildet ist, wobei die Pixelelektrodenschicht 300 eine Anzahl N von Pixelelektroden Pi aufweist; eine zweite Isolierschicht 500, die auf der Oberfläche der ersten Isolierschicht 200 gebildet ist und die Pixelelektrodenschicht 300 bedeckt; und eine Gegenelektrodenschicht 400, die auf einer Oberfläche der zweiten Isolierschicht 500 gebildet ist, welche von der Oberfläche der ersten Isolierschicht 200 entfernt ist.
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Mit Bezugnahme auf 6b und 6c sind die Spulen Li in der Gegenelektrodenschicht 400 angeordnet, die die i-te Pixelelektrode Pi umgebende Spule Li stellt ein induktives Element einer i-ten Sensoreinheit dar, und die die i-te Pixelelektrode Pi umgebende Spule Li und die erste Elektrode 100 bilden einen Kondensator der i-ten Sensoreinheit.
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In einigen Ausführungsformen kann die erste Elektrode die gemeinsame Elektrode sein, was eine hohe Stabilität der Berührungssteuerung im Stadium der kapazitiven Berührungssteuerung sicherstellen kann.
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In einer Ausführungsform ist eine Anzeigetafel bereitgestellt. 7 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer Anzeigetafel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Die Anzeigetafel umfasst: ein Anordnungssubstrat 101, das in einer der vorstehend erwähnten Ausführungsformen bereitgestellt ist; ein Farbschichtsubstrat 102; und eine Flüssigkristallschicht 103 zwischen dem Anordnungssubstrat 101 und dem Farbschichtsubstrat 102.
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In einer Ausführungsform ist eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt. 8 stellt schematisch ein Strukturschaubild einer Anzeigevorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Die Anzeigevorrichtung umfasst: eine Anzeigetafel 201, die in einer der vorstehend erwähnten Ausführungsformen bereitgestellt ist; und ein Hintergrundbeleuchtungsmodul 202, das auf einer Oberfläche der Anzeigetafel 201 angeordnet ist, die dazu angepasst ist, Lichtstrahlen aufzunehmen, wobei die Pfeile hier schematisch das Licht darstellen, das vom Hintergrundbeleuchtungsmodul 202 ausgesendet wird.
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In den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung sind ein Anordnungssubstrat, eine Anzeigetafel und eine Anzeigevorrichtung bereitgestellt. Das Anordnungssubstrat umfasst: N Sensoreinheiten; N Signalerfassungsanschlüsse; einen ersten Steuersignalanschluss; und einen Referenzsignalanschluss, wobei die i-te Sensoreinheit ein induktives Element, einen Kondensator und einen ersten Schalttransistor aufweist, ein erster Anschluss des induktiven Elements und eine erste polare Platte des Kondensators jeweils mit dem i-ten Signalerfassungsanschluss verbunden sind, ein zweiter Anschluss des induktiven Elements mit einem ersten Anschluss des ersten Schalttransistors verbunden ist, eine zweite polare Platte des Kondensators und ein zweiter Anschluss des ersten Schalttransistors jeweils mit dem Referenzsignalanschluss verbunden sind, und ein Steueranschluss des ersten Schalttransistors mit dem ersten Steuersignalanschluss verbunden ist. Das Anordnungssubstrat kann im Stadium einer kapazitiven Berührungssteuerung und im Stadium einer induktiven Berührungssteuerung arbeiten. Während des Stadiums einer kapazitiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses gesperrt, und der i-te Signalerfassungsanschluss gibt ein Signal einer kapazitiven Erfassung aus; und während des Stadiums einer induktiven Berührungssteuerung ist der erste Schalttransistor unter der Steuerung des ersten Steuersignalanschlusses durchgeschaltet und der i-te Signalerfassungsanschluss gibt ein Signal einer induktiven Erfassung aus, wobei N eine positive ganze Zahl ist und 1 ≤ i ≤ N gilt.
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Aus dem oben Gesagten geht hervor, dass in den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung die Sensoreinheiten am Anordnungssubstrat integriert sind, was sich von der Anbringung eines Berührungsbildschirms an einer Anzeigevorrichtung in den bestehenden Technologien unterscheidet. Infolgedessen kann die Dicke der Anzeigevorrichtung effektiv reduziert sein. Für die Sensoreinheiten ist sowohl die Betriebsart einer kapazitiven Berührungssteuerung als auch die Betriebsart einer induktiven Berührungssteuerung bereitgestellt, und die Sensoreinheiten können zwischen diesen beiden Betriebsarten umgeschaltet werden, wodurch die Berührungssteuerungsbetriebsart je nach praktischen Anwendungsszenarien ausgewählt werden kann. Deshalb kann die Anzeigevorrichtung, die sich eines derartigen, mit solchen Sensoreinheiten integrierten Anordnungssubstrats bedient, vielfach unter verschiedenen Gegebenheiten verwendet werden.
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Obwohl die vorliegende Offenbarung vorstehend mit Bezug auf deren bevorzugte Ausführungsformen offenbart wurde, versteht es sich, dass die Offenbarung nur beispielhaft präsentiert wurde und keine Beschränkung darstellt. Fachleute auf diesem Gebiet können die Ausführungsformen modifizieren und verändern, ohne vom Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Deshalb unterliegt der Schutzumfang der vorliegenden Offenbarung dem durch die Ansprüche definierten Umfang.
