JP2019067395A - タッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示パネル及び駆動回路を提供する。【解決手段】タッチ表示装置は、タッチ表示パネル、タッチ駆動回路、タッチコントローラ及び電源分離回路１４１０と電圧変調回路１４２０とを有するグラウンド変調回路ＧＭＣを含む。タッチコントローラは、１次グラウンドＧＮＤ１に接地される。タッチ表示パネルは１次グラウンドと異なる２次グラウンドＧＮＤ２に接地される。グラウンド変調回路は、１次グラウンドの１次グラウンド電圧及び２次グラウンドの２次グラウンド電圧のうちの１つが残りの１つに対比して変調されたグラウンド電圧になるように、１次グラウンドまたは２次グラウンドに変調信号を印加する。【選択図】図１３

Description

本発明は、タッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路に関するものである。

情報化社会が発展するにつれて、画像を表示するためのタッチディスプレイ装置に対する要求が多様な形態に増加しており、最近には液晶表示装置、プラズマ表示装置、有機発光表示装置などのさまざまな表示装置が活用されている。

このような表示装置のうち、ボタン、キーボード、マウスなどの通常的な入力方式から脱皮して、ユーザが容易に情報または命令を直観的で、かつ便利に入力することができるようにするタッチ基盤の入力方式を提供するタッチ表示装置がある。

このようなタッチ表示装置は、映像表示機能及びタッチ感知機能を全て提供しなければならないので、フレーム時間などの駆動時間をディスプレイ駆動期間とタッチ駆動期間に分割し、ディスプレイ駆動期間でディスプレイ駆動を遂行し、ディスプレイ駆動期間の以後に進行されるタッチ駆動期間でタッチ駆動及びタッチ感知を遂行する。

前述した時間分割駆動方式の場合、ディスプレイ駆動とタッチ駆動を時間分割して進行するためには、相当に精巧なタイミング制御が必要であり、このために高価の部品が必要でありうる。

また、時間分割駆動方式の場合、ディスプレイ駆動時間及びタッチ駆動時間が全て足りないことがあるので、映像品質及びタッチ感度が全て低下する問題点があった。特に、時間分割駆動によって、高解像度の映像品質が提供できないという問題点があった。

本発明の目的は、従来技術の限界及び短所を補完したタッチディスプレイ装置、タッチディスプレイパネル、及び駆動回路を提供することにある。

本発明の実施形態の目的は、ディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することにある。

本発明の実施形態の他の目的は、グラウンド変調技法によりディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することにある。

本発明の実施形態の更に他の目的は、ディスプレイ駆動とタッチ駆動との間の相互悪影響を与えないながらも、ディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することにある。

本発明の実施形態の更に他の目的は、２つのグラウンドを活用してディスプレイ駆動とタッチ駆動を遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することにある。

本発明の実施形態の更に他の目的は、異種グラウンド部品間の信号伝達を正常に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することにある。

追加的な特徴及び様相は次の説明で説明され、部分的には説明から明らかになるか、または本明細書に提供された発明概念の実施により習得できる。本発明の概念の他の特徴及び様相は叙述で特に指摘された構造またはこれから誘導できる構造及び添付した図面により実現され達成できる。

一態様において、本発明の実施形態は、多数あるいは複数のデータライン及び多数あるいは複数のゲートラインが配置され、多数あるいは複数のタッチ電極が配置され、多数あるいは複数のタッチ電極と対応して電気的に連結された多数あるいは複数のタッチラインが配置されたタッチ表示パネルと、多数あるいは複数のタッチ電極のうちの１つ以上を駆動するタッチ駆動回路と、タッチ駆動回路から受信されるタッチセンシングデータに基づいて指及びペンのうちの１つ以上のタッチ有無またはタッチ位置を感知するタッチコントローラを含むタッチ表示装置を提供することができる。

このようなタッチ表示装置において、タッチコントローラは１次グラウンドに接地され、タッチ表示パネルは１次グラウンドと異なるグラウンドである２次グラウンドに接地できる。

タッチ表示装置は、１次グラウンドの１次グラウンド電圧及び２次グラウンドの２次グラウンド電圧のうちの１つが残りの１つと対比して変調されたグラウンド電圧になるように、１次グラウンドまたは２次グラウンドに変調信号を印加するグラウンド変調回路をさらに含むことができる。

他の態様において、本発明の実施形態は、データ駆動のための多数あるいは複数のデータラインと、ゲート駆動のための多数あるいは複数のゲートラインと、タッチセンシングのための多数あるいは複数のタッチ電極と、多数あるいは複数のタッチ電極と電気的に連結される多数あるいは複数のタッチラインを含むタッチ表示パネルを提供することができる。

タッチ表示パネルにおいて、多数のタッチ電極のうちの１つ以上にタッチ駆動信号が印加される間、多数のデータラインにデータ電圧が印加できる。

多数のタッチ電極のうちの１つ以上に印加されたタッチ駆動信号は、タッチ表示パネルが接地されたグラウンドのグラウンド電圧と周波数、位相、電圧極性、及び振幅を含む信号特性のうち、１つ以上が対応できる。

更に他の態様において、本発明の実施形態は、多数あるいは複数のデータライン及び多数あるいは複数のゲートラインが配置され、多数あるいは複数のタッチ電極が配置され、多数あるいは複数のタッチ電極と対応して電気的に連結された多数あるいは複数のタッチラインが配置されたタッチ表示パネルを駆動するための駆動回路を提供することができる。

このような駆動回路は、ディスプレイコントローラから映像データの入力を受けるデータ入力部と、映像データをアナログ電圧に該当するデータ電圧に変換するデータ変換部と、データ電圧を多数のデータラインに出力するためのデータ出力部を含むことができる。

データ入力部は、１次グラウンドに接地されたディスプレイコントローラから映像データの入力を受けることができる。

データ出力部は、１次グラウンドと異なるグラウンドである２次グラウンドに接地されたタッチ表示パネルに配置された多数のデータラインにデータ電圧を出力することができる。

駆動回路は、ディスプレイコントローラとの信号伝達のための信号伝達回路をさらに含むことができる。

信号伝達回路は、１次グラウンド及び２次グラウンドに接地できる。

更に他の態様において、本発明の実施形態は、多数あるいは複数のデータライン及び多数あるいは複数のゲートラインが配置され、多数あるいは複数のタッチ電極が配置され、多数あるいは複数のタッチ電極と対応して電気的に連結された多数あるいは複数のタッチラインが配置されたタッチ表示パネルを駆動するための駆動回路を提供することができる。

このような駆動回路は、タッチ電極からタッチセンシング信号を受信する前置増幅器と、前置増幅器から出力された信号を積分する積分器と、積分器に出力された積分値をデジタル値に変換したタッチセンシングデータを出力するアナログデジタルコンバータを含むことができる。

アナログデジタルコンバータは、１次グラウンドに接地されたタッチコントローラにタッチセンシングデータを出力することができる。

前置増幅器は、１次グラウンドと異なるグラウンドである２次グラウンドに接地されたタッチ表示パネルに配置されたタッチ電極からタッチセンシング信号を受信することができる。

駆動回路は、タッチコントローラとの信号伝達のための信号伝達回路をさらに含むことができる。

信号伝達回路は、１次グラウンド及び２次グラウンドに接地できる。

更に他の態様において、本発明の実施形態は、多数あるいは複数のデータライン及び多数あるいは複数のゲートラインが配置され、多数あるいは複数のタッチ電極が配置され、多数あるいは複数のタッチ電極と対応して電気的に連結された多数あるいは複数のタッチラインが配置されたタッチ表示パネルと、タッチ表示パネルを駆動する駆動回路と、駆動回路を制御するコントローラとを含むタッチ表示装置を提供することができる。

このようなタッチ表示装置において、コントローラは１次グラウンドに接地され、タッチ表示パネルは１次グラウンドと異なるグラウンドである２次グラウンドに接地できる。

２次グラウンドの２次グラウンド電圧は、１次グラウンドの１次グラウンド電圧に対比して変調されたグラウンド電圧でありうる。

タッチ表示装置は、１次グラウンドと２次グラウンドを電気的に分離するための電源分離回路をさらに含むことができる。

以上で説明した本発明の実施形態によれば、ディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

本発明の実施形態によれば、グラウンド変調技法によりディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

本発明の実施形態によれば、ディスプレイ駆動とタッチ駆動との間の相互悪影響を与えない、かつディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

本発明の実施形態によれば、２つのグラウンドを活用してディスプレイ駆動とタッチ駆動を遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

本発明の実施形態によれば、異種グラウンド部品間の信号伝達を正常に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

前述した一般的な説明及び次の詳細な説明は全て例示的で、説明的なものであり、請求したような発明概念の追加説明を提供するためのものであることを理解すべきである。

添付した図面は本発明の詳細な説明を提供するために含まれて、本明細書に統合されて本明細書の一部を構成し、本発明の実施形態を図示し、説明と共に多様な原理を説明する役割をする。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるディスプレイ部を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるミューチュアル−キャパシタンス基盤のタッチセンシングのためのタッチセンシング部を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるセルフ−キャパシタンス基盤のタッチセンシングのためのタッチセンシング部を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるタッチスクリーンパネルが内蔵された表示パネルを示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置の時間分割駆動方式を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置の時間フリー駆動方式を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のグラウンド変調技法を用いた時間フリー駆動方式を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のグラウンド変調技法とグラウンド変調回路を説明するための図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のグラウンド変調技法とグラウンド変調回路を説明するための図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のグラウンド変調技法とグラウンド変調回路を説明するための図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のグラウンド変調技法とグラウンド変調回路を説明するための図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のグラウンド変調回路を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置における１次グラウンド基準に、タッチ駆動信号、１次グラウンド電圧、及び２次グラウンド電圧を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置における各主要部品別グラウンド接地状態を例示的に示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置における異種グラウンド部品間の信号伝達回路を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置における異種グラウンド部品間の信号伝達回路を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置における異種グラウンド部品間の信号伝達回路を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるデータ駆動回路及びタッチ駆動回路を統合した駆動集積回路を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置における各主要部品別グラウンド接地状態をより具体的に示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるディスプレイコントローラに該当するタイミングコントローラとレベルシフタとの間の信号伝達構造を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるシステムとパワー管理集積回路との間の信号伝達構造を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるデータ駆動回路を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるタッチ駆動回路を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるタッチ駆動回路を示した図である。 本発明の実施形態に係るタッチ表示装置におけるグラウンド変調回路の他の例示図である。

以下、本発明の一部の実施形態を例示的な図面を参照して詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加するに当たって、同一な構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されてもできる限り同一な符号を有することができる。また、本発明を説明するに当たって、関連した公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略する。

また、本発明の構成要素を説明するに当たって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語により当該構成要素の本質や回順序または順序、または個数などが限定されない。ある構成要素が他の構成要素に“連結”、“結合”、または“接続”されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結、または接続できるが、各構成要素の間に異なる構成要素が“介在”されるか、各構成要素が異なる構成要素を通じて“連結”、“結合”、または“接続”されることもできると理解されるべきである。

図１は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００を示した図である。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、映像表示機能を提供するだけでなく、指及び／又はペンなどによるタッチセンシング機能を提供することができる。

ここで、‘ペン’は信号送受信機能を有するか、タッチ表示装置１００と連動動作を遂行できるか、または自体電源を含むアクティブペン（Active Pen）と、信号送受信機能や自体電源などのないパッシブペン（Passive Pen）などを含むことができる。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、一例に、テレビ（ＴＶ）、モニターなどであるか、またはタブレット、スマートフォンなどのモバイルディバイスでありうる。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、映像表示機能を提供するためのディスプレイ部（Display Part）とタッチセンシングのためのタッチセンシング部（Touch Sensing Part）を含むことができる。

以下では、図２から図４を参照して、タッチ表示装置１００のディスプレイ部（Display Part）とタッチセンシング部（Touch Sensing Part）に対する構造を簡略に説明する。

図２は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００におけるディスプレイ部（Display Part）を示した図である。

図２を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００のディスプレイ部（Display Part）は、表示パネルＤＩＳＰ、データ駆動回路ＤＤＣ、ゲート駆動回路ＧＤＣ、及びディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲなどを含むことができる。

表示パネルＤＩＳＰは、多数のデータラインＤＬと多数のゲートラインＧＬが配置され、多数のデータラインＤＬと多数のゲートラインＧＬにより定義される多数のサブピクセルＳＰが配列されている。

データ駆動回路ＤＤＣは、多数のデータラインＤＬにデータ電圧を供給して多数のデータラインＤＬを駆動する。

ゲート駆動回路ＧＤＣは、多数のゲートラインＧＬにスキャン信号を順次に供給して多数のゲートラインＧＬを駆動する。

ディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲは、データ駆動回路ＤＤＣ及びゲート駆動回路ＧＤＣに各種制御信号を供給して、データ駆動回路ＤＤＣ及びゲート駆動回路ＧＤＣの動作を制御する。

ディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲは、各フレームで具現するタイミングによってスキャンを始めて、外部から入力される入力映像データをデータ駆動回路ＤＤＣで使用するデータ信号形式に合うように転換して、転換された映像データを出力し、スキャンに合せて適当な時間にデータ駆動を統制する。

ディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲは、通常のディスプレイ技術で用いられるタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ：Timing Controller）であるか、またはタイミングコントローラ（Timing Controller）を含んで他の制御機能もさらに遂行する制御装置でありうる。

このようなディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲは、データ駆動回路ＤＤＣと別途の部品で具現されることもでき、データ駆動回路ＤＤＣと共に集積回路で具現されることもできる。

データ駆動回路ＤＤＣは、少なくとも１つのソースドライバ集積回路（Source Driver Integrated Circuit）を含んで具現できる。

各ソースドライバ集積回路は、シフトレジスタ（Shift Register）、ラッチ回路（Latch Circuit）、デジタルアナログコンバータ（DAC：Digital to Analog Converter）、出力バッファ（Output Buffer）などを含むことができる。

各ソースドライバ集積回路は、場合によって、アナログデジタルコンバータ（Analog to Digital Converter）をさらに含むことができる。

ゲート駆動回路ＧＤＣは、少なくとも１つのゲートドライバ集積回路（Gate Driver Integrated Circuit）を含んで具現できる。

各ゲートドライバ集積回路は、シフトレジスタ（Shift Register）、レベルシフタ（Level Shifter）などを含むことができる。

データ駆動回路ＤＤＣは、表示パネルＤＩＳＰの一側（例：上側または下側）のみに位置することもでき、場合によっては、駆動方式、パネル設計方式などによって表示パネルＤＩＳＰの両側（例：上側と下側）に全て位置することもできる。

ゲート駆動回路ＧＤＣは、表示パネルＤＩＳＰの一側（例：左側または右側または上側または下側）のみに位置することもでき、場合によっては、駆動方式、パネル設計方式などによって表示パネルＤＩＳＰの両側（例：左側と右側）に全て位置することもできる。

一方、表示パネルＤＩＳＰは液晶表示パネル、有機発光表示パネル、及びプラズマ表示パネルなどの多様なタイプの表示パネルでありうる。

図３及び図４は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００における２つの類型のタッチセンシング部（Touch Sensing Part）を示した図であり、図５は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００におけるディスプレイパネルＤＩＳＰでの信号配線（ＤＬ、ＧＬ）とタッチスクリーンパネルＴＳＰでのタッチ電極ＴＥの関係を示した図である。

図３及び図４に図示したように、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、指及び／又はペンによるタッチ入力をセンシングするために、タッチ電極ＴＥが配置されたタッチスクリーンパネルＴＳＰとこれを駆動するためのタッチ回路３００を含むことができる。

タッチ表示装置１００は、図３に例示されたタッチスクリーンパネルＴＳＰで２つのタッチ電極（Ｔｘ＿ＴＥ、Ｒｘ＿ＴＥ）の間に形成されるキャパシタンスまたはその変化を測定してタッチ入力をセンシングするミューチュアルキャパシタンス（Mutual-capacitance）基盤のタッチセンシング機能を提供することができる。

または、タッチ表示装置１００は、図４に例示されたタッチスクリーンパネルＴＳＰで各タッチ電極ＴＥ毎に形成されたキャパシタンスまたはその変化を測定してタッチ入力をセンシングするセルフキャパシタンス（Self-capacitance）基盤のタッチセンシング機能を提供することができる。

図３を参照すると、ミューチュアルキャパシタンス基盤のタッチセンシングのために、タッチスクリーンパネルＴＳＰにはタッチ駆動信号が印加される第１タッチ電極ライン（Ｔ１〜Ｔ５、タッチ駆動ラインともいう）とタッチセンシング信号がセンシングされる第２タッチ電極ライン（Ｒ１〜Ｒ６、タッチセンシングラインともいう）が交差して配置される。

第１タッチ電極ライン（Ｔ１〜Ｔ５）の各々は横方向に延長される１つのバー（Bar）型の電極であるか、または第２タッチ電極ライン（Ｒ１〜Ｒ６）の各々は縦方向に延長される１つのバー（Bar）型の電極でありうる。

これとは異なり、図３に図示したように、第１タッチ電極ライン（Ｔ１〜Ｔ５）の各々は同一な行（Row）に配置された第１タッチ電極（Ｔｘ＿ＴＥ、タッチ駆動電極ともいう）が電気的に連結されて形成できる。第２タッチ電極ライン（Ｒ１〜Ｒ６）の各々は同一な列（Column）に配置された第２タッチ電極（Ｒｘ＿ＴＥ、タッチセンシング電極ともいう）が電気的に連結されて形成できる。

第１タッチ電極ライン（Ｔ１〜Ｔ５）の各々は１つ以上のタッチラインＴＬを通じてタッチ回路３００と電気的に連結できる。第２タッチ電極ライン（Ｒ１〜Ｒ６）の各々は１つ以上のタッチラインＴＬを通じてタッチ回路３００と電気的に連結できる。

図４を参照すると、セルフキャパシタンス基盤のタッチセンシングのために、タッチスクリーンパネルＴＳＰには多数のタッチ電極ＴＥが配置できる。

多数のタッチ電極ＴＥの各々は、タッチ駆動信号が印加され、タッチセンシング信号がセンシングできる。

多数のタッチ電極ＴＥの各々は、１つ以上のタッチラインＴＬを通じてタッチ回路３００と電気的に連結できる。

タッチ電極ＴＥとタッチラインＴＬの構造を調べるために、同一なコラム（Column）方向に位置した第１タッチ電極と第２タッチ電極を例示として挙げる。

第１タッチ電極と連結された第１タッチラインは、第２タッチ電極と重畳され、かつ第２タッチ電極とタッチスクリーンパネルＴＳＯ内で絶縁できる。

第２タッチ電極と連結された第２タッチラインは、タッチスクリーンパネルＴＳＯ内で第１タッチラインと絶縁できる。

以下では、説明の便宜のために、タッチ表示装置１００はセルフキャパシタンス基盤のタッチセンシング方式を提供し、タッチスクリーンパネルＴＳＰもセルフキャパシタンス基盤のタッチセンシングのために図４のように設計された場合を仮定する。

図３及び図４に図示された１つのタッチ電極ＴＥの形状は例示であり、多様に設計できる。

１つのタッチ電極ＴＥが形成される領域のサイズは、１つのサブピクセルが形成される領域のサイズと対応されることもできる。

これとは異なり、図５に図示したように、１つのタッチ電極ＴＥが形成される領域のサイズは、１つのサブピクセルが形成される領域のサイズより大きいことがある。

この場合、１つのタッチ電極ＴＥは２つ以上のデータラインＤＬ及び２つ以上のゲートラインＧＬと重畳できる。

多数のタッチ電極で同一なコラム（Column）方向に位置する第１タッチ電極及び第２タッチ電極の配置構造では、第１タッチ電極は２つ以上のデータライン及び２つ以上のゲートラインと重畳し、第２タッチ電極は２つ以上のデータライン及び２つ以上のゲートラインと重畳する。

第１タッチ電極と重畳する２つ以上のデータラインと第２タッチ電極と重畳する２つ以上のデータラインは互いに同一でありうる。第１タッチ電極と重畳する２つ以上のゲートラインと前記第２タッチ電極と重畳する２つ以上のゲートラインは互いに異なることがある。

多数のタッチ電極で同一なロー（Row）方向に位置する第３タッチ電極及び第４タッチ電極の配置構造では、第３タッチ電極は２つ以上のデータライン及び２つ以上のゲートラインと重畳し、第４タッチ電極は２つ以上のデータライン及び２つ以上のゲートラインと重畳する。

第３タッチ電極と重畳する２つ以上のデータラインと第４タッチ電極と重畳する２つ以上のデータラインは互いに異なることがある。第３タッチ電極と重畳する２つ以上のゲートラインと第４タッチ電極と重畳する２つ以上のゲートラインは同一でありうる。

１つのタッチ電極ＴＥが形成される領域のサイズが大きい場合、そのサイズは数個乃至数十個のサブピクセル領域のサイズと対応することもありうる。

一方、タッチスクリーンパネルＴＳＰは表示パネルＤＩＳＰと別途に製作されて表示パネルＤＩＳＰに結合される外装型（アド−オン（Add-On）タイプともいう）であるか、または表示パネルＤＩＳＰに内蔵される内蔵型（イン−セル（In-Cell）タイプまたはオン−セル（On-Cell）タイプともいう）でありうる。

タッチスクリーンパネルＴＳＰが表示パネルＤＩＳＰに内蔵されるということは、表示パネルＤＩＳＰにタッチ電極ＴＥ及びタッチラインＴＬが内蔵されるということを意味する。

一方、タッチ回路３００は、図３及び図４に図示したように、タッチスクリーンパネルＴＳＰにタッチ駆動信号を供給し、タッチスクリーンパネルＴＳＰからタッチセンシング信号を検出（受信）するための１つ以上のタッチ駆動回路ＴＤＣと、タッチ駆動回路ＴＤＣのタッチセンシング信号検出結果を用いてタッチ入力の有無及び／又は位置などを知るタッチコントローラＴ−ＣＴＲなどを含むことができる。

１つ以上のタッチ駆動回路ＴＤＣ及びタッチコントローラＴ−ＣＴＲは、個別の部品で具現されるか、または１つの部品で具現できる。

一方、タッチ駆動回路ＴＤＣは、データ駆動回路ＤＤＣと共に、１つ以上の統合集積回路ＳＲＩＣに統合されて具現されることもできる。即ち、タッチ表示装置１００は１つ以上の統合集積回路ＳＲＩＣを含むことができるが、各統合集積回路ＳＲＩＣは１つ以上のタッチ駆動回路ＴＤＣと１つ以上のデータ駆動回路ＤＤＣを含むことができる（図１９参照）。

このように、タッチ駆動のためのタッチ駆動回路ＴＤＣとデータ駆動のためのデータ駆動回路ＤＤＣの統合具現は、タッチスクリーンパネルＴＳＰが表示パネルＤＩＳＰに内蔵される内蔵型であり、タッチ電極ＴＥと連結されたタッチラインＴＬがデータラインＤＬと平行に配置された場合に、タッチ駆動及びデータ駆動を効果的に遂行することができる。

一方、タッチスクリーンパネルＴＳＰが表示パネルＤＩＳＰに内蔵される内蔵型（例：イン−セルタイプまたはオン−セルタイプ）の場合、タッチ電極ＴＥは多様に作られることができる。

タッチ表示装置１００が液晶表示装置などのタイプで具現された場合、タッチ電極ＴＥは各サブピクセル内のピクセル電極と電界を形成する共通電極でありうる。

一例に、映像表示のためのディスプレイ駆動とタッチセンシングのためのタッチ駆動が時分割されて進行される場合、タッチ駆動期間の間、タッチ駆動信号が印加されるか、またはタッチセンシング信号が検出され、ディスプレイ駆動期間の間、共通電圧が印加されるブロック化された共通電極でありうる。この場合、ディスプレイ駆動期間の間、、タッチ電極ＴＥはタッチ回路３００の内部で全て電気的に連結され、共通電圧を共通に印加を受けることができる。タッチ駆動期間の間、タッチ回路３００の内部でタッチ電極ＴＥのうちの一部または全体が選択され、選択された１つ以上のタッチ電極ＴＥはタッチ回路３００のタッチ駆動回路ＴＤＣからタッチ駆動信号が印加されるか、またはタッチ回路３００のタッチ駆動回路ＴＤＣによりタッチセンシング信号が検出できる。

他の例に、映像表示のためのディスプレイ駆動とタッチセンシングのためのタッチ駆動が同時に進行される場合、第１タッチ電極と第２タッチ電極に印加されるタッチ駆動信号は、第１タッチ電極と重畳する２つ以上のサブピクセルの各々に供給されるデータ電圧とキャパシタンスを形成する電圧で、かつ第２タッチ電極と重畳する２つ以上のサブピクセルの各々に供給されるデータ電圧とキャパシタンスを形成する電圧でありうる。

また、各タッチ電極ＴＥは重畳する多数のサブピクセル内のピクセル電極と電界を形成するために多数のスリット（ホール（Hole）ともいう）が存在することができる。

一方、タッチ表示装置１００が有機発光表示装置で具現された場合、多数のタッチ電極ＴＥ及び多数のタッチラインＴＬは、表示パネルＤＩＳＰでの封止層（Encapsulation Layer）上に位置することができる。ここで、封止層は表示パネルＤＩＳＰの全面に配置され、共通電圧が印加される共通電極（例：カソード電極など）上に配置できる。

ここで、表示パネルＤＩＳＰの全面に配置された共通電極は、一例に、各サブピクセルＳＰ内の有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Diode）のアノード電極（ピクセル電極に該当する）とカソード電極のうちのカソード電極であり、共通電圧はカソード電圧でありうる。

この場合、多数のタッチ電極ＴＥの各々はオープン領域がない筒電極形態でありうる。この際、多数のタッチ電極ＴＥの各々はサブピクセルＳＰでの発光のために透明電極でありうる。

または、多数のタッチ電極ＴＥの各々は多数個のオープン領域があるメッシュタイプの電極でありうる。この際、多数のタッチ電極ＴＥの各々で各オープン領域はサブピクセルＳＰの発光領域（例：アノード電極の一部が位置した領域）に対応できる。

以下では、タッチスクリーンパネルＴＳＰが表示パネルＤＩＳＰに内蔵される場合を仮定する。以下では、タッチスクリーンパネルＴＳＰが内蔵された表示パネルＤＩＳＰをタッチ表示パネルともいう。

図６は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００の時間分割駆動方式を示した図である。

図６を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００はディスプレイ駆動とタッチ駆動を時間分割して遂行することができる。このような駆動方式を時間分割駆動方式という。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、ディスプレイ駆動期間とタッチ駆動期間を区分するために、同期化信号（ＴＳＹＮＣ）を用いることができる。

例えば、同期化信号（ＴＳＹＮＣ）で、第１レベル（例：ハイレベル）はディスプレイ駆動期間を示し、第２レベル（例：ローレベル）はタッチ駆動期間を示すことができる。

タッチ駆動期間の間、タッチ電極ＴＥの全体または一部はタッチ駆動信号（ＴＤＳ）の印加を受ける。ディスプレイ駆動期間の間、タッチ電極ＴＥはフローティングされるか、グラウンドに接地されるか、または特定ＤＣ電圧が印加できる。

仮に、タッチ電極ＴＥがディスプレイ駆動のための共通電極の役割もする場合、タッチ電極ＴＥは、ディスプレイ駆動期間の間、ディスプレイ駆動のための共通電圧（Ｖｃｏｍ）の印加を受けて、タッチ駆動期間の間、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）の印加を受けることができる。

タッチ駆動期間の間、タッチ電極ＴＥに印加されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）はＤＣ電圧でありうるが、電圧レベルが変更される信号でありうる。タッチ駆動信号（ＴＤＳ）が電圧レベルが変更される信号の場合、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）は変調信号、パルス信号、またはＡＣ信号などということができる。

一方、タッチ駆動期間の間、共通電極でありうるタッチ電極ＴＥにタッチ駆動信号（ＴＤＳ）が印加される間、タッチ電極ＴＥは周辺の異なる電極と寄生キャパシタンスを形成することができる。このような寄生キャパシタンスはタッチ感度を低下させることがある。

したがって、タッチ表示装置１００は、タッチ駆動期間の間、共通電極でありうるタッチ電極ＴＥにタッチ駆動信号（ＴＤＳ）を印加する間、タッチ電極ＴＥの周辺の異なる電極にロードフリー駆動信号（ＬＦＤ）を印加することができる。

ロードフリー駆動信号（ＬＦＤ）はタッチ駆動信号（ＴＤＳ）であるか、またはタッチ駆動信号（ＴＤＳ）と周波数、位相、電圧極性、及び振幅などのうち、少なくとも１つ以上が対応する信号でありうる。

タッチ電極ＴＥの周辺の異なる電極は、データライン、ゲートライン、または異なるタッチ電極などであって、それだけでなく、周辺にある全ての電極や信号配線などでありうる。

タッチ駆動期間の間、タッチ電極ＴＥにタッチ駆動信号（ＴＤＳ）が印加される間、タッチ電極ＴＥの周辺に位置した１つ以上のデータラインまたは表示パネルＤＩＰＳでの全てのデータラインにロードフリー駆動信号（ＬＦＤ＿ＤＡＴＡ）が印加できる。

タッチ駆動期間の間、タッチ電極ＴＥにタッチ駆動信号（ＴＤＳ）が印加される間、タッチ電極ＴＥの周辺に位置した１つ以上のゲートラインまたは表示パネルＤＩＰＳでの全てのゲートラインにロードフリー駆動信号（ＬＦＤ＿ＧＡＴＥ）が印加できる。

タッチ駆動期間の間、タッチ電極ＴＥにタッチ駆動信号（ＴＤＳ）が印加される間、タッチ電極ＴＥの周辺に位置した１つ以上のタッチ電極ＴＥまたは表示パネルＤＩＰＳでの残りの全てのタッチ電極ＴＥにロードフリー駆動信号（ＬＦＤ＿Ｖｃｏｍ）が印加できる。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００が時間分割駆動方式により駆動する場合、フレーム時間をディスプレイ駆動期間とタッチ駆動期間に分けて使用しなければならないので、ディスプレイ駆動時間が足りないことがある。

このようなディスプレイ駆動時間の不足は、映像表示のためのキャパシタ（例：ピクセル電極と共通電極との間のキャパシタなど）を必要なだけ充電させられない状況が発生することがある。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００が時間分割駆動方式により駆動する場合、ディスプレイ駆動時間の不足だけでなく、タッチ駆動時間も不足するようになって、タッチセンシング速度及び正確度が落ちることがある。

また、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００が時間分割駆動方式により駆動する場合、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）、ロードフリー駆動信号（ＬＦＤ）を作るためのパワー集積回路が別途に必要になる短所もある。

ここに、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は時間分割駆動方式と異なる駆動方式によりディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することもできる。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００がディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行するためには、ディスプレイ駆動及びタッチ駆動の間の悪い相互影響がないように駆動動作を遂行しなければならない。以下では、これに対して詳細に記述する。

図７は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００の時間フリー駆動方式を示した図である。

図７を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００はディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することもできる。このような駆動方式を時間フリー駆動（ＴＦＤ：Time Free Driving）方式という。

ここに、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、ディスプレイ駆動期間とタッチ駆動期間を区分するための同期化信号（ＴＳＹＮＣ）を必要としないことがある。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、時間フリー駆動を遂行する場合、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）により定義されるアクティブ時間とブランク時間のうち、アクティブ時間の間、ディスプレイ駆動とタッチ駆動を遂行することができる。ここで、１つのアクティブ時間は１つのディスプレイフレーム（Display Frame）時間と対応できる。

これによって、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は時間フリー駆動を遂行する場合、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）により定義されるアクティブ時間の間、ディスプレイ駆動のために多数のゲートラインＧＬを順次に駆動しながらデータラインＤＬに映像表示のためのデータ電圧を供給し、これと同時に、タッチ駆動のために多数のタッチ電極ＴＥにタッチ駆動信号（ＴＤＳ）を供給することができる。

したがって、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、時間フリー駆動方式により駆動動作を遂行することによって、ディスプレイ駆動を通じて映像を表示する間、指及び／又はペンによるタッチをセンシングすることができる。

一方、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、全てのフレーム時間（即ち、全てのアクティブ時間）でディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することもできる。

これとは異なり、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、一部のフレーム時間（アクティブ時間）ではディスプレイ駆動のみ遂行し、他の一部のフレーム時間（アクティブ時間）ではディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができ、場合によって、ある一部のフレーム時間（アクティブ時間）ではタッチ駆動のみを遂行することもできる。

一方、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、アクティブ時間の間、電圧レベルが可変されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）をタッチ電極ＴＥに供給するが、ブランク時間の間にも電圧レベルが可変されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）をタッチ電極ＴＥに供給することができる（Case１）。

これとは異なり、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、ブランク時間の間、タッチ電極ＴＥをフローティングさせるか、ＤＣ電圧を供給するか、または特定基準電圧（例：グラウンド電圧）を供給することもできる（Case２）。これはブランク時間をペンタッチ駆動などのための特殊時間に活用する場合に適用できる。

図８は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００のグラウンド変調技法を用いた時間フリー駆動方式を示した図である。

図８を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００において、ディスプレイ駆動が遂行される間（即ち、アクティブ時間の間）、電圧レベルが変わるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）がタッチ電極ＴＥに供給される時、表示パネルＤＩＳＰが接地されたグラウンドＧＮＤのグラウンド電圧は、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）の周波数、位相、電圧極性、及び振幅などのうち、１つ以上の信号特性に対応できる。

図８の例を参照すると、ディスプレイ駆動とタッチ駆動が同時に遂行される間（即ち、アクティブ時間の間）、表示パネルＤＩＳＰが接地されたグラウンドＧＮＤのグラウンド電圧はΔＶの振幅を有し、Ｖ０とＶ０＋ΔＶとの間に電圧レベルが変動できる。タッチ電極ＴＥに印加されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）はΔＶの振幅を有し、Ｖ１とＶ１＋ΔＶとの間に電圧レベルが変動できる。

図８の例示によれば、表示パネルＤＩＳＰが接地されたグラウンドＧＮＤのグラウンド電圧とタッチ電極ＴＥに印加されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）は、周波数、位相、及び振幅は同一でありうる。但し、電圧レベルの変動時、ハイレベル電圧は互いに同一であることもあり、ローレベル電圧は互いに同一であることもあり（Ｖ０＝Ｖ１）、ハイレベル電圧は互いに異なることもあり、ローレベル電圧は互いに異なることもある（Ｖ０≠Ｖ１）。

図７及び図８に図示したように、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）はアクティブ時間の間、第２レベル（例：ハイレベルまたはローレベル）を維持し、ブランク時間の間、第１レベル（例：ローレベルまたはハイレベル）を維持することができる。この場合、第１レベル（例：ローレベルまたはハイレベル）の間を１つのディスプレイフレームと定義することができる。

これとは異なり、垂直同期信号（Ｖｓｙｎｃ）はアクティブ時間の間、第１レベル（例：ローレベルまたはハイレベル）を維持し、ブランク時間の間、第２レベル（例：ハイレベルまたはローレベル）を維持することができる。この場合、第２レベル（例：ハイレベルまたはローレベル）を有する２つのパルスの間を１つのディスプレイフレームと定義することができる。

図９から図１２は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００のグラウンド変調技法とグラウンド変調回路ＧＭＣを説明するための図であり、図１３は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００のグラウンド変調回路ＧＭＣを示した図である。

図９を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、多数のデータラインＤＬ及び多数のゲートラインＧＬが配置され、多数のタッチ電極ＴＥが配置され、多数のタッチ電極ＴＥと対応して電気的に連結された多数のタッチラインＴＬが配置された表示パネルＤＩＳＰと、多数のタッチ電極ＴＥのうちの１つ以上を駆動するタッチ駆動回路ＴＤＣと、タッチ駆動回路ＴＤＣから受信されたタッチセンシングデータに基づいて指及びペンのうちの１つ以上に対するタッチ有無またはタッチ位置を感知するタッチコントローラＴ−ＣＴＲなどを含むことができる。

図９を参照すると、タッチコントローラＴ−ＣＴＲは１次グラウンドＧＮＤ１に接地できる。表示パネルＤＩＳＰは、１次グラウンドＧＮＤ１と異なるグラウンドである２次グラウンドＧＮＤ２に接地できる。

例えば、１次グラウンドＧＮＤ１は表示パネルＤＩＳＰに配置されるグラウンド配線またはグラウンド電極であるか、表示パネルＤＩＳＰの外部カバーなどの外部構造物であるか、またはこのような外部構造物に配置される配線または電極でありうる。そして、２次グラウンドＧＮＤ２は表示パネルＤＩＳＰに配置されるグラウンド配線またはグラウンド電極であるか、表示パネルＤＩＳＰの外部カバーなどの外部構造物であるか、またはこのような外部構造物に配置される配線または電極でありうる。

図９及び図１０を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、１次グラウンドＧＮＤ１の１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）及び２次グラウンドＧＮＤ２の２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）のうちの１つが残りの１つに対比して変調されたグラウンド電圧になるように、１次グラウンドＧＮＤ１または２次グラウンドＧＮＤ２に変調信号を印加するグラウンド変調回路ＧＭＣをさらに含むことができる。

図９を参照すると、２次グラウンドＧＮＤ２の２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）は１次グラウンドＧＮＤ１の１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）に対比して変調されたグラウンド電圧と見ることができる。また、１次グラウンドＧＮＤ１の１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）は２次グラウンドＧＮＤ２の２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）に対比して変調されたグラウンド電圧と見ることもできる。

即ち、１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）を基準に２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）を見ると、２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）は電圧レベルが可変である変調信号（変調されたグラウンド電圧）として見える。２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）を基準に１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）を見ると、１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）は電圧レベルが可変される変調信号（変調されたグラウンド電圧）として見える。

表示パネルＤＩＳＰを変調された信号形態の２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）を有する２次グラウンドＧＮＤ２に接地させることによって、表示パネルＤＩＳＰ内のタッチ電極ＴＥに印加されたタッチ駆動信号（ＴＤＳ）を２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）のようにスイング（Swing）させることができる。

前述したように、タッチ表示装置１００は、２つのグラウンド（ＧＮＤ１、ＧＮＤ２）を用いて、時間フリー駆動方式によりディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に安定的に遂行することができる。

タッチ表示装置１００が時間フリー駆動方式によりディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することによって、多数のタッチ電極ＴＥのうちの１つ以上にタッチ駆動信号（ＴＤＳ）が印加される間、多数のデータラインＤＬにデータ電圧が印加できる。

この場合、多数のタッチ電極ＴＥのうちの１つ以上に印加されたタッチ駆動信号（ＴＤＳ）は、表示パネルＤＩＳＰが接地された２次グラウンドＧＮＤ２の２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）の周波数、位相、電圧極性、及び振幅などの信号特性のうち、１つ以上に対応できる。

一方、多数のタッチ電極ＴＥがディスプレイ駆動に用いられる共通電圧が印加される分割された共通電極の場合、多数のタッチ電極ＴＥのうちの１つ以上に印加されたタッチ駆動信号（ＴＤＳ）はディスプレイ駆動に必要な共通電圧でありうる。

図１１及び図１２を参照すると、タッチ表示装置１００はグラウンド変調のために基準変調信号（ＰＷＭ）を出力するモジュレータＭＯＤをさらに含むことができる。

グラウンド変調回路ＧＭＣは、モジュレータＭＯＤから出力された基準変調信号（例：ＰＷＭ）または基準変調信号（例：ＰＷＭ）を増幅した変調信号（例：ＰＷＭ'）を１次グラウンドＧＮＤ１または２次グラウンドＧＮＤ２に印加することができる。

図１１を参照すると、モジュレータＭＯＤが１次グラウンドＧＮＤ１に接地されていれば、グラウンド変調回路ＧＭＣはモジュレータＭＯＤから出力された基準変調信号（例：ＰＷＭ）または基準変調信号（例：ＰＷＭ）を増幅した変調信号（例：ＰＷＭ'）を２次グラウンドＧＮＤ２に印加することができる。

この場合、モジュレータＭＯＤは１次グラウンドＧＮＤ１に接地されたタッチコントローラＴ−ＣＴＲでありうる。

図１２を参照すると、モジュレータＭＯＤが２次グラウンドＧＮＤ２に接地されていれば、グラウンド変調回路ＧＭＣはモジュレータＭＯＤから出力された基準変調信号（例：ＰＷＭ）または基準変調信号（例：ＰＷＭ）を増幅した変調信号（例：ＰＷＭ'）を１次グラウンドＧＮＤ１に印加することができる。

これによって、タッチ表示装置１００はグラウンド変調（Ground Modulation）を環境に合うように効率よく遂行することができる。

図１３を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００のグラウンド変調回路ＧＭＣは、電源分離回路１４１０及び電圧変調回路１４２０などを含むことができる。

グラウンド変調回路ＧＭＣは、１次グラウンドＧＮＤ１と２次グラウンドＧＮＤ２全てに連結できる。

電源分離回路１４１０は１次グラウンドＧＮＤ１と２次グラウンドＧＮＤ２を電気的に分離するための回路であって、１次グラウンドＧＮＤ１側の電源電圧（ＶＣＣ１）を２次グラウンドＧＮＤ２側に伝達することもできる。

電圧変調回路１４２０は、１次グラウンドＧＮＤ１の１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）及び２次グラウンドＧＮＤ２の２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）のうちの１つ（例：Ｖｇｎｄ１またはＶｇｎｄ２）が残りの１つ（例：Ｖｇｎｄ２またはＶｇｎｄ１）に対比して変調されたグラウンド電圧になるように、１次グラウンドＧＮＤ１または２次グラウンドＧＮＤ２に変調信号（例：ＰＷＭ）または変調信号（例：ＰＷＭ）を増幅した変調信号（例：ＰＷＭ'）を印加することができる。

このような電圧変調回路１４２０は、図１１及び図１２のようなモジュレータＭＯＤから変調信号（例：ＰＷＭ）の入力を受けて増幅させて、増幅された変調信号（例：ＰＷＭ'）を出力する増幅器ＶＡＭＰなどを含むことができる。このような増幅器ＶＡＭＰはレベルシフタなどで具現されることもできる。

増幅器ＶＡＭＰから出力される増幅された変調信号（例：ＰＷＭ'）は１次グラウンドＧＮＤ１または２次グラウンドＧＮＤ２に印加できる。

前述したように、グラウンド変調回路ＧＭＣが１次グラウンドＧＮＤ１と２次グラウンドＧＮＤ２を電気的に分離するための電源分離回路１４１０を含むことによって、タッチ表示装置１００内の２つのグラウンド（ＧＮＤ１、ＧＮＤ２）が混在しても、２つのグラウンド（ＧＮＤ１、ＧＮＤ２）の混在に従う駆動動作などに異常を発生させず、 安定的で、かつ正常な駆動動作を可能にすることができる。

例えば、前述した電源分離回路１４１０は、トランスフォーマー（Transformer）、結合インダクター（Coupled Inductor）、及びコンバータ（Converter）のうち、１つ以上を含むことができる。

例えば、コンバータは、フライバックコンバータ（Fly-back Converter）、フライバックコンバータ（Fly-buck Converter）、及びバック−ブーストコンバータ（Buck-boost Converter）のうち、１つ以上を含むことができる。

図１３の例示の場合、電源分離回路１４１０はフライバックコンバータ（Fly-back Converter）で具現された場合である。

図１３を参照すると、電源分離回路１４１０は、１次グラウンドＧＮＤ１と連結され、１次側電源電圧（例：ＶＣＣ１）の入力を受ける入力部１４１１と、電源電圧（例：ＶＣＣ１）の値を維持または変換して出力する伝達部１４１２と、２次グラウンドＧＮＤ２と連結され、伝達部１４１２から出力された２次側電源電圧（ＶＣＣ２）を出力する出力部１４１３などを含むことができる。

伝達部１４１２は、定まった巻線比で１次巻線と２次巻線を有するトランスフォーマーＴＲＡＮＳを含む。

入力部１４１１は、トランスフォーマーＴＲＡＮＳの１次巻線と連結される。

入力部１４１１は、トランスフォーマーＴＲＡＮＳの１次巻線の一端に電源電圧（例：ＶＣＣ１）を入力させることができ、トランスフォーマーＴＲＡＮＳの１次巻線の他端に１次グラウンドＧＮＤ１を連結させることができる。

入力部１４１１は、トランスフォーマーＴＲＡＮＳの１次巻線の他端と１次グラウンドＧＮＤ１との間の連結を制御するスイッチＳＷを含むことができる。

出力部１４１３は、トランスフォーマーＴＲＡＮＳの２次巻線と連結される。

出力部１４１３は、トランスフォーマーＴＲＡＮＳの２次巻線の一端と２次側電源電圧（ＶＣＣ２）の出力地点との間に連結されたダイオードＤと、２次側電源電圧（ＶＣＣ２）の出力地点とトランスフォーマーＴＲＡＮＳの２次巻線の他端との間に連結されたキャパシタＣなどを含むことができる。

出力部１４１３でトランスフォーマーＴＲＡＮＳの２次巻線の他端と連結された地点（または、トランスフォーマーＴＲＡＮＳの２次巻線の他端）は、２次グラウンドＧＮＤ２と連結される。

電源分離回路１４１０において、入力部１４１１及び出力部１４１３は伝達部１４１２により絶縁できる。

電圧変調回路１４２０から出力された変調信号（例：ＰＷＭ'）は、入力部１４１１に連結された１次グラウンドＧＮＤ１または出力部１４１３に連結された２次グラウンドＧＮＤ２に印加できる。

図１３の例示は、図１１のように、モジュレータＭＯＤに該当するタッチコントローラＴ−ＣＴＲが１次グラウンドＧＮＤ１に接地された場合であるので、電圧変調回路１４２０から出力された変調信号（例：ＰＷＭ'）は、出力部１４１３に連結された２次グラウンドＧＮＤ２に印加できる。

図１４は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００における１次グラウンドＧＮＤ１を基準と見る時、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）、１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）、及び２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）を示した図である。

図１４を参照すると、１次グラウンドＧＮＤ１を基準とする時、１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）はＤＣグラウンド電圧であり、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）及び２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）は、１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）と対比する時、電圧レベルが変更された信号（変調信号）と見ることができる。

即ち、１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）の基準下で、２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）とタッチ電極に印加されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）は変調された信号でありうる。この場合、２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）とタッチ駆動信号（ＴＤＳ）は、周波数、位相、電圧極性、及び振幅などの信号特性のうち、１つ以上が同一または類似するようにできる。

また、１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）の基準下で、２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）とデータラインに印加されるデータ電圧は変調された信号でありうる。この場合、２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）とデータ電圧は、周波数、位相、電圧極性、及び振幅信号特性のうち、１つ以上が同一または類似するようにできる。

一方、２次グラウンドＧＮＤ２を基準と見る時、１次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ１）は電圧レベルが変更された信号（変調信号）と見ることができる。しかしながら、２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）及びタッチ駆動信号（ＴＤＳ）はＤＣグラウンド電圧のように見ることができる。

したがって、表示パネルＤＩＳＰでのデータラインＤＬ及びタッチ電極ＴＥに印加されるデータ電圧及びタッチ駆動信号が表示パネルＤＩＳＰが接地された２次グラウンドＧＮＤ２の２次グラウンド電圧（Ｖｇｎｄ２）と対応するので、ディスプレイ駆動及びタッチ駆動が同時に遂行できる。

図１５は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００における各主要部品別グラウンド接地状態を例示的に示した図である。

図１５を参照すると、データ駆動回路ＤＤＣ及びゲート駆動回路ＧＤＣを制御するディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲは、１次グラウンドＧＮＤ１に接地される部品でありうる。

したがって、ディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲは安定した制御動作を遂行することができる。

一方、多数のデータラインＤＬを駆動するためのデータ駆動回路ＤＤＣと、多数のゲートラインＧＬを駆動するためのゲート駆動回路ＧＤＣは、２次グラウンドＧＮＤ２と接地されることができ、１次グラウンドＧＮＤ１とさらに接地されることもできる。

また、前述したように、タッチコントローラＴ−ＣＴＲは１次グラウンドＧＮＤ１に接地できる。グラウンド変調回路ＧＭＣは、１次グラウンドＧＮＤ１及び２次グラウンドＧＮＤ２全てと接地できる。

ディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲ及びタッチコントローラＴ−ＣＴＲは、タッチ表示装置１００のシステムＳＹＳＴＥＭと通信することができる。システムＳＹＳＴＥＭは、メインボード、パワー装置、及び各種の電子装置をさらに含むことができる。

このようなシステムＳＹＳＴＥＭは、システムグラウンドでありうる１次グラウンドＧＮＤ１と接地できる。

図１６から図１８は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００における異種グラウンド部品の間の信号伝達回路１６００を示した図である。

図１６を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は２つのグラウンド（ＧＮＤ１、ＧＮＤ２）を有する。

したがって、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は１次グラウンドＧＮＤ１に接地された部品ＤＥＶ１と２次グラウンドＧＮＤ２に接地された部品ＤＥＶ２との間の信号伝達のために、信号伝達回路１６００をさらに含むことができる。

１次グラウンドＧＮＤ１に接地された部品ＤＥＶ１にはディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲ、タッチコントローラＴ−ＣＴＲ、システムＳＹＳＴＥＭなどを含むことができる。

２次グラウンドＧＮＤ２に接地された部品ＤＥＶ２は、データ駆動回路ＤＤＣ、ゲート駆動回路ＧＤＣ、タッチ駆動回路ＴＤＣ、レベルシフタＬ／Ｓ、デジタルアナログコンバータＤＡＣ、パワー管理集積回路ＰＭＩＣ、及び表示パネルＤＩＳＰなどを含むことができる。

例えば、信号伝達回路１６００は、図１７及び図１８に図示したように、オプトカプラ（Ｏ／Ｃ：Opto Coupler）またはデジタルアイソレータ（Ｄ／Ｉ：Digital Isolator）などで具現できる。

図１７を参照すると、オプトカプラ（Ｏ／Ｃ）は、伝達する信号を入力信号（ＩＮ）として入力を受ける入力端と、１次グラウンドＧＮＤ１と連結された１次グラウンド端との間に連結された発光ダイオードＬＥＤと、発光ダイオードＬＥＤに放出された光を検出する光検出器ＰＤと、光検出器ＰＤでの検出結果信号がゲートに入力されてターン−オンされるか、またはターン−オフされるフォトトランジスタＴＲを含むことができる。ここで、光検出器ＰＤはフォトダイオードなどで具現できる。

フォトトランジスタＴＲのドレイン（または、ソース）は、出力信号（ＯＵＴ）が入力され、フォトトランジスタＴＲのソース（または、ドレイン）は２次グラウンド（GDN２）が連結できる。

オプトカプラ（Ｏ／Ｃ）は、発光ダイオードＬＥＤと光検出器ＰＤとの間の光経路上に、絶縁フィルムまたは誘電体を含むことができる。

図１８を参照すると、デジタルアイソレータＤ／Ｉは、入力側１８１０、伝達側１８２０、及び出力側１８３０などからなっている。

入力側１８１０は入力信号（ＩＮ）及び動作電源（ＶＤＤ１）が入力され、１次グラウンドＧＮＤ１が連結され、フィルタ及びエンコーダなどを含むことができる。

伝達側１８２０は、エンコーダから出力された入力信号（ＩＮ）を出力側１８３０に伝達し、トランスフォーマーなどで具現できる。

出力側１８３０は出力信号（ＯＵＴ）が出力され、動作電源（ＶＤＤ２）が印加され、２次グラウンドＧＮＤ２が連結され、伝達側１８２０に出力された信号をデコーディングするデコーダと、デコーディングされた信号を格納するラッチ（Latch）などを含むことができる。

図１７及び図１８で、入力信号（ＩＮ）は１次グラウンドＧＮＤ１に接地された部品ＤＥＶ１から入力を受ける信号でありうる。出力信号（ＯＵＴ）は、２次グラウンドＧＮＤ２に接地された部品ＤＥＶ２に出力される信号でありうる。

図１７及び図１８は、１次グラウンドＧＮＤ１に接地された部品ＤＥＶ１から２次グラウンドＧＮＤ２に接地された部品ＤＥＶ２に信号を伝達するための信号伝達回路１６００の例示である。

これとは反対に、２次グラウンドＧＮＤ２に接地された部品ＤＥＶ２から１次グラウンドＧＮＤ１に接地された部品ＤＥＶ１に信号を伝達するための信号伝達回路１６００の場合、１次グラウンドＧＮＤ１が出力側に連結され、２次グラウンドＧＮＤ２が入力側に連結されればよい。

図１５を参照すると、データ駆動回路ＤＤＣは２次グラウンドＧＮＤ２に接地できる。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、データ駆動回路ＤＤＣ及びディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲの間の信号伝達のための信号伝達回路１６００をさらに含むことができる。

このような信号伝達回路１６００は、データ駆動回路ＤＤＣ及びディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲのうちの１つに含まれるか、またはデータ駆動回路ＤＤＣ及びディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲの間に含まれることができる。

信号伝達回路１６００がデータ駆動回路ＤＤＣに含まれた場合、データ駆動回路ＤＤＣは１次グラウンドＧＮＤ１と２次グラウンドＧＮＤ２全てに接地できる。

信号伝達回路１６００がディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲに含まれた場合、ディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲは１次グラウンドＧＮＤ１と２次グラウンドＧＮＤ２全てに接地できる。

これによって、異種グラウンド部品であるデータ駆動回路ＤＤＣ及びディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲの間の信号伝達が可能になることができる。

図１５を参照すると、ゲート駆動回路ＧＤＣは２次グラウンドＧＮＤ２に接地できる。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、ゲート駆動回路ＧＤＣ及びディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲの間の信号伝達のための信号伝達回路１６００をさらに含むことができる。

このような信号伝達回路１６００は、ゲート駆動回路ＧＤＣ及びディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲのうちの１つに含まれるか、またはゲート駆動回路ＧＤＣ及びディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲの間に含まれることができる。

これによって、異種グラウンド部品であるゲート駆動回路ＧＤＣ及びディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲの間の信号伝達が可能になることができる。

図１５を参照すると、タッチ駆動回路ＴＤＣは２次グラウンドＧＮＤ２に接地できる。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、タッチ駆動回路ＴＤＣ及びタッチコントローラＴ−ＣＴＲの間の信号伝達のための信号伝達回路１６００をさらに含むことができる。

このような信号伝達回路１６００は、タッチ駆動回路ＴＤＣ及びタッチコントローラＴ−ＣＴＲのうちの１つに含まれるか、またはタッチ駆動回路ＴＤＣ及びタッチコントローラＴ−ＣＴＲの間に含まれることができる。

信号伝達回路１６００がタッチ駆動回路ＴＤＣに含まれた場合、タッチ駆動回路ＴＤＣは１次グラウンドＧＮＤ１と２次グラウンドＧＮＤ２全てに接地できる。

信号伝達回路１６００がタッチコントローラＴ−ＣＴＲに含まれた場合、タッチコントローラＴ−ＣＴＲは１次グラウンドＧＮＤ１と２次グラウンドＧＮＤ２全てに接地できる。

これによって、異種グラウンド部品であるタッチ駆動回路ＴＤＣ及びタッチコントローラＴ−ＣＴＲの間の信号伝達が可能になることができる。

図１９は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００におけるデータ駆動回路ＤＤＣ及びタッチ駆動回路ＴＤＣを統合した駆動集積回路ＳＲＩＣを示した図である。

データ駆動回路ＤＤＣ及びタッチ駆動回路ＴＤＣは、別途の駆動集積回路で具現できる。

これとは異なり、図１９に図示したように、データ駆動回路ＤＤＣ及びタッチ駆動回路ＴＤＣは１つの駆動集積回路ＳＲＩＣに含まれることもできる。

即ち、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、１つ以上の駆動集積回路ＳＲＩＣを含むことができる。

このような１つ以上の駆動集積回路ＳＲＩＣの各々は、１つ以上のデータ駆動回路ＤＤＣ及び１つ以上のタッチ駆動回路ＴＤＣを含むことができる。

１つ以上の駆動集積回路ＳＲＩＣの各々は、２次グラウンドＧＮＤ２に接地された表示パネルＤＩＳＰを駆動するために、２次グラウンドＧＮＤ２に接地され、信号伝達回路１６００をさらに含む場合には、１次グラウンドＧＮＤ１にも接地できる。

図２０は図１５をより具体的に示した図であって、ゲート駆動回路ＧＤＣがゲートインパネルＧＩＰタイプで具現され、２つの統合型駆動集積回路ＳＲＩＣが含まれたタッチ表示装置１００における各主要部品別グラウンド接地状態をより具体的に示した図であり、図２１は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００におけるディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲに該当するタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）とレベルシフタＬ／Ｓとの間の信号伝達構造を示した図であり、図２２は本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００におけるシステムＳＹＳＴＥＭとパワー管理集積回路ＰＭＩＣとの間の信号伝達構造を示した図である。

図２０で、各種の信号表記で“＿Ｍ”は変調信号形態であることを示す。

図２０を参照すると、２つの統合型駆動集積回路ＳＲＩＣは１次グラウンドＧＮＤ１及び２次グラウンドＧＮＤ２に全て接地されることもできる。

パワー管理集積回路ＰＭＩＣは、バック（Buck）／ブースト（Boost）回路を含むことができ、２つの統合型駆動集積回路ＳＲＩＣにパネル印加電圧及びロジック電源などの変調信号（ＡＶＳＳ＿Ｍ、ＡＶＤＤ＿Ｍ、ＧＡＭＭＡ＿Ｍ、ＤＶＣＣ＿Ｍ）などを供給することができる。

図２０に例示されたタッチ表示装置１００は、グラウンド変調回路ＧＭＣがフライバックコンバータで具現され、タッチコントローラＴ−ＣＴＲがマイクロコントロールユニットＭＣＵで具現され、ディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲがタイミングコントローラ（ＴＣＯＮ）で具現された場合である。

また、図２０に例示されたタッチ表示装置１００は、タイミングコントローラＴＣＯＮとレベルシフタＬ／Ｓとの間の信号伝達のために、オプトカプラＯ／Ｃを信号伝達回路１６００として使用した場合である。

図２１を参照すると、タイミングコントローラＴＣＯＮとレベルシフタＬ／Ｓとの間の信号伝達のためのオプトカプラＯ／Ｃは、変調されたロジック電圧（Ｖｌｏｇｉｃ＿Ｍ）の入力を受けて、１次グラウンドＧＮＤ１及び２次グラウンドＧＮＤ２に接地できる。

オプトカプラＯ／Ｃは、タイミングコントローラＴＣＯＮに出力された信号（例：ＶＳＴ１〜２、ＧＣＬＫ１〜４、オンクロック信号（Ｏｎ＿ｃｌｋ）、オフクロック信号（Ｏｆｆ＿ｃｌｋ）、偶数／奇数駆動制御信号（ｅｏ）、ｖｓｔ）を２次グラウンドＧＮＤ２側で使用可能に変換し、変換された信号（例：ＶＳＴ＿Ｍ１〜２、ＧＣＬＫ＿Ｍ１〜４、変調されたオンクロック信号（Ｏｎ＿ｃｌｋ＿Ｍ）、変調されたオフクロック信号（Ｏｆｆ＿ｃｌｋ＿Ｍ）、変調された偶数／奇数駆動制御信号（ｅｏ＿Ｍ）、ｖｓｔ＿Ｍ）をレベルシフタＬ／Ｓに出力する。

このようなレベルシフタＬ／Ｓは、変調されたゲートハイ電圧（Ｖｇｈ＿Ｍ）及び変調されたゲートロー電圧（Ｖｇｌ＿Ｍ）の入力を受ける。

レベルシフタＬ／Ｓは、オプトカプラＯ／Ｃから伝達された信号（例：ＶＳＴ＿Ｍ１〜２、ＧＣＬＫ＿Ｍ１〜４）と、パワー管理集積回路ＰＭＩＣから伝達されたゲート電圧（ＶＧＨ＿Ｍ、ＶＧＬ＿Ｍ１〜２）をレベルシフトしてゲートインパネルＧＩＰタイプのゲート駆動回路ＧＤＣに伝達することができる。

タイミングコントローラＴＣＯＮは、マイクロコントロールユニットＭＣＵに制御信号（例：ＶＳＴ（ＧＳＰ）、ＧＣＬＫ（ＧＯＥ））を供給することができる。

図２２を参照すると、１次グラウンドＧＮＤ１に接地されたシステムＳＹＳＴＥＭと２次グラウンドＧＮＤ２に接地されたパワー管理集積回路ＰＭＩＣとの間の信号伝達のための信号伝達回路１６００としてオプトカプラＯ／Ｃが使用できる。

このようなオプトカプラＯ／Ｃは、変調されたロジック電圧（Ｖｌｏｇｉｃ＿Ｍ）の入力を受けて、１次グラウンドＧＮＤ１及び２次グラウンドＧＮＤ２に接地できる。

このようなオプトカプラＯ／Ｃは、システムからシステムクロック（ｓｃｌ）とデータ（ｓｄａｔａ）の入力を受けて、変調されたシステムクロック（ｓｃｌ＿Ｍ）と変調されたデータ（ｓｄａｔａ＿Ｍ）をパワー管理集積回路ＰＭＩＣに出力することができる。

これによって、パワー管理集積回路ＰＭＩＣは共通電圧（Ｖｃｏｍ）を出力することができる。ここで、共通電圧（Ｖｃｏｍ）はタッチ電極ＴＥに印加されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）に使用できる。

図２３は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００におけるデータ駆動回路ＤＤＣを示した図である。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００のデータ駆動回路ＤＤＣは、表示パネルＤＩＳＰに配置された多数のデータラインＤＬを駆動するためのディスプレイ駆動回路である。

本発明の実施形態に係るデータ駆動回路ＤＤＣは、ディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲから映像データの入力を受けるデータ入力部２３１０と、映像データをアナログ電圧に該当するデータ電圧に変換するデータ変換部２３２０と、データ電圧をデータラインＤＬに出力するためのデータ出力部２３３０などを含むことができる。

データ入力部２３１０は、１つまたは２つ以上のラッチ（Latch）などを含むことができる。

データ変換部２３２０は、１つまたは２つ以上のデジタルアナログコンバータＤＡＣを含むことができる。

データ出力部２３３０は、１つまたは２つ以上の出力バッファなどを含むことができる。

データ入力部２３１０は、１次グラウンドＧＮＤ１に接地されたディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲから映像データの入力を受けることができる。

データ出力部２３３０は、１次グラウンドＧＮＤ１と異なるグラウンドである２次グラウンドＧＮＤ２に接地された表示パネルＤＩＳＰに配置されたデータラインＤＬにデータ電圧を出力することができる。

一方、本発明の実施形態に係るデータ駆動回路ＤＤＣはディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲとの信号伝達のための信号伝達回路１６００をさらに含むことができる。

この場合、本発明の実施形態に係るデータ駆動回路ＤＤＣに含まれた信号伝達回路１６００は、１次グラウンドＧＮＤ１及び２次グラウンドＧＮＤ２に全て接地できる。

このようなデータ駆動回路ＤＤＣを用いると、１次グラウンドＧＮＤ１に接地されたディスプレイコントローラＤ−ＣＴＲの制御下に、グラウンドである２次グラウンドＧＮＤ２に接地された表示パネルＤＩＳＰに配置されたデータラインＤＬを駆動することができる。

図２４及び図２５は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００におけるタッチ駆動回路ＴＤＣを示した図である。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００のタッチ駆動回路ＴＤＣは、表示パネルＤＩＳＰに配置された多数の電極ＴＥを駆動するための駆動回路である。

本発明の実施形態に係るタッチ駆動回路ＴＤＣは、第１マルチプレクサ回路ＭＵＸ１、多数のセンシングユニットＳＵを含むセンシングユニットブロックＳＵＢ、第２マルチプレクサ回路ＭＵＸ２、及びアナログデジタルコンバータＡＤＣなどを含むことができる。

第１マルチプレクサ回路ＭＵＸ１は、１つまたは２つ以上のマルチプレクサを含むことができる。第２マルチプレクサ回路ＭＵＸ２は、１つまたは２つ以上のマルチプレクサを含むことができる。

図２４及び図２５を参照すると、各センシングユニットＳＵは前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰ、積分器ＩＮＴＧ、及びサンプルアンドホールド回路ＳＨＡなどを含むことができる。

前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰは、１つまたは２つ以上のタッチ電極ＴＥと電気的に連結できる。

前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰは、連結可能な１つまたは２つ以上のタッチ電極ＴＥのうち、センシング対象となる１つのタッチ電極からタッチセンシング信号を受信することができる。

図２５を参照してより具体的な例として説明すると、第１マルチプレクサ回路ＭＵＸ１に含まれるマルチプレクサＭＵＸは、多数個のタッチ電極（ＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３、ＴＥ４、ＴＥ５、．．．．．）のうちから選択的にセンシング対象となる１つのタッチ電極ＴＥ１を前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰと連結させる。即ち、マルチプレクサＭＵＸは、ＴＥ１と連結されたａ１ノードと前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰと連結されたｂノードを連結する。

これによって、前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰは、パワー管理集積回路ＰＭＩＣから出力されたタッチ駆動信号（ＴＤＳ）に該当する共通電圧（Ｖｃｏｍ）を第１入力端Ｉ１を通じて入力を受けて第２入力端Ｉ２に出力する。

前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰから出力された共通電圧（Ｖｃｏｍ）は、マルチプレクサＭＵＸにより選択されたタッチ電極ＴＥ１に供給される。

マルチプレクサＭＵＸは、連結可能な多数個のタッチ電極（ＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３、ＴＥ４、ＴＥ５、．．．．．）のうち、センシング対象タッチ電極ＴＥ１を除外した残りのタッチ電極（ＴＥ２、ＴＥ３、ＴＥ４、ＴＥ５、．．．．．）と連結されたノード（ａ２、ａ３、ａ４、ａ５、．．．．．）をパワー管理集積回路ＰＭＩＣと直接連結されたノードＣと連結する。

連結可能な多数個のタッチ電極（ＴＥ１、ＴＥ２、ＴＥ３、ＴＥ４、ＴＥ５、．．．．．）のうち、センシング対象タッチ電極ＴＥ１を除外した残りのタッチ電極（ＴＥ２、ＴＥ３、ＴＥ４、ＴＥ５、．．．．．）は前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰを経ないで、共通電圧（Ｖｃｏｍ）を直ちに供給を受けることができる。

以後、前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰはセンシング対象タッチ電極ＴＥ１からタッチセンシング信号を受信することができる。

このように受信されたタッチセンシング信号によりフィードバックキャパシタＣｆｂが充電され、これによって、前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰの出力端Ｏに出力された信号は積分器ＩＮＴＧに入力できる。

前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰ及び積分器ＩＮＴＧは、統合具現されることもできる。

積分器ＩＮＴＧは、前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰから出力された信号を積分する。

アナログデジタルコンバータＡＤＣは、積分器ＩＮＴＧに出力された積分値をデジタル値に変換したタッチセンシングデータをタッチコントローラＴ−ＣＴＲに向けて出力することができる。

アナログデジタルコンバータＡＤＣは、１次グラウンドＧＮＤ１に接地されたタッチコントローラＴ−ＣＴＲにタッチセンシングデータを出力することができる。

前置増幅器Ｐｒｅ−ＡＭＰは、１次グラウンドＧＮＤ１と異なるグラウンドである２次グラウンドＧＮＤ２に接地された表示パネルＤＩＳＰに配置されたタッチ電極ＴＥからタッチセンシング信号を受信することができる。

このようなタッチ駆動回路ＴＤＣを用いると、グラウンドである２次グラウンドＧＮＤ２に接地された表示パネルＤＩＳＰに配置されたタッチ電極ＴＥからタッチセンシング信号を受信して、１次グラウンドＧＮＤ１に接地されたタッチコントローラＴ−ＣＴＲにタッチセンシングデータを出力することによって、２つのグラウンド（ＧＮＤ１、ＧＮＤ２）があるタッチ表示装置１００でのタッチセンシングを可能にすることができる。

一方、本発明の実施形態に係るタッチ駆動回路ＴＤＣはタッチコントローラＴ−ＣＴＲとの信号伝達のための信号伝達回路１６００をさらに含むことができる。

この場合、本発明の実施形態に係るタッチ駆動回路ＴＤＣに含まれた信号伝達回路１６００は、１次グラウンドＧＮＤ１及び２次グラウンドＧＮＤ２に全て接地できる。

図２６は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００におけるグラウンド変調回路ＧＭＣの他の例示図である。

図２６は、図１３のフライバックコンバータと異なるタイプのグラウンド変調回路ＧＭＣである。

グラウンド変調回路ＧＭＣの場合、１次側電源電圧（ＶＣＣ１）が入力され、１次グラウンドＧＮＤ１が連結された入力端と、パワー管理集積回路ＰＭＩＣに２次側電源電圧（ＶＣＣ２）を出力する出力端にスイッチＳＷａ、ＳＷｂを用いる。

入力端には第１キャパシタＣ１が１次側電源電圧（ＶＣＣ１）と１次グラウンドＧＮＤ１との間に連結されている。

出力端には第２キャパシタＣ２が２次側電源電圧（ＶＣＣ２）と２次グラウンドＧＮＤ２との間に連結されている。

スイッチＳＷａ、ＳＷｂは、制御信号の電圧レベルによってターン−オンまたはターン−オフできる。

グラウンド変調回路ＧＭＣは、２次側電源電圧（ＶＣＣ２）を供給するためにスイッチＳＷａ、ＳＷｂをターン−オンさせる時間だけタッチセンシング時間を使用することができない。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、図２６のグラウンド変調回路ＧＭＣを用いると、スイッチＳＷａ、ＳＷｂのターン−オン時間だけタッチ駆動時間が減った時間フリー駆動を提供することができる。

または、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、図２６のグラウンド変調回路ＧＭＣを用いると、時間分割駆動を提供することもできる。

この場合、制御信号は図６の同期化信号（ＴＳＹＮＣ）と対応する信号である。

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置１００は、制御信号がハイレベルの場合、ディスプレイ駆動を遂行し、制御信号がローレベルの場合、タッチ駆動を遂行することができる。

タッチ駆動期間の間、パルス信号（例：ＰＷＭ）により変調された２次グラウンド電圧が表示パネルＤＩＳＰに印加できる。

しかしながら、ディスプレイ駆動期間の間には、パルス信号（例：ＰＷＭ）により変調された２次グラウンド電圧が表示パネルＤＩＳＰに印加されず、１次グラウンド電圧に該当するＤＣグラウンド電圧が印加できる。

以上で説明した本発明の実施形態によれば、ディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

本発明の実施形態によれば、グラウンド変調技法を通じてディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

本発明の実施形態によれば、ディスプレイ駆動とタッチ駆動との間の相互悪影響を与えない、かつディスプレイ駆動とタッチ駆動を同時に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

本発明の実施形態によれば、２つのグラウンドを活用してディスプレイ駆動とタッチ駆動を遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

本発明の実施形態によれば、異種グラウンド部品間の信号伝達を正常に遂行することができるタッチ表示装置、タッチ表示パネル、及び駆動回路を提供することができる。

本発明が属する技術分野の通常的な知識を有する者は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想や範囲を逸脱することなく多様な変形実施が可能である。したがって、本開示物は添付した請求範囲及びその等価物の範囲内で本発明の変形及び変更を含むものとして意図される。

１００ タッチ表示装置
１６００ 信号伝達回路

Claims (20)

1. 複数のデータライン及び複数のゲートラインが配置され、複数のタッチ電極が配置され、前記複数のタッチ電極と対応して前記複数のタッチ電極に電気的に連結される複数のタッチラインが配置された、タッチ表示パネルと、
   前記複数のタッチ電極のうちの１つ以上を駆動するタッチ駆動回路と、
   前記タッチ駆動回路から受信されるタッチセンシングデータに基づいて、指及びペンのうちの１つ以上のタッチ有無またはタッチ位置を感知するタッチコントローラとを含み、
   前記タッチコントローラは、１次グラウンドに接地され、
   前記タッチ表示パネルは、前記１次グラウンドと異なるグラウンドである２次グラウンドに接地され、
   前記１次グラウンドの１次グラウンド電圧及び前記２次グラウンドの２次グラウンド電圧のうちの１つが残りの１つと対比して変調されたグラウンド電圧になるように、前記１次グラウンドまたは前記２次グラウンドに変調信号を印加するグラウンド変調回路をさらに含む、タッチ表示装置。
2. 前記複数のタッチ電極にタッチ駆動信号が供給される間、前記複数のデータラインにデータ電圧が供給される、請求項１に記載のタッチ表示装置。
3. 前記グラウンド変調回路は、
   前記１次グラウンドと前記２次グラウンドを電気的に分離する電源分離回路を含む、請求項１に記載のタッチ表示装置。
4. 前記電源分離回路は、
   トランスフォーマー（Transformer）、結合インダクター（Coupled Inductor）、及びコンバータ（Converter）のうちの１つ以上を含む、請求項３に記載のタッチ表示装置。
5. 前記コンバータは、
   フライバックコンバータ（Fly-back Converter）、フライバックコンバータ（Fly-buck Converter）、及びバック−ブーストコンバータ（Buck-boost Converter）のうちの１つ以上を含む、請求項４に記載のタッチ表示装置。
6. 前記電源分離回路は、
   前記１次グラウンドと連結され、１次側電源電圧の入力を受ける入力部と、
   前記１次側電源電圧の値を維持または変換して出力する伝達部と、
   前記２次グラウンドと連結され、前記伝達部から出力された２次側電源電圧を出力する出力部とを含み、
   前記入力部及び前記出力部は絶縁され、
   前記変調信号は、
   前記入力部に連結された前記１次グラウンドまたは前記出力部に連結された２次グラウンドに印加される、請求項３に記載のタッチ表示装置。
7. 前記グラウンド変調回路は、
   モジュレータから出力された基準変調信号または前記基準変調信号を増幅した変調信号を前記１次グラウンドまたは前記２次グラウンドに印加する、請求項１に記載のタッチ表示装置。
8. 前記複数のデータラインを駆動するためのデータ駆動回路と、
   前記複数のゲートラインを駆動するためのゲート駆動回路と、
   前記データ駆動回路及び前記ゲート駆動回路を制御するディスプレイコントローラとをさらに含み、
   前記ディスプレイコントローラは、前記１次グラウンドに接地される、請求項１に記載のタッチ表示装置。
9. 前記データ駆動回路は、前記２次グラウンドに接地され、
   前記データ駆動回路及び前記ディスプレイコントローラの間の信号伝達のための信号伝達回路をさらに含み、
   前記信号伝達回路は、
   前記データ駆動回路及び前記ディスプレイコントローラのうちの１つに含まれるか、または前記データ駆動回路及び前記ディスプレイコントローラの間に含まれる、請求項８に記載のタッチ表示装置。
10. 前記ゲート駆動回路は、前記２次グラウンドに接地され、
    前記ゲート駆動回路及び前記ディスプレイコントローラの間の信号伝達のための信号伝達回路をさらに含み、
    前記信号伝達回路は、
    前記ゲート駆動回路及び前記ディスプレイコントローラのうちの１つに含まれるか、または前記ゲート駆動回路及び前記ディスプレイコントローラの間に含まれる、請求項８に記載のタッチ表示装置。
11. 前記タッチ駆動回路は、前記２次グラウンドに接地され、
    前記タッチ駆動回路及び前記タッチコントローラの間の信号伝達のための信号伝達回路をさらに含み、
    前記信号伝達回路は、
    前記タッチ駆動回路及び前記タッチコントローラのうちの１つに含まれるか、または前記タッチ駆動回路及び前記タッチコントローラの間に含まれる、請求項１に記載のタッチ表示装置。
12. １つ以上の駆動集積回路を含み、かつ、
    前記１つ以上の駆動集積回路の各々は前記データ駆動回路及び前記タッチ駆動回路を含み、
    前記１つ以上の駆動集積回路の各々は前記１次グラウンド及び前記２次グラウンドに全て接地される、請求項８に記載のタッチ表示装置。
13. 前記１次グラウンド電圧の基準下で、前記２次グラウンド電圧と前記タッチ電極に印加されるタッチ駆動信号は変調された信号であり、
    前記２次グラウンド電圧と前記タッチ駆動信号は、周波数、位相、電圧極性、及び振幅を含む信号特性のうち、１つ以上が対応する、請求項１に記載のタッチ表示装置。
14. 前記１次グラウンド電圧の基準下で、前記２次グラウンド電圧と前記データラインに印加されるデータ電圧は変調された信号であり、
    前記２次グラウンド電圧と前記データ電圧は、周波数、位相、電圧極性、及び振幅を含む信号特性のうち、１つ以上が対応する、請求項１に記載のタッチ表示装置。
15. タッチ表示パネルであって、
    データ駆動のための複数のデータラインと、
    ゲート駆動のための複数のゲートラインと、
    タッチセンシングのための複数のタッチ電極と、
    前記複数のタッチ電極と電気的に連結される複数のタッチラインとを含み、
    前記複数のタッチ電極のうちの１つ以上にタッチ駆動信号が印加される間、前記複数のデータラインにデータ電圧が印加され、
    前記複数のタッチ電極のうちの１つ以上に印加されたタッチ駆動信号は、
    前記タッチ表示パネルが接地されたグラウンドのグラウンド電圧と周波数、位相、電圧極性、及び振幅を含む信号特性のうちの１つ以上が対応する、タッチ表示パネル。
16. 複数のデータライン及び複数のゲートラインが配置され、複数のタッチ電極が配置され、前記複数のタッチ電極と対応して電気的に連結された複数のタッチラインが配置されたタッチ表示パネルを駆動するための駆動回路であって、
    ディスプレイコントローラから映像データの入力を受けるデータ入力部と、
    前記映像データをアナログ電圧に該当するデータ電圧に変換するデータ変換部と、
    前記データ電圧を前記複数のデータラインに出力するためのデータ出力部とを含み、
    前記データ入力部は、１次グラウンドに接地された前記ディスプレイコントローラから映像データの入力を受けて、
    前記データ出力部は、前記１次グラウンドと異なるグラウンドである２次グラウンドに接地されたタッチ表示パネルに配置された前記複数のデータラインに前記データ電圧を出力する、駆動回路。
17. 前記ディスプレイコントローラとの信号伝達のための信号伝達回路をさらに含み、
    前記信号伝達回路は、前記１次グラウンド及び前記２次グラウンドに接地される、請求項１６に記載の駆動回路。
18. 複数のデータライン及び複数のゲートラインが配置され、複数のタッチ電極が配置され、前記複数のタッチ電極と対応して電気的に連結された複数のタッチラインが配置されたタッチ表示パネルを駆動するための駆動回路であって、
    前記タッチ電極からタッチセンシング信号を受信する前置増幅器と、
    前記前置増幅器から出力された信号を積分する積分器と、
    前記積分器に出力された積分値をデジタル値に変換したタッチセンシングデータを出力するアナログデジタルコンバータとを含み、
    前記アナログデジタルコンバータは、１次グラウンドに接地されたタッチコントローラに前記タッチセンシングデータを出力し、
    前記前置増幅器は、前記１次グラウンドと異なるグラウンドである２次グラウンドに接地された前記タッチ表示パネルに配置されたタッチ電極からタッチセンシング信号を受信する、駆動回路。
19. 前記タッチコントローラとの信号伝達のための信号伝達回路をさらに含み、
    前記信号伝達回路は、前記１次グラウンド及び前記２次グラウンドに接地される、請求項１８に記載の駆動回路。
20. 複数のデータライン及び複数のゲートラインが配置され、複数のタッチ電極が配置され、前記複数のタッチ電極と対応して電気的に連結された複数のタッチラインが配置されたタッチ表示パネルと、
    前記タッチ表示パネルを駆動する駆動回路と、
    前記駆動回路を制御するコントローラとを含み、
    前記コントローラは、１次グラウンドに接地され、
    前記タッチ表示パネルは、前記１次グラウンドと異なるグラウンドである２次グラウンドに接地され、
    前記２次グラウンドの２次グラウンド電圧は、前記１次グラウンドの１次グラウンド電圧と対比して変調されたグラウンド電圧であり、
    前記１次グラウンドと前記２次グラウンドを電気的に分離するための電源分離回路をさらに含む、タッチ表示装置。
    
    

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