JP6066482B2 - ドライバic及び表示入力装置 - Google Patents
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Description
先ず、本願において開示される実施の形態について概要を説明する。実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
表示パネル(2)とタッチパネル(3)を動作させるドライバIC(4)は、前記表示パネルの画素のコモン電極(VCOM)に印加するコモン電圧(VcomDC)の電圧指定データ(Dvcom)と前記タッチパネルの駆動電極(TA1〜TXm)のパルス駆動に用いるパルス電圧(PLStx)の振幅指定データ(Dampt)とを保持するための記憶領域(60)と、前記記憶領域が保持する電圧指定データ及び前記振幅指定データに基づいて、前記コモン電圧を生成すると共に前記コモン電圧を低レベルとして前記パルス電圧の高レベルを生成する電圧生成回路(42,42a)と、前記表示パネルの動作タイミングに同期して前記電圧生成回路で生成されたコモン電圧を出力し、前記タッチパネルの動作タイミングに同期して前記電圧生成回路で生成された前記コモン電圧に対して前記高レベルを振幅に持つパルス電圧を出力する駆動回路(31)と、を有する。
項1において、前記表示パネルの1フレームの期間の中を表示駆動期間と非表示駆動期間に分けて、前記表示パネルとタッチパネルの動作タイミングを制御する液晶表示制御回路(22)をさらに有する。前記液晶表示制御回路は、前記表示駆動期間で前記駆動回路にコモン電圧を出力させ、前記非表示駆動期間で前記駆動回路にパルス電圧を出力させる。
項2において、前記記憶領域は前記電圧指定データを記憶する第1不揮発性レジスタ(60A,60B)と前記振幅指定データを記憶する第2不揮発性レジスタ(60C)とである。
項3において、前記第2不揮発性レジスタはホストインタフェース(40)を介して外部から電気的に書き込み可能なレジスタである。
項4において、前記第1不揮発性レジスタは複数の前記電圧指定データを別々に格納する記憶領域(60A,60B)を有する。前記液晶表示制御回路が表示モードに応じて前記第1不揮発性レジスタから所要の電圧指定データを選択して前記電圧生成回路に与える。
項1において、前記電圧生成回路は、前記振幅データと前記電圧指定データを入力し、前記電圧指定データの値に前記振幅データの値を加算するディジタル演算回路(52)と、前記ディジタル演算回路で演算された加算データをアナログ電圧に変換して前記高レベルを生成する高レベル生成回路(51)と、前記電圧指定データをアナログ電圧に変換して前記コモン電圧を生成するコモン電圧生成回路(50)と、を有する。
項1において、前記電圧生成回路は、前記振幅データをアナログ電圧に変換して振幅電圧を生成する振幅電圧生成回路(53)と、前記電圧指定データをアナログ電圧に変換して前記コモン電圧を生成するコモン電圧生成回路(50)と、前記コモン電圧生成回路で生成されたコモン電圧に前記振幅電圧生成回路で生成された振幅電圧をアナログ加算して前記高レベルを生成するアナログ加算回路(54)と、を有する。
表示パネル(2)とタッチパネル(3)を駆動するドライバIC(4)は、前記表示パネルの画素の信号電極を第1駆動端子(Psc)を用いて駆動する第1駆動回路(21)と、前記表示パネルの画素のコモン電極(VCOM)と前記タッチパネルの駆動電極(TX1〜TXm)とに兼用される兼用電極(TX1〜TXm)を第2駆動端子(Ptx)を用いて駆動する第2駆動回路(31)と、前記タッチパネルの検出電極から得られる電圧変化を検出する検出回路(30)と、前記表示パネルの1フレームの期間の中を表示駆動期間と非表示駆動期間に分けて、前記第1駆動回路、前記第2駆動回路、及び前記検出回路の動作タイミングを制御する液晶表示制御回路(22)と、前記兼用電極の駆動に用いるコモン電圧の電圧指定データ(Dvcom)と、前記兼用電極の駆動に用いるパルス電圧の振幅指定データ(Dampt)を保持するための記憶領域(60)と、前記記憶領域が保持する電圧指定データ及び前記振幅指定データに基づいて、前記コモン電圧を生成すると共に前記コモン電圧を低レベルとして前記パルス電圧の高レベルを生成する電圧生成回路(42、42a)と、を有する。前記液晶表示制御回路は、前記表示駆動期間に前記第1駆動回路に前記信号電極を駆動させ、且つ、前記第2駆動回路に前記電圧生成回路で発生されたコモン電圧で前記第2駆動端子を駆動させ、前記非表示駆動期間に前記第1駆動回路による前記信号電極の駆動を停止させ、且つ、前記検出回路に検出動作させると共に前記第2駆動回路に前記電圧生成回路で生成された前記コモン電圧に対して前記高レベルを振幅に持つパルス電圧で前記第2駆動端子を駆動させる。
表示入力装置は、表示パネル(2)にタッチパネル(3)が組み込まれたパネルモジュール(1)に、表示パネル及びタッチパネルを駆動するドライバIC(4)が搭載されて成る。前記タッチパネルの駆動電極(TX1〜TXm)が前記表示パネルの画素のコモン電極(VCMOM)に兼用される。前記駆動電極との交差位置でタッチ検出容量(Ctp)が形成された前記タッチパネルの検出電極(RX1〜RXn)と、前記コモン電極に接続される表示パネルの画素の走査電極(GL1〜GLmk)及び信号電極(SL1〜SLj)との夫々が個別化される。前記ドライバICは、前記表示パネルの画素の信号電極を駆動する第1駆動回路(21)と、前記コモン電極と前記駆動電極に兼用された兼用電極を駆動する第2駆動回路(31)と、前記タッチパネルの検出電極から得られる電圧変化を検出する検出回路(30)と、前記兼用電極の駆動に用いるコモン電圧の電圧指定データと前記兼用電極の駆動に用いるパルス電圧の振幅指定データとを保持するための記憶領域(60)と、前記記憶領域が保持する電圧指定データ及び前記振幅指定データに基づいて、前記コモン電圧を生成すると共に前記コモン電圧を低レベルとして前記パルス電圧の高レベルを生成する電圧生成回路(42,42a)と、を有する。前記第2駆動回路は、前記第1駆動回路による前記信号電極の駆動に応じて、前記電圧生成回路で生成されたコモン電圧で前記兼用電極を駆動し、前記第1駆動回路による前記信号電極の駆動停止及び前記検出回路による検出動作に応じて、前記電圧生成回路で生成された前記コモン電圧に対して前記高レベルを振幅に持つパルス電圧で前記兼用電極を駆動する。
実施の形態について更に詳述する。
図2にはパネルモジュール1とこれを駆動するドライバIC4を備えた表示入力装置が例示される。パネルモジュール1は表示パネルの一例である液晶表示パネル2にタッチパネル3が組み込まれた所謂インセル形態で構成され、例えばガラス基板上にTFTと画素電極をマトリクス状に配置したTFTアレイ基板を有し、その上に、液晶層、画素電極に対するコモン電極層、カラーフィルタ、タッチ検出電極、及び表面ガラスなどが積層されて構成される。図2では便宜上、液晶表示パネル2とタッチパネル3を左右に分離して図示しているが、実際には両者が重ねられている。
図1にはドライバIC4の構成が例示される。図1では液晶表示ドライバ10とタッチパネルコントローラ11は渾然一体に示されており、ゲートドライバIC6のゲート駆動タイミング信号などを出力するゲートドライバ駆動回路20、信号電極SL1〜SLjを駆動するためのソース駆動回路21、及び液晶表示制御回路22は主に液晶表示ドライバ10の構成要素とされる。駆動電極TX1〜TXmとコモン電極VCOMを兼用する兼用電極TX1〜TXmを駆動するTXパルス出力回路31、検出電極RX1〜RXnに現れる電位変化を積分することによって検出信号を形成するRX検出回路30、及びタッチ検出制御回路32は主にタッチパネルコントローラ11の構成要素とされる。ホストプロセッサ5とコマンド及びデータなどを入出力するホストインタフェース(HSTIF)40、記憶回路41、電圧生成ブロック42は液晶表示ドライバ10及びタッチパネルコントローラ11の双方の機能に関係する構成要素とされる。
図1において電圧生成回路42にはハイレベル電圧VtxHとコモン電圧VcomDCを生成する構成が例示される。即ち、駆動パルスPLStxのハイレベル電圧VtxHとコモン電圧VcomDCを生成するための、VCOM電圧生成回路50、TXH電圧生成回路51およびディジタル演算回路としての電圧レベル決定回路52が例示される。記憶回路41はコモン電圧VcomDCを設定するための電圧指定データDvcomとパルス電圧PLStxの振幅を設定するための振幅指定データDamptとを保持するための記憶領域60を有する。電圧指定データDvcomは例えばグランドレベル基準の電圧値を示すディジタルデータである。振幅指定データDamptは電位差を示すディジタルデータである。双方のデータの分解能は等しくされていてもよいし、また、電圧レベル決定回路52にデコード回路を設けておけば双方のデータの分解能は異なっていてもよい。
2 液晶表示パネル
3 タッチパネル
GL1〜GLmk 走査電極
SL1〜SLj 信号電極
Tr 薄膜トランジスタ
VCOM コモン電極
Cpx 液晶素子
TX1〜TXm 駆動電極
RX1〜RXn 検出電極
Ctp タッチ検出容量
TX1〜TXm 兼用電極
4 ドライバIC
5 ホストプロセッサ
6 ゲートドライバIC
10 液晶表示ドライバ
11 タッチパネルコントローラ
20 ゲートドライバ駆動回路
21 ソース駆動回路
22 液晶表示制御回路
30 RX検出回路
31 TXパルス出力回路
32 タッチ検出制御回路
40 ホストインタフェース
41 記憶回路
42 電圧生成回路
42a 電圧生成回路
VcomDC コモン電圧
PLStx 駆動パルス
Pxt 駆動パルスPLStx又はコモン電圧VcomDCの出力端子
Prx 検出電極RX1〜RXnに現れる検出信号の入力端子
Psc 信号電極SL1〜SLjに対する出力端子(駆動端子)
VtxH 駆動パルスPLStxのハイレベル電圧
50 VCOM電圧生成回路
51 TXH電圧生成回路
52 電圧レベル決定回路
53 TX振幅電圧生成回路
54 電圧加算回路
60 記憶領域
60A,60B第1不揮発性レジスタ
60C 第2不揮発性レジスタ
Claims (9)
- 表示パネルとタッチパネルを動作させるドライバICであって、
前記表示パネルの画素のコモン電極に印加するコモン電圧の電圧指定データと前記タッチパネルの駆動電極のパルス駆動に用いるパルス電圧の振幅指定データとを保持するための記憶領域と、
前記記憶領域が保持する電圧指定データ及び前記振幅指定データに基づいて、前記コモン電圧を生成すると共に前記コモン電圧を低レベルとして前記パルス電圧の高レベルを生成する電圧生成回路と、
前記表示パネルの動作タイミングに同期して前記電圧生成回路で生成されたコモン電圧を出力し、前記タッチパネルの動作タイミングに同期して前記電圧生成回路で生成された前記コモン電圧に対して前記高レベルを振幅に持つパルス電圧を出力する駆動回路と、を有するドライバIC。 - 請求項1において、前記表示パネルの1フレームの期間の中を表示駆動期間と非表示駆動期間に分けて、前記表示パネルとタッチパネルの動作タイミングを制御する液晶表示制御回路を有し、
前記液晶表示制御回路は、前記表示駆動期間で前記駆動回路にコモン電圧を出力させ、前記非表示駆動期間で前記駆動回路にパルス電圧を出力させる、ドライバIC。 - 請求項2において、前記記憶領域は前記電圧指定データを記憶する第1不揮発性レジスタと前記振幅指定データを記憶する第2不揮発性レジスタとである、ドライバIC。
- 請求項3において、前記第2不揮発性レジスタはホストインタフェースを介して外部から電気的に書き込み可能なレジスタである、ドライバIC。
- 請求項4において、前記第1不揮発性レジスタは複数の前記電圧指定データを別々に格納する記憶領域を有し、
前記液晶表示制御回路が表示モードに応じて前記第1不揮発性レジスタから所要の電圧指定データを選択して前記電圧生成回路に与える、ドライバIC。 - 請求項1において、前記電圧生成回路は、前記振幅データと前記電圧指定データを入力し、前記電圧指定データの値に前記振幅データの値を加算するディジタル演算回路と、前記ディジタル演算回路で演算された加算データをアナログ電圧に変換して前記高レベルを生成する高レベル生成回路と、前記電圧指定データをアナログ電圧に変換して前記コモン電圧を生成するコモン電圧生成回路と、を有する、ドライバIC。
- 請求項1において、前記電圧生成回路は、前記振幅データをアナログ電圧に変換して振幅電圧を生成する振幅電圧生成回路と、前記電圧指定データをアナログ電圧に変換して前記コモン電圧を生成するコモン電圧生成回路と、前記コモン電圧生成回路で生成されたコモン電圧に前記振幅電圧生成回路で生成された振幅電圧をアナログ加算して前記高レベルを生成するアナログ加算回路と、を有する、ドライバIC。
- 表示パネルとタッチパネルを駆動するドライバICであって、
前記表示パネルの画素の信号電極を第1駆動端子を用いて駆動する第1駆動回路と、
前記表示パネルの画素のコモン電極と前記タッチパネルの駆動電極とに兼用される兼用電極を第2駆動端子を用いて駆動する第2駆動回路と、
前記タッチパネルの検出電極から得られる電圧変化を検出する検出回路と、
前記表示パネルの1フレームの期間の中を表示駆動期間と非表示駆動期間に分けて、前記第1駆動回路、前記第2駆動回路、及び前記検出回路の動作タイミングを制御する液晶表示制御回路と、
前記兼用電極の駆動に用いるコモン電圧の電圧指定データと、前記兼用電極の駆動に用いるパルス電圧の振幅指定データを保持するための記憶領域と、
前記記憶領域が保持する電圧指定データ及び前記振幅指定データに基づいて、前記コモン電圧を生成すると共に前記コモン電圧を低レベルとして前記パルス電圧の高レベルを生成する電圧生成回路と、を有し、
前記液晶表示制御回路は、前記表示駆動期間に前記第1駆動回路に前記信号電極を駆動させ、且つ、前記第2駆動回路に前記電圧生成回路で発生されたコモン電圧で前記第2駆動端子を駆動させ、前記非表示駆動期間に前記第1駆動回路による前記信号電極の駆動を停止させ、且つ、前記検出回路に検出動作させると共に前記第2駆動回路に前記電圧生成回路で生成された前記コモン電圧に対して前記高レベルを振幅に持つパルス電圧で前記第2駆動端子を駆動させる、ドライバIC。 - 表示パネルにタッチパネルが組み込まれたパネルモジュールに、表示パネル及びタッチパネルを駆動するドライバICが搭載された表示入力装置であって、
前記タッチパネルの駆動電極が前記表示パネルの画素のコモン電極に兼用され、
前記駆動電極との交差位置でタッチ検出容量が形成された前記タッチパネルの検出電極と、前記コモン電極に接続される表示パネルの画素の走査電極及び信号電極との夫々が個別化され、
前記ドライバICは、前記表示パネルの画素の信号電極を駆動する第1駆動回路と、
前記コモン電極と前記駆動電極に兼用された兼用電極を駆動する第2駆動回路と、
前記タッチパネルの検出電極から得られる電圧変化を検出する検出回路と、
前記兼用電極の駆動に用いるコモン電圧の電圧指定データと前記兼用電極の駆動に用いるパルス電圧の振幅指定データとを保持するための記憶領域と、
前記記憶領域が保持する電圧指定データ及び前記振幅指定データに基づいて、前記コモン電圧を生成すると共に前記コモン電圧を低レベルとして前記パルス電圧の高レベルを生成する電圧生成回路と、を有し、
前記第2駆動回路は、前記第1駆動回路による前記信号電極の駆動に応じて、前記電圧生成回路で生成されたコモン電圧で前記兼用電極を駆動し、前記第1駆動回路による前記信号電極の駆動停止及び前記検出回路による検出動作に応じて、前記電圧生成回路で生成された前記コモン電圧に対して前記高レベルを振幅に持つパルス電圧で前記兼用電極を駆動する、表示入力装置。
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