KR101666579B1 - Touch panel display device and method for driving the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 온도 변화에 의해 센서 데이터의 크기가 변화하는 것을 방지할 수 있는 터치패널 표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것으로, 터치패널에 형성되며, 외부로부터 입사되는 광량의 변화에 근거하여 광전류를 발생시키는 다수의 센서 트랜지스터들; 상기 센서 트랜지스터들이 광 전류를 발생시키는데 필요한 구동전압을 상기 센서 트랜지스터들로 전송하는 구동전압전송라인; 각 센서 트랜지스터로부터의 광 전류에 해당하는 광 전압을 디지털 신호인 센서 데이터로 변환하는 아날로그-디지털 변환부; 및, 상기 아날로그-디지털 변환부로부터의 센서 데이터들 각각을 미리 설정된 기준값과 비교하고, 이 기준값을 초과하는 센서 데이터의 수에 따라 상기 구동전압전송라인에 인가된 구동전압의 크기를 조절하는 구동전압조절부를 포함함을 특징으로 한다.
표시장치, 구동전압, 센서 데이터, 터치패널
The present invention relates to a touch panel display device and a method of driving the same that can prevent the size of sensor data from being changed due to a temperature change. The touch panel display device is formed on a touch panel and generates a photocurrent based on a change in the amount of light incident from the outside A plurality of sensor transistors; A driving voltage transmission line for transmitting the driving voltage required for the sensor transistors to generate photocurrent to the sensor transistors; An analog-to-digital converter converting an optical voltage corresponding to a photocurrent from each sensor transistor into sensor data, which is a digital signal; And a controller that compares each of the sensor data from the analog-to-digital converter with a predetermined reference value and adjusts a driving voltage applied to the driving voltage transmission line in accordance with the number of sensor data exceeding the reference value And a control unit.
Display device, drive voltage, sensor data, touch panel
Description
본 발명은 터치패널 표시장치에 관한 것으로, 특히 온도 변화에 의해 센서 데이터의 크기가 변화하는 것을 방지할 수 있는 터치패널 표시장치 및 이의 구동방법에 대한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a touch panel display, and more particularly, to a touch panel display device and a method of driving the same that can prevent the size of sensor data from changing due to a temperature change.
최근, 표시패널내에 터치 센서부를 내장하는 기술이 제안된 바 있다. 터치 센서부는 일반적으로 표시패널내에 형성되어 손가락 또는 펜과 같은 불투명 물체와 접촉되는 터치지점에서 전기적인 특성이 변하여 그 터치지점을 감지하는 유저 인터페이스를 말한다.Recently, a technique of incorporating a touch sensor portion in a display panel has been proposed. The touch sensor unit generally refers to a user interface that is formed in the display panel and senses a touch point at which a change in electrical characteristics occurs at a touch point that is in contact with an opaque object such as a finger or a pen.
이를 위해 터치 센서부내에는 센서 트랜지스터, 센서 커패시터, 및 스위치 트랜지스터가 형성되는데, 외부 환경의 변화, 예를 들어 온도 변화에 따라 이 터치 센서부내의 센서 트랜지스터 및 스위치 트랜지스터의 문턱전압값이 변화하여 이들로부터 출력되는 센서 데이터의 크기가 일정하게 유지되지 않고 크게 변화하는 문제점이 있었다. For this purpose, a sensor transistor, a sensor capacitor, and a switch transistor are formed in the touch sensor unit. The threshold voltage values of the sensor transistor and the switch transistor in the touch sensor unit change according to a change in the external environment, There has been a problem that the size of the sensor data to be outputted is not kept constant but greatly changed.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 터치스크린 패널의 온도 변화에 따른 센서 데이터의 크기 변화를 감지하고, 이 감지된 결과를 근거로 하여 구동전압의 크기를 변화시킴으로써 리드아웃 라인으로부터 출력되는 센서 데이터의 크기를 일정하게 유지시킬 수 있는 터치 센서 표시장치 및 이의 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a touch screen panel which senses a change in size of sensor data according to a temperature change of a touch screen panel, The present invention also provides a touch sensor display apparatus and a method of driving the same that can maintain a constant size of sensor data output from a touch sensor.
상술된 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 터치 센서 표시장치는, 터치패널에 형성되며, 외부로부터 입사되는 광량의 변화에 근거하여 광전류를 발생시키는 다수의 센서 트랜지스터들; 상기 센서 트랜지스터들이 광 전류를 발생시키는데 필요한 구동전압을 상기 센서 트랜지스터들로 전송하는 구동전압전송라인; 각 센서 트랜지스터로부터의 광 전류에 해당하는 광 전압을 디지털 신호인 센서 데이터로 변환하는 아날로그-디지털 변환부; 및, 상기 아날로그-디지털 변환부로부터의 센서 데이터들 각각을 미리 설정된 기준값과 비교하고, 이 기준값을 초과하는 센서 데이터의 수에 따라 상기 구동전압전송라인에 인가된 구동전압의 크기를 조절하는 구동전압조절부를 포함함을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a touch sensor display device including: a plurality of sensor transistors formed on a touch panel and generating a photocurrent based on a change in an amount of light incident from the outside; A driving voltage transmission line for transmitting the driving voltage required for the sensor transistors to generate photocurrent to the sensor transistors; An analog-to-digital converter converting an optical voltage corresponding to a photocurrent from each sensor transistor into sensor data, which is a digital signal; And a controller that compares each of the sensor data from the analog-to-digital converter with a predetermined reference value and adjusts a driving voltage applied to the driving voltage transmission line in accordance with the number of sensor data exceeding the reference value And a control unit.
상기 구동전압조절부는, 상기 아날로그-디지털 변환부로부터의 센서 데이터들을 저장하고, 이 저장된 센서 데이터들 각각을 미리 설정된 기준값과 비교하여 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터의 수를 판단하고, 이 판단결과에 근거하여 제 1 및 제 2 조절신호들 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 데이터개수판단부; 및, 상기 데이터판단부로부터의 제 1 및 제 2 조절신호에 근거하여 상기 구동전압의 크기를 변화시키는 전압조절장치를 포함함을 특징으로 한다.The drive voltage regulator stores sensor data from the analog-to-digital converter, compares each of the stored sensor data with a preset reference value to determine the number of sensor data exceeding the reference value, A data number determination unit for selecting any one of the first and second adjustment signals based on the first and second adjustment signals; And a voltage regulator for changing the magnitude of the driving voltage based on the first and second adjustment signals from the data determination unit.
상기 데이터개수판단부는, 상기 아날로그-디지털 변환부로부터의 센서 데이터들을 저장하는 저장부; 및, 상기 저장부에 저장된 센서 데이터들 각각을 미리 설정된 기준값과 비교하여 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터의 수를 판단하고, 이 판단결과에 근거하여 제 1 및 제 2 조절신호들 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 연산처리부를 포함함을 특징으로 한다.The data count determination unit may include: a storage unit for storing sensor data from the analog-to-digital conversion unit; And comparing the sensor data stored in the storage unit with a preset reference value to determine the number of sensor data exceeding the reference value, and selecting any one of the first and second adjustment signals based on the determination result And an arithmetic processing unit for outputting the arithmetic operation result.
상기 전압조절장치는, 상기 연산처리부로부터의 제 1 및 제 2 조절신호 중 어느 하나에 따라 그 저항값이 제어되며 제 1 노드와 제 1 저항의 일측 사이에 접속된 제 1 트랜지스터; 상기 제 1 저항의 타측에 접속된 접지단자; 상기 접지단자와 제 2 노드 사이에 접속된 커패시터; 상기 제 1 노드와 제 2 노드 사이에 접속된 제 2 저항; 및, 상기 제 1 노드와 상기 구동전압전송라인 사이에 접속된 제 3 저항을 포함하며; 그리고, 상기 제 2 노드에는 상기 센서 트랜지스터들의 각 일측 전극이 공통으로 접속됨을 특징으로 한다.The voltage regulator includes a first transistor whose resistance value is controlled according to one of first and second control signals from the arithmetic processing unit and is connected between a first node and one side of a first resistor; A ground terminal connected to the other side of the first resistor; A capacitor connected between the ground terminal and a second node; A second resistor connected between the first node and the second node; And a third resistor connected between the first node and the driving voltage transmission line; In addition, each one of the sensor transistors is connected to the second node.
상기 연산처리부는 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터들의 수가 전체 센서 데이터 수의 5%를 초과할 경우 상기 제 1 조절신호를 선택하여 출력하는 반면, 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터들의 수가 전체 센서 데이터 수의 1% 미만일 경우 상기 제 2 조절신호를 선택하여 출력하는 것을 특징으로 한다.The operation processing unit selects and outputs the first adjustment signal when the number of sensor data exceeding the reference value exceeds 5% of the total number of sensor data, while the number of sensor data exceeding the reference value is greater than the total number of sensor data And when it is less than 1%, selects and outputs the second adjustment signal.
상기 전압조절장치는 상기 연산처리부로터의 제 1 조절신호에 응답하여 상기 구동전압의 크기를 감소시키는 반면, 상기 연산처리부로부터의 제2 조절신호에 응 답하여 상기 구동전압의 크기를 증가시키는 것을 특징으로 한다.Wherein the voltage regulator decreases the magnitude of the drive voltage in response to the first adjustment signal of the processor rotor while increasing the magnitude of the drive voltage in response to the second adjustment signal from the operation processor. do.
또한 상술된 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 터치 센서 표시장치의 구동방법은, 터치패널에 형성되며, 외부로부터 입사되는 광량의 변화에 근거하여 광전류를 발생시키는 다수의 센서 트랜지스터들; 상기 센서 트랜지스터들이 광 전류를 발생시키는데 필요한 구동전압을 상기 센서 트랜지스터들로 전송하는 구동전압전송라인; 각 센서 트랜지스터로부터의 광 전류에 해당하는 광 전압을 디지털 신호인 센서 데이터로 변환하는 아날로그-디지털 변환부를 포함하는 터치스크린 패널 표시장치의 구동방법에 있어서, 상기 아날로그-디지털 변환부로부터의 센서 데이터들 각각을 미리 설정된 기준값과 비교하고, 이 기준값을 초과하는 센서 데이터의 수에 따라 상기 구동전압전송라인에 인가된 구동전압의 크기를 조절하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving a touch sensor display device including a plurality of sensor transistors formed on a touch panel and generating a photocurrent based on a change in an amount of light incident from the outside; A driving voltage transmission line for transmitting the driving voltage required for the sensor transistors to generate photocurrent to the sensor transistors; And an analog-to-digital converter for converting a light voltage corresponding to a photocurrent from each sensor transistor into sensor data, which is a digital signal, the method comprising: sensing the sensor data from the analog- And adjusting the magnitude of the driving voltage applied to the driving voltage transmission line according to the number of sensor data exceeding the reference value.
상기 구동전압의 크기를 조절하는 단계는, 상기 아날로그-디지털 변환부로부터의 센서 데이터들을 저장하고, 이 저장된 센서 데이터들 각각을 미리 설정된 기준값과 비교하여 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터의 수를 판단하고, 이 판단결과에 근거하여 제 1 및 제 2 조절신호들 중 어느 하나를 선택하여 출력하는 단계; 및, 상기 제 1 및 제 2 조절신호에 근거하여 상기 구동전압의 크기를 변화시키는 단계를 포함함을 특징으로 한다.The step of adjusting the magnitude of the driving voltage may include storing the sensor data from the analog-to-digital converter, comparing each of the stored sensor data with a preset reference value to determine the number of sensor data exceeding the reference value Selecting one of the first and second adjustment signals based on the determination result, and outputting the selected one; And changing the magnitude of the driving voltage based on the first and second adjustment signals.
상기 기준값을 초과하는 센서 데이터들의 수가 전체 센서 데이터 수의 5%를 초과할 경우 상기 제 1 조절신호를 선택하여 출력하는 반면, 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터들의 수가 전체 센서 데이터 수의 1% 미만일 경우 상기 제 2 조절신 호를 선택하여 출력하는 것을 특징으로 한다.When the number of sensor data exceeding the reference value exceeds 5% of the total number of sensor data, the first adjustment signal is selected and output. On the other hand, if the number of sensor data exceeding the reference value is less than 1% And the second adjustment signal is selected and output.
상기 제 1 조절신호가 선택될 경우 상기 구동전압의 크기를 감소시키는 반면, 상기 제 2 조절신호가 선택될 경우 상기 구동전압의 크기를 증가시킴을 특징으로 한다.The magnitude of the driving voltage is decreased when the first adjusting signal is selected, while the magnitude of the driving voltage is increased when the second adjusting signal is selected.
본 발명에서는 터치 센서 표시장치의 온도 변화에 따른 센서 데이터의 크기 변화를 감지하고, 이 감지된 결과를 근거로 하여 구동전압의 크기를 변화시킴으로써 리드아웃 라인으로부터 출력되는 센서 데이터의 크기를 일정하게 유지시킬 수 있다. According to the present invention, the size of the sensor data is changed according to the temperature change of the touch sensor display device, and the magnitude of the drive voltage is changed based on the sensed result, thereby keeping the size of the sensor data output from the lead- .
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 표시장치를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 하나의 화소에 대한 상세 구성도이다.FIG. 1 is a diagram illustrating a touch sensor display apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a detailed configuration diagram of one pixel in FIG.
본 발명에 따른 터치 센서 표시장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 매트릭스 형태로 배열된 다수의 화소(PXL)들을 갖는 터치패널(PN)을 포함한다.The touch sensor display apparatus according to the present invention includes a touch panel (PN) having a plurality of pixels (PXL) arranged in a matrix form as shown in FIG.
각 화소(PXL)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 화상을 표시하기 위한 화상 표시부(ID)와, 그리고 터치패널(PN)로의 터치를 인식하기 위한 터치 센서부(TS)를 포함한다.Each pixel PXL includes an image display portion (ID) for displaying an image and a touch sensor portion (TS) for recognizing a touch to the touch panel (PN), as shown in Fig.
화상 표시부(ID)는 게이트 라인으로부터의 스캔펄스에 응답하여 데이터 라인으로부터의 화상 데이터를 화소(PXL)전극으로 공급하는 화소 트랜지스터(TrP)와, 상기 화소(PXL)전극과 공통전극 사이에 형성되어 상기 화상 데이터를 저장하는 액 정용량 커패시터(Clc)와, 상기 액정용량 커패시터(Clc)에 저장된 화상 데이터를 다음 프레임 기간까지 안정적으로 유지시키기 위해 구동전압전송라인(DVL)과 화소(PXL)전극 사이에 형성된 보조용량 커패시터(Cst)를 포함한다.The image display unit ID includes a pixel transistor TrP for supplying image data from the data line to the pixel PXL electrode in response to a scan pulse from the gate line and a pixel transistor TrP formed between the pixel PXL electrode and the common electrode (DVL) and a pixel (PXL) electrode in order to stably maintain the image data stored in the liquid crystal capacitance capacitor (Clc) for the next frame period, a liquid crystal capacitor Clc for storing the image data, And an auxiliary capacity capacitor Cst formed in the auxiliary capacitor Cst.
터치 센서부(TS)는 외부로부터 입사되는 광량변화에 따라 광전류(i)를 다르게 발생하는 센서 트랜지스터(TrS), 광전류(i)에 의한 전하들을 저장하는 센서 커패시터(Cst2), 및 센서 커패시터(Cst2)에 저장된 전하들의 출력을 스위칭하는 스위치 트랜지스터(TrW)를 포함한다. 센서 트랜지스터(TrS)의 게이트전극은 구동전압전송라인(DVL)에 접속되며, 소스전극은 스위치 트랜지스터(TrW)의 소스전극에 접속되며, 그리고 드레인전극은 구동전압전송라인(DVL)에 접속된다. 스위치 트랜지스터(TrW)의 게이트전극은 전단 게이트 라인에 접속되며, 소스전극은 센서 트랜지스터(TrS)의 소스전극에 접속되며, 그리고 드레인전극은 리드아웃 라인(RL)에 접속된다. 센서 커패시터(Cst2)의 일측 전극은 구동전압전송라인(DVL)에 접속되며, 그리고 타측 전극은 스위치 트랜지스터(TrW)의 소스전극에 접속된다.The touch sensor unit TS includes a sensor transistor TrS that generates a photocurrent i differently according to a change in the quantity of light incident from the outside, a sensor capacitor Cst2 that stores charges by the photocurrent i, And a switch transistor TrW for switching the output of the charges stored in the switch transistor TrW. The gate electrode of the sensor transistor TrS is connected to the drive voltage transmission line DVL, the source electrode thereof is connected to the source electrode of the switch transistor TrW, and the drain electrode thereof is connected to the drive voltage transmission line DVL. The gate electrode of the switch transistor TrW is connected to the previous-stage gate line, the source electrode thereof is connected to the source electrode of the sensor transistor TrS, and the drain electrode thereof is connected to the lead-out line RL. One electrode of the sensor capacitor Cst2 is connected to the driving voltage transmission line DVL and the other electrode is connected to the source electrode of the switch transistor TrW.
구동전압은 상기 센서 트랜지스터(TrS)들이 광 전류를 발생시키는데 필요한 구동전압으로서, 이 구동전압은 상기 구동전압전송라인(DVL)을 통해 센서 트랜지스터(TrS)들로 공급된다.The driving voltage is a driving voltage required for the sensor transistors TrS to generate a photocurrent, and the driving voltage is supplied to the sensor transistors TrS through the driving voltage transmission line DVL.
상술된 구성을 갖는 터치 센서부(TS)는 각 화소(PXL)마다 형성될 수도 있으며, k개(k는 2이상의 자연수)의 화소(PXL)마다 형성될 수도 있다. 이때, 도 1에 도시된 바와 같이, 터치패널(PN)의 세로 방향을 따라 배열된 터치 센서부(TS)들은 하나의 리드아웃 라인(RL)에 공통으로 접속된다. 그리고, 터치패널(PN)에 형성된 모 든 터치 센서부(TS)는 하나의 구동전압전송라인(DVL)에 공통으로 접속된다.The touch sensor unit TS having the above-described configuration may be formed for each pixel PXL or may be formed for every k (k is a natural number of 2 or more) pixels PXL. At this time, as shown in FIG. 1, the touch sensor units TS arranged along the longitudinal direction of the touch panel PN are commonly connected to one lead-out line RL. All the touch sensor units TS formed on the touch panel PN are commonly connected to one drive voltage transmission line DVL.
터치패널(PN)의 가로 방향으로 배열된 터치 센서부(TS)들은 하나의 전단 게이트 라인(GLn-1)에 공통으로 접속되는 반면, 터치패널(PN)의 가로 방향으로 배열된 터치 센서부(TS)들은 서로 다른 게이트 라인(GLn, GLn-1)에 독립적으로 접속된다. 이 게이트 라인들에는 순차적으로 스캔펄스가 공급되므로, 가로 방향으로 배열된 터치 센서부(TS)들은 모두 동시에 구동되는 반면, 세로 방향을 배열된 터치 센서부(TS)들은 순차적으로 구동된다.The touch sensor units TS arranged in the horizontal direction of the touch panel PN are commonly connected to one front gate line GLn-1, while the touch sensor units TS arranged in the horizontal direction of the touch panel PN TS are independently connected to the different gate lines GLn, GLn-1. Since the scan lines are sequentially supplied to the gate lines, all of the touch sensor units TS arranged in the horizontal direction are simultaneously driven while the touch sensor units TS arranged in the vertical direction are sequentially driven.
세로 방향으로 배열된 터치 센서부(TS)들은 하나의 리드아웃 라인(RL)을 통해 하나의 전류-전압 변환부(AMP) 및 하나의 아날로그-디지털 변환부(ADC)에 접속된다. 그리고, 모든 아날로그-디지털 변환부(ADC)들은 하나의 구동전압조절부에 공통으로 접속된다.The touch sensor units TS arranged in the vertical direction are connected to one current-voltage conversion unit AMP and one analog-digital conversion unit ADC via one lead-out line RL. All analog-to-digital converters (ADCs) are commonly connected to one driving voltage regulator.
하나의 전류-전압 변환부(AMP)는 세로 방향으로 배열된 다수의 터치 센서부(TS)에 구비된 각 스위칭 트랜지스터들로부터 차례로 공급되는 광 전류들을 광 전압들로 변경한다. 이 전류-전압 변환부(AMP)는 자신에게 공급되는 기준전압을 이용하여 광 전류를 광 전압으로 변환하는 역할을 하는 바, 이 전류-전압 변환부(AMP)는 OP-AMP(Operational Amplifier)가 될 수 있다.One current-to-voltage converter (AMP) converts the photo-currents sequentially supplied from the respective switching transistors provided in the plurality of touch sensor units (TS) arranged in the longitudinal direction into light voltages. The current-voltage converter AMP converts a photocurrent into an optical voltage using a reference voltage supplied to the current-voltage converter AMP. The current-voltage converter AMP uses an OP-AMP (Operational Amplifier) .
하나의 아날로그-디지털 변환부(ADC)는 전류-전압 변환부(AMP)로부터 차례로 공급되는 광 전압들을 디지털 신호인 센서 데이터들로 변환한다.One analog-to-digital converter (ADC) converts optical voltages sequentially supplied from the current-voltage converter (AMP) into sensor data, which is a digital signal.
구동전압조절부(DVC)는 각 아날로그-디지털 변환부(ADC)로부터의 센서 데이터들 각각을 미리 설정된 기준값과 비교하고, 이 기준값을 초과하는 센서 데이터의 수에 따라 상기 구동전압전송라인(DVL)에 인가된 구동전압의 크기를 조절한다.The driving voltage regulator (DVC) compares each sensor data from each analog-to-digital converter (ADC) with a preset reference value, and outputs the driving voltage transmission line (DVL) according to the number of sensor data exceeding the reference value. Thereby adjusting the magnitude of the driving voltage applied to the pixel electrode.
여기서, 구동전압조절부(DVC)를 상세히 설명하면 다음과 같다.Here, the driving voltage control unit (DVC) will be described in detail as follows.
도 3은 도 1의 구동전압조절부(DVC)의 상세 구성도이다.3 is a detailed block diagram of the driving voltage regulator (DVC) of FIG.
구동전압조절부(DVC)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 데이터개수판단부(DND) 및 전압조절장치(VA)를 포함한다. 데이터개수판단부(DND)는 각 아날로그-디지털 변환부(ADC)로부터의 센서 데이터(DA)들을 저장하고, 이 저장된 센서 데이터(DA)들 각각을 미리 설정된 기준값과 비교하여 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터(DA)의 수를 판단하고, 이 판단결과에 근거하여 제 1 및 제 2 조절신호들 중 어느 하나를 선택하여 출력한다. 전압조절장치(VA)는 데이터판단부로부터의 제 1 및 제 2 조절신호에 근거하여 상기 구동전압전송라인(DVL)의 구동전압(Vdr)의 크기를 변화시킨다.The driving voltage regulator DVC includes a data count determination unit DND and a voltage regulator VA as shown in FIG. The data number determination unit DND stores the sensor data DA from each analog-to-digital converter ADC and compares each of the stored sensor data DA with a predetermined reference value, Determines the number of data DA, and selects and outputs one of the first and second adjustment signals based on the determination result. The voltage regulator VA changes the magnitude of the drive voltage Vdr of the drive voltage transmission line DVL based on the first and second adjustment signals from the data determination unit.
데이터개수판단부(DND)는 저장부(M) 및 연산처리부(CP)를 포함한다.The data number determination unit DND includes a storage unit M and an operation processing unit CP.
저장부(M)는 모든 아날로그-디지털 변환부(ADC)로들부터의 센서 데이터(DA)들을 저장한다.The storage unit M stores sensor data DA from all analog-to-digital converters (ADCs).
연산처리부(CP)는 저장부(M)에 저장된 센서 데이터(DA)들 각각을 미리 설정된 기준값과 비교하여 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터(DA)의 수를 판단하고, 이 판단결과에 근거하여 제 1 및 제 2 조절신호들 중 어느 하나를 선택하여 출력한다. 이러한 연산처리부(CP)는 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터(DA)들의 수가 전체 센서 데이터(DA) 수의 5%를 초과할 경우 상기 제 1 조절신호를 선택하여 출력하는 반면, 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터(DA)들의 수가 전체 센서 데이 터(DA) 수의 1% 미만일 경우 상기 제 2 조절신호를 선택하여 출력한다. 그리고, 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터(DA)들의 수가 전체 센서 데이터(DA) 수의 2%이상 4%이하일 경우, 상기 연산처리부(CP)는 어떠한 신호도 출력하지 않는다.The operation processing unit CP compares each of the sensor data DA stored in the storage unit M with preset reference values to determine the number of sensor data DA exceeding the reference value, 1 and the second adjustment signals. When the number of sensor data DA exceeding the reference value exceeds 5% of the total number of sensor data DA, the arithmetic processing unit CP selects and outputs the first adjustment signal. On the other hand, And selects and outputs the second adjustment signal when the number of sensor data DA is less than 1% of the total number of sensor data DA. If the number of sensor data DA exceeding the reference value is 2% to 4% of the total number of sensor data DA, the arithmetic processing unit CP does not output any signal.
여기서, 전압조절장치(VA)를 상세히 설명하면 다음과 같다.Here, the voltage regulator VA will be described in detail as follows.
도 4는 도 3의 전압조절장치(VA)의 상세 구성도이다.4 is a detailed configuration diagram of the voltage regulator VA of FIG.
전압조절장치(VA)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 전압조절 트랜지스터(TrA), 제 1 저항(R1), 접지단자(GND), 커패시터(C2), 제 2 저항(R2) 및 제 3 저항(R3)을 포함한다.4, the voltage regulator VA includes a voltage regulating transistor TrA, a first resistor R1, a ground terminal GND, a capacitor C2, a second resistor R2 and a third resistor R3. And a resistor R3.
전압조절 트랜지스터(TrA)는 연산처리부(CP)로부터의 제 1 및 제 2 조절신호 중 어느 하나에 따라 그 저항값이 제어되며 제 1 노드(n1)와 제 1 저항(R1)의 일측 사이에 접속된다.The voltage regulating transistor TrA is controlled in accordance with any one of the first and second adjusting signals from the arithmetic processing unit CP and is connected between the first node n1 and one side of the first resistor R1 do.
접지단자(GND)는 제 1 저항(R1)의 타측에 접속된다.The ground terminal GND is connected to the other side of the first resistor R1.
커패시터(C)는 접지단자(GND)와 제 2 노드(n2) 사이에 접속된다.The capacitor C is connected between the ground terminal GND and the second node n2.
제 2 저항(R2)은 제 1 노드(n1)와 제 2 노드(n2) 사이에 접속된다. 또한 이 제 2 노드(n2)에는 상기 센서 트랜지스터(TrS)들의 각 일측 전극이 공통으로 접속된다.The second resistor R2 is connected between the first node n1 and the second node n2. In addition, one electrode of each of the sensor transistors TrS is commonly connected to the second node n2.
제 3 저항(R3)은 상기 제 1 노드(n1)와 상기 구동전압전송라인(DVL) 사이에 접속된다.A third resistor R3 is connected between the first node n1 and the driving voltage transmission line DVL.
이러한 전압조절장치(VA)는 상기 연산처리부(CP)로터의 제 1 조절신호에 응답하여 상기 구동전압(Vdr)의 크기를 감소시키는 반면, 상기 연산처리부(CP)로부터 의 제 2 조절신호에 응답하여 상기 구동전압(Vdr)의 크기를 증가시킨다.The voltage regulator VA reduces the magnitude of the driving voltage Vdr in response to the first regulating signal of the rotor of the processor CP while the voltage regulator VA responds to the second regulating signal Thereby increasing the magnitude of the driving voltage Vdr.
연산처리부(CP)는 제 1 및 제 2 조절신호를 PWM(Pulse Width Modulation) 방식으로 출력하는 바, 이 제 1 및 제 2 조절신호는 서로 다른 주파수를 갖는다. 구체적으로, 이 제 1 조절신호는 제 2 조절신호보다 높은 주파수를 갖는 바, 이 제 1 조절신호가 전압조절 트랜지스터(TrA)의 게이트전극에 공급되면, 이 전압조절 트랜지스터(TrA)의 온/오프 동작이 빠르게 이루어져 이 전압조절 트랜지스터(TrA)의 내부 저항값이 감소하게 된다. 그러면, 구동전압전송라인(DVL)의 구동전압(Vdr)의 크기가 원래의 크기보다 감소하게 된다. 반면, 이 제 1 조절신호보다 낮은 주파수의 제 2 조절신호가 전압조절 트랜지스터(TrA)의 게이트전극에 공급되면, 이 전압조절 트랜지스터(TrA)의 온/오프 동작이 더디게 이루어져 이 전압조절 트랜지스터(TrA)의 내부 저항값이 증가하게 된다. 그러면, 구동전압전송라인(DVL)의 구동전압(Vdr)의 크기가 원래의 크기보다 증가하게 된다.The operation processing unit CP outputs the first and second adjustment signals in a PWM (Pulse Width Modulation) manner, and the first and second adjustment signals have different frequencies. Specifically, the first adjustment signal has a higher frequency than the second adjustment signal. When the first adjustment signal is supplied to the gate electrode of the voltage adjustment transistor TrA, the ON / OFF state of the voltage adjustment transistor TrA The internal resistance of the voltage regulating transistor TrA is reduced. Then, the magnitude of the driving voltage Vdr of the driving voltage transmission line DVL becomes smaller than the original magnitude. On the other hand, when a second adjustment signal having a lower frequency than the first adjustment signal is supplied to the gate electrode of the voltage adjustment transistor TrA, the ON / OFF operation of the voltage adjustment transistor TrA is slow, Is increased. Then, the magnitude of the driving voltage Vdr of the driving voltage transmission line DVL becomes larger than the original magnitude.
한편, 상기 제 1 및 제 2 조절신호들 중 어느 것도 상기 전압조절 트랜지스터(TrA)의 게이트전극에 공급되지 않으면, 상기 구동전압전송라인(DVL)의 구동전압(Vdr)의 크기는 원래의 크기로 그대로 유지된다.On the other hand, if none of the first and second control signals are supplied to the gate electrode of the voltage regulating transistor TrA, the driving voltage Vdr of the driving voltage transmission line DVL may have an original magnitude .
도 5는 기준값을 초과하는 센서 데이터(DA)의 개수 및 기준값 미만의 센서 데이터(DA)의 개수를 나타낸 도면으로서, 도 5에 도시된 바와 같이, 기준값을 초과하는 센서 데이터(DA)의 개수가 전체 센서 데이터(DA) 수의 5%를 초과할 경우 연산처리부(CP)는 상기 제 1 조절신호를 선택하여 출력하는 반면, 상기 기준값을 초과하는 센서 데이터(DA)들의 수가 전체 센서 데이터(DA) 수의 1% 미만일 경우 상기 연산처리부(CP)는 제 2 조절신호를 선택하여 출력한다.5 is a diagram showing the number of sensor data DA exceeding the reference value and the number of sensor data DA below the reference value, and as shown in FIG. 5, the number of sensor data DA exceeding the reference value is When the number of sensor data DA exceeding the reference value is greater than 5% of the total number of sensor data DA, the operation processing unit CP selects and outputs the first adjustment signal, If it is less than 1% of the number, the arithmetic processing unit CP selects and outputs the second adjustment signal.
도 6은 본 발명에 따른 터치 센서 표시장치의 효과를 설명하기 위한 도면이다.6 is a view for explaining an effect of the touch sensor display device according to the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 온도가 크게 변화하는 heating 시점 이후 종래의 터치 센서 표시장치의 리드아웃 라인(RL)으로부터 출력되는 센서 데이터(DA)의 크기가 다소 감소함을 알 수 있다. 그러나, heating 시점 이후에도 본 발명에 따른 터치 센서 표시장치의 리드아웃 라인(RL)으로부터 출력되는 센서 데이터(DA)의 크기는 거의 변화하지 않음을 알 수 있다.As shown in FIG. 6, the size of the sensor data DA output from the lead-out line RL of the conventional touch sensor display device decreases slightly after the heating point at which the temperature greatly changes. However, the size of the sensor data DA output from the lead-out line RL of the touch sensor display device according to the present invention does not substantially change even after the heating time.
이와 같이 본 발명에서는 터치 센서 표시장치의 온도 변화에 따른 센서 데이터(DA)의 크기 변화를 감지하고, 이 감지된 결과를 근거로 하여 구동전압(Vdr)의 크기를 변화시킴으로써 리드아웃 라인(RL)으로부터 출력되는 센서 데이터(DA)의 크기를 일정하게 유지시킬 수 있다. As described above, according to the present invention, the change in the size of the sensor data DA according to the temperature change of the touch sensor display device is detected, and the magnitude of the driving voltage Vdr is changed based on the sensed result, The size of the sensor data DA outputted from the sensor can be kept constant.
한편, 본 발명에서의 터치패널(PN)은 In cell photo 방식으로, 본 발명에서의 구동전압조절부(DVC)는 이러한 In cell photo 방식 외에도 기 공지된 모든 방식의 터치패널에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에서의 구동전압조절부(DVC)는 In cell pressed capacitive 방식이라 불리는 정전용량방식의 터치패널에도 적용될 수 있다.Meanwhile, the touch panel (PN) according to the present invention is an in-cell photo type, and the driving voltage controller (DVC) according to the present invention can be applied to all known touch panels in addition to the in-cell photo method. For example, the driving voltage controller (DVC) of the present invention can be applied to a capacitive touch panel called an In cell pressed capacitive method.
이상에서 설명한 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가 진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the general inventive concept as defined by the appended claims and their equivalents. It will be clear to those who have knowledge of.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 센서 표시장치를 나타낸 도면 1 is a view illustrating a touch sensor display apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1의 하나의 화소에 대한 상세 구성도Fig. 2 is a detailed configuration diagram of one pixel in Fig. 1
도 3은 도 1의 구동전압조절부의 상세 구성도3 is a detailed configuration diagram of the driving voltage adjusting unit of FIG.
도 4는 도 3의 전압조절장치의 상세 구성도Fig. 4 is a detailed configuration diagram of the voltage regulating device of Fig. 3
도 5는 기준값을 초과하는 센서 데이터의 개수 및 기준값 미만의 센서 데이터의 개수를 나타낸 도면5 is a diagram showing the number of sensor data exceeding the reference value and the number of sensor data less than the reference value
도 6은 본 발명에 따른 터치 센서 표시장치의 효과를 설명하기 위한 도면.6 is a view for explaining an effect of the touch sensor display device according to the present invention.
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