KR101809576B1 - 저 부하 구동 방법, 이 방법을 적용하는 드라이버 집적 회로 및 터치 디스플레이 시스템 - Google Patents

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Abstract

드라이버 집적 회로(IC)는 드라이버 IC가 터치 디스플레이 패널에 결합될 때 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드에서 선택적으로 동작하도록 배열된다. 드라이버 IC가 디스플레이 모드에서 동작할 때, 드라이버 IC는 터치 디스플레이 패널의 복수의 공통 전압 라인이 공통 전압을 갖도록 제어한다. 드라이버 IC가 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 드라이버 IC는 현재 터치를 검출하도록 구성되는 특정 공통 전압 라인에 대응하는 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 또는 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 특정 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖도록 또는 플로팅 되도록 제어한다.

Description

저 부하 구동 방법, 이 방법을 적용하는 드라이버 집적 회로 및 터치 디스플레이 시스템 {LOW LOADING DRIVING METHOD, DRIVER INTEGRATED CIRCUIT APPLYING THE METHOD, AND TOUCH DISPLAY SYSTEM}
본 발명은 구동 방법, 그리고 더 구체적으로, 저 부하 구동 방법, 이 방법을 적용한 드라이버 집적 회로(Integrated Circuit, IC) 및 이 드라이버 IC를 적용한 터치 디스플레이 시스템에 관한 것이다.
본 출원은 2015년 4월 9일에 제출된 미국 가출원 제62/144,944 호의 우선권을 주장하고, 그 내용은 여기에 참조로 포함된다.
용량성 터치 검출(capacitive touch detection)의 분야에서, 스마트 폰 또는 태블릿 같은 전자 장치는 더 얇고 더 가벼워지고 있고, 이러한 추세는 용량성 터치의 개발을 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO) 필름을 이용한 온-셀(on-cell) 또는 더 나아가 인-셀(in-cell) 기술로 인도하고 있다. 인-셀 기술의 터치 디스플레이 패널 내의 부하는 ITO 필름 내의 경우보다 훨씬 크고, 이러한 점은 감도 저하(sensitivity degradation)를 야기한다. 또한, 인-셀 기술의 터치 드라이버 IC의 검출 시간은 전자 장치의 스크린의 해상도가 높아질 때 감소된다. 그러므로, 고 해상도 패널에서 인-셀 기술을 구현하는 것은 매우 어렵다.
본 발명의 목적 중 하나는 상술된 문제점을 해결하기 위해서 저 부하 구동 방법, 이 방법을 적용한 드라이버 IC 및 이 드라이버 IC를 적용한 터치 디스플레이 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 터치 디스플레이 패널에 결합될 때 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드에서 선택적으로 동작하도록 구성되고, 상기 디스플레이 모드에서 동작할 때, 상기 터치 디스플레이 패널의 복수의 공통 전압 라인이 공통 전압을 갖도록 제어하고, 상기 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 현재 터치를 검출하도록 구성되는 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 또는 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 상기 특정 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 상기 제1 신호 패턴을 갖거나 또는 플로팅 되도록 제어하는 드라이버 IC가 개시된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 터치 디스플레이 패널 및 드라이버 IC를 포함하는 터치 디스플레이 시스템이 개시된다. 상기 터치 디스플레이 패널은 복수의 게이트 라인; 상기 게이트 라인 상에 배치되는 복수의 소스 라인 -상기 소스 라인 및 상기 게이트 라인은 십자형으로 교차됨-; 및 상기 소스 라인 상에 배치되는 복수의 공통 전압 라인을 포함한다. 상기 터치 디스플레이 패널에 결합되는 상기 드라이버 IC는 상기 터치 디스플레이 패널에 결합될 때 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드에서 선택적으로 동작하도록 구성되고, 상기 디스플레이 모드에서 동작할 때 상기 터치 디스플레이 패널의 복수의 공통 전압 라인이 공통 전압을 갖도록 제어하고, 상기 터치-센싱 모드로 동작할 때 현재 터치를 검출하도록 구성되는 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 또는 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 상기 제1 신호 패턴을 갖거나 또는 플로팅 되도록 제어한다..
본 발명의 실시예에 따르면, 터치 디스플레이 패널의 구동 방법이 개시되고, 상기 방법은, 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드에서 선택적으로 구동하는 단계; 상기 디스플레이 모드에서 구동할 때, 상기 터치 디스플레이 패널의 복수의 공통 전압 라인이 공통 전압을 갖도록 제어하는 단계; 및 상기 터치-센싱 모드에서 구동할 때, 현재 터치를 검출하도록 구성되는 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 또는 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 상기 제1 신호 패턴을 갖거나 또는 플로팅 되도록 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 이러한 및 다른 목표가, 다수의 도면에 도시된 바람직한 실시예의 다음의 상세한 설명을 읽은 후에 기술 분야의 당업자에게 명확하게 됨은 의심의 여지가 없다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 디스플레이 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 패널의 공통 전압층을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공통 전압층 아래의 소스 라인 및 게이트 라인을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터치 디스플레이 시스템에 적용되는 드라이버 IC를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 저 부하 센싱 방법을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저 부하 센싱 방법을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 저 부하 센싱 방법을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드의 타이밍 배열을 도시한 타이밍도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 부하를 낮추는 방법을 도시한 흐름도이다.
특정 용어는 특정 구성요소를 지칭하기 위해 구체적인 내용 전반 및 다음의 청구항에서 사용된다. 기술 분야의 당업자라면 제조업체가 구성요소를 다른 명칭으로 지칭할 수 있음을 인식할 것이다. 본 출원은 명칭이 다르지만 기능은 동일한 구성요소들을 구별하려는 의도가 아니다. 다음의 구체적인 내용 및 청구항에서, 용어 "포함한다"는 개방형으로 사용되고, 그러므로 "만으로 구성된"과 같은 폐쇄형으로 해석될 수 없다. 또한, 용어 "결합"은 간접적 또는 직접적인 전기적 연결을 의미할 수 있다. 따라서, 만약 한 장치가 다른 장치에 결합되면, 그 연결은 직접적인 전기적 연결을 통하거나, 또는 다른 장치 및 연결을 통한 간접적인 전기적 연결을 통한 것일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치 디스플레이 시스템(100)을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 터치 디스플레이 시스템은 터치 디스플레이 패널(101) 및 드라이버 IC(102)를 포함하고, 터치 디스플레이 패널(101)은 스마트 폰, 태블릿, 또는 터치 디스플레이 패널을 포함하는 임의의 장치와 같은 전자 장치에 적용될 수 있고, 터치 디스플레이 패널(101)에 결합된 드라이버 IC(102)는 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드에서 선택적으로 동작할 수 있다.
도 2 및 도 3은 터치 디스플레이 패널(101)의 아키텍쳐(architecture)를 도시하고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 터치 디스플레이 패널(101)의 공통 전압층을 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 공통 전압층은 복수의 공통 전압부(COM1 내지 COMm)로 구획되고, 각각의 복수의 공통 전압부는 복수의 공통 전압 섹션(section), 예를 들어 공통 전압부(COM1)에 포함된 공통 전압 섹션(COMS11, COMS12, ..., COMS1n)을 포함한다. 또한, 각 공통 전압부의 제1 공통 전압 섹션, 예를 들어 공통 전압 섹션(COMS11, COMS21, ..., COMSm1)은 신호 섹션(SS1)을 구성하도록 함께 연결된다. 유사하게, 각 공통 전압부의 제2 공통 전압 섹션, 예를 들어 공통 전압 섹션(COMS12, COMS22, ..., COMSm2)은 신호 섹션(SS2)을 구성하도록 함께 연결된다. 이하 반복되는 설명은 생략한다. 복수의 신호 섹션 및 복수의 공통 전압부는 드라이버 IC(102)에 결합된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 터치 디스플레이 패널은 제1 금속 층과 제2 금속 층을 더 포함하고, 공통 전압층 아래의 제2 금속 층은 복수의 소스 라인(S1 내지 Sm)을 포함하고, 각 소스 라인은 복수의 공통 전압부 중 하나와 실질적으로 대응한다. 제1 금속 층은 제2 금속 층 아래에 있고 복수의 게이트 라인(g1 내지 gn)을 포함하고, 복수의 소스 라인(S1 내지 Sm) 및 복수의 게이트 라인(g1 내지 gn)은 도 3에 도시된 바와 같이 십자형(crisscrossed)으로 교차된다. 또한, 복수의 소스 라인(S1 내지 Sm) 및 복수의 게이트 라인(g1 내지 gn) 모두 드라이버 IC(102)에 모두 결합된다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 터치 디스플레이 시스템(100)에 적용되는 드라이버 IC(102)를 도시한 도면이고, 드라이버 IC(102)는 멀티플렉싱 회로(401), 공통 전압원(402), 버퍼(403) 및 아날로그 처리 회로(404)를 포함한다. 공통 전압원(402)은 공통 전압층, 예를 들어 복수의 공통 전압부에 공통 전압을 제공하도록 구성되고, 버퍼(403)는 디스플레이 데이터(display data)를 저장하도록 구성되고, 아날로그 프론트 엔드(analog front end) 및 복수의 아날로그-디지털 컨버터(analog-to-digital converter)를 포함하는 아날로그 처리 회로(404)는 복수의 신호 섹션으로부터 수신된 신호를 처리하도록 구성된다. 멀티플렉싱 회로(401)는 공통 전압원(402), 버퍼(403) 및 아날로그 프로세싱 회로(404)에 결합되고, 복수의 공통 전압부, 복수의 게이트 라인 및 복수의 소스 라인으로부터 수신된 또는 그들로 출력하는 신호를 제어하도록 배열된다.
드라이버 IC(102)가 디스플레이 모드에서 동작할 때, 드라이버 IC(102)는 버퍼(403)에 저장된 디스플레이 데이터를 복수의 소스 라인으로 전송하고, 복수의 공통 전압부가 미리 정해진 전압을 갖도록 제어한다. 드라이버 IC(102)가 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 드라이버 IC(102)는 터치를 센싱하기 위해 하나 또는 그 이상의 공통 전압부 상에서 신호를 생성하는데, 터치를 센싱하기 위한 하나 또는 그 이상의 공통 전압부 상의 신호는 동일한 주파수 또는 동일한 위상을 가진 동일한 신호로 제한되지 않는다. 예를 들어, 드라이버 IC(102)가 터치를 센싱하기 위해 공통 전압부(COM1, COM2 및 COM5)를 사용하는 경우, 드라이버 IC(102)(더 구체적으로, 아날로그 처리 회로(404))는 3 개의 다른 위상 또는 다른 주파수를 가진 3 개 신호를 공통 전압부(COM1, COM2 및 COM5) 상에 생성할 수 있다. 이러한 센싱 메커니즘(sensing mechanism)은 해당 기술 분야의 당업자에게 잘 알려져 있다. 본 출원의 발명 사상은 터치-센싱 모드에서 부하(the loading)를 낮추는 방법에 집중된다. 그러므로, 터치 디스플레이 시스템에 대한 센싱 메커니즘의 세부 설명은 생략한다.
종래 기술에서 언급된 부하 문제를 해결하기 위해서, 터치-센싱 모드에서 동작하기 위한 다양한 실시예들이 개시된다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 저 부하 센싱 방법을 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 드라이버 IC(102)가 터치-센싱 모드로 동작할 때, 공통 전압부(COM2)가 터치를 센싱하는 데 사용된다. 공통 전압부(COM2)로부터 보이는 커패시터를 낮추기 위해, 드라이버 IC는 이웃하는 공통 전압부, 예를 들어 공통 전압부(COM1 및 COM3) 및 대응하는 소스 라인 및 게이트 라인, 예를 들어 소스 라인(S2) 및 게이트 라인(g2)을 플로팅(floating)하도록 제어한다. 이러한 방법으로, 커패시터(Cc1, Cc2, CS2 및 CG2)는 더 이상 존재하지 않고, 감도 저하가 방지된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저 부하 센싱 방법을 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 드라이버 IC(102)가 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 공통 전압부(COM2)가 터치를 센싱하는 데 사용된다. 공통 전압부(COM2)로부터 보이는 커패시터를 낮추기 위해, 드라이버 IC(102)는 이웃하는 공통 전압부, 예를 들어 공통 전압부(COM1 및 COM3) 및 대응하는 소스 라인, 예를 들어 소스 라인(S2)이 공통 전압부(COM2) 상의 신호와 동일한 신호 패턴을 갖도록 제어한다. 또한 드라이버 IC(102)는 대응하는 게이트 라인을 플로팅하도록 제어한다. 이러한 방법으로, 커패시터(Cc1, Cc2, CS2 및 CG2)는 더 이상 존재하지 않고, 따라서 감도 저하가 방지된다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 저 부하 센싱 방법을 도시한 도면이다. 본 실시예에서, 드라이버 IC(102)가 터치-센싱 모드로 동작할 때 공통 전압부(COM1, COM2 및 COM3)가 터치를 센싱하는 데 사용되고, 공통 전압부(COM3) 상의 터치를 센싱하기 위한 신호는 공통 전압부(COM1 및 COM2) 상의 신호와 다르다. 그 차이는 신호 간의 주파수 또는 신호 간의 위상일 수 있고, 이에 제한되지 않는다. 도 7에 도시된 바와 같이, 공통 전압부(COM1 및 COM2) 상의 터치를 센싱하기 위한 신호는 제1 신호 패턴을 가지고 공통 전압부(COM3) 상의 터치를 센싱하기 위한 신호는 제2 신호 패턴을 가지고, 드라이버 IC는 소스 라인이 대응하는 공통 전압부 상의 신호와 동일한 패턴의 신호를 갖도록 제어한다. 예를 들어, 각 소스 라인(S1 및 S2)은 공통 전압부(COM1 및 COM2) 상의 신호처럼 제1 신호 패턴의 신호를 갖는다. 소스 라인(S3)은 공통 전압부(COM3) 상의 신호처럼 제2 신호 패턴의 신호를 갖는다. 또한 드라이버 IC는 대응하는 게이트 라인(g1 내지 g3)을 플로팅 하도록 제어한다. 이러한 방법으로, 공통 전압부와 대응하는 소스 라인 사이의 커패시터는 더 이상 존재하지 않는다.
공통 전압부로부터 보이는 커패시터를 낮추기 위한 상술한 실시예들은 단지 설명하기 위한 목적의 것이다. 그 방법은 실시예에 언급된 것들에 제한되어서는 안된다. 예를 들어, 드라이버 IC(102)는 이웃하는 공통 전압부를 플로팅하도록 제어할 수 있고 대응하는 소스 라인이 터치를 센싱하기 위한 특정 공통 전압부 상의 신호와 동일한 패턴의 신호를 갖도록 제어할 수 있다. 다른 예로서, 드라이버 IC(102)는 이웃하는 공통 전압부 중 적어도 하나를 플로팅하도록 제어할 수 있고 나머지가 터치를 센싱하기 위한 특정 공통 전압부 상의 신호와 동일한 패턴의 신호를 갖도록 제어할 수 있다. 관련 기술 분야의 당업자는 상술된 단락들을 읽은 후에 이러한 대안적인 실시예들을 이해할 수 있을 것이다. 드라이버 IC가 공통 전압부 및 대응하는 소스 라인 상의 신호를 터치를 센싱하기 위한 특정 공통 전압부로부터 보이는 커패시터가 감소되도록 제어하는 한, 이러한 대안적인 실시예들은 본 발명의 범위 내에 속한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드를 위한 타이밍 배열을 도시한 타이밍도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 각 프레임에서, 디스플레이 모드는 기간의 일부를 점유하고 터치-센싱 모드는 기간의 나머지를 점유한다. 본 실시예에서, 각 프레임에서, 디스플레이 모드는 제1 프레임의 기간의 66%를 점유하고 터치-센싱 모드는 기간의 34%를 점유한다. 여기서, 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드의 길이는 단지 설명하기 위한 목적의 것이고, 본 발명을 제한하는 것은 아니다. 최고 성능을 달성할 수 있는 어떠한 적합한 길이는 본 발명의 범위 내에 속한다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 부하를 낮추는 방법을 도시한 흐름도이고, 결과가 실질적으로 동일할 경우, 단계들은 도 9에 도시된 정확한 순서로 실행될 필요가 없다. 흐름은 다음과 같이 설명될 수 있다:
단계 900: 시작.
단계 902: 드라이버 IC는 디스플레이 모드에서 동작하고, 복수의 공통 전압부가 공통 전압을 갖도록 제어하고, 디스플레이 데이터를 공통 전압부 아래의 복수의 소스 라인으로 출력한다. 흐름은 단계 904로 이어진다.
단계 904: 드라이버 IC는 터치-센싱 모드에서 동작하고, 대응하는 소스 라인 및 이웃하는 공통 전압부가 터치를 센싱하기 위한 특정 공통 전압부 상의 신호와 동일한 패턴의 신호를 갖거나 또는 플로팅 되도록 제어한다. 흐름은 단계 902로 이어진다.
간략하게 요약하면, 본 발명은 이웃하는 공통 전압부 및 대응하는 소스 라인 상의 신호가 특정 공통 전압 라인 상의 신호와 동일한 패턴을 갖거나 또는 플로팅 되도록 제어함으로써 터치를 센싱하기 위한 특정 공통 전압부로부터 보이는 부하를 낮추기 위한 방법을 개시한다.
본 기술 분야의 당업자는 다양한 수정 예 및 변형 예가 본 발명의 시사점을 유지하면서 만들어질 수 있음을 용이하게 예측할 수 있을 것이다. 따라서, 본 출원은 청구항에 기재된 바에 의해서만 한정적으로 해석될 수 있다.

Claims (17)

  1. 터치 디스플레이 패널에 결합될 때 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드에서 선택적으로 동작하도록 구성되고,
    상기 디스플레이 모드에서 동작할 때, 상기 터치 디스플레이 패널의 복수의 공통 전압 라인이 공통 전압을 갖도록 제어하고,
    상기 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 현재 터치를 검출하도록 구성되는 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 및 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 1) 모두 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖도록, 또는 2) 모두 플로팅 되도록, 또는 3) 하나는 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖고 다른 하나는 플로우팅 되도록 제어하는
    드라이버 집적 회로.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 상기 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 및 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖도록 제어하는
    드라이버 집적 회로.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 상기 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 및 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을 플로팅 되도록 제어하는
    드라이버 집적 회로.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 상기 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 게이트 라인을 플로팅 되도록 제어하는
    드라이버 집적 회로.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 상기 특정 공통 전압 라인의 또 다른 이웃하는 공통 전압 라인에 대응하는 제2 소스 라인을, 상기 또 다른 이웃하는 공통 전압 라인 상의 제2 신호 패턴과 동일한 제2 신호 패턴을 갖도록 또는 플로팅 되도록 제어하고,
    상기 제2 신호 패턴은 상기 제1 신호 패턴과 다르고,
    상기 특정 공통 전압 라인 및 상기 또 다른 이웃하는 공통 전압 라인은 현재 터치를 검출하도록 구성되는 것인,
    드라이버 집적 회로.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 공통 전압을 제공하도록 구성되는 공통 전압원;
    디스플레이 데이터를 저장하는 버퍼; 및
    상기 공통 전압원 및 상기 버퍼와 결합되고, 상기 드라이버 집적 회로가 상기 디스플레이 모드에서 동작할 때 상기 디스플레이 데이터를 복수의 소스 라인에 출력하고 상기 공통 전압을 상기 복수의 공통 전압 라인에 출력하며, 상기 제1 소스 라인 및 상기 공통 전압 라인이 상기 제1 신호 패턴을 갖도록 또는 플로팅 되도록 제어하는 멀티플렉싱 회로
    를 포함하는
    드라이버 집적 회로.
  7. 터치 디스플레이 패널; 및
    드라이버 집적 회로
    를 포함하고,
    상기 터치 디스플레이 패널은:
    복수의 게이트 라인;
    상기 게이트 라인 상에 배치되고 상기 게이트 라인과 십자형으로 교차되는 복수의 소스 라인; 및
    상기 소스 라인 상에 배치되는 복수의 공통 전압 라인
    을 포함하고,
    상기 드라이버 집적 회로는, 상기 터치 디스플레이 패널에 결합되고, 상기 터치 디스플레이 패널에 결합될 때 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드에서 선택적으로 동작하도록 구성되고, 상기 디스플레이 모드에서 동작할 때 상기 터치 디스플레이 패널의 복수의 공통 전압 라인이 공통 전압을 갖도록 제어하고, 상기 터치-센싱 모드로 동작할 때, 현재 터치를 검출하도록 구성되는 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 및 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 1) 모두 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖도록, 또는 2) 모두 플로팅 되도록, 또는 3) 하나는 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖고 다른 하나는 플로우팅 되도록 제어하는,
    터치 디스플레이 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 드라이버 집적 회로가 상기 터치-센싱 모드로 동작할 때, 상기 드라이버 집적 회로가, 상기 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 및 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖도록 제어하는, 터치 디스플레이 시스템.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 드라이버 집적 회로가 상기 터치-센싱 모드로 동작할 때, 상기 드라이버 집적 회로는 상기 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 및 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을 플로팅 되도록 제어하는,
    터치 디스플레이 시스템.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 드라이버 집적 회로가 상기 터치-센싱 모드로 동작할 때, 상기 드라이버 집적 회로는 상기 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 게이트 라인을 플로팅 되도록 제어하는,
    터치 디스플레이 시스템.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 드라이버 집적 회로가 상기 터치-센싱 모드로 동작할 때, 상기 드라이버 집적 회로는 상기 특정 공통 전압 라인의 또 다른 이웃하는 공통 전압 라인에 대응하는 제2 소스 라인을, 상기 또 다른 이웃하는 공통 전압 라인 상의 제2 신호 패턴과 동일한 제2 신호 패턴을 갖도록 또는 플로팅 되도록 제어하고, 상기 제2 신호 패턴은 상기 제1 신호 패턴과 다르고, 상기 특정 공통 전압 라인 및 상기 다른 이웃하는 공통 전압 라인은 현재 터치를 검출하도록 구성되는,
    터치 디스플레이 시스템.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 공통 전압을 제공하도록 배열되는 공통 전압원;
    디스플레이 데이터를 저장하는 버퍼; 및
    상기 공통 전압원 및 상기 버퍼에 결합되고, 상기 드라이버 집적 회로가 상기 디스플레이 모드에서 동작할 때 상기 디스플레이 데이터를 상기 복수의 소스 라인에 출력하고 상기 공통 전압을 상기 복수의 공통 전압 라인에 출력하며, 상기 제1 소스 라인 및 상기 공통 전압 라인은 상기 제1 신호 패턴을 갖도록 또는 플로팅 되도록 제어하는 멀티플렉싱 회로
    를 포함하는 터치 디스플레이 시스템.
  13. 디스플레이 모드 및 터치-센싱 모드에서 선택적으로 구동하는 단계;
    상기 디스플레이 모드에서 구동할 때, 터치 디스플레이 패널의 복수의 공통 전압 라인이 공통 전압을 갖도록 제어하는 단계; 및
    상기 터치-센싱 모드에서 구동할 때, 현재 터치를 검출하도록 구성되는 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 및 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 1) 모두 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖도록, 또는 2) 모두 플로팅 되도록, 또는 3) 하나는 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖고 다른 하나는 플로우팅 되도록 제어하는 단계
    를 포함하는 터치 디스플레이 패널의 구동 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 터치-센싱 모드에 동작할 때, 상기 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 및 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을, 상기 특정 공통 전압 라인 상의 제1 신호 패턴과 동일한 제1 신호 패턴을 갖도록 제어하는 단계를 더 포함하는
    터치 디스플레이 패널의 구동 방법.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 상기 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 제1 소스 라인 및 상기 특정 공통 전압 라인의 이웃하는 공통 전압 라인을 플로팅 되도록 제어하는 단계를 더 포함하는
    터치 디스플레이 패널의 구동 방법.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 상기 특정 공통 전압 라인에 대응하는 상기 터치 디스플레이 패널의 게이트 라인을 플로팅 되도록 제어하는 단계를 더 포함하는
    터치 디스플레이 패널의 구동 방법.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 터치-센싱 모드에서 동작할 때, 상기 특정 공통 전압 라인의 또 다른 이웃하는 공통 전압 라인과 대응하는 제2 소스 라인을, 상기 또 다른 이웃하는 공통 전압 라인 상의 제2 신호 패턴과 동일한 제2 신호 패턴을 갖도록 또는 플로팅 되도록 제어하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제2 신호 패턴은 상기 제1 신호 패턴과 다르고,
    상기 특정 공통 전압 라인 및 상기 다른 이웃하는 공통 전압 라인은 현재 터치를 검출하도록 구성되는,
    터치 디스플레이 패널의 구동 방법.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6560971B2 (ja) * 2015-12-04 2019-08-14 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置および入力装置
JP2018073126A (ja) * 2016-10-28 2018-05-10 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
US20190042055A1 (en) * 2017-08-07 2019-02-07 Sitronix Technology Corp. Touch display driving circuit
KR102409339B1 (ko) * 2017-10-24 2022-06-16 엘지디스플레이 주식회사 터치 표시 장치, 구동 회로 및 구동 방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012230657A (ja) * 2011-04-13 2012-11-22 Japan Display West Co Ltd 表示パネル、駆動回路、駆動方法、および電子機器
KR101331038B1 (ko) * 2012-12-28 2013-11-19 주식회사 실리콘웍스 터치-디스플레이 장치 및 그의 구동 방법

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI469024B (zh) 2011-08-03 2015-01-11 Raydium Semiconductor Corp 驅動信號轉換之觸控輸入裝置
KR101805923B1 (ko) 2011-08-04 2017-12-08 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 일체형 표시장치
KR101981529B1 (ko) 2012-05-25 2019-05-24 엘지디스플레이 주식회사 터치 센싱 장치와 그 구동 방법
KR101424331B1 (ko) 2012-06-21 2014-07-31 엘지디스플레이 주식회사 터치 센싱 장치와 그 구동 방법
CN102707480B (zh) 2012-06-28 2015-01-07 旭曜科技股份有限公司 内嵌式多点触控液晶显示面板系统
WO2014087185A1 (en) * 2012-12-03 2014-06-12 Mobile Devices Ingenierie Information device for a vehicle driver and method to control same
JP5908850B2 (ja) 2013-01-08 2016-04-26 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置、タッチ検出機能付き表示装置の駆動方法及び電子機器
JP2014186537A (ja) 2013-03-22 2014-10-02 Japan Display Inc 表示装置及び電子機器
JP5980157B2 (ja) 2013-03-29 2016-08-31 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置及び電子機器
TWI514214B (zh) 2013-06-13 2015-12-21 Himax Tech Ltd 觸控顯示面板及其驅動方法
KR102088421B1 (ko) 2013-08-01 2020-03-13 삼성디스플레이 주식회사 터치센서 내장형 액정표시장치
US9772704B2 (en) * 2013-08-15 2017-09-26 Apple Inc. Display/touch temporal separation
CN103698927B (zh) 2013-12-31 2017-05-10 敦泰电子有限公司 触摸显示装置、驱动电路及驱动方法
KR101648571B1 (ko) * 2014-07-16 2016-08-18 엘지디스플레이 주식회사 인 셀 터치 타입의 표시장치
US10209834B2 (en) * 2014-10-01 2019-02-19 Microsoft Technology Licensing, Llc Integrated self-capacitive touch display

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012230657A (ja) * 2011-04-13 2012-11-22 Japan Display West Co Ltd 表示パネル、駆動回路、駆動方法、および電子機器
KR101331038B1 (ko) * 2012-12-28 2013-11-19 주식회사 실리콘웍스 터치-디스플레이 장치 및 그의 구동 방법

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