KR101909985B1 - Liquid crystal display apparatus and method for driving the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있는 인-셀 터치(in-cell touch) 방식의 액정 디스플레이 장치(LCD)와 이의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치의 구동방법은 액정 패널 내에 인 셀 터치 타입의 터치 센서가 형성된 액정 디스플레이 장치의 구동방법에 있어서, 한 프레임을 화상이 디스플레이 되는 제1 기간과 터치 검출을 위한 제2 기간으로 분할하고, 상기 제1 기간에는 상기 액정 패널에 형성된 픽셀 전극에 데이터 전압을 공급하고 공통 전극에 공통 전압을 공급하여 화상을 디스플레이 하고, 상기 제2 기간에는 상기 픽셀 전극 또는 공통 전극에 터치 센싱 신호를 공급하여 상기 픽셀 전극 또는 공통 전극을 터치 전극으로 구동시키고, 이전 프레임과 다음 프레임을 구분하는 블랜크 기간에 사용자의 터치 유무 및 터치 위치를 검출하는 것을 특징으로 한다.
The present invention relates to an in-cell touch type liquid crystal display device (LCD) capable of improving touch sensing performance and a driving method thereof.
A driving method of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention is a driving method of a liquid crystal display device in which an in-cell touch type touch sensor is formed in a liquid crystal panel, And a common electrode is supplied to a common electrode to display an image. In the second period, the pixel electrode or the common electrode is divided into a first period and a second period, A touch sensing signal is supplied to drive the pixel electrode or the common electrode as the touch electrode, and the presence or absence of the user's touch and the touch position are detected during the blink period for distinguishing the previous frame from the next frame.

Description

액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}Technical Field [0001] The present invention relates to a liquid crystal display device and a method of driving the same,

본 발명은 터치 센서를 포함하는 디스플레이 장치에 관한 것으로, 특히 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있는 인-셀 터치(in-cell touch) 방식의 액정 디스플레이 장치(LCD)와 이의 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display device including a touch sensor, and more particularly, to an in-cell touch liquid crystal display device (LCD) capable of improving touch sensing performance and a driving method thereof.

이동통신 단말기, 노트북 컴퓨터와 같은 각종 휴대용 전자기기가 발전함에 따라 이에 적용할 수 있는 평판 디스플레이 장치(Flat Panel Display apparatus)에 대한 요구가 증대되고 있다.As mobile electronic devices such as mobile communication terminals and notebook computers are developed, there is a growing demand for flat panel display apparatuses applicable thereto.

평판 디스플레이 장치 중에서 액정 디스플레이 장치는 양산 기술의 발전, 구동수단의 용이성, 저전력 소비, 고화질 및 대화면 구현의 장점으로 적용 분야가 확대되고 있다.Of the flat panel display devices, liquid crystal display devices are being applied to the fields of development of mass production technology, ease of driving means, low power consumption, high image quality and large screen realization.

평판 디스플레이 장치의 입력 장치로서 종래에 적용되었던 마우스나 키보드 등의 입력 장치를 대체하여 사용자가 손가락이나 펜을 이용하여 스크린에 직접 정보를 입력할 수 있는 터치 스크린(터치 센서)이 적용되고 있다. 이러한, 터치 스크린은 누구나 쉽게 조작할 수 있는 장점으로 인해 적용이 확대되고 있다.As an input device of a flat panel display device, a touch screen (touch sensor) has been applied in place of a conventionally used input device such as a mouse or a keyboard so that a user can input information directly to the screen using a finger or a pen. Such a touch screen is being applied due to its ease of operation by anyone.

최근에 들어 액정 디스플레이 장치에 터치 스크린을 적용에 있어서, 슬림(slim)화를 위해 액정 패널 내부에 터치 스크린이 내장된 형태로 개발이 이루어지고 있다. 특히, 하부 기판(TFT 어레이 기판)과 상부 기판(컬러 필터 어레이 기판)에 형성된 기존 구성을 터치 센싱 전극으로 활용하여 사용자의 터치를 검출하는 인-셀 터치(in-cell touch) 타입의 액정 디스플레이 장치가 개발되고 있다.2. Description of the Related Art In recent years, in the application of a touch screen to a liquid crystal display device, a touch screen is built in a liquid crystal panel for slimming. In particular, an in-cell touch type liquid crystal display device which detects a user's touch by utilizing an existing structure formed on a lower substrate (TFT array substrate) and an upper substrate (color filter array substrate) as a touch sensing electrode Is being developed.

액정 패널의 픽셀은 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor, 이하 'TFT'라 함)에 의해 스위칭 되는데, 일반적으로 비정질 실리콘(a-Si)으로 TFT가 형성된다.A pixel of a liquid crystal panel is switched by a thin film transistor (TFT), and a TFT is formed of amorphous silicon (a-Si).

도 1은 종래 기술에 따른 인-셀 터치(in-cell touch) 타입의 터치 센서를 포함하는 액정 디스플레이 장치의 구동방법을 나타내는 도면이다.1 is a view illustrating a driving method of a liquid crystal display device including a touch sensor of an in-cell touch type according to the related art.

도 1을 참조하면, 인-셀 터치 타입의 터치 센서를 포함하는 액정 디스플레이 장치가 화상의 디스플레이 구동과 터치 센싱 구동을 함께하게 되는데, 이때 시분할 구동방법을 적용하게 된다. 즉, 한 프레임의 일부 기간 동안에는 화상을 디스플레이하고, 한 프레임의 나머지 기간 동안에 터치 센싱 구동이 이루어지도록 한다.Referring to FIG. 1, a liquid crystal display device including an in-cell touch-type touch sensor performs display driving and touch sensing driving of an image. In this case, a time division driving method is applied. That is, an image is displayed during a part of one frame, and a touch sensing drive is performed during the remaining period of one frame.

이와 같이, 종래 기술에 따른 액정 디스플레이 장치 및 이의 구동방법은 60Hz 이하로 화상을 디스플레이 하는 경우 비정질 실리콘(a-Si)의 동작 특성에 의해 플리커(flicker)가 발생되는 문제점이 있다.As described above, in the liquid crystal display device and the driving method thereof according to the related art, flicker is generated due to the operational characteristics of the amorphous silicon (a-Si) when an image is displayed at 60 Hz or less.

특히, 비정질 실리콘(a-Si)은 오프 커런트(off current) 특성이 나쁘기 때문에 홀딩(holding) 특성이 떨어져 60Hz 이하의 저 주파수에서는 플리커가 발생되어 화상의 디스플레이 품질이 저하되는 문제점이 있다.In particular, amorphous silicon (a-Si) has poor off-current characteristics and therefore has a holding characteristic deteriorating, causing flicker at a low frequency of 60 Hz or less, resulting in deterioration of image display quality.

따라서, 화상의 플리커 발생을 줄이거나 방지하기 위해서는 120Hz 이상의 주파수로 구동되어야 시분할 구동 방식에 의해 화상의 디스플레이와 터치 센싱이 가능하게 된다. 일 예로서, 120Hz 주파수의 시분할 구동을 통해, 8.3ms 동안 화상을 디스플레이하고, 8.3ms 동안 터치 센싱을 수행할 수 있다.Accordingly, in order to reduce or prevent the occurrence of flicker in an image, the image must be driven at a frequency of 120 Hz or higher, and image display and touch sensing are enabled by the time division driving method. As an example, it is possible to display an image for 8.3 ms and perform touch sensing for 8.3 ms through time-division driving of a frequency of 120 Hz.

이와 같이, 120Hz로 구동되는 경우, 터치 센싱 기간이 줄어들어 터치 센싱 성능이 낮아지는 문제점이 있다. 나아가, 화상의 디스플레이 품질을 높이기 위해 240Hz로 구동되는 경우, 터치 센싱 기간이 더 짧아져 터치 센싱 성능이 더욱 낮아지는 문제점이 있다.In the case of driving at 120 Hz, the touch sensing period is reduced and the touch sensing performance is lowered. Furthermore, when the display device is driven at 240 Hz in order to enhance the display quality of an image, the touch sensing period is further shortened, thereby further deteriorating the touch sensing performance.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 화상의 디스플레이 품질의 저하 없이 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있는 액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems and provides a liquid crystal display device and a method of driving the same that can improve the touch sensing performance without deteriorating display quality of an image.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 60Hz 이하의 저속 구동에서 화상의 디스플레이와 터치 센싱의 시분할 구동을 가능케 하는 액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a liquid crystal display device and a method of driving the same that enable time-divisional driving of image display and touch sensing in low-speed driving of 60 Hz or less.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 60Hz 이하의 저속 구동을 통해 터치 센싱 시간을 충분히 확보하여 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있는 액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is directed to a liquid crystal display device and a method of driving the same, which can improve touch sensing performance by sufficiently securing a touch sensing time through low-speed driving at 60 Hz or less.

위에서 언급된 본 발명의 기술적 과제 외에도, 본 발명의 다른 특징 및 이점들이 이하에서 기술되거나, 그러한 기술 및 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Other features and advantages of the invention will be set forth in the description which follows, or may be obvious to those skilled in the art from the description and the claims.

본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치의 구동방법은 액정 패널 내에 인 셀 터치 타입의 터치 센서가 형성된 액정 디스플레이 장치의 구동방법에 있어서, 한 프레임을 화상이 디스플레이 되는 제1 기간과 터치 검출을 위한 제2 기간으로 분할하고, 상기 제1 기간에는 상기 액정 패널에 형성된 픽셀 전극에 데이터 전압을 공급하고 공통 전극에 공통 전압을 공급하여 화상을 디스플레이 하고, 상기 제2 기간에는 상기 픽셀 전극 또는 공통 전극에 터치 센싱 신호를 공급하여 상기 픽셀 전극 또는 공통 전극을 터치 전극으로 구동시키고, 이전 프레임과 다음 프레임을 구분하는 블랜크 기간에 사용자의 터치 유무 및 터치 위치를 검출하는 것을 특징으로 한다.A driving method of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention is a driving method of a liquid crystal display device in which an in-cell touch type touch sensor is formed in a liquid crystal panel, And a common electrode is supplied to a common electrode to display an image. In the second period, the pixel electrode or the common electrode is divided into a first period and a second period, A touch sensing signal is supplied to drive the pixel electrode or the common electrode as the touch electrode, and the presence or absence of touch and the touch position of the user are detected during a blink period in which a previous frame and a next frame are distinguished from each other.

본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치는 사용자의 터치 검출의 위한 터치 센서가 내장된 액정 패널; 상기 액정 패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛; 및 상기 액정 패널 및 백라이트 유닛의 광원을 구동시킴과 아울러, 사용자의 터치를 검출하는 구동회로부;를 포함하고, 상기 액정 패널에는 복수의 픽셀이 형성되고, 상기 복수의 픽셀은 산화물 박막 트랜지스터(Oxide TFT)에 의해 스위칭되는 것을 특징으로 한다.A liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention includes: a liquid crystal panel having a touch sensor for touch detection of a user; A backlight unit for supplying light to the liquid crystal panel; And a driving circuit unit for driving a light source of the liquid crystal panel and the backlight unit and detecting a touch of a user, wherein a plurality of pixels are formed on the liquid crystal panel, ). ≪ / RTI >

본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법은 화상의 디스플레이 품질의 저하 없이 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있다.The liquid crystal display device and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention can improve the touch sensing performance without degrading the display quality of the image.

본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법은 60Hz 이하의 저속 구동에서 화상의 디스플레이와 터치 센싱의 시분할 구동을 가능케 한다.The liquid crystal display device and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention enable time-division driving of image display and touch sensing at a low driving speed of 60 Hz or less.

본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법은 60Hz 이하의 저속 구동을 통해 터치 센싱 시간을 충분히 확보하여 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있다.The liquid crystal display device and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention can sufficiently secure the touch sensing time through the low-speed driving of 60 Hz or less and improve the touch sensing performance.

이 밖에도, 본 발명의 실시 예들을 통해 본 발명의 또 다른 특징 및 이점들이 새롭게 파악될 수도 있을 것이다.In addition, other features and advantages of the present invention may be newly understood through embodiments of the present invention.

도 1은 종래 기술에 따른 인-셀 터치(in-cell touch) 타입의 터치 센서를 포함하는 액정 디스플레이 장치의 구동방법을 나타내는 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치에 적용되는 터치 전극의 일 예를 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치에 적용되는 터치 전극의 다른 예를 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치에 적용되는 산화물 TFT(Oxide TFT)의 동작 특성을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치의 구동방법을 나타내는 도면.
1 is a view illustrating a driving method of a liquid crystal display device including a touch sensor of an in-cell touch type according to the related art.
2 is a view illustrating a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing an example of a touch electrode applied to a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing another example of a touch electrode applied to a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing operating characteristics of an oxide TFT applied to a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.
6 illustrates a method of driving a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법에 대하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a liquid crystal display device and a driving method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 어떤 구조물(전극, 라인, 배선, 레이어, 컨택)이 다른 구조물 '상부에 또는 상에' 및 '하부에 또는 아래에' 형성된다고 기재된 경우, 이러한 기재는 이 구조물들이 서로 접촉되어 있는 경우는 물론이고 이들 구조물들 사이에 제3의 구조물이 개재되어 있는 경우까지 포함하는 것으로 해석 되어야 한다.In describing embodiments of the present invention, when it is described that a structure (electrode, line, wiring, layer, contact) is formed over or on another structure, and below or below, It should be interpreted as including the case where the third structure is interposed between these structures as well as when they are in contact with each other.

액정 디스플레이 장치는 액정층의 배열을 조절하는 방식에 따라 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching) 모드 등 다양하게 개발되어 있다.The liquid crystal display device has been developed in various ways such as TN (Twisted Nematic) mode, VA (Vertical Alignment) mode, IPS (In Plane Switching) mode and FFS (Fringe Field Switching) mode according to a method of adjusting the arrangement of liquid crystal layers.

그 중에서, TN 모드와 VA 모드는 하부 기판에 픽셀 전극을 형성하고 상부 기판에 공통 전극을 형성하여 수직 전계를 통해 액정층의 배열을 조절하는 방식이다.In the TN mode and the VA mode, a pixel electrode is formed on a lower substrate and a common electrode is formed on an upper substrate to control the alignment of the liquid crystal layer through a vertical electric field.

한편, IPS 모드와 상기 FFS 모드는 하부 기판 상에 픽셀 전극과 공통 전극을 배치하여 상기 픽셀 전극과 공통 전극 사이의 전계에 의해 액정층의 배열을 조절하는 방식이다.In the IPS mode and the FFS mode, a pixel electrode and a common electrode are disposed on a lower substrate, and the arrangement of the liquid crystal layer is adjusted by an electric field between the pixel electrode and the common electrode.

IPS 모드는 상기 픽셀 전극과 공통 전극을 평행하게 교대로 배열함으로써 양 전극 사이에서 횡전계를 일으켜 액정층의 배열을 조절하는 방식이다. 이와 같은 IPS 모드는 상기 픽셀 전극과 상기 공통 전극 상측 부분에서 액정층의 배열이 조절되지 않아 그 영역에서 광의 투과도가 저하되는 단점이 있다.In the IPS mode, the pixel electrode and the common electrode are alternately arranged in parallel so that a horizontal electric field is generated between both electrodes to adjust the alignment of the liquid crystal layer. In such an IPS mode, the alignment of the liquid crystal layer is not adjusted in the pixel electrode and the upper portion of the common electrode, so that the transmittance of light is reduced in the region.

IPS 모드의 단점을 해결하기 위해 고안된 것이 FFS 모드이다. FFS 모드는 상기 픽셀 전극과 상기 공통 전극을 절연층을 사이에 두고 이격되도록 형성시킨다.The FFS mode is designed to solve the shortcomings of the IPS mode. In the FFS mode, the pixel electrode and the common electrode are spaced apart with an insulating layer therebetween.

이때, 하나의 전극은 판(plate) 형상 또는 패턴으로 구성하고 다른 하나의 전극은 핑거(finger) 형상으로 구성하여 양 전극 사이에서 발생되는 프린지 필드(Fringe Field)를 통해 액정층의 배열을 조절하는 방식이다.At this time, one electrode is formed in a plate shape or a pattern and the other electrode is formed in a finger shape, and the arrangement of the liquid crystal layer is controlled through a fringe field generated between the electrodes Method.

본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치는 모드(mode)의 제한 없이 수직 전계 방식(TN 모드, VA 모드) 및 수평 전계 방식(IPS 모드, FFS 모드)이 모두 적용될 수 있다.The liquid crystal display device according to the embodiment of the present invention can be applied to both the vertical electric field system (TN mode, VA mode) and the horizontal electric field system (IPS mode, FFS mode) without any mode restriction.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치를 나타내는 도면이다.2 is a view illustrating a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치는2, a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention includes:

인-셀 터치 타입의 터치 센서(터치 스크린)가 내장된 액정 패널(100); 백라이트 유닛(600); 및 구동 회로부를 포함하여 구성된다.A liquid crystal panel 100 in which an in-cell touch type touch sensor (touch screen) is incorporated; A backlight unit 600; And a driving circuit unit.

도 2에서는 터치 구동 회로부(700) 및 터치 센싱 회로부(800)가 별도의 구성인 것으로 도시하고 있으나, 하나의 구동 회로부로 통합되어 구현될 수도 있다.In FIG. 2, the touch driving circuit unit 700 and the touch sensing circuit unit 800 are shown as separate components, but they may be integrated into one driving circuit unit.

액정 패널(100)에는 화상을 표시하기 위한 복수의 픽셀들이 매트릭스 형태로 배열되어 있고, 사용자의 터치 위치를 검출하는 터치 센서가 인-셀 터치(in-cell touch) 타입으로 내장되어 있다.In the liquid crystal panel 100, a plurality of pixels for displaying an image are arranged in a matrix form, and a touch sensor for detecting a touch position of a user is built in an in-cell touch type.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치에 적용되는 터치 전극의 일 예를 나타내는 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치에 적용되는 터치 전극의 다른 예를 나타내는 도면이다.FIG. 3 is a view showing an example of a touch electrode applied to a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, FIG. 4 is a view showing another example of a touch electrode applied to a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention to be.

도 3에서는 수직 전계 방식의 액정 패널에서 터치 전극의 구조를 도시하고 있고, 도 4에서는 수평 전계 방식의 액정 패널에서 터치 전극의 구조를 도시하고 있다.FIG. 3 shows the structure of the touch electrode in the liquid crystal panel of the vertical electric field system, and FIG. 4 shows the structure of the touch electrode in the horizontal electric field liquid crystal panel.

도 3을 참조하면, 액정 패널(100)은 컬러필터 어레이 기판(110, 상부 기판), TFT 어레이 기판(120, 하부 기판) 및 두 기판(110, 120) 사이에 개재되는 액정층(미도시)을 포함한다.3, a liquid crystal panel 100 includes a color filter array substrate 110, a TFT array substrate 120, a lower substrate, and a liquid crystal layer (not shown) interposed between the two substrates 110 and 120, .

컬러필터 어레이 기판(110)에는 풀컬러 화상을 표시하기 위한 레드(red), 그린(green), 블루(blue) 컬러필터들이 형성되고, 컬러필터들 사이에는 픽셀을 구분하기 위한 블랙 매트릭스가 형성된다.Red, green, and blue color filters for displaying full color images are formed on the color filter array substrate 110, and a black matrix for separating pixels is formed between the color filters .

또한, 컬러필터 어레이 기판(110)에는 공통 전극(112)이 형성되고, TFT 어레이 기판(120)과의 셀갭을 유지시키기 위한 갭 스페이서(114a) 및 눌림 스페이서(114b가 형성되다.A common electrode 112 is formed on the color filter array substrate 110 and a gap spacer 114a and a pressing spacer 114b for maintaining the cell gap with the TFT array substrate 120 are formed.

한편, TFT 어레이 기판(120)에는 복수의 픽셀이 형성되며, 상기 복수의 픽셀 각각은 서로 교차하는 데이터 라인들(DL1 ~ DLm)과 게이트 라인들(GL1 ~ GLn)에 의해 정의된다.Meanwhile, a plurality of pixels are formed on the TFT array substrate 120, and each of the plurality of pixels is defined by data lines DL1 to DLm and gate lines GL1 to GLn which intersect with each other.

상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들이 교차되는 영역 마다 산화물 TFT(122, Oxide TFT) 및 스토리지 커패시터(Cst)가 형성된다. 산화물 TFT(122)의 게이트 전극은 게이트 라인과 접속되고, 소스 전극은 데이터 라인과 접속되며, 드레인 전극은 픽셀 전극(124)과 접속된다.An oxide TFT (122) and a storage capacitor (Cst) are formed for each region where the data lines and the gate lines cross each other. The gate electrode of the oxide TFT 122 is connected to the gate line, the source electrode is connected to the data line, and the drain electrode is connected to the pixel electrode 124. [

여기서, TFT 어레이 기판(120)에 형성된 픽셀 전극(124)과 컬러필터 어레이 기판(110)에 형성된 공통 전극(112)은 화상을 표시하기 위한 용도뿐만 아니라, 사용자의 터치 위치를 검출하기 위한 터치 전극으로 이용된다.The pixel electrode 124 formed on the TFT array substrate 120 and the common electrode 112 formed on the color filter array substrate 110 are used not only for displaying an image but also for a touch electrode .

즉, 한 프레임을 제1 기간과 제2 기간으로 분할하고, 제1 기간에는 화상의 디스플레이를 위한 신호들(픽셀 전압 및 공통 전압)을 픽셀 전극(124)과 공통 전극(112)에 공급한다.That is, one frame is divided into a first period and a second period, and signals (pixel voltage and common voltage) for displaying an image are supplied to the pixel electrode 124 and the common electrode 112 in the first period.

이후, 제2 기간에는 터치 검출을 위한 터치 구동 신호를 공통 전극(112)에 공급하고, 사용자의 터치에 의해 픽셀 전극(124)과 공통 전극(112) 사이에 형성되는 커패시턴스의 변화를 감지하여 터치 유무 및 터치 위치를 검출하게 된다. 터치 위치를 검출하기 위한 구체적인 구동방법의 설명은 도 6을 참조하여 후술하기로 한다.Then, in the second period, a touch driving signal for touch detection is supplied to the common electrode 112, and a change in capacitance formed between the pixel electrode 124 and the common electrode 112 is sensed by a user's touch, And the touch position. A specific driving method for detecting the touch position will be described later with reference to Fig.

다시, 도 2를 참조하면, 구동 회로부는 게이트 드라이버(200, G-IC), 데이터 드라이버(300, D-IC), 타이밍 컨트롤러(400, T-con), 백라이트 구동부(500, LED driver), 터치 구동 회로부(700), 터치 센싱 회로부(800) 및 전원 공급부(미도시)를 포함한다.2, the driving circuit includes a gate driver 200, a data driver 300, a D-IC, a timing controller 400, a T-con, a backlight driver 500, A touch driving circuit unit 700, a touch sensing circuit unit 800, and a power supply unit (not shown).

여기서, 구동 회로부의 전체 또는 일부는 COG(Chip On Glass) 또는 COF(Chip On Flexible Printed Circuit, Chip On Film) 방식으로 액정 패널(100)에 형성될 수 있다.Here, all or a part of the driving circuit portion may be formed on the liquid crystal panel 100 by a COG (Chip On Glass) or a COF (Chip On Flexible Printed Circuit) method.

타이밍 컨트롤러(400)는 입력된 수직 동기신호(V-sync), 수평 동기신호(H-sync) 및 클럭신호(CLK)를 이용하여 외부로부터 입력되는 영상 신호(data)를 프레임 단위의 디지털 영상 데이터(R, G, B)로 변환한다. 타이밍 컨트롤러(400)는 프레임 단위로 정렬된 디지털 영상 데이터를 데이터 구동 회로부(300)에 공급한다.The timing controller 400 receives an externally input video signal data by using the input vertical synchronization signal V-sync, the horizontal synchronization signal H-sync, and the clock signal CLK, (R, G, B). The timing controller 400 supplies digital image data arranged in units of frames to the data driving circuit unit 300.

또한, 타이밍 컨트롤러(400)는 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync) 및 클럭신호(CLK)를 이용하여 게이트 구동 회로부(200)를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS: Gate Control Signal)와, 데이터 구동 회로부(300)를 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS: Data Control Signal) 및 백라이트 구동부를 제거하기 위한 백라이트 제어 신호(BCS: Backlight Control Signal)를 생성한다.The timing controller 400 includes a gate control signal (GCS) for controlling the gate driving circuit unit 200 using the vertical synchronization signal Vsync, the horizontal synchronization signal Hsync, and the clock signal CLK, A data control signal (DCS) for controlling the data driving circuit unit 300, and a backlight control signal (BCS) for removing the backlight driving unit.

타이밍 컨트롤러(400)는 생성된 게이트 제어신호(GCS)를 게이트 구동 회로부(200)에 공급하고, 데이터 제어신호(DCS)를 데이터 구동 회로부(300)에 공급하며, 백라이트 제어 신호(BCS)를 백라이트 구동부(500)에 공급한다.The timing controller 400 supplies the generated gate control signal GCS to the gate driving circuit portion 200 and supplies the data control signal DCS to the data driving circuit portion 300 and supplies the backlight control signal BCS to the backlight And supplies it to the driving unit 500.

여기서, 데이터 제어신호(DCS)는 소스 스타트 펄스(SSP: Source Start Pulse), 소스 샘플링 클럭(SSC: Source Sampling Clock), 소스 출력 인에이블(SOE: Source Output Enable) 및 극성 제어신호(POL: Polarity) 등을 포함할 수 있다.Here, the data control signal DCS includes a source start pulse (SSP), a source sampling clock (SSC), a source output enable (SOE) and a polarity control signal (POL) ), And the like.

게이트 제어신호(GCS)는 게이트 스타트 펄스(GSP: Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클럭(GSC: Gate Shift Clock) 및 게이트 출력 인에이블(GOE: Gate Output Enable) 등을 포함할 수 있다.The gate control signal GCS may include a gate start pulse (GSP), a gate shift clock (GSC), and a gate output enable (GOE).

또한, 타이밍 컨트롤러(400)는 터치 구동 회로부(700)의 제어를 위한 터치 제어 신호(TCS: Touch Control Signal)를 생성하여, 터치 구동 회로부(700)에 공급한다.The timing controller 400 generates a touch control signal (TCS) for controlling the touch driving circuit unit 700 and supplies the touch control signal to the touch driving circuit unit 700.

게이트 구동 회로부(200)는 타이밍 컨트롤러(400)로부터의 게이트 제어신호(GCS)에 기초하여 복수의 픽셀 각각에 형성된 산화물 TFT(122)를 구동시키기 위한 스캔 신호(scan signal, 게이트 구동 신호)를 생성한다.The gate driving circuit unit 200 generates a scan signal (gate driving signal) for driving the oxide TFT 122 formed on each of the plurality of pixels based on the gate control signal GCS from the timing controller 400 do.

게이트 구동 회로부(200)는 생성된 스캔 신호를 한 프레임 기간 중 액정 패널(100)에 형성된 복수의 게이트 라인에 순차적으로 공급하고, 상기 스캔 신호에 의해 각 픽셀에 형성된 산화물 TFT(122)가 구동되어 픽셀의 스위칭이 이루어진다.The gate driving circuit unit 200 sequentially supplies the generated scan signal to a plurality of gate lines formed in the liquid crystal panel 100 during one frame period, and the oxide TFT 122 formed in each pixel is driven by the scan signal Switching of pixels is done.

데이터 구동 회로부(300)는 타이밍 컨트롤러(400)로부터 공급되는 디지털 영상 데이터(R, G, B)를 아날로그 영상 신호 즉, 데이터 전압으로 변환한다.The data driving circuit unit 300 converts the digital image data (R, G, B) supplied from the timing controller 400 into an analog video signal, that is, a data voltage.

데이터 구동 회로부(300)는 타이밍 컨트롤러(400)로부터의 데이터 제어신호(DCS)에 기초하여 각 픽셀의 산화물 TFT(122)가 턴-온되는 시점에 맞춰 변환된 데이터 전압을 액정 패널(100)에 형성된 복수의 데이터 라인에 공급한다.The data driving circuit unit 300 supplies the data voltage converted in accordance with the time when the oxide TFT 122 of each pixel is turned on to the liquid crystal panel 100 based on the data control signal DCS from the timing controller 400 To a plurality of formed data lines.

액정 패널(100)은 자체적으로 빛을 생성시키지 못하므로 백라이트 유닛(600)에서 공급되는 빛을 이용하여 화상을 표시한다.Since the liquid crystal panel 100 can not generate light by itself, an image is displayed using light supplied from the backlight unit 600.

백라이트 유닛(600)은 상기 액정 패널(100)에 빛을 조사하기 위한 것으로, 빛을 발생시키는 복수의 백라이트와, 상기 백라이트에서 발생된 빛을 상기 액정 패널 방향으로 안내함과 아울러 빛의 효율을 향상시키기 위한 광학 부재(도광판 또는 확산판 및 복수의 광학 시트)를 포함하여 구성된다.The backlight unit 600 irradiates light to the liquid crystal panel 100 and includes a plurality of backlights that generate light and a backlight unit that guides light generated from the backlight toward the liquid crystal panel and improves the efficiency of light (A light guide plate or a diffusion plate and a plurality of optical sheets).

여기서, 백라이트는 CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL(External Electrode Fluorescent Lamp), LED(Light Emitting Diode)가 적용될 수 있다.Here, the CCFL (Cold Cathode Fluorescent Lamp), EEFL (External Electrode Fluorescent Lamp), and LED (Light Emitting Diode) can be applied as the backlight.

백라이트 구동부(500)는 백라이트의 구동(온-오프)을 제어하는 것으로, 타이밍 컨트롤러(400)로부터 입력되는 백라이트 제어 신호(BCS)에 기초하여 백라이트의 온-오프 타임(on-off time), 듀티 및 휘도를 제어할 수 있다.Off time of the backlight based on the backlight control signal BCS input from the timing controller 400. The on-off time of the backlight, the on- And luminance can be controlled.

터치 구동 회로부(700)는 타이밍 컨트롤러(400)로부터 입력되는 터치 제어 신호(TCS)에 기초하여 터치 검출을 위한 터치 센싱 신호(touch sensing signal)를 액정 패널(100)에 형성된 터치 전극에 공급한다. 여기서, 상기 터치 전극은 공통 전극(112) 또는 픽셀 전극(124)이 이용될 수 있다.The touch driving circuit unit 700 supplies a touch sensing signal for touch detection to the touch electrode formed on the liquid crystal panel 100 based on the touch control signal TCS input from the timing controller 400. [ Here, the common electrode 112 or the pixel electrode 124 may be used as the touch electrode.

일 예서, 공통 전극(112)이 터치 전극으로 이용되는 경우, 한 프레임 기간 중에서 디스플레이 기간에는 화상의 디스플레이를 위한 공통 전압(Vcom)이 공급된다. 이후, 비 표시 기간에는 터치 검출을 위한 터치 센싱 신호가 공통 전극(112)에 공급되어, 공통 전극이 터치 전극으로 구동하게 된다.In one example, when the common electrode 112 is used as a touch electrode, a common voltage Vcom for displaying an image is supplied during a display period of one frame period. Thereafter, in the non-display period, a touch sensing signal for touch detection is supplied to the common electrode 112, so that the common electrode is driven as the touch electrode.

터치 센싱 회로부(800)는 터치 전극에 형성된 커패시턴스를 기준 커패시턴스와 비교하여 사용자의 터치 유무 및 터치 위치를 검출한다.The touch sensing circuit unit 800 compares the capacitance formed on the touch electrode with the reference capacitance to detect the presence or absence of touch by the user and the touch position.

본 발명에서는 이전 프레임과 다음 프레임을 구분하는 기준 신호(블랜크 신호) 기간에 사용자의 터치 유무 및 터치 위치를 검출할 수 있다.In the present invention, the presence or absence of a user's touch and the touch position can be detected during a reference signal (blink signal) period for distinguishing a previous frame from a next frame.

여기서, 사용자의 터치 위치 검출의 시작과 종료는 수직 동기 신호(V-Sync)에 기초하여 이루어질 수 있으며, 터치 유무 및 터치 위치의 검출은 이전 프레임과 다음 프레임의 경계를 구분하는 수직 블랜크(V-blank) 기간에 이루어질 수 있다.Here, the start and end of the detection of the touch position of the user may be based on the vertical synchronization signal (V-Sync), and the detection of the presence or absence of the touch and the touch position may be performed by detecting a vertical blink -blank period.

한편, 도 4를 참조하면, 본 발명의 액정 디스플레이 장치가 수평 전계 방식으로 구동되는 경우, 액정 패널(100)의 TFT 어레이 기판(120)에 픽셀 전극(미도시)과 공통 전극(130)이 형성되게 된다.4, a pixel electrode (not shown) and a common electrode 130 are formed on a TFT array substrate 120 of a liquid crystal panel 100 when the liquid crystal display device of the present invention is driven by a horizontal electric field method .

여기서, 공통 전극(130)은 각 픽셀마다 형성될 수도 있고, 일정 개수의 픽셀 단위로 블록화되어 형성될 수 있다.Here, the common electrode 130 may be formed for each pixel or may be formed by blocking a predetermined number of pixels.

여기서, 공통 전극(130)은 화상의 디스플레이를 위한 용도뿐만 아니라, 사용자의 터치 위치를 검출하기 위한 터치 전극으로 기능할 수 있다.Here, the common electrode 130 may function not only for displaying an image but also as a touch electrode for detecting a touch position of a user.

여기서, X축 및 Y축의 좌표를 검출하기 위해, 매트릭스 형태의 배열된 복수의 공통 전극(130)을 제1 터치 센싱 라인(132) 및 제2 터치 센싱 라인(134)을 이용하여 X축 방향과 Y축 방향으로 연결한다.Here, in order to detect the coordinates of the X axis and the Y axis, a plurality of common electrodes 130 arranged in the form of a matrix are arranged in the X axis direction and the X axis direction by using the first touch sensing line 132 and the second touch sensing line 134, Y axis direction.

제1 터치 센싱 라인(132)에 의해 연결된 제1 공통 전극들(132)에는 터치 구동 회로부(700)로부터 터치 센싱 신호가 입력되어, 터치 구동 전극으로 기능한다.A touch sensing signal is input from the touch driving circuit 700 to the first common electrodes 132 connected by the first touch sensing line 132 to function as a touch driving electrode.

한편, 제2 터치 센싱 라인(134)에 의해 연결된 제2 공통 전극들(134)은 터치 센싱 회로부(800)에 접속되어, 터치 센싱 전극으로 기능한다.On the other hand, the second common electrodes 134 connected by the second touch sensing line 134 are connected to the touch sensing circuit unit 800 and function as a touch sensing electrode.

여기서, 공통 전극들(132, 134)이 제1 터치 센싱 라인(132)과 제2 터치 센싱 라인(134)에 의해 연결되어 복수의 터치 블록으로 구성될 수 있다.Here, the common electrodes 132 and 134 may be connected by the first touch sensing line 132 and the second touch sensing line 134, and may be formed of a plurality of touch blocks.

이때, 터치 블록은 X축 방향의 터치 위치를 검출하기 위한 터치 로우 블록(touch row block)과, Y축 방향의 터치 위치를 검출하기 위한 터치 컬럼 블록(touch column block)로 구성될 수 있다. 터치 로우 블록과 터치 컬럼 블록은 서로 컨택되지 않고 분리되어, 사용자의 터치에 따른 X축 및 Y축의 좌표를 인식할 수 있다.At this time, the touch block may include a touch row block for detecting a touch position in the X-axis direction and a touch column block for detecting a touch position in the Y-axis direction. The touch row block and the touch column block are separated from each other without being contacted with each other, and the coordinates of the X axis and the Y axis according to the touch of the user can be recognized.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치에 적용되는 산화물 TFT(Oxide TFT)의 동작 특성을 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치의 구동방법을 나타내는 도면이다.FIG. 5 is a view showing operation characteristics of an oxide TFT applied to a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a view illustrating a driving method of a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention .

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치는 액정 패널(100)에 형성된 복수의 픽셀을 구동시키기 위한 스위칭 소자로써 산화물 TFT(Oxide TFT)를 적용하였다.5 and 6, a liquid crystal display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes an oxide TFT as a switching element for driving a plurality of pixels formed in a liquid crystal panel 100. FIG.

도 5에 도시된 바와 같이, 산화물 TFT는 종래 기술의 액정 디스플레이 장치에 적용되었던 비정질 실리콘(a-Si)와 대비할 때, 오프 커런트(off current) 특성이 우수하여 60Hz 이하의 저 주파수로 구동하더라도 화상의 플리커가 발생되는 것을 방지할 수 있다.As shown in FIG. 5, when compared with amorphous silicon (a-Si) which has been applied to a conventional liquid crystal display device, the oxide TFT has excellent off current characteristics, It is possible to prevent the occurrence of flicker.

본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치는 1 프레임 기간 중 표시 기간에는 픽셀들의 픽셀 전극에 인가된 데이터 전압과 공통 전극에 인가된 공통 전압(Vcom)에 따라 액정층을 투과하는 광의 투과율을 조절하여 영상 신호에 따른 화상을 표시한다.The liquid crystal display device according to the exemplary embodiment of the present invention adjusts the transmittance of light passing through the liquid crystal layer according to the data voltage applied to the pixel electrodes of the pixels and the common voltage Vcom applied to the common electrode And displays an image according to the video signal.

그리고, 비 표시 기간에는 공통 전극을 터치 센싱 전극으로 구동시켜 사용자의 터치에 따른 정전용량(Ctc)의 변화를 감지한다. 그리고, 사용자의 터치에 따른 터치 정전용량과 기준 정전용량을 비교하여 터치 위치를 검출한다.In the non-display period, the common electrode is driven by the touch sensing electrode to sense a change in the capacitance Ctc in response to the user's touch. Then, the touch position is detected by comparing the touch capacitance according to the user's touch with the reference capacitance.

도 6에 도시된 바와 같이, 60Hz 이하로 액정 패널(100)을 구동시키고, 한 프레임을 화상의 디스플레이를 위한 제1 기간과, 터치 검출을 위한 제2 기간으로 분할하여 구동시킬 수 있다.As shown in Fig. 6, the liquid crystal panel 100 may be driven at 60 Hz or less, and one frame may be divided into a first period for displaying an image and a second period for detecting a touch.

60Hz를 기준으로 설명하면, 한 프레임(16.7ms)을 화상의 디스플레이를 위한 제1 기간과, 터치 검출을 위한 제2 기간으로 분할한다.Describing with reference to 60 Hz, one frame (16.7 ms) is divided into a first period for display of an image and a second period for touch detection.

여기서, 화상의 디스플레이 기간과 터치 검출 기간을 구분하기 위해 수직 동기 신호(V-Sync)를 이용할 수 있다. 수직 동기 신호(V-Sync)가 온되는 기간을 제1 기간으로 정의하고, 수직 동기 신호(V-Sync)가 오프되는 기간을 제2 기간으로 정의할 수 있다.Here, a vertical synchronization signal (V-Sync) can be used to distinguish the display period of the image from the touch detection period. A period in which the vertical synchronization signal (V-Sync) is on can be defined as a first period, and a period in which the vertical synchronization signal (V-Sync) is off can be defined as a second period.

제1 기간에는 데이터 인에이블(DE) 신호에 맞춰 1수평 라인 단위로 데이터 라인들에 이미지 데이터 즉, 데이터 전압이 공급된다. 이를 통해, 산화물 TFT가 온되는 기간에 픽셀 전극에 데이터 전압이 공급되게 된다. 이와 함께, 공통 전극에 공통 전압(Vcom)이 공급된다.In the first period, the image data, that is, the data voltage, is supplied to the data lines in units of one horizontal line in accordance with the data enable (DE) signal. Thus, the data voltage is supplied to the pixel electrode during the period when the oxide TFT is on. At the same time, the common voltage Vcom is supplied to the common electrode.

한편, 제2 기간에는 공통 전극을 터치 전극으로 이용하게 되며, 터치 센싱을 위한 터치 센싱 신호(touch sensing signal)가 공급된다.In the second period, a common electrode is used as a touch electrode, and a touch sensing signal for touch sensing is supplied.

터치 전극으로 기능하는 공통 전극에 터치 센싱 신호가 공급되면, 사용자의 터치에 의해 터치 전극에 형성되는 커패시턴스가 변화하게 된다. 이때, 터치 센싱 회로부(800)에서 터치에 의한 커패시턴스를 변화를 감지하여 사용자의 터치 위치를 검출하게 된다. 검출된 터치 위치에 대한 정보는 터치 센싱 신호(TSS: touch sensing signal)로 생성되어 출력되게 된다.When the touch sensing signal is supplied to the common electrode functioning as the touch electrode, the capacitance formed on the touch electrode is changed by the touch of the user. At this time, the touch sensing circuit unit 800 senses a change in the capacitance caused by the touch and detects the touch position of the user. Information on the detected touch position is generated as a touch sensing signal (TSS) and output.

여기서, 사용자의 터치 위치 검출의 시작과 종료는 수직 동기 신호(V-Sync)에 기초하여 이루어질 수 있으며, 터치 유무 및 터치 위치의 검출은 이전 프레임과 다음 프레임의 경계를 구분하는 수직 블랜크(V-blank) 기간에 이루어질 수 있다.Here, the start and end of the detection of the touch position of the user may be based on the vertical synchronization signal (V-Sync), and the detection of the presence or absence of the touch and the touch position may be performed by detecting a vertical blink -blank period.

구체적으로, 터치 검출이 이루어지는 제2 기간에서, DE 신호에 맞춰 1수평 라인 단위로 터치 전극(공통 전극)에 터치 센싱 신호(touch sensing signal)가 공급되고, 수직 블랜크 기간에 전체 수평 라인 및 수직 라인에서 검출된 커패시턴스의 변화를 취합하여 사용자의 터치 위치를 검출할 수 있다.Specifically, in a second period in which touch detection is performed, a touch sensing signal is supplied to a touch electrode (common electrode) in units of one horizontal line in accordance with the DE signal, The touch position of the user can be detected by collecting the change in the capacitance detected in the line.

상술한, 본 발명의 실시 예에 따른 액정 디스플레이 장치와 이의 구동방법은 60Hz 이하의 저 주파수로 액정 패널을 구동시키고, 시분할 구동을 통해 화상의 디스플레이와 터치 검출이 함께 이루어지도록 하여 터치 센싱 시간을 충분히 확보할 수 있다.The liquid crystal display device and the driving method thereof according to the embodiment of the present invention can drive the liquid crystal panel at a low frequency of 60 Hz or less and display the image and touch detection through the time division driving, .

터치 센싱 시간이 길어질수록 터치 센싱의 정확도 및 터치 센싱 성능이 향상도어, 종래 기술대비 정밀하게 터치 검출이 이루어지도록 할 수 있다.As the touch sensing time becomes longer, the accuracy of the touch sensing and the touch sensing performance are improved, and the touch detection can be precisely performed as compared with the related art.

이와 같이, 터치 시간을 충분히 확보하면, 화상을 표시하지 않는 비 표시 기간에 터치 검출뿐만 아니라, 디스플레이 및 터치 검출에 필요한 다른 어플리케이션 기능(application function)을 추가로 수행할 수 있어 사용자에게 다양하면서도 향상된 기능을 제공할 수 있다.As described above, when the touch time is sufficiently secured, not only the touch detection but also other application functions necessary for display and touch detection can be additionally performed in a non-display period in which no image is displayed, Can be provided.

본 발명이 속하는 기술분야의 당 업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.

100: 액정 패널 200: 게이트 구동 회로부
300: 데이터 구동 회로부 400: 타이밍 컨트롤러
500: 백라이트 구동부 600: 백라이트 유닛
700: 터치 구동 회로부 800: 터치 센싱 회로부
110: TFT 어레이 기판 120: 컬러필터 어레이 기판
112: 공통 전극 122: 산화물 TFT(Oxide TFT)
124: 픽셀 전극
100: liquid crystal panel 200: gate drive circuit part
300: Data driving circuit unit 400: Timing controller
500: backlight driving unit 600: backlight unit
700: touch driving circuit part 800: touch sensing circuit part
110: TFT array substrate 120: Color filter array substrate
112: common electrode 122: oxide TFT (oxide TFT)
124: pixel electrode

Claims (10)

액정 패널 내에 인 셀 터치 타입의 터치 센서가 형성된 액정 디스플레이 장치의 구동방법에 있어서,
한 프레임을 화상이 디스플레이 되는 제1 기간과 터치 검출을 위한 제2 기간으로 분할하고,
상기 제1 기간에는 상기 액정 패널에 형성된 픽셀 전극에 데이터 전압을 공급하고 공통 전극에 공통 전압을 공급하여 화상을 디스플레이 하고,
상기 제2 기간에는 상기 픽셀 전극 또는 공통 전극에 터치 센싱 신호를 공급하여 상기 픽셀 전극 또는 공통 전극을 터치 전극으로 구동시키고,
이전 프레임과 다음 프레임을 구분하는 블랜크 기간에 사용자의 터치 유무 및 터치 위치를 검출하고,
상기 블랜크 기간은 상기 제2 기간과 상기 제1 기간의 경계를 구분하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치의 구동방법.
A method of driving a liquid crystal display device in which an in-cell touch type touch sensor is formed in a liquid crystal panel,
One frame is divided into a first period for displaying an image and a second period for touch detection,
A data voltage is supplied to the pixel electrode formed on the liquid crystal panel in the first period, a common voltage is supplied to the common electrode to display an image,
And the touch sensing signal is supplied to the pixel electrode or the common electrode during the second period to drive the pixel electrode or the common electrode to the touch electrode,
The presence or absence of a user's touch and the touch position are detected in a blink period for distinguishing a previous frame from a next frame,
Wherein the blink period divides the boundary between the second period and the first period.
제 1 항에 있어서,
상기 액정 패널에 매트릭스 형태로 배열된 복수의 픽셀들을 구동시키기 위한 스위칭 소자로 산화물 박막 트랜지스터(Oxide TFT)가 형성되고, 60Hz 이하의 구동 주파수로 화상의 디스플레이 및 터치 검출이 이루어지는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치의 구동방법.
The method according to claim 1,
Wherein an oxide TFT is formed as a switching element for driving a plurality of pixels arranged in a matrix form on the liquid crystal panel and an image is displayed and a touch is detected at a driving frequency of 60 Hz or less A method of driving a device.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 기간에 화상의 디스플레이 및 터치 검출에 따른 어플리케이션 기능을 더 수행하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치의 구동방법.
The method according to claim 1,
And performs an application function according to the display of the image and the touch detection in the second period.
제 1 항에 있어서,
수직 동기 신호가 온되는 기간을 상기 제1 기간으로 정의하고,
수직 동기 신호가 오프되는 기간을 상기 제2 기간으로 정의하고,
제1 기간에는 데이터 인에이블(DE) 신호에 맞춰 1수평 라인 단위로 데이터 라인들에 이미지 데이터를 공급하고,
상기 제2 기간에는 터치 전극에 터치 센싱 신호를 공급하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치의 구동방법.
The method according to claim 1,
A period in which the vertical synchronization signal is turned on is defined as the first period,
A period during which the vertical synchronization signal is off is defined as the second period,
In the first period, the image data is supplied to the data lines in units of one horizontal line in accordance with the data enable (DE) signal,
And supplying a touch sensing signal to the touch electrode during the second period.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 블랜크 기간에 전체 수평 라인 및 수직 라인에서 검출된 커패시턴스의 변화를 취합하여 사용자의 터치 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치의 구동방법.
The method according to claim 1,
And detects the touch position of the user by collecting the change in capacitance detected in all horizontal lines and vertical lines in the blink period.
사용자의 터치 검출의 위한 터치 센서가 내장된 액정 패널;
상기 액정 패널에 빛을 공급하는 백라이트 유닛; 및
상기 액정 패널 및 백라이트 유닛의 광원을 구동시킴과 아울러, 사용자의 터치를 검출하는 구동 회로부를 포함하고,
상기 액정 패널에는 복수의 픽셀이 형성되고, 상기 복수의 픽셀은 산화물 박막 트랜지스터(Oxide TFT)에 의해 스위칭되는 액정 디스플레이 장치에 있어서,
한 프레임을 화상이 디스플레이 되는 제1 기간과 터치 검출을 위한 제2 기간으로 분할하고,
상기 제1 기간에는 상기 액정 패널에 형성된 픽셀 전극에 데이터 전압을 공급하고 공통 전극에 공통 전압을 공급하여 화상을 디스플레이 하고,
상기 제2 기간에는 액정 패널에 형성된 픽셀 전극 또는 공통 전극을 터치 전극으로 구동시키고,
이전 프레임과 다음 프레임을 구분하는 블랜크 기간에 사용자의 터치 유무 및 터치 위치를 검출하며,
상기 블랜크 기간은 상기 제2 기간과 상기 제1 기간의 경계를 구분하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
A liquid crystal panel having a touch sensor for touch detection of a user;
A backlight unit for supplying light to the liquid crystal panel; And
And a driving circuit for driving a light source of the liquid crystal panel and the backlight unit and detecting a user's touch,
A liquid crystal display device in which a plurality of pixels are formed in the liquid crystal panel and the plurality of pixels are switched by an oxide TFT,
One frame is divided into a first period for displaying an image and a second period for touch detection,
A data voltage is supplied to the pixel electrode formed on the liquid crystal panel in the first period, a common voltage is supplied to the common electrode to display an image,
In the second period, a pixel electrode or a common electrode formed on the liquid crystal panel is driven by a touch electrode,
A touch position and a touch position of a user are detected in a blink period for distinguishing a previous frame from a next frame,
Wherein the blink period divides the boundary between the second period and the first period.
삭제delete 제 7 항에 있어서,
60Hz 이하의 구동 주파수로 화상의 디스플레이 및 터치 검출을 수행하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
8. The method of claim 7,
And performs display and touch detection of an image at a driving frequency of 60 Hz or less.
제 7 항에 있어서,
상기 블랜크 기간에 전체 수평 라인 및 수직 라인에서 검출된 커패시턴스의 변화를 취합하여 사용자의 터치 위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 액정 디스플레이 장치.
8. The method of claim 7,
And detects the touch position of the user by collecting the change in capacitance detected in all the horizontal and vertical lines during the blink period.
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