KR20160094476A - Touch screen integrated display device - Google Patents

Touch screen integrated display device Download PDF

Info

Publication number
KR20160094476A
KR20160094476A KR1020150014826A KR20150014826A KR20160094476A KR 20160094476 A KR20160094476 A KR 20160094476A KR 1020150014826 A KR1020150014826 A KR 1020150014826A KR 20150014826 A KR20150014826 A KR 20150014826A KR 20160094476 A KR20160094476 A KR 20160094476A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
line
touch
voltage
sensing
compensation
Prior art date
Application number
KR1020150014826A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101666733B1 (en
Inventor
전윤구
Original Assignee
엘지디스플레이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지디스플레이 주식회사 filed Critical 엘지디스플레이 주식회사
Priority to KR1020150014826A priority Critical patent/KR101666733B1/en
Publication of KR20160094476A publication Critical patent/KR20160094476A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101666733B1 publication Critical patent/KR101666733B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0412Digitisers structurally integrated in a display
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0446Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using a grid-like structure of electrodes in at least two directions, e.g. using row and column electrodes
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0448Details of the electrode shape, e.g. for enhancing the detection of touches, for generating specific electric field shapes, for enhancing display quality
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04111Cross over in capacitive digitiser, i.e. details of structures for connecting electrodes of the sensing pattern where the connections cross each other, e.g. bridge structures comprising an insulating layer, or vias through substrate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

The present invention relates to a touch screen integrated display device which enables an overlap amount between a sensing line and a pattern electrode to be equal to an overlap amount between a compensation line and the pattern electrode by using an arrangement relationship of the sensing line and the compensation line so as to keep a balance between parasitic capacitance between the sensing line and the pattern electrode and parasitic capacitance between the compensation line and the pattern electrode, thereby improving an image level.

Description

터치 스크린 일체형 표시장치{TOUCH SCREEN INTEGRATED DISPLAY DEVICE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a TOUCH SCREEN INTEGRATED DISPLAY DEVICE,

본 발명은 터치 스크린 일체형 표시장치에 관한 발명이다.The present invention relates to a touch screen integrated display device.

터치스크린은 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전계발광 표시장치(Electroluminescence Device, EL), 전기영동 표시장치 등과 같은 화상표시장치에 설치되어 사용자가 화상표시장치를 보면서 터치스크린 내의 터치 센서를 가압하여(누르거나 터치하여) 미리 정해진 정보를 입력하는 입력장치의 한 종류이다.The touch screen may be a liquid crystal display (LCD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP), an electroluminescence device (EL) , And is a kind of an input device that presses (presses or touches) a touch sensor in a touch screen while the user views the image display device and inputs predetermined information.

상술한 표시장치에 사용되는 터치스크린은 그 구조에 따라 부착형(add-on type), 상판형(on-cell type) 및 일체형(in-cell type)으로 나눌 수 있다. 부착형은 표시장치와 터치스크린을 개별적으로 제조한 후에, 표시장치의 상판에 터치스크린을 부착하는 방식이다. 상판형은 표시장치의 상부 유리 기판 표면에 터치 스크린을 구성하는 소자들을 직접 형성하는 방식이다. 내장형은 표시장치 내부에 터치스크린을 내장하여 표시장치의 박형화를 달성하고 내구성을 높일 수 있는 방식이다. 그러나, 부착형 터치스크린은 표시장치 위에 완성된 터치스크린이 올라가 장착되는 구조로 두께가 두껍고, 표시 장치의 밝기가 어두워져 시인성이 저하되는 문제가 있다. 또한, 상판형 터치스크린은 표시장치의 상면에 별도의 터치스크린이 형성된 구조로서, 부착형 보다 두께를 줄일 수 있지만, 여전히 터치스크린을 구성하는 구동 전극과 센싱 전극 및 이들을 절연시키기 위한 절연층 때문에 전체 두께가 증가하고 공정수가 증가하여 제조가격이 증가하는 문제점이 있었다.The touch screen used in the above-described display device can be divided into an add-on type, an on-cell type, and an in-cell type according to its structure. The attachment type is a method in which a touch screen is attached to an upper plate of a display device after separately manufacturing a display device and a touch screen. The upper type is a method of directly forming elements constituting the touch screen on the upper glass substrate surface of the display device. The built-in type incorporates a touch screen inside the display device to achieve a thin display device and enhance durability. However, the attachable touch screen has a structure in which the completed touch screen is mounted on the display device and is thick, and the brightness of the display device becomes dark, thereby reducing visibility. In addition, the upper-surface type touch screen has a structure in which a separate touch screen is formed on the upper surface of the display device. Though it is possible to reduce the thickness of the touch screen, the thickness of the driving electrode and the sensing electrode constituting the touch screen, There is a problem that the manufacturing cost increases due to an increase in thickness and an increase in the number of processes.

한편, 일체형 터치스크린은 내구성 향상과 박형화가 가능하다는 점에서 부착형과 상판형의 터치스크린에 의해 발생하는 문제점들을 해결할 수 있는 장점이 있다. 이러한 일체형 터치스크린은 광방식 및 정전용량 방식의 터치스크린으로 구분될 수 있다.On the other hand, the integrated touch screen has advantages of improving durability and thinning, and solving the problems caused by the attachment type and the upper type touch screen. Such an integrated touch screen can be classified into a light type and a capacitive touch screen.

광방식 터치스크린은 표시장치의 박막 트랜지스터 기판 어레이에 광센싱층을 형성하고, 백라이트 유닛으로부터의 광이나 적외선 광을 이용하여 터치된 부분에 존재하는 물체를 통해 반사된 광을 인식하는 방식이다. 그러나, 광방식 터치스크린은 주변이 어두운 경우 비교적 안정된 구동성능을 보여주지만, 주변이 밝은 경우 반사된 광보다 더 강한 광들이 노이즈로 작용하게 된다. 실제 터치에 의해 반사되는 광의 세기는 매우 약하여 외부가 조금만 밝아도 터치인식에 오류가 발생할 수 있기 때문이다. 특히, 광방식 터치스크린은 주변환경이 태양광에 노출되는 경우 광의 세기가 워낙 강하여 경우에 따라서는 터치 인식이 되는 않은 경우도 발생할 수 있는 문제점이 있다.The optical touch screen forms a light sensing layer on a thin film transistor substrate array of a display device and recognizes light reflected through an object existing in a touched portion by using light from a backlight unit or infrared light. However, the optical touch screen exhibits a relatively stable driving performance in the case of a dark environment, but stronger lights than the reflected light act as noise when the surroundings are bright. This is because the intensity of the light reflected by the actual touch is very weak, which may cause an error in touch recognition even if the outside is slightly bright. Particularly, the optical touch screen has a problem that when the surrounding environment is exposed to sunlight, the light intensity is so strong that the touch recognition may not be performed in some cases.

정전용량 방식 터치스크린은 자기 정전용량 방식(self-capacitance type)과 상호 정전용량 방식(mutual capacitance type)으로 구분 될 수 있다. 상호 정전용량방식 터치스크린은 공통전극을 분할하고, 이를 구동 전극과 센싱 전극으로 나누어 구동 전극과 센싱 전극 사이에 상호 정전용량(mutual capacitance)이 형성되도록 함으로써 터치 시 발생하는 상호 정전용량의 변화량을 측정하여 터치를 인식하는 방법이다. 그러나, 상호 정전용량 방식 터치스크린은 터치 인식 시 발생하는 상호 정전용량의 크기는 매우 작은 반면, 표시장치를 구성하는 게이트 라인과 데이터 라인 사이의 기생용량(parasatic capacitance)은 매우 크기 때문에 터치 위치를 정확하게 인식하기 곤란한 문제점이 있다. 또한, 상호 정전용량 방식 터치센서는 공통전극 상에 터치 구동을 위한 다수의 터치 구동라인과 터치 센싱을 위한 다수의 터치 센싱라인을 형성시켜야 하기 때문에 매우 복잡한 배선구조를 필요로 하게 되는 문제점이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 최근 복수의 전극을 패널의 표시 영역에 형성할 때 복수의 픽셀 전극과 중첩되도록 형성하고, 이러한 전극을 디스플레이 구동 기간 동안 각 픽셀에 형성되어 있는 픽셀 전극과 함께 액정을 구동하는 공통전극으로 동작하며, 터치 구동 기간 동안 터치 드라이버로부터 인가되는 터치 스캔 신호에 의해 터치 위치를 감지하는 터치 전극으로 동작하도록 하는 디스플레이와 터치 구동의 분할 방식이 제안되고 있다.The capacitive touch screen may be divided into a self-capacitance type and a mutual capacitance type. The mutual capacitive touch screen divides a common electrode into two parts, a drive electrode and a sensing electrode, so that a mutual capacitance is formed between the driving electrode and the sensing electrode, thereby measuring the amount of mutual capacitance generated during touch Thereby recognizing the touch. However, mutual capacitance type touch screen has a very small mutual capacitance generated when a touch is recognized, while parasitic capacitance between a gate line and a data line constituting a display device is very large, There is a problem that is difficult to recognize. In addition, since the mutual capacitance type touch sensor requires a plurality of touch driving lines for touch driving and a plurality of touch sensing lines for touch sensing on the common electrode, a complicated wiring structure is required. In order to solve such a problem, a plurality of electrodes are formed so as to overlap with a plurality of pixel electrodes when the plurality of electrodes are formed in the display region of the panel, and these electrodes are driven with the pixel electrodes formed in each pixel during the display driving period There has been proposed a display method and a touch driving method which operate as a common electrode and operate as a touch electrode for sensing a touch position by a touch scan signal applied from a touch driver during a touch driving period.

이러한 디스플레이와 터치 분할 구동 방식의 경우, 복수의 전극과 일 대 일로 센싱 라인이 연결되면서, 센싱 라인과 복수의 전극이 중첩되는 영역에 형성되는 기생용량의 불균일에 따라서 센싱 라인의 배치 형상과 대응하는 깃발 형태의 얼룩이 발생하는 문제가 있었다. In the case of such a display and a touch-divided driving method, a plurality of sensing lines are connected to a plurality of electrodes, and a plurality of sensing lines corresponding to arrangement shapes of the sensing lines are formed in accordance with unevenness of parasitic capacitances There has been a problem that a flag-shaped stain occurs.

본 발명에 따른 실시예는 센싱 라인과 패턴 전극의 중첩 영역에 형성되는 기생용량의 불균일에 따른 센싱 라인의 배치 형상과 대응하는 깃발 형태의 얼룩이 발생하는 문제를 해결할 수 있는 터치 스크린 일체형 표시장치를 제공할 수 있다.The embodiment according to the present invention provides a touch screen integrated display device capable of solving the problem of flag pattern spots corresponding to the layout pattern of the sensing line according to the unevenness of the parasitic capacitance formed in the overlapping area of the sensing line and the pattern electrode can do.

본 발명에 따른 실시예는, 복수개의 화소 및 상기 복수개의 화소를 복수개의 화소 그룹으로 그룹화하고 각 그룹들 각각에 일 대 일로 대응하는 복수개의 패턴 전극을 포함하는 패널, 상기 복수개의 패턴 전극에 일대일로 연결된 센싱 라인으로 공통 전압 또는 터치 스캔 신호를 출력하는 터치 구동회로 및 상기 복수개의 패턴 전극에 중첩된 보상 라인으로 제1 또는 제2 전압을 출력하는 보상부를 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치에 관한 것으로써, 한 프레임 동안 디스플레이 구동 및 터치 구동을 시분할 구동하고, 상기 디스플레이 구동 시 상기 센싱 라인으로 공통 전압, 상기 보상 라인으로 상기 제1 전압을 공급하고, 상기 터치 구동 시 상기 센싱 라인으로 상기 터치 스캔 신호, 상기 보상 라인으로 상기 제2 전압을 공급할 수 있다. 또한 상기 센싱 라인과 상기 패턴 전극 사이의 중첩량은 상기 보상 라인과 상기 패턴 전극 사이의 중첩량과 동일하게 할 수 있다. 그에 따라 센싱 라인과 패턴 전극 사이에 형성된 기생용량과 균형을 이룰 수 있고, 상기 센싱 라인에 신호가 인가되어 센싱 라인과 패턴 전극 사이에 형성된 기생용량에 전하가 충전되듯이, 보상 라인(CL)에도 신호를 인가하여 보상 라인과 패턴 전극 사이에 형성된 기생용량을 충전시킴으로써 실질적인 기생용량의 균형을 유지할 수 있다.An embodiment according to the present invention is a panel including a plurality of pixels and a panel including a plurality of pattern electrodes grouped into a plurality of pixel groups and corresponding to each group on a one-to-one basis, A touch driving circuit for outputting a common voltage or a touch scan signal to a sensing line connected to the plurality of pattern electrodes, and a compensator for outputting a first or second voltage to a compensation line superimposed on the plurality of pattern electrodes Wherein the first voltage is supplied to the sensing line during the display driving and the first voltage is supplied to the compensation line during the display driving, and the touch scan signal is supplied to the sensing line during the touch driving, , And may supply the second voltage to the compensation line. The overlapping amount between the sensing line and the pattern electrode may be equal to the overlapping amount between the compensation line and the pattern electrode. As a result, the parasitic capacitance formed between the sensing line and the pattern electrode can be balanced, and the compensation line CL can be formed in the same manner as the charge is applied to the parasitic capacitance formed between the sensing line and the pattern electrode, A signal can be applied to charge the parasitic capacitance formed between the compensation line and the pattern electrode, so that a substantial balance of parasitic capacitance can be maintained.

또한 본 발명에 따른 실시예에서 상기 제1 전압은 공통 전압이고, 상기 제2 전압은 상기 터치 스캔 신호의 평균치와 동일 레벨을 가지도록 하여 센싱 라인과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량과 보상 라인과 패턴 전극 사이의 기생 용량의 동일 시간 동안의 전하 충전량을 균형 있게 할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, the first voltage is a common voltage, and the second voltage has the same level as the average value of the touch scan signal, so that the parasitic capacitance between the sensing line and the pattern electrode 120, And the amount of charge charged during the same period of the parasitic capacitance between the pattern electrodes can be balanced.

또한 본 발명에 따른 실시예에서 상기 복수개의 패턴 전극은 복수개의 가상의 수직 라인 및 복수개의 가상의 수평 라인의 교차지점에 일대일로 대응하여 배치되는 것으로 정의되고, 임의의 x번째 수직 라인 상의 모든 센싱 라인 중 어느 하나인 n(자연수)번째 센싱 라인이 x(자연수)번째 수직 라인과 y(자연수)번째 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극과 연결될 때 상기 n번째 센싱 라인은 x번째 수직 라인 및 y+z(z는 0을 포함한 양의 정수) 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극들과 중첩되고, 상기 x번째 수직 라인 상의 모든 보상 라인 중 어느 하나인 m(자연수)번째 보상 라인이 상기 x번째 수직 라인과 상기 y번째 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극까지 상기 보상부로부터 연장될 때, 상기 m번째 센싱 라인은 x번째 수직 라인 및 y+v(v는 0을 포함한 음의 정수이고, v의 절대 값의 최대값은 y보다 1 작은 수) 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극들과 중첩됨으로써 센싱 라인과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량 및 보상 라인과 패턴 전극 사이의 기생 용량의 균형을 맞출 수 있다.Further, in the embodiment of the present invention, the plurality of pattern electrodes are defined to be arranged in a one-to-one correspondence to intersections of a plurality of virtual vertical lines and a plurality of virtual horizontal lines, and all of the sensing When the nth sensing line is connected to the pattern electrode at the intersection of the x (natural number) vertical line and the y (natural number) horizontal line, the nth sensing line is connected to the xth vertical line and the y + z (z is a positive integer including 0) m (natural number) th compensation line, which is one of all compensation lines on the xth vertical line overlaps with the pattern electrodes at the intersection of the horizontal line, Th horizontal line and the pattern electrode at the intersection of the y-th horizontal line, the m-th sensing line is an x-th vertical line and y + v (v is a negative integer including 0 , the maximum value of the absolute value of v is one less than y) overlaps with the pattern electrodes at the intersection of the horizontal line, so that the parasitic capacitance between the sensing line and the pattern electrode 120 and the parasitic capacitance between the compensation line and the pattern electrode Balance can be achieved.

또한 본 발명에 따른 실시예에서 상기 보상부는 외부로부터 입력되는 터치 인에이블 신호의 하이 논리 레벨에 의해 턴온되어 외부로부터 입력되는 상기 제1 전압을 상기 보상 라인으로 출력하는 제1 스위칭 소자 및 상기 터치 인에이블 신호의 로우 논리 레벨에 의해 턴온되어 외부로부터 입력되는 상기 제2 전압을 상기 보상 라인으로 출력하는 제2 스위칭 소자를 포함하거나, 상기 보상부는 외부로부터 입력되는 터치 인에이블 신호에 의해 제어되어 외부로부터 입력되는 전원 전압의 레벨을 가변하여 상기 제1 또는 제2 전압을 생성하는 레벨쉬프터를 포함함으로써 기생 용량의 충전 정도를 구동 모드에 관계없이 균일하게 할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the compensation unit includes a first switching element that is turned on by a high logic level of a touch enable signal inputted from the outside and outputs the first voltage inputted from the outside to the compensation line, And a second switching element which is turned on by a low logic level of the enable signal and outputs the second voltage inputted from the outside to the compensation line, wherein the compensation section is controlled by an external touch enable signal, And a level shifter for generating the first or second voltage by varying a level of an input power supply voltage, whereby the degree of charging of the parasitic capacitance can be made uniform regardless of the driving mode.

본 발명에 따른 실시예는 센싱 라인과 패턴 전극 사이의 기생용량의 불균일을 보상하기 위하여 이와 동일한 기생용량을 가지는 보상 라인을 패턴 전극에 중첩시키고 보상 라인에 신호를 인가함으로써 센싱 라인과 패턴 전극의 중첩 영역에 형성되는 기생용량의 불균일을 해결할 수 있는 터치 스크린 일체형 표시장치를 제공할 수 있다.In order to compensate for the non-uniformity of the parasitic capacitance between the sensing line and the pattern electrode, an embodiment according to the present invention overlaps the pattern electrode with a compensation line having the same parasitic capacitance and applies a signal to the compensation line to overlap the sensing line and the pattern electrode It is possible to provide a touch screen integrated type display device capable of solving the unevenness of the parasitic capacitance formed in the region.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치패널 일체형 표시장치 및 이의 구동부를 도시한 도면.
도 2는 패널의 다수의 화소들과 이에 대응하는 패턴전극을 나타낸 도면.
도 3은 패턴전극과 센싱 라인 및 보상 라인의 연결관계를 나타낸 도면.
도 4는 보상부를 구현하는 일 실시예에 따른 회로도.
도 5는 보상부를 구현하는 다른 실시예에 따른 회로도.
도 6은 터치 스크린을 포함하는 패널의 등가회로도.
도 7은 자기 정전용량 방식의 터치 감지를 설명하기 위한 도면.
도 8은 깃발 형태의 얼룩을 설명하기 위한 도면.
도 9는 센싱 라인과 패턴 전극 사이의 기생용량을 나타낸 도면.
도 10은 센싱 및 보상 라인과 패턴 전극 사이의 기생용량을 나타낸 도면.
도 11는 디스플레이 및 터치 시분할 구동을 나타낸 시간 흐름도.
도 12는 센싱 라인과 보상 라인의 패턴 전극과의 배치관계를 구체적으로 설명하기 위한 도면.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram illustrating a touch panel integrated display device and its driving unit according to an embodiment of the present invention. FIG.
2 shows a plurality of pixels of a panel and corresponding pattern electrodes;
3 is a view showing a connection relationship between a pattern electrode and a sensing line and a compensation line;
4 is a circuit diagram according to an embodiment for implementing a compensation unit;
5 is a circuit diagram according to another embodiment for implementing a compensation unit;
6 is an equivalent circuit diagram of a panel including a touch screen.
7 is a view for explaining touch sensing of the self-capacitance type.
8 is a view for explaining a flag-shaped stain;
9 is a diagram showing a parasitic capacitance between a sensing line and a pattern electrode;
10 shows parasitic capacitances between the sensing and compensation lines and the pattern electrodes;
11 is a time flow diagram illustrating display and touch time-division driving;
12 is a diagram for explaining the arrangement relationship between the sensing line and the pattern electrode of the compensation line in detail;

이하, 본 발명의 실시예에 의한 터치 스크린 일체형 표시장치의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고, 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The following embodiments are provided by way of example so that those skilled in the art can fully understand the spirit of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in other forms. In the drawings, the size and thickness of an apparatus may be exaggerated for convenience. Like reference numerals designate like elements throughout the specification.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein but may be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. The dimensions and relative sizes of the layers and regions in the figures may be exaggerated for clarity of illustration.

소자(element) 또는 층이 다른 소자 또는 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않는 것을 나타낸다.It will be understood that when an element or layer is referred to as being another element or "on" or "on ", it includes both intervening layers or other elements in the middle, do. On the other hand, when a device is referred to as "directly on" or "directly above ", it does not intervene another device or layer in the middle.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below, beneath)", "하부 (lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해 되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함 할 수 있다.The terms spatially relative, "below," "lower," "above," "upper," and the like, And may be used to easily describe the correlation with other elements or components. Spatially relative terms should be understood to include, in addition to the orientation shown in the drawings, terms that include different orientations of the device during use or operation. For example, when inverting an element shown in the figures, an element described as "below" or "beneath" of another element may be placed "above" another element. Thus, the exemplary term "below" can include both downward and upward directions.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/ 또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. &Quot; comprise "and / or" comprising ", as used in the specification, means that the presence of stated elements, Or additions.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 터치패널 일체형 표시장치 및 이의 구동부를 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a touch panel integrated display device and a driving unit thereof according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 표시장치는 화상을 표시하는 액정패널(100)과, 외부시스템으로부터 타이밍 신호를 인가 받아 각종 제어신호를 생성하는 타이밍 콘트롤러(400)와, 제어신호에 대응하여 액정패널(100)을 제어하는 게이트 및 데이터 구동회로(200,300)를 포함하고, 터치 구동을 위한 터치 구동회로(500)를 포함할 수 있고 더불어 공통 전압을 포함하여 여러 레벨의 전원을 생성하는 전원생성부(600) 그리고 기생용량를 보상하기 위한 보상부(700)를 포함할 수 있다.As shown in the figure, the display apparatus of the present invention includes a liquid crystal panel 100 for displaying an image, a timing controller 400 receiving a timing signal from an external system to generate various control signals, A power generating unit (400) including a gate and a data driving circuit (200, 300) for controlling the touch panel (100) and including a touch driving circuit (500) for touch driving, 600 and a compensation unit 700 for compensating the parasitic capacitance.

상기 액정패널(100)은 글라스를 이용한 기판 상에 K개의(K는 자연수) 게이트 배선(GL)과 다수의 데이터 배선(DL)이 매트릭스 형태로 교차되고, 교차 지점에 다수의 화소(110)를 정의한다. 각 화소(110)에는 박막트랜지스터(TFT)와 액정캐패시터(Clc) 및 스토리지캐패시터(Cst)가 구비되며, 모든 화소(110)들은 하나의 표시영역(A/A)을 이루게 된다. 화소(110)가 정의되지 않은 영역은 비표시영역(N)으로 구분된다.The liquid crystal panel 100 has a structure in which K (K is a natural number) gate lines GL and a plurality of data lines DL are crossed in a matrix form on a substrate using a glass, and a plurality of pixels 110 define. Each pixel 110 is provided with a thin film transistor (TFT), a liquid crystal capacitor Clc and a storage capacitor Cst, and all the pixels 110 constitute one display area A / A. A region where the pixel 110 is not defined is divided into a non-display region (N).

또한 상기 액정패널(100)은 터치스크린이 내장되어 있으며 터치스크린은 사용자의 터치 위치를 감지하는 기능을 수행하는 것으로 특히 본 발명에 다른 액정 패널은 자기 정전용량 방식을 적용한 인셀 타입의 터치스크린을 내장할 수 있다. In addition, the liquid crystal panel 100 has a built-in touch screen, and the touch screen senses a touch position of the user. In particular, the liquid crystal panel according to the present invention includes a touch screen of an inser- can do.

타이밍 콘트롤러(400)는 외부시스템으로부터 전송되는 영상신호(RGB)와, 클럭신호(DCLK), 수평동기신호(Hsync), 수직동기신호(Vsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)등의 타이밍 신호를 인가 받아 게이트 구동회로(200) 및 데이터 구동회로(300)의 제어신호와 함께 터치 구동을 제어하기 위한 터치 인에이블 신호(Touch EN)를 생성할 수 있다.The timing controller 400 outputs a timing signal such as a video signal RGB transmitted from an external system and a clock signal DCLK, a horizontal synchronization signal Hsync, a vertical synchronization signal Vsync, and a data enable signal DE And generates a touch enable signal (Touch EN) for controlling the touch driving together with the control signals of the gate driving circuit 200 and the data driving circuit 300.

상기 수평동기신호(Hsync)는 화면의 한 수평선을 표시하는 데 걸리는 시간을 나타내는 신호이고, 수직동기신호(Vsync)는 한 프레임의 화면을 표시하는 데 걸리는 시간을 나타내는 신호이다. 또한, 데이터 인에이블 신호(DE)는 액정패널(100)에 정의된 화소에 데이터전압을 공급하는 기간을 나타내는 신호이다.The horizontal synchronization signal Hsync is a signal indicating the time taken to display one horizontal line of the screen and the vertical synchronization signal Vsync is a signal indicating the time taken to display the screen of one frame. The data enable signal DE is a signal indicating a period during which the data voltage is supplied to the pixel defined in the liquid crystal panel 100.

또한, 타이밍 콘트롤러(400)는 입력되는 타이밍 신호에 동기하여 게이트 구동회로(200)의 제어신호(GCS) 및 데이터 구동회로(300)의 제어신호(DCS)를 생성한다.The timing controller 400 generates the control signal GCS of the gate driving circuit 200 and the control signal DCS of the data driving circuit 300 in synchronization with the input timing signal.

그 밖에 타이밍 콘트롤러(400) 는 게이트 구동회로(200)의 각 스테이지의 구동 타이밍을 결정하는 복수의 클록신호를 생성하고, 게이트 구동회로(200)에 제공한다. 그리고, 타이밍 콘트롤러(400)는 입력받은 영상데이터(RGB DATA)를 데이터 구동회로(300)가 처리 가능한 형태로 정렬 및 변조하여 출력한다. 여기서, 정렬된 영상데이터는 화질개선을 위한 색좌표 보정 알고리즘이 적용된 형태일 수 있다.In addition, the timing controller 400 generates a plurality of clock signals for determining the driving timing of each stage of the gate driving circuit 200, and supplies the generated clock signals to the gate driving circuit 200. The timing controller 400 arranges and modulates the received image data (RGB DATA) in a form that the data driving circuit 300 can process. Here, the aligned image data may be a form in which a color coordinate correction algorithm for improving image quality is applied.

또한 상기 타이밍 콘트롤러(400)는 터치 구동을 위한 터치 인에이블 신호(Touch EN)를 터치 구동회로(500) 및 보상부(700)에 제공할 수 있다.The timing controller 400 may provide a touch enable signal (Touch EN) for touch driving to the touch driving circuit 500 and the compensation unit 700.

다음으로, 데이터 구동회로(300)는 타이밍 콘트롤러(400)로부터의 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse; SSP)를 소스 쉬프트 클럭(Source Shift Clock; SSC)에 따라 쉬프트시켜 샘플링 신호를 발생한다. 그리고, 데이터 구동회로(300)는 소스 쉬프트 클럭(SSC)에 따라 입력되는 영상 데이터를 샘플링 신호에 따라 래치하여, 데이터 신호로 변경한 후, 소스 출력 인에이블(Source Output Enable; SOE) 신호에 응답하여 수평 라인 단위로 데이터 신호를 데이터라인(DL)들에 공급한다. 이를 위해 데이터 구동회로(300)는 데이터 샘플링부, 래치부, 디지털 아날로그 변환부 및 출력버퍼 등을 포함할 수 있다.Next, the data driving circuit 300 generates a sampling signal by shifting a source start pulse (SSP) from the timing controller 400 according to a source shift clock (SSC). The data driving circuit 300 latches the image data input according to the source shift clock SSC according to the sampling signal and changes the data into a data signal and then outputs the data signal to the data driver 300 in response to a source output enable And supplies a data signal to the data lines DL in units of horizontal lines. To this end, the data driving circuit 300 may include a data sampling unit, a latch unit, a digital-analog converting unit, and an output buffer.

다음으로, 게이트 구동회로(200)는 타이밍 콘트롤러(400)로부터 전송되어 온 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse; GSP)를 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock; GSC)에 따라 쉬프트시켜, 순차적으로 게이트 라인(GL 1 내지 GL n)에 게이트하이전압(VGH)을 갖는 스캔 펄스를 공급하며, 게이트하이전압(VGH)의 스캔 펄스가 공급되지 않는 나머지 기간 동안에는 게이트 라인(GL 1 내지 GL n)에 게이트로우전압(VGL)을 공급하게 된다.Next, the gate driving circuit 200 shifts a gate start pulse (GSP) transmitted from the timing controller 400 according to a gate shift clock (GSC) GL1 to GLn to the gate lines GL1 to GLn during the rest of the period in which the scan pulse of the gate high voltage VGH is not supplied, (VGL).

한편, 본 발명에 적용되는 게이트 구동회로(200)는, 패널과 독립되게 형성되어, 다양한 방식으로 패널과 전기적으로 연결될 수 있는 형태로 구성될 수 있으나, 상기 게이트 구동회로(200)는 액정패널(100)의 기판 제조시 박막패턴 형태로 비표시영역(N)상에 게이트-인-패널(Gate-In-Panel, GIP)방식으로 내장될 수 있다. 이 경우 게이트 구동회로(200)를 제어하기 위한 게이트 제어신호로는 클럭 신호(CLK) 및 쉬프트 레지스터의 첫 번째로 구동하는 스테이지의 구동을 위한 스타트신호(VST)가 될 수 있다.The gate driving circuit 200 may be formed independently of the panel and may be electrically connected to the panel in various ways. The gate driving circuit 200 may include a liquid crystal panel (not shown) (GIP) method on the non-display area N in the form of a thin film pattern during the fabrication of the substrate of the TFT array substrate 100 shown in FIG. In this case, the gate control signal for controlling the gate driving circuit 200 may be the clock signal CLK and the start signal VST for driving the first driven stage of the shift register.

한편 도면에는 도시되지 않았지만 게이트 구동회로(200)는 액정패널(100)의 양단, 비표시영역(N)에 두 개가 구비될 수 있다. 이러한 제1 및 제2 게이트 구동회로는 쉬프트레지스터를 포함하는 복수의 스테이지로 이루어진다. 이러한 제1 및 제2 게이트 구동회로는 타이밍 콘트롤러(400)로부터 입력되는 게이트 제어신호(GCS)에 응답하여 액정패널(100)에 형성된 다수의 게이트 배선(GL1 ~ GLn)을 통해 스캔 펄스인 게이트하이전압(VGH)을 교번하여 출력할 수 있다. 여기서, 출력된 게이트하이전압(VGH)은 일정 수평기간 동안 중첩될 수 있다. 이는 게이트 배선(GL 1 ~ GL n)을 프리차징(precharging) 하기 위한 것으로, 데이터전압 인가 시 보다 안정적인 화소 충전을 진행할 수 있다.Although not shown in the drawing, two gate drive circuits 200 may be provided at both ends of the liquid crystal panel 100 and in the non-display area N. The first and second gate driving circuits are composed of a plurality of stages including a shift register. The first and second gate driving circuits respond to a gate control signal GCS input from the timing controller 400 and are supplied with a gate high signal through a plurality of gate lines GL1 to GLn formed in the liquid crystal panel 100, It is possible to alternately output the voltage VGH. Here, the output gate high voltage VGH may be overlapped during a certain horizontal period. This is for precharging the gate lines GL1 to GLn, so that it is possible to more stably charge the pixel when the data voltage is applied.

도 2는 패널의 다수의 화소들과 이에 대응하는 패턴전극을 나타낸 도면이고, 도 3은 패턴전극과 센싱 라인 및 보상 라인의 연결관계를 나타낸 도면이다. 그리고 도 4는 보상부를 구현하는 일 실시예에 따른 회로도이고, 도 5는 보상부를 구현하는 다른 실시예에 따른 회로도이다. 그리고 도 6은 터치 스크린을 포함하는 패널의 등가회로도이고, 도 7은 자기 정전용량 방식의 터치 감지를 설명하기 위한 도면이다. 또한 도 8은 깃발 형태의 얼룩을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 센싱 라인과 패턴 전극 사이의 기생용량을 나타낸 도면이며, 도 10은 센싱 및 보상 라인과 패턴 전극 사이의 기생용량을 나타낸 도면이다. 도 11는 디스플레이 및 터치 시분할 구동을 나타낸 시간 흐름도이다. FIG. 2 is a view showing a plurality of pixels of a panel and a corresponding pattern electrode, and FIG. 3 is a diagram showing a connection relationship between a pattern electrode, a sensing line, and a compensation line. 4 is a circuit diagram according to an embodiment for implementing a compensation unit, and FIG. 5 is a circuit diagram according to another embodiment for implementing a compensation unit. FIG. 6 is an equivalent circuit diagram of a panel including a touch screen, and FIG. 7 is a diagram for explaining touch sensing of the self-capacitance type. 9 is a diagram showing the parasitic capacitance between the sensing line and the pattern electrode, and FIG. 10 is a diagram showing the parasitic capacitance between the sensing and compensation line and the pattern electrode . 11 is a time flow diagram illustrating display and touch time-division driving.

도 2에서와 같이 액정패널(100)은 모든 화소(110)들 복수개의 화소 그룹으로 그룹화하고, 각 그룹에 1:1로 대응하는 복수개의 패턴전극(120)을 더 포함할 수 있다. 그리고 복수개의 패턴전극(120)들은 센싱라인(SL)을 통해 터치 구동회로(500)와 연결될 수 있다.As shown in FIG. 2, the liquid crystal panel 100 may further include a plurality of pattern electrodes 120 corresponding to 1: 1 groups of all the pixels 110 into a plurality of pixel groups. The plurality of pattern electrodes 120 may be connected to the touch driving circuit 500 through a sensing line SL.

상기 패턴전극(120)에는 액정패널(100)의 디스플레이 구동을 위해 공통전압이 인가될 수 있고, 그에 따라 화소 전극과 함께 액정을 구동하는 공통 전극으로 동작할 수 있다. 그리고 상기 패턴전극(120)에는 터치 감지를 위해 터치 스캔 신호가 인가될 수 있고, 그에 따라 터치 위치를 감지하는 터치 전극으로 동작할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예는 터치스크린 일체형 표시장치이므로, 도 11과 같이 1 프레임 내에서 디스플레이 구동 및 터치 구동을 시간적으로 분할하여 구동을 하며, 액정패널(100)의 구동 모드가 디스플레이 구동 모드(T1, T3)이면 복수의 패턴전극(120)들은 공통 전압을 인가 받아 화소 전극과 함께 디스플레이 구동을 위한 공통 전극으로 동작하며, 액정패널(100)의 구동 모드가 터치 구동 모드(T2, T4)이면, 터치 구동회로(500)로부터 터치 스캔 신호를 인가 받아 터치 위치 감지를 위한 터치 전극으로 동작한다. 여기서 공통 전압은 전원발생부(600)에서 생성되어 상기 터치 구동회로(500)를 통해 인가되거나, 상기 전원발생부(600)가 타이밍 콘트롤러(400)의 제어 하에 상기 터치 구동회로(500)를 거치지 않고 직접 공통 전압을 패턴전극(120)에 공급할 수 있다. A common voltage may be applied to the pattern electrode 120 to drive the display of the liquid crystal panel 100, and thus the common electrode may be operated as a common electrode for driving the liquid crystal together with the pixel electrode. In addition, a touch scan signal may be applied to the pattern electrode 120 to sense the touch, and may act as a touch electrode to sense the touch position. For example, since an embodiment of the present invention is a touch screen integrated type display device, display driving and touch driving are temporally divided and driven within one frame as shown in FIG. 11, and a driving mode of the liquid crystal panel 100 is displayed In the driving modes T1 and T3, the plurality of pattern electrodes 120 receive a common voltage and operate as a common electrode for driving the display together with the pixel electrodes. When the driving mode of the liquid crystal panel 100 is the touch driving mode (T2, T4), a touch scan signal is received from the touch driving circuit 500 and operates as a touch electrode for touch position sensing. Here, the common voltage is generated in the power generator 600 and applied to the touch driver circuit 500, or the power generator 600 may be connected to the touch driver circuit 500 under the control of the timing controller 400, It is possible to supply the common voltage directly to the pattern electrode 120. [

또한 터치 구동회로(500)는 터치 스캔 신호를 생성하는 터치 스캔 신호 생성부, 수신된 터치 센싱 신호의 차이를 이용하여 터치 여부를 감지하는 터치 감지부 및 공통 전압 또는 터치 스캔 신호를 복수의 전극들로 인가하는 스위칭부 포함하여 구성될 수 있으며, 액정패널(100)의 구동모드에 따라 복수의 패턴전극(120)들 각각으로 센싱라인(SL)들을 통해 공통 전압을 인가하거나 터치 스캔 신호를 인가하고, 터치 스캔 신호에 의해 발생된 터치 센싱 신호를 복수의 패턴전극(120)들로부터 수신하고, 수신된 터치 센싱 신호의 차이를 이용하여 터치 여부를 감지하는 역할을 수행한다.In addition, the touch driving circuit 500 includes a touch scan signal generating unit for generating a touch scan signal, a touch sensing unit for sensing a touch using a difference between the received touch sensing signals, A common voltage may be applied to each of the plurality of pattern electrodes 120 through the sensing lines SL according to the driving mode of the liquid crystal panel 100 or a touch scan signal may be applied to the plurality of pattern electrodes 120 through the sensing lines SL , Receives a touch sensing signal generated by a touch scan signal from the plurality of pattern electrodes 120, and senses whether or not the touch is sensed by using the difference of the received touch sensing signal.

또한 보상부(700)는 타이밍 콘트롤러(400)로부터 제공되는 터치 인에이블 신호(Touch EN)에 응답하여 복수개의 보상 라인(CL)으로 전원발생부(600)로부터의 제1 전압 또는 제2 전압을 공급할 수 있다. 상기 보상 라인(CL)은 패턴전극(120)과 연결되지 않은 상태로 상기 패턴전극(120)과 중첩되어 배치되고, 상기 패턴전극(120)과 상기 보상 라인(CL) 사이의 기생 용량에 상기 제1 전압 또는 제2 전압이 충전될 수 있다.The compensation unit 700 also receives a first voltage or a second voltage from the power generation unit 600 as a plurality of compensation lines CL in response to a touch enable signal Touch EN provided from the timing controller 400 Can supply. The compensating line CL is disposed so as to overlap the pattern electrode 120 without being connected to the pattern electrode 120. The parasitic capacitance between the pattern electrode 120 and the compensation line CL 1 voltage or the second voltage may be charged.

상기 보상부(700)는 입력되는 터치 인에이블 신호(Touch EN)가 하이 논리 레벨일 때 전원발생부(600)로부터 출력되는 제2 전압을 보상 라인(CL)으로 공급하고, 로우 논리 레벨일 때 전원발생부(600)로부터 출력되는 제2 전압을 보상 라인(CL)으로 공급할 수 있다. 이 때 상기 제2 전압은 펄스 신호인 터치 스캔 신호의 평균치와 동일한 레벨이 될 수 있고, 상기 제1 전압은 디스플레이 구동 시 패턴 전극(120)에 공급되는 공통 전압과 동일한 레벨이 될 수 있다. 이와 같이 제1 전압은 공통 전압과 동일 레벨이 되도록 하고, 제2 전압은 스캔 펄스 신호의 평균치와 동일 레벨이 되도록 함으로써 센싱 라인(SL)과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량과 보상 라인(CL)과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량의 동일 시간 동안의 전하 충전량을 균형 있게 할 수 있다. 전술한 동작을 수행하기 위하여 도 4와 같이 상기 보상부(700)는 복수개의 보상 라인(CL)과 전원발생부(600)의 출력단 서로간의 전기적 연결을 제어하는 복수개의 제1 및 제2 스위칭 소자(Q1, Q2)로 이루어질 수 있다. 상기 제1 스위칭 소자(Q1)는 NMOS 타입의 트랜지스터로 이루어져 상기 터치 인에이블 신호(Touch EN)가 하이 논리 레벨일 때 턴온되어 제1 전압을 보상 라인(CL)으로 공급하고 상기 제2 스위칭 소자(Q2)는 PMOS 타입의 트랜지스터로 이루어져 상기 터치 인에이블 신호(Touch EN)가 로우 논리 레벨일 때 턴온되어 제2 전압을 보상 라인(CL)으로 공급할 수 있다. 그리고 상기 제1 및 제2 스위칭 소자(Q1, Q2)는 소스 단자가 공통으로 보상 라인(CL)에 연결되고 각각의 드레인 단자는 전원발생부(600)의 출력단에 연결될 수 있다. 또한 상기 보상부(700)는 도 5와 같이 전원발생부(600)의 출력단과 보상 라인(CL) 사이에 연결된 레벨쉬프터(Level shifter)로 이루어질 수 있고, 터치 인에이블 신호(Touch EN)의 논리 레벨에 따라 전원발생부(600)로부터 공급된 전압(Voltage)의 레벨을 가변하여 제1 전압 또는 제2 전압을 생성하여 보상 라인(CL)으로 출력할 수 있다.The compensation unit 700 supplies the second voltage output from the power generator 600 to the compensation line CL when the input touch enable signal Touch EN is at the high logic level, The second voltage output from the power generator 600 can be supplied to the compensation line CL. At this time, the second voltage may be the same level as the average value of the touch scan signal, which is a pulse signal, and the first voltage may be the same level as the common voltage supplied to the pattern electrode 120 during the display driving. Thus, the parasitic capacitance between the sensing line SL and the pattern electrode 120 and the parasitic capacitance between the sensing line SL and the compensation line CL (CL) are made equal to the common voltage and the second voltage is equal to the average value of the scan pulse signals, ) And the pattern electrode 120 can be balanced during the same period of time. 4, the compensator 700 includes a plurality of first and second switching elements CL1 and CL2 for controlling the electrical connection between the plurality of compensation lines CL and the output terminals of the power generator 600, (Q1, Q2). The first switching device Q1 is composed of an NMOS type transistor and is turned on when the touch enable signal Touch EN is at a high logic level to supply a first voltage to the compensation line CL, Q2 may be a PMOS type transistor and may be turned on when the touch enable signal (Touch EN) is at a low logic level to supply the second voltage to the compensation line CL. The source terminals of the first and second switching elements Q1 and Q2 may be commonly connected to the compensation line CL and the drain terminals of the first and second switching elements Q1 and Q2 may be connected to the output terminal of the power generating unit 600. [ The compensator 700 may be a level shifter connected between the output terminal of the power generator 600 and the compensation line CL as shown in FIG. The level of the voltage supplied from the power generator 600 may be varied according to the level to generate the first voltage or the second voltage and output to the compensation line CL.

이처럼 제1 또는 제2 실시예에 따른 보상부(700)를 통해 디스플레이 구동과 터치 구동 각각에 따라 적합한 전압을 보상 라인(CL)에 공급할 수 있도록 함으로써 기생 용량의 충전 정도를 구동 모드에 관계없이 균일하게 할 수 있다.As described above, according to the compensation unit 700 according to the first or second embodiment, a voltage suitable for each of the display driving and the touch driving can be supplied to the compensation line CL, .

또한 상기 터치 인에이블 신호(Touch EN)는 터치 구동회로(500)에도 제공되고, 상기 터치 인에이블 신호(Touch EN)가 하이 논리 레벨일 때 터치 구동회로(500)는 터치 감지를 수행하고, 로우 논리 레벨일 ‹š 공통 전압을 패턴전극(120)에 제공하여 디스플레이 구동이 수행되도록 할 수 있다.Also, the touch enable signal (Touch EN) is provided to the touch driving circuit 500. When the touch enable signal (Touch EN) is at a high logic level, the touch driving circuit 500 performs touch sensing, A common voltage at a logic level may be provided to the pattern electrode 120 so that the display driving is performed.

한편 상기 패턴전극(120)은 그룹화하여 한 프레임 동안 그룹별로 순차적으로 동작할 수 있고, 그룹을 이루는 패턴전극(120)의 개수는 터치 구동 시간과 디스플레이 구동 시간을 고려하여 가변될 수 있다.Meanwhile, the pattern electrodes 120 may be grouped and operated sequentially for one frame, and the number of the pattern electrodes 120 may be varied in consideration of the touch driving time and the display driving time.

이하 터치를 감지하는 원리를 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the principle of sensing the touch will be described in detail.

도 6 및 도 7을 참조하면, 터치 입력이 발생하기 전(No Touch)에는 터치 패널의 액정패널(100) 상의 게이트 배선(GL) 및 데이터 배선(DL)과의 사이에서 각각 게이트 정전용량(Cgate) 및 데이터 정전용량(Cdata)이 생기고, 기타 기생용량(Cothers)이 생기게 된다. 그리고, 터치 입력이 발생(Touch)하면, 패턴 전극(120)과 터치 입력수단(사용자의 손 또는 터치 기구)과의 사이에서 터치 용량(Cfinger)이 생기게 된다. 액정패널(100)에는 입력 저항과 패널 저항의 합인 저항(R)이 부하로 걸리게 된다. 이러한 액정패널(100)의 용량 변화로 인하여, 터치 입력이 발생하기 전(No Touch)과 터치 입력이 발생(Touch)하는 경우에 센싱 전압(Vo)가 디스 차징되어 감지 전압(Vx)이 되는데 걸리는 시간이 상이하게 된다.Referring to FIGS. 6 and 7, before the touch input is generated (No Touch), the gate capacitance GL and the data line DL on the liquid crystal panel 100 of the touch panel are respectively applied to the gate capacitances Cgate ) And a data capacitance (Cdata), and other parasitic capacitances (Cothers) are generated. When a touch input is generated, a touch capacitance Cfinger is generated between the pattern electrode 120 and the touch input means (user's hand or touch mechanism). In the liquid crystal panel 100, a resistance R, which is the sum of the input resistance and the panel resistance, is applied to the load. Due to the capacitance change of the liquid crystal panel 100, when the touch input is generated before the touch input is generated (No Touch) and when the touch input is generated (touch), the sensing voltage Vo is charged to the sensing voltage Vx Time is different.

즉, 도 7에 도시한 바와 같이, 터치 입력이 발생하기 전(No Touch)에는 센싱 전압(Vo)이 디스 차징되어 감지 전압(Vx)이 되는데 걸리는 감지시간이 'tx'가 되는 반면에, 터치 입력이 발생(Touch)하는 경우에는 센싱 전압(Vo)이 디스 차징되어 감지 전압(Vx)이 되는데 걸리는 감지시간이 증가하여 'tx+?t'가 된다. 이는, 터치 입력이 발생(Touch)하게 되면 액정패널(100)에서의 전체 용량이 'Cgate+Cdata+Cothers+Cfinger'로 늘어나기 때문에, 센싱 전압(Vo)이 디스 차징되어 감지 전압(Vx)이 되는데 걸리는 감지시간이 증가하는 것이다. 또한, 도시하지는 않았지만 이러한 액정패널(100)의 용량 변화로 인하여, 터치 입력이 발생하기 전(No Touch)과 터치 입력이 발생(Touch)하는 경우에 센싱 전압이 감지 전압(Vx)까지 차징되는데 걸리는 감지 시간도 증가하게 된다. 이처럼 자기용량 방식으로 구동하는 표시장치의 경우는 각 패턴 전극에서의 미 터치시와 터치시의 감지시간의 변화를 비교함에 따라 터치 입력이 발생하였는지 여부를 판단할 수 있다.That is, as shown in FIG. 7, before the touch input is generated (No Touch), the sensing time for sensing voltage Vo to be sensed voltage Vx becomes 'tx' When the input is touched, the sensing time required for sensing voltage Vo to be discharged to become sensing voltage Vx increases to 'tx +? T'. This is because when the touch input is generated, the total capacitance of the liquid crystal panel 100 increases to Cgate + Cdata + Cothers + Cfinger, so that the sensing voltage Vo is dis- charged, The detection time is increased. In addition, although not shown, when the touch input is generated before the touch input (No Touch) and when the touch input is generated (touch) due to the capacitance change of the liquid crystal panel 100, the sensing voltage The detection time is also increased. In the case of the display device driven by the magnetic capacitance method, it is possible to determine whether or not the touch input is generated by comparing the change in the sensing time at the time of non-touch and the touch at each pattern electrode.

이 때 보상 라인(CL)을 구비하지 않은 액정패널의 패턴 전극(120)과 센싱 라인(SL)을 나타낸 도 8과 패턴 전극(120)과 센싱 라인(SL) 사이의 기생용량을 나타낸 도 9를 참조하면, 액정패널(100)의 일측으로는 센싱 라인(SL)이 패턴 전극(120)과 중첩하고 있으나 타측으로는 센싱 라인(SL)이 패턴 전극(120)과 중첩되지 않는다. 따라서 센싱 라인(SL)과 패턴 전극(120)이 중첩되는 영역의 기생 용량과 상기 센싱 라인(SL)과 패턴 전극(120)의 미 중첩 영역 사이의 기생용량의 차이가 발생한다. 그리하여 센싱 라인(SL)의 배치 형태와 대응하는 깃발 형태의 얼룩이 시인되는 문제가 있다. 그러나 도 3 및 도 10에 도시된 바와 같이 액정패널(100)의 타측으로 패턴 전극(120)과 중첩하는 보상 라인(CL)이 더 형성됨으로써 보상 라인(CL)과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량이 형성될 수 있다. 그리하여 보상 라인(CL)과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량은 센싱 라인(SL)과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량과 균형을 이루게 할 수 있다. 그리고 센싱 라인(SL) 상에 공급되는 공통 전압 또는 터치 스캔 신호에 따라 상기 센싱 라인(SL)과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량의 충전을 고려하여 상기 보상 라인(CL)에도 공통 전압 또는 터치 스캔 신호에 대응하는 레벨의 전압을 인가할 수 있다. 그리하여 상기 보상 라인(CL)과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량의 충전 효과를 부가하고 그에 따라 커패시턴스의 불균일의 개선 효과를 실질적으로 극대화하여 깃발 형태의 얼룩이 시인되는 문제를 해결할 수 있다.9 showing the parasitic capacitance between the pattern electrode 120 and the sensing line SL, FIG. 8 showing the pattern electrode 120 and the sensing line SL of the liquid crystal panel not having the compensation line CL at this time, The sensing line SL is overlapped with the pattern electrode 120 at one side of the liquid crystal panel 100 but the sensing line SL is not overlapped with the pattern electrode 120 at the other side. A parasitic capacitance of a region where the sensing line SL overlaps the pattern electrode 120 and a parasitic capacitance between the sensing line SL and the non-overlapping region of the pattern electrode 120 are generated. Thus, there is a problem that a flag-shaped pattern corresponding to the arrangement of the sensing lines SL is visible. 3 and 10, a compensating line CL overlapping the pattern electrode 120 is further formed on the other side of the liquid crystal panel 100 so that the parasitic capacitance between the compensating line CL and the pattern electrode 120 Capacity can be formed. Thus, the parasitic capacitance between the compensation line CL and the pattern electrode 120 can be balanced with the parasitic capacitance between the sensing line SL and the pattern electrode 120. A common voltage or a touch voltage is applied to the compensation line CL in consideration of the charging of the parasitic capacitance between the sensing line SL and the pattern electrode 120 according to a common voltage or a touch scan signal supplied on the sensing line SL. A voltage of a level corresponding to the scan signal can be applied. Thus, the effect of charging the parasitic capacitance between the compensation line CL and the pattern electrode 120 is added, thereby substantially maximizing the effect of improving the unevenness of the capacitance, thereby solving the problem of flag-shaped unevenness visible.

도 12는 센싱 라인과 보상 라인의 패턴 전극과의 배치관계를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.12 is a diagram for explaining the arrangement relationship between the sensing line and the pattern electrode of the compensation line in detail.

도 12를 참조하면, 복수개의 패턴 전극(120)은 가상의 복수의 수직 라인(j)과 가상의 복수의 수평라인(k)의 교차지점에 일대일로 대응하여 배치되는 것으로 정의할 수 있다. 센싱 라인(SL)은 액정패널(100)의 일 측인 제1 방향으로 나열되면서 패턴 전극(120)과 일 대 일로 연결될 수 있다. j 수직 라인 상의 제1 센싱 라인(SL1)은 j 수직 라인 및 k 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120-11)과 연결되면서 j 수직 라인 상의 모든 패턴 전극(120-12, 120-13, 120-14)과 중첩된다. 그리고 제2 센싱 라인(SL2)은 j 수직 라인 및 k+1 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120-12)과 연결되면서 j 수직 라인 상의 k 수평 라인 다음 번의 모든 수평 라인 상의 패턴 전극(120-13, 120-14)과 중첩된다. 그리고 제3 센싱 라인(SL3)은 j 수직 라인 및 k+2 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120-13)과 연결되면서 j 수직 라인 상의 k+1 수평 라인 다음 번의 모든 수평 라인 상의 패턴 전극(120-14)과 중첩된다. 그리고 제4 센싱 라인(SL4)은 j 수직 라인 및 k+3 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120-14)과 연결된다. Referring to FIG. 12, the plurality of pattern electrodes 120 may be defined as being arranged in a one-to-one correspondence to intersections of a plurality of imaginary vertical lines (j) and imaginary horizontal lines (k). The sensing lines SL may be connected to the pattern electrodes 120 in a one-to-one relationship while being arranged in a first direction, which is one side of the liquid crystal panel 100. The first sensing line SL1 on the j vertical line is connected to the pattern electrodes 120-11 at the intersection of the j vertical line and the k horizontal line and all the pattern electrodes 120-12, -14). The second sensing line SL2 is connected to the pattern electrode 120-12 at the intersection of the j vertical line and the (k + 1) horizontal line, and the pattern electrodes 120- 13, 120-14). The third sensing line SL3 is connected to the pattern electrode 120-13 at the intersection of the j vertical line and the (k + 2) horizontal line, and the pattern electrode on all the horizontal lines next to the k + 120-14). The fourth sensing line SL4 is connected to the pattern electrode 120-14 at the intersection of the j vertical line and the (k + 3) horizontal line.

이와 같이 임의의 x번째 수직 라인 상의 모든 센싱 라인(SL1, SL2, SL3, SL4) 중 어느 하나인 n(자연수)번째 센싱 라인이 x(자연수)번째 수직 라인과 y(자연수)번째 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120)과 연결될 때 상기 n번째 센싱 라인은 x번째 수직 라인 및 y+z(z는 0을 포함한 양의 정수) 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극들과 중첩될 수 있다.(N) (natural number) sensing line, which is one of all the sensing lines SL1, SL2, SL3, and SL4 on the arbitrary xth vertical line is the intersection of the x (natural number) vertical line and the y The nth sensing line may overlap the pattern electrodes at the intersection of the xth vertical line and y + z (z is a positive integer including 0) horizontal lines when connected to the pattern electrode 120 of the point.

또한 보상 라인(CL)은 액정패널(100)의 타 측인 제2 방향으로 나열되면서 복수의 패턴 전극(120)과 중첩하면서 배치될 수 있다.The compensation lines CL may be arranged in the second direction, which is the other side of the liquid crystal panel 100, while overlapping the plurality of pattern electrodes 120.

j 수직 라인 상의 제1 보상 라인(CL1)은 j 수직 라인 및 k 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120-11)이 배치된 지점까지 보상부(700)로부터 연장되어 상기 패턴 전극(120-11)과 중첩될 수 있다. 그리고 j 수직 라인 상의 제2 보상 라인(CL2)은 j 수직 라인 및 k+1 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120-12)이 배치된 지점까지 보상부(700)로부터 연장되어 j 수직 라인과 k+1 수평 라인 및 k+1 이전 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120-11, 120-12)들과 중첩될 수 있다. 그리고 j 수직 라인 상의 제3 보상 라인(CL3)은 j 수직 라인 및 k+2 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120-13)이 배치된 지점까지 보상부(700)로부터 연장되어 j 수직 라인과 k+2 수평 라인 및 k+2 이전 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120-11, 120-12, 120-13)들과 중첩될 수 있다. 이와 같이 보상 라인(CL)은 마지막 수평 라인 상의 패턴 전극(120-14, 120-24, 120-34, 120-44, 120-54)을 제외한 모든 패턴 전극과 중첩될 수 있다. the first compensation line CL1 on the j vertical line extends from the compensator 700 to the point where the pattern electrode 120-11 at the intersection of the j vertical line and the k horizontal line is disposed, ). ≪ / RTI > And the second compensation line CL2 on the j vertical line extends from the compensation unit 700 to the point where the pattern electrode 120-12 is located at the intersection of the j vertical line and the k + the pattern electrodes 120-11 and 120-12 at the intersections of the k + 1 horizontal lines and the (k + 1) previous horizontal lines. And the third compensation line CL3 on the j vertical line extends from the compensation unit 700 to the point where the pattern electrode 120-13 at the intersection of the j vertical line and the k + the pattern electrodes 120-11, 120-12, and 120-13 at the intersections of the k + 2 horizontal lines and the k + 2 previous horizontal lines. Thus, the compensation line CL can be overlapped with all the pattern electrodes except the pattern electrodes 120-14, 120-24, 120-34, 120-44, and 120-54 on the last horizontal line.

한편 상기 센싱 라인(SL)은 액정패널(100)의 일 측인 제1 방향으로 나열될 수 있는데, 액정패널(100)의 일 측은 상기 액정패널(100)의 하부 방향이 될 수 있고, 이 때 상기 액정패널(100)의 타 측인 제2 방향은 상기 액정패널(100)의 상부 방향이 된다. 또한 액정패널(100)의 일 측인 제1 방향은 상기 액정패널(100)의 좌측 방향이 될 수 있고, 이 때 상기 액정패널(100)의 타 측인 제2 방향은 상기 액정패널(100)의 우측 방향이 된다. 다만 이에 한정되는 것은 아니고 터치 구동회로(500)와 터치 전극(120)을 연결하는 센싱 라인(SL)의 배치 관계에 따라서 이와 반대 방향으로 보상 라인(CL)이 배치될 수 있다. 그리고 이와 같은 센싱 라인(SL)과 보상 라인(CL)의 배치관계를 이용하여 상기 센싱 라인(SL)과 상기 패턴 전극(120) 사이의 중첩량은 상기 보상 라인(CL)과 상기 패턴 전극(120) 사이의 중첩량과 동일해지도록 할 수 있고 그에 따라 센싱 라인(SL)과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량 및 보상 라인(CL)과 패턴 전극(120) 사이의 기생 용량의 균형을 맞출 수 있다.The sensing lines SL may be arranged in a first direction which is one side of the liquid crystal panel 100. One side of the liquid crystal panel 100 may be the lower direction of the liquid crystal panel 100, The second direction, which is the other side of the liquid crystal panel 100, is the upper direction of the liquid crystal panel 100. A first direction which is one side of the liquid crystal panel 100 may be a left direction of the liquid crystal panel 100 and a second direction which is the other side of the liquid crystal panel 100 is a right side of the liquid crystal panel 100 Direction. The compensation line CL may be disposed in the opposite direction in accordance with the arrangement relationship of the sensing line SL connecting the touch driving circuit 500 and the touch electrode 120. [ The amount of overlap between the sensing line SL and the pattern electrode 120 is determined by the arrangement relationship of the sensing line SL and the compensating line CL, The parasitic capacitance between the sensing line SL and the pattern electrode 120 and the parasitic capacitance between the compensation line CL and the pattern electrode 120 can be balanced with each other have.

이와 같이 임의의 x번째 수직 라인 상의 모든 보상 라인(CL1, CL2, CL3) 중 어느 하나인 m(자연수)번째 보상 라인이 x(자연수)번째 수직 라인과 y(자연수)번째 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극(120)까지 보상부(700)로부터 연장되어 액정패널(100) 상에 배치될 때, 상기 m번째 센싱 라인은 x번째 수직 라인 및 y+v(v는 0을 포함한 음의 정수이고, v의 절대 값의 최대값은 y보다 1 작은 수) 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극들과 중첩될 수 있다.As described above, when the m (natural number) th compensation line, which is one of all the compensation lines CL1, CL2 and CL3 on the arbitrary xth vertical line, is located at the intersection of the x (natural number) vertical line and the y When the mth sensing line is extended from the compensating unit 700 to the pattern electrode 120 and disposed on the liquid crystal panel 100, the mth sensing line is an xth vertical line and y + v (v is a negative integer including 0, the maximum value of the absolute value of v may be one less than y) may overlap the pattern electrodes at the intersection of the horizontal lines.

이처럼 보상 라인(CL)과 패턴 전극(120) 사이에 기생용량을 형성함으로써 센싱 라인(SL)과 패턴 전극(120) 사이에 형성된 기생용량과 균형을 이룰 수 있고, 상기 센싱 라인(SL)에 신호가 인가되어 센싱 라인(SL)과 패턴 전극(120) 사이에 형성된 기생용량에 전하가 충전되듯이, 보상 라인(CL)에도 신호를 인가하여 보상 라인(CL)과 패턴 전극(120) 사이에 형성된 기생용량을 충전시킴으로써 실질적인 기생용량의 균형을 유지할 수 있다.By forming the parasitic capacitance between the compensation line CL and the pattern electrode 120 as described above, the parasitic capacitance formed between the sensing line SL and the pattern electrode 120 can be balanced with the parasitic capacitance formed between the compensation line CL and the pattern electrode 120, A signal is also applied to the compensating line CL so that charges are accumulated in the parasitic capacitance formed between the sensing line SL and the pattern electrode 120 so as to be formed between the compensating line CL and the pattern electrode 120 By charging the parasitic capacitance, a substantial balance of parasitic capacitance can be maintained.

이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

10 표시장치
100 액정패널
110 화소
120 패턴전극
200 게이트 구동회로
300 데이터 구동회로
400 타이밍 콘트롤러
500 터치 구동회로
600 전원발생부
700 보상부
10 display device
100 liquid crystal panel
110 pixels
120 pattern electrode
200 gate drive circuit
300 data drive circuit
400 timing controller
500 touch drive circuit
600 power generating unit
700 Compensation Department

Claims (9)

복수개의 화소 및 상기 복수개의 화소를 복수개의 화소 그룹으로 그룹화하고 각 그룹들 각각에 일 대 일로 대응하는 복수개의 패턴 전극을 포함하는 패널;
상기 복수개의 패턴 전극에 일대일로 연결된 센싱 라인으로 공통 전압 또는 터치 스캔 신호를 출력하는 터치 구동회로; 및
상기 복수개의 패턴 전극에 중첩된 보상 라인으로 제1 또는 제2 전압을 출력하는 보상부;를 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
A panel including a plurality of pixels and a plurality of pattern electrodes grouping the plurality of pixels into a plurality of pixel groups and corresponding to each of the groups on a one-to-one basis;
A touch driving circuit for outputting a common voltage or a touch scan signal to a sensing line connected to the plurality of pattern electrodes on a one-to-one basis; And
And a compensator that outputs a first voltage or a second voltage to the plurality of pattern electrodes through a compensation line superimposed on the plurality of pattern electrodes.
제1 항에 있어서,
한 프레임 동안 디스플레이 구동 및 터치 구동을 시분할 구동하고,
상기 디스플레이 구동 시 상기 센싱 라인으로 공통 전압, 상기 보상 라인으로 상기 제1 전압을 공급하고,
상기 터치 구동 시 상기 센싱 라인으로 상기 터치 스캔 신호, 상기 보상 라인으로 상기 제2 전압을 공급하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
The method according to claim 1,
Divisionally drive the display driving and the touch driving for one frame,
A common voltage is supplied to the sensing line when the display is driven, and the first voltage is supplied to the compensation line,
And supplies the second voltage to the touch scan signal and the compensation line as the sensing line during the touch driving.
제2 항에 있어서,
상기 제1 전압은 공통 전압이고,
상기 제2 전압은 상기 터치 스캔 신호의 평균치와 동일 레벨을 가지는 터치 스크린 일체형 표시장치.
3. The method of claim 2,
The first voltage is a common voltage,
Wherein the second voltage has the same level as the average value of the touch scan signal.
제1 항에 있어서,
상기 복수개의 패턴 전극은 복수개의 가상의 수직 라인 및 복수개의 가상의 수평 라인의 교차지점에 일대일로 대응하여 배치되는 것으로 정의되고,
임의의 x번째 수직 라인 상의 모든 센싱 라인 중 어느 하나인 n(자연수)번째 센싱 라인이 x(자연수)번째 수직 라인과 y(자연수)번째 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극과 연결될 때 상기 n번째 센싱 라인은 x번째 수직 라인 및 y+z(z는 0을 포함한 양의 정수) 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극들과 중첩되는 터치 스크린 일체형 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of pattern electrodes are defined as being arranged in a one-to-one correspondence with intersections of a plurality of virtual vertical lines and a plurality of virtual horizontal lines,
When the n (natural number) th sensing line, which is one of all the sensing lines on the arbitrary xth vertical line, is connected to the pattern electrode at the intersection of the x (natural number) vertical line and the y (natural number) Line overlaps the pattern electrodes at the intersection of the x-th vertical line and the y + z (z is a positive integer including 0) horizontal lines.
제4 항에 있어서,
상기 x번째 수직 라인 상의 모든 보상 라인 중 어느 하나인 m(자연수)번째 보상 라인이 상기 x번째 수직 라인과 상기 y번째 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극까지 상기 보상부로부터 연장될 때, 상기 m번째 센싱 라인은 x번째 수직 라인 및 y+v(v는 0을 포함한 음의 정수이고, v의 절대 값의 최대값은 y보다 1 작은 수) 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극들과 중첩되는 터치 스크린 일체형 표시장치.
5. The method of claim 4,
Th (n) th compensation line, which is one of all the compensation lines on the x-th vertical line, extends from the compensation unit up to the pattern electrode at the intersection of the x-th vertical line and the y-th horizontal line, The sensing line is a touch screen that overlaps the pattern electrodes at the intersection of the x-th vertical line and y + v (v is a positive integer with 0 and the maximum value of the absolute value of v is one less than y) Integrated display device.
제1 항에 있어서,
상기 보상부는 외부로부터 입력되는 터치 인에이블 신호의 하이 논리 레벨에 의해 턴온되어 외부로부터 입력되는 상기 제1 전압을 상기 보상 라인으로 출력하는 제1 스위칭 소자; 및 상기 터치 인에이블 신호의 로우 논리 레벨에 의해 턴온되어 외부로부터 입력되는 상기 제2 전압을 상기 보상 라인으로 출력하는 제2 스위칭 소자;를 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the compensation unit includes: a first switching device that is turned on by a high logic level of a touch enable signal input from the outside and outputs the first voltage input from the outside to the compensation line; And a second switching device which is turned on by a low logic level of the touch enable signal and outputs the second voltage inputted from the outside to the compensation line.
제1 항에 있어서,
상기 보상부는 외부로부터 입력되는 터치 인에이블 신호에 의해 제어되어 외부로부터 입력되는 전원 전압의 레벨을 가변하여 상기 제1 또는 제2 전압을 생성하는 레벨쉬프터;를 포함하는 터치 스크린 일체형 표시장치.
The method according to claim 1,
Wherein the compensation unit is controlled by a touch enable signal input from the outside to generate a first voltage or a second voltage by varying a level of a power supply voltage input from the outside.
복수개의 화소 및 상기 복수개의 화소를 복수개의 화소 그룹으로 그룹화하고 각 그룹들 각각에 일 대 일로 대응하는 복수개의 패턴 전극을 포함하는 패널;
상기 복수개의 패턴 전극에 일대일로 연결된 센싱 라인을 통해 터치를 감지하는 터치 구동회로; 및
상기 복수개의 패턴 전극에 중첩된 보상 라인으로 임의의 전압을 출력하는 보상부;를 포함하고,
상기 센싱 라인과 상기 패턴 전극 사이의 중첩량은 상기 보상 라인과 상기 패턴 전극 사이의 중첩량과 동일한 터치 스크린 일체형 표시장치.
A panel including a plurality of pixels and a plurality of pattern electrodes grouping the plurality of pixels into a plurality of pixel groups and corresponding to each of the groups on a one-to-one basis;
A touch driving circuit for sensing a touch through a sensing line connected to the plurality of pattern electrodes on a one-to-one basis; And
And a compensator for outputting an arbitrary voltage to the compensating lines superimposed on the plurality of pattern electrodes,
Wherein the overlap amount between the sensing line and the pattern electrode is equal to the overlap amount between the compensation line and the pattern electrode.
제8 항에 있어서,
상기 복수개의 패턴 전극은 복수개의 가상의 수직 라인 및 복수개의 가상의 수평 라인의 교차지점에 일대일로 대응하여 배치되는 것으로 정의되고,
임의의 x번째 수직 라인 상의 모든 센싱 라인 중 어느 하나인 n(자연수)번째 센싱 라인이 x(자연수)번째 수직 라인과 y(자연수)번째 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극과 연결될 때 상기 n번째 센싱 라인은 x번째 수직 라인 및 y+z(z는 0을 포함한 양의 정수) 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극들과 중첩되고,
상기 x번째 수직 라인 상의 모든 보상 라인 중 어느 하나인 m(자연수)번째 보상 라인이 상기 x번째 수직 라인과 상기 y번째 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극까지 상기 보상부로부터 연장될 때, 상기 m번째 센싱 라인은 x번째 수직 라인 및 y+v(v는 0을 포함한 음의 정수이고, v의 절대 값의 최대값은 y보다 1 작은 수) 수평 라인의 교차 지점의 패턴 전극들과 중첩되는 터치 스크린 일체형 표시장치.
9. The method of claim 8,
Wherein the plurality of pattern electrodes are defined as being arranged in a one-to-one correspondence with intersections of a plurality of virtual vertical lines and a plurality of virtual horizontal lines,
When the n (natural number) th sensing line, which is one of all the sensing lines on the arbitrary xth vertical line, is connected to the pattern electrode at the intersection of the x (natural number) vertical line and the y (natural number) Line overlaps with the pattern electrodes at the intersection of the x-th vertical line and y + z (z is a positive integer including 0) horizontal lines,
Th (n) th compensation line, which is one of all the compensation lines on the x-th vertical line, extends from the compensation unit up to the pattern electrode at the intersection of the x-th vertical line and the y-th horizontal line, The sensing line is a touch screen that overlaps the pattern electrodes at the intersection of the x-th vertical line and y + v (v is a positive integer with 0 and the maximum value of the absolute value of v is one less than y) Integrated display device.
KR1020150014826A 2015-01-30 2015-01-30 Touch screen integrated display device KR101666733B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150014826A KR101666733B1 (en) 2015-01-30 2015-01-30 Touch screen integrated display device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150014826A KR101666733B1 (en) 2015-01-30 2015-01-30 Touch screen integrated display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160094476A true KR20160094476A (en) 2016-08-10
KR101666733B1 KR101666733B1 (en) 2016-10-17

Family

ID=56713124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150014826A KR101666733B1 (en) 2015-01-30 2015-01-30 Touch screen integrated display device

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101666733B1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130139679A (en) * 2012-06-13 2013-12-23 엘지디스플레이 주식회사 Display device with integrated touch screen
KR20140060978A (en) * 2012-11-13 2014-05-21 엘지디스플레이 주식회사 Display device with integrated touch screen
KR20140074601A (en) * 2012-12-10 2014-06-18 (주)나우기술 Fxied ventilating slab at tunnel lining
KR20140075055A (en) * 2012-12-07 2014-06-19 엘지디스플레이 주식회사 Display Device and Method for touch sencing of the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130139679A (en) * 2012-06-13 2013-12-23 엘지디스플레이 주식회사 Display device with integrated touch screen
KR20140060978A (en) * 2012-11-13 2014-05-21 엘지디스플레이 주식회사 Display device with integrated touch screen
KR20140075055A (en) * 2012-12-07 2014-06-19 엘지디스플레이 주식회사 Display Device and Method for touch sencing of the same
KR20140074601A (en) * 2012-12-10 2014-06-18 (주)나우기술 Fxied ventilating slab at tunnel lining

Also Published As

Publication number Publication date
KR101666733B1 (en) 2016-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9817510B2 (en) Display device with an integrated touch screen and method of driving the same
US9569030B2 (en) Touch screen display device with in-set signals, driver circuit for the touch screen display device, and method for driving the touch screen display device
US9507460B2 (en) Touch sensing device, touch sensing circuit, data driving circuit, and display device driving method
KR101480314B1 (en) Display device with integrated touch screen and method for driving the same
KR101480315B1 (en) Display device with integrated touch screen and method for driving the same
US9865219B2 (en) Liquid crystal display device with an integrated touch panel and method of driving the same
US9542030B2 (en) Display device with integrated touch screen having varied touch driving time and method of driving the same
KR101602199B1 (en) Display device with integrated touch screen and method for driving the same
KR102350727B1 (en) Touch screen display device including fingerprint sensor
US8823673B2 (en) Display apparatus and method of driving the same
US9575584B2 (en) Display device with integrated touch screen and method of driving the same
KR20160079969A (en) Touch display device and the method for driving the same
KR20160094835A (en) Display device, and driving device and method thereof
KR20150030539A (en) In cell touch liquid crystal display device
KR102276866B1 (en) Gata driver and touch screen integrated display device including thereof
KR20150067824A (en) Display device and method of driving the same
KR101495347B1 (en) Liquid Crystal Display Device
KR102391616B1 (en) Gate driver and touch screen integrated display device including the same
KR102486407B1 (en) touch type display device
KR101666733B1 (en) Touch screen integrated display device
CN115708046A (en) Touch sensing device and driving method thereof
KR20180091192A (en) Big size touch screen
KR20180009619A (en) Touch display device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
GRNT Written decision to grant