KR20170079392A - Display Device Integrated Touch Screen and Method for Driving That Same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 터치 센싱 기간 동안 터치 전극과 게이트 라인간의 기생 커패시턴스를 제거하기 위한 것으로서, 터치 전원 공급부는 디스플레이 기간 동안 공통전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 미리 정해진 스윙폭으로 스윙하는 터치 구동 신호 및 디스플레이 기간 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 터치 구동 신호와 동위상 및 동일한 스윙폭으로 스윙하는 제1 게이트 로우 신호를 생성하고, 레벨 쉬프터는 터치 구동 신호 또는 제1 게이트 로우 신호의 전압 레벨을 변경하여 제2 게이트 로우 신호를 생성하며, 터치 구동부는 터치 구동 신호를 터치 전극에 공급하고, 게이트 구동부는 디스플레이 구간 동안 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력하고, 이때 게이트 구동부는 디스플레이 기간 동안 제1 풀다운 트랜지스터를 이용하여 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력하고 터치 센싱 기간 동안 제2 풀다운 트랜지스터를 이용하여 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력하며, 터치 센싱 기간 동안 제1 풀다운 트랜지스터를 제2 게이트 로우 신호에 따라 오프시킨다.The present invention relates to a touch sensing device for eliminating parasitic capacitance between a touch electrode and a gate line during a touch sensing period, the touch power supply unit comprising: a touch driving signal which is maintained at a common voltage level during a display period and swings with a predetermined swing width during a touch sensing period; And generates a first gate low signal that is maintained at a first gate low voltage level for a period of time and swings in the same phase and the same swing width as the touch driving signal during a touch sensing period, The gate driver supplies a first gate low signal to the gate line during a display period, and the gate driver supplies a first gate low signal to the display electrode during a display period, First pull-down during the period And outputs a first gate-low signal to a gate line using a second pull-down transistor during a touch sensing period, and outputs a first pull-down transistor to a gate line during a touch sensing period, Off according to the gate-low signal.

Description

터치 스크린 일체형 디스플레이 장치 및 그 구동 방법{Display Device Integrated Touch Screen and Method for Driving That Same}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a touch screen integrated type display device and a method of driving the same,

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 터치 스크린이 일체로 형성되어 있는 디스플레이 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a display device, and more particularly, to a display device and a driving method thereof in which a touch screen is integrally formed.

터치 스크린은 액정 디스플레이 장치, 전계 방출 디스플레이 장치, 플라즈마 디스플레이 장치, 전계 발광 디스플레이 장치, 전기 영동 디스플레이 장치, 및 유기 발광 디스플레이 장치 등에 설치된다. 사용자는 터치 스크린을 통해 디스플레이 장치 상에서 손가락이나 펜 등으로 원하는 정보를 입력할 수 있도록 한다. The touch screen is installed in a liquid crystal display device, a field emission display device, a plasma display device, an electroluminescence display device, an electrophoretic display device, and an organic light emitting display device. A user can input desired information on a display device through a touch screen with a finger or a pen.

터치 스크린은 디스플레이 장치를 구성하는 패널과 독립적으로 제조된 후 패널의 상단에 부착되거나 패널과 일체로 형성될 수 있다. 최근에는 디스플레이 장치의 슬림화를 위해, 디스플레이 장치의 패널 내에 터치 스크린을 구성하는 소자들을 내장한 인셀(In Cell) 터치 타입의 디스플레이 장치에 대한 수요가 증가하고 있다.The touch screen may be manufactured independently of the panel constituting the display device and then attached to the top of the panel or formed integrally with the panel. In recent years, in order to make a display device slimmer, there is an increasing demand for an in-cell touch-type display device in which elements constituting a touch screen are incorporated in a panel of a display device.

인셀 터치 타입의 디스플레이 장치는 자기 정전 용량(SelfCap) 방식 또는 상호 정전 용량(Mutual) 방식방식으로 구동된다. 이하, 인셀 터치 타입의 디스플레이 장치가 자기 정전 용량 방식으로 구동되는 경우 그 동작 방법을 도 1 및 도 2를 참조화여 보다 구체적으로 설명한다.The display device of the Insel-touch type is driven by a self-capacitance (self-cap) method or mutual-capacitance method. Hereinafter, when the Insel-touch type display device is driven by the self-capacitance type, its operation method will be described in more detail with reference to FIG. 1 and FIG.

도 1은 자기 정전 용량 방식에 따라 구동되는 인셀 터치 타입의 디스플레이 장치에 포함된 패널의 등가회로를 보여주는 도면이고, 도 2는 자기 정전 용량 방식에 따라 구동되는 인셀 터치 타입의 디스플레이 장치에 적용되는 신호들의 파형을 보여주는 도면이다.FIG. 1 is a view showing an equivalent circuit of a panel included in a display device of an in-cell touch type driven according to a self-capacitance type method. FIG. 2 is a view showing a signal applied to a display device of an in- Fig.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 인셀 터치 타입의 디스플레이 장치는 터치 동기 신호(TSS)에 따라 하나의 프레임을 원하는 디스플레이 기간(DP) 및 터치 센싱 기간(TP)로 분할하여 구동한다.As shown in FIGS. 1 and 2, an in-cell touch-type display device divides one frame into a desired display period DP and a touch sensing period TP according to a touch synchronous signal TSS.

인셀 터치 타입의 디스플레이 장치는 디스플레이 기간(DP) 동안 패널에 구비된 게이트 라인들(GL1~GLm, 21)에 게이트 전압(GS)을 순차적으로 공급하고, 게이트 전압(GS)과 동기되는 데이터 전압(Vdata)을 데이터 라인(DL1~DLn, 31)들에 공급하며, 공통전극으로 이용되는 터치 전극(TE, 51)들에 공통 전압(Vcom)을 공급하여 원하는 영상을 표시한다.The in-cell touch type display device sequentially supplies the gate voltage GS to the gate lines GL1 to GLm 21 provided in the panel during the display period DP and supplies the gate voltage GS to the data voltage Vdata to the data lines DL1 to DLn and supplies the common voltage Vcom to the touch electrodes TE 51 used as the common electrode to display a desired image.

그리고, 인셀 터치 타입의 디스플레이 장치는 터치 센싱 기간(TP) 동안 터치 전극 라인(52)을 통해 터치 전극(51)들로 터치 구동 신호(TDS)를 공급한 후 터치 전극(51)들로부터 터치 전극 라인(TL, 52)을 통해 수신되는 터치 센싱 신호(TDS)를 이용하여 사용자 터치를 감지한다.The display device of the in-cell touch type supplies a touch driving signal TDS to the touch electrodes 51 through the touch electrode line 52 during the touch sensing period TP, And senses the user's touch using the touch sensing signal TDS received via the line TL.

하지만, 도 2에 도시된 바와 같이, 터치 센싱 기간 동안 터치 전극(51)에는 펄스 형태의 터치 구동 신호(TDS)가 공급됨에 반해 게이트 라인(GL1~GLm, 21)에는 게이트 로우 전압(VGL)이 입력되고, 데이터 라인(DL1~DLn, 31)에는 터치 구동 신호와는 상이한 데이터 전압이 인가되므로, 터치 센싱 기간 동안 터치 전극(51)과 게이트 라인(GL1~GLm, 21) 사이 및 터치 전극(51)과 데이터 라인(DL1~DLn, 31) 사이에는 전압차가 발생할 수 밖에 없다.2, a pulse-shaped touch driving signal TDS is supplied to the touch electrode 51 during the touch sensing period, while a gate low voltage VGL is applied to the gate lines GL1 to GLm, A data voltage different from that of the touch driving signal is applied to the data lines DL1 to DLn and 31 so that a voltage difference between the touch electrode 51 and the gate lines GL1 to GLm, ) And the data lines DL1 to DLn (31).

이러한 전압차로 인해, 도 1에 도시된 바와 같이 터치 센싱 기간 동안, 터치전극(51), 데이터 라인(DL1~DLn, 31)들, 게이트 라인(GL1~GLm, 21)들, 및 터치 전극 라인(TL, 52)들 사이에 다양한 종류의 기생 캐패시턴스들(C1~C8)이 형성되어 터치 감도가 저하된다는 문제점이 있다.1, the touch electrode 51, the data lines DL1 to DLn, 31, the gate lines GL1 to GLm, 21, and the touch electrode lines (not shown) are formed during the touch sensing period, The parasitic capacitances C1 to C8 of various types are formed between the source and drain electrodes 52 and 53, and the touch sensitivity is lowered.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 디스플레이 기간 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 터치 구동 신호와 동일한 파형을 갖는 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력하는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a touch screen integrated type display device which maintains a first gate low voltage level during a display period and outputs a first gate low signal having the same waveform as a touch driving signal during a touch sensing period, A display device and a driving method thereof are provided.

또한, 본 발명은 디스플레이 기간 동안 제1 풀다운 트랜지스터를 통해 제1 게이트 로우 신호를 출력하고 터치 센싱 기간 동안 제2 풀다운 트랜지스터를 통해 제1 게이트 로우 신호를 출력하는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.The present invention also provides a touch screen integrated display device for outputting a first gate low signal through a first pull down transistor during a display period and outputting a first gate low signal through a second pull down transistor during a touch sensing period, The technical problem is to provide.

또한, 본 발명은 디스플레이 기간 동안 제2 게이트 로우 전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 터치 구동 신호와 동일한 파형을 갖는 제2 게이트 로우 신호를 게이트 구동부로 공급하여 터치 센싱 기간 동안 상기 제1 풀다운 트랜지스터를 오프시킬 수 있는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.Also, the present invention provides a second gate low signal, which is maintained at a second gate low voltage level during the display period and has the same waveform as the touch driving signal during the touch sensing period, to the gate driver so that the first pull- Off of the touch screen, and a method of driving the touch screen integrated display device.

또한, 본 발명은 하나의 터치 전원 공급부 및 하나의 레벨 쉬프터를 이용하여 제1 게이트 로우 신호 및 제2 게이트 로우 신호를 생성할 수 있는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.The present invention also provides a touch screen integrated display device capable of generating a first gate low signal and a second gate low signal using one touch power supply and a level shifter and a method of driving the same. .

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치는, 터치 전원 공급부, 레벨 쉬프터, 터치 구동부, 및 게이트 구동부를 포함한다. 터치 전원 공급부는 디스플레이 기간 동안 공통전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 미리 정해진 스윙폭으로 스윙하는 터치 구동 신호 및 디스플레이 기간 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 터치 구동 신호와 동위상 및 동일한 스윙폭으로 스윙하는 제1 게이트 로우 신호를 생성한다. 레벨 쉬프터는 터치 구동 신호 또는 제1 게이트 로우 신호의 전압 레벨을 변경하여 제2 게이트 로우 신호를 생성한다. 터치 구동부는 터치 구동 신호를 터치 전극에 공급하고, 게이트 구동부는 디스플레이 구간 동안 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력한다. 이를 위해, 게이트 구동부는 디스플레이 기간 동안 제1 풀다운 트랜지스터를 이용하여 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력하고 터치 센싱 기간 동안 제2 풀다운 트랜지스터를 이용하여 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력하며, 터치 센싱 기간 동안 제1 풀다운 트랜지스터는 제2 게이트 로우 신호에 따라 오프된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a touch screen integrated display device including a touch power supply unit, a level shifter, a touch driver, and a gate driver. The touch power supply unit is maintained at a common voltage level during a display period and is maintained at a first gate low voltage level during a display period and a touch driving signal swinging with a predetermined swing width during a touch sensing period, And a first gate-low signal that swings with the same swing width. The level shifter changes a voltage level of the touch driving signal or the first gate low signal to generate a second gate low signal. The touch driver supplies a touch driving signal to the touch electrode, and the gate driver outputs a first gate low signal to the gate line during a display period. To this end, the gate driver outputs the first gate-low signal to the gate line using the first pull-down transistor during the display period, outputs the first gate-low signal to the gate line using the second pull-down transistor during the touch sensing period, During the touch sensing period, the first pull-down transistor is turned off according to the second gate-low signal.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치의 구동 방법은, 먼저 디스플레이 기간 동안 공통전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 미리 정해진 스윙 폭으로 스윙하는 터치 구동 신호와 디스플레이 기간 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 상기 터치 구동 신호와 동위상 및 동일한 스윙폭으로 스윙하는 제1 게이트 로우 신호를 생성한다. 이후, 터치 구동 신호 및 상기 제1 게이트 로우 신호 중 어느 하나의 전압 레벨을 변경하여 제2 게이트 로우 신호를 생성한다. 이후, 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력하고, 터치 구동 신호를 터치 전극으로 출력한다. 이때, 디스플레이 구간 동안 게이트 구동부에 포함된 제1 풀다운 트랜지스터를 통해 제1 게이트 로우 신호를 상기 게이트 라인으로 출력하고 터치 센싱 기간 동안 제2 게이트 로우 신호에 따라 제1 풀다운 트랜지스터를 오프시키고 제2 풀다운 트랜지스터를 통해 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving a touch screen integrated display device including a touch driving signal which is maintained at a common voltage level during a display period and swings with a predetermined swing width during a touch sensing period, Which is maintained at a first gate low voltage level for a period of time and swings in the same phase and the same swing width as the touch drive signal during a touch sensing period. Thereafter, the second gate-low signal is generated by changing the voltage level of any one of the touch driving signal and the first gate-low signal. Then, the first gate low signal is outputted to the gate line, and the touch driving signal is outputted to the touch electrode. During the display period, a first gate-low signal is output to the gate line through a first pull-down transistor included in the gate driver, a first pull-down transistor is turned off according to a second gate-low signal during a touch sensing period, And outputs the first gate-low signal to the gate line through the gate line.

본 발명에 따르면, 터치 센싱 기간 동안 터치 구동 신호와 동일한 파형을 갖는 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 공급함으로써 게이트 라인과 터치 전극간에 발생되는 기생 커패시턴스를 감소시킬 수 있고, 이로 인해 터치 감도를 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, a first gate low signal having the same waveform as the touch driving signal is supplied to the gate line during the touch sensing period, thereby reducing the parasitic capacitance generated between the gate line and the touch electrode, thereby improving the touch sensitivity It is effective.

또한, 본 발명에 따르면 디스플레이 기간 동안 제1 풀다운 트랜지스터를 통해 제1 게이트 로우 신호를 출력하고 터치 센싱 기간 동안 제2 풀다운 트랜지스터를 통해 제1 게이트 로우 신호를 출력함으로써 터치 센싱 기간 동안 제1 풀다운 트랜지스터의 구동을 쉬게 할 수 있어 게이트 구동부의 신뢰성을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, a first gate-low signal is output through a first pull-down transistor during a display period and a first gate-low signal is output through a second pull-down transistor during a touch sensing period, The driving can be rested and the reliability of the gate driving unit can be improved.

또한, 본 발명에 따르면 터치 센싱 기간 동안 터치 구동 신호와 동일한 파형을 갖는 제2 게이트 로우 신호를 게이트 구동부로 공급함으로써 터치 센싱 기간 동안 터치 구동 신호의 인가로 인한 기생 커패시턴스를 더욱 감소시킬 수 있고, 이로 인해 터치 감도를 더욱 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, the second gate low signal having the same waveform as the touch driving signal is supplied to the gate driver during the touch sensing period, thereby further reducing the parasitic capacitance due to the application of the touch driving signal during the touch sensing period, So that the touch sensitivity can be further improved.

또한, 본 발명에 따르면 제1 게이트 로우 신호는 터치 전원 공급부를 통해 생성하고 제2 게이트 로우 신호는 제1 게이트 로우 신호를 입력으로 하는 레벨 쉬프트를 이용하여 생성하기 때문에 터치 전원 공급부의 추가 없이도 제1 및 제2 게이트 로우 신호를 생성할 수 있어 제조단가를 절감시킴과 동시에 공간적 자유도를 증가시킬 수 있다는 효과가 있다. According to the present invention, since the first gate low signal is generated through the touch power supply and the second gate low signal is generated using the level shift using the first gate low signal as an input, And the second gate-low signal, thereby reducing the manufacturing cost and increasing the spatial freedom.

도 1은 종래의 자기 정전용량 방식에 따른 인셀 터치 타입의 디스플레이 장치에 포함된 패널의 등가 회로를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 도시된 인셀 터치 타입의 디스플레이 장치에 적용되는 신호들의 파형을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 4는 도 3의 표시패널의 화소들, 터치 전극들, 터치 구동라인들, 및 터치 구동부를 보여주는 예시도면이다.
도 5는 도 4의 화소를 상세히 보여주는 예시도면이다.
도 6은 1 프레임 기간 동안 터치 구동라인들에 공급되는 신호들을 보여주는 파형도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 전원 공급부의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8a 내지 도 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 구동 신호, 제1 게이트 로우 신호, 제2 게이트 로우 신호의 파형을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 9는 게이트 구동부를 구성하는 쉬프트 레지스터들 중 i번째 게이트 라인을 구동시키는 쉬프트 레지스터의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치의 구동 방법을 보여주는 플로우차트이다.1 is a view showing an equivalent circuit of a panel included in a display device of an in-cell touch type according to a conventional self-capacitance method.
FIG. 2 is a diagram showing waveforms of signals applied to the in-cell touch-type display device shown in FIG.
3 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention.
4 is an exemplary view showing pixels, touch electrodes, touch driving lines, and a touch driving unit of the display panel of FIG.
Fig. 5 is an exemplary view showing the pixel of Fig. 4 in detail.
6 is a waveform diagram showing signals supplied to the touch driving lines during one frame period.
7 is a schematic view illustrating a configuration of a touch power supply unit according to an embodiment of the present invention.
FIGS. 8A to 8C illustrate waveforms of a touch driving signal, a first gate low signal, and a second gate low signal according to an exemplary embodiment of the present invention. Referring to FIG.
9 is a block diagram schematically showing the configuration of a shift register for driving an i-th gate line among shift registers constituting a gate driver.
10 is a flowchart illustrating a method of driving a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention.

본 명세서에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.The meaning of the terms described herein should be understood as follows.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 정의하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다.The word " first, "" second," and the like, used to distinguish one element from another, are to be understood to include plural representations unless the context clearly dictates otherwise. The scope of the right should not be limited by these terms.

"포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood that the terms "comprises" or "having" does not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

"적어도 하나"의 용어는 하나 이상의 관련 항목으로부터 제시 가능한 모든 조합을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, "제1 항목, 제2 항목 및 제 3항목 중에서 적어도 하나"의 의미는 제1 항목, 제2 항목 또는 제3 항목 각각 뿐만 아니라 제1 항목, 제2 항목 및 제3 항목 중에서 2개 이상으로부터 제시될 수 있는 모든 항목의 조합을 의미한다.It should be understood that the term "at least one" includes all possible combinations from one or more related items. For example, the meaning of "at least one of the first item, the second item and the third item" means not only the first item, the second item or the third item, but also the second item and the second item among the first item, Means any combination of items that can be presented from more than one.

이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치를 보여주는 블록도이다. 도 4는 도 3의 표시패널의 화소들, 터치 전극들, 터치 구동라인들, 및 터치 구동부를 보여주는 예시도면이다. 도 5는 도 4의 화소를 상세히 보여주는 예시도면이다.3 is a block diagram illustrating a touch screen integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention. 4 is an exemplary view showing pixels, touch electrodes, touch driving lines, and a touch driving unit of the display panel of FIG. Fig. 5 is an exemplary view showing the pixel of Fig. 4 in detail.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD)인 것을 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치는 유기발광표시장치(Organic Light Emitting Display), 플라즈마 표시장치(Plasma Display Device), 전기영동 표시장치(Electrophoresis Display Device)로 구현될 수 있다.Although the touch screen integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention is a liquid crystal display (LCD), the present invention is not limited thereto. That is, the touch screen integrated display device according to the embodiment of the present invention may be implemented as an organic light emitting display, a plasma display device, or an electrophoresis display device.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치는 자기 정전용량(셀프 커패시턴스, Self Capacitance) 방식으로 구현된 것을 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치는 상호 용량(Mutual Capacitance) 방식 등의 다른 정전용량 방식으로도 구현 가능하다.In addition, although the touch screen integrated display device according to the embodiment of the present invention is described as being implemented by the self capacitance (self capacitance) method, the present invention is not limited thereto. That is, the touch screen integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention may be implemented by other capacitance methods such as Mutual Capacitance.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치는 터치 전극들이 표시패널(10)에 포함된 인셀 타입(InCell Type)으로 구현된 것을 중심으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않음에 주의하여야 한다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치는 터치 전극들이 표시패널(10)상에 마련되는 온셀 타입(Oncell Type)으로 구현될 수 있다.In addition, although the touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention has been described with reference to the case where the touch electrodes are implemented as an InCell type included in the display panel 10, it should be noted that the present invention is not limited thereto . That is, the touch screen integrated display device according to the embodiment of the present invention can be implemented as an on-cell type in which the touch electrodes are provided on the display panel 10.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치는 도 3과 같이 표시패널(10), 타이밍 제어부(20), 전원 공급부(30), 터치전원 공급부(40), 레벨 쉬프터(45), 게이트 구동부(50), 데이터 구동부(60), 터치 구동부(70), 터치 좌표 산출부(80), 및 메인 프로세서(90)를 포함한다.3, the touch screen integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a display panel 10, a timing controller 20, a power supply 30, a touch power supply 40, a level shifter 45, A data driver 60, a touch driver 70, a touch coordinate calculator 80,

표시패널(10)은 하부기판, 상부기판, 및 하부기판과 상부기판 사이에 개재된 액정층을 포함한다. 표시패널(10)의 하부기판에는 데이터라인들(D1~Dm, m은 2 이상의 양의 정수), 게이트라인들(G1~Gn, n은 2 이상의 양의 정수), 및 터치 구동라인들(C1~Cp, p는 2 이상의 양의 정수)이 형성된다. 데이터라인들(D1~Dm)과 터치 구동라인들(C1~Cp)은 게이트라인들(G1~Gn)과 교차될 수 있다.The display panel 10 includes a lower substrate, an upper substrate, and a liquid crystal layer interposed between the lower substrate and the upper substrate. Data lines (D1 to Dm, m is a positive integer of 2 or more), gate lines (G1 to Gn, n are positive integers of 2 or more), and touch driving lines C1 To Cp, p is a positive integer of 2 or more). The data lines D1 to Dm and the touch driving lines C1 to Cp may intersect the gate lines G1 to Gn.

데이터라인들(D1~Dm)과 게이트라인들(G1~Gn)의 교차부들에는 도 3과 같이 화소(P)들이 형성될 수 있다. 화소(P)들 각각은 데이터라인과 게이트라인에 접속될 수 있다.Pixels P may be formed at intersections of the data lines D1 to Dm and the gate lines G1 to Gn as shown in FIG. Each of the pixels P may be connected to the data line and the gate line.

화소(P)들 각각은 도 5와 같이 트랜지스터(T), 화소전극(11), 액정셀(13), 및 스토리지 커패시터(Cst)를 포함할 수 있다. 트랜지스터(T)는 제k(k는 1≤k≤n을 만족하는 양의 정수) 게이트라인(Gk)의 게이트신호에 의해 턴온되어 제j(j는 1≤j≤m을 만족하는 양의 정수) 데이터라인(Dj)의 데이터전압을 화소전극(11)에 공급한다. 터치 전극(12)은 터치 구동라인들(C1~Cp) 중 어느 하나(Cq)로부터 공통전압을 공급받는다. 터치 전극(12)에 공통전압이 공급되는 경우, 터치 전극(12)은 공통전극으로서 역할을 한다. 이로 인해, 화소(P)들 각각은 화소전극(11)에 공급된 데이터전압과 터치 전극(12)에 공급된 공통전압의 전위차에 의해 발생되는 전계에 의해 액정셀(13)의 액정을 구동하여 백라이트 유닛으로부터 입사되는 빛의 투과량을 조정할 수 있다. 그 결과, 화소(P)들은 화상을 표시할 수 있다. 또한, 스토리지 커패시터(Cst)는 화소전극(11)과 터치 전극(12) 사이에 마련되어 화소전극(11)과 터치 전극(12) 간의 전압차를 일정하게 유지한다.Each of the pixels P may include a transistor T, a pixel electrode 11, a liquid crystal cell 13, and a storage capacitor Cst as shown in FIG. The transistor T is turned on by the gate signal of the k-th gate line Gk (k is a positive integer satisfying 1 < k < = n) so that the jth (j is a positive integer satisfying 1? And supplies the data voltage of the data line Dj to the pixel electrode 11. [ The touch electrode 12 is supplied with a common voltage from any one of the touch driving lines C1 to Cp. When a common voltage is supplied to the touch electrode 12, the touch electrode 12 serves as a common electrode. Each of the pixels P drives the liquid crystal of the liquid crystal cell 13 by an electric field generated by a potential difference between the data voltage supplied to the pixel electrode 11 and the common voltage supplied to the touch electrode 12 The amount of light transmitted from the backlight unit can be adjusted. As a result, the pixels P can display an image. The storage capacitor Cst is provided between the pixel electrode 11 and the touch electrode 12 to keep the voltage difference between the pixel electrode 11 and the touch electrode 12 constant.

표시패널(10)에는 도 4와 같이 복수의 터치 전극(12)들이 형성된다. 터치 전극(12)들 각각은 s(s는 2 이상의 양의 정수) 개의 화소들과 중첩되도록 형성될 수 있다. 예를 들어, 터치 전극(12)의 크기는 손가락의 접촉 면적, 펜의 접촉 면적 등을 고려하여 설정될 수 있다.A plurality of touch electrodes 12 are formed on the display panel 10 as shown in FIG. Each of the touch electrodes 12 may be formed so as to overlap with s (s is a positive integer of 2 or more) pixels. For example, the size of the touch electrode 12 can be set in consideration of the contact area of the finger, the contact area of the pen, and the like.

터치 전극(12)들 각각은 도 4와 같이 터치 구동라인들(C1~Cp) 중 어느 하나에 접속될 수 있다. 터치 구동라인들(C1~Cp) 각각은 터치 전극(12)들 각각과 터치 구동부(70)를 연결한다. 터치 전극(12)들은 터치 구동라인들(C1~Cp)을 통해 터치 구동부(70)로부터 터치 구동 신호(TDS)를 공급받는다. 이때, 터치 구동부(70)로부터 공급되는 터치 구동 신호(TDS)는 도 6에 도시된 바와 같이, 디스플레이 기간(DP) 동안 공통전압(Vom) 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간(TP)동안 미리 정해진 스윙 폭(△V)으로 스윙된다. 이러한 터치 구동 신호(TDS)에 따라 터치 전극(12)들에 공통전압(Vcom)이 공급되는 경우 터치 전극(12)들은 공통전극으로서 역할을 한다. 터치 구동라인들(C1~Cp)은 도 3과 같이 서로 인접한 두 개의 화소들 사이에 배치될 수 있다.Each of the touch electrodes 12 may be connected to any one of the touch driving lines C1 to Cp as shown in FIG. Each of the touch driving lines C1 to Cp connects the touch electrodes 12 to the touch driver 70. [ The touch electrodes 12 receive the touch driving signal TDS from the touch driver 70 through the touch driving lines C1 to Cp. 6, the touch driving signal TDS supplied from the touch driving unit 70 is maintained at the common voltage (Vom) level during the display period DP, and the predetermined swing Swings in width (? V). When the common voltage Vcom is supplied to the touch electrodes 12 according to the touch driving signal TDS, the touch electrodes 12 serve as a common electrode. The touch driving lines C1 to Cp may be disposed between two adjacent pixels as shown in FIG.

표시패널(10)의 상부기판에는 블랙매트릭스(Black Matrix)와 컬러필터(Color Filter) 등이 형성될 수 있다. 다만, 표시패널(10)이 COT(Color Filter On TFT) 구조로 형성되는 경우, 블랙매트릭스와 컬러필터는 표시패널(10)의 하부기판에 형성될 수 있다.A black matrix and a color filter may be formed on the upper substrate of the display panel 10. However, when the display panel 10 is formed of a COT (Color Filter On TFT) structure, the black matrix and the color filter may be formed on the lower substrate of the display panel 10.

표시패널(10)의 상부기판과 하부기판 각각에는 편광판이 부착되고 액정의 프리틸트각(PreTilt Angle)을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 표시패널(10)의 상부기판과 하부기판 사이에는 액정셀의 셀갭(Cell Gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서가 형성된다.A polarizing plate is attached to each of the upper substrate and the lower substrate of the display panel 10 to form an alignment film for setting a pre-tilt angle of the liquid crystal. Between the upper substrate and the lower substrate of the display panel 10, a column spacer for holding a cell gap of the liquid crystal cell is formed.

표시패널(10)의 하부기판의 배면 아래에는 백라이트 유닛이 배치될 수 있다. 백라이트 유닛은 에지형(Edge Type) 또는 직하형(Direct Type) 백라이트 유닛으로 구현되어 표시패널(10)에 빛을 조사한다.A backlight unit may be disposed under the rear surface of the lower substrate of the display panel 10. [ The backlight unit is implemented as an edge type or direct type backlight unit, and irradiates the display panel 10 with light.

타이밍 제어부(20)는 메인 프로세서(90)로부터 디지털 비디오 데이터(DATA)와 타이밍 신호들(TS)을 입력 받는다. 타이밍 신호들(TS)은 수직동기신호(Vertical Synchronization Signal), 수평동기신호(Horizontal Synchronization Signal), 데이터 인에이블 신호(Data Enable Signal), 도트 클럭(Dot Clock) 등을 포함할 수 있다. 수직동기신호는 1 프레임 기간을 정의하는 신호이다. 수평동기신호는 표시패널(10)의 1 수평라인의 화소들에 데이터 전압들을 공급하는 1 수평기간을 정의하는 신호이다. 1 수평라인의 화소들은 동일한 게이트라인에 접속될 수 있다. 데이터 인에이블 신호는 유효한 디지털 비디오 데이터가 공급되는 기간을 정의하는 신호이다. 도트 클럭은 미리 정해진 주기로 짧게 반복되는 신호이다.The timing controller 20 receives the digital video data DATA and the timing signals TS from the main processor 90. The timing signals TS may include a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, a data enable signal, a dot clock, and the like. The vertical synchronization signal is a signal defining one frame period. The horizontal synchronizing signal is a signal which defines one horizontal period for supplying data voltages to the pixels of one horizontal line of the display panel 10. [ The pixels of one horizontal line can be connected to the same gate line. The data enable signal is a signal defining a period during which effective digital video data is supplied. The dot clock is a signal repetitively shortened in a predetermined period.

타이밍 제어부(20)는 도 6과 같이 1 프레임 기간(Frame Period)을 디스플레이 기간(DP)과 터치 센싱기간(TP)으로 분할하고, 디스플레이 기간(DP) 동안 게이트 구동부(50)가 게이트 라인들(G1~Gn)에 게이트 신호들을 공급하고, 데이터 구동부(60)가 데이터 라인들(D1~Dm)에 데이터 전압들을 공급하도록 제어한다. 도 6에서는 1 프레임 기간(Frame Period)이 하나의 디스플레이 기간(DP)과 하나의 터치 센싱 기간(TP)을 포함하는 것을 예시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 1 프레임 기간(Frame Period)은 복수의 디스플레이 기간(DP)과 복수의 터치 센싱기간(TP)을 포함할 수 있다.The timing controller 20 divides one frame period into a display period DP and a touch sensing period TP as shown in FIG. G1 to Gn, and controls the data driver 60 to supply the data voltages to the data lines D1 to Dm. In FIG. 6, one frame period includes one display period (DP) and one touch sensing period (TP), but the present invention is not limited thereto. That is, one frame period may include a plurality of display periods DP and a plurality of touch sensing periods TP.

타이밍 제어부(20)는 타이밍 신호들에 기초하여 게이트 구동부(50)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS)와 데이터 구동부(60)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. 타이밍 제어부(20)는 게이트 구동부(50)에 게이트 제어신호(GCS)를 출력하고, 데이터 구동부(60)에 디지털 비디오 데이터(DATA)와 데이터 제어신호(DCS)를 출력한다.The timing control unit 20 generates a gate control signal GCS for controlling the operation timing of the gate driving unit 50 and a data control signal DCS for controlling the operation timing of the data driving unit 60 based on the timing signals . The timing controller 20 outputs a gate control signal GCS to the gate driver 50 and digital video data DATA and a data control signal DCS to the data driver 60.

타이밍 제어부(20)는 디스플레이 기간(DP)과 터치 센싱기간(TP)을 구분하기 위해 모드신호(MODE)를 생성할 수 있다. 타이밍 제어부(20)는 모드신호(MODE)를 터치 전원 공급부(40)로 출력한다.The timing controller 20 may generate a mode signal MODE to distinguish the display period DP from the touch sensing period TP. The timing control unit 20 outputs the mode signal MODE to the touch power supply unit 40. [

전원 공급부(30)는 터치 전극(12)으로 공급될 터치 구동 신호(TDS) 생성을 위한 공통전압(Vcom)을 발생시켜 터치 전원 공급부(40)로 공급한다. 또한, 전원 공급부(30)는 게이트 라인(G1~Gn)으로 공급될 게이트 신호를 생성하기 위한 게이트 하이 전압(VGH) 및 제1 게이트 로우 전압(VGL1)을 생성한다. 전원 공곱부(30)는 생성된 게이트 하이 전압(VGH)은 게이트 구동부(50)로 직접 공급하고, 제1 게이트 로우 전압(VGL1)은 터치 전원 공급부(40)로 공급한다. 이외에, 전원 공곱부(30)는 게이트 구동부(50), 데이터 구동부(60), 터치 구동부(70), 터치 좌표 산출부(80), 및 메인 프로세서(90)의 구동을 위한 로직 전원 전압 등을 발생시킬 수도 있다.The power supply unit 30 generates a common voltage Vcom for generating a touch driving signal TDS to be supplied to the touch electrode 12 and supplies the common voltage Vcom to the touch power supply unit 40. In addition, the power supply unit 30 generates a gate high voltage VGH and a first gate low voltage VGL1 for generating a gate signal to be supplied to the gate lines G1 to Gn. The power supply multiplication section 30 supplies the generated gate high voltage VGH directly to the gate driving section 50 and the first gate low voltage VGL1 to the touch power supply section 40. In addition, the power supply multiplication unit 30 may supply a logic power supply voltage or the like for driving the gate driver 50, the data driver 60, the touch driver 70, the touch coordinate calculator 80, and the main processor 90 .

터치 전원 공급부(40)는 전원 공급부(30)에서 공급되는 공통전압을 기초로 터치 구동 신호(TDS)를 생성하고, 생성된 터치 구동 신호(TDS)를 터치 구동부(70)로 공급한다. 또한, 터치 전원 공급부(40)는 전원 공급부(30)에서 공급되는 제1 게이트 로우 전압(VGL1)을 기초로 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 생성하고, 생성된 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 게이트 구동부(50)로 공급한다.The touch power supply unit 40 generates a touch drive signal TDS based on the common voltage supplied from the power supply unit 30 and supplies the generated touch drive signal TDS to the touch driver 70. [ The touch power supply unit 40 generates the first gate low signal GLS1 based on the first gate low voltage VGL1 supplied from the power supply unit 30 and generates the first gate low signal GLS1, To the gate driver (50).

이하, 터치 전원 공급부(40)의 구성을 도 7을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the configuration of the touch power supply unit 40 will be described in more detail with reference to FIG.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 전원 공급부의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 전원 공급부(40)는 제1 멀티플렉서(710) 및 제2 멀티플렉서(720)를 포함한다.FIG. 7 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a touch power supply unit according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 7, the touch power supply unit 40 includes a first multiplexer 710 and a second multiplexer 720 according to an embodiment of the present invention.

제1 멀티플렉서(710)는 전원 공급부(30)로부터 공급되는 공통전압(Vcom)을 기초로 터치 구동 신호(TDS)를 생성하고, 생성된 터치 구동 신호(TDS)를 터치 구동부(70)로 공급한다. 구체적으로, 제1 멀티플렉서(710)는 타이밍 제어부(20)로부터 수신되는 모드신호(MODE)에 응답하여 디스플레이 기간(DP)인 것으로 판단되면, 공통전압(Vcom)을 출력한다. 즉, 제1 멀티플렉서(710)는 디스플레이 기간(DP)동안 공통전압 레벨(Vcom)로 유지되는 터치 구동 신호(TDS)를 출력하게 된다.The first multiplexer 710 generates the touch driving signal TDS based on the common voltage Vcom supplied from the power supply unit 30 and supplies the generated touch driving signal TDS to the touch driver 70 . Specifically, the first multiplexer 710 outputs the common voltage Vcom when it is determined to be the display period DP in response to the mode signal MODE received from the timing controller 20. That is, the first multiplexer 710 outputs the touch driving signal TDS which is maintained at the common voltage level Vcom during the display period DP.

한편, 제1 멀티플렉서(710)는 모드신호(MODE)에 따라 터치 센싱 기간(TP)인 것으로 판단되면, 제1 고전압(Vcom_H)과 제1 저전압(Vcom_L)을 교번하여 출력한다. 일 실시예에 있어서, 제1 고전압(Vcom_H)는 공통전압보다 높은 레벨을 가지고 제1 저전압(Vcom_L)은 공통전압보다 낮은 레벨을 가질 수 있으며, 제1 고전압(Vcom_H)과 제1 저전압(Vcom_L)은 제1 스윙폭(△V)을 갖는다. 다른 실시예에 있어서, 제1 고전압(Vcom_H)은 공통전압 보다 높은 레벨을 가지고 제1 저전압(Vcom_L)은 공통전압과 같은 레벨을 가질 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 제1 고전압(Vcom_H)은 공통전압과 동일한 레벨을 가지고 제1 저전압(Vcom_L)은 공통전압보다 낮은 레벨을 가질 수 있다.The first multiplexer 710 alternately outputs the first high voltage Vcom_H and the first low voltage Vcom_L when the first high voltage Vcom_H and the first low voltage Vcom_L are determined to be the touch sensing period TP according to the mode signal MODE. In one embodiment, the first high voltage Vcom_H has a level higher than the common voltage and the first low voltage Vcom_L has a level lower than the common voltage, and the first high voltage Vcom_H and the first low voltage Vcom_L may have the same level. Has a first swing width (DELTA V). In another embodiment, the first high voltage Vcom_H may have a level higher than the common voltage, and the first low voltage Vcom_L may have the same level as the common voltage. In another embodiment, the first high voltage Vcom_H may have the same level as the common voltage and the first low voltage Vcom_L may have a level lower than the common voltage.

즉, 제1 멀티플렉서(710)는 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 고전압 레벨(Vcom_H)과 제1 저전압 레벨(Vcom_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 터치 구동 신호(TDS)를 출력하게 된다.That is, the first multiplexer 710 outputs the touch driving signal TDS swinging with the first swing width? V between the first high voltage level Vcom_H and the first low voltage level Vcom_L during the touch sensing period TP, .

이에 따라 1 프레임 기간(Frame Period) 동안 제1 멀티플렉서(710)로부터 출력되는 터치 구동 신호(TDS)는 디스플레이 기간(DP)에는 공통전압 레벨(Vcom)로 유지되고, 터치 센싱 기간(TP)에는 제1 고전압 레벨(Vcom_H) 및 제1 저전압 레벨(Vcom_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하게 된다.Accordingly, the touch driving signal TDS output from the first multiplexer 710 during one frame period is maintained at the common voltage level Vcom during the display period DP, 1 swings at a first swing width? V between one high voltage level Vcom_H and the first low voltage level Vcom_L.

즉, 터치 구동 신호(TDS)는 디스플레이 기간(DP)에는 공통전압 레벨(Vcom)의 직류 성분을 갖고, 터치 센싱 기간(TP)동안에는 제1 고전압 레벨(Vcom_H) 및 제1 저전압 레벨(Vcom_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 교류 성분을 갖게 된다. 이하, 설명의 편의를 위해 터치 구동 신호(TDS)의 교류 성분을 제1 교류 신호로 기재하기로 한다.That is, the touch driving signal TDS has a direct current component of the common voltage level Vcom during the display period DP, and during the touch sensing period TP, between the first high voltage level Vcom_H and the first low voltage level Vcom_L And has an alternating current component swinging at a first swing width? V. Hereinafter, the AC component of the touch drive signal TDS will be described as a first AC signal for convenience of explanation.

제2 멀티플렉서(720)는 전원 공급부(30)로부터 공급되는 제1 게이트 로우 전압(VGL1)을 기초로 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 생성하고, 생성된 제1 게이트 로우 신호(GLS1)을 레벨 쉬프터(45) 및 게이트 구동부(50)로 공급한다. 구체적으로, 제2 멀티플렉서(720)는 타이밍 제어부(20)로부터 수신되는 모드신호(MODE)에 응답하여 디스플레이 기간(DP)인 것으로 판단되면, 제1 게이트 로우 전압(VGL1)을 출력한다. 즉, 제2 멀티플렉서(720)는 디스플레이 기간(DP)동안 제1 게이트 로우 전압(VGL1) 레벨로 유지되는 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 출력하게 된다.The second multiplexer 720 generates the first gate low signal GLS1 based on the first gate low voltage VGL1 supplied from the power supply unit 30 and outputs the generated first gate low signal GLS1 to the level And supplies it to the shifter 45 and the gate driver 50. Specifically, the second multiplexer 720 outputs the first gate low voltage VGL1 when it is determined to be the display period DP in response to the mode signal MODE received from the timing controller 20. That is, the second multiplexer 720 outputs the first gate-low signal GLS1 that is maintained at the first gate-low voltage VGL1 level during the display period DP.

한편, 제2 멀티플렉서(720)는 모드신호(MODE)에 따라 터치 센싱 기간(TP)인 것으로 판단되면, 제2 고전압(VGL1_H)과 제2 저전압(VGL21_L)을 교번하여 출력한다.On the other hand, the second multiplexer 720 alternately outputs the second high voltage VGL1_H and the second low voltage VGL21_L when the second multiplexer 720 determines that it is the touch sensing period TP according to the mode signal MODE.

일 실시예에 있어서, 제2 고전압(VGL1_H)은 제1 게이트 로우 전압(VGL1)보다 높은 레벨을 가지고 제2 저전압(VGL1_L)은 제1 게이트 로우 전압(VGL1)보다 낮은 레벨을 가질 수 있으며, 제2 고전압(VGL1_H)과 제2 저전압(VGL1_L)은 제1 교류 신호와 동일한 제1 스윙폭(△V)을 갖는다. 다른 실시예에 있어서, 제2 고전압(VGL1_H)은 제1 게이트 로우 전압(VGL1)보다 높은 레벨을 갖고 제2 저전압(VGL1_L)은 제1 게이트 로우 전압(VGL1)과 같은 레벨을 가질 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 제2 고전압(VGL1_H)은 제1 게이트 로우 전압(VGL1)과 동일한 레벨을 갖고 제2 저전압(VGL1_L)은 제1 게이트 로우 전압(VGL1)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다. 이때, 제2 고전압(VGL1_H)은 제1 저전압(Vcom_L)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다.In one embodiment, the second high voltage VGL1_H may have a level higher than the first gate low voltage VGL1, the second low voltage VGL1_L may have a level lower than the first gate low voltage VGL1, 2 high voltage VGL1_H and the second low voltage VGL1_L have the same first swing width DELTA V as the first AC signal. In another embodiment, the second high voltage VGL1_H may have a level higher than the first gate low voltage VGL1 and the second low voltage VGL1_L may have the same level as the first gate low voltage VGL1. In another embodiment, the second high voltage VGL1_H may have the same level as the first gate low voltage VGL1, and the second low voltage VGL1_L may have a level lower than the first gate low voltage VGL1. At this time, the second high voltage VGL1_H may have a level lower than the first low voltage Vcom_L.

즉, 제2 멀티플렉서(720)는 터치 센싱 기간(TP) 동안 제2 고전압 레벨(VGL1_H)과 제2 저전압 레벨(VGL1_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 출력하게 된다.That is, the second multiplexer 720 outputs a first gate low signal (" V ") swinging with a first swing width DELTA V between the second high voltage level VGL1_H and the second low voltage level VGL1_L during the touch sensing period TP GLS1).

이에 따라 1 프레임 기간(Frame Period) 동안 제2 멀티플렉서(720)로부터 출력되는 제1 게이트 로우 신호(GLS1)는 디스플레이 기간(DP)에는 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)로 유지되고, 터치 센싱 기간(TP)에는 제2 고전압 레벨(VGL1_H) 및 제2 저전압 레벨(VGL1_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하게 된다.Accordingly, the first gate-low signal GLS1 output from the second multiplexer 720 during one frame period is maintained at the first gate-low voltage level VGL1 in the display period DP, The first high voltage level (VGL1_H) and the second low voltage level (VGL1_L) are swung in the first high voltage level (TP) with the first swing width (V).

즉, 제1 게이트 로우 신호(GLS1)는 디스플레이 기간(DP)에는 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)의 직류 성분을 갖고, 터치 센싱 기간(TP)동안에는 제2 고전압 레벨(VGL1_H) 및 제2 저전압 레벨(VGL1_H) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 교류 성분을 갖게 된다. 이하, 설명의 편의를 위해 제1 게이트 로우 신호(GLS1)의 교류 성분을 제2 교류 신호로 기재하기로 한다.That is, the first gate low signal GLS1 has a direct current component of the first gate low voltage level VGL1 in the display period DP and the second high voltage level VGL1_H and the second low voltage VGL1 during the touch sensing period TP. And has an AC component swinging at a first swing width? V between the level VGL1_H. Hereinafter, the AC component of the first gate-low signal GLS1 will be described as a second AC signal for convenience of explanation.

한편, 제2 멀티플렉서(720)는 제1 게이트 로우 신호(GLS1)의 제2 교류 신호가, 터치 구동 신호(TDS)의 제1 교류 신호와 동일한 위상을 갖도록 제2 교류 신호를 출력할 수 있다. 이에 따라, 제1 멀티플렉서(710)에서 출력되는 제1 교류 신호와 제2 멀티플렉서(720)에서 출력되는 제2 교류 신호는 그 전압 레벨만 상이할 뿐 완전이 동일한 파형을 갖게 된다는 것을 알 수 있다.Meanwhile, the second multiplexer 720 may output the second AC signal so that the second AC signal of the first gate-low signal GLS1 has the same phase as the first AC signal of the touch-driving signal TDS. Accordingly, it can be seen that the first AC signal output from the first multiplexer 710 and the second AC signal output from the second multiplexer 720 have only the same voltage level but the same waveform.

이와 같이, 본 발명에 따른 터치 전원 공급부(40)는 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 구성하는 제2 교류 신호가 터치 구동 신호(TDS)를 구성하는 제1 교류 신호와 동일한 위상 및 동일한 스윙폭을 갖도록 생성하기 때문에 터치 센싱 기간(TP) 동안 터치 전극(12)에 인가되는 제1 교류 신호로 인해 게이트 라인(GL1~GLn)과 터치 전극(12)간에 발생되는 기생 커패시턴스를 감소시킬 수 있고, 이로 인해 터치 감도를 향상시킬 수 있다.As described above, the touch power supply unit 40 according to the present invention is configured such that the second AC signal constituting the first gate low signal GLS1 has the same phase and the same swing width as the first AC signal constituting the touch driving signal TDS The parasitic capacitance generated between the gate lines GL1 to GLn and the touch electrode 12 due to the first AC signal applied to the touch electrode 12 during the touch sensing period TP can be reduced, As a result, the touch sensitivity can be improved.

다시 도 3을 참조하면, 레벨 쉬프터(45)는 터치 전원 공급부(40)로부터 공급되는 제1 게이트 로우 신호(GLS1)의 전압 레벨을 변경하여 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성한다.Referring again to FIG. 3, the level shifter 45 changes the voltage level of the first gate-low signal GLS1 supplied from the touch power supply unit 40 to generate the second gate-low signal GLS2.

구체적으로, 레벨 쉬프터(45)는 모드신호(MODE)에 따라 디스플레이 기간(TP) 동안 제1 게이트 로우 전압(VGL1)의 레벨을 제2 게이트 로우 전압(VGL2)의 레벨로 변경하여 출력한다. 또한, 레벨 쉬프터(45)는 터치 센싱 기간(TP) 동안 제2 고전압(VGL1_H)의 레벨을 제3 고전압(VGL2_H)의 레벨로 변경하고 제2 저전압(VGL1_L)의 레벨을 제3 저전압(VGL2_L)의 레벨로 변경하여 출력함으로써 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성한다.Specifically, the level shifter 45 changes the level of the first gate low voltage VGL1 to the level of the second gate low voltage VGL2 during the display period TP according to the mode signal MODE. The level shifter 45 changes the level of the second high voltage VGL1_H to the level of the third high voltage VGL2_H and the level of the second low voltage VGL1_L to the level of the third low voltage VGL2_L during the touch sensing period TP, To generate a second gate-low signal (GLS2).

일 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 높은 레벨을 가지고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 낮은 레벨을 가질 수 있으며, 제3 고전압(VGL2_H)과 제3 저전압(VGL2_L)은 제1 및 제2 교류 신호와 동일한 제1 스윙폭(△V)을 갖는다. 다른 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 높은 레벨을 갖고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)과 같은 레벨을 가질 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)과 동일한 레벨을 갖고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다. 이때, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 고전압(VGL1_H)보다 낮고 제2 저전압(VGL1_L)보다 높은 레벨을 가지고, 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 저전압(VGL1_L)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다.In one embodiment, the third high voltage VGL2_H may have a level higher than the second gate low voltage VGL2, the third low voltage VGL2_L may have a level lower than the second gate low voltage VGL2, The third high voltage VGL2_H and the third low voltage VGL2_L have the same first swing width DELTA V as the first and second AC signals. In another embodiment, the third high voltage VGL2_H may have a level higher than the second gate low voltage VGL2 and the third low voltage VGL2_L may have the same level as the second gate low voltage VGL2. In another embodiment, the third high voltage VGL2_H may have the same level as the second gate low voltage VGL2, and the third low voltage VGL2_L may have a level lower than the second gate low voltage VGL2. At this time, the third high voltage VGL2_H may be lower than the second high voltage VGL1_H and higher than the second low voltage VGL1_L, and the third low voltage VGL2_L may be lower than the second low voltage VGL1_L.

즉, 제2 게이트 로우 신호(GLS2)는 디스플레이 기간(DP)에는 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)의 직류 성분을 갖고, 터치 센싱 기간(TP)동안에는 제3 고전압 레벨(VGL2_H) 및 제3 저전압 레벨(VGL2_H) 사이에서 제1 및 제2 교류성분과 동일한 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 교류 성분을 갖게 된다. 이하, 설명의 편의를 위해 제2 게이트 로우 신호(GLS2)의 교류 성분을 제3 교류 신호로 기재하기로 한다.That is, the second gate low signal GLS2 has a direct current component of the second gate low voltage level VGL2 in the display period DP and the third high voltage level VGL2_H and the third low voltage VGL2 during the touch sensing period TP. Level component VGL2_H with an AC component swinging at the same first swing width? V as the first and second AC components. Hereinafter, the AC component of the second gate-low signal GLS2 will be described as the third AC signal for convenience of explanation.

본 발명이 레벨 쉬프터(45)를 이용하여 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성하는 이유는 아래와 같다.The reason why the present invention generates the second gate-low signal (GLS2) using the level shifter 45 is as follows.

터치 전원 공급부(40)는 2개의 출력단자를 갖는 구조이므로 터치 구동 신호(TDS), 제1 게이트 로우 신호(GLS1), 및 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 모두 생성하기 위해서는 반드시 2개의 터치 전원 공급부(40)가 요구될 수 밖에 없다. 이러한 경우 터치 전원 공급부(40)는 크기가 커 많은 설치면적이 요구될 뿐만 아니라 고가이기 때문에 제조단가 또한 상승하게 된다는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명에서는 하나의 터치 전원 공급부(40)가 터치 구동 신호(TDS) 및 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 생성하고, 터치 전원 공급부(40)보다 저가인 레벨 쉬프터(40)가 제1 게이트 로우 신호(GLS1)을 이용하여 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성하기 때문에 공간적 자유도를 증가시킴과 동시에 제조단가를 감소시킬 수 있게 된다. In order to generate both the touch driving signal TDS, the first gate-low signal GLS1, and the second gate-low signal GLS2, the touch power supply unit 40 must have two output terminals, The supply unit 40 must be requested. In this case, since the touch power supply unit 40 requires a large installation area and is expensive, the manufacturing cost is also increased. Therefore, in the present invention, one touch power supply unit 40 generates the touch driving signal TDS and the first gate low signal GLS1, and the level shifter 40, which is lower than the touch power supply unit 40, Since the second gate-low signal GLS2 is generated using the gate-low signal GLS1, it is possible to increase the degree of spatial freedom and reduce the manufacturing cost.

상술한 실시예에 있어서, 레벨 쉬프터(45)는 터치 전원 공급부(40)로부터 공급되는 제1 게이트 로우 신호(GLS1)의 전압 레벨을 변경하여 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성하는 것으로 설명하였다. 하지만, 변형된 실시예에 있어서 레벨 쉬프터(45)는 터치 전원 공급부(40)로부터 공급되는 터치 구동 신호(TDS)의 전압 레벨을 변경하여 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성할 수도 있다. 이하, 이러한 변형된 실시예에 대해 보다 구체적으로 설명한다.In the above embodiment, the level shifter 45 has been described as generating the second gate-low signal GLS2 by changing the voltage level of the first gate-low signal GLS1 supplied from the touch power supply unit 40 . However, in the modified embodiment, the level shifter 45 may change the voltage level of the touch driving signal TDS supplied from the touch power supply unit 40 to generate the second gate-low signal GLS2. Hereinafter, these modified embodiments will be described in more detail.

구체적으로, 레벨 쉬프터(45)는 모드신호(MODE)에 따라 디스플레이 기간(TP) 동안 공통저압(Vcom)의 레벨을 제2 게이트 로우 전압(VGL2)의 레벨로 변경하여 출력한다. 또한, 레벨 쉬프터(45)는 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 고전압(Vcom_H)의 레벨을 제3 고전압(VGL2_H)의 레벨로 변경하고 제1 저전압(Vcom_L)의 레벨을 제3 저전압(VGL2_L)의 레벨로 변경하여 출력함으로써 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성한다.Specifically, the level shifter 45 changes the level of the common low voltage Vcom to the level of the second gate low voltage VGL2 during the display period TP according to the mode signal MODE. The level shifter 45 changes the level of the first high voltage Vcom_H to the level of the third high voltage VGL2_H during the touch sensing period TP and changes the level of the first low voltage Vcom_L to the level of the third low voltage VGL2_L, To generate a second gate-low signal (GLS2).

일 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 높은 레벨을 가지고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 낮은 레벨을 가질 수 있으며, 제3 고전압(VGL2_H)과 제3 저전압(VGL2_L)은 제1 교류 신호와 동일한 제1 스윙폭(△V)을 갖는다. 다른 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 높은 레벨을 갖고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)과 같은 레벨을 가질 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)과 동일한 레벨을 갖고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다. 이때, 제3 고전압(VGL2_H)은 제1 저전압(Vcom_L) 및 제2 고전압(VGL1_H)보다 낮고 제2 저전압(VGL1_L)보다는 높은 레벨을 가질 수 있고, 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 저전압(VGL1_L)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다.In one embodiment, the third high voltage VGL2_H may have a level higher than the second gate low voltage VGL2, the third low voltage VGL2_L may have a level lower than the second gate low voltage VGL2, The third high voltage VGL2_H and the third low voltage VGL2_L have the same first swing width DELTA V as the first AC signal. In another embodiment, the third high voltage VGL2_H may have a level higher than the second gate low voltage VGL2 and the third low voltage VGL2_L may have the same level as the second gate low voltage VGL2. In another embodiment, the third high voltage VGL2_H may have the same level as the second gate low voltage VGL2, and the third low voltage VGL2_L may have a level lower than the second gate low voltage VGL2. At this time, the third high voltage VGL2_H may be lower than the first low voltage Vcom_L and the second high voltage VGL1_H and higher than the second low voltage VGL1_L, and the third low voltage VGL2_L may be higher than the second low voltage VGL1_L ). ≪ / RTI >

즉, 제2 게이트 로우 신호(GLS2)는 디스플레이 기간(DP)에는 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)의 직류 성분을 갖고, 터치 센싱 기간(TP)동안에는 제3 고전압 레벨(VGL2_H) 및 제3 저전압 레벨(VGL2_H) 사이에서 제1 교류성분과 동일한 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 제3 교류 성분을 갖게 된다.That is, the second gate low signal GLS2 has a direct current component of the second gate low voltage level VGL2 in the display period DP and the third high voltage level VGL2_H and the third low voltage VGL2 during the touch sensing period TP. And a third AC component swinging at a first swing width? V equal to the first AC component between the level VGL2_H.

따라서, 본 발명에서는 하나의 터치 전원 공급부(40)가 터치 구동 신호(TDS) 및 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 생성하고, 터치 전원 공급부(40)보다 저가인 레벨 쉬프터(40)가 터치 구동 신호(TDS)를 이용하여 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성하기 때문에 공간적 자유도를 증가시킴과 동시에 제조단가를 감소시킬 수 있게 된다. Therefore, in the present invention, one touch power supply unit 40 generates the touch driving signal TDS and the first gate low signal GLS1, and the level shifter 40, which is lower than the touch power supply unit 40, Since the second gate-low signal GLS2 is generated using the signal TDS, it is possible to increase the spatial freedom and reduce the manufacturing cost.

레벨 쉬프터(45)는 생성된 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 게이트 구동부(50)로 공급한다.The level shifter 45 supplies the generated second gate-low signal GLS2 to the gate driver 50. [

터치 전원 공급부(40)에서 출력되는 터치 구동 신호(TDS) 및 제1 게이트 로우 신호(GLS1)과 레벨 쉬프터(45)에서 출력되는 제2 게이트 로우 신호(GLS2)의 파형의 예가 도 8a 내지 도 8c에 도시되어 있다.Examples of waveforms of the touch drive signal TDS and the first gate-low signal GLS1 output from the touch power supply unit 40 and the second gate-low signal GLS2 output from the level shifter 45 are shown in Figs. 8A to 8C Respectively.

도 8(a)에 도시된 예에 따르면, 터치 구동 신호(TDS)는 디스플레이 기간(DP)동안 공통전압 레벨(Vcom)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 공통전압 레벨(Vcom)보다 높은 제1 고전압 레벨(Vcom_H) 및 공통전압 레벨(Vcom)보다 낮은 제1 저전압 레벨(Vcom_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙한다는 것을 알 수 있다. 또한, 제1 게이트 로우 신호(GLS1)는 디스플레이 기간(DP)동안 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)보다 높은 제2 고전압 레벨(VGL1_H) 및 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)보다 낮은 제2 저전압 레벨(VGL1_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙한다는 것을 알 수 있다. 제2 게이트 로우 신호(GLS2)는 디스플레이 기간(DP)동안 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)보다 높은 제3 고전압 레벨(VGL2_H) 및 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)보다 낮은 제3 저전압 레벨(VGL2_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙한다는 것을 알 수 있다. 이때, 터치 구동 신호(TDS), 제1 게이트 로우 신호(GLS1), 및 제2 게이트 로우 신호(GLS2)는 모두 위상이 동일하다는 것을 알 수 있다.8A, the touch driving signal TDS is maintained at the common voltage level Vcom during the display period DP and is lower than the common voltage level Vcom during the touch sensing period TP. It swings at the first swing width? V between the first high voltage level Vcom_H and the first low voltage level Vcom_L which is lower than the common voltage level Vcom. Also, the first gate-low signal GLS1 is maintained at the first gate-low voltage level VGL1 during the display period DP and the second high-voltage signal VGL1, which is higher than the first gate-low voltage level VGL1 during the touch sensing period TP, Swings in the first swing width? V between the level VGL1_H and the second low voltage level VGL1_L which is lower than the first gate low voltage level VGL1. The second gate low signal GLS2 is maintained at the second gate low voltage level VGL2 during the display period DP and at the third high voltage level VGL2 higher than the second gate low voltage level VGL2 during the touch sensing period TP VGL2_H between the first gate voltage VGL2_H and the third low voltage level VGL2_L which is lower than the second gate low voltage level VGL2. At this time, it can be seen that the touch drive signal TDS, the first gate-low signal GLS1, and the second gate-low signal GLS2 are all in the same phase.

도 8(b)에 도시된 예에 따르면, 터치 구동 신호(TDS)는 디스플레이 기간(DP)동안 공통전압 레벨(Vcom)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 공통전압 레벨(Vcom)보다 높은 제1 고전압 레벨(Vcom_H) 및 공통전압 레벨(Vcom)과 동일한 제1 저전압 레벨(Vcom_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙한다는 것을 알 수 있다. 또한, 제1 게이트 로우 신호(GLS1)는 디스플레이 기간(DP)동안 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)보다 높은 제2 고전압 레벨(VGL1_H) 및 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)과 동일한 제2 저전압 레벨(VGL1_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙한다는 것을 알 수 있다. 제2 게이트 로우 신호(GLS2)는 디스플레이 기간(DP)동안 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)보다 높은 제3 고전압 레벨(VGL2_H) 및 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)과 동일한 제3 저전압 레벨(VGL2_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙한다는 것을 알 수 있다. 이때, 터치 구동 신호(TDS), 제1 게이트 로우 신호(GLS1), 및 제2 게이트 로우 신호(GLS2)는 모두 위상이 동일하다는 것을 알 수 있다.8B, the touch driving signal TDS is maintained at the common voltage level Vcom during the display period DP and is lower than the common voltage level Vcom during the touch sensing period TP. It swings in the first swing width? V between the first high voltage level Vcom_H and the first low voltage level Vcom_L equal to the common voltage level Vcom. Also, the first gate-low signal GLS1 is maintained at the first gate-low voltage level VGL1 during the display period DP and the second high-voltage signal VGL1, which is higher than the first gate-low voltage level VGL1 during the touch sensing period TP, Swings in the first swing width? V between the level VGL1_H and the second low voltage level VGL1_L which is the same as the first gate low voltage level VGL1. The second gate low signal GLS2 is maintained at the second gate low voltage level VGL2 during the display period DP and at the third high voltage level VGL2 higher than the second gate low voltage level VGL2 during the touch sensing period TP VGL2_H) and the third low voltage level (VGL2_L) which is the same as the second gate low voltage level (VGL2). At this time, it can be seen that the touch drive signal TDS, the first gate-low signal GLS1, and the second gate-low signal GLS2 are all in the same phase.

도 8(c)에 도시된 예에 따르면, 터치 구동 신호(TDS)는 디스플레이 기간(DP)동안 공통전압 레벨(Vcom)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 공통전압 레벨(Vcom)과 동일한 제1 고전압 레벨(Vcom_H) 및 공통전압 레벨(Vcom)보다 낮은 제1 저전압 레벨(Vcom_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙한다는 것을 알 수 있다. 또한, 제1 게이트 로우 신호(GLS1)는 디스플레이 기간(DP)동안 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)과 동일한 제2 고전압 레벨(VGL1_H) 및 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)보다 낮은 제2 저전압 레벨(VGL1_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙한다는 것을 알 수 있다. 제2 게이트 로우 신호(GLS2)는 디스플레이 기간(DP)동안 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)과 동일한 제3 고전압 레벨(VGL2_H) 및 제2 게이트 로우 전압 레벨(VGL2)보다 낮은 제3 저전압 레벨(VGL2_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙한다는 것을 알 수 있다. 이때, 터치 구동 신호(TDS), 제1 게이트 로우 신호(GLS1), 및 제2 게이트 로우 신호(GLS2)는 모두 위상이 동일하다는 것을 알 수 있다.8C, the touch driving signal TDS is maintained at the common voltage level Vcom during the display period DP and is maintained at the same level as the common voltage level Vcom during the touch sensing period TP. It swings at the first swing width? V between the first high voltage level Vcom_H and the first low voltage level Vcom_L which is lower than the common voltage level Vcom. The first gate-low signal GLS1 is maintained at the first gate-low voltage level VGL1 during the display period DP and the second high-voltage signal VGL1, which is equal to the first gate-low voltage level VGL1 during the touch sensing period TP, Swings in the first swing width? V between the level VGL1_H and the second low voltage level VGL1_L which is lower than the first gate low voltage level VGL1. The second gate low signal GLS2 is maintained at the second gate low voltage level VGL2 during the display period DP and at the third high voltage level VGL2 equal to the second gate low voltage level VGL2 during the touch sensing period TP VGL2_H between the first gate voltage VGL2_H and the third low voltage level VGL2_L which is lower than the second gate low voltage level VGL2. At this time, it can be seen that the touch drive signal TDS, the first gate-low signal GLS1, and the second gate-low signal GLS2 are all in the same phase.

다시 도 3을 참조하면, 게이트 구동부(50)는 타이밍 제어부(20)로부터 입력되는 게이트 제어신호(GCS)에 따라 게이트 신호들을 생성한다. 구체적으로, 게이트 구동부(50)는 전원 공급부(30)로부터 공급되는 게이트 하이 전압(VGH), 터치 전원 공급부(40)로부터 공급되는 제1 게이트 로우 신호(GLS1), 및 레벨 쉬프터(45)로부터 공급되는 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 이용하여 게이트 신호를 생성한다.Referring again to FIG. 3, the gate driver 50 generates gate signals according to a gate control signal GCS input from the timing controller 20. More specifically, the gate driving unit 50 supplies the gate high voltage VGH supplied from the power supply unit 30, the first gate low signal GLS1 supplied from the touch power supply unit 40, and the level shifter 45 The second gate signal GLS2 is used to generate the gate signal.

이하, 도 9를 참조하여 본 발명에 따른 게이트 구동부(50)의 동작을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the operation of the gate driver 50 according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.

도 9는 게이트 구동부(50)를 구성하는 쉬프트 레지스터들 중 i번째 게이트 라인을 구동시키는 쉬프트 레지스터의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 게이트 구동부(50)에 포함된 쉬프트 레지스터는 노드 제어부(52), 노드 제어부(52)의 제1 노드(N1)에 연결된 풀업 트랜지스터(54), 노드 제어부(52)의 제2 노드에 연결된 제1 풀다운 트랜지스터(56), 및 노드 제어부(52)의 제3 노드에 연결된 제2 풀다운 트랜지스터(58)를 포함한다.9 is a block diagram schematically showing the structure of a shift register for driving the i-th gate line among the shift registers constituting the gate driver 50. Referring to FIG. 9, the shift register included in the gate driver 50 includes a node control unit 52, a pull-up transistor 54 connected to the first node N1 of the node control unit 52, a node control unit 52, Down transistor 56 connected to the second node of the node controller 52 and a second pull-down transistor 58 connected to the third node of the node controller 52. [

먼저, 노드 제어부(52)는 디스플레이 기간(DP) 중 제1 구간 동안 스타트 펄스 신호(VST)에 따라 풀업 트랜지스터(54)를 온시킴으로써 풀업 트랜지스터(54)를 통해 제1 클럭신호(CLK1)에 따른 게이트 하이 전압(VGH)이 i번째 게이트 라인(GLi)으로 출력되게 한다.First, the node controller 52 turns on the pull-up transistor 54 in accordance with the start pulse signal VST during the first period of the display period DP, thereby turning on the pull-up transistor 54 according to the first clock signal CLK1 And causes the gate high voltage VGH to be output to the i-th gate line GLi.

또한, 노드 제어부(52)는 디스플레이 기간(DP) 중 제1 구간을 제외한 제2 구간 동안 제2 클럭신호(CLK2)에 따라 구동전압(VDD)을 이용하여 제1 풀다운 트랜지스터(56)를 온시킴으로써 제1 풀다운 트랜지스터(56)를 통해 제1 게이트 로우 신호(GSL1)이 i번째 게이트 라인(GLi)으로 출력되게 한다. 이때, 제1 클럭신호(CLK1)가 n번째 클럭신호(CLK)인 경우 제2 클럭신호(CLK2)는 n3번째 클럭신호로 정의될 수 있다. 이와 동시에, 노드 제어부(52)는 풀업 트랜지스터(54)의 게이트 단자를 레벨 쉬프터(45)로부터 제2 게이트 로우 신호(GSL2)가 공급되는 라인에 연결시킴으로써 풀업 트랜지스터(54)가 제2 게이트 로우 신호(GLS2)에 의해 오프되도록 한다.In addition, the node controller 52 turns on the first pull-down transistor 56 using the driving voltage VDD in accordance with the second clock signal CLK2 during the second period except for the first period of the display period DP And causes the first gate-low signal (GSL1) to be output to the i-th gate line (GLi) through the first pull-down transistor (56). At this time, if the first clock signal CLK1 is the nth clock signal CLK, the second clock signal CLK2 may be defined as the n3th clock signal. At the same time, the node control section 52 connects the gate terminal of the pull-up transistor 54 to the line to which the second gate low signal GSL2 is supplied from the level shifter 45 so that the pull- (GLS2).

한편, 노드 제어부(52)는 터치 센싱 기간(TP) 동안 타이밍 제어부(20)로부터 노드제어신호(NCS)에 따라 제2 풀다운 트랜지스터(58)를 온시킴으로써 제2 풀다운 트랜지스터(58)를 통해 제1 게이트 로우 신호(GLS1)가 i번째 게이트 라인(GLi)으로 출력되게 한다. 이때, 노드 제어부(52)는 제1 풀다운 트랜지스터(56)의 게이트 단자를 레벨 쉬프터(45)로부터 제2 게이트 로우 신호(GSL2)가 공급되는 라인에 연결시킴으로써 제1 풀다운 트랜지스터(56)가 제2 게이트 로우 신호(GLS2)에 의해 오프되도록 한다.On the other hand, the node controller 52 turns on the second pull-down transistor 58 in accordance with the node control signal NCS from the timing controller 20 during the touch sensing period TP, Thereby causing the gate-low signal GLS1 to be output to the i-th gate line GLi. At this time, the node controller 52 connects the gate terminal of the first pull-down transistor 56 to the line to which the second gate low signal GSL2 is supplied from the level shifter 45 so that the first pull- And is turned off by the gate-low signal GLS2.

이를 통해, 노드 제어부(52)는 디스플레이 기간(DP)동안의 제1 구간에는 게이트 하이 전압(VGH)이 출력되고 제2 구간에는 제1 게이트 로우 전압(VGL1)이 출력되며, 터치 센싱 기간(TP) 동안에는 제2 교류 신호가 출력되는 게이트 신호를 게이트 라인(GLi)으로 공급하게 된다.Accordingly, the node controller 52 outputs the gate high voltage VGH to the first section during the display period DP, outputs the first gate low voltage VGL1 to the second section, The gate signal for outputting the second AC signal is supplied to the gate line GLi.

이와 같이, 본 발명은 디스플레이 기간(DP)동안에는 제1 풀다운 트랜지스터(56)를 통해 제1 게이트 로우 신호(GLS1)가 게이트 라인(GLi)으로 출력되게 하고, 터치 센싱 기간(TP) 동안에는 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 이용하여 제1 풀다운 트랜지스터(56)를 오프시키고 제2 풀다운 트랜지스터(58)를 온시킴으로써 제2 풀다운 트랜지스터(58)를 통해 제1 게이트 로우 신호(GLS1)가 게이트 라인(GLi)으로 출력되게 한다. 즉, 본 발명은 디스플레이 기간(DP) 동안에는 제1 풀다운 트랜지스터(56)를 통해 제1 게이트 로우 신호(GLS1)을 출력하므로 제2 풀다운 트랜지스터(58)를 쉬게할 수 있고, 터치 센싱 기간(TP) 동안에는 제2 풀다운 트랜지스터(58)를 통해 제1 게이트 로우 신호(GLS1)을 출력하므로 제1 풀다운 트랜지스터(56)를 쉬게할 수 있다. 이와 같이, 본 발명은 제1 풀다운 트랜지스터(56) 및 제2 풀다운 트랜지스터(58)가 교번하여 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 출력함으로써 게이트 구동부(50)의 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.As described above, the present invention allows the first gate-low signal GLS1 to be output to the gate line GLi through the first pull-down transistor 56 during the display period DP, The first pull-down transistor 56 is turned off and the second pull-down transistor 58 is turned on by using the low signal GLS2 so that the first gate-low signal GLS1 is supplied to the gate line GLi ). That is, the present invention outputs the first gate-low signal GLS1 through the first pull-down transistor 56 during the display period DP, so that the second pull-down transistor 58 can be restored. In the touch sensing period TP, The first pull-down transistor 56 can be rested by outputting the first gate-low signal GLS1 through the second pull-down transistor 58. [ As described above, the present invention can improve the reliability of the gate driver 50 by outputting the first gate-low signal GLS1 alternately with the first pull-down transistor 56 and the second pull-down transistor 58.

또한, 본 발명은 터치 구동 신호(TDS)의 제1 교류 신호(VD1~VDp)와 동일한 위상 및 동일한 스윙폭(△V)을 갖는 제2 교류신호를 각 게이트 라인(G1~Gn)에 공급함으로써 터치 센싱 기간(TP) 동안 터치 전극(12)에 인가되는 터치 구동 신호(TDS)의 제1 교류신호(VD1~VDp)로 인한 기생 커패시턴스를 감소시킬 수 있고, 이로 인해 터치 감도를 향상시킬 수 있게 된다.The present invention also provides a second AC signal having the same phase and the same swing width? V as the first AC signals VD1 to VDp of the touch driving signal TDS to the gate lines G1 to Gn The parasitic capacitance due to the first AC signals VD1 to VDp of the touch driving signal TDS applied to the touch electrode 12 during the touch sensing period TP can be reduced, do.

또한, 본 발명은 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 풀다운 트랜지스터(56)를 오프시키기 위한 제2 게이트 로우 신호(GLS2)에 포함된 제3 교류 신호가 터치 구동 신호(TDS)의 제1 교류 신호(VD1~VDp)와 동일한 위상 및 동일한 스윙폭(△V)을 갖도록 함으로써 터치 센싱 기간(TP) 동안 터치 전극(12)에 인가되는 터치 구동 신호(TDS)의 제1 교류신호(VD1~VDp)로 인한 기생 커패시턴스를 더욱 감소시킬 수 있고, 이로 인해 터치 감도를 더욱 향상시킬 수 있게 된다.The third alternating signal included in the second gate low signal GLS2 for turning off the first pull down transistor 56 during the touch sensing period TP is a first alternating signal of the touch driving signal TDS, The first AC signals VD1 to VDp of the touch driving signal TDS applied to the touch electrode 12 during the touch sensing period TP by having the same phase and same swing width? The parasitic capacitance due to the parasitic capacitance can be further reduced, thereby further improving the touch sensitivity.

한편, 상술한 바와 같은 게이트 구동부(50)는 표시패널(10) 내에 실장되는 게이트 인 패널(Gate In Panel: GIP)방식으로 구성되거나, 표시패널(10)과 독립되게 형성되어 테이프 캐리어 패키지(TCP) 또는 연성인쇄회로기판(FPCB) 등을 통해 패널(10)에 연결될 수도 있다.The gate driver 50 may be formed of a gate in panel (GIP) system mounted in the display panel 10 or may be formed independently of the display panel 10 to form a tape carrier package TCP ) Or a flexible printed circuit board (FPCB) or the like.

다시 도 3을 참조하면, 데이터 구동부(60)는 타이밍 제어부(20)로부터 디지털 비디오 데이터(DATA)와 데이터 제어신호(DCS)를 입력 받는다. 데이터 구동부(60)는 데이터 제어신호(DCS)에 따라 디지털 비디오 데이터(DATA)를 아날로그 데이터 전압들로 변환한다. 데이터 구동부(60)는 디스플레이 기간(DP) 동안 데이터 전압들을 데이터 라인들(D1~Dm)에 공급한다.Referring again to FIG. 3, the data driver 60 receives the digital video data DATA and the data control signal DCS from the timing controller 20. The data driver 60 converts the digital video data DATA into analog data voltages according to the data control signal DCS. The data driver 60 supplies the data voltages to the data lines D1 to Dm during the display period DP.

데이터 구동부(60)는 터치 센싱 기간(TP) 동안 터치 전극에 인가되는 터치 구동 신호(TDS)로 인한 영향을 제거하기 위해 터치 센싱 기간(TP) 동안 터치 구동 신호(TDS)와 동일한 위상 및 동일한 스윙폭(△V)을 갖는 데이터 제어 신호들을 각 데이터 라인(D1~Dm)에 공급할 수도 있다.The data driver 60 applies the same phase and same swing signal as the touch driving signal TDS during the touch sensing period TP to eliminate the influence of the touch driving signal TDS applied to the touch electrode during the touch sensing period TP, And supply data control signals having a width (? V) to each data line (D1 to Dm).

터치 구동부(70)는 터치 전원 공급부(40)로부터 터치 구동 신호(TDS)를 입력 받고, 터치 좌표 산출부(80)로부터 터치 제어 신호(TCS)를 입력 받는다.The touch driving unit 70 receives the touch driving signal TDS from the touch power supply unit 40 and receives the touch control signal TCS from the touch coordinate calculating unit 80.

터치 구동부(70)는 도 6에 도시된 바와 같은 터치 구동 신호(TDS)에 따라, 1 프레임 기간(Frame Period) 중 디스플레이 기간(DP) 동안 공통전압(Vcom)을 터치 구동라인들(C1~Cp)에 공급하게 되고, 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 제1 교류신호(VD1~VDp)를 터치 전극으로 공급하게 된다. 이때, 제1 교류신호는 상술한 바와 같이, 제1 고전압 레벨(Vcom_H)과 제1 저전압 레벨(Vcom_L) 사이에서 스윙한다.The touch driver 70 applies the common voltage Vcom to the touch driving lines C1 to Cp during the display period DP during one frame period in accordance with the touch driving signal TDS as shown in Fig. And supplies the first AC signals VD1 to VDp swinging with the first swing width? V to the touch electrodes during the touch sensing period TP. At this time, the first AC signal swings between the first high voltage level Vcom_H and the first low voltage level Vcom_L, as described above.

터치 구동부(70)는 도 6과 같이 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 교류신호(VD1~VDp)를 미리 정해진 순서대로 터치 구동 라인들(C1~Cp)에 공급할 수 있다. 미리 정해진 순서는 도 6과 같이 순차적인 순서일 수 있다.The touch driver 70 can supply the first AC signals VD1 to VDp to the touch driving lines C1 to Cp in a predetermined order during the touch sensing period TP as shown in FIG. The predetermined order may be a sequential order as shown in FIG.

터치 구동부(70)는 터치 구동 신호(TDS)의 인가로 인해 터치 전극(12)의 정전용량에 충전된 전압을 센싱하여 출력전압을 산출하고, 산출된 출력전압을 터치 로우 데이터(TRD)로 변환하여 터치 좌표 산출부(80)로 출력한다. 터치 구동부(70)가 터치 전극(12)의 정전 용량에 충전된 전압을 센싱하여 출력전압을 산출하는 방법은 대한민국 공개특허 제1020150137152호 등을 통해 이미 알려져 있는 기술이므로 구체적인 설명은 생략한다.The touch driver 70 senses the voltage charged in the capacitance of the touch electrode 12 due to the application of the touch driving signal TDS to calculate the output voltage and converts the calculated output voltage into the touch row data TRD And outputs it to the touch coordinate calculation unit 80. [ A method of sensing the voltage charged in the electrostatic capacity of the touch electrode 12 by the touch driver 70 to calculate the output voltage is known in Korean Patent Laid-Open No. 1020150137152 and the like, so a detailed description will be omitted.

터치 좌표 산출부(80)는 터치 구동부(70)로부터 터치 로우 데이터(TRD)를 입력받는다. 터치 좌표 산출부(80)는 제1 기준값 이상인 터치 로우 데이터(TRD)가 입력되는 경우 사용자의 터치가 발생했다고 판단하고, 제1 기준값 이상의 터치 로우 데이터(TRD)의 터치 전극(12)의 좌표를 터치 좌표로 산출한다. 터치 좌표 산출부(80)는 터치 좌표 정보를 포함하는 터치 좌표 데이터(CD)를 메인 프로세서(90)로 출력한다.The touch coordinate calculator 80 receives the touch row data TRD from the touch driver 70. The touch coordinate calculator 80 determines that the touch of the user has occurred when the touch row data TRD is input to the touch probe 12 of the touch row data TRD equal to or greater than the first reference value, Calculated by touch coordinates. The touch coordinate calculation unit 80 outputs touch coordinate data (CD) including touch coordinate information to the main processor 90.

메인 프로세서(90)는 네비게이션 시스템, 셋톱박스, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 노트북, 홈 시어터 시스템, 방송 수신기, 스마트폰, 태블릿, 이동 단말기 중 어느 하나의 중앙처리장치(CPU), 호스트 프로세서(Host Processor), 어플리케이션 프로세서(Application Processor), 또는 그래픽 처리장치(GPU)로 구현될 수 있다.The main processor 90 may be a central processing unit (CPU) of any one of a navigation system, a set top box, a DVD player, a Blu-ray player, a personal computer (PC), a notebook, a home theater system, a broadcast receiver, a smart phone, ), A host processor, an application processor, or a graphics processing unit (GPU).

메인 프로세서(90)는 디지털 비디오 데이터(DATA)를 표시패널(10)에 표시하기에 적합한 포맷으로 변환하여 타이밍 제어부(20)에 전송한다. 메인 프로세서(90)은 터치 좌표 산출부(80)로부터 터치 좌표 데이터(CD)를 입력받을 수 있다. 메인 프로세서(90)는 터치 좌표 데이터(CD)에 따라 터치 좌표에 존재하는 아이콘의 응용 프로그램 또는 어플리케이션 프로그램을 실행하고, 실행 프로그램에 따른 디지털 비디오 데이터(DATA)와 타이밍 신호들(TS)을 타이밍 제어부(20)로 전송한다.The main processor 90 converts the digital video data DATA into a format suitable for display on the display panel 10 and transmits the format to the timing controller 20. [ The main processor 90 can receive the touch coordinate data CD from the touch coordinate calculator 80. [ The main processor 90 executes an application program or an application program of an icon existing in the touch coordinates according to the touch coordinate data CD and outputs the digital video data DATA and the timing signals TS according to the execution program (20).

이하, 도 10을 참조하여 본 발명에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치의 구동 방법을 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, a method of driving the touch screen integrated display device according to the present invention will be described in more detail with reference to FIG.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치의 구동 방법을 보여주는 플로우차트이다.10 is a flowchart illustrating a method of driving a touch screen integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 10에 도시된 터치 스크린의 구동 방법은 도 2에 도시된 바와 같은 구성을 갖는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치에 적용될 수 있다.The driving method of the touch screen shown in FIG. 10 can be applied to a touch screen integrated display device having a configuration as shown in FIG.

먼저, 터치 전원 공급부(40)가 디스플레이 기간(DP) 동안 공통전압 레벨(Vcom)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 터치 구동 신호(TDS) 및 디스플레이 기간(DP) 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨(VGL1)로 유지되고 터치 센싱 기간(TP) 동안 터치 구동 신호(TDS)와 동위상 및 동일한 스윙폭으로 스윙하는 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 생성한다(S1000).A touch driving signal TDS which is maintained at the common voltage level Vcom during the display period DP and swings at the first swing width? V during the touch sensing period TP, Generates a first gate low signal GLS1 that is held at the first gate low voltage level VGL1 during the period DP and swings in the same phase and same swing width as the touch drive signal TDS during the touch sensing period TP (S1000).

일 실시예에 있어서, 터치 구동 신호(TDS)는 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 고전압 레벨(Vcom_H) 및 제1 고전압 레벨(Vcom_H)보다 낮은 제1 저전압 레벨(Vcom_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 제1 교류 신호를 포함한다. 이때, 제1 고전압 레벨(Vcom_H)은 공통전압(Vcom) 레벨과 동일한 레벨일 수 있다. 다른 예로, 제1 저전압 레벨(Vcom_L)은 공통전압(Vcom)레벨과 동일한 레벨일 수 있다.In one embodiment, the touch drive signal TDS has a first swing width Wcom between the first high voltage level Vcom_H and the first low voltage level Vcom_L which is lower than the first high voltage level Vcom_H during the touch sensing period TP. RTI ID = 0.0 > (V). ≪ / RTI > At this time, the first high voltage level Vcom_H may be at the same level as the common voltage Vcom level. As another example, the first low voltage level Vcom_L may be at the same level as the common voltage Vcom level.

또한, 제1 게이트 로우 신호(GLS1)는 터치 센싱 기간(TP) 동안 상기 제2 고전압 레벨(VGL1_H) 및 제2 고전압 레벨(VGL1_H)보다 낮은 제2 저전압 레벨(VGL1_L) 사이에서 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 제2 교류 신호를 포함할 수 있다. 이때, 제2 고전압 레벨(VGL1_H) 은 제1 게이트 로우 전압(VGL1) 레벨과 동일한 레벨일 수 있다. 다른 예로, 제2 저전압 레벨(VGL1_L)은 제1 게이트 로우 전압(VGL1) 레벨과 동일한 레벨일 수 있다. 한편, 제2 고전압 레벨(VGL1_H)은 제1 저전압 레벨(Vcom_L)보다 낮게 설정될 수 있다.The first gate low signal GLS1 has a first swing width VGL1_L between the second high voltage level VGL1_H and the second low voltage level VGL1_L lower than the second high voltage level VGL1_H during the touch sensing period TP. RTI ID = 0.0 > V). ≪ / RTI > At this time, the second high voltage level VGL1_H may be at the same level as the first gate low voltage VGL1 level. As another example, the second low voltage level VGL1_L may be at the same level as the first gate low voltage VGL1 level. On the other hand, the second high voltage level VGL1_H may be set lower than the first low voltage level Vcom_L.

이후, 레벨 쉬프터(45)가 터치 구동 신호(TDS) 및 제1 게이트 로우 신호(GLS1) 중 어느 하나의 전압 레벨을 변경하여 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성한다(S1010).Thereafter, the level shifter 45 changes the voltage level of either the touch driving signal TDS or the first gate-low signal GLS1 to generate the second gate-low signal GLS2 (S1010).

일 실시예에 있어서, 레벨 쉬프터(45)는 디스플레이 기간(TP) 동안 제1 게이트 로우 전압(VGL1)의 레벨을 제2 게이트 로우 전압(VGL2)의 레벨로 변경하여 출력하고, 터치 센싱 기간(TP) 동안 제2 고전압(VGL1_H)의 레벨을 제3 고전압(VGL2_H)의 레벨로 변경하고 제2 저전압(VGL1_L)의 레벨을 제3 저전압(VGL2_L)의 레벨로 변경하여 출력함으로써 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성할 수 있다.In one embodiment, the level shifter 45 changes the level of the first gate low voltage VGL1 to the level of the second gate low voltage VGL2 during the display period TP, The level of the second high voltage VGL1_H is changed to the level of the third high voltage VGL2_H while the level of the second low voltage VGL1_L is changed to the level of the third low voltage VGL2_L and output, GLS2).

이때, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 높은 레벨을 가지고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 낮은 레벨을 가질 수 있으며, 제3 고전압(VGL2_H)과 제3 저전압(VGL2_L)은 제1 및 제2 교류 신호와 동일한 제1 스윙폭(△V)을 갖는다. 다른 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 높은 레벨을 갖고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)과 같은 레벨을 가질 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)과 동일한 레벨을 갖고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다. 이때, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 고전압(VGL1_H)보다 낮고 제2 저전압(VGL1_L)보다 높은 레벨을 가지고, 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 저전압(VGL1_L)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다.The third high voltage VGL2_H may have a level higher than the second gate low voltage VGL2 and the third low voltage VGL2_L may have a level lower than the second gate low voltage VGL2 and the third high voltage VGL2_H And the third low voltage VGL2_L have the same first swing width DELTA V as the first and second AC signals. In another embodiment, the third high voltage VGL2_H may have a level higher than the second gate low voltage VGL2 and the third low voltage VGL2_L may have the same level as the second gate low voltage VGL2. In another embodiment, the third high voltage VGL2_H may have the same level as the second gate low voltage VGL2, and the third low voltage VGL2_L may have a level lower than the second gate low voltage VGL2. At this time, the third high voltage VGL2_H may be lower than the second high voltage VGL1_H and higher than the second low voltage VGL1_L, and the third low voltage VGL2_L may be lower than the second low voltage VGL1_L.

다른 실시예에 있어서, 레벨 쉬프터(45)는 디스플레이 기간(TP) 동안 공통저압(Vcom)의 레벨을 제2 게이트 로우 전압(VGL2)의 레벨로 변경하여 출력하고, 터치 센싱 기간(TP) 동안 제1 고전압(Vcom_H)의 레벨을 제3 고전압(VGL2_H)의 레벨로 변경하고 제1 저전압(Vcom_L)의 레벨을 제3 저전압(VGL2_L)의 레벨로 변경하여 출력함으로써 제2 게이트 로우 신호(GLS2)를 생성할 수 있다.In another embodiment, the level shifter 45 changes the level of the common low voltage Vcom to the level of the second gate low voltage VGL2 during the display period TP, The level of the first high voltage Vcom_H is changed to the level of the third high voltage VGL2_H and the level of the first low voltage Vcom_L is changed to the level of the third low voltage VGL2_L to output the second gate low signal GLS2 Can be generated.

이때, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 높은 레벨을 가지고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 낮은 레벨을 가질 수 있으며, 제3 고전압(VGL2_H)과 제3 저전압(VGL2_L)은 제1 교류 신호와 동일한 제1 스윙폭(△V)을 갖는다. 다른 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 높은 레벨을 갖고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)과 같은 레벨을 가질 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 제3 고전압(VGL2_H)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)과 동일한 레벨을 갖고 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 게이트 로우 전압(VGL2)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다. 이때, 제3 고전압(VGL2_H)은 제1 저전압(Vcom_L) 및 제2 고전압(VGL1_H)보다 낮고 제2 저전압(VGL1_L)보다는 높은 레벨을 가질 수 있고, 제3 저전압(VGL2_L)은 제2 저전압(VGL1_L)보다 낮은 레벨을 가질 수 있다.The third high voltage VGL2_H may have a level higher than the second gate low voltage VGL2 and the third low voltage VGL2_L may have a level lower than the second gate low voltage VGL2 and the third high voltage VGL2_H And the third low voltage VGL2_L have the same first swing width DELTA V as the first AC signal. In another embodiment, the third high voltage VGL2_H may have a level higher than the second gate low voltage VGL2 and the third low voltage VGL2_L may have the same level as the second gate low voltage VGL2. In another embodiment, the third high voltage VGL2_H may have the same level as the second gate low voltage VGL2, and the third low voltage VGL2_L may have a level lower than the second gate low voltage VGL2. At this time, the third high voltage VGL2_H may be lower than the first low voltage Vcom_L and the second high voltage VGL1_H and higher than the second low voltage VGL1_L, and the third low voltage VGL2_L may be higher than the second low voltage VGL1_L ). ≪ / RTI >

즉, 제2 게이트 로우 신호(GLS2)는 터치 센싱 기간(TP)동안에는 제3 고전압 레벨(VGL2_H) 및 제3 저전압 레벨(VGL2_H) 사이에서 제1 교류신호와 동일한 제1 스윙폭(△V)으로 스윙하는 제3 교류 신호를 포함한다.That is, the second gate-low signal GLS2 has a first swing width? V equal to the first AC signal between the third high-voltage level VGL2_H and the third low-voltage level VGL2_H during the touch sensing period TP Swinging third AC signal.

이후, 게이트 구동부(50)가 제1 게이트 로우 신호(GLS2)를 이용하여 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 게이트 라인(GL1~GLn)으로 출력하고, 터치 구동부(50)가 터치 구동 신호(TDS)를 터치 전극(12)으로 출력한다(S1020).The gate driver 50 then outputs the first gate line signal GLS1 to the gate lines GL1 to GLn using the first gate line signal GLS2 and the touch driver 50 outputs the touch driving signal TDS ) To the touch electrode 12 (S1020).

일 실시예에 있어서, 게이트 구동부(50)가 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 게이트 라인으로 출력함에 있어서, 디스플레이 구간 동안(DP) 게이트 구동부(50)는 제1 풀다운 트랜지스터(56)를 통해 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 게이트 라인(GL1~GLn)으로 출력하고 터치 센싱 기간(TP) 동안 제2 게이트 로우 신호(GLS2)에 따라 제1 풀다운 트랜지스터(56)를 오프시키고 제2 풀다운 트랜지스터(58)를 온시켜 제2 풀다운 트랜지스터(58)를 통해 제1 게이트 로우 신호(GLS1)를 게이트 라인(GL1~GLn)으로 출력한다.In one embodiment, the gate driver 50 outputs the first gate-low signal GLS1 to the gate line. During the display period (DP), the gate driver 50 applies the first pull- 1 gate-low signal GLS1 to the gate lines GL1 to GLn and turns off the first pull-down transistor 56 according to the second gate-low signal GLS2 during the touch sensing period TP, 58 are turned on to output the first gate-low signal GLS1 through the second pull-down transistor 58 to the gate lines GL1 to GLn.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 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.It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. 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.

10: 디스플레이 패널 20: 타이밍 제어부
30: 전원 공급부 40: 터치 전원 공급부
50: 게이트 구동부 60: 데이터 구동부
70: 터치 구동부 80: 터치 좌표 산출부
90: 메인 프로세서10: display panel 20: timing controller
30: Power supply unit 40: Touch power supply unit
50: Gate driver 60: Data driver
70: Touch driver 80: Touch coordinate calculator
90: main processor

Claims (9)

디스플레이 기간 동안 공통전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 미리 정해진 스윙폭으로 스윙하는 터치 구동 신호 및 상기 디스플레이 기간 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨로 유지되고 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 터치 구동 신호와 동위상 및 동일한 스윙폭으로 스윙하는 제1 게이트 로우 신호를 생성하는 터치 전원 공급부;
상기 터치 구동 신호 또는 상기 제1 게이트 로우 신호의 전압 레벨을 변경하여 제2 게이트 로우 신호를 생성하는 레벨 쉬프터;
상기 터치 구동 신호를 터치 전극에 공급하는 터치 구동부; 및
상기 디스플레이 구간 동안 상기 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력하고 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 제2 게이트 로우 신호에 따라 오프되는 제1 풀다운 트랜지스터 및 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 제1 게이트 로우 신호를 상기 게이트 라인으로 출력하는 제2 풀다운 트랜지스터를 갖는 게이트 구동부를 포함하는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치.A touch drive signal held at a common voltage level during a display period and swinging with a predetermined swing width during a touch sensing period and a second gate low voltage level maintained at a first gate low voltage level during the display period and in phase and in phase with the touch drive signal during the touch sensing period A touch power supply for generating a first gate low signal swinging with the same swing width;
A level shifter for generating a second gate-low signal by changing a voltage level of the touch driving signal or the first gate-low signal;
A touch driver for supplying the touch driving signal to the touch electrode; And
A first pull-down transistor that outputs the first gate-low signal to the gate line during the display period and is turned off in response to the second gate-low signal during the touch sensing period, and a second pull- And a gate driving unit having a second pull-down transistor for outputting the second pull-down transistor. 제1항에 있어서,
상기 터치 전원 공급부는,
상기 터치 전원 공급부는,
상기 디스플레이 기간과 상기 터치 센싱 기간을 구분하기 위한 모드신호에 응답하여 상기 디스플레이 기간 동안 상기 공통전압 레벨을 출력하고, 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 공통전압 레벨보다 높은 제1 고전압 레벨 및 상기 공통전압 레벨보다 낮은 제1 저전압 레벨을 교번하여 출력하여 상기 터치 구동 신호를 생성하는 제1 멀티플렉서; 및
상기 모드신호에 응답하여 상기 디스플레이 기간 동안 상기 제1 게이트 로우 전압 레벨을 출력하고, 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 제1 게이트 로우 전압 레벨보다 높은 제2 고전압 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 전압 레벨보다 낮은 제2 저전압 레벨을 교번하여 출력하여 상기 제1 게이트 로우 신호를 생성하는 제2 멀티플렉서를 포함하는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치.The method according to claim 1,
The touch power supply unit includes:
The touch power supply unit includes:
A common voltage level that is higher than the common voltage level and a common voltage level that is higher than the common voltage level during the touch sensing period during the display period in response to a mode signal for distinguishing the display period and the touch sensing period; A first multiplexer for alternately outputting a first low voltage level to generate the touch driving signal; And
A first gate-low voltage level that is higher than the first gate-low voltage level and a second high-voltage level that is lower than the first gate-low voltage level during the touch sensing period in response to the mode signal; And a second multiplexer for alternately outputting a second low voltage level to generate the first gate low signal. 제2항에 있어서,
상기 레벨 쉬프터는,
상기 공통전압 레벨을 제2 게이트 로우 전압 레벨로 변경하고, 상기 제1 고전압 레벨을 상기 제2 게이트 로우 전압 레벨보다 높은 제3 고전압 레벨로 변경하며, 상기 제1 저전압 레벨을 상기 제2 게이트 로우 전압 레벨보다 낮은 제3 저전압 레벨로 변경하여 상기 제2 게이트 로우 신호를 생성하고,
상기 제2 게이트 로우 전압 레벨은, 상기 공통전압 레벨보다 낮고, 상기 제3 고전압 레벨은 상기 제1 저전압 레벨보다 낮은 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치.3. The method of claim 2,
The level shifter includes:
The common voltage level is changed to a second gate low voltage level, the first high voltage level is changed to a third high voltage level higher than the second gate low voltage level, and the first low voltage level is changed to the second gate low voltage Level to generate the second gate-low signal,
Wherein the second gate low voltage level is lower than the common voltage level and the third high voltage level is lower than the first low voltage level. 제2항에 있어서,
상기 레벨 쉬프터는,
상기 제1 게이트 로우 전압 레벨을 제2 게이트 로우 전압 레벨로 변경하고, 상기 제2 고전압 레벨을 상기 제2 게이트 로우 전압 레벨보다 높은 제3 고전압 레벨로 변경하며, 상기 제2 저전압 레벨을 상기 제2 게이트 로우 전압 레벨보다 낮은 제3 저전압 레벨로 변경하여 상기 제2 게이트 로우 신호를 생성하고,
상기 제2 게이트 로우 전압 레벨은 상기 제1 게이트 로우 전압 레벨보다 낮고, 상기 제3 게이트 고전압 레벨은 상기 제2 고전압 레벨보다 낮고 상기 제2 저전압 레벨보다 높은 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치.3. The method of claim 2,
The level shifter includes:
Changes the first gate-low voltage level to a second gate-low voltage level, changes the second high-voltage level to a third high-voltage level that is higher than the second gate-low voltage level, and changes the second low- To a third low voltage level lower than the gate low voltage level to generate the second gate low signal,
Wherein the second gate low voltage level is lower than the first gate low voltage level and the third gate high voltage level is lower than the second high voltage level and higher than the second low voltage level. 제1항에 있어서,
상기 터치 센싱 기간 동안,
상기 터치 구동 신호는 상기 제1 고전압 레벨 및 상기 제1 고전압 레벨보다 낮은 제1 저전압 레벨 사이에서 스윙하고,
상기 제1 게이트 로우 신호는 상기 제1 저전압 레벨보다 낮은 제2 고전압 레벨 및 상기 제2 고전압 레벨보다 낮은 제2 저전압 레벨 사이에서 스윙하며,
상기 제2 게이트 로우 신호는 상기 제2 고전압 레벨보다 낮고 상기 제2 저전압 레벨보다 높은 제3 고전압 레벨 및 상기 제2 저전압 레벨보다 낮은 제3 저전압 레벨 사이에서 스윙하는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치.The method according to claim 1,
During the touch sensing period,
The touch driving signal swings between the first high voltage level and a first low voltage level lower than the first high voltage level,
The first gate low signal swings between a second high voltage level lower than the first low voltage level and a second low voltage level lower than the second high voltage level,
Wherein the second gate low signal swings between a third high voltage level lower than the second high voltage level, higher than the second low voltage level, and a third low voltage level lower than the second low voltage level. 디스플레이 기간 동안 공통전압 레벨로 유지되고 터치 센싱 기간 동안 미리 정해진 스윙 폭으로 스윙하는 터치 구동 신호를 생성하는 단계;
상기 디스플레이 기간 동안 제1 게이트 로우 전압 레벨로 유지되고 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 터치 구동 신호와 동위상 및 동일한 스윙폭으로 스윙하는 제1 게이트 로우 신호를 생성하는 단계;
상기 터치 구동 신호 및 상기 제1 게이트 로우 신호 중 어느 하나의 전압 레벨을 변경하여 제2 게이트 로우 신호를 생성하는 단계; 및
상기 제1 게이트 로우 신호를 게이트 라인으로 출력하고, 상기 터치 구동 신호를 터치 전극으로 출력하는 단계를 포함하고,
상기 출력하는 단계에서, 상기 디스플레이 구간 동안 게이트 구동부에 포함된 제1 풀다운 트랜지스터를 통해 상기 제1 게이트 로우 신호를 상기 게이트 라인으로 출력하고 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 제2 게이트 로우 신호에 따라 상기 제1 풀다운 트랜지스터를 오프시키고 제2 풀다운 트랜지스터를 통해 상기 제1 게이트 로우 신호를 상기 게이트 라인으로 출력하는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치의 구동 방법.Generating a touch driving signal that is maintained at a common voltage level during a display period and swings with a predetermined swing width during a touch sensing period;
Generating a first gate low signal that is maintained at a first gate low voltage level during the display period and swings in the same phase and same swing width as the touch driving signal during the touch sensing period;
Generating a second gate-low signal by changing a voltage level of the touch-driving signal and the first gate-low signal; And
Outputting the first gate-low signal to the gate line and outputting the touch-driving signal to the touch electrode,
And outputting the first gate-low signal to the gate line through the first pull-down transistor included in the gate driver during the display period and outputting the first gate-low signal to the gate line during the display period, And turning off the pull-down transistor and outputting the first gate-low signal through the second pull-down transistor to the gate line. 제6항에 있어서,
상기 터치 구동 신호를 생성하는 단계에서, 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 공통전압 레벨보다 높은 제1 고전압 레벨 및 상기 공통전압 레벨보다 낮은 제1 저전압 레벨 사이에서 스윙하도록 상기 터치 구동 신호를 생성하고,
상기 제2 게이트 로우 신호를 생성하는 단계에서, 상기 공통전압 레벨을 제2 게이트 로우 전압 레벨로 변경하고, 상기 제1 고전압 레벨을 상기 제2 게이트 로우 전압 레벨보다 높은 제3 고전압 레벨로 변경하며, 상기 제1 저전압 레벨을 상기 제2 게이트 로우 전압 레벨보다 낮은 제3 저전압 레벨로 변경하여 상기 제2 게이트 로우 신호를 생성하고,
상기 제2 게이트 로우 전압 레벨은, 상기 공통전압 레벨보다 낮고, 상기 제3 고전압 레벨은 상기 제1 저전압 레벨보다 낮은 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치의 구동 방법.The method according to claim 6,
Generating the touch driving signal to swing between a first high voltage level higher than the common voltage level and a first low voltage level lower than the common voltage level during the touch sensing period,
Wherein the step of generating the second gate low signal changes the common voltage level to a second gate low voltage level and changes the first high voltage level to a third high voltage level higher than the second gate low voltage level, Generating the second gate low signal by changing the first low voltage level to a third low voltage level lower than the second gate low voltage level,
Wherein the second gate low voltage level is lower than the common voltage level and the third high voltage level is lower than the first low voltage level. 제6항에 있어서,
상기 제1 게이트 로우 신호를 생성하는 단계에서, 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 제1 게이트 로우 전압 레벨보다 높은 제2 고전압 레벨 및 상기 제1 게이트 로우 전압 레벨보다 낮은 제2 저전압 레벨 사위에서 스윙하도록 상기 제1 게이트 로우 신호를 생성하고,
상기 제2 게이트 로우 신호를 생성하는 단계에서, 상기 제1 게이트 로우 전압 레벨을 제2 게이트 로우 전압 레벨로 변경하고, 상기 제2 고전압 레벨을 상기 제2 게이트 로우 전압 레벨보다 높은 제3 고전압 레벨로 변경하며, 상기 제2 저전압 레벨을 상기 제2 게이트 로우 전압 레벨보다 낮은 제3 저전압 레벨로 변경하여 상기 제2 게이트 로우 신호를 생성하고,
상기 제2 게이트 로우 전압 레벨은 상기 제1 게이트 로우 전압 레벨보다 낮고, 상기 제3 게이트 고전압 레벨은 상기 제2 고전압 레벨보다 낮고 상기 제2 저전압 레벨보다 높은 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치의 구동 방법.The method according to claim 6,
The method of claim 1, wherein the step of generating the first gate-low signal includes the step of swinging at a second high-voltage level higher than the first gate-low voltage level and a second low-voltage level lower than the first gate- 1 gate low signal,
The first gate low voltage level is changed to a second gate low voltage level and the second high voltage level is changed to a third high voltage level higher than the second gate low voltage level in the step of generating the second gate low signal And changing the second low voltage level to a third low voltage level lower than the second gate low voltage level to generate the second gate low signal,
Wherein the second gate low voltage level is lower than the first gate low voltage level and the third gate high voltage level is lower than the second high voltage level and higher than the second low voltage level. 제6항에 있어서,
상기 터치 구동 신호를 생성하는 단계에서, 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 제1 고전압 레벨 및 상기 제1 고전압 레벨보다 낮은 제1 저전압 레벨 사이에서 스윙하도록 상기 터치 구동 신호를 생성하고,
상기 제1 게이트 로우 신호를 생성하는 단계에서, 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 제1 저전압 레벨보다 낮은 제2 고전압 레벨 및 상기 제2 고전압 레벨보다 낮은 제2 저전압 레벨 사이에서 스윙하도록 상기 제1 게이트 로우 신호를 생성하며,
상기 제2 게이트 로우 신호를 생성하는 단계에서, 상기 터치 센싱 기간 동안 상기 제2 고전압 레벨보다 낮고 상기 제2 저전압 레벨보다 높은 제3 고전압 레벨 및 상기 제2 저전압 레벨보다 낮은 제3 저전압 레벨 사이에서 스윙하도록 상기 제2 게이트 로우 신호를 생성하는 터치 스크린 일체형 디스플레이 장치의 구동 방법.The method according to claim 6,
Generating the touch driving signal to swing between a first high voltage level and a first low voltage level lower than the first high voltage level during the touch sensing period,
The first gate low signal is generated to swing between a second high voltage level lower than the first low voltage level and a second low voltage level lower than the second high voltage level during the touch sensing period, / RTI >
Wherein the step of generating the second gate low signal includes the step of generating a second gate low signal in a period between the third high voltage level lower than the second high voltage level and higher than the second low voltage level and the third low voltage level lower than the second low voltage level during the touch sensing period, And the second gate-low signal is generated to generate the second gate-low signal.
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