KR20180046338A - Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method - Google Patents

Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method Download PDF

Info

Publication number
KR20180046338A
KR20180046338A KR1020170027939A KR20170027939A KR20180046338A KR 20180046338 A KR20180046338 A KR 20180046338A KR 1020170027939 A KR1020170027939 A KR 1020170027939A KR 20170027939 A KR20170027939 A KR 20170027939A KR 20180046338 A KR20180046338 A KR 20180046338A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pen
touch
signal
blank
active
Prior art date
Application number
KR1020170027939A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102314497B1 (en
Inventor
배상혁
김철세
이득수
이부열
신승록
장현우
김재승
김영규
조현석
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 US15/792,409 priority Critical patent/US10474286B2/en
Priority to CN201711011671.8A priority patent/CN107977112B/en
Priority to EP17198272.1A priority patent/EP3316102B1/en
Priority to EP22157968.3A priority patent/EP4024181A1/en
Priority to CN202110727592.7A priority patent/CN113377235B/en
Publication of KR20180046338A publication Critical patent/KR20180046338A/en
Priority to US16/591,155 priority patent/US10963107B2/en
Priority to US17/187,146 priority patent/US11513641B2/en
Priority to KR1020210135344A priority patent/KR102380214B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102314497B1 publication Critical patent/KR102314497B1/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
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03545Pens or stylus
    • 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
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/038Control and interface arrangements therefor, e.g. drivers or device-embedded control circuitry
    • 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
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/038Indexing scheme relating to G06F3/038
    • G06F2203/0382Plural input, i.e. interface arrangements in which a plurality of input device of the same type are in communication with a PC
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/038Indexing scheme relating to G06F3/038
    • G06F2203/0384Wireless input, i.e. hardware and software details of wireless interface arrangements for pointing devices
    • 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
    • G06F2203/04104Multi-touch detection in digitiser, i.e. details about the simultaneous detection of a plurality of touching locations, e.g. multiple fingers or pen and finger

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)
  • User Interface Of Digital Computer (AREA)
  • Position Input By Displaying (AREA)

Abstract

Embodiments of the present invention can efficiently provide display, touch sensing, and pen touch sensing. More specifically, the embodiments relate to a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method enabling multi-pen recognition. The touch display device comprises: a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged; and the touch circuit supplying a drive signal to the display panel and sensing a touch by a finger based on a signal received in response to the drive signal or sensing a pen touch by two or more active pens.

Description

터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법{TOUCH DISPLAY DEVICE, ACTIVE PEN, TOUCH SYSTEM, TOUCH CIRCUIT, AND PEN RECOGNITION METHOD}TOUCH DISPLAY DEVICE, ACTIVE PEN, TOUCH SYSTEM, TOUCH CIRCUIT, AND PEN RECOGNITION METHOD BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 실시예들은 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법에 관한 것이다.The present embodiments relate to a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method.

정보화 사회가 발전함에 따라 화상을 표시하기 위한 터치 디스플레이 장치에 대한 요구가 다양한 형태로 증가하고 있으며, 근래에는 액정표시장치(LCD: Liquid Crystal Display Device), 플라즈마 표시장치(PDP: Plasma Display Panel), 유기발광표시장치(OLED: Organic Light Emitting Display Device) 등과 같은 여러 가지 표시장치가 활용되고 있다. 2. Description of the Related Art [0002] As an information society has developed, there has been a growing demand for a touch display device for displaying an image. Recently, a liquid crystal display device (LCD), a plasma display panel (PDP) Various display devices such as an organic light emitting display (OLED) and the like are being utilized.

이러한 표시장치는, 버튼, 키보드, 마우스 등의 통상적인 입력방식에서 탈피하여, 사용자가 손쉽게 정보 혹은 명령을 직관적이고 편리하게 입력할 수 있도록 해주는 터치 기반의 입력방식을 제공한다. Such a display device provides a touch-based input method that allows a user to easily input information or commands intuitively and conveniently without using a conventional input method such as a button, a keyboard, and a mouse.

이러한 터치 기반의 입력 방식을 제공하기 위해서는, 사용자의 터치 유무를 파악하고 터치 좌표를 정확하게 검출할 수 있어야 한다. In order to provide such a touch-based input method, it is necessary to grasp the presence or absence of a user's touch and accurately detect touch coordinates.

이를 위해, 종래에는, 저항막 방식, 캐패시턴스 방식, 전자기 유도 방식, 적외선 방식, 초음파 방식 등의 다양한 터치 방식 중 하나의 터치 방식을 채용하여 터치가 가능한 표시장치를 제공한다. To this end, there is provided a touch capable display device employing one of various touch methods such as a resistance film type, a capacitance type, an electromagnetic induction type, an infrared type, and an ultrasonic type.

이러한 여러 가지의 터치 방식 중에서, 터치스크린 패널에 형성된 다수의 터치 전극을 통해 터치 전극 간의 캐패시턴스 또는 터치 전극과 손가락 등의 포인터 간의 캐패시턴스의 변화를 토대로 터치 유무 및 터치 좌표 등을 검출하는 캐패시턴스 터치 방식이 많이 채용되고 있다. Among the various touch methods, a capacitance touch method for detecting presence or absence of touch and touch coordinates based on a capacitance between touch electrodes or a change in capacitance between a touch electrode and a pointer such as a finger through a plurality of touch electrodes formed on a touch screen panel Many are being adopted.

한편, 터치 표시 장치의 제작 편리성 향상 및 사이즈 축소 등을 위하여, 터치 전극들로 이루어지는 터치스크린 패널을 디스플레이 패널에 내장하기 위한 시도들이 이루어지고 있다. Meanwhile, attempts have been made to incorporate a touch screen panel composed of touch electrodes into a display panel in order to improve manufacturing convenience and size reduction of the touch display device.

또한, 손가락 등 이외에도, 정교한 펜 터치 입력에 대한 요구 증대에 따라 펜 터치 기술에 대한 개발도 이루어지고 있다. In addition to fingers, pen touch technology has also been developed in response to increased demand for sophisticated pen touch input.

하지만, 터치 표시 장치가 기본적으로 디스플레이 기능을 제공해주면서, 손가락 등의 터치와 펜 터치를 함께 효율적으로 제공해주는 데 상당한 어려움이 있다.However, while the touch display device basically provides a display function, there is a considerable difficulty in effectively providing a finger touch or a pen touch together.

이러한 배경에서, 본 실시예들의 목적은, 디스플레이, 터치 센싱(손가락 등의 터치 센싱) 및 펜 터치 센싱을 효율적으로 제공할 수 있는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공하는 데 있다.In view of the above, it is an object of the present embodiments to provide a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method capable of efficiently providing a display, a touch sensing .

본 실시예들의 다른 목적은, 디스플레이 성능 및 터치 성능을 저하시키지 않으면서 펜 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method capable of improving the pen touch sensing performance without deteriorating display performance and touch performance.

본 실시예들의 또 다른 목적은, 여러 개의 펜 터치 입력을 동시에 가능하게 하는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method which enable a plurality of pen touch inputs at the same time.

본 실시예들의 또 다른 목적은, 여러 개의 펜 터치 입력을 서로 정확하게 구별하여 처리할 수 있는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공하는 데 있다. Another object of the present invention is to provide a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method capable of correctly distinguishing and processing a plurality of pen touch inputs from each other.

본 실시예들의 또 다른 목적은, 하나의 펜뿐만 아니라 여러 개의 펜에 대하여, 위치, 압력, 틸트 및 버튼 등에 대한 인식을 가능하게 하는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공하는 데 있다. It is still another object of the present embodiments to provide a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method capable of recognizing positions, pressures, tilts, .

일 측면에서, 본 실시예들은, 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인이 배치되며, 다수의 데이터 라인 및 다수의 게이트 라인에 의해 정의되는 다수의 서브픽셀이 배열된 다수의 터치 전극이 내장된 표시 패널과, 다수의 데이터 라인을 구동하는 데이터 구동 회로와, 다수의 게이트 라인을 구동하는 게이트 구동 회로와, 다수의 터치 전극을 구동하는 터치 구동 회로를 포함하는 터치 표시 장치를 제공할 수 있다. In one aspect, the present embodiments provide a display in which a plurality of data lines and a plurality of gate lines are arranged, and a plurality of touch electrodes in which a plurality of sub-pixels, which are defined by a plurality of data lines and a plurality of gate lines, It is possible to provide a touch display device including a panel, a data driving circuit for driving a plurality of data lines, a gate driving circuit for driving a plurality of gate lines, and a touch driving circuit for driving a plurality of touch electrodes.

이러한 터치 표시 장치에서, 하나의 프레임 구간을 둘 이상의 디스플레이 구간과 둘 이상의 터치 구간으로 나누어서 구동할 수 있다. In such a touch display apparatus, one frame period can be divided into two or more display periods and two or more touch periods.

또한, 터치 표시 장치에서, 둘 이상의 터치 구간 동안, 액티브 펜과 액티브 펜이 아닌 터치 대상 체를 센싱할 수 있다. Further, in the touch display device, it is possible to sense a touch object other than the active pen and the active pen during two or more touch periods.

둘 이상의 터치 구간은, 표시 패널에서 액티브 펜으로 비콘 신호를 전송하는 구간을 포함할 수 있다. The two or more touch intervals may include a period for transmitting a beacon signal from the display panel to the active pen.

액티브 펜은, 비콘 신호를 토대로 패널 정보 및 패널 상태를 판단할 수 있다. The active pen can determine panel information and panel status based on the beacon signal.

액티브 펜은, 비콘 신호를 토대로 펜 검색 모드와 펜 모드 중 하나를 터치 패널 상태로 판단할 수 있다. The active pen can determine either the pen search mode or the pen mode as a touch panel state based on the beacon signal.

펜 검색 모드에서는, 액티브 존재 여부 및 액티브 펜 위치를 인식할 수 있다. In the pen search mode, it is possible to recognize whether or not there is an active pen and an active pen position.

펜 모드에서는, 액티브 펜의 위치 및 각종 데이터를 액티브 펜으로부터 수신할 수 있다. 화면 전 영역에 대한 풀-센싱을 통해 새로운 액티브 펜이 추가되는 경우, 새로운 액티브 펜의 위치 및 관련 데이터를 전송할 수 있다. In the pen mode, the position of the active pen and various data can be received from the active pen. If a new active pen is added through full-sensing for the entire screen area, the location of the new active pen and related data can be transmitted.

다수의 터치 전극 각각은, 신호 라인을 통해 터치 구동 회로와 연결될 수 있다. Each of the plurality of touch electrodes may be connected to the touch driving circuit through a signal line.

다수의 터치 전극 각각은, 하나의 서브픽셀 영역의 크기보다 클 수 있다.Each of the plurality of touch electrodes may be larger than the size of one sub-pixel region.

일 측면에서, 본 실시예들은, 다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널과, 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 구동 신호에 응답하여 수신되는 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하는 터치 표시 장치를 제공할 수 있다. According to one aspect of the present invention, there is provided a display device including a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged, a display panel on which a drive signal is supplied to the display panel, a touch sensed by a finger based on a signal received in response to the drive signal, It is possible to provide a touch display device including a touch circuit that senses a pen touch by a pen.

하나의 프레임 구간은 디스플레이 구간과 블랭크 구간을 반복적으로 포함할 수 있다. One frame period may repeatedly include a display period and a blank period.

하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간 중 둘 이상의 블랭크 구간에서는, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들이 표시 패널에 방사될 수 있다. In two or more blank periods of a plurality of blank sections in one frame period, pen signals output from two or more active pens may be radiated to the display panel.

터치 회로는 펜 신호들을 토대로 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱할 수 있다. The touch circuit can sense the pen touch by two or more active pens based on the pen signals.

다른 측면에서, 본 실시예들은, 둘 이상의 액티브 펜과, 다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널과, 표시 패널에 구동 신호를 공급하고 구동 신호에 응답하여 수신되는 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 회로가 포함된 터치 표시 장치를 포함하는 터치 시스템을 제공할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a display device comprising: at least two active pens; a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged; a touch panel for sensing a touch by a finger based on a signal received in response to a drive signal, Or a touch display device including a touch circuit that senses a pen touch by two or more active pens.

터치 표시 장치에서 하나의 프레임 구간은 디스플레이 구간과 블랭크 구간을 반복적으로 포함하고, 하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간 중 둘 이상의 블랭크 구간에서는, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들이 표시 패널에 방사될 수 있다. In the touch display device, one frame section repeatedly includes a display section and a blank section. In two or more blank sections of a plurality of blank sections in one frame section, pen signals output from two or more active pens are radiated to a display panel .

터치 표시 장치의 터치 회로는 펜 신호들을 토대로 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱할 수 있다. The touch circuit of the touch display device can sense the pen touch by the two or more active pen based on the pen signals.

또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜으로서, 터치 표시 장치의 표시 패널과 접촉 또는 비 접촉 하는 둘 이상의 펜 팁과, 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 압력을 센싱하고, 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 표시 패널에 인가되는 구동 신호를 수신하고, 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 표시 패널에 펜 신호를 출력하는 처리부를 포함하는 액티브 펜을 제공할 수 있다. In another aspect, the present embodiments provide an active pen for interlocking with a touch display device, comprising: at least two pen tips contacting or non-contacting a display panel of a touch display device; and at least one of the two or more pen tips, And a processor for receiving a driving signal applied to the display panel through at least one of the two or more pen tips and outputting a pen signal to the display panel through at least one of the two or more pen tips .

펜 신호는 2개의 디스플레이 구간 사이의 블랭크 구간에서 표시 패널로 출력될 수 있다. The pen signal can be output to the display panel in the blank interval between the two display intervals.

펜 신호가 표시 패널로 출력되는 블랭크 구간 동안, 다른 액티브 펜에서도 표시 패널로 펜 신호가 출력될 수 있다. During the blank interval during which the pen signal is output to the display panel, the pen signal may be output to the display panel in other active pens.

또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 구동 신호에 응답하여 발생된 신호를 표시 패널을 통해 검출하는 제1 회로와, 제1 회로에서 검출된 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 제2 회로를 포함하는 터치 회로를 제공할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display device including a first circuit for supplying a driving signal to a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged and detecting a signal generated in response to the driving signal through a display panel, And a second circuit that senses a touch by a finger based on the detected signal or senses a pen touch by the active pen.

제1 회로는, 하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간에서 동작하되, 하나의 프레임 구간 내 서로 다른 둘 이상의 블랭크 구간 동안, 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들을 표시 패널을 통해 검출할 수 있다. The first circuit operates in a plurality of blank periods in one frame period, supplies driving signals to the display panel during two or more different blank periods in one frame period, and outputs pen signals output from two or more active pens Can be detected through the display panel.

제2 회로는, 펜 신호들을 토대로 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱할 수 있다. The second circuit can sense pen touch by more than two active pen based on the pen signals.

또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 터치 표시 장치의 펜 인식 방법으로서, 다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 구동 신호에 응답하여 발생된 신호를 표시 패널을 통해 검출하는 제1 단계와, 제1 단계에서 검출된 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 제2 단계를 포함하는 펜 인식 방법을 제공할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a pen recognition method of a touch display device, comprising the steps of: supplying a drive signal to a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged; and detecting a signal generated in response to the drive signal through a display panel And a second step of sensing the touch by the finger or sensing the pen touch by the active pen on the basis of the signal detected in the first step and the second step.

제1 단계에서, 터치 표시 장치는, 하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간에서 동작하되, 하나의 프레임 구간 내 서로 다른 둘 이상의 블랭크 구간 동안, 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들을 표시 패널을 통해 검출할 수 있다. In the first step, the touch display device operates in a plurality of blank intervals within one frame interval, and supplies driving signals to the display panel during two or more different blank intervals in one frame interval, The output pen signals can be detected through the display panel.

제2 단계에서, 터치 표시 장치는, 펜 신호들을 토대로 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱할 수 있다. In the second step, the touch display device can sense the pen touch by two or more active pens based on the pen signals.

또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널과, 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 구동 신호에 응답하여 수신되는 신호를 토대로, 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하는 터치 표시 장치를 제공할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a display device including a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged, a display panel on which a drive signal is supplied to the display panel, a touch sensed by a finger is sensed based on a signal received in response to the drive signal, It is possible to provide a touch display device including a touch circuit that senses a pen touch by a pen.

디스플레이 구동이 진행되는 2개의 디스플레이 구간 사이마다 블랭크 구간이 존재하고, 다수의 블랭크 구간 중, 표시 패널이 액티브 펜으로부터 펜 신호를 수신하는 서로 다른 3개의 블랭크 구간에 해당하는 제1 블랭크 구간, 제2 블랭크 구간 및 제3 블랭크 구간이 존재할 수 있다. There is a blank interval between two display intervals in which display driving is performed, and in a plurality of blank intervals, a first blank interval corresponding to three different blank intervals in which the display panel receives a pen signal from the active pen, There may be a blank section and a third blank section.

터치 회로는, 제1 블랭크 구간 동안, 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 표시 패널을 통해 수신하여 액티브 펜의 위치를 감지하고, 제2 블랭크 구간 동안, 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 표시 패널을 통해 수신하여 액티브 펜의 위치를 감지하고, 제3 블랭크 구간 동안, 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 표시 패널을 통해 수신하여 액티브 펜의 위치를 감지할 수 있다. The touch circuit receives the pen signal output from the active pen through the display panel to detect the position of the active pen during the first blank interval and transmits the pen signal output from the active pen through the display panel during the second blank interval And senses the position of the active pen by receiving the pen signal output from the active pen through the display panel during the third blank period.

제1 블랭크 구간을 통해 감지된 액티브 펜의 위치와, 제2 블랭크 구간을 통해 감지된 액티브 펜의 위치와, 제3 블랭크 구간을 통해 감지된 액티브 펜의 위치 중 적어도 하나가 다르더라도, 제1 블랭크 구간과 제2 블랭크 구간 사이의 시간적 간격과, 제2 블랭크 구간과 제3 블랭크 구간 사이의 시간적 간격은 동일할 수 있다. Even if at least one of the positions of the active pen sensed through the first blank interval, the position of the active pen sensed through the second blank interval and the position of the active pen sensed through the third blank interval are different, The temporal spacing between the section and the second blank section and the temporal spacing between the second blank section and the third blank section may be the same.

또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜으로서, 터치 표시 장치의 표시 패널과 접촉 또는 비 접촉 하는 둘 이상의 펜 팁과, 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 압력을 센싱하고, 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 표시 패널에 인가되는 구동 신호를 수신하고, 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 표시 패널에 펜 신호를 발생시키는 처리부를 포함하는 액티브 펜을 제공할 수 있다. In another aspect, the present embodiments provide an active pen for interlocking with a touch display device, comprising: at least two pen tips contacting or non-contacting a display panel of a touch display device; and at least one of the two or more pen tips, And a processor for receiving a drive signal applied to the display panel through at least one of the two or more pen tips and for generating a pen signal on the display panel through at least one of the two or more pen tips .

액티브 펜의 위치를 감지하기 위해 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 표시 패널에 발생되는 펜 신호는, 디스플레이 구동이 진행되는 2개의 디스플레이 구간 사이마다 존재하는 블랭크 구간 중에서 서로 다른 3개의 블랭크 구간에 해당하는 제1 블랭크 구간, 제2 블랭크 구간 및 제3 블랭크 구간에서 발생될 수 있다. 제1 블랭크 구간에서 액티브 펜의 위치와, 제2 블랭크 구간에서 액티브 펜의 위치와, 제3 블랭크 구간에서 액티브 펜의 위치 중 적어도 하나가 다르더라도, 제1 블랭크 구간과 제2 블랭크 구간 사이의 시간적 간격과, 제2 블랭크 구간과 제3 블랭크 구간 사이의 시간적 간격은 동일할 수 있다. The pen signal generated on the display panel through at least one of the two or more pen tips to detect the position of the active pen corresponds to three different blank sections among the blank sections existing between the two display sections in which the display drive is performed The first blank interval, the second blank interval, and the third blank interval. Even if at least one of the position of the active pen in the first blank section, the position of the active pen in the second blank section and the position of the active pen in the third blank section is different, the time interval between the first blank section and the second blank section The interval between the second blank section and the third blank section may be the same.

또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널과, 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 구동 신호에 응답하여 수신되는 신호를 토대로, 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하는 터치 표시 장치를 제공할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a display device including a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged, a display panel on which a drive signal is supplied to the display panel, a touch sensed by a finger is sensed based on a signal received in response to the drive signal, It is possible to provide a touch display device including a touch circuit that senses a pen touch by a pen.

표시 패널이 디스플레이 구동이 되는 디스플레이 구간들 사이에는 블랭크 구간이 존재할 수 있다. 비콘 신호가 표시 패널에서 액티브 펜으로 전송되는 제1 블랭크 구간과 제2 블랭크 구간이 존재할 수 있다. There may be a blank interval between display periods in which the display panel is driven to display. There may be a first blank interval and a second blank interval in which beacon signals are transmitted from the display panel to the active pen.

제1 블랭크 구간에서 전송되는 비콘 신호는, 제1 블랭크 구간과 제2 블랭크 구간 사이에 존재하는 하나 이상의 블랭크 구간 동안 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하기 위한 구동을 제어하는 정보를 포함할 수 있다. The beacon signal transmitted in the first blank interval may include information for controlling driving for sensing the pen touch by the active pen during one or more blank intervals existing between the first blank interval and the second blank interval.

또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널과, 다수의 터치전극들에 터치 구동 신호를 공급하고, 표시 패널 상에 발생된 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하는 터치 표시 장치를 제공할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a touch panel including a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged, a touch including a touch circuit for supplying a touch driving signal to a plurality of touch electrodes, A display device can be provided.

표시패널의 하나의 프레임 구간은 복수의 디스플레이 구간과 복수의 블랭크 구간을 포함할 수 있으며, 복수의 블랭크 구간은 적어도 제1 블랭크 구간과 제 2 블랭크 구간을 포함할 수 있다. One frame section of the display panel may include a plurality of display sections and a plurality of blank sections, and the plurality of blank sections may include at least a first blank section and a second blank section.

제1 블랭크 구간 동안 다수의 터치전극들 중 적어도 하나 이상의 터치 전극에 비콘 신호를 공급할 수 있다. A beacon signal may be supplied to at least one of the plurality of touch electrodes during the first blank interval.

제 2 블랭크 구간 동안 다수의 터치전극들 중 적어도 하나 이상의 터치 전극에 터치 구동 신호를 공급할 수 있다. The touch driving signal may be supplied to at least one of the plurality of touch electrodes during the second blank interval.

복수의 블랭크 구간은 제3 블랭크 구간을 더 포함하고, 제3 블랭크 구간 동안, 제2 블랭크 구간에서 상기 터치 전극에 공급되는 터치 구동 신호와 다른 신호를 공급할 수 있다. The plurality of blank sections may further include a third blank section and may supply a signal different from the touch driving signal supplied to the touch electrode in the second blank section during the third blank section.

터치 회로는, 터치 구동 신호를 출력하여 터치 전극을 센싱하여 터치를 센싱하는 터치 센싱부와, 터치 구동 신호와 다른 신호를 발생시키는 신호 발생부와, 신호 발생부와 터치 센싱부 중 하나를 선택적으로 터치 전극과 전기적으로 연결해주는 스위치를 포함할 수 있다. The touch circuit includes a touch sensing unit outputting a touch driving signal to sense a touch electrode by sensing a touch electrode, a signal generating unit generating a signal different from the touch driving signal, and a signal generating unit And a switch for electrically connecting the touch electrode to the touch electrode.

또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜으로서, 터치 표시 장치의 표시 패널과 접촉 또는 비 접촉 하는 하나 이상의 펜 팁과, 하나 이상의 펜 팁 중 적어도 하나의 펜 팁을 통해, 표시 패널에 인가되는 비콘 신호를 수신하고, 비콘 신호에 근거하여 표시 패널에 펜 신호를 출력하는 처리부를 포함하는 액티브 펜을 제공할 수 있다. In yet another aspect, the present embodiments provide an active pen that interacts with a touch display device, comprising: one or more pen tips that are in contact or non-contact with a display panel of a touch display device; and at least one of the at least one pen tip And a processing unit which receives a beacon signal applied to the display panel and outputs a pen signal to the display panel based on the beacon signal.

또 다른 측면에서, 본 실시예들은, 다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널과, 다수의 터치전극들에 터치 구동 신호를 공급하고, 표시 패널 상에 발생된 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하는 터치 표시 장치와, 표시 패널과 접촉 또는 비 접촉 하는 하나 이상의 펜 팁과, 하나 이상의 펜 팁 중 적어도 하나의 펜 팁을 통해, 표시 패널에 인가되는 비콘 신호를 수신하고, 비콘 신호에 근거하여 표시 패널에 펜 신호를 출력하는 처리부를 포함하는 액티브 펜을 포함하는 터치 시스템을 제공할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a touch panel including a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged, a touch including a touch circuit for supplying a touch driving signal to a plurality of touch electrodes, A display device, comprising: a display device; one or more pen tips in contact or non-contact with the display panel; and a beacon signal applied to the display panel through at least one of the at least one pen tip, And a processing unit for outputting a pen signal.

표시패널의 하나의 프레임 구간은 복수의 디스플레이 구간과 복수의 블랭크 구간을 포함하고, 복수의 블랭크 구간은 적어도 제1 블랭크 구간과 제 2 블랭크 구간을 포함할 수 있다. One frame section of the display panel includes a plurality of display sections and a plurality of blank sections, and the plurality of blank sections may include at least a first blank section and a second blank section.

제1 블랭크 구간 동안 다수의 터치전극들 중 적어도 하나 이상의 터치 전극에 비콘 신호를 공급할 수 있다. 제 2 블랭크 구간 동안 다수의 터치전극들 중 적어도 하나 이상의 터치 전극에 터치 구동 신호를 공급할 수 있다.A beacon signal may be supplied to at least one of the plurality of touch electrodes during the first blank interval. The touch driving signal may be supplied to at least one of the plurality of touch electrodes during the second blank interval.

2개의 디스플레이 구간 사이의 블랭크 구간에서 표시 패널로 출력되고, 펜 신호가 표시 패널로 출력되는 블랭크 구간 동안, 다른 액티브 펜에서도 상기 표시 패널로 펜 신호가 출력될 수 있다.The pen signal may be outputted to the display panel in the blank section between the two display sections and in the blank section during which the pen signal is output to the display panel, the other active pen may also output the pen signal to the display panel.

이상에서 전술한 본 실시예들에 의하면, 디스플레이, 터치 센싱 및 펜 터치 센싱을 효율적으로 제공할 수 있는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다.According to the embodiments described above, it is possible to provide a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method that can efficiently provide display, touch sensing, and pen touch sensing.

본 실시예들에 의하면, 디스플레이 성능 및 터치 성능을 저하시키지 않으면서 펜 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다.According to the embodiments, it is possible to provide a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method capable of improving the pen touch sensing performance without deteriorating display performance and touch performance.

본 실시예들에 의하면, 여러 개의 펜 터치 입력을 동시에 가능하게 하는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다.According to the embodiments, it is possible to provide a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method capable of simultaneously inputting a plurality of pen touches.

본 실시예들에 의하면, 여러 개의 펜 터치 입력을 서로 정확하게 구별하여 처리할 수 있는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다.According to the embodiments, it is possible to provide a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method capable of correctly distinguishing and processing a plurality of pen touch inputs from each other.

본 실시예들에 의하면, 하나의 펜뿐만 아니라 여러 개의 펜에 대하여, 위치, 압력, 틸트 및 버튼 등에 대한 인식을 가능하게 하는 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다.According to the embodiments, there is provided a touch display device, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method that enables recognition of positions, pressures, tilts, buttons, and the like with respect to not only one pen but also a plurality of pens can do.

도 1은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 동작 타이밍도이다.
도 3은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 LHB 구동 방식에 따라 한 프레임 기간 동안 다수의 디스플레이 구간과 다수의 터치 구간이 진행되는 개념을 나타낸 다이어그램이다.
도 4는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 LHB 구동 방식에 따라 한 프레임 기간 동안 다수의 디스플레이 구간과 다수의 터치 구간이 진행되는 경우 구동 타이밍도이다.
도 5는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 펜 검색 모드(Pen Searching Mode) 개념을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 펜 모드(Pen Mode) 개념을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 펜 검색 모드(Pen Searching Mode)의 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 펜 모드(Pen Mode)의 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 펜 검색 모드에서, 비콘 전송 구간과 F/S (Full Sensing) 구간의 구체적인 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 펜 모드에서, 로컬 센싱 구간의 구체적인 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다.
도 11은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 멀티플렉서 구동 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 멀티 펜 인식 상황을 나타낸 도면이다.
도 13은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜을 나타낸 도면이다.
도 14는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜에서, 비콘 신호 및 핑 신호 수신의 예를 나타낸 도면이다.
도 15는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜에서, 위치, 틸트, 데이터 신호 송신의 예를 나타낸 도면이다.
도 16은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜에서 2가지 펜 팁을 나타낸 도면이다.
도 17 및 도 18은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜의 가지 틸트 상황을 예시한 도면들이다.
도 19 및 도 20은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 비콘 신호를 이용한 LHB 구동 제어를 나타낸 도면들이다.
도 21은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 비콘 신호의 포맷을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 22는 본 실시예들에 따른 터치 시스템의 펜 검색 모드를 위한 LHB 구동 및 펜 구동을 나타낸 예시적인 도면이다.
도 23a은 본 실시예들에 따른 터치 시스템의 펜 모드를 위한 LHB 구동 및 펜 구동을 나타낸 예시적인 도면이다.
도 23b는 본 실시예들에 따른 터치 시스템의 펜 모드를 위한 LHB 구동 및 펜 구동을 나타낸 다른 예시적인 도면이다.
도 24a는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 패널 구동 및 펜 구동의 타이밍 다이어그램의 예시도이다.
도 24b는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 3가지 터치 패널 구동 신호(비콘 신호, 핑 신호, LFD 신호)를 터치 패널로 공급하기 위한 회로 구조를 나타낸 도면이다.
도 25는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 펜 터치 센싱 시, 액티브 펜의 위치, 압력 및 데이터에 대한 인식과 관련한 특성을 나타낸 도면이다.
도 26은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치에서의 구동 신호의 예시도이다.
도 27은 본 실시예들에 따른 액티브 펜에서의 펜 신호의 예시도이다.
도 28은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 틸트 톤(Tilt Tone) 모드 및 풀 톤(Full Tone) 모드에서 패널 및 액티브 펜 간의 구동 타이밍 다이어그램이다.
도 29는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 데이터 모드에서 패널 및 액티브 펜 간의 구동 타이밍 다이어그램이다.
도 30은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 펜 신호의 펄스 패턴들을 나타낸 도면이다.
도 31 및 도 32는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 펜 위치 감지 구간에 해당하는 LHB들의 간격을 나타낸 도면이다.
도 33은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 전력 소모 저감을 위한 LHB 구동을 나타낸 도면이다.
도 34는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 하나의 LHB이 업-링크 구간과 다운-링크 구간으로 시분할 된 경우, 업-링크 구간과 다운-링크 구간에서 터치 패널과 액티브 펜의 구동을 나타낸 도면이다.
도 35는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 터치 패널에서 전송되는 신호와 액티브 펜에서 전송되는 신호의 디지털 변조 방식을 나타낸 도면이다.
도 36은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 풀 센싱(Full Sensing)과 로컬 센싱(Local Sensing)을 나타낸 도면이다.
도 37은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 로컬 센싱 영역(Local Sensing Area)의 가변 제어를 나타낸 도면이다.
도 38 및 도 39는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 로컬 센싱(Local Sensing)의 예시도들이다.
도 40은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치에서 터치 전극의 2가지 타입을 나타낸 도면이다.
도 41은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치에서 표시 패널이 액정 표시 패널이고 터치 패널을 내장하는 경우, 하나의 터치 전극이 위치하는 영역을 나타낸 도면이다.
도 42는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치에서 표시 패널이 유기 발광 표시 패널인 경우, 표시 패널 내 각 서브픽셀의 회로도이다.
도 43은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치에서 표시 패널이 유기 발광 표시 패널이고 터치 패널을 내장하는 경우, 터치 전극의 형성 위치를 간략하게 나타낸 도면이다.
도 44 내지 도 46은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치에서 표시 패널이 유기 발광 표시 패널이고 터치 패널을 내장하는 경우, TOE (Touch Sensor Metal Layer On Encapsulation Layer) 구조의 예시도들이다.
1 is a view showing a touch display device according to the present embodiments.
2 is an operation timing diagram of the touch display device according to the present embodiments.
FIG. 3 is a diagram illustrating a concept that a plurality of display periods and a plurality of touch intervals are performed during one frame period according to the LHB driving method of the touch display apparatus according to the present embodiments.
FIG. 4 is a driving timing diagram when a plurality of display periods and a plurality of touch intervals proceed during one frame period according to the LHB driving method of the touch display device according to the present embodiments.
FIG. 5 is a diagram illustrating a pen searching mode concept of the touch display device according to the present embodiments.
FIG. 6 is a diagram illustrating a pen mode concept of the touch display device according to the present embodiments.
7 is a timing diagram of a pen searching mode of the touch display apparatus according to the present invention.
8 is a timing diagram of a pen mode of the touch display device according to the present embodiments.
FIG. 9 is a diagram showing a specific timing diagram of a beacon transmission interval and a full sensing (F / S) interval in the pen search mode of the touch display device according to the present embodiments.
10 is a diagram showing a specific timing diagram of the local sensing period in the pen mode of the touch display device according to the present embodiments.
11 is a diagram for explaining a multiplexer driving method of the touch display device according to the present embodiments.
FIG. 12 is a diagram illustrating a multi-pen recognition state of the touch display device according to the present embodiments.
13 is a diagram illustrating an active pen in association with a touch display device according to the present embodiments.
14 is a diagram showing an example of a beacon signal and a reception of a jingle signal in an active pen interlocked with the touch display device according to the present embodiments.
FIG. 15 is a diagram showing an example of position, tilt, and data signal transmission in the active pen interlocked with the touch display device according to the present embodiments.
16 is a view showing two pen tips in an active pen interlocked with the touch display device according to the present embodiments.
17 and 18 are diagrams illustrating the tilting situation of the active pen in conjunction with the touch display device according to the present embodiments.
19 and 20 are diagrams showing LHB drive control using a beacon signal in the touch system according to the present embodiments.
21 is a diagram exemplarily showing a format of a beacon signal in the touch system according to the present embodiments.
22 is an exemplary diagram showing LHB driving and pen driving for the pen search mode of the touch system according to the present embodiments.
23A is an exemplary diagram showing LHB driving and pen driving for the pen mode of the touch system according to the present embodiments.
23B is another exemplary diagram showing LHB driving and pen driving for the pen mode of the touch system according to the present embodiments.
24A is an exemplary diagram of a timing diagram of panel drive and pen drive in a touch system according to the present embodiments.
24B is a diagram showing a circuit structure for supplying three kinds of touch panel drive signals (beacon signal, finger signal, LFD signal) to the touch panel in the touch system according to the present embodiments.
FIG. 25 is a diagram illustrating characteristics related to recognition of the position, pressure, and data of the active pen when the pen touch sensing is performed in the touch system according to the present embodiments.
Fig. 26 is a diagram showing an example of a drive signal in the touch display device according to the present embodiments.
Fig. 27 is an exemplary diagram of a pen signal in the active pen according to the present embodiments. Fig.
28 is a driving timing diagram between the panel and the active pen in the tilt tone mode and the full tone mode in the touch system according to the present embodiments.
29 is a drive timing diagram between the panel and the active pen in the data mode in the touch system according to the present embodiments.
30 is a diagram showing pulse patterns of a pen signal in the touch system according to the present embodiments.
FIGS. 31 and 32 are views showing intervals of LHBs corresponding to the pen position sensing period in the touch system according to the present embodiments.
33 is a diagram illustrating LHB driving for power consumption reduction in the touch system according to the present embodiments.
FIG. 34 shows driving of the touch panel and the active pen in the up-link period and the down-link period when one LHB is time-divided into the up-link period and the down-link period in the touch system according to the present embodiments FIG.
35 is a diagram illustrating a digital modulation method of a signal transmitted from a touch panel and a signal transmitted from an active pen in the touch system according to the present embodiments.
36 is a diagram showing full sensing and local sensing in the touch system according to the present embodiments.
37 is a view showing variable control of a local sensing area in a touch system according to the present embodiments.
38 and 39 are exemplary diagrams of local sensing in the touch system according to the present embodiments.
40 is a view showing two types of touch electrodes in the touch display device according to the present embodiments.
41 is a view showing a region where one touch electrode is located when the display panel is a liquid crystal display panel and a touch panel is built in the touch display device according to the present embodiments.
42 is a circuit diagram of each sub pixel in the display panel when the display panel in the touch display device according to the present embodiments is an organic light emitting display panel.
FIG. 43 is a view briefly showing a formation position of a touch electrode when the display panel is an organic light emitting display panel and a touch panel is incorporated in the touch display device according to the present embodiments.
FIGS. 44 to 46 are exemplary views of a TOE (Touch Sensor Metal Layer On Encapsulation Layer) structure when the display panel is an organic light emitting display panel and a touch panel is built in the touch display device according to the present embodiments.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.Hereinafter, some embodiments of the present invention will be described in detail with reference to exemplary drawings. In the drawings, like reference numerals are used to denote like elements throughout the drawings, even if they are shown on different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 다른 구성 요소가 "개재"되거나, 각 구성 요소가 다른 구성 요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the components from other components, and the terms do not limit the nature, order, order, or number of the components. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected or connected to the other component, Quot; intervening "or that each component may be" connected, "" coupled, "or " connected" through other components.

도 1은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 동작 타이밍도이다. FIG. 1 is a diagram showing a touch display device 100 according to the present embodiment, and FIG. 2 is an operational timing diagram of a touch display device 100 according to the present embodiments.

도 1을 참조하면, 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는, 영상 표시 기능은 물론, 손가락 등과 같은 패시브(Passive) 한 터치 입력 포인터에 대한 터치 센싱 기능과, 액티브(Active) 한 터치 입력 포인터에 해당하는 액티브 펜에 대한 펜 터치 센싱 기능(펜 인식 기능)을 제공할 수 있는 표시장치이다. Referring to FIG. 1, the touch display device 100 according to the present embodiment includes a touch sensing function for a passive touch input pointer such as a finger, a touch sensing function for an active touch And a pen touch sensing function (pen recognition function) for the active pen corresponding to the input pointer.

본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(1000는, 터치 센서(Touch Sensor)로서의 다수의 터치 전극(TE)을 포함하는 터치패널(TSP)이 표시패널(110)에 내장된 표시 장치로서, 텔레비전(TV), 모니터 등일 수도 있고, 태블릿, 스마트 폰 등의 모바일 디바이스일 수 있다. The touch display device 1000 according to the present embodiment is a display device in which a touch panel TSP including a plurality of touch electrodes TE as a touch sensor is built in the display panel 110, TV), a monitor, or a mobile device such as a tablet or a smart phone.

예를 들어, 터치 표시 장치(100)는, 디스플레이 구동 시 사용되는 공통 전극(Vcom 전극)을 다수 개로 블록화하여 다수의 터치 전극(TE)으로 사용할 수 있다. For example, the touch display device 100 can be used as a plurality of touch electrodes TE by blocking a plurality of common electrodes (Vcom electrodes) used in the display driving.

다른 예로서, 터치 표시 장치(100)는, 터치 센서 전용 전극(즉, 터치 구동 전용 전극)으로서 다수의 터치 전극(TE)을 사용할 수도 있다. As another example, the touch display apparatus 100 may use a plurality of touch electrodes TE as electrodes for a touch sensor (i.e., electrodes dedicated for touch driving).

표시 패널(110)은 액정표시패널, 유기발광표시패널 등의 다양한 타입의 패널일 수 있다.The display panel 110 may be various types of panels such as a liquid crystal display panel and an organic light emitting display panel.

일 예로, 표시 패널(110)이 액정표시패널인 경우, 터치 표시 장치(100)는, 공통전압(Vcom)이 인가되어 화소 전극과 전계를 형성하는 공통 전극을 다수 개의 블록화하여 다수의 터치 전극(TE)으로 활용할 수 있다. For example, in a case where the display panel 110 is a liquid crystal display panel, the touch display device 100 may include a plurality of common electrodes for applying a common voltage Vcom to form an electric field with the pixel electrodes, TE).

다른 예로, 표시 패널(110)이 유기발광표시 패널인 경우, 터치 표시 장치(100)는, 유기발광다이오드(OLED: Organic Light Emitting Diode)를 구성하는 제1 전극, 유기발광층 및 제2 전극 상에 위치하여 봉지 기능을 갖는 봉지층(Encapsulation Layer) 상에 위치하는 터치 센서 메탈 층(Touch Sensor Metal Layer)에 다수의 터치 전극(TE)이 형성되어 있을 수 있다. As another example, when the display panel 110 is an organic light emitting display panel, the touch display device 100 includes a first electrode constituting an organic light emitting diode (OLED), an organic light emitting layer, And a plurality of touch electrodes TE may be formed on a touch sensor metal layer located on an encapsulation layer having a sealing function.

아래에서는, 설명의 편의를 위하여, 다수의 터치 전극(TE)이 터치 구동 시에는 터치 구동 전극(터치 센서)로 이용되고, 디스플레이 구동 시에는 공통 전극(Vcom 전극)으로 이용되는 경우로 가정하여 설명한다. Hereinafter, for convenience of explanation, it is assumed that a plurality of touch electrodes TE are used as touch driving electrodes (touch sensors) at the time of touch driving and used as common electrodes (Vcom electrodes) at the time of driving the display do.

터치 표시 장치(100)는 터치 패널(TSP, 터치스크린 패널이라고도 함)을 구동하여 터치 패널(TSP)을 통해 신호를 수신하여 수신된 신호를 토대로 터치 센싱 및 펜 터치 센싱을 수행하는 터치 회로(TC)를 포함할 수 있다. The touch display apparatus 100 includes a touch circuit TC (TC) for driving a touch panel (TSP, also referred to as a touch screen panel) to receive a signal through the touch panel TSP and performing touch sensing and pen touch sensing based on the received signal ).

이러한 터치 회로(TC)는, 터치 패널(TSP)을 구동하여 터치 패널(TSP)을 통해 신호를 수신하는 제1 회로와, 제1 회로가 터치 패널(TSP)을 통해 수신된 신호를 이용하여 터치 센싱(핑거 터치 센싱) 및 펜 터치 센싱(펜 인식 처리)을 수행하는 제2 회로를 포함할 수 있다. The touch circuit TC includes a first circuit for driving a touch panel TSP to receive a signal through the touch panel TSP and a second circuit for receiving a touch through the touch panel TSP, And a second circuit for performing sensing (finger touch sensing) and pen touch sensing (pen recognition processing).

제1 회로는 터치 구동 회로(ROIC)라고 하고, 제2 회로는 터치 컨트롤러(TCR)라고도 한다. The first circuit is referred to as a touch driving circuit (ROIC), and the second circuit is also referred to as a touch controller (TCR).

도 1에 도시된 바와 같이, 각 터치 구동 회로(ROIC)는, 데이터 라인들을 구동하는 데이터 구동 회로(SDIC)와 함께, 통합 구동 칩(SRIC)으로 구현될 수도 있다. As shown in Fig. 1, each touch driving circuit (ROIC) may be implemented as an integrated driving chip (SRIC) together with a data driving circuit (SDIC) for driving data lines.

통합 구동 칩(SRIC)은 필름 상에 실장 된 COF (Chip On Film) 타입일 수 있다. The integrated driver chip (SRIC) may be a chip on film (COF) type mounted on a film.

통합 구동 칩(SRIC)이 실장 된 필름은 표시 패널(110)의 본딩 부와 인쇄회로기판(PCB)의 본딩부 각각에 본딩될 수 있다. The film on which the integrated driving chip (SRIC) is mounted can be bonded to the bonding portion of the display panel 110 and the bonding portion of the printed circuit board (PCB), respectively.

인쇄회로기판(PCB)에는 터치 컨트롤러(TCR) 등이 실장 될 수 있다. A touch controller (TCR) or the like may be mounted on the printed circuit board (PCB).

터치 구동 회로(ROIC)와 데이터 구동 회로(SDIC)는 별도의 구동 칩으로 구현될 수도 있다. 터치 구동 회로(ROIC)는 터치 패널(TSP)을 이루는 다수의 터치 전극(TE)과 다수의 신호 라인(SL)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. The touch driving circuit ROIC and the data driving circuit SDIC may be implemented as separate driving chips. The touch operation circuit ROIC may be electrically connected to a plurality of touch electrodes TE constituting the touch panel TSP through a plurality of signal lines SL.

도 1 및 도 2를 참조하면, 터치 표시 장치(100)는, 하나의 프레임 주기(프레임 구간)를 하나 이상의 디스플레이 구간과 하나 이상의 터치 구간으로 나누어서 구동한다. 여기서, 디스플레이 구간과 터치 구간은 동기화 신호(SYNC)에 의해 정의될 수 있다. Referring to FIGS. 1 and 2, the touch display device 100 divides one frame period (frame period) into one or more display periods and one or more touch periods. Here, the display period and the touch period may be defined by a synchronization signal SYNC.

예를 들어, 하나의 프레임 구간이 2개의 디스플레이 구간(제1 디스플레이 구간, 제2 디스플레이 구간)과 2개의 터치 구간(제1 터치 구간, 제2 터치 구간)으로 나누어진다면, 하나의 프레임 구간 동안, 제1 디스플레이 구간에서의 디스플레이 구동과, 제1 터치 구간에서의 터치 구동과, 제2 디스플레이 구간에서의 디스플레이 구동과, 제2 터치 구간에서의 터치 구동이 순차적으로 진행될 수 있다. For example, if one frame period is divided into two display periods (a first display period and a second display period) and two touch periods (a first touch period and a second touch period), during one frame period, The display driving in the first display period, the touch driving in the first touch period, the display driving in the second display period, and the touch driving in the second touch period can proceed sequentially.

예를 들어, 다수의 터치 전극(TE)이 터치 구동 전극에 해당하는 터치 센서의 역할은 물론, 디스플레이 구동 전극에 해당하는 공통 전극(Vcom 전극)의 역할도 하는 경우, 터치 표시 장치(100)는, 디스플레이 구간 동안, 공통 전극(Vcom 전극)의 역할을 하는 다수의 터치 전극(TE)에는 공통 전압(Vcom, DC 전압 형태일 수 있음)을 인가하고, 소스(Source) 전극(또는 데이터 라인(DL))에는 해당 디스플레이 데이터 전압(Vdata) 을 인가하며, 게이트(Gate) 전극(또는 게이트 라인(GL))에는 게이트 하이 전압(VGH) 또는 게이트 로우 전압(VGL) 전압을 갖는 게이트 전압(Vgate)을 인가한다. For example, when the touch electrodes TE serve as a touch sensor corresponding to a touch driving electrode, and also serve as a common electrode (Vcom electrode) corresponding to a display driving electrode, A common voltage Vcom (which may be in the form of a DC voltage) is applied to a plurality of touch electrodes TE serving as a common electrode (Vcom electrode) during a display period, and a source electrode (or a data line DL (Vgata) having a gate high voltage (VGH) or a gate low voltage (VGL) voltage is applied to the gate electrode (or the gate line GL) .

터치 표시 장치(100)는, 터치 구간 동안, 터치 전극(TE)에 터치 구동 신호(Touch Driving Signal, TDS)를 인가한다. The touch display apparatus 100 applies a touch driving signal (TDS) to the touch electrode TE during a touch period.

여기서, 본 명세서에서, 터치 구동 신호는 터치 구동 전압(Vtouch) 또는 터치 패널 구동 신호 또는 구동 신호라고도 한다. Here, in this specification, the touch driving signal is also referred to as a touch driving voltage (Vtouch) or a touch panel driving signal or a driving signal.

이때, 터치 표시 장치(100)는, 터치 전극(TE)에 인가되는 터치 구동 신호(Vtouch)와 동일한 신호를 데이터 라인(DL) 및/또는 게이트 라인(GL)으로 인가하거나, 주파수, 진폭(하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 전압차이) 및 위상 등 중 적어도 하나가 터치 구동 신호(Vtouch)와 동일 또는 실질적으로 동일하거나 유사한 신호를 데이터 라인(DL) 및/또는 게이트 라인(GL)으로 인가할 수 있다. 여기서, "실질적 동일"은 두 값이 완전히 동일하지는 않지만 그 차이가 미리 결정된 허용 마진(tolerance Margin) 또는 측정 오차 범위 등 이내인 경우 두 값은 동일하다고 볼 수 있다는 의미이다. 예를 들어, 허용 마진 또는 측정 오차 범위는 ±20%, ±10%, ±5%, ±1% 등일 수 있다.At this time, the touch display device 100 applies the same signal as the touch driving signal Vtouch applied to the touch electrode TE to the data line DL and / or the gate line GL, Or the like may be applied to the data line DL and / or the gate line GL by the same or substantially the same or similar signal as the touch driving signal Vtouch have. Here, "substantially the same" means that the two values are not exactly the same but the difference is within the predetermined tolerance margin or measurement error range. For example, the allowable margin or measurement error range may be ± 20%, ± 10%, ± 5%, ± 1%, and so on.

즉, 터치 표시 장치(100)는, 터치 전극(TE)에 인가되는 터치 구동 신호(Vtouch)와 동일한 신호(Vtouch_data)를 데이터 라인(DL)으로 인가하거나, 주파수, 진폭(하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 전압차이) 및 위상 등 중 적어도 하나가 터치 구동 신호(Vtouch)와 동일(실질적으로 동일) 또는 유사한 신호(Vtouch_data)를 데이터 라인(DL)으로 인가할 수 있다.That is, the touch display device 100 applies the same signal (Vtouch_data) as the touch driving signal (Vtouch) applied to the touch electrode (TE) to the data line (DL) (Voltage difference of the voltage) and phase, etc., may apply the same (substantially the same) or similar signal (Vtouch_data) as the touch driving signal Vtouch to the data line DL.

또한, 터치 표시 장치(100)는, 터치 전극(TE)에 인가되는 터치 구동 신호(Vtouch)와 동일한 신호(Vtouch_gate)를 게이트 라인(GL)으로 인가하거나, 주파수, 진폭(하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 전압차이) 및 위상 등 중 적어도 하나가 터치 구동 신호(Vtouch)와 동일(실질적으로 동일) 또는 유사한 신호(Vtouch_ gate)를 게이트 라인(GL)으로 인가할 수 있다. The touch display apparatus 100 may apply the same signal Vtouch_gate as the touch driving signal Vtouch applied to the touch electrode TE to the gate line GL or change the frequency and amplitude (Substantially equal) or similar signal (Vtouch_gate) to the touch driving signal Vtouch may be applied to the gate line GL.

도 3은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 LHB (Long Horizontal Blank) 구동 방식에 따라 한 프레임 기간 동안 다수의 디스플레이 구간(16개의 디스플레이 구간)과 다수의 터치 구간(16개의 터치 구간)이 진행되는 개념을 나타낸 다이어그램이고, 도 4는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 LHB 구동 방식에 따라 한 프레임 기간 동안 다수의 디스플레이 구간(16개의 디스플레이 구간)과 다수의 터치 구간(16개의 터치 구간)이 진행되는 경우 구동 타이밍도이다. 3 is a diagram illustrating a display period (16 display periods) and a plurality of touch periods (16 touch periods) in one frame period according to the LHB (Long Horizontal Blank) driving method of the touch display apparatus 100 according to the present embodiments. FIG. 4 is a diagram illustrating a concept in which a plurality of display periods (16 display periods) and a plurality of touch periods (16 touch segments) is progressing.

단, 도 3 및 도 4는 하나의 프레임 구간 동안, 화면의 전 영역이 1차례 표시되고, 화면의 전 영역에 대한 터치 센싱이 2차례 이루어지는 경우이다. 즉, 디스플레이 주파수(디스플레이 리플레쉬 레이트(display refresh rate))가 60Hz라고 할 때, 터치 주파수(터치 레포트 레이트(touch report rate))는 120Hz가 된다. However, FIGS. 3 and 4 show a case in which the entire area of the screen is displayed once during one frame period, and the touch sensing is performed twice for the entire area of the screen. That is, when the display frequency (display refresh rate) is 60 Hz, the touch frequency (touch report rate) is 120 Hz.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는, 터치 센서로서의 터치 전극(TE)이 표시 패널(110)에 내장된 표시 장치이다. Referring to FIGS. 3 and 4, the touch display device 100 according to the present embodiment is a display device in which a touch electrode TE as a touch sensor is built in the display panel 110. FIG.

이러한 터치 표시 장치(100)는, 일 예로, 공통 전극(Vcom 전극)을 터치 전극(TE)으로 사용할 수 있다. In this touch display device 100, for example, a common electrode (Vcom electrode) can be used as the touch electrode TE.

터치 표시 장치(100)는, 1 프레임 주기(하나의 프레임 구간)를 디스플레이 구간(D)과 터치 구간(T)으로 나누어서 표시 패널(110)을 구동한다. The touch display apparatus 100 drives the display panel 110 by dividing one frame period (one frame period) by the display period D and the touch period T. [

여기서, 디스플레이 구간(D)과 터치 구간(T) 각각은, 1회씩 반복될 수도 있고, 2회 이상씩 반복될 수도 있다. Here, each of the display period D and the touch period T may be repeated once or twice or more.

도 3 및 도 4의 예시에 따르면, 하나의 프레임 구간은, 디스플레이 구동이 되는 16개의 디스플레이 구간(D)과, 디스플레이 구동이 되지 않는 16개의 블랭크 구간(이하, 롱 수평 블랭크 구간(LHB: Long Horizontal Blank)이라고 함, LHB #1 ~ LHB #16)을 포함한다. 여기서, 16개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)은 16개의 터치 구간(T)을 포함할 수 있다. 즉, 16개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)에서 터치 구동이 진행된다. 3 and 4, one frame period is divided into sixteen display periods (D) for display driving and sixteen blank periods (hereinafter referred to as long horizontal blanking period (LHB) Quot; Blank ", LHB # 1 to LHB # 16). Here, the 16 LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) may include 16 touch intervals (T). That is, touch driving is performed in 16 LHBs (LHB # 1 to LHB # 16).

도 3 및 도 4에서 "1/16 "는, 하나의 프레임 구간 내 각 디스플레이 구간(D)의 시간적 길이를 의미한다. 도 3 및 도 4에서 "2/15 ", "115 "는, 하나의 프레임 구간 내 각 터치 구간(T)의 상대적인 시간적 길이를 의미한다. In Fig. 3 and Fig. 4, "1/16" means the temporal length of each display period D in one frame period. 3 and 4, "2/15" and "115 " refer to the relative temporal length of each touch period T in one frame period.

도 4를 참조하면, 한 프레임 구간 동안, 2개의 특정 LHB(LHB #8, LHB #16)에서의 터치 구간(T)의 길이(1/15)는, 다른 LHB들 (LHB #8와 LHB #16를 제외한 LHB)에서의 터치 구간(T)의 길이(2/15)보다 짧다. 4, the length (1/15) of the touch interval T in two specific LHBs (LHB # 8, LHB # 16) during one frame period is shorter than the length (1/15) of the other LHBs (LHB # 8 and LHB # (2/15) of the touch interval T in the LHB (excluding the 16th LHB).

따라서, 2개의 특정 LHB(LHB #8, LHB #16)에서는, "1/15 " 길이의 터치 구간(T)이 진행된 이후, "1/15 " 길이만큼의 남은 시간 구간을 각종 더미(Dummy) 구간으로 활용할 수 있다.Therefore, in the two specific LHBs (LHB # 8 and LHB # 16), after the 1/15 "long touch period T advances, the remaining time period of 1/15" It can be utilized as a section.

다른 LHB들에서의 터치 구간(T)의 길이(예: 2/15)보다 짧은 길이(예: 1/15)의 터치 구간(T)을 포함하는 특정 LHB(예: LHB #8, LHB #16)는, 하나의 프레임 구간에서 1개 또는 2개 이상이 존재할 수 있다. (E.g., LHB # 8, LHB # 16) including a touch interval T of a length (e.g., 1/15) shorter than the length (e.g., 2/15) of the touch interval T in other LHBs ) May exist in one frame period or in more than one frame period.

디스플레이 구간 동안, 공통 전극에는 공통 전압(Vcom DC 전압)이 인가되고, 소스 전극(또는 데이터 라인)에는 해당 디스플레이 데이터 전압(Vdata)이 인가되며, 게이트 전극(또는 게이트 라인)에는 디스플레이 게이트 전압(VGH, VGL)이 인가될 수 있다. During the display period, a common voltage (Vcom DC voltage) is applied to the common electrode, a corresponding display data voltage Vdata is applied to the source electrode (or data line), and a display gate voltage VGH , VGL) may be applied.

터치 구간 동안, 터치 전극 에 터치 구동 신호(터치 구동 전압)가 인가될 때, 터치 구동 신호와 동일한 신호, 또는 주파수, 진폭(하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압의 전압차이) 및 위상 등 중 적어도 하나가 터치 구동 신호와 동일(또는 실질적 동일) 또는 유사한 신호가 소스 전극 및/또는 게이트 전극(데이터 라인 및/또는 게이트 라인)에 인가할 수 있다. At least one of a frequency, an amplitude (a voltage difference between a high level voltage and a low level voltage), and a phase, etc., when the touch driving signal (touch driving voltage) is applied to the touch electrode during the touch period The same (or substantially the same) or similar signal as the touch driving signal can be applied to the source electrode and / or the gate electrode (data line and / or gate line).

이러한 전압 인가(신호 인가)는, 터치 구간 동안, 소스 전극 및/또는 게이트 전극(데이터 라인 및/또는 게이트 라인)에서 불필요한 기생 캐패시턴스를 제거하거나 줄여주기 위한 로드 프리 구동(Load Free Driving)이라고 한다. This voltage application (signal application) is called load free driving for eliminating or reducing unnecessary parasitic capacitance in the source electrode and / or gate electrode (data line and / or gate line) during the touch period.

이러한 로드 프리 구동의 일 예로, 터치 구간 동안, 모든 터치 전극(TE), 모든 데이터 라인 및 모드 게이트 라인 등으로 터치 구동 신호가 동일하게 인가될 수 있다. As an example of such a load-free driving, the touch driving signals may be applied to all the touch electrodes TE, all the data lines and the mode gate lines during the touch period.

도 3 및 도 4의 예시는, 하나의 프레임 구간을 디스플레이 구동이 진행되는 16개의 디스플레이 구간(D)과 디스플레이 구동이 진행되지 않는 16개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)으로 나누고, 16개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16) 동안 터치 구동을 수행하는 LHB 구동을 수행하는 경우이고, 멀티플렉서(MUX)는 1번째부터 15번째 구성되어 있는 경우이다. 이러한 경우에서 디스플레이 리플레쉬 레이트(Display refresh rate)가 60Hz 이고, 터치 레포트 레이트(Touch report rate,터치좌표 산출을 위한 주파수)가 120 Hz인 구동을 하는 터치 타이밍 다이어그램이다. 3 and 4, one frame period is divided into 16 display periods (D) in which display drive is performed and 16 LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) in which display drive does not proceed, and 16 LHB driving is performed for LHB (LHB # 1 to LHB # 16), and the multiplexer (MUX) is configured for the first to fifteenth operations. In this case, it is a touch timing diagram in which the display refresh rate is 60 Hz and the touch report rate (frequency for calculating touch coordinates) is 120 Hz.

아래에서 더욱 상세하게 설명하게 될 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는, 다수의 개의 액티브 펜(간단히, 펜이라고도 함)의 위치 인식, 다수 개의 액티브 펜의 압력 및 틸트(Tilt) 등에 대한 인식을 포함하는 멀티 펜 인식 처리를 수행할 수 있다. The touch display device 100 according to the present embodiments to be described in more detail below is capable of recognizing the position of a plurality of active pens (simply referred to as pens), the pressure and tilt of a plurality of active pens It is possible to perform the multi-pen recognition process including recognition of the multi-pen.

또한, 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는, 액티브(Active) 한 터치 입력 포인터에 해당하는 다수 개의 액티브 펜의 구동이 가능한 구동 방법을 제공할 수 있다. In addition, the touch display device 100 according to the present embodiments can provide a driving method capable of driving a plurality of active pen corresponding to an active touch input pointer.

본 실시예들은, 액티브(Active) 한 터치 입력 포인터에 해당하는 다수개의 액티브 펜의 인식 및 터치 센싱이 가능한 터치 표시 장치(100)와, 이와 연동하는 액티브 펜을 구현할 수 있다. The embodiments of the present invention can implement a touch display device 100 capable of recognizing a plurality of active pen corresponding to an active touch input pointer and touch sensing, and an active pen associated therewith.

본 실시예들은 다수 개의 액티브 펜의 위치 및 압력(팁 압력 도는 펜 압력, 필압 등이라고도 함), 틸트(기울기 또는 펜 기울기라도 함), 펜 버튼 입력 처리 등의 기능이 터치 표시 장치(100)에서 구현 가능하도록 한다. The present embodiment is characterized in that the functions and functions of a plurality of active pen positions and pressures (tip pressure, pen pressure, pressure, etc.), tilt (inclination or pen tilt) To be implemented.

본 실시예들은, 액티브 펜에 대한 인식(센싱) 시에도, 액티브 펜(액티브 한 터치 입력 포인터)이 아닌 패시브(Passive) 한 터치 입력 포인터(터치 대상체, 예: Finger, 일반 터치 펜(패시브 펜) 등)에 대한 터치 센싱이 가능할 수 있다. The present embodiments can be applied to a passive touch input pointer (a touch object, for example, a finger, a general touch pen (passive pen)) instead of an active pen (an active touch input pointer) Etc.) may be possible.

본 실시예들은하나의 프레임 구간에서 디스플레이 구동과 터치 구동을 나누어 교번하여 진행하고, 터치 구동을 진행하는 터치 구간 동안 액티브 펜과 액티브 펜이 아닌 터치 대상체(패시브 한 터치 입력 포인터, 예: 핑거(Finger), 일반 터치 펜 등)을 센싱하는 구동 방법 및 장치를 제공할 수 있다. In the present exemplary embodiment, the display driving and the touch driving are alternately performed in one frame period, and during the touch period in which the touch driving is performed, the touch object (a passive touch input pointer such as a finger ), A general touch pen, etc.) can be provided.

본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)가 액티브 펜으로 터치 패널 정보(예: 인-셀 터치 패널 ID(In-cell Touch Panel ID), 상태(Status)) 등을 주는 구간을 별도로 구비하고, 액티브 펜은 비콘(Beacon) 신호(제어신호)를 보고 터치 여부 및 터치 패널 상태(예: 펜 검색 모드(Pen Searching mode), 펜 모드(Pen mode) 등) 등을 판단할 수 있다. The touch display apparatus 100 according to the present embodiment is provided with a section for giving the touch panel information (for example, an in-cell touch panel ID, a status, etc.) to the active pen , The active pen may determine a touch state and a touch panel state (e.g., a pen searching mode, a pen mode, etc.) by viewing a beacon signal (control signal).

본 실시예들에 따른 펜 검색 모드(Pen Searching mode)에서, 터치 표시 장치(100)는 액티브 펜 존재 여부와 액티브 펜의 위치 등을 판단할 수 있다 In the pen searching mode according to the present embodiment, the touch display device 100 can determine whether or not the active pen exists, the position of the active pen, and the like

본 실시예들에 따른 펜 모드(Pen mode)에서, 터치 표시 장치(100)는, 액티브 펜의 위치 및 각종 Data (액티브 펜의 터치 센싱(펜 인식)에 필요한 데이터, 예: 압력과, 버튼 입력 정보 등의 각종 부가 정보 등)를 액티브 펜으로부터 받으며, 화면 전 영역(모든 터치 전극)에 대한 풀 센싱(Full sensing)을 통해 추가되는 액티브 펜의 위치 및 관련 데이터 전송이 가능할 수 있다. In the pen mode according to the present embodiment, the touch display device 100 displays the position of the active pen and various data (data required for touch sensing (pen recognition) of the active pen, for example, pressure, Etc.) from the active pen, and it is possible to transmit the position and related data of the added active pen through full sensing of the entire screen area (all the touch electrodes).

본 실시예들에 따른 터치 전극이 표시 패널(110)에 내장된 터치 표시 장치(100) (예: 공통 전극(Vcom 전극)을 터치 전극(TE)으로 사용하는 인-셀(In-Cell) 터치 타입의 터치 표시 장치)에 있어서, 다수의 터치 전극(TE) 은 이른바 MUX 단위 (또는 MUX 채널 단위)로 구동을 하고, 디스플레이 구동과 터치 구동은 디스플레이 구간과 터치 구간으로 나누어져 진행되고, 터치 구간 동안 액티브 펜으로 터치 패널 정보(패널 정보) 및 상태 등을 알려주는 구간이 포함되고, 터치 구간 동안에는 다수의 액티브 펜의 위치를 센싱하고, 다수의 액티브 펜 각각의 펜 데이터(펜 신호)가 전송되는 구동 방법 및 장치를 제공할 수 있다. The touch electrode according to the present exemplary embodiments may be applied to an in-cell touch using a touch display device 100 (e.g., a common electrode (Vcom electrode) as a touch electrode TE) A plurality of touch electrodes TE are driven in a so-called MUX unit (or MUX channel unit), and display driving and touch driving are divided into a display period and a touch period, (Pen information) and a state or the like with the active pen during the touch interval, and the position of a plurality of active pen is sensed during the touch interval, and the pen data (pen signal) of each of the plurality of active pens is transmitted A driving method and an apparatus can be provided.

도 5는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 펜 검색 모드(Pen Searching Mode) 개념을 나타낸 도면이다. 도 6은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 펜 모드(Pen Mode) 개념을 나타낸 도면이다. 도 7은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치의 펜 검색 모드(Pen Searching Mode)의 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다. 도 8은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 펜 모드(Pen Mode)의 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다. FIG. 5 is a diagram illustrating a pen searching mode concept of the touch display apparatus 100 according to the present embodiments. FIG. 6 is a diagram illustrating a pen mode concept of the touch display device 100 according to the present embodiments. 7 is a timing diagram of a pen searching mode of the touch display apparatus according to the present invention. 8 is a timing diagram of a pen mode of the touch display device 100 according to the present embodiments.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 하나의 프레임(프레임 구간)은 디스플레이 구동이 되는 16개의 디스플레이 구간과, 디스플레이 구동이 되지 않는 16개의 LHB를 포함한다. Referring to FIG. 5 to FIG. 8, one frame (frame period) includes 16 display periods to be display-driven and 16 LHBs that are not driven to display.

16개의 LHB 중에서, 1개 또는 2개의 특정 LHB(예: LHB #1, LHB #9)는 비콘 신호(간단히, 비콘이라고도 함)가 전송되는 구간(비콘 신호 전송 구간)이고, 나머지 LHB들은 표시 패널(110) 및 액티브 펜이 구동되고 터치 센싱 및 펜 터치 센싱(펜 인식)이 이루어지는 구간일 수 있다. Of the sixteen LHBs, one or two specific LHBs (e.g., LHB # 1, LHB # 9) are sections during which a beacon signal (simply referred to as a beacon) is transmitted (110) and the active pen are driven and the touch sensing and the pen touch sensing (pen recognition) are performed.

16개의 LHB 중에서, 비콘 신호 전송 구간(예: LHB #1, LHB #9)을 제외한 나머지 LHB들 중에서, 일부의 LHB (예: LHB #8, LHB #16)는, 표시 패널(110) 및 액티브 펜이 구동되지 않는 더미 구간(DMY)일 수 있다. 이러한 더미 구간(DMY)으로 인해 소비 전력 저감의 효과를 얻을 수도 있다(도 33 참조).Of the 16 LHBs, some LHBs (e.g., LHB # 8, LHB # 16) among the remaining LHBs except the beacon signal transmission period (e.g., LHB # 1 and LHB # 9) It may be a dummy section (DMY) in which the pen is not driven. This dummy period DMY can also reduce the power consumption (see FIG. 33).

여기서, 일 예로, 더미 구간(DMY)은 비콘 신호 전송 구간에 해당하는 LHB(예: LHB #1, LHB #9)의 바로 앞에 있는 LHB (예: LHB #8, LHB #16)일 수도 있다.Here, for example, the dummy section DMY may be an LHB (e.g., LHB # 8, LHB # 16) immediately before an LHB (e.g., LHB # 1 or LHB # 9) corresponding to a beacon signal transmission period.

도 5 및 도 6에서 "1/16 "는, 하나의 프레임 구간 내 각 디스플레이 구간의 시간적 길이를 의미한다. 도 5 및 도 6에서 "2/12 "는, 하나의 프레임 구간 내 비콘 신호 전송 구간과 더미 구간에 해당하는 4개의 LHB를 제외한 12개의 LHB에서 각 터치 구간의 상대적인 시간적 길이를 의미한다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 하나의 프레임 구간에 포함된 16개의 LHB 중 앞선 8개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #8) 동안 센싱 대상 영역(풀 센싱 영역(화면 전 영역) 또는 로컬 센싱 영역)을 1번째 센싱하고, 다음 8개의 LHB (LHB #9 ~ LHB #16) 동안 센싱 대상 영역(풀 센싱 영역(화면 전 영역) 또는 로컬 센싱 영역)을 2 번째 센싱한다. In Fig. 5 and Fig. 6, "1/16" means the temporal length of each display period in one frame period. In FIG. 5 and FIG. 6, "2/12" means the relative temporal length of each touch interval in 12 LHBs excluding four LHBs corresponding to a beacon signal transmission interval and a dummy interval in one frame interval. Referring to FIGS. 7 and 8, a sensing target area (a full sensing area (entire screen area) or a local sensing area (a full sensing area) for eight LHBs (LHB # 1 to LHB # 8) among 16 LHBs included in one frame period ) And senses the sensing target area (full sensing area (entire screen area) or local sensing area) for the second time for the next eight LHBs (LHB # 9 to LHB # 16).

도 7에서, F/S 1-1, F/S 2-1, F/S 3-1, F/S 4-1, F/S 5-1, F/S 6-1은 센싱 대상 영역의 1번째 센싱 구간에 포함되는 6개의 풀 센싱 구간이고, F/S 1-2, F/S 2-2, F/S 3-2, F/S 4-2, F/S 5-2, F/S 6-2은 센싱 대상 영역의 2번째 센싱 구간에 포함되는 6개의 풀 센싱 구간이다. 7, F / S 1-1, F / S 2-1, F / S 3-1, F / S 4-1, F / S 5-1, and F / F / S 2-2, F / S 3-2, F / S 4-2, F / S 5-2, and F / S 5-2, which are six full sensing periods included in the first sensing period / S 6-2 is six full sensing intervals included in the second sensing interval of the sensing range.

도 5를 참조하면, 터치 표시 장치(100)가 액티브 펜으로 터치 패널 정보(예: 인-셀 터치 패널 ID)를 주는 구간(비콘 신호 전송 구간)을 별도로 구비한다. 단, 표시 패널(110)을 터치패널 또는 패널이라고도 하고, 액티브 펜을 펜이라고도 한다. Referring to FIG. 5, the touch display apparatus 100 further includes a section (beacon signal transmission section) for giving touch panel information (for example, an in-cell touch panel ID) to the active pen. However, the display panel 110 may be referred to as a touch panel or a panel, and the active pen may be referred to as a pen.

액티브 펜은 비콘 신호를 보고, 터치 여부 (해당 패널 정보 등) 및 터치 패널 상태(예: 펜 검색 모드, 펜 모드 등의 동작 모드 등)를 판단할 수 있다. The active pen can determine whether or not to touch (corresponding panel information) and the touch panel status (e.g., operation modes such as pen search mode, pen mode, etc.) by viewing a beacon signal.

비콘 신호 전송 구간의 비콘 신호는 전체 멀티플렉서에서 동시에 출력될 수 있고, 일부의 멀티플렉서에서 동시에 출력될 수도 있다. 아래에서, 비콘 신호는 간단하게 비콘(Beacon)이라고도 한다. The beacon signal of the beacon signal transmission period may be outputted simultaneously in the entire multiplexer, and may be output simultaneously in some multiplexers. Below, the beacon signal is also simply referred to as a beacon.

펜 검색 모드(Pen Searching mode)에서는 액티브 펜의 존재 여부와 액티브 펜의 위치 등을 판단할 수 있다. In the pen searching mode, the presence of the active pen and the position of the active pen can be determined.

여기서, 풀 센싱(Full Sensing(F/S))은 전체 멀터플렉서(또는 모든 멀티플렉서의 모든 채널)를 통해 순차적으로 센싱(신호 검출)하여 핑거 터치 위치 및 펜 위치(액티브 펜의 위치)를 파악할 수 있다. Here, the full sensing (F / S) is sequentially sensed (signal detection) through the entire multiflexer (or all the channels of all the multiplexers) to detect the finger touch position and the pen position (the position of the active pen) .

펜 모드(Pen mode)에서는, 액티브 펜의 위치(Position), 틸트(Tilt) 및 각종 펜 데이터 등을 액티브 펜으로 부터 받으며, ½ Frame (한 프레임 구간의 절반) 내에서 진행되는 풀 센싱(Full sensing)을 통해, 기존 액티브 펜의 위치 및 추가되는 액티브 펜의 위치가 센싱 될 수 있다. In the pen mode, the active pen receives the position, tilt, and various pen data from the active pen, and the full sensing (half sensing) progressing within the ½ frame (half of one frame interval) ), The position of the existing active pen and the position of the added active pen can be sensed.

여기서, 각종 펜 데이터는, 일 예로, 필압(압력), 펜 버튼 입력정보, 펜 식별정보(펜 ID) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. Here, the various kinds of pen data may include at least one of a pressure (pressure), pen button input information, pen identification information (pen ID), and the like.

액티브 펜의 2차 위치 정보, 펜 데이터, 위치 및 틸트는 액티브 펜이 위치한 멀터플렉서에 대해서만 센싱이 이루어질 수 있는 이른바 로컬 센싱(Local Sensing (L/S))으로 진행될 수 있다. 이러한 로컬 센싱(Local Sensing)이 이루어지는 멀티플렉서의 구성은 가변적일 수 있다. The secondary position information, pen data, position and tilt of the active pen can be processed in a so-called local sensing (L / S) mode in which sensing can be performed only on the multiflexer where the active pen is located. The configuration of the multiplexer in which the local sensing is performed may be variable.

펜 검색 모드(Pen Searching mode)는 인식된 액티브 펜이 없는 경우에 진행될 수 있는 동작 모드로서 최초의 액티브 펜을 인식할 수 있는 동작 모드일 수 있다. The pen searching mode may be an operating mode in which the first active pen can be recognized as an operating mode that can be proceeded in the absence of the recognized active pen.

펜 모드(Pen mode)는 액티브 펜에 대한 각종 정보(예: 위치, 틸트(펜 기울기), 필압(압력), 펜 버튼 입력 정보, 펜 식별정보(펜 ID) 등)를 인식할 수 있는 동작 모드로서, 추가적인 액티브 펜을 새롭게 인식할 수도 있는 동작모드일 수 있다. The pen mode is an operation mode capable of recognizing various information about the active pen (e.g., position, tilt (pen tilt), pressure (pressure), pen button input information, pen identification information (pen ID) And may be an operation mode in which an additional active pen may be newly recognized.

펜 검색 모드(Pen Searching mode)에서의 비콘 신호와 펜 모드(Pen mode)에서의 비콘 신호는 서로 동일한 정보 또는 서로 다른 정보를 포함할 수 있다. The beacon signal in the pen searching mode and the beacon signal in the pen mode may contain the same information or different information.

액티브 펜의 구동 시에도 핑거 터치 센싱(즉, 손가락 등의 패시브 한 터치 입력 포인터에 대한 센싱)이 가능하고, 다수 개의 액티브 펜(즉, 액티브 한 터치 입력 포인터)의 위치 및 압력(팁 압력 또는 필압이라고도 함), 틸트(기울기 또는 펜 기울기라고도 함), 버튼(Button) 등의 센싱 기능이 가능할 수도 있다. (I.e., sensing of a passive touch input pointer such as a finger) can be performed even when the active pen is driven, and the position and the pressure of a plurality of active pens (i.e., an active touch input pointer) ), A tilt (also referred to as a tilt or a pen tilt), and a button.

도 9는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 펜 검색 모드에서, 비콘 전송 구간과 F/S (Full Sensing) 구간의 구체적인 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다. 도 10은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 펜 모드에서, 로컬 센싱 구간의 구체적인 타이밍 다이어그램을 나타낸 도면이다. 9 is a diagram showing a specific timing diagram of a beacon transmission interval and an F / S (Full Sensing) interval in the pen search mode of the touch display device 100 according to the present embodiments. 10 is a diagram showing a specific timing diagram of the local sensing period in the pen mode of the touch display device 100 according to the present embodiments.

도 9를 참조하면, 펜 검색 모드(Pen Searching mode)에서, 비콘 구간(비콘 신호 전송 구간)에서는 터치 표시 장치(100) 에서 액티브 펜 쪽으로 비콘 신호를 전송할 수 있다. Referring to FIG. 9, in the pen searching mode, a beacon signal may be transmitted from the touch display device 100 to the active pen during a beacon period (beacon signal transmission period).

일 예로, 하나의 프레임 구간 내에서, 16개의 LHB 중 1번째 LHB (LHB #1)를 비콘 신호 전송 구간으로 활용할 수 있다. For example, within one frame period, the first LHB (LHB # 1) among the 16 LHBs can be used as a beacon signal transmission interval.

다른 예로, 하나의 프레임 구간 내에서, 16개의 LHB 중, 1번째 LHB (LHB #1)와 하나 이상의 추가적인 LHB(예: LHB #8, LHB #9, LHB #10 등)를 비콘 신호 전송 구간으로 활용할 수 있다.As another example, in one frame period, a first LHB (LHB # 1) and one or more additional LHBs (e.g., LHB # 8, LHB # 9, LHB # 10, etc.) Can be utilized.

비콘 신호를 통해 터치 패널 정보(예: 터치 패널 ID, 터치 패널 상태, 구동 주파수(LFD 주파수) 등) 등이 전송되며, 확산 스펙트럼(Spread Spectrum) 등의 통신 방식이 이용될 수 있다. (E.g., touch panel ID, touch panel status, driving frequency (LFD frequency), etc.) are transmitted through a beacon signal, and a communication method such as spread spectrum can be used.

여기서, 확산 스펙트럼 통신 방식은, 일 예로, 직접 시퀀스 확산 스펙트럼(DSSS: Direct Sequence Spread Spectrum), 주파수 도약 확산 스펙트럼(FHSS: Frequency Hopping Spread Spectrum) 등을 포함할 수 있다. Here, the spread spectrum communication method may include, for example, direct sequence spread spectrum (DSSS), frequency hopping spread spectrum (FHSS), and the like.

비콘 구간 (비콘 신호 전송 구간)을 제외한 구간 중 센싱이 이루어지는 각 터치 구간에서 일정 시간 동안, 표시 패널(110)에 내장된 터치패널(TSP)을 구동하는 구동 신호(터치 패널 구동 신호)와 액티브 펜의 구동 신호(펜 신호)의 동기를 위한 별도의 신호(이하, 핑 신호 또는 핑(Ping))가 터치 패널(TSP)에서 발생하고, 액티브 펜은 이러한 핑 신호(간단히 핑(Ping)이라고도 함)를 수신하여 터치패널(TSP)을 구동하는 구동 신호에 동기화 된 펜 신호를 생성하여 방사(출력)할 수 있다. (Touch panel drive signal) for driving the touch panel (TSP) built in the display panel 110 for a certain period of time in each touch interval in which sensing is performed during a period excluding the beacon interval (beacon signal transmission interval) (Hereinafter also referred to as a ping signal) is generated in the touch panel TSP, and the active pen generates a signal for synchronizing the driving signal (pen signal) And generates and emits (outputs) a pen signal synchronized with a driving signal for driving the touch panel TSP.

액티브 펜은 핑 신호를 수신한 이후, 터치 패널(TSP)의 구동 주파수와 동기화된 펜 신호를 발생할 수 있다. After receiving the ping signal, the active pen may generate a pen signal synchronized with the driving frequency of the touch panel (TSP).

펜 신호는 터치 패널을 구동하기 위한 구동 신호(터치 패널 구동 신호)와 동일 주파수이고 정위상(0도) 관계를 갖거나, 터치 패널을 구동하기 위한 구동 신호(터치 패널 구동 신호)와 동일 주파수이고 역위상(180도) 관계를 갖는 AC 신호일 수 있거나, 일정 DC 전압을 갖는 DC 신호일 수 있다. The pen signal has the same frequency as the drive signal (touch panel drive signal) for driving the touch panel and has a positive phase (0 degree) relationship, or has the same frequency as the drive signal (touch panel drive signal) May be an AC signal having a reverse phase (180 degrees) relationship, or it may be a DC signal having a constant DC voltage.

일 예로, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 풀 센싱 또는 로컬 센싱 관련하여 액티브 펜의 위치 및/또는 틸트를 센싱하기 위한 용도의 펜 신호는, 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 정위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(0)과, 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 역위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(1) 중 한 종류 또는 두 종류의 신호 구간을 포함할 수 있다. 9 and 10, the pen signal for sensing the position and / or tilt of the active pen with respect to full sensing or local sensing is the same frequency as the touch panel drive signal, (0) composed of pulses having a positive phase relationship with a signal and a signal section (1) composed of pulses having the same frequency as the touch panel drive signal and having an inverse phase relation with the touch panel drive signal, Type signal section.

다른 예로, 도 10에 도시된 바와 같이, 액티브 펜의 각종 부가 정보(예: 압력, 버튼 정보 등)을 전송하기 위한 용도의 펜 신호(펜 데이터)는, 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 정위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(0)과, 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 역위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(1)과, 일정 DC 전압을 갖는 신호 구간(Z) 중 한 종류 또는 두 종류 또는 세 종류의 신호 구간을 포함할 수 있다.10, the pen signal (pen data) for transmitting various kinds of additional information (e.g., pressure, button information, etc.) of the active pen is the same frequency as the touch panel drive signal, A signal section (0) composed of pulses having a positive phase relationship with the drive signal, a signal section (1) composed of pulses having the same frequency as the touch panel drive signal and having an inverse phase relation with the touch panel drive signal, And a signal section Z having a voltage. The signal section may include one, two, or three types of signal sections.

펜 신호가 AC 신호인 경우, 펜 신호는, 일 예로, PSK(Phase Shift Keying) 또는 D-PSK(Differential Phase Shift Keying) 등의 형태가 가능할 수 있다. When the pen signal is an AC signal, the pen signal may be in the form of, for example, PSK (Phase Shift Keying) or D-PSK (Differential Phase Shift Keying).

Active Pen은 호퍼(Hover, 비접촉) 또는 접촉 상태에 따라 위상(Phase)를 다르게 하는 방법(예: PSK 또는 D-PSK)으로 코드(Code)화가 가능할 수도 있다. Active Pen may be able to be code by hopper (contactless) or by different method of phase depending on contact state (eg PSK or D-PSK).

도 10을 참조하면, 펜 모드(Pen mode)에서, 비콘 구간(비콘 신호 전송 구간)에서는 터치 패널(TSP)에서 액티브 펜 쪽으로 비콘 신호가 전송된다. Referring to FIG. 10, in the pen mode, a beacon signal is transmitted from the touch panel TSP to the active pen in the beacon period (beacon signal transmission period).

이러한 비콘 신호를 통해 터치 패널 정보(예: Touch Panel ID, Touch Panel status, 구동 주파수(LFD 주파수) 등)가 전송될 수 있다. The touch panel information (e.g., Touch Panel ID, Touch Panel status, driving frequency (LFD frequency), etc.) can be transmitted through the beacon signal.

펜 모드의 비콘 신호는, 펜 검색 모드(Pen Searching mode)의 비콘 신호 와 동일한 형태의 신호이거나 Touch Panel 정보(예: Status 등)는 다르게 표현된 신호일 수 있으며, 일 예로, DSSS(Direct Sequence Spread Spectrum) 등의 확산 스펙트럼 신호의 형태가 가능할 수 있다. The beacon signal of the pen mode may be a signal having the same form as the beacon signal of the pen searching mode or the signal differently expressed as the touch panel information (e.g., Status). For example, the beacon signal of the pen mode may be DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum ) May be possible in the form of spread spectrum signals.

비콘 신호 전송 구간을 제외한 구간 중 센싱이 이루어지는 각 터치 구간 내 일정 시간 동안에서 터치 패널(TSP)을 구동하는 터치패널 구동 신호와 액티브 펜의 구동 신호(펜 신호)의 동기를 위한 별도의 핑(Ping) 신호가 터치 패널(TSP)에서 발생하고, 액티브 펜은 핑 신호를 수신하여 신호 동기화를 수행할 수 있다. A separate ping (Ping) for synchronizing the touch panel driving signal for driving the touch panel TSP and the driving signal (pen signal) of the active pen during a predetermined time in each touch period in which sensing is performed during a period excluding the beacon signal transmission period ) Signal is generated in the touch panel TSP, and the active pen can receive the ping signal and perform signal synchronization.

액티브 펜은 핑 신호를 수신한 이후, 터치 패널(TSP)의 구동 주파수와 동기화된 펜 신호를 발생한다. After receiving the ping signal, the active pen generates a pen signal synchronized with the driving frequency of the touch panel (TSP).

펜 신호는 터치 패널을 구동하기 위한 구동 신호(터치 패널 구동 신호)와 동일 주파수이고 정위상(0도) 관계를 갖거나, 터치 패널을 구동하기 위한 구동 신호(터치 패널 구동 신호)와 동일 주파수이고 역위상(180도) 관계를 갖는 AC 신호일 수 있거나, 일정 DC 전압을 갖는 DC 신호일 수 있다. The pen signal has the same frequency as the drive signal (touch panel drive signal) for driving the touch panel and has a positive phase (0 degree) relationship, or has the same frequency as the drive signal (touch panel drive signal) May be an AC signal having a reverse phase (180 degrees) relationship, or it may be a DC signal having a constant DC voltage.

일 예로, 풀 센싱 또는 로컬 센싱 관련하여 액티브 펜의 위치 및/또는 틸트를 센싱하기 위한 용도의 펜 신호는, 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 정위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(0)과, 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 역위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(1) 중 한 종류 또는 두 종류의 신호 구간을 포함할 수 있다. For example, the pen signal for sensing the position and / or tilt of the active pen with respect to full sensing or local sensing may be a pulse signal having the same frequency as the touch panel drive signal and having a positive phase relationship with the touch panel drive signal A signal interval 0 and a signal interval 1 having the same frequency as the touch panel drive signal and composed of pulses having an inverse phase relation with the touch panel drive signal.

다른 예로, 액티브 펜의 각종 부가 정보(예: 압력, 버튼 정보 등)을 전송하기 위한 용도의 펜 신호(펜 데이터)는, 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 정위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(0)과, 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 역위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(1)과, 일정 DC 전압을 갖는 신호 구간(Z) 중 한 종류 또는 두 종류 또는 세 종류의 신호 구간을 포함할 수 있다.As another example, a pen signal (pen data) for transmitting various kinds of additional information (e.g., pressure, button information, etc.) of the active pen is a signal having the same frequency as the touch panel drive signal, A signal section 1 having pulses, a signal section 1 having pulses having the same frequency as the touch panel drive signal and having an inverse phase relationship with the touch panel drive signal, a signal section Z having a constant DC voltage, One, two, or three kinds of signal sections.

펜 신호는, 일 예로, PSK(Phase Shift Keying) 또는 D-PSK(Differential Phase Shift Keying) 등의 AC 신호 형태 또는 일정 DC 전압을 갖는 DC 신호일 수 있다. The pen signal may be, for example, an AC signal such as PSK (Phase Shift Keying) or D-PSK (Differential Phase Shift Keying) or a DC signal having a constant DC voltage.

액티브 펜의 위치는 풀 센싱(Full Sensing) 구간에서 1차 산출되고, 이후, 2차 위치 및 펜 데이터(압력, 틸트, 각종 부가 정보)는 일부 영역에 대해서만 센싱을 하는 이른바 로컬 센싱(Local Sensing)을 통해 얻어져 펜 위치 및 펜 데이터(압력, 틸트, 각종 부가 정보)가 센싱될 수 있다. The position of the active pen is firstly calculated in a full sensing period and then the secondary position and pen data (pressure, tilt, various additional information) are subjected to so-called local sensing, So that the pen position and the pen data (pressure, tilt, various kinds of additional information) can be sensed.

로컬 센싱(Local Sensing)을 구성하는 센싱 라인 수 (터치 전극 행 또는 터치 전극 열의 개수)는 가변적이며 매 LHB(Long Horizontal Blank) 마다 변경 가능할 수 있다. The number of sensing lines (the number of touch electrode rows or the number of touch electrode columns) constituting the local sensing is variable and can be changed every LHB (Long Horizontal Blank).

액티브 펜은 호버(비 접촉) 또는 접촉(Contact) 상태에 따라 위상(Phase)을 다르게 하는 방법(예: PSK 또는 D-PSK)으로 코드(Code)화가 가능할 수 있다. The active pen may be codeable by a different method (eg, PSK or D-PSK) depending on the hover (non-contact) or contact state.

접촉(Contact) 방식의 경우는 액티브 펜 내에서 복수 개의 팁(Tip, 펜 팁이라고도 함)을 구성을 하고 시간에 따라 각 팁의 출력 신호 발생 시점을 다르게 하여, 펜 위치 및 틸트 정보 등을 터치 패널(TSP)에 전달할 수 있다. In the case of the contact method, a plurality of tips (tip, also referred to as a pen tip) are constituted in the active pen, and output timing of each tip is made different according to time, (TSP).

펜 위치 및 틸트와 관련되지 않은 다른 펜 신호에 해당하는 펜 데이터 는 별도로 할당된 시간 동안 액티브 펜에서 터치 패널(TSP) 쪽으로 전달된다. The pen data corresponding to the pen position and other pen signals not related to the tilt are transmitted from the active pen to the touch panel (TSP) for a separately allocated time.

그리고 이러한 펜 데이터는 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 정위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(0)과, 터치 패널 구동 신호와 동일 주파수이고 터치 패널 구동 신호와 역위상 관계를 갖는 펄스들로 이루어진 신호 구간(1)과, 일정 DC 전압을 갖는 신호 구간(Z) 중 한 종류 또는 두 종류 또는 세 종류의 신호 구간을 포함할 수 있다.The pen data includes a signal interval (0) composed of pulses having the same frequency as the touch panel drive signal and having a positive phase relationship with the touch panel drive signal, a signal interval (0) having the same frequency as the touch panel drive signal, A signal section 1 composed of pulses having a predetermined DC voltage and a signal section Z having a constant DC voltage, or two or three types of signal sections.

펜 데이터는, AC 신호 형태인 신호 구간(0, 1)에서는, 일 예로, PSK(Phase Shift Keying) 또는 D-PSK(Differential Phase Shift Keying) 등의 신호 형태일 수 있다.The pen data may be in the form of a signal such as PSK (Phase Shift Keying) or D-PSK (Differential Phase Shift Keying) in the signal period (0, 1) in the form of an AC signal.

펜 데이터는, 펜 팁(Pen Tip)의 압력(필압), 펜 버튼 입력 정보, 펜 식별정보(ID) 등 중 하나 이상의 부가 정보를 포함할 수 있다. The pen data may include at least one of additional information such as pressure (pressure) of the pen tip, pen button input information, pen identification information (ID), and the like.

위에서 언급한 필압 정보는 매 프레임마다 전송될 필요는 없다. The above-mentioned pressure information need not be transmitted every frame.

펜 데이터에 포함될 수 있는 정보들은 액티브 펜과 터치 표시 장치(100) (패널) 간에 미리 정해진 순서에 따라 전송될 수 있다. The information that may be included in the pen data may be transmitted in a predetermined order between the active pen and the touch display device 100 (panel).

도 11은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 멀티플렉서 구동 방식을 설명하기 위한 도면이다. 11 is a diagram for explaining a multiplexer driving method of the touch display apparatus 100 according to the present embodiments.

도 11을 참조하면, 멀티플렉서 회로는 8개의 멀티플렉서(MUX A, MUX B, MUX C, MUX D, MUX E, MUX F, MUX G, MUX H)가 구성된 것으로 가정한다. Referring to FIG. 11, it is assumed that the multiplexer circuit comprises eight multiplexers (MUX A, MUX B, MUX C, MUX D, MUX E, MUX F, MUX G, MUX H).

MUX A, MUX, B, MUX C, MUX D, MUX E, MUX F, MUX G, MUX H 각각은 4개의 채널(1, 2, 3, 4)을 가지고 있다. (1, 2, 3, 4는 각 MUX의 채널 번호임)Each of the MUX A, MUX B, MUX C, MUX D, MUX E, MUX F, MUX G and MUX H has four channels (1, 2, 3, 4). (1, 2, 3, 4 are the channel numbers of each MUX)

도 11을 참조하면, 일 예로, 다수의 터치 전극(TE)은 복수 개의 그룹(Group 1, 2, 3, 4)으로 그룹화될 수 있다. Referring to FIG. 11, for example, a plurality of touch electrodes TE may be grouped into a plurality of groups (Group 1, 2, 3, 4).

그룹 1(1110)은, 각 멀티플렉서의 채널1을 통해 출력되는 구동 신호에 의해 센싱되는 터치전극들(MUX 1 구동 구간에서 센싱되는 터치전극들)일 수 있다. Group 1 1110 may be touch electrodes (touch electrodes sensed in the MUX 1 driving period) sensed by a driving signal output through channel 1 of each multiplexer.

그룹 2(1120)는, 각 멀티플렉서의 채널2을 통해 출력되는 구동 신호에 의해 센싱되는 터치전극들(MUX 2 구동 구간에서 센싱되는 터치전극들)일 수 있다. The second group 1120 may be touch electrodes (touch electrodes sensed in the MUX 2 driving period) that are sensed by a driving signal output through channel 2 of each multiplexer.

그룹 3(1130)은, 각 멀티플렉서의 채널3을 통해 출력되는 구동 신호에 의해 센싱되는 터치전극들(MUX 3 구동 구간에서 센싱되는 터치전극들)일 수 있다. Group 3 1130 may be touch electrodes (touch electrodes sensed in the MUX 3 driving period) that are sensed by a driving signal output through channel 3 of each multiplexer.

그룹 4(1140)는, 각 멀티플렉서의 채널4을 통해 출력되는 구동 신호에 의해 센싱되는 터치전극들(MUX 4 구동 구간에서 센싱되는 터치전극들)일 수 있다.Group 4 1140 may be touch electrodes (touch electrodes sensed in the MUX 4 driving period) that are sensed by a driving signal output through channel 4 of each multiplexer.

터치 전극들이 센싱될 때는 각 멀티플렉서의 다른 채널들은, 터치 구동 신호(터치 패널 구동 신호 또는 구동 신호라고도 함)와 유사하거나 동일 또는 실질적 동일한 신호에 해당하는 로드 프리 구동(LFD: Load Free Driving) 구동 신호를 출력할 수 있다.When the touch electrodes are sensed, the other channels of each multiplexer are driven by a load-free driving (LFD) driving signal corresponding to the same or substantially the same signal as the touch driving signal (also referred to as a touch panel driving signal or driving signal) Can be output.

여기서, "실질적 동일"은 두 값이 완전히 동일하지는 않지만 그 차이가 미리 결정된 허용 마진(tolerance Margin) 또는 측정 오차 범위 등 이내인 경우 두 값은 동일하다고 볼 수 있다는 의미이다. 예를 들어, 허용 마진 또는 측정 오차 범위는 ±20%, ±10%, ±5%, ±1% 등일 수 있다.Here, "substantially the same" means that the two values are not exactly the same but the difference is within the predetermined tolerance margin or measurement error range. For example, the allowable margin or measurement error range may be ± 20%, ± 10%, ± 5%, ± 1%, and so on.

LFD 구동 신호는, 센싱되는 터치 전극과 주변 전극(예: 데이터 라인, 게이트 라인 등)과의 기생 캐패시턴스 저감을 위해, 주변 전극들에 인가하는 신호이다. The LFD driving signal is a signal to be applied to the peripheral electrodes in order to reduce the parasitic capacitance between the touch electrode to be sensed and the peripheral electrode (e.g., data line, gate line, etc.).

한편, 터치 구간 동안, 터치 전극에 인가되는 터치 구동 신호(터치 패널 구동 신호)와 다른 전극(예: 데이터 라인, 게이트 라인 등)에 인가되는 LFD 구동 신호가 동일한 경우, 터치 구간 동안에 터치 패널(TSP)에 인가되는 모든 신호(터치 구동 신호 포함)를 LFD 구동 신호라고도 할 수 있다.If the touch driving signal (touch panel driving signal) applied to the touch electrode and the LFD driving signal applied to the other electrode (e.g., data line, gate line, etc.) are the same during the touch period, (Including the touch driving signal) may be referred to as an LFD driving signal.

도 12는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 멀티 펜 인식 상황을 나타낸 도면이다. FIG. 12 is a view showing the multi-pen recognition state of the touch display device 100 according to the present embodiments.

도 12를 참조하면, 각 멀티플렉서의 채널1을 통해 출력되는 구동 신호에 의해 구동되는 터치전극들의 영역1과, 각 멀티플렉서의 채널3을 통해 출력되는 구동 신호에 의해 구동되는 터치전극들의 영역3은, 로컬 센싱 영역으로서 펜 위치에 따라 동일할 수도 있고 다를 수도 있다. 12, the area 1 of the touch electrodes driven by the driving signal outputted through the channel 1 of each multiplexer and the area 3 of the touch electrodes driven by the driving signal outputted through the channel 3 of each multiplexer are connected to the first, The local sensing area may be the same or different depending on the pen position.

이러한 각 영역 1, 3이 동일하더라도 정확히 구분하기 위하여 펜 ID 등이 필요할 수 있다. Even if these areas 1 and 3 are the same, a pen ID or the like may be required to accurately distinguish the areas 1 and 3.

도 13은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)와 연동하는 액티브 펜을 나타낸 도면이다. 도 14는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)와 연동하는 액티브 펜에서, 비콘 신호 및 핑 신호 등을 수신하는 예를 나타낸 도면이다. 도 15는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)와 연동하는 액티브 펜에서, 위치, 틸트, 펜 데이터 등의 펜 신호를 송신하는 예를 나타낸 도면이다. FIG. 13 is a diagram showing an active pen in conjunction with the touch display device 100 according to the present embodiments. FIG. 14 is a diagram illustrating an example of receiving a beacon signal, a finger signal, and the like in an active pen operatively associated with the touch display device 100 according to the present embodiments. Fig. 15 is a diagram showing an example of transmitting pen signals such as position, tilt, and pen data in the active pen that is linked to the touch display device 100 according to the present embodiments.

도 13을 참조하면, 액티브 펜에서, P/A는, 펜 팁(Pen Tip)부분으로 전기장을 수신 또는 송신하는 부분이 2개 이상으로 구성될 수 있다. Referring to FIG. 13, in the active pen, the P / A may be composed of two or more portions that receive or transmit an electric field as a pen tip portion.

둘 이상의 펜 팁(P/A)은 일정 거리만큼 떨어져 있다.Two or more pen tips (P / A) are separated by a certain distance.

둘 이상의 펜 팁(P/A)의 거리에 대한 값은 펜 데이터에 포함되어 터치 표시 장치(100)로 제공될 수 있다. The values for the distances of the two or more pen tips (P / A) may be included in the pen data and provided to the touch display device 100.

둘 이상의 펜 팁(P/A)의 거리는 액티브 펜의 틸트를 산출하는데 이용된다. 따라서, 둘 이상의 펜 팁(P/A)의 거리를 의도적으로 만들어 설계함으로써 펜 틸트를 산출할 수 있게 해준다. The distance between two or more pen tips (P / A) is used to calculate the tilt of the active pen. Therefore, it is possible to calculate the pen tilt by deliberately designing the distance between two or more pen tips (P / A).

P/B는 펜 팁의 압력을 센싱하는 부분으로서, 일 예로, 압력 센서(ex. MEMS)와 증폭기(Amp) 등으로 구성될 수 있다. P / B is a part for sensing the pressure of the pen tip, and may be constituted by, for example, a pressure sensor (e.g., MEMS) and an amplifier (Amp).

P/C는 펜 팁(P/A)으로부터 수신된 전기장의 주파수를 센싱하는 수신 단과, 터치 패널(TSP)에 동기화된 신호를 발생하는 송신 단과, 상기 수신 단의 신호를 받아 터치 패널 ID 를 판별하고 이에 맞는 통신 프로토콜을 생성하고, 송신 단의 타이밍을 제어하며, P/B 로부터 압력 신호에 대한 정보를 받아 이에 대한 정보를 만들고, 기타 버튼 신호 제어하는 MCU(Micro Control Unit)와, 별도의 통신 유닛(ex. Bluetooth)을 제외하는 부분으로 구성된 회로부를 포함할 수 있다. The P / C includes a receiving end for sensing the frequency of the electric field received from the pen tip (P / A), a transmitting end for generating a signal synchronized with the touch panel (TSP) An MCU (Micro Control Unit) for controlling the timing of the transmission end, receiving information on the pressure signal from the P / B to generate information on it, and controlling other button signals, And may include a circuit portion composed of a portion excluding a unit (ex. Bluetooth).

P/B 또는 P/C는 2개 이상의 펜 팁과 스위칭 동작을 하는 스위치, 터치 패널(TSP)을 통해 수신되는 전기장(신호)의 주파수를 센싱하는 주파수 감지기, 펜 신호에 해당하는 펄스들을 생성하는 펄스 생성기 등을 포함할 수 있다. The P / B or P / C includes two or more pen tip and switch for switching operation, a frequency sensor for sensing the frequency of an electric field (signal) received through the touch panel (TSP) A pulse generator, and the like.

여기서, 주파수 감지기는, 일 예로, 비교기 등으로 구현될 수 있으며 증폭기를 포함할 수 있다. 펄스 생성기는 증폭기를 포함할 수 있다. Here, the frequency detector may be implemented by, for example, a comparator or the like, and may include an amplifier. The pulse generator may include an amplifier.

MCU(Micro Control Unit)는 비콘 신호에 따라 프로토콜을 선택하고, 비콘 신호 또는 핑 신호에 다라 펄스 생성 타이밍을 제어할 수 있다. The MCU (Micro Control Unit) can select the protocol according to the beacon signal and control the pulse generation timing according to the beacon signal or the ping signal.

P/B와 P/C를 합하여 처리부(P/BC)라고 한다. The combination of P / B and P / C is called a processing unit (P / BC).

P/D는 배터리(Battery) 부분이다. P / D is battery part.

P/E는 버튼(Button), 블루투스(Bluetooth) 등 기타 주변 장치를 포함하는 부분이다. P / E is a part that includes other peripheral devices such as a button, a Bluetooth, and the like.

P/F는 펜 바디(Pen Body)이다. P / F is a pen body.

도 16은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)와 연동하는 액티브 펜에서 2가지 펜 팁을 나타낸 도면이다. 도 17 및 도 18은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)와 연동하는 액티브 펜의 가지 틸트 상황을 예시한 도면들이다.16 is a view showing two pen tips in an active pen interlocked with the touch display device 100 according to the present embodiments. 17 and 18 are diagrams illustrating the tilting situation of the active pen in conjunction with the touch display device 100 according to the present embodiments.

도 16을 참조하면, 액티브 펜이 2개의 펜 팁(팁 1, 팁 2)를 구비하고, 각각에서 별도의 신호 펄스(펜 신호)를 송신할 수 있다. Referring to Fig. 16, the active pen has two pen tips (tip 1, tip 2), and each can transmit a separate signal pulse (pen signal).

터치 구동 회로(ROIC) 및 터치 컨트롤러(TCR)를 포함하는 터치 회로(TC)는, 터치 패널(TSP)을 통해 수신한 신호 펄스(펜 신호)를 이용하여 팁 1, 팁 2의 중심을 각각 구하고, 각 중심의 떨어진 거리를 이용해서 해당 액티브 펜의 각도(tilt)를 연산할 수 있다. 아래에서는, 팁 1의 중심을 팁 1의 위치로 간주하고, 팁 2의 중심을 팁 2의 위치로 간주한다. The touch circuit TC including the touch driving circuit ROIC and the touch controller TCR obtains the centers of the tips 1 and 2 using the signal pulse (pen signal) received through the touch panel TSP , The angle (tilt) of the corresponding active pen can be calculated using the distance from each center. In the following, the center of the tip 1 is regarded as the position of the tip 1, and the center of the tip 2 is regarded as the position of the tip 2.

도 17을 참조하면, 액티브 펜과 터치 패널(TSP)이 이루는 각도(틸트 각도)가 90도인 상황일 때, 터치 패널(TSP)에서 액티브 펜 내 2개의 팁 각각의 위치(즉, Tip1의 위치와 Tip2의 위치)는 일치 또는 거의 일치할 수 있다. Referring to FIG. 17, when the angle (tilt angle) between the active pen and the touch panel TSP is 90 degrees, the position of each of the two tips in the active pen in the touch panel TSP ≪ / RTI > Tip2) may or may not coincide.

이 경우, 틸트 각도의 코사인 값 cos θ를 구해보면, 다음과 같다. In this case, the cosine value cos &thetas; of the tilt angle is as follows.

cos θ = (터치 패널에서 팁 1의 위치와 팁 2의 위치의 차이) / (액티브 펜 내에서 팁 1과 팁 2의 거리) ≒ 0cos θ = (difference of position of tip 1 and tip 2 on the touch panel) / (distance of tip 1 and tip 2 in the active pen) ≒ 0

따라서, θ(틸트 각도)는 90도가 된다. Therefore,? (Tilt angle) becomes 90 degrees.

도 18을 참조하면, 액티브 펜과 터치 패널(TSP)이 이루는 각도(틸트 각도)가 60도인 상황일 때, 터치 패널(TSP)에서 팁 의 위치와 팁 2의 위치가 일치하지 않는다. Referring to FIG. 18, when the angle (tilt angle) between the active pen and the touch panel TSP is 60 degrees, the position of the tip and the position of the tip 2 in the touch panel TSP do not coincide with each other.

이 경우, 틸트 각도의 코사인 값을 구해보면 다음과 같다. In this case, the cosine value of the tilt angle is as follows.

cos θ = (터치 패널에서 팁 1의 위치와 팁 2 위치의 차이)/ (액티브 펜 내에서 팁 1과 팁 2의 거리) ≒0.5 cos θ = (difference between tip 1 position and tip 2 position on the touch panel) / (distance between tip 1 and tip 2 in the active pen) ≒ 0.5

따라서, θ(틸트 각도)는 60도가 된다. Therefore,? (Tilt angle) becomes 60 degrees.

한편, 펜 ID는 다음과 같이 할당될 수 있다. On the other hand, the pen ID can be assigned as follows.

일 예로, 매 프레임 마다 일정 비트(Bit)에 펜 데이터를 할당할 수 있다. 그리고 비콘 신호를 통해서 액티브 펜의 순서가 지정될 수 있다. 터치 회로(TC)는 터치 패널(TSP)을 통해 수신된 펜 신호를 보고 펜 ID 트래킹을 할 수 있다. For example, the pen data may be allocated to a certain bit in every frame. And the order of the active pen can be specified through the beacon signal. The touch circuit TC can perform pen ID tracking by viewing the pen signal received via the touch panel TSP.

예를 들어, 액티브 펜 A, 액티브 펜 B, 액티브 펜 C, 액티브 펜 D를 포함하는 4개의 액티브 펜에 대한 펜 ID를 2개의 비트(Bit)로 이루어진 비트 열로 표현하여 데이터에 포함시켜 터치 표시 장치(100)로 전송하는 경우, 액티브 펜 A에는 00에 해당하는 비트 열로 표현된 펜 ID가 부여될 수 있고, 액티브 펜 B에는 01에 해당하는 비트 열로 표현된 펜 ID가 부여될 수 있고, 액티브 펜 C에는 10에 해당하는 비트 열로 표현된 펜 ID가 부여될 수 있고, 액티브 펜 D에는 11에 해당하는 비트 열로 표현된 펜 ID가 부여될 수 있다. For example, the pen IDs of the four active pens including the active pen A, the active pen B, the active pen C, and the active pen D are represented by a bit string composed of two bits and included in the data, A pen ID represented by a bit string corresponding to 00 can be assigned to the active pen A and a pen ID represented by a bit string corresponding to 01 can be assigned to the active pen B, C may be assigned a pen ID expressed by a bit string corresponding to 10, and the active pen D may be assigned a pen ID expressed by a bit string corresponding to 11.

4개의 액티브 펜 각각에 부여된 펜 ID는 데이터에 포함되어 터치 표시 장치(100)로 전송되고, 터치 표시 장치(100)는 수신된 데이터에 포함된 펜 ID를 확인하여 액티브 펜을 식별할 수 있다. The pen ID assigned to each of the four active pens is included in the data and is transmitted to the touch display device 100. The touch display device 100 can identify the active pen by checking the pen ID included in the received data .

각 액티브 펜은 자신의 펜 ID에 대한 정보를 데이터(펜 데이터)를 터치 표시 장치(100)에 전송할 때마다 데이터에 포함시켜 전송할 수도 있고, 일정 주기를 갖고 전송할 데이터에 포함시켜 전송 할 수도 있다. Each active pen may transmit information about its own pen ID by including it in data every time it transmits data (pen data) to the touch display device 100, or may transmit it by including it in data to be transmitted with a certain period.

또한, 각 액티브 펜은 다른 액티브 펜(들)이 멀리 떨어진 영역에 위치하는 경우, 자신의 펜 ID를 전송하는 주기를 크게 하거나, 펜 ID를 전송하지 않을 수도 있다. Further, in the case where the other active pen (s) are located in a remote area, each active pen may increase the period of transmitting its own pen ID or may not transmit the pen ID.

다른 예로, 터치 회로(TC)는 블루투스(Bluetooth)를 통한 펜 ID 트래킹이 가능할 수 있다. 즉, 액티브 펜은 블루투스를 통해 자신의 펜 ID를 전송하고, 터치 회로(TC)는 액티브 펜으로부터 펜 ID를 수신하여, 펜 ID 트래킹을 할 수 있다. As another example, the touch circuit TC may be capable of tracking pen ID via Bluetooth. That is, the active pen transmits its own pen ID via Bluetooth, and the touch circuit TC receives the pen ID from the active pen and can perform pen ID tracking.

한편, 펜 압력(Pen Pressure)의 예를 설명하면, 펜 압력(필압)을 9 비트(bit)로 표현한다고 가정하고, 각 프레임에 각 펜 압력에 대한 비트 수를 3 비트로 할당한다고 가정하면, 3 프레임에 걸쳐 펜 압력이 전달될 수 있다. An example of the pen pressure will be described. Assuming that the pen pressure (pressure) is represented by 9 bits and that the number of bits for each pen pressure is assigned to each frame by 3 bits, Pen pressure can be transmitted across the frame.

예를 들어, 디스플레이 구동 주파수가 60Hz인 경우, 펜 압력을 인지하는 레이트(주파수)는 20Hz(=60/3)이다.For example, when the display driving frequency is 60 Hz, the rate (frequency) for recognizing the pen pressure is 20 Hz (= 60/3).

아래에서는, 이상에서 설명한 본 실시예들에 따른 터치 시스템, 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 회로, 구동 방법 및 펜 인식 방법에 대하여 구체적인 예시를 통해 다시 설명한다. Hereinafter, a touch system, a touch display device, an active pen, a touch circuit, a driving method, and a pen recognition method according to the above-described embodiments will be described again with specific examples.

구체적인 설명에 앞서, 이상에서 전술한 본 실시예들에 따른 터치 시스템, 터치 표시 장치, 액티브 펜, 터치 회로를 간단하게 다시 설명한다. Prior to a specific description, the touch system, touch display device, active pen, and touch circuit according to the above-described embodiments will be briefly described again.

전술한 바와 같이, 본 실시예들에 따른 터치 시스템은, 터치 표시 장치(100)와 하나 이상의 액티브 펜 등을 포함한다. As described above, the touch system according to the present embodiments includes the touch display device 100 and one or more active pens or the like.

본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는, 다수의 터치전극(TE)들이 배치된 터치 패널(TSP)과, 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 하나 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하기 위한 센싱 처리를 수행하는 터치 회로(TC) 등을 포함할 수 있다. The touch display device 100 according to the present embodiment includes a touch panel TSP in which a plurality of touch electrodes TE are disposed and a touch panel TSP in which a touch by a finger is sensed or a pen touch by at least one active pen is sensed And a touch circuit (TC) for performing a sensing process for the touch screen.

터치 회로(TC)가 수행하는 센싱 처리는, 터치 패널(TSP)에 구동 신호(터치 구동 신호, 터치 패널 구동 신호 등이라고도 함)를 공급하고, 구동 신호에 응답하여 터치 패널(TSP)을 통해 수신되는 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 하나 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 것을 의미할 수 있다. The sensing process performed by the touch circuit TC is to supply a drive signal (also referred to as a touch drive signal, a touch panel drive signal, or the like) to the touch panel TSP and to receive Sensing the touch by the finger or sensing the pen touch by the at least one active pen based on the signal that is generated by the touch sensor.

터치 회로(TC)가 구동 신호를 터치 패널(TSP)에 공급하면, 터치 패널(TSP)에 공급된 구동 신호는 터치 패널(TSP)에 접촉 또는 근접한 액티브 펜으로 전달된다. When the touch circuit TC supplies a driving signal to the touch panel TSP, the driving signal supplied to the touch panel TSP is transmitted to the active pen touching or near the touch panel TSP.

본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)에서 터치 패널(TSP)은 다수의 터치전극(TE)들을 의미하는 것으로서, 표시 패널(110)의 외부에 별도로 존재할 수도 있지만, 표시 패널(110)의 내부에 내장되어 있을 수도 있다.The touch panel TSP in the touch display device 100 according to the present embodiments refers to a plurality of touch electrodes TE and may exist separately on the outside of the display panel 110. However, It may be built in.

본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)에 포함된 터치 회로(TC)는, 다수의 터치전극(TE)들이 배치된 표시 패널(110)에 구동 신호를 공급하고, 구동 신호에 응답하여 발생된 신호를 표시 패널(110)을 통해 검출하는 제1 회로(ROIC)와, 제1 회로(ROIC)에서 검출된 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 제2 회로(TCR) 등을 포함할 수 있다. The touch circuit TC included in the touch display device 100 according to the present embodiment supplies a driving signal to the display panel 110 in which a plurality of touch electrodes TE are arranged, (ROIC) for sensing a touch by a finger based on a signal detected by the first circuit (ROIC) or sensing a pen touch by an active pen Two circuits (TCR), and the like.

본 실시예들에 따른 액티브 펜은, 터치 표시 장치(100)의 표시 패널(110)과 접촉 또는 비 접촉 하는 둘 이상의 펜 팁(P/A)과, 둘 이상의 펜 팁(P/A) 중 적어도 하나를 통해 압력(필압, 펜 압력)을 센싱하고, 둘 이상의 펜 팁(P/A) 중 적어도 하나를 통해 표시 패널(110)에 인가되는 구동 신호를 수신하고, 둘 이상의 펜 팁(P/A) 중 적어도 하나를 통해 표시 패널(110)에 펜 신호를 발생시키는 처리부(P/BC) 등을 포함할 수 있다. The active pen according to the present embodiment is characterized in that it includes at least two pen tip P / A that are in contact with or not in contact with the display panel 110 of the touch display device 100 and at least two of the two or more pen tips P / Sensing a pressure (pressure, pen pressure) through one, receiving a drive signal applied to the display panel 110 via at least one of the two or more pen tips (P / A) (P / BC) for generating a pen signal on the display panel 110 through at least one of the display panel 110 and the display panel 110.

본 실시예들에 따른 터치 시스템의 구동 방법 및 펜 인식 방법은 블랭크(Blank) 구동을 기반으로 한다. The driving method of the touch system and the pen recognition method according to the present embodiments are based on blank driving.

터치 표시 장치(100)에서 하나의 프레임 구간은, 영상 표시에 필요한 디스플레이 구동을 위한 하나 이상의 디스플레이 구간(D)과, 디스플레이 구동을 하지 않는 하나 이상의 블랭크 구간을 포함할 수 있다. In the touch display apparatus 100, one frame period may include one or more display periods D for display driving required for displaying an image, and one or more blank intervals for not driving a display.

디스플레이 구간(D)과 블랭크 구간은 반복된다. The display interval D and the blank interval are repeated.

블랭크 구간은 영상 표시를 위한 구동이 않는 구간으로서, 2개의 디스플레이 구간(D) 사이에 존재하는 구간이다. 여기서, 영상 표시를 위한 구동은 데이터 라인으로 데이터 전압(Vdata)을 공급하고, 게이트 라인으로 스캔 신호를 공급하는 처리 등을 포함할 수 있다. The blank period is a period in which there is no driving for displaying an image, and is a period existing between two display periods (D). Here, the driving for displaying an image may include a process of supplying a data voltage (Vdata) to a data line and supplying a scan signal to a gate line, and the like.

이러한 블랭크 구간에서는 센싱 처리가 진행될 수 있다. In this blank period, the sensing process can proceed.

즉, 블랭크 구간에서는, 터치 패널(TSP)을 구동하여 터치 패널(TSP)을 통해 수신되는 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나 하나 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 센싱 처리가 진행될 수 있다. That is, in the blank section, a sensing process for sensing a touch by a finger or sensing a pen touch by one or more active pen based on a signal received through the touch panel TSP by driving the touch panel TSP may be performed .

한편, 터치 표시 장치(100)에서 하나의 프레임 구간은, 둘 이상의 디스플레이 구간(D)과, 둘 이상의 블랭크 구간을 포함할 수 있다. Meanwhile, one frame period in the touch display apparatus 100 may include two or more display periods D and two or more blank periods.

즉, 하나의 프레임 구간에서는 디스플레이 구간(D)과 블랭크 구간이 2차례 이상 반복될 수 있다. That is, in one frame interval, the display interval D and the blank interval may be repeated twice or more.

이와 같이, 하나의 프레임 구간에 둘 이상의 블랭크 구간이 포함되는 경우, 각 블랭크 구간을 "롱 수평 블랭크 구간(LHB: Long Horizontal Blank) "이라고 한다.In this manner, when two or more blank sections are included in one frame section, each blank section is referred to as "Long Horizontal Blank (LHB) ".

하나의 프레임 구간에 존재하는 둘 이상의 블랭크 구간(LHB)을 터치 센싱 및/또는 펜 터치 센싱을 위한 구간으로 활용할 수 있다. Two or more blank intervals LHB existing in one frame period may be used as intervals for touch sensing and / or pen touch sensing.

도 19 및 도 20은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 비콘 신호(BCON)를 이용한 LHB 구동 제어를 나타낸 도면들이고, 도 21은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 비콘 신호(BCON)의 포맷을 예시적으로 나타낸 도면이다. FIGS. 19 and 20 are diagrams showing LHB drive control using a beacon signal BCON in the touch system according to the present embodiments. FIG. 21 shows a format of the beacon signal BCON in the touch system according to the present embodiments. Fig.

도 19 및 도 20는, 도 4에 도시된 바와 같이, 하나의 프레임 구간이 디스플레이 구동이 진행되는 16개의 디스플레이 구간(D)과, 16개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)를 포함하는 경우, 16개의 디스플레이 구간(D)을 분리하는 16개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)만을 도시한 도면이다.19 and 20 illustrate a case where one frame period includes 16 display periods D and 16 LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) in which display driving is proceeded, as shown in FIG. 4 , And 16 LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) for separating the 16 display periods (D).

비콘 신호(BCON)는 터치 회로(TC)에서 터치 패널(TSP)에 공급된다. 액티브 펜은, 펜 팁(P/A)을 통해, 터치 패널(TSP)에 공급된 비콘 신호(BCON)를 수신할 수 있다. The beacon signal BCON is supplied from the touch circuit TC to the touch panel TSP. The active pen can receive the beacon signal BCON supplied to the touch panel TSP through the pen tip P / A.

도 19에 도시된 바와 같이, 하나의 프레임 구간 내 다수의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)은 비콘 신호(BCON)가 터치 패널(TSP)에서 액티브 펜으로 전송되는 LHB가 1개 (LHB #1)만 존재할 수도 있다. 19, the LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) in one frame period are one LHB # (LHB # 1 to LHB # 16) in which the beacon signal BCON is transmitted from the touch panel TSP to the active pen, 1) may exist.

도 20에 도시된 바와 같이, 하나의 프레임 구간 내 다수의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)은 비콘 신호(BCON)가 터치 패널(TSP)에서 액티브 펜으로 전송되는 LHB가 2개 이상(LHB #1, LHB #9) 존재할 수도 있다. 20, a plurality of LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) in one frame period are divided into two or more LHBs in which the beacon signal BCON is transmitted from the touch panel TSP to the active pen # 1, LHB # 9).

도 20의 예시를 참조하면, 하나의 프레임 구간 내 16개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)는 비콘 신호(BCON)가 터치 패널(TSP)에서 하나 이상의 액티브 펜으로 전송되는 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9)을 포함할 수 있다. 즉, 비콘 신호 전송 구간에 해당하는 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9)이 하나의 프레임 구간에 포함된다. 20, the 16 LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) in one frame period are divided into a first LHB (LHB # 1 to LHB # 16) in which the beacon signal BCON is transmitted from the touch panel # 1) and a second LHB (LHB # 9). That is, the first LHB (LHB # 1) and the second LHB (LHB # 9) corresponding to the beacon signal transmission period are included in one frame period.

제1 LHB (LHB #1)에서 하나 이상의 액티브 펜으로 전송되는 비콘 신호(BCON)는, 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9) 사이에 존재하는 하나 이상의 LHB (LHB #2 ~ LHB #8) 동안 하나 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하기 위한 구동을 제어하는 정보를 포함할 수 있다. The beacon signal BCON transmitted from the first LHB (LHB # 1) to one or more active pen is transmitted to one or more LHBs (LHB # 1) existing between the first LHB (LHB # 1) and the second LHB 2 to LHB # 8) for sensing the pen touch by one or more active pen.

비콘 신호(BCON)에 포함된 정보는, 터치 패널 정보(터치 패널이 표시 패널에 내장된 경우, 표시 패널 정보일 수 있음), 구동 제어 정보 등을 포함할 수 있다. The information contained in the beacon signal BCON may include touch panel information (in the case where the touch panel is embedded in the display panel, it may be display panel information), drive control information, and the like.

전술한 바에 따르면, 비콘 신호(BCON)를 통해, 비콘 신호(BCON)가 전송되는 LHB (LHB #1) 이후에 오는 하나 이상의 LHB에서의 구동이 어떻게 진행될 것인지를 터치 표시 장치(100)와 연동하는 액티브 펜에게 알려줄 수 있고, 액티브 펜은 비콘 신호(BCON)를 보고 터치 표시 장치(100)와 구동과 대응되는 구동을 진행할 수 있다. 이에 따라, 정확한 펜 인식(펜 터치 센싱)이 이루어질 수 있다. According to the above description, how the driving in one or more LHBs after the LHB (LHB # 1) in which the beacon signal (BCON) is transmitted through the beacon signal (BCON) is interlocked with the touch- The active pen can display the beacon signal BCON, and the active pen can drive the touch display device 100 and the driving corresponding to the driving. Accordingly, correct pen recognition (pen touch sensing) can be performed.

도 20에서와 같이, 비콘 신호 전송 구간에 해당하는 둘 이상의 LHB (LHB #1, LHB #9)이 하나의 프레임 구간에 포함된 경우, 비콘 신호(BCON)에 실리는 정보량이 줄어들 수 있다. 이에 따라, 터치 회로(TC)가 비콘 신호(BCON)를 생성하는 처리 부담과, 액티브 펜이 비콘 신호(BCON)를 수신 및 읽어 들이는 처리 부담을 줄여줄 수 있다. As shown in FIG. 20, when two or more LHBs (LHB # 1 and LHB # 9) corresponding to the beacon signal transmission period are included in one frame period, the amount of information carried in the beacon signal BCON may be reduced. This can reduce the processing burden of the touch circuit TC generating the beacon signal BCON and the processing burden of the active pen receiving and reading the beacon signal BCON.

도 20을 참조하면, 제1 LHB (LHB #1)에서 전송되는 비콘 신호(BCON)에 따라, 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9)사이에 존재하는 하나 이상의 LHB (LHB #2 ~ LHB #8) 동안 액티브 펜의 동작 모드가 달라질 수 있다. 20, one or more LHBs (LHBs) exist between the first LHB (LHB # 1) and the second LHB (LHB # 9) according to the beacon signal (BCON) transmitted from the first LHB LHB # 2 to LHB # 8), the operation mode of the active pen may be changed.

여기서, 액티브 펜의 동작 모드는, 펜 검색, 펜 정보 상세 인식 및 추가 펜 검색 등과 관련된 펜 검색 모드(Pen Searching Mode)와 펜 모드(Pen Mode) 등일 수 있고, 센싱 영역과 관련된 풀 센싱 모드(Full Sensing Mode)와 로컬 센싱 모드(Local Sensing Mode) 등일 수도 있으며, 액티브 펜에서 출력되는 펜 신호 또는 펜 인식 정보의 종류와 관련된 풀 톤 모드(Full Tone Mode)와 틸트 톤 모드(Tilt Tone Mode) 등일 수도 있다. Here, the operation mode of the active pen may be a pen search mode, a pen mode, or the like related to pen search, detailed pen information recognition, additional pen search, etc., and a full sensing mode (Full Sensing Mode, Local Sensing Mode, or the like, and may be a Full Tone Mode and a Tilt Tone Mode associated with the pen signal or pen recognition information output from the active pen. have.

전술한 바에 따르면, 비콘 신호(BCON)를 통해, 터치 표시 장치(100)와 액티브 펜은 동작 모드를 서로 공유하여 해당 동작 모드에 맞는 동작을 정확하게 수행할 수 있다. 이에 따라, 터치 표시 장치(100)와 액티브 펜은 정확한 연동 동작을 통해 펜 인식 구동 동작을 할 수 있다. According to the above description, the touch display device 100 and the active pen share the operation modes through the beacon signal BCON and can accurately perform an operation corresponding to the operation mode. Accordingly, the touch display device 100 and the active pen can perform the pen recognition driving operation through accurate interlocking operation.

도 20을 참조하면, 제1 LHB (LHB #1)에서 전송되는 비콘 신호(BCON)에 따라, 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9)사이에 존재하는 하나 이상의 LHB (LHB #2 ~ LHB #8) 동안 액티브 펜에서 출력되는 펜 신호(다수의 펄스들을 포함하는 AC 신호)의 주파수가 달라질 수 있다. 20, one or more LHBs (LHBs) exist between the first LHB (LHB # 1) and the second LHB (LHB # 9) according to the beacon signal (BCON) transmitted from the first LHB The frequency of the pen signal (AC signal including a plurality of pulses) output from the active pen during the LHB # 2 to LHB # 8 can be changed.

이에 따라, 액티브 펜은 터치 회로(TC)가 신호 검출 및 신호 처리가 가능한 주파수를 갖는 펜 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 터치 회로(TC)는 자신이 인식하고 처리할 수 있는 주파수를 갖는 펜 신호를 터치 패널(TSP)을 통해 정확하게 수신하고 인식할 수 있게 되어, 정확한 펜 인식을 할 수 있다.Thus, the active pen can generate the pen signal having the frequency at which the touch circuit TC can detect and process the signal. Accordingly, the touch circuit (TC) can correctly receive and recognize the pen signal having the frequency that can be recognized and processed by the touch circuit (TC) through the touch panel (TSP), so that accurate pen recognition can be performed.

도 20을 참조하면, 제1 LHB (LHB #1)에서 전송되는 비콘 신호(BCON)에 따라, 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9)사이에 존재하는 하나 이상의 LHB (LHB #2 ~ LHB #8) 동안 액티브 펜에서 출력되는 펜 신호의 펄스 개수가 달라질 수 있다. 20, one or more LHBs (LHBs) exist between the first LHB (LHB # 1) and the second LHB (LHB # 9) according to the beacon signal (BCON) transmitted from the first LHB LHB # 2 to LHB # 8), the number of pulses of the pen signal output from the active pen may be changed.

이에 따라, 액티브 펜은 터치 회로(TC)가 신호 검출 및 신호 처리가 가능한 펄스 개수를 갖는 펜 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 터치 회로(TC)는 자신이 인식하고 처리할 수 있는 펄스 개수를 갖는 펜 신호를 터치 패널(TSP)을 통해 정확하게 수신하고 인식할 수 있게 되어, 정확한 펜 인식을 할 수 있다. Thus, the active pen can generate the pen signal having the number of pulses capable of signal detection and signal processing by the touch circuit TC. Accordingly, the touch circuit (TC) can correctly receive and recognize the pen signal having the number of pulses that can be recognized and processed by the touch circuit (TC) through the touch panel (TSP), thereby enabling accurate pen recognition.

도 20을 참조하면, 제1 LHB (LHB #1)에서 전송되는 비콘 신호(BCON)에 따라, 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9)사이에 존재하는 하나 이상의 LHB (LHB #2 ~ LHB #8)의 개수가 달라질 수 있다. 20, one or more LHBs (LHBs) exist between the first LHB (LHB # 1) and the second LHB (LHB # 9) according to the beacon signal (BCON) transmitted from the first LHB LHB # 2 to LHB # 8) may be different.

이에 따라, 액티브 펜은 비콘 신호(BCON)를 통해 알게 된 구동 제어 정보에 따른 구동 동작을 얼마의 기간 동안 진행해야 하는지를 정확하게 알 수 있게 되어, 터치 표시 장치(100)와 정확하게 연동 동작을 할 수 있다. Accordingly, the active pen can accurately know how long the driving operation according to the driving control information learned through the beacon signal (BCON) is to proceed, so that the active pen can operate correctly with the touch display device 100 .

전술한 비콘 신호(BCON)를 통한 구동 제어를 위해서는, 비콘 신호(BCON)는 도 21과 같은 포맷으로 되어 있을 수 있다. In order to perform drive control through the above-described beacon signal BCON, the beacon signal BCON may be in the format shown in FIG.

도 21은 도 20의 예시를 위한 비콘 신호(BCON)의 포맷이다. 즉, 비콘 신호 전송 구간에 해당하는 LHB (LHB #1) 이후, 다음 비콘 신호 전송 구간에 해당하는 LHB (LHB #9)가 되기까지 7개의 LHB (LHB #2, LHB #3, LHB #4, LHB #5, LHB #6, LHB #7, LHB #8)가 존재하는 경우에 대한 비콘 신호(BCON)의 포맷이다.Fig. 21 is a format of a beacon signal BCON for the example of Fig. LHB # 2, LHB # 3, LHB # 4, and LHB # 5 until the LHB # 9 corresponding to the next beacon signal transmission period after the LHB # 1 corresponding to the beacon signal transmission period, (BCON) in the case where LHB # 5, LHB # 6, LHB # 7, LHB # 8 exist.

도 21을 참조하면, 비콘 신호(BCON)는 제1 부분(F), 제2 부분(P) 및 제3 부분(CNTP) 등을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 21, the beacon signal BCON may include a first portion F, a second portion P, and a third portion CNTP.

제1 부분(F)는 펜 신호의 주파수를 지시하는 정보가 설정되는 부분이다. The first part F is a part where information indicating the frequency of the pen signal is set.

제1 부분(F)은 하나의 비트(bit) 또는 비트 열로 이루어질 수 있으며, 하나 이상의 비트(bit) 또는 이에 대응되는 십진수 값은 특정 주파수 값과 대응될 수 있다. The first portion F may consist of one bit or bit string and one or more bits or a corresponding decimal value may correspond to a particular frequency value.

예를 들어, 제1 부분(F)이 11 (2 비트)로 된 경우, 제1 부분(F)에 의해 지시되는 주파수는 11 (십진수=3)에 대응되는 제1 주파수일 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 부분(F)이 10 (2 비트)로 된 경우, 제1 부분(F)에 의해 지시되는 주파수는 10 (십진수=2)에 대응되는 제2 주파수일 수 있다.For example, when the first part F is 11 (2 bits), the frequency indicated by the first part F may be the first frequency corresponding to 11 (decimal number = 3). In another example, when the first part F is 10 (2 bits), the frequency indicated by the first part F may be a second frequency corresponding to 10 (decimal number = 2).

제2 부분(P)은 펜 신호의 펄스 개수 또는 이와 대응되는 정보가 설정되는 부분이다. The second portion P is a portion in which the number of pulses of the pen signal or the corresponding information is set.

제2 부분(P)은 하나의 비트(bit) 또는 비트 열로 이루어질 수 있으며, 하나 이상의 비트(bit) 또는 이에 대응되는 십진수 값은 특정 펄스 개수 또는 이에 대응되는 정보를 나타낼 수 있다. The second portion P may consist of one bit or bit stream and one or more bits or a corresponding decimal value may represent a specific number of pulses or information corresponding thereto.

제3 부분(CNTP)은 현재 비콘 신호 전송 구간(도 20의 경우, LHB #1)과 다음 비콘 신호 전송 구간(도 20의 경우, LHB #9) 사이의 LHB(도 20의 경우, 7개의 LHB (LHB #2 ~ LHB #8)) 각각에서의 구동 상태 또는 구동 종류 또는 전송 신호 종류 등을 지시하는 제어 정보들이 설정되는 부분이다. The third part CNTP is an LHB between the current beacon signal transmission period (LHB # 1 in FIG. 20) and the next beacon signal transmission period (LHB # 9 in FIG. 20) (LHB # 2 to LHB # 8)) are set.

제3 부분(CNTP)은, 하나 또는 둘 이상의 세부 필드들을 포함할 수 있다. The third portion (CNTP) may include one or more detail fields.

세부 필드 개수는 현재 비콘 신호 전송 구간과 다음 비콘 신호 전송 구간 사이의 LHB 개수에 해당한다. The number of detailed fields corresponds to the number of LHBs between the current beacon signal transmission interval and the next beacon signal transmission interval.

도 20의 경우에 따른 도 21의 비콘 신호 포맷에 따르면, 제3 부분(CNTP)은, 현재 비콘 신호 전송 구간(LHB #1)과 다음 비콘 신호 전송 구간(LHB #9) 사이에 존재하는 LHB 개수(7개)만큼의 세부 필드들(C1 ~ C7)을 포함한다. According to the beacon signal format of FIG. 20 according to the case of FIG. 20, the third part CNTP is the number of LHBs existing between the current beacon signal transmission interval LHB # 1 and the next beacon signal transmission interval LHB # (7) of detail fields (C1 to C7).

즉, 제3 부분(CNTP)에 포함된 7개의 세부 필드들(C1 ~ C7)은, 현재 비콘 신호 전송 구간(LHB #1)과 다음 비콘 신호 전송 구간(LHB #9) 사이에 존재하는 7개의 LHB (LHB #2 ~ LHB #8)에 대응된다. That is, seven detailed fields (C1 to C7) included in the third part (CNTP) are 7 fields (C1 to C7) existing between the current beacon signal transmission interval LHB # 1 and the next beacon signal transmission interval LHB # LHB (LHB # 2 to LHB # 8).

C1은 LHB #2에서의 구동 상태 또는 구동 종류 또는 전송 신호 종류 등을 지시하는 제어 정보가 설정된다. C1 is set to control information indicating the driving state, driving type, or transmission signal type in the LHB # 2.

C2은 LHB #3에서의 구동 상태 또는 구동 종류 또는 전송 신호 종류 등을 지시하는 제어 정보가 설정된다. C2 is set with control information indicating the driving state, driving type, or transmission signal type in the LHB # 3.

C3은 LHB #4에서의 구동 상태 또는 구동 종류 또는 전송 신호 종류 등을 지시하는 정보가 설정된다. C3 is set with information indicating the driving state, drive type, or transmission signal type in the LHB # 4.

C4은 LHB #5에서의 구동 상태 또는 구동 종류 또는 전송 신호 종류 등을 지시하는 제어 정보가 설정된다. C4 is set to control information indicating the driving state, driving type, or transmission signal type in the LHB # 5.

C5은 LHB #6에서의 구동 상태 또는 구동 종류 또는 전송 신호 종류 등을 지시하는 제어 정보가 설정된다. C5 is set to control information indicating the driving state, driving type, or transmission signal type in the LHB # 6.

C6은 LHB #7에서의 구동 상태 또는 구동 종류 또는 전송 신호 종류 등을 지시하는 제어 정보가 설정된다. C6 is set to control information indicating the driving state, drive type, transmission signal type, and the like in the LHB # 7.

C7은 LHB #8에서의 구동 상태 또는 구동 종류 또는 전송 신호 종류 등을 지시하는 제어 정보가 설정된다. C7 is set to control information indicating the driving state, drive type, or transmission signal type in the LHB # 8.

제3 부분(CNTP)에 포함된 7개의 세부 필드들(C1 ~ C7) 각각은 하나의 비트(bit) 또는 비트 열로 이루어질 수 있으며, 하나 이상의 비트(bit) 또는 이에 대응되는 십진수 값은 특정 펄스 개수 또는 이에 대응되는 제어 정보를 나타낼 수 있다. Each of the seven detailed fields C1 to C7 included in the third part CNTP may be composed of one bit or bit string and one or more bits or a corresponding decimal value may be a specific number of pulses Or corresponding control information.

제3 부분(CNTP)에 포함된 7개의 세부 필드들(C1 ~ C7) 각각에서 나타내고자 하는 제어 정보의 종류의 개수에 따라, 7개의 세부 필드들(C1 ~ C7) 각각을 이루는 비트 개수가 달라질 수 있다. The number of bits constituting each of the seven detailed fields C1 to C7 varies depending on the number of types of control information to be displayed in each of the seven detailed fields C1 to C7 included in the third portion CNTP .

예를 들어, 제3 부분(CNTP)에 포함된 7개의 세부 필드들(C1 ~ C7) 각각에서 나타내고자 하는 제어 정보의 종류의 개수가 3 내지 4가지라면, 7개의 세부 필드들(C1 ~ C7) 각각을 이루는 비트 개수는 2 비트 이상이 되어야 한다. For example, if the number of types of control information to be displayed in each of the seven detailed fields C1 to C7 included in the third part CNTP is three to four, seven detailed fields C1 to C7 ) Must be two or more bits.

다른 예를 들어, 제3 부분(CNTP)에 포함된 7개의 세부 필드들(C1 ~ C7) 각각에서 나타내고자 하는 제어 정보의 종류의 개수가 5가지 이상이라면, 7개의 세부 필드들(C1 ~ C7) 각각을 이루는 비트 개수는 3 비트 이상이 되어야 한다. For example, if the number of types of control information to be displayed in each of the seven detailed fields C1 to C7 included in the third portion CNTP is five or more, seven detailed fields C1 to C7 ) Must be 3 bits or more.

구체적인 예로서, 제3 부분(CNTP)에 포함된 7개의 세부 필드들(C1 ~ C7) 각각은 십진수 0, 1, 2, 3를 나타내는 비트 열(2개 이상의 비트 포함)로 이루어질 수 있다. As a specific example, each of the seven detailed fields C1 to C7 included in the third portion CNTP may be composed of a bit string (including two or more bits) representing decimal digits 0, 1, 2,

십진수 0은 펜 검색 및 펜 위치 센싱 등과 관련된 풀 스캔(풀 센싱)을 위한 펜 신호의 풀 톤(Full Tone) 모드를 나타내는 값일 수 있다. The decimal number 0 may be a value indicating a full tone mode of the pen signal for full scan (full sensing) related to pen search and pen position sensing and the like.

십진수 1은 틸트 인식을 위한 틸트 톤(Tilt Tone) 모드를 나타내는 값일 수 있다.The decimal number 1 may be a value indicating a tilt tone mode for tilt recognition.

십진수 2는 액티브 펜의 압력을 알려주기 위한 값일 수 있다.The decimal number 2 may be a value for informing the pressure of the active pen.

십진수 3은 데이터(펜 데이터라고도 하고, 버튼, 펜 ID, 체크섬(Checksum) 등의 부가 정보를 포함할 수 있음)를 나타내는 값일 수 있다. The decimal number 3 may be a value indicating data (also referred to as pen data, which may include additional information such as a button, a pen ID, a checksum, and the like).

한편, 비콘 신호 전송 구간 간의 간격은 균일한 간격일 수도 있고 불 균일한 간격일 수도 있다. Meanwhile, intervals between beacon signal transmission intervals may be uniform intervals or nonuniform intervals.

예를 들어, 도 20에 참조하면, 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9)가 존재하는 프레임 구간 또는 다른 프레임 구간에서, 비콘 신호(BCON)가 전송되는 제3 LHB (도 20에 도시되지는 않음)을 더 포함하는 경우, 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9)사이의 간격과, 제2 LHB과 제3 LHB 사이의 간격은, 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. For example, referring to FIG. 20, in a frame period or another frame period in which the first LHB (LHB # 1) and the second LHB (LHB # 9) exist, a third LHB 20), the interval between the first LHB (LHB # 1) and the second LHB (LHB # 9) and the interval between the second LHB and the third LHB are the same It may or may not be.

만약 비콘 신호 전송 구간 간의 간격을 균등하게 설정하게 되면, 터치 패널(TSP)과 액티브 펜의 연동 동작(구동)이 더욱 효율적으로 이루어질 수 있다. If the intervals between beacon signal transmission intervals are set to be equal, the interlocking operation (driving) of the touch panel TSP and the active pen can be performed more efficiently.

만약 비콘 신호 전송 구간 간의 간격을 불 균등하게 설정하게 되면, 액티브 펜의 존재 여부 또는 액티브 펜의 개수 또는 패시프 터치 입력 포인터(예: 손가락 등)의 존재 여부 등에 따라 터치 패널(TSP)과 액티브 펜의 연동 동작(구동)이 적응적으로 이루어질 수 있다. If the intervals between beacon signal transmission intervals are set to be unequal, the touch panel TSP and the active pen may be set according to the presence or absence of the active pen or the number of active pen or the presence of a passive touch input pointer Can be adaptively performed.

이러한 포맷을 갖는 비콘 신호(BCON)는 터치 패널 타입 정보(예: 인셀 타입), LHB 구동 정보, 멀티플렉서 구동 정보, 파워 모드 정보(예: 소비 전력 저감을 위해 패널 및 펜 구동이 되지 않는 LHB 정보 등) 등을 포함할 수 있다. The beacon signal BCON having such a format includes touch panel type information (e.g., insell type), LHB drive information, multiplexer drive information, power mode information (e.g., LHB information such as panel and pen- ), And the like.

한편, 비콘 신호(BCON)는 터치 패널(TSP)와 액티브 펜 간의 구동 동기화를 위한 정보를 포함할 수도 있다. 즉, 비콘 신호(BCON)는 핑 신호(Ping Signal)의 역할도 함께 할 수 있다. On the other hand, the beacon signal BCON may include information for driving synchronization between the touch panel TSP and the active pen. That is, the beacon signal BCON can also serve as a ping signal.

비콘 신호(BCON)에 포함되는 각종 정보들은 터치 표시 장치(100)의 룩업 테이블에 저장되어 있을 수 있다. The various information included in the beacon signal BCON may be stored in a lookup table of the touch display device 100. [

여기서, 룩업 테이블은 액티브 펜과 사전에 공유될 수 있다. Here, the lookup table can be pre-shared with the active pen.

도 22는 본 실시예들에 따른 터치 시스템의 펜 검색 모드(Pen Searchign Mode)를 위한 LHB 구동 및 펜 구동을 나타낸 예시적인 도면이고, 도 23a은 본 실시예들에 따른 터치 시스템의 펜 모드(Pen Mode)를 위한 LHB 구동 및 펜 구동을 나타낸 예시적인 도면이고, 도 23b는 본 실시예들에 따른 터치 시스템의 펜 모드(Pen Mode)를 위한 LHB 구동 및 펜 구동을 나타낸 다른 예시적인 도면이다. FIG. 22 is an exemplary diagram showing LHB driving and pen driving for a pen search mode of the touch system according to the present embodiments. FIG. 23A is a diagram illustrating an example of a pen mode Mode and FIG. 23B is another exemplary diagram showing LHB driving and pen driving for Pen Mode of the touch system according to the present embodiments.

펜 검색 모드(Pen Searching mode)는 인식된 액티브 펜이 없는 경우에 액티브 펜을 검색하기 위해 진행될 수 있는 동작 모드로서, 최초의 액티브 펜을 인식할 수 있는 동작 모드일 수 있다. The Pen Searching mode is an operation mode that can be proceeded to search for an active pen when there is no recognized active pen, and it may be an operation mode capable of recognizing the first active pen.

펜 모드(Pen mode)는 액티브 펜에 대한 각종 정보(예: 위치, 틸트 (펜 기울기), 필압 (압력), 펜 버튼 입력 정보, 펜 식별정보 (펜 ID) 등)를 인식할 수 있는 동작 모드로서, 추가적인 액티브 펜을 새롭게 인식할 수도 있는 동작모드일 수 있다.The pen mode is an operation mode capable of recognizing various information about the active pen (e.g., position, tilt (pen tilt), pressure (pressure), pen button input information, pen identification information (pen ID) And may be an operation mode in which an additional active pen may be newly recognized.

도 22 내지 도 23b를 참조하면, 펜 검색 모드인 경우, 비콘 신호 전송 구간에 해당하는 LHB (도 22에서, LHB #1, LHB #9)에서 전송되는 비콘 신호(BCON)과, 펜 모드인 경우, 비콘 신호 전송 구간에 해당하는 LHB (도 23a과 도 23b에서, LHB #1, LHB #9)에서 전송되는 비콘 신호(BCON)는 다를 수 있다. 22 to 23B, in the case of the pen search mode, the beacon signal BCON transmitted from the LHB (LHB # 1, LHB # 9 in FIG. 22) corresponding to the beacon signal transmission period, , The beacon signal BCON transmitted from the LHB corresponding to the beacon signal transmission period (LHB # 1, LHB # 9 in FIGS. 23A and 23B) may be different.

도 22를 참조하면, 펜 검색 모드인 경우, 현재의 비콘 전송 구간(LHB #1)에서 다음의 비콘 전송 구간(LHB #9) 사이의 7개의 LHB들 (LHB #2 ~ LHB #8) 각각은, 화면 전 영역을 풀-센싱(Full Sensing)하여 화면 전 영역에서의 터치 및 펜 터치 유무를 알아내기 위하여 터치 패널(TSP) 및 액티브 펜이 동작하는 "풀 톤(Full Tone) 모드 구간"일 수 있다. 22, in the pen search mode, each of the seven LHBs (LHB # 2 to LHB # 8) between the current beacon transmission interval (LHB # 1) and the next beacon transmission interval (LHB # 9) , A "Full Tone mode section" in which the touch panel (TSP) and the active pen operate in order to detect the touch and the touch of the pen in the whole area of the screen by fully sensing the entire area of the screen have.

즉, 풀 톤(Full Tone) 모드 구간에서는, 터치 패널(TSP)에 AC 신호 형태의 터치 구동 신호(Vtouch)가 공급되고, 액티브 펜은 모든 팁(경우에 따라서는 1개의 팁)을 통해 펜 신호를 출력할 수 있다. That is, in the full tone mode section, a touch drive signal (Vtouch) in the form of AC signal is supplied to the touch panel (TSP), and the active pen transmits the pen signal Can be output.

따라서, 비콘 신호(BCON)에서, 제3 부분(CONP)의 7개의 세부 필드(C1 ~ C7)는 풀 톤(Full Tone) 모드를 나타내는 모두 0(십진수)으로 설정된다. 따라서, 비콘 신호(BCON)는 FP0000000 로 설정될 수 있다. Therefore, in the beacon signal BCON, the seven detailed fields C1 to C7 of the third part CONP are all set to 0 (decimal) indicating the Full Tone mode. Therefore, the beacon signal BCON can be set to FP0000000.

도 23a은 액티브 펜이 1개인 경우에 대한 펜 모드를 나타낸 것이고, 도 23b는 액티브 펜이 2개인 경우에 대한 펜 모드를 나타낸 것이다. 23A shows a pen mode for one active pen, and FIG. 23B shows a pen mode for two active pen.

도 23a을 참조하면, 액티브 펜이 1개인 경우에 대한 펜 모드인 경우, 한 프레임 구간 내 다수의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)은, 비콘 신호(BCON)가 액티브 펜으로 전송되는 LHB (LHB #1, LHB #9)와, 화면 전 영역을 풀-센싱(Full Sensing)하여 화면 전 영역에서의 터치 및 펜 터치 유무를 알아내기 위하여 터치 패널(TSP) 및 액티브 펜이 동작하는 "풀 톤(Full Tone) 모드 구간"에 해당하는 LHB (LHB #4, LHB #5, LHB #8, LHB #12, LHB #13, LHB #16)과, 터치 표시 장치(100)가 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 통해 액티브 펜의 위치 및 틸트를 감지하기 위한 구간(펜 위치/틸트 센싱 구간)에 해당하는 LHB (LHB #2, LHB #6, LHB #10, LHB #14)과, 액티브 펜이 펜 압력을 알려주어 터치 표시 장치(100)가 펜 압력을 인식하기 구간(펜 압력 센싱 구간)에 해당하는 LHB (LHB #3, LHB #7)과, 액티브 펜이 펜 관련 부가 정보를 포함하는 데이터를 출력하여 터치 표시 장치(100)가 펜 관련 부가 정보를 인식하기 구간(펜 데이터 전송 구간)에 해당하는 LHB (LHB #11, LHB #15)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 23A, in the case of the pen mode for one active pen, a plurality of LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) in one frame period are connected to the LHB LHB # 1, and LHB # 9), and a full-tone area in which the touch panel (TSP) and the active pen operate to detect the presence or absence of a touch and a pen touch in the entire screen area by full- (LHB # 4, LHB # 5, LHB # 8, LHB # 12, LHB # 13 and LHB # 16) corresponding to the "Full Tone mode section" LHB # 2, LHB # 6, LHB # 10, and LHB # 14 corresponding to a section (pen position / tilt sensing section) for detecting the position and tilt of the active pen through the pen signal, LHB (LHB # 3, LHB # 7) corresponding to a period (pen pressure sensing period) in which the touch display apparatus 100 recognizes the pressure of the pen by notifying the pressure, And outputting the data may touch display 100 may include a LHB (LHB # 11, # 15 LHB) appropriate to recognize the pen-related supplementary information section (pen data transmission interval).

도 23a의 예시에 따른 구동 상황에 따르면, 도 21에서의 제3 부분(CNTP)에서의 7개의 세부 필드(C1 ~ C7)의 값들의 설정 예시를 이용해보면, LHB #1에서 전송되는 비콘 신호(BCON)는 FP1200120으로 설정될 수 있으며, LHB #9에서 전송되는 비콘 신호(BCON)는 FP1300130으로 설정될 수 있다. According to the driving situation according to the example of FIG. 23A, by using an example of setting the values of the seven detailed fields C1 to C7 in the third portion CNTP in FIG. 21, the beacon signal (LHB # BCON) may be set to FP1200120, and the beacon signal (BCON) transmitted from LHB # 9 may be set to FP1300130.

도 23b를 참조하면, 2개의 액티브 펜(제1 액티브 펜(Pen 1), 제2 액티브 펜(Pen 2))인 경우에 대한 펜 모드인 경우, 비콘 신호(BCON)가 2개의 액티브 펜(Pen 1, Pen 2)으로 전송되는 LHB (LHB #1, LHB #9)와, 한 프레임 구간 내 다수의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)은, 화면 전 영역을 풀-센싱(Full Sensing)하여 화면 전 영역에서의 터치 및 펜 터치 유무를 알아내기 위하여 터치 패널(TSP) 및 2개의 액티브 펜(Pen 1, Pen 2)이 동작하는 "풀 톤(Full Tone) 모드 구간"에 해당하는 LHB (LHB #4, LHB #5, LHB #8, LHB #12, LHB #13, LHB #16)과, 터치 표시 장치(100)가 2개의 액티브 펜(Pen 1, Pen 2)에서 출력된 펜 신호를 통해 2개의 액티브 펜(Pen 1, Pen 2)의 위치를 감지하기 위한 구간(펜 위치/틸트 센싱 구간)에 해당하는 LHB (LHB #2, LHB #10)과, 터치 표시 장치(100)가 2개의 액티브 펜(Pen 1, Pen 2)에서 출력된 펜 신호를 통해 2개의 액티브 펜(Pen 1, Pen 2)의 틸트를 감지하기 위한 구간(펜 위치/틸트 센싱 구간)에 해당하는 LHB (LHB #6, LHB #14)과, 제1 액티브 펜(Pen 1)이 펜 압력을 알려주어 터치 표시 장치(100)가 제1 액티브 펜(Pen 1)의 펜 압력을 인식하기 구간(펜 압력 센싱 구간)에 해당하는 LHB (LHB #3)과, 제2 액티브 펜(Pen 2)이 펜 압력을 알려주어 터치 표시 장치(100)가 제2 액티브 펜(Pen 2)의 펜 압력을 인식하기 구간(펜 압력 센싱 구간)에 해당하는 LHB (LHB #11)과, 제1 액티브 펜(Pen 1)이 펜 관련 부가 정보를 포함하는 데이터를 출력하여 터치 표시 장치(100)가 제1 액티브 펜(Pen 1)의 펜 관련 부가 정보를 인식하기 구간(펜 데이터 전송 구간)에 해당하는 LHB (LHB #7)과, 제2 액티브 펜(Pen 2)이 펜 관련 부가 정보를 포함하는 데이터를 출력하여 터치 표시 장치(100)가 제2 액티브 펜(Pen 2)의 펜 관련 부가 정보를 인식하기 구간(펜 데이터 전송 구간)에 해당하는 LHB (LHB #15)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 23B, in case of the pen mode for two active pens (first active pen Pen 1 and second active pen Pen 2), the beacon signal BCON is supplied to two active pens Pen (LHB # 1, LHB # 9) and LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) within one frame section are subjected to full sensing The LHB (LHB) corresponding to the "Full Tone mode section" in which the touch panel (TSP) and the two active pens (Pen 1 and Pen 2) LHB # 13, LHB # 13, LHB # 13, LHB # 5, LHB # 5 and LHB # LHB (LHB # 2, LHB # 10) corresponding to a section (pen position / tilt sensing section) for sensing the positions of the two active pens Pen 1 and Pen 2 and two touch display devices 100 Through the pen signal output from the active pen (Pen 1, Pen 2), two active The LHB (LHB # 6, LHB # 14) corresponding to the section (pen position / tilt sensing section) for detecting the tilt of the pen (Pen 1, Pen 2) and the first active pen The LHB (LHB # 3) corresponding to the section (pen pressure sensing period) during which the touch display apparatus 100 recognizes the pen pressure of the first active pen Pen 1 and the second active pen Pen 2 The LHB (LHB # 11) corresponding to the section (pen pressure sensing period) in which the touch display apparatus 100 recognizes the pen pressure of the second active pen Pen 2 and the first active pen Pen (LHB) corresponding to the section (pen data transmission section) in which the touch display apparatus 100 recognizes the pen-related additional information of the first active pen (Pen 1) by outputting data including the pen- And the second active pen Pen 2 outputs data including the pen-related additional information so that the touch display device 100 displays the pen-related additional information of the second active pen Pen 2 To may include LHB (LHB # 15) for the section (pen data transmission interval).

도 23b의 예시에 따른 구동 상황에 따르면, 도 21에서의 제3 부분(CNTP)에서의 7개의 세부 필드(C1 ~ C7)의 값들의 설정 예시를 이용해보면, LHB #1에서 전송되는 비콘 신호(BCON)는 FP1200130으로 설정될 수 있으며, LHB #9에서 전송되는 비콘 신호(BCON)는 FP1200130으로 설정될 수 있다. According to the driving situation according to the example of FIG. 23B, by using an example of setting the values of the seven detailed fields C1 to C7 in the third portion CNTP in FIG. 21, the beacon signal (LHB # BCON) may be set to FP1200130, and the beacon signal (BCON) transmitted from LHB # 9 may be set to FP1200130.

도 23b의 예시에 따르면, 하나의 프레임 구간은 16개의 디스플레이 구간(D)과 16개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)으로 시분할 되어 나누어진다. According to the example of FIG. 23B, one frame period is divided into 16 display periods D and 16 LHBs (LHB # 1 to LHB # 16).

16개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #16)은 둘 이상의 액티브 펜(Pen 1, Pen 2)에 의한 펜 터치의 위치를 감지하는 둘 이상의 LHB (LHB #2, LHB #10)을 포함할 수 있다. The 16 LHBs (LHB # 1 to LHB # 16) may include two or more LHBs (LHB # 2, LHB # 10) for sensing the position of the pen touch by two or more active pens Pen 1 and Pen 2 .

전술한 LHB 구성 및 LHB 구동에 따르면, 최적화된 디스플레이 성능 및 센싱 성능을 제공할 수 있으며, LHB 구동을 통해 펜 위치, 펜 압력 및 펜 부가 정보 등을 효율적으로 인식할 수 있다. 특히, 멀티 펜 인식 성능을 높여줄 수 있다. According to the above-described LHB configuration and LHB driving, optimized display performance and sensing performance can be provided, and the pen position, pen pressure, pen additional information, and the like can be efficiently recognized through LHB driving. Particularly, it is possible to enhance the multi-pen recognition performance.

효과적인 멀티 펜 인식을 위하여, 하나의 프레임 구간 내에서, 펜 신호를 2차례 이상 획득할 수 있는 구간이 필요하다. For effective multi-pen recognition, a section that can acquire the pen signal more than once in one frame period is needed.

이에, 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서는, 하나의 프레임 구간 동안 디스플레이 구간과 LHB가 반복되고, 하나의 프레임 구간 내 다수의 LHB 중 둘 이상의 LHB에서, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들이 표시 패널(110)에 방사될 수 있다. 이에 따라, 터치 회로(TC)는 펜 신호들을 토대로 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱할 수 있다. Accordingly, in the touch system according to the present exemplary embodiment, the display period and the LHB are repeated for one frame period, and the pen signals output from the two or more active pens are displayed in two or more LHBs among a plurality of LHBs in one frame period May be emitted to the panel (110). Accordingly, the touch circuit TC can sense the pen touch by two or more active pen based on the pen signals.

또한, 본 실시예들에 따른 터치 회로(TC)에 포함된 제1 회로(ROIC)는 하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간에서 동작하되, 하나의 프레임 구간 내 서로 다른 둘 이상의 LHB 동안, 표시 패널(110)에 구동 신호(터치 구동 신호, 터치 패널 구동 신호)를 공급하고, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들을 표시 패널(110)을 통해 검출할 수 있다. In addition, the first circuit (ROIC) included in the touch circuit TC according to the present embodiments operates in a plurality of blank periods within one frame period, and during two or more different LHBs in one frame period, (A touch driving signal, a touch panel driving signal) to the touch panel 110, and can detect the pen signals output from the two or more active pen through the display panel 110.

이에 따라, 본 실시예들에 따른 터치 회로(TC)에 포함된 제2 회로(TCR)는 제1 회로(ROIC)에서 검출된 펜 신호들을 토대로 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱할 수 있다. Accordingly, the second circuit (TCR) included in the touch circuit (TC) according to the present embodiments can sense the pen touch by two or more active pen based on the pen signals detected by the first circuit (ROIC) .

또한, 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 펜 인식 방법은, 다수의 터치전극(TE)들이 배치된 표시 패널(110)에 구동 신호를 공급하고, 구동 신호에 응답하여 발생된 신호를 표시 패널(110)을 통해 검출하는 제1 단계와, 제1 단계에서 검출된 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 제2 단계를 포함하되, 제1 단계에서, 터치 표시 장치(100)는 하나의 프레임 구간 내 존재하는 다수의 LHB에서 동작하되, 하나의 프레임 구간 내 서로 다른 둘 이상의 LHB 동안, 표시 패널(110)에 구동 신호를 공급하고, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들을 표시 패널(110)을 통해 검출하고, 제2 단계에서, 터치 표시 장치(100)는 펜 신호들을 토대로 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱할 수 있다. The pen recognition method of the touch display apparatus 100 according to the present embodiment is a method of supplying a driving signal to a display panel 110 in which a plurality of touch electrodes TE are arranged, And a second step of sensing a touch by a finger or sensing a pen touch by an active pen on the basis of the signal detected in the first step, The touch display apparatus 100 operates in a plurality of LHBs existing within one frame period and supplies a driving signal to the display panel 110 during two or more different LHBs in one frame period, The touch panel 100 can detect the pen touch by two or more active pen based on the pen signals in the second step.

전술한 멀티 펜 인식 방법에 따르면, 어느 하나의 액티브 펜이 하나 이상의 펜 팁(P/A)을 통해 표시 패널(110)로 펜 신호를 출력하는 블랭크 구간 (예: LHB) 동안, 다른 액티브 펜에서도 표시 패널(110)로 펜 신호가 출력될 수 있다. 따라서, 동일한 블랭크 구간 동안, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호가 표시 패널(110)로 방사될 수 있다. According to the above-described multipen recognition method, during the blank interval (for example, LHB) in which one active pen outputs a pen signal to the display panel 110 through one or more pen tips P / A, The pen signal can be output to the display panel 110. [ Thus, during the same blank interval, pen signals output from more than one active pen can be emitted to the display panel 110. [

전술한 바에 따르면, 터치 표시 장치(100)는 하나의 프레임 구간 내에서 펜 신호를 2차례 이상 획득할 수 있게 되어, 신속하고 효과적인 멀티 펜 인식 처리를 제공할 수 있다. As described above, the touch display device 100 can acquire the pen signal more than once in one frame period, and can provide a quick and effective multi-pen recognition process.

전술한 바와 같이, 효과적인 멀티 펜 인식을 위하여, 하나의 프레임 구간 내 다수의 LHB 중에서, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들이 표시 패널(110)에 방사되는 둘 이상의 LHB은, 둘 이상의 액티브 펜에 대한 위치 및 틸트 중 적어도 하나를 센싱하는 펜 위치/틸트 센싱 구간(도 23b에서, LHB #2, LHB #6, LHB #10, LHB #14)일 수 있다. As described above, for effective multi-pen recognition, two or more LHBs in which pen signals output from two or more active pens are radiated to the display panel 110 among a plurality of LHBs in one frame period are transmitted to two or more active pens (LHB # 2, LHB # 6, LHB # 10, and LHB # 14 in FIG. 23B) for sensing at least one of the position and tilt of the pen.

전술한 바에 따르면, 터치 표시 장치(100)는 하나의 프레임 구간 내에서 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 2차례 이상 획득하여 둘 이상의 액티브 펜에 대한 위치 및/또는 틸트를 센싱할 수 있다. According to the above description, the touch display apparatus 100 can acquire the pen signal output from two or more active pens two or more times within one frame period, thereby sensing the position and / or tilt of two or more active pens.

액티브 펜의 위치 및/또는 틸트를 센싱하는 펜 위치/틸트 센싱 구간에 해당하는 LHB들(도 23b에서, LHB #2, LHB #6, LHB #10, LHB #14) 간의 간격은 서로 동일할 수 있다. The intervals between the LHBs (LHB # 2, LHB # 6, LHB # 10, LHB # 14 in FIG. 23B) corresponding to the pen position / tilt sensing section for sensing the position and / or tilt of the active pen have.

이에 따라, 사용자가 액티브 펜을 사용하여 터치한 궤적과 정확하게 대응되는 펜 터치 위치들을 왜곡 없이 센싱할 수 있다. Accordingly, the user can sense the pen touch positions accurately corresponding to the locus touched by using the active pen without distortion.

도 22 내지 도 23b를 참조하면, 하나의 프레임 구간에 포함된 다수의 LHB은, 정해진 코드들을 나타낸 펄스들로 이루어진 비콘 신호(BCON)가 표시 패널(110)에서 둘 이상의 액티브 펜으로 전송되는 비콘 신호 전송 구간에 해당하는 하나 이상의 LHB (예: LHB #1, LHB #9)을 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 22 to 23B, a plurality of LHBs included in one frame period may be generated by transmitting a beacon signal (BCON) including pulses indicative of predetermined codes from a beacon signal (BCON) transmitted from the display panel 110 to two or more active pens And one or more LHBs (e.g., LHB # 1, LHB # 9) corresponding to the transmission interval.

이러한 비콘 신호(BCON)의 전송을 통해, 터치 표시 장치(100)는, 비콘 신호(BCON)가 전송되는 LHB (LHB #1) 이후에 오는 하나 이상의 LHB (예: LHB #2 ~ LHB #8)에서의 구동이 어떻게 진행될 것인지를 터치 표시 장치(100)와 연동하는 액티브 펜에게 알려줄 수 있다. 이에 따라, 액티브 펜은 비콘 신호(BCON)를 보고 터치 표시 장치(100)와 연동하여 동작할 수 있다. 이에 따라, 정확한 펜 인식(펜 터치 센싱)이 이루어질 수 있다. Through the transmission of the beacon signal BCON, the touch display device 100 displays one or more LHBs (e.g., LHB # 2 to LHB # 8) coming after the LHB (LHB # 1) to which the beacon signal BCON is transmitted, It is possible to inform the active pen of how the driving in the touch display device 100 is to be performed. Accordingly, the active pen can operate in conjunction with the touch display device 100 by viewing the beacon signal BCON. Accordingly, correct pen recognition (pen touch sensing) can be performed.

비콘 신호(BCON)는 터치 패널(TSP)의 전 영역에 배치된 모든 터치 전극(TE)으로 공급될 수 있다. The beacon signal BCON may be supplied to all the touch electrodes TE arranged in the entire area of the touch panel TSP.

비콘 신호(BCON)는 터치 패널(TSP)에 공급되어 액티브 펜으로 전달되는 신호로서, 터치 패널(TSP)에 공급된다는 점에서 볼 때, 일종의 터치 패널 구동 신호로 볼 수 있다.The beacon signal BCON is supplied to the touch panel TSP and is transmitted to the active pen. The beacon signal BCON can be regarded as a kind of a touch panel drive signal in that it is supplied to the touch panel TSP.

도 22와, 도 23a 및 도 23b를 비교해보면, 펜 검색 모드인 경우의 비콘 신호(BCON)에서 제3 부분(CNTP)는 모두 0 (십진수)으로 설정됨을 알 수 있다. 따라서, 펜 검색 모드인 경우의 비콘 신호(BCON)와 펜 모드인 경우의 비콘 신호(BCON)는 다를 수 있다. Comparing FIG. 22 and FIGS. 23A and 23B, it can be seen that the third part CNTP is set to 0 (decimal) in the beacon signal BCON in the pen search mode. Therefore, the beacon signal BCON in the pen search mode and the beacon signal BCON in the pen mode may be different.

이에 따라, 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는 물론, 액티브 펜은 비콘 신호(BCON)에 따라 펜 검색 모드와 펜 모드 중 하나로 동작할 수 있다. Accordingly, not only the touch display device 100 according to the present embodiments, but also the active pen can operate in one of a pen search mode and a pen mode according to the beacon signal BCON.

전술한 바에 따르면, 비콘 신호(BCON)를 통해, 터치 표시 장치(100)와 액티브 펜은 동작 모드를 서로 공유하여 해당 동작 모드에 맞는 동작을 정확하게 수행할 수 있다. 이에 따라, 터치 표시 장치(100)와 액티브 펜은 정확한 연동 동작을 통해 펜 인식 구동 동작을 할 수 있다.According to the above description, the touch display device 100 and the active pen share the operation modes through the beacon signal BCON and can accurately perform an operation corresponding to the operation mode. Accordingly, the touch display device 100 and the active pen can perform the pen recognition driving operation through accurate interlocking operation.

비콘 신호(BCON)는 패널 정보(예: 패널 ID, 패널 상태, 패널 타입 등) 및 구동 제어 정보 등을 포함할 수 있다. The beacon signal BCON may include panel information (e.g., panel ID, panel status, panel type, etc.) and drive control information.

여기서, 패널 정보는 터치 패널 정보라고도 하며, 일 예로, 패널 ID, 패널 타입 정보(예: 애드 온(Add on) 타입, 인-셀(In-cell) 타입, 온-셀(On-cell) 타입 등을 식별하는 정보), 패널 상태 정보 등을 포함할 수 있다. Herein, the panel information is also referred to as touch panel information. For example, the panel information includes panel ID, panel type information (e.g., add on type, in-cell type, on- Etc.), panel status information, and the like.

구동 제어 정보는, 도 21의 비콘 신호 포맷에서 나타낸 정보들을 포함할 수 있다. The drive control information may include information shown in the beacon signal format of FIG.

이러한 비콘 신호(BCON)를 통해, 터치 표시 장치(100)는 터치 패널(TSP)에 대한 정보와, 펜 터치 센싱과 관련한 구동에 대한 정보를 액티브 펜에게 알려줄 수 있다. 이에 따라, 터치 표시 장치(100)와 액티브 펜 간의 펜 터치 센싱(펜 인식)을 위한 연동 동작이 정확하게 이루어질 수 있다. Through the beacon signal BCON, the touch display device 100 can inform the active pen of the information about the touch panel TSP and the operation related to the pen touch sensing. Accordingly, an interlocking operation for pen touch sensing (pen recognition) between the touch display device 100 and the active pen can be accurately performed.

도 21에 도시된 바와 같이, 액티브 펜에서 출력되는 펜 신호를 이루는 다수의 펜 펄스들의 주파수는 비콘 신호(BCON)에 의해 정의될 수 있다. As shown in FIG. 21, a frequency of a plurality of pen pulses constituting a pen signal output from the active pen may be defined by a beacon signal BCON.

이에 따라, 액티브 펜은 터치 회로(TC)가 신호 검출 및 신호 처리가 가능한 주파수를 갖는 펜 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 터치 회로(TC)는 자신이 인식하고 처리할 수 있는 주파수를 갖는 펜 신호를 터치 패널(TSP)을 통해 정확하게 수신하고 인식할 수 있게 되어, 정확한 펜 인식을 할 수 있다. Thus, the active pen can generate the pen signal having the frequency at which the touch circuit TC can detect and process the signal. Accordingly, the touch circuit (TC) can correctly receive and recognize the pen signal having the frequency that can be recognized and processed by the touch circuit (TC) through the touch panel (TSP), so that accurate pen recognition can be performed.

도 21에 도시된 바와 같이, 액티브 펜에서 출력되는 펜 신호를 이루는 다수의 펜 펄스들의 펄스 개수는 비콘 신호(BCON)에 의해 정의될 수 있다. As shown in FIG. 21, the number of pulses of the plurality of pen pulses constituting the pen signal output from the active pen may be defined by a beacon signal BCON.

이에 따라, 액티브 펜은 터치 회로(TC)가 신호 검출 및 신호 처리가 가능한 펄스 개수를 갖는 펜 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라, 터치 회로(TC)는 자신이 인식하고 처리할 수 있는 펄스 개수를 갖는 펜 신호를 터치 패널(TSP)을 통해 정확하게 수신하고 인식할 수 있게 되어, 정확한 펜 인식을 할 수 있다. Thus, the active pen can generate the pen signal having the number of pulses capable of signal detection and signal processing by the touch circuit TC. Accordingly, the touch circuit (TC) can correctly receive and recognize the pen signal having the number of pulses that can be recognized and processed by the touch circuit (TC) through the touch panel (TSP), thereby enabling accurate pen recognition.

도 21에 도시되나 바와 같이, 현재의 비콘 신호 전송 구간(예: LHB #1)과 다음의 비콘 신호 전송 구간(예: LHB #9) 사이에 존재하는 LHB 개수는 비콘 신호(BCON)에 의해 정의될 수 있다. 21, the number of LHBs existing between the current beacon signal transmission period (for example, LHB # 1) and the next beacon signal transmission period (for example, LHB # 9) is defined by the beacon signal BCON .

이에 따라, 액티브 펜은 비콘 신호(BCON)를 통해 알게 된 구동 제어 정보에 따른 구동 동작을 얼마의 기간 동안 진행해야 하는지를 정확하게 알 수 있게 되어, 터치 표시 장치(100)와 정확하게 연동 동작을 할 수 있다. Accordingly, the active pen can accurately know how long the driving operation according to the driving control information learned through the beacon signal (BCON) is to proceed, so that the active pen can operate correctly with the touch display device 100 .

한편, 현재의 비콘 신호 전송 구간(예: LHB #1)과 다음의 비콘 신호 전송 구간(예: LHB #9) 사이에는 액티브 펜에서 펜 신호가 방사되지 않는 LHB가 적어도 하나 존재할 수 있다. On the other hand, there may be at least one LHB between the current beacon signal transmission period (for example, LHB # 1) and the next beacon signal transmission period (for example, LHB # 9) in which pen signals are not emitted from the active pen.

이에 따라, 액티브 펜과 터치 표시 장치(100)의 소비 전력을 저감할 수 있다. Thus, the power consumption of the active pen and the touch display apparatus 100 can be reduced.

도 23b의 예시를 참조하면, 하나의 프레임 구간 내 다수의 LHB은, 터치 표시 장치(100)의 터치 패널(TSP)에서 둘 이상의 액티브 펜으로 비콘 신호(BCON)가 전송되는 구간(비콘 신호 전송 구간)에 해당하는 LHB (LHB #1) 이후, 둘 이상의 액티브 펜에서 펜 신호를 출력하여 터치 표시 장치(100)에서 둘 이상의 액티브 펜에 대한 위치 및 틸트 중 적어도 하나를 센싱할 수 있는 구간(펜 위치/틸트 센싱 구간, 풀 톤 모드 구간)에 해당하는 하나 이상의 LHB (LHB #2, LHB #6, LHB #4, LHB #5, LHB #8)을 포함할 수 있다. 23B, a plurality of LHBs in one frame period are divided into a period in which a beacon signal BCON is transmitted from the touch panel TSP of the touch display device 100 to two or more active pen (LHB # 1) corresponding to the LHB (LHB # 1), a pen signal is output from the two or more active pen to detect at least one of a position and a tilt with respect to two or more active pens in the touch display apparatus 100 (LHB # 2, LHB # 6, LHB # 4, LHB # 5, and LHB # 8) corresponding to the LHB # / tilt sensing period and the full tone mode period.

또한, 하나의 프레임 구간 내 다수의 LHB은, 둘 이상의 액티브 펜에서 펜 압력을 나타내는 펜 신호를 출력하여 터치 표시 장치(100)에서 둘 이상의 액티브 펜에 대한 압력(펜 압력, 필압)을 센싱할 수 있는 구간(펜 압력 센싱 구간)에 해당하는 하나 이상의 LHB (LHB #3)과, 둘 이상의 액티브 펜에 대한 펜 부가 정보(예: 펜 ID, 펜 버튼 입력 정보, 비트 에러 체크를 위한 체크 섬(Checksum) 등)를 포함하는 데이터(펜 데이터)가 터치 표시 장치(100)로 전송되는 구간(펜 데이터 전송 구간)에 해당하는 하나 이상의 LHB (LHB #7) 등 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다. In addition, a plurality of LHBs in one frame period can output a pen signal indicating the pen pressure in two or more active pens, thereby sensing the pressure (pen pressure, pressure) of two or more active pens in the touch display device 100 One or more LHBs (LHB # 3) corresponding to a section (pen pressure sensing section) corresponding to one or more active pens and pen additional information (e.g., pen ID, pen button input information, One or more LHBs (LHBs # 7) corresponding to a section (pen data transmission section) in which data (pen data) including the data (pen data) included in the pen data transmitted to the touch display apparatus 100 is transmitted.

둘 이상의 액티브 펜에 대한 위치 및 틸트 중 적어도 하나를 센싱할 수 있는 구간은, 로컬 센싱을 위한 펜 위치/틸트 센싱 구간(LHB #2, LHB #6)과, 풀 센싱을 위한 풀 톤 모드 구간(LHB #4, LHB #5, LHB #8)을 포함할 수 있다. The section capable of sensing at least one of the position and the tilt with respect to the two or more active pens includes a pen position / tilt sensing section (LHB # 2, LHB # 6) for local sensing and a full tone mode section LHB # 4, LHB # 5, LHB # 8).

데이터(펜 데이터)에 포함되는 펜 부가 정보는, 일 예로, 해당 액티브 펜에 대한 펜 ID 및 펜 버튼 입력 정보와, 펜 부가 정보의 비트 에러를 체크하기 위한 체크 섬(Checksum) 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다. The pen additional information included in the data (pen data) includes, for example, at least one of a pen ID and a pen button input information for the active pen and a check sum for checking a bit error of the pen additional information .

전술한 바에 따르면, 하나의 프레임 구간 동안, 터치 표시 장치(100)는 둘 이상의 액티브 펜에 대한 위치 및/또는 틸트를 정확하게 인식할 수 있고, 둘 이상의 액티브 펜에 대한 압력 및/또는 펜 부가 정보 등을 더 인식할 수 있다. According to the above description, in one frame period, the touch display apparatus 100 can accurately recognize the position and / or the tilt for two or more active pens, and the pressure and / or pen additional information . ≪ / RTI >

한편, 도 23b를 참조하면, 2개 이상의 액티브 펜의 위치 및/또는 틸트를 센싱하기 위한 4개의 LHB (LHB #2, LHB #6, LHB #10, LHB #14) 각각에서, 각 액티브 펜이 해당하는 위치를 시분할 구동 및 센싱을 통해 알아낼 수 잇다. 23B, in each of four LHBs (LHB # 2, LHB # 6, LHB # 10, and LHB # 14) for sensing the position and / or tilt of two or more active pens, It is possible to find the corresponding position through time division driving and sensing.

예를 들어, 제1 액티브 펜(Pen 1), 제2 액티브 펜(Pen 2)의 위치 및/또는 틸트를 센싱하기 위하여, 펜 검색 모드 또는 펜 모드에서의 풀 스캔 모드를 통해 찾은 제1 액티브 펜(Pen 1)에 대한 위치 및/또는 틸트를 LHB# 2 및 LHB #10구간에서 센싱하고, 펜 검색 모드 또는 펜 모드에서의 풀 스캔 모드를 통해 찾은 제2 액티브 펜(Pen 2)에 대한 위치 및/또는 틸트를 LHB #6 및 LHB #14구간에서 센싱할 수 있다. For example, in order to sense the position and / or tilt of the first active pen (Pen 1), the second active pen (Pen 2), the first active pen The position and / or tilt for the first active pen (Pen 1) is sensed in the LHB # 2 and LHB # 10 intervals, and the position for the second active pen (Pen 2) found through the pen scan mode or the full scan mode in the pen mode, / / Tilt can be sensed in the LHB # 6 and LHB # 14 sections.

이때, 제1 액티브 펜(Pen 1)에 대한 위치 및/또는 틸트를 센싱하는 LHB 구간은 균일한 간격으로 설정될 수 있다. 마찬가지로, 제2 액티브 펜(Pen 1)에 대한 위치 및/또는 틸트를 센싱하는 LHB 구간은 균일한 간격으로 설정될 수 있다. 액티브 펜의 위치 및/또는 틸트를 센싱하는 간격을 동일하게 하는 경우, 터치 센싱의 정확도가 향상될 수 있기 때문이다.At this time, the LHB section for sensing the position and / or tilt for the first active pen (Pen 1) may be set at a uniform interval. Likewise, the position for the second active pen Pen 1 and / or the LHB section for sensing the tilt may be set at uniform intervals. This is because, if the positions of the active pen and / or the intervals for sensing the tilt are made the same, accuracy of touch sensing can be improved.

또 다른 예를 들어, 제1 액티브 펜(Pen 1), 제2 액티브 펜(Pen 2), 제3 액티브 펜(Pen3), 제4 액티브 펜(Pen4)의 위치 및 틸트를 센싱하기 위해, LHB #2구간에서는 펜 검색 모드 또는 펜 모드에서의 풀 스캔 모드를 통해 찾은 제1 액티브 펜(Pen1)의 위치에 해당하는 영역을 센싱하고, LHB #6구간에서는 펜 검색 모드 또는 펜 모드에서의 풀 스캔 모드를 통해 찾은 제2 액티브 펜(Pen2)의 위치에 해당하는 영역을 센싱하고, LHB #10구간에서는 펜 검색 모드 또는 펜 모드에서의 풀 스캔 모드를 통해 찾은 제3 액티브 펜(Pen3)의 위치에 해당하는 영역을 센싱하고, LHB #14구간에서는 펜 검색 모드 또는 펜 모드에서의 풀 스캔 모드를 통해 찾은 제4 액티브 펜(Pen4)의 위치에 해당하는 영역을 센싱할 수 있다. For another example, in order to sense the position and tilt of the first active pen (Pen 1), the second active pen (Pen 2), the third active pen (Pen 3), and the fourth active pen (Pen 4) 2 senses an area corresponding to the position of the first active pen Pen 1 found through the full scan mode in the pen search mode or the pen mode, and detects the pen scan mode or the full scan mode in the pen mode in the LHB # And detects the area corresponding to the position of the second active pen Pen2 detected through the full scan mode in the pen mode or the pen scan mode in the LHB # And senses an area corresponding to the position of the fourth active pen Pen4 found through the full scan mode in the pen search mode or the pen mode in the LHB # 14 section.

도 23b를 참조하면, 2개 이상의 액티브 펜의 위치 및/또는 틸트를 센싱하기 위한 4개의 LHB (LHB #2, LHB #6, LHB #10, LHB #14) 각각에서 각 액티브 펜에 대한 위치 및/또는 틸트를 동시 구동 및 센싱을 통해 알아낼 수 잇다.Referring to FIG. 23B, the position and / or orientation of each active pen in each of four LHBs (LHB # 2, LHB # 6, LHB # 10, and LHB # 14) for sensing the position and / And / or tilt can be detected through simultaneous drive and sensing.

예를 들어, 제1 액티브 펜(Pen 1) 및 제2 액티브 펜(Pen 2)의 위치 및/ 틸트를 센싱하기 위해, 4개의 LHB (LHB #2, LHB #6, LHB #10, LHB #14) 동안, 펜 검색 모드 또는 펜 모드에서의 풀 스캔 모드를 통해 찾은 2개의 액티브 펜(Pen1, Pen2)의 위치에 해당하는 영역(동일 또는 다른 영역)을 동시에 센싱할 수 있다. 이때, 2개의 액티브 펜(Pen1, Pen2)이 동일한 로컬 센싱 영역에 위치 하는 경우, 터치 표시 장치(100)는 2개의 액티브 펜(Pen1, Pen2)에서 방사하는 펜 신호(데이터)에 포함된 펜 ID를 통해 2개의 액티브 펜(Pen 1, Pen2)를 구별할 수 있다. For example, four LHBs (LHB # 2, LHB # 6, LHB # 10, and LHB # 14) are used to sense the position and tilt of the first active pen Pen 1 and the second active pen Pen 2 (The same or different areas) corresponding to the positions of the two active pens Pen1 and Pen2 found through the full scan mode in the pen search mode or the pen mode can be simultaneously sensed. At this time, when the two active pens Pen1 and Pen2 are located in the same local sensing area, the touch display device 100 displays the pen ID (pen) included in the pen signal (data) emitted from the two active pens Pen1 and Pen2 The two active pens Pen 1 and Pen 2 can be distinguished.

도 24a는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 패널 구동 및 펜 구동의 타이밍 다이어그램의 예시도이다.24A is an exemplary diagram of a timing diagram of panel drive and pen drive in a touch system according to the present embodiments.

도 24a는 8개의 LHB 동안 패널 구동 및 펜 구동을 예시한 것으로서, 터치 패널(TSP)에 배치된 터치 전극들은 3개의 그룹(Group 1, Group 2, Group 3, 실제로는 그룹 개수가 이보다 적거나 더 많을 수 있음)으로 그룹화되어 구동된 경우를 가정한 것이다.24A illustrates panel driving and pen driving during eight LHBs. Touch electrodes arranged on the touch panel TSP are divided into three groups (Group 1, Group 2, Group 3, actually, (Which may be many).

도 24a를 참조하면, 8개의 LHB (LHB #1 ~ LHB #8)에서, LHB #1은 비콘 구간이고, LHB #2 및 LHB #6은 하나 이상의 액티브 펜에 대한 위치 및/또는 틸트를 센싱하기 위한 펜 위치/틸트 센싱 구간이고, LHB #3 및 LHB #7은 하나 이상의 액티브 펜에 대한 압력(필압)을 인식하기 위한 펜 압력 센싱 구간이며, LHB #4, LHB #5 및 LHB #8은 화면 전 영역에서 핑거 및/또는 하나 이상의 액티프 펜에 대한 터치를 풀-센싱하는 풀 톤 모드 구간이다. Referring to FIG. 24A, in eight LHBs (LHB # 1 to LHB # 8), LHB # 1 is a beacon period and LHB # 2 and LHB # 6 are used to sense the position and / or tilt of one or more active pen LHB # 3 and LHB # 7 are pen pressure sensing periods for recognizing the pressure (pressure) for one or more active pen, and LHB # 4, LHB # 5 and LHB # Full-tone mode section that fully-senses finger and / or touches to one or more of the active pen in the entire area.

따라서, 비콘 구간인 LHB #1 동안, 터치 패널(TSP)의 모든 영역(즉, 모든 터치 전극)으로 FP1200120으로 표현되는 비콘 신호(BCON)가 인가될 수 있다. Therefore, during the beacon period LHB # 1, the beacon signal BCON expressed by FP1200120 can be applied to all regions of the touch panel TSP (i.e., all the touch electrodes).

또 다른 실시예에 따르면, 터치 패널(TSP)의 일부 영역(즉, 일부 터치 전극 또는 검색된 액티브 펜의 위치와 대응되는 영역)으로 FP1200120으로 표현되는 비콘 신호(BCON)가 인가될수 있다. 예를 들면, 터치 패널의 터치 전극들 중 짝수열에 위치한 터치전극에만 비콘 신호(BCON)가 인가되거나, 또는 홀수열에 위치한 터치전극에만 비콘 신호(BCON)를 인가될수 있다. 또는 미리 정해진 터치 전극 그룹에만 비콘 신호(BCON)가 인가될수 있다. 또는 터치 패널의 터치전극을 복수의 터치 그룹으로 나누고, 1터치 전극 그룹에는 제 1 비콘 신호 기간에 비콘 신호가 인가되고, 2터치 전극 그룹에는 제 2 비콘 신호 기간에 비콘 신호가 인가될 수 있다.According to another embodiment, a beacon signal (BCON) represented by FP1200120 may be applied to a part of the area of the touch panel TSP (that is, a region corresponding to the position of some touch electrodes or the detected active pen). For example, a beacon signal (BCON) may be applied only to a touch electrode located in even-numbered columns among the touch electrodes of the touch panel, or a beacon signal (BCON) may be applied only to a touch electrode located in an odd-numbered column. Alternatively, the beacon signal BCON may be applied only to the predetermined touch electrode group. Alternatively, the touch electrode of the touch panel may be divided into a plurality of touch groups, and a beacon signal may be applied to one touch electrode group during a first beacon signal period and a beacon signal may be applied to a second touch beacon group period.

이에 따라, 하나 또는 둘 이상의 액티브 펜은 비콘 신호(BCON)를 수신하게 되어, 패널 정보 및 구동 제어 정보 등을 포함하는 각종 정보(예: 터치 패널 타입, LHB 구동 정보, 멀티플렉서 구동 정보, 파워 모드 등)를 확인할 수 있다. Accordingly, one or two or more active penes receive the beacon signal BCON, and thus various kinds of information including the panel information and the drive control information (e.g., the touch panel type, the LHB drive information, the multiplexer drive information, ).

비콘 신호는, 일 예로, 직접 시퀀스 확산 스펙트럼(DSSS) 신호일 수 있다. The beacon signal may be, for example, a direct sequence spread spectrum (DSSS) signal.

비콘 구간인 LHB #1을 제외한 나머지 LHB들 (LHB #2 ~ LHB #8) 각각은 패널 구동이 되는 업-링크 구간과 펜 구동이 되는 다운-링크 구간으로 시분할 될 수 있다. 이는 도 34 및 도 35를 참조하여 다시 설명한다. Each of the remaining LHBs (LHB # 2 to LHB # 8) other than the beacon period LHB # 1 can be time-divided into an up-link period in which the panel is driven and a down-link period in which the pen is driven. This will be described again with reference to FIGS. 34 and 35. FIG.

펜 위치/틸트 센싱 구간에 해당하는 LHB #2 및 LHB #6 각각의 업-링크 구간 동안, 터치 패널(TSP)의 모든 영역(즉, 모든 터치 전극)으로 핑 신호(PNG)가 인가될 수 있다. 이에 따라, 하나 이상의 액티브 펜은 핑 신호(PNG)를 수신할 수 있다. The ping signal PNG may be applied to all the regions of the touch panel TSP (i.e., all the touch electrodes) during the up-link period of each of the LHB # 2 and the LHB # 6 corresponding to the pen position / tilt sensing period . Accordingly, one or more active pen may receive the ping signal PNG.

펜 위치/틸트 센싱 구간에 해당하는 LHB #2 및 LHB #6 각각에서, 업-링크 구간 다음에 바로 또는 일정 시간 이후에 진행되는 다운-링크 구간 동안, 터치 패널(TSP)의 모든 영역(즉, 모드 터치 전극)으로 일정 전압을 갖는 DC 타입의 구동 신호가 인가되고, 하나 이상의 액티브 펜 각각은 자신이 가지고 있는 둘 이상의 펜 팁(Tip 1, Tip 2)을 이용하여 펜 신호를 터치 패널(TSP)로 방사(출력)할 수 있다. (LHB # 2 and LHB # 6) corresponding to the pen position / tilt sensing period, all the areas of the touch panel TSP (i.e., Mode touch electrode and a driving signal of a DC type having a constant voltage is applied to each of the at least one active pen and each of the at least one active pen is connected to a touch panel TSP using two or more pen tips (Tip 1 and Tip 2) (Output).

여기서, 예를 들어, 각 액티브 펜은, 틸트 센싱을 위해서 둘 이상의 펜 팁(Tip 1, Tip 2)을 순차적으로 이용하여 펜 신호를 방사할 수도 있고, 위치 센싱을 위해서 둘 이상의 펜 팁(Tip 1, Tip 2) 모두를 동시에 이용하여 펜 신호를 방사하거나 둘 이상의 펜 팁(Tip 1, Tip 2) 중 하나만을 이용하여 펜 신호를 방사할 수도 있다. Here, for example, each active pen may emit a pen signal by sequentially using two or more pen tips (Tip 1 and Tip 2) for tilt sensing, and may transmit two or more pen tips (Tip 1, , Tip 2) may be used simultaneously to emit a pen signal or to emit a pen signal using only one of two or more pen tips (Tip 1, Tip 2).

펜 압력 센싱 구간인 LHB #3 및 LHB #7 각각의 업-링크 구간 동안, 터치 패널(TSP)의 모든 영역(즉, 모든 터치 전극)으로 핑 신호(PNG)가 인가될 수 있다. 이에 따라, 하나 이상의 액티브 펜은 핑 신호(PNG)를 수신할 수 있다.The ping signal PNG can be applied to all areas of the touch panel TSP (i.e., all the touch electrodes) during the up-link period of each of the LHB # 3 and the LHB # 7 which are pen pressure sensing sections. Accordingly, one or more active pen may receive the ping signal PNG.

펜 압력 센싱 구간인 LHB #3 및 LHB #7 각각에서, 업-링크 구간 다음에 바로 또는 일정 시간 이후에 진행되는 다운-링크 구간 동안, 터치 패널(TSP)의 모든 영역(즉, 모드 터치 전극)으로 일정 전압을 갖는 DC 타입의 구동 신호가 인가되고, 하나 이상의 액티브 펜 각각은 자신의 펜 팁 압력(즉, 필압, 압력)에 대한 정보를 포함하는 데이터에 해당하는 펜 신호를 터치 패널(TSP)로 방사(출력)할 수 있다.(I.e., the mode touch electrode) of the touch panel TSP for each of the LHB # 3 and the LHB # 7 in the pen pressure sensing period, the down-link interval immediately following the uplink interval or the down- A driving signal of a DC type having a constant voltage is applied to the touch panel TSP, and each of the one or more active pens transmits a pen signal corresponding to data including information on the pen tip pressure (i.e., pressure, pressure) (Output).

여기서, 압력 정보를 표현하는 데이터에 해당하는 펜 신호는, 3개의 상태(정위상 상태, 역위상 상태, DC 상태)로 표현될 수 있다. 이는 도 10을 참조하여 설명한 바 있으며, 도 29를 참조하여서도 상세하게 후술한다. Here, the pen signal corresponding to the data expressing the pressure information can be expressed in three states (positive phase state, reverse phase state, DC state). This has been described with reference to FIG. 10 and will be described later in detail with reference to FIG.

풀 톤 모드 구간인 LHB #4, LHB #5 및 LHB #8 각각의 업-링크 구간 동안, 터치 패널(TSP)의 모든 영역(즉, 모든 터치 전극)으로 핑 신호(PNG)가 인가될 수 있다. 이에 따라, 하나 이상의 액티브 펜은 핑 신호(PNG)를 수신할 수 있다. During the up-link period of each of the LHB # 4, LHB # 5 and LHB # 8 in the full tone mode period, the ping signal PNG may be applied to all the regions of the touch panel TSP (i.e., all the touch electrodes) . Accordingly, one or more active pen may receive the ping signal PNG.

풀 톤 모드 구간인 LHB #4, LHB #5 및 LHB #8 각각에서, 업-링크 구간 다음에 다음 또는 일정 시간 이후에 진행되는 다운-링크 구간 동안, 터치 패널(TSP)의 모든 영역(즉, 모드 터치 전극)으로 소정의 주파수를 갖고 다수의 펄스들로 이루어진 구동 신호(LFD 신호, 터치 패널 구동 신호)가 인가될 수 있다. In all of the areas of the touch panel TSP (i.e., in the LHB # 4, the LHB # 5, and the LHB # 8 in the full tone mode section) during the next or following down- (LFD signal, touch panel drive signal) having a predetermined frequency and composed of a plurality of pulses may be applied to the touch electrode.

이에 따라, 각 액티브 펜은 구동 신호(LFD 신호, 터치 패널 구동 신호)에 응답하여 자신의 둘 이상의 펜 팁(Tip 1, Tip 2)을 통해 펜 신호를 터치 패널(TSP)로 방사(출력)할 수 있다. Accordingly, each active pen radiates (outputs) the pen signal to the touch panel TSP through the two or more pen tips (Tip 1 and Tip 2) in response to the drive signal (LFD signal, touch panel drive signal) .

도 24b는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 3가지 터치 패널 구동 신호(비콘 신호, 핑 신호, LFD 신호, DC 신호)를 터치 패널로 공급하기 위한 회로 구조를 나타낸 도면이다.24B is a diagram showing a circuit structure for supplying three touch panel drive signals (beacon signal, ding signal, LFD signal, DC signal) to the touch panel in the touch system according to the present embodiments.

전술한 바와 같이, 손가락 등에 의한 터치 센싱과 액티브 펜에 의한 펜 터치 센싱을 위해, 구동 타이밍에 따라 3가지 종류의 구동 신호인 비콘 신호(BCON, PNG, LFD 신호)가 터치 패널(TSP)에는 공급된다. (BCON, PNG, and LFD signals), which are three types of driving signals, are supplied to the touch panel TSP in accordance with the driving timing for touch sensing by a finger or the like and pen touch sensing by the active pen do.

터치 회로(SRIC)는, 비콘 신호(BCON) 및 핑 신호(PNG)를 발생시키는 비콘/핑 신호 발생부(2410)와, LFD 신호를 출력하는 펜/핑거 터치 센싱부(2420)와, 구동 타이밍 정보에 따라 비콘/핑 신호 발생부(2410) 및 펜/핑거 터치 센싱부(2420) 중 하나를 멀티플렉서(MUX)에 전기적으로 연결해주는 스위치(SW)를 포함할 수 있다. The touch circuit SRIC includes a beacon / finger signal generating section 2410 for generating a beacon signal BCON and a finger signal PNG, a pen / finger touch sensing section 2420 for outputting an LFD signal, And a switch SW for electrically connecting one of the beacon / finger signal generating unit 2410 and the pen / finger touch sensing unit 2420 to the multiplexer (MUX) according to the information.

예를 들어, 도 24a에서, 비콘 구간에 해당하는 LHB #1에서, 스위치(SW)는 비콘/핑 신호 발생부(2410)와 멀티플렉서(MUX)를 전기적으로 연결시켜준다. 이에 따라, 비콘/핑 신호 발생부(2410)에서 발생된 비콘 신호(BCON)가 멀티플렉서(MUX)를 통해 터치 전극(TE)과 연결된 신호 라인(SL)으로 출력된다. For example, in FIG. 24A, in the LHB # 1 corresponding to the beacon period, the switch SW electrically connects the beacon / ping signal generator 2410 and the multiplexer (MUX). The beacon signal BCON generated by the beacon / ping signal generator 2410 is output to the signal line SL connected to the touch electrode TE through the multiplexer MUX.

도 24a에서, LHB #2 등의 업-링크 구간(핑 구간)에서, 스위치(SW)는 비콘/핑 신호 발생부(2410)와 멀티플렉서(MUX)를 전기적으로 연결시켜준다. 이에 따라, 비콘/핑 신호 발생부(2410)에서 발생된 핑 신호(PNG)가 멀티플렉서(MUX)를 통해 터치 전극(TE)과 연결된 신호 라인(SL)으로 출력된다.24A, the switch SW electrically connects the beacon / ping signal generator 2410 and the multiplexer (MUX) in the up-link period (ping interval) such as LHB # 2. Accordingly, the ping signal PNG generated in the beacon / ding signal generator 2410 is output to the signal line SL coupled to the touch electrode TE through the multiplexer MUX.

도 24a에서, LHB #2 등의 다운-링크 구간에서, 스위치(SW)는 펜/핑거 터치 센싱부(2420)와 멀티플렉서(MUX)를 전기적으로 연결시켜준다. 이에 따라, 펜/핑거 터치 센싱부(2420)에서 출력된 LFD 신호가 멀티플렉서(MUX)를 통해 터치 전극(TE)과 연결된 신호 라인(SL)으로 출력된다. 그리고, 펜/핑거 터치 센싱부(2420)는 LFD 신호 또는 DC 신호가 인가되는 터치 전극(TE)과 연결된 신호 라인(SL)을 통해 캐패시턴스 변화를 나타낸 신호 또는 액티브 펜에서 방사된 펜 신호를 수신하여 검출할 수 있다. In FIG. 24A, in the down-link section such as LHB # 2, the switch SW electrically connects the pen / finger touch sensing section 2420 and the multiplexer (MUX). Accordingly, the LFD signal output from the pen / finger touch sensing unit 2420 is output to the signal line SL connected to the touch electrode TE through the multiplexer MUX. The pen / finger touch sensing unit 2420 receives a signal indicating a change in capacitance through the signal line SL connected to the touch electrode TE to which the LFD signal or the DC signal is applied, or a pen signal radiated from the active pen Can be detected.

비콘/핑 신호 발생부(2410)는, 일 예로, 확산 스펙트럼 변조 신호(예: DSSS 신호) 형태의 비콘 신호(BCON) 및 핑 신호(PNG)를 발생시키기 위하여, 액티브 펜도 공유하고 있는 의사잡음 코드(Pseudo Noise Code)를 생성하는 의사잡음 코드 생성기와, 보내고자 하는 코드들과 의사잡음 코드를 곱셈 처리하여 변조하는 곱셈기와, 곱셈기에서 변조된 신호를 아날로그 신호로 변환하여 펜 신호(BCON, PNG)를 출력하는 디지털 아날로그 컨버터 등의 회로 구성을 포함할 수 있다. The beacon / ping signal generating unit 2410 generates a pseudo noise (BCON) and a ping signal (PNG) in the form of a spread spectrum modulated signal (e.g., a DSSS signal) A pseudo noise code generator for generating a pseudo noise code, a multiplier for multiplying and modulating pseudo noise codes by the codes to be transmitted, and a multiplier for converting the modulated signal into an analog signal to generate a pen signal (BCON, PNG And a digital-to-analog converter for outputting a digital signal.

액티브 펜은 확산 스펙트럼 변조 신호 타입의 비콘 신호(BCON) 및 핑 신호(PNG)를 복조하기 위하여, 아날로그 디지털 컨버터, 곱셈기, 의사잡음 코드 생성기 등을 포함하는 회로 구성을 포함할 수 있다. The active pen may include circuitry that includes an analog-to-digital converter, a multiplier, a pseudo-noise code generator, and the like, to demodulate the beacon signal BCON and the ping signal PNG of the spread-spectrum modulation signal type.

한편, 도 22의 펜 검색 모드와, 도 23a 및 도 23b의 펜 모드에 대하여 몇 가지 특징을 다시 한번 설명한다.On the other hand, some features of the pen search mode of Fig. 22 and the pen mode of Figs. 23A and 23B will be described once again.

펜 검색 모드에서, 터치 패널(TSP)에 배치된 모든 터치 전극에는 비콘 신호(BCON)가 주기적으로 인가되어, 터치 패널(TSP)에서 하나 이상의 액티브 펜으로 비콘 신호(BCON)가 전달될 수 있다. In the pen search mode, a beacon signal BCON is periodically applied to all the touch electrodes disposed on the touch panel TSP, and the beacon signal BCON can be transmitted from the touch panel TSP to one or more active pen.

이러한 펜 검색 모드에서, 풀 스캔 모드(풀 톤 모드) 구간에 해당하는 복수 개의 LHB 구간이 진행될 수 있다. In this pen search mode, a plurality of LHB sections corresponding to the full scan mode (full tone mode) section can be processed.

즉, 펜 검색 모드에서, 한 프레임 구간 내 모든 LHB 중, 하나 또는 둘 또는 정해진 개수만큼의 LHB는 비콘 구간이고, 나머지 LHB는 풀 스캔 모드(풀 톤 모드) 구간일 수 있다. That is, in the pen search mode, one or two or a predetermined number of LHBs of all the LHBs in one frame period may be a beacon period, and the remaining LHBs may be a full scan mode (full tone mode) period.

하나의 프레임 구간이 16개의 LHB를 포함하는 경우, 즉, 16 LHB 구동의 경우, 16개의 LHB 는 비콘 구간에 해당하는 2개의 LHB와, 풀 스캔 모드(풀 톤 모드) 구간에 해당하는 14개의 LHB를 포함할 수 있다. When one frame period includes 16 LHBs, that is, for 16 LHB drives, 16 LHBs are divided into 2 LHBs corresponding to the beacon period and 14 LHBs corresponding to the full scan mode (full tone mode) . ≪ / RTI >

이때, 터치 전극들은 그룹화되어 일부 그룹을 동시에 센싱할 수 있다. At this time, the touch electrodes can be grouped to sense some groups at the same time.

한 프레임 구간(하나의 디스플레이 프레임 구간) 동안, 14개의 LHB를 통해 풀 스캔 모드(풀 톤 모드)가 진행되어, 1차례 터치 레포트가 이루어질 수도 있고, 2차례 이상 터치 레포트가 이루어질 수 있다. 즉, 한 프레임 구간 동안, 화면 전 영역에서의 터치 위치를 센싱하는 처리를 1번만 할 수도 있고 2번 이상 할 수도 있다. During one frame period (one display frame period), a full scan mode (full tone mode) is performed through 14 LHBs, and a touch report can be performed once or two times or more can be reported. That is, the process of sensing the touch position in the entire screen region may be performed only once or twice or more during one frame period.

펜 검색 모드에서, 모든 LHB 구간에서는 핑 신호(PNG)가 터치 패널(TSP)에 공급되거나, 일부의 LHB 구간에서만 핑 신호(PNG)가 터치 패널(TSP)에 공급되고 나머지 LHB 구간에서는 핑 신호(PNG)가 터치 패널(TSP)에 공급되지 않을 수도 있다. In the pen search mode, a ping signal (PNG) is supplied to the touch panel (TSP) in all LHB sections, a ping signal (PNG) is supplied to the touch panel (TSP) only in some LHB sections, PNG) may not be supplied to the touch panel TSP.

펜 검색 모드에서 모든 LHB 구간에서 풀 스캔 모드(풀 톤 모드)가 진행될 수도 있지만, 일부 LHB 구간에서 풀 스캔 모드(풀 톤 모드)가 진행될 수도 있다. In pen search mode, full scan mode (full tone mode) may be performed in all LHB sections, but full scan mode (full tone mode) may be performed in some LHB sections.

펜 모드에서는, 하나의 프레임 구간 내 모드 LHB는, 비콘 구간에 해당하는 적어도 하나의 LHB와, 하나 이상의 액티브 펜에 대한 위치 및 틸트 중 적어도 하나를 센싱하는 펜 위치/틸트 센싱 구간에 해당하는 하나 이상의 LHB와, 하나 이상의 액티브 펜에 대한 다수의 펜 부가 정보(예: 압력, 펜 ID, 버튼 정보, 체크섬 정보 등)를 센싱하기 위하여 다수의 펜 부가 정보가 포함된 데이터가 액티브 펜에서 터치 패널(TSP)로 전송되는 데이터 구간에 해당하는 하나 이상의 LHB와, 풀 스캔 모드(풀 톤 모드)가 진행되는 하나 이상의 LHB를 포함할 수 있다. In the pen mode, the one-frame interval mode LHB includes at least one LHB corresponding to a beacon period, and at least one LHB corresponding to a pen position / tilt sensing interval for sensing at least one of a position and a tilt for one or more active pen Data including a plurality of pen additional information for sensing LHB and a plurality of pieces of pen additional information (e.g., pressure, pen ID, button information, check sum information, etc.) for one or more active pen is transmitted from the active pen to the touch panel One or more LHBs corresponding to data segments transmitted in a full scan mode (full tone mode), and one or more LHBs undergoing a full scan mode (full tone mode).

펜 모드에서, 풀 스캔 모드(풀 톤 모드)에 해당한 각 LHB에서는, 핑 신호(PNG) 및 LFD 신호(AC 타입의 구동 신호)가 터치 패널(TSP)에 순차적으로 공급되어 액티브 펜으로 전달될 수 있다. In the pen mode, in each LHB corresponding to the full scan mode (full tone mode), the ping signal PNG and the LFD signal (AC type driving signal) are sequentially supplied to the touch panel TSP and transmitted to the active pen .

하나의 프레임 구간이 16개의 LHB를 포함하는 경우, 즉, 16 LHB 구동의 경우, 16개의 LHB는, 비콘 구간에 해당하는 2개의 LHB와, 펜 위치/틸트 센싱 구간에 해당하는 4개의 LHB와, 펜 압력 센싱 구간에 해당하는 2개의 LHB와, 압력 이외의 펜 부가 정보를 포함하는 데이터를 전송하는 데이터 전송 구간에 해당하는 2개의 LHB와, 풀 스캔 모드(풀 톤 모드) 구간에 해당하는 6개의 LHB를 포함할 수 있다(도 23b 참조). When one frame section includes 16 LHBs, that is, 16 LHB drives, 16 LHBs are divided into two LHBs corresponding to the beacon interval, four LHBs corresponding to the pen position / tilt sensing interval, Two LHBs corresponding to a pen pressure sensing period, two LHBs corresponding to a data transmission period for transmitting data including pen additional information other than pressure, and six LHBs corresponding to a full scan mode (full tone mode) LHB (see FIG. 23B).

이때, 터치 전극들은 그룹화되어 일부 그룹을 동시에 센싱할 수 있다. At this time, the touch electrodes can be grouped to sense some groups at the same time.

펜 모드에서, 한 프레임 구간(하나의 디스플레이 프레임 구간) 동안, 6개의 LHB를 통해 풀 스캔 모드(풀 톤 모드)가 진행되어, 1차례 터치 레포트가 이루어질 수 있다. 즉, 펜 모드에서, 한 프레임 구간 동안, 화면 전 영역에서의 터치 위치를 센싱하는 처리를 1번만 할 수도 있다.In the pen mode, the full scan mode (full tone mode) is performed through six LHBs during one frame period (one display frame period), and one touch report can be made. That is, in the pen mode, the process of sensing the touch position in the entire screen area for one frame period may be performed only once.

다수의 펜 부가 정보 각각은 정보 종류 별로 다른 LHB에서 전송될 수도 있다. And each of the plurality of pen additional information may be transmitted in a different LHB for each information type.

예를 들어, 다수의 펜 부가 정보 중 압력은 별도의 하나 또는 둘 이상의 LHB를 통해 액티브 펜에서 터치 패널로 전송될 수 있고, 나머지 펜 부가 정보들(예: 펜 ID, 버튼 정보, 체크섬 정보 등)은 하나 또는 둘 이상의 LHB를 통해 함께 전송될 수 있다. For example, the pressure among the plurality of pen additional information may be transmitted from the active pen to the touch panel via one or more separate LHBs, and the remaining pen additional information (e.g., pen ID, button information, May be transmitted together via one or more LHBs.

또한, 펜 검색 모드는 액티브 펜의 검색 여부와 관계 없이, 정해진 개수의 프레임 구간 동안 진행될 수도 있다. Also, the pen search mode may be performed for a predetermined number of frame intervals regardless of whether the active pen is searched or not.

전술한 바와 같이, 펜 모드에서, 한 프레임 구간은, 비콘 구간과, 펜 위치/틸트 센싱 구간과, 펜 부가 정보 중 압력을 센싱하기 위해 압력 정보를 포함하는 데이터가 전송되는 펜 압력 센싱 구간과, 다른 펜 부가 정보(예: 펜 ID, 버튼 입력 정보, 체크 섬 정보 등)를 포함하는 하여 다수의 펜 부가 정보가 포함된 데이터가 전송되는 데이터 전송 구간과, 풀 스캔 모드(풀 톤 모드) 구간을 모두 포함하거나 일부 종류의 구간만을 포함할 수도 있다. As described above, in the pen mode, one frame period includes a beacon period, a pen position / tilt sensing period, a pen pressure sensing period in which data including pressure information is sensed in order to sense the pressure in the pen additional information, (Full tone mode) section in which data including a plurality of pen additional information including other pen additional information (e.g., pen ID, button input information, check sum information, etc.) Or may include only some types of intervals.

한 프레임 구간에서, 펜 위치/틸트 센싱 구간, 펜 압력 센싱 구간, 데이터 전송 구간, 풀 스캔 모드 구간의 개수 및 순서는 다양하게 변경될 수 있다. In one frame period, the pen position / tilt sensing period, the pen pressure sensing period, the data transmission period, and the number and order of the full scan mode period may be variously changed.

한 프레임 구간 동안, 펜 위치/틸트 센싱 구간, 펜 압력 센싱 구간, 데이터 전송 구간, 풀 스캔 모드 구간이 모두 존재할 수도 있고, 일부만 존재할 수도 있다. The pen position / tilt sensing section, the pen pressure sensing section, the data transmission section, and the full scan mode section may exist or may be present in one frame period.

한 프레임 구간 내 각 LHB를 어떠한 종류의 구간으로 어떠한 순서로 할당하는지에 대한 LHB 구동 방식과, 각 LHB에서의 패널 및 펜 구동 관련된 신호의 전송 방식 및 신호 포맷 등은 프로토콜(Protocol)로 규정되어 있고, 이러한 프로토콜은 터치 표시 장치(100)와 액티브 펜 사이에 미리 규정되어 있거나 비콘 신호 등을 통해 터치 표시 장치(100)에서 액티브 펜으로 전달될 수 있다. The LHB driving method for determining the order in which the respective LHBs in one frame section are allocated in what order and the transmission method and the signal format of the panel and pen driving related signals in each LHB are defined as protocols , This protocol may be predetermined between the touch display device 100 and the active pen, or may be transmitted from the touch display device 100 to the active pen through a beacon signal or the like.

상기 프로토콜은 터치 시스템의 구동 환경, 액티브 펜의 존재 여부 및 개수, 패널 또는 액티브 펜의 구동 상태나 조건 등의 다양한 상황 변화에 따라 적응적으로 변경될 수 있다. The protocol may be adaptively changed according to various conditions such as the driving environment of the touch system, the presence and the number of the active pen, the driving condition and condition of the panel or the active pen.

이와 다르게, 하나 또는 정해진 개수의 액티브 펜이 검색되면, 펜 검색 모드가 중단되고 펜 모드로 모드 전환이 될 수도 있다. Alternatively, if one or a predetermined number of active pens are detected, the pen search mode may be interrupted and the mode may be switched to the pen mode.

터치 주파수(터치 센싱 속도 또는 터치 레포트 레이트(touch report rate))는 펜 검색 모드에서 A Hz이고 펜 모드에서 B Hz인 경우, A와 B는 동일할 수도 있고, A와 B는 다를 수도 있다. If the touch frequency (touch sensing rate or touch report rate) is A Hz in the pen search mode and B Hz in the pen mode, A and B may be the same, and A and B may be different.

예를 들어, 펜 검색 모드에서 터치 주파수인 A Hz는, 펜 모드에서 터치 주파수인 B Hz보다 낮은 주파수일 수 있다. 즉, 펜 검색 모드에서 터치 레포트 레이트는 펜 모드에서 터치 레포트 레이트보다 느릴 수 있다. For example, in the pen search mode, the touch frequency A Hz may be lower than the touch frequency B Hz in the pen mode. That is, in the pen search mode, the touch report rate may be slower than the touch report rate in the pen mode.

구체적인 예로서, 디스플레이 주파수가 60 Hz일 때, 펜 검색 모드에서 핑거 터치에 대한 터치 주파수는 120 Hz이고, 펜 모드에서 핑거 터치에 대한 터치 주파수는 60 Hz일 수 있다. As a specific example, when the display frequency is 60 Hz, the touch frequency for the finger touch in the pen search mode is 120 Hz, and the touch frequency for the finger touch in the pen mode may be 60 Hz.

가령, 펜 검색 모드가 진행되면, 액티브 펜과 관련한 통신 구간이 필요하게 되므로, 핑거 터치와 관련된 구간이 그만큼 줄어들고, 이 때문에 핑거 터치에 대한 센싱 횟수가 줄어들어 핑거 터치에 대한 터치 레포트 레이트가 줄어들 수 있다. For example, when the pen search mode is performed, a communication interval related to the active pen is required, so that the interval related to the finger touch is reduced so much that the number of sensing times for the finger touch is reduced and the touch report rate for the finger touch can be reduced .

도 25는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 펜 터치 센싱 시, 액티브 펜의 위치 및/또는틸트, 압력 및 데이터에 대한 인식과 관련한 특성을 나타낸 도면이다. FIG. 25 is a diagram illustrating characteristics related to recognition of the position and / or tilt, pressure, and data of the active pen when the pen touch sensing is performed in the touch system according to the present embodiments.

전술한 바와 같이 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는 액티브 펜에 대한 위치 및/또는 틸트, 압력 및 데이터(펜 부가 정보)를 인식한다. As described above, the touch display device 100 according to the present embodiments recognizes the position and / or tilt, pressure, and data (pen additional information) with respect to the active pen.

액티브 펜에 대한 위치 및/또는 틸트, 압력 및 데이터(펜 부가 정보) 각각에 대한 인식의 중요도를 다르게 설정하여, 터치 표시 장치(100) 및 액티브 펜은 중요도 설정에 따른 적응적인 구동을 할 수 있다. The touch display apparatus 100 and the active pen can adaptively drive according to the importance setting by setting the positions of the active pen and / or the tilt, the pressure, and the data (pen additional information) .

도 25의 예시를 참조하면, 액티브 펜에 대한 위치 및/또는 틸트에 대한 인식의 중요도를 가장 높게 설정하고, 액티브 펜에 대한 압력에 대한 인식의 중요도를 다음으로 높게 설정하고, 액티브 펜에 대한 데이터에 대한 인식의 중요도를 가장 낮게 설정할 수 있다. Referring to the example of Fig. 25, it is assumed that the importance of recognition of the position and / or tilt with respect to the active pen is set to the highest, the importance of recognition of the pressure to the active pen is set to be next higher, It is possible to set the importance of recognition to the lowest.

이러한 중요도 설정의 예시의 경우, 한 프레임 구간에서 액티브 펜에 대한 위치 및/또는 틸트를 인식하기 위한 LHB 개수를 가장 많이 설정하고, 한 프레임 구간에서 액티브 펜에 대한 압력을 인식하기 위한 LHB 개수를 다음으로 많이 설정하고, 한 프레임 구간에서 액티브 펜에 대한 데이터(펜 부가 정보)를 인식하기 위한 LHB 개수를 가장 적게 설정할 수 있다. In the case of the importance setting, the number of LHBs for recognizing the position and / or the tilt for the active pen is set to a maximum in one frame period, and the number of LHBs for recognizing the pressure for the active pen in one frame period is set to And the number of LHBs for recognizing data (pen additional information) for the active pen in one frame period can be set to the smallest.

또한, 사용자가 액티브 펜으로 터치하는 궤적에 따라 정확한 펜 터치 위치를 인식하기 위하여, 펜 위치를 인식하기 위한 LHB들의 간격을 균일하게 설정할 수 있다. Further, in order to recognize the accurate pen touch position according to the locus of the user touching the active pen, the intervals of the LHBs for recognizing the pen position can be set uniformly.

액티브 펜에 대한 위치를 센싱(인식)하기 위한 패널 및 펜 구동과, 액티브 펜에 대한 틸트를 센싱(인식)하기 위한 패널 및 펜 구동은, 펜 신호 의 출력 방식만 일부 다를 뿐 나머지는 거의 동일하다. 따라서, 본 명세서에서는 액티브 펜에 대한 위치(또는 틸트)를 센싱한다는 것은 액티브 펜에 대한 틸트(또는 위치)를 센싱한다는 것을 내포할 수도 있다. The panel and pen drive for sensing the position of the active pen and the panel and pen drive for sensing the tilt with respect to the active pen are almost the same except that the output method of the pen signal is only partially different . Thus, in the present specification, sensing the position (or tilt) of the active pen may imply sensing the tilt (or position) of the active pen.

액티브 펜에서 출력되는 펜 신호는, 펜 위치 및/또는 틸트를 센싱하기 위한 신호와, 각종 펜 부가 정보(예: 압력, 펜 ID, 버튼 입력 정보, 체크 섬 정보 등)를 센싱하기 위한 데이터로 크게 분류될 수 있다. The pen signal output from the active pen is data for sensing a pen position and / or tilt sensing signal and various pen additional information (e.g., pressure, pen ID, button input information, check sum information, etc.) Can be classified.

펜 위치 및/또는 틸트를 센싱하기 위한 신호는 어떠한 정보가 실리지 않은 신호이다. 터치 표시 장치(100)는 이 신호와 관련된 전기적 특성(예: 전압, 전류, 캐패시턴스, 신호 세기 등)을 검출하여 펜 위치 및/또는 틸트를 알아낸다. The signal for sensing the pen position and / or tilt is a signal for which no information is printed. The touch display apparatus 100 detects an electric characteristic (e.g., voltage, current, capacitance, signal intensity, etc.) related to the signal to find out the pen position and / or tilt.

각종 펜 부가 정보(예: 압력, 펜 ID, 버튼 입력 정보, 체크 섬 정보 등)를 센싱하기 위한 데이터에 해당하는 펜 신호는, 정해진 정보가 실리는 신호이다. 터치 표시 장치(100)는 데이터를 확인하여 데이터에 실린 각종 펜 부가 정보를 신호 복조를 통해 검출할 수 있다. A pen signal corresponding to data for sensing various kinds of pen additional information (e.g., pressure, pen ID, button input information, check sum information, etc.) is a signal carrying the determined information. The touch display device 100 can check data and detect various pen additional information displayed on the data through signal demodulation.

도 26은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)에서의 구동 신호의 예시도이다. Fig. 26 is an exemplary diagram showing a drive signal in the touch display device 100 according to the present embodiments.

도 26을 참조하면, 터치 회로(TC)는, 손가락 등의 패시브 터치 입력 포인터에 의한 터치 센싱과, 액티브 펜과 같은 액티브 터치 입력 포인터에 의한 펜 터치 센싱을 위하여, 터치 패널(TSP)로 구동 신호를 공급할 수 있다. Referring to FIG. 26, the touch circuit TC is connected to a touch panel TSP for touch sensing by a passive touch input pointer such as a finger and pen touch sensing by an active touch input pointer such as an active pen, Can be supplied.

이러한 구동 신호는, 터치 센싱 및 펜 터치 센싱을 위해 터치 패널(TSP)을 구동하는 신호로서, 터치 패널 구동 신호 또는 터치 구동 신호(TDS) 또는 터치 구동 전압(Vtouch) 또는 LFD 신호(Load Free Driving Signal) 등으로 다양하게 불릴 수 있다. This driving signal is a signal for driving the touch panel TSP for touch sensing and pen touch sensing and may be a touch panel driving signal or a touch driving signal TDS or a touch driving voltage Vtouch or a load free driving signal ), And the like.

이러한 구동 신호는, 터치 회로(TC)에서 터치 패널(TSP, 표시 패널의 외부에 접착된 외장형이거나, 표시 패널에 내장된 내장형임)로 공급되고, 터치 패널(TSP)에 접촉하거나 비 접촉하되 근접한 액티브 펜의 펜 팁을 통해 액티브 펜의 내부로 전달될 수 있다. This driving signal is supplied from the touch circuit TC to a touch panel (TSP, an external type bonded to the outside of the display panel or embedded in the display panel) and is contacted or non-contacted with the touch panel TSP It can be transferred to the inside of the active pen through the pen tip of the active pen.

이러한 구동 신호는, 도 26에 도시된 바와 같이, 구동 신호는 다수의 펄스들로 이루어진 AC 타입의 신호이거나, 일정 전압을 갖는 DC 타입의 신호일 수 있다. As shown in Fig. 26, the driving signal may be an AC-type signal having a plurality of pulses or a DC-type signal having a constant voltage.

AC 타입의 구동 신호는, 하이 레벨 전압과 로우 레벨 전압 사이에서 스윙하는 신호로서, 하나 또는 둘 이상의 주파수를 갖는 다수의 펄스들로 이루어질 수 있으며, 펄스 모양 측면에서, 구형파(Square Wave), 삼각파(Triangular Wave), 사인 파(Sine Wave), 사다리꼴 파(Trapezoidal Wave) 등의 다양한 파형(Waveform)을 가질 수 있다. The AC type driving signal is a signal swinging between a high level voltage and a low level voltage and may be composed of a plurality of pulses having one or two or more frequencies. In the pulse shape, a square wave, a triangle wave A triangle wave, a sine wave, a trapezoidal wave, and the like.

예를 들어, AC 타입의 구동 신호는, 화면 전 영역(풀 센싱 영역)에서 손가락에 의한 터치의 위치를 센싱하거나, 화면 전 영역(풀 센싱 영역)에서 액티브 펜을 검색하거나 액티브 펜에 의한 펜 터치의 위치를 센싱하기 위한 구간(즉, 풀 톤 모드 구간, 도 22의 LHB #2 ~ LHB #8, 도 23a 및 도 23b의 LHB #4, LHB #5, LHB #8, LHB # 12, LHB #13, LHB #16)에서, 터치 패널(TSP)을 구동하는 용도로 이용될 수 있다. For example, an AC type driving signal is generated by sensing the position of the touch by the finger in the entire screen area (full sensing area), searching the active pen in the entire screen area (full sensing area) (LHB # 2 to LHB # 8 in FIG. 22, LHB # 4, LHB # 5, LHB # 8, LHB # 12 and LHB # 8 in FIGS. 23A and 23B) 13, LHB # 16) can be used to drive the touch panel TSP.

예를 들어, DC 타입의 구동 신호는, 화면 일부 영역(로컬 센싱 영역)에서 액티브 펜에 대한 위치, 틸트, 압력 및 펜 부가 정보(데이터) 등을 인식하기 위한 구간들(도 23a 및 도 23b의 LHB #2, LHB #3, LHB #6, LHB # 7, LHB #10, LHB #11, LHB # 14, LHB #15)서, 터치 패널(TSP)을 구동하는 용도로 이용될 수 있다. For example, the DC-type drive signal includes sections for recognizing the position, tilt, pressure, and pen additional information (data) for the active pen in a partial screen area (local sensing area) The touch panel TSP can be used to drive the touch panel TSP in the LHB # 2, LHB # 3, LHB # 6, LHB # 7, LHB # 10, LHB # 11, LHB # 14 and LHB # 15.

AC 타입의 구동 신호를 이용하면 화면 전 영역에서 손가락의 터치 위치, 액티브 펜에 대한 위치 등을 더욱 정확하게 센싱할 수 있고, DC 타입의 구동 신호를 이용하면 화면 일부 영역에서 액티브 펜에 대한 위치, 틸트, 압력, 펜 부가 정보(데이터) 등을 더욱 정확하게 인식할 수 있게 해준다. When the driving signal of the AC type is used, it is possible to more accurately sense the touch position of the finger and the position of the active pen in the entire area of the screen. When using the DC type driving signal, the position of the active pen, , Pressure, pen additional information (data), and the like.

도 27은 본 실시예들에 따른 액티브 펜에서의 펜 신호의 예시도이다. Fig. 27 is an exemplary diagram of a pen signal in the active pen according to the present embodiments. Fig.

도 27에 도시된 바와 같이, 본 실시예들에 따른 액티브 펜에서 생성되어 출력되는 펜 신호는 풀 톤(Full Tone) 또는 틸트 톤(Tilt Tone) 등으로 되어 있을 수 있다. As shown in FIG. 27, the pen signal generated and output from the active pen according to the present embodiments may be a full tone, a tilt tone, or the like.

예를 들어, 풀 톤(Full Tone)의 펜 신호는, 화면 전 영역(풀 센싱 영역)에서 펜 위치를 센싱하기 위한 펜 신호일 수 있으며, 터치 패널(TSP)에 AC 타입의 구동 신호가 공급될 때, 즉, 풀 톤 모드 구간(도 22의 LHB #2 ~ LHB #8, 도 23a 및 도 23b의 LHB #4, LHB #5, LHB #8, LHB # 12, LHB #13, LHB #16)일 때, 액티브 펜의 둘 이상의 팁(Tip 1, Tip 2) 모두 또는 일부에서 동일하게 출력되는 신호일 수 있다. For example, the full-tone pen signal may be a pen signal for sensing the pen position in the entire screen area (full sensing area). When the AC type driving signal is supplied to the touch panel TSP (LHB # 2 to LHB # 8 in FIG. 22, LHB # 4, LHB # 5, LHB # 8, LHB # 12, LHB # 13 and LHB # 16 in FIGS. 23A and 23B) (Tip 1, Tip 2) of the active pen at the same time.

액티브 펜이 터치 패널(TSP)에 접촉하지 않고 근접하더라도 펜 터치 센싱이 가능한 호버 모드(비 접촉 모드)일 때, 액티브 펜의 둘 이상의 팁(Tip 1, Tip 2) 모두에서 동일한 펜 신호가 동시에 출력될 수 있다. 액티브 펜이 터치 패널(TSP)에 접촉해야만 펜 터치 센싱이 가능한 접촉 모드일 때, 액티브 펜의 둘 이상의 팁(Tip 1, Tip 2)의 일부에서만 펜 신호가 출력될 수도 있다. When the active pen is in the hover mode (non-contact mode) capable of pen touch sensing even when the active pen does not touch the touch panel (TSP), the same pen signal is output simultaneously in both tips (Tip 1 and Tip 2) of the active pen . The pen signal may be outputted only in a part of two or more tips (Tip 1, Tip 2) of the active pen when the active pen is in the contact mode in which the pen touch sensing can be performed only when the active pen touches the touch panel (TSP).

예를 들어, 틸트 톤(Full Tone)의 펜 신호는, 화면 일부 영역(로컬 센싱 영역)에서 펜 위치 및/또는 펜 틸트를 센싱하기 위한 펜 신호일 수 있으며, 터치 패널(TSP)에 DC 타입의 구동 신호가 공급될 때, 즉, 펜 위치/틸트 센싱 구간(도 23a 및 도 23b의 LHB #2, LHB #6, LHB #8, LHB # 10, LHB #14), 액티브 펜의 둘 이상의 팁(Tip 1, Tip 2)에서 순차적으로 출력되는 신호일 수 있다. For example, a pen signal of a tilt tone (Full Tone) may be a pen signal for sensing a pen position and / or a pen tilt in a part of the screen region (local sensing area) (LHB # 2, LHB # 6, LHB # 8, LHB # 10, LHB # 14 in FIGS. 23A and 23B), two or more tips 1, and Tip 2).

아울러, 액티브 펜에 대한 압력을 전송하는 구간과 액티브 펜에 대한 데이터(펜 부가 정보)을 전송하는 구간에서, 펜 신호는, 풀 톤 및 틸트 톤과 같이 펄스들이 규칙적으로 반복되는 형태가 아니라, 해당 압력 및 해당 펜 부가 정보를 표현하는 특정 패턴의 펄스들로 이루어진 신호일 수 있다. In addition, in a section for transmitting the pressure to the active pen and a section for transmitting data (pen additional information) to the active pen, the pen signal is not a form in which the pulses are repeated regularly such as a full tone and a tilt tone, Pressure, and a signal of a specific pattern of pulses representing the pen additional information.

전술한 바와 같이, 터치 패널(TSP)을 구동하기 위한 구동 신호의 타입(AC, DC)에 따라 펜 신호의 출력 위치(펜 팁) 및 타이밍이 달라질 수 있다. As described above, the output position (pen tip) and timing of the pen signal can be changed according to the type (AC, DC) of a driving signal for driving the touch panel TSP.

또한, 전술한 바와 같이, 터치 패널(TSP)을 구동하기 위한 구동 신호는 다수의 펄스들로 이루어진 AC 타입의 신호인 경우, 둘 이상의 펜 팁(P/A)에서 펜 신호가 동시에 출력되거나 둘 이상의 펜 팁(P/A) 중 일부에서만 출력될 수 있다. In addition, as described above, when the driving signal for driving the touch panel TSP is an AC type signal including a plurality of pulses, the pen signal may be simultaneously output from two or more pen tips (P / A) It can be output only on some of the pen tips (P / A).

터치 패널(TSP)을 구동하기 위한 구동 신호는 일정 전압을 갖는 DC 타입의 신호인 경우, 둘 이상의 펜 팁(P/A)에서 펜 신호가 순차적으로 출력될 수 있다. When the driving signal for driving the touch panel TSP is a DC type signal having a constant voltage, pen signals may be sequentially output from two or more pen tips P / A.

이에 따라, 액티브 펜은 터치 패널(TSP)을 통해 수신되는 구동 신호의 타입을 확인하여 자신의 구동 동작을 제어할 수 있다. Accordingly, the active pen can control its own driving operation by checking the type of the driving signal received through the touch panel TSP.

도 28은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 틸트 톤 모드(펜 위치/틸트 센싱 구간과 대응 모드) 및 풀 톤 모드(풀 톤 모드 구간과 대응 모드)에서 터치 패널(TSP) 및 액티브 펜 간의 구동 타이밍 다이어그램이고, 도 29는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 데이터 모드(데이터 전송 구간과 대응 모드)에서 터치 패널(TSP) 및 액티브 펜 간의 구동 타이밍 다이어그램이다. 28 is a diagram showing a relationship between a touch panel (TSP) and an active pen in a tilt tone mode (pen position / tilt sensing section and corresponding mode) and a full tone mode (full tone mode section and corresponding mode) FIG. 29 is a drive timing diagram between the touch panel (TSP) and the active pen in the data mode (data transmission period and corresponding mode) in the touch system according to the present embodiments.

도 28 및 도 29를 참조하면, 하나 또는 둘 이상의 액티브 펜에서 펜 신호가 출력되는 둘 이상의 LHB 각각의 전반부 (도 34의 업-링크 구간에 해당함)에는, 정해진 코드들을 나타내는 펄스들로 이루어진 핑 신호(Ping Signal, PNG)가 터치 패널(TSP) 또는 이를 내장하는 표시 패널(110)에서 하나 또는 둘 이상의 액티브 펜으로 전송된다. 28 and 29, in the first half (corresponding to the up-link interval in FIG. 34) of each of two or more LHBs in which a pen signal is output from one or more active pen, a ping signal (Ping Signal, PNG) is transmitted to one or more active pens on the touch panel (TSP) or the display panel (110) containing the same.

여기서, 핑 신호(PNG)는, 터치 패널(TSP)에 공급되어 액티브 펜으로 전달되는 신호로서, 터치 패널(TSP)에 공급된다는 점에서 볼 때, 일종의 터치 패널 구동 신호로 볼 수 있다.Here, the ping signal PNG is a signal to be supplied to the touch panel TSP and transmitted to the active pen, and can be regarded as a kind of a touch panel drive signal in that it is supplied to the touch panel TSP.

이후, 터치 패널(TSP) 또는 이를 내장하는 표시 패널(110)에 구동 신호가 공급되고, 하나 또는 둘 이상의 액티브 펜에서 펜 신호가 출력될 수 있다. Thereafter, a driving signal is supplied to the touch panel TSP or the display panel 110 having the touch panel TSP, and the pen signal may be output from one or more active pens.

핑 신호(PNG)를 이루는 펄스들 중 마지막 펄스로부터 일정 시간(Td)이 경과한 이후 하나 또는 둘 이상의 액티브 펜에서 펜 신호가 출력될 수 있다. The pen signal may be output from one or more active pens after a predetermined time Td elapses from the last pulse among the pulses constituting the ping signal PNG.

위에서 언급한 핑 신호는 터치 패널(TSP)과 액티브 펜을 동기화 시켜 주는 신호이다. 액티브 펜은 핑 신호(PNG)를 보고, 터치 패널(TSP)에 공급되는 구동 신호 또는 터치 구동 회로(ROIC) 또는 이를 포함하는 통합 구동 칩(SRIC) 내부의 동작 신호에 동기화 시킨 펜 신호를 생성하여 출력할 수 있다. The above-mentioned ping signal is a signal for synchronizing the touch panel (TSP) and the active pen. The active pen generates a pen signal synchronized with a driving signal supplied to the touch panel TSP or an operation signal in the touch driving circuit ROIC or an integrated driving chip SRIC including the touch driving circuit ROIC, Can be output.

한편, 도 28 및 도 29를 참조하면, MUX 1은 터치 구동 회로(ROIC) 또는 이를 포함하는 통합 구동 칩(SRIC)의 내부에 포함된 각 멀티플렉서의 1번째 채널을 의미한다. MUX 2는 터치 구동 회로(ROIC) 또는 이를 포함하는 통합 구동 칩(SRIC)의 내부에 포함된 각 멀티플렉서의 2번째 채널을 의미한다. 28 and 29, MUX 1 denotes a first channel of each multiplexer included in a touch driving circuit (ROIC) or an integrated driving chip (SRIC) including the touch driving circuit (ROIC). The MUX 2 denotes the second channel of each multiplexer included in the touch driving circuit (ROIC) or the integrated driving chip (SRIC) including the touch driving circuit (ROIC).

MUX 1 구동 구간 동안, 터치 회로(TC)에서 출력된 구동 신호가 각 멀티플렉서의 1번째 채널을 통해 터치 패널(TSP)에 인가되고, 액티프 펜에서 출력된 틸트 톤 또는 풀 톤의 펜 신호가 터치 패널(TSP)에 방사되어 각 멀티플렉서의 1번째 채널을 통해 터치 회로(TC)로 수신될 수 있다. During the MUX 1 driving period, the driving signal output from the touch circuit TC is applied to the touch panel TSP through the first channel of each multiplexer, and the tilt tone or full tone pen signal output from the active pen is touched May be radiated to the panel TSP and received by the touch circuit TC through the first channel of each multiplexer.

MUX 2 구동 구간 동안, 터치 회로(TC)에서 출력된 구동 신호가 각 멀티플렉서의 2번째 채널을 통해 터치 패널(TSP) 내 대응되는 터치 전극들에 인가되고, 액티프 펜에서 출력된 틸트 톤 또는 풀 톤의 펜 신호가 터치 패널(TSP)에 방사되어 각 멀티플렉서의 2번째 채널을 통해 터치 회로(TC)로 수신될 수 있다. During the MUX 2 driving period, the driving signal output from the touch circuit TC is applied to the corresponding touch electrodes in the touch panel TSP through the second channel of each multiplexer, and the tilt tone or the pull Tone pen signal may be radiated to the touch panel TSP and received by the touch circuit TC through the second channel of each multiplexer.

하나의 LHB 동안, 각 멀티플렉서의 1개의 채널을 통해 구동 및 신호 수신(센싱)이 이루어질 수도 있고, 각 멀티플렉서의 2개의 채널을 통해 구동 및 신호 수신(센싱)이 순차적으로 이루어질 수도 있다. During one LHB, driving and signal reception (sensing) may be performed through one channel of each multiplexer, and driving and signal reception (sensing) through two channels of each multiplexer may be sequentially performed.

도 28 및 도 29는 하나의 LHB 동안, 각 멀티플렉서의 2개의 채널을 통해 구동 및 신호 수신(센싱)이 순차적으로 이루어지는 경우를 나타낸 타이밍 다이어그램이다. FIG. 28 and FIG. 29 are timing diagrams showing a case in which driving and signal reception (sensing) are sequentially performed through two channels of each multiplexer during one LHB.

도 28을 참조하면, 틸트 톤 모드(펜 위치/틸트 센싱 구간과 대응 모드) 및 풀 톤 모드(풀 톤 모드 구간과 대응 모드)에서, 터치 패널(TSP)을 통해 액티브 펜으로 핑 신호(PNG)가 전달되면, 액티브 펜은 핑 신호(PNG)의 마지막 펄스를 확인한 시점으로부터 일정 시간(Td)이 경과한 이후, 틸트 톤 또는 풀 톤의 펜 신호를 출력할 수 있다. 28, in the tilt tone mode (corresponding to the pen position / tilt sensing section) and the full tone mode (corresponding to the full tone mode section), the active pen transmits the ping signal PNG through the touch panel TSP, The active pen can output a tilt tone or a full tone pen signal after a predetermined time Td has elapsed since the last pulse of the ping signal PNG was confirmed.

도 29를 참조하면, 데이터 모드(데이터 전송 구간과 대응 모드)에서, 터치 패널(TSP)을 통해 액티브 펜으로 핑 신호(PNG)가 전달되면, 액티브 펜은 핑 신호(PNG)의 마지막 펄스를 확인한 시점으로부터 일정 시간(Td)이 경과한 이후, 펜 부가 정보를 포함하는 데이터에 해당하는 펜 신호를 출력할 수 있다. 29, when a ping signal PNG is transmitted to the active pen through the touch panel TSP in the data mode (data transmission period and corresponding mode), the active pen confirms the last pulse of the ping signal PNG The pen signal corresponding to the data including the pen additional information can be output after the elapse of the predetermined time Td from the time point.

펜 신호는 다수의 펜 펄스들을 포함할 수 있다. The pen signal may include a plurality of pen pulses.

이러한 펜 신호는 터치 회로(TC)의 동작 신호 또는 터치 패널(TSP)에 인가된 구동 신호와 정 위상(In-Phase) 관계에 있는 제1 상태이거나, 터치 회로(TC)의 동작 신호 또는 터치 패널(TSP)에 인가된 구동 신호와 역 위상 관계에 있는 제2 상태일 수 있다. The pen signal may be a first state that is in an in-phase relationship with an operation signal of the touch circuit TC or a drive signal applied to the touch panel TSP, an operation signal of the touch circuit TC, Lt; / RTI > may be in a second state that is in an inverse < RTI ID = 0.0 >

이러한 펜 신호는 도 28에서의 틸트 톤 모드(펜 위치/틸트 센싱 구간과 대응 모드) 및 풀 톤 모드(풀 톤 모드 구간과 대응 모드)에서 사용될 수 있다. These pen signals can be used in the tilt tone mode (pen position / tilt sensing period and corresponding mode) and the full tone mode (full tone mode period and corresponding mode) in Fig.

전술한 바와 같이, 터치 회로(TC)의 동작 신호 또는 터치 패널(TSP)에 인가된 구동 신호에 응답하여 펜 신호가 생성됨으로써, 터치 회로(TC)는 터치 패널(TSP)에 방사된 펜 신호를 정확하게 검출할 수 있다. As described above, since the pen signal is generated in response to the operation signal of the touch circuit TC or the drive signal applied to the touch panel TSP, the touch circuit TC outputs the pen signal emitted to the touch panel TSP Can be accurately detected.

한편, 펜 신호에 포함된 다수의 펜 펄스들 중 일부 펄스들은, 터치 회로(TC)의 동작 신호 또는 터치 패널(TSP)에 인가된 구동 신호와 정 위상(In-Phase) 관계에 있는 제1 상태('0')이거나, 터치 회로(TC)의 동작 신호 또는 터치 패널(TSP)에 인가된 구동 신호와 역 위상 관계에 있는 제2 상태('1')이거나, 일정 값을 갖는 제3 상태('-')일 수 있다. On the other hand, some of the plurality of pen pulses included in the pen signal are in a first state (in-phase) with the operation signal of the touch circuit TC or the drive signal applied to the touch panel TSP ('0') or a second state ('1') that is in an inverse relationship with the operation signal of the touch circuit TC or the drive signal applied to the touch panel TSP, or a third state '-').

이에 따르면, 펜 신호는 3가지 상태('0', '1', '-')를 이용하여 다양한 정보들이 표현될 수 있다. 이러한 예시를 도 30에서 도시한다. According to this, various information can be expressed by using three states ('0', '1', '-') of the pen signal. Such an example is shown in Fig.

도 30은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 펜 신호의 펄스 패턴들을 나타낸 도면이다. 30 is a diagram showing pulse patterns of a pen signal in the touch system according to the present embodiments.

펜 신호가 터치 회로(TC, 즉, 터치 구동 회로(ROIC) 또는 이를 포함하는 통합 구동 칩(SRIC))의 동작 신호 또는 터치 패널(TSP)에 인가된 구동 신호의 위상을 기준으로, 3가지 상태('0', '1', '-')를 조합하여 만들어질 수 있다. Based on the operation signal of the touch signal (TC, that is, the integrated driving chip (SRIC) including the touch driving circuit (ROIC)) or the driving signal applied to the touch panel (TSP) ('0', '1', '-').

예를 들어, 펜 신호가 2자리 값이라고 가정할 때, 3가지 상태('0', '1', '-')를 조합하면, 00, 01, 0-, 10, 11, 1-, -0, -1, -- 등으로 다양한 정보를 표현하는 많은 펜 신호가 만들어질 수 있다. For example, suppose the pen signal is a two-digit value and you combine the three states ('0', '1', '-') to get 00, 01, 0-, 10, Numerous pen signals can be created that represent various information, such as 0, -1, -.

도 30에서는 "00"으로 표현되는 정보를 포함하는 펜 신호, "10"으로 표현되는 정보를 포함하는 펜 신호, "0-"로 표현되는 정보를 포함하는 펜 신호를 예시적으로 도시된다. In Fig. 30, a pen signal including information represented by "00 ", a pen signal including information represented by" 10 ", and a pen signal including information represented by "0- "

이러한 펜 신호는 다양한 펜 부가 정보(데이터)를 전송하는 도 29에서의 데이터 모드(데이터 전송 구간과 대응 모드)에서 사용될 수 있다. These pen signals can be used in the data mode (data transmission interval and corresponding mode) in Fig. 29 in which various pen additional information (data) is transmitted.

전술한 바와 같이, 터치 회로(TC)의 동작 신호 또는 터치 패널(TSP)에 인가된 구동 신호에 응답하여 펜 신호가 생성됨으로써, 터치 회로(TC)는 터치 패널(TSP)에 방사된 펜 신호를 정확하게 검출할 수 있다. 이뿐만 아니라, 펜 신호의 펄스 상태가 3가지 상태('0', '1', '-')의 조합에 의해 만들어지기 때문에, 펜 신호를 통해 액티브 펜에서 터치 표시 장치(100)로 더욱 많은 정보를 전달할 수 있다. As described above, since the pen signal is generated in response to the operation signal of the touch circuit TC or the drive signal applied to the touch panel TSP, the touch circuit TC outputs the pen signal emitted to the touch panel TSP Can be accurately detected. In addition, since the pulse state of the pen signal is made by a combination of three states ('0', '1', '-'), Information can be conveyed.

한편, 핑 신호(PNG)의 전송과 관련하여, 핑 신호(PNG)는 터치 패널(TSP)에 공급되어 터치 패널(TSP)에서 액티브 펜으로 전달되는 동기화 신호이다. 즉, 핑 신호(PNG)는 터치 패널(TSP)에 배치된 모든 터치 전극(TE)으로 공급되어 모든 터치 전극(TE)에서 액티브 펜으로 전달될 수 있다. On the other hand, in connection with the transmission of the ping signal PNG, the ping signal PNG is a synchronization signal supplied to the touch panel TSP and transmitted from the touch panel TSP to the active pen. That is, the ping signal PNG may be supplied to all the touch electrodes TE disposed on the touch panel TSP and may be transmitted from all the touch electrodes TE to the active pen.

핑 신호(PNG)는 비콘 신호(BCON)가 터치 패널(TSP)에 공급되는 구간과는 별도의 구간에서 터치 패널(TSP)에 공급될 수도 있다. The ping signal PNG may be supplied to the touch panel TSP in a section separate from the section in which the beacon signal BCON is supplied to the touch panel TSP.

이 경우, 핑 신호(PNG)는 비콘 신호(BCON)가 터치 패널(TSP)에 공급되는 LHB를 제외한 LHB들 중 모든 LHB 또는 일부 LHB에서 터치 패널(TSP)에 공급되어 액티브 펜으로 전달될 수 있다. In this case, the ping signal PNG may be supplied to the touch panel TSP in all the LHBs or some LHBs of the LHBs other than the LHB to which the beacon signal BCON is supplied to the touch panel TSP, .

핑 신호(PNG)는 비콘 신호(BCON)가 터치 패널(TSP)에 공급되는 LHB에서 비콘 신호(BCON)와 함께 터치 패널(TSP)에 공급될 수도 있고, 비콘 신호(BCON)에 포함되어 터치 패널(TSP)에 공급될 수도 있다. The ping signal PNG may be supplied to the touch panel TSP along with the beacon signal BCON in the LHB to which the beacon signal BCON is supplied to the touch panel TSP, (TSP).

핑 신호(PNG)가 터치 패널(TSP)에 공급된 이후, 일정 시간(예: 1개의 펄스 시간, 대략 수 m sec 또는 수 μsec)이 경과한 후에, 패널 구동 신호(예: AC 타입의 구동 신호(LFD 신호), DC 타입의 구동 신호)가 터치 패널(TSP)에 공급될 수 있다. 이는, 액티브 펜이 핑 신호(PNG)를 수신하여 신호 인식 및 처리를 위한 시간을 가지기 위함이다. After the elapse of a predetermined time (e.g., one pulse time, approximately several m sec or several 占 sec) after the ping signal PNG is supplied to the touch panel TSP, the panel driving signal (LFD signal), DC type driving signal) can be supplied to the touch panel TSP. This is because the active pen receives the ping signal (PNG) and has time for signal recognition and processing.

핑 신호(PNG)가 터치 패널(TSP)에 공급되어 액티브 펜으로 전달되는 동안, 액티브 펜은 어떠한 신호도 방출(출력)하지 않을 수 있다. While the ping signal (PNG) is supplied to the touch panel (TSP) and delivered to the active pen, the active pen may not emit (output) any signal.

도 31 및 도 32는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 펜 위치 감지 구간에 해당하는 LHB들의 간격을 나타낸 도면이다. FIGS. 31 and 32 are views showing intervals of LHBs corresponding to the pen position sensing period in the touch system according to the present embodiments.

도 31을 참조하면, LHB 구동 설계 시, 액티브 펜의 위치(및/또는 틸트)를 센싱하는 펜 위치/틸트 센싱 구간에 해당하는 LHB들(LHB #2, LHB #6, LHB #10, LHB #14)은 등 간격으로 배치될 수 있다. 31, the LHBs LHB # 2, LHB # 6, LHB # 10, and LHB # corresponding to the pen position / tilt sensing period sensing the position (and / or tilt) 14 may be arranged at regular intervals.

즉, 액티브 펜의 위치(및/또는 틸트)를 센싱하는 펜 위치/틸트 센싱 구간에 해당하는 2개의 LHB (LHB #2와 LHB #6, LHB #6과 LHB #10, LHB #10과 LHB #14, LHB #14와 다음 프레임 구간의 LHB #2)의 간격은 3 LHB로 동일하다. That is, two LHBs (LHB # 2 and LHB # 6, LHB # 6 and LHB # 10, LHB # 10 and LHB # 10) corresponding to the pen position / tilt sensing section for sensing the position (and / 14, LHB # 14 and LHB # 2 in the next frame interval) is equal to 3 LHB.

도 31 및 도 32을 참조하여 보다 구체적으로 다시 설명한다. This will be described in more detail with reference to FIGS. 31 and 32. FIG.

하나 또는 둘 이상의 프레임 구간 내 존재하는 다수의 LHB 중, 표시 패널(110)이 액티브 펜으로부터 펜 신호를 수신하는 서로 다른 3개의 LHB에 해당하는 제1 LHB (LHB #2), 제2 LHB (LHB #6) 및 제3 LHB (LHB #10)이 존재한다고 가정할 때, 터치 회로(TC)는, 제1 LHB (LHB #2) 동안, 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 표시 패널(110)을 통해 수신하여 액티브 펜의 위치를 감지하고, 제2 LHB (LHB #6) 동안, 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 표시 패널(110)을 통해 수신하여 액티브 펜의 위치를 감지하고, 제3 LHB (LHB #10) 동안, 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 표시 패널(110)을 통해 수신하여 액티브 펜의 위치를 감지한다. The first LHB (LHB # 2), the second LHB (LHB # 2) corresponding to three different LHBs in which the display panel 110 receives the pen signal from the active pen among the plurality of LHBs existing in one or two or more frame periods, 6) and the third LHB (LHB # 10) exist, the touch circuit TC outputs the pen signal output from the active pen to the display panel 110 during the first LHB (LHB # 2) Detects the position of the active pen, receives the pen signal output from the active pen through the display panel 110 during the second LHB (LHB # 6), detects the position of the active pen, LHB # 10), the pen signal output from the active pen is received through the display panel 110 to sense the position of the active pen.

제1 LHB (LHB #2)을 통해 감지된 액티브 펜의 위치(P1)와, 제2 LHB (LHB #6)을 통해 감지된 액티브 펜의 위치(P2)와, 제3 LHB(LHB #10)을 통해 감지된 액티브 펜의 위치(P3) 중 적어도 하나가 다르더라도, 제1 LHB (LHB #2)과 제2 LHB (LHB #6) 사이의 시간적 간격(D1)과, 제2 LHB (LHB #6)과 제3 LHB (LHB #10) 사이의 시간적 간격(D2)은 동일할 수 있다. The position P1 of the active pen detected through the first LHB (LHB # 2), the position P2 of the active pen detected through the second LHB (LHB # 6), the position of the third LHB (LHB # (LHB # 2) and the second LHB (LHB # 6) and the second LHB (LHB # 2), even if at least one of the active pen positions 6) and the third LHB (LHB # 10) may be the same.

제1 LHB (LHB #2)에서 액티브 펜의 실제 위치(P1)와, 제2 LHB (LHB #6)에서 액티브 펜의 실제 위치(P2)와, 제3 LHB (LHB #10)에서 액티브 펜의 실제 위치(P3) 중 적어도 하나가 다르더라도, 제1 LHB (LHB #2)과 제2 LHB (LHB #6) 사이의 시간적 간격(D1)과, 제2 LHB (LHB #6)과 제3 LHB (LHB #10) 사이의 시간적 간격(D2)은 동일할 수 있다. The actual position P1 of the active pen in the first LHB (LHB # 2), the actual position P2 of the active pen in the second LHB (LHB # 6) and the actual position P2 of the active pen in the third LHB (LHB # (LHB # 2) and the second LHB (LHB # 6) and the second LHB (LHB # 6) and the third LHB (LHB # 10) may be the same.

이에 따라, 사용자가 액티브 펜을 사용하여 터치한 궤적과 정확하게 대응되는 펜 터치 위치들을 왜곡 없이 센싱할 수 있다. Accordingly, the user can sense the pen touch positions accurately corresponding to the locus touched by using the active pen without distortion.

도 33은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서 전력 소모 저감을 위한 LHB 구동을 나타낸 도면이다. 33 is a diagram illustrating LHB driving for power consumption reduction in the touch system according to the present embodiments.

도 30을 참조하면, 제1 LHB (LHB #1)과 제2 LHB (LHB #9)사이에 존재하는 둘 이상의 LHB (LHB #2 ~ LHB #8) 중에서, 액티브 펜에서 펜 신호가 미 출력되는 LHB (LHB #5, LHB #6, LHB #7, LHB #8)가 적어도 하나 존재할 수 있다. 30, out of two or more LHBs (LHB # 2 to LHB # 8) existing between the first LHB (LHB # 1) and the second LHB (LHB # 9) At least one LHB (LHB # 5, LHB # 6, LHB # 7, LHB # 8) may be present.

이에 따라, 액티브 펜과 터치 표시 장치(100)의 소비 전력을 저감할 수 있다. Thus, the power consumption of the active pen and the touch display apparatus 100 can be reduced.

도 34는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 하나의 LHB이 업-링크 구간 (ULINK)과 다운-링크 구간 (DLINK)으로 시분할 된 경우, 업-링크 구간 (ULINK)과 다운-링크 구간 (DLINK)에서 터치 패널(TSP)과 액티브 펜의 구동을 나타낸 도면이다. FIG. 34 is a diagram for explaining an example of a case where one LHB is time-divided into an uplink section (ULINK) and a downlink section (DLINK) in a touch system according to the present embodiments. The uplink section ULINK and the downlink section DLINK) of the touch panel (TSP) and the active pen.

도 34를 참조하면, 하나의 프레임 구간 내 다수의 LHB 각각은, 터치 패널(TSP) 또는 이를 포함하는 표시 패널(110)에서 액티브 펜으로 신호 전달을 위한 업-링크 구간 (ULINK)과, 액티브 펜에서 터치 패널(TSP) 또는 이를 포함하는 표시 패널(110)로 신호 전달을 위한 다운-링크 구간 (DLINK)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 34, each of a plurality of LHBs in one frame period is divided into an uplink section ULINK for signal transmission from the touch panel TSP or the display panel 110 including the active panel to the active pen, Link section DLINK for signal transmission from the touch panel TSP to the display panel 110 including the touch panel TSP.

도 34를 참조하면, 업-링크 구간 (ULINK) 동안, 구동 신호(LFD 신호)와 구별되는 비콘 신호(BCON) 또는 핑 신호(PNG)가 표시 패널(110)에 공급되어 표시 패널(110)을 통해 액티브 펜으로 전달될 수 있다. 34, during the uplink period ULINK, a beacon signal BCON or a ping signal PNG distinguished from the drive signal LFD signal is supplied to the display panel 110, Lt; / RTI > to the active pen.

다운-링크 구간 (DLINK) 동안, 구동 신호(LFD 신호)가 표시 패널(110)에 공급되어 표시 패널(110)을 통해 액티브 펜을 전달되고, 펜 신호가 액티브 펜에서 표시 패널(110)로 출력될 수 있다. During the downlink period DLINK, a drive signal (LFD signal) is supplied to the display panel 110 to transmit the active pen through the display panel 110, and the pen signal is output from the active pen to the display panel 110 .

전술한 바와 같이, 터치 구간에 해당하는 LHB를 업-링크 구간 (ULINK)과 다운-링크 구간(DLINK)으로 나누어, 업-링크 구간 (ULINK)과 다운-링크 구간(DLINK) 각각에 대하여 펜 인식에 필요한 적절한 패널 구동 상태를 만들어 주고, 터치 패널(TSP)와 액티브 펜이 펜 인식에 필요한 정보나 신호를 주고 받음으로써, 펜 인식을 위한 효율적이고 정확한 신호 송수신이 가능해지고, 궁극적으로 정확하고 효율적인 펜 인식이 가능해질 수 있다.As described above, the LHB corresponding to the touch interval is divided into an uplink interval (ULINK) and a downlink interval (DLINK), and pen-recognition is performed for each of the uplink interval ULINK and the downlink interval DLINK. (TSP) and the active pen send and receive information and signals necessary for pen recognition, efficient and accurate signal transmission and reception for pen recognition becomes possible, and ultimately, an accurate and efficient pen Recognition can be made possible.

도 35는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 터치 패널(TSP)에서 전송되는 신호와 액티브 펜에서 전송되는 신호의 디지털 변조 방식을 나타낸 도면이다. 35 is a diagram illustrating a digital modulation method of a signal transmitted from a touch panel (TSP) and a signal transmitted from an active pen in a touch system according to the present embodiments.

도 35를 참조하면, 표시 패널(110)에서 액티브 펜으로 전송되는 신호와, 액티브 펜에서 표시 패널(110)로 전송되는 신호는 서로 다른 디지털 변조 신호일 수 있다. Referring to FIG. 35, a signal transmitted from the display panel 110 to the active pen and a signal transmitted from the active pen to the display panel 110 may be different digital modulated signals.

예를 들어, 업-링크 구간(Up-Link, ULINK) 동안 터치 패널(TSP)에서 액티브 펜으로 전송되는 신호(예: BCON, PNG 등의 터치 패널을 구동하는 구동 신호)와, 다운-링크 구간(Down-Link, DLINK) 동안 액티브 펜에서 터치 패널(TSP)로 전송되는 신호(예: 펜 신호)는 서로 다른 디지털 변조 방식으로 변조된 신호일 수 있다. For example, a signal transmitted from the touch panel TSP to the active pen (e.g., a drive signal for driving a touch panel such as BCON or PNG) during an up-link period (ULINK) (E.g., a pen signal) transmitted from the active pen to the touch panel TSP during down-link (DLINK) may be signals modulated by different digital modulation methods.

전술한 바와 같이, 터치 패널(TSP)에서 액티브 펜으로 전송되는 신호(예: BCON, PNG 등의 터치 패널을 구동하는 구동 신호)와, 다운-링크 구간(Down-Link, DLINK) 동안 액티브 펜에서 터치 패널(TSP)로 전송되는 신호(예: 펜 신호)를 다른 디지털 변조 방식을 이용함으로써, 양방향으로 전송되는 신호(정보)의 특성 및 전송 환경에 적합한 통신 환경을 제공할 수 있다. As described above, when a signal transmitted from the touch panel TSP to the active pen (e.g., a driving signal for driving a touch panel such as BCON or PNG) and an active pen during a down-link (DLINK) It is possible to provide a communication environment suitable for the characteristics of a signal (information) transmitted in both directions and a transmission environment by using a different digital modulation scheme for a signal (e.g., a pen signal) transmitted to the touch panel TSP.

디지털 변조 방식의 구체적인 예로서, 도 35에 도시된 바와 같이, 업-링크 구간(Up-Link, ULINK) 동안 터치 패널(TSP)에서 액티브 펜으로 전송되는 신호(예: BCON, PNG 등의 터치 패널을 구동하는 구동 신호)는, 확산 스펙트럼 변조 (Spread Spectrum Modulation) 신호일 수 있다. 35, a signal transmitted from a touch panel (TSP) to an active pen (e.g., a touch panel such as BCON or PNG) during an up-link (ULINK) May be a spread spectrum modulation (" Spread Spectrum Modulation ") signal.

그리고 다운-링크 구간(Down-Link, DLINK) 동안 액티브 펜에서 터치 패널(TSP)로 전송되는 신호(예: 펜 신호)는 멀티-레벨 변조 (Multi-Level Modulation) 신호일 수 있다. A signal (e.g., a pen signal) transmitted from the active pen to the touch panel TSP during a down-link (DLink) may be a multi-level modulation signal.

확산 스펙트럼 변조는 의사잡음(PN: Pseudo Noise) 코드를 이용하여, 전송하고자 하는 신호를 스펙트럼 확산하는 일종의 변조 기술이다. Spread spectrum modulation is a kind of modulation technique that spreads a signal to be transmitted using a pseudo noise (PN) code.

이러한 확산 스펙트럼 변조는, 일 예로, 직접 시퀀스 확산 스펙트럼(DSSS: Direct Sequence Spread Spectrum) 변조, 주파수 호핑 확산 스펙트럼(FHSS: Frequency Hopping Spread Spectrum) 변조, 또는 시간 호핑 확산 스펙트럼(THSS: Time Hopping Spread Spectrum) 변조 등이 있을 수 있다. Such spread spectrum modulation may be performed, for example, using Direct Sequence Spread Spectrum (DSSS) modulation, Frequency Hopping Spread Spectrum (FHSS) modulation, or Time Hopping Spread Spectrum (THSS) Modulation and so on.

또한, 멀티-레벨 변조 (Multi-Level Modulation)는, 전송하고자 하는 디지털 신호를 반송파로 변조할 때 사용되는 진폭 변조, 위상 변조, 주파수 변조 등을 할 때 이진수를 나타내는 3개 이상의 레벨로 변조하는 방식으로서, 한정된 전송 대역에서 더 많은 정보를 전송하려는 경우에 변조 속도는 그대로 두고 변조에서 취할 수 있는 상태 수를 2 이상으로 다치화(레벨 혹은 위상)하는 변조 기술이다. In addition, the multi-level modulation is a method of modulating the digital signal to be transmitted to three or more levels that represent binary numbers when performing amplitude modulation, phase modulation, frequency modulation, etc., Is a modulation technique in which, when more information is to be transmitted in a limited transmission band, the number of states that can be taken in the modulation is multiplied by two or more (level or phase) without changing the modulation rate.

이러한 멀티-레벨 변조에는, 위상 변조인 위상 편이 방식(PSK: Phase Shift Keying), 진폭 변조인 펄스 진폭 변조(PAM: Pulse Amplitude Modulation), 위상과 진폭을 조합한 변조인 직교 진폭 변조(QAM: Quadrature Amplitude Modulation), 잔류 측파대(VSB: Vestigial Side Band) 변조 등이 있다.This multi-level modulation includes phase shift keying (PSK) as a phase modulation, pulse amplitude modulation (PAM) as an amplitude modulation, quadrature modulation (QAM) as a modulation in which phase and amplitude are combined Amplitude Modulation, and Vestigial Side Band (VSB) modulation.

전술한 바와 같이, 터치 패널(TSP)에서 액티브 펜으로 신호 전송 시, 스펙트럼 확산 기술을 이용함으로써, 노이즈에 강인하고 보안성이 높은 신호를 액티브 펜으로 전송해줄 수 있으며, 특히, 멀티 펜 환경에서 상당한 펜 인식 향상을 기대할 수 있다. 그리고, 액티브 펜에서 터치 패널(TSP)로 신호 전송 시, 멀티-레벨 변조 기술을 이용함으로써, 한정된 전송 대역에서 더 많은 정보를 터치 패널(TSP)로 전송할 수 있다. As described above, when a signal is transmitted from the touch panel (TSP) to the active pen, by using the spread spectrum technique, it is possible to transmit a signal that is robust against noise and high in security to the active pen. Particularly, Pen recognition improvement can be expected. Further, when a signal is transmitted from the active pen to the touch panel TSP, more information can be transmitted to the touch panel TSP in a limited transmission band by using the multi-level modulation technique.

도 36은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 풀 센싱(Full Sensing)과 로컬 센싱(Local Sensing)을 나타낸 도면이다. 36 is a diagram showing full sensing and local sensing in the touch system according to the present embodiments.

도 36을 참조하면, 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는, 화면 전 영역에서 손가락 및 액티브 펜에 의한 터치를 센싱할 수 있다. Referring to FIG. 36, the touch display device 100 according to the present embodiments can sense a touch by a finger and an active pen in the entire screen area.

터치 표시 장치(100)가 화면 전 영역에서 손가락 및 액티브 펜에 의한 터치를 센싱하는 것을 풀 센싱(Full Sensing)이라고 한다. Sensing the touch of the finger and the active pen in the entire area of the screen of the touch display device 100 is referred to as full sensing.

이러한 풀 센싱(Full Sensing)이 되는 화면 전 영역을 풀 센싱 영역(FSA: Full Sensing Area)이라고 한다. The entire screen area where full sensing is performed is referred to as a full sensing area (FSA).

도 36을 참조하면, 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는, 화면 일부 영역에서만 손가락 및/또는 액티브 펜에 의한 터치를 센싱할 수 있다. Referring to FIG. 36, the touch display device 100 according to the present embodiments can sense a touch by a finger and / or an active pen only in a partial area of the screen.

터치 표시 장치(100)가 화면 일부 영역에서 손가락 및/또는 액티브 펜에 의한 터치를 센싱하는 것을 로컬 센싱(Local Sensing)이라고 한다. It is referred to as local sensing that the touch display device 100 senses a touch by a finger and / or an active pen in a part of the screen.

이러한 로컬 센싱(Local Sensing)이 되는 화면 전 영역을 로컬 센싱 영역(LSA: Local Sensing Area)이라고 한다. The whole area of the screen which becomes the local sensing is called a local sensing area (LSA).

이러한 로컬 센싱 영역(LSA)의 개수는 1개 이상일 수 있다. The number of such local sensing areas (LSA) may be one or more.

로컬 센싱 시 터치 회로(TC)는 화면 전 영역의 일부 영역에 해당하는 로컬 센싱 영역(LSA)에서 펜 인식 처리(펜 터치 센싱 처리)를 수행할 수 있다. The touch circuit TC at local sensing can perform pen recognition processing (pen touch sensing processing) in a local sensing area LSA corresponding to a part of the entire screen area.

로컬 센싱 시 구동 방법과 관련하여, 터치 표시 장치(100)는, 터치 패널(TSP)에 배치된 모든 터치 전극들 중에서 로컬 센싱 영역(LSA)에 배치된 터치 전극들만으로 구동 신호를 공급하여, 로컬 센싱 영역(LSA)에 배치된 터치 전극들을 통해서 신호 검출을 하여 센싱 처리(터치 센싱 처리, 펜 터치 센싱 처리)를 수행할 수 있다.The touch display device 100 supplies the driving signal only to the touch electrodes disposed in the local sensing area LSA among all the touch electrodes disposed in the touch panel TSP, It is possible to perform sensing processing (touch sensing processing, pen touch sensing processing) by performing signal detection through the touch electrodes disposed in the area LSA.

경우에 따라서는, 터치 표시 장치(100)는, 로컬 센싱 시, 터치 패널(TSP)에 배치된 모든 터치 전극들로 구동 신호를 공급하고, 대신, 로컬 센싱 영역(LSA)에 배치된 터치 전극들을 통해서만 신호 검출을 하여 센싱 처리(터치 센싱 처리, 펜 터치 센싱 처리)를 수행할 수도 있다. In some cases, the touch display device 100 supplies driving signals to all the touch electrodes disposed on the touch panel TSP at the time of local sensing, and instead supplies the driving signals to the touch electrodes disposed in the local sensing area LSA (Touch sensing process, pen touch sensing process).

도 36을 참조하면, 화면 전 영역을 센싱하는 방법은, 1개의 LHB 구간 동안 풀 센싱 영역(FSA)의 전체를 센싱할 수도 있지만, 1개의 LHB 구간이 시간적으로 짧은 시간만 할당된다면, 몇 개의 LHB 동안(예: 4개, 6개, 8개, 또는 14개 등의 LHB) 풀 센싱 영역(FSA)을 센싱할 수 있다. Referring to FIG. 36, the entire screen area sensing method can sense the full sensing area FSA during one LHB section. However, if only one LHB section is allocated for a short time, (LHBs), such as four, six, eight, or even fourteen, while sensing the full sensing area (FSA).

예를 들면, 각 LHB 구간 동안 풀 센싱 영역(FSA)의 1/6 영역씩 센싱하는 경우, 6개의 LHB 구간을 지나고 나면, 화면의 전 영역을 센싱 할 수 있게 된다.For example, when sensing one-sixth of the full sensing area (FSA) during each LHB section, the entire area of the screen can be sensed after passing through six LHB sections.

도 37은 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 로컬 센싱 영역(LSA: Local Sensing Area)의 가변 제어를 나타낸 도면이다.37 is a view showing variable control of a local sensing area (LSA) in a touch system according to the present embodiments.

도 37에 도시된 바와 같이, 터치 표시 장치(100)는 2개 이상의 로컬 센싱 영역(LSA #1, LSA #2)에서 로컬 센싱을 수행할 수도 있으며, 2개 이상의 로컬 센싱 영역(LSA #1, LSA #2) 중 적어도 하나의 크기를 가변할 수 도 있다. 37, the touch display apparatus 100 may perform local sensing in two or more local sensing areas LSA # 1 and LSA # 2, and may perform local sensing in two or more local sensing areas LSA # 1, LSA # 2) may be varied in size.

다시 말해, 로컬 센싱 영역(LSA)의 위치 또는 크기는 가변 될 수 있다. In other words, the location or size of the local sensing area (LSA) can be varied.

이에 따라, 액티브 펜의 개수, 액티브 펜에 의한 터치 범위 등이 동적으로 변동될 수 있는 다양한 상황에서도, 정확한 펜 인식(펜 터치 센싱)이 가능해질 수 있다. Accordingly, accurate pen recognition (pen touch sensing) can be performed even in a variety of situations where the number of active pens and the touch range by the active pen can be dynamically varied.

도 36 및 도 37에서, 로컬 센싱 영역(LSA)은 사각형의 블록 형태로 도시되었지만, 이는 설명의 편의를 위한 예시일 뿐, 다양한 모양일 수 있다. 36 and 37, the local sensing area LSA is shown in the form of a square block, but this is only an example for convenience of explanation and may be various shapes.

가령, 로컬 센싱 영역(LSA)은 표시 패널(110)의 성능, 상태, 터치 전극의 형태, 터치 전극의 개수, 터치 전극의 그룹핑 등에 따라 그 모양이 달라질 수 있다. 예를 들면, 터치 전극의 그룹핑하는 형상에 따라 로컬 센싱 영역은, 사각형, 원형, 타원형, 정사각형, 다각형, 또는 십자형 등 다양한 형태일 수 있다.For example, the local sensing area LSA may vary in shape depending on the performance of the display panel 110, the state of the display panel, the shape of the touch electrode, the number of the touch electrodes, and the grouping of the touch electrodes. For example, depending on the shape of the grouping of the touch electrodes, the local sensing area may be various shapes such as a square, a circle, an ellipse, a square, a polygon, or a cross.

또한, 로컬 센싱 영역(LSA)의 모양은 항상 일정할 수도 있고, 핑거 및/또는 액티브 펜의 존재 여부, 개수 등에 따라 적응적으로 변할 수도 있다. In addition, the shape of the local sensing area LSA may be constant or may be adaptively changed depending on the presence or the number of the finger and / or the active pen.

도 38 및 도 39는 본 실시예들에 따른 터치 시스템에서, 로컬 센싱(Local Sensing)의 예시도들이다. 38 and 39 are exemplary diagrams of local sensing in the touch system according to the present embodiments.

도 38 및 도 39에 예시된 바와 같이, 3개의 터치 구동 회로(ROIC #1, ROIC #2, ROIC #3)가 터치 패널(TSP)을 구동할 수 있다. As shown in Figs. 38 and 39, the three touch driving circuits ROIC # 1, ROIC # 2 and ROIC # 3 can drive the touch panel TSP.

제1 터치 구동 회로(ROIC #1)는 터치 패널(TSP)의 제1 터치 패널 영역(TSPA #1)을 관장한다. The first touch drive circuit ROIC # 1 controls the first touch panel area TSPA # 1 of the touch panel TSP.

즉, 제1 터치 구동 회로(ROIC #1)는 터치 패널(TSP)의 제1 터치 패널 영역(TSPA #1)에 배치된 터치 전극들을 구동하고, 터치 패널(TSP)의 제1 터치 패널 영역(TSPA #1)에 배치된 터치 전극들로부터 신호를 검출할 수 있다. That is, the first touch driving circuit ROIC # 1 drives the touch electrodes disposed in the first touch panel area TSPA # 1 of the touch panel TSP and the first touch panel areas TSPA # The TSPA # 1 can detect a signal from the touch electrodes disposed on the TSPA # 1.

제2 터치 구동 회로(ROIC #2)는 터치 패널(TSP)의 제2 터치 패널 영역(TSPA #2)을 관장한다. The second touch drive circuit ROIC # 2 controls the second touch panel area TSPA # 2 of the touch panel TSP.

즉, 제2 터치 구동 회로(ROIC #2)는 터치 패널(TSP)의 제2 터치 패널 영역(TSPA #2)에 배치된 터치 전극들을 구동하고, 터치 패널(TSP)의 제2 터치 패널 영역(TSPA #2)에 배치된 터치 전극들로부터 신호를 검출할 수 있다. That is, the second touch driving circuit ROIC # 2 drives the touch electrodes disposed in the second touch panel area TSPA # 2 of the touch panel TSP and drives the second touch panel areas TSPA # The signal can be detected from the touch electrodes disposed in the TSPA # 2.

제3 터치 구동 회로(ROIC #3)는 터치 패널(TSP)의 제3 터치 패널 영역(TSPA #3)을 관장한다. The third touch operation circuit ROIC # 3 controls the third touch panel area TSPA # 3 of the touch panel TSP.

즉, 제2 터치 구동 회로(ROIC #3)는 터치 패널(TSP)의 제3 터치 패널 영역(TSPA #3)에 배치된 터치 전극들을 구동하고, 터치 패널(TSP)의 제3 터치 패널 영역(TSPA #3)에 배치된 터치 전극들로부터 신호를 검출할 수 있다. That is, the second touch driving circuit ROIC # 3 drives the touch electrodes disposed in the third touch panel area TSPA # 3 of the touch panel TSP and the third touch panel areas TSPA # TSPA # 3) of the touch electrode.

도 38에 도시된 바와 같이, 3개의 터치 구동 회로(ROIC #1, ROIC #2, ROIC #3) 각각이 로컬 센싱을 위해 구동 및 신호 검출을 하는 로컬 센싱 영역은 자신의 터치 패널 영역 내에 존재할 수 있다. 38, the local sensing area in which each of the three touch driving circuits ROIC # 1, ROIC # 2, and ROIC # 3 performs driving and signal detection for local sensing may exist in its own touch panel area have.

구체적으로, 제1 터치 구동 회로(ROIC #1)는 제1 터치 패널 영역(TSPA #1) 내 제1 로컬 센싱 영역(LSA #1)에 대하여 구동 및 신호 검출을 수행할 수 있다. Specifically, the first touch driving circuit ROIC # 1 can perform driving and signal detection on the first local sensing area LSA # 1 in the first touch panel area TSPA # 1.

제2 터치 구동 회로(ROIC #2)는 제2 터치 패널 영역(TSPA #2) 내 제2 로컬 센싱 영역(LSA #2)에 대하여 구동 및 신호 검출을 수행할 수 있다.The second touch driving circuit ROIC # 2 can perform driving and signal detection on the second local sensing area LSA # 2 in the second touch panel area TSPA # 2.

제3 터치 구동 회로(ROIC #3)는 제3 터치 패널 영역(TSPA #3) 내 제3 로컬 센싱 영역(LSA #3)에 대하여 구동 및 신호 검출을 수행할 수 있다. The third touch driving circuit ROIC # 3 can perform driving and signal detection on the third local sensing area LSA # 3 in the third touch panel area TSPA # 3.

도 39에 도시된 바와 같이, 3개의 터치 구동 회로(ROIC #1, ROIC #2, ROIC #3) 각각이 로컬 센싱을 위해 구동 및 신호 검출을 하는 로컬 센싱 영역은 모든 터치 패널 영역(TSP #1, TSPA #2, TSPA #3, 터치 패널(TSP)의 전 영역) 내에 공통으로 존재할 수 있다. 39, the local sensing area in which each of the three touch driving circuits ROIC # 1, ROIC # 2, and ROIC # 3 performs driving and signal detection for local sensing includes all touch panel areas TSP # 1 , TSPA # 2, TSPA # 3, and the whole area of the touch panel (TSP)).

구체적으로, 제1 터치 구동 회로(ROIC #1)는 터치 패널(TSP)의 전 영역에 걸쳐 있는 제1 로컬 센싱 영역(LSA #1)에 대하여 구동 및 신호 검출을 수행할 수 있다. Specifically, the first touch driving circuit ROIC # 1 can perform driving and signal detection on the first local sensing area LSA # 1 that spans the entire area of the touch panel TSP.

제2 터치 구동 회로(ROIC #2)는 터치 패널(TSP)의 전 영역에 걸쳐 있는 제2 로컬 센싱 영역(LSA #2)에 대하여 구동 및 신호 검출을 수행할 수 있다. The second touch driving circuit ROIC # 2 can perform driving and signal detection on the second local sensing area LSA # 2 that spans the entire area of the touch panel TSP.

제3 터치 구동 회로(ROIC #3)는 터치 패널(TSP)의 전 영역에 걸쳐 있는 제3 로컬 센싱 영역(LSA #3)에 대하여 구동 및 신호 검출을 수행할 수 있다. The third touch driving circuit ROIC # 3 can perform driving and signal detection on the third local sensing area LSA # 3 that spans the entire area of the touch panel TSP.

도 40은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)에서 터치전극(TE)의 2가지 타입을 나타낸 도면이다. 40 is a view showing two types of touch electrodes TE in the touch display device 100 according to the present embodiments.

도 40에 도시된 바와 같이, 터치 패널(TSP)을 이루는 다수의 터치 전극(TE) 각각은 오픈 영역이 없는 플레이트 타입(Plate Type)이거나 하나 이상의 오픈 영역(OA)이 존재하는 메쉬 타입(Mesh Type)일 수 있다. 40, each of the plurality of touch electrodes TE forming the touch panel TSP may be a plate type having no open area or a mesh type having at least one open area OA, ).

플레이트 타입(Plate Type)의 터치 전극(TE)은 투명 전극일 수 있다. The plate-type touch electrode TE may be a transparent electrode.

하나의 터치 전극(TE)이 메쉬 타입(Mesh Type)인 경우, 하나의 터치 전극(TE)에 존재하는 각 오픈 영역(OA)은 영상 표시를 위한 서브픽셀(Sub Pixel)의 발광 영역에 대응될 수 있다. When one touch electrode TE is a mesh type, each open area OA existing in one touch electrode TE corresponds to a light emitting area of a sub pixel for image display .

한편, 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)는 액정 표시 장치(LCD Display), 유기 발광 표시 장치(OLED Display), 퀀텀닷 표시 장치(Quantum Dot Display) 등의 다양한 타입의 디스플레이일 수 있다. Meanwhile, the touch display apparatus 100 according to the present embodiments may be various types of displays such as a liquid crystal display (LCD) display, an organic light emitting display (OLED) display, and a Quantum dot display .

또한, 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)에서, 터치 패널(TSP)은 표시 패널(110)과 별도로 제작되어 표시 패널(110)에 본딩되는 애드 온(Add On) 타입(또는 외장형)일 수 있다. In addition, in the touch display device 100 according to the present embodiment, the touch panel TSP includes an add-on type (or an external type) separately manufactured from the display panel 110 and bonded to the display panel 110, Lt; / RTI >

이와 다르게, 터치 패널(TSP)은 표시 패널(110)에 내장되는 내장형(예: 인-셀 타입, 온-셀 타입 등)일 수도 있다. 이 경우, 터치 패널(TSP)은 다수의 터치 전극(TE)의 집합체로 볼 수 있으며, 다수의 터치 전극(TE)이 표시 패널(110)에 내장되어 배치될 수 있다. Alternatively, the touch panel TSP may be an embedded type (e.g., an in-cell type, an on-cell type, or the like) embedded in the display panel 110. [ In this case, the touch panel TSP can be regarded as an aggregate of a plurality of touch electrodes TE, and a plurality of touch electrodes TE can be embedded in the display panel 110. [

아래에서는, 표시 패널(110)이 액정 표시 패널인 경우, 표시 패널(110)의 내부에 다수의 터치 전극(TE)이 내장되는 경우에 대한 패널 구조를 도 41을 참조하여 간략하게 설명한다. A panel structure for a case where a plurality of touch electrodes TE are embedded in the display panel 110 when the display panel 110 is a liquid crystal display panel will be briefly described with reference to FIG.

이어서, 도 42 내지 도 47을 참조하여, 표시 패널(110)이 유기 발광 표시 패널인 경우, 표시 패널(110)의 내부에 다수의 터치 전극(TE)이 내장되는 경우에 대한 패널 구조를 예시적으로 간략하게 설명한다. 42 to 47, when the display panel 110 is an organic light emitting display panel, the panel structure for a case where a plurality of touch electrodes TE are embedded in the display panel 110 is shown as an example .

도 41은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)의 표시 패널(110)이 액정 표시 패널(110)이고 터치 패널(TSP)을 내장하는 경우, 하나의 터치전극(TE)이 위치하는 영역을 나타낸 도면으로서, 회로적으로 개념화하여 나타낸 도면이다. 41 is a sectional view of a touch panel according to an embodiment of the present invention when the display panel 110 of the touch display device 100 is the liquid crystal display panel 110 and the touch panel TSP is embedded, And is conceptualized in a circuit.

도 41을 참조하면, i개의 데이터 라인(DL1 ~ DLi)와 j개의 게이트 라인(GL1 ~ GLj)에 의해 i×j 개의 서브픽셀(SP)이 배열되는 영역(TEA)에 대응되는 크기로 1개의 터치 전극(TE)이 배치된다. Referring to FIG. 41, one pixel is formed in a size corresponding to a region TEA in which i × j sub-pixels SP are arranged by i data lines DL1 to DLi and j gate lines GL1 to GLj, A touch electrode TE is disposed.

각 서브픽셀(SP)에는 게이트 전극이 해당 게이트 라인에 연결되고, 소스 전극(또는 드레인 전극)이 해당 데이터 라인에 연결되며, 드레인 전극(또는 소스 전극)이 해당 픽셀 전극(PXL)에 연결되는 트랜지스터(TR)이 존재한다. In each subpixel SP, a gate electrode is connected to the gate line, a source electrode (or drain electrode) is connected to the corresponding data line, and a drain electrode (or source electrode) is connected to the pixel electrode PXL. (TR).

표시 패널(110)에 전체적으로 블록화 된 다수의 터치 전극(TE)이 배치된다. A plurality of touch electrodes TE are disposed in the display panel 110 as a whole.

이러한 다수의 터치 전극(TE)은 각 서브픽셀(SP) 내 픽셀 전극(PXL)과 캐패시터(Cst)를 형성한다. The plurality of touch electrodes TE form a pixel electrode PXL and a capacitor Cst in each sub-pixel SP.

도 41을 참조하면, 각 서브픽셀(SP) 내 캐패시터(Cst)는, 해당 픽셀 전극(PXL)에 인가된 픽셀 전압과, CEP 지점에 인가되는 공통 전압(Vcom)에 의해 형성된다. 41, a capacitor Cst in each subpixel SP is formed by a pixel voltage applied to the pixel electrode PXL and a common voltage Vcom applied to a CEP point.

하나의 터치 전극 영역(TEA) 내 모든 CEP 지점은, 전기적으로 볼 때, 하나의 터치 전극(TE) 상에 존재하는 지점들이다. All of the CEP points in one touch electrode area TEA are points that are present on one touch electrode TE when viewed electrically.

디스플레이 구간 동안, 모든 터치 전극 영역(TEA)에서, 각 서브픽셀(SP) 내 캐패시터(Cst)을 이루는 한 전극에 해당하는 CEP 지점은 멀티플렉서(MUXs)에 의해 모두 연결될 수도 있다. 이에 따라, 표시 패널(110)의 모든 서브픽셀 영역에 공통 전압(Vcom)이 인가될 수 있다. During the display period, in all the touch electrode regions TEA, the CEP points corresponding to one electrode of the capacitor Cst in each subpixel SP may be all connected by the multiplexers MUXs. Accordingly, the common voltage Vcom can be applied to all sub-pixel regions of the display panel 110. [

이에 따라, 멀티플렉서(MUXs)에 의해 표시 패널(110)에서의 모든 CEP 지점으로 공통 전압(Vcom)이 인가될 수 있다. Accordingly, the common voltage Vcom can be applied to all the CEP points in the display panel 110 by the multiplexers MUXs.

블랭크 구간(예: LHB) 동안, 하나 또는 둘 이상 또는 모든 터치 전극 영역(TEA)에서, 각 서브픽셀(SP) 내 캐패시터(Cst)을 이루는 한 전극에 해당하는 CEP 지점은 멀티플렉서(MUXs)에 의해 모두 연결될 수도 있다.The CEP points corresponding to one electrode of the capacitors Cst in each subpixel SP in one or more or all of the touch electrode regions TEA during a blank interval (for example, LHB) are multiplexed by the multiplexers MUXs All may be connected.

이에 따라, 멀티플렉서(MUXs)에 의해, 표시 패널(110)에 배치된 모든 터치 전극들의 전체 또는 일부의 터치 전극(TE)으로 구동 신호(예: 터치 구동 신호(TDS))가 인가될 수 있다. Accordingly, a driving signal (e.g., a touch driving signal TDS) may be applied to all or part of the touch electrodes TE of all the touch electrodes disposed on the display panel 110 by the multiplexer MUXs.

즉, 멀티플렉서(MUXs)에 의해, 표시 패널(110)에 배치된 모든 터치 전극들의 전체 또는 일부의 터치 전극(TE) 상의 모든 CEP 지점으로 구동 신호(예: 터치 구동 신호(TDS))가 인가될 수 있다. That is, the multiplexer MUXs applies a driving signal (e.g., a touch driving signal TDS) to all CEP points on the touch electrode TE of all or part of all the touch electrodes disposed on the display panel 110 .

한편, 데이터 라인과 터치 전극 사이에 기생 캐패시턴스가 형성되는 것을 방지하기 위하여, 터치 전극(TE)에 터치 구동 신호(TDS)가 인가될 때, 터치 구동 신호(TDS)와 동일(실질적 동일 포함)하거나 대응되는 로드 프리 구동 신호(LFD_DATA, 도 2의 Vtouch_data)가 데이터 라인들(DL1 ~ DLi)로 인가될 수 있다. In order to prevent the parasitic capacitance from being formed between the data line and the touch electrode, when the touch driving signal TDS is applied to the touch electrode TE, the same (substantially the same) as the touch driving signal TDS A corresponding load-free driving signal LFD_DATA (Vtouch_data in FIG. 2) may be applied to the data lines DL1 to DLi.

이를 위해, 데이터 라인들(DL1 ~ DLi)에는 멀티플렉서들(MUXd1 ~ MUXdi)이 연결된다. To this end, the multiplexers MUXd1 to MUXdi are connected to the data lines DL1 to DLi.

디스플레이 구간 동안, 멀티플렉서들(MUXd1 ~ MUXdi)은 해당 데이터 전압(Vdata)을 데이터 라인들(DL1 ~ DLi) 각각으로 공급할 수 있다.During the display period, the multiplexers MUXd1 to MUXdi can supply the corresponding data voltages Vdata to the data lines DL1 to DLi, respectively.

디스플레이 구간 동안, 멀티플렉서들(MUXd1 ~ MUXdi)은 로드 프리 구동 신호(LFD_DATA, 도 2의 Vtouch_data)을 터치 전극 영역(TEA) 내 모든 데이터 라인들(DL1 ~ DLi)로 공급할 수 있다.During the display period, the multiplexers MUXd1 to MUXdi can supply the load-free driving signal LFD_DATA (Vtouch_data in FIG. 2) to all the data lines DL1 to DLi in the touch electrode area TEA.

한편, 게이트 라인과 터치 전극 사이에 기생 캐패시턴스가 형성되는 것을 방지하기 위하여, 터치 전극(TE)에 터치 구동 신호(TDS)가 인가될 때, 터치 구동 신호(TDS)와 동일(실질적 동일 포함)하거나 대응되는 로드 프리 구동 신호(LFD_GATE, 도 2의 Vtouch_gate)가 게이트 라인들(GL1 ~ GLj)로 인가될 수 있다. In order to prevent the parasitic capacitance from being formed between the gate line and the touch electrode, when the touch driving signal TDS is applied to the touch electrode TE, the same (substantially the same as) the touch driving signal TDS A corresponding load-free driving signal LFD_GATE (Vtouch_gate in FIG. 2) may be applied to the gate lines GL1 to GLj.

이를 위해, 게이트 라인들(GL1 ~ GLj)에는 멀티플렉서들(MUXg1 ~ MUXgj)이 연결된다. To this end, the multiplexers MUXg1 to MUXgj are connected to the gate lines GL1 to GLj.

디스플레이 구간 동안, 멀티플렉서들(MUXg1 ~ MUXgj)은 해당 게이트 전압(Vgate)을 게이트 라인들(GL1 ~ GLj)에 순차적으로 공급할 수 있다.During the display period, the multiplexers MUXg1 to MUXgj can sequentially supply the gate voltage Vgate to the gate lines GL1 to GLj.

디스플레이 구간 동안, 멀티플렉서들(MUXg1 ~ MUXgj)은 로드 프리 구동 신호(LFD_GATE, 도 2의 Vtouch_gate)을 터치 전극 영역(TEA) 내 모든 게이트 라인들(GL1 ~ GLj)로 공급할 수 있다. During the display period, the multiplexers MUXg1 to MUXgj can supply the load-free driving signal LFD_GATE (Vtouch_gate in FIG. 2) to all the gate lines GL1 to GLj in the touch electrode area TEA.

도 42는 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)에서 표시 패널(110)이 유기 발광 표시 패널인 경우, 표시 패널(110) 내 각 서브픽셀(SP)의 회로도이다. 42 is a circuit diagram of each subpixel SP in the display panel 110 when the display panel 110 of the touch display device 100 according to the present embodiment is an organic light emitting display panel.

도 42를 참조하면, 본 실시예들에 따른 표시 패널(110)에서, 각 서브픽셀(SP)은, 기본적으로, 유기발광다이오드(OLED)와, 유기발광다이오드(OLED)를 구동하는 구동 트랜지스터(DRT: Driving Transistor)와, 구동 트랜지스터(DRT)의 게이트 노드에 해당하는 제1 노드(N1)로 데이터 전압(Vdata)을 전달해주기 위한 제1 트랜지스터(T1)와, 영상 신호 전압에 해당하는 데이터 전압(Vdata) 또는 이에 대응되는 전압을 한 프레임 시간 동안 유지하는 스토리지 캐패시터(C1)를 포함하여 구성될 수 있다. Referring to FIG. 42, in the display panel 110 according to the present embodiment, each subpixel SP basically includes an organic light emitting diode OLED, a driving transistor (not shown) for driving the organic light emitting diode OLED A first transistor T1 for transmitting a data voltage Vdata to a first node N1 corresponding to a gate node of the driving transistor DRT; (Vdata) or a storage capacitor (C1) for holding the voltage corresponding thereto for one frame time.

유기발광다이오드(OLED)는 제1전극(E1, 애노드 전극 또는 캐소드 전극), 유기발광층(EL) 및 제2전극(E2, 캐소드 전극 또는 애노드 전극) 등으로 이루어질 수 있다. The organic light emitting diode OLED may include a first electrode E1, an anode electrode or a cathode electrode, an organic light emitting layer EL, and a second electrode E2, a cathode electrode or an anode electrode.

일 예로, 유기발광다이오드(OLED)의 제2전극(E2)에는 기저 전압(EVSS)이 인가될 수 있다. For example, a base voltage EVSS may be applied to the second electrode E2 of the organic light emitting diode OLED.

구동 트랜지스터(DRT)는 유기발광다이오드(OLED)로 구동 전류를 공급해줌으로써 유기발광다이오드(OLED)를 구동해준다. The driving transistor DRT drives the organic light emitting diode OLED by supplying a driving current to the organic light emitting diode OLED.

구동 트랜지스터(DRT)는 제1 노드(N1), 제2 노드(N2) 및 제3노드(N3)를 갖는다. The driving transistor DRT has a first node N1, a second node N2, and a third node N3.

구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)는 게이트 노드에 해당하는 노드로서, 제1 트랜지스터(T1)의 소스 노드 또는 드레인 노드와 전기적으로 연결될 수 있다. The first node N1 of the driving transistor DRT is a node corresponding to a gate node and may be electrically connected to a source node or a drain node of the first transistor T1.

구동 트랜지스터(DRT)의 제2 노드(N2)는 유기발광다이오드(OLED)의 제1전극(E1)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 소스 노드 또는 드레인 노드일 수 있다. The second node N2 of the driving transistor DRT may be electrically connected to the first electrode E1 of the organic light emitting diode OLED and may be a source node or a drain node.

구동 트랜지스터(DRT)의 제3노드(N3)는 구동 전압(EVDD)이 인가되는 노드로서, 구동 전압(EVDD)을 공급하는 구동전압 라인(DVL: Driving Voltage Line)과 전기적으로 연결될 수 있으며, 드레인 노드 또는 소스 노드일 수 있다. The third node N3 of the driving transistor DRT may be electrically connected to a driving voltage line DVL that supplies a driving voltage EVDD as a node to which the driving voltage EVDD is applied, Node or source node.

구동 트랜지스터(DRT)와 제1 트랜지스터(T1)는, n 타입으로 구현될 수도 있고, p 타입으로도 구현될 수도 있다. The driving transistor DRT and the first transistor T1 may be implemented as an n-type or a p-type.

제1 트랜지스터(T1)는 데이터 라인(DL)과 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1) 사이에 전기적으로 연결되고, 게이트 라인을 통해 스캔 신호(SCAN)를 게이트 노드로 인가 받아 제어될 수 있다. The first transistor T1 is electrically connected between the data line DL and the first node N1 of the driving transistor DRT and receives the scan signal SCAN through the gate line have.

이러한 제1 트랜지스터(T1)는 스캔 신호(SCAN)에 의해 턴-온 되어 데이터 라인(DL)으로부터 공급된 데이터 전압(Vdata)을 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)로 전달해줄 수 있다. The first transistor T1 may be turned on by the scan signal SCAN to transfer the data voltage Vdata supplied from the data line DL to the first node N1 of the driving transistor DRT .

스토리지 캐패시터(C1)는 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. The storage capacitor C1 may be electrically connected between the first node N1 and the second node N2 of the driving transistor DRT.

이러한 스토리지 캐패시터(C1)는, 구동 트랜지스터(DRT)의 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 존재하는 내부 캐패시터(Internal Capacitor)인 기생 캐패시터(예: Cgs, Cgd)가 아니라, 구동 트랜지스터(DRT)의 외부에 의도적으로 설계한 외부 캐패시터(External Capacitor)이다.The storage capacitor C1 is not a parasitic capacitor (for example, Cgs or Cgd) which is an internal capacitor existing between the first node N1 and the second node N2 of the driving transistor DRT, And is an external capacitor intentionally designed outside the driving transistor DRT.

도 43은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)에서 표시 패널(110)이 유기 발광 표시 패널(110)이고 터치 패널(TSP)이 내장된 경우, 터치전극(TE)의 형성 위치를 간략하게 나타낸 도면이다.FIG. 43 is a diagram showing a position where the touch electrode TE is formed when the display panel 110 is the organic light emitting display panel 110 and the touch panel TSP is embedded in the touch display device 100 according to the present embodiment. Fig.

본 실시예들에 따른 표시 패널(110)이 유기 발광 표시 패널(110)이고 터치 패널(TSP)이 내장된 경우, 다수의 터치 전극들(TE)은 봉지층(ENCAP: Encapsulation Layer) 상에 위치할 수 있다. 여기서, 봉지층(ENCAP: Encapsulation Layer)은 패널 신뢰성을 확보하기 위해 수분, 공기 등이나 물리적인 충격, 또는 제조 공정 시 발생할 수 있는 이물로부터 보호하기 위한 층이다. When the display panel 110 according to the present embodiment is the organic light emitting display panel 110 and the touch panel TSP is embedded, the plurality of touch electrodes TE are positioned on the encapsulation layer ENCAP can do. Here, the encapsulation layer (ENCAP) is a layer for protecting from moisture, air, physical shock, or foreign matter that may occur during the manufacturing process to secure panel reliability.

이와 같은 구조를 TOE (Touch Sensor on Encapsulation Layer) 구조라고 한다. This structure is called TOE (Touch Sensor on Encapsulation Layer) structure.

도 44 내지 도 46은 본 실시예들에 따른 터치 표시 장치(100)에서 표시 패널(110)이 유기 발광 표시 패널(110)이고 터치 패널(TSP)이 내장된 경우, 메쉬 타입의 1개의 터치 전극(TE)과 관련된 TOE (Touch Sensor Metal Layer On Encapsulation Layer) 구조의 예시도들이다.44 to 46 are diagrams illustrating a case where the display panel 110 of the touch display device 100 according to the present embodiment is an organic light emitting display panel 110 and a touch panel TSP is embedded, (Touch Sensor Metal Layer On Encapsulation Layer) structure related to the TE (TE).

도 44 내지 도 46을 참조하면, 터치 센싱 시 이용되는 터치 센서 메탈(Touch Sensor Metal)에는, 다수의 터치 전극들(TE)뿐만 아니라, 다수의 터치 전극들(TE)과 터치 회로(TC)를 전기적으로 연결해주는 신호 라인(SL)에 해당하는 다수의 터치 라인들(TL)과, 다수의 터치 라인들(TL)이 터치 회로(TC)와 연결되는 터치 패드들(TP)을 더 포함할 수 있다. 44 to 46, a touch sensor metal used in touch sensing includes not only a plurality of touch electrodes TE but also a plurality of touch electrodes TE and a touch circuit TC A plurality of touch lines TL corresponding to a signal line SL electrically connected to the touch panel and a plurality of touch pads TP connected to the touch circuit TC, have.

모든 터치 센서 메탈(Touch Sensor Metal)은 봉지층(ENCAP) 상에 위치할 수 있다. All of the touch sensor metals may be located on the encapsulation layer ENCAP.

도 44 및 도 45는 터치 전극(TE)과 터치 라인(TL)이 서로 다른 층에 존재하는 TOE 구조이다. 44 and 45 show the TOE structure in which the touch electrode TE and the touch line TL exist in different layers.

그리고 도 46 및 도 47은 터치 전극(TE)과 터치 라인(TL)이 같은 층에 존재하는 TOE 구조이다. 46 and 47 show the TOE structure in which the touch electrode TE and the touch line TL exist in the same layer.

먼저, 도 44에 예시된 첫 번째 TOE 구조에 대하여 설명한다. First, the first TOE structure illustrated in FIG. 44 will be described.

TOE 구조 상, 터치 전극(TE), 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)는, 봉지층(ENCAP) 상에 존재한다. On the TOE structure, the touch electrode TE, the touch line TL and the touch pad TP are present on the encapsulation layer ENCAP.

다만, 터치 전극(TE)과, 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)는 서로 다른 층에 존재한다. However, the touch electrode TE, the touch line TL, and the touch pad TP exist in different layers.

봉지층(ENCAP) 상에 터치 라인(TL)이 위치한다. A touch line TL is placed on the encapsulation layer ENCAP.

터치 라인(TL)의 끝 부분은 터치 패드(TP)의 역할을 하거나, 패널 외곽에 있는 터치 패드(TP)와 연결될 수 있다. 여기서, 터치 패드(TP)는 터치 회로(TC)와 연결된다. The end of the touch line TL may serve as a touch pad TP or may be connected to a touch pad TP located outside the panel. Here, the touch pad TP is connected to the touch circuit TC.

터치 라인(TL) 상에 절연층(IL)이 존재한다. An insulating layer IL is present on the touch line TL.

절연층(IL) 상에 메쉬 타입의 터치 전극(TE)이 위치한다. A mesh-type touch electrode TE is placed on the insulating layer IL.

브릿지(Bridge) 부분에서, 터치 전극(TE)은 절연층(IL)을 관통하는 컨택홀을 통해 터치 라인(TL)과 전기적으로 연결된다.In the bridge portion, the touch electrode TE is electrically connected to the touch line TL through a contact hole passing through the insulating layer IL.

터치 전극(TE) 상을 덮는 오버코트 층(OCL: Overcoat Layer)이 배치될 수 있다. An overcoat layer (OCL) covering the touch electrode TE may be disposed.

오버코트 층(OCL) 상에 블랙매트릭스들(BM)과 컬러필터들(CF)이 배치된다. Black matrices BM and color filters CF are disposed on the overcoat layer OCL.

컬러필터들(CF)은, 일 예로, 적색 컬러필터(CF_R), 녹색 컬러필터(CF_G) 및 청색 컬러필터(CF_B)에 대응되며, 적색 컬러필터(CF_R), 녹색 컬러필터(CF_G) 및 청색 컬러필터(CF_B) 각각의 위치는 1개의 서브픽셀의 위치와 대응된다. The color filters CF correspond to, for example, a red color filter CF_R, a green color filter CF_G and a blue color filter CF_B, and correspond to a red color filter CF_R, a green color filter CF_G, The position of each of the color filters CF_B corresponds to the position of one sub-pixel.

하나의 블랙매트릭스(BM)은 2개의 서브픽셀(SP)의 경계 부분에 존재하는 것으로서, 1개의 터치 전극(TE)이 차지하는 영역은 1개의 서브픽셀(SP)이 차지하는 영역보다 크다. One black matrix BM exists at the boundary of two subpixels SP and the area occupied by one touch electrode TE is larger than the area occupied by one subpixel SP.

도 44에 도시된 메쉬 타입으로 된 1개의 터치 전극(TE)에서 오픈 영역들의 위치는 각 서브픽셀(SP)의 발광 영역의 위치와 대응된다. The positions of the open regions in one touch electrode TE of the mesh type shown in FIG. 44 correspond to the positions of the light emitting regions of the respective subpixels SP.

다음으로, 도 45에 예시된 두 번째 TOE 구조에 대하여 설명한다. Next, the second TOE structure illustrated in FIG. 45 will be described.

TOE 구조 상, 터치 전극(TE), 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)는, 봉지층(ENCAP) 상에 존재한다. On the TOE structure, the touch electrode TE, the touch line TL and the touch pad TP are present on the encapsulation layer ENCAP.

다만, 터치 전극(TE)과, 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)는 서로 다른 층에 존재한다. However, the touch electrode TE, the touch line TL, and the touch pad TP exist in different layers.

봉지층(ENCAP) 상에 블랙매트릭스들(BM)과 컬러필터들(CF)이 배치된다. Black matrices BM and color filters CF are arranged on the encapsulation layer ENCAP.

오버코트 층(OCL)이 이러한 블랙매트릭스들(BM)과 컬러필터들(CF)을 덮으면서 배치된다. An overcoat layer OCL is disposed covering these black matrices BM and the color filters CF.

오버코트 층(OCL) 상에 터치 라인(TL)이 위치한다. The touch line TL is located on the overcoat layer OCL.

터치 라인(TL)의 끝 부분은 터치 패드(TP)의 역할을 하거나, 패널 외곽에 있는 터치 패드(TP)와 연결될 수 있다. 여기서, 터치 패드(TP)는 터치 회로(TC)와 연결된다. The end of the touch line TL may serve as a touch pad TP or may be connected to a touch pad TP located outside the panel. Here, the touch pad TP is connected to the touch circuit TC.

터치 라인(TL) 상에 절연층(IL)이 존재한다. An insulating layer IL is present on the touch line TL.

절연층(IL) 상에 메쉬 타입의 터치 전극(TE)이 위치한다. A mesh-type touch electrode TE is placed on the insulating layer IL.

브릿지(Bridge) 부분에서, 터치 전극(TE)은 절연층(IL)을 관통하는 컨택홀을 통해 터치 라인(TL)과 전기적으로 연결된다.In the bridge portion, the touch electrode TE is electrically connected to the touch line TL through a contact hole passing through the insulating layer IL.

도 45에 도시된 메쉬 타입으로 된 1개의 터치 전극(TE)에서 오픈 영역들의 위치는 각 서브픽셀(SP)의 발광 영역의 위치와 대응된다. The positions of the open regions in one touch electrode TE of the mesh type shown in FIG. 45 correspond to the positions of the light emitting regions of the respective subpixels SP.

또 다음으로, 도 46에 예시된 세 번째 TOE 구조에 대하여 설명한다. Next, the third TOE structure illustrated in FIG. 46 will be described.

TOE 구조 상, 터치 전극(TE), 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)를 포함하는 터치 센서 메탈은 봉지층(ENCAP) 상에 존재한다. In the TOE structure, the touch sensor metal including the touch electrode TE, the touch line TL and the touch pad TP exists on the encapsulation layer ENCAP.

다만, 터치 전극(TE)과, 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)를 포함하는 터치 센서 메탈은 동일한 층에 존재한다. However, the touch sensor TE including the touch electrode TE, the touch line TL, and the touch pad TP exists in the same layer.

봉지층(ENCAP) 상에 터치 전극(TE)과, 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)를 포함하는 터치 센서 메탈이 위치한다. A touch sensor TE including a touch line TL and a touch pad TP is placed on the encapsulation layer ENCAP.

터치 라인(TL)의 끝 부분은 터치 패드(TP)의 역할을 하거나, 패널 외곽에 있는 터치 패드(TP)와 연결될 수 있다. 여기서, 터치 패드(TP)는 터치 회로(TC)와 연결된다. The end of the touch line TL may serve as a touch pad TP or may be connected to a touch pad TP located outside the panel. Here, the touch pad TP is connected to the touch circuit TC.

오버코트 층(OCL)이 터치 전극(TE)과, 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)를 포함하는 터치 센서 메탈 상에 배치될 수 있다. The overcoat layer OCL may be disposed on the touch sensor TE including the touch line TL and the touch pad TP.

오버코트 층(OCL) 상에 블랙매트릭스들(BM)과 컬러필터들(CF)이 배치된다. Black matrices BM and color filters CF are disposed on the overcoat layer OCL.

도 46에 도시된 메쉬 타입으로 된 1개의 터치 전극(TE)에서 오픈 영역들의 위치는 각 서브픽셀(SP)의 발광 영역의 위치와 대응된다. The positions of the open regions in one touch electrode TE of the mesh type shown in FIG. 46 correspond to the positions of the light emitting regions of the respective subpixels SP.

또 다음으로, 도 47에 예시된 네 번째 TOE 구조에 대하여 설명한다. Next, the fourth TOE structure illustrated in FIG. 47 will be described.

TOE 구조 상, 터치 전극(TE), 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)를 포함하는 터치 센서 메탈은 봉지층(ENCAP) 상에 존재한다. In the TOE structure, the touch sensor metal including the touch electrode TE, the touch line TL and the touch pad TP exists on the encapsulation layer ENCAP.

다만, 터치 전극(TE), 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)를 포함하는 터치 센서 메탈은 동일한 층에 위치할 수 있다. However, the touch sensor metal including the touch electrode TE, the touch line TL, and the touch pad TP may be located on the same layer.

봉지층(ENCAP) 상에 블랙매트릭스들(BM)과 컬러필터들(CF)이 배치된다. Black matrices BM and color filters CF are arranged on the encapsulation layer ENCAP.

오버코트 층(OCL)이 이러한 블랙매트릭스들(BM)과 컬러필터들(CF)을 덮으면서 배치된다. An overcoat layer OCL is disposed covering these black matrices BM and the color filters CF.

오버코트 층(OCL) 상에 터치 전극(TE), 터치 라인(TL) 및 터치 패드(TP)를 포함하는 터치 센서 메탈이 위치한다. A touch sensor metal including a touch electrode TE, a touch line TL, and a touch pad TP is positioned on the overcoat layer OCL.

터치 라인(TL)의 끝 부분은 터치 패드(TP)의 역할을 하거나, 패널 외곽에 있는 터치 패드(TP)와 연결될 수 있다. 여기서, 터치 패드(TP)는 터치 회로(TC)와 연결된다. The end of the touch line TL may serve as a touch pad TP or may be connected to a touch pad TP located outside the panel. Here, the touch pad TP is connected to the touch circuit TC.

도 47에 도시된 메쉬 타입으로 된 1개의 터치 전극(TE)에서 오픈 영역들의 위치는 각 서브픽셀(SP)의 발광 영역의 위치와 대응된다. The positions of the open regions in one touch electrode TE of the mesh type shown in FIG. 47 correspond to the positions of the light emitting regions of the respective subpixels SP.

한편, 도 44 내지 도 47의 TOE 구조들에서는, 봉지층(ENCAP)의 위쪽으로 컬러필터들(CF)이 배치되어 있다. 이러한 컬러필터들(CF)은 화이트 유기발광다이오드(White OLED)를 사용하는 경우에 필요할 수 있다. 화이트 유기발광다이오드(White OLED)가 적색, 녹색 및 청색 등의 유기발광다이오드를 각각 사용하는 경우, 컬러필터들(CF)은 필요 없을 수 있다.On the other hand, in the TOE structures of Figs. 44 to 47, color filters CF are arranged above the encapsulation layer ENCAP. These color filters CF may be necessary in the case of using a white organic light emitting diode (White OLED). When the white organic light emitting diode (White OLED) uses organic light emitting diodes such as red, green and blue, respectively, the color filters CF may not be required.

이상에서 설명한 본 실시 예들은, 터치 전극이 표시 패널(110)에 내장된 터치 표시 장치(100) 에 있어서, 다수의 터치 전극(TE)은 이른바 멀티플렉서 단위 (또는 멀티플렉서 채널 단위)로 구동을 하고, 디스플레이 구동과 터치 구동은 디스플레이 구간과 터치 구간으로 나누어 진행하고, 터치 구간 동안 액티브 펜 쪽에 터치 패널 정보 및 상태 등을 알려주는 구간(비콘 신호 전송 구간)이 포함되고, 터치 구간 동안에는 다수의 액티브 펜의 위치 센싱 및 각 액티브 펜의 펜 신호가 전송되는 구동 방법 및 장치를 제공할 수 있다. In the above-described embodiments, a plurality of touch electrodes TE are driven by a so-called multiplexer unit (or a multiplexer channel unit) in a touch display device 100 in which a touch electrode is built in the display panel 110, The display driving and the touch driving are divided into a display period and a touch period. The active pen includes a period (beacon signal transmission period) for informing the touch panel information and status during a touch period, and a plurality of active pens It is possible to provide position sensing and a driving method and apparatus in which a pen signal of each active pen is transmitted.

본 실시예들에 의하면, 디스플레이, 터치 센싱 및 펜 터치 센싱을 효율적으로 제공할 수 있는 터치 표시 장치(100), 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다.According to the present embodiments, it is possible to provide a touch display device 100, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method that can efficiently provide display, touch sensing, and pen touch sensing.

본 실시예들에 의하면, 디스플레이 성능 및 터치 성능을 저하시키지 않으면서 펜 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있는 터치 표시 장치(100), 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다.According to the embodiments, it is possible to provide the touch display device 100, the active pen, the touch system, the touch circuit, and the pen recognition method capable of improving the pen touch sensing performance without deteriorating the display performance and the touch performance .

본 실시예들에 의하면, 여러 개의 펜 터치 입력을 동시에 가능하게 하는 터치 표시 장치(100), 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다. According to the embodiments, a touch display device 100, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method capable of simultaneously performing a plurality of pen touch inputs can be provided.

본 실시예들에 의하면, 여러 개의 펜 터치 입력을 서로 정확하게 구별하여 처리할 수 있는 터치 표시 장치(100), 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다.According to the present embodiments, it is possible to provide a touch display device 100, an active pen, a touch system, a touch circuit, and a pen recognition method that can accurately distinguish and process a plurality of pen touch inputs from each other.

본 실시예들에 의하면, 하나의 펜뿐만 아니라 여러 개의 펜에 대하여, 위치, 압력, 틸트 및 버튼 등에 대한 인식을 가능하게 하는 터치 표시 장치(100), 액티브 펜, 터치 시스템, 터치회로 및 펜 인식 방법을 제공할 수 있다.According to the embodiments, the touch display device 100, the active pen, the touch system, the touch circuit, and the pen recognition device 100, which enable recognition of positions, pressures, tilts, Method can be provided.

이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the inventions. , Separation, substitution, and alteration of the invention will be apparent to those skilled in the art. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are intended to illustrate rather than limit the scope of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents should be construed as falling within the scope of the present invention.

Claims (48)

다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널; 및
상기 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 상기 구동 신호에 응답하여 수신되는 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하고,
하나의 프레임 구간은 디스플레이 구간과 블랭크 구간을 반복적으로 포함하고,
상기 하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간 중 둘 이상의 블랭크 구간에서는, 상기 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들이 상기 표시 패널에 방사되고,
상기 터치 회로는 상기 펜 신호들을 토대로 상기 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 표시 장치.
A display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged; And
And a touch circuit which supplies a driving signal to the display panel, senses a touch by a finger based on a signal received in response to the driving signal, or senses a pen touch by two or more active pens,
One frame period repeatedly includes a display interval and a blank interval,
Wherein the pen signals output from the two or more active pens are emitted to the display panel in two or more blank intervals of the plurality of blank intervals in the one frame period,
Wherein the touch circuit senses a pen touch by the at least two active pen based on the pen signals.
제1항에 있어서,
상기 둘 이상의 블랭크 구간은 상기 둘 이상의 액티브 펜에 대한 위치 및 틸트 중 적어도 하나를 센싱하는 펜 위치/틸트 센싱 구간에 해당하는 터치 표시 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the at least two blank intervals correspond to a pen position / tilt sensing interval for sensing at least one of a position and a tilt for the at least two active pen.
제2항에 있어서,
상기 펜 위치/틸트 센싱 구간 간의 간격은 서로 동일한 터치 표시 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the intervals between the pen position / tilt sensing intervals are equal to each other.
제2항에 있어서,
상기 하나의 프레임 구간에 포함된 다수의 블랭크 구간은,
정해진 코드들을 나타내는 펄스들로 이루어진 비콘 신호가 상기 표시 패널에서 상기 둘 이상의 액티브 펜으로 전송되는 비콘 신호 전송 구간에 해당하는 하나 이상의 블랭크 구간을 포함하는 터치 표시 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the plurality of blank intervals included in the one frame period are divided into a plurality of blank intervals,
And a beacon signal including pulses indicative of predetermined codes is transmitted to the at least two active pens in the display panel, the at least one blank interval corresponding to a beacon signal transmission interval.
제4항에 있어서,
상기 비콘 신호에 따라 펜 검색 모드와 펜 모드 중 하나로 동작하는 터치 표시 장치.
5. The method of claim 4,
And operates in one of a pen search mode and a pen mode according to the beacon signal.
제4항에 있어서,
상기 비콘 신호는 패널 정보 및 구동 제어 정보를 포함하는 터치 표시 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the beacon signal includes panel information and drive control information.
제4항에 있어서,
상기 펜 신호를 이루는 다수의 펜 펄스들의 주파수는 상기 비콘 신호에 의해 정의되고,
상기 펜 신호를 이루는 다수의 펜 펄스들의 펄스 개수는 상기 비콘 신호에 의해 정의되는 터치 표시 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein a frequency of a plurality of pen pulses constituting the pen signal is defined by the beacon signal,
Wherein the number of pulses of the plurality of pen pulses forming the pen signal is defined by the beacon signal.
제4항에 있어서,
상기 비콘 신호 전송 구간과 다음 비콘 신호 전송 구간 사이에 존재하는 블랭크 구간 개수는 상기 비콘 신호에 의해 정의되는 터치 표시 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein the number of blank intervals existing between the beacon signal transmission period and the next beacon signal transmission period is defined by the beacon signal.
제4항에 있어서,
상기 비콘 신호 전송 구간과 다음 비콘 신호 전송 구간 사이에는 상기 펜 신호가 미 방사되는 블랭크 구간이 존재하는 터치 표시 장치.
5. The method of claim 4,
And a blank interval in which the pen signal is not radiated exists between the beacon signal transmission period and the next beacon signal transmission period.
제4항에 있어서,
상기 하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간은,
상기 비콘 신호가 전송되는 구간에 해당하는 블랭크 구간 이후,
상기 둘 이상의 액티브 펜에 대한 위치 및 틸트 중 적어도 하나를 센싱하기 위한 구간에 해당하는 하나 이상의 블랭크 구간을 포함하고,
상기 둘 이상의 액티브 펜에 대한 압력을 센싱하기 위한 구간에 해당하는 하나 이상의 블랭크 구간 또는 상기 둘 이상의 액티브 펜의 펜 부가 정보를 포함하는 데이터가 전송되는 구간에 해당하는 블랭크 구간 중 한 종류 이상의 블랭크 구간을 더 포함하는 터치 표시 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein a plurality of blank intervals in the one frame period are divided into a plurality of blank intervals,
After the blank interval corresponding to the interval in which the beacon signal is transmitted,
And at least one blank section corresponding to a section for sensing at least one of a position and a tilt for the two or more active pens,
One or more blank intervals corresponding to a period for sensing pressure of the two or more active pens or one or more blank intervals corresponding to a period in which data including pen- Further comprising a touch display device.
제1항에 있어서,
상기 둘 이상의 블랭크 구간 각각의 전반부에는,
정해진 코드들을 나타내는 펄스들로 이루어진 핑 신호가 상기 표시 패널에서 상기 액티브 펜으로 전송되고,
이후, 상기 표시 패널에 구동 신호가 공급되고, 상기 액티브 펜에서 펜 신호가 출력되는 터치 표시 장치.
The method according to claim 1,
In the first half of each of the two or more blank sections,
A ping signal consisting of pulses indicative of predetermined codes is transmitted from the display panel to the active pen,
Then, a drive signal is supplied to the display panel, and a pen signal is output from the active pen.
제11항에 있어서,
상기 핑 신호를 이루는 펄스들 중 마지막 펄스로부터 일정 시간이 경과한 이후, 상기 액티브 펜에서 상기 펜 신호가 전송되는 터치 표시 장치.
12. The method of claim 11,
Wherein the pen signal is transmitted from the active pen after a predetermined time elapses from a last pulse among the pulses constituting the finger signal.
제1항에 있어서,
상기 펜 신호는,
다수의 펜 펄스들을 포함하되,
상기 터치 회로의 동작 신호 또는 상기 구동 신호와 정 위상 관계에 있는 제1 상태이거나,
상기 터치 회로의 동작 신호 또는 상기 구동 신호와 역 위상 관계에 있는 제2 상태인 터치 표시 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pen signal comprises:
A plurality of pen pulses,
A first state that is in a positive phase relationship with the operation signal of the touch circuit or the drive signal,
And a second state that is in an inverse relationship with the operation signal of the touch circuit or the drive signal.
제1항에 있어서,
상기 펜 신호는,
다수의 펜 펄스들을 포함하고,
상기 다수의 펜 펄스들 중 일부 펄스들은,
상기 터치 회로의 동작 신호 또는 상기 구동 신호와 정 위상 관계에 있는 제1 상태이거나,
상기 터치 회로의 동작 신호 또는 상기 구동 신호와 역 위상 관계에 있는 제2 상태이거나,
일정한 값을 갖는 제3 상태인 터치 표시 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the pen signal comprises:
Comprising a plurality of pen pulses,
Some pulses of the plurality of pen pulses,
A first state that is in a positive phase relationship with the operation signal of the touch circuit or the drive signal,
A second state in which the operation signal of the touch circuit is in an inverse relationship with the operation signal of the touch circuit,
And a third state having a constant value.
제1항에 있어서,
상기 하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간 각각은,
상기 표시 패널에서 상기 액티브 펜으로 신호 전달을 위한 업-링크 구간과,
상기 액티브 펜에서 상기 표시 패널로 신호 전달을 위한 다운-링크 구간을 포함하는 터치 표시 장치.
The method according to claim 1,
Wherein each of the plurality of blank sections in the one frame section includes:
An uplink section for signal transmission from the display panel to the active pen,
And a down-link section for signal transmission from the active pen to the display panel.
제15항에 있어서,
상기 업-링크 구간 동안,
상기 구동 신호와 구별되는 비콘 신호 또는 핑 신호가 상기 표시 패널에서 상기 액티브 펜으로 전달되고,
상기 다운-링크 구간 동안,
상기 펜 신호가 상기 액티브 펜에서 상기 표시 패널로 출력되는 터치 표시 장치.
16. The method of claim 15,
During the uplink interval,
A beacon signal or a ping signal distinguished from the drive signal is transmitted from the display panel to the active pen,
During the down-link interval,
And the pen signal is output from the active pen to the display panel.
제1항에 있어서,
상기 표시 패널에서 상기 액티브 펜으로 전송되는 신호와, 상기 액티브 펜에서 상기 표시 패널로 전송되는 신호는,
서로 다른 디지털 변조 신호인 터치 표시 장치.
The method according to claim 1,
A signal transmitted from the display panel to the active pen, and a signal transmitted from the active pen to the display panel,
The touch display device is a different digital modulated signal.
제17항에 있어서,
상기 표시 패널에서 상기 액티브 펜으로 전송되는 신호는 확산 스펙트럼 변조 신호이고,
상기 액티브 펜에서 상기 표시 패널로 전송되는 신호는 멀티-레벨 변조 신호인 터치 표시 장치.
18. The method of claim 17,
Wherein the signal transmitted from the display panel to the active pen is a spread spectrum modulated signal,
Wherein the signal transmitted from the active pen to the display panel is a multi-level modulated signal.
제1항에 있어서,
상기 구동 신호는, 다수의 펄스들로 이루어진 AC 타입의 신호이거나, 일정 전압을 갖는 DC 타입의 신호인 터치 표시 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the driving signal is an AC type signal including a plurality of pulses or a DC type signal having a constant voltage.
제1항에 있어서,
상기 터치 회로는 화면 전 영역의 일부 영역에 해당하는 로컬 센싱 영역에서 펜 인식 처리를 수행하고,
상기 로컬 센싱 영역의 개수는 1개 이상이고,
상기 로컬 센싱 영역의 위치 또는 크기는 가변 되는 터치 표시 장치.
The method according to claim 1,
The touch circuit performs pen recognition processing in a local sensing area corresponding to a partial area of the entire screen area,
Wherein the number of the local sensing areas is one or more,
Wherein the position or size of the local sensing area is variable.
제1항에 있어서,
상기 하나의 프레임 구간은 16개의 디스플레이 구간과 16개의 블랭크 구간으로 시분할 되어 나누어지고,
상기 16개의 블랭크 구간은 상기 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치의 위치를 감지하는 둘 이상의 블랭크 구간을 포함하는 터치 표시 장치.
The method according to claim 1,
The one frame period is divided into 16 display periods and 16 blank periods in a time division manner,
Wherein the sixteen blank intervals include two or more blank intervals for sensing a position of the pen touch by the two or more active pens.
둘 이상의 액티브 펜; 및
다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널과, 상기 표시 패널에 구동 신호를 공급하고 상기 구동 신호에 응답하여 수신되는 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 회로가 포함된 터치 표시 장치를 포함하고,
상기 터치 표시 장치에서 하나의 프레임 구간은 디스플레이 구간과 블랭크 구간을 반복적으로 포함하고,
상기 하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간 중 둘 이상의 블랭크 구간에서는, 상기 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들이 상기 표시 패널에 방사되고,
상기 터치 표시 장치의 상기 터치 회로는 상기 펜 신호들을 토대로 상기 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 시스템.
Two or more active pens; And
A display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged; a sensor for sensing a touch by a finger based on a signal received in response to the drive signal supplied with a drive signal to the display panel, or sensing a pen touch by two or more active pens And a touch display device including a touch circuit,
One frame period in the touch display device repeatedly includes a display period and a blank period,
Wherein the pen signals output from the two or more active pens are emitted to the display panel in two or more blank intervals of the plurality of blank intervals in the one frame period,
Wherein the touch circuit of the touch display device senses a pen touch by the at least two active pen based on the pen signals.
터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜에 있어서,
상기 터치 표시 장치의 표시 패널과 접촉 또는 비 접촉 하는 둘 이상의 펜 팁; 및
상기 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 압력을 센싱하고, 상기 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 상기 표시 패널에 인가되는 구동 신호를 수신하고, 상기 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 상기 표시 패널에 펜 신호를 출력하는 처리부를 포함하고,
상기 펜 신호는 2개의 디스플레이 구간 사이의 블랭크 구간에서 상기 표시 패널로 출력되고,
상기 펜 신호가 상기 표시 패널로 출력되는 블랭크 구간 동안, 다른 액티브 펜에서도 상기 표시 패널로 펜 신호가 출력되는 액티브 펜.
In an active pen interlocking with a touch display device,
Two or more pen tips contacting or non-contacting the display panel of the touch display device; And
Sensing a pressure through at least one of the two or more pen tips, receiving a drive signal applied to the display panel through at least one of the two or more pen tips, and, via at least one of the two or more pen tips, And outputs a pen signal to the display unit,
The pen signal is output to the display panel in a blank section between two display sections,
Wherein the pen signal is output to the display panel in another active pen during a blank interval in which the pen signal is output to the display panel.
제23항에 있어서,
상기 둘 이상의 펜 팁은 일정 거리만큼 떨어져 있는 액티브 펜.
24. The method of claim 23,
Wherein the two or more pen tips are spaced a distance apart.
제24항에 있어서,
상기 구동 신호의 타입에 따라 상기 펜 신호의 출력 위치 및 타이밍이 달라지는 액티브 펜.
25. The method of claim 24,
Wherein the output position and timing of the pen signal vary according to the type of the driving signal.
제25항에 있어서,
상기 구동 신호는 다수의 펄스들로 이루어진 AC 타입의 신호인 경우, 상기 둘 이상의 펜 팁에서 상기 펜 신호가 동시에 출력되거나, 상기 둘 이상의 펜 팁 중 일부에서만 상기 펜 신호가 출력되는 액티브 펜.
26. The method of claim 25,
Wherein the driving signal is an AC type signal including a plurality of pulses, the pen signal is simultaneously output from the at least two pen tips, and the pen signal is output at only a portion of the at least two pen tips.
제25항에 있어서,
상기 구동 신호는 일정 전압을 갖는 DC 타입의 신호인 경우, 상기 둘 이상의 펜 팁에서 상기 펜 신호가 순차적으로 출력되는 액티브 펜.
26. The method of claim 25,
Wherein the pen signal is sequentially output from the two or more pen tips when the driving signal is a DC type signal having a constant voltage.
제25항에 있어서,
상기 구동 신호와 상기 펜 신호는 서로 다른 디지털 변조 신호인 액티브 펜.
26. The method of claim 25,
Wherein the drive signal and the pen signal are different digital modulated signals.
제28항에 있어서,
상기 구동 신호는 확산 스펙트럼 변조 신호이고, 상기 펜 신호는 멀티-레벨 변조 신호인 액티브 펜.
29. The method of claim 28,
Wherein the drive signal is a spread spectrum modulated signal and the pen signal is a multi-level modulated signal.
다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 상기 구동 신호에 응답하여 발생된 신호를 상기 표시 패널을 통해 검출하는 제1 회로; 및
상기 제1 회로에서 검출된 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 제2 회로를 포함하고,
상기 제1 회로는,
하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간에서 동작하되,
상기 하나의 프레임 구간 내 서로 다른 둘 이상의 블랭크 구간 동안, 상기 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들을 상기 표시 패널을 통해 검출하고,
상기 제2 회로는,
상기 펜 신호들을 토대로 상기 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 회로.
A first circuit for supplying a driving signal to a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged and for detecting a signal generated in response to the driving signal through the display panel; And
And a second circuit for sensing a touch by a finger or sensing a pen touch by an active pen on the basis of a signal detected by the first circuit,
The first circuit comprising:
The method comprising: operating in a plurality of blank intervals within one frame interval,
A driving signal is supplied to the display panel during two or more different blank intervals in the one frame period, the pen signals output from the two or more active pens are detected through the display panel,
The second circuit comprising:
And sensing the pen touch by the two or more active pens based on the pen signals.
터치 표시 장치의 펜 인식 방법에 있어서,
다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 상기 구동 신호에 응답하여 발생된 신호를 상기 표시 패널을 통해 검출하는 제1 단계; 및
상기 제1 단계에서 검출된 신호를 토대로 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 제2 단계를 포함하고,
상기 제1 단계에서, 상기 터치 표시 장치는,
하나의 프레임 구간 내 다수의 블랭크 구간에서 동작하되,
상기 하나의 프레임 구간 내 서로 다른 둘 이상의 블랭크 구간 동안, 상기 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 둘 이상의 액티브 펜에서 출력된 펜 신호들을 상기 표시 패널을 통해 검출하고,
상기 제2 단계에서, 상기 터치 표시 장치는,
상기 펜 신호들을 토대로 상기 둘 이상의 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 펜 인식 방법.
A pen recognition method of a touch display apparatus,
A first step of supplying a driving signal to a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged and detecting a signal generated in response to the driving signal through the display panel; And
Sensing a touch by a finger based on a signal detected in the first step or sensing a pen touch by an active pen,
In the first step, the touch display device displays,
The method comprising: operating in a plurality of blank intervals within one frame interval,
A driving signal is supplied to the display panel during two or more different blank intervals in the one frame period, the pen signals output from the two or more active pens are detected through the display panel,
In the second step, the touch display device displays,
And sensing the pen touch by the at least two active pens based on the pen signals.
다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널; 및
상기 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 상기 구동 신호에 응답하여 수신되는 신호를 토대로, 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하고,
디스플레이 구동이 진행되는 2개의 디스플레이 구간 사이마다 블랭크 구간이 존재하고,
상기 다수의 블랭크 구간 중, 상기 표시 패널이 상기 액티브 펜으로부터 펜 신호를 수신하는 서로 다른 3개의 블랭크 구간에 해당하는 제1 블랭크 구간, 제2 블랭크 구간 및 제3 블랭크 구간이 존재하고,
상기 터치 회로는,
상기 제1 블랭크 구간 동안, 상기 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 상기 표시 패널을 통해 수신하여 상기 액티브 펜의 위치를 감지하고,
상기 제2 블랭크 구간 동안, 상기 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 상기 표시 패널을 통해 수신하여 상기 액티브 펜의 위치를 감지하고,
상기 제3 블랭크 구간 동안, 상기 액티브 펜에서 출력된 펜 신호를 상기 표시 패널을 통해 수신하여 상기 액티브 펜의 위치를 감지하고,
상기 제1 블랭크 구간을 통해 감지된 상기 액티브 펜의 위치와, 상기 제2 블랭크 구간을 통해 감지된 상기 액티브 펜의 위치와, 상기 제3 블랭크 구간을 통해 감지된 상기 액티브 펜의 위치 중 적어도 하나가 다르더라도,
상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이의 시간적 간격과, 상기 제2 블랭크 구간과 상기 제3 블랭크 구간 사이의 시간적 간격은 동일한 터치 표시 장치.
A display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged; And
And a touch circuit that supplies a driving signal to the display panel and senses a touch by a finger or senses a pen touch by an active pen based on a signal received in response to the driving signal,
There is a blank interval between two display intervals in which display driving is performed,
A first blank interval, a second blank interval, and a third blank interval corresponding to three different blank intervals in which the display panel receives the pen signal from the active pen among the plurality of blank intervals,
The touch circuit includes:
Wherein during the first blank interval, a pen signal output from the active pen is received through the display panel to sense the position of the active pen,
During the second blank interval, receiving the pen signal output from the active pen through the display panel to sense the position of the active pen,
During the third blank interval, receiving a pen signal output from the active pen through the display panel to sense the position of the active pen,
At least one of a position of the active pen sensed through the first blank interval, a position of the active pen sensed through the second blank interval, and a position of the active pen sensed through the third blank interval Even if different,
Wherein a temporal interval between the first blank section and the second blank section and a temporal interval between the second blank section and the third blank section are the same.
터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜에 있어서,
상기 터치 표시 장치의 표시 패널과 접촉 또는 비 접촉 하는 둘 이상의 펜 팁; 및
상기 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 압력을 센싱하고, 상기 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 상기 표시 패널에 인가되는 구동 신호를 수신하고, 상기 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 상기 표시 패널에 펜 신호를 발생시키는 처리부를 포함하고,
상기 액티브 펜의 위치를 감지하기 위해 상기 둘 이상의 펜 팁 중 적어도 하나를 통해 표시 패널에 발생되는 펜 신호는, 디스플레이 구동이 진행되는 2개의 디스플레이 구간 사이마다 존재하는 블랭크 구간 중에서 서로 다른 3개의 블랭크 구간에 해당하는 제1 블랭크 구간, 제2 블랭크 구간 및 제3 블랭크 구간에서 발생되고,
상기 제1 블랭크 구간에서 상기 액티브 펜의 위치와, 상기 제2 블랭크 구간에서 상기 액티브 펜의 위치와, 상기 제3 블랭크 구간에서 상기 액티브 펜의 위치 중 적어도 하나가 다르더라도,
상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이의 시간적 간격과, 상기 제2 블랭크 구간과 상기 제3 블랭크 구간 사이의 시간적 간격은 동일한 액티브 펜.
In an active pen interlocking with a touch display device,
Two or more pen tips contacting or non-contacting the display panel of the touch display device; And
Sensing a pressure through at least one of the two or more pen tips, receiving a drive signal applied to the display panel through at least one of the two or more pen tips, and, via at least one of the two or more pen tips, And a processing unit for generating a pen signal on the display unit,
The pen signal generated on the display panel through at least one of the two or more pen tips to sense the position of the active pen may be divided into three different blank sections among the blank sections existing between the two display sections The second blank interval, and the third blank interval corresponding to the first blank interval,
Even if at least one of the position of the active pen in the first blank section, the position of the active pen in the second blank section and the position of the active pen in the third blank section are different,
Wherein the temporal spacing between the first blank section and the second blank section is the same as the temporal spacing between the second blank section and the third blank section.
터치 표시 장치에 있어서,
다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널; 및
상기 표시 패널에 구동 신호를 공급하고, 상기 구동 신호에 응답하여 수신되는 신호를 토대로, 손가락에 의한 터치를 센싱하거나, 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하고,
상기 표시 패널이 디스플레이 구동이 되는 디스플레이 구간들 사이에는 블랭크 구간이 존재하며,
비콘 신호가 상기 표시 패널에서 상기 액티브 펜으로 전송되는 제1 블랭크 구간과 제2 블랭크 구간이 존재하고,
상기 제1 블랭크 구간에서 전송되는 비콘 신호는,
상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이에 존재하는 하나 이상의 블랭크 구간 동안 상기 액티브 펜에 의한 펜 터치를 센싱하기 위한 구동을 제어하는 정보를 포함하는 터치 표시 장치.
In the touch display device,
A display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged; And
And a touch circuit that supplies a driving signal to the display panel and senses a touch by a finger or senses a pen touch by an active pen based on a signal received in response to the driving signal,
There is a blank interval between display periods in which the display panel is driven to display,
There is a first blank interval and a second blank interval in which a beacon signal is transmitted from the display panel to the active pen,
The beacon signal transmitted in the first blank interval may include a beacon signal,
And information for controlling driving for sensing the pen touch by the active pen during one or more blank intervals existing between the first blank interval and the second blank interval.
제36항에 있어서,
상기 제1 블랭크 구간에서 전송되는 비콘 신호에 따라, 상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이에 존재하는 하나 이상의 블랭크 구간 동안 상기 액티브 펜의 동작 모드가 달라지는 터치 표시 장치.
37. The method of claim 36,
Wherein the operation mode of the active pen is changed during at least one blank interval existing between the first blank interval and the second blank interval according to the beacon signal transmitted in the first blank interval.
제34항에 있어서,
상기 제1 블랭크 구간에서 전송되는 비콘 신호에 따라, 상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이에 존재하는 하나 이상의 블랭크 구간 동안 상기 액티브 펜에서 출력되는 펜 신호의 주파수가 달라지는 터치 표시 장치.
35. The method of claim 34,
Wherein the frequency of the pen signal output from the active pen is changed during one or more blank intervals between the first blank interval and the second blank interval according to a beacon signal transmitted in the first blank interval.
제34항에 있어서,
상기 제1 블랭크 구간에서 전송되는 비콘 신호에 따라, 상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이에 존재하는 하나 이상의 블랭크 구간 동안 상기 액티브 펜에서 출력되는 펜 신호의 펄스 개수가 달라지는 터치 표시 장치.
35. The method of claim 34,
Wherein the number of pulses of the pen signal output from the active pen is changed during one or more blank intervals existing between the first blank interval and the second blank interval according to a beacon signal transmitted in the first blank interval.
제34항에 있어서,
상기 제1 블랭크 구간에서 전송되는 비콘 신호에 따라, 상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이에 존재하는 하나 이상의 블랭크 구간의 개수가 달라지는 터치 표시 장치.
35. The method of claim 34,
Wherein the number of one or more blank intervals existing between the first blank interval and the second blank interval varies depending on a beacon signal transmitted in the first blank interval.
제34항에 있어서,
상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이에 존재하는 둘 이상의 블랭크 구간 중, 상기 액티브 펜에서 펜 신호가 미 출력되는 블랭크 구간이 존재하는 터치 표시 장치.
35. The method of claim 34,
And a blank interval in which a pen signal is not output from the active pen is present in at least two blank intervals existing between the first blank interval and the second blank interval.
제34항에 있어서,
상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간은, 하나의 프레임 구간에 포함되는 터치 표시 장치.
35. The method of claim 34,
Wherein the first blank interval and the second blank interval are included in one frame period.
제34항에 있어서,
상기 다수의 블랭크 구간은, 비콘 신호가 전송되는 제3 블랭크 구간을 더 포함하고,
상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이의 간격과, 상기 제2 블랭크 구간과 상기 제3 블랭크 구간 사이의 간격은, 동일한 터치 표시 장치.
35. The method of claim 34,
Wherein the plurality of blank intervals further include a third blank interval in which a beacon signal is transmitted,
Wherein an interval between the first blank section and the second blank section and an interval between the second blank section and the third blank section are the same.
제34항에 있어서,
상기 다수의 블랭크 구간은, 비콘 신호가 전송되는 제3 블랭크 구간을 더 포함하고,
상기 제1 블랭크 구간과 상기 제2 블랭크 구간 사이의 간격과, 상기 제2 블랭크 구간과 상기 제3 블랭크 구간 사이의 간격은 다른 터치 표시 장치.
35. The method of claim 34,
Wherein the plurality of blank intervals further include a third blank interval in which a beacon signal is transmitted,
Wherein an interval between the first blank section and the second blank section and an interval between the second blank section and the third blank section are different from each other.
다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널; 및
상기 다수의 터치전극들에 터치 구동 신호를 공급하고, 상기 표시 패널 상에 발생된 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하고,
상기 표시패널의 하나의 프레임 구간은 복수의 디스플레이 구간과 복수의 블랭크 구간을 포함하고,
상기 복수의 블랭크 구간은 적어도 제1 블랭크 구간과 제 2 블랭크 구간을 포함하고,
상기 제1 블랭크 구간 동안 상기 다수의 터치전극들 중 적어도 하나 이상의 터치 전극에 비콘 신호를 공급하고,
상기 제 2 블랭크 구간 동안 상기 다수의 터치전극들 중 적어도 하나 이상의 터치 전극에 터치 구동 신호를 공급하는 터치 표시 장치.
A display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged; And
And a touch circuit that supplies a touch driving signal to the plurality of touch electrodes and senses a touch generated on the display panel,
Wherein one frame section of the display panel includes a plurality of display sections and a plurality of blank sections,
Wherein the plurality of blank sections include at least a first blank section and a second blank section,
A plurality of touch electrodes for supplying a beacon signal to at least one of the plurality of touch electrodes during the first blank interval,
And supplies a touch driving signal to at least one of the plurality of touch electrodes during the second blank interval.
제43항에 있어서,
상기 복수의 블랭크 구간은 제3 블랭크 구간을 더 포함하고,
상기 제3 블랭크 구간 동안,
상기 제2 블랭크 구간에서 상기 터치 전극에 공급되는 터치 구동 신호와 다른 신호를 공급하는 터치 표시 장치.
44. The method of claim 43,
Wherein the plurality of blank sections further include a third blank section,
During the third blank interval,
And supplies a signal different from the touch driving signal supplied to the touch electrode in the second blank section.
제43항에 있어서,
상기 터치 회로는,
상기 터치 구동 신호를 출력하여 상기 터치 전극을 센싱하여 터치를 센싱하는 터치 센싱부;
상기 터치 구동 신호와 다른 신호를 발생시키는 신호 발생부; 및
상기 신호 발생부와 상기 터치 센싱부 중 하나를 선택적으로 상기 터치 전극과 전기적으로 연결해주는 스위치를 포함하는 터치 표시 장치.
44. The method of claim 43,
The touch circuit includes:
A touch sensing unit for sensing the touch by sensing the touch electrode by outputting the touch driving signal;
A signal generator for generating a signal different from the touch driving signal; And
And a switch for electrically connecting one of the signal generating unit and the touch sensing unit to the touch electrode selectively.
터치 표시 장치와 연동하는 액티브 펜에 있어서,
상기 터치 표시 장치의 표시 패널과 접촉 또는 비 접촉 하는 하나 이상의 펜 팁; 및
상기 하나 이상의 펜 팁 중 적어도 하나의 펜 팁을 통해, 상기 표시 패널에 인가되는 비콘 신호를 수신하고, 상기 비콘 신호에 근거하여 상기 표시 패널에 펜 신호를 출력하는 처리부를 포함하는 액티브 펜.
In an active pen interlocking with a touch display device,
One or more pen tips contacting or non-contacting the display panel of the touch display device; And
And a processor for receiving a beacon signal applied to the display panel through at least one pen tip of the at least one pen tip and outputting a pen signal to the display panel based on the beacon signal.
제46항에 있어서,
상기 펜 신호는,
2개의 디스플레이 구간 사이의 블랭크 구간에서 상기 표시 패널로 출력되고,
상기 펜 신호가 상기 표시 패널로 출력되는 블랭크 구간 동안, 다른 액티브 펜에서도 상기 표시 패널로 펜 신호가 출력되는 액티브 펜.
47. The method of claim 46,
Wherein the pen signal comprises:
Outputting to the display panel in a blank interval between two display periods,
Wherein the pen signal is output to the display panel in another active pen during a blank interval in which the pen signal is output to the display panel.
다수의 터치전극들이 배치된 표시 패널과, 상기 다수의 터치전극들에 터치 구동 신호를 공급하고, 상기 표시 패널 상에 발생된 터치를 센싱하는 터치 회로를 포함하는 터치 표시 장치; 및
상기 표시 패널과 접촉 또는 비 접촉 하는 하나 이상의 펜 팁과, 상기 하나 이상의 펜 팁 중 적어도 하나의 펜 팁을 통해, 상기 표시 패널에 인가되는 비콘 신호를 수신하고, 상기 비콘 신호에 근거하여 상기 표시 패널에 펜 신호를 출력하는 처리부를 포함하는 액티브 펜을 포함하고,
상기 표시패널의 하나의 프레임 구간은 복수의 디스플레이 구간과 복수의 블랭크 구간을 포함하고,
상기 복수의 블랭크 구간은 적어도 제1 블랭크 구간과 제 2 블랭크 구간을 포함하고,
상기 제1 블랭크 구간 동안 상기 다수의 터치전극들 중 적어도 하나 이상의 터치 전극에 비콘 신호를 공급하고,
상기 제 2 블랭크 구간 동안 상기 다수의 터치전극들 중 적어도 하나 이상의 터치 전극에 터치 구동 신호를 공급하는 터치 시스템.

A touch panel including a display panel on which a plurality of touch electrodes are arranged, and a touch circuit for supplying a touch driving signal to the plurality of touch electrodes and sensing a touch generated on the display panel; And
At least one pen tip in contact with or non-contact with the display panel, and a beacon signal applied to the display panel through at least one pen tip of the at least one pen tip, And a processing unit for outputting a pen signal to the display unit,
Wherein one frame section of the display panel includes a plurality of display sections and a plurality of blank sections,
Wherein the plurality of blank sections include at least a first blank section and a second blank section,
A plurality of touch electrodes for supplying a beacon signal to at least one of the plurality of touch electrodes during the first blank interval,
And supplying a touch driving signal to at least one of the plurality of touch electrodes during the second blank interval.

KR1020170027939A 2016-10-25 2017-03-03 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method KR102314497B1 (en)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/792,409 US10474286B2 (en) 2016-10-25 2017-10-24 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method
CN201711011671.8A CN107977112B (en) 2016-10-25 2017-10-25 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method
EP17198272.1A EP3316102B1 (en) 2016-10-25 2017-10-25 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method
EP22157968.3A EP4024181A1 (en) 2016-10-25 2017-10-25 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method
CN202110727592.7A CN113377235B (en) 2016-10-25 2017-10-25 Touch display device, active pen and touch system
US16/591,155 US10963107B2 (en) 2016-10-25 2019-10-02 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method
US17/187,146 US11513641B2 (en) 2016-10-25 2021-02-26 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method
KR1020210135344A KR102380214B1 (en) 2016-10-25 2021-10-12 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20160139550 2016-10-25
KR1020160139550 2016-10-25

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210135344A Division KR102380214B1 (en) 2016-10-25 2021-10-12 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180046338A true KR20180046338A (en) 2018-05-08
KR102314497B1 KR102314497B1 (en) 2021-10-20

Family

ID=62187423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170027939A KR102314497B1 (en) 2016-10-25 2017-03-03 Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102314497B1 (en)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190141405A (en) * 2018-06-14 2019-12-24 엘지디스플레이 주식회사 Touch power circuit, touch system and touch display device
KR20200001889A (en) * 2018-06-28 2020-01-07 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device, display controller, driving circuit, and driving method
KR20200009746A (en) * 2018-07-20 2020-01-30 엘지디스플레이 주식회사 Touch display panel, touch display device and method for driving thereof
KR20200025573A (en) * 2018-08-31 2020-03-10 주식회사 실리콘웍스 Touch driving device, display system and active pen
CN110874157A (en) * 2018-08-29 2020-03-10 乐金显示有限公司 Touch display device
WO2020112750A1 (en) * 2018-11-27 2020-06-04 Tactual Labs Co. Phase relationship sensing system
KR20200082506A (en) * 2018-12-28 2020-07-08 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device and touch sensing circuit
US10838546B2 (en) 2018-07-19 2020-11-17 Silicon Works Co., Ltd. Touch driving device and display device
WO2021029613A1 (en) * 2019-08-13 2021-02-18 주식회사 하이딥 Touch device and control method therefor
US10955963B2 (en) 2018-08-10 2021-03-23 Silicon Works Co., Ltd. Touch driving device and display device
KR20210050372A (en) * 2019-10-28 2021-05-07 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device and touch circuit
KR20220077525A (en) * 2020-12-02 2022-06-09 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device and touch sensing method
KR20220085345A (en) * 2020-12-15 2022-06-22 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device, touch driving circuit, and touch controller
US11402947B2 (en) 2020-09-15 2022-08-02 Samsung Display Co., Ltd. Electronic device and method for testing the same
US11422641B2 (en) 2020-02-21 2022-08-23 Silicon Works Co., Ltd. Touch sensing device and touch sensing system
US11543907B2 (en) 2020-08-24 2023-01-03 Samsung Display Co., Ltd. Electronic device
US11561642B2 (en) 2019-12-24 2023-01-24 Silicon Works Co., Ltd. Touch sensing device supporting a plurality of protocols
KR102495665B1 (en) * 2021-12-06 2023-02-06 주식회사 지2터치 Active pen sensing method and apparatus capable of reducing power consumption
KR102495664B1 (en) * 2021-08-06 2023-02-06 주식회사 지2터치 Active pen signal detection method and active pen signal detection apparatus
US11747922B2 (en) 2020-10-22 2023-09-05 Samsung Display Co., Ltd. Input device driving method and interface device using the same
CN116909416A (en) * 2020-03-10 2023-10-20 华为技术有限公司 Method for detecting touch position of active pen and electronic terminal
US11914810B2 (en) 2019-06-11 2024-02-27 Lg Display Co., Ltd. Driving circuit, touch display device and driving method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100134331A (en) * 2009-06-15 2010-12-23 삼성에스디아이 주식회사 Electronic pen for detecting touch location, touch location detecting method and touch location detecting apparatus
KR20120114534A (en) * 2011-04-07 2012-10-17 엘지디스플레이 주식회사 Display having touch sensor and driving method thereof
KR20150064416A (en) * 2013-12-03 2015-06-11 엘지디스플레이 주식회사 Touch screen device and touch screen display device using the same
US20160306447A1 (en) * 2015-04-20 2016-10-20 Wacom Co., Ltd. System and method for bidirectional communication between stylus and stylus sensor controller

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100134331A (en) * 2009-06-15 2010-12-23 삼성에스디아이 주식회사 Electronic pen for detecting touch location, touch location detecting method and touch location detecting apparatus
KR20120114534A (en) * 2011-04-07 2012-10-17 엘지디스플레이 주식회사 Display having touch sensor and driving method thereof
KR20150064416A (en) * 2013-12-03 2015-06-11 엘지디스플레이 주식회사 Touch screen device and touch screen display device using the same
US20160306447A1 (en) * 2015-04-20 2016-10-20 Wacom Co., Ltd. System and method for bidirectional communication between stylus and stylus sensor controller

Cited By (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190141405A (en) * 2018-06-14 2019-12-24 엘지디스플레이 주식회사 Touch power circuit, touch system and touch display device
KR20200001889A (en) * 2018-06-28 2020-01-07 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device, display controller, driving circuit, and driving method
CN110658942A (en) * 2018-06-28 2020-01-07 乐金显示有限公司 Touch display device, display controller, driving circuit and driving method
CN110658942B (en) * 2018-06-28 2022-11-01 乐金显示有限公司 Touch display device, display controller, driving circuit and driving method
US10838546B2 (en) 2018-07-19 2020-11-17 Silicon Works Co., Ltd. Touch driving device and display device
KR20200009746A (en) * 2018-07-20 2020-01-30 엘지디스플레이 주식회사 Touch display panel, touch display device and method for driving thereof
US10955963B2 (en) 2018-08-10 2021-03-23 Silicon Works Co., Ltd. Touch driving device and display device
CN110874157B (en) * 2018-08-29 2024-03-01 乐金显示有限公司 Touch display device
CN110874157A (en) * 2018-08-29 2020-03-10 乐金显示有限公司 Touch display device
EP3617853B1 (en) * 2018-08-29 2023-11-29 LG Display Co., Ltd. Touch display device
KR20200025573A (en) * 2018-08-31 2020-03-10 주식회사 실리콘웍스 Touch driving device, display system and active pen
WO2020112750A1 (en) * 2018-11-27 2020-06-04 Tactual Labs Co. Phase relationship sensing system
KR20200082506A (en) * 2018-12-28 2020-07-08 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device and touch sensing circuit
US11914810B2 (en) 2019-06-11 2024-02-27 Lg Display Co., Ltd. Driving circuit, touch display device and driving method thereof
WO2021029613A1 (en) * 2019-08-13 2021-02-18 주식회사 하이딥 Touch device and control method therefor
KR20210050372A (en) * 2019-10-28 2021-05-07 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device and touch circuit
US11561642B2 (en) 2019-12-24 2023-01-24 Silicon Works Co., Ltd. Touch sensing device supporting a plurality of protocols
US11422641B2 (en) 2020-02-21 2022-08-23 Silicon Works Co., Ltd. Touch sensing device and touch sensing system
CN116909416A (en) * 2020-03-10 2023-10-20 华为技术有限公司 Method for detecting touch position of active pen and electronic terminal
US11543907B2 (en) 2020-08-24 2023-01-03 Samsung Display Co., Ltd. Electronic device
US11402947B2 (en) 2020-09-15 2022-08-02 Samsung Display Co., Ltd. Electronic device and method for testing the same
US11747922B2 (en) 2020-10-22 2023-09-05 Samsung Display Co., Ltd. Input device driving method and interface device using the same
KR20220077525A (en) * 2020-12-02 2022-06-09 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device and touch sensing method
KR20220085345A (en) * 2020-12-15 2022-06-22 엘지디스플레이 주식회사 Touch display device, touch driving circuit, and touch controller
KR102495664B1 (en) * 2021-08-06 2023-02-06 주식회사 지2터치 Active pen signal detection method and active pen signal detection apparatus
KR102495665B1 (en) * 2021-12-06 2023-02-06 주식회사 지2터치 Active pen sensing method and apparatus capable of reducing power consumption

Also Published As

Publication number Publication date
KR102314497B1 (en) 2021-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102380214B1 (en) Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method
KR102314497B1 (en) Touch display device, active pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method
US10955964B2 (en) Active pen and touchscreen display device
US11048360B2 (en) Touch display device, touch circuit, pen, touch system, and multi-pen sensing method
CN110032287B (en) Touch display device, touch system, driving circuit and driving method
US10606389B2 (en) Touch display device, pen, touch system, touch circuit, and pen recognition method
JP4550118B2 (en) Display device, liquid crystal display device, position detection system, and position detection method
US20190204939A1 (en) Touch display device, touch system, touch driving circuit, pen, and pen sensing method
JP6962995B2 (en) Touch display device and touch sensing circuit
US20210200404A1 (en) Touch display device, touch circuit, and pen sensing method
KR20210050372A (en) Touch display device and touch circuit
US11360613B2 (en) Reducing display artifacts caused by a sensing signal of a proximity input device
KR102457993B1 (en) Touch display device, touch system, touch circuit, and pen sensing method
KR20210081873A (en) Touch display device, pen, and pen sensing method
KR20220085345A (en) Touch display device, touch driving circuit, and touch controller

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
A107 Divisional application of patent
GRNT Written decision to grant