TW201319794A - 觸控顯示裝置 - Google Patents

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Yue-Ling Chen
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Abstract

一種觸控顯示裝置，包括顯示面板、觸控控制器、以及電源供應器。顯示面板在顯示狀態下執行影像顯示操作。觸控控制器在工作狀態下執行觸控控制操作。電源供應器耦接觸控控制器且提供一操作電壓予觸控控制器。當顯示面板在一非顯示狀態下，電源供應器會被觸發而不提供操作電壓予觸控控制器，使觸控控制器處於一非工作狀態。

Description

觸控顯示裝置
本發明係有關於一種輸出入裝置，特別是有關於一種觸控顯示裝置。
第1圖係表示習知觸控顯示裝置。參閱第1圖，觸控顯示裝置1包括顯示面板10、處理器11、電源開關12、觸控感測器13、觸控控制器14、以及輸出入埠15。觸控顯示裝置1透過輸出入埠15與一外部主機16聯繫，且觸控顯示裝置1通過一外部電源供電(未繪示)。主機16與處理器11之間的資料傳送係透過輸出入埠15來進行。此外，觸控控制器14也透過輸出入埠15接收來自主機16之+5V之操作電壓，使得觸控控制器14處於工作狀態下。
由於顯示面板10的開啟與關閉是通過與電源開關12連接的處理器11來控制，而觸控控制器14的操作電壓是通過輸出入埠15的+5V電源提供，所以當使用者透過電源開關12來關閉顯示面板10時，顯示面板10不顯示任何畫面。此時，輸出入埠15仍提供+5V之操作電壓給觸控控制器14，使得觸控控制器14仍處於工作狀態。因此，在顯示面板10關閉的情況下，若任一使用者或物體不小心地觸碰到觸控感測器13時，觸控控制器14會進行觸控控制操作，使得與觸控控制器14聯繫之處理器11也進行與主機16之間的資料傳送。在此情況下，主機16會執行非期望之程式或操作，進而導致系統錯亂。
因此，期望提供一種觸控顯示裝置，其在顯示面板關閉的同時也關閉觸控控制器，以避免在顯示面板關閉時，而觸控感測器被誤觸控時與觸控顯示裝置連接之主機執行非期望的程式或操作。
鑒於上述，本發明的目的之一在於提供一種觸控顯示裝置，顯示面板在一非顯示狀態下，電源供應器會被觸發而不提供操作電壓予觸控控制器，使觸控控制器處於一非工作狀態，以避免顯示面板在非顯示狀態下，觸控感測器被誤觸控時，主機執行非期望的程式或操作。
根據本發明實施例所揭露之一種觸控顯示裝置。此觸控顯示裝置包括一顯示面板、一觸控控制器、以及一電源供應器。顯示面板在一顯示狀態下執行一影像顯示操作。觸控控制器在工作狀態下執行觸控控制操作。電源供應器耦接觸控控制器，且提供一操作電壓予該觸控控制器。當顯示面板在一非顯示狀態下，電源供應器會被觸發而不提供操作電壓予觸控控制器，使觸控控制器處於一非工作狀態。
根據本發明實施例所揭露之觸控顯示裝置，其更包括一電源開關以及一處裡器。電源開關在一開啟狀態與一關閉狀態之間切換。處理器偵測電源開關之切換狀態，且根據偵測獲得之電源開關之切換狀態來控制顯示面板以及電源供應器。當處理器偵測到電源開關處於開啟狀態時，處理器控制顯示面板處於顯示狀態，且處理器控制電源供應器提供操作電壓至觸控控制器，使觸控控制器處於工作狀態。
本發明實施例提供的觸控顯示裝置，在顯示面板關閉時，同時控制關閉觸控控制器，以避免在顯示面板關閉時，觸控感測器被誤觸控時，與觸控顯示裝置連接之主機執行非期望的程式或操作。
為使本發明之上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
第2圖係表示根據本發明一實施例之觸控顯示裝置。在第2圖之實施例中，觸控顯示裝置2具有顯示功能以及觸控功能。參閱第2圖，觸控顯示裝置2包括一顯示面板20、一觸控控制器24及一電源供應器25。顯示面板20在一顯示狀態下執行與顯示功能相關之一影像顯示操作，藉此能顯示影像。觸控控制器24在工作狀態下執行觸控控制操作。電源供應器25耦接該觸控控制器，且提供一操作電壓予該觸控控制器24。其中，顯示面板20在一非顯示狀態下，電源供應器25會被觸發而不提供操作電壓予觸控控制器24，使觸控控制器24處於一非工作狀態。因此，在顯示面板20在非顯示狀態時，也關閉了觸控控制器24，以避免對誤觸控執行觸控控制操作。
在本實施例中，觸控顯示裝置2還可進一步包括一處理器21、一電源開關22、一觸控感測器23以及一輸出入埠26。觸控顯示裝置2透過輸出入埠26與一主機27連接聯繫。觸控顯示裝置2與主機27之間的信號傳送係透過輸出入埠26來進行。處理器21可透過輸出入埠26接收來自主機27之信號。當顯示面板20處於顯示狀態時，處理器21根據來自主機27之信號來產生一顯示控制信號S210，以控制顯示面板20執行上述影像顯示操作，例如，改變或決定顯示面板20所顯示的影像。
觸控感測器23配置在該顯示面板20之前，用來感測一物體對觸控顯示裝置2之觸控，且產生複數感測信號S23。觸控控制器24在一工作狀態下執行與觸控功能相關之一觸控控制操作。詳細來說，在工作狀態下，觸控控制器24與觸控感測器23聯繫以接收來自觸控控制器24之感測信號S23，並根據感測信號S23來獲得觸控感測器23之觸控狀況。例如，觸控控制器24根據感測信號S23來獲得觸控感測器23是否被觸控、以及/或當觸控感測器23被一物體觸控時，此物體在觸控感測器23上的位置或座標。此外，觸控控制器24執行觸控控制操作以產生一觸控結果信號S24至處理器21。
處理器21除了根據來自主機27之信號以外，也根據來自觸控控制器24之觸控結果信號S24來產生顯示控制信號S210，藉以控制顯示面板20執行上述影像顯示操作。詳細說明如下，在顯示面板20處於顯示狀態且觸控控制器24處於工作狀態的情況下，當觸控感測器23被一物體觸控時，觸控控制器24根據感測信號S23得知觸控感測器23被該物體觸控並產生對應之觸控結果信號S24。處理器21透過輸出入埠26來與主機27聯繫，且反應觸控結果信號S24而傳送信號至主機27，使主機27執行對應之程式或操作。根據執行之程式或操作，主機27也回饋信號至處理器21。處理器21根據觸控結果信號S24以及回饋自主機27之信號來產生顯示控制信號S210，以控制顯示面板20執行上述影像顯示操作，藉此改變或決定顯示面板20所顯示的影像。例如，處理器21透過顯示控制信號S210來控制顯示面板20切換顯示新的影像。
參閱第2圖，電源供應器25透過輸出入埠26接收來自主機27之操作電壓Vop。操作電壓Vop可作為觸控控制器24操作所需之電壓。在此實施例中，操作電壓Vop為+5V，其具有一高電壓位準。電源供應器25包括一開關單元250。開關單元250包括一控制端CON、一輸入端IN、以及一輸出端OUT。開關單元250之輸入端IN接收操作電壓Vop，且其輸出端OUT耦接觸控控制器24。
電源開關22在一開啟狀態以及一關閉狀態之間切換，係用來控制顯示面板20處於顯示狀態或非顯示狀態。處理器21可偵測電源開關22之切換狀態，並根據偵測結果來產生一狀態切換信號S211至顯示面板20以及一開關信號S212至開關單元250之控制端CON。
當處理器21偵測到電源開關22處於開啟狀態時，處理器21透過狀態切換信號S211來控制顯示面板20處於顯示狀態，使得顯示面板20能根據顯示控制信號S210來顯示影像。此時，處理器21致能開關信號S212。在此實施例中，致能之開關信號S212具有一高電壓位準。開關單元250根據致能之開關信號S212來將操作電壓Vop由其輸入端IN傳送至其輸出端OUT，藉此將操作電壓Vop提供至觸控控制器24，使得觸控控制器24根據操作電壓Vop而處於工作狀態。由於顯示面板20處於顯示狀態且觸控控制器24處於工作狀態，因此，顯示面板20能正常地執行影像顯示操作，且觸控控制器24能與觸控感測器23聯繫並正常地執行觸控控制操作。
當處理器21偵測到電源開關22處於關閉狀態時，處理器21透過狀態切換信號S211來控制顯示面板20處於非顯示狀態，使得顯示面板20不顯示影像。此時，處理器21反致能開關信號S212。在此實施例中，反致能之開關信號S212具有一低電壓位準。開關單元250根據反致能之開關信號S212而不將操作電壓Vop由其輸入端IN傳送至其輸出端OUT。由於觸控控制器24沒有操作電壓的驅動，因此觸控控制器24處於非工作狀態。在此情況下，由於觸控控制器24處於非工作狀態，觸控控制器24停止與觸控感測器23聯繫，因此，觸控控制器24不會執行觸控控制操作，也不會產生對應之觸控結果信號S24至處理器21。因此，當一物體觸控到觸控感測器23時，處理器21不會因為物體之觸控而進行操作，進而使得主機27不會因為物體之觸控而執行程式或操作，導致主機27的系統混亂。
第3圖係表示根據本發明另一實施例之觸控顯示裝置。參閱第2及3圖，相同之元件以相同之符號來標示。第2圖之觸控顯示裝置與第3圖之觸控顯示裝置之間的差異在於，在第3圖中，電源供應器25沒有透過輸出入埠26來接收來自主機27之操作電壓Vop。在第3圖之實施例中，輸出入埠26僅用來用作觸控顯示裝置2與主機27之間的信號傳送。在第3圖之實施例中，電源供應器25更包括轉換單元30。轉換單元30接收一外部電源電壓V30，且將外部電源電壓V30轉換為操作電壓Vop。在此實施例中，外部電源電壓V30為+110V或+220V的交流電壓。轉換單元30將轉換獲得之操作電壓Vop傳送至開關單元250之輸入端IN。
第4圖係表示根據本發明實施例之開關單元250。參閱第4圖，開關單元250包括一分壓限流單元40、一緩衝單元41、一電晶體42、濾波電容器43-44、以及一濾波電感器45。分壓限流單元40包括電阻器400以及401。電阻器400耦接於開關單元250之控制端CON與節點N40之間。電阻器401耦接於節點N40與一參考接地GND之間。參考接地GND具有一低電壓位準。
緩衝單元41包括一電晶體410以及一電阻器411，且產生一緩衝輸出信號S41。在此實施例中，電晶體410係以一NPN雙極電晶體來實現。電晶體410之基極(控制端)耦接節點N40、其集極(輸入端)耦接節點N41、且其射極(輸出端)耦接參考接地GND。電阻器411耦接於節點N41與開關單元250之輸入端IN之間。緩衝輸出信號S41產生於節點N41。
在此實施例中，電晶體42係以P型金氧半場效電晶體來實施。電晶體42之閘極(控制端)耦接節點N41、其汲極(輸入端)耦接開關單元250之輸入端IN、以及其源極透過濾波電感器45耦接開關單元250之輸出端OUT。濾波電容器43耦接開關單元250之輸入端IN與參考接地GND之間。濾波電容器44耦接電晶體42之源極與參考接地GND之間。
當處理器21偵測到電源開關處於開啟狀態時，處理器21致能開關信號S212。如上所述，致能之開關信號S212具有高電壓位準。因此，電晶體410根據高電壓位準之開關信號S212之導通。此時，藉由導通之電晶體410，節點N41上之緩衝輸出信號S41具有一低電壓位準。電晶體42根據低電壓位準之緩衝輸出信號S41而導通。開關單元250之輸入端IN的操作電壓Vop則透過導通之電晶體42與濾波電感器45傳送至開關單元250之輸出端OUT。因此，觸控控制器24接收操作電壓Vop而處於工作狀態。
當處理器21偵測到電源開關處於關閉狀態時，處理器21反致能開關信號S212。如上所述，致能之開關信號S212具有低電壓位準。因此，電晶體410根據低電壓位準之開關信號S212之關閉。此時，根據開關單元250之輸入端IN的操作電壓Vop，節點N41上之緩衝輸出信號S41具有一高電壓位準。電晶體42根據高電壓位準之緩衝輸出信號S41而關閉。開關單元250之輸入端IN的操作電壓Vop不會傳送至輸出端OUT。由於觸控控制器24沒有接收操作電壓Vop，因此而處於非工作狀態。
本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明的範圍，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
1．．．觸控顯示裝置
2．．．觸控顯示裝置
10．．．顯示面板
11．．．處理器
12．．．電源開關
13．．．觸控感測器
14．．．觸控控制器
15．．．輸出入埠
16．．．主機
20．．．顯示面板
21．．．處理器
22．．．電源開關
23．．．觸控感測器
24．．．觸控控制器
25．．．電源供應器
26．．．輸出入埠
27．．．主機
30．．．轉換單元
40．．．分壓限流單元
41．．．緩衝單元
42．．．電晶體
43、44．．．濾波電容器
45．．．濾波電感器
250．．．開關單元
400、401．．．電阻器
410．．．電晶體
411．．．電阻器
CON．．．控制端
IN．．．輸入端
N40、N41．．．節點
OUT．．．輸出端
Vop．．．操作電壓
S23．．．感測信號
S24．．．觸控結果信號
S41．．．緩衝輸出信號
S210．．．顯示控制信號
S211．．．狀態切換信號
S212．．．開關信號
第1圖表示習知觸控顯示裝置；
第2圖表示根據本發明一實施例之觸控顯示裝置；
第3圖表示根據本發明另一實施例之觸控顯示裝置；以及
第4圖表示根據本發明實施例之開關單元。
2．．．觸控顯示裝置
20．．．顯示面板
21．．．處理器
22．．．電源開關
23．．．觸控感測器
24．．．觸控控制器
25．．．電源供應器
26．．．輸出入埠
27．．．主機
250．．．開關單元
CON．．．控制端
IN．．．輸入端
OUT．．．輸出端
S23．．．感測信號
S24．．．觸控結果信號
S210．．．顯示控制信號
S211．．．狀態切換信號
S212．．．開關信號
Vop．．．操作電壓

Claims (17)

  1. 一種觸控顯示裝置，包括：一顯示面板，用以在一顯示狀態下執行一影像顯示操作；一觸控控制器，用以在一工作狀態下執行一觸控控制操作；以及一電源供應器，耦接該觸控控制器，且提供一操作電壓予該觸控控制器；其中，當該顯示面板在一非顯示狀態下，該電源供應器會被觸發而不提供該操作電壓予該觸控控制器，使該觸控控制器處於一非工作狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，更包括：一電源開關，用以在一開啟狀態與一關閉狀態之間切換；以及一處理器，用以偵測該電源開關之切換狀態，且根據偵測獲得之該電源開關之切換狀態來控制該顯示面板以及該電源供應器。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之觸控顯示裝置，其中，當該處理器偵測到該電源開關處於該關閉狀態時，該處理器控制該顯示面板處於該非顯示狀態，且該處理器控制該電源供應器不提供該操作電壓至該觸控控制器，使該觸控控制器處於該非工作狀態。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之觸控顯示裝置，其中，當該處理器偵測到該電源開關處於該開啟狀態時，該處理器控制該顯示面板處於該顯示狀態，且該處理器控制該電源供應器提供該操作電壓至該觸控控制器，使該觸控控制器處於該工作狀態。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之觸控顯示裝置，其中，該電源供應器包括一開關單元，該開關單元具有接收來自該處理器之一開關信號之一控制端、接收該操作電壓之一輸入端、以及耦接該觸控控制器之一輸出端；其中，當該處理器偵測到該電源開關處於該關閉狀態時，該處理器反致能該開關信號以控制該開關單元不傳送該操作電壓至該開關單元之該輸出端，使該觸控控制器處於該非工作狀態；以及其中，當該處理器偵測到該電源開關處於該開啟狀態時，該處理器致能該開關信號以控制該開關單元傳送該操作電壓至該開關單元之該輸出端，使該觸控控制器接收該操作電壓而處於該工作狀態。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之觸控顯示裝置，其中，該開關單元包括：一分壓限流電路，耦接該開關單元之該控制端；一緩衝電路，透過該分壓限流電路接收該開關信號，且根據該開關信號產生一緩衝輸出信號；一第一電晶體，具有接收該緩衝輸出信號之一控制端、耦接該開關單元之該輸入端之一輸入端、以及耦接該開關單元之該輸出端之一輸出端；其中，當該處理器反致能該開關信號時，該緩衝電路產生該緩衝輸出信號以關閉該第一電晶體；以及其中，當該處理器至致能該開關信號時，該緩衝電路產生該緩衝輸出信號以導通該第一電晶體。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之觸控顯示裝置，其中，該分壓限流電路包括：一第一電阻器，耦接該開關單元之該控制端與一第一節點之間；以及一第二電阻器，耦接該第一節點與一參考接地之間；以及其中，該緩衝電路包括：一第二電晶體，具有耦接該第一節點之一控制端、耦接一第二節點之一輸入端、以及耦接該參考接地之一輸出端；以及一第三電阻器，耦接該第二節點與該開關單元之該輸入端之間，其中，該緩衝輸出信號產生於該第二節點。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之觸控顯示裝置，其中，該開關單元更包括：一第一電容器，耦接該開關單元之該輸入端與該參考接地之間；一第二電容器，耦接該第一電晶體之該輸出端與該參考接地之間；以及一電感器，耦接該第一電晶體之該輸出端與該開關單元之該輸出端之間。
  9. 如申請專利範圍第7項所述之觸控顯示裝置，其中，該第一電晶體為一P型金氧半場效電晶體，且該第二電晶體為一NPN雙極電晶體。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，其中，該觸控顯示裝置包括一輸出入埠，且該電源供應器透過該輸出入埠接收該操作電壓。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之觸控顯示裝置，其中，該觸控顯示裝置透過該輸出入埠與一主機連接，以接收來自該主機之該操作電壓以及進行與該主機之間的資料傳送。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，其中，該電源供應器包括：一轉換單元，用以接收一外部電源電壓，且將該外部電源電壓轉換為該操作電壓。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之觸控顯示裝置，其中，該觸控顯示裝置包括一輸出入埠，且該觸控顯示裝置透過該輸出入埠與一主機連接，以進行與該主機之間的資料傳送。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之觸控顯示裝置，更包括：一觸控感測器，用以感測對該觸控顯示裝置之觸控，且產生複數感測信號；其中，當該處理器偵測到該電源開關處於該開啟狀態時，該觸控控制器處於該工作狀態，且根據該等感測信號來執行該觸控控制操作以產生一觸控結果信號；以及其中，當該處理器偵測到該電源開關處於該關閉狀態時，該觸控控制器處於該非工作狀態且不執行該觸控控制操作。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之觸控顯示裝置，其中，在該工作狀態下，該觸控控制器執行該觸控控制操作，是根據該些感測信號來獲得該觸控感測器之一觸控狀況，且根據獲得之該觸控狀況來產生該觸控結果信號至該處理器。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之觸控顯示裝置，其中，當該處理器偵測到該電源開關處於該開啟狀態時，該處理器控制該顯示面板處於該顯示狀態，且根據該觸控結果信號來控制該顯示面板執行該影像顯示操作。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之觸控顯示裝置，其中，當該處理器偵測到該電源開關處於該關閉狀態時，該處理器控制該顯示面板處於該非顯示狀態，且該顯示面板不顯示影像。
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