TW201939230A

TW201939230A - 觸控顯示裝置之驅動方法、觸控顯示控制裝置及觸控顯示控制方法

Info

Publication number: TW201939230A
Application number: TW107108237A
Authority: TW
Inventors: 詹秉燏; 劉志綱; 何闓廷
Original assignee: 奕力科技股份有限公司
Priority date: 2018-03-12
Filing date: 2018-03-12
Publication date: 2019-10-01
Also published as: US20190279600A1; TWI647603B

Abstract

一種觸控顯示裝置之驅動方法。於第一畫面時間的第1個顯示時段中，分別依序提供m個閘極訊號至第1條至第m條之閘極線，其中m為正整數。於第一畫面時間緊接於第1個顯示時段的第1個觸控時段中，提供觸控驅動訊號至觸控感測器。於緊接第一畫面時間的第二畫面時間的另一第1個顯示時段中，分別依序提供p個閘極訊號至第1條至第p條之閘極線，其中p為正整數，且p不同於m。於第二畫面時間緊接於另一第1個顯示時段的另一第1個觸控時段中，提供觸控驅動訊號至觸控感測器。

Description

觸控顯示裝置之驅動方法、觸控顯示控制裝置及觸控顯示控制方法

本發明係關於一種觸控顯示裝置之驅動方法、觸控顯示控制裝置及控制方法，尤指一種於兩相鄰的畫面時間中致能觸控感測器的時間不同之觸控顯示裝置之驅動方法、觸控顯示控制裝置及控制方法。

隨著科技日新月異，觸控技術已廣泛地應用至各樣的消費性電子產品中，讓使用者不僅可透過螢幕觀看畫面，還可對電子裝置輸入指令，進而達到人機互動目的。

內嵌式觸控顯示裝置的設計是將觸控感測元件直接製作於顯示面板內，相較於其他類型的觸控顯示裝置而言其厚度相對較薄，因此不僅在尺寸上可縮小，還可縮小整體重量，以減輕使用者使用上的負擔，因而逐漸成為業界爭相發展的趨勢。於內嵌式觸控顯示裝置中，為使其能正確地執行觸控功能及顯示功能，觸控感測元件與顯示面板需進行分時驅動，也就是兩者的運作時間區分為彼此不重疊的觸控時段與顯示時段，以避免觸控感測元件的運作干擾顯示面板所顯示出的畫面。

於單一畫面的顯示時段中，顯示驅動控制晶片會依序開啟閘極驅動電路內的移位暫存器，並提供顯示致能訊號至閘極驅動電路，以依序提供顯示致能電位至各閘極線，同時源極驅動電路會傳送對應的資料訊號至資料線，以執行顯示畫面的動作。於觸控時段中，觸控控制電路會依序傳送觸控驅動訊號至觸控感測元件的驅動電極，以執行觸控感測的動作。由於觸控與顯示不可同時進行，因此在進行觸控感測動作時，顯示致能訊號係為顯示禁能電位，使顯示面板停止驅動。為使顯示畫面的動作與觸控感測的動作可交替進行，顯示驅動控制晶片在進行觸控感測動作之前會將顯示致能訊號的顯示致能電位停在對應的移位暫存器，且在觸控時段中，仍然開啟此移位暫存器，並提供顯示禁能電位至此移位暫存器。直到觸控時段結束，關閉此移位暫存器，並開啟下一級移位暫存器，並提供顯示致能電位。

然而，目前顯示驅動控制晶片在不同的畫面時間內對應同一觸控時段均開啟同一移位暫存器，直到此觸控時段結束才關閉，因此此移位暫存器中輸出閘極訊號的電晶體在每個畫面時間內的開啟時間與此觸控時段相同，因此，此電晶體的閘極施加高準位電壓的時間遠超過其他移位暫存器的電晶體。如此一來，當內嵌式觸控顯示裝置使用一段時間後，此移位暫存器的此電晶體的電流與電壓特性容易產生飄移，使對應此移位暫存器的畫素列所接受到的閘極訊號隨著時間的增長而改變，進而影響其顯示畫面的品質。特別的是，目前閘極驅動電路為了節省成本通常與顯示面板的陣列電路整合在同一薄膜電晶體製程中製作，透過此方法製作出的薄膜電晶體更無法長時間承受施加高準位電壓，且更容易產生特性飄移，甚至損壞，因此造成內嵌式觸控顯示裝置於顯示時對應特性改變的薄膜電晶體的畫素列所顯示出的亮度和顏色與其他畫素列的亮度和顏色不匹配，進而導致顯示畫面異常。

本發明之主要目的之一在於提供一種觸控顯示控制裝置，以降低電晶體的特性飄移並避免電晶體的壽命縮短以及畫面異常的情況發生。

為達上述之目的，本發明提供一種觸控顯示裝置的驅動方法，其中觸控顯示裝置包括複數條閘極線以及一觸控感測器，且驅動方法包括下列步驟。首先，於一第一畫面時間的一第1個顯示時段中，分別依序提供m個閘極訊號至第1條至第m條之閘極線，其中m為正整數。然後，於第一畫面時間緊接於第1個顯示時段的一第1個觸控時段中，提供至第m條閘極線之第m個閘極訊號為一顯示禁能電位，並提供一觸控驅動訊號至觸控感測器。接著，於緊接第一畫面時間的一第二畫面時間的另一第1個顯示時段中，分別依序提供p個閘極訊號至第1條至第p條之閘極線，其中p為正整數，且p不同於m。隨後，於第二畫面時間緊接於另一第1個顯示時段的另一第1個觸控時段中，提供至第p條閘極線之第p個閘極訊號為一顯示禁能電位，並提供觸控驅動訊號至觸控感測器。

為達上述之目的，本發明另提供一種觸控顯示控制方法，包括下列步驟：依據一同步訊號以及一畫素時脈訊號，產生一觸控致能訊號，以控制進行觸控偵測的時間點；依據觸控致能訊號產生一顯示致能訊號，以決定致能各閘極線的時間點；其中，觸控致能訊號於兩相鄰畫面時間中致能觸控偵測的時間點不同。

為達上述之目的，本發明另提供一種觸控顯示控制裝置，用以控制一觸控顯示裝置，觸控顯示裝置包括複數條閘極線。此觸控顯示控制裝置包括一觸控致能訊號產生電路及一顯示致能訊號產生電路。觸控致能訊號產生電路，用以依據一同步訊號以及一畫素時脈訊號，產生一觸控致能訊號，以控制進行觸控偵測的時間點。顯示致能訊號產生電路，依據觸控致能訊號產生一顯示致能訊號，以決定致能各閘極線的時間點。觸控致能訊號於兩相鄰畫面時間中致能觸控偵測的時間點不同。

於本發明之觸控顯示控制裝置及控制方法中，藉由產生在兩相鄰畫面時間中具有不同的時序的觸控致能訊號，因此致能觸控感測器的起始時間點不同，藉此可降低同一級移位暫存器的電晶體持續開啟的時間，進而降低電晶體的特性飄移並避免電晶體的壽命縮短以及畫面異常的情況。

請參考第1圖，其繪示了本發明一實施例之觸控顯示裝置的功能方塊示意圖。如第1圖所示，本實施例之觸控顯示裝置100包括觸控顯示面板102、觸控顯示控制電路104以及閘極驅動電路106。觸控顯示面板102為同時具有觸控功能與顯示功能之面板。舉例而言，觸控顯示面板102可為內嵌型(In-Cell或On-Cell)觸控顯示面板、外掛型(Out-Cell)觸控顯示面板或混合內嵌型(Hybrid In-Cell)觸控顯示面板。閘極驅動電路106用以提供開關觸控顯示面板102的畫素的閘極訊號G。觸控顯示控制電路104接收同步訊號以及畫素時脈訊號PC，依據這些訊號輸出資料訊號SD至觸控顯示面板102，其中同步訊號可包括水平方向同步訊號Hsync與垂直方向同步訊號Vsync。除此之外，觸控顯示控制電路104還可輸出顯示致能訊號HC至閘極驅動電路106，以控制閘極驅動電路106提供閘極訊號G至觸控顯示面板102的時間，也就是控制觸控顯示裝置100進行顯示畫面與進行觸控偵測的時間。

具體而言，觸控顯示控制電路104可包括觸控致能訊號產生電路108、顯示致能訊號產生電路110以及源極驅動電路112。觸控致能訊號產生電路108係依據同步訊號以及畫素時脈訊號PC產生何時執行觸控偵測的觸控致能訊號STE，以控制進行觸控偵測的時間點。換言之，由於觸控顯示面板102執行顯示畫面與執行觸控偵測的時間點並不重疊，因此觸控致能訊號STE亦可控制何時進行顯示畫面的時間。並且，觸控致能訊號STE於兩相鄰畫面時間中致能觸控偵測的時間點不同。源極驅動電路112電性連接於觸控顯示面板102與觸控致能訊號產生電路108之間，並依據同步訊號、畫素時脈訊號PC以及觸控致能訊號STE產生複數個資料訊號SD，以供畫素顯示畫面。本實施例之源極驅動電路112可包括緩衝暫存器114，用以於觸控顯示面板102進行觸控偵測時儲存資料訊號SD。換言之，源極驅動電路112可依據觸控致能訊號STE判斷是否傳送資料訊號SD至觸控顯示面板102，或將資料訊號SD儲存於緩衝暫存器114中，以待執行觸控偵測的時間結束後再傳送資料訊號SD至觸控顯示面板102。顯示致能訊號產生電路110電性連接於閘極驅動電路106與顯示致能訊號產生電路110之間，且依據畫素時脈訊號PC與觸控致能訊號STE產生顯示致能訊號HC，以決定致能各閘極線的時間點，並將顯示致能訊號HC傳送至閘極驅動電路106，其中顯示致能訊號產生電路110可依據觸控致能訊號STE決定顯示致能訊號HC為顯示致能電位或顯示禁能電位，進而決定是否進行更新觸控顯示面板102的顯示內容。觸控顯示控制電路104可為顯示驅動積體電路(Display Driver Integrated Circuit，DDI)，且閘極驅動電路106可整合於顯示驅動積體電路中或製作於觸控顯示面板102的陣列基板上。

另外，觸控顯示裝置100可另包括一觸控控制電路116，依據觸控致能訊號STE輸出觸控驅動訊號TX至觸控顯示面板102，以進行觸控偵測。於另一實施例中，觸控控制電路116亦可與觸控顯示控制電路104整合於同一積體電路中，即觸控顯示驅動積體電路(Touch Display Driver Integrated Circuit，TDDI)。

下文將以混合內嵌型觸控顯示面板為例來做說明，但不以此為限。請參考第2圖，其繪示了本發明一實施例之觸控顯示面板的剖面示意圖。如第2圖所示，本實施例之觸控顯示面板102包括第一基板118、第二基板120、顯示介質層122以及觸控感測器124。第一基板118與第二基板120彼此相對設置，且顯示介質層122設置於第一基板118與第二基板120之間。第一基板118與第二基板120可以由透明基板所構成，例如：玻璃基板、強化玻璃基板、石英基板、藍寶石基板或塑膠基板，但不限於此。顯示介質層122之材料決定觸控顯示面板的類型。在本實施例中，顯示介質層122可包括一液晶層，但本發明不限於此。在其他實施例中，顯示介質層122也可以包括一有機發光層、一無機發光層、一電泳顯示材料層、電濕潤顯示材料層、電粉塵顯示材料層、一場發射顯示材料層或一電漿顯示材料層。

觸控感測器124用於偵測觸摸物觸摸或接近觸控顯示裝置100的位置。於本實施例中，觸控感測器124為互容式觸控感測器，並可包括一驅動電極層126以及一感應電極層128，其中驅動電極層126可設置於第一基板118與顯示介質層122之間，感應電極層128設置於第二基板120的外表面上。具體請參考第3圖，其繪示了本發明一實施例之觸控感測器的上視示意圖。如第3圖所示，驅動電極層126包括複數條驅動電極126a，感應電極層128包括複數條感應電極128a，且驅動電極126a與感應電極128a彼此交錯並絕緣。

請參考第4圖，其繪示了本發明一實施例之觸控顯示面板與閘極驅動電路的電路示意圖。如第4圖所示，本實施例之觸控顯示面板102可另包括複數條閘極線GL1~GLn、複數條資料線DL、複數個第一電晶體Tr1以及複數個畫素電極PE，用以控制畫素的顯示。於本實施例中，閘極線GL1~GLn、資料線DL、第一電晶體Tr1以及畫素電極PE可設置於第一基板118與顯示介質層122之間，但不以此為限。值得說明的是，本實施例設置於第一基板118與顯示介質層122之間之驅動電極126a係另作為共同電極之用，即驅動電極126a可在進行觸控偵測時傳送觸控驅動訊號TX，而在進行畫面顯示時傳送共同電壓。各驅動電極126a可橫跨資料線DL，並與同一列之畫素電極PE重疊，以形成儲存電容。此外，本發明之閘極線、資料線、第一電晶體以及畫素電極之配置關係並不限於上述，本技術領域具通常知識者應知悉閘極線GL1~GLn、資料線DL、第一電晶體Tr1以及畫素電極PE可依據不同功能或操作方式而有不同的配置與連接關係，在此不再贅述。

閘極驅動電路106可包括多級移位暫存器130，分別電性連接至對應之閘極線GL1~GLn，且分別用以輸出閘極訊號G1~Gn至對應的閘極線GL1~GLn，其中每一級移位暫存器130具有相同的結構，且任兩相鄰之移位暫存器130彼此電性連接。於本實施例中，每一級移位暫存器130可包括一用以輸出閘極訊號G的第二電晶體Tr2。第二電晶體Tr2的汲極電性連接至顯示致能訊號產生電路110，用以接收顯示致能訊號HC，每一級移位暫存器130n之第二電晶體Tr2的源極分別電性連接至閘極線GL1~GLn，用以輸出閘極訊號G1~Gn。具體而言，每一級移位暫存器130可接收前級移位暫存器130輸出的前級閘極訊號並依據此前級閘極訊號將其節點Q的電位從禁能電位上升至致能電位，以開啟第二電晶體Tr2，並輸出本級的閘極訊號。然後，每一級移位暫存器130可接收下一級移位暫存器130輸出的下一級閘極訊號並依據此下一級閘極訊號將節點Q的電位從致能電位下降至禁能電位，以關閉本級移位暫存器130的第二電晶體Tr2，並停止輸出本級閘極訊號。此外，閘極驅動電路106可設置於觸控顯示面板102的一側，但不限於此。於另一實施例中，觸控顯示裝置100亦可包括兩個閘極驅動電路106，分別設置於觸控顯示面板102的兩側，以有助於縮短將各閘極訊號G1~Gn傳送至對應列中的每個畫素的時間。於又一實施例中，閘極驅動電路106亦可與陣列電路利用相同的製程製作於第一基板118上，進而整合於同一觸控顯示面板102中，即所謂的陣列基板行驅動(Gate Driver On Array，GOA)結構。

下文將進一步具體說明本實施例之觸控顯示裝置顯示一畫面的方式。請參考第5圖，並一併參考第1圖、第3圖與第4圖。第5圖繪示了本實施例之觸控顯示裝置的第一畫面時間的時序示意圖。如第1圖和第3圖至第5圖所示，於第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1中，傳送至閘極驅動電路106之顯示致能訊號HC具有複數個依序產生的致能脈衝EP。並且，對應閘極線GL1~GLm之第1級至第m級移位暫存器130的節點Q依序上升至致能電位，以依序開啟對應之第二電晶體Tr2，使得對應閘極線GL1~GLm之移位暫存器130分別依序提供m個閘極訊號G1~Gm，且閘極訊號G1~Gm依序輸出至第1條至第m條閘極線GL1~GLm，其中m為小於n的正整數，各致能脈衝EP的波峰為顯示致能電位VH，且各致能脈衝EP的時間長度係與各閘極訊號G1~Gm為顯示致能電位VH的時間長度相同。當進入第一畫面時間F1的第1個觸控時段TT1時，觸控致能訊號產生電路108的觸控致能訊號STE會通知顯示致能訊號產生電路110進入觸控偵測，因此顯示致能訊號HC從顯示致能電位VH下降為顯示禁能電位VL，並於第1個觸控時段TT1中保持在顯示禁能電位VL，且同時觸控致能訊號STE亦會通知觸控控制電路116進入觸控偵測，因此觸控控制電路116會產生至少一個觸控驅動訊號傳送至觸控感測器124的至少一條驅動電極126a。值得注意的是，於第1個觸控時段TT1中，由於對應第m條閘極線GLm的第m級移位暫存器130並未接收到第m+1級移位暫存器130的第m個閘極訊號Gm，因此第m級移位暫存器130的第二電晶體Tr2的節點Q仍保持在致能電位，使得第m級移位暫存器130的第二電晶體Tr2在此時段保持開啟。並且，由於顯示致能訊號HC下降為顯示禁能電位VL，因此第m級移位暫存器130所提供的第m個閘極訊號Gm於第1個觸控時段TT1中為顯示禁能電位VL。並且，於第1個觸控時段TT1中，由於畫面顯示資料會隨著畫素時脈訊號PC依序傳送至源極驅動電路112，因此為了避免資料訊號SD於此時段中傳送，源極驅動電路112可於致能觸控偵測時段中先將對應的資料訊號SD儲存於緩衝暫存器114中，以待第1個觸控時段TT1結束後再將資料訊號SD輸出至觸控顯示面板102的資料線DL。緩衝暫存器114的容量可依據觸控時段的時間長度可涵蓋閘極訊號G1~Gn為顯示致能電位VH的時間長度的數量以及資料線DL的數量來決定。同理，於後續觸控時段中，資料訊號SD均可暫存於緩衝暫存器114中。然後，於第一畫面時間F1的第2個顯示時段DT2中，觸控致能訊號產生電路108的觸控致能訊號STE通知顯示致能訊號產生電路110進入畫面顯示，因此顯示致能訊號HC繼續依序產生複數個致能脈衝EP，分別對應閘極線GLm+1~GLm+k，且對應閘極線GLm+1~GLm+k之第m+1級至第m+k級移位暫存器130的節點Q依序上升至致能電位，以依序開啟對應之第二電晶體Tr2，使得對應閘極線GLm+1~GLm+k之移位暫存器130分別依序產生閘極訊號Gm+1~Gm+k，並依序輸出至對應之閘極線GLm+1~GLm+k。值得說明的是，在第2個顯示時段DT2中，對應閘極線Gm的第m級移位暫存器130因接收到第m+1級移位暫存器130的閘極訊號Gm+1，因此其節點Q會從致能電位下降至禁能電位，進而關閉其第二電晶體Tr2。於本實施例中，每個致能脈衝EP的寬度彼此相同，且第1個顯示時段DT1係與第2個顯示時段DT2相同，也就是k與m相同。同理，於第一畫面時間F1中，觸控顯示裝置100可於第2個顯示時段DT2之後進行第2個觸控時段TT2，且之後可依序交替進行第q個顯示時段DTq與第q個觸控時段TTq，直到閘極線GLn傳送閘極訊號Gn且第i條驅動電極126a傳送觸控驅動訊號Txi才結束第一畫面時間F1，其中q為大於2的正整數，且i為驅動電極126a的數量。

為了避免第m級移位暫存器130的節點Q在不同畫面時間的第1個觸控時段TT1重複保持在致能電位，以防止第m級移位暫存器130的第二電晶體Tr2的閘極端受到過度損傷，本實施例之觸控致能訊號產生電路108所產生的觸控致能訊號STE可於兩相鄰畫面時間中致能觸控感測器124進行觸控偵測的起始時間點不同，也就是於兩相鄰畫面時間的第1個觸控時段TT1中使不同級的移位暫存器130的節點Q保持在致能電位，以降低同一級移位暫存器130的第二電晶體Tr2持續開啟的時間，進而降低第二電晶體Tr2的特性飄移並避免壽命縮短的問題發生。

請參考第6圖，其繪示了本發明一實施例之觸控致能訊號產生電路的功能方塊示意圖。如第6圖所示，本實施例之觸控致能訊號產生電路108可包括彼此電性連接之一第一計數器C1以及一第二計數器C2。第一計數器C1接收水平方向同步訊號Hsync、垂直方向同步訊號Vsync與畫素時脈訊號PC，並依據這些訊號產生畫面更換訊號SC，輸出至第二計數器C2，以告知第二計數器C2進入不同的畫面時間。第二計數器C2可接收水平方向同步訊號Hsync、垂直方向同步訊號Vsync、畫素時脈訊號PC與畫面更換訊號SC，並依據這些訊號產生觸控致能訊號STE。透過接收進入不同畫面時間的畫面更換訊號SC，第二計數器C2所產生觸控致能訊號STE會作相對應的調整，以使不同畫面時間的觸控致能訊號STE具有不同的時序。藉此，可達到避免同一級移位暫存器130的第二電晶體Tr2於兩相鄰畫面時間的同一觸控時段中連續開啟的情況，進而防止第二電晶體Tr2的特性飄移，並減緩壽命縮短的情況發生。此外，透過第一計數器C1與第二計數器C2均接收水平方向同步訊號Hsync、垂直方向同步訊號Vsync與畫素時脈訊號PC可使第一計數器C1與第二計數器C2在運算上具有相同的時脈基準點，以避免時脈上的誤差。

於本實施例中，觸控顯示裝置100可選擇性另包括一時脈震盪器CO以及一除頻器DI。時脈震盪器CO可用以提供畫素時脈訊號PC，且除頻器DI電性連接於時脈震盪器CO與觸控致能訊號產生電路108之間，用以降低畫素時脈訊號PC的頻率，藉此可減輕觸控致能訊號產生電路108的第一計數器C1以及第二計數器C2的負荷。

下文將進一步具體說明本實施例之第二計數器C2的運作方式以及觸控顯示裝置100的驅動方法。請參考第7圖至第9圖，且一併參考第5圖。第7圖繪示了本發明第一實施例之觸控顯示裝置的驅動方法流程圖，第8圖繪示了本發明第一實施例之觸控顯示裝置於不同畫面時間的顯示時段以及觸控時段的示意圖，第9圖繪示了本實施例之觸控顯示裝置的第二畫面時間的時序示意圖。如第5圖、第7圖至第8圖所示，本實施例所提供之觸控顯示裝置100的驅動方法包括下列步驟。於步驟S10中，於第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1中，進行畫面顯示。於步驟S20中，於第一畫面時間F1緊接於第1個顯示時段DT1的第1個觸控時段TT1中，進行觸控偵測。由於第一畫面時間F1可如第5圖所示，並已於上述說明，因此在此不多贅述。

如第9圖所示，於步驟S30中，於緊接第一畫面時間F1的第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1中，進行畫面顯示，其中第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1之長度不同於第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1之長度。具體而言，於第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1中，第二計數器C2可依據畫面更換訊號SC產生致能觸控感測器124進行觸控偵測的起始時間點不同的觸控致能訊號，藉此所產生的顯示致能訊號HC可具有與第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1不同數量的致能脈衝EP，使得第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1之長度可不同於第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1之長度。也就是說，在閘極訊號G1~Gn的時間長度彼此相同的情況下，第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1的閘極訊號G1~Gm的數量不同於第二畫面時間F1的第1個顯示時段DT1的閘極訊號G1~Gp的數量，其中p為小於n的正整數，且p不同於m。於本實施例中，第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1與第一畫面時間F1的其他第2個或第q個顯示時段DT2、DTq相同，當由第一畫面時間F1切換至第二畫面時間F2時，第二計數器C2將第1個顯示時段DT1歸零之後再進行增加固定時間TF的動作，使得固定時間TF作為第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1，如第8圖所示。於另一實施例中，當第1個顯示時段DT1不同於其他第2個或第q個顯示時段DT2、DTq時，第二計數器C2將第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1增加固定時間TF作為第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1。因此，於第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1中，閘極驅動電路106係分別依序提供p個閘極訊號G1~Gp至第1條至第p條之閘極線GL1~GLp。

於步驟S40中，於第二畫面時間F2緊接於第1個顯示時段DT1的第1個觸控時段TT1中，進行觸控偵測。於本實施例中，第二畫面時間F2的第1個觸控時段TT1之長度係相同於第一畫面時間F1的第1個觸控時段TT1之長度。同理，於第二畫面時間F2中，觸控顯示裝置100可於第2個觸控時段TT2之後依序交替進行第q個顯示時段DTq與第q個觸控時段TTq。值得一提的是，由於本實施例之第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1小於第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1，因此觸控顯示裝置100係於第q觸控時段TTq之後會另進行第q+1個顯示時段DTq+1，以將剩餘的閘極訊號Gp+q_Í k+1~Gn傳送至閘極線GLp+q_Í k+1~GLn。第二畫面時間F2的第q+1個顯示時段DTq+1與第1個顯示時段DT1的總和係與第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1相同。

請繼續參考第8圖，觸控顯示裝置100可於緊接第二畫面時間F2之後進行第三畫面時間F3。於本實施例中，於第三畫面時間F3的第1個顯示時段DT1中，閘極驅動電路106分別依序提供r個閘極訊號G1~Gr至第1條至第r條之閘極線GL1~GLr，其中r為小於n的正整數，且r為p的兩倍。換言之，第二計數器C2將第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1增加固定時間TF(即第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1)作為第三畫面時間F3的第1個顯示時段DT1。值得說明的是，本實施例之第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1可為所增加的固定時間TF的s倍，使得當進行至第s+1個畫面時間時，其第1個顯示時段DT1會與第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1相同，以使後續畫面時間的第1個顯示時段DT1的長度可依序輪替進行，其中s為大於1的正整數。

請參考第10圖，且一併參考第5圖。第10圖繪示了本發明第二實施例之觸控顯示裝置於不同畫面時間的顯示時段以及觸控時段的示意圖。為方便比較，本實施例之第一畫面時間係與上述實施例之第一畫面時間相同，因此在此不多贅述。如第10圖所示，本實施例的驅動方法與上述第一實施例之差異在於，本實施例之第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1與第1個觸控時段TT1分別為第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1與第1個觸控時段TT1的複數倍。換言之，於第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1中，第二計數器C2將第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1增加複數倍作為第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1，使得閘極驅動電路106於此時段中分別依序提供p’個閘極訊號G1~Gp’至第1條至第p’條之閘極線GL1~GLp’，其中p’為m的複數倍。舉例而言，p’可為m的兩倍。然後，於第二畫面時間F2的第1個觸控時段TT1中，第二計數器C2亦將第一畫面時間F1的第1個觸控時段TT1增加複數倍作為第二畫面時間F2的第1個觸控時段TT1，以使第1顯示時段DT1增加的比例與第1觸控時段TT1增加的比例相同，藉此避免有特定觸控時段與其他觸控時段不同。於本實施例中，第二畫面時間F2於第1個觸控時段TT1之後的第q’個顯示時段DTq’與第q’個觸控時段TTq’分別與第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1與第1個觸控時段TT1相同。由於第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1與第1個觸控時段TT1分別為第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1與第1個觸控時段TT1的倍數，因此第二畫面時間F2中的顯示時段的數量以及觸控時段的數量均小於第一畫面時間F1中的顯示時段的數量以及觸控時段的數量，也就是q’不同於q。舉例而言，當p’可為m的兩倍時，q為q’的兩倍。

此外，當p’可為m的兩倍時，緊接於第二畫面時間F2之後的第三畫面時間F3的第1個顯示時段DT1可分別與第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1相同，也就是閘極驅動電路106於此時段亦分別依序提供m個閘極訊號G1~Gm至第1條至第m條之閘極線GL1~GLm。並且，第三畫面時間F3的第1個觸控時段TT1亦可與第一畫面時間F1的第1個觸控時段TT1相同。也就是說，第三畫面時間F3係與第一畫面時間F1相同，但本發明並不限於此。於另一實施例中，第三畫面時間F3的第1個顯示時段DT1可為第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1的複數倍，或者第三畫面時間F3的第1個顯示時段DT1亦可為第一畫面時間F1的第1個顯示時段DT1的複數倍，且第三畫面時間F3的第1個顯示時段DT1的增加倍數係與第二畫面時間F2的第1個顯示時段DT1的增加倍數不同。

綜上所述，於本發明之觸控顯示控制裝置及控制方法中，藉由在兩相鄰畫面時間中產生具有不同的時序的觸控致能訊號，因此在兩相鄰畫面時間中致能觸控感測器進行觸控偵測的起始時間點不同，藉此可降低同一級移位暫存器的電晶體持續開啟的時間，進而降低電晶體的特性飄移並避免電晶體的壽命縮短以及畫面異常的情況。以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

100‧‧‧觸控顯示裝置

102‧‧‧觸控顯示面板

104‧‧‧觸控顯示控制電路

106‧‧‧閘極驅動電路

108‧‧‧觸控致能訊號產生電路

110‧‧‧顯示致能訊號產生電路

112‧‧‧源極驅動電路

114‧‧‧緩衝暫存器

116‧‧‧觸控控制電路

118‧‧‧第一基板

120‧‧‧第二基板

122‧‧‧顯示介質層

124‧‧‧觸控感測器

126‧‧‧驅動電極層

126a‧‧‧驅動電極

128‧‧‧感應電極層

128a‧‧‧感應電極

DL‧‧‧資料線

PE‧‧‧畫素電極

GL1~GLn‧‧‧閘極線

Tr1‧‧‧第一電晶體

130‧‧‧移位暫存器

Tr2‧‧‧第二電晶體

Q‧‧‧節點

PC‧‧‧畫素時脈訊號

Hsync‧‧‧水平方向同步訊號

STE‧‧‧觸控致能訊號

Vsync‧‧‧垂直方向同步訊號

HC‧‧‧顯示致能訊號

G、G1~Gn‧‧‧閘極訊號

SD‧‧‧資料訊號

TX、TX1~TXi‧‧‧觸控驅動訊號

F1‧‧‧第一畫面時間

DT1~DTq+1、DTq’‧‧‧顯示時段

EP‧‧‧致能脈衝

VH‧‧‧顯示致能電位

VL‧‧‧顯示禁能電位

TT1~TTq、TTq’‧‧‧觸控時段

C1‧‧‧第一計數器

C2‧‧‧第二計數器

SC‧‧‧畫面更換訊號

CO‧‧‧時脈震盪器

DI‧‧‧除頻器

F2‧‧‧第二畫面時間

TF‧‧‧固定時間

F3‧‧‧第三畫面時間

第1圖繪示了本發明一實施例之觸控顯示裝置的功能方塊示意圖。第2圖繪示了本發明一實施例之觸控顯示面板的剖面示意圖。第3圖繪示了本發明一實施例之觸控感測器的上視示意圖。第4圖繪示了本發明一實施例之觸控顯示面板與閘極驅動電路的電路示意圖。第5圖繪示了本實施例之觸控顯示裝置的第一畫面時間的時序示意圖。第6圖繪示了本發明一實施例之觸控致能訊號產生電路的功能方塊示意圖。第7圖繪示了本發明第一實施例之觸控顯示裝置的驅動方法流程圖。第8圖繪示了本發明第一實施例之觸控顯示裝置於不同畫面時間的顯示時段以及觸控時段的示意圖。第9圖繪示了本實施例之觸控顯示裝置的第二畫面時間的時序示意圖。第10圖繪示了本發明第二實施例之觸控顯示裝置於不同畫面時間的顯示時段以及觸控時段的示意圖。

Claims

一種觸控顯示裝置的驅動方法，其中該觸控顯示裝置包括複數條閘極線以及一觸控感測器，且該驅動方法包括：於一第一畫面時間的一第1個顯示時段中，分別依序提供m個閘極訊號至第1條至第m條之該等閘極線，其中m為正整數；於該第一畫面時間緊接於該第1個顯示時段的一第1個觸控時段中，提供至該第m條閘極線之該第m個閘極訊號為一顯示禁能電位，並提供一觸控驅動訊號至該觸控感測器；於緊接該第一畫面時間的一第二畫面時間的另一第1個顯示時段中，分別依序提供p個該閘極訊號至第1條至第p條之該等閘極線，其中p為正整數，且p不同於m；以及於該第二畫面時間緊接於該另一第1個顯示時段的另一第1個觸控時段中，提供至該第p條閘極線之該第p個閘極訊號為一顯示禁能電位，並提供該觸控驅動訊號至該觸控感測器。
如申請專利範圍第1項所述的觸控顯示裝置的驅動方法，其中該第1個顯示時段為該另一第1個顯示時段的複數倍，且該第1個觸控時段與該另一第1個觸控時段相同。
如申請專利範圍第2項所述的觸控顯示裝置的驅動方法，其中該第一畫面時間的一第q個顯示時段以及一第q個觸控時段依序進行於該第1個觸控時段之後，該第二畫面時間的另一第q個顯示時段以及另一第q個觸控時段依序進行於該另一第1個觸控時段之後，且該第1個顯示時段與各該第q個顯示時段彼此相同，其中q為大於1的正整數。
如申請專利範圍第3項所述的觸控顯示裝置的驅動方法，另包括於緊接該第二畫面時間的一第三畫面時間的另一第1個顯示時段中，分別依序提供r個閘極訊號至第1條至第r條之該等閘極線，其中r為正整數，且r為p的兩倍。
一種觸控顯示控制方法，用以控制一觸控顯示裝置，該觸控顯示裝置包括複數條閘極線，其包括：依據一同步訊號以及一畫素時脈訊號，產生一觸控致能訊號，以控制進行觸控偵測的時間點；以及依據該觸控致能訊號產生一顯示致能訊號，以決定致能各該閘極線的時間點；其中，該觸控致能訊號於兩相鄰畫面時間中致能觸控偵測的時間點不同。
如申請專利範圍第5項所述的觸控顯示控制方法，其中產生該觸控致能訊號之步驟包括：利用一第一計數器，依據該同步訊號與該畫素時脈訊號產生一畫面更換訊號；以及利用一第二計數器，依據該同步訊號、該畫素時脈訊號與該畫面更換訊號產生該觸控致能訊號。
如申請專利範圍第5項所述的觸控顯示控制方法，更包括：依據該觸控致能訊號輸出複數個資料訊號，且於致能觸控偵測時段中暫存對應之該等資料訊號於一緩衝暫存器。
一種觸控顯示控制裝置，用以控制一觸控顯示裝置，該觸控顯示裝置包括複數條閘極線，其包括：一觸控致能訊號產生電路，用以依據一同步訊號以及一畫素時脈訊號，產生一觸控致能訊號，以控制進行觸控偵測的時間點；以及一顯示致能訊號產生電路，依據該觸控致能訊號產生一顯示致能訊號，以決定致能各該閘極線的時間點；其中，該觸控致能訊號於兩相鄰畫面時間中致能觸控偵測的時間點不同。
如申請專利範圍第8項所述的觸控顯示控制裝置，其中該觸控致能訊號產生電路包括：一第一計數器，依據該同步訊號與該畫素時脈訊號產生一畫面更換訊號；以及一第二計數器，依據該同步訊號、該畫素時脈訊號與該畫面更換訊號產生該觸控致能訊號。
如申請專利範圍第8項所述的觸控顯示控制裝置，另包括一源極驅動電路，依據該觸控致能訊號輸出複數個資料訊號，該源極驅動電路包括一緩衝暫存器，並依據該觸控致能訊號於致能觸控偵測時段中暫存對應之該等資料訊號。
如申請專利範圍第8項所述的觸控顯示控制裝置，另包括：一時脈震盪器，用以提供該畫素時脈訊號；以及一除頻器，電性連接於該時脈震盪器與該觸控致能訊號產生電路之間，用以降低該畫素時脈訊號的頻率。