TWI621044B - 觸控感測器內嵌式顯示裝置及其驅動方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種觸控感測器內嵌式顯示裝置及其驅動方法。該方法包括：順序地，在顯示週期中：基於一條顯示線執行顯示面板的第一區域的顯示掃描；並且將輸入影像的資料施加至該第一區域的像素；在該顯示週期之後的觸控週期中，同時地執行顯示面板的第一觸控線的觸控掃描及顯示面板的第二觸控線的觸控掃描；以及在觸控週期中，同時地感測第一觸控線和第二觸控線上之觸控感測器的觸控輸入，其中第一觸控線和第二觸控線中的每一條重疊複數條顯示線，以及其中第一觸控線和第二觸控線中的每一條的寬度大於該複數條顯示線中每一條的寬度。

Description

觸控感測器內嵌式顯示裝置及其驅動方法
本發明關於一種觸控感測器嵌入在像素陣列中的觸控感測器內嵌式顯示裝置及其驅動方法。
使用者介面(User Interface，UI)係配置以使得使用者能夠與各種電子裝置溝通，從而按照使用者的意願而簡單並且舒適的控制電子裝置。UI的示例包括小鍵盤、鍵盤、滑鼠、螢幕顯示(On Screen Display，OSD)、以及具有紅外線通訊功能或者射頻(Radio Frequency，RF)通訊功能的遙控器。使用者介面技術持續擴展，以提高使用者靈敏度和操作方便性。近來，UI已經發展為包括觸控UI、語音辨識UI、3D UI等。
觸控UI已經應用在可擕式資訊裝置(例如，智慧型手機)中，並且觸控UI的使用已經擴展為包括筆記型電腦、電腦螢幕、以及家用電器。近來，提出一種技術(以下稱之為“內嵌式(In Cell)觸控感測器技術”)以將觸控感測器嵌入在顯示面板的像素陣列中。在內嵌式觸控感測器技術中，觸控感測器可以設置在顯示面板中，而無需增加顯示面板的厚度。
在內嵌式觸控感測器技術中，連接至顯示面板之像素的電極係被用作為觸控感測器的電極。例如，內嵌式觸控感測器技術將提供共用電壓至液晶顯示器之像素的共用電極分割，並且使用分割後的共用電極圖案作為觸控感測器的電極。
習知領域的內嵌式觸控感測器技術將一框週期時分(time-divide)成第一週期(以下稱為“顯示週期”)(像素在顯示週期中被驅動)以及第二週期(以下稱為“觸控週期”)(觸控感測器在觸控週期中被驅動)，並且只在觸控週期中驅動觸控感測器。在習知領域的內嵌式觸控感 測器技術中，觸控回報率設定為與顯示框速率相同。觸控回報率表示一頻率，其為藉由感測顯示面板中存在的全部觸控感測器所獲得的座標資料傳輸至外部主機系統的頻率。顯示框速率表示一頻率，其為顯示面板中存在的全部像素更新新的資料的頻率。隨著觸控回報率的提高，需要用來更新觸控輸入座標的時間被減少。因此，使用者感受到的觸控靈敏度被改善，並且可以詳細地呈現觸控輸入追蹤。然而，因為習知領域的內嵌式觸控感測器技術以設定為與顯示框速率相同的觸控回報率識別觸控輸入，觸控輸入的快速響應難以實現。
習知領域的內嵌式觸控感測器技術可以考慮在一固定長度的框週期中增加觸控週期的長度，以提高觸控回報率。在此情況下，顯示週期的長度基於增加的觸控週期長度而不得不減少。然而，由於輸入影像充電時間的縮短，顯示週期的長度過多的減少而導致輸入影像顯示質量的降低。
因此，本發明指向一種實質上避免了由於習知技術局限和缺點的一個或多個問題的觸控感測器內嵌式顯示裝置及其驅動方法。
本發明的一個目的為提供能夠提高觸控靈敏度而沒有降低輸入影像顯示品質的觸控感測器內嵌式顯示裝置及其驅動方法。
額外的特點和優勢將陳述在下面的說明書中，並且部分從說明書中顯而易見，或者從本發明的實踐中習得。本發明的目標和其他優勢通過書面說明和其申請專利範圍以及附圖中特別指出的結構實現和獲得。
為了實現這些和其他優勢，根據本發明的目標，正如具體且廣泛的陳述於此，本發明提供一種觸控感測器內嵌式顯示裝置，其包括：一顯示面板，包括複數個像素和複數個觸控感測器；一顯示驅動器，其配置為順序地：在顯示週期中基於一條顯示線執行顯示面板的第一區域的顯示掃描；並且將輸入影像的資料施加至第一區域的像素；以及一觸控感測器驅動器，其配置為：在該顯示週期之後的觸控週期中，同時執行顯示面板的第一觸控線的觸控掃描及顯示面板的第二觸控線的觸控掃描；並且同 時感測第一觸控線和第二觸控線上觸控感測器的觸控輸入，其中第一觸控線和第二觸控線中的每一條重疊複數條顯示線，以及其中第一觸控線和第二觸控線中的每一條的寬度大於該複數條顯示線中每一條的寬度。
另一方面，本發明提供一種用於驅動包括具有像素和觸控感測器的顯示面板的觸控感測器內嵌式顯示裝置的方法，該方法包括：順序地：在顯示週期中基於一條顯示線執行顯示面板的第一區域的顯示掃描；並且在顯示週期中將輸入影像的資料施加至第一區域的像素；在顯示週期之後的觸控週期中，同時執行顯示面板的第一觸控線的觸控掃描及顯示面板的第二觸控線的觸控掃描；以及在該觸控週期中，同時感測第一觸控線和第二觸控線上的觸控感測器的觸控輸入，其中第一觸控線和第二觸控線中的每一條重疊複數條顯示線，以及其中第一觸控線和第二觸控線中的每一條的寬度大於該複數條顯示線中每一條的寬度。
在檢驗了以下附圖和詳細說明之後，其他系統、方法、特徵以及優勢將會或變得對本領域技術人員顯而易見。所有的這些附加系統、方法、特徵以及優勢旨在被包括在本說明書之中，在本發明的範圍內，並且被以下申請專利範圍所保護。本節不應該被當做是對申請專利範圍的限制。以下連同實施例一起論述進一步的方面和優勢。應理解本發明的前述概括說明和以下詳細說明都為示例性和解釋性的，並且旨在提供對所主張的發明的進一步說明。
10‧‧‧顯示面板
12‧‧‧資料驅動器
14‧‧‧閘極驅動器
16‧‧‧時序控制器
18‧‧‧觸控感測器驅動器
19‧‧‧主機系統
100‧‧‧觸控感測器通道單元
110‧‧‧共用電壓緩衝器
120‧‧‧開關陣列
130‧‧‧時序控制信號產生器
140‧‧‧多工器
150‧‧‧DTX補償單元
160‧‧‧感測單元
170‧‧‧第二時序控制信號產生器
180‧‧‧記憶體
182‧‧‧控制器
184‧‧‧觸控電源積體電路
186‧‧‧主電源積體電路
188‧‧‧脈衝寬度調變產生器
190‧‧‧微控制器單元
AR1‧‧‧第一區域
BUF‧‧‧輸出緩衝器
CBD‧‧‧控制板
Cds‧‧‧第三寄生電容
Cgd‧‧‧第二寄生電容
Cgs‧‧‧第一寄生電容
CH1~CH8‧‧‧多工器通道
CHa‧‧‧第一多工器通道
CHb‧‧‧第二多工器通道
CHc‧‧‧第三多工器通道
CHd‧‧‧第四多工器通道
Clc‧‧‧液晶電容
COM‧‧‧共用電極
Cst‧‧‧儲存電容
D1~Dm‧‧‧資料線
DAR‧‧‧下顯示表面
DATA‧‧‧資料
DC‧‧‧直流電壓
DE‧‧‧資料致能信號
DIC‧‧‧驅動器積體電路
DP1~DPN‧‧‧驅動週期
DP1~DP8‧‧‧第一至第八驅動週期
DP9~DP16‧‧‧第九至第十六驅動週期
DS‧‧‧分離距離
DS1‧‧‧第一分離距離
DS2‧‧‧第二分離距離
DS3‧‧‧第三分離距離
DSCAN‧‧‧顯示掃描方向
DSIG‧‧‧資料信號
G1~Gn‧‧‧閘極線
GCOF3‧‧‧第一閘極晶粒軟膜封裝
GCOF4‧‧‧第二閘極晶粒軟膜封裝
GIC1‧‧‧第一閘極驅動器積體電路
GIC2‧‧‧第二閘極驅動器積體電路
GOE‧‧‧閘極輸出致能信號
GSC‧‧‧閘極移位時脈
GSP‧‧‧閘極啟動脈衝
HL1~HL4‧‧‧顯示線
Hsync‧‧‧水平同步信號
LFD1‧‧‧第一交流信號
LFD2‧‧‧第二交流信號
MCLK‧‧‧主時脈
MEM‧‧‧記憶體
MUX‧‧‧多工器
MUXC1~MUXC4‧‧‧多工器控制信號
POL‧‧‧極性控制信號
PXL‧‧‧像素
RGB‧‧‧數位視訊資料
RIC‧‧‧讀出積體電路
RIC1‧‧‧第一讀出積體電路
RIC2‧‧‧第二讀出積體電路
SCOF1‧‧‧第一源極晶粒軟膜封裝
SCOF2‧‧‧第一源極晶粒軟膜封裝
SF1‧‧‧第一子框
SF2‧‧‧第二子框
SIC‧‧‧源極驅動器積體電路
SIC1‧‧‧第一源極驅動器積體電路
SIC2‧‧‧第二源極驅動器積體電路
SL‧‧‧感測線
SL1~SLi‧‧‧感測線
SOE‧‧‧源極輸出致能信號
SPCB1‧‧‧第一源極印刷電路板
SPCB2‧‧‧第二源極印刷電路板
SRIC‧‧‧源極讀出積體電路
SRIC1‧‧‧第一源極讀出積體電路
SRIC2‧‧‧第二源極讀出積體電路
SSC‧‧‧源極採樣時脈
SU‧‧‧感測單元
SW‧‧‧輸出控制開關
T1~TJ‧‧‧數位資料
Ta‧‧‧自由驅動週期
Tb‧‧‧有效感測週期
TBD‧‧‧觸控板
Td‧‧‧顯示週期
Td1~TdN‧‧‧顯示週期
TDATA(XY)‧‧‧觸控座標信息
TEN‧‧‧觸控致能信號
TFT‧‧‧薄膜電晶體
TIC‧‧‧觸控感測積體電路
TL‧‧‧觸控線
TL1~TL8‧‧‧第一至第八觸控線
TLa‧‧‧第一觸控線
TLb‧‧‧第二觸控線
TS‧‧‧觸控感測器
TSCAN1、TSCAN2‧‧‧觸控掃描方向
Tt‧‧‧觸控週期
Tt1‧‧‧第一觸控週期
Tt1~TtN‧‧‧觸控週期
Vcom‧‧‧共用電壓
Vdata1~Vdata5‧‧‧資料電壓
VDD‧‧‧高電位驅動電壓
Vdrv‧‧‧觸控驅動信號
VGH‧‧‧閘極高電壓
VGL‧‧‧閘極低電壓
Vsync‧‧‧垂直同步信號
UAR‧‧‧上顯示表面
所含附圖提供對本發明的進一步理解並且併入構成說明書的一部分，說明本發明的實施例以及與說明書一起用來解釋本發明的主旨。
第1圖至第3圖是顯示根據一示例實施例之觸控感測器內嵌式顯示裝置的示意圖。
第4圖是顯示連接至顯示面板的感測線和資料線的源極讀出積體電路(Source Readout Integrated Circuit，SRIC)的內部配置的電路圖。
第5圖是顯示嵌入在像素陣列中的一些觸控感測器和用於驅動該等觸 控感測器的讀出IC的配置的電路圖。
第6圖是顯示在顯示週期和觸控週期中提供至觸控感測器、資料線、以及閘極線的信號的波形圖。
第7圖是顯示連接至顯示面板、觸控感測器驅動器、以及時序控制器的源極印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)之間的信號傳輸流程的示意流程圖。
第8圖是顯示觸控感測器驅動器產生觸控驅動信號和交流(Alternating Current，AC)信號，並且在觸控週期中輸出該觸控驅動信號和該AC信號的示意圖。
第9A圖和第9B圖是顯示用於時分驅動顯示面板的像素和觸控感測器以增加觸控回報率的方法的示例的時序圖。
第10圖是說明顯示根據一示例實施例之掃描方向和觸控掃描方向的一組圖示。
第11A圖和第11B圖是顯示觸控回報率通過在一框週期中兩次觸控掃描全部觸控線而提高的圖示。
第12圖和第13圖是顯示一顯示掃描和一觸控掃描的示意流程圖，該顯示掃描係基於顯示線沿著從顯示面板的上側至下側的方向順序執行，而該觸控掃描係沿著從顯示面板的上側和下側中的每一個到顯示面板中間的方向每兩條觸控線順序地並且同時地執行，以在一框週期中輸出兩次觸控回報。
第14圖是顯示觸控週期包括自由驅動週期和自由驅動週期之後的有效感測週期的流程圖。
第15圖是顯示觸控週期包括自由驅動週期和自由驅動週期之後的有效感測週期的波形圖。
第16圖是顯示通過自由驅動週期觸控驅動信號和AC信號的相位和振幅的同步的波形圖。
第17A圖、第17B圖、第17C圖是顯示影響第16圖的顯示週期、自由驅動週期、以及有效感測週期的每一個中的像素的薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)的操作的寄生電容的變化的電路圖。
第18圖是顯示根據本發明另一示例實施例之顯示掃描方向和觸控掃描 方向的一組圖示。
第19A圖和第19B圖是顯示觸控回報率通過在一框週期中兩次觸控掃描全部觸控線而提高的圖示。
第20圖和第21圖是顯示一顯示掃描和一觸控掃描的示意流程圖，該顯示掃描係基於一條顯示線沿顯示面板的一個方向順序地執行，該觸控掃描係沿與顯示掃描相同的方向每兩條觸控線順序地並且同時地執行，以在一框週期中輸出兩次觸控回報。
第22圖是顯示根據本發明另一示例實施例在觸控週期中減少自由驅動週期的長度的波形圖。
第23圖至第25圖是顯示根據本發明一示例實施例之觸控感測器驅動器的各種示例的電路圖。
在整個附圖和詳細說明書中，除非另有所述，相同的附圖參考數字理解為指代相同元件、特徵、以及結構。為了清楚，說明和方便起見這些元件的相對尺寸和敘述可以被誇大。
現在詳細參考本發明的實施例，其示例在附圖中說明。以下說明中，當有關本發明的已知功能或配置的詳細說明會多餘的模糊本發明主旨時，將省略其詳細的說明。說明的處理步驟和/或操作的過程為示例；然而，步驟和/或操作的順序不局限於於此陳述的並且可以按照本領域中已知的改變，除了必須以特定順序發生的步驟和/或操作。相同的元件符號通篇指定相同元件。以下說明中使用的各個元件名稱的選取只是為了便於書寫說明書並且不同於真實產品中使用的名稱。
在實施例的敘述中，當一結構被說明為定位在另一結構“上面或上方”或者“下面或下方”時，此說明應該解釋為包括其中結構彼此接觸的情況以及其中一第三結構設置在其間的情況。
下文中，參考附圖詳細說明本發明的示例實施例。
第1圖至第3圖是顯示根據本發明一示例實施例之觸控感測器內嵌式顯示裝置的示意圖。第4圖是顯示連接至顯示面板的感測線和資 料線的源極讀出積體電路(Source Readout Integrated Circuit，SRIC)的內部配置的電路圖。第5圖是顯示嵌入在像素陣列中的一些觸控感測器和用於驅動該等觸控感測器的讀出IC的配置的電路圖。第6圖是顯示在顯示週期和觸控週期中提供至觸控感測器，資料線、以及閘極線的信號的波形圖。
參考第1圖至第6圖的示例，根據本發明一示例實施例的顯示裝置可實現在平板顯示器中，例如：液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)；場發射顯示器(Field Emission Display，FED)；電漿顯示面板(Plasma Display Panel，PDP)；有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode，OLED)顯示器；以及電泳顯示器(Electrophoresis Display，EPD)。在以下說明中，利用液晶顯示器作為平板顯示器的示例說明本發明的示例實施例。然而，實施例並不侷限於此，並且可以使用其他平板顯示器。
根據本發明一示例實施例的觸控感測器內嵌式顯示裝置包括顯示面板10、顯示驅動器、時序控制器16、觸控感測器驅動器18、以及主機系統19。
顯示面板10可包括形成在上基板和下基板之間的一液晶層。顯示面板10的像素陣列包括形成在由資料線D1至Dm和閘極線G1至Gn所定義的像素區域中的像素PXL，其中m和n為正整數。每個像素PXL包括：薄膜電晶體(Thin Film Transistor，TFT)，其形成在資料線D1至Dm和閘極線G1至Gn的交叉處；像素電極，其被充電至資料電壓；儲存電容，其連接至像素電極並保持(例如，儲存)液晶單元電壓；等等。
黑色矩陣、彩色濾光器、以及其他元件可以形成在顯示面板10的上基板上。顯示面板10的下基板可以以一彩色濾光器在TFT上(color filter on TFT，COT)結構來配置。一個示例中，該等黑色矩陣和彩色濾光器可以形成在顯示面板10的下基板上。被施加共用電壓Vcom的共用電極可以形成在顯示面板10的上基板或下基板上。偏光板可以分別貼附至顯示面板10的上基板和下基板。用於設置液晶預傾角的配向層可以分別形成在於顯示面板10的上基板和下基板中接觸液晶的內表面上。柱狀間隔物可以形成在顯示面板10的上基板和下基板之間，以保持液晶單元的固定液晶間隙。
背光單元可以設置在顯示面板10的背表面的下方。該背光 單元可以實現為例如邊緣型背光單元和直下型背光單元中的一種，並且該背光單元將光照射到顯示面板10上。顯示面板10能夠以包括扭曲向列(Twisted Nematic，TN)模式、垂直配向(Vertical Alignment，VA)模式、面內切換(In-Plane Switching，IPS)模式、邊緣場切換(Fringe Field Switching，FFS)模式等任何已知模式實現。
顯示驅動器包括資料驅動器12和閘極驅動器14。該顯示驅動器在時序控制器16的控制下，將輸入影像的數位視訊資料RGB施加至顯示面板10的像素PXL。
資料驅動器12包括複數個源極驅動器IC。資料驅動器12可以將從時序控制器16接收的數位視訊資料RGB轉換成正類比伽瑪補償電壓和負類比伽瑪補償電壓，並且可以輸出資料電壓。然後資料驅動器12將資料電壓提供至資料線D1至Dm。
閘極驅動器14包括複數個閘極驅動器IC。閘極驅動器14可以將與資料電壓同步的閘極脈衝(或掃描脈衝)順序地提供至閘極線G1至Gn，並且可以選擇施加有資料電壓的顯示面板10的一條顯示線。在於此揭露的實施例中，“一條顯示線”表示由像素所實現的一條像素線。閘極驅動器14以閘極驅動器在面板中(Gate drive In Panel，GIP)的方式直接形成在顯示面板10的下基板上。
時序控制器16從主機系統19接收時序信號，例如垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、資料致能信號DE、以及主時脈MCLK。時序控制器16可以將資料驅動器12與閘極驅動器14的操作時序彼此同步。時序控制器16可以產生一資料時序控制信號和一掃描時序控制信號，用以使用時序信號分別控制資料驅動器12與閘極驅動器14的操作時序。該資料時序控制信號包括源極採樣時脈SSC、源極輸出致能信號SOE、極性控制信號POL等。掃描時序控制信號包括閘極啟動脈衝GSP、閘極移位時脈GSC、閘極輸出致能信號GOE等。
主機系統19可以將數位視訊資料RGB和時序信號(垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、資料致能信號DE、以及主時脈MCLK)傳送至時序控制器16。進一步地，主機系統19可以執行與從觸控驅動裝置18接收的觸控座標資訊TDATA(XY)有關的應用。
觸控感測器驅動器18包括一讀出IC RIC、一控制器、一觸控電源IC等。觸控感測器驅動器18可以驅動嵌入在顯示面板10的像素陣列中的觸控感測器TS。該觸控感測器TS可以實現為以電容的方式感測觸控輸入的電容感測器。每一個觸控感測器TS具有電容。電容分為自電容和互電容。自電容沿著形成在一個方向上的單層的導線來形成，互電容形成在相互垂直的兩條導線之間。觸控感測器驅動器18連接至感測線SL1至SLi。
根據本發明一示例實施例的觸控感測器內嵌式顯示裝置採用第2圖和第3圖所示的雙饋(double feeding)方法以最小化由RC延遲引起的信號失真。根據雙饋方法，資料電壓從顯示面板10彼此相對的第一側和第二側同時提供至資料線D1至Dm，並且閘極脈衝從顯示面板10彼此相對的第三側和第四側同時提供至閘極線G1至Gn。然而，本發明實施例並不侷限於此。
資料線D1至Dm可以連接至定位在顯示面板10的第一側的複數個第一源極驅動器IC SIC1，同時，資料線D1至Dm可以連接至定位在顯示面板10的第二側的複數個第二源極驅動器IC SIC2。第一源極驅動器IC SIC1和第二源極驅動器IC SIC2可分別嵌入在源極讀出IC SRIC1和SRIC2中。驅動觸控感測器TS的第一和第二讀出IC RIC1和RIC2可額外地嵌入在源極讀出IC SRIC1和SRIC2中。源極讀出IC SRIC1可安裝在第一源極晶粒軟膜封裝(Chip On Film，COF)SCOF1上，並且源極讀出IC SRIC2可安裝在第二源極COF SCOF2上。第一源極COF SCOF1和第二源極COF SCOF2中的每一個可以替換為源極捲帶式封裝(Tape Carrier Package，TCP)。第一源極COF SCOF1可以連接至第一源極印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)SPCB1，以及第二源極COF SCOF2可以連接至第二源極PCB SPCB2。第一源極COF SCOF1和第二源極COF SCOF2的輸入終端電性連接至第一源極PCB SPCB1和第二源極PCB SPCB2的輸出終端。第一源極COF SCOF1和第二源極COF SCOF2的輸出終端通過各向異性導電膜(Anisotropic Conductive Film，ACF)電性連接至形成在顯示面板10的下基板上的資料墊。第一源極COF SCOF1和第二源極COF SCOF2從第一源極PCB SPCB1和第二源極PCB SPCB2可接收在顯示驅動 中所需要的資料時序控制信號、驅動電壓、以及數位視訊資料RGB等，並且接收在觸控驅動中所需要的第一交流(Alternating Current，AC)信號等，並且將它們提供到第一源極驅動器IC SIC1和第二源極驅動器IC SIC2。
如第4圖示例所示，第一源極驅動器IC SIC1和第二源極驅動器IC SIC2中的每一個(其藉由在第4圖中連接至資料線D1至D5的源極驅動器IC SIC所示例性地表示)可以包括複數個輸出控制開關SW，該等輸出控制開關SW響應一觸控致能信號TEN可被打開和關閉。在一觸控週期期間，該等輸出控制開關SW可以將第一AC信號的輸入源極連接至資料線D1至D5並且使該第一AC信號被提供至資料線D1至D5。在一顯示週期期間，該等輸出控制開關SW可將輸出資料電壓Vdata1至Vdata5的輸出緩衝器BUF連接至資料線D1至D5，並且可使資料電壓Vdata1至Vdata5被施加至資料線D1至D5。
閘極線G1至Gn可以連接至定位在顯示面板10第三側的複數個第一閘極驅動器IC GIC1，同時，閘極線G1至Gn可以連接至定位在顯示面板10第四側的複數個第二閘極驅動器IC GIC2。第一閘極驅動器IC GIC1和第二閘極驅動器IC GIC2分別安裝在第一閘極COF GCOF3和第二閘極COF GCOF4上。第一閘極COF GCOF3和第二閘極COF GCOF4中的每一個可以替換為TCP。第一閘極COF GCOF3和第二閘極COF GCOF4的輸入終端通過形成在顯示面板10下基板上的玻璃線(Line On Glass，LOG)的線(未顯示)和形成在第一源極COF SCOF1和第二源極COF SCOF2上的虛線(dummy line)(未顯示)電性連接至第一源極PCB SPCB1和第二源極PCB SPCB2的輸出終端。第一閘極COF GCOF3和第二閘極COF GCOF4的輸出終端通過ACF電性連接至形成在顯示面板10的下基板上的資料墊。第一閘極COF GCOF3和第二閘極COF GCOF4從第一源極PCB SPCB1和第二源極PCB SPCB2接收在顯示驅動中所需要的一掃描時序控制信號和一驅動電壓以及在觸控驅動中所需要的第二AC信號等，並且將它們提供到第一閘極驅動器IC GIC1和第二源極驅動器IC GIC2。第一閘極驅動器IC GIC1和第二源極驅動器IC GIC2在顯示週期中將閘極脈衝提供至閘極線G1至Gn，並且在觸控週期中將第二AC信號提供至閘極線G1至Gn。
根據雙饋方法，嵌入在每個源極讀出IC SRIC1中的第一讀出IC RIC1可以驅動形成在顯示面板10的上顯示表面UAR上的第一觸控感測器TS，並且嵌入在每個源極讀出IC SRIC2中的第二讀出IC RIC2可以驅動形成在顯示面板10的下顯示表面DAR上的第二觸控感測器TS。因此，可以最小化由RC延遲引起的觸控驅動信號失真。為了實現雙饋方法，上顯示表面UAR可包括將第一讀出IC RIC1連接至第一觸控感測器TS的第一感測線SL，以及下顯示表面DAR可包括將第二讀出IC RIC2連接至第二觸控感測器TS的第二感測線SL。
如第4圖示例所示，第一讀出IC RIC1和第二讀出IC RIC2中的每一個可以包括一多工器MUX和一感測單元SU。該多工器MUX在控制器的控制下可以選擇由感測單元SU存取的觸控感測器TS，接著，可將一觸控驅動信號Vdrv提供至所選擇的觸控感測器TS。
第5圖顯示包括在第3圖的下顯示表面DAR中之預定組GPb的觸控感測器TS和用於驅動該等觸控感測器TS的第二讀出IC RIC2的示例。參考第5圖，當觸控感測器TS的解析度為J×K，其中J和K為等於或大於2的正整數，用於該解析度的多工器MUX的數量可以為J。每個多工器MUX通過K條感測線SL連接至K個觸控感測器TS，並且將K條感測線SL順序地連接至一個感測單元SU。例如，每個多工器MUX可以將分別連接至8條感測線SL的8個多工器通道CH1至CH8選擇性連接至一個感測單元SU。當8個多工器MUX的每個中的第一多工器通道CH1連接至每個感測單元SU時，觸控驅動信號Vdrv可以通過每個感測單元SU被提供至定位在第一觸控線TL1上的觸控感測器TS。同樣，每個感測單元SU可以將從第一觸控線TL1的觸控感測器TS接收的電荷量轉化成數位資料T1至TJ。當8個多工器MUX的每個中的第二多工器通道CH2連接至每個感測單元SU時，觸控驅動信號Vdrv可以通過每個感測單元SU被提供至定位在第二觸控線TL2上的觸控感測器TS。同樣，每個感測單元SU可以將從第二觸控線TL2的觸控感測器TS接收的電荷量轉化成數位資料T1至TJ。以相同方式，當8個多工器MUX的每個中的第八多工器通道CH8連接至每個感測單元SU時，觸控驅動信號Vdrv可以通過每個感測單元SU被提供至定位在第八觸控線TL8上的觸控感測器TS，以及同樣地， 每個感測單元SU可以將從第八觸控線TL8的觸控感測器TS接收的電荷量輸出作為數位資料T1至TJ。
換言之，當每個多工器MUX的第一多工器通道CH1連接至每個感測單元SU時，第一觸控線TL1可以被驅動，以及當每個多工器MUX的第二多工器通道CH2連接至每個感測單元SU時，第二觸控線TL2可以被驅動。進一步地，當每個多工器MUX的該第八多工器通道CH8連接至每個感測單元SU時，第八觸控線TL8可以被驅動。以上可以類似地適用於第三至第七多工器通道CH3至CH7。
每個感測單元SU包括：一放大器，用於放大所接收的觸控感測器TS的電壓；一積分器，累積該放大器所放大的電壓；以及一類比至數位轉換器(Analog-to-Digital Converter，ADC)，將該積分器的一電壓轉換成數位資料。從該ADC輸出的數位資料T1至TJ為觸控原始資料，並且可以被傳輸至控制器。
參考第5圖示例，像素PXL的共用電極COM可以分割為複數個區塊，並且觸控感測器TS可以實現為該分割後的共用電極COM。一共用電極區塊可共同地連接至複數個像素PXL，以及可形成一個觸控感測器TS。定位在彼此平行的一線上的觸控感測器TS可以形成為一條觸控線TL。因此，觸控線TL1至TL8中的每一條可以重疊複數條顯示線HL1至HL4，並且觸控線TL1至TL8中的每一條的寬度可以大於一條顯示線HL的寬度。
包括在第3圖的下顯示表面DAR中的預定組GPb的觸控感測器TS和用於驅動該等觸控感測器TS的第一讀出IC RIC1能夠以與第5圖實質類似的方式配置。因此，可以簡要的做出進一步的說明或者可以全部省略。
相較於習知領域，根據一實施例的顯示裝置利用雙饋方法在一框週期中可以提高觸控回報率。例如，如第10圖至第13圖所示，在顯示週期中，一實施例可基於一條顯示線而沿從顯示面板10的上側至下側的一方向而順序地執行一顯示掃描，並且在顯示週期之後的觸控週期中，該實施例可以沿從顯示面板10的上側和下側的每一個到顯示面板10的中間或者與其相反的方向而順序執行一觸控掃描，以在一框週期中輸出觸控回 報兩次，這可以每兩條觸控線同時地執行觸控掃描。進一步地，如第18圖至第21圖所示，在顯示週期中，實施例可基於一條顯示線沿著顯示面板10的一個方向順序執行顯示掃描，並且在顯示週期之後的觸控週期中，實施例可沿著與顯示掃描相同的方向順序地執行觸控掃描，以在一框週期中輸出兩次觸控回報，這也可每兩條觸控線同時地執行觸控掃描。在示例實施例中，顯示掃描表示通過顯示面板10的信號線(包括資料線和閘極線)驅動顯示線HL以及將輸入影像的資料施加至顯示面板10的像素PXL的操作。觸控掃描表示通過顯示面板10的感測線SL驅動觸控線TL以及相對於顯示面板10的觸控感測器TS感測電荷量的變化的操作。
在根據本發明一實施例的觸控感測器內嵌式顯示裝置中，如第6圖之示例所示，顯示裝置的驅動週期可以時分成顯示週期Td和觸控週期Tt。顯示驅動器12和14與觸控感測器驅動器18可以彼此互相同步，以響應觸控致能信號TEN。觸控致能信號TEN的第一邏輯位準可定義該顯示週期Td，並且觸控致能信號TEN的第二邏輯位準可定義該觸控週期Tt。如第6圖示例所示，第一邏輯位準可以是低邏輯位準，並且第二邏輯位準可以是高邏輯位準，反之亦然，儘管實施例並不侷限於此。第6圖中，“COM”表示實施該觸控感測器的一共用電極信號。
在顯示週期Td期間，顯示驅動器12和14根據顯示掃描可以將輸入影像的數位視訊資料RGB施加至像素PXL。像素PXL可保持資料電壓，該資料電壓可能因為像素PXL的TFT在觸控週期Tt期間為一關閉狀態而在顯示週期Td期間已經充電至像素PXL。在觸控週期Tt期間，顯示驅動器12和14將與觸控驅動信號Vdrv具有相同相位和振幅的AC信號LFD1和LFD2提供至信號線D1至Dm以及G1至Gn，以最小化觸控感測器TS與連接至像素PXL的信號線D1至Dm和G1至Gn之間的寄生電容。
在觸控週期Tt期間，資料驅動器12可以將與施加至觸控感測器TS的觸控驅動信號Vdrv具有相同相位和相同振幅的第一AC信號LFD1提供至資料線D1至Dm，藉此最小化觸控感測器TS與資料線D1至Dm之間的寄生電容。這是因為寄生電容兩端的電壓可以同時變化，並且隨著寄生電容兩端之間的電壓差減小，充電至寄生電容的電荷量可以減少。 在觸控週期Tt期間，提供至資料線D1至Dm的第一AC信號LFD1的電壓可以與觸控驅動信號Vdrv相同。
在觸控週期Tt期間，閘極驅動器14可以將與施加至觸控感測器TS的觸控驅動信號Vdrv具有相同相位和相同振幅的第二AC信號LFD2提供至閘極線G1至Gn，藉此最小化觸控感測器TS與閘極線G1至Gn之間的寄生電容。這是因為寄生電容兩端的電壓可以同時變化，並且隨著寄生電容兩端之間的電壓差減小，充電至寄生電容的電荷量可以減少。在觸控週期Tt期間，提供至閘極線G1至Gn的第二AC信號LFD2的電壓可以小於閘極高電壓VGH，以及可以小於TFT的閾電壓，以使施加至像素PXL的資料不會變化。
第7圖是顯示連接至顯示面板10、觸控感測器驅動器18、以及時序控制器16的第一源極PCB SPCB1和第二源極PCB SPCB2之間的信號傳輸流的示意流程圖。第8圖是顯示觸控感測器驅動器18產生觸控驅動信號Vdrv以及AC信號LFD1和LFD2並且在觸控週期中選擇性輸出觸控驅動信號Vdrv以及AC信號LFD1和LFD2的示意圖。
參考第7圖和第8圖，觸控感測器驅動器18的控制器182可以安裝在觸控板TBD上。觸控感測器驅動器18的觸控電源IC 184、主電源IC 186、以及脈衝寬度調變(Pulse Width Modulation，PWM)產生器188可以安裝在控制板CBD上。時序控制器16可以額外地安裝在控制板CBD上。時序控制器16基於垂直同步信號Vsync等等可以產生觸控致能信號TEN，並且可以控制控制器182、觸控電源IC 184、以及顯示驅動器等等的操作。時序控制器16也可產生資料信號DSIG。
觸控電源IC 184可以從主電源IC 186接收直流(Direct Current，DC)位準的閘極低電壓VGL和共用電壓Vcom。閘極低電壓VGL可以是能夠關閉包括在顯示面板10中的TFT的電壓。觸控電源IC 184基於共用電壓Vcom可以位準位移(level-shift)從PWM產生器188接收的PWM信號，並且可以產生觸控驅動信號Vdrv以及第一AC信號LFD1。在觸控週期Tt期間，觸控電源IC 184通過第一源極PCB SPCB1和第一源極COF SCOF1可以將信號Vdrv和LFD1提供至源極讀出IC SRIC1，並且通過第二源極PCB SPCB2和第二源極COF SCOF2可以將信號Vdrv和LFD1 提供至源極讀出IC SRIC2。觸控電源IC 184基於閘極低電壓VGL可以位準位移從PWM產生器188接收的PWM信號，並且可以產生第二AC信號LFD2。在觸控週期Tt期間，觸控電源IC 184可以通過第一源極PCB SPCB1、第一源極COF SCOF1、第一LOG、第一閘極COF GCOF3等等將第二AC信號LFD2提供至第一閘極驅動器IC GIC1，並且可以通過第二源極PCB SPCB2、第二源極COF SCOF2、第二LOG、第二閘極COF GCOF4等等將第二AC信號LFD2提供至第二閘極驅動器IC GIC2。
主電源IC 186可以產生包括閘極高電壓VGH、閘極低電壓VGL、共用電壓Vcom、高電位驅動電壓VDD等等的DC電源電壓。閘極高電壓VGH是能夠打開包括在顯示面板10中的TFT的電壓。閘極高電壓VGH和閘極低電壓VGL是用於產生施加於閘極線的閘極脈衝(或掃描脈衝)的電壓。高電位驅動電壓VDD是施加至包括在源極驅動器IC SIC中的伽瑪線的電源電壓。
控制器182可以控制從PWM產生器188輸出的PWM信號的相位，並且可以將觸控驅動信號Vdrv與AC信號LFD1和LFD2的相位同步。進一步地，控制器182可以控制觸控電源IC 184，並且使觸控驅動信號Vdrv與AC信號LFD1和LFD2具有相同振幅。控制器182可以分析每個觸控輸入的觸控原始資料、可以計算每個觸控輸入的觸控座標、以及可以將包括觸控輸入的座標資訊的觸控資料TDATA(XY)傳輸至外部主機系統19。
第9A圖和第9B圖是顯示時分驅動顯示面板像素和觸控感測器以增加觸控回報率方法的示例的時序圖。
根據本發明一實施例的顯示裝置在一框週期中包括顯示在第6圖示例中的複數個驅動週期。如第9A圖和第9B圖所示，根據實施例的顯示裝置在一框週期中包括複數個驅動週期DP1至DPN。
顯示週期Td1至TdN的其中之一和觸控週期Tt1至TtN的其中之一可以分配至各個驅動週期DP1至DPN。以下說明第一驅動週期DP1作為示例。第一驅動週期DP1包括連續設置的第一顯示週期Td1和第一觸控週期Tt1。在第一顯示週期Td1中，執行顯示面板10的第一區域AR1的顯示掃描。在第一觸控週期Tt1中，執行顯示面板10的第一觸控線TLa 和第二觸控線TLb的觸控掃描。在一個實例實施例中，第一觸控線TLa定位在顯示面板10的上顯示表面UAR上，並且第二觸控線TLb定位在顯示面板10的下顯示表面DAR上。在第一觸控週期Tt1中，觸控感測器驅動器18可以同時執行顯示面板10的第一觸控線TLa的觸控掃描和第二觸控線TLb的觸控掃描，並且在第一觸控線TLa和第二觸控線TLb上可以同時感測觸控感測器TS的觸控輸入。
如第9A圖示例所示，第一觸控線TLa和第二觸控線TLb中的每一個可以是單線。作為示例，嵌入在源極讀出IC SRIC1中的第一讀出IC的多工器在第一觸控週期Tt1的有效感測週期Tb期間可以導致第一多工器通道CHa被電性連接，並且可以驅動設置在第一觸控線TLa上的觸控感測器TS。同時，嵌入在源極讀出IC SRIC2中的第二讀出IC的多工器可以導致第二多工器通道CHb被電性連接，並且可以驅動設置在第二觸控線TLb上的觸控感測器TS。
如第9B圖示例所示，第一觸控線TLa和第二觸控線TLb中的每一個可以是複數條線。作為示例，嵌入在源極讀出IC SRIC1中的第一讀出IC的多工器在第一觸控週期Tt1的部分之有效感測週期Tb期間可以導致第一多工器通道CHa被電性連接，並且可以感測設置在1-1觸控線TLa上的觸控感測器。同時，嵌入在源極讀出IC SRIC2中的第二讀出IC的多工器可以導致第二多工器通道CHb被電性連接，並且可以感測設置在2-1觸控線TLb上的觸控感測器。進一步地，嵌入在源極讀出IC SRIC1中的第一讀出IC的多工器在第一觸控週期Tt1的剩餘之有效感測週期Tb期間可以導致第三多工器通道CHc被電性連接，並且可以感測設置在1-2觸控線TLa上的觸控感測器。同時，嵌入在源極讀出IC SRIC2中的第二讀出IC的多工器可以導致第四多工器通道CHd被電性連接，並且可以感測設置在2-2觸控線TLb上的觸控感測器。1-1觸控線TLa和1-2觸控線TLa彼此相鄰定位，並且2-1觸控線TLb和2-2觸控線TLb彼此相鄰定位。在第9A圖和第9B圖中，“Ta”表示自由驅動週期。下文中將參考第15圖至第17C圖的範例詳細說明自由驅動週期。
第10圖至第13圖係說明用於提高觸控回報率之本發明的一實施例。第10圖是說明顯示根據一示例實施例之掃描方向和觸控掃描方向 的一組圖示。第11A圖和第11B圖是顯示觸控回報率通過在一框週期中兩次觸控掃描全部觸控線而提高的圖示。第12圖和第13圖是顯示一顯示掃描和一觸控掃描的示意流程圖，該顯示掃描係基於顯示線沿從顯示面板的上側至下側的方向順序地執行，該觸控掃描係沿從顯示面板的上側和下側中的每一個到顯示面板中間的方向每兩條觸控線順序地並且同時地執行，以在一框週期中輸出兩次觸控回報。
參考第10圖至第13圖，一實施例在一框週期中可以執行兩次觸控掃描但只執行一次顯示掃描，並且該實施例在該框週期中也可跨越顯示掃描方向DSCAN的延長線和觸控掃描方向TSCAN1和TSCAN2的延長線。例如，如第10圖中之(A)圖所示，在一框週期之顯示週期Td1至TdN中，一實施例根據一條顯示線而沿從顯示面板10的上側至下側的方向順序地執行顯示掃描。如第10圖之(B)和(C)圖所示，在一框週期之觸控週期Tt1至TtN中，一實施例沿著從顯示面板10的上側和下側中的每一個到顯示面板10中間或者與此相反的方向順序地執行觸控掃描。例如，一實施例可以每兩條觸控線同時執行觸控掃描。因此，同時被觸控掃描的第一觸控線TLa和第二觸控線TLb之間的分離距離DS在一框週期內可以改變。
如第11A圖和第11B圖所示，當一框週期包括連續設置的第一子框SF1和第二子框SF2時，觸控回報可以在第一子框SF1的結束時間點和第二子框SF2的結束時間點輸出。因此，觸控回報在一框週期中可以輸出兩次。
作為第11A圖的詳細示例，如第12圖和第13圖示例所示，實施例可配置以使得一框週期包括具有第一至第八驅動週期DP1至DP8的第一子框SF1和具有第九至第十六驅動週期DP9至DP16的第二子框SF2。
在第一驅動週期DP1的顯示週期Td1期間，一實施例可基於一條顯示線順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域1的顯示掃描。隨後，在第一驅動週期DP1的觸控週期Tt1期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第一觸控線TL1和下顯示表面DAR的第八觸控線TL8)的觸控掃描。在一個示例中， 區域1可以重疊上顯示表面UAR的第一觸控線TL1。在第二驅動週期DP2的顯示週期Td2期間，一實施例可基於一條顯示線順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域2的顯示掃描。隨後，在第二驅動週期DP2的觸控週期Tt2期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第二觸控線TL2和下顯示表面DAR的第七觸控線TL7)的觸控掃描。在一個示例中，區域2可以重疊上顯示表面UAR的第二觸控線TL2。進一步地，在第八驅動週期DP8的顯示週期Td8期間，一實施例可基於一條顯示線順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域8的顯示掃描。隨後，在第八驅動週期DP2的觸控週期Tt8期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第八觸控線TL8和下顯示表面DAR的第一觸控線TL1)的觸控掃描。在一個示例中，區域8可以重疊上顯示表面UAR的第八觸控線TL8。通過上述方法，在第一子框SF1中，一實施例可以執行顯示面板10的全部觸控線的觸控掃描以及執行上顯示表面UAR的顯示掃描，藉此輸出第一觸控回報。
在第九驅動週期DP9的顯示週期Td9期間，一實施例可基於一條顯示線順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域9的顯示掃描。隨後，在第九驅動週期DP2的觸控週期Tt9期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第一觸控線TL1和下顯示表面DAR的第八觸控線TL8)的觸控掃描。在一個示例中，區域9沒有重疊被連續觸控掃描的觸控線TL1和TL8。在第十驅動週期DP10的顯示週期Td10期間，一實施例可基於一條顯示線順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域10的顯示掃描。隨後，在第十驅動週期DP10的觸控週期Tt10期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第二觸控線TL2和下顯示表面DAR的第七觸控線TL7)的觸控掃描。在一個示例中，區域10沒有重疊被連續觸控掃描的觸控線TL2和TL7。進一步地，在第十六驅動週期DP16的顯示週期Td16期間，一實施例可基於一條顯示線順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域16的顯示掃描。隨後，在第十六驅動週期DP16的觸控週期Tt16期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第八觸控線TL8和下顯示表面DAR的第一觸控線TL1) 的觸控掃描。在一個示例中，區域16沒有重疊被連續觸控掃描的觸控線TL8和TL1。通過上述方法，在第二子框SF2中，一實施例可以執行顯示面板10的全部觸控線的觸控掃描以及執行下顯示表面DAR的顯示掃描，藉此輸出第二觸控回報。
在第11A圖示例中，同時被觸控掃描的第一觸控線TLa和第二觸控線TLb之間的分離距離DS在第一子框SF1和第二子框SF2中的每一個的起始時間點具有最大值，並且在第一子框SF1和第二子框SF2中的每一個的結束時間點具有最小值。進一步地，在第11A圖中，在其中執行顯示掃描之第一子框SF1的第一區域與第一觸控線TLa可以彼此重疊。
另一方面，在第11B圖示例中，同時被觸控掃描的第一觸控線TLa和第二觸控線TLb之間的分離距離DS在第一子框SF1和第二子框SF2中的每一個的起始時間點具有最小值，並且在第一子框SF1和第二子框SF2中的每一個的結束時間點具有最大值。第11B圖示例在觸控掃描方向TSCAN1和TSCAN2上不同於第11A圖示例。在第11B圖示例中，在其中執行顯示掃描之第二子框SF2的第一區域與第二觸控線TLb可以彼此重疊。
第14圖是顯示一觸控週期包括自由驅動週期以及接在該自由驅動週期之後的有效感測週期的流程圖。第15圖是顯示一觸控週期包括自由驅動週期以及在該自由驅動週期之後的有效感測週期的波形圖。第16圖是顯示通過自由驅動週期之觸控驅動信號與AC信號的相位和振幅的同步的波形圖。第17A圖、第17B圖、第17C圖是顯示影響第16圖的顯示週期、自由驅動週期、以及有效感測週期中每一個中的像素的TFT的操作的寄生電容的變化的電路圖。
參考第14圖和第15圖，根據一實施例的觸控週期Tt包括自由驅動週期Ta以及有效感測週期Tb，在自由驅動週期Ta中，觸控驅動信號Vdrv在觸控感測之前被施加，在有效感測週期Tb中，觸控輸入可基於觸控驅動信號Vdrv而被感測。自由驅動週期Ta可以在顯示週期Td和有效感測週期Tb之間。在自由驅動週期Ta期間，已經在顯示週期Td期間累加到像素的TFT的寄生電容的寄生電容可以被放電。如果在寄生電容沒有充分放電的狀態中執行觸控感測，觸控感測的準確度可能降低。因此，實 施例通過自由驅動週期Ta可以確保寄生電容的放電時間。在自由驅動週期Ta期間，觸控驅動信號Vdrv可以施加至觸控線，以使寄生電容容易放電。然而，在自由驅動週期Ta期間，感測單元SU保持在待命狀態中，且並不感測觸控輸入。在寄生電容在自由驅動週期Ta期間完全放電之後，感測單元SU在有效感測週期Tb中開始感測觸控輸入。這將參考第16圖至第17C圖示例在下文詳細說明。
參考第16圖和第17A圖示例，像素的TFT可以在顯示週期Td中被打開，並且像素的液晶電容Clc和儲存電容Cst可以充上資料電壓。在顯示週期Td中，存在於TFT的閘極和源極之間的第一寄生電容Cgs、存在於TFT的閘極和汲極之間的第二寄生電容Cgd、以及存在於TFT的源極和源極之間的第三寄生電容Cds也可被充電。
參考第16圖和第17B圖示例，像素的TFT可在自由驅動週期Ta中被關閉，並且像素的液晶電容Clc和儲存電容Cst可以保持所充電的資料電壓。在自由驅動週期Ta中，剩餘電荷可能存在於TFT的第一至第三寄生電容Cgs、Cgd、Cds中並且在時間經過之後，可以自然地放電。在自由驅動週期Ta中，當觸控驅動信號Vdrv施加至連接到液晶電容Clc一側的電極和儲存電容Cst一側的電極的觸控感測器時，該自然放電可以更加順利的執行。
參考第16圖和第17C圖示例，像素的TFT在有效感測週期Tb中保持一關閉狀態，並且像素的液晶電容Clc和儲存電容Cst可以保持所充電的資料電壓。在有效感測週期Tb中，TFT的第一至第三寄生電容Cgs、Cgd、Cds可以保持一自然放電狀態。
第18圖至第22圖係說明根據本發明另一實施例用於在提高觸控回報率的同時，在顯示裝置中最小化第一和第二觸控線的寄生電容之間的差的方法。第18圖是說明顯示根據本發明另一示例實施例之掃描方向和觸控掃描方向的一組圖示。第19A圖和第19B圖是顯示觸控回報率通過在一框週期中兩次觸控掃描全部觸控線而提高的圖示。第20圖和第21圖是顯示一顯示掃描和一觸控掃描的示意流程圖，該顯示掃描係沿著顯示面板的一個方向基於一條顯示線順序地執行，該觸控掃描係沿著與顯示掃描相同的方向每兩條觸控線順序地並且同時地執行，以在一框週期中輸出兩 次觸控回報。第22圖是顯示根據本發明另一示例實施例在觸控週期中減少自由驅動週期的長度的波形圖。
參考第18圖至第22圖的示例，本發明另一實施例在一框週期中執行兩次觸控骨掃描以及執行一次顯示掃描，並且在一框週期中同樣可以使顯示掃描方向DSCAN的延長線平行於觸控掃描方向TSCAN1和TSCAN2的延長線。例如，如第18圖中之(A)圖所示，在一框週期之顯示週期Td1至TdN中，一實施例基於一條顯示線而沿著顯示面板10的一個方向順序地執行顯示掃描。如第18圖中之(B)和(C)圖所示，在一框週期的觸控週期Tt1至TtN中，一實施例沿與顯示掃描相同的方向順序地執行觸控掃描。在一個示例中，一實施例可以每兩條觸控線同時地執行觸控掃描。因此，如第19A圖和第19B圖所示，被顯示掃描的顯示面板10的第一區域AR1與被觸控掃描的第一觸控線TLa在一框週期中沒有彼此重疊。進一步地，第一區域AR1並不重疊於與第一觸控線TLa同時被觸控掃描的第二觸控線TLb。
如第19A圖和第19B圖示例所示，第一區域AR1和第一觸控線TLa之間的第一分離距離DS1、第一區域AR1和第二觸控線TLb之間的第二分離距離DS2、以及第一觸控線TLa和第二觸控線TLb之間的第三分離距離DS3皆可以在一框週期中保持固定。
因為在觸控線的觸控掃描之前，同時被觸控掃描的第一觸控線TLa和第二觸控線TLb中的一個可重疊於該顯示掃描之第一區域AR1，第一觸控線TLa和第二觸控線TLb的寄生電容之間的差可以產生。因此，一實施例可能需要增加自由驅動週期Ta的長度，以最小化寄生電容差。然而，這將導致減少有效感測週期Tb的長度。
另一方面，一實施例可以導致觸控掃描方向的延長線平行於顯示掃描方向的延長線，並且在從顯示掃描的執行時間點已經經過一預定時間週期之後，該實施例可以在與顯示掃描的執行位置相同的位置執行觸控掃描。因此，如第22圖示例所示，一實施例在固定長度的觸控週期Tt中可以有效減少自由驅動週期Ta的長度。因此，一實施例可以增加有效感測週期Tb的長度並且可以提高觸控感測的靈敏度。
如第19A圖示例所示，一實施例在一框週期的一半可以使 得第一分離距離DS1與第二分離距離DS2相同。如上所述，當第一分離距離DS1與第二分離距離DS2相同時，可以最小化第一觸控線TLa和第二觸控線TLb的寄生電容之間的差。
如第19B圖示例所示，一實施例在一框週期的一半可以使得第一分離距離DS1與第二分離距離DS2不相同。如上所述儘管第一分離距離DS1與第二分離距離DS2不相同，在從顯示掃描的執行時間點已經經過預定時間週期之後，一實施例可以在與顯示掃描的執行位置相同的位置執行觸控掃描。因此，可以減小第一觸控線TLa和第二觸控線TLb的寄生電容之間的差。
在第19A圖和第19B圖示例中，在一框週期中可以輸出兩次觸控回報。正如第19A圖的詳細示例，在一個實施例中，如第20圖所示，一框週期包括具有第一至第八驅動週期DP1至DP8的第一子框SF1和具有第九至第十六驅動週期DP9至DP16的第二子框SF2。
在第一驅動週期DP1的顯示週期Td1期間，一實施例基於一條顯示線可以順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域1的顯示掃描。隨後，在第一驅動週期DP1的觸控週期Tt1期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第五觸控線TL5和下顯示表面DAR的第五觸控線TL5)的觸控掃描。在一個示例中，區域1可以與上顯示表面UAR和下顯示表面DAR中每一個的第五觸控線TL5分離，使得寄生電容差被最小化。在第二驅動週期DP2的顯示週期Td2期間，一實施例基於一條顯示線可以順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域2的顯示掃描。隨後，在第二驅動週期DP2的觸控週期Tt2期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第六觸控線TL6和下顯示表面DAR的第六觸控線TL6)的觸控掃描。在一個示例中，區域2可以與上顯示表面UAR和下顯示表面DAR中每一個的第六觸控線TL6分離，使得寄生電容差被最小化。進一步地，在第八驅動週期DP8的顯示週期Td8期間，一實施例基於一條顯示線可以順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域8的顯示掃描。隨後，在第八驅動週期DP8的觸控週期Tt8期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第四觸控線TL4和下 顯示表面DAR的第四觸控線TL4)的觸控掃描。在一個示例中，區域8可以與上顯示表面UAR和該顯示表面DAR中每一個的第四觸控線TL4分離，使得寄生電容差被最小化。通過上述方法，在第一子框SF1中，一實施例可以執行顯示面板10的全部觸控線的觸控掃描以及執行上顯示表面UAR的顯示掃描，藉此輸出第一觸控回報。
在第九驅動週期DP9的顯示週期Td9期間，一實施例基於一條顯示線可以順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域9的顯示掃描。隨後，在第九驅動週期DP9的觸控週期Tt9期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第五觸控線TL5和下顯示表面DAR的第五觸控線TL5)的觸控掃描。在一個示例中，區域9可以與上顯示表面UAR和下顯示表面DAR中每一個的第五觸控線TL5分離，使得寄生電容差被最小化。在第十驅動週期DP10的顯示週期Td10期間，一實施例基於一條顯示線可以順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域10的顯示掃描。隨後，在第十驅動週期DP10的觸控週期Tt10期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第六觸控線TL6和下顯示表面DAR的第六觸控線TL6)的觸控掃描。在一個示例中，區域10可以與上顯示表面UAR和下顯示表面DAR中每一個的第六觸控線TL6分離，使得寄生電容差被最小化。進一步地，在第十六驅動週期DP16的顯示週期Td16期間，一實施例基於一條顯示線可以順序地執行對應於顯示面板10的1/N的區域16的顯示掃描。隨後，在第十六驅動週期DP16的觸控週期Tt16期間，一實施例可以同時執行對應於顯示面板10的2/N的區域(例如，上顯示表面UAR的第四觸控線TL4和下顯示表面DAR的第四觸控線TL4)的觸控掃描。在一個示例中，區域16可以與上顯示表面UAR和下顯示表面DAR中每一個的第四觸控線TL4分離，使得寄生電容差被最小化。通過上述方法，在第二子框SF2中，一實施例可以執行顯示面板10的全部觸控線的觸控掃描以及執行下顯示表面DAR的顯示掃描，藉此輸出第二觸控回報。
第21圖示例在顯示掃描方向DSCAN和觸控掃描方向TSCAN1和TSCAN2上是不同於第20圖示例。第21圖的配置具有與以上參考第20圖說明的效果實質上類似的效果。
第23圖至第25圖是顯示根據本發明一示例實施例之觸控感測器驅動器18的各種示例的電路圖。根據本發明一實施例的觸控感測器驅動器18可以實現為IC封裝，如第23圖至第25圖所示。
參考第23圖示例，觸控感測器驅動器18可以包括驅動器IC DIC和觸控感測IC TIC。該驅動器IC DIC包括觸控感測器通道單元100、Vcom緩衝器110、開關陣列120、時序控制信號產生器130、多工器(MUX)140、以及DTX補償單元150。
觸控感測器通道單元100通過感測線連接至觸控感測器的電極，並且觸控感測器通道單元100通過開關陣列120連接至Vcom緩衝器110和多工器140。多工器140可以將感測線連接至觸控感測IC TIC。在1-至-3多工器的情況下，多工器140以時分方式將觸控感測IC TIC的一個通道順序地連接至三條感測線，從而減少觸控感測IC TIC的通道數量。多工器140順序地選擇被連接至觸控感測IC TIC的通道的感測線，以響應MUX控制信號MUXC1至MUXC3。多工器140通過觸控線連接至觸控感測IC TIC的通道。
Vcom緩衝器110可以輸出像素的共用電壓Vcom。開關陣列120在時序控制信號產生器130控制下在顯示週期期間可以將從Vcom緩衝器110輸出的共用電壓Vcom提供至觸控感測器通道單元100。開關陣列120在時序控制信號產生器130控制下在觸控週期期間將感測線連接至觸控感測IC TIC。
時序控制信號產生器130可以產生用於控制顯示驅動器和觸控感測IC TIC的操作時序的時序控制信號。參考第23圖和第1圖(上文)，該顯示驅動器包括用於將輸入影像的資料施加至像素和閘極驅動器14的資料驅動器12。資料驅動器12產生資料電壓，並且將資料電壓提供至顯示面板10的資料線D1至Dm。資料驅動器12可以整合到驅動器IC DIC中。閘極驅動器14可以將與資料電壓同步的閘極脈衝(或掃描脈衝)順序地提供至顯示面板10的閘極線G1至Gn。閘極驅動器14連同像素一起設置在顯示面板10的基板上。
驅動器IC DIC的時序控制信號產生器130可與第1圖所示的時序控制器16中呈現的時序控制信號產生器基本上相同。時序控制信號 產生器130在顯示週期期間可以驅動該顯示驅動器，並且在觸控週期期間可以驅動觸控感測IC TIC。
時序控制信號產生器130可以產生定義顯示週期和觸控週期的觸控致能信號TEN，並且可以使顯示驅動器與觸控感測IC TIC同步。顯示驅動器在觸控致能信號TEN的第一位準週期期間可以將資料施加至像素。觸控感測IC TIC驅動觸控感測器，以響應觸控致能信號TEN的第二位準，也可以感測觸控輸入。
觸控感測IC TIC可以連接至一驅動電源單元(未顯示)，並且可以接收驅動電源。觸控感測IC TIC可以產生觸控感測器驅動信號，以響應觸控致能信號TEN的第二位準，並且可以將觸控感測器驅動信號施加至觸控感測器。觸控感測器驅動信號產生各種脈衝形狀，例如，方波、正弦波、三角波等等。在一個示例中，觸控感測器驅動信號產生方波脈衝形狀。觸控感測器驅動信號可以施加到每個觸控感測器N次，使得電荷在觸控感測IC TIC的積分器上積累N次或更多次，其中N為等於或大於2的自然數。
根據輸入影像資料的變化，觸控感測器驅動信號的噪音可能增加。DTX補償單元150可以分析輸入影像的資料，並且可以根據輸入影像的灰度變化從觸控原始資料中消除噪音成分，以及將其傳輸至觸控感測IC TIC。“DTX”的意思是顯示和觸控串擾(Display and Touch Crosstalk)。如果系統中觸控感測器的噪音不會根據輸入影像資料的變化而靈敏的變化，DTX補償單元150可以被省略。第23圖中，“DTX DATA”是DTX補償單元150的輸出資料。
DTX補償單元150的詳細說明揭露在2012年12月19日提交的韓國專利申請第10-2012-0149028號，其相當於2015年10月8日公開的美國專利申請公開第2015/0286339號，發明名稱為“顯示裝置及其觸控感測方法”。這些參考都由專利申請人LG顯示器股份有限公司所共有，並且每個通過引用併入於此。
觸控感測IC TIC在觸控週期中可以驅動多工器140，以響應來自時序控制信號產生器130的觸控致能信號TEN，並且通過多工器140和感測線可以接收觸控感測器的電荷。
觸控感測IC TIC從觸控感測器驅動信號可以檢測觸控輸入之前和之後電荷的變化，並且可以將電荷的變化與預定閾值相比較。觸控感測IC TIC將具有等於或大於閾值的變化電荷的觸控感測器的位置確定為觸控輸入的區域。觸控感測IC TIC可以計算每個觸控輸入的座標，並且可以將包括觸控輸入的座標資訊的觸控資料TDATA(XY)傳輸至外部主機系統19。觸控感測IC TIC包括用於放大觸控感測器電荷的放大器、積累從觸控感測器接收電荷的積分器、將積分器電壓轉化成數位資料的ADC、以及運算邏輯單元。
運算邏輯單元可以將從ADC輸出的觸控原始資料與閾值比較，並且基於比較結果確定觸控輸入。運算邏輯單元可以執行用於計算座標的觸控識別演算法。驅動器IC DIC和觸控感測IC TIC通過一串列周邊介面(Serial Peripheral Interface，SPI)或一匯流排低電壓差分信令(Bus Low-Voltage Differential Signaling，BLVDS)介面可以傳輸和接收信號。
主機系統19表示電子裝置的系統主體，根據實施例的顯示裝置應用於主機系統19。例如，主機系統19可以實現為手機系統、電視系統、機上盒、導航系統、DVD播放器、藍光播放器、個人電腦(Personal Computer，PC)、以及家庭劇院系統的其中之一。主機系統19可以接收來自觸控感測IC TIC的觸控輸入資料TDATA(XY)，並且可以執行與輸出輸入有關的應用。
參考第24圖示例，觸控感測器驅動器18包括一讀出IC RIC和一微控制器單元(Microcontroller Unit，MCU)。該讀出IC RIC包括觸控感測器通道單元100、Vcom緩衝器110、開關陣列120、第一時序控制信號產生器130、多工器(MUX)140、DTX補償單元150、感測單元160、第二時序控制信號產生器170、以及記憶體180。第24圖示例顯示的讀出IC RIC不同於第23圖示例顯示的驅動器IC DIC，因為感測單元160和第二時序控制信號產生器170整合到讀出IC RIC中。第24圖示例的第一時序控制信號產生器130可與第23圖示例的時序控制信號產生器130基本上相同。因此，第一時序控制信號產生器130可以產生用於控制顯示驅動器和讀出IC RIC的操作時序的時序控制信號。
多工器140在MCU控制下可以浮動被感測單元160存取的 觸控感測器的電極。在除了連接至充有資料電壓的像素的觸控感測器電極之外的觸控感測器電極之中，感測單元160選擇由感測單元160存取的觸控感測器電極。多工器140在MCU控制下可以提供共用電壓Vcom。
感測單元160通過多工器140連接至感測線。感測單元160可以測量從觸控感測器接收的波形電壓中的變化，並且將該變化轉化成數位資料。感測單元160包括用於放大觸控感測器電極22的接收電壓的放大器、積累放大器的放大電壓的積分器、以及將積分器電壓轉化成數位資料的ADC。從ADC輸出的數位資料為觸控原始資料TDATA，並且可以被傳輸至MCU。
第二時序控制信號產生器170可以產生用於控制多工器140與感測單元160的操作時序的時序控制信號和時脈信號。在讀出IC RIC中可以省略DTX補償單元150。記憶體180在第二時序控制信號產生器170控制下可以暫時儲存觸控原始資料TDATA。
讀出IC RIC和MCU通過SPI或BLVDS介面可以傳輸和接收信號。MCU將觸控原始資料TDATA與預定閾值比較，並且基於比較結果確定觸控輸入。MCU可以執行計算座標的觸控識別演算法。
參考第25圖，觸控感測器驅動器18包括驅動器IC DIC和記憶體MEM。該驅動器IC DIC包括觸控感測器通道單元100、Vcom緩衝器110、開關陣列120、第一時序控制信號產生器130、多工器140、DTX補償單元150、感測單元160、第二時序控制信號產生器170、記憶體180、以及MCU 190。第25圖示例所示的驅動器IC DIC不同於第24圖示例所示的讀出IC RIC，因為MCU 190整合到驅動器IC DIC中。MCU 190將觸控原始資料TDATA與預定閾值比較，並且基於比較結果確定觸控輸入。MCU 190可以執行計算座標的觸控識別演算法。
記憶體MEM可以儲存在顯示驅動器和感測單元160的操作中所需之與時序資訊有關的暫存器設定值。當顯示裝置10通電時，暫存器設定值可以從記憶體MEM載入到第一時序控制信號產生器130和第二時序控制信號產生器170。第一時序控制信號產生器130和第二時序控制信號產生器170基於從記憶體MEM讀取的暫存器設定值可以產生用於控制顯示驅動器和感測單元160的時序控制信號。通過改變記憶體MEM的暫存器設定 值，一實施例可以在不改變驅動裝置的結構下，響應驅動裝置模型的變化。
如上所述，一實施例利用雙饋方法通過在一框週期中輸出兩次觸控回報，可以提高觸控靈敏度，而不減少輸入影像的顯示品質。此外，一實施例可以導致觸控掃描方向的延長線平行於顯示掃描方向的延長線，並且在從顯示掃描的執行時間點已經經過預定時間週期之後該實施例可以在與顯示掃描的執行位置相同的位置執行觸控掃描。因此，一實施例可以最小化被同時觸控掃描的兩條觸控線的寄生電容之間的差。因此，一實施例在固定長度的觸控週期中可以有效減少自由驅動週期的長度，並且可以增加有效感測週期的長度，藉此顯著提高觸控感測的靈敏度。
本發明做出的各種修改和變化對本領域技術人員顯而易見，不脫離本發明的精神或範圍。因此，本發明實施例旨在覆蓋本發明的修改和變化，假設其源自附加專利申請範圍及其等效的範圍內。
本申請主張2015年9月30日提交的韓國專利申請第10-2015-0138259號的優先權，為了所有目的其公開通過引用併入在此。

Claims (30)

  1. 一種觸控感測器內嵌式顯示裝置，包括：一顯示面板，包括複數個像素和複數個觸控感測器；一顯示驅動器，配置以順序地：在一顯示週期中基於一條顯示線執行該顯示面板的一第一區域的一顯示掃描；並且在該顯示週期中將一輸入影像的資料施加至該第一區域的該等像素；以及一觸控感測器驅動器，配置以：在該顯示週期之後的一觸控週期中，同時地執行該顯示面板的一第一觸控線的一觸控掃描及該顯示面板的一第二觸控線的一觸控掃描；並且在該觸控週期中，同時地感測該第一觸控線和該第二觸控線上之該等觸控感測器的觸控輸入，其中，該第一觸控線和該第二觸控線中的每一條重疊複數條顯示線，以及其中，該第一觸控線和該第二觸控線中的每一條的一寬度大於該等顯示線中每一條的一寬度。
  2. 依據申請專利範圍第1項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中：該顯示面板包括一上顯示表面和一下顯示表面；該第一觸控線係在該上顯示表面之上；以及該第二觸控線係在該下顯示表面之上。
  3. 依據申請專利範圍第2項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，在一框週期中，一顯示掃描方向的一延長線與一觸控掃描方向的一延長線彼此相交。
  4. 依據申請專利範圍第3項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，在該框週期中，在該第一觸控線和該第二觸控線之間的一分離距離會變化。
  5. 依據申請專利範圍第4項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，當該框週期包括連續設置的一第一子框和一第二子框時，該分離距離： 在該第一子框和該第二子框中的每一個的一起始時間點具有一最大值；以及在該第一子框和該第二子框中的每一個的一結束時間點具有一最小值。
  6. 依據申請專利範圍第5項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，該第一區域與該第一觸控線在該第一子框中相互重疊。
  7. 依據申請專利範圍第4項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，當該框週期包括連續設置的一第一子框和一第二子框時，該分離距離：在該第一子框和該第二子框中的每一個的一起始時間點具有一最小值；以及在該第一子框和該第二子框中的每一個的一結束時間點具有一最大值。
  8. 依據申請專利範圍第7項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，該第一區域與該第二觸控線在該第二子框中相互重疊。
  9. 依據申請專利範圍第2項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，一顯示掃描方向的一延長線與一觸控掃描方向的一延長線在一框週期中相互平行。
  10. 依據申請專利範圍第9項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，該第一區域在該框週期中並不重疊於該第一觸控線和該第二觸控線。
  11. 依據申請專利範圍第10項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，在該第一區域與該第一觸控線之間的一第一分離距離、在該第一區域與該第二觸控線之間的一第二分離距離、以及在該第一觸控線與該第二觸控線之間的一第三分離距離在該框週期中保持固定。
  12. 依據申請專利範圍第11項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，該第一分離距離與該第二分離距離在該框週期的一半時彼此相同。
  13. 依據申請專利範圍第11項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，該第一分離距離與該第二分離距離在該框週期的一半時彼此不相同。
  14. 依據申請專利範圍第1項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，該觸控週期包括： 一自由驅動週期，在該自由驅動週期中，一觸控驅動信號在一觸控感測之前被施加；以及一有效感測週期，在該有效感測週期中，基於該觸控驅動信號感測一觸控輸入。
  15. 依據申請專利範圍第1項所述的觸控感測器內嵌式顯示裝置，其中，在該觸控週期期間，該顯示驅動器進一步配置以：將與一觸控驅動信號具有相同相位和相同振幅的一第一交流信號提供給連接到該等像素的複數條資料線；以及將與該觸控驅動信號具有該相同相位和該相同振幅的一第二交流信號提供給連接到該等像素的複數條閘極線。
  16. 一種用於驅動觸控感測器內嵌式顯示裝置的方法，該觸控感測器內嵌式顯示裝置包括具有複數個像素和複數個觸控感測器的一顯示面板，該方法包括：順序地：在一顯示週期中基於一條顯示線執行該顯示面板的一第一區域的一顯示掃描；並且在該顯示週期中將一輸入影像的資料施加至該第一區域的該等像素；在該顯示週期之後的一觸控週期中，同時地執行該顯示面板的一第一觸控線的一觸控掃描及該顯示面板的一第二觸控線的一觸控掃描；以及在該觸控週期中，同時地感測該第一觸控線和該第二觸控線上之該等觸控感測器的觸控輸入，其中，該第一觸控線和該第二觸控線中的每一條重疊複數條顯示線，以及其中，該第一觸控線和該第二觸控線中的每一條的一寬度大於該等顯示線中每一條的一寬度。
  17. 依據申請專利範圍第16項所述的方法，其中：該顯示面板包括一上顯示表面和一下顯示表面；該第一觸控線係在該上顯示表面之上；以及該第二觸控線係在該下顯示表面之上。
  18. 依據申請專利範圍第17項所述的方法，其中，在一框週期中，一顯示掃描方向的一延長線與一觸控掃描方向的一延長線彼此相交。
  19. 依據申請專利範圍第18項所述的方法，其中，在該框週期，該第一觸控線和該第二觸控線之間的一分離距離會變化。
  20. 依據申請專利範圍第19項所述的方法，其中，當該框週期包括連續設置的一第一子框和一第二子框時，該分離距離：在該第一子框和該第二子框中的每一個的一起始時間點具有一最大值；以及在該第一子框和該第二子框中的每一個的一結束時間點具有一最小值。
  21. 依據申請專利範圍第20項所述的方法，其中，該第一區域與該第一觸控線在該第一子框中相互重疊。
  22. 依據申請專利範圍第19項所述的方法，其中，當該框週期包括連續設置的一第一子框和一第二子框時，該分離距離：在該第一子框和該第二子框中的每一個的一起始時間點具有一最小值；以及在該第一子框和該第二子框中的每一個的一結束時間點具有一最大值。
  23. 依據申請專利範圍第22項所述的方法，其中，該第一區域與該第二觸控線在該第二子框中相互重疊。
  24. 依據申請專利範圍第17項所述的方法，其中，一顯示掃描方向的一延長線與一觸控掃描方向的一延長線在一框週期中相互平行。
  25. 依據申請專利範圍第24項所述的方法，其中，該第一區域在該框週期中並不重疊於該第一觸控線和該第二觸控線。
  26. 依據申請專利範圍第25項所述的方法，其中，在該第一區域與該第一觸控線之間的一第一分離距離、在該第一區域與該第二觸控線之間的一第二分離距離、以及在該第一觸控線與該第二觸控線之間的一第三分離距離在該框週期中保持固定。
  27. 依據申請專利範圍第26項所述的方法，其中，該第一分離距離與該第二分離距離在該框週期的一半時彼此相同。
  28. 依據申請專利範圍第26項所述的方法，其中，該第一分離距離與該第二分離距離在該框週期的一半時彼此不相同。
  29. 依據申請專利範圍第16項所述的方法，其中，該觸控週期包括：一自由驅動週期，在該自由驅動週期中，一觸控驅動信號在一觸控感測之前被施加；以及一有效感測週期，在該有效感測週期中，基於該觸控驅動信號感測一觸控輸入。
  30. 依據申請專利範圍第16項所述的方法，進一步包括：在觸控週期期間，將與一觸控驅動信號具有相同相位和相同振幅的一第一交流信號提供給連接到該等像素的複數條資料線；以及在觸控週期期間，將與該觸控驅動信號具有該相同相位和該相同振幅的一第二交流信號提供給連接到該等像素的複數條閘極線。
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