TWI678649B - 用於觸控接收之共通電壓解耦合電路，以及利用其之觸控顯示整合驅動器及觸控顯示面板 - Google Patents

用於觸控接收之共通電壓解耦合電路，以及利用其之觸控顯示整合驅動器及觸控顯示面板 Download PDF

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Abstract

一種用於觸控接收之共通電壓解耦合電路，其具有：一NMOS電晶體，其具有一第一汲極、一第一閘極及一第一源極，該第一汲極係與一直流供電壓耦接，該第一閘極係與一共通電壓耦接，且該第一源極係與一觸控接收端耦接；以及一PMOS電晶體，其具有一第二源極、一第二閘極及一第二汲極，該第二汲極係與一地電壓耦接，該第二閘極係與該共通電壓耦接，且該第二源極係與該觸控接收端耦接；其中，當該觸控接收端被一共通電壓驅動器驅動的過程中，一畫素驅動單元之一步階電壓經由一寄生電容耦合至該觸控接收端而在該觸控接收端產生一突波電壓時，若該突波電壓具有足以導通該PMOS電晶體之一向上脈衝，則該PMOS電晶體會提供一快速的放電路徑以縮短該突波電壓的暫態時間；以及若該突波電壓具有足以導通該NMOS電晶體之一向下脈衝，則該NMOS電晶體會提供一快速的充電路徑以縮短該突波電壓的暫態時間。

Description

用於觸控接收之共通電壓解耦合電路，以及利用其之觸控顯示整合驅動器及觸控顯示面板
本案係有關一種觸控顯示整合驅動電路，尤指一種設置在觸控顯示器之觸控接收端之共通電壓解耦合電路。
在TDDI (touch with display driver integration；觸控和顯示驅動器整合）應用中，觸控接收端和顯示用的共通電壓會共用節點。請參照圖1，其繪示一習知觸控顯示面板之一示意圖。如圖1所示，由於一面板20上的各觸控接收點21和一觸控顯示整合驅動積體電路10之間有大小不一的路徑阻抗22(由走線和開關通道構成)，因此觸控顯示整合驅動積體電路10所輸出的共通電壓VCOM對面板20上各觸控接收點21之驅動力會不一致。
另外，面板20上的各觸控接收點21在畫面顯示期間的電壓準位係由一共通電壓源決定。請參照圖2，其繪示圖1之觸控顯示整合驅動積體電路10工作在一顯示模式時之一共通電壓驅動等效電路。如圖2所示，一共通電壓驅動器11直接驅動各觸控接收點21。由於觸控顯示整合驅動積體電路10內部有金屬走線和開關連接，因此，存在由走線和開關通道構成的路徑阻抗12。當畫素資料(SD1、SD2、SD3)要改變時，各畫素資料所對應的一畫素驅動單元(未示於圖中)的輸出會產生一步階電壓V step，而該步階電壓V step會經由一寄生電容23及一路徑阻抗22耦合到一觸控接收點21，並在寄生電容23及路徑阻抗22之間產生一突波電壓V imp1及在觸控接收點21產生一突波電壓V imp。另外，由於路徑阻抗12的關係，共通電壓驅動器11的驅動力不能均勻而有效的驅動所有的觸控接收點21。在突波電壓V imp的干擾下，有些觸控接收點21並無法在有限的充電時間內拉到共通電壓VCOM_REF的準位，而這種不均勻的電壓分布會使面板20的顯示畫面產生橫紋或豎紋。
為解決上述問題，本領域亟需一新穎的觸控顯示整合驅動電路。
本案之一目的在於提供一種用於觸控接收之共通電壓解耦合電路，其可藉由一簡潔且可靠的電路設計防止一顯示畫面產生橫紋或直紋。
本案之另一目的在於提供一種用於觸控接收之共通電壓解耦合電路，其可藉由一自動產生的放電路徑或充電路徑有效抑制一畫素驅動電壓源之一電容性干擾脈衝，以確保一顯示畫面之品質。
為達上述目的，一種用於觸控接收之共通電壓解耦合電路乃被提出，其具有：
一NMOS電晶體，其具有一第一汲極、一第一閘極及一第一源極，該第一汲極係與一直流供電壓耦接，該第一閘極係與一共通電壓耦接，且該第一源極係與一觸控接收端耦接；以及
一PMOS電晶體，其具有一第二源極、一第二閘極及一第二汲極，該第二汲極係與一地電壓耦接，該第二閘極係與該共通電壓耦接，且該第二源極係與該觸控接收端耦接；
其中，當該觸控接收端被一共通電壓驅動器驅動的過程中，一畫素驅動單元之一步階電壓經由一寄生電容耦合至該觸控接收端而在該觸控接收端產生一突波電壓時，若該突波電壓具有足以導通該PMOS電晶體之一向上脈衝，則該PMOS電晶體會提供一快速的放電路徑以縮短該突波電壓的暫態時間；以及若該突波電壓具有足以導通該NMOS電晶體之一向下脈衝，則該NMOS電晶體會提供一快速的充電路徑以縮短該突波電壓的暫態時間。
另外，本發明亦提出一種觸控顯示整合驅動器，其具有如前述之用於觸控接收之共通電壓解耦合電路。
另外，本發明亦提出一種觸控顯示面板，其具有如前述之觸控顯示整合驅動器。
為使　貴審查委員能進一步瞭解本創作之結構、特徵及其目的，茲附以圖式及較佳具體實施例之詳細說明如後。
請一併參照圖3及圖4，其中，圖3繪示本發明用於觸控接收之共通電壓解耦合電路之一實施例電路圖；圖4繪示複數個圖3之共通電壓解耦合電路設置於一觸控顯示整合驅動器200內之電路圖。
如圖3所示，該共通電壓解耦合電路具有一NMOS電晶體100及一PMOS電晶體110以抑制一突波電壓。
NMOS電晶體100具有一第一汲極、一第一閘極及一第一源極，該第一汲極係與一直流供電壓IOVCC耦接，該第一閘極係與一共通電壓VCOM_REF耦接，且該第一源極係與一觸控接收端21耦接。
PMOS電晶體110具有一第二源極、一第二閘極及一第二汲極，該第二汲極係與一地電壓VCL耦接，該第二閘極係與該共通電壓VCOM_REF耦接，且該第二源極係與該觸控接收端21耦接。
在一畫面顯示期間，當該觸控接收端21被一共通電壓驅動器11驅動的過程中，一畫素驅動單元(未示於圖3中)之一步階電壓V step經由一寄生電容23耦合至該觸控接收端21而在該觸控接收端21產生一突波電壓V imp時，若該突波電壓V imp具有足以導通該PMOS電晶體110之一向上脈衝(也就是說該向上脈衝的高度大於該PMOS電晶體110之臨界電壓)，則該PMOS電晶體110會提供一快速的放電路徑以縮短該突波電壓的暫態時間；以及若該突波電壓V imp具有足以導通該NMOS電晶體100之一向下脈衝(也就是說該向下脈衝的深度大於該NMOS電晶體100之臨界電壓)，則該NMOS電晶體100會提供一快速的充電路徑以縮短該突波電壓V imp的暫態時間。依此，該觸控接收端21即可在短時間內回到共通電壓VCOM_REF的準位。
請參照圖5，其繪示有採用本發明的技術方案和未採用本發明的技術方案的突波電壓波形比較圖。如圖5所示，有採用本發明的技術方案的突波電壓V imp確實可在較短時間內回到共通電壓VCOM_REF的準位且具有較低的耦合量。也就是說，本案確實可有效抑制由畫素電壓源所感染到的突波電壓，從而確保良好的畫面顯示品質。
依上述之說明，本發明的技術方案乃可應用於一觸控顯示整合驅動器中，且可進一步應用於一觸控顯示面板中。
藉由前述所揭露的設計，本發明乃具有以下的優點：
1、本發明的用於觸控接收之共通電壓解耦合電路可藉由一簡潔且可靠的電路設計防止一顯示畫面產生橫紋或直紋。
2、本發明的用於觸控接收之共通電壓解耦合電路可藉由一自動產生的放電路徑或充電路徑有效抑制一畫素驅動電壓源之一電容性干擾脈衝，以確保一顯示畫面之品質。
本案所揭示者，乃較佳實施例之一種，舉凡局部之變更或修飾而源於本案之技術思想而為熟習該項技藝之人所易於推知者，俱不脫本案之專利權範疇。
觸控顯示整合驅動積體電路10、200 共通電壓驅動器11 路徑阻抗12、22 面板20 觸控接收點21 寄生電容23 NMOS電晶體100 PMOS電晶體110
圖1繪示一習知觸控顯示面板之一示意圖。 圖2繪示圖1之觸控顯示整合驅動積體電路工作在一顯示模式時之一共通電壓驅動等效電路。 圖3繪示本發明用於觸控接收之共通電壓解耦合電路之一實施例電路圖。 圖4繪示複數個圖3之共通電壓解耦合電路設置於一觸控顯示整合驅動器內之電路圖。 圖5繪示有採用本發明的技術方案和未採用本發明的技術方案的突波電壓波形比較圖。

Claims (3)

  1. 一種用於觸控接收之共通電壓解耦合電路，係設置於一觸控顯示整合驅動器中，且其具有：一NMOS電晶體，其具有一第一汲極、一第一閘極及一第一源極，該第一汲極係與一直流供電壓耦接，該第一閘極係與一共通電壓耦接，且該第一源極係與一觸控接收端耦接；以及一PMOS電晶體，其具有一第二源極、一第二閘極及一第二汲極，該第二汲極係與一地電壓耦接，該第二閘極係與該共通電壓耦接，且該第二源極係與該觸控接收端耦接；其中，當該觸控接收端被一共通電壓驅動器驅動的過程中，一畫素驅動單元之一步階電壓經由一寄生電容耦合至該觸控接收端而在該觸控接收端產生一突波電壓時，若該突波電壓具有足以導通該PMOS電晶體之一向上脈衝，則該PMOS電晶體會提供一快速的放電路徑以縮短該突波電壓的暫態時間；以及若該突波電壓具有足以導通該NMOS電晶體之一向下脈衝，則該NMOS電晶體會提供一快速的充電路徑以縮短該突波電壓的暫態時間。
  2. 一種觸控顯示整合驅動器，其具有一用於觸控接收之共通電壓解耦合電路，該共通電壓解耦合電路具有：一NMOS電晶體，其具有一第一汲極、一第一閘極及一第一源極，該第一汲極係與一直流供電壓耦接，該第一閘極係與一共通電壓耦接，且該第一源極係與一觸控接收端耦接；以及一PMOS電晶體，其具有一第二源極、一第二閘極及一第二汲極，該第二汲極係與一地電壓耦接，該第二閘極係與該共通電壓耦接，且該第二源極係與該觸控接收端耦接；其中，當該觸控接收端被一共通電壓驅動器驅動的過程中，一畫素驅動單元之一步階電壓經由一寄生電容耦合至該觸控接收端而在該觸控接收端產生一突波電壓時，若該突波電壓具有足以導通該PMOS電晶體之一向上脈衝，則該PMOS電晶體會提供一快速的放電路徑以縮短該突波電壓的暫態時間；以及若該突波電壓具有足以導通該NMOS電晶體之一向下脈衝，則該NMOS電晶體會提供一快速的充電路徑以縮短該突波電壓的暫態時間。
  3. 一種觸控顯示面板，其具有如申請專利範圍第2項所述之觸控顯示整合驅動器。
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