CN102222475A - 具有触控功能的显示装置及触控面板的二维感测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有触控功能的显示装置及触控面板的二维感测方法，其中显示装置包括一显示面板与一触控面板。显示面板有多条影像扫描线，由栅极驱动器依照一时序产生多个扫描信号分别被启动。触控面板有多条触控扫描线与多条触控感应线交叉配置，以感应被触控的位置。栅极驱动器也提供多个触控扫描信号依一时序分别给该些触控扫描线。本发明的具有触控功能的显示装置及触控面板的二维感测方法，可以将显示面板与触控面板的一部分驱动器整合，可以减少电路成本。

Description

具有触控功能的显示装置及触控面板的二维感测方法

技术领域

本发明涉及一种触控面板，尤其涉及一种被显示面板的栅极驱动器所驱动的具有触控功能的显示装置及触控面板的二维感测方法。

背景技术

触控面板已经广泛被整合在显示装置上，达到更有效与方便的控制。就一般的平面显示装置而言，其影像是由二维的像素数组所组成。在驱动机制上可分为水平的扫描线与垂直的数据线，来驱动每一个像素的颜色与灰阶度。

以薄膜晶体管(TFT)的液晶显示(LCD)机制所构成的TFT-LCD显示装置为例来说明。图1为传统TFT-LCD显示装置的电路示意图。参阅图1，显示面板100的像素数组是由多个像素单元106所组成。如果是彩色显示的话，每一个像素又由三个次像素单元所组成，分别显示红绿蓝的颜色。每一个像素单元106包括至少一个TFT作为驱动开关。栅极驱动器102依照一时序分别产生脉冲形式的驱动信号out1、out2、out3、…，分别输出给影像扫描线。

连接在影像扫描线的像素单元106的TFT会被对应的驱动信号启动，此时源极驱动器104会分别输入对应灰阶值的电压值Vout1、Vout2、Vout3给像素而显示。TFT-LCD显示装置的驱动方式为本领域技术人员所能了解，其详细操作不予详述。对于其它形式的平面显示装置，其操作机制也是以扫描线与数据线来驱动。换句话说，其影像扫描线是由栅极驱动器依时序所控制。

就传统的设计方式，显示面板是由自己的栅极驱动器102所驱动。另外，触控面板是与显示面板分离独立操作的组件。触控面板需要侦测是否有触控点发生，且需要决定触控点的位置。因此触控面板需要做X轴坐标的侦测以及Y轴坐标的侦测。传统的触控面板例如是电阻式或是电容式，通过两个方向的量测，以决定是否有触控点发生，且决定触控点的位置。

传统设计上，显示面板与触控面板是分别独立操作，而电路也是分别制作。如何更有效整合显示面板与触控面板是进一步研发需要考虑的多个因素之一。

发明内容

本发明提供一种具有触控功能的显示装置及触控面板的二维感测方法，可以将显示面板与触控面板的一部分驱动器整合，可以减少电路成本。

本发明提供一种具有触控功能的显示装置，包括一显示面板与一触控面板。显示面板有多条影像扫描线，由栅极驱动器依照一时序产生多个扫描信号分别被启动。触控面板有多条触控扫描线与多条触控感应线交叉配置，以感应被触控的位置。栅极驱动器也提供多个触控扫描信号依一时序分别给该些触控扫描线。

本发明提供一种具有触控功能的显示装置，包括栅极驱动器、显示面板及触控面板。栅极驱动器可以依一时序产生多个脉冲信号。显示面板有多条影像扫描线，由这些脉冲信号分别依序被启动。触控面板有多条扫描感应线与多条触碰感应线交叉配置。扫描感应线也是脉冲信号所控制启动。

本发明提供一种触控面板的二维感测方法，其中一触控面板是与一显示面板迭置在一起，该显示面板由一栅极驱动器所驱动，该方法包括从该栅极驱动器依序产生多个脉冲信号；以及将该些脉冲信号依序输入给该触控面板，以启动多条触控扫描线。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并结合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为传统TFT-LCD显示装置的电路示意图。

图2为本发明一实施例的触控面板结构示意图。

图3为本发明一实施例的触控面板的操作机制示意图。

图4为本发明一实施例的整合的触控面板与显示面板的操作机制示意图。

图5为本发明一实施例的具有触控功能的显示装置的***示意图。

主要元件符号说明：

100：显示面板；            102：栅极驱动器；

104：源极驱动器；          106：像素单元；

120：触控区域；            122：感应单元；

130：触控面板；            132：触控感应线；

134：触控扫描线；          136：触控区域；

138：触控感应单元；        150：触控面板；

160：显示面板；            170：控制器；

180：栅极驱动器；          182：显示面板；

184：源极驱动器；          190：触控面板；

192：Rx感测器；            Tx2、Tx7：信号。

具体实施方式

本发明在考虑如何对具有触控功能的显示装置的显示面板与触控面板做有效的整合，提出将一部分的驱动器做整合，可以将栅极驱动器与Tx驱动器整合，其中Tx驱动器由栅极驱动器取代。以下举一些实施例说明本发明，但是本发明不仅限于所举的实施例，且所举的实施例之间也可以相互结合。

本发明提出与显示面板的驱动方式相类似的触控面板做整合。图2为本发明一实施例的触控面板结构示意图。参阅图2，二维侦测的触控面板包括多个感应单元122分布在显示面板的触控区域120，也是以二维数组的方式排列。触控面板随着侦测触控点的机制的不同而有多种不同设计，然而其基本上也是需要侦测出触控点的坐标。对于触控区域120而言，在预定的位置上设置有多个感应单元122构成一个二维数组。

由于每一个感应单元122有其设定已知的位置，因此当侦测到感应单元122上是否有信号时，就可以确定其对应的位置是否有被触控。

为了侦测感应单元122是否有触控信号的产生，一般是通过Tx驱动器对应在Y轴延伸的水平线，依时序发出启动信号给这些触控扫描线，其配合感应单元122的机制例如是一个电压值。接着，由Rx感测器接收电压信号。因此，对于每一个时段被启动的触控扫描线而言，Rx感测器会侦测对应的感应单元122，决定是否有信号产生，进而决定被触控的位置。

图3为本发明一实施例的触控面板的操作机制示意图。参阅图3，触控面板130上设置有延伸于一个方向的触控感应线132，以及延伸于另一个方向的多条触控扫描线134，相互交叉。一般而言，多条触控扫描线134例如是延伸于触控面板130的水平方向，而触控感应线132例如是延伸于触控面板130的垂直方向。触控感应单元例如是设置在触控感应线132与触控扫描线134的交叉节点上。对于一触控区域136而言，触控感应单元138为构成在已知位置上的二维数组感应点。当触控感应单元138例如被手指或触控笔触压时，通过侦测所产生的信号可以决定感应点的位置。

触控面板130的二维感测方式如下。对延伸于Y轴的每一条触控扫描线134，由Tx驱动单元依时序发送出脉冲信号，且同时通过延伸在X轴的触控扫描线134，在Rx感测器侦测每一条触控扫描线134的扫瞄信号。如此的感测方式，一条接着一条，直至整个触控区域136都扫描完毕，即可得知有哪些触控点发生。

进一步举例而言，例如第二条触控扫描线134上有两个触控点，且在第七条触控扫描线134上有一个触控点。当信号Tx2输入到第二条触控扫描线134时，在触控扫描线134对应信号Tx2的时间会在Rx感测器测到两个对应信号。当信号Tx7输入到第七条触控扫描线134时，在Rx感测器侦测到一个对应信号。

由于脉冲形式的信号Tx与显示面板的扫描信号是相同的形式。在整合显示面板与触控面板时，Tx驱动器与栅极驱动器可以整合成单一个栅极驱动器。换句话说，触控面板的扫描信号是由栅极驱动器提供，而无需另外配置Tx驱动器。栅极驱动器可以分别针对触控面板提供扫描信号。另外例如也可是将显示面板的扫描信号的其中一部分信号，同时输入给触控面板。触控面板与显示面板共享栅极驱动器的方式也不限定于前述的方式。

图4为本发明一实施例的整合的触控面板与显示面板的操作机制示意图。参阅图4，就具有触控功能的显示装置而言，触控面板150与显示面板160会由一控制器170做连接，其中至少包括将由触控面板150所侦测到的触控点传送给显示面板160，以响应触控点所对应的操作。

图5为本发明一实施例的具有触控功能的显示装置的***示意图。参阅图5，就具有触控功能的显示装置的电路配置上，显示面板182仍是由栅极驱动器180与源极驱动器184所驱动。对于触控面板190，栅极驱动器180也提供触控扫描信号给触控面板190。Rx感测器192侦测触控扫描线是否有触控信号发生，从而决定触控位置。

就整体而言，本发明提供了具有触控功能的显示装置，其是由显示面板与触控面板的整合。显示面板有多条影像扫描线，由栅极驱动器依照一时序产生多个扫描信号分别被启动。又，触控面板有多条触控扫描线与多条触控感应线交叉配置，以感应被触控的位置。同时，栅极驱动器也提供多个触控扫描信号依一时序分别给该些触控扫描线。

又例如，当触控扫描线依序被启动时，通过触控感应线将被启动的触控扫描线的多个感应点的信号输出，Rx感测器侦测，并且决定其有触控点的位置。

又例如，栅极驱动器分别产生扫描信号与触控扫描信号输入给显示面板与触控面板。

又例如，栅极驱动器产生多个扫描信号，而触控扫描信号是由这些扫描信号中依序选择出来的一部分，输入给触控面板的触控扫描线。

从另一个方面来说，具有触控功能的显示装置至少有栅极驱动器、显示面板以及触控面板所组成。栅极驱动器，可以依一时序产生多个脉冲信号。显示面板有多条影像扫描线，由这些脉冲信号分别依序被启动。触控面板有多条扫描感应线与多条触碰感应线交叉配置。这些扫描感应线也是该些脉冲信号所控制启动。

又从方法的角度来看，触控面板的二维感测方法可以应用于触控面板与显示面板整合在一起的显示装置上，而显示面板由一栅极驱动器所驱动。栅极驱动器依序产生多个脉冲信号。将该些脉冲信号依序输入给触控面板，以启动多条触控扫描线。

虽然本发明已以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作适当更改或等同替换，故本发明的保护范围应以权利要求书所界定的范围为准。

Claims (18)

1.一种具有触控功能的显示装置，其特征在于，包括：

一显示面板，有多条影像扫描线，由一栅极驱动器依照一第一时序产生多个扫描信号分别被启动；以及

一触控面板，有多条触控扫描线与多条触控感应线交叉配置，以感应被触控的位置，其中所述栅极驱动器也提供多个触控扫描信号依一第二时序分别给所述多条触控扫描线。

2.根据权利要求1所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，所述多条触控扫描线是在所述显示面板的水平方向，所述多条触控感应线是在所述显示面板的垂直方向。

3.根据权利要求1所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，还包括一控制器，连接所述显示面板与所述触控面板，以得知一触控点在所述显示面板的对应位置。

4.根据权利要求1所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，所述触控面板有多个触碰感应单元是二维数组结构，与所述多条触控扫描线与所述多条触控感应线连接。

5.根据权利要求1所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，所述显示面板包含薄膜晶体管数组。

6.根据权利要求1所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，所述显示面板是薄膜晶体管液晶显示面板。

7.根据权利要求1所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，当所述多条触控扫描线依序被启动时，通过所述多条触控感应线将所述多条触控扫描在线的多个感应点的信号输出。

8.根据权利要求1所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，所述栅极驱动器分别产生所述多个扫描信号与所述多个触控扫描信号输入给所述显示面板与所述触控面板。

9.根据权利要求1所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，所述栅极驱动器产生所述多个扫描信号，而所述多个触控扫描信号是由所述多个扫描信号中依序选择出来的一部分，输入给所述触控面板的所述多条触控扫描线。

10.一种具有触控功能的显示装置，其特征在于，包括：

一栅极驱动器，可以依一时序产生多个脉冲信号；

一显示面板，有多条影像扫描线，由所述多个脉冲信号分别依序被启动；以及

一触控面板，有多条扫描感应线与多条触碰感应线交叉配置，所述多条扫描感应线也是所述多个脉冲信号所控制启动。

11.根据权利要求10所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，所述栅极驱动器产生所述多个脉冲信号分别输入给所述显示面板与所述触控面板。

12.根据权利要求10所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，所述栅极驱动器产生所述多个脉冲信号给所述显示面板，且由所述多个脉冲信号中依序选择出一部分，输入给所述触控面板。

13.根据权利要求10所述的具有触控功能的显示装置，其特征在于，还包括一控制器，连接所述显示面板与所述触控面板，以得知一触控点在所述显示面板的对应位置。

14.一种触控面板的二维感测方法，其特征在于，一触控面板是与一显示面板迭置在一起，所述显示面板由一栅极驱动器所驱动，所述方法包括：

从所述栅极驱动器依序产生多个脉冲信号；以及

将所述多个脉冲信号依序输入给所述触控面板，以启动多条触控扫描线。

15.根据权利要求14所述的触控面板的二维感测方法，其特征在于，所述栅极驱动器产生的所述多个脉冲信号分别输入给所述显示面板与所述触控面板。

16.根据权利要求14所述的触控面板的二维感测方法，其特征在于，所述栅极驱动器产生的所述多个脉冲信号输入给所述显示面板时，由所述多个脉冲信号中依序选择出一部分输入给所述触控面板。

17.根据权利要求14所述的触控面板的二维感测方法，其特征在于，还包括通过所述触控面板的多条触控感应线感测所述多条触控扫描线的至少一触控信号，以决定一触控点的一触控位置。

18.根据权利要求17所述的触控面板的二维感测方法，其特征在于，还包括将所述触控位置转换成在所述显示面板的一对应位置。

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