CN102749774B - 阵列基板、显示设备、电子设备、扫描方法以及扫描装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阵列基板、显示设备、电子设备、扫描方法以及扫描装置，用于解决in cell触摸屏的信号扫描和信号干扰问题。阵列基板包括栅线和数据线，以及形成在栅线和数据线限定的像素区域内的像素电极和薄膜晶体管，阵列基板还包括：对应平行于栅线并垂直于数据线的感应线，用于在有触摸动作时，通过在第一时段内进行放电检测来确定被触摸点的位置。本发明通过调整优化LCD信号，在gate信号和data信号间隙完成touch信号扫描，并且只增加一组扫描线，解决了LCD噪音的影响。

Description

阵列基板、显示设备、电子设备、扫描方法以及扫描装置
技术领域
本发明涉及触摸屏技术领域，更具有的，涉及一种阵列基板、显示设备、电子设备、扫描方法以及扫描装置。
背景技术
现有触摸屏技术中,根据touch sensor位置不同，可分为out-cell，on-cell和in-cell三种方式，其中out-cell是在LCD外面直接加上sensor，这种方法使得整机整体厚度变厚，而且透光率变低。On-cell是在LCD的CF(Color Filter、彩色滤光片)外侧制作sensor，这种方法降低了整机的厚度，但是增加CF的制作工序。而in-cell触摸技术直接在LCD内制作，不仅厚度不增加，而且可以和LCD一同制作，没有额外的制作工序。由于in cell sensor的感应电压较小,并且LCD内噪声复杂，对in-cell sensor的影响很大，甚至不能完成触摸功能。
因此，现有技术中，in-cell触摸屏存在噪音较大的问题。
发明内容
本发明提供一种阵列基板、显示设备、电子设备、扫描方法以及扫描装置，用于解决现有技术中in-cell触摸屏存在噪音较大的问题。
为实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供一种阵列基板，并采用了以下技术方案：
阵列基板，包括栅线和数据线，以及形成在栅线和数据线限定的像素区域内的像素电极和薄膜晶体管，阵列基板还包括：对应平行于栅线并垂直于数据线的感应线，用于在有触摸动作时，通过在第一时段内进行放电检测来确定被触摸点的位置。
进一步地，感应线设置在栅线的上方或下方。
进一步地，感应线具有第一宽度以及与数据线垂直处的第二宽度，第二宽度大于第一宽度。
进一步地，第一时段为相邻的两条数据线信号之间的共享时间与相邻的两条栅线信号之间的不重叠时间的交叠时间。
根据本发明的第二个方面，提供一种显示设备，并采用以下技术方案：
显示设备包括上述的阵列基板。
根据本发明的第三个方面，提供一种电子设备，并采用以下技术方案：
电子设备包括上述的显示设备。
根据本发明的第四个方面，提供一种扫描方法，并采用以下技术方案：
扫描方法，涉及阵列基板，包括：获取阵列基板上的相邻两条数据线信号之间的共享时间与相邻的两条栅线信号之间的不重叠时间；比较共享时间与不重叠时间，得共享时间与不重叠时间的交替时间；根据交替时间对阵列基板的感应线进行扫描，得一扫描结果；以及在扫描结果为感应线电容增加时，确定阵列基板对应的触摸屏被触摸。
进一步地，在扫描结果为感应线电容增加时，确定阵列基板对应的触摸屏被触摸之后，扫描方法还包括：根据数据线、栅线与感应线检测触摸屏被触摸点的坐标关系；根据坐标关系传输给触摸屏对应的主机，以及通过主机启动相关处理。
根据本发明的第五个方面，提供一种扫描装置，并采用以下技术方案：
扫描装置包括：获取模块，用于获取阵列基板上的相邻两条数据线信号之间的共享时间与相邻的两条栅线信号之间的不重叠时间；比较模块，用于比较共享时间与不重叠时间，得共享时间与不重叠时间的交替时间；扫描模块，用于根据交替时间对阵列基板的感应线进行扫描，得一扫描结果；以及确认模块，用于在扫描结果为感应线电容增加时，确认阵列基板对应的触摸屏被触摸。
进一步地，扫描装置还包括：检测模块，用于根据数据线、栅线与感应线检测触摸屏被触摸点的坐标关系；传输模块，用于将坐标关系传输给触摸屏对应的主机，以及通过主机启动相关处理。
本发明通过在阵列基板上对应栅线设置一组扫描线，并利用LCD信号没有变化的时间进行感测，避免LCD噪音。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
图1表示本发明实施例所述的阵列基板的结构示意图；
图2表示本发明实施例所述的感应线放电检测波形图；
图3表示本发明实施例所述的扫描方法的主要流程图；
图4表示本发明实施例所述的对应扫描方法的波形图；以及
图5表示本发明实施例所述的扫描装置的主要结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
图1表示本发明实施例所述的阵列基板的结构示意图。
参见图1所示，阵列基板包括栅线16和数据线14，以及形成在栅线和数据线限定的像素区域内的像素电极10和薄膜晶体管12，阵列基板还包括：对应平行于栅线16并垂直于数据线14的感应线18，用于在有触摸动作时，通过在第一时段内进行放电检测来确定被触摸点的位置。
通过本实施例的上述技术方案，在阵列基板上对应栅线16设置一组感应线18，感应线18的线宽、形状等可根据IC要求进行设计。Touch工作方法是：对感应线18充电后放电，并检测感应线18的放电情况，如图2所示，图2表示本发明实施例所述的感应线放电检测波形图，如果有touch动作时，由于C_finger的加入，导致感应线18上的电容增加，所以放电时间增加。并且本发明利用LCD信号没有变化的时间进行感测，避免LCD噪音。
可选地，感应线18设置在栅线16的上方或下方。
可选地，感应线18具有第一宽度以及与数据线14垂直处的第二宽度，第二宽度大于第一宽度。
在本实施例的上述技术方案中，感应线18可以宽度不均匀，在与数据线14的交点处，感应线18可适当设置的略宽，这样设置的好处是增大感应电容。
优选地，第一时段为相邻的两条数据线信号之间的共享时间与相邻的两条栅线信号之间的不重叠时间的交叠时间。
在本实施例的上述技术方案中，在LCD驱动中，每相邻的两个data线14信号之间，都会有一个电荷共享的时间(TP)，用于降低功耗；在每相邻的两个gate线16信号之间，会有一个不重叠的时间(OE)，用于防止相邻行的串扰(如果上一行gate在没有到关断之前，本行data信号输入就会使上一行gate误充电。为防止上述情况发生，使用OE时间将上一行gate提前关断)。本发明利用这个TP和OE这两个timing的交叠时间(T)进行感应线18的放电检测。由于是投影电容式的touch方式，LCD的noise影响特别大，所以需要在LCD各条信号线(data、gate、Vcom等)没有电压变化时进行touch扫描，以避免LCD的噪声对感应信号的干扰。
本发明的提供的显示设备包括上述的阵列基板。
本发明提供电子设备包括上述的显示设备。
图3表示本发明实施例所述的扫描方法的主要流程图。
参见图3所示，扫描方法包括：
步骤301：获取阵列基板上的相邻两条数据线信号之间的共享时间与相邻的两条栅线信号之间的不重叠时间；
步骤303：比较共享时间与不重叠时间，得共享时间与不重叠时间的交替时间；
步骤305：根据交替时间对阵列基板的感应线进行扫描，得一扫描结果；以及
步骤307：在扫描结果为感应线电容增加时，确定阵列基板对应的触摸屏被触摸。
图4表示本发明实施例所述的对应扫描方法的波形图。参见图4所示，由于是投影电容式的touch方式，LCD的噪音影响特别大，所以需要在LCD各条信号线(data、gate、Vcom等)没有电压变化时进行touch扫描和感应，Touch信号与LCD信号的时序如下：
S：sensor line；G：gate line；Data：data line
每相邻的两个data线信号之间，都会有一个电荷共享的时间(TP)用于降低功耗；在每相邻的两个gate线信号之间，会有一个不重叠的时间(OE)用于防止相邻行的串扰(如果上一行gate在没有到关断之前，本行data信号输入就会使上一行gate误充电。为防止上述情况发生，使用OE时间将上一行gate提前关断)。本发明利用这个TP和OE这两个timing的交叠时间(T)进行sensor line的放电检测。
通过本实施例的上述技术方案，通过调整优化LCD信号，在gate信号和data信号间隙完成touch信号扫描，解决了LCD噪音的影响。
可选地，在扫描结果为感应线电容增加时，确定阵列基板对应的触摸屏被触摸之后，扫描方法还包括：根据数据线、栅线与感应线检测触摸屏被触摸点的坐标关系；根据坐标关系传输给触摸屏对应的主机，以及通过主机启动相关处理。
本发明提供的扫描装置包括：获取模块52，用于获取阵列基板上的相邻两条数据线信号之间的共享时间与相邻的两条栅线信号之间的不重叠时间；比较模块54，用于比较共享时间与不重叠时间，得共享时间与不重叠时间的交替时间；扫描模块56，用于根据交替时间对阵列基板的感应线进行扫描，得一扫描结果；以及确认模块58，用于在扫描结果为感应线电容增加时，确认阵列基板对应的触摸屏被触摸。
可选地，扫描装置还包括检测模块(图中未示)，用于根据数据线、栅线与感应线检测触摸屏被触摸点的坐标关系；传输模块(图中未示)，用于将坐标关系传输给触摸屏对应的主机，以及通过主机启动相关处理。
根据本发明实施例的技术方案，本领域技术人员应当发现，本发明通过，in-cell触摸技术直接在LCD内制作，不仅厚度不增加，而且可以和LCD一同制作，没有额外的制作工序。并且通过在阵列基板上对应栅线设置一组扫描线，并利用LCD信号没有变化的时间进行感测，避免LCD噪音，而且不影响LCD开口率。

Claims (9)

1.一种阵列基板，包括栅线和数据线，以及形成在栅线和数据线限定的像素区域内的像素电极和薄膜晶体管，其特征在于，所述阵列基板还包括：
对应平行于所述栅线并垂直于所述数据线的感应线，用于在有触摸动作时，通过在第一时段内进行放电检测来确定被触摸点的位置；
所述第一时段为相邻的两条所述数据线信号之间的共享时间与相邻的两条所述栅线信号之间的不重叠时间的交叠时间。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述感应线设置在所述栅线的上方或下方。
3.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述感应线具有第一宽度以及与所述数据线垂直处的第二宽度，所述第二宽度大于所述第一宽度。
4.一种显示设备，其特征在于，包括权利要求1至3中任一项所述的阵列基板。
5.一种电子设备，其特征在于包括权利要求4所述的显示设备。
6.一种扫描方法，涉及阵列基板，其特征在于，包括：
获取所述阵列基板上的相邻两条数据线信号之间的共享时间与相邻的两条栅线信号之间的不重叠时间；
比较所述共享时间与所述不重叠时间，得所述共享时间与所述不重叠时间的交替时间；
根据所述交替时间对所述阵列基板的感应线进行扫描，得一扫描结果；以及
在所述扫描结果为所述感应线电容增加时，确定所述阵列基板对应的触摸屏被触摸。
7.如权利6所述的扫描方法，其特征在于，在所述扫描结果为所述感应线电容增加时，确定所述阵列基板对应的触摸屏被触摸之后，所述扫描方法还包括：
根据所述数据线、所述栅线与所述感应线检测所述触摸屏被触摸点的坐标关系；
根据所述坐标关系传输给所述触摸屏对应的主机，以及通过所述主机启动相关处理。
8.一种扫描装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取所述阵列基板上的相邻两条数据线信号之间的共享时间与相邻的两条栅线信号之间的不重叠时间；
比较模块，用于比较所述共享时间与所述不重叠时间，得所述共享时间与所述不重叠时间的交替时间；
扫描模块，用于根据所述交替时间对所述阵列基板的感应线进行扫描，得一扫描结果；以及
确认模块，用于在所述扫描结果为所述感应线电容增加时，确认所述阵列基板对应的触摸屏被触摸。
9.如权利要求8所述的扫描装置，其特征在于，还包括：
检测模块，用于根据所述数据线、所述栅线与所述感应线检测所述触摸屏被触摸点的坐标关系；
传输模块，用于将所述坐标关系传输给所述触摸屏对应的主机，以及通过所述主机启动相关处理。
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