CN104699307B - 一种触控显示驱动方法、驱动装置及触控显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种触控显示驱动方法、驱动装置及触控显示器，属于显示技术领域。触控显示驱动方法包括：电极阵列输入显示驱动信号和触控扫描信号，电极阵列包括至少一个第一电极区域和至少一个第二电极区域，每个电极区域均包括多列电极，且每一个电极都由沿列方向的信号线提供显示驱动信号或触控扫描信号；当向第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，向第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条触控扫描信号线对同一列的电极产生的两个耦合信号相互抵消。该方法解决了由于分时驱动导致的时间不足引起的各种显示和触控问题。

Description

一种触控显示驱动方法、驱动装置及触控显示器
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种触控显示驱动方法、驱动装置及触控显示器。
背景技术
随着触控技术的不断发展，各种具有触控功能的显示产品也随之应运而生。在各种触控技术中，内嵌式(in cell)触控技术因其所具有的低成本以及厚度薄等优点而逐渐得到越来越多人们的关注。
在内嵌式触控显示面板中，位于显示出光面一侧的基板内的公共电极不仅用于驱动液晶偏转的同时，还能够作为触控电极以实现触控功能。为了避免显示信号与触控扫描信号同时输入电极而产生干扰，影响正常的显示或触控功能，现有的内嵌式触控显示采用分时驱动，即在一帧的时间内一段时间进行显示驱动，另外一段时间进行触控驱动，从而避免了显示和触控扫描信号之间的影响，进而影响显示效果或者触控效果。但其不足之处在于，在高分辨率显示触控产品中，同样采用分时驱动会导致驱动时间不足或是扫描间隔过长，这将引起包括显示刷新率下降或是触控精度降低等各种显示和触控的问题。
发明内容
为了解决由于分时驱动导致的时间不足引起的各种显示和触控问题，本发明实施例提供了一种触控显示驱动方法、驱动装置及触控显示器。所述技术方案如下：
本发明实施例的一方面，提供了一种触控显示驱动方法，包括：
电极阵列输入显示驱动信号和触控扫描信号，所述电极阵列包括至少一个第一电极区域和至少一个第二电极区域，每个所述第一电极区域或所述第二电极区域均包括多列电极，且每一个所述电极都由沿列方向的信号线提供所述显示驱动信号或所述触控扫描信号；
当向所述至少一个第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，向所述至少一个第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入所述触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条所述触控扫描信号线对同一列的所述电极产生的两个耦合信号相互抵消；
当向所述至少一个第二电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，向所述至少一个第一电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入所述触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条所述触控扫描信号线对同一列的所述电极产生的两个耦合信号相互抵消。
本发明实施例的另一方面，提供了一种触控显示驱动装置，包括控制单元；
所述控制单元用于向电极阵列输入显示驱动信号和触控扫描信号，所述电极阵列包括至少一个第一电极区域和至少一个第二电极区域，每个所述第一电极区域或所述第二电极区域均包括多列电极，且每一个所述电极都由沿列方向的信号线提供所述显示驱动信号或所述触控扫描信号；
当向所述至少一个第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，所述控制单元向所述至少一个第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入所述触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条所述触控扫描信号线对同一列的所述电极产生的两个耦合信号相互抵消；
当向所述至少一个第二电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，所述控制单元向所述至少一个第一电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入所述触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条所述触控扫描信号线对同一列的所述电极产生的两个耦合信号相互抵消。
本发明实施例的又一方面，提供了一种触控显示器，包括对盒成型的第一基板和第二基板，所述第一基板内设置有电极阵列，所述触控显示器还包括如上所述的触控显示驱动装置；
所述触控显示驱动装置分别与电极阵列中的每一个电极通过金属导线电连接。
本发明实施例提供的触控显示驱动方法、驱动装置及触控显示器，触控显示驱动方法采用在向电极阵列的第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动的同时，向第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，且在第二电极区域内，位于同一列的电极信号对第一电极区域的耦合相互抵消，反之亦然。这样一来，通过对内嵌式触控显示结构进行分区驱动，实现了显示和触控同时驱动的效果，解决了高分辨率时，由于分时驱动导致的时间不足引起的各种显示和触控问题，且有效避免了触控电极的信号耦合产生的噪声对显示触控效果的影响。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种触控显示驱动方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种触控显示驱动装置的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种触控显示的基板结构示意图；
图4是图3所示基板的驱动信号波形图；
图5是图4所示信号的耦合情况示意图；
图6是本发明实施例提供的另一触控显示的基板结构示意图；
图7是图6所示基板的驱动信号波形图；
图8是图7所示信号的耦合情况示意图；
图9是本发明实施例提供的一种触控显示的基板截面示意图；
图10a是本发明实施例中一种电极连接金属导线结构示意图；
图10b是本发明实施例中另一电极连接金属导线结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供的触控显示驱动方法，如图1所示，包括：
步骤101、电极阵列输入显示驱动信号和触控扫描信号，电极阵列包括至少一个第一电极区域和至少一个第二电极区域，每个第一电极区域或第二电极区域均包括多列电极，且每一个电极都由沿列方向的信号线提供显示驱动信号或触控扫描信号。
步骤102、当向至少一个第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，向至少一个第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条触控扫描信号线对同一列的电极产生的两个耦合信号相互抵消。
步骤103、当向至少一个第二电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，向至少一个第一电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条触控扫描信号线对同一列的电极产生的两个耦合信号相互抵消。
本发明实施例提供的触控显示驱动方法，采用在向电极阵列的第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动的同时，向第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，且在第二电极区域内，位于同一列的电极信号对第一电极区域的耦合相互抵消，反之亦然。这样一来，通过对内嵌式触控显示结构进行分区驱动，实现了显示和触控同时驱动的效果，解决了高分辨率时，由于分时驱动导致的时间不足引起的各种显示和触控问题，且有效避免了触控电极的信号耦合产生的噪声对显示触控效果的影响。
需要说明的是，在本发明实施例中，电极区域的划分可以根据实际情况进行选择，如可根据TP(Touch Panel，触控面板)报点率情况进行分割。本发明实施例对此并不做限定。
在本发明实施例中，当向至少一个第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，向至少一个第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，具体的，在通过触控扫描信号线向某一电极输入触控扫描信号时，该触控扫描信号线对位于同一列的除该电极之外的其它电极产生耦合信号，位于同一列的两条触控扫描信号线对同一列的输入有除触控扫描信号的电极之外的其它电极所产生的两个耦合信号能够相互抵消。
此外，在本发明实施例中，电极阵列具体是指呈矩阵形式排列的多个电极，该电极阵列包括多行多列电极。
进一步的，电极区域可以包括至少一个子区域，每一子区域包括相邻的两行电极。向电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描的步骤具体可以包括：
向电极区域中，每一个子区域内的每一列的两个电极分别输入同幅值、相位不同的触控扫描信号。
需要说明的是，触控扫描信号的幅值是指该信号波形的最大振幅，触控扫描信号的相位可以是指高电平或零电平。例如，在本发明实施例中，触控扫描信号可以采用方波信号，该触控扫描信号的幅值可以为5v，对于电极区域中每一个子区域内的两行电极，可以在同一时刻分别输入+5v和0v的触控扫描信号。应当理解，电平值为+5v和0v的触控扫描信号也仅仅是举例说明，在实际应用的过程中，还可以选择其他电平值作为高电平的触控扫描信号。
这样一来，在每一个子区域内，两行电极对输入显示驱动信号电极区域的耦合效果正好相反，从而能够相互抵消，有效避免了触控区域电极的信号耦合产生的噪声对显示信号的干扰，避免了对显示效果造成影响。
或者，电极区域也可以包括至少一个子区域，每一子区域包括相邻的三行电极。向电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描的步骤具体可以包括：
向电极区域中，每一个子区域内的每一列的三个电极其中之一输入触控扫描信号时，其余两个电极分别输入同幅值、相位不同的触控扫描信号。
这样一来，在每一个子区域内，当其中一行输入触控扫描信号时，其余两行上输入的信号，正好极性相反、同相位且同幅值，这样该两行电极上的信号对输入触控扫描信号的一行电极的输入信号线的耦合效果正好相反，相互抵消，从而能够有效避免在触控区域内其他电极的信号耦合产生的噪声对触控性能的影响，提高触控性能。
本发明实施例提供的触控显示驱动装置20，如图2所示，包括控制单元201。
其中，控制单元201用于向电极阵列输入显示驱动信号和触控扫描信号，电极阵列包括至少一个第一电极区域和至少一个第二电极区域，每个第一电极区域或第二电极区域均包括多列电极，且每一个电极都由沿列方向的信号线提供显示驱动信号或触控扫描信号。
当向至少一个第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，控制单元201向至少一个第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条触控扫描信号线对同一列的电极产生的两个耦合信号相互抵消。
当向至少一个第二电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，控制单元201向至少一个第一电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条触控扫描信号线对同一列的电极产生的两个耦合信号相互抵消。
本发明实施例提供的触控显示驱动装置，用于在向电极阵列的第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动的同时，向第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，且在第二电极区域内，位于同一列的电极信号对第一电极区域的耦合相互抵消，反之亦然。这样一来，通过对内嵌式触控显示结构进行分区驱动，实现了显示和触控同时驱动的效果，解决了高分辨率时，由于分时驱动导致的时间不足引起的各种显示和触控问题，且有效避免了触控电极的信号耦合产生的噪声对显示触控效果的影响。
在本发明实施例中，当向至少一个第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，向至少一个第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，具体的，在通过触控扫描信号线向某一电极输入触控扫描信号时，该触控扫描信号线对位于同一列的除该电极之外的其它电极产生耦合信号，位于同一列的两条触控扫描信号线对同一列的输入有除触控扫描信号的电极之外的其它电极所产生的两个耦合信号能够相互抵消。
进一步的，电极区域可以包括至少一个子区域，每一子区域包括相邻的两行电极。
控制单元201具体还可以用于向电极区域中，每一个子区域内的每一列的两个电极分别输入同幅值、相位不同的触控扫描信号。
这样一来，在每一个子区域内，两行电极的耦合效果正好相反，从而能够相互抵消，有效避免了触控区域电极的信号耦合产生的噪声对显示信号的干扰，避免了对显示效果造成影响。
具体的，在如图3所示的电极阵列中，可以将阵列形式排列的电极分为两个区域Block1和Block2。在Block1进行显示驱动时，Block2进行触控驱动，在Block2进行显示驱动时，Block1进行触控驱动，这样可以保证触控与显示驱动的同时进行，并且能够完成显示60Hz和触控120Hz的频率。
其中，在Block1进行显示驱动时，Block1中的电极接公共电极信号(直流信号)，同时Block2进行触控驱动。同一时间下，Block2内的两个子区域Block2-TP1、Block2-TP2上分别输入同幅值、相位不同的信号，信号波形可以如图4所示，这样Block2-TP1和Block2-TP2的金属走线对Block1中公共电极信号的耦合效果正好相反，相互抵消，如图5所示，从而有效避免了触控电极的信号耦合产生的噪声对显示效果的影响。
或者，电极区域也可以包括至少一个子区域，每一子区域包括相邻的三行电极。
控制单元201还可以用于向电极区域中，每一个子区域内的每一列的三个电极其中之一输入触控扫描信号时，其余两个电极分别输入同幅值、相位不同的触控扫描信号。
这样一来，在每一个子区域内，当其中一行输入触控扫描信号时，其余两行上输入的信号，正好极性相反、同相位且同幅值，这样该两行电极上的信号对输入触控扫描信号的一行电极的输入信号线的耦合效果正好相反，相互抵消，从而能够有效避免在触控区域内其他电极的信号耦合产生的噪声对触控性能的影响，提高触控性能。
具体的，可以如图6所示，将阵列形式排列的电极分为两个区域Block1和Block2，每一区域内又包括三个子区域TP1、TP2和TP3。在Block1进行显示驱动时，Block2进行触控驱动，在Block2进行显示驱动时，Block1进行触控驱动，这样可以保证触控与显示驱动的同时进行，并且能够完成显示60Hz和触控120Hz的频率。
其中，在Block1进行显示驱动时，Block1中的电极接公共电极信号(直流信号)，同时Block2进行触控驱动。同一时间下，当Block2-TP1进行触控扫描信号扫描时，其他的信号如Block2-TP2和Block2-TP3上输入正好同幅值、相位不同的触控扫描信号，三组信号可以如图7所示，需要说明的是，在如图7所示的信号波形图中，为了将Block2-TP1输入的触控扫描信号与其余两组信号相区别，更好地展示Block2-TP2和Block2-TP3上输入信号的关系，特意将Block2-TP1输入的触控扫描信号以锯齿波形状表示，该波形信号并非是对其输入信号类型的限制。这样Block2-TP2和Block2-TP3上的信号对Block2-TP1的触控扫描信号的耦合效果正好相反，相互抵消，如图8所示，从而能够避免其他电极的信号耦合产生的噪声对触控性能的影响，提高触控性能。
本发明实施例提供的触控显示器，包括对盒成型的第一基板和第二基板，其中，第一基板内设置有电极阵列，该触控显示器还包括如上任一所述的触控显示驱动装置。
其中，触控显示驱动装置分别与电极阵列中的每一个电极通过金属导线电连接。
本发明实施例提供的触控显示器，包括触控显示驱动装置，该触控显示驱动装置用于在向电极阵列的第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动的同时，向第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，且在第二电极区域内，位于同一列的电极信号对第一电极区域的耦合相互抵消，反之亦然。这样一来，通过对内嵌式触控显示结构进行分区驱动，实现了显示和触控同时驱动的效果，解决了高分辨率时，由于分时驱动导致的时间不足引起的各种显示和触控问题，且有效避免了触控电极的信号耦合产生的噪声对显示触控效果的影响。
触控显示驱动装置的具体结构及功能已在前述实施例中做了详细的描述，此处不做赘述。
其中，所述触控显示器采用已知的各种内嵌式触控显示面板制成，该触控显示器具体可以为：液晶显示器、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
进一步的，第二基板设置有沿电极列方向排布的数据线。金属导线与数据线在基板平面上的投影位置对应。如图9所示，在该触控显示面板截面图中，第一基板91上间隔设置有多个电极911，第二基板92上设置有数据线921以及间隔排列的像素电极922，金属导线912与数据线921在基板平面上的投影位置对应，这样一来，可以有效减小排线区域的尺寸，确保了显示面板的开口率。
此外，为了实现控制单元对电极的精确控制，在如图3或图6所示的电极结构中，每一个电极均分别通过一条或多条金属导线与控制单元相连接。例如，如图10a所示，每一个电极可以通过一条金属导线连接控制单元，这样可以最大程度的减少排线区域的尺寸。或者，还可以如图10b所示，每一个电极可以通过三条金属导线连接控制单元，这样一来可以有效保证信心传输的稳定性。当然以上也仅仅是举例说明，在实际应用的过程中，可以根据实际情况选择金属导线的数量，本发明对此并不做限制。
采用这样一种触控驱动方式，通过对内嵌式触控显示结构进行分区驱动，实现了显示和触控同时驱动的效果，解决了高分辨率时，由于分时驱动导致的时间不足引起的各种显示和触控问题，且有效避免了触控电极的信号耦合产生的噪声对显示触控效果的影响。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种触控显示驱动方法，其特征在于，包括：
电极阵列输入显示驱动信号和触控扫描信号，所述电极阵列包括至少一个第一电极区域和至少一个第二电极区域，每个所述第一电极区域包括多列电极，每个所述第二电极区域包括多列电极，且每一个所述电极都由沿列方向的信号线提供所述显示驱动信号或所述触控扫描信号；
当向所述至少一个第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，向所述至少一个第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入所述触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条所述触控扫描信号线对同一列的所述电极产生的两个耦合信号相互抵消；
当向所述至少一个第二电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，向所述至少一个第一电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入所述触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条所述触控扫描信号线对同一列的所述电极产生的两个耦合信号相互抵消。
2.根据权利要求1所述的触控显示驱动方法，其特征在于，所述电极区域包括至少一个子区域，每一子区域包括相邻的两行电极；向电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描包括：
向电极区域中，每一个子区域内的每一列的两个电极分别输入同幅值、相位不同的触控扫描信号。
3.根据权利要求1所述的触控显示驱动方法，其特征在于，所述电极区域包括至少一个子区域，每一子区域包括相邻的三行电极；向电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描包括：
向电极区域中，每一个子区域内的每一列的三个电极其中之一输入触控扫描信号时，其余两个电极分别输入同幅值、相位不同的触控扫描信号。
4.一种触控显示驱动装置，其特征在于，包括控制单元；
所述控制单元用于向电极阵列输入显示驱动信号和触控扫描信号，所述电极阵列包括至少一个第一电极区域和至少一个第二电极区域，每个所述第一电极区域包括多列电极，每个所述第二电极区域包括多列电极，且每一个所述电极都由沿列方向的信号线提供所述显示驱动信号或所述触控扫描信号；
当向所述至少一个第一电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，所述控制单元向所述至少一个第二电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入所述触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条所述触控扫描信号线对同一列的所述电极产生的两个耦合信号相互抵消；
当向所述至少一个第二电极区域输入显示驱动信号进行显示驱动时，所述控制单元向所述至少一个第一电极区域输入触控扫描信号进行触控扫描，输入所述触控扫描信号的触控扫描信号线对同一列的电极产生耦合信号，且位于同一列的两条所述触控扫描信号线对同一列的所述电极产生的两个耦合信号相互抵消。
5.根据权利要求4所述的触控显示驱动装置，其特征在于，所述电极区域包括至少一个子区域，每一子区域包括相邻的两行电极；
所述控制单元还用于向电极区域中，每一个子区域内的每一列的两个电极分别输入同幅值、相位不同的触控扫描信号。
6.根据权利要求4所述的触控显示驱动装置，其特征在于，所述电极区域包括至少一个子区域，每一子区域包括相邻的三行电极；
所述控制单元还用于向电极区域中，每一个子区域内的每一列的三个电极其中之一输入触控扫描信号时，其余两个电极分别输入同幅值、相位不同的触控扫描信号。
7.一种触控显示器，包括对盒成型的第一基板和第二基板，所述第一基板内设置有电极阵列，其特征在于，所述触控显示器还包括如权利要求4-6任一所述的触控显示驱动装置；
所述触控显示驱动装置分别与电极阵列中的每一个电极通过金属导线电连接。
8.根据权利要求7所述的触控显示器，其特征在于，所述第二基板设置有沿电极列方向排布的数据线；
所述金属导线与所述数据线在基板平面上的投影位置对应。
9.根据权利要求8所述的触控显示器，其特征在于，每一个所述电极分别通过一条或多条金属导线与所述控制单元相连接。
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