CN105320376B - 具有触摸面板的显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种触摸显示装置，包括控制器，所述控制器产生用于控制触摸感测周期和显示周期的时序的触摸同步信号。触摸面板在所述触摸显示装置的显示区域中具有多个触摸电极。所述触摸面板产生指示在所述触摸感测周期期间是否发生触摸的触摸感测信号。栅极驱动器在所述显示周期期间给所述触摸面板的栅极线提供栅极脉冲，并在所述触摸感测周期期间给所述栅极线提供来自第一传输线的栅极线辅助驱动信号，所述栅极线辅助驱动信号仿效所述触摸驱动信号。一条或多条辅助线在所述触摸感测周期期间提供补充辅助驱动信号，所述补充辅助驱动信号仿效所述触摸驱动信号。

Description

具有触摸面板的显示装置
本申请要求享有于2014年7月24日提交的韩国专利申请第10-2014-0093989号的优先权，在此结合该申请作为参考，如同在这里完全阐述一样。
技术领域
本发明涉及一种具有提高的触摸感测能力的显示装置。
背景技术
近来，为了使用户能够利用手指或笔直接输入信息，触摸面板已被用作平板显示装置的输入单元。
嵌入平板显示装置中的触摸面板的结构包括盒上型(on-cell type)、盒内型(in-cell type)及混合盒内型(hybrid in-cell type)结构。使用盒内型触摸面板或混合盒内型触摸面板的显示装置被称作“嵌入式触摸面板显示装置”。驱动触摸面板的方法包括电阻驱动法和电容驱动法。电容驱动法分为自电容驱动法和互电容驱动法。在利用自电容驱动法的显示装置的情形中，在显示面板上形成有多个触摸电极。为了确定是否发生触摸，给每个触摸电极施加触摸驱动信号。
然而，在利用上述自电容驱动法的传统显示装置中，被输入触摸驱动信号的触摸电极在图像显示周期中亦用作为公共电极。因此，施加给触摸电极的触摸驱动信号(方形电压波形)受到显示面板中产生的噪声的影响。此噪声可导致触摸面板性能的劣化。因此，应消除此噪声。
发明内容
在第一个实施方式中，一种触摸显示装置，包括控制器，所述控制器产生用于控制多个帧的每个帧中的触摸感测周期和显示周期的时序的触摸同步信号。所述触摸感测周期与所述显示周期彼此交替。触摸面板在所述触摸显示装置的显示区域中具有多个触摸电极。所述触摸面板产生指示在所述触摸感测周期期间是否发生触摸的触摸感测信号。触摸感测电路在所述触摸感测周期期间给所述多个触摸电极提供触摸驱动信号，以基于所述触摸感测信号检测是否发生触摸。栅极驱动器在所述显示周期期间给所述触摸面板的栅极线提供栅极脉冲，以激活各行像素来接收像素数据。所述栅极驱动器通过在将来自第一传输线的第一驱动电压驱动至所述栅极线与将来自第二传输线的第二驱动电压驱动至所述栅极线之间进行切换来提供所述栅极脉冲。所述栅极驱动器在所述触摸感测周期期间进一步给所述栅极线提供来自所述第一传输线的栅极线辅助驱动信号。所述栅极线辅助驱动信号仿效所述触摸驱动信号。一条或多条辅助线在所述触摸感测周期期间提供补充辅助驱动信号。所述一条或多条辅助线与所述第一传输线相邻。所述补充辅助驱动信号仿效所述触摸驱动信号。
其中所述第二传输线在所述触摸感测周期期间提供所述第二驱动电压。
其中在所述触摸感测周期期间，所述栅极线辅助驱动信号和所述补充辅助驱动信号每个都具有与所述触摸驱动信号大约相同的信号电平和大约相同的相位。
所述触摸显示装置进一步包括：数据驱动器，所述数据驱动器在所述显示周期期间给所述触摸面板的数据线提供表示像素数据的数据电压，并在所述触摸感测周期期间给所述数据线提供数据线辅助驱动信号，所述数据线辅助驱动信号仿效所述触摸驱动信号。
其中所述第一传输线包括栅极截止电压供给线，所述第一驱动电压包括栅极截止电压，所述第二传输线包括栅极导通电压供给线，所述第二驱动电压包括栅极导通电压，且其中在所述显示周期期间，所述栅极驱动器在各个脉冲周期中将来自所述栅极导通电压供给线的所述栅极导通电压驱动至所述栅极线，亦或将来自所述栅极截止电压供给线的所述栅极截止电压驱动至所述栅极线。
其中所述栅极导通电压供给线与所述一条或多条辅助线中的至少一条相邻。
其中所述一条或多条辅助线包括：位于所述第一传输线的第一侧上的第一辅助线；和位于所述第一传输线的与所述第一侧相对的第二侧上的第二辅助线。
所述触摸显示装置进一步包括：第三传输线，所述第三传输线在所述第一辅助线的与所述第一传输线相反的一侧上与所述第一辅助线相邻，所述第三传输线在所述显示周期和所述触摸感测周期期间给所述触摸显示装置提供DC电源电压；且其中所述第二传输线在所述第二辅助线的与所述第一传输线相反的一侧上与所述第二辅助线相邻。
其中所述一条或多条辅助线包括一条或多条多层线，所述一条或多条多层线具有位于所述触摸面板的不同层上的上部线和下部线。
其中所述上部线与所述触摸电极位于同一层上，且其中所述下部线与所述栅极线位于同一层上。
在第二个实施方式中，提供了用于操作上述触摸显示装置的方法。
在第三个实施方式中，一种触摸显示装置，包括：控制器，所述控制器产生触摸同步信号，所述触摸同步信号用于控制多个帧的每个帧中的触摸感测周期和显示周期的时序，其中所述触摸感测周期与所述显示周期彼此交替。触摸面板在所述触摸显示装置的显示区域中具有多个触摸电极。所述触摸面板产生指示在所述触摸感测周期期间是否发生触摸的触摸感测信号。触摸感测电路在所述触摸感测周期期间给所述多个触摸电极提供触摸驱动信号并基于所述触摸感测信号检测是否发生触摸。第一传输线在所述显示周期期间给所述触摸面板提供第一DC驱动电压并在所述触摸感测周期期间提供第一辅助驱动信号。所述第一辅助驱动信号仿效所述触摸驱动信号。第二传输线在所述显示周期期间以及所述触摸感测周期期间提供第二DC驱动电压。第一辅助线在所述触摸感测周期期间提供补充辅助驱动信号，所述补充辅助驱动信号仿效所述触摸驱动信号，其中所述第一辅助线设置在所述第一传输线与所述第二传输线之间。
在下面的描述中将部分列出本发明的其它优点、目的和特征，这些优点、目的和特征的一部分根据下面的解释对于本领域技术人员将变得显而易见的或者可通过本发明的实施领会到。通过说明书、权利要求以及附图中特别指出的结构可实现和获得本发明的这些目的和其他优点。
附图说明
给本发明提供进一步理解并并入本申请组成本申请一部分的附图图解了本发明的实施方式，并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是示出根据本发明的显示装置的驱动的波形图；
图2是解释在非显示区域中对触摸驱动信号有影响的噪声的剖面图；
图3是示出根据本发明实施方式的显示装置的框图；
图4是液晶单元的等效电路图；
图5是示出图3的显示装置的框图；
图6是示出嵌入显示面板中的触摸电极和触摸感测线的结构的框图；
图7是图5示出的区域R1的放大平面图；
图8是图5示出的区域R1的剖面图。
具体实施方式
现在将参照本发明的优选实施方式详细描述具有触摸面板的显示装置及其驱动方法，附图中图解了这些实施方式的一些例子。
根据一实施方式，可在触摸显示装置的触摸感测周期中给数据线和栅极线中的相应一个施加辅助驱动信号。每个辅助驱动信号可设定为与施加至感测线的触摸驱动信号同步，以使辅助驱动信号具有与触摸驱动信号相同的振荡周期、输出时间点和振幅。因此，可完全去除在触摸感测周期中由于数据线和栅极线而产生的对触摸驱动信号有影响的噪声分量，由此防止触摸驱动信号的延迟并实现触摸感测能力的提高。
此外，根据一实施方式，可在栅极截止电压供给线的两相对侧处形成辅助线，且可在触摸感测周期中给辅助线施加辅助驱动信号。因此，在触摸感测周期中施加至栅极截止电压供给线的辅助驱动信号可受到施加至周边线的DC电压的较小影响，由此，可防止辅助驱动信号的延迟。因此，被防止延迟的辅助驱动信号可更有效地用于防止触摸驱动信号的延迟。因此，可进一步提高触摸感测能力。
在根据本发明的显示装置中，自电容型触摸面板嵌入显示面板中。为了描述根据本发明的自电容型显示装置的基本构造及与其相关的触摸感测方法，参考以本申请人的名义提交的韩国待审专利公开NO.10-2013-0129620，10-2013-00132061和10-2013-0132197以及韩国登记注册专利NO.10-1330320。在所述的自电容触摸型触摸面板中，来自控制器的触摸同步信号控制多个帧的每个帧中的触摸感测周期和显示周期的时序，其中所述触摸感测周期与显示周期彼此交替。
图1是示出根据本发明的显示装置的驱动的波形图。图2是解释在非显示区域中对触摸驱动信号有影响的噪声的剖面图。
供参考，在以上公布专利中公开的自电容驱动方法中，会存在下述问题，即在显示面板的被施加有DC电压的线的影响下，用于感测触摸的触摸驱动信号TS可能被延迟。例如，当在触摸感测周期中给感测线SL施加用于感测触摸的触摸驱动信号TS时，在图像显示周期中最后施加的数据电压以DC电压的形式保持在感测线SL周围的数据线DL中，且诸如栅极截止电压VGL之类的DC电压保持在栅极线GL中。在该情形中，因为数据线DL、栅极线GL和感测线SL彼此相邻布置，所以产生由水平电场引起的寄生电容。结果，施加至数据线DL和栅极线GL的DC电压用作施加至感测线SL的触摸驱动信号TS的负载，因此，触摸驱动信号TS被延迟。
根据本发明，辅助驱动信号ATS1和ATS2仿效(mimic)施加至感测线SL的触摸驱动信号TS(例如具有与包括振幅和相位在内的触摸驱动信号TS相同的AC波形)。为了防止在触摸感测周期中触摸驱动信号TS在施加至栅极线GL和数据线DL的DC电压的影响下而被延迟，给栅极线GL和数据线DL分别施加辅助驱动信号ATS1和ATS2。如图1所示，辅助驱动信号ATS1(例如栅极线辅助驱动信号)和ATS2(例如数据线辅助驱动信号)与施加至感测线SL的触摸驱动信号TS同步，由此具有与触摸驱动信号TS相同的振荡周期、输出时间点和振幅。因此，根据本发明，可完全去除在触摸感测周期中由于数据线DL和栅极线GL而产生的对触摸驱动信号TS有影响的噪声分量。
为了如上所述在触摸感测周期中给栅极线GL和数据线DL施加辅助驱动信号ATS1和ATS2，需要额外地控制用于驱动栅极线GL和数据线DL的驱动电路。
例如，数据驱动器在时序控制器的控制下在触摸感测周期中产生第二辅助驱动信号，即辅助驱动信号ATS2，并且将该第二辅助驱动信号ATS2提供给数据线DL。同时，一般来说，栅极驱动器通过在脉冲周期期间将从栅极导通电压供给线VGHL提供的栅极导通电压VHL驱动至栅极线GL亦或将从栅极截止电压供给线VGLL提供的栅极截止电压VGL驱动至栅极线GL之间进行切换来给栅极线GL提供栅极脉冲(或扫描脉冲)。根据本发明，第一辅助驱动信号，即辅助驱动信号ATS1在触摸感测周期中代替栅极截止电压VGL而从栅极驱动器外部提供给栅极截止电压供给线VGLL。因此，在触摸感测周期中，栅极驱动器给栅极线GL提供从栅极截止电压供给线VGLL提供的第一辅助驱动信号ATS1。
同时，在显示面板的非显示区域NA中形成有被施加电源电压VCC、栅极截止电压VGL、栅极导通电压VGH、地电压GND、多个时钟信号等的传输线VCCL、VGLL、VGHL和GNDL。传输线VCCL、VGLL、VGHL和GNDL具有比形成在显示区域AA中的线大的面积。因此，被施加至栅极截止电压供给线VGLL的第一辅助驱动信号ATS1比被施加至显示区域AA的触摸驱动信号TS更受到周围元件的影响。
根据本发明，为了防止施加至栅极截止电压供给线VGLL的第一辅助驱动信号ATS1在触摸感测周期中被施加有DC电压(电源电压VCC、栅极导通电压VGH和地电压GND)的传输线VCCL、VGHL和GNDL的影响下而被延迟，在栅极截止电压供给线VGLL的两相对侧处形成辅助线AL，并给辅助线AL施加第三辅助驱动信号ATS3(例如补充辅助驱动信号)。第三辅助驱动信号ATS3仿效触摸驱动信号(例如与触摸驱动信号同步)，因此第三辅助驱动信号ATS3设定为具有例如与触摸驱动信号TS相同的振荡周期、输出时间点(例如相位)和振幅。因此，可减小由于周围元件而产生的且在触摸感测周期中对施加至栅极截止电压供给线VGLL的第一辅助驱动信号ATS1有影响的噪声分量。
下文，将更加详细地描述根据本发明的显示装置。本发明的显示装置可以诸如液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子显示面板(PDP)、有机发光显示器(OLED)和电泳显示器(EPD)之类的平板显示装置的形式实施。在以下的实施方式中，将主要结合作为平板显示装置的一个例子的LCD来描述本发明的显示装置。然而，应注意，本发明的显示装置不限于LCD。
图3是示出根据本发明实施方式的显示装置的框图。图4是液晶单元的等效电路图。图5是示出图3的显示装置的框图。图6是示出嵌入显示面板10中的触摸电极2和触摸感测线SL1至SLn的结构的框图。
参照图3和图4，本发明的显示装置包括嵌入有触摸面板的显示面板10、用于使显示面板10能够显示图像的面板驱动电路、以及用于识别触摸的触摸感测电路100。面板驱动电路包括用于驱动显示面板10的相应数据线的数据驱动器24、用于驱动显示面板10的栅极线12的栅极驱动器20、用于控制数据驱动器24和栅极驱动器20的时序控制器22、电源电路等。
如图5所示，数据驱动器24以IC形式直接安装在设置于显示面板10的一侧的非显示区域中，而栅极驱动器20以IC形式直接安装在设置于显示面板10的另一侧的非显示区域中。触摸感测电路100、时序控制器22和电源电路安装在印刷电路板(PCB)82上。PCB 82经由柔性PCB(FPCB)72连接至显示面板10。图5所示的显示装置仅仅是用于体现图3的显示装置的示例。因此，本发明不限于图5所示的显示面板的结构。
显示面板10可包括形成在两个基板之间的液晶层。所述基板可以是玻璃基板、塑料基板、膜基板或类似基板。
显示面板10的上基板上形成有黑矩阵、滤色器等。偏振膜分别贴附到显示面板10的上基板和下基板。在上基板和下基板的接触液晶的内表面处形成有取向膜，以设定液晶的预倾角。在显示面板10的上基板与下基板之间形成有衬垫料，以保持液晶盒之间的盒间隙。
形成在显示面板10的下基板处的像素阵列包括数据线DL、与数据线DL交叉的栅极线GL、以及以矩阵形式布置的像素。像素阵列进一步包括分别形成在数据线DL与栅极线GL之间的交叉部分处的多个薄膜晶体管(TFT)、连接至各TFT的像素电极1、以及每个都与像素电极1中的相应一个像素电极连接以保持像素电压的存储电容器。显示面板10的像素布置在由数据线DL和栅极线GL界定的矩阵中。通过与施加至相应像素电极1的数据电压与施加至公共电极2的公共电压之间的差对应的电场来驱动每个像素的液晶单元，由此调整入射光的透射率。在图像显示周期中，每个TFT响应于从栅极线GL中的相应一条栅极线提供的栅极脉冲(扫描脉冲)而导通，并由此将来自数据线DL中的相应一条数据线的电压提供给相应像素电极1。栅极脉冲激活各行像素以接收像素数据。在触摸感测周期中，辅助驱动信号ATS1和ATS2被施加至栅极线GL和数据线DL，如图1所示，由此保持像素的驱动。
显示面板10的公共电极2还用作触摸电极。也就是说，公共电极2不仅用于通过接收公共电压而在图像显示周期中驱动相应的液晶单元，而且还用于通过接收触摸驱动信号TS而在触摸感测周期中感测触摸。就此而言，在以下的描述中，为便于描述，公共电极2表示“触摸电极”的意思，因此将与触摸电极2一起使用。
参照图6，触摸电极2形成在下基板处。详细地说，在触摸电极2与像素电极1重叠的条件下，触摸电极2布置在与其中布置有像素电极1的层不同的层上。每个触摸电极2的面积可比每个像素的面积大。触摸电极2以与感测线SL1至SLn一一对应的方式与感测线SL1至SLn连接，并由此与触摸感测电路100连接。在图像显示周期中给触摸电极2施加公共电压，而在触摸感测周期中给触摸电极2施加触摸驱动信号TS。
图7是图5示出的区域R1的放大平面图。图8是图5示出的区域R1的剖面图。
本发明的显示面板10在其非显示区域处形成有用于传输从FPCB 72提供的多个驱动电压和多个信号的多条传输线。
参照图7，用于传输从FPCB 72提供的多个驱动电压和多个控制信号的传输线以玻璃上线(line-on-glass；LOG)型形成在显示面板10的非显示区域中。LOG型传输线可传输电源电压VCC、栅极截止电压VGL、栅极导通电压VGH、地电压GND、多个时钟信号等。
LOG型传输线可分成两组，即在触摸感测周期中被分别施加诸如电源电压VCC、栅极导通电压VGH和地电压GND之类的DC电压的第一组传输线VCCL、VGHL和GNDL、和在触摸感测周期中被施加第一辅助驱动信号ATS1的第二组传输线VGLL。
在第一组传输线与第二组传输线的相邻传输线之间形成有辅助线AL。给辅助线AL施加第三辅助驱动信号ATS3。辅助线AL可形成在第二组传输线的每条传输线的两相对侧处。在该情形中，施加至第二组传输线的第一辅助驱动信号ATS1可受到周围元件的较小影响，因此可实现可靠性的提高。
第二组传输线可包括栅极截止电压供给线VGLL。在该情形中，辅助线AL形成在栅极截止电压供给线VGLL的两相对侧处且设置在第二组传输线(例如栅极截止电压供给线VGLL)与第一组传输线之间。例如，如图7中所示，第一辅助线AL与栅极截止电压供给线VGLL相邻且位于该栅极截止电压供给线VGLL的第一侧上，第二辅助传输线AL与栅极截止电压供给线VGLL相邻且位于该栅极截止电压供给线VGLL的第二侧上。电源电压线VCCL在第一辅助线的与栅极截止电压供给线VGLL相反的一侧上与第一辅助线相邻。栅极导通电压供给线VGHL在第二辅助线的与栅极截止电压供给线VGLL相反的一侧上与第二辅助线相邻。在触摸感测周期中给辅助线AL施加第三辅助驱动信号ATS3。从外部电源电路，例如电平转换电路26提供施加至辅助线AL的第三辅助驱动信号ATS3。
辅助线AL减小了周围元件对在触摸感测周期中施加至第二组传输线的第一辅助驱动信号ATS1的影响，由此防止第一辅助驱动信号ATS1延迟。
辅助线AL可采取与栅极线GL、数据线DL、触摸电极2和像素电极1中之一形成在同一层的单层形式。或者，为了进一步保护施加至第二组传输线的辅助驱动信号ATS，辅助线AL可采取多层形式。也就是说，辅助线AL可由与栅极线GL、数据线DL、触摸电极2和像素电极1中的至少一个形成在同一层的多层线构成。例如，如图8所示，每条辅助线AL可包括与触摸电极2形成在同一层中的上部线TL1和TL2中的相应一个、以及与栅极线GL形成在同一层中的下部线BL1和BL2中的相应一个。参照图8，可看到，当辅助线AL形成于在触摸感测周期中被施加辅助驱动信号ATS的栅极截止电压供给线VGLL的两相对侧处时，减小了对栅极截止电压供给线VGLL具有影响的寄生电容。
同时，图5示出的区域R2是位于FPCB 72与数据驱动器24之间的区域。在显示面板10处，形成多条连接线(未图示)来分别将与FPCB 72接触的焊盘连接到数据驱动器24。当具有连接线，以在触摸感测周期中将辅助驱动信号ATS传输至数据驱动器24时，如第二组传输线一样，在每条连接线的两相对侧处形成在触摸感测周期中被施加辅助驱动信号ATS的辅助线AL。
将参照图3和图4进一步描述面板驱动电路和触摸感测电路100。面板驱动电路包括用于驱动显示面板10的相应数据线的数据驱动器24、用于驱动显示面板10的栅极线12的栅极驱动器20、用于控制数据驱动器24和栅极驱动器20的时序控制器22、电源电路等。
每个数据驱动器24通过将从时序控制器22输入的数字视频数据RGB转换成模拟正/负伽马补偿电压来在图像显示周期中产生数据电压。数据驱动器24在时序控制器22的控制下将数据电压提供给相应的数据线11，并反转数据电压的极性。在触摸感测周期中，数据驱动器24在时序控制器22的控制下产生第二辅助驱动信号ATS2，并将第二辅助驱动信号ATS2提供给相应的数据线DL。
在图像显示周期中，栅极驱动器20给栅极线顺序地提供与数据电压同步的栅极脉冲(或扫描脉冲)，由此，顺序地选择显示面板10的数据线。根据与面板内栅极(GIP)工艺相关的技术的发展，栅极驱动器20可嵌入显示面板10的非显示区域中。在触摸感测周期中，栅极驱动器20给栅极线GL提供从第二组传输线VGLL提供的第一辅助驱动信号ATS1。
电源电路中包含的电平转换电路26在时序控制器22的控制下输出时钟信号CLK以及在栅极导通电压VGH与栅极截止电压VGL之间摆动的起始脉冲VST。栅极导通电压VGH设定为大于等于形成在显示面板的像素阵列处的TFT的阈值电压的电压。栅极截止电压VGL设定为小于形成在显示面板10的像素阵列处的TFT的阈值电压的电压。响应于起始脉冲ST、第一时钟GCLK和第二时钟MCLK，电平转换电路26在时序控制器22的控制下输出时钟信号CLK以及在栅极导通电压VGH与栅极截止电压VGL之间摆动的起始脉冲VST。从电平转换电路26输出的时钟信号CLK顺序地发生相移，然后被传输至形成在显示面板10上的栅极驱动器20。电平转换电路26在触摸感测周期中产生第一和第三辅助驱动信号ATS1和ATS3。电平转换电路26将第一辅助驱动信号ATS1提供给第二组传输线VGLL，并将第三辅助驱动信号ATS3提供给辅助线AL。
时序控制器22将从外部主机***接收的数字视频数据提供给数据驱动器24。时序控制器22从外部主机***接收时序信号，如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE和时钟，并输出用于控制数据驱动器24、栅极驱动器20和电源电路的操作时序的时序控制信号。时序控制器22输出用于控制触摸感测电路100的操作时序的触摸同步信号SYNC。例如，触摸同步信号控制多个帧的每个帧中的触摸感测周期和显示周期的时序，其中触摸感测周期与显示周期彼此交替。
触摸感测电路100将触摸驱动信号TS施加给与触摸电极2连接的感测线SL1至SLn，并计算触摸前后产生的触摸驱动信号TS的电压变化或触摸驱动信号TS的上升沿或下降沿延迟时间，由此感测触摸(或接近)输入前后产生的电容变化。触摸感测电路100将从每个触摸电极2接收的电压转换成数字数据(例如触摸感测信号)，由此产生原始触摸数据。此后，触摸感测电路100通过执行预定的触摸识别算法来分析原始触摸数据，由此检测触摸(接近)输入。触摸感测电路100将包括触摸(接近)输入位置的坐标的触摸报告数据传输给时序控制器22或主机***。
由以上描述而显然的是，根据本发明，在触摸感测周期中给数据线和栅极线中的相应一个施加辅助驱动信号。每个辅助驱动信号设定为与施加至感测线的触摸驱动信号同步，由此具有与触摸驱动信号相同的振荡周期、输出时间点和振幅。因此，可完全去除在触摸感测周期中由于数据线和栅极线而对触摸驱动信号TS有影响的噪声分量，由此防止触摸驱动信号的延迟并实现触摸感测能力的提高。
此外，根据本发明，在栅极截止电压供给线的两相对侧处形成辅助线，且在触摸感测周期中给辅助线施加辅助驱动信号。因此，在触摸感测周期中施加至栅极截止电压供给线的辅助驱动信号受到施加至周边线的DC电压的较小影响，由此防止辅助驱动信号的延迟。因此，被防止延迟的辅助驱动信号更有效地用于防止触摸驱动信号的延迟。结果，进一步提高了触摸感测能力。
在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本发明可进行各种修改和变化，这对于本领域技术人员来说是显而易见的。因而，本发明意在覆盖落入所附权利要求范围及其等同范围内的本发明的修改和变化。

Claims (20)

1.一种触摸显示装置，包括：
控制器，所述控制器产生触摸同步信号，所述触摸同步信号用于控制多个帧的每个帧中的触摸感测周期和显示周期的时序，所述触摸感测周期与所述显示周期彼此交替；
触摸面板，所述触摸面板在所述触摸显示装置的显示区域中具有多个触摸电极，所述触摸面板产生指示在所述触摸感测周期期间是否发生触摸的触摸感测信号；
触摸感测电路，所述触摸感测电路在所述触摸感测周期期间给所述多个触摸电极提供触摸驱动信号，并基于所述触摸感测信号检测是否发生触摸；
栅极驱动器，所述栅极驱动器在所述显示周期期间给所述触摸面板的栅极线提供栅极脉冲，以激活各行像素来接收像素数据，所述栅极驱动器通过在将来自第一传输线的第一驱动电压驱动至所述栅极线与将来自第二传输线的第二驱动电压驱动至所述栅极线之间进行切换来提供所述栅极脉冲，所述栅极驱动器在所述触摸感测周期期间进一步给所述栅极线提供来自所述第一传输线的栅极线辅助驱动信号，所述栅极线辅助驱动信号与所述触摸驱动信号同步；
一条或多条辅助线，所述一条或多条辅助线在所述触摸感测周期期间提供补充辅助驱动信号，所述一条或多条辅助线与所述第一传输线相邻，所述补充辅助驱动信号与所述触摸驱动信号同步。
2.如权利要求1所述的触摸显示装置，其中所述第二传输线在所述触摸感测周期期间提供所述第二驱动电压。
3.如权利要求1所述的触摸显示装置，其中在所述触摸感测周期期间，所述栅极线辅助驱动信号和所述补充辅助驱动信号每个都具有与所述触摸驱动信号大约相同的信号电平和大约相同的相位。
4.如权利要求1所述的触摸显示装置，进一步包括：
数据驱动器，所述数据驱动器在所述显示周期期间给所述触摸面板的数据线提供表示像素数据的数据电压，并在所述触摸感测周期期间给所述数据线提供数据线辅助驱动信号，所述数据线辅助驱动信号与所述触摸驱动信号同步。
5.如权利要求1所述的触摸显示装置，其中所述第一传输线包括栅极截止电压供给线，所述第一驱动电压包括栅极截止电压，所述第二传输线包括栅极导通电压供给线，所述第二驱动电压包括栅极导通电压，且
其中在所述显示周期期间，所述栅极驱动器在各个脉冲周期中将来自所述栅极导通电压供给线的所述栅极导通电压驱动至所述栅极线，亦或将来自所述栅极截止电压供给线的所述栅极截止电压驱动至所述栅极线。
6.如权利要求5所述的触摸显示装置，其中所述栅极导通电压供给线与所述一条或多条辅助线中的至少一条相邻。
7.如权利要求1所述的触摸显示装置，其中所述一条或多条辅助线包括：
位于所述第一传输线的第一侧上的第一辅助线；和
位于所述第一传输线的与所述第一侧相对的第二侧上的第二辅助线。
8.如权利要求7所述的触摸显示装置，所述触摸显示装置进一步包括：
第三传输线，所述第三传输线在所述第一辅助线的与所述第一传输线相反的一侧上与所述第一辅助线相邻，所述第三传输线在所述显示周期和所述触摸感测周期期间给所述触摸显示装置提供DC电源电压；且
其中所述第二传输线在所述第二辅助线的与所述第一传输线相反的一侧上与所述第二辅助线相邻。
9.如权利要求1所述的触摸显示装置，其中所述一条或多条辅助线包括一条或多条多层线，所述一条或多条多层线具有位于所述触摸面板的不同层上的上部线和下部线。
10.如权利要求9所述的触摸显示装置，其中所述上部线与所述触摸电极位于同一层上，且其中所述下部线与所述栅极线位于同一层上。
11.一种用于触摸显示装置的电平转换电路，所述触摸显示装置包括：
控制器，所述控制器产生触摸同步信号，所述触摸同步信号用于控制多个帧的每个帧中的触摸感测周期和显示周期的时序，所述触摸感测周期与所述显示周期彼此交替；
触摸面板，所述触摸面板在所述触摸显示装置的显示区域中具有多个触摸电极，所述触摸面板产生指示在所述触摸感测周期期间是否发生触摸的触摸感测信号；
触摸感测电路，所述触摸感测电路在所述触摸感测周期期间给所述多个触摸电极提供触摸驱动信号，并基于所述触摸感测信号检测是否发生触摸；
栅极驱动器，所述栅极驱动器在所述显示周期期间给所述触摸面板的栅极线提供栅极脉冲，以激活各行像素来接收像素数据，所述栅极驱动器通过在将来自第一传输线的第一驱动电压驱动至所述栅极线与将来自第二传输线的第二驱动电压驱动至所述栅极线之间进行切换来提供所述栅极脉冲，所述栅极驱动器在所述触摸感测周期期间进一步给所述栅极线提供来自所述第一传输线的栅极线辅助驱动信号，所述栅极线辅助驱动信号与所述触摸驱动信号同步；
一条或多条辅助线，所述一条或多条辅助线在所述触摸感测周期期间提供补充辅助驱动信号，所述一条或多条辅助线与所述第一传输线相邻，所述补充辅助驱动信号与所述触摸驱动信号同步；和
电源电路，所述电源电路包括所述电平转换电路，
其中所述电平转换电路在所述触摸感测周期中产生所述栅极线辅助驱动信号和所述补充辅助驱动信号，并且所述电平转换电路将所述栅极线辅助驱动信号提供给所述第一传输线并将所述补充辅助驱动信号提供给所述辅助线。
12.如权利要求11所述的用于触摸显示装置的电平转换电路，其中在所述触摸感测周期期间，所述栅极线辅助驱动信号和所述补充辅助驱动信号每个都具有与所述触摸驱动信号大约相同的信号电平和大约相同的相位。
13.如权利要求11所述的用于触摸显示装置的电平转换电路，其中所述第一传输线包括栅极截止电压供给线，所述第一驱动电压包括栅极截止电压，所述第二传输线包括栅极导通电压供给线，所述第二驱动电压包括栅极导通电压，且
其中在所述显示周期期间，所述栅极驱动器在各个脉冲周期中将来自所述栅极导通电压供给线的所述栅极导通电压驱动至所述栅极线，亦或将来自所述栅极截止电压供给线的所述栅极截止电压驱动至所述栅极线。
14.如权利要求13所述的用于触摸显示装置的电平转换电路，其中所述栅极导通电压供给线与所述一条或多条辅助线中的至少一条相邻。
15.如权利要求11所述的用于触摸显示装置的电平转换电路，其中所述一条或多条辅助线包括：
位于所述第一传输线的第一侧上的第一辅助线；和
位于所述第一传输线的与所述第一侧相对的第二侧上的第二辅助线。
16.一种用于触摸显示装置的电源电路，所述触摸显示装置包括：
控制器，所述控制器产生触摸同步信号，所述触摸同步信号用于控制多个帧的每个帧中的触摸感测周期和显示周期的时序，所述触摸感测周期与所述显示周期彼此交替；
触摸面板，所述触摸面板在所述触摸显示装置的显示区域中具有多个触摸电极，所述触摸面板产生指示在所述触摸感测周期期间是否发生触摸的触摸感测信号；
触摸感测电路，所述触摸感测电路在所述触摸感测周期期间给所述多个触摸电极提供触摸驱动信号，并基于所述触摸感测信号检测是否发生触摸；
栅极驱动器，所述栅极驱动器在所述显示周期期间给所述触摸面板的栅极线提供栅极脉冲，以激活各行像素来接收像素数据，所述栅极驱动器通过在将来自第一传输线的第一驱动电压驱动至所述栅极线与将来自第二传输线的第二驱动电压驱动至所述栅极线之间进行切换来提供所述栅极脉冲，所述栅极驱动器在所述触摸感测周期期间进一步给所述栅极线提供来自所述第一传输线的栅极线辅助驱动信号，所述栅极线辅助驱动信号与所述触摸驱动信号同步；和
一条或多条辅助线，所述一条或多条辅助线在所述触摸感测周期期间提供补充辅助驱动信号，所述一条或多条辅助线与所述第一传输线相邻，所述补充辅助驱动信号与所述触摸驱动信号同步，
其中所述电源电路包括电平转换电路，且
其中所述电平转换电路在所述触摸感测周期中产生所述栅极线辅助驱动信号和所述补充辅助驱动信号，并且所述电平转换电路将所述栅极线辅助驱动信号提供给所述第一传输线并将所述补充辅助驱动信号提供给所述辅助线。
17.如权利要求16所述的用于触摸显示装置的电源电路，其中在所述触摸感测周期期间，所述栅极线辅助驱动信号和所述补充辅助驱动信号每个都具有与所述触摸驱动信号大约相同的信号电平和大约相同的相位。
18.如权利要求16所述的用于触摸显示装置的电源电路，其中所述第一传输线包括栅极截止电压供给线，所述第一驱动电压包括栅极截止电压，所述第二传输线包括栅极导通电压供给线，所述第二驱动电压包括栅极导通电压，且
其中在所述显示周期期间，所述栅极驱动器在各个脉冲周期中将来自所述栅极导通电压供给线的所述栅极导通电压驱动至所述栅极线，亦或将来自所述栅极截止电压供给线的所述栅极截止电压驱动至所述栅极线。
19.如权利要求18所述的用于触摸显示装置的电源电路，其中所述栅极导通电压供给线与所述一条或多条辅助线中的至少一条相邻。
20.如权利要求16所述的用于触摸显示装置的电源电路，其中所述一条或多条辅助线包括：
位于所述第一传输线的第一侧上的第一辅助线；和
位于所述第一传输线的与所述第一侧相对的第二侧上的第二辅助线。
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