CN105786246A - 触控结构、触控面板及vt测试方法、显示装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种触控结构、触控面板及VT测试方法、显示装置及控制方法，该触控结构包括：多个触控电极、多条第一引线、多条第二引线和网格电极，所述多个触控电极对应设置于网格电极的多个网格区。多条第一引线与所述多个触控电极对应连接；多条第二引线与所述多个第一分支部对应连接。其中网格电极和触控电极之间电性连接有开关元件；在显示阶段控制开关元件闭合，并通过第一引线和第二引线分别向触控电极和网格电极提供公共电压信号；在触控阶段控制开关元件断开，通过第一引线向触控电极提供触控信号。本发明在触控电极和公共电极之间连接开关元件，在显示阶段时使触控电极和公共电极短接，可以避免因触控电极可见影响显示效果。

Description

触控结构、触控面板及VT测试方法、显示装置及控制方法

技术领域

本发明涉及触控显示技术领域，尤其涉及一种触控结构、触控面板及其VT测试方法、显示装置及其控制方法。

背景技术

当前，在显示面板领域中，带触控功能的显示面板已经越来越成为主流显示产品，出现了各种显示面板和触控面板的集成方式，可谓种类繁多，例如内嵌式(incell)、盒外式(oncell)以及外挂式。另一方面，若从工作原理上来进行分类，带触控功能的显示面板又可以大致分为电容式、电阻式、红外式等。

电容式触控显示面板在触控模式时，主要根据感应手指接触所引起的触控电极的电容变化来定位触控点。而在电容式触控显示面板处于显示模式时，会将触控电极复用为公共电极，并对触控电极和公共电极分别施加VCOM电压。但限于触控电极和公共电极之间电气特性、驱动能力上的差异，可能会造成触控显示面板上不同区域的触控电极和公共电极上的VCOM电压并不相同，会导致在触控显示面板进行图像显示时触控电极可见，影响显示效果。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的一方面在于提供一种触控电极和公共电极施加电压信号均匀，避免因触控电极可见影响显示效果的触控结构。

本发明另一方面还提供一种触控面板及其VT测试方法。

本发明另一方面还提供一种显示装置及其控制方法。

根据本发明的一方面，提供了一种触控结构，包括：

多个触控电极；

网格电极，包括沿第一方向配置的多个第一分支部和沿第二方向配置的多个第二分支部，所述多个第一分支部和所述多个第二分支部交叉形成多个网格区，其中所述多个触控电极对应设置于所述多个网格区；

多条第一引线，与所述多个触控电极对应连接；以及

多条第二引线，与所述多个第一分支部对应连接；

其中，所述第一分支部和所述触控电极之间电性连接有开关元件；在显示阶段控制所述开关元件闭合，并通过所述第一引线和所述第二引线分别向所述触控电极和所述网格电极提供公共电压信号；在触控阶段控制所述开关元件断开，通过所述第一引线向所述触控电极提供触控信号。

根据本发明的一实施方式，所述开关元件包括第一端、第二端和控制端，所述第一端和所述触控电极连接，所述第二端和所述第一分支部连接，所述控制端提供控制所述开关元件闭合或断开的开关控制信号。

根据本发明的一实施方式，触控结构还包括：第三引线，与所述控制端连接，通过向所述开关元件提供开关控制信号以控制所述开关元件闭合或断开。

根据本发明的一实施方式，所述触控电极和所述网格电极位于同层，且在所述显示阶段所述多个触控电极复用为公共电极。

根据本发明的一实施方式，所述第三引线和所述触控电极位于不同层，并沿所述第一方向布置且与所述第一分支部重叠。

根据本发明的一实施方式，所述第二方向为水平方向，所述开关元件沿水平方向设置于所述第一分支部的两侧。

根据本发明的一实施方式，在触控阶段通过所述第二引线向所述网格电极提供触控信号或公共电压信号。

根据本发明的另一方面，还提供一种触控面板包括：

透明衬底；及

位于所述透明衬底上的触控结构；

其中，所述触控结构包括：

多个触控电极；

网格电极，包括沿第一方向配置的多个第一分支部和沿第二方向配置的多个第二分支部，所述多个第一分支部和所述多个第二分支部交叉形成多个网格区，其中所述多个触控电极对应设置于所述多个网格区；

多条第一引线，与所述多个触控电极对应连接；以及

多条第二引线，与所述多个第一分支部对应连接；

其中，所述第一分支部和所述触控电极之间电性连接有开关元件；在显示阶段控制所述开关元件闭合，并通过所述第一引线和所述第二引线分别向所述触控电极和所述网格电极提供公共电压信号；在触控阶段控制所述开关元件断开，通过所述第一引线向所述触控电极提供触控信号。

根据本发明的另一方面，还提供一种显示装置包括：

上述触控面板；以及

控制电路，经由所述第一引线和所述第二引线与所述触控电极和所述网格电极连接；在所述显示阶段根据开关控制信号控制所述开关元件闭合，向所述触控电极和所述网格电极提供公共电压信号；在所述触控阶段根据开关控制信号控制所述开关元件断开，向所述触控电极提供触控信号。

根据本发明的另一方面，还提供一种显示装置的控制方法，包括网格状的网格电极和布置于所述网格电极的网格区的多个触控电极，所述触控电极和所述网格电极之间电性连接有开关元件，所述控制方法包括如下步骤：

在显示阶段根据开关控制信号，控制所述开关元件闭合使所述触控电极和所述网格电极短接，并向所述触控电极和所述网格电极提供公共电压信号；

在触控阶段根据开关控制信号，控制所述开关元件断开使所述触控电极和所述网格电极之间断开连接，并向所述触控电极提供触控信号，向所述网格电极提供触控信号或公共电压信号。

根据本发明的一实施方式，在所述触控阶段，同时向所有触控电极提供所述触控信号。

根据本发明的一实施方式，在所述触控阶段，向部分触控电极提供所述触控信号。

根据本发明的一实施方式，在所述触控阶段，向每一列的触控电极依序提供所述触控信号。

根据本发明的另一方面，还提供一种触控面板的VT测试方法，包括网格状的网格电极和布置于所述网格电极的网格区的多个触控电极，所述触控电极和所述网格电极之间电性连接有开关元件，包括如下步骤：

向所述开关元件提供开关断开信号，控制所述开关元件断开使所述触控电极和所述网格电极之间断开连接；

向所述触控电极和所述网格电极分别提供第一测试信号和第二测试信号，并根据是否显示所述触控电极的轮廓，判断所述触控电极之间是否发生短路；

向所述开关元件间隔提供开关闭合信号和开关断开信号；

向所述触控电极和所述网格电极提供相同的测试信号，并根据触控电极的亮度是否发生变化，判断所述触控电极是否发生断路。

根据本发明的一实施方式，根据是否显示所述触控电极的轮廓，判断所述触控电极之间是否发生短路包括：

当触控面板上的触控电极的轮廓未显示时，判断触控电极发生短路；

当触控面板上显示触控电极的轮廓时，判断触控电极未发生短路。

根据本发明的一实施方式，根据触控电极的亮度是否发生变化，判断所述触控电极是否发生断路包括：

当触控面板上的触控电极的亮度发生变化，判断触控电极发生断路；

当触控面板上的触控电极的亮度不发生变化，判断触控电极未发生断路。

本发明在触控电极和公共电极之间连接开关元件，在显示阶段时控制开关元件闭合，使触控电极和公共电极短接，如此可以保证在触控显示面板上各个区域的触控电极和公共电极上施加公共电压信号的一致性，可以避免因触控电极可见影响显示效果。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施例，本发明的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。

图1是根据一示例性实施方式示出的触控结构的结构示意图。

图2是根据一示例性实施方式示出的触控显示面板的结构示意图。

图3是根据一示例性实施方式示出的显示装置的结构示意图。

图4A和图4B是根据一示例性实施方式示出的显示装置的控制方法的流程示意图。

图5A是根据一示例性实施方式示出的显示装置控制方法中施加脉冲控制信号的波形示意图。

图5B是根据另一示例性实施方式示出的显示装置控制方法中施加脉冲控制信号的波形示意图。

图6A和图6B是根据一示例性实施方式示出的触控面板的VT测试方法的流程示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本发明的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本发明的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本发明的各方面变得模糊。

需要说明的是，在本发明说明书及权利要求书中使用的“上”、“下”等词语所指示的方位或位置关系为基于本发明附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于说明，而非限制本发明。

图1是根据一示例性实施方式示出的触控结构的结构示意图。如图1所示，触控结构包括触控电极10、网格电极20和开关元件30。

网格电极20包括沿第一方向配置的多个第一分支部201和沿第二方向配置的多个第二分支部202，多个第一分支部201和多个第二分支部202交叉形成多个网格区，其中多个触控电极10对应设置于多个网格区，即触控电极10的数量与网格区的数量相同，在每一个网格区中均布置有一个触控电极10。网格电极20所形成的每一个网格区内均布置有触控电极10，使得网格电极20和触控电极10之间的分布更加均匀。图中以触控电极和网格区的数量为30为例进行说明，但需要注意的是，本发明中触控电极10和网格电极20中形成的网格区的数量并不以此为限，可以根据实际需要做相应调整。每个触控电极10均连接有一根引线100，以向触控电极10提供触控信号或公共电压信号。网格电极20的每个第二分支部202均连接有一根引线200，以向网格电极20提供公共电压信号。然而，引线200的连线方式并不局限于此，也可以与其对应的网格电极20的第一分支部201连接，如此也可达到向网格电极20提供公共电压信号的目的。

触控电极10可以与网格电极20布置于同一层，并且二者可以采用相同的材料，如此可以在一个工艺步骤中同时形成触控电极10和网格电极20，简化了触控结构的制造工艺。此外，触控电极10在显示阶段也可以复用为公共电极。

开关元件30布置于触控电极10和网格电极20之间，并分别与触控电极10和网格电极20连接。控制开关元件30的闭合或断开，可以使触控电极10和网格电极20之间短接或断开。当开关元件30闭合时，触控电极10和网格电极20之间短接，如此可以使触控电极10和网格电极20上施加的电压相同，保证在显示阶段时多个触控电极10和网格电极20上施加的公共电压VCOM分布均匀，进而确保了触控显示面板的显示效果。

开关元件30的设置数量可以为一个或多个，其可以根据实际需要进行相应调整。本实施例中开关元件30是沿第一方向布置于触控电极10和网格电极20之间，即开关元件30分布于网格电极20的第二分支部202的两侧，且分别与触控电极10和网格电极20的第二分支部202连接。第二分支部202两侧的开关元件30的控制端耦接于一起，通过沿第二分支部202方向布置的引线300接入开关控制信号。引线300的走线方向与第二分支部202的延伸方向相同，不会占用额外的显示空间。另外，将开关元件30沿第一方向布置于触控电极10和网格电极20之间，还可以节省引线300的布线长度。

需要说明的是，开关元件30也可以沿第二方向布置于触控电极10和网格电极20之间，即开关元件30分布于网格电极20的第一分支部201的两侧，且分别与触控电极10和网格电极20的第一分支部201连接。第一分支部201两侧的开关元件30的控制端耦接于一起，此时与之连接的引线300可以沿第一方向和第二方向走线，以避免引线300占用额外的显示空间，但与上述开关元件30沿第一方向布置的方式相比，需要额外增加引线300的布线长度。

开关元件30可以为晶体管，晶体管的源极与触控电极10连接，漏极与网格电极20连接，栅极通过引线300接入开关控制信号。本领域技术人员可以想见的，也可以颠倒晶体管与触控电极10和网格电极20的连接方式，即将晶体管的漏极与触控电极10连接，源极与网格电极20连接。

本实施例的触控结构在显示阶段时，控制开关元件30闭合，通过引线100、200分别向触控电极10和网格电极20提供公共电压信号VCOM。在触控阶段时，控制开关元件30断开，通过引线100向触控电极10提供触控信号，以通过触控电极10的电容变化进行触摸点的定位。在显示阶段由于开关元件30闭合，使得触控电极10和网格电极20短接，确保向触控电极10和网格电极20提供的公共电压VCOM更为均一，避免因公共电压VCOM不均一造成在图像显示时触控电极10可见的问题。

图2是根据一示例性实施方式示出的触控显示面板的结构示意图。如图2所示，触控显示面板包括图1中所示的触控结构和透明衬底40。在透明衬底40上布置触控结构形成图2的触控显示面板。触控结构的组成以及连接结构已经在上述实施例中做了详细说明，在此不再赘述。

图3是根据一示例性实施方式示出的显示装置的结构示意图。如图3所示，显示装置包括图2中所示的触控显示面板和控制电路50。控制电路50分别与引线100、200、300用于在显示装置的不同工作阶段，向触控电极10、网格电极20和开关元件30提供相应的控制信号。例如，在显示阶段时，控制电路50经由引线300向开关元件30发送开关闭合信号，控制开关元件30闭合，使与开关元件30连接的触控电极10和网格电极20短接，并经由引线100、200发送公共电压信号，以向触控电极10和网格电极20施加公共电压VCOM。在触控阶段时，控制电路50经由引线300向开关元件30发送开关断开信号，控制开关元件30断开，保持触控电极10和网格电极20之间的断开状态，并经由引线100发送触控信号，同时通过引线100反馈触控电极10的电容变化，以根据触控电极10的电容变化来定位触摸点的位置。

图4A和图4B是根据一示例性实施方式示出的显示装置的控制方法的流程示意图。如图4A所示，显示装置的控制方法，包括如下步骤：

S600：在显示阶段控制开关元件30闭合，并向触控电极10和网格电极20提供公共电压信号。此时，触控电极10和网格电极20均作为公共电极，提供公共电压VCOM，并配合像素电极上施加的数据信号进行图像显示。

S610：在触控阶段控制开关元件30断开，并向触控电极10和网格电极20提供触控信号。其中，向触控电极10和网格电极20提供同样的触控信号，可以防止触控电极10和网格电极20之间产生寄生电容，从而避免由于寄生电容的产生所引起的触摸点定位不准的问题。

步骤S600中的显示阶段，控制电路50可以控制所有开关元件30均同时闭合，此时控制电路50输出的波形时序图可参见图5A。如图5A所示，在显示阶段开关控制信号Grid_SW输出高电平，此时所有开关元件30均闭合，将触控电极10和网格电极20短接在一起，触控电极10和网格电极20均由控制电路50输出公共电压VCOM。在步骤S610中的触控阶段，开关控制信号Grid_SW输出低电平，此时所有开关元件30均断开，使得触控电极10和网格电极20断开，由控制电路50向触控电极10输出的触控信号为高电平和低电平相互间隔的脉冲信号Sx(11)-Sx(HV)，由控制电路50向网格电极20输出的触控信号为高电平和低电平相互间隔的脉冲信号Grid，且触控电极10上的脉冲信号Sx(11)-Sx(HV)与网格电极20上的脉冲信号Grid波形相同，可以防止触控电极10和网格电极20之间产生寄生电容，从而避免由于寄生电容的产生所引起的触摸点定位不准的问题。

需要注意的是，在另一实施例的显示装置的控制方法，如图4B所示，其中与图4A所示的显示装置的控制方法不同的是，将步骤S610变更为步骤S610’:在触控阶段控制开关元件断开，并向触控电极10提供触控信号,向网格电极20提供公共电压信号。

步骤S600中的显示阶段，控制电路50也可以按顺序分别控制一部分开关元件30闭合，此时控制电路50输出的波形时序图可参见图5B。如图5B所示，在显示阶段开关控制信号Grid_SW(1-n)输出高电平，此时所有开关元件30均闭合，将触控电极10和网格电极20短接在一起，触控电极10和网格电极20均由控制电路50输出公共电压VCOM。在步骤S610’中的触控阶段，针对按列进行触控扫描，网格电极20上对应列的两侧的开关控制信号Grid_SW输出低电平，其他列两侧的开关控制信号Grid_SW输出高电平，此时对应列的两侧的开关元件30断开，并由控制电路50向网格电极20对应列的左侧列的触控电极10输出的触控信号为高电平和低电平相互间隔的脉冲信号Sx(11)-Sx(H1)，且向网格电极20上输出公共电压VCOM。由于本实施例中触控电极10的触摸扫描方式是按列进行扫描，则在显示阶段和触控阶段控制电路50可以一直向网格电极20输出公共电压VCOM，其并不会因此影响触摸点的定位精度。

图6A和图6B是根据一示例性实施方式示出的触控面板的VT测试方法的流程示意图。如图6A所示，触控面板的VT测试方法，用于检测触控电极是否短路，包括如下步骤：

S800：向开关元件30提供开关断开信号，控制开关元件30断开使触控电极10和网格电极20之间断开连接。

S810：向触控电极10和网格电极20分别提供第一测试信号和第二测试信号。其中，第一测试信号和第二测试信号可以为不同电压的电压信号。

S820：根据是否显示触控电极10的轮廓，判断触控电极10之间是否发生短路。当可以明显显示触控电极10的轮廓时，则可以判断触控电极10之间未发生短路。相反的，若布置触控电极10的整个区域均未显示触控电极的轮廓时，判断触控电极10存在大面积的短路。同理，若布置触控电极的部分区域显示触控电极10的轮廓模糊，判断触控电极10存在小面积的短路。

如图6B所示，触控面板的VT测试方法，用于检测触控电极是否发生断路，包括如下步骤：

S830：向开关元件30间隔提供开关闭合信号和开关断开信号。

S840：向触控电极10和网格电极20提供相同的测试信号。其中，测试信号可以为相同电压的电压信号。

S850：根据触控电极10的亮度是否发生变化，判断触控电极10是否发生断路。当触控电极10的亮度发生变化时，判断触控电极10发生断路。当触控电极10的亮度不发生变化，判断触控电极10未发生断路。

本实施例的VT测试方法，可以利用上述的触控结构方便的检测触控电极的短路与断路。

以上具体地示出和描述了本发明的示例性实施方式。应可理解的是，本发明不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法；相反，本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。

Claims (16)

1.一种触控结构，包括：

多个触控电极；

网格电极，包括沿第一方向配置的多个第一分支部和沿第二方向配置的多个第二分支部，所述多个第一分支部和所述多个第二分支部交叉形成多个网格区，其中所述多个触控电极对应设置于所述多个网格区；

多条第一引线，与所述多个触控电极对应连接；以及

多条第二引线，与所述多个第一分支部对应连接；

其中，所述第一分支部和所述触控电极之间电性连接有开关元件；在显示阶段控制所述开关元件闭合，并通过所述第一引线和所述第二引线分别向所述触控电极和所述网格电极提供公共电压信号；在触控阶段控制所述开关元件断开，通过所述第一引线向所述触控电极提供触控信号。

2.根据权利要求1所述的触控结构，其特征在于，所述开关元件包括第一端、第二端和控制端，所述第一端和所述触控电极连接，所述第二端和所述第一分支部连接，所述控制端提供控制所述开关元件闭合或断开的开关控制信号。

3.根据权利要求2所述的触控结构，其特征在于，还包括：第三引线，与所述控制端连接，通过向所述开关元件提供开关控制信号以控制所述开关元件闭合或断开。

4.根据权利要求3所述的触控结构，其特征在于，所述触控电极和所述网格电极位于同层，且在所述显示阶段所述多个触控电极复用为公共电极。

5.根据权利要求4所述的触控结构，其特征在于，所述第三引线和所述触控电极位于不同层，并沿所述第一方向布置且与所述第一分支部重叠。

6.根据权利要求1所述的触控结构，其特征在于，所述第二方向为水平方向，所述开关元件沿水平方向设置于所述第一分支部的两侧。

7.根据权利要求1所述的触控结构，其特征在于，在触控阶段通过所述第二引线向所述网格电极提供触控信号或公共电压信号。

8.一种触控面板，其特征在于，包括：

透明衬底；及

位于所述透明衬底上的如权利要求1-7任一项所述的触控结构。

9.一种显示装置，其特征在于，包括：

如权利要求8所述的触控面板；及

控制电路，经由所述第一引线和所述第二引线与所述触控电极和所述网格电极连接；在所述显示阶段根据开关控制信号控制所述开关元件闭合，向所述触控电极和所述网格电极提供公共电压信号；在所述触控阶段根据开关控制信号控制所述开关元件断开，向所述触控电极提供触控信号。

10.一种显示装置的控制方法，包括网格状的网格电极和布置于所述网格电极的网格区的多个触控电极，所述触控电极和所述网格电极之间电性连接有开关元件，其特征在于，包括如下步骤：

在显示阶段根据开关控制信号，控制所述开关元件闭合使所述触控电极和所述网格电极短接，并向所述触控电极和所述网格电极提供公共电压信号；

在触控阶段根据开关控制信号，控制所述开关元件断开使所述触控电极和所述网格电极之间断开连接，并向所述触控电极提供触控信号，向所述网格电极提供触控信号或公共电压信号。

11.如权利要求10所述的显示装置的控制方法，其特征在于，在所述触控阶段，同时向所有触控电极提供所述触控信号。

12.如权利要求10所述的显示装置的控制方法，其特征在于，在所述触控阶段，向部分触控电极提供所述触控信号。

13.如权利要求10所述的显示装置的控制方法，其特征在于，在所述触控阶段，向每一列的触控电极依序提供所述触控信号。

14.一种触控面板的VT测试方法，包括网格状的网格电极和布置于所述网格电极的网格区的多个触控电极，所述触控电极和所述网格电极之间电性连接有开关元件，其特征在于，包括如下步骤：

向所述开关元件提供开关断开信号，控制所述开关元件断开使所述触控电极和所述网格电极之间断开连接；

向所述触控电极和所述网格电极分别提供第一测试信号和第二测试信号，并根据是否显示所述触控电极的轮廓，判断所述触控电极之间是否发生短路；

向所述开关元件间隔提供开关闭合信号和开关断开信号；

向所述触控电极和所述网格电极提供相同的测试信号，并根据触控电极的亮度是否发生变化，判断所述触控电极是否发生断路。

15.如权利要求14所述的VT测试方法，其特征在于，根据是否显示所述触控电极的轮廓，判断所述触控电极之间是否发生短路包括：

当触控面板上的触控电极的轮廓未显示时，判断触控电极发生短路；

当触控面板上显示触控电极的轮廓时，判断触控电极未发生短路。

16.如权利要求14所述的VT测试方法，其特征在于，根据触控电极的亮度是否发生变化，判断所述触控电极是否发生断路包括：

当触控面板上的触控电极的亮度发生变化，判断触控电极发生断路；当触控面板上的触控电极的亮度不发生变化，判断触控电极未发生断路。