CN106775176B - 自容式触摸显示模组、显示驱动方法和触摸显示装置 - Google Patents

自容式触摸显示模组、显示驱动方法和触摸显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种自容式触摸显示模组、显示驱动方法和触摸显示装置。所述自容式触摸显示模组，包括栅极驱动电路、栅线和数据线；所述栅线和所述数据线限定出的像素区域内设有像素电极；所述像素电极用于在每一显示周期包括的触控时间段进行触控感应；所述自容式触摸显示模组还包括数据驱动单元；所述数据驱动单元与所述数据线连接，用于在每一显示周期包括的触控时间段向所述数据线发送触控扫描信号。本发明将像素电极复用为触控电极，数据线复用为触控走线，可以达到较高的触摸精度，并不需额外添加触控走线，能够提高液晶显示面板透过率、提高阵列良率。

Description

自容式触摸显示模组、显示驱动方法和触摸显示装置
技术领域
本发明涉及触摸显示技术领域，尤其涉及一种自容式触摸显示模组、显示驱动方法和触摸显示装置。
背景技术
现有的内嵌式触摸屏的实现方法是将公共电极分为M×N个方块，M和N为正整数，将每个方块作为触控传感器，通过M×N个触控走线将触控传感器连接至驱动芯片。在每帧显示时，驱动芯片输出公共电压至触控传感器控制显示；每帧显示结束后，驱动芯片输出高频的触控扫描信号至触控传感器以检测触摸位置。现有的自容式触摸显示模组需额外添加触控走线，会降低显示面板透过率、降低阵列良率，且无法将触控传感器做到像素电极大小，无法达到较高的触摸精度。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种自容式触摸显示模组、显示驱动方法和触摸显示装置，解决现有的自容式触摸显示模组需额外添加触控走线，会降低显示面板透过率、降低阵列良率，且无法将触控传感器做到与像素电极大小，无法达到较高的触摸精度的问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种自容式触摸显示模组，包括栅极驱动电路、栅线和数据线；所述栅线和所述数据线限定出的像素区域内设有像素电极；所述像素电极用于在每一显示周期包括的触控时间段进行触控感应；所述自容式触摸显示模组还包括数据驱动单元；
所述数据驱动单元与所述数据线连接，用于在每一显示周期包括的触控时间段向所述数据线发送触控扫描信号。
实施时，本发明所述的自容式触摸显示模组还包括：触摸检测单元，与所述数据线连接，用于检测在所述触控时间段所述数据线反馈的触控感应信号，并根据所述触控感应信号检测触摸事件。
实施时，所述数据驱动单元还用于在每一显示周期包括的显示充电时间段向所述数据线发送相应的数据电压；
在每一显示周期内，所述触控时间段和所述显示充电时间段不重叠。
实施时，本发明所述的自容式触摸显示模组，其特征在于，还包括显示基板和公共电极；所述栅线、所述数据线和所述像素电极设置于所述显示基板上；
所述公共电极位于所述像素电极和所述显示基板之间。
本发明还提供了一种自容式触摸显示驱动方法，应用于上述的自容式触摸显示模组，每一帧时间包括多个显示周期，在每一显示周期，栅极驱动电路扫描对应的栅线；每一显示周期包括触控时间段；所述自容式触摸显示驱动方法包括：
在所述触控时间段，数据驱动单元向数据线发送触控扫描信号。
实施时，本发明所述的自容式触摸显示驱动方法还包括：在所述触控时间段，触摸检测单元检测所述数据线反馈的触控感应信号，并根据所述触控感应信号检测触摸事件。
实施时，每一显示周期还包括显示充电时间段，在每一显示周期内，所述触控时间段和所述显示充电时间段不重叠；所述自容式触摸显示驱动方法还包括：在所述显示充电时间段，所述数据驱动单元向所述数据线发送相应的数据电压。
实施时，本发明所述的自容式触摸显示驱动方法还包括：在每一显示周期，栅极驱动电路扫描相应行栅线，以控制与该行栅线连接的多个薄膜晶体管都导通，以控制位于该行的像素电极分别与相应列数据线连接。
本发明还提供了一种触摸显示装置，包括上述的自容式触摸显示模组。
与现有技术相比，本发明所述的自容式触摸显示模组、显示驱动方法和触摸显示装置将像素电极复用为触控电极，数据线复用为触控走线(所述触控走线为用于发送触控扫描信号并接收触控电极感应的触控感应信号的走线)，解决现有的自容式触摸显示模组无法将触控传感器做到像素电极大小，无法达到较高的触摸精度的问题，并将数据线复用为触控走线，不许额外添加触控走线，解决了现有技术中需额外添加触控走线从而会降低液晶显示面板透过率、降低Array(阵列)良率的问题。
附图说明
图1是本发明实施例所述的自容式触摸显示模组的结构图；
图2是本发明另一实施例所述的自容式触摸显示模组的结构图；
图3是本发明实施例所述的自容式触摸显示模组的工作时序图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例所述的自容式触摸显示模组，包括栅极驱动电路、栅线和数据线；所述栅线和所述数据线限定出的像素区域内设有像素电极；
所述像素电极用于在每一显示周期包括的触控时间段进行触控感应；所述自容式触摸显示模组还包括数据驱动单元；
所述数据驱动单元与所述数据线连接，用于在每一显示周期包括的触控时间段向所述数据线发送触控扫描信号。
在实际操作时，所述栅极驱动电路用于在每一帧时间的第m显示周期扫描第m行栅线；m为正整数；
本发明实施例所述的自容式触摸显示模组将像素电极复用为触控电极，数据线复用为触控走线(所述触控走线为用于发送触控扫描信号并接收触控电极感应的触控感应信号的走线)，解决现有的自容式触摸显示模组无法将触控传感器做到像素电极大小，无法达到较高的触摸精度的问题，并将数据线复用为触控走线，不许额外添加触控走线，解决了现有技术中需额外添加触控走线从而会降低液晶显示面板透过率、降低阵列良率的问题。
如图1所示，以五行栅线和七列数据线为例，但并不限于此。标号为G1、G2、G3、G4的依次为第一行栅线、第二行栅线、第三行栅线、第四行栅线；标号为S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7的依次为第一列数据线、第二列数据线、第三列数据线、第四列数据线、第五列数据线、第六列数据线、第七列数据线；标号为TFT的为薄膜晶体管，标号为PE的为像素电极；
以上五行栅线和以上七列数据线限定出像素区域；
每一所述像素区域内设置有像素电极和薄膜晶体管；
所述薄膜晶体管的栅极与所述栅线连接，所述薄膜晶体管的源极与所述数据线连接，所述薄膜晶体管的漏极与所述像素电极连接；
所述像素电极用于在每一显示周期包括的触控时间段进行触控感应；
如图1所示，所述自容式触摸显示模组还包括数据驱动单元11；
所述数据驱动单元11分别与第一列数据线S1、第二列数据线S2、第三列数据线S3、第四列数据线S4、第五列数据线S5、第六列数据线S6和第七列数据线S7连接，用于在每一显示周期包括的触控时间段向第一列数据线S1、第二列数据线S2、第三列数据线S3、第四列数据线S4、第五列数据线S5、第六列数据线S6和第七列数据线S7发送触控扫描信号。
具体的，所述的自容式触摸显示模组还包括：触摸检测单元，与所述数据线连接，用于检测在所述触控时间段所述数据线反馈的触控感应信号，并根据所述触控感应信号检测触摸事件。
在实际操作时，自容式触摸显示模组还包括触摸检测单元，其通过数据线在触控时间段反馈像素电极感应到的触控感应信号，并根据所述触控感应信号检测触摸事件。
所述触摸检测单元检测触摸事件，也即所述触摸检测单元根据在所述触控时间段所述数据线反馈的触控感应信号来判断是否存在触摸，并当判断到存在触摸时检测触摸位置。
如图2所示，在图1的基础上，所述自容式触摸显示模组还包括触摸检测单元12，
所述触摸检测单元12分别与第一列数据线S1、第二列数据线S2、第三列数据线S3、第四列数据线S4、第五列数据线S5、第六列数据线S6和第七列数据线S7连接，用于在触控时间段接收所述数据线反馈的像素电极感应的触控感应信号来检测触摸事件。
具体的，所述数据驱动单元还用于在每一显示周期包括的显示充电时间段向所述数据线发送相应的数据电压；
在每一显示周期内，所述触控时间段和所述显示充电时间段不重叠。
在具体实施时，数据驱动单元还用于在显示充电时间段发送数据电压，用于显示驱动。
在实际操作时，本发明实施例所述的自容式触摸显示模组还包括显示基板和公共电极；
所述栅线、所述数据线和所述像素电极设置在所述显示基板上；
所述公共电极位于所述像素电极和所述显示基板之间。为了避免公共电极对像素电极的电容屏蔽，影响触控精度，需要避免将公共电极设置于像素电极与显示面之间，因此优选将公共电极设置于像素电极和显示基板之间。
本发明如图2所示的具体实施例在工作时，如图3所示，G1、G2、G3、G4逐行开启；
每一显示周期T包括数据电压保持时间t0、触控时间段t1和显示充电时间段t2；
在每一显示周期，
在触控时间段t1，数据驱动单元通过数据线向像素电极发送高频的触控扫描信号，以判断是否存在触摸并检测触摸位置；
在显示充电时间段t2，数据驱动单元通过数据线向像素电极发送数据电压，以进行显示充电；
在图3中，数据电压保持时间t0为某行栅线关断至该行数据电压输出截止的时间，作用为防止因数据电压及栅线走线过长产生延迟导致的错误充电现象。
图3中示出了传送至G1的第一栅极扫描信号，传送至G2的第二栅极扫描信号、传送至G3的第三栅极扫描信号、传送至G4的第四栅极扫描信号，以及传送至S1的信号。
本发明实施例所述的自容式触摸显示驱动方法，应用于上述的自容式触摸显示模组，每一帧时间包括多个显示周期，在每一显示周期，栅极驱动电路扫描对应的栅线；每一显示周期包括触控时间段；所述自容式触摸显示驱动方法包括：
在所述触控时间段，数据驱动单元向数据线发送触控扫描信号。
本发明实施例所述的自容式触摸显示驱动方法将像素电极复用为触控电极，数据线复用为触控走线(所述触控走线为用于发送触控扫描信号并接收触控电极感应的触控感应信号的走线)，解决现有的自容式触摸显示模组无法将触控传感器做到像素电极大小，无法达到较高的触摸精度的问题，并将数据线复用为触控走线，不许额外添加触控走线，解决了现有技术中需额外添加触控走线从而会降低液晶显示面板透过率、降低阵列良率的问题。
本发明实施例所述的自容式触摸显示驱动方法还包括：在所述触控时间段，触摸检测单元检测所述数据线反馈的触控感应信号，并根据所述触控感应信号检测触摸事件。
具体的，每一显示周期还包括显示充电时间段，在每一显示周期内，所述触控时间段和所述显示充电时间段不重叠；本发明实施例所述的自容式触摸显示驱动方法还包括：在所述显示充电时间段，所述数据驱动单元向所述数据线发送相应的数据电压。
具体的，本发明实施例所述的自容式触摸显示驱动方法还包括：在每一显示周期，栅极驱动电路扫描相应行栅线，以控制与该行栅线连接的多个薄膜晶体管都导通，以控制位于该行的像素电极分别与相应列数据线连接。
本发明实施例所述的触摸显示装置，包括上述的自容式触摸显示模组。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种自容式触摸显示模组，包括栅极驱动电路、栅线和数据线；所述栅线和所述数据线限定出的像素区域内设有像素电极；其特征在于，所述像素电极用于在每一显示周期包括的触控时间段进行触控感应；所述自容式触摸显示模组还包括数据驱动单元；
所述数据驱动单元与所有的所述数据线连接，用于在每一显示周期包括的触控时间段向所有的所述数据线发送触控扫描信号；
所述的自容式触摸显示模组还包括：触摸检测单元，通过所有的所述数据线分别与相应的像素电极连接，用于检测在所述触控时间段所有的所述数据线反馈的触控感应信号，并根据所述触控感应信号检测触摸事件。
2.如权利要求1所述的自容式触摸显示模组，其特征在于，所述数据驱动单元还用于在每一显示周期包括的显示充电时间段向所述数据线发送相应的数据电压；
在每一显示周期内，所述触控时间段和所述显示充电时间段不重叠。
3.如权利要求1所述的自容式触摸显示模组，其特征在于，还包括显示基板和公共电极；
所述栅线、所述数据线和所述像素电极设置于所述显示基板上；
所述公共电极位于所述像素电极和所述显示基板之间。
4.一种自容式触摸显示驱动方法，应用于如权利要求1至3中任一权利要求所述的自容式触摸显示模组，其特征在于，每一帧时间包括多个显示周期，在每一显示周期，栅极驱动电路扫描对应的栅线；每一显示周期包括触控时间段；所述自容式触摸显示驱动方法包括：
在所述触控时间段，数据驱动单元向所有的数据线发送触控扫描信号，触摸检测单元检测所有的所述数据线反馈的触控感应信号，并根据所述触控感应信号检测触摸事件。
5.如权利要求4所述的自容式触摸显示驱动方法，其特征在于，每一显示周期还包括显示充电时间段，在每一显示周期内，所述触控时间段和所述显示充电时间段不重叠；所述自容式触摸显示驱动方法还包括：在所述显示充电时间段，所述数据驱动单元向所述数据线发送相应的数据电压。
6.如权利要求4所述的自容式触摸显示驱动方法，其特征在于，还包括：在每一显示周期，栅极驱动电路扫描相应行栅线，以控制与该相应行栅线连接的多个薄膜晶体管都导通，以控制位于该相应行的像素电极分别与相应列数据线连接。
7.一种触摸显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至3中任一权利要求所述的自容式触摸显示模组。
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