CN109614002B - 内嵌型触控显示面板与触控检测方法 - Google Patents

内嵌型触控显示面板与触控检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种内嵌型触控显示面板与触控检测方法。该显示面板包括：包括相对设置的彩膜基板与阵列基板，阵列基板包括：衬底，衬底上设有扫描线、数据线以及薄膜晶体管；公共电极层，设置在薄膜晶体管上方；感应线路层，设置在公共电极层上方，包括间隔排布的多条感应线，其特征在于，公共电极层包括布置成阵列的多个公共电极单元；位于阵列的外周边缘的公共电极单元包括第一公共电极与第二公共电极，第一公共电极与第二公共电极电隔离；多条感应线包括第一感应线与第二感应线，第一感应线与第一公共电极对应连接，第二感应线与第二公共电极对应连接。

Description

内嵌型触控显示面板与触控检测方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，更具体地，涉及一种内嵌型触控显示面板与触控检测方法。
背景技术
内嵌式触摸屏(In-cell touch panel)是将触摸屏的触控电极内嵌在显示屏内部，利用阵列基板上的公共电极层(common electrode)充当触控电极。每个触控电极上连接有触控感应线，与触控感应线相连的触控感应芯片获得感应线上的触摸感应数据，并根据触摸感应数据检测触摸位置。其中，触摸感应数据包括触摸位置上的数据以及触摸位置边缘上的数据，这些数据均需要通过感应线提供给触控驱动集成芯片。
图1示出了现有技术中的触控检测方法示意图。如图1所示，当触摸位置6位于屏幕的边缘区域3时，由于边缘区域3外部无感应线路，触控驱动集成芯片获得的触摸位置6会向内偏移，造成误差，尤其是在边缘区域3处，当实际触摸轨迹4呈斜线时，触控驱动集成芯片获得的模拟触摸轨迹5会出现弯折现象。
在现有技术中，通常利用触控驱动集成芯片演算做边缘触摸补偿处理，或者在触摸调试时添加边缘拉伸设置，即将触摸位置向外拉伸以做到弥补边缘触摸偏移，又或者通过修正算法，保证屏幕边缘不能显示触控。
然而，触控驱动集成芯片在做模拟验算的过程中，当触摸位置移动变化量较小时，触控驱动集成芯片便根据触摸位置变化进行计算，但是模拟演算参数存在数值断差，往往实际触摸位置与模拟触摸位置误差较大。此外，由于触控驱动集成芯片的算法要求较高，增加了成本。因此，需要提供一种改进的技术方案，其可以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种内嵌型触控显示面板与触控检测方法，以解决当触摸位置在屏幕的边缘区域时，触控驱动集成芯片计算触摸位置存在的误差问题。
根据本公开的一方面，提供了一种内嵌型触控显示面板，包括相对设置的彩膜基板与阵列基板，所述阵列基板包括：衬底，所述衬底上设有扫描线、数据线以及薄膜晶体管；公共电极层，设置在所述薄膜晶体管上方；感应线路层，设置在所述公共电极层上方，包括间隔排布的多条感应线，其特征在于，所述公共电极层包括布置成阵列的多个公共电极单元；位于所述阵列的外周边缘的公共电极单元包括第一公共电极与第二公共电极，所述第一公共电极与所述第二公共电极电隔离；所述多条感应线包括第一感应线与第二感应线，所述第一感应线与所述第一公共电极对应连接，所述第二感应线与所述第二公共电极对应连接。
优选地，每个所述第一公共电极上方具有至少一个第一导通孔，所述第一公共电极通过所述第一导通孔与相应的所述第一感应线连接；每个所述第二公共电极上方具有至少一个第二导通孔，所述第二公共电极通过所述第二导通孔与相应的所述第二感应线连接。
优选地，所述第二公共电极的面积小于所述第一公共电极的面积。
优选地，所述第二公共电极相比与所述第一公共电极更靠近所述衬底的边缘。
优选地，还包括触控驱动集成芯片，所述第一感应线与所述第二感应线分别与所述触控驱动集成芯片连接。
优选地，所述第二公共电极的面积小于等于所述第一公共电极的面积。
根据本公开的另一方面，提供了一种用于上述所述的内嵌型触控显示面板的触控检测方法，其特征在于，所述触控检测方法包括：获得所述多条感应线上的触摸感应数据；根据所述触摸感应数据检测触摸位置。
优选地，在所述检测触摸位置的步骤之前，所述触控检测方法还包括：将来自所述第二感应线的触摸感应数据扩大预设的倍数。
优选地，所述预设的倍数是根据所述第一公共电极与所述第二公共电极的面积之间的比例来确定的。
优选地，在所述获得触摸位置的步骤之后，所述触控检测方法还包括：当触摸发生在所述触控显示面板边缘时，根据来自所述第一感应线与所述第二感应线的触摸感应数据获得所述触摸位置的坐标；以及根据所述坐标获得触摸轨迹。
根据本发明实施例的内嵌型触控显示面板与触控检测方法，通过将位于阵列基板的多个公共电极单元布置成阵列，位于阵列的外周边缘的公共电极单元包括电隔离的第一公共电极与第二公共电极，并分别在第一公共电极与第二公共电极上设置相应的第一感应线与第二感应线，增加了屏幕的边缘区域的感应线，触控驱动集成芯片根据增加的感应线获得位于屏幕的边缘区域的触摸位置边缘上的数据，从而获得准确的触摸位置，解决了误差问题。与现有技术相比，在计算屏幕的边缘区域的触摸位置与模拟轨迹时，触控驱动集成芯片不需要进行复杂的修正算法，在提高计算效率的同时减少了成本。
在一些优选实施例中，根据第一公共电极与第二公共电极的面积比，触控驱动集成芯片将来自第二感应线的触摸感应数据扩大预设的倍数，获得了更加精确的触摸位置与触摸轨迹。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单介绍，显而易见地，下面的描述中的附图仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
图1示出了现有技术中的触控检测方法示意图。
图2示出了本发明实施例的内嵌型触控显示面板的平面结构示意图。
图3示出了本发明实施例的内嵌型触控显示面板的截面结构示意图。
图4A至图4C示出了本发明实施例的触控检测方法的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的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。
图2示出了本发明实施例的内嵌型触控显示面板的平面结构示意图，图3示出了本发明实施例的内嵌型触控显示面板的截面结构示意图。
如图2、图3所示，发明实施例的内嵌型触控显示面板包括：相对设置的彩膜基板(未示出)与阵列基板。阵列基板包括：衬底110以及设置在衬底110上的扫描线12、数据线13、像素电极层14、薄膜晶体管15、栅绝缘层16、第一层绝缘层17、公共电极层18、第二绝缘层19、感应线路层20、第三绝缘层21以及触控驱动集成芯片120。
公共电极层位于薄膜晶体管上方，公共电极层18包括布置成阵列的多个公共电极单元，位于阵列的外周边缘的公共电极单元包括第一公共电极121与第二公共电极122，第一公共电极121与第二公共电极122电隔离，第二公共电极122相比与第一公共电极121更靠近衬底110的边缘，位于阵列中间的公共电极单元仅包括第一公共电极121。每个第一公共电极121上方具有至少一个第一导通孔1，每个第二公共电极122上方具有至少一个第二导通孔2。在本发明实施例中，第二公共电极122的面积小于等于第一公共电极121的面积，例如第二公共电极的面积对应16×16像素，第一公共电极的面积对应32×32像素。然而本发明并不限于此，本领域技术人员可根据需要对第一公共电极121与第二公共电极122的面积进行其他设置。
感应线路层位于公共电极层上方，感应线路层包括间隔排布的多条感应线，多条感应线包括：第一感应线131与第二感应线132，第一感应线131通过第一导通孔1与第一公共电极121对应连接，第二感应线132通过第二导通孔2与第二公共电极122对应连接。第一感应线131与第二感应线132分别与触控驱动集成芯片120连接。在本实施例中，每个第二公共电极122对应的第二导通孔2的数量少于每个第一公共电极121对应的第一导通孔1的数量，为配合感应线布线需求，部分第一公共电极121对应的第一导通孔1的数量可以适当减少。
感应线路层中的第一感应线131与公共电极层中的第一公共电极121在阵列基板内形成第一内嵌式触摸传感器(In-cell touch sensors)，感应线路层中的第二感应线132与公共电极层中的第二公共电极122在阵列基板内形成第二内嵌式触摸传感器，在本发明实施例中，阵列的每一行具有18个公共电极单元，每一列具有32个公共电极单元，相应的，阵列基板中具有576个第一内嵌式触摸传感器与46个第二内嵌式触摸传感器，每个内嵌式触摸传感器将相应的触摸感应数据提供至触控驱动集成芯片120，触控驱动集成芯片120根据触摸感应数据获得触摸位置与触摸轨迹。然而本发明并不限于此，本领域技术人员可根据需要对第一公共电极121与第二公共电极122的数量进行其他设置。
图4A至图4C示出了本发明实施例的触控检测方法的示意图。
如图4A所示，本发明实施例的触控检测方法采用九宫算法，由多个公共电极单元形成的阵列对应一个触摸感应数据矩阵，该矩阵包括边缘矩阵7与中心矩阵8，将触摸感应数据矩阵初始值设为“0”。在发生触摸时，触摸感应数据矩阵对应触摸位置6以及触摸位置6的周边区域3的触摸感应数据会产生变化，触控驱动集成芯片通过第一感应线与第二感应线获得变化后的触摸感应数据。其中，在触摸位置6的触摸感应数据变化最大，周边区域3的触摸感应数据变化较小。
如图4B所示，将来自第二感应线的触摸感应数据扩大预设的倍数。预设的倍数是根据第一公共电极与第二公共电极的面积之间的比例来确定的，在本实施例中，第一公共电极与第二公共电极的面积比为4:1，预设的倍数为4。之后，触控驱动集成芯片通过获得触摸感应数据可得到触摸感应数据变化最大的位置，该位置就是触摸位置6。
在触摸位置位于边缘区域3时，由于增加了第二公共电极，使得触控触摸感应数据矩阵增加了边缘触控矩阵7，触摸位置6的位置可以由边缘矩阵7与中心矩阵8共同确定，解决了触摸位置6向内偏移的问题。
如图4C所示，根据至少两个触摸位置6的变化获得触摸轨迹。当触摸发生在触控显示面板边缘时，触摸位置6位于边缘区域3，触控驱动集成芯片根据来自第一感应线与第二感应线的触摸感应数据进行综合分析，可以获得位于触控显示面板边缘的触摸位置6的准确坐标，并根据坐标的变化获得触摸轨迹。触摸位置6的位置可以由边缘矩阵7与中心矩阵8共同确定，多个触摸位置6确定了模拟的触摸轨迹5，在本实施例中，模拟的触摸轨迹5与实际的触摸轨迹4相符，解决了模拟的触摸轨迹5会出现如图1所示的弯折现象的问题。在本实施例中，当触摸位置6位于角落时，由于角落有单独一块第二公共电极，此第二公共电极对应的触摸感应数据必定发生较大变化，亦可以准确定位。
根据本发明实施例的内嵌型触控显示面板与触控检测方法，通过将位于阵列基板的多个公共电极单元布置成阵列，位于阵列的外周边缘的公共电极单元包括电隔离的第一公共电极121与第二公共电极122，并分别在第一公共电极121与第二公共电极122上设置相应的第一感应线131与第二感应线132，增加了屏幕的边缘区域的感应线，触控驱动集成芯片120根据增加的感应线获得位于屏幕的边缘区域的触摸位置边缘上的数据，从而获得准确的触摸位置，解决了误差问题。与现有技术相比，在计算屏幕的边缘区域的触摸位置与模拟轨迹时，触控驱动集成芯片不需要进行复杂的修正算法，在提高计算效率的同时减少了成本。
在一些优选实施例中，根据第一公共电极121与第二公共电极122的面积比，触控驱动集成芯片120将来自第二感应线132的触摸感应数据扩大预设的倍数，获得了更加精确的触摸位置与触摸轨迹。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理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)

1.一种内嵌型触控显示面板，包括相对设置的彩膜基板与阵列基板，所述阵列基板包括：衬底，所述衬底上设有扫描线、数据线以及薄膜晶体管；公共电极层，设置在所述薄膜晶体管上方；感应线路层，设置在所述公共电极层上方，包括间隔排布的多条感应线，其特征在于，
所述公共电极层包括布置成阵列的多个公共电极单元；位于所述阵列的外周边缘的公共电极单元包括第一公共电极与第二公共电极，所述第一公共电极与所述第二公共电极电隔离且均位于触控显示区，所述第二公共电极相比于所述第一公共电极更靠近所述衬底的边缘，所述第一公共电极在所述衬底上的正投影围绕所述第二公共电极在所述衬底上的正投影；
所述多条感应线包括第一感应线与第二感应线，所述第一感应线与所述第一公共电极对应连接，所述第二感应线与所述第二公共电极对应连接。
2.根据权利要求1所述的内嵌型触控显示面板，其特征在于，每个所述第一公共电极上方具有至少一个第一导通孔，所述第一公共电极通过所述第一导通孔与相应的所述第一感应线连接；
每个所述第二公共电极上方具有至少一个第二导通孔，所述第二公共电极通过所述第二导通孔与相应的所述第二感应线连接。
3.根据权利要求2所述的内嵌型触控显示面板，其特征在于，所述第二公共电极的面积小于所述第一公共电极的面积。
4.根据权利要求3所述的内嵌型触控显示面板，其特征在于，还包括触控驱动集成芯片，所述第一感应线与所述第二感应线分别与所述触控驱动集成芯片连接。
5.根据权利要求4所述的内嵌型触控显示面板，其特征在于，所述第二公共电极的面积小于等于所述第一公共电极的面积。
6.一种用于如权利要求1-5任一所述的内嵌型触控显示面板的触控检测方法，其特征在于，所述触控检测方法包括：
获得所述多条感应线上的触摸感应数据；
根据所述触摸感应数据检测触摸位置。
7.根据权利要求6所述的触控检测方法，其特征在于，在所述检测触摸位置的步骤之前，所述触控检测方法还包括：
将来自所述第二感应线的触摸感应数据扩大预设的倍数。
8.根据权利要求7所述的触控检测方法，其特征在于，所述预设的倍数是根据所述第一公共电极与所述第二公共电极的面积之间的比例来确定的。
9.根据权利要求6所述的触控检测方法，其特征在于，在所述获得触摸位置的步骤之后，所述触控检测方法还包括：
当触摸发生在所述触控显示面板边缘时，根据来自所述第一感应线与所述第二感应线的触摸感应数据获得所述触摸位置的坐标；以及
根据所述坐标获得触摸轨迹。
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