CN110032287A - 触摸显示装置、触摸***、驱动电路以及驱动方法 - Google Patents

触摸显示装置、触摸***、驱动电路以及驱动方法 Download PDF

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Abstract

本实施方式涉及触摸显示装置、触摸***、驱动电路以及驱动方法。该触摸显示装置可以包括:显示面板,其被配置成具有在其上布置的多条数据线、多条栅极线和多个公共电极;以及驱动电路,其被配置成在显示消隐时段期间向设置在显示面板的至少第一区域中的多个公共电极的至少子集提供上行链路信号,以在笔与显示面板接触或相邻时,使得笔能够检测上行链路信号。

Description

触摸显示装置、触摸***、驱动电路以及驱动方法
相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年12月5日提交的韩国专利申请第10-2017-0166094号的优先权,出于所有目的,其通过引用并入本文,如同在此完全阐述一样。
技术领域
本公开内容涉及触摸显示装置、触摸***、驱动电路以及驱动方法。
背景技术
信息社会的发展引起对用于显示图像的各种类型的触摸显示装置的日益增长的需求。近来,已经使用了各种显示装置,例如液晶显示装置、等离子体显示装置和有机发光显示装置。
上述显示装置提供了基于触摸的输入方法,其通过替换诸如按钮、键盘或鼠标的传统的输入方法使得用户能够直观地和方便地易于输入信息或命令。
为了提供这样的基于触摸的输入方法,有必要对用户的触摸进行识别并且准确地检测触摸坐标。
除了手指之外,还响应于对精确的笔触摸输入的不断增长的需求而正在开发笔触摸技术。
然而,显示装置在提供基本显示功能的同时高效地提供手指触摸功能和笔触摸功能二者并不容易。
例如,用于感测笔触摸的触摸驱动可能受到用于感测手指触摸的显示驱动和触摸驱动的影响,使得笔触摸感测的准确性劣化或者笔触摸感测被禁用。
发明内容
一种触摸显示装置包括显示面板和驱动电路。显示面板包括多条数据线、多条栅极线和多个公共电极。显示面板在显示时段期间基于数据线上的数据信号和栅极线上的栅极信号驱动图像的显示,并且在显示时段之后的显示消隐时段期间不驱动图像的显示。驱动电路被配置成在显示消隐时段期间向设置在显示面板的至少第一区域中的多个公共电极的至少子集提供上行链路信号,以在笔与显示面板接触或相邻时,使得笔能够检测上行链路信号。
在一个实施方式中,触摸控制器感测与人体接触或相邻的显示面板中的第二区域。驱动电路不向设置在与人体接触或相邻的显示面板的第二区域中的公共电极提供上行链路信号。
在一个实施方式中,驱动电路在显示时段中的触摸感测时段期间向多个公共电极提供触摸驱动信号。上行链路信号包括具有比触摸驱动信号高的电压的调制信号。
在一个实施方式中,驱动电路被配置成在显示时段期间在显示时段的不同子间隔期间向多个公共电极提供以下之一:包括用于感测来自笔的笔信号的DC电压的公共电压、包括用于感测手指触摸的调制信号的公共信号、以及公共电压和公共信号二者。
在一个实施方式中,驱动数据线上的数据信号的数据驱动电路被配置成在调制信号被提供给多个公共电极时,基于调制信号使数据信号升压,并且驱动栅极线上的栅极信号的栅极驱动电路被配置成在调制信号被提供给多个公共电极时,基于调制信号使栅极信号升压。
在一个实施方式中,显示面板被配置成在显示消隐时段期间接收第一接地电压。显示面板被配置成在显示时段期间在显示时段的不同子间隔期间接收以下之一:第一接地电压、不同于第一接地电压的第二接地电压、以及第一接地电压和第二接地电压二者。在一个实施方式中,显示面板被配置成当在显示时段期间第二接地电压被施加到显示面板时,显示图像并且感测手指的触摸。显示面板还被配置成当在显示时段期间第一接地电压被施加到显示面板时,显示图像并且感测笔的触摸。在一个实施方式中,较之第一接地电压,第二接地电压是其中电压电平随时间变化的调制信号。
在一个实施方式中,上行链路信号包括用于传输显示面板信息的信标信号和用于信号同步的查验信号中的至少之一。
在一个实施方式中,驱动电路被配置成在显示消隐时段期间不向设置在显示面板的至少第二区域中的公共电极提供上行链路信号。这里,驱动电路包括被配置成驱动显示面板的第一区域中的公共电极的至少一个驱动IC,以及被配置成驱动显示面板的第二区域中的公共电极的至少一个驱动IC。
在另一实施方式中,一种驱动电路驱动显示面板。显示面板具有多条数据线、多条栅极线和多个公共电极。显示面板在显示时段期间基于数据线上的数据信号和栅极线上的栅极信号驱动图像的显示,并且在显示时段之后的显示消隐时段期间不驱动图像的显示。驱动电路包括信号提供部,被配置成在显示时段期间向显示面板提供公共DC电压和公共调制信号中的至少之一,并且在显示消隐时段期间向设置在显示面板的至少第一区域中的多个公共电极的至少子集提供上行链路信号。上行链路信号被传输到与显示面板接触或相邻的笔。
在一个实施方式中,信号提供部被配置成在显示时段期间向设置在显示面板的整个面积中的多个电极提供公共DC电压或公共调制信号。
在一个实施方式中,显示面板的第一区域被检测为与人体接触或相邻,并且驱动电路不向设置在与人体接触或相邻的显示面板的第二区域中的公共电极提供上行链路信号。
在一个实施方式中,上行链路信号包括具有比公共调制信号高的电压的调制信号。
在另一实施方式中,一种触摸显示装置包括显示面板、触摸控制器和驱动电路。显示面板在显示时段期间驱动图像的显示并且包括多个公共电极。触摸控制器在感测时段期间感测不与人体接触的显示面板的第一区域并且在第一感测时段期间感测与人体接触的显示面板的第二区域。第一区域包括多个电极的第一子集,并且第二区域包括多个电极的第二子集。驱动电路被配置成在感测时段之后的上行链路时段期间向显示面板的第一区域中的多个电极的第一子集提供上行链路信号,并且不向显示面板的第二区域中的多个电极的第二子集提供上行链路信号。
在一个实施方式中,感测时段与显示时段共同出现,并且上行链路时段包括显示时段之后的显示消隐时段。
在一个实施方式中,驱动电路在显示时段期间向多个电极提供调制公共信号用于检测手指触摸,并且上行链路信号包括具有比调制公共信号高的电压的调制信号。
在一个实施方式中,驱动电路在显示时段期间向多个电极提供DC公共电压用于检测笔触摸。
在一个实施方式中,驱动电路在显示时段的不同子间隔期间交替地向多个电极提供调制公共信号以及向多个电极提供DC公共电压,触摸控制器在不同的子间隔期间交替地检测手指触摸和笔触摸,并且上行链路信号包括具有比调制公共信号高的电压的调制信号。
附图说明
根据以下结合附图的详细描述,本公开内容的以上和其他方面、特征和优点将变得更加明显,其中:
图1是根据本公开内容的实施方式的触摸***的示意图;
图2是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置中的显示部的视图;
图3是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置中的触摸感测部的视图;
图4是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置中的其中嵌入有触摸面板的显示面板的视图;
图5是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置的时分驱动方法的视图;
图6是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置的无时间限制驱动方法的视图;
图7是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置中的各个部件的接地状态的视图;
图8是用于说明根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置的无时间限制驱动方法和接地调制方法的视图;
图9和图10是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置的接地调制电路和接地调制方法的视图;
图11是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置的公共电极驱动电路的视图;
图12是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置的公共电极驱动电路驱动各个公共电极列的基本方法的视图;
图13是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置与笔之间的驱动操作的视图;
图14是示出根据本公开内容的实施方式的触摸***中由手掌引起的上行链路信号的失真现象的视图;
图15是示出在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号的失真的上行链路信号的发送定时的视图;
图16是用于说明在根据本公开内容的实施方式的触摸***中用于防止由手掌引起的上行链路信号的失真的驱动方法的视图;
图17是在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号失真的用于显示、触摸感测和笔感测的驱动定时图;
图18是示出在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号的失真而在显示时段中执行的全驱动的视图;
图19是示出在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号失真而在显示消隐时段中执行的部分驱动的视图;
图20和图21是在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号的失真而在显示消隐时段中其中执行部分驱动的区域的示例性视图;
图22是示出在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号的失真的、作为另一种上行链路信号的查验信号的发送定时的视图;
图23是根据本公开内容的实施方式的驱动电路的示意性框图;
图24是根据本公开内容的实施方式的驱动方法的一个流程图;以及
图25是根据本公开内容的实施方式的驱动方法的另一流程图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细描述本公开内容的一些实施方式。在用附图标记指示附图的元件时,相同的元件将由相同的附图标记表示,即使它们示出在不同的图中。此外,在本公开内容的以下描述中,在可能使本公开内容的主题不清楚情况下,将省略对包含于此的已知功能和配置的详细描述。
另外,在描述本公开内容的部件时,可以在此使用诸如第一、第二、A、B、(a)、(b)等术语。每个这样的术语并非用于限定相应的部件的本质、顺序或次序,而是仅用于使该相应的部件区别于其他部件。在描述特定结构元件“连接至”、“耦接至”或“接触”另一结构元件时,应解释为该特定结构元件直接地或间接地“连接至”、“耦接至”或“接触”另一结构元件。
图1是根据本公开内容的实施方式的触摸***的示意图。
根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以提供通过手指或笔20感测触摸的功能以及用于显示图像的图像显示功能。
这里,“笔20”可以包括:有源笔,其是具有信号发送/接收功能的触摸工具,其与触摸显示装置10进行交互操作,或者其具有自身的电源;以及无源笔,其是没有自身的电源的触摸工具。
触摸工具指的是除了手指之外能够触摸屏幕的任何对象以及手指,并且可以被称为“触摸物体”或“触摸指示物”。
在下文中,手指可以被认为代表无源触摸工具,例如无源笔,而笔20可以被认为代表有源触摸工具,例如有源笔。
根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以是例如电视机或监视器,或者可以是诸如平板电脑或智能电话的移动装置。
根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以包括用于提供图像显示功能的显示部和用于触摸感测的触摸感测部。
图2是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10中的显示部的视图。
参照图2,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10的显示部包括显示面板(DISP)、数据驱动电路(DDC)、栅极驱动电路(GDC)和显示控制器(D-CTR)。
显示面板(DISP)包括布置在其上的多条数据线(DL)和多条栅极线(GL),以及由多条数据线(DL)和多条栅极线(GL)限定的多个子像素(SP)。
数据驱动电路(DDC)向多条数据线(DL)提供数据电压(数据信号),由此驱动多条数据线(DL)。
栅极驱动电路(GDC)将扫描信号(栅极信号)依次提供至多条栅极线(GL),由此驱动多条栅极线(GL)。
显示控制器(D-CTR)向数据驱动电路(DDC)和栅极驱动电路(GDC)提供各种控制信号(DCS或GCS),由此控制数据驱动电路(DDC)和栅极驱动电路(GDC)的操作。
显示控制器(D-CTR)根据在每个帧中实现的定时开始扫描,将从外部接收到的输入图像数据转换成在数据驱动电路(DDC)中使用的数据信号格式,从而输出经转换的图像数据(Data),并根据扫描在适当的时间控制数据驱动。
显示控制器(D-CTR)可以是在普通显示技术中使用的定时控制器(TCON),或者可以是包括定时控制器并还执行其他控制功能的控制装置。
显示控制器(D-CTR)可以被实现为与数据驱动电路(DDC)分立的部件,或者可以与数据驱动电路(DDC)一起被实现为集成电路。
数据驱动电路(DDC)可以被配置成包括一个或更多个源极驱动器集成电路。
源极驱动器集成电路可以包括移位寄存器、锁存电路、数模转换器(DAC)、输出缓冲器等。
在一些情况下,源极驱动器集成电路还可以包括模数转换器。
栅极驱动电路(GDC)可以被配置成包括一个或更多个栅极驱动器集成电路。
栅极驱动器集成电路可以包括移位寄存器、电平移位器等。
根据驱动方法、面板设计方法等,数据驱动电路(DDC)可以仅位于显示面板(DISP)的一侧(例如,上侧或下侧),并且在一些情况下,可以位于显示面板(DISP)的两侧(例如,上侧和下侧)。
数据驱动电路(DDC)可以例如通过带载封装(TCP)方式、膜上芯片(chip-on-film,COF)方式或玻璃上芯片(chip-on-glass,COG)方式电连接至显示面板(DISP)。
根据驱动方法、面板设计方法等,栅极驱动电路(GDC)可以仅位于显示面板(DISP)的一侧(例如,左侧、右侧、上侧或下侧),并且在一些情况下,可以位于显示面板(DISP)的两侧(例如,左侧和右侧)。
栅极驱动电路(GDC)可以例如通过带载封装(TCP)方式、膜上芯片(chip-on-film,COF)方式或玻璃上芯片(chip-on-glass,COG)方式电连接至显示面板(DISP),并且可以通过板内栅极(gate-in-panel,GIP)方式直接安装在显示面板(DISP)上。
显示面板(DISP)可以采用各种类型的显示面板,例如液晶显示面板、有机发光显示面板和等离子体显示面板。
显示面板(DISP)的子像素结构和信号线结构可以根据显示面板(DISP)的类型而变化。
图3是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10中的触摸感测部的视图,图4是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10中的其中嵌入有触摸面板(TSP)的显示面板(DISP)的视图。
如图3所示,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以包括触摸面板(TSP)和用于驱动触摸面板以感测触摸的触摸感测电路(TSC),以便对手指和笔20的触摸输入进行感测。
在根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10中,触摸面板(TSP)可以设置在显示面板(DISP)的外部,或者可以嵌入显示面板(DISP)中。
在显示面板(DISP)具有嵌入其中的触摸面板(TSP)的情况下,例如,触摸面板可以是内嵌(in-cell)式或外挂(on-cell)式。
如上所述,在根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10中,触摸面板(TSP)嵌入在显示面板(DISP)中的配置表示触摸电极嵌入在显示面板(DISP)中。在这种情况下,当制造显示面板(DISP)时,触摸电极可以与用于驱动显示器的电极或信号线一起形成。
在以下描述中,假设触摸电极嵌入在显示面板(DISP)中。即,下面描述的显示面板(DISP)被假设为触摸面板(TSP)嵌入型,或者可以被用作触摸面板(TSP)。
作为专用触摸传感器,嵌入在显示面板(DISP)中的触摸电极可以设置在显示面板(DISP)的内部,或者可以是共同用于图像显示的显示驱动、用于手指触摸感测的触摸驱动(也简称为“触摸感测”)以及用于笔触摸感测的触摸驱动(也简称为“笔感测”)的公共电极(COM)。
在以下描述中,假设作为触摸传感器嵌入在显示面板(DISP)中的触摸电极是公共电极(COM)。
根据本公开内容的实施方式,在触摸显示装置10的显示面板(DISP)上,多个公共电极(COM)可以以矩阵形式设置。
在根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10中,触摸感测电路(TSC)可以包括:公共电极驱动电路(CDC),其被配置成向多个公共电极(COM)提供触摸驱动信号,以检测来自多个公共电极(COM)中至少之一的信号,并且基于检测到的信号生成并输出感测数据(触摸感测数据或笔感测数据);和触摸控制器(T-CTR),其被配置成基于从公共电极驱动电路(CDC)输出的感测数据(触摸感测数据或笔感测数据)来感测手指或笔20的触摸。
基本上,用于手指触摸感测(也称为“触摸感测”或“手指感测”)的触摸驱动和用于笔触摸感测(也称为“笔感测”)的触摸驱动可以以相同的方式进行,在该方式中公共电极驱动电路(CDC)检测通过公共电极(COM)的信号。
由用于手指触摸感测的公共电极驱动电路(CDC)检测到的信号以及根据该信号产生的触摸感测数据可以根据手指触摸的存在与否及手指触摸的位置而变化,并且由用于笔触摸感测的公共电极驱动电路(CDC)检测到的信号以及根据该信号产生的笔感测数据可以根据笔20的存在与否及笔触摸的位置而变化。
触摸显示装置10可以通过测量在每个公共电极(COM)中形成的电容或该电容的变化来提供基于自电容的触摸感测功能用于感测手指或笔20的触摸。
在这种情况下,各个公共电极(COM)可以被施加触摸驱动信号,使得感测信号可以被感测。
然而,触摸显示装置10还可以通过测量公共电极(COM)之间的电容或该电容的变化来提供基于互电容的触摸感测功能用于感测触摸。
由于多个公共电极(COM)被共同用于图像显示的显示驱动、用于手指触摸感测的触摸驱动和用于笔触摸感测的触摸驱动,所以施加至多个公共电极(COM)的触摸驱动信号将被称为“公共电压”。为了方便描述,公共电压和公共信号将被分开使用,其中在电压电平不变的DC电压的情况下将使用公共电压,并且在电压电平变化的调制信号的情况下将使用公共信号。
如稍后将描述的,当接入地的显示面板(DISP)的接地电压的电压电平摆动时,即便将DC电压形式的公共电压施加至显示面板(DISP),在显示面板(DISP)中公共电极(COM)的公共电压的电压电平仍会摆动。电压电平如上所述摆动的公共电压可以被称为“公共信号”。
参照图3,各个公共电极(COM)可以通过一个或更多个信号线(SL)电连接至公共电极驱动电路(CDC)。
将描述位于相同列方向上的第一公共电极和第二公共电极,以便理解公共电极(COM)和信号线(SL)的结构。
在显示面板(DISP)中,连接至第一公共电极的第一信号线可以与第二公共电极交叠,并且可以与第二公共电极绝缘。
在显示面板(DISP)中,连接至第二公共电极的第二信号线可以与第一信号线绝缘。
图3和图4中示出的公共电极(COM)的形状仅为示例,并且可以以各种形式设计。
形成单个公共电极(COM)的区域可以在面积上对应于形成单个子像素(SP)的区域。
替选地,如图4所示,形成单个公共电极(COM)的区域可以大于形成单个子像素(SP)的区域。
在这种情况下,单个公共电极(COM)可以与两条或更多条数据线(DL)和两条或更多条栅极线(GL)交叠。
参照多个公共电极中的位于相同列方向上的第一公共电极和第二公共电极的布置,第一公共电极与两条或更多条数据线和两条或更多条栅极线交叠,并且第二公共电极与两条或更多条数据线和两条或更多条栅极线交叠。
与第一公共电极交叠的两条或更多条数据线和与第二公共电极交叠的两条或更多条数据线可以是相同的。与第一公共电极交叠的两条或更多条栅极线和与第二公共电极交叠的两条或更多条栅极线可以彼此不同。
参照多个公共电极中的位于相同行方向上的第三公共电极和第四公共电极的布置,第三公共电极与两条或更多数据线以及两条或更多条栅极线交叠,并且第四公共电极与两条或更多条数据线以及两条或更多条栅极线交叠。
与第三公共电极交叠的两条或更多条数据线和与第四公共电极交叠的两条或更多条数据线可以彼此不同。与第三公共电极交叠的两条或更多条栅极线和与第四公共电极交叠的两条或更多条栅极线可以是相同的。
如果形成单个公共电极(COM)的区域是大的,则其可以对应于几个至几十个子像素区域。
如上所述,如图3中所示的触摸感测电路(TSC)可以包括:一个或更多个公共电极驱动电路(CDC),其被配置成向显示面板(DISP)提供触摸驱动信号(下文中,这对应于公共信号(SCOM)或公共电压(VCOM)),并且检测(接收)来自显示面板(DISP)的感测信号;和触摸控制器(T-CTR),其被配置成使用公共电极驱动电路(CDC)的感测信号检测结果来识别触摸输入的存在与否和/或触摸输入的位置。
一个或更多个公共电极驱动电路(CDC)和触摸控制器(T-CTR)可以被实现为分立的部件或者实现为单个部件。
公共电极驱动电路(CDC)可以被实现为与触摸集成电路对应的读出集成电路(ROIC),并且触摸控制器(T-CTR)可以被实现为微控制单元(MCU)。
公共电极驱动电路(CDC)和数据驱动电路(DDC)可以被集成到作为集成电路(IC)的集成驱动电路中。
即,触摸显示装置10可以包括一个或更多个集成驱动电路,并且每个集成驱动电路可以包括一个或更多个公共电极驱动电路(CDC)和一个或更多个数据驱动电路(DDC)。
在触摸面板(TSP)嵌入在显示面板(DISP)中并且连接至公共电极(COM)的信号线(SL)与数据线(DL)平行布置的情况下,用于触摸驱动的公共电极驱动电路(CDC)和用于数据驱动的数据驱动电路(DDC)的集成实现可以有助于有效执行触摸驱动和数据驱动。
设置为显示面板(DISP)上的触摸电极(触摸传感器)的多个公共电极(COM)可以以各种形式配置。
在触摸显示装置10被实现为液晶显示器等的情况下,公共电极(COM)可以旨在与各个子像素中的像素电极形成可以用于驱动显示器的电场。
例如,用于图像显示的显示驱动和用于触摸感测(手指触摸感测或笔触摸感测)的触摸驱动可以以时分方式执行。在这种情况下,在显示驱动时段(也被称为“显示时段”)期间,公共电极(COM)可以被施加公共电压(或公共信号)。在触摸驱动时段期间,公共电极(COM)可以被施加触摸驱动信号,或者可以检测感测信号。由于公共电极(COM)需要被单独感测,所以它们可以是多个被阻断的电极。
当以时分方式执行用于图像显示的显示驱动和用于触摸感测(手指触摸感测或笔触摸感测)的触摸驱动时,在显示驱动时段期间,所有公共电极(COM)可以在公共电极驱动电路(CDC)内部被电连接以便被共同施加公共电压(或公共信号)。在触摸驱动时段期间,在公共电极驱动电路(CDC)中,可以选择公共电极(COM)中的全部或一些公共电极,使得一个或更多个所选择的公共电极(COM)可以被施加来自公共电极驱动电路(CDC)的触摸驱动信号,或者可以通过公共电极驱动电路(CDC)检测感测信号。
作为另一示例,可以同时执行用于图像显示的显示驱动和用于触摸感测(手指触摸感测或笔触摸感测)的触摸驱动。在这种情况下,施加至公共电极(COM)的公共信号或公共电压也用作触摸驱动信号。
即,施加至公共电极的公共信号或公共电压是形成电容的电压(可以针对每个子像素不同地形成电容),其中数据电压被提供至与公共电极交叠的两个或更多个子像素中的每个子像素。
另外,公共电极(COM)可以具有多个狭缝(也称为“孔”),以与多个交叠的子像素中的像素电极形成电场。
同时,在触摸显示装置10被实现为有机发光显示装置的情况下,多个公共电极(COM)和多个信号线(SL)可以位于显示面板(DISP)的封装层中。封装层可以设置在显示面板(DISP)的前表面上,并且可以设置在被施加阴极电压的阴极电极上。
在触摸显示装置10被实现为有机发光显示装置的情况下,多个公共电极(COM)中的每个公共电极可以被配置成没有开口的管状电极的形式。在这种情况下,有机发光显示装置的多个公共电极(COM)例如可以被实现为多个分开的阴极电极等。各个公共电极(COM)可以是用于子像素(SP)中的光发射的透明电极。
替选地,各个公共电极(COM)可以是具有多个开口的网格式电极。各个公共电极(COM)的开口可以对应于一个或更多个子像素(SP)的发光区域(例如,阳极电极的一部分所在的区域)。
在下文中,假设用作触摸电极的公共电极(COM)是与每个子像素(SP)中的像素电极形成电场并且也用于显示驱动的电极。
因此,施加至公共电极(COM)的公共电压和公共信号可以是用于手指触摸感测和笔触摸感测的触摸驱动信号,并且还可以是用于显示驱动的信号。
图5是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10的时分驱动方法的视图。
参照图5,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以以时分方式执行显示驱动和触摸驱动。该驱动方法被称为“时分驱动方法”。
根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以使用触摸同步信号(TSYNC)来区分显示驱动时段和触摸驱动时段。
例如,在触摸同步信号(TSYNC)中,第一电平(例如,高电平或低电平)可以指示显示驱动时段,并且第二电平(例如,低电平或高电平)可以指示触摸驱动时段。
在显示驱动时段之间存在的一个触摸驱动时段可以包括用于手指触摸感测的触摸驱动时段和用于笔触摸感测的触摸驱动时段。
替选地,在显示驱动时段之间存在的一个触摸驱动时段可以是用于手指触摸感测的触摸驱动时段或用于笔触摸感测的触摸驱动时段。
在显示驱动时段期间公共电极(COM)可以被施加与特定DC电压对应的公共电压(VCOM)。在触摸驱动时段期间公共电极(COM)中的全部或一部分可以接收触摸驱动信号(TDS)。
在触摸驱动时段期间施加至公共电极(COM)的触摸驱动信号(TDS)可以是DC电压,或者可以是电压电平变化的信号。在触摸驱动信号(TDS)是电压电平变化的信号的情况下,触摸驱动信号(TDS)也可以是调制信号、包括多个脉冲的脉冲信号或AC信号。
在触摸驱动时段期间,在触摸驱动信号(TDS)被施加至与触摸电极对应的公共电极(COM)时,公共电极(COM)可以与其他***电极形成寄生电容。该寄生电容会使触摸灵敏度降低。
因此,触摸显示装置10可以执行用于减小寄生电容的无负载驱动(LFD)。换句话说,在触摸驱动时段期间,在向可以是触摸电极的公共电极(COM)施加触摸驱动信号(TDS)时,触摸显示装置10可以向公共电极(COM)的其他***电极施加无负载驱动信号。
作为用于减小寄生电容的信号的无负载驱动信号可以是触摸驱动信号(TDS)或者与触摸驱动信号(TDS)的频率、相位、电压极性和幅度中至少之一对应的信号。
公共电极(COM)的其他***电极可以是数据线、栅极线或其他公共电极,并且可以包括除此之外的所有***电极和信号线。
在触摸驱动时段期间,在向公共电极(COM)施加触摸驱动信号(TDS)时,可以向显示面板(DIPS)中的位于公共电极(COM)周围的一条或更多条数据线或所有数据线施加无负载驱动信号。
在触摸驱动时段期间,在向公共电极(COM)施加触摸驱动信号(TDS)时,可以向显示面板(DIPS)中的位于公共电极(COM)周围的一条或更多条栅极线或所有栅极线施加无负载驱动信号。
在触摸驱动时段期间,在向公共电极(COM)施加触摸驱动信号(TDS)时,可以向显示面板(DIPS)中的位于该公共电极(COM)周围的一个或更多个公共电极(COM)或所有剩余的公共电极(COM)施加无负载驱动信号。
当根据本公开内容的实施方式触摸显示装置10通过时分驱动方法被驱动时,由于帧时间必须被分成显示驱动时段和触摸驱动时段,所以显示驱动时间可能不足。
显示驱动时间的这样的短缺可能导致用于图像显示的电容器(例如,像素电极和公共电极之间的电容器)无法根据需要被充电。
当根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10通过时分驱动方法驱动时,触摸驱动时间以及显示驱动时间不足,从而使触摸感测速度和准确性劣化。
因此,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以通过与时分驱动方法不同的驱动方法同时执行显示驱动和触摸驱动。这将参照图6来描述。
图6是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10的无时间限制驱动方法的视图。
参照图6,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以同时执行显示驱动和触摸驱动。这样的驱动方法被称为“无时间限制驱动(TFD)方法”。
根据本公开内容的实施方式,当触摸显示装置10以无时间限制驱动方法操作时,会需要触摸同步信号(TSYNC)来区分显示驱动时段和触摸驱动时段。
另外,当根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10以无时间限制驱动方法操作时,显示驱动所需的垂直同步信号(VSYNC)和/或水平同步信号(HSYNC)可以起到触摸同步信号(TSYNC)的作用。图6示出了其中限定触摸驱动时段的触摸同步信号(TSYNC)被垂直同步信号(VSYNC)代替的情况。
垂直同步信号(VSYNC)可以区分显示时段(其可以是显示驱动正在进行的时段)和显示消隐时段(其可以是不执行显示驱动的时段)。
触摸显示装置10可以在与垂直同步信号(VSYNC)限定的显示时段对应的激活时间内执行显示驱动和触摸驱动。这里,一个激活时间可以对应于一个显示帧时间。
触摸显示装置10在与由垂直同步信号(VSYNC)限定的显示消隐时段对应的消隐时间内不执行显示驱动和触摸驱动。
当执行无时间限制驱动时,在由垂直同步信号(VSYNC)限定的激活时间期间,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以在依次驱动用于显示驱动的多条栅极线(GL)的同时向数据线(DL)提供用于图像显示的数据电压,并且同时,触摸显示装置10可以向多个公共电极(COM)提供公共信号(SCOM)等以用于触摸驱动。
公共信号(SCOM)是与用于显示驱动的每个子像素的像素电压形成电场的电压信号,并且可以用作触摸驱动所需的触摸驱动信号(TDS)。
在本说明书中,公共信号(SCOM)是电压电平变化的信号,并将与作为电压电平恒定的DC电压的公共电压(VCOM)分开描述。
在激活时间期间,施加至公共电极(COM)的公共信号(SCOM)可以是一种无负载驱动信号。
如上所述,当通过无时间限制驱动方法执行驱动操作时,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以在通过显示驱动显示图像的同时感测手指和/或笔的触摸。
同时,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以在所有帧时间(即,全部激活时间)同时执行显示驱动和触摸驱动。
替选地,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以在某些帧时间(激活时间)仅执行显示驱动,并且可以在其他帧时间(激活时间)同时执行显示驱动和触摸驱动。在一些情况下,触摸显示装置10可以在某些帧时间(激活时间)仅执行触摸驱动。在这种情况下,可能分立地需要用于限定触摸驱动时段的触摸同步信号(TSYNC)。
根据本公开内容的实施方式,在消隐时间期间,触摸显示装置10可以向公共电极(COM)提供电压电平变化的公共信号(SCOM)(情况1)。
替选地,根据本公开内容的实施方式,在消隐时间期间,触摸显示装置10可以使公共电极(COM)浮置,可以向公共电极(COM)提供DC电压,或者可以提供特定参考电压(例如,接地电压(GND))(情况2)。
替选地,根据本公开内容的实施方式,在消隐时间期间,触摸显示装置10可以向公共电极(COM)提供与公共信号(SCOM)不同的信号(情况3)。
可以根据使用消隐时间的方法选择性地使用三种情况中的一种或者它们的组合。例如,消隐时间可以被用作用于笔触摸感测的触摸驱动的特定时间。
图7是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10中的各个部件的接地状态的视图,图8是用于说明根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10的无时间限制驱动方法和接地调制方法的视图。
参照图7,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以使用两个不同的接地电压(GND1和GND2)。
对应于第一接地电压(GND1)的初级接地可以是设置在显示面板(DISP)的内部或外部的接地线或接地电极,可以是外部结构,例如显示面板(DISP)的外罩,或者可以是设置在这样的外部结构中的线路或电极。对应于第二接地电压(GND2)的次级接地可以是设置在显示面板(DISP)的内部或外部的接地线或接地电极,可以是外部结构,例如显示面板(DISP)的外罩,或者可以是设置在这样的外部结构中的线路或电极。
参照图7,数据驱动电路(DDC)、公共电极驱动电路(CDC)和栅极驱动电路(GDC)可以接地至第二接地电压(GND2),并且可以同时接地至第一接地电压(GND1)。
参照图7,显示控制器(D-CTR)和触摸控制器(T-CTR)可以接地至第一接地电压(GND1)。
参照图7,显示控制器(D-CTR)和触摸控制器(T-CTR)可以与触摸显示装置10的***进行通信。该***还可以包括主板、电源装置和各种电子装置。该***可以使用第一接地电压(GND1)接地,第一接地电压(GND1)可以是***接地。
为了利用两个不同的接地电压(GND1和GND2),如图7所示,根据本公开内容的实施方式,触摸显示装置10可以包括具有接地调制功能的接地调制电路(GMC)。
接地调制电路(GMC)可以使用第一接地电压(GND1)和第二接地电压(GND2)二者接地。
参照图8,两个接地电压(GND1和GND2)可以是相对不同的信号。即,第一接地电压(GND1)和第二接地电压(GND2)中之一可以是DC电压,而另一个可以是调制信号。
例如,与第一接地电压(GND1)相比,第二接地电压(GND2)可以是电压电平变化的调制信号(或交流(AC)信号或脉冲信号)。相反,与第二接地电压(GND2)相比,第一接地电压(GND1)可以是调制信号(或AC信号或脉冲信号)。
施加至公共电极(COM)的公共信号(SCOM)可以是电压电平根据第一接地电压(GND1)而变化的调制信号(或AC信号或脉冲信号)。
因此,施加至公共电极(COM)的公共信号(SCOM)和第二接地电压(GND2)二者可以是电压电平根据第一接地电压(GND1)而变化的调制信号(或AC信号或脉冲信号)。
公共信号(SCOM)的诸如频率、相位、电压极性或幅度的特性中的至少之一可以与第二接地电压(GND2)的相应特性相同或相似。
图8示出了当第一接地电压(GND1)被视为DC电压时指示第二接地电压(GND2)和公共信号(SCOM)的信号波形的示例。
例如,在激活时间期间施加至公共电极(COM)的公共信号(SCOM)可以是具有ΔV的幅度、V1的低电平电压和V1+ΔV的高电平电压的信号。在激活时间期间,第二接地电压(GND2)可以是具有ΔV的幅度、V0的低电平电压(V0可以是第一接地电压(GND1))、以及V0+ΔV的高电平电压的信号。
同时,在激活时间期间施加至数据线的数据电压可以是关于第一接地电压(GND1)的调制信号。
在激活时间期间施加至数据线的数据电压的诸如频率、相位、电压极性或幅度的信号特性中的至少之一可以与第二接地电压(GND2)的信号特性相同或相似。
另外,在激活时间期间施加至数据线的数据电压的诸如频率、相位、电压极性或幅度的信号特性中的至少之一可以与公共信号(SCOM)的信号特性相同或相似。
从第二接地电压(GND2)的角度来看,第一接地电压(GND1)可以看起来像电压电平变化的信号(调制信号)。然而,第二接地电压(GND2)和公共信号(SCOM)可以看起来像是相对于彼此的直流电压。
如上所述,当作为调制信号的第二接地电压(GND2)被施加至显示面板(DISP)时,由于施加至显示面板(DISP)的数据线(DL)和公共电极(COM)的数据电压和公共信号(SCOM)具有对应于第二接地电压(GND2)的信号波形,因此通过电压差执行的显示驱动和触摸驱动的电压环境没有变化。
因此,通过在激活时间期间使施加至显示面板(DISP)的第二接地电压(GND2)摆动,可以在激活时间期间提供显示和触摸感测二者。
图9和图10是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10的接地调制电路(GMC)和接地调制方法的视图。
如上所述,当显示面板(DISP)基于第一接地电压(GND1)接地至具有调制信号形式第二接地电压(GND2)的次级接地时,显示面板(DISP)中所有电极和信号线(例如,公共电极(COM)、数据线(DL)、栅极线(GL)等)的电压电平可以与第二接地电压(GND2)一起摆动。
参照图9,接地调制电路(GMC)可以接收脉冲调制信号(例如,脉宽调制(PWM)信号)、电源电压(VCC1)和第一接地电压(GND1),并且可以输出调制电源电压(VCC2)和第二接地电压(GND2)。
参照图9和图10,相比于其他信号,接地调制电路(GMC)可以使用脉冲调制信号(例如,脉宽调制(PWM)信号)将第一接地电压(GND1)和第二接地电压(GND2)中之一转换成调制接地电压(调制信号)。
为此,接地调制电路(GMC)可以将脉冲调制信号(例如,脉宽调制(PWM)信号)施加至第一接地电压或初级接地。
如上所述,触摸显示装置10可以通过使用两个接地电压(GND1和GND2)的无时间限制驱动方法同时且稳定地执行显示驱动和触摸驱动。
触摸显示装置10通过无时间限制驱动方法同时执行显示驱动和触摸驱动,由此在将调制信号形式的公共信号(SCOM)施加至多个公共电极(COM)的同时将数据电压施加至多条数据线(DL)。
在这种情况下,在诸如频率、相位、电压极性或幅度的信号特性中的至少之一上,施加至多个公共电极(COM)的公共信号(SCOM)可以对应于使显示面板(DISP)接地的第二接地电压(GND2)。
另外,在诸如频率、相位、电压极性或幅度的信号特性中的至少之一上,施加至多条数据线(DL)的数据电压可以对应于使显示面板(DISP)接地的第二接地电压(GND2)。数据电压也可以称为“数据信号”。
参照图10,触摸显示装置10还可以包括用于输出用于接地调制的参考调制信号(PWM)的调制器(MOD)。
接地调制电路(GMC)可以施加从调制器(MOD)输出的参考调制信号(例如,PWM)或者通过将参考调制信号(例如,PWM)放大至具有第一接地电压(GND1)的初级接地或具有第二接地电压(GND2)的次级接地而获得的调制信号(例如,PWM')。
参照图10,如果调制器(MOD)接地至第一接地电压(GND1),则接地调制电路(GMC)施加从调制器(MOD)输出的参考调制信号(例如PWM)或通过将参考调制信号(例如,PWM)放大至次级接地而获得的调制信号(例如,PWM')。因此,次级接地可以具有第二接地电压(GND2)。
例如,用于输出脉冲调制信号(例如,PWM)的调制器(MOD)可以是接地至第一接地电压(GND1)的触摸控制器(T-CTR)。
接地调制电路(GMC)可以包括用于将第一接地电压(GND1)与第二接地电压(GND2)电分离的电力分离电路(未示出)。
因此,即使两个接地电压(GND1和GND2)在触摸显示装置10中混合,也可以执行稳定且正常的操作,不会由于两个接地电压(GND1和GND2)的混合而导致驱动操作的故障。
例如,电力分离电路可以包括变压器、耦合电感器和转换器中的至少之一。该转换器可以包括例如反激转换器、降压转换器和降压-升压转换器中的至少之一。
数据驱动电路(DDC)和公共电极驱动电路(CDC)可以接地至第一接地电压(GND1)和第二接地电压(GND2)二者,因为它们必须向接地至第一接地电压(GND1)的显示面板(DISP)发送信号并从其接收信号,并且必须向接地至第二接地电压(GND2)的显示控制器(D-CTR)和触摸控制器(T-CTR)发送信号并从其接收信号。
在这种情况下,数据驱动电路(DDC)和公共电极驱动电路(CDC)可以包括信号传输电路(图11中的STC),用于在接地至第一接地电压(GND1)的部件与接地至第二接地电压(GND2)的部件之间进行信号传输。
信号传输电路(STC)例如可以被实现为光耦合器(O/C)或数字隔离器(D/I)。
在替选实施方式中,可以应用公共调制技术替代接地调制。在该技术中,可以使用单个未调制的接地电压作为数据信号和栅极信号的参考。在该实施方式中,当公共信号作为调制信号被施加到公共电极时,数据信号和栅极信号与相似的调制信号组合,使得数据信号和栅极信号被升压公共信号的幅度。例如,如果施加到公共电极的调制信号在电压V0和电压V0+ΔV之间交变,则在调制信号是V0+ΔV时,数据信号和栅极信号可以被升压ΔV。因此该调制技术具有与上文所述的接地调制技术相似的效果,同时不必需要两个地。
图11是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10的公共电极驱动电路(CDC)的视图,图12是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10的公共电极驱动电路(CDC)驱动各个公共电极列的基本方法的视图。
参照图11,根据本公开内容的实施方式,公共电极驱动电路(CDC)可以包括第一多路复用器电路(MUX1)、包括多个感测单元(SU)的感测单元块(SUB)、第二多路复用器电路(MUX2)和模数转换器(ADC)。
第一多路复用器电路(MUX1)可以包括一个或更多个多路复用器。第二多路复用器电路(MUX2)可以包括一个或更多个多路复用器。
每个感测单元(SU)可以包括前置放大器(Pre-AMP)、积分器(INTG)以及采样保持电路(SHA)。
前置放大器(Pre-AMP)可以电连接至一个或更多个公共电极(COM)。
前置放大器(Pre-AMP)可以从一个或更多个可连接的公共电极(COM)中的、作为要被感测的目标的一个公共电极接收感测信号。
将参照图12进行更详细的描述。包括在第一多路复用器电路(MUX1)中的多路复用器(MUX)选择性地将多个公共电极(COM1,COM2,COM3,COM4,COM5,...)中的、作为要被感测的目标的一个公共电极(COM1)连接至前置放大器(Pre-AMP)。
即,多路复用器(MUX)将连接至作为要被感测的目标的公共电极(COM1)的节点“a1”与连接至前置放大器(Pre-AMP)的节点“b”连接。
因此,前置放大器(Pre-AMP)通过缓冲器(BUF)和第一输入端子(I1)接收从电源电路输出的公共电压(VCOM)或公共信号(SCOM),并且将其输出至第二输入端子(I2)。
从前置放大器(Pre-AMP)的第二输入端子(I2)输出的公共电压(VCOM)或公共信号(SCOM)被提供至由多路复用器(MUX)选择的公共电极(COM1)。
当包括前置放大器(Pre-AMP)的公共电极驱动电路(CDC)被接地至第二接地电压(GND2)时,即使输入至前置放大器(Pre-AMP)的第一输入端子(I1)的信号是DC电压形式的公共电压(VCOM),从前置放大器(Pre-AMP)的第二输入端子(I2)输出的信号仍可以是调制信号形式的公共信号(SCOM)。
以不同的方式,当设置有公共电极(COM)的显示面板(DISP)被接地至第二接地电压(GND2)时,即使从前置放大器(Pre-AMP)的第二输入端子(I2)输出的信号是DC电压形式的公共电压(VCOM),实际施加至显示面板(DISP)中的公共电极(COM)的信号仍可以是调制信号形式的公共信号(SCOM)。
多路复用器(MUX)通过缓冲器(BUF)将连接至多个可连接的公共电极(COM1,COM2,COM3,COM4,COM5,...)中的、除了感测目标公共电极(COM1)之外的剩余公共电极(COM2,COM3,COM4,COM5,...)的节点(a2,a3,a4,a5,...)连接至与电源电路连接的节点“c”。
多个可连接的公共电极(COM1,COM2,COM3,COM4,COM5…)中的、除了感测目标公共电极(COM1)之外的剩余公共电极(COM2,COM3,COM4,COM5,...)可以接收直接来自电源电路而不穿过前置放大器(Pre-AMP)的公共电压(VCOM)或公共信号(SCOM)。
然后,公共电极驱动电路(CDC)中的前置放大器(Pre-AMP)可以接收来自接地至第一接地电压(GND1)和第二接地电压(GND2)的显示面板(DISP)中设置公共电极(COM)中的、感测目标公共电极(COM1)的感测信号。
借助于如上所述接收到的感测信号可以对反馈电容器(Cfb)进行充电,使得从前置放大器(Pre-AMP)的输出端子“O”输出的信号可以被输入至积分器(INTG)中。
前置放大器(Pre-AMP)和积分器(INTG)可以被集成。
积分器(INTG)对从前置放大器(Pre-AMP)输出的信号(Vout)进行积分。
模数转换器(ADC)可以将感测数据输出至触摸控制器(T-CTR),该感测数据是通过将从积分器(INTG)输出的积分值转换成数字值而获得的。
模数转换器(ADC)可以将感测数据输出至接地至第一接地电压(GND1)的触摸控制器(T-CTR)。
感测数据可以是用于手指触摸感测的触摸感测数据或用于笔触摸感测的笔感测数据。
根据本公开内容的实施方式,公共电极驱动电路(CDC)还可以包括用于将信号传输至触摸控制器(D-CTR)的信号传输电路(STC)。在这种情况下,信号传输电路(STC)可以接地至第一接地电压(GND1)和第二接地电压(GND2)二者。
图13是示出根据本公开内容的实施方式的触摸显示装置10和笔20之间的驱动操作的视图。
在用于笔触摸感测的触摸驱动的情况下,触摸显示装置10将包括用于控制笔20的驱动的各种信息或者驱动笔20所需的各种信息的上行链路信号发送至笔20。笔20响应于从触摸显示装置10发送的上行链路信号输出指示笔20的位置、其倾斜度(笔的斜率)或其他附加信息的下行链路信号。触摸显示装置10可以通过公共电极(COM)感测从笔20输出的下行链路信号,由此感测笔触摸。
上行链路信号可以包括例如信标信号或者查验信号。
信标信号是用于触摸显示装置10控制笔20的驱动或者用于向笔20通知所需信息的控制信号,并且可以包括驱动笔所需的各种信息。
例如,信标信号可以包括以下信息中的至少一条信息:面板信息(例如,面板状态信息、面板识别信息、面板类型信息例如内嵌式)、面板驱动模式信息(例如,模式识别信息例如笔搜索模式、笔模式等)、关于下行链路信号的特性信息(例如,频率、脉冲数量等)、驱动定时相关信息、多路复用器驱动信息、以及功率模式信息(例如,为了降低功耗而不驱动面板和笔的LHB的信息),并且还可以包括用于显示面板(DISP)和笔20之间的驱动同步的信息。
查验信号可以是用于下行链路信号的同步的控制信号。
可以包含在下行链路信号中的附加信息可以包括例如笔ID、按钮信息、电池信息、用于检查和校正信息误差的信息等中的至少之一。
图14是示出在根据本公开内容的实施方式的触摸***中由手掌引起的上行链路信号的失真现象的视图。
在用于笔触摸感测的触摸驱动的情况下,当用户在显示面板(DISP)接地至第二接地电压(GND2)并且信标信号被施加至公共电极(COM)的情况下使用笔20执行触摸输入时,笔20通过笔尖接收信标信号。
此时,当诸如用户的手掌的人体触摸显示面板(DISP)时,诸如作为显示面板(DISP)中的调制接地电压的第二接地电压(GND2)、施加至显示面板(DISP)的信标信号等的各种信号可以通过人体流入笔20。
与拿着笔20的手相对的用户的手的手掌可以触摸显示面板(DISP)中的点P1。替选地,拿着笔20的用户的手的手掌可以触摸显示面板(DISP)中的点P2。
如上所述,在用于笔触摸感测的触摸驱动期间通过人体流入笔20的信号可以用作噪声。因此,通过笔20的尖端接收到的信标信号可能与通过人体引入的噪声耦合。由于这种上行链路耦合现象,诸如信标信号的上行链路信号可能失真。
因此,笔20不能正常识别来自作为上行链路信号的信标信号的期望信息,并且不能执行或者不能正常执行用于笔触摸感测的驱动操作。
在这种情况下,由于笔20不能输出或者不能正常输出下行链路信号,所以触摸显示装置10不能正常识别笔的位置、其倾斜度、各种附加信息等,并且不能执行正常的笔触摸感测。
因此,本公开内容的实施方式可以提供一种用于防止由手掌引起的诸如信标信号的上行链路信号的失真的驱动方法,以便提高笔触摸感测的准确性。在下文中,将对此进行详细描述。
图15是示出在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号的失真的作为一种上行链路信号的信标信号的发送定时的视图。
参照图15,根据本公开内容的实施方式,当通过无时间限制驱动方法执行驱动操作时,触摸显示装置10可以使用限定显示驱动时段(显示-开启时段)和显示消隐时段(显示-关闭时段)的触摸同步信号(TSYNC)来控制显示驱动定时。
触摸同步信号(TSYNC)可以是在第一电平(例如,高电平或低电平)和第二电平(例如,低电平或高电平)之间交替的控制信号。
用作显示驱动定时控制信号的垂直同步信号(VSYNC)可以用作触摸同步信号(TSYNC)。
在触摸同步信号(TSYNC)中,激活时间段对应于显示驱动时段(显示-开启时段),并且消隐时间段对应于显示消隐时段(显示-关闭时段)。
根据本公开内容的实施方式,触摸***可以包括:触摸显示装置10,其包括显示面板(DISP)和用于向显示面板(DISP)提供上行链路信号的公共电极驱动电路(CDC);和用于接收来自显示面板(DISP)的上行链路信号的笔20。
参照图15,上行链路信号可以在显示时段(激活时间)期间不被提供至显示面板(DISP),并且可以在显示消隐时段(消隐时间)期间被提供至显示面板(DISP)。
因此,上行链路信号可以从显示面板(DISP)被发送至笔20而不受显示驱动的影响。
上行链路信号可以被提供至显示面板(DISP)的整个面积中的公共电极(COM)。另外,上行链路信号可以被提供至显示面板(DISP)的至少一部分中的公共电极(COM)。
图16是用于说明在根据本公开内容的实施方式的触摸***中用于防止由手掌引起的上行链路信号的失真的驱动方法的视图。图17是在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号的失真的用于显示、触摸感测和笔感测的驱动定时图。
参照图16,触摸控制器(T-CTR)执行控制,使得当触摸同步信号(TSYNC)具有高电平(或低电平)时显示时段继续。
当触摸同步信号(TSYNC)具有高电平(或低电平)时,触摸控制器(T-CTR)可以将幅度为ΔV1的脉冲调制信号(例如,PWM)输出至接地调制电路(GMC)。
因此,接地调制电路(GMC)执行接地调制功能。
因此,在显示时段期间第二接地电压(GND2)可以被施加至显示面板(DISP)。与第一接地电压(GND1)相比,第二接地电压(GND2)可以是调制接地电压。
根据上述接地调制,通过公共电极驱动电路(CDC),调制信号形式的公共信号(SCOM)被施加至设置在显示面板(DISP)的整个面积中的公共电极(COM)。公共信号(SCOM)的频率和幅度可以对应于第二接地电压(GND2)的频率和幅度。在显示面板(DISP)的整个面积中的驱动被称为“全驱动”。
因此,在显示时段期间,当在显示面板(DISP)上显示图像时,可以在显示面板(DISP)的整个面积中感测手指的触摸。在显示面板(DISP)的整个面积中的触摸感测被称为“全感测”。
参照图16,触摸控制器(T-CTR)执行控制,使得当触摸同步信号(TSYNC)具有低电平(或高电平)时,显示消隐时段继续。
当触摸同步信号(TSYNC)具有低电平(或高电平)时,触摸控制器(T-CTR)可以输出幅度为ΔV2的信标信号(BCON)作为上行链路信号的示例。幅度ΔV2可以大于幅度ΔV1。
因此,在显示消隐时段期间,上行链路信号(例如,信标信号(BCON))可以通过对应于电源电路的触摸功率集成电路(TPIC)而被施加至显示面板(DISP)。
因此,在显示消隐时段期间,上行链路信号(例如,信标信号(BCON))可以从显示面板(DISP)被发送至笔20。
在显示消隐时段(消隐时间)期间,上行链路信号可以被有限制地仅提供至除了至少一个第一区域之外的第二区域,而不是被提供至显示面板(DISP)的整个面积。在显示面板(DISP)的一部分中的驱动被称为“部分驱动”。
至少一个第一区域对应于显示面板(DISP)中的上行链路信号可能失真的区域。
例如,至少一个第一区域可以是与人体接触或相邻的区域。至少一个第一区域可以是借助于通过手指触摸感测而感测到的触摸坐标来确认人体的触摸或接近的区域。
第一区域的数量、尺寸或位置中的至少之一可以根据用户使用笔20的环境而变化。
在显示面板(DISP)中,第二区域可以是显示面板(DISP)的整个面积中除了至少一个第一区域之外的剩余区域,并且可以是其中上行链路信号没有失真的区域。
根据以上描述,上行链路信号可以不被提供至与人体接触或与人体相邻的至少一个第一区域,由此减少或防止噪声通过人体被引入到笔20的上行链路信号中的现象。由此,可以正常执行用于笔触摸感测的触摸驱动,从而可以提高笔触摸感测的准确性。
对于公共电极驱动,在显示消隐时段之前或之后的显示时段(全驱动)期间,设置在显示面板(DISP)的整个面积中的所有公共电极(COM)可以被施加DC电压形式的公共电压(VCOM)或者调制信号形式的公共信号(SCOM)。
因此,在显示消隐时段之前或之后的显示时段期间,可以在显示面板(DISP)上显示图像的同时感测手指的触摸或笔20的触摸。
同时,在显示消隐时段期间,调制信号形式的上行链路信号可以仅被提供至设置在显示面板(DISP)上的公共电极(COM)中的、设置在第二区域中的公共电极(COM)(部分驱动)。
在这种情况下,在显示消隐时段期间,设置在显示面板(DISP)上的公共电极(COM)中的、设置在至少一个第一区域中的公共电极(COM)可以浮置,或者可以被施加DC电压形式的信号或与上行链路信号不同的信号。
因此,在显示消隐时段期间,由于调制信号不被施加至设置在显示面板(DISP)的第一区域中的公共电极(COM),所以可以防止调制接地电压作为噪声通过人体流入笔20中。因此,可以正常执行用于笔触摸感测的触摸驱动,从而可以提高笔触摸感测的准确性。
同时,在显示消隐时段期间,第一接地电压(GND1)可以施加至显示面板(DISP)。因此,调制信号仅被施加至显示面板(DISP)的第二区域,并且不被施加至第一区域(COM调制)。
另一方面,在显示消隐时段之前或之后的显示时段的全部或一些时段期间,作为调制接地电压的第二接地电压(GND2)可以被施加至显示面板(DISP)(GND调制)。
换句话说,在显示时段期间可以将第一接地电压(GND1)或第二接地电压(GND2)施加至显示面板(DISP),并且第一接地电压(GND1)和第二接地电压(GND2)可以在显示时段期间的不同定时被施加至显示面板(DISP)。
因此,在显示时段期间,可以将DC电压形式的公共电压(VCOM)提供至设置在显示面板(DISP)的整个面积中的公共电极(COM),可以将调制信号形式的公共信号(SCOM)提供至设置在显示面板(DISP)的整个面积中的公共电极(COM),或者可以在不同的定时将公共电压(VCOM)和公共信号(SCOM)提供至设置在显示面板(DISP)的整个面积中的公共电极(COM)。
对于接地调制方法的应用,在显示时段期间可以应用接地调制方法或者可以不应用接地调制方法。然而,在显示消隐时段期间不应用接地调制方法。
因此,由于在上行链路信号从显示面板(DIPS)发送至笔20的显示消隐时段期间,调制接地电压形式的第二接地电压(GND2)不被施加至显示面板(DIPS),所以可以在技术上防止调制接地电压形式的第二接地电压(GND2)通过人体流入笔20中。
如图17所示,多个显示时段中的每个显示时段可以是其中图像被显示并且手指的触摸可以被感测的时段(情况A),其中图像被显示并且手指和笔的触摸可以被感测的时段(情况B),或者其中图像被显示并且笔的触摸可以被感测的时段(情况C)。
参照图17,在情况A中,在显示时段期间对应于调制接地电压的第二接地电压(GND2)被施加至显示面板(DISP)。
因此,频率和幅度对应于第二接地电压(GND2)的频率和幅度的公共信号(SCOM)可以被施加至设置在显示面板(DISP)的整个面积中的公共电极(COM)。
触摸显示装置10可以在显示面板(DISP)上显示图像,并且可以使用施加至公共电极(COM)的公共信号(SCOM)来感测手指在显示面板(DISP)上的触摸。
即,在显示时段期间,由于对应于调制接地电压的第二接地电压(GND2)被施加至显示面板(DISP),所以施加至显示面板(DISP)中设置的公共电极(COM)的公共信号(SCOM)可以是电压电平变化的调制信号。因此,公共电极(COM)可以用作能够在显示时段期间感测手指的触摸的触摸传感器以及显示驱动电极。
参照图17,在情况C中,在显示时段期间DC接地电压形式的第一接地电压(GND1)可以被施加至显示面板(DISP)。
因此,可以将DC电压形式的公共电压(VCOM)施加至设置在显示面板(DISP)的整个面积中的公共电极(COM)。
触摸显示装置10可以在显示面板(DISP)上显示图像,并且可以使用施加至公共电极(COM)的公共电压(VCOM)感测笔20在显示面板(DISP)上的触摸。
即,在显示时段期间,由于对应于DC接地电压的第一接地电压(GND1)被施加至显示面板(DISP),所以施加至显示面板(DISP)中设置的公共电极(COM)的公共电压(VCOM)不摆动,而是可以保持DC电压的形式。因此,触摸显示装置10可以在显示时段期间检测从笔20输出的下行链路信号,从而在使用公共电极(COM)执行显示驱动的同时感测笔触摸。
参照图17,在情况B中,在显示时段期间,作为调制接地电压的第二接地电压(GND2)和作为DC接地电压的第一接地电压(GND1)可以在不同的定时处施加至显示面板(DISP)。
在显示时段中的第二接地电压(GND2)被施加的时段期间,作为调制信号的公共信号(SCOM)被施加至公共电极(COM),并且图像显示和手指触摸感测(触摸感测)被执行。
在显示时段中的第一接地电压(GND1)被施加的时段期间,作为DC电压的公共电压(VCOM)被施加至公共电极(COM),并且图像显示和笔触摸感测(笔感测)被执行。
触摸显示装置10可以在显示时段期间控制要被施加至显示面板(DISP)的两个接地电压(GND1)和(GND2),由此控制公共电极(COM)的电压状态并且根据电压状态提供图像显示功能。此外,可以选择性地提供手指的触摸和笔的触摸中的一个。
与第一接地电压(GND1)相比,两个接地电压(GND1和GND2)中的第二接地电压(GND2)可以是电压电平变化的调制信号。相反,与第二接地电压(GND2)相比,第一接地电压(GND1)可以是调制信号。
触摸显示装置10可以通过适当地利用两个接地电压(GND1和GND2)同时提供图像显示功能和触摸感测(手指触摸感测或笔触摸感测)功能。
在显示消隐时段期间从显示面板(DISP)发送至笔20的上行链路信号可以是例如用于发送显示面板(DISP)信息的信标信号或用于信号同步的查验信号。
通过使用上述驱动方法,在用于笔触摸感测的触摸驱动中起重要作用的诸如信标信号或查验信号的上行链路信号可以从显示面板(DISP)稳定地发送至笔20。
图18是示出在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号失真的在显示时段中执行的全驱动的视图。
参照图18,公共电极驱动电路(CDC)在对应于显示时段的激活时间期间可以执行用于驱动显示面板(DISP)的整个面积的全驱动。
在图18所示的示例中,假设公共电极驱动电路(CDC)包括三个驱动IC(ROIC#1,ROIC#2和ROIC#3),并且假设设置在显示面板(DISP)整个面积中的公共电极(COM)以8行6列的矩阵排列。
其中布置第一公共电极列和第二公共电极列的区域对应于区域M1。其中布置第三公共电极列和第四公共电极列的区域对应于区域M2。其中布置第五公共电极列和第六公共电极列的区域对应于区域M3。
根据图18中的示例,在全驱动的情况下,第一驱动IC(ROIC#1)驱动布置在区域M1中的第一公共电极列和第二公共电极列,第二驱动IC(ROIC#2)驱动布置在区域M2中的第三公共电极列和第四公共电极列,并且第三驱动IC(ROIC#3)驱动布置在区域M3中的第五公共电极列和第六公共电极列。
根据图18中的示例,在全驱动的情况下,第一驱动IC(ROIC#1)可以向布置在区域M1中的第一公共电极列和第二公共电极列提供公共电压(VCOM)或公共信号(SCOM),第二驱动IC(ROIC#2)可以向布置在区域M2中的第三公共电极列和第四公共电极列提供公共电压(VCOM)或公共信号(SCOM),并且第三驱动IC(ROIC#3)可以向布置在区域M3中的第五公共电极列和第六公共电极列提供公共电压(VCOM)或公共信号(SCOM)。
在全驱动之后,如上文参照图12描述的上述信号感测方法(触摸感测信号接收和感测数据生成),第一驱动IC(ROIC#1)依次感测第一公共电极列和第二公共电极列中的公共电极(COM),第二驱动IC(ROIC#2)依次感测第三公共电极列和第四公共电极列中的公共电极(COM),并且第三驱动IC(ROIC#3)依次感测第五公共电极列和第六公共电极列中的公共电极(COM)。这里,感测公共电极(COM)可以意指检测来自公共电极(COM)的信号。
由此,公共电极驱动电路(CDC)可以执行用于感测设置在显示面板(DISP)的整个面积中的公共电极(COM)的全感测。
在一个或更多个显示时段期间,触摸控制器(T-CTR)可以基于通过公共电极驱动电路(CDC)的全感测产生的感测数据(触摸感测数据或笔感测数据)来感测手指的触摸或笔20的触摸。
图19是示出在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号的失真而在显示消隐时段中执行的部分驱动的视图。
参照图19,在对应于显示消隐时段的消隐时间期间,公共电极驱动电路(CDC)可以执行用于驱动显示面板(DISP)中的整个面积中的除了至少一个第一区域之外的第二区域的部分驱动。
显示面板(DISP)中的第二区域可以对应于笔20所在的区域。即,当笔20位于显示面板(DISP)附近时或者当显示面板(DISP)和笔20彼此接触时,触摸显示装置10可以获得相应的笔20的位置信息,并且可以仅向笔20所在的显示面板(DISP)的第二区域输出诸如信标信号或查验信号的上行链路信号。
根据图19中的示例,区域M1和区域M2对应于在显示消隐时段期间不执行部分驱动的第一区域,并且区域M3对应于在显示消隐时段期间执行部分驱动的第二区域。
根据图19中的示例,当在显示消隐时段期间执行部分驱动时,第一驱动IC(ROIC#1)不驱动布置在属于第一区域的区域M1中的第一公共电极列和第二公共电极列,并且第二驱动IC(ROIC#2)不驱动布置在属于第一区域的区域M2中的第三公共电极列和第四公共电极列,但是第三驱动IC(ROIC#3)可以驱动布置在属于第二区域的区域M3中的第五公共电极列和第六公共电极列。
即,当在显示消隐时段期间执行部分驱动时,仅第三驱动IC(ROIC#3)可以向属于第二区域的区域M3中布置的第五公共电极列和第六公共电极列中设置的公共电极(COM)提供诸如信标信号(BCON)的上行链路信号。
如上所述,公共电极驱动电路(CDC)可以包括对应于第一区域的至少一个驱动IC(ROIC#1或ROIC#2)和对应于第二区域的至少一个驱动IC(ROIC#3)。
如上所述,可以使用包括在公共电极驱动电路(CDC)中的多个驱动IC(ROIC#1,ROIC#2和ROIC#3)来有效地执行全驱动和部分驱动。特别地,可以使用多个驱动IC(ROIC#1,ROIC#2和ROIC#3)中的一个或更多个驱动IC选择性地执行部分驱动。
如上所述,可以在消隐时段中将上行链路信号提供至显示面板(DISP)的整个面积的至少一部分。
另外,在显示面板(DISP)中提供上行链路信号的面积可以在消隐时段中随时间周期性地变化。
例如,可以在第一消隐时段期间将上行链路信号提供至显示面板(DISP)的区域M1,可以在第二消隐时段期间将上行链路信号提供至显示面板(DISP)的区域M2,并且可以在第三消隐时段期间将上行链路信号提供至显示面板(DISP)的区域M3。另外,可以在第四消隐时段期间再次将上行链路信号提供至显示面板(DISP)的区域M1,可以在第五消隐时段期间再次将上行链路信号提供至显示面板(DISP)的区域M2,并且可以在第六消隐时段期间再次将上行链路信号提供至显示面板(DISP)的区域M3。
通过执行上述操作,可以使得向显示面板(DISP)的各个区域M1、M2和M3提供上行链路信号的周期保持恒定,并且位于相应的区域中的笔20可以周期性地接收上行链路信号。
另外,在消隐时段中,在显示面板(DISP)中被提供上行链路信号的区域可以在发生事件时非周期性地改变。
例如,当用户使用笔20的姿势改变时或者当笔20的数量增加或减少时,这可以被检测为上行链路信号的部分提供区域中的改变事件,并且显示面板(DISP)中的被提供上行链路信号的区域可以改变。
图20和图21是在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号的失真而在显示消隐时段中执行部分驱动的区域的示例性视图。
如上所述,在对应于显示消隐时段的消隐时间期间,设置有未被提供上行链路信号的公共电极(COM)的至少一个第一区域(A1)对应于其中上行链路信号可能失真的区域。
例如,至少一个第一区域(A1)可以是与使用笔20的用户的身体部分(例如,握着笔20的手的手掌,与握着笔20的手相对的手的手掌等)接触或相邻的区域。
该至少一个第一区域(A1)可以是借助于通过手指触摸感测来感测的触摸坐标而检测到人体的触摸或接近的区域。
第一区域(A1)的数量、尺寸或位置中至少之一可以根据用户使用笔20的环境而变化。
显示面板(DISP)的第二区域可以是通过从显示面板(DISP)的整个面积中排除至少一个第一区域(A1)而留下的区域,并且可以是上行链路信号没有失真的区域。
显示面板(DISP)的第二区域可以是与笔20接触或相邻的区域。
显示面板(DISP)的第二区域可以是其中设置有公共电极列(例如,图19中的第五公共电极列和第六公共电极列)的区域(例如,图19中的区域M3),所述公共电极列被驱动IC(例如,图19中的ROIC#3)驱动用于驱动与笔20接触或相邻的公共电极(COM)。
参照图20,在用户用右手握住并使用笔20的同时将左手放置在屏幕的左侧部分的环境中,放置左手的第一区域(A1)(包括图14中的点P1)可以在显示消隐时段期间从部分驱动中排除。
参照图21,在用户用右手握住并使用笔20同时将左手放置在屏幕的左侧部分的环境中,放置左手的第一区域(A1)(包括图14中的点P1)和对应于握着笔20的右手的手掌的区域(包括图14中的点P2)在显示消隐时段期间可以从部分驱动中排除。
图22是示出在根据本公开内容的实施方式的触摸***中为了防止由手掌引起的上行链路信号的失真的、作为另一种上行链路信号的查验信号的发送定时的视图。
参照图22,用于同步的查验信号以及信标信号可以在显示消隐时段期间仅被提供至显示面板(DISP)的第二区域。
各个显示时段可以具有相同的时间长度,或者可以具有如图22所示不同的时间长度。
因此,一个激活时间可以对应于一个显示帧时间,或者可以不对应于一个显示帧时间。
根据图22的示例,来自前方的三个激活时间中的每个激活时间短于一个显示帧时间,并且两个剩余激活时间中的每个激活时间对应于一个显示帧时间。
图23是包括在根据本公开内容的实施方式的驱动电路中的公共电极驱动电路(CDC)的示意性框图。
参照图23,根据本公开内容的实施方式,公共电极驱动电路(CDC)可以包括用于向显示面板(DISP)提供各种信号的信号提供部2310和用于生成并输出感测数据的感测数据生成部2320。
信号提供部2310可以向显示面板(DISP)提供公共电压(VCOM)或公共信号(SCOM),或者可以向其提供上行链路信号。
上行链路信号可以被发送至与显示面板(DISP)接触或相邻的笔20。
信号提供部2310可以将上行链路信号提供至显示面板(DISP)的一部分,而不是其整个面积。
因此,包括用于笔触摸感测的重要信息的上行链路信号可以在不受显示驱动影响的显示消隐时段期间稳定且正常地发送至笔20。因此,笔20可以准确地识别上行链路信号,从而执行用于笔触摸感测的正常驱动操作。
信号提供部2310可以在显示消隐时段之前或之后的显示时段期间向显示面板(DISP)的整个面积提供公共电压(VCOM)或公共信号(SCOM)。
因此,可以在显示图像的同时感测手指触摸和/或笔触摸。
更具体地,可以在显示消隐时段之前或之后的显示时段期间在显示面板(DISP)上显示图像。
信号提供部2310可以在显示时段期间向显示面板(DISP)输出公共信号(SCOM)。公共信号(SCOM)可以是调制信号。
在显示时段期间,感测数据生成部2320可以输出对应于从已被提供公共信号(SCOM)的公共电极(COM)检测到的信号的触摸感测数据,以便感测触摸。
替选地,信号提供部2310可以在显示时段期间向显示面板(DISP)输出公共电压(VCOM)。公共电压(VCOM)可以是DC电压。
在显示时段期间,感测数据生成部2320可以从公共电极(COM)检测从笔20输出至显示面板(DISP)的下行链路信号,并且可以输出对应于检测到的下行链路信号(对应于感测信号)的笔感测数据,用于感测笔20。
信号提供部2310可以包括图11中的前置放大器(Pre-AMP),并且感测数据生成部2320可以包括图11中的采样保持电路(SHA)、模数转换器(ADC)等。
图24是根据本公开内容的实施方式的驱动方法的流程图。
参照图24,根据本公开内容的实施方式的驱动方法可以包括:在显示时段期间在显示面板上显示图像(S2410);以及在显示时段之后的显示消隐时段期间向显示面板(DISP)提供上行链路信号(S2420)。
可以将上行链路信号提供至显示面板(DISP)的不包括至少一个第一区域的第二区域,然后可以将其发送至笔20。
笔20可以位于第二区域中。
通过使用上述驱动方法,包括用于笔触摸感测的重要信息的上行链路信号可以在不受显示驱动影响的显示消隐时段期间稳定且正常地发送至笔20。因此,笔20可以准确地识别上行链路信号,从而执行用于笔触摸感测的正常驱动操作。
图25是根据本公开内容的实施方式的驱动方法的另一流程图。
参照图25,根据本公开内容的实施方式的驱动方法可以包括:在显示时段期间在显示面板上显示图像,并且在显示面板(DISP)的至少一个第一区域中感测人体(S2510);以及在显示时段之后的显示消隐时段期间向显示面板(DISP)的不包括至少一个第一区域的第二区域提供上行链路信号(S2520)。
根据以上描述,触摸显示装置10可以检测可能引起上行链路信号的失真的第一区域,并且可以通过从整个面积中排除检测到的第一区域来将第二区域设置为用于部分驱动的区域。
上述本公开内容的实施方式可以提供触摸显示装置10、触摸***、驱动电路(CDC或包括其的电路)以及驱动方法,其防止从显示面板(DISP)发送至笔20的信号(即,“上行链路信号”)的失真。
本公开内容的实施方式可以提供触摸显示装置10、触摸***、驱动电路和驱动方法,其防止诸如手掌的人体引起的噪声,从而准确地感测笔触摸。
本公开内容的实施方式可以提供触摸显示装置10、触摸***、驱动电路和驱动方法,其能够在图像被显示的同时准确地感测笔触摸。
本公开内容的实施方式可以提供触摸显示装置10、触摸***、驱动电路和驱动方法,其使得包括用于笔触摸感测的触摸驱动的重要信息的上行链路信号从显示面板(DISP)被稳定地发送至笔20。
本公开内容的实施方式可以提供触摸显示装置10、触摸***、驱动电路和驱动方法,其防止用于笔触摸感测的触摸驱动受到用于手指触摸感测的触摸驱动和显示驱动的影响。
以上描述和附图提供本公开内容的技术构思的示例仅用于说明的目的。本公开内容所属的技术领域中的普通技术人员将理解,在不脱离本公开内容的实质特征的情况下,可以进行形式(例如,配置的组合、分离、替换和改变)进行各种修改和改变。因此,本公开内容所公开的实施方式旨在示出本公开内容的技术构思的范围,并且本公开内容的范围不受该实施方式的限制。本公开内容的范围应以所附权利要求为基础以使得包括在与权利要求等同的范围内的所有技术构思属于本公开内容的方式来限制。

Claims (20)

1.一种触摸显示装置包括:
显示面板,其包括多条数据线、多条栅极线和多个公共电极,所述显示面板在显示时段期间基于所述数据线上的数据信号和所述栅极线上的栅极信号驱动图像的显示,并且在所述显示时段之后的显示消隐时段期间不驱动图像的显示;以及
驱动电路,其被配置成在所述显示消隐时段期间向设置在所述显示面板的至少第一区域中的所述多个公共电极的至少子集提供上行链路信号,以在笔与所述显示面板接触或相邻时,使得所述笔能够检测所述上行链路信号。
2.根据权利要求1所述的触摸显示装置,还包括:
触摸控制器,感测与人体接触或相邻的所述显示面板中的第二区域,
其中所述驱动电路不向设置在与人体接触或相邻的所述显示面板的第二区域中的公共电极提供上行链路信号。
3.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中所述驱动电路在所述显示时段中的触摸感测时段期间向所述多个公共电极提供触摸驱动信号,以及其中所述上行链路信号包括具有比所述触摸驱动信号高的电压的调制信号。
4.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中所述驱动电路被配置成在所述显示时段期间在所述显示时段的不同子间隔期间向所述多个公共电极提供以下之一:包括用于感测来自所述笔的笔信号的直流电压的公共电压、包括用于感测手指触摸的调制信号的公共信号、以及所述公共电压和所述公共信号二者。
5.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中驱动所述数据线上的数据信号的数据驱动电路被配置成在所述调制信号被提供给所述多个公共电极时,基于所述调制信号使所述数据信号升压,以及其中驱动所述栅极线上的栅极信号的栅极驱动电路被配置成在所述调制信号被提供给所述多个公共电极时,基于所述调制信号使所述栅极信号升压。
6.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中所述显示面板被配置成在所述显示消隐时段期间接收第一接地电压,以及
其中所述显示面板被配置成在所述显示时段期间在所述显示时段的不同子间隔期间接收以下之一:所述第一接地电压、不同于所述第一接地电压的第二接地电压、以及所述第一接地电压和所述第二接地电压二者。
7.根据权利要求6所述的触摸显示装置,其中所述显示面板被配置成当在所述显示时段期间所述第二接地电压被施加到所述显示面板时,显示图像并且感测手指的触摸。
8.根据权利要求6所述的触摸显示装置,其中所述显示面板被配置成当在所述显示时段期间所述第一接地电压被施加到所述显示面板时,显示图像并且感测笔的触摸。
9.根据权利要求6所述的触摸显示装置,其中较之所述第一接地电压,所述第二接地电压是其中电压电平随时间变化的调制信号。
10.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中所述上行链路信号包括用于传输显示面板信息的信标信号和用于信号同步的查验信号中的至少之一。
11.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中所述驱动电路被配置成在所述显示消隐时段期间不向设置在所述显示面板的至少第二区域中的公共电极提供所述上行链路信号,以及其中所述驱动电路包括:
被配置成驱动所述显示面板的第一区域中的公共电极的至少一个驱动集成电路;以及
被配置成驱动所述显示面板的第二区域中的公共电极的至少一个驱动集成电路。
12.一种用于驱动显示面板的驱动电路,所述显示面板具有多条数据线、多条栅极线和多个公共电极,所述显示面板在显示时段期间基于数据线上的数据信号和栅极线上的栅极信号驱动图像的显示,并且在所述显示时段之后的显示消隐时段期间不驱动图像的显示,所述驱动电路包括:
信号提供部,被配置成在所述显示时段期间向所述显示面板提供公共直流电压和公共调制信号中的至少之一,并且在所述显示消隐时段期间向设置在所述显示面板的至少第一区域中的所述多个公共电极的至少子集提供上行链路信号,
其中所述上行链路信号被传输到与所述显示面板接触或相邻的笔。
13.根据权利要求12所述的驱动电路,其中所述信号提供部被配置成在所述显示时段期间向设置在所述显示面板的整个面积中的所述多个电极提供所述公共直流电压或所述公共调制信号。
14.根据权利要求12所述的驱动电路,其中所述显示面板的第一区域被检测为与人体接触或相邻,以及其中所述驱动电路不向设置在与人体接触或相邻的所述显示面板的第二区域中的公共电极提供上行链路信号。
15.根据权利要求1所述的触摸显示装置,其中所述上行链路信号包括具有比所述公共调制信号高的电压的调制信号。
16.一种触摸显示装置包括:
显示面板,在显示时段期间驱动图像的显示,所述显示面板包括多个公共电极;
触摸控制器,在感测时段期间感测不与人体接触的所述显示面板的第一区域并且在第一感测时段期间感测与人体接触的所述显示面板的第二区域,所述第一区域包括所述多个电极的第一子集,并且所述第二区域包括所述多个电极的第二子集;以及
驱动电路,被配置成在所述感测时段之后的上行链路时段期间向所述显示面板的第一区域中的所述多个电极的第一子集提供上行链路信号,并且不向所述显示面板的第二区域中的所述多个电极的第二子集提供所述上行链路信号。
17.根据权利要求16所述的触摸显示装置,其中所述感测时段与所述显示时段共同出现,并且所述上行链路时段包括所述显示时段之后的显示消隐时段。
18.根据权利要求17所述的触摸显示装置,其中所述驱动电路在所述显示时段期间向所述多个电极提供调制公共信号用于检测手指触摸,以及其中所述上行链路信号包括具有比所述调制公共信号高的电压的调制信号。
19.根据权利要求17所述的触摸显示装置,其中所述驱动电路在所述显示时段期间向所述多个电极提供直流公共电压用于检测笔触摸。
20.根据权利要求17所述的触摸显示装置,其中所述驱动电路在所述显示时段的不同子间隔期间交替地向所述多个电极提供调制公共信号以及向所述多个电极提供直流公共电压,以及其中所述触摸控制器在所述不同的子间隔期间交替地检测手指触摸和笔触摸,以及其中所述上行链路信号包括具有比所述调制公共信号高的电压的调制信号。
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