CN112817486B - 触控显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种触控显示装置包括多个像素结构、触控感测层、栅极驱动电路以及发光控制电路。触控感测层用以在一个画面周期的至少一触控时间区间中执行触控检测动作。栅极驱动电路接收至少一扫描起始信号、第一时脉信号、第二时脉信号、第一栅极高电压及第一栅极低电压，且用以提供多个栅极驱动信号至这些像素结构。发光控制电路接收至少一发光起始信号、第三时脉信号、第四时脉信号、第二栅极高电压及第二栅极低电压，且用以提供多个发光信号至这些像素结构。各个发光信号的电压电平于至少一触控时间区间内维持不变。
Description
技术领域
本发明涉及一种触控显示技术，尤其涉及一种触控显示装置。
背景技术
近几年来，触控功能逐渐成为许多生活应用不可或缺的一部分，尤其是搭载触控显示面板的行动装置，例如智能手机、平板计算机，更是随处可见。依据显示面板与触控技术的整合方式，触控显示技术的种类可分为外贴式(out-cell)、外嵌式(on-cell)及内嵌式(in-cell)，其中内嵌式触控显示装置因具有较轻薄的外观而逐渐成为触控技术的主流。
然而，随着触控显示装置的轻薄化，触控电极与显示像素驱动层(例如像素电极、信号线)之间的距离也越短，导致触控电极与显示像素驱动层间的电容耦合效应(capacitive coupling effect)增加，使得触控感测的灵敏度与准确度容易受显示像素驱动层的噪声影响而降低。
发明内容
本发明是针对一种触控显示装置，其触控感测时的噪声量较低。
根据本发明的实施例，触控显示装置包括多个像素结构、触控感测层、栅极驱动电路以及发光控制电路。触控感测层重叠设置于这些像素结构，且用以在一个画面周期的至少一触控时间区间中执行触控检测动作。栅极驱动电路接收至少一扫描起始信号、第一时脉信号、第二时脉信号、第一栅极高电压及第一栅极低电压，且用以提供多个栅极驱动信号至这些像素结构。栅极驱动电路依据至少一扫描起始信号、第一时脉信号及第二时脉信号决定各个栅极驱动信号的电压电平为第一栅极高电压或第一栅极低电压。发光控制电路接收至少一发光起始信号、第三时脉信号、第四时脉信号、第二栅极高电压及第二栅极低电压，且用以提供多个发光信号至这些像素结构。发光控制电路依据至少一发光起始信号、第三时脉信号及第四时脉信号决定各个发光信号的电压电平为第二栅极高电压或第二栅极低电压。各个发光信号的电压电平于至少一触控时间区间内维持不变。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，第一时脉信号与第二时脉信号各自的电压电平于至少一触控时间区间内维持不变，且各个栅极驱动信号于至少一触控时间区间内的电压电平为第一栅极高电压。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，第三时脉信号与第四时脉信号各自的电压电平于至少一触控时间区间内维持不变，各个发光信号于至少一触控时间区间内的电压电平为第二栅极低电压。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，多个像素结构排成N个像素列。N个像素列区分为M个像素群，且M、N为正整数。至少一触控时间区间为M个触控时间区间。多个栅极驱动信号包括M个第一栅极驱动信号。N个像素列的第(m-1)·N/M+1个像素列接收对应的一个第一栅极驱动信号以执行电压的重置动作，其中m为1至M的正整数。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，至少一扫描起始信号为M个扫描起始信号。栅极驱动电路依据对应的一个扫描起始信号、第一时脉信号及第二时脉信号决定传送至第(m-1)·N/M+1个像素列的一个第一栅极驱动信号。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，多个栅极驱动信号还包括N个第二栅极驱动信号。N个像素列分别接收N个第二栅极驱动信号以执行显示数据的写入动作。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，在第(m-1)·N/M个像素列接收对应的一个第二栅极驱动信号后，且在第(m-1)·N/M+1个像素列接收对应的另一个第二栅极驱动信号前，执行触控检测动作。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，至少一发光起始信号为M个发光起始信号。发光控制电路依据对应的一个发光起始信号、第三时脉信号及第四时脉信号决定传送至第(m-1)·N/M+1个像素列的一个发光信号。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，至少一发光起始信号为一个发光起始信号。此发光起始信号于画面周期内具有n·M个脉波，且n·M个脉波于时序上不重叠于M个触控时间区间，其中n为正整数。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，第三时脉信号与第四时脉信号各自的脉波周期与脉波宽度于画面周期内都相同。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，至少一发光起始信号的脉波宽度大于等于各至少一触控时间区间的宽度。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，多个像素结构排成N个像素列，其中N为正整数。在第i个像素列接收对应的一个栅极驱动信号后，且在第i+1个像素列完成显示数据的写入动作前，执行触控检测动作，其中i为1至N-2的正整数。
在根据本发明的实施例的触控显示装置中，第i个像素列接收的一个发光信号、第i+1个像素列接收的另一个发光信号以及第i+2个像素列接收的再一个发光信号各自于至少一触控时间区间内的电压电平为第二栅极高电压。
基于上述，本发明的实施例的触控显示装置于一个画面周期内具有至少一触控时间区间。发光控制电路提供至多个像素结构的多个发光信号可决定这些像素结构的发光与否。通过这些发光信号于触控时间区间内的电压电平维持不变，可有效降低触控感测时的噪声量。也即，可增加触控感测信号的稳定度，从而提升触控显示装置的触控分辨率。
附图说明
图1是本发明的第一实施例的触控显示装置的示意图；
图2是图1的触控显示装置的剖视示意图；
图3是图1的像素结构的电路简图；
图4A至图4C是图1的触控显示装置的驱动波形示意图；
图5是图1的触控显示装置的另一种驱动方式的驱动波形示意图；
图6是本发明的第二实施例的触控显示装置的示意图；
图7A及图7B是图6的触控显示装置的驱动波形示意图；
图8是图6的触控显示装置的另一种驱动方式的驱动波形示意图；
图9是本发明的第三实施例的触控显示装置的示意图；
图10A及图10B是图9的触控显示装置的驱动波形示意图。
附图标记说明
10、11、12：触控显示装置；
100：像素数组基板；
105：基板；
112、112A、112B：栅极驱动电路；
114、114A、114B：发光控制电路；
120：隔离结构层；
120a：开口；
130：发光结构；
140：封装层；
200：触控感测层；
C：电容器；
CKS1：第一时脉信号；
CKS2：第二时脉信号；
CKE1：第三时脉信号；
CKE2：第四时脉信号；
Data：显示数据；
DL：数据线；
EL：信号线；
EM、EM_1～EM_N：发光信号；
FTP：画面周期；
GL、GL1、GL2、GL3：扫描线；
OVDD：***高电压；
OVSS：***低电压；
Pa、Pb、P1～P4：脉波；
PT：工作周期；
PX：像素结构；
PXR(1)～PXR(N)：像素列；
PW、W：脉波宽度；
SCAN1、SCAN2、SG_D1～SG_D4、SG_1～SG_N：栅极驱动信号；
STV_EM：发光起始信号；
STV_EM1：第一发光起始信号；
STV_EM2：第二发光起始信号；
STV_EM3：第三发光起始信号；
STV_EM4：第四发光起始信号；
STV_SG：扫描起始信号；
STV_SG1：第一扫描起始信号；
STV_SG2：第二扫描起始信号；
STV_SG3：第三扫描起始信号；
STV_SG4：第四扫描起始信号；
T1～T6：晶体管；
TE：触控电极；
TL：触控信号线；
TP、TP1～TP4：触控时间区间；
VGH1：第一栅极高电压；
VGL1：第一栅极低电压；
VGH2：第二栅极高电压；
VGL2：第二栅极低电压；
VSYNC：垂直同步信号；
Vint：重置信号。
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
图1是本发明的第一实施例的触控显示装置的示意图。图2是图1的触控显示装置的剖视示意图。图3是图1的像素结构的电路简图。图4A至图4C是图1的触控显示装置的驱动波形示意图。图5是图1的触控显示装置的另一种驱动方式的驱动波形示意图。
请参照图1及图2，触控显示装置10包括像素数组基板100与触控感测层200。触控感测层200重叠设置于像素数组基板100。举例来说，在本实施例中，像素数组基板100包括基板105、像素电路层110、隔离结构层120、多个发光结构130与封装层140。像素电路层110与隔离结构层120依序设置于基板105上。隔离结构层120具有多个开口120a，且这些发光结构130分别设置于这些开口120a内。像素电路层110与这些发光结构130定义出多个像素结构PX，且这些像素结构PX分别重叠于这些开口120a。也即，隔离结构层120的这些开口120a可定义出触控显示装置10的多个显示像素区。
在本实施例中，发光结构130例如是有机发光二极管(organic light emittingdiode，OLED)，但不以此为限。在其他实施例中，发光结构130也可以是微型发光二极管(micro light emitting diode，micro-LED)或次毫米发光二极管(mini light emittingdiode，mini-LED)。
封装层140覆盖隔离结构层120与这些发光结构130。特别注意的是，在本实施例中，触控感测层200是设置在此封装层140上，且触控感测层200与像素数组基板100在叠置方向上的距离可小于10微米，但不以此为限。在其他实施例中，触控感测层200也可以设置在封装玻璃(encapsulation glass)朝向像素数组基板100的一侧表面，触控感测层200与像素数组基板100之间具有空气间隙，彼此之间的距离可小于3微米。举例来说，触控感测层200包括多个触控电极TE与多条触控信号线TL。这些触控电极TE重叠于多个像素结构PX，且分别经由这些触控信号线TL耦接触控感测电路(未示出)。更具体地说，本实施例的触控感测层200适于操作在自容感测(self-capacitance)的模式下，但不以此为限。在其他实施例中，触控感测层200也可以互容感测(mutual-capacitance)的架构进行配置与操作。
触控感测层200用以在一个画面周期FTP的至少一触控时间区间中执行触控检测动作。先说明的是，本实施例的画面周期FTP可依据垂直同步信号VSYNC上两个相邻的脉波来设置。在检测到垂直同步信号VSYNC上的脉波Pa的下降缘(或上升缘)后一个固定时间的时间点，可设定为画面周期FTP的起始点，而在检测到垂直同步信号VSYNC上的脉波Pb的下降缘(或上升缘)后一个固定时间的时间点，则可设定为画面周期FTP的终止点(如图4A所示)。
在本实施例中，一个画面周期FTP内的触控时间区间数量是以四个为例进行示例性地说明，分别为第一触控时间区间TP1、第二触控时间区间TP2、第三触控时间区间TP3与第四触控时间区间TP4。也就是说，本实施例的触控感测层200于一个画面周期FTP内进行了四次的触控感测，但不以此为限。
进一步而言，像素电路层110包括栅极驱动电路112、发光控制电路114、多条扫描线GL、多条数据线DL与多条信号线EL。多个像素结构PX经由这些扫描线GL耦接栅极驱动电路112，且经由这些信号线EL耦接发光控制电路114。在本实施例中，多个像素结构PX数组排列于基板105上。这些像素结构PX可排成N个像素列PXR，例如：像素列PXR(1)至PXR(N)，其中N为正整数。举例来说，这些像素列PXR沿着图1的垂直方向排列，且每一个像素列PXR耦接至对应的两条扫描线GL与对应的一条信号线EL，但不以此为限。
请参照图1及图3，在本实施例中，像素结构PX可选地包括六个晶体管T1～T6与一个电容器C。也即，本实施例的像素结构PX为6T1C的驱动架构，但不以此为限。在其他实施例中，像素结构PX的驱动架构也可以是7T2C、7T1C、或其他可能的架构。
在本实施例中，晶体管T1的栅极接收一个栅极驱动信号SCAN1，晶体管T1的源极接收重置信号Vint，晶体管T1的漏极耦接晶体管T4的栅极及晶体管T3。晶体管T2的栅极与晶体管T5的栅极相互耦接，并且用于接收发光信号EM。晶体管T2的源极耦接至***高电压OVDD，晶体管T2的漏极耦接晶体管T6的漏极与晶体管T4的源极。晶体管T3的栅极与晶体管T6的栅极相互耦接，并且用于接收另一个栅极驱动信号SCAN2。晶体管T4的漏极耦接晶体管T5的源极与晶体管T3。晶体管T5的漏极耦接发光结构130的阳极。晶体管T6的源极接收显示数据Data。发光结构130的阴极耦接***低电压OVSS。电容器C的一端耦接晶体管T1，电容器C的另一端耦接晶体管T2的源极与***高电压OVDD。
以下将针对触控显示装置10的驱动方法进行示例性的说明。请同时参照图4A至图4C，于每一个画面周期FTP的起始点，栅极驱动电路112接收至少一扫描起始信号、第一时脉信号CKS1、第二时脉信号CKS2、第一栅极高电压VGH1与第一栅极低电压VGL1，且用以提供多个栅极驱动信号至这些像素结构PX。栅极驱动电路112依据至少一扫描起始信号、第一时脉信号CKS1及第二时脉信号CKS2决定每一个栅极驱动信号的电压电平为第一栅极高电压VGH1或第一栅极低电压VGL1。举例来说，在本实施例中，第一时脉信号CKS1与第二时脉信号CKS2的工作周期相同，且彼此间的相位差为90度，但不以此为限。
当像素结构PX的晶体管T1接收的栅极驱动信号SCAN1的电压电平为第一栅极低电压VGL1时，可执行像素结构PX的电压重置(reset)动作。当像素结构PX的晶体管T3与晶体管T6接收的栅极驱动信号SCAN2的电压电平为第一栅极低电压VGL1时，可执行显示数据Data的写入动作。在本实施例中，每一个像素结构PX于每一个画面周期FTP内执行一次的重置动作与显示数据Data的写入动作。举例来说，于每一个画面周期FTP的起始点，像素列PXR(1)的像素结构PX先经由扫描线GL1接收一栅极驱动信号SCAN1以执行电压的重置动作，接着，再经由扫描线GL2接收另一栅极驱动信号SCAN2以执行显示数据Data的写入动作。
特别注意的是，提供给像素列PXR(1)的栅极驱动信号SCAN2会同时提供给像素列PXR(2)的像素结构，以执行电压的重置动作。接着，像素列PXR(2)会再经由扫描线GL3接收又一栅极驱动信号SCAN2以执行显示数据Data的写入动作。由于像素列PXR(3)至像素列PXR(N)的重置方式及显示数据Data的写入方式相似于像素列PXR(1)与像素列PXR(2)，因此不再赘述。换句话说，像素列PXR(2)至像素列PXR(N)的其中之一接收的栅极驱动信号SCAN1同时也是前一级像素列PXR接收的栅极驱动信号SCAN2。
为了降低触控感测时的噪声量，第一时脉信号CKS1与第二时脉信号CKS2各自的电压电平于触控时间区间内维持不变(即，时脉停止运作)，且多个栅极驱动信号于触控时间区间内的电压电平为第一栅极高电压VGH1。也就是说，像素结构PX于触控时间区间内无法执行重置动作与显示数据Data的写入动作。如此一来，可增加触控感测的灵敏度与准确度，从而提升触控显示装置10的触控分辨率。
由于本实施例的触控感测层200于一个画面周期FTP内进行了四次的触控感测，因此扫描起始信号的数量设置为四个，分别是第一扫描起始信号STV_SG1、第二扫描起始信号STV_SG2、第三扫描起始信号STV_SG3与第四扫描起始信号STV_SG4。
在本实施例中，于每一个画面周期FTP的起始点，栅极驱动电路112依据第一扫描起始信号STV_SG1、第一时脉信号CKS1与第二时脉信号CKS2提供栅极驱动信号SG_D1及多个栅极驱动信号SG_1～SG_N/4至多个像素列PXR(1)～PXR(N/4)。这些像素列PXR(1)～PXR(N/4)分别接收栅极驱动信号SG_D1与多个栅极驱动信号SG_1～SG_N/4-1以执行电压的重置动作，且分别接收多个栅极驱动信号SG_1～SG_N/4以执行显示数据Data的写入动作与电压的重置动作。
在完成第一次的触控检测动作后，栅极驱动电路112依据第二扫描起始信号STV_SG2、第一时脉信号CKS1与第二时脉信号CKS2提供栅极驱动信号SG_D2及多个栅极驱动信号SG_N/4+1～SG_N/2至多个像素列PXR(N/4+1)～PXR(N/2)。这些像素列PXR(N/4+1)～PXR(N/2)分别接收栅极驱动信号SG_D2与多个栅极驱动信号SG_N/4+1～SG_N/2-1以执行电压的重置动作，且分别接收多个栅极驱动信号SG_N/4+1～SG_N/2以执行显示数据Data的写入动作与电压的重置动作。
在完成第二次的触控检测动作后，栅极驱动电路112依据第三扫描起始信号STV_SG3、第一时脉信号CKS1与第二时脉信号CKS2提供栅极驱动信号SG_D3及多个栅极驱动信号SG_N/2+1～SG_3N/4至多个像素列PXR(N/2+1)～PXR(3N/4)。这些像素列PXR(N/2+1)～PXR(3N/4)分别接收栅极驱动信号SG_D3与多个栅极驱动信号SG_N/2+1～SG_3N/4-1以执行电压的重置动作，且分别接收多个栅极驱动信号SG_N/2+1～SG_3N/4以执行显示数据Data的写入动作与电压的重置动作。
在完成第三次的触控检测动作后，栅极驱动电路112依据第四扫描起始信号STV_SG4、第一时脉信号CKS1与第二时脉信号CKS2提供栅极驱动信号SG_D4及多个栅极驱动信号SG_3N/4+1～SG_N至多个像素列PXR(3N/4+1)～PXR(N)。这些像素列PXR(3N/4+1)～PXR(N)分别接收栅极驱动信号SG_D4与多个栅极驱动信号SG_3N/4+1～SG_N-1以执行电压的重置动作，且分别接收多个栅极驱动信号SG_3N/4+1～SG_N以执行显示数据Data的写入动作与电压的重置动作。
也就是说，栅极驱动电路提供至N个像素列PXR的多个栅极驱动信号包括四个栅极驱动信号SG_D1～SG_D4(即第一栅极驱动信号)与N个栅极驱动信号SG_1～SG_N(即第二栅极驱动信号)。N个像素列PXR可区分为四个像素群，例如：像素列PXR(1)至像素列PXR(N/4)、像素列PXR(N/4+1)至像素列PXR(N/2)、像素列PXR(N/2+1)至像素列PXR(3N/4)以及像素列PXR(3N/4+1)至像素列PXR(N)，而执行这四个像素群的重置动作与显示数据Data的写入动作的四个时间区间与前述的四个触控时间区间在时序上交错设置(如图4A所示)。
另一方面，于每一个画面周期FTP的起始点，发光控制电路114接收至少一发光起始信号、第三时脉信号CKE1、第四时脉信号CKE2、第二栅极高电压VGH2与第二栅极低电压VGL2，且用以提供多个发光信号(例如：发光信号EM_1、发光信号EM_2至发光信号EM_N)至这些像素结构PX。发光控制电路114依据至少一发光起始信号、第三时脉信号CKE1及第四时脉信号CKE2决定每一个发光信号的电压电平为第二栅极高电压VGH2或第二栅极低电压VGL2。
特别说明的是，每一个像素结构PX在执行电压的重置动作与显示数据Data的写入动作时，发光结构130是禁能的(即不发光)。此时，像素结构PX的晶体管T2与晶体管T5接收的发光信号的电压电平为第二栅极高电压VGH2。在像素结构PX完成显示数据Data的写入动作后，发光信号的电压电平由第二栅极高电压VGH2转变成第二栅极低电压VGL2，此时，发光结构130被致能而发光。在本实施例中，各像素列PXR是经由对应的一条信号线EL耦接发光控制电路114，以接收对应的发光信号。
为了降低触控感测时的噪声量，第三时脉信号CKE1与第四时脉信号CKE2各自的电压电平于触控时间区间内维持不变(即，时脉停止运作)，且多个发光信号EM_1～EM_N各自的电压电平于触控时间区间内维持不变。据此，可有效增加触控感测信号的稳定度，从而提升触控感测的灵敏度与准确度。也即，触控显示装置10可取得较佳的触控分辨率。特别注意的是，在本实施例中，这些像素结构PX接收的发光信号于触控时间区间内的电压电平为第二栅极低电压VGL2。也就是说，触控显示装置10是在这些像素结构PX的发光结构130被致能的状态下执行触控检测动作，但不以此为限。
在本实施例中，发光起始信号的数量与扫描起始信号的数量可选地相同。也即，本实施例的发光起始信号的数量也可以是四个，分别为第一发光起始信号STV_EM1、第二发光起始信号STV_EM2、第三发光起始信号STV_EM3与第四发光起始信号STV_EM4，但不以此为限。举例来说，于每一个画面周期FTP的起始点，发光控制电路114依据第一发光起始信号STV_EM1、第三时脉信号CKE1与第四时脉信号CKE2提供多个发光信号EM_1～EM_N/4至多个像素列PXR(1)～PXR(N/4)。
在完成第一次的触控检测动作后，发光控制电路114依据第二发光起始信号STV_EM2、第三时脉信号CKE1与第四时脉信号CKE2提供多个发光信号EM_N/4+1～EM_N/2至多个像素列PXR(N/4+1)～PXR(N/2)。在完成第二次的触控检测动作后，发光控制电路114依据第三发光起始信号STV_EM3、第三时脉信号CKE1与第四时脉信号CKE2提供多个发光信号EM_N/2+1～EM_3N/4至多个像素列PXR(N/2+1)～PXR(3N/4)。在完成第三次的触控检测动作后，发光控制电路114依据第四发光起始信号STV_EM4、第三时脉信号CKE1与第四时脉信号CKE2提供多个发光信号EM_3N/4+1～EM_N至多个像素列PXR(3N/4+1)～PXR(N)。
在本实施例中，每一个发光起始信号于一个画面周期FTP内的脉波数量是以一个为例进行示例性地说明，但不以此为限。在其他实施例中，每一个发光起始信号于一个画面周期FTP内的脉波数量也可以是四个，且每一个发光信号于一个画面周期FTP内的脉波数量也是四个(如图5所示)。
需说明的是，在本实施例中，于一个画面周期FTP内的触控时间区间的数量是以四个为例进行示范性的说明，并不表示本发明以附图揭示内容为限制。
举例来说，于一个画面周期FTP内的触控时间区间的数量为M个(例如：本实施例的四个)，其中M为正整数。相应地，N个像素列可区分为M个像素群，栅极驱动电路112接收的扫描起始信号数量为M个，第一栅极驱动信号的数量为M个，且发光起始信号也为M个。栅极驱动电路112依据M个扫描起始信号的其中之一、第一时脉信号CKS1及第二时脉信号CKS2决定传送至第(m-1)·N/M+1个像素列的一个第一栅极驱动信号。第(m-1)·N/M+1个像素列接收M个第一栅极驱动信号的其中之一以执行电压的重置动作，其中m为1至M的正整数。发光控制电路114依据M个发光起始信号的其中之一、第三时脉信号CKE1及第四时脉信号CKE2决定传送至第(m-1)·N/M+1个像素列的一个发光信号。在第(m-1)·N/M个像素列接收N个第二栅极驱动信号的其中之一后，且在第(m-1)·N/M+1个像素列接收N个第二栅极驱动信号的其中另一前，执行触控检测动作。
另一方面，图4A及图4B中的栅极驱动信号的脉波数量是以两个为例进行示范性的说明，并不表示本发明以此为限制。在其他实施例中，每一个栅极驱动信号的脉波数量可根据不同的电路设计需求而调整。
以下将列举另一些实施例以详细说明本揭露，其中相同的构件将标示相同的符号，并且省略相同技术内容的说明，省略部分请参考前述实施例，以下不再赘述。
图6是本发明的第二实施例的触控显示装置的示意图。图7A及图7B是图6的触控显示装置的驱动波形示意图。图8是图6的触控显示装置的另一种驱动方式的驱动波形示意图。请参照图6、图7A及图7B，本实施例的触控显示装置11与图1的触控显示装置10的差异在于：于一画面周期FTP内的触控时间区间的数量不同、栅极驱动电路接收的扫描起始信号的数量不同以及发光控制电路接收的发光起始信号的数量不同。
在本实施例中，触控显示装置11于一个画面周期FTP内的触控时间区间的数量为两个，分别为第一触控时间区间TP1与第二触控时间区间TP2。相应地，栅极驱动电路112A接收的扫描起始信号的数量为两个，分别为第一扫描起始信号STV_SG1与第二扫描起始信号STV_SG2。由于本实施例的栅极驱动电路112A对N个像素列PXR的驱动方式相似于图1的触控显示装置10，因此详细的说明请参见前述实施例的相关段落，于此便不再赘述。
在本实施例中，发光控制电路114A接收的发光起始信号数量为一个，即发光起始信号STV_EM。值得注意的是，此发光起始信号STV_EM于一个画面周期FTP内的脉波数量为四个，分别为第一脉波P1、第二脉波P2、第三脉波P3与第四脉波P4。由于本实施例的发光起始信号STV_EM的第一脉波P1与第三脉波P3对发光控制电路114A及N个像素列PXR所起的作用相似于图1的触控显示装置10，因此详细的说明请参见前述实施例的相关段落，于此便不再赘述。
特别说明的是，本实施例的发光起始信号STV_EM的第二脉波P2与第四脉波P4可用于调整触控显示装置11于一画面周期FTP内的整体出光亮度。通过这些额外的脉波设置，可让每一个像素列PXR于一画面周期FTP内的禁能(即不发光)时间拉长，藉此来达到亮度调整的目的。举例来说，在其他实施例中，于一个画面周期FTP内的触控时间区间的数量为M个(例如：本实施例的两个)，其中M为正整数。相应地，发光起始信号STV_EM于画面周期FTP内具有n·M个脉波，其中n为正整数(例如：本实施例的n等于2)。
然而，本发明不限于此。由于发光信号的脉波宽度可正比于发光起始信号STV_EM的脉波宽度，因此也可通过调整发光起始信号STV_EM的脉波宽度，即发光起始信号STV_EM的占空比(duty cycle)，来调整触控显示装置于一画面周期FTP内的整体出光亮度。如图8所示，发光起始信号STV_EM的脉波于一画面周期FTP内的占空比可设置在50％来降低触控显示装置的整体出光亮度，但不以此为限。
图9是本发明的第三实施例的触控显示装置的示意图。图10A及图10B是图9的触控显示装置的驱动波形示意图。请参照图9、图10A及图10B，本实施例的触控显示装置12与图1的触控显示装置10的差异在于：于一画面周期FTP内的触控时间区间的数量不同、栅极驱动电路接收的扫描起始信号的数量不同、发光控制电路接收的发光起始信号的数量不同以及发光控制电路的驱动方式不同。
在本实施例中，触控显示装置12于一个画面周期FTP内的触控时间区间的数量为一个，即触控时间区间TP。相应地，栅极驱动电路112B接收的扫描起始信号的数量为一个，即扫描起始信号STV_SG。由于本实施例的栅极驱动电路112B对N个像素列PXR的驱动方式相似于图1的触控显示装置10，因此详细的说明请参见前述实施例的相关段落，于此便不再赘述。
在本实施例中，发光控制电路114B接收的发光起始信号数量为一个，即发光起始信号STV_EM。值得注意的是，此发光起始信号STV_EM于一个画面周期FTP内仅具有一个脉波。由于本实施例的发光起始信号STV_EM对发光控制电路114B及N个像素列PXR所起的作用相似于图1的触控显示装置10，因此详细的说明请参见前述实施例的相关段落，于此便不再赘述。
特别说明的是，在本实施例中，部分的发光信号于触控时间区间TP内的电压电平为第二栅极高电压VGH2。举例来说，触控显示装置12是在第i个像素列PXR(i)接收栅极驱动信号SG_i并完成显示数据的写入动作后，且在第i+1个像素列PXR(i+1)完成显示数据的写入动作前，执行触控检测动作，其中i为1至N-2的正整数。由于像素结构PX于触控时间区间TP内因第一时脉信号CKS1与第二时脉信号CKS2的时脉停止运作而无法执行重置动作与显示数据的写入动作，倘若第i+1个像素列PXR(i+1)的电压重置动作已完成但尚未执行显示数据的写入动作，则会增加显示画面异常(例如亮线)的风险。
为了避免上述的显示异常，第i个像素列PXR(i)接收的发光信号EM_i、第i+1个像素列PXR(i+1)接收的发光信号EM_i+1以及第i+2个像素列PXR(i+2)接收的发光信号EM_i+2各自于触控时间区间TP内的电压电平可设置为第二栅极高电压VGH2，使第i个像素列PXR(i)、第i+1个像素列PXR(i+1)与第i+2个像素列PXR(i+2)的像素结构PX被禁能而不发光。也因此，在本实施例中，发光起始信号STV_EM的脉波宽度PW可调整为大于触控时间区间TP的宽度，以确保这些像素列PXR(i)～PXR(i+2)于触控时间区间TP内不发光。然而，本发明不限于此。在其他实施例中，发光起始信号STV_EM的脉波宽度PW也可等于触控时间区间TP的宽度。
特别一提的是，不同于前述实施例，本实施例的第三时脉信号CKE1与第四时脉信号CKE2各自的工作周期PT与脉波宽度W于画面周期FTP内都相同。更具体地说，第三时脉信号CKE1与第四时脉信号CKE2于触控时间区间TP内仍维持正常运作。即便如此，通过发光控制电路114B提供至N个像素列PXR的多个发光信号EM_1～EM_N各自的电压电平于触控时间区间TP内维持不变，仍可有效增加触控感测信号的稳定度，从而提升触控感测的灵敏度与准确度。也即，触控显示装置12可取得较佳的触控分辨率。
纵上所述，本发明的实施例的触控显示装置于一个画面周期内具有至少一触控时间区间。发光控制电路提供至多个像素结构的多个发光信号可决定这些像素结构的发光与否。通过这些发光信号于触控时间区间内的电压电平维持不变，可有效降低触控感测时的噪声量。也即，可增加触控感测信号的稳定度，从而提升触控显示装置的触控分辨率。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (11)
1.一种触控显示装置，其特征在于，包括：
多个像素结构；
触控感测层，重叠设置于所述多个像素结构，且用以在画面周期的至少一触控时间区间中执行触控检测动作；
栅极驱动电路，接收至少一扫描起始信号、第一时脉信号、第二时脉信号、第一栅极高电压及第一栅极低电压，且用以提供多个栅极驱动信号至所述多个像素结构，所述栅极驱动电路依据所述至少一扫描起始信号、所述第一时脉信号及所述第二时脉信号决定每一所述多个栅极驱动信号的电压电平为所述第一栅极高电压或所述第一栅极低电压；以及
发光控制电路，接收至少一发光起始信号、第三时脉信号、第四时脉信号、第二栅极高电压及第二栅极低电压，且用以提供多个发光信号至所述多个像素结构，所述发光控制电路依据所述至少一发光起始信号、所述第三时脉信号及所述第四时脉信号决定每一所述多个发光信号的电压电平为所述第二栅极高电压或所述第二栅极低电压，其中每一所述多个发光信号的电压电平于所述至少一触控时间区间内维持不变，所述第一时脉信号与所述第二时脉信号各自的电压电平于所述至少一触控时间区间内维持不变，且每一所述多个栅极驱动信号于所述至少一触控时间区间内的电压电平为所述第一栅极高电压，所述第三时脉信号与所述第四时脉信号各自的电压电平于所述至少一触控时间区间内维持不变，每一所述多个发光信号于所述至少一触控时间区间内的电压电平为所述第二栅极低电压，在所述至少一触控时间区间内，所述多个像素结构接收所述多个发光信号后被致能发光。
2.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述多个像素结构排成N个像素列，所述N个像素列区分为M个像素群，M、N为正整数，所述至少一触控时间区间为M个触控时间区间，所述多个栅极驱动信号包括M个第一栅极驱动信号，所述N个像素列的第(m-1)·N/M+1个像素列接收对应的一个所述第一栅极驱动信号以执行电压的重置动作，其中m为1至M的正整数。
3.根据权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述至少一扫描起始信号为M个扫描起始信号，所述栅极驱动电路依据对应的一个所述扫描起始信号、所述第一时脉信号及所述第二时脉信号决定传送至第(m-1)·N/M+1个像素列的一个所述第一栅极驱动信号。
4.根据权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述多个栅极驱动信号还包括N个第二栅极驱动信号，所述N个像素列分别接收所述N个第二栅极驱动信号以执行显示数据的写入动作。
5.根据权利要求4所述的触控显示装置，其特征在于，在第(m-1)·N/M个像素列接收对应的一个所述第二栅极驱动信号后，且在第(m-1)·N/M+1个像素列接收对应的另一个所述第二栅极驱动信号前，执行触控检测动作。
6.根据权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述至少一发光起始信号为M个发光起始信号，所述发光控制电路依据对应的一个所述发光起始信号、所述第三时脉信号及所述第四时脉信号决定传送至第(m-1)·N/M+1个像素列的一个所述发光信号。
7.根据权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，所述至少一发光起始信号为一个发光起始信号，所述发光起始信号于所述画面周期内具有n·M个脉波，n为正整数，且所述n·M个脉波于时序上不重叠于所述M个触控时间区间。
8.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述第三时脉信号与所述第四时脉信号各自的脉波周期与脉波宽度于所述画面周期内都相同。
9.根据权利要求8所述的触控显示装置，其特征在于，所述至少一发光起始信号的脉波宽度大于等于每一所述至少一触控时间区间的宽度。
10.根据权利要求8所述的触控显示装置，其特征在于，所述多个像素结构排成N个像素列，N为正整数，在第i个像素列接收对应的一个所述栅极驱动信号后，且在第i+1个像素列完成显示数据的写入动作前，执行触控检测动作，其中i为1至N-2的正整数。
11.根据权利要求10所述的触控显示装置，其特征在于，第i个像素列接收的一个所述发光信号、第i+1个像素列接收的另一个所述发光信号以及第i+2个像素列接收的再一个所述发光信号各自于所述至少一触控时间区间内的电压电平为所述第二栅极高电压。
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