CN114077348A - 触控显示装置及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种触控显示装置及其操作方法。触控显示装置包括触控显示面板、电源管理电路、显示驱动电路以及触控电路。显示驱动电路驱动触控显示面板以显示影像。显示驱动电路通知电源管理电路在电压调整期间中对供应给触控显示面板的共同电压进行电压调整。触控电路对触控显示面板的触控感测层的多条感测线个别进行触控感测操作，以产生这些感测线所对应的多个触控感测数据。其中，触控电路忽略电压调整期间所对应的这些触控感测数据，或是触控电路在电压调整期间中对触控感测层的这些感测线暂停进行触控感测操作。

Description

触控显示装置及其操作方法
技术领域
本发明涉及一种显示装置，且特别涉及一种触控显示装置及其操作方法。
背景技术
图1绘示了一种触控显示面板的结构示意图。在触控显示面板中，触控感测层(touch sensing layer)110迭覆于显示面板120上。寄生电容Cc存在于显示面板120的共同电压层与触控感测层110之间。通过寄生电容Cc，显示面板120的电压调整会成为触控感测层110的共模噪声(common mode noise)CMN。
举例来说，图2绘示了触控感测层110的一条感测线与模拟前端(analog frontend，AFE)电路210的电路方块(circuit block)示意图。AFE电路210可以被配置在触控集成电路中。在显示面板120为有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)显示面板的范例中，显示面板120的所述共同电压层可以是OLED的阴极层。电源管理集成电路(Power Management IC，PMIC)220可以提供阴极电压ELVSS给OLED的阴极。图3绘示了OLED的阴极电压ELVSS的波形示意图。请参照图2与图3。在OLED显示面板(显示面板120)的驱动操作中，阴极电压ELVSS会随着显示画面的不同而被动态改变。例如，阴极电压ELVSS的电平会被下拉电平差ΔELVSS1，然后在一段时间后被上拉电平差ΔELVSS2。通过寄生电容Cc，阴极电压ELVSS的动态改变会成为触控感测层110的共模噪声CMN。OLED的阴极电压ELVSS的调整往往会干扰了触控感测层110的触控感测TP，进而造成触控集成电路的误判。
发明内容
本发明提供一种触控显示装置及其操作方法，以避免在共同电压进行电压调整的期间中发生触控感测误判。
在本发明的一实施例中，上述的触控显示装置包括触控显示面板、电源管理电路、显示驱动电路以及触控电路。电源管理电路耦接至触控显示面板，以选择性地供应共同电压给触控显示面板。显示驱动电路适于驱动触控显示面板以显示影像。显示驱动电路通知电源管理电路在电压调整期间中对共同电压进行电压调整。触控电路适于对触控显示面板的触控感测层的多条感测线个别进行触控感测操作，以产生这些感测线所对应的多个触控感测数据。其中，触控电路忽略电压调整期间所对应的这些触控感测数据，或是触控电路在电压调整期间中对触控感测层的这些感测线暂停进行触控感测操作。
在本发明的一实施例中，上述的操作方法包括：由电源管理电路选择性地供应共同电压给触控显示面板；由显示驱动电路驱动触控显示面板以显示影像；由显示驱动电路通知电源管理电路在电压调整期间对共同电压进行电压调整；由触控电路对触控显示面板的触控感测层的多条感测线个别进行触控感测操作，以产生这些感测线所对应的多个触控感测数据；以及由触控电路忽略电压调整期间所对应的这些触控感测数据，或是由触控电路在电压调整期间中对触控感测层的这些感测线暂停进行触控感测操作。
基于上述，本发明诸实施例所述触控电路可以对触控感测层进行触控感测操作，以产生这些感测线所对应的多个触控感测数据。在对触控显示面板的共同电压进行调整的电压调整期间中，触控电路可以忽略这些触控感测数据，或是暂停对这些感测线的触控感测操作。因此，所述触控电路可以避免在共同电压进行电压调整的期间中发生触控感测误判。
附图说明
图1绘示了一种触控显示面板的结构示意图。
图2绘示了触控感测层的一条感测线与模拟前端(AFE)电路的电路方块(circuitblock)示意图。
图3绘示了OLED的阴极电压的波形示意图。
图4是依照本发明的一实施例的一种触控显示装置的电路方块示意图。
图5是依照本发明的一实施例的一种触控显示装置的操作方法的流程示意图。
图6是依照本发明的一实施例说明图4所示触控电路的电路方块示意图。
附图标记说明
110:触控感测层
120:显示面板
210:模拟前端(AFE)电路
220:电源管理集成电路
400:触控显示装置
410:触控显示面板
411_1、411_2、411_3:感测线
420:电源管理电路
430:显示驱动电路
440:触控电路
441_1、441_2、441_3:模拟前端(AFE)电路
442:处理电路
ΔELVSS1、ΔELVSS2:电平差
Cc:寄生电容
CMN:共模噪声
ELVSS:阴极电压
S510、S520、S530、S540:步骤
TP:触控感测
VCOM:共同电压
Vo1、Vo2、Vo3:输出电压
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，相同元件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。
在本案说明书全文(包括权利要求)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以透过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。本案说明书全文(包括权利要求)中提及的“第一”、“第二”等用语是用以命名组件(element)的名称，或区别不同实施例或范围，而并非用来限制组件数量的上限或下限，亦非用来限制组件的次序。另外，凡可能之处，在图式及实施方式中使用相同标号的组件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的组件/构件/步骤可以相互参照相关说明。
以下以本发明的多个实施例说明，避免因显示面板的电压调整干扰了触控感测的技术。在显示面板的驱动操作中，显示面板的共同电压可能会被动态改变。举例来说，在有机发光二极管(organic light emitting diode，OLED)显示面板的驱动操作中，OLED显示面板的OLED阴极电压ELVSS会随着显示画面的不同而被动态改变。通过寄生电容Cc，阴极电压ELVSS的动态改变会成为触控感测层的感测线的共模噪声(common mode noise)。当显示面板的电压调整时，共模噪声将会通过寄生电容Cc而耦合至触控感测层的感测线。
在一些实施例中，触控集成电路可以自主检测出触控感测层的感测线是否发生共模噪声干扰。在另一些实施例中，显示驱动集成电路可以通知触控集成电路，使得触控集成电路可以得知显示面板发生电压调整(例如图1至图3所示，阴极电压ELVSS的动态改变)。在本发明的诸实施例中，在得知阴极电压ELVSS改变后，触控集成电路可以忽略(或丢弃)在“显示面板的电压调整”期间的触控感测信号(模拟信号或数字数据)，或是在“显示面板的电压调整”期间暂停对触控感测层的感测线的触控感测操作。因此，显示面板的电压调整所产生的共模噪声不会影响到触控感测层的触控感测。
图4是依照本发明的一实施例的一种触控显示装置400的电路方块(circuitblock)示意图。图4所示触控显示装置400包括触控显示面板410、电源管理电路420、显示驱动电路430以及触控电路440。电源管理电路420耦接至触控显示面板410，以选择性地供应共同电压VCOM给触控显示面板410。显示驱动电路430可以驱动触控显示面板410以显示影像，以及通知电源管理电路420在电压调整期间中对共同电压VCOM进行电压调整。触控电路440可以对触控显示面板410的触控感测层的多条感测线个别进行触控感测操作，以产生这些感测线所对应的多个触控感测数据。本实施例并不限制触控显示面板410的实施细节。依照实际设计，在一些实施例中，触控显示面板410可以参照图1与图2所示触控感测层110与显示面板120的相关说明加以类推。在另一些实施例中，触控显示面板410可以是具有称控感测功能的其他显示面板。
图5是依照本发明的一实施例的一种触控显示装置的操作方法的流程示意图。请参照图4与图5。在步骤S510中，电源管理电路420可以选择性地供应共同电压VCOM给触控显示面板410，以及显示驱动电路430可以驱动触控显示面板410以显示影像。随着显示画面的不同，显示驱动电路430可以通知电源管理电路420在电压调整期间对共同电压VCOM进行电压调整。本实施例并不限制电源管理电路420与显示驱动电路430对触控显示面板410的显示驱动操作的实施细节。依照实际设计，在一些实施例中，电源管理电路420与显示驱动电路430可以采用习知的显示驱动操作。在另一些实施例中，电源管理电路420与显示驱动电路430可以采用其他显示驱动操作。
触控电路440在步骤S520可以判断电源管理电路420有无对共同电压VCOM进行电压调整(亦即判断电压调整期间有无发生)。本实施例并不限制“触控电路440判断电压调整期间”的实施细节。依照实际设计，在一些实施例中，触控电路440可以自主检测出触控感测层的感测线是否发生共模噪声干扰，以判断“有无发生所述电压调整期间”。在另一些实施例中，触控电路440可以依据显示驱动集成电路430的通知来判断“有无发生所述电压调整期间”。
当电源管理电路420没有对共同电压VCOM进行电压调整时，亦即所述电压调整期间没有发生(步骤S520的判断结果为“否”)，触控电路440可以进行步骤S530。在步骤S530中，触控电路440可以对触控显示面板410的触控感测层的多条感测线个别进行触控感测操作，以产生这些感测线所对应的多个触控感测数据。
当电源管理电路420对共同电压VCOM进行电压调整时，亦即发生了所述电压调整期间(步骤S520的判断结果为“是”)，触控电路440可以进行步骤S540。在步骤S540中，触控电路440可以忽略所述电压调整期间所对应的这些触控感测数据，或是触控电路440可以在所述电压调整期间中对触控显示面板410的触控感测层的这些感测线暂停进行触控感测操作。
基于上述，当电源管理电路420没有对触控显示面板410的共同电压VCOM进行电压调整时，触控电路440可以对触控显示面板410的触控感测层进行触控感测操作，以产生这些感测线所对应的多个触控感测数据。在电源管理电路420对触控显示面板410的共同电压VCOM进行调整的电压调整期间中，触控电路440可以暂停对触控显示面板410的这些感测线的触控感测操作。或是，触控电路440可以忽略所述电压调整期间所对应的这些触控感测数据。因此，触控电路440可以避免在共同电压VCOM进行电压调整的期间中发生触控感测误判。
图6是依照本发明的一实施例说明图4所示触控电路440的电路方块示意图。依照实际设计，图6所示触控显示面板410可以参照图1与图2所示触控感测层110与显示面板120的相关说明加以类推。在图6所示实施例中，触控电路440包括多个模拟前端(analog frontend，AFE)电路(例如图6所示441_1、441_2与441_3)以及处理电路442。AFE电路441_1～441_3可以感测触控显示面板410的触控感测层的多条感测线(例如图6所示411_1、411_2与411_3)。
触控显示面板410的共同电压VCOM的调整会通过寄生电容Cc而干扰/影响触控显示面板410的触控感测层的多条感测线411_1～411_3。亦即，共同电压VCOM的调整会造成这些感测线411_1～411_3具有相同(相类似)的噪声成份，例如共模噪声(common modenoise)CMN。因此，触控电路440的AFE电路441_1～441_3的输出电压(例如图6所示Vo1、Vo2与Vo3)具有相同(相类似)的噪声特征。
在图6所示实施例中，触控电路440可以自主检测出触控显示面板410的触控感测层的多条感测线411_1～411_3是否发生共模噪声干扰。处理电路442耦接至AFE电路441_1～441_3的输出端。处理电路442可以检查并判断AFE电路441_1～441_3的输出电压Vo1～Vo3是否具有共同噪声(共模噪声CMN)，以自主检测出所述电压调整期间(电源管理电路420对共同电压VCOM进行电压调整的期间)。
请参照图4。在另一些实施例中，显示驱动电路430可以将电压调整期间(电源管理电路420对共同电压VCOM进行电压调整的期间)通知触控电路440，使得触控电路440可以得知触控显示面板410发生电压调整(例如图1至图3所示，阴极电压ELVSS的动态改变)。根据显示驱动电路430的通知，触控电路440可以实时地进行适当处理，以避免触控显示面板410的共同电压VCOM的调整影响/干扰到触控电路440的触控感测。
依照实际设计，触控电路440可以自主检测出所述“电压调整期间”，以及(或是)触控电路440可以根据显示驱动电路430的通知而所述“电压调整期间”。在得知共同电压VCOM改变的所述“电压调整期间”后，触控电路440可以忽略(或丢弃)所述“电压调整期间”所对应的触控感测信号(模拟信号或数字数据)。或者，触控电路440可以在所述“电压调整期间”暂停对触控显示面板410的触控感测层的感测线的触控感测操作。
举例来说，请参照图4与图6，处理电路442可以将AFE电路441_1～441_3的输出电压Vo1～Vo3转换为多个触控感测数据。在得知共同电压VCOM改变的所述“电压调整期间”后，处理电路442可以忽略(或丢弃)所述电压调整期间所对应的这些触控感测数据。
再举例来说，请参照图4与图6，处理电路442可以选择性地将AFE电路441_1～441_3的输出电压Vo1～Vo3转换为多个触控感测数据。在得知共同电压VCOM改变的所述“电压调整期间”后，处理电路442可以在所述电压调整期间中忽略(或不转换)AFE电路441_1～441_3的所述输出电压Vo1～Vo3。
又举例来说，请参照图4与图6，处理电路442可以选择性地将AFE电路441_1～441_3的输出电压Vo1～Vo3转换为多个触控感测数据。在得知共同电压VCOM改变的所述“电压调整期间”后，处理电路442可以在所述电压调整期间中禁能AFE电路441_1～441_3，以暂停对触控显示面板410的触控感测层的感测线411_1～411_3的触控感测操作。
综上所述，当电源管理电路420没有对触控显示面板410的共同电压VCOM进行电压调整时，处理电路442可以对触控显示面板410的触控感测层进行触控感测操作，以产生这些感测线411_1～411_3所对应的多个触控感测数据。在电源管理电路420对触控显示面板410的共同电压VCOM进行调整的期间(电压调整期间)中，AFE电路441_1～441_3可以暂停对触控显示面板410的这些感测线411_1～411_3的触控感测操作。或是，处理电路442可以在所述电压调整期间中忽略(或不转换)AFE电路441_1～441_3的所述输出电压Vo1～Vo3。或是，处理电路442可以忽略(或丢弃)所述电压调整期间所对应的触控感测数据。因此，触控电路440可以避免在共同电压VCOM进行电压调整的期间(电压调整期间)中发生触控感测误判。
依照不同的设计需求，上述触控电路440以及(或是)处理电路442的方块的实现方式可以是硬件(hardware)、固件(firmware)、软件(software，即程序)或是前述三者中的多者的组合形式。
以硬件形式而言，上述触控电路440以及(或是)处理电路442的方块可以实现于集成电路(integrated circuit)上的逻辑电路。上述触控电路440以及(或是)处理电路442的相关功能可以利用硬件描述语言(hardware description languages，例如Verilog HDL或VHDL)或其他合适的编程语言来实现为硬件。举例来说，上述触控电路440以及(或是)处理电路442的相关功能可以被实现于一或多个控制器、微控制器、微处理器、特殊应用集成电路(Application-specific integrated circuit,ASIC)、数字信号处理器(digitalsignal processor,DSP)、场可程序逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)及/或其他处理单元中的各种逻辑区块、模块和电路。
以软件形式及/或固件形式而言，上述触控电路440以及(或是)处理电路442的相关功能可以被实现为编程码(programming codes)。例如，利用一般的编程语言(programming languages，例如C、C++或汇编语言)或其他合适的编程语言来实现上述触控电路440以及(或是)处理电路442。所述编程码可以被记录/存放在非临时的计算机可读取媒体(non-transitory computer readable medium)中。在一些实施例中，所述非临时的计算机可读取媒体例如包括只读存储器(Read Only Memory，ROM)以及(或是)存储装置。所述存储装置包括硬盘(hard disk drive，HDD)、固态硬盘(Solid-state drive，SSD)或是其他存储装置。中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器或微处理器可以从所述记录媒体中读取并执行所述编程码，从而实现上述触控电路440以及(或是)处理电路442的相关功能。
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 (12)

1.一种触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置包括：
触控显示面板；
电源管理电路，耦接至所述触控显示面板以选择性地供应共同电压给所述触控显示面板；
显示驱动电路，适于驱动所述触控显示面板以显示影像，以及通知所述电源管理电路在电压调整期间中对所述共同电压进行电压调整；以及
触控电路，适于对所述触控显示面板的触控感测层的多条感测线个别进行触控感测操作，以产生所述多条感测线所对应的多个触控感测数据，其中
所述触控电路忽略所述电压调整期间所对应的所述多个触控感测数据，或是所述触控电路在所述电压调整期间中对所述触控感测层的所述多条感测线暂停进行所述触控感测操作。
2.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控电路包括：
多个模拟前端电路，适于感测所述触控感测层的所述多条感测线；以及
处理电路，耦接至所述多个模拟前端电路的输出端，被配置为检查并判断所述多个模拟前端电路的多个输出电压是否具有共同噪声，以自主检测出所述电压调整期间。
3.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述显示驱动电路将所述电压调整期间通知所述触控电路。
4.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控电路包括：
多个模拟前端电路，适于感测所述触控感测层的所述多条感测线；以及
处理电路，耦接至所述多个模拟前端电路的输出端，被配置为将所述多个模拟前端电路的多个输出电压转换为所述多个触控感测数据，
其中所述处理电路忽略或丢弃所述电压调整期间所对应的所述多个触控感测数据。
5.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控电路包括：
多个模拟前端电路，适于感测所述触控感测层的所述多条感测线；以及
处理电路，耦接至所述多个模拟前端电路的输出端，被配置为将所述多个模拟前端电路的多个输出电压转换为所述多个触控感测数据，
其中所述处理电路在所述电压调整期间中忽略或不转换所述多个模拟前端电路的所述多个输出电压。
6.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，所述触控电路包括：
多个模拟前端电路，适于感测所述触控感测层的所述多条感测线；以及
处理电路，耦接至所述多个模拟前端电路的输出端，被配置为将所述多个模拟前端电路的多个输出电压转换为所述多个触控感测数据，
其中所述处理电路在所述电压调整期间中禁能所述多个模拟前端电路。
7.一种触控显示装置的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括：
由电源管理电路选择性地供应共同电压给触控显示面板；
由显示驱动电路驱动所述触控显示面板以显示影像；
由所述显示驱动电路通知所述电源管理电路在一电压调整期间对所述共同电压进行电压调整；
由触控电路对所述触控显示面板的触控感测层的多条感测线个别进行触控感测操作，以产生所述多条感测线所对应的多个触控感测数据；以及
由所述触控电路忽略所述电压调整期间所对应的所述多个触控感测数据，或是由所述触控电路在所述电压调整期间中对所述触控感测层的所述多条感测线暂停进行所述触控感测操作。
8.根据权利要求7所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法更包括：
由所述触控电路的多个模拟前端电路感测所述触控感测层的所述多条感测线；以及
由所述触控电路的处理电路检查并判断所述多个模拟前端电路的多个输出电压是否具有共同噪声，以自主检测出所述电压调整期间。
9.根据权利要求7所述的操作方法，其特征在于，所述操作方法更包括：
由所述显示驱动电路将所述电压调整期间通知所述触控电路。
10.根据权利要求7所述的操作方法，其特征在于，所述忽略所述电压调整期间所对应的所述多个触控感测数据的操作包括：
由所述触控电路的多个模拟前端电路感测所述触控感测层的所述多条感测线；
由所述触控电路的处理电路将所述多个模拟前端电路的多个输出电压转换为所述多个触控感测数据；以及
由所述处理电路忽略或丢弃所述电压调整期间所对应的所述多个触控感测数据。
11.根据权利要求7所述的操作方法，其特征在于，所述暂停进行所述触控感测操作包括：
由所述触控电路的多个模拟前端电路感测所述触控感测层的所述多条感测线；
由所述触控电路的一处理电路在所述电压调整期间外将所述多个模拟前端电路的多个输出电压转换为所述多个触控感测数据；以及
由所述处理电路在所述电压调整期间中忽略或不转换所述多个模拟前端电路的所述多个输出电压。
12.根据权利要求7所述的操作方法，其特征在于，所述暂停进行所述触控感测操作包括：
由所述触控电路的多个模拟前端电路感测所述触控感测层的所述多条感测线；
由所述触控电路的一处理电路在所述电压调整期间外将所述多个模拟前端电路的多个输出电压转换为所述多个触控感测数据；以及
由所述处理电路在所述电压调整期间中禁能所述多个模拟前端电路。
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