KR102133736B1

KR102133736B1 - Display device with integrated touch screen and method for driving the same

Info

Publication number: KR102133736B1
Application number: KR1020130138004A
Authority: KR
Inventors: 주수윤; 이석우; 서성모
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2013-11-14
Filing date: 2013-11-14
Publication date: 2020-07-14
Also published as: KR20150055707A

Abstract

본 발명은, n개(n은 2이상의 정수)의 그룹으로 분할된 복수의 전극을 포함하는 패널; 상기 패널의 구동모드에 따라 상기 전극들로 공통전압을 인가하거나, 또는 상기 전극들을 n개의 그룹으로 분할하고, 상기 분할된 n개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가하는 먹스부; 상기 공통전압 또는 상기 터치 스캔 신호를 상기 먹스부로 인가하는 디스플레이 드라이버 IC; 및 상기 터치 스캔 신호를 생성하여 상기 디스플레이 드라이버 IC로 인가하는 터치 IC를 포함하며, 상기 디스플레이 드라이버 IC는 상기 n개의 그룹별로 인가될 상기 터치 스캔 신호의 인가 시작 시간을 조절하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치에 관한 것이다.The present invention, n (n is an integer of 2 or more) a panel including a plurality of electrodes divided into groups; A mux unit for applying a common voltage to the electrodes according to the driving mode of the panel, or dividing the electrodes into n groups and applying a touch scan signal for each of the divided n groups; A display driver IC that applies the common voltage or the touch scan signal to the mux unit; And a touch IC generating and applying the touch scan signal to the display driver IC, wherein the display driver IC adjusts an application start time of the touch scan signal to be applied for each of the n groups. It relates to an integrated display device.

Description

터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법 {DISPLAY DEVICE WITH INTEGRATED TOUCH SCREEN AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}Touch screen integrated display device and its driving method {DISPLAY DEVICE WITH INTEGRATED TOUCH SCREEN AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}

본 발명은 표시장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 터치스크린 일체형 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device, and more particularly, to a touch screen integrated display device.

터치스크린은 액정 표시장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP), 전계발광 표시장치(Electroluminescence Device, EL), 전기영동 표시장치 등과 같은 화상표시장치에 설치되어 사용자가 화상표시장치를 보면서 터치스크린 내의 터치 센서를 가압하여(누르거나 터치하여) 미리 정해진 정보를 입력하는 입력장치의 한 종류이다.Touch screens include liquid crystal displays, field emission displays (FEDs), plasma display panels (PDPs), electroluminescence devices (EL), and electrophoretic displays It is a type of input device that is installed on an image display device such as a user and presses (presses or touches) a touch sensor in the touch screen while viewing the image display device to input predetermined information.

특히, 최근에는 스마트폰, 태블릿 PC 등과 같은 휴대용 단말기의 슬림화를 위해 표시장치의 내부에 터치스크린을 구성하는 소자들을 내장하는 인셀 타입(In-cell type) 터치스크린 일체형 표시장치에 대한 수요가 증가하고 있다.In particular, in recent years, the demand for an in-cell type touch screen integrated display device incorporating elements constituting a touch screen inside the display device has been increased for slimming of portable terminals such as smart phones and tablet PCs. have.

일반적인 인셀 타입의 터치 스크린 표시장치에서는 1 프레임 기간을 정의하는 1 수직 동기신호(Vsync)마다 1회씩 터치 데이터를 시스템으로 전송한다. 이하에서는 일반적인 인셀 타입 터치스크린 일체형 표시장치의 구동에 대해서 도 1을 참조하여 설명하기로 한다.In a typical in-cell type touch screen display, touch data is transmitted to the system once for each vertical synchronization signal (Vsync) defining one frame period. Hereinafter, the driving of the general in-cell type touch screen integrated display device will be described with reference to FIG. 1.

도 1은 일반적인 터치스크린 일체형 표시장치의 동기 신호에 따른 디스플레이 기간과 터치 센싱 기간의 신호의 타이밍도이다.1 is a timing diagram of signals during a display period and a touch sensing period according to a synchronization signal of a general touch screen integrated display device.

일반적인 인셀 타입 자기 정전용량 방식의 터치스크린 일체형 표시장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 디스플레이 기간과 터치 센싱 기간이 1 프레임 내에서 동기신호에 따라 시분할되어 구동된다.A general in-cell type self-capacitance type touch screen integrated display device, as shown in FIG. 1, is driven by time-dividing a display period and a touch sensing period according to a synchronization signal within one frame.

본 발명은 터치 입력 여부를 확인하여 저전력 구동 여부를 결정할 수 있는 터치스크린 일체형 표시장치를 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.An object of the present invention is to provide a touch screen-integrated display device capable of determining whether a low-power operation is performed by checking whether a touch is input.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치는 n개(n은 2이상의 정수)의 그룹으로 분할된 복수의 전극을 포함하는 패널; 상기 패널의 구동모드에 따라 상기 전극들로 공통전압을 인가하거나, 또는 상기 전극들을 n개의 그룹으로 분할하고, 상기 분할된 n개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가하는 먹스부; 상기 공통전압 또는 상기 터치 스캔 신호를 상기 먹스부로 인가하는 디스플레이 드라이버 IC; 및 상기 터치 스캔 신호를 생성하여 상기 디스플레이 드라이버 IC로 인가하는 터치 IC를 포함하며, 상기 디스플레이 드라이버 IC는 상기 n개의 그룹별로 인가될 상기 터치 스캔 신호의 인가 시작 시간을 조절하며, 상기 n개의 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들 중 적어도 한 개의 전극을 포함한다.A touch screen integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention for achieving the above object includes a panel including a plurality of electrodes divided into n (n is an integer of 2 or more) groups; A mux unit for applying a common voltage to the electrodes according to the driving mode of the panel, or dividing the electrodes into n groups and applying a touch scan signal for each of the divided n groups; A display driver IC that applies the common voltage or the touch scan signal to the mux unit; And a touch IC generating and applying the touch scan signal to the display driver IC, wherein the display driver IC adjusts an application start time of the touch scan signal to be applied for each of the n groups, and each of the n groups Includes at least one electrode among electrodes belonging to a touch unit of a certain area.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법은, n개(n은 2이상의 정수)의 그룹으로 분할된 복수의 전극을 포함하는 패널, 상기 전극들로 공통전압을 인가하거나 또는 전극들을 n개의 그룹으로 분할하고, 상기 분할된 n개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가하는 먹스부, 상기 공통전압 또는 터치 스캔 신호를 상기 먹스부로 인가하는 디스플레이 드라이버 IC, 및 상기 디스플레이 드라이버 IC로 상기 터치 스캔 신호를 생성하여 인가하는 터치 IC를 포함하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동 방법에 있어서, n번째 프레임의 디스플레이 기간 동안 모든 전극들로 상기 공통전압을 인가하는 단계; 상기 n번째 프레임의 터치 기간 동안 어느 한 그룹으로 상기 터치 스캔 신호를 인가하는 단계; 상기 패널의 터치 입력 여부를 확인하는 단계; 및 상기 패널에 상기 터치 입력이 없는 경우, 상기 n번째 프레임의 상기 터치 기간 동안 다른 한 그룹으로 일정 시간 차이를 두고 상기 터치 스캔 신호를 인가하는 단계를 포함하며, 상기 n개의 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들 중 적어도 한 개의 전극을 포함한다.A method of driving a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention for achieving the above object is a panel including a plurality of electrodes divided into n (n is an integer of 2 or more) group, the electrodes A common voltage applying or dividing the electrodes into n groups and applying a touch scan signal to the divided n groups, a display driver IC applying the common voltage or a touch scan signal to the mux portion, and A method of driving a touch screen integrated display including a touch IC that generates and applies the touch scan signal to the display driver IC, the method comprising: applying the common voltage to all electrodes during a display period of an n-th frame; Applying the touch scan signal to any one group during the touch period of the n-th frame; Checking whether the panel is touch input; And when the touch input is not present on the panel, applying the touch scan signal to the other group for a certain period of time during the touch period of the n-th frame, wherein each of the n groups has a predetermined area. It includes at least one of the electrodes belonging to the touch unit.

본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 터치스크린 일체형 표시장치에서 터치 입력 여부를 미리 판단하여 패널을 저전력 구동할 수 있는 효과가 있다.According to various embodiments of the present invention, it is possible to drive the panel at a low power by determining in advance whether a touch is input in the touch screen integrated display device.

또한, 본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 한번의 터치 스캔 신호의 인가로 패널 전체의 터치 입력 여부를 확인할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to various embodiments of the present invention, it is possible to check whether the entire panel is touched by applying a single touch scan signal.

도 1은 일반적인 터치스크린 일체형 표시장치의 1 수직 동기 신호에 따른 디스플레이 기간과 터치 센싱 기간의 신호의 타이밍도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 구성을 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 표시 영역과 먹스부의 연결관계를 상세히 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 표시 영역 과 먹스부의 연결관계를 상세히 나타낸 도면;
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 표시 영역과 먹스부의 연결관계를 상세히 나타낸 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법을 나타낸 순서도; 및
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 1 수직 동기 신호에 따른 디스플레이 기간과 터치 센싱 기간에 대한 신호의 타이밍도.1 is a timing diagram of signals of a display period and a touch sensing period according to one vertical synchronization signal of a general touch screen integrated display;
2 is a view showing the configuration of a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention;
3 is a view showing in detail a connection relationship between a display area and a mux portion of a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention;
4 is a view showing in detail the connection relationship between the display area and the mux portion of the touch screen integrated display device according to another embodiment of the present invention;
5 is a view showing in detail the connection relationship between the display area and the mux portion of the touch screen integrated display device according to another embodiment of the present invention;
6 is a flowchart illustrating a method of driving a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention; And
7 is a timing diagram of signals for a display period and a touch sensing period according to one vertical synchronization signal of a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부되는 도면들을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

한편, 이하에서는 설명의 편의상 본 발명의 다양한 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치를 액정표시장치로 일 예를 들어 설명하기로 하며, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 전계 방출 표시장치, 플라즈마 디스플레이 패널, 전계발광 표시장치, 전기영동 표시장치 등 다양한 표시장치에 적용될 수 있다. 또한, 액정표시장치의 일반적인 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.Meanwhile, hereinafter, for convenience of explanation, the touch screen integrated display device according to various embodiments of the present invention will be described as an example of a liquid crystal display device, and the present invention is not limited thereto, and the field emission display device, plasma display panel , It can be applied to various display devices such as electroluminescent display devices and electrophoretic display devices. In addition, description of the general configuration of the liquid crystal display device will be omitted.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시 장치의 구성을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 패널과 디스플레이 드라이버 IC와의 연결관계를 상세히 나타낸 도면이다.2 is a view showing the configuration of a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a detailed view showing a connection relationship between a panel of a touch screen integrated display device and a display driver IC according to an embodiment of the present invention. It is the figure shown.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치는 도 2에 도시된 바와 같이, 디스플레이 드라이버 IC(200) 및 먹스부(300)를 포함하는 패널(100) 및 터치 IC(400)를 포함한다.The touch screen integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention includes a panel 100 and a touch IC 400 including a display driver IC 200 and a MUX unit 300 as shown in FIG. 2. .

먼저, 패널(100)은 터치스크린(미도시)이 내장되어 있으며, 터치스크린은 사용자의 터치 위치를 감지하는 기능을 수행하는 것으로서, 특히, 본 발명에 적용되는 터치스크린은 디스플레이 구동 및 터치 구동이 시간적으로 분할하여 구동되는 자기 정전용량 방식의 인셀 타입의 터치스크린이다. 참고로, 자기 정전용량 방식의 인셀 타입 터치스크린에서 터치 센싱을 위한 터치 스캔 신호가 인가되는 전극의 수와 인가된 터치 스캔 신호에 따른 터치 센싱 신호를 전달하는 전극의 수가 동일하다는 특징이 있다.First, the panel 100 has a built-in touch screen (not shown), and the touch screen performs a function of sensing a user's touch position. In particular, the touch screen applied to the present invention has a display driving and a touch driving. It is a self-capacitance in-cell type touch screen that is driven by time division. For reference, in the self-capacitance type in-cell type touch screen, the number of electrodes to which the touch scan signal for touch sensing is applied and the number of electrodes to transmit the touch sensing signal according to the applied touch scan signal are the same.

본 발명의 일 실시예에 따른 패널(100)은 두 장의 기판 사이에 액정층이 형성되는 형태로 구성될 수 있다. 이 경우, 패널(100)의 하부 기판에는 다수의 게이트 라인, 게이트 라인과 교차되는 다수의 데이터 라인, 데이터 라인과 게이트 라인의 교차부들에 형성되는 다수의 TFT들(Thin Film Transistor), 데이터 라인과 게이트 라인의 교차 구조에 의해 픽셀들이 매트릭스 형태로 배치된다.The panel 100 according to an embodiment of the present invention may be configured in a form in which a liquid crystal layer is formed between two substrates. In this case, the lower substrate of the panel 100 includes a plurality of gate lines, a plurality of data lines intersecting the gate line, a plurality of TFTs (Thin Film Transistor) formed at the intersections of the data line and the gate line, and a data line. The pixels are arranged in a matrix form by the crossing structure of the gate lines.

또한, 패널(100)은 표시 영역(150)에 2개의 그룹으로 분할된 전극(101)들과 복수의 배선들을 포함하고 있다. 도 2에 도시된 터치스크린 일체형 표시장치는 전극들이 G1 및 G2 등 총 2개의 그룹으로 분할되어 있지만, 이는 일 실시예에 불가하며 도 4에 도시된 바와 같이 G1, G2 및 G3 등 총 3개의 그룹으로 분할될 수도 있고, 도 5에 도시된 바와 같이 G1, G2, G3 및 G4 등 총 4개의 그룹으로 분할될 수도 있다. 다시 말해 본 발명에 다양한 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치는 전극들이 n개(n은 2이상의 정수)의 그룹으로 분할될 수 있다. In addition, the panel 100 includes electrodes 101 divided into two groups in the display area 150 and a plurality of wirings. In the touch screen integrated display device shown in FIG. 2, the electrodes are divided into two groups, such as G1 and G2, but this is not possible in one embodiment and as shown in FIG. 4, a total of three groups such as G1, G2, and G3 It may be divided into, or may be divided into a total of four groups, such as G1, G2, G3 and G4 as shown in FIG. In other words, the touch screen integrated display device according to various embodiments of the present invention may be divided into a group of n electrodes (n is an integer of 2 or more).

본 발명의 일 실시예에 따른 패널(100)은 터치 도 2에 도시된 바와 같이, 터치 유닛을 포함하는데, 여기서 터치 유닛은 특정한 구성요소는 아니며, 사용자의 터치가 입력되는 최소 입력 범위로 정의될 수 있다. 다시 말해, 사용자의 터치 입력이 손가락에 의한 터치 입력이라면 손가락이 접촉되는 최소 범위이며, 도 2의 예를 들어 사용자의 터치 입력에 따라 최소 4개의 전극이 터치 입력에 접촉된다는 의미이다.The panel 100 according to an embodiment of the present invention includes a touch unit, as illustrated in FIG. 2, wherein the touch unit is not a specific component, and is defined as a minimum input range to which a user's touch is input. Can. In other words, if the user's touch input is a touch input by a finger, it is a minimum range in which the finger is touched, and for example, at least four electrodes are touched by the touch input according to the user's touch input.

여기서, 복수의 전극(101)들은 표시 영역(150) 내에서 패널(100)의 픽셀영역에 형성되어 있는 복수의 화소 전극과 중첩되도록 형성되어 있다. 다시 말해, 복수의 전극들은 화소마다 형성되어 있는 것이 아니라, 복수개의 화소와 중첩되는 영역에 형성되어 있다.Here, the plurality of electrodes 101 are formed to overlap the plurality of pixel electrodes formed in the pixel region of the panel 100 in the display region 150. In other words, the plurality of electrodes are not formed for each pixel, but are formed in an area overlapping the plurality of pixels.

이러한 전극(101)들은 패널의 구동모드가 디스플레이 구동모드이면, 각 픽셀에 형성되어 있는 화소 전극과 함께 액정을 구동하는 공통전극으로 동작하며 패널의 구동모드가 터치 구동모드이면, 터치IC(400)로부터 인가되는 터치 스캔 신호에 의해 터치 위치를 감지하는 터치 전극으로 동작한다.When the driving mode of the panel is a display driving mode, the electrodes 101 function as a common electrode driving liquid crystal together with the pixel electrodes formed on each pixel. If the driving mode of the panel is a touch driving mode, the touch IC 400 It operates as a touch electrode that senses a touch position by a touch scan signal applied from.

복수의 전극(101)들은 2개의 그룹(110,120)으로 분할되어 형성되어 있으며, 각각의 배선들은 복수의 전극(101)들과 먹스부(300)를 연결한다. 따라서, 먹스부(300)로부터 출력된 공통전압 및 터치 스캔 신호가 각각의 배선들을 통해 복수의 전극(101)들로 인가된다.The plurality of electrodes 101 are divided into two groups 110 and 120, and each wiring connects the plurality of electrodes 101 and the mux unit 300. Therefore, the common voltage and the touch scan signal output from the MUX unit 300 are applied to the plurality of electrodes 101 through respective wires.

다음으로, 디스플레이 드라이버 IC(200)는 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 전극(101)들을 공통 전극 또는 터치 전극으로 구동시키기 위한 것으로서, 패널(100)의 구동모드에 따라 공통전압 또는 터치 스캔 신호를 먹스부(300)로 인가한다.Next, the display driver IC 200 is for driving a plurality of electrodes 101 as a common electrode or a touch electrode, as shown in FIG. 3, a common voltage or a touch scan according to a driving mode of the panel 100 The signal is applied to the MUX unit 300.

상술한 디스플레이 드라이버 IC(200)는 패널의 표시 영역(150) 외측 영역인 비표시 영역에 형성되어 있으며, 내부에 공통전압 생성부(210), 스위칭부(220), 동기신호 생성부(230), 먹스 제어부(240) 및 시간 지연 조절기(250) 등을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 공통전압 생성부(210)는 공통전압(Vcom)을 생성하여 스위칭부(220)로 인가한다.The above-described display driver IC 200 is formed in a non-display area, which is an area outside the display area 150 of the panel, and has a common voltage generator 210, a switching unit 220, and a synchronization signal generator 230 inside. , MUX control unit 240 and time delay regulator 250, and the like. Here, the common voltage generator 210 generates the common voltage Vcom and applies it to the switching unit 220.

다시 말해, 패널의 구동모드가 디스플레이 구동모드이면 복수의 전극에 영상 출력을 위해 인가될 공통전압을 생성하여 스위칭부(220)로 인가한다.In other words, when the driving mode of the panel is the display driving mode, a common voltage to be applied for image output to a plurality of electrodes is generated and applied to the switching unit 220.

스위칭부(220)는 복수의 스위치(221)로 구성되며, 공통전압 및 터치 스캔 신호를 먹스부(300)로 인가한다.The switching unit 220 is composed of a plurality of switches 221, and applies a common voltage and a touch scan signal to the mux unit 300.

다시 말해, 스위칭부(220)는 동기신호 생성부(230)의 동기신호에 따라 공통전압 및 터치 스캔 신호를 먹스부(300)로 인가한다.In other words, the switching unit 220 applies the common voltage and the touch scan signal to the mux unit 300 according to the synchronization signal of the synchronization signal generator 230.

예를 들어, 복수의 스위치(221)는 도 3에 도시된 바와 같이, 공통 전압 생성부(210) 및 터치 IC(400)와 먹스부(300)를 연결시킬 수 있으며, 동기신호 생성부(230)의 동기 신호가 디스플레이 구동모드를 지시하는 동기 신호이면, 공통전압 생성부(210)와 먹스부(300)를 연결시키고, 동기 신호가 터치 구동모드를 지시하는 동기 신호이면, 터치 IC(400)와 먹스부(300)를 연결시킨다.For example, as shown in FIG. 3, the plurality of switches 221 may connect the common voltage generator 210 and the touch IC 400 and the mux unit 300, and the synchronization signal generator 230 If the synchronization signal of) is a synchronization signal indicating the display driving mode, connect the common voltage generator 210 and the MUX unit 300, and if the synchronization signal is a synchronization signal indicating the touch driving mode, the touch IC 400 And the MUX part 300 are connected.

동기신호 생성부(230)는 패널의 구동모드를 지시하는 동기신호를 생성한다.The synchronization signal generation unit 230 generates a synchronization signal indicating the driving mode of the panel.

예를 들어, 패널의 구동모드가 디스플레이 구동모드이면, 공통전압 생성부에서 생성된 공통전압(Vcom)이 스위칭부(220)를 통해 먹스부(300)로 인가되도록 하고, 패널의 구동모드가 터치 구동모드이면 터치 IC(400)에서 생성된 터치 스캔 신호가 먹스부(300)로 인가되도록 하는 동기 신호를 생성한다.For example, when the driving mode of the panel is the display driving mode, the common voltage Vcom generated by the common voltage generation unit is applied to the mux unit 300 through the switching unit 220, and the driving mode of the panel is touched. In the driving mode, a synchronization signal is generated so that the touch scan signal generated by the touch IC 400 is applied to the MUX unit 300.

먹스 제어부(240)는 동기신호 생성부(230)의 동기 신호에 따라 전극(101)들이 먹스부(300)를 통해 공통전압 생성부(210)와 동시에 연결되도록 하거나, 전극(101)들이 먹스부(300)를 통해 터치 IC(400)와 그룹별로 연결되도록 먹스부(300)를 제어하는 제어 신호를 생성한다.The mux control unit 240 allows the electrodes 101 to be simultaneously connected to the common voltage generator 210 through the mux unit 300 according to the synchronization signal of the synchronization signal generator 230, or the electrodes 101 are connected to the mux unit. A control signal for controlling the MUX unit 300 is generated so as to be connected to the touch IC 400 by groups through 300.

시간 지연 조절기(250)는 어느 한 그룹에 대한 터치 센싱 동작을 수행한 후 패널에 터치 입력이 없었다면 저전력 모드에 따른 시간 지연 후 다음 그룹에 터치 스캔 신호가 인가될 수 있도록 2개의 그룹별로 인가될 터치 IC(400)의 터치 스캔 신호의 인가 시작 시간을 지연하는 역할을 한다.The time delay controller 250 performs a touch sensing operation for a group, and if there is no touch input on the panel, after a time delay according to a low power mode, a touch to be applied for each group so that a touch scan signal can be applied to the next group It serves to delay the start time of the application of the touch scan signal of the IC 400.

다음으로, 먹스부(300)는 패널의 표시 영역(150) 외측 영역인 비표시 영역에 형성되어 있으며 복수의 멀티플렉서(Multiplexer)를 포함한다.Next, the MUX unit 300 is formed in a non-display area, which is an area outside the display area 150 of the panel, and includes a plurality of multiplexers.

그리고, 상술한 먹스부는 패널(100)의 구동모드에 따른 디스플레이 드라이버 IC(200) 내의 먹스 제어부(240)의 제어 신호에 따라 복수의 전극(101)들로 공통전압을 인가하거나, 분할된 2개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가한다.In addition, the above-described MUX unit applies a common voltage to the plurality of electrodes 101 according to the control signal of the MUX controller 240 in the display driver IC 200 according to the driving mode of the panel 100, or divides the two Touch scan signals are applied to each group.

다시 말해, 패널(100)의 구동 모드가 디스플레이 구동모드이면, 복수의 전극들로 공통전압을 인가하고, 패널의 구동 모드가 터치 구동모드이면, 분할된 2개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가한다.In other words, when the driving mode of the panel 100 is a display driving mode, a common voltage is applied to a plurality of electrodes, and when the driving mode of the panel is a touch driving mode, a touch scan signal is applied to each of two divided groups.

예를 들어, 복수의 멀티플렉서(301)는 복수의 스위치(221)를 그룹 별로 하나의 전극에만 연결시킬 수 있는 특성이 있으며, 먹스 제어부(240)의 제어 신호가 디스플레이 구동 모드를 지시하는 동기신호에 따른 제어 신호이면, 복수의 스위치(221)와 복수의 전극들을 연결시키고, 제어 신호가 터치 구동 모드를 지시하는 동기 신호에 따른 제어 신호이면, 복수의 스위치(221)와 복수의 전극들을 그룹별로 연결시킨다.For example, the plurality of multiplexers 301 has a characteristic that the plurality of switches 221 can be connected to only one electrode per group, and the control signal of the MUX control unit 240 is connected to the synchronization signal indicating the display driving mode. If it is a control signal, the plurality of switches 221 and a plurality of electrodes are connected, and if the control signal is a control signal according to a synchronization signal indicating a touch driving mode, the plurality of switches 221 and a plurality of electrodes are connected in groups Order.

여기서, 복수의 멀티플렉서(301)는 복수의 스위치를 G1 그룹(110)과 연결시킨 후 G1 그룹의 터치 센싱 기간 동안 패널에 터치 입력이 없었다면, 저전력 모드에 따른 시간 지연 후 G2 그룹(120)과 연결시킬 수 있으며, 이전 프레임의 터치 센싱 기간 동안 패널에 터치 입력이 있었다면 복수의 스위치를 G1 그룹(110) 및 G2 그룹(120)과 순차적으로 연결시킬 수 있다.Here, the plurality of multiplexers 301 connects the plurality of switches to the G1 group 110, and if there is no touch input to the panel during the touch sensing period of the G1 group, connects to the G2 group 120 after a time delay according to the low power mode. If there is a touch input on the panel during the touch sensing period of the previous frame, a plurality of switches can be sequentially connected to the G1 group 110 and the G2 group 120.

예를 들어, 패널의 구동 모드가 디스플레이 구동모드이면 패널의 모든 전극들로 공통전압을 인가하고, 패널의 구동 모드가 터치 구동모드이면, G1 그룹(110)에 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호를 인가하고, G2 그룹(120)에 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호를 인가한다. 이는, 만약 G1 그룹(110)에 터치 입력이 감지되지 않는다면 저전력 모드에 따른 일정 시간 차이를 두고 터치 스캔 신호가 인가되지 않았던 G2 그룹(120)으로 터치 스캔 신호를 인가하여 패널에 터치 입력 여부를 다시 감지하는 것이고, 만약, G1 또는 G2 그룹 중 어느 한 그룹이라도 터치 입력이 감지되었다면, 다음 프레임의 터치 센싱 기간 동안 터치 스캔 신호를 분할된 2개의 그룹별로 순차적으로 인가하여 패널에 터치 위치 감지를 위한 터치 센싱을 수행하는 것이다.For example, when the driving mode of the panel is a display driving mode, a common voltage is applied to all electrodes of the panel, and when the driving mode of the panel is a touch driving mode, a touch for detecting whether a touch is input to the panel in the G1 group 110. A scan signal is applied, and a touch scan signal for detecting whether a touch is input is applied to the G2 group 120. If the touch input is not detected to the G1 group 110, the touch scan signal is applied to the G2 group 120 to which the touch scan signal has not been applied at a predetermined time difference according to the low power mode, and whether the touch input is input to the panel again. If a touch input is detected in any of the G1 or G2 groups, the touch scan signal is sequentially applied to each of the two divided groups during the touch sensing period of the next frame to touch the panel for detecting the touch position. It is to perform sensing.

도 2에 도시된 바와 같이, G1 및 G2 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들 중 적어도 한 개의 전극을 포함하며, 특히 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치는 2개의 그룹 각각은 터치 유닛에 속한 전극들 중 두 개의 전극들을 포함하여, 어느 한 그룹에만 터치 스캔 신호를 인가하는 것만으로도 패널 전체 전극의 터치 입력 여부 감지가 가능하게 한다. 여기서, 터치 유닛은 특정한 구성요소는 아니며, 사용자의 터치가 입력되는 최소 범위로 정의될 수 있다. 다시 말해, 사용자의 터치 입력이 손가락에 의한 터치 입력이라면 손가락이 접촉되는 최소 범위일 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치에서 일정 영역은 2행 2열의 4개의 전극들에 대응되는 영역일 수 있다.As illustrated in FIG. 2, each of the G1 and G2 groups includes at least one electrode among electrodes belonging to a touch unit of a certain area, and in particular, the touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention includes two groups. Each of them includes two of the electrodes belonging to the touch unit, and it is possible to detect whether the entire panel is touched by applying a touch scan signal to only one group. Here, the touch unit is not a specific component, and may be defined as a minimum range to which a user's touch is input. In other words, if the user's touch input is a touch input by a finger, it may be a minimum range in which the finger touches. In addition, in the touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention, a predetermined area may be an area corresponding to four electrodes in two rows and two columns.

다시 도 2를 참조하면, 터치 IC(400)는 디스플레이 드라이버 IC(200) 및 먹스부(300)를 통해 복수의 전극(101)들에 터치 스캔 신호를 인가시킨 후, 전극의 정전용량의 변화를 감지하여, 전극에 대한 터치 여부를 감지하는 기능을 수행한다.Referring back to FIG. 2, the touch IC 400 applies a touch scan signal to the plurality of electrodes 101 through the display driver IC 200 and the MUX unit 300, and then changes the capacitance of the electrode. By sensing, it performs a function of detecting whether or not the electrode is touched.

예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 IC(400)는 터치 감지를 위해 패널의 복수의 전극들에 공급될 터치 스캔 신호를 생성하는 터치 스캔 신호 생성부(미도시)를 포함할 수 있다. 터치 스캔 신호는 터치 구동 전압일 수 있으며, 터치 구동 전압은 디스플레이 구동을 위해 패널의 복수의 전극에 인가되는 공통 전압보다 큰 값을 가질 수 있다. 이 경우, 터치 구동 전압은 공통 전압에 해당되는 전압을 로우 레벨의 전압으로 갖고, 그 보다 큰 전압을 하이 레벨의 전압으로 가질 수 있다.For example, the touch IC 400 according to an embodiment of the present invention may include a touch scan signal generator (not shown) that generates a touch scan signal to be supplied to a plurality of electrodes of a panel for touch sensing. have. The touch scan signal may be a touch driving voltage, and the touch driving voltage may have a value greater than a common voltage applied to a plurality of electrodes of the panel for driving the display. In this case, the touch driving voltage may have a voltage corresponding to the common voltage as a low level voltage, and a larger voltage as a high level voltage.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치 IC(400)는 복수의 전극(101)들로부터 터치 센싱 신호를 수신하고 터치 좌표를 연산하여, 사용자에 의한 터치를 감지하는 기능을 수행하는 터치 감지부(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 연산된 터치 좌표는 표시장치의 시스템부(미도시)로 전달되어 패널에서 발생되는 사용자의 터치 좌표를 감지할 수 있게 한다.In addition, the touch IC 400 according to an embodiment of the present invention receives a touch sensing signal from a plurality of electrodes 101 and calculates touch coordinates to perform a function of sensing a touch by a user. (Not shown). Here, the calculated touch coordinates are transmitted to a system unit (not shown) of the display device to detect a user's touch coordinates generated in the panel.

그리고, 상술한 터치 IC는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 패널 외부에 형성될 수으나 이에 한정되지 않으며, 패널의 표시 영역(150) 외측 역역인 비표시 영역에 형성되어 있을 수도 있으며, 또한 디스플레이 드라이버 IC(200) 내측에도 형성될 수 있다.In addition, the above-described touch IC may be formed outside the panel as illustrated in FIGS. 2 and 3, but is not limited thereto, and may be formed in a non-display area that is an inverse area outside the display area 150 of the panel. It may also be formed inside the display driver IC 200.

이하에서는, 본 발명의 다른 실시예 및 또 다른 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치에 대해 도 4 및 도 5를 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a touch screen integrated display device according to another embodiment and another embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 3개의 그룹으로 분할된 전극들을 포함하는 패널에 대한 실시예이고, 도 5는 4개의 그룹으로 분할된 전극들을 포함하는 패널에 대한 실시예이다.4 is an embodiment of a panel including electrodes divided into three groups, and FIG. 5 is an embodiment of a panel including electrodes divided into four groups.

본 발명의 다른 실시예 및 또 다른 실시예에 대한 설명에서 먹스부(300)의 구성 이외의 나머지 구성들에 대해서는 본 발명의 일 실시예에서 상세히 설명하였으므로 생략하기로 한다.In the description of another embodiment and another embodiment of the present invention, other configurations other than the configuration of the MUX unit 300 have been described in detail in one embodiment of the present invention, and thus will be omitted.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치의 표시 영역(150)과 먹스부(300)의 연결관계를 상세히 나타낸 도면이다.4 is a view showing in detail a connection relationship between the display area 150 and the MUX unit 300 of the touch screen integrated display device according to another exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 먹스부(300)는, 도 4에 도시된 바와 같이 패널(100)의 구동모드에 따라 복수의 전극(101)들로 공통전압을 인가하거나, 분할된 3개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가한다.The MUX unit 300 according to another embodiment of the present invention applies a common voltage to a plurality of electrodes 101 according to a driving mode of the panel 100 or divides into three groups as shown in FIG. 4. Not much is applied to the touch scan signal.

다시 말해, 패널(100)의 구동 모드가 디스플레이 구동모드이면, 복수의 전극들로 공통전압을 인가하고, 패널의 구동 모드가 터치 구동모드이면, 분할된 3개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가한다.In other words, when the driving mode of the panel 100 is a display driving mode, a common voltage is applied to a plurality of electrodes, and when the driving mode of the panel is a touch driving mode, a touch scan signal is applied to each of the three groups.

예를 들어, 패널의 구동 모드가 디스플레이 구동모드이면 패널의 모든 전극들로 공통전압을 인가하고, 패널의 구동 모드가 터치 구동모드이면, G1 그룹(110)에 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호를 인가하고, G2 그룹(120)에 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호를 인가하고, G3 그룹(130)에 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호를 인가한다. For example, when the driving mode of the panel is a display driving mode, a common voltage is applied to all electrodes of the panel, and when the driving mode of the panel is a touch driving mode, a touch for detecting whether a touch is input to the panel in the G1 group 110. A scan signal is applied, and a touch scan signal for detecting whether a touch is input is applied to the panel to the G2 group 120, and a touch scan signal for detecting whether a touch is input to the panel is applied to the G3 group 130.

이는, 만약 G1 그룹(110)에 터치 입력이 감지되지 않는다면 저전력 모드에 따른 일정 시간 지연 후에 터치 스캔 신호가 인가되지 않았던 G2 그룹(120)으로 터치 스캔 신호를 인가하여 패널에 터치 입력 여부를 다시 감지하는 것이고, G1 및 G2 그룹에 터치 입력이 감지되지 않았다면 저전력 모드에 따른 일정 시간 지연 후에 G3 그룹(130)으로 터치 스캔 신호를 인가하여 패널에 터치 입력 여부를 감지하는 것이다.If the touch input is not detected to the G1 group 110, the touch scan signal is applied to the G2 group 120 to which the touch scan signal was not applied after a certain time delay according to the low power mode to detect whether the touch input is input to the panel again. If the touch input is not detected in the G1 and G2 groups, the touch scan signal is applied to the G3 group 130 after a certain time delay according to the low power mode to detect whether the touch input is input to the panel.

만약, G1 또는 G2 또는 G3 그룹 중 어느 한 그룹이라도 터치 입력이 감지되었다면, 다음 프레임의 터치 센싱 기간 동안 터치 스캔 신호를 분할된 3개의 그룹별로 순차적으로 인가하여 패널에 터치 위치 감지를 위한 터치 센싱을 수행하는 것이다.If a touch input is detected in any one of the G1 or G2 or G3 group, touch sensing for sensing the touch position is applied to the panel by sequentially applying touch scan signals to each of the three groups divided during the touch sensing period of the next frame. Is to do.

도 4에 도시된 바와 같이, G1, G2 및 G3 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들 중 적어도 한 개의 전극을 포함하며, 특히 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치는 3개의 그룹 중 어느 한 그룹은 터치 유닛에 속한 전극들 중 두 개의 전극들을 포함하여, 어느 한 그룹에만 터치 스캔 신호를 인가하는 것만으로도 패널 전체 전극의 터치 입력 여부 감지가 가능하게 한다. 여기서, 터치 유닛은 특정한 구성요소는 아니며, 사용자의 터치가 입력되는 최소 범위로 정의될 수 있다. 다시 말해, 사용자의 터치 입력이 손가락에 의한 터치 입력이라면 손가락이 접촉되는 최소 범위일 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치에서 일정 영역은 2행 2열의 4개의 전극들에 대응되는 영역일 수 있다.As illustrated in FIG. 4, each of the G1, G2, and G3 groups includes at least one electrode among electrodes belonging to a touch unit in a certain area, and in particular, the touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention is 3 One of the two groups includes two electrodes among electrodes belonging to the touch unit, and it is possible to detect whether the entire panel is touched by applying a touch scan signal to only one group. Here, the touch unit is not a specific component, and may be defined as a minimum range to which a user's touch is input. In other words, if the user's touch input is a touch input by a finger, it may be a minimum range in which the finger touches. In addition, in the touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention, a predetermined area may be an area corresponding to four electrodes in two rows and two columns.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 터치 스크린 일체형 표시장치의 표시 영역과 먹스부(300)의 연결관계를 상세히 나타낸 도면이다.5 is a view showing in detail a connection relationship between the display area of the touch screen integrated display device and the MUX unit 300 according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따른 먹스부(300)는, 도 5에 도시된 바와 같이 패널(100)의 구동모드에 따라 복수의 전극(101)들로 공통전압을 인가하거나, 분할된 4개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가한다.The mux unit 300 according to another embodiment of the present invention, as illustrated in FIG. 5, applies a common voltage to a plurality of electrodes 101 according to a driving mode of the panel 100, or divides four groups Not much is applied to the touch scan signal.

다시 말해, 패널(100)의 구동 모드가 디스플레이 구동모드이면, 복수의 전극들로 공통전압을 인가하고, 패널의 구동 모드가 터치 구동모드이면, 분할된 4개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가한다.In other words, when the driving mode of the panel 100 is a display driving mode, a common voltage is applied to a plurality of electrodes, and when the driving mode of the panel is a touch driving mode, a touch scan signal is applied to each of the four groups divided.

예를 들어, 패널의 구동 모드가 디스플레이 구동모드이면 패널의 모든 전극들로 공통전압을 인가하고, 패널의 구동 모드가 터치 구동모드이면, G1 그룹(110)에 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호를 인가하고, G2 그룹(120)에 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호를 인가하고, G3 그룹(130)에 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호를 인가하고, G4 그룹(140)에 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호를 인가한다.For example, when the driving mode of the panel is a display driving mode, a common voltage is applied to all electrodes of the panel, and when the driving mode of the panel is a touch driving mode, a touch for detecting whether a touch is input to the panel in the G1 group 110. The scan signal is applied, the touch scan signal for detecting whether a touch is input to the panel is applied to the G2 group 120, the touch scan signal for detecting whether the touch is input to the panel is applied to the G3 group 130, and the G4 group is applied. A touch scan signal for detecting whether a touch is input is applied to the panel at 140.

이는, 만약 G1 그룹(110)에 터치 입력이 감지되지 않는다면 저전력 모드에 따른 일정 시간 지연 후에 터치 스캔 신호가 인가되지 않았던 G2 그룹(120)으로 터치 스캔 신호를 인가하여 패널에 터치 입력 여부를 다시 감지하는 것이고, G1 및 G2 그룹에 터치 입력이 감지되지 않았다면 저전력 모드에 따른 일정 시간 지연 후에 G3 그룹(130)으로 터치 스캔 신호를 인가하여 패널에 터치 입력 여부를 감지하는 것이다. 다시 G1, G2 및 G3 그룹에 터치 입력이 감지되지 않았다면 저전력 모드에 따른 일정 시간 지연 후에 G4 그룹(140)으로 터치 스캔 신호를 인가하여 패널에 터치 입력 여부를 감지하는 것이다.If the touch input is not detected to the G1 group 110, the touch scan signal is applied to the G2 group 120 to which the touch scan signal was not applied after a certain time delay according to the low power mode to detect whether the touch input is input to the panel again. If the touch input is not detected in the G1 and G2 groups, the touch scan signal is applied to the G3 group 130 after a certain time delay according to the low power mode to detect whether the touch input is applied to the panel. If touch input is not detected to the G1, G2, and G3 groups again, a touch scan signal is applied to the G4 group 140 after a predetermined time delay according to the low power mode to detect whether the touch input is input to the panel.

만약, G1 또는 G2 또는 G3 또는 G4 그룹 중 어느 한 그룹이라도 터치 입력이 감지되었다면, 다음 프레임의 터치 센싱 기간 동안 터치 스캔 신호를 분할된 4개의 그룹별로 순차적으로 인가하여 패널에 터치 위치 감지를 위한 터치 센싱을 수행하는 것이다.If a touch input is detected in any one of the G1 or G2 or G3 or G4 group, the touch scan signal is sequentially applied to each of the four divided groups during the touch sensing period of the next frame to detect the touch position on the panel. It is to perform sensing.

도 5에 도시된 바와 같이, G1, G2, G3 및 G4 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들마다 적어도 한 개의 전극을 포함하며, 특히 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치는 4개의 그룹 각각은 터치 유닛에 속한 전극들마다 한 개의 전극들을 포함하여, 어느 한 그룹에만 터치 스캔 신호를 인가하는 것만으로도 패널 전체 전극의 터치 입력 여부 감지가 가능하게 한다. 여기서, 터치 유닛은 특정한 구성요소는 아니며, 사용자의 터치가 입력되는 최소 범위로 정의될 수 있다. 다시 말해, 사용자의 터치 입력이 손가락에 의한 터치 입력이라면 손가락이 접촉되는 최소 범위일 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치에서 일정 영역은 2행 2열의 4개의 전극들에 대응되는 영역일 수 있다.As illustrated in FIG. 5, each of the G1, G2, G3, and G4 groups includes at least one electrode for each electrode belonging to a touch unit of a certain area, and in particular, a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention Each of the four groups includes one electrode for each electrode belonging to the touch unit, and it is possible to detect whether the entire electrode of the panel is touched by applying a touch scan signal to only one group. Here, the touch unit is not a specific component, and may be defined as a minimum range to which a user's touch is input. In other words, if the user's touch input is a touch input by a finger, it may be a minimum range in which the finger touches. In addition, in the touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention, a predetermined area may be an area corresponding to four electrodes in two rows and two columns.

이하에서는, 상술한 바와 같은 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법에 대해 도 6 및 도 7을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of driving the touch screen integrated display device as described above will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 터치스크린 일체형 표시장치의 구동 방법을 나타내는 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of driving a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 구동 방법은, 2개의 그룹으로 분할된 복수의 전극을 포함하는 패널, 전극들로 공통전압을 인가하거나 또는 전극들을 2개의 그룹으로 분할하고, 분할된 n개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가하는 먹스부, 공통전압 또는 터치 스캔 신호를 먹스부로 인가하는 디스플레이 드라이버 IC, 및 디스플레이 드라이버 IC로 터치 스캔 신호를 생성하여 인가하는 터치 IC를 포함하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동 방법에 있어서, n번째 프레임의 디스플레이 기간 동안 모든 전극들로 공통전압을 인가하는 단계; n번째 프레임의 터치 기간 동안 어느 한 그룹으로 터치 스캔 신호를 인가하는 단계; 패널의 터치 입력 여부를 확인하는 단계; 및 패널에 터치 입력이 없는 경우, n번째 프레임의 터치 기간 동안 다른 한 그룹으로 일정 시간 차이를 두고 터치 스캔 신호를 인가하는 단계를 포함하며, n개의 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들 중 적어도 한 개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 6, in a method of driving a touch screen integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention, a common voltage is applied to a panel, electrodes including a plurality of electrodes divided into two groups, or electrodes Divided into two groups, and generates a touch scan signal by using a MUX unit that applies a touch scan signal to each of the divided n groups, a display driver IC that applies a common voltage or a touch scan signal to the MUX unit, and a display driver IC. A method of driving a touch screen integrated display device including a touch IC comprising: applying a common voltage to all electrodes during a display period of an n-th frame; applying a touch scan signal to a group during a touch period of the n-th frame; Checking whether the panel is touch input; And when there is no touch input on the panel, applying a touch scan signal to the other group at a predetermined time difference during the touch period of the n-th frame, and each of the n groups includes electrodes belonging to a touch unit of a certain area. It characterized in that it comprises at least one electrode.

먼저, 제1 디스플레이 기간 동안 복수의 전극들로 공통 전압을 인가하는 단계(S1)를 수행한다.First, a step S1 of applying a common voltage to a plurality of electrodes during the first display period is performed.

예를 들어, 제n 번째 프레임의 디스플레이 기간 동안 복수의 전극들을 디스플레이 구동을 위한 공통 전극으로 동작시키기 위한 공통 전압을 인가하며, 복수의 전극들은 공통 전압을 인가 받아, 패널의 화소 전극과 함께 액정을 구동시킨다.For example, during the display period of the n-th frame, a common voltage is applied to operate a plurality of electrodes as a common electrode for driving a display, and the plurality of electrodes are applied with a common voltage, and the liquid crystal is applied together with the pixel electrode of the panel. Drive.

다음으로, 제1 터치 센싱 기간 동안 어느 한 그룹으로 터치 스캔 신호를 인가하는 단계(S2)를 수행한다.Next, a step (S2) of applying a touch scan signal to a group during the first touch sensing period is performed.

예를 들어, 제n 번째 프레임의 터치 센싱 기간 동안 G1 그룹(110)으로 터치 센싱 신호를 인가한다. 여기서 G1 그룹에 입력되는 터치 스캔 신호는 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호이다.For example, the touch sensing signal is applied to the G1 group 110 during the touch sensing period of the n-th frame. Here, the touch scan signal input to the G1 group is a touch scan signal for detecting whether a touch is input to the panel.

다음으로, 패널에 터치 입력 여부를 확인하는 단계(S3)를 수행한다.Next, a step (S3) of checking whether a touch is input to the panel is performed.

예를 들어, 제n 번째 프레임에서 G1 그룹(110)으로 인가된 터치 센싱 신호를 바탕으로 패널에 터치 입력 여부를 확인한다.For example, it is checked whether a touch is input to the panel based on the touch sensing signal applied to the G1 group 110 in the n-th frame.

만약, 패널에 터치 입력이 없다면, G2 그룹(120)으로 터치 스캔 신호를 인가하기 전에 저전력 모드에 따른 일정 시간 지연을 하는 단계(S4)를 수행하고, G2 그룹(120)으로 터치 센싱 신호를 인가하는 단계(S5)를 수행한다. 여기서 G2 그룹에 입력되는 터치 스캔 신호는 패널에 터치 입력 여부 감지를 위한 터치 스캔 신호이다.If there is no touch input on the panel, before applying the touch scan signal to the G2 group 120, a step (S4) of performing a predetermined time delay according to the low power mode is performed, and the touch sensing signal is applied to the G2 group 120. Step S5 is performed. Here, the touch scan signal input to the G2 group is a touch scan signal for detecting whether a touch is input to the panel.

G2 그룹(120)에 터치 센싱 신호를 인가하는 단계(S5)를 수행한 후 다시 패널에 터치 입력 여부를 확인하는 단계(S3)를 수행한다.After performing the step (S5) of applying the touch sensing signal to the G2 group 120, a step (S3) of checking whether the touch is input to the panel is performed again.

만약, 패널에 터치 입력이 있다면, 제2 디스플레이 기간 동안 복수의 전극들로 공통 전압을 인가하는 단계(S6)를 수행하고, 제2 터치 센싱 기간 동안 터치 신호를 분할된 2개의 그룹별로 순차적으로 인가하는 단계(S7)를 수행한다. 여기서 분할된 2개의 그룹별로 순차적으로 인가되는 터치 스캔 신호는 패널의 터치 위치 감지를 위한 터치 스캔 신호이다.If there is a touch input on the panel, a step (S6) of applying a common voltage to a plurality of electrodes during the second display period is performed, and a touch signal is sequentially applied to each of two divided groups during the second touch sensing period. Step S7 is performed. Here, the touch scan signals sequentially applied to the divided two groups are touch scan signals for sensing the touch position of the panel.

2개의 그룹별로 순차적으로 터치 센싱 신호를 인가하는 단계(S7)를 수행한 후 다시 다음 프레임의 디스플레이 기간 동안 복수의 전극들로 공통 전압을 인가하는 단계(S1)를 수행한다.After the step S7 of sequentially applying a touch sensing signal to each of the two groups is performed, a step S1 of applying a common voltage to a plurality of electrodes is performed again during a display period of the next frame.

본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 제조방법에서, 도 2를 참고하면, G1 및 G2 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들 중 적어도 한 개의 전극을 포함하며, 특히 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치는 2개의 그룹 각각은 터치 유닛에 속한 전극들 중 두 개의 전극들을 포함하여, 어느 한 그룹에만 터치 스캔 신호를 인가하는 것만으로도 패널 전체 전극의 터치 입력 여부 감지가 가능하게 한다.In the method of manufacturing a touch screen integrated display device according to an exemplary embodiment of the present invention, referring to FIG. 2, each of the G1 and G2 groups includes at least one electrode among electrodes belonging to a touch unit of a certain region. In the touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention, each of the two groups includes two electrodes among electrodes belonging to the touch unit, and the touch of the entire electrode of the panel is performed only by applying a touch scan signal to only one group. Enables detection of input.

여기서, 터치 유닛은 특정한 구성요소는 아니며, 사용자의 터치가 입력되는 최소 범위로 정의될 수 있다. 다시 말해, 사용자의 터치 입력이 손가락에 의한 터치 입력이라면 손가락이 접촉되는 최소 범위일 수 있다.Here, the touch unit is not a specific component, and may be defined as a minimum range to which a user's touch is input. In other words, if the user's touch input is a touch input by a finger, it may be a minimum range in which the finger touches.

즉, 어느 한 그룹으로 터치 스캔 신호 인가만으로도 패널 전체의 터치 입력 여부를 확인할 수 있으며, 상기 터치 입력 여부 정보에 따라 저전력 모드로 동작 후 다른 그룹으로 터치 스캔 신호를 인가하거나, 다음 프레임에서 터치 스캔 신호를 분할된 그룹별로 순차적으로 인가하여 전력 소모를 줄일 수 있다.That is, it is possible to check whether or not the entire panel is touched only by applying a touch scan signal to one group. After operating in a low power mode according to the touch input information, a touch scan signal is applied to another group or a touch scan signal is received in the next frame. It is possible to reduce power consumption by sequentially applying to each divided group.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 터치스크린 일체형 표시장치의 1 수직 동기 신호에 따른 디스플레이 기간과 터치 센싱 기간에 대한 신호의 타이밍도이다.7 is a timing diagram of signals for a display period and a touch sensing period according to one vertical synchronization signal of a touch screen integrated display device according to an embodiment of the present invention.

도 7은 2개의 그룹 중 어느 한 그룹에 터치 스캔 신호가 인가되었을 때 패널에 터치 입력이 없다면 일정 시간을 지연 한 후 다른 그룹으로 터치 스캔 신호가 인가되는 타이밍도를 보여주는 도면이다. 여기서, 도 2에 도시된 바와 같이 각각의 그룹별로 먹스부를 통해 터치 스캔 신호가 인가되며, 시간 지연은 디스플레이 드라이버 IC 내의 시간 지연 조절기를 통해 이루어진다.FIG. 7 is a diagram illustrating a timing diagram in which a touch scan signal is applied to another group after a certain time delay if a touch input is not applied to the panel when a touch scan signal is applied to one of the two groups. Here, as shown in FIG. 2, a touch scan signal is applied through the MUX unit for each group, and the time delay is achieved through a time delay controller in the display driver IC.

참고로, 도 7에서 각 프레임의 디스플레이 구동 기간 동안 각각의 먹스부를 통해 동시에 공통 전압이 인가되지만, 도 7은 시간 지연 조절 타이밍을 나타내는 도면이므로 공통 전압의 인가 시 먹스부의 동작에 대한 타이밍도는 생략하기로 한다. For reference, although the common voltage is simultaneously applied through each mux unit during the display driving period of each frame in FIG. 7, the timing diagram for the operation of the mux unit when the common voltage is applied is omitted since FIG. 7 is a diagram showing timing delay adjustment timing. I will do it.

본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will appreciate that the above-described present invention can be implemented in other specific forms without changing its technical spirit or essential features.

그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the above detailed description, and it should be interpreted that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts are included in the scope of the present invention. do.

100 : 패널 101 : 전극
110 : 제1 그룹 120 : 제2 그룹
130 : 제3 그룹 140 : 제4 그룹
150 : 표시 영역 200 : 디스플레이 드라이버 IC
210 : 공통전압 생성부 220 : 스위칭부
221 : 스위치 230 : 동기신호 생성부
240 : 먹스 제어부 250 : 시간 지연 조절기
300 : 먹스부 301 : 멀티플렉서
400 : 터치 IC100: panel 101: electrode
110: first group 120: second group
130: third group 140: fourth group
150: display area 200: display driver IC
210: common voltage generating unit 220: switching unit
221: switch 230: synchronization signal generator
240: MUX control unit 250: time delay regulator
300: mux section 301: multiplexer
400: touch IC

Claims

n개(n은 2이상의 정수)의 그룹으로 분할된 복수의 전극을 포함하는 패널;
상기 패널의 구동모드에 따라 상기 복수의 전극들로 공통전압을 인가하거나, 또는 상기 복수의 전극들을 n개의 그룹으로 분할하고, 상기 분할된 n개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가하는 먹스부;
상기 공통전압 또는 상기 터치 스캔 신호를 상기 먹스부로 인가하는 디스플레이 드라이버 IC; 및
상기 터치 스캔 신호를 생성하여 상기 디스플레이 드라이버 IC로 인가하는 터치 IC를 포함하며,
상기 디스플레이 드라이버 IC는 상기 n개의 그룹별로 상기 터치 스캔 신호가 순차적으로 공급되도록 하여 상기 n개의 그룹별로 터치 입력을 감지하며,
상기 디스플레이 드라이버 IC는 상기 n개의 그룹 중 어느 한 그룹으로 터치 입력이 감지되지 않으면 저전력 모드에 따른 미리 설정된 시간 지연 후에 다음 그룹별로 인가될 상기 터치 스캔 신호의 인가 시작 시간을 조절하는 시간 지연 조절기를 포함하고,
상기 n개의 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들 중 적어도 한 개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.a panel including a plurality of electrodes divided into n (n is an integer of 2 or more) groups;
A mux unit that applies a common voltage to the plurality of electrodes according to the driving mode of the panel, or divides the plurality of electrodes into n groups and applies a touch scan signal for each of the divided n groups;
A display driver IC that applies the common voltage or the touch scan signal to the MUX unit; And
And a touch IC that generates the touch scan signal and applies it to the display driver IC,
The display driver IC senses a touch input for each of the n groups by sequentially supplying the touch scan signals for each of the n groups,
The display driver IC includes a time delay adjuster that adjusts an application start time of the touch scan signal to be applied to each next group after a preset time delay according to a low power mode when a touch input is not detected to any one of the n groups. and,
Each of the n groups includes at least one electrode among electrodes belonging to a touch unit of a predetermined area.

제 1항에 있어서,
상기 n개의 그룹 각각은 상기 터치 유닛에 속한 전극들 중 두 개의 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.According to claim 1,
Each of the n groups includes two electrodes among electrodes belonging to the touch unit.

제 1항에 있어서,
상기 n개의 그룹 중 어느 한 그룹은 상기 터치 유닛에 속한 전극들 중 두 개의 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.According to claim 1,
Any one of the n groups includes two electrodes among electrodes belonging to the touch unit.

제 1항에 있어서,
상기 n개의 그룹 각각은 상기 터치 유닛에 속한 전극들 중 한 개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.According to claim 1,
Each of the n groups includes one electrode among electrodes belonging to the touch unit.

제 1항에 있어서,
상기 일정 영역은 2행 2열의 4개의 전극들에 대응되는 영역인 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.According to claim 1,
The predetermined area is an area corresponding to four electrodes in two rows and two columns.

제 1항에 있어서,
상기 디스플레이 드라이버 IC는,
상기 공통전압을 생성하는 공통전압 생성부;
상기 공통전압 및 상기 터치 스캔 신호를 상기 먹스부로 인가하는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.According to claim 1,
The display driver IC,
A common voltage generator for generating the common voltage;
And a switching unit that applies the common voltage and the touch scan signal to the mux unit.

제 1항에 있어서,
상기 먹스부는,
복수의 n:1 멀티플렉서를 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치.According to claim 1,
The mux portion,
A touch screen integrated display device comprising a plurality of n:1 multiplexers.

n개(n은 2이상의 정수)의 그룹으로 분할된 복수의 전극을 포함하는 패널, 상기 복수의 전극들로 공통전압을 인가하거나 또는 상기 복수의 전극들을 n개의 그룹으로 분할하고, 상기 분할된 n개의 그룹별로 터치 스캔 신호를 인가하는 먹스부, 상기 공통전압 또는 터치 스캔 신호를 상기 먹스부로 인가하는 디스플레이 드라이버 IC, 및 상기 디스플레이 드라이버 IC로 상기 터치 스캔 신호를 생성하여 인가하는 터치 IC를 포함하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동 방법에 있어서,
n번째 프레임의 디스플레이 기간 동안 모든 전극들로 상기 공통전압을 인가하는 단계;
상기 n번째 프레임의 터치 기간 동안 상기 n개의 그룹별로 상기 터치 스캔 신호를 순차적으로 인가하는 단계;
상기 n개의 그룹별로 터치 입력을 감지하여 상기 패널의 터치 입력 여부를 상기 n개의 그룹별로 확인하는 단계; 및
상기 n개의 그룹 중 어느 한 그룹으로 터치 입력이 감지되지 않는 경우, 상기 n번째 프레임의 상기 터치 기간 동안 다른 한 그룹으로 일정 시간 차이를 두고 상기 터치 스캔 신호를 인가하는 단계를 포함하며,
상기 터치 기간 동안 다른 한 그룹으로 일정 시간 차이를 두고 상기 터치 스캔 신호를 인가하는 단계에서는 저전력 모드에 따른 미리 설정된 시간 지연 후에 다음 그룹별로 인가될 상기 터치 스캔 신호의 인가 시작 시간을 조절하며,
상기 n개의 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들 중 적어도 한 개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법.A panel including a plurality of electrodes divided into n (n is an integer of 2 or more) groups, a common voltage is applied to the plurality of electrodes, or the plurality of electrodes are divided into n groups, and the divided n A touch including a MUX unit for applying a touch scan signal for each group, a display driver IC for applying the common voltage or a touch scan signal to the MUX unit, and a touch IC for generating and applying the touch scan signal to the display driver IC. In the driving method of the screen integrated display device,
applying the common voltage to all electrodes during the display period of the n-th frame;
Sequentially applying the touch scan signals for each of the n groups during the touch period of the n-th frame;
Detecting a touch input for each of the n groups and checking whether the panel is input by the n groups; And
And when a touch input is not detected in any one of the n groups, applying the touch scan signal with a certain time difference to another group during the touch period of the n-th frame,
In the step of applying the touch scan signal at a predetermined time difference to another group during the touch period, after the preset time delay according to the low power mode, an application start time of the touch scan signal to be applied to each group is adjusted.
Each of the n groups includes at least one electrode among electrodes belonging to a touch unit of a predetermined area.

제 8항에 있어서,
상기 패널에 상기 터치 입력이 있는 경우, (n+1)번째 프레임의 디스플레이 기간 동안 모든 전극들로 상기 공통전압을 인가하는 단계;
(n+1)번째 프레임의 터치 기간 동안 상기 터치 스캔 신호를 상기 분할된 n개의 그룹으로 순차적으로 인가하는 단계;
(n+2)번째 프레임의 디스플레이 기간 동안 상기 모든 전극들로 상기 공통전압을 인가하는 단계; 및
상기 (n+2)번째 프레임의 터치 기간 동안 어느 한 그룹으로 상기 터치 스캔 신호를 인가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법.The method of claim 8,
If the panel has the touch input, applying the common voltage to all electrodes during the display period of the (n+1)-th frame;
sequentially applying the touch scan signal to the divided n groups during the touch period of the (n+1)th frame;
applying the common voltage to all the electrodes during the display period of the (n+2)-th frame; And
And applying the touch scan signal to any one group during the touch period of the (n+2)-th frame.

제 8항에 있어서,
상기 패널에 상기 터치 입력이 없는 경우,
상기 터치 기간 동안 상기 다른 한 그룹으로 상기 터치 스캔 신호를 인가하는 단계를 수행하고, 상기 패널의 터치 입력 여부를 확인하는 단계를 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법.The method of claim 8,
When the panel does not have the touch input,
And performing the step of applying the touch scan signal to the other group during the touch period, and again performing the step of checking whether the panel is touch input.

제 8항에 있어서,
상기 n개의 그룹 각각은 상기 터치 유닛에 속한 전극들 중 두 개의 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법.The method of claim 8,
Each of the n groups includes two electrodes among electrodes belonging to the touch unit.

제 8항에 있어서,
상기 n개의 그룹 중 어느 한 개의 그룹은 상기 터치 유닛에 속한 전극들 중 두 개의 전극들을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법.The method of claim 8,
A method of driving a touch screen integrated display device, wherein any one of the n groups includes two electrodes among electrodes belonging to the touch unit.

제 8항에 있어서,
상기 n개의 그룹 각각은 일정 영역의 터치 유닛에 속한 전극들 중 한 개의 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법.The method of claim 8,
Each of the n groups includes one electrode among electrodes belonging to a touch unit of a predetermined area.

제 8항에 있어서,
상기 일정 영역은 2행 2열의 4개의 전극들에 대응되는 영역인 것을 특징으로 하는 터치스크린 일체형 표시장치의 구동방법.The method of claim 8,
The predetermined region is a region corresponding to four electrodes in two rows, two columns, and a method of driving a touch screen integrated display device.