KR102398550B1

KR102398550B1 - Touch display device and method of driving the same

Info

Publication number: KR102398550B1
Application number: KR1020150137955A
Authority: KR
Inventors: 김민기; 김진성
Original assignee: 엘지디스플레이 주식회사
Priority date: 2014-12-05
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2022-05-17
Also published as: KR20160068643A

Abstract

본 발명은 라인 딤(Dim) 불량을 방지할 수 있는 터치 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공한다. 본 발명의 터치 표시 장치는 N개의 표시 액티브 기간마다 표시 패널에 영상 데이터 전압을 공급하고, N개의 표시 액티브 기간들 각각에 이어서 할당된 터치 센싱 기간과, 그 다음의 표시 액티브 기간 사이에 삽입되는 프리 데이터 기간에서, 표시 패널에 프리 데이터 전압을 공급하여 데이터 라인들을 안정화시킨다.The present invention provides a touch display device capable of preventing line dim defects and a driving method thereof. The touch display device of the present invention supplies an image data voltage to a display panel every N display active periods, and is inserted between a touch sensing period allocated following each of the N display active periods and a subsequent display active period. In the data period, a pre-data voltage is supplied to the display panel to stabilize the data lines.

Description

터치 표시 장치 및 그 구동 방법{TOUCH DISPLAY DEVICE AND METHOD OF DRIVING THE SAME}Touch display device and driving method thereof

본 발명은 터치 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 특히 라인 딤(Dim) 불량을 방지할 수 있는 터치 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a touch display device and a driving method thereof, and more particularly, to a touch display device capable of preventing line dim defects and a driving method thereof.

터치 패널은 표시장치 등의 화면에 나타난 지시 내용을 사람의 손 또는 물체로 선택하여 사용자의 명령을 입력할 수 있도록 한 입력장치이다. 즉, 터치 패널은 사람의 손 또는 물체에 직접 접촉된 접촉위치를 전기적 신호로 변환하며, 접촉위치에서 선택된 지시 내용이 입력신호로 받아들여진다. 이와 같은 터치 패널은 키보드 및 마우스와 같이 표시장치에 연결되어 동작하는 별도의 입력장치를 대체할 수 있기 때문에 그 이용범위가 점차 확장되고 있는 추세이다.The touch panel is an input device in which a user's command can be input by selecting instructions displayed on a screen such as a display device with a human hand or an object. That is, the touch panel converts a contact position in direct contact with a person's hand or an object into an electrical signal, and the instruction content selected at the contact position is accepted as an input signal. Since such a touch panel can replace a separate input device connected to a display device and operated, such as a keyboard and a mouse, the range of its use is gradually expanding.

이와 같은 터치 패널은 일반적으로 액정표시장치 또는 유기전계 발광 표시장치와 같은 표시장치의 전면에 부착되어 제품화되는 경우가 많았으나, 최근에는 슬림화를 위해 표시 장치 내의 전극을 터치 전극으로 활용한 인 셀 터치 표시 장치(In-Cell Touch Display)의 개발이 이루어지고 있다.In general, such a touch panel is attached to the front surface of a display device, such as a liquid crystal display device or an organic light emitting display device, and commercialized in many cases. A display device (In-Cell Touch Display) is being developed.

이러한 인 셀 터치 표시 장치는 화상 구동을 위한 화소와, 터치 센싱을 위한 터치 센서들이 함께 형성되어 있으므로, 표시 기간(TD) 및 터치 센싱 기간(TS)을 시간적으로 분할하여 구동한다. 즉, 표시 패널을 다수개의 표시 블록으로 분할하는 경우, 도 1에 도시된 바와 같이 한 프레임 동안 표시 기간(TD) 및 터치 센싱 구간(TS)을 다수번 교번하여 구동한다.In such an in-cell touch display device, since a pixel for driving an image and a touch sensor for sensing a touch are formed together, the display period TD and the touch sensing period TS are temporally divided and driven. That is, when the display panel is divided into a plurality of display blocks, as shown in FIG. 1 , the display period TD and the touch sensing period TS are alternately driven a plurality of times during one frame.

그러나, 터치 센싱 구간(TS)에서 표시 기간(TD)으로 전환시 제k+1(여기서, k는 1이상의 자연수)번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인에 위치하는 화소는 이전 제k 번째 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인에 위치하는 화소의 극성에 상관없이 0레벨의 감마 전압부터 충전을 시작하므로, 제k+1 번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인에 위치하는 화소는 강충전되거나 약충전된다. 즉, 제k번째 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인과 제k+1 번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인에 공급되는 데이터 전압의 극성이 다를 경우, 제k+1 번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인의 화소는 0레벨의 감마 전압부터 충전을 시작하므로 강충전된다. 그리고, 제k번째 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인과 제k+1 번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인에 공급되는 데이터 전압의 극성이 같을 경우, 제k+1 번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인의 화소는 0레벨의 감마 전압부터 충전을 시작하므로 약충전된다.However, when switching from the touch sensing period TS to the display period TD, the pixel located on the first horizontal line of the k+1th (here, k is a natural number greater than or equal to 1)-th display block is the last of the previous k-th display block. Since charging starts from the gamma voltage of 0 level regardless of the polarity of the pixel located on the th horizontal line, the pixel located on the first horizontal line of the k+1 th display block is strongly or weakly charged. That is, when the polarities of the data voltages supplied to the last horizontal line of the k+1th display block and the first horizontal line of the k+1th display block are different, the pixel of the first horizontal line of the k+1th display block is 0. Since charging starts from the gamma voltage of the level, it is strongly charged. And, when the polarity of the data voltages supplied to the last horizontal line of the k+1th display block and the first horizontal line of the k+1th display block are the same, the pixel of the first horizontal line of the k+1th display block is 0 Since charging starts from the gamma voltage of the level, it is weakly charged.

이에 따라, 제k 번째 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인과 제k+1 번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인 간 동일 데이터 대비 휘도차가 발생되어 가로줄 무늬가 인식되는 라인 딤 현상이 발생된다.Accordingly, a luminance difference with respect to the same data is generated between the last horizontal line of the k-th display block and the first horizontal line of the k+1-th display block, thereby causing a line dim phenomenon in which a horizontal stripe is recognized.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 라인 딤(Dim) 불량을 방지할 수 있는 터치 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공한다.In order to solve the above problem, the present invention provides a touch display device capable of preventing line dim defects and a driving method thereof.

본 발명의 한 실시예에 따른 터치 표시 장치 및 그 구동 방법은 N개의 표시 액티브 기간마다 표시 패널에 영상 데이터 전압을 공급하고, 상기 N개의 표시 액티브 기간들 각각에 이어서 할당된 각 터치 센싱 기간과, 그 다음의 표시 액티브 기간 사이에 삽입되는 프리 데이터 기간에서, 상기 표시 패널에 프리 데이터 전압을 공급한다.A touch display device and a method of driving the same according to an embodiment of the present invention include: supplying an image data voltage to a display panel every N display active periods, each touch sensing period allocated following each of the N display active periods; In a pre-data period inserted between subsequent display active periods, a pre-data voltage is supplied to the display panel.

프리 데이터 전압은 제k(여기서, k는 1≤k<N)번째 표시 기간 동안 제k 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인을 포함하는 적어도 하나의 수평 라인에 공급된 영상 데이터 전압이거나, 오버드라이빙 전압일 수 있다. 오버드라이빙 전압은 상대적으로 진폭이 큰 데이터 전압으로 미리 설정되거나, 제k+1 표시 블록에 공급될 영상 데이터에 따라 그 영상 데이터에 대한 데이터 전압보다 진폭이 큰 데이터 전압으로 결정될 수 있다.The pre-data voltage is an image data voltage supplied to at least one horizontal line including the last horizontal line of the k-th display block during the k-th display period (here, k is 1≤k<N), or an overdriving voltage. can The overdriving voltage may be preset as a data voltage having a relatively large amplitude, or may be determined as a data voltage having an amplitude greater than a data voltage for the image data according to image data to be supplied to the k+1th display block.

본 발명의 한 실시예에 따른 터치 표시 장치는 다수의 표시 블록을 시분할 구동하는 각 터치 센싱 기간과 표시 액티브 기간 사이에 프리 데이터 기간을 삽입하여 데이터 라인들에 프리 데이터 전압을 공급함으로써 데이터 라인들을 화소 충전에 필요한 상태로 안정화시킬 수 있다. 이에 따라, 이전 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인과 현재 표시 블럭의 첫번째 수평 라인 간의 휘도차로 인한 라인 딤 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.In the touch display device according to an embodiment of the present invention, a pre-data period is inserted between each touch sensing period for time-division driving a plurality of display blocks and a display active period to supply a pre-data voltage to the data lines to convert the data lines into pixels. It can be stabilized to the state required for charging. Accordingly, it is possible to prevent a line dim phenomenon from occurring due to a luminance difference between the last horizontal line of the previous display block and the first horizontal line of the current display block.

본 발명의 한 실시예에 따른 터치 표시 장치는 프리 데이터 기간에 오버드라이빙 전압을 프리 데이터 전압으로 공급함으로써 데이터 라인들이 안정화되는 시간을 단축할 수 있다. 이에 따라, 프리 데이터 기간이 단축되고, 그 단축 기간만큼 터치 센싱 기간을 더 확보할 수 있으므로 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있다.In the touch display device according to an embodiment of the present invention, the time for stabilizing the data lines can be shortened by supplying the overdriving voltage as the pre-data voltage during the pre-data period. Accordingly, the free data period is shortened, and since the touch sensing period can be further secured by the shortened period, the touch sensing performance can be improved.

도 1은 종래 터치형 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치형 표시 장치를 나타내는 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 표시 패널을 터치 전극 위주로 나타내는 평면도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 타이밍 제어부를 상세히 나타내는 블럭도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 한 실시예에 따른 데이터 구동부의 데이터 출력 구간을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치형 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 파형도이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치형 표시 장치의 다른 구동 방법을 설명하기 위한 파형도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 일체형 표시 장치를 나타내는 블록도이다.
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 일체형 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 한 실시예에 따른 타이밍 제어부의 내부 구성을 데이터 패스 위주로 나타낸 블록도이다.
도 11은 본 발명의 전술한 실시예에 따른 터치형 표시 장치의 구동 결과를 비교하여 나타낸 시뮬레이션 파형도이다.1 is a view for explaining a method of driving a conventional touch type display device.
2 is a block diagram illustrating a touch type display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a plan view illustrating a display panel according to an embodiment of the present invention mainly with touch electrodes.
4 is a detailed block diagram of a timing controller according to an embodiment of the present invention.
5A and 5B are diagrams for explaining a data output section of a data driver according to an embodiment of the present invention.
6 is a waveform diagram illustrating a method of driving a touch type display device according to an exemplary embodiment.
7 is a waveform diagram illustrating another driving method of a touch type display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
8 is a block diagram illustrating a touch-integrated display device according to an exemplary embodiment.
9 is a view for explaining a method of driving a touch-integrated display device according to an embodiment of the present invention.
10 is a block diagram illustrating the internal configuration of a timing controller according to an embodiment of the present invention, mainly on a data path.
11 is a simulation waveform diagram illustrating a comparison of driving results of the touch type display device according to the above-described embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 표시 장치를 나타내는 도면이다.2 is a diagram illustrating a touch display device according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 터치 표시 장치는 표시 패널(102)과, 표시 패널(102)의 각 화소를 구동하기 위한 표시 구동 회로(100)와, 표시 패널(102) 내에 내장된 터치 센서들을 구동하기 위한 터치 구동 회로(110)를 구비한다.The touch display device illustrated in FIG. 2 includes a display panel 102 , a display driving circuit 100 for driving each pixel of the display panel 102 , and a display driving circuit for driving touch sensors built in the display panel 102 . A touch driving circuit 110 is provided.

표시 패널(102)은 다수의 화소들이 매트릭스 형태로 배열되어 영상을 표시하게 된다. 표시 패널(102)은 예를 들어 유기 발광 표시 패널 또는 액정 표시 패널일 수 있으며, 본 발명에서는 액정 표시 패널을 예로 들어 설명하기로 한다.The display panel 102 displays an image by arranging a plurality of pixels in a matrix form. The display panel 102 may be, for example, an organic light emitting display panel or a liquid crystal display panel, and in the present invention, a liquid crystal display panel will be described as an example.

예를 들면, 표시 패널(102)에는 도 3에 도시된 바와 같이 게이트라인들(GL)과 데이터라인들(DL)의 교차로 마련되는 영역마다 박막트랜지스터(TFT)와, 그 박막트랜지스터(TFT)와 접속된 액정셀들(Clc)이 형성되고, 터치 센서들(Cm)이 형성된다.For example, in the display panel 102 , as shown in FIG. 3 , a thin film transistor TFT is provided in each region provided at the intersection of the gate lines GL and the data lines DL, and the thin film transistor TFT is provided. The connected liquid crystal cells Clc are formed, and the touch sensors Cm are formed.

액정셀들(Clc) 각각은 박막트랜지스터(TFT)와 접속된 화소전극과, 화소전극과 액정을 사이에 두고 형성되며 화소 전극과 전계를 이루는 공통전극을 구비한다.Each of the liquid crystal cells Clc includes a pixel electrode connected to the thin film transistor TFT, and a common electrode formed with the pixel electrode and the liquid crystal interposed therebetween and forming an electric field with the pixel electrode.

터치 센서들(Cm) 각각은 Tx전극들(140)과, Rx전극들(150) 사이에 형성되며, 등가회로적으로 상호 용량(Mutual Capacitance)으로 구현된다.Each of the touch sensors Cm is formed between the Tx electrodes 140 and the Rx electrodes 150 , and is implemented as an equivalent circuit with mutual capacitance.

Tx 전극들(140) 각각은 다수 개의 화소들과 중첩되게 형성될 수 있다. 이러한 Tx전극들(140)은 화소 전극과 동일 기판 상에 패터닝되어 공통 전극으로 이용된다. 동일 수평(또는 수직) 라인에 위치하는 다수개의 Tx전극들(140)은 하나의 Tx라인(TL)에 연결된다.Each of the Tx electrodes 140 may be formed to overlap a plurality of pixels. These Tx electrodes 140 are patterned on the same substrate as the pixel electrode and used as a common electrode. A plurality of Tx electrodes 140 positioned on the same horizontal (or vertical) line are connected to one Tx line TL.

Rx 전극들(150) 각각은 화소 전극과 동일 기판 상에 패터닝되어 공통 전극으로 이용되거나 별도로 형성된 전극으로 이용된다. 동일 수직(또는 수평) 라인에 위치하는 다수개의 Rx전극들(150)은 하나의 Rx라인(RL)에 연결된다.Each of the Rx electrodes 150 is patterned on the same substrate as the pixel electrode and used as a common electrode or a separately formed electrode. A plurality of Rx electrodes 150 positioned on the same vertical (or horizontal) line are connected to one Rx line RL.

터치 구동 회로(110)는 Tx 구동회로(114), Rx 구동회로(112), 및 터치 제어부(116)를 구비한다.The touch driving circuit 110 includes a Tx driving circuit 114 , an Rx driving circuit 112 , and a touch control unit 116 .

Tx 구동회로(114)는 Tx 라인들(TL) 각각을 통해 Tx 전극들(140) 각각에 터치구동신호를 공급한다. 구체적으로, Tx 구동회로(114)는 터치 제어부(116)로부터 입력된 Tx 셋업신호에 응답하여 터치구동신호를 출력할 Tx 라인(TL)을 선택하고, 선택된 Tx 라인(TL)에 터치구동신호를 공급한다. 터치구동신호는 Tx 라인들(TL) 각각을 통해 Tx 전극들(140) 각각에 공급된다.The Tx driving circuit 114 supplies a touch driving signal to each of the Tx electrodes 140 through each of the Tx lines TL. Specifically, the Tx driving circuit 114 selects the Tx line TL to output the touch driving signal in response to the Tx setup signal input from the touch controller 116 , and applies the touch driving signal to the selected Tx line TL. supply The touch driving signal is supplied to each of the Tx electrodes 140 through each of the Tx lines TL.

Rx 구동회로(112)는 터치 제어부(116)로부터 입력된 Rx 셋업신호에 응답하여 터치 센서(Cm)의 차지 변화량을 수신할 Rx 라인들(RL)을 선택한다. Rx 구동회로(112)는 Rx 라인들(R1~Rv)을 통해 수신된 터치 센서(Cm)의 차지 변화량을 터치 데이터로 변환하여 출력한다.The Rx driving circuit 112 selects the Rx lines RL to receive the charge change amount of the touch sensor Cm in response to the Rx setup signal input from the touch controller 116 . The Rx driving circuit 112 converts the charge change amount of the touch sensor Cm received through the Rx lines R1 to Rv into touch data and outputs it.

터치 제어부(116)는 Tx 구동회로(114)에서 터치구동신호가 출력될 Tx 라인(TL)을 설정하기 위한 Tx 셋업 신호와, Rx 구동회로(112)에서 터치 센서(Cm)들의 차지 변화량 수신할 Rx 라인(RL)을 설정하기 위한 Rx 셋업 신호를 발생하여 Tx 구동회로(114)와 Rx 구동회로(112)의 동작 타이밍을 동기화시킨다.The touch control unit 116 receives a Tx setup signal for setting the Tx line TL to which the touch driving signal is output from the Tx driving circuit 114 and the charge change amount of the touch sensors Cm in the Rx driving circuit 112 . An Rx setup signal for setting the Rx line RL is generated to synchronize operation timings of the Tx driving circuit 114 and the Rx driving circuit 112 .

또한, 터치 제어부(116)는 Rx 구동회로(112)로부터 수신된 터치 데이터를 이용하여 터치 좌표를 포함하는 터치 센싱 정보(TCD)를 생성하고, 그 터치 센싱 정보(TCD)를 호스트 시스템(104)으로 전송한다.In addition, the touch controller 116 generates touch sensing information TCD including touch coordinates by using the touch data received from the Rx driving circuit 112 , and transmits the touch sensing information TCD to the host system 104 . send to

호스트 시스템(104)은 네비게이션 시스템, 셋톱박스, DVD 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈시어터 시스템, 방송 수신기, 폰 시스템(Phone system) 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 호스트 시스템(104)은 스케일러(scaler)를 내장한 SoC(System on chip)을 포함하여 입력 데이터(RGB)를 표시패널(102)에 표시하기에 적합한 포맷으로 변환한다. 호스트 시스템(104)은 입력 데이터(RGB)와 함께 타이밍 신호들을 타이밍 제어부(120)로 전송한다. 또한, 호스트 시스템(104)은 터치 제어부(116)로부터 입력되는 터치 센싱 정보(TCD)를 분석하여 터치가 발생한 좌표와 연계된 응용 프로그램을 실행한다.The host system 104 may be implemented as any one of a navigation system, a set-top box, a DVD player, a Blu-ray player, a personal computer (PC), a home theater system, a broadcast receiver, and a phone system. The host system 104 includes a system on chip (SoC) having a built-in scaler and converts input data RGB into a format suitable for display on the display panel 102 . The host system 104 transmits timing signals together with the input data RGB to the timing controller 120 . Also, the host system 104 analyzes the touch sensing information (TCD) input from the touch controller 116 and executes an application program associated with the coordinates where the touch occurred.

표시 구동 회로(100)는 데이터 구동부(108)와, 게이트 구동부(106)와, 타이밍 제어부(120)를 포함한다.The display driving circuit 100 includes a data driver 108 , a gate driver 106 , and a timing controller 120 .

게이트 구동부(106)는 타이밍 제어부(120)로부터의 게이트 제어 신호(GCS)에 응답하여 표시 패널(102)에 형성된 게이트 라인들(GL)에 하이 상태 또는 로우 상태의 게이트 전압(VGH, VGL)을 공급한다.The gate driver 106 applies high or low gate voltages VGH and VGL to the gate lines GL formed on the display panel 102 in response to the gate control signal GCS from the timing controller 120 . supply

타이밍 제어부(120)는 도 4에 도시된 바와 같이 데이터 입력부(122), 영상 처리부(124), 라인 버퍼부(130), 제어 신호 생성부(128), 데이터 출력부(126)를 구비한다.As shown in FIG. 4 , the timing controller 120 includes a data input unit 122 , an image processing unit 124 , a line buffer unit 130 , a control signal generation unit 128 , and a data output unit 126 .

데이터 입력부(122)는 호스트 시스템(104)으로부터 다양한 인터페이스 방식 중 어느 하나에 기초해 입력되는 입력 데이터(RGB) 및 다수의 타이밍 신호들, 예를 들면 도트 클럭(Clk), 입력 데이터 인에이블 신호(DEi), 수직 동기 신호(V), 수평 동기 신호(H)를 수신하고, 수신된 입력 데이터(RGB) 및 타이밍 신호들을 영상 처리부(124)로 공급하고, 타이밍 신호들을 제어 신호 생성부(128)로 공급한다.The data input unit 122 may include input data RGB input from the host system 104 based on any one of various interface methods, a plurality of timing signals, for example, a dot clock Clk, an input data enable signal ( DEi), the vertical synchronization signal V, and the horizontal synchronization signal H are received, the received input data RGB and timing signals are supplied to the image processing unit 124 , and the timing signals are provided to the control signal generation unit 128 . supplied with

제어 신호 생성부(128)는 데이터 입력부(122)로부터 입력된 다수의 타이밍 신호들을 이용하여, 게이트 구동부(106)의 구동 타이밍을 제어하는 다수의 게이트 제어 신호들(GCS)과 데이터 구동부(108)의 구동 타이밍을 제어하는 다수의 데이터 제어 신호들(DCS)을 생성한다. 제어 신호 생성부(128)는 데이터 출력부(126)를 통해 게이트 제어 신호들(GCS)을 게이트 구동부(106)로 출력하고, 데이터 제어 신호들(DCS)을 데이터 구동부(108)로 출력한다.The control signal generating unit 128 uses a plurality of timing signals input from the data input unit 122 to control the driving timing of the gate driver 106 and a plurality of gate control signals GCS and the data driver 108 . Generates a plurality of data control signals DCS for controlling the driving timing of the . The control signal generator 128 outputs the gate control signals GCS to the gate driver 106 through the data output unit 126 , and outputs the data control signals DCS to the data driver 108 .

영상 처리부(124)는 데이터 입력부(122)로부터 입력된 영상 데이터(RGB) 및 다수의 타이밍 신호들을 이용하여 영상 데이터(RGB)를 화질 향상이나 소비 전력 감소 등을 위한 다양한 영상 처리를 수행한 다음 영상 처리된 영상 데이터(DATA)를 데이터 출력부(126)를 통해 데이터 구동부(108)로 출력한다. 영상 처리부(124)는 각 표시 액티브 기간(TD)에서 해당 표시 블록으로 공급될 영상 데이터(DATA)를 데이터 출력부(126) 및 라인 버퍼(130)로 출력한다.The image processing unit 124 performs various image processing on the image data RGB to improve image quality or reduce power consumption by using the image data RGB input from the data input unit 122 and a plurality of timing signals, and then perform image processing. The processed image data DATA is output to the data driver 108 through the data output unit 126 . The image processing unit 124 outputs image data DATA to be supplied to a corresponding display block in each display active period TD to the data output unit 126 and the line buffer 130 .

제어 신호 생성부(128)는 입력 데이터 인에이블 신호(DEi)를 이용하여 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 표시 액티브 기간(TD) 및 터치 센싱 기간(TS) 각각에서 이용될 영상 데이터(DATA) 및 프리 데이터(Pre)의 출력 타이밍을 제어하기 위한 출력 데이터 인에이블 신호(DEo)를 생성한다. 여기서, 프리 데이터(Pre)는 각 표시 액티브 기간(TD) 동안 해당 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인을 포함하는 적어도 하나의 수평 라인에 공급된 영상 데이터이다. 예를 들어, 프리 데이터(Pre)는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 이전 표시 블록에서 i-2번째 수평 라인부터 i번째 수평 라인(마지막번째 수평 라인)에 공급된 영상 데이터이다.The control signal generator 128 uses the input data enable signal DEi to generate image data DATA to be used in each of the display active period TD and the touch sensing period TS as shown in FIGS. 5A and 5B . ) and an output data enable signal DEo for controlling the output timing of the pre data Pre. Here, the pre data Pre is image data supplied to at least one horizontal line including the last horizontal line of the corresponding display block during each display active period TD. For example, as shown in FIGS. 5A and 5B , the pre data Pre is image data supplied from the i-2 th horizontal line to the i th horizontal line (the last horizontal line) in the previous display block.

도 5a에 도시된 출력 데이터 인에이블 신호(DEo)의 제1 논리 구간(HL1)에서는 해당 표시 액티브 기간(TD)에 할당된 영상 데이터가 데이터 출력부(126)를 통해 출력되고, 제2 논리 구간(HL2)에서는 해당 터치 센싱 기간(TS)의 일부에 할당된 프리 데이터(Pre)가 데이터 출력부(126)를 통해 출력된다.In the first logic period HL1 of the output data enable signal DEo shown in FIG. 5A , the image data allocated to the corresponding display active period TD is output through the data output unit 126 , and in the second logic period In HL2 , the pre data Pre allocated to a part of the corresponding touch sensing period TS is output through the data output unit 126 .

도 5b에 도시된 출력 데이터 인에이블 신호(DEo)는 제1 및 제2 데이터 인에이블 신호(DE1, DE2)를 포함한다. 제1 데이터 인에이블 신호(DE1)의 제1 논리 구간(HL1)에서는 해당 표시 액티브 기간(TD)에 할당된 영상 데이터가 데이터 출력부(126)를 통해 출력되고, 나머지 논리 구간은 터치 센싱 기간(TS)으로 할당된 기간이다. 제2 데이터 인에이블 신호(DE2)의 제2 논리 구간(HL2)에서는 해당 터치 센싱 기간(TS)의 일부에 할당된 프리 데이터(Pre)가 데이터 출력부(126)를 통해 출력된다.The output data enable signal DEo illustrated in FIG. 5B includes first and second data enable signals DE1 and DE2 . In the first logic section HL1 of the first data enable signal DE1 , the image data allocated to the corresponding display active period TD is output through the data output unit 126 , and the remaining logic section is during the touch sensing period ( TS) is the allotted period. In the second logic period HL2 of the second data enable signal DE2 , the pre data Pre allocated to a part of the corresponding touch sensing period TS is output through the data output unit 126 .

또한, 제어 신호 생성부(128)는 라인 버퍼부(130)의 구동 타이밍을 제어하는 메모리 제어 신호(MCS)를 생성하여 라인 버퍼부(130)에 출력한다. 메모리 제어 신호(MCS)는 출력 스타트 라인에 대한 정보와 출력 라인 넘버에 대한 정보를 포함한다.In addition, the control signal generating unit 128 generates a memory control signal MCS for controlling the driving timing of the line buffer unit 130 and outputs it to the line buffer unit 130 . The memory control signal MCS includes information about an output start line and information about an output line number.

라인 버퍼부(130)는 메모리 제어 신호(MCS)에 응답하여, 영상 처리부(124)로부터 공급된 영상 데이터(DATA) 중 각 표시 블럭의 마지막 수평 라인을 포함하는 적어도 하나의 수평 라인 분의 영상 데이터를 프리 데이터(Pre)로 임시 저장한 후, 영상 처리부(124)로부터 다음 표시 블럭의 영상 데이터(DATA)가 출력되기 이전에 메모리 제어 신호(MCS)에 응답하여 라인 버퍼부(130)에 저장된 프리 데이터(Pre)를 데이터 출력부(126)로 출력한다.The line buffer unit 130 responds to the memory control signal MCS, and among the image data DATA supplied from the image processing unit 124 , image data for at least one horizontal line including the last horizontal line of each display block. after temporarily storing as pre data Pre, before the image data DATA of the next display block is output from the image processing unit 124 in response to the memory control signal MCS, the pre stored in the line buffer unit 130 The data Pre is output to the data output unit 126 .

예를 들어, 각 표시 블럭이 i(여기서, i는 2이상의 자연수)개의 수평 라인을 포함하는 경우, 영상 처리부(124)가 각 표시 블럭의 표시 액티브 기간(TD)에 공급될 영상 데이터를 출력하는 동안 메모리 제어 신호(MCS)가 라인 버퍼부(130)에 공급되면, 라인 버퍼부(130)는 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 메모리 제어 신호(MCS)의 출력 스타트 라인에 해당하는 수평 라인(예를 들어, i-2번째 수평 라인)부터 출력 라인 넘버(예를 들어, 3)만큼의 수평 라인(i번째 수평 라인)까지의 영상 데이터를 임시 저장한다. 그런 다음, 라인 버퍼부(130)는 메모리 제어 신호(MCS)에 응답하여 영상 처리부(124)로부터 다음 표시 블록의 영상 데이터가 공급되기 이전에, 라인 버퍼부(130)에 저장된 다수 수평 라인들의 영상 데이터를 데이터 출력부(126)에 프리 데이터(Pre)로 공급한다.For example, when each display block includes i (where i is a natural number greater than or equal to 2) horizontal lines, the image processing unit 124 outputs image data to be supplied during the display active period TD of each display block. When the memory control signal MCS is supplied to the line buffer unit 130 during the period, the line buffer unit 130 displays a horizontal line corresponding to the output start line of the memory control signal MCS as shown in FIGS. 5A and 5B . Image data from (eg, the i-2th horizontal line) to the number of output lines (eg, 3) as many as horizontal lines (i-th horizontal line) are temporarily stored. Then, before the image data of the next display block is supplied from the image processing unit 124 in response to the memory control signal MCS, the line buffer unit 130 stores images of a plurality of horizontal lines stored in the line buffer unit 130 . Data is supplied to the data output unit 126 as pre-data Pre.

라인 버퍼부(130)는 정적램(SRAM; Static Random Access Memory) 또는 동기동적램(SDRAM;Synchronous Dynamic Random Access Memory)로 형성된다.The line buffer unit 130 is formed of a static random access memory (SRAM) or a synchronous dynamic random access memory (SDRAM).

데이터 출력부(126)는 출력 데이터 인에이블 신호(DEo)의 제1 논리 구간(HL1)에 응답하여 영상 처리부(124)로부터 공급된 해당 표시 블록의 영상 데이터(DATA)를 데이터 구동부(108)에 공급하고, 출력 데이터 인에이블 신호(DEo)의 제2 논리 구간(HL2)에 응답하여 라인 버퍼부(130)로부터 공급되는 프리 데이터(Pre)를 데이터 구동부(108)에 공급한다. 데이터 출력부(126)는 다양한 인터페이스 방식 중 어느 하나를 이용하여 데이터 구동부(108)에 영상 데이터(DATA), 프리 데이터(Pre), 데이터 제어 신호(DCS)를 데이터 구동부(108)로 공급한다. 또한, 데이터 출력부(126)는 게이트 제어 신호(GCS)를 게이트 구동부(106)로 공급한다.The data output unit 126 transmits the image data DATA of the corresponding display block supplied from the image processing unit 124 in response to the first logic section HL1 of the output data enable signal DEo to the data driver 108 . In response to the second logic section HL2 of the output data enable signal DEo, the pre-data Pre supplied from the line buffer unit 130 is supplied to the data driver 108 . The data output unit 126 supplies the image data DATA, the pre-data Pre, and the data control signal DCS to the data driver 108 to the data driver 108 using any one of various interface methods. Also, the data output unit 126 supplies the gate control signal GCS to the gate driver 106 .

데이터 구동부(108)는 타이밍 제어부(120)로부터의 데이터 제어 신호(DCS)에 응답하여, 디지털 형태의 영상 데이터(DATA) 및 프리 데이터(Pre) 각각을 감마 전압을 이용하여 아날로그 형태의 영상 데이터 전압(Vdata)과 프리 데이터 전압(Vpre)으로 변환한다. 그리고, 데이터 구동부(108)는 변환된 아날로그 형태의 영상 데이터전압(Vdata)을 표시 액티브 기간(TD) 동안 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급하다. 또한, 데이터 구동부(108)는 터치 센싱 기간(TS) 중 일부 기간으로 할당되거나, 터치 센싱 기간(TS)과 다음 표시 액티브 기간(TD) 사이에 할당된 프리 데이터 기간 동안, 변환된 아날로그 형태의 프리 데이터 전압(Vpre)을 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급한다.In response to the data control signal DCS from the timing controller 120 , the data driver 108 converts the digital image data DATA and the pre-data Pre respectively to an analog image data voltage using a gamma voltage. (Vdata) and the pre-data voltage (Vpre) are converted. In addition, the data driver 108 supplies the converted analog image data voltage Vdata to the data lines DL1 to DLm during the display active period TD. In addition, the data driver 108 may be configured to use a converted analog pre-data period during a pre-data period allocated to a part of the touch sensing period TS or allocated between the touch sensing period TS and the next display active period TD. The data voltage Vpre is supplied to the data lines DL1 to DLm.

이와 같이, 본 발명에 따른 터치형 표시 장치는 제k 번째 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인을 포함하는 적어도 하나의 수평 라인에 공급된 영상 데이터 전압인 프리 데이터 전압(Vpre)을 제k번째 터치 센싱 기간(TSk) 중 일부 기간에 할당되거나, 제k번째 터치 센싱 기간(TSk)과 제k+1 번째 표시 블록의 표시 액티브 기간(TDk+1) 사이에 할당된 프리 데이터 기간에 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 공급한다. 이에 따라, 제k+1번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인에 위치하는 화소는 제k번째 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인에 위치하는 화소에 공급된 데이터 전압(Vdata)과 동일한 프리 데이터 전압(Vpre)부터 충전을 시작하게 된다. 따라서, 제k+1번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인에 위치하는 화소가 강충전되거나 약충전되는 것을 방지할 수 있어 제k번째 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인과 제k+1번째 표시 블럭의 첫번째 수평 라인 간의 휘도차로 인한 라인 딤 현상이 발생되는 것을 방지할 수 있다.As described above, in the touch type display device according to the present invention, the pre-data voltage Vpre, which is the image data voltage supplied to at least one horizontal line including the last horizontal line of the k-th display block, is applied during the k-th touch sensing period. The data lines DL1 to DL1 through TSk are allocated to a partial period of TSk or are allocated between the k-th touch sensing period TSk and the display active period TDk+1 of the k+1-th display block. DLm). Accordingly, the pixel positioned on the first horizontal line of the k+1th display block starts from the pre-data voltage Vpre equal to the data voltage Vdata supplied to the pixel positioned on the last horizontal line of the k-th display block. charging will start. Accordingly, it is possible to prevent the pixels positioned on the first horizontal line of the k+1th display block from being strongly or weakly charged, so that the last horizontal line of the k+1th display block and the first horizontal line of the k+1th display block are prevented. It is possible to prevent a line dim phenomenon from occurring due to a luminance difference between lines.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 파형도이다.6 is a waveform diagram illustrating a method of driving a touch display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이 본 발명은 1 프레임 기간을 다수의 표시 액티브 기간들(TD1,TD2,...,TDN)과 다수의 터치 센싱 기간들(TS1,TS2,...,TSN)로 시분할한다. 표시 액티브 기간(TD1,TD2,...,TDN)과 터치 센싱 기간(TS1,TS2,...,TSN)은 교대로 배치되므로, 터치 센싱 기간들(TS1,TS2,...,TSN) 각각은 표시 액티브 기간들(TD1,TD2,...,TDN) 각각에 이어서 할당된다.6, in the present invention, one frame period is divided into a plurality of display active periods TD1, TD2, ..., TDN and a plurality of touch sensing periods TS1, TS2, ..., TSN. divide the time Since the display active periods TD1, TD2, ..., TDN and the touch sensing periods TS1, TS2, ..., TSN are alternately arranged, the touch sensing periods TS1, TS2, ..., TSN Each is assigned following each of the indication active periods TD1, TD2, ..., TDN.

표시 액티브 기간들(TD1,TD2,...,TDN) 각각에서 게이트 구동부(106)는 해당 표시 블럭의 게이트 라인들(GL)에 순차적으로 게이트 하이 전압의 게이트 펄스를 공급하고, 데이터 구동부(108)는 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)로 영상 데이터 전압(Vdata)을 공급함으로써, 해당 표시 블럭의 화소들은 각각 공급된 영상 데이터 전압(Vdata)을 충전한다. 이때, 공통 전극 겸용 Tx 전극에는 공통 전압 공급부(미도시)로부터의 공통 전압(Vcom)이 공급된다. 터치 센싱 기간(TS1,TS2,...,TSN)들 각각에서 터치 구동 회로(110)는 해당 블럭의 Tx라인(TL)에 Tx구동 신호를 공급하고 Rx 라인(RL)을 통해 터치 센서들을 센싱하고, 게이트 구동부(106)는 게이트 라인들(GL)에 게이트 로우 전압(VGL)을 공급한다. 데이터 구동부(108)는 각 터치 센싱 기간(TS) 중 일부에 할당된 프리 데이터 기간(PR)에서 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 프리 데이터 전압(Vpre)을 공급한다. 한편, 프리 데이터 기간(PR)에서 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 공급된 프리 데이터 전압(Vpre)은, 게이트 로우 전압(VGL)에 의해 박막트랜지스터(TFT)는 턴오프 상태이므로 화소에 충전되지 않지만, 데이터 라인들(DL1 내지 DLm)에 충전되어, 다음 표시 액티브 기간에서 해당 표시 블록의 화소들이 안정적으로 영상 데이터를 충전할 수 있게 한다.In each of the display active periods TD1, TD2, ..., TDN, the gate driver 106 sequentially supplies a gate pulse of a gate high voltage to the gate lines GL of the corresponding display block, and the data driver 108 ) supplies the image data voltage Vdata to the data lines DL1 to DLm, so that the pixels of the corresponding display block are respectively charged with the supplied image data voltage Vdata. At this time, the common voltage Vcom from a common voltage supply unit (not shown) is supplied to the Tx electrode used as the common electrode. In each of the touch sensing periods TS1, TS2, ..., TSN, the touch driving circuit 110 supplies a Tx driving signal to the Tx line TL of the corresponding block and senses the touch sensors through the Rx line RL. and the gate driver 106 supplies the gate low voltage VGL to the gate lines GL. The data driver 108 supplies the pre-data voltage Vpre to the data lines DL1 to DLm in the pre-data period PR allocated to a part of each touch sensing period TS. Meanwhile, in the pre-data period PR, the pre-data voltage Vpre supplied to the data lines DL1 to DLm is not charged in the pixel because the thin film transistor TFT is turned off by the gate low voltage VGL. However, the data lines DL1 to DLm are charged so that the pixels of the corresponding display block can stably charge image data in the next display active period.

구체적으로, 제1 표시 액티브 기간(TD1)에서 게이트 구동부(106)는 제1 표시 블럭의 게이트 라인들(GL11 내지 GL1i)에 순차적으로 게이트 하이 전압(VGH)의 게이트 펄스를 공급하고, 데이터 구동부(108)는 제1 소스 출력 인에이블 신호(SOE1)에 응답하여 데이터 라인(DL1 내지 DLm) 로 영상 데이터 전압(Vdata)을 공급함으로써, 제1 표시 블럭의 화소들은 각각 공급된 영상 데이터 전압(Vdata)를 충전한다. 이때, 공통 전극 겸용 Tx 전극에는 공통 전압(Vcom)이 공급된다. 이어서, 제1 터치 센싱 기간(TS1)에서 터치 구동 회로(110)는 해당 블록의 Tx라인(TL)에 Tx구동 신호를 공급하여 해당 블록의 터치 센서들(Cm)을 Rx 라인(RL)을 통해 센싱한다. 제1 터치 센싱 기간(TS1) 중 일부로 할당되어 다음의 제2 표시 블럭의 표시 액티브 기간(TD2)과 인접한 프리 데이터 기간(PR1)에서, 데이터 구동부(108)는 제2 소스 출력 인에이블 신호(SOE2)에 응답하여 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 프리 데이터 전압(Vpre)를 공급한다. 여기서, 프리 데이터 전압(Vpre)은 제1 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인을 포함하는 적어도 하나의 수평 라인에 공급된 영상 데이터 전압들이다. 제1 프리 데이터 기간(PR1)에서 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급되는 마지막번째 프리 데이터 전압(Vpre)은 제1 표시 액티브 기간(TD1)에서 제1 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인에 공급된 영상 데이터 전압(Vdata)과 동일하다.Specifically, in the first display active period TD1 , the gate driver 106 sequentially supplies a gate pulse of the gate high voltage VGH to the gate lines GL11 to GL1i of the first display block, and the data driver 106 108 supplies the image data voltage Vdata to the data lines DL1 to DLm in response to the first source output enable signal SOE1, so that the pixels of the first display block each receive the supplied image data voltage Vdata to charge At this time, the common voltage Vcom is supplied to the Tx electrode which is also used as the common electrode. Subsequently, in the first touch sensing period TS1 , the touch driving circuit 110 supplies a Tx driving signal to the Tx line TL of the corresponding block to connect the touch sensors Cm of the corresponding block through the Rx line RL. sense In the free data period PR1 which is allocated as a part of the first touch sensing period TS1 and is adjacent to the display active period TD2 of the next second display block, the data driver 108 generates the second source output enable signal SOE2 ), the pre-data voltage Vpre is supplied to the data lines DL1 to DLm. Here, the pre-data voltage Vpre is image data voltages supplied to at least one horizontal line including the last horizontal line of the first display block. The last pre-data voltage Vpre supplied to the data lines DL1 to DLm in the first pre-data period PR1 is an image supplied to the last horizontal line of the first display block in the first display active period TD1 It is the same as the data voltage Vdata.

그 다음, 제2 표시 액티브 기간(TD2)에서 게이트 구동부(106)는 제2 표시 블럭의 게이트 라인들(GL21 내지 GL2i)에 순차적으로 게이트 펄스를 공급하고, 데이터 구동부(108)는 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 제2 표시 블럭의 화소들에 영상 데이터 전압(Vdata)을 공급한다. 이때, 공통 전극 겸용 Tx 전극에는 공통 전압(Vcom)이 공급된다. 이어서, 제2 터치 센싱 기간(TS2)에서 터치 구동 회로(110)는 해당 블록의 터치 센서들을 구동 및 센싱한다. 제2 터치 센싱 기간(TS2; 미도시) 중, 다음의 제3 표시 블럭의 표시 액티브 기간(TD3)과 인접한 제2 프리 데이터 기간(PR2; 미도시)에서, 데이터 구동부(108)는 제2 소스 출력 인에이블 신호(SOE2)에 응답하여 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 프리 데이터 전압(Vpre)를 공급한다. 여기서, 프리 데이터 전압(Vpre)은 제2 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인을 포함하는 적어도 하나의 수평 라인에 공급된 영상 데이터 전압들이다. 제2 프리 데이터 기간(PR2)에서 데이터 라인(DL)에 공급되는 마지막번째 프리 데이터 전압(Vpre)은 제2 표시 액티브 기간(TD2)에서 제2 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인에 공급된 영상 데이터 전압(Vdata)과 동일하다.Next, in the second display active period TD2 , the gate driver 106 sequentially supplies gate pulses to the gate lines GL21 to GL2i of the second display block, and the data driver 108 generates the data line DL1 . to DLm) to supply the image data voltage Vdata to the pixels of the second display block. At this time, the common voltage Vcom is supplied to the Tx electrode which is also used as the common electrode. Subsequently, in the second touch sensing period TS2 , the touch driving circuit 110 drives and senses the touch sensors of the corresponding block. During the second touch sensing period TS2 (not shown), in the second pre-data period PR2 (not shown) adjacent to the display active period TD3 of the next third display block, the data driving unit 108 operates the second source The pre-data voltage Vpre is supplied to the data lines DL1 to DLm in response to the output enable signal SOE2. Here, the pre-data voltage Vpre is image data voltages supplied to at least one horizontal line including the last horizontal line of the second display block. The last pre-data voltage Vpre supplied to the data line DL in the second pre-data period PR2 is the image data voltage supplied to the last horizontal line of the second display block in the second display active period TD2. Same as (Vdata).

이와 같은 동작을 반복하여 제N번째 표시 액티브 기간(TDN)에서 게이트 구동부(106)는 제N번째 표시 블럭의 게이트 라인들(GLN1 내지 GLNi)에 순차적으로 게이트 펄스를 공급하고, 데이터 구동부(108)는 데이터 라인(DL1 내지 DLm)을 통해 제N 번째 표시 블럭의 화소들에 영상 데이터 전압(Vdata)을 공급한다. 이때, 공통 전극 겸용 Tx 전극에 공통 전압(Vcom)이 공급된다. 이어서, 제N 번째 터치 센싱 기간(TSN)에서 터치 구동 회로(110)는 해당 블록의 터치 센서들을 구동 및 센싱한다. 제N 번째 터치 센싱 기간(TSN) 중, 다음 프레임의 제1 표시 블럭의 표시 액티브 기간(TD1)과 인접한 제N 번째 프리 데이터 기간(PRN)에서 데이터 구동부(108)는 제2 소스 출력 인에이블 신호(SOE2)에 응답하여 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 프리 데이터 전압(Vpre)를 공급한다. 여기서, 프리 데이터 전압(Vpre)은 제N 번째 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인을 포함하는 적어도 하나의 수평 라인에 공급된 화소 데이터 전압들이다. 제N 프리 데이터 기간(PRN)에서 데이터 라인(DL1 내지 DLm)에 공급되는 마지막번째 프리 데이터 전압(Vpre)은 제N 표시 액티브 기간(TDN)에서 제N 번째 표시 블럭의 마지막번째 수평 라인에 공급된 영상 데이터 전압(Vdata)과 동일하다.By repeating this operation, in the N-th display active period TDN, the gate driver 106 sequentially supplies a gate pulse to the gate lines GLN1 to GLNi of the N-th display block, and the data driver 108 . supplies the image data voltage Vdata to the pixels of the N-th display block through the data lines DL1 to DLm. At this time, the common voltage Vcom is supplied to the Tx electrode which is also used as the common electrode. Subsequently, in the N-th touch sensing period TSN, the touch driving circuit 110 drives and senses the touch sensors of the corresponding block. During the N-th touch sensing period TSN, in the N-th pre-data period PRN adjacent to the display active period TD1 of the first display block of the next frame, the data driver 108 outputs the second source output enable signal A pre data voltage Vpre is supplied to the data lines DL1 to DLm in response to SOE2. Here, the pre-data voltage Vpre is the pixel data voltages supplied to at least one horizontal line including the last horizontal line of the N-th display block. The last pre-data voltage Vpre supplied to the data lines DL1 to DLm in the N-th pre-data period PRN is applied to the last horizontal line of the N-th display block in the N-th display active period TDN. It is the same as the image data voltage Vdata.

한편, 도 6에서 프리 데이터 전압(Vpre)이 공급되는 프리 데이터 기간(PR)이 Tx구동 신호가 공급되는 터치 센싱 기간(TS)의 일부로 포함된 경우를 예로 들어 설명하였지만, 이외에도 도 7에 도시된 바와 같이 프리 데이터 기간(PR)은 터치 센싱 기간(TS)과 다음 표시 액티브 기간(TD) 사이에 삽입될 수 있고, 이 프리 데이터 기간(PR)에서 터치 전극(Tx 전극 등)에는 공통 전압(Vcom)이 공급된다. 이 경우, Tx 구동 신호가 공급되는 터치 센싱 기간(TS)이 상대적으로 짧아지므로, Tx 구동 신호가 공급되는 기간으로 인한 다음 표시 블럭의 표시 지연이 최소화되어 표시 스플리트(split) 현상을 방지할 수 있다.Meanwhile, in FIG. 6 , the case in which the pre-data period PR to which the pre-data voltage Vpre is supplied is included as a part of the touch sensing period TS to which the Tx driving signal is supplied has been described as an example. As described above, the pre-data period PR may be inserted between the touch sensing period TS and the next display active period TD, and in the pre-data period PR, the touch electrode (such as the Tx electrode) may have a common voltage Vcom. ) is supplied. In this case, since the touch sensing period TS to which the Tx driving signal is supplied is relatively short, the display delay of the next display block due to the period in which the Tx driving signal is supplied is minimized, thereby preventing display splitting. there is.

도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 표시 장치를 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 표시 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.8 is a diagram illustrating a touch display device according to an embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a diagram for explaining a method of driving the touch display device according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 터치 표시 장치는 터치 겸용 표시 패널(202)과, 게이트 구동부(206) 및 데이터 구동부(208)와 타이밍 제어부(220)를 포함하는 표시 구동 회로와, 터치 구동 회로(210) 등을 포함한다.The touch display device illustrated in FIG. 8 includes a touch display panel 202 , a display driving circuit including a gate driver 206 , a data driver 208 , and a timing controller 220 , a touch driving circuit 210 , and the like. includes

본 발명의 실시예에 따른 터치 표시 장치는 커패시턴스 방식으로 터치 여부를 센싱한다. 커패시턴스 터치 방식은 도 3에서 전술한 상호 커패시턴스 방식과, 아래에서 후술하는 셀프 커패시턴스(Self Capacitance) 터치 방식으로 구분되고, 실시예에 따른 터치 표시 장치는 상호 커패시턴스 및 셀프 커패시턴스 방식 중 하나를 이용할 수 있다. 이하에서는 셀프 커패시턴스 터치 방식을 예로 들어 설명한다.A touch display device according to an embodiment of the present invention senses whether a touch is made in a capacitive manner. The capacitive touch method is divided into the mutual capacitance method described above with reference to FIG. 3 and the self-capacitance touch method described below. The touch display device according to the embodiment may use one of the mutual capacitance method and the self-capacitance method. . Hereinafter, a self-capacitance touch method will be described as an example.

표시 패널(202)은 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 접속된 박막 트랜지스터를 포함하여 독립적으로 구동되는 화소들로 이루어진 화소 매트릭스를 포함한다. 또한, 표시 패널(202)는 화소 매트릭스에 포함되는 다수의 터치 전극열을 포함하고, 다수의 터치 전극열 각각은 데이터 라인의 길이 방향으로 배열된 다수의 터치 전극(TE)과, 다수의 터치 전극(TE)과 개별적으로 접속되고 터치 구동 회로(200)와 접속된 다수의 신호 라인(TL)을 포함한다. 다수의 터치 전극들(TE)은 화소 매트릭스에 형성된 공통 전극이 분할되어 형성된 것으로, 각 터치 전극(TE)은 터치점 크기를 고려하여 다수의 화소를 포함하는 일정 크기로 형성될 수 있다.The display panel 202 includes a pixel matrix including a thin film transistor connected to a gate line GL and a data line DL, and including pixels that are independently driven. In addition, the display panel 202 includes a plurality of touch electrode columns included in a pixel matrix, and each of the plurality of touch electrode columns includes a plurality of touch electrodes TE arranged in the longitudinal direction of the data line, and a plurality of touch electrodes. It includes a plurality of signal lines TL individually connected to the TE and connected to the touch driving circuit 200 . The plurality of touch electrodes TE are formed by dividing a common electrode formed in a pixel matrix, and each touch electrode TE may have a predetermined size including a plurality of pixels in consideration of the size of the touch point.

표시 패널(202)은 터치 센싱 기능 및 표시 기능을 모두 갖으며, 도 9에 도시된 바와 같이 다수의 표시 액티브 기간(TD)과 다수의 터치 센싱 기간(TS)으로 시분할되어 구동된다. 화소 매트릭스를 분할한 다수의 표시 블록(도 2)은 다수의 표시 액티브 기간(TD)으로 나누어 표시 모드로 구동되고, 다수의 표시 액티브 기간들(TD) 사이에 할당된 터치 센싱 기간(TS)에서 터치 센싱 모드로 구동된다. 특히, 각 터치 센싱 기간(TS)과 다음 표시 액티브 시간(TD) 사이에는 데이터 라인들(DL)에 프리 데이터 전압으로 오버드라이빙 전압(Vover)이 공급되는 프리 데이터 기간(PR)이 삽입된다.The display panel 202 has both a touch sensing function and a display function, and is time-divided and driven into a plurality of display active periods TD and a plurality of touch sensing periods TS as shown in FIG. 9 . A plurality of display blocks obtained by dividing the pixel matrix ( FIG. 2 ) are divided into a plurality of display active periods TD and driven in a display mode, and in a touch sensing period TS allocated between the plurality of display active periods TD It operates in touch sensing mode. In particular, between each touch sensing period TS and the next display active time TD, the pre-data period PR in which the overdriving voltage Vover is supplied as the pre-data voltage to the data lines DL is inserted.

각 표시 액티브 기간(TD)에서 게이트 구동부(206)는 해당 표시 블록의 게이트 라인들(GL)에 스캔 펄스(SP)를 순차 공급하여 구동하고, 데이터 구동부(208)는 데이터 라인들(DL)을 통해 해당 표시 블록의 화소들에 영상 데이터 전압(Vdata)을 공급하며, 공통 전압 공급부(미도시)는 신호 라인들(TL)을 통해 터치 전극들(TE)로 공통 전압(Vcom)을 공급한다.In each display active period TD, the gate driver 206 sequentially supplies and drives the scan pulses SP to the gate lines GL of the corresponding display block, and the data driver 208 drives the data lines DL. The image data voltage Vdata is supplied to the pixels of the corresponding display block through the display block, and the common voltage supply unit (not shown) supplies the common voltage Vcom to the touch electrodes TE through the signal lines TL.

각 터치 센싱 기간(TS)에서 터치 구동 회로(200)는 신호 라인들(TL)을 통해 해당 표시 블록의 터치 전극들(TE)에 터치 구동 신호(Vtouch)를 공급하고, 해당 터치 전극들(TE)로부터의 피드백 신호를 신호 라인들(TL)을 통해 입력하여 터치 여부를 센싱한다.In each touch sensing period TS, the touch driving circuit 200 supplies the touch driving signal Vtouch to the touch electrodes TE of the corresponding display block through the signal lines TL, and the corresponding touch electrodes TE ) is inputted through the signal lines TL to sense whether the touch has been made.

특히, 각 터치 센싱 기간(TS)에서 터치 구동 회로(200)는 터치 구동 신호(Vtouch)를 게이트 구동부(206) 및 데이터 구동부(208)에 공급하여, 게이트 구동부(206)는 터치 구동 신호(Vtouch)를 게이트 라인들(GL)에 공급하고, 데이터 구동부(208)는 터치 구동 신호(Vtouch)를 데이터 라인들(DL)에 공급한다. 이에 따라, 터치 센싱 기간(TS)에서 터치 전극(TE), 신호 라인(TL), 게이트 라인(GL), 데이터 라인(DL)은 동일 파형의 터치 구동 신호(Vtouch)를 공급하는 로드 프리 구동(Load Free Driving)을 통해 터치 전극(TE)과 게이트 라인(GL) 사이의 기생 커패시턴스, 터치 전극(TE)과 데이터 라인(DL) 사이의 기생 커패시턴스, 신호 라인(TL)과 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL) 사이의 기생 커패시턴스가 형성되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 표시 패널(202)은 터치 센싱 기간(TS)에서 전술한 로드 프리 구동을 하여 터치 전극(TE) 및 신호 라인(TL)의 RC 로드(Resistor Capacitor Load)를 감소시킬 수 있으므로 터치 센싱 감도를 향상시킬 수 있다.In particular, in each touch sensing period TS, the touch driving circuit 200 supplies the touch driving signal Vtouch to the gate driving unit 206 and the data driving unit 208 , and the gate driving unit 206 generates the touch driving signal Vtouch. ) to the gate lines GL, and the data driver 208 supplies the touch driving signal Vtouch to the data lines DL. Accordingly, in the touch sensing period TS, the touch electrode TE, the signal line TL, the gate line GL, and the data line DL are load-free driving ( Parasitic capacitance between touch electrode TE and gate line GL, parasitic capacitance between touch electrode TE and data line DL, signal line TL and gate line GL and It is possible to prevent a parasitic capacitance between the data lines DL from being formed. Accordingly, the display panel 202 may reduce the RC load (resistor capacitor load) of the touch electrode TE and the signal line TL by performing the aforementioned load-free driving in the touch sensing period TS, thereby improving the touch sensing sensitivity. can be improved

터치 센싱 기간(TS)에서 터치 구동 회로(200)는 신호 라인(TL)을 통해 터치 전극(TE)에 공급된 터치 구동 신호와 그 터치 전극(TEi)으로부터의 피드백 신호를 차동 증폭함으로써, 터치로 인한 각 터치 전극의 셀프 커패시턴스 변화(신호 지연량)를 센싱하여 센싱 정보를 호스트 시스템(104; 도 2)으로 출력한다. 터치 구동 회로(200)는 터치 IC로 집적화되거나, 데이터 구동부(208)와 함께 구동 IC로 집적화되거나, 데이터 구동부(208) 및 타이밍 제어부(220)와 함께 구동 IC로 집적화될 수 있다.In the touch sensing period TS, the touch driving circuit 200 differentially amplifies the touch driving signal supplied to the touch electrode TE through the signal line TL and the feedback signal from the touch electrode TEi, thereby generating a touch. A change in self-capacitance (signal delay amount) of each touch electrode is sensed and sensed information is output to the host system 104 ( FIG. 2 ). The touch driving circuit 200 may be integrated as a touch IC, integrated as a driving IC together with the data driving unit 208 , or integrated as a driving IC together with the data driving unit 208 and the timing control unit 220 .

각 표시 액티브 기간(TD)의 이전, 즉 각 터치 센싱 기간(TS)과 다음 표시 액티브 기간(TD) 사이에 삽입된 프리 데이터 기간(PR)에서 데이터 구동부(208)는 오버드라이빙 전압(Vover)을 데이터 라인들(DL)로 공급한다. 이에 따라, 데이터 라인들(DL)은 충전이 가속되어 화소 충전에 필요한 안정화 상태까지 빨리 도달하므로, 터치 센싱 기간(TS) 이후 표시 액티브 기간(TD)의 이전에 데이터 라인들(DL)의 안정화를 위해 필요한 프리 데이터 기간(PR)을 단축시킬 수 있다. 따라서, 프리 데이터 기간(PR)이 단축되는 만큼 터치 센싱 기간(TS)을 더 확보할 수 있으므로 프리 데이터 기간(PR)의 삽입으로 인한 터치 센싱 성능 저하를 방지할 수 있다. 프리 데이터 기간(PR)에서 게이트 구동부(206)는 게이트 라인들(GL)로 게이트 로우 전압(VGL)을 공급하고, 터치 전극들(TE)에는 공통 전압 공급부(미도시)로부터의 공통 전압(Vcom)이 공급된다.In the pre-data period PR inserted before each display active period TD, that is, between each touch sensing period TS and the next display active period TD, the data driver 208 generates the overdriving voltage Vover. It is supplied to the data lines DL. Accordingly, since charging of the data lines DL is accelerated to quickly reach a stabilization state required for pixel charging, stabilization of the data lines DL before the display active period TD after the touch sensing period TS is performed. It is possible to shorten the free data period PR required for this purpose. Accordingly, as the pre-data period PR is shortened, the touch sensing period TS can be further secured, thereby preventing deterioration of touch sensing performance due to the insertion of the pre-data period PR. In the pre-data period PR, the gate driver 206 supplies the gate low voltage VGL to the gate lines GL, and to the touch electrodes TE, a common voltage Vcom from a common voltage supply unit (not shown). ) is supplied.

타이밍 제어부(220)는 게이트 구동부(206) 및 데이터 구동부(208)의 구동 타이밍을 제어한다. 타이밍 제어부(220)는 각 표시 액티브 기간(TD)에서 표시 패널(202)의 해당 표시 블록에 공급될 영상 데이터를 데이터 구동부(208)로 공급한다. 또한, 타이밍 제어부(220)는 각 터치 센싱 기간(TS)과 그 다음 표시 액티브 기간(TD) 사이의 프리 데이터 기간(PR)에서 표시 패널(202)의 데이터 라인들(DL)에 공급될 오버드라이빙 데이터(Over)를 데이터 구동부(208)로 공급한다. 즉, 타이밍 제어부(220)는 다음 표시 블록의 영상 데이터를 데이터 구동부(208)로 공급하기 이전에 오버드라이빙 데이터(Over)를 데이터 구동부(208)로 공급한다.The timing controller 220 controls driving timings of the gate driver 206 and the data driver 208 . The timing controller 220 supplies the image data to be supplied to the corresponding display block of the display panel 202 to the data driver 208 in each display active period TD. In addition, the timing controller 220 controls the overdrive to be supplied to the data lines DL of the display panel 202 in the pre-data period PR between each touch sensing period TS and the next display active period TD. Data Over is supplied to the data driver 208 . That is, the timing controller 220 supplies the overdriving data Over to the data driver 208 before supplying the image data of the next display block to the data driver 208 .

오버드라이빙 데이터(Over)는 공통 전압(Vcom)을 기준으로 상대적으로 진폭이 큰 데이터 전압을 제공할 수 있는 고계조(노멀리 블랙 모드의 LCD) 또는 저계조 데이터(노멀리 화이트 모드의 LCD)로 미리 설정되거나, 다음 표시 블록의 적어도 하나의 수평 라인에 표시될 영상 데이터를 분석하여 그 영상 데이터보다 진폭이 큰 데이터 전압을 제공할 수 있는 계조 데이터로 결정될 수 있다.Overdriving data (Over) is a high grayscale (LCD in normally black mode) or low grayscale data (LCD in normally white mode) that can provide a data voltage with a relatively large amplitude based on the common voltage (Vcom). It may be preset or determined as grayscale data capable of providing a data voltage having an amplitude greater than that of the image data by analyzing image data to be displayed on at least one horizontal line of the next display block.

도 10은 본 발명의 한 실시예에 따른 타이밍 제어부(220)의 내부 구성을 데이터 경로 위주로 나타낸 블록도이다.10 is a block diagram illustrating the internal configuration of the timing controller 220 according to an embodiment of the present invention, mainly on a data path.

도 10에 도시된 타이밍 제어부(220)는 영상 처리부(224), 프리 데이터 생성부(230), 데이터 출력부(226)를 구비하고, 도 4에서 전술한 데이터 입력부(122) 및 제어 신호 생성부(128)를 더 구비한다.The timing controller 220 illustrated in FIG. 10 includes an image processing unit 224 , a pre-data generation unit 230 , and a data output unit 226 , and includes the data input unit 122 and the control signal generation unit described above with reference to FIG. 4 . (128) is further provided.

영상 처리부(224)는 데이터 입력부(122; 도 4)로부터 공급된 영상 데이터를 필요한 영상 처리를 통해 가공하고, 각 표시 액티브 기간(TD)에서 해당 표시 블록에 공급될 영상 데이터(DATA)를 데이터 출력부(226)의 인터페이스를 통해 데이터 구동부(208)로 출력한다. 한편, 영상 처리부(224)는 프리 데이터 생성부(230)로 다음 표시 블록의 적어도 하나의 수평 라인에 공급될 영상 데이터(DATA)를 출력할 수 있다.The image processing unit 224 processes the image data supplied from the data input unit 122 ( FIG. 4 ) through necessary image processing, and outputs image data DATA to be supplied to the corresponding display block in each display active period TD. It outputs to the data driver 208 through the interface of the unit 226 . Meanwhile, the image processing unit 224 may output the image data DATA to be supplied to at least one horizontal line of the next display block to the free data generation unit 230 .

프리 데이터 생성부(230)는 제어 신호 생성부(128; 도 4)의 제어에 응답하여, 외부 메모리(미도시)로부터 공급된 데이터 정보(Dummy) 또는 영상 처리부(224)로부터 공급된 영상 데이터(DATA)를 이용하여 오버드라이빙 데이터(Over)를 생성한다. 또한, 프리 데이터 생성부(230)는 제어 신호 생성부(128; 도 4)의 제어에 응답하여, 영상 처리부(224)로부터 다음 표시 블록의 영상 데이터(DATA)가 공급되기 이전에 오버드라이빙 데이터(Over)를 데이터 출력부(116)를 통해 데이터 구동부(208)로 출력한다. 이에 따라, 데이터 구동부(208)는 타이밍 제어부(220)로부터 공급된 오버드라이빙 데이터(Over)를 프리 데이터 기간(PR)에서 오버드라이빙 전압(Vover)으로 변환하여 데이터 라인들(DL)로 출력할 수 있다.The pre-data generator 230 responds to the control of the control signal generator 128 ( FIG. 4 ), and receives data information (Dummy) supplied from an external memory (not shown) or image data (Dummy) supplied from the image processing unit 224 . DATA) to generate overdriving data (Over). In addition, the pre-data generator 230 responds to the control of the control signal generator 128 ( FIG. 4 ), and before the image data DATA of the next display block is supplied from the image processor 224 , the overdriving data ( Over) is output to the data driver 208 through the data output unit 116 . Accordingly, the data driver 208 converts the overdriving data Over supplied from the timing controller 220 into the overdriving voltage Vover in the pre-data period PR and outputs it to the data lines DL. there is.

프리 데이터 생성부(230)는 미리 설정된 외부 데이터 정보(Dummy)를 이용하여, 공통 전압(Vcom)을 기준으로 상대적으로 진폭이 큰 데이터 전압을 제공할 수 있는 고계조(노멀리 블랙 모드의 LCD, 예컨데 255계조 데이터) 또는 저계조 데이터(노멀리 화이트 모드의 LCD, 예컨데 0계조 데이터)를 오버드라이빙 데이터(Over)로 생성하여 데이터 출력부(26)로 출력할 수 있다.The pre-data generator 230 uses preset external data information (Dummy) to provide a data voltage having a relatively large amplitude based on the common voltage (Vcom). For example, 255 grayscale data) or low grayscale data (LCD in normally white mode, for example, 0 grayscale data) may be generated as overdriving data (Over) and output to the data output unit 26 .

이와 달리, 프리 데이터 생성부(230)는 영상 처리부(224)로부터 공급된, 다음 표시 블록의 적어도 첫번째 수평 라인에 표시될 영상 데이터를 분석하여 그 영상 데이터보다 진폭이 큰 데이터 전압을 제공할 수 있는 오버드라이빙 데이터(Over)로 생성하거나 룩업 테이블에서 선택하여 데이터 출력부(226)로 출력할 수 있다.In contrast, the pre-data generator 230 may provide a data voltage having an amplitude greater than that of the image data by analyzing the image data to be displayed on at least the first horizontal line of the next display block supplied from the image processing unit 224 . It may be generated as overdriving data (Over) or may be selected from a lookup table and output to the data output unit 226 .

도 11은 본 발명의 전술한 실시예에 따른 터치형 표시 장치의 구동 결과를 나타낸 시뮬레이션 파형도이다.11 is a simulation waveform diagram illustrating a driving result of the touch type display device according to the above-described embodiment of the present invention.

도 11(a)를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 표시 장치는 표시 액티브 기간(TD) 이전의 프리 데이터 기간(PR)에서, 이전 표시 블록의 데이터 전압(Vdata+, Vdata-)을 프리 데이터 전압로 공급하여 데이터 라인(DL)을 안정화시킴으로써, 프리 데이터 기간(PR)에 이어진 표시 액티브 기간(TD)에서 각 화소는 안정화된 화소 전압 절대치(│Vpx│)를 충전함을 알 수 있다. 이에 따라, 터치 센싱 기간(TS)을 사이에 두고 구동되는 표시 블록들 간의 동일 데이터 대비 휘도차로 인한 라인 딤 현상을 방지할 수 있다.Referring to FIG. 11A , in the touch display device according to an embodiment of the present invention, the data voltages Vdata+, Vdata- of the previous display block are applied in the pre-data period PR before the display active period TD. It can be seen that by supplying the pre-data voltage to the data line DL to stabilize the data line DL, in the display active period TD following the pre-data period PR, each pixel is charged with the stabilized absolute pixel voltage |Vpx| . Accordingly, it is possible to prevent a line dim phenomenon due to a difference in luminance compared to the same data between display blocks driven with the touch sensing period TS interposed therebetween.

도 11(b)를 참조하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 터치 표시 장치는 프리 데이터 기간(PR)에서 적어도 하나의 오버드라이빙 전압(Vover)을 공급하여, 데이터 라인(DL)이 안정화되는 프리 데이터 기간(PR')이 단축되고, 프리 데이터 기간(PR')에 이어진 표시 액티브 기간(TD)에서 안정화된 화소 전압 절대치(│Vpx│)를 충전함을 알 수 있다. 이에 따라, 터치 센싱 기간(TS)을 사이에 두고 구동되는 표시 블록들 간의 동일 데이터 대비 휘도차로 인한 라인 딤 현상을 방지하면서도, 프리 데이터 기간(PR')이 단축되므로 그 단축 시간만큼 터치 센싱 기간을 더 확보하여 터치 센싱 성능을 향상시킬 수 있다.Referring to FIG. 11B , in the touch display device according to an embodiment of the present invention, at least one overdriving voltage Vover is supplied in the pre-data period PR to stabilize the data line DL. It can be seen that the data period PR' is shortened, and the stabilized absolute pixel voltage |Vpx| is charged in the display active period TD following the pre data period PR'. Accordingly, the pre-data period PR' is shortened while preventing a line dim phenomenon due to a difference in luminance compared to the same data between display blocks driven across the touch sensing period TS, so that the touch sensing period is reduced by the shortened time. By securing more, the touch sensing performance can be improved.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술적 사상에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 명세서에 개시된 실시 예들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 본 발명의 범위는 아래의 특허청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술도 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석해야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the present invention, and various modifications may be made by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the specification of the present invention do not limit the present invention. The scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technologies within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 표시 구동 회로 110, 210: 터치 구동 회로
120, 220: 타이밍 제어부 102, 202: 표시 패널
104: 호스트 시스템 106, 206: 게이트 구동부
108, 208: 데이터 구동부 112: Rx 구동회로
114: Tx 구동회로 116: 터치 제어부
122: 데이터 입력부 124, 224: 영상 처리부
126: 데이터 출력부 128: 제어 신호 생성부
130: 라인 버퍼부 230: 프리 데이터 생성부100: display driving circuit 110, 210: touch driving circuit
120, 220: timing controller 102, 202: display panel
104: host system 106, 206: gate driver
108, 208: data driver 112: Rx driving circuit
114: Tx driving circuit 116: touch control unit
122: data input unit 124, 224: image processing unit
126: data output unit 128: control signal generation unit
130: line buffer unit 230: free data generation unit

Claims

다수개의 화소들과 터치 전극들이 위치하는 표시 패널과;
상기 표시 패널을 N(여기서, N은 2이상의 자연수)개의 표시 블럭들로 분할하고, 상기 N 개의 표시 블록들을 N 개의 표시 액티브 기간들로 시분할하여 상기 표시 액티브 기간마다 상기 표시 패널에 영상 데이터 전압을 공급하는 표시 구동 회로와;
상기 표시 액티브 기간들 각각의 사이에 할당된 터치 센싱 기간마다 상기 표시 패널의 터치 전극들을 구동 및 센싱하는 터치 구동 회로를 구비하며,
상기 표시 구동 회로는 상기 각 터치 센싱 기간과 그 다음의 표시 액티브 기간 사이에 삽입된 프리 데이터 기간에서 상기 표시 패널의 데이터 라인들로 프리 데이터 전압을 공급하고,
상기 프리 데이터 전압은 미리 설정된 오버드라이빙 전압이거나, 상기 각 터치 센싱 기간 다음의 표시 액티브 기간에서 해당 표시 블록에 공급될 영상 데이터 전압보다 진폭이 큰 오버드라이빙 전압인 터치 표시 장치.a display panel on which a plurality of pixels and touch electrodes are positioned;
The display panel is divided into N display blocks (where N is a natural number equal to or greater than 2), and the N display blocks are time-divided into N display active periods to apply an image data voltage to the display panel for each display active period. a display driving circuit for supplying the display;
a touch driving circuit for driving and sensing the touch electrodes of the display panel for each touch sensing period allocated between each of the display active periods;
the display driving circuit supplies a pre-data voltage to the data lines of the display panel in a pre-data period inserted between each touch sensing period and a subsequent display active period;
The pre-data voltage is a preset overdriving voltage or an overdriving voltage having an amplitude greater than an image data voltage to be supplied to a corresponding display block in a display active period following each touch sensing period.

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청구항 1에 있어서,
상기 표시 구동 회로는
상기 표시 액티브 기간마다 상기 데이터 라인들을 통해 해당 표시 블록의 각 화소에 대응하는 영상 데이터 전압을 공급하고, 상기 프리 데이터 기간마다 상기 데이터 라인들에 상기 프리 데이터 전압을 공급하는 데이터 구동부와;
상기 표시 액티브 기간마다 해당 표시 블럭의 게이트 라인들에 스캔 펄스를 공급하는 게이트 구동부와;
상기 프리 데이터 기간 및 상기 표시 액티브 기간마다 상기 터치 전극들에 공통 전압을 공급하는 공통 전압 공급부와;
상기 데이터 구동부 및 게이트 구동부를 제어하는 타이밍 제어부를 구비하는 터치 표시 장치.The method according to claim 1,
The display driving circuit is
a data driver supplying an image data voltage corresponding to each pixel of a corresponding display block through the data lines in each display active period and supplying the pre-data voltage to the data lines in each pre-data period;
a gate driver supplying a scan pulse to the gate lines of the corresponding display block for each display active period;
a common voltage supply unit for supplying a common voltage to the touch electrodes in each of the pre-data period and the display active period;
and a timing controller controlling the data driver and the gate driver.

청구항 4에 있어서,
상기 각 터치 센싱기간마다 상기 터치 구동 회로는 상기 터치 전극들로 터치 구동 신호를 공급함과 동시에 상기 게이트 구동부 및 데이터 구동부로 상기 터치 구동 신호를 공급하고, 상기 게이트 구동부는 상기 터치 구동 신호를 상기 게이트 라인들로 공급하고, 상기 데이터 구동부는 상기 터치 구동 신호를 상기 데이터 라인들로 공급하는 터치 표시 장치.5. The method according to claim 4,
For each touch sensing period, the touch driving circuit supplies the touch driving signal to the touch electrodes and simultaneously supplies the touch driving signal to the gate driver and the data driver, and the gate driver applies the touch driving signal to the gate line. to the data lines, and the data driver supplies the touch driving signal to the data lines.

청구항 4에 있어서,
상기 타이밍 제어부는 k번째(k는 1≤k<N)번째 표시 블록의 영상 데이터를 상기 데이터 구동부로 공급하고, k+1번째 표시 블록의 영상 데이터를 상기 데이터 구동부로 공급하기 이전에, 프리 데이터를 상기 데이터 구동부로 공급하고,
상기 데이터 구동부는 k번째 표시 액티브 기간에서 상기 k번째 표시 블록의 영상 데이터를 해당 영상 데이터 전압으로 변환하여 상기 k번째 표시 블록의 각 화소에 공급하고, 상기 k번째 표시 액티브 기간 다음의 k번째 터치 센싱 기간과 그 다음의 k+1번째 표시 액티브 기간 사이에 삽입된 k번째 프리 데이터 기간에서 상기 프리 데이터를 상기 프리 데이터 전압으로 변환하여 상기 데이터 라인들로 공급하는 터치 표시 장치.5. The method according to claim 4,
The timing controller supplies the image data of the k-th display block (where k is 1≤k<N) to the data driver, and before supplying the image data of the k+1-th display block to the data driver, pre-data is supplied to the data driver,
The data driver converts the image data of the k-th display block into a corresponding image data voltage in the k-th display active period and supplies it to each pixel of the k-th display block, and senses the k-th touch after the k-th display active period A touch display device for converting the pre-data into the pre-data voltage and supplying the pre-data to the data lines in a k-th pre-data period inserted between a period and a subsequent k+1-th display active period.

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청구항 6에 있어서,
상기 타이밍 제어부에서 상기 k+1번째 표시 블록의 영상 데이터가 상기 데이터 구동부로 출력되기 이전에 상기 데이터 구동부로 출력되는 상기 프리 데이터는, 미리 설정된 오버드라이빙 데이터이거나, 상기 k+1번째 표시 블록의 적어도 첫번째 수평 라인의 영상 데이터를 고려하여 그 영상 데이터 보다 진폭이 큰 전압을 제공하도록 결정된 오버드라이빙 데이터인 터치 표시 장치.7. The method of claim 6,
The pre-data output from the timing controller to the data driver before the image data of the k+1-th display block is output to the data driver may be preset overdriving data or at least of the k+1-th display block A touch display device that is overdriving data determined to provide a voltage having an amplitude greater than that of the image data in consideration of the image data of the first horizontal line.

다수개의 화소들과 터치 전극들이 위치하는 표시 패널을 N(여기서, N은 2이상의 자연수)개의 표시 블럭들로 분할하고, 상기 N 개의 표시 블록들을 N 개의 표시 액티브 기간들로 시분할하여 상기 표시 액티브 기간마다 상기 표시 패널에 영상 데이터 전압을 공급하는 제1 단계와;
상기 N개의 표시 기간들 각각에 이어서 할당된 터치 센싱 기간마다 상기 터치 전극들을 구동 및 센싱하는 제2 단계와;
상기 각 터치 센싱 기간과 그 다음의 표시 액티브 기간 사이에 삽입된 프리 데이터 기간에서 상기 표시 패널의 데이터 라인들로 프리 데이터 전압을 공급하는 제3 단계를 포함하고,
상기 프리 데이터 전압은 미리 설정된 오버드라이빙 전압이거나, 상기 각 터치 센싱 기간 다음의 표시 액티브 기간에서 해당 표시 블록에 공급될 영상 데이터 전압보다 진폭이 큰 오버드라이빙 전압인 터치 표시 장치의 구동 방법.The display panel in which the plurality of pixels and touch electrodes are positioned is divided into N display blocks (where N is a natural number greater than or equal to 2), and the N display blocks are time-divided into N display active periods to form the display active period. a first step of supplying an image data voltage to the display panel every time;
a second step of driving and sensing the touch electrodes for each assigned touch sensing period following each of the N display periods;
a third step of supplying a pre-data voltage to data lines of the display panel in a pre-data period inserted between each touch sensing period and a subsequent display active period;
The pre-data voltage is a preset overdriving voltage or an overdriving voltage having a larger amplitude than an image data voltage to be supplied to a corresponding display block in a display active period following each touch sensing period.

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청구항 9에 있어서,
상기 프리 데이터 기간과 상기 표시 액티브 기간에서 상기 터치 전극들에는 공통 전압이 공급되고,
상기 터치 센싱 기간에서 상기 터치 전극들에는 터치 구동 신호가 공급됨과 동시에, 상기 표시 패널의 게이트 라인들 및 데이터 라인들에도 상기 터치 구동 신호가 공급되는 터치 표시 장치의 구동 방법.10. The method of claim 9,
a common voltage is supplied to the touch electrodes in the pre-data period and the display active period;
In the touch sensing period, the touch driving signal is supplied to the touch electrodes and the touch driving signal is also supplied to gate lines and data lines of the display panel.