KR102478670B1 - Electronic device having a touch sensor and driving method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 어쿠스틱 노이즈(Acoustic Noise)가 유발되는 문제를 제거 또는 분산하여 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동 안정성과 신뢰성을 향상시키는 것이다. 이를 위해, 본 발명은 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점이 비 등간격으로 이루어지도록 한다.The present invention is to improve driving stability and reliability of an electronic device having a touch sensor by removing or dispersing a problem caused by acoustic noise. To this end, according to the present invention, the transition time between the display driving period and the touch screen driving period is made at equal intervals.

Description

터치 센서를 갖는 전자장치와 이의 구동 방법{ELECTRONIC DEVICE HAVING A TOUCH SENSOR AND DRIVING METHOD THEREOF}Electronic device having a touch sensor and its driving method {ELECTRONIC DEVICE HAVING A TOUCH SENSOR AND DRIVING METHOD THEREOF}

본 발명은 터치 센서를 갖는 전자장치와 이의 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an electronic device having a touch sensor and a method for driving the same.

각종 전자장치 예컨대 가전기기나 휴대용 정보기기는 경량화, 슬림화 추세에 따라 사용자의 입력 수단이 버튼형 스위치에서 터치 센서로 대체되고 있다. 이에 따라, 최근 출시되는 표시장치 등과 같은 전자장치는 터치 센서(또는 터치 스크린)를 갖는다.BACKGROUND OF THE INVENTION [0002] Various electronic devices, such as home appliances and portable information devices, are replacing button-type switches with touch sensors as user input means in accordance with the trend toward weight reduction and slimming. Accordingly, an electronic device such as a recently released display device has a touch sensor (or touch screen).

터치 센서는 스마트폰과 같은 휴대용 정보기기에 필수적으로 채택되고 있으며, 노트북 컴퓨터, 컴퓨터 모니터, 가전제품 등에 확대 적용되고 있다. 최근에는 터치 센서를 표시패널의 픽셀 어레이에 내장하는 기술(이하, "인셀 터치 센서(In-cell touch sensor)"라 함)이 제안되고 있다.Touch sensors are essential for portable information devices such as smart phones, and are being widely applied to laptop computers, computer monitors, and home appliances. Recently, a technique of embedding a touch sensor in a pixel array of a display panel (hereinafter, referred to as “in-cell touch sensor”) has been proposed.

인셀 터치 센서 기술은 표시패널의 두께 증가 없이 표시패널에 터치 센서들을 설치할 수 있다. 인셀 터치 센서를 갖는 전자장치는 픽셀들과 터치 센서들의 커플링(Coupling)으로 인한 상호 영향을 줄이기 위하여, 픽셀들을 구동하는 기간("디스플레이 구동기간"이라고도 함)과 터치 센서들을 구동하는 기간("터치 스크린 구동기간"이라고도 함)을 시분할 한다.In-cell touch sensor technology can install touch sensors on a display panel without increasing the thickness of the display panel. In an electronic device having an in-cell touch sensor, in order to reduce mutual influence due to coupling between pixels and touch sensors, a period for driving pixels (also referred to as a “display driving period”) and a period for driving touch sensors (“display driving period”) Also referred to as "touch screen driving period") is time-divided.

인셀 터치 센서 기술은 표시패널의 픽셀들에 연결된 전극을 터치 센서들의 전극으로 활용한다. 예를 들어, 인셀 터치 센서 기술은 액정표시장치의 픽셀들에 공통전압을 공급하기 위한 공통 전극을 분할하여 터치 센서들의 전극으로 활용하는 예가 제안되고 있다.In-cell touch sensor technology uses electrodes connected to pixels of a display panel as electrodes of touch sensors. For example, in the in-cell touch sensor technology, an example in which a common electrode for supplying a common voltage to pixels of a liquid crystal display device is divided and used as an electrode of touch sensors has been proposed.

그런데 종래에 제안된 인셀 터치 센서 기술은 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점에서 어쿠스틱 노이즈(Acoustic Noise)가 유발되고 있는바 이의 개선이 요구된다.However, in the conventionally proposed in-cell touch sensor technology, acoustic noise is induced at a transition point between a display driving period and a touch screen driving period, and improvement of this is required.

상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 어쿠스틱 노이즈(Acoustic Noise)가 유발되는 문제를 제거 또는 분산하여 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동 안정성과 신뢰성을 향상시키는 것이다.The present invention for solving the problems of the background art described above is to improve driving stability and reliability of an electronic device having a touch sensor by removing or dispersing problems caused by acoustic noise.

상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은 표시패널, 터치 센서들, 터치 스크린 구동회로 및 디스플레이 구동회로를 포함하는 터치 센서를 갖는 전자장치를 제공한다. 표시패널은 데이터 라인들과 게이트 라인들에 의해 정의된 픽셀들을 갖는다. 터치 스크린은 터치 센서들을 갖는다. 터치 스크린 구동회로는 터치 스크린 구동기간 동안 터치 스크린을 구동한다. 디스플레이 구동회로는 디스플레이 구동기간 동안 데이터 라인들에 데이터 전압을 공급하고 게이트 라인들에 게이트 신호를 공급한다. 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점이 비 등간격으로 이루어진다.As a means for solving the above problems, the present invention provides an electronic device having a touch sensor including a display panel, touch sensors, a touch screen driving circuit, and a display driving circuit. The display panel has pixels defined by data lines and gate lines. A touch screen has touch sensors. The touch screen driving circuit drives the touch screen during the touch screen driving period. The display driving circuit supplies data voltages to data lines and gate signals to gate lines during the display driving period. The transition time between the display driving period and the touch screen driving period is made at equal intervals.

디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점은 디스플레이 구동기간을 정의하는 주파수의 변경에 의해 이루어질 수 있다.The transition point between the display driving period and the touch screen driving period may be achieved by changing a frequency defining the display driving period.

터치 스크린 구동회로는 1 프레임 동안 동일한 주파수로 터치 센서들을 시분할 구동할 수 있고, 디스플레이 구동회로는 1 프레임 동안 상호 비중첩하는 다른 주파수로 표시패널을 시분할 구동할 수 있다.The touch screen driving circuit can time-division drive the touch sensors with the same frequency for one frame, and the display driving circuit can time-division drive the display panel with different frequencies that do not overlap each other for one frame.

디스플레이 구동회로는 1 프레임 동안 가장 높은 주파수부터 가장 낮은 주파수로 점차 가변되되, 상호 비중첩하는 다른 주파수로 표시패널을 시분할 구동할 수 있다.The display driving circuit gradually varies from the highest frequency to the lowest frequency during one frame, but may time-division drive the display panel at different frequencies that do not overlap each other.

디스플레이 구동회로는 1 프레임 동안 가장 낮은 주파수부터 가장 높은 주파수로 점차 가변되되, 상호 비중첩하는 다른 주파수로 표시패널을 시분할 구동할 수 있다.The display driving circuit gradually changes from the lowest frequency to the highest frequency during one frame, but may time-division drive the display panel at different frequencies that do not overlap each other.

디스플레이 구동회로는 1 프레임 동안 상호 비중첩하는 주파수들을 랜덤하게 구성하여 표시패널을 시분할 구동할 수 있다.The display driving circuit may time-division drive the display panel by randomly configuring mutually non-overlapping frequencies during one frame.

디스플레이 구동회로는 디스플레이 구동기간을 정의하는 주파수 또는 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점을 정의하는 간격이 소수의 배수를 따르도록 구성하여 표시패널을 시분할 구동할 수 있다.The display driving circuit may time-division drive the display panel by configuring a frequency defining the display driving period or an interval defining a transition point between the display driving period and the touch screen driving period to follow a multiple of a prime number.

다른 측면에서 본 발명은 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동방법을 제공한다. 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동방법은 디스플레이 구동기간 동안 Tx 라인들과 Rx 라인들에 픽셀들의 공통전압을 공급하고, 데이터 라인들에 입력 영상의 데이터 전압을 공급하고 게이트 라인들에 게이트 신호를 공급하여 입력 영상의 데이터를 기입하는 단계; 터치 스크린 구동기간 동안 Tx 라인들에 터치 구동신호를 공급하고 Rx 라인들을 통해 전하를 수신하며, 데이터 라인들과 게이트 라인들에 터치 구동신호와 같은 위상의 교류 신호를 공급하는 단계; 및 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점이 비 등간격으로 이루어지도록 디스플레이 구동기간을 변경하는 단계를 포함할 수 있다.In another aspect, the present invention provides a method of driving an electronic device having a touch sensor. A method of driving an electronic device having a touch sensor supplies a common voltage of pixels to Tx lines and Rx lines, supplies a data voltage of an input image to data lines, and supplies a gate signal to gate lines during a display driving period. writing the data of the input image by doing so; supplying touch driving signals to Tx lines, receiving charge through Rx lines, and supplying alternating current signals having the same phase as the touch driving signals to data lines and gate lines during a touch screen driving period; and changing the display driving period so that a transition point between the display driving period and the touch screen driving period is made at equal intervals.

터치 스크린 구동회로는 1 프레임 동안 동일한 주파수로 터치 센서들을 시분할 구동하고, 디스플레이 구동회로는 1 프레임 동안 상호 비중첩하는 다른 주파수로 표시패널을 시분할 구동할 수 있다.The touch screen driving circuit may time-division drive the touch sensors at the same frequency for one frame, and the display driving circuit may time-division drive the display panel at different frequencies that do not overlap each other during one frame.

디스플레이 구동기간을 정의하는 주파수를 변경하는 단계는 디스플레이 구동기간을 정의하는 주파수 또는 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점을 정의하는 간격이 소수의 배수를 따르도록 구성하여 표시패널을 시분할 구동할 수 있다.In the step of changing the frequency defining the display driving period, the frequency defining the display driving period or the interval defining the transition point between the display driving period and the touch screen driving period follows a multiple of a prime number to time-division drive the display panel. can

본 발명은 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점에서 어쿠스틱 노이즈(Acoustic Noise)가 유발되는 문제를 제거 또는 분산하여 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동 안정성과 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 어쿠스틱 노이즈뿐만 아니라 EMI (Electro Magnetic Interference)를 감소시켜 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동 안정성과 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.The present invention has an effect of improving driving stability and reliability of an electronic device having a touch sensor by removing or dispersing a problem caused by acoustic noise at a transition point between a display driving period and a touch screen driving period. In addition, the present invention has an effect of improving driving stability and reliability of an electronic device having a touch sensor by reducing not only acoustic noise but also EMI (Electro Magnetic Interference).

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치의 구성을 개략적으로 보여 주는 블록도.
도 2는 터치 스크린을 갖는 액정표시패널의 단면 예시도.
도 3은 터치 스크린의 터치 센서를 개략적으로 보여주는 예시도.
도 4는 공통전극으로 이루어진 터치 스크린을 보여주는 예시도.
도 5는 애드온 터치 방식과 인셀 터치 방식의 차이점을 간략히 설명하기 위한 예시도.
도 6은 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형 예시도.
도 7은 도 6의 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간을 더욱 상세히 나타낸 파형 예시도.
도 8은 터치 센서를 갖는 전자장치로 구현된 스마트폰의 예시도.
도 9는 도 8의 스마트폰에서 측정된 어쿠스틱 노이즈를 보여주는 파형도.
도 10은 종래에 제안된 인셀 터치 센서 기술의 문제점을 설명하기 위한 파형도.
도 11은 어쿠스틱 노이즈의 발생 원인을 설명하기 위한 도면.
도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형도.
도 13은 종래 제안된 인셀 터치 방식과 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 방식을 비교 설명하기 위한 파형도.
도 14는 종래 제안된 인셀 터치 방식의 시간 간격과 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시간 간격을 비교 설명하기 위한 파형도.
도 15는 종래 제안된 인셀 터치 방식의 터치 주파수 성분과 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 방식의 터치 주파수 성분을 비교 설명하기 위한 파형도.
도 16은 본 발명의 제2실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형도.
도 17은 본 발명의 제3실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형도.
도 18은 본 발명의 제4실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형도.
1 is a block diagram schematically showing the configuration of a display device according to a first embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view of a liquid crystal display panel having a touch screen;
3 is an exemplary diagram schematically illustrating a touch sensor of a touch screen;
4 is an exemplary view showing a touch screen made of a common electrode;
5 is an exemplary diagram for briefly explaining the difference between an add-on touch method and an in-cell touch method;
6 is a waveform diagram illustrating an in-cell touch type time division driving technology;
FIG. 7 is a waveform diagram illustrating a display driving period and a touch screen driving period of FIG. 6 in more detail;
8 is an exemplary diagram of a smart phone implemented as an electronic device having a touch sensor.
9 is a waveform diagram showing acoustic noise measured in the smartphone of FIG. 8;
10 is a waveform diagram for explaining problems of a conventionally proposed in-cell touch sensor technology;
Fig. 11 is a diagram for explaining the cause of occurrence of acoustic noise;
12 is a waveform diagram illustrating an in-cell touch type time division driving technology according to the first embodiment of the present invention.
13 is a waveform diagram illustrating a comparison between a conventionally proposed in-cell touch method and an in-cell touch method according to the first embodiment of the present invention.
14 is a waveform diagram illustrating a comparison between a time interval of a conventionally proposed in-cell touch method and a time interval of an in-cell touch method according to the first embodiment of the present invention.
15 is a waveform diagram illustrating a comparison between a touch frequency component of a conventionally proposed in-cell touch method and a touch frequency component of an in-cell touch method according to the first embodiment of the present invention.
16 is a waveform diagram for explaining an in-cell touch type time division driving technology according to a second embodiment of the present invention.
17 is a waveform diagram for explaining an in-cell touch type time division driving technology according to a third embodiment of the present invention.
18 is a waveform diagram illustrating an in-cell touch type time division driving technology according to a fourth embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, specific details for the implementation of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 터치 센서를 갖는 전자장치는 텔레비젼, 셋톱박스, 네비게이션, 영상 플레이어, 블루레이 플레이어, 개인용 컴퓨터(PC), 홈시어터 및 스마트폰 등으로 구현된다.Electronic devices having a touch sensor according to the present invention are implemented in televisions, set-top boxes, navigation devices, video players, Blu-ray players, personal computers (PCs), home theaters, smart phones, and the like.

본 발명에 따른 터치 센서를 갖는 전자장치는 정전 용량(capacitance) 타입의 터치 센서들로 구현된 터치 스크린을 포함한다. 터치 스크린은 셀프 정전 용량(Self capacitance) 방식이나 뮤추얼(상호) 정전 용량(Mutual capacitance) 방식 등으로 형성될 수 있다. 다만, 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 자기 정전 용량 방식으로 구현된 것을 일례로 한다.An electronic device having a touch sensor according to the present invention includes a touch screen implemented with capacitance type touch sensors. The touch screen may be formed using a self capacitance method or a mutual (mutual) capacitance method. However, in the following description, for convenience of explanation, the self-capacitance method is implemented as an example.

본 발명에 따른 터치 센서를 갖는 전자장치는 일례로 표시패널을 기반으로 구현된다. 표시패널은 액정표시패널, 유기발광표시패널, 전기영동표시패널, 플라즈마표시패널 등의 평판표시패널이 선택될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 다만, 이하의 설명에서는 설명의 편의를 위해 액정표시패널을 기반으로 구현된 스마트폰을 일례로 설명한다.An electronic device having a touch sensor according to the present invention is implemented based on a display panel as an example. The display panel may be a flat display panel such as a liquid crystal display panel, an organic light emitting display panel, an electrophoretic display panel, or a plasma display panel, but is not limited thereto. However, in the following description, for convenience of description, a smartphone implemented based on a liquid crystal display panel will be described as an example.

<제1실시예><First Embodiment>

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치의 구성을 개략적으로 보여 주는 블록도이고, 도 2는 터치 스크린을 갖는 액정표시패널의 단면 예시도이며, 도 3은 터치 스크린의 터치 센서를 개략적으로 보여주는 예시도이며, 도 4는 공통전극으로 이루어진 터치 스크린을 보여주는 예시도이고, 도 5는 애드온 터치 방식과 인셀 터치 방식의 차이점을 간략히 설명하기 위한 예시도이며, 도 6은 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형 예시도이고, 도 7은 도 6의 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간을 더욱 상세히 나타낸 파형 예시도이다.1 is a block diagram schematically showing the configuration of a display device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a liquid crystal display panel having a touch screen, and FIG. 3 is a touch sensor of the touch screen. FIG. 4 is an example view schematically showing a touch screen made of a common electrode, FIG. 5 is an example view briefly explaining the difference between the add-on touch method and the in-cell touch method, and FIG. 6 is an example view showing the in-cell touch method. 7 is a waveform example diagram illustrating a display driving period and a touch screen driving period of FIG. 6 in more detail.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 표시장치에는 타이밍 콘트롤러(20), 데이터 구동회로(12), 스캔 구동회로(14), 액정표시패널(DIS), 터치 스크린(TSP) 및 터치 스크린 구동회로(30)가 포함된다.1 and 2, the display device according to the first embodiment of the present invention includes a timing controller 20, a data driving circuit 12, a scan driving circuit 14, a liquid crystal display panel (DIS), A touch screen (TSP) and a touch screen driving circuit 30 are included.

타이밍 콘트롤러(20)는 호스트 시스템(미도시)으로부터 수직 동기신호(Vsync), 수평 동기신호(Hsync), 데이터 인에이블 신호(Data Enable, DE), 메인 클럭(MCLK) 등의 타이밍신호와 더불어 디지털 비디오 데이터(RGB)를 공급받고, 이를 기반으로 데이터 구동회로(12)와 스캔 구동회로(14)를 제어한다.The timing controller 20 receives digital timing signals such as a vertical sync signal (Vsync), a horizontal sync signal (Hsync), a data enable signal (Data Enable, DE), and a main clock (MCLK) from a host system (not shown). Video data (RGB) is supplied, and based on this, the data driving circuit 12 and the scan driving circuit 14 are controlled.

타이밍 콘트롤러(20)는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse, GSP), 게이트 쉬프트 클럭(Gate Shift Clock) 및 게이트 출력 인에이블신호(Gate Output Enable, GOE) 등의 스캔 타이밍 제어신호를 기반으로 스캔 구동회로(14)를 제어한다. 타이밍 콘트롤러(20)는 소스 샘플링 클럭(Source Sampling Clock, SSC), 극성제어신호(Polarity, POL) 및 소스 출력 인에이블신호(Source Output Enable, SOE) 등의 데이터 타이밍 제어신호를 기반으로 데이터 구동회로(12)를 제어한다.The timing controller 20 is a scan driving circuit based on scan timing control signals such as a gate start pulse (GSP), a gate shift clock, and a gate output enable signal (Gate Output Enable (GOE)). (14) to control. The timing controller 20 is a data driving circuit based on data timing control signals such as a source sampling clock (SSC), a polarity control signal (Polarity, POL), and a source output enable signal (Source Output Enable, SOE). (12) to control.

데이터 구동회로(12)는 타이밍 콘트롤러(20)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)를 아날로그 정극성/부극성 감마보상전압으로 변환하여 데이터전압을 생성한다. 데이터 구동회로(12)는 데이터 라인들(D1~Dm)을 통해 데이터전압을 공급한다.The data driving circuit 12 converts digital video data (RGB) input from the timing controller 20 into analog positive/negative polarity gamma compensation voltages to generate data voltages. The data driving circuit 12 supplies data voltages through data lines D1 to Dm.

스캔 구동회로(14)는 데이터전압에 동기되는 게이트펄스(또는 스캔펄스)를 순차적으로 생성한다. 스캔 구동회로(14)는 게이트 라인들(G1~Gn)을 통해 게이트펄스를 공급한다.The scan driving circuit 14 sequentially generates gate pulses (or scan pulses) synchronized with the data voltage. The scan driving circuit 14 supplies gate pulses through the gate lines G1 to Gn.

액정표시패널(DIS)은 스캔 구동회로(14)로부터 공급된 게이트펄스와 데이터 구동회로(12)로부터 공급된 데이터전압을 기반으로 영상을 표시한다. 액정표시패널(DIS)은 두 장의 기판 사이에 형성된 액정층을 포함한다. 액정표시패널(DIS)은 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching) 모드 등 공지된 어떠한 액정 모드로도 구현될 수 있다.The liquid crystal display panel (DIS) displays an image based on the gate pulse supplied from the scan driving circuit 14 and the data voltage supplied from the data driving circuit 12. The liquid crystal display panel (DIS) includes a liquid crystal layer formed between two sheets of substrates. The liquid crystal display panel DIS may be implemented in any known liquid crystal mode, such as a twisted nematic (TN) mode, a vertical alignment (VA) mode, an in plane switching (IPS) mode, and a fringe field switching (FFS) mode.

액정표시패널(DIS)의 서브 픽셀들은 데이터 라인들(D1~Dm, m은 2 이상의 정수)과 게이트 라인들(G1~Gn, n은 2 이상의 정수)에 의해 정의된다. 하나의 서브 픽셀은 데이터 라인과 게이트 라인의 교차부들에 형성된 TFT(Thin Film Transistor), 데이터전압을 충전하는 화소전극, 화소전극에 접속되어 액정셀의 전압을 유지시키기 위한 스토리지 커패시터(Storage Capacitor, Cst) 등을 포함한다. Subpixels of the liquid crystal display panel DIS are defined by data lines (D1 to Dm, where m is an integer greater than or equal to 2) and gate lines (G1 to Gn, where n is an integer greater than or equal to 2). One sub-pixel includes thin film transistors (TFTs) formed at intersections of data lines and gate lines, pixel electrodes that charge the data voltage, and storage capacitors (Cst) connected to the pixel electrodes to maintain the voltage of the liquid crystal cell. ), etc.

액정표시패널(DIS)의 상부 기판(SUB2)의 내면에는 블랙매트릭스, 컬러필터(CF) 등이 형성된다. 액정표시패널(DIS)의 하부 기판(SUB1)의 내면에는 박막 트랜지스터(TFT), 화소전극 및 공통전극(COM) 등이 형성된다. 공통전압이 공급되는 공통전극(COM)은 액정표시패널(DIS)의 상부 기판(SUB2)이나 하부 기판(SUB1)에 형성될 수 있다.A black matrix, a color filter (CF), and the like are formed on the inner surface of the upper substrate (SUB2) of the liquid crystal display panel (DIS). A thin film transistor (TFT), a pixel electrode, a common electrode (COM), and the like are formed on the inner surface of the lower substrate (SUB1) of the liquid crystal display panel (DIS). The common electrode COM to which the common voltage is supplied may be formed on the upper substrate SUB2 or the lower substrate SUB1 of the liquid crystal display panel DIS.

액정표시패널(DIS)의 상부 기판(SUB2)의 외면에는 커버기판(COV)이 부착된다. 커버기판(COV)은 접착부재(ADH)에 의해 액정표시패널(DIS)의 상부 기판(SUB2)의 외면에 부착될 수 있다. 액정표시패널(DIS)은 COT(Color filter On TFT) 구조로 구현될 수 있다. 이 경우, 블랙매트릭스와 컬러필터(CF)는 도면과 달리 액정표시패널(DIS)의 하부 기판(SUB1)에 형성된다.A cover substrate COV is attached to an outer surface of the upper substrate SUB2 of the liquid crystal display panel DIS. The cover substrate COV may be attached to the outer surface of the upper substrate SUB2 of the liquid crystal display panel DIS by the adhesive member ADH. The liquid crystal display panel (DIS) may be implemented as a color filter on TFT (COT) structure. In this case, the black matrix and the color filter CF are formed on the lower substrate SUB1 of the liquid crystal display panel DIS, unlike the drawing.

도시되어 있진 않지만 액정표시패널(DIS)의 상부 기판(SUB2)과 하부 기판(SUB1)의 외면에는 각각 편광판이 부착되고 액정셀(LC)과 접하는 내면에는 액정의 프리틸트각을 설정하기 위한 배향막이 형성된다. 또한, 도시되어 있진 않지만 액정표시패널(DIS)의 상부 기판(SUB2)과 하부 기판(SUB1) 사이에는 액정셀(LC)의 셀갭(Cell gap)을 유지하기 위한 컬럼 스페이서가 형성된다.Although not shown, polarizers are attached to the outer surfaces of the upper and lower substrates SUB2 and SUB1 of the liquid crystal display panel DIS, and an alignment film for setting the pretilt angle of the liquid crystal is formed on the inner surface in contact with the liquid crystal cell LC. is formed In addition, although not shown, a column spacer for maintaining a cell gap of the liquid crystal cell LC is formed between the upper substrate SUB2 and the lower substrate SUB1 of the liquid crystal display panel DIS.

또한, 도시되어 있진 않지만 액정표시패널(DIS)의 상부 기판(SUB2)과 하부 기판(SUB1)에는 상부 편광판과 하부 편광판이 부착된다. 또한, 도시되어 있진 않지만 액정표시패널(DIS)의 하부 편광판의 배면 아래에는 백라이트 유닛이 배치된다. 백라이트 유닛은 에지형(edge type) 또는 직하형(Direct type) 등으로 구현되어 액정표시패널(DIS)에 광을 제공한다.In addition, although not shown, an upper polarizing plate and a lower polarizing plate are attached to the upper substrate SUB2 and the lower substrate SUB1 of the liquid crystal display panel DIS. In addition, although not shown, a backlight unit is disposed below the rear surface of the lower polarizing plate of the liquid crystal display panel DIS. The backlight unit is implemented as an edge type or a direct type and provides light to the liquid crystal display panel DIS.

터치 스크린 구동회로(30)는 터치 스크린(TSP)을 이용하여 터치의 유무 및 위치를 센싱한다. 터치 스크린 구동회로(30)에는 터치 센서를 구동하기 위한 구동전압을 생성하는 구동회로와 터치 센서를 센싱하고 터치의 유무 및 좌표 정보 등을 검출하기 위한 데이터를 생성하는 센싱회로가 포함된다. 터치 스크린 구동회로(30)의 구동회로와 센싱회로는 하나의 집적회로(IC) 형태로 형성되거나 기능별로 구분되어 분리될 수 있다.The touch screen driving circuit 30 senses the presence and location of a touch using the touch screen TSP. The touch screen driving circuit 30 includes a driving circuit for generating a driving voltage for driving the touch sensor and a sensing circuit for sensing the touch sensor and generating data for detecting the presence or absence of a touch and coordinate information. The driving circuit and the sensing circuit of the touch screen driving circuit 30 may be formed in the form of a single integrated circuit (IC) or may be separated by function.

터치 스크린 구동회로(30)는 액정표시패널(DIS)과 접속되는 외부 기판 상에 형성된다. 터치 스크린 구동회로(30)는 센싱라인들(L1~Li, i는 양의 정수)을 통해 터치 스크린(TSP)에 연결된다. 터치 스크린 구동회로(30)는 터치 스크린(TSP)에 형성된 터치 센서들 간의 정전용량 편차를 기반으로 터치의 유무 및 위치를 센싱한다.The touch screen driving circuit 30 is formed on an external substrate connected to the liquid crystal display panel DIS. The touch screen driving circuit 30 is connected to the touch screen TSP through sensing lines L1 to Li, where i is a positive integer. The touch screen driving circuit 30 senses the presence and location of a touch based on a capacitance deviation between touch sensors formed on the touch screen TSP.

사용자의 손가락이 접촉된 위치와 비접촉된 위치 간에는 정전용량의 편차가 발생하는데, 터치 스크린 구동회로(30)는 이 정전용량을 감지하는 방식으로 터치의 유무 및 위치를 센싱한다. 터치 스크린 구동회로(30)는 터치의 유무 및 위치에 대한 터치 데이터(HIDxy)를 생성하고 이를 호스트 시스템(미도시)으로 전달한다.A deviation in capacitance occurs between a contacted position and a non-contacted position of a user's finger, and the touch screen driving circuit 30 senses the presence and location of a touch by sensing the capacitance. The touch screen driving circuit 30 generates touch data (HIDxy) for the presence and location of a touch and transfers it to a host system (not shown).

한편, 데이터 구동회로(12)와 스캔 구동회로(14)는 액정표시패널(DIS)을 구동하는 구동회로로서 이들 중 적어도 하나는 터치 스크린 구동회로(30)와 함께 통합형 집적회로(IC) 형태로 구현될 수 있다.Meanwhile, the data driving circuit 12 and the scan driving circuit 14 are driving circuits for driving the liquid crystal display panel (DIS), and at least one of them is in the form of an integrated integrated circuit (IC) together with the touch screen driving circuit 30. can be implemented

도 3에 도시된 바와 같이, 터치 스크린(TSP)은 액정표시패널(DIS)의 표시영역(AA)에 인셀 셀프 터치(in-cell self touch)(이하 셀프 터치로 약기함) 방식으로 내장되도록 구현된다. 셀프 터치 센싱 방식의 터치 스크린(TSP)은 액정표시패널(DIS)의 내부면 또는 외부면 등에 존재하는 블록(또는 포인트) 형태의 전극을 터치 센서로 이용한다.As shown in FIG. 3, the touch screen TSP is implemented to be embedded in the display area AA of the liquid crystal display panel DIS in an in-cell self-touch (hereinafter abbreviated as self-touch) method. do. A touch screen (TSP) of a self-touch sensing method uses block (or point) type electrodes present on the inner or outer surface of a liquid crystal display panel (DIS) as a touch sensor.

액정표시패널(DIS)의 표시영역(AA)에 형성된 "C1, C2, C3, C4"는 터치 센서(또는 터치 센서블록)를 의미하고, "L1, L2, L3, L4"는 터치 센서에 연결된 센싱라인을 의미한다. 이하에서는 액정표시패널(DIS)의 내부에 위치하는 공통전극으로 터치 센서를 구성하는 예를 기준으로 설명한다."C1, C2, C3, C4" formed in the display area AA of the liquid crystal display panel DIS means touch sensors (or touch sensor blocks), and "L1, L2, L3, L4" are connected to the touch sensors. means sensing line. Hereinafter, an example of configuring a touch sensor with a common electrode positioned inside the liquid crystal display panel DIS will be described as a reference.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 셀프 터치 센싱 방식의 터치 스크린(TSP)은 액정표시패널(DIS)의 내부에 형성된 제M개(M은 4 이상 정수)의 서브 픽셀(예컨대, 가로 32개의 서브 픽셀 * 세로 32개의 서브 픽셀)에 포함된 공통전극들(COM)이 하나의 터치 센서를 이루게 된다. 즉, 터치 센서들(C1, C2, C3, C4)은 액정표시패널(DIS) 상에서 분리 형성된 공통전극들(COM)에 의해 정의된다.As shown in FIGS. 3 and 4 , the touch screen TSP of the self-touch sensing method has M th (M is an integer of 4 or more) formed inside the liquid crystal display panel DIS (eg, horizontal 32 Common electrodes (COM) included in two sub-pixels * 32 vertical sub-pixels form one touch sensor. That is, the touch sensors C1 , C2 , C3 , and C4 are defined by common electrodes COM separated from each other on the liquid crystal display panel DIS.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 터치 스크린 구동회로(30)는 셀프 터치 센싱 방식의 터치 스크린(TSP)에 연결된 센싱라인(L1 ~ L4)을 통해 터치 구동신호(Tdrv)를 공급한다.As shown in FIGS. 1 to 4 , the touch screen driving circuit 30 supplies the touch driving signal Tdrv through the sensing lines L1 to L4 connected to the self-touch sensing type touch screen TSP.

터치 스크린 구동회로(30)가 셀프 터치 센싱 방식으로 터치 스크린(TSP)을 센싱할 경우, 이는 센싱라인(L1 ~ L4)을 통해 터치 상태와 노터치 상태의 RC 딜레이(dealy) 차이(Δt)를 센싱하고, 인접한 터치 센서들(C1 ~ C4) 간의 RC 딜레이 차이가 기준값 이상이 되는 경우 터치가 이루어진 것으로 인식한다.When the touch screen driving circuit 30 senses the touch screen TSP in the self-touch sensing method, it senses the RC delay difference Δt between the touch state and the no-touch state through the sensing lines L1 to L4. And, when the RC delay difference between the adjacent touch sensors C1 to C4 is equal to or greater than the reference value, it is recognized that a touch has been made.

도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 터치 센서를 액정표시패널(DIS)에 올리는 기술(이하, "애드온 터치 센서(Add-on touch sensor)"라 함)은 액정표시패널(DIS)의 구동과 관계없이 비동기식 센싱(Display asynchronous sensing)을 한다.As shown in (a) of FIG. 5, the technology of placing the touch sensor on the liquid crystal display panel (DIS) (hereinafter, referred to as "add-on touch sensor") is Regardless of driving, asynchronous sensing (Display asynchronous sensing) is performed.

반면, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 터치 센서를 액정표시패널(DIS)의 픽셀 어레이에 내장하는 기술(인셀 터치 센서(In-cell touch sensor))은 액정표시패널(DIS)의 구동을 고려하여 시간공유(또는 시분할) 센싱(Display time sharing sensing)을 한다.On the other hand, as shown in (b) of FIG. 5, the technology of embedding the touch sensor in the pixel array of the liquid crystal display panel (DIS) (in-cell touch sensor) is Considering driving, time sharing (or time division) sensing (Display time sharing sensing) is performed.

도 5의 (b)를 통해 알 수 있듯이, 본 발명의 제1실시계와 같이 셀프 터치 센싱 방식의 터치 스크린을 갖는 표시장치는 액정표시패널(DIS)에 영상을 표시하는 디스플레이 구동기간(Display)과 터치 스크린(TSP)을 센싱하는 터치 스크린 구동기간(Touch)이 시간상으로 분할된다. 즉, 디스플레이 구동기간(Display))과 터치 스크린 구동기간(Touch)으로 시분할 구동된다.As can be seen through (b) of FIG. 5, the display device having a touch screen of the self-touch sensing method like the first embodiment of the present invention has a display driving period for displaying an image on a liquid crystal display panel (DIS) and the touch screen driving period (Touch) for sensing the touch screen (TSP) are divided in time. That is, the display driving period (Display)) and the touch screen driving period (Touch) are time-division driven.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 센싱라인(L1 ~ L4)에는 디스플레이 구동기간(Display, 이하 Td로 기재함) 동안 공통전압(Vcom)이 공급되는 반면, 터치 스크린 구동기간(Touch, 이하 Ts로 기재함) 동안 터치 구동신호(Tdrv)가 공급된다. 터치 구동신호(Tdrv)는 교류 신호 형태로 생성된다.1 to 5, while the common voltage Vcom is supplied to the sensing lines L1 to L4 during the display driving period (Display, hereinafter referred to as Td), the touch screen driving period (Touch, hereinafter referred to as Td) is supplied. Indicated as Ts), the touch driving signal Tdrv is supplied. The touch driving signal Tdrv is generated in the form of an AC signal.

도 1 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 액정표시패널(DIS)에 영상을 표시하기 위한 디스플레이 구동기간(Td1 ~ Td11)과 터치 스크린(TSP)을 센싱하기 위한 터치 스크린 구동기간(Ts1 ~ Ts11)은 터치 동기신호(Tsync)에 의한 시분할로 이루어진다. 터치 동기신호(Tsync)는 타이밍 콘트롤러나 호스트 시스템 등으로부터 생성될 수 있다.1 to 6, a display driving period (Td1 to Td11) for displaying an image on the liquid crystal display panel (DIS) and a touch screen driving period (Ts1 to Ts11) for sensing the touch screen (TSP) is composed of time division by the touch sync signal Tsync. The touch synchronization signal Tsync may be generated from a timing controller or a host system.

디스플레이 구동기간(Td1 ~ Td11) 동안 데이터 라인들(D1 ~ D2) 및 게이트 라인들(G1 ~ G8)에는 데이터신호(+, -) 및 게이트신호(GP)가 공급된다. 하지만, 터치 스크린 구동기간(Ts1 ~ Ts11) 동안 데이터 라인들(D1 ~ D2) 및 게이트 라인들(G1 ~ G8)에는 신호가 공급되지 않을 수 있다.During the display driving period Td1 to Td11, the data signals (+, -) and the gate signal GP are supplied to the data lines D1 to D2 and the gate lines G1 to G8. However, signals may not be supplied to the data lines D1 to D2 and the gate lines G1 to G8 during the touch screen driving period Ts1 to Ts11.

도면에서는 디스플레이 구동기간(Td1 ~ Td11)과 터치 스크린 구동기간(Ts1 ~ Ts11)이 1 프레임 동안 11회 교번적으로 이루어진 것을 일례로 하였다. 그러나 본 발명의 제1실시예는 이에 한정되지 않고 1 프레임 동안 M(M은 4 이상 정수)회 교번적으로 이루어질 수 있다.In the drawing, as an example, the display driving period (Td1 to Td11) and the touch screen driving period (Ts1 to Ts11) are alternately performed 11 times during one frame. However, the first embodiment of the present invention is not limited thereto and may be performed alternately M (M is an integer equal to or greater than 4) times during one frame.

도 1 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 터치 스크린 구동기간(Ts) 동안 데이터 라인(D1)과 게이트 라인(G1)에는 터치 구동신호(Tdvr)와 같은 위상의 교류 신호가 공급될 수 있다.As shown in FIGS. 1 to 7 , AC signals having the same phase as the touch driving signal Tdvr may be supplied to the data line D1 and the gate line G1 during the touch screen driving period Ts.

픽셀들의 박막 트랜지스터들(TFT)은 터치 스크린 구동기간(Ts) 동안 오프 상태를 유지하기 때문에 디스플레이 구동기간(Td)에 충전하였던 데이터전압을 유지(hold)한다. 그러나 터치 스크린 구동기간(Ts) 동안 데이터 라인(D1)과 게이트 라인(G1)에는 터치 구동신호(Tdvr)와 같은 위상의 교류 신호를 공급하면 터치 센서들과 픽셀의 신호라인들(D1, G1) 사이의 기생 용량을 최소화할 수 있다.Since the thin film transistors TFT of the pixels maintain an off state during the touch screen driving period Ts, they hold the data voltage charged during the display driving period Td. However, if AC signals of the same phase as the touch driving signal Tdvr are supplied to the data line D1 and the gate line G1 during the touch screen driving period Ts, the touch sensors and the pixel signal lines D1 and G1 The parasitic capacitance between them can be minimized.

터치 스크린 구동기간(Ts) 동안, 터치 센서들에 연결된 기생 용량을 최소화하기 위하여, 픽셀의 신호라인들(D1, G1)에 터치 구동신호(Tdrv)에 대하여 동위상의 교류 신호가 공급된다. Rx 라인(Rx)에도 교류 신호가 공급될 수 있다. 상호 용량에 전하가 충전되기 위해서는 Tx 라인(Tx)과 Rx 라인(Tx) 사이에 전위차가 있어야 한다. 따라서, 터치 구동신호(Tdrv)의 전압(Vtx)은 픽셀의 신호라인들(D1, G1)과 Rx 라인(Rx)에 인가되는 교류 신호의 전압(Vac1, Vac2) 보다 높을수록 좋다.During the touch screen driving period Ts, in order to minimize the parasitic capacitance connected to the touch sensors, an AC signal in phase with the touch driving signal Tdrv is supplied to the signal lines D1 and G1 of the pixel. An AC signal may also be supplied to the Rx line Rx. In order to charge the mutual capacitance, there must be a potential difference between the Tx line (Tx) and the Rx line (Tx). Therefore, the voltage Vtx of the touch driving signal Tdrv is higher than the voltages Vac1 and Vac2 of the AC signal applied to the signal lines D1 and G1 of the pixel and the Rx line Rx.

터치 센서를 갖는 전자장치는 터치 성능을 극대화하기 위해, 위와 같은 방식은 물론 다양한 형태로 공통전극, 데이터 라인, 게이트 라인에 인가되는 신호를 모듈레이션(Modulation)하여 동기화하는 구동 방식(Load Free Driving; LFD)을 사용한다.In order to maximize touch performance, an electronic device with a touch sensor modulates and synchronizes signals applied to common electrodes, data lines, and gate lines in various forms as well as the above method (Load Free Driving; LFD). ) is used.

한편, 앞서 설명된 터치 센서를 갖는 전자장치는 스마트폰과 같은 휴대용 정보기기에 필수적으로 채택되고 있다. 인셀 터치 센서 기술은 표시패널의 두께 증가 없이 표시패널에 터치 센서들을 설치할 수 있다.On the other hand, the electronic device having the touch sensor described above is essentially employed in portable information devices such as smart phones. In-cell touch sensor technology can install touch sensors on a display panel without increasing the thickness of the display panel.

그런데 종래에 제안된 인셀 터치 센서 기술은 다음과 같은 문제가 있어 이의 개선이 요구된다.However, the conventionally proposed in-cell touch sensor technology has the following problems, and thus, improvement thereof is required.

도 8은 터치 센서를 갖는 전자장치로 구현된 스마트폰의 예시도이고, 도 9는 도 8의 스마트폰에서 측정된 어쿠스틱 노이즈를 보여주는 파형도이며, 도 10은 종래에 제안된 인셀 터치 센서 기술의 문제점을 설명하기 위한 파형도이고, 도 11은 어쿠스틱 노이즈의 발생 원인을 설명하기 위한 도면이다.8 is an exemplary view of a smart phone implemented as an electronic device having a touch sensor, FIG. 9 is a waveform diagram showing acoustic noise measured in the smart phone of FIG. 8, and FIG. 10 is a conventional in-cell touch sensor technology. It is a waveform diagram for explaining the problem, and FIG. 11 is a diagram for explaining the cause of acoustic noise.

도 8에 도시된 바와 같이, 터치 센서를 갖는 전자장치는 스마트폰으로 구현될 수 있다. 종래에 제안된 인셀 터치 센서 기술 기반으로 마련된 스마트폰을 귀에 가깝게 한 후 청취한 결과 "찡~~"하는 소리가 미세하게 들리는 어쿠스틱 노이즈(Acoustic Noise)가 발견되어 이를 측정 장치로 측정한 결과 도 9와 같이 나타났다.As shown in FIG. 8 , an electronic device having a touch sensor may be implemented as a smart phone. As a result of listening after placing a smartphone prepared based on the conventionally proposed in-cell touch sensor technology close to the ear, acoustic noise in which a faint sound of "jjing" was found and measured with a measuring device, Fig. 9 appeared like

도 10에 도시된 바와 같이, 종래에 제안된 인셀 터치 센서 기술은 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts)을 각각 일정한 시간으로 배치한 등간격 구동 방식을 취한다.As shown in FIG. 10 , the in-cell touch sensor technology proposed in the related art adopts a driving method at regular intervals in which a display driving period Td and a touch screen driving period Ts are arranged at regular intervals.

도 9의 측정 결과에 따르면, 어쿠스틱 노이즈는 암소음 대비 4.7dB 정도 차이가 있을 수 있지만, 대략 디스플레이 구동기간(Td)에 대응하는 1.2KHz의 주기로 상승하는 것으로 나타났다. 즉, 어쿠스틱 노이즈는 디스플레이 구동기간(Td)과 관계하여 나타나는 것으로 사료된다.According to the measurement result of FIG. 9 , although the acoustic noise may have a difference of about 4.7 dB compared to the dark noise, it is found that the acoustic noise rises at a period of approximately 1.2 KHz corresponding to the display driving period Td. That is, it is considered that the acoustic noise appears in relation to the display driving period Td.

도 11에 도시된 바와 같이, 스마트폰의 내부에는 적층 세라믹 커패시터(Multilayer Ceramic Capacitor, MLCC)가 존재한다. 적층 세라믹 커패시터(MLCC)는 전원 공급부(예: Charge Pump 회로) 등 스마트폰을 구성하는 다양한 장치에서 사용되며, 이는 연성인쇄회로기판(Flexible Printed Circuit, FPC) 등에 솔더링(Soldering) 방식으로 실장된다.As shown in FIG. 11 , a multilayer ceramic capacitor (MLCC) exists inside a smart phone. Multilayer ceramic capacitors (MLCCs) are used in various devices that make up smartphones, such as power supplies (e.g., charge pump circuits), and are mounted on a flexible printed circuit (FPC) by soldering.

어쿠스틱 노이즈가 발생하는 이유를 검토한 결과, 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts) 간의 전환시점에서 급격히 증가하는 전류로 인한 게이트신호의 펄스 리플(ripple)에 의한 것(LFD 구동시 Data Transition에 의한 Vcom ripple 발생이 Gate ripple로 이어지므로 이 구동 방식도 문제를 일으키는 요인에 포함됨)으로 밝혀졌다. 이에 대해 설명을 보충하면 다음과 같다.As a result of examining the reason for the occurrence of acoustic noise, it is due to the pulse ripple of the gate signal due to the rapidly increasing current at the transition point between the display driving period (Td) and the touch screen driving period (Ts) (when driving LFD). Since the occurrence of Vcom ripple by data transition leads to gate ripple, this driving method is also included in the cause of the problem). A supplementary explanation for this is as follows.

적층 세라믹 커패시터(MLCC)는 게이트신호의 펄스 리플에 의해 팽창과 수축을 반복(도 11의 a와 b 참조)하면서 솔더링되어 있는 연성인쇄회로기판(FPC)과 함께 진동을 하게 된다. 그리고 이때 발생된 진동이 공기를 통해 장치의 내부 및 외부로 퍼져 나가면서 어쿠스틱 노이즈로 들리게 된다.The multilayer ceramic capacitor (MLCC) vibrates together with the soldered flexible printed circuit board (FPC) while repeating expansion and contraction (see FIG. 11 a and b) by the pulse ripple of the gate signal. In addition, the vibration generated at this time is heard as acoustic noise as it spreads to the inside and outside of the device through the air.

종래 제안된 인셀 터치 센서 기반의 구동 방식의 문제점을 고찰하고 이를 해결하기 위한 방안을 모색하기 위하여 다양한 실험을 실시하였다. 그 결과 다음에서 설명되는 본 발명의 제1실시예는 종래 구동 방식의 문제점을 해소할 수 있는 것으로 나타났다.Various experiments were conducted to consider the problems of the conventionally proposed in-cell touch sensor-based driving method and to find solutions to solve them. As a result, it was found that the first embodiment of the present invention, which will be described below, can solve the problems of the conventional driving method.

도 12는 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형도이고, 도 13은 종래 제안된 인셀 터치 방식과 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 방식을 비교 설명하기 위한 파형도이며, 도 14는 종래 제안된 인셀 터치 방식의 시간 간격과 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시간 간격을 비교 설명하기 위한 파형도이고, 도 15는 종래 제안된 인셀 터치 방식의 터치 주파수 성분과 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 방식의 터치 주파수 성분을 비교 설명하기 위한 파형도이다.FIG. 12 is a waveform diagram illustrating an in-cell touch method time division driving technology according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 13 shows the conventionally proposed in-cell touch method and the in-cell touch method according to the first embodiment of the present invention. 14 is a waveform diagram for comparing and explaining the time interval of the conventionally proposed in-cell touch method and the time interval of the in-cell touch method according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 15 is a waveform diagram for explaining the conventional proposal. It is a waveform diagram for comparing and explaining the touch frequency component of the in-cell touch method and the touch frequency component of the in-cell touch method according to the first embodiment of the present invention.

도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 방식은 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts) 간의 전환시점(또는 전환주기)을 비 등간격으로 변경하여 구동한다.As shown in FIG. 12, the in-cell touch method according to the first embodiment of the present invention changes the switching time (or switching period) between the display driving period Td and the touch screen driving period Ts at equal intervals, drive

이를 위해, 디스플레이 구동기간(Td)을 제어하는 디스플레이 구동회로와 터치 스크린 구동기간(Ts)을 제어하는 터치 스크린 구동회로의 동작 조건은 다음과 같다. 터치 스크린 구동기간(Ts)은 1 프레임 동안 동일한 주파수(Fs)로 설정된다. 이와 달리, 디스플레이 구동기간(Td)은 1 프레임 동안 가장 높은 제29주파수(F29)에서 시작하여 가장 낮은 제1주파수(F1)로 점차 변경된다. 다만, 디스플레이 구동기간(Td)을 정의하는 주파수들(F29 ~ F1)은 1 프레임 동안 상호 중첩(중복)되지 않는 주파수를 기반으로 한다.To this end, operating conditions of the display driving circuit for controlling the display driving period (Td) and the touch screen driving circuit for controlling the touch screen driving period (Ts) are as follows. The touch screen driving period (Ts) is set to the same frequency (Fs) for one frame. Unlike this, the display driving period Td starts from the highest twenty-ninth frequency F29 and gradually changes to the lowest first frequency F1 during one frame. However, the frequencies F29 to F1 defining the display driving period Td are based on frequencies that do not overlap (overlap) with each other during one frame.

도 12에서는 1 프레임 동안 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts)이 총 29회 교번적으로 이루어진 것을 일례로 하였다. 그러나 본 발명의 제1실시예는 이에 한정되지 않고 1 프레임 동안 M(M은 4 이상 정수)회 교번적으로 이루어질 수 있다.In FIG. 12, as an example, the display driving period (Td) and the touch screen driving period (Ts) are alternately performed a total of 29 times during one frame. However, the first embodiment of the present invention is not limited thereto and may be performed alternately M (M is an integer equal to or greater than 4) times during one frame.

도 13의 (a)에 도시된 바와 같이, 종래에 제안된 인셀 터치 센서 기술은 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts)을 정의하는 주파수(FD)가 각각 일정한 시간 간격으로 배치된 등간격 구동 방식을 취한다. 터치 스크린 구동기간(Ts)은 1 프레임 동안 동일한 주파수(Fs)로 설정된다.As shown in (a) of FIG. 13, in the conventionally proposed in-cell touch sensor technology, the frequencies FD defining the display driving period Td and the touch screen driving period Ts are arranged at regular time intervals, respectively. It adopts the equal interval driving method. The touch screen driving period (Ts) is set to the same frequency (Fs) for one frame.

도 13의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 센서 기술은 디스플레이 구동기간(Td)을 정의하는 주파수(F29 -> F1)가 점진적으로 증가하는 시간 간격으로 배치된 비 등간격 구동 방식을 취한다. 터치 스크린 구동기간(Ts)은 1 프레임 동안 동일한 주파수(Fs)로 설정된다.As shown in (b) of FIG. 13, in the in-cell touch sensor technology according to the first embodiment of the present invention, the frequency (F29 -> F1) defining the display driving period (Td) is gradually increased at a time interval. It adopts the arranged non-equally spaced driving method. The touch screen driving period (Ts) is set to the same frequency (Fs) for one frame.

이처럼, 디스플레이 구동기간(Td)의 주파수를 높은 주파수에서 점차 낮은 주파수로 변경하게 되면 터치 스크린 구동기간(Ts)에서 터치 스크린 구동기간(Ts)으로 전환되는 시점은 등간격이 아닌 비 등간격 형태로 바뀌게 된다.In this way, when the frequency of the display driving period (Td) is gradually changed from a high frequency to a low frequency, the point of transition from the touch screen driving period (Ts) to the touch screen driving period (Ts) is in the form of non-equal intervals rather than equal intervals. It will change.

도 13의 (a), 도 14의 (a) 및 도 15의 (a)에 도시된 바와 같이, 종래에 제안된 인셀 터치 센서 기술은 디스플레이 구동기간(Td)이 일정한 시간 간격으로 배치됨(등간격 구동 방식)에 따라 어쿠스틱 노이즈가 유발된다. 종래에 제안된 방식은 디스플레이 구동기간(Td)의 주파수가 일정하므로 이에 대응하는 1.2Khz 마다 피크(peak)를 치는 성분에 의해 어쿠스틱 노이즈가 지속적(반복적)으로 나타났다.13(a), 14(a), and 15(a), in the conventionally proposed in-cell touch sensor technology, the display driving period Td is arranged at regular time intervals (equal intervals). driving method), acoustic noise is induced. In the conventionally proposed method, since the frequency of the display driving period Td is constant, acoustic noise appears continuously (repeatedly) due to a corresponding component peaking every 1.2 Khz.

도 13의 (b), 도 14의 (b) 및 도 15의 (b)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 인셀 터치 센서 기술은 디스플레이 구동기간(Td)이 점진적으로 증가하는 시간 간격으로 배치됨(비 등간격 구동 방식)에 따라 어쿠스틱 노이즈가 제거(어쿠스틱 노이즈를 유발하는 피크 성분이 제거 또는 분산)되었다.13(b), 14(b), and 15(b) , in the in-cell touch sensor technology according to the first embodiment of the present invention, the display driving period Td gradually increases. Acoustic noise was removed (removed or dispersed the peak component causing the acoustic noise) according to the arrangement of time intervals (non-equal interval driving method).

본 발명의 제1실시예에 따른 방식은 디스플레이 구동기간(Td)의 주파수가 등간격 형태로 배치되므로 이에 대응하여 1.2Khz 마다 피크(peak)를 치는 성분이 모든 주파수 내에 고르고 넓게 퍼지게 됨에 따라 제거(noise power를 주파수 domain에서 넓게 분산시키는 방식으로 제거)되었다.In the method according to the first embodiment of the present invention, since the frequencies of the display driving period (Td) are arranged at regular intervals, components that peak every 1.2 Khz are evenly and widely spread within all frequencies, thereby removing ( noise power was removed in a way that spreads it widely in the frequency domain).

그 결과, 본 발명의 제1실시예에 따른 방식은 어쿠스틱 노이즈가 지속적으로 나타나는 문제를 제거(장치마다 차이점이 있을 수 있는바 특정 장치에서는 제거가 아닌 완화 또는 감소의 형태로 개선될 수 있음)할 수 있는 것으로 나타났다. 또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 방식은 디스플레이 구동기간(Td)의 비 등간격 배치(구동 주파수의 피크 성분 제거)로 어쿠스틱 노이즈뿐만 아니라 EMI (Electro Magnetic Interference)도 감소할 수 있을 것으로 기대된다.As a result, the method according to the first embodiment of the present invention eliminates the problem of persistent acoustic noise (there may be differences between devices, and in a specific device, it can be improved in the form of mitigation or reduction rather than removal). It turned out to be possible. In addition, the method according to the first embodiment of the present invention is expected to reduce not only acoustic noise but also EMI (Electro Magnetic Interference) by arranging the display driving period Td at non-equal intervals (removing the peak component of the driving frequency). do.

<제2실시예><Second Embodiment>

도 16은 본 발명의 제2실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형도이다.16 is a waveform diagram for explaining an in-cell touch type time division driving technology according to a second embodiment of the present invention.

도 16에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 인셀 터치 방식은 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts) 간의 전환시점을 비 등간격으로 변경하여 구동한다.As shown in FIG. 16 , in the in-cell touch method according to the second embodiment of the present invention, the switching time between the display driving period Td and the touch screen driving period Ts is changed at regular intervals and driven.

이를 위해, 디스플레이 구동기간(Td)을 제어하는 디스플레이 구동회로와 터치 스크린 구동기간(Ts)을 제어하는 터치 스크린 구동회로의 동작 조건은 다음과 같다. 터치 스크린 구동기간(Ts)은 1 프레임 동안 동일한 주파수(Fs)로 설정된다. 이와 달리, 디스플레이 구동기간(Td)은 1 프레임 동안 가장 낮은 제1주파수(F1)부터 시작하여 가장 높은 제29주파수(F29)로 점차 변경된다. 다만, 디스플레이 구동기간(Td)을 정의하는 주파수들(F1 ~ F29)은 1 프레임 동안 상호 중첩(중복)되지 않는 주파수를 기반으로 한다.To this end, operating conditions of the display driving circuit for controlling the display driving period (Td) and the touch screen driving circuit for controlling the touch screen driving period (Ts) are as follows. The touch screen driving period (Ts) is set to the same frequency (Fs) for one frame. Unlike this, the display driving period Td starts from the lowest first frequency F1 and gradually changes to the highest twenty-ninth frequency F29 during one frame. However, the frequencies F1 to F29 defining the display driving period Td are based on frequencies that do not overlap (overlap) with each other during one frame.

도 16에서는 1 프레임 동안 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts)이 총 29회 교번적으로 이루어진 것을 일례로 하였다. 그러나 본 발명의 제2실시예는 이에 한정되지 않고 1 프레임 동안 M(M은 4 이상 정수)회 교번적으로 이루어질 수 있다.In FIG. 16, as an example, the display driving period (Td) and the touch screen driving period (Ts) are alternately performed a total of 29 times during one frame. However, the second embodiment of the present invention is not limited thereto and may be performed alternately M (M is an integer equal to or greater than 4) times during one frame.

도 16과 같이, 디스플레이 구동기간(Td)을 정의하는 주파수가 점진적으로 감소하는 시간 간격으로 배치하면 제1실시예와 같이 터치 스크린 구동기간(Ts)에서 터치 스크린 구동기간(Ts)으로 전환되는 시점이 등간격이 아닌 비 등간격 형태로 바뀌게 된다.As shown in FIG. 16, if the frequency defining the display driving period (Td) is arranged at time intervals that gradually decrease, the time point at which the touch screen driving period (Ts) is converted to the touch screen driving period (Ts) as in the first embodiment. This will change to non-equal interval form instead of equal interval.

그 결과, 본 발명의 제2실시예에 따른 방식 또한 어쿠스틱 노이즈가 지속적으로 나타나는 문제를 제거(장치마다 차이점이 있을 수 있는바 특정 장치에서는 제거가 아닌 완화 또는 감소의 형태로 개선될 수 있음)할 수 있는 것으로 나타났다. 그리고, 본 발명의 제2실시예에 따른 방식 또한 디스플레이 구동기간(Td)의 비 등간격 배치(구동 주파수의 피크 성분 제거)로 어쿠스틱 노이즈뿐만 아니라 EMI (Electro Magnetic Interference)도 감소할 수 있을 것으로 기대된다.As a result, the method according to the second embodiment of the present invention also eliminates the problem of persistent acoustic noise (there may be differences for each device, and in a specific device, it can be improved in the form of mitigation or reduction rather than removal). It turned out to be possible. In addition, the method according to the second embodiment of the present invention is also expected to reduce not only acoustic noise but also EMI (Electro Magnetic Interference) by arranging the display driving period Td at non-equal intervals (removing the peak component of the driving frequency). do.

<제3실시예><Third Embodiment>

도 17은 본 발명의 제3실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형도이다.17 is a waveform diagram for explaining an in-cell touch type time division driving technology according to a third embodiment of the present invention.

도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 인셀 터치 방식은 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts) 간의 전환시점을 비 등간격으로 변경하여 구동한다.As shown in FIG. 17 , in the in-cell touch method according to the third embodiment of the present invention, the switching time between the display driving period Td and the touch screen driving period Ts is changed at regular intervals and driven.

이를 위해, 디스플레이 구동기간(Td)을 제어하는 디스플레이 구동회로와 터치 스크린 구동기간(Ts)을 제어하는 터치 스크린 구동회로의 동작 조건은 다음과 같다. 터치 스크린 구동기간(Ts)은 1 프레임 동안 동일한 주파수(Fs)로 설정된다. 이와 달리, 디스플레이 구동기간(Td)은 1 프레임 동안 가장 높은 제29주파수(F29)부터 시작하여 낮은 제2주파수(F2)로 점차 변경된다.To this end, operating conditions of the display driving circuit for controlling the display driving period (Td) and the touch screen driving circuit for controlling the touch screen driving period (Ts) are as follows. The touch screen driving period (Ts) is set to the same frequency (Fs) for one frame. Unlike this, the display driving period Td starts from the highest 29th frequency F29 and gradually changes to the second lower frequency F2 during one frame.

다만, 디스플레이 구동기간(Td)을 정의하는 주파수들(F29 ~ F2)은 1 프레임 동안 상호 중첩(중복)되지 않는 주파수를 기반으로 한다. 그리고 상호 중첩(중복)되지 않는 주파수를 기반으로 하기 위해, 디스플레이 구동기간(Td)을 정의하는 주파수 또는 구동기간의 전환시점을 정의하는 간격을 소수(Prime Number)의 배수(예: 2, 3, 5, 7, 11, 13..., 29)로 한다.However, the frequencies F29 to F2 defining the display driving period Td are based on frequencies that do not overlap (overlap) with each other during one frame. And, in order to be based on frequencies that do not overlap (overlap) with each other, the frequency defining the display driving period (Td) or the interval defining the switching point of the driving period is a multiple of a prime number (e.g., 2, 3, 5, 7, 11, 13..., 29).

도 17에서는 1 프레임 동안 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts)이 총 29회 교번적으로 이루어진 것을 일례로 하였다. 그러나 본 발명의 제3실시예는 이에 한정되지 않고 1 프레임 동안 M(M은 4 이상 정수)회 교번적으로 이루어질 수 있다.In FIG. 17, as an example, the display driving period (Td) and the touch screen driving period (Ts) are alternately performed a total of 29 times during one frame. However, the third embodiment of the present invention is not limited thereto and may be alternately performed M times (M is an integer equal to or greater than 4) during one frame.

도 17과 같이, 디스플레이 구동기간(Td)을 정의하는 주파수 또는 구동기간의 전환시점을 정의하는 간격이 소수의 배수를 따르도록 배치하면 제1실시예와 같이 터치 스크린 구동기간(Ts)에서 터치 스크린 구동기간(Ts)으로 전환되는 시점이 등간격이 아닌 비 등간격 형태로 바뀌게 된다.As shown in FIG. 17, when the frequency defining the display driving period Td or the interval defining the switching point of the driving period follows a multiple of a prime number, the touch screen driving period Ts, as in the first embodiment, The timing at which the driving period (Ts) is converted is changed to non-equal intervals instead of equal intervals.

그 결과, 본 발명의 제3실시예에 따른 방식 또한 어쿠스틱 노이즈가 지속적으로 나타나는 문제를 제거(장치마다 차이점이 있을 수 있는바 특정 장치에서는 제거가 아닌 완화 또는 감소의 형태로 개선될 수 있음)할 수 있는 것으로 나타났다. 그리고, 본 발명의 제3실시예에 따른 방식 또한 디스플레이 구동기간(Td)의 비 등간격 배치(구동 주파수의 피크 성분 제거)로 어쿠스틱 노이즈뿐만 아니라 EMI (Electro Magnetic Interference)도 감소할 수 있을 것으로 기대된다.As a result, the method according to the third embodiment of the present invention also eliminates the problem that acoustic noise continuously appears (it may be different for each device, and in a specific device, it can be improved in the form of mitigation or reduction rather than removal). It turned out to be possible. In addition, the method according to the third embodiment of the present invention is also expected to reduce not only acoustic noise but also EMI (Electro Magnetic Interference) by arranging the display driving period Td at non-equal intervals (removing the peak component of the driving frequency). do.

<제4실시예><The fourth embodiment>

도 18은 본 발명의 제4실시예에 따른 인셀 터치 방식의 시분할 구동 기술을 설명하기 위한 파형도이다.18 is a waveform diagram for explaining an in-cell touch type time division driving technology according to a fourth embodiment of the present invention.

도 18에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 인셀 터치 방식은 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts) 간의 전환시점을 비 등간격으로 변경하여 구동한다.As shown in FIG. 18 , in the in-cell touch method according to the fourth embodiment of the present invention, the switching time between the display driving period Td and the touch screen driving period Ts is changed at regular intervals and driven.

이를 위해, 디스플레이 구동기간(Td)을 제어하는 디스플레이 구동회로와 터치 스크린 구동기간(Ts)을 제어하는 터치 스크린 구동회로의 동작 조건은 다음과 같다. 터치 스크린 구동기간(Ts)은 1 프레임 동안 동일한 주파수(Fs)로 설정된다. 이와 달리, 디스플레이 구동기간(Td)은 1 프레임 동안 상호 비중첩하는 주파수들이 랜덤하게 배치(구성)된다. 예컨대, 가장 높은 제29주파수(F29)부터 가장 낮은 제1주파수(F1)가 랜덤하게 배치되도록 구성된 주파수 그룹을 이용할 수 있다.To this end, operating conditions of the display driving circuit for controlling the display driving period (Td) and the touch screen driving circuit for controlling the touch screen driving period (Ts) are as follows. The touch screen driving period (Ts) is set to the same frequency (Fs) for one frame. In contrast, in the display driving period Td, mutually non-overlapping frequencies are randomly arranged (configured) during one frame. For example, a frequency group configured such that the highest 29th frequency (F29) to the lowest first frequency (F1) is randomly arranged may be used.

다만, 디스플레이 구동기간(Td)을 정의하는 주파수들(F27, F29, F2 ~ F28, F1)은 1 프레임 동안 상호 중첩(중복)되지 않는 주파수를 기반으로 한다. 예컨대, 소수(Prime Number)의 배수 관계에 있는 주파수를 활용할 수 있다.However, the frequencies F27, F29, F2 to F28, and F1 defining the display driving period Td are based on frequencies that do not overlap (overlap) with each other during one frame. For example, frequencies that are multiples of prime numbers can be utilized.

도 18에서는 1 프레임 동안 디스플레이 구동기간(Td)과 터치 스크린 구동기간(Ts)이 총 29회 교번적으로 이루어진 것을 일례로 하였다. 그러나 본 발명의 제4실시예는 이에 한정되지 않고 1 프레임 동안 M(M은 4 이상 정수)회 교번적으로 이루어질 수 있다.In FIG. 18, as an example, the display driving period (Td) and the touch screen driving period (Ts) are alternately performed a total of 29 times during one frame. However, the fourth embodiment of the present invention is not limited thereto and may be performed alternately M times (M is an integer equal to or greater than 4) during one frame.

도 18과 같이, 디스플레이 구동기간(Td)을 정의하는 주파수가 소수의 배수 관계에 있는 주파수를 랜덤 시간 간격으로 배치하면 제1실시예와 같이 터치 스크린 구동기간(Ts)에서 터치 스크린 구동기간(Ts)으로 전환되는 시점이 등간격이 아닌 비 등간격 형태로 바뀌게 된다.As shown in FIG. 18, if the frequencies defining the display driving period Td are arranged at random time intervals in a multiple relationship with the prime numbers, the touch screen driving period Ts in the touch screen driving period Ts as in the first embodiment. ) is changed to unequal intervals instead of equal intervals.

그 결과, 본 발명의 제4실시예에 따른 방식 또한 어쿠스틱 노이즈가 지속적으로 나타나는 문제를 제거(장치마다 차이점이 있을 수 있는바 특정 장치에서는 제거가 아닌 완화 또는 감소의 형태로 개선될 수 있음)할 수 있는 것으로 나타났다. 그리고, 본 발명의 제4실시예에 따른 방식 또한 디스플레이 구동기간(Td)의 비 등간격 배치(구동 주파수의 피크 성분 제거)로 어쿠스틱 노이즈뿐만 아니라 EMI (Electro Magnetic Interference)도 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.As a result, the method according to the fourth embodiment of the present invention also eliminates the problem of continuously appearing acoustic noise (it may be different for each device, and in a specific device, it can be improved in the form of mitigation or reduction rather than removal). It turned out to be possible. In addition, the method according to the fourth embodiment of the present invention is also expected to reduce not only acoustic noise but also EMI (Electro Magnetic Interference) by arranging the display driving period (Td) at non-equal intervals (removing the peak component of the driving frequency). do.

이상의 실시예들을 통해 알 수 있듯이, 본 발명의 실시예들은 디스플레이 구동기간에서 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점의 간격을 비 등간격으로 구동한다. 이때, 비 등간격에 대한 조건은 구동기간 각각의 전환시점들끼리 소수의 배수 관계에 있는 주파수를 갖게 하여 1 프레임 동안 상호 중첩(중복)되지 않도록 한다. 한편, 본 발명의 실시예들에서는 1 프레임 동안 산호 중첩(중복)되지 않는 것을 전제로 설명하였으나, 이는 N 프레임(N은 1 이상 정수)을 기준으로 할 수 있다.As can be seen through the above embodiments, in the embodiments of the present invention, the interval between the display driving period and the touch screen driving period is driven at equal intervals. At this time, the condition for the non-equal interval is to have a frequency in a relationship with a multiple of a prime number between switching points of each driving period so that they do not overlap (overlap) each other during one frame. Meanwhile, in the embodiments of the present invention, it has been described on the premise that corals do not overlap (overlap) during one frame, but this may be based on N frames (N is an integer greater than or equal to 1).

이상 본 발명은 디스플레이 구동기간과 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점에서 어쿠스틱 노이즈(Acoustic Noise)가 유발되는 문제를 제거 또는 분산하여 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동 안정성과 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 어쿠스틱 노이즈뿐만 아니라 EMI (Electro Magnetic Interference)를 감소시켜 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동 안정성과 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.As described above, the present invention has an effect of improving driving stability and reliability of an electronic device having a touch sensor by removing or dispersing a problem of acoustic noise at a transition point between a display driving period and a touch screen driving period. In addition, the present invention has an effect of improving driving stability and reliability of an electronic device having a touch sensor by reducing not only acoustic noise but also EMI (Electro Magnetic Interference).

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the accompanying drawings, the above-described technical configuration of the present invention can be changed into other specific forms by those skilled in the art without changing the technical spirit or essential features of the present invention. It will be appreciated that this can be implemented. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. In addition, the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the above detailed description. In addition, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.

20: 타이밍 콘트롤러 12: 데이터 구동회로
14: 스캔 구동회로 DIS: 액정표시패널
TSP: 터치 스크린 30: 터치 스크린 구동회로
Td: 디스플레이 구동기간 Ts: 터치 스크린 구동기간
20: timing controller 12: data driving circuit
14: scan drive circuit DIS: liquid crystal display panel
TSP: touch screen 30: touch screen driving circuit
Td: Display drive period Ts: Touch screen drive period

Claims (10)

데이터 라인들과 게이트 라인들에 의해 정의된 픽셀들을 갖는 표시패널;
터치 센서들을 갖는 터치 스크린;
상기 터치 센서들을 구동하는 터치 스크린 구동기간 동안 상기 터치 스크린을 구동하는 터치 스크린 구동회로; 및
디스플레이 구동기간 동안 상기 데이터 라인들에 데이터 전압을 공급하고 상기 게이트 라인들에 게이트 신호를 공급하는 디스플레이 구동회로를 포함하고,
상기 디스플레이 구동기간과 상기 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점이 비 등간격으로 이루어지고,
상기 터치 스크린 구동회로는 1 프레임 동안 동일한 주파수로 상기 터치 센서들을 시분할 구동하고,
상기 디스플레이 구동회로는 1 프레임 동안 상호 비중첩하는 다른 주파수로 상기 표시패널을 시분할 구동하는 터치 센서를 갖는 전자장치.
a display panel having pixels defined by data lines and gate lines;
a touch screen with touch sensors;
a touch screen driving circuit for driving the touch screen during a touch screen driving period for driving the touch sensors; and
a display driving circuit supplying data voltages to the data lines and gate signals to the gate lines during a display driving period;
A transition point between the display driving period and the touch screen driving period is made at equal intervals,
The touch screen driving circuit time-divisionally drives the touch sensors at the same frequency for one frame,
The display driving circuit is an electronic device having a touch sensor that time-divisionally drives the display panel at different frequencies that do not overlap each other during one frame.
제1항에 있어서,
상기 디스플레이 구동기간과 상기 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점은
상기 디스플레이 구동기간을 정의하는 주파수의 변경에 의해 이루어지는 터치 센서를 갖는 전자장치.
According to claim 1,
The transition time between the display driving period and the touch screen driving period is
An electronic device having a touch sensor made by changing a frequency defining the display driving period.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 디스플레이 구동회로는
1 프레임 동안 가장 높은 주파수부터 가장 낮은 주파수로 점차 가변되되, 상호 비중첩하는 다른 주파수로 상기 표시패널을 시분할 구동하는 터치 센서를 갖는 전자장치.
According to claim 1,
The display driving circuit
An electronic device having a touch sensor that time-divisionally drives the display panel with different frequencies that gradually change from the highest frequency to the lowest frequency during one frame but do not overlap with each other.
제1항에 있어서,
상기 디스플레이 구동회로는
1 프레임 동안 가장 낮은 주파수부터 가장 높은 주파수로 점차 가변되되, 상호 비중첩하는 다른 주파수로 상기 표시패널을 시분할 구동하는 터치 센서를 갖는 전자장치.
According to claim 1,
The display driving circuit
An electronic device having a touch sensor that time-divisionally drives the display panel at different frequencies that gradually change from the lowest frequency to the highest frequency during one frame but do not overlap with each other.
제1항에 있어서,
상기 디스플레이 구동회로는
1 프레임 동안 상호 비중첩하는 주파수들을 랜덤하게 구성하여 상기 표시패널을 시분할 구동하는 터치 센서를 갖는 전자장치.
According to claim 1,
The display driving circuit
An electronic device having a touch sensor that time-divisionally drives the display panel by randomly configuring mutually non-overlapping frequencies during one frame.
제1항에 있어서,
상기 디스플레이 구동회로는
상기 디스플레이 구동기간을 정의하는 주파수 또는 상기 디스플레이 구동기간과 상기 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점을 정의하는 간격이 소수의 배수를 따르도록 구성하여 상기 표시패널을 시분할 구동하는 터치 센서를 갖는 전자장치.
According to claim 1,
The display driving circuit
An electronic device having a touch sensor configured so that a frequency defining the display driving period or an interval defining a transition point between the display driving period and the touch screen driving period follows a multiple of a prime number and time-divisionally driving the display panel.
디스플레이 구동기간 동안 Tx 라인들과 Rx 라인들에 픽셀들의 공통전압을 공급하고, 데이터 라인들에 입력 영상의 데이터 전압을 공급하고 게이트 라인들에 게이트 신호를 공급하여 입력 영상의 데이터를 기입하는 단계;
터치 스크린 구동기간 동안 상기 Tx 라인들에 터치 구동신호를 공급하고 상기 Rx 라인들을 통해 전하를 수신하며, 상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들에 상기 터치 구동신호와 같은 위상의 교류 신호를 공급하는 단계; 및
상기 디스플레이 구동기간과 상기 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점이 비 등간격으로 이루어지도록 상기 디스플레이 구동기간을 변경하는 단계를 포함하고,
상기 Tx 라인들과 상기 Rx 라인들에 의해 정의된 터치 센서들에 연결된 터치 스크린 구동회로는 1 프레임 동안 동일한 주파수로 상기 터치 센서들을 시분할 구동하고,
상기 데이터 라인들과 상기 게이트 라인들에 구분되어 연결된 디스플레이 구동회로는 1 프레임 동안 상호 비중첩하는 다른 주파수로 표시패널을 시분할 구동하는 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동방법.
writing data of the input image by supplying a common voltage of pixels to Tx lines and Rx lines, supplying a data voltage of an input image to data lines, and supplying a gate signal to gate lines during a display driving period;
Supplying a touch driving signal to the Tx lines, receiving charge through the Rx lines, and supplying an AC signal having the same phase as the touch driving signal to the data lines and the gate lines during a touch screen driving period. ; and
Changing the display driving period so that a transition point between the display driving period and the touch screen driving period is made at equal intervals,
A touch screen driving circuit connected to the touch sensors defined by the Tx lines and the Rx lines time-divisionally drives the touch sensors at the same frequency for one frame;
The display driving circuit separately connected to the data lines and the gate lines time-divisionally drives the display panel at different frequencies that do not overlap each other during one frame.
삭제delete 제8항에 있어서,
상기 디스플레이 구동기간을 정의하는 주파수를 변경하는 단계는
상기 디스플레이 구동기간을 정의하는 주파수 또는 상기 디스플레이 구동기간과 상기 터치 스크린 구동기간 간의 전환시점을 정의하는 간격이 소수의 배수를 따르도록 구성하여 상기 표시패널을 시분할 구동하는 터치 센서를 갖는 전자장치의 구동방법.
According to claim 8,
The step of changing the frequency defining the display driving period
Driving of an electronic device having a touch sensor for time-divisionally driving the display panel by configuring the frequency defining the display driving period or the interval defining the transition point between the display driving period and the touch screen driving period to follow a multiple of a prime number method.
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