KR20170080294A - 표시 장치 - Google Patents

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Abstract

표시 장치가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인 및 공통 전극이 배열된 표시 패널, 영상이 표시되고 터치도 인식되는 영상 표시 구간과 영상이 표시되지 않고 터치만이 인식되는 대기 구간으로 동작하도록 구성된 타이밍 컨트롤러, 대기 구간에 게이트 라인에 제1 폭을 갖는 제1 터치 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부, 대기 구간에 데이터 라인에 제1 폭과 상이한 제2 폭을 갖는 제1 터치 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부 및 대기 구간에 공통 전극에 제2 폭을 갖는 제1 터치 구동 신호를 인가하는 터치 구동부를 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 대기 구간에서 제1 폭의 터치 게이트 신호와 제1 폭과 상이한 제2 폭을 갖는 터치 데이터 신호를 인가하여 인가 타이밍에 있어 미세한 차이가 발생하더라도 터치 게이트 신호와 터치 데이터 신호 간 중첩 구간이 발생하지 않도록 하여 누설 전류의 발생을 최소화할 수 있다.

Description

표시 장치{DISPLAY DEVICE}
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터치 전극이 내장된 표시 장치에서 영상이 표시되지 않고, 터치만이 인식되는 대기 구간에서의 누설 전류를 저감시켜 플리커(flicker)를 저감시킬 수 있는 표시 장치에 관한 것이다.
최근 정보화 시대를 맞아 표시 장치가 빠른 속도로 보급되고 있다. 이러한 표시 장치는 경량, 박형, 저소비 전력 구동 등의 특징으로 인해 TV, 모니터, 노트북뿐만 아니라 모바일폰, PDA, 스마트폰 등 그 응용 범위가 점차 확대되고 있다.
이러한 표시 장치는 버튼, 키보드, 마우스 등의 통상적인 입력 방식에서 탈피하여 사용자가 손쉽게 정보 혹은 명령을 직관적이고 편리하게 입력할 수 있도록 하는 터치 패널이 많이 이용되고 있다.
터치 패널은 표시 장치에서 영상을 표시하는 표시 패널의 상단 면에 부착될 수도 있고, 표시 패널에 내장되어 일체화되도록 구성될 수도 있다.
특히, 터치 패널이 표시 패널에 내장되어 일체화되도록 구성된 표시 장치를 인 셀 타입의 표시 장치라고 한다. 인셀 타입의 표시 장치에서는 화소 전극과 함께 액정을 구동하는 공통 전극이, 터치 전극의 기능도 함께 수행한다. 이하에서는, 설명의 편의상 공통 전극과 터치 전극을 통칭하여 터치 전극이라 한다.
인셀 타입 표시 장치는 영상이 표시되지 않은 상태에서 터치만이 인식될 수 있는 대기 모드와 대기 모드에서 터치가 감지되어 영상을 출력하는 영상 출력 모드로 구동될 수 있다. 예를 들어, 대기 상태에서 터치가 인식되면, 대기 상태에서 다시 표시 상태로 상태를 전환하도록 표시 장치가 구성될 수 있다.
대기 구간에서 터치를 감지하기 위해 인가되는 제어 신호들은 모두 동일한 펄스 폭으로 인가된다. 다시 말해, 터치 전극을 구동하기 위한 터치 게이트 신호와 터치 데이터 신호 및 터치 구동 신호가 각각 게이트 라인, 데이터 라인 및 공통 전극에 인가되는데, 이 신호들은 일반적으로 모두 동일한 펄스 폭으로 인가된다.
그러나, 다양한 요인에 의해 대기 구간에서 터치 게이트 신호와 터치 데이터 신호의 펄스 폭이 미세하게 차이가 나도록 인가되는 경우가 있다. 이러한 경우, 터치 게이트 신호와 터치 데이터 신호 간 미세한 펄스 폭 차이로 인하여 예를 들어 터치 게이트 신호는 하이(high)로 인가되지만 터치 데이터 신호가 로우(low)로 인가되는 구간이 발생할 수 있다. 터치 게이트 신호만이 하이로 인가되는 구간이 발생하게 되면 예를 들어 -5V에서 0V로 교번 인가되는 터치 게이트 신호의 전압이 0V가 되고, 0V에서 5V로 교번 인가되는 터치 소스 신호 전압 차(Vgs)가 0V가 되고, 이에 따라 박막 트랜지스터가 턴온(turn-on)되어 누설 전류가 발생하게 될 수 있다.
이에, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 인 셀 타입의 표시 장치에서 영상이 표시되지 않고 터치만 인지되도록 구동되는 대기 구간에서 터치 게이트 신호와 터치 데이터 신호의 펄스 폭을 상이하게 조정하여 누설 전류를 감소시킬 수 있는 표시 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 표시 장치가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인 및 공통 전극이 배열된 표시 패널, 영상이 표시되고 터치도 인식되는 영상 표시 구간과 영상이 표시되지 않고 터치만이 인식되는 대기 구간으로 동작하도록 구성된 타이밍 컨트롤러, 대기 구간에 게이트 라인에 제1 폭을 갖는 제1 터치 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부, 대기 구간에 데이터 라인에 제1 폭과 상이한 제2 폭을 갖는 제1 터치 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부 및 대기 구간에 공통 전극에 제2 폭을 갖는 제1 터치 구동 신호를 인가하는 터치 구동부를 포함할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 대기 구간에서 제1 폭의 터치 게이트 신호와 제1 폭과 상이한 제2 폭을 갖는 터치 데이터 신호를 인가하여 인가 타이밍에 있어 미세한 차이가 발생하더라도 터치 게이트 신호와 터치 데이터 신호 간 중첩 구간이 발생하지 않도록 하여 누설 전류의 발생을 최소화할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명은 영상은 표시되지 않고 터치만을 감지하는 대기 구간과 영상을 표시하면서 터치를 감지하는 영상 표시 구간으로 나누어 구동하되, 대기 구간 동안 인가되는 터치 게이트 신호와 터치 데이터 신호의 펄스 폭을 서로 상이하게 인가되도록 제어함으로써 인가 타이밍의 미세한 차이로 인해 터치 게이트 신호와 터치 데이터 신호 사이에 중첩 구간이 발생되지 않도록 하여 박막 트랜지스터의 누설 전류를 최소화할 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구성을 설명하기 위한 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 신호를 설명하기 위한 개략적인 타이밍도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 대기 구간에서 인가되는 신호들을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 영상 표시 구간에서 인가되는 신호들을 설명하기 위한 개략적인 타이밍도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 표시 패널(110), 타이밍 컨트롤러(120) 게이트 구동부(130), 데이터 구동부(140) 및 터치 공급부(150)를 포함한다.
표시 패널(110)은 화상을 표시하는 패널로써, LCD 패널(Liquid Crystal Display Panel), 전기영동 표시 패널(Electrophoretic Display Panel), OLED 패널(Organic Light Emitting Diode Panel) 중 어느 하나일 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의를 위해 LCD 패널을 예로 들어 설명하고자 한다.
표시 패널(110)은 제1 방향, 예를 들어, 가로 방향으로 연장된 복수의 게이트 라인(GL1…GLn), 제1 방향과 교차되는 제2 방향, 예를 들어, 세로 방향으로 연장된 복수의 데이터 라인(DL1…DLm) 및 복수의 게이트 라인(GL1…GLn)과 복수의 데이터 라인(DL1…DLm)에 의해 정의되는 복수의 화소를 포함한다. 각각의 화소에는 게이트 라인(GL1…GLn)으로부터 인가되는 게이트 신호에 의해 온(on) 또는 오프(off)되는 박막 트랜지스터와 박막 트랜지스터에 의해 데이터 전압이 인가되는 화소 전극 및 화소 전극과 전계를 형성하여 액정 분자들이 틸트(tilt)되도록 하여 영상을 표시하도록 하는 공통 전극이 배치될 수 있다. 이때, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 패널(110)은 터치 전극이 내장된 인 셀(in-cell) 타입의 표시 패널일 수 있다. 이에 따라, 공통 전극은 시분할 구동을 통해 터치를 감지할 수 있는 터치 전극일 수 있다.
이러한 표시 패널(110)은 두 가지의 구동 구간으로 분리되어 구동될 수 있다. 구체적으로, 영상이 표시되지 않으면서 터치만을 감지하기 위한 대기 구간과 영상을 표시하면서 터치를 감지하는 영상 표시 구간으로 구분되어 구동될 수 있다. 덧붙여, 대기 구간은 영상을 표시하지 않고 터치도 감지하지 않는 구간인 슬립 구간과 영상을 표시하지는 않되 터치를 감지하기 위해 구동되는 슬립인 터치 감지 구간을 포함할 수 있다. 또한, 영상 표시 구간은 영상을 표시하는 표시 구간과 영상을 표시하면서 터치도 감지하는 터치 감지 구간을 포함할 수 있다. 이러한 타이밍 컨트롤러(120)는 대기 구간과 영상 표시 구간에 따라 서로 다른 게이트 신호와 데이터 신호가 입력되도록 각각의 게이트 구동부(130)와 데이터 구동부(140)를 제어한다.
또한, 타이밍 컨트롤러(120)는 화상 데이터 신호(RGB) 및 동기 신호를 이용하여 게이트 제어 신호(GCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 생성한다. 이렇게 생성된 게이트 제어 신호(GCS) 및 데이터 제어 신호(DCS)를 각각 게이트 구동부(130) 및 데이터 구동부(140)에 인가하여 구동 타이밍을 제어한다. 여기서, 동기 신호는 수평 동기 신호(Hsync), 수직 동기 신호(Vsync), 클럭 신호(CLK) 및 데이터 인에이블 신호(DE) 중 하나 이상의 신호를 포함할 수 있다. 또한, 타이밍 컨트롤러(120)는 화상 데이터 신호(RGB)를 표시 패널(110)의 해상도에 대응하여 정렬시켜 데이터 구동부(140)에 인가한다.
한편, 타이밍 컨트롤러(120)는 외부에서 입력되는 터치를 감지하여 터치 감지에 의해 터치 위치를 산출하여 이에 따른 터치 구동 제어 신호(TCS)를 생성한다. 이렇게 생성된 터치 구동 제어 신호(TCS)는 터치 구동부(150)에 인가하여 구동 타이밍을 제어한다. 이때, 타이밍 컨트롤러(120)는 대기 구간과 영상 표시 구간에 따라 서로 다른 터치 구동 신호가 인가되도록 제어한다.
게이트 구동부(130)는 타이밍 컨트롤러(120)로부터 제공된 게이트 제어 신호(GCS)를 이용하여 복수의 게이트 라인(GL1…GLn)에 스캔 신호를 순차적으로 공급한다. 이러한 게이트 구동부(130)는 표시 장치(100)가 대기 구간 또는 영상 표시 구간에 있는지에 따라 서로 다른 게이트 제어 신호를 표시 패널(110)에 인가한다. 예를 들어, 대기 구간 중 슬립 구간에서는 게이트 신호를 인가하지 않고, 슬립인 터치 감지 구간에서는 제1 펄스 폭을 갖는 제1 터치 게이트 신호를 인가하며, 영상 표시 구간 중 표시 구간에서는 제1 터치 게이트 신호보다 높은 진폭을 갖는 게이트 신호를 인가하고, 영상 표시 구간 중 터치 감지 구간에서는 제2 터치 게이트 신호를 인가한다. 이러한 게이트 구동부(130)는 집적회로 형태로 구성될 수 있고, 영상이 표시되지 않는 비표시 영역에 배치될 수 있다.
데이터 구동부(140)는 타이밍 컨트롤러(120)로부터 제공된 데이터 제어 신호(DCS)에 대응하여 데이터 전압을 출력한다. 이러한 데이터 구동부(140)는 입력된 화상 데이터 신호(RGB)를 래치하고, 래치된 디지털 비디오 데이터를 아날로그 감마 전압으로 변환하여 데이터 전압을 생성한다. 이렇게 생성된 데이터 전압을 1수평라인 단위로 데이터 라인(DL1…DLm)에 공급한다.
또한, 데이터 구동부(140)는 대기 구간과 영상 구간에 따라 서로 다른 데이터 제어 신호를 인가한다. 예를 들어, 대기 구간 중 슬립 구간에서는 데이터 신호를 인가하지 않고, 슬립인 터치 감지 구간에서는 제1 펄스 폭과 상이한 제2 펄스 폭을 갖는 제1 터치 데이터 신호를 인가하며, 영상 표시 구간 중 표시 구간에서는 데이터 신호가 인가되도록 하고, 영상 표시 구간 중 터치 감지 구간에서는 제2 터치 데이터 신호를 인가한다.
터치 구동부(150)는 타이밍 컨트롤러(120)로부터 제공된 터치 구동 제어 신호(TCS)에 대응하여 터치 구동 신호를 출력한다. 이러한 터치 구동부(150)는 대기 구간과 영상 구간에 따라 서로 다른 터치 구동 신호를 인가한다. 예를 들어, 터치 구동부(250)는 대기 구간 중 슬립 구간에서는 터치 구동 신호를 인가하지 않고, 슬립인 터치 감지 구간에서는 제2 펄스 폭을 갖는 제1 터치 구동 신호를 인가하며, 영상 표시 구간 중 표시 구간에서는 공통 전압을 인가하고, 영상 표시 구간 중 터치 감지 구간에서는 제2 터치 구동 신호를 인가한다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)의 구동에 대해 다음 도 2 내지 도 4를 참조하여 보다 상세히 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 구동 신호를 설명하기 위한 개략적인 타이밍도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 대기 구간에서 인가되는 신호들을 설명하기 위한 타이밍도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치의 영상 표시 구간에서 인가되는 신호들을 설명하기 위한 개략적인 타이밍도이다. 먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 대기 구간과 영상 표시 구간으로 구분되어 구동된다.
도 2를 참조하면, 대기 구간은 슬립 구간과 슬립인 터치 감지 구간을 포함하고, 슬립 구간과 터치 감지 구간이 교번적으로 배치된다. 한편, 영상 표시 구간은 표시 구간과 터치 감지 구간을 포함하고, 표시 구간과 터치 감지 구간이 교번적으로 배치된다.
먼저, 대기 구간을 살펴보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 전원이 인가(power on)되면 게이트 라인(GL)에는 대기 구간 중 슬립 구간에는 게이트 신호가 인가되지 않는다. 한편, 슬립인 터치 감지 구간에서는 게이트 라인(GL)에 제1 터치 게이트 신호가 인가된다.
전원이 인가되면 데이터 라인(DL)에는 대기 구간 중 슬립 구간에는 데이터 신호가 인가되지 않는다, 한편, 슬립인 터치 감지 구간에서는 데이터 라인(DL)에 제1 터치 데이터 신호가 인가된다.
전원이 인가되면 공통 전극(CL)에는 대기 구간 중 슬립 구간에는 터치 구동 신호가 인가되지 않는다. 한편, 슬립인 터치 감지 구간에서는 공통 전극(CL)에 제1 터치 구동 신호가 인가된다.
도 3에서는 대기 구간이 예시적으로 3개의 슬립 구간과 2개의 슬립인 터치 감지 구간을 포함하는 것으로 도시되었으나, 대기 구간은 터치가 인가될 때까지 지속될 수 있다. 즉, 터치가 인가되지 않은 한 대기 구간은 계속될 수 있다. 대기 구간에서 표시 장치가 동작하는 시간이 증가할수록 대기 구간에서 소모되는 전력이 중요해질 수 있다.
또한, 대기 구간 중 슬립인 터치 감지 구간에 전압들이 인가되는 구성들은 영상 표시 구간에도 사용되는 구성들이다. 이에 따라, 대기 구간 동안 축적되는 누설 전류들은 대기 구간에서 영상 표시 구간으로 전환될 때 일제히 방출될 수 있으며, 이러한 방출은 표시 패널에서의 플리커를 유발할 수 있으며, 나아가 누설 전류들에 의해 구성들이 손상될 수도 있다. 따라서, 대기 구간 중에 인가되는 전압들에 의해 축적될 수 있는 누설 전류들을 방출시키는 것은 슬립인 터치 감지 구간으로 구동되는 표시 장치에서 매우 중요할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)에서는 슬립인 터치 감지 구간에서 누설 전류가 발생할 수 있는 구간을 최소화할 수 있도록 터치와 연관된 신호들이 제어된다. 특히, 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치(100)는 게이트 전극에 인가되는 전압과 소스 전극에 인가되는 전압 차(Vgs)에 의해 박막 트랜지스터에 누적되는 전류를 최소화하도록 구성된다.
이를 위해, 슬립인 터치 감지 구간에서의 제1 터치 게이트 신호와 제1 터치 데이터 신호는 서로 다른 펄스 폭을 갖는다.
도 3은 슬립인 터치 감지 구간에 인가되는 신호들을 보다 구체적으로 살펴보기 위한 확대 타이밍도이다. 설명의 편의를 위해 펄스의 로우 전압값과 하이 전압값은 생략되었다. 도 3을 참조하면, 제1 터치 게이트 신호(TG1)는 제1 폭(w1)을 갖고, 제1 터치 데이터 신호(TS1)는 제1 폭(w1)보다 큰 제2 폭(w2)을 갖는다. 이때, 제1 폭(w1)은 제2 폭(w2)의 50%이상 90%이하 또는 50%이상 100%미만 일 수 있다. 제1 터치 게이트 신호가 제1 데이터 신호보다 작은 펄스 폭을 갖는 이유는 제1 터치 게이트 신호와 제1 터치 데이터 신호의 중첩을 억제하기 위함이다. 보다 구체적으로, 제1 터치 게이트 신호가 하이 전압을 가지고 제1 터치 데이터 신호가 로우 전압을 갖게 되어 그 전압 차(Vgs)가 0V가 되어 박막 트랜지스터가 온(on)되지 않아 박막 트랜지스터에 누설 전류가 쌓이지 않게 한다.
제1 폭(w1)이 제2 폭(w2)의 50%이상이 되어야 슬립인 터치 구간에서 터치 인식이 가능할 수 있으며, 제1 폭(w1)이 제2 폭(w2)의 100% 미만, 보다 명확하게는 90%이하가 되어야 다양한 요인에 의해서 제1 터치 게이트 신호나 제1 터치 데이터 신호가 시프트되더라도, 중첩되는 구간이 없을 수 있다. 제1 폭(w1)이 제2 폭(w2)의 100%이상이 되면, 예를 들어, 제1 터치 게이트 신호의 지연 시프트에 의해 제1 터치 게이트 신호가 하이로 인가될 때 제1 터치 데이터 신호가 로우로 인가되는 전술된 상황이 나타날 수 있다. 한편, 도 3을 참조하면, 제1 터치 데이터 신호(TS1)와 제1 터치 구동 신호(TD1)은 서로 동일한 폭을 갖는다. 다시 말해, 제1 터치 데이터(TS1)과 제1 터치 구동 신호(TD1)은 제2 폭(w2)을 갖는다.
또한, 제1 터치 게이트 신호(TS1), 제1 터치 데이터 신호(TD1) 및 제1 터치 구동 신호(TD1)은 모두 동일한 위상과 동일한 주파수를 가질 수 있다.
이러한 대기 구간 중 터치가 감지되면 슬립 아웃(sleep out) 구간을 걸쳐 영상 표시 구간으로 진입하게 된다.
영상 표시 구간은, 도 2에 도시된 바와 같이, 게이트 라인(GL)에는 영상 표시 구간 중 표시 구간에는 게이트 구동 신호가 인가되고, 터치 감지 구간에는 게이트 라인(GL)에 제2 터치 게이트 신호가 인가된다.
데이터 라인(DL)에는 영상 표시 구간 중 표시 구간에는 데이터 구동 신호가 인가되고, 터치 감지 구간에는 데이터 라인(DL)에 제2 터치 데이터 신호가 인가된다.
공통 전극(CL)에는 영상 표시 구간 중 표시 구간에는 공통 전압이 인가되고, 터치 감지 구간에는 공통 전극(CL)에 제2 터치 구동 신호가 인가된다.
이때, 제2 터치 게이트 신호와 제2 터치 데이터 신호는 동일한 펄스 폭을 갖도록 인가된다.
도 4는 영상 표시 구간의 터치 감지 구간에 인가되는 신호들을 보다 구체적으로 살펴보기 위한 확대 타이밍도이다. 설명의 편의를 위해 펄스의 로우 전압값과 하이 전압값은 생략되었다. 도 4를 참조하면, 제2 터치 게이트 신호(TG2)는 제3 폭(w3)을 갖고, 제2 터치 데이터 신호(TS2)도 제3 폭(w3)을 갖는다. 또한, 제2 터치 데이터 신호(TS2)와 제2 터치 구동 신호(TD2)은 서로 동일한 폭을 갖는다. 다시 말해, 제2 터치 게이트 신호(TG2), 제2 터치 데이터 신호(TS2) 및 제2 터치 구동 신호(TD2)는 모두 동일한 펄스 폭을 갖는다.
이때, 제1 터치 게이트 신호(TD1)과 제2 터치 게이트 신호(TD2)는 서로 다른 펄스 폭을 갖는다. 즉, 대기 구간의 슬립인 터치 감지 구간에서의 제1 터치 게이트 신호(TD1)은 제1 폭(w1)의 펄스 폭을 갖는데 반해, 영상 표시 구간의 터치 감지 구간에서의 제2 터치 게이트 신호(TD2)는 제3 폭(w3)의 펄스 폭을 갖는다. 이는, 영상 표시 구간에서는 표시 구간에서 박막 트랜지스터가 동작하여 누설 전류가 쌓이지 않고 방출되므로, 대기 구간에서와 같은 박막 트랜지스터에서의 누설 전류 축적이 발생하지 않기 때문이다.
또한, 제1 터치 게이트 신호(TD1)와 제2 터치 게이트 신호(TD2)는 서로 다른 진폭을 가질 수 있다. 이는 슬립 아웃 구간에서 터치 감지 후 구동 신호가 게이트 전압이 인가된 상태에서 영상 표시 구간이 시작되기 때문이다.
상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 표시 장치는 영상은 표시되지 않고 터치만을 감지하는 구간에서 터치 감지를 위해 인가되는 제1 터치 게이트 신호와 제1 터치 데이터 신호의 펄스 폭이 서로 상이하도록, 보다 상세하게는 제1 터치 게이트 신호의 펄스 폭이 제1 터치 데이터 신호의 펄스 폭보다 작도록 인가하여 제1 터치 게이트 신호와 제2 터치 데이터 신호가 중첩되는 것을 억제하여 누설 전류로 인한 플리커 현상을 최소화할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 표시 장치
110: 표시 패널
120: 타이밍 컨트롤러
130: 게이트 구동부
140: 데이터 구동부
150: 터치 구동부

Claims (11)

  1. 복수의 게이트 라인, 복수의 데이터 라인 및 공통 전극이 배열된 표시 패널;
    영상이 표시되고 터치도 인식되는 영상 표시 구간과 영상이 표시되지 않고 터치만이 인식되는 대기 구간으로 동작하도록 구성된 타이밍 컨트롤러;
    상기 대기 구간에 상기 게이트 라인에 제1 폭을 갖는 제1 터치 게이트 신호를 인가하는 게이트 구동부;
    상기 대기 구간에 상기 데이터 라인에 상기 제1 폭과 상이한 제2 폭을 갖는 제1 터치 데이터 신호를 인가하는 데이터 구동부; 및
    상기 대기 구간에 상기 공통 전극에 상기 제2 폭을 갖는 제1 터치 구동 신호를 인가하는 터치 구동부를 포함하는, 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 폭은 상기 제2 폭보다 작은 폭을 갖는, 표시 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 폭은 상기 제2 폭의 50%이상 100%미만의 폭을 갖는, 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 대기 구간은 슬립인 터치 감지 구간과 슬립 구간을 포함하는, 표시 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 슬립 구간은 상기 대기 구간 동안 상기 슬립인 터치 감지 구간과 교번하도록 구성된, 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 터치 게이트 신호, 상기 제1 터치 데이터 신호 및 상기 제1 터치 구동 신호의 위상은 모두 동일한, 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 터치 게이트 신호, 상기 제1 터치 데이터 신호 및 상기 제1 터치 구동 신호의 주파수는 모두 동일한, 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널은 터치 센서가 내장된 인 셀(in-cell) 타입이고,
    상기 터치 센서는 상기 공통 전극으로 시분할 구동되는, 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 영상 표시 구간은 터치 감지 구간과 표시 구간을 포함하는, 표시 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 터치 감지 구간에는 상기 게이트 라인에 제2 터치 게이트 신호가 인가되고, 상기 데이터 라인에 제2 터치 데이터 신호가 인가되며, 상기 공통 전극에 제2 터치 구동 신호가 인가되고,
    상기 제1 터치 게이트 신호와 상기 제2 터치 게이트 신호는 상이한 펄스 폭을 갖는, 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 터치 게이트 신호와 상기 제2 터치 데이터 신호의 펄스 폭은 동일한, 표시 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112269492A (zh) * 2020-10-30 2021-01-26 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种触控显示装置、触控显示面板及其驱动方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130015584A (ko) * 2011-08-04 2013-02-14 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 일체형 표시장치
KR20130049453A (ko) * 2011-11-04 2013-05-14 삼성전기주식회사 접촉 감지 장치 및 그 운영 방법
KR20140096329A (ko) * 2011-10-30 2014-08-05 이용만 구동 및 감지 기술을 복합한 디스플레이 패널 및 터치 패널
KR20150073042A (ko) * 2013-12-20 2015-06-30 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린 패널 일체형 표시장치 및 그 구동 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130015584A (ko) * 2011-08-04 2013-02-14 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 일체형 표시장치
KR20140096329A (ko) * 2011-10-30 2014-08-05 이용만 구동 및 감지 기술을 복합한 디스플레이 패널 및 터치 패널
KR20130049453A (ko) * 2011-11-04 2013-05-14 삼성전기주식회사 접촉 감지 장치 및 그 운영 방법
KR20150073042A (ko) * 2013-12-20 2015-06-30 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린 패널 일체형 표시장치 및 그 구동 방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112269492A (zh) * 2020-10-30 2021-01-26 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种触控显示装置、触控显示面板及其驱动方法
CN112269492B (zh) * 2020-10-30 2024-01-30 武汉天马微电子有限公司 一种触控显示装置、触控显示面板及其驱动方法

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