顯示裝置及其驅(qū)動方法
【專利摘要】公開了一種顯示裝置及其驅(qū)動方法。所述顯示裝置包括:面板,其包括多個驅(qū)動電極和多個接收電極;公共電壓源,其產(chǎn)生公共電壓;驅(qū)動電壓源,其產(chǎn)生驅(qū)動電壓;觸摸感測單元,其在圖像顯示時段期間將所述公共電壓提供給所述驅(qū)動電極和所述接收電極,并在觸摸感測時段期間將所述驅(qū)動電壓依次提供給所述驅(qū)動電極以確定觸摸面板是否被觸摸;以及參考電壓源,其設(shè)置在所述觸摸感測單元中,并在觸摸感測時段期間將參考電壓施加給連接到所述接收電極的接收單元,所述參考電壓的電平不同于所述驅(qū)動電壓的中間電平。
【專利說明】顯示裝置及其驅(qū)動方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種顯示裝置及其驅(qū)動方法,更具體地講,涉及一種包括面板的裝置及其驅(qū)動方法,其具有內(nèi)置觸摸面板及其驅(qū)動方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著諸如移動通信終端、智能電話、平板計算機、筆記本計算機等的各種便攜式電子裝置的進(jìn)步,對適用于便攜式電子裝置的平板顯示器(FPD)裝置的需求正在增加。正在積極地研究液晶顯示器(LCD)裝置、等離子體顯示面板(TOP)、場發(fā)射顯示器(FED)裝置、有機發(fā)光顯示裝置等作為FPD裝置。
[0003]觸摸面板是一種輸入裝置,其包括在諸如液晶顯示器(LCD)裝置、等離子體顯示面板(rop)、有機發(fā)光顯示裝置(OLED)和電泳顯示器(EPD)的顯示裝置中,使用戶能夠在注視顯示裝置的屏幕的同時通過用手指、筆等直接觸摸屏幕來輸入信息。
[0004]具體地講,近來對具有內(nèi)嵌(in-cell)型觸摸面板的顯示裝置的需求正在增加,所述顯示裝置包括配置觸摸面板的多個內(nèi)置元件以使諸如智能電話和平板個人計算機(PC)的便攜式終端纖薄。
[0005]在內(nèi)嵌型顯示裝置中,如美國專利N0.7,859,521中所公開的,用于顯示的多個公共電極被分割成多個觸摸驅(qū)動區(qū)域和觸摸感測區(qū)域。內(nèi)嵌型顯示裝置允許在觸摸驅(qū)動區(qū)域與觸摸感測區(qū)域之間產(chǎn)生互電容,因此測量在觸摸時發(fā)生的互電容的改變,以確定是否存在觸摸。
[0006]換言之,在相關(guān)技術(shù)的內(nèi)嵌型顯示裝置中,用于顯示圖像的多個公共電極在面板以觸摸感測模式操作時執(zhí)行觸摸電極的功能,以同時執(zhí)行顯示功能和觸摸功能。
[0007]如上所述,在相關(guān)技術(shù)的使用公共電極的內(nèi)嵌型互電容顯示裝置中,公共電極用作觸摸感測所需的驅(qū)動電極和接收電極,并且在時間上劃分圖像顯示時段和觸摸感測時段。因此,在圖像顯示時段中出現(xiàn)的噪聲分量不影響觸摸感測。
[0008]在圖像顯示時段中,驅(qū)動電極和接收電極充當(dāng)公共電極。在觸摸感測時段中,時段性驅(qū)動脈沖被施加到驅(qū)動電極,并且觸摸IC利用通過接收電極接收的感測信號確定是否存在觸摸。
[0009]圖1是示出相關(guān)技術(shù)的內(nèi)嵌型顯示裝置中的圖像顯示時段和觸摸感測時段的波形圖,并且圖2是示出在相關(guān)技術(shù)的內(nèi)嵌型顯示裝置中輸出到驅(qū)動電極和接收電極的電壓的波形的示例性示圖。
[0010]適用于內(nèi)嵌型顯示裝置的觸摸面板包括:觸摸電極,在圖像顯示時段期間向其提供公共電壓,并且在觸摸感測時段期間向其提供驅(qū)動電壓;以及接收電極,在圖像顯示時段期間向其提供公共電壓,并且在觸摸感測時段期間向其提供參考電壓。
[0011]在相關(guān)技術(shù)的內(nèi)嵌觸摸型顯示裝置中,如圖1所示,圖像顯示時段(顯示)和觸摸感測時段(觸摸)彼此分離。
[0012]在圖像顯示時段期間,如圖2所示,將公共電壓提供給驅(qū)動電極TX和接收電極RX。在觸摸感測時段期間,將脈沖型的驅(qū)動電壓Vd提供給驅(qū)動電極TX,并且將參考電壓Vref提供給接收電極RX。
[0013]在這種情況下,由于在觸摸感測時段期間分別提供給驅(qū)動電極TX和接收電極RX的電壓的均方根值Vrms之差,導(dǎo)致在內(nèi)嵌型顯示裝置的面板中引起塊變暗(block dim)。
[0014]S卩,如圖2所示,在圖像顯示時段中,具有相同電平的公共電壓被提供給驅(qū)動電極TX和接收電極,因此,在驅(qū)動電極和接收電極之間產(chǎn)生相等的電壓,因此不會引起由于電極之間的亮度差導(dǎo)致的圖像質(zhì)量缺陷(例如,塊變暗)。
[0015]然而,在觸摸感測時段(觸摸)中,由于提供給驅(qū)動電極TX的驅(qū)動電壓在公共電壓與大于公共電壓的電壓之間搖擺,所以驅(qū)動電壓的均方根值大于提供給接收電極RX的參考電壓(或公共電壓)。因此,由于驅(qū)動電極與接收電極之間的亮度差而引起塊變暗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016]因此,本發(fā)明旨在提供一種基本上避免了由于相關(guān)技術(shù)的局限和缺點導(dǎo)致的一個或更多個問題的顯示裝置及其驅(qū)動方法。
[0017]本發(fā)明的一方面旨在提供一種顯示裝置及其驅(qū)動方法,其通過調(diào)節(jié)配置提供給驅(qū)動電極的驅(qū)動電壓的脈沖的脈沖寬度來使參考電壓(提供給接收電極)的均方根值與驅(qū)動電壓的均方根值匹配。
[0018]本發(fā)明的另外的優(yōu)點和特征將部分地在以下描述中闡述,并且對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言將部分地通過研究以下內(nèi)容而變得明顯,或者可通過本發(fā)明的實踐而了解。本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點可通過撰寫的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中所具體指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
[0019]為了實現(xiàn)這些和其它優(yōu)點并且根據(jù)本發(fā)明的目的,如本文實施并廣義描述的,提供一種顯示裝置,所述顯示裝置包括:面板,其包括多個驅(qū)動電極和多個接收電極;公共電壓源,其產(chǎn)生公共電壓;驅(qū)動電壓源,其產(chǎn)生驅(qū)動電壓;觸摸感測單元,其在圖像顯示時段期間將所述公共電壓提供給所述驅(qū)動電極和所述接收電極,并在觸摸感測時段期間將所述驅(qū)動電壓依次提供給所述驅(qū)動電極以確定觸摸面板是否被觸摸;以及參考電壓源,其設(shè)置在所述觸摸感測單元中,并在觸摸感測時段期間將參考電壓施加給連接到所述接收電極的接收單元,所述參考電壓的電平不同于所述驅(qū)動電壓的中間電平,其中配置所述驅(qū)動電壓的各個脈沖具有至少兩個或更多個脈沖寬度中的一個。
[0020]在本發(fā)明的另一方面,提供一種驅(qū)動顯示裝置的方法,所述方法包括:在圖像顯示時段期間,將公共電壓提供給形成在面板中的驅(qū)動電極和接收電極;在觸摸感測時段期間將驅(qū)動電壓依次提供給所述驅(qū)動電極;以及利用施加到所述接收電極的參考電壓以及由所述驅(qū)動電壓通過所述接收電極感應(yīng)的感測信號確定面板中是否存在觸摸,其中所述參考電壓的電平不同于所述驅(qū)動電壓的中間電平,并且配置所述驅(qū)動電壓的各個脈沖具有至少兩個或更多個脈沖寬度中的一個。
[0021]應(yīng)該理解,本發(fā)明的以上一般描述和以下詳細(xì)描述均為示例性和說明性的,并且意在提供對要求保護(hù)的發(fā)明的進(jìn)一步說明。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]附圖被包括以提供本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且并入并構(gòu)成本申請的一部分,附圖示出本發(fā)明的實施方式,并與說明書一起用于說明本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0023]圖1是示出相關(guān)技術(shù)的內(nèi)嵌型顯示裝置中的圖像顯示時段和觸摸感測時段的波形圖;
[0024]圖2是示出在相關(guān)技術(shù)的內(nèi)嵌型顯示裝置中輸出到驅(qū)動電極和接收電極的電壓的波形的示例性示圖;
[0025]圖3是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的顯示裝置的配置的示例性示圖;
[0026]圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的顯示裝置的面板的截面圖的示例性示圖;
[0027]圖5是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的顯示裝置的面板的截面圖的另一示例性示圖;
[0028]圖6是示意性地示出適用于根據(jù)本發(fā)明實施方式的顯示裝置的面板和觸摸感測單元的配置的示例性示圖;
[0029]圖7是示出適用于根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的觸摸感測單元的配置的示例性示圖;以及
[0030]圖8是示出適用于根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的驅(qū)動電壓的波形的示例性示圖。
【具體實施方式】
[0031]現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的示例性實施方式,其示例示出于附圖中。只要可能,貫穿附圖將使用相同的標(biāo)號來指代相同或相似的部件。
[0032]以下,將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式。
[0033]在以下描述中,為了描述方便,將描述LCD裝置描述為本發(fā)明的示例,但本發(fā)明不限于此。即,本發(fā)明可適用于利用公共電極和公共電壓顯示圖像的各種顯示裝置。
[0034]圖3是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的顯示裝置的配置的示例性示圖,圖4是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的顯示裝置的面板的截面圖的示例性示圖,圖5是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實施方式的顯示裝置的面板的截面圖的另一示例性示圖,并且圖6是示意性地示出適用于根據(jù)本發(fā)明實施方式的顯示裝置的面板和觸摸感測單元的配置的示例性示圖。
[0035]如圖3和圖6所示,根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置包括:面板100,其包括多個驅(qū)動電極
111和多個接收電極121 ;公共電壓源800,其產(chǎn)生公共電壓;驅(qū)動電壓源700,其產(chǎn)生驅(qū)動電壓;觸摸感測單元600,其在圖像顯示時段期間將公共電壓提供給驅(qū)動電極111和接收電極121,并在觸摸感測時段期間將驅(qū)動電壓依次提供給驅(qū)動電極111以確定面板中是否存在觸摸;參考電壓源900,其形成在觸摸感測單元中,在觸摸感測時段期間將參考電壓施加到與接收電極121連接的接收單元630,所述參考電壓的電平不同于驅(qū)動電壓的中間電平;選通驅(qū)動器200,其將選通脈沖依次提供給形成在面板100中的選通線GLl至GLg ;數(shù)據(jù)驅(qū)動器300,其將數(shù)據(jù)電壓提供給形成在面板100中的數(shù)據(jù)線DLl至DLd ;以及定時控制器400,其控制選通驅(qū)動器200、數(shù)據(jù)驅(qū)動器300和觸摸感測單元600的功能。
[0036]面板100可包括濾色器基板120、形成有選通線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管(TFT)基板110、以及注入在濾色器基板120和TFT基板110之間的液晶。
[0037]用驅(qū)動電極111和接收電極121配置的觸摸面板被內(nèi)置于面板100中。
[0038]適用于本發(fā)明的觸摸面板使用電容型,特別是被內(nèi)置到面板100中。內(nèi)置到面板100中的觸摸面板可形成為混合內(nèi)嵌型或內(nèi)嵌型。
[0039]混合內(nèi)嵌型觸摸面板可包括:多個驅(qū)動電極Tl至Tklll,其形成在TFT基板110或濾色器基板120中并且平行于形成在TFT基板中的多個選通線;以及接收電極Rl至Rsl21,其形成在濾色器基板的上端面中,絕緣層介于驅(qū)動電極和接收電極之間。然而,接收電極可形成在TFT基板或濾色器基板中,并且驅(qū)動電極可形成在濾色器基板的上端面中。例如,用驅(qū)動電極Tl至Tk配置的第一組和用接收電極Rl至Rs配置的第二組中的至少一個可設(shè)置在TFT基板110或濾色器基板120上,并且另一個可設(shè)置在濾色器基板的上表面中。在圖4所示的觸摸面板中,與第一組對應(yīng)的驅(qū)動電極111形成在TFT基板110中,與第二組對應(yīng)的接收電極121形成在濾色器基板120的上端面中,并且接收電極121被防護(hù)玻璃130覆至JHL ο
[0040]如圖5所示,內(nèi)嵌型觸摸面板包括形成在TFT基板110中的驅(qū)動電極111 (ITl-1Tk至PT1-PT2)和接收電極121 (IRl-1Rs至PRl - PRs)。例如,驅(qū)動電極和接收電極全部形成在TFT基板中。特別是,驅(qū)動電極111和接收電極可形成在同一層上。在這種情況下,在驅(qū)動電極和接收電極的交叉區(qū)域中,驅(qū)動電極或接收電極通過接觸孔形成在另一層上,因此,驅(qū)動電極和接收電極基本上彼此不接觸。因此,驅(qū)動電極和接收電極可利用滿足上述配置的各種方法來形成在TFT基板中。
[0041]以下,混合內(nèi)嵌型觸摸面板和內(nèi)嵌型觸摸面板中的每一個稱作觸摸面板。
[0042]定時控制器400從外部系統(tǒng)接收諸如數(shù)據(jù)時能信號、點時鐘等的定時信號,以產(chǎn)生用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器300和選通驅(qū)動器200的操作定時的控制信號GCS和DCS。此外,定時控制器400使從外部系統(tǒng)傳輸來的輸入視頻數(shù)據(jù)對準(zhǔn),以將對準(zhǔn)的數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器 300。
[0043]此外,除了控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器300和選通驅(qū)動器200之外,定時控制器400可產(chǎn)生用于控制觸摸感測單元600的輸入/輸出操作定時的控制信號,以控制觸摸感測單元600。
[0044]接下來,數(shù)據(jù)驅(qū)動器300將從定時控制器400接收的視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬數(shù)據(jù)電壓,并且在選通脈沖被提供給一個選通線的每一個水平時段分別將用于一個水平行的數(shù)據(jù)電壓提供給數(shù)據(jù)線。即,數(shù)據(jù)驅(qū)動器300利用從伽馬電壓生成器(未示出)提供的伽馬電壓來將視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓,并分別將數(shù)據(jù)電壓輸出給數(shù)據(jù)線。
[0045]即,數(shù)據(jù)驅(qū)動器300根據(jù)源移位時鐘將從定時控制器400提供的源起始脈沖移位,以產(chǎn)生采樣信號。另外,數(shù)據(jù)驅(qū)動器300根據(jù)采樣信號對根據(jù)源移位時鐘輸入的視頻數(shù)據(jù)RGB進(jìn)行鎖存,以將視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓,然后響應(yīng)于源輸出使能信號以水平行為單位將數(shù)據(jù)電壓提供給數(shù)據(jù)線。
[0046]為此,數(shù)據(jù)驅(qū)動器300可包括移位寄存器、鎖存單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換器DAC和輸出緩沖
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[0047]移位寄存器利用從定時控制器400接收的數(shù)據(jù)控制信號產(chǎn)生采樣信號。
[0048]鎖存器鎖存從定時控制器400依次接收的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)(RGB),然后將鎖存的視頻數(shù)據(jù)同時輸出給DAC。
[0049]DAC將從鎖存器傳輸來的視頻數(shù)據(jù)同時轉(zhuǎn)換為正或負(fù)數(shù)據(jù)電壓,并輸出所述正或負(fù)數(shù)據(jù)電壓。具體地講,DAC根據(jù)從定時控制器400傳輸來的極性控制信號POL利用從伽馬電壓生成器(未示出)提供的伽馬電壓將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為正或負(fù)數(shù)據(jù)電壓,并將所述正或負(fù)數(shù)據(jù)電壓輸出給各個數(shù)據(jù)線。
[0050]輸出緩沖器根據(jù)從定時控制器傳輸來的源輸出使能信號將從DAC傳輸來的正或負(fù)數(shù)據(jù)電壓輸出給面板100的各個數(shù)據(jù)線DL。
[0051]選通驅(qū)動器200根據(jù)選通移位時鐘將從定時控制器400傳輸來的選通起始脈沖移位,以將具有選通導(dǎo)通(gate-on)電壓Von的選通脈沖依次提供給選通線GLl至GLg。另夕卜,在不向選通線GLl至GLg提供具有選通導(dǎo)通電壓Von的選通脈沖的時段期間,選通驅(qū)動器200將選通截止(gate-off)電壓Voff提供給選通線GLl至GLg。
[0052]這里,適用于本發(fā)明的選通驅(qū)動器200可獨立于面板制造,并電連接到各種類型的面板,但本發(fā)明不限于此。作為另一個示例,選通驅(qū)動器200可設(shè)置在選通驅(qū)動器200被安裝到面板中的板內(nèi)選通(GIP)型中。在這種情況下,用于控制選通驅(qū)動器200的選通控制信號可以是起始信號和選通時鐘。
[0053]以上,描述了單獨配置的數(shù)據(jù)驅(qū)動器300、選通驅(qū)動器200和定時控制器400。然而,數(shù)據(jù)驅(qū)動器300和選通驅(qū)動器200中的至少一個以及定時控制器可集成為一體。
[0054]公共電壓源800產(chǎn)生提供給驅(qū)動電極111和接收電極121的公共電壓,以顯示圖像。從公共電壓源800產(chǎn)生的公共電壓通過觸摸感測單元600提供給驅(qū)動電極111和接收電極121。
[0055]驅(qū)動電壓源700產(chǎn)生提供給驅(qū)動電極111的驅(qū)動電壓,以檢測觸摸。從驅(qū)動電壓源700產(chǎn)生的驅(qū)動電壓通過觸摸感測單元600提供給驅(qū)動電極111。
[0056]驅(qū)動電壓源700可利用從電源(未示出)提供的最大電壓VH和最小電壓VL產(chǎn)生脈沖型的驅(qū)動電壓。
[0057]即,脈沖型的驅(qū)動電壓被提供給驅(qū)動電極111。配置驅(qū)動電壓的各個脈沖具有至少兩個或更多個脈沖寬度中的一個。例如,一些脈沖可具有第一脈沖寬度,其余脈沖可具有第二脈沖寬度。
[0058]如圖3所示,驅(qū)動電壓源700可獨立于觸摸感測單元600配置,或者如圖6所示,驅(qū)動電壓源700可設(shè)置在觸摸感測單元600中。
[0059]如上所述,觸摸感測單元600利用從接收電極Rl至Rs接收的感測信號(電壓值)檢測用戶的觸摸。即,在用于檢測觸摸的驅(qū)動電壓被依次施加到驅(qū)動電極Tl至Tk的情況下,當(dāng)用戶用手指或筆觸摸面板的特定區(qū)域時,驅(qū)動電極Tl至Tk與接收電極Rl至Rs之間的電容改變,并且電容改變影響通過接收電極施加到觸摸感測單元600的電壓值(感測信號)的改變。
[0060]接收電極連接到觸摸感測單元600,并利用改變的電壓值(改變的感測信號)確定面板100中是否存在觸摸。
[0061]為此,如圖6所示,觸摸感測單元600包括:驅(qū)動器610,其在圖像顯示時段期間將公共電壓源800連接到驅(qū)動電極111,并在觸摸感測時段期間將驅(qū)動電壓源700依次連接到驅(qū)動電極111 ;接收器620,其在圖像顯示時段期間將公共電壓源800連接到接收電極121,并在觸摸感測時段期間利用從參考電壓源900提供的參考電壓以及從接收電極121傳輸來的感測信號確定是否存在觸摸;以及控制器630,其控制驅(qū)動器610和接收器620的功能。
[0062]觸摸感測單元600可被配置為集成電路(IC)。在這種情況下,觸摸感測單元600可包括驅(qū)動電壓源700和參考電壓源900。
[0063]參考電壓源900將參考電壓Vref提供給接收器620。
[0064]接收器620利用從接收電極121接收的感測信號確定面板100中是否存在觸摸。
[0065]在觸摸感測時段期間,參考電壓Vref被提供給接收器620,但由于接收器620連接到接收電極121,所以通過提供給接收器620的參考電壓將與參考電壓對應(yīng)的電壓施加到接收電極121。
[0066]如圖3、圖6和圖7所示,參考電壓源900可獨立于觸摸感測單元600配置,但也可形成在觸摸感測單元600中。
[0067]圖7是示出適用于根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的觸摸感測單元的配置的示例性示圖,并且圖8是示出適用于根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的驅(qū)動電壓的波形的示例性示圖。
[0068]如上所述,觸摸感測單元600包括驅(qū)動器610、接收器620和控制器630。
[0069]此外,驅(qū)動電壓源700可包括在觸摸感測單元600中。即,如上所述,驅(qū)動電壓源700可獨立于觸摸感測單元600配置,但驅(qū)動電壓源700也可形成在觸摸感測單元600中。因此,以下將描述集成為一體的驅(qū)動電壓源700和觸摸感測單元600作為本發(fā)明的示例。另夕卜,參考電壓源900可形成在觸摸感測單元600中。
[0070]驅(qū)動器610在圖像顯示時段期間將公共電壓源800連接到驅(qū)動電壓電極111,并且在觸摸感測時段期間將驅(qū)動電壓源700依次連接到電極111。
[0071]為此,驅(qū)動器610可包括多個驅(qū)動器開關(guān)613,所述多個驅(qū)動器開關(guān)613將驅(qū)動電極Tl至Tk中的每一個連接到公共電壓源800或驅(qū)動電壓源700。
[0072]各個驅(qū)動器開關(guān)613根據(jù)從控制器630傳輸來的同步信號將各個驅(qū)動電極連接到公共電壓源800或驅(qū)動電壓源700。
[0073]例如,在圖像顯示時段期間,控制器630將第一同步信號同時傳輸給驅(qū)動器開關(guān)613。因此,驅(qū)動器開關(guān)613將公共電壓源800同時連接到驅(qū)動電極。
[0074]然而,在觸摸感測時段期間,控制器630將第二同步信號依次傳輸給驅(qū)動器開關(guān)613。因此,已將公共電壓源800連接到驅(qū)動電極111的驅(qū)動器開關(guān)613根據(jù)第二同步信號將驅(qū)動電壓源700依次連接到驅(qū)動電極111。在這種情況下,接收器620將參考電壓與通過依次連接到驅(qū)動電壓源700的驅(qū)動電極111從各個接收電極121傳輸來的感測信號進(jìn)行比較,以確定面板100是否被觸摸。
[0075]接收器620在圖像顯示時段期間將公共電壓源800連接到接收電極121,并在觸摸感測時段期間利用從參考電壓源900提供的參考電壓以及從接收電極121接收的感測信號確定面板100中是否存在觸摸。
[0076]為此,接收器620連接到公共電壓源800和參考電壓源900,并根據(jù)從控制器630傳輸來的控制信號檢測觸摸。
[0077]接收器620可包括將公共電壓源800與接收電極121斷開連接的接收器開關(guān)(未示出)。在這種情況下,接收器開關(guān)在圖像顯示時段期間根據(jù)第一同步信號將接收電極121連接到公共電壓源800,并在觸摸感測時段期間根據(jù)從控制器630傳輸來的第三同步信號將接收電極121與公共電壓源800斷開連接。
[0078]參考電壓源900可在圖像顯示時段和觸摸感測時段期間連續(xù)連接到接收器620,但也可僅在觸摸感測時段期間連接接收器620。為此,連接參考電壓源900和接收器620的參考電壓開關(guān)可形成在接收器620或觸摸感測單元600中。在這種情況下,參考電壓開關(guān)在觸摸感測時段期間根據(jù)從控制器630提供的第四同步信號導(dǎo)通,以將參考電壓源900連接到接收器620。
[0079]參考電壓可與公共電壓相同,或者可大于公共電壓,或者可小于公共電壓。
[0080]如上所述,控制器630可在圖像顯示時段期間將第一同步信號傳輸給驅(qū)動器開關(guān)613和接收器開關(guān)(未示出),并且可在觸摸感測時段期間將第二同步信號傳輸給驅(qū)動器開關(guān)613并將第三信號傳輸給接收器開關(guān)。
[0081]如上所述,驅(qū)動電壓源700產(chǎn)生脈沖型的驅(qū)動電壓,以將該驅(qū)動電壓提供給驅(qū)動器 610。
[0082]如圖8所示,驅(qū)動電壓被產(chǎn)生為在最大電壓VH與最小電壓VL之間搖擺的一種脈沖,并被提供給驅(qū)動器610。
[0083]驅(qū)動電壓源700利用從電源(未示出)提供的最大電壓VH和最小電壓VL產(chǎn)生在最大電壓與最小電壓之間搖擺的脈沖型的驅(qū)動電壓。
[0084]配置驅(qū)動電壓的各個脈沖可具有至少兩個或更多個脈沖寬度中的一個。
[0085]例如,如圖8所示,脈沖當(dāng)中的第一組脈沖中的每一個可具有第一脈沖寬度(C),另一第二組脈沖中的每一個可具有第二脈沖寬度(D)。這里,各個第一組脈沖的電壓大于參考電壓,并且各個第二組脈沖的電壓小于參考電壓。
[0086]在這種情況下,第一脈沖寬度(C)和第二脈沖寬度(D)被設(shè)定為使得各個脈沖的均方根值與參考電壓的均方根值相同。
[0087]這里,各個脈沖的均方根值與參考電壓的均方根值相同表示,具有第一脈沖寬度(C)的脈沖的面積(A)與具有第二脈沖寬度(D)的脈沖的面積(B)相同。
[0088]因此,如果脈沖的均方根值與參考電壓的均方根值相同,則各個脈沖可具有三個或更多個不同脈沖寬度中的一個。
[0089]S卩,如果每一個的電壓大于參考電壓的第一組脈沖的面積(A)之和與每一個的電壓小于參考電壓的第二組脈沖的面積(B)之和相同,則各個脈沖可具有三個不同脈沖寬度中的一個,或者可具有四個不同脈沖寬度中的一個。
[0090]配置驅(qū)動電壓的脈沖的最小值(即,最小電壓VL)可具有正極性。
[0091 ] 即,在本發(fā)明中,驅(qū)動電壓相對于參考電壓Vref搖擺,并且驅(qū)動電壓的最小電壓VL具有正極性。
[0092]要求驅(qū)動電壓的最小電壓VL具有正極性的原因是為了即使在不使用負(fù)電壓的顯示裝置中,也通過使驅(qū)動電壓相對于參考電壓搖擺來使驅(qū)動電壓的均方根值與參考電壓的均方根值匹配。
[0093]然而,不必要求驅(qū)動電壓的最小電壓VL具有正極性。即,由于本發(fā)明可適用于使用負(fù)電壓的顯示裝置,所以不必要求驅(qū)動電壓的最小電壓VL具有正極性。
[0094]這里,參考電壓Vref可小于驅(qū)動電壓的中間電平。即,參考電壓Vref可小于驅(qū)動電壓的最大電壓VH與最小電壓VL之間的中間電平。
[0095]在這種情況下,參考電壓小于驅(qū)動電壓的中間電平,但電平等于或大于參考電壓的各個第一組脈沖的脈沖寬度(C)小于電平等于或小于參考電壓的各個第二組脈沖的脈沖寬度(D),因此脈沖的均方根值可匹配參考電壓Vref。
[0096]然而,參考電壓Vref可大于驅(qū)動電壓的中間電平。S卩,參考電壓Vref可大于驅(qū)動電壓的最大電壓VH與最小電壓VL之間的中間電平。
[0097]在這種情況下,參考電壓大于驅(qū)動電壓的中間電平,但電平等于或大于參考電壓的各個第一組脈沖的脈沖寬度(C)大于電平等于或小于參考電壓的各個第二組脈沖的脈沖寬度(D),因此脈沖的均方根值可匹配參考電壓Vref。
[0098]S卩,為了使脈沖型的驅(qū)動電壓的均方根值匹配參考電壓的均方根值,每一個的電平大于參考電壓的第一組脈沖的面積應(yīng)該匹配每一個的電平小于參考電壓的第二組脈沖的面積。
[0099]因此,為了使第一組脈沖的面積匹配第二組脈沖的面積,可不同地設(shè)定參考電壓、各個第一組脈沖的脈沖寬度(C)以及各個第二組脈沖的脈沖寬度(D)。
[0100]以下,將簡單描述根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動顯示裝置的方法。
[0101]首先,在圖像顯示時段期間,觸摸感測單元600將公共電壓提供給形成在面板中的驅(qū)動電極和接收電極。
[0102]為此,觸摸感測單元600的控制器630將第一同步信號傳輸給驅(qū)動器開關(guān)613和接收器開關(guān)。
[0103]接下來,在觸摸感測時段期間,觸摸感測單元630將驅(qū)動電壓提供給形成在面板中的驅(qū)動電極。在這種情況下,參考電壓被施加到接收電極。
[0104]為此,觸摸感測單元600的控制器630將第二同步信號依次傳輸給驅(qū)動器開關(guān)630,并將第三同步信號同時傳輸給接收器開關(guān)。另外,控制器630將參考電壓源900連接到接收器620。為此,第四同步信號可被傳輸給參考電壓開關(guān)。
[0105]這里,參考電壓的電平不同于驅(qū)動電壓的中間電平,并且配置驅(qū)動電壓的各個脈沖可具有至少兩個或更多個脈沖寬度中的一個。
[0106]此外,脈沖的均方根值與參考電壓相同,并且脈沖的最小值具有正極性。
[0107]最后,接收器620利用從參考電壓源900提供的參考電壓以及由驅(qū)動電壓通過接收電極感應(yīng)的感測信號來確定面板100中是否存在觸摸。
[0108]如上所述,為了減小顯示裝置中由于驅(qū)動電極與感測電極之間的電壓偏差引起的塊變暗,本發(fā)明通過調(diào)節(jié)配置驅(qū)動電壓的脈沖的脈沖寬度來優(yōu)化驅(qū)動電壓的均方根值。將簡要總結(jié)以上描述的本發(fā)明。
[0109]首先,在接收提供的公共電壓的公共電極用作觸摸電極的觸摸面板中,本發(fā)明使驅(qū)動電壓(提供給驅(qū)動電極)與施加到接收電極的參考電壓的均方根值Vrm匹配,從而補償驅(qū)動電極與感測電極之間的亮度偏差。
[0110]其次,公共電極被劃分成驅(qū)動電極和接收電極。
[0111]第三,驅(qū)動電極和接收電極可形成在同一層或不同的層上。
[0112]第四,適用于內(nèi)嵌型顯示裝置的集成電路IC中可設(shè)定的所有電壓電平均可用作施加到接收電極的參考電壓Vref。
[0113]第五,可通過調(diào)節(jié)提供給驅(qū)動電極的脈沖型驅(qū)動電壓的on/off時間來調(diào)節(jié)驅(qū)動電壓的均方根值。
[0114]第六,適用于內(nèi)嵌型顯示裝置的集成電路(IC)中可設(shè)定的所有電壓電平均可用作驅(qū)動電壓的最小電平。
[0115]第七,適用于內(nèi)嵌型顯示裝置的集成電路IC中可設(shè)定的所有時間均可用作驅(qū)動電壓的on/off時間。
[0116]根據(jù)本發(fā)明,可減小由提供給驅(qū)動電極和接收電極的電壓的均方根值之間的差異引起的塊變暗。
[0117]此外,根據(jù)本發(fā)明,在除了使用負(fù)電壓的移動顯示裝置之外的不使用負(fù)電壓的大尺寸顯示裝置中,可減小由提供給驅(qū)動電極和接收電極的電壓的均方根值之間的差異引起的塊變暗。即,本發(fā)明可適用于所有類型的顯示裝置,而不管顯示裝置的尺寸和型號如何。
[0118]另外,根據(jù)本發(fā)明,可通過控制驅(qū)動電壓的脈沖寬度的方法來減小塊變暗。
[0119]此外,代替電壓電平,本發(fā)明在時域中使均方根值匹配,因此可比控制電壓的方法更易于實現(xiàn)。
[0120]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將明顯的是,在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,可對本發(fā)明進(jìn)行各種修改和變化。因此,本發(fā)明意在覆蓋本發(fā)明的落入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的修改和變化。
[0121]相關(guān)申請的交叉引用
[0122]本申請要求提交于2013年5月22日的韓國專利申請N0.10-2013-0057521的優(yōu)先權(quán),其以引用方式并入,就像在此進(jìn)行了完整闡述一樣。
【權(quán)利要求】
1.一種顯示裝置,所述顯示裝置包括: 面板,其包括多個驅(qū)動電極和多個接收電極; 公共電壓源,其產(chǎn)生公共電壓; 驅(qū)動電壓源,其產(chǎn)生驅(qū)動電壓; 觸摸感測單元,其在圖像顯示時段期間將所述公共電壓提供給所述驅(qū)動電極和所述接收電極,并在觸摸感測時段期間將所述驅(qū)動電壓依次提供給所述驅(qū)動電極以確定所述觸摸面板是否被觸摸;以及 參考電壓源,其設(shè)置在所述觸摸感測單元中,并在所述觸摸感測時段期間將參考電壓施加給連接到所述接收電極的接收單元,所述參考電壓的電平不同于所述驅(qū)動電壓的中間電平, 其中配置所述驅(qū)動電壓的各個脈沖具有至少兩個或更多個脈沖寬度中的一個。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中所述各個脈沖的均方根值與所述參考電壓的均方根值相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中所述各個脈沖的最小值具有正極性。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中所述參考電壓小于所述驅(qū)動電壓的中間電平。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示裝置,其中電平等于或大于所述參考電壓的電平的各個脈沖的脈沖寬度小于電平等于或小于所述參考電壓的電平的各個脈沖的脈沖寬度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中所述參考電壓大于所述驅(qū)動電壓的中間電平。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的顯示裝置,其中電平等于或大于所述參考電壓的電平的各個脈沖的脈沖寬度大于電平等于或小于所述參考電壓的電平的各個脈沖的脈沖寬度。
8.—種驅(qū)動顯示裝置的方法,所述方法包括以下步驟: 在圖像顯示時段期間,將公共電壓提供給形成在面板中的驅(qū)動電極和接收電極;在觸摸感測時段期間將驅(qū)動電壓依次提供給所述驅(qū)動電極;以及利用施加到所述接收電極的參考電壓以及由所述驅(qū)動電壓通過所述接收電極感應(yīng)的感測信號確定所述面板中是否存在觸摸, 其中所述參考電壓的電平不同于所述驅(qū)動電壓的中間電平,并且配置所述驅(qū)動電壓的各個脈沖具有至少兩個或更多個脈沖寬度中的一個。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述脈沖的均方根值與所述參考電壓的均方根值相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中所述各個脈沖的最小值具有正極性。
【文檔編號】G06F3/041GK104182076SQ201410198029
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月22日
【發(fā)明者】金塤培 申請人:樂金顯示有限公司