触摸电路、触摸显示装置及其驱动方法与流程

文档序号:21406704发布日期:2020-07-07 14:40阅读:199来源:国知局
触摸电路、触摸显示装置及其驱动方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年12月26日提交的韩国专利申请no.10-2018-0169468的优先权,在此为了所有目的通过引用将其并入本文,如同在本文完全阐述一样。

本发明的实施方式涉及一种触摸显示装置及其驱动方法。



背景技术:

随着信息导向社会的发展,对于显示图像的显示装置的需求以各种形式增长,提出了各种显示装置比如液晶显示装置(lcd)、等离子体显示面板(pdp)装置以及有机发光显示装置(oled)。

这种显示装置提供基于触摸的输入系统来代替使用按钮、键盘、鼠标等的常规输入系统,使用户能容易、直观和便捷地输入信息或命令。提供基于触摸的输入系统的显示装置被称为触摸显示装置。触摸显示装置采用电容触摸系统,其中在显示面板上形成多个触摸电极(例如水平电极和垂直电极)并且基于在触摸电极之间的电容变化或者在触摸电极与诸如手指之类的指示物之间的电容变化来检测是否存在触摸、触摸坐标等。当能够精确检测触摸时,触摸显示装置可检测细微触摸(finetouch),并且这种触摸输入可用于各种应用。因此,触摸显示装置需要确定是否存在触摸并且精确检测触摸坐标和触摸力度。



技术实现要素:

本发明实施方式的一个目的是提供一种能够精确检测触摸的触摸显示装置及其驱动方法。

本发明实施方式的另一个目的是提供一种可用于各种应用的触摸显示装置及其驱动方法。

根据本发明的一个方面,提供一种触摸显示装置,包括:显示面板;布置在所述显示面板中的多个触摸电极;以及连接至所述多个触摸电极并被提供无负载驱动信号的多个触摸电路,其中每个触摸电路存储所述触摸电路的偏移电压,被提供来自所述触摸电极的无负载驱动信号,基于所述偏移电压校正所述无负载驱动信号,并输出校正后的无负载驱动信号。

根据本发明的另一个方面,提供一种触摸电路,包括:比较器,基于输入电压产生输出电压并将所述输入电压与所述输出电压进行比较;存储单元,存储与从所述比较器输出的与在所述输入电压和所述输出电压之间的电压差对应的偏移电压;以及开关单元,基于存储在所述存储单元中的偏移电压来校正所述输入电压。

根据本发明的又一个方面,提供一种驱动触摸显示装置的方法,所述触摸显示装置包括连接至多条触摸线并向所述触摸线输出触摸感测信号的多个触摸电路,所述方法包括:感测所述多个触摸电路的偏移电压;在所述触摸电路中存储所感测的偏移电压;以及基于存储的偏移电压来感测触摸并且校正向所述触摸电路输入的触摸电极的充电电压。

根据本发明的实施方式,可提供一种能够精确检测触摸的触摸显示装置及其驱动方法。

根据本发明的实施方式,可提供一种可用于各种应用的触摸显示装置及其驱动方法。

附图说明

图1是示出根据本发明实施方式的触摸显示装置的配置的图;

图2是示出图1所示的子像素的第一实例的电路图;

图3是示出图1所示的子像素的第二实例的电路图;

图4是示出根据本发明实施方式的触摸显示装置采用的触摸传感器单元的平面图;

图5是示出根据本发明实施方式的触摸显示装置采用的触摸传感器单元的平面图;

图6是示出根据本发明实施方式的触摸显示装置的驱动的时序图;

图7是示出根据本发明的实施方式在触摸电极和触摸电路之间的连接关系的概念图;

图8是示出在图7所示的触摸电路和触摸电极之间的连接关系的第一实例的电路图;

图9是示出图8所示的触摸电路的操作的时序图;

图10是示出在图7所示的触摸电路和触摸电极之间的连接关系的第二实例的电路图;

图11是示出图10所示的触摸电路的操作的时序图;以及

图12是示出根据本发明实施方式的触摸显示装置的驱动方法实例的流程图。

具体实施方式

下文,将参照附图描述本发明的一些实施方式。在由附图标记指代图中的要素时,尽管在不同的图中示出,也将由相同的参考标记指代相同的要素。此外,在本发明的下文描述中,当对本文涉及的已知功能或构造的详细描述可能使本发明的主题反而不清楚时,将省略此详细描述。

此外,在描述本发明的组件时,本文可使用诸如第一、第二、a、b、(a)、(b)等之类的术语。这些术语的每一个不用来限定相应组件的本质、等级或顺序,而仅用来将相应组件与其他组件区分开来。在某一结构组件被描述为“连接至”、“耦接至”、或“接合至”另一结构元件时,应当解释为某一结构元件可以直接连接至或直接接触另一结构元件,也可以存在其他结构元件“连接至”、“耦接至”或“接触”这些结构元件。

图1是示出根据本发明实施方式的触摸显示装置的配置的图。

参照图1,触摸显示装置100包括显示面板110、数据驱动器130、栅极驱动器140、触摸传感器120和控制器150。

在显示面板110中,布置多条栅极线gl1,…,gln和多条数据线dl1,…,dlm以彼此交叉。显示面板110还包括多个子像素(sp)101,其形成为与多条栅极线gl1,…,gln和多条数据线dl1,…,dlm彼此交叉的区域相对应。多个子像素101包括发射红色光的子像素、发射绿色光的子像素、发射蓝色光的子像素以及发射白色光的子像素。从子像素101发射的光的颜色不限于此。

设置在显示面板110中的线不限于多条栅极线gl1,…,gln和多条数据线dl1,…,dlm。

触摸传感器120响应于显示面板110的触摸而输出触摸感测信号。在此,触摸包括利用诸如手指或笔之类的触摸物体对显示面板110的直接触摸以及在预定距离内的接近触摸(approach)。触摸传感器120包括多个触摸电极和处理从触摸电极输出的触摸信号的触摸电路。触摸信号可包括触摸驱动信号和触摸感测信号。

触摸电路感测响应于施加至相应触摸电极的触摸驱动信号而传输的触摸感测信号,并输出对应于触摸感测信号的电压或电流。触摸传感器120包括将触摸电极连接至触摸电路的触摸线。触摸传感器感测在触摸电极中充入的电压的变化,并且输出对应于充电电压的信号。在触摸传感器120中,每个触摸电极被提供触摸驱动信号,被预定电压充电,并且输出对应于充电电压的触摸感测信号。触摸电路可被实现为集成电路。

数据驱动器130向多条数据线dl1,…,dlm提供数据信号。数据信号对应于灰度级,并且基于相应灰度级来确定数据信号的电压电平。数据信号的电压被称为数据电压。

在图中将数据驱动器130的数量显示为一个,但是本发明不限于此。数据驱动器130的数量可对应于分辨率而为两个或更多个。数据驱动器130可被实现为集成电路。

栅极驱动器140向多条栅极线gl1,…,gln提供栅极信号。与被提供栅极信号的多条栅极线gl1,…,gln对应的子像素101可被提供数据信号。栅极驱动器140向子像素101提供感测信号。被提供从栅极驱动器140输出的感测信号的子像素101可被提供从数据驱动器130输出的感测电压。在此,在图中将栅极驱动器140的数量显示为一个,但是本发明不限于此。栅极驱动器140的数量可为两个或更多个。

栅极驱动器140可设置在显示面板110的两侧上。一个栅极驱动器140可连接至多条栅极线gl1,…,gln中的奇数栅极线,另一个栅极驱动器140可连接至多条栅极线gl1,…,gln中的偶数栅极线。本发明不限于此。每个栅极驱动器140可被实现为集成电路。每个栅极驱动器140包括栅极信号产生电路以及向栅极信号产生电路提供信号和/或电压的电平移位器。栅极驱动器140的栅极信号产生电路可设置在显示面板110上。

控制器150控制触摸传感器120。控制器150可向触摸传感器120提供触摸驱动信号,并且可基于与提供的触摸驱动信号对应的触摸感测信号来检测触摸点的位置。控制器150控制数据驱动器130和栅极驱动器140。

控制器150向数据驱动器130提供对应于数据信号的图像信号。图像信号可以是数字信号。控制器150校正图像信号并且将校正后的图像信号提供给数据驱动器130。控制器150的操作不限于此。控制器150可包括触摸控制电路。控制器150可包括时序控制器。触摸控制电路控制触摸传感器,时序控制器控制数据驱动器130和栅极驱动器140。但是,控制器150的构造不限于此。控制器150可被实现为集成电路。

图2是示出图1所示的子像素的第一实例的电路图。

参照图2,多个子像素(sp)101的子像素101a包括有机发光二极管oled和子像素电路。子像素电路包括:第一晶体管m1a,对应于数据信号提供驱动电流;第二晶体管m2a,对应于栅极信号向第一晶体管m1a提供数据信号;和存储电容器csta,存储数据信号。有机发光二极管oled被提供来自第一晶体管m1a的驱动电流并且发光。

在第一晶体管m1a中,栅极连接至第一节点n1a,第一电极连接至第一电源evdd,第二电极连接至第二节点n2a。在第二晶体管m2a中,栅极连接至相应栅极线gl,第一电极连接至相应数据线dl,第二电极连接至第一节点n1a。在存储电容器csta中,第一电极连接至第一节点n1a,第二电极连接至第二节点n2a。在有机发光二极管oled中,阳极连接至第二节点n2a,阴极连接至第二电源evss。对应于与提供至第一节点n1a的数据信号对应的数据电压vdata,第一晶体管m1a向第二节点n2a提供驱动电流。

第二晶体管m2a响应于提供给相应栅极线gl的栅极信号而向第一节点n1a提供数据信号。存储电容器csta存储在第一节点n1a和第二节点n2a之间的电压,并且保持在第一晶体管m1a的栅极和第二电极之间的电压,以使驱动电流能够流入其中。有机发光二极管oled响应于从第二节点n2a提供的驱动电流而发光。在有机发光二极管oled中,阳极连接至第二节点n2a,阴极连接至第二电源evss。在此,提供给阴极的电压被称为阴极电压。

图3是示出图1所示的子像素的第二实例的电路图。

参照图3,多个子像素(sp)101的子像素101b包括第一晶体管m1b、存储电容器cstb和液晶lc。在第一晶体管m1b中,栅极连接至栅极线gl,第一电极连接至数据线dl,第二电极连接至第一节点n1b。在存储电容器cstb中,第一电极连接至第一节点n1b,第二电极连接至电源线,电源线提供公共电压vcom。存储电容器cstb的第一电极被称为像素电极,存储电容器cstb的第二电极被称为公共电极。液晶lc与存储电容器cstb并联连接。因此,液晶lc基于像素电极与公共电极之间的电压来工作。第一晶体管m1b将响应于经由栅极线gl提供的栅极信号而提供给数据线dl的数据信号提供给第一节点n1b。提供给第一节点n1b的数据信号被存储电容器cstb保持,液晶lc对应于数据信号工作。

图4是示出根据本发明实施方式的触摸显示装置采用的触摸传感器单元的平面图。

参照图4,触摸电极布置在显示面板110上,并且包括多个第一触摸电极ted和多个第二触摸电极tes。多个第一触摸电极ted被称为触摸驱动电极,多个第二触摸电极tes被称为触摸感测电极。多个第一触摸电极ted通过连接部分bl在行方向上连接以形成多个电极行,并且多个第二触摸电极tes通过连接部分bl在列方向上连接以形成多个电极列。在此,多个第一触摸电极ted和多个第二触摸电极tes布置成4×3的矩阵,但是本发明不限于此。

第一触摸电极ted被提供触摸驱动信号,第二触摸电极tes提供对应于触摸驱动信号的触摸感测信号。多个第一触摸电极ted和多个第二触摸电极tes在显示面板110上形成在相同层中。但是,本发明不限于此。

每个连接部分bl将一个第一触摸电极ted连接至另一个第一触摸电极ted。每个连接部分bl将一个第二触摸电极tes连接至另一个第二触摸电极tes。连接部分bl彼此交叉。为了防止第一触摸电极ted和第二触摸电极tes彼此直接连接,连接第一触摸电极ted的连接部分bl形成在与第一触摸电极ted和第二触摸电极tes不同的层中,并且连接部分bl经由通孔连接至第一触摸电极ted。连接第二触摸电极tes的连接部分bl形成在与第一触摸电极ted和第二触摸电极tes相同的层中,并且连接第二触摸电极tes。因此,在连接第一触摸电极ted的连接部分bl与连接第二触摸电极tes的连接部分bl之间设置绝缘膜(未示出)。

通过图案化具有导电性的金属层来形成第一触摸电极ted和第二触摸电极tes。第一触摸电极ted和第二触摸电极tes由诸如氧化铟锡(ito)之类的透明材料形成。图案化的第一触摸电极ted和图案化的第二触摸电极tes包括形成在网格中的电极图案,并且第一触摸电极ted和第二触摸电极tes包括多个开口。从显示装置释放的光通过由ito电极形成的第一触摸电极ted和第二触摸电极tes或者包括在第一触摸电极ted和第二触摸电极tes中的多个开口释放到外部。

以网格形成的第一触摸电极ted和第二触摸电极tes的图案被称为触摸电极线。第一触摸电极ted连接至向触摸电极ted提供触摸驱动信号的触摸驱动线tedl,第二触摸电极tes连接至提供响应于触摸驱动信号产生的触摸感测信号的触摸感测线tesl。

图5是示出根据本发明实施方式的显示装置采用的触摸传感器单元的平面图。

参照图5,触摸电极包括多个触摸电极te。多个触摸电极te设置在显示面板110上,具有预定区域的多个触摸电极te在显示面板110上布置成5×4的矩阵,但本发明不限于此。每个触摸电极te连接至触摸线tel。每条触摸线tel设置在触摸电极te的下方或上方并且与触摸电极te的一个区域接触。触摸线tel向触摸电极te提供触摸驱动信号,并被提供来自触摸电极te的触摸感测信号。触摸驱动信号和触摸感测信号被称为触摸信号。由于触摸电极te和触摸线tel安装在显示面板110中并且触摸显示装置100不包括在显示面板110上的单独触摸面板,所以可以实现显示面板110的厚度的减小。

图6是示出根据本发明实施方式的触摸显示装置的驱动的时序图。

参照图6,触摸显示装置100可在显示时段td和触摸时段ts中分开地操作。在显示时段td中,触摸显示装置100中的每个子像素101可被提供数据信号并且发射光。触摸显示装置100可基于触摸同步信号tsync在显示时段td和触摸时段ts中分开地操作。当触摸同步信号tsync处于低状态时,触摸显示装置100在显示时段td中操作;当触摸同步信号tsync处于高状态时,触摸显示装置100在触摸时段ts中操作。

在触摸显示装置100中,图2所示的阴极或图3所示的公共电极可在显示时段td中被提供具有预定电压电平的dc(直流)电压。触摸显示装置100基于提供给阴极和阳极的电压来提供驱动电流以显示图像,或者基于提供给公共电极的dc电压和提供给阳极的数据电压vdata来显示图像。

在触摸显示装置100中,图2所示的阴极或图3所示的公共电极可在触摸时段ts中被提供无负载驱动信号。在触摸显示装置100中,多条触摸线中的一些触摸线被提供触摸驱动信号,其他一些触摸线tel被提供与触摸驱动信号同步的无负载驱动信号。因此,可以防止由于在被提供触摸驱动信号的一些触摸线与未被提供触摸驱动信号的其他触摸线之间的信号差异而产生寄生电容。因此,可以减少触摸显示装置100的功耗,减小噪声等的影响,由此更精确地检测触摸感测信号。

显示时段td和触摸时段ts被图示为具有相同的长度,但是本发明不限于此。触摸时段ts可以是消隐时段(blankperiod)。消隐时段可以是垂直消隐时段和水平消隐时段的其中之一。但是,本发明不限于此。由于提供给要感测触摸的触摸电极的触摸驱动信号具有与提供给未被感测的其他触摸电极的无负载驱动信号相同的相位和幅度,所以这两种信号可以是彼此不加区分的信号。因此,在下文描述中,触摸驱动信号和无负载驱动信号统称为无负载驱动信号。

图7是示出根据本发明的实施方式在触摸电极和触摸电路之间的连接关系的概念图。

参照图7,多个触摸电极te1、te2、…、tek-1、tek分别经由触摸线tel1、tel12、…、telk-1、telk连接至触摸电路单元120a。更具体地,触摸电路单元120a包括多个触摸电路121、122、…、12k-1、12k。多个触摸电极te1、te2、…、tek-1、tek分别连接至多个触摸电路121、122、…、12k-1、12k。多个触摸电路121、122、…、12k-1、12k连接至多个输出端子vo1、vo2、…、vok-1和vok。多个输出端子vo1、vo2、…、vok-1和vok连接至触摸线。触摸线是指将控制器150的触摸控制电路连接至多个输出端子vo1、vo2、…、vok-1和vok的线。

一个触摸电极被图视为连接至一个触摸电路,但是本发明不限于此。多个触摸电极可经由mux(多路复用器,未示出)连接至一个触摸电路。

多个触摸电路121、122、…、12k-1、12k被提供无负载驱动信号,并且将无负载驱动信号提供给多个触摸电极te1、te2、…、tek-1、tek。多个触摸电路121、122、…、12k-1、12k使用被提供的无负载驱动信号以及提供给多个触摸电极te1、te2、…、tek-1、tek的无负载驱动信号来感测触摸。感测触摸可以是检测触摸力度和触摸点的坐标,但是本发明不限于此。

图8是示出在图7所示的触摸电路和触摸电极之间的连接关系的第一实例的电路图。图9是示出图8所示的触摸电路的操作的时序图。

参照图8,触摸电路121a经由触摸线tela连接至触摸电极tea。在此,触摸电极tea和触摸线tela可以分别是图7所示的多个触摸电极的其中之一和多条触摸线的其中之一。

触摸电容器ct和寄生电容器cp连接至触摸电极tea。触摸电容器ct可以是通过触摸在触摸电极tea中产生的电容,寄生电容器cp是在触摸电极tea中形成的寄生电容。本发明不限于此。对应于触摸电容器ct和寄生电容器cp的电压经由触摸线tela被提供给触摸电路121a。

触摸电路121a包括放大器123a、反馈电容器cfa、第一开关s1a和第二开关s2a。放大器123a经由正输入端子(+)被提供公共电压vcom或无负载驱动信号lfd。本发明不限于此,放大器123a可以经由正输入端子(+)被提供阴极电压或无负载驱动信号lfd。公共电压vcom或阴极电压在图6所示的显示时段td中提供至放大器123a的正输入端子(+),无负载驱动信号lfd在图6所示的触摸时段ts中提供至放大器123a的正输入端子(+)。放大器123a的负输入端子(-)连接至触摸线tela并且被提供在触摸线tela中流动的电流。

第一开关s1a和反馈电容器cfa彼此串联连接,并且设置在放大器123a的输出端子vo和负输入端子(-)之间。第二开关s2a设置在输出端子vo和负输入端子(-)之间,并且与第一开关s1a和反馈电容器cfa并联连接。

参照图9,触摸电路操作时段ta包括复位时段treseta和触摸驱动时段tlfda。本发明不限于此。复位时段treseta可包括在图6所示的显示时段td中,触摸驱动时段tlfda可以是对应于图6所示的触摸时段ts的时段。本发明不限于此。

在复位时段treseta中,反馈电容器cfa复位。在复位时段treseta中,第一开关s1a和第二开关s2a通过被提供高状态的信号s1和s2而导通。当第一开关s1a和第二开关s2a导通时,反馈电容器cfa的第一电极和第二电极具有相同的电压,由此反馈电容器cfa复位。

在触摸驱动时段tlfda中,第一开关s1a被提供高状态的信号s1并且保持在导通(on)状态,第二开关s2a被提供低状态的信号s2并且截止。当第一开关s1a导通时,经由放大器123a的正输入端子(+)提供无负载驱动信号lfd。放大器123a将经由正输入端子(+)提供的无负载驱动信号lfd经由负输入端子(-)提供给触摸电极tea。

通过将经由正输入端子(+)提供的无负载驱动信号lfd与提供给触摸电极tea的无负载驱动信号lef比较,并基于比较结果将预定电压存储在反馈电容器cfa中,放大器123a基于在触摸电极tea中产生的电容的变化来向输出端子vo输出触摸信号。也就是说,放大器123a计算由触摸产生的、触摸电极tea的触摸电容器ct和寄生电容器cp中充入的电压的变化,并输出触摸信号。

图10是示出在图7所示的触摸电路和触摸电极之间的连接关系的第二实例的电路图;图11是示出图10所示的触摸电路的操作的时序图。

参照图10,触摸电路121b存储其偏移电压,被提供来自触摸电极的无负载驱动信号,基于偏移电压校正无负载驱动信号,并且输出校正后的无负载驱动信号。触摸电路121b在存储偏移电压之前感测偏移电压。通过将输入给触摸电路121b的具有预定dc电压电平的输入电压与响应于输入电压从触摸电路121b输出的输出电压进行比较,触摸电路121b感测偏移电压。

触摸电路121b响应于输入电压产生输出电压,并且包括:将输入电压与输出电压进行比较的比较器;基于从比较器输出的在输入电压和输出电压之间的电压差来存储偏移电压的存储单元;以及基于存储在存储单元中的偏移电压来校正输入电压的开关单元。触摸电路121b经由触摸线telb连接至触摸电极teb。在此,触摸电极teb和触摸线telb可以分别是如图7所示的多个触摸电极te1、te2、…、tek-1、tek的其中之一以及多条触摸线tel1、tel12、…、telk-1、telk的其中之一。

比较器包括:放大器123b,其正输入端子(+)被提供预定电压,负输入端子(-)连接至触摸电极teb,输出端子vo连接至负输入端子(-);以及第一电容器cfb和第一开关s1b,设置在负输入端子(-)和输出端子vo之间,并且彼此串联连接。比较器包括第二开关s2b,用于将第一电容器cfb复位。当第一开关s1b和第二开关s2b导通时,第一电容器cfb的两端的电压相同,由此第一电容器cfb复位。

放大器123b经由正输入端子(+)被提供公共电压vcom或无负载驱动信号lfd。本发明不限于此,放大器123b可经由正输入端子(+)被提供阴极电压或无负载驱动信号lfd。公共电压vcom或阴极电压在图6所示的显示时段td中提供,无负载驱动信号lfd在图6所示的触摸时段ts中提供。

放大器123b的负输入端子(-)连接至触摸线telb并且被提供在触摸线telb中流动的电流。放大器123b包括多个元件,并且为这些元件输出的电压基于元件的特性而偏移。输出的电压的偏移被称为偏移电压。因此,即使图7所示的多个触摸电路经由多条触摸线tel1、tel12、…、telk-1、telk被提供相同的无负载驱动信号lfd时,从多个触摸电路输出的信号也由于放大器123b的偏移电压而偏移。因此,存在感测触摸时发生偏移、无法精确检测触摸的问题。

为了解决上述问题,触摸电路121b包括:存储偏移电压的存储单元;以及开关单元,连接在存储单元和比较器之间并且利用存储的偏移电压来校正偏移电压。存储单元包括第二电容器coffset。开关单元包括第三至第六开关s3b至s6b。本发明不限于此。

可通过将放大器123b连接至第二电容器coffset、通过第三至第六开关s3b至s6b的操作将偏移电压存储在第二电容器coffset中、然后利用偏移电压来消除提供给触摸电极的无负载驱动信号的偏移来校正放大器123b的偏移电压。当偏移电压被校正时,感测触摸时出现的偏移问题能够解决,触摸传感器120能够实现更精确的触摸感测。触摸传感器120可精确地检测触摸。当触摸传感器120能够更精确地计算触摸输入的力度和位置时,诸如在触摸显示装置100中驱动的绘画之类的应用程序就能够使用更精确的触摸结果。

开关单元包括:第三开关s3b,设置在放大器123b的正输入端子(+)与第二电容器coffset的第一电极之间;第四开关s4b,设置在放大器123b的输出端子vo与第二电容器coffset的第二电极之间;第五开关s5b,设置在放大器123b的负输入端子(-)与第二电容器coffset的第一电极之间;以及第六开关s6b,设置在第二电容器coffset的第二电极与地(ground)之间。

第一电容器cfb和第二电容器coffset并联设置在放大器123b的输出端子vo和负输入端子(-)之间。第三开关s3b设置在放大器123b的正输入端子(+)与负输入端子(-)之间,并且连接放大器123b的正输入端子(+)与负输入端子(-)。

充电电压消除电路设置在与触摸电路121b连接的触摸线telb中。充电电压消除电路包括充电电压消除电容器ccr和充电电压消除开关scr。当充入在触摸线telb中的电压过高时,触摸电路121b或触摸电极teb可被损坏,充电电压消除电路对触摸线telb放电,以降低充入在触摸线telb中的电压。当充电电压消除电路的充电电压消除开关scr导通时,充电电压消除电容器ccr导通以对充入在触摸线telb中的电压进行放电。充电电压消除电路也可应用于图8所示的触摸电路121a。

参照图11,触摸电路驱动时段tb包括复位时段tresetb、采样时段tsamb以及触摸驱动时段tlfdb。复位时段tresetb和采样时段tsamb包括在图6所示的显示时段td中,触摸驱动时段tlfb包括在图6所示的触摸时段ts中。本发明不限于此。

在复位时段tresetb中,第一电容器cfb复位。在采样时段tsamb中,第二电容器coffset感测放大器123b的偏移电压,并且存储所感测的偏移电压。在触摸驱动时段tlfdb中,基于放大器123b的偏移电压的偏移从无负载驱动信号lfd消除,从而使偏移电压对应于无负载驱动信号lfd并且输出所得到的信号。在复位时段tresetb和采样时段tsamb中,放大器123b的正输入端子(+)被提供具有预定电压电平的dc电压。预定dc电压可以是在图6所示的显示时段td中提供的公共电压vcom或阴极电压。本发明不限于此。

在复位时段tresetb中,第一开关s1b和第二开关s2b被提供高状态的信号s1和s2,并且导通。第三至第六开关s3b至s6b被提供低状态的信号s3和s4,并且截止。当第一开关s1b和第二开关s2b由于被提供高状态的信号而导通时,第一电容器cfb的第一电极和第二电极具有相同的电压,由此第一容器cfb复位。

在采样时段tsamb中,第一开关s1b被提供低状态的信号s1,第二至第四开关s2b至s4b被提供高状态的信号s2、s3和s4。第五开关s5b和第六开关s6b被提供低状态的信号s5和s6。因此,第一开关s1b、第五开关s5b和第六开关s6b截止,第二至第四开关s2b至s4b导通。当第一开关s1b截止时,第一电容器cfb的第一电极进入浮置状态。当第二开关s2b导通时,放大器123b的输出端子vo和负输入端子(-)彼此连接。

当第三开关s3b导通时,放大器123b的正输入端子(+)连接至第二电容器coffset的第一电极。当第四开关s4b导通时,放大器123b的输出端子vo连接至第二电容器coffset的第二电极。当放大器123b的输出端子vo和负输入端子(-)彼此连接并且放大器123b的正输入端子(+)被提供预定电压时,放大器123b的输出端子vo的电压电平需要与放大器123b的正输入端子(+)的电压电平相等。

但是,由于放大器123b的偏移电压,在放大器123b的输出端子vo与放大器123b的正输入端子(+)之间可能出现电压电平差。例如,放大器123b的输出端子vo的电压电平可以是通过将偏移电压的电压电平加上放大器123b的正输入端子(+)的电压电平而获得的值。第二电容器coffset设置在放大器123b的输出端子vo与放大器123b的正输入端子(+)之间,由此将偏移电压存储在第二电容器coffset中。

在触摸驱动时段tlfdb中,第一开关s1b被提供高状态的信号s1,并且保持在导通状态;第二至第四开关s2b至s4b被提供低状态的信号s2、s3和s4,并且截止。第五开关s5b和第六开关s6b被提供高状态的信号s5和s6,并且导通。当第一开关s1b导通时,无负载驱动信号lfd经由放大器123b的正输入端子(+)提供。放大器123b将经由正输入端子(+)提供的无负载驱动信号lfd经由负输入端子(-)提供给触摸电极teb。

通过将经由正输入端子(+)输入的无负载驱动信号lfd与提供给触摸电极teb的无负载驱动信号lfd进行比较并且将预定电压存储在第一电容器cfb中,放大器123b可输出与触摸电极teb中产生的电压差对应的信号。也就是说,可以计算由触摸导致的、充入在触摸电极te的触摸电容器ct和寄生电容器cp中的电压的变化。

图12是示出根据本发明实施方式的触摸显示装置的驱动方法实例的流程图。

参照图12,在驱动触摸显示装置的方法,首先,感测触摸电路的偏移电压(步骤s1200)。在触摸显示装置中,触摸电路连接至与多个触摸电极连接的多条触摸线。在触摸电路中,偏移电压基于元件特性改变,相同的触摸感测信号可基于偏移电压改变。为了防止触摸感测信号由于变化而变得不精确,感测触摸电路的偏移电压。当触摸电路包括放大器并且放大器的输出端子和负输入端子在放大器的正输入端子被提供预定dc电压的状态下彼此连接时,基于偏移电压,在放大器的正输入端子的电压电平与放大器的输出端子的电压电平之间可能出现差异。通过感测这种差异,可以感测到偏移电压。可通过将具有预定dc电压电平的输入电压与从触摸电路输出的输出电压进行比较来感测偏移电压。

存储触摸电路的偏移电压(步骤s1210)。偏移电压存储在触摸电路中。触摸电路包括放大器,并且通过存储在放大器的输出端子与正输入端子之间的电压来存储偏移电压。偏移电压存储在电容器中。电容器设置在放大器的输出端子与正输入端子之间。

然后,感测触摸(步骤s1220)。在触摸电路被设置为能够感测触摸的状态之后,能够通过向触摸电极提供无负载驱动信号来感测触摸。触摸电路可通过确定基于无负载驱动信号的电压是否由于触摸而发生了改变来感测触摸。在此,由于基于触摸电极在触摸线中流动的电流反映了存储的偏移电压,所以可从触摸感测信号中消除基于偏移电压的偏移。

上述描述和附图仅为了说明性的目的而提供了本发明的技术构思的实例。在本发明所属技术领域的普通技术人员将认识到,在不脱离本发明的实质特征的条件下,形式上的各种修改和变化,比如构造的组合、分离、替代和改变都是可能的。因此,本发明中公开的实施方式旨在例示本发明的技术构思的范围,本发明的范围不受实施方式的限制。应基于所附权利要求书将本发明的范围解释为:在权利要求书等效范围内的所有技术构思都属于本发明。

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