触摸屏、显示装置及显示装置的驱动方法
【专利摘要】本发明提供了一种触摸屏、显示装置及显示装置的驱动方法，该触摸屏包括电容触控电路，所述电容触控电路包括若干电容触控电极以及与所述电容触控电极相连的触控侦测芯片，所述触摸屏还包括触发电路，所述触发电路用于检测所述触摸屏是否被触摸，以及当检测到所述触摸屏被触摸时触发所述触控侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。本发明可以实现触摸屏功耗的降低，达到省电的目的。
【专利说明】
触摸屏、显示装置及显示装置的驱动方法
技术领域
[0001]本发明涉及显示领域，尤其涉及一种触摸屏、显示装置及显示装置的驱动方法。【背景技术】
[0002]随着显示技术的飞速发展，触摸屏(Touch Screen Panel)已经逐渐遍及人们的生活中。其中，电容式触摸屏以其独特的触控原理，凭借高灵敏度、长寿命、高透光率等优点， 被业内追捧为新宠，但是现有的电容式触摸屏存在功耗较大的问题。
【发明内容】
[0003](一)要解决的技术问题
[0004]本发明要解决的技术问题是:提供一种触摸屏、显示装置及显示装置的驱动方法， 能够降低功耗。
[0005](二)技术方案
[0006]为解决上述技术问题，本发明的技术方案提供了一种触摸屏，包括电容触控电路， 所述电容触控电路包括若干电容触控电极以及与所述电容触控电极相连的触控侦测芯片， 所述触摸屏还包括触发电路，所述触发电路用于检测所述触摸屏是否被触摸，以及当检测到所述触摸屏被触摸时触发所述触控侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。
[0007]优选地，所述触发电路包括检测芯片以及导电层，所述检测芯片用于向所述导电层施加检测信号，并根据所述导电层的反馈信号判断所述触摸屏是否被触摸。
[0008]优选地，所述导电层为网状，且所述电容触控电极设置在所述导电层上的开口位置。
[0009]为解决上述技术问题，本发明还提供了一种显示装置，包括触摸屏，所述触摸屏包括电容触控电路，所述电容触控电路包括若干电容触控电极以及与所述电容触控电极相连的触控侦测芯片，所述触摸屏还包括触发电路，所述触发电路用于检测所述触摸屏是否被触摸，以及当检测到所述触摸屏被触摸时触发所述触控侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。
[0010]优选地，所述触发电路包括检测芯片以及导电层，所述检测芯片用于向所述导电层施加检测信号，并根据所述导电层的反馈信号判断所述触摸屏是否被触摸。[〇〇11]优选地，所述导电层为网状，且所述电容触控电极设置在所述导电层上的开口位置。
[0012]优选地，还包括用于显示的公共电极层、像素电极层以及液晶层。
[0013]优选地，所述公共电极层复用为所述若干电容触控电极。
[0014]优选地，所述导电层与所述像素电极层为相同材料且同层设置。
[0015]优选地，所述触摸屏还包括指纹识别电路，所述指纹识别电路包括若干个用于识别指纹信息的感光触控模块；
[0016]所述显示装置还包括控制电路，所述控制电路用于在接收到指纹扫描命令时控制所述显示装置的帧画面刷新频率由第一频率减小为第二频率，以及当所述显示装置的帧画面刷新频率减小为第二频率后控制所述指纹识别电路进行指纹识别。
[0017]为解决上述技术问题，本发明还提供了一种显示装置的驱动方法，所述显示装置包括触摸屏，所述触摸屏包括电容触控电路，所述电容触控电路包括若干电容触控电极以及与所述电容触控电极相连的触控侦测芯片，其特征在于，所述驱动方法包括:
[0018]检测电路检测所述触摸屏是否被触摸，当检测到所述触摸屏被触摸时所述检测电路触发所述触控侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。
[0019]优选地，所述触摸屏还包括指纹识别电路，所述指纹识别电路包括若干个用于识别指纹信息的感光触控模块，所述驱动方法还包括:
[0020]控制电路在接收到指纹扫描命令时控制所述显示装置的帧画面刷新频率由第一频率减小为第二频率；
[0021]当所述显示装置的帧画面刷新频率减小为第二频率后控制电路控制所述指纹识别电路进行指纹识别。[0〇22](三)有益效果
[0023]本发明提供的触摸屏，通过触发电路检测触摸屏是否被触摸，在触摸屏未被触摸的情况下，电容触控电路中的触控侦测芯片可以不向电容触控电极输出触控扫描信号，当触发电路检测到触摸屏被触摸时则触发触控侦测芯片向电容触控电极输出触控扫描信号， 以进行触控检测，通过上述方式可以实现触摸屏功耗的降低，达到省电的目的。【附图说明】
[0024]图1是本发明实施方式提供的一种触摸屏的示意图；
[0025]图2是本发明实施方式提供的一种触发电路的示意图；
[0026]图3是本发明实施方式提供的显示装置的驱动时序图；
[0027]图4是本发明实施方式提供的显示装置的驱动流程图。【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0029]参见图1，图1是本发明实施方式提供的一种触摸屏的示意图，该触摸屏包括电容触控电路1 〇〇，所述电容触控电路包括若干电容触控电极以及与所述电容触控电极相连的触控侦测芯片，所述触摸屏还包括触发电路200,所述触发电路200用于检测所述触摸屏是否被触摸，以及当检测到所述触摸屏被触摸时触发所述触控侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。
[0030]本发明实施方式提供的触摸屏，通过触发电路检测触摸屏是否被触摸，在触摸屏未被触摸的情况下，电容触控电路中的触控侦测芯片可以不向电容触控电极输出触控扫描信号(即电容触控电路不进行触控检测)，当触发电路检测到触摸屏被触摸时则触发触控侦测芯片向电容触控电极输出触控扫描信号，以进行触控检测，通过上述方式可以实现触摸屏功耗的降低，达到省电的目的。
[0031]例如，所述触发电路可以包括检测芯片以及导电层，所述检测芯片用于向所述导电层施加检测信号，并根据所述导电层的反馈信号判断所述触摸屏是否被触摸，其中，触发电路中的导电层可以为一个面状的电极或一个网状的电极，其大小尺寸可以与触摸屏相匹配，当用户触摸触摸屏上的任意位置时，用户手指均会与触发电路的导电层形成电容，因此可以通过导电层的反馈信号判断触摸屏是否被用户触摸，对于上述的触发电路，在触摸屏未被触摸的情况下，触发电路只需向导电层这一个电极施加检测信号，并且该检测信号只用于判断触摸屏是否被触摸，而不用检测触摸位置，因此能够有效降低触摸屏功耗，达到省电的目的。
[0032] 例如，可以如图2所示，触发电路中的导电层210可以为网状，且电容触控电路的若干电容触控电极110设置在导电层210上的开口位置，其中，触发电路的检测芯片220向导电层210施加的检测信号可以为电压方波信号。[〇〇33]此外，本发明实施方式还提供了一种显示装置，包括触摸屏，所述触摸屏包括电容触控电路(touch sensor)，所述电容触控电路包括若干电容触控电极以及与所述电容触控电极相连的触控侦测芯片，所述触摸屏还包括触发电路(Trigger sensor)，所述触发电路用于检测所述触摸屏是否被触摸，以及当检测到所述触摸屏被触摸时触发所述触控侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。
[0034]例如，所述触发电路包括检测芯片以及导电层，所述检测芯片用于向所述导电层施加检测信号，并根据所述导电层的反馈信号判断所述触摸屏是否被触摸。其中，触发电路中的导电层可以为一个面状的电极或一个网状的电极，其大小尺寸可以与触摸屏相匹配， 当用户触摸触摸屏上的任意位置时，用户手指均会与触发电路的导电层形成电容，因此可以通过导电层的反馈信号判断触摸屏是否被用户触摸，对于上述的触发电路，在触摸屏未被触摸的情况下，触发电路只需向导电层这一个电极施加检测信号，并检测信号只用于判断触摸屏是否被触摸，而不用检测触摸位置，因此能够有效降低触摸屏功耗，达到省电的目的。
[0035]例如，触发电路中的导电层可以为网状，且电容触控电路的若干电容触控电极设置在导电层上的开口位置。[〇〇36] 其中，本发明实施方式中的显示装置可以为液晶显示装置，其还包括用于显示的公共电极层、像素电极层以及液晶层。其中，上述的触摸屏可以为in cell结构，例如，可以将液晶显示装置的公共电极层复用为电容触控电路中的若干电容触控电极，并采用分时驱动方式，其驱动时序图如图3所示，在触摸屏未被触摸时，即在只显示阶段(Always display 阶段)，触控侦测芯片不向电容触控电极输出触控扫描信号(即不进行触控检测)，此时电容触控电极用作公共电极以实现显示功能，同时，触发电路中的检测芯片向导电层输出检测信号，实时判断触摸屏是否被触摸，当触发电路检测到触摸屏被触摸时，触发电路触发触控侦测芯片向电容触控电极输出触控扫描信号，由于电容触控电极还用作用于显示的公共电极，为同时实现触控检测和显示功能，可采用分时驱动方式，即进入显示触控分时阶段 (display touch separat1n阶段)，在此阶段，可以将一帧时间分为两个阶段，分别为触控阶段和显示阶段，其中，在触控阶段，触控侦测芯片向电容触控电极输出触控扫描信号以实现触摸位置的检测，在触控阶段完成后进入显示阶段，此时，触控侦测芯片不向电容触控电极输出触控扫描信号，将电容触控电极用作公共电极以实现显示功能，在显示触控分时阶段中的每一帧时间重复上述两个阶段，从而同时实现触控检测和显示功能；
[0037]此外，在显示触控分时阶段，触发电路中的检测芯片输出的检测信号与触控侦测芯片输出的触控扫描信号可以同步(即两者同步驱动)，以降低触发电路中的导电层对电容触控电极产生额外的负载(loading);[〇〇38]此外，在触发电路触发触控侦测芯片向电容触控电极输出触控扫描信号之后，若在预设的时间段内没有检测到触摸屏被触摸，则触发电路可触发触控侦测芯片停止向电容触控电极输出触控扫描信号，以达到省电的效果；
[0039]优选地，所述触发电路中的导电层与像素电极层可以为相同材料且同层设置，即触发电路中的导电层可以在制作像素电极层时同时制作而成，从而减少显示装置的构图工艺次数。[〇〇4〇]此外，在本发明实施方式提供的显示装置中，其中的触摸屏还包括指纹识别电路， 指纹识别电路利用感光原理实现指纹信息的检测，其包括若干个用于识别指纹信息的感光触控模块；
[0041]所述显示装置还包括控制电路，所述控制电路用于在接收到指纹扫描命令时控制所述显示装置的帧画面刷新频率(即显示扫描频率)由第一频率减小为第二频率，以及当所述显示装置的帧画面刷新频率减小为第二频率后控制所述指纹识别电路进行指纹识别； [〇〇42]在接收到指纹扫描命令时，通过控制电路将显示装置的帧画面刷新频率由第一频率减小为第二频率，使显示装置的一帧时间加长，从而可以相比现有技术实现指纹扫描频率的降低(即一帧时间中指纹扫描阶段时间的延长)；[〇〇43]参见图4,当在触控阶段检测到指纹扫描命令后，控制电路控制显示装置的帧画面刷新频率减小，以延长显示装置一帧的时间，然后在延长后的一帧时间的一部分时间进行显示扫描(即显示阶段)，之后再在延长后的一帧时间的剩余部分时间进行指纹扫描(即指纹扫描阶段)，例如，通过将显示装置的帧画面刷新频率降低，可以将多帧画面的时间合并为一帧，在合并后的一帧时间中，可以将其中一部分时间(如合并前的几帧的时间)作为显示阶段进行显示扫描，将剩余部分时间作为指纹扫描阶段进行指纹扫描，这样光源比较稳定情况下，时间较为富足情况下可以读取到较为稳定的指纹信息，在指纹信息识别完成后， 控制电路可再将显示装置的帧画面刷新频率由第二频率变为第一频率，以实现正常显示和触控。
[0044]例如，在移动支付过程中，在触控阶段，当进入应用软件界面，用户点击支付按钮后，控制电路可将显示装置的帧画面刷新频率由60HZ减小为30HZ，显示扫描时间加长，然后进行指纹扫描阶段，在指纹信息识别完成后进行正常显示和触控阶段，在上述过程中，由于显示装置一帧时间延长，这样可以相比现有技术实现指纹扫描频率的降低，有利于积累的数据的增加，有利于信号读取。
[0045]本发明实施方式提供的显示装置，通过触发电路检测触摸屏是否被触摸，在触摸屏未被触摸的情况下，电容触控电路中的触控侦测芯片可以不向电容触控电极输出触控扫描信号，当触发电路检测到触摸屏被触摸时则触发触控侦测芯片向电容触控电极输出触控扫描信号，从而达到省电的目的，另外，通过控制电路在接收到指纹扫描命令时控制显示装置的帧画面刷新频率由第一频率减小为第二频率，能够有利于指纹信息的读取，实现显示装置的优化。[〇〇46]此外，本发明实施方式还提供了一种显示装置的驱动方法，所述显示装置包括触摸屏，所述触摸屏包括电容触控电路，所述电容触控电路包括若干电容触控电极以及与所述电容触控电极相连的触控侦测芯片，其中，所述驱动方法包括:
[0047]检测电路检测所述触摸屏是否被触摸，当检测到所述触摸屏被触摸时所述检测电路触发所述触控侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。
[0048]其中，所述触摸屏还包括指纹识别电路，所述指纹识别电路包括若干个用于识别指纹信息的感光触控模块，所述驱动方法还包括:
[0049]控制电路在接收到指纹扫描命令时控制所述显示装置的帧画面刷新频率由第一频率减小为第二频率；
[0050]当所述显示装置的帧画面刷新频率减小为第二频率后控制电路控制所述指纹识别电路进行指纹识别。
[0051]以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
【主权项】
1.一种触摸屏，包括电容触控电路，所述电容触控电路包括若干电容触控电极以及与 所述电容触控电极相连的触控侦测芯片，其特征在于，所述触摸屏还包括触发电路，所述触 发电路用于检测所述触摸屏是否被触摸，以及当检测到所述触摸屏被触摸时触发所述触控 侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。2.根据权利要求1所述的触摸屏，其特征在于，所述触发电路包括检测芯片以及导电 层，所述检测芯片用于向所述导电层施加检测信号，并根据所述导电层的反馈信号判断所 述触摸屏是否被触摸。3.根据权利要求2所述的触摸屏，其特征在于，所述导电层为网状，且所述电容触控电 极设置在所述导电层上的开口位置。4.一种显示装置，包括触摸屏，所述触摸屏包括电容触控电路，所述电容触控电路包括 若干电容触控电极以及与所述电容触控电极相连的触控侦测芯片，其特征在于，所述触摸 屏还包括触发电路，所述触发电路用于检测所述触摸屏是否被触摸，以及当检测到所述触 摸屏被触摸时触发所述触控侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。5.根据权利要求4所述的显示装置，其特征在于，所述触发电路包括检测芯片以及导电 层，所述检测芯片用于向所述导电层施加检测信号，并根据所述导电层的反馈信号判断所 述触摸屏是否被触摸。6.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，所述导电层为网状，且所述电容触控 电极设置在所述导电层上的开口位置。7.根据权利要求5所述的显示装置，其特征在于，还包括用于显示的公共电极层、像素 电极层以及液晶层。8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述公共电极层复用为所述若干电容 触控电极。9.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述导电层与所述像素电极层为相同 材料且同层设置。10.根据权利要求4-9任一所述的显示装置，其特征在于，所述触摸屏还包括指纹识别 电路，所述指纹识别电路包括若干个用于识别指纹信息的感光触控模块；所述显示装置还包括控制电路，所述控制电路用于在接收到指纹扫描命令时控制所述 显示装置的帧画面刷新频率由第一频率减小为第二频率，以及当所述显示装置的帧画面刷 新频率减小为第二频率后控制所述指纹识别电路进行指纹识别。11.一种显示装置的驱动方法，所述显示装置包括触摸屏，所述触摸屏包括电容触控电 路，所述电容触控电路包括若干电容触控电极以及与所述电容触控电极相连的触控侦测芯 片，其特征在于，所述驱动方法包括:检测电路检测所述触摸屏是否被触摸，当检测到所述触摸屏被触摸时所述检测电路触 发所述触控侦测芯片向所述电容触控电极输出触控扫描信号。12.根据权利要求11所述的显示装置的驱动方法，其特征在于，所述触摸屏还包括指纹 识别电路，所述指纹识别电路包括若干个用于识别指纹信息的感光触控模块，所述驱动方 法还包括:控制电路在接收到指纹扫描命令时控制所述显示装置的帧画面刷新频率由第一频率 减小为第二频率；当所述显示装置的帧画面刷新频率减小为第二频率后控制电路控制所述指纹识别电 路进行指纹识别。
【文档编号】G06K9/00GK106095159SQ201610356493
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年5月25日
【发明人】刘英明, 董学, 薛海林, 陈小川, 王海生, 丁小梁, 杨盛际, 赵卫杰, 刘伟, 王鹏鹏, 李昌峰
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方光电科技有限公司