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一种触控显示面板的驱动方法、驱动电路及触控显示装置

文献发布时间:2023-06-19 11:11:32


一种触控显示面板的驱动方法、驱动电路及触控显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种触控显示面板的驱动方法、驱动电路及触控显示装置。

背景技术

由于触控操作是一种简单、方便的人机交互方式,因此越来越多的产品将触控功能集成到显示装置中。现有的触控显示装置包括多个触控电极、与每个触控电极一一对应电连接的触控走线以及与触控走线电连接的触控芯片,其中触控走线用于传递触控芯片发送的触控扫描信号。然而,随着触控显示装置尺寸的增大,使得触控电极以及与触控电极对应的触控走线增加,导致触控芯片中需要设置较多的信号引脚,如此,增加触控显示装置的成本。

为了减小信号引脚的数量,一般采用分时驱动的方式向触控电极提供触控扫描信号。然而,分时驱动又会带来触控延迟的问题,无疑,这将影响触控检测性能。

发明内容

本发明实施例提供了一种触控显示面板的驱动方法、驱动电路及触控显示装置,可改善触控延迟的问题,实现提高触控检测性能的效果。

第一方面,本发明实施例提供了一种触控显示面板的驱动方法,所述触控显示面板包括沿像素行方向或像素列方向依次排列的Q个触控区组;所述触控区组包括沿所述触控区组排列方向依次排列的N个触控区域;每个触控区域包括M个触控电极;

所述触控显示面板的驱动方法包括:

分时向不同所述触控区域的M个所述触控电极施加第一触控扫描信号,并接收所述触控电极反馈的触控检测信号;其中,每个所述触控区域内的M个所述触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;且向不同触控区组的相同排列序号的所述触控区域的M个所述触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;

当根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号确定所述第L触控区域为触摸区域时,则分时向N个触控区域的M个触控电极施加所述第一触控扫描信号,以确定触摸位置;

其中,Q、L、M和N均为大于或等于1的正整数;L≤N

第二方面,本发明实施例提供了一种驱动电路,所述驱动电路用于对触控显示面板进行驱动;所述触控显示面板包括沿像素行方向或像素列方向依次排列的Q个触控区组;所述触控区组包括沿所述触控区组排列方向依次排列的N个触控区域;每个触控区域包括M个触控电极;

所述驱动电路包括:触控驱动电路,用于分时向不同所述触控区域的M个所述触控电极施加第一触控扫描信号,并接收所述触控电极反馈的触控检测信号;

所述触控驱动电路,还用于根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号确定所述第L触控区域为触摸区域,然后分时向N个触控区域的M个触控电极施加所述第一触控扫描信号,以确定触摸位置;

其中,每个所述触控区域内的M个所述触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;且向不同触控区组的相同排列序号的所述触控区域的M个所述触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;且Q、L、M和N均为大于或等于1的正整数;L≤N。

第三方面,本发明实施例还提供了一种触控显示装置,包括触控显示面板和第二方面所述的驱动电路。

本发明实施例提供的触控显示面板的驱动方法、驱动电路及触控显示装置,将触控显示面板分为Q个触控区组,每个触控区组包括N个触控区域,每个触控区域包括M个触控电极,通过分时向不同触控区域内的触控电极提供第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号,可降低信号引脚的数量。另外,当根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号,确定该第L触控区域为触摸区域时,停止对第L+1触控区域至第N触控区域的触控电极提供第一触控信号,然后分时向N个触控区域内的触控电极提供第一触控信号,以精确的确定触摸位置。由于在确定触摸区域为第L触控区域后无需对第L+1触控区域至第N触控区域中的触控电极提供第一触控扫描信号,即相比于现有技术缩短了T2’的时间,可改善触控延迟的问题,提高触控检测性能;当此触控显示面板应用于车载时,可提高相应设备的灵敏度,进而提高整车使用的安全性。

附图说明

图1是现有技术中一种触控显示面板的结构示意图;

图2是现有技术中的一种触控显示面板的时序图;

图3是本发明实施例提供的一种触控显示面板的结构示意图;

图4是本发明实施例提供的一种触控显示面板的驱动方法的流程图;

图5是图4提供的触控显示面板的驱动方法的时序图;

图6是本发明实施例提供的多指触摸的一种时序图;

图7是本发明实施例提供的多指触摸的另一种时序图;

图8是本发明实施例提供的另一种触控显示面板的驱动方法的流程图;

图9是图8提供的触控显示面板的驱动方法的时序图;

图10是本发明实施例提供的又一种触控显示面板的驱动方法的流程图;

图11是图10提供的触控显示面板的驱动方法的时序图;

图12是本发明实施例提供的第一触控扫描信号和第二触控扫描信号的对比图;

图13是本发明实施例提供的又一种触控显示面板的结构示意图;

图14是本发明实施例提供的一种触控显示面板的时序图;

图15是本发明实施例提供的一种触控显示面板的部分膜层结构示意图;

图16是本发明实施例提供的另一种触控显示面板的时序图;

图17是本发明实施例提供的又一种触控显示面板的结构示意图;

图18是本发明实施例提供的又一种触控显示面板的时序图;

图19是本发明实施例提供的一种驱动电路的结构示意图;

图20是本发明实施例提供的另一种驱动电路的结构示意图;

图21是本发明实施例提供的一种触控显示装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下将结合本发明实施例中的附图,通过具体实施方式,完整地描述本发明的技术方案。显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例,基于本发明的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下获得的所有其他实施例,均落入本发明的保护范围之内。

图1是现有技术中一种触控显示面板的结构示意图。如图1所示,现有的触控显示面板100’包括多个触控区域AA’和驱动电路10’,每个触控区域AA’包括多个触控电极20’,驱动电路10’通过触控走线30’分时向不同触控区域AA’中的触控电极20’提供触控扫描信号。

示例性的,多个触控区域AA’包括第一触控区域AA1’、第二触控区域AA2’、第三触控区域AA3’和第四触控区域AA4’。图2是现有技术中的一种触控显示面板的时序图。参考图1和图2,在一个触控帧T0’中,完成对触控显示面板100’中的四个触控区域AA’内所有触控电极20’的扫描,具体的,在第一时刻,向第一触控区域AA1’内的多个触控电极20’提供触控扫描信号,并接收触控电极20’反馈的触控检测信号;在第二时刻,向第二触控区域AA2’内的多个触控电极20’提供触控扫描信号,并接收触控电极20’反馈的触控检测信号;在第三时刻,向第三触控区域AA3’内的多个触控电极20’提供触控扫描信号,并接收触控电极20’反馈的触控检测信号;在第四时刻,向第四触控区域AA4’内的多个触控电极20’提供触控扫描信号,并接收触控电极20’反馈的触控检测信号。当手指触摸第一触控区域AA2’是在完成对第二触控区域AA2’内的触控电极20’的触控扫描之后,即在第一个触控帧T0’内,驱动电路10’是检测不到第二触控区域AA2’中的触控电极20’被触摸到,需要等到第二个触控帧T0’,驱动电路10’才能检测到此触摸,则此时错过了T1’的时间,T1’例如包括第一个触控帧T0’内的分时扫描第三触控区域AA3’的触控电极20’和第四触控区域AA4’的触控电极20’的时间;在第二个触控帧T0’中分时完成对触控显示面板100’内的所有触控电极20’的扫描后,手指触摸第二触控区域AA2’的触控电极20’才被发现,即此时需要T2’的时间,T2’的时间为一个触控帧T0’的时间,然而根据触控计算精度原则,防止抖动等原因造成的干扰而造成误判,T2’会被丢弃。所以在第三个触控帧T0’分时完成对触控显示面板100’内的所有触控电极20’的扫描后,才采集触控位置数据,此时需要T3’的时间,T3’的时间也为一个触控帧T0’的时间。然后进入T4’阶段,T4’阶段即为数据处理以及触控位置确定阶段,T4’的时间和触控芯片的运算速度有关。由上述内容可知,完成触控位置确定的全过程所需要的时间为T1’+T2’+T3’+T4’=T1’+2T0’+T4’,即由触摸到触控位置的确定延迟了大概T1’+2T0’+T4’时间,这将影响触控检测性能。当触控显示面板应用于车载时,过慢的触控响应会恶化车内设备操作的灵敏度,进而影响整车使用的安全性。

基于上述技术问题,本发明实施例提供了一种触控显示面板的驱动方法、驱动电路及触控显示装置,该触控面板包括沿像素行方向或像素列方向依次排列的Q个触控区组;触控区组包括沿触控区组排列方向依次排列的N个触控区域;每个触控区域包括M个触控电极;该触控显示面板的驱动方法包括:分时向不同触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号;其中,每个触控区域内的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;且向不同触控区组的相同排列序号的触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;当根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号确定第L触控区域为触摸区域时,则分时向N个触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,以确定触摸位置;其中,Q、L、M和N均为大于或等于1的正整数;L≤N。

采用上述技术方案,将触控显示面板分为Q个触控区组,每个触控区组包括N个触控区域,每个触控区域包括M个触控电极,通过分时向不同触控区域内的触控电极提供第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号,可降低信号引脚的数量。另外,当接收到第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号,确定该第L触控区域为触摸区域时,停止对第L+1触控区域至第N触控区域的触控电极提供第一触控信号,然后分时向N个触控区域内的触控电极提供第一触控信号,以精确的确定触摸位置。由于当确定触摸区域为第L触控区域无需对第L+1触控区域至第N触控区域内的触控电极提供第一触控扫描信号,即相比于现有技术缩短了T2’的时间,进而可改善触控延迟的问题,实现提高触控检测性能的效果;当此触控显示面板应用于车载时,提高相应设备的灵敏度,进而提高整车使用的安全性。

以上是本发明的核心思想,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下,所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

图3是本发明实施例提供的一种触控显示面板的结构示意图,图4是本发明实施例提供的一种触控显示面板的驱动方法的流程图。参考图3,该触控显示面板100包括沿像素行方向或像素列方向依次排列的Q个触控区组AA0;触控区组AA0包括沿触控区组排列方向依次排列的N个触控区域AA;每个触控区域AA包括M个触控电极(图中未示出)。其中,图3以触控显示面板100包括沿像素行方向依次排列的2个触控区组AA0,且每个触控区组AA0包括沿像素行方向的4个触控区域AA为例进行的说明。可以理解的是,为了清楚的展示各触控区组AA0以及每个触控区组AA0中的触控区域AA,图3中并未示出触控电极。

参考图4,该触控显示面板的驱动方法包括:

S110、分时向不同触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号;其中,每个触控区域内的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;且向不同触控区组的相同排列序号的触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠。

其中,同一个触控区域AA内的所有触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠。示例性的,继续参见图3,两个触控区组AA0分别为第一触控区组AA01和第二触控区组AA02;四个触控区域AA分别为第一触控区域AA1、第二触控区域AA2、第三触控区域AA3和第四触控区域AA4。对第一触控区域AA1内的所有触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;对第二触控区域AA2内的所有触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;对第三触控区域AA3内的所有触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;第四触控区域AA4内的所有触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠。

其中,向不同触控区组AA0的相同排列序号的触控区域的所有触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠。示例性的,继续参考图3,对第一触控区组AA01中的第一触控区域AA1内的所有触控电极施加第一触控扫描信号的时间和对第二触控区组AA02中的第一触控区域AA1内的所有触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;……;第一触控区组AA01中的第四触控区域AA4内的所有触控电极施加的第一触控扫描信号的时间和第二触控区组AA02中的第四触控区域AA4内的所有触控电极施加的第一触控扫描信号的时间交叠。

需要说明的是,本实施例中触控显示面板100中的触控电极可以为自容式触控电极,也可以为互容式触控电极,此处不做限定,本领域技术人员可根据实际情况进行设置即可。若触控电极为自容式触控电极,则其工作过程如下:每一个触控电极对应于一个确定的坐标位置,并且这些触控电极分别与地构成电容,当手指触摸该触控显示面板时,手指的电容将会叠加到其触摸的触控电极上,使其所触摸的触控电极的对地电容发生变化,即各触控电极的信号发生变化,因此,通过检测每个触控区域的M个触控电极反馈的触控检测信号,即可确定具体哪个触控电极的对地电容发生了变化,再根据对地电容发生变化的触控电极对应的坐标值即可确定手指的触控位置和所触控的触控区域。若触控电极为互容式触控电极,则其工作过程如下:互容式触控电极包括触控驱动电极和触控检测电极,其中,触控驱动电极和触控检测电极之间的投影存在交叠,且两组电极交叉的地方会形成电容,当手指触摸该触控显示面板时,影响了触摸点附近两个电极之间的耦合,即改变了这两个电极之间的电容量。检测电容大小时,通过向触控驱动电极依次发出激励信号,所有触控检测电极同时接收信号,这样可以得到所有触控驱动电极和触控检测电极交汇点的电容值大小,即整个触控显示面板的二维平面的电容大小。根据触控显示面板二维电容变化量数据,可以计算出每一个触摸点的坐标值,进而确定手指的触控位置以及触摸的触控区域。可选的,当触控电极为互容式触控电极,互容式触控电极中的触控驱动电极和触控检测电极可以同层绝缘设置,也可以位于不同膜层。本实施例不进行具体限定。

可选的,每个触控区域AA内的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间相同;且向不同触控区组AA0的相同排列序号的触控区域AA的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间相同。这样设置的好处在于,提高触控检测精度;另外通过同一控制信号为触控驱动电路向不同触控区组AA0的相同排列序号的触控区域AA内所有的触控电极同时提供第一触控扫描信号,可减少布线,简化工艺步骤,提高触控显示面板的制备效率。

S120、当根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号确定第L触控区域为触摸区域时,则分时向N个触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,以确定触摸位置;其中,Q、L、M和N均为大于或等于1的正整数;L≤N。

图5是图4提供的触控显示面板的驱动方法的时序图。示例性的,参考图3和图5,如果触摸区域为第二触控区域AA2,步骤S110即为分时向第一触控区域AA1和第二触控区域AA2内的M个触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号。步骤S120即为根据第二触控区域AA2的触控电极反馈的触控检测信号确定第二触控区域AA2为触摸区域,此时停止向第三触控区域AA3和第四触控区域AA4内的M个触控电极施加第一触控扫描信号。然后分时向4个触控区域AA的M个触控电极施加第一触控扫描信号,以确定触摸位置。

示例性的,与现有技术(图2)相比于,本实施例中,当手指触摸第二触控区域AA2是在完成对第二触控区域AA2内的触控电极的触控扫描之后,即在第一个触控帧T0内,接收不到第二触控区域AA2中的触控电极反馈的触控检测信号,需要等到第二个触控帧T0才能检测到此触摸,则此时错过了T1的时间,T1包括第一个触控帧T0内的分时扫描第三触控区域AA3的触控电极和第四触控区域AA4的触控电极20的时间。

在下一触控帧时,继续分时向不同的触控区域AA内的触控电极施加第一触控扫描信号,并继续接收触控电极反馈的触控检测信号,即分时向第一触控区域AA1和第二触控区域AA2内的触控电极施加第一触控扫描信号,并分时接收第一触控区域AA1的触控电极反馈的触控检测信号,和第二触控区域AA2的触控电极反馈的触控检测信号,即上述步骤S110。

此时根据第二触控区域AA2的触控电极反馈的触控检测信号,可以第一次确定第二触控区域AA2为触摸区域,进而停止对第三触控区域AA3和第四触控区域AA4的触控电极施加第一触控扫描信号,重新分时对所有的触控区域,即第一触控区域AA1、第二触控区域AA2、第三触控区域AA3和第四触控区域AA4内的触控电极施加第一触控扫描信号,以进一步精确的确定触摸位置,即上述步骤S120。

最后然后进入T4阶段,T4阶段即为数据处理以及触控位置确定阶段,由于此时反馈的触控检测信号仅是电容量的一些变化和差异,因此需要进行一些处理和运算,即对第二触控区域AA2的触控电极反馈的触控检测信号进行数据处理以及运算,进而精准的确定触控位置。

然而在现有技术(参见图2)中,当根据第二触控区域AA2’的触控电极20’反馈的触控检测信号第一次确定第二触控区域AA2’为触摸区域时,还需要分时向第三触控区域AA3’和第四触控区域AA4’的触控电极20’施加第一触控扫描信号,然而为了避免抖动等原因造成的干扰而造成误判,这一过程中所需的时间T2’是被丢掉的,还需重新分时向所有触控区域的触控电极施加第一触控扫描信号,以获取精准的触控位置。

由上述内容可知,采用本发明实施例的技术方案,完成触摸位置的精准确定的时间为T1+T2+T3+T4=T1+T2+T0+T4,其中,T1和现有技术中的T1’相同、T0和现有技术中的T0’相同、T4和现有技术中的T4’相同,而T2由于不需要向第三触控区域AA3的M个触控电极和向第四触控区域AA4的M个触控电极施加第一触控扫描信号,所以T2小于T0,相比于现有技术中完成触控位置确定的全过程所需要的时间为T1’+2T0’+T4’,改善了触控延迟的问题,实现提高触控检测性能的效果;当此触控显示面板应用于车载时,提高相应设备的灵敏度,进而提高整车使用的安全性。

可以理解的是,图5仅示例性的以第二触控区域AA2为第L触控区域为例进行的说明,则在步骤S110时,需要分时向第一触控区域AA1和第二触控区域AA2的触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号;若以第一触控区域AA1为第L触控区域为例进行的说明,则在步骤S110时,仅需要向第一触控区域AA1的触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号;若以第三触控区域AA3为第L触控区域为例进行的说明,则在步骤S110时,需要分时向第一触控区域AA1、第二触控区域AA2和第三触控区域AA3的触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号。

需要说明的是,上述示例仅以单指触摸,即单个手指触摸到触控显示面板为例进行的说明,但不构成对本申请的限定。在其他可选实施例中,还可以为多指触摸,即多个手指触摸触控显示面板。当为多指触摸时,可以是多个触摸位置位于同一触控区域的不同位置;也可能是触摸到不同的触摸区域。可选的,当触摸区域分别位于至少两个不同的触摸区域时,至少两个不同的触摸区域包括第L触控区域以及第Z触摸区域,其中,第Z触摸区域为第L+1触控区域至第N触控区域中的一个触摸区域。

示例性的,图6是本发明实施例提供的多指触摸的一种时序图,图7是本发明实施例提供的多指触摸的另一种时序图。如图6所示,当为多指触摸,且多个触摸位置位于同一触控区域的不同位置时,如均位于第二触控区域AA2,分时向第一触控区域AA1和第二触控区域AA2的触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号;当根据第二触控区域AA2的触控电极反馈的触控检测信号第一次确定第二触控区域AA2触摸区域时,停止对第三触控区域AA3和第四触控区域AA4的触控电极施加第一触控扫描信号,然后重新对所有的触控区域,即第一触控区域AA1、第二触控区域AA2、第三触控区域AA3和第四触控区域AA4的触控电极施加第一触控扫描信号,以精确的触摸位置为第二触控区域AA2内的不同位置。如图7所示,当为多指触摸,且多个触摸位置位于不同的触控区域时,如位于第一触控区域AA1和第二触控区域AA2,在T2阶段,当根据第一触控区域AA1的触控电极反馈的触控检测信号第一次确定第一触控区域AA1为触摸区域时,则仍旧停止对第二触控区域AA2、第三触控区域AA3和第四触控区域AA4的触控电极施加第一触控扫描信号,然后重新对所有的触控区域,即第一触控区域AA1、第二触控区域AA2、第三触控区域AA3和第四触控区域AA4的触控电极施加第一触控扫描信号,以精确的触摸位置为第一触控区域AA12和二触控区域AA2。也就是说,当触摸方式为多指触摸,且多个触摸位置位于不同的触控区域AA时,在T2阶段,仅向该不同触控区域的其中一个触控区域AA的触控电极施加第一触控扫描信号,即便其他触控区域有触摸,也停止其它触控区域的扫描。

在上述实施例的基础上,本发明实施例还提供了另一种触控显示面板的触控方法,图8是本发明实施例提供的另一种触控显示面板的驱动方法的流程图。如图8所示,该触控显示面板的驱动方法可以包括:

S210、分时向不同触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号;其中,每个触控区域内的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;且向不同触控区组的相同排列序号的触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠。

S220、当根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号确定第L触控区域为触摸区域时,则分时向第L+1触控区域至第N触控区域中的部分触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号。

图9是图8提供的触控显示面板的驱动方法的时序图。示例性的,参考图3和图9,当手指触摸第L触控区域时,如第二触控区域AA2,是在完成对第二触控区域AA2内的触控电极扫描之后,即在触摸第二触控区域AA2的触控电极时,触控驱动电路是检测不到此处的触摸的,下一个触控帧T0,才能检测到此触摸,则此时错过了T1的时间,其中,T1包括分时扫描第三触控区域AA3内的触控电极和第四触控区域AA4内的触控电极的时间。在下一个触控帧T0时,才接收到第二触控区域AA2的触控电极反馈的触控检测信号,将第二触控区域AA2第一次确定为触摸区域,此时,相比图5,可以继续向第三触控区域AA3或第四触控区域AA4的触控电极施加第一触控扫描信号。可以理解的是,图9中仅示例性的以向第三触控区域AA3的触控电极施加第一触控扫描信号为例进行说明,还可以向第四触控区域AA4触控电极施加第一触控扫描信号,本发明实施例对此不作限定。另外,需要说明的是,图9仅示例性的表示第二触控区域AA2为第L触控区域,因此第L+1触控区域至第N触控区域只有第三触控区域AA3和第四触控区域AA4,则需要选择一个触控区域对其内的触控电极施加第一触控扫描信号;若确定第L触控区域为触摸区域,第L+1触控区域至第N触控区域的触控区域数量大于2时,示例性的,第L+1触控区域至第N触控区域的触控区域数量为4,如包括第三触控区域、第四触控区域、第五触控区域和第六触控区域,则可以选择任意一个触控区域、或任意两个触控区域、或任意三个触控区域进行分时施加第一触控扫描信号,只要不是对第L+1触控区域至第N触控区域中的全部触控区域的触控电极施加第一触控扫描信号即可。相比于现有技术中,在第二个触控T0’内对所有触控区域进行分时提供第一触控扫描信号,本发明实施例仅对第L+1触控区域至第N触控区域中的部分触控区域的M个触控电极进行分时提供第一触控扫描信号,在缩减T2的时间段的同时,还可避免有新的触摸点的遗漏,提高触控效率和准确率。

S230、分时向N个触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,以确定触摸位置;其中,Q、L、M和N均为大于或等于1的正整数;L≤N。

在根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号确定第L触控区域为触摸区域,继续分时向第L+1触控区域至第N触控区域中的部分触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,检测完是否有新的触摸点被遗漏之后,可以分时向所有触控区域的触控电极施加第一触控扫描信号,所用时间为T3,最后,进入T4阶段,数据处理以及触控位置确定阶段。

由上述内容可知,参考图9,采用本发明实施例的技术方案,完成触控位置确定的时间为T1+T2+T3+T4=T1+T2+T0+T4,其中,T1和现有技术中的T1’相同、T0和现有技术中的T0’相同、T4和现有技术中的T4’相同,而T2由于仅需要向第一触控区域AA1和第二触控区域AA2的触控电极,以及第三触控区域AA3的触控电极或第四触控区域AA4的触控电极施加第一触控扫描信号,所以图9所示的T2,虽相比于图5所示的T2较大,但仍小于T0,在改善触控延迟的问题,提高触控检测性能的同时,还可避免新的触摸点的遗漏,提高触控效率和准确率;当此触控显示面板应用于车载时,可提高相应设备的灵敏度和整车使用的安全性。

在上述实施例的基础上,本发明实施例还提供了另一种触控显示面板的触控方法,图10是本发明实施例提供的又一种触控显示面板的驱动方法的流程图。如图10所示,该触控显示面板的驱动方法可以包括:

S310、分时向不同触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号。其中,每个触控区域内的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;且向不同触控区组的相同排列序号的触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠。

S320、当根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号确定第L触控区域为触摸区域时,分时向第L+1触控区域至第N触控区域中的M个触控电极施加第二触控扫描信号;其中,施加第二触控扫描信号的时长少于施加第一触控扫描信号的时长。

图11是图10提供的触控显示面板的驱动方法的时序图。参考图3和图11,当手指触摸第L触控区域时,如第二触控区域AA2,是在完成对第二触控区域AA2内的触控电极扫描之后,即在触摸第二触控区域AA2的触控电极时,触控驱动电路是检测不到此处的触摸的,需要等到下一个触控帧T0,才能检测到此触摸,则此时错过了T1的时间,其中,T1包括分时扫描第三触控区域AA3内的触控电极和第四触控区域AA4内的触控电极的时间。在下一个触控帧T0时,才接收到第二触控区域AA2的触控电极反馈的触控检测信号,将第二触控区域AA2第一次确定为触摸区域,此时,可以继续分时向第三触控区域AA3和第四触控区域AA4中的触控电极施加第二触控扫描信号,施加第二触控扫描信号的时长比施加第一触控扫描信号的时长短。先向第一触控区域AA1和第二触控区域AA2内的触控电极施加第一触控扫描信号,此时第一次确定第二触控区域AA2为触摸区域,为了避免漏掉可能出现多点触控的情况,在本实施例中,还可以向除第一触控区域AA1和第二触控区域AA2外的其它触控区域,即第三触控区域AA3和第四触控区域AA4的触控电极分时施加第二触控扫描信号,由于此时的检测精度无需很高,所以,施加的第二触控扫描信号的时长可以小于施加的第一触控扫描信号的时长,例如,图12是本发明实施例提供的第一触控扫描信号和第二触控扫描信号的对比图,如图10所示,施加第二触控扫描信号S2的时长为施加第一触控扫描信号S1的时长一半。可以理解的是,本领域技术人员可以根据实际情况设置施加第二触控扫描信号S2的时长和施加第一触控扫描信号S1的时长。

S330、分时向N个触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,以确定触摸位置,其中,Q、L、M和N均为大于或等于1的正整数;L≤N。

在根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号确定第L触控区域为触摸区域,继续分时向第L+1触控区域至第N触控区域中的M个触控电极施加第二触控扫描信号,检测完是否有新的触摸点被遗漏之后,则重新分时向所有触控区域的触控电极施加第一触控扫描信号,所用时间为T3,最后,进入第四触控帧T0,即T4阶段,数据处理以及触控位置确定阶段。

由上述内容可知,参考图11,采用本发明实施例的技术方案完成触控位置确定的时间为T1+T2+T3+T4=T1+T2+T0+T4,其中,T1和现有技术中的T1’相同、T0和现有技术中的T0’相同、T4和现有技术中的T4’相同,而T2由于向第一触控区域AA1和第二触控区域AA2的触控电极施加第一触控扫描信号,向第三触控区域AA3和第四触控区域AA4中的触控电极施加第二触控扫描信号,施加第二触控扫描信号的时长少于施加第一触控扫描信号的时长,所以图11所示的T2,虽相比于图5所示的T2较大,但仍小于T0,在改善触控延迟的问题,提高触控检测性能的同时,还可避免新的触摸点的遗漏,提高触控效率和准确率;当此触控显示面板应用于车载时,可提高相应设备的灵敏度和整车使用的安全性。

综合以上内容,本发明实施例提供了三种触控显示面板的驱动方法,当接收到第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号,确定该第L触控区域为触摸区域时,停止对第L+1触控区域至第N触控区域的触控电极提供第一触控信号,重新分时向所有触控区域的触控电极施加第一触控扫描信号,以精确的确定触摸位置;或在确定该第L触控区域为触摸区域时,停止对第L+1触控区域至第N触控区域的触控电极提供第一触控信号时,继续对第L+1触控区域至第N触控区域中的部分触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,以避免新的触摸点的遗漏,然后分时向所有触控区域的触控电极施加第一触控扫描信号,以精确的确定触摸位置;或在确定该第L触控区域为触摸区域时,停止对第L+1触控区域至第N触控区域的触控电极提供第一触控信号时,继续对第L+1触控区域至第N触控区域中的M个触控电极施加时长小于第一触控扫描信号的时长的第二触控扫描信号,也可避免漏掉新的触摸点,然后分时向所有触控区域的触控电极施加第一触控扫描信号,以精确的确定触摸位置。上述三种技术方案,均可以相比于现有技术缩短T2’的时间,从而改善触控延迟的问题,实现提高触控检测性能的效果;当此触控显示面板应用于车载时,提高相应设备的灵敏度,进而提高整车使用的安全性。

上述实施例中的显示面板可以为液晶显示面板,也可以为有机发光显示面板。而为了降低成本和简化工艺,本实施例中将显示面板中的结构复用为触控电极,例如,当显示面板为液晶显示面板时,将液晶显示面板的公共电极复用为触控电极;当显示面板为有机发光显示面板时,将有机发光显示面板的阴极复用为触控电极;同时,把触控芯片与显示芯片整合进同一芯片中,在显示驱动阶段和触控驱动阶段,芯片分时给公共电极(或阴极)提供公共(阴极)电压信号和触控扫描信号。下面将详细介绍显示和触控分时驱动的情况。

图13是本发明实施例提供的又一种触控显示面板的结构示意图,图14是本发明实施例提供的一种触控显示面板的时序图,图15是本发明实施例提供的一种触控显示面板的部分膜层结构示意图。可选的,参考图13,该触控显示面板100可以包括至少一个沿像素列方向依次排列的显示区VA(图11仅以触控显示面板100包括一个显示区VA为例进行示例性说明),显示区VA内设置有多行子像素40。参考图14,每个图像帧可以包括至少一个显示驱动阶段P和多个触控驱动阶段C;每个图像帧可以包括K个触控帧,其中,K为大于或等于1的正整数,每个触控帧可以包括多个触控驱动阶段C;图12仅以每个图像帧包括1个触控帧,且1个触控帧包括4个触控驱动阶段C为例进行示例性说明。参考图15,该触控显示面板100可以包括液晶触控显示面板,此液晶触控显示面板可以包括阵列基板110、彩膜基板120以及设置在阵列基板110和彩膜基板120之间的液晶层130;阵列基板110可以包括第一金属层M1、第二金属层M2、第三金属层M3和设置在金属层之间的绝缘层,阵列基板110可以包括多个薄膜晶体管50;第一金属层M1可以包括薄膜晶体管50的栅极51和扫描线等(图中未示出);第二金属层M2可以包括薄膜晶体管50的源极53、漏极54和数据线等(图中未示出);第三金属层M3可以包括触控走线30;阵列基板110还可以包括公共电极块70以及像素电极60,公共电极块70与触控走线30电连接;其中,公共电极70复用为触控电极20。

分时向不同触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,包括:在每个触控帧的多个触控驱动阶段C一一对应的分时向不同触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号。分时向N个触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,包括:在每个触控帧的多个触控驱动阶段C一一对应的分时向N个触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号。驱动方法还可以包括:在显示驱动阶段P,对显示区VA内的子像素40进行显示驱动。

具体的,当公共电极70复用为触控电极20时,需要触控和显示分时驱动,即在每个触控帧的多个触控驱动阶段C一一对应的分时向N个触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,也就是说,此时公共电极70(20)接收的信号为第一触控扫描信号;在显示驱动阶段P,对显示区VA内的子像素40进行显示驱动,也就是说,此时,公共电极70(20)接收的信号为公共电压信号。本实施例中,将显示面板的公共电极(阴极)复用为触控电极;同时,把触控芯片与显示芯片整合进同一芯片中,在显示驱动阶段和触控驱动阶段,芯片分时给公共电极(或阴极)提供公共(阴极)电压信号和触控扫描信号,降低了显示面板的成本。

需要说明的是,图15仅以触控显示面板100中的薄膜晶体管50为底栅薄膜晶体管为例,但不构成对本申请的限定,在其他可选的实施例中,薄膜晶体管50还可以为顶栅薄膜晶体管。此外,图15以公共电极块70(20)与触控走线30之间的电连接通过跨线连接,但不构成对本申请的限定,本领域技术人员可以根据产品的实际情况进行设定。还需要说明的是,本实施例提供的液晶触控显示面板100可以应用到TN型、FFS型以及IPS型等液晶触控显示面板中。图15仅以触控显示面板100为液晶触控显示面板,且公共电极70位于像素电极60所在膜层的下方为例,但并不构成对本申请的限定,本领域技术人员可以根据实际情况选择触控显示面板的类型以及设置触控显示面板的具体结构和连接关系。还需要说明的是,图14仅以一个图像帧包括一个触控帧为例进行的说明。在其他可选的实施例中,一个图像帧还可以包括多个触控帧,例如,图16是本发明实施例提供的另一种触控显示面板的时序图,参见图16,一个图像帧还可以包括两个触控帧,如此,可以提高触控检测的响应速度。

图17是本发明实施例提供的又一种触控显示面板的结构示意图,图18是本发明实施例提供的又一种触控显示面板的时序图。可选的,参考图17,该触控显示面板100可以包括多个沿像素列方向依次排列的显示区VA;每个显示区VA可以包括多行子像素行,其中,每个显示区VA包括的子像素行的数量可以相同,也可以不同。参考图18,每个图像帧可以包括多个显示驱动阶段P;显示驱动阶段P和触控驱动阶段C间隔排布。

在显示驱动阶段P,对显示区VA内的子像素40进行显示驱动,包括:在多个显示驱动阶段C一一对应的分时对多个显示区VA内的子像素40进行显示驱动。

本实施例中,显示驱动阶段P和触控驱动阶段C间隔排布,在每个显示驱动阶段P,对显示区VA内的多行子像素进行分时显示驱动;在每个触控驱动阶段C,对触控区域的M个触控电极同时施加第一触控扫描信号;即将显示驱动阶段P插入触控驱动阶段C中,如此,可以提高显示面板的显示均一性。

可选的,继续参考图18,各触控驱动阶段C的时长相同,各显示驱动阶段P的时长相同,如此,可以进一步提高显示面板的显示均一性。

需要说明的是,图18仅以一个图像帧包括两个触控帧为例进行示例性说明,但本申请对此不做限定。

可选的,继续参考图14、图16和图18,每个触控帧还可以包括噪声检测阶段Noise;该驱动方法还可以包括:通过噪声检测阶段Noise进行噪声检测,以获得触控检测噪声信号;分时向N个触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,以确定触摸位置,包括:分时向N个触控区域的M个触控电极施加所述第一触控扫描信号,并根据N个触控区域的M个触控电极反馈的触控检测信号以及触控检测噪声信号确定触摸位置。

本实施例中,通过在噪声检测阶段Noise进行噪声检测,然后根据获得的触控检测噪声信号和触控检测信号确定触控位置,如此,避免了背景的噪声对触控检测信号的影响,提高触控位置检测的准确性。

可选的,继续参考图16和图18,每个触控帧均可以包括噪声检测阶段Noise。通过在每个触控帧中均进行噪声检测可以进一步提高触控位置检测的准确性。

基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种驱动电路。本发明实施例提供的驱动电路用于对上述实施例的触控显示面板进行驱动;其中,触控显示面板包括沿像素行方向或像素列方向依次排列的Q个触控区组;触控区组包括沿触控区组排列方向依次排列的N个触控区域;每个触控区域包括M个触控电极。图19是本发明实施例提供的一种驱动电路的结构示意图。参考图18,该驱动电路包括:触控驱动电路200,用于分时向不同触控区域AA的M个触控电极施加第一触控扫描信号,并接收触控电极反馈的触控检测信号;触控驱动电路200,还用于根据第L触控区域的触控电极反馈的触控检测信号确定第L触控区域为触摸区域,然后分时向N个触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号,以确定触摸位置;其中,每个触控区域AA内的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;且向不同触控区组的相同排列序号的触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号的时间交叠;Q、L、M和N均为大于或等于1的正整数;L≤N。

示例性的,如图19所示,触控显示面板100包括沿像素行方向依次排列的1个触控区组AA0;触控区组AA0包括沿触控区组沿像素行方向依次排列的4个触控区域AA,4个触控区域AA分别包括第一触控区域AA1、第二触控区域AA2、第三触控区域AA3和第四触控区域AA4;每个触控区域AA均包括4个触控电极20。在一个触控帧内,在第一时刻,向第一触控区域AA1内的多个触控电极提供第一触控扫描信号;在第二时刻,向第二触控区域AA2内的多个触控电极提供第一触控扫描信号;在第三时刻,向第三触控区域AA3内的多个触控电极提供第一触控扫描信号;在第四时刻,向第四触控区域AA4内的多个触控电极提供第一触控扫描信号,完成对触控显示面板100内所有触控电极的扫描。当第L触控区域,如第二触控区域AA2的触控电极反馈的触控检测信号发生电容量的变化和差异时,可以大概确定第二触控区域AA2为触摸区域,此时,立即停止对第L+1触控区域至第N触控区域,即三触控区域AA3和第四触控区域AA4的触控电极施加第一触控扫描信号,而是重新分时向所有触控区域的触控电极施加第一触控扫描信号,以精确的确定触摸位置,相比于现有技术缩短了T2’的时间,从而缩短了完成触控位置确定的所需要时间,进而改善了触控延迟的问题,提高了触控检测效率。

可选的,继续参考图19,触控驱动电路200可以包括M*Q个选通电路210;即选通电路210的数量例如可以与每个触控区域AA中的触控电极20的数量和触控区组AA0的数量的乘积相同;每个选通电路210可以包括N个开关单元211,即每个选通电路210中的开关单元211的数量与触控区域AA的数量一一对应,N个开关单元211的第一端电连接,如此可以同时输入第一触控扫描信号;每个选通电路210中的第i个开关单元211的第二端与第i个触控区域AA的触控电极20电连接;每个触控区域AA的第j个触控电极20与第j个选通电路210电连接;其中,i≤N,j≤M;不同选通电路210中的相同排列序号的开关单元211依次导通,以分时向不同触控区域AA的M个触控电极20施加第一触控扫描信号;当触摸区域为第L触控区域时,则控制不同选通电路210中的相同排列序号的开关单元211依次导通,以分时向N个触控区域AA中的至少部分触控区域AA的M个触控电极20施加第一触控扫描信号。

其中,开关单元211例如可以包括晶体管或MOS管等可以实现截止和导通功能的器件。每个开关单元211的控制端与选通控制线SW电连接,通过选通控制线SW传输的选通控制信号控制开关单元211的导通或截止。例如可以将不同选通电路210中的相同排列序号的开关单元211的控制端与同一选通控制线SW电连接,传输相同的选通控制信号,以同时控制不同选通电路210中的相同排列序号的开关单元211的导通或截止,如此,可以减少布线,简化工艺步骤。

示例性的,如图17所示,该触控显示面板100可以包括1个触控区组AA0,该触控区组AA0可以包括沿触控区组沿像素行方向依次排列的4个触控区域AA,4个触控区域AA分别可以包括第一触控区域AA1、第二触控区域AA2、第三触控区域AA3和第四触控区域AA4;每个触控区域AA均可以包括4个触控电极20;触控驱动电路200包括4个选通电路210;每个选通电路210可以包括4个开关单元211,4个开关单元211分别包括第一开关单元2111、第二开关单元2112、第三开关单元2113和第四开关单元2114;选通控制线SW分别可以包括第一选通控制线SW1、第二选通控制线SW2、第三选通控制线SW3和第四选通控制线SW4。第一选通控制线SW1分别与4个选通电路210中的第一开关单元2111电连接,第二选通控制线SW2分别与4个选通电路210中的第二开关单元2112电连接,第三选通控制线SW3分别与4个选通电路210中的第三开关单元2113电连接,第四选通控制线SW4分别与4个选通电路210中的第四开关单元2114电连接。可以理解的是,实际设置时,触控显示面板100中触控区组AA0的数量不限于1个,触控区域AA的总的数量(各触控区组AA0中包括的触控区域AA之和)也远大于4个,且每个触控区域AA中的触控电极20的数量也远大于4个,且选通电路210的数量也远大于4个,以及选通电路210中的开关单元211的数量也不限于4个,本实施例不对触控区组AA0、触控区域AA、触控区域AA内触控电极20、选通电路210、选通电路210内的开关单元211的数量进行限定。

具体的,在第一时刻,第一选通控制线SW1输出有效电平,4个选通电路210中的第一开关单元2111导通,以将第一输入端in1、第二输入端in2、第三输入端in3和第四输入端in4传输的第一触控扫描信号传输至第一触控区域AA1内的四个触控电极20;在第二时刻,第二选通控制线SW2输出有效电平,4个选通电路210中的第二开关单元2112导通,以将第一输入端in1、第二输入端in2、第三输入端in3和第四输入端in4传输的第一触控扫描信号传输至第二触控区域AA2内的四个触控电极20;;在第三时刻,第三选通控制线SW3输出有效电平,4个选通电路210中的第三开关单元2113导通,以将第一输入端in1、第二输入端in2、第三输入端in3和第四输入端in4传输的第一触控扫描信号传输至第三触控区域AA3内的四个触控电极20;;在第四时刻,第四选通控制线SW4输出有效电平,4个选通电路210中的第四开关单元2114导通,以将第一输入端in1、第二输入端in2、第三输入端in3和第四输入端in4传输的第一触控扫描信号传输至第四触控区域AA4内的四个触控电极20;,完成对触控显示面板内所有触控电极20的扫描。在第一次发现第L触控区域为触摸区域,如第二触控区域AA2中的触控电极20反馈的触控检测信号发生电容量变化,第二触控区域AA2确定为触摸区域,此时,停止对第L+1触控区域至第N触控区域施加第一触控信号,即停止对第三触控区域AA3和第四触控区域AA4中的触控电极施加第一触控信号,重新分时向所有触控区域,即4个触控区域,内的4个触控电极施加第一触控信号,最后根据第二触控区域AA2的触控电极20反馈的触控检测信号进行处理和运算,以精准确定触控位置。本发明实施例相比于现有技术缩短了T2’的时间,从而缩短了完成触控位置确定的所需要时间,进而改善了触控延迟的问题,提高了触控检测效率。

需要说明的是,图19仅示出一种触控驱动电路的结构示意图,但不构成对本申请的限定,本领域技术人员可以根据实际情况进行设置,只要可以实现不同触控区域AA的分时驱动即可。

图20是本发明实施例提供的另一种驱动电路的结构示意图。可选的,参考图20,该驱动电路还可以包括时序控制电路300和显示驱动电路400。时序控制电路300可以用于在每个图像帧提供帧同步信号,帧同步信号包括至少一个显示驱动阶段和多个触控驱动阶段,其中,K为大于等于1的正整数。显示驱动电路400可以用于在显示驱动阶段输出显示驱动信号进行画面显示。触控驱动电路200可以用于在触控驱动阶段分时向不同触控区域的M个触控电极施加第一触控扫描信号;触控驱动电路200还可以用于在触控驱动阶段向所有触控区域中的M个触控电极施加第一触控扫描信号,以实现触控和显示的分时驱动。

基于同样的发明构思,本发明实施例还提供了一种触控显示装置。本发明实施例提供的触控显示装置包括触控显示面板和上述实施例中的驱动电路,因此,本发明实施例提供的触控显示装置具备上述实施例中相应的有益效果,这里不再赘述。

示例性的,该触控显示装置可以是手机、电脑、智能可穿戴设备(例如,智能手表)以及车载显示设备等电子设备,本发明实施例对此不作限定。示例性的,图21是本发明实施例提供的一种触控显示装置的结构示意图,如图21所示,触控显示装置500包括触控显示面板600和上述实施例中的驱动电路700。其中,触控芯片可与显示芯片整合进同一芯片中,且触控驱动电路可集成在芯片的内部,或者,触控驱动电路设置在触控显示面板600中,本实施例对此不做限定。

可选的,触控显示面板600可以包括液晶显示面板或有机发光显示面板。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

相关技术
  • 一种触控显示面板的驱动方法、驱动电路及触控显示装置
  • 触控显示面板的驱动方法、驱动电路以及触控显示装置
技术分类

06120112837633