触摸显示面板及其驱动方法、显示装置制造方法
【专利摘要】本发明的实施例公开了一种触摸显示面板及其驱动方法、显示装置，涉及显示领域，能够解决由于公共电极分割设计造成的显示阶段阻抗过大的问题，避免(cross?talk)等不良，改善显示效果。所述触摸显示面板，包括个间隔排列的条状电极，所述条状电极由一行或多行像素中的公共电极相互连接而成；所述条状电极在显示阶段用于加载公共电压，起公共电极作用，在触控检测阶段，所述条状电极用于加载触摸驱动电压，起触摸驱动电极作用，在显示阶段，所述条状电极位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通；在触控检测阶段，所述条状电极之间相互断开，成为彼此不连通的独立电极。
【专利说明】触摸显示面板及其驱动方法、显示装置【技术领域】
[0001]本发明涉及显示领域，尤其涉及一种触摸显示面板及其驱动方法、显示装置。
【背景技术】
[0002]触摸显示屏发展迅速，当前主流产品都采用了外置触摸屏(Add on)的结构设计，但传统Add on触摸屏，整体机构厚重，成本较高，随着消费者对显示器的薄化需求，嵌入式(In Cell)液晶屏成为触摸显示领域中一个重要发展的方向。
[0003]在仅具备显示功能的液晶面板中，公共电极10通常覆盖整个显示面板的显示区域(A/A区域)，即公共电极10为一整层的透明导电层，如图1所示。而在嵌入式液晶面板中，触摸驱动电极Tx与公共电极采用分时驱动的方式共用，这就要求公共电极必须分割成N段彼此不连通的独立电极11 (N为触摸驱动电极的总数量)，每一段独立电极11在触控检测阶段即为一条触摸驱动电极，如图2所示。具体而言，该些独立电极11在显示阶段加载公共电压，起公共电极作用；在触摸阶段加载触摸驱动电压，起触摸驱动电极作用，触摸驱动电极与触摸感应电极(即RX，图中未示出)相配合实现触摸检测功能。
[0004]但发明人发现公共 电极分割设计的不利后果是，处于显示阶段时，公共电极的阻抗增大为普通显示屏(仅具备显示功能显示屏)的N倍，公共电压信号Vcom的延迟增加，造成串扰(cross talk)等不良,影响显示效果。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例提供一种触摸显示面板及其驱动方法、显示装置，能够解决由于公共电极分割设计造成的显示阶段阻抗过大的问题，避免串扰(cross talk)等不良，改善显示效果。
[0006]达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案:
[0007]—种触摸显示面板，包括:多个间隔排列的条状电极，所述条状电极由一行或多行像素中的公共电极相互连接而成；所述条状电极在显示阶段用于加载公共电压，起公共电极作用，在触控检测阶段，所述条状电极用于加载触摸驱动电压，起触摸驱动电极作用，在显示阶段，所述条状电极位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通；在触控检测阶段，所述条状电极之间相互断开，成为彼此不连通的独立电极。
[0008]具体地，相邻条状电极位于同一侧的一端通过开关管相互导通，同时位于另一侧的一端也通过开关管相互导通；所述开关管具有第一极、第二极和控制端，所述开关管的第一极和第二极分别连接至相邻两个所述条状电极位于同一侧的一端，控制端连接至控制信号线。
[0009]可选地，位于所述触摸显示面板边缘的条状电极，其两端中的至少一端通过开关管与公共电压信号线相连接，所述开关管的第一极连接至所述公共电压信号线，第二极连接至条状电极的一端，控制端连接至所述控制信号线。
[0010]优选地，所述的触摸显示面板还包括:公共电压输出端，设置在所述触摸显示面板的边缘；所述触摸显示面板上最靠近所述公共电压输出端所在一侧的条状电极，通过所述开关管与所述公共电压信号线相连接。
[0011]优选地，所述开关管设置在所述触摸显示面板的边缘。
[0012]可选地，所述开关管为三极管，或者为薄膜晶体管。
[0013]本发明实施例还提供一种显示装置，包括:任一项所述的触摸显示面板。
[0014]另一方面，本发明实施例还提供一种触摸显示面板的驱动方法，所述触摸显示面板所述触摸显示面板包括多个间隔排列的条状电极，所述条状电极由一行或多行像素中的公共电极相互连接而成，所述驱动方法包括:在显示阶段，所述条状电极位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通，然后加载公共电压；在触控检测阶段，所述条状电极之间相互断开，成为彼此不连通的独立电极，然后逐行加载触摸驱动信号，完成触摸信号的扫描。
[0015]另一方面，本发明实施例还提供第二种触摸显示面板的驱动方法，所述触摸显示面板上，相邻条状电极位于同一侧的一端通过开关管相互导通，同时位于另一侧的一端也通过开关管相互导通；所述开关管具有第一极、第二极和控制端，所述开关管的第一极和第二极分别连接至相邻两个所述条状电极位于同一侧的一端，控制端连接至控制信号线。该驱动方法采用分时驱动的方式共用条状电极，具体包括:在显示阶段，控制信号线输出高电平开启开关管，使得条状电极位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通，然后公共电压信号线上的信号加载到所述条状电极上；在触控检测阶段，所述控制信号线输出低电平关断所述开关管，使得所述条状电极之间相互断开，成为彼此不连通的独立电极，然后逐行加载触摸驱动信号，完成触摸信号的扫描。
[0016]本发明实施例提供一种触摸显示面板及其驱动方法、显示装置，在显示阶段使分割设计的条状电极位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通，即条状电极相当于通过并联形成一整片，这样加载公共电压起公共电极作用时，可以减少阻抗，避免公共电压信号的延迟以及由此导致的串扰(cross talk)等不良，改善显示效果；在触控检测阶段，各条状电极之间相互断开，条状电极成为彼此不连通的独立电极，起触摸驱动电极作用，不影响触摸信号的扫描。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0018]图1为现有技术中仅具备显示功能的液晶面板中公共电极的示意图；
[0019]图2为现有技术中嵌入式液晶面板中公共电极分割设计的示意图；
[0020]图3为本发明实施例提供的触摸显示面板的结构示意图一；
[0021]图4为本发明实施例提供的触摸显示面板的结构示意图二 ；
[0022]图5为现有技术中显示阶段加载公共电压的示意图。
[0023]附图标记
[0024]10-公共电极，11-独立电极，12-条状电极，13-开关管，14-控制信号线，[0025]15-公共电压信号线，16-引线。
【具体实施方式】
[0026]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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0027]实施例
[0028]本发明实施例提供一种触摸显示面板，包括:多个间隔排列的条状电极，所述条状电极由一行或多行像素中的公共电极相互连接而成；在显示阶段，这些条状电极的位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通，此阶段这些条状电极用于加载公共电压，起公共电极作用；在触控检测阶段，这些条状电极之间相互断开，条状电极成为彼此不连通的独立电极，该阶段这些条状电极用于加载触摸驱动电压，起触摸驱动电极作用。
[0029]条状电极可以是由一行像素中的公共电极相互连接而形成的，也可以是一条条状电极对应多行像素，即条状电极是由多行像素中的公共电极相互连接而形成。在触控检测阶段，每一条条状电极即为一条触摸驱动电极(或者触控驱动线)。
[0030]本发明实施例中的条状电极，对原有公共电极进行分割设计而成，并且采用分时驱动的方式达到触摸驱动电极Tx与公共电极共用的目的。制备时，先沉积一整层的透明导电层，然后再经光刻形成多个间隔排列的条状电极(条状电极的具体图形存在多种，但这与本发明无关，此处不再详述)，具体可参照图2所示。该些条状电极在显示阶段分别在两端相互导通，从而连成一整片，相当于一整层透明导电层，这样加载公共电压时，可以减少阻抗，避免公共电压信号Vcom的延迟以及由此导致的cross talk等不良，改善显示效果；在触控检测阶段，该些条状电极相互断开成为彼此不连通的独立电极，用于加载触摸驱动电压，不影响触摸信号的扫描，该些条状电极此时充当触摸驱动电极。
[0031]上述触摸显示面板，其驱动方法具体如下:在显示阶段，该些条状电极位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通，相当于条状电极连成了一整片，然后加载公共电压，实现显示功能；在触控检测阶段，所述条状电极之间相互断开，条状电极成为彼此不连通的独立电极，然后逐行加载触摸驱动电压，完成触摸信号的扫描，实现触控检测功能。
[0032]上述技术方案中条状电极如何具体在显示阶段实现相互导通，在触控检测阶段实现相互断开，这并不影响本发明的实施效果，因此本实施例对其采用何种具体的实现方式不做限定，可以是本领域技术人员所熟知的任意实现方式。下面通过具体的实施例对本发明提供的技术方案进行详细说明，显而易见地，下面描述中的具体实施例仅仅是作为本发明的一些示范性实施方式，并不用于限定。
[0033]如图3所不，为本实施例的第一种【具体实施方式】,触摸显不面板上设置有多个间隔排列的条状电极12，任意条状电极12至少在两端分别通过开关管13与相邻的另一条条状电极12相连，即相邻条状电极12位于同一侧的一端通过开关管13相互导通，同时位于另一侧的一端也通过开关管13相互导通。具体而言，该些开关管13具有第一极、第二极和控制端，该些开关管13的第一极和第二极分别连接至相邻两个条状电极12位于同一侧的一端，控制端均连接至控制信号线14(图3中的EM信号线)。
[0034]在显示阶段，开关管13开启，条状电极12并联形成一整片，效果上与图1所示一整层透明导电层作为公共电极相同，从而解决由于现有技术中由于公共电极分割设计造成的显示阶段阻抗过大的问题，避免串扰(cross talk)等不良，改善显示效果。需要说明的是，该【具体实施方式】中公共电压信号和触摸驱动信号的加载与现有技术完全相同，具体可参照图5所示及相关的描述，此处不再赘述。
[0035]如图4所示，为本实施例的第二种【具体实施方式】，与第一种【具体实施方式】的区别之处在于，位于触摸显示面板边缘的条状电极12(图4中为最靠近下边缘的条状电极12)在两端分别通过开关管13与公共电压信号线15(图4中VCOM信号线)相连。具体而言，开关管13的第一极连接至公共电压信号线15，第二极连接至最后一条条状电极12的左端或者位于另一侧的右端，控制端连接至控制信号线14(图4中的EM信号线)。当然，该条状电极12也可以只在两端中的一端通过开关管13与公共电压信号线15相连。
[0036]在显示阶段，开关管13开启，公共电压信号通过开关管13加载到面板边缘的条状电极12(图4中为最靠近面板下边缘的条状电极12)，公共电压信号从相连的条状电极12开始传输到整个屏幕。因此，在图4所示的【具体实施方式】中，原来通过共用同一信号线加载触摸驱动信号和公共电压，现在也可以仅仅用来加载触摸驱动信号。当然优选地，也可以原有公共电压信号加载方式与图4中通过开关管13加载相并行的方式，即在显示阶段，采用公共电压信号通过开关管13加载到面板边缘的条状电极12，同时通过原来共用同一信号线的方式加载公共电压信号。
[0037]优选地，上述开关管设置在触摸显示面板的边缘，便于将公共电压信号线15和控制信号线14在面板边缘布线，不需要在显示区域引入布线。
[0038]一种具体实现方式中，所述的触摸显示面板还包括:公共电压输出端，公共电压输出端一般设计在显示驱动IC(integrated circuit,芯片)或者FPC(Flexible PrintedCircuit，柔性驱动显示电缆)中，公共电压输出端位于触摸显示面板某一侧的边缘，如位于图4中的下边缘，最靠近该公共电压输出端所在一侧的条状电极12(即图4中位于面板下边缘的最后一条条状电极12)，通过开关管13与公共电压信号线15相连。这时控制信号线14选择在左右边缘分别走线，开关管13设置在控制信号线14的内侧，条形电极12的外侧，布线简便、合理，更易于实现窄边框。
[0039]本实施方式中，通过在相邻条状电极12之间设置开关管13，并通过控制信号线14控制开关管13的开启和关断，从而实现条状电极12在显示阶段实现条状电极12并联，在触控阶段相互断开。可以看出:图4中示出的结构中，任意相邻条状电极12之间每设置一个开关管13，相邻条状电极12之间在显示阶段即有一个导通点，本实施例中要求至少在条状电极12的两端各设置一个开关管13，这样在显示阶段开关管13开启时，相邻条状电极12在两端相互导通，相邻条状电极才能形成并联关系，从而减小显示阶段公共电极的阻抗。
[0040]但实际上，除两端的开关管13外，相邻条状电极12之间还可以存在其他区域设置开关管13，例如，还可以在中间显示区域内多设置几个开关管13连接相邻的条状电极12，增加导通点，进一步降低显示阶段公共电极的阻抗，但这样会在显示区域引入新的布线，降低透过率，因此图3所示在任意相邻条状电极12的两端通过设置开关管13进行导通，为本实施例的优选方案。
[0041]上述实施方式中，在相邻条状电极12的两端设置开关管13进行连接，并通过控制信号线14控制开关管13的开启和关断，从而实现条状电极12在显示阶段相互导通，在触控检测阶段相互断开。该电路的具体驱动方法简述如下:在显示阶段，控制信号线14输出高电平控制所有的开关管13开启，于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通，然后公共电压信号线15上的信号通过加载到各条状电极12上；在触控检测阶段，控制信号线14输出低电平控制所有的开关管13关断，使得各条状电极12之间相互断开，各条状电极12成为彼此不连通的独立电极，同时公共电压信号线15与条状电极12之间的连接也断开，然后逐行加载触摸驱动电压，完成触摸信号的扫描。其中，控制信号线14上的信号用于控制开关管13在显示阶段开启，在触控检测阶段关断，可以通过电路产生新的符合该要求的信号，也可以利用现有信号，如现有的显示/触控切换的控制信号或者EM信号，本实施例图3和图4中以EM信号为例进行说明。
[0042]本实施方式中，在显示阶段，相邻条状电极12在两端相互导通，相当于所有条状电极12并联形成整片的公共电极，从而解决由于公共电极分割设计造成的显示阶段阻抗过大的问题，避免串扰(cross talk)等不良,改善显示效果。
[0043]如图5所示，为现有技术中采用分时驱动的方式共用条状电极时，其在显示阶段加载公共电压的示意图。现有技术中，面板边缘设置有与条状电极相同数目的引线16，信号加载时这些引线16共用，触摸驱动信号和公共电压分时段通过这些引线16进行加载，即在显示阶段，这些引线16均加载同样的公共电压；而在触控检测阶段，这些引线16逐行加载触摸驱动电压，以完成触摸信号的扫描。
[0044]如果设条状电极的数目为N，每一条状电极的阻抗为R，则显示阶段总阻抗为NR ；而对本发明实施例而言，显示阶段所有条状电极12并联，总阻抗为R/N，因此，与现有技术中彼此断开的N个公共电压信号Vcom的传输相比，本发明实施例中的阻抗变成了原来的N分之一(N为条状电极12的数目)。
[0045]可选地，上述的开关管为三极管，或者为薄膜晶体管，其中，薄膜晶体管可以为耗尽型开关管，或者为增强型开关管。
[0046]本实施例中的触摸显示面板及其驱动方法，能够解决由于公共电极分割设计造成的显示阶段阻抗过大的问题，避免串扰(cross talk)等不良，改善显示效果。
[0047]本发明实施例还提供一种显示装置，包括:任一项所述的触摸显示面板。所述显示装置显示阶段阻抗小，节能省电，可以获得更高的显示品质。所述显示装置可以为:液晶面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
[0048]为了便于清楚说明，在本发明中采用了第一、第二等字样对相似项进行类别区分，该第一、第二字样并不在数量上对本发明进行限制，只是对一种优选的方式的举例说明，本领域技术人员根据本发明公开的内容，想到的显而易见的相似变形或相关扩展均属于本发明的保护范围内。
[0049]本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0050]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种触摸显示面板，包括:多个间隔排列的条状电极，所述条状电极由一行或多行像素中的公共电极相互连接而成；所述条状电极在显示阶段用于加载公共电压，起公共电极作用，在触控检测阶段，所述条状电极用于加载触摸驱动电压，起触摸驱动电极作用，其特征在于， 在显示阶段，所述条状电极位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通；在触控检测阶段，所述条状电极之间相互断开，成为彼此不连通的独立电极。
2.根据权利要求1所述的触摸显示面板，其特征在于，相邻条状电极位于同一侧的一端通过开关管相互导通，同时位于另一侧的一端也通过开关管相互导通；所述开关管具有第一极、第二极和控制端，所述开关管的第一极和第二极分别连接至相邻两个所述条状电极位于同一侧的一端，控制端连接至控制信号线。
3.根据权利要求2所述的触摸显示面板，其特征在于， 位于所述触摸显示面板边缘的条状电极，其两端中的至少一端通过开关管与公共电压信号线相连接，所述开关管的第一极连接至所述公共电压信号线，第二极连接至条状电极的一端，控制端连接至所述控制信号线。
4.根据权利要求3所述的触摸显示面板，其特征在于，还包括:公共电压输出端，设置在所述触摸显示面板的边缘； 所述触摸显示面板上最靠近所述公共电压输出端所在一侧的条状电极，通过所述开关管与所述公共电压信号线相连接。
5.根据权利要求2-4任一项所述的触摸显示面板，其特征在于， 所述开关管设置在所述触摸显示面板的边缘。
6.根据权利要求5所述的触摸显示面板，其特征在于， 所述开关管为三极管，或者为薄膜晶体管。
7.—种显示装置，其特征在于，包括:权利要求1-6任一项所述的触摸显示面板。
8.一种触摸显示面板的驱动方法，所述触摸显示面板包括多个间隔排列的条状电极，所述条状电极由一行或多行像素中的公共电极相互连接而成，其特征在于，所述驱动方法包括: 在显示阶段，所述条状电极位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通，然后加载公共电压； 在触控检测阶段，所述条状电极之间相互断开，成为彼此不连通的独立电极，然后逐行加载触摸驱动信号，完成触摸信号的扫描。
9.一种权利要求2所述触摸显示面板的驱动方法，采用分时驱动的方式共用条状电极，其特征在于，该驱动方法包括: 在显示阶段，控制信号线输出高电平开启开关管，使得条状电极位于同一侧的一端相互导通，同时位于另一侧的一端也相互导通，然后公共电压信号线上的信号加载到所述条状电极上； 在触控检测阶段，所述控制信号线输出低电平关断所述开关管，使得所述条状电极之间相互断开，成为彼此不连通的独立电极，然后逐行加载触摸驱动信号，完成触摸信号的扫描。
【文档编号】G06F3/041GK104020881SQ201410234414
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】龙跃, 黄炜贇, 董向丹, 王杨 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 成都京东方光电科技有限公司