一种触控显示面板及触控显示面板的驱动方法与流程

本发明涉及触控技术领域，特别涉及一种触控显示面板及触控显示面板的驱动方法。

背景技术：

触控显示面板具备显示和位置触控检测功能、使用方便、人机交流体验好等优点，因此受到市场的广泛青睐。随着触控技术的发展，现在有一种较为新型的触控技术--压感触控技术，正在慢慢的受到关注。结合了压感触控技术的触控显示面板在受到外界压力时，可以根据不同的压力反馈不同的信息，进而提供更多的使用体验。但现有技术中，触控显示面板在受到手指同样大小压力按压时，触控显示面板中心和边缘的玻璃形变量不一致，中心玻璃变形量大，边缘玻璃变形量小。因此中心与边缘的电容容值变化不一致，整个触控显示面板的压力信号量均匀性差。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种触控显示面板，使得在触控显示面板受到手指按压时，不仅能提高整个触控显示面板的压力信号量，而且触控显示面板在受到相同大小的压力时，受到压力的任意位置都能够检测到相同大小的压力信号量，这在很大程度上提高了用户体验。本发明还提供了用于驱动所述触控显示面板的驱动方法。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种触控显示面板，其特征在于包括：相对设置的第一电极以及第二电极；位于所述第一电极和所述第二电极之间的导电层，所述第一电极、所述第二电极和所述导电层彼此绝缘。其中，所述导电层包括多个导电块，所述导电块呈阵列分布；所述触控显示面板包括第一区域以及围绕第一区域的第二区域，位于所述第一区域的所述导电块的面积小于位于所述第二区域的所述导电块的面积；根据所述第一电极、导电层和所述第二电极构成的串联电容的电容变化量进行压力检测。

可选的，所述触控显示面板包括相对设置的阵列基板以及背光模组；所述阵列基板和所述背光模组之间具有第一气体层；所述第一电极位于所述阵列基板，所述第二电极位于所述背光模组。

可选的，所述导电块呈正方形。

可选的，从所述第一区域至所述第二区域的方向上，所述第一区域的导电块的面积逐渐增大。

可选的，从所述第一区域至所述第二区域的方向上，所述第二区域的导电块的面积逐渐增大。

可选的，从所述第一区域至所述第二区域的方向上，所述第一区域的导电块和所述第二区域的导电块的面积逐渐增大。

可选的，所述背光模组包括背光铁框和位于所述背光铁框朝向所述阵列基板一侧的光学叠层结构；所述光学叠层结构包括由所述背光模组指向所述阵列基板方向上依次设置的反射片、导光板、扩散片和至少一层增光片；所述背光铁框为所述第二电极；所述导电层设置于所述反射片朝向所述背光铁框一侧。

可选的，所述触控显示面板设有绝缘形变层，所述绝缘形变层设置在所述反射片和所述背光铁框之间。

可选的，所述绝缘形变层为第二气体层或柔性材料层。

可选的，所述绝缘形变层的高度大于所述第一气体层的高度。

可选的，所述导电层为氧化铟锡层或金属薄膜层或金属网格层。

可选的，在显示阶段为所述第一电极提供公共电压信号；在压力驱动阶段为所述第一电极提供压力扫描信号，为所述第二电极提供预设直流电压。

上述触控显示面板在受到手指按压时，不仅能提高整个触控显示面板的压力信号量，而且当所述触控显示面板受到相同大小的压力时，受到压力的任意位置都能够检测到相同大小的压力信号量，这在很大程度上提高了用户体验。

一种触控显示面板的驱动方法，应用于上述任一项触控显示面板，所述触控显示面板还包括驱动电路，其中，

在压力触控阶段：

通过所述驱动电路为所述第一电极提供压力扫描信号；为所述第二电极提供预设直流电压；

根据所述第一电极、导电层和所述第二电极构成的串联电容的电容变化量进行压力检测。

可选的，在显示阶段：通过所述驱动电路为所述第一电极提供公共电压信号。

将上述驱动方法应用到本发明提供的触控显示面板，使得所述触控显示面板很好的实现显示和压感触控效果，提升了用户体验。

本发明提供的触控显示面板和触控显示面板的驱动方法，能够有效的解决背景技术所述的触控显示面板在受到手指同样大小压力按压时，因触控显示面板中心和边缘的玻璃变形量不一致而导致的整个触控显示面板的压力信号量均一性差的问题，从而提升了用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术实施例，下面将对本发明或现有技术实施例描述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，还可以根据提供的附图获得其他附图。

图1a为本发明一实施例触控显示面板的简略剖面示意图；

图1b为本发明实施例提供的触控显示面板的俯视结构示意图；

图1c为本发明上述实施例导电层的平面结构示意图；

图2a为现有技术触控显示面板电容结构示意图；

图2b为本发明一实施例触控显示面板电容结构示意图；

图3为本发明又一实施例导电层的平面结构示意图；

图4为本发明另一实施例导电层的平面结构示意图；

图5为本发明再一实施例导电层的平面结构示意图；

图6位本发明另一实施例导电层的平面结构示意图；

图7为本发明另一实施例触控显示面板背光模组剖面图；

图8为触控显示面板测试点示意图；

图9为本发明一实施例触控显示面板剖面图；

图10为上述测试点测试1kg、500g和200g下的压力信号量数据表；

图11为本发明再一实施例触控显示面板背光模组剖面图；

图12为本发明用于驱动上述触控显示面板的驱动电路示意图。

具体实施方式

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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的示意图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

如背景技术所述，现有触控显示面板的整个面板有输出信号量均一性差的问题。有鉴于此，本发明实施例提供了一种触控显示面板，其特征在于包括：

相对设置的第一电极以及第二电极；位于所述第一电极和所述第二电极之间的导电层，所述第一电极、所述第二电极和所述导电层彼此绝缘。其中，所述导电层包括多个导电块，所述导电块呈阵列分布；所述触控显示面板包括第一区域以及围绕第一区域的第二区域，位于所述第一区域的所述导电块的面积小于位于所述第二区域的所述导电块的面积；根据所述第一电极、导电层和所述第二电极构成的串联电容的电容变化量进行压力检测。

本发明一个实施例提供了一种触控显示面板，图1a为本发明一实施例触控显示面板的简略剖面示意图；图1b为本发明实施例提供的触控显示面板的俯视结构示意图；图1c为本发明上述实施例导电层的平面结构示意图。

如图1a、图1b和图1c所示，触控显示面板包括，相对设置的第一电极1以及第二电极2，位于所述第一电极1和所述第二电极2之间的导电层3，所述第一电极1、所述第二电极2和所述导电层3彼此绝缘；所述触控显示面板包括第一区域A1以及围绕所述第一区域的第二区域A2，其中，所述第一区域A1即为所述触控显示面板的中间区域，所述第二区域A2即为所述触控显示面板的边缘区域。其中，所述导电层3包括多个导电块3a，所述导电块3a呈阵列分布，位于所述第一区域的所述导电块的面积小于位于所述第二区域的所述导电块的面积；根据所述第一电极1、导电层3和所述第二电极2构成的串联电容的电容变化量进行压力检测。

本实施例中仅以第一区域A1为方形区域，第二区域A2的环形区域为例进行说明，但是本发明并不仅限于此，在其他实施例中第一区域A1还可以为圆形区域。并且，本发明实施例中并不对方形区域的面积和环形区域的面积进行限定，其方形区域的面积和环形区域的面积可根据实际触控显示面板的实际平面尺寸进行设定。

本发明一个实施例提供了一种触控显示面板，可以增大压力检测信号变化量，还可以将整个触控显示面板的压力检测信号变化量均匀化。参见现有技术与本发明实施例的比较，图2a为现有技术触控显示面板电容结构示意图,图2b为本发明一实施例触控显示面板电容结构示意图。

两平行电极板的电容计算公式为C＝εS/4kπD，其中，ε为介电常数，k为静电力常量，S为两极板正对面积，D为两极板间距离。如图2a和图2b所示，现有技术的D应为d1+d2+d，其中d1为所述第一电极1和所述导电层3的间距，d2为所述导电层3和所述第二电极2的间距，d为所述导电层3的厚度。现有技术触控显示面板第一电极1和第二电极2未按压之前电容为Ca，Ca＝εS/4kπD。

如图2b所示，本发明实施例触控显示面板在未按压之前电容为Cb，本发明实施例在所述第一电极1和所述第二电极2之间增加厚度为d的所述导电层3，所述第一电极1和所述第二电极2两个表面会各自产生与所述导电层3的电荷极性相反的电荷，C1为所述第一电极1和所述导电层3之间的电容，C2为所述导电层3和所述第二电极2之间的电容，Cb为C1与C2 串联得到。根据电容串联原理，Cb＝C1C2/(C1+C2)，Cb＝εS/4kπ(d1+d2)＝εS/4kπ(D－d)。

若按压后，所述第一电极1和所述第二电极2间距减小了△d，对于现有技术，按压后与按压前的电容差值为ΔCa＝εSΔd/4kπ(D－Δd)D；对于本实施例，按压后与按压前的电容差值为ΔCb＝εSΔd/4kπ(D－d－Δd)(D－d)。可见，ΔCb>ΔCa，本实施例与现有技术触控显示面板在按压前后电容差值变化增大，因此本发明提供的触控显示面板增大了压力检测信号变化量。

此外，在现有技术中，触控显示面板在受到手指同样大小压力按压时，触控显示面板中心和边缘的玻璃变形量不一致，中心玻璃变形量大，边缘玻璃形变量小，边缘电容容值变化小，使得触控显示面板边缘检测到的压力信号量小。根据电容的计算公式C＝εS/4kπD可知，电容和极板的面积成正比，因此通过将导电层图形特殊化，如图1c所示，使导电层3位于第二区域A2导电块3a2的面积大于位于所述导电层3第一区A1部分导电块3a1的面积。通过将所述导电层3特殊图形化，在本实施例触控显示面板受到相同大小的压力按压时，受到压力的任意位置都能够检测到相同大小的压力信号量，降低了触控显示面板数据处理的复杂度。

本发明另一实施例提供了一种触控显示面板，如图3所示，除与本发明提供的其他实施例相同的部分外，所述导电块3b呈正方形。

本发明又一实施例提供了一种触控显示面板，如图4所示，除与本发明提供的其他实施例相同的部分外，从所述第一区域至所述第二区域的方向上，所述第一区域的导电块3c1的面积逐渐增大。

本发明另一实施例提供了一种触控显示面板，如图5所示，除与本发明提供的其他实施例相同的部分外，从所述第一区域至所述第二区域的方向上，所述第二区域的导电块3d2的面积逐渐增大。

本发明又一实施例提供了一种触控显示面板，如图6所示，除与本发明提供的其他实施例相同的部分外，从所述第一区域至所述第二区域的方向上，所述第一区域的导电块3e1和所述第二区域的导电块3e2的面积逐渐增大。

本发明另一实施例提供了一种触控显示面板，如图7所示，除与本发明提供的其他实施例相同的部分外，所述触控显示面板包括相对设置的阵列基板4以及背光模组12；所述阵列基板4和所述背光模组12之间具有第一气体层5。所述背光模组12包括背光铁框201和位于所述背光铁框201朝向所述阵列基板4一侧的光学叠层结构11，所述光学叠层结构11包括由所述背光模组12指向所述阵列基板4方向上依次设置的反射片10、导光板9、扩散片8和至少一层增光片7。所述第一电极1位于所述阵列基板4，所述背光铁框201为所述第二电极2。所述导电层3设置于所述反射片10朝向所述背光铁框201一侧表面。

下面将现有技术触控显示面板和上述本发明实施例触控显示面板进行对比测试，如图8所示，在现有技术触控显示面板14上选择中心1个点和边缘4个点进行压力测试，测试压力大小为1kg、500g和200g，检测上述5个点在各个压力大小按压下的的压力信号量。

然后，在本发明提供的一种触控显示面板进行相同的测试，本发明提供的一种触控显示面板，如图9所示，在所述第一电极1和所述背光铁框202的距离D保持不变的前提下，将所述导电层3设置于所述反射片10朝向所述背光铁框201一侧表面，其中所述导电层3厚度d为23um。

最后，在本发明提供的另一种触控显示面板进行相同的测试。本发明提供的另一种触控显示面板如图6和图7所示，所述第一电极1和所述背光铁框201的距离D保持不变的前提下，将所述导电层3设置于所述反射片10朝向所述背光铁框201一侧表面，其中所述导电层3厚度d为23um。将所述导电层3特殊图形化，且中心位置导电块3e的面积是边缘导电块3e面积的70％。

上述实验测试数据如图10所示。从实验测试结果可看出，当位于所述导电层3第二区域A2部分的导电块的面积大于位于所述导电层3第一区域部分A1导电块的面积时，不仅能提高触控显示面板整体信号量，而且还能有效解决触控显示面板中心和边缘压力信号量的均一性差的问题，提升用户体验。

本发明又一实施例提供了一种触控显示面板，除与本发明提供的其他实施例相同的部分外，在显示阶段为所述第一电极1提供公共电压信号；在压力驱动阶段为所述第一电极1提供压力扫描信号，为所述第二电极2提供预设直流电压。

本发明再一实施例提供了一种触控显示面板，如图11所示，除与本发明提供的其他实施例相同的部分外，所述触控显示面板还设有绝缘形变层13，所述绝缘形变层13设置在所述反射片10和所述背光铁框203之间。所述第一电极1位于所述阵列基板4，所述背光铁框203为所述第二电极2。所述导电层3设置于所述反射片10朝向所述背光铁框203一侧表面。

本发明再一实施例提供了一种触控显示面板，除与本发明提供的其他实施例相同的部分外，如图11所示，其中，第一气体层5的高度为h，绝缘形变层的高度为l，且l＞h。所述绝缘形变层13为第二气体层或柔性材料层，如弹性泡棉。

本发明又一实施例提供了一种触控显示面板，除与本发明提供的其他实施例相同的部分外，所述导电层3可以为氧化铟锡层(ITO)，氧化铟锡主要的特性是其电学传导和光学透明的组合，也可以是金属薄膜层，比如纳米银，还可以是金属网格层。

本发明提供了一种触控显示面板的驱动方法，用于驱动上述任一触控显示面板，如图12所示，所述触控显示面板15还包括驱动电路16，其中，在压力触控阶段通过所述驱动电路16为所述第一电极1提供压力扫描信号，为所述第二电极2提供预设直流电压；根据所述第一电极1、导电层3和所述第二电极2构成的串联电容的电容变化量进行压力检测。

本发明又提供了一种触控显示面板的驱动方法，应用于上述任一触控显示面板，在显示阶段通过所述驱动电路16为所述第一电极1提供公共电压信号。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。