具有触摸检测功能的显示单元和电子单元的制作方法_5

文档序号:9597081阅读:来源:国知局
在触摸检测时段期间,可以对每个像素信号线SGL直接施加电压以保持像素信号线SGL的电压。
[0141][3.第二实施例]
[0142]接着,将描述根据本公开的第二实施例具有触摸检测功能的显示单元7。在该实施例中,在触摸检测时段Pt内,对每条像素信号线SGL施加预定电压。注意到,以相同的附图标记表示与根据上述第一实施例的具有触摸检测功能的显示单元I的部件基本上相同的部件,并且适当省略它们的描述。
[0143]具有触摸检测功能的显示单元7包括源极驱动器13A和检测定时控制部分46A,如图4所示。
[0144]源极驱动器13A产生包括预定电压Vp的像素信号Vsig(下面描述),并且产生将复用为像素信号Vsig的像素信号Vpix解复用并且分离预定电压Vp所需的开关控制信号Vsel,然后,将该开关控制信号Vsel与像素信号Vsig—起提供到选择开关部分14。在全部触摸检测时段Pt以及各个触摸检测时段之前或者之后的所有时段内,对全部像素信号线SGL施加预定电压Vp。
[0145]检测定时控制部分46A与根据上述第一实施例的检测定时控制部分46类似,但是产生读取信号Vis2 (下面描述)代替读取信号Vis,并且将该信号提供到积分部分42。
[0146]图18是具有触摸检测功能的显示单元7的时序波形示例,其中(A)示出交流驱动信号VcomAC的波形,(B)示出扫描信号Vscan的波形,(C)示出像素信号Vsig的波形,(D)示出像素信号Vpix的各个波形,(E)示出读取信号Vis2的波形,(F)示出复位信号Vir的波形、(G)示出直流驱动信号VcomDC的波形,以及(H)示出触摸检测信号Vdet的波形。
[0147]在具有触摸检测功能的显示单元7中,在定时t63,源极驱动器13A输出预定电压Vp作为像素信号Vsig(图18的(C)),并且选择开关部分14同时使开关组17的全部开关SR1、SG1、SB1、SR2、SG2和SB2导通,并因此对全部像素信号线SGL施加预定电压Vp (图18的(D))。在定时t71,积分电路50基于由检测定时控制部分46A产生的读取信号Vis2和复位信号Vir转换到积分操作状态,并且对触摸检测信号Vdet进行积分。
[0148]在此期间,与上述第一实施例(图11)中相同,在具有触摸检测功能的显示单元7中,在显示时段Pd内,触摸检测信号Vdet中呈现噪声(图18的⑶中的波形W8)。像素信号线SGL与触摸检测电极TDL之间的直接耦合和间接耦合都产生噪声。当在定时t63,像素信号线SGL的电压被设置为预定电压Vp时,因为像素信号线SGL与触摸检测电极TDL之间的直接耦合导致的触摸检测信号Vdet的电压移位可能返回。因此,触摸检测信号Vdet向着特定电压OV收敛,而与显示内容无关。
[0149]如上所述,在该实施例中,在触摸检测时段Pt内,对像素信号线SGL施加预定电压Vp,这可以减小像素信号线与触摸检测电极之间的直接耦合的影响,并因此可以抑制显示对触摸检测的影响。其他效果与上述第一实施例的效果类似。
[0150][4.第三实施例]
[0151]接着,将描述根据本公开第三实施例的具有触摸检测功能的显示单元8。在该实施例中,利用点反转驱动方式执行显示操作,并且在两个单独定时提供像素信号。注意到,利用相同的附图标记表示与根据第一实施例的具有触摸检测功能的显示单元I的部件基本相同的部件,并且适当省略它们的描述。
[0152]具有触摸检测功能的显示单元8包括源极驱动器13B、选择开关部分14B和驱动电极驱动器16B,如图4所示。
[0153]源极驱动器13B产生像素信号Vsig,以在两个单独时间对每条像素信号线SGL施加像素信号Vpix,并且产生将复用为像素信号Vsig的像素信号Vpix解复用所需的开关控制信号Vsel (VselR、VselG和VselB),并且将该开关控制信号Vsel与像素信号Vsig —起提供到选择开关部分14B,如下所述。
[0154]基于从源极驱动器13提供的像素信号Vsig和开关控制信号Vsel,选择开关部分14B解复用已经分时复用为像素信号Vsig的像素信号Vpix,并且将像素信号Vpix提供到具有触摸检测功能的显示单元10的液晶显示装置20。
[0155]图19示出选择开关部分14B的配置示例。选择开关部分14B具有多个开关组17B。每个开关组17B分别包括三个开关SR、SB和SB,其中各个开关各自的一端互相相连,并且从源极驱动器13B向其提供像素信号Vsig,而其各自的另一端分别通过具有触摸检测功能的显示单元10的液晶显示装置20的像素信号线SGL连接到三个子像素SPix。从源极驱动器13B提供的开关控制信号Vsel (VselR, VselG和VselB)分别控制三个开关SR、SB和SB的导通或者断开。
[0156]如图19所示,选择开关部分14B将像素信号VpixRl、VpixGl和VpixBl提供到特定像素Pix,而像素信号VpixR2、VpixG2和VpixB2被提供到同一行上与该特定像素相邻的另一像素Pix。
[0157]在触摸检测操作中,驱动电极驱动器16B对参与触摸检测操作的多个驱动电极COML施加交流驱动信号VcomAC作为触摸检测驱动信号Vcomt。此外,驱动电极驱动器16B对施加了交流驱动信号VcomAC的驱动电极COML之外的驱动电极COML施加直流驱动信号VcomDC。S卩,驱动电极驱动器16B对参与显示操作的驱动电极COML施加直流驱动信号VcomDC0
[0158]图20A和图20B示意性地示出了点反转驱动,其中图20A示出帧上子像素SPix的每个像素信号Vpix的极性,而图20B示出后续帧中每个像素信号Vpix的极性。如图20A和图20B所示,执行点反转驱动以使得特定帧中相邻子像素SPix的像素信号Vpix的极性互相不同。此外,特定帧中的所有子像素SPix的每个像素信号Vpix的极性每一帧反转。在点反转驱动中,源极驱动器13B和选择开关部分14B施加互相极性反转的像素信号Vpix到相邻像素信号线SGL。
[0159]图21示出具有触摸检测功能的显示单元8的时序波形示例,其中(A)示出交流驱动信号VcomAC的波形,⑶示出扫描信号Vscan的波形,(C)示出像素信号Vsig的波形,(D)示出像素信号Vpix的各个波形,(E)示出读取信号Vis的波形,(F)示出复位信号Vir的波形,(G)示出直流驱动信号VcomDC的波形,以及(H)示出触摸检测信号Vdet的波形。在图21的(D)中,像素信号Vpix指示特定像素Pix的像素信号Vpix (VpixRl、VpixGl和VpixBl)和与特定像素Pix相邻的另一像素Pix的像素信号Vpix(VpixR2、VpixG2和VpixB2)。
[0160]首先,在定时t81,驱动电极驱动器16B对参与触摸检测操作的驱动电极COML施加交流驱动信号VcomAC作为触摸检测驱动信号Vcomt。触摸检测驱动信号Vcomt通过驱动电极COML与触摸检测电极TDL之间的电容传送到每个触摸检测电极TDL,引起触摸检测信号Vdet的变化(图21的⑶)。
[0161]接着,栅极驱动器12对第η行中的扫描信号线GCL(η)施加扫描信号Vscan,并且扫描信号Vscan (η)从低电平变更为高电平(图21的(B))。
[0162]接着,在定时t82,检测定时控制部分46使读取信号Vis从高电平变更为低电平,同时,使复位信号Vir从低电平变更为高电平(图21的(E)和(F)),以使得积分电路50转换为复位操作状态。
[0163]接着,在定时t83,源极驱动器13B和选择开关部分14B对像素信号线SGL施加0V。具体地说,源极驱动器13B输出OV的电压作为像素信号Vsig (图21的(C)),并且施加开关控制信号Vsel (VselR,VselG和VselB),以允许开关组17B的三个开关SR、SG和SG同时导通。基于像素信号Vsig和开关控制信号Vsel (图21的(D)),选择开关部分14B对全部像素信号线SGL施加OV的电压作为像素信号Vpix。然后,源极驱动器13B和选择开关部分14B对像素信号线SGL顺序施加像素信号Vpix,以实现对应于一条水平线的显示。
[0164]在此,每个像素信号Vpix通过像素信号线SGL与触摸检测电极TDL之间的直接耦合和间接耦合传送到触摸检测电极TDL,并且在触摸检测信号Vdet中呈现为噪声(图21的(H)的波形W10)。然而,点反转驱动可以显著降低特别是直接耦合和间接耦合当中的间接耦合引起的噪声。即,一般地,例如图19中的Rl和R2的相邻同色的子像素SPix通常具有接近相同的亮度。在点反转驱动中(图20A和图20B),极性反转的各个像素信号Vpix施加到相邻的同色子像素SPix。具体地说,例如,像素信号VpixRl和VpixR2典型地极性反转(图21的(D))。当像素信号VpixRl和VpixR2通过寄生电容Cpdl (图13A)传送到同一驱动电极COML时,信号互相抵消,因此噪声几乎不呈现在驱动电极COML的直流驱动信号VcomDC中(图21的(G))。因此,噪声也几乎不呈现在来自触摸检测电极TDL的触摸检测信号Vdet中(图21的⑶)。
[0165]接着,在定时t84,检测定时控制部分46使读取信号Vis从低电平变更为高电平(图21的(E)),因此,运算放大器OPA的负输入端的虚拟短路电压(OV)被施加到触摸检测电极TDL(图21的⑶)。
[0166]接着,在定时t91,驱动电极驱动器16B对参与触摸检测操作的每个驱动电极COML施加交流驱动信号VcomAC作为触摸检测信号Vcomt。触摸检测信号Vcomt通过驱动电极COML与触摸检测电极TDL之间的电容传送到触摸检测电极TDL,引起触摸检测信号Vdet的变化(图21的(H))。此外,在从定时t91到定时t92的时段内(触摸检测时段Pt),积分电路50对触摸检测信号Vdet进行积分,并因此执行触摸检测。
[0167]此后,重复上述操作,从而具有触摸检测功能的显示单元8通过扫描整个显示表面执行显示操作,并且通过扫描整个触摸检测表面执行触摸检测操作。
[0168]在具有触摸检测功能的显示单元8中,利用点反转驱动执行显示操作,使得可以降低因为像素信号线SGL与触摸检测电极TDL之间的耦合而在触摸检测信号Vdet内产生的噪声。即,可以抑制因为显示造成的触摸检测信号Vdet的信噪比的恶化。
[0169]如图21所示,在定时t83,源极驱动器13B和选择开关部分14B对像素信号线SGL临时施加0V,然后,对其施加要求的像素信号Vpix。S卩,在具有触摸检测功能的显示单元8中,在两个单独时间施加像素信号Vpix。这是有效的,并且下面将与在一个时间施加像素信号Vpix的情况相比描述这种效果。
[0170]图22示出具有触摸检测功能的显示单元8的另一时序波形示例,其中㈧示出交流驱动信号VcomAC从波形,(B)示出像素信号Vsig的波形,(C)示出像素信号Vpix的各个波形以及(D)示出触摸检测信号Vdet的波形。该波形示例是假定在点反转驱动时在触摸检测信号Vdet中最显著地呈现由显示导致的噪声的最坏情况下做出的。
[0171]图23示出在一个时间施加像素信号Vpix的情况下的时序波形的示例,其中(A)示出交流驱动信号VcomAC的波形,(B)示出像素信号Vsig的波形,(C)示出像素信号Vpix的各个波形,以及(D)示出触摸检测信号Vdet的波形。
[0172]在根据实施例的具有触摸检测功能的显示单元8的示例中,在对相邻同色子像素SPix之一施加大像素信号Vpix时,对另一个施加0V,如图22的(C)所示
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