触摸显示面板的电压控制方法及控制装置与流程

文档序号:16122883发布日期:2018-11-30 23:24阅读:697来源:国知局

本发明涉及触控显示技术领域,更具体地,涉及一种触摸显示面板的电压控制方法及控制装置。

背景技术

随着技术的进步,触摸显示技术越来越多地应用于各个领域,对于触摸显示质量的要求也越来越高。例如,在智能终端中的触控与显示驱动器集成(touchanddisplaydriverintegration,简称为tddi)系统将触控感应及显示驱动功能整合在单一芯片中,能够降低触屏智能终端的成本。

目前触摸(touch)检测技术包含报点率为60赫兹(hz)的帧间触控检测(lvb,longverticalblank)技术和报点率为120hz的帧内触控检测(lhb,longhorizontalblank)技术。现有的内嵌式液晶显示面板一般采用tddilhb触控方式,即在tddi控制的一个时间周期中一部分时间用于控制显示,一部分时间用于触控扫描,1显示帧(displayframe)里触控(touch)会扫描两帧,即在显示过程中分段间隔插入触控阶段。显示面板一般分割为多列触控电极,各列触控电极分时复用公共电极tx进行充电。

图1示出了现有技术的触摸显示装置的lhb扫描模式的时序图。lhb扫描方式即在显示扫描一定数量的行后插入部分触控扫描,如此交替扫描的方式进行。即在正常显示时会被触控扫描打断,由于触控扫描期间会使源极线上电平发生变化,如图1所示,显示阶段栅极线进行扫描,源极线提供数据,在触控阶段,栅极线停止扫描,触控芯片从感应电极rx上获取触摸信号,源极线暂停数据传送。等触控扫描完成再继续显示扫描时,因源极线上的起始电平和非tddi的情况不一致,在触控扫描完成后紧接着的显示行显示异常,容易被人眼识别,即出现lhb横纹。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明要解决的主要技术问题是提供一种触摸显示面板的电压控制方法及控制装置,以避免触控显示面板的横纹现象。

根据本发明的第一方面,提供一种触摸显示面板的电压控制方法,包括:在显示阶段进行显示扫描;所述显示扫描结束后,记录源极线的电压并保存;在触控阶段进行触控扫描;所述触控阶段结束后,恢复所述源极线的电压。

优选地,所述恢复所述源极线的电压包括:在触控阶段结束后,将此时源极线上的电压调整为保存的所述源极线的电压。

优选地,在每个帧周期中,所述显示阶段与所述触控阶段交替进行。

优选地,每个所述显示阶段进行多行显示扫描。

优选地,所述显示阶段进行多行显示扫描包括:采用多条栅极线依次选通相应行的像素单元。

优选地,所述触摸显示面板包括,光学式触控显示面板、电阻式触控显示面板、电磁式触控显示面板、声波式触控显示面板和电容式触控显示面板中的任意一种。

根据本发明的第二方面,提供一种触摸显示面板的电压控制装置,包括:检测模块,用于采集得到各源极线上的电压幅值;存储模块,与所述检测模块连接,用于将检测模块采集到的所述各源极线上的电压幅值存储起来;恢复模块,与存储模块连接,用于将所述各源极线上的电压幅值恢复。

优选地,所述检测模块工作在显示阶段结束后,触控阶段开始前。

优选地,所述恢复模块工作在触控阶段结束后,显示阶段开始前。

优选地,所述存储模块包括延时模块,用于将所述各源极线的电压幅值延时一段时间后再输入到所述恢复模块。

优选地,在每个帧周期中,所述显示阶段与所述触控阶段交替进行。

优选地,所述触摸显示面板包括,光学式触控显示面板、电阻式触控显示面板、电磁式触控显示面板、声波式触控显示面板和电容式触控显示面板中的任意一种。

本发明提供的触摸显示面板的电压控制方法及装置,在一个扫描周期中,在显示扫描完成后能及时存储各源极线上的电压,并可以在再次开始显示扫描前将各源极线上的电压恢复,使显示扫描不受触控扫描的影响,从而避免由于触控扫描期间源极线电压改变造成的面板横纹现象。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述,本发明的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚,在附图中:

图1示出了现有技术的触摸显示装置的h扫描模式的时序图。

图2示出了根据本发明实施例的显示装置的等效电路图。

图3示出了根据本发明实施例的触控装置的等效电路图。

图4示出了根据本发明实施例的触摸显示装置的连接结构示意图。

图5示出了根据本发明实施例的触摸显示面板的扫描时序图。

图6示出了根据本发明实施例的触摸显示面板的电压控制方法的流程图。

图7示出了根据本发明实施例的触摸显示面板的电压控制装置的示意性框图。

具体实施方式

以下将参照附图更详细地描述本发明。在各个附图中,相同的元件采用类似的附图标记来表示。为了清楚起见,附图中的各个部分没有按比例绘制。此外,可能未示出某些公知的部分。

在下文中描述了本发明的许多特定的细节,以便更清楚地理解本发明。但正如本领域的技术人员能够理解的那样,可以不按照这些特定的细节来实现本发明。

本发明可以以各种形式呈现,以下将描述其中一些实施例。图2和图3分别示出了根据本发明实施例的显示装置和触控装置的等效电路图。

在图2中以液晶显示装置为例示出了根据本发明实施例的显示装置110。如图2所示,显示装置110包括栅极驱动模块111、源极驱动模块112、多个薄膜晶体管t、以及在像素电极和公共电极之间形成的多个像素电容clc。所述多个薄膜晶体管t组成阵列。栅极驱动模块111经由多条栅极扫描线g1至gm分别连接至相应行的薄膜晶体管t的栅极,用于以扫描的方式提供栅极电压g1至gm,从而在一个图像帧周期中,选通不同行的薄膜晶体管。源极驱动模块112经由多条源极数据线s1至sn分别连接至相应列的薄膜晶体管t的源极,用于在各行的多个薄膜晶体管t选通时,分别向各列的多个薄膜晶体管t提供与灰阶相对应的灰阶电压。其中,m和n是自然数。所述多个薄膜晶体管t的漏极分别连接至相应的一个像素电容clc。在选通状态下,源极驱动模块112经由源极数据线和薄膜晶体管t,将灰阶电压施加在像素电容clc上。像素电容clc上的电压作用在液晶分子上,从而改变液晶分子的取向,以实现与灰阶相对应的透光率。为了在像素的更新周期之间保持电压,像素电容clc可以并联存储电容cs以获得更长的保持时间。

本实施例中是以液晶显示装置为例说明显示装置的内部结构及连接关系,但本发明的显示装置不限于液晶显示装置。

在图3中以电容式触控为例示出了根据本发明实施例的触控装置120。如图3所示,触控装置120包括触摸驱动模块121、触摸感应模块122、以及在激励电极和感应电极之间形成的多个感应电容c。所述多个感应电容c组成阵列。触摸驱动模块121经由扫描线tx1至txm连接至所有行的激励电极,用于以扫描的方式提供激励信号,从而在一个触控帧周期中,依次向不同行的激励电极提供激励信号。触摸感应模块122经由感应线rx1至rxn连接至所有列的感应电极,从而接收相应列的感应信号。其中,m和n是自然数。触摸驱动模块121例如产生交流电信号作为激励信号,触摸感应模块122例如接收交流电信号形式的感应信号,根据感应信号检测出电流值,进一步根据电流值的大小获得驱动电极和感应电极交叉点的电容值,从而判断是否在该点产生触摸动作。

虽然以上以m和n为例来描述显示装置与触控装置中的走线数目,然而本领域技术人员应清楚,以上仅仅是为了便于描述,实际应用中显示装置与触控装置中的走线数目不一定相同。且本实施例仅是以互电容式触控为例说明触控装置的结构及工作原理,但本领域技术人员应清楚,以上仅为触控装置的一例,而本发明的触控装置不限于此。

图4示出了根据本发明实施例的触摸显示装置的连接结构示意图。如图4所示,触摸显示装置包括触摸显示控制装置100和触摸显示面板200。

触摸显示控制装置100可以包括显示控制模块101和触摸控制模块102。显示控制模块101可以包括上述的栅极驱动模块111、源极驱动模块112。触摸控制模块102可以包括上述的触摸驱动模块121和触摸感应模块122。显示控制模块101和触摸控制模块102可以设置成独立芯片,也可以例如采用tddi技术集成在一颗芯片中,触摸检测与显示驱动以分时的方式进行。

图5示出了根据本发明实施例的触摸显示面板的扫描时序图。

本实施例的内嵌式液晶显示面板采用tddilhb(touchanddisplaydriverintegrationlonghblanking,触控与显示驱动器集成)触控方式,在tddi控制中,h模式扫描方式是触控和显示分时进行,在显示过程中分段间隔插入触控阶段,即在显示扫描一定数量的行后插入部分触控扫描,如此交替扫描的方式进行。在h模式下1显示帧(displayframe)里触控会扫描两帧,报点率默认为120hz。

在触控与显示集成系统中,触控(touch)扫描与显示(display)的扫描方向垂直,如图所示,在一个帧周期中,每个显示阶段进行多行显示扫描。优选地,每次进行扫描的行数量相同。例如,每进行4行显示扫描后插入一列触控扫描。在显示周期开始时,栅极线gate1-gate4依次进行扫描,采用多条栅极线依次选通相应行的像素单元,而源极线输送显示数据,当栅极线gate4扫描完成后,触控开始扫描,栅极线停止扫描,触摸控制芯片开始从感应电极rx上接收触摸数据,检测是否有触摸信号。触控扫描完后接着显示第5行,再开始进入一个显示阶段,栅极线gate5-gate8依次进行扫描,并选通相应行的像素单元,源极线输送显示数据,当栅极线gate8扫描完成后,触控开始扫描,栅极线停止扫描,如此循环,每四条栅极线扫描一次作为一个显示阶段,在每个帧周期中,显示阶段与触控阶段交替进行。

这种扫描方式和普通非tddi的扫描方式的区别就是在正常显示会被触控扫描打断,触控扫描期间由于耦合等影响,源极线上的电平会发生变化,等触控扫描完成再继续显示时因源极线上的起始电平和非tddi的情况不一致,导致触控扫描完成后紧接着的显示行显示异常,所以h横纹现象在会发生紧接着触控扫描的那行显示。

本发明对扫描方式稍加改进,使得在触控扫描之后再次进行显示扫描时,源极线上的电平与触控扫描之前的一致,从而避免横纹现象。下面结合图6说明本发明的解决方法。

图6示出了根据本发明实施例的触摸显示面板的电压控制方法的流程图。

在本发明tddi的lhb扫描方式中,显示阶段与触控阶段交替进行。显示阶段栅极线gate4扫描完第4行后开始触控扫描,此时首先需要在触控扫描前先采集得到各源极线上的电压并记录下来,等完成触控扫描后再次开始显示扫描前先将源极线上的电压恢复到之前记录下来的电压幅值,之后进行显示扫描,接着显示第5行,显示完第8行显示数据后又开始采集源极线电压,再进行触控扫描,如下反复进行。具体步骤如下,该流程图包括步骤s01-步骤s04。

在步骤s01中,显示阶段进行显示扫描。在扫描周期的初始显示阶段以及在扫描周期的其他显示阶段进行4行显示扫描,相邻的4条栅极线做栅极扫描,多条栅极线依次选通相应行的像素单元。

在步骤s02中,记录源极线电压,保存为vsource。在显示阶段4条栅极线依次进行完扫描之后,检测此时各源极线上的电压并将其存储为vsource。

在步骤s03中,触控阶段进行触控扫描。在将源极线的数据进行存储之后,暂停栅极扫描,进行触控扫描,触摸控制芯片开始从感应电极上接收触摸数据。

在步骤s04中,恢复源极线电压到vsource。在触摸扫描完成后,将源极线上的电压恢复到之前的存储值vsource,即将此时源极线上的电压调整为步骤s02中保存的源极线的电压,再转入步骤s01,开始进入新的显示阶段,进行接下来的4条栅极线的扫描,如此循环直到一个帧周期结束。

由于在进行触控扫描前先将此时的源极线上的电压存储,再进行新的显示扫描前又将源极线上的电压恢复,从而可以保证在触控扫描前后源极线上的电平与触控扫描之前的一致,减小触控扫描的影响,从而避免横纹现象。

优选地,本实施例中的触摸显示面板可以选用光学式触控显示面板、电阻式触控显示面板、电磁式触控显示面板、声波式触控显示面板和电容式触控显示面板中的任意一种。

图7示出了根据本发明实施例的触摸显示面板的电压控制装置的示意性框图。根据本发明的第二方面,提供一种触摸显示面板的电压控制装置10,该电压控制装置10可以在触控扫描前采集各源极线上的电压并存储,还可以在完成触控扫描后再次开始显示扫描前将源极线上的电压恢复到之前记录下来的电压幅值。本发明实施例的触摸显示面板的电压控制装置10包括检测模块11,存储模块12,恢复模块13。

检测模块11用于检测显示阶段的结束时刻,并在触控扫描开始前采集得到各源极线上的电压幅值。

存储模块12与检测模块11连接,用于将检测模块11采集到的各源极线上的电压幅值存储起来并保持恒定。

恢复模块13与存储模块12连接,用于在触控扫描完成后将各源极线上的电压恢复到之前记录下来的电压幅值,然后再次开始进入显示阶段。优选地,存储模块12可以包括延时模块,将保存的源极线电压延时一段时间后再输入到恢复模块13,避免触控扫描结束时但显示扫描还未开始从而造成电压的跳变以及显示异常。

优选地,检测模块11例如为晶体管等开关元件以及adc等,存储模块12例如为电容c,电感l以及由类似无源元件组成的储能结构,恢复模块13例如也可以为晶体管等开关元件。

优选地,本实施例中的触摸显示面板可以选用光学式触控显示面板、电阻式触控显示面板、电磁式触控显示面板、声波式触控显示面板和电容式触控显示面板中的任意一种。

本发明的触摸显示面板的电压控制方法及装置在一个扫描周期中,在显示扫描完成后能及时存储各源极线上的电压,并可以在再次开始显示扫描前将各源极线上的电压恢复,使显示扫描不受触控扫描的影响,从而避免由于触控扫描期间源极线电压改变造成的面板横纹现象。

应当说明的是,在本文中,诸如一和另一以及第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

依照本发明的实施例如上文所述,这些实施例并没有详尽叙述所有的细节,也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然,根据以上描述,可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例,是为了更好地解释本发明的原理和实际应用,从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。

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