嵌入有触摸传感器的显示装置及其驱动方法与流程

本公开涉及触摸传感器被嵌入在像素阵列中的嵌入有触摸传感器的显示装置及其驱动方法。

背景技术：

用户接口(UI)被配置为使得用户能够与各种电子装置进行通信，进而能够如他们想要的那样容易地且舒适地控制这些电子装置。UI的示例包括小键盘、键盘、鼠标、屏上显示(OSD)以及具有红外通信功能或射频(RF)通信功能的远程控制器。用户接口技术已持续地扩展以增加用户的感觉和处理方便。这些UI最近已被发展为包括触摸UI、语音识别UI、3DUI等。

触摸UI已被用在便携式信息装置(诸如智能电话)中，并且触摸UI的使用已被扩展为包括笔记本计算机、计算机监视器和家庭电器。最近已提出一种技术(在下文中被称为“单元内触摸传感器技术”)来将触摸传感器嵌入在显示面板的像素阵列中。在单元内触摸传感器技术中，可以在不增加显示面板的厚度的情况下将触摸传感器安装在显示面板中。

在单元内触摸传感器技术中，连接至显示面板的像素的电极被用作触摸传感器的电极。例如，单元内触摸传感器技术对向液晶显示器的像素供应公共电压的公共电极进行分段并将分段的公共电极图案用作触摸传感器的电极。

现有技术的单元内触摸传感器技术将一个帧周期时分为像素被驱动的第一周期(在下文中被称为“显示周期”)以及触摸传感器被驱动的第二周期(在下文中被称为“触摸周期”)，并且仅在触摸周期期间驱动触摸传感器。在现有技术的单元内触摸传感器技术中，触摸报告速率被设定为与显示帧速率相同。触摸报告速率指示通过感测存在于显示面板中的所有触摸传感器而获得的坐标数据被发送到外部主机系统的频率。显示帧速率指示存在于显示面板中的所有像素被更新到新数据的频率。随着触摸报告速率增加，更新触摸输入的坐标所需的时间减少。因此，能够改进用户感知的触摸灵敏度，并且能够详细地表示触摸输入轨迹。然而，因为现有技术的单元内触摸传感器技术以被设定为与显示帧速率相同的触摸报告速率识别触摸输入，所以难以实现对触摸输入的快速响应。

现有技术的单元内触摸传感器技术可以考虑在固定长度的一个帧周期中增加触摸周期的长度来增加触摸报告速率。在这种情况下，必须基于触摸周期的长度的增加来减少显示周期的长度。然而，显示周期的长度的过度减少由于输入图像的充电时间的不足而导致输入图像的显示质量的降低。

技术实现要素：

因此，本公开致力于基本上消除了由于现有技术的局限和缺点而导致的一个或更多个问题的嵌入有触摸传感器的显示装置及其驱动方法。

本公开的一个目的在于提供能够在不降低输入图像的显示质量的情况下增加触摸灵敏度的嵌入有触摸传感器的显示装置及其驱动方法。

附加的特征和优点将在以下的描述中阐述，并且部分地将从描述显而易见，或者可以通过本发明的实践学习到。本公开的目标和其它优点将通过所撰写的说明书及其权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现和获得。

为了实现这些和其它优点并且根据本公开的目的，如具体实现和广义描述的，提供了一种嵌入有触摸传感器的显示装置，包括：显示面板，该显示面板包括像素和触摸传感器；显示驱动器，该显示驱动器被配置为顺序地：在显示周期中基于一条显示线来执行所述显示面板的第一区域的显示扫描；并且向所述第一区域的所述像素施加输入图像的数据；以及触摸传感器驱动器，该触摸传感器驱动器被配置为：在紧跟所述显示周期之后的触摸周期中同时执行所述显示面板的第一触摸线的触摸扫描以及所述显示面板的第二触摸线的触摸扫描；并且同时感测所述第一触摸线和所述第二触摸线上的所述触摸传感器的触摸输入，其中，所述第一触摸线和所述第二触摸线各自与多条显示线交叠，并且其中，所述第一触摸线和所述第二触摸线各自的宽度大于所述多条显示线中的每一条的宽度。

在另一方面中，提供了一种用于驱动包括包含像素和触摸传感器的显示面板的嵌入有触摸传感器的显示装置的方法，该方法包括以下步骤：顺序地：在显示周期中基于一条显示线来执行所述显示面板的第一区域的显示扫描；以及在所述显示周期中对所述第一区域的所述像素施加输入图像的数据；在紧跟所述显示周期之后的触摸周期中同时执行所述显示面板的第一触摸线的触摸扫描以及所述显示面板的第二触摸线的触摸扫描；以及在所述触摸周期中同时感测所述第一触摸线和所述第二触摸线上的所述触摸传感器的触摸输入，其中，所述第一触摸线和所述第二触摸线各自与多条显示线交叠，并且其中，所述第一触摸线和所述第二触摸线各自的宽度大于所述多条显示线中的每一条的宽度。

对于本领域技术人员而言，在研究了以下图和详细描述后其它系统、方法、特征和优点将是或将变得显而易见。所有这些附加的系统、方法、特征和优点旨在被包括在本说明书中，在本公开的范围内，并且受以下权利要求保护。本部分中没有什么应该被视为对那些权利要求构成限制。在下面与实施方式相结合地讨论另外的方面和优点。应当理解，本公开的以上总体描述和以下详细描述二者是示例和说明性的，并且旨在提供对如要求保护的本公开的进一步说明。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解，并且被并入本说明书并构成本说明书的一部分，附图例示了本发明的实施方式，并且与本说明书一起用来说明本发明的原理。

图1、图2和图3是示出了根据示例性实施方式的嵌入有触摸传感器的显示装置的示意图。

图4是示出了连接至显示面板的传感器线和数据线的源读出集成电路(SRIC)的内部配置的电路图。

图5是示出了嵌入在像素阵列中的一些触摸传感器以及用于驱动这些触摸传感器的读出集成电路(IC)的配置的电路图。

图6是示出了在显示周期和触摸周期中供应给触摸传感器、数据线和选通线的信号的波形图。

图7是示出了连接至显示面板的源印刷电路板(PCB)、触摸传感器驱动器与定时控制器之间的信号传输流的示意流程图。

图8是示出了触摸传感器驱动器在触摸周期中产生触摸驱动信号和交流(AC)信号并且输出触摸驱动信号和AC信号的示意图。

图9A和图9B是示出了用于时分驱动触摸传感器和显示面板的像素以增加触摸报告速率的方法的示例的定时图。

图10是例示了根据示例性实施方式的显示扫描方向和触摸扫描方向的一组曲线图。

图11A和图11B是示出了触摸报告速率通过在一个帧周期中对所有触摸线进行触摸扫描两次而增加的曲线图。

图12和图13是示出了在从显示面板的上侧到下侧的方向上基于一条显示线顺序地执行的显示扫描的示意流程图以及在从显示面板的上侧和下侧中的每一个到显示面板的中间的方向上每两条触摸线顺序地且同时执行以在一个帧周期中输出触摸报告两次的触摸扫描方向。

图14是示出了触摸周期包括自由驱动周期以及紧跟该自由驱动周期之后的有效感测周期的流程图。

图15是示出了触摸周期包括自由驱动周期以及紧跟该自由驱动周期之后的有效感测周期的波形图。

图16是示出了通过自由驱动周期的触摸驱动信号和AC信号的相位和振幅的同步的波形图。

图17A、图17B和图17C是示出了在图16的显示周期、自由驱动周期和有效感测周期中的每一个中影响像素的薄膜晶体管(TFT)的操作的寄生电容的变化的电路图。

图18是例示了根据本公开的另一示例性实施方式的显示扫描方向和触摸扫描方向的一组曲线图。

图19A和图19B是示出了触摸报告速率通过在一个帧周期中对所有触摸线进行触摸扫描两次而增加的曲线图。

图20和图21是示出了在显示面板的一个方向上基于一条显示线顺序地执行的显示扫描的示意流程图以及在与该显示扫描相同的方向上每两条触摸线顺序地且同时执行以便在一个帧周期中输出触摸报告两次的触摸扫描方向。

图22是示出了根据另一示例性实施方式的触摸周期中的自由驱动周期的长度的减少的波形图。

图23、图24和图25是示出了根据示例性实施方式的触摸传感器驱动器的各种示例的电路图。

遍及附图和具体实施方式，除非另外描述，否则相同的附图标记应该被理解为是指相同的元件、特征和结构。为了清楚、例示和方便，可以对这些元件的相对尺寸和描绘进行放大。

具体实施方式

现在将详细地参照本公开的实施方式，其示例被例示在附图中。在以下描述中，当与本文献有关的公知功能或配置的详细描述被确定为不必要地使本发明的要点不清楚时，将省略其的详细描述。所描述的处理步骤和/或操作的进展是示例；然而，这些步骤和/或操作的序列不限于本文所阐述的序列，并且除步骤和/或操作必定以特定次序发生之外，可以如本领域已知的那样改变。相同的附图标记自始至终标明相同的元件。以下说明所使用的相应元件的名称是仅为了方便撰写本说明书而选择的，并且可以因而与实际产品所使用的那些名称不同。

在实施方式的描述中，当结构被描述为被设置“在”另一结构“上或上方”或“下方或下面”时，这种描述应该被解释为包括结构彼此接触的情况以及第三结构被设置在中间的情况。

在下文中，将参照附图详细地描述本公开的示例性实施方式。

图1、图2和图3是示出了根据示例性实施方式的嵌入有触摸传感器的显示装置的示意图。图4是示出了连接至显示面板的传感器线和数据线的SRIC的内部配置的电路图。图5是示出了嵌入在像素阵列中的一些触摸传感器以及用于驱动这些触摸传感器的读出集成电路(IC)的配置的电路图。图6是示出了在显示周期和触摸周期中供应给触摸传感器、数据线和选通线的信号的波形图。

参照图1至图6的示例，可以基于诸如液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子体显示面板(PDP)、有机发光二极管(OLED)显示器和电泳显示器(EPD)的平板显示器来实现根据本公开的示例性实施方式的显示装置。在以下描述中，将使用液晶显示器作为平板显示器的示例对本公开的示例性实施方式进行描述。然而，实施方式不限于此，并且可以使用其它平板显示器。

根据本公开的示例性实施方式的嵌入有触摸传感器的显示装置可以包括显示面板10、显示驱动器、定时控制器16、触摸传感器驱动器18和主机系统19。

显示面板10可以包括形成在上基板与下基板之间的液晶层。显示面板10的像素阵列可以包括形成在由数据线D1至Dm和选通线G1至Gn限定的像素区域中的像素PXL，其中m和n是正整数。各个像素PXL可以包括形成在数据线D1至Dm和选通线G1至Gn的交叉点处的薄膜晶体管(TFT)、充电到数据电压的像素电极、连接至像素电极并保持(例如，存储)液晶单元的电压的存储电容器等。

黑底、滤色器和其它元件可以形成在显示面板10的上基板上。可以按照COT(TFT上滤色器)结构来配置显示面板10的下基板。在一个示例中，黑底和滤色器可以形成在显示面板10的下基板上。被供应有公共电压Vcom的公共电极可以形成在显示面板10的上基板或下基板上。偏振板可以分别附接至显示面板10的上基板和下基板。用于设定液晶的预倾斜角的配向层可以分别形成在显示面板10的上基板和下基板中的接触液晶的内表面上。柱状间隔体可以形成在显示面板10的上基板与下基板之间，以使液晶单元的单元间隙维持恒定。

背光单元可以被设置在显示面板10的背面下方。背光单元可以例如作为侧光式背光单元和直下式背光单元中的一种被实现，并将光辐射到显示面板10上。可以在包括扭曲向列(TN)模式、垂直配向(VA)模式、面内切换(IPS)模式、边缘场切换(FFS)模式等的任何已知模式下实现显示面板10。

显示驱动器可以包括数据驱动器12和选通驱动器14。显示器驱动器可以在定时控制器16的控制下对显示面板10的像素PXL施加输入图像的数字视频数据RGB。

数据驱动器12可以包括多个源驱动器IC。数据驱动器12可以将从定时控制器16接收到的数字视频数据RGB转换为正和负模拟伽玛补偿电压，并且可以输出数据电压。数据驱动器12然后可以将该数据电压供应给数据线D1至Dm。

选通驱动器14可以包括多个选通驱动器IC。选通驱动器14可以向选通线G1至Gn顺序地供应与数据电压同步的选通脉冲(或扫描脉冲)，并且可以选择显示面板10的被施加有数据电压的一条显示线。在本文所公开的实施方式中，“一条显示线”指示由像素实现的一条像素线。选通驱动器14可以按照GIP(面板内选通驱动器)方式直接形成在显示面板10的下基板上。

定时控制器16可以从主机系统19接收定时信号，诸如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE和主时钟MCLK。定时控制器16可以使数据驱动器12和选通驱动器14的操作定时彼此同步。定时控制器16可以使用定时信号来生成数据定时控制信号和扫描定时控制信号以用于分别控制数据驱动器12和选通驱动器14的操作定时。数据定时控制信号可以包括源采样时钟SSC、源输出使能信号SOE、极性控制信号POL等。扫描定时控制信号可以包括选通起始脉冲GSP、选通移位时钟GSC、选通输出使能信号GOE等。

主机系统19可以将数字视频数据RGB以及定时信号Vsync、Hsync、DE和MCLK发送到定时控制器16。此外，主机系统19可以执行与从触摸驱动装置18接收到的触摸坐标信息TDATA(XY)关联的应用。

触摸传感器驱动器18可以包括读出IC RIC、控制器、触摸电源IC等。触摸传感器驱动器18可以驱动嵌入在显示面板10的像素阵列中的触摸传感器TS。触摸传感器TS可以作为按照电容方式感测触摸输入的电容传感器被实现。触摸传感器TS可以各自具有电容。可以将电容划分为自电容和互电容。可以沿着按照一个方向形成的单个层的导体线形成自电容，而互电容可以形成在彼此垂直的两条导体线之间。触摸传感器驱动器18可以连接以感测线SL1至SLi。

根据本公开的实施方式的嵌入有触摸传感器的显示装置可以采用图2和图3所例示的双馈电方法来使可归因于RC延迟的信号失真最小化。根据双馈电方法，可以从显示面板10的彼此相对的第一侧和第二侧将数据电压同时供应给数据线D1至Dm，并且可以从显示面板10的彼此相对的第三侧和第四侧将选通脉冲同时供应给选通线G1至Gn。然而，本公开的实施方式不限于此。

数据线D1至Dm可以连接至被设置在显示面板10的第一侧的多个第一源驱动器IC SIC1，并且同时，可以连接至被设置在显示面板10的第二侧的多个第二源驱动器IC SIC2。可以将第一源驱动器IC SIC1和第二源驱动器IC SIC2分别嵌入在源读出IC SRIC1和源读出IC SRIC2中。可以将驱动触摸传感器TS的第一读出IC RIC1和第二读出IC RIC2附加地嵌入在SRIC1和SRIC2中。可以将SRIC1安装在第一源COF(膜上芯片)SCOF1上，并且可以将SRIC2安装在第二源COF SCOF2上。第一源COF SCOF1和第二源COF SCOF2中的每一个可以用源带式载体封装(TCP)代替。第一源COF SCOF1可以连接至第一源印刷电路板(PCB)SPCB1，并且第二源COF SCOF2可以连接至第二源PCB SPCB2。第一源COF SCOF1和第二源COFSCOF2的输入端子电连接至第一源PCB SPCB1和第二源PCB SPCB2的输出端子。第一源COF SCOF1和第二源COF SCOF2的输出端子可以通过各向异性导电膜(ACF)电连接至形成在显示面板10的下基板上的数据焊盘。第一源COF SCOF1和第二源COF SCOF2可以从第一源PCB SPCB1和第二源PCB SPCB2接收数据定时控制信号、驱动电压以及在显示驱动中所需的数字视频数据RGB、在触摸驱动中所需的第一AC(交流)信号等，并且可以将它们供应给第一源驱动器IC SIC1和第二源驱动器SIC2。

如图4示例所示，在图4中通过连接至数据线D1至D5的源驱动器IC SIC的示例表示的第一源驱动器IC SIC1和第二源驱动器IC SIC2中的每一个可以包括可以响应于触摸使能信号TEN而被导通或截止的输出控制开关SW。在触摸周期期间，输出控制开关SW可以将第一AC信号的输入源连接至数据线D1至D5并且使第一AC信号被供应给数据线D1至D5。在显示周期期间，输出控制开关SW可以将输出数据电压Vdata1至Vdata5的输出缓冲器BUF连接至数据线D1至D5，并且可以使数据电压Vdata1至Vdata5被供应给数据线D1至D5。

选通线G1至Gn可以连接至被设置在显示面板10的第三侧的多个第一选通驱动器IC GIC1，并且同时，可以连接至被设置在显示面板10的第四侧的多个第二选通驱动器IC GIC2。可以将第一选通驱动器IC GIC1和第二选通驱动器IC GIC2分别安装在第一选通COF GCOF3和第二选通COF GCOF4上。第一选通COF GCOF3和第二选通COF GCOF4中的每一个可以用栅带式载体封装(TCP)代替。第一选通COFGCOF3和第二选通COF GCOF4的输入端子可以通过形成在显示面板10的下基板上的LOG(玻璃上线)线(未示出)以及形成在第一源COF SCOF1和第二源COF SCOF2上的虚设线(未示出)电连接至第一源PCB SPCB1和第二源PCB SPCB2的输出端子。第一选通COF SCOF3和第二选通COF SCOF4的输出端子可以通过ACF电连接至形成在显示面板10的下基板上的选通焊盘。第一选通COF GCOF3和第二选通COFSCOF4可以从第一源PCB SPCB1和第二源PCB SPCB2接收扫描定时控制信号以及在显示驱动中所需的驱动电压、在触摸驱动中所需的第二AC信号等，并且可以将它们供应给第一选通驱动器IC GIC1和第二选通驱动器IC GIC2。第一选通驱动器ICGIC1和第二选通驱动器IC GIC2可以在显示周期期间将选通脉冲供应给选通线G1至Gn，并且可以在触摸周期期间将第二AC信号供应给选通线G1至Gn。

根据双馈电方法，嵌入在各个SRIC1中的第一读出IC RIC1可以驱动形成在显示面板10的上显示表面UAR上的第一触摸传感器TS，并且嵌入在各个SRIC2中的第二读出IC RIC2可以驱动形成在显示面板10的下显示表面DAR上的第二触摸传感器TS。因此，可以使可归因于RC延迟的触摸驱动信号的失真最小化。为了实现双馈电方法，上显示表面UAR可以包括将第一读出IC RIC1连接至第一触摸传感器TS的第一传感器线SL，而下显示表面DAR可以包括将第二读出IC RIC2连接至第二触摸传感器TS的第二传感器线SL。

如图4示例所示，第一读出IC RIC1和第二读出IC RIC2中的每一个可以包括多路开关MUX和感测单元SU。多路开关MUX可以在控制器的控制下选择由感测单元SU访问的触摸传感器TS，然后可以向所选择的触摸传感器TS供应触摸驱动信号Vdrv。

图5示出了包括在图3的下显示表面DAR中的预定组GPb的触摸传感器TS以及用于驱动触摸传感器TS的第二读出IC RIC2的示例。参照图5，当触摸传感器TS的分辨率是J×K时，其中J和K是等于或大于2的正整数，用于该分辨率的多路开关MUX的数量可以是J。各个多路开关MUX可以通过K条传感器线SL连接至K个触摸传感器TS，并且可以将K条传感器线SL顺序地连接至一个感测单元SU。例如，各个多路开关MUX可以将分别连接至八条传感器线SL的八个多路开关(mux)通道CH1至CH8选择性地连接至一个感测单元SU。当八个多路开关MUX中的每一个中的第一mux通道CH1连接至各个感测单元SU时，可以通过各个感测单元SU将触摸驱动信号Vdrv供应给被设置在第一触摸线TL1上的触摸传感器TS。并且，各个感测单元SU可以将从第一触摸线TL1的触摸传感器TS接收到的电荷的量转换为数字数据T1至TJ。当八个多路开关MUX中的每一个中的第二mux通道CH2连接至各个感测单元SU时，可以通过各个感测单元SU将触摸驱动信号Vdrv供应给被设置在第二触摸线TL2上的触摸传感器TS。并且，各个感测单元SU可以将从第二触摸线TL2的触摸传感器TS接收到的电荷的量转换为数字数据T1至TJ。按照与此相同的方式，当八个多路开关MUX中的每一个中的第八个mux通道CH8连接至各个感测单元SU时，可以通过各个感测单元SU将触摸驱动信号Vdrv供应给被设置在第八触摸线TL8上的触摸传感器TS，因此各个感测单元SU可以将从第八触摸线TL8的触摸传感器TS接收到的电荷的量作为数字数据T1至TJ进行输出。

换句话说，当各个多路开关MUX的第一mux通道CH1连接至各个感测单元SU时可以驱动第一触摸线TL1，而当各个多路开关MUX的第二mux通道CH2连接至各个感测单元SU时可以驱动第二触摸线TL2。此外，当各个多路开关MUX的第八个mux通道CH8连接至各个感测单元SU时可以驱动第八触摸线TL8。上述可以类似地适用于第三mux通道CH3至第七mux通道CH7。

各个感测单元SU可以包括用于对接收到的触摸传感器TS的电压进行放大的放大器、累积经放大的放大器的电压的积分器以及用于将积分器的电压转换为数字数据的模数转换器(ADC)。从ADC输出的数字数据T1至TJ是触摸原始数据，并且可以被发送到控制器。

参照图5示例，可以将像素PXL的公共电极COM划分为多个段，并且可以将触摸传感器TS实现为经划分的公共电极COM。一个公共电极段可以共同地连接至多个像素PXL，并且可以形成一个触摸传感器TS。彼此平行地设置在一条线上的触摸传感器TS可以形成一条触摸线TL。因此，触摸线TL1至TL8中的每一个可以与多条显示线HL1至HL4交叠，并且触摸线TL1至TL8中的每一条的宽度可以大于一条显示线HL的宽度。

可以按照与图5基本上类似的方式配置包括在图3的上显示表面UAR中的预定组GPa的触摸传感器TS以及用于驱动这些触摸传感器TS的第一读出IC RIC1。因此，可以简要地做出或者可以完全地省略进一步描述。

与现有技术相比，根据实施方式的显示装置可以使用双馈电方法在一个帧周期中增加触摸报告速率。例如，如图10至图13所示，实施方式可以在显示周期期间在从显示面板10的上侧到下侧的方向上基于一条显示线顺序地执行显示扫描，并且可以在紧跟显示周期之后的触摸周期期间在从显示面板10的上侧和下侧中的每一个到显示面板10的中间的方向或相反方向上顺序地执行触摸扫描以在一个帧周期中输出触摸报告两次，这可以每两条触摸线同时执行触摸扫描。此外，如图18至图21的示例所示，实施方式可以在显示周期期间沿着显示面板10的一个方向基于一条显示线顺序地执行显示扫描，并且可以在紧跟显示周期之后的触摸周期期间在与显示扫描相同的方向上顺序地执行触摸扫描以在一个帧周期中输出触摸报告两次，这还可以每两条触摸线顺序地执行触摸扫描。在示例性实施方式中，显示扫描可以指示用于通过显示面板10的信号线(包括数据线和选通线)来驱动显示线HL并且对显示面板10的像素PXL施加输入图像的数据的操作。触摸扫描可以指示用于通过显示面板10的传感器线SL来驱动触摸线TL并且感测相对于显示面板10的触摸传感器TS的电荷的量的变化的操作。

在根据本公开的实施方式的嵌入有触摸传感器的显示装置中，如图6示例所示，可以将显示装置的驱动周期时间划分为显示周期Td和触摸周期Tt。显示驱动器12和显示驱动器14以及触摸传感器驱动器18可以响应于触摸使能信号TEN而彼此同步。触摸使能信号TEN的第一逻辑电平可以定义显示周期Td，而触摸使能信号TEN的第二逻辑电平可以定义触摸周期Tt。如图6的示例所示，第一逻辑电平可以是低逻辑电平，而第二逻辑电平是高逻辑电平，并且反之亦然，但是实施方式不限于此。在图6中，“COM”表示实现触摸传感器的公共电极图案。

显示驱动器12和显示驱动器14可以在显示周期Td期间根据显示扫描对像素PXL施加输入图像的数字视频数据RGB。像素PXL可以保持数据电压，所述数据电压可能因为像素PXL的TFT在触摸周期Tt期间处于截止状态而已在显示周期Td期间被充电到像素PXL。显示驱动器12和显示驱动器14可以在触摸周期Tt期间向信号线D1至Dm和信号线G1至Gn供应各自具有与触摸驱动信号Vdrv相同的相位以及与触摸驱动信号Vdrv相同的振幅的AC信号LFD1和AC信号LFD2，以使触摸传感器TS与连接至像素PXL的信号线D1至Dm和信号线G1至Gn之间的寄生电容最小化。

数据驱动器12可以在触摸周期Tt期间将具有与施加到触摸传感器TS的触摸驱动信号Vdrv相同的相位以及与施加到触摸传感器TS的触摸驱动信号Vdrv相同的振幅的第一AC信号LFD1供应给数据线D1至Dm，从而使触摸传感器TS与数据线D1至Dm之间的寄生电容最小化。这是因为在寄生电容的两端处的电压可以同时改变，并且充电到寄生电容的电荷的量可以随着寄生电容的两端之间的电压差减小而减小。在触摸周期Tt期间供应给数据线D1至Dm的第一AC信号LFD1的电压可以与触摸驱动信号Vdrv相同。

选通驱动器14可以在触摸周期Tt期间将具有与施加到触摸传感器TS的触摸驱动信号Vdrv相同的相位以及与施加到触摸传感器TS的触摸驱动信号Vdrv相同的振幅的第二AC信号LFD2供应给选通线G1至Gn，从而使触摸传感器TS与选通线G1至Gn之间的寄生电容最小化。这是因为在寄生电容的两端处的电压可以同时改变，并且充电到寄生电容的电荷的量可以随着寄生电容的两端之间的电压差减小而减小。在触摸周期Tt期间供应给选通线G1至Gn的第二AC信号LFD2的电压可以小于选通高电压VGH，并且可以小于TFT的阈值电压，使得施加到像素PXL的数据不改变。

图7是示出了连接至显示面板10的源PCB SPCB1和源PCB SPCB2、触摸传感器驱动器18以及定时控制器16之间的信号传输流的示意流程图。图8是示出了触摸传感器驱动器18在触摸周期中产生触摸驱动信号Vdrv以及AC信号LFD1和AC信号LFD2并且选择性地输出触摸驱动信号Vdrv以及AC信号LFD1和AC信号LFD2的示意图。

参照图7和图8，可以将触摸传感器驱动器18的控制器182安装在触摸板TBD上。可以将触摸传感器驱动器18的触摸电源IC 184、主电源IC 186和脉冲宽度调制(PWM)生成器188安装在控制板CBD上。可以将定时控制器16附加地安装在控制板CBD上。定时控制器16可以基于垂直同步信号Vsync产生触摸使能信号TEN等，并且可以控制控制器182、触摸电源IC 184、显示驱动器等的操作。定时控制器16还可以产生数据信号DSIG。

触摸电源IC 184可以从主电源IC 186接收直流(DC)电平的选通低电压VGL和公共电压Vcom。选通低电压VGL可以是能够使包括在显示面板10中的TFT截止的电压。触摸电源IC 184可以基于公共电压Vcom使从PWM生成器188接收到的PWM信号电平转换，并且可以产生触摸驱动信号Vdrv和第一AC信号LFD1。触摸电源IC 184可以通过第一源PCB SPCB1和第一源COF SCOF1来向SRIC1供应信号Vdrv和LFD1，并且可以在触摸周期Tt期间通过第二源PCB SPCB2和第二源COFSCOF2将信号Vdrv和LFD1供应给SRIC2。触摸电源IC 184可以基于选通低电压VGL来使从PWM生成器188接收到的PWM信号电平转换，并且可以产生第二AC信号LFD2。在触摸周期Tt期间，触摸电源IC 184可以通过第一源PCB SPCB1、第一源COF SCOF1、第一LOG、第一选通COF GCOF3等将第二AC信号LFD2供应给第一选通驱动器IC GIC1；并且可以通过第二源PCB SPCB2、第二源COF SCOF2、第二LOG、第二选通COF GCOF4等来将第二AC信号LFD2供应给第二选通驱动器IC GIC2。

主电源IC 186可以产生包括选通高电压VGH、选通低电压VGL、公共电压Vcom、高电位驱动电压VDD等的DC电源电压。选通高电压VGH可以是能够使包括在显示面板10中的TFT导通的电压。选通高电压VGH和选通低电压VGL可以是用于产生施加到选通线的选通脉冲(或扫描脉冲)的电压。高电位驱动电压VDD可以是供应给包括在源极驱动器IC SIC中的伽玛串的电源电压。

控制器182可以控制从PWM生成器188输出的PWM信号的相位，并且可以使触摸驱动信号Vdrv以及AC信号LFD1和AC信号LFD2的相位同步。此外，控制器182可以控制触摸电源IC 184，并且可以使触摸驱动信号Vdrv以及AC信号LFD1和AC信号LFD2具有相同的振幅。控制器182可以分析各个触摸输入的触摸原始数据，可以计算各个触摸输入的触摸坐标，并且可以向外部主机系统19发送包括该触摸输入的坐标信息的触摸数据TDATA(XY)。

图9A和图9B是示出了用于时分驱动触摸传感器和显示面板的像素以增加触摸报告速率的方法的示例的定时图。

根据本公开的实施方式的显示装置可以在一个帧周期中包括图6示例所示的多个驱动周期。如图9A和图9B的示例所示，根据实施方式的显示装置可以在一个帧周期中包括多个驱动周期DP1至DPN。

可以将显示周期Td1至TdN中的一个以及触摸周期Tt1至TtN中的一个分配给驱动周期DP1至DPN中的每一个。第一驱动周期DP1在下面作为示例被描述。第一驱动周期DP1可以包括可以被接连地布置的第一显示周期Td1和第一触摸周期Tt1。在第一显示周期Td1中，可以执行显示面板10的第一区域AR1的显示扫描。在第一触摸周期Tt1中，可以执行显示面板10的第一触摸线TLa和第二触摸线TLb的触摸扫描。在一个示例性实施方式中，第一触摸线TLa可以被设置在显示面板10的上显示表面UAR上，并且第二触摸线TLb可以被设置在显示面板10的下显示表面DAR上。在第一触摸周期Tt1中，触摸传感器驱动器18可以同时执行显示面板10的第一触摸线TLa的触摸扫描以及显示面板10的第二触摸线TLb的触摸扫描，并且可以同时感测第一触摸线TLa和第二触摸线TLb上的触摸传感器TS的触摸输入。

如图9A示例所示，第一触摸线TLa和第二触摸线TLb中的每一个可以是单条线。作为示例，嵌入在SRIC1中的第一读出IC的多路开关可以使第一mux通道CHa在第一触摸周期Tt1的有效感测周期Tb期间电连接，并且可以驱动被设置在第一触摸线TLa上的触摸传感器TS。并且同时，嵌入在SRIC2中的第二读出IC的多路开关可以使第二mux通道CHb电连接，并且可以驱动被设置在第二触摸线TLb上的触摸传感器TS。

如图9B示例所示，第一触摸线TLa和第二触摸线TLb中的每一个可以是多条线。作为示例，嵌入在SRIC1中的第一读出IC的多路开关可以使第一mux通道CHa在第一触摸周期Tt1的有效感测周期Tb的一部分期间电连接并且感测被设置在1-1触摸线TLa上的触摸传感器。并且同时，嵌入在SRIC2中的第二读出IC的多路开关可以使第二mux通道CHb电连接并且感测被设置在2-1触摸线TLb上的触摸传感器。此外，嵌入在SRIC1中的第一读出IC的多路开关可以使第三mux通道CHc在第一触摸周期Tt1的剩余的有效感测周期Tb期间电连接并且感测被设置在1-2触摸线TLa上的触摸传感器。并且同时，嵌入在SRIC2中的第二读出IC的多路开关可以使第四mux通道CHd电连接并且感测被设置在2-2触摸线TLb上的触摸传感器。1-1触摸线TLa和1-2触摸线TLa可以被设置为彼此相邻，并且2-1触摸线TLb和2-2触摸线TLb可以被设置为彼此相邻。在图9A和图9B中，“Ta”表示自由驱动周期。稍后参照图15、图16、图17A、图17B和图17C的示例详细地描述自由驱动周期。

图10、图11A、图11B、图12和图13例示了用于增加触摸报告速率的本公开的实施方式。图10是例示了根据示例性实施方式的显示扫描方向和触摸扫描方向的一组曲线图。图11A和图11B是示出了触摸报告速率通过在一个帧周期中对所有触摸线进行触摸扫描两次而增加的曲线图。图12和图13是示出了在从显示面板的上侧到下侧的方向上基于一条显示线顺序地执行的显示扫描的示意流程图以及在从显示面板的上侧和下侧中的每一个到显示面板的中间的方向上每两条触摸线顺序地且同时执行以在一个帧周期中输出触摸报告两次的触摸扫描方向。

参照图10至图13，实施方式可以在一个帧周期期间在显示扫描被执行一次的同时执行触摸扫描两次，并且还可以在一个帧周期中和显示扫描方向DSCAN的延伸线以及触摸扫描方向TSCAN1和触摸扫描方向TSCAN2的延伸线交叉。例如，如图10的曲线图(A)所示，实施方式可以通过一个帧周期的显示周期Td1至TdN在从显示面板10的上侧到下侧的方向上基于一条显示线顺序地执行显示扫描。如图10的曲线图(B)和曲线图(C)所示，实施方式可以通过一个帧周期的触摸周期Tt1至TtN在从显示面板10的上侧和下侧中的每一个到显示面板10的中间的方向上顺序地执行触摸扫描。例如，实施方式可以每两条触摸线同时执行触摸扫描。结果，可以被同时触摸扫描的第一触摸线TLa与第二触摸线TLb之间的分离距离DS可以在一个帧周期中改变。

如图11A和图11B的示例所示，当一个帧周期包括被接连地布置的第一子帧SF1和第二子帧SF2时，可以在第一子帧SF1的结束时间点和第二子帧SF2的结束时间点处输出触摸报告。因此，可以在一个帧周期中输出触摸报告两次。

作为图11A的详细示例，如图12和图13的示例所示，实施方式可以被配置为使得一个帧周期包括包含第一驱动周期DP1至第八驱动周期DP8的第一子帧SF1以及包含第九驱动周期DP9至第十六驱动周期DP16的第二子帧SF2。

实施方式可以在第一驱动周期DP1的显示周期Td1期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域1的显示扫描。此后，实施方式可以在第一驱动周期DP1的触摸周期Tt1期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第一触摸线TL1以及下显示表面DAR的第八触摸线TL8)的触摸扫描。在一个示例中，区域1可以与上显示表面UAR的第一触摸线TL1交叠。实施方式可以在第二驱动周期DP2的显示周期Td2期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域2的显示扫描。此后，实施方式可以在第二驱动周期DP2的触摸周期Tt2期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第二触摸线TL2以及下显示表面DAR的第七触摸线TL7)的触摸扫描。在一个示例中，区域2可以与上显示表面UAR的第二触摸线TL2交叠。此外，实施方式可以在第八驱动周期DP8的显示周期Td8期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域8的显示扫描。此后，实施方式可以在第八驱动周期DP8的触摸周期Tt8期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第八触摸线TL8以及下显示表面DAR的第一触摸线TL1)的触摸扫描。在一个示例中，区域8可以与上显示表面UAR的第八触摸线TL8交叠。通过以上描述的方法，实施方式可以在其中执行了上显示表面UAR的显示扫描的第一子帧SF1中执行显示面板10的所有触摸线的触摸扫描，从而输出第一触摸报告。

实施方式可以在第九驱动周期DP9的显示周期Td9期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域9的显示扫描。此后，实施方式可以在第九驱动周期DP9的触摸周期Tt9期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第一触摸线TL1以及下显示表面DAR的第八触摸线TL8)的触摸扫描。在一个示例中，区域9可能与被接连地触摸扫描的触摸线TL1和触摸线TL8不交叠。实施方式可以在第十驱动周期DP10的显示周期Td10期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域10的显示扫描。此后，实施方式可以在第十驱动周期DP10的触摸周期Tt10期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第二触摸线TL2以及下显示表面DAR的第七触摸线TL7)的触摸扫描。在一个示例中，区域10可能与被接连地触摸扫描的触摸线TL2和触摸线TL7不交叠。此外，实施方式可以在第十六驱动周期DP16的显示周期Td16期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域10的显示扫描。此后，实施方式可以在第十六驱动周期DP16的触摸周期Tt16期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第八触摸线TL8以及下显示表面DAR的第一触摸线TL1)的触摸扫描。在一个示例中，区域16可能与被接连地触摸扫描的触摸线TL8和触摸线TL1不交叠。通过以上描述的方法，实施方式可以在其中执行了下显示表面DAR的显示扫描的第二子帧SF2中执行显示面板10的所有触摸线的触摸扫描，从而输出第二触摸报告。

在图11A示例中，被同时触摸扫描的第一触摸线TLa与第二触摸线TLb之间的分离距离DS可以具有在第一子帧SF1和第二子帧SF2中的每一个的起始时间点处的最大值，并且可以具有在第一子帧SF1和第二子帧SF2中的每一个的结束时间点处的最小值。此外，在图11A中，其中执行了显示扫描的第一子帧SF1的第一区域和第一触摸线TLa可以彼此交叠。

另一方面，在图11B示例中，被同时触摸扫描的第一触摸线TLa与第二触摸线TLb之间的分离距离DS可以在第一子帧SF1和第二子帧SF2中的每一个的起始时间点处具有最小值，并且可以在第一子帧SF1和第二子帧SF2中的每一个的结束时间点处具有最大值。图11B示例在触摸扫描方向TSCAN1和触摸扫描方向TSCAN2上与图11A示例不同。在图11B示例中，其中执行了显示扫描的第二子帧SF2的第一区域和第二触摸线TLb可以彼此交叠。

图14是示出了触摸周期包括自由驱动周期以及紧跟该自由驱动周期之后的有效感测周期的流程图。图15是示出了触摸周期包括自由驱动周期以及紧跟该自由驱动周期之后的有效感测周期的波形图。图16是示出了通过自由驱动周期的触摸驱动信号和AC信号的相位和振幅的同步的波形图。图17A、图17B和图17C是示出了在图16的显示周期、自由驱动周期和有效感测周期中的每一个中影响像素的薄膜晶体管(TFT)的操作的寄生电容的变化的电路图。

参照图14和图15，根据实施方式的触摸周期Tt可以包括可以在触摸感测之前施加触摸驱动信号Vdrv的自由驱动周期Ta以及可以基于触摸驱动信号Vdrv来感测触摸输入的有效感测周期Tb。自由驱动周期Ta可以在显示周期Td与有效感测周期Tb之间。在自由驱动周期Ta期间，可以使可能已在显示周期Td期间在像素的TFT的寄生电容器上积累的寄生电容放电。如果在寄生电容未被充分地放电的状态下执行触摸感测，则触摸感测的准确度可能降低。因此，实施方式能够通过自由驱动周期Ta来使寄生电容的放电时间安全。在自由驱动周期Ta期间，可以将触摸驱动信号Vdrv施加到触摸线，使得寄生电容被容易地放电。然而，感测单元SU可以在自由驱动周期Ta期间被维持在备用状态下，并且可能不感测触摸输入。在寄生电容在自由驱动周期Ta期间被完全放电之后，感测单元SU可以开始在有效感测周期Tb中感测触摸输入。在下面参照图16至图17C的示例对此进行描述。

参照图16和图17A示例，可以在显示周期Td中使像素的TFT导通，并且可以利用数据电压对像素的液晶电容器Clc和存储电容器Cst进行充电。在显示周期Td中，存在于TFT的栅极与源极之间的第一寄生电容Cgs、存在于TFT的栅极与漏极之间的第二寄生电容Cgd以及存在于TFT的源极与漏极之间的第三寄生电容Cds还可能被充电。

参照图16和图17B示例，可以在自由驱动周期Ta中使像素的TFT截止，并且像素的液晶电容器Clc和存储电容器Cst可以保持经充电的数据电压。在自由驱动周期Ta中，剩余的电荷可以存在于TFT的第一寄生电容Cgs、第二寄生电容Cgd和第三寄生电容Cds中，并且可以在时间已经过之后被自然地放电。在自由驱动周期Ta中，当触摸驱动信号Vdrv被施加到连接至在液晶电容器Clc的一侧处的电极以及在存储电容器Cst的一侧处的电极的触摸传感器时，可以更平滑地执行自然放电。

参照图16和图17C示例，像素的TFT在有效感测周期Tb中维持截止状态，并且像素的液晶电容器Clc和存储电容器Cst可以保持经充电的数据电压。在有效感测周期Tb中，TFT的第一寄生电容Cgs、第二寄生电容Cgd和第三寄生电容Cds可以维持自然放电状态。

图18至图22例示了用于在根据本公开的另一实施方式的显示装置中增加触摸报告速率的同时使第一触摸线和第二触摸线的寄生电容之间的差最小化的方法。图18是例示了根据本公开的另一示例性实施方式的显示扫描方向和触摸扫描方向的一组曲线图。图19A和图19B是示出了触摸报告速率通过在一个帧周期中对所有触摸线进行触摸扫描两次而增加的曲线图。图20和图21是示出了在显示面板的一个方向上基于一条显示线顺序地执行的显示扫描的示意流程图以及在与显示扫描相同的方向上每两条触摸线顺序地且同时执行以便在一个帧周期中输出触摸报告两次的触摸扫描方向。图22是示出了根据另一示例性实施方式的触摸周期中的自由驱动周期的长度的减少的波形图。

参照图18至图22，本公开的另一实施方式可以在一个帧周期中在显示扫描被执行一次的同时执行触摸扫描两次，并且还可以在一个帧周期中使显示扫描方向DSCAN的延伸线以及触摸扫描方向TSCAN1和触摸扫描方向TSCAN2的延伸线平行。例如，如图18的曲线图(A)所示，实施方式可以通过一个帧周期的显示周期Td1至TdN在显示面板10的一个方向上基于一条显示线顺序地执行显示扫描。如图18的曲线图(B)和曲线图(C)所示，实施方式可以通过一个帧周期的触摸周期Tt1至TtN在与显示扫描相同的方向上顺序地执行触摸扫描。在一个示例中，实施方式可以每两条触摸线同时执行触摸扫描。结果，如图19A和图19B所示，被显示扫描的显示面板10的第一区域AR1以及被触摸扫描的第一触摸线TLa可能在一个帧周期中不彼此交叠。此外，第一区域AR1与第二触摸线TLb不交叠，所述第二触摸线TLb可以在与第一触摸线TLa相同的时间处被触摸扫描。

如图19A和图19B的示例所示，可以在一个帧周期中使第一区域AR1与第一触摸线TLa之间的第一分离距离DS1、第一区域AR1与第二触摸线TLb之间的第二分离距离DS2以及第一触摸线TLa与第二触摸线TLb之间的第三分离距离DS3保持恒定。

因为被同时触摸扫描的第一触摸线TLa和第二触摸线TLb中的一条触摸线可以紧接在该触摸线的触摸扫描之前与经显示扫描的第一区域AR1交叠，所以可能发生第一触摸线TLa和第二触摸线TLb的寄生电容之间的差。因此，实施方式可能不得不增加自由驱动周期Ta的长度以使寄生电容差最小化。然而，这可能导致有效感测周期Tb的长度的减少。

另一方面，实施方式可以使触摸扫描方向的延伸线与显示扫描方向的延伸线平行，并且可以在预定时间段已从显示扫描的执行时间点起经过之后在与显示扫描的执行位置相同的位置处执行触摸扫描。因此，如图22示例所示，实施方式能够在固定长度的触摸周期Tt中有效地减少自由驱动周期Ta的长度。结果，实施方式能够增加有效感测周期Tb的长度并且能够增加触摸感测的灵敏度。

如图19A示例所示，实施方式可以使第一分离距离DS1在一个帧周期的一半处与第二分离距离DS2相同。当如上所述第一分离距离DS1与第二分离距离DS2相同时，可以使第一触摸线TLa和第二触摸线TLb的寄生电容之间的差最小化。

如图19B示例所示，实施方式可以使第一分离距离DS1在一个帧周期的一半处与第二分离距离DS2不同。尽管如上所述第一分离距离DS1可以与第二分离距离DS2不同，但是实施方式可以在预定时间段已从显示扫描的执行时间点起经过之后在与显示扫描的执行位置相同的位置处执行触摸扫描。因此，可以减少第一触摸线TLa和第二触摸线TLb的寄生电容之间的差。

在图19A和图19B的示例中，可以在一个帧周期中输出触摸报告两次。作为图19A的详细示例，在一个实施方式中，如图20示例所示，一个帧周期可以包括包含第一驱动周期DP1至第八驱动周期DP8的第一子帧SF1以及包含第九驱动周期DP9至第十六驱动周期DP16的第二子帧SF2。

实施方式可以在第一驱动周期DP1的显示周期Td1期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域1的显示扫描。此后，实施方式可以在第一驱动周期DP1的触摸周期Tt1期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第五触摸线TL5以及下显示表面DAR的第五触摸线TL5)的触摸扫描。在一个示例中，区域1可以与上显示表面UAR和下显示表面DAR中的每一个的第五触摸线TL5分离，使得可以使寄生电容差最小化。实施方式可以在第二驱动周期DP2的显示周期Td2期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域2的显示扫描。此后，实施方式可以在第二驱动周期DP2的触摸周期Tt2期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第六触摸线TL6以及下显示表面DAR的第六触摸线TL6)的触摸扫描。在一个示例中，区域2可以与上显示表面UAR和下显示表面DAR中的每一个的第六触摸线TL6分离，使得可以使寄生电容差最小化。此外，实施方式可以在第八驱动周期DP8的显示周期Td8期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域8的显示扫描。此后，实施方式可以在第八驱动周期DP8的触摸周期Tt8期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第四触摸线TL4以及下显示表面DAR的第四触摸线TL4)的触摸扫描。在一个示例中，区域8可以与上显示表面UAR和下显示表面DAR中的每一个的第四触摸线TL4分离，使得可以使寄生电容差最小化。通过以上描述的方法，实施方式可以在其中执行了上显示表面UAR的显示扫描的第一子帧SF1中执行显示面板10的所有触摸线的触摸扫描，从而输出第一触摸报告。

实施方式可以在第九驱动周期DP9的显示周期Td9期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域9的显示扫描。此后，实施方式可以在第九驱动周期DP9的触摸周期Tt9期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第五触摸线TL5以及下显示表面DAR的第五触摸线TL5)的触摸扫描。在一个示例中，区域9可以与上显示表面UAR和下显示表面DAR中的每一个的第五触摸线TL5分离，使得可以使寄生电容差最小化。实施方式可以在第十驱动周期DP10的显示周期Td10期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域10的显示扫描。此后，实施方式可以在第十驱动周期DP10的触摸周期Tt10期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第六触摸线TL6以及下显示表面DAR的第六触摸线TL6)的触摸扫描。在一个示例中，区域10可以与上显示表面UAR和下显示表面DAR中的每一个的第六触摸线TL6分离，使得可以使寄生电容差最小化。此外，实施方式可以在第十六驱动周期DP16的显示周期Td16期间基于一条显示线顺序地执行与显示面板10的1/N对应的区域10的显示扫描。此后，实施方式可以在第第十六驱动周期DP16的触摸周期Tt16期间同时执行与显示面板10的2/N对应的区域(例如，上显示表面UAR的第四触摸线TL4以及下显示表面DAR的第四触摸线TL4)的触摸扫描。在一个示例中，区域16可以与上显示表面UAR和下显示表面DAR中的每一个的第四触摸线TL4分离，使得可以使寄生电容差最小化。通过以上描述的方法，实施方式可以在其中执行了下显示表面DAR的显示扫描的第二子帧SF2中执行显示面板10的所有触摸线的触摸扫描，从而输出第二触摸报告。

图21示例在显示扫描方向DSCAN以及触摸扫描方向TSCAN1和触摸扫描方向TSCAN2上与图20示例不同。图21的配置具有与以上参照图20描述的效果基本上类似的效果。

图23至图25是示出了根据本公开的实施方式的触摸传感器驱动器18的各种示例的电路图。如图23、图24和图25的示例所示，根据实施方式的触摸传感器驱动器18可以作为IC封装被实现。

参照图23示例，触摸传感器驱动器18可以包括驱动器IC DIC和触摸感测ICTIC。驱动器IC DIC可以包括触摸传感器通道单元100、Vcom缓冲器110、开关阵列120、定时控制信号生成器130、多路开关(MUX)140和DTX补偿单元150。

触摸传感器通道单元100可以通过传感器线连接至触摸传感器的电极，并且可以通过开关阵列120连接至Vcom缓冲器110和多路开关140。多路开关140可以将传感器线连接至触摸感测IC TIC。在1对3多路开关的情况下，多路开关140可以按照时分方式将触摸感测IC TIC的一个通道顺序地连接至三条传感器线，进而可以减少触摸感测IC TIC的通道的数量。多路开关140可以响应于MUX控制信号MUXC1至MUXC3而顺序地选择可以连接至触摸感测IC TIC的通道的传感器线。多路开关140可以通过触摸线连接至触摸感测IC TIC的通道。

Vcom缓冲器110可以输出像素的公共电压Vcom。开关阵列120可以在显示周期期间在定时控制信号生成器130的控制下将从Vcom缓冲器110输出的公共电压Vcom供应给触摸传感器通道单元100。开关阵列120可以在触摸周期期间在定时控制信号生成器130的控制下将传感器线连接至触摸感测IC TIC。

定时控制信号生成器130可以生成用于控制显示驱动器和触摸感测IC TIC的操作定时的定时控制信号。参照图23和图1(在上面)，显示驱动器可以包括选通驱动器14以及用于对像素施加输入图像的数据的数据驱动器12。数据驱动器12可以生成数据电压，并且可以将该数据电压供应给显示面板10的数据线D1至Dm。可以将数据驱动器12集成到驱动器IC DIC中。选通驱动器14可以向显示面板10的选通线G1至Gn顺序地供应与数据电压同步的选通脉冲(或扫描脉冲)。可以将选通驱动器14与像素一起设置在显示面板10的基板上。

驱动器IC DIC的定时控制信号生成器130可以与存在于图1所示的定时控制器16中的定时控制信号生成器基本上相同。定时控制信号生成器130可以在显示周期期间驱动显示驱动器，并可以在触摸周期期间驱动触摸感测IC TIC。

定时控制信号生成器130可以产生限定显示周期和触摸周期的触摸使能信号TEN，并且可以使显示驱动器与触摸感测IC TIC同步。显示驱动器可以在触摸使能信号TEN的第一电平周期期间对像素施加数据。触摸感测IC TIC可以响应于触摸使能信号TEN的第二电平而驱动触摸传感器，并且可以感测触摸输入。

触摸感测IC TIC可以连接至驱动功率单元(未示出)，并且可以接收驱动功率。触摸感测IC TIC可以响应于触摸使能信号TEN的第二电平而产生触摸传感器驱动信号，并且可以将该触摸传感器驱动信号施加到触摸传感器。可以按照各种脉冲形状(例如，方波、正弦波、三角波等)生成触摸传感器驱动信号。在一个示例中，可以按照方波的脉冲形状生成触摸传感器驱动信号。可以将触摸传感器驱动信号施加到触摸传感器中的每一个N次，使得可以将电荷累积在触摸感测IC TIC的积分器上N次或更多次，其中N是等于或大于2的自然数。

触摸传感器驱动信号的噪声可以根据输入图像的数据的变化而增加。DTX补偿单元150可以分析输入图像的数据，可以根据输入图像的灰度级的变化从触摸原始数据中去除噪声分量，并且可以将其发送到触摸感测IC TIC。“DTX”意指显示和触摸串扰。在触摸传感器的噪声不根据输入图像的数据的变化灵敏地改变的系统的情况下，可以省略DTX补偿单元150。在图23中，“DTX数据”是DTX补偿单元150的输出数据。

在对应于2015年10月8日发布的标题为“Display Device and Touch Sensing Method Thereof”的美国专利申请公开No.2015/0286339的2012年12月19日提交的韩国专利申请No.10-2012-0149028中公开了DTX补偿单元150的细节。这两个参考文献由本申请人、LG显示器有限公司共同拥有，并且在此通过引用将各个专利申请整体地并入。

触摸感测IC TIC可以在触摸周期期间响应于来自定时控制信号生成器130的触摸使能信号TEN而驱动多路开关140，并且可以通过多路开关140和传感器线来接收触摸传感器的电荷。

触摸感测IC TIC可以根据触摸传感器定时信号来检测在触摸输入之前和之后的电荷变化，并且可以将电荷变化与预定阈值进行比较。触摸感测IC TIC可以确定具有等于或大于阈值的电荷变化的触摸传感器的位置作为触摸输入的区域。触摸感测IC TIC可以计算各个触摸输入的坐标，并且可以向外部主机系统19发送包括该触摸输入的坐标信息的触摸数据TDATA(XY)。触摸感测IC TIC可以包括用于对触摸传感器的电荷进行放大的放大器、用于累积从触摸传感器接收到的电荷的积分器、用于将积分器的电压转换为数字数据的模数转换器(ADC)以及算术逻辑单元。

算术逻辑单元可以将从ADC输出的触摸原始数据与阈值进行比较，并且可以基于比较的结果来确定触摸输入。算术逻辑单元可以执行用于计算坐标的触摸识别算法。驱动器IC DIC和触摸感测IC TIC可以通过串行外围接口(SPI)或总线低电压差分信号(BLVDS)接口来发送和接收信号。

“主机系统”19意指根据实施方式的显示装置适用于的电子装置的系统主体。主机系统19可以例如作为电话系统、电视系统、机顶盒、导航系统、DVD播放器、蓝光播放器、个人计算机(PC)和家庭影院系统中的一种被实现。主机系统19可以从触摸感测IC TIC接收触摸输入数据TDATA(XY)，并且可以执行与触摸输入关联的应用。

参照图24的示例，触摸传感器驱动器18可以包括读出IC RIC和微控制器单元(MCU)。读出IC RIC可以包括触摸传感器通道单元100、Vcom缓冲器110、开关阵列120、第一定时控制信号生成器130、多路开关(MUX)140、DTX补偿单元150、感测单元160、第二定时控制信号生成器170和存储器180。图24示例所示的读出ICRIC与图23示例所示的驱动器IC DIC不同，因为感测单元160和第二定时控制信号生成器170被集成在读出IC RIC内部。图24示例的第一定时控制信号生成器130可以与图23示例的定时控制信号生成器130基本上相同。因此，第一定时控制信号生成器130可以生成用于控制显示驱动器和读出IC RIC的操作定时的定时控制信号。

多路开关140可以在MCU的控制下使由感测单元160访问的触摸传感器的电极浮置。由感测单元160访问的触摸传感器电极可以由感测单元160在除连接至被充电到数据电压的像素的触摸传感器电极以外的其它触摸传感器电极当中选择。多路开关140可以在MCU的控制下供应公共电压Vcom。

感测单元160可以通过多路开关140连接至传感器线。感测单元160可以测量从触摸传感器接收到的电压的波形的变化，并且可以将该变化转换为数字数据。感测单元160可以包括用于对所接收到的触摸传感器电极22的电压进行放大的放大器、用于累积经放大的放大器的电压的积分器以及用于将积分器的电压转换为数字数据的模数转换器(ADC)。从ADC输出的数字数据是触摸原始数据TDATA，并且可以被发送到MCU。

第二定时控制信号生成器170可以生成用于控制多路开关140和感测单元160的操作定时的定时控制信号和时钟信号。可以在读出IC RIC中省略DTX补偿单元150。存储器180可以在第二定时控制信号生成器170的控制下暂时存储触摸原始数据TDATA。

读出IC RIC和MCU可以通过串行外围接口(SPI)或总线低电压差分信号(BLVDS)接口来发送和接收信号。MCU可以将触摸原始数据TDATA与预定阈值进行比较，并且可以基于比较的结果来确定触摸输入。MCU可以执行计算坐标的触摸识别算法。

参照图25，触摸传感器驱动器18可以包括驱动器IC DIC和存储器MEM。驱动器IC DIC可以包括触摸传感器通道单元100、Vcom缓冲器110、开关阵列120、第一定时控制信号生成器130、多路开关140、DTX补偿单元150、感测单元160、第二定时控制信号生成器170、存储器180和MCU 190。图25示例所示的驱动器IC DIC与图24示例所示的读出IC RIC不同，因为MCU 190被集成在驱动器IC DIC内部。MCU 190可以将触摸原始数据TDATA与预定阈值进行比较，并且可以基于比较的结果来确定触摸输入。MCU 190可以执行计算坐标的触摸识别算法。

存储器MEM可以存储与在显示驱动器和感测单元160的操作中所需的定时信息有关的寄存器设定值。当显示装置10被加电时，寄存器设定值可以被从存储器MEM加载到第一定时控制信号生成器130和第二定时控制信号生成器170。第一定时控制信号生成器130和第二定时控制信号生成器170可以生成用于基于从存储器MEM读取的寄存器设定值来控制显示驱动器和感测单元160的定时控制信号。实施方式能够在无需通过改变存储器MEM的寄存器设定值对驱动装置的结构进行改变的情况下对驱动装置的模型的变化做出响应。

如上所述，实施方式能够通过使用双馈电方法在一个帧周期中输出触摸报告两次来在不降低输入图像的显示质量的情况下增加触摸灵敏度。此外，实施方式可以使触摸扫描方向的延伸线与显示扫描方向的延伸线平行，并且可以在预定时间段已从显示扫描的执行时间点起经过之后在与显示扫描的执行位置相同的位置处执行触摸扫描。因此，实施方式可以使被同时触摸扫描的两条触摸线的寄生电容之间的差最小化。结果，实施方式能够在固定长度的触摸周期中有效地减少自由驱动周期的长度，并且能够增加有效感测周期的长度，从而大大地增加触摸感测的灵敏度。

对于本领域技术人员而言将显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本公开做出各种修改和变化。因此，本公开的实施方式旨在涵盖此发明的修改和变化，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内即可。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年9月30日提交的韩国专利申请第10-2015-0138259号的权益，在此通过引用将其全部内容并入本文以用于所有目的。