触摸显示装置及其驱动信号输出方法、驱动信号输出电路与流程

1.本公开涉及触摸显示装置、驱动信号输出电路以及触摸显示装置的驱动信号输出方法。


背景技术：

2.随着信息化的进展，正在开发可以使信息可视化的各种显示装置。液晶显示器(lcd)、有机发光二极管(oled)显示装置和等离子显示板(pdp)显示装置等是已经开发或直到最近才开发的显示装置。这样的显示装置正在发展中以适当地显示高分辨率图像。
3.最近，各种电子装置(例如，移动装置)中所包括的许多显示面板采用了触摸功能。在该情况下，显示面板可以被实现为诸如液晶显示装置等的平板显示装置，并且触摸功能可以被实现为与显示面板组合的触摸面板。触摸面板是指具有响应于用户按下文本、图像或图标的操控来操作装置或执行程序的功能的透明开关面板。
4.触摸面板可以被配置为以电容方式进行触摸识别并且作为实现电容触摸识别的触摸面板的示例，如“美国专利申请公开us 2009/0091551”，已经公开了“互电容触摸感测装置”。通用触摸模式具有独立于显示面板的结构，并且被单独制造并与显示面板组合。如上所述将触摸面板和显示面板进行组合的配置导致诸如工艺复杂性和制造成本的增加等的各种困难。
5.为了解决这个问题，正在推广可以共用用于显示的部件和用于触摸识别的部件的装置的开发，并且该装置的代表性示例是单元内(in-cell)方法。单元内方法意味着通过在显示面板的像素中实现触摸功能的配置来实现触摸识别，并且正在以各种方式开发单元内方法。以单元内方法实现的像素可以具有同时实现显示和触摸识别的功能。
6.当在提供触摸功能和显示功能两者的装置(以下称为“触摸显示装置”)中以时分方式实现触摸操作和显示操作时，可以切换显示驱动信号display vcom(显示vcom)和触摸驱动信号touch vcom(触摸vcom)以选择性地供给至面板(例如，触摸显示面板或触摸屏面板)。
7.在显示驱动信号和触摸驱动信号的信号幅度不是相同的电压电平的情况下，用于将显示驱动信号和触摸驱动信号选择性地供给至面板的电路(例如，源极驱动器和触摸读出ic(sric))需要包括能够在相对宽的电压范围(例如，高压(hv))内操作的组件。如此，由于在配置触摸显示装置中包括能够在相对宽的电压范围内操作的组件，这导致相对大的面积占用和高成本。另外，可能需要外部电源和内部增压电路来减小能够在相对宽的电压范围内操作的组件的电阻。


技术实现要素：

8.考虑到上文，本公开提供了触摸显示装置和驱动信号输出电路以及触摸显示装置的驱动信号输出方法，该触摸显示装置和驱动信号输出电路包括能够在相对窄的电压范围(例如，中压(mv))内操作以将具有不同电压电平的显示驱动信号和触摸驱动信号选择性地
输出到面板的组件。
9.根据本公开的一个方面，提供了一种驱动信号输出电路，包括：显示驱动信号输出电路，其在第一电压范围内操作，通过第一端子接收具有所述第一电压范围的显示驱动信号，并且在第一时间段中基于所接收到的显示驱动信号将第一信号输出到面板；以及触摸驱动信号输出电路，其在第二电压范围内操作，通过第二端子接收具有所述第二电压范围的触摸驱动信号，并且在与所述第一时间段不同的第二时间段中基于所接收到的触摸驱动信号来输出第二信号。
10.根据本公开的另一方面，提供了一种触摸显示装置，包括：触摸控制电路，其生成触摸同步信号；电力管理电路，其从所述触摸控制电路接收所述触摸同步信号，并且基于所接收到的触摸同步信号来输出具有第一电压范围的显示驱动信号；触摸调制电路，其从所述触摸控制电路接收所述触摸同步信号，并且基于所接收到的触摸同步信号来输出具有第二电压范围的触摸驱动信号；以及驱动信号输出电路，其从所述电力管理电路接收具有所述第一电压范围的显示驱动信号，从所述触摸调制电路接收具有所述第二电压范围的触摸驱动信号，在第一时间段中基于所接收到的显示驱动信号来输出第一信号，并且在与所述第一时间段不同的第二时间段中基于所接收到的触摸驱动信号来输出第二信号。
11.根据本公开的又一方面，提供了一种触摸显示装置的驱动信号输出方法，所述方法包括：从电力管理电路接收具有第一电压范围的显示驱动信号；从触摸调制电路接收具有第二电压范围的触摸驱动信号；在第一时间段中基于所接收到的显示驱动信号将第一信号输出到面板；在与所述第一时间段不同的第二时间段中基于所接收到的触摸驱动信号将第二信号输出到所述面板；以及进行放电，以防止在不输出所述第一信号或所述第二信号的至少一部分时间段中施加超过击穿电压的电压。。
12.如上所述，根据本公开的一个实施例，尽管显示驱动信号和触摸驱动信号具有不同的电压电平，但是可以仅使用具有相对窄的操作范围的组件(例如，中压(mv)组件)来设计驱动信号输出电路的多路复用器(例如，读出(ro)通道(ch)多路复用器(mux))。
13.因此，可以通过仅使用具有相对窄的操作范围的组件来实现具有相对小的面积的触摸显示装置，这使得能够由于组件数量的减少而降低成本。
14.另外，通过仅使用具有相对窄的操作范围的装置来设计驱动信号输出电路(例如，源极驱动器和触摸读出ic(sric))的通道多路复用器(ch mux)，不需要附加的外部hv电源和内部升压电路，在触摸调制ic(tmic)中具有相对小的电阻值，并且不需要用于选择显示驱动信号和触摸驱动信号的mux，这可以减小tmic的大小。
附图说明
15.图1是根据一个实施例的显示装置的配置图。
16.图2是用于说明根据一个实施例的驱动触摸显示装置的方法的时序图。
17.图3是根据一个实施例的触摸显示装置的详细配置图。
18.图4是根据一个实施例的触摸显示装置的详细配置图。
19.图5是根据一个实施例的驱动信号输出电路的详细配置图。
20.图6是根据一个实施例的驱动信号输出电路的详细配置图。
21.图7a和图7b是根据一个实施例的电平转换器的详细配置图。
22.图8是根据一个实施例的驱动信号输出电路的详细配置图。
23.图9是用于说明根据一个实施例的驱动触摸显示装置的方法的时序图。
24.图10a、图10b、图10c、图10d、图10e和图10f是示出根据一个实施例的驱动信号输出电路的各个时段的操作的图。
25.图11是示出根据一个实施例的操作触摸显示装置的方法的流程图。
具体实施方式
26.在下文中，将参考附图详细描述本公开的优选实施例。本说明书和权利要求书中使用的术语不限于普通含义或字典含义，并且应当被解释为符合本公开的技术事项的含义和概念。
27.在本说明书和附图中描述的实施例中示出的配置是本公开的优选实施例，并且不表示本公开的所有技术思想，使得在提交本技术时可能存在能够替换该优选实施例的各种等同物和经修改的示例。
28.根据一个实施例的触摸显示装置可以以时分方式进行显示和触摸识别，并且可以包括以嵌入式单元内方式共用用于显示的组件和用于触摸识别的组件的配置，但是本实施例不限于时分方法或单元内方法。例如，根据下面将描述的实施例的触摸显示装置可以以外部方法的单元上(on-cell)方法或嵌入式方法来实现。
29.根据各种实施例，触摸显示装置的显示和触摸识别可以在分离的操作中实现。这里，显示意味着通过驱动显示面板的像素来表示期望的图像，并且触摸识别意味着识别显示面板上的触摸位置。另外，时分方法意味着在各个时域交替地进行显示和触摸识别。
30.具体地，在时分方法中，显示和触摸识别可以被实现为以形成图像的帧为单位交替地进行操作。也就是说，可以与形成图像的多个帧相对应地交替进行显示和触摸识别。另外，在时分方法中，触摸识别可以被实现为在形成图像的各个帧内进行两次或多于两次。
31.单元内方法意味着可以对显示面板中的像素进行显示和触摸识别，并且为此共用的组件可以是能够提供用于触摸识别的电容的组件，并且可以至少包括组件的连接点。连接点的示例可以是用于施加公共电压的节点com，但不限于此，并且根据制造商的意向，可以使用各种组件作为连接点。
32.参考图1，本公开的一个实施例可以包括定时控制器(t-con)10、源极驱动器12(或显示器驱动电路)、栅极驱动器14、触摸驱动电路16和面板18。根据一个实施例，如稍后将描述的图3所示的，源极驱动器12和触摸驱动电路16可以被配置为单个驱动信号输出电路(例如，源极驱动器和触摸读出ic(sric))。
33.定时控制器10被配置为向源极驱动器12和栅极驱动器14提供显示控制信号使得以时分方式执行显示和触摸识别，并且被配置为向触摸驱动电路16提供触摸控制信号。
34.定时控制器10可以输出包括(诸如源极控制信号、栅极控制信号、时钟脉冲、水平同步信号或垂直同步信号以及开关信号sw等的)控制信号的显示控制信号。
35.源极驱动器12被配置为接收显示控制信号中包括的源极控制信号，生成与源极控制信号相对应的源极驱动信号，并将所生成的源极驱动信号提供给面板18的像素。源极驱动器12通常可以包括锁存器、数模转换器和输出缓冲器，并且图1中的缓冲器20与输出缓冲器相对应。这里，锁存器根据源极控制信号来存储数据，并将数据提供给数模转换器，并且
数模转换器输出与输入数据相对应的电压的模拟信号。输出缓冲器通过源极线sl将数模转换器的输出作为源极驱动信号发送到面板18的像素。
36.栅极驱动器14接收显示控制信号中包括的栅极控制信号，生成与栅极控制信号相对应的栅极驱动信号，并将栅极驱动信号提供给面板18的像素。栅极驱动器14通常可以包括输入缓冲器、移位寄存器、电平转换器和输出缓冲器，并且图1中的缓冲器30与输出缓冲器相对应。
37.输入缓冲器接收栅极控制信号并将栅极控制信号输出到移位寄存器，并且移位寄存器将扫描脉冲(其是通过输入缓冲器发送的栅极信号)控制为以面板18的列为单位顺次地生成。电平转换器具有改变移位寄存器的输出电压电平以具有能够使由开关m构成的薄膜晶体管(tft)导通和截止的电平的功能，并且输出缓冲器改变从电平转换器输出的信号以驱动具有rc负载的栅极线gl，并输出该信号作为栅极驱动信号。
38.开关22和32可以分别形成在与形成源极驱动器12的输出端子的缓冲器20和形成栅极驱动器14的输出端子的缓冲器30相连接的源极线sl和栅极线gl上，并且开关22和32可以被配置为包括在源极驱动器12和栅极驱动器14的组件中，或者可以被配置为包括在面板18的组件中。
39.开关22和32可根据从定时控制器10输出的开关信号sw而浮动(float)或接通。开关22和32在浮动时可以阻止将源极驱动信号和栅极驱动信号发送到源极线sl和栅极线gl。另外，当接通时，开关22和32分别将从源极驱动器12输出的源极驱动信号和从栅极驱动器14输出的栅极驱动信号发送到源极线sl和栅极线gl。
40.面板18包括在源极线sl和栅极线gl的交叉处形成的多个像素，并且像素中的各个包括开关m和与开关m连接的液晶元件cl。各个像素的开关m被配置为利用通过栅极线gl从栅极驱动器14发送的栅极驱动信号来切换通过源极线sl从源极驱动器12发送的源极驱动信号，并将切换后的源极驱动信号发送到液晶元件cl。
41.液晶元件cl具有通过根据施加到形成在两端处的电极的电压控制内部液晶的扭曲(twist)来控制光透射的光阀功能(optical shutter function)，并且在电极之间布置有电容。液晶元件cl的一侧与开关m连接并且从开关m发送的源极驱动信号被施加到该液晶元件cl上，并且另一侧与施加了公共电压的节点com连接。利用这样的配置，可以基于施加到节点com的公共电压，根据源极驱动信号的状态来驱动液晶元件cl。
42.根据各种实施例，节点com可以形成用于触摸识别的连接点，并且可以向该节点com施加从触摸驱动电路16提供的恒定电压。这里，恒定电压可以与从触摸驱动电路16提供的触摸驱动信号tds相对应。触摸驱动信号tds包括驱动信号和感测信号，并且驱动信号可被定义为施加到形成连接点的节点com的恒定电压，并且感测信号可被定义为与连接点的根据触摸的电压变化相对应的信号。也就是说，根据各种实施例的触摸驱动信号tds可以包括驱动信号和感测信号，其中，驱动信号作为用于驱动触摸的恒定电压，感测信号作为根据触摸的感测的信号变化。在各种实施例中，用于显示的公共电压和用于触摸识别的恒定电压(例如，触摸驱动信号tds)可以交替地施加到节点com。
43.触摸驱动电路16被配置为接收由定时控制器10提供的触摸控制信号，并根据触摸控制信号将触摸驱动信号tds提供给像素的连接点(即，像素的节点com)。
44.在上述配置中，面板18中的液晶包括排列为具有多个行和列的像素，源极驱动器
12被配置为针对各列像素输出源极驱动信号，并且栅极驱动器14被配置为针对各行像素输出栅极驱动信号。然后，触摸驱动电路16可被配置为向各列或各行像素的节点com提供触摸驱动信号tds。
45.可以通过将显示和触摸识别交替地分配到如图2所示的连续时域来以时分方式驱动上述图1的实施例。
46.首先，定时控制器10分别向源极驱动器12和栅极驱动器14提供源极控制信号和栅极控制信号以用于显示。定时控制器10向触摸驱动电路16提供触摸控制信号，以控制触摸驱动信号tds的输出在设置为显示时段的时域中不被激活。
47.在图2中，时间t1是显示状态进入触摸识别状态的时间点，并且t2是触摸识别状态进入显示状态的时间点。
48.当用以表示图像的设定时间经过时，定时控制器10进行用于触摸识别的控制。也就是说，定时控制器10通过使开关22和32浮动来使与像素连接的源极线sl和栅极线gl浮动，以进行触摸识别。通过定时控制器10的开关22和32的控制使液晶元件cl的一端浮动。
49.然后，定时控制器10通过向触摸驱动电路16提供触摸控制信号来激活触摸驱动信号tds的输出，以进行触摸识别。在定时控制器10的控制下，具有恒定电压的触摸驱动信号tds被施加到各个像素的节点com。
50.在上述配置中，定时控制器10在比(被设置为用于从显示状态进入触摸识别状态的时间点的)时间t1更早的时间点t11处，或者在比时间t1更晚的时间点t12处，将开关22和32切换到浮动状态。
51.定时控制器10可以同时或顺次地使源极线sl上的开关22和栅极线gl上的开关32浮动。当定时控制器10顺次地使开关22和开关32浮动时，定时控制器10可以首先在时间t11处使源极线sl上的开关22浮动，然后在时间t12处使栅极线gl上的开关32浮动。相反，定时控制器10可以首先在时间t11处使栅极线gl上的开关32浮动，然后在时间t12处使源极线sl上的开关22浮动。这里，可以将t11和t12之间的时间段设置为浮动时段。
52.在源极驱动信号和栅极驱动信号分别施加到源极线sl和栅极线gl以用于显示的状态下，考虑到与液晶元件cl的一侧连接的节点com，可能出现与液晶元件cl并联形成的寄生电容c1、液晶元件cl与栅极线gl之间的寄生电容c2、施加公共电压的节点com与源极线sl之间的寄生电容c3，以及施加公共电压的节点com与栅极线gl之间的寄生电容c4。然而，当为了触摸识别而使源极线sl和栅极线gl浮动时，考虑到与液晶元件cl的一侧连接的节点com，可能不会形成像素中的寄生电容。
53.图3是根据一个实施例的触摸显示装置的详细配置图。参考图3，触摸显示装置可包括触摸控制电路310(触摸微控制单元(mcu))、电力管理电路320(电力管理ic(pmic))、触摸调制电路330(触摸调制ic(tmic))、驱动信号输出电路340(例如，源极驱动器和触摸读出ic(sric))和面板350。驱动信号输出电路340可以包括上面参考图1描述的源极驱动器12的功能和触摸驱动电路16的功能。
54.根据一个实施例，触摸控制电路310可以向电力管理电路320、触摸调制电路330和驱动信号输出电路340提供同步信号。同步信号可包括用于区分显示时段或触摸感测时段的同步信号，并且同步信号可被称为显示同步信号或触摸同步信号。触摸控制电路310可被配置为包括图1所示的定时控制器10的至少一些功能，或者可用定时控制器10代替。
55.根据一个实施例，电力管理电路320可以从触摸控制电路310接收同步信号(例如，触摸同步信号)，并且基于所接收到的同步信号来输出显示驱动信号display vcom(显示vcom)。例如，显示驱动信号可以具有-1v的电压。
56.根据一个实施例，触摸调制电路330可包括触摸驱动信号生成器331和第一多路复用器332。触摸调制电路330可以通过从触摸控制电路310接收同步信号并基于所接收到的同步信号对该信号进行调制，生成触摸驱动信号touch vcom(触摸vcom)。例如，触摸驱动信号生成器331可以基于从触摸控制电路310接收到的同步信号(例如，触摸同步信号)来生成触摸驱动信号。根据一个实施例，触摸驱动信号可以以具有1v至4v的电压范围的脉冲的形式来配置。触摸调制电路330的第一多路复用器332接收从触摸驱动信号生成器331输出的触摸驱动信号和从电力管理电路320输出的显示驱动信号，以选择性地输出触摸驱动信号和显示驱动信号中的一个。例如，第一多路复用器332可基于从触摸控制电路310提供的同步信号，选择性地输出所输入的显示驱动信号和触摸驱动信号中的任意一个。例如，在用于在面板350上显示图像的显示操作时段期间，第一多路复用器332可以输出显示驱动信号，并且在用于感测来自面板350的触摸的触摸感测操作时段期间，第一多路复用器332可以输出触摸驱动信号。从触摸调制电路330的第一多路复用器332输出的显示驱动信号或触摸驱动信号可以被发送到驱动信号输出电路340。触摸调制电路330可以被配置为包括图1所示的触摸驱动电路16的至少一些功能，或者可以用触摸驱动电路16代替。
57.根据一个实施例，驱动信号输出电路340可以包括触摸模拟前端(afe)341、高压(hv)电平转换器342和第二多路复用器343。根据一个实施例，驱动信号输出电路340的hv电平转换器342可以从触摸控制电路310接收同步信号，并且基于所接收到的同步信号向第二多路复用器343供给vdd信号。例如，由于输入到第二多路复用器343的信号包括第一电压范围的显示驱动信号和第二电压范围的触摸驱动信号，因此hv电平转换器342可以将hv电平的信号hvdd(例如，17v)供给至第二多路复用器343。
58.驱动信号输出电路340的第二多路复用器343可以基于从hv电平转换器342供给的hv电平的信号hvdd，选择性地输出第一电压范围内的显示驱动信号或第二电压范围内的触摸驱动信号。另外，第二多路复用器343可以包括通道多路复用器，并且可以针对与面板350的各个像素相对应的各个通道选择性地输出驱动信号。在稍后描述的实施例描述中，将省略针对各个通道选择性地输出驱动信号的第二多路复用器343的功能。例如，在用于在面板350上显示图像的显示操作时段期间，第二多路复用器343可以向面板350输出显示驱动信号，并且在用于感测来自面板350的触摸的触摸感测操作时段期间，第二多路复用器343可以向面板350输出触摸驱动信号。根据一个实施例，在触摸感测操作时段期间，第二多路复用器343可接收从面板350感测到的信号并将该信号供给至触摸afe 341。触摸afe 341可基于从面板350感测到的信号来判断是否进行了触摸。通过触摸afe 341判断是否进行了触摸的方法可以使用已知技术，因此将省略其详细描述。
59.根据一个实施例，由于第二多路复用器343通过一个端子一起接收第一电压范围(例如，-1v)的显示驱动信号和第二电压范围(例如，1v至4v)的触摸驱动信号，因此第二多路复用器343可以使用能够在包括第一电压范围和第二电压范围两者的电压范围(例如，hv(高压))内操作的组件来配置。例如，由于第二多路复用器343包括hv组件，因此该第二多路复用器343的成本和面积可能增加。
60.图5是根据一个实施例的驱动信号输出电路的详细配置图。参考图5，驱动信号输出电路340可以包括hv电平转换器342和第二多路复用器343。如上所述，由于hv电平转换器342需要输出hvdd(例如，17v)，因此hv电平转换器342可以包括hv组件。第二多路复用器343可以包括hv组件，以同时处理第一电压范围(例如，-1v)内的显示驱动信号和第二电压范围(例如，1v至4v)内的触摸驱动信号。例如，第二多路复用器343可以包括用于输出触摸驱动信号的第一开关sw1和用于输出显示驱动信号的第二开关sw2。第一开关可以包括p型晶体管(例如，p型金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet))和与p型晶体管并联连接的n型晶体管(例如，n型mosfet)。第二开关可以包括p型晶体管和与p型晶体管并联连接的n型晶体管。例如，构成第一开关或第二开关的p型晶体管或n型晶体管可以使用hv组件来配置。
61.图4是根据一个实施例的触摸显示装置的详细配置图。参考图4，触摸显示装置包括触摸控制电路310(例如，触摸mcu(微控制单元))、电力管理电路320(例如，电力管理ic(pmic))、触摸调制电路430(例如，触摸调制ic(tmic))、驱动信号输出电路440(例如，源极驱动器和触摸读出ic(sric))、以及面板350。驱动信号输出电路440可以包括上面参考图1描述的源极驱动器12的功能和触摸驱动电路16的功能。
62.根据一个实施例，触摸控制电路310可以向电力管理电路320、触摸调制电路430和驱动信号输出电路440提供同步信号。同步信号可包括用于区分显示时段或触摸感测时段的同步信号，并且同步信号可被称为显示同步信号或触摸同步信号。触摸控制电路310可被配置为包括图1所示的定时控制器10的至少一些功能，或者可用定时控制器10代替。
63.根据一个实施例，电力管理电路320可以从触摸控制电路310接收同步信号(例如，触摸同步信号)，并且基于所接收到的同步信号来输出显示驱动信号display vcom(显示vcom)。例如，显示驱动信号可以具有-1v的电压。
64.根据一个实施例，触摸调制电路430可以包括触摸驱动信号生成器431。触摸调制电路430可以通过从触摸控制电路310接收同步信号并基于所接收到的同步信号对信号进行调制，生成触摸驱动信号touch vcom(触摸vcom)。例如，触摸驱动信号生成器431可以基于从触摸控制电路310接收到的同步信号(例如，触摸同步信号)来生成触摸驱动信号。根据一个实施例，触摸驱动信号可以以具有1v至4v的电压范围的脉冲的形式来配置。从触摸调制电路430的触摸驱动信号生成器431输出的触摸驱动信号可以被发送到驱动信号输出电路440。触摸调制电路430可以被配置为包括图1所示的触摸驱动电路16的至少一些功能，或者可以用触摸驱动电路16代替。
65.根据一个实施例，驱动信号输出电路440可以包括触摸模拟前端(afe)441、中压(mv)电平转换器442和多路复用器443。根据一个实施例，驱动信号输出电路440的mv电平转换器442可从触摸控制电路310接收同步信号，并基于所接收到的同步信号向多路复用器443供给vdd信号。例如，输入到多路复用器443的信号可以包括第一电压范围内的显示驱动信号和第二电压范围内的触摸驱动信号，并且mv电平转换器442可以向多路复用器443供给mv电平信号pvdd(例如，6v)或nvdd(例如，-6v)。
66.驱动信号输出电路440可以通过第一端子接收从电力管理电路320输出的具有第一电压范围(例如，-1v)的显示驱动信号，并且通过与第一端子区分开的第二端子接收从触摸调制电路430输出的具有第二电压范围(例如，1v至4v)的触摸驱动信号。通过第一端子接收到的显示驱动信号和通过第二端子接收到的触摸驱动信号可以分别输入到多路复用器
443。
67.根据一个实施例，多路复用器443可以基于从mv电平转换器442供给的mv电平信号pvdd或nvdd，选择性地输出第一电压范围内的显示驱动信号或第二电压范围内的触摸驱动信号。另外，多路复用器443可以包括通道多路复用器，并且可以针对与面板350的各个像素相对应的各个通道选择性地输出驱动信号。在稍后描述的实施例描述中，将省略针对各个通道选择地输出驱动信号的多路复用器443的功能。例如，在用于在面板350上显示图像的显示操作时段期间，多路复用器443可以向面板350输出显示驱动信号，并且在用于感测来自面板350的触摸的触摸感测操作时段期间，多路复用器443可以向面板350输出触摸驱动信号。根据一个实施例，在触摸感测操作时段期间，多路复用器443可接收从面板350感测到的信号并将所输入的信号供给至触摸afe 441。触摸afe 441可基于从面板350感测到的信号来判断是否进行了触摸。由于通过触摸afe 441判断是否进行了触摸的方法可以使用已知技术，因此将省略其详细描述。
68.根据实施例，多路复用器443可以通过分离的端子接收第一电压范围(例如，-1v)的显示驱动信号和第二电压范围(例如，1v至4v)的触摸驱动信号，并且可以基于从mv电平转换器442提供的mv电平信号pvdd(例如，6v)或nvdd(例如，-6v)选择性地输出显示驱动信号和触摸驱动信号。
69.根据一个实施例，多路复用器443可以包括用于处理显示驱动信号和触摸驱动信号的分离的电路(例如，显示驱动信号输出电路和触摸驱动信号输出电路)，电路中的各个可以使用具有比hv组件的电压范围相对更窄的电压范围的mv组件来配置。例如，通过经由分离的电路处理第一电压范围的信号和第二电压范围的信号，可以使用能够在中压mv中操作的组件来配置多路复用器443。
70.图6是根据一个实施例的驱动信号输出电路的详细配置图。参考图6，驱动信号输出电路440可以包括第一mv电平转换器442a、第二mv电平转换器442b和多路复用器443。第一mv电平转换器442a可以接收逻辑信号(例如，1.2v信号)以输出pvdd(例如，6v)信号，并且第二mv电平转换器442b可以接收逻辑信号(例如，1.2v信号)以输出nvdd(例如，-6v)信号。将参考图7a和7b描述第一mv电平转换器442a和第二mv电平转换器442b的示例性详细的电路610。
71.图7a和图7b是根据一个实施例的电平转换器的详细配置图。参考图7a，第一mv电平转换器610a可以包括第一开关sw1、第二开关sw2、第三开关sw3、第四开关sw4、第五开关sw5和第六开关sw6。第一开关sw1、第二开关sw2和第六开关sw6可以包括p型晶体管(例如，p型金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet))。第三开关sw3、第四开关sw4和第五开关sw5可以包括n型晶体管(例如，n型mosfet)。
72.根据一个实施例，当将pvdd电压施加到第一开关sw1的栅极端子并且第二开关sw2的栅极端子接地时，在第一开关sw1和第二开关sw2之间没有电流流动。当第四开关sw4的栅极端子和第五开关sw5的栅极端子接地时，电流流过第四开关sw4和第五开关sw5。根据以上操作，nvdd电压可施加到连接在第二开关sw2与第四开关sw4之间的输出端子。
73.参考图7b，第二mv电平转换器610b可以包括第一开关sw1、第二开关sw2、第三开关sw3、第四开关sw4、第五开关sw5和第六开关sw6。第一开关sw1、第二开关sw2和第六开关sw6可以包括p型晶体管(例如，p型金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet))。第三开关sw3、
第四开关sw4和第五开关sw5可以包括n型晶体管(例如，n型mosfet)。
74.根据一个实施例，当第一开关sw1的栅极端子和第二开关sw2的栅极端子接地时，电流流过第一开关sw1和第二开关sw2。当第四开关sw4的栅极端子接地并且nvdd电压施加到第五开关sw5的栅极端子时，没有电流流过第四开关sw4和第五开关sw5。根据以上操作，pvdd电压可施加到连接在第二开关sw2与第四开关sw4之间的输出端子。
75.根据一个实施例，图7a和7b的第一mv电平转换器610a和第二mv电平转换器610b可以被配置为相同的电路以使得切换和输出pvdd信号和nvdd信号，或者可以被配置为分离的电路以输出nvdd信号和pvdd信号。也可以供给从mv电平转换器442输出的pvdd信号和nvdd信号作为用于控制多路复用器443中包括的各个晶体管的栅极的vdd信号。
76.如上所述，因为mv电平转换器442需要输出pvdd(例如，6v)和nvdd(例如，-6v)，所以mv电平转换器442可以包括mv元件。根据上述配置，mv电平转换器442还可以不包括附加的外部hv电源和内部升压电路。
77.图8是根据一个实施例的驱动信号输出电路的详细配置图。参考图8，驱动信号输出电路440的多路复用器443可以包括第一开关sw1、第二开关sw2以及第三开关sw3，其中，第一开关sw1用于接收具有第二电压范围(例如，1v至4v)的触摸驱动信号touch vcom(触摸vcom)，(与第一开关串联连接的)第二开关sw2用于从第一开关接收触摸驱动信号并将第二信号输出到面板350，第三开关sw3连接在第一开关和第二开关之间。可以将第一开关sw1、第二开关sw2以及第三开关sw3称为触摸驱动信号输出电路。第三开关sw3可以被控制以进行放电，以防止在不通过第二开关sw2输出第二信号的至少部分时间段中将超过击穿电压的电压施加到第一开关sw1或第二开关sw2。稍后将参考图9和图10描述触摸驱动信号输出电路的操作。
78.根据一个实施例，第一开关sw1可以包括p型晶体管和与p型晶体管并联连接的n型晶体管。第二开关sw2可以包括p型晶体管和与p型晶体管并联连接的n型晶体管。第三开关sw3可以包括n型晶体管。
79.根据实施例，驱动信号输出电路440的多路复用器443可以包括第四开关sw4、第五开关sw5以及第六开关sw6，其中，第四开关sw4用于接收具有第一电压范围(例如，-1v)的显示驱动信号display vcom(显示vcom)，(与第四开关串联连接的)第五开关sw5用于从第四开关接收显示驱动信号并将第一信号输出到面板350，第六开关sw6连接在第四开关sw4和第五开关sw5之间。也可以将第四开关sw4、第五开关sw5以及第六开关sw称为显示驱动信号输出电路。第六开关sw6可以被控制以进行放电，使得在不通过第五开关sw5输出第一信号的至少部分时间段中，不将超过击穿电压的电压施加到第四开关sw4或第五开关sw5。稍后将参考图9和图10描述显示驱动信号输出电路的操作。
80.根据一个实施例，第四开关sw4可以包括p型晶体管和与p型晶体管并联连接的n型晶体管。第五开关sw5可以包括p型晶体管和与p型晶体管并联连接的n型晶体管。第六开关sw6可以包括p型晶体管。
81.在下文中，将参考图9和图10详细描述驱动信号输出电路440中包括的多路复用器443的操作。
82.图9是用于说明根据一个实施例的驱动触摸显示装置的方法的时序图。参考图9，触摸显示可在时间段“a”中以显示模式操作，并且在时间段“b”、“c”、“d”、“e”和“f”中以触
摸感测模式操作。
83.根据一个实施例，多路复用器443可以在时间段“a”中输出显示驱动信号(例如，-1v)，并且在时间段“d”中输出转变(toggle)的触摸驱动信号(例如，1v至4v)。另外，多路复用器443可以在时间段“b”、“c”、“e”和“f”中接地，使得不输出信号。在以下描述中，为了便于描述，时间段“a”可以被称为显示时段，时间段“b”和“e”可以被称为接地(gnd)放电时段，时间段“c”和“f”可以被称为浮动时段，并且时间段“d”可以被称为触摸感测时段。
84.根据一个实施例，多路复用器443可以被控制为在时间段“a”中如图10a所示操作，在时间段“b”中如图10b所示操作，在时间段“c”中如图10c所示操作，在时间段“d”中如图10d所示操作，在时间段“e”中如图10e所示操作，并且在时间段“f”中如图10f所示操作。
85.例如，可以控制图8的多路复用器443，使得将如表1所示的电压施加到多路复用器443中包括的第一开关sw1、第二开关sw2和第三开关sw3的栅极端子。
86.[表1]
[0087][0088]
另外，可以控制图8的多路复用器443，使得将如表2所示的电压施加到多路复用器443中包括的第四开关sw4、第五开关sw5和第六开关sw6的栅极端子。
[0089]
[表2]
[0090][0091]
在下文中，将参考图9、表1和表2描述图10a至图10f的各个操作。参考图10a，多路复用器443可以在时间段“a”中输出显示驱动信号。例如，在时间段“a”中，将pvdd电压施加
到第一开关sw1的p型晶体管的栅极端子，n型晶体管的栅极端子接地，第二开关sw2的p型晶体管的栅极端子接地，并且将nvdd电压施加到n型晶体管的栅极端子，使得没有电流流过第一开关sw1和第二开关sw2。可以将pvdd电压施加到第三开关sw3的栅极端子。
[0092]
另外，在时间时段“a”中，将nvdd电压施加到第四开关sw4和第五开关sw5的p型晶体管的栅极端子，并且n型晶体管的栅极端子接地以允许电流流过第四开关sw4和第五开关sw5。因此，多路复用器443可以输出显示驱动信号(例如，-1v的电压信号)。
[0093]
参考图10b，多路复用器443可以在时间段“b”中进行显示驱动信号的放电操作。例如，在时间段“b”中，第四开关sw4的p型晶体管的栅极端子从nvdd电压切换到接地状态，将nvdd电压施加到处于接地状态的n型晶体管的栅极端子，并且将nvdd电压施加到第六开关sw6的栅极端子，使得电流从第五开关sw5流过第六开关sw6的接地gnd以使显示驱动信号放电。
[0094]
参考图10c，多路复用器443可以在时间段“c”中保持浮动状态。例如，在时间段“c”中，施加到第五开关sw5的p型晶体管的栅极端子的电压从nvdd电压转换为pvdd电压，使得没有电流流过第四开关sw4和第五开关sw5以保持浮动状态。
[0095]
参考图10d，多路复用器443可以在时间段“d”中输出触摸驱动信号并感测触摸信号。例如，在时间段“d”中，由于第一开关sw1和第二开关sw2的p型晶体管的栅极端子处于接地状态，并且将pvdd电压施加到n型晶体管的栅极端子，因此电流流过第一开关sw1和第二开关sw2。第三开关sw3的栅极端子可以处于接地状态。因此，多路复用器443可以输出转变的触摸驱动信号(例如，1v至4v的电压信号)。
[0096]
参考图10e，多路复用器443可以在时间段“e”中进行触摸驱动信号的放电操作。例如，在时间段“e”中，将pvdd电压施加到处于接地状态的第一开关sw1的p型晶体管的栅极端子，并且n型晶体管的栅极端子从施加pvdd电压的状态切换到接地状态，并且将pvdd电压施加到处于接地状态的第三开关sw3的栅极端子，使得电流可以从第二开关sw2流过第一开关sw1的接地gnd以使触摸驱动信号放电。
[0097]
参考图10f，多路复用器443可以在时间段“f”中保持浮动状态。例如，在时间段“f”中，施加到第二开关sw2的n型晶体管的栅极端子的电压从pvdd电压转换为nvdd电压，没有电流流过第二开关sw2和第三开关sw3以保持浮动状态。
[0098]
图11是示出根据一个实施例的操作触摸显示装置的方法的流程图。参考图11，在触摸显示装置中，电力管理电路基于从触摸控制电路接收到的同步信号(例如，显示同步信号或触摸同步信号)来输出显示驱动信号(步骤1110)。显示驱动信号可以具有第一电压范围(例如，-1v)。
[0099]
另外，在触摸显示装置中，触摸调制电路基于通过触摸控制电路接收到的同步信号(例如，显示同步信号或触摸同步信号)来输出触摸驱动信号(步骤1120)。触摸驱动信号可以具有第二电压范围(例如，1v至4v)。
[0100]
在触摸显示装置中，驱动信号输出电路从电力管理电路接收显示驱动信号，并从触摸调制电路接收触摸驱动信号(步骤1130)。
[0101]
在触摸显示装置中，驱动信号输出电路在第一时间段中基于显示驱动信号来输出第一信号(步骤1140)。
[0102]
在触摸显示装置中，驱动信号输出电路在第二时间段中基于触摸驱动信号来输出
第二信号(步骤1150)。
[0103]
相关申请的交叉引用
[0104]
本技术要求于2021年8月5日提交的韩国专利申请号10-2021-0102895的优先权，其全部内容通过引用并入本文。