具有内置触摸传感器的显示设备制造技术

一种具有内置触摸传感器的显示设备，包括：具有内置触摸传感器的显示面板；以及触摸驱动器，其将触摸传感器的感测电压转换为感测数据，其中，触摸驱动器包括：使能信号生成器，其将感测电压与预设的偏移电压进行比较，并且如果感测电压高于或等于偏移电压，则以第一电平输出使能信号，并且如果感测电压低于偏移电压，则以第二电平输出使能信号；以及模数转换器，当使能信号处于第一电平时，该模数转换器将感测电压转换为感测数据。

Display device with built-in touch sensor

A display device with a built-in touch sensor includes a display panel with a built-in touch sensor and a touch driver which converts the sensing voltage of the touch sensor into sensing data. The touch driver includes an enabling signal generator which compares the sensing voltage with the preset offset voltage and if the sensing voltage is higher or equal to the offset. Voltage, then the enabling signal is output at the first level, and if the sensing voltage is lower than the offset voltage, the enabling signal is output at the second level; and the analog-to-digital converter, when the enabling signal is at the first level, converts the sensing voltage into sensing data.

【技术实现步骤摘要】
具有内置触摸传感器的显示设备
本专利技术涉及一种具有内置触摸传感器的显示设备。
技术介绍
近年来，正在积极开发可以以大尺寸制造、便宜并且提供高显示质量(视频表示、分辨率、亮度、对比度、颜色再现性等)的平板显示器(或显示设备)，以满足对能够适当显示多媒体内容的显示设备以及多媒体开发的需求。对于这种平板显示器，可以使用各种输入设备，例如键盘、鼠标、轨迹球、操纵杆、数字转换器等来配置用户和显示设备之间的接口。最近，提出了一种触摸传感器，其在用户观看显示设备的同时通过用他们的手或笔直接触摸屏幕或使其在屏幕附近移动来输入信息时检测输入。用于显示设备的触摸传感器可以实现为嵌入在显示面板中的内嵌式触摸传感器。内嵌式触摸显示器使用一起使用触摸传感器的触摸电极和显示面板的公共电极的方法。此处，分别在显示时段和触摸驱动时段中以分时方式进行驱动。由于以分时方式驱动显示面板和触摸传感器，因此驱动时间不足。此外，缺少驱动触摸传感器的时间导致触摸灵敏度问题。当模数转换器将来自触摸传感器的感测电压转换为感测数据时，需要长触摸驱动时段来驱动触摸传感器。增加模数转换器的数量以减少触摸驱动时段具有一些缺点，例如高成本和使显示设备尺寸更大。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施例提供了具有触摸传感器的显示设备，包括：包括触摸传感器的显示面板；以及触摸驱动器，其将触摸传感器的感测电压转换为感测数据，其中，触摸驱动器包括：使能信号生成器，其将感测电压与预设的偏移电压进行比较，如果感测电压高于或等于偏移电压，则以第一电平输出使能信号，并且如果感测电压低于偏移电压，则以第二电平输出使能信号；以及模数转换器，当使能信号处于第一电平时，该模数转换器将感测电压转换为感测数据。本专利技术的另一示例性实施例提供了一种用于具有触摸传感器的显示设备的感测方法，包括：接收触摸传感器的感测电压，将感测电压与预设的偏移电压进行比较，如果感测电压高于或等于偏移电压，则以第一电平输出使能信号，并且如果感测电压低于偏移电压，则以第二电平输出使能信号；以及当使能信号处于第一电平时，将感测电压转换为感测数据。附图说明被包括用来提供对本专利技术的进一步理解并且并入本说明书且构成本说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并与说明一起用于解释本专利技术的原理。在附图中：图1是根据本专利技术的具有内置触摸传感器的显示设备的视图；图2是示出显示面板的阵列结构的视图；图3是图2中所示的像素阵列的一部分的放大图；图4是示出本专利技术的触摸驱动器的配置的视图；图5是示出根据本专利技术的多路复用器控制器的视图；图6是示出施加到时钟输出部的时钟信号的实施例的视图；图7是解释时钟输出部生成控制时钟信号的实施例的视图；图8至10是示出多路复用器控制器输出切换控制信号的实施例的视图；图11示出了多路复用器控制信号和ADC控制信号的输出时段。具体实施方式在下文中，将参考附图详细说明本专利技术的示例性实施例。在整个说明书中，相同的附图标记表示基本相似的部件。在说明本专利技术时，当认为与本专利技术相关的已知功能或配置的详细描述可能不必要地使本专利技术的主题难以理解时，将省略它们。本文使用的元件的术语和名称是为了便于说明而选择的，并且可以与实际产品中使用的部件的名称不同。图1是根据本专利技术的具有内置触摸传感器的显示设备的视图。图2是示出显示面板的视图。图3是示出图2中所示的显示区域的一部分的视图。尽管图2和3中的单独的触摸传感器和感测线用相应的附图标记表示，在详细描述中当共同指定时它们将被称为触摸传感器TC和感测线TW，而不管它们的位置如何。参考图1至3，根据本专利技术的具有内置触摸传感器的显示设备包括显示面板100、主机系统105、时序控制器110、数据驱动器120、栅极驱动器130、触摸驱动器200、以及触摸坐标生成器300。显示面板100包括像素P和触摸传感器TC。显示面板100包括彼此面对的上基板和下基板，其间具有液晶层LC。显示面板100上的像素阵列包括数据线DL、栅极线GL、形成在数据线DL和栅极线GL的交叉点处的薄膜晶体管TFT、连接到薄膜晶体管TFT的像素电极5、以及连接到像素电极5的储存电容器Cst。薄膜晶体管TFT响应于来自栅极线GL的栅极脉冲而导通，并且向像素电极5提供通过数据线DL施加的数据电压。通过存储在像素电极5中的数据电压和施加到触摸公共电极7的公共电压Vcom之间的电压差来驱动液晶层LC，以调整光透射量。触摸传感器TC连接到多个像素，并且实现为电容式触摸传感器以感测触摸输入。多个像素P耦合到每个触摸传感器TC。将公共电极7划分到每个触摸传感器TC，结果，公共电极7占据的面积可以被指定为触摸传感器TC。将一条感测线TW分配并连接到每个触摸传感器TC。例如，第一行和第一列中的感测线TW[1,1]连接到第一行和第一列中的触摸传感器TC[1,1]，并且第一行和第二列中的感测线TW[1,2]连接到第一行和第二列中的触摸传感器TC[1,2]。图2示出了以i行和j列布置的触摸传感器TC。公共电极7在显示时段期间被提供有公共电压VCOM，其是像素的参考电压，并且在触摸驱动时段期间被提供有触摸驱动电压。时序控制器110从主机系统105接收时序信号，例如垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、数据使能信号DE、主时钟MCLK等，并将数据驱动器120和栅极驱动器130的操作时序同步。栅极时序控制包括栅极起始脉冲GSP、栅极移位时钟GSC、栅极输出使能信号GOE等。数据时序控制信号包括源采样时钟SSC、源输出使能信号SOE等。主机系统105可以实现为以下任何一个：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、家庭影院系统和电话系统。主机系统105包括片上系统(SoC)，其中嵌入有缩放器，并且将输入图像的数字视频数据RGB转换成适合于在显示面板DIS上显示的格式。主机系统105将时序信号Vsync、Hsync、DE和MCLK与数字视频数据一起传送到时序控制器110。此外，主机系统105执行与从触摸坐标生成器300输入的触摸数据的坐标信息(Txy)相关联的应用程序。数据驱动器120从时序控制器110接收图像数据并将其转换为正/负伽马补偿电压并输出正/负数据电压。将数据电压提供给数据线DL。栅极驱动器130在时序控制器110的控制下顺序地将栅极脉冲提供给栅极线GL。从栅极驱动器130输出的栅极脉冲与数据电压同步。栅极驱动器130可以通过面板内栅极(GIP)工艺与像素阵列一起直接形成在显示面板100的下基板上。触摸驱动器200从触摸传感器TC接收感测电压，并将感测电压转换为数字感测数据Tdata。触摸驱动器200将通过驱动触摸传感器TC获得的感测数据Tdata传送到触摸坐标生成器300。触摸坐标生成器300执行预设的触摸识别算法。触摸识别算法将从感测部接收的触摸原始数据与预定阈值进行比较，并且如果触摸原始数据高于阈值，则将触摸原始数据识别为在触摸输入位置处从触摸传感器获得的触摸输入数据。触摸识别算法将识别码分配给高于阈值的每个触摸输入数据，并计算每个触摸输入位置的坐标。触摸坐标生成器300可以向主机系统105传送每个触摸输入数据的识别码和触摸坐标信息Txy。时序控制器110、数据驱动器120、栅极驱动器130、触摸驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有触摸传感器的显示设备，包括：包括所述触摸传感器的显示面板；以及触摸驱动器，其将所述触摸传感器的感测电压转换为感测数据，其中，所述触摸驱动器包括：使能信号生成器，其将所述感测电压与预设的偏移电压进行比较，并且如果所述感测电压高于或等于所述偏移电压，则以第一电平输出使能信号，并且如果所述感测电压低于所述偏移电压，则以第二电平输出所述使能信号；以及模数转换器，当所述使能信号处于所述第一电平时，所述模数转换器将所述感测电压转换为所述感测数据。

【技术特征摘要】
2017.11.17 KR 10-2017-01539991.一种具有触摸传感器的显示设备，包括：包括所述触摸传感器的显示面板；以及触摸驱动器，其将所述触摸传感器的感测电压转换为感测数据，其中，所述触摸驱动器包括：使能信号生成器，其将所述感测电压与预设的偏移电压进行比较，并且如果所述感测电压高于或等于所述偏移电压，则以第一电平输出使能信号，并且如果所述感测电压低于所述偏移电压，则以第二电平输出所述使能信号；以及模数转换器，当所述使能信号处于所述第一电平时，所述模数转换器将所述感测电压转换为所述感测数据。2.根据权利要求1所述的显示设备，还包括多个通道，其中，所述触摸传感器中的每一个触摸传感器分别连接到所述多个通道中的对应的一个通道，并且所述触摸驱动器还包括多路复用器，所述多路复用器包括多个开关，其中，所述多个开关中的每一个开关选择性地将所述对应的一个通道和所述使能信号生成器连接。3.根据权利要求2所述的显示设备，其中，所述触摸驱动器还包括多路复用器控制器，所述多路复用器控制器顺序输出多个控制信号，以分别导通所述多个开关中的每一个开关，其中，所述多路复用器控制器在所述使能信号处于所述第一电平时，将所述多个控制信号中的所输出的信号的输出时段设置为第一时段，并在所述使能信号处于所述第二电平时，将所述多个控制信号中的所输出的信号的所述输出时段设置为比所述第一时段短的第二时段。4.根据权利要求3所述的显示设备，其中，所述多路复用器控制器包括：时钟输出部，其接收具有相同周期和不同相位的多个时钟信号，并输出所述时钟信号之一作为控制时钟信号，其中，所述时钟输出部在所述使能信号处于所述第二电平时，改变所述时钟信号以缩短所述控制时钟信号的低电平时段；以及移位寄存器，其接收所述控制时钟信号并输出所述多个控制信号，其中，所述多个控制信号中的每个具有与所述控制时钟信号的相邻上升沿之间的间隔相对应的输出时段。5.根据权利要求4所述的显示设备，其中，将每个所述时钟信号的一个周期设置为长于所述模数转换器将从所述触摸传感器之一接收的所述感测电压转换为所述感测数据所花费的时间。6.根据权利要求1-5中任一项所述的显示设备，其中，所述触摸驱动器还包括ADC控制器，所述ADC控制器输出用于控制所述模数转换器的操作的ADC控制信号，其中，当所述使能信号处于所述第一电平时，所述ADC控制信号的输出时段被设置为长于当所述使能信号处于所述第二电平时所述ADC控制信号的输出时段。7.根据权利要求1-5中任一项所述的显示设备，还包括触摸坐标生成器，其基于由所述触摸驱动器生成的所述感测数...

【专利技术属性】
技术研发人员：李珠希，郑纹须，朴用华，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR