触摸显示器串扰制造技术

本公开涉及触摸显示器串扰。提供了将触摸屏的电路元件(诸如，触摸屏的显示系统的栅极线)钳位到固定电压。电路元件可在触摸屏的触摸阶段期间被钳位，并且在显示阶段期间解除钳位。触摸屏的栅极线系统可以包括其源极或漏极连接到第一栅极线的第一晶体管，其源极或漏极连接到第二栅极线的第二晶体管，和连接第一和第二晶体管的栅极的公共导电路径。同步系统可以在触摸阶段期间开关第一和第二晶体管以将第一和第二栅极线连接到固定电压，并且可以在显示阶段期间开关第一和第二晶体管以将第一和第二栅极线从固定电压断开。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般地涉及触摸感测，并且更具体地，涉及在触摸屏中的触摸电路和显示电路之间可能发生的串扰。
技术介绍
现今，有许多类型的输入设备可用于执行计算系统中的操作，这些输入设备诸如按钮或键、鼠标、跟踪球、操纵杆、触摸传感器面板、触摸屏等等。特别地，触摸屏因其易于使用、适于多用途操作且价格逐渐降低而变得越来越流行。触摸屏可以包括触摸传感器面板和诸如液晶显示器(LCD)的显示设备，其中触摸传感器面板可以是带有触摸敏感表面的透明面板，而显示设备可以部分地或完全地放置在面板之后以使得触摸敏感表面能够覆盖该显示设备的至少一部分可视区域。触摸屏可以允许用户通过用手指、触笔或者其他物体在通常由显示设备显示的用户界面(UI)所指示的位置处对触摸传感器面板进行触摸来执行各种功能。一般而言，触摸屏可以识别触摸以及该触摸在触摸传感器面板上的位置，于是计算系统可以根据在触摸时刻出现的显示来解释该触摸，随后能基于该触摸执行一个或多个动作。在某些触摸感测系统的情况下，不需要显示器上的物理触摸来检测触摸。例如，在某些电容类型的触摸感测系统中，用于检测触摸的边缘场(fringing field)可以延伸到显示器表面之外，并且，接近表面的物体可以在表面附近被检测到，而不需实际接触该表面。可由基本透明的导电材料(诸如氧化铟锡(ITO))的驱动线和感测线的阵列形成电容触摸传感器面板，所述驱动线和感测线的阵列通常以行和列的方式沿着水平和垂直方向布置在基本透明的基板上。部分由于其基本透明性，电容触摸传感器面板可以覆盖在显示器上以形成触摸屏，如上所述的那样。某些触摸屏可以通过将触摸感测电路集成到显示像素层叠结构(stackup)(即，形成显示像素的堆叠材料层)中而形成。
技术实现思路
下面的描述包括减少触摸屏的触摸电路和显示电路之间的串扰的例子。在某些实施例中，触摸屏的电路元件，诸如触摸屏的显示系统的栅极线(gate line)，可被钳位到固定电压，这可以帮助减少串扰，并且帮助减少例如触摸感测系统的触摸感测信号中的错误。 栅极线可在触摸屏的触摸阶段被钳位，并且在显示阶段被解除钳位，在显示阶段期间，栅极线可以作为显示系统的一部分而工作。在某些实施例中，触摸屏的栅极线系统可以包括其源极或漏极连接到第一栅极线的第一晶体管，其源极或漏极连接到第二栅极线的第二晶体管，和连接第一和第二晶体管的栅极的公共导电路径。在某些实施例中，同步系统可以在触摸阶段期间开关第一和第二晶体管以将第一和第二栅极线连接到固定电压，并且可以在显示阶段期间开关第一和第二晶体管以将第一和第二栅极线从固定电压断开。附图说明图1A-1C示出了示例移动电话、示例媒体播放器和示例个人计算机，它们中的每一个包括根据本公开的实施例的示例触摸屏。图2是示例计算系统的框图，示出了根据本公开的实施例的示例触摸屏的一种实现。图3是图2的触摸屏的更详细视图，示出了根据本公开的实施例的驱动线和感测线的示例配置。图4示出了根据本公开的实施例的一种示例配置，其中触摸感测电路包括公共电极(common electrode)(Vcom)0图5示出了根据本公开的实施例，示例显示像素层叠结构的分解图。图6示出了根据本公开的实施例的示例触摸感测操作。图7示出了根据本公开的实施例，在触摸感测阶段期间示例触摸屏的一部分。图8示出了根据本公开的实施例，示例触摸屏中的示例错误机制的模型。图9示出了根据本公开的实施例，示例触摸屏的驱动-感测操作的电路图。图10示出了示例的栅极线系统，其中在触摸阶段期间，栅极线可被分路(shunt) 到固定电压。图11示出了根据本公开的实施例，包括分路晶体管的示例栅极线系统。 具体实施例方式在对示例实施例的下列描述中，参考了附图，这些附图形成本说明书的一部分，并且其中以图示方式示出了可以实现本专利技术的实施例的特定实施例。应当理解，可以使用其它实施例，并且可以做出结构改变而不脱离本专利技术的实施例的范围。下列描述包括这样的例子，其中触摸屏的电路元件(诸如触摸屏的显示系统的栅极线)可被钳位到固定电压，这可以帮助减少例如显示系统和触摸感测系统之间的串扰。 由于串扰可能在例如触摸感测系统的触摸感测信号中引入错误，减少串扰可能是有益的。 诸如触摸面板、触摸屏等的设备中的触摸感测电路可能会接触到可以通过各种错误机制进入触摸感测系统的各种错误来源。例如，触摸感测电路可能在其它类型的电路的近旁操作， 诸如在通过在显示屏上覆盖触摸面板而形成的触摸屏中的情况下。触摸和显示电路的紧密相邻可能对触摸感测引发不希望的干扰，诸如串扰。错误来源可以通过多种机制进入触摸感测系统。例如，触摸屏的显示系统可以改变液晶单元上的电压以显示图像，但是电压改变可能使得液晶的介电常数以通过某种错误机制或错误路径在触摸感测系统中引入错误的方式改变，所述错误机制或错误路径可以包括例如显示系统的栅极线。触摸感测中的错误可以包括触摸感测测量结果中任何不携带关于触摸的信息的部分。从触摸传感器输出的触摸感测信号可以是合成信号，例如，其包括由触摸引起并且携带关于触摸的触摸信息的一个或多个信号，以及由诸如电子干扰、串扰等其它来源引起的不提供关于触摸的信息的一个或多个信号。某些错误来源可以引起触摸感测操作的改变， 所述改变使得触摸感测信号的携带触摸信息的部分不准确地反映触摸量。例如，错误来源可以造成以反常高的电压产生驱动信号，这可以导致感测触摸的感测信号也反常地高。因此，触摸信息自身的一部分可能包括错误。随着触摸感测电路变得与其它系统的电路更加紧密地集成在一起，不同系统的电路元件之间的不希望的交互可能有更大可能发生。例如，触摸感测电路可被集成在集成触摸屏的显示像素层叠结构中。通常通过包括材料(诸如导电材料(例如，金属、基本透明的导体)、半导体材料(例如，多晶硅(Poly-Si))和电介质材料(例如，Si02、有机材料、 SiNx))的沉积、掩模、蚀刻、掺杂等的工艺来制造显示像素层叠结构。在显示像素层叠结构内形成的各种元件可以作为显示系统的电路而工作，以便在显示器上产生图像，而其它元件可以作为用于感测显示器上或附近的一个或多个触摸的触摸感测系统的电路而工作。下面的描述包括可以补偿通过各种错误机制在触摸感测中引入的错误的例子。在一个例子中，栅极线可能构成有可能将不希望的信号耦合到触摸感测信号中(即，串扰)的电路径的一部分。然而，根据示例实施例，栅极线可被钳位到固定电压，这可以帮助减少或消除串扰量。换言之，钳位可以帮助将栅极线从特定错误机制中部分地或全部排除，这可以帮助减少或消除可通过该错误机制引入到触摸感测信号中的错误量。虽然下面描述的是关于集成触摸屏的示例实施例，但是可以使用其它类型的触摸感测布置，例如，非集成触摸屏、触摸板等。图1A-1C示出了可以实现根据本公开的实施例的触摸屏的示例系统。图IA示出了包括触摸屏124的示例移动电话136。图IB示出了包括触摸屏126的示例数字媒体播放器140。图IC示出了包括触摸屏128的示例个人计算机144。触摸屏124、126和1 可以基于例如自电容或互电容，或另一种触摸感测技术。例如，在基于自电容的触摸系统中， 可以使用具有对地自电容的单个电极形成用于检测触摸的触摸像素。当物体接近触摸像素时，可以在物体和触摸像素之间形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种操作触摸屏的方法，包括：在触摸被感测的触摸感测阶段期间，将触摸屏的电路元件连接到预定电压；和在图像被显示在触摸屏上的显示阶段期间，将所述电路元件从所述预定电压断开。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M·尤斯弗波，S·P·霍泰玲，K·J·怀特，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：US