触控驱动单元及其驱动方法、触控驱动电路技术

本发明专利技术提供一种触控驱动单元及其驱动方法、触控驱动电路，属于触控驱动技术领域，其可解决现有的触控驱动电路结构复杂、面积大、输出不稳定、噪声大的问题。本发明专利技术的触控驱动单元包括移位寄存模块、选通模块、输出模块，其中：所述移位寄存模块包括第一控制端口、接入端口、触发信号接出端口，并与选通模块相连，用于产生触发信号；所述选通模块包括第二控制端口、选通信号端口，并与移位寄存模块相连，用于控制输出模块；所述输出模块包括接出端口、稳定电平端口、触控信号端口，用于根据选通模块的控制输出稳定电平或触控信号。

【技术实现步骤摘要】
触控驱动单元及其驱动方法、触控驱动电路
本专利技术属于触控驱动
，具体涉及一种触控驱动单元及其驱动方法、触控驱动电路。
技术介绍
互电容式触控结构主要由多条相互交叉的扫描电极(Tx)和感应电极(Rx)组成。各扫描电极轮流通入触控信号(例如高频的交变信号)，从而使感应电极中产生感应信号，当触摸发生时，触摸点处扫描电极与感应电极间的电容变化，感应电极中的感应信号也变化，通过分析感应信号即可得到触摸位置。在触控过程中，要为各扫描电极轮流提供触控信号，而没有触控信号时扫描电极要保持稳定电平，该稳定电平可为公共电压，即扫描电极也可同时作为公共电极。若要用驱动芯片直接为每条扫描电极提供上述信号，会导致驱动芯片结构复杂。因此，现有方法是在基板上设置触控驱动电路，该触控驱动电路由多个级联的触控驱动单元组成，每个触控驱动单元用于为一根扫描电极提供触控信号，同时为下一级的触控驱动单元提供触发信号，使下一级触控驱动单元开始工作。这样，只需几个信号即可实现对所有扫描电极的驱动。但是，现有的触控驱动电路存在结构复杂、面积大(不利于窄边框设计)、输出不稳定、噪声大等问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有的触控驱动电路结构复杂、面积大、输出不稳定、噪声大的问题，提供一种结构简单、面积小、输出稳定、噪声低的触控驱动单元及其驱动方法、触控驱动电路。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是一种触控驱动单元包括移位寄存模块、选通模块、输出模块，其中：所述移位寄存模块包括第一控制端口、接入端口、触发信号接出端口，并与选通模块相连，用于产生触发信号；所述选通模块包括第二控制端口、选通信号端口，并与移位寄存模块相连，用于控制输出模块；所述输出模块包括接出端口、稳定电平端口、触控信号端口，用于根据选通模块的控制输出稳定电平或触控信号。优选的是，所述触控驱动单元还包括：放大模块，其设于移位寄存模块和输出模块之间，用于对选通模块产生的控制输出模块用的信号进行放大。进一步优选的是，所述移位寄存模块还包括第一非门、第二非门、第一晶体管、第一三态非门、第二三态非门，其中：所述第一晶体管为N型晶体管，其第一极连接第一控制端口，第二极连接低电平信号，栅极连接第一非门的输出端；所述第一非门的输入端连接第一控制端口；所述第一三态非门的输入端连接接入端口，低电平导通端连接第一非门的输出端，高电平导通端连接第一控制端口，输出端连接第二非门的输入端和第二三态非门的输出端；所述第二三态非门的输入端连接触发信号接出端口、第二非门的输出端、选通模块，低电平导通端连接第一控制端口，高电平导通端连接第一非门的输出端。进一步优选的是，所述选通模块还包括与非门、第二晶体管、第三晶体管、第三非门、第一传输门，其中：所述第二晶体管为N型晶体管，其第一极连接第二控制端口，第二极连接低电平信号，栅极连接与非门的输出端、第三非门的输入端、第一传输门的低电平导通端；所述与非门的第一输入端连接第二控制端口，第二输入端连接移位寄存模块的第二三态非门的输入端；所述第三非门的输出端连接第三晶体管的栅极、第一传输门的高电平导通端；所述第三晶体管为P型晶体管，其第一极连接放大模块、第一传输门的输出端，第二极连接低电平信号；所述第一传输门的输入端连接选通信号端口。进一步优选的是，所述放大模块包括偶数个串联的非门，各非门的输出端连接下一个非门的输入端，其中：第一个非门的输入端连接选通模块的第三晶体管的第一极；最后一个非门的输入端、输出端均连接输出模块。进一步优选的是，所述放大模块中的串联的非门个数为4个。进一步优选的是，所述输出模块还包括第二传输门、第三传输门，其中：第二传输门的输入端连接触控信号端口，输出端连接接出端口，高电平导通端连接放大模块的最后一个非门的输出端，低电平导通端连接放大模块的最后一个非门的输入端；第三传输门的输入端连接稳定电平端口，输出端连接接出端口，高电平导通端连接放大模块的最后一个非门的输入端，低电平导通端连接放大模块的最后一个非门的输出端。优选的是，所述稳定电平端口为公共电压端口。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是一种上述触控驱动单元的驱动方法，其包括：触发阶段：用于使触发信号接出端口输出触发信号，并将稳定电平输出到接出端口；触控阶段：用于使触发信号接出端口输出触发信号，并将触控信号输出到接出端口；恢复阶段：用于使触发信号接出端口输出触发信号，并将稳定电平输出到接出端口；循环阶段：用于使触发信号接出端口输出低电平信号，并将稳定电平持续的输出到接出端口。进一步优选的是，所述触控驱动单元的驱动方法具体包括：触发阶段：接入端口输入高电平，第一控制端口输入高电平，第二控制端口输入低电平，选通信号端口输入低电平；触控阶段：第一控制端口输入低电平，第二控制端口输入高电平，选通信号端口输入高电平；恢复阶段：第一控制端口输入低电平，第二控制端口输入高电平，选通信号端口输入低电平；循环阶段：第一子循环阶段和第二子循环阶段轮流进行；第一子循环阶段中接入端口输入低电平，第一控制端口输入高电平，第二控制端口输入低电平；第二子循环阶段中第一控制端口输入低电平，第二控制端口输入高电平。解决本专利技术技术问题所采用的技术方案是一种触控驱动电路，其包括：多个级联的上述触控驱动单元，其中每级触控驱动单元的接出端口用于连接一条扫描电极，触发信号接出端口连接下一级触控驱动单元的接入端口。进一步优选的是，在任意两级相邻的触控驱动单元中，其中一个触控驱动单元的第一控制端口接第一时钟信号，第二控制端口接第二时钟信号，另一个触控驱动单元的第一控制端口接第二时钟信号，第二控制端口接第一时钟信号。其中，本专利技术中所称的“非门”、“与非门”、“传输门”、“三态非门”均为逻辑电路。具体的，非门可对输入进行“非”运算，即输入为高电平时输出为低电平，输入为低电平时输出为高电平。通常而言，非门要正常工作还需连接一个高电平信号和一个低电平信号。与非门则先对两个输入进行“与”运算，之后再进行“非”运算；因此，只有当其两个输入均为高电平时其输出才为低电平，否则输出就为高电平。通常而言，与非门要正常工作也需连接一个高电平信号和一个低电平信号。传输门的作用类似开关，可根据控制端的信号决定是否导通。传输门具有高压导通端和低电平导通端两个控制端，只有当低电平导通端为低电平，高电平导通端为高电平时才导通，否则为关断。三态非门具有关断状态和导通状态，当其处于导通状态时，会对输入端的信号进行“非”运算，即其相当于传输门加非门。三态非门具有高压导通端和低电平导通端两个控制端，只有当低电平导通端为低电平，高电平导通端为高电平时才导通，否则为关断。通常而言，三态非门要正常工作也需连接一个高电平信号和一个低电平信号。以上各逻辑电路的具体组成形式是多样且已知的，故在此就不再对其进行详细介绍。本实施例的触控驱动单元结构合理，故器件数量少，结构简单，所占面积小，利于实现窄边框设计，同时其还可有效率消除各控制信号的影响，降低噪声，使输出稳定。附图说明图1为本专利技术的实施例的触控驱动单元的电路图；图2为本专利技术的实施例的触控驱动电路的各端口的信号时序图；图3为本专利技术的实施例的触控驱动电路的结构框图；其中，附图标记为：K1、第一控制端口；K2、第二控制端口；IN、接入端口；SOUT、触本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控驱动单元，其特征在于，包括移位寄存模块、选通模块、输出模块，其中：所述移位寄存模块包括第一控制端口、接入端口、触发信号接出端口，并与选通模块相连，用于产生触发信号；所述选通模块包括第二控制端口、选通信号端口，并与移位寄存模块相连，用于控制输出模块；所述输出模块包括接出端口、稳定电平端口、触控信号端口，用于根据选通模块的控制输出稳定电平或触控信号。

【技术特征摘要】
1.一种触控驱动单元，其特征在于，包括移位寄存模块、选通模块、输出模块，其中：所述移位寄存模块包括第一控制端口、接入端口、触发信号接出端口，并与选通模块相连，用于产生触发信号；所述选通模块包括第二控制端口、选通信号端口，并与移位寄存模块相连，用于控制输出模块；所述输出模块包括接出端口、稳定电平端口、触控信号端口，用于根据选通模块的控制输出稳定电平或触控信号；其中，所述移位寄存模块还包括第一非门、第二非门、第一晶体管、第一三态非门、第二三态非门，其中：所述第一晶体管为N型晶体管，其第一极连接第一控制端口，第二极连接低电平信号，栅极连接第一非门的输出端；所述第一非门的输入端连接第一控制端口；所述第一三态非门的输入端连接接入端口，低电平导通端连接第一非门的输出端，高电平导通端连接第一控制端口，输出端连接第二非门的输入端和第二三态非门的输出端；所述第二三态非门的输入端连接触发信号接出端口、第二非门的输出端、选通模块，低电平导通端连接第一控制端口，高电平导通端连接第一非门的输出端。2.根据权利要求1所述的触控驱动单元，其特征在于，还包括：放大模块，其设于移位寄存模块和输出模块之间，用于对选通模块产生的控制输出模块用的信号进行放大。3.根据权利要求2所述的触控驱动单元，其特征在于，所述选通模块还包括与非门、第二晶体管、第三晶体管、第三非门、第一传输门，其中：所述第二晶体管为N型晶体管，其第一极连接第二控制端口，第二极连接低电平信号，栅极连接与非门的输出端、第三非门的输入端、第一传输门的低电平导通端；所述与非门的第一输入端连接第二控制端口，第二输入端连接移位寄存模块的第二三态非门的输入端；所述第三非门的输出端连接第三晶体管的栅极、第一传输门的高电平导通端；所述第三晶体管为P型晶体管，其第一极连接放大模块、第一传输门的输出端，第二极连接低电平信号；所述第一传输门的输入端连接选通信号端口。4.根据权利要求3所述的触控驱动单元，其特征在于，所述放大模块包括偶数个串联的非门，各非门的输出端连接下一个非门的输入端，其中：第一个非门的输入端连接选通模块的第三晶体管的第一极；最后一个非门的输入端、输出端均连接输出模块。5.根据权利要求4所述的触控驱动单元，其特征在于，所述放大模块中的串联的非门个数为4个。6.根据权利要求4所述的触控驱动单元，其特征在于，所述输出模...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝学光，李成，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，鄂尔多斯市源盛光电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11