触控显示面板及其感测驱动方法技术

本发明专利技术提供一种触控显示面板及其感测驱动方法。触控显示面板包含第一电极层、第二电极层、第三电极层、第一介电层、第二介电层及阵列层。第一介电层设置于第一电极层及第二电极层之间，第二介电层包含弹性材料。触控显示面板通过第一电极层及第二电极层进行触控位置感测，并通过第二电极层及第三电极层进行触控压力感测。在非进行触控压力感测的时段，触控显示面板显示画面时所需的共同电压会被提供至第三电极层。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种触控显示面板及其感测驱动方法，特别涉及一种具检测触碰位置及检测触碰压力的功能的触控显示面板及其感测驱动方法。
技术介绍
投射式电容触控面板因为与液晶显示器(LCD)整合，因此能够有较低成本，且模块厚度也可随之减少。然而，与液晶显示器整合的触控面板的触控感测器仅可进行触控位置检测，并无法检测触控压力的大小。若要具有检测触控压力的功能，则需要靠外挂式的压力感测器(forcesensor)来实现。但是使用这种外挂式的压力感测器，不但贴合工续较多之外，额外的压力感测器的基板的厚度也容易造成整体模块厚度增加，而违背目前超薄化趋势，且外挂式压力感测器也可能造成液晶显示器的光学品质劣化。
技术实现思路
本专利技术一实施例提供一种触控显示面板。触控显示面板包含第一电极层、第二电极层、第三电极层、第一介电层、第二介电层及阵列层。第一电极层包含多个第一感测电极，第二电极层包含多个第二感测电极，第三电极层包含多个第三感测电极，第一介电层设置于第一电极层及第二电极层之间，而第二介电层包含弹性材料。阵列层用以根据上述多个第一感测电极与上述多个第二感测电极之间的电容值，决定触控显示面板的触控位置；于第一时段，根据上述多个第二感测电极与上述多个第三感测电极之间的电容值，决定触控位置的触控压力；以及于第二时段，提供共同电压至上述多个第三感测电极。其中第一时段及第二时段在时序上彼此不重叠，而共同电压具有固定的电压电平以供触控显示面板进行像素驱动之需。本专利技术一实施例提供一种触控显示面板。触控显示面板包含第一电极层、第二电极层、第一介电层以及阵列层。第一电极层包含多个第一感测电极，而第二电极层含多个第二感测电极。第一介电层形成于第一电极层及第二电极层之间，并包含弹性材料。第二电极层形成于阵列层之上。阵列层用以于第一时段根据上述多个第一感测电极与上述多个第二感测电极之间的电容值，以决定触控显示面板的触控位置；于第二时段，至少通过上述多个第二感测电极，决定触控位置的触控压力；以及于第三时段，提供共同电压至上述多个第二感测电极。其中第一时段、第二时段及第三时段在时序上彼此不重叠，而共同电压具有固定的电压电平以供触控显示面板进行像素驱动之需。本专利技术一实施例提供一种感测驱动方法，用于驱动触控显示面板。触控显示面板包含第一电极层、第二电极层、第三电极层、第一介电层及第二介电层。第一电极层包含多个第一感测电极，第二电极层包含多个第二感测电极，第三电极层包含多个第三感测电极，第一介电层设置于第一电极层及第二电极层之间，而第二介电层包含弹性材料。上述感测驱动方法包含：提供第一驱动信号至上述多个第二感测电极，以供触控显示面板进行触控位置检测之需；接收来自上述多个第一感测电极的第一感测信号，以检测触控显示面板的触控位置，其中第一感测信号的电压电平与上述多个第一感测电极及上述多个第二感测电极之间的电容值变化量相关；于第一时段，接收第二感测信号，以决定触控位置的触控压力；以及于第二时段，提供共同电压至上述多个第三感测电极。其中第一时段及第二时段在时序上彼此不重叠，而共同电压具有固定的电压电平，以供触控显示面板进行像素驱动之需。本专利技术一实施例提供一种感测驱动方法，用于驱动触控显示面板。触控显示面板包含第一电极层、第二电极层以及第一介电层。第一电极层包含多个第一感测电极，而第二电极层包含多个第二感测电极。第一介电层形成于第一电极层及第二电极层之间，并包含弹性材料。上述的感测驱动方法包含：于第一时段，提供第一驱动信号至上述多个第二感测电极，并接收来自第一电极层的第一感测信号，以检测触控显示面板的触控位置，其中第一感测信号的电压电平与上述多个第一感测电极及上述多个第二感测电极之间的电容值相关；于第二时段接收来自上述多个第二感测电极的第二感测信号，以决定触控位置的触控压力；以及于第三时段，提供共同电压至上述多个第二感测电极。其中第一时段、第二时段及第三时段在时序上彼此不重叠，而共同电压具有固定的电压电平，以供触控显示面板进行像素驱动之需。本专利技术一实施例提供一种感测驱动方法，用于驱动上述的触控显示面板。感测驱动方法包含：提供第一驱动信号至上述多个第二感测电极，并接收来自上述多个第一感测电极的第一感测信号，以根据位置检测频率检测触控显示面板的触控事件的触碰程度；判断触控事件的触碰程度是否大于第一触碰程度；当触控事件的触碰程度大于第一触碰程度，根据压力检测频率检测触控压力，并根据位置检测频率检测触控事件，其中压力检测频率小于位置检测频率；判断触控压力是否大于预设压力；及当触控压力大于预设压力，调整位置检测频率或压力检测频率，而使压力检测频率大于位置检测频率。在本专利技术各实施例中，以分时控制的方式，分别在不同时段将其中一电极层的多个感测电极分时地作为用以触控位置所受到触控力大小的电极，以及作为用以提供共同电压的共同电极。因此，同一电极层可具有双重的功能，故可有效地减少触控显示面板的整体厚度，而有助于触控显示面板的超薄化。此外，因同一电极层可具有上述双重的功能，故不需通过外挂的压力感测器即可使触控显示面板具有检测外力大小的功能，而可相对地减少贴合工续。附图说明图1为本专利技术一实施例的具有三电极层的触控显示面板的迭构图。图2为图1的触控显示面板的三电极层的结构图。图3为本专利技术第一实施例的具有三电极层的触控显示面板的迭构图。图4为本专利技术第二实施例的具有三电极层的触控显示面板的迭构图。图5为本专利技术第三实施例的具有三电极层的触控显示面板的迭构图。图6用以表示本专利技术一实施例的触控显示面板的相关信号。图7用以表示本专利技术一实施例的感测驱动方法。图8用以表示本专利技术另一实施例的触控显示面板的相关信号。图9用以表示本专利技术另一实施例的感测驱动方法。图10为本专利技术第四实施例的具有三电极层的触控显示面板的迭构图。图11为本专利技术第五实施例的具有三电极层的触控显示面板的迭构图。图12为本专利技术一实施例的触控显示面板的三个电极层的结构图。图13用以表示本专利技术一实施例的触控显示面板的相关信号。图14用以表示本专利技术一实施例的感测驱动方法。图15为本专利技术一实施例的具有双电极层的触控显示面板的迭构图。图16为图15的触控显示面板的双层电极层的结构图。图17为本专利技术第六实施例的具有双电极层的触控显示面板的迭构图。图18为本专利技术第七实施例的具有双电极层的触控显示面板的迭构图。图19用以表示本专利技术一实施例的触控显示面板的相关信号。图20用以表示本专利技术一实施例的感测驱动方法。图21为本专利技术第八实施例的具有双电极层的触控显示面板的迭构图。图22为第21图的触控显示面板的两个电极层的结构图。图23用以表示本专利技术一实施例的触控显示面板的相关信号。图24用以表示本专利技术一实施例的感测驱动方法。图25为本专利技术一实施例的触控显示面板的相关信号的时序图。图26为本专利技术另一实施例的触控显示面板的相关信号的时序图。图27为本专利技术另一实施例的触控显示面板的相关信号的时序图。图28为本专利技术一实施例的感测驱动方法的流程图。图29为本专利技术另一实施例的感测驱动方法的流程图。图30为本专利技术再一实施例的感测驱动方法的流程图。附图标记说明：100、300、400、500、1000、1100、1500、1700、1800、2100触控显示面板110上基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控显示面板，包含：一第一电极层，包含多个第一感测电极；一第二电极层，包含多个第二感测电极；一第三电极层，包含多个第三感测电极；一第一介电层，设置于该第一电极层及该第二电极层之间；一第二介电层，包含一弹性材料；以及一阵列层，其中该触控显示面板用以：根据该些第一感测电极与该些第二感测电极之间的电容值变化量，决定该触控显示面板的一触控位置；于一第一时段，根据该第三电极层与该阵列层或该第二电极层之间的电容值变化量，决定该触控位置的一触控压力；以及于一第二时段，提供一共同电压至该些第三感测电极，其中该第一时段及该第二时段在时序上彼此不重叠，该共同电压具有固定的电压电平以供该触控显示面板进行一显示功能。

【技术特征摘要】
2016.10.18 TW 1051335161.一种触控显示面板，包含：一第一电极层，包含多个第一感测电极；一第二电极层，包含多个第二感测电极；一第三电极层，包含多个第三感测电极；一第一介电层，设置于该第一电极层及该第二电极层之间；一第二介电层，包含一弹性材料；以及一阵列层，其中该触控显示面板用以：根据该些第一感测电极与该些第二感测电极之间的电容值变化量，决定该触控显示面板的一触控位置；于一第一时段，根据该第三电极层与该阵列层或该第二电极层之间的电容值变化量，决定该触控位置的一触控压力；以及于一第二时段，提供一共同电压至该些第三感测电极，其中该第一时段及该第二时段在时序上彼此不重叠，该共同电压具有固定的电压电平以供该触控显示面板进行一显示功能。2.如权利要求1所述的触控显示面板，其中该些第一感测电极沿一第一方向平行设置，该些第二感测电极沿一第二方向平行设置，而该些第三感测电极沿一第三方向平行设置，该第一方向与该第二方向不平行，且该第二方向与该第三方向不平行。3.如权利要求2所述的触控显示面板，另包含一上基板及一下基板；其中该阵列层形成于该下基板上；其中该第一介电层包含一滤光层，而该第一电极层形成于该上基板与该滤光层之间；及其中该第二介电层包含一液晶层，而该第三电极层形成于该阵列层与该第二介电层之间。4.如权利要求2所述的触控显示面板，其中：该第一介电层包含一上基板，而该第一电极层形成于该上基板之上；及该第二介电层包含一滤光层及一液晶层，而该第三电极层形成于该阵列层与该第二介电层之间。5.如权利要求2所述的触控显示面板，其中：该第一介电层包含一绝缘层；该第二电极层形成于一上基板上；及该第二介电层包含该上基板、一滤光层及一液晶层，而该第三电极层形成于该阵列层与该第二介电层之间。6.如权利要求3、4或5所述的触控显示面板，其中该阵列层于该第一时段根据该些第二感测电极与该些第三感测电极之间的电容值，决定该触控位置的该触控压力。7.如权利要求3、4或5所述的触控显示面板，其中该阵列层于该第一时段通过该些第二感测电极或该些第三感测电极，以自电容方式决定该些第二感测电极与该些第三感测电极之间的电容值变化量，决定该触控位置的该触控压力。8.如权利要求1所述的触控显示面板，其中该些第一感测电极沿一第一方向平行设置，该些第二感测电极沿一第二方向平行设置，而该些第三感测电极以矩阵形式设置，其中该第一方向与该第二方向不平行。9.如权利要求8所述的触控显示面板，其中：该第一介电层包含一绝缘层；该第一电极层与该第二电极层形成于一上基板与一滤光层之间；及该第二介电层包含一液晶层，该液晶层形成于该阵列层之上，而该第三电极层形成于该滤光层与该液晶层之间。10.如权利要求8所述的触控显示面板，其中：该第一介电层包含一绝缘层；该第二电极层形成于一上基板上；及该第二介电层包含一液晶层，而该第三电极层形成于一滤光层与该液晶层之间，该液晶层形成于该阵列层之上。11.如权利要求9或10所述的触控显示面板，其中于该第一时段，该阵列层具有一参考电压，并通过该些第三感测电极以自电容方式决定该些第三感测电极与该阵列层之间的电容值变化量，进而决定该触控位置的该触控压力。12.一种触控显示面板，包含：一第一电极层，包含多个第一感测电极；一第二电极层，包含多个第二感测电极；一第一介电层，形成于该第一电极层及该第二电极层之间，并包含一弹性材料；以及一阵列层，其中该第二电极层形成于该阵列层之上，而该阵列层用以：于一第一时段，根据该些第一感测电极与该些第二感测电极之间的电容值，决定该触控显示面板的一触控位置；于一第二时段，至少通过该些第二感测电极，决定该触控位置的一触控压力；以及于一第三时段，提供一共同电压至该些第二感测电极，其中该第一时段、该第二时段及该第三时段在时序上彼此不重叠，而该共同电压具有固定的电压电平以供该触控显示面板进行像素驱动之需。13.如权利要求12所述的触控显示面板，其中：该些第一感测电极沿一第一方向平行设置，该些第二感测电极沿一第二方向平行设置，而该第一方向与该第二方向不平行；及该阵列层于该第二时段，根据该些第一感测电极与该些第二感测电极之间的电容值，决定该触控位置的该触控压力。14.如权利要求13所述的触控显示面板，其中：该第一介电层包含一上基板、一滤光层及一液晶层，而该滤光层形成于该上基板与该液晶层之间；及该第一电极层形成于该上基板上，而该第二电极层形成于该液晶层与一下基板之间。15.如权利要求13所述的触控显示面板，其中：该第一介电层包含一滤光层及一液晶层；及该第一电极层形成于一上基板与该滤光层之间，而该第二电极层形成于该液晶层与一下基板之间。16.如权利要求12所述的触控显示面板，另包含一第二介电层，形成于该第二电极层与该阵列层之间，其中：该些第一感测电极沿一第一方向平行设置，而该些第二感测电极以矩阵形式设置；于该第一时段，通过互电容方式以与该些第一感测电极正交方向逐行驱动该些第二感测电极，以检测该些第一感测电极与该些第二感测电极之间的电容值变化量，以决定触控位置；及于该第...

【专利技术属性】
技术研发人员：林城兴，郭威宏，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71