一种触控基板、显示装置及其驱动方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种触控基板、显示装置及其驱动方法，在触控基板内增加设置于触控检测电极所在膜层与衬底基板之间的组成互电容结构的触控压力驱动电极和触控压力感应电极，当触控基板被按压时，触控基板与下方的金属层之间的距离变小随之带来互电容结构的电容值相应的减少。因此，在压力检测时间段，通过对触控压力驱动电极加载触控驱动信号，检测由触控位置的压力引起的触控压力感应电极的信号量变化，可以确定出互电容结构的电容值变化量，从而实现压力感应功能。在触控检测时间段，同时对触控检测电极、触控压力驱动电极和触控压力感应电极加载相同的触控检测信号，通过检测各触控检测电极的电容值变化以判断触控位置，实现触控的二维侦测功能。

Touch control substrate, display device and driving method thereof

The invention discloses a touch control board, display device and its driving method, increase the pressure setting to touch the touch control electrode is formed between the coating and the substrate of the mutual capacitance structure of drive electrode and touch pressure sensing electrode in the touch substrate, when the touch substrate is pressed between the substrate and the metal layer, the touch distance below small capacitance will bring mutual capacitance values of the structure decrease. Therefore, the pressure in the detection period, the touch pressure loading touch drive electrode driving signal detection signal changes caused by the touch pressure sensing electrode touch position, pressure, can determine the capacitance of mutual capacitance structure variation, so as to realize the pressure sensing function. The touch detection period, at the same time driven touch detection signal electrode and touch pressure induction electrode load the same on the touch control electrode, touch pressure, to determine the touch position through the touch detection electrode to detect the capacitance value change, the realization of two-dimensional touch detection function.

【技术实现步骤摘要】
一种触控基板、显示装置及其驱动方法
本专利技术涉及触控显示
，尤其涉及一种触控基板、显示装置及其驱动方法。
技术介绍
压力感应技术是指对外部受力能够实施探测的技术，这项技术很久前就运用在工控，医疗等领域。目前，在显示领域尤其是手机或平板领域实现压力感应的方式是在液晶显示面板的背光部分或者手机的中框部分增加额外的机构来实现，这种设计需要对液晶显示面板或者手机的结构设计做出改动，而且由于装配公差较大，这种设计的探测准确性也受到了限制。因此，如何在显示面板硬件改动较小的情况下实现探测精度较高的压力感应，是本领技术人员域亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种触控基板、显示装置及其驱动方法，用以实现触控的三维探测。因此，本专利技术实施例提供的一种触控基板，包括衬底基板，以及设置于衬底基板上的触控检测电极，还包括：设置于所述触控检测电极所在膜层与所述衬底基板之间且异层设置组成互电容结构的触控压力驱动电极和触控压力感应电极；在触控检测时间段，同时对所述触控检测电极、触控压力驱动电极和触控压力感应电极加载触控检测信号，检测各所述触控检测电极的电容值变化以判断触控位置；在压力检测时间段，对所述触控压力驱动电极加载触控驱动信号，检测由触控位置的压力引起的所述触控压力感应电极的信号量变化的触控侦测芯片。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述触控基板中，所述触控基板为阵列基板；所述触控压力驱动电极由设置于所述阵列基板中的像素列间隙处，且与数据线同层设置的至少一条驱动信号线组成。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述触控基板中，属于同一所述触控压力驱动电极的各驱动信号线之间通过与栅线同层设置的第一导线相互电性连接。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述触控基板中，所述触控基板为阵列基板；所述触控压力感应电极由设置于阵列基板中的像素行间隙处，且与栅线同层设置的至少一条感应信号线组成。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述触控基板中，属于同一所述触控压力感应电极的各感应信号线之间通过与数据线同层设置的第二导线相互电性连接。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述触控基板中，还包括：设置于除了设置有所述感应信号线的像素行间隙以外的像素行间隙处，且与所述栅线同层设置的浮空电极。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述触控基板中，所述触控检测电极为多个同层设置且相互独立的自电容电极；或，所述触控检测电极为交叉设置的触控驱动电极和触控感应电极。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述触控基板中，各所述自电容电极组成所述阵列基板上的公共电极层。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述触控基板中，在触控检测时间段，所述阵列基板中的栅线和数据线加载与所述触控检测信号相同的电信号。本专利技术实施例提供的一种显示装置，包括本专利技术实施例提供的上述触控基板，以及设置在触控基板下方的金属层。在一种可能的实现方式中，在本专利技术实施例提供的上述显示装置中，所述金属层为手机的中框或背光模组背面的背光金属。本专利技术实施例提供的上述显示装置的驱动方法，包括：在触控检测时间段，同时对触控检测电极、触控压力驱动电极和触控压力感应电极加载触控检测信号，检测各所述触控检测电极的电容值变化以判断触控位置；在压力检测时间段，对所述触控压力驱动电极加载触控驱动信号，检测由触控位置的压力引起的所述触控压力感应电极的信号量变化。在一种可能的实现方式中，本专利技术实施例提供的上述显示装置的驱动方法，还包括：在触控检测时间段，对栅线和数据线加载与所述触控检测信号相同的电信号。本专利技术实施例的有益效果包括：本专利技术实施例提供的一种触控基板、显示装置及其驱动方法，在触控基板内增加了设置于触控检测电极所在膜层与衬底基板之间的触控压力驱动电极和触控压力感应电极，增加的触控压力感应电极和触控压力驱动电极组成互电容结构，当触控基板被按压时，触控基板与下方的金属层之间的距离变小随之带来互电容结构的电容值相应的减少。因此，在压力检测时间段，通过对触控压力驱动电极加载触控驱动信号，检测由触控位置的压力引起的触控压力感应电极的信号量变化，可以确定出互电容结构的电容值变化量，从而对垂直于触摸屏表面的z方向的压力进行探测，实现压力感应功能。在触控检测时间段，由于同时对触控检测电极、触控压力驱动电极和触控压力感应电极加载相同的触控检测信号，触控压力驱动电极和触控压力感应电极可以消除触控检测电极的寄生电容，此时由触控按压造成的触控基板和下方的金属层之间距离的变化不会对触控检测电极的电容值造成影响，因此，可以通过检测各触控检测电极的电容值变化以判断触控位置，实现触控的二维侦测功能。附图说明图1为本专利技术实施例提供的触控基板的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的触控基板的俯视图；图3为本专利技术实施例提供的触控基板的驱动时序示意图。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术实施例提供的触控基板、显示装置及其驱动方法的具体实施方式进行详细地说明。附图中各膜层的厚度和形状不反映真实比例，目的只是示意说明本
技术实现思路
。本专利技术实施例提供的一种触控基板，如图1所示，包括衬底基板01，以及设置于衬底基板01上的触控检测电极02，还包括：设置于触控检测电极02所在膜层与衬底基板01之间且异层设置组成互电容结构的触控压力驱动电极03和触控压力感应电极04；在触控检测时间段，同时对触控检测电极02、触控压力驱动电极03和触控压力感应电极04加载触控检测信号，检测各触控检测电极02的电容值变化以判断触控位置；在压力检测时间段，对触控压力驱动电极03加载触控驱动信号，检测由触控位置的压力引起的触控压力感应电极04的信号量变化的触控侦测芯片。本专利技术实施例提供的上述触控基板，在触控基板内增加了设置于触控检测电极02所在膜层与衬底基板01之间的触控压力驱动电极03和触控压力感应电极04，增加的触控压力感应电极04和触控压力驱动电极03组成互电容结构，当触控基板被按压时，触控基板与下方的金属层05之间的距离变小随之带来互电容结构的电容值相应的减少。因此，在压力检测时间段，通过对触控压力驱动电极03加载触控驱动信号，检测由触控位置的压力引起的触控压力感应电极04的信号量变化，可以确定出互电容结构的电容值变化量，从而对垂直于触摸屏表面的z方向的压力进行探测，实现压力感应功能。在触控检测时间段，由于同时对触控检测电极02、触控压力驱动电极03和触控压力感应电极04加载相同的触控检测信号，触控压力驱动电极03和触控压力感应电极04可以消除触控检测电极02的寄生电容，此时由触控按压造成的触控基板和下方的金属层05之间距离的变化不会对触控检测电极02的电容值造成影响，因此，可以通过检测各触控检测电极02的电容值变化以判断触控位置，实现触控的二维侦测功能。在具体实施时，本专利技术实施例提供的上述触控基板一般具体采用触摸屏中的阵列基板，为了便于信号的传输，增加的触控压力驱动电极03和触控压力感应电极04一般采用金属材料制作，并且，为了使增加的触控压力驱动电极03和触控压力感应电极04不影响阵列基板中显示区域的开口率且节省制作工艺成本。在具体实施时，如图2所示，触控压力驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控基板，包括衬底基板，以及设置于衬底基板上的触控检测电极，其特征在于，还包括：设置于所述触控检测电极所在膜层与所述衬底基板之间且异层设置组成互电容结构的触控压力驱动电极和触控压力感应电极；在触控检测时间段，同时对所述触控检测电极、触控压力驱动电极和触控压力感应电极加载触控检测信号，检测各所述触控检测电极的电容值变化以判断触控位置；在压力检测时间段，对所述触控压力驱动电极加载触控驱动信号，检测由触控位置的压力引起的所述触控压力感应电极的信号量变化的触控侦测芯片。

【技术特征摘要】
1.一种触控基板，包括衬底基板，以及设置于衬底基板上的触控检测电极，其特征在于，还包括：设置于所述触控检测电极所在膜层与所述衬底基板之间且异层设置组成互电容结构的触控压力驱动电极和触控压力感应电极；在触控检测时间段，同时对所述触控检测电极、触控压力驱动电极和触控压力感应电极加载触控检测信号，检测各所述触控检测电极的电容值变化以判断触控位置；在压力检测时间段，对所述触控压力驱动电极加载触控驱动信号，检测由触控位置的压力引起的所述触控压力感应电极的信号量变化的触控侦测芯片。2.如权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述触控基板为阵列基板；所述触控压力驱动电极由设置于所述阵列基板中的像素列间隙处，且与数据线同层设置的至少一条驱动信号线组成。3.如权利要求2所述的触控基板，其特征在于，属于同一所述触控压力驱动电极的各驱动信号线之间通过与栅线同层设置的第一导线相互电性连接。4.如权利要求1所述的触控基板，其特征在于，所述触控基板为阵列基板；所述触控压力感应电极由设置于阵列基板中的像素行间隙处，且与栅线同层设置的至少一条感应信号线组成。5.如权利要求4所述的触控基板，其特征在于，属于同一所述触控压力感应电极的各感应信号线之间通过与数据线同层设置的第二导线相互电性连接。6.如权利要求4所述的触控基板，其特征在于，还包括：设置于除了...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁小梁，董学，王海生，陈小川，刘英明，杨盛际，赵卫杰，刘伟，李昌峰，王鹏鹏，任涛，刘红娟，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，北京京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11