使用显示装置中的一或多个像素的触控检测设备和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种使用显示装置中的一或多个像素的触控检测设备和方法，触控检测设备包含用于将AC输入电压施加到显示装置的驱动集成电路且与AC输入电压的振幅的改变同步而检测所述像素与物件之间的触控电容的改变的构件。根据本发明专利技术的示范性实施例的使用显示装置中的一或多个像素的触控检测设备包含：灰度电压产生器，其经配置以产生施加到多个显示装置中的一或多个像素的第一灰度电压；感测信号处理器，其经配置以基于施加到一或多个像素的第一灰度电压和从一或多个像素反馈的第二灰度电压检测触控信号。本发明专利技术通过使用由制造显示装置的过程设施制造的显示装置中的一或多个像素检测触控信号来简化制造，节省制造成本，执行指纹辨识，和额外功能。

【技术实现步骤摘要】
使用显示装置中的一或多个像素的触控检测设备和方法相关申请案的交叉参考本申请案主张2015年12月15日申请的韩国专利申请案第10-2015-0179330号的优先权和权益，所述韩国专利申请案在此出于所有目的以引用的方式并入，如同在本文中充分阐述一样。
本专利技术涉及一种使用多个显示装置中的一或多个像素的触控检测设备和触控检测方法。
技术介绍
通常，触控屏为添加在例如液晶显示器(liquidcrystaldisplay，LCD)、等离子体显示面板(plasmadisplaypanel，PDP)、有机发光二极管(organiclightemittingdiode，OLED)以及有源矩阵有机发光二极管(activematrixorganiclightemittingdiode，AMOLED)等显示装置上或设计为内嵌在显示装置中的输入装置，并且为当例如手指及触控笔等物件接触屏幕时将所述物件辨识为输入信号的装置。近年来，触控输入装置已主要安装在例如移动电话和个人数字助理(PDA)等移动装置中。另外，触控输入装置已用于整个工业领域，例如导航、上网本、笔记本、数字信息装置、使用触控输入支持操作系统的台式计算机、因特网协议TV(internetprotocolTV，IPTV)、剪刃战机、坦克以及装甲车。用于以上显示装置或类似装置的触控屏可划分成附加型触控屏、单元上型或单元内型触控屏，这取决于其结构。所述附加型触控屏是将个别制造的触控屏添加在显示装置的上部板上的类型，且具有如下问题：因为显示装置的制造主体和附加型触控屏的制造主体不同，所以分布较复杂且因此质量较低并且成本增加。另一方面，单元上型或单元内型触控屏是与制造显示装置同时制造触控屏的类型，且存在其中触控屏安装在显示装置(例如显示装置的彩色滤波器和TFT衬底)外部的单元上型触控屏等，以及其中触控屏内嵌在显示装置中的单元内型触控屏。单元上型或单元内型触控屏可改进耐久性且在制造工艺期间变薄，且因此可解决其中触控屏添加在显示装置的上部板上的附加型触控屏中发生的问题。然而，为制造单元上或单元内型触控屏，检测触控信号的触控传感器需要单独制造在显示装置的外侧或内层上，且因此存在以下问题：在制造单元上或单元内型触控屏时由于另外进行设施投资或使用现有显示装置制造商的现有设施而使得产率减少。
技术实现思路
本专利技术的一个目标是，提供一种触控检测设备，其能够使用通过制造显示装置的设施而制造的一或多个像素检测触控，以及提供一种触控检测方法。如上文所描述，本专利技术的特征配置如下用于实现本专利技术的以上目标和本专利技术的特定效果。根据本专利技术的示范性实施例，提供一种使用多个显示装置中的一或多个像素的触控检测设备，所述设备包括：灰度电压产生器，其产生施加到所述多个显示装置中的所述一或多个像素的第一灰度电压；以及感测信号处理器，其基于施加到所述一或多个像素的所述第一灰度电压和从所述一或多个像素反馈的第二灰度电压检测触控信号。所述感测信号处理器计算所述第一灰度电压与所述第二灰度电压之间的差值以检测所述触控信号。所述感测信号处理器包含差分放大器，其计算且放大第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值。差分放大器的输入端子具备临时存储第二灰度电压的电路元件。所述感测信号处理器计算第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值，且将所述差值与预设参考值比较以检测触控信号。所述感测信号处理器包含：差分放大器，其计算并放大第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值；以及比较器，其将所述差值与预设参考值进行比较。差分放大器的输入端子具备临时存储第二灰度电压的电路元件，或比较器的输入端子具备临时存储所述差值的电路元件。所述感测信号处理器包含：差分放大器，其计算并放大第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值；以及多个比较器，其将所述差值与多个预设参考值进行比较。所述感测信号处理器包含：多个差分放大器，其计算并放大第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值；多路复用器，其选择经由所述多个差分放大器输出的多个差值中的一个；以及多个比较器，其将选定的一个差值与多个预设参考值进行比较。所述触控检测设备进一步包括：CPU，其基于所检测的触控信号执行指纹辨识操作。所述触控检测设备进一步包括：CPU或一逻辑，其将显示装置上存在的至少两个像素分组且同时对其进行控制以增加触控信号的触控电容。根据本专利技术的另一示范性实施例，提供一种使用多个显示装置中的一或多个像素的触控检测方法，所述方法包括：产生施加到所述多个显示装置中的所述一或多个像素的第一灰度电压；以及基于施加到所述一或多个像素的第一灰度电压和从所述一或多个像素反馈的第二灰度电压检测触控信号。在所述检测的过程中，计算第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值以检测触控信号。所述检测包含由差分放大器计算和放大第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值。差分放大器的输入端子具备临时存储第二灰度电压的电路元件。在所述检测的过程中，计算第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值，且将所述差值与预设参考值进行比较以检测触控信号。所述检测包含：由差分放大器计算和放大第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值；以及由比较器将所述差值与预设参考值进行比较。差分放大器的输入端子具备临时存储第二灰度电压的电路元件，或比较器的输入端子具备临时存储所述差值的电路元件。所述检测包含：由差分放大器计算和放大第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值；以及由多个比较器将所述差值与多个预设参考值进行比较。所述检测包含：由多个差分放大器计算和放大第一灰度电压与第二灰度电压之间的差值；由一个多路复用器选择经由所述多个差分放大器输出的多个差值中的一个；以及由多个比较器将选定的一个差值与多个预设参考值进行比较。所述触控检测方法进一步包括：由CPU基于所检测的触控信号辨识指纹。所述触控检测方法进一步包括：由CPU或一逻辑将显示装置上存在的至少两个像素分组且同时对其进行控制以增加触控信号的触控电容。附图说明图1为说明LCD基本结构的图。图2为说明AMOLED的结构的图。图3为说明根据本专利技术的示范性实施例的灰度产生器的配置的图。图4为用于描述并不包含触控屏的LCD的驱动原理的图。图5为说明使用一或多个像素作为触控检测设备的本专利技术的示范性实施例的图。图6到图10为说明根据本专利技术的示范性实施例的感测信号处理器的配置的图。图11为说明根据本专利技术的示范性实施例使用MUX辨识多个放大器信号的概念的图。图12为说明交变AC电压的实例的图。图13为根据本专利技术的示范性实施例使用一或多个像素的触控检测方法的时序图。图14为说明根据本专利技术的示范性实施例的触控检测概念的图。图15为说明根据本专利技术的示范性实施例用于通过如同一个像素搬操作多个像素来形成一个触控电容的方法的图。图16为图15的操作时序图。图17为图4和图5的TFT的结构的横截面图。图18为说明其中防护层安置于源极线下方的实例的图。图19为说明添加在源极线上方或下方的防护层的图。附图标记说明5：灰度电压产生器/灰度产生器；5a：伽马缓冲器；7：电阻串单元；100：彩色滤波器衬底；110：彩色滤波器；120：共同电极；130：BM；200：TFT衬底；205：源极线；220：TFT/TFT衬底；240：栅极线；241：面板中栅极(GIP)；250：源极线；本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控检测设备，使用多个显示装置中的一或多个像素，包括：灰度电压产生器，其经配置以产生施加到所述多个显示装置中的所述一或多个像素的第一灰度电压；以及感测信号处理器，其经配置以基于施加到所述一或多个像素的所述第一灰度电压和从所述一或多个像素反馈的第二灰度电压检测触控信号。

【技术特征摘要】
2015.12.15 KR 10-2015-01793301.一种触控检测设备，使用多个显示装置中的一或多个像素，包括：灰度电压产生器，其经配置以产生施加到所述多个显示装置中的所述一或多个像素的第一灰度电压；以及感测信号处理器，其经配置以基于施加到所述一或多个像素的所述第一灰度电压和从所述一或多个像素反馈的第二灰度电压检测触控信号。2.根据权利要求1所述的触控检测设备，其中所述感测信号处理器计算所述第一灰度电压与所述第二灰度电压之间的差值以检测所述触控信号。3.根据权利要求1所述的触控检测设备，其中所述感测信号处理器包含计算并放大所述第一灰度电压与所述第二灰度电压之间的差值的差分放大器。4.根据权利要求3所述的触控检测设备，其中所述差分放大器的输入端子具备临时存储所述第二灰度电压的电路元件。5.根据权利要求1所述的触控检测设备，其中所述感测信号处理器计算所述第一灰度电压与所述第二灰度电压之间的差值，且将所述差值与预设参考值进行比较以检测所述触控信号。6.根据权利要求1所述的触控检测设备，其中所述感测信号处理器包含：差分放大器，其经配置以计算并放大所述第一灰度电压与所述第二灰度电压之间的差值；以及比较器，其经配置以将所述差值与预设参考值进行比较。7.根据权利要求6所述的触控检测设备，其中所述差分放大器的输入端子具备临时存储所述第二灰度电压的电路元件，或所述比较器的输入端子具备临时存储所述差值的电路元件。8.根据权利要求1所述的触控检测设备，其中所述感测信号处理器包含：差分放大器，其经配置以计算和放大所述第一灰度电压与所述第二灰度电压之间的差值；以及多个比较器，其经配置以将所述差值与多个预设参考值进行比较。9.根据权利要求1所述的触控检测设备，其中所述感测信号处理器包含：多个差分放大器，其经配置以计算和放大所述第一灰度电压与所述第二灰度电压之间的差值；多路复用器，其经配置以选择经由所述多个差分放大器输出的多个差值中的一个；以及多个比较器，其经配置以将所述选定的一个差值与多个预设参考值进行比较。10.根据权利要求1所述的触控检测设备，其进一步包括：中央处理单元，其经配置以基于所述所检测的触控信号执行指纹辨识操作。11.根据权利要求1所述的触控检测设备，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李圣昊，
申请(专利权)人：G二触控股份有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR