自电容触控结构、触控显示基板及触控显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种自电容触控结构，包括：形成有触控区域的电极图案层；触控区域包括多个多行或多列设置的子触控区，每个子触控区内设置有触控电极，以及与触控电极电连接的触控引线，触控电极包括第一子触控电极和第二子触控电极，第一子触控电极所对应的触控引线单侧具有相邻触控引线，第二子触控电极所对应的触控引线的两侧均具有相邻触控引线；触控芯片，用于通过检测各触控电极的电容值变化以判断触控位置；每个触控电极通过触控引线与触控芯片连接；还包括一补偿单元，用于增加第一子触控电极的初始电容值、使得第一子触控电极的初始电容值与第二子触控电极的初始电容值的差值小于预设值。本发明专利技术还涉及一种触控显示基板和一种触控显示装置。

Self-Capacitance Touch Structure, Touch Display Substrate and Touch Display Device

【技术实现步骤摘要】
自电容触控结构、触控显示基板及触控显示装置
本专利技术涉及显示产品制作
，尤其涉及一种自电容触控结构、触控显示基板及触控显示装置。
技术介绍
单层自容Sensor(传感器)方案应用于柔性AMOLED(Active-matrixorganiclight-emittingdiode，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体)领域，具有以下优势：①只需一道精细Mask(掩膜板)，因此成本很低；②pattern(电极图案层)及引线均为透明材料，只有GND(接地)采用金属线，且后续可导入透明导电材料，可以实现左右无边框设计。目前，自容Sensor有以下问题：①8585环境信赖性后，左右两侧(起始侧和结尾侧)DAC电容值(补充电压值，反应触控屏上每个感应电极块的状态，为监控值)变为0，此时触控失效；②ESD(静电)防护能力较弱，为避免ESD造成Sensor损伤，GND布线需较宽，不利于窄边框设计。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种自电容触控结构、触控显示基板及触控显示装置，解决自电容传感器边缘的触控电极容易在信赖性测试后触控失效的问题。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种自电容触控结构，包括衬底基板，以及设置在衬底基板上的多个自电容触控电极，触控芯片，每个自电容触控电极通过触控引线与所述触控芯片连接，其中，所述自电容触控电极包括位于所述衬底基板边角位置的第一子触控电极和位于所述衬底基板其他位置的第二子触控电极，还包括补偿单元，所述补偿单元位于所述第一子触控电极远离所述第二子触控电极的一侧，所述补偿单元包括通过补偿引线与所述触控芯片连接的补偿电极。可选的，所述补偿电极具有至少一个。可选的，还包括静电防护单元，所述静电防护单元包括一端接地的静电防护线。可选的，所述静电防护线位于所述衬底基板的边缘，所述补偿引线设置于所述静电防护线靠近所述第一子触控电极的一侧。可选的，所述补偿引线接地，复用为静电防护线。可选的，所述补偿引线与所述静电防护线的线宽总和小于预设值。本专利技术提供一种触控显示基板，包括衬上述的自电容触控结构。本专利技术提供一种触控显示装置，包括上述的触控显示基板。本专利技术的有益效果是：通过补偿单元的设置，可以提高第一子触控电极未进行触控操作时的电容值，提高触控灵敏度，且避免在信赖性测试后，第一子触控电极的DAC值降为零，导致触控失效的问题。附图说明图1表示触控芯片驱动电路示意图；图2表示触控传感器触控原理示意图；图3表示现有技术中触控传感器结构示意图；图4本实施例中触控传感器结构示意图；图5表示本实施例中触控显示基板结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。针对目前的自电容触控结构存在的问题：①8585环境信赖性后，左右两侧(起始侧和结尾侧)DAC值(补充电压值，反应触控屏上每个感应电极块的状态，为监控值)变为0，此时触控失效；②ESD(静电)防护能力较弱，为避免ESD造成Sensor损伤，GND布线需较宽，不利于窄边框设计。本实施例提供一种自电容触控结构，增设补偿单元，对位于边角的第一子触控电极的电容值(未进行触控时的电容值)进行补偿，避免在信赖性测试后，第一子触控电极的DAC值降为零，导致触控失效的问题。具体的，本实施例中的自电容触控结构，包括衬底基板，以及设置在衬底基板上的多个自电容触控电极2以及触控芯片1，每个自电容触控电极2通过触控引线3与所述触控芯片1连接，其中，所述自电容触控电极2包括位于所述衬底基板边角位置的第一子触控电极和位于所述衬底基板其他位置的第二子触控电极，还包括补偿单元，所述补偿单元位于所述第一子触控电极远离所述第二子触控电极的一侧，所述补偿单元包括通过补偿引线与所述触控芯片连接的补偿电极。利用自电容的原理可以设置多个同层设置且相互绝缘的自电容电极，当人未进行触控操作时，各自电容电极所承受的电容为一固定值(即所述初始电容值)，当人进行触控操作时，对应的自电容电极所承受的电容为固定值叠加人体电容，所述触控芯片按照自上而下的顺序(并不以此为限)，逐行进行扫描，接收触控电极反馈信号，当对某行通道(也就是包括自电容触控电极和相对应连接的引线的触控单元)进行Sensing(检测)时，为触控芯片提供的电压是Vdrv(每个触控单元需要的充放电电压值储存在触控芯片里面的寄存器中，保持不变)，该行通道的驱动电压为Vpre(即触控芯片充电电压，可通过触控芯片1进行调解)，其它行所有通道接地，该行通道与上下2个相邻通道形成电容的总和为Cp(参考图2，Cp值为Cp1、Cp2、Cp3、Cp4的和)，Cvcom为该行通道与AMOLEDdisplay(即GND)之间形成的电容。当触控发生时，当前自电容触控电极2的电容值发生变化，触控芯片1根据电容变化确定触控位置，参考图1和图2，p3为当前检测通道，需要与一侧的通道p1、p2和另一侧的p4、p5相配合。如图2和图3所示，当对顶端行和底部行通道进行信号扫描时，最右上角感应通道和最左下角感应通道(即起始端的触控电极Ⅰ(即包括第一子触控电极的触控单元)，以及结尾端的触控电极Ⅱ(即包括第一子触控电极的触控单元)，因只有一侧通道与之呼应(也就是只有单侧具有相邻的自电容触控电极触控电极)，使该通道与上面和下面2行(并不限制于2行，可根据实际需要设定)通道的电容总和Cp(当前检测的触控电极2与其他触控电极2之间的电容的总和，为变化值)偏小，相对内部节点(即内部的自电容触控电极2)少两条通道，Cp值相对其它节点变小，同时Cvcom值相对其它节点小很多，参考图1以及以下公式(1)：其中，DB为IC采样电压值；Vpre为触控芯片1充电电压，保持不变；Vdrv为为触控芯片提供的电压，每个触控单元需要的充放电电压值储存在触控芯片里面的寄存器中，保持不变；CP为当前触控电极2与其他触控电极2之间的电容的总和，为变化值；Cdrv为触控芯片1内部电容，保持不变；CP’为触控芯片1内部寄生电容，保持不变；Cvcom为触控电极2与AMOLEDdisplay之间形成的电容，与相对面积相关，为变化值；Ct为进行触控操作时，手指与触控电极2之间形成的电容；DAC为补充电压值，反应每个触控电极2的状态，为监控值；ADC为触控的理论参考值，为固定值；Gain为放大倍数，保持不变。需要说明的是，DAC值是为了使各触控单元的ADC值相当，而进行的补充值，包括边缘触控电极和IC远端触控电极。DAC＝DB-ADC，ADC不变，DB减小，DAC也减小。为了保证整个触控屏的每个触控单元的触控灵敏性一样，即ADC值相当，需要对DB值进行补充，而对DB值进行补充是通过对DAC值进行补充实现。DB(触控芯片1采集的电压值)值很小，ADC值(触控的理论参考值，为固定值)不变，从而使得触控电极Ⅰ对应的触控单元和触控电极Ⅱ对应的触控单元相对内部其它触控单元的DAC值小很多(如，8585信赖性前第一子触控电极对应的的DAC值150左右，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自电容触控结构，包括衬底基板，以及设置在衬底基板上的多个自电容触控电极，触控芯片，每个自电容触控电极通过触控引线与所述触控芯片连接，其中，所述自电容触控电极包括位于所述衬底基板边角位置的第一子触控电极和位于所述衬底基板其他位置的第二子触控电极，其特征在于，还包括补偿单元，所述补偿单元位于所述第一子触控电极远离所述第二子触控电极的一侧，所述补偿单元包括通过补偿引线与所述触控芯片连接的补偿电极。

【技术特征摘要】
1.一种自电容触控结构，包括衬底基板，以及设置在衬底基板上的多个自电容触控电极，触控芯片，每个自电容触控电极通过触控引线与所述触控芯片连接，其中，所述自电容触控电极包括位于所述衬底基板边角位置的第一子触控电极和位于所述衬底基板其他位置的第二子触控电极，其特征在于，还包括补偿单元，所述补偿单元位于所述第一子触控电极远离所述第二子触控电极的一侧，所述补偿单元包括通过补偿引线与所述触控芯片连接的补偿电极。2.根据权利要求1所述的自电容触控结构，其特征在于，所述补偿电极具有至少一个。3.根据权利要求1所述的自电容触控结构，其特征在于，还包括静电...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽文，罗鸿强，张光均，蒋宜辰，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，成都京东方光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11