触控显示装置与感测系统制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种触控显示装置与感测系统，触控显示装置用以搭配主动笔，此触控显示装置包括触控显示面板与电路。在触控感测期间，电路传送触控感测信号至感测电极，并且基于感测电极上的电容值以判断感测电极中的被触摸电极与未触摸电极。在主动笔感测期间，电路传送上连信号至未触摸电极并施加直流电压至被触摸电极，其中上连信号为时变信号。借此，可以增加上连信号的信噪比。

【技术实现步骤摘要】
触控显示装置与感测系统
本专利技术是有关于一种搭配主动笔的触控显示装置与感测系统。
技术介绍
近来，触控笔已经普遍用作智能手机、平板电脑的人机界面装置(humaninterfacedevice，HID)。触控笔包括被动触控笔和主动笔。在一般主动笔的操作中，触控屏幕会传送上连(uplink)信号至主动笔，而主动笔会传送下连(downlink)信号至触控屏幕。然而，握住主动笔的手可能也同时接触触控屏幕，这使得上连信号会透过手而传送至主动笔的外壳，这影响主动笔对上连信号的辨识。
技术实现思路
本专利技术的实施例提出一种触控显示装置，用以搭配主动笔，此触控显示装置包括触控显示面板与电路。触控显示面板包括多个感测电极，这些感测电极彼此电性绝缘。电路透过多条感测线分别电性连接至感测电极。在显示期间，电路透过感测线施加共同电压至感测电极。在触控感测期间，电路透过感测线传送触控感测信号至感测电极，并且基于感测电极上的电容值以判断感测电极中的被触摸电极与未触摸电极。在主动笔感测期间，电路传送上连信号至未触摸电极并施加直流电压至被触摸电极，电路还用以透过感测电极接收来自主动笔的下连信号，并根据下连信号决定对应于主动笔的笔位置，其中上连信号为时变信号。在一些实施例中，上述的触控显示面板还包括多个像素结构、多条栅极线与多条数据线，每一条栅极线连接至对应的像素结构，每一条数据线连接至对应的像素结构。在主动笔感测期间，电路传送上连信号至栅极线与数据线。在一些实施例中，上述的电路为触控显示整合电路。在一些实施例中，上述的上连信号用以承载同步信息。在一些实施例中，上述的下连信号用以承载压力信息、倾斜信息、按钮信息的其中之一。以另外一个角度来说，本专利技术的实施例提出一种感测系统，包括主动笔与触控显示装置。主动笔包括外壳与导电尖端。触控显示装置包括触控显示面板与电路，其中触控显示面板包括多个感测电极，这些感测电极彼此电性绝缘，电路透过多条感测线分别电性连接至感测电极。在显示期间，电路透过感测线施加共同电压至感测电极。在触控感测期间，电路透过感测线传送触控感测信号至感测电极，并且基于感测电极上的电容值以判断感测电极中的被触摸电极与未触摸电极。在主动笔感测期间，电路传送上连信号至未触摸电极并施加直流电压至被触摸电极，电路还用以透过感测电极接收来自主动笔的下连信号，并根据下连信号决定对应于主动笔的笔位置，其中上连信号为时变信号。在一些实施例中，上述的上连信号透过未触摸电极传送至导电尖端，直流电压透过被触摸电极传送至外壳。主动笔还包括信号处理电路，其以外壳上的电压作为接地电压，并根据导电尖端上的上连信号与接地电压之间的差分信号来分析上连信号。在一些实施例中，信号处理电路用以侦测上连信号的周期、占空比、脉冲数目、上升边缘、下降边缘的其中的一者。在上述的感测系统与触控感测装置中，上连信号并不会透过使用者的手传送至主动笔上，借此可以增加主动笔所接收到的上连信号的信噪比。为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。附图说明图1是根据一实施例绘示感测系统的示意图；图2是根据一实施例绘示触控显示装置的示意图；图3是根据一实施例绘示感测系统的操作示意图；图4是根据一实施例绘示感测系统的电路示意图；图5是根据一实施例绘示各期间的信号传送示意图。【符号说明】100…感测系统110…主动笔120…触控显示装置130…手DL…下连信号UL…上连信号201…触控显示面板210…感测电路220…栅极驱动器230…源极驱动器GL…栅极线SL…感测线D…数据线P…像素结构DSE…感测电极Cs、Cf…电容UE…未触摸电极TE…被触摸电极410…外壳420…导电尖端430…信号处理电路440…控制电路511～514…时槽510…主动笔感测期间520…触控感测期间530…显示期间具体实施方式图1是根据一实施例绘示感测系统的示意图。请参照图1，感测系统100包括主动笔110与触控显示装置120。使用者用手130握着主动笔110在触控显示装置120上书写或绘画。触控显示装置120具备了显示与触摸感测的功能，用以回应主动笔110的移动轨迹而执行相对应的操作。主动笔110会传送下连信号DL至触控显示装置120，而触控显示装置120会传送上连信号UL至主动笔110。在习知技术中，在触控显示装置120的所有位置都会传送上连信号UL，但在本揭露的实施例中，在触控显示装置120上被手130所触摸的位置并不会传送上连信号UL，而没有被手130触摸的位置则会传送上连信号UL，如此一来上连信号UL不会透过手130传送至主动笔110的外壳，因此不会影响主动笔110对上连信号UL的辨识。图2是根据一实施例绘示触控显示装置120的示意图。请参照图2，触控显示装置120包括了一个触控显示整合(touchanddisplaydriverintegration，TDDI)电路与触控显示面板201。触控显示面板201在显示区内包括了多个感测电极DSE与像素结构P。触控显示整合电路在非显示区内包括了感测电路210、栅极驱动器220与源极驱动器230。触控显示装置120也包括了感测线SL、栅极线GL与数据线D。感测电极DSE彼此电性绝缘，且透过感测线SL电性连接至感测电路210，每个感测电极DSE是对应至多个像素结构P并作为对应像素结构P的共同电极。每个像素结构P中包括了薄膜晶体管(未绘示)与像素电极(未绘示)。每条栅极线GL是连接至栅极驱动器220与对应像素结构P中薄膜晶体管的栅极。每条数据线D是连接至源极驱动器230与对应像素结构P中薄膜晶体管的源极。薄膜晶体管的漏极则连接至像素电极。为了简化起见，图2中并未绘示所有的电路(例如时序控制器等)，因此上述的触控显示整合电路还可包括其他元件。在显示期间，栅极驱动器220透过栅极线GL导通对应的薄膜晶体管，而源极驱动器230透过数据线D传送对应的像素数据至对应的像素电极，感测电路210透过感测线SL施加共同电压至感测电极DSE。像素电极与感测电极DSE之间的电压差用以旋转液晶分子(未绘示)以决定一像素的亮度。在其他实施例中，触控显示面板201也可以是有机发光二极管面板或其他合适的面板。在触控感测期间是用自感电容感测方法来判断每个感测电极DSE是否被触摸。具体来说，每个感测电极DSE上形成一电容Cs(为了简化起见，图2中仅绘示了一个电容Cs)，当手指(或被动触控笔)触摸某一个感测电极DSE时，手指与此感测电极DSE之间形成另一电容Cf，这导致被触摸的感测电极DSE上的总电容改变。感测电路210可以透过感测线SL传送一触控感测信号至感测电极DSE，感测电极DSE上累积的电荷数量会反应其电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种触控显示装置，用以搭配一主动笔，其特征在于，该触控显示装置包括：/n一触控显示面板，包括多个感测电极，其中所述多个感测电极彼此电性绝缘；以及/n一电路，透过多条感测线分别电性连接至所述多个感测电极，/n其中在一显示期间，该电路透过所述多条感测线施加一共同电压至所述多个感测电极，/n其中在一触控感测期间，该电路透过所述多条感测线传送一触控感测信号至所述多个感测电极，并且基于所述多个感测电极上的电容值以判断所述多个感测电极中的至少一被触摸电极与至少一未触摸电极，/n其中在一主动笔感测期间，该电路传送一上连信号至该至少一未触摸电极并施加一直流电压至该至少一被触摸电极，该电路还用以透过所述多个感测电极接收来自该主动笔的一下连信号，并根据该下连信号决定对应于该主动笔的一笔位置，其中该上连信号为一时变信号。/n

【技术特征摘要】
20190618 US 62/862,695;20191023 US 16/662,0091.一种触控显示装置，用以搭配一主动笔，其特征在于，该触控显示装置包括：
一触控显示面板，包括多个感测电极，其中所述多个感测电极彼此电性绝缘；以及
一电路，透过多条感测线分别电性连接至所述多个感测电极，
其中在一显示期间，该电路透过所述多条感测线施加一共同电压至所述多个感测电极，
其中在一触控感测期间，该电路透过所述多条感测线传送一触控感测信号至所述多个感测电极，并且基于所述多个感测电极上的电容值以判断所述多个感测电极中的至少一被触摸电极与至少一未触摸电极，
其中在一主动笔感测期间，该电路传送一上连信号至该至少一未触摸电极并施加一直流电压至该至少一被触摸电极，该电路还用以透过所述多个感测电极接收来自该主动笔的一下连信号，并根据该下连信号决定对应于该主动笔的一笔位置，其中该上连信号为一时变信号。


2.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，其中该触控显示面板还包括多个像素结构、多条栅极线与多条数据线，每一所述栅极线连接至对应的所述像素结构，每一所述数据线连接至对应的所述像素结构，
其中在该主动笔感测期间，该电路传送该上连信号至所述多条栅极线与所述多条数据线。


3.根据权利要求2所述的触控显示装置，其特征在于，其中该电路为一触控显示整合电路。


4.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，其中该上连信号用以承载一同步信息。


5.根据权利要求1所述的触控显示装置，其特征在于，其中该下连信号用以承载压力信息、倾斜信息、按钮信息的其中之一。


6.一种感测系统，其特征在于，包括：
一主动笔，包括一外壳与一导电尖端；以及
一触控显示装置，包括一触控显示面板与一电路，其中该触控显示面板包括多个感...

【专利技术属性】
技术研发人员：王惠民，叶人豪，
申请(专利权)人：奇景光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71