触摸屏驱动装置以及包括该驱动装置的显示设备制造方法及图纸

公开了一种可使感测灵敏度提高的触摸屏驱动装置以及包括该驱动装置的显示设备。所述触摸屏驱动装置包括触摸控制单元和触摸感测单元。所述触摸感测单元与接收线相连，并且根据感测控制信号，基于两条传输线与一条接收线之间的电容变化产生数字触摸信息，或者基于每条接收线的电容变化产生数字触摸信息，以将所述数字触摸信息提供给触摸控制单元。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种触摸屏驱动装置以及包括该驱动装置的显示设备，并且尤其涉及一种可使感测灵敏度提高的触摸屏驱动装置以及包括该驱动装置的显示设备。
技术介绍
近来，包括触摸屏的触摸屏驱动装置已额外用作各种多媒体设备(例如，笔记本计算机、便携式电话、智能电话、平板式个人计算机等等)和各种显示设备(例如监控器、电视等等)的输入装置。典型的触摸屏分类成电容式触摸屏、电阻式触摸屏、红外线触摸屏、以及光学触摸屏。近来，在实际中使用包括电阻式触摸屏驱动装置或电容式触摸屏驱动装置的各种多媒体设备。图I是描述现有技术的电容式触摸屏驱动装置的示意图。参考图I，现有技术的电容式触摸屏驱动装置包括触摸屏10，该触摸屏10具有设置于传输线Tx和接收线Rx上的感测电容器Cs ;放大器20，用于根据感测电容器Cs的电容变化来放大并输出感测电压Vsen ;以及转换器30，用于将放大器20输出的输出电压Vo转换成数字触摸信息DTI。放大器20包括与接收线Rx相连的反相端(_)和用于接收基准电压信号Vref的非反相端(+)。反馈电容器Cf连接在放大器20的反相端(_)与输出端(To)之间。放大器20根据感测电容器Cs的电容变化、按照反馈电容器Cf和感测电容器Cs的容量比来放大感测电压Vsen，并将放大的电压提供给转换器30。现有技术的电容式触摸屏驱动装置将激励信号施加到触摸屏10的传输线Tx，当已将基准电压信号Vref施加到放大器20的非反相端(+)时，根据感测电容器Cs的电容变化放大感测电压Vsen，并将感测电压Vsen转换成数字触摸信息DTI。因此，现有技术的电容式触摸屏驱动装置根据通过触摸所述触摸屏10而产生的数字触摸信息DTI，检测触摸屏10是否被触摸或者检测触摸点。在这种情况下，如下面的等式(I)所示确定放大器20的输出电压Vo。_0] Vo^Vref-Cs + ACSxVex(I) Cf其中Cs表示初始感测电容，ACs表示基于触摸动作的变化的感测电容。然而，在现有技术的触摸屏驱动装置中，感测电容器Cs的电容小于在触摸屏10中形成的每条线上的寄生电容器的电容，而且基于触摸动作的变化的感测电容很小，从而降低了输出电压Vo的变化。也就是说，在现有技术的触摸屏驱动装置中，如等式(I)所表示的，放大器20的输出电压Vo与变化的感测电容以及激励信号Vex的电压成正比。因此，为了增大放大器20的输出电压No，需要增大激励信号Vex的电压。然而，当激励信号Vex的电压增大时，因为基于触摸动作的变化的感测电容“ △ Cs”大于初始变化的感测电容，因此在放大器20的输出电压No超出转换器30的输入电压范围的情况下，出现了电压饱和。因此，在现有技术的触摸屏驱动装置中，放大器20的输出电压Vo的变化宽度很窄，因此感测灵敏度很低。由于这个原因，触摸屏驱动装置很难确定触摸屏10是否被触摸。
技术实现思路
因此，本专利技术提供了一种触摸屏驱动装置以及包括该驱动装置的显示设备，其基本上消除了由于现有技术的限制和不足所造成的一个或多个缺点。本专利技术提供了一种可使感测灵敏度提高的触摸屏驱动装置以及包括该驱动装置的显示设备。 本专利技术还提供了一种允许利用一个感测电路、按照互电容方案或自电容方案触摸所述触摸屏，由此可使感测灵敏度提高的触摸屏驱动装置以及包括该驱动装置的显示设备。在随后的描述中对本专利技术的附加特征和优点进行阐述，对于本领域普通技术人员来说，本专利技术的特征和优点在某种程度上可在参阅下文时显而易见地获知，或者可以从本专利技术的实施中学习到。通过说明书文字描述和权利要求以及附图中特别指出的结构，可了解并实现本专利技术的目的及其他优点。为了实现这些及其他优点并且根据本专利技术的目的，如这里所概括且广泛描述地，提供了一种触摸屏驱动装置，该触摸屏驱动装置包括触摸控制单元，用于产生与第一或第二感测模式相对应的感测控制信号，并根据输入数字触摸信息产生触摸点信息，所述第一或第二感测模式是为包括多条交叉的传输线和接收线的触摸屏设定的；以及触摸感测单元，所述触摸感测单元与接收线相连，并且根据所述感测控制信号，基于两条传输线与一条接收线之间的电容变化产生数字触摸信息，或者基于每条接收线的电容变化产生数字触摸信息，以将所述数字触摸信息提供给触摸控制单元。在第一感测模式中，利用交替施加到两条传输线的相互反相的第一和第二激励信号，来改变两条传输线与一条接收线之间的电容。所述触摸感测单元可以包括控制信号产生器，用于根据基于第一感测模式的感测控制信号，产生分别与线感测周期的复位时段、感测时段、以及数字转换时段相对应的复位控制信号以及相互反相的第一和第二开关控制信号；激励信号供给器，用于根据基于第一感测模式的感测控制信号，产生相互反相的第一和第二激励信号；感测电路单元，所述感测电路单元包括多个感测电路，所述多个感测电路响应于复位控制信号以及相互反相的第一和第二开关控制信号，根据基于第一和第二激励信号的两条传输线与一条接收线之间的电容变化，产生相互反相的第一和第二差分放大信号；多路复用器，用于根据触摸控制单元的通道选择信号，有选择地输出从感测电路提供的第一和第二差分放大信号；以及转换器，用于将从多路复用器输出的第一和第二差分放大信号转换成数字触摸信息，以将所述数字触摸信息提供给触摸控制单元。所述触摸感测单元可以包括控制信号产生器，用于根据基于第二感测模式的感测控制信号，产生分别与线感测周期的复位时段、感测时段、以及数字转换时段相对应的复位控制信号以及相互反相的第一和第二开关控制信号；激励信号供给器，用于根据基于第二感测模式的感测控制信号，产生激励信号；感测电路单元，所述感测电路单元包括多个感测电路，所述多个感测电路响应于复位控制信号以及相互反相的第一和第二开关控制信号，根据基于激励信号的接收线的电容变化，产生相互反相的第一和第二差分放大信号；多路复用器，用于根据触摸控制单元的通道选择信号，有选择地输出从感测电路提供的第一和第二差分放大信号；以及转换器，用于将从多路复用器输出的第一和第二差分放大信号转换成数字触摸信息，以将所述数字触摸信息提供给触摸控制单元。在本专利技术的另一方面中，提供了一种触摸屏驱动装置，所述触摸屏驱动装置包括感测电路，所述感测电路在触摸屏被触摸时根据接收线的电容变化产生触摸信号，所述感测电路包括第一输入端，所述第一输入端与一条接收线相连，所述接收线与接收相互反相的第一和第二激励信号的两条传输线交叉；第二输入端，用于接收基准电压信号；节点连接器，用于响应于与线感测周期的复位时段、感测时段、以及数字转换时段相对应的开关控制信号，使第一输入端与第一和第二输出节点中的一个相连，并且使第二输入端与另一输·出节点相连；以及差分放大器，所述差分放大器在复位时段中根据复位控制信号而初始化，并在感测时段和数字转换时段中，根据通过节点连接器而有选择地输入到反相输入端和非反相输入端的输入信号，产生包括相互反相的第一和第二差分放大信号的触摸信号。在本专利技术的另一方面中，提供了一种触摸屏驱动装置，所述触摸屏驱动装置包括感测电路，所述感测电路在触摸屏被触摸时根据接收线的电容变化产生触摸信号。所述感测电路包括第一输入端，所述第一输入端与一条接收线相连；第二输入端，用于接收激励信号；节点连接器，用于响应于与线感测周期的复本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触摸屏驱动装置，包括：触摸控制单元，用于产生与第一或第二感测模式相对应的感测控制信号，并根据输入数字触摸信息产生触摸点信息，所述第一或第二感测模式是为包括多条交叉的传输线和接收线的触摸屏设定的；以及触摸感测单元，所述触摸感测单元与接收线相连，并且根据所述感测控制信号，基于两条传输线与一条接收线之间的电容变化产生数字触摸信息，或者基于每条接收线的电容变化产生数字触摸信息，以将所述数字触摸信息提供给触摸控制单元。

【技术特征摘要】
2011.08.12 KR 10-2011-00809021.一种触摸屏驱动装置，包括 触摸控制单元，用于产生与第一或第二感测模式相对应的感测控制信号，并根据输入数字触摸信息产生触摸点信息，所述第一或第二感测模式是为包括多条交叉的传输线和接收线的触摸屏设定的；以及 触摸感测单元，所述触摸感测单元与接收线相连，并且根据所述感测控制信号，基于两条传输线与一条接收线之间的电容变化产生数字触摸信息，或者基于每条接收线的电容变化产生数字触摸信息，以将所述数字触摸信息提供给触摸控制单元。2.根据权利要求I所述的触摸屏驱动装置，其中在所述第一感测模式中，利用交替施加到两条传输线的相互反相的第一和第二激励信号，来改变两条传输线与一条接收线之间的电容。3.根据权利要求I所述的触摸屏驱动装置，其中所述触摸感测单元包括 控制信号产生器，用于根据基于第一感测模式的感测控制信号，产生分别与线感测周期的复位时段、感测时段、以及数字转换时段相对应的复位控制信号以及相互反相的第一和第二开关控制信号； 激励信号供给器，用于根据基于第一感测模式的感测控制信号，产生相互反相的第一和第二激励信号； 感测电路单元，所述感测电路单元包括多个感测电路，所述多个感测电路响应于复位控制信号以及相互反相的第一和第二开关控制信号，根据基于第一和第二激励信号的两条传输线与一条接收线之间的电容变化，产生相互反相的第一和第二差分放大信号； 多路复用器，用于根据触摸控制单元的通道选择信号，有选择地输出从感测电路提供的第一和第二差分放大信号；以及 转换器，用于将从多路复用器输出的第一和第二差分放大信号转换成数字触摸信息，以将所述数字触摸信息提供给触摸控制单元。4.根据权利要求3所述的触摸屏驱动装置，其中， 在所述感测时段中，第一激励信号的高电压时段和低电压时段以一定时间为单元地重复，和 在除了所述感测时段之外的时段中，保持所述第一激励信号的低电压时段。5.根据权利要求3所述的触摸屏驱动装置，其中每个感测电路包括 第一输入端，所述第一输入端与接收线相连； 第二输入端，用于接收基准电压信号； 节点连接器，用于响应于第一和第二开关控制信号，使第一输入端与第一和第二输出节点中的一个相连，并且使第二输入端与另一输出节点相连；以及 差分放大器，所述差分放大器根据复位控制信号而初始化，并且根据通过节点连接器分别输入到反相输入端和非反相输入端的两个输入信号，产生相互反相的第一和第二差分放大信号。6.根据权利要求5所述的触摸屏驱动装置，其中， 在所述复位时段中，节点连接器响应于第一和第二开关控制信号，使第一输入端与第一输出节点相连，同时使第二输入端与第二输出节点相连， 在所述感测时段中，节点连接器响应于第一和第二开关控制信号，交替地使第一和第二输入端与第一和第二输出节点相连，和 在所述数字转换时段中，节点连接器响应于第一和第二开关控制信号，使第一输入端与第二输出节点相连，同时使第二输入端与第一输出节点相连。7.根据权利要求5所述的触摸屏驱动装置，其中所述差分放大器包括 差分放大器，包括与第一输出节点相连的反相输入端、与第二输出节点相连的非反相输入端、输出第一差分放大信号的非反相输出端、以及输出第二差分放大信号的反相输出端; 第一反馈电容器，所述第一反馈电容器连接在非反相输出端与反相输入端之间；第一复位开关，所述第一复位开关与第一反馈电容器并联连接，并且在复位时段中根据复位控制信号使第一反馈电容器初始化； 第二反馈电容器，所述第二反馈电容器连接在反相输出端与非反相输入端之间；以及第二复位开关，所述第二复位开关与第二反馈电容器并联连接，并且在复位时段中根据复位控制信号使第二反馈电容器初始化。8.根据权利要求I所述的触摸屏驱动装置，其中所述触摸感测单元包括 控制信号产生器，用于根据基于第二感测模式的感测控制信号，产生分别与线感测周期的复位时段、感测时段、以及数字转换时段相对应的复位控制信号以及相互反相的第一和第二开关控制信号； 激励信号供给器，用于根据基于第二感测模式的感测控制信号，产生激励信号； 感测电路单元，所述感测电路单元包括多个感测电路，所述多个感测电路响应于复位控制信号以及相互反相的第一和第二开关控制信号，根据基于激励信号的接收线的电容变化，产生相互反相的第一和第二差分放大信号； 多路复用器，用于根据触摸控制单元的通道选择信号，有选择地输出从感测电路提供的第一和第二差分放大信号；以及 转换器，用于将从多路复用器输出的第一和第二差分放大信号转换成数字触摸信息，以将所述数字触摸信息提供给触摸控制单元。9.根据权利要求8所述的触摸屏驱动装置，其中， 所述激励信号包括提供给感测电路的奇数感测电路的第三激励信号、以及提供给感测电路的偶数感测电路的第四激励信号， 所述第三激励信号仅在奇数接收线的奇数线感测周期的感测时段和数字转换时段中，保持比基准电压信号的电压电平更高的电压电平，和 所述第四激励信号仅在偶数接收线的偶数线感测周期的感测时段和数字转换时段中，保持比基准电压信号的电压电平更高的电压电平。10.根据权利要求8所述的触摸屏驱动装置，其中每个感测电路包括 第一输入端，所述第一输入端与接收线相连； 第二输入端，用于接收激励信号； 节点连接器，用于响应于第一和第二开关控制信号，使第一输入端与第一和第二输出节点中的一个相连，并且使第二输入端与另一输出节点相连；以及 差分放大器，所述差分放大器根据复位控制信号而初始化，并且根据通过节点连接器分别输入到反相输入端和非反相输入端的两个输入信号，产生相互反相的第一和第二差分放大信号。11.根据权利要求10所述的触摸屏驱动装置，其中， 仅在奇数线感测周期中，感测电路的奇数感测电路的节点连接器使第一输入端与第一输出节点相连，同时使第二输入端与第二输出节点相连，和 仅在偶数线感测周期中，感测电路的偶数感测电路的节点连接器使第一输入端与第一输出节点相连，同时使第二输入端与第二输出节点相连。12.根据权利要求10所述的触摸屏驱动装置，其中所述差分放大器包括 差分放大器，包括与第一输出节点相连的反相输入端、与第二输出节点相连的非反相输入端、输出第一差分放大信号的非反相输出端、以及输出第二差分放大信号的反相输出端; 第一反馈电容器，所述第一反馈电容器连接在非反相输出端与反相输入端之间；第一复位开关，所述第一复位开关与第一反馈电容器并联连接，并且在复位时段中根据复位控制信号使第一反馈电容器初始化； 第二反馈电容器，所述第二反馈电容器连接在反相输出端与非反相输入端之间；以及第二复位开关，所述第二复位开关与第二反馈电容器并联连接，并且在复位时段中根据复位控制信号使第二反馈电容器初始化。13.一种触摸屏驱动装置，所述触摸屏驱动装置包括感测电路，所述感测电路在触摸屏被触摸时根据接收线的电容变化...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐成模，车东勋，权五敬，梁益硕，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，汉阳大学工业学校合作基金会，
类型：发明
国别省市：