專利名稱：觸控顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種觸控顯示裝置，特別涉及一種內(nèi)嵌式觸控顯示裝置。
背景技術(shù)：
隨著平板顯示技術(shù)的蓬勃發(fā)展及制造成本的日益降低，具有輻射低、厚度小、功耗 低等優(yōu)點的平板顯示裝置越來越受到消費者的青睞，因此被廣泛地應(yīng)用在電子產(chǎn)品，比如 手機(jī)、游戲機(jī)、掌上電腦等。通常來說，平板顯示裝置主要包括等離子顯示裝置(PDP)、液晶 顯示裝置(LCD)和有機(jī)電致發(fā)光二極管顯示裝置(OLED)等。其中，液晶顯示裝置由于具有 相對低廉的成本，逐漸成為目前市場上主流的平面顯示裝置。為了符合現(xiàn)代人對于更加便利、更加直觀的人機(jī)界面的需要，近年來市場上逐漸 推出各種各樣具有觸控功能的平板顯示裝置，即觸控顯示裝置。觸控顯示裝置一般可分為 外置式和內(nèi)嵌式兩種。其中，內(nèi)嵌式觸控顯示裝置是將觸控感應(yīng)元件直接制作在液晶顯示 面板之中，從而實現(xiàn)觸控面板和液晶顯示面板兩者的集成。內(nèi)嵌式觸控顯示裝置一方面可 以減小觸控顯示裝置的整體厚度，另一方面由于在制造過程無需額外增加工藝步驟，可降 低制造成本。在內(nèi)嵌式觸控顯示裝置工作過程中，使用者可以通過點選其顯示的畫面進(jìn)行各項 操作。具體而言，當(dāng)使用者通過手指或者觸控筆觸動顯示畫面的某一位置時，該位置對應(yīng)的 內(nèi)嵌觸控感應(yīng)元件可偵測到并響應(yīng)所述使用者的觸控動作，輸出一個感應(yīng)信號通過一觸控 感應(yīng)線提供至外部的控制電路。該控制電路可進(jìn)一步根據(jù)所述感應(yīng)信號判斷出所述使用者 的觸控動作所指的位置，從而獲知所述使用者所執(zhí)行的操作，并提供對應(yīng)的控制信號以控 制所述觸控顯示裝置或者使用所述觸控顯示裝置的電子產(chǎn)品進(jìn)行相應(yīng)的操作。在現(xiàn)有技術(shù)的內(nèi)嵌式觸控顯示裝置中，該觸控感應(yīng)元件及相應(yīng)的觸控感應(yīng)線是直 接制作在液晶顯示面板內(nèi)部，進(jìn)而該液晶顯示面板的公共電極與該觸控感應(yīng)線之間存在液 晶電容。然而，該液晶顯示面板一般采用反轉(zhuǎn)驅(qū)動法，施加至其公共電極的公共電壓的極性 是不斷變化的，由于該液晶電容的存在，該觸控感應(yīng)線在傳輸感應(yīng)信號到相應(yīng)的控制電路 時會受到該公共電壓的影響，導(dǎo)致同一感應(yīng)信號在不同時段讀取可能會得到不同的結(jié)果， 造成信號讀取錯誤，進(jìn)而引起誤動作。因此，現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)嵌式觸控顯示裝置的穩(wěn)定性和 可靠性較低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種可減少誤動作發(fā)生的觸控顯示裝置。一種觸控顯示裝置，其包括一觸控顯示面板和一信號處理電路，該觸控顯示面板 包括多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線、多個由該掃描線與數(shù)據(jù)線相交界定的像素單元和一公共電 極層，該多個像素單元組成多個觸控感應(yīng)單元，每一觸控感應(yīng)單元包括一觸控感應(yīng)元件，該 觸控感應(yīng)元件一方面連接至對應(yīng)的一掃描線，另一方面通過一觸控感應(yīng)線連接至該信號處 理電路以在受外力觸控時提供一觸控感應(yīng)信號至該信號處理電路，該公共電極層被施加一
4公共電壓信號，該公共電壓信號是一極性反轉(zhuǎn)信號，其包括一第一極性和一與該第一極性 相反的第二極性，當(dāng)該觸控感應(yīng)元件連接的掃描線被施加高電壓且該公共電極層的公共電 壓信號為第一極性時，該信號處理電路對該觸控感應(yīng)線上的信號進(jìn)行讀取。本發(fā)明觸控顯示裝置中，該信號處理單元是在公共電壓信號極性為第一極性時對 該觸控感應(yīng)線上的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取及處理，避免出現(xiàn)在公共電壓信號正負(fù)極性均讀 取觸控感應(yīng)信號而造成的誤操作現(xiàn)象，使得該觸控顯示裝置可靠性較高。


圖1是本發(fā)明觸控顯示裝置第一實施方式的電路示意圖。圖2是圖1所示觸控顯示裝置的部分側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是圖1所示觸控顯示裝置的信號讀取電路的一讀取單元的示意圖。圖4是圖1所示觸控顯示裝置的驅(qū)動信號波形圖。圖5是本發(fā)明觸控顯示裝置第二實施方式的電路示意圖。圖6是圖5所示觸控顯示裝置的驅(qū)動信號波形圖。圖7是本發(fā)明觸控顯示裝置第三實施方式的電路示意圖。圖8是圖7所示觸控顯示裝置的驅(qū)動信號波形圖。圖9是本發(fā)明觸控顯示裝置第四實施方式的電路示意圖。圖10是圖9所示觸控顯示裝置的部分側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。圖11是圖9所示觸控顯示裝置的信號讀取電路的一讀取單元的示意圖。圖12是圖9所示觸控顯示裝置的驅(qū)動信號波形圖。圖13是本發(fā)明觸控顯示裝置第五實施方式的電路示意圖。圖14是圖13所示觸控顯示裝置的驅(qū)動信號波形圖。圖15是本發(fā)明觸控顯示裝置第六實施方式的電路示意圖。圖16是圖15所示觸控顯示裝置的驅(qū)動信號波形圖。
具體實施例方式請參閱圖1，其是本發(fā)明觸控顯示裝置第一實施方式的電路示意圖。該觸控顯示裝 置100為內(nèi)嵌式觸控顯示裝置，其包括一觸控顯示面板110、一掃描驅(qū)動電路120、一數(shù)據(jù)驅(qū) 動電路130、一信號處理電路140及一控制電路150。該觸控顯示面板110可以為液晶顯示面板，其包括m+1條平行設(shè)置的掃描線GO Gm、η條相互平行并與該掃描線GO Gm垂直絕緣相交的數(shù)據(jù)線Dl Dn，以及mXn個由 該掃描線Gl Gm和數(shù)據(jù)線Dl Dn定義而成且呈矩陣分布的像素單元Pij (其中i、j分 別表示所述像素單元位于該矩陣的第i行和第j列，1 ≤ i ≤ m，1 ≤ j ≤ η)。每個像素單 元Pij分別包括一薄膜晶體管111和一像素電極112。其中，該薄膜晶體管111的柵極通 過其對應(yīng)的掃描線Gi (1 ≤ i ≤m)連接至該掃描驅(qū)動電路120，其源極通過其對應(yīng)的數(shù)據(jù) 線Dj(l ≤ j ≤ η)連接至該數(shù)據(jù)驅(qū)動電路130，且其漏極連接至該像素電極112。并且，該 觸控顯示面板110還包括一由多個公共電極116構(gòu)成的公共電極層116，每個公共電極116 分別對應(yīng)一個像素單元，且在每個像素單元中，該像素電極112、該公共電極116和夾在此 兩者之間的液晶層組成一液晶電容115。
在該觸控顯示面板110中，所述呈矩陣分布的mXn個像素單元可以劃分為多個觸 控感應(yīng)單元119。該多個觸控感應(yīng)單元119也呈矩陣分布。本實施例中，如圖1所示，pXq 個像素單元可組成一個觸控感應(yīng)單元119，其中ρ = 3、q = 2，即每個觸控感應(yīng)單元119分別 包括3X2個像素單元。并且，該3X2個像素單元可分為位于相鄰行的一第一子單元119a 和一第二子單元11%，且每個子單元分別包括3 X 1個像素單元，且該3 X 1個像素單元分別 為紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)像素單元。應(yīng)當(dāng)理解，以上結(jié)構(gòu)僅是本發(fā)明一種實施例，在其他替 代實施例中，P和q還可以分別取其他值，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本說明書的內(nèi)容可以獲知當(dāng) P、q取其他值時該觸控顯示面板110的結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行相應(yīng)地調(diào)整。為便于描述，以下假定該第一子單元119a和該第二子單元119b分別位于第i行 和第i+Ι行。每一個觸控感應(yīng)單元119包括一觸控感應(yīng)元件109。該觸控感應(yīng)元件109優(yōu)選 設(shè)置于該第一子單元119a中，具體地，該觸控感應(yīng)元件109可以設(shè)置于該第一子單元119a 中任意一像素單元中。該觸控感應(yīng)元件109用于通過對應(yīng)的觸控感應(yīng)線114向該信號處理 電路140提供一觸控感應(yīng)信號。本實施例中，i為奇數(shù)，該觸控感應(yīng)元件109連接至掃描線 Gi-Ι，同時，也通過一觸控感應(yīng)線114連接至該信號處理電路140。此外，位于同一列的多個 觸控感應(yīng)單元119的所有觸控感應(yīng)元件109通過同一條觸控感應(yīng)線114連接至該信號處理 電路140。事實上，本實施例中，該多個觸控感應(yīng)元件109是位于奇數(shù)行的像素單元中。請一并參閱圖2，其為所述觸控顯示面板110中的觸控感應(yīng)單元119的部分側(cè)面 結(jié)構(gòu)示意圖。在每個觸控感應(yīng)單元119中，該觸控感應(yīng)元件109包括一設(shè)置在彩色濾光片 (Color Filter, CF)基板并被上述公共電極層116覆蓋的突起121、一設(shè)置在薄膜晶體管 (Thin Film Transistor, TFT)基板并與所述突起121相對的觸控電極122以及一開關(guān)元 件123。該開關(guān)元件123具有一控制端1231，該控制端1231可以根據(jù)該觸控感應(yīng)單元119 是否被使用者施加觸控動作而決定該開關(guān)元件123的導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)。具體地，本實施例 中，該開關(guān)元件123可以具有一薄膜晶體管結(jié)構(gòu)，且該薄膜晶體管的柵極作為該控制端，其 柵極延伸至所述觸控電極122并與該觸控電極相接觸，其源極連接至所述掃描線Gi-Ι，其 漏極連接至所述觸控感應(yīng)線114。當(dāng)外力作用在該觸控感應(yīng)單元119時，該突起121在所述 外力作用下可使覆蓋在其表面的公共電極層116抵接至該觸控電極122，從而將該公共電 極層116上承載的公共電壓施加至該開關(guān)元件123的柵極以使該開關(guān)元件123導(dǎo)通，此時， 該開關(guān)元件123便可將其源極接收到的來自該掃描線Gi-I的掃描信號作為觸控感應(yīng)信號， 并通過該觸控感應(yīng)線114提供給該信號處理電路140。請一并參閱圖3，該信號處理電路140包括多個信號處理單元141。每個信號處理 單元141分別對應(yīng)于一列觸控感應(yīng)單元119，并連接至該列觸控感應(yīng)單元119對應(yīng)的觸控感 應(yīng)線114，用于對通過其對應(yīng)的觸控感應(yīng)線114傳送的信號進(jìn)行處理。具體地，該信號處理 單元141包括一受控開關(guān)142、一信號存儲單元144和一比較電路146。該受控開關(guān)142 — 端連接至該觸控感應(yīng)線114，另一端通過該信號存儲單元144連接至該比較電路146。該受 控開關(guān)142可在該觸控顯示裝置100內(nèi)部時序控制下導(dǎo)通及斷開，以決定是否讀取該觸控 感應(yīng)線114上的觸控感應(yīng)信號。該比較電路146可以包括一差分放大器結(jié)構(gòu)的比較器，其 具有一同相輸入端、一反相輸入端和一輸出端。該同相輸入端連接該信號存儲單元144，以 接收該觸控感應(yīng)信號。該反相輸入端被輸入一參考電壓。該輸出端連接至該控制電路150。 該信號存儲單元144可以包括并行連接的一存儲電容147和一開關(guān)148。
請一并參閱圖4，其是圖1所示觸控顯示裝置100的驅(qū)動信號波形圖。其中，GO Gm分別代表該掃描驅(qū)動電路120施加至掃描線GO Gm上的多個掃描信號；Vd代表Dl Dn中任意一數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號；Vcom代表該多個公共電極116(即該公共電極層116)上 的公共電壓信號；Vr代表該受控開關(guān)142的導(dǎo)通與關(guān)閉時序，且Vr的高電平時段代表該受 控開關(guān)142導(dǎo)通，Vr的低電平時段代表該受控開關(guān)142斷開。該多個掃描信號實質(zhì)上是一系列高電平脈沖，通常，該多條掃描線GO Gm被依序 全部施加一次高電平脈沖的時間定義為一幀(frame)畫面時間，且在一幀時間內(nèi)的任意時 刻，只有一條掃描線Gi-I被施加該高電壓脈沖。在該多條掃描線GO Gm被依序施加高電 壓脈沖的一幀畫面時間內(nèi)，該數(shù)據(jù)驅(qū)動電路130依序輸出的代表一幀畫面的多個數(shù)據(jù)信號 分別通過多條數(shù)據(jù)線Dl Dru多個薄膜晶體管111被寫入每一個像素電極112，同時，該公 共電壓信號被寫入該多個公共電極116，進(jìn)而使該觸控顯示裝置100的所有像素單元均實 現(xiàn)一次顯示，該觸控顯示裝置100顯示一幀畫面，此部分的運作原理本領(lǐng)域的一般技術(shù)人 員均可理解，因此就不再贅述。其中，該公共電壓信號是一極性反轉(zhuǎn)信號，其在一參考值的 上下浮動，可以根據(jù)實際需要設(shè)定其參考值及幅值范圍，如參考值為3V，幅值范圍為IV到 5V ；或者參考值為0V，幅值范圍為-3V到3V。下面具體介紹該觸控顯示裝置100的觸控感應(yīng)信號的讀取及處理過程如圖4所示，在第N幀畫面時間內(nèi)，當(dāng)該觸控感應(yīng)單元119所連接的掃描線Gi-I 接收到掃描信號的T時段中(本實施例中，i為奇數(shù))，該多個公共電極116被施加一極性 為正的高電平的公共電壓信號。進(jìn)一步地，假設(shè)此T時段中，使用者通過手指或者觸控筆等 向當(dāng)觸控顯示裝置100施加一觸控動作以執(zhí)行某項操作時，且所述觸控動作所指向的位置 (以下簡稱觸控位置)對應(yīng)連接該掃描線Gi-I的觸控感應(yīng)單元119，該觸控感應(yīng)單元119將 接收到由該觸控動作產(chǎn)生的外力，在這種情況下，該觸控感應(yīng)元件109中的突起121在該外 力作用下使得覆蓋在其表面的公共電極層116抵接至該觸控電極122，從而將該公共電極 層116上承載得公共電壓施加至該開關(guān)元件123的柵極，由此該開關(guān)元件123導(dǎo)通。該開 關(guān)元件123將該掃描信號作為觸控感應(yīng)信號并通過該觸控感應(yīng)線114輸出至該信號處理電 路140中對應(yīng)的信號處理單元141，并且，此時，根據(jù)Vr可知，該信號處理單元141中的受控 開關(guān)142導(dǎo)通，使得該信號處理單元141可以對該觸控感應(yīng)線114的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀 取，具體來說，該觸控感應(yīng)信號通過該受控開關(guān)142被送入該信號存儲單元144中的存儲電 容147進(jìn)行儲存，該比較電路146根據(jù)比較該觸控感應(yīng)信號與該參考電壓信號，輸出一觸控 控制信號至該控制電路150，以供該控制電路150判斷該觸控位置的坐標(biāo)。該控制電路150 可根據(jù)判斷出的坐標(biāo)獲知使用者所執(zhí)行的操作的具體內(nèi)容，并提供相應(yīng)的控制信號控制該 觸控顯示裝置100或者使用該觸控顯示裝置100的電子產(chǎn)品進(jìn)行相應(yīng)的操作。進(jìn)一步地，當(dāng)下一條掃描線Gi接收到掃描信號的T時段中，該多個公共電極116 被施加一極性為負(fù)的低電平的公共電壓信號，由于該掃描線Gi上并未設(shè)置觸控感應(yīng)元件， 該信號處理單元141中的受控開關(guān)142斷開，該信號處理單元141不對該觸控感應(yīng)線114 上的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取。在第N+1幀畫面時間內(nèi)，當(dāng)該觸控感應(yīng)單元119所連接的掃描線Gi-I接收到掃描 信號的T時段中，因極性反轉(zhuǎn)需要該多個公共電極116被施加一極性為負(fù)的低電平的公共 電壓信號，此時，根據(jù)Vr可知，該信號處理單元141中的受控開關(guān)142斷開，該信號處理單元141不對該觸控感應(yīng)線114的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取。當(dāng)下一條掃描線Gi接收到掃描 信號的T時段中，由于該掃描線Gi上并未設(shè)置觸控感應(yīng)元件，該信號處理單元141中的受 控開關(guān)142仍然斷開，該信號處理單元141不對該觸控感應(yīng)線114的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀 取。根據(jù)上述可知，本實施方式中，在第N+1幀畫面時間內(nèi)，該信號處理單元141中的 受控開關(guān)142斷開，該信號處理單元141不對該觸控感應(yīng)線114的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取 及處理。在第N+2幀畫面時間內(nèi)，該觸控顯示裝置100的運作步驟與該第N幀畫面時間基 本相同，具體如下當(dāng)該觸控感應(yīng)單元119所連接的掃描線Gi-I接收到掃描信號的T時段 中，因極性反轉(zhuǎn)需要該多個公共電極116被施加一極性為正的高電平的公共電壓信號。此 時，使用者通過手指或者觸控筆等向當(dāng)觸控顯示裝置100施加一觸控動作以執(zhí)行某項操作 時，且所述觸控位置對應(yīng)連接該掃描線Gi-I的觸控感應(yīng)單元119，該開關(guān)元件123導(dǎo)通，并 將該掃描信號作為觸控感應(yīng)信號并通過該觸控感應(yīng)線114輸出至該信號處理電路140中對 應(yīng)的信號處理單元141，并且此時，根據(jù)Vr可知，該信號處理單元141中的受控開關(guān)142導(dǎo) 通，使得該信號處理單元141可以對該觸控感應(yīng)線114的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取及處理。當(dāng) 下一條掃描線Gi接收到掃描信號的T時段中，該公共電極116被施加一極性為負(fù)的低電平 的公共電壓信號，由于該掃描線Gi上并未設(shè)置觸控感應(yīng)元件，該信號處理單元141中的受 控開關(guān)142斷開，該信號處理單元141不對該觸控感應(yīng)線114的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取。第N+2幀以后，該觸控顯示裝置100可以重復(fù)該第N+1幀、第N+2幀的各個步驟及 動作，此處不再贅述。本發(fā)明觸控顯示裝置100中，該信號處理單元141中的受控開關(guān)142是在連接有 觸控感應(yīng)元件109的掃描線Gi-I接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為正時導(dǎo)通， 進(jìn)而該信號處理單元141是在公共電壓信號極性為正時對該觸控感應(yīng)線114上的觸控感應(yīng) 信號進(jìn)行讀取及處理，避免出現(xiàn)在公共電壓信號正負(fù)極性均讀取觸控感應(yīng)信號而造成的誤 操作現(xiàn)象，使得該觸控顯示裝置可100靠性較高。請參閱圖5，圖5是本發(fā)明觸控顯示裝置第二實施方式的電路示意圖。該第二實 施方式的觸控顯示裝置200與第一實施方式的觸控顯示裝置100的主要區(qū)別在于當(dāng)該第 一子單元219a和該第二子單元219b分別位于第i行(本實施方式中，i為奇數(shù))和第i+1 行，則每個觸控感應(yīng)單元219的觸控感應(yīng)元件209設(shè)置于第二子單元219b中任意一像素單 元中，同時，該觸控感應(yīng)元件209連接至第i條掃描線Gi，也通過一觸控感應(yīng)線214連接至 該信號處理電路M0。請參閱圖6，其是圖5所示觸控顯示裝置200的驅(qū)動信號波形圖。根據(jù)圖6可知， 當(dāng)該觸控顯示裝置200工作時，該信號處理單元Ml中的受控開關(guān)是在連接有觸控感應(yīng)元 件209的掃描線Gi接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為負(fù)時導(dǎo)通，進(jìn)而該信號處 理單元241是在公共電壓信號極性為負(fù)時對該觸控感應(yīng)線241上的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取 及處理，避免出現(xiàn)在公共電壓信號正負(fù)極性均讀取觸控感應(yīng)信號而造成的誤操作現(xiàn)象，使 得該觸控顯示裝置200可靠性較高。請參閱圖7，其是本發(fā)明觸控顯示裝置第三實施方式的電路示意圖。該第三實施 方式的觸控顯示裝置300與第一實施方式的觸控顯示裝置100的主要區(qū)別在于在該觸控
8顯示面板310中，pXq個像素單元組成一個觸控感應(yīng)單元319，其中ρ = 3、q = 1，即每個 觸控感應(yīng)單元319分別包括3X 1個像素單元。每一個觸控感應(yīng)單元319均包括一觸控感 應(yīng)元件309，且該觸控感應(yīng)元件309可以設(shè)置于該觸控感應(yīng)單元319的任意一像素單元中， 且該觸控感應(yīng)元件309連接至對應(yīng)的一掃描線，同時，也通過一觸控感應(yīng)線314連接至該信 號處理電路340。事實上，本實施例中，該多個觸控感應(yīng)元件309是位于偶數(shù)行的像素單元 中。請參閱圖8，其是圖7所示觸控顯示裝置300的驅(qū)動信號波形圖。下面根據(jù)圖8介 紹該觸控顯示裝置300中觸控感應(yīng)信號的讀取及處理過程。在第N幀畫面時間內(nèi)，該掃描線Gi-I (本實施方式中，i為奇數(shù))接收到掃描信號 的T時段中，該公共電極314也被施加一極性為正的高電平的公共電壓信號。此時，使用者 通過手指或者觸控筆等向當(dāng)觸控顯示裝置300施加一觸控動作以執(zhí)行某項操作時，且所述 觸控位置對應(yīng)連接該掃描線Gi-I的觸控感應(yīng)單元319，該開關(guān)元件323導(dǎo)通，并將該掃描信 號作為觸控感應(yīng)信號并通過該觸控感應(yīng)線314輸出至該信號處理電路340中對應(yīng)的信號處 理單元341，并且此時，根據(jù)Vr可知，該信號處理單元341中的受控開關(guān)導(dǎo)通，使得該信號處 理單元341可以對該觸控感應(yīng)線314的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取及處理。在第N+1幀畫面時間內(nèi)，該掃描線Gi (i為奇數(shù))接收到掃描信號的T時段中，該 公共電極314也被施加一極性為正的高電平的公共電壓信號。此時，使用者通過手指或者 觸控筆等向當(dāng)觸控顯示裝置300施加一觸控動作以執(zhí)行某項操作時，且所述觸控位置對應(yīng) 連接該掃描線Gi-I的觸控感應(yīng)單元319，該開關(guān)元件323導(dǎo)通，并將該掃描信號作為觸控感 應(yīng)信號并通過該觸控感應(yīng)線314輸出至該信號處理電路340中對應(yīng)的信號處理單元341，并 且此時，根據(jù)Vr可知，該信號處理單元341中的受控開關(guān)導(dǎo)通，使得該信號處理單元341可 以對該觸控感應(yīng)線314的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取及處理。該第N+1幀以后，該觸控顯示裝置300可以重復(fù)該第N幀、第N+1幀的各個步驟及 動作，此處不再贅述。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，在第N幀畫面時間內(nèi)，該信號處理單元341中的受控開關(guān)是在 該掃描線Gi-I接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為正時導(dǎo)通，使得該信號處理單 元341可以在公共電壓信號極性為正時對該掃描線Gi-I上的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取及處 理；進(jìn)一步地，在第N+1幀畫面時間內(nèi)，該信號處理單元341中的受控開關(guān)342是在該掃描 線Gi接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為正時導(dǎo)通，使得該信號處理單元341可 以在公共電壓信號極性為正時對該掃描線Gi上的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取及處理；即，在連 續(xù)兩幀畫面時間內(nèi)，且該公共電壓信號極性為正時，該觸控顯示裝置300可以對所有掃描 線連接的觸控感應(yīng)元件309的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取及處理，避免出現(xiàn)在公共電壓信號正 負(fù)極性均讀取觸控感應(yīng)信號而造成的誤操作現(xiàn)象，使得該觸控顯示裝置300可靠性較高。另外，該觸控顯示裝置300在每幀畫面時間都對觸控感應(yīng)信號和耦合信號進(jìn)行讀 取，較第一、第二實施方式的觸控顯示裝置100及200讀取頻率高，進(jìn)而該觸控顯示裝置300 的靈敏度較高。請參閱圖9，其是本發(fā)明觸控顯示裝置第四實施方式的電路示意圖。該觸控顯示裝 置400為內(nèi)嵌式觸控顯示裝置，其包括一觸控顯示面板410、一掃描驅(qū)動電路420、一數(shù)據(jù)驅(qū) 動電路430、一信號處理電路440和一控制電路450。
該觸控顯示面板410可以為液晶顯示面板，其包括m+1條平行設(shè)置的掃描線GO Gm、η條相互平行并垂直于該掃描線GO Gm的數(shù)據(jù)線Dl Dn，以及mXn個由該掃描線 Gl Gm和數(shù)據(jù)線Dl Dn定義而成且呈矩陣分布的像素單元Pi j (其中i、j分別表示所述 像素單元位于該矩陣的第i行和第j列，1 < i < m，1 < j < η)。每個像素單元Pij分別包 括一薄膜晶體管411和一像素電極412。其中，該薄膜晶體管411的柵極通過其對應(yīng)的掃描 線Gi(l < i Sm)連接至該掃描驅(qū)動電路420，其源極通過其對應(yīng)的數(shù)據(jù)線Dj (1 ^ j ^ η) 連接至該數(shù)據(jù)驅(qū)動電路430，且其漏極連接至該像素電極412。并且，該觸控顯示面板410 還包括一由該多個公共電極416構(gòu)成的公共電極層，每個公共電極416分別對應(yīng)一個像素 單元，且在每個像素單元中，該像素電極412、該公共電極416和夾在此兩者之間的液晶層 組成一液晶電容415。在該觸控顯示面板410中，所述呈矩陣分布的mXη個像素單元可以劃分為多個觸 控感應(yīng)單元419和多個耦合感應(yīng)單元418。該多個觸控感應(yīng)單元419和多個耦合感應(yīng)單元 418可以呈矩陣分布。本實施方式中，ρ X q個像素單元可組成一個觸控感應(yīng)單元419，ρ X q 個像素單元可組成一個耦合感應(yīng)單元418，其中ρ = 3、q = 2，即每個觸控感應(yīng)單元419和 每個耦合感應(yīng)單元418分別包括3X2個像素單元。并且，每個觸控感應(yīng)單元419的3X2 個像素單元可分為位于相鄰行的一第一子單元419a和一第二子單元419b，且每個子單元 419a或419b分別包括3X 1個像素單元，且該3X 1個像素單元分別為紅(R)、綠(G)、藍(lán) (B)像素單元；每個耦合感應(yīng)單元418的3X2個像素單元可分為位于相鄰行的一第一子單 元418a和一第二子單元418b，且每個子單元418a或418b分別包括3X 1個像素單元，且 該3X1個像素單元分別為紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)像素單元。本實施例中，該觸控感應(yīng)單元 419和耦合感應(yīng)單元418是相鄰設(shè)置，具體來說，每一列該觸控感應(yīng)單元419和耦合感應(yīng)單 元418可以交替間隔設(shè)置。為便于描述，以下假定該觸控感應(yīng)單元419的第一子單元419a和第二子單元419b 位于第i行和第i+Ι行，該耦合感應(yīng)單元418的第一子單元418a和第二子單元418b位于 第i+2行和第i+3行。每個觸控感應(yīng)單元419包括一觸控感應(yīng)元件409，該觸控感應(yīng)元件 409優(yōu)選設(shè)置于該第一子單元419a的一像素單元中，同時該觸控感應(yīng)元件409連接至掃描 線Gi-Ι，同時，也通過一觸控感應(yīng)線414連接至該信號處理電路440。每個耦合感應(yīng)單元 418包括一耦合感應(yīng)元件408，該耦合感應(yīng)元件408優(yōu)選設(shè)置于該第一子單元418a的一像 素單元中，同時該耦合感應(yīng)元件408連接至掃描線Gi+Ι，同時，也通過該觸控感應(yīng)線414連 接至該信號處理電路440。具體而言，本實施例中，位于同一列的多個觸控感應(yīng)單元419和 多個耦合感應(yīng)單元418的所有觸控感應(yīng)元件409和耦合感應(yīng)元件408均是通過同一條觸控 感應(yīng)線414連接至該信號處理電路440。事實上，本實施例中，連接同一觸控感應(yīng)線414的 多個觸控感應(yīng)元件409及多個耦合感應(yīng)元件408交錯設(shè)置在奇數(shù)行的像素單元中。其中，該觸控感應(yīng)單元419可以用于在使用者向該觸控顯示裝置400施加觸控動 作時向該信號處理電路440提供一觸控感應(yīng)信號，該耦合感應(yīng)單元418可以用于向該信號 處理電路440提供一耦合信號。請一并參閱圖10，其為所述觸控顯示面板410中的觸控感應(yīng)單元419的部分側(cè)面 結(jié)構(gòu)示意圖。在每個觸控感應(yīng)單元419中，該觸控感應(yīng)元件409包括一設(shè)置在彩色濾光片 (Color Filter,CF)基板并被上述公共電極層覆蓋的突起421、一設(shè)置在薄膜晶體管(Thin
10Film Transistor, TFT)基板并與所述突起421相對的觸控電極422以及一開關(guān)元件423。 所述開關(guān)元件423具有一控制端，該控制端可以根據(jù)該觸控感應(yīng)單元419是否被使用者施 加觸控動作而決定該開關(guān)元件423的導(dǎo)通或截止?fàn)顟B(tài)。具體地，本實施例中，該開關(guān)元件 423可以具有一薄膜晶體管結(jié)構(gòu)，且該薄膜晶體管的柵極作為該控制端，延伸至所述觸控電 極422并與該觸控電極相接觸，其源極連接至所述掃描線Gi-Ι，其漏極連接至所述觸控感 應(yīng)線414。當(dāng)外力作用在該觸控感應(yīng)單元419時，該突起421在所述外力作用下可使覆蓋在 其表面的公共電極層416抵接至該觸控電極422，從而將該公共電極層416上承載的公共電 壓施加至該開關(guān)元件423的柵極以使該開關(guān)元件423導(dǎo)通，此時，該開關(guān)元件423便可將其 源極接收到的來自該掃描線Gi-I的掃描信號作為觸控感應(yīng)信號，并通過該觸控感應(yīng)線414 提供給該信號處理電路440。該耦合感應(yīng)元件408的結(jié)構(gòu)與該觸控感應(yīng)元件409相似，具體而言，該耦合感應(yīng)元 件408的結(jié)構(gòu)與該觸控感應(yīng)元件409在薄膜晶體管基板一側(cè)的結(jié)構(gòu)是相同的，且與該觸控 感應(yīng)元件409相比，該耦合感應(yīng)元件408的彩色濾光片基板一側(cè)不包括上述作用的突起，即 該耦合感應(yīng)元件408受外力作用時，不會與該公共電極層直接導(dǎo)通，因此該耦合感應(yīng)元件 408用于向該信號處理電路440提供一耦合信號。該耦合感應(yīng)元件408包括一電極似4和 一具有薄膜晶體管結(jié)構(gòu)的開關(guān)元件425，且該開關(guān)元件425的柵極、源極和漏極分別與該電 極424、該掃描線Gi和該觸控感應(yīng)線414相連接。請一并參閱圖11，該信號處理電路440包括多個信號處理單元441。每個信號處 理單元441分別對應(yīng)于位于同一列觸控感應(yīng)單元419的耦合感應(yīng)單元418，并連接至該列觸 控感應(yīng)單元419和耦合感應(yīng)單元418對應(yīng)的觸控感應(yīng)線414，用于對通過其對應(yīng)的觸控感應(yīng) 線414傳送的信號進(jìn)行處理。具體地，所述信號處理單元441包括一第一受控開關(guān)442、一 第二受控開關(guān)443、一第一信號存儲單元444、一第二信號存儲單元445和一比較電路446。 該第一受控開關(guān)442 —端連接至該觸控感應(yīng)線414，另一端通過該第一信號存儲單元444 連接至該比較電路446 ；該第二受控開關(guān)443的一端也連接至該觸控感應(yīng)線，且另一端通過 該第二信號存儲單元445連接到該比較電路446。該第一受控開關(guān)442和該第二受控開關(guān) 443可在該觸控顯示裝置內(nèi)部時序控制下輪流導(dǎo)通，即在同一時刻此兩者僅有一個閉合。另 外，在具體實施例中，該比較電路446可以包括一差分放大器結(jié)構(gòu)的比較器，其具有一同相 輸入端、一反相輸入端和一輸出端。該第一信號存儲單元444和該第二信號存儲單元445 分別連接該同相輸入端和反相輸入端，且該輸出端連接至該控制電路450。該第一信號存儲 單元444和該第二信號存儲單元445的結(jié)構(gòu)可以相同，二者均可包括并行連接的一存儲電 容447和一開關(guān)448。請一并參閱圖12，其是圖9所示觸控顯示裝置100的驅(qū)動信號波形圖。其中，GO Gm分別代表該掃描驅(qū)動電路420施加至該掃描線GO Gm上的多個掃描信號；Vd代表Dl Dn中任意一數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號；Vcom代表該公共電極416上的公共電壓信號；Vrl代表 該第一受控開關(guān)442的導(dǎo)通與關(guān)閉時序，且Vrl的高電平時段代表該第一受控開關(guān)442導(dǎo) 通，Vrl的低電平時段代表該第一受控開關(guān)442斷開；Vr2代表該第二受控開關(guān)443的導(dǎo)通 與關(guān)閉時序，且Vr2的高電平時段代表該第二受控開關(guān)443導(dǎo)通，Vr2的低電平時段代表該 第二受控開關(guān)443斷開。該多個掃描信號是一系列高電平脈沖，通常，該多條掃描線GO Gm被依序全部施
11加一次高電平脈沖的時間定義為一幀(frame)畫面時間，且在一幀時間內(nèi)的任意時刻，只 有一條掃描線GO Gm被施加該高電壓脈沖。在該多條掃描線GO Gm被依序施加高電壓 脈沖的一幀畫面時間內(nèi)，該數(shù)據(jù)驅(qū)動電路430依序輸出的代表一幀畫面的多個數(shù)據(jù)信號分 別通過多條數(shù)據(jù)線Dl Dru多個薄膜晶體管411被寫入每一個像素電極412，同時，該公共 電壓信號被寫入該多個公共電極416(即該公共電極層416)，進(jìn)而使該觸控顯示裝置400 的所有像素單元均實現(xiàn)一次顯示，該觸控顯示裝置400顯示一幀畫面，此部分的運作原理 本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員均可理解，因此就不再贅述。其中，該公共電壓信號是一極性反轉(zhuǎn)信 號，其在一參考值的上下浮動，可以根據(jù)實際需要設(shè)定其參考值及幅值范圍，如參考值為 3V,幅值范圍為IV到5V ；或者參考值為0V，幅值范圍為-3V到3V。下面具體介紹該觸控顯示裝置400的觸控感應(yīng)信號的讀取及處理過程如圖12所示，在第N幀畫面時間內(nèi)，當(dāng)該觸控感應(yīng)單元419所連接的掃描線Gi-I 接收到掃描信號的T時段中(本實施例中，i為奇數(shù))，該公共電極416也被施加一極性為 正的高電平的公共電壓信號。進(jìn)一步地，假設(shè)此T時段中，使用者通過手指或者觸控筆等向 當(dāng)觸控顯示裝置400施加一觸控動作以執(zhí)行某項操作時，且所述觸控位置對應(yīng)連接該掃描 線Gi-I的觸控感應(yīng)單元419，該觸控感應(yīng)單元419將接收到由該觸控動作產(chǎn)生的外力，在這 種情況下，該觸控感應(yīng)元件409中的突起421在該外力作用下使得覆蓋在其表面得公共電 極層416抵接至該觸控電極422，從而將該公共電極層416上承載得公共電壓施加至該開關(guān) 元件423的柵極，由此該開關(guān)元件423導(dǎo)通。該開關(guān)元件423將該掃描信號作為觸控感應(yīng) 信號并通過該觸控感應(yīng)線414輸出至該信號處理電路440中對應(yīng)的信號處理單元441，并 且，此時，根據(jù)Vrl及Vr2可知，該信號處理單元441中的第一受控開關(guān)442導(dǎo)通，第二受控 開關(guān)443斷開，使得該信號處理單元441可以對該觸控感應(yīng)線414的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀 取，具體來說，該觸控感應(yīng)信號通過該第一受控開關(guān)442被送入該第一信號存儲單元444中 的存儲電容447進(jìn)行儲存。由于受到該觸控顯示裝置400內(nèi)部的寄生元件的耦合作用以及 外部環(huán)境溫度等因素的影響，該信號處理單元441接收到的觸控感應(yīng)信號可能還夾雜著其 他干擾信號。進(jìn)一步地，當(dāng)掃描線Gi+Ι接收到掃描信號時，根據(jù)Vcom、Vrl、Vr2可知，該公共電 極416此時被施加一極性為正的高電平的公共電壓信號，該信號處理單元441中的第一受 控開關(guān)442斷開、第二受控開關(guān)443導(dǎo)通；該耦合感應(yīng)單元418的耦合感應(yīng)元件408受該觸 控顯示裝置400內(nèi)部的寄生元件的耦合作用以及外部環(huán)境溫度等因素的影響，向該信號處 理單元441輸出一耦合信號。因該第一受控開關(guān)442斷開、該第二受控開關(guān)443導(dǎo)通，該信 號處理單元441可以對耦合信號進(jìn)行讀取，即該耦合信號進(jìn)一步通過該第二受控開關(guān)443 送入該第二信號存儲單元445中的存儲電容447進(jìn)行儲存。由于該耦合感應(yīng)元件408與該觸控感應(yīng)元件409相近設(shè)置，且二者的結(jié)構(gòu)相似，因 此該耦合信號基本與上述夾雜在該觸控感應(yīng)信號中的干擾信號相同。在該觸控感應(yīng)信號和 該耦合信號均存儲在對應(yīng)的第一及第二信號存儲單元444和445之后，該比較電路446同 時從該第一信號存儲單元444和第二信號存儲單元445讀取該觸控感應(yīng)信號和耦合信號， 并對二者進(jìn)行比較，即根據(jù)該耦合信號對該觸控感應(yīng)信號進(jìn)行處理，以將上述干擾信號從 該觸控感應(yīng)信號中濾除，并輸出相應(yīng)的一觸控控制信號至該控制電路450，以供該控制電路 450判斷該觸控位置的坐標(biāo)。該控制電路450可根據(jù)判斷出的坐標(biāo)獲知使用者所執(zhí)行的操作的具體內(nèi)容，并提供相應(yīng)的控制信號控制該觸控顯示裝置400或者使用該觸控顯示裝置 400的電子產(chǎn)品進(jìn)行相應(yīng)的操作。在第N+1幀畫面時間內(nèi)，當(dāng)該觸控感應(yīng)單元419的觸控感應(yīng)元件409所連接的掃 描線Gi-I接收到掃描信號的T時段中，因極性反轉(zhuǎn)需要該公共電極416被施加一極性為負(fù) 的低電平的公共電壓信號，此時，根據(jù)Vr 1可知，該信號處理單元441中的第一受控開關(guān)442 斷開，第二受控開關(guān)443斷開，該信號處理單元441不對該觸控感應(yīng)線414的觸控感應(yīng)信號 進(jìn)行讀取。進(jìn)一步地，當(dāng)掃描線Gi+Ι接收到掃描信號時，因極性反轉(zhuǎn)需要該公共電極416此 時被施加一極性為負(fù)的低電平的公共電壓信號，此時，根據(jù)Vr2可知，該信號處理單元441 中的第一受控開關(guān)442斷開，第二受控開關(guān)443斷開，該信號處理單元441不對該觸控感應(yīng) 線414的耦合信號進(jìn)行讀取。在第N+2幀畫面時間內(nèi)，該觸控顯示裝置400的運作步驟與該第N幀畫面時間基 本相同，具體如下當(dāng)該觸控感應(yīng)單元419的觸控感應(yīng)元件409所連接的掃描線Gi-I接收 到掃描信號的T時段中，因極性反轉(zhuǎn)需要該公共電極416被施加一極性為正的高電平的公 共電壓信號。此時，使用者通過手指或者觸控筆等向當(dāng)觸控顯示裝置400施加一觸控動作 以執(zhí)行某項操作時，且所述觸控位置對應(yīng)連接該掃描線Gi-I的觸控感應(yīng)單元419，該觸控 感應(yīng)元件409的開關(guān)元件423導(dǎo)通，該觸控感應(yīng)元件409將該掃描信號作為觸控感應(yīng)信號 并通過該觸控感應(yīng)線414輸出至該信號處理電路440中對應(yīng)的信號處理單元441，并且此 時，根據(jù)Vr可知，該信號處理單元441中的第一受控開關(guān)442導(dǎo)通，第二受控開關(guān)443斷開， 使得該信號處理單元441可以對該觸控感應(yīng)線414的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取。進(jìn)一步地，該掃描線Gi+Ι接收到掃描信號時，因極性反轉(zhuǎn)需要該公共電極416被 施加一極性為正的高電平的公共電壓信號，該信號處理單元441中的第一受控開關(guān)442斷 開、第二受控開關(guān)443導(dǎo)通；該耦合感應(yīng)單元418的耦合感應(yīng)元件408通過該觸控感應(yīng)線 414向該信號處理單元441輸出一耦合信號。因該第二受控開關(guān)443導(dǎo)通，該信號處理單 元441可以對耦合信號進(jìn)行讀取，并且進(jìn)一步根據(jù)該觸控感應(yīng)信號及該耦合信號濾除干擾 信號，而輸出相應(yīng)的一觸控控制信號至該控制電路450，以供該控制電路450判斷出觸控坐 標(biāo)獲知使用者所執(zhí)行的操作的具體內(nèi)容，并提供相應(yīng)的控制信號進(jìn)行相應(yīng)的操作。第N+2幀以后，該觸控顯示裝置400可以重復(fù)該第N+1幀、第N+2幀的各個步驟及 動作，此處不再贅述。根據(jù)上述可知，本實施方式的觸控顯示裝置400中，在該觸控感應(yīng)元件409連接的 掃描線Gi-I接收到掃描信號且公共電壓信號的極性為正時，該信號處理單元441中的第一 受控開關(guān)442導(dǎo)通，進(jìn)而信號處理單元441對該觸控感應(yīng)元件409輸出的觸控感應(yīng)信號進(jìn) 行讀??；當(dāng)在該耦合感應(yīng)元件408連接的掃描線Gi+Ι接收到掃描信號且公共電壓信號的極 性為正時，該信號處理單元441中的第二受控開關(guān)443導(dǎo)通，進(jìn)而該信號處理單元441對該 耦合感應(yīng)元件408輸出的耦合信號進(jìn)行讀取，避免出現(xiàn)在公共電壓信號正負(fù)極性均讀取觸 控感應(yīng)信號而造成的誤操作現(xiàn)象，使得該觸控顯示裝置400可靠性較高。進(jìn)一步地，該信號 處理單元441根據(jù)耦合信號可以濾除該觸控感應(yīng)信號中的干擾信號，使得該控制電路450 可以準(zhǔn)確判斷出觸控坐標(biāo)獲知使用者所執(zhí)行的操作的具體內(nèi)容，并提供相應(yīng)的控制信號進(jìn) 行相應(yīng)的操作，可以降低該觸控顯示裝置400以及相關(guān)電子產(chǎn)品發(fā)生誤動作的幾率，提高該觸控顯示裝置400以及相關(guān)電子產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。請參閱圖13，圖13是本發(fā)明觸控顯示裝置第五實施方式的電路示意圖。該第五實 施方式的觸控顯示裝置500與第四實施方式的觸控顯示裝置400的主要區(qū)別在于每個觸 控感應(yīng)單元519包括一觸控感應(yīng)元件509，該觸控感應(yīng)元件509優(yōu)選設(shè)置于該第二子單元 519b的一像素單元中，同時該觸控感應(yīng)元件509連接至掃描線Gi，同時，也通過一觸控感應(yīng) 線514連接至該信號處理電路M0。每個耦合感應(yīng)單元518包括一耦合感應(yīng)元件508，該耦 合感應(yīng)元件508優(yōu)選設(shè)置于該第二子單元518b的一像素單元中，同時該耦合感應(yīng)元件508 連接至掃描線Gi+2，同時，也通過該觸控感應(yīng)線514連接至該信號處理電路M0。事實上， 本實施例中，連接同一觸控感應(yīng)線514的多個觸控感應(yīng)元件509及多個耦合感應(yīng)元件508 交錯設(shè)置在偶數(shù)行的像素單元中。請參閱圖14，其是圖13所示觸控顯示裝置500的驅(qū)動信號波形圖。根據(jù)圖14可 知，當(dāng)該觸控顯示裝置500工作時，該信號處理單元541中的第一受控開關(guān)是在連接有觸控 感應(yīng)元件509的掃描線Gi接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為負(fù)時導(dǎo)通，進(jìn)而該 信號處理單元541是在公共電壓信號極性為負(fù)時對該觸控感應(yīng)元件509輸出的觸控感應(yīng)信 號進(jìn)行讀??；該信號處理單元541中的第二受控開關(guān)是在連接有耦合感應(yīng)元件508的掃描 線Gi+2接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為負(fù)時導(dǎo)通，進(jìn)而該信號處理單元541 是在公共電壓信號極性為負(fù)時對該耦合感應(yīng)元件508輸出的耦合信號進(jìn)行讀取，因此可以 避免出現(xiàn)在公共電壓信號正負(fù)極性均讀取觸控感應(yīng)信號而造成的誤操作現(xiàn)象，使得該觸控 顯示裝置500可靠性較高。請參閱圖15，其是本發(fā)明觸控顯示裝置第六實施方式的電路示意圖。該第六實施 方式的觸控顯示裝置600與第四實施方式的觸控顯示裝置400的主要區(qū)別在于在該觸控 顯示面板610中，pXq個像素單元組成一個觸控感應(yīng)單元619，pXq個像素單元組成一個 耦合感應(yīng)單元618其中？ = 3、9=1，即每個觸控感應(yīng)單元619和每個耦合感應(yīng)單元618分 別包括3X1個像素單元。每個觸控感應(yīng)單元619包括一觸控感應(yīng)元件609，且該觸控感應(yīng)元件609可以設(shè)置 于該觸控感應(yīng)單元619的任意一像素單元中，且該觸控感應(yīng)元件609連接至對應(yīng)的一掃描 線，同時，也通過一觸控感應(yīng)線614連接至該信號處理電路640。每個耦合感應(yīng)單元618包 括一耦合感應(yīng)元件608，且該耦合感應(yīng)元件608可以設(shè)置于該耦合感應(yīng)單元618的任意一像 素單元中，且該耦合感應(yīng)元件608連接至對應(yīng)的一掃描線，同時，也通過一觸控感應(yīng)線614 連接至該信號處理電路640。本實施例中，位于同一列的多個觸控感應(yīng)單元619和多個耦 合感應(yīng)單元618的所有觸控感應(yīng)元件609和耦合感應(yīng)元件608均是通過同一條觸控感應(yīng)線 614連接至該信號處理電路640。本實施例中，位于同一列的二相鄰行的觸控感應(yīng)單元619 組成一觸控感應(yīng)單元組，位于同一列的二相鄰行的耦合感應(yīng)單元618組成一耦合感應(yīng)單元 組，該觸控感應(yīng)單元組與該耦合感應(yīng)單元組交錯設(shè)置。為便于描述，以下假定二觸控感應(yīng)單元619分別位于第i行和第i+Ι行，二耦合感 應(yīng)單元618分別位于第i+2行和第i+3行。請參閱圖16，其是圖15所示觸控顯示裝置600 的驅(qū)動信號波形圖。下面根據(jù)圖16介紹該觸控顯示裝600置中觸控感應(yīng)信號的讀取及處 理過程。在第N幀畫面時間內(nèi)，該掃描線Gi-I接收到掃描信號的T時段中，該公共電極616也被施加一極性為正的高電平的公共電壓信號。此時，使用者通過手指或者觸控筆等向當(dāng) 觸控顯示裝置600施加一觸控動作以執(zhí)行某項操作時，且所述觸控位置對應(yīng)連接該掃描線 Gi-I的觸控感應(yīng)單元619，該觸控感應(yīng)元件609的開關(guān)元件623導(dǎo)通，并將該掃描信號作為 觸控感應(yīng)信號并通過該觸控感應(yīng)線614輸出至該信號處理電路640中對應(yīng)的信號處理單元 641，并且此時，根據(jù)Vrl可知，該信號處理單元641中的第一受控開關(guān)導(dǎo)通、第二受控開關(guān) 斷開，使得該信號處理單元641可以對該觸控感應(yīng)單元619輸出的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀??； 進(jìn)一步地，該掃描線Gi+Ι接收到掃描信號時，因極性反轉(zhuǎn)需要該公共電極614被施加一極 性為正的高電平的公共電壓信號，該信號處理單元641中的第一受控開關(guān)斷開、第二受控 開關(guān)導(dǎo)通；該耦合感應(yīng)元件608通過該觸控感應(yīng)線614向該信號處理單元641輸出一耦合 信號。因該第二受控開關(guān)643導(dǎo)通，該信號處理單元641可以對耦合信號進(jìn)行讀取，并且進(jìn) 一步根據(jù)該觸控感應(yīng)信號及該耦合信號濾除干擾信號，而輸出相應(yīng)的一觸控控制信號至該 控制電路650，以供該控制電路650判斷出觸控坐標(biāo)獲知使用者所執(zhí)行的操作的具體內(nèi)容， 并提供相應(yīng)的控制信號進(jìn)行相應(yīng)的操作。在第N+1幀畫面時間內(nèi)，該掃描線Gi接收到掃描信號的T時段中，該公共電極616 也被施加一極性為正的高電平的公共電壓信號。此時，使用者通過手指或者觸控筆等向當(dāng) 觸控顯示裝置600施加一觸控動作以執(zhí)行某項操作時，且所述觸控位置對應(yīng)連接該掃描線 Gi的觸控感應(yīng)單元619，該觸控感應(yīng)元件609的開關(guān)元件導(dǎo)通，并將該掃描信號作為觸控感 應(yīng)信號并通過該觸控感應(yīng)線614輸出至該信號處理電路640中對應(yīng)的信號處理單元641，并 且此時，根據(jù)Vrl、Vr2可知，該信號處理單元641中的第一受控開關(guān)導(dǎo)通、第二受控開關(guān)斷 開，使得該信號處理單元641可以對該觸控感應(yīng)元件609輸出的觸控感應(yīng)信號進(jìn)行讀取。進(jìn)一步地，該掃描線Gi+2接收到掃描信號時，因極性反轉(zhuǎn)需要該公共電極616被 施加一極性為正的高電平的公共電壓信號，該信號處理單元641中的第一受控開關(guān)斷開、 第二受控開關(guān)導(dǎo)通；根據(jù)Vrl、Vr2可知，該信號處理單元641對連接該掃描線Gi+2的耦合 感應(yīng)元件608輸出的耦合信號進(jìn)行讀取，并且進(jìn)一步根據(jù)該觸控感應(yīng)信號及該耦合信號濾 除干擾信號，而輸出相應(yīng)的一觸控控制信號至該控制電路650，以供該控制電路650判斷出 觸控坐標(biāo)獲知使用者所執(zhí)行的操作的具體內(nèi)容，并提供相應(yīng)的控制信號進(jìn)行相應(yīng)的操作。該第N+1幀以后，該觸控顯示裝置600可以重復(fù)該第N幀、第N+1幀的各個步驟及 動作，此處不再贅述。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，在第N幀畫面時間內(nèi)，該信號處理單元641中的第一受控開關(guān) 是在該掃描線Gi-I接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為正時導(dǎo)通，使得該信號處 理單元641可以在公共電壓信號極性為正時對該觸控感應(yīng)元件609輸出的觸控感應(yīng)信號進(jìn) 行讀?。划?dāng)該掃描線Gi+Ι接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為正時該第二受控開 關(guān)導(dǎo)通，使得該信號處理單元641可以在公共電壓信號極性為正時對該耦合感應(yīng)元件608 輸出的耦合信號進(jìn)行讀取。進(jìn)一步地，在第N+1幀畫面時間內(nèi)，該信號處理單元641中的第 一受控開關(guān)是在該掃描線Gi接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為正時導(dǎo)通，使得 該信號處理單元641可以在公共電壓信號極性為正時對該觸控感應(yīng)元件609輸出的觸控感 應(yīng)信號進(jìn)行讀?。划?dāng)該掃描線Gi+2接收到掃描信號時，且該公共電壓信號極性為正時該第 二受控開關(guān)導(dǎo)通，使得該信號處理單元641可以在公共電壓信號極性為正時對該耦合感應(yīng) 元件608輸出的耦合信號進(jìn)行讀取。避免出現(xiàn)在公共電壓信號正負(fù)極性均讀取觸控感應(yīng)信
15號而造成的誤操作現(xiàn)象，使得該觸控顯示裝置600可靠性較高。另外，該觸控顯示裝置600在每幀畫面時間都對觸控感應(yīng)信號和耦合信號進(jìn)行讀 取，較第四、第五實施方式的觸控顯示裝置400及500讀取頻率高，進(jìn)而該觸控顯示裝置600 的靈敏度較高。應(yīng)當(dāng)理解，以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上 的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè) 的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更 動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的 技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案 的范圍內(nèi)。比如第一實施方式中，該觸控感應(yīng)元件可以不是由突起121、觸控電極122及 一開關(guān)元件123組成的，其可以是由一光電薄膜晶體管構(gòu)成的感光型觸控感應(yīng)元件；另，當(dāng) 該開關(guān)元件123、125為柵極在最上層的頂柵型薄膜晶體管時，該觸控感應(yīng)元件108可以不 包括該觸控電極122，該耦合感應(yīng)元件109可以不包括該電極124，突起121在該外力作用 下使得覆蓋在其表面得公共電極層抵接至該開關(guān)元件123的柵極。此外，該觸控顯示面板 還110可以包括多條與該掃描線平行攝制的另一掃描線，該觸控感應(yīng)元件109可以連接至 該另一掃描線，由該另一掃描線提供相應(yīng)的掃描信號至該觸控感應(yīng)元件109，即該開關(guān)元件 123的源極。第四實施方式中，該觸控感應(yīng)元件409可以連接至該另一掃描線，由該另一掃 描線提供相應(yīng)的掃描信號至該觸控感應(yīng)元件409，即該開關(guān)元件425的源極。
權(quán)利要求
1.一種觸控顯示裝置，其包括一觸控顯示面板和一信號處理電路，該觸控顯示面板包 括多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線、多個像素單元和一公共電極層，其特征在于該多個像素單元 組成多個觸控感應(yīng)單元，每一觸控感應(yīng)單元包括一觸控感應(yīng)元件，該觸控感應(yīng)元件一方面 連接至對應(yīng)的一掃描線，另一方面通過一觸控感應(yīng)線連接至該信號處理電路以在受外力觸 控時提供一觸控感應(yīng)信號至該信號處理電路，該公共電極層被施加一公共電壓信號，該公 共電壓信號是一極性反轉(zhuǎn)信號，其包括一第一極性和一與該第一極性相反的第二極性，當(dāng) 該觸控感應(yīng)元件連接的掃描線被施加高電壓且該公共電極層的公共電壓信號為第一極性 時，該信號處理電路對該觸控感應(yīng)線上的信號進(jìn)行讀取。
2.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于該觸控感應(yīng)元件包括一開關(guān)元件 和一被該公共電極層覆蓋的突起，該觸控感應(yīng)元件在外力作用下其突起使覆蓋在該突起表 面的公共電極層抵接至該第二基板并導(dǎo)通該開關(guān)元件而輸出該觸控感應(yīng)信號。
3.如權(quán)利要求2所述的觸控顯示裝置，其特征在于該觸控感應(yīng)元件還包括一觸控電 極，該觸控電極連接至該觸控感應(yīng)元件的開關(guān)元件的控制端，該觸控感應(yīng)元件在外力作用 下其突起使覆蓋在該突起表面的公共電極層抵接至該觸控電極而導(dǎo)通該開關(guān)元件。
4.如權(quán)利要求2所述的觸控顯示裝置，其特征在于該多個觸控感應(yīng)單元呈矩陣分布， 且位于同一列的多個觸控感應(yīng)單元的多個觸控感應(yīng)元件通過同一觸控感應(yīng)線連接至該信 號處理電路。
5.如權(quán)利要求4所述的觸控顯示裝置，其特征在于該信號處理電路包括多個信號處 理單元，每一信號處理單元對應(yīng)連接一觸控感應(yīng)線。
6.如權(quán)利要求5所述的觸控顯示裝置，其特征在于該觸控顯示裝置還包括一控制電 路，每一信號處理單元包括受控開關(guān)、一信號存儲單元和一比較電路，該比較電路包括二輸 入端及一輸出端，該觸控感應(yīng)線通過依序該受控開關(guān)、該信號存儲單元連接至該比較電路 的一輸入端，該比較電路的另一輸入端被輸入一參考電壓信號，該比較電路的輸出端連接 至該控制電路。
7.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于該多個像素單元還組成了多個耦 合感應(yīng)單元，每一耦合感應(yīng)單元包括一耦合感應(yīng)元件，該耦合感應(yīng)元件一方面連接至對應(yīng) 的一掃描線，另一方面通過該觸控感應(yīng)線連接至該信號處理電路以提供一耦合信號至該信 號處理電路，當(dāng)該耦合感應(yīng)單元連接的掃描線被施加高電壓且該公共電極層的公共電壓信 號為正極性時，該信號處理電路對該觸控感應(yīng)線上的信號進(jìn)行讀取，該信號處理電路根據(jù) 觸控感應(yīng)信號和該耦合感應(yīng)信號進(jìn)行處理以濾除該觸控感應(yīng)信號中的干擾信號。
8.如權(quán)利要求7所述的觸控顯示裝置，其特征在于該耦合感應(yīng)元件包括一開關(guān)元件， 該耦合感應(yīng)元件受外力作用時，其開關(guān)元件不會與該公共電極層導(dǎo)通。
9.如權(quán)利要求8所述的觸控顯示裝置，其特征在于該耦合感應(yīng)元件還包括一電極，該 電極連接至該耦合感應(yīng)元件的開關(guān)元件的控制端。
10.如權(quán)利要求7所述的觸控顯示裝置，其特征在于該多個觸控感應(yīng)單元和多個耦合 感應(yīng)單元呈矩陣分布，且位于同一列的多個觸控感應(yīng)單元和多個耦合感應(yīng)單元的多個觸控 感應(yīng)元件和多個耦合感應(yīng)元件通過同一觸控感應(yīng)線連接至該信號處理電路。
11.如權(quán)利要求10所述的觸控顯示裝置，其特征在于該信號處理電路包括多個信號 處理單元，每一信號處理單元對應(yīng)連接一觸控感應(yīng)線。
12.如權(quán)利要求11所述的觸控顯示裝置，其特征在于該觸控顯示裝置還包括一控制 電路，每一信號處理單元包括一第一受控開關(guān)、一第一信號存儲單元、一第二受控開關(guān)、一 第二信號存儲單元和一比較電路，該比較電路包括二輸入端及一輸出端，該觸控感應(yīng)線一 方面通過該第一受控開關(guān)、該第一信號存儲單元連接至該比較電路的一輸入端，另一方面 通過該第二受控開關(guān)、該第二信號存儲單元連接至該比較電路的另一輸入端，該比較電路 的輸出端連接至該控制電路。
13.如權(quán)利要求1所述的觸控顯示裝置，其特征在于該第一極性為正且該第二極性為 負(fù)，或者該第一極性為負(fù)且該第二極性為正。
14.如權(quán)利要求4所述的觸控顯示裝置，其特征在于每一觸控感應(yīng)單元包括位于相鄰 兩行的3X2個像素單元，該觸控感應(yīng)元件均位于奇數(shù)行的像素單元中或者均位于偶數(shù)行 的像素單元中。
15.如權(quán)利要求4所述的觸控顯示裝置，其特征在于每一觸控感應(yīng)單元包括位于同一 行的3X1個像素單元，該觸控感應(yīng)元件位于該3X1個像素單元其中一個之中。
16.如權(quán)利要求10所述的觸控顯示裝置，其特征在于每一觸控感應(yīng)單元和每一耦合 感應(yīng)單元均包括位于相鄰兩行的3X2個像素單元，位于同一列的觸控感應(yīng)單元與該耦合 感應(yīng)單元交錯間隔設(shè)置，該觸控感應(yīng)元件和耦合感應(yīng)元件位于均奇數(shù)行的像素單元中或者 均位于偶數(shù)行的像素單元中。
17.如權(quán)利要求10所述的觸控顯示裝置，其特征在于每一觸控感應(yīng)單元和每一耦合 感應(yīng)單元均包括位于同一行的3X1個像素單元，每二位于相鄰兩行的觸控感應(yīng)單元組成 一觸控感應(yīng)單元組，每二位于相鄰兩行的耦合感應(yīng)單元組成一耦合感應(yīng)單元組，位于同一 列的觸控感應(yīng)單元組與該耦合感應(yīng)單元組交錯間隔設(shè)置。
全文摘要
一種觸控顯示裝置包括一觸控顯示面板和一信號處理電路，該觸控顯示面板包括多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線、多個像素單元和一公共電極層，該多個像素單元組成了多個觸控感應(yīng)單元，每一觸控感應(yīng)單元包括一觸控感應(yīng)元件，該觸控感應(yīng)元件一方面連接至對應(yīng)的一掃描線，另一方面通過一觸控感應(yīng)線連接至該信號處理電路以在受外力觸控時提供一觸控感應(yīng)信號至該信號處理電路，該公共電極層被施加一公共電壓信號，該公共電壓信號是一極性反轉(zhuǎn)信號，其包括一第一極性和一與該第一極性相反的第二極性，當(dāng)該觸控感應(yīng)元件連接的掃描線被施加高電壓且該公共電極層的公共電壓信號為第一極性時，該信號處理電路對該觸控感應(yīng)線上的信號進(jìn)行讀取。
文檔編號G06F3/041GK102073402SQ200910310138
公開日2011年5月25日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月20日
發(fā)明者施博盛 申請人:群創(chuàng)光電股份有限公司, 群康科技(深圳)有限公司