本申請(qǐng)要求于2015年5月29日提交的日本專利申請(qǐng)第2015-109263號(hào)的優(yōu)先權(quán),其內(nèi)容通過引證在此結(jié)合于本申請(qǐng)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種顯示裝置。更具體地,本發(fā)明涉及一種具有能夠檢測外部接近物體的觸摸檢測功能的顯示裝置。
背景技術(shù):
近年來,能夠檢測外部接近物體的所謂的觸摸面板的觸摸檢測設(shè)備已引起人們的關(guān)注。觸摸面板安裝在諸如液晶顯示裝置的顯示裝置上或者與液晶顯示裝置集成使得觸摸面板被設(shè)置為具有觸摸檢測功能的顯示裝置。
作為外部接近物體,已知的是能夠使用例如筆的觸摸面板。通過使得觸摸面板能夠使用筆,例如,可以分配小區(qū)域或者可以輸入手寫字符。檢測通過筆的觸摸的各種技術(shù)是已知的。作為各種技術(shù)中的一種,已知的是電磁感應(yīng)系統(tǒng)。在電磁感應(yīng)系統(tǒng)中,可以實(shí)現(xiàn)高準(zhǔn)確度和高手寫壓力檢測準(zhǔn)確度,并且還可以實(shí)現(xiàn)外部接近物體與觸摸面板表面分離的狀態(tài)下的懸停檢測功能,并且因此,該系統(tǒng)是作為檢測通過筆的觸摸的技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)技術(shù)。使用電磁感應(yīng)系統(tǒng)的觸摸檢測技術(shù)在例如日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_公開第H10-49301號(hào)(專利文獻(xiàn)1)、日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_公開第2005-352572號(hào)(專利文獻(xiàn)2)以及日本專利申請(qǐng)?zhí)亻_公開第2006-163745號(hào)(專利文獻(xiàn)3)中進(jìn)行了描述。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
作為電磁感應(yīng)系統(tǒng),已知的是以下系統(tǒng),其中線圈和電池安裝在筆上使得在筆中產(chǎn)生磁場并且其中磁場能量在觸摸面板上檢測到。在這種情況下,觸摸面板需要傳感器板來接收磁場能量。另外,已知以下系統(tǒng),在該系統(tǒng)中,線圈和電容元件安裝在筆上使得在觸摸面板中產(chǎn)生磁場并且在該系統(tǒng)中磁場能量被充入安裝在筆上的電容元件中并且在觸摸面板上檢測到。這個(gè)系統(tǒng)需要在觸摸面板中產(chǎn)生磁場的傳感器板并且通過該傳感器板接收來自筆的磁場能量。
在這兩個(gè)電磁感應(yīng)系統(tǒng)中,都需要添加傳感器板以實(shí)現(xiàn)具有觸摸檢測功能的顯示裝置,但這樣會(huì)導(dǎo)致價(jià)格(生產(chǎn)成本)增加。
本發(fā)明人已經(jīng)研究將傳感器板和顯示裝置集成以抑制價(jià)格的增加。傳感器板包括多個(gè)線圈以檢測和/或產(chǎn)生磁場。在通過將傳感器板安裝在顯示裝置上來提供具有觸摸檢測功能的顯示裝置時(shí),線圈可以由例如通常的金屬導(dǎo)線形成。另一方面,在線圈由顯示裝置中的信號(hào)導(dǎo)線形成以便進(jìn)行集成時(shí),形成線圈的信號(hào)導(dǎo)線的薄層電阻例如比通常的金屬導(dǎo)線的薄層電阻高例如約一位或兩位數(shù)字。因此,流過線圈的電流變小,并且產(chǎn)生的磁場能量變小,并且因此,存在對(duì)于觸摸檢測的準(zhǔn)確度減少的擔(dān)憂。
專利文獻(xiàn)1至3描述使用電磁感應(yīng)系統(tǒng)的觸摸檢測設(shè)備。然而,在其中既沒有描述也沒有認(rèn)識(shí)到考慮到顯示裝置中的信號(hào)導(dǎo)線的薄層電阻的技術(shù)。
本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種具有能夠改善精確度的觸摸檢測功能的顯示裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一方面的顯示裝置包括:像素陣列,具有布置成矩陣形式的多個(gè)像素;以及多個(gè)信號(hào)導(dǎo)線,布置在像素陣列中。在此,在檢測到外部接近物體時(shí),具有彼此重疊的區(qū)域的多個(gè)線圈由多個(gè)信號(hào)導(dǎo)線中的多個(gè)信號(hào)導(dǎo)線形成,并且驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至多個(gè)線圈,使得多個(gè)相應(yīng)的線圈中產(chǎn)生的磁場在重疊的區(qū)域中是重疊的。
磁場在線圈彼此重疊的區(qū)域中是重疊的,并且因此,可以增強(qiáng)磁場。因此,即使每個(gè)線圈的電感通過減少每個(gè)線圈周圍的繞組的數(shù)量而減少,磁場在重疊的區(qū)域中仍可以增強(qiáng)。同時(shí),通過減少線圈周圍的繞組的數(shù)量,將成為線圈繞組導(dǎo)線的信號(hào)導(dǎo)線的長度可以縮短,使得線圈的阻抗可以減少。因此,流過線圈的電流的值可以增加,使得在重疊區(qū)域中產(chǎn)生的磁場可以增強(qiáng)。因?yàn)榭梢栽鰪?qiáng)產(chǎn)生的磁場,所以可以改善觸摸檢測的準(zhǔn)確度。
附圖說明
圖1是示出帶有具有觸摸檢測功能的液晶顯示裝置的電子設(shè)備和筆之間的關(guān)系的說明性示圖;
圖2A和圖2B是示出電磁感應(yīng)系統(tǒng)的原理的說明性示圖;
圖3是示出電磁感應(yīng)系統(tǒng)的原理的波形圖;
圖4是示出液晶顯示裝置的橫截面的截面圖;
圖5A和圖5B是分別示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的平面圖和截面圖;
圖6是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的框圖;
圖7是示出安裝有根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的模塊的配置的平面圖;
圖8是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的顯示面板的配置的平面圖;
圖9是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的橫截面的截面圖;
圖10是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的顯示面板的配置的電路圖;
圖11是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的框圖;
圖12是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的觸摸檢測的操作的框圖;
圖13是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的觸摸檢測的操作的框圖;
圖14是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的觸摸檢測的操作的框圖;
圖15是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置中形成的線圈的配置的平面圖;
圖16是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的選擇性控制電路和開關(guān)電路的配置的框圖;
圖17是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的開關(guān)調(diào)整電路的配置的框圖;
圖18是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置中形成的線圈的配置的平面圖;
圖19是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的截面圖;
圖20是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的平面圖;
圖21是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的截面圖;
圖22是示意性地示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的平面圖;
圖23是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的框圖;
圖24是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的框圖;
圖25是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置的觸摸檢測的操作的框圖;
圖26是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置的觸摸檢測的操作的框圖;
圖27是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置的觸摸檢測的操作的框圖;
圖28是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置的觸摸檢測的操作的框圖;
圖29是示出根據(jù)第三實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的框圖;
圖30的(A)是示出根據(jù)第四實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖30的(B)是示出根據(jù)第四實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖30的(C)是示出根據(jù)第四實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖30的(D)是示出根據(jù)第四實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖30的(E)是示出根據(jù)第四實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖30的(F)是示出根據(jù)第四實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖30的(G)是示出根據(jù)第四實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖31是示出根據(jù)第五實(shí)施方式的液晶顯示裝置的配置的框圖;
圖32的(A)是示出根據(jù)第五實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖32的(B)是示出根據(jù)第五實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖32的(C)是示出根據(jù)第五實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖32的(D)是示出根據(jù)第五實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖32的(E)是示出根據(jù)第五實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖32的(F)是示出根據(jù)第五實(shí)施方式的液晶顯示裝置的操作的波形圖;
圖33是示出根據(jù)第三實(shí)施方式的液晶顯示裝置的輪廓的示意圖;
圖34是示出由本發(fā)明人研究的液晶顯示器裝置的配置的框圖;
圖35是示出由本發(fā)明人研究的液晶顯示器裝置的配置的框圖;并且
圖36是示出由本發(fā)明人研究的液晶顯示器裝置的配置的框圖。
具體實(shí)施方式
以下是參考附圖對(duì)每個(gè)實(shí)施方式進(jìn)行的說明。應(yīng)注意,公開的僅僅是一個(gè)實(shí)例,并且本領(lǐng)域技術(shù)人容易想到的在保持本發(fā)明的構(gòu)思的情況下的合適的改變顯然包含于本發(fā)明的范圍中。另外,為了使得描述清楚,在一些情況下,與實(shí)際方面中的相比,附圖更多地是示意性地示出每個(gè)部分的寬度、厚度、形狀以及其他。然而,它們僅僅是實(shí)例,并且不限制本發(fā)明的解釋。
在本說明書和每個(gè)附圖中,與已經(jīng)描述的附圖的先前描述的元件相似的元件由相同的參考符號(hào)表示,并且在一些情況下會(huì)適當(dāng)省去對(duì)它們的詳細(xì)說明。
以下說明作為具有觸摸檢測功能的顯示裝置的具有觸摸檢測功能的液晶顯示裝置。然而,本發(fā)明不限于這樣的實(shí)例,并且還可以應(yīng)用至具有觸摸檢測功能的OLED顯示裝置。盡管兩種方法已被描述為電磁感應(yīng)系統(tǒng)的實(shí)例,在這里將描述應(yīng)用后者的方法的情況。在后者的方法中,不需要在筆上安裝電池,并且因此筆可以縮小尺寸,和/或,可以改善筆的形狀的靈活性。
(第一實(shí)施方式)
<電磁感應(yīng)系統(tǒng)的基本原理>
首先,將描述電磁感應(yīng)系統(tǒng)的基本原理。圖1是示意性地示出帶有具有觸摸檢測功能的液晶顯示裝置的電子設(shè)備和筆之間的關(guān)系的說明性示圖。圖2A、圖2B和圖3是均示意性地示出電磁感應(yīng)系統(tǒng)的基本原理的說明性示圖。
在圖1中,電子設(shè)備包括容納在金屬蓋中的液晶顯示裝置1、導(dǎo)光板、傳感器板和磁片。在這個(gè)附圖中示出的實(shí)例中,傳感器板安裝在液晶顯示裝置1和金屬蓋之間。盡管傳感器板設(shè)置有多個(gè)線圈,但圖1將這些線圈中的一個(gè)示意性地示出為傳感器板內(nèi)部線圈(在下文中,也簡稱為線圈)L2。
線圈元件和電容元件嵌入在與外部接近物體相對(duì)應(yīng)的筆中。盡管省去了電容元件,但圖1將嵌入筆中的線圈示意性地示出為筆內(nèi)部線圈(在下文中,也可以簡稱為線圈)L1。線圈L1和線圈L2通過磁場耦合至彼此。
應(yīng)注意,在圖1中示出包括在液晶顯示裝置1中的TFT玻璃基板、濾色器和CF玻璃基板以便示意性地示出液晶顯示裝置1的結(jié)構(gòu)。TFT基板被形成為包括TFT玻璃基板和未示出的TFT,并且濾色器基板被形成為包括CF玻璃基板和濾色器。液晶層(未示出)夾在TFT基板和濾色器基板之間。導(dǎo)光板由固定部分固定為夾在液晶顯示裝置1和傳感器板之間。
筆接近(包括接觸)電子設(shè)備,使得線圈L1接近線圈L2。因此,線圈L1和線圈L2之間出現(xiàn)磁耦合,并且檢測到筆的接近。
將參考圖2A、圖2B和圖3描述檢測。圖2A示出線圈L2產(chǎn)生磁場的狀態(tài),并且圖2B示出線圈L1產(chǎn)生磁場的狀態(tài)。
在圖2A、圖2B中,線圈L2和筆內(nèi)部電容元件(在下文中,也可以簡稱為電容元件)“C”并聯(lián)連接至彼此以配置諧振電路。單繞組線圈被示出為線圈L1的實(shí)例并且具有一對(duì)端子。在檢測到觸摸(在觸摸檢測中)時(shí),線圈L1的一個(gè)端子PT被連接至發(fā)送放大器AP1的輸出端達(dá)預(yù)定時(shí)間,并且,在該預(yù)定時(shí)間之后,被連接至接收放大器AP2的輸入端達(dá)預(yù)定時(shí)間。傳感器板內(nèi)部的線圈L1的另一個(gè)端子在觸摸檢測中被連接至接地電壓Vss。
圖3是示出觸摸檢測中的操作的波形圖。圖3的水平軸表示時(shí)間,圖3的(A)示出發(fā)送放大器AP1的輸出端的波形,并且圖3的(B)示出接收放大器AP2的輸出端的波形。
在線圈L2的一個(gè)端子PT被連接至發(fā)送放大器AP1的輸出端時(shí),周期性地改變的發(fā)送信號(hào)IN被提供至發(fā)送放大器AP1的輸入端。因此,發(fā)送放大器AP1根據(jù)發(fā)送信號(hào)IN的改變將周期性地改變的驅(qū)動(dòng)信號(hào)φ1提供至線圈L2的一個(gè)端子達(dá)預(yù)定時(shí)間(磁場產(chǎn)生周期)TGT,如圖3的(A)所示。因此,線圈L2產(chǎn)生磁場。這時(shí)磁力線被示出為圖2A中的φG。
磁力線φG產(chǎn)生為以線圈L2的繞組導(dǎo)線為中心,并且因此,線圈L2的內(nèi)側(cè)上的磁場被增強(qiáng)。在線圈L1接近線圈L2并且線圈L1的中軸線L0在線圈L2的內(nèi)部時(shí),如例如圖2A中所示,線圈L2的磁力線到達(dá)線圈L1。就是說,線圈L1布置在線圈L2中產(chǎn)生的磁場內(nèi)部,使得線圈L1和線圈L2磁耦合。線圈L2產(chǎn)生根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)φ1的改變而周期性地改變的磁場。因此,在線圈L1中通過線圈L1和線圈L2之間的互感應(yīng)的作用產(chǎn)生感應(yīng)電壓。電容元件C通過由線圈L1產(chǎn)生的感應(yīng)電壓充電。
在預(yù)定時(shí)間過去之后,線圈L2的一個(gè)端子PT被連接至接收放大器AP2的輸入端達(dá)預(yù)定時(shí)間(磁場檢測周期或電流檢測周期)TDT。在磁場檢測周期TDT中,如果電容元件C已經(jīng)在先前的磁場產(chǎn)生周期TGT中充電,則線圈L1通過在電容元件C中充入的電荷產(chǎn)生磁場。圖2B將通過在電容元件C中充入的電荷產(chǎn)生的線圈L1的磁力線示出為φD。
如果在觸摸檢測中,即,在磁場產(chǎn)生周期TGT和磁場檢測周期TDT中,筆內(nèi)部線圈L1接近傳感器板內(nèi)部線圈L2,則電容元件C在磁場產(chǎn)生周期TGT中充電,并且在磁場檢測周期TDT中線圈L1的磁力線φD到達(dá)線圈L2。諧振電路由線圈L1和電容元件C構(gòu)成,并且因此由線圈L1產(chǎn)生的磁場根據(jù)諧振電路的時(shí)間常數(shù)改變。通過由線圈L1產(chǎn)生的磁場的改變,在線圈L2中產(chǎn)生感應(yīng)電壓。通過感應(yīng)電壓,信號(hào)在線圈L2的一個(gè)端子PT處改變。信號(hào)的改變作為磁場檢測周期TDT中的檢測信號(hào)φ2被輸入至接收放大器AP2中,被放大,并且作為傳感器信號(hào)OUT從接收放大器AP2輸出。另一方面,如果筆內(nèi)部線圈L1在觸摸檢測中沒有接近傳感器板內(nèi)部線圈L2,則電容元件C在磁場產(chǎn)生周期TGT中不被充電或者充入的電荷的量減少。因此,由線圈L1產(chǎn)生的磁場的磁力線φD在磁場檢測周期TDT中沒有到達(dá)線圈L2。因此,線圈L2的一個(gè)端子PT處的檢測信號(hào)φ2在磁場檢測周期TDT中不改變。
圖3示出筆內(nèi)部線圈L1接近傳感器板內(nèi)部線圈L2的狀態(tài)和筆內(nèi)部線圈L1沒有接近傳感器板內(nèi)部線圈L2的狀態(tài)這兩者。就是說,筆內(nèi)部線圈L1沒有接近傳感器板內(nèi)部線圈L2的狀態(tài)在圖3的左側(cè)示出,并且筆內(nèi)部線圈L1接近傳感器板內(nèi)部線圈L2的狀態(tài)在其右側(cè)示出。因此,在圖3的(B)中,檢測信號(hào)φ2在左側(cè)示出的磁場檢測周期TDT中不改變,并且檢測信號(hào)φ2在右側(cè)示出的磁場檢測周期TDT中改變。筆的觸摸可以通過將檢測信號(hào)φ2改變的情況確定為有筆的情況,并且將檢測信號(hào)φ2不改變的情況確定為沒有筆的情況來檢測。
雖然圖3示出有筆和沒有筆的情況的判定,但檢測信號(hào)φ2的值根據(jù)線圈L1和線圈L2之間的距離改變,并且因此,還可以確定筆和傳感器板之間的距離或者筆的筆壓力。
<液晶顯示裝置和傳感器板的集成結(jié)構(gòu)>
本發(fā)明人已經(jīng)考慮了,如果液晶顯示裝置1和傳感器板如圖1所示單獨(dú)制備,則電子設(shè)備會(huì)變得很昂貴,因?yàn)閭鞲衅靼搴馨嘿F。因此,本發(fā)明人已經(jīng)考慮了通過液晶顯示裝置1的層形成傳感器板以集成液晶顯示裝置和傳感器板。圖4是示出傳感器板集成為傳感器層的液晶顯示裝置1的示意性的橫截面的截面圖。圖4與圖1相似,并且因此,將主要描述差異。在圖1中,傳感器板與液晶顯示裝置1分開制備使得傳感器板設(shè)置在導(dǎo)光板和磁片之間。在圖4中,相反,傳感器層形成在TFT玻璃基板上。因此,與傳感器板相對(duì)應(yīng)的傳感器層設(shè)置在液晶顯示裝置1中,并且因此可以抑制價(jià)格的增加。
圖5A和圖5B是示意性地示出液晶顯示裝置1的結(jié)構(gòu)的示圖,圖5A示意性地示出液晶顯示裝置1的平面,并且圖5B示意性地示出液晶顯示裝置1的橫截面。在圖5A和圖5B中,TL(0)至TL(p)表示形成在TFT玻璃基板上的驅(qū)動(dòng)電極。在圖5A中,驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)沿水平方向延伸(行方向)并且在豎直方向(列方向)上平行布置。就是說,驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)中的每個(gè)形成為在延伸方向上彼此平行。如圖5B所示,液晶層設(shè)置在驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)的上側(cè)上,并且濾色器和CF玻璃基板進(jìn)一步形成在液晶層的上側(cè)上。此外,偏光板形成在CF玻璃基板的上側(cè)上。在圖5A和圖5B中,從上方觀察的情況被描述為術(shù)語“上側(cè)”,如圖5B所示,以使得描述更容易。然而,當(dāng)然,“上側(cè)”根據(jù)視角的方向改變?yōu)椤跋聜?cè)”或“側(cè)面”。
用于顯示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào))在顯示中被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)中的每個(gè)。因此,在僅考慮顯示時(shí),驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)可以電連接至彼此。換言之,驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)可以是一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極。然而,在第一實(shí)施方式中,驅(qū)動(dòng)電極用作觸摸檢測中的線圈繞組導(dǎo)線。因此,在第一實(shí)施方式中,驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)彼此電分離。例如,在顯示中共用顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至彼此分離的驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p),并且在觸摸檢測中預(yù)定驅(qū)動(dòng)電極電連接至彼此以形成線圈。
就是說,在第一實(shí)施方式中,形成驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)的信號(hào)導(dǎo)線的層被用作傳感器層。在顯示中顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)在顯示和觸摸檢測中共用的(用于顯示和觸摸檢測這兩者)。因此,在第一實(shí)施方式中,不需要添加層以形成線圈繞組導(dǎo)線,并且此外,可以抑制價(jià)格的增加。因?yàn)轵?qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)在顯示中還起到共用電極的作用,所以應(yīng)注意,驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)中的每個(gè)均可以被認(rèn)為是共用電極。因此,在這個(gè)說明書中,驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)也可以被稱為共用電極。
<本發(fā)明人的研究>
下面,將基于本發(fā)明人的研究結(jié)果描述在通過使用液晶顯示裝置1內(nèi)部的信號(hào)導(dǎo)線(諸如驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p))形成線圈時(shí)所引起的問題。圖34至圖36均是示出本發(fā)明人研究的液晶顯示裝置1的配置的框圖。這些示圖示出觸摸檢測中的狀態(tài)。
在圖34中,TL(n-3)至TL(n+13)表示驅(qū)動(dòng)電極。在這個(gè)附圖中,VL01表示電壓導(dǎo)線,并且在顯示中顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由電壓線VL01被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-3)至TL(n+13)。并且在圖34中,VL02表示電壓導(dǎo)線,并且,在觸摸檢測中例如接地電壓Vss被提供至電壓線VL02。另外,在圖34中,LL01表示信號(hào)導(dǎo)線,并且在觸摸檢測中電壓周期性地變化的線圈時(shí)鐘信號(hào)被提供至信號(hào)導(dǎo)線LL01。
在圖34中,LL11、LL12、LL21、LL22、LL31、LL32、LL40、LL50和LL60表示信號(hào)導(dǎo)線,并且x00至x16和y00至y16表示開關(guān)。開關(guān)x00至x16和y00至y16中的每個(gè)包括共用端子“c”以及三個(gè)端子(第一端子“p1”、第二端子“p2”和第三端子)。為了避免使附圖復(fù)雜,在圖34中省去了第三端子。開關(guān)x00至x16和y00至y16中的每個(gè)的第三端子未被連接至信號(hào)導(dǎo)線,并且處于浮置狀態(tài)。開關(guān)x00至x16中的每個(gè)的第一端子p1被連接至電壓導(dǎo)線VL01,并且其第二端子p2被分別連接至信號(hào)導(dǎo)線LL11、LL12、LL21、LL22、LL31、LL32。開關(guān)y00至y16中的第一端子p1被連接至電壓導(dǎo)線VL01,并且其第二端子p2被分別連接至對(duì)應(yīng)的信號(hào)導(dǎo)線LL40、LL50、LL60、電壓導(dǎo)線VL02和信號(hào)導(dǎo)線LL01。在這些開關(guān)x00至x16和y00至y16中的每個(gè)中,共用端子“c”基于未示出的開關(guān)控制信號(hào)選擇性地連接至第一端子p1、第二端子p2或第三端子。
首先,在顯示的情況下的說明中,開關(guān)x00至x16和y00至y16基于開關(guān)控制信號(hào)被控制為使得它們中的每個(gè)共用端子“c”被連接至第一端子p1。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-3)至TL(n+13)中的每個(gè)的端部經(jīng)由開關(guān)x00至x16和y00至y16被連接至電壓導(dǎo)線VL01。因此,在顯示中,所期望的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由電壓導(dǎo)線VL01被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-3)至TL(n+13)中的每個(gè)的端部,使得可以進(jìn)行期望的顯示。
在觸摸檢測中,連接至起到開關(guān)x00至x16和y00至y16之間的線圈繞組導(dǎo)線的作用的驅(qū)動(dòng)電極的開關(guān)被控制為使得共用端子“c”被連接至第二端子p2,并且連接至沒有起到線圈繞組導(dǎo)線的作用的驅(qū)動(dòng)電極的開關(guān)被控制為使得共用端子c被連接至第三端子。如在圖2A和圖2B中說明的,磁場在線圈的內(nèi)部被增強(qiáng)。因此,開關(guān)x00至x16和y00至y16被控制為使得被布置為將產(chǎn)生磁場的區(qū)域夾在驅(qū)動(dòng)電極中間的驅(qū)動(dòng)電極構(gòu)成線圈繞組導(dǎo)線。
圖34示出對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n+3)的區(qū)域被分配為產(chǎn)生強(qiáng)磁場的區(qū)域的情況。因此,開關(guān)x01、x02、x07和x08以及開關(guān)y01、y02、y07和y08被選擇為使得被布置為將這些驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n+3)夾在中間的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)、TL(n+4)和TL(n+5)變?yōu)榫€圈繞組導(dǎo)線。在所選擇的開關(guān)x01、x02、x07、x08、y01、y02、y07、y08中,共用端子c被連接至第二端子p2。另一方面,在沒有選擇的每個(gè)開關(guān)中,共用端子c被連接至第三端子。
第三端子處于浮置狀態(tài)。因此,即使共用端子c被連接至第三端子,第三端子也處于高阻抗?fàn)顟B(tài)。因此,圖34示出未選擇的開關(guān)的共用端子c處于浮置狀態(tài)。例如,舉例說明開關(guān)x00、y00,如果這些開關(guān)沒有被選擇,并且因此共用端子c未被連接至信號(hào)導(dǎo)線并且在圖34中被示出為浮置狀態(tài)。
在開關(guān)x01和x07中,共用端子c被連接至第二端子p2,使得驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的一端經(jīng)由開關(guān)x01被連接至信號(hào)導(dǎo)線L11,并且信號(hào)導(dǎo)線L11經(jīng)由開關(guān)x07被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)的一端。相似地,在開關(guān)x02和x08中,共用端子c被連接至第二端子p2,使得驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的一端經(jīng)由開關(guān)x02被連接至信號(hào)導(dǎo)線L12,并且信號(hào)導(dǎo)線L12經(jīng)由開關(guān)x08被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+5)的一端。
在開關(guān)y02和y07中,共用端子c被連接至第二端子p2,使得驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的另一端經(jīng)由開關(guān)y02被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL40,并且信號(hào)導(dǎo)線LL40經(jīng)由開關(guān)y07被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)的另一端。此外,在開關(guān)y01中,共用端子c被連接至第二端子p2,使得驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的另一端經(jīng)由開關(guān)y01被連接至電壓導(dǎo)線VL02。并且,在開關(guān)y08中,共用端子c被連接至第二端子p2,使得驅(qū)動(dòng)電極TL(n+5)的另一端經(jīng)由開關(guān)y08被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL01。
因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)、TL(n+4)、TL(n+5)和信號(hào)導(dǎo)線LL11、LL12、LL40串聯(lián)連接在信號(hào)導(dǎo)線LL01和電壓導(dǎo)線VL02之間。在這種情況下,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)、TL(n+4)、TL(n+5)被布置為平行于彼此,并且因此,起到線圈繞組導(dǎo)線的作用。通過將接地電壓Vs提供至電壓導(dǎo)線VL02并且將其電壓周期性地變化的線圈時(shí)鐘信號(hào)提供至信號(hào)導(dǎo)線LL01,電壓被提供至線圈的兩端使得,例如,在圖34中被示出為箭頭I(n)的電流流動(dòng)。因此,磁場通過具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)、TL(n+4)、TL(n+5)作為繞組導(dǎo)線的線圈產(chǎn)生。
如果筆接近線圈內(nèi)部的區(qū)域(對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n+3)),則筆內(nèi)部電容元件C在磁場產(chǎn)生周期TGT中被充電。在磁場檢測周期TDT中,感應(yīng)電壓在具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)、TL(n+4)、TL(n+5)作為繞組導(dǎo)線的線圈中通過筆內(nèi)部線圈產(chǎn)生的磁場產(chǎn)生,使得信號(hào)導(dǎo)線LL01中的信號(hào)改變。該改變被檢測為檢測信號(hào)。另一方面,如果筆沒有接近區(qū)域,則電容元件C在磁場產(chǎn)生周期TGT中沒有充電。因此,在磁場檢測周期TDT中,信號(hào)導(dǎo)線LL01中的信號(hào)不會(huì)改變。因此,筆的觸摸可以通過確定信號(hào)導(dǎo)線LL01中的信號(hào)變化來檢測。
圖35示出在檢測筆是否接近參考圖34描述的線圈內(nèi)部的區(qū)域(對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n+3))之后,檢測筆是否接近附近區(qū)域的狀態(tài)。
在圖35中示出的配置與圖34中的配置相同。與圖34的不同之處在于線圈內(nèi)部的區(qū)域,即,產(chǎn)生磁場的區(qū)域不同。就是說,開關(guān)x00至x16和y00至y16被控制為使得接近區(qū)域(驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n+3))的區(qū)域(驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)至TL(n+7))中產(chǎn)生磁場。在參考圖35的說明中,連接至被布置為將驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)至TL(n+7)夾在中間的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+8)、TL(n+9)的開關(guān)x05、x06、x11、x12和y05、y06、y11和y12被控制為被選擇以使得這些選擇的開關(guān)中的共用端子c被連接至第二端子p2。
另一方面,剩余的未被選擇的開關(guān)被控制為使得共用端子c被連接至第三端子。因此,在觸摸檢測中,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+8)、TL(n+9)和信號(hào)導(dǎo)線LL21、LL22、LL50經(jīng)由所選擇的開關(guān)x05、x06、x11、x12以及y05、y06、y11和y12串聯(lián)連接在信號(hào)導(dǎo)線LL01和電壓導(dǎo)線VL02之間。就是說,形成具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+8)、TL(n+9)作為繞組導(dǎo)線的線圈。
與參考圖34描述的相似,通過將線圈時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線LL01提供至具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+8)、TL(n+9)作為繞組導(dǎo)線的線圈并且將接地電壓Vss提供至電壓導(dǎo)線VL02,磁場在線圈內(nèi)部的區(qū)域(對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)至TL(n+7))中產(chǎn)生。通過在產(chǎn)生磁場之后在磁場檢測周期TDT中檢測信號(hào)導(dǎo)線LL01的信號(hào)變化,可以檢測筆是否接近線圈內(nèi)部的區(qū)域(對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)至TL(n+7))。應(yīng)注意,圖35將在磁場產(chǎn)生周期TGT中流過線圈的電流示出為箭頭“I(n+4)”。
圖36示出在檢測筆是否接近參考圖35描述的線圈內(nèi)部的區(qū)域(對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)至TL(n+7))之后,檢測筆是否接近附近區(qū)域的狀態(tài)。
在圖36中示出的配置也與圖35中的配置相同。與圖35的不同之處在于線圈內(nèi)部的區(qū)域,即,產(chǎn)生磁場的區(qū)域不同。就是說,開關(guān)x00至x16和y00至y16被控制為使得在接近該區(qū)域(驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)至TL(n+7))的區(qū)域(驅(qū)動(dòng)電極TL(n+8)至TL(n+11))中產(chǎn)生磁場。在參考圖36的描述中,進(jìn)行控制使得連接至被布置為將驅(qū)動(dòng)電極TL(n+8)至TL(n+11)夾在中間的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)、TL(n+7)、TL(n+12)、TL(n+13)的開關(guān)x09、x10、x15、x16和y09、y10、y15和y16被控制為被選擇以使得這些選擇的開關(guān)中的共用端子c被連接至第二端子p2。
另一方面,剩余的未被選擇的開關(guān)被控制為使得共用端子c被連接至第三端子。因此,在觸摸檢測中,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)、TL(n+7)、TL(n+12)、TL(n+13)和信號(hào)導(dǎo)線LL31、LL32、LL60經(jīng)由所選擇的開關(guān)x09、x10、x15、x16以及y09、y10、y15和y16串聯(lián)連接在信號(hào)導(dǎo)線LL01和電壓導(dǎo)線VL02之間。就是說,形成具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)、TL(n+7)、TL(n+12)、TL(n+13)作為繞組導(dǎo)線的線圈。
與參考圖34描述的相似,通過將線圈時(shí)鐘信號(hào)經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線LL01提供至具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)、TL(n+7)、TL(n+12)、TL(n+13)作為繞組導(dǎo)線的線圈并且將接地電壓Vss提供至電壓導(dǎo)線VL02,磁場在線圈內(nèi)部的區(qū)域(對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n+8)至TL(n+11))中產(chǎn)生。通過在后續(xù)磁場檢測周期TDT中檢測信號(hào)導(dǎo)線LL01中的信號(hào)變化,可以檢測筆是否接近線圈內(nèi)部的區(qū)域(對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n+8)至TL(n+11))。應(yīng)注意,圖36將在磁場產(chǎn)生周期TGT中流過線圈的電流示出為箭頭“I(n+8)”。
如參考圖34至圖36描述的,在觸摸檢測中可以通過使用驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)形成線圈。圖34至圖36示出形成線圈的繞組數(shù)量是二的情況,例如。然而,通過進(jìn)一步增加繞組的數(shù)量,線圈的電感可以更大地增加,使得產(chǎn)生的磁場可以更大地增強(qiáng)。然而,驅(qū)動(dòng)電極由例如透明電極形成。透明電極的薄層電阻比常規(guī)的金屬導(dǎo)線大很多。因此,如果線圈繞組的數(shù)量增加,則線圈的阻抗,即,連接在信號(hào)導(dǎo)線LL01和電壓導(dǎo)線VL02之間的線圈的阻抗增加,并且因此流過線圈的電流變小。如果流過線圈的電流在磁場產(chǎn)生周期TGT中很小,則產(chǎn)生的磁場會(huì)變?nèi)酢R虼?,牽涉到檢測準(zhǔn)確度的劣化。
應(yīng)注意,可以考慮通過將具有比透明電極(第一電極)更低的薄層電阻的多個(gè)輔助電極(第二電極)電連接至透明電極來減少驅(qū)動(dòng)電極的薄層電阻。然而,即使在這種情況下,由第一電極和多個(gè)第二電極形成的驅(qū)動(dòng)電極的薄層電阻仍然高于常規(guī)的金屬導(dǎo)線的薄層電阻,并且因此難以產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
通過本發(fā)明人的上述研究,已經(jīng)理解了在觸摸檢測中可以通過使用設(shè)置在液晶顯示裝置1中的信號(hào)導(dǎo)線(驅(qū)動(dòng)電極)形成線圈。然而,因?yàn)橛芍T如透明電極的透明電極形成的信號(hào)導(dǎo)線具有高薄層電阻,所以本發(fā)明人遇到了這樣的問題,即如果線圈電感被增強(qiáng)至能夠產(chǎn)生強(qiáng)磁場,那么一般金屬導(dǎo)線中的可忽視的線圈阻抗不能被忽視。
<液晶顯示裝置的概述>
圖6是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置1的配置的框圖。在圖6中,液晶顯示裝置1包括顯示面板(液晶面板)2、顯示控制設(shè)備4、柵極驅(qū)動(dòng)器5以及觸摸控制設(shè)備6。液晶顯示裝置1還包括選擇控制電路SR-L、SR-R、SRX-D、開關(guān)電路DSC、選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC以及開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D。因?yàn)殡S后將詳細(xì)地描述包括在液晶顯示裝置1中的這些設(shè)備和電路,所以在這里將描述其概述。
顯示面板2具有隨后參考圖10描述的像素陣列LCD,其中多個(gè)像素布置成矩陣形式。在像素陣列LCD中,布置多個(gè)信號(hào)線、多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極和多個(gè)掃描線。在此,信號(hào)線被布置在像素陣列LCD的每列中,驅(qū)動(dòng)電極被布置在像素陣列LCD的行中,并且多個(gè)掃描線被布置在像素陣列LCD的每行中。就是說,在這個(gè)附圖中,信號(hào)線在豎直方向(列方向)上延伸并且在水平方向(行方向)上平行布置。驅(qū)動(dòng)電極在水平方向上延伸并且在在豎直方向上平行布置。此外,掃描線在水平方向上延伸并且在在豎直方向上平行布置。在這種情況下,像素布置在信號(hào)線和掃描線相交的部分中。在顯示周期(顯示周期)中,像素通過信號(hào)線和掃描線選擇,信號(hào)線的電壓和驅(qū)動(dòng)電極的電壓(顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào))在那時(shí)被施加至所選擇的像素,并且所選擇的像素根據(jù)信號(hào)線和驅(qū)動(dòng)電極之間的電壓差產(chǎn)生顯示。
顯示控制設(shè)備4包括控制電路D-CNT和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器D-DRV??刂齐娐稤-CNT接收提供至外部端子Tt的定時(shí)信號(hào)和提供至輸入端子Ti的圖像信息,根據(jù)已提供至輸入端子Ti的圖像信息形成圖像信號(hào)Sn,并且將圖像信號(hào)Sn提供至信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器D-DRV。信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器D-DRV將所提供的圖像信號(hào)Sn以時(shí)分模式在顯示周期中提供至信號(hào)線選擇器3。控制電路D-CNT還接收提供至外部端子Tt的定時(shí)信號(hào)以及來自觸摸控制設(shè)備6的控制信號(hào)SW以便形成各種控制信號(hào)。作為由控制電路D形成的控制信號(hào),存在提供至信號(hào)線選擇器3的選擇信號(hào)SEL1、SEL2、同步信號(hào)TSHD、時(shí)鐘信號(hào)CLK、磁場使能信號(hào)SC_EN、顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC、與觸摸檢測相關(guān)的控制信號(hào)X-CNT、Y-CNT、線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK、高阻抗控制信號(hào)HZ-CT以及其他信號(hào)。在由控制電路D-CNT形成的信號(hào)之中,磁場使能信號(hào)SC_EN是表示進(jìn)行觸摸檢測(磁場觸摸檢測)的使能信號(hào)。同步信號(hào)TSHD是確定顯示面板2產(chǎn)生顯示的周期(顯示周期)和進(jìn)行觸摸檢測的周期(觸摸檢測周期)的同步信號(hào),并且顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC是在顯示周期中提供至驅(qū)動(dòng)電極的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
在顯示周期中,信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器D-DRV根據(jù)選擇信號(hào)SEL1、SEL2以時(shí)分模式將圖像信號(hào)Sn提供至信號(hào)線選擇器3。信號(hào)線選擇器3被連接至布置在顯示面板2中的多個(gè)信號(hào)線,并且在顯示周期中將所提供的圖像信號(hào)根據(jù)選擇信號(hào)SEL1、SEL2提供至合適的信號(hào)線。柵極驅(qū)動(dòng)器5在顯示周期中根據(jù)來自控制電路D-CNT的定時(shí)信號(hào)形成掃描線信號(hào)Vs0至Vsp,并且將掃描線信號(hào)Vs0至Vsp提供至顯示面板2中的掃描線。在顯示周期中,選擇連接至高電平掃描線信號(hào)被提供至的掃描線的像素,并且在所選擇的像素根據(jù)在那時(shí)提供至信號(hào)線的圖像信號(hào)進(jìn)行顯示時(shí),顯示被執(zhí)行。
盡管沒有具體限制,但高阻抗控制信號(hào)HZ-CT從控制電路D-CNT提供至信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器D-DRV和柵極驅(qū)動(dòng)器5。信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器D-DRV和柵極驅(qū)動(dòng)器5的輸出在觸摸檢測周期中通過高阻抗控制信號(hào)HZ-CT被放入高阻抗?fàn)顟B(tài),盡管沒有具體限制。
觸摸控制設(shè)備6包括:磁場檢測電路SE-DET,接收感測信號(hào)S(0)至S(p);處理電路PRS,通過對(duì)來自磁場檢測電路SE-DET的檢測信號(hào)SC-D進(jìn)行處理提取觸摸位置的坐標(biāo);以及控制電路T-CNT??刂齐娐稵-CNT接收來自顯示控制設(shè)備4的同步信號(hào)TSHD、時(shí)鐘信號(hào)CLK以及磁場使能信號(hào)SC_EN,并且控制觸摸控制設(shè)備6以便與顯示控制設(shè)備4同步操作。
就是說,在同步信號(hào)TSHD和磁場使能信號(hào)SC_EN表示觸摸檢測時(shí),控制電路T-CNT進(jìn)行控制使得磁場檢測電路SE-DET和處理電路PRS進(jìn)行操作。控制電路T-CNT還接收來自磁場檢測電路SE-DET的檢測信號(hào),形成控制信號(hào)SW,并且將控制信號(hào)SW提供至控制電路D-CNT。處理電路PRS將從外部端子To提取的坐標(biāo)作為坐標(biāo)信息輸出。
顯示面板2具有平行于像素陣列LCD的行的邊2-U、2-D以及平行于像素陣列LCD的列的邊2-R、2-L。在此,邊2-U和邊2-D是彼此相對(duì)的邊,并且像素陣列LCD中的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極和多個(gè)掃描線被布置為夾在它們中間。另外,邊2-R和邊2-L是彼此相對(duì)的邊,并且像素陣列LCD中的多個(gè)信號(hào)線被布置為夾在它們中間。
開關(guān)電路DSC沿著顯示面板2的邊2-R布置,并且選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC沿著顯示面板2的邊2-L布置。開關(guān)電路DSC被連接至在顯示面板2的邊2-R側(cè)上布置在顯示面板2中的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極,并且選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC被連接至在顯示面板2的邊2-L側(cè)上布置在顯示面板2中的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極。就是說,開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC在顯示面板2的外部被連接至布置在顯示面板2中的驅(qū)動(dòng)電極。
選擇控制電路SR-R沿著顯示面板2的邊2-R布置,盡管沒有具體限制,并且沿著相同的邊2-R布置的開關(guān)電路DSC根據(jù)來自相應(yīng)的選擇控制電路SR-R的指令操作。選擇控制電路SR-L沿著顯示面板2的邊2-L布置,盡管沒有具體限制,并且沿著相同的邊2-L布置的驅(qū)動(dòng)電路SDC根據(jù)來自相應(yīng)的選擇控制電路SR-L的指令操作。
選擇控制電路SR-R將多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極(其中的每個(gè)均變?yōu)榫€圈繞組導(dǎo)線)分配至開關(guān)電路DSC使得形成多個(gè)線圈以便進(jìn)行觸摸檢測。開關(guān)電路DSC電連接分配的驅(qū)動(dòng)電極,以便形成多個(gè)線圈。在顯示周期中,選擇控制電路SR-R控制開關(guān)電路DSC以便將顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC提供至驅(qū)動(dòng)電極。選擇控制電路SR-L為選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC分配在觸摸檢測中成為多個(gè)線圈的線圈繞組導(dǎo)線的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極。選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC將磁場的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào))提供至多個(gè)分配的驅(qū)動(dòng)電極。在顯示周期中,選擇控制電路SR-L控制選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC以便將顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC提供至驅(qū)動(dòng)電極。
就是說,在觸摸檢測由磁場使能信號(hào)SC_EN指示時(shí),選擇控制電路SR-R、SR-L從驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)分配被布置為將觸摸將被檢測的區(qū)域夾在中間的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極。開關(guān)電路DSC電連接多個(gè)分配的驅(qū)動(dòng)電極,并且選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC將磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供至多個(gè)分配的驅(qū)動(dòng)電極。作為這時(shí)的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào),選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC提供電壓周期性地變化的線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK。在此,選擇控制電路SR-R、SR-L分配驅(qū)動(dòng)電極使得觸摸將被檢測的區(qū)域布置在多個(gè)線圈內(nèi)部。就是說,選擇控制電路SR-R、SR-L從驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)分配多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極使得與多個(gè)線圈重疊的區(qū)域包括觸摸將被檢測的區(qū)域。
因此,在觸摸檢測周期中,由多個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場在磁場產(chǎn)生周期TGT中在檢測觸摸區(qū)域中重疊,從而產(chǎn)生強(qiáng)磁場。在顯示周期中,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)從驅(qū)動(dòng)電極的兩端被提供至驅(qū)動(dòng)電極,并且因此,驅(qū)動(dòng)電極的電壓可以是穩(wěn)定的。
開關(guān)調(diào)整電路SCX-U沿著顯示面板2的邊2-U布置,并且開關(guān)調(diào)整電路SCX-U被連接至在邊2-U側(cè)上布置在顯示面板2中的多個(gè)信號(hào)線。就是說,開關(guān)調(diào)整電路SCX-U被連接至顯示面板2外部的多個(gè)信號(hào)線。開關(guān)調(diào)整電路SCX-D經(jīng)由沿著顯示面板2的邊2-D布置的信號(hào)線選擇器3被連接至布置在顯示面板2中的多個(gè)信號(hào)線。
在觸摸檢測周期中,在觸摸檢測由磁場使能信號(hào)SC_EN分配時(shí),開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D電連接布置在顯示面板2中的信號(hào)線以形成具有信號(hào)線作為繞組導(dǎo)線的多個(gè)線圈。在觸摸檢測周期中,選擇控制電路SRX-D從由信號(hào)線形成的多個(gè)線圈選擇由布置為將觸摸將被檢測的區(qū)域夾在中間的信號(hào)線形成的線圈。在觸摸檢測周期中,磁場檢測周期TDT中所選擇的線圈中的信號(hào)變化作為感測信號(hào)S(0)至S(p)被輸出并且被提供至磁場檢測電路SE-DET。
在使用圖2A、圖2B和圖3描述的電磁感應(yīng)系統(tǒng)中,用于產(chǎn)生磁場的線圈和用于檢測磁場的線圈是彼此相同的。然而,在第一實(shí)施方式中,用于產(chǎn)生磁場的線圈和用于檢測磁場的線圈是彼此不同的。就是說,磁場在磁場產(chǎn)生周期TGT中通過由驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈產(chǎn)生,并且磁場在磁場檢測周期TDT中通過由信號(hào)線形成的線圈檢測。并且在這種情況下,電磁感應(yīng)系統(tǒng)的基本原理與參考圖2A、圖2B和圖3描述的基本原理相同。就是說,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,筆內(nèi)部的線圈L1(圖2A、圖2B)基于通過由驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈產(chǎn)生的磁場產(chǎn)生感應(yīng)電壓以充電電容元件C(圖2A、圖2B)。在磁場檢測周期TDT中,感應(yīng)電壓基于由筆內(nèi)部的線圈L1產(chǎn)生的磁場在由信號(hào)線形成的線圈中產(chǎn)生,并且產(chǎn)生表示信號(hào)線中的信號(hào)變化或者觸摸檢測的結(jié)果的感測信號(hào)(在下文中,還稱為檢測信號(hào))。
在具有信號(hào)線作為繞組導(dǎo)線的線圈由開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D形成時(shí),信號(hào)線選擇器3電連接信號(hào)線和開關(guān)調(diào)整電路SCX-D。
在觸摸檢測周期中,觸摸控制設(shè)備6中的磁場檢測電路SE-DET由磁場使能信號(hào)SC_EN操作。磁場檢測電路SE-DET放大感測信號(hào)S(0)至S(p)并將感測信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)字信號(hào),并且將數(shù)字信號(hào)作為檢測信號(hào)SC-D提供至處理電路PRS?;谒峁┑臋z測信號(hào)SC-D,處理電路PRS提取筆觸摸的位置的坐標(biāo)并且將坐標(biāo)作為位置信息輸出至外部端子To。
對(duì)于磁場檢測周期TDT,已經(jīng)進(jìn)行了這樣的描述,即線圈由選擇控制電路SRX-D選擇。然而,選擇控制電路SRX-D可以在沒有選擇線圈的情況下將由信號(hào)線形成的每個(gè)線圈中的信號(hào)變化作為感測信號(hào)S(0)至S(p)提供至磁場檢測電路SE-DET。在這種情況下,每個(gè)感測信號(hào)S(0)至S(p)可以通過磁場檢測電路SE-DET在時(shí)間上同時(shí)放大,使得檢測操作的速度可以增加。
已經(jīng)描述了在觸摸檢測周期中開關(guān)電路DSC、選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC、開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D以及選擇控制電路SR-R、SR-L、SRX-D的操作的概述。在顯示周期中,它們操作如下。
就是說,在顯示周期中,開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC將顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供至多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極。另外,開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D電隔離信號(hào)線。因此,在顯示周期中,來自信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器D-DRV的圖像信號(hào)Sn通過信號(hào)線選擇器3被提供至合適的信號(hào)線。因?yàn)轱@示驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至驅(qū)動(dòng)電極,所以掃描線被設(shè)置為高電平,并且因此,提供至信號(hào)線的圖像信號(hào)和提供至驅(qū)動(dòng)電極的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間的電壓差被施加至所選擇的像素,從而產(chǎn)生根據(jù)圖像信號(hào)的顯示。
在第一實(shí)施方式中,驅(qū)動(dòng)電極用作產(chǎn)生磁場的線圈繞組導(dǎo)線并且還用作傳輸顯示驅(qū)動(dòng)電極的信號(hào)導(dǎo)線。另外,信號(hào)線用作檢測磁場的線圈繞組導(dǎo)線并且還用作傳輸圖像信號(hào)的信號(hào)導(dǎo)線。因此,可以在抑制制造成本增加的同時(shí)提供具有觸摸檢測功能的液晶顯示裝置1。
在第一實(shí)施方式中,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)或磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過開關(guān)電路DSC、選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC和選擇控制電路SR-R、SR-L被提供至驅(qū)動(dòng)電極。因此,電極驅(qū)動(dòng)電路可以被認(rèn)為由開關(guān)電路DSC、選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC和選擇控制電路SR-R、SR-L構(gòu)成。
相似地,圖像信號(hào)或感測信號(hào)通過開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D和選擇控制電路SRX-D傳輸。因此,信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路可以被認(rèn)為由開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D和選擇控制電路SRX-D構(gòu)成。在這種情況下,信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路可以被認(rèn)為被由開關(guān)電路和選擇控制電路SRX-D構(gòu)成,其中開關(guān)電路包括沿著顯示面板2的邊2-U布置的第一開關(guān)電路SCX-U和沿著顯示面板2的邊2-D布置的第二開關(guān)電路SCX-D。
<液晶顯示裝置1的模塊配置>
圖7是示出安裝有液晶顯示裝置1的模塊500的總體配置的示意性平面圖。盡管示意性地示出,但圖7示出了實(shí)際的布置。在這個(gè)附圖中,參考符號(hào)501表示在圖4和圖5A、圖5B中示出的TFT玻璃基板的區(qū)域,并且參考符號(hào)502表示具有在圖4和圖5A、圖5B中示出的TFT玻璃基板和CF玻璃基板的區(qū)域。在模塊500中,TFT玻璃基板是集成的。就是說,TFT玻璃基板在區(qū)域501和區(qū)域502之間是共用的,并且CF玻璃基板或其他的進(jìn)一步形成在區(qū)域502中的TFT玻璃基板的上表面上,如圖4和圖5A、圖5B所示。
在圖7中,參考符號(hào)500-U表示模塊500的短邊,并且參考符號(hào)500-D表示模塊500的邊,該邊是與短邊500-U相對(duì)的短邊。另外,參考符號(hào)500-L表示模塊500的長邊,并且參考符號(hào)500-R表示模塊500的邊,該邊是與長邊500-L相對(duì)的長邊。
在圖6中示出的柵極驅(qū)動(dòng)器5、選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC和選擇控制電路SR-L在區(qū)域502中布置在顯示面板2的邊2-L和模塊500的長邊500-L之間的區(qū)域中。另外,在圖6中示出的開關(guān)電路DSC和選擇控制電路SR-R布置在顯示面板2的邊2-R和模塊500的長邊500-R之間的區(qū)域中。在圖6中示出的開關(guān)調(diào)整電路SCX-U布置在顯示面板2的邊2-U和模塊500的短邊500-U之間的區(qū)域中。
另外,在圖6中示出的信號(hào)線選擇器3、開關(guān)調(diào)整電路SCX-D、選擇控制電路SRX-D和用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC布置在顯示面板2的邊2-D和模塊500的短邊500-D之間的區(qū)域中。
在第一實(shí)施方式中,在圖6中示出的信號(hào)線驅(qū)動(dòng)器D-DRV和控制電路D-CNT被嵌入一個(gè)半導(dǎo)體器件中。在本說明書中,一個(gè)半導(dǎo)體器件被示出為用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC。另外,在圖6中示出的觸摸控制設(shè)備6被進(jìn)一步嵌入一個(gè)半導(dǎo)體器件中。在本說明書中,為了區(qū)分用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC,觸摸控制設(shè)備6嵌入其中的半導(dǎo)體器件被稱為用于觸摸的半導(dǎo)體器件6。自然地,用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC和用于觸摸的半導(dǎo)體器件6中的每個(gè)均可以由多個(gè)半導(dǎo)體器件構(gòu)成。另外,例如,在用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC中,可以嵌入開關(guān)調(diào)整電路SCX-D和選擇控制電路SRX-D。
在第一實(shí)施方式中,開關(guān)調(diào)整電路SCX-D和選擇控制電路SRX-D布置在區(qū)域501中并且由形成在區(qū)域501的TFT玻璃基板中的導(dǎo)線和部件構(gòu)成。作為部件,提到開關(guān)部件,并且開關(guān)部件是例如薄膜晶體管(在下文中,稱為TFT晶體管)。另外,用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC安裝在TFT玻璃基板上以便在平面圖中看時(shí)覆蓋開關(guān)調(diào)整電路SCX-D和選擇控制電路SRX-D。因此,可以抑制顯示面板2的下部框架的大小的增加。
另外,構(gòu)成開關(guān)電路DSC、選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC、開關(guān)調(diào)整電路SCX-U和選擇控制電路SR-R、SR-L的部件形成在區(qū)域502中的TFT玻璃基板上。
在圖7中,參考符號(hào)FB1和FB2表示柔性線纜。盡管不受具體限制,但用于觸摸的半導(dǎo)體器件6安裝在柔性線纜FB1上,并且連接器CN安裝在柔性線纜FB2上。參考圖6描述的感測信號(hào)S(0)至S(p)經(jīng)由連接器CN從選擇控制電路SRX-D提供至用于觸摸的半導(dǎo)體器件6。此外,經(jīng)由連接器CN,發(fā)送和接收用于觸摸的半導(dǎo)體器件6和用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC之間的信號(hào)。在圖7中,同步信號(hào)TSHD被示出為發(fā)送和接收的信號(hào)的實(shí)例。
如上所述,顯示面板2包括,像素陣列,多個(gè)像素在其中被布置成矩陣形式,并且像素陣列包括沿著陣列的行布置的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)和掃描線GL(0)至GL(p)以及沿著陣列的列布置的多個(gè)信號(hào)線SL(0)至SL(p)。圖7示出兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(m)和兩個(gè)信號(hào)線SL(k)、SL(n)作為實(shí)例。應(yīng)注意,掃描線在圖7中省去。像素布置在信號(hào)線SL(0)至SL(p)和掃描線或驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)之間的交叉部分中。在圖7中示出的顯示面板2的四邊上明確示出的參考符號(hào)R、G和B表示對(duì)應(yīng)于三原色的像素。
圖8是示出包括在顯示面板2中的驅(qū)動(dòng)電極和信號(hào)線之間的關(guān)系平面圖。顯示面板2包括驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)和信號(hào)線SL(0)至SL(p)。在圖8中,這些驅(qū)動(dòng)電極和信號(hào)線中的一些被示出為驅(qū)動(dòng)電極TL(n-6)至TL(n+9)和信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)。在圖8中,應(yīng)注意,省去了掃描線。
在通過舉例說明在圖8中示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-6)至TL(n+9)進(jìn)行的驅(qū)動(dòng)電極的說明中,每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極包括第一電極和連接至第一電極的多個(gè)第二電極。在此,第一電極是例如透明電極,而第二電極是具有比第一電極的薄層電阻更低的薄層電阻的電極。在圖8中,每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極中包括的多個(gè)第二電極中的一個(gè)第二電極被示出為輔助電極SM。為了避免附圖復(fù)雜,在圖8中,參考符號(hào)SM僅附至包括在驅(qū)動(dòng)電極TL(n-6)、TL(n+9)中的輔助電極。
與構(gòu)成驅(qū)動(dòng)電極的第一電極(透明電極)相似,輔助電極SM在陣列的行方向上延伸并且電連接至第一電極。因此,可以減少包括第一電極和輔助電極(第二電極)的驅(qū)動(dòng)電極的合成電阻(阻抗)。在本說明書中,第一電極(透明電極)和連接至第一電極的第二電極(輔助電極SM)被結(jié)合并被稱為驅(qū)動(dòng)電極,除非另有說明。
在圖8中,應(yīng)注意,參考符號(hào)U(-6)至U(+9)和D(-6)至D(+9)是表示與如下所述的開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D的連接的參考符號(hào)。
<顯示面板的結(jié)構(gòu)>
圖9是示出包括在根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置1中的顯示面板2的配置的截面圖。從顯示器的視點(diǎn)來看,顯示面板2的區(qū)域(第一區(qū)域)是產(chǎn)生顯示的有源區(qū)域。另一方面,顯示面板2的外部的區(qū)域(第二區(qū)域)是沒有產(chǎn)生顯示的區(qū)域并且可以被認(rèn)為是非有源區(qū)域或外圍區(qū)域。在參考圖7作為實(shí)例的說明中,有源區(qū)域是由顯示面板的邊2-U、2-D、2-R、2-L圍繞的區(qū)域。
圖9示出在圖7中示出的顯示面板2的A-A’截面。在第一實(shí)施方式中,為了產(chǎn)生彩色顯示,一個(gè)彩色像素通過使用對(duì)應(yīng)于三原色R(紅色)、G(綠色)和B(藍(lán)色)的三個(gè)像素顯示。就是說,一個(gè)彩色像素可以被認(rèn)為由三個(gè)子像素形成。在這種情況下,在顯示周期中,傳輸彩色圖像信號(hào)的信號(hào)線由三個(gè)信號(hào)線形成。為了顯示顯示面板2的具體結(jié)構(gòu),圖9示出產(chǎn)生彩色顯示的實(shí)例。
在說明圖9之前,將描述用于圖9的信號(hào)線的參考符號(hào)。信號(hào)線SL(0)至SL(p)中的每個(gè)表示在顯示周期中傳輸彩色圖像信號(hào)的信號(hào)線。每個(gè)信號(hào)線包括將圖像信號(hào)傳輸至三個(gè)子像素的三個(gè)信號(hào)線。在圖9中,三個(gè)信號(hào)線通過將相應(yīng)的子像素的字母符號(hào)附至信號(hào)線的參考符號(hào)的末尾來彼此區(qū)分。在舉例說明信號(hào)線SL(n)時(shí),信號(hào)線SL(n)包括信號(hào)線SL(n)R、SL(n)G、SL(n)B。在此,附至參考符號(hào)SL(n)的末尾的字母符號(hào)“R”表示將圖像信號(hào)傳輸至對(duì)應(yīng)于三原色中的紅色(R)的子像素的信號(hào)線,附至參考符號(hào)SL(n)的末尾的字母符號(hào)“G”表示將圖像信號(hào)傳輸至對(duì)應(yīng)于三原色中的綠色(G)的子像素的信號(hào)線,并且附至參考符號(hào)SL(n)的末尾的字母符號(hào)“B”表示將圖像信號(hào)傳輸至對(duì)應(yīng)于三原色中的藍(lán)色(B)的子像素的信號(hào)線。在圖9中,參考符號(hào)600表示TFT玻璃基板。在TFT玻璃基板600上,形成第一配線層(金屬導(dǎo)線層)601。掃描線GL(n)由形成在第一配線層601中的導(dǎo)線構(gòu)成。絕緣層602形成在第一配線層601上,并且第二配線層(金屬導(dǎo)線層)603形成在絕緣層602上。信號(hào)線SL(n)R、SL(n)G、SL(n)B,信號(hào)線SL(n+1)R、SL(n+1)G、SL(n+1)B,以及信號(hào)線SL(n+2)R、SL(n+2)G由形成在第二配線層603中的導(dǎo)線構(gòu)成。在這個(gè)附圖中,為了示出這些信號(hào)線由第二配線層603構(gòu)成的事實(shí),表示第二配線層的參考符號(hào)603在括號(hào)[]中被附至信號(hào)線的末尾。例如,信號(hào)線SL(n)G被表示為SL(n)G[603]。
絕緣層604形成在第二配線層603上,并且第三配線層(金屬導(dǎo)線層)605形成在絕緣層604上。驅(qū)動(dòng)電極TL(n)和輔助電極SM由形成在第三配線層605中的導(dǎo)線構(gòu)成。在此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n)是透明電極(第一電極)。輔助電極SM(第二電極)具有比驅(qū)動(dòng)電極TL(n)的電阻值更低的電阻值并且被形成為電連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n)。作為透明電極的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)的電阻值是相對(duì)高的。然而,通過將輔助電極SM電連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n),可以減少合成電阻。并且在此,附至驅(qū)動(dòng)電極和輔助電極的參考符號(hào)的參考符號(hào)[605]表示它們由第三配線層605構(gòu)成。
絕緣層606形成在第三配線層605上,并且像素電極LDP形成在絕緣層606的頂表面上。在圖9中,CR、CB和CG中的每個(gè)是濾色器。液晶層607夾在濾色器CR(紅色)、CG(綠色)、CB(藍(lán)色)和絕緣層606之間。在此,像素電極LDP設(shè)置在掃描線和信號(hào)線的交叉處,并且對(duì)應(yīng)于每個(gè)像素電極LDP的濾色器CR、CG或CB設(shè)置在每個(gè)像素電極LDP以上。黑矩陣BM設(shè)置在濾色器CR、CG、CB之間。
盡管在圖9中省去了,但CF玻璃基板形成在濾色器CR、CG、CB上,如圖4和圖5A、圖5B所示。此外,在CF玻璃基板上,布置偏光板,如圖5A、圖5B所示。
<像素陣列>
下面,將描述顯示面板2的電路配置。圖10是示出在圖7中示出的顯示面板2的電路配置的電路圖。并且在圖10中,信號(hào)線以與在圖9中的相同的形式示出。在這個(gè)附圖中,由長短交替的點(diǎn)劃線表示的多個(gè)SPix中的每個(gè)示出一個(gè)液晶顯示元件(子像素)。子像素SPix在顯示面板2上布置成矩陣形式以構(gòu)成液晶元件陣列(像素陣列)LCD。像素陣列LCD包括布置在每行中并且在行方向上延伸的多個(gè)掃描線GL(0)至GL(p)以及布置在每列中并且在列方向上延伸的信號(hào)線SL(0)R、SL(0)G、SL(0)B至SL(p)R、SL(p)G、SL(p)B。像素陣列LCD還包括布置在每行中并且在行方向上延伸的驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)。
圖10僅示出與掃描線GL(n-1)至GL(n+1)、信號(hào)線SL(n)R、SL(n)G、SL(n)B至SL(n+1)R、SL(n+1)G、SL(n+1)B、以及驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)至TL(n+1)相關(guān)的像素陣列部分。為了便于描述,圖10將驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)至TL(n+1)示出為布置在各個(gè)行中。然而,一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極可以布置在多個(gè)行中。
布置在像素陣列LCD的行和列的交叉處的每個(gè)子像素SPix包括形成在TFT玻璃基板600上的TFT晶體管Tr以及液晶元件LC,該液晶元件LC的一個(gè)端子被連接至TFT晶體管Tr的源極。在像素陣列LCD中,布置在相同的行中的多個(gè)子像素SPix的TFT晶體管Tr的柵極被連接至布置在相同的行中的掃描線,并且布置在相同的列中的多個(gè)子像素SPix的TFT晶體管Tr的漏極被連接至布置在相同的列中的信號(hào)線。換言之,多個(gè)子像素SPix布置成矩陣形式,掃描線布置在每行中,并且布置在相應(yīng)的行中的多個(gè)子像素SPix被連接至該掃描線。另外,信號(hào)線布置在每列中,并且布置在相應(yīng)的列中的像素SPix被連接至該信號(hào)線。布置在相同的行中的多個(gè)子像素SPix的液晶元件LC的另一端被連接至布置在行中的驅(qū)動(dòng)電極。
在圖10中示出的實(shí)例的描述中,在這個(gè)附圖中,布置在頂行中的多個(gè)子像素SPix中的每個(gè)的TFT晶體管Tr的柵極被連接至布置在頂行中的掃描線GL(n-1)。在這個(gè)附圖中,布置在最左列中的多個(gè)子像素SPix中的每個(gè)的TFT晶體管Tr的漏極被連接至布置在最左列中的信號(hào)線SL(n)R。此外,在圖10中,布置在頂行中的多個(gè)子像素SPix中的每個(gè)的液晶元件LC的另一端被連接至布置在頂行中的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)。
如上所述,一個(gè)子像素SPix對(duì)應(yīng)于三原色中的一個(gè)。因此,R、G和B的三原色由三個(gè)子像素SPix形成。在圖10中,一個(gè)彩色像素Pix由連續(xù)布置在相同的行中的三個(gè)子像素SPix形成,并且顏色由像素Pix表現(xiàn)。就是說,在圖10中,被表示為參考符號(hào)700R的子像素SPix變?yōu)镽(紅色)的子像素SPix(R),被表示為參考符號(hào)700G的子像素SPix變?yōu)镚(綠色)的子像素SPix(G),并且被表示為參考符號(hào)700B的子像素SPix變?yōu)锽(藍(lán)色)的子像素SPix(B)。因此,由參考符號(hào)700R表示的子像素SPix(R)設(shè)置有紅色濾色器CR作為濾色器,由700G表示的子像素SPix(G)設(shè)置有綠色濾色器CG作為濾色器,并且由700B表示的子像素SPix(B)設(shè)置有藍(lán)色濾色器CB作為濾色器。
與表示一個(gè)像素的信號(hào)的R相對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)從信號(hào)線選擇器3提供至信號(hào)線SL(n)R,與G相對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)從信號(hào)線選擇器3提供至信號(hào)線SL(n)G,并且與B相對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)從信號(hào)線選擇器3提供至信號(hào)線SL(n)B。
盡管沒有具體限制,但每個(gè)子像素SPix中的TFT晶體管Tr是N溝道TFT晶體管。例如其電平按掃描線的順序被依次設(shè)置為高電平的脈沖狀態(tài)掃描線信號(hào)從柵極驅(qū)動(dòng)器5提供至掃描線GL(0)至GL(p)(圖6和圖7)。就是說,在像素陣列LCD中,掃描線的電壓從布置在頂行中的掃描線GL(0)向著布置在底行中的掃描線GL(p)被依次設(shè)置為高電平。因此,在像素陣列LCD中,子像素SPix中的TFT晶體管Tr從布置在頂行中的子像素SPix向著布置在底行中的子像素SPix依次導(dǎo)通。
通過TFT晶體管Tr導(dǎo)通的狀態(tài),在那時(shí)提供至信號(hào)線的圖像信號(hào)經(jīng)由導(dǎo)通狀態(tài)TFT晶體管提供至液晶元件LC。液晶元件LC的電場根據(jù)提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電壓和提供的圖像信號(hào)的電壓之間的差分電壓改變,使得穿過其液晶元件LC的光的調(diào)制改變。因此,根據(jù)與提供至掃描線GL(0)至GL(p)的掃描線信號(hào)同步地提供至信號(hào)線SL(0)R、SL(0)G、SL(n)B至SL(p)R、SL(p)G、SL(p)B的圖像信號(hào)的彩色圖像顯示在顯示面板2中。
多個(gè)子像素SPix中的每個(gè)可以被認(rèn)為具有選擇端子和一對(duì)端子。在這種情況下,構(gòu)成子像素SPix的TFT晶體管Tr的柵極是子像素SPix的選擇端子,TFT晶體管Tr的漏極是一對(duì)端子中的一個(gè)端子,并且液晶元件LC的另一端是子像素SPix的另一個(gè)端子。
在此,以下將描述在圖6和圖7中示出的顯示面板2的布置和在圖10中示出的電路圖之間的對(duì)應(yīng)。
像素陣列LCD具有與其陣列的行基本平行的一對(duì)邊,以及與其陣列的列基本平行的一對(duì)邊。與像素陣列LCD的行平行的一對(duì)邊是與在圖6和圖7中示出的顯示面板2的短邊2-U、2-D相對(duì)應(yīng)的第一邊和第二邊,并且與像素陣列LCD的列平行的一對(duì)邊是與顯示面板2的長邊2-L和2-R相對(duì)應(yīng)的第三邊和第四邊。
在像素陣列LCD中,如圖7所示,信號(hào)線選擇器3、開關(guān)調(diào)整電路SCX-D、選擇控制電路SRX-D和用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC沿著平行于行的一對(duì)邊中的第二邊布置,即,顯示面板2的一個(gè)短邊2-D。在像素陣列LCD中,在第二邊(液晶面板2的短邊2-D)中,來自用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC的圖像信號(hào)經(jīng)由信號(hào)線選擇器3被提供至信號(hào)線SL(0)R、SL(0)G、SL(0)B至SL(p)R、SL(p)G、SL(p)B。
另外,如圖7所示,開關(guān)調(diào)整電路SCX-U沿著像素陣列LCD的第一邊布置,即,顯示面板2的另一邊(短邊2-U)。
在像素陣列LCD中,柵極驅(qū)動(dòng)器5、選擇控制電路SR-L和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC沿著平行于列的一對(duì)邊(第三邊和第四邊)的第三邊,即,顯示面板2的長邊2-L布置。在像素陣列LCD中,來自柵極驅(qū)動(dòng)器5的掃描線信號(hào)被提供至第三邊上的掃描線GL(0)至GL(p)。在圖7中,柵極驅(qū)動(dòng)器5是沿著顯示面板2的長邊2-L布置。然而,柵極驅(qū)動(dòng)器5可以被分成兩個(gè)單元并且沿著長邊2-L(像素陣列LCD的第三邊)和長邊2-R(像素陣列LCD的第四邊)布置。并且在像素陣列LCD中,在顯示周期中,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)從選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC提供至第三邊上的驅(qū)動(dòng)電極,并且在觸摸檢測周期中,磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)在磁場產(chǎn)生周期TGT中從選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC提供至第三邊上的多個(gè)分配的驅(qū)動(dòng)電極。
如圖7所示,開關(guān)電路DSC和選擇控制電路SR-R沿著像素陣列LCD的第四邊,即,顯示面板2的長邊2-R布置。在顯示周期中,來自開關(guān)電路DSC的顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至第四邊上的共用電極。在觸摸檢測周期中,多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極在第四邊上電連接。
已經(jīng)具體描述了在顯示面板2中產(chǎn)生彩色顯示時(shí)形成的像素陣列LCD,并且像素陣列LCD可以被認(rèn)為由多個(gè)彩色像素Pix(像素)構(gòu)成,每個(gè)彩色像素由三個(gè)子像素SPix構(gòu)成。在如以上所述的考慮時(shí),多個(gè)像素Pix布置成矩陣形式以構(gòu)成像素陣列LCD。相應(yīng)的掃描線GL(0)至GL(p)和相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)被布置在由像素Pix構(gòu)成的像素陣列LCD的各個(gè)行中,并且信號(hào)線SL(0)至SL(p)布置在其各個(gè)列中。
在這種情況下,三個(gè)子像素SPix被認(rèn)為是一個(gè)像素Pix,并且像素Pix被認(rèn)為具有與子像素SPix的配置相似的配置。在像素陣列LCD中布置成矩陣形式的像素Pix的各個(gè)選擇端子被連接至布置在與像素Pix相同的行中的掃描線GL(0)至GL(p),像素Pix的一個(gè)相應(yīng)的端子被連接至布置在相同的列中的信號(hào)線SL(0)至SL(p),并且像素Pix的另一個(gè)相應(yīng)的端子被連接至布置在相同的列中的驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)。自然地,一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極可以與像素陣列LCD的多個(gè)行相對(duì)應(yīng)。在這種情況下,布置在多個(gè)行中的像素Pix的另一個(gè)端子被連接至共用驅(qū)動(dòng)電極。
并且在像素陣列LCD被認(rèn)為由如上所述的多個(gè)像素Pix構(gòu)成時(shí),在圖6和圖7中示出的顯示面板2的布置和在圖10中示出的電路圖之間的對(duì)應(yīng)與以上所描述的相同。
已經(jīng)描述了構(gòu)成一個(gè)彩色像素Pix的子像素SPix的數(shù)量是三的情況。然而,本實(shí)施方式不限于這樣的實(shí)例。例如,一個(gè)彩色像素,除上述R、G、B的子像素之外,可以由白色(W)和黃色(Y)中的任意一種顏色或多種顏色以及R、G、B的補(bǔ)色(青色(C)、品紅(M)和黃色(Y))的子像素形成。
<電極驅(qū)動(dòng)電路>
下面,將使用圖11至圖15描述根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置1中的電極驅(qū)動(dòng)電路(選擇控制電路SR-R、SR-L、開關(guān)電路DSC、以及選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC)。
<<電極驅(qū)動(dòng)電路的操作概述>>
為了便于了解電極驅(qū)動(dòng)電路,首先將描述操作概述。在第一實(shí)施方式中,在磁場產(chǎn)生周期TGT中從多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)分配四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極。四個(gè)分配的驅(qū)動(dòng)電極中的每兩個(gè)變?yōu)橐皇?對(duì)),從而形成兩束。在每束中,一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的端部和另一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的端部相互電連接。驅(qū)動(dòng)電極平行于彼此布置。因此,通過電連接其端部,形成由驅(qū)動(dòng)電極作為每束中的導(dǎo)線繞組而形成的線圈。一個(gè)線圈由一束形成,并且因此,兩個(gè)線圈由四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極形成。
在分配四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極時(shí),驅(qū)動(dòng)電極被分配為使得線圈的內(nèi)側(cè)在兩個(gè)形成的線圈之間彼此重疊。換言之,如果兩束被表示為第一束和第二束,則驅(qū)動(dòng)電極被分配為使得夾在構(gòu)成第一束的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極之間的區(qū)域(驅(qū)動(dòng)電極)和夾在構(gòu)成第二束的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極之間的區(qū)域(驅(qū)動(dòng)電極)重疊。
彼此同步的線圈時(shí)鐘信號(hào)作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)基本同時(shí)被提供至兩個(gè)形成的線圈。因此,在重疊的區(qū)域(對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極的區(qū)域)中,由第一束的驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈產(chǎn)生的磁場和由第二束的驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈產(chǎn)生的磁場是重疊的。由第一束和第二束形成的每個(gè)線圈是單繞組線圈。因此,雖然驅(qū)動(dòng)電極的薄層電阻是相對(duì)高的,但形成的線圈的長度是相對(duì)短的,并且因此,可以防止線圈的阻抗的增加,并且因此,可以防止與線圈時(shí)鐘信號(hào)同步流過線圈的驅(qū)動(dòng)電流減少。因此,在抑制每個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場減弱的同時(shí),重疊的區(qū)域中的磁場可以通過疊加磁場變得更強(qiáng)。
并且在第一實(shí)施方式中,對(duì)應(yīng)于接近彼此的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的區(qū)域被設(shè)置為線圈彼此重疊的區(qū)域。在預(yù)定磁場產(chǎn)生周期TGT中,兩個(gè)線圈由布置為將接近彼此的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的區(qū)域夾在中間的四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極形成,并且磁場在接近彼此的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生。在下一個(gè)磁場產(chǎn)生周期TGT中,接近彼此的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極被分配為構(gòu)成兩束的驅(qū)動(dòng)電極。在下一個(gè)磁場產(chǎn)生周期TGT中,兩個(gè)線圈由包括分配的驅(qū)動(dòng)電極的兩束形成以產(chǎn)生磁場。因此,對(duì)應(yīng)于重疊的區(qū)域的驅(qū)動(dòng)電極被用作線圈繞組導(dǎo)線以便在下一個(gè)磁場產(chǎn)生周期TGT中產(chǎn)生磁場。通過將對(duì)應(yīng)于重疊的區(qū)域的驅(qū)動(dòng)電極如上所述依次分配為用作下一個(gè)磁場產(chǎn)生周期TGT中的線圈繞組導(dǎo)線,可以確定顯示面板2是否被觸摸或者可以掃描顯示面板2的觸摸位置。
通過進(jìn)行這樣的掃描,檢測觸摸的區(qū)域(重疊的區(qū)域)和在這個(gè)掃描中線圈轉(zhuǎn)換的區(qū)域可以在大小上彼此相同,使得可以防止在這個(gè)掃描中產(chǎn)生沒有磁場的區(qū)域,從而可以防止產(chǎn)生觸摸檢測的準(zhǔn)確度退化的區(qū)域。在第一實(shí)施方式的描述中,掃描中的重疊區(qū)域與兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng),并且線圈以兩束為單位轉(zhuǎn)換(移動(dòng))。
<<電極驅(qū)動(dòng)電路的配置>>
圖11是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置1的配置的框圖。這個(gè)附圖示出驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)的配置以及與這些驅(qū)動(dòng)電極中的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)至TL(n+7)相對(duì)應(yīng)的電極驅(qū)動(dòng)電路(選擇控制電路SR-R、SR-L、開關(guān)電路DSC、以及選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC)的部分。如上所述,應(yīng)注意,每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極包括第一電極(透明電極)和第二電極(輔助電極)。為了在這個(gè)圖11中明確顯示,具有輔助電極SM的參考符號(hào)的實(shí)線在驅(qū)動(dòng)電極TL(0)、TL(p)中代表性地示出。
<<選擇控制電路SR-R和開關(guān)電路DSC>>
盡管沒有具體限制,但第一實(shí)施方式中的選擇控制電路SR-R包括移位寄存器。移位寄存器的觸摸檢測的操作由磁場使能信號(hào)SC_EN指示,并且根據(jù)控制信號(hào)Y-CNT變?yōu)槔绺唠娖降臓顟B(tài)與時(shí)鐘信號(hào)CLK的變化同步進(jìn)行移位操作。選擇控制電路SR-R包括與移位寄存器的每個(gè)步驟相對(duì)應(yīng)的多個(gè)單元選擇電路。在分配觸摸檢測的操作時(shí),與邏輯值“1”相對(duì)應(yīng)的高電平選擇信號(hào)與時(shí)鐘信號(hào)CLK的變化同步地依次從多個(gè)單元選擇電路輸出。在第一實(shí)施方式中,多個(gè)單元選擇電路中的每個(gè)與產(chǎn)生強(qiáng)磁場的區(qū)域一對(duì)一對(duì)應(yīng)。在第一實(shí)施方式中,產(chǎn)生強(qiáng)磁場的每個(gè)區(qū)域與接近彼此布置的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)。因此,選擇控制電路SR-R包括多個(gè)單元選擇電路,每個(gè)單元選擇電路均與兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極一對(duì)一對(duì)應(yīng)。
在圖11中,驅(qū)動(dòng)電極TL(n)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)與產(chǎn)生強(qiáng)磁場的一個(gè)區(qū)域相對(duì)應(yīng)。相似地,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)與產(chǎn)生強(qiáng)磁場的一個(gè)區(qū)域相對(duì)應(yīng),驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+5)與產(chǎn)生強(qiáng)磁場的一個(gè)區(qū)域相對(duì)應(yīng),驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)和TL(n+7)與產(chǎn)生強(qiáng)磁場的一個(gè)區(qū)域相對(duì)應(yīng),并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)與產(chǎn)生強(qiáng)磁場的一個(gè)區(qū)域相對(duì)應(yīng)。
圖11示出,在構(gòu)成選擇控制電路SR-R的多個(gè)單元選擇電路之中,與產(chǎn)生強(qiáng)磁場的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的單元選擇電路USR(n-2)至USR(n+6)。就是說,單元選擇電路USR(n)與對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)的區(qū)域相對(duì)應(yīng)。相似地,單元選擇電路USR(n+2)與對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)的區(qū)域相對(duì)應(yīng),并且單元選擇電路USR(n+4)與對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+5)的區(qū)域相對(duì)應(yīng)。另外,單元選擇電路USR(n+6)與對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+7)的區(qū)域相對(duì)應(yīng),并且單元選擇電路USR(n-2)與對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的區(qū)域相對(duì)應(yīng)。
在觸摸檢測周期中,單元選擇電路USR(n-2)、USR(n)、USR(n+2)、USR(n+4)、USR(n+6)分別與時(shí)鐘信號(hào)CLK同步地輸出選擇信號(hào)Ty(n-2)R、Ty(n)R、Ty(n+2)R、Ty(n+4)R、Ty(n+6)R。來自單元選擇電路USR(n-2)至USR(n+6)的選擇信號(hào)Ty(n-2)R至Ty(n+6)被提供至開關(guān)電路DSC。
開關(guān)電路DSC包括信號(hào)導(dǎo)線LL1、LL2、電壓導(dǎo)線VL1、以及第一開關(guān)a00至a09。在此,在觸摸檢測周期中,信號(hào)導(dǎo)線LL1、LL2被用作電連接驅(qū)動(dòng)電極的信號(hào)導(dǎo)線。在顯示周期中,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC被提供至電壓導(dǎo)線VL1。顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC的值是例如接地電壓Vss。
第一開關(guān)a00至a09中的每個(gè)包括共用端子“c”、第一端子“p1”、第二端子“p2”、以及第三端子,并且共用端子c根據(jù)來自單元選擇電路USR(n-2)至USR(n+6)的選擇信號(hào)Ty(n-2)R至Ty(n+6)被連接至第一端子p1、第二端子p2和第三端子中的任意一個(gè)。第一開關(guān)a00至a09中的每個(gè)的第三端子未被連接至信號(hào)導(dǎo)線,并且處于浮置狀態(tài)。因此,在圖11中,省去第一開關(guān)a00至a09中的每個(gè)的第三端子。
第一開關(guān)a00至a09中的每個(gè)的第一端子p1被連接至電壓導(dǎo)線VL1。第一開關(guān)a00、a02、a04、a06、a08中的第二端子p2被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL1,并且第一開關(guān)a01、a03、a05、a07、a09中的第二端子p2被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL2。
第一開關(guān)a00的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的一端,第一開關(guān)a01的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的一端,第一開關(guān)a02的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)的一端,第一開關(guān)a03的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)的一端,并且第一開關(guān)a04的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)的一端。相似地,第一開關(guān)a05的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)的一端,第一開關(guān)a06的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)的一端,第一開關(guān)a07的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+5)的一端,第一開關(guān)a08的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)的一端,并且第一開關(guān)a09的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+7)的一端。
第一開關(guān)a00和第一開關(guān)a01作為一對(duì)被控制。就是說,第一開關(guān)a01、a02由來自單元選擇電路USR(n)的選擇信號(hào)Ty(n)R和來自單元選擇電路USR(n-4)(未示出)的選擇信號(hào)Ty(n-4)R控制。第一開關(guān)a02、a03被設(shè)置為一對(duì)并且由來自單元選擇電路USR(n-2)的選擇信號(hào)Ty(n-2)R和來自單元選擇電路USR(n+2)的選擇信號(hào)Ty(n+2)R控制,并且第一開關(guān)a04、a05被設(shè)置為一對(duì)并且由來自單元選擇電路USR(n)的選擇信號(hào)Ty(n)R和來自單元選擇電路USR(n+4)的選擇信號(hào)Ty(n+4)R控制。相似地,第一開關(guān)a06、a07被設(shè)置為一對(duì)并且由來自單元選擇電路USR(n+2)的選擇信號(hào)Ty(n+2)R和來自單元選擇電路USR(n+6)的選擇信號(hào)Ty(n+6)R控制,并且第一開關(guān)a08、a09被設(shè)置為一對(duì)并且由來自單元選擇電路USR(n+4)的選擇信號(hào)Ty(n+4)R和來自單元選擇電路USR(n+8)的選擇信號(hào)Ty(n+8)R控制。
如果磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)在磁場產(chǎn)生周期TGT中被提供至線圈,則在線圈內(nèi)部產(chǎn)生強(qiáng)磁場。因此,由與兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的單元選擇電路形成的選擇信號(hào)被用作電連接被布置為將兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極夾在它們之間的驅(qū)動(dòng)電極的選擇信號(hào)。在舉例說明與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的單元選擇電路USR(n)的描述中,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,由單元選擇電路USR(n)形成的選擇信號(hào)Ty(n)R被用作電連接被布置為將驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)夾在它們之間的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)的選擇信號(hào)使得在相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
在第一實(shí)施方式中,如在以上概述中描述的,在磁場產(chǎn)生周期TGT中分配四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極,一束由分配的驅(qū)動(dòng)電極中的每兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極形成以使用兩束作為單位產(chǎn)生磁場。在驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場時(shí),由單元選擇電路USR(n)形成的選擇信號(hào)Ty(n)R分配驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)、TL(n+2)、TL(n+3)。選擇信號(hào)Ty(n)R控制第一開關(guān)a00、a01、a04、a05使得一束(第一束)由驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n+2)形成并且一束(第二束)由驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)、TL(n+3)形成。就是說,根據(jù)選擇信號(hào)Ty(n)R,第一開關(guān)a00、a01、a04、a05中的每個(gè)的共用端子c被控制為連接至第二端子p2。
因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)經(jīng)由第一開關(guān)a00被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL1并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)經(jīng)由第一開關(guān)a04被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL1。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n+2)電氣連接至彼此,并且形成具有這些驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線的線圈CY(n)。相似地,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)經(jīng)由第一開關(guān)a01被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL2并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)經(jīng)由第一開關(guān)a05被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL2。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)、TL(n+3)電氣連接至彼此,并且形成具有這些驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線的線圈CY(n+1)。
在這種情況下,磁場的區(qū)域,即,由線圈CY(n)產(chǎn)生的線圈的區(qū)域是夾在驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)之間的區(qū)域并且是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)至TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。另一方面,磁場的區(qū)域,即,由線圈CY(n+1)產(chǎn)生的線圈的區(qū)域是夾在驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)之間的區(qū)域并且是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n+2)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。因此,線圈CY(n)的區(qū)域和CY(n+1)的區(qū)域在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中彼此重疊。
在驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場時(shí),四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)、TL(n+4)、TL(n+5)由與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的單元選擇電路USC(n+2)形成的選擇信號(hào)Ty(n+2)R分配,并且第一開關(guān)a02、a03、a06、a07中的每個(gè)的共用端子c被連接至第二端子p2。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+4)被電連接以形成線圈CY(n+2),并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)、TL(n+5)被電連接以形成線圈CY(n+3)。在這種情況下,線圈CY(n+2)的區(qū)域和線圈CY(n+3)的區(qū)域彼此重疊的區(qū)域是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。
相似地,在驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場時(shí),四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+6)、TL(n+7)由與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)相對(duì)應(yīng)的單元選擇電路USC(n+4)形成的選擇信號(hào)Ty(n+4)R分配,并且第一開關(guān)a04、a05、a08、a09中的每個(gè)的共用端子c被連接至第二端子p2。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+6)被電連接以形成線圈CY(n+4),并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)、TL(n+7)被電連接以形成線圈CY(n+5)。在這種情況下,線圈CY(n+4)的區(qū)域和線圈CY(n+5)的區(qū)域彼此重疊的區(qū)域是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。
其他驅(qū)動(dòng)電極被相似地處理。就是說,兩個(gè)線圈由通過由單元選擇電路形成的選擇信號(hào)分配的驅(qū)動(dòng)電極形成。在這種情況下,兩個(gè)形成的線圈具有線圈彼此重疊的區(qū)域。在第一實(shí)施方式中,單元選擇電路可以被認(rèn)為分配兩個(gè)形成的線圈彼此重疊的區(qū)域。
在圖11中,為了避免使附圖復(fù)雜,選擇信號(hào)Ty(n-2)R、Ty(n)R、Ty(n+2)R、Ty(n+4)R、Ty(n+6)R中的每個(gè)被示出為一個(gè)信號(hào)。然而,每個(gè)選擇信號(hào)由多個(gè)選擇信號(hào)形成。在將選擇信號(hào)Ty(n)R作為實(shí)例的描述中,選擇信號(hào)Ty(n)R包括選擇是否將第一開關(guān)a00、a01、a04、a05的共用端子c連接至第一端子p1的顯示選擇信號(hào)Ty(n)R-1和選擇是否將第一開關(guān)a00、a01、a04、a05的共用端子c連接至第二端子p2或第三端子的觸摸選擇信號(hào)Ty(n)R-2。
相似地,其他選擇信號(hào)Ty(n-2)R、Ty(n+2)R、Ty(n+4)R、Ty(n+6)R中的每個(gè)包括顯示選擇信號(hào)(-1的參考符號(hào)被附至選擇信號(hào)的參考符號(hào))和觸摸選擇信號(hào)(-2的參考符號(hào)被附至選擇信號(hào)的參考符號(hào))。在將選擇信號(hào)Ty(n+2)R作為實(shí)例的另外的描述中,選擇信號(hào)Ty(n+2)R包括選擇是否將第一開關(guān)a02、a03、a06、a07的共用端子c連接至第一端子p1的顯示選擇信號(hào)Ty(n+2)R-1和選擇是否將第一開關(guān)a02、a03、a06、a07的共用端子c連接至第二端子p2或第三端子的觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)R-2。
在觸摸檢測中,用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC中的控制電路D-CNT將磁場使能信號(hào)SC_EN設(shè)置為例如高電平,并且將控制信號(hào)Y-CNT設(shè)置為例如高電平。時(shí)鐘信號(hào)CLK周期性地變化,使得從選擇控制電路SR-R輸出的觸摸選擇信號(hào)例如依次被設(shè)置為高電平。
在使用圖11作為實(shí)例的描述中,從單元選擇電路USR(n-2)輸出的觸摸選擇信號(hào)Ty(n-2)R-2首先變?yōu)楦唠娖健_@時(shí),其他觸摸選擇信號(hào)Ty(n)R-2、Ty(n+2)R-2、Ty(n+4)R-2、Ty(n+6)R-2在低電平下。在時(shí)鐘信號(hào)CLK改變時(shí),從單元選擇電路USR(n)輸出的觸摸選擇信號(hào)Ty(n)R-2變?yōu)楦唠娖?,并且其他觸摸選擇信號(hào)Ty(n-2)R-2、Ty(n+2)R-2、Ty(n+4)R-2、Ty(n+6)R-2在低電平下。在下文中,對(duì)于時(shí)鐘信號(hào)CLK的每次改變,觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)R-2、Ty(n+4)R-2、Ty(n+6)R-2以這種順序依次變?yōu)楦唠娖剑⑶页優(yōu)楦唠娖降挠|摸選擇信號(hào)之外的觸摸選擇信號(hào)變?yōu)榈碗娖健?/p>
根據(jù)磁場使能信號(hào)SC_EN變?yōu)榈碗娖降臓顟B(tài),單元選擇電路USR(n-2)、USR(n)、USR(n+2)、USR(n+4)、USR(n+6)將觸摸選擇信號(hào)Ty(n-2)R-2、Ty(n)R-2、Ty(n+2)R-2、Ty(n+4)R-2、Ty(n+6)R-2設(shè)置為低電平,并且將顯示選擇信號(hào)Ty(n-2)R-1、Ty(n)R-1、Ty(n+2)R-1、Ty(n+4)R-1、Ty(n+6)R-1中的每個(gè)從低電平變?yōu)楦唠娖健?/p>
在第一開關(guān)a00至a09中的每個(gè)中,共用端子c通過被設(shè)置為高電平的提供的觸摸選擇信號(hào)被連接至第二端子p2,并且共用端子c通過被設(shè)置為低電平的觸摸選擇信號(hào)被連接至第三端子。并且在第一開關(guān)a00至a09中的每個(gè)中,共用端子c在提供的顯示選擇信號(hào)在高電平下時(shí)被連接至第一端子p1,并且共用端子c和第一端子p1在顯示選擇信號(hào)在低電平下時(shí)被設(shè)置為非導(dǎo)通的。
磁場使能信號(hào)SC_EN在觸摸檢測中被設(shè)置為低電平,并且觸摸選擇信號(hào)Ty(n)R-2至Ty(n+6)R-2以這個(gè)順序被依次設(shè)置為高電平。因此,如上所述,形成線圈CY(n)、CY(n+1),然后形成線圈CY(n+2)、CY(n+3)。在形成線圈CY(n+2)、CY(n+3)之后,形成線圈CY(n+4)、CY(n+5)。就是說,以每兩個(gè)為單位依次形成線圈。
圖15是示意性地示出在磁場產(chǎn)生周期TGT中形成的線圈CY(n)至CY(n+6)的平面圖。圖15示出所有線圈CY(n)至CY(n+6),并且隨著時(shí)間流逝按照線圈CY(n)和CY(n+1)、線圈CY(n+2)和CY(n+3)、以及線圈CY(n+4)和CY(n+5)的次序以每兩個(gè)為單位依次形成線圈。為了容易地查看附圖,單獨(dú)示出連接驅(qū)動(dòng)電極的導(dǎo)線。然而,在圖11中示出的信號(hào)導(dǎo)線LL1、LL2被用作連接驅(qū)動(dòng)電極的導(dǎo)線。為了容易地查看附圖,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)、TL(n+7)和連接這些驅(qū)動(dòng)電極的導(dǎo)線以及驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)由虛線示出。
在圖15中,PTL(n-2)至PTL(n+7)分別表示驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)至TL(n+7)的另一端。
并且在圖15中,CX(n)至CX(n+5)表示在通過使用信號(hào)線SL(n-2)至SL(n+7),代替驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)至TL(n+7)形成線圈時(shí)所獲得的線圈,并且通過使用信號(hào)線代替驅(qū)動(dòng)電極,線圈可以隨著時(shí)間流逝按照線圈CX(n)、CX(n+1)、線圈CX(n+2)、CX(n+3)、以及線圈CX(n+4)、CX(n+5)的次序以每兩個(gè)為單位依次形成。在圖15中,應(yīng)注意,PSL(n-2)至PSL(n+7)分別表示信號(hào)線SL(n-2)至SL(n+7)的端部。
雖然已經(jīng)描述了觸摸檢測的情況,但磁場使能信號(hào)SC_EN在顯示周期中被設(shè)置為低電平,并且因此,顯示選擇信號(hào)被設(shè)置為高電平,并且在第一開關(guān)a00至a09的每個(gè)中,共用端子c被連接至第一端子p1。顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC在顯示周期中被提供至電壓導(dǎo)線VL1,并且因此,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC經(jīng)由第一開關(guān)a00至a09被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)至TL(n+7)中的每個(gè)的一端。
例如,在第一開關(guān)a02中,共用端子c和第二端子p2或第三端子之間的連接由觸摸選擇信號(hào)Ty(n)R-2和觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)R-2這兩者控制。然而,僅需要連接共用端子c和第二端子p2以便把優(yōu)先級(jí)放在高水平上。這同樣適用于其他第一開關(guān)。
<<選擇控制電路SR-L和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC>>
下面,將參考圖11描述選擇控制電路SR-L和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC。選擇控制電路SR-L的配置與選擇控制電路SR-R的配置相似。就是說,選擇控制電路SR-L包括移位寄存器以便將磁場使能信號(hào)SC_EN設(shè)置為高電平,將控制信號(hào)Y-CNT設(shè)置為高電平,并且將時(shí)鐘信號(hào)CLK設(shè)置為變化的,使得輸出依次被設(shè)置為高電平的選擇信號(hào)。另外,選擇控制電路SR-L具有與移位寄存器的每個(gè)步驟相對(duì)應(yīng)的多個(gè)單元選擇電路。圖11示出多個(gè)單元選擇電路之中的單元選擇電路USL(n-2)、USL(n)、USL(n+2)、USL(n+4)、USL(n+6)。
與構(gòu)成選擇控制電路SR-R的單元選擇電路相似,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,構(gòu)成選擇控制電路SR-L的多個(gè)單元選擇電路中的每個(gè)與產(chǎn)生強(qiáng)磁場的區(qū)域一對(duì)一對(duì)應(yīng)。在將圖11中示出的單元選擇電路作為實(shí)例的描述中,單元選擇電路USL(n-2)與驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)的區(qū)域相對(duì)應(yīng),單元選擇電路USL(n)與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)的區(qū)域相對(duì)應(yīng),并且單元選擇電路USL(n+2)與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)的區(qū)域相對(duì)應(yīng)。相似地,單元選擇電路USL(n+4)與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)的區(qū)域相對(duì)應(yīng)并且單元選擇電路USL(n+6)與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)、TL(n+7)的區(qū)域相對(duì)應(yīng)。在磁場產(chǎn)生周期TGT中在相應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生磁場時(shí),單元選擇電路USL(n-2)、USL(n)、USL(n+2)、USL(n+4)、USL(n+6)分別形成并輸出選擇信號(hào)Ty(n-2)L、Ty(n)L、TY(n+2)L、Ty(n+4)L、Ty(n+6)L。
選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC包括信號(hào)導(dǎo)線LL3、電壓導(dǎo)線VL1、VL2以及第二開關(guān)b00至b09。線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK在觸摸檢測中從控制電路D-CNT(圖6)提供至信號(hào)導(dǎo)線LL3。線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK是以預(yù)定周期變化的時(shí)鐘信號(hào)。顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC在顯示周期中被提供至電壓導(dǎo)線VL1。諸如接地電壓Vss的預(yù)定電壓在觸摸檢測中被提供至電壓導(dǎo)線VL2。
第二開關(guān)b00至b09中的每個(gè)包括共用端子c、第一端子p1、第二端子p2、第三端子p3和第四端子,并且共用端子c根據(jù)所提供的選擇信號(hào)被連接至第一端子p1、第二端子p2、第三端子p3、或第四端子。第二開關(guān)b00至b09中的每個(gè)的第四端子與第一開關(guān)的第三端子相似未被連接至信號(hào)導(dǎo)線,并且處于浮置狀態(tài)。因此,省去了第二開關(guān)b00至b09中的第四端子。第二開關(guān)b00至b09中的每個(gè)的第一端子p1被連接至電壓導(dǎo)線VL1,第二端子p2被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且第三端子p3被連接至電壓導(dǎo)線VL2。
第二開關(guān)b00的共用端子c被連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的另一端PTL(n-2),第二開關(guān)b01的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的另一端PTL(n-1),第二開關(guān)b02的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n)的另一端PTL(n),并且第二開關(guān)b03的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)的另一端PTL(n+1)。另外,第二開關(guān)b04的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)的另一端PTL(n+2),第二開關(guān)b05的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)的另一端PTL(n+3),第二開關(guān)b06的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)的另一端PTL(n+4),并且第二開關(guān)b07的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+5)的另一端PTL(n+5)。相似地,第二開關(guān)b08的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)的另一端PTL(n+6),并且第二開關(guān)b09的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+7)的另一端PTL(n+7)。
通過來自單元選擇電路USL(n)的選擇信號(hào)Ty(n)L和來自單元選擇電路USL(n-4)(未示出)的選擇信號(hào)Ty(n-4)L,確定第二開關(guān)b00、b01中的每個(gè)中的共用端子c連接至第一端子p1、第二端子p2、第三端子p3和第四端子中的哪個(gè)端子。另外,通過來自單元選擇電路USL(n-2)的選擇信號(hào)Ty(n-2)L和來自單元選擇電路USL(n+2)的選擇信號(hào)Ty(n+2)L,確定第二開關(guān)b02、b03中的每個(gè)中的共用端子c連接至第一端子p1、第二端子p2、第三端子p3和第四端子中的哪個(gè)端子。通過來自單元選擇電路USL(n)的選擇信號(hào)Ty(n)L和來自單元選擇電路USL(n+4)的選擇信號(hào)Ty(n+4)L,確定第二開關(guān)b04、b05中的每個(gè)中的共用端子c連接至第一端子p1、第二端子p2、第三端子p3和第四端子中的哪個(gè)端子。
通過來自單元選擇電路USL(n+2)的選擇信號(hào)Ty(n+2)L和來自單元選擇電路USL(n+6)的選擇信號(hào)Ty(n+6)L,確定第二開關(guān)b06、b07中的每個(gè)中的共用端子c連接至第一端子p1、第二端子p2、第三端子p3和第四端子中的哪個(gè)端子。相似地,通過來自單元選擇電路USL(n+4)的選擇信號(hào)Ty(n+4)L和來自單元選擇電路USL(n+8)的選擇信號(hào)Ty(n+8)L,確定第二開關(guān)b08、b09中的每個(gè)中的共用端子c連接至第一端子p1、第二端子p2、第三端子p3和第四端子中的哪個(gè)端子。
在觸摸檢測中,選擇控制電路SR-L形成分配被布置為將產(chǎn)生強(qiáng)磁場的區(qū)域夾在中間的四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的選擇信號(hào)。在將圖11作為實(shí)例的描述中,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場時(shí),與該區(qū)域相對(duì)應(yīng)的單元選擇電路USL(n)形成選擇信號(hào)Ty(n)L。通過形成的選擇信號(hào)Ty(n)L,第二開關(guān)b00、b01中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第二開關(guān)b04、b05中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第三端子p3。因此,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK經(jīng)由第二開關(guān)b00作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的端部PTL(n-2),并且線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK還經(jīng)由第二開關(guān)b01作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的端部PTL(n-2)。這時(shí),接地電壓Vss經(jīng)由第二開關(guān)b04被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)的端部PTL(n+2),并且接地電壓Vss還經(jīng)由第二開關(guān)b05被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)的端部PTL(n+3)。相同的線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1),并且因此提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)是具有彼此基本相同的相位的時(shí)鐘信號(hào)。另外,第二開關(guān)b00、b01由相同的選擇信號(hào)控制,并且第二開關(guān)b04、b05由相同的選擇信號(hào)控制。因此,具有彼此相同的相位的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)在基本相同的定時(shí)被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的端部PTL(n-2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的端部PTL(n-1)。另外,接地電壓Vss在基本相同的定時(shí)被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)的端部PTL(n+2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)的端部PTL(n+3)。
因?yàn)榫€圈CY(n)由驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)形成,所以驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的端部PTL(n-2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)的端部PTL(n+2)被認(rèn)為是線圈CY(n)的端部或端子。相似地,端部PTL(n-1)和端部PTL(n+3)可以被認(rèn)為是線圈CY(n+1)的端部或端子。在下文中,端部PTL(n-2)至PTL(n+7)可以被稱為線圈的端部或端子。
接地電壓Vss被提供至線圈CY(n)的端部PTL(n+2),并且周期性地變化的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至線圈CY(n)的端部PTL(n-2),并且因此線圈CY(n)根據(jù)磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生磁場變化。在這種情況下,磁場在線圈CY(n)的內(nèi)部區(qū)域中強(qiáng),即,在驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)至TL(n+1)的區(qū)域。相似地,線圈CY(n+1)也根據(jù)磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生磁場變化。在這種情況下,磁場在線圈CY(n+1)的內(nèi)部區(qū)域中強(qiáng),即,在驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n+2)的區(qū)域。
提供至線圈CY(n)和線圈CY(n+1)的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)在基本相同的定時(shí)并且具有彼此相同的相位,并且因此,由線圈CY(n)產(chǎn)生的磁場的改變和由線圈CY(n+1)產(chǎn)生的磁場的改變彼此相同。因此,磁場重疊以便在線圈CY(n)和線圈CY(n+1)重疊的區(qū)域中形成強(qiáng)磁場,即,與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。
在上文中,已經(jīng)描述了在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生磁場的情況。然而,在其他區(qū)域中產(chǎn)生磁場的情況與該處相似。
就是說,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生磁場時(shí),通過來自單元選擇電路USL(n+2)的選擇信號(hào)Ty(n+2)L,第二開關(guān)b02、b03中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第二開關(guān)b06、b07中的共用端子c被連接至第三終端p3。因此,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK在基本相同的定時(shí)作為具有相同的相位的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)的端部PTL(n)、PTL(n+1),并且接地電壓Vss被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)的端部PTL(n+4)、PTL(n+5)。因此,線圈CY(n+1)和線圈CY(n+2)產(chǎn)生根據(jù)所提供的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)變化為彼此相同的磁場。線圈CY(n+2)和線圈CY(n+3)重疊的區(qū)域是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域,并且因此由線圈CY(n+2)和線圈CY(n+3)產(chǎn)生的磁場在這個(gè)區(qū)域中重疊以產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
相似地,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生磁場時(shí),通過來自單元選擇電路USL(n+4)的選擇信號(hào)Ty(n+4)L,第二開關(guān)b04、b05中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第二開關(guān)b08、b09中的共用端子c被連接至第三終端p3。因此,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK在基本相同的定時(shí)作為具有相同的相位的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)的端部PTL(n+2)、PTL(n+3),并且接地電壓Vss被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+6)、TL(n+7)的端部PTL(n+6)、PTL(n+7)。因此,線圈CY(n+4)和線圈CY(n+5)產(chǎn)生根據(jù)所提供的磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)變化為彼此相同的磁場。線圈CY(n+4)和線圈CY(n+5)重疊的區(qū)域是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域,并且因此由線圈CY(n+4)和線圈CY(n+5)產(chǎn)生的磁場在這個(gè)區(qū)域中重疊以產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
為了避免使附圖復(fù)雜,圖11將選擇信號(hào)Ty(n-2)L至Ty(n+6)L示出為一個(gè)信號(hào)。然而,每個(gè)選擇信號(hào)包括多個(gè)選擇信號(hào)。
在將選擇信號(hào)Ty(n)L作為實(shí)例的描述中,選擇信號(hào)Ty(n)L包括:選擇是否將第二開關(guān)b00、b01、b04、b05的共用端子c連接至第一端子p1的顯示選擇信號(hào)Ty(n)L-1;選擇是否將第二開關(guān)b00、b01的共用端子c連接至第二端子p2或第四端子的第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n)L-2;以及選擇是否將第二開關(guān)b04、b05的共用端子c連接至第三端子p3或第四端子的第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n)L-3。
相似地,其他選擇信號(hào)Ty(n-2)L、Ty(n+2)L、Ty(n+4)L、Ty(n+6)L中的每個(gè)包括顯示選擇信號(hào)(將參考符號(hào)-1附至選擇信號(hào)的參考符號(hào)),第一觸摸選擇信號(hào)(將參考符號(hào)-2附至選擇信號(hào)的參考符號(hào)),以及第二觸摸選擇信號(hào)(將參考符號(hào)-3附至選擇信號(hào)的參考符號(hào))。
例如,選擇信號(hào)Ty(n+2)L包括:選擇是否將第二開關(guān)b02、b03、b06、b07的共用端子c連接至第一端子p1的顯示選擇信號(hào)Ty(n+2)L-1,選擇是否將第二開關(guān)b02、b03的共用端子c連接至第二端子p2或第四端子的第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)L-2,以及將選擇是否將第二開關(guān)b06、b07的共用端子c連接至第三端子p3或第四端子的第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)L-3。選擇信號(hào)Ty(n+4)L包括:選擇是否將第二開關(guān)b04、b05、b08、b09的共用端子c連接至第一端子p1的顯示選擇信號(hào)Ty(n+4)L-1,選擇是否將第二開關(guān)b04、b05的共用端子c連接至第二端子p2或第四端子的第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n+4)L-2,以及選擇是否將第二開關(guān)b08、b09的共用端子c連接至第三端子p3或第四端子的第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n+4)L-3。
與選擇控制電路SR-R相似,選擇控制電路SR-L在磁場使能信號(hào)SC_EN在高電平下并且控制信號(hào)Y-CNT在高電平下時(shí)與時(shí)鐘信號(hào)CLK的變化同步地操作。就是說,從選擇控制電路SR-R輸出的第一觸摸選擇信號(hào)和第二觸摸選擇信號(hào)例如依次被設(shè)置為高電平。
在使用圖11作為實(shí)例的描述中,從單元選擇電路USL(n-2)輸出的第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n-2)L-2和第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n-2)L-3首先變?yōu)楦唠娖?。這時(shí),其他第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n)L-2、Ty(n+2)L-2、Ty(n+4)L-2、Ty(n+6)L-2和其他第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n)L-3、Ty(n+2)L-3、Ty(n+4)L-3、Ty(n+6)L-3在低電平下。
在時(shí)鐘信號(hào)CLK變化時(shí),從單元選擇電路USR(n)輸出的第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n)L-2和第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n)L-3變化為高電平,并且其他第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n-2)L-2、Ty(n+2)L-2、Ty(n+4)L-2、Ty(n+6)L-2在低電平下。另外,其他第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n-2)L-3、Ty(n+2)L-3、Ty(n+4)L-3、Ty(n+6)L-3也在低電平下。在下文中,對(duì)于時(shí)鐘信號(hào)CLK的每次變化,第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)R-2、Ty(n+4)R-2、Ty(n+6)R-2以這個(gè)順序依次變?yōu)楦唠娖?,并且除變?yōu)楦唠娖降牡谝挥|摸選擇信號(hào)之外的第一觸摸選擇信號(hào)變?yōu)榈碗娖?。相似地,第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)L-3、Ty(n+4)L-3、Ty(n+6)L-3以這個(gè)順序依次變?yōu)楦唠娖?,并且除變?yōu)楦唠娖降牡诙|摸選擇信號(hào)之外的第二觸摸選擇信號(hào)變?yōu)榈碗娖健?/p>
根據(jù)變?yōu)榈碗娖降拇艌鍪鼓苄盘?hào)SC_EN的狀態(tài),單元選擇電路USL(n-2)、USL(n)、USL(n+2)、USL(n+4)、USL(n+6)將第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n-2)L-2、Ty(n)L-2、Ty(n+2)L-2、Ty(n+4)L-2、Ty(n+6)L-2設(shè)置為低電平,并且將第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n-2)L-3、Ty(n)L-3、Ty(n+2)L-3、Ty(n+4)L-3、Ty(n+6)L-3同樣設(shè)置為低電平。這時(shí),單元選擇電路USL(n-2)、USL(n)、USL(n+2)、USL(n+4)、USL(n+6)響應(yīng)在低電平下的磁場使能信號(hào)SC_EN將顯示選擇信號(hào)Ty(n-2)L-1、Ty(n)L-1、Ty(n+2)L-1、Ty(n+4)L-1、Ty(n+6)L-1中的每個(gè)從低電平變?yōu)楦唠娖健?/p>
在第二開關(guān)a00至a09中的每個(gè)中,共用端子c通過被設(shè)置為高電平的提供的第一觸摸選擇信號(hào)被連接至第二端子p2,并且共用端子c通過被設(shè)置為低電平的第一觸摸選擇信號(hào)被連接至第四端子。并且在第二開關(guān)b00至b09的每個(gè)中,在所提供的第二觸摸選擇信號(hào)在高電平下時(shí)共用端子c被連接至第三端子p3,并且在第二觸摸選擇信號(hào)在低電平下時(shí)共用端子c被連接至第四端子p3。此外,在第二開關(guān)b00至b09中的每個(gè)中,共用端子c在提供的顯示選擇信號(hào)在高電平下時(shí)被連接至第一端子p1,并且共用端子c和第一端子p1在顯示選擇信號(hào)在低電平下時(shí)被設(shè)置為非導(dǎo)通的。
在觸摸檢測中,磁場使能信號(hào)SC_EN被設(shè)置為低電平,并且第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n)R-2至Ty(n+6)R-2以這個(gè)順序被依次設(shè)置為高電平。與這個(gè)同步,第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n)L-3至Ty(n+6)L-3以這個(gè)順序依次被設(shè)置為高電平。因此,如上所述,磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至線圈CY(n)、CY(n+1)的端部PTL(n-2)、PTL(n-1),并且接地電壓Vss被提供至端部PTL(n+2)、PTL(n+3)。下面,磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至線圈CY(n+2)、CY(n+3)的端部PTL(n)、PTL(n+1),并且接地電壓Vss被提供至端部PTL(n+4)、PTL(n+5)。然后,磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至線圈CY(n+4)、CY(n+5)的端部PTL(n+2)、PTL(n+3),并且接地電壓Vss被提供至端部PTL(n+6)、PTL(n+7)。就是說,磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和接地電壓Vss被依次提供至以每兩個(gè)為單位的線圈。
第二開關(guān)b00至b09中的每個(gè)可以由例如三個(gè)開關(guān)構(gòu)成。在這種情況下,第一開關(guān)連接在共用端子c和第一端子p1之間并且在顯示選擇信號(hào)在高電平下時(shí)進(jìn)入導(dǎo)通而在顯示選擇信號(hào)在低電平下時(shí)進(jìn)入非導(dǎo)通。第二開關(guān)連接在共用端子c和第二端子p2之間并且在第一觸摸選擇信號(hào)在高電平下時(shí)進(jìn)入導(dǎo)通而在第一觸摸選擇信號(hào)在低電平下時(shí)進(jìn)入非導(dǎo)通。第三開關(guān)連接在共用端子c和第三端子p3之間并且在第二觸摸選擇信號(hào)在高電平下時(shí)進(jìn)入導(dǎo)通而在第二觸摸選擇信號(hào)在低電平下時(shí)進(jìn)入非導(dǎo)通。
選擇控制電路SR-R和選擇控制電路SR-L彼此同步地操作。就是說,單元選擇電路USR(n-2)至USR(n+6)和單元選擇電路USL(n-2)至USL(n+6)同步輸出選擇信號(hào)。例如,在單元選擇電路USR(n)輸出具有高電平的觸摸選擇信號(hào)時(shí),單元選擇電路USL(n)也輸出具有高電平的第一觸摸選擇信號(hào)和第二觸摸選擇信號(hào)。在顯示周期中,具有高電平的顯示選擇信號(hào)從選擇控制電路SR-R和選擇控制電路SR-L中的每個(gè)輸出。因此,在觸摸檢測中,產(chǎn)生的磁場可以增強(qiáng),并且在顯示周期中,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)從驅(qū)動(dòng)電極的兩端提供,并且因此,驅(qū)動(dòng)電極的電壓可以是穩(wěn)定的。
<掃描操作>
圖12至圖14是各自示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置1的操作的框圖。在圖12至圖14中,示出液晶顯示裝置1的觸摸檢測中的操作,并且省去顯示中的操作。
在圖12至圖14中,TL(n-2)至TL(n+7)表示驅(qū)動(dòng)電極。在此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)至TL(n+7)表示從顯示面板(圖6和圖7)的邊2-U側(cè)至邊2-D側(cè)以這個(gè)順序布置的驅(qū)動(dòng)電極。就是說,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)是比驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)至TL(n+7)更接近顯示面板2的邊2-U布置的驅(qū)動(dòng)電極,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+7)是比驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)至TL(n+6)更接近顯示面板2的邊2-D布置的驅(qū)動(dòng)電極。
顯示面板2的邊2-U、2-D與在圖10中示出的像素陣列LCD的邊(平行于行的邊)相對(duì)應(yīng),并且因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)至TL(n+7)可以被認(rèn)為是從像素陣列LCD的一邊(對(duì)應(yīng)于邊2-U)至像素陣列LCD的另一邊(對(duì)應(yīng)于邊2-D)以這個(gè)順序布置的驅(qū)動(dòng)電極。并且在這種情況下,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)是比驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)至TL(n+7)更接近像素陣列LCD的一邊(對(duì)應(yīng)于邊2-U)布置的驅(qū)動(dòng)電極,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+7)是比驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)至TL(n+6)更接近像素陣列LCD的另一邊(對(duì)應(yīng)于邊2-D)布置的驅(qū)動(dòng)電極。
將通過使用圖12至圖14描述掃描以檢測顯示面板2的任意部分是否由筆觸摸或者檢測顯示面板2中的觸摸位置的操作。在此,將對(duì)通過從顯示面板2的邊2-U(像素陣列LCD的一邊)至邊2-D(像素陣列LCD的另一邊)依次進(jìn)行觸摸檢測的掃描的情況進(jìn)行說明。自然地,可以通過在在相反方向上(從邊2-D至邊2-U)依次進(jìn)行觸摸檢測來進(jìn)行相反的方向的掃描。
圖12至圖14中的每個(gè)與在圖11中示出的配置相似,并且因此,將主要描述差異。首先,在圖12至圖14中,省去參考圖11描述的選擇控制電路SR-R、SR-L和選擇信號(hào)Ty(n-2)R至Ty(n+6)R、Ty(n-2)L至Ty(n+6)L。然而,與參考圖11的描述相似,在圖12至圖14中示出的第一開關(guān)a00至a09和第二開關(guān)b00至b09由從選擇控制電路SR-R、SR-L輸出的選擇信號(hào)Ty(n-2)R至Ty(n+6)R、Ty(n-2)L至Ty(n+6)L控制。
圖12示出在與接近顯示面板2的邊2-U側(cè)布置的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中的觸摸檢測的情況中的狀態(tài)。如從圖3理解的,觸摸的檢測包括磁場產(chǎn)生周期TGT和磁場檢測周期TDT。在磁場產(chǎn)生周期TGT中,為了在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場,選擇控制電路SR-R、SR-L將分配驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)的選擇信號(hào)Ty(n)R、Ty(n)L設(shè)置為高電平。就是說,與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的單元選擇電路USR(n)、USL(n)將分配被布置為圍繞這些驅(qū)動(dòng)電極的四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的選擇信號(hào)Ty(n)R、Ty(n)L設(shè)置為高電平。更具體地,觸摸選擇信號(hào)Ty(n)R-2、第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n)L-2和第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n)L-3被設(shè)置為高電平。因此,如參考圖11描述的,第一開關(guān)和第二開關(guān)如下控制。
就是說,通過選擇信號(hào)Ty(n)R,第一開關(guān)a00、a01、a04、a05中的每個(gè)的共用端子c被連接至第二端子p2。另外,通過選擇信號(hào)Ty(n)L,第二開關(guān)b00、b01中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第二開關(guān)b04、b05中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第三端子p3。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的一端和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)的一端經(jīng)由第一開關(guān)a00、a04電連接。相似地,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的端部和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)的端部經(jīng)由第一開關(guān)a01、a05電連接。另外,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的另一端經(jīng)由第二開關(guān)b00被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的另一端也經(jīng)由第二開關(guān)b01連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3。此外,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)的另一端經(jīng)由第二開關(guān)b03被連接至電壓導(dǎo)線VL2,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)的另一端也經(jīng)由第二開關(guān)b04連接至電壓導(dǎo)線VL2。
因此,形成具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n+2)作為繞組導(dǎo)線的單繞組線圈CY(n)和具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)、TL(n+3)作為繞組導(dǎo)線的單繞組線圈CY(n+1)。在磁場產(chǎn)生周期TGT中,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK被提供至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且接地電壓Vss被提供至電壓導(dǎo)線VL2。因此,這些線圈CY(n)、CY(n+1)中的每個(gè)產(chǎn)生根據(jù)線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK的變化而變化的磁場。這些線圈CY(n)、CY(n+1)在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中重疊,并且因此,由相應(yīng)的線圈產(chǎn)生的磁場在磁場產(chǎn)生周期TGT中在重疊的區(qū)域中疊加以產(chǎn)生強(qiáng)磁場。線圈CY(n)、CY(n+1)中的每個(gè)在平面圖中看時(shí)具有U形狀。因此,U形狀中連接的導(dǎo)線也被認(rèn)為是線圈。另外,U形狀的重疊導(dǎo)致線圈(CY(n)和CY(n+1))的重疊。
在圖12中,參考符號(hào)“I1”表示在磁場產(chǎn)生周期TGT中流過成為線圈CY(n)的繞組導(dǎo)線的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n+2)的驅(qū)動(dòng)電流,并且參考符號(hào)“I2”表示在磁場產(chǎn)生周期TGT中流過成為線圈CY(n+1)的繞組導(dǎo)線的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)、TL(n+3)的驅(qū)動(dòng)電流。在第一實(shí)施方式中,線圈CY(n)、CY(n+1)中的每個(gè)是單繞組線圈。因此,線圈CY(n)的端子之間(PTL(n-2)和PTL(n+2)之間的)的長度可以被相對(duì)抑制為小的。相似地,線圈CY(n+1)的端子之間(PTL(n-1)和PTL(n+3)之間)的長度可以相對(duì)減少至小的。因此,雖然驅(qū)動(dòng)電極的薄層電阻是相對(duì)高的,但每個(gè)線圈的阻抗可以被抑制為低的,使得驅(qū)動(dòng)電流I1、I2可以增至高的值。
通過增加驅(qū)動(dòng)電流I1、I2,抑制由每個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場的減弱,并且由每個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場在檢測觸摸的區(qū)域中是疊加的。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,強(qiáng)磁場可以在檢測觸摸的區(qū)域中產(chǎn)生。
根據(jù)筆是否接近檢測觸摸的區(qū)域,即,線圈重疊的區(qū)域(與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的),充入筆中的電容元件C中的電荷的量如參考圖2A、圖2B和圖3所描述的變化。
在磁場產(chǎn)生周期TGT之后的磁場檢測周期TDT中,形成具有信號(hào)線SL(0)至SL(p)作為繞組導(dǎo)線的線圈。如果筆內(nèi)部的線圈L1在磁場產(chǎn)生周期TGT中通過充入電容元件C中的電荷產(chǎn)生磁場,則感應(yīng)電壓在具有信號(hào)線作為繞組導(dǎo)線的線圈中產(chǎn)生,并且作為傳感器信號(hào)S(0)至S(p)被提供至磁場檢測電路SE-DET,并且被檢測。
在第一實(shí)施方式中,產(chǎn)生的磁場可以在磁場產(chǎn)生周期TGT中增強(qiáng),并且因此,可以增加充入筆中的電容元件C中的電荷的量,從而可以改善檢測的準(zhǔn)確度。
在與檢測觸摸的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)Ty(n)R、Ty(n)L被設(shè)置為高電平時(shí),選擇控制電路SR-R、SR-L將除選擇信號(hào)Ty(n)R、Ty(n)L之外的所有選擇信號(hào)設(shè)置為低電平。在將圖11作為實(shí)例的描述中,選擇信號(hào)Ty(n-2)R、Ty(n+2)R、Ty(n+4)R、Ty(n+6)R和Ty(n-2)L、Ty(n+2)L、Ty(n+4)L、Ty(n+6)L中的每個(gè)均被設(shè)置為低電平。因此,除第一開關(guān)a00、a01、a04、a05之外的第一開關(guān)中的共用端子c被連接至第三端子。另外,除第二開關(guān)b00、b01、b04、b05之外的第二開關(guān)中的共用端子c被連接至第四端子。因?yàn)榈谝婚_關(guān)中的第三端子和第二開關(guān)中的第四端子被放在浮置狀態(tài)下,所以除成為線圈CY(n)、CY(n+1)的繞組導(dǎo)線的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)、TL(n+2)、TL(n+3)之外的驅(qū)動(dòng)電極處于浮置狀態(tài)下。為了清楚地指出這些驅(qū)動(dòng)電極處于浮置狀態(tài),圖12將除第一開關(guān)a00、a01、a04、a05之外的第一開關(guān)和除第二開關(guān)b00、b01、b04、b05之外的第二開關(guān)的共用端子c示出為未連接至信號(hào)導(dǎo)線。
圖13示出從圖12延續(xù)的觸摸檢測的狀態(tài)。就是說,圖13示出在如參考圖12描述的檢測觸摸的(與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的)區(qū)域的附近區(qū)域被分配為檢測觸摸的區(qū)域時(shí)所獲得的狀態(tài)。在這種情況下,比如參考圖12描述的檢測觸摸的區(qū)域更接近顯示面板2的邊2-D側(cè)的區(qū)域是將檢測觸摸的(與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的)區(qū)域。
在圖13情況下,選擇控制電路SR-R、SR-L將選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L設(shè)置為高電平,作為分配應(yīng)當(dāng)檢測觸摸的區(qū)域的選擇信號(hào)。就是說,從單元選擇電路USR(n+2)、USL(n+2)輸出的選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L被設(shè)置為高電平。更具體地,高電平觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)R-2從單元選擇電路USR(n+2)輸出,并且高電平第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)L-2和高電平第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n+2)L-3從單元選擇電路USL(n+2)輸出。
因此,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中檢測觸摸時(shí),在磁場產(chǎn)生周期TGT中,第一開關(guān)a02、a03、a06、a07的共用端子c被連接至第二端子p2,第二開關(guān)b02、b03的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第二開關(guān)b06、b07的共用端子c被連接至第三端子p3。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,彼此重疊的線圈CY(n+2)、CY(n+3)由檢測觸摸的(與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的)區(qū)域中的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)、TL(n+4)、TL(n+5)形成。
彼此重疊的線圈CY(n+2)、CY(n+3)形成在檢測觸摸的區(qū)域中,并且這些線圈根據(jù)線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK的變化產(chǎn)生磁場。因此,與參考圖12的描述相似,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,可以在檢測觸摸的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
并且在圖13的情況下,與圖12相似,線圈在磁場產(chǎn)生周期TGT之后的磁場檢測周期中由信號(hào)線形成,并且形成的線圈中的信號(hào)作為傳感器信號(hào)S(0)至S(p)被提供至磁場檢測電路SE-DET,從而檢測觸摸。
與圖12相似,應(yīng)注意,選擇控制電路SR-R、SR-L將除分配應(yīng)當(dāng)檢測觸摸的區(qū)域的選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L之外的選擇信號(hào)設(shè)置為低電平。因此,除成為線圈的繞組導(dǎo)線的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)、TL(n+4)、TL(n+5)之外的驅(qū)動(dòng)電極處于浮置狀態(tài)。為了清楚地指出這些驅(qū)動(dòng)電極處于浮置狀態(tài),圖13也將除第一開關(guān)a02、a03、a06、a07之外的第一開關(guān)和除第二開關(guān)b02、b03、b06、b07之外的第二開關(guān)的共用端子c示出為未連接至信號(hào)導(dǎo)線,如與圖12相似的。
圖14示出從圖13延續(xù)的觸摸檢測的狀態(tài)。就是說,圖14示出在如參考圖13描述的檢測觸摸的(與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的)區(qū)域的附近區(qū)域被分配為檢測觸摸的區(qū)域時(shí)所獲得的狀態(tài)。在這種情況下,比如參考圖13描述的檢測觸摸的區(qū)域更接近顯示面板2的邊2-D側(cè)的區(qū)域是將檢測觸摸的(與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)相對(duì)應(yīng)的)區(qū)域。
在圖14情況下,選擇控制電路SR-R、SR-L將選擇信號(hào)Ty(n+4)R、Ty(n+4)L設(shè)置為高電平,作為分配應(yīng)當(dāng)檢測觸摸的區(qū)域的選擇信號(hào)。就是說,從單元選擇電路USR(n+4)、USL(n+4)輸出的選擇信號(hào)Ty(n+4)R、Ty(n+4)L被設(shè)置為高電平。更具體地,高電平觸摸選擇信號(hào)Ty(n+4)R-2從單元選擇電路USR(n+4)輸出,并且高電平第一觸摸選擇信號(hào)Ty(n+4)L-2和高電平第二觸摸選擇信號(hào)Ty(n+4)L-3從單元選擇電路USL(n+4)輸出。
因此,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中檢測觸摸時(shí),在磁場產(chǎn)生周期TGT中,第一開關(guān)a04、a05、a08、a09的共用端子c被連接至第二端子p2,第二開關(guān)b04、b05的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第二開關(guān)b08、b09的共用端子c被連接至第三端子p3。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,彼此重疊的線圈CY(n+4)、CY(n+5)由檢測觸摸的(與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)、TL(n+5)相對(duì)應(yīng)的)區(qū)域中的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+6)、TL(n+7)形成。
彼此重疊的線圈CY(n+4)、CY(n+5)形成在檢測觸摸的區(qū)域中,并且這些線圈根據(jù)線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK的變化產(chǎn)生磁場。因此,與參考圖12的描述相似,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,可以在檢測觸摸的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
并且在圖14的情況下,與圖12相似,線圈在磁場產(chǎn)生周期TGT之后的磁場檢測周期中由信號(hào)線形成,并且形成的線圈中的信號(hào)作為傳感器信號(hào)S(0)至S(p)被提供至磁場檢測電路SE-DET,從而檢測觸摸。
與圖12相似,應(yīng)注意,選擇控制電路SR-R、SR-L將除分配應(yīng)當(dāng)檢測觸摸的區(qū)域的選擇信號(hào)Ty(n+4)R、Ty(n+4)L之外的選擇信號(hào)設(shè)置為低電平。因此,除成為線圈的繞組導(dǎo)線的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+6)、TL(n+7)之外的驅(qū)動(dòng)電極處于浮置狀態(tài)。為了清楚地指出這些驅(qū)動(dòng)電極處于浮置狀態(tài),圖14也將除第一開關(guān)a04、a05、a08、a09之外的第一開關(guān)和除第二開關(guān)b04、b05、b08、b09之外的第二開關(guān)的共用端子c示出為未連接至信號(hào)導(dǎo)線,如與圖13相似的。
通過如上所述的從顯示面板2中的邊2-U向著邊2-D依次進(jìn)行觸摸檢測,可以進(jìn)行從邊2-U向著邊2-D的掃描操作。通過進(jìn)行掃描操作,可以掃描顯示面板2的任意部分是否被觸摸或者顯示面板2的觸摸位置。
在第一實(shí)施方式中,在掃描操作中,通過從選擇控制電路SR-R、SR-L輸出的選擇信號(hào)從布置在顯示面板2的邊2-U和邊2-D之間的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)至TL(n+7)依次分配驅(qū)動(dòng)電極,并且兩個(gè)單繞組線圈由分配的驅(qū)動(dòng)電極形成。強(qiáng)磁場形成在兩個(gè)形成的線圈重疊的區(qū)域中,并且觸摸檢測在重疊的區(qū)域中進(jìn)行。因此,觸摸檢測可以依次進(jìn)行以便掃描顯示面板2。
從不同的視點(diǎn),觸摸檢測可以被認(rèn)為由兩個(gè)線圈進(jìn)行,其中每個(gè)線圈是單繞組導(dǎo)線,同時(shí)兩個(gè)線圈根據(jù)來自選擇控制電路SR-R、SR-L的選擇信號(hào)從顯示面板2的邊2-U向著邊2-D依次轉(zhuǎn)換。在這種情況下,用作一個(gè)單元的兩個(gè)線圈(其中每個(gè)線圈是單繞組導(dǎo)線)中的轉(zhuǎn)換區(qū)域的值基本與檢測觸摸的區(qū)域的值相同。就是說,在第一實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)換區(qū)域的值和檢測觸摸的區(qū)域的值與兩個(gè)接近(相鄰)驅(qū)動(dòng)電極(例如,TL(n)和TL(n+1))相對(duì)應(yīng)。如果形成單繞組線圈的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極被認(rèn)為是一束,則掃描操作通過在兩束(第一束和第二束)根據(jù)來自選擇控制電路SR-R、SR-L的選擇信號(hào)轉(zhuǎn)換兩束時(shí)進(jìn)行觸摸檢測來實(shí)現(xiàn)。
在第一實(shí)施方式中,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,兩個(gè)線圈由布置為彼此接近的驅(qū)動(dòng)電極形成。在將圖11作為實(shí)例的描述中,在強(qiáng)磁場在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生時(shí),彼此鄰近布置的驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)被用作兩個(gè)線圈中的每個(gè)的一個(gè)繞組導(dǎo)線。另外,彼此鄰近布置的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)被用作兩個(gè)線圈中的每個(gè)的另一個(gè)繞組導(dǎo)線。驅(qū)動(dòng)電極的每個(gè)寬度,即,其在垂直于驅(qū)動(dòng)電極的延伸方向上的每個(gè)長度基本相同。因此,在第一實(shí)施方式中兩個(gè)線圈重疊的區(qū)域(檢測觸摸的區(qū)域)的寬度基本上與用作兩個(gè)線圈的一個(gè)(或另一個(gè))繞組導(dǎo)線的驅(qū)動(dòng)電極的總寬度相同。
<開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D和選擇控制電路SRX-D>
圖16是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置1中的開關(guān)調(diào)整電路SCX-D和選擇控制電路SRX-D的配置的框圖。圖17是示出根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置1中的開關(guān)調(diào)整電路SCX-U的配置的框圖。
圖16示出與在圖8中示出的信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)調(diào)整電路SCX-D的部分和與信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)相對(duì)應(yīng)的選擇控制電路SRX-D的部分。在圖8中示出的參考符號(hào)D(-6)至D(+9)被分別連接至在圖16中示出的參考符號(hào)D(-6)至D(+9)。相似地,圖17示出與在圖8中示出的信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)調(diào)整電路SCX-U的部分。在圖8中示出的參考符號(hào)U(-6)至U(+9)被分別連接至在圖17中示出的參考符號(hào)U(-6)至U(+9)。
<<由信號(hào)線形成的線圈>>
在描述開關(guān)調(diào)整電路SCX-D、SCX-U和選擇控制電路SRX-D之前,將描述在第一實(shí)施方式中的由信號(hào)線形成的線圈(檢測線圈)。
盡管沒有具體限制,但多個(gè)雙繞組線圈在第一實(shí)施方式中在觸摸檢測中由信號(hào)線SL(0)至SL(P)形成。在此,描述在觸摸檢測中由在圖8中示出的信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)形成的線圈CX(n-2)至CX(n+1)作為實(shí)例。
圖18是具有信號(hào)線SL(n-6)至SL(n-3)、SL(n)至SL(n+3)和SL(n+6)至SL(n+9)作為繞組導(dǎo)線的線圈的示意性平面圖。在觸摸檢測中,線圈CX(n-2)至CX(n+1)由這些信號(hào)線和連接這些信號(hào)線的端部的信號(hào)導(dǎo)線形成。
如隨后參考圖16和圖17描述的,在觸摸檢測中,以下信號(hào)線的端部經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線電連接。
信號(hào)線SL(n-5)的一端經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線6511電連接至信號(hào)線SL(n+2)的一端。信號(hào)線SL(n-6)、SL(n-5)的另一端分別經(jīng)由信號(hào)線6521、6531被連接至信號(hào)線SL(n+2)、SL(n+3)的另一端。此外,接地電壓Vss被提供至信號(hào)線SL(n+3)的一端,并且信號(hào)線SL(n-6)的一端被連接至輸出端子Xp1(n-1)。因此,在觸摸檢測中,信號(hào)線SL(n-6)、SL(n-5)、SL(n+2)、SL(n+3)串聯(lián)連接在接地電壓Vss和輸出端子Xp1(n-1)之間。信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)平行于彼此延伸。因此,在觸摸檢測中,形成具有信號(hào)線SL(n-6)、SL(n-5)、SL(n+2)、SL(n+3)作為繞組導(dǎo)線的線圈CX(n-1)。
另外,信號(hào)線SL(n+1)的一端經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線6512電連接至信號(hào)線SL(n+8)的一端。信號(hào)線SL(n)、SL(n+1)的另一端分別經(jīng)由信號(hào)線6522、6532被連接至信號(hào)線SL(n+8)、SL(n+9)的另一端。此外,接地電壓Vss被提供至信號(hào)線SL(n+9)的一端,并且信號(hào)線SL(n)的一端被連接至輸出端子Xp1(n)。因此,在觸摸檢測中,信號(hào)線SL(n-6)、SL(n-5)、SL(n+2)、SL(n+3)串聯(lián)連接在接地電壓Vss和輸出端子Xp(n)之間,從而在觸摸檢測中形成具有信號(hào)線SL(n)、SL(n+1)、SL(n+8)、SL(n+9)作為繞組導(dǎo)線的線圈CX(n)。
相似地,線圈CX(n+1)通過經(jīng)由信號(hào)線6513、6523、6533進(jìn)行信號(hào)線SL(n+6)、SL(n+7)和未示出的信號(hào)線之間的連接形成在輸出端子Xp1(n+1)和接地電壓Vss之間。此外,線圈CX(n-2)通過經(jīng)由信號(hào)線6510、6520、6530進(jìn)行信號(hào)線SL(n-4)、SL(n-3)和未示出的信號(hào)線之間的連接形成。
在觸摸檢測中具有信號(hào)線SL(0)至SL(p)作為繞組導(dǎo)線的線圈f在信號(hào)線的延伸方向上延伸。另一方面,在圖11至圖14中示出的線圈,即,具有驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線的線圈在驅(qū)動(dòng)電極的延伸方向上延伸。因此,具有信號(hào)線作為繞組導(dǎo)線的線圈和具有驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線的線圈正交于彼此。在將圖15中示出的線圈CY(n)至CY(n+5)和圖18中示出的線圈CX(n-2)至CX(n+1)作為實(shí)例的描述中,線圈CY(n)至CY(n+5)和線圈CX(n-2)至CX(n+1)在彼此電絕緣的同時(shí)正交于彼此。
在第一實(shí)施方式中,在觸摸檢測中形成的線圈CX(n-2)至CX(n+1)被形成為彼此重疊的。在將線圈CX(n)、CX(n-1)作為實(shí)例的描述中,用作線圈CX(n-1)的繞組導(dǎo)線的信號(hào)線SL(n+2)、SL(n+3)布置在線圈CX(n)內(nèi)部。相似地,用作線圈CX(n)的繞組導(dǎo)線的信號(hào)線SL(n)、SL(n+1)布置在線圈CX(n-1)內(nèi)部。以這種方式,在觸摸檢測中,可以通過使得線圈重疊來防止出現(xiàn)磁場檢測的準(zhǔn)確度退化的區(qū)域。
<<開關(guān)調(diào)整電路SCX-D和選擇控制電路SRX-D的配置>>
下面,將參考圖16和圖8描述開關(guān)調(diào)整電路SCX-D和選擇控制電路SRX-D的配置。圖16示出與信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)相對(duì)應(yīng)的部分的配置和信號(hào)線選擇器3的示意性配置。
在顯示周期中,圖像信號(hào)以時(shí)分模式從顯示控制設(shè)備4(圖6)提供至端子SP中的每個(gè)。在圖14中,為了避免使附圖復(fù)雜,應(yīng)注意,參考符號(hào)SP僅附至布置在最右面的端子和布置在最左面的端子。
信號(hào)線選擇器3包括由選擇信號(hào)SEL1、SEL2開關(guān)控制的多個(gè)開關(guān)以提供圖像信號(hào),該圖像信號(hào)被提供至端子SP,以及合適的信號(hào)線。雖然在信號(hào)線選擇器3中的開關(guān)在顯示周期中有選擇地連接端子SP和信號(hào)線,但它們?cè)谟|摸檢測周期中基本同時(shí)連接所有信號(hào)線和端子SP。為了示出顯示周期和觸摸檢測周期之間在信號(hào)線和端子SP的連接上的變化,圖16將示意性的開關(guān)SW11(參考符號(hào)SW11僅附至最右面的開關(guān)和最左面的開關(guān))示出為包括在信號(hào)線選擇器3中的開關(guān)。就是說,在圖16中示出的開關(guān)SW11被示出以顯示信號(hào)線SL(0)至SL(p)和端子SP在觸摸檢測周期中是連接的。
開關(guān)調(diào)整電路SCX-D包括:由磁場使能信號(hào)SC_EN開關(guān)控制的第三開關(guān)c00至c05,由來自選擇控制電路SRX-D的選擇信號(hào)X-Out(n-1)至X-Out(n+1)開關(guān)控制的第四開關(guān)d00至d02,以及信號(hào)導(dǎo)線6510至6513。
在觸摸檢測的分配中,控制電路D-CNT(圖6)將磁場使能信號(hào)SC_EN設(shè)置為高電平。在觸摸檢測的非分配中或者在顯示周期中,控制電路D-CNT將磁場使能信號(hào)SC_EN設(shè)置為低電平。第三開關(guān)c00至c05在磁場使能信號(hào)SC_EN被設(shè)置為高電平時(shí)接通。另一方面,在磁場使能信號(hào)SC_EN被設(shè)置為低電平時(shí),第三開關(guān)c00至c05斷開。另外,信號(hào)線選擇器3中的開關(guān)SW11在觸摸檢測周期中接通,并且因此,端子SP和信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)電連接。
因此,在觸摸檢測周期中,信號(hào)線SL(n-5)的一端經(jīng)由第三開關(guān)c00和信號(hào)導(dǎo)線6511被連接至信號(hào)線SL(n+2)的一端,并且信號(hào)線SL(n+1)的一端經(jīng)由第三開關(guān)c02和信號(hào)導(dǎo)線6512被連接至信號(hào)線SL(n+8)的一端。另外,信號(hào)線SL(n-4)經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線6510和未示出的第三開關(guān)被連接至未示出的信號(hào)線,并且信號(hào)線SL(n+7)經(jīng)由第三開關(guān)c04和信號(hào)導(dǎo)線6513被連接至未示出的信號(hào)線。
在觸摸檢測周期中,信號(hào)線SL(n-3)、SL(n+9)中的每個(gè)的一端分別經(jīng)由第三開關(guān)c01、c05被連接至電壓導(dǎo)線VL2。在觸摸檢測周期中,例如接地電壓Vss被提供至電壓導(dǎo)線VL2。另外,在觸摸檢測周期中,第四開關(guān)d00至d02根據(jù)來自選擇控制電路SRX-D的選擇信號(hào)X-Out(n-1)至X-Out(n+1)接通。
在開始觸摸檢測時(shí),在圖6中示出的控制電路D-CNT將控制信號(hào)X-CNT、Y-CNT設(shè)置為例如高電平??刂菩盘?hào)X-CNT變?yōu)楦唠娖?,使得選擇控制電路SRX-D與時(shí)鐘信號(hào)CLK的變化同步地進(jìn)行線圈選擇操作。例如,選擇控制電路SRX-D與時(shí)鐘信號(hào)CLK的變化同步地將選擇信號(hào)X-Out(0)至X-Out(p)以這個(gè)順序設(shè)置為高電平。選擇控制電路SRX-D包括分別與線圈CX(0)至CX(p)相對(duì)應(yīng)的輸入端子XIO(0)至XIO(p)。在選擇信號(hào)X-Out(0)至X-Out(p)依次變?yōu)楦唠娖綍r(shí),第四開關(guān)依次進(jìn)入導(dǎo)通使得來自線圈CX(0)至CX(p)的信號(hào)被提供至輸入端子XIO(0)至XIO(p)。選擇控制電路SRX-D在磁場檢測周期TDT中將所提供的信號(hào)作為感測信號(hào)S(0)至S(p)輸出。應(yīng)注意,圖16僅示出連接至線圈CX(n-1)至CX(n+1)的相應(yīng)的輸出端子Xp1(n-1)至Xp1(n+1)的輸入端子XIO(n-1)至XIO(n+1)以及與這些輸入端子相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)X-Out(n-1)至X-Out(n+1)。
在圖16中,應(yīng)注意,由虛線示出的參考符號(hào)DDIC表示用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件。用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC被布置為覆蓋上述開關(guān)調(diào)整電路SCX-D和選擇控制電路SRX-D,并且用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC的外部端子被連接至端子SP。圖像信號(hào)在顯示周期中從連接至端子SP的用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC的外部端子提供至端子SP。在觸摸檢測周期中,用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC的外部端子被放入高阻抗?fàn)顟B(tài)下。
應(yīng)注意,線圈CX(0)至CX(p)的輸出端子Xp1(0)至Xp1(p)可以在沒有設(shè)置第四開關(guān)的情況下分別連接至選擇控制電路SRX-D的輸入端子XIO(0)至XIO(p)。以這種方式,來自線圈CX(0)至CX(p)的信號(hào)可以分別從選擇控制電路SRX-D作為感測信號(hào)S(0)至S(p)輸出。
<<開關(guān)調(diào)整電路SCX-U的配置>>
圖17是示出開關(guān)調(diào)整電路SCX-U的配置的電路圖。圖17示出與信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)調(diào)整電路SCX-U的部分。開關(guān)調(diào)整電路SCX-U包括由磁場使能信號(hào)SC_EN開關(guān)控制的第五開關(guān)e00至e05以及信號(hào)導(dǎo)線6520至6523、6530至6533。高電平磁場使能信號(hào)SC_EN在觸摸檢測中被提供至第五開關(guān)e00至e05,并且因此,這些開關(guān)被接通。另一方面,在觸摸檢測的非分配和顯示周期中,第五開關(guān)e00至e05斷開。
在觸摸檢測中,在開關(guān)調(diào)整電路SCX-U中,信號(hào)線SL(n-6)的另一端經(jīng)由第五開關(guān)e00和信號(hào)導(dǎo)線6521被連接至信號(hào)線SL(n+2)的另一端,并且信號(hào)線SL(n-5)的另一端經(jīng)由第五開關(guān)e01和信號(hào)導(dǎo)線6531被連接至信號(hào)線SL(n+3)的另一端。這時(shí),在開關(guān)調(diào)整電路SCX-U中,信號(hào)線SL(n)的另一端經(jīng)由第五開關(guān)e02和信號(hào)導(dǎo)線6522被連接至信號(hào)線SL(n+8)的另一端,并且信號(hào)線SL(n+1)的另一端經(jīng)由第五開關(guān)e03和信號(hào)導(dǎo)線6532被連接至信號(hào)線SL(n+9)的另一端。并且這時(shí),信號(hào)線SL(n-4)經(jīng)由未示出的第五開關(guān)和信號(hào)導(dǎo)線6520被連接至未示出的信號(hào)線,并且信號(hào)線SL(n-3)經(jīng)由未示出的第五開關(guān)和信號(hào)導(dǎo)線6520被連接至未示出的信號(hào)線。此外,信號(hào)線SL(n+6)經(jīng)由第五開關(guān)e04和信號(hào)導(dǎo)線6523被連接至未示出的信號(hào)線,并且信號(hào)線SL(n+7)經(jīng)由第五開關(guān)e05和信號(hào)導(dǎo)線6533被連接至未示出的信號(hào)線。
<<開關(guān)調(diào)整電路SCX-D、SCX-U和選擇控制電路SRX-D>>
在分配觸摸檢測時(shí),在開關(guān)調(diào)整電路SCX-D中,信號(hào)線SL(n-5)和信號(hào)線SL(n+2)被連接,信號(hào)線SL(n+1)和信號(hào)線SL(n+8)被連接,并且信號(hào)線SL(n+3)、SL(n+9)被連接至電壓導(dǎo)線VL2。并且在分配觸摸檢測時(shí),在開關(guān)調(diào)整電路SCX-U中,信號(hào)線SL(n-6)和信號(hào)線SL(n+2)被連接,信號(hào)線SL(n-5)和信號(hào)線SL(n+3)被連接,信號(hào)線SL(n)和信號(hào)線SL(n+8)被連接,并且信號(hào)線SL(n+1)和信號(hào)線SL(n+9)被連接。因此,在分配觸摸檢測時(shí),平行于彼此布置的信號(hào)線SL(n-6)、SL(n-5)、SL(n+2)、SL(n+3)串聯(lián)連接在顯示面板2中,以便形成具有這些信號(hào)線作為繞組導(dǎo)線的線圈X(n-1)。相似地,在分配磁場觸摸檢測中,信號(hào)線SL(n)、SL(n+1)、SL(n+8)、SL(n+9)串聯(lián)連接,以便形成具有這些信號(hào)線作為繞組導(dǎo)線的線圈X(n)。
這時(shí),電壓導(dǎo)線VL2被連接至線圈X(n-1)、X(n)中的每個(gè)的一端,以便將接地電壓Vss提供至該處。如果線圈X(n-1)或/和線圈X(n)由選擇控制電路SRX-D選擇,則選擇信號(hào)X-Out(n-1)或/和X-Out(n)被設(shè)置為高電平。因此,所選擇的線圈X(n-1)或/和X(n)的另一端經(jīng)由第四開關(guān)d00或/和d01被連接至選擇控制電路SRX-D的輸入端子XIO(n-1)或/和XIO(n)。
在觸摸檢測的磁場產(chǎn)生周期TGT中,如參考圖11至圖14描述的,強(qiáng)磁場在應(yīng)當(dāng)由具有驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線的線圈(例如,線圈CY(n)、CY(n+1))檢測觸摸的區(qū)域中產(chǎn)生。這時(shí),充入筆的電容元件C中的電荷的量根據(jù)筆是否接近檢測觸摸的區(qū)域來確定。
在磁場產(chǎn)生周期TGT之后的磁場檢測周期TDT中,選擇控制電路SRX-D僅將與選擇的線圈X(n-1)或X(n)相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)X-Out(n-1)或X-Out(n)設(shè)置為高電平,并且將與沒有選擇的線圈X(n-1)或X(n)相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)設(shè)置為低電平。因此,所選擇的線圈X(n-1)或X(n)的輸出端子被連接至選擇控制電路SRX-D的輸入端子,并且沒有選擇的線圈的輸出端子不被連接至選擇控制電路SRX-D的輸入端子。
在觸摸檢測中,如果筆存在于應(yīng)當(dāng)檢測觸摸的區(qū)域中的所選擇的線圈的附近,則筆內(nèi)部的線圈L1通過筆內(nèi)部的電容元件C中充入的電荷產(chǎn)生磁場,并且感應(yīng)電壓在所選擇的線圈中由產(chǎn)生的磁場產(chǎn)生。因此,在所選擇的線圈的輸出端子中出現(xiàn)信號(hào)變化。信號(hào)變化被傳輸至選擇控制電路SRX-D的輸入端子,并且從選擇控制電路SRX-D作為感測信號(hào)S(n)輸出。另一方面,在觸摸檢測中,如筆沒有存在于應(yīng)當(dāng)檢測觸摸的區(qū)域或者所選擇的線圈的附近,則所選擇的線圈的輸出端子中不會(huì)出現(xiàn)信號(hào)變化,并且這會(huì)作為感測信號(hào)S(n)輸出。
同時(shí),在顯示周期中,第三開關(guān)c00至c05、第四開關(guān)d00至d02、以及第五開關(guān)e00至e05是斷開的。因此,信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)彼此電絕緣。在顯示周期中,圖像信號(hào)從顯示控制設(shè)備4提供至端子SP,并且信號(hào)線SL(n-6)至SL(n+9)可以傳輸圖像信號(hào)。
<信號(hào)導(dǎo)線的結(jié)構(gòu)>
在第一實(shí)施方式中,開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC布置在顯示面板2(像素陣列LCD)的外部。就是說,包括在開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC中的信號(hào)導(dǎo)線LL1、LL2由布置在顯示面板2外部的導(dǎo)線形成。在此,將描述使用布置在顯示面板2的外部的導(dǎo)線的信號(hào)導(dǎo)線的結(jié)構(gòu),同時(shí)舉例說明在圖11中示出的信號(hào)導(dǎo)線LL1。圖19是示出圖11的B1-B1’的截面和B2-B2’的截面的截面圖。應(yīng)注意,顯示面板2中的截面的結(jié)構(gòu)在圖9中示出,并且因此省去對(duì)其的描述。
在圖19中,參考符號(hào)[603]表示第二配線層603,并且參考符號(hào)[605]表示第三配線層605。驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)和輔助電極SM由布置在第三配線層中的導(dǎo)線形成。形成在顯示面板2中的驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)和輔助電極SM延伸至布置在顯示面板2外部的開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC,盡管沒有具體限制。圖19示出延伸至布置在驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)、TL(n+8)上的開關(guān)電路DSC和輔助電極SM的這些驅(qū)動(dòng)電極。為了清楚地示出驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n-2)和輔助電極SM由第三配線層605的導(dǎo)線形成,圖19將這些電極示出為參考符號(hào)TL(n)[605]、TL(n-2)和SM[605]。
在第一實(shí)施方式中,包括在開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC中的信號(hào)導(dǎo)線由第二配線層中的導(dǎo)線形成。就是說,信號(hào)導(dǎo)線LL1由形成在第二配線層603中的導(dǎo)線LL1[603]形成。導(dǎo)線LL1[603]經(jīng)由第一開關(guān)a02被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n)[605]和輔助電極SM[605],并且進(jìn)一步經(jīng)由第一開關(guān)a00被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)[605]和輔助電極SM[605]。應(yīng)注意,開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC在顯示面板2的外部,并且因此液晶層607不形成在圖19中示出的絕緣層606上。
在第一實(shí)施方式中,第二配線層603的導(dǎo)線被用作連接驅(qū)動(dòng)電極以便形成線圈的信號(hào)導(dǎo)線LL1、LL2。就是說,與信號(hào)線SL(0)至SL(p)相同的配線層的導(dǎo)線被用作信號(hào)導(dǎo)線LL1、LL2。另外,驅(qū)動(dòng)電極和輔助電極被用作線圈的繞組導(dǎo)線。因此,線圈可以在沒有增加配線層的數(shù)量的情況下形成,從而可以抑制價(jià)格的增加。
在形成信號(hào)線SL(0)至SL(p)時(shí),平行于信號(hào)線SL(0)至SL(p)的導(dǎo)線還可以形成在顯示面板2的外部,并且形成在顯示面板2的外部的導(dǎo)線被用作上述信號(hào)導(dǎo)線LL1、LL2。
圖20是具體示出由圖11中的虛線圍繞的區(qū)域PP1的平面圖。在圖20中,參考符號(hào)R、G和B表示三原色的像素,并且參考符號(hào)TL(n-1)至TL(n+1)表示驅(qū)動(dòng)電極。另外,參考符號(hào)SM表示輔助電極并且被電連接至驅(qū)動(dòng)電極。此外,在圖20中,參考符號(hào)GL(n-2)至GL(n+3)表示掃描線。
如在圖20中示出的,多個(gè)輔助電極SM被連接至一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極TL(n)。例如,幾十個(gè)輔助電極SM平行于驅(qū)動(dòng)電極TL(n)延伸并且被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n)。因此,在線圈由驅(qū)動(dòng)電極和輔助電極SM形成時(shí),可以減少線圈的電阻。
已經(jīng)描述了第二配線層603中的導(dǎo)線用作信號(hào)導(dǎo)線LL1、LL2的實(shí)例。然而,本實(shí)施方式不限于這樣的實(shí)例。例如,在第一配線層601中的導(dǎo)線可以用作信號(hào)導(dǎo)線,或者第三配線層605中的導(dǎo)線可以用作信號(hào)導(dǎo)線。
在第一實(shí)施方式中,開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D布置在顯示面板2(像素陣列LCD)的外部。就是說,包括在開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D中的信號(hào)導(dǎo)線由布置在顯示面板2的外部的導(dǎo)線形成。在圖16和圖17中示出的實(shí)例的描述中,信號(hào)導(dǎo)線6510至6513、6520至6523、以及6530至6533由布置在顯示面板2的外部的導(dǎo)線形成。在此,將描述使用布置在顯示面板2的外部的導(dǎo)線的信號(hào)導(dǎo)線的結(jié)構(gòu),同時(shí)舉例說明包括在開關(guān)調(diào)整電路SCX-D中的信號(hào)導(dǎo)線6512。圖21是示出圖16的B1-B1’的截面和B2-B2’的截面的截面圖。應(yīng)注意,顯示面板2中的截面的結(jié)構(gòu)在圖9中示出,并且因此省去對(duì)其的描述。
在圖21中,參考符號(hào)[603]表示第二配線層的導(dǎo)線,并且參考符號(hào)[605]表示第三配線層的導(dǎo)線。信號(hào)線SL(0)至SL(p)使用形成在第二配線層中的導(dǎo)線形成。形成在顯示面板2中的信號(hào)線被連接至在開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D中的第二配線層的導(dǎo)線。在圖21中,參考符號(hào)SL(n+1)[603]至SL(n+3)[603]和SL(n+8)[603]表示信號(hào)線SL(n+1)至SL(n+3)和SL(n+8)被連接至的開關(guān)調(diào)整電路SCX-D中的第二配線層的導(dǎo)線。在圖16中示出的信號(hào)導(dǎo)線6512由形成在第三配線層605中的導(dǎo)線6512[605]形成。導(dǎo)線6512[605]通過中間層導(dǎo)線SLC被連接至導(dǎo)線SL(n+1)[603]和SL(n+8)[603]。在這種情況下,導(dǎo)線6512[605]包括與輔助電極SM相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線和與驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)線。應(yīng)注意,開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D在顯示面板2的外部,并且因此液晶層607不形成在圖21中示出的絕緣層606上。
在第一實(shí)施方式中,第三配線層605中的導(dǎo)線被用作連接信號(hào)線以形成線圈的信號(hào)導(dǎo)線。就是說,與驅(qū)動(dòng)電極TL和輔助電極SM相同的配線層的導(dǎo)線被用作信號(hào)導(dǎo)線6510至6513、6520至6523、以及6530至6533。另外,信號(hào)線被用作線圈的繞組導(dǎo)線。因此,線圈可以在沒有增加配線層的數(shù)量的情況下形成,從而可以抑制價(jià)格的增加。例如,在驅(qū)動(dòng)電極TL和輔助電極形成在顯示面板2的有源區(qū)域中時(shí),導(dǎo)線還可以形成在顯示面板2的外部(有源區(qū)域的外部)以使用形成在顯示面板2的外部的導(dǎo)線作為上述信號(hào)導(dǎo)線。
另外,在形成驅(qū)動(dòng)電極TL和輔助電極時(shí),平行于驅(qū)動(dòng)電極TL和輔助電極的導(dǎo)線也可以形成在顯示面板2的外部以使用形成在顯示面板2的外部的導(dǎo)線作為上述信號(hào)導(dǎo)線。在這種情況下,可以切斷沒有連接至信號(hào)導(dǎo)線的部分。因?yàn)楸磺袛喽恍枰膶?dǎo)線可以留下或移去。
圖22是詳細(xì)地具體示出由圖18中的長短交替的虛線圍繞的區(qū)域PP2的平面圖。在圖22中,參考符號(hào)R、G和B表示三原色的像素,并且參考符號(hào)TL表示驅(qū)動(dòng)電極。另外,參考符號(hào)SL(n+6)1(G)至SL(n+8)0(G)、SL(n+6)1(B)至SL(n+8)0(B)、以及SL(n+7)0(R)至SL(n+8)0(R)表示信號(hào)線。
在第一實(shí)施方式中,作為在圖8中示出的信號(hào)線SL(n+8),使用在圖22中示出的信號(hào)線SL(n+6)1(G)至SL(n+8)0(G)、SL(n+6)1(B)至SL(n+8)0(B)、以及SL(n+7)0(R)至SL(n+8)0(R)的多個(gè)信號(hào)線。就是說,在線圈由信號(hào)線形成時(shí),多個(gè)信號(hào)線被連接至彼此以便用作一個(gè)信號(hào)線并且用作線圈的繞組導(dǎo)線。因此,可以減少線圈的電阻。在這種情況下,期望例如將幾十個(gè)信號(hào)線電連接至彼此以用作線圈的繞組導(dǎo)線。
在圖15至圖17中,已經(jīng)描述了由信號(hào)線形成的線圈的繞組的數(shù)量是2的情況。然而,本實(shí)施方式不限于這樣的情況。線圈的繞組的數(shù)量可以通過改變開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D中的信號(hào)導(dǎo)線和信號(hào)導(dǎo)線的連接的數(shù)量來增加或減少。并且通過改變信號(hào)導(dǎo)線和信號(hào)線的連接,任何信號(hào)線都可以用作線圈的繞組導(dǎo)線。此外,通過改變開關(guān)調(diào)整電路SCX-U、SCX-D中的連接,可以改變彼此鄰近的線圈之間的重疊程度。就是說,用于觸摸檢測周期的線圈可以通過調(diào)整單元調(diào)整。
已經(jīng)描述了第三配線層605中的導(dǎo)線被用作信號(hào)導(dǎo)線的實(shí)例。然而,本實(shí)施方式不限于這樣的實(shí)例。例如,第一配線層中的導(dǎo)線可以用作信號(hào)導(dǎo)線6510至6513、6520至6523、以及6530至6533。在這種情況下,在形成掃描線GL(0)至GL(p)時(shí),形成用作信號(hào)導(dǎo)線6510至6513、6520至6523、以及6530至6533的導(dǎo)線。并且在這種情況下,可以抑制價(jià)格的增加。
(第二實(shí)施方式)
圖23和圖24是示出根據(jù)第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置1的配置的框圖。圖24從圖23延續(xù)。就是說,由圖23中的參考符號(hào)DD表示的部分繼續(xù)至由圖24中的參考符號(hào)DD表示的部分。與圖11相似,圖23和圖24示出驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)(第一驅(qū)動(dòng)電極)、開關(guān)電路DSC1、選擇驅(qū)動(dòng)電極SDC1、以及選擇控制電路SR1-R、SR1-L。在圖23和圖24中,TL(du1)至TL(du3)和TL(dd1)至TL(dd3)是用于產(chǎn)生磁場的驅(qū)動(dòng)電極(在下文中,它們中每個(gè)也稱為磁場驅(qū)動(dòng)電極(第二驅(qū)動(dòng)電極)),盡管沒有具體限制。
在第一實(shí)施方式中,均是單繞組導(dǎo)線的兩個(gè)線圈在磁場產(chǎn)生周期TGT中形成,并且在兩個(gè)線圈被設(shè)置成單元時(shí)產(chǎn)生磁場。相反,在第二實(shí)施方式中,均是單繞組導(dǎo)線的三個(gè)線圈在磁場產(chǎn)生周期TGT中形成,并且在三個(gè)線圈被設(shè)置成單元時(shí)產(chǎn)生磁場。另外,在第一實(shí)施方式中,兩個(gè)線圈的區(qū)域彼此重疊的區(qū)域是與兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。然而,在第二實(shí)施方式中,三個(gè)線圈的區(qū)域彼此重疊的區(qū)域被設(shè)置為與一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。
此外,在第一實(shí)施方式的掃描操作中,線圈以每兩個(gè)線圈為單元轉(zhuǎn)換,并且轉(zhuǎn)換量與兩個(gè)線圈相對(duì)應(yīng)。另一方面,在第二實(shí)施方式中,線圈以每三個(gè)線圈為單元轉(zhuǎn)換,轉(zhuǎn)換量與一個(gè)線圈相對(duì)應(yīng)。
<用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極>
在第二實(shí)施方式中,驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)以這個(gè)順序從顯示面板2(像素陣列LCD)的邊2-U側(cè)向著邊2-D側(cè)布置,盡管沒有具體限制。就是說,在顯示面板2的有源區(qū)域中,布置驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)。與此相反,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)沿著顯示面板2(像素陣列LCD)的邊2-U布置,但是布置在顯示面板2的有源區(qū)域的外部。相似地,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)至TL(dd3)沿著顯示面板2(像素陣列LCD)的邊2-D布置,但是布置在顯示面板2的有源區(qū)域的外部。
用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)中的每個(gè)被布置為平行于驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)延伸,并且被布置為按照用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)至TL(du1)次序遠(yuǎn)離顯示面板2的邊2-U。盡管沒有具體限制,但用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)的寬度d1比用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du2)的寬度d2更窄,并且用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du2)的寬度d2比用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)的寬度d3更窄。此外,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)的寬度d3比驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)中的每個(gè)的寬度d4更窄。
相似地,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)至TL(dd3)中的每個(gè)被布置為平行于驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)延伸,并且被布置為按照用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)至TL(dd1)次序遠(yuǎn)離顯示面板2的邊2-D。盡管沒有具體限制,但用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)的寬度d5比用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd2)的寬度d6更窄,并且用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd2)的寬度d6比用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)的寬度d7更窄。此外,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)的的寬度d7比驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)中的每個(gè)的寬度d4更窄。
在與像素陣列LCD相關(guān)聯(lián)的描述中,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)中的每個(gè)沿著平行于像素陣列LCD的行的邊(對(duì)應(yīng)于顯示面板2的邊2-U)布置,并且它們中的每個(gè)平行于像素陣列LCD的行。另外,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)至TL(du1)布置為以這個(gè)順序遠(yuǎn)離像素陣列LCD的邊(對(duì)應(yīng)于邊2-U)。相似地,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)至TL(dd3)中的每個(gè)沿著平行于像素陣列LCD的行的邊(對(duì)應(yīng)于顯示面板2的邊2-D)布置,并且它們中的每個(gè)平行于像素陣列LCD的行。另外,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)至TL(dd1)布置為以這個(gè)順序遠(yuǎn)離像素陣列LCD的邊(對(duì)應(yīng)于邊2-D)。
用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)和TL(dd1)至TL(dd3)形成在顯示面板2的有源區(qū)域的外部,并且因此,在顯示中不起作用。就是說,在顯示中,顯示不受顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)或者提供至或者不提供至用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)和TL(dd1)至TL(dd3)的影響。用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)和TL(dd1)至TL(dd3)在磁場產(chǎn)生周期TGT中與驅(qū)動(dòng)電極結(jié)合。就是說,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,線圈由接近顯示面板2(像素陣列LCD)的邊2-U或邊2-D的用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極形成。在這種情況下,布置在顯示面板2的外部并且在磁場產(chǎn)生周期中與驅(qū)動(dòng)電極結(jié)合以形成線圈的電極被認(rèn)為是用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極。
<選擇控制電路SR1-R、SR1-L>
選擇控制電路SR1-R、SR1-L具有與第一實(shí)施方式中描述的選擇控制電路SR-R、SR-L的配置相似的配置。就是說,選擇控制電路SR1-R、SR1-L中的每個(gè)具有移位寄存器,并且包括與移位寄存器的各個(gè)步驟相對(duì)應(yīng)的多個(gè)單元選擇電路。移位寄存器通過磁場使能信號(hào)SC_EN至高電平的設(shè)置和控制信號(hào)Y-CNT至高電平的設(shè)置與時(shí)鐘信號(hào)CLK的變化同步地進(jìn)行移位操作以便分配觸摸檢測的操作。通過移位操作,依次被設(shè)置為高電平的選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(p)R和Ty(0)L至Ty(p)L從與移位寄存器的各個(gè)步驟(級(jí))相對(duì)應(yīng)的單元選擇電路輸出。與第一實(shí)施方式相似,應(yīng)注意,選擇控制電路SR1-R和選擇控制電路SR1-L彼此同步地操作。就是說,例如,在來自選擇控制電路SR1-R的選擇信號(hào)Ty(n)R變?yōu)楦唠娖綍r(shí),來自選擇控制電路SR1-L的選擇信號(hào)Ty(n)L也變?yōu)楦唠娖?。從選擇控制電路SR1-R、SR1-L輸出的選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(p)R和Ty(0)L至Ty(p)L與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)之TL(p)一對(duì)一對(duì)應(yīng)。例如,選擇信號(hào)Ty(0)R、Ty(0)L對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(0),選擇信號(hào)Ty(n)R、TY(n)L對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(n),并且選擇信號(hào)Ty(p)R、Ty(p)L對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極TL(p)。產(chǎn)生強(qiáng)磁場的區(qū)域(對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)電極)由來自選擇控制電路SR1-R、SR1-L的選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(p)R和Ty(0)L至Ty(p)L分配。就是說,開關(guān)電路DSC1和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC1被控制為使得強(qiáng)磁場在與設(shè)置為高電平的選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生。例如,如果選擇信號(hào)Ty(n)在高電平下,則開關(guān)電路DSC1和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC1被控制為使得強(qiáng)磁場在與選擇信號(hào)Ty(n)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生。
在第二實(shí)施方式中,從選擇控制電路R1-R、SR1-L輸出的選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(p)R和Ty(0)L至Ty(p)L以這個(gè)順序變?yōu)楦唠娖?,盡管沒有具體限制。就是說,在觸摸檢測中,選擇信號(hào)Ty(0)R、Ty(0)L從低電平變?yōu)楦唠娖剑缓?,選擇信號(hào)Ty(0)R、Ty(0)L從高電平變?yōu)榈碗娖?,并且選擇信號(hào)Ty(1)R、Ty(1)L從低電平變?yōu)楦唠娖健?/p>
以這種方式,高電平依次從選擇信號(hào)Ty(0)R、Ty(0)L移動(dòng)至選擇信號(hào)Ty(p)R、Ty(p)L。因此,在觸摸檢測中,磁場依次從顯示面板2(像素陣列LCD)的邊2-U向著邊2-D產(chǎn)生。就是說,在觸摸檢測中,強(qiáng)磁場在與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生,并且隨后,強(qiáng)磁場在與鄰近的驅(qū)動(dòng)電極TL(1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生。在下文中,強(qiáng)磁場依次在與一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生。因此,可以掃描顯示面板2上的觸摸。
<開關(guān)電路DSC1>
開關(guān)電路DSC1包括信號(hào)導(dǎo)線LL4、LL5、LL6、第六開關(guān)f00至f05以及第七開關(guān)g00至g0p。在此,信號(hào)導(dǎo)線LL4、LL5是在磁場產(chǎn)生周期TGT中連接驅(qū)動(dòng)電極的信號(hào)導(dǎo)線。在第二實(shí)施方式中的磁場產(chǎn)生周期TGT中,三個(gè)信號(hào)導(dǎo)線基本同時(shí)形成,并且因此,三個(gè)信號(hào)導(dǎo)線LL4至LL6被設(shè)置為連接驅(qū)動(dòng)電極的信號(hào)導(dǎo)線。
第六開關(guān)f00連接在用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)和信號(hào)導(dǎo)線LL4之間,第六開關(guān)f01連接在用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du2)和信號(hào)導(dǎo)線LL5之間,并且第六開關(guān)f02連接在用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)和信號(hào)導(dǎo)線LL6之間。在此,第六開關(guān)f00至f02由來自選擇控制電路SR1-R的選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(2)R進(jìn)行開關(guān)控制。
另外,第六開關(guān)f03連接在用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)和信號(hào)導(dǎo)線LL4之間,第六開關(guān)f04連接在用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd2)和信號(hào)導(dǎo)線LL5之間,并且第六開關(guān)f05連接在用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)和信號(hào)導(dǎo)線LL6之間。在此,第六開關(guān)f03至f05由來自選擇控制電路SR1-R的選擇信號(hào)Ty(p-2)R至Ty(p)R進(jìn)行開關(guān)控制。
與第六開關(guān)f00至f05不同,第七開關(guān)g00至g0p中的每個(gè)包括共用端子c、第一端子p1、第二端子p2和第三端子。選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(p)R從選擇控制電路SR1-R提供至第七開關(guān)g00至g0p。第七開關(guān)g00至g0p中的每個(gè)根據(jù)所提供的選擇信號(hào)將共用端子c連接至第一端子p1、第二端子p2或第三端子。第七開關(guān)g00至g0p中的每個(gè)的第三端子未被連接至信號(hào)導(dǎo)線并處于浮置狀態(tài)。因此,與圖11中的第一開關(guān)a00至a09相似,在圖23和圖24中省去第三端子。
第七開關(guān)g00至g0p的共用端子c被分別連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)的端部。例如,第七開關(guān)g00與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)相對(duì)應(yīng),并且第七開關(guān)g00的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(0)的端部。第七開關(guān)g04與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)相對(duì)應(yīng),并且第七開關(guān)g04的共用端子c被連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(n)的端部。以這種方式,第七開關(guān)的共用端子被分別連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極的端部。
第七開關(guān)g01、g02、g05、g08、g0m、g0o中的每個(gè)的第一端子p1被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4,第七開關(guān)g03、g06、g09、g0n、g0p中的每個(gè)的第一端子p1被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5,并且第七開關(guān)g00、g04、g07中的每個(gè)的第一端子p1被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6。
另外,第七開關(guān)g00、g04、g07中的每個(gè)的第二端子p2被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4,第七開關(guān)g01、g02、g05、g08、g0m、g0o中的每個(gè)的第二端子p2被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5,并且第七開關(guān)g03、g06、g09、g0n、g0p中的每個(gè)的第二端子p2被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6。
在磁場產(chǎn)生周期TGT中,第六開關(guān)f00至f05和第七開關(guān)g00至g0p由從選擇控制電路SR1-R輸出的選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(p)R如下控制。就是說,在選擇信號(hào)變?yōu)楦唠娖綍r(shí),連接至比與在高電平下的選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極更接近邊2-U側(cè)布置的三個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極的三個(gè)第七開關(guān)中的共用端子c被連接至第二端子p2。這時(shí),連接至比與高電平下的選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極更接近邊2-D側(cè)布置的三個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極的三個(gè)第七開關(guān)中的共用端子c被連接至第一端子p1。這時(shí),除這六個(gè)第七開關(guān)之外的第七開關(guān)中的共用端子c被連接至第三端子。此外,第六開關(guān)f00至f05斷開。
以下是在舉例說明從選擇控制電路SR1-R輸出的選擇信號(hào)Ty(n+1)R在高電平下的情況的說明。因?yàn)檫x擇信號(hào)Ty(n+1)變?yōu)楦唠娖?,所以連接至比與選擇信號(hào)Ty(n+1)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)更接近邊2-U側(cè)布置的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n-1)、TL(n-2)的第七開關(guān)g04、g03、g02中的共用端子c被連接至第二端子p2。另外,連接至比驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)更接近邊2-D側(cè)布置的相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+4)的第七開關(guān)g06、g07、g08中的共用端子c被連接至第一端子p1。這時(shí),除第七開關(guān)g02至g04和g06至g08之外的第七開關(guān)(在圖23和圖24中的g05和g09至g0p)中的共用端子c被連接至第三端子。這時(shí),第七開關(guān)f00至f05斷開。
因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的端部經(jīng)由第七開關(guān)g02被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的端部經(jīng)由第七開關(guān)g03被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n)的端部經(jīng)由第七開關(guān)g04被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4。另外,在驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)的另一邊布置在驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n-2)的相對(duì)側(cè)上的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)的端部經(jīng)由第七開關(guān)g06被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)的端部經(jīng)由第七開關(guān)g07被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)的端部經(jīng)由第七開關(guān)g08被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4。
因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線LL5串聯(lián)連接,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線LL6串聯(lián)連接,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線LL4串聯(lián)連接。因此,單繞組導(dǎo)線的三個(gè)線圈由驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線形成。在這種情況下,三個(gè)線圈彼此重疊的區(qū)域是與高電平下的選擇信號(hào)Ty(n+1)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。
第六開關(guān)和第七開關(guān)在選擇開關(guān)Ty(3)R至Ty(p-3)R中的任意開關(guān)由選擇控制電路SR1-R設(shè)置為高電平時(shí)如上所述控制,使得彼此重疊的三個(gè)線圈形成在與高電平選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中。
在從選擇控制電路SR1-R輸出的選擇信號(hào)Ty(0)至Ty(p)之中,如果與接近顯示面板2的邊2-U或邊2-D的驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)變?yōu)楦唠娖?,則形成線圈的驅(qū)動(dòng)電極不存在于顯示面板2的有源區(qū)域中。例如,在選擇信號(hào)Ty(0)R變?yōu)楦唠娖綍r(shí),與選擇信號(hào)Ty(0)R相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極是驅(qū)動(dòng)電極TL(0)。對(duì)于驅(qū)動(dòng)電極TL(0),在驅(qū)動(dòng)電極TL(1)至TL(3)存在于邊2-D側(cè)上時(shí),沒有驅(qū)動(dòng)電極存在于邊2-U側(cè)上。就是說,難以形成內(nèi)部具有與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的線圈。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,難以在與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
如果選擇信號(hào)Ty(1)R和選擇信號(hào)Ty(2)R變?yōu)楦唠娖剑瑒t與驅(qū)動(dòng)電極TL(1)或TL(2)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中的彼此重疊的線圈的數(shù)量減少。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中產(chǎn)生的磁場減弱。
另一方面,在第二實(shí)施方式中,可以通過在顯示面板2的有源區(qū)域外部設(shè)置用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極在接近顯示面板2的邊2-U或邊2-D的區(qū)域中也產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
就是說,第六開關(guān)f00被控制為在選擇信號(hào)Ty(0)R變?yōu)楦唠娖綍r(shí)接通,并且第六開關(guān)f01被控制為在選擇信號(hào)Ty(0)R或Ty(1)R變?yōu)楦唠娖綍r(shí)接通。此外,第六開關(guān)f02被控制為在選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(2)R中的任意一個(gè)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)接通。與上述選擇信號(hào)Ty(n-1)R相似,驅(qū)動(dòng)電極TL(1)至TL(3)中的共用端子c被控制為在選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(2)R中的任意一個(gè)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)被連接至第一端子p1。
因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,在選擇信號(hào)Ty(0)在高電平下時(shí),用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)經(jīng)由第六開關(guān)f00被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du2)經(jīng)由第六開關(guān)f01被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5,并且用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)經(jīng)由第六開關(guān)f02被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6。這時(shí),驅(qū)動(dòng)電極TL(1)的端部經(jīng)由第七開關(guān)g01被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4。盡管在圖23中未示出,但驅(qū)動(dòng)電極TL(2)經(jīng)由第七開關(guān)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(3)經(jīng)由第七開關(guān)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6。就是說,三個(gè)線圈通過結(jié)合驅(qū)動(dòng)電極和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極形成。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,區(qū)域彼此重疊的三個(gè)線圈可以形成在與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中,使得強(qiáng)磁場可以在與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生。
在選擇信號(hào)Ty(1)R在高電平下時(shí),一個(gè)線圈由未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(2)和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du2)形成,一個(gè)線圈由未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(3)和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)形成,并且一個(gè)線圈由驅(qū)動(dòng)電極TL(0)和未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(4)形成。此外,在選擇信號(hào)Ty(2)R在高電平下時(shí),一個(gè)線圈由未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(3)和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)形成,一個(gè)線圈由未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(4)和驅(qū)動(dòng)電極TL(0)形成,并且一個(gè)線圈由驅(qū)動(dòng)電極TL(1)和未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(5)形成。
因此,即使接近顯示面板2的邊2-U的區(qū)域被分配為觸摸檢測的區(qū)域,也可以進(jìn)行觸摸檢測。
雖然在第二實(shí)施方式中用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)的寬度不同于彼此,但它們可以彼此相同。可替換地,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)可以以這個(gè)順序在寬度上逐漸變窄。用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極不影響顯示。因此,為了抑制顯示面板2的周邊(框架)變寬,期望用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)的寬度比驅(qū)動(dòng)電極TL的寬度d4更窄。
如圖24所示,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)至TL(dd3)沿著顯示面板2的邊2-D布置在顯示面板2的有源區(qū)域的外部。用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)至TL(dd3)和第六開關(guān)f03至f05與用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)和第六開關(guān)f00至f02相似地操作。
因此,盡管省去了詳細(xì)說明,但在選擇信號(hào)Ty(p)R變?yōu)楦唠娖綍r(shí),線圈由用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)和驅(qū)動(dòng)電極TL(p-1)形成,線圈由用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd2)和未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(p-2)形成,并且線圈由用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)和未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(p-3)形成。另外,在選擇信號(hào)Ty(p-1)R變?yōu)楦唠娖綍r(shí),線圈由用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd2)和未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(p-2)形成,線圈由用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)和未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(p-3)形成,并且線圈由驅(qū)動(dòng)電極TL(p)和未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(p-4)形成。此外,在選擇信號(hào)Ty(p-2)R變?yōu)楦唠娖綍r(shí),線圈由用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)和驅(qū)動(dòng)電極TL(p-3)形成,線圈由驅(qū)動(dòng)電極TL(p)和未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(p-4)形成,并且線圈由驅(qū)動(dòng)電極TL(p-1)和驅(qū)動(dòng)電極TL(p-5)形成。
因此,即使接近顯示面板2的邊2-D的區(qū)域被分配為觸摸檢測的區(qū)域,也可以進(jìn)行觸摸檢測。
<選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC1>
選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC1包括電壓導(dǎo)線VL1、電壓導(dǎo)線VL2、信號(hào)導(dǎo)線LL3、第八開關(guān)h00至h05、以及第九開關(guān)i00至i0p。與第一實(shí)施方式相似,在顯示中顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC被提供至電壓導(dǎo)線VL1,并且,例如,在磁場產(chǎn)生周期TGT中接地電壓Vss被提供至電壓導(dǎo)線VL2。另外,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK被提供至信號(hào)導(dǎo)線LL3。
第八開關(guān)h00連接在信號(hào)導(dǎo)線LL3和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)的端部之間,第八開關(guān)h01連接在信號(hào)導(dǎo)線LL3和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du2)的端部之間,并且第八開關(guān)h02連接在信號(hào)導(dǎo)線LL3和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)的端部之間。另外,第八開關(guān)h03連接在電壓導(dǎo)線VL2和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)的端部之間,第八開關(guān)h04連接在電壓導(dǎo)線VL2和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd2)的端部之間,并且第八開關(guān)h05連接在電壓導(dǎo)線VL2和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)的端部之間。
這些第八開關(guān)h00至h05中的每個(gè)由來自選擇控制電路SR1-L的選擇信號(hào)Ty(0)L至Ty(2)L和Ty(p-2)L至Ty(p)L控制。就是說,第八開關(guān)h00至h05通過選擇信號(hào)Ty(0)L至Ty(2)L和Ty(p-2)L至Ty(p)L接通或斷開。
第九開關(guān)i00至i0p中的每個(gè)包括連接至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極的端部的共用端子c,連接至電壓導(dǎo)線VL1的第一端子p1,連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3的第二端子p2,連接至電壓導(dǎo)線VL2的第三端子p3,以及第四端子。第九開關(guān)a00至a0p中的每個(gè)的第四端子未被連接至信號(hào)導(dǎo)線并處于浮置狀態(tài)。因此,與圖11中示出的第二開關(guān)b00至b09相似,在圖23和圖24中省去第四端子。
這些第九開關(guān)i00至i0p也由來自選擇控制電路SR1-L的選擇信號(hào)Ty(0)L至Ty(p)L控制。然而,與第八開關(guān)h00至h05不同,共用端子c根據(jù)所提供的選擇信號(hào)被連接至第一端子p1、第二端子p2、第三端子p3和第四端子中的任意一個(gè)。
與從選擇電路SR1-R輸出的選擇信號(hào)Ty(0)R至Ty(p)R中的每個(gè)相似,從選擇控制電路SR1-L輸出的選擇信號(hào)Ty(0)L至Ty(p)L中的每個(gè)與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)一對(duì)一對(duì)應(yīng)。在從選擇控制電路SR1-L輸出的選擇信號(hào)為高電平時(shí),第九開關(guān)i00至i0p被控制為使得磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和接地電壓Vss被提供至與高電平的選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中的彼此重疊的三個(gè)線圈。
就是說,在選擇信號(hào)變?yōu)楦唠娖綍r(shí),在連接至比與選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極更接近邊2-U側(cè)布置的三個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極的三個(gè)第九開關(guān)中,共用端子c被控制為連接至第二端子p2。這時(shí),在連接至比選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極更接近邊2-D側(cè)布置的三個(gè)相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極的三個(gè)第九開關(guān)中,共用端子c被控制為連接至第三端子p3。并且這時(shí),在除這六個(gè)第九開關(guān)之外的第九開關(guān)中,共用端子c被連接至第四端子。另外,第八開關(guān)h00至h05斷開。
與選擇控制電路SR1-R相似,以下是舉例說明從選擇控制電路SR1-L輸出的選擇信號(hào)Ty(n+1)L為高電平時(shí)的情況的說明。在選擇信號(hào)Ty(n+1)L變?yōu)楦唠娖綍r(shí),在連接至比與選擇信號(hào)Ty(n+1)L相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)更接近邊2-U側(cè)布置的相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n-1)、TL(n-2)的第九開關(guān)i04、i03、i02中,共用端子c被連接至第二端子p2。另外,在連接至比驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)更接近邊2-D側(cè)布置的相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+4)的第九開關(guān)i06、i07、i08中,共用端子c被連接至第三端子p3。這時(shí),在除第九開關(guān)i02至i04和i06至i08之外的第九開關(guān)(在圖23和圖24中的i05和i09至i0p)中,共用端子c被連接至第四端子。這時(shí),第八開關(guān)h00至h05斷開。
因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)的端部經(jīng)由第九開關(guān)i02被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)的端部經(jīng)由第九開關(guān)i03被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n)的端部經(jīng)由第九開關(guān)i04被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3。另外,在驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)的另一邊布置在驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n-2)的相對(duì)側(cè)上的驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)的端部經(jīng)由第九開關(guān)i06被連接至電壓導(dǎo)線VL2,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)的端部經(jīng)由第九開關(guān)i07被連接至電壓導(dǎo)線VL2,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)的端部經(jīng)由第九開關(guān)i08被連接至電壓導(dǎo)線VL2。
這時(shí),如上所述,通過開關(guān)電路DSC1,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線LL5串聯(lián)連接,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線LL6串聯(lián)連接,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n)和驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)經(jīng)由信號(hào)導(dǎo)線LL4串聯(lián)連接。就是說,均為單繞組導(dǎo)線的三個(gè)線圈由驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線形成。
電壓導(dǎo)線VL2的接地電壓Vss經(jīng)由第九開關(guān)i06至i08提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)、TL(n+4)中的每個(gè)的端部。另外,信號(hào)導(dǎo)線LL3的線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK就時(shí)間而言并行經(jīng)由第九開關(guān)i02至i04被提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)、TL(n)中的每個(gè)的端部。
因此,磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被基本同時(shí)提供至與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中的區(qū)域彼此重疊的三個(gè)線圈,從而在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場。第八開關(guān)h00被控制為在選擇信號(hào)Ty(0)L變?yōu)楦唠娖綍r(shí)接通,并且第八開關(guān)h01被控制為在選擇信號(hào)Ty(0)L和Ty(1)L中的任意一個(gè)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)接通。此外,第八開關(guān)h02被控制為在選擇信號(hào)Ty(0)L至Ty(2)L中的任意一個(gè)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)接通。另一方面,在第九開關(guān)i01至i03中的每個(gè)中,在選擇信號(hào)Ty(0)L至Ty(2)L與上述選擇信號(hào)Ty(n+1)L相似被設(shè)置為高電平時(shí)共用端子c被控制為連接至第三端子p3。
因此,在選擇信號(hào)Ty(0)L為高電平時(shí),用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)經(jīng)由第八開關(guān)h00被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du2)經(jīng)由第八開關(guān)h01被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)經(jīng)由第八開關(guān)h02被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3。這時(shí),驅(qū)動(dòng)電極TL(1)的端部經(jīng)由第九開關(guān)i01被連接至電壓導(dǎo)線VL2。盡管在圖23中未示出,但驅(qū)動(dòng)電極TL(2)經(jīng)由第九開關(guān)i02被連接至電壓導(dǎo)線VL2并且驅(qū)動(dòng)電極TL(3)經(jīng)由第九開關(guān)i03被連接至電壓導(dǎo)線VL2。因此,磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和接地電壓Vss被基本同時(shí)提供至通過結(jié)合驅(qū)動(dòng)電極TL(1)至TL(3)和用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)形成的三個(gè)線圈中的每個(gè)。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,區(qū)域彼此重疊的三個(gè)線圈可以形成在與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中,從而可以在與驅(qū)動(dòng)電極TL(0)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
相似地,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(1)相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)Ty(1)L變?yōu)楦唠娖綍r(shí),磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和接地電壓Vss被提供至通過結(jié)合用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du2)、TL(du3)、驅(qū)動(dòng)電極TL(0)以及未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(2)至TL(4)形成的三個(gè)線圈。在這種情況下,第八開關(guān)h01、h02接通,第九開關(guān)i00的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第九開關(guān)i01、i02、i03的共用端子c被連接至第三端子p3。另外,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(2)相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)Ty(2)L變?yōu)楦唠娖綍r(shí),磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和接地電壓Vss被提供至通過結(jié)合用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du3)、驅(qū)動(dòng)電極TL(0)、TL(1)以及未示出的驅(qū)動(dòng)電極形成的三個(gè)線圈。
布置在顯示面板2的邊2-D側(cè)上的驅(qū)動(dòng)電極TL(p)、TL(p-1)、TL(p-2)被分配為觸摸檢測的區(qū)域時(shí)的情況是相似的。就是說,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(p)相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)Ty(p)L變?yōu)楦唠娖綍r(shí),磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和接地電壓Vss被提供至通過結(jié)合用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd1)至TL(dd3)、驅(qū)動(dòng)電極TL(p-1)以及未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(p-2)、TL(p-3)形成的三個(gè)線圈。在這種情況下,第八開關(guān)h03至h05接通,并且連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(p-1)至TL(p-3)中的每個(gè)的第九開關(guān)中的共用端子c(舉例說明在圖24中的參考符號(hào)i0o)被連接至第二端子p2。
另外,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(p-1)相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)Ty(p-1)L變?yōu)楦唠娖綍r(shí),磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和接地電壓Vss被提供至通過結(jié)合用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd2)、TL(dd3)、驅(qū)動(dòng)電極TL(p)以及未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(p-2)至TL(p-4)形成的三個(gè)線圈。在這種情況下,第八開關(guān)h04、h05接通,并且第九開關(guān)i0p和連接至驅(qū)動(dòng)電極TL(p-2)、TL(p-3)的第九開關(guān)中的共用端子c被連接至第二端子p2。此外,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(p-2)相對(duì)應(yīng)的選擇信號(hào)Ty(p-2)L變?yōu)楦唠娖綍r(shí),磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和接地電壓Vss被提供至通過結(jié)合用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(dd3)、驅(qū)動(dòng)電極TL(p)、TL(p-1)以及未示出的驅(qū)動(dòng)電極TL(p-3)至TL(p-5)形成的三個(gè)線圈。
因此,第八開關(guān)h00至h05和第九開關(guān)i00至i0p如上所述通過相應(yīng)的選擇信號(hào)Ty(0)L至Ty(p)L由選擇控制電路SR1-L變?yōu)楦唠娖降臓顟B(tài)來控制,并且磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)和接地電壓Vss基本同時(shí)提供至與高電平選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中彼此重疊的三個(gè)線圈。
例如在磁場使能信號(hào)SC_EN為低電平時(shí),選擇控制電路SR1-L進(jìn)行以下控制,即將第九開關(guān)i00至i0p中的每個(gè)的共用端子c連接至第一端子p1。在顯示周期中,磁場使能信號(hào)SC_EN被設(shè)置為低電平。因此,在顯示周期中,第九開關(guān)i00至i0p將相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)連接至電壓導(dǎo)線VL1。在顯示周期中,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)VCOMDC被提供至電壓導(dǎo)線VL1,并且因此,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)在顯示周期中從選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC1提供至相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)。
第七開關(guān)g00至g0p中的每個(gè)的共用端子c可以在電壓導(dǎo)線VL1也被設(shè)置給開關(guān)電路DSC1時(shí),在連接至電壓導(dǎo)線VL1的第四端子被設(shè)置給第七開關(guān)g00至g0p中的每個(gè)時(shí),以及在磁場使能信號(hào)SC_EN為低電平時(shí),被連接至第四端子。以這種方式,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)也可以在顯示周期中從開關(guān)電路DSC1提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)。就是說,在顯示周期中,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)可以從驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)的兩端提供。
<觸摸檢測的操作>
下面,將參考圖25至圖28描述根據(jù)第二實(shí)施方式的液晶顯示裝置1中的觸摸檢測的操作。圖25至圖28中的每個(gè)示出,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,第六開關(guān)f00至f05、第七開關(guān)g00至g0p、第八開關(guān)h00至h05以及第九開關(guān)i00至i0p由在圖23和圖24中示出的選擇控制電路SR1-R、SR1-L控制的狀態(tài)。在圖25至圖28中,省去第八開關(guān)h00至h05和第九開關(guān)i00至i0p以避免使附圖復(fù)雜,并且通過將第九開關(guān)中的共用端子c連接至第二端子p2或第三端子p3所提供的驅(qū)動(dòng)電流被示出為參考符號(hào)I1至I4。在磁場產(chǎn)生周期TGT中,驅(qū)動(dòng)電流通過將磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)提供至線圈而產(chǎn)生,并且因此,參考符號(hào)I1至I4也可以被認(rèn)為是示出了磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
除驅(qū)動(dòng)電流(磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào))I1至I4提供至的驅(qū)動(dòng)電極之外的驅(qū)動(dòng)電極處于浮置狀態(tài)。就是說,連接至磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)I1至I4沒有提供至的驅(qū)動(dòng)電極的第六開關(guān)和第八開關(guān)斷開。連接至磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)I1至I4沒有提供至的驅(qū)動(dòng)電極的第七開關(guān)中的共用端子c被連接至第三端子p3,并且第九開關(guān)中的共用端子c被連接至第四端子。
這里是將從與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域至與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域通過掃描操作依次產(chǎn)生強(qiáng)磁場時(shí)的情況作為實(shí)例的說明。在其他區(qū)域產(chǎn)生強(qiáng)磁場時(shí)的情況也是相似的。上面已描述了通過結(jié)合用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)和TL(dd1)至TL(dd3)以及驅(qū)動(dòng)電極產(chǎn)生強(qiáng)磁場的操作,并且因此在這里省去對(duì)其的描述。
選擇控制電路SR1-R、SR1-L按照從顯示面板2的邊2-U向著邊2-D的選擇信號(hào)Ty(0)R、Ty(0)L至選擇信號(hào)Ty(p)R、Ty(p)L次序?qū)⑦x擇信號(hào)依次設(shè)置為高電平。在舉例說明圖25至圖28中,選擇控制電路SR1-R、SR1-L在磁場產(chǎn)生周期TGT中的觸摸檢測中將選擇信號(hào)Ty(n+1)R、Ty(n+1)L設(shè)置為高電平,并且在下一個(gè)磁場產(chǎn)生周期TGT中將選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L設(shè)置為高電平。在后續(xù)的磁場產(chǎn)生周期TGT中,選擇控制電路SR1-R、SR1-L將選擇信號(hào)Ty(n+3)R、Ty(n+3)L設(shè)置為高電平。在又一后續(xù)磁場產(chǎn)生周期TGT中,它們將選擇信號(hào)Ty(n+4)R、Ty(n+4)L設(shè)置為高電平。在任意磁場產(chǎn)生周期TGT中,除被設(shè)置為高電平的選擇信號(hào)之外的選擇信號(hào)被設(shè)置為低電平。
圖25示出選擇信號(hào)Ty(n+1)R、Ty(n+1)L在高電平下的狀態(tài),并且圖26示出選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L在高電平下的狀態(tài),相似地,圖27示出選擇信號(hào)Ty(n+3)R、Ty(n+3)L在高電平下的狀態(tài),并且圖28示出選擇信號(hào)Ty(n+4)R、Ty(n+4)L在高電平下的狀態(tài)。
如參考圖23和圖24描述的,通過選擇信號(hào)Ty(n+1)R在高電平下的狀態(tài),第七開關(guān)g02至g04中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第七開關(guān)g06至g08中的每個(gè)的共用端子c被連接至第一端子p1。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n+2)經(jīng)由第七開關(guān)g02、g06被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)、TL(n+3)經(jīng)由第七開關(guān)g03、g07被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+4)經(jīng)由第七開關(guān)g03、g07被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4。因此,形成具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n+2)作為繞組導(dǎo)線的線圈CY(n),形成具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)、TL(n+3)作為繞組導(dǎo)線的線圈CY(n+1),并且形成具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+4)作為繞組導(dǎo)線的線圈CY(n+2)(見圖15)。
在這種情況下,線圈CY(n)變?yōu)閮?nèi)部具有與驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)至TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的線圈,線圈CY(n+1)變?yōu)閮?nèi)部具有與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)至TL(n+2)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的線圈,并且線圈CY(n+2)變?yōu)閮?nèi)部具有與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)至TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域的線圈。因此,線圈CY(n)和線圈CY(n+1)在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中重疊,線圈CY(n)和線圈CY(n+2)在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中重疊,并且線圈CY(n+1)和線圈CY(n+2)在與TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中重疊。三個(gè)線圈CY(n)至CY(n+2)重疊的區(qū)域是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。
在形成線圈CY(n)至CY(n+2)的每個(gè)時(shí),即,在時(shí)段為磁場產(chǎn)生周期TGT時(shí),選擇信號(hào)Ty(n+1)L也變?yōu)楦唠娖剑⑶乙虼?,第九開關(guān)i02至i04中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第九開關(guān)i06至i08中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第三端子p3。因此,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)從信號(hào)導(dǎo)線LL3提供至線圈CY(n)至CY(n+2)的相應(yīng)的端子PTL(n-2)至PTL(n)。磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)在形成線圈CY(n)至CY(n+2)的驅(qū)動(dòng)電極中并且在信號(hào)導(dǎo)線中傳輸,并且從相應(yīng)的端子PTL(n+2)至PTL(n+4)傳輸至電壓導(dǎo)線VL2。
線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK是周期性地變化的信號(hào),并且因此,線圈CY(n)至CY(n+2)中的每個(gè)產(chǎn)生根據(jù)磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)的變化而變化的磁場。磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)基本同時(shí)被提供至線圈CY(n)至CY(n+2)。因此,磁場在線圈CY(n)至CY(n+2)的內(nèi)側(cè)重疊的區(qū)域中疊加。在這種情況下,由兩個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場在兩個(gè)線圈重疊的區(qū)域中疊加。具體地,與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域是三個(gè)線圈CY(n)至CY(n+2)重疊的區(qū)域,并且因此,由三個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中疊加,從而在其中產(chǎn)生最強(qiáng)的磁場。
在觸摸檢測中,根據(jù)如參考圖16至圖18描述的在磁場檢測周期TDT中與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域是否由筆觸摸,信號(hào)在通過使用信號(hào)線形成的線圈CX(0)至CX(p)中變化,并且該信號(hào)作為感測信號(hào)輸出。
在選擇信號(hào)Ty(n+1)R、Ty(n+1)L之后,選擇控制電路SR1-R、SR1-L將選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L設(shè)置為高電平。這時(shí),選擇信號(hào)Ty(n+1)R、Ty(n+1)L變?yōu)榈碗娖?。如圖26所示,通過選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L變?yōu)楦唠娖降臓顟B(tài),第七開關(guān)g03至g05中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第七開關(guān)g07至g09中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第一端子p1。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)、TL(n+3)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6,驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+4)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)、TL(n+5)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5。因此,基本同時(shí)形成具有這些驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線的線圈CY(n+1)至CY(n+3)。在這種情況下,三個(gè)線圈CY(n+1)至CY(n+3)彼此重疊的區(qū)域是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。
另一方面,通過選擇控制信號(hào)Ty(n+2)L被變?yōu)楦唠娖降臓顟B(tài),第九開關(guān)i03至i05中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第九開關(guān)i07至i09中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第三端子p3。因此,線圈CY(n+1)至CY(n+3)的端子PTL(n-1)至PTL(n+1)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且線圈CY(n+1)至CY(n+3)的端子PTL(n+3)至PTL(n+5)被連接至電壓導(dǎo)線VL2。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至線圈CY(n+1)至CY(n+3)的端子PTL(n-1)至PTL(n+1),并且磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由這些線圈被傳輸至電壓導(dǎo)線VL2。
因此,與圖25的情況相似,磁場通過線圈CY(n+1)至CY(n+3)中的每個(gè)產(chǎn)生。在圖26的情況下,通過三個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中疊加,從而在其中產(chǎn)生最強(qiáng)的磁場。
在觸摸檢測中,根據(jù)如參考圖16至圖18描述的在磁場檢測周期TDT中與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域是否由筆觸摸,信號(hào)在通過使用信號(hào)線形成的線圈CX(0)至CX(p)中變化,并且該信號(hào)作為感測信號(hào)輸出。
在選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L之后,選擇控制電路SR1-R、SR1-L將選擇信號(hào)Ty(n+3)R、Ty(n+3)L設(shè)置為高電平。這時(shí),選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L變?yōu)榈碗娖?。如圖27所示,通過選擇信號(hào)Ty(n+3)R、Ty(n+3)L變?yōu)楦唠娖降臓顟B(tài),第七開關(guān)g04至g06中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第七開關(guān)g08至g10中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第一端子p1。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+4)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)、TL(n+5)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+6)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6。因此,基本同時(shí)形成具有這些驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線的線圈CY(n+2)至CY(n+4)。在這種情況下,三個(gè)線圈CY(n+2)至CY(n+4)彼此重疊的區(qū)域是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。
另一方面,通過選擇控制信號(hào)Ty(n+3)L被變?yōu)楦唠娖降臓顟B(tài),第九開關(guān)i04至i06中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第九開關(guān)i08至i10中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第三端子p3。因此,線圈CY(n+2)至CY(n+4)的端子PTL(n)至PTL(n+2)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且線圈CY(n+2)至CY(n+4)的端子PTL(n+4)至PTL(n+6)被連接至電壓導(dǎo)線VL2。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至線圈CY(n+2)至CY(n+4)的端子PTL(n)至PTL(n+2),并且磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由這些線圈被傳輸至電壓導(dǎo)線VL2。
因此,與圖25的情況相似,磁場通過線圈CY(n+2)至CY(n+4)中的每個(gè)產(chǎn)生。在圖27的情況下,通過三個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中疊加,從而在其中產(chǎn)生最強(qiáng)的磁場。
在選擇信號(hào)Ty(n+3)R、Ty(n+3)L之后,選擇控制電路SR1-R、SR1-L將選擇信號(hào)Ty(n+4)R、Ty(n+4)L設(shè)置為高電平。這時(shí),選擇信號(hào)Ty(n+3)R、Ty(n+3)L變?yōu)榈碗娖健H鐖D28所示,通過選擇信號(hào)Ty(n+4)R、Ty(n+4)L變?yōu)楦唠娖降臓顟B(tài),第七開關(guān)g04至g06中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第七開關(guān)g08至g10中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第一端子p1。因此,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)、TL(n+5)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL5,驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+6)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL6,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+3)、TL(n+7)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL4。因此,基本同時(shí)形成具有這些驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線的線圈CY(n+3)至CY(n+5)。在這種情況下,三個(gè)線圈CY(n+3)至CY(n+5)彼此重疊的區(qū)域是與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。
另一方面,通過選擇控制信號(hào)Ty(n+4)L被變?yōu)楦唠娖降臓顟B(tài),第九開關(guān)i05至i07中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2,并且第九開關(guān)i09至i11中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第三端子p3。因此,線圈CY(n+3)至CY(n+5)中的一個(gè)端子中的每個(gè)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且線圈CY(n+2)至CY(n+4)中的另一端子中的每個(gè)被連接至電壓導(dǎo)線VL2。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至線圈CY(n+3)至CY(n+5)的一個(gè)端子中的每個(gè),并且磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)由這些線圈被傳輸至電壓導(dǎo)線VL2。
因此,與圖25的情況相似,磁場通過線圈CY(n+3)至CY(n+5)中的每個(gè)產(chǎn)生。在圖28的情況下,通過三個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+4)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中疊加,從而在其中產(chǎn)生最強(qiáng)的磁場。
在第二實(shí)施方式中,三個(gè)線圈(例如,CY(n+2)至CY(n))在磁場產(chǎn)生周期TGT中通過使用鄰近彼此布置的驅(qū)動(dòng)電極(例如,TL(n-2)至TL(n)和TL(n+2)至TL(n+4))作為繞組導(dǎo)線形成。為了形成三個(gè)線圈,基本同時(shí)提供磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)。三個(gè)線圈彼此重疊的內(nèi)側(cè)的區(qū)域變?yōu)閵A在成為線圈的繞組導(dǎo)線的驅(qū)動(dòng)電極之間的驅(qū)動(dòng)電極(TL(n+1))相對(duì)應(yīng)的區(qū)域。在線圈重疊的區(qū)域中,由三個(gè)線圈中的每個(gè)產(chǎn)生的磁場被疊加以產(chǎn)生最強(qiáng)的磁場。如果筆在觸摸檢測中接近線圈重疊的區(qū)域,則筆內(nèi)部的線圈L1通過強(qiáng)磁場產(chǎn)生感應(yīng)電壓,并且因此,充入筆中的電容元件C中的電荷的量可以增加,從而可以改善檢測的準(zhǔn)確度。因?yàn)槊總€(gè)線圈是單繞組線圈,所以可以防止流過每個(gè)線圈的驅(qū)動(dòng)電流減少,從而可以抑制由每個(gè)線圈產(chǎn)生的磁場的減弱。
在第二實(shí)施方式中,在磁場產(chǎn)生周期TGT中形成三個(gè)單繞組線圈,并且在三個(gè)線圈重疊的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場。在掃描操作中,三個(gè)線圈在從顯示面板2的邊2-U側(cè)向著邊2-D側(cè)轉(zhuǎn)換的同時(shí)形成。轉(zhuǎn)換的區(qū)域的寬度與應(yīng)當(dāng)檢測觸摸的區(qū)域相對(duì)應(yīng)的一個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的寬度相對(duì)應(yīng)。因此,可以防止檢測觸摸的區(qū)域不連續(xù),從而可以防止出現(xiàn)檢測準(zhǔn)確度退化的區(qū)域。
用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極沿著顯示面板2的邊2-U和邊2-D設(shè)置在顯示面板2的有源區(qū)域的外部。在接近顯示面板2的邊2-U或邊2-D的區(qū)域被設(shè)置為觸摸檢測的區(qū)域時(shí),強(qiáng)磁場也可以通過使用用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極作為用于形成線圈的繞組導(dǎo)線在接近顯示面板2的邊2-U或邊2-D的區(qū)域中產(chǎn)生。因此,可以防止接近顯示面板2的邊的區(qū)域中的檢測準(zhǔn)確度的退化。
已經(jīng)描述了設(shè)置在顯示面板2的有源區(qū)域的外部,即,顯示區(qū)域的外部的成為用于形成線圈的繞組導(dǎo)線的用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)和TL(dd1)至TL(dd3)的實(shí)例。然而,本實(shí)施方式不限于這樣的實(shí)例。例如,即使在顯示面板2的有源區(qū)域內(nèi)部,一個(gè)或多個(gè)用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極可以沿著顯示面板2的邊2-U或邊2-D設(shè)置。在這種情況下,顯示區(qū)域的窄化可以通過使得用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極的寬度更窄來降低。
(第三實(shí)施方式)
圖29是示出根據(jù)第三實(shí)施方式的液晶顯示裝置1的配置的說明性示圖。圖29示出觸摸檢測中的操作。這個(gè)附圖示出以下配置:在磁場產(chǎn)生周期TGT中通過驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈產(chǎn)生磁場,并且在磁場檢測周期TDT中通過由信號(hào)線形成的線圈檢測來自筆PN的磁場。
圖29的左側(cè)示出磁場產(chǎn)生周期TGT的狀態(tài),其中通過在磁場產(chǎn)生周期TGT中產(chǎn)生的磁場在圖29的上側(cè)上示出的筆PN內(nèi)部的線圈L1中產(chǎn)生感應(yīng)電壓,并且筆PN內(nèi)部的電容元件C(未示出)通過線圈L1中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓充電。在磁場檢測周期TDT中,筆PN內(nèi)部的線圈L1通過電容元件C中充入的電荷產(chǎn)生磁場。產(chǎn)生的磁場通過在圖29的右側(cè)示出的由信號(hào)線形成的線圈檢測。
首先,將描述圖29的左側(cè)示出的磁場產(chǎn)生周期TGT的狀態(tài)。圖29的左側(cè)示出布置在顯示面板2中的驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)、布置在顯示面板2的有源區(qū)域外部的用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極TL(du1)至TL(du3)、TL(dd1)至TL(dd3)、第六開關(guān)f00至f05、以及第七開關(guān)g00至g0p。這些驅(qū)動(dòng)電極、用于磁場的驅(qū)動(dòng)電極、第六開關(guān)、以及第七開關(guān)的配置與在圖23至圖28中示出的那些相同。另外,與圖26相似,圖29的左側(cè)示出第七開關(guān)g02至g04中的共用端子c被連接至第二端子p2并且第七開關(guān)g06至g08中的共用端子c被連接至第一端子p1的狀態(tài)。因此,如參考圖26描述的,形成線圈CY(n-1)至CY(n+1)。
在磁場產(chǎn)生周期TGT中,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至形成的線圈CY(n-1)至CY(n+1)的一端PTL(n-1)至PTL(n+1)中的每個(gè),并且接地電壓Vss被提供至線圈CY(n-1)至CY(n+1)中的另一端PTL(n+3)至PTL(n+5)中的每個(gè)。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,最強(qiáng)的磁場在這些線圈彼此重疊的區(qū)域中,即,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生。
通過筆PN存在于驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)附近的狀態(tài),在筆PN內(nèi)部的線圈L1中產(chǎn)生感應(yīng)電壓,使得筆PN內(nèi)部的電容元件C被充電。
下面,將描述圖29的右側(cè)示出的配置。并且在第三實(shí)施方式中,與第一實(shí)施方式相似,在磁場檢測周期TDT中,多個(gè)線圈由信號(hào)線形成。在第三實(shí)施方式中,由信號(hào)線形成的線圈中的每個(gè)是與第一實(shí)施方式不同的單繞組線圈。
在第三實(shí)施方式中,盡管沒有具體限制,但用于磁場的信號(hào)線SL(dR)、SL(dL)沿著顯示面板2的邊2-R、2-L布置。就是說,液晶顯示裝置1包括沿著顯示面板2的有源區(qū)域的外部的邊2-R布置為平行于信號(hào)線SL(0)至SL(p)(第一信號(hào)線)的用于磁場的信號(hào)線SL(dR)(第二信號(hào)線)以及沿著顯示面板2的有源區(qū)域外部的邊2-L布置為平行于信號(hào)線SL(0)至SL(p)的用于磁場的信號(hào)線SL(dL)(第二信號(hào)線)。用于磁場的信號(hào)線SL(dR)、SL(dL)在顯示面板2的有源區(qū)域的外部,并且因此,不用于顯示而用于觸摸檢測。
如果顯示面板2與像素陣列LCD相對(duì)應(yīng),則應(yīng)注意,用于磁場的信號(hào)線SL(dR)、SL(dL)沿著像素陣列LCD的邊布置并且平行于像素陣列LCD的列。就是說,用于磁場的信號(hào)線SL(dR)沿著與顯示面板2的邊2-R相對(duì)應(yīng)的像素陣列LCD的邊布置,并且用于磁場的信號(hào)線SL(dL)沿著與顯示面板2的邊2-L相對(duì)應(yīng)的邊布置。
在第三實(shí)施方式中,開關(guān)調(diào)整電路SCX-U沿著顯示面板2的邊2-U側(cè)布置。在圖29中,上側(cè)示出顯示面板2的邊2-U側(cè),并且下側(cè)示出顯示面板2的邊2-D側(cè)。開關(guān)調(diào)整電路SCX-U包括第十開關(guān)j00、j01和第十一開關(guān)k00至kp。
盡管沒有具體限制,但信號(hào)線SL(0)至SL(p)以這個(gè)順序從顯示面板2的邊2-L向著邊2-R布置。在第三實(shí)施方式中的磁場檢測周期TDT中,布置為將兩個(gè)信號(hào)線夾在中間的信號(hào)線通過第十一開關(guān)k00至kp連接。在將圖29作為實(shí)例的描述中,第十一開關(guān)k00連接在信號(hào)線SL(1)的端部和信號(hào)線SL(4)的端部之間,并且第十一開關(guān)k01連接在信號(hào)線SL(3)的端部和信號(hào)線SL(6)的端部之間。另外,第十一開關(guān)kn-1連接在信號(hào)線SL(n-2)的端部和信號(hào)線SL(n+1)的端部之間,第十一開關(guān)kn連接在信號(hào)線SL(n)的端部和信號(hào)線SL(n+3)的端部之間,并且第十一開關(guān)kn+1連接在信號(hào)線SL(n+2)的端部和信號(hào)線SL(n+5)的端部之間。
此外,第十一開關(guān)kp-1連接在信號(hào)線SL(p-6)的端部和信號(hào)線SL(p-3)的端部之間,并且第十一開關(guān)kp連接在信號(hào)線SL(p-4)的端部和信號(hào)線SL(p-1)的端部之間。
第十開關(guān)j00連接在用于磁場的信號(hào)線SL(dL)的端部和信號(hào)線SL(2)的端部之間,并且第十開關(guān)j01連接在用于磁場的信號(hào)線SL(dR)的端部和信號(hào)線SL(p-2)的端部之間。
第十開關(guān)j00、j01和第十一開關(guān)k00至kp中的每個(gè)由磁場使能信號(hào)SC_EN開關(guān)控制。在第三實(shí)施方式中,第十開關(guān)j00、j01和第十一開關(guān)k00至kp在磁場使能信號(hào)SC_EN在高電平下時(shí)接通,并且在磁場使能信號(hào)SC_EN在低電平下時(shí)斷開。
磁場使能信號(hào)SC_EN在觸摸檢測中被設(shè)置為高電平,并且因此,第十開關(guān)和第十一開關(guān)接通。因此,在觸摸檢測中,將兩個(gè)信號(hào)線夾在中間的信號(hào)線電連接至彼此。在將圖29作為實(shí)例的描述中,布置為將信號(hào)線SL(2)、SL(3)夾在中間的信號(hào)線SL(1)、SL(4)通過第十一開關(guān)k00電連接至彼此。相似地,布置為將信號(hào)線SL(4)、SL(5)夾在中間的信號(hào)線SL(3)、SL(6)通過第十一開關(guān)k01被連接至彼此,布置為將信號(hào)線SL(n-1)、SL(n)夾在中間的信號(hào)線SL(n-2)、SL(n+1)通過第十一開關(guān)kn-1被連接至彼此,布置為將信號(hào)線SL(n+1)、SL(n+2)夾在中間的信號(hào)線SL(n)、SL(n+3)通過第十一開關(guān)kn被連接至彼此,并且布置為將信號(hào)線SL(n+3)、SL(n+4)夾在中間的信號(hào)線SL(n+2)、SL(n+5)通過第十一開關(guān)kn+1被連接至彼此。
此外,布置為將信號(hào)線SL(p-5)、SL(p-4)夾在中間的信號(hào)線SL(p-6)、SL(p-3)通過第十一開關(guān)kp-1被連接至彼此,并且布置為將信號(hào)線SL(p-3)、SL(p-2)夾在中間的信號(hào)線SL(p-4)、SL(p-1)通過第十一開關(guān)kp被連接至彼此。
此外,在第三實(shí)施方式中,布置為將信號(hào)線SL(0)、SL(1)夾在中間的用于磁場的信號(hào)線SL(dL)和信號(hào)線SL(2)通過第十開關(guān)j00被連接至彼此,并且布置為將信號(hào)線SL(p-1)、SL(p)夾在中間的用于磁場的信號(hào)線SL(dR)和信號(hào)線SL(p-2)通過第十開關(guān)j01被連接至彼此。
因此,如參考圖16至圖18描述的,可以在磁場檢測周期TDT中形成具有信號(hào)線SL(0)至SL(p)作為繞組導(dǎo)線的線圈。此外,在第三實(shí)施方式中,在磁場檢測周期TDT中,線圈也可以在顯示面板2的邊2-R、2-L的附近形成。就是說,內(nèi)部具有布置為接近顯示面板2的邊2-L的信號(hào)線SL(0)、SL(1)的線圈可以由用于磁場的信號(hào)線SL(dL)和信號(hào)線SL(2)形成。相似地,內(nèi)部具有布置為接近顯示面板2的邊2-R的信號(hào)線SL(p-1)、SL(p)的線圈可以由用于磁場的信號(hào)線SL(dR)和信號(hào)線SL(p-2)形成。因此,即使筆PN接近邊2-R或邊2-L,也可以檢測到筆PN。并且在第三實(shí)施方式中,與參考圖16至圖18描述的線圈相似,形成的線圈彼此重疊。因此,可以防止檢測遺漏。
使得用于磁場的信號(hào)線SL(dR)、SL(dL)的寬度d8、d10比信號(hào)線SL(0)至SL(p)的寬度d9、d11更窄。因此,可以防止框架的大小增加。
在磁場檢測周期TDT中,接地電壓Vss被提供至由信號(hào)線形成的線圈中的每個(gè)的一對(duì)端子中的一個(gè)端子,并且其另一個(gè)端子經(jīng)由參考圖16描述的第四開關(guān)被連接至選擇控制電路SRX-D的輸入端子XIO。在將圖29作為實(shí)例的描述中,信號(hào)線SL(n-2)的端部經(jīng)由在圖16中示出的第四開關(guān)d00被連接至輸入端子XIO(n-1),信號(hào)線SL(n)的端部經(jīng)由在圖16中示出的第四開關(guān)d01被連接至輸入端子XIO(n),并且信號(hào)線SL(n+2)的端部經(jīng)由在圖16中示出的第四開關(guān)d02被連接至輸入端子XIO(n+1)。
在磁場檢測周期TDT中,通過來自選擇控制電路SRX-D的選擇信號(hào)X-Out(0)至X-Out(p)接通第四開關(guān)(例如第四開關(guān)d01),根據(jù)在由信號(hào)線SL(n)、SL(n+3)形成的線圈中是否由從筆PN產(chǎn)生的磁場產(chǎn)生感應(yīng)電壓的信號(hào)被傳輸至輸入端子XIO(n)并且作為感測信號(hào)輸出。
在圖29中,應(yīng)注意,單獨(dú)示出驅(qū)動(dòng)電極和信號(hào)線以便描述。然而,驅(qū)動(dòng)電極和信號(hào)線在電絕緣狀態(tài)下重疊。
第三實(shí)施方式描述了成為用于形成線圈的繞組導(dǎo)線的用于磁場的信號(hào)線SL(dR)、SL(dL)沿著顯示面板2的兩邊設(shè)置的實(shí)例。然而,當(dāng)然,用于磁場的信號(hào)線可以沿著任意一邊設(shè)置。第十開關(guān)j00和第十一開關(guān)k00至kp可以在從磁場使能信號(hào)SC_EN變?yōu)楦唠娖狡鸾?jīng)過預(yù)定時(shí)間之后接通。以這種方式,即使在觸摸檢測中,第十開關(guān)和第十一開關(guān)在磁場檢測周期TDT中也可以接通。
圖33是示意性地示出根據(jù)第三實(shí)施方式的液晶顯示裝置1的輪廓的示意圖。這個(gè)附圖示出驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)、信號(hào)線SL(0)至SL(p)、第十一開關(guān)k00至kp、用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC、第十二開關(guān)l00至lp、選擇控制電路SR1-R、SR1-L、開關(guān)電路DSC、以及選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC。它們形成在TFT玻璃基板上。因此,安裝在模塊上的液晶顯示裝置1可以被認(rèn)為在圖33中示出。在圖33中,還示出包括線圈L1的筆PN。
開關(guān)電路DSC和選擇控制電路SR1-R沿著模塊的邊500-R布置,并且選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC和選擇控制電路SR1-L沿著邊500-L布置。信號(hào)線SL(0)~SL(p)在開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC之間布置為平行于彼此,第十一開關(guān)k00至kp沿著模塊的邊500-U布置,并且第十二開關(guān)l00至lp沿著邊500-D布置。驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)在第十一開關(guān)k00至kp和第十二開關(guān)l00至lp之間布置為平行于彼此。
如參考圖29描述的,第十一開關(guān)k00至kp在觸摸檢測中連接信號(hào)線。
第十二開關(guān)l00至lp被分類成兩組,并且第一組中的第十二開關(guān)連接在電壓導(dǎo)線VL3和在磁場檢測周期TDT中接地電壓Vss應(yīng)當(dāng)被提供至的諸如在圖29中示出的信號(hào)線SL(2)、SL(n+3)、SL(p-1)中的信號(hào)線中的每個(gè)的端部之間,并且在磁場檢測周期TDT中接通。第二組中的第十二開關(guān)連接在相應(yīng)的信號(hào)導(dǎo)線LL7和在磁場檢測周期TDT中輸出線圈中的信號(hào)變化的諸如在圖29中示出的信號(hào)線SL(1)、SL(n)、SL(p-4)的信號(hào)線中的每個(gè)的端部之間。如在圖33中舉例說明的,參考符號(hào)l00、ln、ln+3、lp被分別附至連接至信號(hào)線SL(0)的端部的第十二開關(guān)(第二組的),連接至信號(hào)線SL(n)的端部的第十二開關(guān)(第二組的),連接至信號(hào)線SL(n+3)的端部的第十二開關(guān)(第一組的),以及連接至信號(hào)線L(p)的端部的第十二開關(guān)(第一組的)。盡管信號(hào)導(dǎo)線LL7被示出為一條導(dǎo)線,但信號(hào)導(dǎo)線包括與第二組的第十二開關(guān)相對(duì)應(yīng)的數(shù)量的信號(hào)導(dǎo)線。第二組的第十二開關(guān)也在磁場檢測周期中接通。因此,每個(gè)線圈中產(chǎn)生的信號(hào)被傳輸至相應(yīng)的信號(hào)導(dǎo)線LL7,通過放大器電路AMP放大,并且作為感測信號(hào)S(0)至S(p)被提供至用于觸摸檢測的半導(dǎo)體器件6(圖6)。
在第三實(shí)施方式中,第十二開關(guān)l00至lp形成在TFT玻璃基板上,并且用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC布置為覆蓋第十二開關(guān)l00至lp。因此,可以抑制框架變寬。
在觸摸檢測中,具有驅(qū)動(dòng)電極TL(n-1)至TL(n+1)、TL(n+3)至TL(n+5)作為繞組導(dǎo)線的三個(gè)線圈通過選擇控制電路SR1-R、SR1-L、開關(guān)電路DSC、以及選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC形成,并且磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至三個(gè)線圈中的每個(gè)。因此,如通過圖33中的具有附加箭頭的實(shí)線I示出的驅(qū)動(dòng)電流流過。磁場通過磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)的周期變化在三個(gè)線圈中的每個(gè)中產(chǎn)生。圖33通過虛線示意性地示出產(chǎn)生的磁場φG的出現(xiàn)。應(yīng)注意,箭頭的方向沒有特定含義,并且示出強(qiáng)磁場從三個(gè)線圈重疊的區(qū)域(驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2))產(chǎn)生。
如果筆PN存在于三個(gè)線圈彼此重疊的區(qū)域的附近,則感應(yīng)電壓通過互感應(yīng)的作用在筆PN內(nèi)部的線圈L1中產(chǎn)生。筆PN內(nèi)部的電容元件(未示出)通過產(chǎn)生的感應(yīng)電壓充電。
在磁場檢測周期TDT中,筆PN內(nèi)部的線圈L1通過電容元件C中充入的電荷產(chǎn)生磁場。這時(shí)磁力線被示出為圖33中的φD。
如參考圖29描述的,在磁場檢測周期TDT中,第十一開關(guān)k00至kp接通。因此,形成具有信號(hào)線SL(0)至SL(p)作為繞組導(dǎo)線的多個(gè)線圈。通過具有信號(hào)線作為繞組導(dǎo)線的線圈和筆PN內(nèi)部的線圈L1之間的互感應(yīng)的作用,感應(yīng)電壓在具有信號(hào)線作為繞組導(dǎo)線的線圈中產(chǎn)生,使得信號(hào)線中的信號(hào)被傳輸至第二組的第十二開關(guān)。信號(hào)通過接通第二組的第十二開關(guān)作為感測信號(hào)S(0)至S(p)從放大器電路AMP輸出。在圖33中,經(jīng)由信號(hào)線SL(n)傳輸至第十二開關(guān)ln的信號(hào)通過具有附加箭頭的實(shí)線示出。
已經(jīng)描述了用于磁場的信號(hào)線SL(dL)、SL(dR)布置在顯示面板2的有源區(qū)域的外部的實(shí)例。然而,本實(shí)施方式不限于這樣的實(shí)例。例如,在顯示面板2的有源區(qū)域的內(nèi)部沿著邊2-L或邊2-R,可以布置用于磁場的信號(hào)線SL(dL)和/或用于磁場的信號(hào)線SL(dR)。在這種情況下,通過使得用于磁場的信號(hào)線SL(dL)和/或SL(dR)的寬度d10被布置為比信號(hào)線的寬度d11更窄,顯示區(qū)域的窄化可被降低。
(第四實(shí)施方式)
圖30是示出根據(jù)第四實(shí)施方式的液晶顯示裝置1的操作的時(shí)序圖。在此,雖然將根據(jù)第一實(shí)施方式的液晶顯示裝置1描述為實(shí)例,但對(duì)于第二實(shí)施方式和第三實(shí)施方式也是相同的。
在圖30中,水平軸表示時(shí)間。圖30的(A)示出周期性地產(chǎn)生的幀信號(hào)F,并且液晶顯示裝置顯示例如與由幀信號(hào)F限定的一個(gè)幀周期Tf中的一個(gè)屏幕相對(duì)應(yīng)的圖像。在第四實(shí)施方式中,在圖6中示出的控制電路D-CNT進(jìn)行控制使得多個(gè)顯示周期和多個(gè)觸摸檢測周期在一個(gè)幀周期Tf中交替產(chǎn)生。圖30的(B)至圖30的(G)示出多個(gè)幀周期Tf中的一個(gè)幀周期Tf中的定時(shí)。就是說,在圖30的(B)至圖30的(G)中示出的定時(shí)在多個(gè)幀周期Tf中的每個(gè)中出現(xiàn)。
在此,圖30的(B)示意性地示出一個(gè)幀周期Tf中產(chǎn)生的顯示周期和觸摸檢測周期。圖30的(C)示出提供至信號(hào)線選擇器3(圖6)的選擇信號(hào)SEL1、SEL2的波形。圖30的(D)示出磁場使能信號(hào)SC_EN的波形。圖30的(E)和圖30的(F)示出來自選擇控制電路SR-R、SR-L的選擇信號(hào)Ty(n)R、Ty(n)L和選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L的波形。圖30的(G)示出通過使用驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈和通過使用信號(hào)線形成的線圈中的信號(hào)變化。
如在圖30的(B)中所示,控制電路D-CNT進(jìn)行控制使得顯示周期DISP1(DISP2)和觸摸檢測周期SEN1(SEN2)在每個(gè)幀周期Tf中按時(shí)間序列交替產(chǎn)生。就是說,在顯示周期DISP1(DISP2)中,通過將圖像信號(hào)Sn從信號(hào)驅(qū)動(dòng)器D-DRV(圖6)提供至信號(hào)線選擇器3使得選擇信號(hào)SEL1、SEL2被交替設(shè)置為高電平,圖像信號(hào)Sn被設(shè)定為被提供至合適的信號(hào)線。在圖30的(C)中,應(yīng)注意,選擇信號(hào)SEL1、SEL2被示出為一個(gè)波形以便示出選擇信號(hào)SEL1、SEL2的變化。并且在顯示周期DISP1(DISP2)中,開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC由選擇控制電路SR-R、SR-L控制,使得顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)從開關(guān)電路DSC和選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC提供至驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)。此外,柵極驅(qū)動(dòng)器5(圖6)被控制為使得合適的掃描信號(hào)從柵極驅(qū)動(dòng)器5提供至掃描線GL(0)至GL(P)。因此,在顯示周期DISP1(DISP2)中,顯示面板2根據(jù)圖像信號(hào)Sn進(jìn)行顯示。
如圖30的(D)所示,在觸摸檢測周期SEN1(SEN2)中,控制電路D-CNT將磁場使能信號(hào)SC_EN設(shè)置為高電平。因此,選擇控制電路SR-R、SR-L將例如選擇信號(hào)Ty(0)R、Ty(0)L至Ty(p)R、Ty(p)L以這個(gè)順序設(shè)置為高電平。圖30示出選擇信號(hào)Ty(n)R、Ty(n)L在觸摸檢測周期SEN1中變?yōu)楦唠娖胶瓦x擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L在下一個(gè)觸摸檢測周期SEN2中變?yōu)楦唠娖降臓顟B(tài)。
觸摸檢測周期SEN1(SEN2)包括產(chǎn)生磁場的磁場產(chǎn)生周期TGT和在磁場產(chǎn)生周期TGT之后的磁場檢測周期TDT。在磁場產(chǎn)生周期TGT中,線圈通過使用驅(qū)動(dòng)電極形成,并且磁場通過形成的線圈產(chǎn)生。感應(yīng)電壓通過線圈和筆內(nèi)部的線圈L1之間的互感應(yīng)在線圈L1中產(chǎn)生(圖1和圖2A、圖2B),使得筆(圖2A、圖2B)內(nèi)部的電容元件C被充電。在磁場檢測周期TDT中,筆PN內(nèi)部的線圈L1根據(jù)電容元件C中充入的電荷的量產(chǎn)生磁場。并且在磁場檢測周期TDT中,線圈通過使用信號(hào)線形成。感應(yīng)電壓通過由信號(hào)線形成的線圈和筆內(nèi)部的線圈L1之間的互感應(yīng)在由信號(hào)線形成的線圈中產(chǎn)生。通過檢測由感應(yīng)電壓所引起的信號(hào)線的流動(dòng)電流來檢測筆。
在磁場產(chǎn)生周期TGT中,控制電路D-CNT將線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK提供至信號(hào)導(dǎo)線LL3。在磁場檢測周期TDT中,控制電路D-CNT停止線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK的提供,進(jìn)行控制使得連接至端子SP(圖16)的用于驅(qū)動(dòng)的半導(dǎo)體器件DDIC的外部端子處于高阻抗?fàn)顟B(tài),并且使得信號(hào)線選擇器3(圖16)通過選擇信號(hào)SEL1、SEL2連接端子SP和信號(hào)線。因此,在線圈通過使用信號(hào)線SL(0)至SL(p)形成時(shí),線圈被放入高阻抗?fàn)顟B(tài)。
通過如在第一實(shí)施方式中描述的選擇信號(hào)Ty(n)R、Ty(n)L變?yōu)楦唠娖降臓顟B(tài),形成具有驅(qū)動(dòng)電極作為繞組導(dǎo)線的兩個(gè)線圈。兩個(gè)形成的線圈的區(qū)域在與選擇信號(hào)TY(n)R、Ty(n)L相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)中重疊。在磁場產(chǎn)生周期TGT中,信號(hào)導(dǎo)線LL3被連接至兩個(gè)線圈中的每個(gè),并且線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至每個(gè)線圈。因此,根據(jù)磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)變化的磁場在兩個(gè)線圈中的每個(gè)中產(chǎn)生,并且磁場在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)、TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中疊加以產(chǎn)生強(qiáng)磁場(“驅(qū)動(dòng)電極線圈中的磁場的出現(xiàn)”在圖30中描述)。
在磁場檢測周期TDT中,如在第一實(shí)施方式中描述的,多個(gè)線圈CX(0)至CX(p)(參見圖18)由信號(hào)線SL(0)至SL(p)形成。在觸摸檢測周期SEN1中,充入筆內(nèi)部的電容元件C中的電荷的量根據(jù)筆在磁場產(chǎn)生周期TGT中是否接近與驅(qū)動(dòng)電極TL(n)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域而變化。在磁場檢測周期TDT中,通過檢測多個(gè)線圈CX(0)至CX(p)中的每個(gè)中的電流(信號(hào)線線圈電流檢測)可以確定筆接近的區(qū)域的坐標(biāo)或其他。
下面,控制電路D-CNT將磁場使能信號(hào)SC_EN設(shè)置為低電平以便在顯示周期DISP2中進(jìn)行顯示操作。在顯示周期DISP2之后,控制電路D-CNT再次將磁場使能信號(hào)SC_EN設(shè)置為高電平。
與磁場使能信號(hào)SC_EN變?yōu)楦唠娖酵降?,選擇控制電路SR-R、SR-L將選擇信號(hào)Ty(n+2)R、Ty(n+2)L變?yōu)楦唠娖剑⑶覍⑦x擇信號(hào)Ty(n)R、Ty(n)L保持在低電平。在觸摸檢測周期SEN2中,控制電路D-CNT在磁場產(chǎn)生周期TGT中將線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK提供至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且在磁場檢測周期TDT中停止提供線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK。因此,如在第一實(shí)施方式中描述的,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+1)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中彼此重疊的兩個(gè)線圈被形成為使得強(qiáng)磁場在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中產(chǎn)生,通過每個(gè)線圈產(chǎn)生根據(jù)線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK(磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào))而變化的磁場,并且磁場在與驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)相對(duì)應(yīng)的區(qū)域中疊加。
在磁場檢測周期TDT中,線圈CX(0)至CX(p)由信號(hào)線形成,并且通過檢測每個(gè)線圈的電流來確定筆接近的區(qū)域的坐標(biāo)或其他。
通過重復(fù)上述觸摸檢測周期中的操作,強(qiáng)磁場對(duì)于例如與作為一個(gè)單元的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)的每個(gè)區(qū)域依次從顯示面板2的邊2-U向著邊2-D產(chǎn)生。筆接近產(chǎn)生強(qiáng)磁場的區(qū)域的位置通過線圈CX(0)至CX(p)的電流確定。因此,例如可以在一個(gè)幀周期Tf中檢測顯示面板2的整個(gè)表面的觸摸。
在磁場產(chǎn)生周期TGT中,選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC將與高電平選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3和電壓導(dǎo)線VL2,并且將與低電平選擇信號(hào)相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電極放入浮置狀態(tài)。如作為實(shí)例描述的,在選擇信號(hào)Ty(n)L在高電平下時(shí),驅(qū)動(dòng)電極TL(n-2)、TL(n-1)被連接至信號(hào)導(dǎo)線LL3,并且驅(qū)動(dòng)電極TL(n+2)、TL(n+3)被連接至電壓導(dǎo)線VL2。除這四個(gè)驅(qū)動(dòng)電極之外的驅(qū)動(dòng)電極,即,驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(n-3)、TL(n)、TL(n+1)、以及TL(n+4)至TL(p)被放入浮置狀態(tài)。換言之,這些驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(n-3)、TL(n)、TL(n+1)、以及TL(n+4)至TL(p)在高阻抗?fàn)顟B(tài)下。
并且在第四實(shí)施方式中,高阻抗控制信號(hào)HZ-CT從控制電路D-CNT提供至柵極驅(qū)動(dòng)器5和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路D-DRV。在磁場產(chǎn)生周期TGT中,控制電路D-CNT進(jìn)行控制使得柵極驅(qū)動(dòng)器5和信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路D-DRV中的每個(gè)的輸出通過高阻抗控制信號(hào)HZ-CT被放入高阻抗?fàn)顟B(tài)。因此,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,信號(hào)線SL(0)至SL(p)和掃描線GL(0)至GL(p)是浮置的并且被放入高阻抗?fàn)顟B(tài)下。因此,沒有形成線圈的所有驅(qū)動(dòng)電極、信號(hào)線和掃描線被放入高阻抗?fàn)顟B(tài)下。因此,在線圈由線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK驅(qū)動(dòng)時(shí),可以減少充入的寄生電容,從而可以縮短磁場產(chǎn)生周期,并且可以改善磁場檢測的準(zhǔn)確度。
(第五實(shí)施方式)
在第一實(shí)施方式至第四實(shí)施方式中,在磁場產(chǎn)生周期TGT中產(chǎn)生磁場的線圈和在磁場檢測周期TDT中檢測磁場的線圈是彼此不同的。也就是說,在磁場產(chǎn)生周期TGT中,磁場通過使用平行于顯示面板2(像素陣列LCD)的行方向布置的驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈產(chǎn)生。另一方面,在磁場檢測周期TDT中,磁場通過使用平行于顯示面板2(像素陣列LCD)的列方向布置的信號(hào)線形成的線圈檢測。相反,在第五實(shí)施方式中,磁場在磁場產(chǎn)生周期TGT中通過使用由驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈產(chǎn)生,并且磁場在磁場檢測周期TDT中通過使用由驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈檢測。也就是說,通過使用驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈被用于磁場產(chǎn)生和磁場檢測這兩者。在這種情況下,通過使用用于磁場產(chǎn)生和磁場檢測這兩者的信號(hào)線形成的線圈,可以提取筆接近的區(qū)域的坐標(biāo)。
在此,將描述通過使用驅(qū)動(dòng)電極形成的線圈被用于磁場產(chǎn)生和磁場檢測這兩者時(shí)的情況。
圖31是示出用于根據(jù)第五實(shí)施方式的液晶顯示裝置1的磁場檢測電路的實(shí)例的電路圖。在圖31中,參考符號(hào)CY(0)至CY(p)表示在觸摸檢測周期中形成的線圈。參考符號(hào)SWCT表示具有由開關(guān)控制信號(hào)SWC開關(guān)控制的多個(gè)開關(guān)SWRL的開關(guān)單元。在此,例如,開關(guān)SWRL與在圖11中示出的第二開關(guān)b00至b09相對(duì)應(yīng),并且開關(guān)控制信號(hào)SWC與選擇信號(hào)Ty(n-2)L至Ty(n+6)L相對(duì)應(yīng)。
在觸摸檢測周期中,線圈CY(0)至CY(p)中的每個(gè)的一端被連接至接地電壓Vss,并且其另一端經(jīng)由相應(yīng)的開關(guān)SWRL和信號(hào)導(dǎo)線LL3被連接至節(jié)點(diǎn)n4。節(jié)點(diǎn)n4中的檢測信號(hào)被提供至增益電路,并且通過增益電路放大。放大的檢測信號(hào)被提供至濾波電路以移去噪聲,并且濾波電路的輸出通過整流電路整流,并且被提供至積分電路。積分電路的輸出被提供至微控制器MCU。
盡管未示出,但微控制器MCU包括模/數(shù)轉(zhuǎn)化電路、時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路、存儲(chǔ)程序的非易失性存儲(chǔ)器、以及根據(jù)非易失性存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的程序操作的處理單元。來自上述積分電路的輸出經(jīng)由微控制器MCU的端子ADC被提供至模/數(shù)轉(zhuǎn)化電路,并且轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)。通過轉(zhuǎn)化獲得的數(shù)字信號(hào)通過處理單元處理以確定筆是否接近線圈CY(0)至CY(p)中的任意一個(gè)。
微控制器MCU中的處理單元根據(jù)程序形成控制信號(hào)??刂菩盘?hào)包括開關(guān)控制信號(hào)SWC、使能信號(hào)EN和復(fù)位信號(hào)rst。另外,電壓周期性地變化的時(shí)鐘信號(hào)CLK通過微控制器MCU中的時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路產(chǎn)生。時(shí)鐘信號(hào)被用作線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK。
線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK被提供至緩沖電路BF。緩沖電路BF由使能信號(hào)EN控制。在使能信號(hào)EN在高電平下時(shí),線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK經(jīng)由電阻器R11被提供至節(jié)點(diǎn)n4。另一方面,在使能信號(hào)EN在低電平下時(shí),緩沖電路BF的輸出處于高阻抗?fàn)顟B(tài)下(Hi-Z)。
增益電路包括電阻器R8至R10、運(yùn)算放大器OP4、以及用于DC切割的電容元件CP3。檢測信號(hào)被提供至運(yùn)算放大器OP4的正相輸入端(+),并且運(yùn)算放大器OP4的反相輸入端(-)經(jīng)由電阻器R9被連接至接地電壓Vs,并且還經(jīng)由電阻器R8被連接至運(yùn)算放大器OP4的輸出端。
濾波電路包括電阻器R4至R7、電容元件CP2和運(yùn)算放大器OP3。運(yùn)算放大器OP3的正相輸入端(+)經(jīng)由電阻器R7被連接至接地電壓Vs,并且來自增益電路的輸出信號(hào)經(jīng)由電容元件CP2被提供至該正相輸入端。運(yùn)算放大器OP3的反相輸入端(-)經(jīng)由電阻器R6被連接至接地電壓Vs,并且進(jìn)一步經(jīng)由電阻器R5被連接至運(yùn)算放大器的輸出端。此外,運(yùn)算放大器OP3的輸出端經(jīng)由電阻器R4被連接至濾波電路的輸入端。
整流電路包括電阻器R1至R3、運(yùn)算放大器OP2和二極管D。運(yùn)算放大器的正相輸入端(+)經(jīng)由電阻器R3被連接至接地電壓Vs,并且濾波電路的輸出經(jīng)由電阻器R2被提供至運(yùn)算放大器OP2的反相輸入端(-)。此外,整流電路的輸出經(jīng)由電阻器R1被提供至該反相輸入端。運(yùn)算放大器OP2的輸出經(jīng)由二極管D輸出。
積分電路包括電容元件CP1、將復(fù)位信號(hào)rst作為開關(guān)控制信號(hào)接收的開關(guān)SW13、以及運(yùn)算放大器OP1。運(yùn)算放大器的正相輸入端(+)被連接至接地電壓Vs,并且其反相輸入端(-)經(jīng)由電容元件CP1被連接至積分電路的輸出端。開關(guān)SW13連接在積分電路的輸出端和輸入端之間。
圖32是示出在圖31中示出的磁場檢測電路的操作的波形圖。在圖32中,水平軸表示時(shí)間,豎直軸表示電壓。圖32的(A)示出線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK的波形,圖32的(B)示出開關(guān)控制信號(hào)SWC的波形,并且圖32的(C)示出使能信號(hào)EN的波形。另外,圖32的(D)示出復(fù)位信號(hào)rst的波形,圖32的(E)示出增益電路的輸出波形OUT1,并且圖32的(F)示出積分電路的輸出OUT2的波形。應(yīng)注意,觸摸檢測的操作在圖32中示出并且省去顯示周期的操作。
首先,復(fù)位通過復(fù)位信號(hào)rst在時(shí)間t0被設(shè)置為低電平的狀態(tài)取消。這時(shí),微控制器MCU將使能信號(hào)EN設(shè)置為高電平。因此,線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK經(jīng)由電阻器R11從緩沖電路BF提供至節(jié)點(diǎn)n4。這時(shí),微控制器MCU在接通與例如線圈CY(n-2)、CY(n-1)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)SWRL時(shí)輸出這樣的開關(guān)控制信號(hào)SWC。在此,開關(guān)SWRL的接通狀態(tài)/斷開狀態(tài)與在圖11中示出的第二開關(guān)之間的對(duì)應(yīng)將描述如下。就是說,在具有圖11中示出的第二開關(guān)b00、b01、b04、b05的實(shí)例中,開關(guān)SWRL的接通狀態(tài)意味著第二開關(guān)b00、b01中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第二端子p2并且第二開關(guān)b04、b05中的每個(gè)中的共用端子c被連接至第三端子p3的狀態(tài)。另一方面,開關(guān)SWRL的斷開狀態(tài)意味著第二開關(guān)b00、b01、b04、b05中的每個(gè)的共用端子c被連接至第四端子的狀態(tài)。
通過與線圈CY(n-2)、CY(n-1)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)SWRL(圖11中的第二開關(guān)b00、b01、b04、b05)的接通狀態(tài),提供至節(jié)點(diǎn)n4的線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK作為磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至線圈CY(n-2)、CY(n-1)中的每個(gè)的端部。
提供至節(jié)點(diǎn)n4的線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK還被提供至增益電路。增益電路的輸出OUT1根據(jù)線圈時(shí)鐘信號(hào)CCLK的電壓變化而變化,并且因此,如圖32的(E)所示的變化。放大器電路的輸出OUT1經(jīng)由濾波電路被提供至整流電路,并且整流的輸出被提供至積分電路。雖然節(jié)點(diǎn)n4的電壓從時(shí)間t0至?xí)r間t1周期性地變化,但就包絡(luò)曲線而言沒有變化,并且因此,積分電路的輸出是固定值。
在時(shí)間t1時(shí),微控制器MCU將使能信號(hào)EN設(shè)置為低電平。因此,節(jié)點(diǎn)n4被放入高阻抗?fàn)顟B(tài)下(Hi-Z)。并且在時(shí)間t1,微控制器MCU在保持與CY(n-2)、CY(n-1)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)SWRL(b00、b01、b04、b05)的接通狀態(tài)并且斷開其余的SWRL(b02、b03、b06至b09)時(shí)形成這樣的開關(guān)控制信號(hào)SWC。因此,線圈CY(n-2)、CY(n-1)中的每個(gè)的端部保持在與節(jié)點(diǎn)n4連接的狀態(tài)下,并且其他線圈保持在與節(jié)點(diǎn)n4斷連的狀態(tài)下。在圖32的實(shí)例中的時(shí)間t0和時(shí)間t2之間,筆沒有接近線圈CY(n-2)、CY(n-1)重疊的區(qū)域,并且因此,沒有從筆提供至線圈CY(n-2)、CY(n-1)的磁能。因此,積分電路的輸出OUT2不改變。
在轉(zhuǎn)變到時(shí)間t2之前,微控制器MCU將復(fù)位信號(hào)暫時(shí)設(shè)置為高電平并且將所有開關(guān)控制信號(hào)SWC設(shè)置為低電平。因此,復(fù)位被設(shè)置,然后,復(fù)位通過再次將復(fù)位信號(hào)設(shè)置為低電平來取消。時(shí)間t2和時(shí)間t3之間的間隔與時(shí)間t0和時(shí)間t1之間的間隔在信號(hào)上相同。
在時(shí)間t3,微控制器MCU在保持與線圈CY(n)、CY(n+1)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)SWRL(b02、b03、b06、b07)的接通狀態(tài)并且斷開與其余開關(guān)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)SWRL時(shí)形成這樣的開關(guān)控制信號(hào)SWC。應(yīng)注意,圖32的(B)示出在時(shí)間t0和時(shí)間t2之間提供至與線圈CY(n-2)、CY(n-1)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)SWRL的開關(guān)控制信號(hào)SWC的波形,并且示出在時(shí)間t2和時(shí)間t4之間提供至與線圈CY(n)、CY(n+1)相對(duì)應(yīng)的開關(guān)SWRL的開關(guān)控制信號(hào)SWC的波形。
在時(shí)間t3時(shí),微控制器MCU將使能信號(hào)EN設(shè)置為低電平。因此,節(jié)點(diǎn)n4被放入高阻抗?fàn)顟B(tài)下。這時(shí),筆存在于線圈CY(n)、CY(n+1)重疊的區(qū)域的附近,并且因此,感應(yīng)電壓通過在時(shí)間t2和時(shí)間t3之間在線圈CY(n)、CY(n+1)重疊的區(qū)域中產(chǎn)生的磁場在線圈CY(n)、CY(n+1)中產(chǎn)生,使得電容元件C(圖2A、圖2B)被充電。
在時(shí)間t3,筆內(nèi)部的線圈L1基于電容元件C中充入的電荷的量產(chǎn)生磁場。感應(yīng)電壓通過由線圈L1產(chǎn)生的磁場的變化在線圈CY(n)、CY(n+1)中產(chǎn)生。
因此,如圖32的(E)中所示,增益電路的輸出OUT1在振動(dòng)時(shí)減弱。就是說,電壓就包絡(luò)曲線而言減弱。增益電路的輸出OUT1在振動(dòng)時(shí)從時(shí)間t3起減弱,并且因此,積分電路的輸出OUT2逐漸增加。微控制器MCU基于積分電路的輸出OUT2轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)的結(jié)果確定筆存在。這時(shí),微控制器MCU可以通過將開關(guān)控制信號(hào)SWC設(shè)置為高電平來得到線圈CY(0)至CY(p)中的所選擇的線圈的位置,并且因此,可以從通過轉(zhuǎn)化獲得的數(shù)字信號(hào)的值以及獲得的線圈位置確定筆存在的位置,即,筆觸摸的位置,并且確定筆的筆壓力或者其他。
通過重復(fù)上述操作,可以確定筆是否存在,并且可以確定筆的筆壓力或其他。已經(jīng)在舉例說明線圈CY(0)至CY(p)時(shí)進(jìn)行了解釋,并且也可以對(duì)線圈CX(0)至CX(p)進(jìn)行相似的操作。這時(shí)線圈CX(0)至CX(p)中的每個(gè)由例如信號(hào)線形成。在圖15中,由信號(hào)線SL(n-2)至SL(n+7)形成的線圈CX(n)至CX(n+5)的實(shí)例被示出為平面圖。另外,通過對(duì)線圈CY(0)至CY(p)和線圈CX(0)至CX(p)中的每個(gè)進(jìn)行參考圖31和圖32描述的磁場產(chǎn)生和磁場檢測,可以提取筆接近的區(qū)域的坐標(biāo)。
在第五實(shí)施方式中,增益電路的電阻器R9可以經(jīng)由由復(fù)位信號(hào)rst開關(guān)控制的開關(guān)連接至接地電壓Vs。以這種方式,可以減少功率消耗。電阻器R11被設(shè)置為限制在提供時(shí)鐘信號(hào)CLK時(shí)產(chǎn)生的電流。因此,在線圈的電阻相對(duì)高時(shí)可以不設(shè)置電阻器R11。
在上述多個(gè)實(shí)施方式中,在顯示周期中,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至的驅(qū)動(dòng)電極由多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)形成。在觸摸檢測中,這些驅(qū)動(dòng)電極被用作繞組導(dǎo)線以形成線圈。此外,在顯示周期期間,線圈通過使用用于在觸摸檢測中傳輸圖像信號(hào)的信號(hào)線SL(0)至SL(P)形成。在此,如圖9所示,信號(hào)線SL(0)至SL(p)由形成在第二配線層603中的導(dǎo)線形成,該第二配線層低于形成驅(qū)動(dòng)電極TL(0)至TL(p)的第三配線層605。因此,如果驅(qū)動(dòng)電極由一個(gè)電極形成,則在磁場檢測周期TDT中渦電流通過由在筆內(nèi)部的線圈L1產(chǎn)生的磁場在驅(qū)動(dòng)電極中產(chǎn)生。因此,由筆內(nèi)部的線圈L1產(chǎn)生的磁場通過產(chǎn)生的渦電流消耗,并且認(rèn)為到達(dá)由信號(hào)線形成的線圈的磁場被減弱。
另一方面,如果驅(qū)動(dòng)電極由多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極形成,則產(chǎn)生渦電流的區(qū)域會(huì)變窄,從而可以減少由于驅(qū)動(dòng)電極而導(dǎo)致的磁場的減弱。如果驅(qū)動(dòng)電極由多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極形成,則每個(gè)驅(qū)動(dòng)電極的阻抗增加。然而,如在實(shí)施方式中描述的,可以通過將輔助電極連接至驅(qū)動(dòng)電極以便同樣使用輔助電極作為線圈的導(dǎo)線來減少在形成線圈時(shí)所造成的驅(qū)動(dòng)電極(包括輔助電極)的阻抗。此外,在實(shí)施方式中,通過減少線圈的繞組的數(shù)量以縮短線圈的長度來減少阻抗。此外,產(chǎn)生的磁場通過磁場在多個(gè)線圈重疊的區(qū)域中的疊加而變得更強(qiáng)。
在上述多個(gè)實(shí)施方式中,已經(jīng)將單繞組線圈描述為產(chǎn)生磁場的線圈的實(shí)例。然而,繞組不限于這樣的實(shí)例。例如,基本上同時(shí)產(chǎn)生磁場的多個(gè)線圈中的每個(gè)可以是1.5繞組或2或更多繞組的線圈。
參考圖11、圖23和圖24描述的信號(hào)導(dǎo)線和電壓導(dǎo)線的數(shù)量不受限制。例如,這些信號(hào)導(dǎo)線和電壓導(dǎo)線還可以用作其他信號(hào)導(dǎo)線或電壓導(dǎo)線。
實(shí)施方式已經(jīng)描述了在TFT玻璃基板上設(shè)置選擇控制電路SR-R、SR-L、SR1-R、SR1-L、開關(guān)電路DSC、以及選擇驅(qū)動(dòng)電路SDC的實(shí)例。然而,它們可以不設(shè)置在TFT玻璃基板上。例如,這些電路或者這些電路中的一些可以設(shè)置在圖7中示出的柔性線纜FB1、FB2中。然而,通過將這些電路設(shè)置在TFT玻璃基板上,可以抑制端子的數(shù)量增加。
此外,實(shí)施方式已經(jīng)描述了通過使用接近彼此布置的驅(qū)動(dòng)電極形成多個(gè)線圈的實(shí)例。然而,形成方式不限于這樣的實(shí)例。例如,多個(gè)線圈可以通過使用彼此分離的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電極形成。在這種情況下,如果形成的線圈重疊的區(qū)域重疊,則磁場在重疊的區(qū)域中疊加,并且因此,可以產(chǎn)生強(qiáng)磁場。
已經(jīng)描述了通過具有驅(qū)動(dòng)電極或信號(hào)線作為繞組導(dǎo)線的線圈產(chǎn)生磁場的實(shí)例。當(dāng)然,產(chǎn)生磁場的線圈的繞組導(dǎo)線不限于驅(qū)動(dòng)電極或信號(hào)線,并且可以是諸如掃描線的信號(hào)導(dǎo)線。已經(jīng)描述了通過將磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)基本上同時(shí)提供至這些線圈而在多個(gè)線圈重疊的區(qū)域中產(chǎn)生強(qiáng)磁場的實(shí)例。相似地,多個(gè)線圈還可以用作檢測磁場的線圈。然而,為了改善檢測的準(zhǔn)確度,更有效的是產(chǎn)生強(qiáng)磁場以增加筆PN中充入的電荷的量。
在實(shí)施方式中,已經(jīng)描述了通過使用電磁感應(yīng)方式檢測筆的觸摸。例如,為了檢測手指的觸摸,已知使用不同于電磁感應(yīng)方式的電容方式。該電容方式的觸摸檢測功能可以被添加至實(shí)施方式中描述的配置。在這種情況下,例如,檢測電極被布置為垂直于驅(qū)動(dòng)電極,并且電場驅(qū)動(dòng)信號(hào)在檢測到手指的觸摸時(shí)被提供至驅(qū)動(dòng)電極。檢測電極中的信號(hào)根據(jù)手指是否觸摸而變化。因此,通過檢測這樣的變化,可以檢測手指的觸摸。在這種情況下,顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)、磁場驅(qū)動(dòng)信號(hào)、或電場驅(qū)動(dòng)信號(hào)被提供至驅(qū)動(dòng)電極。
在本發(fā)明的構(gòu)思的范圍中,本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到各種變形實(shí)例和改動(dòng)實(shí)例,并且應(yīng)當(dāng)理解這些各種變形實(shí)例和改動(dòng)實(shí)例屬于本發(fā)明的范圍。
例如,由本領(lǐng)域技術(shù)人員通過對(duì)上述實(shí)施方式中的每個(gè)合適地添加部件、去除部件、或改變部件的設(shè)計(jì)所獲得的實(shí)施方式或者對(duì)上述實(shí)施方式中的每個(gè)添加步驟、去掉步驟、改變步驟的條件所獲得的實(shí)施方式同樣在本發(fā)明的范圍內(nèi),只要它們包括本發(fā)明的構(gòu)思。
例如,實(shí)施方式已經(jīng)描述了共用電極TL(0)至TL(p)和信號(hào)線SL(0)至SL(p)在列方向上延伸并布置在行方向上的情況。然而,行方向和列方向根據(jù)視點(diǎn)而變化。通過視點(diǎn)的變化,共用電極TL(0)至TL(p)和信號(hào)線SL(0)至SL(p)在行方向上延伸并布置在列方向上的情況也包括在本發(fā)明的范圍中。用于本說明書中的術(shù)語“平行”意味著從一端延伸至另一端而彼此沒有相交。因此,即使一個(gè)線相對(duì)于另一個(gè)線部分地或完全地傾斜,這個(gè)狀態(tài)在本說明書中也被假定為“平行”,只要這些線從一端至另一端彼此沒有相交。