本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種觸控模塊、顯示面板、顯示裝置和觸摸控制方法。
背景技術(shù):
隨著顯示技術(shù)的飛速發(fā)展,觸摸屏(Touch Screen Panel)已經(jīng)逐漸遍及人們的生活中。目前,觸摸屏按照組成結(jié)構(gòu)可以分為:外掛式觸摸屏(Add on Mode Touch Panel)、覆蓋表面式觸摸屏(On Cell Touch Panel)、以及內(nèi)嵌式觸摸屏(In Cell Touch Panel)。其中,外掛式觸摸屏是將觸摸屏與液晶顯示屏(Liquid Crystal Display,LCD)分開生產(chǎn),然后貼合到一起成為具有觸摸功能的液晶顯示屏,外掛式觸摸屏存在制作成本較高、光透過率較低、模組較厚等缺點。而內(nèi)嵌式觸摸屏將觸摸屏的觸控電極內(nèi)嵌在液晶顯示屏內(nèi)部,可以減薄模組整體的厚度,又可以大大降低觸摸屏的制作成本,受到各大面板廠家青睞。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中觸控電極的掃描信號布線示意圖。圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中觸控電極的掃描方式示意圖,其中在向觸控電極發(fā)送掃描信號Tx后,接收來自觸控電極的感測信號Rx,從而獲得觸控電極的電容變化信息。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),在利用自電容的原理進(jìn)行觸控顯示時,傳統(tǒng)的驅(qū)動方式是每次掃描固定的行數(shù);這樣,在某一行的觸控時間段,該工作行的邊緣會受到相鄰行的影響,從而導(dǎo)致采集到的該工作行的容值偏大。如圖3所示,對于工作行中的觸控電極1、2來說,由于受到相鄰行中的觸控電極3、4的影響,在觸摸點A附近的觸控電極1、2、3和4的電容增量有可能是相同的,從而減小了觸控電極1、2的預(yù)期電容增量。在此情況下,位于工作行中的觸控電極1、2有可能被確定為“未觸摸”,影響觸控精度。因此,希望消除直接相鄰的觸控電極行之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)觸控定位以及壓力觸控的精度。
有鑒于此,本發(fā)明實施例提出了一種觸控模塊、顯示面板、顯示裝置和觸摸控制方法,消除了直接相鄰的觸控電極行之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)了觸控定位以及壓力觸控的精度。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明的一個實施例提供了一種觸控模塊。所述觸控模塊包括第一基板和布置在所述第一基板的第一表面上的觸控電極陣列。在一個觸控電極行的觸控時間段,相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極行和與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行上。
在本發(fā)明實施例中,在一個觸控電極行的觸控時間段(touch control period),相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極行和與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行上。由此,在同步的調(diào)制下,消除了直接相鄰的觸控電極行之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)了觸控定位以及壓力觸控的精度。
在本發(fā)明的實施例中,觸控電極陣列可以例如包含多個觸控電極行和與所述多個觸控電極行垂直的多個觸控電極列。在本發(fā)明的上下文中,行與列是可以互換的概念。因此,在一些實施例中,在一個觸控電極列的觸控時間段,相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極列和與所述觸控電極列直接相鄰的至少一個觸控電極列上。由此,在同步的調(diào)制下,消除了直接相鄰的觸控電極列之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)了觸控定位以及壓力觸控的精度。
可選地,所述觸控模塊進(jìn)一步包括一一對應(yīng)于所述觸控電極陣列中的觸控電極的多個反饋信號開關(guān);并且在一個觸控電極行的觸控時間段,不接收與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行的反饋信號。
在一些實施例中,為了準(zhǔn)確地獲得觸摸位置和觸摸面積,所述觸控模塊可以進(jìn)一步包括一一對應(yīng)于所述觸控電極陣列中的觸控電極的多個反饋信號開關(guān),并且在一個觸控電極行/列的觸控時間段,不接收與所述觸控電極行/列直接相鄰的至少一個觸控電極行/列的反饋信號。由此,進(jìn)一步增加了觸控定位的精度。
可選地,所述觸控模塊用于自電容觸控模式。
在自電容觸控模式中,需要感測觸控電極相對于地的電容變化量;并且,物體(例如手指)和相鄰的觸控電極對于感測的電容變化量都具有較大的影響。因此,可以將所述觸控模塊用于自電容觸控模式中,從而消除相鄰的觸控電極對于電容變化量的影響。
可選地,所述觸控模塊還包括設(shè)置在所述觸控電極陣列的預(yù)定距離處的公共電極;所述第一基板和所述公共電極之至少之一者是可變形的。
利用設(shè)置在所述觸控電極陣列的預(yù)定距離處的公共電極,觸控電極相對于公共電極的電容可以根據(jù)二者之間距離的變化而改變。因此,可以利用所述距離的變化來確定物體(例如手指)對于所述觸控模塊的壓力,從而實現(xiàn)壓力觸控。然而,在壓力觸控期間,觸控電極與公共電極的距離以及相鄰的觸控電極之間的耦合對于感測的電容變化量都具有較大的影響。因此,可以將所述觸控模塊用于壓力觸控中,從而消除相鄰的觸控電極對于電容變化量的影響。在本發(fā)明的上下文中,術(shù)語“公共電極”意味著與地相連的電極。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,所述公共電極可以布置在與所述第一基板相對的第二基板上;并且所述公共電極可以是公共電極陣列。為了實現(xiàn)所述距離的變化,所述第二基板也可以是可變形的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,本發(fā)明的一個實施例提供了一種顯示面板。所述顯示面板包括以嵌入式的形式布置的如以上實施例所述的觸控模塊。
在內(nèi)嵌式(In Cell)顯示面板中,觸控電極之間的間距相對較小。對于例如液晶顯示面板來說,將所述觸控模塊以嵌入式的形式布置在所述液晶顯示面板中,形成內(nèi)嵌式液晶顯示面板,能夠有利地消除內(nèi)嵌式液晶顯示面板中相鄰的觸控電極行(或,相鄰的觸控電極列)之間的耦合影響。類似地,也可以將本發(fā)明實施例所述的觸控模塊以嵌入式的形式布置在OLED(有機發(fā)光二極管,organic light emitting diode)顯示面板中。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,本發(fā)明的一個實施例提供了一種顯示裝置。所述顯示裝置包括如以上實施例所述的顯示面板。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,本發(fā)明的一個實施例提供了一種利用觸控模塊執(zhí)行觸摸控制的方法。所述觸控模塊包括第一基板和布置在所述第一基板的第一表面上的觸控電極陣列。所述方法包括:在一個觸控電極行的觸控時間段,相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極行和與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行上。
在本發(fā)明實施例中,在一個觸控電極行的觸控時間段,相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極行和與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行上。由此,在同步的調(diào)制下,消除了直接相鄰的觸控電極行之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)了觸控定位以及壓力觸控的精度。
可選地,所述方法進(jìn)一步包括:在一個觸控電極行的觸控時間段,不接收與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行的反饋信號。
在一些實施例中,為了準(zhǔn)確地獲得觸摸位置和觸摸面積,所述觸控模塊可以進(jìn)一步包括一一對應(yīng)于所述觸控電極陣列中的觸控電極的多個反饋信號開關(guān),并且在一個觸控電極行/列的觸控時間段,不接收與所述觸控電極行/列直接相鄰的至少一個觸控電極行/列的反饋信號。由此,進(jìn)一步增加了觸控定位的精度。
可選地,在所述方法中,所述觸控模塊工作在自電容觸控模式。
在自電容觸控模式中,需要感測觸控電極相對于地的電容變化量;并且,物體(例如手指)和相鄰的觸控電極對于感測的電容變化量都具有較大的影響。因此,可以將所述觸控模塊用于自電容觸控模式中,從而消除相鄰的觸控電極對于電容變化量的影響。
可選地,所述觸控模塊還包括設(shè)置在所述觸控電極陣列的預(yù)定距離處的公共電極;所述第一基板和所述公共電極之至少之一者是可變形的。所述方法進(jìn)一步包括根據(jù)觸控電極和所述公共電極的距離來確定作用在所述觸控電極處的壓力。
利用設(shè)置在所述觸控電極陣列的預(yù)定距離處的公共電極,觸控電極相對于公共電極的電容可以根據(jù)二者之間距離的變化而改變。因此,可以利用所述距離的變化來確定物體(例如手指)對于所述觸控模塊的壓力,從而實現(xiàn)壓力觸控。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中觸控電極的掃描信號布線示意圖;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中觸控電極的掃描方式示意圖;
圖3示出了現(xiàn)有技術(shù)中相鄰的觸控電極行之間的耦合影響;
圖4為根據(jù)本發(fā)明實施例的觸控模塊的掃描方式示意圖;
圖5為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的觸控模塊的掃描方式示意圖;
圖6a-6c為根據(jù)本發(fā)明實施例的用于壓力觸控的觸控模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;以及
圖7為根據(jù)本發(fā)明實施例的顯示面板的示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明專利保護(hù)的范圍。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,本發(fā)明的一個實施例提供了一種觸控模塊。如圖4所示,所述觸控模塊100包括第一基板101和布置在所述第一基板101的第一表面102上的觸控電極陣列103。所述觸控電極陣列103包括多個陣列布置的觸控電極1031。在一個觸控電極行104的觸控時間段,相同的觸控掃描信號Tx被同時地施加到所述觸控電極行104和與所述觸控電極行104直接相鄰的觸控電極行105、106上。
在本發(fā)明實施例中,在一個觸控電極行的觸控時間段(touch control period),相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極行和與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行上。由此,在同步的調(diào)制下,消除了直接相鄰的觸控電極行之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)了觸控定位以及壓力觸控的精度。
在本發(fā)明的實施例中,觸控電極陣列可以例如包含多個觸控電極行和與所述多個觸控電極行垂直的多個觸控電極列。因此,在一些實施例中,在一個觸控電極列的觸控時間段,相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極列和與所述觸控電極列直接相鄰的至少一個觸控電極列上。由此,在同步的調(diào)制下,消除了直接相鄰的觸控電極列之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)了觸控定位以及壓力觸控的精度。
可選地,如圖4所示,所述觸控模塊100進(jìn)一步包括一一對應(yīng)于所述觸控電極陣列中的觸控電極的多個反饋信號開關(guān)107。利用所述反饋信號開關(guān)的切換,能夠?qū)λ鲇|控電極陣列中的觸控電極的反饋信號實現(xiàn)選擇性的接收。所述反饋信號開關(guān)可以由例如薄膜晶體管等電路開關(guān)元件構(gòu)成,在此不做限定。在一個觸控電極行104的觸控時間段,僅接收來自該觸控電極行104的觸控反饋信號Rx,不接收與該觸控電極行104直接相鄰的觸控電極行105、106的反饋信號。
在一些實施例中,為了準(zhǔn)確地獲得觸摸位置和觸摸面積,所述觸控模塊可以進(jìn)一步包括一一對應(yīng)于所述觸控電極陣列中的觸控電極的多個反饋信號開關(guān),并且在一個觸控電極行/列的觸控時間段,僅接收來自該觸控電極行/列的觸控反饋信號,不接收與所述觸控電極行/列直接相鄰的至少一個觸控電極行/列的反饋信號。由此,進(jìn)一步增加了觸控定位的精度。
盡管在如圖4所示的實施例中,在一個觸控電極行104的觸控時間段,相同的觸控掃描信號Tx被同時地施加到所述觸控電極行104和與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行105、106上,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,也可以將直接相鄰的兩個或更多觸控電極行設(shè)置為同時工作。如圖5所示,在直接相鄰的兩個觸控電極行104、104’的觸控時間段,相同的觸控掃描信號Tx被同時地施加到所述觸控電極行104、104’和與所述觸控電極行104、104’直接相鄰的觸控電極行105、106上;類似地,還可以將相同的觸控掃描信號Tx同時地施加到更多相鄰的觸控電極行上,從而在更大的面積上消除耦合效應(yīng)。
可選地,所述觸控模塊用于自電容觸控模式。
在自電容觸控模式中,需要感測觸控電極相對于地的電容變化量;并且,物體(例如手指)和相鄰的觸控電極對于感測的電容變化量都具有較大的影響。因此,可以將所述觸控模塊用于自電容觸控模式中,從而消除相鄰的觸控電極對于電容變化量的影響。
圖6a-6c為根據(jù)本發(fā)明實施例的用于壓力觸控的觸控模塊的結(jié)構(gòu)示意圖??蛇x地,如圖6a-6c所示,所述觸控模塊100還包括設(shè)置在所述觸控電極陣列103的預(yù)定距離處的公共電極108;所述第一基板101和所述公共電極108之至少之一者是可變形的。
在圖6b和圖6c中,所述公共電極108受到壓力,產(chǎn)生變形。并且,與圖6b相比,所述公共電極108在圖6c中受到了更大的壓力。對于自電容觸控模式而言,隨著壓力的增加,自電容也增加。發(fā)明人發(fā)現(xiàn),若不消除相鄰行的耦合影響,壓力觸控的精度也將受到很大影響。參考圖3,例如,當(dāng)在觸摸范圍為A所示的范圍時,觸控電極1在圖6c所示的壓力下可能產(chǎn)生較小的電容增量,從而將壓力確定為如圖6b所示的狀態(tài)。
利用設(shè)置在所述觸控電極陣列的預(yù)定距離處的公共電極,觸控電極相對于公共電極的電容可以根據(jù)二者之間距離的變化而改變。因此,可以利用所述距離的變化來確定物體(例如手指)對于所述觸控模塊的壓力,從而實現(xiàn)壓力觸控。然而,在壓力觸控期間,觸控電極與公共電極的距離以及相鄰的觸控電極之間的耦合對于感測的電容變化量都具有較大的影響。因此,可以將所述觸控模塊用于壓力觸控中,從而消除相鄰的觸控電極對于電容變化量的影響。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,如圖6a-6c所示,所述公共電極108可以布置在與所述第一基板101相對的第二基板109上。并且,所述公共電極還可以是公共電極陣列。為了實現(xiàn)所述距離的變化,所述第二基板109也可以是可變形的。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,本發(fā)明的一個實施例提供了一種顯示面板。如圖7所示,所述顯示面板200包括顯示模塊201和以嵌入式的形式布置的如以上實施例所述的觸控模塊100。
在內(nèi)嵌式(In Cell)顯示面板中,觸控電極之間的間距相對較小。對于例如液晶顯示面板來說,將所述觸控模塊以嵌入式的形式布置在所述液晶顯示面板中,形成內(nèi)嵌式液晶顯示面板,能夠有利地消除內(nèi)嵌式液晶顯示面板中相鄰的觸控電極行(或,相鄰的觸控電極列)之間的耦合影響。類似地,也可以將本發(fā)明實施例所述的觸控模塊以嵌入式的形式布置在OLED顯示面板中。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,本發(fā)明的一個實施例提供了一種顯示裝置。所述顯示裝置包括如以上實施例所述的顯示面板。該顯示裝置可以為:手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。該顯示裝置的實施可以參見上述觸控模塊的實施例,重復(fù)之處不再贅述。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,本發(fā)明的一個實施例提供了一種利用觸控模塊執(zhí)行觸摸控制的方法。如圖4所示,所述觸控模塊100包括第一基板101和布置在所述第一基板101的第一表面102上的觸控電極陣列103。所述觸控電極陣列103包括多個陣列布置的觸控電極1031。所述方法包括:在一個觸控電極行104的觸控時間段,相同的觸控掃描信號Tx被同時地施加到所述觸控電極行104和與所述觸控電極行104直接相鄰的至少一個觸控電極行105、106上。
在本發(fā)明實施例中,在一個觸控電極行的觸控時間段,相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極行和與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行上。由此,在同步的調(diào)制下,消除了直接相鄰的觸控電極行之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)了觸控定位以及壓力觸控的精度。
在一些實施例中,在一個觸控電極列的觸控時間段,相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極列和與所述觸控電極列直接相鄰的至少一個觸控電極列上。由此,在同步的調(diào)制下,消除了直接相鄰的觸控電極列之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)了觸控定位以及壓力觸控的精度。
可選地,如圖4所示,所述方法進(jìn)一步包括:在一個觸控電極行104的觸控時間段,僅接收來自該觸控電極行104的觸控反饋信號Rx,不接收與該觸控電極行104直接相鄰的觸控電極行105、106的反饋信號。
在一些實施例中,為了準(zhǔn)確地獲得觸摸位置和觸摸面積,所述觸控模塊可以進(jìn)一步包括一一對應(yīng)于所述觸控電極陣列中的觸控電極的多個反饋信號開關(guān),并且在一個觸控電極行/列的觸控時間段,僅接收來自該觸控電極行/列的觸控反饋信號,不接收與所述觸控電極行/列直接相鄰的至少一個觸控電極行/列的反饋信號。由此,進(jìn)一步增加了觸控定位的精度。
盡管在如圖4所示的實施例中,在一個觸控電極行104的觸控時間段,相同的觸控掃描信號Tx被同時地施加到所述觸控電極行104和與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行105、106上,本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解,也可以將直接相鄰的兩個或更多觸控電極行設(shè)置為同時工作。如圖5所示,在直接相鄰的兩個觸控電極行104、104’的觸控時間段,相同的觸控掃描信號Tx被同時地施加到所述觸控電極行104、104’和與所述觸控電極行104、104’直接相鄰的觸控電極行105、106上;類似地,還可以將相同的觸控掃描信號Tx同時地施加到更多相鄰的觸控電極行上,從而在更大的面積上消除耦合效應(yīng)。
可選地,在所述方法中,所述觸控模塊工作在自電容觸控模式。
在自電容觸控模式中,需要感測觸控電極相對于地的電容變化量;并且,物體(例如手指)和相鄰的觸控電極對于感測的電容變化量都具有較大的影響。因此,可以將所述觸控模塊用于自電容觸控模式中,從而消除相鄰的觸控電極對于電容變化量的影響。
可選地,如圖6a-6c所示,所述觸控模塊100還包括設(shè)置在所述觸控電極陣列103的預(yù)定距離處的公共電極108;所述第一基板101和所述公共電極108之至少之一者是可變形的。所述方法進(jìn)一步包括根據(jù)觸控電極和所述公共電極的距離來確定作用在所述觸控電極處的壓力。
如圖6a-6c所示,所述公共電極108可以布置在與所述第一基板101相對的第二基板109上。并且,所述公共電極還可以是公共電極陣列。為了實現(xiàn)所述距離的變化,所述第二基板109也可以是可變形的。
本發(fā)明的實施例提供了一種觸控模塊、顯示面板、顯示裝置和觸摸控制方法。所述觸控模塊包括第一基板和布置在所述第一基板的第一表面上的觸控電極陣列。在一個觸控電極行的觸控時間段,相同的觸控掃描信號被同時地施加到所述觸控電極行和與所述觸控電極行直接相鄰的至少一個觸控電極行上。由此,在同步的調(diào)制下,消除了直接相鄰的觸控電極行之間的耦合影響,達(dá)到容值的整體均勻性,從而改進(jìn)了觸控定位以及壓力觸控的精度。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型。