相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
本申請(qǐng)要求享有于2016年4月15日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)no.10-2016-0046027和2016年9月22日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)no.10-2016-0121283的優(yōu)先權(quán),為了所有目的通過(guò)參考將這些專利申請(qǐng)接合在此,如同在此完全闡述一樣。
本發(fā)明實(shí)施方式涉及一種觸摸顯示裝置、其驅(qū)動(dòng)方法、以及觸摸顯示裝置中包括的驅(qū)動(dòng)電路。
背景技術(shù):
隨著信息社會(huì)的發(fā)展,對(duì)于顯示圖像的各種顯示裝置的需求增加,已采用了各種顯示裝置,比如液晶顯示裝置、等離子體顯示裝置、有機(jī)發(fā)光顯示裝置等。
在這些顯示裝置之中,諸如智能電話或平板之類的移動(dòng)裝置、以及諸如智能電視之類的中大尺寸裝置根據(jù)用戶便利性和裝置特性而提供輸入處理的觸摸類型。
能夠處理觸摸輸入的這種顯示裝置已發(fā)展為提供更加多樣化的功能,并且用戶需求也變得多樣化。
然而,根據(jù)目前采用的輸入處理的觸摸類型,僅感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))并且在感測(cè)的觸摸位置中執(zhí)行相關(guān)的輸入處理。因而,在需要以各種形式提供各種功能并且要求滿足各種用戶需求的當(dāng)前形勢(shì)下存在很多限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施方式的一個(gè)方面是提供一種驅(qū)動(dòng)電路、觸摸顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法,其中當(dāng)用戶觸摸屏幕時(shí)可感測(cè)與用戶在屏幕上的按壓力對(duì)應(yīng)的觸摸力以及觸摸位置(觸摸坐標(biāo)),以便根據(jù)輸入處理的觸摸類型以各種形式提供各種功能。
本發(fā)明實(shí)施方式的另一個(gè)方面是提供一種觸摸顯示裝置和驅(qū)動(dòng)電路,其采用當(dāng)用戶觸摸屏幕時(shí)用于感測(cè)與用戶在屏幕上的按壓力對(duì)應(yīng)的觸摸力的結(jié)構(gòu),并且還提供一種觸摸顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。
本發(fā)明實(shí)施方式的另一個(gè)方面是提供一種觸摸顯示裝置和驅(qū)動(dòng)電路,其能夠與觸摸位置(觸摸坐標(biāo))的感測(cè)相獨(dú)立地執(zhí)行觸摸力的感測(cè),觸摸力與當(dāng)用戶觸摸屏幕時(shí)用戶在屏幕上的按壓力對(duì)應(yīng),并且還提供一種觸摸顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。
本發(fā)明實(shí)施方式的另一個(gè)方面是提供一種驅(qū)動(dòng)電路和觸摸顯示裝置,當(dāng)在屏幕上顯示圖像/視頻的顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段和感測(cè)用戶觸摸的觸摸感測(cè)時(shí)段彼此交替時(shí),其能夠在每個(gè)時(shí)段中感測(cè)用戶的觸摸力,并且還提供一種觸摸顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。
在一個(gè)方面中,本發(fā)明實(shí)施方式可提供一種觸摸顯示裝置,當(dāng)發(fā)生用戶觸摸時(shí),該觸摸顯示裝置能夠感測(cè)與用戶在屏幕上的按壓力對(duì)應(yīng)的觸摸力、以及觸摸位置(觸摸坐標(biāo))。
所述觸摸顯示裝置可包括:多個(gè)第一電極,所述第一電極配置成內(nèi)置于顯示面板中;第二電極,所述第二電極配置成位于所述顯示面板的外部并且設(shè)置為與所述多個(gè)第一電極分隔開(kāi);和驅(qū)動(dòng)電路,所述驅(qū)動(dòng)電路配置成在觸摸感測(cè)時(shí)段中將第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出至所述多個(gè)第一電極,以從所述多個(gè)第一電極接收觸摸感測(cè)信號(hào),并且所述驅(qū)動(dòng)電路配置成在力感測(cè)時(shí)段中將第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出至所述第二電極,以從所述第二電極接收力感測(cè)信號(hào)。
所述觸摸顯示裝置可包括:配置成內(nèi)置于顯示面板中的多個(gè)第一電極;以及配置成位于所述顯示面板的外部的第二電極。
所述觸摸顯示裝置可在所述多個(gè)第一電極與所述第二電極之間具有間隙,所述間隙可根據(jù)觸摸力的大小而變化。
所述觸摸顯示裝置可包括驅(qū)動(dòng)電路,所述驅(qū)動(dòng)電路配置成按順序輸出在觸摸感測(cè)時(shí)段中施加至所述多個(gè)第一電極的至少之一的第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
所述驅(qū)動(dòng)電路可輸出在力感測(cè)時(shí)段中施加至所述第二電極的第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
在此,所述第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)可作為ac信號(hào)輸出,所述第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)可作為dc信號(hào)輸出??蛇x擇地,所述第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)可作為dc信號(hào)輸出,所述第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)可作為ac信號(hào)輸出。
此外,所述驅(qū)動(dòng)電路可在觸摸感測(cè)時(shí)段中從所述多個(gè)第一電極接收觸摸感測(cè)信號(hào),并且可在力感測(cè)時(shí)段中從所述第二電極接收力感測(cè)信號(hào)。
在此,所述力感測(cè)時(shí)段可以是與顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段的全部或一部分相同的時(shí)段,所述顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段與所述觸摸感測(cè)時(shí)段不交疊。
可選擇地,所述力感測(cè)時(shí)段可以是與所述觸摸感測(cè)時(shí)段的全部或一部分相同的時(shí)段。
可選擇地,所述力感測(cè)時(shí)段可以是與包括所述顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段和所述觸摸感測(cè)時(shí)段的時(shí)段的全部或一部分相同的時(shí)段,所述顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段和所述觸摸感測(cè)時(shí)段中的至少一個(gè)與所述力感測(cè)時(shí)段可同時(shí)存在。
在另一個(gè)方面中,本發(fā)明實(shí)施方式可提供一種驅(qū)動(dòng)方法,當(dāng)用戶觸摸屏幕時(shí)所述驅(qū)動(dòng)方法用于感測(cè)與用戶觸摸屏幕的位置對(duì)應(yīng)的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))以及與用戶在屏幕上的按壓力對(duì)應(yīng)的觸摸力中的至少一個(gè)。
所述驅(qū)動(dòng)方法用于驅(qū)動(dòng)觸摸顯示裝置,所述觸摸顯示裝置包括內(nèi)置于顯示面板中的多個(gè)第一電極以及位于所述顯示面板的外部的第二電極,所述方法可包括:在觸摸感測(cè)時(shí)段中將第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出至內(nèi)置于顯示面板中的多個(gè)第一電極;在所述觸摸感測(cè)時(shí)段中通過(guò)電連接至所述多個(gè)第一電極的信號(hào)檢測(cè)單元從所述多個(gè)第一電極接收觸摸感測(cè)信號(hào);在力感測(cè)時(shí)段中將第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出至位于所述顯示面板的外部的第二電極;和在所述力感測(cè)時(shí)段中通過(guò)電連接至所述第二電極的所述信號(hào)檢測(cè)單元從所述第二電極接收力感測(cè)信號(hào)。
在又一個(gè)方面中,本發(fā)明實(shí)施方式可提供一種驅(qū)動(dòng)電路,所述驅(qū)動(dòng)電路用于驅(qū)動(dòng)內(nèi)置于顯示面板中的多個(gè)第一電極和位于所述顯示面板的外部的第二電極。
所述驅(qū)動(dòng)電路可包括信號(hào)產(chǎn)生單元,所述信號(hào)產(chǎn)生單元配置成產(chǎn)生在觸摸感測(cè)時(shí)段中施加至內(nèi)置于顯示面板中的多個(gè)第一電極的第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào),并且所述信號(hào)產(chǎn)生單元配置成產(chǎn)生在力感測(cè)時(shí)段中施加至位于所述顯示面板的外部的第二電極的第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。此外,所述驅(qū)動(dòng)電路可包括電極驅(qū)動(dòng)單元,所述電極驅(qū)動(dòng)單元配置成在觸摸感測(cè)時(shí)段中將第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出至多個(gè)第一電極,并且所述電極驅(qū)動(dòng)單元配置成在力感測(cè)時(shí)段中將第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出至第二電極。此外,所述驅(qū)動(dòng)電路可包括信號(hào)檢測(cè)單元,所述信號(hào)檢測(cè)單元配置成在觸摸感測(cè)時(shí)段中從多個(gè)第一電極接收觸摸感測(cè)信號(hào),并且所述信號(hào)檢測(cè)單元配置成在力感測(cè)時(shí)段中從第二電極接收力感測(cè)信號(hào)。
在此,所述信號(hào)檢測(cè)單元可電連接至第二電極和多個(gè)第一電極,以便通過(guò)第一通道接收觸摸感測(cè)信號(hào)并且通過(guò)與第一通道不同的第二通道接收力感測(cè)信號(hào)。
可選擇地,所述信號(hào)檢測(cè)單元可包括:第一信號(hào)檢測(cè)單元,所述第一信號(hào)檢測(cè)單元配置成電連接至多個(gè)第一電極,從而接收觸摸感測(cè)信號(hào);和第二信號(hào)檢測(cè)單元,所述第二信號(hào)檢測(cè)單元配置成電連接至第二電極,從而接收力感測(cè)信號(hào)。
所述信號(hào)檢測(cè)單元可在與顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段的全部或一部分相同的力感測(cè)時(shí)段中從第二電極接收力感測(cè)信號(hào),所述顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段與觸摸感測(cè)時(shí)段不交疊。
可選擇地,所述信號(hào)檢測(cè)單元可在與觸摸感測(cè)時(shí)段的全部或一部分相同的力感測(cè)時(shí)段中從第二電極接收力感測(cè)信號(hào)。
可選擇地,所述信號(hào)檢測(cè)單元可在與包括顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段和觸摸感測(cè)時(shí)段的時(shí)段的全部或一部分相同的力感測(cè)時(shí)段中從第二電極接收力感測(cè)信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,可提供一種驅(qū)動(dòng)電路、觸摸顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法,其中當(dāng)發(fā)生用戶觸摸時(shí)能夠感測(cè)與用戶在屏幕上的按壓力對(duì)應(yīng)的觸摸力以及觸摸位置(觸摸坐標(biāo)),以便以各種形式提供各種功能。
此外,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,可提供一種觸摸顯示裝置和驅(qū)動(dòng)電路,其采用當(dāng)用戶觸摸屏幕時(shí)用于感測(cè)與用戶在屏幕上的按壓力對(duì)應(yīng)的觸摸力的結(jié)構(gòu),并且還提供一種觸摸顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。
此外,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,可提供一種驅(qū)動(dòng)電路和觸摸顯示裝置,其通過(guò)與從多個(gè)第一電極接收的觸摸感測(cè)信號(hào)分開(kāi)地從第二電極接收力感測(cè)信號(hào),能夠與用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))的感測(cè)相獨(dú)立地執(zhí)行用戶的觸摸力的感測(cè),并且還提供一種觸摸顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法。
此外,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,可提供一種驅(qū)動(dòng)電路和觸摸顯示裝置,其通過(guò)與用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))的感測(cè)相獨(dú)立地執(zhí)行用戶的觸摸力的感測(cè),能夠在與顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段和觸摸感測(cè)時(shí)段之中的至少一個(gè)時(shí)段的全部或一部分對(duì)應(yīng)的力感測(cè)時(shí)段中感測(cè)用戶的觸摸力。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明上述和其他的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從下面接合附圖的詳細(xì)描述將變得更加顯而易見(jiàn),其中:
圖1和2是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置的示意性構(gòu)造的示圖;
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置的剖面的示圖;
圖4是顯示在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置中,間隙通過(guò)觸摸力而變化的狀態(tài)的示圖;
圖5是顯示在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置中,觸摸模式時(shí)段中的驅(qū)動(dòng)類型的示例的示圖;
圖6是顯示通過(guò)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置在圖5的觸摸模式時(shí)段中獲得的感測(cè)數(shù)據(jù)的示例的示圖;
圖7和8是顯示在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置中,用于輸出第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)和第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的構(gòu)造的示例的示圖;
圖9和10是顯示在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置中,用于接收觸摸感測(cè)信號(hào)和力感測(cè)信號(hào)的構(gòu)造的示例的示圖;
圖11是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式當(dāng)觸摸顯示裝置具有圖9或10的構(gòu)造時(shí),在力感測(cè)時(shí)段中獲得的感測(cè)數(shù)據(jù)的示例的示圖;
圖12到16是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置分配顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段、觸摸感測(cè)時(shí)段和力感測(cè)時(shí)段的示例的示圖;
圖17到21是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置分配顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段、觸摸感測(cè)時(shí)段和力感測(cè)時(shí)段的其他示例的示圖;以及
圖22是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下文中,將參照示例性附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一些實(shí)施方式。在通過(guò)參考標(biāo)記表示附圖的要素時(shí),盡管顯示在不同的附圖中,但將通過(guò)相同的參考標(biāo)記表示相同的要素。此外,在本發(fā)明下面的描述中,當(dāng)對(duì)本文涉及的已知功能和構(gòu)造的詳細(xì)描述會(huì)使本發(fā)明的主旨不清楚時(shí),將省略此詳細(xì)描述。
此外,當(dāng)描述本發(fā)明的部件時(shí)可能在此使用諸如“第一”、“第二”、“a”、“b”、“(a)”、“(b)”等之類的術(shù)語(yǔ)。這些術(shù)語(yǔ)僅用于彼此區(qū)分部件,相應(yīng)的術(shù)語(yǔ)并不限制相應(yīng)部件的屬性、等級(jí)、次序等。在描述一特定結(jié)構(gòu)元件與另一結(jié)構(gòu)元件“連接”、“耦接”或“接合”的情況下,應(yīng)當(dāng)解釋為包括其他結(jié)構(gòu)元件可與這些結(jié)構(gòu)元件“連接”、“耦接”或“接合”以及該特定結(jié)構(gòu)元件與該另一結(jié)構(gòu)元件直接連接或直接接觸的情形。
圖1和2是顯示根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100的示意性構(gòu)造的示圖。
參照?qǐng)D1,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100可包括:用于感測(cè)用戶的觸摸及其觸摸位置(觸摸坐標(biāo))的多個(gè)第一電極e1、用于感測(cè)用戶的觸摸力的第二電極e2、內(nèi)置有多個(gè)第一電極e1的顯示面板110、用于驅(qū)動(dòng)第二電極e2和多個(gè)第一電極e1的驅(qū)動(dòng)電路120、以及用于在第二電極e2與多個(gè)第一電極e1之間保持間隙的間隙結(jié)構(gòu)單元130。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100可在顯示圖像的顯示模式中操作,并且可在感測(cè)用戶的觸摸(用戶是否觸摸、觸摸位置和觸摸力)的觸摸模式中操作。
當(dāng)觸摸顯示裝置100在顯示模式中操作時(shí),布置于顯示面板110上的數(shù)據(jù)線和柵極線被驅(qū)動(dòng),然后顯示圖像。
此時(shí),內(nèi)置于顯示面板110中的多個(gè)第一電極e1被施加用于顯示圖像的顯示驅(qū)動(dòng)電壓。就是說(shuō),多個(gè)第一電極e1在顯示模式時(shí)段(displaymodesection)中作為用于驅(qū)動(dòng)顯示的電極進(jìn)行操作。
當(dāng)觸摸顯示裝置100在觸摸模式中操作時(shí),可感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo)),或者可感測(cè)用戶的觸摸力。
在用于感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))的觸摸感測(cè)時(shí)段中,驅(qū)動(dòng)電路120按順序給多個(gè)第一電極e1施加第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1,以便感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))。
在用于感測(cè)用戶的觸摸力的力感測(cè)時(shí)段中,驅(qū)動(dòng)電路120按順序給多個(gè)第一電極e1施加第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1并且給第二電極e2施加第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2,以便感測(cè)用戶的觸摸力。
可在觸摸模式時(shí)段中同時(shí)執(zhí)行用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))的感測(cè)和用戶的觸摸力的感測(cè),或者觸摸模式時(shí)段可被時(shí)分,并且可在不同的時(shí)段中執(zhí)行觸摸位置(觸摸坐標(biāo))感測(cè)和觸摸力感測(cè)。
當(dāng)相對(duì)于顯示面板110發(fā)生了用戶的垂直負(fù)載時(shí),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100通過(guò)使用第二電極e2與多個(gè)第一電極e1之間的間隙的變化感測(cè)用戶的觸摸力。
因而,在內(nèi)置于顯示面板110中的多個(gè)第一電極e1與位于顯示面板110外部的第二電極e2之間需要間隙,并且為了保持間隙,可在第二電極e2與多個(gè)第一電極e1之間設(shè)置間隙結(jié)構(gòu)單元130。
就是說(shuō),在具有這種間隙結(jié)構(gòu)單元130的情況下,因?yàn)楫?dāng)發(fā)生用戶觸摸時(shí),第二電極e2與多個(gè)第一電極e1之間的間隙的尺寸可發(fā)生變化,所以可感測(cè)用戶的觸摸力以及用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))。
下文中,將參照?qǐng)D2更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100的結(jié)構(gòu)。
參照?qǐng)D2,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100的顯示面板110可由其中設(shè)置有薄膜晶體管(tft)等的第一基板111和其中設(shè)置有濾色器(cf)等的第二基板112構(gòu)成。
此外,驅(qū)動(dòng)芯片140可安裝、接合或連接至第一基板111的邊緣部分(非有源區(qū)域)。
在此,驅(qū)動(dòng)芯片140可以是實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電路120的全部或一部分的芯片、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片、或包括驅(qū)動(dòng)電路120和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片的全部或一部分的顯示驅(qū)動(dòng)芯片。
下部結(jié)構(gòu)131可位于顯示面板110下方,并且第二電極e2可位于下部結(jié)構(gòu)131的下方或內(nèi)部。
下部結(jié)構(gòu)131例如可以是液晶顯示裝置的背光單元。
在這種情形中,第二電極e2可位于背光單元下方。相應(yīng)地,第二電極e2可設(shè)置成不干擾背光單元的光照射功能。
間隙結(jié)構(gòu)單元130可位于下部結(jié)構(gòu)131的下方、內(nèi)部或側(cè)邊上。此外,第二電極e2可位于間隙結(jié)構(gòu)單元130的下方或內(nèi)部。
如上所述,通過(guò)不同地設(shè)計(jì)第二電極e2的位置或間隙結(jié)構(gòu)單元130的位置,可實(shí)現(xiàn)適合于顯示面板110和觸摸顯示裝置100的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的觸摸力感測(cè)結(jié)構(gòu)。
下文中,將參照?qǐng)D3和4描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100感測(cè)用戶的觸摸力的方法,為便于解釋,將描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100是液晶顯示裝置的示例。
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100的剖面。圖4顯示了第二電極e2與多個(gè)第一電極e1之間的間隙通過(guò)用戶針對(duì)觸摸顯示裝置100的觸摸而變化的狀態(tài)。
參照?qǐng)D3,觸摸顯示裝置100的顯示面板110包括第一偏振板310、第一基板111、多個(gè)第一電極e1、第二基板112、第二偏振板320等。此外,接合層330和上蓋340位于顯示面板110上。
當(dāng)發(fā)生用戶觸摸時(shí),觸摸顯示裝置100可通過(guò)感測(cè)多個(gè)第一電極e1與諸如用戶的手指之類的導(dǎo)電指示物之間的第一電容c1的變化來(lái)感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))。
下部結(jié)構(gòu)131可位于顯示面板110下方,下部結(jié)構(gòu)131可以是觸摸顯示裝置100的現(xiàn)有結(jié)構(gòu),或者可以是為了第二電極e2而設(shè)置的單獨(dú)結(jié)構(gòu)。
例如,下部結(jié)構(gòu)131可以是液晶顯示裝置的背光單元或后蓋。
當(dāng)通過(guò)用戶觸摸產(chǎn)生垂直負(fù)載時(shí),觸摸顯示裝置100可通過(guò)感測(cè)第二電容c2的變化來(lái)感測(cè)用戶的觸摸力,第二電容c2的變化取決于第二電極e2與多個(gè)第一電極e1之間的間隙的變化。
參照?qǐng)D4,當(dāng)通過(guò)用戶觸摸產(chǎn)生垂直負(fù)載時(shí),上蓋340和顯示面板110稍微向下彎曲。
據(jù)此,位于第一電極e1與第二電極e2之間的間隙g,比如空氣間隙或電介質(zhì)間隙的尺寸可發(fā)生變化。
當(dāng)g1是指通過(guò)用戶觸摸產(chǎn)生垂直負(fù)載之前的間隙g且g2是指通過(guò)用戶觸摸產(chǎn)生垂直負(fù)載之后的間隙g時(shí),由于垂直負(fù)載,g2變得小于g1。
如上所述,由于通過(guò)用戶觸摸發(fā)生垂直負(fù)載,間隙g從g1減小至g2,所以第二電容c2發(fā)生變化,以便感測(cè)用戶的觸摸力。
圖5顯示了按照其中根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100在顯示模式中操作的顯示模式時(shí)段(或顯示驅(qū)動(dòng)時(shí)段)和其中觸摸顯示裝置100感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))和觸摸力的觸摸模式時(shí)段,驅(qū)動(dòng)類型的示例。
在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100中,因?yàn)閮?nèi)置于顯示面板110中的多個(gè)第一電極e1在顯示模式中作為顯示驅(qū)動(dòng)電極進(jìn)行操作,并且在觸摸模式中作為用于觸摸感測(cè)的電極進(jìn)行操作,所以顯示模式時(shí)段和觸摸模式時(shí)段彼此分開(kāi)。
相反,在觸摸模式中,可同時(shí)感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))和觸摸力,或者可根據(jù)第二電極e2和多個(gè)第一電極e1的驅(qū)動(dòng)類型,通過(guò)時(shí)分方式來(lái)感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))和觸摸力。
驅(qū)動(dòng)類型a顯示了其中同時(shí)感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))和觸摸力的情形。
驅(qū)動(dòng)電路120在觸摸模式中給多個(gè)第一電極e1施加第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1并且給第二電極e2施加第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2,以便同時(shí)感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))和觸摸力。
驅(qū)動(dòng)類型b顯示了其中通過(guò)時(shí)分方式來(lái)感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))和觸摸力的情形。
驅(qū)動(dòng)電路120在觸摸模式的觸摸感測(cè)時(shí)段中給多個(gè)第一電極e1施加第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1,以便感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))。此外,驅(qū)動(dòng)電路120在觸摸模式的力感測(cè)時(shí)段中給多個(gè)第一電極e1施加第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1并且給第二電極e2施加第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2,以便感測(cè)用戶的觸摸力。
此時(shí),為了感測(cè)觸摸力,驅(qū)動(dòng)電路120驅(qū)動(dòng)第二電極e2和多個(gè)第一電極e1,并且根據(jù)從多個(gè)第一電極e1接收的信號(hào)感測(cè)觸摸力。
因而,由于從多個(gè)第一電極e1接收的信號(hào)包括觸摸感測(cè)信號(hào)和力感測(cè)信號(hào)二者,所以需要執(zhí)行從自多個(gè)第一電極e1接收的信號(hào)分離出力感測(cè)信號(hào)的操作。
圖6顯示了驅(qū)動(dòng)電路120從多個(gè)第一電極e1接收的信號(hào)的示例,其中的橫坐標(biāo)表示幀,縱坐標(biāo)表示觸摸原始數(shù)據(jù)rawdata。
參照?qǐng)D6,當(dāng)未發(fā)生用戶觸摸時(shí),從多個(gè)第一電極e1接收的信號(hào)的大小由基線顯示。觸摸可分為按壓顯示面板的力(壓力)的量等于或小于預(yù)定量級(jí)(magnitude)的“軟觸摸”以及按壓顯示面板的力(壓力)的量大于預(yù)定量級(jí)的“力觸摸”。
當(dāng)發(fā)生用戶軟觸摸時(shí),由于用戶觸摸而從第一電極e1接收的信號(hào)基于基線而具有正(+)值。
此外,當(dāng)發(fā)生用戶力觸摸(即具有觸摸力)時(shí),從第一電極e1接收的信號(hào)基于基線而具有負(fù)(-)值。
因此,由于從多個(gè)第一電極e1接收的信號(hào)包括由用戶軟觸摸導(dǎo)致的變化量δt以及由用戶觸摸力導(dǎo)致的變化量δf,所以為了感測(cè)用戶的觸摸力,需要從自第一電極e1接收的信號(hào)分離出力感測(cè)信號(hào)的操作。
本發(fā)明實(shí)施方式提供了用于在觸摸顯示裝置100中感測(cè)觸摸力以及用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))的方法,并且進(jìn)一步提供了用于獨(dú)立于觸摸位置(觸摸坐標(biāo))而感測(cè)用戶的觸摸力的方法。
圖7和8顯示了其中根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100的驅(qū)動(dòng)電路120驅(qū)動(dòng)第二電極e2和多個(gè)第一電極e1的構(gòu)造的示例。
參照?qǐng)D7,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)電路120可包括:信號(hào)產(chǎn)生單元710,信號(hào)產(chǎn)生單元710產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)第一電極e1的第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1和用于驅(qū)動(dòng)第二電極e2的第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2;第一電極驅(qū)動(dòng)單元720,第一電極驅(qū)動(dòng)單元720用于在觸摸感測(cè)時(shí)段中將第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1施加至多個(gè)第一電極e1;和第二電極驅(qū)動(dòng)單元730,第二電極驅(qū)動(dòng)單元730用于在力感測(cè)時(shí)段中將第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2施加至第二電極e2。
信號(hào)產(chǎn)生單元710可產(chǎn)生和輸出第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2以及第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1,以便通過(guò)使用與第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1具有不同形式的第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2促使觸摸模式時(shí)段中的驅(qū)動(dòng)。
第一電極驅(qū)動(dòng)單元720可包括積分器、模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器(adc)等。
第一電極驅(qū)動(dòng)單元720可在觸摸感測(cè)時(shí)段中將第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1施加至多個(gè)第一電極e1,并且可在顯示模式時(shí)段中給多個(gè)第一電極e1施加顯示驅(qū)動(dòng)電壓。
第二電極驅(qū)動(dòng)單元730可由設(shè)置有信號(hào)配線以將第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2傳輸至第二電極e2的至少一個(gè)印刷電路實(shí)現(xiàn),第二電極驅(qū)動(dòng)單元730可在力感測(cè)時(shí)段中將第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2施加至第二電極e2。
圖8顯示了驅(qū)動(dòng)電路120的構(gòu)造的另一示例,其中除了信號(hào)產(chǎn)生單元710、第一電極驅(qū)動(dòng)單元720和第二電極驅(qū)動(dòng)單元730外,驅(qū)動(dòng)電路120還包括信號(hào)轉(zhuǎn)換單元740。
參照?qǐng)D8,信號(hào)產(chǎn)生單元710僅產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)多個(gè)第一電極e1的第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1。此外,信號(hào)產(chǎn)生單元710將產(chǎn)生的第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1傳輸至信號(hào)轉(zhuǎn)換單元740。
信號(hào)轉(zhuǎn)換單元740通過(guò)轉(zhuǎn)換由信號(hào)產(chǎn)生單元710產(chǎn)生的第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1產(chǎn)生第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2,并將產(chǎn)生的第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2傳輸至第二電極驅(qū)動(dòng)單元730。
信號(hào)轉(zhuǎn)換單元740可通過(guò)轉(zhuǎn)換第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1的幅度或相位來(lái)產(chǎn)生第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2。
信號(hào)轉(zhuǎn)換單元740可包括用于控制信號(hào)電壓電平的電平移位器,或者可包括用于控制信號(hào)相位的相位控制器。此外,信號(hào)轉(zhuǎn)換單元740可包括用于將dc信號(hào)轉(zhuǎn)換為ac信號(hào)(脈沖信號(hào))的da轉(zhuǎn)換器或用于將ac信號(hào)(脈沖信號(hào))轉(zhuǎn)換為dc信號(hào)的ad轉(zhuǎn)換器。
就是說(shuō),當(dāng)?shù)谝浑姌O驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1作為ac信號(hào)產(chǎn)生時(shí),第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2可被轉(zhuǎn)換為dc信號(hào)然后輸出??蛇x擇地,當(dāng)?shù)谝浑姌O驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1作為dc信號(hào)產(chǎn)生時(shí),第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2可被轉(zhuǎn)換為ac信號(hào)然后輸出。
因?yàn)樵谑褂眯盘?hào)轉(zhuǎn)換單元740的情形中信號(hào)產(chǎn)生單元710僅需要產(chǎn)生第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1,所以可減小信號(hào)產(chǎn)生負(fù)載并提供有效的觸摸驅(qū)動(dòng)。
圖9和10顯示了其中根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100的驅(qū)動(dòng)電路120接收觸摸感測(cè)信號(hào)和力感測(cè)信號(hào)的構(gòu)造的示例。
參照?qǐng)D9,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)電路120可包括信號(hào)檢測(cè)單元910和多路復(fù)用器920。
信號(hào)檢測(cè)單元910可電連接至多個(gè)第一電極e1,從而在觸摸感測(cè)時(shí)段中從多個(gè)第一電極e1接收觸摸感測(cè)信號(hào)。就是說(shuō),信號(hào)檢測(cè)單元910可在第一電極驅(qū)動(dòng)單元720將第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1輸出至多個(gè)第一電極e1的同時(shí)接收由用戶觸摸產(chǎn)生的觸摸感測(cè)信號(hào)。
此外,信號(hào)檢測(cè)單元910可在電連接至第二電極e2的同時(shí)在力感測(cè)時(shí)段中從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào)。就是說(shuō),信號(hào)檢測(cè)單元910可在第二電極驅(qū)動(dòng)單元730將第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出至第二電極e2的同時(shí)接收由用戶觸摸力產(chǎn)生的力感測(cè)信號(hào)。
這種信號(hào)檢測(cè)單元910可以是模擬前端(afe),信號(hào)檢測(cè)單元910可分配模擬前端(afe)的通道,然后通過(guò)一些通道接收觸摸感測(cè)信號(hào)并通過(guò)其他通道接收力感測(cè)信號(hào)。
可選擇地,驅(qū)動(dòng)電路120可包括多個(gè)信號(hào)檢測(cè)單元910,分別電連接至第二電極e2和多個(gè)第一電極e1的不同信號(hào)檢測(cè)單元910可讀取從多個(gè)第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)以及從第二電極e2接收的力感測(cè)信號(hào)。
圖10圖解了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)電路120包括多個(gè)信號(hào)檢測(cè)單元910的示例。
參照?qǐng)D10,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)電路120可包括從多個(gè)第一電極e1接收觸摸感測(cè)信號(hào)的第一信號(hào)檢測(cè)單元911以及從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào)的第二信號(hào)檢測(cè)單元912。
第一信號(hào)檢測(cè)單元911可配置成電連接至多個(gè)第一電極e1,以僅讀取從多個(gè)第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)并且感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))。
第二信號(hào)檢測(cè)單元912可配置成電連接至第二電極e2,以僅讀取從第二電極e2接收的力感測(cè)信號(hào)并且感測(cè)用戶的觸摸力。
因此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,經(jīng)由通過(guò)分配驅(qū)動(dòng)電路120中包括的信號(hào)檢測(cè)單元910的通道而電連接至第二電極e2的信號(hào)檢測(cè)單元910或者通過(guò)使用多個(gè)信號(hào)檢測(cè)單元910,可與從第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)分開(kāi)地讀取從第二電極e2接收的力感測(cè)信號(hào)。
因此,由于通過(guò)使用直接從第二電極e2接收的力感測(cè)信號(hào)感測(cè)用戶的觸摸力,所以具有不需要從自第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)分離出力感測(cè)信號(hào)的操作的優(yōu)點(diǎn)。
圖11顯示了通過(guò)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)電路120的信號(hào)檢測(cè)單元910從第二電極e2接收的力感測(cè)信號(hào)的大小的示例,其中的橫坐標(biāo)表示幀,縱坐標(biāo)表示觸摸原始數(shù)據(jù)rawdata。
參照?qǐng)D11,因?yàn)橥ㄟ^(guò)驅(qū)動(dòng)電路120中的電連接至第二電極e2的信號(hào)檢測(cè)單元910從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào),所以可僅獲得由用戶的觸摸力導(dǎo)致的變化量δf。
同時(shí),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,因?yàn)橥ㄟ^(guò)驅(qū)動(dòng)電路120中的電連接至第二電極e2的信號(hào)檢測(cè)單元910從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào),以感測(cè)觸摸力,所以可分配獨(dú)立于觸摸感測(cè)時(shí)段的力感測(cè)時(shí)段。
下文中,將參照?qǐng)D12到21描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100分配力感測(cè)時(shí)段的方法。
圖12到16顯示了當(dāng)觸摸顯示裝置100通過(guò)lhb驅(qū)動(dòng)方法在顯示模式和觸摸模式中操作時(shí)分配力感測(cè)時(shí)段的示例。
在lhb驅(qū)動(dòng)方法中,針對(duì)多個(gè)第一電極e1中的一些電極執(zhí)行顯示驅(qū)動(dòng)和觸摸驅(qū)動(dòng),然后針對(duì)所有的電極按順序執(zhí)行顯示驅(qū)動(dòng)和觸摸驅(qū)動(dòng)。
因而,在單個(gè)幀中可交替存在多個(gè)顯示模式時(shí)段和觸摸模式時(shí)段。在此,觸摸模式時(shí)段是指包括觸摸感測(cè)時(shí)段和力感測(cè)時(shí)段中的至少一個(gè)的時(shí)段。
參照?qǐng)D12,觸摸顯示裝置100基于同步信號(hào)sync,在高電平同步信號(hào)sync的時(shí)段中在顯示模式中操作,并且在低電平同步信號(hào)sync的時(shí)段中在觸摸模式中操作。
可選擇地,觸摸顯示裝置100可在低電平同步信號(hào)sync的時(shí)段中在顯示模式中操作,并且可在高電平同步信號(hào)sync的時(shí)段中在觸摸模式中操作。
驅(qū)動(dòng)電路120在顯示模式時(shí)段中給多個(gè)第一電極e1施加顯示驅(qū)動(dòng)電壓,以使多個(gè)第一電極e1作為顯示驅(qū)動(dòng)電極進(jìn)行操作。
驅(qū)動(dòng)電路120在觸摸模式時(shí)段之中的觸摸感測(cè)時(shí)段中給多個(gè)第一電極e1施加第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1并且從多個(gè)第一電極e1接收觸摸感測(cè)信號(hào),以感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))。
驅(qū)動(dòng)電路120在觸摸模式時(shí)段之中的觸摸感測(cè)時(shí)段以外的力感測(cè)時(shí)段中給第二電極e2施加第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2并且從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào),以感測(cè)用戶的觸摸力。
因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100的驅(qū)動(dòng)電路120通過(guò)電連接至第二電極e2的信號(hào)檢測(cè)單元910從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào),所以在力感測(cè)時(shí)段中可在不從多個(gè)第一電極e1接收觸摸感測(cè)信號(hào)的情況下感測(cè)用戶的觸摸力。
此外,因?yàn)楠?dú)立于第一電極e1驅(qū)動(dòng)第二電極e2以感測(cè)用戶的觸摸力,所以可在不受觸摸感測(cè)時(shí)段或顯示模式時(shí)段影響的情況下分配力感測(cè)時(shí)段。
圖13顯示了在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100中給顯示模式時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段的示例。
參照?qǐng)D13,可給與顯示模式時(shí)段的全部或一部分相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段。
盡管圖13圖解了給顯示模式時(shí)段的一部分分配力感測(cè)時(shí)段的示例,但可給所有顯示模式時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段,以感測(cè)觸摸力。
因此,可在執(zhí)行顯示驅(qū)動(dòng)的同時(shí)感測(cè)用戶的觸摸力。
例如,當(dāng)顯示模式時(shí)段和力感測(cè)時(shí)段分配給同一時(shí)段時(shí),在顯示模式時(shí)段中多個(gè)第一電極e1被施加顯示驅(qū)動(dòng)電壓并且第二電極e2被施加第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2。
驅(qū)動(dòng)電路120中包括的信號(hào)檢測(cè)單元910可在力感測(cè)時(shí)段中從第二電極e2直接讀取力感測(cè)信號(hào),以便甚至在執(zhí)行顯示驅(qū)動(dòng)的同時(shí)感測(cè)用戶的觸摸力。
此外,因?yàn)榭瑟?dú)立于觸摸感測(cè)時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段,所以可給與觸摸感測(cè)模式時(shí)段的全部或一部分相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段。
圖14顯示了給與觸摸感測(cè)時(shí)段的一部分相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段的示例。
參照?qǐng)D14,在觸摸模式時(shí)段內(nèi)的觸摸感測(cè)時(shí)段中,多個(gè)第一電極e1被施加第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1,驅(qū)動(dòng)電路120從多個(gè)第一電極e1接收觸摸感測(cè)信號(hào),以感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo))。
此外,在給與觸摸感測(cè)時(shí)段相同的時(shí)段分配的力感測(cè)時(shí)段中,第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2施加至第二電極e2并從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào)。
因此,與從第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)分開(kāi)地從第二電極e2讀取力感測(cè)信號(hào),并且根據(jù)力感測(cè)信號(hào)感測(cè)由用戶的垂直負(fù)載導(dǎo)致的第二電容c2的變化量,以感測(cè)用戶的觸摸力。
據(jù)此,可在不執(zhí)行從自多個(gè)第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)分離出力感測(cè)信號(hào)的操作的情況下感測(cè)用戶的觸摸力。
圖15圖解了其中給顯示模式時(shí)段和觸摸感測(cè)時(shí)段二者分配力感測(cè)時(shí)段的情形。
參照?qǐng)D15,可給與顯示模式時(shí)段的一部分相同的時(shí)段以及與觸摸感測(cè)時(shí)段的一部分相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段??蛇x擇地,可給與包括顯示模式時(shí)段和觸摸感測(cè)時(shí)段二者的所有時(shí)段相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段。
就是說(shuō),根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,在力感測(cè)時(shí)段中從第二電極e2直接讀取力感測(cè)信號(hào)以感測(cè)用戶的觸摸力,以便在顯示模式時(shí)段和觸摸感測(cè)時(shí)段二者中感測(cè)用戶的觸摸力。
同時(shí),盡管圖12到15顯示了第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1和第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2是都ac信號(hào)的情形,但第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1或第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2可以是dc信號(hào)。
參照?qǐng)D16,在觸摸模式時(shí)段中ac信號(hào)作為第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1施加至第一電極e1并且dc信號(hào)(vref.)作為第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2施加至第二電極e2。
就是說(shuō),驅(qū)動(dòng)電路120的信號(hào)產(chǎn)生單元710產(chǎn)生ac信號(hào)的第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1和dc信號(hào)(vref.)的第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2,然后將其分別施加至第一電極e1和第二電極e2。
可選擇地,驅(qū)動(dòng)電路120的信號(hào)轉(zhuǎn)換單元740可將第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1轉(zhuǎn)換為第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2然后輸出,使得可施加ac信號(hào)的第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1和dc信號(hào)(vref.)的第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2。
在觸摸模式時(shí)段中在給第一電極e1施加ac信號(hào)并且給第二電極e2施加dc信號(hào)(vref.)的狀態(tài)下,電連接至第二電極e2的信號(hào)檢測(cè)單元910從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào),以感測(cè)用戶的觸摸力。
因此,可獨(dú)立于觸摸模式時(shí)段中的觸摸感測(cè)來(lái)感測(cè)用戶的觸摸力。
圖17到21顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100分配力感測(cè)時(shí)段的其他示例,其中通過(guò)v-消隱(v-blank)驅(qū)動(dòng)方法驅(qū)動(dòng)顯示模式和觸摸模式。
v-消隱驅(qū)動(dòng)方法是指在單個(gè)幀中針對(duì)多個(gè)第一電極e1執(zhí)行顯示驅(qū)動(dòng)并且執(zhí)行觸摸驅(qū)動(dòng)的方法。
參照?qǐng)D17,在高電平同步信號(hào)sync的時(shí)段中執(zhí)行顯示模式,在低電平同步信號(hào)sync的時(shí)段中執(zhí)行觸摸模式。
在觸摸模式時(shí)段之中的觸摸感測(cè)時(shí)段中多個(gè)第一電極e1被驅(qū)動(dòng),以感測(cè)用戶的觸摸位置(觸摸坐標(biāo)),并且在不與觸摸感測(cè)時(shí)段交疊的力感測(cè)時(shí)段中第二電極e2被驅(qū)動(dòng),以感測(cè)用戶的觸摸力。
甚至在v-消隱驅(qū)動(dòng)方法的情形中,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的驅(qū)動(dòng)電路120也能夠從第二電極e2直接讀取力感測(cè)信號(hào),以感測(cè)用戶的觸摸力。因此,可不同地分配力感測(cè)時(shí)段。
圖18顯示了給與顯示模式時(shí)段的全部或一部分相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段的示例。
參照?qǐng)D18,在顯示模式時(shí)段中顯示驅(qū)動(dòng)電壓施加至多個(gè)第一電極e1,并且在與顯示模式時(shí)段的全部或一部分相同的力感測(cè)時(shí)段中第二電極e2被驅(qū)動(dòng),以感測(cè)用戶的觸摸力。
因此,甚至在觸摸顯示裝置100在顯示模式中操作的時(shí)段中也可感測(cè)用戶的觸摸力。
圖19顯示了給與觸摸感測(cè)時(shí)段的全部或一部分相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段的示例。
參照?qǐng)D19,在觸摸感測(cè)時(shí)段中第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1施加至多個(gè)第一電極e1,并且在與觸摸感測(cè)時(shí)段的全部或一部分相同的力感測(cè)時(shí)段中第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2施加至第二電極e2。
驅(qū)動(dòng)電路120在觸摸感測(cè)時(shí)段中通過(guò)信號(hào)檢測(cè)單元910從第一電極e1接收觸摸感測(cè)信號(hào),并且在力感測(cè)時(shí)段中通過(guò)電連接至第二電極e2的信號(hào)檢測(cè)單元910接收力感測(cè)信號(hào)。
就是說(shuō),通過(guò)電連接至第二電極e2以讀取力感測(cè)信號(hào)的信號(hào)檢測(cè)單元910感測(cè)用戶的觸摸力,可在不執(zhí)行從自第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)分離出力感測(cè)信號(hào)的操作的情況下感測(cè)觸摸力。
圖20顯示了當(dāng)通過(guò)v-消隱驅(qū)動(dòng)方法驅(qū)動(dòng)觸摸模式時(shí)段時(shí)給顯示模式時(shí)段和觸摸感測(cè)時(shí)段二者分配力感測(cè)時(shí)段的示例。
參照?qǐng)D20,可給與包括顯示模式時(shí)段和觸摸感測(cè)時(shí)段二者的時(shí)段的全部或一部分相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段。
多個(gè)第一電極e1在顯示模式時(shí)段中被施加顯示驅(qū)動(dòng)電壓并且在觸摸感測(cè)時(shí)段中被施加第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1。
第二電極e2在力感測(cè)時(shí)段中被施加第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2而與多個(gè)第一電極e1的驅(qū)動(dòng)模式無(wú)關(guān)。
驅(qū)動(dòng)電路120在力感測(cè)時(shí)段中可從第二電極e2直接讀取力感測(cè)信號(hào),以感測(cè)用戶的觸摸力。因而,可在執(zhí)行顯示模式和觸摸模式的整個(gè)時(shí)段中感測(cè)用戶的觸摸力。
圖21顯示了當(dāng)通過(guò)v-消隱驅(qū)動(dòng)方法驅(qū)動(dòng)觸摸模式時(shí)段時(shí),ac信號(hào)被施加作為第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1并且dc信號(hào)(vref.)被施加作為第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2以感測(cè)觸摸力的示例。
參照?qǐng)D21,在觸摸模式時(shí)段中第一電極e1被施加ac信號(hào)的第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1并且第二電極e2被施加dc信號(hào)(vref.)的第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2。
此外,從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào),以感測(cè)用戶的觸摸力。
就是說(shuō),可獨(dú)立于用于感測(cè)觸摸位置(觸摸坐標(biāo))的時(shí)段配置用于感測(cè)用戶的觸摸力的時(shí)段,并且可給第二電極e2施加ac信號(hào)或dc信號(hào)(vref.)以感測(cè)用戶的觸摸力。
因此,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路120中的電連接至第二電極e2的信號(hào)檢測(cè)單元910從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào),可在不執(zhí)行從自第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)分離出力感測(cè)信號(hào)的操作的情況下感測(cè)觸摸力。
此外,能夠與第一電極e1的驅(qū)動(dòng)模式無(wú)關(guān)地分配力感測(cè)時(shí)段,所以甚至在顯示驅(qū)動(dòng)期間也可感測(cè)觸摸力,這是因?yàn)榭山o與顯示模式時(shí)段和觸摸感測(cè)時(shí)段相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段。
圖22顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100的驅(qū)動(dòng)方法。
參照?qǐng)D22,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的觸摸顯示裝置100的驅(qū)動(dòng)電路120在觸摸感測(cè)時(shí)段中給多個(gè)第一電極e1施加第一電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds1(步驟s2200)。
驅(qū)動(dòng)電路120在觸摸感測(cè)時(shí)段中通過(guò)電連接至多個(gè)第一電極e1的信號(hào)檢測(cè)單元910從多個(gè)第一電極e1接收觸摸感測(cè)信號(hào)(步驟s2210)。驅(qū)動(dòng)電路120根據(jù)從多個(gè)第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)感測(cè)用戶是否進(jìn)行了觸摸并感測(cè)觸摸位置(觸摸坐標(biāo))。
驅(qū)動(dòng)電路120在力感測(cè)時(shí)段中給第二電極e2施加第二電極驅(qū)動(dòng)信號(hào)ds2(步驟s2220)。
此外,驅(qū)動(dòng)電路120通過(guò)電連接至第二電極e2的信號(hào)檢測(cè)單元910從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào)(步驟s2230)。
因?yàn)轵?qū)動(dòng)電路120能夠從自第二電極e2接收的力感測(cè)信號(hào)讀取出第二電容c2的變化量,所以可在不執(zhí)行從觸摸感測(cè)信號(hào)分離出力感測(cè)信號(hào)的操作的情況下感測(cè)用戶的觸摸力。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式,可提供一種觸摸顯示裝置100,其不僅感測(cè)相對(duì)于顯示面板110用戶是否進(jìn)行了觸摸以及觸摸位置(觸摸坐標(biāo)),而且還感測(cè)其用戶的觸摸力。
此外,通過(guò)電連接至第二電極e2的信號(hào)檢測(cè)單元910從第二電極e2接收力感測(cè)信號(hào),可在不執(zhí)行從自第一電極e1接收的觸摸感測(cè)信號(hào)分離出力感測(cè)信號(hào)的操作的情況下感測(cè)觸摸力。
此外,因?yàn)楠?dú)立于觸摸位置(觸摸坐標(biāo))的感測(cè)執(zhí)行觸摸力的感測(cè),所以通過(guò)給觸摸感測(cè)時(shí)段以外的顯示模式時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段,甚至可在觸摸顯示裝置100在顯示模式中操作的同時(shí)也可感測(cè)觸摸力。
此外,通過(guò)給與包括顯示模式時(shí)段和觸摸感測(cè)時(shí)段二者的時(shí)段的全部或一部分相同的時(shí)段分配力感測(cè)時(shí)段,可有效執(zhí)行用戶的觸摸力的感測(cè)。
盡管為了舉例說(shuō)明的目的描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,但所屬領(lǐng)域技術(shù)人員將理解到,在不背離所附權(quán)利要求書(shū)公開(kāi)的本發(fā)明的范圍和精神的情況下,各種修改和替換是可能的。因此,本發(fā)明中公開(kāi)的示例性實(shí)施方式旨在舉例說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思的范圍,本發(fā)明的范圍不限于這些示例性實(shí)施方式。