本公開一般涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種觸控顯示面板和觸控顯示裝置。
背景技術(shù):
觸控顯示裝置可以通過觸控電極來檢測手指在觸控顯示裝置的顯示屏平面內(nèi)的坐標(biāo)位置,并根據(jù)該坐標(biāo)位置來進(jìn)行相應(yīng)的顯示。
目前的觸控顯示裝置中,觸控功能通常由兩層觸控電極層實現(xiàn),其中每層觸控電極層有多條相互平行設(shè)置的觸控電極,兩層觸控電極層中的觸控電極延伸方向相交。向其中一觸控電極層上的各條觸控電極(觸控發(fā)射電極)上施加觸控掃描信號,當(dāng)人的手指接觸觸控顯示裝置的屏幕時,手指與屏幕上的某些觸控電極形成耦合電容,并從耦合電容流出漏電流。觸控探測電路通過檢測漏電流,確定兩層觸控電極上與手指形成耦合電容的兩條相交的觸控電極,從而確定觸摸位置。
隨著觸控顯示裝置尺寸的增大,為了保證觸摸檢測的精度,觸控電極的數(shù)量也隨之增加。相應(yīng)地,為各觸控發(fā)射電極施加信號的控制電路的數(shù)量和占用邊框區(qū)域的面積也越來越多。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷或不足,期望提供一種觸控顯示面板和觸控顯示裝置,以期解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題。
第一方面,本申請實施例提供了一種觸控顯示面板,包括:N個沿第一方向延伸的觸控發(fā)射電極;觸控信號生成電路,用于輸出觸控驅(qū)動信號;選通控制電路,包括n個級聯(lián)的移位寄存單元和與各移位寄存單元一一對應(yīng)電連接的選通控制單元,其中,任意第i個選通控制單元用于基于第i級移位寄存單元輸出的移位信號向觸控信號生成電路輸出控制信號,以控制觸控信號生成電路向N個觸控發(fā)射電極中的ni個觸控發(fā)射電極輸出觸控驅(qū)動信號,其中,n、i和N為正整數(shù)。
第二方面,本申請還提供了一種觸控顯示裝置,包括如上的觸控顯示面板。
按照本申請實施例的方案,通過結(jié)構(gòu)較為簡單的選通控制單元,可以利用一個移位寄存單元的輸出來控制多個觸控發(fā)射電極接收觸控驅(qū)動信號,減少了觸控顯示面板中所需的移位寄存單元的數(shù)量,有利于觸控顯示面板窄邊框的實現(xiàn)。
附圖說明
通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例所作的詳細(xì)描述,本申請的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
圖1示出了本申請的觸控顯示面板的一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖2示出了本申請的觸控顯示面板的另一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖3示出了本申請的觸控顯示面板的又一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖4示出了用于驅(qū)動圖3所示觸控顯示面板的示意性時序圖;
圖5示出了本申請的觸控顯示面板的再一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖6A示出了圖5所示的觸控顯示面板中,選通控制單元一個可選的實現(xiàn)方式的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖6B示出了圖5所示的觸控顯示面板中,選通控制單元另一個可選的實現(xiàn)方式的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖7示出了本申請的觸控顯示面板為液晶顯示面板時的示意性架構(gòu)圖;
圖8示出了本申請的觸控顯示裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本申請作進(jìn)一步的詳細(xì)說明??梢岳斫獾氖?,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明,而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與發(fā)明相關(guān)的部分。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本申請。
參見圖1所示,為本申請的觸控顯示面板的一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖。
本實施例的觸控顯示面板包括N個沿第一方向D1延伸的觸控發(fā)射電極110、觸控信號生成電路120以及選通控制電路130。
其中,觸控信號生成電路120可用于輸出觸控驅(qū)動信號。
選通控制電路130包括n個級聯(lián)的移位寄存單元131(VSR1~VSRn)和與各移位寄存單元131一一對應(yīng)電連接的選通控制單元132。
任意第i個選通控制單元132用于基于第i級移位寄存單元131輸出的移位信號輸出控制信號,以將觸控信號生成電路120輸出的觸控驅(qū)動信號提供至N個觸控發(fā)射電極110中的ni個觸控發(fā)射電極,其中,n、i和N為正整數(shù),且ni≥2。
如圖1所示,由于一級移位寄存單元131可通過與之對應(yīng)的一個選通控制單元132選通多個觸控發(fā)射電極110,觸控顯示面板中所需要的移位寄存單元131的級數(shù)可以相應(yīng)地減少。盡管增加了多個選通控制單元132,但與移位寄存單元131相比,選通控制單元132的功能較為單一(僅用于選通或關(guān)斷某一個或某幾個觸控發(fā)射電極110),相應(yīng)地,其結(jié)構(gòu)也較為簡單,因而其所需占用的空間也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于一級移位寄存單元131所需占用的空間。對整個觸控顯示面板而言,通過選通控制單元132來實現(xiàn)對一部分觸控發(fā)射電極110的選通或關(guān)斷,可以節(jié)省觸控顯示面板的邊框區(qū)域,有利于觸控顯示面板窄邊框化的實現(xiàn)。
參見圖2所示,為本申請的觸控顯示面板的另一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖。
與圖1所示的實施例類似,本實施例的觸控顯示面板同樣包括N個沿第一方向D1延伸的觸控發(fā)射電極210、觸控信號生成電路220以及選通控制電路230。其中,觸控信號生成電路220可用于輸出觸控驅(qū)動信號。選通控制電路230包括n個級聯(lián)的移位寄存單元231(VSR1~VSRn)和與各移位寄存單元231一一對應(yīng)電連接的選通控制單元232。任意第i個選通控制單元232用于基于第i級移位寄存單元231輸出的移位信號輸出控制信號,以將觸控信號生成電路210輸出的觸控驅(qū)動信號提供至N個觸控發(fā)射電極210中的ni個觸控發(fā)射電極,其中,n、i和N為正整數(shù),且ni≥2。
與圖1所示的實施例不同的是,本實施例中,存在至少一個觸控發(fā)射電極210與至少兩個選通控制單元232電連接。例如,如圖2所示,觸控發(fā)射電極TX1~TX3與選通控制單元1電連接,從而由選通控制單元1來控制觸控發(fā)射電極TX1~TX3的通斷。類似地,觸控發(fā)射電極TX3~TX5與選通控制單元2電連接,從而由選通控制單元2來控制觸控發(fā)射電極TX3~TX5的通斷。
與圖1所示的實施例類似,本實施例中,一級移位寄存單元231可通過與之對應(yīng)的一個選通控制單元232選通多個觸控發(fā)射電極210,觸控顯示面板中所需要的移位寄存單元231的級數(shù)可以相應(yīng)地減少,可以節(jié)省觸控顯示面板的邊框區(qū)域,有利于觸控顯示面板窄邊框化的實現(xiàn)。
此外,由于本實施例中可以實現(xiàn)至少一部分觸控發(fā)射電極(例如,圖2中的觸控發(fā)射電極TX3)的重復(fù)掃描,從而增加了觸摸檢測的報點次數(shù),進(jìn)而提高觸摸檢測精度。
參見圖3所示,為本申請的觸控顯示面板的又一個實施例的示意性結(jié)構(gòu)圖。
與圖1、圖2所示的實施例類似,本實施例的觸控顯示面板同樣包括N個沿第一方向D1延伸的觸控發(fā)射電極310、觸控信號生成電路320以及選通控制電路330。其中,觸控信號生成電路320可用于輸出觸控驅(qū)動信號。選通控制電路330包括n個級聯(lián)的移位寄存單元331(VSR1~VSRn)和與各移位寄存單元331一一對應(yīng)電連接的選通控制單元332。任意第i個選通控制單元332用于基于第i級移位寄存單元331輸出的移位信號輸出控制信號,以將觸控信號生成電路310輸出的觸控驅(qū)動信號提供至N個觸控發(fā)射電極310中的ni個觸控發(fā)射電極,其中,n、i和N為正整數(shù),且ni≥2。
與圖1和圖2所示的實施例不同的是,本實施例的觸控顯示面板還包括N個時鐘信號端CK1~CKN。此外,本實施例還進(jìn)一步對選通控制單元332的具體電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行了進(jìn)一步的描述。
具體而言,任意第i個選通控制單元332包括ni個與非門332a和與各與非門332a一一對應(yīng)的第一晶體管T1。第一晶體管T1包括柵極、第一極和第二極。
各與非門332a的一個輸入端與第i級移位寄存單元331的輸出端電連接,各與非門332a的另一個輸入端分別與一個時鐘信號端一一對應(yīng)電連接。
此外,在本實施例的一些可選的實現(xiàn)方式中,觸控信號生成電路320可以包括觸控驅(qū)動信號端。在這里,觸控驅(qū)動信號端可以是向外輸出觸控驅(qū)動信號的輸出端。
在這些可選的實現(xiàn)方式中,各第一晶體管T1的柵極與其中一個與非門332a的輸出端電連接,各第一晶體管T1的第一極與觸控信號生成電路320的觸控驅(qū)動信號端電連接,各第一晶體管T1的第二極與至少一個觸控發(fā)射電極310電連接。
在這些可選的實現(xiàn)方式的一些應(yīng)用場景中,如圖3所示,第一晶體管T1的第二極可以與其中一個觸控發(fā)射電極310一一對應(yīng)電連接,從而使各個觸控發(fā)射電極310依次接收觸控驅(qū)動信號。
或者,在這些可選的實現(xiàn)方式的另一些應(yīng)用場景中,第一晶體管的第二極可以與多個觸控發(fā)射電極電連接,從而使得與同一個第一晶體管的第二極電連接的觸控發(fā)射電極作為一個觸控發(fā)射電極組來同時接收觸控驅(qū)動信號。
下面,將結(jié)合圖4的時序圖來進(jìn)一步描述圖3所示實施例的工作過程。
在第一級移位寄存單元輸出高電平期間,與該級移位寄存單元電連接的選通控制單元的各與非門在時鐘信號端CK1~CK3的控制下分時導(dǎo)通。由于觸控驅(qū)動信號端與各第一晶體管T1的第一極電連接,當(dāng)CK1~CK3其中之一輸出高電平時,與具有高電平的時鐘信號端電連接的與非門輸出低電平,從而導(dǎo)通第一晶體管T1(此時假設(shè)各第一晶體管T1均為PMOS晶體管),并將觸控驅(qū)動信號端輸出的觸控驅(qū)動信號提供至相應(yīng)的觸控發(fā)射電極310。
以此類推,在第n級移位寄存單元輸出高電平期間,與該級移位寄存單元電連接的選通控制單元的各與非門在時鐘信號端CKN-2~CKN的控制下分時導(dǎo)通。由于觸控驅(qū)動信號端與各第一晶體管T1的第一極電連接,當(dāng)CKN-2~CKN其中之一輸出高電平時,與具有高電平的時鐘信號端電連接的與非門輸出低電平,從而導(dǎo)通第一晶體管T1(此時假設(shè)各第一晶體管T1均為PMOS晶體管),并將觸控驅(qū)動信號端輸出的觸控驅(qū)動信號提供至相應(yīng)的觸控發(fā)射電極310。
從以上的描述可以看出,只要在移位寄存單元輸出高電平的時間段內(nèi),與之電連接的選通控制單元導(dǎo)通,便可向與該選通控制單元電連接的觸控發(fā)射電極施加由觸控驅(qū)動信號端提供的觸控驅(qū)動信號。
此外,在一些可選的實現(xiàn)方式中,通過調(diào)整各時鐘信號的脈寬和相位,可以實現(xiàn)與同一級移位寄存單元對應(yīng)的多個觸控發(fā)射電極同時或者分時導(dǎo)通,從而實現(xiàn)在不改變觸控顯示面板的結(jié)構(gòu)的前提下,多種觸控驅(qū)動方式的切換。
參見圖5所示,為本申請再一個實施例的觸控顯示面板的示意性結(jié)構(gòu)圖。
與以上各實施例的觸控顯示面板類似的是,本實施例的觸控顯示面板同樣包括N個沿第一方向D1延伸的觸控發(fā)射電極510、觸控信號生成電路520以及選通控制電路530。其中,觸控信號生成電路520可用于輸出觸控驅(qū)動信號。選通控制電路530包括n個級聯(lián)的移位寄存單元531(VSR1~VSRn)和與各移位寄存單元531一一對應(yīng)電連接的選通控制單元532。任意第i個選通控制單元532用于基于第i級移位寄存單元531輸出的移位信號輸出控制信號,以將觸控信號生成電路510輸出的觸控驅(qū)動信號提供至N個觸控發(fā)射電極510中的ni個觸控發(fā)射電極,其中,n、i和N為正整數(shù),且ni≥2。
與上述實施例不同的是,本實施例的觸控顯示面板中,各觸控發(fā)射電極510還可復(fù)用為公共電極。
觸控信號生成電路520還包括公共電壓信號端522。
任意第i個選通控制單元532還包括與各與非門532a一一對應(yīng)的第二晶體管T2。第二晶體管T2包括柵極、第一極和第二極。各第二晶體管T2的柵極與其中一個與非門532a的輸出端電連接,各第二晶體管T2的第一極與公共電壓信號端522電連接,各第二晶體管T2的第二極與至少一個觸控發(fā)射電極510電連接。
其中,與同一個與非門532a的輸出端電連接的第一晶體管T1和第二晶體管T2不同時導(dǎo)通。且如圖5所示,與同一個與非門532a的輸出端電連接的第一晶體管T1和第二晶體管T2連接相同的觸控發(fā)射電極。
這樣一來,連接同一個觸控發(fā)射電極510的第一晶體管T1和第二晶體管T2可以在與非門532a的控制下分時導(dǎo)通,從而分時地向觸控發(fā)射電極510提供觸控驅(qū)動信號和公共電壓信號。
在本實施例的一些可選的實現(xiàn)方式中,各第一晶體管T1與各第二晶體管T2可以為類型不同的晶體管。例如,各第一晶體管T1可以為PMOS晶體管且各第二晶體管T2為NMOS晶體管。
若各第一晶體管T1為PMOS晶體管且各第二晶體管T2為NMOS晶體管,在某一級移位寄存單元531輸出高電平信號時,與之電連接的選通控制單元532的各與非門532a可在相應(yīng)的時鐘信號輸入高電平時輸出低電平,從而導(dǎo)通與之電連接的第一晶體管T1,這樣一來,觸控驅(qū)動信號端521輸出的觸控驅(qū)動信號可經(jīng)該第一晶體管T1提供至相應(yīng)的觸控發(fā)射電極。
此外,在某一級移位寄存單元531輸出高電平信號時,與之電連接的選通控制單元532的各與非門532a可在相應(yīng)的時鐘信號輸入低電平時輸出高電平,從而導(dǎo)通與之電連接的第二晶體管T2,這樣一來,公共電壓信號端522輸出的公共電壓信號可經(jīng)該第二晶體管T2提供至相應(yīng)的觸控發(fā)射電極。
在某一級移位寄存單元531輸出低電平時,無論與之電連接的選通控制單元532的各與非門接收的時鐘信號為高電平還是低電平,與非門的輸出端均輸出高電平,從而導(dǎo)通與之電連接的第二晶體管T2,并將公共電壓信號端522輸出的公共電壓信號提供至相應(yīng)的觸控發(fā)射電極。
此外,在本申請另一些可選的實現(xiàn)方式中,各第一晶體管T1和各第二晶體管T2可以同為PMOS晶體管。
在這些可選的實現(xiàn)方式中,如圖6A所示,任意第i個選通控制單元還包括與各與非門532a一一對應(yīng)的第一反相器532b。與同一個與非門532a電連接的第一晶體管T1和第二晶體管T2中,第一晶體管T1的柵極與第一反相器532b的輸入端、與非門532a的輸出端電連接,第二晶體管T2的柵極與第一反相器532b的輸出端電連接。這樣一來,當(dāng)與同一個觸控發(fā)射電極電連接的第一晶體管T1導(dǎo)通時,與該觸控發(fā)射電極電連接的第二晶體管T2截止。從而可以使得觸控發(fā)射電極可以分時接收到觸控驅(qū)動信號端521提供的觸控驅(qū)動信號以及公共電壓信號端522提供的公共電壓信號。
此外,在本申請另一些可選的實現(xiàn)方式中,各第一晶體管T1和各第二晶體管T2可以同為PMOS晶體管。
在這些可選的實現(xiàn)方式中,如圖6B所示,任意第i個選通控制單元還包括與各與非門532a一一對應(yīng)的第二反相器532c。與同一個與非門532a電連接的第一晶體管T1和第二晶體管T2中,第二晶體管T2的柵極與第二反相器532c的輸入端、與非門532a的輸出端電連接,第一晶體管T1的柵極與第二反相器532c的輸出端電連接。這樣一來,與圖6A所示的實現(xiàn)方式類似,當(dāng)與同一個觸控發(fā)射電極電連接的第一晶體管T1導(dǎo)通時,與該觸控發(fā)射電極電連接的第二晶體管T2截止。從而可以使得觸控發(fā)射電極可以分時接收到觸控驅(qū)動信號端521提供的觸控驅(qū)動信號以及公共電壓信號端522提供的公共電壓信號。
在一些可選的實現(xiàn)方式中,本申請各實施例的觸控顯示面板可以為液晶顯示面板。
參見圖7所示,為本申請的觸控顯示面板為液晶顯示面板時的示意性架構(gòu)圖。
圖7中,觸控顯示面板包括陣列基板710和與陣列基板710相對設(shè)置的彩膜基板720。
觸控發(fā)射電極711設(shè)置在陣列基板上710。陣列基板710上還設(shè)置有沿第一方向D1延伸的多條數(shù)據(jù)線(圖中未示出)以及沿第二方向D2延伸的多條掃描線(圖中未示出)。
觸控顯示面板還包括M個沿第二方向D2延伸的觸控感應(yīng)電極721。各觸控感應(yīng)電極721向觸控發(fā)射電極711所在平面的正投影與各觸控發(fā)射電極711至少部分地重疊。
觸控感應(yīng)電極721可以設(shè)置在彩膜基板720上。
在一些可選的實現(xiàn)方式中,觸控感應(yīng)電極可設(shè)置在彩膜基板720遠(yuǎn)離陣列基板710的一側(cè)(如圖7所示,觸控感應(yīng)電極陣列設(shè)置在彩膜基板720的上表面),而觸控發(fā)射電極陣列可以設(shè)置在陣列基板710朝向彩膜基板720的一側(cè)。
本申請的觸控顯示面板還包括集成電路712、多條觸控信號線713和多條觸控感應(yīng)信號線722。
各觸控信號線713的一端與各觸控發(fā)射電極711對應(yīng)連接,各觸控信號線713的另一端與集成電路712連接。類似地,各觸控感應(yīng)信號線722的一端與各觸控感應(yīng)電極721對應(yīng)連接,且各觸控感應(yīng)信號線722的另一端與集成電路712連接。由于觸控感應(yīng)信號線722設(shè)置在彩膜基板720上,而集成電路712設(shè)置在陣列基板710上,為了實現(xiàn)觸控感應(yīng)信號線722與集成電路712的電連接,例如可以通過連接在觸控感應(yīng)信號線722與集成電路712之間的FPC(柔性線路板)723來形成導(dǎo)電通路。
集成電路712可用于在觸控期間向各觸控發(fā)射電極713提供觸控驅(qū)動信號并接收各觸控感應(yīng)電極721的觸控感應(yīng)信號。例如,在觸控期間,集成電路712依次向各個觸控發(fā)射電極713提供觸控驅(qū)動信號,并且同時接收全部的觸控感應(yīng)電極721的觸控感應(yīng)信號。根據(jù)觸控感應(yīng)電極721向集成電路712發(fā)送的觸控感應(yīng)信號的不同,可以確定出觸摸位置。
此外,在一些可選的實現(xiàn)方式中,集成電路712還可用于向觸控掃描電路(圖中未示出)提供第一控制信號以控制觸控掃描電路生成觸控驅(qū)動信號。
或者,在另一些可選的實現(xiàn)方式中,集成電路712可以直接生成觸控驅(qū)動信號以及公共電壓信號,并向觸控驅(qū)動信號端提供觸控驅(qū)動信號并向公共電壓信號端提供公共電壓信號。
本申請還公開了一種觸控顯示裝置,如圖8中所示。其中,觸控顯示裝置800可包括如上所述的觸控顯示面板。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,觸控顯示裝置除了包括如上所述的觸控顯示面板之外,還可以包括一些其它的公知的結(jié)構(gòu)。為了不模糊本申請的重點,將不再對這些公知的結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步描述。
本申請的觸控顯示裝置可以是任何包含如上所述的觸控顯示面板的裝置,包括但不限于如圖8所示的蜂窩式移動電話、平板電腦、計算機(jī)的顯示器、應(yīng)用于智能穿戴設(shè)備上的顯示器、應(yīng)用于汽車等交通工具上的顯示裝置等等。只要觸控顯示裝置包含了本申請公開的觸控顯示面板的結(jié)構(gòu),便視為落入了本申請的保護(hù)范圍之內(nèi)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,本申請中所涉及的發(fā)明范圍,并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案,同時也應(yīng)涵蓋在不脫離所述發(fā)明構(gòu)思的情況下,由上述技術(shù)特征或其等同特征進(jìn)行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進(jìn)行互相替換而形成的技術(shù)方案。