本發(fā)明涉及觸控顯示技術領域，尤其涉及一種電容補償模組、方法、自容式觸控顯示面板和裝置。

背景技術：

現有的fic(fullincell，全內嵌式)觸控顯示面板為內嵌的自容式觸控顯示面板(fic觸控顯示面板采用單層觸控走線設計，采用的是自電容原理，實現多點觸控)，現有的fic觸控顯示面板為了提高抗esd(electro-staticdischarge，靜電釋放)能力，在fic觸控顯示面板周邊增加一圈接地線，從而出現fic觸控顯示面板邊緣容值翹曲(也即邊緣的觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值增高)的現象。

技術實現要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供了一種電容補償模組、方法、自容式觸控顯示面板和裝置，以解決避免由于自容式觸控顯示面板邊緣的容值翹曲現象。

為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種電容補償模組，應用于自容式觸控顯示面板，所述自容式觸控顯示面板包括設置于顯示基板上的多個觸控電極，所述電容補償模組包括：

檢測單元，用于檢測所述多個觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值；

判斷單元，與所述檢測單元連接，用于當根據所述觸控電極的初始電容值判斷到該觸控電極為異常觸控電極時輸出補償控制信號；以及，

補償單元，與所述判斷單元連接，用于當接收到所述補償控制信號時，向所述異常觸控電極施加補償電壓，以使得該異常觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值在標準電容值范圍內。

實施時，所述檢測單元還用于將所述初始電容值通過預定算法處理以及模數轉換后得到數字原始數據，并將所述數字原始數據轉換為未被觸摸時該觸控電極上的原始電壓；

所述判斷單元具體用于當判斷到該觸控電極未被觸摸時的原始電壓不在標準電壓范圍時輸出補償控制信號，并將該觸控電極標記為異常觸控電極。

實施時，所述標準電壓范圍為小于或等于第一電壓門限值；或者，

所述標準電壓范圍為小于或等于第一電壓門限值而大于或等于第二電壓門限值，所述第二電壓門限值小于所述第一電壓門限值。

實施時，當所述標準電壓范圍為小于或等于第一電壓門限值時，所述補償單元包括用于接收所述補償控制信號的補償控制信號輸入端；所述檢測單元包括用于輸出所述原始電壓的原始電壓輸出端；

所述判斷單元包括電壓比較器；

所述電壓比較器的正相輸入端與所述檢測單元的原始電壓輸出端連接，所述電壓比較器的負相輸入端與第一電壓門限值輸入端連接，所述電壓比較器的輸出端與所述補償控制信號輸入端連接。

實施時，當所述標準電壓范圍為小于或等于第一電壓門限值而大于或等于第二電壓門限值，所述第二電壓門限值小于所述第一電壓門限值時，所述補償單元包括用于接收所述補償控制信號的補償控制信號輸入端；所述檢測單元包括用于輸出所述原始電壓的原始電壓輸出端；

所述判斷單元包括第一電壓比較器、第二電壓比較器，以及，或門；

所述第一電壓比較器的正相輸入端與所述檢測單元的原始電壓輸出端連接，所述第一電壓比較器的負相輸入端與第一電壓門限值輸入端連接，所述第一電壓比較器的輸出端與所述或門的第一輸入端連接；

所述第二電壓比較器的正相輸入端與第二電壓門限值輸入端連接，所述第二電壓比較器的負相輸入端與所述檢測單元的原始電壓輸出端連接，所述第二電壓比較器的輸出端與所述或門的第二輸入端連接；

所述或門的輸出端與所述補償控制信號輸入端連接。

實施時，所述補償單元還包括：

用于輸出所述補償電壓的補償電壓輸出端；

控制開關晶體管，柵極與所述補償控制信號輸入端連接，第一極與高電源電壓輸入端連接；

第一分壓電阻單元，第一端與所述控制開關晶體管的第二極連接，第二端與所述補償電壓輸出端連接；以及，

第二分壓電阻單元，第一端與所述補償電壓輸出端連接，第二端與低電源電壓輸入端連接。

本發(fā)明還提供了一種電容補償方法，應用于上述的電容補償模組，所述電容補償方法包括：

檢測單元檢測自容式觸控顯示面板包括的多個觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值；

當判斷單元根據所述觸控電極的初始電容值判斷到該觸控電極為異常觸控電極時輸出補償控制信號；

當補償單元接收到所述補償控制信號時，向所述異常觸控電極施加補償電壓，以使得該異常觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值在標準電容值范圍內。

實施時，在所述檢測單元檢測自容式觸控顯示面板包括的多個觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值步驟之后還包括：所述檢測單元將所述初始電容值通過預定算法處理以及模數轉換后得到數字原始數據，并將所述數字原始數據轉換為未被觸摸時該觸控電極上的原始電壓；

所述當判斷單元根據所述觸控電極的初始電容值判斷到該觸控電極為異常觸控電極時輸出補償控制信號步驟包括：當所述判斷單元判斷到該觸控電極未被觸摸時的原始電壓不在標準電壓范圍時輸出補償控制信號，并將該觸控電極標記為異常觸控電極。

實施時，所述標準電壓范圍為小于或等于第一電壓門限值；或者，

所述標準電壓范圍為小于或等于第一電壓門限值而大于或等于第二電壓門限值，所述第二電壓門限值小于所述第一電壓門限值。

本發(fā)明還提供了一種自容式觸控顯示面板，其特征在于，包括上述的電容補償模組。

本發(fā)明還提供了一種自容式觸控顯示裝置，包括上述的自容式觸控顯示面板。

實施時，本發(fā)明所述的自容式觸控顯示裝置還包括驅動芯片；

所述自容式觸控顯示面板包括的電容補償模組中的補償單元具體用于當接收到補償控制信號時，通過所述驅動芯片向所述異常觸控電極施加補償電壓，以使得該異常觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值在標準電容值范圍內。

與現有技術相比，本發(fā)明所述的電容補償模組、方法、自容式觸控顯示面板和裝置通過檢測單元檢測所述初始電容值，采用判斷單元根據該初始電容值判斷該觸控電極是否為異常觸控電極，并在判斷到該觸控電極為異常觸控電極時輸出補償控制信號，補償單元接收到該補償控制信號后向該異常觸控電極施加補償電壓，以使得該異常觸控電極的初始電容值在標準范圍內，從而能夠有效的均一全屏容值，提高自容式觸控顯示面板的觸控部分的良率，避免自容式觸控顯示面板邊緣的容值翹曲現象，本發(fā)明實施例所述的電容補償模組能夠提高觸控顯示面板良率，降低成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例所述的電容補償模組的結構圖；

圖2是本發(fā)明另一實施例所述的電容補償模組的電路圖；

圖3是本發(fā)明又一實施例所述的電容補償模組的電路圖；

圖4是本發(fā)明再一實施例所述的電容補償模組的電路圖；

圖5是本發(fā)明所述的電容補償模組的一具體實施例的電路圖；

圖6是本發(fā)明實施例所述的電容補償方法的流程圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、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，本領域普通技術人員在沒有做出創(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)明保護的范圍。

本發(fā)明實施例所述的電容補償模組，應用于自容式觸控顯示面板，所述自容式觸控顯示面板包括設置于顯示基板上的多個觸控電極，如圖1所示，所述電容補償模組包括：

檢測單元11，用于檢測所述多個觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值；

判斷單元12，與所述檢測單元11連接，用于當根據所述觸控電極的初始電容值判斷到該觸控電極為異常觸控電極時輸出補償控制信號；以及，

補償單元13，與所述判斷單元12連接，用于當接收到所述補償控制信號時，向所述異常觸控電極施加補償電壓，以使得該異常觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值在標準電容值范圍內。

本發(fā)明實施例所述的電容補償模組通過檢測單元11檢測所述初始電容值，采用判斷單元12根據該初始電容值判斷該觸控電極是否為異常觸控電極，并在判斷到該觸控電極為異常觸控電極時輸出補償控制信號，補償單元13接收到該補償控制信號后向該異常觸控電極施加補償電壓，以使得該異常觸控電極的初始電容值在標準范圍內，從而能夠有效的均一全屏容值，提高自容式觸控顯示面板的觸控部分的良率，避免由于自容式觸控顯示面板邊緣的容值翹曲現象，本發(fā)明實施例所述的電容補償模組能夠提高觸控顯示面板良率，降低成本。

本發(fā)明實施例所述的電容補償模組可以應用于fic(fullincell，全內嵌式)觸控顯示面板，而fic觸控顯示面板為內嵌的自容式觸控顯示面板(fic觸控顯示面板采用單層觸控走線設計，采用的是自電容原理，實現多點觸控)，為了解決現有的fic觸控顯示面板為了提高抗esd(electro-staticdischarge，靜電釋放)能力，在fic觸控顯示面板周邊增加一圈接地線，從而出現fic觸控顯示面板邊緣容值翹曲(也即邊緣的觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值增高)的現象，本發(fā)明實施例所述的電容補償模組可以解決如上問題。

本發(fā)明實施例通過檢測單元11收集初始電容值數據，判斷單元12識別異常點，補償單元13糾正異常點，能夠減少因存在容值翹曲問題而故障的觸控顯示面板。在實際操作時，所述檢測單元11內部可以設置容值檢測軟件。

根據一種具體實施方式，所述檢測單元還用于將所述初始電容值通過預定算法處理以及模數轉換后得到數字原始數據(rawdata)，并將所述數字原始數據轉換為未被觸摸時該觸控電極上的原始電壓ui；

所述判斷單元具體用于當判斷到該觸控電極未被觸摸時的原始電壓ui不在標準電壓范圍時輸出補償控制信號，并將該觸控電極標記為異常觸控電極。

在具體實施時，針對存在數字數據電壓(rawdata)邊緣翹曲的ng(故障)屏，可以先通過檢測單元將初始電容值通過預定算法處理以及模數轉換后得到數字原始數據(這里的數字原始數據是在現有的觸控顯示面板運行時就會運算得到的)，之后對該數字原始數據進行處理而轉換為該觸控電極上的原始電壓ui，之后判斷單元根據該原始電壓ui來判斷觸控電極是否為異常觸控電極。

所述數字原始數據是通過各ic(integratedcircuit，集成電路)廠商根據不同的fic觸控顯示產品配套研發(fā)的觸控測試及調試軟件，對初始電容值進行處理，并進行模數轉換后得到的。

在檢測單元檢測所述觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值時，該電容兩端會由于充電而產生所述原始電壓ui，該原始電壓ui與該初始電容值c之間的關系式如下：c＝q/ui；q為所述電容存儲的電荷量，也即，可以將所述數字數據電壓轉換為對應的原始電壓ui。

在實際操作時，該ng屏對應的標準數字數據電壓范圍可以為(α以應)，該ng屏對應的標準電壓范圍可以為(uα,uβ)，其中，β可以為第一數字數據電壓門限值，α可以為第二數字數據電壓門限值，uβ可以為第一電壓門限值，uα可以為第二電壓門限值。當針對某觸控電極，uα<ui<uβ，即該觸控電極對應的數字數據電壓在標準數字數據電壓范圍內，則可以判斷該觸控電極為正常觸控電極；當針對某觸控電極，uα<ui<uβ，即該觸控電極對應的數字數據電壓不在標準數字數據電壓范圍內，則可以判斷該觸控電極為異常觸控電極?？紤]到翹曲現象(也即邊緣的數字數據電壓偏大)的實際情況，在實際操作時也可以只判斷是否存在ui>uβ的異常觸控電極的情況。

具體的，所述標準電壓范圍可以為小于或等于第一電壓門限值uβ；或者，所述標準電壓范圍也可以為小于或等于第一電壓門限值uβ而大于或等于第二電壓門限值uα，所述第二電壓門限值uα小于所述第一電壓門限值uβ。

根據一種具體實施方式，當所述標準電壓范圍為小于或等于第一電壓門限值uβ時，如圖2所示，所述補償單元13包括用于接收所述補償控制信號vout的補償控制信號輸入端(在圖2所示的實施例中，所述補償控制信號vout為電壓信號)；所述檢測單元11包括用于輸出所述原始電壓ui的原始電壓輸出端；

所述判斷單元12包括電壓比較器vc1；

所述電壓比較器vc1的正相輸入端與所述檢測單元11的原始電壓輸出端連接，所述電壓比較器的負相輸入端與輸入第一電壓門限值uβ的第一電壓門限值輸入端連接，所述電壓比較器vc1的輸出端與所述補償控制信號輸入端連接。

本發(fā)明如圖2所示的電容補償模組的實施例在工作時，當ui小于或等于(第一電壓門限值uβ時，電壓比較器vc1輸出低電壓信號(對應于數字信號“0”)，也即所述補償控制信號vout為低電壓信號；當ui大于第一電壓門限值uβ時，電壓比較器vc1輸出高電壓信號(對應于數字信號“1”)，也即所述補償控制信號vout為高電壓信號。

根據另一種具體實施方式，當所述標準電壓范圍為小于或等于第一電壓門限值uβ而大于或等于第二電壓門限值uα，所述第二電壓門限值uα小于所述第一電壓門限值uβ時，如圖3所示，所述補償單元13包括用于接收所述補償控制信號vout的補償控制信號輸入端；所述檢測單元11包括用于輸出所述原始電壓ui的原始電壓輸出端；

所述判斷單元12包括第一電壓比較器vc1、第二電壓比較器vc2以及或門org；

所述第一電壓比較器vc1的正相輸入端與所述檢測單元11的原始電壓輸出端連接，所述第一電壓比較器vc1的負相輸入端與輸入第一電壓門限值uβ的第一電壓門限值輸入端連接，所述第一電壓比較器vc1的輸出端與所述或門org的第一輸入端連接；

所述第二電壓比較器vc2的正相輸入端與輸入第二電壓門限值uα的第二電壓門限值輸入端連接，所述第二電壓比較器vc2的負相輸入端與所述檢測單元11的原始電壓輸出端連接，所述第二電壓比較器vc2的輸出端與所述或門org的第二輸入端連接；

所述或門org的輸出端與所述補償單元13包括的用于接收所述補償控制信號vout的補償控制信號輸入端連接。

本發(fā)明如圖3所示的電容補償模組的實施例在工作時，

當ui小于或等于第一電壓門限值uβ時，電壓比較器vc1輸出低電壓信號，org的第一輸入端接收該低電壓信號；當ui大于第一電壓門限值uβ時，電壓比較器vc1輸出高電壓信號，org的第一輸入端接收該高電壓信號；

當ui小于或等于第一電壓門限值uα時，電壓比較器vc1輸出高電壓信號，org的第二輸入端接收該高電壓信號；當ui大于第一電壓門限值uα時，電壓比較器vc1輸出低電壓信號，org的第二輸入端接收該低電壓信號；

當ui處于標準電壓值范圍內時，也即當ui小于或等于uβ，并且，ui大于第一電壓門限值uα時，org的第一輸入端接收低電壓信號(對應于數字信號“0”)，org的第二輸入端也接收低電壓信號(對應于數字信號“0”)，則org輸出低電壓信號(對應于數字信號“0”)；

當ui不處于標準電壓值范圍內時，分為以下兩種情況：

第一種情況：當ui大于uβ時，此時ui一定大于uα，org的第一輸入端接收高電壓信號(對應于數字信號“1”)，org的第二輸入端接收低電壓信號(對應于數字信號“0”)，org輸出高電壓信號(對應于數字信號“1”)，此時，所述補償控制信號vout為高電壓信號；

第二種情況：當ui小于uα時，ui一定小于uβ，org的第一輸入端接收低電壓信號(對應于數字信號“0”)，org的第二輸入端接收高電壓信號(對應于數字信號“1”)，則org輸出高電壓信號(對應于數字信號“1”)，此時，所述補償控制信號vout為高電壓信號。

具體的，所述補償單元還可以包括：

用于輸出所述補償電壓的補償電壓輸出端；

控制開關晶體管，柵極與所述補償控制信號輸入端連接，第一極與高電源電壓輸入端連接；

第一分壓電阻單元，第一端與所述控制開關晶體管的第二極連接，第二端與所述補償電壓輸出端連接；以及，

第二分壓電阻單元，第一端與所述補償電壓輸出端連接，第二端與低電源電壓輸入端連接。

在具體實施時，如圖4所示，所述補償單元13可以包括：

包括用于接收所述補償控制信號vout的補償控制信號輸入端；

用于輸出所述補償電壓uo的補償電壓輸出端；

控制開關晶體管vt，柵極與所述補償控制信號輸入端(由所述補償控制信號輸入端接入補償控制信號vout)連接，漏極與輸入高電源電壓vdd的高電源電壓輸入端連接；

第一分壓電阻r1，第一端與所述控制開關晶體管vt的源極連接，第二端與所述補償電壓輸出端連接；以及，

第二分壓電阻r2，第一端與所述補償電壓輸出端連接，第二端與輸入低電源電壓vss的低電源電壓輸入端連接。

在圖4所示的實施例中，vt為n型晶體管，但是在實際操作時，vt也可以為p型晶體管，在此對晶體管的類型不作限定。

本發(fā)明如圖4所示的電容補償模組的實施例在工作時，當vt的柵極接入高電壓信號時，即當ui不在標準電壓值范圍內時，vt打開，此時，uo等于(vdd-vss)×rz2/(rz1+rz2)，rz1為第一分壓電阻r1的電阻值，rz2為第二分壓電阻r2的電阻值，通過電壓補償而進行電容值補償；rz1、rz2需根據大量數據收據統(tǒng)計得到合適阻值；

當vt的柵極接入低電壓信號時，也即ui在標準電壓值范圍內時，vt關斷，此時不需通過電壓補償而進行電容值補償。

下面通過一具體實施例來說明本發(fā)明所述的電容補償模組。

如圖5所示，本發(fā)明所述的電容補償模組的一具體實施例包括檢測單元11(圖1中未示出)、判斷單元12和補償單元13；

所述檢測單元11用于檢測所述多個觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值，將所述初始電容值通過預定算法處理以及模數轉換后得到數字原始數據(rawdata)，并將所述數字原始數據轉換為未被觸摸時該觸控電極上的原始電壓ui；

所述判斷單元12包括電壓比較器vc1；所述補償單元13包括用于接收補償控制信號vout的補償控制信號輸入端；在本具體實施例中，所述補償控制信號為電壓信號；

所述電壓比較器vc1的正相輸入端與所述檢測單元11的原始電壓輸出端(所述原始電壓輸出端用于輸出所述原始電壓ui)連接，所述電壓比較器vc1的負相輸入端與輸入第一電壓門限值uβ的第一電壓門限值輸入端連接，所述電壓比較器vc1的輸出端與補償控制信號輸入端(所述補償控制信號輸入端用于接收補償控制信號vout)連接；

所述補償單元13包括：用于輸出所述補償電壓uo的補償電壓輸出端；

控制開關晶體管vt，柵極與所述補償控制信號輸入端(由所述補償控制信號輸入端接入補償控制信號vout)連接，漏極與輸入高電源電壓vdd的高電源電壓輸入端連接；

第一分壓電阻r1，第一端與所述控制開關晶體管vt的源極連接，第二端與所述補償電壓輸出端連接；以及，

第二分壓電阻r2，第一端與所述補償電壓輸出端(所述補償電壓輸出端用于輸出補償電壓uo)連接，第二端與輸入低電源電壓vss的低電源電壓輸入端連接。

在圖5所示的電容補償模組的具體實施例中，判斷單元包括電壓比較器，補償單元包括控制開關晶體管和分壓型電壓補償電路，判斷單元和補償單元共同完成了容值異常點識別、電壓補償的功能。

本發(fā)明如圖5所示的電容補償模組的具體實施例在工作時，

當ui<uβ時，vout為低電壓信號(對應于數字信號“0”)，此時vt關閉，uo為0，此時對應于該觸控電極的數字原始數據在標準數字原始數據范圍內；

當ui>uβ時，vout為高電壓信號，此時vt開啟，uo＝ui·r2/(r1+r2),此時要求uo<uβ則滿足要求，此時該點的rawdata值在limitspec范圍外，為異常點，輸出電壓uo＝(vdd-vss)×rz2/(rz1+rz2)，rz1為第一分壓電阻r1的電阻值，rz2為第二分壓電阻r2的電阻值，以使得此時要求uo<uβ，則滿足要求，rz1、rz2需根據大量數據收據統(tǒng)計得到合適阻值。本發(fā)明實施例所述的電容補償方法，應用于上述的電容補償模組，如圖6所示，所述電容補償方法包括：

s1：檢測單元檢測自容式觸控顯示面板包括的多個觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值；

s2：當判斷單元根據所述觸控電極的初始電容值判斷到該觸控電極為異常觸控電極時輸出補償控制信號；

s3：當補償單元接收到所述補償控制信號時，向所述異常觸控電極施加補償電壓，以使得該異常觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值在標準電容值范圍內。

本發(fā)明實施例所述的電容補償方法通過檢測單元檢測所述初始電容值，采用判斷單元根據該初始電容值判斷該觸控電極是否為異常觸控電極，并在判斷到該觸控電極為異常觸控電極時輸出補償控制信號，補償單元接收到該補償控制信號后向該異常觸控電極施加補償電壓，以使得該異常觸控電極的初始電容值在標準范圍內，從而能夠有效的均一全屏容值，避免由于自容式觸控顯示面板邊緣的容值翹曲現象。

具體的，本發(fā)明實施例所述的電容補償方法在所述檢測單元檢測自容式觸控顯示面板包括的多個觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值步驟之后還包括：所述檢測單元將所述初始電容值通過預定算法處理以及模數轉換后得到數字原始數據，并將所述數字原始數據轉換為未被觸摸時該觸控電極上的原始電壓；

所述當判斷單元根據所述觸控電極的初始電容值判斷到該觸控電極為異常觸控電極時輸出補償控制信號步驟包括：當所述判斷單元判斷到該觸控電極未被觸摸時的原始電壓不在標準電壓范圍時輸出補償控制信號，并將該觸控電極標記為異常觸控電極。

在實際操作時，所述標準電壓范圍可以為小于或等于第一電壓門限值；或者，

所述標準電壓范圍可以為小于或等于第一電壓門限值而大于或等于第二電壓門限值，所述第二電壓門限值小于所述第一電壓門限值。

本發(fā)明實施例所述的自容式觸控顯示面板包括上述的電容補償模組。

本發(fā)明實施例所述的自容式觸控顯示裝置包括上述的自容式觸控顯示面板。

在具體實施時，本發(fā)明實施例所述的自容式觸控顯示裝置還可以包括驅動芯片；

所述自容式觸控顯示面板包括的電容補償模組中的補償單元具體用于當接收到補償控制信號時，通過所述驅動芯片向所述異常觸控電極施加補償電壓，以使得該異常觸控電極未被觸摸時與地之間形成的電容的初始電容值在標準電容值范圍內。

以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。