基于电压波动的电容性触摸检测构件、检测方法和触摸屏面板以及具有内置电容性触摸...的制作方法

xiaoxiao2020-7-22  3

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基于电压波动的电容性触摸检测构件、检测方法和触摸屏面板以及具有内置电容性触摸 ...的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种新型电容性触摸检测构件、检测方法和触摸屏面板,用于通过从由辅助电容器施加的驱动电压检测传感器图案的电压波动来检测触摸信号,且本发明还涉及一种具有内置电容性触摸屏的显示装置。本发明的电容性触摸检测构件包括:传感器图案(10),在触摸输入装置与所述传感器图案之间形成触摸电容(Ct);辅助电容器(Caux),在一侧处连接到所述传感器图案(10)并且使用于触摸检测的驱动电压施加到其另一侧;充电构件(12),用于将预充电信号提供到所述触摸电容(Ct)和所述辅助电容器(Caux);以及触摸检测部分(14),其连接到所述传感器图案(10)且通过在根据触摸输入装置的触摸向所述辅助电容器(Caux)添加所述触摸电容(Ct)时在所述传感器图案(10)中检测电压波动来检测触摸信号。本发明将由于噪声所产生的寄生电容、耦合现象和其它因素的效应减到最小,且可稳定地获取触摸信号。
【专利说明】基于电压波动的电容性触摸检测构件、检测方法和触摸屏 面板以及具有内置电容性触摸屏面板的显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于检测身体手指或与身体手指相似的具有导电特性的触摸输入工 具的电容性触摸输入的装置、方法和触摸屏面板以及具有内置电容性触摸屏面板的显示装 置,尤其涉及电容性触摸检测装置、电容性触摸检测方法和电容性触摸屏面板,其通过在经 由连接到触摸检测传感器的辅助电容器施加驱动电压时在所述触摸检测传感器中检测电 压差来获取触摸信号,还涉及具有内置电容性触摸屏面板的显示装置。
【背景技术】
[0002]通常,触摸屏面板是输入装置,其分别附着到例如液晶显示器(Liquid Crystal Display, IXD)、等离子显示面板(Plasma Display Panel, PDP)、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode, OLED)显示器和有源矩阵有机发光二极管(Active Matrix Organic Light Emitting Diode,AMOLED)显示器等显示装置上,因而产生对应于例如手指 或触摸笔等物体触摸在触摸屏面板上的位置的输入信号。触摸屏面板广泛用于例如小型便 携式移动电话、工业终端装置和数字信息装置(Digital Information Device,DID)等移动 装置的各种领域中。
[0003]揭示了各种类型的常规触摸屏面板,但具有简单制造工艺和低廉制造成本的电阻 型触摸屏面板的使用最为广泛。然而,电阻型触摸屏面板分别具有低透射率并且经受待施 加的压力,进而造成使用不便。电阻型触摸屏面板还难以辨识多个触摸和手势,并且造成检 测误差。
[0004]相反,电容性触摸屏面板可具有高透射率,辨识轻触摸,并且令人满意地检测多个 触摸和手势,因而逐渐拓宽市场份额。
[0005]图1展示常规电容性触摸屏面板的结构的实例。参看图1,在常规电容性触摸屏面 板中,透明导电膜分别形成在由塑料或玻璃制成的透明衬底2的顶表面和底表面上。用于 施加电压的金属电极4形成在透明衬底2的四个角落中的每一者处。透明导电膜是由例如 氧化铟锡(Indium Tin Oxide, HO)或氧化铺锡(Antimony Tin Oxide, AT0)等透明金属形 成的。分别形成于透明导电膜的四个角落处的金属电极4是通过印刷例如银(Ag)等低电 阻率导电金属来形成的。电阻器网络形成在金属电极4周围。所述电阻器网络以线性化图 案形成以便在透明导电膜的整个表面上均等地传输控制信号。保护膜涂覆在包含金属电极 4在内的透明导电膜之上。
[0006]在电容性触摸屏面板的情况下,当高频率交流(AC)电压施加到金属电极4时,高 频率交流(AC)电压扩散到透明衬底2的整个表面。此处,如果手指8或导电触摸输入单元 轻轻触摸透明衬底2上的透明导电膜的顶表面,那么特定量的电流被吸收到人体内并且控 制器6的内置电流传感器检测到电流变化,因而分别计算四个金属电极4处的电流量,并且 进而辨识触摸点。
[0007]然而,图1所示的电容性触摸屏面板检测微电流的量,并且需要昂贵的检测装置,因而提高电容性触摸屏面板的价格,并且使得难以检测多个触摸。
[0008]近些年来,为了克服这些问题,主要使用了图2所示的电容性触摸屏面板。图2的触摸屏面板包含横向线性传感器图案5a、纵向线性传感器图案5b以及用于分析触摸信号的触摸驱动集成电路(Integrated Circuit,IC) 7。触摸屏面板检测在线性传感器图案5与手指8之间形成的电容的量值。此处,触摸屏面板扫描横向线性传感器图案5a和纵向线性传感器图案5b,以便因而检测触摸信号并且进而辨识多个触摸点。
[0009]然而,当触摸屏面板安装在例如液晶显示器(IXD)等显示装置上并且进行使用时,可能由于噪声而难以检测信号。举例来说,在一些情况下,液晶显示器(LCD)使用共用电极,并且交流(AC)共用电压(Vcom)施加到共用电极。共用电极的共用电压Vcom在检测触摸点时充当噪声。
[0010]图3展示常规电容性触摸屏面板安装在液晶显示器(LCD)上的实例。例如液晶显示器(IXD)等显示装置200具有将液晶密封并填充在下侧薄膜晶体管(thin fihntransistor, TFT)衬底205与上侧彩色滤光片215之间以便进而形成液晶层210的结构。为了密封液晶,TFT衬底205与彩色滤光片215由密封剂230在其外部部分处接合。虽然未图示,但在LCD面板的顶部和底部上附着了偏振板,并且此外,设置了背光单元(backlightunit, BLU)。
[0011]如图所示,触摸屏面板设置在显示装置200之上。触摸屏面板具有将线性传感器图案5放在衬底I的上表面上的结构。用于保护线性传感器图案5的保护面板3附着在衬底I之上。触摸屏面板借助于例如双面胶带(double adhesive tape, DAT)等粘合部件9来结合到显示装置200的外部部分,并且气隙9a形成在显示装置200与触摸屏面板之间。
`[0012]在这种配置中,如果如图3所示发生触摸,那么电容Ct形成在手指8与线性传感器图案5之间。同时,如图所示,电容Cvcom形成在线性传感器图案5与形成于显示装置200的彩色滤光片215的下表面上的共用电极220之间,并且由于图案之间的电容性耦合或制造工艺因素引起的未知寄生电容Cp也在线性传感器图案5处起作用。因此,与图4的等效电路相同的电路得以配置。
[0013]此处,常规触摸屏面板通过检测电容Ct的变化量来辨识触摸,其中例如电容Cvcom和Cp等背景分量在检测电容Ct时充当噪声。举例来说,用于移动装置的小型和中型LCD采用线反转法,其中共用电极220的共用电压Vcom通过一个或多个栅极线交变,如图5所示,以便降低电流消耗,并且因此,交变电场在检测触摸时充当可观的噪声。
[0014]通常,为了去除噪声,气隙9a放置在触摸屏面板与显示装置200之间,如图3所示。另外,虽然未图示,但ITO层涂覆在触摸屏面板的衬底I的下表面上,以便进而形成屏蔽层。另外,屏蔽层用接地信号接地。
[0015]然而,在常规技术的情况下,由于气隙9a的缘故,产品变厚并且产品的质量恶化。另外,常规技术需要单独的屏蔽层以及配置屏蔽层的制造工艺,进而引起制造成本提高。明确地说,在液晶显示器(IXD)中形成内置触摸屏面板的情况下,极难以形成气隙9a或屏蔽层,并且因此也极难以在例如液晶显示器(LCD)等显示装置中形成内置触摸屏面板。

【发明内容】

[0016]【技术问题】[0017]为了解决常规电容性触摸屏面板的上述问题,本发明的目的是提供一种电容性触摸检测装置、电容性触摸检测方法和电容性触摸屏面板,其通过当将辅助电容器连接到触摸检测传感器,通过辅助电容器施加驱动电压并且在触摸输入工具与传感器图案之间额外形成触摸电容时检测电压差来获取触摸信号,所述电压差造成根据触摸电容的量值从触摸检测传感器检测的电压量值之间的差值,本发明的目的还是提供一种具有内置电容性触摸屏面板的显示装置,以便进而使由于显示装置的共用电极的噪声引起的影响以及由于寄生电容引起的影响减到最小,进而稳定地获取触摸信号,并且进而同时促进在例如液晶显示器(LCD)等显示装置中并入内置触摸屏面板。
[0018]【技术解决方案】
[0019]为了实现本发明的上述目的,根据本发明的一方面,提供一种电容性触摸检测装置,用于通过身体手指(25)或与所述身体手指相似的例如导体等触摸输入工具的接近来对触摸电容(Ct)的发生进行检测,所述电容性触摸检测装置包括:至少一个传感器图案
(10),在所述触摸输入工具与所述传感器图案之间形成所述触摸电容(Ct);辅助电容器 (Caux),一侧连接到所述传感器图案(10)并且另一侧被施加用于对触摸输入的驱动电压进行检测;充电单元(12),将预充电信号供应到所述传感器图案(10)和所述辅助电容器 (Caux),以便在所述触摸电容(Ct)和所述辅助电容器(Caux)中积聚电荷;以及触摸检测传感器(14),连接到所述传感器图案(10),并且对电压差进行检测,以便进而对触摸信号进行检测,其中所述电压差是在发生触摸输入时,当添加所述触摸电容(Ct)时与在未发生触摸输入时在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压的量值,与在未发生触摸输入时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器 (Caux)的驱动电压产生的电压的量值相比的差值。
[0020]根据本发明的一个实施例,所述充电单元(12)是三端子型开关装置。
[0021]根据本发明的另一实施例,所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧连接到所述充电单元(12)的开/关控制端子,并且施加到所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧的所述驱动电压与所述充电单元(12)的开/关控制电压相同。
[0022]根据本发明的另一实施例,施加到所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧的所述驱动电压是按预定频率交变的交变电压。
[0023]根据本发明的另一实施例,所述触摸检测传感器(14)在施加到所述辅助电容器 (Caux)的所述驱动电压的上升时间和/或下降时间处在所述传感器图案(10)中对电压差进行检测。
[0024]根据本发明的另一实施例,共用电极电容(Cvcom)形成在所述传感器图案(10)与显示装置(200)的共用电极(220)之间,并且所述电容性触摸检测装置还包括共用电压检测器(43),对所述共用电极(220)的共用电压电平进行检测。
[0025]根据本发明的另一实施例,所述共用电压检测器(43)在所述传感器图案(10)中对由于所述共用电极电容(Cvcom)引起的电压差进行检测,以便对所述共用电压电平的上升时间和下降时间进行检测。
[0026]根据本发明的另一实施例,共用电极电容(Cvcom)形成在所述传感器图案(10)与显示装置(200)的共用电极(220)之间,并且所述电容性触摸检测装置还包括共用电压信息接收器(45),从所述显示装置(200)接收所述共用电极(220)的共用电压信息。[0027]根据本发明的另一实施例,所述触摸检测传感器(14)在所述共用电压电平的除了上升沿和下降沿之外的部分处对所述触摸信号进行检测。
[0028]根据本发明的另一实施例,所述触摸检测传感器(14)对电压差进行检测,以便进而对触摸信号进行检测,其中所述电压差是在发生触摸输入时,当添加所述触摸电容(Ct)时在所述传感器图案(10)中产生的电压的量值,与在未发生触摸输入时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压的量值相比的差值。
[0029]根据本发明的另一实施例,在未发生触摸输入时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压由以下方程式I来确定,在添加所述触摸电容(Ct)时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压由以下方程式2来确定,并且所述电压差由于所述以下方程式I与2的所述电压之间的差值而发生,
【权利要求】
1.一种电容性触摸检测装置,用于通过身体手指(25)或与所述身体手指相似的例如导体等触摸输入工具的接近来对触摸电容(Ct)的发生进行检测,所述电容性触摸检测装置包括: 至少一个传感器图案(10),在所述触摸输入工具与所述传感器图案之间形成所述触摸电容(Ct); 辅助电容器(Caux),一侧连接到所述传感器图案(10)并且另一侧被施加用于对触摸输入的驱动电压进行检测; 充电单元(12),将预充电信号供应到所述传感器图案(10)和所述辅助电容器(Caux),以便在所述触摸电容(Ct)和所述辅助电容器(Caux)中积聚电荷;以及 触摸检测传感器(14),连接到所述传感器图案(10),并且对电压差进行检测,以便进而对触摸信号进行检测,其中所述电压差是在发生触摸输入时,当添加所述触摸电容(Ct)时在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压的量值,与在未发生触摸输入时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压的量值相比的差值。
2.根据权利要求1所述的电容性触摸检测装置,其中,所述充电单元(12)是三端子型开关装置。
3.根据权利要求2所述的电容性触摸检测装置,其中,所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧连接到所述充电单元(12)的开/关控制端子,并且施加到所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧的所述驱动电压与所述充电单元(12)的开/关控制电压相同。
4.根据权利要求1所述的电容性触摸检测装置,其中,施加到所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧的所述驱动电压是按预定频率交变的交变电压。`
5.根据权利要求4所述的电容性触摸检测装置,其中,所述触摸检测传感器(14)在施加到所述辅助电容器(Caux)的所述驱动电压的上升时间和/或下降时间处,在所述传感器图案(10)中对电压差进行检测。
6.根据权利要求1所述的电容性触摸检测装置,其中,共用电极电容(Cvcom)形成在所述传感器图案(10)与显示装置(200)的共用电极(220)之间,并且所述电容性触摸检测装置还包括共用电压检测器(43),对所述共用电极(220)的共用电压电平进行检测。
7.根据权利要求6所述的电容性触摸检测装置,其中,所述共用电压检测器(43)在所述传感器图案(10)中对测由于所述共用电极电容(Cvcom)引起的电压差进行检测,以便对所述共用电压电平的上升时间和下降时间进行检测。
8.根据权利要求1所述的电容性触摸检测装置,其中,共用电极电容(Cvcom)形成在所述传感器图案(10)与显示装置(200)的共用电极(220)之间,并且所述电容性触摸检测装置还包括共用电压信息接收器(45),从所述显示装置(200)接收所述共用电极(220)的共用电压信息。
9.根据权利要求7或8所述的电容性触摸检测装置,其中,所述触摸检测传感器(14)在所述共用电压电平的除了上升沿和下降沿之外的部分处对所述触摸信号进行检测。
10.根据权利要求1所述的电容性触摸检测装置,其中,在未发生触摸输入时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压由以下方程式I来确定,在添加所述触摸电容(Ct)时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压由以下方程式2来确定,并且所述电压差由于所述以下方程式I与2的所述电压之间的差值而发生
11.根据权利要求10所述的电容性触摸检测装置,其中,所述触摸检测传感器(14)的输入端在对所述触摸信号进行检测时处于至少I兆欧的高阻抗状态。
12.根据权利要求10所述的电容性触摸检测装置,其中,所述触摸检测传感器(14)响应于所述电压差的量值,对所述触摸输入工具相对于所述传感器图案(10)的触摸份额比率进行检测。
13.根据权利要求1所述的电容性触摸检测装置,其中,所述触摸检测传感器(14)是模 /数转换器(ADC)。
14.根据权利要求1所述的电容性触摸检测装置,其中,所述触摸检测传感器(14)包括放大器(18),放大来自所述传感器图案(10)的信号。
15.根据权利要求14所述的电容性触摸检测装置,其中,所述放大器(18)是差分放大器(18a),以差分方式放大来自所述传感器图案(10)的所述信号。
16.根据权利要求14所述的电容性触摸检测装置,还包括存储器单元(28),在未发生触摸单元时,针对每一传感器图案(10)存储所述放大器(18)的输出,其中参考所述存储器单元(28)针对每一传感器图案(10)判断是否存在触摸输入。
17.一种电容性触摸检测方法,用于通过身体手指(25)或与所述身体手指相似的例如导体等触摸输入工具的接近来对触摸电容(Ct)的发生进行检测,所述电容性触摸检测方法包括以下步骤:(a)将预充电信号供应到至少一个传感器图案(10)和辅助电容器(Caux),以便在所述触摸电容(Ct)和所述辅助电容器(Caux)中积聚电荷,所述传感器图案在所述触摸输入工具与所述传感器图案(10)之间形成所述触摸电容(Ct),所述辅助电容器的一侧连接到所述传感器图案(10)并且所述辅助电容器的另一侧被施加用于对触摸输入进行检测的驱动电压;(b)在所述传感器图案(10)中对电压差进行检测;以及(c)对电压差的发生进行检测,以便对触摸信号进行检测,其中所述电压差是在发生触摸输入时,当添加所述触摸电容(Ct)时在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压的量值,与在未发生触摸输入时,在所述传感器图案(10) 中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压的量值相比的差值。
18.根据权利要求17所述的电容性触摸检测方法,其中,充电单元(12)是三端子型开关装置。
19.根据权利要求18所述的电容性触摸检测方法,其中,所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧连接到所述充电单元(12)的开/关控制端子,并且施加到所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧的所述驱动电压与所述充电单元(12)的开/关控制电压相同。
20.根据权利要求17所述的电容性触摸检测方法,其中,施加到所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧的所述驱动电压是按预定频率交变的交变电压。
21.根据权利要求20所述的电容性触摸检测方法,其中,在步骤(b)处,在施加到所述辅助电容器(Caux)的所述驱动电压的上升时间和/或下降时间处,在所述传感器图案10中对电压差进行检测。
22.根据权利要求17所述的电容性触摸检测方法,其中,共用电极电容(Cvcom)形成在所述传感器图案(10)与显示装置(200)的共用电极(220)之间,并且所述电容性触摸检测方法还包括对所述共用电极(220)的共用电压电平进行检测的步骤。
23.根据权利要求22所述的电容性触摸检测方法,其中,在所述对共用电压电平进行检测的步骤处,在所述传感器图案10中对由于所述共用电极电容(Cvcom)引起的电压差进行检测,以便对所述共用电压电平的上升时间和下降时间进行检测。
24.根据权利要求17所述的电容性触摸检测方法,其中,共用电极电容(Cvcom)形成在所述传感器图案(10)与显示装置(200)的共用电极(220)之间,并且所述电容性触摸检测方法还包括从所述显示装置(200)接收所述共用电极(220)的共用电压信息的步骤。
25.根据权利要求23或24所述的电容性触摸检测方法,其中,在步骤(c)处,在所述共用电压电平的除了上升沿和下降沿之外的部分处对所述触摸信号进行检测。
26.根据权利要求17所述的电容性触摸检测方法,其中,在未发生触摸输入时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助``电容器(Caux)的驱动电压产生的电压由以下方程式I来确定,在添加所述触摸电容(Ct)时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压由以下方程式2来确定,并且所述电压差由于所述以下方程式I与2的所述电压之间的差值而发生,
27.根据权利要求26所述的电容性触摸检测方法,其中,在步骤(c)处,对所述触摸信号进行检测的部分的输入端在对所述触摸信号进行检测时处于至少I兆欧的高阻抗状态。
28.根据权利要求26所述的电容性触摸检测方法,其中,在步骤(c)处,响应于所述电压差的量值,对所述触摸输入工具相对于所述传感器图案(10)的触摸份额比率进行检测。
29.根据权利要求17所述的电容性触摸检测方法,其中,在步骤(c)处,通过使用模/数转换器(ADC)来对是否在所述传感器图案(10)中检测到电压差进行检测。
30.根据权利要求17所述的电容性触摸检测方法,其中,在步骤(c)处,通过使用放大来自所述传感器图案(10)的信号的放大器(18)来对是否在所述传感器图案(10)中检测到电压差进行检测。
31.根据权利要求30所述的电容性触摸检测方法,其中,所述放大器(18)是差分放大器(18a),以差分方式放大来自所述传感器图案(10)的所述信号。
32.根据权利要求30所述的电容性触摸检测方法,还包括在未发生触摸单元时,针对每一传感器图案(10)将所述放大器(18)的输出存储在存储器单元(28)中的步骤,其中在步骤(c)处,参考所述存储器单元(28)针对每一传感器图案(10)对是否在所述传感器图案(10)中检测到电压差进行检测。
33.一种电容性触摸屏面板,用于通过身体手指(25)或与所述身体手指相似的例如导体等触摸输入工具的接近来对触摸电容(Ct)的发生进行检测,所述电容性触摸屏面板包括:衬底(50);至少一个传感器图案(10),形成于所述衬底(50)之上,并且在所述触摸输入工具与所述传感器图案之间形成所述触摸电容(Ct);辅助电容器(Caux),一侧连接到所述传感器图案(10)并且另一侧被施加用于检测触摸输入的驱动电压;充电单元(12),将预充电信号供应到所述传感器图案(10)和所述辅助电容器(Caux), 以便在所述触摸电容(Ct)和所述辅助电容器(Caux)中积聚电荷;触摸检测传感器(14),连接到所述传感器图案(10),并且对电压差进行检测,以便对触摸信号进行检测,其中所述电压差是在发生触摸输入时,当添加所述触摸电容(Ct)时在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压的量值, 与在未发生触摸输入时在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压的量值相比的差值;以及驱动集成电路(IC) (30),控制所述充电单元(12)来将预充电信号供应到所述触摸电容(Ct)并且从所述触摸检测传感器(14)的输出计算触摸坐标。`
34.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,所述充电单元(12)是三端子型开关装置。
35.根据权利要求34所述的电容性触摸屏面板,其中,所述辅助电容器(Caux)的所述另一侧连接到所述充电单元(12)的开/关控制端子,并且施加到所述辅助电容器(Caux) 的所述另一侧的所述驱动电压与所述充电单元(12)的开/关控制电压相同。
36.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,施加到所述辅助电容器(Caux) 的所述另一侧的所述驱动电压是按预定频率交变的交变电压。
37.根据权利要求36所述的电容性触摸屏面板,其中,所述触摸检测传感器(14)在施加到所述辅助电容器(Caux)的所述驱动电压的上升时间和/或下降时间处,在所述传感器图案(10)中对电压差进行检测。
38.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,共用电极电容(Cvcom)形成在所述传感器图案(10)与显示装置(200)的共用电极(220)之间,并且所述电容性触摸屏面板还包括共用电压检测器(43),对所述共用电极(220)的共用电压电平进行检测。
39.根据权利要求38所述的电容性触摸屏面板,其中,所述共用电压检测器(43)在所述传感器图案10中对由于所述共用电极电容(Cvcom)引起的电压差进行检测,以便对所述共用电压电平的上升时间和下降时间进行检测。
40.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,共用电极电容(Cvcom)形成在所述传感器图案(10)与显示装置(200)的共用电极(220)之间,并且所述电容性触摸屏面板还包括共用电压信息接收器(45),从所述显示装置(200)接收所述共用电极(220)的共用电压信息。
41.根据权利要求39或40所述的电容性触摸屏面板,其中所述触摸检测传感器(14)在所述共用电压电平的除了上升沿和下降沿之外的部分处对所述触摸信号进行检测。
42.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,在未发生触摸输入时,在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压由以下方程式I来确定,在添加所述触摸电容(Ct)时在所述传感器图案(10)中由施加到所述辅助电容器(Caux)的驱动电压产生的电压由以下方程式2来确定,并且所述电压差由于所述以下方程式I与2的所述电压之间的差值而发生,
43.根据权利要求42所述的电容性触摸屏面板,其中,所述触摸检测传感器(14)的输入端在对所述触摸信号进行检测时处于至少I兆欧的高阻抗状态。
44.根据权利要求42所述的电容性触摸屏面板,其中,所述触摸检测传感器(14)响应于所述电压差的量值,对所述触摸输入工具相对于所述传感器图案(10)的触摸份额比率进行检测。
45.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,所述触摸检测传感器(14)是模/数转换器(ADC)。
46.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,所述触摸检测传感器(14)包括放大器(18),放大来自所述传感器图案(10)的信号。
47.根据权利要求46所述的电容性触摸屏面板,其中,所述放大器(18)是差分放大器(18a),以差分方式放大来自所述传感器图案(10)的所述信号。
48.根据权利要求46所述的电容性触摸屏面板,还包括存储器单元(28),在未发生触摸单元时,针对每一传感器图案(10)存储所述放大器(18)的输出,其中参考所述存储器单元(28)针对每一传感器图案(10)判断是否存在触摸输入。
49.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,多个所述传感器图案(10)以点阵形式布置在所述衬底(50)的有源区(90)中,并且所述充电单元(12)和所述触摸检测传感器(14)针对每一传感器图案(10)而设置。
50.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,多个所述传感器图案(10)以点阵形式布置在所述衬底(50)的有源区(90)中,并且所述充电单元(12)和所述触摸检测传感器(14)针对所述多个所述传感器图案(10)而分配并通过对所述多个所述传感器图案 (10)进行多路复用来使用。
51.根据权利要求49或50所述的电容性触摸屏面板,其中,所述充电单元(12)和所述触摸检测传感器(14)设置在所述衬底(50)的不可见区(92)中。
52.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,所述充电单元(12)和所述触摸检测传感器(14)集成在所述驱动IC (30)中。
53.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,多个所述传感器图案(10)以线性形式布置在所述衬底(50)的有源区(90)中,并且至少两个或两个以上线性传感器图案 (IOaUOb)相交的交叉区段(42)得以形成。
54.根据权利要求53所述的电容性触摸屏面板,其中,所述线性传感器图案(IOaUOb) 包括在所述传感器图案(IOaUOb)中的每一者与所述触摸输入工具之间形成触摸电容 (Ct)的相对区域(41a)以及连接所述相对区域(41a)的连接器(41b)。
55.根据权利要求53或54所述的电容性触摸屏面板,其中,分配给所述线性传感器图案(IOaUOb)中的每一者的所述充电单元(12)和所述触摸检测传感器(14)设置在所述衬底(50)的不可见区(92)中。
56.根据权利要求53或54所述的电容性触摸屏面板,其中,分配给所述线性传感器图案(IOaUOb)中的每一者的所述充电单元(12)和所述触摸检测传感器(14)集成在所述驱动 IC (30)中。
57.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,从所述传感器图案(10)引出的传感器信号线(22)在所述衬底(50)的至少有源区(90)中由透明信号线配线。
58.根据权利要求57所述的电容性触摸屏面板,其中,所述传感器信号线(22)在所述衬底(50)的所述不可见区(92)中配线到金属信号线(22b)中,所述`金属信号线(22b)借助于连接器(59)来与所述透明信号线(22a)连接。
59.根据权利要求57或58所述的电容性触摸屏面板,其中,所述传感器信号线(22)在所述衬底(50)的所述有源区(90)中放置在所述传感器图案(10)之间。
60.根据权利要求59所述的电容性触摸屏面板,其中,所述传感器信号线(22)的线宽度取决于所述传感器图案(10)在所述衬底(50)上的位置而变化。
61.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,所述驱动IC(30)以玻璃上芯片 (COG)或膜上芯片(COF)形式安装在所述衬底(50)的一侧处。
62.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,多个驱动IC(30)安装在所述衬底(50)的一侧处,其中一者是将触摸信号传送到外部的主控驱动IC(30a),并且其它者是与所述主控驱动IC (30a)通信的从属驱动IC (30b)。
63.根据权利要求62所述的电容性触摸屏面板,其中,所述主控驱动IC(30a)和所述从属驱动IC(30b)参考控管所述主控驱动IC(30a)和所述从属驱动IC(30b)的区的边界表面上的相互触摸检测信息。
64.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,保护面板(52)进一步附着在所述衬底(50)之上。
65.根据权利要求33所述的电容性触摸屏面板,其中,所述衬底(50)内置在显示装置(200)中,或者是构成所述显示装置(200)的衬底中的任一者。
66.一种显示装置,具有权利要求33-40、42-50、52-54、57-58以及61-65中任一权利要求所述的内置电容性触摸屏面板。
67.根据权利要求66所述的具有内置电容性触摸屏面板的显示装置,其中,所述显示装置(200)是液晶显示装置,并且所述衬底(50)是所述液晶显示装置的彩色滤光片(215)。
68.根据权利要求66所述的具有内置电容性触摸屏面板的显示装置,其中,用于显示的所述驱动1以60)和用于所述触摸屏面板的所述驱动IC(30)集成为单个1C。
69.根据权利要求66所述的具有内置电容性触摸屏面板的显示装置,其中,所述传感器图案(10)位于区分像素的边界表面上。
70.根据权利要求69所述的具有内置电容性触摸屏面板的显示装置,其中,所述传感器图案(10)经形成以避免侵占像素区域。
71.根据权利要求69所述的具有内置电容性触摸屏面板的显示装置,其中,从所述传感器图案(10)引出的所述传感器信号线(22)沿着区分像素的所述边界表面来放置。
72.根据权利要求71所述的具有内置电容性触摸屏面板的显示装置,其中,所述传感器图案(10)和所述传感器信号线(22)是用相同掩模来形成的。
73.根据权利要求72所述的具有内置电容性触摸屏面板的显示装置,其中,所述传感器图案(10)和所述传感器信号线(22)是由金属形成的。
74.根据权利要求67所述的具有内置电容性触摸屏面板的显示装置,其中,所述传感器图案(10)形成于彩色树脂与 彩色滤光片(215)的玻璃之间。
【文档编号】G06F3/044GK103518181SQ201280022139
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年3月2日 优先权日:2011年3月7日
【发明者】李圣昊 申请人:李圣昊

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