觸控顯示電路及顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發明的實施例公開一種觸控顯示電路及顯示裝置,涉及顯示器制造領域,能夠將光感Incelltouch技術高效整合于AMOLEID顯示器中。該觸控顯示電路,包括光感觸控單元、驅動單元、閾值補償單元和顯示單元。本發明的實施例應用于顯示器制造。
【專利說明】觸控顯示電路及顯示裝置
【技術領域】
[0001] 本發明涉及顯示器制造領域,尤其涉及一種觸控顯示電路及顯示裝置。
【背景技術】
[0002] 有源矩陣有機發光二極管顯示器(Active Matrix/Organic Light-Emitting Diode,AM0LED)是當今平板顯示器研究領域的熱點之一,與液晶顯示器相比,0LED具有 低能耗、生產成本低、自發光、寬視角及響應速度快等優點。目前,在手機、PDA (Personal Digital Assistant,掌上電腦)、數碼相機等顯示領域0LED已經開始取代傳統的液晶顯示 屏(Liquid Crystal Display, LCD)。像素驅動電路設計是0LED顯示器核心技術內容,具 有重要的研究意義。與TFT (Thin Film Transistor,薄膜場效應晶體管)-LCD利用穩定的 電壓控制亮度不同,0LED屬于電流驅動,需要穩定的電流來控制發光。
[0003] 目前部分光感In cell touch(像素觸控)技術已經成功應用的IXD顯示器上,業 內一線生產商都已經成功量產,光感觸控不僅具有與電容式觸控方式同樣的觸控靈敏度和 功能,其另外一個最大的優點就是光感觸控不受屏幕尺寸的限制,在大尺寸觸控方面占有 一席之地。另外其不光可以通過手指直接觸控,同時還可以使用激光筆直接遠距離觸控。而 如何將光感In cell touch技術應用于AM0LED顯不器成為新一代顯不器的發展方向。
【發明內容】
[0004] 本發明的實施例提供一種觸控顯示電路及顯示裝置,能夠將光感In cell touch 技術高效整合于AM0LED顯示器中。
[0005] 為達到上述目的,本發明的實施例采用如下技術方案:
[0006] -方面,本發明的實施例提供一種觸控顯示電路,包括光感觸控單元、驅動單元、 閾值補償單元和顯示單元;
[0007] 其中所述光感觸控單元連接第一掃描信號端、第二掃描信號端、信號檢測線及數 據線;用于在第一掃描信號端輸入第一檢測信號時,在第二掃描信號端的控制下,根據觸控 位置的光強和所述數據線的數據信號生成第二檢測信號,并在所述信號檢測線輸出所述第 二檢測信號;
[0008] 所述閾值補償單元連接第三掃描線信號端、第四掃描線信號端、所述數據線及所 述驅動單元的控制端和輸入端,用于在所述第三掃描線信號端、第四掃描線信號端和數據 線的控制下向所述驅動單元的控制端輸出控制電壓、向所述驅動單元的輸入端輸出工作電 壓,并在所述控制電壓中補償所述驅動單元的閾值電壓;
[0009] 所述驅動單元的控制端和輸入端連接所述閾值補償單元,用于在所述控制電壓和 工作電壓的控制下通過輸出端向所述顯示單元輸出驅動電流;
[0010] 所述顯示單元連接第五掃描信號端和所述驅動單元的輸出端,用于在所述第五掃 描信號端的控制下,通過所述驅動電流驅動發光。
[0011] 可選的,所述光感觸控單元包括:第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第一電 容;
[0012] 其中,所述第一晶體管的柵極連接所述第一掃描信號端、所述第一晶體管的第一 極連接所述數據線;
[0013] 所述第二晶體管的柵極連接所述第二晶體管的第一極,所述第二晶體管的第一極 連接所述第一晶體管的第二極;
[0014] 所述第一電容的第一極連接所述第二晶體管的柵極,所述第一電容的第二極連接 所述第二晶體管的第二極;
[0015] 所述第三晶體管的第一極連接所述第二晶體管的第二極,所述第三晶體管的柵極 連接所述第二掃描信號端,所述第三晶體管的第二極連接所述信號檢測線;
[0016] 其中所述第二晶體管為感光晶體管。
[0017] 可選的,所述閾值補償單元包括:第四晶體管、第五晶體管、第六晶體管、第七晶體 管和第二電容;
[0018] 所述第四晶體管的柵極連接第四掃描信號端,所述第四晶體管的第一極連接第一 電平端,所述第四晶體管的第二極連接所述第二電容的第二極;
[0019] 所述第五晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第五晶體管的第一極連接 所述第一電平端,所述第五晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端;
[0020] 所述第六晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第六晶體管的第一極連接 所述第二電容的第一極,所述第六晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端;
[0021] 所述第七晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第七晶體管的第一極連接 所述數據線,所述第七晶體管的第二極連接所述第二電容的第二極
[0022] 所述第二電容的第一極連接所述驅動單元的控制端。
[0023] 可選的,所述顯示單元包括:串聯的第九晶體管和發光二極管;
[0024] 所述第九晶體管的柵極連接所述第五掃描信號端,所述第九晶體管的第一極連接 所述驅動單元的輸出端,所述第九晶體管的第二極連接所述發光二極管的第一極,所述發 光二極管的第二極連接第二電平端;
[0025] 或者,
[0026] 所述顯示單元包括:并聯的第九晶體管和發光二極管;
[0027] 所述第九晶體管的柵極連接所述第五掃描信號端,所述第九晶體管的第一極連接 所述驅動單元的輸出端,所述第九晶體管的第二極連接第二電平端;
[0028] 所述發光二極管的第一極連接所述驅動單元的輸出端,所述發光二極管的第二極 連接第二電平端。
[0029] 可選的,當所述第九晶體管和發光二極管并聯時;
[0030] 可選的,所述第一掃描信號端、第三掃描信號端和第五掃描信號端連接第一掃描 線.
[0031] 所述第二掃描信號端、第四掃描信號端連接第二掃描線。
[0032] 可選的,當所述第九晶體管和發光二極管串聯時;
[0033] 可選的,所述第一掃描信號端和第三掃描信號端連接第一掃描線;
[0034] 所述第二掃描信號端、第四掃描信號端連接第二掃描線;
[0035] 所述第五掃描信號端連接第三掃描線。
[0036] 可選的,所述閾值補償單元還連接所述驅動單元的輸出端和第六掃描信號端;具 體用于在所述第三掃描線信號端、第四掃描線信號端、第六掃描信號端和數據線的控制下 向所述驅動單元的控制端輸出控制電壓、向所述驅動單元的輸入端輸出工作電壓,并在所 述控制電壓中補償所述驅動單元的閾值電壓;
[0037] 所述閾值補償單元包括:第四晶體管、第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管和第 二電容;
[0038] 所述第四晶體管的柵極連接所述第六掃描信號端,所述第四晶體管的第一極連接 第一電平端,所述第四晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端;
[0039] 所述第二電容的第一極連接所述第一電平端,所述第二電容的第二極連接所述驅 動單元的控制端;
[0040] 所述第五晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第五晶體管的第一極連接 所述第二電容的第二極,所述第五晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端;
[0041] 所述第六晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第六晶體管的第一極連接 第三電平端,所述第六晶體管的第二極連接所述第二電容的第二極;
[0042] 所述第七晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第七晶體管的第一極連接 所述數據線,所述第七晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸出端。
[0043] 可選的,所述第一掃描信號端和第三掃描信號端連接第一掃描線;
[0044] 所述第二掃描信號端和所述第四掃描信號端連接第二掃描線;
[0045] 所述第五掃描信號端和所述第六掃描信號端連接第三掃描線。
[0046] 可選的,所述光感觸控單元還連接第六掃描信號端;
[0047] 所述光感觸控單元包括:第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管和第 一電容;
[0048] 其中,所述第一晶體管的柵極連接所述第一掃描信號端、所述第一晶體管的第一 極連接所述數據線;
[0049] 所述第二晶體管的柵極連接所述第二晶體管的第一極,所述第二晶體管的第一極 連接所述第一晶體管的第二極;
[0050] 所述第一電容的第一極連接所述第二晶體管的柵極,所述第一電容的第二極連接 所述第二晶體管的第二極;
[0051] 所述第三晶體管的第一極連接所述第二晶體管的第二極,所述第三晶體管的柵極 連接所述第二掃描信號端,所述第三晶體管的第二極連接所述信號檢測線;
[0052] 所述第四晶體管的柵極連接第六掃描信號端,所述第四晶體管的第一極連接所述 第一晶體管的第二極,所述第四晶體管的第二極連接第三電平端;
[0053] 其中所述第二晶體管為感光晶體管。
[0054] 可選的,所述閾值補償單元還連接所述驅動單元的輸出端和第七掃描信號端;具 體用于在所述第三掃描線信號端、第四掃描線信號端、第七掃描信號端和數據線的控制下 向所述驅動單元的控制端輸出控制電壓、向所述驅動單元的輸入端輸出工作電壓,并在所 述控制電壓中補償所述驅動單元的閾值電壓;
[0055] 所述閾值補償單元包括:第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管、第八晶體管和第 二電容;
[0056] 所述第五晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第五晶體管的第一極連接 第一電平端,第五晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端;
[0057] 所述第六晶體管的柵極連接第三掃描信號端,所述第六晶體管的第一極連接所述 數據線,所述第六晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端;
[0058] 所述第七晶體管的柵極連接第七掃描信號端,所述第七晶體管的第一極連接所述 第三電平端,所述第七晶體管的第二極連接所述驅動單元的控制端;
[0059] 所述第八晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第八晶體管的第一極連接 所述驅動單元的輸出端,所述第八晶體管的第二極連接所述驅動單元的控制端;
[0060] 所述第二電容的第一極連接所述驅動單元的控制端,所述第二電容的第二極連接 所述第三電平端。
[0061] 可選的,所述第一掃描信號端和第三掃描信號端連接第一掃描線;
[0062] 第二掃描信號端、第四掃描信號端和第五掃描信號端連接第二掃描線;
[0063] 第六掃描信號端和第七掃描信號端連接第三掃描線。
[0064] 可選的,所述閾值補償單元包括:第五晶體管、第六晶體管、第一驅動晶體管和第 二電容;
[0065] 所述第五晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第五晶體管的第一極連接 所述數據線;
[0066] 所述第六晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第六晶體管的第一極連接 所述驅動單元的控制端,所述第六晶體管的第二極連接第三電平端;
[0067] 所述第一驅動晶體管的控制端連接所述驅動單元的控制端,所述第一驅動晶體管 的輸入端連接所述第五晶體管的第二極,所述第一驅動晶體管的輸出端連接所述驅動單元 的控制端;
[0068] 所述第二電容的第一極連接所述驅動單元的控制端,所述第二電容的第二極連接 第一電平端和所述驅動單元的輸入端。
[0069] 可選的,所述第一掃描信號端和第三掃描信號端連接第一掃描線;
[0070] 第二掃描信號端和第五掃描信號端連接第二掃描線;
[0071] 第四掃描信號端和第六掃描信號端連接第三掃描線。
[0072] 可選的,所述顯示單元包括:串聯的第九晶體管和發光二極管;
[0073] 所述第九晶體管的柵極連接所述第五掃描信號端,所述第九晶體管的第一極連接 所述驅動單元的輸出端,所述第九晶體管的第二極連接所述發光二極管的第一極,所述發 光二極管的第二極連接第二電平端。
[0074] 可選的,所述驅動單元為薄膜場效應晶體管,所述驅動單元的輸入端為薄膜場效 應晶體管的源極,所述驅動單元的控制端為薄膜場效應晶體管的柵極,所述驅動單元的輸 出端為薄膜場效應晶體管的漏極。
[0075] 可選的,各個晶體管的第一極為源極,各個晶體管的第二極為漏極。
[0076] -方面,提供一種顯示裝置,包括上述的任一觸控顯示電路。
[0077] 上述的觸控顯示電路及顯示裝置,包括光感觸控單元、驅動單元、閾值補償單元和 顯示單元,將光感In cell touch技術高效整合于AM0LED顯示器中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0078] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或 現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是 本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可 以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0079] 圖1為本發明的實施例提供的一種觸控顯示電路的結構示意圖;
[0080] 圖2為本發明的實施例1提供的一種觸控顯示電路的結構示意圖;
[0081] 圖3為本發明的實施例1提供的另一種觸控顯示電路的結構示意圖;
[0082] 圖4為本發明的實施例1提供的圖2所示觸控顯示電路的輸入信號的時序狀態示 意圖;
[0083] 圖5為本發明的實施例1提供的圖3所示觸控顯示電路的輸入信號的時序狀態示 意圖;
[0084] 圖6為本發明的實施例2提供的一種觸控顯示電路的結構示意圖;
[0085] 圖7為本發明的實施例2提供的圖5所示觸控顯示電路的輸入信號的時序狀態示 意圖;
[0086] 圖8為本發明的實施例3提供的一種觸控顯示電路的結構示意圖;
[0087] 圖9為本發明的實施例3提供的圖8所示觸控顯示電路的輸入信號的時序狀態示 意圖;
[0088] 圖10為本發明的實施例4提供的一種觸控顯示電路的結構示意圖;
[0089] 圖11為本發明的實施例4提供的圖10所示觸控顯示電路的輸入信號的時序狀態 示意圖;
[0090] 圖12為本發明的實施例提供的一種顯示裝置的像素分布示意圖。
【具體實施方式】
[0091] 下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發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明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于 本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0092] 本發明所有實施例中采用的晶體管均可以為薄膜晶體管或場效應管或其他特性 相同的器件,根據在電路中的作用本發明的實施例所采用的晶體管主要包括開關晶體管、 驅動晶體管。由于這里采用的開關晶體管的源極、漏極是對稱的,所以其源極、漏極是可以 互換的。在本發明實施例中,為區分晶體管除柵極之外的兩極,將其中一極稱為源極,另一 極稱為漏極。按附圖中的形態規定晶體管的中間端為柵極、信號輸入端為源極、信號輸出端 為漏極。此外本發明實施例所采用的開關晶體管包括P型開關晶體管和N型開關晶體管兩 種,其中,P型開關晶體管在柵極為低電平時導通,在柵極為高電平時截止,N型開關晶體管 為在柵極為高電平時導通,在柵極為低電平時截止;驅動晶體管包括P型和N型,其中P型 驅動晶體管在柵極電壓為低電平(柵極電壓小于源極電壓),且柵極源極的壓差的絕對值 大于閾值電壓時處于放大狀態或飽和狀態;其中N型驅動晶體管的柵極電壓為高電平(柵 極電壓大于源極電壓),且柵極源極的壓差的絕對值大于閾值電壓時處于放大狀態或飽和 狀態。
[0093] 參照圖1所示,為本發明的實施例提供的一種觸控顯示電路,包括:包括光感觸控 單元11、驅動單元12、閾值補償單元13和顯示單元14 ;
[0094] 其中所述光感觸控單元11連接第一掃描信號端S1、第二掃描信號端S2、信號檢測 線RL及數據線Data ;用于在第一掃描信號端S1輸入第一檢測信號時,在第二掃描信號端 S2的控制下,根據觸控位置的光強和所述數據線Data的數據信號生成第二檢測信號,并在 所述信號檢測線RL輸出所述第二檢測信號;
[0095] 所述閾值補償單元13連接第三掃描線信號端S3、第四掃描線信號端S4、所述數據 線Data及所述驅動單元12的控制端D2和輸入端d2,用于在所述第三掃描線信號端S3、第 四掃描線信號端S4和數據線Data的控制下向所述驅動單元12的控制端D2輸出控制電壓、 向所述驅動單元12的輸入端d2輸出工作電壓,并在所述控制電壓中補償所述驅動單元12 的閾值電壓;
[0096] 所述驅動單元12的控制端D2和輸入端d2連接所述閾值補償單元13,用于在所述 控制電壓和工作電壓的控制下通過輸出端d3向所述顯示單元14輸出驅動電流;
[0097] 所述顯示單元14連接第五掃描信號端S5和所述驅動單元12的輸出端d3,用于在 所述第五掃描信號端S5的控制下,通過所述驅動電流驅動發光。
[0098] 上述的觸控顯示電路,包括光感觸控單元、驅動單元、閾值補償單元和顯示單元, 將光感In cell touch技術高效整合于AM0LED顯示器中,同時流經發光單元的工作電流不 受對應的驅動單元的閾值電壓的影響,徹底解決了由于驅動單元的閾值電壓漂移導致顯示 亮度不均的問題。
[0099] 實施例1 :
[0100] 參照圖2、3所示,所述光感觸控單元11包括:第一晶體管T1、第二晶體管T2、第三 晶體管T3和第一電容C1 ;
[0101] 其中,所述第一晶體管T1的柵極連接所述第一掃描信號端S1、所述第一晶體管T1 的第一極連接所述數據線;其中S1的信號用于控制T1導通或截止,當T1導通時能夠將數 據線的信號輸出至T1的第二極;
[0102] 所述第二晶體管T2的柵極連接所述第二晶體管T2的第一極,所述第二晶體管T2 的第一極連接所述第一晶體管T1的第二極;其中T2用于在柵極信號的控制下將第一極輸 入的數據線的信號輸出至第二極;
[0103] 所述第一電容C1的第一極連接所述第二晶體管T2的柵極,所述第一電容C1的第 二極連接所述第二晶體管T2的第二極;其中C1用于存儲T2的第二極和柵極之間的電勢 差;
[0104] 所述第三晶體管T3的第一極連接所述第二晶體管T2的第二極,所述第三晶體管 T3的柵極連接所述第二掃描信號端S2,所述第三晶體管T3的第二極連接所述信號檢測線 RL ;其中T3用于在S2的控制下導通或截止,當T3導通時能夠將第一極接收的信號通過第 二極輸出至RL ;
[0105] 其中所述第二晶體管T2為感光晶體管,當T2的接收光強發生變化時,T2可以將 光強的變化轉換為第二極和柵極之間的電勢差的改變量,并存儲于C1。
[0106] 所述驅動單元12為薄膜場效應晶體管,所述驅動單元的輸入端為薄膜場效應晶 體管的源極,所述驅動單元的控制端為薄膜場效應晶體管的柵極,所述驅動單元的輸出端 為薄膜場效應晶體管的漏極,驅動單元12在圖2和3中標記為D2 ;驅動單元12用于在控 制端和輸入端的控制下在輸出端輸出驅動電流。
[0107] 所述閾值補償單元13包括:第四晶體管T4、第五晶體管T5、第六晶體管T6、第七 晶體管T7和第二電容C2 ;
[0108] 所述第四晶體管T4的柵極連接第四掃描信號端S4,所述第四晶體管S4的第一極 連接第一電平端VI,所述第四晶體管T4的第二極連接所述第二電容C2的第二極b ;用于在 S4的信號控制下導通或截止,并當T4導通時,將VI的電平寫入C2的第二極b ;
[0109] 所述第五晶體管T5的柵極連接所述第四掃描信號端S4,所述第五晶體管T5的第 一極連接所述第一電平端VI,所述第五晶體管T5的第二極連接所述驅動單元12的輸入端 d2 ;用于在S4的信號控制下導通或截止,并當T5導通時,將VI的電平輸入驅動單元12的 輸入端d2 ;
[0110] 所述第六晶體管T6的柵極連接所述第三掃描信號端S3,所述第六晶體管T6的第 一極連接所述第二電容C2的第一極a,所述第六晶體管T6的第二極連接所述驅動單元12 的輸入端d2 ;用于在S3的信號控制下導通或截止,并當T6導通時,將T5第二極的電平寫 入C2的第一極a ;
[0111] 所述第七晶體管T7的柵極連接所述第三掃描信號端S3,所述第七晶體管T7的第 一極連接所述數據線Data,所述第七晶體管T7的第二極連接所述第二電容C2的第二極b ; 用于在S3的信號控制下導通或截止,并當T7導通時通過數據線Data的信號重置C2的第 二極b電勢。
[0112] 所述第二電容C2的第一極a連接所述驅動單元12的控制端dl。
[0113] 參照圖3所示,所述顯示單元14包括:串聯的第九晶體管T9和發光二極管0LED ; 所述第九晶體管T9的柵極連接所述第五掃描信號端S5,所述第九晶體管T9的第一極連接 所述驅動單元12的輸出端d3,所述第九晶體管T9的第二極連接所述發光二極管0LED的第 一極,所述發光二極管0LED的第二極連接第二電平端V2 ;其中T9在S5的控制下導通或截 止,并當T9導通時驅動單元12的輸出端d3輸出電流至發光二極管0LED ;
[0114] 或者,
[0115] 參照圖2所示,所述顯示單元14包括:并聯的第九晶體管T9和發光二極管0LED ; 所述第九晶體管T9的柵極連接所述第五掃描信號端S5,所述第九晶體管T9的第一極連接 所述驅動單元12的輸出端d3,所述第九晶體管T9的第二極連接第二電平端V2 ;所述發光 二極管0LED的第一極連接所述驅動單元12的輸出端d3,所述發光二極管0LED的第二極連 接第二電平端V2。其中T9在S5的控制下導通或截止,并當T9導通時將發光二極管0LED 的兩極短路并將驅動單元12的輸出端d3接第二信號端V2的信號;并當T9截止時,驅動單 元12的輸出端d3輸出電流至發光二極管0LED。
[0116] 參照圖4所示的信號時序狀態示意圖,以下對圖2對應的觸控電路的工作原理進 行說明,其中在圖2中以所有開關晶體管均為高電平導通的N型晶體管為例進行說明,當然 在圖2和圖3中由于T9的連接方式不相同,因此T9的晶體管類型也不相同,可選的,所述 第一掃描信號端S1、第三掃描信號端S3和第五掃描信號端S5連接第一掃描線Scanl,以輸 入相同的時序信號;所述第二掃描信號端S2、第四掃描信號端S4連接第二掃描線Scan2,以 輸入相同的時序信號,以上將不同的掃描信號端連接同一條掃描線能夠進一步提高開口率 降低成本;其中圖4中包含第一掃描線Scanl和第二掃描線Scan2及數據線Data上的信號 時序狀態,其中第一電平端VI提供高電平Vdd,第二電平端V2接地提供Vss ;如圖4所示提 供四個時序階段,包括:wl、w2、w3、w4 ;
[0117] 在wl階段,Scanl和Scan2及Data均為高電平,T1與T3導通,將存儲電容Cl與 T2重置恢復初始狀態,這里T2用作光感傳感器,在wl階段為下一階段光感傳感器工作做準 備。此外此時T4?T7及T9打開,此過程C2兩端將a、b點進行重置,電勢都為Vdd。
[0118] 在w2階段,Scan 1提供高電平,Scan2和Data提供低電平,T1導通、T3截止,T1輸 出數據線耦合電壓Vdata至T2的柵極,T2經過自身電勢轉換在漏極和柵極間形成電位差儲 存于C1,當有光照射至T2時,對C1的充電電流增加。同時,時序圖過程《2中,此時T6、T7、 T9導通,Τ4和Τ5截止,電容Cl的第一極a點放電,通過線路Τ5 - D2 - T9對a點進行放 電,一直將a點放電到Vth為止(Vth為D2的閾值電壓),該過程中,由于b點接數據線Data 因此電壓為Vdata,所以當充電完畢以后,a點和b點的電位壓差會一直維持在Vth - Vdata, 另外由于T9的導通使得電流不會通過0LED,間接降低了 0LED的損耗。
[0119] 在w3階段,Scanl和Scan2提供低電平,Data提供高電平,所有晶體管均截止,為 下一階段作準備。C1兩端a與b兩點電勢差維持Vth - Vdata,為下一發光階段作準備。
[0120] 在w4階段,Scanl提供低電平,Scan2提供高電平,此時T1截止,T3導通,將之前 儲存在C1的電流釋放出來,將此信號傳送到T3連接的信號檢測線RL,通過放大器將RL上 的信號放大后給處理器進行數據計算分析;如此期間發生觸控動作,將觸控前后光電信號 強度變化差值與無觸控閾值進行比較,依此判斷是否有觸摸(光照射強度變化),至此,X 方向坐標是由此時Scanl輸出點確定,Y方向坐標就由RL確定。此外,時序《4階段為像 素正式發光階段,此時T4、T5導通。b點電勢從Vdata變為Vdd,由于a端浮接,Va和Vb 實現電壓等量跳變(保持原來的壓差,原來的壓差為Vth - Vdata),所以a點的電勢Va = Vdd+Vth-Vdata,此過程為瞬態過程,等壓跳變瞬間進行完畢,與此同時進入發光階段。
[0121] 由TFT飽和電流公式可以得到流入0LED的電流IMD :
[0122] I〇led = K(VGS-Vth)2
[0123] = K[(Vdd+Vth-Vdata)-Voled-Vth]2
[0124] = K[Vdd-Vdata-Voled]2
[0125] 其中,Voled為OLED的陽極電勢,Vth為D2的閾值電壓,Ves為D2柵極和源極之間 的電壓,
【權利要求】
1. 一種觸控顯示電路,其特征在于,包括光感觸控單元、驅動單元、閾值補償單元和顯 示單元; 其中所述光感觸控單元連接第一掃描信號端、第二掃描信號端、信號檢測線及數據線; 用于在第一掃描信號端輸入第一檢測信號時,在第二掃描信號端的控制下,根據觸控位置 的光強和所述數據線的數據信號生成第二檢測信號,并在所述信號檢測線輸出所述第二檢 測信號; 所述閾值補償單元連接第三掃描線信號端、第四掃描線信號端、所述數據線及所述驅 動單元的控制端和輸入端,用于在所述第三掃描線信號端、第四掃描線信號端和數據線的 控制下向所述驅動單元的控制端輸出控制電壓、向所述驅動單元的輸入端輸出工作電壓, 并在所述控制電壓中補償所述驅動單元的閾值電壓; 所述驅動單元的控制端和輸入端連接所述閾值補償單元,用于在所述控制電壓和工作 電壓的控制下通過輸出端向所述顯示單元輸出驅動電流; 所述顯示單元連接第五掃描信號端和所述驅動單元的輸出端,用于在所述第五掃描信 號端的控制下,通過所述驅動電流驅動發光。
2. 根據權利要求1所述的觸控顯示電路,其特征在于,所述光感觸控單元包括:第一晶 體管、第二晶體管、第三晶體管和第一電容; 其中,所述第一晶體管的柵極連接所述第一掃描信號端、所述第一晶體管的第一極連 接所述數據線; 所述第二晶體管的柵極連接所述第二晶體管的第一極,所述第二晶體管的第一極連接 所述第一晶體管的第二極; 所述第一電容的第一極連接所述第二晶體管的柵極,所述第一電容的第二極連接所述 第二晶體管的第二極; 所述第三晶體管的第一極連接所述第二晶體管的第二極,所述第三晶體管的柵極連接 所述第二掃描信號端,所述第三晶體管的第二極連接所述信號檢測線; 其中所述第二晶體管為感光晶體管。
3. 根據權利要求2所述的觸控顯示電路,其特征在于,所述閾值補償單元包括:第四晶 體管、第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管和第二電容; 所述第四晶體管的柵極連接第四掃描信號端,所述第四晶體管的第一極連接第一電平 端,所述第四晶體管的第二極連接所述第二電容的第二極; 所述第五晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第五晶體管的第一極連接所述 第一電平端,所述第五晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端; 所述第六晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第六晶體管的第一極連接所述 第二電容的第一極,所述第六晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端; 所述第七晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第七晶體管的第一極連接所述 數據線,所述第七晶體管的第二極連接所述第二電容的第二極; 所述第二電容的第一極連接所述驅動單元的控制端。
4. 根據權利要求3所述的觸控顯示電路,其特征在于, 所述顯示單元包括:串聯的第九晶體管和發光二極管; 所述第九晶體管的柵極連接所述第五掃描信號端,所述第九晶體管的第一極連接所述 驅動單元的輸出端,所述第九晶體管的第二極連接所述發光二極管的第一極,所述發光二 極管的第二極連接第二電平端; 或者, 所述顯示單元包括:并聯的第九晶體管和發光二極管; 所述第九晶體管的柵極連接所述第五掃描信號端,所述第九晶體管的第一極連接所述 驅動單元的輸出端,所述第九晶體管的第二極連接第二電平端; 所述發光二極管的第一極連接所述驅動單元的輸出端,所述發光二極管的第二極連接 第二電平端。
5. 根據權利要求4所述的觸控顯示電路,其特征在于,當所述第九晶體管和發光二極 管并聯時; 所述第一掃描信號端、第三掃描信號端和第五掃描信號端連接第一掃描線; 所述第二掃描信號端、第四掃描信號端連接第二掃描線。
6. 根據權利要求4所述的觸控顯示電路,其特征在于,當所述第九晶體管和發光二極 管串聯時; 所述第一掃描信號端和第三掃描信號端連接第一掃描線; 所述第二掃描信號端、第四掃描信號端連接第二掃描線; 所述第五掃描信號端連接第三掃描線。
7. 根據權利要求2所述的觸控顯示電路,其特征在于,所述閾值補償單元還連接所述 驅動單元的輸出端和第六掃描信號端;具體用于在所述第三掃描線信號端、第四掃描線信 號端、第六掃描信號端和數據線的控制下向所述驅動單元的控制端輸出控制電壓、向所述 驅動單元的輸入端輸出工作電壓,并在所述控制電壓中補償所述驅動單元的閾值電壓; 所述閾值補償單元包括:第四晶體管、第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管和第二電 容; 所述第四晶體管的柵極連接所述第六掃描信號端,所述第四晶體管的第一極連接第一 電平端,所述第四晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端; 所述第二電容的第一極連接所述第一電平端,所述第二電容的第二極連接所述驅動單 元的控制端; 所述第五晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第五晶體管的第一極連接所述 第二電容的第二極,所述第五晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端; 所述第六晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第六晶體管的第一極連接第三 電平端,所述第六晶體管的第二極連接所述第二電容的第二極; 所述第七晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第七晶體管的第一極連接所述 數據線,所述第七晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸出端。
8. 根據權利要求7所述的觸控顯示電路,其特征在于,所述第一掃描信號端和第三掃 描信號端連接第一掃描線; 所述第二掃描信號端和所述第四掃描信號端連接第二掃描線; 所述第五掃描信號端和所述第六掃描信號端連接第三掃描線。
9. 根據權利要求1所述的觸控顯示電路,其特征在于,所述光感觸控單元還連接第六 掃描信號端; 所述光感觸控單元包括:第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管、第四晶體管和第一電 容; 其中,所述第一晶體管的柵極連接所述第一掃描信號端、所述第一晶體管的第一極連 接所述數據線; 所述第二晶體管的柵極連接所述第二晶體管的第一極,所述第二晶體管的第一極連接 所述第一晶體管的第二極; 所述第一電容的第一極連接所述第二晶體管的柵極,所述第一電容的第二極連接所述 第二晶體管的第二極; 所述第三晶體管的第一極連接所述第二晶體管的第二極,所述第三晶體管的柵極連接 所述第二掃描信號端,所述第三晶體管的第二極連接所述信號檢測線; 所述第四晶體管的柵極連接第六掃描信號端,所述第四晶體管的第一極連接所述第一 晶體管的第二極,所述第四晶體管的第二極連接第三電平端; 其中所述第二晶體管為感光晶體管。
10. 根據權利要求9所述的觸控顯示電路,其特征在于,所述閾值補償單元還連接所述 驅動單元的輸出端和第七掃描信號端;具體用于在所述第三掃描線信號端、第四掃描線信 號端、第七掃描信號端和數據線的控制下向所述驅動單元的控制端輸出控制電壓、向所述 驅動單元的輸入端輸出工作電壓,并在所述控制電壓中補償所述驅動單元的閾值電壓; 所述閾值補償單元包括:第五晶體管、第六晶體管、第七晶體管、第八晶體管和第二電 容; 所述第五晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第五晶體管的第一極連接第一 電平端,第五晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端; 所述第六晶體管的柵極連接第三掃描信號端,所述第六晶體管的第一極連接所述數據 線,所述第六晶體管的第二極連接所述驅動單元的輸入端; 所述第七晶體管的柵極連接第七掃描信號端,所述第七晶體管的第一極連接所述第三 電平端,所述第七晶體管的第二極連接所述驅動單元的控制端; 所述第八晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第八晶體管的第一極連接所述 驅動單元的輸出端,所述第八晶體管的第二極連接所述驅動單元的控制端; 所述第二電容的第一極連接所述驅動單元的控制端,所述第二電容的第二極連接所述 第二電平端。
11. 根據權利要求10所述的觸控顯示電路,其特征在于, 所述第一掃描信號端和第三掃描信號端連接第一掃描線; 第二掃描信號端、第四掃描信號端和第五掃描信號端連接第二掃描線; 第六掃描信號端和第七掃描信號端連接第三掃描線。
12. 根據權利要求9所述的觸控顯示電路,其特征在于,所述閾值補償單元包括:第五 晶體管、第六晶體管、第一驅動晶體管和第二電容; 所述第五晶體管的柵極連接所述第三掃描信號端,所述第五晶體管的第一極連接所述 數據線; 所述第六晶體管的柵極連接所述第四掃描信號端,所述第六晶體管的第一極連接所述 驅動單元的控制端,所述第六晶體管的第二極連接第三電平端; 所述第一驅動晶體管的控制端連接所述驅動單元的控制端,所述第一驅動晶體管的輸 入端連接所述第五晶體管的第二極,所述第一驅動晶體管的輸出端連接所述驅動單元的控 制端; 所述第二電容的第一極連接所述驅動單元的控制端,所述第二電容的第二極連接第一 電平端和所述驅動單元的輸入端。
13. 根據權利要求12所述的觸控顯示電路,其特征在于, 所述第一掃描信號端和第三掃描信號端連接第一掃描線; 第二掃描信號端和第五掃描信號端連接第二掃描線; 第四掃描信號端和第六掃描信號端連接第三掃描線。
14. 根據權利要求7-13任一項所述的觸控顯示電路,其特征在于,所述顯示單元包括: 串聯的第九晶體管和發光二極管; 所述第九晶體管的柵極連接所述第五掃描信號端,所述第九晶體管的第一極連接所述 驅動單元的輸出端,所述第九晶體管的第二極連接所述發光二極管的第一極,所述發光二 極管的第二極連接第二電平端。
15. 根據權利要求1所述的觸控顯示電路,其特征在于,所述驅動單元為薄膜場效應晶 體管,所述驅動單元的輸入端為薄膜場效應晶體管的源極,所述驅動單元的控制端為薄膜 場效應晶體管的柵極,所述驅動單元的輸出端為薄膜場效應晶體管的漏極。
16. -種顯示裝置,其特征在于,包括權利要求1-15任一項所述的觸控顯示電路。
【文檔編號】G09G3/32GK104217677SQ201410371059
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年7月30日 優先權日:2014年7月30日
【發明者】楊盛際, 董學, 王海生 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方光電科技有限公司