專利名稱：觸摸屏、液晶顯示器及驅動檢測方法
技術領域：
本發明涉及觸摸屏領域，尤其涉及和液晶顯示器一起使用的觸摸屏及其驅動檢測方法。
背景技術：
觸摸屏作為一種輸入媒介，是目前最簡單、方便、自然的一種人機交互方式。因此， 觸摸屏越來越多地應用到各種電子產品中，例如手機、筆記本電腦、MP3/MP4等，通常觸摸屏集成于液晶顯示面板中使用。參考圖1示出了現有技術具有觸摸屏的液晶顯示面板的剖面示意圖。所述顯示面板包括上基板101，位于上基板下方的觸摸屏102，位于觸摸屏102下方的彩膜結構103， 位于彩膜結構103下方的液晶層104，位于液晶層104下方的薄膜晶體管(TFT，Thin Film Transistor)結構105，以及依次位于薄膜晶體管結構105下方的下基板106、偏光片107及背光結構108。其中，根據工作原理和傳輸信息的介質，觸摸屏可分為電阻式、電容式、紅外線式、 表面聲波四種類型。其中，電容式觸摸屏技術由于工藝簡單、壽命長、透光率高等的原因成為目前主流的觸摸屏技術。電容式觸摸屏又分為表面電容式及投射電容式。其中，投射式電容根據其觸控檢測原理可以分為自電容式與互電容式。在自電容結構中，將手指認為是一個接地的電容，在手指觸摸之前，觸摸屏自身有寄生電容，在手指觸摸后，增加了觸摸屏的接地總電容。因此， 檢測出這個系統對地電容的變化，就可以檢測出手指是否觸摸。參考圖2，示出了互電容式觸摸屏的示意圖，在互電容結構中，驅動電極層202中通常包括多個驅動電極，例如fe、5b、 5(；、5(1、&、5廠58、511，感應電極層204中通常包括多個感應電極，例如6a、6b、6c、6d、6e、6f、 6g、6h。所述驅動電極202與所述感應電極204相互交疊，形成互電容。同時參考圖3，示出了驅動電極和感應電極重疊處的互電容示意圖。由于驅動電極 202與感應電極204重疊處存在互電容301，手指觸摸后，有一部分電流流入手指，等效為互電容301發生變化，從而使感應電極204的檢測信號發生變化，進而檢測出手指是否觸摸。在互電容式的觸摸屏中，互電容的大小直接影響觸摸信號檢測的靈敏性互電容越小，更容易檢測信號的變化，因此信噪比越高。現有技術有多種減小驅動電極和感應電極之間互電容的方案，然而，觸摸屏包括外圍引線區域，在外圍引線區域，驅動電極連接的驅動電極引線和與感應電極連接的感應電極引線也有交疊，這會導致互電容增加。如何減小外圍引線區的互電容，從而提高信噪比成為亟待解決的問題。
發明內容
本發明解決的是現有技術中觸摸屏的互電容較高造成的信噪比不高的問題。為解決上述問題本發明提供一種觸摸屏，包括用于形成互電容的驅動電極和感應電極；用于連接驅動電極至信號源的驅動電極引線和連接感應電極至檢測電路的感應電極引線；其中，連接于所述互電容的驅動電極引線和感應電極引線位于觸摸屏的不同區域且不相交。 可選的，所述驅動電極包括第一驅動電極和第二驅動電極，所述第一驅動電極、第二驅動電極分別用于和所述感應電極形成第一互電容、第二互電容；所述驅動電極引線包括第一驅動電極引線和第二驅動電極引線，分別連接于第一驅動電極和第二驅動電極；所述感應電極引線包括第一感應電極引線和第二感應電極引線，所述第一感應電極引線連接于所述感應電極，用于連接第一互電容至檢測電路，所述第二感應電極引線連接于所述感應電極，用于連接第二互電容至檢測電路；其中，連接于同一互電容的驅動電極引線和感應電極引線位于觸摸屏的不同區域且不相交。可選的，所述感應電極包括第一感應電極和第二感應電極，所述第一感應電極與第一驅動電極用于形成第一互電容，所述第二感應電極與第二驅動電極用于形成第二互電容，所述第一感應電極引線連接于所述第一感應電極；所述第二感應電極引線連接于所述第二感應電極。可選的，所述第一驅動電極和第二驅動電極的數量相同。可選的，所述第一驅動電極和第二驅動電極的數量不同。可選的，所述觸摸屏只包括第一互電容和第二互電容，第一驅動電極引線和第二感應電極引線位于觸摸屏的第一區域，所述第二驅動電極引線和第一感應電極引線位于觸摸屏的第二區域。可選的，所述觸摸屏還包括用于形成第三互電容的第三驅動電極、第三感應電極； 與第三驅動電極相連的第三驅動電極引線；與第三感應電極相連的第三感應電極引線；其中，第一驅動電極引線和第二感應電極引線位于觸摸屏的第一區域，所述第二驅動電極引線和第三感應電極引線位于觸摸屏的第二區域，所述第三驅動電極引線和第一感應電極引線位于觸摸屏的第三區域。可選的，還包括位于驅動電極和感應電極之間的屏蔽線。相應地，本發明還提供包括所述觸摸屏的液晶顯示器。相應地，本發明還提供一種對所述觸摸屏的驅動檢測方法，包括檢測不加驅動信號區域的感應電極引線。可選的，所述檢測不加驅動信號區域的感應電極引線的步驟包括通過第一驅動電極引線對第一驅動電極施加驅動信號，檢測與第一感應電極形成同一互電容的第一感應電極引線的信號。可選的，所述檢測不加驅動信號區域的感應電極引線的步驟包括通過第二驅動電極引線對第二驅動電極施加驅動信號，檢測與第二感應電極形成同一互電容的第二感應電極引線的信號。與現有技術相比，本技術方案具有以下優點互電容驅動電極引線和感應電極引線位于觸摸屏的不同區域，避免了交疊的驅動電極引線和感應電極引線之間所形成的互電容，進而提高了信噪比。
圖1是現有技術具有觸摸屏的顯示面板的剖面示意圖2是現有技術電容式觸摸屏的示意圖；圖3是現有技術電容式觸摸屏互電容的示意圖；圖4是現有技術互容式觸摸屏一實施例的示意圖；圖5是圖4所示互容式觸摸屏的等效電路圖；圖6是本發明觸摸屏一實施例的示意圖；圖7是本發明觸摸屏第二實施例的示意圖；圖8是本發明觸摸屏第三實施例的示意圖；圖9是本發明觸摸屏第四實施例的示意圖。
具體實施例方式為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發明的具體實施方式
做詳細的說明。在以下描述中闡述了具體細節以便于充分理解本發明。但是本發明能夠以多種不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似推廣。因此本發明不受下面公開的具體實施方式
的限制。現有技術中，位于觸摸屏外圍引線區域的驅動電極引線和感應電極引線有多處交疊，交疊的驅動電極引線和感應電極引線會產生互電容，降低了互電容式觸摸屏的信噪比。針對上述問題，本發明提供一種觸摸屏，所述觸摸屏包括用于形成互電容的驅動電極和感應電極；用于連接驅動電極的驅動電極引線和用于連接感應電極的感應電極引線，其中，所述驅動電極引線的另一端連接于信號源，以完成驅動過程，所述感應電極引線的另一端連接于檢測電路，以完成檢測過程。其中，連接于所述互電容的驅動電極引線和感應電極引線位于觸摸屏的不同區域且不相交。位于所述不同區域的驅動電極引線和感應電極引線，由于距離較遠產生的互電容會非常小，大大減小了對檢測的影響。在對本發明提供的觸摸屏進行驅動檢測時，由于連接于互電容的驅動電極引線和感應電極引線位于觸摸屏的不同區域且不相交，從而避免了驅動電極引線和感應電極引線因相互交疊所產生的互電容，進而減小了觸摸屏的互電容，提高了信噪比。下面結合具體實施例，對本發明做進一步說明。參考圖4，示出了現有技術觸摸屏一實施例的示意圖。所述觸摸屏包括多個驅動電極401、多個感應電極402。其中，驅動電極401，通過驅動電極引線與信號源相連，用于施加驅動電壓，在本實施例中，所述驅動電極401為矩形電極，所述多個矩形電極在觸摸屏上陣列排布。感應電極402，用于檢測信號變化，在本實施例中，所述感應電極402包括多個條形電極，每一長條形電極與相鄰行的多個矩形電極相匹配。所述觸摸屏還包括，位于驅動電極401及感應電極402之間的屏蔽線403，所述屏蔽線用于減小互電容。所述觸摸屏還包括與驅動電極401相連的驅動電極引線404、與感應電極402相連的感應電極引線405。其中，所述驅動電極引線404的另一端連接于信號源(圖未示)；所述感應電極引線405的另一端連接于檢測電路(圖未示)。
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驅動電極引線404、感應電極引線405和屏蔽線403在橫向的方向上位于下層， 在外圍金屬引線上布有絕緣層，絕緣層上布金屬線橋通過過孔407將下層的驅動電極引線 404、感應電極引線405和屏蔽線403分別電連接。在走線的外圍區域有交疊部406，在交疊部406形成互電容。結合參考圖5，示出了圖4所示觸摸屏的等效電路示意圖。等效電路包括信號源 501、驅動電極電阻502、驅動電極與感應電極之間的互電容503、驅動電極、感應電極分別與公共電極層形成的寄生電容504、感應電極電阻505，檢測電路。現有技術對觸摸屏進行驅動檢測時，信號源通過驅動電極引線在驅動電極上施加驅動信號；而檢測電路則通過感應電極引線進行信號檢測，當手指觸摸時，有一部分電流流入手指，等效為驅動電極與感應電極之間的互電容改變，在檢測端檢測由此導致的微弱電流變化。然而，由于驅動電極引線和感應電極引線有交疊部，在驅動檢測過程中，驅動電極引線和感應電極引線之間會產生互電容，降低了檢測的靈敏度。交疊部所形成的互電容增大了觸摸屏的互電容互電容增大，會減小互電容變化所引起的電流變化，從而增加判斷互電容變化的難度，因此信噪比會降低，雖然可以通過增加驅動電極引線和感應電極引線間的絕緣層的厚度來減小交疊處的正對電容，但是對于觸摸屏，絕緣層增加的厚度有限，為幾個微米量級，因此增加絕緣層厚度并不能有效地減小互電容。參考圖6，示出了本發明觸摸屏一實施例的示意圖。本實施例對圖4所述觸摸屏實施例做進一步改進，以減小觸摸屏的互電容。在本實施例中，觸摸屏包括用于形成互電容的驅動電極901和感應電極902 ；用于連接驅動電極901至信號源的驅動電極引線904和連接感應電極902至檢測電路的感應電極引線905。其中，連接于所述互電容的驅動電極引線904和感應電極引線905位于觸摸屏的不同區域且不相交。具體地，以驅動電極901和感應電極902所在區域作為電極區，驅動電極引線904從電極區左側引出，連接于感應電極902的感應電極引線905從電極區右側引
出ο所述觸摸屏還包括，位于驅動電極901及感應電極902之間的屏蔽線903。對本實施例的觸摸屏進行驅動檢測時，由于驅動電極引線和感應電極引線位于電極區域的左右兩側，所以驅動電極引線和感應電極引線沒有交疊部，避免了交疊的驅動電極引線和感應電極引線所形成的互電容，從而減小觸摸屏的互電容，進而提高了信噪比。參考圖7，示出了本發明觸摸屏第二實施例的示意圖。在本實施例中，驅動電極 801包括位于觸摸屏左部的第一驅動電極8011和位于觸摸屏右部的第二驅動電極8012，其中，所述驅動電極801為矩形電極，所述多個矩形電極在觸摸屏上陣列排布，每一行中包括 6個驅動電極，其中有3個為第一驅動電極8011，3個為第二驅動電極8012。感應電極802用于與所述第一驅動電極8011相匹配，形成第一互電容；所述感應電極802還用于與所述第二驅動電極8012相匹配，形成第二互電容。在本實施例中，所述感應電極802均為條形電極。以驅動電極801和感應電極802所在區域作為電極區。
連接于第一驅動電極8011的第一驅動電極引線8031從電極區左側引出，連接于感應電極802的第一感應電極引線8042從電極區右側引出。連接于第二驅動電極8012的第二驅動電極引線8032從電極區右側引出，連接于感應電極802的第二感應電極引線8041從電極區左側引出。本實施例的驅動檢測方法為對第一互電容驅動檢測時，通過位于電極區左側的第一驅動電極引線8031對第一驅動電極8011施加驅動信號，檢測位于電極區右側連接于第一感應電極8022的第一感應電極引線8042的信號，或者通過位于電極區右側的第二驅動電極引線8032對第二驅動電極8012施加驅動信號，檢測位于電極區左側第二感應電極引線8041的檢測信號。雖然在電極區左側，第一驅動電極引線8031和第二感應電極引線 8041有交疊部；在電極區右側，第二驅動電極引線8032和第一感應電極引線8042有交疊部，但是由于交疊的驅動電極引線和感應電極引線沒有同時通電，所以交疊的驅動電極引線和感應電極引線形成互電容非常小，從而減小觸摸屏的互電容，進而提高了信噪比。參考圖8，示出了本發明觸摸屏第三實施例的示意圖。本實施例中，驅動電極601 包括位于觸摸屏左部的第一驅動電極6011和位于觸摸屏右部的第二驅動電極6012，本實施例中，所述驅動電極601為矩形電極，所述多個矩形電極在觸摸屏上陣列排布，每一行中包括6個驅動電極，其中有3個為第一驅動電極6011，3個為第二驅動電極6012。感應電極602包括第一感應電極6022和第二感應電極6021 ；所述第一感應電極 6022用于與所述第一驅動電極6011相匹配，形成第一互電容；所述第二感應電極6021用于與所述第二驅動電極6012相匹配，形成第二互電容。在本實施例中，所述第一感應電極 6022和第二感應電極6021均為條形電極，第一感應電極6022和第二感應電極6021平行排列，兩者Y向坐標相同。以驅動電極601和感應電極602所在區域作為電極區。連接于第一驅動電極6011的第一驅動電極引線6031從電極區左側引出，連接于第一感應電極6022的第一感應電極引線6042從電極區右側引出。連接于第二驅動電極6012的第二驅動電極引線6032從電極區右側引出，連接于第二感應電極6021的第二感應電極引線6041從電極區左側引出。本實施例的驅動檢測方法為對第一互電容驅動檢測時，通過位于電極區左側的第一驅動電極引線6031對第一驅動電極6011施加驅動信號，檢測位于電極區右側連接于第一感應電極6022的第一感應電極引線6042的信號，或者通過位于電極區右側的第二驅動電極引線6032對第二驅動電極6012施加驅動信號，檢測位于電極區左側第二感應電極引線6041的檢測信號。雖然在電極區左側，第一驅動電極引線6031和第二感應電極引線 6041有交疊部；在電極區右側，第二驅動電極引線6032和第一感應電極引線6042有交疊部，但是由于交疊的驅動電極引線和感應電極引線沒有同時通電，所以交疊的驅動電極引線和感應電極引線不會形成互電容，從而減小觸摸屏的互電容，進而提高了信噪比。上述實施例中，形成第一互電容的第一驅動電極和形成第二互電容的第二驅動電極的數目相同，本發明并不限定于此，參考圖9，示出了本發明觸摸屏第四實施例的示意圖。 在本實施例與上述實施例不同之處在于位于觸摸屏左部的第一驅動電極7011和位于觸摸屏右部的第二驅動電極7012數目不同，觸摸屏的每一行中包括6個驅動電極，其中，4個為第一驅動電極7011和2個為第二驅動電極7012。所述第一感應電極7021用于與所述第一驅動電極7011相匹配，形成第一互電容；所述第二感應電極7022用于與所述第二驅動電極7012相匹配，形成第二互電容。上述實施例的觸摸屏中，只包括第一互電容和第二互電容，但是本發明并不限定于此，本發明觸摸屏還可以有其它實施例，例如，觸摸屏包括第一互電容和第二互電容，還包括用于形成第三互電容的第三驅動電極和第三感應電極；與第三驅動電極相連的第三驅動電極引線；與第三感應電極相連的第三感應電極引線；其中，第一驅動電極引線和第二感應電極引線位于觸摸屏的第一區域，所述第二驅動電極引線和第三感應電極引線位于觸摸屏的第二區域，所述第三驅動電極引線和第一感應電極引線位于觸摸屏的第三區域。本
發明觸摸屏還可以包括第四電容、第五電容......，本領域技術人員可以根據上述實施例
對本發明進行修改、替換和變形。需要說明的是，上述實施例以互容式觸摸屏的一種線路布局方式為例，但是本發明并不限定于此，本發明還可以是其它的互容式觸摸屏的線路布局方式，例如菱形電極的布局方式等。還需要說明的是，上述實施例以互容式觸摸屏為例，但是本發明并不限定于此，本發明還可以是其它類型的觸摸屏，例如，自電容式觸摸屏等。本發明還提供一種液晶顯示器，所述液晶顯示器包括前述觸摸屏，并采用相應的驅動檢測方法。雖然本發明已以較佳實施例披露如上，但本發明并非限定于此。任何本領域技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍內，均可作各種更動與修改，因此本發明的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
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權利要求
1.一種觸摸屏，包括用于形成互電容的驅動電極和感應電極；用于連接驅動電極至信號源的驅動電極引線和連接感應電極至檢測電路的感應電極引線；其中，連接于所述互電容的驅動電極引線和感應電極引線位于觸摸屏的不同區域且不相交。
2.如權利要求1所述的觸摸屏，其特征在于，所述驅動電極包括第一驅動電極和第二驅動電極，所述第一驅動電極、第二驅動電極分別用于和所述感應電極形成第一互電容、第二互電容；所述驅動電極引線包括第一驅動電極引線和第二驅動電極引線，分別連接于第一驅動電極和第二驅動電極；所述感應電極引線包括第一感應電極引線和第二感應電極引線，所述第一感應電極引線連接于所述感應電極，用于連接第一互電容至檢測電路，所述第二感應電極引線連接于所述感應電極，用于連接第二互電容至檢測電路；其中，連接于同一互電容的驅動電極引線和感應電極引線位于觸摸屏的不同區域且不相交。
3.如權利要求2所述的觸摸屏，其特征在于，所述感應電極包括第一感應電極和第二感應電極，所述第一感應電極與第一驅動電極用于形成第一互電容，所述第二感應電極與第二驅動電極用于形成第二互電容，所述第一感應電極引線連接于所述第一感應電極；所述第二感應電極引線連接于所述第二感應電極。
4.如權利要求2所述的觸摸屏，其特征在于，所述第一驅動電極和第二驅動電極的數量相同。
5.如權利要求2所述的觸摸屏，其特征在于，所述第一驅動電極和第二驅動電極的數量不同。
6.如權利要求2所述的觸摸屏，其特征在于，所述觸摸屏只包括第一互電容和第二互電容，第一驅動電極引線和第二感應電極引線位于觸摸屏的第一區域，所述第二驅動電極引線和第一感應電極引線位于觸摸屏的第二區域。
7.如權利要求2所述的觸摸屏，其特征在于，所述觸摸屏還包括用于形成第三互電容的第三驅動電極、第三感應電極；與第三驅動電極相連的第三驅動電極引線；與第三感應電極相連的第三感應電極引線；其中，第一驅動電極引線和第二感應電極引線位于觸摸屏的第一區域，所述第二驅動電極引線和第三感應電極引線位于觸摸屏的第二區域，所述第三驅動電極引線和第一感應電極引線位于觸摸屏的第三區域。
8.如權利要求1 7任意一權利要求所述的觸摸屏，其特征在于，還包括位于驅動電極和感應電極之間的屏蔽線。
9.一種包括權利要求1 7中任意一權利要求所述觸摸屏的液晶顯示器。
10.一種對權利要求1所述觸摸屏的驅動檢測方法，其特征在于，包括檢測不加驅動信號區域的感應電極引線。
11.如權利要求10所述驅動檢測方法，其特征在于，所述檢測不加驅動信號區域的感應電極引線的步驟包括通過第一驅動電極引線對第一驅動電極施加驅動信號，檢測與第一感應電極相連的第一感應電極引線的信號。
12.如權利要求10所述驅動檢測方法，其特征在于，所述檢測不加驅動信號區域的感應電極引線的步驟包括通過第二驅動電極引線對第二驅動電極施加驅動信號，檢測與第二感應電極相連的第二感應電極引線的信號。
全文摘要
一種觸摸屏、帶有觸摸屏的液晶顯示器及驅動檢測方法，所述觸摸屏包括用于形成互電容的驅動電極和感應電極；用于連接驅動電極至信號源的驅動電極引線和連接感應電極至檢測電路的感應電極引線；其中，連接于同一互電容的驅動電極引線和感應電極引線位于觸摸屏的不同區域且不相交。互電容驅動電極引線和感應電極引線位于觸摸屏的不同區域，減小了交疊的驅動電極引線和感應電極引線之間所形成的互電容，進而提高了信噪比。此外，對所述觸摸屏進行驅動檢測時，檢測不加驅動信號區域的感應電極引線，減小了在驅動電極引線和感應電極引線之間產生互電容，從而提高了信噪比。
文檔編號G02F1/133GK102221945SQ201010154788
公開日2011年10月19日 申請日期2010年4月14日 優先權日2010年4月14日
發明者王麗花, 邱承彬, 陳悅 申請人:上海天馬微電子有限公司