專利名稱：有源觸控平板顯示器的制作方法
有源觸控平板顯示器
技術(shù)領(lǐng)塽
本發(fā)明涉及觸控式平板顯示器，具體涉及有源觸控平板顯示器。
背景技術(shù)：
目前具有觸控功能的平板顯示器以顯示屏、顯示驅(qū)動(dòng)器、觸控屏、觸 控信號(hào)檢測(cè)器、背光源等部件構(gòu)成，觸控屏有應(yīng)用不同感測(cè)原理的電阻式、
電容式、電磁式、超聲波式和光電式等，顯示屏有TN/STN液晶顯示屏、 TFT液晶顯示屏、OLED顯示屏、PDP顯示屏、納米碳管顯示屏等。帶有觸 控屏的平板顯示器是將分體的觸控屏與顯示屏層疊在一起，通過(guò)顯示屏探 測(cè)到觸摸點(diǎn)的平面位置，再使顯示屏上的光標(biāo)跟隨觸摸點(diǎn)定位。觸控屏與 顯示屏的層疊使得觸控式平板顯示器變厚變重成本增加;在觸控屏置于顯 示屏前面時(shí)，觸控屏感測(cè)電極產(chǎn)生的反射又會(huì)使得顯示不均勻和在強(qiáng)外界 光環(huán)境下顯示對(duì)比度的下降，影響顯示效果。將觸控板和顯示屏集成為一 體，使具有觸控功能的平板顯示器變得更加輕薄，是人們努力的方向。
顯示屏和觸控板的集成方式主要為層疊式和鑲嵌式兩種，層疊式是將 觸控板置于顯示屏的頂面之前或底面之后，顯示屏和觸控板分別獨(dú)立承擔(dān) 顯示和觸控任務(wù)，中國(guó)專利(CN20010141451， MINXIANG INDUSTRY CO LTD， 2001)、芬蘭專利(FI 19960002692， NOKIA MOBILE PHONES LTD, 1996)、 日本專利(JP19850161986， CANON KK， 1985)、 (JP19900095167, NIPPON TELEGRAPH & TELEPHONE, 1990) 、 (JP19930306286， PFU LTD, 1993), (JP19980014850, NISSHA PRINTING, 1998)、 (JP19990142260， MIMAKI DENSHI BUHIN KK， 1999)、韓國(guó)專利(KR20000084115， YU HWAN SEONG;LIM JOO-SOO, 2000)、 (KR20020083301， BANG YONG IK; etc., 2002)、 臺(tái)灣專利(TW556141， AU OPTRONICS CORP, 2002)、美國(guó)專利(US6215476, APPLE COMPUTER, 2001)、 (US20030347603， TOPPOLY OPTOELECTRONICS CORP， 2003)等多項(xiàng)專利，都提出了電阻式、電容式、電磁式的觸控板和 顯示屏的各種層疊方案，但觸控板置于顯示屏頂面之前，會(huì)影響顯示的亮 度、對(duì)比度、清晰度、顏色等顯示效果；電磁式觸控板置于顯示屏底面之 后，使觸控板電極與顯示屏電極的對(duì)位困難，也會(huì)影響顯示的亮度；并且 層疊的方法還會(huì)增加顯示器的整體厚度；結(jié)構(gòu)的復(fù)雜，又會(huì)導(dǎo)致可靠性下 降，并由生產(chǎn)過(guò)程的復(fù)雜和裝配的復(fù)雜也至使成本偏高。
鑲嵌式是將觸控傳感器嵌入顯示屏內(nèi)，在每一顯示象素旁安置一個(gè)傳 感器(多為光學(xué)傳感器)，用雙重電極連接顯示象素和傳感器，分別傳輸顯 示驅(qū)動(dòng)信號(hào)和觸控探測(cè)信號(hào)，韓國(guó)專利(KR20030019631， JUNG YONG CHAE; YANG DONG KYU， 2003)、 (KR20030077574, CHOI JOON-HOO; JOO IN-SOO， 2003)、德國(guó)專利(GB0304587. 9， SHARP, 2003)、美國(guó)專利(US19970955388, SONY ELECTRONICS INC ， 1997) ， (US19980135959 ， IBM ， 1998)、 (US20030721129, EASTMAN KODAK CO， 2003)等多項(xiàng)專利,也分別提出了 鑲嵌式的方案，但將觸控傳感器鑲嵌入顯示屏以及雙重電極的制造工藝復(fù) 雜，電極引出線困難，因而也至使成本高，并且也可能產(chǎn)生顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào) 和觸控探測(cè)信號(hào)的相互干擾。
也有人試圖靠探測(cè)液晶顯示屏的盒間電容的方法來(lái)探測(cè)觸控，如臺(tái)灣 專利(TW20020116058， LEEYU-TUAN， 2002)，盒間電容的變化是靠觸控壓 力引起盒厚的變化產(chǎn)生，盒間的支承物使得要改變液晶顯示屏的盒厚需要 很大力量，而且改變液晶顯示屏的盒厚必定會(huì)影響顯示，液晶材料的介電 各向異性又使得盒間電容隨顯示變化，要排除液晶材料介電各向異性引起 的盒間電容的變化又會(huì)影響顯示，所以這種探測(cè)液晶顯示屏的盒間電容來(lái) 探測(cè)觸控的方法是不可取的。 找出一種解決上述的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造工藝難度大、生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜和裝 配復(fù)雜問(wèn)題的方案，提高可靠性、改善顯示效果、壓縮厚度、降低成本， 以簡(jiǎn)潔的方法實(shí)現(xiàn)平板顯示器觸控功能是必要的。
申請(qǐng)?zhí)枮?005101244714的專利提出了利用正交的顯示屏行掃描電 極和列信號(hào)電極中之一的單層電極作為觸控電極感測(cè)觸控，讓作為觸控電 極的行掃描電極或列信號(hào)電極在兩端引出出腳,通過(guò)檢測(cè)觸控電極兩端觸 控信號(hào)的差別，確定觸控點(diǎn)在觸控電極上的位置。但2005101244714專利 的方法，是檢測(cè)到觸控電極兩端觸控信號(hào)的差別，要求作為觸控電極的行 掃描電極或列信號(hào)電極要有相當(dāng)?shù)捏w電阻值。對(duì)于有源平板顯示器行掃描 電極和列信號(hào)電極都是金屬電極線，體電阻值非常小，不適合用 2005101244714專利的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種有源觸控平板顯示器，以滑動(dòng)條的方法定位觸控 點(diǎn)在觸控檢測(cè)電極上的位置。
本發(fā)明的技術(shù)思路是:讓顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)和觸控探測(cè)信號(hào)復(fù)用顯示屏電 極。在有源平板顯示屏TFT陣列基板玻璃上，具有與TFT的柵極相連的掃 描電極線、與TFT的源極或漏極相連的信號(hào)電極線、接地電極線、甚至其 他的電極線；顯示屏的另一片基板玻璃上具有彩色濾光膜、網(wǎng)格狀掩光黑 膜層、以及公共電極。以TFT陣列基板玻璃上的部分電極線作為觸控檢測(cè) 電極，以同基板玻璃上與觸控檢測(cè)電極平行電極作為觸控激勵(lì)電極。觸控 檢測(cè)電極連接觸控檢測(cè)電路，觸控激勵(lì)電極連接觸控激勵(lì)源。觸控激勵(lì)源 發(fā)出觸控信號(hào)到觸控激勵(lì)電極上，觸控激勵(lì)電極再發(fā)出觸控信號(hào)到觸控檢 測(cè)電極上，與觸控檢測(cè)電極相連的觸控檢測(cè)電路檢測(cè)觸控信號(hào)。當(dāng)手指或 觸控筆等觸控物靠近顯示屏?xí)r，觸控物與觸控激勵(lì)電極和觸控檢測(cè)電極間 產(chǎn)生耦合電容；觸控激勵(lì)電極上的觸控信號(hào)部分從觸控物洩漏出去，使觸
控檢測(cè)電極接收到的觸控信號(hào)發(fā)生改變;觸控檢測(cè)電路檢測(cè)到觸控檢測(cè)電 極上觸控信號(hào)的變化，以檢測(cè)到觸控信號(hào)的大小，定位觸控物在觸控檢測(cè) 電極上的位置。
觸控檢測(cè)電路對(duì)觸控檢測(cè)電極上觸控信號(hào)的檢測(cè)，可以只從觸控檢測(cè) 電極的單端檢測(cè)觸控信號(hào)，來(lái)定位觸控物在觸控檢測(cè)電極上的位置；也可 以從觸控檢測(cè)電極的兩端檢測(cè)觸控檢測(cè)觸控信號(hào)，以兩端觸控信號(hào)的差 別，來(lái)定位觸控物在觸控檢測(cè)電極上的位置。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是對(duì)TFT陣列基板玻璃上的一組平行電極 線，以循環(huán)掃描方式取其中部分電極線作為觸控檢測(cè)電極，以此組平行電 極線其余的部分或全部電極線作為觸控激勵(lì)電極。觸控檢測(cè)電極的單側(cè)端 頭連接觸控檢測(cè)電路，觸控激勵(lì)電極連接觸控激勵(lì)源。當(dāng)手指或觸控筆等 觸控物靠近顯示屏?xí)r，觸控檢測(cè)電極循環(huán)掃描到觸控物所在位置時(shí)，觸控 物與觸控激勵(lì)電極和觸控檢測(cè)電極間產(chǎn)生耦合電容，觸控激勵(lì)電極上的觸 控信號(hào)部分從觸控物洩漏出去，觸控檢測(cè)電路檢測(cè)到觸控檢測(cè)電極上觸控 信號(hào)的變化。以檢測(cè)到觸控信號(hào)變化的觸控檢測(cè)電極，定位被觸控電極； 以檢測(cè)到觸控信號(hào)的大小，定位觸控物在被觸控電極上的位置；從而確定 觸控物在顯示屏上的觸控位置。當(dāng)在多條觸控檢測(cè)電極上檢測(cè)到觸控信號(hào) 變化時(shí)，以觸控信號(hào)變化最大的電極為觸控定位點(diǎn)，或以這些檢測(cè)到觸控 信號(hào)變化電極的中間位置為觸控定位點(diǎn)。
另一種方案是對(duì)TFT陣列基板玻璃上的一組平行電極線，以循環(huán) 掃描方式取其中部分電極線作為觸控檢測(cè)電極，以此組平行電極線其余的 部分或全部電極線作為觸控激勵(lì)電極。觸控檢測(cè)電極的兩側(cè)端頭均連接觸 控檢測(cè)電路，觸控激勵(lì)電極連接觸控激勵(lì)源。當(dāng)手指或觸控筆等觸控物靠 近顯示屏?xí)r，觸控檢測(cè)電極循環(huán)掃描到觸控物所在位置時(shí)，觸控物與觸控 激勵(lì)電極和觸控檢測(cè)電極間產(chǎn)生耦合電容，觸控激勵(lì)電極上的觸控信號(hào)部 分從觸控物洩漏出去，觸控檢測(cè)電路檢測(cè)到觸控檢測(cè)電極上觸控信號(hào)的變
化。以檢測(cè)到觸控信號(hào)變化的觸控檢測(cè)電極，定位被觸控電極；以檢測(cè)到 的觸控檢測(cè)電極兩側(cè)端頭觸控信號(hào)的差別，定位觸控物在被觸控電極上的 位置；從而確定觸控物在顯示屏上的觸控位置。當(dāng)在多條觸控檢測(cè)電極上 檢測(cè)到觸控信號(hào)變化時(shí)，以觸控信號(hào)變化最大的電極為觸控定位點(diǎn)，或以 這些檢測(cè)到觸控信號(hào)變化電極的中間位置為觸控定位點(diǎn)。
以上兩種方案中，與觸控檢測(cè)電極平行的觸控激勵(lì)電極，可以讓觸 控檢測(cè)電極單側(cè)的電極作為觸控激勵(lì)電極，也可以讓觸控檢測(cè)電極兩側(cè)的 電極均作為觸控激勵(lì)電極。
再一種方案是對(duì)TFT陣列基板玻璃上的一組平行電極線，取其中
部分電極線作為觸控檢測(cè)電極，以相鄰的部分電極線作為觸控激勵(lì)電極， 再相鄰的部分電極線又作為觸控檢測(cè)電極，再相鄰的部分電極線又作為觸 控激勵(lì)電極，以此循環(huán)相間的方式布置觸控檢測(cè)和激勵(lì)電極。各組觸控檢 測(cè)電極的單側(cè)端頭同時(shí)連接觸控檢測(cè)電路，各組觸控激勵(lì)電極同時(shí)連接觸 控激勵(lì)源。當(dāng)手指或觸控筆等觸控物靠近顯示屏?xí)r，觸控物與其中的某組 觸控激勵(lì)電極和觸控檢測(cè)電極間產(chǎn)生耦合電容，觸控激勵(lì)電極上的觸控信 號(hào)部分從觸控物洩漏出去，觸控檢測(cè)電路同時(shí)對(duì)各組觸控檢測(cè)電極進(jìn)行檢 測(cè)，檢測(cè)到某組觸控檢測(cè)電極上觸控信號(hào)的變化。以檢測(cè)到觸控信號(hào)變化 的觸控檢測(cè)電極，定位被觸控電極；以檢測(cè)到觸控信號(hào)變化的觸控檢測(cè)電 極上觸控信號(hào)的大小，定位觸控物在被觸控電極上的位置；從而確定觸控 物在顯示屏上的觸控位置。當(dāng)在多條觸控檢測(cè)電極上檢測(cè)到觸控信號(hào)變化 時(shí)，以觸控信號(hào)變化最大的電極為觸控定位點(diǎn)，或以這些檢測(cè)到觸控信號(hào) 變化電極的中間位置為觸控定位點(diǎn)。
又再一種方案是對(duì)TFT陣列基板玻璃上的一組平行電極線，取其 中部分電極線作為觸控檢測(cè)電極，以相鄰的部分電極線作為觸控激勵(lì)電 極，再相鄰的部分電極線又作為觸控檢測(cè)電極，再相鄰的部分電極線又作 為觸控激勵(lì)電極，以此循環(huán)相間的方式布置觸控檢測(cè)和激勵(lì)電極。各組觸
控檢測(cè)電極的兩側(cè)端頭均同時(shí)連接觸控檢測(cè)電路，各組觸控激勵(lì)電極同時(shí) 連接觸控激勵(lì)源。當(dāng)手指或觸控筆等觸控物靠近顯示屏?xí)r，觸控物與其中 的某組觸控激勵(lì)電極和觸控檢測(cè)電極間產(chǎn)生耦合電容，觸控激勵(lì)電極上的 觸控信號(hào)部分從觸控物洩漏出去，觸控檢測(cè)電路同時(shí)對(duì)各組觸控檢測(cè)電極 進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)到某組觸控檢測(cè)電極上觸控信號(hào)的變化。以檢測(cè)到觸控信 號(hào)變化的觸控檢測(cè)電極，定位被觸控電極；以檢測(cè)到的觸控檢測(cè)電極兩側(cè) 端頭觸控信號(hào)的差別，定位觸控物在被觸控電極上的位置；從而確定觸控 物在顯示屏上的觸控位置。當(dāng)在多條觸控檢測(cè)電極上檢測(cè)到觸控信號(hào)變化 時(shí)，以觸控信號(hào)變化最大的電極為觸控定位點(diǎn)，或以這些檢測(cè)到觸控信號(hào) 變化電極的中間位置為觸控定位點(diǎn)。
觸控檢測(cè)電路是以TFT陣列基板玻璃上掃描電極線、信號(hào)電極線、 接地電極線、或其他的電極線中的一種作為觸控檢測(cè)電極。
顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)和觸控探測(cè)信號(hào)復(fù)用顯示屏電極，以顯示屏電極作為 觸控檢測(cè)電極，讓顯示屏電極既傳輸顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)，又感測(cè)并傳輸觸控信 號(hào)，可以用時(shí)分復(fù)用和同時(shí)共用兩種方法在顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)和觸控探測(cè)信 號(hào)時(shí)分復(fù)用顯示屏電極時(shí)，在顯示屏電極與顯示驅(qū)動(dòng)電路間、顯示屏電極 與觸控檢測(cè)電路間、顯示屏電極與觸控激勵(lì)源間都加入模擬開(kāi)關(guān)，讓顯示 屏電極分時(shí)連通顯示驅(qū)動(dòng)電路和觸控檢測(cè)電路或觸控激勵(lì)源，使顯示屏電 極在不同時(shí)間段或傳輸顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)，或傳輸觸控探測(cè)信號(hào)。在顯示驅(qū)動(dòng) 信號(hào)和觸控探測(cè)信號(hào)同時(shí)共用顯示屏電極時(shí)，觸控信號(hào)具有與顯示驅(qū)動(dòng)信 號(hào)所不同的特征，如頻率或編碼特征。顯示驅(qū)動(dòng)電路和觸控激勵(lì)源通過(guò)信 號(hào)加載電路與顯示屏電極連接，顯示驅(qū)動(dòng)電路和觸控檢測(cè)電路通過(guò)信號(hào)分 離電路與顯示屏電極連接。信號(hào)加載電路使顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)和觸控信號(hào)合成 為復(fù)合信號(hào)，并施加到顯示屏電極上；信號(hào)分離電路將觸控信號(hào)從顯示驅(qū) 動(dòng)信號(hào)和觸控信號(hào)的復(fù)合信號(hào)中分離出來(lái)，并傳輸給觸控檢測(cè)電路。
讓顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)和觸控探測(cè)信號(hào)復(fù)用顯示屏電極，觸控激勵(lì)源可以
在顯示屏與驅(qū)動(dòng)電路的接口處，通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)的切換向顯示屏電極輸入和 取出觸控激勵(lì)信號(hào)，或通過(guò)信號(hào)加載電路和信號(hào)分離電路向顯示屏電極輸
入和取出觸控激勵(lì)信號(hào)；顯示驅(qū)動(dòng)電路可劃分為驅(qū)動(dòng)源電路、選擇和輸出 電路、控制電路三部分，觸控激勵(lì)源也可以在驅(qū)動(dòng)電路中的驅(qū)動(dòng)源電路與 選擇和輸出電路間的接口處，通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)的切換向顯示屏電極輸入和取
出觸控激勵(lì)信號(hào)，或通過(guò)信號(hào)加載電路和信號(hào)分離電路向顯示屏電極輸入 和取出觸控激勵(lì)信號(hào)。
附圉簡(jiǎn)要說(shuō)明
圖1是一種時(shí)分復(fù)用TFT陣列基板玻璃上行掃描電極線的觸控式 TFT-LCD。
圖2是一種時(shí)分復(fù)用TFT陣列基板玻璃上列信號(hào)電極線的觸控式 TFT-LCD。
圖3是一種頻分復(fù)用TFT陣列基板玻璃上行掃描電極線的觸控式 TFT-LCDo
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)施例之一如圖1所示:一種時(shí)分復(fù)用TFT陣列基板玻璃上 行掃描電極線的觸控式TFT-LCD 100。 TFT-LCD 100由液晶顯示屏110、 顯示驅(qū)動(dòng)電路120和130、觸控檢測(cè)電路140和觸控激勵(lì)源150、控制系 統(tǒng)160組成。液晶顯示屏110的TFT陣列基板玻璃上有N條行掃描電極線 111和M條列信號(hào)電極線112， N條行掃描電極線111從基板玻璃兩側(cè)均 有引出端。液晶顯示屏llO的N條行掃描電極線lll的一端連接顯示驅(qū)動(dòng) 電路120; N條行掃描電極線111中奇數(shù)電極的另一端連接觸控激勵(lì)源 150， N條行掃描電極線111中偶數(shù)電極的另一端連接觸控檢測(cè)電路140。 對(duì)顯示屏的電信號(hào)輸出分為顯示和觸控兩幀，在顯示幀內(nèi)，觸控激勵(lì)源
150停止向顯示屏電極輸出觸控信號(hào)，觸控檢測(cè)電路140停止向顯示屏電 極采樣觸控信號(hào);顯示驅(qū)動(dòng)電路120和130向顯示屏電極輸出顯示驅(qū)動(dòng)信 號(hào)，驅(qū)動(dòng)顯示象素顯示。在觸控幀內(nèi)，顯示驅(qū)動(dòng)電路120和130停止向顯 示屏電極輸出顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)；觸控激勵(lì)源150向N條行掃描電極線111 中的奇數(shù)電極輸出觸控信號(hào)，觸控檢測(cè)電路140向N條行掃描電極線111 中的偶數(shù)電極采樣觸控信號(hào)。當(dāng)觸控的手指170觸及液晶顯示屏110時(shí)， N條行掃描電極線111中的某一條偶數(shù)電極兩側(cè)奇數(shù)電極上的觸控信號(hào)部 分從觸控物洩漏出去，使與觸控檢測(cè)電路140連接的偶數(shù)電極接收到的觸 控信號(hào)發(fā)生改變，觸控檢測(cè)電路140檢測(cè)到觸控信號(hào)的變化。以檢測(cè)到觸 控信號(hào)變化的行掃描電極線，定位被觸控電極；以檢測(cè)到的觸控信號(hào)大小， 定位觸控物在被觸控電極上的位置；由觸控電極和觸控物在觸控電極上的 位置確定觸控位置。
本發(fā)明的實(shí)施例之二如圖2所示: 一種時(shí)分復(fù)用TFT陣列基板玻璃上 列信號(hào)電極線的觸控式TFT-LCD 200。 TFT-LCD 200由液晶顯示屏210、 顯示驅(qū)動(dòng)電路220和230、觸控檢測(cè)電路240和觸控激勵(lì)源250、控制系 統(tǒng)260、 M位單刀雙擲模擬開(kāi)關(guān)組270和M位單刀單擲模擬開(kāi)關(guān)組280組 成。液晶顯示屏210的TFT陣列基板玻璃上有N條行掃描電極線211和M 條列信號(hào)電極線212，M條列信號(hào)電極線212從基板玻璃兩側(cè)均有引出端。 液晶顯示屏210的M條列信號(hào)電極線212的一端，連接M位單刀雙擲模擬 開(kāi)關(guān)組270的固定端，顯示驅(qū)動(dòng)電路230連接到M位模擬開(kāi)關(guān)組270的一 個(gè)切換端，觸控激勵(lì)源250連接到M位模擬開(kāi)關(guān)組270中奇數(shù)開(kāi)關(guān)的另一 個(gè)切換端,觸控檢測(cè)電路240連接到M位模擬開(kāi)關(guān)組270中偶數(shù)開(kāi)關(guān)的另 一個(gè)切換端；M條列信號(hào)電極線212中奇數(shù)電極的另一端通過(guò)單刀單擲模 擬開(kāi)關(guān)組280連接觸控激勵(lì)源250， M條列信號(hào)電極線212中偶數(shù)電極的 另一端通過(guò)單刀單擲模擬開(kāi)關(guān)組280連接觸控檢測(cè)電路240。在顯示幀內(nèi)， 控制系統(tǒng)260讓模擬開(kāi)關(guān)組270和280中偶數(shù)開(kāi)關(guān)以掃描方式，使列信號(hào)
電極線中偶數(shù)電極線的一端，從連接顯示驅(qū)動(dòng)電路230轉(zhuǎn)向連接觸控檢測(cè) 電路240，同時(shí)也讓模擬開(kāi)關(guān)組280中偶數(shù)開(kāi)關(guān)以掃描方式，使列信號(hào)電 極線中偶數(shù)電極線的另一端，連通觸控檢測(cè)電路240;讓模擬開(kāi)關(guān)組270 中的奇數(shù)開(kāi)關(guān)以同步的掃描方式，使列信號(hào)電極線中兩個(gè)相鄰的奇數(shù)電極 線從連接顯示驅(qū)動(dòng)電路230轉(zhuǎn)向連接觸控激勵(lì)源250，同時(shí)也讓模擬開(kāi)關(guān) 組280中偶數(shù)開(kāi)關(guān)以掃描方式，使列信號(hào)電極線中同樣兩條奇數(shù)電極線的 另一端，連通觸控檢測(cè)電路250。當(dāng)觸控的手指290觸及液晶顯示屏210， M條列信號(hào)電極線212中的某一條電極連接到觸控檢測(cè)電路240時(shí)，與觸 控檢測(cè)電路240連通的列信號(hào)電極線兩側(cè)與觸控激勵(lì)源250連通的列信號(hào) 電極線上的觸控信號(hào)部分從觸控物洩漏出去，使與觸控檢測(cè)電路240連通 的列信號(hào)電極線接收到的觸控信號(hào)發(fā)生改變，觸控檢測(cè)電路240檢測(cè)到觸 控信號(hào)的變化。以檢測(cè)到觸控信號(hào)變化的列信號(hào)電極線，定位被觸控電極； 以觸控電極兩端觸控信號(hào)大小的差別，定位觸控物在被觸控電極上的位 置；由觸控電極和觸控物在觸控電極上的位置確定觸控位置。
本發(fā)明的實(shí)施例之三如圖3所示: 一種頻分復(fù)用TFT陣列基板玻璃上 行掃描電極線的觸控式TFT-LCD 300。 TFT-LCD 300由液晶顯示屏310(液 晶顯示屏310的TFT陣列基板玻璃上有N條行掃描電極線311和M條列信 號(hào)電極線312)、顯示驅(qū)動(dòng)電路320、觸控檢測(cè)電路330和觸控激勵(lì)源340、 低通電路350、高通電路360和370組成。顯示驅(qū)動(dòng)電路320劃分為驅(qū)動(dòng) 源電路321、行選擇和輸出電路322、列選擇和輸出電路323、控制電路 324;行選擇和輸出電路322有選通電平輸入端325，和非選通電平輸入 端326，選通電平用于開(kāi)啟TFT，非選通電平用于關(guān)閉TFT。低通電路350 讓顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過(guò)，讓高頻的觸控信號(hào)不能通過(guò)；高通電路360和370 讓顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)不能通過(guò)，讓高頻的觸控信號(hào)通過(guò)。液晶顯示屏310的N 條行掃描電極線311連接顯示驅(qū)動(dòng)電路320的行選擇和輸出電路322， M 條列信號(hào)電極線312連接顯示驅(qū)動(dòng)電路320的列選擇和輸出電路323;列
選擇和輸出電路323直接連接驅(qū)動(dòng)源電路321，行選擇和^T出電路322通 過(guò)低通電路350連接驅(qū)動(dòng)源電路321;觸控檢測(cè)電路330通過(guò)高通電路360 連接顯示驅(qū)動(dòng)電路320的行選擇和輸出電路322的選通電平輸入端325， 觸控激勵(lì)源340通過(guò)高通電路370連接顯示驅(qū)動(dòng)電路320非選通電平輸入 端326。觸控激勵(lì)源340發(fā)出的觸控信號(hào)通過(guò)高通電路370疊加在非選通 電平上，傳輸?shù)叫羞x擇和輸出電路322的非選通電平輸入端325，再傳輸 到液晶顯示屏310的行掃描電極線311的非選通電極線上;觸控檢測(cè)電路 330通過(guò)高通電路360，檢測(cè)從行選擇和輸出電路322的選通電平輸入端 324流出的觸控信號(hào)。在顯示過(guò)程中，隨顯示行掃描，觸控檢測(cè)電路330 逐行檢測(cè)顯示屏310的行掃描電極線311的觸控信號(hào)，而行掃描電極線 311的非選通電極線上滿布觸控激勵(lì)信號(hào)。當(dāng)觸控的手指380觸及液晶顯 示屏310， N條行掃描電極線311中的某一條電極連接到觸控檢測(cè)電路330 時(shí)，與觸控檢測(cè)電路330連通的列信號(hào)電極線兩側(cè)與觸控激勵(lì)源340連通 的列信號(hào)電極線上的觸控信號(hào)部分從觸控物洩漏出去，使與觸控檢測(cè)電路 330連通的列信號(hào)電極線接收到的觸控信號(hào)發(fā)生改變，觸控檢測(cè)電路330 檢測(cè)到觸控信號(hào)的變化，以檢測(cè)到觸控信號(hào)變化的列信號(hào)電極線，定位被 觸控電極；以檢測(cè)到的觸控信號(hào)大小，定位觸控物在被觸控電極上的位置； 由觸控電極和觸控物在觸控電極上的位置確定觸控位置。
上述的實(shí)施例并不代表所有可能的實(shí)施方案，其它的變形方案也應(yīng)是 本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 有源觸控平板顯示器，有源平板顯示屏TFT陣列基板玻璃上，具 有與TFT的柵極相連的掃描電極線、與TFT的源極或漏極相連的信號(hào)電極 線、接地電極線、甚至其他的電極線，以TFT陣列基板玻璃上的電極線作 為觸控檢測(cè)電極，利用觸控物與顯示屏電極間產(chǎn)生的耦合電容，通過(guò)對(duì)觸 控物與顯示屏電極耦合信號(hào)的檢測(cè)和分析計(jì)算，求得觸控物在顯示屏上的 位置，其特征在于以TFT陣列基板玻璃上的部分電極線作為觸控檢測(cè)電 極，以同基板玻璃上與觸控檢測(cè)電極平行電極作為觸控激勵(lì)電極，觸控檢 測(cè)電極連接觸控檢測(cè)電路，觸控激勵(lì)電極連接觸控激勵(lì)源，觸控檢測(cè)電路 以檢測(cè)到的觸控物與觸控激勵(lì)電極和觸控檢測(cè)電極間耦合所引起的觸控信 號(hào)的變化，定位觸控物在觸控檢測(cè)電極上的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源觸控平板顯示器，其特征在于觸控 檢測(cè)電極的單側(cè)端頭連接觸控檢測(cè)電路，以檢測(cè)到觸控信號(hào)變化的觸控檢 測(cè)電極，定位被觸控電極；以檢測(cè)到觸控信號(hào)的大小，定位觸控物在被觸 控電極上的位置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源觸控平板顯示器，其特征在于觸控 檢測(cè)電極的兩側(cè)端頭都連接觸控檢測(cè)電路，以檢測(cè)到觸控信號(hào)變化的觸控 檢測(cè)電極，定位被觸控電極；以觸控電極兩端觸控信號(hào)大小的差別，定位 觸控物在被觸控電極上的位置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源觸控平板顯示器，其特征在于觸控 檢測(cè)電路是以TFT陣列基板玻璃上掃描電極線、信號(hào)電極線、接地電極線、 或其他的電極線中的一種作為觸控檢測(cè)電極。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源觸控平板顯示器，其特征在于以觸 控檢測(cè)電極單側(cè)的平行電極，作為觸控激勵(lì)電極連接觸控激勵(lì)源。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源觸控平板顯示器，其特征在于以觸 控檢測(cè)電極兩側(cè)的平行電極，均作為觸控激勵(lì)電極連接觸控激勵(lì)源。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源觸控平板顯示器，其特征在于觸控 激勵(lì)源在顯示屏與驅(qū)動(dòng)電路的接口處，通過(guò)模擬開(kāi)關(guān)的切換向顯示屏電極 輸入和取出觸控信號(hào)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源觸控平板顯示器，其特征在于觸控 激勵(lì)源在顯示屏與驅(qū)動(dòng)電路的接口處，通過(guò)信號(hào)加載電路向顯示屏電極輸 入觸控信號(hào)，通過(guò)信號(hào)分離電路向顯示屏電極取出觸控信號(hào)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源觸控平板顯示器，顯示驅(qū)動(dòng)電路可劃 分為驅(qū)動(dòng)源電路、選擇和輸出電路、控制電路三部分，其特征在于觸控 激勵(lì)源在驅(qū)動(dòng)電路中的驅(qū)動(dòng)源電路與選擇和輸出電路間的接口處，通過(guò)模 擬開(kāi)關(guān)的切換向顯示屏電極輸入和取出觸控信號(hào)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的有源觸控平板顯示器，顯示驅(qū)動(dòng)電路可劃 分為驅(qū)動(dòng)源電路、選擇和輸出電路、控制電路三部分，其特征在于觸控 激勵(lì)源在驅(qū)動(dòng)電路中的驅(qū)動(dòng)源電路與選擇和輸出電路間的接口處，通過(guò)信 號(hào)加載電路向顯示屏電極輸入觸控信號(hào)，通過(guò)信號(hào)分離電路向顯示屏電極 取出觸控信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及觸控式平板顯示器，具體涉及有源觸控平板顯示器。有源平板顯示器行掃描電極和列信號(hào)電極都是金屬電極線，體電阻值非常小，無(wú)法通過(guò)對(duì)顯示屏同一電極輸入觸控信號(hào)，并檢測(cè)電極兩端觸控信號(hào)的差別，來(lái)定位觸控物在觸控檢測(cè)電極上的位置。本發(fā)明以TFT陣列基板玻璃上的部分電極線作為觸控檢測(cè)電極，以同基板玻璃上與觸控檢測(cè)電極平行電極作為觸控激勵(lì)電極。以觸控物控碰顯示屏?xí)r，觸控檢測(cè)電路檢測(cè)到觸控檢測(cè)電極上觸控信號(hào)的大小，定位觸控物在觸控檢測(cè)電極上的位置。本發(fā)明旨在提供一種有源觸控平板顯示器，以滑動(dòng)條的方法定位觸控點(diǎn)在觸控檢測(cè)電極上的位置。
文檔編號(hào)G06F3/041GK101122838SQ200610115269
公開(kāi)日2008年2月13日 申請(qǐng)日期2006年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月13日
發(fā)明者陳其良 申請(qǐng)人:陳其良;陳梅英