專利名稱：一種觸摸顯示屏及其驅動方法
技術領域：
本發明涉及顯示技術領域，尤其涉及一種觸摸顯示屏及其驅動方法。
背景技術：
隨著薄膜晶體管液晶顯不(ThinFilm Transis tor-Liquid Crystal Display,TFT-1XD)技術的發展和工業技術的進步，以及液晶顯示器件制造工藝的日益完善，TFT-1XD顯示技術已經取代了陰極射線管顯示技術成為平板顯示領域的主流技術。液晶顯示器由于其本身所具有的優點，在市場和消費者心中已成為理想的顯示器件。伴隨著移動應用領域液晶顯示的興起，具有交互性的觸摸屏技術越來越受到消費者的青睞，成為與液晶顯示共生的重要技術和新的市場增長點。在進行人機交互式時，人類主要利用視覺和聽覺并通過觸摸屏實現人機交互，而觸覺可以和視、聽覺信號一樣可以被人類感知，但卻未被應用在現有的人機交互中。
發明內容
本發明的實施例提供一種觸摸顯示屏及其驅動方法，可以建立起使用戶有觸覺感受的交互式觸摸顯示屏。為達到上述目的，本發明的實施例采用如下技術方案:一種觸摸顯示屏，包括用于實時檢測當前觸摸位置的檢測模塊，所述觸摸顯示屏還包括:導電層，設置在所述觸摸顯示屏的觸摸面板表面，位于所述觸摸面板的顯示區域；外圍電路，設置在所述觸摸面板的非顯示區域，連接所述導電層，為所述導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。優選的，所述導電層包括至少一個觸摸區域，每個所述觸摸區域通過引線連接到所述外圍電路；所述外圍電路，用于從所述檢測模塊獲得當前觸摸位置，并通過弓丨線給處于所述當前觸摸位置上的觸摸區域加載電壓。優選的，所述導電層包括若干電壓信號線，每個所述電壓信號線通過引線連接到所述外圍電路；所述外圍電路，用于從所述檢測模塊獲得當前觸摸位置，并通過引線給處于所述當前觸摸位置上的電壓信號線加載電壓。可選的，所述電壓信號線呈縱橫交叉分布，或所述電壓信號線呈縱向排列，或所述電壓信號線呈斜向排列，或所述電壓信號線呈圓形分布。一種觸摸顯示屏的驅動方法，包括:給所述導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。優選的，所述方法具體包括:獲得觸摸物當前觸摸位置；給處于所述當前觸摸位置處的導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。可選的，所述導電層包括至少一個觸摸區域或者所述導電層包括若干電壓信號線，相應的，所述給處于所述當前觸摸位置處的導電層加載電壓，具體包括:給處于所述當前觸摸位置上的觸摸區域或者電壓信號線，持續加載電壓，或以一定的周期間隔加載脈沖電壓，或在預設時間內加載電壓。可選的，所述的驅動方法，還包括；當觸摸物離開所述觸摸顯示屏時，給所述電壓信號線上加載初始電壓。可選的，所述導電層包括若干電壓信號線，所述給處于所述當前觸摸位置上的電壓信號線加載電壓，包括:給處于所述當前觸摸位置上的，任意兩個相鄰的電壓信號線加載不同的電壓，其中，給所述任意兩個相鄰的電壓信號線中的一個電壓信號線上加載的第一電壓，同時給與其相鄰的電壓信號線上加載所述第一電壓的反向電壓。優選的，加載在任意兩個相鄰電壓信號線上的電壓之差最小為0.6V。上述技術方案提供的一種觸摸顯示屏及其驅動方法，通過在所述觸摸顯示屏的觸摸面板表面的顯示區域上設置在導電層，并在所述觸摸面板的非顯示區域設置連接所述導電層的外圍電路，為所述導電層加載電壓，加載的所述電壓可以在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流，這樣用戶在觸摸到導電層時，所述導電層上加載的電壓就會在人體內產生電流，用戶感受到電觸覺，這樣就建立起了使用戶有觸覺感受的交互式觸摸顯示屏。
圖1為本發明實施例提供的一種觸摸顯示屏的俯視結構示意圖；圖2為本發明實施例提供的一種觸摸顯示屏的導電層結構示意圖；圖3為本發明實施例提供的另一種觸摸顯示屏的導電層結構示意圖；圖4為本發明實施例提供的另一種觸摸顯示屏的導電層結構示意圖；圖5為本發明實施例提供的另一種觸摸顯示屏的導電層結構示意圖；圖6為本發明實施例提供的另一種觸摸顯示屏的導電層結構示意圖；圖7為本發明實施例提供的一種驅動信號波形示意圖；圖8為本發明實施例提供的另一種驅動信號波形示意圖；圖9為本發明實施例提供的另一種驅動信號波形示意圖。
具體實施例方式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。本發明實施例提供了 一種觸摸顯示屏，如圖1所示，所述觸摸顯示屏I包括用于實時檢測當前觸摸位置的檢測電路11，導電層12以及外圍電路13，所述導電層12設置在所述觸摸顯示屏的觸摸面板表面，位于所述觸摸面板的顯示區域；所述外圍電路13，設置在所述觸摸面板的非顯示區域，連接所述導電層12，為所述導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。其中，所述導電層12的材料為透明的導電材料，示例的，如ITOdndium Tin Oxides,氧化銦錫)。用戶在使用觸摸屏時，由于外圍電路13在導電層12上加載有電壓，手指觸摸在所述導電層12上時，所述導電層上加載的電壓就會在人體內產生電流，用戶感受到電觸覺，這樣就建立起了使用戶有觸覺感受的交互式觸摸顯示屏。
可選的，如圖2所示，所述導電層12包括至少一個觸摸區域121，每個所述觸摸區域通過引線連接到所述外圍電路；所述外圍電路，用于從所述檢測模塊獲得當前觸摸位置，并給處于所述當前觸摸位置上的觸摸區域加載電壓。當所述導電層包括一個觸摸區域，即所述導電層為一整塊覆蓋在所述觸摸面板的顯示區域，此時，當所述外圍電路從所述檢測模塊獲得當前觸摸位置，所述外圍電路就需要在所述導電層上加載電壓，或者以一定頻率持續在所述導電層上加載脈沖電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。其中，所述外圍電路在所述導電層上加載的電壓不會對人體產生傷害。如圖2所示，當所述導電層包括多個觸摸區域時，每個觸摸區域的大小和形狀可以以手指在觸摸顯示屏上接觸面做為參考，可以為圓形或者橢圓形，在此不做限制。當所述外圍電路從所述檢測模塊獲得當前觸摸位置，所述外圍電路就需要在所述當前觸摸位置上的觸摸區域加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。在這里需要說明的是，對于不同的觸摸區域，所述外圍電路加載的電壓大小可以不同，這樣皮膚觸摸到不同的位置就會有不同的電刺激觸覺。有利于觸摸顯示屏的人機交互。或者，可選的，如圖3、4、5、或6所示，所述導電層12包括若干電壓信號線122，每個所述電壓信號線通過引線連接到所述外圍電路；所述外圍電路，用于從所述檢測模塊獲得當前觸摸位置，并給處于所述當前觸摸位置上的電壓信號線加載電壓。制作電壓信號線比制作所述觸摸區域所用材料少，可以降低成本。可選的，如圖3所示，所述電壓信號線呈縱橫交叉分布，或如圖4所示，所述電壓信號線呈縱向排列，或如圖5所示，所述電壓信號線呈斜向排列，或如圖6所示，所述電壓信號線呈圓形分布。所述電壓信號線的分布方式還可以有很多種，例如所述電壓信號線也可以呈橫向排列，還可以呈扇形分布，在此并不作限制。本發明實施例還提供了上述觸摸顯示屏的驅動方法，所述方法包括:給所述導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。本發明實施例提供的觸摸顯示屏中其導電層的結構可以有很多種情況，對于各種情況，其驅動方法有很多種，只要滿足加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流即可。示例的，所述導電層上可以一直都加載電壓。若所述導電層只包括一個觸摸區域，即所述導電層是一整塊導電材料組成，該導電層上一直加載有電壓，只要用戶觸摸到所述導電層，所述導電層上加載的電壓就會在用戶體內產生電流。用戶可以感受到電觸覺。所述觸摸顯示屏就可以利用用戶的觸覺感受進行人機交互。若所述導電層包括兩個或兩個以上的觸摸區域，該導電層上的各個觸摸區域也可以一直加載有電壓，只要用戶觸摸到所述觸摸區域，所述導電層上加載的電壓就會在用戶體內產生電流。若所述導電層包括若干電壓信號線，該導電層上的各個電壓信號線也可以一直加載有電壓，只要用戶觸摸到所述觸摸區域，所述導電層上加載的電壓就會在用戶體內產生電流。可選的，如圖7所示，各個電壓信號線上可以按照走線順序間隔加載高電平和低電平。優選的，為了降低功耗，所述驅動方法還可以包括:獲得當前觸摸位置；給處于所述當前觸摸位置處的導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。現有技術中的觸摸屏包含有用于實時檢測當前觸摸位置的檢測電路，所述檢測電路檢測到當前觸摸位置時，就會將所述當前觸摸位置的信息傳輸給外圍電路，所述外圍電路獲得當前觸摸位置；并給處于所述當前觸摸位置處的導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。在這里，若所述導電層只包括一個觸摸區域，則所述外圍電路就給該觸摸區域加載電壓，若所述導電層包括兩個或兩個以上的觸摸區域，則所述外圍電路會只給處于當前觸摸位置的觸摸區域加載電壓，若所述導電層包括若干電壓信號線，則所述外圍電路會只給處于當前觸摸位置的電壓信號線加載電壓。當然所述導電層上各個位置的觸摸區域或電壓信號線上加載的電壓可以是不同的，具體的，可以根據實際情況加載不同的電壓，在這里不做限制。上述只給處于所述當前觸摸位置處的導電層加載電壓的驅動方法，與在導電層上一直加載電壓相比，可以降低功耗。可選的，所述導電層包括至少一個觸摸區域或者所述導電層包括若干電壓信號線，給處于所述當前觸摸位置處的導電層加載電壓的方式有多種，具體包括:給處于所述當前觸摸位置上的觸摸區域或者電壓信號線，持續加載電壓，或以一定的周期間隔加載脈沖電壓，或在預設時間內加載電壓。其中，以一定的周期間隔加載脈沖電壓和在預設時間內加載電壓，與持續加載電壓相比降低了功耗。當觸摸物碰觸所述導電層時，所述外圍電路給所述導電層持續加載電壓或者以一定的周期間隔加載脈沖電壓，當觸摸物離開所述觸摸顯示屏時，所述外圍電路給所述電壓信號線上加載初始電壓。示例的，若在第二幀畫面時檢測到第n行電壓信號線附近區域為當前觸摸位置，在第三幀畫面時未檢測到所述觸摸物，則如圖8所示，在第二幀畫面的時間內，所述外圍電路會給當前觸摸位置上的兩個相鄰的電壓信號線:第n行電壓信號線和第n+1行電壓信號線上以一定的周期間隔加載脈沖電壓，在第三幀畫面時，用戶未觸摸顯示屏，所述外圍電路就會將所述電壓信號線上的電壓都置為初始電壓，優選的，所述初始電壓為0V。或者，所述觸摸物碰觸所述導電層時，所述外圍電路給所述導電層在預設時間內加載電壓，過了預設時間，所述外圍電路就會給所述導電層加載初始電壓。假設預設時間為一幀時間，在第二幀畫面時檢測到第n行電壓信號線附近區域為當前觸摸位置，則如圖9所示，所述外圍電路只在一幀時間內即第二幀時間內給當前觸摸位置上的兩個相鄰的電壓信號線:第n行電壓信號線和第n+1行電壓信號線上加載電壓。這樣可以防止用戶長時間觸摸顯示屏導致產生一些傷害。優選的，為了降低功耗，加載在所述導電層上的初始電壓為0V。可選的，所述導電層包括若干電壓信號線時，所述給處于所述當前觸摸位置上的電壓信號線加載電壓，包括:給處于所述當前觸摸位置上的，任意兩個相鄰的電壓信號線加載不同的電壓。假設在第二幀畫面時檢測到第n行電壓信號線附近區域為當前觸摸位置，此時，外圍電路會給當前觸摸位置上的兩個相鄰的電壓信號線:第n行電壓信號線和第n+1行電壓信號線上加載不同的電壓。例如，在第n行電壓信號線上加載高電壓，如XV，第n+1行電壓信號線上加載低電壓，如-xV，如圖9中第二幀所示。當然，外圍電路也可以給更多行電壓信號線上加載電壓，如三行，第n行電極線施加高電壓，第n-l、n+l行都施加低電壓，或四行，如第n-2、n行電極線施加高電壓，第n-l、n+l行都施加低電壓等。只要保證任意兩個相鄰的電壓信號線上加載的電壓不同即可。優選的，如圖9所示，可以給處于所述當前觸摸位置上的一個電壓信號線上加載的第一電壓；同時給與其相鄰的電壓信號線上加載所述第一電壓的反向電壓。優選地，加載的電壓可以分為三部分，檢測到觸摸物觸摸時，加載在電壓信號線上的高電壓為XV，低電壓為-xV，無觸摸物觸摸時加載的初始電壓為0V。該模式可以降低功耗。其中，加載在任意兩個相鄰電壓信號線上的電壓之差最小為0.6V。通常，普通人手指皮膚表面電阻≤2k Q，普通人體電流感覺閾值電流約為0.3mA。根據公式V = I*R，可知對人體來說最小電壓為:0.3mAX2kQ =0.6V。由于人體的最低閾值電壓不同，手指表面皮膚的情況不同，故本發明中相鄰電壓信號線之間的電壓差應保持在0.6V以上。具體電壓可根據不同人的體質和心理在外圍電路中進行設置。以上所述，僅為本發明的具體實施方式
，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
1.一種觸摸顯示屏，包括用于實時檢測當前觸摸位置的檢測模塊，其特征在于，所述觸摸顯示屏還包括: 導電層，設置在所述觸摸顯示屏的觸摸面板表面，位于所述觸摸面板的顯示區域； 外圍電路，設置在所述觸摸面板的非顯示區域，連接所述導電層，為所述導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。
2.根據權利要求1所述的觸摸顯示屏，其特征在于， 所述導電層包括至少一個觸摸區域，每個所述觸摸區域通過引線連接到所述外圍電路； 所述外圍電路，用于從所述檢測模塊獲得當前觸摸位置，并通過引線給處于所述當前觸摸位置上的觸摸區域加載電壓。
3.根據權利要求1所述的觸摸顯示屏，其特征在于， 所述導電層包括若干電壓信號線，每個所述電壓信號線通過引線連接到所述外圍電路； 所述外圍電路，用于從所述檢測模塊獲得當前觸摸位置，并通過引線給處于所述當前觸摸位置上的電壓信號線加載電壓。
4.根據權利要求3所述的觸摸顯示屏，其特征在于， 所述電壓信號線呈縱橫交叉分布，或所述電壓信號線呈縱向排列，或所述電壓信號線呈斜向排列，或所述電壓信號線呈圓形分布。
5.一種觸摸顯示屏的驅動方法，其特征在于，包括: 給所述導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。
6.根據權利要求5所述的驅動方法，其特征在于，所述方法具體包括: 獲得觸摸物當前觸摸位置； 給處于所述當前觸摸位置處的導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。
7.根據權利要求6所述的驅動方法，其特征在于，所述導電層包括至少一個觸摸區域或者所述導電層包括若干電壓信號線， 相應的，所述給處于所述當前觸摸位置處的導電層加載電壓，具體包括: 給處于所述當前觸摸位置上的觸摸區域或者電壓信號線持續加載電壓，或以一定的周期間隔加載脈沖電壓，或在預設時間內加載電壓。
8.根據權利要求6所述的驅動方法，其特征在于，還包括； 當觸摸物離開所述觸摸顯示屏時，給所述電壓信號線上加載初始電壓。
9.根據權利要求5-8任意一項所述的驅動方法，其特征在于，所述導電層包括若干電壓信號線，所述給處于所述當前觸摸位置上的電壓信號線加載電壓，包括: 給處于所述當前觸摸位置上的，任意兩個相鄰的電壓信號線加載不同的電壓，其中，給所述任意兩個相鄰的電壓信號線中的一個電壓信號線上加載的第一電壓，同時給與其相鄰的電壓信號線上加載所述第一電壓的反向電壓。
10.根據權利要求9所述的驅動方法，其特征在于，加載在任意兩個相鄰電壓信號線上的電壓之差最小為0.6V。
全文摘要
本發明實施例提供了一種觸摸顯示屏及其驅動方法，涉及顯示技術領域，可以建立起使用戶有觸覺感受的交互式觸摸顯示屏。所述觸摸顯示屏，包括用于實時檢測當前觸摸位置的檢測模塊，導電層，設置在所述觸摸顯示屏的觸摸面板表面，位于所述觸摸面板的顯示區域；外圍電路，設置在所述觸摸面板的非顯示區域，連接所述導電層，為所述導電層加載電壓，加載的所述電壓在接觸所述觸摸顯示屏的觸摸物上產生電流。
文檔編號G06F3/041GK103092420SQ20131002894
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月25日 優先權日2013年1月25日
發明者王強濤, 商廣良, 馬新利, 方正, 王海燕, 田允允 申請人:京東方科技集團股份有限公司