[go: up one dir, main page]

TWI686731B - 用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置及驅動方法 - Google Patents

用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置及驅動方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI686731B
TWI686731B TW107116001A TW107116001A TWI686731B TW I686731 B TWI686731 B TW I686731B TW 107116001 A TW107116001 A TW 107116001A TW 107116001 A TW107116001 A TW 107116001A TW I686731 B TWI686731 B TW I686731B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
touch
period
display
during
periods
Prior art date
Application number
TW107116001A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201901386A (zh
Inventor
詹豐林
陳弘凱
薛元富
白竣元
Original Assignee
聯詠科技股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 聯詠科技股份有限公司 filed Critical 聯詠科技股份有限公司
Publication of TW201901386A publication Critical patent/TW201901386A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI686731B publication Critical patent/TWI686731B/zh

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • G06F3/0418Control or interface arrangements specially adapted for digitisers for error correction or compensation, e.g. based on parallax, calibration or alignment
    • G06F3/04184Synchronisation with the driving of the display or the backlighting unit to avoid interferences generated internally
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/0416Control or interface arrangements specially adapted for digitisers
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04112Electrode mesh in capacitive digitiser: electrode for touch sensing is formed of a mesh of very fine, normally metallic, interconnected lines that are almost invisible to see. This provides a quite large but transparent electrode surface, without need for ITO or similar transparent conductive material
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0243Details of the generation of driving signals
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置包括產生共同參考電壓的第一電壓產生電路、產生觸控驅動信號的第二電壓產生電路、以及產生切換信號的控制電路。切換信號於顯示期間處於第一電壓位準以提供共同參考電壓至觸控顯示面板,切換信號於觸控期間處於第二電壓位準以提供觸控驅動信號至觸控顯示面板。第一觸控期間與第一顯示期間相鄰,第二觸控期間與第二顯示期間相鄰,第一觸控顯示期間包括第一顯示期間及第一觸控期間,第二觸控顯示期間包括第二顯示期間及第二觸控期間,第一觸控顯示期間與第二觸控顯示期間的時間長度不相同。

Description

用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置及驅動方法
本發明是有關於觸控顯示面板,且特別是關於觸控顯示面板的驅動裝置以及驅動方法。
顯示面板已廣泛應用於現代科技中的各種電子設備中,例如手機、電視機、個人電腦等。隨著觸控與顯示驅動整合(Touch with Display Driver Integration,TDDI)技術的發展,觸控和顯示功能可集成在一個晶片中以驅動觸控顯示面板,觸控顯示面板是具有觸控感測能力的顯示面板。TDDI技術的主要優勢包括降低成本、更薄的觸控顯示面板和更好的性能。
第1圖繪示依據相關技術的用於驅動觸控顯示面板的驅動過程和觸控驅動信號的信號波形的時序圖。觸控顯示面板包括複數個電極(electrode),這些電極於顯示影像時可作為顯示共同電極,而於觸控感測時可作為觸控電極。觸控顯示面板交替操作於顯示模式(display phase)以及觸控模式(touch phase)之間,顯示模式的時間長度為顯示期間(display period),在以下說明書中簡稱為DP;而觸控模式的時間長度為觸控期間(touch period),在以下說明書中簡稱為TP。顯示期間與觸控期間為交替排列,顯示期間亦可稱為顯示部分(display part),而觸控期間亦可稱為觸控部分(touch part)。一個顯示期間與一個觸控期間的組合,可以稱為一個觸控顯示期間(touch display period)。
於顯示模式中,從驅動晶片向觸控顯示面板施加作為共同參考電壓VCOM(例如-0.5V)的輸出信號OUT,使得電極上測量到的電壓是共同參考電壓VCOM。於觸控模式中,向電極(作為觸控電極)施加作為觸控驅動信號的輸出信號OUT是交流(AC)信號,具有例如為3.5V的高位準與例如為1.5V的低位準,其具有直流(DC)成份2.5V。輸出信號OUT的直流成份的表現為週期性信號,具有高位準2.5V(於觸控模式中)以及低位準-0.5V(於顯示模式中)。
第2圖繪示依據相關技術對於觸控顯示面板的顯示模式與觸控模式的範例時間排列。假設觸控顯示面板具有Full HD解析度(1920×1080像素),第2圖是根據顯示幀率60Hz與觸控掃描率120Hz繪製。一個顯示幀期間(display frame period)為16.6ms,而一個觸控幀期間(touch frame period)為8.3ms。在此例子中,一個顯示幀期間是等於兩個觸控幀期間,亦即,對於每張顯示的影像幀,是對整個觸控顯示面板的觸控感測(或前述的觸控掃描)執行了兩次。
請參考第2圖,一個觸控幀期間等於12個觸控顯示期間,一個顯示幀期間等於24個觸控顯示期間,其中每個觸控顯 示期間包括一個顯示期間及一個觸控期間。在一個顯示幀期間中,24個顯示期間與24個觸控期間彼此交錯或如前述的交替排列。在每個顯示期間中,1920/24=80閘極線依序導通,使得80條水平顯示線(80H)的資料電壓一條一條依序地輸出至觸控顯示面板。觸控期間接在顯示期間(圖中表示為80H)之後。
再次參考第2圖,基於顯示幀率為60Hz且一個顯示幀期間共有24個觸控顯示期間,每個觸控顯示期間占有16.6ms/24=694μs,其中每個驅動80H的顯示期間占有504μs(驅動一列像素,即一水平顯示線,是花費6.3μs),每個觸控期間占有190μs。參考第1圖所示的波形,來自驅動晶片的輸出信號OUT的DC成份為具有切換頻率的週期性信號(代表顯示模式與切換模式週期性地切換),切換頻率fsw為1/694μs=1.44KHz。在此例中,切換頻率1.44KHz是落在可聽見的雜訊(audible noise)頻率範圍內,而這可能會影響到使用者使用電子裝置(例如手機)的體驗。另外亦存在基礎切換頻率fsw整數倍的諧波(harmonic tones)頻率,例如二次諧波2×fsw、三次諧波3×fsw等等,當啟用觸控感測功能時這些頻率成份形成可聽見的雜訊。
本發明的目的在於提供一種用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置,能夠有效抑制可聽見的雜訊。
根據本發明的一實施例,提出一種用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置,驅動裝置包括第一電壓產生電路、第二電壓 產生電路、以及控制電路。第一電壓產生電路用以產生共同參考電壓。第二電壓產生電路用以產生觸控驅動信號。控制電路用以產生切換信號,切換信號交替切換於第一電壓位準與第二電壓位準之間。切換信號於多個顯示期間處於第一電壓位準以提供共同參考電壓至觸控顯示面板,切換信號於多個觸控期間處於第二電壓位準以提供觸控驅動信號至觸控顯示面板。多個顯示期間包括第一顯示期間及第二顯示期間,多個觸控期間包括第一觸控期間以及第二觸控期間,第一觸控期間與第一顯示期間相鄰,第二觸控期間與第二顯示期間相鄰,第一觸控顯示期間包括第一顯示期間及第一觸控期間,第二觸控顯示期間包括第二顯示期間及第二觸控期間,第一觸控顯示期間與第二觸控顯示期間的時間長度不相同。
根據本發明的一實施例,提出一種用於驅動觸控顯示面板的驅動方法,驅動方法包括下列步驟。產生共同參考電壓,共同參考電壓於多個顯示期間輸出至觸控顯示面板;產生觸控驅動信號,觸控驅動信號於多個觸控期間輸出至觸控顯示面板;以及產生切換信號,切換信號交替切換於第一電壓位準與第二電壓位準之間。切換信號於多個顯示期間處於第一電壓位準以提供共同參考電壓至觸控顯示面板,切換信號於多個觸控期間處於第二電壓位準以提供觸控驅動信號至觸控顯示面板。多個顯示期間包括第一顯示期間及第二顯示期間,多個觸控期間包括第一觸控期間以及第二觸控期間,第一觸控期間與第一顯示期間相鄰,第二 觸控期間與第二顯示期間相鄰,第一觸控顯示期間包括第一顯示期間及第一觸控期間,第二觸控顯示期間包括第二顯示期間及第二觸控期間,第一觸控顯示期間與第二觸控顯示期間的時間長度不相同。
根據本發明的一實施例,提出一種用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置,驅動裝置包括第一電壓產生電路、第二電壓產生電路、以及輸出節點。第一電壓產生電路用以產生共同參考電壓。第二電壓產生電路用以產生觸控驅動信號。共同參考電壓於多個顯示期間通過輸出節點輸出至觸控顯示面板,觸控驅動信號於多個觸控期間通過輸出節點輸出至觸控顯示面板,其中多個顯示期間與多個觸控期間交替排列。多個顯示期間包括第一顯示期間及第二顯示期間,多個觸控期間包括第一觸控期間以及第二觸控期間,第一觸控期間與第一顯示期間相鄰,第二觸控期間與第二顯示期間相鄰,第一觸控顯示期間包括第一顯示期間及第一觸控期間,第二觸控顯示期間包括第二顯示期間及第二觸控期間,第一觸控顯示期間與第二觸控顯示期間的時間長度不相同。
根據本發明的一實施例,提出一種用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置,驅動裝置包括第一電壓產生電路以及第二電壓產生電路。第一電壓產生電路用以產生共同參考電壓。第二電壓產生電路用以產生觸控驅動信號。共同參考電壓於多個顯示期間輸出至觸控顯示面板,觸控驅動信號於多個觸控期間輸出至觸控顯示面板,其中多個顯示期間與多個觸控期間交替排列。觸控 驅動信號於多個觸控期間的第一觸控期間具有第一波形,觸控驅動信號於多個觸控期間的第二觸控期間具有第二波形,第一波形與第二波形不同。
根據本發明的一實施例,提出一種用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置,驅動裝置包括第一電壓產生電路、第二電壓產生電路、以及輸出節點。第一電壓產生電路用以產生共同參考電壓。第二電壓產生電路用以產生觸控驅動信號。於一第一觸控幀期間具有K個觸控期間,該觸控驅動信號通過該輸出節點於N個觸控期間輸出至該觸控顯示面板、於M個觸控期間不輸出至該觸控顯示面板,其中K、M、N為正整數,且K是M與N的總和。於一第二觸控幀期間具有K個觸控期間,該觸控驅動信號通過該輸出節點於P個觸控期間輸出至該觸控顯示面板、於Q個觸控期間不輸出至該觸控顯示面板,其中P與Q為正整數,且K也是P與Q的總和。於該第一觸控幀期間內N個觸控期間的時間順序不同於該第二觸控幀期間內P個觸控期間的時間順序。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解,下文特舉實施例,並配合所附圖式詳細說明如下:
10:顯示裝置
110:驅動裝置
111:穩壓電路
113:時序控制電路
114:選擇電路
115:觸控感測類比前端電路
116:觸控控制電路
117:觸控穩壓電路
120:觸控顯示面板
A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4:觸控幀期間
DP:顯示期間
MUX1、MUX2、MUX3:多工器
ND:輸出節點
rx1、rx2、rx3、rxm:觸控電極
OUT:輸出信號
SW:切換信號
TC1、TC2、TC10、TC18、TCn-1、TCn:觸控電極行
TP:觸控期間
TX:觸控驅動信號
VCOM:共同參考電壓
Vrx:電極所量測到的電壓信號
Vrx(DC):Vrx的直流成份
第1圖繪示依據相關技術的用於驅動觸控顯示面板的驅動過程和觸控驅動信號的信號波形的時序圖。
第2圖繪示依據相關技術對於觸控顯示面板的顯示模式與觸控模式的範例時間排列。
第3圖繪示依據本發明一實施例的顯示裝置示意圖。
第4圖繪示依據本發明一實施例的顯示裝置的方塊圖。
第5圖繪示依據本發明一實施例的第4圖所示選擇電路的電路示意圖。
第6圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控幀調整顯示期間的示意圖。
第7圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控幀調整顯示期間使用[75H,85H]組態的範例。
第8圖繪示依據本發明一實施例於多個顯示幀期間基於觸控幀調整顯示期間的示意圖。
第9圖繪示依據本發明一實施例於一個顯示幀期間內基於觸控期間調整顯示期間的示意圖。
第10圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控幀調整觸控期間的示意圖。
第11圖繪示依據本發明一實施例於多個顯示幀期間基於觸控幀調整觸控期間的示意圖。
第12圖繪示依據本發明一實施例於一個顯示幀期間內基於觸控期間調整觸控期間的示意圖。
第13圖繪示依據本發明一實施例觸控期間組態的示意圖。
第14圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控幀調整觸控驅動信號的最大位準與最小位準的示意圖。
第15圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控期間調整觸控驅動信號的最大位準與最小位準的示意圖。
第16圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控幀調整觸控驅動信號的工作時段的示意圖。
第17圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控期間調整觸控驅動信號的工作時段的示意圖。
第3圖繪示依據本發明一實施例的顯示裝置10示意圖。舉例而言,顯示裝置10可以是手機或平板電腦,然而本發明並不限於此。顯示裝置10包括驅動裝置110及觸控顯示面板120,可交替操作於顯示模式及觸控模式。在以下的說明中,將以具有Full HD解析度(1920×1080像素)、有1920條水平顯示線、顯示幀率為60Hz、觸控掃描率(或稱觸控報點率)為120Hz的觸控顯示面板120為例說明。於顯示模式中影像資料寫至水平顯示線(即觸控顯示面板120中的一列像素),於觸控模式中執行觸控感測。本發明同樣可應用至其他的面板解析度與顯示幀率/觸控幀率。水平顯示線在以下說明中將以H表示。雖然第3圖中沒有繪示,觸控顯示面板120從頂端到底端可以有第1條閘極線(gate line)到第1920條閘極線,通過閘極線以提供控制水平顯示線上 薄膜電晶體(thin-film transistor,TFT)開關的閘極驅動信號,使得1920水平顯示線分別受控於對應的閘極線。
顯示模式的時間長度為顯示期間,觸控模式的時間長度為觸控期間。驅動觸控顯示面板120的驅動過程其時序可以劃分為複數個顯示期間以及複數個觸控期間,且複數個顯示期間以及複數個觸控期間交錯排列。一個觸控顯示期間代表的是一個顯示期間與一個觸控期間的組合。
在以下的說明中,將以觸控顯示面板120包括m×n個電極(m列×n行)作為例子說明。於第3圖中觸控顯示面板120內的每個方塊代表電極放置的區域,這些電極可以於顯示模式作為提供共同參考電壓VCOM至像素單元的共同參考電極,以及於觸控模式作為觸控電極。此處的觸控電極可以是用於自容式(self-capacitive)觸控感測的感測電極,或是用於互容式(mutual capacitive)觸控感測的驅動電極。在一種示例性的觸控感測方式中,於一個觸控幀期間總共掃描n個觸控電極行(column),其中的每兩個觸控電極行(一個在觸控顯示面板120的左半邊,另一個在觸控顯示面板120的右半邊)是同時掃描。
第4圖更清楚繪示顯示裝置10的方塊圖。觸控顯示面板120包括m×n個電極,於圖中表示為觸控電極行TC1-TCn,其中每個觸控電極行具有觸控電極rx1-rxm。在以下說明中,將以m=30以及n=18作為例子說明。驅動裝置110包括穩壓電路111、觸控穩壓電路117、時序控制電路113、選擇電路114、觸控感 測類比前端(analog front end,AFE)電路115、以及觸控控制電路116,驅動裝置110還包括複數個輸出節點ND。穩壓電路111(第一電壓產生電路)用以產生共同參考電壓VCOM,觸控穩壓電路117(第二電壓產生電路)用以產生觸控驅動信號TX,時序控制電路113用以產生切換信號SW,切換信號SW交替切換於第一電壓位準(例如低邏輯電平)以及第二電壓位準(例如高邏輯電平)之間。切換信號SW於複數個顯示期間處於第一電壓位準以提供共同參考電壓VCOM至觸控顯示面板120,切換信號SW於複數個觸控期間處於第二電壓位準以提供觸控驅動信號TX至觸控顯示面板120。關於顯示期間與觸控期間的排列將於之後第6圖作更詳細的說明。切換信號SW輸出至選擇電路114。
選擇電路114耦接至輸出節點ND,選擇電路114可根據切換信號SW,通過輸出節點ND將共同參考電壓VCOM與觸控驅動信號TX交替耦接至觸控顯示面板120。對輸出節點ND來說,於顯示期間共同參考電壓VCOM通過輸出節點ND輸出至觸控顯示面板120,於觸控期間觸控驅動信號TX通過輸出節點ND輸出至觸控顯示面板120。亦即,通過輸出節點ND的輸出信號(在之後的第6圖亦標示為ND)於顯示期間是共同參考電壓VCOM,通過輸出節點ND的輸出信號於觸控期間包括觸控驅動信號TX。觸控顯示面板120自身可包含選擇電路,用以接收來自輸出節點ND的輸出信號(VOM或TX),並於顯示期間將輸出信號耦接至需要VCOM的共同參考電極,以及於觸控期間將 輸出信號耦接至需要TX的觸控電極。
觸控感測類比前端電路115可接收來自觸控顯示面板120內觸控電極的感測信號。需說明的是,在自容式觸控感測中,關於觸控電極的感測信號及驅動信號是在同一個信號線上傳輸(因此他們被視為一個信號),而在互容式觸控感測中,關於觸控電極的感測信號及驅動信號是分別的信號。在自容式觸控感測的情形中,觸控驅動信號TX可傳送至觸控感測類比前端電路115再傳送至選擇電路114。在互容式觸控感測的情形中,觸控驅動信號TX可以不經過觸控感測類比前端電路115而傳送至選擇電路114。觸控控制電路116可以是用於處理來自觸控感測類比前端電路115感測信號的數位電路,以產生觸控信息,舉例而言,觸控控制電路116內可包含類比數位轉換器(analog-to-digital converter)。
第5圖繪示依據本發明一實施例的第4圖所示選擇電路的電路示意圖。在此實施例中,選擇電路114包括多個多工器(multiplexer)MUX1、MUX2、MUX3等等。觸控顯示面板120中觸控電極行的每一個觸控電極rx1、rx2、rx3等等,分別耦接至對應的多工器。以多工器MUX1為例,多工器MUX1根據由時序控制電路113產生的切換信號SW,交替將來自觸控感測類比前端電路115的觸控驅動信號TX以及來自穩壓電路111的共同參考電壓VCOM耦接至觸控顯示面板120。在第5圖所示的例子中,觸控驅動信號TX最初由觸控穩壓電路117提供,觸控驅動 信號TX與(從觸控電極接收的)感測信號在相同的信號線上。
在一實施例中,選擇電路114可設置於驅動裝置110上,例如第4圖所示的電路圖範例。驅動裝置110例如是與觸控顯示面板120分離的驅動積體電路(IC)。在另一實施例中,選擇電路114或部分的選擇電路114可以實作於觸控顯示面板120內。
共同參考電壓VCOM輸出至觸控顯示面板120的顯示期間至少包括第一顯示期間及第二顯示期間。觸控驅動電路TX輸出至觸控顯示面板120的觸控期間包括第一觸控期間及第二觸控期間。第一觸控期間與第一顯示期間相鄰,第二觸控期間與第二顯示期間相鄰。第一顯示期間與第一觸控期間的組合為第一觸控顯示期間,第二顯示期間與第二觸控期間的組合為第二觸控顯示期間。本發明實施例的一技術特徵在於,第一觸控顯示期間與第二觸控顯示期間的時間長度不相同。第一觸控顯示期間與第二觸控顯示期間可以位於不同的觸控幀期間或是相同的觸控幀期間。
第6圖繪示依據本發明一實施例於一個顯示幀期間內基於觸控幀調整顯示期間的示意圖。在此實施例中,於第一個顯示幀(第6圖當中的顯示幀1)內觸控顯示期間的時序可以與第2圖所示的相同,接在第一個顯示幀之後的第二個顯示幀(第6圖當中的顯示幀2),其觸控顯示期間的時序可以與第一個顯示幀不同。於此例中,每個顯示幀期間等於兩個觸控幀期間,每個顯 示幀期間等於24個觸控顯示期間(於圖中標示為1到24),每個觸控幀期間等於12個觸控顯示期間。於第二個顯示幀內,第一個觸控幀期間內的12個顯示期間的每個顯示期間是設定為驅動75條水平顯示線(75H)的時間長度,若驅動一條水平顯示線花費時間6.3μs且顯示幀率為60Hz,此時間長度為472.5μs;第二個觸控幀期間內的12個顯示期間的每個顯示期間是設定為驅動85條水平顯示線(85H)的時間長度,此時間長度為535.5μs(等於85×6.3μs)。在各個觸控幀期間,觸控期間可以是190μs。如第6圖所示的例子,(於第二個顯示幀內)第一個觸控幀期間內的第4個觸控顯示期間包括顯示期間DP4以及觸控期間TP4,時間長度等於472.5μs+190μs=662.5μs;第二個觸控幀期間內的第4個觸控顯示期間(亦可視為第二個顯示幀內的第16個觸控顯示期間)包括顯示期間DP16以及另一個觸控期間TP4,時間長度等於535.5μs+190μs=725.5μs。第一個觸控幀期間內的第4個觸控顯示期間與第二個觸控幀期間內的第4個觸控顯示期間具有不同的時間長度。
再次參考第4圖及第5圖,當切換信號SW為邏輯低電平時,選擇電路114耦接共同參考電壓VCOM至輸出節點ND;當切換信號SW為邏輯高電平時,選擇電路114耦接觸控驅動信號TX至輸出節點ND。因此,通過輸出節點的輸出信號(於第6圖中亦標示為ND)在顯示期間是共同參考電壓VCOM,通過輸出節點的輸出信號在觸控期間包括觸控驅動信號TX。觸控驅動 信號TX的工作時段(active period)可能短於完整的觸控期間,工作時段是指觸控驅動信號TX具有脈衝的時間長度。
因此,在第一個觸控幀期間,顯示模式與觸控模式的切換頻率fsw為1/(472.5μs+190μs)=1.51KHz。從另一個觀點來看,切換頻率fsw=1.51KHz可視為在第一個觸控幀期間,經由輸出節點ND輸出的輸出信號的直流(DC)成份的切換頻率。在第二個觸控幀期間,顯示模式與觸控模式的切換頻率fsw為1/(535.5μs+190μs)=1.38KHz。從另一個觀點來看,切換頻率fsw=1.38KHz可視為在第二個觸控幀期間,經由輸出節點ND輸出的輸出信號的直流成份的切換頻率。於第6圖輸出信號的直流成份是以虛線標示於ND波形中。另外於第6圖中,以Vrx波形表示於觸控顯示面板120內不同電極所量測到的電壓信號,量測到的電壓信號的直流成份表示為Vrx(DC)波形。所繪示的Vrx及Vrx(DC)波形並非指單一電極量測到的信號,而是代表不同電極於不同期間所量測到的多個信號。
於第6圖所示的例子可以表示此顯示幀(第二個顯示幀)為[75H,85H]組態。在一個顯示幀期間等於兩個觸控幀期間的例子中,以[xH,yH]代表關於水平顯示線數量的組態,其中的x是指於第一個觸控幀期間內每個顯示期間內驅動的水平顯示線數量,y是指於第二個觸控幀期間內每個顯示期間內驅動的水平顯示線數量。由於第一個觸控幀期間內的顯示期間與第二個觸控幀期間內的顯示期間不同,此方法稱為基於觸控幀調整顯示期 間。
第6圖所繪示範例搭配第7圖可更有助於理解,第7圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控幀調整顯示期間使用第6圖所示[75H,85H]組態的範例。參考第6圖及第7圖,於第二個顯示幀期間的第4個顯示期間(DP4),Vrx可於對應於75條水平顯示線的共同參考電極量測得到,這75條水平顯示線於顯示期間DP4顯示影像資料;於第一個觸控幀期間的第4個觸控期間(TP4),Vrx可於對應於第一個觸控幀期間內的觸控期間TP4的觸控電極(第7圖所示的觸控電極列TC1以及TC10)量測得到;於第二個顯示幀期間的第16個顯示期間(DP16),Vrx可於對應於85條水平顯示線的共同參考電極量測得到,這85條水平顯示線於顯示期間DP16顯示影像資料;於鄰接顯示期間DP16的觸控期間,表示為第二個觸控幀期間的第4個觸控期間(TP4),Vrx可於對應於第二個觸控幀期間內觸控期間TP4的觸控電極(同樣是觸控電極列TC1以及TC10)量測得到。
根據第7圖所示的組態,用以於觸控顯示面板120顯示影像幀以及執行觸控感測的驅動程序的一種範例可包括下列交錯排列的顯示期間與觸控期間:(1)顯示期間DP1(驅動75條水平顯示線1-75);(2)觸控期間TP1(觸控顯示面板120的雜訊檢測);(3)顯示期間DP2(驅動75條水平顯示線76-150);(4)觸控期間TP2(雜訊檢測);(5)顯示期間DP3(驅動75條水平顯示線151-225);(6)觸控期間TP3(雜訊檢測);(7)顯示期間DP4(驅 動75條水平顯示線226-300);(8)觸控期間TP4(於觸控電極列TC1及TC10觸控感測);(9)顯示期間DP5(驅動75條水平顯示線301-375);(10)觸控期間TP5(於觸控電極列TC2及TC11觸控感測);…(23)顯示期間DP12(驅動75條水平顯示線826-900);(24)觸控期TP12(於觸控電極列TC9及TC18觸控感測)。此時觸控顯示面板120的上半部已被驅動顯示影像資料,而觸控感測(觸控掃描)已對於整個觸控顯示面板120完成一次,亦即已完成一個觸控幀。接著對於觸控顯示面板120的上半部重複前述流程,包括下列依序的顯示期間及觸控期間:(25)顯示期間DP13(驅動85條水平顯示線901-985);(26)觸控期間TP1(雜訊檢測);(27)顯示期間DP14(驅動85條水平顯示線986-1070);(28)觸控期間TP2(雜訊檢測);(29)顯示期間DP15(驅動85條水平顯示線1071-1155);(30)觸控期間TP3(雜訊檢測);(31)顯示期間DP16(驅動85條水平顯示線1156-1240);(32)觸控期間TP4(於觸控電極列TC1及TC10觸控感測);(33)顯示期間DP17(驅動85條水平顯示線1241-1325);(34)觸控期TP5(於觸控電極列TC2及TC11觸控感測);…(47)顯示期間DP23(驅動85條水平顯示線1836-1920);(48)觸控期間TP12(於觸控電極列TC9及TC18觸控感測)。此時觸控顯示面板120已完整被驅動顯示影像資料,而觸控感測已對於整個觸控顯示面板120完成兩次。
根據第6圖所示的實施例,每個顯示幀可以具有不 同組態的顯示期間。舉例而言,第一個顯示幀的組態為[80H,80H],第二個顯示幀的組態[75H,85H](如第6圖所繪示),第三個顯示幀的組態為[70H,90H],第四個顯示幀的組態為[65H,95H]…等等。只要顯示幀內水平顯示線的總數保持相同,有多種不同組態可以使用。舉例而言,組態[10H,150H]會於第一個觸控幀產生切換頻率fsw=3.95KH,以及於第二個觸控幀產生切換頻率fsw=0.88KHz,只要顯示品質沒有下降,此組態亦為可使用的組態。第8圖繪示依據本發明一實施例於多個顯示幀期間基於觸控幀調整顯示期間的示意圖。不同的顯示幀可使用不同組態(或者亦可說不同的觸控幀使用不同組態),舉例而言,觸控幀期間A3內顯示模式與觸控模式的切換頻率為1.51KHz,而觸控幀期間A2內顯示模式與觸控模式的切換頻率為1.44KHz,兩者的切換頻率不同。觸控幀期間A4內顯示模式與觸控模式的切換頻率為1.38KHz,亦不同於觸控幀期間A3內顯示模式與觸控模式的切換頻率1.51KHz。亦即,經由觸控顯示面板120輸出節點ND輸出的輸出信號的直流成份的切換頻率,隨著觸控幀期間而改變。由於在所有的觸控幀期間內,顯示模式與觸控模式的切換頻率並不是一直保持在相同的1.44KHz(此頻率會帶來可聽見的雜訊),因此能夠消除可聽見的雜訊,使得顯示裝置10的使用者能夠減少聽到這些可聽見的雜訊。
多個顯示幀的組態可以是以重複的方式改變。舉例而言,對於接續的多個顯示幀的組態可以是:[80H,80H],[75H, 85H],[70H,90H],…,[10H,150H],[80H,80H],[75H,85H],[70H,90H],…,[10H,150H]。又或者,前述序列可以是以相反的順序循環,例如:[80H,80H],[75H,85H],…,[20H,140H],[10H,150H],[10H,150H],[20H,140H],…,[75H,85H],[80H,80H]。在另一實施例中,組態的序列亦可以是不具重複性的隨機排列。
關於顯示期間不同組態的實作方式,在一實施例中,驅動裝置110可包括多個暫存器,用以儲存相關於不同顯示期間時間長度的組態,時間長度可使用水平顯示線的數量表示,例如80H、75H、85H等等。驅動裝置10還可包括儲存相關於觸控期間時間長度的組態,亦可使用水平顯示線的數量表示,例如30H(大約接近190μs)。1條水平顯示線(1H)期間可以等於水平同步信號的週期。參考第4圖及第5圖所示範例,時序控制電路113可根據暫存器儲存相關於顯示期間及觸控期間的數值,產生用於選擇電路114的切換信號SW,如此一來,時序控制電路113能夠根據暫存器儲存的數值,以決定切換信號SW何時從低電平轉換到高電平或從高電平轉換到低電平。
關於顯示期間不同組態的實作方式,在另一實施例中,驅動裝置110可包括計數器,用以計算像素時鐘信號經過幾個時鐘週期。當到達一預定計數值時,計數器可通知時序控制電路113將切換信號SW由低電平切換至高電平或由高電平切換至低電平。舉例而言,驅動裝置110可包括一或多個計數器,這些 計數器的目標數值相關於不同水平線數量(例如80H、75H、85H)的不同資料量,驅動裝置110另可包括目標數值相關於觸控期間長度的計數器。
需說明的是,如第7圖所繪示一個觸控幀期間包括12個觸控期間(3個用於雜訊檢測、9個用於觸控感測),此僅為示例性說明,而非用以限定本發明。在另一實施例中,整個觸控顯示面板的觸控感測(觸控掃描)亦可以劃分為4個或是其他數量的觸控期間,此數量可依據觸控感測類比前端電路的複雜度而決定。舉例而言,一個觸控幀期間可包括4個觸控期間,其中第1個觸控期間用於雜訊檢測,另外3個觸控期間用於觸控感測。在一個顯示幀期間等於兩個觸控幀期間的情形下,驅動觸控顯示面板水平顯示線的時間劃分為8個顯示期間,於每個顯示期間內,1920/8=240條水平顯示線依序顯示影像資料。
上述的實施例是關於基於觸控幀調整顯示期間的範例,另一種作法則是基於觸控期間調整顯示期間,可達到第一觸控顯示期間與第二觸控顯示期間具有不同時間長度的效果。在基於觸控期間調整顯示期間的作法中,顯示期間會在一個觸控幀期間內改變,在一個觸控幀期間內配置有至少兩種顯示期間的不同時間長度。第9圖繪示依據本發明一實施例於一個顯示幀期間內基於觸控期間調整顯示期間的示意圖。如第9圖所示,一個顯示幀期間內有24個觸控顯示期間,其中12個觸控顯示期間位在第一觸控幀期間,另外12個觸控顯示期間位在第二觸控幀期間。 在基於觸控期間調整顯示期間的方法中,於第一觸控幀期間內12個顯示期間的時間長度可以不相同。舉例而言,第4個顯示期間是75H、第5個顯示期間是85H、第6個顯示期間是70H(未繪示於圖中)、第7個顯示期間是90H(未繪示於圖中)…等等。於第二觸控幀期間內的12個顯示期間,可以具有至少兩種不同的時間長度。只要一個顯示幀內水平顯示線的總數保持相同,關於顯示期間的設定可具有設計變化。根據基於觸控幀調整顯示期間的作法,於每個觸控幀期間的多個觸控顯示期間內,顯示模式與觸控模式的切換頻率並不是一直保持在相同的1.44KHz(此頻率會帶來可聽見的雜訊),因此能夠消除可聽見的雜訊,使得顯示裝置10的使用者能夠減少聽到這些可聽見的雜訊。
上述基於觸控幀調整以及基於觸控期間調整的實施例,是藉由提供不同時間長度的顯示期間,以提供具有不同時間長度的觸控顯示期間。在另一實施例中,可藉由提供不同時間長度的觸控期間,以提供具有不同時間長度的觸控顯示期間。第10圖繪示依據本發明一實施例於一個顯示幀內基於觸控幀調整觸控期間的示意圖。在此實施例中,於每個觸控顯示期間內的顯示期間可以保持驅動80H(例如504μs),然而觸控期間的時間長度可以不同。舉例而言,在一個顯示幀期間內(第10圖的顯示幀期間2),第一觸控幀期間內的12個觸控期間可以是158.5μs,第二觸控幀期間內的12個觸控期間可以是221.5μs。第二觸控幀期間的觸控期間內觸控驅動信號TX的工作時段可以長於第一觸 控幀期間的觸控期間內觸控驅動信號TX的工作時段。由於第一觸控幀期間的觸控期間與第二觸控幀期間的觸控期間具有不同時間長度,第一觸控幀期間內顯示模式與觸控模式的第一切換頻率(1.51KHz)會不同於第二觸控幀期間內顯示模式與觸控模式的第二切換頻率(1.38KHz)。相關於切換信號SW、通過輸出節點ND的輸出信號、於觸控顯示面板的電極量測得到的電壓信號Vrx、以及電壓信號Vrx的直流成份Vrx(DC)的行為,請參考第5圖以及第6圖的相關說明。
第11圖繪示依據本發明一實施例於多個顯示幀期間基於觸控幀調整觸控期間的示意圖。由於不同觸控幀有不同長度的觸控期間,在觸控幀期間B3內顯示模式與觸控模式的切換頻率1.51KHz,會不同於在觸控幀期間B2內顯示模式與觸控模式的切換頻率1.44KHz;另外在觸控幀期間B4內顯示模式與觸控模式的切換頻率1.38KHz,會不同於在觸控幀期間B3內顯示模式與觸控模式的切換頻率1.51KHz。換句話說,通過輸出節點ND輸出至觸控顯示面板120的輸出信號的直流成份的切換頻率,是隨著觸控幀期間而改變。於全部觸控幀期間內,顯示模式與觸控模式的切換頻率並不是一直保持在相同的1.44KHz(此頻率會帶來可聽見的雜訊),因此能夠消除可聽見的雜訊,使得顯示裝置10的使用者能夠減少聽到這些可聽見的雜訊。
另一種作法是基於觸控期間調整觸控期間,亦可達成第一觸控顯示期間與第二觸控顯示期間的時間長度不同的效果。 第12圖繪示依據本發明一實施例於一個顯示幀期間內基於觸控期間調整觸控期間的示意圖。如第12圖所示,每個觸控幀期間包括12個觸控期間,於一個觸控幀期間內的多個觸控期間配置有至少兩種不同的時間長度。舉例而言,在基於觸控期間調整觸控期間的作法中,第一觸控幀期間內的12個觸控期間可以具有不同的時間長度。例如,第1個觸控期間為190μs、第2個觸控期間為190μs、第4個觸控期間為158.5μs、第5個觸控期間為221.5μs…等等。第二觸控幀期間內的12個觸控期間也可以具有至少兩種不同的時間長度。只要觸控感測的效能為可接受範圍,關於觸控期間的設定可具有設計變化。根據基於觸控期間調整觸控期間的作法,於每個觸控幀期間的多個觸控顯示期間內,顯示模式與觸控模式的切換頻率並不是一直保持在相同的1.44KHz(此頻率會帶來可聽見的雜訊),因此能夠消除可聽見的雜訊,使得顯示裝置10的使用者能夠減少聽到這些可聽見的雜訊。
需說明的是,根據本案發明的實施例,無論使用基於觸控幀調整或是基於觸控期間調整的作法,觸控掃描並不僅限於由觸控電極行(column)執行,亦可由觸控電極列(row)執行。
無論使用基於觸控幀調整或是基於觸控期間調整的作法,通過輸出節點輸出的輸出信號(VCOM或TX)的直流成份的頻譜,會分布在多個不同的頻率成份上,而非集中顯現在特定的切換頻率fsw(此處範例為1.44KHz)及其諧波頻率而容易被使用者聽到。亦即,可聽見的雜訊的能量原本集中在特定頻率fsw、 2×fsw、3×fsw等等,而現在能量變成分散在不同的頻率成份,因此能夠降低觸控顯示面中可聽見的雜訊。
第13圖繪示依據本發明一實施例的觸控期間組態,觸控期間組態可應用於如第3圖及第4圖所示的驅動裝置110以消除可聽見的雜訊。第13圖的範例中,一個顯示幀期間等於兩個觸控幀期間,第13圖繪示3個觸控幀期間以作為範例說明。每個觸控幀期間具有12個觸控顯示期間,等同於交錯排列的12個顯示期間與12個觸控期間。對於每個觸控幀期間,觸控驅動信號TX是在某些觸控期間輸出至觸控顯示面板,而非在每個觸控期間輸出至觸控顯示面板。亦即,在一部分的觸控期間中,觸控驅動信號TX沒有輸出至觸控顯示面板,在這些時間通過輸出節點ND至觸控顯示面板的輸出信號可以保持在觸控感測非工作(inactive)電壓位準,或者可以是相同於共同參考電壓的電壓位準,如第13圖範例所示。在不同的觸控幀期間中,有輸出觸控驅動信號TX到觸控顯示面板的觸控期間可以具有不同的時間順序(chronological order)。對於一個具有第1個觸控期間到第12個觸控期間的觸控幀期間而言,此處的時間順序意指第1、第2、第3、…第12。
以下為此實施例觸控期間組態的一般表達方式。於具有K個觸控期間的第一觸控幀期間,觸控驅動信號TX於N個觸控期間通過輸出節點ND輸出至觸控顯示面板,而於M個觸控期間不輸出至觸控顯示面板,其中K、M、N為整數且K=M+N。 於具有K個觸控期間的第二觸控幀期間,觸控驅動信號TX於P個觸控期間通過輸出節點ND輸出至觸控顯示面板,而於Q個觸控期間不輸出至觸控顯示面板,其中P與Q為整數且K=P+Q。此外,共同參考電壓VCOM於第一觸控幀期間的K個顯示期間以及於第二觸控幀期間的K個顯示期間輸出至觸控顯示面板。觸控期間組態可以實現於第4圖的驅動裝置110。切換信號SW於第一觸控幀期間的K個顯示期間以及於第二觸控幀期間的K個顯示期間處於第一電壓位準(例如低邏輯電平),以提供共同參考電壓VCOM至觸控顯示面板;切換信號SW於第一觸控幀期間的N個觸控期間以及於第二觸控幀期間的P個觸控期間處於第二電壓位準(例如高邏輯電平),以提供觸控驅動信號TX至觸控顯示面板。
在一個範例中,K=12且M=6、N=6、P=6、Q=6。於第一觸控幀期間,有輸出觸控驅動信號TX的N(=6)個觸控期間可具有時間順序第1、第3、第5、第7、第9、第11;於第二觸控幀期間,有輸出觸控驅動信號TX的P(=6)個觸控期間可具有不同的時間順序第2、第4、第6、第8、第10、第12。此外,於第三觸控幀期間內,可以有不同數量的觸控期間有輸出觸控驅動信號TX(不一定是總觸控期間數量的一半),例如可以是5個觸控期間,具有時間順序第1、第4、第6、第9、第11,此時間順序亦不同於第一觸控幀期間與第二觸控幀期間內觸控期間的時間順序。此觸控期間組態可帶來的好處為,通過輸出節點輸出的輸 出信號的直流成份的頻譜,會分布在多個不同的頻率成份上,而非集中在例如1.44KHz的頻率及其諧波,能夠消除可聽見的雜訊。
本發明第14圖到第17圖所繪示的其他實施例,相關於改變於觸控模式中觸控驅動信號TX的波形。觸控驅動信號TX於多個觸控期間中的第一觸控期間具有第一波形,於多個觸控期間中的第二觸控期間具有第二波形,且第一波形被配置為與第二波形不同。第一觸控期間與第二觸控期間可以位於不同的觸控幀期間或是相同的觸控幀期間。觸控驅動信號TX的第一波形與觸控驅動信號TX的第二波形的相異之處可以在於:最大位準或第小位準、工作時段、頻率、電壓擺幅(或峰到峰振幅)。以下的第14圖到第17圖所繪示的實施例同樣是基於顯示幀率60Hz以及一個顯示幀期間等於兩個觸控幀期間的假設。
第14圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控幀調整觸控驅動信號的最大位準或最小位準的示意圖。觸控驅動信號TX於第一觸控期間的最大位準與最小位準的至少其中之一,被配置為不同於觸控驅動信號TX於第二觸控期間的最大位準與最小位準的至少其中之一。於不同觸控期間的最大位準可以不同,或是於不同觸控期間的最小位準可以不同。如第14圖所示的範例,在第一觸控幀期間內的每個觸控期間,觸控驅動信號TX的最大位準及最小位準分別是3.5V及1.5V,因此觸控驅動信號TX的直流成份是2.5V。在第二觸控幀期間內的每個觸控期間,觸控驅 動信號TX的最大位準及最小位準分別是2.72V及0.72V,因此觸控驅動信號TX的直流成份是1.72V。只要觸控驅動信號TX的最大位準與最小位準的至少其中之一減少了,觸控驅動信號TX的直流成份即會減少。此處所提出的基於觸控幀調整觸控驅動信號TX的最大位準或最小位準可以減少觸控驅動信號TX的直流成份,而下降的觸控驅動信號TX直流成份有助於降低可聽到雜訊的能量。由於通過輸出節點ND的輸出信號於觸控模式時是等於觸控驅動信號TX,藉由此實施例,於觸控模式通過輸出節點ND的輸出信號的直流成份可隨著觸控幀期間而改變並且減少。另一方面,觸控電極量測到的電壓信號的直流成份可隨著觸控幀期間而改變並且減少。
第15圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控期間調整觸控驅動信號的最大位準或最小位準的示意圖。在第15圖所示的範例中,於觸控期間TP4觸控驅動信號TX的最大位準及最小位準可分別設為3.5V及1.5V,於觸控期間TP5觸控驅動信號TX的最大位準及最小位準可分別設為2.72V及0.72V,其中觸控期間TP4與觸控期間TP5位於相同的觸控幀期間內。每個觸控期間的觸控驅動信號TX最大位準及最小位準,可以根據重複樣式進行設定(例如觸控期間TP6與觸控期間TP7的最大位準及最小位準可以設定為分別相同於觸控期間TP4與觸控期間TP5),或者亦可以隨機設定。所提出的基於觸控期間調整觸控驅動信號TX的最大位準或最小位準可以減少觸控驅動信號TX的直流成份, 而下降的觸控驅動信號TX的直流成份有助於降低可聽到雜訊的能量。
關於調整觸控驅動信號TX的最大位準與最小位準的實作方式,在一實施例中,驅動裝置110可包括多個暫存器,用以儲存觸控驅動信號TX不同的最大位準及/或不同的最小位準。觸控穩壓電路117可根據暫存器所儲存相關於觸控驅動信號TX最大位準與最小位準的數值,以產生對應的觸控驅動信號TX。
第16圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控幀調整觸控驅動信號的工作時段的示意圖。觸控驅動信號的工作時段可對應於觸控模式中實際的觸控感測時間長度。根據此實施例,第一觸控期間內觸控驅動信號TX的工作時段(稱為第一工作時段),被配置為不同於第二觸控期間內觸控驅動信號TX的工作時段(稱為第二工作時段)。在第16圖的例子中,在第一觸控幀期間內的每個觸控期間,觸控驅動信號的工作時段是T1(第一工作時段),可以短於觸控期間=190μs,例如T1=170μs。在第二觸控幀期間內的每個觸控期間,觸控驅動信號的工作時段是T2(第二工作時段),T2短於T1,例如T2=140μs。由於觸控驅動信號TX的工作時段隨著觸控幀期間改變,因此通過輸出節點ND的輸出信號的直流成份的切換頻率隨著觸控幀期間改變。此實施例可帶來的好處為,通過輸出節點輸出的輸出信號的直流成份的頻譜,會分布在多個不同的頻率成份上,而非集中在例如1.44KHz的頻率及其諧波,能夠消除可聽見的雜訊。
第17圖繪示依據本發明一實施例的基於觸控期間調整觸控驅動信號的工作時段的示意圖。在第17圖的例子中,於觸控期間TP4觸控驅動信號TX的工作時段可設為T1(第一工作時段),於觸控期間TP5觸控驅動信號TX的工作時段可設為T2(第二工作時段),其中觸控期間TP4與觸控期間TP5位於相同的觸控幀期間內,且T1不等於T2。亦即,在一個觸控幀期間內,至少有兩種不同時間長度的工作時段。每個觸控期間的工作時段,可以根據重複樣式進行設定(例如觸控期間TP6與觸控期間TP7的工作時段可以設定為分別相同於觸控期間TP4與觸控期間TP5),或者亦可以隨機設定。由於觸控驅動信號TX的工作時段隨著觸控期間改變,因此通過輸出節點ND的輸出信號的直流成份的切換頻率隨著觸控期間改變。此實施例同樣能消除可聽見的雜訊。
關於觸控驅動信號TX工作時段組態的實作方式,在一實施例中,觸控穩壓電路117可依照工作時段設定產生對應的觸控驅動信號TX。在另一實施例中,時序控制電路113產生的切換信號SW能夠控制觸控驅動信號TX於輸出節點ND的輸出狀態,因此於輸出節點ND的觸控驅動信號TX的工作時段的時間長度可根據切換信號SW而決定。
在另一實施例中,觸控驅動信號TX於第一觸控期間的第一電壓擺幅,被配置為不同於觸控驅動信號TX於第二觸控期間的第二電壓擺幅。在此實施例中,第一觸控期間與第二觸 控期間可以位於不同的觸控幀期間或是相同的觸控幀期間。可將基於觸控幀調整或是基於觸控期間調整的方式,應用至觸控驅動信號的電壓擺幅調整。觸控驅動信號減少的電壓擺幅有助於減少可聽見的雜訊。
在另一實施例中,觸控驅動信號TX於第一觸控期間的第一頻率,被配置為不同於觸控驅動信號TX於第二觸控期間的第二頻率。在此實施例中,第一觸控期間與第二觸控期間可以位於不同的觸控幀期間或是相同的觸控幀期間。可將基於觸控幀調整或是基於觸控期間調整的方式,應用至觸控驅動信號的頻率調整。觸控驅動信號減少的頻率有助於減少可聽見的雜訊。
需說明的是,本案以上所提的多個實施例,可應用至使用自容式觸控感測或是互容式觸控感測的觸控顯示面板。
綜上所述,雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾。因此,本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
DP:顯示期間
ND:輸出節點
SW:切換信號
TP:觸控期間
TX:觸控驅動信號
VCOM:共同參考電壓
Vrx:電極所量測到的電壓信號
Vrx(DC):Vrx的直流成份

Claims (15)

  1. 一種用於驅動一觸控顯示面板的驅動裝置,該驅動裝置包括:一第一電壓產生電路,用以產生一共同參考電壓;以及一第二電壓產生電路,用以產生一觸控驅動信號;其中該共同參考電壓於複數個顯示期間輸出至該觸控顯示面板,該觸控驅動信號於複數個觸控期間輸出至該觸控顯示面板,該些顯示期間與該些觸控期間交替排列;其中該觸控驅動信號於該些觸控期間的一第一觸控期間具有一第一波形,該觸控驅動信號於該些觸控期間的一第二觸控期間具有一第二波形,該第一波形與該第二波形不同。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置,其中該觸控驅動信號於該第一觸控期間的一最大位準與一最小位準的至少其中之一,不同於該觸控驅動信號於該第二觸控期間的一最大位準與一最小位準的至少其中之一。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置,其中該觸控驅動信號於該第一觸控期間的一第一工作時段,不同於該觸控驅動信號於該第二觸控期間的一第二工作時段。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置,該觸控驅動信號於該第一觸控期間的一第一電壓擺幅,不同於該觸控驅動信號於該第二觸控期間的一第二電壓擺幅。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置,其中該觸控驅動信號於該第一觸控期間的一第一頻率,不同於該觸控驅動信號於該第二觸控期間的一第二頻率。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置,其中該第一觸控期間與該第二觸控期間是位於不同的觸控幀期間。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置,其中該第一觸控期間與該第二觸控期間是位於一觸控幀期間內。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之驅動裝置,還包括:一控制電路,用以產生一切換信號,該切換信號交替切換於一第一電壓位準與一第二電壓位準之間,其中該切換信號於該些顯示期間處於該第一電壓位準,以提供該共同參考電壓至該觸控顯示面板,該切換信號於該些觸控期間處於該第二電壓位準,以提供該觸控驅動信號至該觸控顯示面板。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之驅動裝置,還包括:一選擇電路,耦接至該第一電壓產生電路、該第二電壓產生電路、以及該控制電路,該選擇電路根據該切換信號以交替地將該共同參考電壓與該觸控驅動信號耦接至該觸控顯示面板。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之驅動裝置,其中該切換信號輸出至位於該觸控顯示面板上的一選擇電路。
  11. 一種用於驅動一觸控顯示面板的驅動裝置,該驅動裝置包括:一第一電壓產生電路,用以產生一共同參考電壓; 一第二電壓產生電路,用以產生一觸控驅動信號;以及一輸出節點;其中於一第一觸控幀期間具有K個觸控期間,該觸控驅動信號通過該輸出節點於N個觸控期間輸出至該觸控顯示面板、於M個觸控期間不輸出至該觸控顯示面板,其中K、M、N為整數,且K是M與N的總和;其中於一第二觸控幀期間具有K個觸控期間,該觸控驅動信號通過該輸出節點於P個觸控期間輸出至該觸控顯示面板、於Q個觸控期間不輸出至該觸控顯示面板,其中P與Q為整數,且K也是P與Q的總和;其中於該第一觸控幀期間內N個觸控期間的時間順序不同於該第二觸控幀期間內P個觸控期間的時間順序。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之驅動裝置,其中於該第一觸控幀期間以及於該第二觸控幀期間,該共同參考電壓於該第一觸控幀期間的K個顯示期間以及於該第二觸控幀期間的K個顯示期間通過該輸出節點輸出至該觸控顯示面板,該K個顯示期間與該K個觸控期間交替排列。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之驅動裝置,還包括:一控制電路,用以產生一切換信號,該切換信號交替切換於一第一電壓位準與一第二電壓位準之間,其中該切換信號於該第一觸控幀期間的該K個顯示期間以及於該第二觸控幀期間的該K個顯示期間處於該第一電壓位準,以提供該共同參考電壓至該觸控 顯示面板,該切換信號於該第一觸控幀期間的該N個觸控期間以及於該第二觸控幀期間的該P個觸控期間處於該第二電壓位準,以提供該觸控驅動信號至該觸控顯示面板。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之驅動裝置,還包括:一選擇電路,耦接至該第一電壓產生電路、該第二電壓產生電路、以及該控制電路,該選擇電路根據該切換信號以交替地將該共同參考電壓與該觸控驅動信號通過該輸出節點耦接至該觸控顯示面板。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之驅動裝置,其中該切換信號輸出至位於該觸控顯示面板上的一選擇電路。
TW107116001A 2017-05-10 2018-05-10 用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置及驅動方法 TWI686731B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762503955P 2017-05-10 2017-05-10
US62/503,955 2017-05-10

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201901386A TW201901386A (zh) 2019-01-01
TWI686731B true TWI686731B (zh) 2020-03-01

Family

ID=64096109

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107116001A TWI686731B (zh) 2017-05-10 2018-05-10 用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置及驅動方法
TW108139719A TWI724606B (zh) 2017-05-10 2018-05-10 用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置及驅動方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW108139719A TWI724606B (zh) 2017-05-10 2018-05-10 用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置及驅動方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10656751B2 (zh)
CN (2) CN113791704B (zh)
TW (2) TWI686731B (zh)

Families Citing this family (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107256101B (zh) * 2017-06-30 2020-05-12 上海天马微电子有限公司 一种触控显示面板及显示装置
KR102385632B1 (ko) * 2017-10-31 2022-04-11 엘지디스플레이 주식회사 터치 디스플레이 장치
CN108415606B (zh) * 2018-03-26 2021-01-12 京东方科技集团股份有限公司 显示触控扫描方法及芯片、存储介质、显示装置
CN108415624B (zh) * 2018-05-31 2020-07-28 京东方科技集团股份有限公司 触控电路、触控检测方法、显示面板及显示装置
KR102553409B1 (ko) * 2018-06-14 2023-07-10 엘지디스플레이 주식회사 터치표시장치, 터치센싱회로 및 구동방법
US11262869B2 (en) 2018-07-19 2022-03-01 Focaltech Electronics, Ltd. Touch display control circuit, control method and electronic device
CN110737344B (zh) * 2018-07-19 2023-06-30 敦泰电子有限公司 触控显示控制电路、控制方法以及电子设备
US10990219B2 (en) 2018-12-05 2021-04-27 Novatek Microelectronics Corp. Integrated circuit and touch display apparatus to shorten a settle time of a common electrode of a touch display panel
US10775921B2 (en) * 2019-01-02 2020-09-15 Novatek Microelectronics Corp. Method of controlling timing for touch and display driver system and touch and display driver system using the same
TWI684971B (zh) * 2019-01-16 2020-02-11 大陸商北京集創北方科技股份有限公司 觸控顯示驅動方法、觸控顯示裝置及資訊處理裝置
TWI688931B (zh) * 2019-04-17 2020-03-21 友達光電股份有限公司 顯示裝置
CN110221729B (zh) * 2019-06-14 2022-05-20 京东方科技集团股份有限公司 一种驱动方法、装置及显示装置
US11282475B2 (en) 2019-07-23 2022-03-22 Himax Technologies Limited Electronic device control method and electronic device applying the electronic device control method
CN110502144A (zh) * 2019-07-26 2019-11-26 武汉华星光电技术有限公司 显示模组及显示装置
US11287925B2 (en) * 2019-09-19 2022-03-29 Novatek Microelectronics Corp. Electronic circuit adapted to drive a display panel with touch sensors and operation method thereof
US10908641B1 (en) * 2019-10-09 2021-02-02 Sigmasense, Llc. Display generated data transmission from user device to touchscreen via user
CN110908535B (zh) * 2019-10-30 2024-05-03 北京集创北方科技股份有限公司 控制方法、控制装置及其电子设备
CN113741724B (zh) 2020-05-27 2024-08-13 联咏科技股份有限公司 触摸感测方法和电子设备
US12105910B2 (en) 2020-05-27 2024-10-01 Novatek Microelectronics Corp. Touch sensing method and electronic device
US11635853B2 (en) 2020-05-27 2023-04-25 Novatek Microelectronics Corp. Touch sensing method with noise reduction
TWI776560B (zh) * 2021-06-23 2022-09-01 矽響先創科技股份有限公司 整合觸控元件的顯示裝置
TWI792638B (zh) * 2021-10-26 2023-02-11 聯陽半導體股份有限公司 觸控顯示裝置及其控制方法
CN114283756B (zh) * 2021-12-28 2023-05-05 京东方科技集团股份有限公司 电平转换电路、电平转换芯片、显示装置及驱动方法
CN114387933B (zh) * 2022-01-20 2023-09-29 京东方科技集团股份有限公司 显示面板的驱动方法及显示装置
CN114546172B (zh) * 2022-02-28 2024-06-11 厦门天马微电子有限公司 触控显示面板以及其驱动方法、触控显示装置
KR20230164263A (ko) * 2022-05-24 2023-12-04 삼성디스플레이 주식회사 입력 센싱부 및 그것을 포함하는 표시 장치
CN116880715B (zh) * 2023-09-05 2023-11-17 合肥创发微电子有限公司 触控感测电路
TWI866677B (zh) * 2023-12-07 2024-12-11 大陸商北京集創北方科技股份有限公司 觸摸檢測信號產生方法、電子晶片與資訊處理裝置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140347318A1 (en) * 2013-05-22 2014-11-27 Lg Display Co., Ltd. Display device and driving method thereof
TW201604731A (zh) * 2014-07-31 2016-02-01 奇景光電股份有限公司 觸控顯示裝置與其控制方法
US20170060337A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 Lg Display Co., Ltd. Display Device, Method for Driving the Same, and Driving Circuit Thereof

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI471796B (zh) * 2011-02-11 2015-02-01 Wintek Corp 觸控顯示裝置
US9519810B2 (en) * 2012-07-31 2016-12-13 Datalogic ADC, Inc. Calibration and self-test in automated data reading systems
KR101363143B1 (ko) * 2012-08-01 2014-02-14 엘지디스플레이 주식회사 터치 센서를 포함하는 표시장치와 그 구동방법
TWI469125B (zh) * 2012-08-31 2015-01-11 Au Optronics Corp 觸控顯示裝置及顯示驅動方法
KR101560535B1 (ko) * 2012-12-11 2015-10-15 엘지디스플레이 주식회사 터치스크린 일체형 표시장치 및 그 구동 방법
JP6103757B2 (ja) * 2013-01-28 2017-03-29 シナプティクス・ジャパン合同会社 タッチ表示制御装置及び情報端末装置
JP2014174851A (ja) 2013-03-11 2014-09-22 Japan Display Inc タッチセンサ装置、表示装置、及び電子機器
JP6503171B2 (ja) * 2014-09-18 2019-04-17 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
CN105824449B (zh) * 2015-01-09 2019-11-05 南京瀚宇彩欣科技有限责任公司 触控显示装置及其驱动方法
CN106325633B (zh) * 2015-07-02 2019-08-20 群创光电股份有限公司 内嵌式触控显示面板及其驱动方法
CN105183252B (zh) * 2015-08-13 2016-11-02 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板、触摸显示屏、显示装置、驱动方法
KR101747263B1 (ko) * 2015-09-25 2017-06-14 엘지디스플레이 주식회사 드라이버ic 및 이를 이용한 표시장치
KR102592849B1 (ko) * 2015-09-30 2023-10-20 엘지디스플레이 주식회사 터치 구동 신호 생성 장치와 이를 포함하는 터치 구동 장치, 디스플레이 장치 및 이의 구동 방법
TWI578203B (zh) * 2015-10-28 2017-04-11 友達光電股份有限公司 內嵌式觸控顯示器及其操作方法
JP2017091224A (ja) * 2015-11-10 2017-05-25 株式会社ジャパンディスプレイ タッチ検出機能付き表示装置
CN105700759A (zh) * 2016-02-23 2016-06-22 武汉华星光电技术有限公司 触控面板及其驱动方法
US10042470B2 (en) * 2016-04-15 2018-08-07 Lg Display Co., Ltd. Touch sensing method, touch sensing circuit, and touch display device
KR102616363B1 (ko) * 2016-09-30 2023-12-27 엘지디스플레이 주식회사 구동 방법, 터치 센싱 회로 및 터치 표시 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140347318A1 (en) * 2013-05-22 2014-11-27 Lg Display Co., Ltd. Display device and driving method thereof
TW201604731A (zh) * 2014-07-31 2016-02-01 奇景光電股份有限公司 觸控顯示裝置與其控制方法
US20170060337A1 (en) * 2015-08-31 2017-03-02 Lg Display Co., Ltd. Display Device, Method for Driving the Same, and Driving Circuit Thereof

Also Published As

Publication number Publication date
CN108874205B (zh) 2021-10-15
CN108874205A (zh) 2018-11-23
TWI724606B (zh) 2021-04-11
TW201901386A (zh) 2019-01-01
US10656751B2 (en) 2020-05-19
CN113791704B (zh) 2024-08-23
CN113791704A (zh) 2021-12-14
US20180329570A1 (en) 2018-11-15
TW202004462A (zh) 2020-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI686731B (zh) 用於驅動觸控顯示面板的驅動裝置及驅動方法
US11194424B2 (en) Audible noise suppression in touch display panel
JP6103757B2 (ja) タッチ表示制御装置及び情報端末装置
CN107967888B (zh) 栅极驱动电路及其驱动方法、显示面板
US9405412B2 (en) Display device and driving method thereof
KR101860283B1 (ko) 입력 제어식 반전 불균형 보상
JP5485560B2 (ja) タイミングコントローラ、及びこれを有する表示装置
JP2014170170A (ja) ドライバic
CN104750301A (zh) 触摸感测系统
CN102200857A (zh) 触控面板的触控信号扫描次数决定方法
TW200923892A (en) Voltage generating system
US11442575B2 (en) Touch display driving apparatus and operation method thereof
JPWO2014174960A1 (ja) スタイラスペン、タッチパネルシステム、および電子機器
JP6551724B2 (ja) 液晶表示用の極性反転制御装置、液晶表示装置、その駆動方法及び駆動プログラム
JP6073696B2 (ja) タッチパネルコントローラ及び半導体装置
JP6034135B2 (ja) 表示制御装置及びデータ処理システム
US20210333974A1 (en) Touch detection method and touch display device
JP6612021B2 (ja) 表示駆動装置及び表示装置
JP2019056889A (ja) 表示ドライバ、表示装置及び表示パネルの駆動方法
JP4763049B2 (ja) カウンタ回路を備える制御信号生成回路ならびに表示装置
US11340730B2 (en) Driving method for touch display panel, and touch display apparatus
CN114779958B (zh) 显示模组的驱动方法、电路及显示装置
CN104766577A (zh) 时序控制器及驱动控制方法、栅极驱动电路及方法
JP2014228872A (ja) 半導体装置、及び表示装置
JP2014089315A (ja) 表示制御装置及びデータ処理システム