阵列基板、触控显示装置及其驱动方法转让专利

申请号 : CN201610322444.6

文献号 : CN105955536B

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发明人 : 孙莹许育民

申请人 : 厦门天马微电子有限公司天马微电子股份有限公司

摘要 :

本公开涉及一种阵列基板、触控显示装置及其驱动方法。该阵列基板包括显示区域和围绕所述显示区域的外围区域,所述显示区域包括N行扫描线,N为大于1的正整数,所述外围区域包括:触控驱动电路和栅极驱动电路,其中,所述触控驱动电路包括M级用于产生触控驱动信号的触控输出单元,M为大于0且小于等于N的整数;所述栅极驱动电路包括N级用于为所述N行扫描线产生扫描信号的移位寄存器,其中M级移位寄存器包括第一选通信号输出端和第二选通信号输出端,分别为M级所述触控输出单元提供第一选通信号和第二选通信号;所述触控输出单元包括第一至第十一PMOS管。本发明利用移位寄存器中的信号作为触控驱动电路的输入选通信号,实现窄边框。

权利要求 :

1.一种阵列基板,包括显示区域和围绕所述显示区域的外围区域,其特征在于,所述显示区域包括N行扫描线,N为大于1的正整数,所述外围区域包括:触控驱动电路和栅极驱动电路,其中,所述触控驱动电路包括M级用于产生触控驱动信号的触控输出单元,M为大于0且小于等于N的整数;

所述栅极驱动电路包括N级用于为所述N行扫描线产生扫描信号的移位寄存器,其中M级移位寄存器包括第一选通信号输出端和第二选通信号输出端,分别为M级所述触控输出单元提供第一选通信号和第二选通信号;

所述触控输出单元包括第一至第十一PMOS管,其中,

所述第一选通信号输出端电性连接第一PMOS管与第三PMOS管的控制端;

所述第二选通信号输出端电性连接第二PMOS管与第四PMOS管的控制端;

所述第一PMOS管的第一端电性连接第一信号输入端;

所述第一PMOS管的第二端电性连接所述第二PMOS管的第一端、第五PMOS管及第八PMOS管的控制端;

所述第二PMOS管的第二端电性连接低电平;

所述第三PMOS管的第一端电性连接第二信号输入端;

所述第三PMOS管的第二端电性连接所述第四PMOS管的第一端、第六PMOS管及第七PMOS管的控制端;

所述第四PMOS管的第二端电性连接高电平;

所述第五PMOS管的第一端电性连接一高电平;

所述第五PMOS管的第二端电性连接所述第六PMOS管的第一端及第九PMOS管的控制端;

所述第六PMOS管的第二端电性连接低电平;

所述第七PMOS管的第一端电性连接高电平;

所述第七PMOS管的第二端电性连接所述第八PMOS管的第一端及第十PMOS管的控制端;

所述第八PMOS管的第二端电性连接低电平;

所述第九PMOS管的第一端电性连接高电平;

所述第九PMOS管的第二端电性连接所述第十PMOS管的第一端及第十一PMOS管的第一端;

所述第十PMOS管的第二端电性连接低电平;

所述第十一PMOS管的控制端由控制信号控制,所述第十一PMOS管的第二端输出所述触控驱动信号。

2.如权利要求1所述的阵列基板,其特征在于,所述栅极驱动电路中为奇数行扫描线提供扫描信号的移位寄存器串联电连接构成第一栅极驱动电路并设置在所述外围区域的第一侧,为偶数行扫描线提供扫描信号的移位寄存器串联电连接构成第二栅极驱动电路并设置在所述外围区域与第一侧相对的第二侧。

3.如权利要求2所述的阵列基板,其特征在于,所述触控驱动电路包括第一触控驱动电路和第二触控驱动电路,其中,所述第一触控驱动电路包括Ml级用于产生触控驱动信号的第一触控输出单元,所述第二触控驱动电路包括M2级用于产生触控驱动信号的第二触控输出单元,Ml和M2均为大于0且小于等于N/2的整数。

4.如权利要求3所述的阵列基板,其特征在于,所述第一触控驱动电路与所述第一栅极驱动电路设置在所述外围区域的同一侧,所述第二触控驱动电路与所述第二栅极驱动电路设置在所述外围区域的同一侧。

5.如权利要求3所述的阵列基板,其特征在于,所述第一触控输出单元的级数Ml等于所述第二触控输出单元的级数M2。

6.如权利要求3所述的阵列基板,其特征在于,所述显示区域还包括M3条触控驱动电极,所述触控驱动电极的条数M3等于第一触控输出单元的级数M1与第二触控输出单元的级数M2两者中的最大值。

7.如权利要求6所述的阵列基板,其特征在于,所述第一触控输出单元的级数Ml等于所述第二触控输出单元的级数M2,同一级的所述第一触控输出单元和所述第二触控输出单元与同一条所述触控驱动电极电性连接。

8.根据权利要求6所述的阵列基板,其特征在于,还包括公共电极,所述公共电极分块复用为所述M3条触控驱动电极。

9.根据权利要求3-8中任一项所述的阵列基板,其特征在于,各级所述移位寄存器包括第十二至第十八PMOS管、第一电容和第二电容,其中,第十二PMOS管和第十五PMOS管的控制端电性连接复位信号输入端;

所述第十二PMOS管的第一端电性连接第十四PMOS管的第一端、所述第一电容的第一端及第十六PMOS管的第一端并电性连接高电平;

所述第十二PMOS管的第二端电性连接第十三PMOS管的第一端及第十八PMOS管的第一端;

所述第十三PMOS管的控制端及所述第十四PMOS管的控制端电性连接触发信号输入端;

所述第十三PMOS管的第二端电性连接低电平;

所述第十四PMOS管的第二端电性连接所述第一电容的第二端、所述第十五PMOS管的第一端及所述第十六PMOS管的控制端;

所述第十五PMOS管的第二端电性连接所述第十八PMOS管的控制端并电性连接低电平;

所述第十六PMOS管的第二端电性连接所述第二电容的第一端及第十七PMOS管的第一端;

所述第十七PMOS管的控制端电性连接所述第二电容的第二端及所述第十八PMOS管的第二端;

所述第十七PMOS管的第二端电性连接第二输入信号;

所述第十二PMOS管的第二端作为所述第二选通信号输出端;

所述第十四PMOS管的第二端作为所述第一选通信号输出端;

所述第十六PMOS管的第二端作为所述移位寄存器的输出端。

10.根据权利要求9所述的阵列基板,其特征在于,所述栅极驱动电路还包括触发信号线和复位信号线;

所述栅极驱动电路中的第一个移位寄存器的所述触发信号输入端与所述触发信号线电连接,所述栅极驱动电路中的各级移位寄存器的所述复位信号输入端与所述复位信号线电连接。

11.一种触控显示装置,包括阵列基板、与所述阵列基板相对设置的彩膜基板和位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶层,其特征在于,所述阵列基板采用权利要求1-10中任一项所述的阵列基板。

12.根据权利要求11所述的触控显示装置,其特征在于,所述触控显示装置还包括设置在所述彩膜基板远离所述液晶层一侧的多条触控感应电极,其中所述触控感应电极与触控驱动电极交叉设置。

13.一种触控显示装置的驱动方法,所述触控显示装置采用权利要求3-10中任一项所述的阵列基板,其特征在于,所述驱动方法包括:在显示扫描的第一个半帧内,给每个奇数行扫描线内的各行扫描线依次施加扫描信号并进行扫描;

与所述第一触控输出单元对应的移位寄存器所产生的第一选通信号和第二选通信号驱动相应的所述第一触控输出单元,并在相邻两个奇数行扫描线的扫描时间间隔内产生第一触控驱动信号;

在显示扫描的第二个半帧内,给每个偶数行扫描线内的各行扫描线依次施加扫描信号并进行扫描;

与所述第二触控输出单元对应的移位寄存器所产生的第一选通信号和第二选通信号驱动相应的所述第二触控输出单元,并在相邻两个偶数行扫描线的扫描时间间隔内产生第二触控驱动信号。

说明书 :

阵列基板、触控显示装置及其驱动方法

技术领域

[0001] 本发明总体涉及显示技术领域,具体而言,涉及一种阵列基板、触控显示装置及其驱动方法。

背景技术

[0002] 现有技术中,为了实现触控功能,需要在显示装置中设置触控驱动电极,然而给触控驱动电极提供触控驱动信号的触控驱动电路比较复杂,使相应的显示装置很难实现窄边框。此外,由于触控驱动电路的信号输入端较多,这样触控驱动电路需要集成控制电路(Integrated Circuit,简称IC)的输出信号也比较多,从而提高了IC的成本。
[0003] 因此,针对上述问题需要一种新的阵列基板、触控显示装置。
[0004] 在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

[0005] 本发明提供一种阵列基板、触控显示装置及其驱动方法,能够实现窄边框。
[0006] 本发明的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然,或部分地通过本公开的实践而习得。
[0007] 根据本发明的第一方面,一种阵列基板,包括显示区域和围绕所述显示区域的外围区域,其特征在于,所述显示区域包括N行扫描线,N为大于1的正整数,所述外围区域包括:触控驱动电路和栅极驱动电路,其中,
[0008] 所述触控驱动电路包括M级用于产生触控驱动信号的触控输出单元,M为大于0且小于等于N的整数;
[0009] 所述栅极驱动电路包括N级用于为所述N行扫描线产生扫描信号的移位寄存器,其中M级移位寄存器包括第一选通信号输出端和第二选通信号输出端,分别为M级所述触控输出单元提供第一选通信号和第二选通信号;
[0010] 所述触控输出单元包括第一至第十一PMOS管,其中,
[0011] 所述第一选通信号输出端电性连接第一PMOS管与第三PMOS管的控制端;
[0012] 所述第二选通信号输出端电性连接第二PMOS管与第四PMOS管的控制端;
[0013] 所述第一PMOS管的第一端电性连接第一信号输入端;
[0014] 所述第一PMOS管的第二端电性连接所述第二PMOS管的第一端、第五PMOS管及第八PMOS管的控制端;
[0015] 所述第二PMOS管的第二端电性连接低电平;
[0016] 所述第三PMOS管的第一端电性连接第二信号输入端;
[0017] 所述第三PMOS管的第二端电性连接所述第四PMOS管的第一端、第六PMOS管及第七PMOS管的控制端;
[0018] 所述第四PMOS管的第二端电性连接高电平;
[0019] 所述第五PMOS管的第一端电性连接一高电平;
[0020] 所述第五PMOS管的第二端电性连接所述第六PMOS管的第一端及第九PMOS管的控制端;
[0021] 所述第六PMOS管的第二端电性连接低电平;
[0022] 所述第七PMOS管的第一端电性连接高电平;
[0023] 所述第七PMOS管的第二端电性连接所述第八PMOS管的第一端及第十PMOS管的控制端;
[0024] 所述第八PMOS管的第二端电性连接低电平;
[0025] 所述第九PMOS管的第一端电性连接高电平;
[0026] 所述第九PMOS管的第二端电性连接所述第十PMOS管的第一端及第十一PMOS管的第一端;
[0027] 所述第十PMOS管的第二端电性连接低电平;
[0028] 所述第十一PMOS管的控制端由控制信号控制,所述第十一PMOS管的第二端输出所述触控驱动信号。
[0029] 根据本发明的一实施方式,所述栅极驱动电路中为奇数行扫描线提供扫描信号的移位寄存器串联电连接构成第一栅极驱动电路并设置在所述外围区域的第一侧,为偶数行扫描线提供扫描信号的移位寄存器串联电连接构成第二栅极驱动电路并设置在所述外围区域与第一侧相对的第二侧。
[0030] 根据本发明的一实施方式,所述触控驱动电路包括第一触控驱动电路和第二触控驱动电路,其中,所述第一触控驱动电路包括Ml级用于产生触控驱动信号的第一触控输出单元,所述第二触控驱动电路包括M2级用于产生触控驱动信号的第二触控输出单元,Ml和M2均为大于0且小于等于N/2的整数。
[0031] 根据本发明的一实施方式,所述第一触控驱动电路与所述第一栅极驱动电路设置在所述外围区域的同一侧,所述第二触控驱动电路与所述第二栅极驱动电路设置在所述外围区域的同一侧。
[0032] 根据本发明的一实施方式,所述第一触控输出单元的级数Ml等于所述第二触控输出单元的级数M2。
[0033] 根据本发明的一实施方式,所述显示区域还包括M3条触控驱动电极,所述触控驱动电极的条数M3等于第一触控输出单元的级数M1与第二触控输出单元的级数M2两者中的最大值。
[0034] 根据本发明的一实施方式,所述第一触控输出单元的级数Ml等于所述第二触控输出单元的级数M2,同一级的所述第一触控输出单元和所述第二触控输出单元与同一条所述触控驱动电极电性连接。
[0035] 根据本发明的一实施方式,还包括公共电极,所述公共电极分块复用为所述M3条触控驱动电极。
[0036] 根据本发明的一实施方式,各级所述移位寄存器包括第十二至第十八PMOS管、第一电容和第二电容,其中,
[0037] 第十二PMOS管和第十五PMOS管的控制端电性连接复位信号输入端;
[0038] 所述第十二PMOS管的第一端电性连接第十四PMOS管的第一端、所述第一电容的第一端及第十六PMOS管的第一端并电性连接高电平;
[0039] 所述第十二PMOS管的第二端电性连接第十三PMOS管的第一端及第十八PMOS管的第一端;
[0040] 所述第十三PMOS管的控制端及所述第十四PMOS管的控制端电性连接触发信号输入端;
[0041] 所述第十三PMOS管的第二端电性连接低电平;
[0042] 所述第十四PMOS管的第二端电性连接所述第一电容的第二端、所述第十五PMOS管的第一端及所述第十六PMOS管的控制端;
[0043] 所述第十五PMOS管的第二端电性连接所述第十八PMOS管的控制端并电性连接低电平;
[0044] 所述第十六PMOS管的第二端电性连接所述第二电容的第一端及第十七PMOS管的第一端;
[0045] 所述第十七PMOS管的控制端电性连接所述第二电容的第二端及所述第十八PMOS管的第二端;
[0046] 所述第十七PMOS管的第二端电性连接第二输入信号;
[0047] 所述第十二PMOS管的第二端作为所述第二选通信号输出端;
[0048] 所述第十四PMOS管的第二端作为所述第一选通信号输出端;
[0049] 所述第十六PMOS管的第二端作为所述移位寄存器的输出端。
[0050] 根据本发明的一实施方式,所述栅极驱动电路还包括触发信号线和复位信号线;
[0051] 所述栅极驱动电路中的第一个移位寄存器的所述触发信号输入端与所述触发信号线电连接,所述栅极驱动电路中的各级移位寄存器的所述复位信号输入端与所述复位信号线电连接。
[0052] 根据本发明的第二方面,一种触控显示装置,包括阵列基板、与所述阵列基板相对设置的彩膜基板和位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶层,所述阵列基板采用上述任一项所述的阵列基板。
[0053] 根据本发明的一实施方式,所述触控显示装置还包括设置在所述彩膜基板远离所述液晶层一侧的多条触控感应电极,其中所述触控感应电极与触控驱动电极交叉设置。
[0054] 根据本发明的第三方面,一种触控显示装置的驱动方法,所述触控显示装置采用上述阵列基板,所述驱动方法包括:
[0055] 在显示扫描的第一个半帧内,给每个奇数行扫描线内的各行扫描线依次施加扫描信号并进行扫描;
[0056] 与所述第一触控输出单元对应的移位寄存器所产生的第一选通信号和第二选通信号驱动相应的所述第一触控输出单元,并在相邻两个奇数行扫描线的扫描时间间隔内产生第一触控驱动信号;
[0057] 在显示扫描的第二个半帧内,给每个偶数行扫描线内的各行扫描线依次施加扫描信号并进行扫描;
[0058] 与所述第二触控输出单元对应的移位寄存器所产生的第一选通信号和第二选通信号驱动相应的所述第二触控输出单元,并在相邻两个偶数行扫描线的扫描时间间隔内产生第二触控驱动信号。
[0059] 本发明的阵列基板、触控显示装置及其驱动方法,将栅极驱动电路和触控驱动电路相结合,利用栅极驱动电路某级移位寄存器输出两个选通信号作为触控驱动电路的输入选通信号;省去了触控驱动电路中的扫描单元,简化了电路,从而可实现窄边框。同时,还可以减少集成控制电路的输出信号,降低成本。左右两边同时设置触控驱动电路,栅极扫描时间和触控检测时间在一个帧频中相互穿插,栅极驱动电路在前半个帧频完成奇数行扫描,左侧触控驱动电路输出1次;栅极驱动电路在后半个帧频完成偶数行扫描,右侧触控驱动电路输出1次,整个帧频中同一块触控电极扫描两次,触控报点率为两倍帧频,提高了触控报点率。由于触控输出单元完全采用单一沟道类型的晶体管即全为P型薄膜晶体管实现,具有以下优点,例如相对COMS面板更节省掩模;例如对噪声抑制力强;例如由于是低电平导通,而充电管理中低电平较容易实现;例如N型薄膜晶体管易受到地面反跳(Ground Bounce)的影响,而P型薄膜晶体管仅会受到驱动电压线压降的影响,而一般情况下电压线压降的影响更易消除;例如,P型薄膜晶体管制程简单,相对价格较低;例如,P型薄膜晶体管的稳定性更好等等。因此,采用全P型薄膜晶体管不但可以降低制备工艺的复杂程度和生产成本,而且有助于提升产品质量。

附图说明

[0060] 通过参照附图详细描述其示例实施例,本发明的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。
[0061] 图1A是现有技术的阵列基板的结构示意图。
[0062] 图1B是现有技术的触控驱动电路的结构示意图。
[0063] 图2A示意性示出根据本发明示例实施方式的一阵列基板示意图。
[0064] 图2B示意性示出根据本发明示例实施方式的触控输出单元示意图。
[0065] 图2C示意性示出图2A、图2B电路的时序示意图。
[0066] 图3示意性示出根据本发明示例实施方式的另一阵列基板示意图。
[0067] 图4示意性示出根据本发明示例实施方式的栅极驱动电路中移位寄存器的示意图。
[0068] 图5A示意性示出根据本发明示例实施方式一种触控显示装置的结构示意图。
[0069] 图5B是图5A的一种俯视示意图。
[0070] 图6示意性示出根据本发明示例实施方式一触控显示装置的驱动方法框图。

具体实施方式

[0071] 现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的范例;相反,提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本发明的示意性图解,并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分,因而将省略对它们的重复描述。
[0072] 此外,所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中,提供许多具体细节从而给出对本发明的实施方式的充分理解。然而,本领域技术人员将意识到,可以实践本发明的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多,或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下,不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本发明的各方面变得模糊。
[0073] 现有技术中,为了实现触控功能,通常会将触控感应电极设置在彩膜基板远离阵列基板的一侧,并将设置在阵列基板中的公共电极复用为触控驱动电极,即在显示状态下,公共电极用于接收公共电压信号,在触控状态下,公共电极作为触控驱动电极并用于接收触控驱动信号。
[0074] 图1A是现有技术的阵列基板的结构示意图。
[0075] 如图1A所示,阵列基板包括显示区域11和围绕显示区域11的外围区域12,其中显示区域11包括多行扫描线111和多个条状的公共电极112,且公共电极112复用为触控驱动电极。外围区域12包括第一栅极驱动电路121a和与其设置在相对一侧的第二栅极驱动电路121b以及与第二栅极驱动电路121b设置在同一侧触控驱动电路122。其中,第一栅极驱动电路121a为奇数行的扫描线111提供扫描信号,第二栅极驱动电路121b为偶数行的扫描线111提供扫描信号,触控驱动电路122在触控状态下给复用为触控驱动电极的公共电极112提供触控驱动信号,在显示状态下给公共电极112提供公共电压信号,且在图1A中触控驱动电路
122与第一栅极驱动电路121a和第二栅极驱动电路121b相互独立。
[0076] 图1B是现有技术的触控驱动电路的结构示意图。
[0077] 如图1B所示,图1A中的触控驱动电路包括扫描单元122a和触控选择输出单元122b,其中,扫描单元122a为触控选择输出单元122b提供选通信号,以使触控选择输出单元
122b产生相应的触控驱动信号。在图1B中,SDST代表触发信号输入端、SDCK1代表第一时钟信号输入端、SDCK2代表第二时钟信号输入端、RESET代表复位信号输入端、TXH代表第一信号输入端、TXL代表第二信号输入端以及TX1~TXm代表各触控驱动信号输出端。
[0078] 从图1B可知,现有技术中的触控驱动电路比较复杂,占据阵列基板的边框区域较大的空间,从而使应用该阵列基板的显示装置很难实现窄边框。此外,由于触控驱动电路的信号输入端较多,尤其是扫描单元的信号输入端较多,相应地,触控驱动电路需要集成控制电路(Integrated Circuit,简称IC)的输出信号也比较多,从而提高了IC的成本。
[0079] 图2A示意性示出根据本发明示例实施方式的一阵列基板示意图,图2B示意性示出根据本发明示例实施方式的触控输出单元示意图,图2C示意性示出图2A、图2B电路的时序示意图。
[0080] 如图2A所示,本发明实施例提供一种阵列基板。阵列基板20包括显示区域21和围绕显示区域21的外围区域22,显示区域21包括N行扫描线211,N为大于1的正整数。外围区域22包括栅极驱动电路和触控驱动电路,触控驱动电路包括M级用于产生触控驱动信号的触控输出单元241,M为大于0且小于等于N的整数,栅极驱动电路包括N级为N行扫描线产生扫描信号的移位寄存器231,其中M级移位寄存器231包括第一选通信号输出端和第二选通信号输出端,分别为M级触控输出单元241提供第一选通信号N1和第二选通信号N2。
[0081] 如图2B所示,触控输出单元241包括第一至第十一PMOS管。第一选通信号输出端电性连接第一PMOS管P1与第三PMOS管P3的控制端,提供第一选通信号N1。第二选通信号输出端电性连接第二PMOS管P2与第四PMOS管P4的控制端,提供第二选通信号N2。第一PMOS管P1的第一端电性连接第一信号输入端TXHSW,第一PMOS管P1的第二端电性连接第二PMOS管P2的第一端、第五PMOS管P5及第八PMOS管P8的控制端。第二PMOS管P2的第二端电性连接低电平VGL。第三PMOS管P3的第一端电性连接第二信号输入端TXLSW,第三PMOS管P3的第二端电性连接第四PMOS管P4的第一端、第六PMOS管P6及第七PMOS管P7的控制端。第四PMOS管P4的第二端电性连接高电平VGH。第五PMOS管P5的第一端电性连接一高电平VGH。第五PMOS管P5的第二端电性连接第六PMOS管P6的第一端及第九PMOS管P9的控制端。第六PMOS管P6的第二端电性连接低电平VGL。第七PMOS管P7的第一端电性连接高电平VGH,第七PMOS管P7的第二端电性连接第八PMOS管P8的第一端及第十PMOS管P10的控制端。第八PMOS管P8的第二端电性连接低电平VGL。第九PMOS管P9的第一端电性连接高电平TXH,第九PMOS管P9的第二端电性连接第十PMOS管P10的第一端及第十一PMOS管P11的第一端。第十PMOS管P10的第二端电性连接低电平TXL。第十一PMOS管P11的控制端SW由控制信号SSW控制。第十一PMOS管P11的第二端作为触控驱动信号输出端TXOUT,输出触控驱动信号STXOUT。
[0082] 在上述电路结构中,利用栅极驱动电路中的信号引出第一选通信号N1和第二选通信号N2,作为触控驱动电路的输入选通信号。
[0083] 如图2C所示,SSW为控制信号,用来控制触控输出单元是否输出触控驱动信号STXOUT。N1为第一选通信号输出端输出第一选通信号,N2为第二选通信号输出端输出第二选通信号,第一选通信号N1和第二选通信号N2用来控制第一至第十PMOS管的导通或者截止。STXHSW为第一信号输入端TXHSW接收的第一信号,第一信号STXHSW在触控输出单元输出触控驱动信号STXOUT时为多个高电平脉冲信号,其余时间为低电平信号。STXLSW为第二信号输入端TXLSW接收的第二信号,第二信号STXLSW在触控输出单元输出触控驱动信号STXOUT时为多个低电平脉冲信号,其余时间为高电平信号。
[0084] 请参考图2B和图2C。在T1阶段,控制信号SSW为高电平,第一选通信号N1为低电平,第二选通信号N2为高电平,第一信号STXHSW为低电平,第二信号STXLSW为高电平。第一选通信号N1使第一PMOS管P1和第三PMOS管P3导通,第二选通信号N2使第二PMOS管P2和第四PMOS管P4截止。第一信号STXHSW使第五PMOS管P5和第八PMOS管P8导通,第二信号STXLSW使第六PMOS管P6和第七PMOS管P7截止。第九PMOS管P9截止,第十PMOS管P10导通,控制信号SSW使第十一PMOS管P11截止,此阶段触控驱动信号输出端TXOUT处于高阻状态(即处于浮空状态)。
[0085] 在T2阶段,控制信号SSW为高电平,第一选通信号N1为高电平,第二选通信号N2为低电平,第一信号STXHSW为低电平,第二信号STXLSW为高电平。第一选通信号N1使第一PMOS管P1和第三PMOS管P3截止,第二选通信号N2使第二PMOS管P2和第四PMOS管P4导通。第五PMOS管P5和第八PMOS管P8导通,第六PMOS管P6和第七PMOS管P7截止,第九PMOS管P9截止,第十PMOS管P10导通,控制信号SSW使第十一PMOS管P11截止,此阶段触控驱动信号输出端TXOUT处于高阻状态(即处于浮空状态)。
[0086] 在T3阶段,控制信号SSW为低电平,第一选通信号N1为低电平,第二选通信号N2为高电平,第一信号STXHSW为高电平脉冲信号,第二信号STXLSW为低电平脉冲信号。第一选通信号N1使第一PMOS管P1和第三PMOS管P3导通,第二选通信号N2使第二PMOS管P2和第四PMOS管P4截止。由于第一信号STXHSW是与第二信号STXLSW对称相反的脉冲信号,因此,如果第五PMOS管P5、第八PMOS管P8和第十PMOS管P10导通,则第六PMOS管P6、第七PMOS管P7和第九PMOS管P9截止,如果第五PMOS管P5、第八PMOS管P8和第十PMOS管P10截止,则第六PMOS管P6、第七PMOS管P7和第九PMOS管P9导通。控制信号SSW使第十一PMOS管P11导通,此阶段触控驱动信号输出端TXOUT输出触控驱动控制信号STXOUT。
[0087] 在T4阶段,控制信号SSW为低电平,第一选通信号N1为高电平,第二选通信号N2为低电平,第一信号STXHSW为低电平,第二信号STXLSW为高电平。第一选通信号N1使第一PMOS管P1和第三PMOS管P3截止,第二选通信号N2使第二PMOS管P2和第四PMOS管P4导通。第五PMOS管P5和第八PMOS管P8导通,第六PMOS管P6和第七PMOS管P7截止,第九PMOS管P9截止,第十PMOS管P10导通,控制信号SSW使第十一PMOS管P11导通,此阶段触控驱动信号输出端TXOUT输出无效的触控驱动信号。
[0088] 本实施方式中的阵列基板,将栅极驱动电路和触控驱动电路相结合,利用栅极驱动电路某级移位寄存器输出两个选通信号作为触控驱动电路的输入选通信号;省去了触控驱动电路中的扫描单元,简化了电路,从而可实现窄边框。同时,还可以减少集成控制电路的输出信号,降低成本。由于触控输出单元完全采用单一沟道类型的晶体管即全为P型薄膜晶体管实现,具有以下优点,例如相对COMS面板更节省掩模;例如对噪声抑制力强;例如由于是低电平导通,而充电管理中低电平较容易实现;例如N型薄膜晶体管易受到地面反跳(Ground Bounce)的影响,而P型薄膜晶体管仅会受到驱动电压线压降的影响,而一般情况下电压线压降的影响更易消除;例如,P型薄膜晶体管制程简单,相对价格较低;例如,P型薄膜晶体管的稳定性更好等等。因此,采用全P型薄膜晶体管不但可以降低制备工艺的复杂程度和生产成本,而且有助于提升产品质量。
[0089] 图3示意性示出根据本发明示例实施方式的另一阵列基板示意图。
[0090] 如图3所示,阵列基板30包括显示区域31和围绕显示区域31的外围区域32,显示区域31包括N行扫描线311,N为大于1的正整数。外围区域32包括栅极驱动电路和触控驱动电路,其中,为奇数行扫描线311提供扫描信号的移位寄存器331串联电连接构成第一栅极驱动电路332并设置在外围区域32的第一侧,为偶数行扫描线311提供扫描信号的移位寄存器331串联电连接构成第二栅极驱动电路333并设置在外围区域32与第一侧相对的第二侧。
[0091] 触控驱动电路包括第一触控驱动电路34和第二触控驱动电路35,其中,第一触控驱动电路34可包括Ml级用于产生触控驱动信号的第一触控输出单元341,第二触控驱动电路可包括M2级用于产生触控驱动信号的第二触控输出单元351,Ml和M2均为大于0且小于等于N/2的整数。第一触控驱动电路34与第一栅极驱动电路332设置在外围区域32的同一侧,第二触控驱动电路35与第二栅极驱动电路333设置在外围区域32的同一侧。
[0092] 根据一示例实施例,第一触控输出单元341的级数Ml可以等于第二触控输出单元351的级数M2。
[0093] 根据一示例实施例,阵列基板30的显示区域31还包括M3条触控驱动电极36,触控驱动电极36的条数M3等于第一触控输出单元341的级数M1与第二触控输出单元351的级数M2两者中的最大值。同一级的第一触控驱动电路34的第一触控输出单元341和第二触控驱动电路35的第二触控输出单元351与同一条触控驱动电极36电连接。通过使触控驱动电极36的条数M3等于第一触控输出单元341的级数M1与第二触控输出单元351的级数M2两者中的最大值,可以保证第一触控驱动电路34和第二触控驱动电路35中至少一个触控驱动电路可以为所有的触控驱动电极36提供触控驱动信号,以完成对触控驱动电极36的触控扫描。
[0094] 进一步地,阵列基板30还包括公共电极,公共电极可复用为M3条触控驱动电极36。
[0095] 图4示意性示出根据本发明示例实施方式的栅极驱动电路中移位寄存器的示意图。
[0096] 如图4所示,各级移位寄存器包括第十二至第十八PMOS管、第一电容C1和第二电容C2。第十二PMOS管P12和第十五PMOS管P15的控制端电性连接复位信号输入端RESET。第十二PMOS管P12的第一端电性连接第十四PMOS管P14的第一端、第一电容C1的第一端及第十六PMOS管P16的第一端并电性连接高电平。第十二PMOS管P12的第二端电性连接第十三PMOS管P13的第一端及第十八PMOS管P18的第一端。第十三PMOS管P13的控制端及第十四PMOS管P14的控制端电性连接触发信号输入端GOUTN-1。第十三PMOS管P13的第二端电性连接低电平。第十四PMOS管P14的第二端电性连接第一电容C1的第二端、第十五PMOS管P15的第一端及第十六PMOS管P16的控制端。第十五PMOS管P15的第二端电性连接第十八PMOS管P18的控制端并电性连接低电平。第十六PMOS管P16的第二端电性连接第二电容C2的第一端及第十七PMOS管P17的第一端。第十七PMOS管P17的控制端电性连接第二电容C2的第二端及第十八PMOS管P18的第二端。第十七PMOS管P17的第二端电性连接第二输入信号。第十二PMOS管P12的第二端作为第二选通信号输出端。第十四PMOS管P14的第二端作为第一选通信号输出端。
第十六PMOS管P16的第二端作为移位寄存器的输出端。
[0097] 根据一示例实施例,栅极驱动电路还包括触发信号线和复位信号线;栅极驱动电路中的第一个移位寄存器的触发信号输入端与触发信号线电连接,栅极驱动电路中的各级移位寄存器的复位信号输入端与复位信号线电连接。
[0098] 图5A示意性示出根据本发明示例实施方式一种触控显示装置的结构示意图,图5B是图5A的一种俯视示意图。
[0099] 本发明实施例还提供一种触控显示装置。如图5A所示,包括阵列基板51、与阵列基板51相对设置的彩膜基板52和位于所述阵列基板51与彩膜基板52之间的液晶层53。液晶层53包括多个液晶分子531,阵列基板51为上述各个实施例中的阵列基板。
[0100] 如图5B所示,触控显示装置还包括设置在彩膜基板52远离液晶层53一侧的多条触控感应电极54。触控感应电极54与触控驱动电极55交叉设置。除了图5B所示的触控感应电极54的设置情况外,触控感应电极54也可以设置在彩膜基板52的任意膜层,也可以设置在阵列基板51的任意膜层。触控感应电极54和触控驱动电极55可以位于同一层,也可以位于不同层,在此不作限定。此外,触控驱动电极55和触控感应电极54可以分别形成自电容来使触控显示装置实现电容触控功能,也可以相互形成互电容来使触控显示装置实现电容触控功能,在此不作限定。
[0101] 图6示意性示出根据本发明示例实施方式一触控显示装置的驱动方法框图。
[0102] 如图6所示,触控显示装置采用上述实施例中的阵列基板,触控显示装置的驱动方法包括步骤S602至S608:
[0103] 在步骤S602中,在显示扫描的第一个半帧内,给每个奇数行扫描线内的各行扫描线依次施加扫描信号并进行扫描。
[0104] 在步骤S604中,与第一触控输出单元对应的移位寄存器所产生的第一选通信号和第二选通信号驱动相应的第一触控输出单元,并在相邻两个奇数行扫描线的扫描时间间隔内产生第一触控驱动信号。
[0105] 在步骤S606中,在显示扫描的第二个半帧内,给每个偶数行扫描线内的各行扫描线依次施加扫描信号并进行扫描。
[0106] 在步骤S608中,与第二触控输出单元对应的移位寄存器所产生的第一选通信号和第二选通信号驱动相应的第二触控输出单元,并在相邻两个偶数行扫描线的扫描时间间隔内产生第二触控驱动信号。
[0107] 本实施方式中的触控显示装置的驱动方法,利用上述实施例中的阵列基板,栅极扫描时间和触控检测时间在一个帧频中相互穿插,栅极驱动电路在前半个帧频完成奇数行扫描,左侧触控驱动电路输出1次;栅极驱动电路在后半个帧频完成偶数行扫描,右侧触控驱动电路输出1次。整个帧频中同一块触控电极扫描两次,触控报点率为两倍帧频,提高了触控报点率。
[0108] 以上具体地示出和描述了本公开的示例性实施方式。应可理解的是,本发明不限于这里描述的详细结构、设置方式或实现方法;相反,本发明意图涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。