本發(fā)明涉及一種移位寄存器,特別是一種內(nèi)嵌式觸摸面板內(nèi)的移位寄存器。
背景技術(shù):
移位寄存器(shift register)被廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)驅(qū)動電路與柵極驅(qū)動電路,用以分別控制各數(shù)據(jù)線取樣數(shù)據(jù)信號的時序,以及為各柵極線產(chǎn)生掃描信號。在數(shù)據(jù)驅(qū)動電路中,移位寄存器用以輸出一選取信號至各數(shù)據(jù)線,使得影像數(shù)據(jù)可依序被寫入各數(shù)據(jù)線。另一方面,在柵極驅(qū)動電路中,移位寄存器用以產(chǎn)生一掃描信號至各柵極線,用以依序?qū)⒐?yīng)至各數(shù)據(jù)線的影像信號寫入各像素。
一般非觸摸面版的柵極驅(qū)動電路包括了多個移位寄存器,其中每一個移位寄存器接收來自上一級的移位寄存器的輸出信號作為該移位寄存器的啟動信號。而在觸摸面板的柵極電路運(yùn)行上,因?yàn)樾枰袦y觸摸面板是否有被觸摸,因此已知的柵極驅(qū)動電路以及驅(qū)動方法便無法直接適用在觸摸面板上。
圖1為已知柵極電路示意圖。圖1中的柵極電路包括了多個移位寄存器SRC1、SRC2至SRCN。除了第一級的移位寄存器SRC1是接收啟動信號STV而被致能外,其余每一個移位寄存器都是接收前一級移位寄存器的輸出信號而被致能,且下一級移位寄存器的輸出信號會反致能移位寄存器(也就是使移位寄存器關(guān)閉)。但是在觸摸面板的驅(qū)動機(jī)制上,必須保留一段時間作為觸摸感測期間,以感測使用者對于觸摸面板的觸摸。在觸摸感測期間,柵極電路必須暫停運(yùn)行,如此一來,可能造成移位寄存器無法正確地接收上一級移位寄存器的輸出信號而被啟動,或是無法正確地接收下一級移位寄存器的輸出信號而被關(guān)閉。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種柵極驅(qū)動電路,用以驅(qū)動一像素陣列,該柵極驅(qū)動電路包括多個移位寄存器,其中該柵極驅(qū)動電路的一顯示周期內(nèi)包括至少一觸摸檢測周期,且一第N級移位寄存器與一前一級(例如為第N-1級)移位寄存器之間對應(yīng)一觸摸檢測周期。該第N級移位寄存器包括一上拉控制電路、一上拉輸出電路、一下拉電路以及一觸發(fā)電路。該上拉控制電路,用以接收該前一級移位寄存器的輸出信號。該上拉輸出電路,耦接該上拉控制電路,在非觸摸檢測周期期間輸出一第一輸出信號為該第N級移位寄存器的輸出信號。該下拉電路,耦接該上拉輸出電路以及該上拉控制電路,接收并根據(jù)一次一級(例如為第N+1級)移位寄存器的輸出信號改變該第一輸出信號的邏輯電平。該觸發(fā)電路,耦接該該上拉輸出電路以及該上拉控制電路,接收該前一級移位寄存器的輸出信號被致能,且在該觸摸檢測周期期間,根據(jù)一觸摸檢測信號額外輸出一第二輸出信號為該第N級移位寄存器的輸出信號。
本發(fā)明的另一實(shí)施例為一種柵極驅(qū)動電路,用以驅(qū)動一像素陣列,該柵極驅(qū)動電路包括多個移位寄存器,其中該柵極驅(qū)動電路的一幀周期內(nèi)包括一觸摸檢測周期,且一第N級移位寄存器與一前一級移位寄存器之間對應(yīng)該觸摸檢測周期,該第N級移位寄存器接收的一第一頻率信號的長度大于該觸摸檢測周期的長度。
附圖說明
圖1為已知柵極電路示意圖。
圖2為內(nèi)嵌式觸摸面板與非內(nèi)嵌式觸摸面板的顯示周期示意圖。
圖3為一非內(nèi)嵌式觸摸面板的柵極電路內(nèi)的移位寄存器的頻率示意圖。
圖4為一內(nèi)嵌式觸摸面板的柵極電路內(nèi)的移位寄存器的頻率示意圖。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的一內(nèi)嵌式觸摸面板的一實(shí)施例的示意圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)嵌式觸摸面板的柵極電路內(nèi)的移位寄存器的一實(shí)施例的頻率示意圖。
圖7A為根據(jù)本發(fā)明觸發(fā)信號的一實(shí)施例的示意圖。
圖7B為根據(jù)本發(fā)明觸發(fā)信號的另一實(shí)施例的示意圖。
圖7C為根據(jù)本發(fā)明觸發(fā)信號的另一實(shí)施例的示意圖。
圖8A為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的一實(shí)施例的示意圖。
圖8B為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的另一實(shí)施例的示意圖。
圖9為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的另一實(shí)施例的示意圖。
圖10為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的另一實(shí)施例的示意圖。
圖11為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的另一實(shí)施例的示意圖。
圖12為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的另一實(shí)施例的示意圖。
圖13為根據(jù)本發(fā)明的一內(nèi)嵌式觸摸面板的另一實(shí)施例的示意圖。
【附圖符號說明】
SRC1、SRC2、SRCN、SR5、SR7~移位寄存器
51~觸發(fā)信號產(chǎn)生電路
81~上拉控制電路
82~上拉輸出電路
83~下拉電路
84~觸發(fā)電路
1301~第一柵極驅(qū)動電路
1302~第二柵極驅(qū)動電路
1303~像素陣列
OUTN~第一輸出信號
OUTNX~第二輸出信號
OUT(N-1)或OUT(N+1)~前一級移位寄存器的第一輸出信號
OUT(N-1)X或OUT(N+1)X~收前一級移位寄存器的第二輸出信號
Vx~觸摸檢測信號
具體實(shí)施方式
圖2為內(nèi)嵌式觸摸面板與非內(nèi)嵌式觸摸面板的顯示周期示意圖。以液晶顯示器的掃描頻率(frame rate)1/60秒(畫面更新頻率:60Hz)的幀(FRAME)周期來看,內(nèi)嵌式觸摸面板必須將一部分時間作為觸摸檢測周期,以感測用戶的觸摸狀況。因?yàn)槟壳暗臇艠O驅(qū)動電路中的多個移位寄存器的驅(qū)動方式是由位于觸摸檢測周期前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器的輸出信號觸發(fā)觸摸檢測周期后一級(例如為第N級)的移位寄存器,且觸摸檢測周期后一級(例如為第N級)的移位寄存器的輸出信號回傳給位于觸摸檢測周期前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器,加速觸摸檢測周期前一級移位寄存器的輸出信號迅速被下拉至低電壓電平。而在觸摸檢測周期時間,柵極驅(qū)動電路內(nèi)的移位寄存器無法正確的被驅(qū)動,因此容易造成位于觸摸檢測周期前后的移位寄存器的輸出信號的上升時間或下降時間異常,因此需要利用外部的信號與電路來改善這個問題。
因?yàn)闁艠O驅(qū)動電路的驅(qū)動方式是循序式的驅(qū)動方式,因此只要知道觸摸檢測周期的起始時間t1與結(jié)束時間t2,就可以知道受影響的移位寄存器,接著再通過外部輸入信號,或是針對移位寄存器的電路進(jìn)行修改,以改善內(nèi)嵌式觸摸面板因觸摸檢測周期造成柵極驅(qū)動電路的可能異常。
圖3為一非內(nèi)嵌式觸摸面板的柵極電路內(nèi)的移位寄存器的頻率示意圖。在圖3中,僅以4個移位寄存器為例說明,這4個移位寄存器是連續(xù)串接的,在圖3中,CLK1、CLK3、CLK5以及CLK7表示的是頻率信號的波形,SR3、SR5以及SR7是各個移位寄存器的上升控制信號波形。從圖3中可以看到,移位寄存器SR5的上升控制信號波形先因?yàn)轭l率信號CLK3預(yù)先充電到第一電壓電平,接著接收頻率信號CLK5時,移位寄存器SR5的上升控制信號波形上拉到第二電壓電平。接著,當(dāng)頻率信號CLK5由高電壓電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷弘娖綍r,移位寄存器SR5的上升控制信號波形先下拉至第一電壓電平。接著當(dāng)移位寄存器SR5檢測到頻率信號CLK7由高電壓電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷弘娖綍r,移位寄存器SR5的上升控制信號波形被下拉至第三電壓電平。
圖4為一內(nèi)嵌式觸摸面板的柵極電路內(nèi)的移位寄存器的頻率示意圖。在圖4中,在移位寄存器SR5與SR7之間被安插了觸摸檢測周期(TP sensing)。因此在觸摸檢測周期期間,頻率信號暫時停止輸出,因此移位寄存器SR5的上拉控制信號缺乏移位寄存器SR7的輸出信號來對移位寄存器SR5的上拉控制信號放電,因此移位寄存器SR5的上拉控制信號的電平降低,進(jìn)而 影響輸出信號(未繪示)的下降時間。同時,移位寄存器SR7在觸摸檢測周期期間缺乏移位寄存器SR5的輸出信號來致能移位寄存器SR7,使得移位寄存器SR7的上拉控制信號的電平降低,進(jìn)而影響輸出信號(未繪示)的上升時間。因此,本案提出了不同的機(jī)制去改善對應(yīng)于觸摸檢測周期的移位寄存器,如移位寄存器SR5與SR7,的上升時間或下降時間。
為了解決這個問題,請參考圖5。圖5為根據(jù)本發(fā)明的一內(nèi)嵌式觸摸面板的一實(shí)施例的示意圖。在圖5中,只有用部分組件來說明,并非本實(shí)施例的組件僅限于此。在本實(shí)施例中,觸摸檢測周期是在移位寄存器SR5與SR7之間產(chǎn)生,因此觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51會輸出一觸發(fā)信號到移位寄存器SR5和/或SR7,以改善前述缺點(diǎn)。在本實(shí)施例中,觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51至少產(chǎn)生一觸發(fā)信號至移位寄存器SR5,以改善移位寄存器SR5的輸出信號的下降時間(falling time)。在另一實(shí)施例中,觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51分別產(chǎn)生兩個不同的觸發(fā)信號給移位寄存器SR5以及移位寄存器SR7,以改善移位寄存器SR5的輸出信號的下降時間(falling time)以及移位寄存器SR7的輸出信號的上升時間(rising time)。關(guān)于觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51產(chǎn)生的觸發(fā)信號,請參考圖7A~圖7C,關(guān)于調(diào)整后的頻率信號,請參考圖6。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)嵌式觸摸面板的柵極電路內(nèi)的移位寄存器的一實(shí)施例的頻率示意圖。請一并參考圖4與圖1。如圖4所示,因?yàn)樵谟|摸檢測周期中,所有的頻率信號都維持在低電壓電平(也就是說沒有頻率信號的產(chǎn)生)。因此,本實(shí)施例為在觸摸檢測周期期間,調(diào)整輸入到移位寄存器SR5與SR7的頻率信號。在圖6中,調(diào)整輸入到移位寄存器SR7的頻率信號CLK7,使其在觸摸檢測周期間仍維持高電壓電平。如此一來可確保移位寄存器SR5的上升控制信號可以正確地維持在第一邏輯電平,且移位寄存器SR7的上升控制信號可以正確地維持在第二邏輯電平(較高的邏輯電平)。
圖7A為根據(jù)本發(fā)明觸發(fā)信號的一實(shí)施例的示意圖。在現(xiàn)有的技術(shù)中,在觸摸檢測周期期間,頻率信號源是停止輸出頻率信號,因此在圖7A中可以發(fā)現(xiàn)在頻率信號CLKB后,在觸摸檢測周期期間是沒有頻率信號被產(chǎn)生,直到觸摸檢測周期過后,才產(chǎn)生頻率信號CLKA。在圖7A中,觸摸檢測信號Vx為一外部信號,且觸摸檢測信號Vx的邏輯電平為高電平的期間至少涵蓋了整個觸摸檢測周期。利用觸摸檢測信號Vx當(dāng)作位于觸摸檢測周期的前一級移位寄存器的輸出信號[例如是OUT(n-1)]和位于觸摸檢測周期后一 級移位寄存器的輸出信號OUT n的觸發(fā)信號的相位,彌補(bǔ)因?yàn)樵谟|摸檢測周期時,頻率信號中斷所造成位于觸摸檢測周期前一級移位寄存器的下降時間(Falling Time)以及位于觸摸檢測周期后一級移位寄存器的上升時間(Rising Time Delay)的影響。
假設(shè)一個柵極脈沖信號(gate pulse)的時間長度為1Tgw,而每一個頻率信號的時間長度為4Tgw,也就是4倍脈沖信號的時間長度。要注意的是,每一個頻率信號的時間長度可以依需求而給予不同的時間長度,且1Tgw指的是一條數(shù)據(jù)線對像素充電所需的時間。在本實(shí)施例中,觸摸檢測信號Vx會與前一級的頻率信號CLKB及后一級頻率信號CLKA至少各重疊2Tgw的時間長度。在本實(shí)施例中,觸摸檢測信號Vx要與頻率信號CLKA時間長度的一半重疊以及頻率信號CLKB時間長度的一半重疊,但可允許誤差0.5ms,也就是重疊的部分的時間長度介于2Tgw+/-0.5ms之間。換言之,在本實(shí)施例中,1Tgw的時間長度為0.5ms。在本實(shí)施例中,觸摸檢測信號Vx的時間長度為觸摸檢測周期(TTP)+4Tgw,其中TTP為觸摸檢測周期的時間長度。換言之,在圖7A中,位于觸摸檢測周期前一級[第(n-1)級]的移位寄存器從第(n-2)級(未繪示)的輸出信號開始,一直到觸摸檢測信號Vx的下降時間為止是被致能的,而位于觸摸檢測周期后一級(第n級)的移位寄存器從觸摸檢測信號Vx的上升時間開始,一直到頻率信號CLKA的下降時間為止是被致能的。
圖7B為根據(jù)本發(fā)明觸發(fā)信號的另一實(shí)施例的示意圖。在現(xiàn)有的技術(shù)中,在觸摸檢測周期期間,頻率信號源是停止輸出頻率信號,因此在圖7B中可以發(fā)現(xiàn)在頻率信號CLKB后,在觸摸檢測周期期間是沒有頻率信號被產(chǎn)生,直到觸摸檢測周期過后,才產(chǎn)生頻率信號CLKA。
在圖7B中,觸摸檢測信號Vx為一外部信號,且觸發(fā)檢測信號Vx的邏輯電平為高電平的期間剛好涵蓋了整個觸摸檢測周期。利用觸摸檢測信號Vx當(dāng)作觸摸檢測周期的前一級[第(n-1)級]移位寄存器的上拉控制電路和觸摸檢測周期的后一級(第n級)移位寄存器的上拉控制電路的觸發(fā)信號的相位,彌補(bǔ)因?yàn)樵谟|摸檢測周期時,頻率信號中斷所造成觸摸檢測周期的前一級移位寄存器的下降時間(Falling Time)以及觸摸檢測周期的后一級移位寄存器的上升時間(Rising Time)的影響。
在本實(shí)施例中,當(dāng)頻率信號CLKB由高邏輯電平轉(zhuǎn)變?yōu)榈瓦壿嬰娖綍r, 觸摸檢測信號Vx被上拉至高邏輯電平,且當(dāng)檢測到頻率信號CLKA轉(zhuǎn)變?yōu)楦哌壿嬰娖綍r,觸摸檢測信號Vx被下拉至低邏輯電平。換言之,在圖7B中,觸摸檢測信號Vx維持在高邏輯電平的時間剛好相等于觸摸檢測周期的時間長度。
圖7C為根據(jù)本發(fā)明觸發(fā)信號的另一實(shí)施例的示意圖。圖7C中的觸摸檢測信號Vx包含了在頻率信號CLKB之后的第一觸摸檢測信號Vx1以及在頻率信號CLKA之前的第二觸摸檢測信號Vx2。在本實(shí)施例中,第一觸摸檢測信號Vx1與第二觸摸檢測信號Vx2的時間長度至少為1Tgw,其中第一觸摸檢測信號Vx1用以將前一級(例如為第N-1級)移位寄存器的上拉控制信號拉高,以減少前一級移位寄存器輸出信號的下降時間(falling time),而第二觸摸檢測信號Vx2則為反向掃描時使用,于反向掃描時,頻率信號CLKA是提供給觸摸感測周期前一級的移位寄存器,頻率信號CLKB是提供給觸摸感測周期后一級的移位寄存器,因此第二觸摸檢測信號Vx2用以將前一級移位寄存器的上拉控制信號拉高,以減少前一級移位寄存器輸出信號的下降時間(falling time)。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,嵌入式觸摸面板的柵極驅(qū)動電路包括多個級聯(lián)(cascaded)的移位寄存器。其中,當(dāng)嵌入式觸摸面板的觸摸檢測周期在第(N-1)級移位寄存器與第N級移位寄存器之間產(chǎn)生時,第N級移位寄存器接收到的頻率信號的時間長度必須大于等于觸摸檢測周期的長度,如圖6所示。在另一個實(shí)施例中,除了第N級移位寄存器接收到的高邏輯電平的頻率信號的時間長度必須大于觸摸檢測周期的長度外,同時第N-1級移位寄存器接收到高邏輯電平的頻率信號的時間長度也必須大于觸摸檢測周期的長度。另外,在另一實(shí)施例中,第N級移位寄存器接收到的一第一頻率信號維持在高邏輯電平的時間必須大于觸摸檢測周期的長度,而前一級[第(N-1)級]移位寄存器接收到一第二頻率信號,該第一頻率信號的邏輯電平上升的時間點(diǎn)早于該第二頻率信號的邏輯電平下降的時間點(diǎn)。
在一實(shí)施例中,嵌入式觸摸面板內(nèi)的頻率產(chǎn)生電路可以直接根據(jù)觸摸感測信號產(chǎn)生如圖6中的頻率信號CLK7。
在前述的說明中,有部分是以改變移位寄存器所接收的頻率信號為主,但是在基于前述的概念之下,亦可通過改變移位寄存器的電路達(dá)成本發(fā)明的目的。本發(fā)明提供多種移位寄存器的實(shí)施例,這些實(shí)施例的移位寄存器可以 應(yīng)用在內(nèi)嵌式觸摸面板。在觸摸檢測周期中,這些移位寄存器可以接收觸摸檢測信號VX,并輸出輸出信號給位于觸摸檢測周期的前一級(例如為第N-1級)與位于觸摸檢測周期的后一級(例如為第N級)的移位寄存器,以改善前一級移位寄存器的下降時間,以及后一級移位寄存器的上升時間。某些實(shí)施例中的移位寄存器可以適用于柵極驅(qū)動電路中的所有移位寄存器,而某些實(shí)施例中的移位寄存器只可以適用于觸摸檢測周期所對應(yīng)的移位寄存器。
圖8A為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的一實(shí)施例的示意圖。本實(shí)施例中的移位寄存器為對應(yīng)觸摸檢測周期的后一級(例如為第N級)的移位寄存器。以圖5的實(shí)施例來說,圖8A中的移位寄存器即是圖5中的移位寄存器SR7。在另一例子中,本實(shí)施例中的移位寄存器可以應(yīng)用在柵極驅(qū)動電路內(nèi)所有的移位寄存器。如果移位寄存器為對應(yīng)到觸摸檢測周期后一級的移位寄存器,則移位寄存器于觸摸檢測周期內(nèi)額外輸出第二輸出信號OUTNX,若以圖5的實(shí)施例來舉例,移位寄存器SR7會輸出第二輸出信號OUT7X給移位寄存器SR5,如果移位寄存器不是對應(yīng)到觸摸檢測周期的前一級或后一級的移位寄存器,則移位寄存器于非觸摸檢測周期期間輸出第一輸出信號OUTN,若以圖5的實(shí)施例來舉例,移位寄存器SR7會輸出第一輸出信號OUT7給移位寄存器SR5及移位寄存器SR9。
對于位于觸摸檢測周期的后一級(例如為第N級)的移位寄存器來說,其包括上拉控制電路81、上拉輸出電路82、下拉電路83以及觸發(fā)電路84。上拉控制電路81接收前一級移位寄存器的第一輸出信號,例如為OUT(N-1)或OUT(N+1)。當(dāng)柵極驅(qū)動電路是正向掃描時,前一級移位寄存器的輸出信號即為OUT(N-1)。當(dāng)柵極驅(qū)動電路是反向掃描時,前一級移位寄存器的輸出信號即為OUT(N+1)。需注意的是,在本實(shí)施例中的前一級移位寄存器雖然以N-1或N+1作為說明,但在其他實(shí)施方式中,移位寄存器可能是以固定間隔連接,也就是說第N級移位寄存器的前一級可能是第N-Y級或第N+Y及移位寄存器,Y為整數(shù)且小于N,如圖5的實(shí)施例,Y即為2。
上拉輸出電路82,耦接該上拉控制電路81,并接收一第一頻率信號(圖上未繪出)。下拉電路83接收次一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N+1)或OUT(N-1)。在非觸摸檢測周期期間,下拉電路83與上拉輸出電路82用以輸出一第一輸出信號OUTN作為移位寄存器的輸出信號。同樣地,當(dāng)柵極驅(qū)動電路是正向掃描時,次一級移位寄存器的第一輸出信號即為 OUT(N+1)。當(dāng)柵極驅(qū)動電路是反向掃描時,次一級移位寄存器的第一輸出信號即為OUT(N-1)。
對于位于觸摸檢測周期的后一級(例如為第N級)的移位寄存器來說,觸發(fā)電路84接收前一級移位寄存器的第二輸出信號OUT(N-1)X或OUT(N+1)X,以及觸摸檢測信號Vx。在觸摸檢測周期中,觸摸檢測信號Vx被上拉到高電壓電平并輸出給觸發(fā)電路84,觸發(fā)電路84并接收到前一級移位寄存器的第二輸出信號OUT(N-1)X或OUT(N+1)X,此時第N級移位寄存器輸出第二輸出信號OUTNX。
對于位于觸摸檢測周期的前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器來說,請參考圖8B,其包括上拉控制電路81、上拉輸出電路82、下拉電路83以及觸發(fā)電路84。上拉控制電路81接收相對于第(N-1)級的移位寄存器的前一級移位寄存器的輸出信號,例如為OUT(N-2)或OUTN。當(dāng)柵極驅(qū)動電路是正向掃描時,第N-1級的移位寄存器的上拉控制電路接收的輸出信號即為OUT(N-2)。當(dāng)柵極驅(qū)動電路是反向掃描時,上拉控制電路接收的輸出信號即為OUTN。
對于位于觸摸檢測周期的前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器來說,上拉輸出電路82接收第二頻率信號CLK2,且耦接上拉控制電路81。
對于位于觸摸檢測周期的前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器來說,下拉電路83接收相對于第N-1級的移位寄存器的次一級移位寄存器的第一輸出信號,例如為OUTN或OUT(N-2),且下拉電路83與上拉輸出電路82用以輸出移位寄存器的第一輸出信號OUT(N-1)。同樣地,當(dāng)柵極驅(qū)動電路是正向掃描時,次一級移位寄存器的第一輸出信號即為OUTN。當(dāng)柵極驅(qū)動電路是反向掃描時,次一級移位寄存器的第一輸出信號即為OUT(N-2)。
對于位于觸摸檢測周期的前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器來說,觸發(fā)電路84接收相對于第N-1級的移位寄存器次一級的移位寄存器的第二輸出信號OUTNX或OUT(N-2)X,以及觸摸檢測信號Vx。在觸摸檢測周期中,觸摸檢測信號Vx被上拉到高電壓電平并輸出給觸發(fā)電路84,觸發(fā)電路84并接收到后一級移位寄存器的第二輸出信號OUTNX或OUT(N-2)X,此時第N-1級移位寄存器輸出第二輸出信號OUT(N-1)X。
以對應(yīng)一觸摸檢測周期的前一級移位寄存器SR35與次一級移位寄存器SR36為例說明。原先在觸摸檢測周期時,移位寄存器SR35無法接收到移位 寄存器SR36的輸出信號,使得移位寄存器SR35的下降時間拉長,通過本實(shí)施例的觸發(fā)電路,在觸摸檢測周期仍由移位寄存器SR36產(chǎn)生第二輸出信號OUT36X給移位寄存器SR35,使得移位寄存器SR35的下降時間得以改善。同樣地,在觸摸檢測周期內(nèi),移位寄存器SR36仍可接收到移位寄存器SR35輸出的第二輸出信號OUT35X,以改善移位寄存器SR36的上升時間。
本發(fā)明中,圖5中的觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51可以被應(yīng)用在圖8所示的移位寄存器,由觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51輸出的觸發(fā)信號來決定觸發(fā)電路84是否被致能。
圖9到圖12為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的四個實(shí)施例的示意圖,皆以位于觸摸檢測周期次一級(第N級)的移位寄存器來說明。圖9為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的一實(shí)施例的示意圖。移位寄存器由多個晶體管與電容所組成,其中第一晶體管T1對應(yīng)圖8中的上拉控制電路81,第二晶體管T2與第四晶體管T4對應(yīng)圖8中的下拉電路83,第三晶體管T3對應(yīng)圖8中的上拉輸出電路82,且第五晶體管T5與第六晶體管T6對應(yīng)圖8中的觸發(fā)電路84。
第一晶體管T1的輸入端與柵極端耦接,以接收前一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N-1)或OUT(N+1)。第二晶體管T2具有一輸入端耦接第一晶體管T1的輸出端,一柵極端接收次一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N+1)或OUT(N-1),以及一輸出端接地或相對低電位。第三晶體管T3具有一輸入端,用以接收頻率信號CLK,一柵極端,耦接第一晶體管T1的輸出端。第四晶體管T4具有一輸入端,耦接第三晶體管T3的輸出端,一柵極端,接收次一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N+1)或OUT(N-1)以及一輸出端接地或相對低電位。電容C具有一第一端,耦接第一晶體管T1的輸出端,以及一第二端,耦接第三晶體管T3的輸出端。
第五晶體管T5具有一輸入端,接收觸摸檢測信號Vx,一柵極端,耦接第一晶體管T1的輸出端,以及一輸出端以輸出第二輸出信號OUTNX。第六晶體管T6的輸入端與柵極端耦接,以接收前一級移位寄存器的第二輸出信號OUT(N-1)X或OUT(N+1)X,且第六晶體管T6的輸出端耦接第一晶體管T1的輸出端。
而對于位于觸摸檢測周期前一級(例如為第(N-1)級)的移位寄存器而言,其晶體管間的連接方式與位于觸摸檢測周期次一級(例如為第N級)的移位寄 存器相似,不同之處在于,于正向掃描時,位于觸摸檢測周期的次一級(例如為第N級)的移位寄存器的第六晶體管T6的輸入端,接收前一級移位寄存器的第二輸出信號OUT(N-1)X,而位于觸摸檢測周期的前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器的第六晶體管T6的輸入端,接收次一級(例如為第N級)移位寄存器的第二輸出信號OUTNX。
在一般情況下(也就是顯示周期期間),觸摸檢測信號Vx是低電壓電平,此時移位寄存器通過第一輸出信號OUTN對前一級移位寄存器以及次一級移位寄存器的電壓電平進(jìn)行上拉或下拉的動作,此時的第一輸出信號OUTN的電壓電平由頻率信號CLK決定。在觸摸檢測周期期間,移位寄存器通過第二輸出信號OUTNX對前一級移位寄存器以及次一級移位寄存器的輸出信號的電壓電平進(jìn)行上拉或下拉的動作,此時的第二輸出信號OUTNX的電壓電平由觸摸檢測信號Vx決定。
在本實(shí)施例中,圖5中的觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51可以被應(yīng)用在圖9所示的移位寄存器,由觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51輸出的觸發(fā)信號來決定移位寄存器的第二輸出信號OUTNX的電壓電平。
圖10為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的另一實(shí)施例的示意圖。移位寄存器由多個晶體管與電容所組成,其中第一晶體管T1對應(yīng)圖8中的上拉控制電路81,第二晶體管T2與第四晶體管T4對應(yīng)圖8中的下拉電路83,第三晶體管T3對應(yīng)圖8中的上拉輸出電路82,第五晶體管T5對應(yīng)到圖8中的觸發(fā)電路84。
第一晶體管T1的輸入端與柵極端耦接,以于觸摸檢測周期期間接收前一級移位寄存器的第二輸出信號OUT(N-1)X或OUT(N+1)X。第二晶體管T2具有一輸入端耦接第一晶體管T1的輸出端,一柵極端接收次一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N+1)或OUT(N-1),以及一輸出端接地或相對低電位。第三晶體管T3具有一輸入端,用以接收頻率信號CLK,一柵極端,耦接第一晶體管T1的輸出端。第四晶體管T4具有一輸入端,耦接第三晶體管T3的輸出端,一柵極端,接收次一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N+1)或OUT(N-1)以及一輸出端接地或相對低電位。電容C具有一第一端,耦接第一晶體管T1的輸出端,以及一第二端,耦接第三晶體管T3的輸出端。第五晶體管T5具有一輸入端,接收觸摸檢測信號Vx,一柵極端,耦接第一晶體管T1的輸出端,以及一輸出端輸出移位寄存器的第二輸出信號OUTNX。
在一般情況下(也就是顯示周期期間),觸摸檢測信號Vx是低電壓電平,此時移位寄存器通過第一輸出信號OUTN對前一級移位寄存器以及次一級移位寄存器的輸出信號的電壓電平進(jìn)行上拉或下拉的動作,此時的輸出信號OUTN的電壓電平由頻率信號CLK決定。在觸摸檢測周期期間,觸摸檢測周期次一級(第N級)移位寄存器通過第二輸出信號OUTNX對前一級(第N-1級)移位寄存器的輸出信號的電壓電平進(jìn)行下拉的動作,觸摸檢測周期前一級(第N-1級)移位寄存器通過第二輸出信號OUT(N-1)X對次一級(第N級)移位寄存器的輸出信號的電壓電平進(jìn)行上拉的動作,此時的輸出信號OUTNX或OUT(N-1)X的電壓電平由觸摸檢測信號Vx決定。
在本實(shí)施例中,圖5中的觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51可以被應(yīng)用在圖10所示的移位寄存器,由觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51輸出的觸發(fā)信號來決定移位寄存器的輸出信號OUTNX的電壓電平。
在此實(shí)施例中,對于位于觸摸檢測周期前一級(例如為第(N-1)級)的移位寄存器而言,其晶體管間的連接方式與位于觸摸檢測周期次一級(例如為第N級)的移位寄存器相似,不同之處在于,于正向掃描時,位于觸摸檢測周期的次一級(例如為第N級)的移位寄存器的第一晶體管T1的輸入端,接收前一級移位寄存器的第二輸出信號OUT(N-1)X,而位于觸摸檢測周期的前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器的第一晶體管T1的輸入端,接收次一級(例如為第N級)移位寄存器的第二輸出信號OUTNX。
圖11為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的另一實(shí)施例的示意圖。移位寄存器由多個晶體管與電容所組成,其中第一晶體管T1對應(yīng)圖8中的上拉控制電路81,第二晶體管T2與第四晶體管T4對應(yīng)圖8中的下拉電路83,第三晶體管T3對應(yīng)圖8中的上拉輸出電路82,第五晶體管T5、第六晶體管T6以及第七晶體管T7對應(yīng)到圖8中的觸發(fā)電路84。
第一晶體管T1的輸入端與柵極端耦接,以接收前一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N-1)或OUT(N+1)。第二晶體管T2具有一輸入端耦接第一晶體管T1的輸出端,一柵極端接收次一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N+1)或OUT(N-1),以及一輸出端接地或相對低電位。第三晶體管T3具有一輸入端,用以接收頻率信號CLK,一柵極端,耦接第一晶體管T1的輸出端。第四晶體管T4具有一輸入端,耦接第三晶體管T3的輸出端,一柵極端,接收次一級移位寄存器的輸出信號OUT(N+1)或OUT(N-1)以及一輸 出端接地或相對低電位。電容C具有一第一端,耦接第一晶體管T1的輸出端,以及一第二端,耦接第三晶體管T3的輸出端。第五晶體管T5具有一輸入端,接收觸摸檢測信號Vx,一柵極端,耦接第一晶體管T1的輸出端,以及一輸出端用以輸出移位寄存器的第二輸出信號OUTNX。第六晶體管T6具有一輸入端耦接第六晶體管T6的柵極,用以接收第(N-Y)級移位寄存器的第二輸出信號OUT(N-Y)X,以及一輸出端,耦接第一晶體管T1的輸出端。第七晶體管T7具有一輸入端耦接第七晶體管T7的柵極,用以接收第(N+Y)級移位寄存器的第二輸出信號OUT(N+Y)X,以及一輸出端,耦接第一晶體管T1的輸出端。在本實(shí)施例中,在一時間點(diǎn)上,第六晶體管T6與第七晶體管T7只有一個會被導(dǎo)通。
在一般情況下(也就是顯示周期期間),觸摸檢測信號Vx是低電壓電平,此時移位寄存器通過第一輸出信號OUTN對前一級移位寄存器以及次一級移位寄存器的輸出信號的電壓電平進(jìn)行上拉或下拉的動作,此時的第一輸出信號OUTN的電壓電平由頻率信號CLK決定。在觸摸檢測周期期間,移位寄存器通過第二輸出信號OUTNX對前一級移位寄存器以及次一級移位寄存器的輸出信號的電壓電平進(jìn)行上拉或下拉的動作,此時的第二輸出信號OUTNX的電壓電平由觸摸檢測信號Vx決定。
在本實(shí)施例中,圖5中的觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51可以被應(yīng)用在圖11所示的移位寄存器,由觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51輸出的觸發(fā)信號來決定移位寄存器的輸出信號OUTNX的電壓電平。
在此實(shí)施例中,對于位于觸摸檢測周期前一級(例如為第(N-1)級)的移位寄存器而言,其晶體管間的連接方式與位于觸摸檢測周期次一級(例如為第N級)的移位寄存器相似,不同之處在于,于正向掃描時,位于觸摸檢測周期的前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器的第六晶體管T6的輸入端,接收相對于該第N-1級移位寄存器的前一級移位寄存器的第二輸出信號,也就是第(N-2Y)級移位寄存器的觸發(fā)電路所輸出的第二輸出信號OUT(N-2Y)X,而位于觸摸檢測周期的前一級(例如為第N-1級)的移位寄存器的第七晶體管T7的輸入端,接收次一級(例如為第N級)移位寄存器的第二輸出信號OUTNX。
需補(bǔ)充說明的是,在本實(shí)施例中,觸摸檢測周期可以是隨機(jī)的插入于兩顯示周期之間,舉例而言,以往在一個觸摸檢測周期前的移位寄存器數(shù)量會等于觸摸檢測周期后的移位寄存器數(shù)量,例如每驅(qū)動36級移位寄存器后會 進(jìn)行觸摸檢測,之后再驅(qū)動36級移位寄存器后再進(jìn)行觸摸檢測,因此觸摸檢測周期會介于第36級移位寄存器到第37級移位寄存器之間,以及第72級移位寄存器到第73及移位寄存器之間,還有第108級移位寄存器到第109級移位寄存器之間,依此類推。本實(shí)施例由于有第六晶體管T6及第七晶體管T7,因此可不局限于固定間隔下才有觸摸感測功能。
圖12為根據(jù)本發(fā)明的柵極驅(qū)動電路內(nèi)的一移位寄存器的另一實(shí)施例的示意圖。移位寄存器由多個晶體管與電容所組成,其中第一晶體管T1對應(yīng)圖8中的上拉控制電路81,第二晶體管T2與第四晶體管T4對應(yīng)圖8中的下拉電路83,第三晶體管T3對應(yīng)圖8中的上拉輸出電路82,第二電容C2對應(yīng)到圖8中的觸發(fā)電路84。
第一晶體管T1的輸入端與柵極端耦接,以接收前一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N-1)或OUT(N+1)。第二晶體管T2具有一輸入端耦接第一晶體管T1的輸出端,一柵極端接收次一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N+1)或OUT(N-1),以及一輸出端接地或相對低電位。第三晶體管T3具有一輸入端,用以接收頻率信號CLK,一柵極端,耦接第一晶體管T1的輸出端。第四晶體管T4具有一輸入端,耦接第三晶體管T3的輸出端,一柵極端,接收次一級移位寄存器的第一輸出信號OUT(N+1)或OUT(N-1)以及一輸出端接地或相對低電位。第一電容C1具有一第一端,耦接第一晶體管T1的輸出端,以及一第二端,耦接第三晶體管T3的輸出端。第二電容C2具有一第一端,接收觸摸檢測信號Vx,以及一第二端,耦接第三晶體管T3的柵極。
在本實(shí)施例中,利用電容耦合效應(yīng),使得觸摸檢測信號Vx在從低電壓電平轉(zhuǎn)變?yōu)楦唠妷弘娖綍r,提供一瞬間向上的脈沖信號給第一輸出信號OUTN,以產(chǎn)生類似圖7C中第一觸發(fā)信號Vx1的效果,以改善前一級移位寄存器的下降時間。
在本實(shí)施例中,圖5中的觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51可以被應(yīng)用在圖12所示的移位寄存器,且觸發(fā)信號產(chǎn)生電路51產(chǎn)生的觸發(fā)信號Vx或是第一觸發(fā)信號Vx1被施加至第二電容C2,以改善前一級移位寄存器的下降時間。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,圖12的電路亦可使用于非觸摸面板中,對非觸摸面板的第N級移位寄存器來說,此時觸發(fā)電路84耦接上拉輸出電路82以及上拉控制電路81,上拉輸出電路82接收第一頻率信號CLK1,觸 發(fā)電路則是接收遲于該第一頻率信號CLK1的一第三頻率信號CLK3(未繪示)。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,內(nèi)嵌式觸摸顯示設(shè)備具有一柵極電路以驅(qū)動一像素陣列,其中柵極電路由多個移位寄存器所組成,且每一移位寄存器的詳細(xì)電路如圖9~圖12所示。
在本發(fā)明的另一種實(shí)施方式中,非內(nèi)嵌式觸摸顯示設(shè)備具有一柵極電路以驅(qū)動一像素陣列,其中柵極電路由多個移位寄存器所組成,且每一移位寄存器的詳細(xì)電路如圖9、圖11~圖12所示。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,內(nèi)嵌式觸摸顯示設(shè)備具有一柵極電路以驅(qū)動一像素陣列,其中柵極電路由多個移位寄存器所組成,且柵極電路內(nèi)的第N-1級與第N級移位寄存器對應(yīng)到一觸摸檢測周期。因此第N-1級與第N級移位寄存器可以如圖9~圖12所示的移位寄存器所實(shí)現(xiàn)。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中,內(nèi)嵌式觸摸顯示設(shè)備具有一柵極電路以驅(qū)動一像素陣列,其中柵極電路由多個柵極驅(qū)動單元所組成,其中每一柵極驅(qū)動單元的輸出信號會傳送給下一級的柵極驅(qū)動單元,以啟動下一級的柵極驅(qū)動單元。且每一級柵極驅(qū)動單元的輸出信號會傳送給上一級的柵極驅(qū)動單元,以下拉上一級的柵極驅(qū)動單元的輸出信號。柵極驅(qū)動單元包括一移位寄存器以及一觸發(fā)電路,其中移位寄存器的一實(shí)施方式可由圖8A或圖8B中的上拉控制電路81、上拉輸出電路82以及下拉電路83所組成。而觸發(fā)電路的一實(shí)施方式為圖8A或圖8B中的觸發(fā)電路84。在如圖2所示的顯示周期期間,柵極驅(qū)動單元的輸出信號由移位寄存器所決定,而在如圖2所示的觸摸檢測周期期間,觸發(fā)電路接收一觸摸檢測信號,使得柵極驅(qū)動單元的輸出信號由觸發(fā)電路所決定。在本說明書中,圖9、圖11、圖12中的電路亦可作為柵極驅(qū)動單元的實(shí)施方式。
圖13為根據(jù)本發(fā)明的一內(nèi)嵌式觸摸面板的另一實(shí)施例的示意圖。在圖13中,只有用部分組件來說明,并非本實(shí)施例的組件僅限于此。在圖13中,內(nèi)嵌式觸摸面板包括一第一柵極驅(qū)動電路1301以及一第二柵極驅(qū)動電路1302以驅(qū)動一像素陣列1303。第一柵極驅(qū)動電路1301中包含了多個奇數(shù)編號的移位寄存器,第二柵極驅(qū)動電路1302中包含了多個偶數(shù)編號的移位寄存器。
在圖13中,假設(shè)在前一級移位寄存器SR9與次一級移位寄存器SR11 之間被安插了觸摸檢測周期(TP sensing),則可依前述的方式對移位寄存器SR9與SR11的輸出信號或接收的頻率信號進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)成本發(fā)明的目的。同樣的,第二柵極驅(qū)動電路1302中的移位寄存器SR8、SR10且/或SR12也需以前述的方式對移位寄存器的輸出信號或接收的頻率信號進(jìn)行調(diào)整,以達(dá)成本發(fā)明的目的。
以上所述者,僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,即大凡依本發(fā)明權(quán)利要求書及發(fā)明說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。另外本發(fā)明的任一實(shí)施例或權(quán)利要求不須達(dá)成本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點(diǎn)或特點(diǎn)。此外,摘要部分和標(biāo)題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,并非用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。