專利名稱:具有集成觸摸屏面板的液晶顯示器及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
示例實施例涉及一種液晶顯示器(IXD),更具體地,涉及一種具有集成的交互式電容觸摸屏面板的LCD及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù):
觸摸屏面板是一種允許通過用戶的手或物體選擇顯示在圖像顯示器或類似物的屏幕上的指令內(nèi)容來輸入用戶指令的輸入裝置。觸摸屏面板可形成在圖像顯示器的前面以將接觸位置轉(zhuǎn)化為電信號。例如,當用戶的手或物體在接觸位置直接接觸觸摸屏面板時,在該接觸位置處選擇的指令內(nèi)容作為輸入信號輸入到圖像顯示器。由于這樣的觸摸屏面板能夠代替連接到圖像顯示器的單獨的輸入裝置(如鍵盤或鼠標),所以其應用領(lǐng)域逐漸得到擴展。觸摸屏面板例如可分為如電阻式觸摸屏面板、光敏式觸摸屏面板、電容式觸摸屏面板等。例如,當用戶的手或物體與觸摸屏面板接觸時,電容式觸摸屏面板通過感測在導電感測圖案與相鄰感測圖案、接地電極或類似物之間形成的電容變化將接觸位置轉(zhuǎn)化為電信號。通常將這樣的觸摸屏面板附于平板顯示器如IXD或有機發(fā)光顯示器的外表面上以實現(xiàn)
為廣品。然而,當觸摸屏面板附于傳統(tǒng)平板顯示器的外表面時,在觸摸屏面板和平板顯示器之間會需要粘合劑層。這樣,需要單獨的工藝來形成觸摸屏面板,從而增加了加工時間并增加了加工成本。此外,觸摸屏面板附于平板顯示器的外表面會增加平板顯示器的總厚度。
發(fā)明內(nèi)容
因此,實施例涉及一種具有集成的交互電容式觸摸屏面板的IXD及其驅(qū)動方法, 實質(zhì)上克服了由現(xiàn)有技術(shù)中的局限和缺點導致的一個或多個問題。因此,實施例的一個特征提供了一種具有集成觸摸屏面板的LCD,其中,該LCD具有用作LCD中的共電極且用作觸摸屏面板中的驅(qū)動電極的電極。因此,實施例的另一特征提供了一種能夠在不降低圖像質(zhì)量的情況下提高觸摸靈敏度的具有集成觸摸屏面板的LCD。因此,實施例的又一特征提供了一種具有一個或多個上述特征的具有集成觸摸屏面板的LCD的驅(qū)動方法。通過提供一種包括集成觸摸屏面板的IXD可實現(xiàn)上述及其它特征和優(yōu)點中的至少一種,所述LCD包括多個像素,連接到多條數(shù)據(jù)線和多條柵極線,柵極線劃分為多個組; 多個感測電極;多個共電極,分為多個組;共電極驅(qū)動器,被構(gòu)造為向共電極的多個組中的每個組的共電極同時提供驅(qū)動信號,并且向共電極的多個組順序地提供驅(qū)動信號;以及柵極驅(qū)動器,被構(gòu)造為向柵極線的多個組中的每個組順序地提供柵極信號。所述IXD還可包括彼此分隔開的第一基板和第二基板以及設位于第一基板和第二基板之間的液晶層。感測電極和共電極可位于上述任一基板的同一層中或彼此不同的層中。感測電極和共電極可相互交叉。共電極可限定以規(guī)則序列劃分的多個組。柵極線可限定基于預定的序列差劃分的多個組。共電極驅(qū)動器對驅(qū)動信號的提供和柵極驅(qū)動器對柵極信號的提供可交替地執(zhí)行。所述共電極驅(qū)動器可被構(gòu)造為除了在提供驅(qū)動信號的時間段之外,向所有的共電極提供相同的共電壓。所述驅(qū)動信號可具有高于共電壓的電壓。對于劃分為奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線的兩個組,柵極驅(qū)動器可被構(gòu)造為順序地向包括在柵極線的多個組中的每個組中包括的柵極線順序地提供柵極信號。共電極驅(qū)動器對驅(qū)動信號的提供以及柵極驅(qū)動器對每個組的柵極信號的提供可交替地執(zhí)行。對于基于序列差分別劃分奇數(shù)共電極和偶數(shù)共電極獲得的多個組,其電極驅(qū)動器可向包括在每個組中的所述共電極同時提供驅(qū)動信號,向構(gòu)造為奇數(shù)共電極的多個組順序地提供驅(qū)動信號,并向構(gòu)造為偶數(shù)共電極的多個組順序地提供驅(qū)動信號。向構(gòu)造為奇數(shù)共電極的多個組提供驅(qū)動信號的步驟可在向構(gòu)造為奇數(shù)柵極線的組提供柵極信號的步驟之前執(zhí)行,向構(gòu)造為偶數(shù)共電極的多個組提供驅(qū)動信號的步驟可在向構(gòu)造為偶數(shù)柵極線的組提供柵極信號的步驟之前執(zhí)行。通過提供一種具有集成觸摸屏面板的IXD的驅(qū)動方法可實現(xiàn)上述及其它特征和優(yōu)點中的至少一種,所述方法包括基于第一預定序列差將共電極圖案劃分為第一多個組; 基于第二預定序列差將柵極線劃分為第二多個組;向第一多個組的同一組中的共電極圖案同時提供驅(qū)動信號;以及向所述第二多個組中包括的柵極線順序地提供柵極信號。驅(qū)動信號和柵極信號的提供可包括交替地提供驅(qū)動信號和柵極信號。驅(qū)動信號和柵極信號的提供可包括,除了提供驅(qū)動信號的時間段之外,向所有的共電極圖案施加相同的共電壓。所述驅(qū)動信號可具有高于共電壓的電壓。驅(qū)動信號和柵極信號的提供可包括將柵極線劃分為具有序列差為二的奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線兩個組。在提供驅(qū)動信號和柵極信號的步驟中,對于通過基于序列差分別劃分奇數(shù)共電極圖案和偶數(shù)共電極圖案所獲得的多個組,共電極驅(qū)動器可向包括在每個組的共電極圖案同時提供驅(qū)動信號,向構(gòu)造為奇數(shù)共電極圖案的多個組順序地提供驅(qū)動信號,并且向構(gòu)造為偶數(shù)共電極光柵的多個組順序地提供驅(qū)動信號。在提供驅(qū)動信號和柵極信號的步驟中,向構(gòu)造為奇數(shù)共電極圖案的多個組提供驅(qū)動信號的步驟可在向構(gòu)造為奇數(shù)柵極線的組提供柵極信號的步驟之前執(zhí)行,并且向構(gòu)造為偶數(shù)共電極圖案的多個組提供驅(qū)動信號的步驟可在向構(gòu)造為偶數(shù)柵極線的組提供柵極信號的步驟之前執(zhí)行。
通過參照附圖詳細地描述示例性實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言,上述和其它特征和優(yōu)點將會變得更加清楚,在附圖中圖1示出了根據(jù)實施例的具有集成觸摸屏面板的LCD的框圖。圖2示出了圖1中的像素的等效電路圖。圖3示出了根據(jù)實施例的具有集成觸摸屏面板的LCD的局部剖視圖。圖4示出了圖3中的共電極圖案(驅(qū)動電極)和感測電極的排列的示意圖。圖5示出了根據(jù)實施例的驅(qū)動具有集成觸摸屏面板的LCD的曲線圖。圖6示出了在圖5的驅(qū)動曲線圖中由共電極驅(qū)動器和柵極驅(qū)動器提供的信號的波形圖。圖7示出了根據(jù)另一實施例的驅(qū)動具有集成觸摸屏面板的LCD的曲線圖。圖8示出了圖7在的驅(qū)動曲線圖中由共電極驅(qū)動器和柵極驅(qū)動器提供的信號的波形圖。圖9示出了根據(jù)另一實施例的共電極圖案和感測電極的排列的示意圖。圖10示出了根據(jù)另一實施例的驅(qū)動具有集成觸摸屏面板的LCD的曲線圖。 圖11示出了在圖10的驅(qū)動曲線圖中由共電極驅(qū)動器和柵極線驅(qū)動器提供的信號的波形圖。
具體實施例方式現(xiàn)在,將在下文中參照附圖更充分地描述示例實施例;然而,示例實施例可以以不同的形式來實施,而不應被解釋為局限于在此闡述的實施例。相反,提供這些實施例使得本公開將是徹底的和完全的,并且將把本發(fā)明的范圍充分地傳達給本領(lǐng)域技術(shù)人員。在附圖中,為了示出的清晰起見,可能夸大層和區(qū)域的尺寸。還將理解的是,當元件被稱作“在”另一元件或基板“上”時,該元件可以直接在所述另一元件或基板上,或者也可存在中間元件。此外,還將理解的是,當元件被稱作“在”兩個元件之間時,該元件可以是這兩個元件之間的唯一元件,或者也可存在一個或更多的中間元件。同樣,當元件被稱作 “連接到”另一元件時,該元件可以直接連接到與所述另一元件,或者可以具有一個或多個置于其間的中間元件而間接連接到所述另一元件。相同的標號始終表示相同的元件。以下將參照圖1至圖3詳細地描述示例性實施例。圖1示出了根據(jù)實施例的具有集成觸摸屏面板的LCD的框圖,圖2示出了圖1中示出的像素的等效電路圖,圖3示出了圖 1中的LCD的區(qū)域的剖視圖。需要注意的是,在圖1中主要示出了用于顯示圖像的具有集成觸摸屏面板的LCD的構(gòu)造。如圖1所示,根據(jù)本實施例的具有集成觸摸屏面板的LCD可包括柵極驅(qū)動器3, 向沿第一方向(如水平方向)布置的柵極線Gl至提供柵極信號;數(shù)據(jù)驅(qū)動器4,向沿與第一方向交叉的第二方向(如豎直方向)布置的數(shù)據(jù)線Dl至Dm提供數(shù)據(jù)信號;多個像素 P,分別具有連接到柵極線Gl至和數(shù)據(jù)線Dl至Dm的薄膜晶體管Tr ;共電極驅(qū)動器5,向共電極70提供共電壓和驅(qū)動信號。所述LCD可進一步包括用于控制柵極驅(qū)動器3、數(shù)據(jù)驅(qū)動器4和共電極驅(qū)動器5的時序控制器6。IXD是一種利用液晶的光學各向異性和偏振特性顯示圖像的顯示器。具有細長分子結(jié)構(gòu)的液晶具有液晶的分子排列有方向性地定向的光學各向異性和液晶的分子排列方向在電場作用下根據(jù)其尺寸發(fā)生改變的偏振特性。因此,IXD包括液晶面板,可通過接合分別具有像素電極和共電極的第一基板和第二基板,使得像素電極和共電極具有置于其間的液晶層而彼此面對來構(gòu)造液晶面板。通過向由柵極信號選擇的像素的相應的像素電極和共電極施加數(shù)據(jù)信號和共電壓,在像素電極和共電極中形成預定的電場。因此,基于液晶的排列角度(例如,通過電場控制的排列)來控制從背光發(fā)出的光的透射,由此顯示圖像。具體來說,如圖2和圖3所示,具有集成觸摸屏面板的LCD具有第一基板11和第二基板61具有置于其間的液晶層90而彼此面對地接合的構(gòu)造。在LCD中,彼此水平地和豎直地交叉的柵極線Gl至和數(shù)據(jù)線Dl至Dm可布置在第一基板11 (例如,下基板)的頂表面上,薄膜晶體管Tr在柵極線Gl至和數(shù)據(jù)線Dl至Dm的交點處逐一連接到形成在像素P中的像素電極50。更具體地講,參照圖2,連接到第i柵極線Gi和第j數(shù)據(jù)線Dj的像素P包括連接到第i柵極線Gi和第j數(shù)據(jù)線Dj的薄膜晶體管Tr。所述像素P還包括連接到薄膜晶體管 Tr的像素電極50以及連接到像素電極50和共電極70的液晶電容器Clc。如圖3所示,薄膜晶體管Tr可包括連接到柵極線的柵電極15、源/漏電極33和 35,以及形成在柵電極15和源/漏電極33和35之間的半導體層23。這里,半導體層23包括活性層23a和歐姆接觸層23b。 柵極絕緣層20可形成在柵電極15上,保護層40可形成在源/漏電極33和35上。 接觸孔43形成在保護層40中,從而通過接觸孔43暴露漏電極35。像素電極50形成在保護層40的頂部,以通過接觸孔43連接到漏電極35。液晶電容器Clc在第二基板61上使用像素電極50和共電極70作為兩個端子,并且這兩個電極50和70之間的液晶層90充當介電物質(zhì)。格子形狀的黑矩陣63、紅色、綠色、藍色濾色器圖案66a、66b、66c以及共電極70可形成在與第一基板11相對(例如,面向第一基板11)的第二基板61 (例如,上基板)的表面上。格子形狀的黑矩陣63可圍繞每個像素P,以覆蓋包括柵極線Gl至&1、數(shù)據(jù)線Dl至 Dm、薄膜晶體管Tr等的非顯示區(qū)域。紅色濾色器圖案66a、綠色濾色器圖案66b和藍色濾色器圖案66c可順序地、重復地布置以與黑矩陣63內(nèi)部的相應的像素P相對應。共電極70 可在濾色器圖案66的下方(例如,在濾色器圖案66和液晶層90之間)由透明導電材料形成。覆蓋層(未示出)可進一步形成在濾色器圖案66和共電極70之間。由于可以改變黑矩陣63和濾色器圖案66的位置,所以當所述黑矩陣63和濾色器圖案66的位置改變時,所述共電極70可形成在第二基板61的內(nèi)表面上,例如,直接形成在第二基板61的面對第一基板11的表面上。如圖3所示,第一偏振板80和第二偏振板82可分別附于第一基板11和第二基板 61的外表面。作為透明基板的窗口 190可沿著圖像顯示所沿的方向附于偏振板上,例如,附于第二偏振板82上。
圖3中示出的實施例具有背光300位于第一基板11下方的結(jié)構(gòu),因此,沿著第二基板61的方向顯示圖像。因此,窗口 190附于第二偏振板82上。在圖3示出的實施例中, 提供了第一偏振板80,因此,背光300位于所述第一偏振板80的下方。具有如上所述構(gòu)造的具有集成觸摸屏面板的IXD的圖像顯示操作將簡要地描述如下。首先,如果向為每個像素P設置的薄膜晶體管Tr的柵電極15施加柵極信號,則活性層23被活化。因此,源電極33通過位源電極33下方的活性層23a將從連接到源電極33 的數(shù)據(jù)線30施加的數(shù)據(jù)信號傳送至以預定的間隔與所述源電極33分隔開的漏電極35。在這種情況下,所述漏電極35通過接觸孔43電連接到像素電極50。由此,將數(shù)據(jù)信號的電壓施加到像素電極50,并且將該施加的電壓存儲在為每個像素P設置的存儲電容器Cst中。因此,根據(jù)與分別施加到像素電極50和共電極70的電壓之差對應的電壓控制像素電極50和共電極70之間的液晶分子的排列,由此顯示預定的圖像。 在傳統(tǒng)的IXD中,共電極一體地形成在第二基板61的整個下表面上來接收相同的電壓。然而,根據(jù)本實施例的所述具有集成觸摸屏面板的LCD可包括具有彼此分離的多個圖案的共電極70,如將在下面參照圖4更詳細地描述的。因此,共電極70可接收共電壓和驅(qū)動信號兩者,從而共電極70的多個圖案也可用作交互電容式觸摸屏面板的驅(qū)動電極。圖4示出了共電極70(驅(qū)動電極)的圖案的結(jié)構(gòu)圖。參照圖4,本實施例的共電極 70可形成為多個共電極圖案70a,所述多個共電極圖案70a布置成以預定間隔分隔開且沿第一方向(如水平方向)延伸。例如,共電極圖案70a可沿著水平方向延伸且可沿著豎直方向彼此分隔開。由此,多個共電極圖案70a可用作交互電容式觸摸屏面板的驅(qū)動電極。例如,多個共電極圖案70a可沿相同的方向形成以對應于相應的柵極線Gl至&1。 由此,第i共電極圖案Xi可與連接到第i柵極線Gi的一行像素相連接。即,連接到第i柵極線Gi的這一行像素通過液晶電容器Clc將分別包括在這行像素中的像素電極50連接到第i共電極圖案Xi。多個共電極圖案70a可分成順序的組,因此共電極驅(qū)動器5可向每個組中互連的共電極圖案70a提供驅(qū)動信號。多個分別對應于共電極圖案70a的感測電極72可實現(xiàn)為被布置成沿著與第一方向相交的第二方向(如,豎直方向)以預定間隔分隔開的多個感測電極圖案。換句話說,感測電極72和共電極圖案70a可彼此相交以限定格子圖案。多個感測電極72形成在第二基板61的外部,例如,第二基板61可位于感測電極72和液晶層90之間。在設置了第二偏振板82和窗口 190的情況下,感測電極72可形成在第二基板61 和窗口 190之間。例如,感測電極72可形成在第二偏振板82的頂表面上(如圖3所示), 或者可形成在窗口 190的底表面上??蛇x擇地,感測電極72可形成在第二基板61的頂表面上或第二偏振板82的底表面上。感測電極72可由透明導電材料(例如,氧化銦錫(ITO)) 形成,可通過將其上圖案化有透明導電材料的膜附于第二偏振板基板82、窗口 190等上來實現(xiàn)感測電極72。由于共電極圖案70a(即,驅(qū)動電極)和感測電極72彼此相交,所以共電極70和感測電極72之間的交互式電容可分別形成在共電極70和感測電極72的交叉點處。形成交互式電容的交叉點可分別限定用于實現(xiàn)觸摸識別的感測單元100。
在圖4中,共電極圖案70a和感測電極72形成為直條形。然而,實施例并不限于此。例如,共電極70和感測電極72可形成菱形等形狀。作為示例,共電極70和感測電極72可以以彼此直角相交的形式來布置。此外,共電極70和感測電極72可以以其它幾何構(gòu)造的相交形式(同心圓或極坐標分布中的徑向線)等來布置。盡管在圖3中已經(jīng)示出了感測電極72位于第二基板61上方且共電極70位于第二基板61下方,但本發(fā)明并不限于此。即,共電極70和感測電極72可在基板11和61中的任意一個基板位于同一層中或彼此不同的層中。為了方便說明,圖4中示出的是共電極圖案70a的數(shù)量為60的情形。將明顯的是, 共電極圖案70a的數(shù)量可不同地變化。還應注意,如下文將對此進行的更詳細的描述的,盡管共電極圖案70a彼此分隔開布置,但可將它們電氣互連以施加共電壓。圖5示出了根據(jù)實施例的驅(qū)動具有集成觸摸屏面板的LCD的曲線圖。圖6示出了圖5所示的共電極驅(qū)動器和柵極驅(qū)動器為了驅(qū)動目的所提供的信號的波形圖。為了方便起見,圖5和圖6示出了共電極圖案70a和柵極線Gl至&ι的數(shù)量均為60的情形。在這種情況下,60個共電極圖案70a包括第一共電極Xl至第60共電極X60,60條柵極線包括第一柵極線Gl至第60柵極線G60。具體地,共電極圖案70a可被順序地分成多個組,例如6個組,共電極驅(qū)動器5可向包括在每個組中的共電極圖案70a同時提供驅(qū)動信號。共電極驅(qū)動器5可向這些組順序地提供驅(qū)動信號。在這種情況下,為了形成多個組,所述共電極70可按規(guī)則的順序進行劃分??梢孕纬赏ㄟ^順序地劃分共電極圖案70a獲得的多個組,從而預定數(shù)量的共電極圖案70a形成為被包括在從第一共電極圖案起順序排列的每個組中。例如,如圖4至圖5 所示,共電極圖案70a可順序地劃分為六(6)個組,使得從第一共電極圖案Xl開始,這樣的每個組包括十(10)個共電極圖案70a。S卩,共電極70可被劃分為從第一共電極圖案Xl至第10共電極圖案XlO的第一組 Group 1、從第11共電極圖案Xll至第20共電極圖案X20的第二組Group 2、從第21共電極圖案X21至第30共電極圖案X30的第三組Group 3、從第31共電極圖案X31至第40共電極圖案X40的第四組Group 4、從第41共電極圖案X41至第50共電極圖案X50的第五組 Group 5和從第51其電極圖案X51至第60共電極圖案)(60的第六組Group 6。然而,包括在每個組中的共電極圖案的數(shù)量可以變化,且組的數(shù)量也可以變化。如前所述,共電極驅(qū)動器5可同時向包括在同一組中的共電極圖案提供驅(qū)動信號。共電極驅(qū)動器5可順序地向這些組提供驅(qū)動信號。例如,如圖6所示,共電極驅(qū)動器5 可同時向第一組Group 1至第六組Group 6之中的同一個組(例如,Group 1)所包括的驅(qū)動電極(例如,電極Xl至X10)提供驅(qū)動信號(例如,電壓Vd)。共電極驅(qū)動器5可順序地向第一組Group 1至第六組Group 6提供驅(qū)動信號。然而,在向每個組提供驅(qū)動信號的時間段之間會存在提供具有相同幅值的共電壓Vcom的時間段,例如,在圖6中在Vd的脈沖之間施加Vcom。如圖4所示,每個組中的共電極圖案70a可通過傳導部分120彼此連接。換句話說,傳導部分可在共電極的外部通過使包括在每個組中的共電極圖案70a電連接將共電極70劃分為多個組。例如,一個傳導部分120可沿著第二方向延伸以連接每個組中的共電極圖案70a的最外邊緣。傳導部分120可由透明導電材料(例如,ΙΤ0)或金屬形成。在形成了傳導部分120的情況下,可減少將共電極圖案70a連接到共電極驅(qū)動器5的共電極線121
的數(shù)量。共電壓Vcom指相等地提供給每個共電極圖案70a的電壓,從而在IXD中顯示圖像。共電壓Vcom被施加到所有的共電極圖案70a。驅(qū)動信號用于確定觸摸位置,并且可以是高于共電壓Vcom的電壓Vd。當手指或物體觸摸屏幕上的位置(即,與感觸電極72對應的位置),并且向這些組順序地提供驅(qū)動信號時,位于所觸摸的感觸電極72和共電極圖案70a的交叉點處并接收驅(qū)動信號的感測單元 100可根據(jù)電容的變化感測到觸摸。即,感測到由交互式電容的變化所產(chǎn)生的電壓,由此確定觸摸位置??梢栽黾尤缟纤鱿蚬搽姌O70提供驅(qū)動信號的次數(shù),以更好地感測觸摸位置。然而,在將柵極信號供給柵極線Gl至中的每一條柵極線以顯示圖像的情況下,有必要向與所激活的柵極線對應的共電極圖案70a提供共電壓Vcom,而不是驅(qū)動信號。當在柵極激活過程中將驅(qū)動信號提供給共電極70時,施加到共電極70的電壓是驅(qū)動信號的電壓,而不是共電壓Vcom,由此造成圖像質(zhì)量方面的差錯。更進一步,根據(jù)實施例,對于由柵極線Gl至所組成的多個組來說,根據(jù)本實施例的柵極驅(qū)動器3順序地向包括在每個組中的柵極線提供柵極信號。與共電極70的劃分不同,其在每個組中順序地包括預定數(shù)量的共電極圖案70a, 柵極線Gl至基于預定的序列差(sequence difference)被劃分為多個組。S卩,柵極線 Gl至可從位于第一行的第一柵極線Gl到位于最后一行的第η柵極線順序地排列,且以這樣的順序給出的編號之間的差定義為序列差。例如,在六十(60)個共電極圖案70a的構(gòu)造中,六十(60)條柵極線Gl至&ι可劃分為基于序列差為三(3)的多個組。即,第一組可包括第一柵極線G1、第四柵極線G4、第七柵極線G7、…、第55柵極線G55和第58柵極線G58。類似地,第二組可包括第二柵極線G2、 第五柵極線G5、第八柵極線G8、…、第56柵極線和第59柵極線G59,第三組可包括第三柵極線G3、第六柵極線G6、第九柵極線G9、…、第57柵極線G57和第60柵極線G60。因此,第一組可構(gòu)造為編號為3P-2的柵極線,第二組可構(gòu)造為編號為3P-1的柵極線,第三組可構(gòu)造為編號為3P的柵極線(這里,P為自然數(shù))。然而,序列差并不局限于3,而是可變?yōu)?或更大的自然數(shù)。類似地,基于序列差變化所形成的組的數(shù)量也可變化。對于按照上述方式劃分的多個組,柵極驅(qū)動器3可順序地向包括在每個組中的柵極線提供柵極信號。如在上述示例中所述,在將多個組劃分為三組的情況下,柵極驅(qū)動器3可順序地向第一柵極線G1、第四柵極線G4、第七柵極線G7、…、第55柵極線G55和第58柵極線G58 提供柵極信號。然后,柵極驅(qū)動器3可順序地向第二柵極線G2、第五柵極線G5、第八柵極線 G8、…、第56柵極線G56和第59柵極線G59提供柵極信號。然后,柵極驅(qū)動器3可順序地向第三柵極線G3第六柵極線G6第九柵極線G9、…、第57柵極線G57和第60柵極線G60 提供柵極信號。由柵極驅(qū)動器3向每個組進行柵極信號的提供可在一幀周期期間順序地執(zhí)行,由此在屏幕上顯示一個幀的圖像。由共電極驅(qū)動器5向每個組進行驅(qū)動信號的提供可與由柵極驅(qū)動器3向每個組進行驅(qū)動信號的提供交替地進行。因此,雖然向與供給柵極信號的柵極線對應的共電極圖案70a提供了共電壓 Vcom,而不是驅(qū)動信號,但是提供驅(qū)動信號的次數(shù)可根據(jù)劃分柵極線Gl至所獲得的組數(shù)而增加。因此,能夠提高觸摸靈敏度。圖7示出了根據(jù)另一實施例的驅(qū)動具有集成觸摸屏面板的LCD的曲線圖。圖8示出了在圖7中為驅(qū)動的目的由共電極驅(qū)動器和柵極驅(qū)動器提供的信號的波形圖。在圖7至圖8中示出的實施例中,示出了柵極線Gl至的序列差為2的情況。 艮口,在柵極線Gl至G60的序列差為2的情況下,第一組包括第一柵極線Gl、第三柵極線G3、 第五柵極線G5、…、第57柵極線G57和第59柵極線G59,第二組包括第二柵極線G2、第四柵極線G4、第六柵極線G6、…、第58柵極線G58和第60柵極線G60。因此,在序列差為2 的情況下,多條柵極線被劃分為奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線。因此,柵極驅(qū)動器3可在一幀周期期間順序地向被構(gòu)造為奇數(shù)柵極線的第一組提供柵極信號。之后,所述柵極驅(qū)動器3可在一個幀周期期間順序地向被設定為偶數(shù)柵極線的第二組提供柵極信號。與參照圖5和圖6所描述的實施例一樣,由共電極驅(qū)動器5向每個組進行驅(qū)動信號的提供可與由柵極驅(qū)動器3向每個組進行驅(qū)動信號的提供交替進行。圖9示出了根據(jù)另一實施例的共電極圖案(驅(qū)動電極)和感測電極的示意圖。圖 10示出了根據(jù)另一實施例的驅(qū)動具有集成觸摸屏面板的LCD的曲線圖。圖11示出了在圖 10的驅(qū)動中由共電極驅(qū)動器和柵極線驅(qū)動器所提供的信號的波形圖。參照圖10和圖11,對于劃分為由基于序列差劃分奇數(shù)共電極獲得的組和基于序列差劃分偶數(shù)共電極獲得的組的多個組,根據(jù)本實施例的共電極驅(qū)動器5同時向包括在每個組中的共電極提供驅(qū)動信號。共電極驅(qū)動器5順序地向包括奇數(shù)共電極的每個組提供驅(qū)動信號。共電極驅(qū)動器5順序地向包括偶數(shù)共電極的每個組提供驅(qū)動信號。向柵極線Gl至提供柵極信號的柵極驅(qū)動器3的操作與參照圖7和圖8所描述的實施例相同。然而,在本實施例中,可針對奇數(shù)共電極和偶數(shù)共電極對共電極圖案70a進行順序劃分。換句話說,從作為奇數(shù)共電極中的第一個共電極的第一共電極Xl起算的預定數(shù)量的奇數(shù)共電極包括在每個組中,從作為偶數(shù)共電極中的第一個共電極的第二共電極X2 起算的預定數(shù)量的偶數(shù)共電極包括在每個組中。例如,如圖10所示,奇數(shù)共電極劃分為第一組Group 1_0,包括第一共電極XI、第三共電極X3、第五共電極)(5、第七共電極X7和第九共電極X9 ;第二組Group 2_0,包括第11 共電極XII、第13共電極X13、第15共電極X15、第17共電極X17和第19共電極X19 ;第三組Group 3_0,包括第21共電極X21、第23共電極X23、第25共電極X25、第27共電極X27 和第四共電極X29 ;第四組Group 4_0,包括第31共電極X31、第33共電極X33、第35共電極X35、第37共電極X37和第39共電極X39 ;第五組Group 5_0,包括第41共電極X41、第 43共電極X43、第45共電極X45、第47共電極X47和第49共電極X49 ;第六組Group 6_0, 包括第51共電極)(51、第53共電極)(53、第55共電極)(55、第57共電極X57和第59共電極 X59。偶數(shù)共電極劃分為第一組Group 1_E,包括第二共電極X2、第四共電極X4、第六共電極X6、第八共電極X8和第十共電極XlO ;第二組Group 2_E,包括第12共電極X12、第 14共電極X14、第16共電極X16、第18共電極X18和第20共電極X20 ;第三組Group 3_E, 包括第22共電極X22、第M共電極X24、第沈共電極X26、第觀共電極Τ2 和第30共電極 X30 ;第四組-組4_E,包括第32共電極X32、第34共電極X34、第36共電極X36、第38共電極X38和第40共電極X40 ;第五組Group 5_E,包括第42共電極X42、第44共電極X44、第 46共電極X46、第48共電極X48和第50共電極)(50 ;第六組Group 6_E,包括第52共電極 )(52、第M共電極)(54、第56共電極)(56、第58共電極X58和第60共電極)(60。在這種情況下,共電極驅(qū)動器5可同時向包括在同一組中的共電極圖案70a提供驅(qū)動信號。例如,共電極驅(qū)動器5可同時向Group 1_0中的共電極圖案X1、X3、X5、X7和X9 提供驅(qū)動信號。對于包括奇數(shù)共電極圖案的多個組和包括偶數(shù)共電極圖案的多個組,共電極驅(qū)動器5可順序地向每個組提供驅(qū)動信號。S卩,如圖10和圖11所示,共電極驅(qū)動器5可順序地向第一組Group 1_0至第六組 Group 1_0( S卩,包括奇數(shù)共電極圖案的多個組)提供驅(qū)動信號。共電極驅(qū)動器5可順序地向第一組Group 1_E至第六組Group 6_E( S卩,包括偶數(shù)共電極的多個組)提供驅(qū)動信號。為此,如圖9所示,傳導部分120可形成為在被構(gòu)造為奇數(shù)共電極圖案的第一組 Group 1_0至第六組Group 6_0和被構(gòu)造為偶數(shù)共電極圖案的第一組Group 1_E至第六組 Group 6_E的每個組中包括的共電極圖案70a的外部將共電極電連接。在這種情況下,向構(gòu)造為奇數(shù)共電極圖案的多個組進行驅(qū)動信號的供給可在向構(gòu)造為奇數(shù)柵極線的多個組進行驅(qū)動信號的供給之前進行。向構(gòu)造為偶數(shù)共電極圖案的多個組進行驅(qū)動信號的供給可在構(gòu)造為偶數(shù)柵極線的多個組進行驅(qū)動信號的供給之前進行。就是說,在將驅(qū)動信號順序地提供給構(gòu)造為奇數(shù)共電極的第一組GrouplJ)至第六組GroUp6_0之后,將柵極信號順序地提供給奇數(shù)柵極線。在將驅(qū)動信號順序地提供給構(gòu)造為偶數(shù)共電極的第一組Group 1_E至第六組Group 6_E之后,然后將柵極信號順序地提供給偶數(shù)柵極線。如上所述,根據(jù)實施例,具有集成觸摸屏面板的LCD可包括既可用作在LCD屏幕上顯示圖像的電極又可用作電容式觸摸屏面板的驅(qū)動電極的共電極。因此,使用同一個電極用作不同功能可縮短加工時間和降低加工成本,并且可以減小LCD的厚度。另外,可以在不降低圖像質(zhì)量的情況下提高觸摸靈敏度。已在此公開了示例性實施例,雖然采用了特定的術(shù)語,但是僅在一般的和描述性的意義上來使用和解釋這些術(shù)語,而不是出于限制的目的。因此,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應該明白,在不脫離由權(quán)利要求所闡述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以作出形式和細節(jié)的各種變化。
權(quán)利要求
1.一種具有集成觸摸屏面板的液晶顯示器,所述液晶顯示器包括多個像素,連接到多條數(shù)據(jù)線和多條柵極線,所述多條柵極線被劃分為多個組; 多個感測電極;多個共電極,被劃分為多個組;共電極驅(qū)動器,被構(gòu)造為向每個組的共電極同時提供驅(qū)動信號,并且向共電極的多個組順序地提供驅(qū)動信號;以及柵極驅(qū)動器,被構(gòu)造為向每個組的柵極線順序地提供柵極信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,所述液晶顯示器還包括 第一基板和第二基板,彼此分隔開;以及液晶層,位于第一基板和第二基板之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示器,其中,感測電極和共電極位于第一基板和第二基板中的任一基板的同一層中或彼此不同的層中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中,感測電極和共電極彼此相交。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中,共電極限定按照規(guī)則序列劃分的多個組。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中,柵極線限定基于預定的序列差劃分的多個組。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中,交替地執(zhí)行由共電極驅(qū)動器提供驅(qū)動信號的步驟和由柵極驅(qū)動器提供柵極信號的步驟。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中,共電極驅(qū)動器被構(gòu)造為在除了提供驅(qū)動信號的時間段之外向所有的共電極提供相同的共電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示器,其中,所述驅(qū)動信號具有高于所述共電壓的電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中,對于劃分為奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線的兩個組,所述柵極驅(qū)動器被構(gòu)造為向柵極線中的每個組中包括的柵極線順序地提供柵極信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器,其中,交替地執(zhí)行由共電極驅(qū)動器提供驅(qū)動信號的步驟和由所述柵極驅(qū)動器向每個組提供柵極信號的步驟。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示器,其中,對于基于序列差分別劃分奇數(shù)共電極和偶數(shù)共電極所獲得的多個組,共電極驅(qū)動器向包括在每個組中的共電極同時提供驅(qū)動信號,向構(gòu)造為奇數(shù)共電極的多個組順序地提供驅(qū)動信號,并且向構(gòu)造為偶數(shù)共電極的多個組順序地提供驅(qū)動信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液晶顯示器,其中,向構(gòu)造為奇數(shù)共電極的多個組提供驅(qū)動信號的步驟在向構(gòu)造為奇數(shù)柵極線的組提供柵極信號之前執(zhí)行,并且向構(gòu)造為偶數(shù)共電極的多個組提供驅(qū)動信號的步驟在向設定為偶數(shù)柵極線的組提供柵極信號之前執(zhí)行。
14.一種驅(qū)動具有集成觸摸屏面板的液晶顯示器的方法,所述方法包括 基于第一預定序列差將共電極圖案劃分為多個第一組;基于第二預定序列差將柵極線劃分為多個第二組;同時向所述多個第一組中的同一組中的共電極圖案提供驅(qū)動信號并且順序地向所述多個第一組提供驅(qū)動信號;以及向包括在所述多個第二組中的柵極線順序地提供柵極信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,提供驅(qū)動信號的步驟和提供柵極信號的步驟包括交替地提供驅(qū)動信號和柵極信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,提供驅(qū)動信號的步驟和提供柵極信號的步驟包括除了提供驅(qū)動信號的時間段之外向所有的共電極圖案施加相同的共電壓。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法,其中,所述驅(qū)動信號具有高于所述共電壓的電壓。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,提供驅(qū)動信號的步驟和提供柵極信號的步驟包括將柵極線劃分為具有序列差為2的奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線兩個組。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,在提供驅(qū)動信號的步驟和提供柵極信號的步驟中,對于基于序列差分別劃分奇數(shù)共電極圖案和偶數(shù)共電極圖案所獲得的多個組,共電極驅(qū)動器向包括在每個組中的共電極圖案同時提供驅(qū)動信號,向構(gòu)造為奇數(shù)共電極圖案的多個組順序地提供驅(qū)動信號,并且向構(gòu)造為偶數(shù)共電極圖案的多個組順序地提供驅(qū)動信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,在提供驅(qū)動信號和提供柵極信號的步驟中,向構(gòu)造為奇數(shù)共電極圖案的多個組提供驅(qū)動信號的步驟在向構(gòu)造為奇數(shù)柵極線的組提供柵極信號的步驟之前執(zhí)行,向構(gòu)造為偶數(shù)共電極圖案的多個組提供驅(qū)動信號的步驟在向構(gòu)造為偶數(shù)柵極線的組提供柵極信號的步驟之前執(zhí)行。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有集成觸摸屏面板的液晶顯示器及其驅(qū)動方法。集成觸摸屏面板的液晶顯示器(LCD)包括多個像素,連接到多條數(shù)據(jù)線和多條柵極線,所述多條柵極線被劃分為多個組;多個感測電極;多個共電極,被劃分為多個組;共電極驅(qū)動器,被構(gòu)造為向共電極的多個組中的每個組中的共電極同時提供驅(qū)動信號,并且向共電極的多個組順序地提供驅(qū)動信號;柵極驅(qū)動器,被構(gòu)造為向所述柵極線的多個組中的每個組的柵極線順序地提供柵極信號。
文檔編號G02F1/1343GK102455536SQ20111032946
公開日2012年5月16日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者吉村英雄, 樸商鎮(zhèn), 樸真佑, 李志公, 李柱亨, 李真熙, 河相權(quán), 金哲民 申請人:三星移動顯示器株式會社