本公開涉及觸控顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種觸控顯示模組及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
使用嵌入式(in-cell)觸控技術(shù)的觸摸屏由于具有制作成本低、厚度較薄的優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用,嵌入式觸控技術(shù)是指將普通觸控模組嵌入到液晶顯示模組中實現(xiàn)成為一個觸控顯示模組的技術(shù)。
在觸控顯示模組中,驅(qū)動ic(integratedcircuit,集成電路)分別與液晶層上方的第一電極層以及液晶層下方的第二電極層電性連接,并控制第一電極層和第二電極層在顯示模式和普通觸控模式之間切換,以實現(xiàn)圖像顯示功能或者普通觸控檢測功能。
然而,目前的觸控顯示模組所能夠?qū)崿F(xiàn)的功能仍然較少,無法滿足用戶的多樣化需求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決觸控顯示模組所能夠?qū)崿F(xiàn)的功能較少的問題,本公開提供了一種觸控顯示模組及電子設(shè)備。所述技術(shù)方案如下:
根據(jù)本公開實施例的第一方面,提供了一種觸控顯示模組,該觸控顯示模組包括:由上至下依次排列的上偏光片、cf(colorfilter,彩色濾光片)基板、液晶層、tft(thinfilmtransistor,薄膜晶體管)陣列基板和下偏光片;
觸控顯示模組還包括:第一電極層、第二電極層和驅(qū)動ic組件;
第一電極層位于液晶層之上,第二電極層位于液晶層之下;
驅(qū)動ic組件分別與第一電極層和第二電極層電性連接;
驅(qū)動ic組件用于控制第一電極層和第二電極層在顯示模式、普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換。
可選地,在顯示模式下,驅(qū)動ic組件用于控制第二電極層輸出vcom參 考電壓;
在普通觸控模式下,驅(qū)動ic組件用于控制第二電極層為用于發(fā)射信號的tx通道,并控制第一電極層為用于接收信號的rx通道,以使得第一電極層與第二電極層之間形成互電容;
在壓力觸控模式下,驅(qū)動ic組件用于控制第一電極層輸出電壓,并控制第二電極層接地,以使得第一電極層與第二電極層之間形成耦合電容。
可選地,顯示模式對應(yīng)于第一工作周期、普通觸控模式對應(yīng)第二工作周期、壓力觸控模式對應(yīng)第三工作周期;
其中,第一工作周期、第二工作周期和第三工作周期中的任意兩個工作周期互不重疊。
可選地,驅(qū)動ic組件包括:顯示ic、普通觸控ic、壓力觸控ic和開關(guān)組件;
開關(guān)組件擇一地將顯示ic、普通觸控ic、壓力觸控ic中的一個分別與第一電極層和第二電極層電性連接。
可選地,液晶層包括:支撐物陣列和液晶。
可選地,第一電極層包括多條沿第一方向平行排列的第一透明電極,第二電極層包括多條沿第二方向平行排列的第二透明電極;
其中,第一方向和第二方向垂直。
可選地,第一電極層位于上偏光片和cf基板之間。
可選地,第二電極層位于液晶層和tft陣列基板之間。
根據(jù)本公開實施例的第二方面,提供了一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備包括:觸控顯示模組和處理器;
觸控顯示模組包括:由上至下依次排列的上偏光片、cf基板、液晶層、tft陣列基板和下偏光片;
觸控顯示模組還包括:第一電極層、第二電極層和驅(qū)動ic組件;
第一電極層位于液晶層之上,第二電極層位于液晶層之下;
驅(qū)動ic組件分別與第一電極層和第二電極層電性連接;
驅(qū)動ic組件控制第一電極層和第二電極層在顯示模式、普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換;
驅(qū)動ic組件還通過總線與處理器電性連接。
本公開的實施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果:
通過驅(qū)動ic組件控制第一電極層和第二電極層在顯示模式、普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換;解決了觸控顯示模組所能夠?qū)崿F(xiàn)的功能較少的問題;使得觸控顯示模組能夠?qū)崿F(xiàn)圖像顯示功能、普通觸控檢測功能和壓力觸控檢測功能,達(dá)到了豐富觸控顯示模組的功能,更好地滿足用戶多樣化需求的技術(shù)效果。此外,仍然通過第一電極層和第二電極層實現(xiàn)壓力觸控檢測,無需額外增加壓力觸控傳感器,有助于節(jié)省成本和體積,功能更加集成化。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本公開。
附圖說明
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本公開的實施例,并于說明書一起用于解釋本公開的原理。
圖1是根據(jù)一示例性實施例示出的一種觸控顯示模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種觸控顯示模組的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種第一透明電極和第二透明電極的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種觸控顯示模組的工作周期示意圖;
圖5是根據(jù)一示例性實施例示出的一種電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
這里將詳細(xì)地對示例性實施例進(jìn)行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時,除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例中所描述的實施方式并不代表與本公開相一致的所有實施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
圖1是根據(jù)一示例性實施例示出的一種觸控顯示模組的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,該觸控顯示模組10包括:由上至下依次排列的上偏光片110、cf基板 120、液晶層130、tft陣列基板140和下偏光片150。
如圖1所示,該觸控顯示模組10還包括:第一電極層160、第二電極層170和驅(qū)動ic組件180。
第一電極層160位于液晶層130之上,第二電極層170位于液晶層130之下。
驅(qū)動ic組件180分別與第一電極層160和第二電極層170電性連接,驅(qū)動ic組件180用于控制第一電極層160和第二電極層170在顯示模式、普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換。
綜上所述,本實施例提供的觸控顯示模組,通過驅(qū)動ic組件控制第一電極層和第二電極層在顯示模式、普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換;解決了觸控顯示模組所能夠?qū)崿F(xiàn)的功能較少的問題;使得觸控顯示模組能夠?qū)崿F(xiàn)圖像顯示功能、普通觸控檢測功能和壓力觸控檢測功能,達(dá)到了豐富觸控顯示模組的功能,更好地滿足用戶多樣化需求的技術(shù)效果。此外,仍然通過第一電極層和第二電極層實現(xiàn)壓力觸控檢測,無需額外增加壓力觸控傳感器,有助于節(jié)省成本和體積,功能更加集成化。
圖2是根據(jù)另一示例性實施例示出的一種觸控顯示模組的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2所示,該觸控顯示模組20包括:由上至下依次排列的上偏光片210、cf基板220、液晶層230、tft陣列基板240和下偏光片250。
其中,cf基板220包括玻璃基板和cf,cf設(shè)置在玻璃基板上,cf包括黑色矩陣、彩色層、ito(indiumtinoxide,氧化銦錫)導(dǎo)電膜等。
tft陣列基板240包括玻璃基板和tft陣列,tft陣列設(shè)置在玻璃基板上,tft陣列中包括多個tft,每一個tft對應(yīng)液晶層中的一個液晶單元,tft用于在導(dǎo)通時產(chǎn)生電場變化,造成該tft對應(yīng)的液晶單元中的液晶的偏轉(zhuǎn)。
可選地,液晶層230包括:支撐物陣列231和液晶232。支撐物陣列231用于防止液晶232受擠壓,且支撐物陣列231用于在接收到壓力觸控信號時,根據(jù)壓力觸控信號的壓力值發(fā)生形變,且形變的形變量與壓力值的大小存在預(yù)定的對應(yīng)關(guān)系。支撐物陣列231中的支撐物可由橡膠、樹脂等彈性材料制成。
可選地,如圖2所示,該觸控顯示模組20還包括:背光源組件260。背光源組件260用于為液晶提供光線。
如圖2所示,該觸控顯示模組20還包括:第一電極層270、第二電極層280和驅(qū)動ic組件290。
第一電極層270位于液晶層230之上,第二電極層280位于液晶層230之下。
可選地,第一電極層270位于上偏光片210和cf基板220之間??蛇x地,第二電極層280位于液晶層230和tft陣列基板240之間。通過上述方式設(shè)置第一電極層270和第二電極層280,使得兩個電極層之間的距離更為合理,更好地適用于壓力觸控檢測。當(dāng)然,在其它可能的實施方式中,第一電極層270也可位于液晶層230之上的其它位置,第二電極層280也可位于液晶層230之下的其它位置,本實施例對此不作限定。
驅(qū)動ic組件290分別與第一電極層270和第二電極層280電性連接。
可選地,第一電極層270包括多條沿第一方向平行排列的第一透明電極;第二電極層包括多條沿第二方向平行排列的第二透明電極,其中,第一方向和第二方向垂直。例如,第一方向為橫向且第二方向為縱向;或者,第一方向為縱向且第二方向為橫向。第一透明電極和第二透明電極由諸如ito、izo(indiumzincoxide,氧化銦鋅)、azo(aluminumzincoxide,氧化鋁鋅)之類的透明導(dǎo)電材料制成,本實施例對第一透明電極、第二透明電極的材料及制作工藝不作限定。
驅(qū)動ic組件290分別與第一電極層270和第二電極層280電性連接。也即,驅(qū)動ic組件290與第一電極層270中包括的多條第一透明電極分別電性連接,驅(qū)動ic組件290與第二電極層280中包括的多條第二透明電極分別電性連接。
可選地,驅(qū)動ic組件290包括:顯示ic291、普通觸控ic292、壓力觸控ic293和開關(guān)組件294,開關(guān)組件294擇一地將顯示ic291、普通觸控ic292、壓力觸控ic293中的一個分別與第一電極層270和第二電極層280電性連接。
在第一工作周期,開關(guān)組件294控制顯示ic291分別與第一電極層270和第二電極層280電性連接,第一電極層270和第二電極層280工作在顯示模式,顯示ic291控制第二電極層280中的第二透明電極輸出vcom參考電壓。
如圖3所示,沿縱向平行排列的為第一透明電極1~m,沿橫向平行排列的為第二透明電極1~n,該第一透明電極1~m和第二透明電極1~n用于驅(qū)動液晶單元中的多個液晶單元30,在顯示模式下,顯示ic依次向第一電極層中的多條 第一透明電極發(fā)送掃描信號,從而讓接收到掃描信號的第一透明電極將對應(yīng)的一行液晶單元置為工作狀態(tài),同時,顯示ic根據(jù)vcom參考電壓和液晶單元對應(yīng)的灰階信息生成灰階電壓輸出至該行對應(yīng)的液晶單元,以此實現(xiàn)對整個顯示圖像的顯示功能。
在第二工作周期,開關(guān)組件294控制普通觸控ic292分別與第一電極層270和第二電極層280電性連接,第一電極層270和第二電極層280工作在普通觸控模式。普通觸控ic292用于控制第二電極層280為用于發(fā)射信號的tx通道,并控制第一電極層270為用于接收信號的rx通道,以使得第一電極層270與第二電極層280之間形成互電容。
如圖3所示,在普通觸控模式中,對于第一電極層270的第一透明電極與第二電極層280的第二透明電極的垂直相交處的檢測點(diǎn)31,第二透明電極向第一透明電極發(fā)射信號,形成互電容,普通觸控ic對第一電極層270中的第一透明電極接收到的信號進(jìn)行檢測,當(dāng)普通觸控信號作用于檢測點(diǎn)31時,由于人體、電容筆等作用于該觸控顯示模組的導(dǎo)體也會接收第二透明電極發(fā)射的信號,導(dǎo)致第一透明電極接收到的信號發(fā)生變化,普通觸控ic292檢測到的檢測點(diǎn)31處的互電容的電容值發(fā)生變化,當(dāng)檢測到檢測點(diǎn)31的互電容發(fā)生變化時,確定普通觸控信號是作用于該檢測點(diǎn)31的。
在第三工作周期,開關(guān)組件294控制壓力觸控ic293分別與第一電極層270和第二電極層280電性連接,第一電極層270和第二電極層280工作在壓力觸控模式。壓力觸控ic293用于控制第一電極層270輸出電壓,并控制第二電極層280接地,以使得第一電極層270與第二電極層之間280形成耦合電容。
如圖3所示,在壓力觸控模式中,對于第一電極層270中的第一透明電極與第二電極層280中的第二透明電極的垂直相交處的檢測點(diǎn)31,當(dāng)沒有接收到壓力觸控信號時,在檢測點(diǎn)31處,第一透明電極和第二透明電極形成耦合電容,壓力觸控ic檢測檢測點(diǎn)31處的耦合電容值,該耦合電容值與第一電極層270和第二電極層280之間的距離具有相關(guān)關(guān)系,當(dāng)?shù)谝浑姌O層270和第二電極層280之間的距離因受到壓力發(fā)生變化時,該耦合電容值也會相應(yīng)發(fā)生變化。
當(dāng)檢測點(diǎn)31處存在壓力觸控信號時,液晶層230中的支撐物陣列231根據(jù)接收到的壓力值的大小發(fā)生對應(yīng)的形變,改變了第一電極層270和第二電極層280之間的距離,導(dǎo)致壓力觸控ic檢測到的第一電極層270和第二電極層280 之間的耦合電容值也發(fā)生變化,壓力觸控ic根據(jù)耦合電容差確定接收到的壓力值的大小。比如,當(dāng)檢測點(diǎn)31處接收到的壓力值為f,導(dǎo)致壓力觸控ic檢測到在檢測點(diǎn)31處的第一電極層270和第二電極層之間280之間的耦合電容由c1變?yōu)閏2,則根據(jù)耦合電容差c2-c1確定接收到的壓力值為f。
如圖4所示,其示例性的示出了第一工作周期410、第二工作周期420和第三工作周期430的時間示意圖,顯示ic在第一工作周期410中依次向每條第一透明電極發(fā)送第一掃描信號,該第一掃描信號是脈沖信號,用于將第一透明電極對應(yīng)的一行液晶單元置為工作狀態(tài);普通觸控ic292在第二工作周期420中向第一透明電極發(fā)送第二掃描信號,該第二掃描信號是脈沖信號,用于檢測第一透明電極接收到的信號以獲取第一透明電極和第二透明電極之間的互電容;壓力觸控ic293在第三工作周期430向第一透明電極發(fā)送第三掃描信號,該第三掃描信號是脈沖信號,用于檢測第一透明電極和第二透明電極之間的耦合電容。
其中,第一工作周期、第二工作周期和第三工作周期中的任意兩個工作周期互不重疊以實現(xiàn)vcom參考電壓、普通觸控信號和壓力觸控信號的錯峰掃描。
需要說明的是,在觸控顯示模組的整個工作過程中,包括多個第一工作周期、多個第二工作周期和多個第三工作周期,任意兩個工作周期互不重疊??蛇x地,不同的工作周期的周期長度可以不同,不同的工作周期出現(xiàn)的頻率也可以不同,如圖4所示,當(dāng)出現(xiàn)兩個第一工作周期410之后,才出現(xiàn)一次第二工作周期420。
可選的,顯示ic291、普通觸控ic292和壓力觸控ic293中的任意兩個被替代實現(xiàn)為一個驅(qū)動ic,比如,普通觸控ic292和壓力觸控ic293被替代實現(xiàn)成為一個驅(qū)動ic,則驅(qū)動ic組件290中包括顯示ic291以及該驅(qū)動ic,該驅(qū)動ic控制第一電極層270和第二電極層280在普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換,則此時驅(qū)動ic組件290中的開關(guān)組件294擇一的將顯示ic291和驅(qū)動ic中的一個分別與第一電極層270和第二電極層280電性連接。
可選的,顯示ic291、普通觸控ic292和壓力觸控ic293被替代實現(xiàn)為一個驅(qū)動ic,該驅(qū)動ic控制第一電極層270和第二電極層280在顯示模式、普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換。
綜上所述,本實施例提供的觸控顯示模組,通過驅(qū)動ic組件控制第一電極 層和第二電極層在顯示模式、普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換;解決了觸控顯示模組所能夠?qū)崿F(xiàn)的功能較少的問題;使得觸控顯示模組能夠?qū)崿F(xiàn)圖像顯示功能、普通觸控檢測功能和壓力觸控檢測功能,達(dá)到了豐富觸控顯示模組的功能,更好地滿足用戶多樣化需求的技術(shù)效果。此外,仍然通過第一電極層和第二電極層實現(xiàn)壓力觸控檢測,無需額外增加壓力觸控傳感器,有助于節(jié)省成本和體積,功能更加集成化。
本公開實施例提供的觸控顯示模組,通過液晶層中的支撐物陣列的形變實現(xiàn)對壓力觸控信號的檢測,達(dá)到了不需要增加額外的壓力觸控組件,減少了觸控顯示模組的厚度的效果。
圖5是根據(jù)一示例性實施例示出的一種電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖,該電子設(shè)備包括:觸控顯示模組510和處理器520。
觸控顯示模組510包括:由上至下依次排列的上偏光片、cf基板、液晶層、tft陣列基板和下偏光片。
觸控顯示模組510還包括:第一電極層、第二電極層和驅(qū)動ic組件。
第一電極層位于液晶層之上,第二電極層位于液晶層之下。
驅(qū)動ic組件分別與第一電極層和第二電極層電性連接。
驅(qū)動ic組件控制第一電極層和第二電極層在顯示模式、普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換。
觸控顯示模組510的結(jié)構(gòu)可參照上述圖1或圖2所示實施例中的介紹和說明,本實施例對此不再贅述。
驅(qū)動ic組件還通過總線與處理器520電性連接。
處理器520,用于在第一工作周期向驅(qū)動ic組件發(fā)送顯示圖像的圖像數(shù)據(jù),使驅(qū)動ic組件根據(jù)圖像數(shù)據(jù)控制第一電極層和第二電極層對顯示圖像進(jìn)行顯示。
處理器520,還用于在第二工作周期接收驅(qū)動ic組件發(fā)送的普通觸控信號,根據(jù)普通觸控信號執(zhí)行對應(yīng)的指令。
處理器520,還用于在第三工作周期接收驅(qū)動ic組件發(fā)送的壓力觸控信號,根據(jù)壓力觸控信號執(zhí)行對應(yīng)的指令。
綜上所述,本公開實施例的電子設(shè)備中包括的觸控顯示模組包括由上至下 依次排列的上偏光片、cf基板、液晶層、tft陣列基板和下偏光片,以及位于液晶層之上的第一電極層、位于液晶層之下的第二電極層和驅(qū)動ic組件,驅(qū)動ic組件分別與第一電極層和第二電極層電性連接,驅(qū)動ic組件用于控制第一電極層和第二電極層在顯示模式、普通觸控模式和壓力觸控模式之間擇一地切換;解決了觸控顯示模組所能夠?qū)崿F(xiàn)的功能較少的問題;使得觸控顯示模組能夠?qū)崿F(xiàn)圖像顯示功能、普通觸控檢測功能和壓力觸控檢測功能,達(dá)到了豐富觸控顯示模組的功能,更好地滿足用戶多樣化需求的技術(shù)效果。此外,仍然通過第一電極層和第二電極層實現(xiàn)壓力觸控檢測,無需額外增加壓力觸控傳感器,有助于節(jié)省成本和體積,功能更加集成化。
本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實踐這里公開的發(fā)明后,將容易想到本公開的其它實施方案。本申請旨在涵蓋本公開的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化,這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本公開的一般性原理并包括本公開未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識或慣用技術(shù)手段。說明書和實施例僅被視為示例性的,本公開的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。
應(yīng)當(dāng)理解的是,本公開并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu),并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本公開的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。