專利名稱:具感測功能的顯示面板模塊及相關(guān)驅(qū)動方法
具感測功能的顯示面板模塊及相關(guān)驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明相關(guān)于一種具感測功能的顯示面板模塊及相關(guān)驅(qū)動方法,尤指一種可增加畫素充電時間或重置時間的觸控顯示面板模塊及相關(guān)驅(qū)動方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)今各式消費性電子產(chǎn)品市場中,個人數(shù)字助理(personal digitalassistant, PDA)、移動電話(mobile Phone)及筆記型電腦(notebook)等可攜式電子產(chǎn)品乃至于個人電腦、數(shù)字·家電系統(tǒng)皆已逐漸使用觸控屏幕(touch display panel)作為使用者與電子裝置間的數(shù)據(jù)溝通界面工具。使用觸控屏幕時,使用者可直接通過屏幕上顯示的物件進行操作與下達指令,提供使用者更人性化的操作界面。此外電子產(chǎn)品的設(shè)計皆以輕、薄、短、小為方向,因此在產(chǎn)品設(shè)計上希望能節(jié)省如按鍵、鍵盤、滑鼠等傳統(tǒng)輸入裝置的設(shè)置空間,因此搭配觸控式屏幕的顯示裝置已逐漸成為各式電子產(chǎn)品的關(guān)鍵零組件之一。依據(jù)觸控面板與顯示面板的整合方式不同,觸控顯示面板可大致區(qū)分為外掛式觸控顯示面板以及內(nèi)嵌式觸控顯示面板。在外掛式觸控顯示面板的架構(gòu)中,觸控面板與顯示面板系分開獨立制作,且觸控面板系貼附在顯示面板的表面;在內(nèi)嵌式觸控顯示面板的架構(gòu)中,觸控面板系與顯示面板整合制作,例如觸控感測陣列與觸控信號讀取線系制作于顯示面板的內(nèi)部。內(nèi)嵌式觸控顯示面板由于具有厚度薄、透光率高和制造成本低的優(yōu)點,已逐漸成為觸控顯示面板的主流產(chǎn)品?,F(xiàn)有的內(nèi)嵌式觸控屏幕技術(shù)系將一感測元件,如光感測元件,整合至薄膜晶體管(thin film transistor, TFT)陣列中,也就是將一光感測元件與現(xiàn)有的薄膜晶體管整合于同一個畫素內(nèi),并通過不同的驅(qū)動信號以及檢測信號,以在同一個畫素的中同時達到顯示以及檢測觸控的效果。現(xiàn)有感測單元包含一讀取TFT開關(guān)和一重置TFT開關(guān)當應(yīng)用在小尺寸觸控面板時,薄膜晶體管的開關(guān)時間足夠,信號讀取和電位重置可輕易達成;當應(yīng)用在大尺寸觸控面板時,容易因為電阻-電容延遲(RC delay)而造成信號讀取時間和電位重置時間不足的情形,因此會降低觸控顯示面板的感測能力。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種具感測功能的顯示面板模塊,其包含多個畫素;多個柵極線,分別電性耦接所述畫素,用來提供多個柵極控制信號以控制所述畫素更新;多條數(shù)據(jù)線,分別電性耦接于所述畫素,用來提供所述畫素的畫素電壓;以及感測單元。感測單元包含信號讀取線;儲存單元,電性耦接于檢測點;讀取單元,電性耦接于檢測點和信號讀取線之間,信號讀取線通過讀取單元接收檢測點的電位;以及重置單元,電性耦接于檢測點,用以重置儲存單元。其中,在一感測周期內(nèi)信號讀取線系通過讀取單元來接收檢測點的電位,并通過重置單元來重置儲存單元,且在感測周期內(nèi)重置單元重置儲存單元的時間總長度大于每一畫素的每一次更新時間。本發(fā)明另提供一種具感測功能的顯示面板模塊,其包含多個畫素;多個柵極線,分別電性耦接所述畫素,分別用來提供多個柵極控制信號以控制所述畫素更新;多條數(shù)據(jù)線,分別電性耦接所述畫素,用來提供所述畫素的畫素電壓;以及第一感測單元。第一感測單元包含第一信號讀取線;第一儲存單元,電性耦接于第一檢測點;第一讀取單元,電性耦接于第一檢測點和第一信號讀取線之間且電性耦接所述柵極線中的一第一柵極線,用以根據(jù)第一柵極線提供的柵極控制信號來控制第一信號讀取線接收第一檢測點的電位;以及第一重置單元,電性耦接于第一檢測點及所述柵極線中的第二柵極線,用以根據(jù)第二柵極線提供的柵極控制信號來重置第一儲存單元。其中,所述柵極線中的每一柵極線所提供的柵極控制信號的致能時段與所述柵極線中的至少一其它柵極線的致能時段全部或部分重疊,且該第一柵極線的提供的柵極控制信號的致能時段與該第二柵極線提供的柵極控制信號的致能時段不重疊。本發(fā)明另提供一種具感測功能的顯示面板模塊的驅(qū)動方法,包含在第一時段內(nèi),依據(jù)第一柵極控制信號控制第一列畫素更新,且依據(jù)第一柵極控制信號控制感測單元使信號讀取線接收感測單元提供的感測信號;在第一時段之后的第二時段內(nèi),依據(jù)第二柵極控制信號控制第二列畫素更新,且依據(jù)第二柵極控制信號來重置感測單元;在第二時段內(nèi),依 據(jù)第三柵極控制信號控制第三列畫素更新,且依據(jù)第三柵極控制信號來重置感測單元;在第二時段之后的第三時段內(nèi),通過第四柵極控制信號控制第一列畫素再次更新,且通過第四柵極控制信號控制信號讀取線接收感測單元提供的感測信號。本發(fā)明另提供一種具感測功能的顯示面板模塊的驅(qū)動方法,包含在第一時段內(nèi),依據(jù)第一柵極控制信號控制第一列畫素更新,且依據(jù)讀取控制線信號控制第一信號讀取線接收第一感測單元提供的感測信號;在第二時段內(nèi),依據(jù)第二柵極控制信號控制第二列畫素更新,其中該第二時段該第一時段全部或部分重疊;以及在第二時段之后的第三時段內(nèi),通過第三柵極控制信號控制第三列畫素更新,且通過第三柵極控制信號控制第一感測單元以重置第一感測單元。本發(fā)明另提供一種具感測功能的顯示面板模塊的驅(qū)動方法,包含在第一時段內(nèi),依據(jù)第一柵極控制信號控制第一列畫素更新,且依據(jù)第一柵極控制信號控制感測單元使信號讀取線接收感測單元提供的感測信號;在第一時段內(nèi),依據(jù)第二柵極控制信號控制第二列畫素更新,且依據(jù)第二柵極控制信號控制感測單元使信號讀取線接收感測單元提供的感測信號;在第一時段之后的第二時段內(nèi),依據(jù)第三柵極控制信號控制第三列畫素更新,且依據(jù)第三柵極控制信號來重置感測單元;在第二時段之后的第三時段內(nèi),通過第四柵極控制信號控制第一列畫素再次更新,且通過第四柵極控制信號控制信號讀取線接收感測單元提供的感測信號。
圖I至圖6為本發(fā)明實施例中具感測功能的顯示面板模塊結(jié)構(gòu)和運作的示意圖。圖7A至7C為本發(fā)明中電容式儲存單元實施例的示意圖。主要元件符號說明11 16感測單元21 27讀取單元31 37重置單元
101 106顯示面板模塊DL1-DLm數(shù)據(jù)線GL1-GLn柵極線PX畫素N、N1、N2檢測點SL、SL1、SL2信號讀取線ST、ST1、ST2儲存單元TR1、TR2、TS1、TS2 晶體管
具體實施方式圖I至圖6為本發(fā)明實施例中具感測功能的顯示面板模塊101 106結(jié)構(gòu)和運作的示意圖。顯示面板模塊101 106各包含多個畫素PX、多條數(shù)據(jù)線DL1 DLm,以及多條柵極線GL1 GLn (M和N為正整數(shù))。每一畫素PX電性耦接于一相對應(yīng)的數(shù)據(jù)線和一相對應(yīng)的柵極線。數(shù)據(jù)線DL1 DLm分別用來提供每一行畫素的畫素電壓,而柵極線GL1 GLn分別用來提供多個柵極控制信號G1 Gn以控制每一列畫素更新。顯示面板模塊101 106分別包含感測單元11 16,可在一感測周期內(nèi)進行信號讀取和電位重置,以判斷是否發(fā)生觸碰事件。在圖I右方所示的實施例中,每一感測單元11包含信號讀取線SL、儲存單元ST、讀取單元21,以及重置單元31。每一儲存單元ST電性耦接于檢測點N,可儲存檢測點N的電位。讀取單元21包含晶體管TR1,其第一端電性耦接于信號讀取線SL,第二端電性耦接于檢測點N,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi (i為I和N之間的整數(shù))。重置單元31包含兩晶體管TSl和TS2 :晶體管TSl的第一端電性耦接于檢測點N,第二端用來接收重置信號Si,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi+1 ;晶體管TS2的第一端電性耦接于檢測點N,第二端用來接收重置信號Si+1,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi+2。信號讀取線SL可通過讀取單元21來接收檢測點N的電位,并傳送相對應(yīng)的感測信號SENSE。在一感測周期結(jié)束前,重置單元31可重置儲存單元ST的電位,使其能再次儲存檢測點N的電位以在下一感測周期內(nèi)進行信號讀取。圖I左方顯示了顯示面板模塊101運作時的時序圖。柵極控制信號G1 Gn依序致能以更新個別電性耦接于柵極線GL1 GLn的畫素。在柵極控制信號Gi致能的時段,信號讀取線SL可通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,重置單元31可通過晶體管TS2來重置相對應(yīng)的儲存單元ST ;在柵極控制信號Gi+1致能的時段,重置單元31可通過晶體管TSl來重置相對應(yīng)的儲存單元ST。舉例而言,針對柵極端電性耦接至柵極線GL1的晶體管TR1,信號讀取線SL會在柵極控制信號G1致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位;針對柵極端電性耦接至柵極線GL2的晶體管TS1,其會在柵極控制信號G2致能的時段重置相對應(yīng)的儲存單元ST ;針對柵極端電性耦接至柵極線GL3的晶體管TRl和TS2,信號讀取線SL會在柵極控制信號G3致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,而晶體管TS2 會在柵極控制信號G3致能的時段重置相對應(yīng)的儲存單元ST,依此類推。因此,在本發(fā)明第一實施例的顯示面板模塊101之一感測周期內(nèi),感測單元11會進行一次信號讀取和兩次電位重置讀取線SL每次通過讀取單元21接收檢測點N的電位的時間為T,讀取總時間長度為T ;重置單元31每次重置儲存單元ST的時間為T,重置總時間長度為2T,其中T代表每一畫素PX的每一次更新時間。在圖2右方所示的實施例中,每一感測單元12包含信號讀取線SL、儲存單元ST、讀取單元22,以及重置單元32。每一儲存單元ST電性耦接于檢測點N,可儲存檢測點N的電位。讀取單元22包含兩晶體管TRl和TR2 :晶體管TRl的第一端電性耦接于信號讀取線SL,第二端電性耦接于檢測點N,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi (i為I和N之間的整數(shù));晶體管TR2的第一端電性耦接于信號讀取線SL,第二端電性耦接于檢測點N,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi+1。重置單元31包含兩晶體管TSl和TS2 :晶體管TSl的第一端電性耦接于檢測點N,第二端用來接收重置信號Si+1,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi+2 ;晶體管TS2的第一端電性耦接于檢測點N,第二端用來接收重置信號Si+2,而控制端電性耦接于柵 極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi+3。信號讀取線SL可通過讀取單元22來接收檢測點N的電位,并傳送相對應(yīng)的感測信號SENSE。在一感測周期結(jié)束前,重置單元32可重置儲存單元ST的電位,使其能再次儲存檢測點N的電位以在下一感測周期內(nèi)進行信號讀取。圖2左方顯示了顯示面板模塊102運作時的時序圖。柵極控制信號G1 Gn依序致能以更新個別電性耦接于柵極線GL1 GLn的畫素。在柵極控制信號Gi致能的時段,信號讀取線SL可通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,重置單元32可通過晶體管TS2來重置相對應(yīng)的儲存單元ST ;在柵極控制信號Gi+1致能的時段,信號讀取線SL可通過晶體管TR2來接收檢測點N的電位;在柵極控制信號Gi+2致能的時段,重置單元32可通過晶體管TSl來重置相對應(yīng)的儲存單元ST。舉例而言,針對柵極端電性耦接至柵極線GL1的晶體管TRl,信號讀取線SL會在柵極控制信號G1致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位;針對柵極端電性耦接至柵極線GL2的晶體管TR2,信號讀取線SL會在柵極控制信號G2致能的時段通過晶體管TR2來接收檢測點N的電位;針對柵極端電性耦接至柵極線GL3的晶體管TS1,其會在柵極控制信號G3致能的時段重置相對應(yīng)的儲存單元ST ;針對柵極端電性耦接至柵極線GL4的晶體管TS2和TR1,信號讀取線SL會在柵極控制信號G4致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,而晶體管TS2會在柵極控制信號G4致能的時段重置相對應(yīng)的儲存單元ST,依此類推。因此,在本發(fā)明第二實施例的顯示面板模塊102的一感測周期內(nèi),感測單元12會進行兩次信號讀取和兩次電位重置讀取線SL每次通過讀取單元22接收檢測點N的電位的時間為T,讀取總時間長度為2T ;重置單元32每次重置儲存單元ST的時間為T,重置總時間長度為2T,其中T代表每一畫素PX的每一次更新時間。在圖3右方所示的實施例中,每一感測單元13包含信號讀取線SL、儲存單元ST、讀取單元23,以及重置單元33。每一儲存單元ST電性耦接于檢測點N,可儲存檢測點N的電位。讀取單元23包含晶體管TR1,其第一端電性耦接于信號讀取線SL,第二端電性耦接于檢測點N,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi (i為I和N之間的整數(shù))。重置單元33包含晶體管TS1,其第一端電性耦接于檢測點N,第二端用來接收重置信號Si+1,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi+2。信號讀取線SL可通過讀取單元23來接收檢測點N的電位,并傳送相對應(yīng)的感測信號SENSE。在一感測周期結(jié)束前,重置單元33可重置儲存單元ST的電位,使其能再次儲存檢測點N的電位以在下一感測周期內(nèi)進行信號讀取。圖3左方顯示了顯示面板模塊103運作時的時序圖。柵極控制信號G1 Gn依序致能以更新個別電性耦接于柵極線GL1 GLn的畫素。每一柵極控制信號致能的時段大于每一畫素PX的每一次實際更新時間T,且至少和其它一柵極控制信號致能的時段互相重疊,重疊致能時段的長度至少為每一畫素PX的每一次實際更新時間T。在柵極控制信號Gi致能的時段,信號讀取線SL可通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位;在柵極控制信號Gi+2致能的時段,信號讀取線SL可通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,且重置單元33可通過晶體管TSl來重置相對應(yīng)的儲存單元ST。舉例而言,針對柵極端電性耦接至柵極線GL1的晶體管TRl,信號讀取線SL會在柵極控制信號G1致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位;針對柵極端電性耦接至柵極線GL3的晶體管TRl和TSl,信號讀取線SL會在柵極控制信號G3致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,而晶體管TS I會在柵極控制信號G3致能的時段重置相對應(yīng)的儲存單元ST,依此類推。因此,在本發(fā)明第三實施例的顯示面板模塊103的一感測周期內(nèi),感測單元13會進行一次信號讀取和一次電位重置,且讀取總時間長度和重置總時間長度可大于T (例如2T)。
在圖4右方所示的實施例中,每一感測單元14包含信號讀取線SL、感測掃描線(W1 Wp其中之一,P為正整數(shù))、儲存單元ST、讀取單元24,以及重置單元34。每一儲存單元ST電性耦接于一檢測點N,可儲存檢測點N的電位。讀取單元24包含晶體管TR1,其第一端電性耦接于信號讀取線SL,第二端電性耦接于檢測點N,而控制端電性耦接于一相對應(yīng)的感測掃描線Wj (j為I和P之間的整數(shù))。重置單元34包含晶體管TS1,其第一端電性耦接于檢測點N,第二端用來接收重置信號Sp而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLit5信號讀取線SL可通過讀取單元24來接收檢測點N的電位,并傳送一相對應(yīng)的感測信號SENSE。在一感測周期結(jié)束前,重置單元34可重置儲存單元ST的電位,使其能再次儲存檢測點N的電位以在下一感測周期內(nèi)進行信號讀取。圖4左方顯示了顯示面板模塊104運作時的時序圖。柵極控制信號G1 Gn依序致能以更新個別電性耦接于柵極線GL1 GLn的畫素。每一柵極控制信號致能的時段等于每一畫素PX的每一次實際更新時間T,且彼此互相不重疊。每一感測掃描線致能的時段不小于每一畫素PX的每一次實際更新時間T,且彼此互相不重疊。在感測掃描線Wj致致能的時段(可大于每一畫素PX的每一次實際更新時間T),信號讀取線SL可通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位;在柵極控制信號Gi致能的時段,重置單元31可通過晶體管TSl來重置相對應(yīng)的儲存單元ST。舉例而言,針對柵極端電性耦接至感測掃描線%的晶體管TR1,信號讀取線SL會在感測掃描線W1致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位;針對柵極端電性耦接至感測掃描線W2的晶體管TRl和TSl,信號讀取線SL會在感測掃描線W2致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,而晶體管TSl會在感測掃描線W2致能的時段重置相對應(yīng)的儲存單元ST,依此類推。因此,在本發(fā)明第四實施例的顯示面板模塊104之一感測周期內(nèi),感測單元14會進行一次信號讀取和一次電位重置,且讀取總時間長度可大于T (例如2T)。在圖5右方所示的實施例中,每一行畫素系通過兩數(shù)據(jù)線來接收畫素電壓,而每一感測單元15包含信號讀取線SL、儲存單元ST、讀取單元25,以及重置單元35。每一儲存單元ST電性耦接于檢測點N,可儲存檢測點N的電位。讀取單元25包含晶體管TRl,其第一端電性耦接于信號讀取線SL,第二端電性耦接于檢測點N,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi (i為I和N之間的整數(shù))。重置單元35包含晶體管TS1,其第一端電性耦接于檢測點N,第二端用來接收重置信號Si+1,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi+2。信號讀取線SL可通過讀取單元25來接收檢測點N的電位,并傳送相對應(yīng)的感測信號SENSE。在一感測周期結(jié)束前,重置單元35可重置儲存單元ST的電位,使其能再次儲存檢測點N的電位以在下一感測周期內(nèi)進行信號讀取。圖5左方顯示了顯示面板模塊105運作時的時序圖。柵極控制信號G1 Gn依序致能以更新個別電性耦接于柵極線GL1 GLn的畫素。每一柵極控制信號致能的時段大于每一畫素PX的每一次實際更新時間T,且至少和其它一柵極控制信號致能的時段完全重 疊。如此,當通過一數(shù)據(jù)線提供畫素電壓時,至少兩柵極控制信號為致能時段。在柵極控制信號Gi致能的時段,信號讀取線SL可通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,且重置單元35可通過晶體管TSl來重置相對應(yīng)的儲存單元ST。舉例而言,針對柵極端電性耦接至柵極線GL1的晶體管TR1,信號讀取線SL會在柵極控制信號G1致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位;針對柵極端電性耦接至柵極線GL3的晶體管TRl和TS1,信號讀取線SL會在柵極控制信號G3致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,而晶體管TSl會在柵極控制信號G3致能的時段重置相對應(yīng)的儲存單元ST,依此類推。因此,在本發(fā)明第五實施例的顯示面板模塊105之一感測周期內(nèi),感測單元15會進行一次信號讀取和一次電位重置,且讀取總時間長度可大于T (例如2T)。在圖6右方所示的實施例中,每一行畫素系通過兩數(shù)據(jù)線來接收畫素電壓,而每一感測單元16包含兩信號讀取線SLl和SL2、兩儲存單元STl和ST2、兩讀取單元26和27,以及兩重置單元36和37。儲存單元STl和ST2分別電性耦接于檢測點NI和N2,可分別儲存檢測點NI和N2的電位。讀取單元26包含一晶體管TR1,其第一端電性耦接于信號讀取線SLl,第二端電性耦接于檢測點NI,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi (i為I和N之間的整數(shù))。讀取單元27包含一晶體管TR2,其第一端電性耦接于信號讀取線SL2,第二端電性耦接于檢測點N2,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi+1。重置單元36包含一晶體管TS 1,其第一端電性耦接于檢測點NI,第二端用來接收一重置信號Si+1,而控制端電性耦接于柵極線GLi+2。重置單元37包含一晶體管TS2,其第一端電性耦接于檢測點N2,第二端用來接收一重置信號Si+2,而控制端電性耦接于柵極線GL1 GLn中一相對應(yīng)的柵極線GLi+3。信號讀取線SLl可通過讀取單元26來接收檢測點NI的電位,并傳送一相對應(yīng)的感測信號SENSE1。信號讀取線SL2可通過讀取單元27來接收檢測點N2的電位,并傳送一相對應(yīng)的感測信號SENSE2。在一感測周期結(jié)束前,重置單元36和37可重置儲存單元ST的電位,使其能再次儲存檢測點N的電位以在下一感測周期內(nèi)進行信號讀取。圖6左方顯示了顯示面板模塊106運作時的時序圖。柵極控制信號G1 Gn依序致能以更新個別電性耦接于柵極線GL1 GLn的畫素。每一柵極控制信號致能的時段大于每一畫素PX的每一次實際更新時間T,且至少和其它一柵極控制信號致能的時段完全重疊。在柵極控制信號Gi致能的時段,信號讀取線SLl可通過晶體管TRl來接收檢測點NI的電位,且重置單元36可通過晶體管TSl來重置相對應(yīng)的儲存單元ST ;在柵極控制信號Gi+1致能的時段,信號讀取線SL2可通過晶體管TR2來接收檢測點N2的電位,且重置單元36可通過晶體管TSl來重置相對應(yīng)的儲存單元ST。舉例而言,針對柵極端電性耦接至柵極線GL1的晶體管TR1,信號讀取線SLl會在柵極控制信號G1致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位;針對柵極端電性耦接至柵極線GL2的晶體管TR2,信號讀取線SL2會在柵極控制信號G2致能的時段通過晶體管TR2來接收檢測點N的電位;針對柵極端電性耦接至柵極線GL3的晶體管TRl和TS1,信號讀取線SLl會在柵極控制信號G3致能的時段通過晶體管TRl來接收檢測點N的電位,而晶體管TSl會在柵極控制信號G3致能的時段重置相對應(yīng)的儲存單元STl ;針對柵極端電性耦接至柵極線GL4的晶體管TR2和TS2,信號讀取線SL2會在柵極控制信號G4致能的時段通過晶體管TR2來接收檢測點N的電位,而晶體管TS2會在柵極控制信號G4致能的時段重置相對應(yīng)的儲存單元ST2,依此類推。因此,在本發(fā)明第六實施例的顯示面板模塊106的一感測周期內(nèi),感測單元15會進行一次信號讀取和一次電位重置,且讀取總時間長度和重置總時間長度皆可大于T (例如2T)。 在本發(fā)明實施例中,儲存單元ST、STl和ST2可包含電容式、光學(xué)式、電阻式或感壓式元件,亦即可儲存觸碰事件造成的電容、光強度、電阻或電壓變化。圖7A 7C顯示了電容式儲存單元的實施例。然而,圖7A 7C并不限定本發(fā)明的范疇。在本發(fā)明各實施例中,圖I至圖6中的晶體管TRl和TR2可為薄膜晶體管開關(guān)或其它具類似功能的元件,晶體管TSl可為光電晶體管(photo transistor)開關(guān),而晶體管TS2可為薄膜晶體管開關(guān)、光電晶體管開關(guān)。上述僅為本發(fā)明的實施例,并不限定本發(fā)明的范疇。在本發(fā)明各實施例中,感測單元可設(shè)置在畫素陣列的一側(cè)、同時設(shè)置在畫素陣列的兩側(cè),或是設(shè)置在畫素陣列中。圖I至圖6所示感測單元11 16的位置僅為本發(fā)明的實施例,并不限定本發(fā)明的范疇。本發(fā)明提供一種具內(nèi)嵌式感測器的顯示面板模塊,利用多個讀取單元、多個重置單元或延長柵極驅(qū)動信號的致能時段,使得在每一感測周期內(nèi)總讀取時間長度或總重置時間長度大于每一畫素的每一次更新時間,進而提升觸控顯示面板的感測能力。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請柵極控制信號依序致能以更新個別耦接該第一柵極線、該第二柵極線及該第三柵極線的畫專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種具感測功能的顯示面板模塊,其包含 多個畫素; 多個柵極線,分別電性耦接所述畫素,用來提供多個柵極控制信號以控制所述畫素更新; 多條數(shù)據(jù)線,分別電性耦接于所述畫素,用來提供所述畫素的畫素電壓;以及 一感測單元,其包含 一信號讀取線; 一儲存單元,電性耦接于一檢測點; 一讀取單元,電性耦接于該檢測點和該信號讀取線之間,該信號讀取線通過該讀取單元接收該檢測點的電位;以及 一重置單元,電性耦接于該檢測點,用以重置該儲存單元; 其中,在一感測周期內(nèi)該信號讀取線系通過該讀取單元來接收該檢測點的電位,并通過該重置單元來重置該儲存單元,且在該感測周期內(nèi)該重置單元重置該儲存單元的總時間長度大于每一畫素的每一次更新時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示面板模塊,其特征在于 該讀取單元包含一第一晶體管,其包含 一第一端,電性耦接于該信號讀取線; 一第二端,電性耦接于該檢測點;以及 一控制端,電性耦接于所述柵極線中的一第一柵極線,用以接收該第一柵極線提供的柵極控制信號; 該重置單元包含 一第二晶體管,其包含 一第一端,電性耦接于該檢測點; 一第二端,用以接收一第一重置信號;以及 一控制端,電性耦接于所述柵極線中的一第二柵極線,用以接收該第二柵極線提供的柵極控制信號;以及 一第三晶體管,其包含 一第一端,電性耦接于該檢測點; 一第二端,用以接收一第二重置信號;以及 一控制端,電性耦接于所述柵極線中的一第三柵極線,用以接收該第三柵極線提供的柵極控制信號; 該第一柵極線、該第二柵極線及該第三柵極線提供的柵極控制信號依序致能以更新個別電性耦接于該第一柵極線、該第二柵極線及該第三柵極線的畫素; 在該第二柵極線提供的柵極控制信號致能的時段,該重置單元通過該第二晶體管來重置該儲存單元;且 在該第三柵極線提供的柵極控制信號致能的時段,該重置單元通過該第三晶體管來重置該儲存單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯示面板模塊,其特征在于,該第二晶體管為一光電晶體管開關(guān),而該第三晶體管為一光電晶體管開關(guān)或一薄膜晶體管開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示面板模塊,其特征在于 該讀取單元包含 一第一晶體管,包含 一第一端,電性耦接于該信號讀取線; 一第二端,電性耦接于該檢測點;以及 一控制端,電性耦接于所述柵極線中的一第一柵極線,用以接收該第一柵極線提供的柵極控制信號;以及 一第二晶體管,包含 一第一端,電性耦接于該信號讀取線; 一第二端,電性耦接于該檢測點;以及 一控制端,電性耦接于所述柵極線中的一第二柵極線,用以接收該第二柵極線提供的柵極控制信號;且該重置單元包含 一第三晶體管,包含 一第一端,電性耦接于該檢測點; 一第二端,用以接收一第一重置信號;以及 一控制端,電性耦接于所述柵極線中的一第三柵極線,用以接收該第三柵極線提供的柵極控制信號;以及 一第四晶體管,包含 一第一端,電性耦接于該檢測點; 一第二端,用以接收一第二重置信號;以及 一控制端,電性耦接于該所述柵極線中的一第四柵極線,用以接收該第四柵極線提供的柵極控制信號; 該第一柵極線、該第二柵極線、該第三柵極線及該第四柵極線提供的柵極控制信號依序致能以更新個別電性耦接該第一柵極線、該第二柵極線、該第三柵極線及該第四柵極線的畫素; 在該第三柵極線提供的柵極控制信號致能的時段,該重置單元通過該第三晶體管來重置該儲存單元;且 在該第四柵極線提供的柵極控制信號致能的時段,該重置單元通過該第四晶體管來重置該儲存單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的顯示面板模塊,其特征在于,該第一晶體管和該第二晶體管為薄膜晶體管開關(guān),該第三晶體管為一光電晶體管開關(guān),而該第四晶體管為一光電晶體管開關(guān)或一薄膜晶體管開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯示面板模塊,其特征在于 該讀取單元包含一第一晶體管,其包含 一第一端,電性耦接于該信號讀取線; 一第二端,電性耦接于該檢測點;以及 一控制端,電性耦接于一讀取控制線,用以接收一讀取控制信號; 該重置單元包含一第二晶體管,其包含一第一端,電性耦接于該檢測點; 一第二端,用以接收一第一重置信號;以及 一控制端,電性耦接于所述柵極線中的一第二柵極線,用以接收由該第二柵極線提供的一第二柵極控制信號;且 該第二柵極線致能以控制電性耦接至該第二柵極線的畫素在該第二柵極控制信號致能的時段更新,在該讀取控制信號致能的時段該信號讀取線通過該第一晶體管接收該檢測點的電位,且在一感測周期內(nèi)該讀取控制信號致能的時間長度大于所述柵極線提供的柵極控制信號每一次致能的時間長度。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的顯不面板模塊,其特征在于,該儲存單兀包含一電容式、一光學(xué)式、一電阻式或一感壓式兀件。
8.一種具感測功能的顯示面板模塊,其包含 多個畫素; 多個柵極線,分別電性耦接所述畫素,分別用來提供多個柵極控制信號以控制所述畫素更新; 多條數(shù)據(jù)線,分別電性耦接所述畫素,用來提供所述畫素的畫素電壓; 一第一感測單元,其包含 一第一信號讀取線; 一第一儲存單元,電性耦接于一第一檢測點; 一第一讀取單元,電性耦接于該第一檢測點和該第一信號讀取線之間且電性耦接所述柵極線中的一第一柵極線,用以根據(jù)該第一柵極線提供的柵極控制信號來控制該第一信號讀取線接收該第一檢測點的電位;以及 一第一重置單元,電性耦接于該第一檢測點及所述柵極線中的一第二柵極線,用以根據(jù)該第二柵極線提供的柵極控制信號來重置該第一儲存單元; 其特征在于,所述柵極線中的每一柵極線所提供的柵極控制信號的致能時段與所述柵極線中的至少一其它柵極線的致能時段全部或部分重疊,且該第一柵極線的提供的柵極控制信號的致能時段與該第二柵極線提供的柵極控制信號的致能時段不重疊。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示面板模塊,其特征在于 該第一讀取單元包含一第一晶體管,其包含 一第一端,電性耦接于該第一信號讀取線; 一第二端,電性I禹接于該第一檢測點;以及 一控制端,電性耦接于該第一柵極線,用以接收該第一柵極線提供的柵極控制信號; 該第一重置單元包含一第二晶體管,其包含 一第一端,電性耦接于該第一檢測點; 一第二端,用以接收一第一重置信號;以及 一控制端,電性耦接于該第二柵極線,用以接收該第二柵極線提供的柵極控制信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示面板模塊,其特征在于 所述柵極線中的每一柵極線所提供的柵極控制信號與所述柵極線中的另一柵極線所提供的柵極控制信號具有相同的致能時段; 接收該兩具有相同致能時段的柵極信號的所述畫素分別排列于不同列;且在每一所述多個柵極控制信號的致能時段中,所述數(shù)據(jù)線分別提供接收該兩具有相同致能時段的柵極信號的所述畫素數(shù)據(jù)以同步更新接收該兩具有相同致能時段的柵極信號的所述畫素。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的顯示面板模塊,其特征在于,其另包含一第二感測單元,該第二感測單元包含 一第二信號讀取線; 一第二儲存單元,電性耦接于一第二檢測點; 一第二讀取單元,電性耦接于該第二檢測點和該第二信號讀取線之間且電性耦接所述柵極線中的一第三柵極線,用以根據(jù)該第三柵極線提供的柵極控制信號來控制該第二信號讀取線接收該第二檢測點的電位;以及 一第二重置單元,電性耦接于該第二檢測點及所述柵極線中的一第四柵極線,用以根據(jù)該第四柵極線提供的柵極控制信號來重置該第二儲存單元; 其中 該第一柵極線、該第二柵極線、該第三柵極線及該第四柵極線提供的柵極控制信號依序致能以更新個別電性耦接該第一柵極線、該第二柵極線、該第三柵極線及該第四柵極線畫素; 該第一柵極線與該第二柵極線提供的控制信號的致能時段重疊;且該第三柵極線與該第四柵極線提供的控制信號的致能時段重疊且位于該第一柵極線與該第二柵極線提供的控制信號的致能時段之后。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的顯示面板模塊,其特征在于,該第一儲存單元包含一電容式、一光學(xué)式、一電阻式或一感壓式兀件。
13.—種具感測功能的顯示面板模塊的驅(qū)動方法,包含 在一第一時段內(nèi),依據(jù)一第一柵極控制信號控制一第一列趣素更新,且依據(jù)該第一柵極控制信號控制一感測單元使一信號讀取線接收該感測單元提供的感測信號; 在該第一時段之后的一第二時段內(nèi),依據(jù)一第二柵極控制信號控制一第二列畫素更新,且依據(jù)該第二柵極控制信號來重置該感測單元; 在該第二時段內(nèi),依據(jù)一第三柵極控制信號控制一第三列畫素更新,且依據(jù)該第三柵極控制信號來重置該感測單元; 在該第二時段之后的一第三時段內(nèi),通過一第四柵極控制信號控制該第一列畫素再次更新,且通過該第四柵極控制信號控制該信號讀取線接收該感測單元提供的感測信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求目13所述的驅(qū)動方法,另包含 該感測單元通過一儲存單元來提供該感測信號; 在該第一時段內(nèi),依據(jù)該第一柵極控制信號控制該感測單元的一第一晶體管,以將該信號讀取線電性耦接至該儲存單元以接收該感測信號;以及 在該第二時段內(nèi),依據(jù)該第二柵極控制信號控制該感測單元的一第二晶體管以重置該儲存單元,并依據(jù)該第三柵極控制信號控制該感測單元的一第三晶體管以重置該儲存單J Li ο
15.根據(jù)權(quán)利要求目13所述的驅(qū)動方法,另包含 該感測單元通過一儲存單元來提供該感測信號;在該第一時段內(nèi),依據(jù)該第一柵極控制信號控制該感測單元的一第一晶體管,以將該信號讀取線電性耦接至該儲存單元以接收該感測信號; 在該第二時段內(nèi),依據(jù)該第二柵極控制信號控制該感測單元的一第二晶體管以重置該儲存單元,并通過該第三柵極控制信號控制該感測單元的一第三晶體管以重置該儲存單元;以及 在該第四時段內(nèi),依據(jù)該第四柵極控制信號控制該感測單元的一第四晶體管,以將該信號讀取線電性耦接至該儲存單元以接收該感測信號。
16.一種具感測功能的顯示面板模塊的驅(qū)動方法,包含 在一第一時段內(nèi),依據(jù)一第一柵極控制信號控制一第一列畫素更新,且依據(jù)一讀取控制線信號控制一第一信號讀取線接收一第一感測單元提供的感測信號; 在一第二時段內(nèi),依據(jù)一第二柵極控制信號控制一第二列畫素更新,其中該第二時段與該第一時段全部或部分重疊;以及 在該第二時段之后的一第三時段內(nèi),通過一第三柵極控制信號控制一第三列畫素更新,且通過該第三柵極控制信號控制該第一感測單元以重置該第一感測單元。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的驅(qū)動方法,其特征在于,該第一柵極控制信號系用以作為該讀取控制線信號控制該信號讀取線接收一感測單元提供的感測信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的驅(qū)動方法,其特征在于,另包含 該第二柵極控制信號還用以控制一第二感測單元使一第二信號讀取線接收該第二感測單元提供的感測信號,其中,該第二時段與該第一時段完全重疊; 在該第三時段內(nèi),依據(jù)一第四柵極控制信號控制一第四列畫素更新,且依據(jù)該第四柵極控制信號控制該第二感測單元以重置該第二感測單元; 在該第二時段內(nèi),通過多條數(shù)據(jù)線分別同步提供畫素電壓給該第一列畫素與該第二列畫素;以及 在該第三時段內(nèi),通過所述數(shù)據(jù)線分別同步提供畫素電壓給該第三列畫素與該第四列畫素。
19.一種具感測功能的顯示面板模塊的驅(qū)動方法,包含 在一第一時段內(nèi),依據(jù)一第一柵極控制信號控制一第一列趣素更新,且依據(jù)該第一柵極控制信號控制一感測單元使一信號讀取線接收該感測單元提供的感測信號; 在該第一時段內(nèi),依據(jù)一第二柵極控制信號控制一第二列畫素更新,且依據(jù)該第二柵極控制信號控制該感測單元使該信號讀取線接收該感測單元提供的感測信號; 在該第一時段之后的一第二時段內(nèi),依據(jù)一第三柵極控制信號控制一第三列畫素更新,且依據(jù)該第三柵極控制信號來重置該感測單元;以及 在該第二時段之后的一第三時段內(nèi),通過一第四柵極控制信號控制該第一列畫素再次更新,且通過該第四柵極控制信號控制該信號讀取線接收該感測單元提供的感測信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求目19所述的驅(qū)動方法,其特征在于,另包含 該感測單元通過一儲存單元來提供該感測信號; 在該第一時段內(nèi),依據(jù)該第一柵極控制信號控制該感測單元的一第一晶體管,以將該信號讀取線電性耦接至該儲存單元以接收該感測信號; 在該第一時段內(nèi),依據(jù)該第二柵極控制信號控制該感測單元的一第二晶體管,以將該信號讀取線電性耦接至該儲存單元以接收該感測信號;以及 在該第二時段內(nèi),依據(jù)該第三柵極控制信號控制該感測單元的一第三晶體管以重置該儲存單元。
全文摘要
觸控顯示面板的內(nèi)嵌式感測器包含至少一讀取單元和一重置單元,再利用其它多個讀取單元、其它多個重置單元或延長柵極驅(qū)動信號的致能時段,使得在每一感測周期內(nèi)總讀取時間長度或總重置時間長度大于每一畫素的每一次更新時間,進而提升觸控顯示面板的感測能力。
文檔編號G06F3/041GK102799314SQ20121032133
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月22日
發(fā)明者黃雪瑛 申請人:友達光電股份有限公司