一種電容觸摸屏及其驅動方法、顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電容觸摸屏及其驅動方法、顯示裝置，所述觸摸屏包含依次排列的多個驅動線組，每個驅動線組包含至少一條驅動線，每一所述驅動線包括串聯(lián)的驅動主線和驅動引線。所述驅動方法包括依次向所述多個驅動線組的各條驅動線的驅動引線一端施加原始驅動電壓以驅動所述驅動線，每個所述驅動線組內的至少一條驅動線的原始驅動電壓幅值相同。所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。相應的，本發(fā)明也提供了一種適用該驅動方法的電容觸摸屏及顯示裝置，提高了驅動信號的信噪比。
【專利說明】—種電容觸摸屏及其驅動方法、顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及觸摸屏領域，尤其涉及一種電容觸摸屏及其驅動方法、顯示裝置。
【背景技術】
[0002]當前，觸控技術日益發(fā)展成熟，越來越多的產品集成了觸摸屏?，F(xiàn)有的電容觸摸屏一般包括驅動線和感應線，電容觸摸屏的驅動電路一般由這些驅動線和感應線均勻分布構成，電容觸摸屏的驅動電路發(fā)出一定的驅動信號，然后被感應線接收，感應線通過信號大小來確定觸摸位置。但是，由于不同的驅動線處于同一個屏的不同位置，驅動線之間的布線長度差異很大，導致驅動線之間的阻抗不均，使得驅動電路(驅動IC)的驅動信號的RC值(電阻電容的乘積)不同，造成信號在幅值上產生不同程度的衰減。離驅動IC越遠的驅動線，其RC值越大，信號幅值衰減越嚴重；離驅動IC越近的驅動線，其RC值越小，信號幅值衰減越小，最終導致了觸摸屏的整體信噪比不均。
[0003]為了避免上述信噪比不均的現(xiàn)象，現(xiàn)有技術使用的方法是，依次增加較長的驅動線的線寬，降低其RC值，以平衡整個觸摸屏的信噪比，但是這種方法操作繁瑣，并且無法完全解決上述問題。

【發(fā)明內容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種電容觸摸屏及其驅動方法、顯示裝置。
[0005]具體地，本發(fā)明提供的一種電容觸摸屏的驅動方法，所述觸摸屏包含依次排列的多個驅動線組，每個驅動線組包含至少一條驅動線，每一所述驅動線包括串聯(lián)的驅動主線和驅動引線。所述驅動方法包括依次向所述多個驅動線組的各條驅動線的驅動引線一端施加原始驅動電壓以驅動所述驅動線，每個所述驅動線組內的至少一條驅動線的原始驅動電壓幅值相同。所述驅動弓I線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動弓I線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。
[0006]本發(fā)明提供的一種電容觸摸屏，包括依次排列的多個驅動線組，每個驅動線組包含至少一條驅動線，每一所述驅動線包括串聯(lián)的驅動主線和驅動引線。所述電容觸摸屏還包括一驅動模塊，所述驅動模塊依次通過所述驅動引線向所述多個驅動線組中的各條驅動線發(fā)送原始驅動信號，每個所述驅動線組接收的原始驅動信號幅值相同，且所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。
[0007]本發(fā)明的電容觸控屏對驅動線進行分組，并且對不同組驅動線給出不同幅值的驅動信號，即分別以不同幅值的電壓信號進行驅動?？紤]觸摸屏上驅動線的分布狀況、驅動線的阻抗差別等因素，依次給不同組驅動線不同幅值的驅動信號，以對因為驅動線阻抗不同而引起的信噪比差異大的缺陷進行補償。
[0008]本發(fā)明相應地還提供了 一種顯示裝置，所述顯示裝置包含上述電容觸摸屏?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明所述電容觸摸屏的工作示意圖；
[0010]圖2為本發(fā)明所述電容觸摸屏的每個驅動線組包含多條驅動線的示意圖；
[0011]圖3為本發(fā)明所述電容觸摸屏的每個驅動線組只包含一條驅動線的示意圖。
【具體實施方式】
[0012]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細的說明。
[0013]在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
[0014]實施例一
[0015]本實施例提供了一種電容觸摸屏，如圖1所示，所述電容觸摸屏包括依次排列的多個驅動線組Gl、G2、G3、G4……，每個驅動線組包含至少一條驅動線，例如驅動線組Gl包含驅動線X1、X2，驅動線組G2包含驅動線X3、X4，驅動線組G3包含驅動線X5、X6，驅動線組G4包含驅動線X7、X8……每一所述驅動線包括串聯(lián)的驅動主線和驅動引線，例如驅動線X8包括驅動主線81和驅動引線82。所述電容觸摸屏還包括一驅動模塊，所述驅動模塊依次通過各條所述驅動引線向所述多個驅動線組Gl~G4中的各條驅動線Xl~X8發(fā)送原始驅動信號U，每個所述驅動線組接收的原始驅動信號U的幅值相同，且所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓信號U大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓信號U。
[0016]本實施例中通過對驅動線進行分組，并且對不同組驅動線給出不同幅值的原始驅動電壓，使得各組驅動線在經過各自的驅動引線的分壓后，實際輸出到各自的驅動主線的驅動電壓UO趨同，補償了每組驅動線位于觸摸屏的不同位置，由于各自的驅動引線的阻抗不同而導致的實際施加到各組驅動線中驅動主線上的驅動電壓UO被不同程度地衰減的問題，使得最終不同組的驅動線的驅動主線一側都能輸出大體相同的驅動電壓U0，避免了驅動信號在傳遞過程中的衰減。
[0017]需要說明的是，這里的“每個所述驅動線組內的至少一條驅動線的原始驅動電壓U的幅值相同”是指每個所述驅動線組內的至少一條驅動線的原始驅動電壓U的幅值大體上相同。因為在每組所述驅動線內包含兩條及以上驅動線的時候，一組內的各條驅動線的驅動引線的阻抗在可接受程度內會有些許不同，那么當要使得所述該組內的每一條驅動線的驅動主線一側UO輸出相同的驅動電壓幅值時，則在所述驅動引線一側施加的原始驅動電壓U的幅值就相應地會在可接受程度內有些許不同。這些些許不同比起各組之間的原始驅動電壓U的幅值是很小而可忽略的，因此可接受，并不影響本實施例的實質。
[0018]在圖1顯示的情況下，需要進行說明的是，依次向所述多個驅動線組的各條驅動線的驅動引線一端施加原始驅動電壓U以驅動所述驅動線，是指依次驅動X1、X2、X3……X8，并在各條驅動線的驅動引線一側A處施加給每條驅動線的原始驅動電壓U，例如當驅動驅動線X8時，在驅動線X8的驅動引線82與所述驅動模塊連接的一側A處施加原始驅動電壓U。[0019]實際施加到各組驅動線中驅動主線上的驅動電壓U0，是指各條驅動線的原始驅動電壓U在經過了各條驅動線的驅動引線后，實際輸出至各條驅動線的驅動主線上的驅動電壓值U0。例如當驅動X8時，實際施加到驅動線X8的驅動主線上的驅動電壓UO就是驅動線X8在其驅動主線81與驅動引線82接口 B8處實際收到的驅動電壓U08。
[0020]所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。在本實施例中，優(yōu)選的，各條驅動主線的等效電阻相同，那么驅動線Xl至X8的等效電阻取決于各條所述驅動線的驅動引線的等效電阻。進一步優(yōu)選的，各條所述驅動引線的材料和橫截面積相同，那么所述各條驅動引線的等效電阻就正比于自身的長度。因此，所述驅動引線長的驅動線的等效電阻就大于所述驅動引線短的驅動線的等效電阻，那么根據“所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓”，則所述驅動引線長的驅動線被施加的原始驅動電壓大于就所述驅動引線短的驅動線被施加的原始驅動電壓。
[0021]具體而言，在圖1中，驅動線X8被施加的原始驅動電壓U8=U08+I8*R8，驅動線X6被施加的原始驅動電壓U6=U06+I6*R6。當所示電容觸摸屏工作時,優(yōu)選的，為了保持整個觸摸屏各處的驅動線實際輸出到各條驅動引線一側的驅動電壓信號幅值相同，也即U08=U06，在優(yōu)選的各條驅動線的驅動主線的等效電阻相同的情況下，流過驅動線X8的驅動電流18等于流過驅動線X6的驅動電流16，那么由于驅動線X8的驅動引線長度大于驅動線X6的驅動引線長度，因此驅動線X8的驅動引線的等效電阻R8大于驅動線X6的驅動引線的等效電阻R6。因此根據以上公式，得到驅動線X8的驅動引線一端A處施加的原始驅動電壓幅值U8大于驅動線X6在其驅動引線一端A處施加的原始驅動電壓幅值W。同理，驅動線X6被施加的原始驅動電壓U6大于驅動線X4被施加的原始驅動電壓U4，驅動線X4被施加的原始驅動電壓U4大于驅動線X2被施加的原始驅動電壓U2。因此，各個驅動線組被施加的原始驅動電壓大小取決于各個驅動線組中驅動線的等效電阻，與驅動的先后順序無關。
[0022]在一個優(yōu)選的實施例中，每個所述驅動線組包含多條驅動線，且所述包含的多條驅動線的數(shù)量相同。如圖2所示，每個所述驅動線組(Gl、G2、G3)都包含3條驅動線，依次向多個驅動線組G1、G2、G3的各條驅動線Xl至X9的驅動引線一端施加原始驅動電壓U，且驅動線組Gl內的3條驅動線的原始驅動電壓幅值都為2.95V，驅動線組G2內的3條驅動線的原始驅動電壓幅值都為2.96V，驅動線組G3內的3條驅動線的原始驅動電壓幅值都為2.97V。
[0023]更為優(yōu)選的，每個所述驅動線組只包含一條驅動線，如圖3所示，驅動線組Gl只包含驅動線XI，驅動線組G2只包含驅動線X2，驅動線組G3只包含驅動線X3。所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。因此，在驅動線X1、X2、X3的驅動主線等效電阻相同，且驅動引線的材料與橫截面都相同的情況下，可以設置驅動線Xl的原始驅動電壓幅值為2.95V，驅動線X2的原始驅動電壓幅值為2.96V，驅動線X3的原始驅動電壓幅值為2.97V。
[0024]需要說明的是，上述舉例中各個所述驅動線組之間遞增的電壓幅值都為0.01V，實際上遞增的電壓幅值既可以相同也可以不同，或者部分相同部分不同。例如Gl組的原始驅動電壓幅值為2.94V，G2組的原始驅動電壓幅值為2.95V，G3組的原始驅動電壓幅值為2.98V，G4組的原始驅動電壓幅值為2.99V……因此，這里僅為清楚的說明而舉例，并不能以此限制本實施例。
[0025]在另一個實施例中，所述多個驅動線組中，至少一個所述驅動線組只包含一條驅動線，其余所述驅動線組中每一組包含多條驅動線。
[0026]優(yōu)選的，所述驅動線組中的每一條所述驅動線由一個驅動IC (integratedcircuit，集成電路)的不同驅動端口分別驅動。
[0027]優(yōu)選的，在本實施中，所述驅動模塊可以通過移位寄存器驅動所述多個驅動線組。也就是說所述驅動信號是通過移位寄存器發(fā)出的，這樣精簡了周邊的驅動電路的結構，減少了周邊驅動電路占用的面積，使觸摸屏的集成度更高，所用資源更少。
[0028]更為優(yōu)選的，所述驅動模塊還可以包括一個升壓電路，所述升壓電路用于實現(xiàn)所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。具體的，所述升壓電路可以是外接的升壓器件，配合電平轉換器(level shift)來實現(xiàn)；也可以是驅動模塊內部的驅動IC中的各種寄存器，通過該內部寄存器的設定來實現(xiàn)上述升壓。
[0029]實施例二
[0030]本實施例相應地提供了一種電容觸摸屏的驅動方法，仍然參考圖1，所述觸摸屏包含依次排列的多個驅動線組Gl、G2、G3、G4，每個驅動線組包含至少一條驅動線，例如圖1中，驅動線組Gl包含兩條驅動線X1、X2，又如驅動線組G2包含兩條驅動線X3、X4。每一所述驅動線包括串聯(lián)的驅動主線和驅動引線，例如圖1中，驅動線X8包括串聯(lián)的驅動主線81和驅動引線82。所述驅 動方法包括依次向所述多個驅動線組的各條驅動線的驅動引線一端A施加原始驅動電壓U以驅動所述驅動線，每個所述驅動線組內的至少一條驅動線的原始驅動電壓U的幅值相同。所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。
[0031]本實施例通過對不同組的驅動線的驅動引線一側施加不同幅值的原始驅動電壓U，使得各組驅動線在經過各自的驅動引線的分壓后，實際輸出到各自的驅動主線的驅動電壓UO趨同，補償了每組驅動線位于觸摸屏的不同位置，由于各自的驅動引線的阻抗不同而導致的實際施加到各組驅動線中驅動主線上的驅動電壓UO被不同程度地衰減的問題，使得最終不同組的驅動線的驅動主線一側都能輸出大體相同的驅動電壓U0，避免了驅動信號在傳遞過程中的衰減。
[0032]需要說明的是，這里的“每個所述驅動線組內的至少一條驅動線的原始驅動電壓U的幅值相同”是指每個所述驅動線組內的至少一條驅動線的原始驅動電壓U的幅值大體上相同。因為在每組所述驅動線內包含兩條及以上驅動線的時候，一組內的各條驅動線的驅動引線的阻抗在可接受程度內會有些許不同，那么當要使得所述該組內的每一條驅動線的驅動主線一側UO輸出相同的驅動電壓幅值時，則在所述驅動引線一側施加的原始驅動電壓U的幅值就相應地會在可接受程度內有些許不同。這些些許不同比起各組之間的原始驅動電壓U的幅值是很小而可忽略的，因此可接受，并不影響本實施例的實質。
[0033]優(yōu)選的，輸出至各所述驅動主線的驅動電壓幅值相等。
[0034]所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。在本實施例中，優(yōu)選的，各條驅動主線的等效電阻相同， 那么驅動線Xl至X8的等效電阻取決于各條所述驅動線的驅動引線的等效電阻。進一步優(yōu)選的，各條所述驅動引線的材料和橫截面積相同，那么所述各條驅動引線的等效電阻就正比于自身的長度。因此，所述驅動引線長的驅動線的等效電阻就大于所述驅動引線短的驅動線的等效電阻，那么根據“所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓”，則所述驅動引線長的驅動線被施加的原始驅動電壓大于就所述驅動引線短的驅動線被施加的原始驅動電壓，也即在圖1中，驅動線X8(或者驅動線X7)被施加的原始驅動電壓大于驅動線X6(或者驅動線X5)、驅動線X4 (或者驅動線X3)、驅動線X2 (或者驅動線XI)被施加的原始驅動電壓。因此，各個驅動線組被施加的原始驅動電壓大小取決于各個驅動線組中驅動線的等效電阻，與驅動的先后順序無關。
[0035]需要說明的是，本實施例中具體的工作原理與實施例一相同，一些部件、名詞、句意的理解都可以參照實施例一中的解釋，在此不再贅述。
[0036]在一個優(yōu)選的實施例中，每個所述驅動線組包含多條驅動線，且所述包含的多條驅動線的數(shù)量相同。如圖2所示，每個所述驅動線組(Gl、G2、G3)都包含3條驅動線，依次向多個驅動線組G1、G2、G3的各條驅動線Xl至X9的驅動引線一端施加原始驅動電壓U，且驅動線組Gl內的3條驅動線的原始驅動電壓幅值都為2.95V，驅動線組G2內的3條驅動線的原始驅動電壓幅值都為2.96V，驅動線組G3內的3條驅動線的原始驅動電壓幅值都為
2.97V。
[0037]更為優(yōu)選的，每個所述驅動線組只包含一條驅動線，如圖3所示，驅動線組Gl只包含驅動線XI，驅動線組G2只包含驅動線X2，驅動線組G3只包含驅動線X3。所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。因此，在X1、X2、X3的驅動主線等效電阻相同，且驅動引線的材料與橫截面都相同的情況下，可以設置驅動線Xl的原始驅動電壓幅值為2.95V，驅動線X2的原始驅動電壓幅值為2.96V，驅動線X3的原始驅動電壓幅值為2.97V。
[0038]需要說明的是，上述舉例中各個所述驅動線組之間遞增的電壓幅值都為0.01V，實際上遞增的電壓幅值既可以相同也可以不同，或者部分相同部分不同。例如Gl組的原始驅動電壓幅值為2.94V，G2組的原始驅動電壓幅值為2.95V，G3組的原始驅動電壓幅值為
2.98V，G4組的原始驅動電壓幅值為2.99V……因此，這里僅為清楚的說明而舉例，并不能以此限制本實施例。
[0039]在另一個實施例中，所述多個驅動線組中，至少一個所述驅動線組只包含一條驅動線，其余所述驅動線組中每一組包含多條驅動線。
[0040]優(yōu)選的，所述驅動線組中的每一條所述驅動線由一個驅動IC (integratedcircuit，集成電路)的不同驅動端口分別驅動。
[0041 ] 本發(fā)明還相應地提供了一種包含了實施例二所述的電容觸摸屏的顯示裝置。該顯示裝置具有更好的觸控信號信噪比。
[0042]需要說明的是，以上實施例可以互相借鑒、綜合使用。本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領域技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，都可以利用上述揭示的方法和技術內容對本發(fā)明技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。
【權利要求】
1.一種電容觸摸屏的驅動方法，所述觸摸屏包含依次排列的多個驅動線組，每個驅動線組包含至少一條驅動線，每一所述驅動線包括串聯(lián)的驅動主線和驅動引線，其特征在于，所述驅動方法包括依次向所述多個驅動線組的各條驅動線的驅動引線一端施加原始驅動電壓以驅動所述驅動線，每個所述驅動線組內的至少一條驅動線的原始驅動電壓幅值相同；所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。
2.如權利要求1所述的驅動方法，其特征在于，每個所述驅動線組滿足以下關系:
U=UO+IR 其中，U是所述驅動線組的各條驅動線的驅動引線一端施加的原始驅動電壓幅值，UO是所述驅動線組實際輸出至所述驅動主線的驅動電壓幅值，I是流過所述驅動線組的驅動電流，R是所述驅動線組中所述驅動引線的等效電阻。
3.如權利要求1所述的驅動方法，其特征在于，各驅動主線的等效電阻相同。
4.如權利要求3所述的驅動方法，其特征在于，各所述驅動引線的材料和橫截面積相同，所述驅動引線長的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線短的驅動線被施加的原始驅動電壓。
5.如權利要求1所述的驅動方法，其特征在于，輸出至各所述驅動主線的驅動電壓幅值相等。
6.如權利要求1所述的驅動方法，其特征在于，每個所述驅動線組包含多條驅動線，且所述包含的多條驅動線的數(shù)量相同。
7.如權利要求1所述的驅動方法，其特征在于，所述多個驅動線組中，至少一個所述驅動線組只包含一條驅動線，其余所述驅動線組中每一組包含多條驅動線。
8.如權利要求1所述的驅動方法，其特征在于，所述驅動線組中的每一條所述驅動線由一個驅動IC的不同驅動端口分別驅動。
9.一種電容觸摸屏，包括依次排列的多個驅動線組，每個驅動線組包含至少一條驅動線，每一所述驅動線包括串聯(lián)的驅動主線和驅動引線；一驅動模塊，所述驅動模塊依次通過所述驅動引線向所述多個驅動線組中的各條驅動線發(fā)送原始驅動信號，每個所述驅動線組接收的原始驅動信號幅值相同，且所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。
10.如權利要求9所述的電容觸摸屏，其特征在于，每個所述驅動線組滿足以下關系:
U=U0+IR 其中，U是所述驅動線組的各條驅動線的驅動引線一端施加的原始驅動電壓幅值，UO是所述驅動線組實際輸出至所述驅動主線的驅動電壓幅值，I是流過所述驅動線組的驅動電流，R是所述驅動線組中所述驅動引線的等效電阻。
11.如權利要求9所述的電容觸摸屏，其特征在于，各驅動主線的等效電阻相同。
12.如權利要求11所述的電容觸摸屏，其特征在于，各所述驅動引線的材料和橫截面積相同，所述驅動引線長的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線短的驅動線被施加的原始驅動電壓。
13.如權利要求9所述的電容觸摸屏，其特征在于，輸出至各所述驅動主線的驅動電壓幅值相等。
14.如權利要求9所述的電容觸摸屏，其特征在于，每個所述驅動線組包含多條驅動線，且所述包含的多條驅動線的數(shù)量相同。
15.如權利要求9所述的電容觸摸屏，其特征在于，所述多個驅動線組中，至少一個所述驅動線組只包含一條驅動線，其余所述驅動線組中每一組包含多條驅動線。
16.如權利要求9所述的電容觸摸屏，其特征在于，所述驅動模塊通過移位寄存器驅動所述多個驅動線組。
17.如權利要求9所述的電容觸摸屏，其特征在于，所述驅動模塊還包括一個升壓電路，所述升壓電路用于實現(xiàn)所述驅動引線的等效電阻大的驅動線被施加的原始驅動電壓大于所述驅動引線的等效電阻小的驅動線被施加的原始驅動電壓。
18.—種顯示 裝置，其特征在于，包含權利要求9所述的電容觸摸屏。
【文檔編號】G06F3/044GK103941935SQ201310563630
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年11月14日 優(yōu)先權日:2013年11月14日
【發(fā)明者】王香春 申請人:上海中航光電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司