具有觸摸傳感器的液晶顯示器以及控制器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種具有觸摸傳感器的液晶顯示器以及一種控制器。該液晶顯示器包括具有與柵極線和數(shù)據(jù)線聯(lián)接的多個像素的第一基板以及與第一基板相對的第二基板。該顯示器還包括與各個像素對應的多個公共電極、位于第二基板上的多個感應電極、用于在觸摸驅(qū)動時間段期間向公共電極驅(qū)動器供應通道選擇信號和觸摸控制信號的觸摸控制器，以及用于基于通道選擇信號向多個公共電極逐步地供應觸摸驅(qū)動信號的公共電極控制器。觸摸驅(qū)動信號可以具有與觸摸控制信號相同的頻率。
【專利說明】具有觸摸傳感器的液晶顯示器以及控制器
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]2013年10月4日提交的并且名稱為“集成有觸摸傳感器的液晶顯示器(LIQUIDCRYSTAL DISPLAY INTEGRATED WITH TOUCH SENSOR) ”的韓國專利申請N0.10-2013-0118337通過引用整體并入本申請。

【技術領域】
[0003]本文描述的一個或多個實施例涉及具有觸摸傳感器的液晶顯示器以及控制器。

【背景技術】
[0004]已經(jīng)開發(fā)出多種平板顯示器以替代陰極射線管。一個示例是液晶顯示器(IXD)，LCD使用液晶的光學各向異性顯示圖像。因為具有優(yōu)良分辨率、顏色渲染能力和畫質(zhì)，因此這類顯示器被使用在筆記本計算機和臺式機監(jiān)視器中。為了提供信息和命令的方便輸入，LCD已經(jīng)被開發(fā)出具有觸摸屏功能。然而，這些LCD中的觸摸傳感器和顯示器是單獨地生產(chǎn)的。然后，觸摸傳感器被附接至顯示器。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]根據(jù)一個實施例，一種具有觸摸傳感器的液晶顯不器包括:第一基板，包括與柵極線和數(shù)據(jù)線聯(lián)接的多個像素；第二基板，與所述第一基板相對；多個公共電極，對應于各個像素；多個感應電極，位于所述第二基板上；觸摸控制器，用于在觸摸驅(qū)動時間段期間向公共電極驅(qū)動器供應通道選擇信號和觸摸控制信號；以及所述公共電極驅(qū)動器，用于基于所述通道選擇信號向所述多個公共電極逐步地供應觸摸驅(qū)動信號，所述觸摸驅(qū)動信號具有與所述觸摸控制信號相同的頻率。
[0006]所述觸摸控制器可以改變所述觸摸控制信號的頻率。所述觸摸控制器可以在所述觸摸控制信號的頻率改變時維持所述通道選擇信號的頻率。
[0007]所述液晶顯示器可以包括:數(shù)據(jù)驅(qū)動器，用于在顯示時間段期間將數(shù)據(jù)信號輸出至所述數(shù)據(jù)線；以及柵極驅(qū)動器，用于在所述顯示時間段期間將柵極開啟信號輸出至所述柵極線。所述柵極驅(qū)動器可以在所述觸摸驅(qū)動時間段期間將柵極關閉信號輸出至所述柵極線。所述顯示時間段和所述觸摸驅(qū)動時間段可以交替地重復。所述公共電極驅(qū)動器可以在所述顯示時間段期間將相同的公共電壓供應至所述公共電極。所述柵極驅(qū)動器可以包括多個級以接收第一時鐘信號和第二時鐘信號。
[0008]所述液晶顯示器可以包括顯示控制器，所述顯示控制器用于在所述觸摸驅(qū)動時間段期間與所述通道選擇信號同步將所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號供應至所述柵極驅(qū)動器。
[0009]所述柵極驅(qū)動器的每個級可以包括:聯(lián)接在第一時鐘端子和輸出端子之間的第一晶體管，所述第一晶體管具有與第一節(jié)點聯(lián)接的柵電極；聯(lián)接在第一輸入端子和所述第一節(jié)點之間的第二晶體管，所述第二晶體管具有與所述第一輸入端子聯(lián)接的柵電極；聯(lián)接在所述第一節(jié)點和電壓端子之間的第三晶體管，所述第三晶體管具有與第二輸入端子聯(lián)接的柵電極；聯(lián)接在所述輸出端子和所述電壓端子之間的第四晶體管，所述第四晶體管具有與第二時鐘端子聯(lián)接的柵電極；聯(lián)接在所述輸出端子和所述電壓端子之間的第五晶體管，所述第五晶體管具有與第二節(jié)點聯(lián)接的柵電極；聯(lián)接在所述第二節(jié)點和所述電壓端子之間的第六晶體管，所述第六晶體管具有與所述第一節(jié)點聯(lián)接的柵電極；以及聯(lián)接在所述第一節(jié)點和所述電壓端子之間的第七晶體管，所述第七晶體管具有與所述第二節(jié)點聯(lián)接的柵電極。
[0010]所述柵極驅(qū)動器的每個級可以進一步包括:聯(lián)接在所述第一節(jié)點和所述輸出端子之間的第一電容器，以及聯(lián)接在所述第一時鐘端子和所述第二節(jié)點之間的第二電容器。所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號可以分別被輸入至奇數(shù)編號的級的所述第一時鐘端子和所述第二時鐘端子，并且所述第二時鐘信號和所述第一時鐘信號可以分別被輸入至偶數(shù)編號的級的所述第一時鐘端子和所述第二時鐘端子。
[0011]前一級的掃描啟動信號或所述柵極開啟信號可以被輸入至所述第一輸入端子，并且下一級的所述柵極開啟信號可以被輸入至所述第二輸入端子。可以將柵極關閉電壓施加至所述電壓端子。所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號可以具有相反的相位。
[0012]所述公共電極可以被放置在所述第一基板或所述第二基板上。所述公共電極和所述感應電極可以沿彼此交叉的方向被放置。所述液晶顯示器可以包括位于所述第一基板下方的背燈。在所述第一基板和所述第二基板之間可以放置液晶層。所述液晶層的排列可以由像素電極和所述公共電極之間的電場來控制。
[0013]根據(jù)另一實施例，一種控制器包括:觸摸控制器，用于在觸摸驅(qū)動時間段期間生成通道選擇信號和觸摸控制信號；以及公共電極驅(qū)動器，用于基于所述通道選擇信號向多個公共電極逐步地供應觸摸驅(qū)動信號，所述觸摸驅(qū)動信號具有與所述觸摸控制信號相同的頻率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]通過參照附圖詳細描述示例性實施例，特征對于本領域技術人員來說將變得明顯，在附圖中:
[0015]圖1圖示具有觸摸傳感器的液晶顯示器的實施例；
[0016]圖2圖示像素的實施例；
[0017]圖3圖示液晶顯示器的區(qū)域的示例；
[0018]圖4圖示根據(jù)一個實施例的公共電極和感應電極；
[0019]圖5圖示柵極驅(qū)動器的實施例；
[0020]圖6圖示圖5中的級的實施例；
[0021]圖7圖示根據(jù)一個實施例的顯示器的操作；
[0022]圖8圖示觸摸控制信號的頻率變化操作的實施例；以及
[0023]圖9圖示觸摸控制信號的頻率變化操作的另一實施例。

【具體實施方式】
[0024]下面參考附圖更全面地描述示例實施例，然而示例實施例可以以不同的形式體現(xiàn)并且不應當被解釋為局限于本文闡述的實施例。相反，提供這些實施例使得本公開將全面和完整，并且將示例性實現(xiàn)方式完整地傳達給本領域的技術人員。
[0025]在附圖中，為了圖示清楚，可以放大層和區(qū)域的尺寸。還將理解，當層或元件被稱為“位于另一層或基板上”時，該層或元件可以直接位于另一層或基板上，或者還可以存在中間層。進一步，將理解當一層被稱為“位于另一層下方”時，其可以直接位于下方，并且還可以存在一個或多個中間層。此外，還將理解，當一層被稱為“位于兩個層中間”時，其可以是這兩個層之間的唯一層，或者還可以存在一個或多個中間層。在全文中，相同的附圖標記指相同的元件。
[0026]圖1圖示集成有觸摸傳感器的液晶顯示器(IXD)的實施例。具體地，圖1主要示出用于顯示IXD的圖像的構造。圖2圖示圖1中的像素的實施例。圖3圖示根據(jù)一個實施例的LCD的區(qū)域的剖面圖。圖4圖示根據(jù)一個實施例的公共電極和感應電極。
[0027]如圖1所示，該IXD包括:柵極驅(qū)動器3，柵極驅(qū)動器3用于向沿第一方向(例如，水平方向)布置的柵極線Gl至Gn供應柵極信號；以及數(shù)據(jù)驅(qū)動器4，數(shù)據(jù)驅(qū)動器4用于向沿與第一方向交叉的第二方向(例如，垂直方向)布置的數(shù)據(jù)線Dl至Dm供應數(shù)據(jù)信號。多個像素P聯(lián)接至柵極線Gl至Gn和數(shù)據(jù)線Dl至Dm。公共電極驅(qū)動器5控制公共電極70。顯示控制器6控制柵極驅(qū)動器3和數(shù)據(jù)驅(qū)動器4。觸摸控制器8控制公共電極驅(qū)動器5。
[0028]LCD是使用液晶的光學各向異性和極化屬性生成圖像的顯示器。液晶具有光學各向異性，其中液晶的分子結構薄且長并且液晶的排列具有方向性。液晶的分子排列的極化屬性具有在將液晶放置在電場中時依據(jù)液晶的大小改變的方向。
[0029]相應地,IXD包括液晶面板,該液晶面板通過將第一基板和第二基板聯(lián)結以及將像素電極、公共電極和液晶層插入在第一基板和第二基板之間來構造。在LCD中，通過在由柵極信號選擇的每個像素的公共電極和像素電極之間分別施加數(shù)據(jù)信號和公共電壓，形成預定的電場。根據(jù)由該預定的電場改變的液晶的排列角度對來自背燈的光的透射率進行控制，從而顯示圖像。
[0030]為了控制液晶層的排列，IXD包括扭曲向列(TN)模式、垂直排列(VA)模式、平面內(nèi)切換(IPS)模式、平面至線切換(PLS)模式等。在這些模式中，IPS或PLS模式是一種將像素電極50和公共電極70全部布置在下基板(例如，第一基板11)上的方法。因此，液晶層的排列由像素電極50和公共電極70之間的電場來控制。
[0031]盡管圖2示出將公共電極70放置在第二基板61上，但是在其它實施例中，所應用的公共電極70在IPS或PLS模式或另一模式中與像素電極50 —起被放置在第一基板11上。
[0032]參考圖2和圖3，IXD具有第一基板11和第二基板61在彼此面對時聯(lián)結在一起的構造。在此情況中，彼此垂直地交叉的柵極線Gl至Gn和數(shù)據(jù)線Dl至Dm布置在在下的第一基板11上。晶體管Tr分別設置在柵極線Gl至Gn和數(shù)據(jù)線Dl至Dm的交叉點處，并且逐個聯(lián)接至像素P中的像素電極50。
[0033]將參考圖2詳細地描述該排列。與第i柵極線Gi和第j數(shù)據(jù)線Dj聯(lián)接的像素P可以包括:與第i柵極線Gi和第j數(shù)據(jù)線Dj聯(lián)接的晶體管Tr，與晶體管Tr聯(lián)接的像素電極50，在像素電極50和公共電極70之間放置的液晶電容器Clc，以及存儲電容器Cst。在一個實施例中，可以省略存儲電容器Cst。
[0034]如圖3所示，晶體管Tr可以配置為包括:與柵極線聯(lián)接的柵電極15，源電極33/漏電極35，以及在柵電極15和源電極33/漏電極35之間的半導體層23。半導體層23可以包括有源層23a和歐姆接觸層23b。
[0035]柵絕緣層20形成在柵電極15上。在源電極33/漏電極35上形成保護層40。保護層40可以具有接觸孔43，通過該接觸孔43暴露漏電極35。
[0036]在保護層40上形成像素電極50。像素電極50可以通過接觸孔43聯(lián)接至漏電極35。晶體管Tr不限于圖3所示的結構，而是在其它實施例中可以具有不同結構。
[0037]液晶電容器Clc使用像素電極50和第二基板61的公共電極70作為兩個端子。兩個電極50和70之間的液晶層90可以充當電介質(zhì)。
[0038]晶格形黑矩陣63可以形成在第二基板61的后表面上。黑矩陣63包圍每個像素P的區(qū)域以覆蓋非顯示區(qū)，非顯示區(qū)包括柵極線Gl至Gn、數(shù)據(jù)線Dl至Dm、晶體管Tr等。與各個像素P對應布置的濾色器圖案66可以存在于黑矩陣63內(nèi)部，并且多個公共電極70可以存在于濾色器圖案66下面。在此情況中，濾色器圖案66可以包含依次重復地布置的紅色濾色器圖案R、綠色濾色器圖案G和藍色濾色器圖案B。這里，在濾色器圖案66和公共電極70之間可以形成覆蓋層。
[0039]可以改變黑矩陣63和濾色器圖案66的位置。因此，在黑矩陣63和濾色器圖案66形成在另一位置的情況下，公共電極70可以形成在第二基板61的內(nèi)表面上。公共電極70可以由透明導電材料或像不透明金屬這樣的其它導電材料構成。例如，公共電極70可以由氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、石墨烯、碳納米管、銀納米線(AgNW)等形成。
[0040]盡管圖2中已示出公共電極70被放置在第二基板61上，但是公共電極70不放置在第二基板61上，而可以放置在第一基板11上。在此情況下，公共電極70可以與像素電極50形成在相同的層中，或者可以根據(jù)液晶層90的排列在不同的層中形成。背燈300可以放置在第一基板11下方。
[0041]現(xiàn)在將描述如上面描述的那樣配置的IXD的圖像顯示操作。首先，如果將柵極開啟信號施加到每個像素P中的晶體管Tr的柵電極15，則激活有源層23a。相應地，源電極33將數(shù)據(jù)信號從與其聯(lián)接的數(shù)據(jù)線30經(jīng)由在下的有源層23a傳送至漏電極35，漏電極35與源電極33分隔預定的間隔。
[0042]在此情況下，漏電極35通過接觸孔43電聯(lián)接至像素電極50。因此，數(shù)據(jù)信號的電壓被施加至像素電極50。所施加的電壓可以存儲在每個像素P內(nèi)的存儲電容器Cst中。
[0043]相應地，像素電極50和公共電極70之間的液晶分子的排列基于與施加至像素電極50的電壓和施加至公共電極70的電壓之間的差對應的電壓進行控制，從而顯示預定的圖像。
[0044]在一些類型的IXD中，公共電極一體地形成在第二基板的整個下表面上，使得相同的電壓被施加至公共電極。另一方面，在根據(jù)當前實施例的LCD中，多個公共電極是彼此分離地提供的。相應地，公共電極70可以用作互電容性觸摸傳感器的觸摸感應電極。
[0045]參考圖4，公共電極70沿第一方向(例如，X軸方向)拉長地形成，使得多個公共電極沿與第一方向交叉的第二方向(例如，Y軸方向)布置。例如，公共電極70可以被配置為包括第一公共電極Xl至第η公共電極Χη。例如，圖4中已經(jīng)作為示例示出存在η個公共電極Xl至Xn的情況。
[0046]在此情況下，將感應電極72放置為與公共電極70間隔開。相應地，感應電極72可以與公共電極一起操作，作為電容性觸摸傳感器。
[0047]為此，可以將感應電極72在第二基板61上放置為與公共電極70交叉。例如，感應電極72沿第二方向(例如，Y軸方向)拉長地形成，使得多個感應電極沿第一方向(例如，X軸方向)布置。
[0048]通過公共電極70和感應電極72的這種布置，在公共電極70和感應電極72的交叉部分處形成公共電極70和感應電極72之間的互電容。相應地，形成該互電容所在的每個交叉部分可以作為實現(xiàn)觸摸識別的感應單元100操作。感應電極72可以由例如ΙΤ0、ΙΖ0、石墨烯、碳納米管、AgNW等形成。
[0049]顯示控制器6可以接收從外部源輸入的圖像數(shù)據(jù)信號DAT和用于控制圖像數(shù)據(jù)信號DAT的顯示的輸入控制信號。顯示控制器6可以處理圖像數(shù)據(jù)信號DAT以滿足操作條件，并然后向數(shù)據(jù)驅(qū)動器4提供經(jīng)處理的圖像信號。
[0050]顯示控制器6可以將數(shù)據(jù)控制信號DCS與圖像數(shù)據(jù)信號DAT —起提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器4。例如，顯示控制器6可以接收從LCD外界輸入的輸入控制信號，如垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、主時鐘信號Mclk和數(shù)據(jù)使能信號DE，并且輸出數(shù)據(jù)控制信號DCS。
[0051]例如，數(shù)據(jù)控制信號DCS可以包括源啟動脈沖SSP、源移位時鐘信號SSC、源輸出使能信號S0E、極性控制信號POL等。
[0052]相應地，數(shù)據(jù)驅(qū)動器4可以從顯示控制器6接收圖像數(shù)據(jù)信號DAT和數(shù)據(jù)控制信號DCS，并且將與圖像數(shù)據(jù)信號DAT對應的數(shù)據(jù)信號供應至數(shù)據(jù)線Dl至Dm中的每個。例如，數(shù)據(jù)驅(qū)動器4可以與在顯示時間段Pd期間供應的柵極開啟信號Gon同步將數(shù)據(jù)信號供應至像素P。
[0053]同時，顯示控制器6可以向柵極驅(qū)動器3提供第一時鐘信號CLK和第二時鐘信號CLKB以用于控制柵極驅(qū)動器3。顯示控制器6可以將掃描啟動信號STV與時鐘信號CLK和CLKB 一起供應至柵極驅(qū)動器3。柵極驅(qū)動器3可以從顯示控制器6接收時鐘信號CLK和CLKB以及掃描啟動信號STV，并且將柵極信號供應至柵極線Gl至Gn。
[0054]來自柵極驅(qū)動器3的柵極信號可以包括用于開啟每個像素P中的晶體管Tr的柵極開啟信號Gon和用于關閉晶體管Tr的柵極關閉信號Goff。例如，柵極驅(qū)動器3可以在顯示時間段Pd期間逐步地向柵極線Gl至Gn供應柵極開啟信號Gon。
[0055]因此，如果將柵極開啟信號Gon逐步地供應給柵極線Gl至Gn，則對每條線逐步地選擇像素P，并且所選擇的像素P可以接收從數(shù)據(jù)線Dl至Dm傳送的數(shù)據(jù)信號。
[0056]在此情況中,第一時鐘信號CLK和第二時鐘信號CLKB可以具有彼此相反的相位。柵極驅(qū)動器3可以在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間將柵極關閉信號Goff輸出至柵極線Gl至Gn。在此情況下，顯示時間段Pd和觸摸驅(qū)動時間段Pt可以交替地重復。
[0057]公共電極驅(qū)動器5執(zhí)行控制多個公共電極70的功能。在此情況下，可以與從觸摸控制器8供應的通道選擇信號CSS對應地驅(qū)動公共電極驅(qū)動器5。例如，公共電極驅(qū)動器5可以向所有公共電極70供應每個像素P在顯示時間段Pd期間正常地發(fā)光所用的公共電壓Vcom0
[0058]公共電極驅(qū)動器5可以在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間向公共電極70供應用于觸摸感應的觸摸驅(qū)動信號Td。例如，觸摸控制器8可以在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間向公共電極驅(qū)動器5供應通道選擇信號CSS。公共電極驅(qū)動器5可以與通道選擇信號CSS對應逐步地將觸摸驅(qū)動信號Td供應至公共電極70。在一個實施例中，公共電極驅(qū)動器5和觸摸控制器8可以被認作控制器1，如圖1所示。
[0059]由于在顯示時間段Pd內(nèi)不供應通道選擇信號CSS，所以公共電極驅(qū)動器5可以在顯示時間段Pd期間將相同的公共電壓Vcom施加至所有公共電極70。
[0060]觸摸控制器8可以將觸摸控制信號TTC供應至公共電極驅(qū)動器5。相應地，公共電極驅(qū)動器5可以參考觸摸控制信號TTC，將具有與觸摸控制信號TTC相同頻率的觸摸驅(qū)動信號Td供應至公共電極70。
[0061]觸摸控制器8可以執(zhí)行控制公共電極驅(qū)動器5的功能。為此，觸摸控制器8可以將通道選擇信號CSS和觸摸控制信號TTC供應至公共電極驅(qū)動器5。
[0062]例如，觸摸控制器8可以在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間將通道選擇信號CSS供應至公共電極驅(qū)動器5，以控制公共電極驅(qū)動器5來將觸摸驅(qū)動信號Td提供給公共電極70。
[0063]觸摸控制器8可以根據(jù)周圍環(huán)境的變化改變觸摸控制信號TTC的頻率，以便保證穩(wěn)定的觸摸感應性能。相應地，還改變由公共電極驅(qū)動器5供應的觸摸驅(qū)動信號Td的頻率。
[0064]然而，觸摸控制器8不改變通道選擇信號CSS的頻率，但是可以甚至在觸摸控制信號TTC的頻率改變時維持通道選擇信號CSS的頻率。
[0065]觸摸控制器8可以基于從感應電極72輸出的信號來檢測觸摸位置。觸摸控制器8還可以將通道選擇信號CSS供應至顯示控制器6。
[0066]顯示控制器6和觸摸控制單元8獨立地存在，或者顯示控制器6和觸摸控制器8可以集成為一個組件。
[0067]顯示控制器6可以與通道選擇信號CSS同步地將第一時鐘信號CLK和第二時鐘信號CLKB供應至柵極驅(qū)動器3。因此，第一時鐘信號CLK和第二時鐘信號CLKB在供應通道選擇信號CSS的觸摸驅(qū)動時間段Pt期間的頻率可以與顯示時間段Pd中的頻率不同。例如，在第一時鐘信號CLK和第二時鐘信號CLKB在顯不時間段Pd內(nèi)具有第一頻率的情況下,第一時鐘信號CLK和第二時鐘信號CLKB在觸摸驅(qū)動時間段Pt內(nèi)可以具有與第一頻率不同的第二頻率。
[0068]圖5圖示圖1所示的柵極驅(qū)動器3的實施例。參考圖5，柵極驅(qū)動器3包括多個級STl至STn+Ι，多個級STl至STn+Ι接收第一時鐘信號CLK、第二時鐘信號CLKB和柵極關閉電壓Voff。例如，柵極線的數(shù)量是n，這些級可以配置有與各自的柵極線對應的級STl至STn 以及一個偽級(du_y stage) STn+1。
[0069]級STl至STn+Ι中的每個包括第一時鐘端子CKl、第二時鐘端子CK2、電壓端子V、第一輸入端子IN1、第二輸入端子IN2和輸出端子OUT。η個級STl至STn的輸出端子OUT可以分別聯(lián)接至對應的柵極線Gl至Gn。偽級STn+Ι的輸出端子OUT可以聯(lián)接至前一級STn的第二輸入端子IN2。
[0070]從顯示控制器6供應的時鐘信號CLK和CLKB可以分別輸入給每個級STl至STn+1的時鐘端子CKl和CK2。例如，第一時鐘信號CLK可以輸入給奇數(shù)編號的級ST1、ST3、……的第一時鐘端子CK1，并且第二時鐘信號CLKB可以輸入給奇數(shù)編號的級ST1、ST3、……的第二時鐘端子CK2。
[0071]此外，第二時鐘信號CLKB可以輸入給偶數(shù)編號的級ST2、ST4、……的第一時鐘端子CKl，并且第一時鐘信號CLK可以輸入給偶數(shù)編號的級ST2、ST4、……的第二時鐘端子CK2。
[0072]柵極關閉電壓Voff可以輸入給級STl至STn+Ι中每個級的電壓端子V。柵極關閉電壓Voff是每個像素P中包括的晶體管Tr可以被關閉時的電壓。在此情況下，柵極關閉電壓Voff可以被設置為柵極關閉信號Goff的電壓。
[0073]掃描啟動信號STV可以輸入給第一級STl的第一輸入端子IN1。前一級的柵極開啟信號Gon可以輸入給其它級ST2至STn+Ι中每個級的第一輸入端子IN1。下一級的柵極開啟信號Gon可以輸入給η個級STl至STn中每個級的第二輸入端子ΙΝ2。掃描啟動信號STV或分離的控制信號可以輸入給偽級STn+Ι的第二輸入端子IN2。
[0074]圖6圖示圖5中所示的級的實施例。參考圖6，級STl至STn+Ι中每個可以包括第一至第七晶體管Ml至M7以及電容器Cl和C2。
[0075]第一晶體管Ml聯(lián)接在第一時鐘端子CKl和輸出端子OUT之間。第一晶體管Ml的柵電極聯(lián)接至第一節(jié)點NI。
[0076]第二晶體管M2聯(lián)接在第一輸入端子INl和第一節(jié)點NI之間。第二晶體管M2的柵電極聯(lián)接至第一輸入端子INl。
[0077]第三晶體管M3聯(lián)接在第一節(jié)點NI和電壓端子V之間。第三晶體管M3的柵電極聯(lián)接至第二輸入端子IN2。
[0078]第四晶體管M4聯(lián)接在輸出端子OUT和電壓端子V之間。第四晶體管M4的柵電極聯(lián)接至第二時鐘端子CK2。
[0079]第五晶體管M5聯(lián)接在輸出端子OUT和電壓端子V之間。第五晶體管M5的柵電極聯(lián)接至第二節(jié)點N2。
[0080]第六晶體管M6聯(lián)接在第二節(jié)點N2和電壓端子V之間。第六晶體管M6的柵電極聯(lián)接至第一節(jié)點NI。
[0081]第七晶體管M7聯(lián)接在第一節(jié)點NI和電壓端子V之間。第七晶體管M7的柵電極聯(lián)接至第二節(jié)點N2。
[0082]第一電容器Cl聯(lián)接在第一節(jié)點NI和輸出端子OUT之間。
[0083]第二電容器C2聯(lián)接在第一時鐘端子CKl和第二節(jié)點N2之間。
[0084]圖7是圖示根據(jù)一個實施例的LCD的操作的波形圖。具體地，圖7示出公共電極70配置有第一至第η公共電極Xl至Xn的情況。
[0085]參考圖7，IXD可以在被分成顯示時間段Pd和觸摸驅(qū)動時間段Pt的時間段內(nèi)操作。顯示時間段Pd和觸摸驅(qū)動時間段Pt可以交替地重復。顯示時間段Pd指根據(jù)向像素P供應的數(shù)據(jù)信號Vdata顯示預定圖像的時間段。
[0086]公共電極70的電壓被保持為常數(shù)，使得圖像被正常地顯示。因此，可以向所有公共電極70供應具有相同電平的公共電壓Vcom。
[0087]為此，公共電極驅(qū)動器5可以在顯示時間段Pd期間向每個公共電極70供應具有相同振幅的公共電壓Vcom。柵極驅(qū)動器3可以在顯示時間段Pd期間逐步地向柵極線Gl至Gn供應柵極開啟信號Gon。
[0088]為此，顯示控制器6可以在顯示時間段Pd的早期向柵極驅(qū)動器3供應掃描開啟信號STV。顯示控制器6可以在顯示時間段Pd期間向柵極驅(qū)動器3供應具有第一頻率的第一時鐘信號CLK和第二時鐘信號CLKB。在顯示時間段Pd期間可以不供應通道選擇信號CSS。
[0089]觸摸驅(qū)動時間段Pt指為了觸摸識別將LCD驅(qū)動為電容性觸摸傳感器的時間段。公共電極70可以在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間與感應電極72 —起被用作觸摸感應電極。
[0090]柵極驅(qū)動器3可以在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間維持柵極關閉信號Goff的輸出。因此，柵極線Gl至Gn可以在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間保持柵極關閉電壓Voff。
[0091]為了在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間實現(xiàn)觸摸識別，可以將觸摸驅(qū)動信號Td逐步地供應給多個公共電極70。例如，在公共電極70配置有第一至第η公共電極Xl至Xn的情況下，觸摸驅(qū)動信號Td可以逐步地從第一公共電極Xl供應至第η公共電極Χη。
[0092]如圖7所示，觸摸驅(qū)動信號Td可以配置有多個驅(qū)動脈沖Τρ。在此情況下，在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間，公共電極驅(qū)動器5可以與從觸摸控制器8供應的通道選擇信號對應地將觸摸驅(qū)動信號Td供應至公共電極70。
[0093]例如，公共電極驅(qū)動器5可以與第一通道選擇信號CSS對應地將觸摸驅(qū)動信號Td供應至第一公共電極Xl。公共電極驅(qū)動器5可以與第η通道選擇信號CSS對應地將觸摸驅(qū)動信號Td供應至第η公共電極Xn。
[0094]在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間，顯示控制器6可以與通道選擇信號CSS同步地將第一時鐘信號CLK和第二時鐘信號CLKB供應至柵極驅(qū)動器3。例如，在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間，第一時鐘信號CLK和第二時鐘信號CLKB可以具有比顯示時間段Pd內(nèi)的第一頻率低的第二頻率。相應地，在觸摸驅(qū)動時間段Pt期間，時鐘信號CLK和CLKB的頻率可以下降，以降低IXD的功耗。
[0095]圖8和圖9是圖示根據(jù)實施例的觸摸控制信號的頻率變化操作的波形圖。圖8圖示具有頻率A的觸摸控制信號TTC，并且圖9圖示具有高于頻率A的頻率B的觸摸控制信號TTC。
[0096]在圖8中，觸摸控制信號TTC具有頻率Α。因此，從公共電極驅(qū)動器5供應的觸摸驅(qū)動信號Td也具有頻率A。
[0097]在圖9中，觸摸控制信號TTC具有頻率B。因此，從公共電極驅(qū)動器5供應的觸摸驅(qū)動信號Td也具有頻率B。
[0098]盡管觸摸控制信號TTC的頻率變化，但是通道選擇信號CSS的頻率可以保持。例如，盡管觸摸控制信號TTC的頻率變化，但是通道選擇信號CSS之間的寬度Wl可以保持。
[0099]作為歸納和回顧，為了提供信息和命令的方便輸入，已經(jīng)開發(fā)出具有觸摸屏功能的LCD。然而，這些LCD中的觸摸傳感器和顯示器是單獨地生產(chǎn)的。然后，觸摸傳感器被附接至顯示器。當將觸摸傳感器附接至顯示器時，在觸摸傳感器和顯示器之間需要粘接層。此夕卜，需要與形成顯示器的過程分離地執(zhí)行用于形成觸摸傳感器的過程。因此，增加處理時間和成本。
[0100]根據(jù)上面提到的實施例中的一個或多個實施例，提供具有集成觸摸傳感器的LCD。通過觸摸驅(qū)動信號驅(qū)動觸摸傳感器。觸摸驅(qū)動信號的頻率可以改變，而功耗可以下降。
[0101]本發(fā)明中已經(jīng)公開了示例實施例，并且雖然采用了特定術語，但是它們僅從一般的和說明的意義上去使用和解釋，而不用于限制。在一些情況中，如本領域技術人員在提交本申請時會明白的，關于特定實施例描述的特征、特性和/或要素可以單獨使用或者與關于其它實施例描述的特征、特性和/或要素結合使用，除非另外指出。因此，本領域技術人員將理解，可以在不背離在下面的權利要求中提出的本發(fā)明的精神和范圍的情況下進行各種形式和細節(jié)上的變化。
【權利要求】
1.一種具有觸摸傳感器的液晶顯示器，該液晶顯示器包括: 第一基板，包括與柵極線和數(shù)據(jù)線聯(lián)接的多個像素； 第二基板，與所述第一基板相對； 多個公共電極，與各個像素對應； 多個感應電極，位于所述第二基板上； 觸摸控制器，用于在觸摸驅(qū)動時間段期間將通道選擇信號和觸摸控制信號供應至公共電極驅(qū)動器；以及 所述公共電極驅(qū)動器，用于基于所述通道選擇信號向所述多個公共電極逐步地供應觸摸驅(qū)動信號，所述觸摸驅(qū)動信號具有與所述觸摸控制信號相同的頻率。
2.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，其中所述觸摸控制器改變所述觸摸控制信號的頻率。
3.根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示器，其中所述觸摸控制器在所述觸摸控制信號的頻率改變時維持所述通道選擇信號的頻率。
4.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，進一步包括: 數(shù)據(jù)驅(qū)動器，用于在顯示時間段期間將數(shù)據(jù)信號輸出至所述數(shù)據(jù)線；以及 柵極驅(qū)動器，用于在所述顯示時間段期間將柵極開啟信號輸出至所述柵極線。
5.根據(jù)權利要求4所述的液晶顯示器，其中所述柵極驅(qū)動器在所述觸摸驅(qū)動時間段期間將柵極關閉信號輸出至所述柵極線。
6.根據(jù)權利要求4所述的液晶顯示器，其中所述顯示時間段和所述觸摸驅(qū)動時間段交替地重復。
7.根據(jù)權利要求4所述的液晶顯示器，其中所述公共電極驅(qū)動器在所述顯示時間段期間將相同的公共電壓供應至所述公共電極。
8.根據(jù)權利要求4所述的液晶顯示器，其中所述柵極驅(qū)動器包括多個級以接收第一時鐘信號和第二時鐘信號。
9.根據(jù)權利要求8所述的液晶顯示器，進一步包括: 顯示控制器，用于在所述觸摸驅(qū)動時間段期間與所述通道選擇信號同步將所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號供應至所述柵極驅(qū)動器。
10.根據(jù)權利要求8所述的液晶顯示器，其中所述柵極驅(qū)動器的每個級包括: 聯(lián)接在第一時鐘端子和輸出端子之間的第一晶體管，所述第一晶體管具有連接至第一節(jié)點的柵電極； 聯(lián)接在第一輸入端子和所述第一節(jié)點之間的第二晶體管，所述第二晶體管具有聯(lián)接至所述第一輸入端子的柵電極； 聯(lián)接在所述第一節(jié)點和電壓端子之間的第三晶體管，所述第三晶體管具有聯(lián)接至第二輸入端子的柵電極； 聯(lián)接在所述輸出端子和所述電壓端子之間的第四晶體管，所述第四晶體管具有聯(lián)接至第二時鐘端子的柵電極； 聯(lián)接在所述輸出端子和所述電壓端子之間的第五晶體管，所述第五晶體管具有聯(lián)接至第二節(jié)點的柵電極； 聯(lián)接在所述第二節(jié)點和所述電壓端子之間的第六晶體管，所述第六晶體管具有聯(lián)接至所述第一節(jié)點的柵電極；以及 聯(lián)接在所述第一節(jié)點和所述電壓端子之間的第七晶體管，所述第七晶體管具有聯(lián)接至所述第二節(jié)點的柵電極。
11.根據(jù)權利要求10所述的液晶顯示器，其中所述柵極驅(qū)動器的每個級進一步包括: 聯(lián)接在所述第一節(jié)點和所述輸出端子之間的第一電容器；以及 聯(lián)接在所述第一時鐘端子和所述第二節(jié)點之間的第二電容器。
12.根據(jù)權利要求11所述的液晶顯示器，其中: 所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號分別輸入給奇數(shù)編號的級的所述第一時鐘端子和所述第二時鐘端子；以及 所述第二時鐘信號和所述第一時鐘信號分別輸入給偶數(shù)編號的級的所述第一時鐘端子和所述第二時鐘端子。
13.根據(jù)權利要求12所述的液晶顯示器，其中: 前一級的掃描啟動信號或所述柵極開啟信號被輸入給所述第一輸入端子；并且 下一級的所述柵極開啟信號被輸入給所述第二輸入端子。
14.根據(jù)權利要求13所述的液晶顯示器，其中柵極關閉電壓被施加給所述電壓端子。
15.根據(jù)權利要求8所述的液晶顯示器，其中所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號具有相反的相位。
16.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，其中所述公共電極被放置在所述第一基板或所述第二基板上。
17.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，其中所述公共電極和所述感應電極沿彼此交叉的方向被放置。
18.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，進一步包括: 位于所述第一基板下方的背燈。
19.根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，進一步包括: 放置在所述第一基板和所述第二基板之間的液晶層，所述液晶層的排列由像素電極和所述公共電極之間的電場來控制。
20.一種控制器，包括: 觸摸控制器，用于在觸摸驅(qū)動時間段期間生成通道選擇信號和觸摸控制信號；以及 公共電極驅(qū)動器，用于基于所述通道選擇信號向多個公共電極逐步地供應觸摸驅(qū)動信號，所述觸摸驅(qū)動信號具有與所述觸摸控制信號相同的頻率。
【文檔編號】G06F3/044GK104516604SQ201410513800
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2013年10月4日
【發(fā)明者】鄭在謨 申請人:三星顯示有限公司