本發(fā)明涉及觸控領(lǐng)域，尤其涉及一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組及其驅(qū)動(dòng)方法。

背景技術(shù)：

隨著制程技術(shù)的進(jìn)步，觸控顯示模組已經(jīng)成功將觸控面板與顯示面板進(jìn)行了整合，使得使用者可直接透過(guò)觸控面板指示電子裝置執(zhí)行所需的工作。一般來(lái)說(shuō)，觸控顯示模組上的觸控感測(cè)單元及像素單元皆以矩陣方式排列于二維平面上，并根據(jù)掃描脈沖訊號(hào)，決定更新顯示畫面及偵測(cè)觸控點(diǎn)的時(shí)序。

一般的平面顯示面板而言，其顯示畫面是由二維的像素所組成，以薄膜晶體管(TFT)的液晶顯示(LCD)模組所構(gòu)成的TFT-LCD顯示面板為例來(lái)說(shuō)明。顯示面板包括多個(gè)陣列的像素單元。如果是彩色顯示的話，每一個(gè)像素又由三個(gè)次像素單元所組成來(lái)分顯示紅綠藍(lán)的顏色。每一個(gè)像素單元包括至少一個(gè)TFT作為驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)。顯示面板在驅(qū)動(dòng)機(jī)制上包括柵極驅(qū)動(dòng)器與源極驅(qū)動(dòng)器，所述柵極驅(qū)動(dòng)器根據(jù)待顯訊號(hào)產(chǎn)生柵極掃描脈沖以控制像素單元的顯示色彩。所述源極驅(qū)動(dòng)器根據(jù)待顯示訊號(hào)產(chǎn)生源極掃描脈沖以控制像素單元的色彩顯示強(qiáng)度。

觸控面板對(duì)應(yīng)的有觸控驅(qū)動(dòng)器，觸控驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)以控制偵測(cè)觸控點(diǎn)的時(shí)序。

為了進(jìn)一步豐富觸控顯示模組的功能，目前已有部分觸控面板會(huì)加裝壓力傳感器，所述壓力傳感器包括多個(gè)壓感單元，該壓感單元偵測(cè)出使用者的按壓力值，其可對(duì)應(yīng)匹配于不同壓力值下的設(shè)備功能，譬如不同力度下同一觸控點(diǎn)可匹配多種功能。這樣通過(guò)壓力傳感器的設(shè)置進(jìn)一步為使用者帶來(lái)了更豐富的體驗(yàn)?，F(xiàn)有的觸控顯示模組設(shè)置有對(duì)應(yīng)的有壓力驅(qū)動(dòng)器，壓力驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生壓力驅(qū)動(dòng)掃描脈沖以控制偵測(cè)按壓力值的時(shí)序。

整合有觸控面板和顯示面板的觸控顯示模組雖然功能豐富，但存在一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題：由于觸控顯示模組集成度的增加，各元器件以及導(dǎo)電線的排布越來(lái)越緊密，電訊號(hào)之間的干擾非常嚴(yán)重，以至于觸控點(diǎn)位置以及按壓力值的偵測(cè)精準(zhǔn)度降低，如何克服觸控面板加載壓力傳感器，以及觸控面板與顯示面板在整合時(shí)所遇到的訊號(hào)之間相互干擾的問(wèn)題是業(yè)界急于解決的一大難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服目前觸控顯示模組所存在的電訊號(hào)干擾噪聲的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種抗噪性能好的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組及其驅(qū)動(dòng)方法。

本發(fā)明提供了一種解決上述技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案：一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組，包括陣列設(shè)置的多個(gè)像素單元及三維傳感器，該三維傳感器包括多個(gè)觸控單元與至少一壓感單元，所述多個(gè)像素單元接收一柵極驅(qū)動(dòng)掃描脈沖以控制其顯示 色彩更新時(shí)序；所述多個(gè)觸控單元接收一觸控掃描脈沖以控制偵測(cè)觸控點(diǎn)的時(shí)序；所述至少一壓感單元接收一壓力掃描脈沖以控制偵測(cè)按壓力的時(shí)序，所述柵極驅(qū)動(dòng)脈沖，所述觸控掃描脈沖以及所述壓力掃描脈沖之間的電位切換點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)。

優(yōu)選地，所述柵極驅(qū)動(dòng)脈沖，所述觸控掃描脈沖以及所述壓力掃描脈沖分時(shí)序交替進(jìn)行，所述觸控掃描脈沖以及所述壓力掃描脈沖之脈寬不寬于所述柵極驅(qū)動(dòng)脈沖之脈寬。

優(yōu)選地，所述觸控掃描脈沖以及所述壓力掃描脈沖均與所述柵極掃描脈沖同時(shí)序進(jìn)行。

優(yōu)選地，所述觸控掃描脈沖以及所述壓力掃描脈沖分時(shí)序進(jìn)行或同時(shí)序進(jìn)行。

優(yōu)選地，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組進(jìn)一步包括至少一屏蔽層，所述多個(gè)像素單元位于該屏蔽層的一側(cè)，所述多個(gè)觸控單元和所述至少一壓感單元位于該屏蔽層的另一側(cè)。

優(yōu)選地，所述多個(gè)觸控單元和所述至少一壓感單元之間設(shè)置一屏蔽層。

優(yōu)選地，所述觸控顯示模組進(jìn)一步包括設(shè)置有至少一所述壓感單元的第一壓力層和設(shè)置有至少一所述壓感單元的第二壓力層。

優(yōu)選地，所述第一壓力層之壓感單元接收到的壓力掃描脈沖，所述第二壓力層之壓感單元所接收到的壓力掃描脈沖以及所述觸控單元所接收到的觸控掃描脈沖分時(shí)序進(jìn)行或同時(shí)序進(jìn)行。

優(yōu)選地，所述柵極驅(qū)動(dòng)脈沖，所述觸控掃描脈沖以及所述壓力掃描脈沖由同一驅(qū)動(dòng)器直接或間接提供。

優(yōu)選地，所述至少一壓感單元為多個(gè)壓感單元，所述多個(gè)壓感單元對(duì)應(yīng)內(nèi)阻為RF0，RF1，RF2······RFn，在所述的壓感單元附近設(shè)置有與其一一匹配的電阻RC0，RC1，RC2······RCn，RF1，RF2······RFn與RC0，RC1，RC2······RCn互為參考電阻，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組進(jìn)一步包括一壓力信號(hào)處理器，該壓力信號(hào)處理器包括一電阻Ra，一電阻Rb，多路復(fù)用器MUX1與多路復(fù)用器MUX2，RF0，RF1，RF2······RFn接入多路復(fù)用器MUX1的輸入端，RC0，RC1，RC2······RCn接入所述多路復(fù)用器MUX2的輸入端，所述多路復(fù)用器MUX1與MUX2分別選擇相匹配的電阻RFn和RCn輸出并與電阻Ra和Rb構(gòu)成惠斯通電橋，所述RF0，RF1，RF2······RFn阻值變化量與其所受到的按壓力值相關(guān)聯(lián)；請(qǐng)注意，于本發(fā)明中電阻Ra和Rb屬于電橋中固定共用的電阻，又稱共用電阻。

優(yōu)選地，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組進(jìn)一步包括參考電阻與共用電阻，參考電阻與共用電阻以及所述至少一壓感單元構(gòu)成的一惠斯通電橋，所述惠斯通電橋輸出端電連接有一運(yùn)算放大電路，所述運(yùn)算放大電路輸出端依次電連接有濾波電路和ADC電路。

優(yōu)選地，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組進(jìn)一步包括一觸控信號(hào)接收模組，一壓力信號(hào)接收模組以及一集成處理器，所觸控單元電連接于所述觸控信號(hào)接收模組，所述至少一壓感單元電連接于所述壓力信號(hào)接收模組，所述觸控信號(hào)接收模組與所述壓力信號(hào)接收模組電連接于所述集成處理器。

優(yōu)選地，所述觸控單元由多條第一方向觸控電極與多條第二方向觸控電極所界定。

優(yōu)選地，所述多條第一方向觸控電極相互平行,所述多條第二方向觸控電極相互平行,所述多條第一方向觸控電極與所述多條第二方向觸控電極以及至少一壓感單元設(shè)置在同一平面內(nèi)，所述多條第一方向觸控電極與所述多條第二方向觸控電極之間呈一定夾角，在所述多條第一方向觸控電極之間設(shè)置有非觸控區(qū)，所述至少一壓感單元設(shè)置在該非觸控區(qū)內(nèi)，所述至少一壓感單元，所述多條第一方向觸控電極與所述多條第二方向觸控電極之間有交疊區(qū)域，在所述交疊區(qū)域內(nèi)設(shè)置有位于所述多條第一方向觸控電極與所述多條第二方向觸控電極之間的絕緣塊。

優(yōu)選地，所述多條第一方向觸控電極與所述多條第二方向觸控電極與壓感單元設(shè)置在同一平面內(nèi)，所述多條第一方向觸控電極與所述多條第二方向觸控電極之間無(wú)交疊區(qū)域，所述多條第一方向觸控電極之間，或所述多條第二方向觸控電極之間，或所述多條第一方向觸控電極與所述多條第二方向觸控電極之間設(shè)置有非觸控區(qū)域，所述至少一壓感單元設(shè)置在該非觸控區(qū)內(nèi)。

優(yōu)選地，所述多條第一方向觸控電極相互平行,所述多條第二方向觸控電極相互平行,所述多條第一方向觸控電極與所述多條第二方向觸控電極位于不同的基材層上或設(shè)置在同一基材層的不同平面內(nèi)，在所述多條第一方向觸控電極之間有非觸控區(qū)域，所述至少一壓感單元設(shè)置在所述非觸控區(qū)內(nèi)。

優(yōu)選地，具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組進(jìn)一步包括一蓋板與一觸控顯示面板，所述觸控顯示面板包括從上至下依次設(shè)置的上偏光片，一上基板，一液晶層，一下基板和一下偏光片，所述多條第一方向觸控電極和所述多條第二方向觸控電極設(shè)置在所述上偏光片下表面，所述上基板上表面或下表面，所述下基板上表面或下表面，所述下偏光片下表面中的一個(gè)或兩個(gè)表面上。

優(yōu)選地，所述至少一壓感單元與所述多條第一方向觸控電極和/或所述多條第二方向觸控電極互補(bǔ)。

本發(fā)明還提供一種具有壓力偵測(cè)觸控顯示模組之驅(qū)動(dòng)方法，所述具有壓力偵測(cè)觸控顯示模組包括陣列設(shè)置的多個(gè)像素單元及一三維傳感器，所述三維傳感器包括多個(gè)觸控單元與至少二壓感單元，所述驅(qū)動(dòng)方法包括步驟：S1：提供一柵極驅(qū)動(dòng)掃描脈沖至所述像素單元以控制其顯示色彩更新時(shí)序；S2：提供一觸控掃描脈沖至所述觸控單元以控制偵測(cè)觸控點(diǎn)的時(shí)序；及S3：提供一壓力掃描脈沖至所述壓感單元以控制偵測(cè)按壓力的時(shí)序；其中，所述柵極驅(qū)動(dòng)脈沖，所述觸控掃描脈沖以及所述壓力掃描脈沖之間的電位切換點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.由于電容式觸控面板采用的是人體感應(yīng)電流的原理進(jìn)行觸控點(diǎn)偵測(cè)的，而當(dāng)觸控電極與壓力偵測(cè)電極設(shè)置在同一基材層上且顯示面板靠近觸控面板時(shí)，元器件和導(dǎo)電線等之間的排布非常密切，訊號(hào)之間的相互干擾非常嚴(yán)重而導(dǎo)致觸控點(diǎn)位置 偵測(cè)及按壓力值偵測(cè)不精準(zhǔn)。本發(fā)明中巧妙的通過(guò)選擇電路和/或脈沖重整電路將為像素單元提供柵極驅(qū)動(dòng)掃描脈沖的柵極驅(qū)動(dòng)器加以利用，通過(guò)選擇電路和/或脈沖重整電路進(jìn)行選擇，位移，脈寬縮窄以及分頻等處理后提供壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖。柵極掃描脈沖，壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖之間可以分時(shí)序或同時(shí)序進(jìn)行。同時(shí)序時(shí)，柵極掃描脈沖，壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖中的兩者或三者同時(shí)進(jìn)行，但它們之間的電位切換點(diǎn)相互錯(cuò)位(在電位切換點(diǎn)處，訊號(hào)極易受到外部干擾而導(dǎo)致電信號(hào)不穩(wěn)定，訊號(hào)錯(cuò)位等等)，這樣使得具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組反應(yīng)速度快，訊號(hào)之間的干擾降低，觸控穩(wěn)定性較好。在分時(shí)序時(shí)，柵極掃描脈沖，壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖分時(shí)段進(jìn)行，故，電訊號(hào)之間的干擾也同樣降低，具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的觸控穩(wěn)定性得到大幅的提升。

2.至少一屏蔽層位于所述多個(gè)像素單元與多個(gè)觸控單元之間，和/或所述至少一壓感單元之間與觸控單元之間，所述屏蔽層可以有效地降低觸控面板與顯示面板之間、觸控單元與壓力單元之間的相互訊號(hào)干擾。

3.該具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組在進(jìn)行顯示的同時(shí)，其不僅能夠偵測(cè)觸控點(diǎn)位置，而且能夠偵測(cè)到觸控點(diǎn)的壓力值。觸控傳感器與壓力傳感器的通過(guò)同一柵極驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)，其節(jié)約了硬件成本，簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)，提升了具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的集成度，且從一定程度上降低了具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的厚度與重量。觸控傳感器與壓力傳感器以及顯示面板的導(dǎo)電線結(jié)構(gòu)上靠近，現(xiàn)有技術(shù)中采用不同的驅(qū)動(dòng)器分別對(duì)像素單元，觸控單元與壓感單元進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其設(shè)計(jì)空間相比較小，元器件的排布密切不利于散熱，本發(fā)明則很好地解決了這個(gè)問(wèn)題。

4.本發(fā)明中采用惠斯通電橋?qū)Π磯毫χ颠M(jìn)行偵測(cè)，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制精度高。最重要的所述壓力信號(hào)處理器中采用電橋與多路復(fù)用器結(jié)合，通過(guò)多路復(fù)用器選擇不同的壓感單元，但不同壓感單元在偵測(cè)壓力信號(hào)時(shí)所構(gòu)成的惠斯通電橋中，電阻Ra與Rb為共享電阻，這樣設(shè)計(jì)可以大大地降低惠斯通電橋中的電阻數(shù)量，且不同壓感單元在進(jìn)行壓力偵測(cè)時(shí)，由于其部分硬件共享，故相互之間的誤差率降低。更進(jìn)一步，所述壓感單元所對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻RF0，RF1，RF2······RFn一一對(duì)應(yīng)設(shè)置有RC0，RC1，RC2······RCn互為參考電阻，該參考電阻設(shè)置在RF0，RF1，RF2······RFn附近，這樣，它們之間的受到溫度影響一致，受到的其他噪聲也近似，這樣有利于惠斯通電橋的穩(wěn)定，降低了硬件電路因自身溫度漂移，環(huán)境因素所帶來(lái)的信號(hào)誤判。RF0，RF1，RF2······RFn與RC0，RC1，RC2······RCn互為參考電阻，這樣降低噪聲的同時(shí)優(yōu)化了資源的配置。惠斯通電橋的輸出信號(hào)端接有運(yùn)算放大電路，所述運(yùn)算放大電路不僅可以將輸出信號(hào)U0進(jìn)行放大，且其可以利用運(yùn)算放大電路抑制噪聲的特性來(lái)降低噪聲。以RF0與RC0為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，在上基板受到按壓力時(shí)，RF0電阻值變化為△r，但實(shí)際上RF0受到如溫度以及其他干擾而會(huì)產(chǎn)生△s的噪聲，對(duì)于參考電阻RC0來(lái)說(shuō)，其受到如溫度以及其他干擾與其附近的RF0一致，大小也為△s的噪聲，該噪聲△s在運(yùn)算放大電路的反向輸入端經(jīng)過(guò)反向后即與同向輸入端的壓 敏電阻RF0的噪聲相抵消，這樣，大大的降低的其他噪聲所帶來(lái)的干擾，進(jìn)一步提升了壓力信號(hào)的偵測(cè)精度。

5.本實(shí)施例中，在觸控電極的非觸控區(qū)設(shè)置壓感單元，其通過(guò)絕緣塊的設(shè)置可以將壓感單元以及觸控電極集成在同一平面，這樣大大的降低了具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的厚度，尤其是觸控電極與壓感單元之間互補(bǔ)設(shè)置，可以使具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的顯示效果更佳。

【附圖說(shuō)明】

圖1A是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的層狀結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1B是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的層狀結(jié)構(gòu)之變形一的示意圖。

圖1C是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的層狀結(jié)構(gòu)之變形二的示意圖。

圖1D是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的層狀結(jié)構(gòu)之變形三的示意圖。

圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之電極圖案層的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是圖2中A處的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4A是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的電路結(jié)構(gòu)模塊示意圖。

圖4B是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的電路結(jié)構(gòu)模塊的變形結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5A是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5B是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的立體結(jié)構(gòu)變形示意圖。

圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序圖。

圖7是圖4A中壓力信號(hào)處理器的電路結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8A是圖7中壓力信號(hào)偵測(cè)原理圖。

圖8B是圖7中另一壓力信號(hào)偵測(cè)原理圖。

圖9是本發(fā)明第二實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序圖。

圖10是本發(fā)明第三實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序圖。

圖11a以及圖11b是本發(fā)明第四實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序圖。

圖12是本發(fā)明第五實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序圖。

圖13是本發(fā)明第六實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的電路結(jié)構(gòu)模塊示意圖。

圖14是本發(fā)明第六實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序圖。

圖15是本發(fā)明第七實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之電極圖案層的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖16A是本發(fā)明第八實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的層狀結(jié)構(gòu)示意圖。

圖16B是圖16A中電極圖案層的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖17是本發(fā)明第九實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的層狀結(jié)構(gòu)的示意圖。

圖18A是本發(fā)明第九實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的層狀結(jié)構(gòu)變形一的示意圖。

圖18B是本發(fā)明第九實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的層狀結(jié)構(gòu)變形二的示意圖。

圖19是本發(fā)明第九實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組中第一壓力層與第二壓力層的局部疊加效果示意圖。

圖20是本發(fā)明第九實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序圖。

圖21是本發(fā)明第十實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序圖。

圖22是本發(fā)明第十一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序圖。

圖23是本發(fā)明第十二實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的層狀結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本發(fā)明的目的，技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施實(shí)例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請(qǐng)參閱圖1A，本發(fā)明第一實(shí)施例具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10從上至下(本發(fā)明中所涉及的上、下左右等位置詞僅限于指定視圖中的相對(duì)位置，而非絕對(duì)位置)包括一觸控面板8，一顯示面板9以及信號(hào)處理電路15，該觸控面板8與顯示面板9均通過(guò)導(dǎo)電線與信號(hào)處理電路電連接。

觸控面板8從上至下包括一上基板11，一貼合層12，一三維傳感器13以及一基材層14，所述三維傳感器13與信號(hào)處理電路15之間通過(guò)導(dǎo)電線(圖未視)電連接。

所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10還可以進(jìn)一步選擇性地包括至少一屏蔽層，增加至少一屏蔽層時(shí)，具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的層狀結(jié)構(gòu)之變型如圖1B、1C、與1D所示：

如圖1B，在觸控面板8a與顯示面板9a之間設(shè)置了一屏蔽層7a，該屏蔽層7a為一金屬層，其可以以降低觸控面板8a與顯示面板9a之間的訊號(hào)互擾。

如圖1C，所述三維傳感器(未標(biāo)號(hào))包括壓力傳感器16c與觸控傳感器17c，所述觸控傳感器17c與壓力傳感器16c分別設(shè)置在第一基材層14c與第二基材層上14c’上。在所述壓力傳感器16c與觸控傳感器17c之間設(shè)置有一第一屏蔽層7c，在所述壓力傳感器16c與顯示面板9c之間設(shè)置有第二屏蔽層7c’，這樣，第一屏蔽層7c與第二屏蔽層7c’可以有效地把壓力傳感器16c與觸控傳感器17c以及顯示面板9c之間的訊號(hào)互擾降低。實(shí)際上，我們可以選擇僅設(shè)置第一屏蔽層7c或第二屏蔽層7c’。壓力傳感器16c與觸控傳感器17c位置可以進(jìn)行互換。

如圖1D，所述三維傳感器(未標(biāo)號(hào))包括壓力傳感器16d與觸控傳感器(圖未視)，所述觸控傳感器集成于顯示面板9d(in-cell結(jié)構(gòu)或者on-cell結(jié)構(gòu))內(nèi)，所述壓力傳感器16d所在平面的上方及下方分別設(shè)置有一第一屏蔽層7d與第二屏蔽層7d’，這樣，第一屏蔽層7d與第二屏蔽層7d’可以有效地把壓力傳感器16d與集成有觸控傳感器的顯示面板9d之間的訊號(hào)互擾降低。實(shí)際上，我們可以選擇僅設(shè)置第一屏蔽層7d或第二屏蔽層7d’。

圖1A中所示的上基板11可以認(rèn)定為我們傳統(tǒng)觸控面板上的觸摸蓋板，所謂的蓋板包括一觸控操作面與一組件安裝面，其觸控操作面用于手指或觸控筆等進(jìn)行觸控操作，組件安裝面則用于安裝觸控電極組件或顯示面板等。

貼合層12可以選用OCA(光學(xué)透明膠，Optical Clear Adhesive)或LOCA(液態(tài)光學(xué)透明膠，Liquid Optical Clear Adhesive)。

基材層14的材質(zhì)可以是柔性基材，也可以是剛性基材，基材層14作為三維傳感器13的承載層，其通過(guò)貼合層12貼合于上基板11的下表面；須留意，以柔性基材作為承載層有助于三維傳感器13有更好的壓力感測(cè)效果。

所述信號(hào)處理電路15設(shè)置在基材層14的下方,其位置不作限定，其也可以設(shè)置于基材層14上方或其一側(cè)或其它適合的地方。

請(qǐng)參閱圖2與圖3，三維傳感器13包括壓力傳感器16與觸控傳感器17，兩者可以是共平面結(jié)構(gòu)(即如圖2與圖3所示)或分離結(jié)構(gòu)(即如圖18A所示)，該壓力傳感器16包括至少一壓感單元161。觸控傳感器17包括觸控電極：設(shè)置在X方向上的多條相互平行的第一方向觸控電極171，以及在Y方向上的多條相互平行的第二方向觸控電極172(圖2中分別以4條第一方向觸控電極171、4條第二方向觸控電極172以及4個(gè)壓感單元161為例來(lái)進(jìn)行示意說(shuō)明，實(shí)際上，數(shù)量不作限制，且壓感單元161的數(shù)量也可以少于，等于或多于第一觸控電極171或第二觸控電極172的數(shù)量，于變型實(shí)施實(shí)例中每一條壓感單元161可以包含至少兩條并排緊靠的回路，達(dá)到數(shù)量加倍且壓感加成的效果)。在本實(shí)施例中，所述X方向與Y方向正交，但X和Y方向的夾角角度不作限定。所述多條第一方向觸控電極171與多條第二方向觸控電極172正交，在兩者的交疊區(qū)域處，第一方向觸控電極171與第二方向觸控電極172之間設(shè)置有絕緣塊173。除交疊區(qū)域外，多條第一方向觸控電極172之間設(shè)置有非觸控區(qū)174，所述的壓感單元161設(shè)在該非觸控區(qū)174內(nèi)，絕緣塊173在壓感單元161與第二方向觸控電極172之間的交疊區(qū)域同樣存在，即所述絕緣塊173將第一方向觸控電極171、第二方向觸控電極172以及壓感單元161之間的相互交疊的區(qū)域覆蓋，以使得第一方向觸控電極171、第二方向觸控電極172以及壓感單元161之間相互電性絕緣。最佳地，所述壓感單元161的形狀與第一方向觸控電極171以及第二方向觸控電極172形狀互補(bǔ)。壓感單元161、第一方向觸控電極171以及第二方向觸控電極172材質(zhì)可以是ITO或金屬導(dǎo)電線或納米銀線導(dǎo)電層。于本實(shí)施例中，若壓感單元161、第一方向觸控電極171以及第 二方向觸控電極172皆采用ITO制程，將有助于簡(jiǎn)化制程設(shè)計(jì)。

多個(gè)觸控點(diǎn)在X及Y方向上的坐標(biāo)位置分別由第一方向觸控電極171與第二方向觸控電極172來(lái)確定，而與兩方向觸控電極交錯(cuò)的壓感單元161則負(fù)責(zé)力度偵測(cè)。

顯示面板9包括一像素陣列(未標(biāo)號(hào))，該像素陣列包括多個(gè)陣列的像素單元91(標(biāo)號(hào)見(jiàn)圖5A及5B)，每一像素單元91根據(jù)待顯示訊號(hào)來(lái)控制其顯示效果，所述顯示效果的控制包括顯示色彩控制以及色彩顯示強(qiáng)度的控制。

請(qǐng)參閱圖4A與圖5A，信號(hào)處理電路15包括一三維控制器18與一壓力信號(hào)處理器19，壓力信號(hào)處理器19與三維控制器18電性連接。壓力傳感器16電性連接于三維控制器18與壓力信號(hào)處理器19。觸控傳感器17電性連接于三維控制器18。

壓力信號(hào)處理器19將壓力傳感器16所傳輸過(guò)來(lái)的壓力信號(hào)進(jìn)行處理，其包括一電橋191與一多路復(fù)用器192，該多路復(fù)用器192電性連接于電橋191。

三維控制器18包括一柵極驅(qū)動(dòng)器181a，一源極驅(qū)動(dòng)器181b，一驅(qū)動(dòng)脈沖處理電路187，一觸控信號(hào)接收模組182，一壓力信號(hào)接收模組183以及一集成處理器186，柵極處理器181a根據(jù)待顯示訊號(hào)產(chǎn)生柵極掃描脈沖Vg_1～Vg_n以指示像素單元91的顯示色彩更新時(shí)序，源極處理器181b根據(jù)待顯示訊號(hào)產(chǎn)生源極掃描脈沖Vs_1～Vs_m以指示像素單元91的色彩顯示強(qiáng)度。所述驅(qū)動(dòng)脈沖處理電路187包括一選擇電路184，一脈沖重整電路185，選擇電路184與脈沖重整電路185用于對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)器18所輸出的柵極掃描脈沖Vg_1～Vg_n進(jìn)行處理。柵極掃描脈沖Vg_1～Vg_n經(jīng)過(guò)選擇電路184以及脈沖重整電路185為壓力傳感器16提供壓力掃描脈沖Vf_1～Vf_k以控制偵測(cè)壓感單元161的時(shí)序，并且還為觸控傳感器17提供觸控掃描脈沖Vt_1～Vt_p以控制偵測(cè)觸控點(diǎn)的時(shí)序。

于實(shí)務(wù)操作上，配合觸控傳感器17與壓力傳感器16的傳感器特性及需要，選擇電路184與脈沖重整電路185用于對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)器18所輸出的柵極掃描脈沖Vg_1～Vg_n進(jìn)行處理后，可以產(chǎn)生不同于柵極掃描脈沖的脈寬寬度與方波振幅，藉以達(dá)到提供因各別傳感器需求而適合的脈沖訊號(hào)；于本發(fā)明中，方波為常見(jiàn)的觸控顯示模塊處理訊號(hào)形式，但并不以此為限而可以是任何適合的波型訊號(hào)。

壓力傳感器16偵測(cè)到壓力信號(hào)后將該電信號(hào)傳輸至壓力信號(hào)處理器19，所述壓力信號(hào)處理器19對(duì)該壓力信號(hào)進(jìn)行處理后再將其傳輸給控制器18中的壓力信號(hào)接收模組183。觸控傳感器17偵測(cè)到觸控信號(hào)后將該信號(hào)傳遞給觸控信號(hào)接收模組182。集成處理器186對(duì)觸控信號(hào)接收模組182與壓力信號(hào)接收模組183的電信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算等處理。

選擇電路184可以從柵極掃描脈沖Vg_1～Vg_n中選擇部分信號(hào)進(jìn)行輸出，譬如選擇單數(shù)列柵極掃描脈沖，而脈沖重整電路185對(duì)選擇電路184中輸出的脈沖信號(hào)進(jìn)行位移，脈寬變窄，分頻等處理，實(shí)際上驅(qū)動(dòng)脈沖處理電路187也可以僅設(shè)置脈沖重整電路185/或選擇電路184，通過(guò)選擇電路184或脈沖重整電路185完成柵極掃描脈沖Vg_1～Vg_n的選擇或處理，如圖4B中所示，柵極驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)選擇電路184提供柵極掃描 脈沖，柵極驅(qū)動(dòng)器輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)選擇電路184以及脈沖重整電路185提供壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖。壓力信號(hào)處理器19可以與三維控制器18分開(kāi)設(shè)置，也可以設(shè)置在同一芯片上。

請(qǐng)參閱圖5A與圖5B，圖5A系為一種單層設(shè)置三維傳感器13的實(shí)施例，壓感單元161與觸控單元171彼此交錯(cuò)，圖5B作為一種變形，壓感單元161與觸控單元171分別設(shè)置在不同層上。

請(qǐng)參閱圖6，柵極驅(qū)動(dòng)器181a提供柵極掃描脈沖Vg_1～Vg_n，所述信號(hào)經(jīng)過(guò)選擇電路184與脈沖重整電路185對(duì)其進(jìn)行處理以形成如圖6中所示的觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖時(shí)序圖(本發(fā)明所有時(shí)序圖中僅以特定的幾組時(shí)序圖來(lái)表示電信號(hào)的變化趨勢(shì)，其實(shí)際的時(shí)序圖數(shù)量匹配于第一方向觸控電極171、第二方向觸控電極172以及壓感單元161)，Vg_1、Vg_2代表二不同像素單元91的柵極掃描脈沖之更新時(shí)序；Vt_1、Vt_2代表二不同觸控單元175的觸控掃描脈沖更新時(shí)序，信號(hào)處理電路15根據(jù)觸控掃描脈沖之時(shí)序來(lái)偵測(cè)手指或觸控筆等在上基板11上的觸控點(diǎn)位置；Vf_1、Vf_2代表二不同的壓感單元161的壓力掃描脈沖更新時(shí)序，信號(hào)處理電路15根據(jù)壓力掃描脈沖之時(shí)序來(lái)偵測(cè)觸控點(diǎn)處所受到的按壓力值。

所述柵極掃描脈沖Vg_1和Vg_2、柵極掃描脈沖Vt_1和Vt_2以及壓力掃描脈沖Vf_1與Vf_2之間相互錯(cuò)開(kāi)，相互無(wú)時(shí)間間隙地彼此交替，即該三者分時(shí)序進(jìn)行而可以避免相互之間的電性干擾。優(yōu)選地在相鄰柵極掃描脈沖與觸控掃描脈沖之間，觸控掃描脈沖以及壓力掃描脈沖之間，柵極掃描脈沖以及壓力掃描脈沖之間設(shè)置有時(shí)間間隙以避開(kāi)彼此之間的電位切換點(diǎn)，因?yàn)樵陔娢磺袚Q點(diǎn)處理訊號(hào)之間容易相互干擾，故，避開(kāi)訊號(hào)之間的電位切換點(diǎn)可提升具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的抗噪性能。

請(qǐng)參閱圖7，壓力信號(hào)處理器19包括一電橋191與一多路復(fù)用器192，多路復(fù)用器192包括第一多路復(fù)用器MUX1，第二多路復(fù)用器MUX2，電橋191包括至少一電阻Ra，至少一電阻Rb與一運(yùn)算放大電路，第一多路復(fù)用器MUX1與第二多路復(fù)用器MUX2的輸出端作為運(yùn)算放大電路的輸入信號(hào)U0分別電性連接于運(yùn)算放大電路的同相輸入端以及反向輸入端，運(yùn)算放大電路的輸出端連接有濾波電路193以及ADC電路194，這樣運(yùn)算放大電路所輸出的電信號(hào)可以通過(guò)濾波電路193進(jìn)行去噪處理后再傳遞至ADC電路194進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。第一多路復(fù)用器MUX1的輸出端連接在電阻Ra的一端，電阻Ra的另一端電性連接于激勵(lì)源的正極端VEX+；第二多路復(fù)用器MUX2的輸出端連接在電阻Rb的一端，電阻Rb的另一端電性連接于激勵(lì)源的正極端VEX+；請(qǐng)注意，于本發(fā)明中電阻Ra和Rb屬于電橋中固定共享的電阻，又稱共享電阻。于相關(guān)實(shí)施例中，激勵(lì)源的建置采用單電源或雙電源供電方式但并非限定，而激勵(lì)訊號(hào)可以采用方波、正弦波或定電壓訊號(hào)等合適的給定訊號(hào)，訊號(hào)型態(tài)亦并不加以限定；優(yōu)選地，激勵(lì)源較佳可以采用本文每一實(shí)施例所揭示具方波型態(tài)掃描脈沖式的壓力掃描脈沖作為激勵(lì)源提供的信號(hào)，對(duì)壓力傳感器16進(jìn)行激勵(lì)并偵測(cè)變化。

第一多路復(fù)用器MUX1的輸入端連接的是壓力傳感器16的 第一組多個(gè)壓感單元161，所述第一組多個(gè)壓感單元161對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻為RF0，RF1，RF2······RFn，在用戶觸摸上基板11產(chǎn)生一定的壓力時(shí)，位于上基板11之下的壓感單元161所對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻RF0，RF1，RF2······RFn阻值發(fā)生變化從而引起壓力傳感器16的壓力信號(hào)的變化，第一多路復(fù)用器MUX1可以選擇RF0，RF1，RF2······RFn的其中一個(gè)電阻作為其輸入。

第二多路復(fù)用器MUX2的輸入端連接的是壓力傳感器16的第二組多個(gè)壓感單元161，所述第二組多個(gè)壓感單元161內(nèi)阻為RC0，RC1，RC2······RCn，其與RF0，RF1，RF2······RFn一一匹配相鄰設(shè)置，舉例來(lái)說(shuō)RC0設(shè)置在RF0的附近，RC1設(shè)置在RF1的附近，如此類推。RC0，RC1，RC2······RCn與RF0，RF1，RF2······RFn互為參考電阻而設(shè)置，第二多路復(fù)用器MUX2可以選擇RC0，RC1，RC2······RCn的其中一個(gè)電阻作為其輸入。在RF0，RF1，RF2······RFn所對(duì)應(yīng)的壓感單元161受到按壓力時(shí)，RC0，RC1，RC2······RCn作為RF0，RF1，RF2······RFn的參考電阻；反之RC0，RC1，RC2······RCn所對(duì)應(yīng)的壓感單元161受到按壓力時(shí)，RF0，RF1，RF2······RFn為RC0，RC1，RC2······RCn的參考電阻且它們一端連激勵(lì)源的正極端VEX-。

請(qǐng)參閱圖8A，以第一多路復(fù)用器MUX1選擇RF0與第二多路復(fù)用器MUX2選擇RC0為例來(lái)對(duì)壓力傳感器16的工作原理進(jìn)行說(shuō)明。所述電阻RF0、電阻RC0以及電阻Ra與Rb構(gòu)成了惠斯通電橋，在無(wú)按壓力作用時(shí)，惠斯通電橋處于平衡狀態(tài)。激勵(lì)源為電橋191提供穩(wěn)壓電源，所述穩(wěn)壓電源在接入時(shí)不考慮其正負(fù)極極性，本實(shí)施例中優(yōu)選直流穩(wěn)壓電源。當(dāng)用戶在上基板11操作時(shí)，其對(duì)上基板11有一個(gè)按壓力，所述壓力傳感器16中對(duì)應(yīng)內(nèi)阻RF0，RF1，RF2······RFn一個(gè)或多個(gè)阻值改變，這樣，惠斯通電橋平衡被打破而導(dǎo)致輸出電信號(hào)U0必定發(fā)生變化，不同阻值的改變對(duì)應(yīng)著不同的壓力值，故，通過(guò)對(duì)惠斯通電橋的輸出信號(hào)U0進(jìn)行計(jì)算及處理即可以得出相應(yīng)的壓力值。實(shí)際上，我們也可以根據(jù)需要設(shè)置一個(gè)共享電阻來(lái)代替RC0，RC1，RC2······RCn。

于一選擇性實(shí)施例中，如圖8B所示，Ra及RC0也可以互換成為另一種形式的電橋。

值得留意，于較佳實(shí)施例中，電阻(即如電阻Ra與Rb)可選用可變電阻，經(jīng)由電路可程序動(dòng)態(tài)調(diào)整，已達(dá)成動(dòng)態(tài)調(diào)整與使相對(duì)應(yīng)之多組RFn、RCn，Ra與Rb所構(gòu)成的電橋平衡。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.由于電容式觸控面板采用的是人體感應(yīng)電流的原理進(jìn)行觸控點(diǎn)偵測(cè)的，而當(dāng)觸控電極與壓力偵測(cè)電極161設(shè)置在同一基材層14上且顯示面板9靠近觸控面板8時(shí)，元器件和導(dǎo)電線等之間的排布非常密切，訊號(hào)之間的相互干擾非常嚴(yán)重而導(dǎo)致觸控點(diǎn)位置偵測(cè)及按壓力值偵測(cè)不精準(zhǔn)。本發(fā)明中巧妙的通過(guò)選擇電路184和/或脈沖重整電路185將為像素單元91提供柵極驅(qū)動(dòng)掃描脈沖的柵極驅(qū)動(dòng)器181a加以利用，通過(guò)選擇電路184和/或脈沖重整電路185進(jìn)行選擇，位移，脈寬縮窄以及分頻等處理后提供壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖。柵極掃描脈沖，壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖之間可以分時(shí)序或同時(shí)序進(jìn)行。同 時(shí)序時(shí)，柵極掃描脈沖，壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖中的兩者或三者同時(shí)進(jìn)行，但它們之間的電位切換點(diǎn)相互錯(cuò)位(在電位切換點(diǎn)處，訊號(hào)極易受到外部干擾而導(dǎo)致電信號(hào)不穩(wěn)定，訊號(hào)錯(cuò)位等等)，這樣使得具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10反應(yīng)速度快，訊號(hào)之間的干擾降低，觸控穩(wěn)定性較好。在分時(shí)序時(shí)，柵極掃描脈沖，壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖分時(shí)段進(jìn)行，故，電訊號(hào)之間的干擾也同樣降低，具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的觸控穩(wěn)定性得到大幅的提升。

2.至少一屏蔽層位于所述多個(gè)像素單元91與多個(gè)觸控單元171之間，和/或所述至少一壓感單元161之間與觸控單元171之間，所述屏蔽層可以有效地降低觸控面板8與顯示面板9之間、觸控單元與壓力單元之間的相互訊號(hào)干擾。

3.該具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10在進(jìn)行顯示的同時(shí)，其不僅能夠偵測(cè)觸控點(diǎn)位置，而且能夠偵測(cè)到觸控點(diǎn)的壓力值。觸控傳感器17與壓力傳感器16的通過(guò)同一柵極驅(qū)動(dòng)器181a來(lái)驅(qū)動(dòng)，其節(jié)約了硬件成本，簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)，提升了具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的集成度，且從一定程度上降低了具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的厚度與重量。觸控傳感器17與壓力傳感器16以及顯示面板9的導(dǎo)電線結(jié)構(gòu)上靠近，現(xiàn)有技術(shù)中采用不同的驅(qū)動(dòng)器分別對(duì)像素單元91，觸控單元175與壓感單元161進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，其設(shè)計(jì)空間相比較小，元器件的排布密切不利于散熱，本發(fā)明則很好地解決了這個(gè)問(wèn)題。

4.本發(fā)明中采用惠斯通電橋?qū)Π磯毫χ颠M(jìn)行偵測(cè)，其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，控制精度高。最重要的所述壓力信號(hào)處理器19中采用電橋191與多路復(fù)用器192結(jié)合，通過(guò)多路復(fù)用器192選擇不同的壓感單元161，但不同壓感單元161在偵測(cè)壓力信號(hào)時(shí)所構(gòu)成的惠斯通電橋中，電阻Ra與Rb為共享電阻，這樣設(shè)計(jì)可以大大地降低惠斯通電橋中的電阻數(shù)量，且不同壓感單元161在進(jìn)行壓力偵測(cè)時(shí)，由于其部分硬件共享，故相互之間的誤差率降低。更進(jìn)一步，所述壓感單元161所對(duì)應(yīng)的內(nèi)阻RF0，RF1，RF2······RFn一一對(duì)應(yīng)設(shè)置有RC0，RC1，RC2······RCn互為參考電阻，該參考電阻設(shè)置在RF0，RF1，RF2······RFn附近，這樣，它們之間的受到溫度影響一致，受到的其他噪聲也近似，這樣有利于惠斯通電橋的穩(wěn)定，降低了硬件電路因自身溫度漂移，環(huán)境因素所帶來(lái)的信號(hào)誤判。RF0，RF1，RF2······RFn與RC0，RC1，RC2······RCn互為參考電阻，這樣降低噪聲的同時(shí)優(yōu)化了資源的配置?；菟雇姌虻妮敵鲂盘?hào)端接有運(yùn)算放大電路，所述運(yùn)算放大電路不僅可以將輸出信號(hào)U0進(jìn)行放大，且其可以利用運(yùn)算放大電路抑制噪聲的特性來(lái)降低噪聲。以RF0與RC0為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，在上基板11受到按壓力時(shí)，RF0電阻值變化為△r，但實(shí)際上RF0受到如溫度以及其他干擾而會(huì)產(chǎn)生△s的噪聲，對(duì)于參考電阻RC0來(lái)說(shuō)，其受到如溫度以及其他干擾與其附近的RF0一致，大小也為△s的噪聲，該噪聲△s在運(yùn)算放大電路的反向輸入端經(jīng)過(guò)反向后即與同向輸入端的壓敏電阻RF0的噪聲相抵消，這樣，大大的降低的其他噪聲所帶來(lái)的干擾，進(jìn)一步提升了壓力信號(hào)的偵測(cè)精度。實(shí)際上，于運(yùn)算放大電路可能的噪聲相抵消手法均可使用，例如，U＝A((V+)-(V-))＝A((V_△r+V_△s)-(-V_△r+V_△s))＝2A V_△r，△s系不受反向電 壓影響而存在的外部引發(fā)噪聲效應(yīng)，其中使用差動(dòng)放大器或放大器組合皆為本發(fā)明可以采用的手法，并不以此為限，只要能消弭外部引發(fā)噪聲效應(yīng)的電路守法皆為本發(fā)明保護(hù)范圍。

5.本實(shí)施例中，在觸控電極的非觸控區(qū)174設(shè)置壓感單元161，其通過(guò)絕緣塊173的設(shè)置可以將壓感單元161以及觸控電極集成在同一平面，這樣大大的降低了具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的厚度，尤其是觸控電極與壓感單元161之間互補(bǔ)設(shè)置，可以使具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的顯示效果更佳。

請(qǐng)參閱圖9，本發(fā)明第二實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組(均未標(biāo)號(hào))，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組與第一實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的不同之處僅在于：所述的觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及柵極掃描脈沖的時(shí)序變化不一致，在本實(shí)施例中觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖均與柵極掃描脈沖同時(shí)序進(jìn)行，但觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖之間分時(shí)序進(jìn)行。壓力掃描脈沖以及觸控掃描脈沖的經(jīng)驅(qū)動(dòng)脈沖處理電路后脈寬變窄，這樣，柵極掃描脈沖與壓力掃描脈沖以及觸控掃描脈沖之間存在時(shí)間間隙，舉例來(lái)說(shuō)，Vg_1中柵極掃描脈沖在t1和t2時(shí)刻切換電位，Vt_1中觸控掃描脈沖脈寬小于柵極掃描脈沖脈寬，其在t3和t4時(shí)刻切換電位點(diǎn)，Vf_1中壓力掃描脈沖脈寬小于柵極掃描脈沖脈寬，其在t5和t6時(shí)刻切換電位點(diǎn)，t1＜t3＜t4＜t＜t5＜t6，像素單元、觸控單元以及壓感單元之間的運(yùn)作的電位切換點(diǎn)彼此錯(cuò)開(kāi)。在電位切換點(diǎn)，觸控電極、壓力傳感器以及像素單元之間容易相互訊號(hào)干擾而導(dǎo)致觸控點(diǎn)位置以及按壓力值偵測(cè)不精準(zhǔn)，本實(shí)施例則通過(guò)在柵極掃描脈沖、壓力掃描脈沖與觸控掃描脈沖設(shè)置一定的時(shí)間間隙使該兩者的電位切換點(diǎn)錯(cuò)位來(lái)避免相互之間的訊號(hào)干擾。實(shí)際操作中所述觸控掃描脈沖以及所述壓力掃描脈沖之脈寬不寬于所述柵極驅(qū)動(dòng)脈沖之脈寬即可。

在本發(fā)明所有實(shí)施例中，所謂同時(shí)序即指在柵極掃描脈沖的一個(gè)工作周期(電位為“1”)內(nèi)，壓力掃描脈沖/觸控掃描脈沖之工作周期與其存在重疊(不包括時(shí)序圖的端點(diǎn)重疊)。反之，則為分時(shí)序。

請(qǐng)參閱圖10，本發(fā)明第三實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組(均未標(biāo)號(hào))，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組與第二實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的不同之處僅在于：所述的觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖的時(shí)序發(fā)生了變化，在本實(shí)施例中，觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖分時(shí)序進(jìn)行，1個(gè)壓力掃描脈沖及觸控掃描脈沖包括多個(gè)短脈沖以降低噪聲，圖10中僅以3個(gè)短脈沖為例來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，所述短脈沖也可以是2個(gè)或多個(gè)。

請(qǐng)參閱圖11a，本發(fā)明第四實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組(均未標(biāo)號(hào))，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組與第一、二實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的不同之處僅在于：在本實(shí)施例中，柵極掃描脈沖、觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖均同時(shí)序進(jìn)行，在圖10中，柵極掃描脈沖、觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖脈寬依次變窄以錯(cuò)開(kāi)彼此電位切換點(diǎn)。舉例來(lái)說(shuō)，Vg_1中柵極掃描脈沖在t11和t21時(shí)刻切換電位，Vt_1中觸控掃描脈沖脈寬小于Vg_1中柵極掃描脈沖脈寬，其 在t31和t41時(shí)刻切換電位點(diǎn)，t11＜t31，t21＞t41，Vf_1中壓力掃描脈沖脈寬小于Vt_1中觸控掃描脈沖脈寬，且t51>t31，t61<t41，這樣電位切換點(diǎn)進(jìn)行了錯(cuò)位，即使產(chǎn)在生了干擾信號(hào)，它們之間也降低相互干擾的可能，如，壓力掃描脈沖在電位切換點(diǎn)處產(chǎn)生了干擾訊號(hào)，但此時(shí)的柵極掃描脈沖與觸控掃描脈沖正值穩(wěn)定期，故，該干擾訊號(hào)對(duì)它們影響不大。柵極掃描脈沖、觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖在一工作周期內(nèi)完全重疊，實(shí)際上，觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖脈寬不作限定，它們可以選擇部分重疊而避開(kāi)彼此的電位切換點(diǎn)，如圖11b中所示，觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖均勻柵極掃描脈沖同時(shí)序進(jìn)行，觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖相互之間也同時(shí)序但兩者僅部分工作周期重疊。

請(qǐng)參閱圖12，本發(fā)明第五實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組(均未標(biāo)號(hào))，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組與第一至四實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的不同之處僅在于：觸控掃描脈沖的脈寬變窄，其錯(cuò)開(kāi)了柵極掃描脈沖的電位切換點(diǎn)，壓力掃描脈沖的脈寬比觸控掃描脈沖頻率更窄且電位切換點(diǎn)也錯(cuò)開(kāi)了，設(shè)定柵極掃描脈沖頻率為Fg，觸控掃描脈沖頻率為Ft，壓力掃描脈沖頻率為Ff，F(xiàn)g>Ft>Ff。由于具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組依次對(duì)像素單元，觸控單元以及壓感單元的掃描脈寬要求要依次降低，故，相對(duì)于柵極掃描脈沖的掃描頻率來(lái)依次降低觸控掃描脈沖以及壓力掃描脈沖的掃描脈寬同樣可以達(dá)到觸控點(diǎn)與按壓力偵測(cè)的目的，且這樣降低了具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組的能耗。優(yōu)選地，F(xiàn)g＝(1-20)Ft，F(xiàn)g＝(1-50)Ff。

請(qǐng)參閱圖13，本發(fā)明第六實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組(未標(biāo)號(hào))，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組與第一至五實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的不同之處僅在于：該具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之驅(qū)動(dòng)脈沖處理電路687包括多路選擇電路與脈沖重整電路：第一選擇電路684a，第一脈沖重整電路685b，第二選擇電路684a，第二脈沖重整電路685b······第n選擇電路684a以及第n脈沖重整電路685n，不同組選擇電路及脈沖重整電路為不同的觸控電極與壓感單元分別提供觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖。

請(qǐng)參閱圖14，以2組觸控單元及壓感單元與像素單元(均未標(biāo)號(hào))為例來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)脈沖處理電路687所輸出的柵極觸控掃描脈沖和觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，設(shè)定：Vg_1與Vg_2分別是顯示面板9像素單元1與像素單元2所接收到的柵極掃描脈沖，Vt_1與Vt_2分別是觸控傳感器66上的觸控單元1與觸控單元2所接收到的觸控掃描脈沖信號(hào)，Vf_1與Vf_2分別是壓力傳感器67上的壓感單元1和壓感單元2所接收到的壓力掃描脈沖信號(hào)與觸控掃描脈沖以及壓力掃描脈沖分時(shí)序進(jìn)行。觸控掃描脈沖的一個(gè)脈沖周期為tz，其由多個(gè)短脈沖td組成，觸控單元1與觸控單元2之間的觸控極掃描脈沖起始電位切換點(diǎn)之間存在ts(ts<tz，ts≠ntd，n為正整數(shù))的延遲，故，觸控素單元1與觸控單元2之間的觸控掃描脈沖的電位切換點(diǎn)進(jìn)行了錯(cuò)位。同樣的，壓感單元1與壓感單元2之間的壓力掃描脈沖也進(jìn)行了電位切換點(diǎn)的錯(cuò)位。觸控單元以及壓感單元之 間的電訊號(hào)干擾降低，且由于多組選擇電路與脈沖重整電路對(duì)柵極掃描脈沖進(jìn)行處理來(lái)為壓感單元以及觸控單元同時(shí)提供壓力掃描脈沖及觸控掃描脈沖，故，其工作周期縮短，電訊號(hào)之間的相互干擾也降低。本實(shí)施例中的電位切換點(diǎn)錯(cuò)位技術(shù)同樣適用于其他實(shí)施例。

請(qǐng)參閱圖15，本發(fā)明第七實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組(未標(biāo)號(hào))，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組與第一至六實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的不同之處僅在于：所述觸控電極(未標(biāo)號(hào))之間無(wú)交疊區(qū)域，即第一方向觸控電極771與第二方向觸控電極772之間無(wú)交疊區(qū)域，且在該兩者之間的所形成的非觸控區(qū)774內(nèi)設(shè)置有壓感單元761，這樣可以避免觸控電極之間、觸控電極與壓感單元761之間因交疊所帶來(lái)的線路易斷裂的問(wèn)題。最佳地，所述第一方向觸控電極771、第二方向觸控電極772以及壓感單元761之間互補(bǔ)設(shè)計(jì)。第一方向觸控電極771與第二方向觸控電極772的圖案形狀不作限定，其可以是矩形，三角形或其他不規(guī)則的形狀。

請(qǐng)參閱圖16A，本發(fā)明第八實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組80，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組80與第一至七實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的不同之處僅在于：該具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組80從上至下包括一上基板81，一貼合層82，一第一電極圖案層83，一第一基材層84，一第二電極圖案層86，一第二基材層87，一信號(hào)處理電路85與一顯示面板7，第一基材層84與第二基材層87分別作為第一電極圖案層83與第二電極圖案層86的承載層，第一基材層84通過(guò)貼合層82與上基板81貼合。其中，第一基材層84與第二基材層87分別可以為不同應(yīng)力系數(shù)的柔性基材，也因此各自設(shè)置于差異化應(yīng)力系數(shù)的柔性基材的壓感單元于按壓時(shí)能有不同的信號(hào)感應(yīng)量以提升壓感靈敏度。第一電極圖案層83與第二電極圖案層86以及顯示面板7通過(guò)導(dǎo)電線(圖未視)電連接于信號(hào)處理電路85。該信號(hào)處理電路85位置不作限定，其可以設(shè)置在第二基材層87的下方或者其上方或者一側(cè)。

請(qǐng)參閱圖16B，第一電極圖案層83包括多條相互平行的第一方向觸控電極871，在所述多條第一方向觸控電極871之間設(shè)置有非觸控區(qū)域874，所述非觸控區(qū)域874內(nèi)設(shè)置有壓感單元861。所述第二電極圖案層86上表面或下表面設(shè)置有多條相互平行的第二方向觸控電極(未標(biāo)號(hào))。第一方向觸控電極871與第二方向觸控電極分層設(shè)置可避免觸控電極之間因交疊所帶來(lái)的線路易斷裂的問(wèn)題。

第二電極圖案層86也可以設(shè)置在第一基材層84的下表面，或第一電極圖案層83直接設(shè)置在上基板81上，第二電極圖案層86設(shè)置在第一基材層84上，這樣既可以減少第二基材層87的設(shè)置，可以把具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組80做的更薄。

請(qǐng)參閱圖17，本發(fā)明第九實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組90，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組90與第一至八實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組10的不同之處僅在于：本實(shí)施例中具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組90增設(shè)了一第二壓力層96，具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組90從上至下包括一上基板91，一貼合層92，一電極圖案層93，一第一基材層94， 一第二壓力層96，一第二基材層97，一信號(hào)處理電路95以及一顯示面板6，界定所述電極圖案層93上的多個(gè)壓感單元(未標(biāo)號(hào))形成的是第一壓力層(未標(biāo)號(hào))，本實(shí)施例增設(shè)了第二壓力層96，我們可以通過(guò)兩層的壓力層偵測(cè)結(jié)果的疊加以更加精準(zhǔn)地偵測(cè)按壓力值。

請(qǐng)參閱圖18A-18B，作為具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組90的變形：圖18A中，第一壓力層96a與一第二壓力層96a’以及觸控傳感器97a由上至下依次設(shè)置在第一基材層94a、第二基材層94a’和第三基材層94a”上。第一壓力層96a與一第二壓力層96a’，觸控傳感器97a以及顯示面板6a之間可以設(shè)置至少一屏蔽層。請(qǐng)參閱圖18B，其與圖18A的不同之處僅在于所述第一壓力層96b與一第二壓力層96b’設(shè)置于同一基材層94b的上下表面上。于較佳實(shí)施例中，屏蔽層為一金屬層外，另可選擇性地配合像素單元設(shè)計(jì)進(jìn)行鏤空設(shè)計(jì)，以提高具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組90的整體透光率。

請(qǐng)參閱圖19，位于第一壓力層與一第二壓力層96上的壓感單元961之間優(yōu)選為偏移及錯(cuò)排而不完全對(duì)應(yīng)。第一壓力層上壓感單元961在對(duì)應(yīng)的第二壓力層96之壓感單元961上的垂直投影面積為單個(gè)壓感單元961面積的10％-90％，優(yōu)選地為50％-80％。

請(qǐng)參閱圖20，以2組像素單元，觸控單元及壓感單元為例來(lái)對(duì)驅(qū)動(dòng)脈沖處理電路(圖未視)所輸出的觸控掃描脈沖與壓力掃描脈沖來(lái)進(jìn)行說(shuō)明，設(shè)定Vt_1與Vt_2分別是觸控電極1與觸控電極2所接收到的觸控掃描脈沖信號(hào)，Vg_1與Vg_2分別是像素單元1與像素單元2所接收到的柵極掃描脈沖，Vt_1與Vt_2分別是觸控單元1與觸控單元2所接收到的觸控掃描脈沖信號(hào)，Vf_1與Vf_2分別是第一壓力層上壓感單元1和壓感單元2所接收到的壓力掃描脈沖信號(hào)，Vf_a與Vf_b分別是第二壓力層96上的壓感單元a與壓感單b所接收到的壓力掃描脈沖信號(hào)，觸控掃描脈沖，第一壓力層上壓感單元所接收到的壓力掃描脈沖以及第二壓力層上壓感單元所接收到的壓力掃描脈沖分別分時(shí)序進(jìn)行，但它們與柵極掃描脈沖為同時(shí)序進(jìn)行。觸控掃描脈沖，第一壓力層上壓感單元所接收到的壓力掃描脈沖以及第二壓力層上壓感單元所接收到的壓力掃描脈沖的脈寬縮窄以避開(kāi)彼此的電位切換點(diǎn)以提升訊號(hào)之間的抗干擾性能，當(dāng)然此處也可以不進(jìn)行脈寬縮窄。壓力掃描脈沖或觸控掃描脈沖也可以包括多個(gè)短脈沖。

請(qǐng)參閱圖21，本發(fā)明第十實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組(均未標(biāo)號(hào))，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組與八實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組90的不同之處僅在于：觸控掃描脈沖脈寬縮窄與柵極掃描脈沖同時(shí)序進(jìn)行，第一壓力層與第二壓力層的壓力掃描脈沖與柵極掃描脈沖同時(shí)序進(jìn)行但與觸控掃描脈沖分時(shí)序進(jìn)行。第一壓力層的壓力掃描脈沖脈寬窄于與第二壓力層的壓力掃描脈沖之脈寬。柵極掃描脈沖，觸控掃描脈沖，壓力掃描脈沖之間的電位切換點(diǎn)均錯(cuò)開(kāi)，這樣訊號(hào)之間的干擾降低。實(shí)際上，觸控電極與第一壓力層以及第二壓力層的掃描脈寬不作限定，只要保證觸控電極與第一壓力層以及第二壓力層之間的掃描脈沖之電位切換點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)即可。觸 控掃描脈沖，第一壓力層的壓力掃描脈沖與第二壓力層的壓力掃描脈沖中的一項(xiàng)或多項(xiàng)可以同時(shí)序進(jìn)行。

請(qǐng)參閱圖22，本發(fā)明第十一實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組(均未標(biāo)號(hào))，所述具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組與八實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組90的不同之處僅在于：柵極掃描脈沖，觸控掃描脈沖以及第一壓力層與第二壓力層的壓力掃描脈沖脈寬依次縮窄后同時(shí)序進(jìn)行，且它們之間的工作周期完全重疊但電位切換點(diǎn)錯(cuò)位。

請(qǐng)參閱圖23，本發(fā)明的第十二實(shí)施例的具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組99從上至下包括一蓋板991，一貼合層992，一壓力層993，以及一觸控顯示面板990，所述觸控顯示面板990從上至下依次包括一上偏光片994，一觸控電極層995，一上基板996，一液晶層997，一下基板998和一下偏光片999，上基板996和下基板998夾持液晶層997，觸控電極層995位置不作限定，其可以設(shè)置在上偏光片994的下表面，或上基板996上表面/下表面，或下基板998上表面/下表面、或下偏光片999下表面上。該觸控電極層995包括多條第一方向觸控電極(圖未視)和多條第二方向觸控電極(圖未視)，所述多條第一方向觸控電極和多條第二方向觸控電極可以分別設(shè)置在上偏光片994的下表面，上基板996上表面/下表面，下基板998上表面/下表面、下偏光片999下表面中的任意兩個(gè)表面上。壓力層993與蓋板991之間通過(guò)貼合層992貼合后直接與顯示面板990貼合即可。這樣，可以快速地在嵌入式(例如On-cell或In-cell)結(jié)構(gòu)的觸控顯示面板上加載壓力層993，使具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組99具有觸控顯示功能的同時(shí)具有偵測(cè)觸控點(diǎn)按壓力值的功能。

本發(fā)明第十三實(shí)施例提供一種具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組之驅(qū)動(dòng)方法，該具有壓力偵測(cè)的觸控顯示模組包括陣列設(shè)置的多個(gè)像素單元及一三維傳感器，所述三維傳感器包括多個(gè)觸控單元與至少一壓感單元，所述觸控顯示模組可以是本發(fā)明中實(shí)施例一至實(shí)施例十二中所提及的任一種觸控顯示模組(本實(shí)施例中所提及的機(jī)械元器件名稱及其標(biāo)號(hào)參考實(shí)施例一中的機(jī)械元器件命名及其標(biāo)號(hào))，該觸控顯示模組之驅(qū)動(dòng)方法包括步驟：

S1：提供一柵極驅(qū)動(dòng)掃描脈沖至像素單元91以控制其顯示色彩更新時(shí)序；

S2：提供一觸控掃描脈沖至觸控單元175以控制偵測(cè)觸控點(diǎn)的時(shí)序；及

S3：提供一壓力掃描脈沖至壓感單元161以控制偵測(cè)按壓力的時(shí)序；

其中，所述柵極驅(qū)動(dòng)脈沖，觸控掃描脈沖以及壓力掃描脈沖之間的電位切換點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)。

其中，觸控掃描脈沖以及壓力掃描脈沖可以分時(shí)序進(jìn)行，也可以同時(shí)序進(jìn)行。

與現(xiàn)有設(shè)計(jì)相比，本發(fā)明所提供的觸控顯示模組之驅(qū)動(dòng)方法通過(guò)電位切換點(diǎn)的錯(cuò)位可以達(dá)到優(yōu)越的抗噪性能。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的原則之內(nèi)所作的任何修改，等同替換和改進(jìn)等均應(yīng)包含本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。