陣列基板、觸控顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及觸控顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種陣列基板、包含該陣列基板的觸控 限制裝置及其驅(qū)動(dòng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在現(xiàn)有的Hybrid In-Cell (混合式內(nèi)嵌，HIC)觸控顯示屏中，通常在彩膜（Color Filter，CF)基板遠(yuǎn)離液晶層的一側(cè)設(shè)置觸控感應(yīng)（RX)電極，而將TFT陣列基板內(nèi)側(cè)的公 共（Common)電極分割為多塊作為觸控驅(qū)動(dòng)（TX)電極。而為了使顯示驅(qū)動(dòng)和觸控驅(qū)動(dòng)不互 相干擾，在顯示時(shí)間內(nèi)，所有TX信號輸出為VCOM電平；而在觸控掃描期間，每一級TX電極 輸出N個(gè)脈沖信號，TX信號每隔N行輸出一次，N由柵極線數(shù)目和TX電極數(shù)目來決定。
[0003] 圖1為目前的觸控驅(qū)動(dòng)電路示意圖。如圖1所示，該驅(qū)動(dòng)電路需要包括掃描單元1 和觸控選擇輸出單元2。其中掃描單元1為選擇輸出單元2提供選通信號，以使選擇輸出單 元2產(chǎn)生相應(yīng)的觸控驅(qū)動(dòng)信號。從圖1可知，目前的觸控驅(qū)動(dòng)電路較為復(fù)雜，當(dāng)應(yīng)用到觸控 顯示電子設(shè)備中時(shí)，會(huì)在邊框區(qū)域占據(jù)較大的位置，從而很難實(shí)現(xiàn)窄邊框的觸控顯示設(shè)備。 尤其對于手持移動(dòng)設(shè)備（如智能手機(jī)、平板電腦等）而言，該問題則更為嚴(yán)峻。
[0004] 此外，從圖1還可以看出，該驅(qū)動(dòng)電路中信號輸入端（如圖1中的SDST、SDCK1、 SDCK2、RESET、TXH及THL)較多，從而使得控制其的集成電路（IC)輸出的控制信號較多，提 高了 IC的成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種具有簡單觸控驅(qū)動(dòng)電路的陣列基板、觸控顯示裝 置及其驅(qū)動(dòng)方法，從而實(shí)現(xiàn)觸控電子設(shè)備的窄邊框設(shè)計(jì)。
[0006] 本發(fā)明的額外方面和優(yōu)點(diǎn)將部分地在下面的描述中闡述，并且部分地將從描述中 變得顯然，或者可以通過本發(fā)明的實(shí)踐而習(xí)得。
[0007] 本發(fā)明一方面提供了一種陣列基板包括顯示區(qū)和非顯示區(qū)，其中所述非顯示區(qū)至 少位于所述顯示區(qū)相對的兩外側(cè)，其特征在于，所述陣列基板還包括：N行掃描線，位于所 述顯示區(qū)，N為大于1的正整數(shù)；柵極驅(qū)動(dòng)電路，位于所述非顯示區(qū)，包括N級移位寄存器， 其中每級移位寄存器包括觸發(fā)信號輸入端和次級觸發(fā)信號輸出端；所述柵極驅(qū)動(dòng)電路被分 為第一柵極驅(qū)動(dòng)電路、第二柵極驅(qū)動(dòng)電路、第三柵極驅(qū)動(dòng)電路和第四柵極驅(qū)動(dòng)電路；其中所 述第一和第三柵極驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述非顯示區(qū)的一側(cè)，分別為奇數(shù)行掃描線提供掃描信 號，所述第一和第三柵極驅(qū)動(dòng)電路中的各級移位寄存器交替間隔設(shè)置；所述第二和第四柵 極驅(qū)動(dòng)電路設(shè)置在所述非顯示區(qū)相對的另一側(cè)，分別為偶數(shù)行掃描線提供掃描信號，所述 第二和第四柵極驅(qū)動(dòng)電路中的各級移位寄存器交替間隔設(shè)置；所述第一、第二、第三和第四 柵極驅(qū)動(dòng)電路中的各移位寄存器分別與各自所屬柵極驅(qū)動(dòng)電路中的移位寄存器依次串聯(lián) 耦接，其中后一級移位寄存器的觸發(fā)信號輸入端與其前一級移位寄存器的次級觸發(fā)信號輸 出端耦接；以及觸控驅(qū)動(dòng)電路，位于所述非顯示區(qū)，包括第一觸控驅(qū)動(dòng)電路和第二觸控驅(qū)動(dòng) 電路；其中所述第一觸控驅(qū)動(dòng)電路包括Ml級第一觸控選擇輸出單元，每級第一觸控選擇輸 出單元包括第一選通信號輸入端和第二選通信號輸入端；所述第二觸控驅(qū)動(dòng)電路包括M2 級第二觸控選擇輸出單元，每級第二觸控選擇輸出單元包括第三選通信號輸入端和第四選 通信號輸入端；其中Ml和M2均為大于O且小于或等于[N/4]的正整數(shù)；各級第一觸控選擇 輸出單元的第一和第二選通信號輸入端分別與相應(yīng)的第一和第三柵極驅(qū)動(dòng)電路中相鄰的 兩級移位寄存器的次級觸發(fā)信號輸出端耦接；各級第二觸控選擇輸出單元的第三和第四選 通信號輸入端分別與相應(yīng)的第二和第四柵極驅(qū)動(dòng)電路中相鄰的兩級移位寄存器的次級觸 發(fā)信號輸出端耦接。
[0008] 本發(fā)明另一方面提供了一種觸控顯示裝置，包括：上述任一種陣列基板；彩膜基 板，與所述陣列基板相對設(shè)置；以及液晶層，位于所述陣列基板和所述彩膜基板之間。
[0009] 于一實(shí)施例中，該觸控顯示裝置還包括：多條觸控感應(yīng)電極，設(shè)置于所述彩膜基板 遠(yuǎn)離所述液晶層一側(cè)；其中所述多條觸控感應(yīng)電極與所述M3條觸控驅(qū)動(dòng)電極交叉設(shè)置。
[0010] 本發(fā)明再一方面提供了一種觸控顯示裝置的驅(qū)動(dòng)方法，所述觸控顯示裝置包括： 多個(gè)第一移位寄存器組、多個(gè)第二移位寄存器組、多個(gè)第三移位寄存器組和多個(gè)第四移位 寄存器組及多級第一觸控選擇輸出單元和多級第二觸控選擇輸出單元；其中每個(gè)所述第 一、第二、第三和第四移位寄存器組分別包括至少一級移位寄存器，各移位寄存器組內(nèi)每級 移位寄存器產(chǎn)生用于掃描一行掃描線的掃描信號以及用于驅(qū)動(dòng)其所屬移位寄存器組內(nèi)下 一級移位寄存器的次級觸發(fā)信號；每個(gè)所述第一與第三移位寄存器組內(nèi)的移位寄存器分別 為奇數(shù)行掃描線提供掃描信號，且所述第一與第三移位寄存器組內(nèi)的各移位寄存器交替間 隔設(shè)置；每個(gè)所述第二與第四移位寄存器組內(nèi)的移位寄存器分別為偶數(shù)行掃描線提供掃描 信號，且所述第二與第四移位寄存器組內(nèi)的各移位寄存器交替間隔設(shè)置；每級第一觸控選 擇輸出單元包括第一選通信號輸入端和第二選通信號輸入端，所述第一選通信號輸入端與 對應(yīng)所述第一移位寄存器組中最后一個(gè)移位寄存器的次級觸發(fā)信號輸出端耦接，所述第二 選通信號輸入端與對應(yīng)所述第三移位寄存器組中最后一個(gè)移位寄存器的次級觸發(fā)信號輸 出端耦接；其中每級第二觸控選擇輸出單元包括第三選通信號輸入端和第四選通信號輸入 端，所述第三選通信號輸入端與對應(yīng)所述第二移位寄存器組中最后一個(gè)移位寄存器的次級 觸發(fā)信號輸出端耦接，所述第四選通信號輸入端與對應(yīng)所述第四移位寄存器組中最后一個(gè) 移位寄存器的次級觸發(fā)信號輸出端耦接；所述驅(qū)動(dòng)方法包括：在顯示掃描的第一個(gè)半幀， 每個(gè)所述第一移位寄存器組中的各移位寄存器和每個(gè)所述第二移位寄存器組中的各移位 寄存器交錯(cuò)地掃描對應(yīng)耦接的掃描線；在每個(gè)所述第一和第二移位寄存器組中的各移位寄 存器掃描完其對應(yīng)親接的掃描線之后，每個(gè)所述第一移位寄存器組中最后一個(gè)移位寄存器 和每個(gè)所述第二移位寄存器組中最后一個(gè)移位寄存器各自產(chǎn)生的次級觸發(fā)信號分別驅(qū)動(dòng) 對應(yīng)耦接的所述第一觸控選擇輸出單元和所述第二觸控選擇輸出單元，以同時(shí)向同一條觸 控驅(qū)動(dòng)電極提供第一觸控驅(qū)動(dòng)信號；在顯示掃描的第二個(gè)半幀，每個(gè)所述第三移位寄存器 組中的各移位寄存器和每個(gè)第四移位寄存器組中的各移位寄存器交錯(cuò)地掃描對應(yīng)耦接的 掃描線；在每個(gè)所述第三和第四移位寄存器組中的各移位寄存器掃描完其對應(yīng)耦接的掃描 線之后，每個(gè)所述第三移位寄存器組中最后一個(gè)移位寄存器和每個(gè)所述第四移位寄存器組 中最后一個(gè)移位寄存器各自產(chǎn)生的次級觸發(fā)信號分別驅(qū)動(dòng)對應(yīng)耦接的所述第一觸控選擇 輸出單元和所述第二觸控選擇輸出單元，以同時(shí)向同一條觸控驅(qū)動(dòng)電極提供第二觸控驅(qū)動(dòng) 信號。
[0011] 本發(fā)明提供的陣列基板、觸控顯示裝置及其驅(qū)動(dòng)方法，首先通過提供更為簡化的 觸控驅(qū)動(dòng)電路，更易于實(shí)現(xiàn)窄邊框的設(shè)計(jì)，且減少了信號輸入端，降低了 IC成本；其次，在 每個(gè)半幀內(nèi)均可完成一次對所有觸控驅(qū)動(dòng)電極的掃描，實(shí)現(xiàn)了 2倍幀頻的報(bào)點(diǎn)率。進(jìn)一步 地，因每條觸控驅(qū)動(dòng)電極均可由兩級觸控選擇輸出單元從其兩側(cè)同時(shí)提供觸控信號，有效 避免了因單側(cè)提供驅(qū)動(dòng)信號而導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)信號衰減問題，增強(qiáng)了驅(qū)動(dòng)信號強(qiáng)度。
【附圖說明】
[0012] 通過參照附圖詳細(xì)描述其示例實(shí)施方式，本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點(diǎn)將變得 更加明顯。
[0013] 圖1為目前的觸控驅(qū)動(dòng)電路示意圖。
[0014] 圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例示出的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖3為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例示出的觸控選擇輸出單元的電路示意圖。
[0016] 圖4為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例示出的觸控驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 圖5為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例示出的柵極驅(qū)動(dòng)電路的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例示出的陣列基板的柵極驅(qū)動(dòng)電路與觸控驅(qū)動(dòng)電路中各 輸入信號與輸出信號的時(shí)序關(guān)系圖。
[0019] 圖7A為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例示出的觸控顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020] 圖7B為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例示出的觸控顯示裝置的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而，示例實(shí)施方式能夠以多種形 式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明將 全面和完整，并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中相同的附 圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu)，因而將省略對它們的重復(fù)描述。
[0022] 所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個(gè)或更多實(shí)施方式 中。在下面的描述中，提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對本發(fā)明的實(shí)施方式的充分理解。然而， 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識到，沒有所述特定細(xì)節(jié)中的一個(gè)或更多，或者采用其它的方法、組元 等，也可以實(shí)踐本發(fā)明的技術(shù)方案。在其它情況下，不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)或者操作以 避免模糊本發(fā)明。
[0023] 圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例示出的陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，陣列基板 10包括：顯示區(qū)110和非顯示區(qū)120。其中非顯示區(qū)120至少位于顯示區(qū)110相對的兩外 偵牝例如位于顯示區(qū)110左右的兩外側(cè)；或者，也可以如圖中所示，位于顯示區(qū)110的周邊。
[0024] 此外，陣列基板10還包括：N行掃描線Ls、柵極驅(qū)動(dòng)電路130及觸控驅(qū)動(dòng)電路140。 其中，N行掃描線Ls位于顯示區(qū)110, N為大于1的正整數(shù)。
[0025] 柵極驅(qū)動(dòng)電路130位于