[发明专利]内嵌触摸屏液晶显示装置及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术领域，特别涉及内嵌触摸屏液晶显示装置及控制方法。

背景技术

在触摸屏技术中，相对于电阻式触摸屏，电容式触摸屏具有寿命长、透光率高、可以支持多点触摸等优点。并且，电容式触摸屏对噪声和对地寄生电容也有很好的抑制作用。因此，电容式触摸屏已成为如今触摸屏制造的热点之一。

参照图1所示，现有技术的一种电容式触摸屏包括：玻璃基板9、玻璃基板9上的驱动电极层1、驱动电极层1上的介电层10、介电层10上的感应电极层2以及感应电极层2上的保护层11。

参照图2所示，上述电容式触摸屏中，驱动电极层1包括多条平行驱动线5a，5b...5h，感应电极层2包括多条平行感应线6a，6b...6h，所述驱动线及感应线一般为由钻石型电极图形构成的电极线。并且，所述驱动线及感应线互相垂直。

继续参照图2所示，工作时，对所述多条驱动线5a，5b...5h依次施加驱动交流电压3，同时其余驱动线与接地线4相连。而选通开关7控制所述多条感应线6a，6b...6h与检测电路8的连接状态。所述检测电路8通过与其连接的感应线检测触控信号。

以下对检测触控信号(扫描)的过程简单举例说明，例如首先对驱动线5a施加驱动电压3，其它驱动线5b，5c...5h则与接地线4相连。此时，选通开关7控制感应线6a与检测电路8相连，则检测电路8检测的是驱动线5a和感应线6a。只有手指触摸在这两条线的交点处，才会有触控信号。然后，选通开关7再依次控制6b，6c...6h与检测电路8相连，则检测电路8依次检测驱动线5a同感应线6b，6c...6h交点处的触控信号。这一过程结束后，对驱动线5b施加驱动电压3，其他驱动线5a，5c...5h则与接地线4相连。此时，选通开关7再依次控制6a，6b...6h与检测电路8相连，检测电路8则依次检测驱动线5b同感应线6a，6b...6h交点处的触控信号。以此类推，依次对其余驱动线5c...5h完成上述检测触控信号(扫描)的过程，这样就完成了对所有驱动线与所有感应线的交点处的扫描。

上述扫描过程中，每一条驱动线与感应线的交点处面临触摸时的等效电路如图3所示。参照图3所示，驱动线5a，5c...5h与感应线6a，6b...6h的每一个交点处都耦合了一个互电容C1。驱动线5a，5c...5h和感应线6a，6b...6h各自分别具有对地寄生电容C2、C3，且驱动线5a，5c...5h和感应线6a，6b...6h也各自具有线电阻R1、R2。而检测电路8是一个电流放大器，其将所连接的感应线上的电流Isense转化成为电压信号Vout输出，以实现触控信号的检测。

将手指等效为一个电阻、电容网络16，所述电阻、电容网络包括电阻R3、R4、R5及电容C4、C5、C6。其中，电阻R5经由电容C6串接于地，电阻R3、电容C4以及电阻R4、电容C5分别串接，且电容C4、C5的一端作为手指与触摸屏的接触开关。当手指触摸所述触摸屏时，所述接触开关分别连接上驱动线与感应线，则电容C1与电容C4、C5并联，此时所述交点处的互电容值发生了变化，这样就导致感应电流Isense变化，从而使输出电压Vout变化。所述输出电压Vout的变化可作为触摸指令别相应功能单元识别并执行。

现有技术另一种单层触摸屏的部分结构如图4所示。结合图1和图4所示，相对于图1所示的触摸屏，所述单层触摸屏的每条驱动线17a，17b，17c，17d，17e在触摸工作区域内是分开的，而在外围区域保持连接。所述驱动线17a，17b，17c，17d，17e仍然和感应线18a，18b，18c，18d形成了矩阵结构。每条驱动线和感应线的交点处具有互电容C8。所述单层触摸屏的工作原理与图1所示触摸屏相同，可结合图3进行参考。

与上述两种触摸屏稍有不同，现有技术另有一种压力式触摸屏结构。参照图5所示，所述压力式触摸屏包括上基板20、下基板21和上下基板间的液晶层22。所述上基板20上具有导电的柱状突起23，此柱状突起23与下基板21间形成按压前电容C9。当手指26按压上基板20后，上基板20变形，使柱状突起23更加靠近下基板21。此时，柱状突起23与下基板21间形成按压后电容C10。由于按压后柱状突起23与下基板21更接近，因此按压后电容C10会大于按压前电容C9。则基于按压前后的电容值变化，也会产生相应的触控信号。

然而，无论是图1、图4所示的电容感应结构还是图5所示的压力式结构，在应用于内嵌式触摸屏时，都存在触控信号不够强的问题，在噪声比较严重时，所述触摸屏的性能就会受到较严重的影响。