[发明专利]一种内嵌触控式多稳态液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示装置，尤其涉及一种内嵌触控式多稳态液晶显示装置。

背景技术

由于移动技术的发展，许多电子设备开始追求轻便、简洁和低功耗，使用者可以随时随地并长时间使用。内嵌触摸屏的显示器作为具有坐标输入的显示装置，其简洁的结构满足了便捷性的要求。普通的显示器无法满足低功耗的要求，而多稳态液晶显示器可以实现低功耗的显示，即使切断电源仍可以保持显示状态。

之前有报道内嵌电阻式触控层的多稳态显示器，存在如下问题：按压触控时会造成液晶显示器的厚度变化而产生水波纹现象；断电后能够显示，但显示内容会因为受到按压而破坏，不具有稳定性；另外，不能实现多指监测，无法实现画面缩放，旋转等实用的控制模式。

也有报道如果采用非多稳态液晶显示器中内嵌电容式触控层的方式，虽可以上述弊端，但内嵌电容式触控层的方式容易受外界干扰，而且非多稳态显示器的显示电路工作时会干扰到电容式触控层的工作，存在严重的相互干扰问题，显示效果不理想，目前并无较好的解决途径。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种内嵌触控式多稳态液晶显示装置，这种内嵌触控式多稳态液晶显示装置抗干扰能力强、按压水波纹较小、稳定性高和显示效果良好。采用的技术方案如下：

一种内嵌触控式多稳态液晶显示装置，包括多稳态液晶盒，多稳态液晶盒内嵌有触控感应层；其特征是：

所述内嵌触控式多稳态液晶显示装置还包括液晶显示控制模块和触控感应控制模块；

所述液晶显示控制模块与多稳态液晶盒的驱动电极电连接，触控感应控制模块与触控感应层电连接，液晶显示控制模块和触控感应控制模块均与具有运算控制功能的上位机电连接；

所述液晶显示控制模块和触控感应控制模块在工作时保持时序同步；

在每个驱动周期中，所述液晶显示控制模块接收来自上位机的信号，给多稳态液晶盒的驱动电极发出驱动信号，使多稳态液晶盒作出显示，之后液晶显示控制模块进入休眠状态；

在每个驱动周期中，在液晶显示控制模块处于休眠状态的时段内，触控感应控制模块接收来自上位机的信号，对触控感应层发出激励信号，并采集触控感应层的输入信号，对输入信号进行运算处理后上传给上位机。

工作原理：多稳态液晶盒内的液晶分子具有至少两种稳定状态，在不加电的情况下能保持显示状态，无需给液晶层提供维持显示的驱动信号。正是利用多稳态液晶盒在无需给液晶层提供维持显示的驱动信号的情况下，还能维持稳定显示的特性；将相邻两次画面更新的时间间隔设为一个驱动周期T，在驱动周期T内，液晶显示控制模块仅需要在更新画面内容的时间t1内，发出驱动信号给驱动电极，使驱动电极驱动液晶进行显示，更新画面内容，由于更新画面内容一般都为瞬态动作，t1远小于T；而驱动周期T内的其它时间均无需给液晶提供维持显示的驱动信号，液晶显示控制模块随后进入休眠状态，即停止对驱动电极发出驱动信号，既节省了功耗，又不会因为有高频扫描驱动而对外界空间散发电磁噪声，以致影响触控感应层的正常工作；当驱动电极完成画面内容的更新，液晶显示控制模块进入休眠状态后，触控感应控制模块即可开始在t2＝T-t1的时间内，进行信号监测和内部运算处理，对触控感应层施加激励信号和采集反馈信号；触控感应层接受外界输入，触控感应控制模块采集输入信号后经处理得到被触控点的位置坐标，并将其传输给上位机或者触控感应控制模块用于运算控制，并最终通过上位机输送给液晶显示控制模块，发出驱动信号，让驱动电极驱动液晶做出相应显示上的反应；每一个驱动周期T后，液晶显示控制模块与触控感应控制模块之间相互通讯进行同 步控制，或通过上位机进行同步控制。从上述可以看出，通过时序控制，画面内容的更新、触控感应层的输入、输入信号的传输及处理之间，各个环节不相互影响，彻底解决了触控感应部件与显示电路相互干扰的问题。

作为本发明的优选方案，所述液晶显示控制模块和触控感应控制模块在工作时保持时序同步，是通过上位机的控制实现同步。在上位机上先确定一个固定的驱动周期，在每一个周期的开始，上位机向液晶显示控制模块和触控感应控制模块同时发出控制信号，使液晶显示控制模块和触控感应控制模块实现同步工作。