[发明专利]内嵌式触控荧幕及适用于内嵌式触控荧幕的控制器

说明书

本发明是内嵌式触控荧幕及适用于内嵌式触控荧幕的控制器。一种适用于内嵌式触控荧幕的控制器，包含共电压电路，在其输出节点产生共电压；及侦测电路，在其输出/输入节点接收感测信号。显示模式开关在显示模式为闭合，使得共电压电极设于共电压；且触控模式开关在触控模式为闭合，使得侦测电路从共电压电极接收并处理感测信号。侦测电路的全幅度电源涵盖共电压电路的全幅度电源。本发明提供的技术方案能够避免内嵌式触控荧幕的跨压问题，且不会增加芯片面积。

技术领域

本发明是有关一种内嵌式(in-cell)触控荧幕，特别是一种适用于自电容(self-capacitance)内嵌式触控荧幕的控制器。

背景技术

触控荧幕为一种结合触控技术与显示技术的输出/输入装置，可让使用者直接与显示物件进行互动。电容式触控面板为一种常见触控面板，其利用电容耦合效应以侦测触碰位置。当手指触碰到触控面板的表面时，相应位置的电容量会改变，因而得以侦测到触碰位置。

为了制造更薄的触控荧幕，因此使用内嵌式技术，将电容制作于显示器内部，因而得以省略一些层级。传统内嵌式触控荧幕使用共电压(VCOM)层于显示模式及触控模式。显示模式的共电压通常具有负电压位准，而触控模式在共电压层的接收(RX)电极所感应的感测信号通常具有正电压位准。因此，用于切换显示模式与触控模式的开关所使用的金属氧化物半导体(MOS)电晶体，其跨压会超过其操作电压。鉴于此，需要使用额外电路来辅助该开关，以解决(正至负)跨压问题。另一种解决跨压问题的方法是使用高操作电压的金属氧化物半导体电晶体来实施该开关。然而，上述方法皆会增加电路面积。因此，亟需提出一种新颖机制，以降低内嵌式触控荧幕的电路面积。

发明内容

鉴于上述，本发明实施例的目的之一在于提出一种适用于自电容内嵌式触控荧幕的控制器，用以避免内嵌式触控荧幕的跨压问题，且不会增加芯片面积。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

根据本发明实施例，适用于内嵌式触控荧幕的控制器包含共电压电路、显示模式开关、侦测电路及触控模式开关。共电压电路在其输出节点产生共电压。显示模式开关的第一端连接至共电压电路的输出节点，其第二端借由内嵌式触控荧幕的相应连接线而连接至共电压电极。侦测电路在其输出/输入节点接收感测信号。触控模式开关的第一端连接至侦测电路的输出/输入节点，其第二端借由内嵌式触控荧幕的相应连接线而连接至共电压电极。显示模式开关在显示模式为闭合，使得共电压电极设于共电压，且在触控模式为断开。触控模式开关在触控模式为闭合，使得侦测电路从共电压电极接收并处理感测信号，且在显示模式为断开。侦测电路的全幅度电源涵盖共电压电路的全幅度电源。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的适用于内嵌式触控荧幕的控制器，其中该内嵌式触控荧幕为自电容内嵌式触控荧幕。

前述的适用于内嵌式触控荧幕的控制器，其中该显示模式开关及该触控模式开关分别包含单一金属氧化物半导体电晶体。

前述的适用于内嵌式触控荧幕的控制器，更包含模式选择器，用以控制该显示模式开关及该触控模式开关。

前述的适用于内嵌式触控荧幕的控制器，其中该共电压电路在其输出级包含放大器。

前述的适用于内嵌式触控荧幕的控制器，其中该侦测电路在其输入级包含模拟前端，用以提供界面于该共电压电极与该侦测电路后级之间。

前述的适用于内嵌式触控荧幕的控制器，其中该共电压电路具有第一电源输入节点以接收大于或等于地电压的电压位准，且该侦测电路具有第一电源输入节点，其接收的电压位准相同于该共电压电路的第一电源输入节点所接收的电压位准；且该侦测电路具有第二电源输入节点以接收负电压，其绝对值大于或等于该共电压电路的第二电源输入节点所接收的负电压的绝对值。