觸摸顯示裝置和電子設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及觸摸顯示技術領域，尤其涉及一種觸摸顯示裝置和具有觸摸顯示裝置的電子設備。
【背景技術】
[0002]目前，觸摸屏已逐漸被應用在各種電子產品上，成為用戶與電子產品交互的重要中間接口設備。然，現有電子產品通常是額外設置一觸摸屏，不利于電子產品朝輕薄化方向發展。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型解決的問題是提供一種較輕薄化的觸摸顯示裝置以及電子設備。
[0004]相應地，本實用新型提供一種觸摸顯示裝置，用于執行圖像顯示刷新和自電容觸摸感測，包括:
[0005]多個第一電極和第二電極，在執行圖像顯示刷新時，所述多個第一電極用于接收灰階電壓，所述第二電極用于接收公共電壓;在執行自電容觸摸感測時，所述多個第一電極用于接收觸摸感測驅動信號。
[0006]可選地，所述觸摸顯示裝置進一步包括:
[0007]多條掃描線；
[0008]多條數據線，與所述多條掃描線絕緣交叉設置；
[0009]多個控制開關，每一控制開關包括控制電極、第一傳輸電極、和第二傳輸電極，其中，控制電極與掃描線連接，第一傳輸電極與數據線連接，第二傳輸電極與第一電極連接，所述多個控制開關均為低溫多晶硅薄膜晶體管;和
[0010]驅動電路，用于驅動所述多個第一電極和第二電極執行圖像顯示刷新，以及驅動所述多個第一電極執行自電容觸摸感測。
[0011]可選地，所述驅動電路非同時驅動二第一電極中一第一電極執行圖像顯示刷新、另一第一電極執行自電容觸摸感測。
[0012]可選地，所述觸摸顯示裝置包括多個像素單元，每一像素單元包括紅、綠、藍三種顏色的子像素，每一顏色的子像素包括一所述控制開關和與控制開關相連接的第一電極；其中，每一掃描線連接至少兩種顏色的子像素，每一數據線連接至少兩種顏色的子像素。
[0013]可選地，每一掃描線連接三種顏色的子像素，每一數據線連接兩種顏色的子像素。
[0014]可選地，沿掃描線延伸方向，相鄰像素單元共用兩條掃描線和三條數據線;沿數據線延伸方向，相鄰像素單元共用四條掃描線和兩條數據線。
[0015]可選地，定義第一電極執行觸摸感測的階段為觸摸感測階段，在觸摸感測階段，所述驅動電路提供觸摸感測控制信號給所述掃描線，激活與掃描線相連接的控制開關，通過所述數據線與激活的控制開關提供觸摸感測驅動信號給所述第一電極，驅動所述第一電極執行自電容觸摸感測。
[0016]可選地，所述驅動電路還用于提供掃描信號給所述掃描線，激活與掃描線相連接的控制開關，通過所述數據線與激活的控制開關提供灰階電壓給所述第一電極，并提供公共電壓給所述第二電極，以驅動所述第一電極與第二電極執行圖像顯示刷新。
[0017]可選地，所述驅動電路在對第一電極執行完自電容觸摸感測之后，進一步對執行完自電容觸摸感測的第一電極執行顯示刷新。
[0018]本實用新型還提供一種電子設備，所述電子設備包括上述中任意所述的觸摸顯示
目.ο
[0019]由于所述觸摸顯示裝置的第一電極用于執行圖像顯示刷新與觸摸感測，因此，所述觸摸顯示裝置變得輕薄化。相應地，具有所述觸摸顯示裝置的電子設備較輕薄化。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型電子設備一實施方式的示意圖。
[0021]圖2為圖1所示觸摸顯示裝置一實施方式的示意圖。
[0022]圖3為本實用新型觸摸顯示裝置又一實施方式的電路結構示意圖。
[0023]圖4為現有低溫多晶硅顯示面板的像素結構示意圖。
[0024]圖5為本實用新型觸摸顯示面板的一實施方式的像素結構示意圖。
[0025]圖6為觸摸顯示面板的又一實施方式的結構示意圖。
[0026]圖7為圖6所示第二電極與第一電極的部分放大平面示意圖。
[0027]圖8為圖6所示觸摸顯示面板又一實施方式的部分剖面結構示意圖。
[0028]圖9為圖8所示第二電極與第一電極的部分放大平面示意圖。
[0029]圖10為圖6所示觸摸顯示面板組裝后的結構示意圖。
[0030]圖11為圖3所示觸摸感測檢測電路的結構示意圖。
[0031]圖12為圖11所示觸摸感測檢測單元和處理單元的一實施方式的結構示意圖。
[0032]圖13為本實用新型電子設備又一種實施方式的部分結構示意圖。
【具體實施方式】
[0033]為使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細的說明。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限于在此闡述的實施方式;相反，提供這些實施方式使得本實用新型將全面和完整，并將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。為了方便或清楚，可能夸大、省略或示意地示出在附圖中所示的每層的厚度和大小、以及示意地示出相關元件的數量。另夕卜，元件的大小不完全反映實際大小，以及相關元件的數量不完全反映實際數量。因為附圖大小不同等原因，在不同的附圖中所示的相同或相似或相關元件的數量存在并不一致的情況。在圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結構。然，需要說明的是，為了使得標號具有規律性以及邏輯性等，在某些不同實施例中，相同或類似的元件或結構采用了不同的附圖標記，根據技術的關聯性以及相關文字說明，本領域的技術人員是可直接或間接判斷得知的。
[0034]此外，所描述的特征、結構可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施方式中。在下面的描述中，提供許多具體細節從而給出對本實用新型的實施方式的充分理解。然而，本領域技術人員應意識到，沒有所述特定細節中的一個或更多，或者采用其它的結構、組元等，也可以實踐本實用新型的技術方案。在其它情況下，不詳細示出或描述公知結構或者操作以避免模糊本實用新型。
[0035]進一步地，下列術語是示例性的，并非旨在以任何方式進行限制。在閱讀本申請之后，本領域技術人員將認識到，這些術語表述適用于技術、方法、物理元件以及系統(無論目前是否知曉)，包括閱讀本申請之后本領域技術人員推斷出或者可推斷的其擴展。
[0036]在本實用新型的描述中，需要理解的是:“多個”包括兩個和兩個以上，“多條”包括兩條和兩條以上，除非本實用新型另有明確具體的限定。“至少二個”包括二個、三個、四個、五個等多種情況，“至少二條”包括二條、三條、四條、五條等多種情況。另外，各元件名稱以及信號名稱中出現的“第一”、“第二”等詞語并不是限定元件或信號出現的先后順序，而是為方便元件命名，清楚區分各元件，使得描述更簡潔。
[0037]觸摸屏一般包括電阻式、電容式、紅外線式等幾種類型的觸摸屏，其中，電容式觸摸屏的應用更為廣泛。電容式觸摸屏又包括互電容式觸摸屏和自電容式觸摸屏。
[0038]在基于互電容的觸摸系統中，觸摸屏可包括(例如)驅動區及感測區，諸如驅動線及感測線。在一實例情況中，驅動線可形成多行，而感測線可形成多列(例如，正交)。觸摸像素可設置于行與列的交叉點處。在操作期間，可用交流信號(AC)波形來激勵所述行，且互電容可形成于該觸摸像素的行與列之間。在一物件接近該觸摸像素時，耦合于該觸摸像素的行與列之間的一些電荷可改為耦合至該物件上。耦合于該觸摸像素上的電荷的此減少可導致行與列之間的互電容的凈減少及耦合于該觸摸像素上的AC波形的減少。電荷耦合AC波形的此減少可由觸摸系統檢測并測量以判定該物件在觸摸該觸摸屏時的位置。
[0039]相對地，在基于自電容的觸摸系統中，每一觸摸像素可由形成對地的自電容的個別電極形成。在一物件接近該觸摸像素時，另一對地電容(capacitance to ground)可形成于該物件與該觸摸像素之間。該另一對地電容可導致該觸摸像素所經受的自電容的凈增加。此自電容增加可由觸摸系統檢測并測量以判定該物件在觸摸該觸摸屏時的位置。
[0040]為了避免理解混淆，需要進一步預先說明的有:
[0041]第一，對于本實用新型觸摸顯示面板內的第一電極，從功能上說，第一電極既可作為圖像顯示的像素電極，又可作為觸摸感測的傳感電極。對于調制地的技術方案，第一電極也可以是公共電極，在下述關于調制地的相關實施方式中，對此會有相關說明。另外，第一電極也并不限制為像素電極或公共電極，也可為其它名稱、但功能相同或相似的電極。
[0042]第二，以第一電極為像素電極為例，對于單個像素電極，包括兩種主要工作狀態，分別為觸摸感測狀態和圖像顯示狀態。其中，對于圖像顯示狀態，又細分為兩種主要顯示狀態，分別為圖像顯示刷新狀態和圖像顯示保持狀態。所述圖像顯示狀態從圖像顯示刷新狀態開始，圖像顯示刷新完畢之后就進入圖像顯示保持狀態，直到進入觸摸感測狀態。
[0043]例如，當一第一電極執行完觸摸感測之后，提供灰階電壓給所述第一電極執行圖像顯示刷新，當灰階電壓被寫入至第一電極之后，圖像顯示刷新完成，相應地，停止提供灰階電壓給第一電極。之后，第一電極進入圖像顯示保持狀態，直至第一電極下一次執行觸摸感測。另外，圖像顯示刷新可進一步包括對第一電極進行預充電或預放電，當同一行的第一電極達到同一電壓后再提供實現預定灰階畫面的灰階電壓給第一電極。
[0044]此處指出圖像顯示刷新與圖像顯示保持這兩種不同的顯示狀態，是為更好理解下面所述本實用新型的各實施方式做準備。另外，更明確“圖像顯示刷新”與“圖像顯示保持”是兩種不同的技術概念。相應地，在一些實施方式中，當要求觸摸顯示面板中任意二第一電極非同時執行圖像顯示刷新與觸摸感測時，是存在二第一電極同時執行圖像顯示保持與觸摸感測的情況。
[0045]第三，對于整個觸摸顯示裝置而言，包括三個主要工作狀態，分別是觸摸感測狀態、圖像顯示刷新狀態、和場消隱期。
[0046]下面，對本實用新型的各實施例進行說明。
[0047]請參閱圖1，圖1為本實用新型電子設備一實施方式的示意圖。電子設備100如為手機、平板電腦、筆記本電腦、臺式電腦、穿戴式設備、及智能家居等各種合適產品。本實用新型對此不作限制。電子設備100包括觸摸顯示裝置I。觸摸顯示裝置I用于實現圖像顯示與觸摸感測。觸摸顯示裝置I中的顯示裝置例如為液晶顯示裝置，即，觸摸顯示裝置為觸摸液晶顯示裝置。下面主要以觸摸液晶顯示裝置為例進行說明。然，可變更地，觸摸顯示裝置I中的顯示裝置也可為其它合適類型的顯示裝置，如，電子紙顯示裝置(Ero)等。
[0048]請一并參閱圖2，圖2為圖1所示觸摸顯示裝置I一實施方式的示意圖。所述觸摸顯示裝置I包括觸摸顯示面板10和驅動電路20。所述驅動電路20與所述觸摸顯示面板10相連接，用于驅動所述觸摸顯示面板10執行圖像顯示與自電容觸摸感測。
[0049]所述觸摸顯示面板10包括多個顯示電極11，所述多個顯示電極11用于執行圖像顯示，所述多個顯示電極11中的至少部分顯示電極11進一步用于執行自電容觸摸感測。定義既用于執行圖像顯示又用于執行自電容觸摸感測的顯示電極11為第一電極101。所述驅動電路20用于提供觸摸感測驅動信號給第一電極101執行自電容觸摸感測，還用于提供灰階電壓給顯示電極11執行圖像顯示。
[0050]由于觸摸顯示面板10的第一電極101既用于執行圖像顯示，又用于執行自電容觸摸感測，因此，所述觸摸顯示裝置I更加輕薄化。
[0051]在本實施方式中，所述多個顯示電極11呈二維陣列式排布。所述多個顯示電極11同層共面。然，可變更地，在其它實施方式中，所述多個顯示電極11也可呈其它規則或非規則方式排列。所述多個顯示電極11同層或共面。
[0052]一種操作方式是:全部顯示電極11既用于執行圖像顯示又用于執行自電容觸摸感測。然，可變更地，某些顯示電極11，例如，首尾兩行或其中一行顯示電極11，僅用于執行圖像顯示或觸摸感