CN101625488B - 显示装置及其显示面板的驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种显示装置及其显示面板的驱动方法。该显示装置包括一显示面板及一栅极驱动器，且显示面板包括N条栅极线，N为正整数。其中，栅极线用以传送栅极脉冲至位于该条栅极线上的薄膜晶体管的栅极。栅极驱动器以各特定间隔时间依序产生第1条至第N条栅极线的栅极脉冲，并以第N条的栅极脉冲为基准相隔一画面间隔时间后再次依序产生第1至第N条栅极线的栅极脉冲，其中画面间隔时间与特定间隔时间的比值介于0.7至1.3之间。

Description

显示装置及其显示面板的驱动方法

【技术领域】

本发明涉及一种显示装置及其显示面板的驱动方法，且特别涉及一种感应灵敏度较均匀的显示装置及其显示面板的驱动方法。

【背景技术】

在各类输入面板产品中，一般外加感测膜的输入面板除了会增加额外的成本，也会降低大约20％的穿透度。而嵌入式输入面板是利用非晶硅(Amorphous-Si)的特性来设计能够感测触碰的感应电路，并将感应电路整合到液晶显示器的薄膜晶体管数组制程中。相较之下，嵌入式输入面板具有低成本与较佳的光学特性，因此逐渐取代外加感测膜的输入面板。

图1A示出为具有嵌入式输入面板的常规显示装置的电路结构图。常规显示装置100包括一嵌入式显示面板110、一栅极驱动器120以及一信号处理电路130，且嵌入式显示面板110包括耦接至栅极线GL₁₁～GL_1N与信号读取线RL₁₁～RL_1M的多个感应电路，譬如感应电路111～113，且每一个感应电路都会耦接至一条栅极线与一条信号读取线。

图1B示出为常规显示装置100的驱动波形时序图，其中VR为一感应信号读取线上的感应信号，SG₁₁～～SG_1N为栅极驱动器120所产生的栅极信号。请同时参照图1A与图1B，栅极驱动器120会在一画面周期内依序输出栅极脉冲PU₁₁～PU_1N。嵌入式显示面板110中的感应电路则依据栅极脉冲PU₁₁～PU_1N而依序被启动，以感测嵌入式显示面板110的触控点而产生相应的感应信号。譬如，嵌入式显示面板110在正常情况下被触压时，则感应信号VR会呈现如附图标记141与142所示的波形。另一方面，信号处理电路130将依据感应信号来判别嵌入式显示面板110的触控点是否已被触压。

值得注意的是，在两相邻画面周期之间，嵌入式显示面板110会有一短暂时间无法接收到任何栅极脉冲，该短暂时间即为空白期间(blanking time)T_B。在空白期间T_B内，由于栅极信号SG₁₁～SG_1N都呈现低电位，因此感应信号VR的电平会下降，并在下一个画面开始时，逐渐拉升至正常电平。然而，在感应信号VR拉升至正常电平的期间内，若嵌入式显示面板110又被触压，则感应信号VR会呈现如附图标记143及144所示的波形。此时，信号处理电路130将无法正确地判别出感应信号VR的电平，进而降低嵌入式显示面板110的最上方部分的分辨率。

为了解决上述问题，图1C与图1D分别示出为常规显示装置100的另一驱动波形时序图。在图1C中，该驱动方法是将栅极脉冲PU_1N横跨两相邻画面周期之间的空白期间T_B。由此，感应信号VR在空白期间T_B内将可依旧维持在正常电平。然而，该驱动方法虽可改善输入面板的灵敏度不均匀的情况，但随着栅极脉冲PU_1N的宽度的变大，常规显示装置100的电路结构也将更为复杂。

另一方面，在图1C中，该驱动方法是在嵌入式显示面板110中多配置一条栅极线来传送栅极信号SG_1(N+1)。由此，嵌入式显示面板110会在空白期间T_B内，接收到栅极信号SG_1(N+1)中的栅极脉冲PU_1(N+1)，以致使感应信号VR维持在正常电平。然而，这种驱动方法不仅增加了常规显示装置100的电路复杂，也增加了嵌入式显示面板110的布局面积。

【发明内容】

本发明提供一种显示装置，用以提升显示面板的最上方部分的分辨率。

本发明提供一种显示面板的驱动方法，用以提升显示面板的感应灵敏度。

本发明提出一种显示装置，包括显示面板以及栅极驱动器。显示面板包括N条栅极线，其中第i条栅极线用以传送第i个栅极脉冲，i与N为正整数且1≤i≤N。栅极驱动器则以特定间隔时间依序产生第1至第N个栅极脉冲，并以第N个栅极脉冲为基准相隔一画面间隔时间后再次产生第1至第N个栅极脉冲，其中画面间隔时间与特定间隔时间的比值介于0.7至1.3之间。

在本发明的一实施例中，上述两相邻栅极脉冲的高转态点之间的时间为特定间隔时间，而两相邻的第N与第1个栅极脉冲其高转态点之间的时间为画面间隔时间。此外，第1至第N个栅极脉冲的宽度介于6.7微秒至71.4微秒之间。

在本发明的一实施例中，上述显示面板还包括多条信号读取线。其中，所述信号读取线与所述栅极线交错配置，并用以传送感应信号。此外，感应电路配置在栅极线与信号读取线的交错之处，并电性连接至对应的栅极线与信号读取线。

在本发明的一实施例中，上述显示装置还包括信号处理电路。其中，该信号处理电路耦接至所述信号读取线，并用以依据感应信号来判别显示面板的触控点是否已被触压。

从另一角度来看，本发明提出一种显示面板的驱动方法，适用于包括多个感应电路的显示面板，并包括下列步骤：(a)以一特定间隔时间依序产生第1至第N个栅极脉冲；(b)利用第1至第N个栅极脉冲启动所述感应电路，以感测显示面板的触控点而产生多个感应信号；以及(c)以第N个栅极脉冲为基准相隔一画面间隔时间后，重复步骤(a)与(b)。其中，画面间隔时间与特定间隔时间的比值介于0.7至1.3之间，且N为正整数。

在本发明的一实施例中，上述两相邻栅极脉冲的高转态点之间的时间为特定间隔时间，而两相邻的第N与第1个栅极脉冲的高转态点之间的时间为画面间隔时间。此外，第1至第N个栅极脉冲的宽度介于6.7微秒至71.4微秒之间。

综上所述，本发明将画面间隔时间与特定间隔时间的比值设定在0.7至1.3之间。由此，当显示面板尚未被碰触时，信号读取线所传送的感应信号将维持在一特定电平。相对地，显示面板的最上方部分的感应灵敏度便不会下降，进而提升显示面板的感应灵敏度。此外，由于每一个栅极脉冲的宽度皆相同，且本发明无需配置额外的栅极线，故本发明能有效地降低显示装置的电路复杂度以及布局面积。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

【附图说明】

图1A示出为具有嵌入式输入面板的常规显示装置的电路结构图；

图1B示出为常规显示装置的驱动波形时序图；

图1C示出为常规显示装置的另一驱动波形时序图；

图1D示出为常规显示装置的又一驱动波形时序图；

图2示出为根据本发明一实施例的显示装置的电路结构图；

图3示出为根据本发明一实施例的显示装置的驱动波形时序图；以及

图4示出为根据本发明一实施例的显示面板的驱动方法流程图。

【具体实施方式】

图2示出为根据本发明一实施例的显示装置的电路结构图。请参照图2，显示装置200包括一显示面板210、一栅极驱动器220、一信号处理电路230以及一源极驱动器240。此外，显示面板210包括N条栅极线GL₁～GL_N、多个感应电路以及多条信号读取线RL₁～RL_M。其中，所述感应电路譬如是图2中的感应电路211～213，且N为正整数。

请继续参照图2，信号读取线RL₁～RL_M与栅极线GL₁～GL_N交错配置。显示面板210中的感应电路配置在栅极线GL₁～GL_N与信号读取线RL₁～RL_M的交错之处，并电性连接至对应的栅极线与信号读取线。举例来说，感应电路211配置在栅极线GL₁与信号读取线RL_M的交错之处，并电性连接至其所对应的栅极线GL₁与信号读取线RL_M。再者，栅极驱动器220耦接至栅极线GL₁～GL_N。信号处理电路230耦接至信号读取线RL₁～RL_M。源极驱动器240耦接至显示面板210。

值得一提的是，感应电路的配置方式可以按照显示面板210中像素(未示出)的排列方式而加以设置，因此本实施例可将每一个像素都搭配一个感应电路。然而，本领域技术人员也可根据显示面板的分辨率来调整像素与感应电路的对应关系。此外，在本实施例中，显示面板210为嵌入式输入面板，而感应电路则可利用电荷式感应电路或是电流式感应电路来加以实现。

图3示出为根据本发明一实施例的显示装置的驱动波形时序图，其中VR3为一感应信号读取线上的感应信号，SG₁～SG_N为栅极驱动器220所产生的栅极信号。请同时参照图2及图3，栅极驱动器220会在一画面周期内依序输出栅极脉冲PU₁～PU_N，并通过栅极线GL₁～GL_N传送至显示面板210。在此，栅极线GL₁用以传送栅极脉冲PU₁，栅极线GL₂用以传送栅极脉冲PU₂，以此类推，第i条栅极线GL_i用以传送第i个栅极脉冲PU_i，i为正整数且1≤i≤N。

另一方面，源极驱动器240会根据栅极驱动器220的时序控制而传送数据信号至显示面板210。由此，显示面板210中的像素将在一画面周期内依序被驱动。此外，显示面板210中的感应电路也会依据栅极脉冲PU₁₁～PU_1N而依序被启动，以感测显示面板210的触控点而产生多个感应信号。之后，信号处理电路230将依据所述感应信号来判别显示面板210的触控点是否已被触压。

值得注意的是，栅极驱动器220会在一个画面周期中以一个特定间隔时间T_i依序产生栅极脉冲PU₁～PU_N，并以栅极脉冲PU_N为基准相隔一画面间隔时间T_j后，再产生下一个画面周期内的栅极脉冲PU₁～PU_N。其中，画面间隔时间T_j与特定间隔时间T_i的比值介于0.7至1.3之间，且栅极脉冲PU₁～PU_N的宽度W皆相同，并可介于6.7微秒至71.4微秒之间。

当显示面板210在一画面周期中尚未被碰触时，感应信号VR3将维持在一特定电平。相对地，当显示面板210在一画面周期中被碰触时，则感应信号VR3会呈现如附图标记341及342所示的波形。

此外，由于画面间隔时间T_j与特定间隔时间T_i的比值可介于0.7至1.3之间，当显示面板210在两相邻画面周期之间尚未被碰触时，感应信号VR3仍可维持在一特定电平。相对地，当显示面板210在每一画面周期的初期被碰触时，感应信号VR3会呈现如附图标记343及344所示的波形。

由此可知，由于感应信号VR3都一直维持在一较为稳定的特定电平，因而不会影响最初几条栅极线开启时的辨识准确度。如此一来，显示面板210的最上方部分的感应灵敏度便不会下降，使得面板整体的感应灵敏度更为均匀。此外，本实施例无须设置额外的栅极线，且每一个栅极脉冲的宽度W也都相同，故能有效地降低显示装置200的电路复杂度以及布局面积。

值得一提的是，本实施例将特定间隔时间T_i设定为两相邻栅极脉冲的高转态点之间的时间，并将画面间隔时间T_j设定为两相邻的第N个栅极脉冲PU_N与第1个栅极脉冲PU₁的高转态点之间的时间。然而，本领域技术人员可也将特定间隔时间T_i设定为两相邻栅极脉冲的低转态点之间的时间，并将画面间隔时间T_j设定为两相邻的第N个栅极脉冲PU_N与第1个栅极脉冲PU₁的低转态点之间的时间。

图4示出为根据本发明一实施例的显示面板的驱动方法流程图，其中该驱动方法适用于包括多个感应电路的显示面板。在步骤S401中，以一个特定间隔时间依序产生第1至第N个栅极脉冲，其中N为正整数。之后，在步骤S402中，利用第1至第N个栅极脉冲启动多个感应电路，以感测显示面板的触控点而产生多个感应信号。接着，在步骤S403中，以第N个栅极脉冲为基准，相隔一个画面间隔时间后，重复步骤S401与S402。

值得注意的是，画面间隔时间与特定间隔时间的比值介于0.7至1.3之间，且每一个栅极脉冲宽度皆相同并可介于6.7微秒至71.4微秒之间。此外，上述特定间隔时间可为两相邻栅极脉冲的高转态点之间的时间，或是两相邻栅极脉冲的低转态点之间的时间。且上述画面间隔时间可为两相邻的第N与第1个栅极脉冲的高转态点之间的时间，也可为相邻的第N与第1个栅极脉冲的低转态点之间的时间。至于本驱动方法的其余细节已包含在上述实施例中，故在此不加累述。

综上所述，本发明将画面间隔时间与特定间隔时间的比值设定在0.7至1.3之间。由此，当显示面板尚未被碰触时，信号读取线所传送的感应信号将维持在一特定电平。相对地，显示面板的最上方部分的感应灵敏度便不会下降，进而提升显示面板的感应灵敏度。此外，由于每一个栅极脉冲的宽度都相同，且本发明无需配置额外的栅极线，故本发明能有效地降低显示装置的电路复杂度以及布局面积。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当以后附的权利要求书所界定者为准。

Claims (20)

1.一种显示装置，包括：

显示面板，包括：

多个感应电路和N条栅极线，其中第i条栅极线用以传送第i个栅极脉冲，i与N为正整数且1≤i≤N；

栅极驱动器，耦接至这些栅极线，以一特定间隔时间依序产生第1至第N个栅极脉冲，并以第N个栅极脉冲为基准相隔一画面间隔时间后再次产生第1至第N个栅极脉冲，其中该画面间隔时间与该特定间隔时间的比值介于0.7至1.3之间；所述第1至第N个栅极脉冲用于启动这些感应电路，以感测该显示面板的触控点而产生多个感应信号；

其中，所述特定间隔时间是所述第1至第N个栅极脉冲中的两相邻栅极脉冲之间间隔的时间。

2.如权利要求1所述的显示装置，其中两相邻栅极脉冲的高转态点之间的时间为该特定间隔时间。

3.如权利要求2所述的显示装置，其中两相邻的第N与第1个栅极脉冲的高转态点之间的时间为该画面间隔时间。

4.如权利要求1所述的显示装置，其中两相邻栅极脉冲的低转态点之间的时间为该特定间隔时间。

5.如权利要求4所述的显示装置，其中两相邻的第N与第1个栅极脉冲的低转态点之间的时间为该画面间隔时间。

6.如权利要求1所述的显示装置，其中第1至第N个栅极脉冲的宽度介于6.7微秒至71.4微秒之间。

7.如权利要求1所述的显示装置，其中该显示面板还包括：

多条信号读取线，与这些栅极线交错配置，并用以传送这些感应信号，其中，每一感应电路配置在这些栅极线与这些信号读取线的交错之处，并电性连接至对应的一栅极线与一信号读取线。

8.如权利要求7所述的显示装置，还包括：

信号处理电路，耦接至这些信号读取线，用以依据这些感应信号来判别该显示面板的触控点是否已被触压。

9.如权利要求1所述的显示装置，其中这些感应电路是以电荷式感应电路或电流式感应电路来实现。

10.如权利要求1所述的显示装置，其中该显示面板为嵌入式输入面板。

11.一种显示面板的驱动方法，适用于包括多个感应电路的显示面板，该显示面板的驱动方法包括下列步骤：

(a)以一特定间隔时间依序产生第1至第N个栅极脉冲，其中N为正整数；其中，所述特定间隔时间是所述第1至第N个栅极脉冲中的两相邻栅极脉冲之间间隔的时间；

(b)利用第1至第N个栅极脉冲启动这些感应电路，以感测该显示面板的触控点而产生多个感应信号；以及

(c)以第N个栅极脉冲为基准相隔一画面间隔时间后，重复步骤(a)与(b)，其中该画面间隔时间与该特定间隔时间的比值介于0.7至1.3之间。

12.如权利要求11所述的显示面板的驱动方法，其中两相邻栅极脉冲的高转态点之间的时间为该特定间隔时间。

13.如权利要求12所述的显示面板的驱动方法，其中两相邻的第N与第1个栅极脉冲的高转态点之间的时间为该画面间隔时间。

14.如权利要求11所述的显示面板的驱动方法，其中两相邻栅极脉冲的低转态点之间的时间为该特定间隔时间。

15.如权利要求14所述的显示面板的驱动方法，其中两相邻的第N与第1个栅极脉冲的低转态点之间的时间为该画面间隔时间。

16.如权利要求11所述的显示面板的驱动方法，其中第1至第N个栅极脉冲的宽度介于6.7微秒至71.4微秒之间。

17.如权利要求11所述的显示面板的驱动方法，还包括：

依据这些感应信号来判别该显示面板的触控点是否已被触压。

18.如权利要求11所述的显示面板的驱动方法，还包括：

通过N条栅极线传送这些栅极脉冲，其中第i条栅极线用以传送第i个栅极脉冲，i为整数且1≤i≤N；以及

通过多条信号读取线传送这些感应信号，其中这些栅极线与这些信号读取线交错配置，以致使每一感应电路电性连接至对应的一栅极线与一信号读取线。

19.如权利要求11所述的显示面板的驱动方法，其中这些感应电路是以电荷式感应电路或电流式感应电路来实现。

20.如权利要求11所述的显示面板的驱动方法，其中该显示面板为嵌入式输入面板。

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