[實用新型]觸控電極的驅動單元、驅動電路及觸控面板

有效

• 申請號: 201420681415.5
• 申請日: 2014-11-12
• 公開（公告）號: CN204166519U
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 張元波;韓承佑;林允植
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 呂曉章;葉齊峰

技術領域

本公開涉及觸控顯示領域，具體地涉及一種用于觸控電極的驅動單元、驅動電路和包含該驅動電路的觸控面板。

背景技術

隨著顯示技術的飛速發展，觸控屏已經逐漸遍及人們的生活中。目前，觸控屏按照組成結構可以分為：外掛式觸控屏(Add?on?Mode?Touch?Panel)、覆蓋表面式觸控屏(On?Cell?Touch?Panel)、以及內嵌式觸控屏(In?Cell?Touch?Panel)。其中，外掛式觸控屏是將觸控屏與液晶顯示屏分開生產，然后貼合到一起成為具有觸控功能的液晶顯示屏。然而，外掛式觸控屏存在制作成本較高、光透過率較低、模組較厚等缺點。內嵌式觸控屏將觸控屏的觸控電極內嵌在液晶顯示屏內部，由此可以減少模組整體的厚度，又可以大大降低觸控屏的制作成本，因此受到各大面板廠家的青睞。

當前，電容式內嵌觸控屏的設計方案有很多種。通常是將觸控驅動電極和觸控感應電極設置于液晶盒內部，使觸控驅動電極和觸控感應電極之間形成耦合電容。當人體接觸觸控屏時，形成的人體電場就會影響互電容的電容值，進而改變觸控感應電極耦合出的電壓信號。根據電壓信號的變化，可以確定觸點位置。為了實現上述電容式內嵌觸控屏的結構設計，一般需要在薄膜晶體管(TFT)陣列基板中對各觸控感應電極單獨布置對應的觸控讀取信號線，對各觸控驅動電極單獨布置對應的觸控掃描信號線；為了對觸控驅動電極進行觸控掃描，一般采用獨立的觸控驅動芯片來直接提供觸控掃描信號；然而，這需要較大的走線面積和較多的芯片管腳，不利于實現觸控屏的窄邊框設計和成本的降低。

實用新型內容

針對以上問題，本公開提出了一種用于觸控電極的驅動單元、驅動電路以及包含該驅動電路的觸控面板，其中，可以將觸控電極的驅動電路集成在觸控面板上，從而實現節省面板以有利于實現窄邊框設計并且降低觸控面板的成本。

根據本實用新型實施例的一個方面，提出了一種用于觸控驅動電極的驅動單元，包括：信號轉換單元，具有信號輸入端、時鐘輸入端，以及信號輸出端，信號轉換單元被配置為在時鐘輸入端輸入的時鐘信號的控制下對信號輸入端輸入的信號進行轉換并輸出；邏輯運算單元，第一輸入端與信號轉換單元的信號輸入端連接，第二輸入端接收觸控使能信號，邏輯運算單元被配置為對第一輸入端接收的輸入信號和第二輸入端接收的觸控使能信號進行邏輯運算并輸出；緩沖單元，連接到邏輯運算單元的輸出端；以及輸出單元，連接到緩沖單元的輸出端，在緩沖單元輸出的信號的控制下，向觸控驅動電極輸出觸控掃描信號。

可選地，信號轉換單元是鎖存器，被配置為在時鐘輸入端輸入的時鐘信號的控制下對信號輸入端輸入的信號進行鎖存并輸出。

可選地，鎖存器包括：第一反相器，輸入端與鎖存器的時鐘輸入端連接；第一三態反相器，輸入端與鎖存器的信號輸入端連接，兩個控制端分別連接到第一反相器的輸入端和輸出端；第二三態反相器，輸入端與鎖存器的輸出端連接，兩個控制端與第一三態反相器的兩個控制端反并聯，輸出端連接第一三態反相器的輸出端；以及第二反相器，輸入端連接到第二三態反相器的輸出端，輸出端連接到鎖存器的輸出端。

可選地，鎖存器還包括復位信號端，在每一幀觸控掃描開始前，通過復位信號端輸入的復位信號進行復位。

可選地，鎖存器還包括：第一晶體管，其柵極與復位信號端連接，第一極與第一三態反相器的輸出端連接，第二極連接到電源電壓。

可選地，邏輯運算單元還包括第三輸入端，與信號轉換單元的時鐘輸入端連接。

可選地，邏輯運算單元是三輸入與非門。

可選地，信號轉換單元是移位寄存器單元，移位寄存器單元被配置為在時鐘輸入端輸入的時鐘信號的控制下對信號輸入端輸入的信號進行移位并輸出。

可選地，邏輯運算單元是二輸入與非門。

可選地，移位寄存器單元還包括復位信號端，在每一幀觸控掃描開始前，通過復位信號端輸入的復位信號進行復位。

可選地，緩沖單元包括一個或多個串聯的反相器，第一個反相器的輸入端連接邏輯運算單元的輸出端，最后一個反相器的輸出端連接輸出單元。

可選地，輸出單元包括：第一晶體管，柵極與最后一個反相器的輸出端連接，第一極與第一信號源連接，第二極與輸出節點連接；以及第二晶體管，柵極與第一晶體管的柵極連接，第一極與第二信號源連接，第二極與輸出節點連接，其中輸出節點連接到一觸控驅動電極。