[发明专利]用于触摸显示面板的可重新配置的触摸感应系统和方法

说明书

本发明提供一种具有触摸感应功能的显示模块。在所述模块中，显示面板具有夹在阴极电极和阳极电极之间的电致发光层，诸如有机发光二极管(OLED)层。所述阳极电极传送在所述显示面板处感应的触摸感应信号。MSN对所述触摸感应信号进行多路复用和求和以产生用于触摸感应的输出信道信号。所述多路复用和求和可重新配置以使得所述触摸感应信号被动态地选用于求和以产生一个或多个输出信道信号。触摸控制器测量所述输出信道信号以产生触摸数据。所述模块还包括用于驱动所述阴极和阳极电极的显示驱动器。通过使用所述MSN，所述显示面板能够提供自适应传感器重新配置。自适应传感器重新配置的一个特定优点是提高触摸信号的信噪比、增加触摸检测的准确性。

技术领域

本发明上涉及一种具有触摸感应的显示面板。特别地，本发明涉及使用无源矩阵有机发光二极管(PMOLED)阵列的阳极电极作为单元内触摸传感器的显示面板。

背景技术

将触摸感应能力添加至有机发光二极管(OLED)显示面板的一般方法是增加通常由OLED显示面板的顶部上的氧化铟锡(ITO)制成的透明触摸传感器层。有几种用于将触摸传感器层嵌入OLED面板中的可能的实施方案。

图1示出了一个单元上触摸传感器布置，其中呈透明导电层形式的触摸传感器110放置在OLED面板100中的基板玻璃的顶部。单元上触摸传感器布置具有触摸传感器110，该触摸传感器通过一层厚的下基板玻璃120(通常为0.4mm至0.7mm)与阳极电极130隔离。因此，阳极电极130和触摸传感器110之间的电容耦合相对较低。这种相对较低耦合对于触摸传感器110感应接近的手指是理想的。另一方面，用于驱动OLED面板100的显示驱动器位于基板玻璃120的内侧121。这种布置被称为玻璃衬底芯片(COG)布置。用于感应来自触摸传感器110的信号的触摸控制器需要与显示驱动器通信以及连接至触摸传感器110。因此，需要薄膜衬底芯片(COF)布置来桥接触摸传感器110与触摸控制器。

图2示出了单元内触摸传感器布置，其中呈透明导电层形式的触摸传感器210放置在OLED面板200中的上盖玻璃220和下基板玻璃230之间。触摸传感器210通过一层非常薄的绝缘体250(约0.5μm)与阳极电极240隔离。因此，阳极电极240和触摸传感器210之间的电容耦合高。该寄生电容比来自接近的手指的感应电容大得多，因此降低了触摸传感器210的感应灵敏度并限制了其动态范围。另一方面，显示驱动器和触摸控制器的集成(都对相同集成电路(IC)起作用)是可行的，因为IC、触摸传感器210和阳极电极240都位于下基板玻璃230的内侧231上。

图3是从图2的单元内触摸传感器布置简化的另一种方法。在OLED面板300中，阳极电极320也用作触摸传感器310。在该布置中，以时分复用方式进行显示驱动和触摸感应。即，在一个时刻，OLED面板300处于显示驱动模式或触摸感应模式，但不是同时处于两者。在典型应用中，显示驱动模式占用约90％的时间，而触摸感应仅占用约10％的时间。对于PMOLED阵列，帧刷新率通常是约100Hz。类似于单元内触摸布置，阳极电极320和阴极电极330(都是层形式)两者彼此非常接近。由于OLED堆叠层340的厚度仅约1μm，所以阳极320和阴极330之间的电容耦合仍然相当高。该寄生电容比来自接近的手指的感应电容大得多。还类似于单元内触摸布置，显示驱动器和触摸控制器集成是可行的，并且实际上比用于单元内传感器布置的集成简单。然而，这种简化方法的一个缺点是阳极电极的单向和固定形式因子性质将触摸传感器栅格限制为仅一个维度。对于需要二维感应的应用，共享的阳极电极-传感器布置是不可行的。