[发明专利]电容式触摸屏装置及其读取方法

权利要求书

1.一种电容式触摸屏装置，其特征在于，包括：

多条栅极线、多条数据线和多条公共电极线，所述栅极线和所述数据线垂直相交形成多个阵列排布的像素单元，所述公共电极线与所述栅极线平行设置并设于所述像素单元与所述栅极线之间；其中，每个所述像素单元为红色子像素、绿色子像素或蓝色子像素，多个所述像素单元被划分为一个触摸侦测区域，每个所述触摸侦测区域的面积小于手指触摸所述电容式触摸屏时占用的面积；

多个触摸传感单元，每个所述触摸传感单元连接对应的一个所述触摸侦测区域内的任意一行像素单元所连接的栅极线和公共电极线，并用于侦测对应的所述触摸侦测区域内的电荷量；

多条读取走线，所述读取走线与所述数据线平行设置，每条所述读取走线用于连接位于同一列的所述触摸传感单元，以将每个所述触摸侦测区域内的电荷量转换为电流量输出；

其中，所述触摸传感单元通过对应的所述触摸侦测区域内的任意一行像素单元所连接的栅极线和公共电极线，用于确定所述触摸侦测区域内的触摸位置的水平坐标；所述读取走线通过连接的同一列的所述触摸传感单元，用于确定所述触摸侦测区域内的触摸位置的垂直坐标；

所述触摸传感单元包括第一晶体管、第二晶体管、基准电容和传感电容；

所述第一晶体管的栅极与源极互相连接，并与所述任意一行像素单元所连接的阵列基板的公共电极连接，所述第一晶体管的漏极连接传感节点；

所述基准电容的一端连接所述传感节点连接，所述基准电容的另一端接地；

所述传感电容的一端连接所述传感节点连接，所述传感电容的另一端接地；

所述第二晶体管的栅极连接所述任意一行像素单元所连接的栅极线，所述第二晶体管的源极与所述传感节点连接，所述第二晶体管的漏极连接对应的所述读取走线。

2.如权利要求1所述的电容式触摸屏装置，其特征在于，还包括：读取单元，所述读取单元与多条所述读取走线连接，并用于将所述读取走线输出的电流量转换为输出电压进行读取，以根据所述输出电压的变化，由所述触摸侦测区域确定触摸位置。

3.如权利要求1所述的电容式触摸屏装置，其特征在于，每个所述像素单元包括显示晶体管、液晶电容和存储电容，其中：

所述显示晶体管的栅极连接对应的所述栅极线，所述显示晶体管的源极连接对应的所述数据线，所述显示晶体管的漏极连接所述液晶电容的一端和所述存储电容的一端；

所述液晶电容的另一端连接彩膜基板的公共电极，所述存储电容的另一端连接阵列基板的公共电极，所述阵列基板的公共电极与所述公共电极线连接。

4.如权利要求2所述的电容式触摸屏装置，其特征在于，所述读取单元包括依次连接的积分器、放大器和模数转换器，其中：

所述积分器，用于将所述读取走线输出的电流量进行积分，以得到输出电压；

所述放大器，用于将所述输出电压放大；

所述模数转换器，用于将放大的所述输出电压由模拟信号转换为数字信号并读取。

5.如权利要求1所述的电容式触摸屏装置，其特征在于，每个所述触摸传感单元位于对应的所述触摸侦测区域内，或者相邻的两个所述触摸侦测区域之间。

6.如权利要求1所述的电容式触摸屏装置，其特征在于，每个所述触摸侦测区域包括相同数量行与相同数量列的像素单元。

7.一种电容式触摸屏装置的读取方法，用于权利要求2-6任一项所述的电容式触摸屏装置，其特征在于，所述读取方法包括以下步骤：

S1、通过每个触摸传感单元实时侦测对应的所述触摸侦测区域内的电荷量；

S2、通过读取走线将所述电荷量转换为电流量输出，并通过读取单元将所述电流量转换为输出电压后进行读取；

S3、当至少一根所述读取走线输出的电流量转换的所述输出电压超过预设阈值时，根据至少一根所述读取走线确定所述触摸侦测区域，以确定触摸位置。