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触控显示装置的驱动方法、驱动电路和触控显示装置与流程

2021-11-09 21:08:00 来源:中国专利 TAG:

触控显示装置的驱动方法、驱动电路和触控显示装置
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求2020年5月7日在美国专利商标局提交的并且序列号为63/021,663的临时申请的权益、以及2021年2月18日在美国专利商标局提交的并且序列号为63/151,049的临时申请的权益,该临时专利申请的全部公开内容通过引用被并入于此。
技术领域
3.本公开涉及触摸屏技术领域,更具体地,涉及触控显示装置的驱动方法、驱动电路和触控显示装置。


背景技术:

4.近年来,触摸感应技术迅速地发展,许多消费性电子产品例如移动电话、卫星导航系统、平板计算机、个人数字助理(pda)及笔记本计算机等均内建有触摸功能。在上述各种电子产品中,原先显示面板的区域被赋予触摸感应的功能,也就是说,将原先单纯的显示面板转换成具有触摸感测功能的触控显示面板。依据触摸面板(触摸屏或触摸感应层)的结构设计上的不同,一般可区分为外挂式(out

cell)与内嵌式(in

cell/on

cell)触摸面板。其中,外挂式触摸面板是将独立的触摸面板与一般的显示面板组合而成,而内嵌式触摸面板则是将触摸面板直接设置在显示面板中基板内侧或外侧上。与外挂式触摸面板相比,内嵌式触摸面板具有更薄的厚度与更高的光透过率。
5.触摸面板用来进行触摸感应操作,即使用者可使用手指或其它物体接触面板以执行各种功能。触摸面板的感应操作可能受到显示面板的显示操作的干扰,因此,如何降低触摸面板执行触摸感应操作受到显示面板的显示操作的干扰已成为业界努力的目标。


技术实现要素:

6.根据本公开的一方面,提供一种用于oled触控显示装置的驱动方法,所述oled触控显示装置包括显示面板,所述显示面板包括一一对应的多行像素、多条栅极驱动线(gl)、以及多条发光控制线(em),所述驱动方法包括:将每个显示帧划分为交替的至少一个显示时段和至少一个触摸检测时段;在每个显示时段期间:生成依次移位的栅极驱动信号和依次移位的发光控制信号,并且依次向所述多条栅极驱动线中的至少一部分栅极驱动线施加依次移位的栅极驱动信号和依次向所述多条发光控制线中的至少一部分发光控制线施加依次移位的发光控制信号;在每个触摸检测时段期间:暂停生成依次移位的栅极驱动信号而不暂停生成依次移位的发光控制信号;以及在施加到每一行像素对应的栅极驱动线上的栅极驱动信号为有效电平期间,将施加到对应的发光控制线上的发光控制信号保持为无效电平。
7.根据本公开的另一方面,还提供了一种驱动电路,用于驱动oled触控显示装置的显示面板,所述显示面板包括一一对应的多行像素、多条栅极驱动线(gl)、以及多条发光控制线(em),并且所述驱动电路被涉及为执行上述方法。所述驱动电路可以包括各个驱动器,
并且可以被设计为实现如前面描述的驱动方法,使得能够实现触摸检测和显示分时驱动,同时还能使得用于每一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号就能满足预设时序关系,并且可以使得各行像素的发光时长大致相同,从而使得显示面板的显示亮度能够均匀,从而改善显示效果。
8.根据本公开的又一方面,还提供了一种oled触控显示装置,包括:显示面板,包括一一对应的多行像素、多条栅极驱动线(gl)、以及多条发光控制线(em);触摸感应层和触摸控制器;以及如前面所述的驱动电路,用于驱动所述显示面板。所述驱动电路可以包括各个驱动器,并且可以被设计为实现如前面描述的驱动方法,使得能够实现触摸检测和显示分时驱动,并且可以使得各行像素的平均显示亮度大致相同,同时还能使得用于每一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号就能满足预设时序关系,并且可以使得各行像素的发光时长大致相同,从而使得显示面板的显示亮度能够均匀,从而改善显示效果。
9.通过上述的驱动方法和电路以及oled触控显示装置,可以实现触摸检测和显示分时驱动,如此,在进行触摸检测操作时不存在来自显示操作的噪声干扰,使得触摸检测时不需要很长时间,因此可节省功率。此外,在分时驱动之下,触摸检测用的驱动信号的频率的选择无须考虑显示相关的各个信号的定时和频率,因此可以具有较多可选频率来对抗其它噪声来源。此外,还可以使得显示面板上的各行像素的发光时长大致相同,从而使得显示面板的显示效果能够均匀。同时,在触摸检测时段暂停生成依次移位的栅极驱动信号而不暂停生成依次移位的发光控制信号的情况下,能够保证用于同一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号的时序,例如在不改变显示帧的长度时,通过合适设置用于第一行像素的发光控制信号的无效电平起始点(即第一个无效电平脉冲的起始点)相对于栅极驱动信号的有效电平的起始点(即有效电平脉冲的起始点)的超前量,还能保证用于每一行像素的栅极驱动信号和发光控制信号之间的预设时序关系,不会导致时序发生错乱。
附图说明
10.附图用来提供对本公开实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本公开实施例一起用于解释本公开,并不构成对本公开的限制。在附图中,相同的参考标号通常代表相同/类似部件或步骤。
11.图1是根据本公开实施例的一触控显示装置的示意图。
12.图2a示出了一种像素单元的电路结构图。
13.图2b

d示出了图2a中的像素单元的工作过程示意图。
14.图3示出了上述触控显示装置中的各个驱动器所产生的信号相关的时序示意图。
15.图4示出了根据本公开实施例的一种用于驱动oled触控显示装置的驱动方法的流程示意图。
16.图5示出了在设置了发光控制信号的具体形式后,在显示和触摸检测分时驱动的情况下,在触摸检测时段期间仅暂停生成依次移位的栅极驱动信号而不暂停生成依次移位的发光控制信号时各个信号的时序示意图。
17.图6示出了发光控制信号和对应的栅极驱动信号在移位过程中不再满足预设时序关系的时序示意图。
18.图7a示出了图4所述的驱动方法的步骤s440的子步骤的流程示意图。
19.图7b

7c示出了生成用于每一行像素的栅极驱动信号和发光控制信号的过程示意图。
20.图8a

8b示出了根据本公开实施例的、设置第一预设时长的过程示意图。
21.图9示出了根据本公开实施例的一个显示帧内的时序示意图。
具体实施方式
22.在本公开说明书全文(包括权利要求书)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言,若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置,则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置,或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。本公开说明书全文(包括权利要求书)中提及的“第一”、“第二”等用语是用以命名元件(element)的名称,或区别不同实施例或范围,而并非用来限制元件数量的上限或下限,亦非用来限制元件的次序。另外,凡可能之处,在附图及实施方式中使用相同附图标记的元件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同附图标记或使用相同用语的元件/构件/步骤可以相互参照相关说明。单数形式的表达可包括复数形式的表达,复数形式的表达也可包括单数形式的表达,除非上下文中清楚地定义。
23.图1是根据本公开实施例的一触控显示装置10的示意图。
24.请参考图1,触控显示装置10包含有一显示面板100、一触控感应层110、一源极驱动器120、一栅极驱动器130、一发光控制驱动器140(取决于像素单元的电路结构而可以不设置)、一触控驱动器150以及一触控处理器160(可以统称为触摸控制器)。虽然图1中用于显示面板的各个驱动器被分离地示出,但是作为示例,各个驱动器可以集成在作为驱动电路(例如,驱动ic)的一个电路中,并且该驱动电路还可以包括各种计算处理功能,而用于触摸感应层的各部分模块(例如触控驱动器和触控处理器)也可以集成在的一个模块中。
25.显示面板100包含以二维矩阵方式排列的像素单元102(在后文中可与“像素”互换使用),因此包括多条栅极驱动线和与栅极线垂直布置的多条数据线(源极线),并可选地包括多条发光控制线(例如,采用如图2a所示的像素单元结构的情况下)。像素单元102包括电容、开关元件(例如,tft)和发光元件(例如,有机电致发光器件oled)构成的电路。相似地,触控感应层110也包含以二维矩阵方式排列的触摸感测单元112,因此包括多条触控驱动线和多条触控感测线。
26.源极驱动器120根据待显示的一影像信号frm,产生源极驱动信号vs_1~vs_m,以通过数据线指示像素单元102的色彩强度。栅极驱动器130根据一时序信号seq1,依次产生栅极驱动信号gl_1~gl_n,以指示像素单元102的更新时序,即对于每一条栅极驱动线连接的每一行像素,根据施加在该栅极驱动线上的栅极驱动信号而导通像素单元中的数据写入对应的开关元件,从而可以通过数据线向该行像素写入数据。
27.同时,在像素单元为例如如图2a所示的像素单元的情况下,触控显示装置10还应包括发光控制驱动器140,发光控制驱动器140根据一时序信号seq2,依次产生发光控制信号em_1~em_n,以指示像素单元102的发光时序。对于每一行像素,栅极驱动信号和发光控制信号是一一对应的。对于每一条发光控制线连接的每一行像素,根据施加在该发光控制线上的发光控制信号而使发光元件发光。
28.同时,触控驱动器150产生多个驱动信号vd_1~vd_p施加到触控驱动线,以用来触发触摸感测单元112。被触发的触摸感测单元112产生感应信号vr_1~vr_k。由于碰触触摸感测单元112会改变触摸感测单元112的电容值或电阻值(视触摸感测单元112为电容式或电阻式感测单元而定),被碰触的触摸感测单元112产生的触摸检测信号不同于未被碰触的触摸感测单元112产生的触摸检测信号。如此一来,触控处理器160可根据触摸检测信号vr_1~vr_k的变化,判断被碰触的触摸感测单元112的位置,k、p均为大于的整数。
29.需注意的是,触控显示装置10可以为外接式或内嵌式触控显示装置,本公开对此不做限制。此外,由于触控感应层110的分辨率需求低于显示面板100,因此为了节省成本,触摸感测单元112的铺设密度低于像素单元102。
30.在一具体示例中,像素单元的结构可以如图2a所示,并相应地具有图2b

d所示的工作过程。
31.图2a示出了像素单元的一种示例性电路结构图,图2b

d示出了该像素单元的工作过程示意图。该结构的像素单元由7个tft和1个存储电容组成的具有补偿功能的7t1c结构。但是,应理解的是,也可以采用其他具有补偿功能的结构的像素单元,例如,类似的结构还有6t1c,5t2c等。或者,也可以是不包括补偿功能的结构的像素单元,例如2t1c等。
32.图2b

d分别示出了像素单元的复位(1)、补偿(2)、发光(3)三个阶段,其中在补偿阶段把诸如tft的开关元件的阈值电压vth先储存在栅源电压vgs内,在发光阶段,通过vgs

vth对vth的影响进行抵消,从而提高了像素单元的电路中电流的一致性。
33.在图2a

d中,em[n]代表当前行像素的发光控制信号(即来自发光控制线的信号em_1~em_n之一),s[n]和s[n

1]分别代表当前行和前一行像素的栅极驱动信号(即来自栅极驱动线的信号gl_1~gl_n中的相邻两个)。在图2a

d中,em[n]和s[n]的低电平为有效电平,然而本发明不限于此,可以根据具体电路的不同,改变em[n]和s[n]的有效电平。
[0034]
在复位阶段(1)中,如图2b所示,扫描信号s[n

1]开启晶体管t1,以将驱动晶体管t0的栅极电压拉到较低电平vinit,使得该栅极电压可在后续阶段进行补偿。需注意的是,复位阶段可视为前一扫描周期的尾端,此时显示数据vd输出前一笔数据d[n

1]。
[0035]
在补偿阶段(2)中,如图2c所示,显示数据vd改为当前数据d[n],扫描信号s[n]开启晶体管t2以将数据d[n]写入驱动晶体管t0的源极电压。此时晶体管t3开启,使驱动晶体管t0连接为二极管型式(diode

connected),以找出驱动晶体管t0的阈值电压vth,并消除该阈值电压vth对于有机发光二极管l3的亮度的影响,即,对有机发光二极管l3的亮度进行补偿。
[0036]
接下来,在发光阶段(3)中,如图2d所示,发光控制信号em[n]开启晶体管t4及t5,使驱动晶体管t0的漏极电流通过有机发光二极管l3,进而控制有机发光二极管l3发光。
[0037]
在目前很多的oled触控显示装置中,显示和触摸检测是同时进行驱动的。在显示驱动的同时,触控驱动器也不断输出触摸驱动信号到触摸感应层上的多个触摸感测单元并且触控处理器从触摸感测单元获取触摸检测信号,以进行触摸检测。触控驱动器和触控处理器也可以集成为一个电路或为同一个电路,并且触摸感应层上的触摸感测单元可以基于自电容和互电容而形成,对应可以设置适当的驱动和感测方式,这是本领域熟知的,因此这里不对具体的触摸工作过程进行描述。
[0038]
在显示和触摸检测是同时进行驱动的情况下,显示和触摸检测可以是同步驱动
的,也可以是异步驱动的。例如,显示和触摸检测可以是完全独立进行驱动的,相互时序没有任何关联性,此时即为异步驱动的情况。再例如,可利用用于显示面板的各个定时信号(如vsync,hsync,gstv,emstv,emck

等)来进行触摸驱动信号的生成,此时对应的是同步驱动的情况。
[0039]
图3示出了上述oled触控显示装置中的各个驱动器所产生的信号相关的时序图(以图2a所示的像素单元的结构为例,也适用于基于其他结构的像素单元)。图3中显示和触摸检测是同时进行驱动的,并且图中用dp表示显示时段,tp表示触摸检测时段,vp表示两个显示帧之间的无效时段。
[0040]
如图3所示,栅极驱动器可根据一时序信号seq1(包括第一时钟信号(gck)和第一起始信号(gstv)),依次产生栅极驱动信号gl_1~gl_n,以分别将这些信号传送至面板上各行像素(实际为像素单元内的开关元件)。同样地,发光控制驱动器可根据另一时序信号seq2(包括第二时钟信号(emck)和第二起始信号(emstv))产生发光控制信号em_1~em_n等,以分别将这些信号传送至面板上各行像素。在此例中,gstv的有效电平脉宽等于第一时钟信号(gck)的一个时钟周期,因此各个栅极驱动信号gl_1~gl_n是通过将gstv移位之后产生的脉冲信号,其有效电平脉宽也等于第一时钟信号(gck)的一个时钟周期,而emstv的无效电平脉宽约等于第二时钟信号(emck)的四个时钟周期,因此输出至发光控制线的发光控制信号em_1~em_n是经由emstv移位之后产生的脉冲信号,其无效电平脉宽也约等于四个时钟周期,并且第一时钟周期和第二时钟周期相等。
[0041]
上述栅极驱动信号和发光控制信号的时长仅仅是示例性的,可以选择其他合适的时长,只需满足预设时序关系。对于每一行像素,施加到该行像素对应的栅极驱动线和发光控制线的栅极驱动信号和发光控制信号(后文也称为用于每一行像素的栅极驱动信号和/或发光控制信号)需要满足特定的预设时序关系,例如,在栅极驱动信号为有效电平期间,发光控制信号需要保持为无效电平,并且在如图2a所示的像素单元的电路结构的情况下,在像素单元的电路的复位阶段(用于上一行像素的栅极驱动信号的有效电平期间),发光控制信号也应保持无效电平,并且可选地在栅极驱动信号变为无效电平之后的一段时间后发光控制信号才变为有效电平。
[0042]
在本公开的实施例中,在显示面板包括的像素单元中的所有开关元件中,低电平作为开关元件的有效电平,高电平作为开关元件的无效电平,即低电平可以导通像素单元内的开关元件,而高电平则可以关断像素单元内的开关元件。当然,根据开关元件类型的不同,也可以将低电平作为开关元件的无效电平,高电平作为开关元件的有效电平。
[0043]
一般来说,驱动ic(包括用于显示面板的各个驱动器)可通过数千条数据线将显示数据传送至显示面板上的像素,而栅极驱动信号和发光控制信号可以被依次施加至面板上各行像素,其数量可视显示面板的分辨率而定。例如,显示面板可以是例如2k
×
2k面板,其包含有2160行及2160列的像素,因而具有2160条数据线,2160个栅极驱动信号g_1~g_2160以及2160个发光控制信号em_1~em_2160。
[0044]
在显示过程中,对于每一行,在栅极驱动信号的有效电平脉冲的作用下,该行像素单元中控制该行数据写入的开关元件被导通,从而显示数据可以通过数据线被写入该行像素单元中。gl_1~gl_n依次施加到显示面板每条栅极驱动线上的像素单元,同时em_1~em_n依次施加到显示面板内的每条发光控制线上的像素单元使得这些像素单元内的发光元件
(例如,oled)不发光(使得像素单元内的控制发光元件发光用的开关元件的栅极为无效电平),在显示数据由数据线写入像素单元之后,再使像素单元内的发光元件发光(使得像素单元内的控制发光元件发光用的开关元件的栅极为有效电平,后文为了便于描述,简单描述为“使像素发光”)。需注意的是,通过数据线向像素单元写入数据的时段需和栅极驱动信号为有效电平的时段对应,同时发光控制信号需为无效电平以使oled的导通路径关闭,以避免数据写入影响画面显示。如图3所示,以第一行像素为例,gl_1变为有效电平之前,em_1已经变为无效电平(例如,em_1的无效电平起始点超前于gl_1的有效电平起始点预设时段,图中示出为两个时钟周期,但也可以为其他数量的时钟周期),并且在gl_1为有效电平期间,进行第一行像素的数据写入,同时em_1保持为无效电平,并持续到gl_1重新变为无效电平后一小段时间(图中示出为1个时钟周期,但也可以为其他数量的时钟周期)。
[0045]
如前面所述,在oled触控显示装置中,显示操作和触摸检测操作大多是同时进行驱动的,这种情况下会存在以下缺陷:
[0046]
(1)关于功耗:在同时驱动的情况下,触摸检测时可检测到显示驱动相关的噪声,为了抑制这些噪声,需增加触摸检测的时间,以通过较长时间获取的数据接收来抑制噪声,然而,此做法需要较长的检测时间,也因此较为耗电。
[0047]
(2)关于触摸检测频率(即触摸驱动信号的频率):在同时驱动的情况下,触摸检测频率会牵涉到显示驱动相关的信号的频率,也就是说,触摸驱动信号的频率的选择上需要避开可能严重干扰到显示驱动操作的频率。一般来说,除了显示驱动操作的频率之外,触摸驱动信号的频率的选择上还需要考虑各种无法避免的外界噪声(如电源噪声等),因此,对显示驱动操作的频率的干扰的问题导致触摸驱动信号的频率的选择更加受到限制。
[0048]
(3)关于显示数据写入:由于数据线与触摸感测单元之间的寄生电容等原因,在利用显示数据相关联的电压向像素单元中的电容充电过程中,容易受到施加到触摸感测单元上的触摸驱动信号的干扰,因此可能无法使电容充电到预设电平,从而可能影响显示效果。
[0049]
此外,无论采用同步或异步的驱动方法,在进行触摸检测操作时显示面板上也在进行栅极驱动以对各行像素进行扫描驱动,并根据显示画面内容的不同数据线上也会传送不同的数据电压(显示数据相关联的电压),且这些画面内容通常是触摸处理器无法预测的,这些数据电压的变化可能由于数据线与触摸感测单元之间的寄生电容等而造成触摸检测操作时接收到非预期的干扰,即噪声。如此一来,触摸处理器只能利用更长的时间去进行触摸检测,以通过更长时间的检测来得到更多真正的触摸检测信号,以提升信噪比(snr:signal

to

noise ratio),避免因snr不佳而出现错误的触摸检测结果。
[0050]
因此,在本公开的实施例中提出了在oled触控显示装置中采用触摸检测和显示分时驱动的方式。如此,在进行触摸检测操作时不存在来自显示操作的噪声干扰,使得触摸检测时不需要很长时间,因此可节省功率。此外,在分时驱动之下,触摸检测用的驱动信号的频率的选择无须考虑显示相关的各个信号的定时和频率,因此可以具有较多可选频率来对抗其它噪声来源,并且还能降低触摸检测操作对显示驱动操作的影响。
[0051]
在设计过程中,需要使得触控显示装置的显示面板的显示亮度是均匀的,由于每一行像素的平均显示亮度与发光时长相关,细化到每一行像素来说,期望它们发光时长是相等的以使得显示面板的显示亮度是均匀的,从而改善显示效果。
[0052]
因此,本公开的实施例提出了一种用于oled触控显示装置的驱动方法,能够实现
显示和触摸检测的分时驱动,保证各行像素的发光时长相等,且能够保证用于同一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号的时序。所述oled触控显示装置包括显示面板,所述显示面板包括一一对应的多行像素、多条栅极驱动线(gl)、以及多条发光控制线(em)。图4示出了该驱动方法的流程示意图。
[0053]
在步骤s410中,将每个显示帧划分为交替的至少一个显示时段和至少一个触摸检测时段。
[0054]
例如,每个显示帧依次划分为第一显示时段、第一触摸检测时段、第二显示时段、第二触摸检测时段、
……
、第x显示时段和第x触摸检测时段,其中,x为大于等于2的整数。每个显示帧的第一显示时段可以在显示帧首部的无效时段之后开始,并且第x触摸检测时段可以结束于显示帧尾部的无效时段之前。
[0055]
在每个显示时段,可以进行至少一部分行的像素的数据写入。例如,在第一显示时段内,对于第一数量的行的像素进行数据写入,并且在第二显示时段内,对于第二数量的行的像素进行数据写入;其中所述第二数量的行紧接在所述第一数量的行之后。
[0056]
在每个触摸检测时段,可以进行至少一部分触摸感测单元的触摸检测。例如,可以将图1所示的触控感应层110上的多个触摸感测单元分为多个组(例如20个组),分别对应多个触摸检测操作(例如,rx

1,rx

2,

,rx

20),而在每个触摸检测时段,可以对一个或多个组包括的多个触摸感测单元进行触摸检测。
[0057]
触摸检测时段的时长可以考虑显示帧的总时长、显示帧的有效时段的时长、触控感应层上的触摸感测单元的数量以及触摸控制器等来进行适当地选择。触摸检测时段如果过长,在显示帧长度固定的情况下将缩短向每行像素充电的时间,从而可能导致充电不足,而触摸检测时段如果过短,则可能无法保证触摸检测精度。
[0058]
在步骤s420中,在每个显示时段期间:生成依次移位的栅极驱动信号和依次移位的发光控制信号,并且依次向所述多条栅极驱动线中的至少一部分栅极驱动线施加依次移位的栅极驱动信号和依次向所述多条发光控制线中的至少一部分发光控制线施加依次移位的发光控制信号。
[0059]
可选地,每个栅极驱动信号为一个栅极驱动信号周期(例如,一个显示帧)包括一个有效电平脉冲的脉冲信号,每个发光控制信号为一个发光控制信号周期(例如,一个显示帧)包括至少一个无效电平脉冲的脉冲信号。为了便于描述,在本公开中,被施加到同一行像素对应的发光控制线和栅极驱动线的发光控制信号和栅极驱动信号可被描述为“用于该行像素的发光控制信号和栅极驱动信号”,且两者可被认为是相对应的。
[0060]
例如,在发光控制信号在一个发光控制信号周期内的无效电平脉冲的数量为一个的情况下,每行像素仅在该一个无效电平脉冲的时段停止发光,因此显示面板上的整体显示亮度较高,但是对于改善显示闪烁问题效果较差(发光和停止发光状态的切换频率较低,可能被人眼察觉)。在发光控制信号包括按预设间隔设置的多个无效电平脉冲的情况下,对于改善显示闪烁问题效果较佳(发光和停止发光状态的切换频率较高,较不易被人眼察觉),但由于包括多个无效电平脉冲的发光控制信号会导致每行像素停止发光的时间延长,因此会导致显示面板上的整体显示亮度会下降,此时可以将每个发光控制信号在一个发光控制信号周期内的第一个无效电平脉冲设置得足够宽,如按照将在后文参考图8a

8b描述的那样设置以保证信号之间的时序关系,然后第二个无效电平脉冲及其之后的无效电平脉
冲的脉宽设置得较小,用于改善显示闪烁问题。在具体应用中,可以根据实际情况而选择将发光控制信号设置为在一个发光控制信号周期内是包括一个无效电平脉冲还是包括多个无效电平脉冲。
[0061]
另外,依次移位的栅极驱动信号和依次移位的发光控制信号通过以下方式产生:基于第一时钟信号(gck)生成依次移位的栅极驱动信号,所述栅极驱动信号的移位时长(移位一次所需要的时长)等于所述第一时钟信号的第一时钟周期,基于第二时钟信号(emck)生成依次移位的发光控制信号,所述发光控制信号的移位时长等于所述第二时钟信号的第二时钟周期。
[0062]
在步骤s430中,在每个触摸检测时段期间:暂停生成依次移位的栅极驱动信号而不暂停生成依次移位的发光控制信号。
[0063]
首先,从显示面板的显示亮度方面考虑,由于像素的发光亮度是与发光控制信号的有效电平时长相关的,在触摸检测期间发光控制信号正常移位的情况下,可以使施加到每一行像素对应的发光控制线的发光控制信号的有效电平时长基本相等(因为所有发光控制信号的无效电平脉冲的总脉宽是相等的),从而可以保证触控显示装置的显示面板的显示亮度基本均匀。
[0064]
此外,在暂停生成依次移位的栅极驱动信号而不暂停生成依次移位的发光控制信号的情况下,关于步骤s420中的第一时钟周期和第二时钟周期的设置方式可以考虑以下情况,其中以下情况与未对显示和触摸检测进行分时驱动时的显示帧的有效时段的时长以及第一时钟周期和第二时钟周期(两者相等)进行对比。
[0065]
情况一:在可以改变显示帧的有效时段的时长的情况下,可以将对显示和触摸检测进行分时驱动时用于栅极驱动的第一时钟周期和用于发光控制的第二时钟周期设置为相等,由于设置了触摸检测时段,并且在触摸检测时段中栅极驱动信号是暂停移位的,由于要在一个显示帧内完成所有像素行的数据写入(栅极驱动),因此显示帧的有效时段的时长被延长了触摸检测时段的总长度。
[0066]
情况二:在不改变显示帧的有效时段的时长的情况下,由于设置了触摸检测时段,并且在触摸检测时段中栅极驱动信号是暂停移位的,这相当于需要在缩短的总显示时长内完成所有行像素的数据写入(栅极驱动),因此相对于未对显示和触摸检测进行分时驱动的情况需要更快地在缩短的总显示时长内进行栅极驱动信号的移位(基于第一时钟周期);同时,由于发光控制信号在触摸检测时段是不需要暂停移位的,即使设置了触摸检测时段,也不会影响发光控制信号的移位,因此相对于未对显示和触摸检测进行分时驱动的情况是在相同的显示帧的有效时段的时长中完成所有行的像素的发光控制,因此无需对移位的速度(基于第二时钟周期)进行改变。因此,第一时钟周期应小于第二时钟周期,使得在固定时长的一个显示帧的有效时段的时长内能完成所有行像素的数据写入和发光控制。
[0067]
此外,在触摸检测时段,因为栅极驱动信号暂停移位,不需要将显示数据由数据线写入,此时因显示面板上任何栅极驱动线上施加的栅极驱动信号均无效,不会进行数据写入,因此数据线上的电压可停留在任何电压而不影响显示操作。
[0068]
在步骤s440中,在每一行像素的栅极驱动线上施加的栅极驱动信号为有效电平期间,将在对应的发光控制线上施加的发光控制信号设置为无效电平。
[0069]
具体地,在步骤s430中描述的上述两种情况中,都需要根据像素单元的电路结构
和工作过程而合理地设置用于每一行像素的栅极驱动信号和发光控制信号使得它们满足预设时序关系,例如,预设时序关系可以为:在每一行像素对应的栅极驱动线上施加的栅极驱动信号为有效电平期间,对应的发光控制线上施加的发光控制信号保持为无效电平。此外,如果像素单元的电路结构的工作过程还包括复位阶段,如图2a

2b中所示的,用于每一行像素的发光控制信号在复位阶段也应该保持为无效电平。也就是说,在每个显示时段期间,要在该显示时段进行数据写入的各行像素所连接到的栅极驱动线和对应的发光控制线分别依次被施加栅极驱动信号和发光控制信号,使得这些像素能够在各自的栅极驱动信号和发光控制信号的控制下正常进行数据写入(例如,栅极驱动信号为有效电平期间)以及发光。
[0070]
针对情况一,即,可以改变显示帧的有效时段的时长,且用于生成依次移位的栅极驱动信号(用于数据写入)的第一时钟周期和用于生成依次移位的发光控制信号的第二时钟周期设置为相等,步骤s440可以具体包括:通过将发光控制信号包括的无效电平脉冲按如下方式设置而使得用于每一行像素的栅极驱动信号和发光控制信号满足上述预设时序关系:一个发光控制信号周期中发光控制信号的无效电平脉冲的数量为在该发光控制信号周期中存在于显示时段之间的触摸检测时段的数量加上1,且在该发光控制信号周期中每两个相邻的无效电平脉冲的起始点之间的时长与每个触摸检测时段的时长相等。
[0071]
图5示出了按上述方式设置了发光控制信号后,在显示和触摸检测分时驱动的情况下,在触摸检测时段期间仅暂停生成依次移位的栅极驱动信号而不暂停生成依次移位的发光控制信号时各个信号的时序示意图。
[0072]
如图5所示,触摸检测时段的数量为1,因此该发光控制信号在一个发光控制信号周期中包括两个无效电平脉冲。在第一显示时段dp1之后(例如,完成第218行的栅极驱动以进行数据写入之后)的第一触摸检测时段tp1期间,暂停生成依次移位的栅极驱动信号但不暂停生成依次移位的发光控制信号的情况下,在第一触摸检测时段tp1结束之后进入第二显示时段dp2时,在第二显示时段生成的第一个栅极驱动信号(gl_219)与对应的发光控制信号(em_219)也能满足所述栅极驱动信号和发光控制信号的预设时序关系,因为在进入触摸检测时段之前,用于第1至218行像素的发光控制信号em_1至em_218中的每一个发光控制信号的第一个无效电平脉冲(沿着时间轴从左往右数的第一个,图中所示的发光控制信号em_1至em_218的左侧无效电平脉冲,即,在时间上先生成的无效电平脉冲)与对应的栅极驱动信号满足预设时序关系,在触摸检测时段期间,发光控制信号(em_219及其之后的发光控制信号)继续往下移位,而栅极驱动信号(gl_219及其之后的栅极驱动信号)停止移位,在触摸检测时段结束时,发光控制信号em_219的第二个无效电平脉冲(沿着时间轴从左向右数的第二个,图中所示的发光控制信号em_219的右侧无效电平脉冲,即,在时间上后生成的无效电平脉冲)也能使得在对应的栅极驱动信号(gl_219)为有效电平对第219行像素进行数据写入时保持无效电平,从而防止像素发光。
[0073]
针对情况二,即,不改变显示帧的有效时段的时长,且用于生成依次移位的栅极驱动信号(用于数据写入)的第一时钟周期小于用于生成依次移位的发光控制信号的第二时钟周期,图6示出了发光控制信号和栅极驱动信号在移位过程中不再满足预设时序关系的时序示意图。如图6所示,第二时钟周期(emck)是第一时钟周期(gck)的两倍,发光控制信号以第二时钟周期作为移位时长进行移位,栅极控制信号以第一时钟周期作为移位时长进行
移位,因此栅极驱动信号的移位速度比发光控制信号的移位速度要快。这样,用于第一行像素的栅极驱动信号gl_1为有效电平(图中示为低电平)期间,发光控制信号em_1是无效电平(图中示为高电平),满足预设时序关系;用于第二行像素的栅极驱动信号gl_2为有效电平(图中示为低电平)期间,发光控制信号em_2是无效电平(图中示为高电平),满足预设时序关系;用于第三行像素的栅极驱动信号gl_3为有效电平(图中示为低电平)期间,发光控制信号em_3是无效电平(图中示为高电平),满足预设时序关系(如果还需要在复位阶段保持无效电平,此时预设时序关系已不被满足);但是,用于第四行像素的栅极驱动信号gl_4为有效电平(图中示为低电平)期间,发光控制信号em_4是有效电平(图中示为低电平),因此不再满足预设时序关系,如图中阴影部分所示出的,并且因此用于后续行的像素(未示出)的栅极驱动信号和发光控制信号已经不再满足预设时序关系。
[0074]
也就是说,由于发光控制信号移位时长大于栅极驱动信号的移位时长,即发光控制信号移位速度慢于栅极驱动信号的移位速度,用于第一行像素的发光控制信号的无效电平起始点在时间上超前于栅极驱动信号的有效电平起始点,但是随着时间的推移,超前量会逐渐缩小,从而可能存在以下情况:当用于某一行像素的栅极驱动信号切换为有效电平时,在该时间点用于该行像素的发光控制信号可能还未来得及生成无效脉冲,即用于该行像素的发光控制信号的无效电平的起始点在时间上已经滞后于用于该行像素的栅极驱动信号的有效电平的起始点,因此用于该行的像素的栅极驱动信号和发光控制信号不满足预设时序关系。
[0075]
因此,为了避免出现上述问题,步骤s440中所涉及的设置用于每一行像素的栅极驱动信号和发光控制信号的操作可以具体包括以下各个具体子步骤。
[0076]
图7a示出了步骤s440的各个子步骤的流程示意图。图7b

7c示出了生成用于每一行像素的栅极驱动信号和发光控制信号的过程示意图。
[0077]
如图7a所示,在步骤s440

1中,在预设时间点将施加到第一行像素对应的发光控制线上的第一发光控制信号设置并保持为无效电平。
[0078]
可选地,在所述oled触控显示装置开机后,首先将施加到所述多行像素对应的多条发光控制线上的发光控制信号设置并保持为有效电平。例如,开机初始化过程可以把用于每行像素的发光控制信号初始化为有效电平(使各个像素基于初始化显示数据发光),以便于后续生成无效电平脉冲。
[0079]
此外,可以设置第一起始脉冲信号(emstv),并且也将其初始化为有效电平,并且可以在开机初始化过程结束后的一时间点将该第一起始脉冲信号从有效电平切换为无效电平且无效电平持续一定时间(无效电平脉冲的脉宽),并且第一起始脉冲信号可以被提供到例如其输出与第一行像素的发光控制线连接的移位寄存器单元以生成用于第一行像素的第一发光控制信号的无效电平脉冲,即将第一发光控制信号从初始化的有效电平切换为无效电平并且无效电平持续一定时间,也就是说,第一发光控制信号与第一起始脉冲信号属性相同,只是晚一个第二时钟周期,可以相当于是将第一起始脉冲信号移位得到的信号。这种情况下,步骤s440

1中的预设时间点即为第一起始脉冲信号切换为无效电平的时间点之后一个第二时钟周期结束时的时间点。此后,可以基于第二时钟周期而将用于第一行像素的第一发光控制信号依次移位,以生成用于提供至后续的发光控制线的依次移位的发光控制信号。
[0080]
如图7b所示,在开机初始化过程结束后的一时间点t0将第一起始脉冲信号(emstv)从有效电平变为无效电平,并持续一定时间(脉宽),在一个第二时钟周期后,用于第一行像素的第一发光控制信号(em_1)也从有效电平变为无效电平,即可以相当于将该第一起始脉冲信号(emstv)移位一个第二时钟周期生成用于第一行像素的第一发光控制信号(em_1),然后同样的,再经过一个第二时钟周期,用于第二行像素的第二发光控制信号(em_2)也从有效电平变为无效电平,即相当于将该第一发光控制信号移位一个第二时钟周期生成用于第二行像素的第二发光控制信号(em_2),以此类推,从而生成施加到各条发光控制线的发光控制信号(em_3,em_4等)。这种情况下,步骤s440

1中的预设时间点即为图7b中t0之后一个第二时钟周期结束时的时间点tp。
[0081]
当然,在另一些实施例中,根据产生依次移位的发光控制信号的发光控制驱动器的具体结构,第一发光控制信号也可以与第一起始脉冲信号同步。
[0082]
在这种情况下,如图7c所示,第一发光控制信号(em_1)也可以与第一起始脉冲信号(emstv)同步,此时在时间点t0,第一起始脉冲信号(emstv)和用于第一行像素的第一发光控制信号(em_1)均从有效电平变为无效电平,然后同样的,经过一个第二时钟周期,用于第二行像素的第二发光控制信号(em_2)也从有效电平变为有效电平,即相当于将该第一发光控制信号移位一个第二时钟周期生成用于第二行像素的第二发光控制信号(em_2),以此类推,从而生成施加到各条发光控制线的发光控制信号(em_3,em_4等)。这种情况下,步骤s440

1中的预设时间点即为图7c中t0。
[0083]
可选地,第一起始脉冲信号在一个显示帧周期内可以包括多个无效电平脉冲,例如,可先输出一个无效电平脉冲,并且在一段预定时间后输出另一个无效电平脉冲,包括这些无效电平脉冲的第一起始脉冲信号也可以基于第二时钟周期而被移位以得到用于提供至后续的发光控制线的依次移位的发光控制信号,因此每个发光控制信号在一个显示帧中也可以包括多个无效电平脉冲。
[0084]
当然,发光控制信号包括的无效电平脉冲的数量并不是随意的,而是需要考虑显示帧的总时长、显示帧的有效时段的时长、无效电平脉冲的脉宽等等因素来确定。
[0085]
此外,如前文所述,包括多个无效电平脉冲的发光控制信号会导致每行像素停止发光的时间延长,因此会导致显示面板上的整体显示亮度会下降,此时作为一种较优的方案,可以将每个发光控制信号在一个发光控制信号周期(显示帧周期)内产生的第一个无效电平脉冲设置为足够宽,例如,大于如将在后文所述的第一预设时长的最小值,并且第二个及其之后的无效电平脉冲的脉宽设置得较小,从而不仅能够改善显示闪烁问题,也不会过度地影响显示面板的整体显示亮度。
[0086]
在步骤s440

2中,从所述预设时间点开始经过第一预设长之后,将施加到所述第一行像素对应的栅极驱动线上的第一栅极驱动信号设置为有效电平。
[0087]
同样的,在所述oled触控显示装置开机后,除了将用于多行像素的发光控制信号设置并保持为有效电平之外,还将施加到所述多行像素对应的多条栅极驱动线上的栅极驱动信号设置并保持为无效电平。例如,开机初始化过程还可以把用于每行像素的栅极驱动信号初始化为无效电平,以便于后续生成有效电平脉冲。
[0088]
此外,可以设置第二起始脉冲信号(gstv),并且将其初始化为无效电平,在所述第一起始脉冲信号保持无效电平的时长达特定时长时将第二起始脉冲信号从无效电平切换
为有效电平且有效电平持续一定时间(有效电平脉冲的脉宽,在本公开实施例中为一个第一时钟周期,但不限于此),并且第二起始脉冲信号可以被提供到例如其输出与第一行像素的栅极驱动线连接的移位寄存器单元以生成用于第一行像素的第一栅极驱动信号的有效电平脉冲,即将第一栅极驱动信号从初始化的无效电平切换为有效电平并且有效电平持续一定时间,也就是说,第一栅极驱动信号与第二起始脉冲信号属性相同,只是晚一个第一时钟周期,可以相当于是将第二起始脉冲信号移位得到的信号。此后,可以基于第一时钟周期而将用于第一行像素的第一栅极驱动信号依次移位,以生成用于提供至后续的栅极驱动线的依次移位的栅极驱动信号。当第一栅极驱动信号变为有效时,可以开始向第一行像素进行数据写入,可将所述第一栅极驱动信号变为有效电平的时间点作为显示帧的有效时段的起始点。
[0089]
例如,仍然参考图7b,在第一起始脉冲信号(emstv)变为无效电平的时间点t0之后特定时长(z (t
emck

t
gck
))的时间点ts将第二起始脉冲信号(gstv)从无效电平变为有效电平,并持续一定时间(脉宽),在一个第一时钟周期后,用于第一行像素的第一栅极驱动信号(gl_1)也从无效电平变为有效电平,即相当于将该第二起始脉冲信号(gstv)移位一个第一时钟周期生成用于第一行像素的第一栅极驱动信号(gl_1),然后同样的,再经过一个第一时钟周期,用于第二行像素的第二栅极驱动信号(gl_2)也从无效电平变为有效电平,即相当于将该第一栅极驱动信号移位一个第一时钟周期生成用于第二行像素的第二栅极驱动信号(gl_2),以此类推,从而生成施加到各条栅极驱动线的栅极驱动信号(gl_3,gl_4等)。
[0090]
在图7b所示的实施例中,在第一发光控制信号(em_1)从有效电平变为无效电平的时刻点、与在第一栅极驱动信号(gl_1)从无效电平变为电平电平的时刻点之间的时长为第一预设时长z,而在第一起始脉冲信号(emstv)从有效电平变为无效电平的时间点t0与第二起始脉冲信号(gstv)从无效电平变为有效电平的时间点ts之间的时长为z (t
emck

t
gck
)大于第一预设时长z,其中,t
emck
表示第二时钟周期,并且t
gck
表示第一时钟周期。
[0091]
当然,在另一些实施例中,根据产生依次移位的栅极驱动信号的栅极驱动器的具体结构,第一栅极驱动信号也可以与第二起始脉冲信号同步。
[0092]
在这种情况下,如图7c所示,第一栅极驱动信号(gl_1)也可以与第二起始脉冲信号(gstv)同步,此时在时间点ts,第二起始脉冲信号(gstv)和用于第一行像素的第一栅极驱动信号(gl_1)均从无效电平变为有效电平,然后同样的,经过一个第一时钟周期,用于第二行像素的第二栅极驱动信号(gl_2)也从无效电平变为有效电平,以此类推,从而生成施加到各条栅极驱动线的栅极驱动信号。
[0093]
在图7c所示的实施例中,在第一发光控制信号(em_1)从有效电平变为无效电平的时刻点、与在第一栅极驱动信号(gl_1)从无效电平变为电平电平的时刻点之间的时长为第一预设时长z,并且在第一起始脉冲信号(emstv)从有效电平变为无效电平的时间点t0与第二起始脉冲信号(gstv)从无效电平变为有效电平的时间点ts之间的时长也为第一预设时长z。
[0094]
因此,相当于用于第一行像素的第一发光控制信号的无效电平的起始点(即该发光控制信号的第一个无效电平脉冲的起始点)比用于第一行像素的第一栅极驱动信号的有效电平的起始点(即有效电平脉冲的起始点)超前第一预设时长。该第一预设时长需要设置得足够长,以能够使用于显示帧对应的最后一行像素的发光控制信号的无效电平的起始点
比用于所述最后一行像素的栅极驱动信号的有效电平的起始点超前第二预设时长,第二预设时长大于等于预定时长阈值z0,其中该预定时长阈值z0可以为零(如果像素单元的电路结构的工作过程还包括复位阶段(持续一个第一时钟周期),该预定时长阈值z0为一个第一时钟周期,如果以发光控制信号的移位所基于的第二时钟周期来表示时长,因此优选为一个第二时钟周期),也就是说,使得用于每一行像素的发光控制信号的无效电平的起始点均相对于该行像素的栅极驱动信号的有效电平的起始点超前至少第二预设时长。
[0095]
第一预设时长的具体设置方法将在后文详细描述。
[0096]
在步骤s440

3中,在所述第一栅极驱动信号为有效电平期间,将所述第一发光控制信号仍保持为无效电平。
[0097]
具体地,由于用于每一行像素的栅极驱动信号为有效电平期间,数据线上的数据电压(显示数据相关联的电压)将对该行像素进行数据写入,这时像素也不应发光,因此仍需将用于该行像素的发光控制信号保持为无效电平。
[0098]
可选地,在用于该行像素的栅极驱动信号从有效电平切换回无效电平时或之后的一段时间后,用于该行像素的发光控制信号从无效电平切换回有效电平,以使得该行像素发光。
[0099]
如上所述的,当用于第一行像素的第一发光控制信号和第一栅极驱动信号的时序确定以后,将分别基于第二时钟周期和第一时钟周期而往下移位,以生成依次移位的发光控制信号,用于提供至后续的发光控制线,并且生成依次移位的栅极驱动信号(触摸检测时段期间暂停生成),用于提供至后续的栅极驱动线。
[0100]
以下对第一预设时长的设置方式进行详细介绍。
[0101]
首先,假设一个显示帧被划分为交替的多个显示时段和触摸检测时段,分别标识为第一显示时段、第一触摸检测时段、第二显示时段和第二触摸检测时段
……
等,相邻的显示时段和触摸检测时段作为一个时间单元。每个时间单元与一部分行的像素对应,在每个时间单元内完成该一部分行的像素的数据写入。第一行像素的栅极驱动信号变为有效电平的时间点被认为是显示帧的有效时段的起始时间点。也就是说,在显示帧的有效时段的起始时间点之前,已经生成了包括第一发光控制信号在内的多个发光控制信号。
[0102]
在一具体示例中,如果显示面板具有3000行像素,一个显示帧的有效时段的时长则为3000个第二时钟周期,且被划分为三个时间单元。在第一个时间单元(包括第一显示时段和第一触摸检测时段)内完成第1

1000行的像素的数据写入(实际仅在第一显示时段完成),在第二个时间单元(包括第二显示时段和第二触摸检测时段)内完成第1001

2000行的像素的数据写入(实际仅在第二显示时段完成),在第三个时间单元(包括第三显示时段和第三触摸检测时段)内完成第2001

3000行的像素的数据写入(实际仅在第三显示时段完成)。
[0103]
可选地,显示帧、每个显示时段和每个触摸检测时段的时长均可以以第二时钟周期为单位来进行表示。
[0104]
可以预先确定每个显示时段和触摸检测时段各自的时长。例如,每个显示时段可以持续第一数量(m1)的第二时钟周期t
emck
,时长用dp表示,即dp=m1
×
t
emck
,并且每个触摸检测时段可以持续第二数量(m2)的第二时钟周期t
emck
,时长用tp表示,即tp=m2
×
t
emck
,m1 m2等于每个显示时段(每个时间单元)对应的像素行的行数m,例如1000。
[0105]
由于如前面所述,整个显示帧的有效时段的时长用于对用于第一行像素的第一发光控制信号基于第二时钟周期t
emck
依次移位(由于在显示帧的有效时段开始之前,已经生成了包括第一发光控制信号在内的多个发光控制信号,这里依次移位可以被理解为用于所有行的所有发光控制信号依次从无效电平变成有效电平),以依次控制所有行像素进行发光,因此第二时钟周期t
emck
为显示帧的有效时段的时长(a)与像素行的数量的比值t
emck
=a/(n*m),其中,n为一个显示帧中所包括的时间单元的数量,m为每个时间单元对应的像素的行数m;而显示帧中除去触摸检测时段之后的所有显示时段的总时长用于基于第一时钟周期t
gck
依次生成所有行像素的栅极驱动信号,因此第一时钟周期t
gck
为所有显示时段的总时长(a
×
dp/(dp tp))与像素行的数量的比值t
gck
=a
×
(dp/(dp tp))/(n*m)。由此可知第一时钟周期t
gck
和第二时钟周期t
emck
满足如下关系:t
gck
=t
emck
×
dp/(dp tp)=t
emck
×
m1/(m1 m2)=t
emck
×
m1/m。
[0106]
由于每个显示时段持续m1个第二时钟周期,因此可以确定在每个显示时段结束时(即,第m1个第二时钟周期结束时,或第m1 1个第二时钟周期开始时)发光控制信号进行了m1次移位,而栅极驱动信号的移位已经进行了dp/t
gck
=dp/(t
emck
×
dp/(dp tp))=m1 m2=m次移位,即已经对该显示时段(该时间单元)对应的所有行的像素进行了栅极驱动,并且在该显示时段之后的触摸检测时段结束时(即,第m1 m2=m个第二时钟周期结束时,或第m1 m2 1=m 1个第二时钟周期开始时),使第m1 m2 1=m 1行像素的栅极驱动信号变为有效电平,在该时间点由于发光控制信号从第一个发光控制信号也恰好完成了m1 m2=m次移位,因此在下一个时间单元中的显示时段开始,第m1 m2 1个发光控制信号的无效电平的起始点与第1个发光控制信号的无效电平的起始点之间的时间距离为t
emck
×
(m1 m2),第m1 m2 1个栅极驱动信号的有效电平的起始点与第1个栅极驱动信号的有效电平的起始点之间的时间距离为t
gck
×
(m1 m2) tp=t
emck
×
m1 tp=t
emck
×
(m1 m2),即,第m1 m2 1个发光控制信号与第m1 m2 1个栅极控制信号之间的时序相比于第一个发光控制信号与第一个栅极驱动信号之间的时序是相同的,因此在下一个时间单元中,针对紧接着的与下一个时间单元对应的m1 m2=m行像素的发光控制信号和栅极驱动信号,又重复上述移位过程。
[0107]
也就是说,对于所有时间单元,每个时间单元中第一个发光控制信号与第一个栅极驱动信号的时序关系是相同的。因此,只要在第一个时间单元内,用于每一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号均满足预设时序关系,那么在整个显示帧中,用于每一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号也能满足预设时序关系。因此,可以仅针对一个时间单元来确定第一预设时段的值,以使得用于每一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号满足预设时序关系。
[0108]
如前面所述,用于第一行像素的第一发光控制信号的无效电平起始点在时间上超前于第一栅极驱动信号的有效电平起始点,但是随着时间的推移,超前量会逐渐缩小,甚至用于一些行像素的发光控制信号的无效电平起始点在时间上会滞后于栅极驱动信号的有效电平起始点,因此第一预设时长的可以根据以下标准来确定:在一个时间单元的显示时段的结束点,用于该时间单元对应的像素行中的最后一行像素的发光控制信号的无效电平起始点在时间上仍超前于用于该最后一行像素的栅极驱动信号的有效电平起始点第二预设时长,所述第二预设时长大于等于预定时长阈值z0,z0指示用于每行像素的发光控制信号的第一个无效电平脉冲的起始点比用于该行像素的栅极驱动信号的有效电平脉冲的起始
点超前的最小时长值。z0为大于等于0的值。可选地,如果像素单元的电路结构的工作过程包括复位阶段时,z0可以为大于一个第一时钟周期的值,由于可以以第二时钟周期为单位来表示时长,因此z0可以为第二时钟周期的正整数倍的值。
[0109]
可选地,所述第一预设时长z可以为z>tp z0。
[0110]
具体地,如前面所述,可以仅针对一个时间单元来计算z的值。该时间单元内的显示时段的时长为dp=m1
×
t
emck
,且触摸检测时段的时长为tp=m2
×
t
emck
,m1 m2=m为该时间单元对应的像素行的数量。由于在该显示时段已经对该时间单元对应的所有像素行进行了栅极驱动,因此在该显示时段结束时,需要使得用于该显示时段对应的最后一行像素的栅极驱动信号为有效电平期间,对应的发光控制信号保持为无效电平。
[0111]
由前文第一时钟周期和第二时钟周期的关系可知,发光控制信号的移位时长为t
emck
,栅极驱动信号的移位时长为t
emck
×
dp/(dp tp),如果要在该显示时段内,使得用于该显示时段对应的最后一行像素的栅极驱动信号为有效电平期间,发光控制信号保持为无效电平,则需要使得用于每一行像素的发光控制信号的无效电平起始点相对于对应的栅极驱动信号的有效电平起始点的超前量虽然随着时间的推移不断减小,但是仍能够保证用于该最后一行像素的发光控制信号的无效电平起始点相对于对应的栅极驱动信号的有效电平起始点的超前量大于所述预定时长阈值z0。
[0112]
图8a

8b示出了根据本公开实施例的、设置第一预设时长的示意图。
[0113]
如图8a

8b所示,z的最小值z
min
是使得直到该最后一行(第m行)像素的栅极驱动信号(gl_m)变为有效电平前的z0处的时间点,用于该最后一行像素的发光控制信号(em_m)才变为无效电平,图中m1、m2表示一个时间单元内显示时段和触摸检测时段包括的第二时钟周期的数量。
[0114]
从第一个发光控制信号(em_1)的无效电平脉冲的起始点到第m1 m2=m个发光控制信号(em_m)无效电平脉冲的起始点之间的距离y可以表示为:
[0115]
y=(m1 m2

1)
×
t
emck
[0116]
从第一个栅极驱动信号的有效电平脉冲起始点到第m1 m2个栅极驱动信号的有效电平脉冲起始点之间的距离x可以表示为:
[0117]
x=(m1 m2

1)
×
t
gck
[0118]
并且,可以满足以下关系:
[0119]
y z0‑
z
min
=x
[0120]
因此,可以体现为如下公式:
[0121]
(m1 m2

1)
×
t
emck

z
min
z0=(m1 m2

1)
×
t
gck
=(m1 m2

1)
×
t
emck
×
m1/(m1 m2)
[0122]
即:z
min
=z0 m2
×
(m

1)/m
×
t
emck
[0123]
通常m的值远大于1,因此可以认为(m

1)/m=1。
[0124]
因此,z
min
=z0 m2
×
t
emck
=z0 tp
[0125]
从图8a

8b中可以看出,只要第一预设时长大于z
min
,那么用于每一行像素的发光控制信号变为无效电平的时间点均在用于该行像素的栅极驱动信号之前,因此能够满足所需要的时序。
[0126]
图9示出了根据本公开实施例的一个显示帧内的时序示意图。
[0127]
在图9中,一个显示帧被划分为三个时间单元,一个时间单元对应1000行像素,并
且显示时段与触摸检测时段的比为2:1。图中具体示出了一个时间单元内的栅极驱动信号和发光控制信号的对应关系。
[0128]
如图9所示,栅极驱动信号gl_1、gl_2、

gl_1000的移位速度大于发光控制信号em_1、em_2、

em_1000,且在显示时段结束时,gl_1000已经从有效电平重新变为无效电平,且在gl_1000为有效电平期间,em_1000在此之前已经变为无效电平,因此能够正常地对像素进行数据写入。需要说明的是,结合图8a

8b和图9,在显示时段dp的结束位置之前em_1000已经变为无效电平,实际上,由于值z的第一预设时长的存在,第1

200行像素的em_1

em_200的移位在显示时段dp的开始点之前完成,而在显示时段dp内仅存在用于800行像素的em信号的移位。此后,gl_1000暂停往后移位,而em_1000继续以第二时钟周期往后移位。在时间单元结束的时间点,gl_1001相对于gl_1移位了1000次,并且em_1001相对于em_1也移位了1000次,因此,gl_1001与em_1001的时序关系与gl_1和em_1的时序关系相同。
[0129]
即,对于每个显示时段,用于第一行像素的发光控制信号的无效电平起始点超前于栅极驱动信号的有效电平起始点的超前量为初始值z,随着时间的推移,每个像素行的发光控制信号的无效电平起始点超前于对应的栅极驱动信号的有效电平起始点的超前量越来越少,并针对显示时段dp对应的最后一行像素时达到最小值,然后经过tp时段后,用于下一显示时段的第一行像素的发光控制信号的无效电平起始点超前于栅极驱动信号的有效电平起始点的超前量又再次恢复至初始值z。
[0130]
此外,在图9中,em_1的第一个无效电平脉冲的起始点比gl_1的有效电平脉冲的起始点提前z,因此能够使得em_1000的第一个无效电平脉冲的起始点比gl_1000的有效电平脉冲的起始点提前z0,当然z0可以为零或者一个第一时钟周期,优选为零或者第二时钟周期的整数倍。
[0131]
图9中示出了发光控制信号包括三个无效电平脉冲并且三个无效电平脉冲的脉宽被示为是相等的情况,但是本领域技术人员应理解,如前面所述的,第二无效电平脉冲以及后续的无效电平脉冲的脉宽可以被设置为一个较小值,并且发光控制信号也可以仅包括一个无效电平脉冲。此外,在图9中,为了更清楚地示出栅极脉冲信号和发光控制信号的移位速度的区别,示出了一个第二时钟周期等于三个第一时钟周期,实际上在显示时段与触摸检测时段的比为2:1的情况下,根据前面的计算过程,第一时钟周期应为第二时钟周期的2/3。
[0132]
因此,通过合理的设置第一预设时长的值,针对情况二可以保证用于每一行像素的栅极驱动信号和发光控制信号之间的预设时序关系,不会导致时序发生错乱。
[0133]
通过本公开实施例提供的用于oled触控显示装置的驱动方法,可以实现触摸检测和显示分时驱动,如此,在进行触摸检测操作时不存在来自显示操作的噪声干扰,使得触摸检测时不需要很长时间,因此可节省功率。此外,在分时驱动之下,触摸检测用的驱动信号的频率的选择无须考虑显示相关的各个信号的定时和频率,因此可以具有较多可选频率来对抗其它噪声来源。此外,用于显示面板上的各行像素的发光控制信号的无效电平脉冲的脉宽相同,因此各行像素的发光时长基本相同,因此还可以使得显示面板的显示亮度均匀,从而改善显示效果。
[0134]
同时,在触摸检测时段暂停生成依次移位的栅极驱动信号而不暂停生成依次移位的发光控制信号的情况下,能够保证用于同一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号的时
序,例如,在不改变显示帧的长度时,通过合适设置用于第一行像素的发光控制信号的无效电平起始点相对于栅极驱动信号的有效电平的起始点的超前量,还能保证用于每一行像素的栅极驱动信号和发光控制信号之间的预设时序关系,不会导致时序发生错乱。
[0135]
根据本公开的另一方面,还公开了一种驱动电路,该驱动电路可以用于oled触控显示装置中的显示面板中。该驱动电路可以包括各个驱动器,如前面参考图1描述的栅极驱动器、源极驱动器、发光控制驱动器,并且该驱动电路还应该具有一定的计算处理功能。
[0136]
该驱动电路被设计为实现如前面参考图4

9描述的各种驱动方法,使得能够实现触摸检测和显示分时驱动,同时还能使得用于每一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号就能满足预设时序关系,并且可以使得各行像素的发光时长大致相同,从而使得显示面板的显示效果能够均匀。
[0137]
根据本公开的再一方面,还公开了一种oled触控显示装置。该oled触控显示装置可以具有与参考图1描述的oled触控显示装置大致相同的布置。例如,本公开实施例的oled触控显示装置可以包括:显示面板,该显示面板包括一一对应的多行像素、多条栅极驱动线(gl)、以及多条发光控制线(em);触摸感应层,其上包括多个触摸感测单元;以及驱动电路,其中该驱动电路可以包括各个驱动器,如前面参考图1描述的栅极驱动器、源极驱动器、发光控制驱动器,并且该驱动电路还应该具有一定的计算处理功能,例如,可以计算上述用于调整显示数据对应的亮度的比例。即,该驱动电路被设计为实现如前面参考图4

9描述的各种驱动方法,使得能够实现触摸检测和显示分时驱动,同时还能使得用于每一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号就能满足预设时序关系,并且可以使得各行像素的发光时长大致相同,从而使得显示面板的显示效果能够均匀。
[0138]
也就是说,在本公开实施例公开的驱动电路和oled触控显示装置中,可以实现触摸检测和显示分时驱动,如此,在进行触摸检测操作时不存在来自显示操作的噪声干扰,使得触摸检测时不需要很长时间,因此可节省功率。此外,在分时驱动之下,触摸检测用的驱动信号的频率的选择无须考虑显示相关的各个信号的定时和频率,因此可以具有较多可选频率来对抗其它噪声来源。此外,用于显示面板上的各行像素的发光控制信号的无效电平脉冲的脉宽相同,因此各行像素的发光时长基本相同,因此还可以使得显示面板的显示亮度均匀,从而改善显示效果。同时,在触摸检测时段暂停生成依次移位的栅极驱动信号而不暂停生成依次移位的发光控制信号的情况下,能够保证用于同一行像素的发光控制信号和栅极驱动信号的时序,例如,在不改变显示帧的长度时,通过合适设置用于第一行像素的发光控制信号的无效电平起始点相对于栅极驱动信号的有效电平的起始点的超前量,还能保证用于每一行像素的栅极驱动信号和发光控制信号之间的预设时序关系,不会导致时序发生错乱。
[0139]
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,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,故本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。
再多了解一些

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