專利名稱：顯示裝置及其驅(qū)動設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置及其驅(qū)動設(shè)備。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(LCD)包括設(shè)置有像素電極及共電極的兩個顯示板以及夾置于面板之間并具有介電各向異性的液晶層。像素電極以陣列形式排列并且連接到諸如薄膜晶體管(TFT)的開關(guān)元件，以使它們逐行接收圖像數(shù)據(jù)電壓。共電極覆蓋兩個面板中的一個的表面并且被提供有共電壓。通過像素電極和共電極的對應(yīng)部分、以及液晶層的對應(yīng)部分形成液晶電容器。液晶電容器與連接于此的開關(guān)元件是裝置的基本單元。
通過在像素電極和共電極之間施加電壓差，液晶顯示器產(chǎn)生電場。在液晶層材料的區(qū)域中電場的強度改變通過液晶層區(qū)域的光透射率。通過在每個像素區(qū)域之間施加適當(dāng)?shù)碾妷翰顏盹@示圖像。
最近，開發(fā)了集成有傳感器的液晶顯示器設(shè)計。傳感器感測由手指或觸針的接觸而造成的壓力或入射光的改變。傳感器將對應(yīng)感測接觸的電信號提供到液晶顯示器。液晶顯示器根據(jù)電信號確定是否存在接觸以及接觸位置。液晶顯示器將表示感測到的接觸的信息發(fā)送到外部裝置，外部裝置可基于接收到的信息產(chǎn)生圖像信息并將其傳送回液晶顯示器。盡管，傳感器可設(shè)置在附著于液晶顯示器的外部裝置(諸如，接觸屏幕面板)上，但是這樣可能增加液晶顯示器的厚度及重量，并且很難顯示出微小的字符或圖。
集成在液晶顯示器中的傳感器可使用位于像素中的薄膜晶體管(TFT)實現(xiàn)，該像素用于顯示圖像。
另外，對于一些類型的裝置，可用的傳感器結(jié)構(gòu)可能不是最理想的。包括傳感器陣列的液晶顯示器需要感測信號處理器，當(dāng)液晶顯示器通電時，該感測信號處理器連續(xù)地從傳感器中讀取信號，從而連續(xù)地消耗電能。由此，通過采用傳感器和感測信號處理器，液晶顯示器的功耗可能增加。這對于需要低功耗的集成有液晶顯示器的便攜式裝置(諸如，移動電話以及個人數(shù)字助理(PDA)裝置)可能存在問題。

發(fā)明內(nèi)容
這里所提供的系統(tǒng)和技術(shù)可用于顯示裝置中的可靠且準(zhǔn)確的接觸感測。可提供節(jié)能模式，從而可在降低的功耗下進行接觸感測。
通常，在一個方面，顯示設(shè)備可包括接觸檢測電路。接觸檢測電路可包括光感測電路，被設(shè)置為產(chǎn)生表示感測到的光的信號；以及物理參數(shù)感測電路，被設(shè)置為產(chǎn)生表示感測到的物理參數(shù)(例如，壓力)的信號。
顯示器還可包括處理電路，被設(shè)置為產(chǎn)生表示接觸的檢測信息和位置信息的至少一個的接觸信息，其中，處理電路執(zhí)行節(jié)能模式和正常模式。該處理電路可被設(shè)置為在節(jié)能模式中根據(jù)表示感測的物理參數(shù)的信號并且不根據(jù)表示感測的光的信號產(chǎn)生接觸信息。處理電路可被設(shè)置為在正常模式中根據(jù)表示感測的物理參數(shù)的信號并且根據(jù)表示感測的光的信號產(chǎn)生接觸信息。
通常，在另一方面，被設(shè)置為驅(qū)動顯示裝置的設(shè)備可包括光感測電路及壓力感測電路。該設(shè)備可包括放大單元，被設(shè)置為放大來自光感測電路的光感測信號及來自壓力感測電路的壓力感測信號；并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元，被設(shè)置為將放大的光感測信號及放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)感測信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為將串聯(lián)感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號，其中，放大單元、并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元、以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為根據(jù)壓力感測信號，以正常模式或節(jié)能模式的一種運行。
放大單元可包括第一放大器，被設(shè)置為放大光感測信號，其在節(jié)能模式中不接收來自電源的電能；以及第二放大器，放大壓力感測信號。
該設(shè)備還可包括第一采樣與保持器，連接在第一放大單元和并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元之間，并且采樣并保持放大的光感測信號，其中，第一采樣與保持器在節(jié)能模式中不接收來自電源的電能；以及第二采樣與保持器，連接在第二放大單元和并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元之間，并且采樣并保持放大的壓力感測信號。
并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元可包括在正常模式中運行的第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器；以及在節(jié)能模式中運行的第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器。
第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器可與第一時鐘信號同步地將放大的光感測信號及放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第一串聯(lián)感測信號，并且第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器可與第二時鐘信號同步地將放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第二串聯(lián)感測信號，第二時鐘信號具有低于第一時鐘信號的頻率。
該設(shè)備還可包括開關(guān)，選擇第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器和第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器中的一個。
第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器在節(jié)能模式期間可不接收來自電源的電能，并且第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器在正常模式期間可不接收來自電源的電能。
模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器可在正常模式期間與第一時鐘信號同步運行，并且可在節(jié)能模式期間與第二時鐘信號同步運行，第二時鐘信號具有低于第一時鐘信號的頻率。
當(dāng)由壓力感測信號確定檢測到接觸時，設(shè)備被可在正常模式中運行，并且當(dāng)由壓力感測信號確定在預(yù)定時間不存在接觸時，設(shè)備可在節(jié)能模式中運行。
通常，在另一方面，用于驅(qū)動包括光感測電路和壓力感測電路的顯示裝置的設(shè)備可包括第一放大器，放大來自光感測電路的光感測信號；第二放大器，放大來自壓力感測電路的壓力感測信號；并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，將放大的光感測信號及放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)感測信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將串聯(lián)感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號，其中，根據(jù)壓力感測信號選擇性地阻止向第一放大器供電。
該設(shè)備可包括第一采樣與保持器，連接在第一放大器和并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器之間，并且采樣并保持放大的光感測信號，根據(jù)壓力感測信號選擇性地阻止向第一采樣與保持器供電；以及第二采樣與保持器，連接在第二放大器和并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器之間，并且采樣并保持放大的壓力感測信號。
并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器可與第一時鐘信號和具有低于第一時鐘信號的頻率的第二時鐘信號中選取的一個信號同步運行，并且第一時鐘信號和第二時鐘信號中的一個信號的選擇基于壓力感測信號。
根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于驅(qū)動包括光感測電路和壓力感測電路的顯示裝置的設(shè)備可包括放大器，放大來自光感測電路的光感測信號及來自壓力感測電路的壓力感測信號；并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元，將放大的光感測信號及放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)感測信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將串聯(lián)感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號，其中，并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器與第一時鐘信號和具有低于第一時鐘信號的頻率的第二時鐘信號中選取的一個信號同步運行，并且第一時鐘信號和第二時鐘信號中的一個信號的選擇基于壓力感測信號。
該并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元可包括第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，與第一時鐘信號同步運行；以及第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，與第二時鐘信號同步運行。
第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器可將放大的光感測信號及放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第一串聯(lián)感測信號，并且第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器可將放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第二串聯(lián)感測信號。
該設(shè)備還可包括開關(guān)，基于壓力感測信號，選擇第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器和第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器中的一個。
通常，在另一方面，顯示裝置包括多個顯示電路；多個光感測電路；多個壓力感測電路；多條傳感器數(shù)據(jù)線，連接到光感測電路及壓力感測電路；圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器，將圖像信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓，并將數(shù)據(jù)電壓施加到顯示電路；感測信號處理器，處理由光感測電路提供的光傳感器數(shù)據(jù)信號及由壓力感測電路提供的壓力傳感器數(shù)據(jù)信號，并基于壓力傳感器數(shù)據(jù)信號以正常模式和節(jié)能模式中的一種運行；以及信號控制器，從外部裝置接收圖像信號，并且控制圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器及感測信號處理器。
感測信號處理器可包括第一放大器，放大光感測信號；第二放大器，放大壓力感測信號；第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，將放大的光感測信號及放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第一串聯(lián)感測信號；第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，將放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第二串聯(lián)感測信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將串聯(lián)感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號。
在節(jié)能模式期間，可阻止向第一放大器供電。
第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器可在正常模式期間運行，并且第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器可在節(jié)能模式期間運行。
第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器可與第一時鐘信號同步運行，并且第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器可與第二時鐘信號同步運行，該第二時鐘信號具有低于該第一時鐘信號的頻率。
在節(jié)能模式期間可阻止向第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器供電，并且在正常模式期間可阻止向第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器供電。
模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器可在正常模式期間與第一時鐘信號同步運行，并且可在節(jié)能模式期間與第二時鐘信號同步運行，該第二時鐘信號具有低于該第一時鐘信號的頻率。
圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器、感測信號處理器、以及信號控制器集成在單個集成電路芯片中。
通常，在另一方面，驅(qū)動包括光感測電路及壓力感測電路的顯示裝置的方法包括處理從壓力感測電路輸出的第一壓力感測信號；基于第一壓力感測信號確定是否存在接觸；如果由第一壓力感測信號確定存在接觸，處理從光感測電路輸出的光感測信號及從壓力感測電路輸出的第二壓力感測信號；基于第二壓力感測信號確定是否存在接觸；以及當(dāng)由第二壓力感測信號確定在預(yù)定時間不存在接觸時，處理從壓力感測電路輸出的第一壓力感測信號。
當(dāng)由第一壓力感測信號確定不存在接觸時，可維持第一壓力感測信號的處理，并且當(dāng)由第二壓力感測信號確定存在接觸并且經(jīng)過的時間小于預(yù)定的時間時，可維持光感測信號和第二壓力感測信號的處理。
該顯示裝置還可包括放大器，放大光感測信號，并且第一壓力感測信號的讀取還可包括阻止向放大器提供電能。
該顯示裝置還可包括并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，將光感測信號及第一和第二壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將串聯(lián)信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號，第一壓力感測信號的讀取包括驅(qū)動并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器以與第一時鐘信號同步運行；以及光感測信號和第二壓力感測信號的讀取可包括驅(qū)動并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器以與第二時鐘信號同步運行，第二時鐘信號具有高于第一時鐘信號的頻率。
顯示裝置還可包括第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，將光感測信號和第二壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)信號以及第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器將第一壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)信號，第一壓力感測信號的讀取可包括阻止將電能施加到第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器；以及光感測信號和第二壓力感測信號的讀取包括阻止將電能施加到第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器。


通過參照附圖詳細地說明實施例，本發(fā)明將變得更加顯而易見，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的液晶顯示器的方框圖；圖2是包括根據(jù)本發(fā)明一實施例的液晶顯示器的光感測電路的像素的等效電路圖；圖3是包括根據(jù)本發(fā)明一實施例的液晶顯示器的壓力感測電路的像素的等效電路圖；圖4是包括根據(jù)本發(fā)明一實施例的感測信號處理器的集成電路(IC)的方框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明一實施例的感測信號處理器的示意圖；圖6是包括感測信號處理器的復(fù)雜IC芯片的方框圖；以及圖7是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的液晶顯示器的驅(qū)動方法的流程圖。
具體實施例方式
下文中將參照附圖更加全面地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本在附圖中，為了清楚起見，擴大了各層的厚度及區(qū)域。相同的標(biāo)號始終表示相同的元件。應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)提到諸如層、薄膜、區(qū)域、基片或面板的元件“位于”另一個元件上，是指其直接位于另一個元件上，或者也可能存在介于其間的元件。相反，當(dāng)某個元件被提到“直接位于”另一個元件上時，意味著不存在介于其間的元件。
圖1、2、3、4、以及5示出包括液晶顯示器100的接觸可檢測顯示裝置的實施例。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實施例的液晶顯示器100的方框圖，圖2是包括根據(jù)本發(fā)明一實施例的液晶顯示器100的光感測電路的像素的等效電路圖，以及圖3是包括根據(jù)本發(fā)明一實施例的液晶顯示器100的壓力感測電路的像素的等效電路圖，圖4是包括根據(jù)本發(fā)明一實施例的感測信號處理器的IC的方框圖，圖5是根據(jù)本發(fā)明一實施例的感測信號處理器的示意圖，以及圖6是包括根據(jù)本發(fā)明一實施例的感測信號處理器的復(fù)雜IC芯片的方框圖。
如圖1所示，根據(jù)實施例的液晶顯示器100包括液晶(LC)面板組件300、連接到該液晶面板組件300的圖像掃描驅(qū)動器400、圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500、傳感器掃描驅(qū)動器700、感測信號處理器800、連接到圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500的灰度電壓發(fā)生器550、以及控制上述元件的信號控制器600。
參照圖1-圖3，液晶面板組件300包括多條顯示信號線G1-Gn、D1-Dm、多條傳感器信號線S1-SN、P1-PM、Psg、Psd、以及多個像素PX。像素PX連接到顯示信號線G1-Gn、D1-Dm及傳感器信號線S1-SN、P1-PM、Psg、Psd并且以陣列形式排列。
顯示信號線包括傳輸圖像掃描信號的多條圖像掃描線G1-Gn和傳輸圖像數(shù)據(jù)的多條圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm。
傳感器信號線包括傳輸傳感器掃描信號的多條傳感器掃描線S1-SN、傳輸傳感器數(shù)據(jù)信號的多條傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM、傳輸傳感器控制電壓的多條控制電壓線Psg、以及傳輸傳感器輸入電壓的多條輸入電壓線Psd。
圖像掃描線G1-Gn和傳感器掃描線S1-SN基本上沿行方向延伸，且基本上彼此平行，而圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm和傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM基本上沿列方向延伸，且基本上彼此平行。
參照圖2和圖3，每個像素PX，例如，在第i行(i＝1，2，3，...，n)和第j列(j＝1，2，3，...，m)中的像素PX1或像素PX2包括連接到顯示信號線Gi、Dj的顯示電路DC。像素的至少一些還包括光感測電路和壓力感測電路中的至少一個。例如，PX1包括連接到傳感器信號線Si、Pj、Psg、Psd的光感測電路SC1，而PX2包括連接到傳感器信號線Si、Pj、Psg的壓力感測電路SC2。然而，不是所有的像素PX可包括感測電路SC1、SC2。換句話說，可改變感測電路SC1、SC2的密度，由此可改變傳感器掃描線S1-SN的數(shù)量N以及傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM的數(shù)量M。
例如，假設(shè)液晶顯示器的分辨率等于QVGA(四象限視頻圖形陣列)分辨率(240×320點)。當(dāng)感測電路SC1、SC2等于QVGA時，將一個感測圖像分配給每三個像素PX。當(dāng)感測電路SC1、SC2等于QQVGA(四分之一的QVGA)(120×160點)時，將一個感測圖像分配給每十二個像素PX。在這里，一個點是用于表示顏色的基本單元，并且包括一組用于顏色成分的三個像素，例如，紅色像素、綠色像素、以及藍色像素。
感測電路SC1和/或SC2可與像素PX隔開并且可設(shè)置在像素PX之間或設(shè)置在單獨準(zhǔn)備的區(qū)域中。光感測電路SC1和壓力感測電路SC2可連接到相同的傳感器數(shù)據(jù)線Pj，但是，優(yōu)選地，光感測電路SC1和壓力感測電路SC2可連接到不同的傳感器數(shù)據(jù)線。
顯示電路DC包括連接到圖像掃描線Gi和圖像數(shù)據(jù)線Dj的開關(guān)元件Qs1、與開關(guān)元件Qs1連接的液晶電容器C1c及存儲電容器Cst?？梢允÷源鎯﹄娙萜鰿st。
開關(guān)元件Qs1具有三個端子，即，連接到圖像掃描線Gi的控制端、連接到圖像數(shù)據(jù)線Dj的輸入端、以及連接到液晶電容器Clc和存儲電容器Cst的輸出端。
液晶電容器Clc包括一對端子和夾置于其間的液晶層(未示出)并且連接在開關(guān)元件Qs1和共電壓Vcom之間。液晶電容器Clc的兩個端子位于面板組件300的兩個面板(未示出)上。兩個端子中的一個經(jīng)常被稱為像素電極，并且兩個端子中的另一個經(jīng)常被稱為共電極。共電極經(jīng)常覆蓋兩個面板中的一個的整個區(qū)域并且將共電壓Vcom提供給該共電極。然而，像素電極和共電極可設(shè)置在相同的面板上，由此，像素電極和共電極中的至少一個具有棒狀或條形。
在采用存儲電容器的實施例中，存儲電容器Cst輔助液晶電容器Clc連接在開關(guān)元件Qs1和諸如共電壓Vcom的預(yù)定電壓之間。存儲電容器Cst可包括像素電極和單獨的信號線，該單獨的信號線設(shè)置在兩個面板中的一個上并且通過絕緣體與像素電極重疊?？蛇x地，存儲電容器Cst包括像素電極和稱作先前圖像掃描線的相鄰圖像掃描線，該圖像掃描線通過絕緣體與像素電極重疊。
對于彩色顯示器，每個像素PX唯一地表示原色中的一種(即，空間分割)或者每個像素PX順序地依次表示原色(瞬時分割)，以使原色的空間或瞬時總和作為期望的顏色。一組原色的實例包括紅色、綠色、以及藍色。在空間分割技術(shù)的實例中，每個像素PX包括濾色器，該濾色器表示面對像素電極的區(qū)域中的原色中的一種。
圖2所示的光感測電路SC1包括連接到控制電壓線Psg和輸入電壓線Psd的光感測元件Qp1、連接到光感測元件Qp1的傳感器電容器Cp1、以及連接到傳感器掃描線Si、光感測元件Qp1、和傳感器數(shù)據(jù)線Pj的開關(guān)元件Qs2。
光感測元件Qp1具有三個端子，即，通過傳感器控制電壓偏壓的連接到控制電壓線Psg的控制端、通過傳感器輸入電壓偏壓的連接到輸入電壓線Psd的輸入端，以及連接到開關(guān)元件Qs2的輸出端。光感測元件Qp1包括根據(jù)接收的光產(chǎn)生光電流的光電材料。光感測元件Qp1的實例是薄膜晶體管，該薄膜晶體管具有可產(chǎn)生光電流的非晶硅或多晶硅溝道。施加到光感測元件Qp1的控制端的傳感器控制電壓足夠低或足夠高以在沒有入射光的情況下使光感測元件Qp1處于關(guān)閉狀態(tài)。施加到光感測元件Qp1的輸入端的傳感器控制電壓足夠低或足夠高以保持光電流沿一方向流動。例如，傳感器輸入電壓足夠高或足夠低，以使光電流流向開關(guān)元件Qs2并且流入傳感器電容器Cp1以將傳感器電容器Cp1充電。
傳感器電容器Cp1連接在光感測元件Qp1的控制端和輸出端之間。傳感器電容器Cp1存儲從光感測元件Qp1輸出的電荷以基本上維持預(yù)定電壓?？梢允÷詡鞲衅麟娙萜鰿p1。
開關(guān)元件Qs2也具有三個端子，即，連接到傳感器掃描線Si的控制端、連接到光感測元件Qp1的輸出端的輸入端、以及連接到傳感器數(shù)據(jù)線Pj的輸出端。開關(guān)元件Qs2響應(yīng)于來自傳感器掃描線Si的傳感器掃描信號將傳感器輸出信號輸出到傳感器數(shù)據(jù)線Pj。傳感器輸出信號是來自光感測元件Qp1的感測電流。然而，傳感器輸出信號可為儲存在傳感器電容器Cp1中的電壓。
圖3中所示的壓力感測電路SC2包括連接到共電壓Vcom和控制電壓線Psg的壓力感測元件PU1、以及連接到傳感器掃描線Si、壓力感測元件PU1、以及傳感器數(shù)據(jù)線Pj的開關(guān)元件Qs3。
壓力感測元件PU1包括連接到共電壓Vcom的壓力開關(guān)SW1以及連接在開關(guān)SW1和開關(guān)元件Qs3之間的驅(qū)動晶體管Qp2。
在由施加在面板組件300上的接觸引起的壓力下，壓力開關(guān)SW1將驅(qū)動晶體管Qp2連接到共電壓Vcom。例如，壓力可使提供有共電壓Vcom的電極(未示出)接近將與其接觸的驅(qū)動晶體管Qp2的端子。然而，開關(guān)SW1可使用另一物理量以將驅(qū)動晶體管Qp2連接到共電壓Vcom，由此，壓力感測元件PU1和壓力開關(guān)SW1可被稱為表示物理量的使用名。
驅(qū)動晶體管Qp2具有三個端子，即，通過傳感器控制電壓偏壓的連接到控制電壓線Psg的控制端、連接到開關(guān)SW1的輸入端，以及連接到開關(guān)元件Qs3的輸出端。驅(qū)動晶體管Qp2根據(jù)從開關(guān)SW1中接收的共電壓Vcom產(chǎn)生并輸出電流。
開關(guān)元件Qs3也具有三個端子，即，連接到傳感器掃描線Si的控制端、連接到驅(qū)動晶體管Qp2的輸出端的輸入端、以及連接到傳感器數(shù)據(jù)線Pj的輸出端。開關(guān)元件Qs3響應(yīng)于來自傳感器掃描線Si的傳感器掃描信號將來自驅(qū)動晶體管Qp2的電流輸出到傳感器數(shù)據(jù)線Pj作為傳感器輸出信號。
開關(guān)元件Qs1、Qs2、Qs3及光感測元件Qp1、以及驅(qū)動晶體管Qp2可包括非晶硅或多晶硅薄膜晶體管(TFT)。
光感測電路SC2可正確地識別接觸的存在，但是由于接觸之后的壓力可覆蓋寬闊的區(qū)域，所以其不能識別接觸的精確位置。相反地，通過感測由物體陰影所引起的光亮度的變化，光感測電路SC1可識別物體接觸的精確位置，而由于亮度變化可通過除接觸以外的其它原因產(chǎn)生，所以該光感測電路不能正確地識別接觸的存在。例如，亮度可由于位于面板組件300附近的沒有接觸面板組件300的物體存在而發(fā)生改變。
為了減少處理傳感器輸出信號的時間，可使得感測電路的分辨率與實際的一樣低。特別地，壓力感測電路的分辨率優(yōu)選地低于光感測電路的分辨率，這是由于在壓力感測電路低分辨率下可適當(dāng)?shù)卮_定接觸存在。即，系統(tǒng)可被設(shè)置為感測電路的分辨率足夠高以根據(jù)在接觸位置對接觸的檢測可靠地且準(zhǔn)確地確定用戶的輸入。該分辨率不需要與液晶顯示器分辨率一樣高，該液晶顯示器分辨率被選擇用于提供期望的圖像質(zhì)量。
在面板組件300設(shè)置一個或多個偏光器(未示出)。
灰度電壓發(fā)生器550產(chǎn)生與像素透射率有關(guān)的兩組灰度電壓。在第一組中的灰度電壓相對于共電壓Vcom具有正極性，而在第二組中的灰度電壓相對于共電壓Vcom具有負極性。
圖像掃描驅(qū)動器400連接到面板組件300的圖像掃描線G1-Gn，并且將柵極開啟電壓和柵極關(guān)閉電壓合成以產(chǎn)生用于施加到圖像掃描線G1-Gn的圖像掃描信號。
圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500連接到面板組件300的圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm，并且將從灰度電壓中選取的圖像數(shù)據(jù)信號施加到圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm。
傳感器掃描驅(qū)動器700連接到面板組件300的傳感器掃描線S1-SN，并且將柵極開啟電壓和柵極關(guān)閉電壓合成產(chǎn)生用于施加到傳感器掃描線S1-SN的傳感器掃描信號。
感測信號處理器800連接到面板組件300的傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM，接收并且模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換來自傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM的傳感器數(shù)據(jù)信號以產(chǎn)生數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)信號DSN。通過傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM傳送的傳感器數(shù)據(jù)信號可為電流信號，由此，感測信號處理器800在模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換之前將電路信號轉(zhuǎn)換成電壓信號。每一次通過傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM傳送的一個傳感器數(shù)據(jù)信號可包括來自一個開關(guān)元件Qs2的一個傳感器輸出信號或可包括從至少兩個開關(guān)元件Qs2輸出的至少兩個傳感器輸出信號。
信號控制器600控制圖像掃描驅(qū)動器400、圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500、傳感器掃描驅(qū)動器700以及感測信號處理器800等。
每個處理單元400、500、600、700和800可包括至少一個以帶載封裝(tape carrier package，TCP)形式安裝在液晶面板組件300或柔性印刷電路(FPC)薄膜上的集成電路芯片，其可附著到面板組件300。可選地，處理單元400、500、600、700和800的至少一個(和/或它們的一部分)可與信號線G1-Gn、D1-Dm、S1-SN、P1-PM、Psg、Psd、開關(guān)元件Qs1、Qs2、Qs3、以及光感測元件Qp1一起集成在面板組件300中。可選地，所有的處理單元400、500、600、700和800可集成在單個集成電路芯片中，但是處理單元400、500、600、700和800中的至少一個或至少一個處理單元400、500、600、700和800中的至少一個電路元件可位于單個集成電路芯片的外部。
液晶顯示器還可包括接觸確定單元(未示出)，用于從感測信號處理器800接收關(guān)于總線801的數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)信號DSN并且是否存在接觸以及接觸存在的地點。接觸確定單元可以包括在信號控制器600中，或以不同形式實現(xiàn)(例如，使用獨立的集成電路芯片)。
如圖4所示，感測信號處理器800可使用單個集成電路芯片實現(xiàn)，該集成電路芯片包括多個放大器810、采樣與保持單元820、并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器830及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840和電源單元(powerunit)850。在圖4所示的實施例中，多個放大器810、采樣與保持單元820、并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器830及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840以串聯(lián)形式連接。
如圖5所示，放大器810包括預(yù)定數(shù)量x個的第一放大器811和另一預(yù)定數(shù)量y個的第二放大器812。第一放大器811連接到與光感測電路SC1連接的第一傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM并且接收、放大、以及過濾來自第一傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM的光傳感器數(shù)據(jù)信號Vp。第二放大器812連接到與壓力感測電路SC2連接的第二傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM并且接收、放大、以及過濾來自第二傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM的壓力傳感器數(shù)據(jù)信號Vt。數(shù)量x對應(yīng)于光感測電路SC1的水平分辨率，并且數(shù)量y(＝M-x)對應(yīng)于壓力感測電路SC2的水平分辨率。
采樣與保持器(sample and holder)820包括第一及第二采樣與保持器821、822。第一/第二采樣與保持器821/822連接到第一/第二放大器811/812，并且采樣及保持放大的光/壓力傳感器數(shù)據(jù)信號Vp/Vt。
并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器830包括第一開關(guān)晶體管TR1、第二開關(guān)晶體管TR2、第一開關(guān)SW1、第二開關(guān)SW2、第一移位寄存器831、以及第二移位寄存器832。并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器830將來自采樣與保持器820的處理過的傳感器數(shù)據(jù)信號Vp、Vt轉(zhuǎn)換為串聯(lián)信號。
每個開關(guān)元件TR1具有三個端子，即，連接到第一或第二采樣與保持器821、822的輸入端、連接到信號線L1的輸出端、以及連接到第一移位寄存器831的控制端。第一開關(guān)晶體管TR1與來自第一移位寄存器831的時鐘脈沖同步將處理過的傳感器數(shù)據(jù)信號Vp、Vt輸出到模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840。
每個開關(guān)晶體管TR2具有三個端子，即，連接到第二采樣與保持器822的輸入端、連接到信號線L2的輸出端、以及連接到移位寄存器832的控制端。第二開關(guān)晶體管TR2與來自第二移位寄存器832的時鐘脈沖同步將處理過的壓力傳感器數(shù)據(jù)信號Vt輸出到模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840。
第一移位寄存器831響應(yīng)于選擇信號SD運行，并且與第一時鐘信號CLK1同步將時鐘脈沖輸出到第一開關(guān)晶體管TR1。通過依次開啟的第一開關(guān)晶體管TR1將處理過的傳感器數(shù)據(jù)信號Vp、Vt串聯(lián)輸入到模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840中。
第二移位寄存器832響應(yīng)于具有由選擇信號SD反轉(zhuǎn)的電壓波形的反轉(zhuǎn)信號SDB運行，并且與第二時鐘信號CLK2同步將時鐘脈沖輸出到第二開關(guān)晶體管TR2。通過依次開啟的第二開關(guān)晶體管TR2將處理過的壓力傳感器數(shù)據(jù)信號Vt串聯(lián)輸入到模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840中。
第二時鐘信號CLK2的頻率f2低于第一時鐘信號CLK1的頻率f1，例如，當(dāng)x＝2×y時，f1＝3×f2。
第一開關(guān)SW1連接在第二采樣與保持器822和第一開關(guān)晶體管TR1之間，并且響應(yīng)于選擇信號SD將壓力傳感器數(shù)據(jù)信號Vt傳輸?shù)降谝婚_關(guān)晶體管TR1。
在另一方面，第二開關(guān)SW2連接在第二采樣與保持器822和第二開關(guān)晶體管TR2之間，并且響應(yīng)于反轉(zhuǎn)信號SDB將壓力傳感器數(shù)據(jù)信號Vt傳輸?shù)降诙_關(guān)晶體管TR2。
在一些實施例中，第二移位寄存器822和第二開關(guān)SW2具有逆變器(inverter)(未示出)，使得該逆變器響應(yīng)于選擇信號SD而不是反轉(zhuǎn)信號SDB運行。
第一開關(guān)SW1和第二開關(guān)SW2可形成單個開關(guān)，該開關(guān)響應(yīng)于選擇信號SD將壓力傳感器數(shù)據(jù)信號Vt傳輸?shù)降谝婚_關(guān)晶體管TR1和第二開關(guān)晶體管TR2中的一個。
模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840響應(yīng)于選擇信號SD從第一信號線L1及第二信號線L2中接收信號。模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840還響應(yīng)于選擇信號SD選擇第一時鐘信號CLK1及第二時鐘信號CLK2中一個，并且與所選擇的時鐘信號CLK1或CLK2同步運行。模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840與第一時鐘信號CLK1同步將通過第一信號線L1輸入的傳感器數(shù)據(jù)信號Vp、Vt轉(zhuǎn)換為數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)信號DSN，或與第二時鐘信號CLK2同步將通過第二信號線L2輸入的壓力傳感器數(shù)據(jù)信號Vt轉(zhuǎn)換為數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)信號DSN。模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840包括多路轉(zhuǎn)換器(multiplexer)(未示出)，用于選擇第一及第二時鐘信號CLK1、CLK2中的一個以及用于選擇第一及第二信號線L1、L2中的一個。
從外部源將電能PW通過線802提供給電源單元850，并將電能提供給驅(qū)動塊810-840、第一放大器811，并且響應(yīng)于選擇信號SD阻止將電能提供給第一采樣與保持器821及第一移位寄存器831，或阻止將電能提供給第二移位寄存器832。
其間，如圖6所示，感測信號處理器800、圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500及信號控制器600集成在復(fù)雜IC 1000中。如圖5所示，復(fù)雜IC 1000可使用單個芯片實現(xiàn)。
圖6所示的復(fù)雜IC 1000包括灰度電壓發(fā)生器550、圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500、多個輸出緩沖器510、接口610、信號控制器600、感測信號處理器800、以及電源單元900。感測信號處理器800包括放大器810、采樣與保持器820、并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器830、以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840。也可將上述接觸確定單元集成在復(fù)雜IC 1000中。
灰度電壓發(fā)生器550、圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500、以及信號控制器600基本上具有上述相同的功能，并且將省略對其的詳細說明。
輸出緩沖器510連接到數(shù)據(jù)線D1-Dm，并且被設(shè)置為將來自圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500的數(shù)據(jù)電壓輸出到數(shù)據(jù)線D1-Dm。
通過數(shù)據(jù)線D1-Dm的數(shù)量確定輸出緩沖器510的數(shù)量，而通過傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM的數(shù)量確定放大器810的數(shù)量。在上述實例中，當(dāng)液晶顯示器和感測電路的兩個分別率等于QVGA時，輸出緩沖器510的數(shù)量為放大器810數(shù)量的三倍。對于該實例，以對每三個輸出端設(shè)置一個輸入端的方式交替排列連接到輸出緩沖器510的復(fù)雜IC 1000的輸出端和連接到放大器810的復(fù)雜IC 1000的輸入端。當(dāng)液晶顯示器的分辨率等于QVGA并且感測電路C1和C2的分辨率等于QQVGA時，對每六個輸出端設(shè)置一個輸入端。但是，與輸出緩沖器510及放大器810有關(guān)的復(fù)雜IC 1000的輸出端和輸入端的排列可以根據(jù)感測電路C1和C2而變化。
接口610通過總線606接收來自外部設(shè)備的輸入圖像信號R、G、B并且通過總線605接收來自外部設(shè)備的輸入控制信號CNT，并且將所接收的信號R、G、B和CNT信號轉(zhuǎn)換為可通過信號控制器600等進行處理。
電源單元900通過電源線802接收來自外部源的電能PW，并且將電能PW提供到復(fù)雜IC 1000中的驅(qū)動塊。參照圖5和圖6，電源單元阻止將電能提供給第一放大器811、第一采樣與保持器821及第一移位寄存器831，或阻止將電能提供給第二移位寄存器832。
將單元500、600、800、900集成在復(fù)雜IC 1000內(nèi)可以減少面板組件300的大小、功率消耗、以及制造成本。
至少一個處理單元500、600、800、900或至少一個處理單元500、600、800、900中的至少一個電路元件可位于單個集成電路芯片的外部?？蛇x地，也可將圖像掃描驅(qū)動器400或傳感器掃描驅(qū)動器700集成在復(fù)雜IC 1000中。復(fù)雜IC 1000還可包括鎖存器、寄存器、存儲器和/或其它元件，用于顯示操作或感測操作。
下面，將參照圖1-6詳細說明上述液晶顯示器的操作。
通過總線605將來自外部圖形控制器(未示出)的輸入圖像信號R、G、B并且通過總線606將來自外部圖形控制器(未示出)的用于控制其顯示的輸入控制信號CNT提供給信號控制器600。輸入控制信號CNT包括垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、主時鐘MCLK、以及數(shù)據(jù)使能信號DE。
基于輸入圖像信號R、G、B和輸入控制信號CNT，信號控制器600產(chǎn)生圖像掃描控制信號CONT1、圖像數(shù)據(jù)控制信號CONT2、傳感器掃描控制信號CONT3、以及傳感器數(shù)據(jù)控制信號CONT4，并且處理圖像信號R、G、B以將其用于顯示面板300的操作。信號控制器600通過總線615將圖像掃描控制信號CONT1發(fā)送到圖像掃描驅(qū)動器400，并且通過總線614、613分別將數(shù)據(jù)控制信號CONT2和處理過的圖像信號DAT發(fā)送到圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500，通過總線612將傳感器掃描控制信號CONT3發(fā)送到傳感器掃描驅(qū)動器700，并且通過總線616將傳感器數(shù)據(jù)控制信號CONT4發(fā)送到感測信號處理器800。
圖像掃描控制信號CONT1包括用于通知圖像掃描開始的圖像掃描開始信號STV和用于控制柵極開啟電壓輸出時間的至少一個時鐘信號。圖像掃描控制信號CONT1可包括用于限定柵極開啟電壓持續(xù)時間的輸出使能信號OE。
圖像數(shù)據(jù)控制信號CONT2包括用于通知對于一組像素PX圖像數(shù)據(jù)傳輸開始的水平同步開始信號STH和用于開始向圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm施加圖像數(shù)據(jù)信號的負載信號LOAD、以及數(shù)據(jù)時鐘信號HCLK。圖像數(shù)據(jù)控制信號CONT2還可包括用于反轉(zhuǎn)圖像數(shù)據(jù)信號極性(相對于共電壓Vcom)的反轉(zhuǎn)信號RVS。
響應(yīng)于來自信號控制器600的圖像數(shù)據(jù)控制信號CONT2，圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500從信號控制器600接收對于一組像素PX的數(shù)字圖像信號DAT包(package)，將數(shù)字圖像信號DAT轉(zhuǎn)換為模擬圖像數(shù)據(jù)信號，并且將模擬圖像數(shù)據(jù)信號施加到圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm。
圖像掃描驅(qū)動器400響應(yīng)于來自信號控制器600的圖像掃描控制信號CONT1將柵極開啟電壓施加到圖像掃描線G1-Gn，從而開啟連接到該圖像掃描線G1-Gn的開關(guān)元件Qs1。隨后，施加到圖像數(shù)據(jù)線D1-Dm的圖像數(shù)據(jù)信號通過激活的開關(guān)元件Qs1施加到像素PX的顯示電路DC。
將圖像數(shù)據(jù)信號的電壓和共電壓Vcom之間差值表示為液晶電容器Clc兩端之間的電壓，其被稱為像素電壓。在液晶電容器Clc中的液晶分子具有根據(jù)像素電壓的大小而改變的方向，并且分子方向確定了通過液晶層3的光的偏振。偏光器將光偏振轉(zhuǎn)換為光透射以顯示圖像。
通過在單位水平周期(也被稱為“1H”并且等于水平同步信號Hsync和數(shù)據(jù)使能信號DE的一個周期)重復(fù)該過程，將柵極開啟電壓頁序地提供給所有的圖像掃描線G1-Gn，從而向所有的像素PX施加圖像數(shù)據(jù)信號以在一幀內(nèi)顯示圖像。
當(dāng)一幀結(jié)束后，下一幀開始時，控制施加到圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器500的反轉(zhuǎn)控制信號RVS，以使像素數(shù)據(jù)信號的極性反轉(zhuǎn)(被稱為“幀反轉(zhuǎn)”)。也可控制反轉(zhuǎn)控制信號RVS，以在一幀期間流入數(shù)據(jù)線的圖像數(shù)據(jù)信號的極性周期性反轉(zhuǎn)(例如，行反轉(zhuǎn)和點反轉(zhuǎn))，或反轉(zhuǎn)一個包中的圖像數(shù)據(jù)信號的極性(例如，列反轉(zhuǎn)和點反轉(zhuǎn))。
傳感器掃描控制信號CONT3包括通知傳感器掃描開始的傳感器掃描開始信號和用于控制在傳感器掃描線S1-SN上的柵極開啟電壓輸出時間的至少一個時鐘信號。
傳感器數(shù)據(jù)控制信號CONT4包括選擇信號SD、反轉(zhuǎn)信號SDB及時鐘信號CLK1、CLK2(如圖5所示)。
傳感器掃描驅(qū)動器700響應(yīng)于感測控制信號CONT3將柵極開啟電壓施加到傳感器掃描線S1-SN，以開啟連接到該傳感器掃描線S1-SN的開關(guān)元件Qs2、Qs3。隨后，開關(guān)元件Qs2、Qs3將傳感器輸出信號輸出到傳感器數(shù)據(jù)線P1-PM以形成傳感器數(shù)據(jù)信號Vp、Vt，并且將傳感器數(shù)據(jù)信號Vp、Vt輸入到感測信號處理器800中。
將傳感器數(shù)據(jù)信號Vp、Vt通過放大器810放大并過濾以具有合適的電平并且通過采樣與保持器820進行采樣和保持。通過并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器830將所采樣和保持的傳感器數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)信號，并隨后通過模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840將并聯(lián)模擬傳感器數(shù)據(jù)信號信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測數(shù)據(jù)信號DSN，以發(fā)送到接觸確定單元。接觸確定單元對數(shù)字感測數(shù)據(jù)信號DSN進行適當(dāng)?shù)奶幚硪源_定表示接觸的檢測和檢測到接觸位置的接觸信息。接觸確定單元將接觸信息輸出到外部裝置。外部裝置將基于接觸的信息產(chǎn)生的圖像信號發(fā)送到液晶顯示器。
下面，參照圖7詳細說明根據(jù)本發(fā)明一實施例的具有減少功耗的液晶顯示器的驅(qū)動方法。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明一實施例的液晶顯示器的驅(qū)動方法的流程圖。
根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶顯示器以兩種模式(即，正常模式NM或節(jié)能模式PS)進行感測操作。正常模式NM及節(jié)能模式PS的選擇由選擇信號SD和/或反轉(zhuǎn)信號SDB確定。
如圖7所示，液晶顯示器以節(jié)能模式PS開始其操作(S10)。
在節(jié)能模式PS中，開關(guān)SW1關(guān)閉，而開關(guān)SW2開啟。使第一移位寄存器831禁用，而開啟第二移位寄存器832。阻止向第一移位寄存器831、第一放大器811及第一采樣與保持器821提供電能PW，而向第二移位寄存器832提供電能PW。第二移位寄存器832及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840根據(jù)第二時鐘信號CLK2運行。在節(jié)能模式PS中，只處理壓力傳感器數(shù)據(jù)信號Vt以使其轉(zhuǎn)換為數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)信號DSN，從而確定是否存在接觸。
因此，在節(jié)能模式PS中，不向第一放大器811、第一采樣與保持器821、第一移位寄存器831提供電能PW，從而降低功耗。此外，第二移位寄存器832及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840與具有相對低頻率的第二時鐘信號CLK2同步運行，以進一步降低功耗。
將幀計數(shù)器FC初始化為0(20)。幀計數(shù)器FC是用于計算幀數(shù)量的變量。幀計數(shù)器FC被用于引起從正常模式NM到節(jié)能模式PS的改變。
在節(jié)能模式PS過程中，系統(tǒng)確定是否檢測到接觸(30)。
如果系統(tǒng)確定沒有檢測到接觸，液晶顯示器維持節(jié)能模式PS(10)，并繼續(xù)確定是否檢測到接觸。當(dāng)確定檢測到接觸時，液晶顯示器將運行模式轉(zhuǎn)換為正常模式NM(40)。
在正常模式NM中，開啟開關(guān)SW1，而關(guān)閉開關(guān)SW2。啟動第一移位寄存器831，而使第二移位寄存器832禁用。而且，向第一移位寄存器831供電，而將第二移位寄存器832與電源斷開。第一移位寄存器831及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器840根據(jù)第一時鐘信號CLK1運行。在正常模式NM中，處理傳感器數(shù)據(jù)信號Vt、Vp以使其轉(zhuǎn)換為數(shù)字傳感器數(shù)據(jù)信號DSN，以確定接觸的檢測及其位置。系統(tǒng)確定在正常模式NM期間是否檢測到接觸(50)。
當(dāng)確定檢測到接觸時，將幀計數(shù)器FC初始化為0(60)，維持正常模式NM(40)，并且系統(tǒng)繼續(xù)確定是否檢測到接觸，如果是，檢測其相關(guān)位置。當(dāng)確定沒有檢測到接觸時，將幀計數(shù)器FC加1(70)，此后，將幀計數(shù)器FC的值與預(yù)定值N進行比較(80)。當(dāng)幀計數(shù)器FC不同于預(yù)定值N時，維持正常模式NM(40)。相反地，幀計數(shù)器FC等于預(yù)定值N，則將運行模式轉(zhuǎn)換為節(jié)能模式PS(10)。在這里，預(yù)定值N為自然數(shù)。
綜上所述，當(dāng)在節(jié)能模式PS期間檢測到接觸時，將運行模式轉(zhuǎn)換為正常模式NM，并且當(dāng)在正常模式NM期間在預(yù)定時間不存在接觸時，再次將運行模式轉(zhuǎn)換為節(jié)能模式PS。像這樣，當(dāng)不存在接觸時液晶顯示器以節(jié)能模式PS運行，以降低功耗。本實施例可特別地利于采用液晶顯示器的便攜式裝置，諸如膝上型電腦、PDA、手機、以及其它便攜式裝置。
本發(fā)明還可用于其它平板顯示器，諸如有機發(fā)光二極管(OLED)顯示器以及等離子顯示面板(PDP)。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包括在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種驅(qū)動顯示裝置的設(shè)備，所述顯示裝置包括光感測電路及壓力感測電路，所述設(shè)備包括放大單元，被設(shè)置為放大來自所述光感測電路的光感測信號及來自所述壓力感測電路的壓力感測信號；并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元，被設(shè)置為將所述放大的光感測信號及所述放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)感測信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為將所述串聯(lián)感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號，其中，所述放大單元、所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元、以及所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為根據(jù)所述壓力感測信號，在正常模式或節(jié)能模式中的一種模式運行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述放大單元包括第一放大器，被設(shè)置為放大所述光感測信號，其中，所述設(shè)備被設(shè)置為在所述節(jié)能模式中不向所述第一放大器供電；以及第二放大器，被設(shè)置為放大所述壓力感測信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，還包括第一采樣與保持器，連接在所述第一放大單元和所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元之間，所述第一采樣與保持器被設(shè)置為采樣并保持所述放大的光感測信號，其中，所述設(shè)備被設(shè)置為在所述節(jié)能模式中不向所述第一取樣與保存器供電；以及第二采樣與保持器，連接在所述第二放大單元和所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元之間，所述第二采樣與保持器被設(shè)置為采樣并保持所述放大的壓力感測信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元包括第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為在所述正常模式中運行；以及第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為在所述節(jié)能模式中運行。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其中，所述第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為與第一時鐘信號同步地將所述放大的光感測信號及所述放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第一串聯(lián)感測信號，以及所述第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為與第二時鐘信號同步地將所述放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第二串聯(lián)感測信號，所述第二時鐘信號具有低于所述第一時鐘信號的頻率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，還包括開關(guān)，被設(shè)置為選擇所述第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器和所述第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器中的一個。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的設(shè)備，設(shè)置系統(tǒng)，從而在所述節(jié)能模式期間，不向所述第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器供電，并且在所述正常模式期間，不向所述第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器供電。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為在所述正常模式期間與第一時鐘信號同步運行，并且在所述節(jié)能模式期間與第二時鐘信號同步運行，所述第二時鐘信號具有低于所述第一時鐘信號的頻率。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其中，當(dāng)由所述壓力感測信號確定存在接觸時，所述設(shè)備被設(shè)置為以所述正常模式運行，并且當(dāng)由所述壓力感測信號確定在預(yù)定時間內(nèi)不存在接觸時，所述設(shè)備被設(shè)置為以所述節(jié)能模式運行。
10.一種驅(qū)動顯示裝置的設(shè)備，所述顯示裝置包括光感測電路及壓力感測電路，所述設(shè)備包括第一放大器，被設(shè)置為放大來自所述光感測電路的光感測信號；第二放大器，被設(shè)置為放大來自所述壓力感測電路的壓力感測信號；并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為將所述放大的光感測信號及所述放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)感測信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為將所述串聯(lián)感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號，其中，所述設(shè)備被設(shè)置為根據(jù)所述壓力感測信號選擇性地阻止向所述第一放大器供電。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，還包括第一采樣與保持器，連接在所述第一放大器和所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器之間，并且被設(shè)置為采樣并保持所述放大的光感測信號，所述設(shè)備被設(shè)置為根據(jù)所述壓力感測信號選擇性地阻止向所述第一采樣與保持器供電；以及第二采樣與保持器，連接在所述第二放大器和所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器之間，并且被設(shè)置為采樣并保持所述放大的壓力感測信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器及所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為與第一時鐘信號和具有低于所述第一時鐘信號的頻率的第二時鐘信號中選取的一個信號同步運行，并且所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號中的一個信號的選擇基于所述壓力感測信號。
13.一種驅(qū)動顯示裝置的設(shè)備，所述顯示裝置包括光感測電路及壓力感測電路，所述設(shè)備包括放大器，被設(shè)置為放大來自所述光感測電路的光感測信號及來自所述壓力感測電路的壓力感測信號；并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元，被設(shè)置為將所述放大的光感測信號及所述放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)感測信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為將所述串聯(lián)感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號，其中，所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元及所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為與第一時鐘信號和具有低于所述第一時鐘信號的頻率的第二時鐘信號中選取的一個信號同步運行，并且所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號中的一個信號的選擇基于所述壓力感測信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中，所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元包括第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為與所述第一時鐘信號同步運行；以及第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為與所述第二時鐘信號同步運行。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，其中，所述第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為將所述放大的光感測信號及所述放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第一串聯(lián)感測信號，并且所述第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為將所述放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第二串聯(lián)感測信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備，還包括開關(guān)，被設(shè)置為基于所述壓力感測信號，選擇所述第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器和所述第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器中的一個。
17.一種顯示裝置，包括多個顯示電路；多個光感測電路；多個壓力感測電路；多條傳感器數(shù)據(jù)線，連接到所述光感測電路及所述壓力感測電路；圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器，被設(shè)置為將圖像信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)電壓，并將所述數(shù)據(jù)電壓施加到所述顯示電路；感測信號處理器，被設(shè)置為處理由所述光感測電路提供的光傳感器數(shù)據(jù)信號及由所述壓力感測電路提供的壓力傳感器數(shù)據(jù)信號，并基于所述壓力傳感器數(shù)據(jù)信號以正常模式和節(jié)能模式中的一種運行；以及信號控制器，被設(shè)置為從外部裝置接收所述圖像信號，并且控制所述圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器及所述感測信號處理器。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示裝置，其中，所述感測信號處理器包括第一放大器，被設(shè)置為放大所述光感測信號；第二放大器，被設(shè)置為放大所述壓力感測信號；第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為將所述放大的光感測信號及所述放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第一串聯(lián)感測信號；第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為將所述放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為第二串聯(lián)感測信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，被設(shè)置為將所述第一及第二串聯(lián)感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示裝置，其中，所述裝置被設(shè)置為在所述節(jié)能模式期間不向所述第一放大器供電。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示裝置，其中，所述第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為在所述正常模式期間運行，并且所述第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為在所述節(jié)能模式期間運行。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的顯示裝置，其中，所述第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為與第一時鐘信號同步運行，并且所述第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為與第二時鐘信號同步運行，所述第二時鐘信號具有低于所述第一時鐘信號的頻率。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的顯示裝置，其中，所述裝置被設(shè)置為在所述節(jié)能模式期間不向所述第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器供電，并且在所述正常模式期間不向所述第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器供電。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示裝置，其中，所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器被設(shè)置為在所述正常模式期間與第一時鐘信號同步運行，并且在所述節(jié)能模式期間與第二時鐘信號同步運行，所述第二時鐘信號具有低于所述第一時鐘信號的頻率。
24.根據(jù)權(quán)利要求17所述的顯示裝置，其中，所述圖像數(shù)據(jù)驅(qū)動器、所述感測信號處理器、以及所述信號控制器集成在單個集成電路芯片中。
25.一種顯示裝置的驅(qū)動方法，所述顯示裝置包括光感測電路及壓力感測電路，所述方法包括處理從所述壓力感測電路輸出的第一壓力感測信號；基于所述第一壓力感測信號確定是否存在接觸；如果由所述第一壓力感測信號確定存在接觸，則處理從所述光感測電路輸出的光感測信號及從所述壓力感測電路輸出的第二壓力感測信號；基于所述第二壓力感測信號確定是否存在接觸；以及當(dāng)由所述第二壓力感測信號確定在預(yù)定時間內(nèi)不存在接觸時，處理從所述壓力感測電路輸出的所述第一壓力感測信號。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，當(dāng)由所述第一壓力感測信號確定不存在接觸時，繼續(xù)所述第一壓力感測信號的處理，以及當(dāng)由所述第二壓力感測信號確定存在接觸并且經(jīng)過時間小于所述預(yù)定時間時，繼續(xù)所述光感測信號和第二壓力感測信號的處理。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中，所述顯示裝置還包括放大器，放大所述光感測信號，以及其中，所述第一壓力感測信號的處理包括阻止向所述放大器施加電能。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中，所述顯示裝置還包括并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，將所述光感測信號及所述第一和第二壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)信號；以及模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將所述串聯(lián)信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號，其中，所述第一壓力感測信號的處理包括驅(qū)動所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器及所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器以與第一時鐘信號同步運行；以及其中，所述光感測信號和第二壓力感測信號的處理包括驅(qū)動所述并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器及所述模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器以與第二時鐘信號同步運行，所述第二時鐘信號具有高于所述第一時鐘信號的頻率。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中，所述顯示裝置還包括第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，將所述光感測信號和所述第二壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)信號；以及第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器，將所述第一壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)信號，其中，所述第一壓力感測信號的處理包括阻止將電能施加到所述第一并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器；以及其中，所述光感測信號和第二壓力感測信號的處理包括阻止將電能施加到所述第二并聯(lián)-串聯(lián)轉(zhuǎn)換器。
30.一種顯示設(shè)備，包括接觸檢測電路，包括光感測電路，被設(shè)置為產(chǎn)生表示感測到的光的信號；以及物理參數(shù)感測電路，被設(shè)置為產(chǎn)生表示感測到的物理參數(shù)的信號；處理電路，被設(shè)置為產(chǎn)生表示接觸的檢測信息和位置信息的至少一個的接觸信息，其中，所述處理電路執(zhí)行節(jié)能模式和正常模式；以及其中，所述處理電路被設(shè)置為在所述節(jié)能模式中，根據(jù)表示所述感測到的物理參數(shù)的所述信號、并且不根據(jù)表示感測到的光的所述信號產(chǎn)生所述接觸信息。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其中，所述處理電路被設(shè)置為在所述正常模式中，根據(jù)表示所述感測的物理參數(shù)的所述信號、并且根據(jù)表示感測到的光的所述信號產(chǎn)生所述接觸信息。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其中，所述物理參數(shù)感測電路是壓力感測電路。
全文摘要
顯示設(shè)備可包括接觸檢測電路，該接觸檢測電路包括光感測電路和物理參數(shù)感測電路(即，壓力感測電路)。該顯示設(shè)備還可包括處理電路，用于執(zhí)行節(jié)能模式和正常模式，并且被設(shè)置為產(chǎn)生接觸信息。顯示驅(qū)動器可包括光感測電路和壓力感測電路。該顯示驅(qū)動器的實施例可包括放大單元，放大光感測信號及壓力感測信號；并聯(lián)－串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元，將放大的光感測信號及放大的壓力感測信號轉(zhuǎn)換為串聯(lián)感測信號；以及模擬－數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將串聯(lián)感測信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字感測信號，其中，放大單元、并聯(lián)－串聯(lián)轉(zhuǎn)換單元、以及模擬轉(zhuǎn)換單元根據(jù)壓力感測信號，以正常模式和節(jié)能模式中的一種運行。
文檔編號G02F1/133GK1794336SQ200510135109
公開日2006年6月28日 申請日期2005年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月23日
發(fā)明者李柱亨, 魚基漢, 崔榮俊 申請人:三星電子株式會社