触控显示面板及其驱动方法、触控显示装置与流程

1.本公开显示技术领域，特别涉及一种触控显示面板及其驱动方法、触控显示装置。


背景技术：

2.随着显示技术的进步，将触控与显示集成的触控显示产品应运而生，其能够既显示画面又实现触控感测，为人们提供了一种简单便捷的人机交互方式。
3.相关技术中，触控显示产品一般包括：触控显示面板，以及触控与显示驱动集成(touch and displaydriverintegration，tddi)芯片。触控显示面板包括多个触控电极。其中，tddi芯片通过多条传输线与多个触控电极耦接，并用于向多个触控电极传输驱动电压。并且，在显示阶段，tddi芯片一般向触控电极传输显示信号，实现显示功能。在触控阶段，tddi芯片一般向触控电极传输触控信号，使得触控电极向tddi反馈触控感测信号，实现触控功能。其中，显示信号的电位一般为负电位，触控信号的电位一般为正电位。
4.但是，受触控显示面板中存在的寄生电容影响，在由显示阶段切换至触控阶段的初期，触控电极上的电位无法快速可靠的由负电位转换至所需的正电位。如此，会导致触控感测信号的采集精度较差，进而影响触控感测精度。


技术实现要素：

5.提供了一种触控显示面板及其驱动方法、触控显示装置，可以解决相关技术中触控感测精度较低的问题。所述技术方案如下：
6.一方面，提供了一种触控显示面板，所述触控显示面板包括：
7.衬底；
8.位于所述衬底一侧的多个触控电极，所述多个触控电极用于通过多条传输线与驱动芯片耦接，并用于接收所述驱动芯片在显示阶段提供的显示信号和在触控阶段提供的触控信号且所述触控信号的电位与所述显示信号的电位不同；
9.位于所述衬底一侧的至少一个电荷补偿电路，每个电荷补偿电路分别与开关控制线、电荷补偿线和至少一个触控电极耦接，并用于响应于所述开关控制线提供的开关控制信号，控制所述至少一个触控电极与所述电荷补偿线的通断；
10.其中，所述开关控制线和所述电荷补偿线均用于与所述驱动芯片耦接，并用于接收所述驱动芯片提供的开关控制信号和电荷补偿信号。
11.可选的，每个电荷补偿电路包括：开关子电路和电位调节子电路；
12.所述开关子电路分别与所述开关控制线、所述至少一个触控电极和所述电位调节子电路的第一端耦接，并用于基于所述开关控制信号，控制所述至少一个触控电极与所述电位调节子电路的第一端的通断；
13.所述电位调节子电路的第二端与所述电荷补偿线耦接，并用于基于所述电荷补偿线提供的电荷补偿信号，调节所述电位调节子电路的第一端的电位。
14.可选的，所述开关子电路包括：开关晶体管；所述电位调节子电路包括：存储电容；
15.所述开关晶体管的栅极与所述开关控制线耦接，所述开关晶体管的第一极与所述存储电容的第一极板耦接，所述开关晶体管的第二极与所述至少一个触控电极耦接，所述存储电容的第二极板与所述电荷补偿线耦接。
16.可选的，所述存储电容包括：位于所述衬底一侧且沿第一方向依次层叠的第一电极和第二电极；
17.所述开关晶体管包括：位于所述衬底一侧且沿所述第一方向依次层叠的栅极金属层和源漏金属层，所述源漏金属层包括沿第二方向间隔排布的源极金属层和漏极金属层，所述第二方向与所述第一方向相交；
18.并且，所述栅极金属层作为所述开关晶体管的栅极；所述源极金属层和漏极金属层中，一个金属层作为所述开关晶体管的第一极，另一个金属层作为所述开关晶体管的第二极；所述第一电极作为所述存储电容的第二极板；所述第二电极作为所述存储电容的第一极板。
19.可选的，所述第二电极在所述衬底上的正投影覆盖所述第一电极在所述衬底上的正投影。
20.可选的，所述第一电极与所述源漏金属层位于同层，所述第二电极与所述触控电极位于同层；
21.并且，所述触控显示面板还包括：位于所述源漏金属层与所述第二电极之间的绝缘层；所述第二电极和所述触控电极均通过贯穿所述绝缘层的过孔与所述源漏金属层耦接。
22.可选的，所述第一电极的材料包括：金属导电材料；所述第二电极的材料和所述触控电极的材料包括：透明导电材料。
23.可选的，每个电荷补偿电路与多个触控电极耦接；
24.并且，每个电荷补偿电路包括：与耦接的多个触控电极一一对应的多个开关子电路，以及与耦接的多个触控电极对应的一个电位调节子电路。
25.可选的，所述多个触控电极阵列排布，每个电荷补偿电路与位于同一列的至少一个触控电极耦接。
26.可选的，所述触控显示面板包括：与同一列触控电极耦接的多个电荷补偿电路；
27.并且，所述多个电荷补偿电路中，各个电荷补偿电路与不同的触控电极、不同的电荷补偿线和不同的开关控制线耦接。
28.可选的，所述触控显示面板包括：分别与首列触控电极和尾列触控电极耦接的至少两个电荷补偿电路。
29.可选的，所述触控显示面板还包括：分别位于首列触控电极和尾列触控电极一侧的周边电路；
30.其中，与首列触控电极耦接的电荷补偿电路位于所述首列触控电极一侧的周边电路和所述首列触控电极之间；与尾列触控电极耦接的电荷补偿电路位于所述尾列触控电极一侧的周边电路和所述尾列触控电极之间。
31.另一方面，提供了一种触控显示面板的驱动方法，应用于如上述一方面所述的触控显示面板中；所述方法包括：
32.通过多条传输线向多个触控电极提供显示信号，以驱动所述触控显示面板显示画
面，实现显示功能；
33.响应于触控使能信号，向电荷补偿线提供电荷补偿信号，并向开关控制线提供有效电位的开关控制信号，电荷补偿电路响应于所述有效电位的开关控制信号，控制耦接的触控电极与所述电荷补偿线导通；
34.响应于感测使能信号，通过所述多条传输线向所述多个触控电极提供触控信号，以驱动所述多个触控电极反馈触控感测信号，实现触控感测功能；
35.其中，所述触控信号的电位与所述显示信号的电位不同。
36.可选的，所述方法还包括：
37.在通过多条传输线向多个触控电极提供显示信号时，向所述开关控制线提供无效电位的开关控制信号，所述电荷补偿电路响应于所述无效电位的开关控制信号，控制耦接的触控电极与所述电荷补偿线断开耦接。
38.又一方面，提供了一种触控显示装置，所述触控显示装置包括：驱动芯片，以及如上述一方面所述的触控显示面板；
39.所述驱动芯片与所述触控显示面板耦接，并用于驱动所述触控显示面板实现显示功能和触控感测功能。
40.综上所述，本公开实施例提供的技术方案带来的有益效果至少可以包括：
41.提供了一种触控显示面板及其驱动方法、触控显示装置。该触控显示面板包括衬底，以及位于衬底一侧的多个触控电极和电荷补偿电路。其中，多个触控电极用于通过多条传输线与驱动芯片耦接，以接收显示信号和触控信号。电荷补偿电路分别与开关控制线、电荷补偿线和至少一个触控电极耦接，并用于在开关控制线提供的开关控制信号的控制下，控制耦接的触控电极与电荷补偿线的通断，以使得电荷补偿线向触控电极传输电荷补偿信号。如此，可以通过灵活设置开关控制信号和电荷补偿信号，实现对触控电极接收到的触控信号的可靠补偿，避免寄生电容影响触控信号的电位，即可以使得在由显示阶段切换至触控阶段时，触控电极上的电位能够快速可靠的由负电位转换至所需的正电位。进而，可以确保触控感测信号的采集精度较好，确保触控感测精度较好。
附图说明
42.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
43.图1是相关技术中一种触控显示面板的结构示意图；
44.图2是相关技术中一种大负载触控显示面板的触控信号仿真示意图；
45.图3是相关技术中一种小负载和大负载触控显示面板的触控信号对比图；
46.图4是相关技术中一种触控显示面板中各信号时序示意图；
47.图5是本公开实施例提供的一种触控显示面板的结构示意图；
48.图6是本公开实施例提供的一种触控显示面板的局部结构示意图；
49.图7是本公开实施例提供的一种电荷补偿电路的结构框图；
50.图8是本公开实施例提供的一种电荷补偿电路的电路结构示意图；
51.图9是本公开实施例提供的一种电荷补偿电路的膜层俯视示意图；
52.图10是本公开实施例提供的一种电荷补偿电路的膜层截面示意图；
53.图11是本公开实施例提供的一种触控显示面板的驱动方法流程图；
54.图12是本公开实施例提供的一种触控显示装置的结构示意图。
具体实施方式
55.为了使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。
56.在显示技术领域，尤其是液晶显示(liquid crystal display，lcd)领域，触控显示产品包括的触控显示面板多以自容式的in-cell panel为主，in-cell panel是指将触控面板与显示面板一体化，即将触控功能嵌入至液晶像素中的面板。与in-cellpanel搭配的集成电路-也称驱动芯片(integrated circuit，ic)为上述背景技术记载的tddi。tddi与in-cellpanel耦接(即，电连接)，并用于控制in-cell panel实现显示功能和触控功能。
57.并且，随着人们对高分辨率、高开口率和窄边框等需求的增加，触控显示产品中的布线也相应的越来越密集，以及驱动芯片ic也有着低功耗和较小面积的设计趋势。其中，密集的走线不可避免的会产生更大的寄生电容和走线电阻。若希望驱动芯片ic可以驱动大负载的触控显示面板，则需要增大驱动芯片ic的驱动能力，这又需要更大的面积来设计电路，来产生强大的驱动能力。
58.图1示出了一种相关技术中触控显示产品的结构示意图。如图1所示，目前的触控显示产品一般包括：驱动芯片ic和多个触控电极(touch sensor，ts)。驱动芯片ic通过多条传输线tx与多个触控电极ts耦接。如图1所示，多个触控电极ts阵列排布，驱动芯片ic可以通过多条传输线tx与多个触控电极ts一一对应耦接。此外，在一些实施例中，多个触控电极ts还可以按列被划分为多组，每组可以通过一个多路复用单元mux与驱动芯片ic耦接。即每组触控电极ts可以通过多条传输线tx与同一个多路复用单元mux耦接，该多路复用单元mux再通过一条走线与驱动芯片ic耦接。该多路复用单元mux可以基于接收到的开关信号控制多组触控电极ts与驱动芯片ic之间的通断，如此可以减少驱动芯片ic上所需设置的接口，减小驱动芯片ic的面积。
59.结合图1，目前对于触控显示面板，每一帧都需划分为显示阶段和触控阶段，且显示阶段的公共(common)电极和触控阶段的感测(sensor)电极是共用的，为上述实施例记载的触控电极ts。并且，触控显示面板还可以包括像素电极。在显示阶段，驱动芯片ic可以向触控电极ts提供负电位的显示信号，该显示信号与像素电极接收到的驱动信号形成电位差，从而驱动液晶分子偏转，使得触控显示面板显示画面。在触控阶段，驱动芯片ic可以向触控电极ts提供正电位的触控信号，以使得触控电极ts反馈触控感测信号供驱动芯片ic检测触控位置。例如，触控感测信号一般可以反馈至驱动芯片ic中的信号采集单元，也称模拟前端(analog front-end，afe)。由此可知，在显示阶段切换至触控阶段时，驱动芯片ic需要将触控电极ts上的负电位切换为正电位。
60.而一方面：对于大负载触控显示面板而言，参考图2所示的驱动芯片ic内部放大器模块输出的仿真结果可以看出，受寄生电容和电阻的影响，会导致电位切换过程需要较长的稳定时间，进而会导致刚切换至触控阶段时的触控感测信号采集不准确，产生无效的触
控感测信号，影响触控感测精度。
61.另一方面：参考图3所示的触控信号建立时间对比仿真图可以看出，大负载触控显示面板相对于小负载触控显示面板而言，在相同的120赫兹(hz)刷新率需求下，每次afe处理触控感测信号的时长约为300微秒(μs)至400μs，但对于大负载触控显示面板而言，切换至触控阶段时建立稳定状态就需要70μs，远大于小负载触控显示面板建立稳定状态所需的时间(setting time)7μs。图3中，display_en是指显示使能信号，有效电位指示进入显示阶段，无效电位指示结束显示阶段。tmux_en是指多路复用单元的使能信号，有效电位指示进入工作状态，无效电位指示未进入工作状态。tx_en是指信号传输使能信号，有效电位指示向传输线tx提供信号，无效电位指示停止向传输线tx提供信号。vex是指通过传输线tx向触控电极ts传输的触控信号，有效电位指示触控电极ts反馈触控感测信号(一般为方波信号)，无效电位指示触控电极ts停止反馈触控感测信号。横坐标是指时间，单位为μs；纵坐标是指电位，单位为伏特(v)。可选的，有效电位相对于无效电位可以为图3所示的高电位，或者，在一些其他实施例中，有效电位相对于无效电位也可以为低电位。
62.又一方面，参考图4所示相关技术的信号时序图可以看出，当触控使能信号tp_en开启(即，为有效电位)之后，触控电极ts即可以接收到驱动芯片ic提供的触控信号vex。这里触控使能信号tp_en是指用于指示是否进入触控阶段的信号，其中触控使能信号tp_en的有效电位指示进入触控阶段，触控使能信号tp_en的无效电位指示结束触控阶段。并且，在感测使能信号vex_en开启之前，触控信号vex可以接地，即电位可以为0。这里感测使能信号vex_en是指用于指示是否接收触控信号vex的信号，其中感测使能信号vex_en的有效电位指示开始接收触控信号vex，无效电位指示停止接收触控信号vex。在触控使能信号tp_en跳变为有效电位至感测使能信号vex_en跳变为有效电位的时间段t1内，触控电极ts上的电位(即，sensor电压vsensor)可以通过自然放电来将显示阶段接收到的负电位(如，-2v)的显示信号先变化为0，但是受寄生电容和电阻的影响，该变化较慢，图4还示意性示出触控电极ts作为公共电极时接收到的电位vcom。由图4可以看出，在感测使能信号vex_en开启之后，触控信号vex开始变为调制的方波信号，一般为1v至4v。而若该方波信号开始之后，触控电极ts上的电位未迅速达到方波信号的低电位1v，而是偏低的值(如，0.5v)，则最终触控电极ts上的高电位也仅能达到3.5v左右。这种情况即会导致在触控感测时引入误差，影响触控感测精度。这种误差会逐渐随着触控信号vex的进行而减少，直至触控电极ts上的电位变为1v至4v的方波信号的电位为止。而在此期间，触控信号都是不准确的。
63.基于此，本公开实施例提供了一种新的触控显示面板，其可以实现显示阶段至触控阶段的快速转换，确保触控精度较好，效率较高。
64.图5是本公开实施例提供的一种触控显示面板的结构示意图。如图5所示，触控显示面板包括：衬底01，以及位于衬底01一侧的多个触控电极ts。
65.其中，多个触控电极ts用于通过多条传输线tx与驱动芯片ic耦接。图5示出的多个触控电极ts也如图1所示阵列排布，驱动芯片ic通过多条传输线tx与多个触控电极ts一一对应耦接。即，驱动芯片ic通过一条传输线tx与一个触控电极ts耦接，且通过不同的传输线tx与不同的触控电极ts耦接。
66.并且，多个触控电极ts用于接收驱动芯片ic在显示阶段提供的显示信号和在触控阶段提供的触控信号，且触控信号的电位与显示信号的电位不同。示例的，如上述实施例记
载，触控信号的电位可以为正电位，而显示信号的电位可以为负电位，即触控信号的电位可以大于显示信号的电位。此外，显示信号一般为直流信号，触控信号一般为方波信号。显示信号可以用于指示触控电极ts与像素电极接收到的驱动信号形成电位差以驱动触控显示面板中的液晶分子偏转，使得触控显示面板显示画面。触控信号可以用于指示触控电极ts向驱动芯片ic中的afe反馈触控感测信号，使得触控显示面板实现触控感测。
67.除此之外，对比图1，继续参考图5可以看出，本公开实施例记载的触控显示面板除包括触控电极ts之外，还包括位于衬底01一侧的至少一个电荷补偿电路02。
68.其中，每个电荷补偿电路02分别与开关控制线vg、电荷补偿线vm和至少一个触控电极ts耦接，并用于响应于开关控制线vg提供的开关控制信号，控制至少一个触控电极ts与电荷补偿线vm的通断。
69.例如，每个电荷补偿电路02可以在开关控制线vg提供的开关控制信号的电位为有效电位时，控制耦接的触控电极ts与电荷补偿线vm导通，使得电荷补偿线vm向触控电极ts传输电荷补偿信号。以及，每个电荷补偿电路02可以在开关控制线vg提供的开关控制信号的电位为无效电位时，控制耦接的触控电极ts与电荷补偿线vm断开耦接。
70.如此，可以通过灵活设置开关控制信号，控制触控电极ts与电荷补偿线vm的通断状态，并灵活设置电荷补偿信号，使得在由显示阶段切换至触控阶段时，触控电极ts上的电位能够由负电位快速上升至所需的正电位并保持稳定，进而快速进入触控阶段，提高触控感测精度。
71.例如，结合图4，可以在由显示阶段切换至触控阶段时，在触控使能信号tp_en开启之后，且在通过传输线tx传输触控信号vex之前(即，在阶段t1)，控制开关控制线vg提供有效电位的开关控制信号，使得触控电极ts与电荷补偿线vm导通，进而使得电荷补偿线vm向触控电极ts传输电荷补偿信号，以将触控电极ts上的电位预先拉高至一定电位。之后，在方波信号(即，触控信号vex)来临之后，即便存在寄生电容和电阻的影响，相对于相关技术，也可以确保触控电极ts上的电位可靠达到所需电位，如图4所示的1v。
72.需要说明的是，开关控制线vg和电荷补偿线vm也均可以用于与驱动芯片ic耦接，并用于接收驱动芯片ic提供的开关控制信号和电荷补偿信号。即，可以是由驱动芯片ic向开关控制线vg和电荷补偿线vm提供所需信号。
73.综上所述，本公开实施例提供了一种触控显示面板。该触控显示面板包括衬底，以及位于衬底一侧的多个触控电极和电荷补偿电路。其中，多个触控电极用于通过多条传输线与驱动芯片耦接，以接收显示信号和触控信号。电荷补偿电路分别与开关控制线、电荷补偿线和至少一个触控电极耦接，并用于在开关控制线提供的开关控制信号的控制下，控制耦接的触控电极与电荷补偿线的通断，以使得电荷补偿线向触控电极传输电荷补偿信号。如此，可以通过灵活设置开关控制信号和电荷补偿信号，实现对触控电极接收到的触控信号的可靠补偿，避免寄生电容影响触控信号的电位，即可以使得在由显示阶段切换至触控阶段时，触控电极上的电位能够快速可靠的由负电位转换至所需的正电位。进而，可以确保触控感测信号的采集精度较好，确保触控感测精度较好。
74.可选的，如图5所示，本公开实施例提供的触控显示面板中，多个触控电极ts可以阵列排布(即，包括多行多列个触控电极ts)。每个电荷补偿电路02可以与位于同一列的至少一个触控电极ts耦接。
75.示例的，结合图5，其示出的触控显示面板包括：分别与首列触控电极ts和尾列触控电极ts耦接的至少两个电荷补偿电路02。且，图5仅示意性示出分别与首列触控电极ts和尾列触控电极ts耦接的两个电荷补偿电路02。
76.需要说明的是，如上述实施例记载，触控电极ts可以按列划分为多组，以通过多个多路复用单元mux一一对应的耦接至驱动芯片ic。每组触控电极ts与驱动芯片ic的通断可以由对应的mux来控制。且，各个mux可以按序依次提供有效电位的开关信号，控制所耦接的各组触控电极ts与驱动芯片ic依次导通。如，再结合图4所示时序图，其示出4个多路复用单元mux提供的开关信号的时序，分别标识为：tmux1、tmux2、tmux3和tmux4。tmux1、tmux2、tmux3和tmux4可以按图4所示时序，依次为有效电位，使得耦接的各组触控电极ts依次与驱动芯片ic导通，接收驱动芯片ic提供的触控信号。此外，从图4还可以看出，触控电极ts上的电位从负电位切换至正电位往往是在第一个多路复用单元mux提供有效电位的开关信号，控制触控电极ts与驱动芯片ic导通时进行，后续各个多路复用单元mux提供的开关信号相对于第一个多路复用单元mux而言，均有足够的时间去稳定。故，可以考虑设置电荷补偿电路02与第一个多路复用单元mux耦接的触控电极ts耦接即可。
77.此外，还需要说明的是，第一个多路复用单元mux耦接的触控电极ts往往位于触控显示面板的左右两侧，即包括首列触控电极ts和尾列触控电极ts，故结合图5可以看出，在本公开实施例中，可以在触控显示面板的左右两侧分别布局一个电荷补偿电路02，以分别与首列触控电极ts和尾列触控电极ts耦接即可。如此，可以在减少布线，且相应的节省成本，利于高分辨率和窄边框的设计的前提下，加速左右两侧触控电极ts上电位的转换，实现快速可靠的转换至触控阶段，提高触控感测精度的目的。当然，在一些其他实施例中，也可以在每列触控电极ts一侧均设置电荷补偿电路02，以耦接各列触控电极ts，实现可靠的电荷补偿。
78.可选的，以图5所示触控显示面板的左侧局部结构为例，图6示出了一种局部电荷补偿电路示意图。参考图6可以看出，本公开实施例提供的触控显示面板可以包括：与同一列触控电极ts耦接的多个电荷补偿电路02。
79.例如，图6示意性示出与同一列触控电极ts耦接的2个电荷补偿电路02。并且，多个电荷补偿电路02中，各个电荷补偿电路02可以与不同的触控电极ts、不同的电荷补偿线vm和不同的开关控制线vg耦接。如此，可以通过向不同的电荷补偿电路02灵活提供所需的开关控制信号和电荷补偿信号，实现对一列触控电极ts中，不同行触控电极ts的针对性电荷补偿，补偿灵活性更高。
80.例如，对于电荷补偿信号，因传输线tx长度越长，寄生电容越大，需要补偿的电位越大，故可以通过不同的电荷补偿电路02向一列触控电极ts中，远离驱动芯片ic的前几行触控电极ts提供较大电位的电荷补偿信号，而向靠近驱动芯片ic的后几行触控电极ts提供较小电位的电荷补偿信号，实现基于触控电极ts与驱动芯片ic的远近，对触控电极ts进行灵活的电荷补偿。同理，对于开关控制信号，可以向所需补偿的触控电极ts耦接的电荷补偿电路02提供有效电位的开关控制信号，使得所需补偿的触控电极ts与电荷补偿线vm导通，而向无需补偿的触控电极ts耦接的电荷补偿电路02提供无效电位的开关控制信号，使得无需补偿的触控电极ts与电荷补偿线vm断开耦接。
81.即，在本公开实施例中，可以通过驱动芯片ic向不同电荷补偿电路02提供不同的
电荷补偿信号，实现不同区域电荷补偿大小的灵活调节；以及还可以通过驱动芯片ix向不同电荷补偿电路02提供不同的开关控制信号，实现不同区域是否进行电荷补偿的灵活控制。当然，在一些其他实施例中，若无需实现不同区域是否进行电荷补偿的灵活控制，与同一列触控电极ts耦接的多个电荷补偿电路02也可以与同一条开关控制线vg耦接。电荷补偿线vm的耦接同理。
82.可选的，参考图1、图5和图6还可以看出，本公开实施例记载的触控显示面板还可以包括：分别位于首列触控电极ts和尾列触控电极ts一侧的周边电路03，驱动芯片ic还可以与周边电路03耦接，并用于向周边电路03传输驱动信号，以控制周边电路03的工作。例如，这里的周边电路03可以为与触控显示面板中像素耦接的阵列基板行驱动(gate driveron array，goa)电路，goa电路可以与像素中的像素电路耦接，并用于向像素电路传输栅极驱动信号，以使得像素电路向耦接的像素电极传输数据信号，为像素电极充电。
83.在此基础上，继续结合图5和图6可以看出，与首列触控电极ts耦接的电荷补偿电路02位于首列触控电极ts一侧的周边电路和首列触控电极ts之间。与尾列触控电极ts耦接的电荷补偿电路02位于尾列触控电极ts一侧的周边电路和尾列触控电极ts之间。如此，可以便于布线。
84.可选的，图7示出了一种电荷补偿电路的结构示意图。如图7所示，本公开实施例提供的每个电荷补偿电路02包括：开关子电路021和电位调节子电路022。
85.其中，开关子电路021可以分别与开关控制线vg、至少一个触控电极ts和电位调节子电路022的第一端耦接。开关子电路021可以用于基于开关控制信号，控制至少一个触控电极ts与电位调节子电路022的第一端的通断。
86.例如，开关子电路021可以在开关控制信号的电位为有效电位时，控制至少一个触控电极ts与电位调节子电路022的第一端导通；以及，开关子电路021可以在开关控制信号的电位为无效电位时，控制至少一个触控电极ts与电位调节子电路022的第一端断开耦接。
87.电位调节子电路022的第二端可以与电荷补偿线vm耦接。电位调节子电路022可以用于基于电荷补偿线vm提供的电荷补偿信号，调节电位调节子电路022的第一端的电位。
88.可选的，在图7基础上，参考图8示出的电路图可以看出，开关子电路021可以包括：开关晶体管t1。电位调节子电路022可以包括：存储电容c1。
89.其中，开关晶体管t1的栅极可以与开关控制线vg耦接，开关晶体管t1的第一极可以与存储电容c1的第一极板耦接，开关晶体管t1的第二极可以与至少一个触控电极ts耦接，存储电容c1的第二极板可以与电荷补偿线vm耦接。可选的，开关晶体管t1的第一极和第二极中，一极可以为源极，另一极可以为漏极。
90.可选的，在每个电荷补偿电路02与多个触控电极ts耦接的场景下，结合图6可以看出，每个电荷补偿电路02可以包括：与耦接的多个触控电极ts一一对应的多个开关子电路021(即，开关晶体管t1)，以及与耦接的多个触控电极ts对应的一个电位调节子电路022(即，存储电容c1)。也即是，多个触控电极ts耦接的一个电荷补偿电路02可以共用1个存储电容c1，且可以分别通过不同的开关晶体管t1与对应的触控电极ts耦接，确保控制可靠性较好。
91.可选的，在7和图8所示结构基础上，图9示出了一种膜层俯视示意图，图10示出了一种膜层截面示意图。参考图9和图10可以看出，电荷补偿电路02中的存储电容c1可以包
括：位于衬底01一侧且沿第一方向x1依次层叠的第一电极e1和第二电极e2。电荷补偿电路02中的开关晶体管t1可以包括：位于衬底01一侧且沿第一方向x1依次层叠的栅极金属层gate和源漏金属层sd，源漏金属层sd包括沿第二方向x2间隔排布的源极金属层s1和漏极金属层d1。其中，第二方向x2与第一方向x1可以相交。如，参考图9和图10，其示出的第二方向x2与第一方向x1相互垂直。
92.并且，栅极金属层gate可以作为开关晶体管t1的栅极。源极金属层s1和漏极金属层d1中，一个金属层可以作为开关晶体管t1的第一极，另一个金属层可以作为开关晶体管t1的第二极。第一电极e1可以作为存储电容c1的第二极板。第二电极e2可以作为存储电容c1的第一极板。
93.可选的，结合图9和图10可以看出，第一电极e1可以与源漏金属层sd位于同层，第二电极e2可以与触控电极ts位于同层。并且，触控显示面板还可以包括：位于源漏金属层sd与第二电极e2之间的绝缘层j1。第二电极e2和触控电极ts均通过贯穿绝缘层j1的过孔k1与源漏金属层sd耦接。例如，如图9所示，第二电极e2可以通过贯穿绝缘层j1的过孔k1与源极金属层s1耦接，触控电极ts可以通过贯穿绝缘层j1的过孔k1与漏极金属层d1耦接。
94.需要说明的是，位于同层可以是指：采用同一成膜工艺形成用于形成特定图形的膜层，然后利用同一掩模板通过一次构图工艺对该膜层图案化所形成的层结构。根据特定图形的不同，一次构图工艺可能包括多次曝光、显影或刻蚀工艺，而形成的层结构中的特定图形可以是连续的也可以是不连续的。即，位于“同层”的多个元件、部件、结构和/或部分由相同的材料构成，并通过同一次构图工艺形成。如此，可以节省制造工艺和制造成本，且可以加快制造效率。
95.可选的，参考图10还可以看出，开关晶体管t1还可以包括位于栅极金属层gate和源漏金属层sd之间的有源层act。以及，图10还示意性示出周边电路03(如，goa电路)包括的膜层。电荷补偿电路02与周边电路03所在区域可以为衬底01的周边区bb(也称为非显示区)，触控电极ts所在区域可以为衬底01的显示区aa。即，本公开实施例记载的衬底01可以具有如图10所示的显示区aa和临接显示区aa的周边区bb。相应的可知，在本公开实施例中，触控电极ts除包括位于显示区aa的主体部分ts1，还包括位于周边区的延伸部分ts2，该延伸部分ts2可以通过过孔k1与开关晶体管t1耦接，以使得主体部分ts1与开关晶体管t1耦接。
96.可选的，第一电极e1的材料可以包括：金属导电材料。如，金属铝al。第二电极e2的材料和触控电极ts的材料均可以包括：透明导电材料。如，氧化铟锡(indium tin oxide，ito)。相应的，第一电极e1也可以称为金属电极，第二电极e2也可以称为ito电极。
97.即，结合上述实施例记载，本公开实施例可以通过相对设置的金属电极和ito电极形成存储电容c1用于存储电荷。并且，金属电极可以通过上述实施例记载的电荷补偿线vm耦接至驱动芯片ic，由驱动芯片ic向其提供电荷补偿信号；ito电极可以位于该金属电极正上方，并通过过孔k1耦接至开关晶体管t1的源极；以及开关晶体管t1的漏极可以通过过孔k1耦接至触控电极ts延伸出的一部分，开关晶体管t1的栅极可以通过上述实施例记载的开关控制线vg耦接至驱动芯片ic，由驱动芯片ic向其提供开关控制信号。
98.需要说明的是，因存储电容c1的容值与所包括的两个极板的交叠面积s成正比，与所包括的两个极板间的距离d成反比，故可知，在本公开实施例中，还可以通过调整金属电
极和ito电极的交叠面积s或间距d来改变存储电容c1所能存储的电荷量大小，实现对触控电极ts上电位的灵活补偿。例如，参考图9，在本公开实施例中，可以设置第二电极e2(即，ito电极)在衬底01上的正投影覆盖第一电极e1(即，金属电极)在衬底01上的正投影，以确保存储电容c1所能存储的电荷量较大，进而确保对触控电极ts上电位的可靠补偿。
99.需要说明的是，本公开实施例记载的开关晶体管可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性相同的器件，根据在电路中的作用本公开的实施例所采用的晶体管主要为开关晶体管。由于这里采用的开关晶体管的源极和漏极是对称的，所以其源极、漏极是可以互换的。在本公开实施例中，将源极称为第一极，漏极称为第二极。按附图中的形态规定晶体管的中间端为控制极，也可以称为栅极、信号输入端为源极、信号输出端为漏极。此外，本公开实施例所采用的开关晶体管可以包括p型开关晶体管和n型开关晶体管中的任一种。其中，p型开关晶体管在栅极为低电平时导通，在栅极为高电平时截止(即，对于p型晶体管而言，栅极接收到的信号的电位为低电位时开启，栅极接收到的信号的电位为高电位时关断，即低电位为有效电位，高电位为无效电位)，n型开关晶体管在栅极为高电平时导通，在栅极为低电平时截止(即，对于n型晶体管而言，栅极接收到的信号的电位为高电位时开启，栅极接收到的信号的电位为低电位时关断，即高电位为有效电位，低电位为无效电位)。
100.结合上述记载可知，本公开实施例通过设置电荷补偿电路，对触控电极ts上的电位进行补偿，加快了由显示阶段切换至触控阶段，触控电极ts上电位的转换，解决了目前触控显示面板从显示阶段转换至触控阶段需要更长的稳定时间，导致触控阶段的有效时间缩短的问题，确保了触控感测精度和效率均较好。
101.综上所述，本公开实施例提供了一种触控显示面板。该触控显示面板包括衬底，以及位于衬底一侧的多个触控电极和电荷补偿电路。其中，多个触控电极用于通过多条传输线与驱动芯片耦接，以接收显示信号和触控信号。电荷补偿电路分别与开关控制线、电荷补偿线和至少一个触控电极耦接，并用于在开关控制线提供的开关控制信号的控制下，控制耦接的触控电极与电荷补偿线的通断，以使得电荷补偿线向触控电极传输电荷补偿信号。如此，可以通过灵活设置开关控制信号和电荷补偿信号，实现对触控电极接收到的触控信号的可靠补偿，避免寄生电容影响触控信号的电位，即可以使得在由显示阶段切换至触控阶段时，触控电极上的电位能够快速可靠的由负电位转换至所需的正电位。进而，可以确保触控感测信号的采集精度较好，确保触控感测精度较好。
102.图11是本公开实施例提供的一种触控显示面板的驱动方法的流程图，可以应用于图5所示的触控显示面板中。如图11所示，该驱动方法包括：
103.步骤1101、通过多条传输线向多个触控电极提供显示信号，以驱动触控显示面板显示画面，实现显示功能。
104.步骤1102、响应于触控使能信号，向电荷补偿线提供电荷补偿信号，并向开关控制线提供有效电位的开关控制信号，电荷补偿电路响应于有效电位的开关控制信号，控制耦接的触控电极与电荷补偿线导通。
105.步骤1103、响应于感测使能信号，通过多条传输线向多个触控电极提供触控信号，以驱动多个触控电极反馈触控感测信号，实现触控感测功能。
106.其中，触控信号的电位与显示信号的电位不同。例如，如上述实施例记载，显示信号的电位可以为负电位，触控信号的电位可以为正电位，即触控信号的电位可以大于显示
信号的电位。并且，需要说明的是，显示信号可以为直流信号，而触控信号可以为方波信号。
107.可选的，在一些实施例中，驱动方法还可以包括：响应于感测使能信号，向开关控制线提供无效电位的开关控制信号，电荷补偿电路响应于无效电位的开关控制信号，控制耦接的触控电极与电荷补偿线断开耦接。
108.可选的，在一些实施例中，驱动方法还可以包括：在通过多条传输线向多个触控电极提供显示信号时，还向开关控制线提供无效电位的开关控制信号，电荷补偿电路响应于无效电位的开关控制信号，控制耦接的触控电极与电荷补偿线断开耦接。
109.可选的，在一些实施例中，上述步骤1101可以包括：响应于上述实施例记载的显示使能信号，通过多条传输线向多个触控电极提供显示信号。相应的，可以是响应于显示使能信号，向开关控制线提供无效电位的开关控制信号。
110.也即是，以图5至图10所示结构，有效电位相对于无效电位为高电位为例：
111.首先，结合图4，当驱动芯片ic接收到显示使能信号display_en之后，可以确定此时进入显示阶段。此时，驱动芯片ic可以进一步通过开关控制线vg向开关晶体管t1的栅极(即，图10所示的栅极金属层gate)提供低电位的开关控制信号vg1，并通过电荷补偿线vm向图10所示的第一电极e1(即，金属电极)提供电荷补偿信号vm1。相应的，开关晶体管t1可以关断，图10所示的第二电极e2(即，ito电极)可以浮空。在此基础上，ito电极与金属电极之间可以存在压差，从而存储电荷。此外，在显示阶段，如上述实施例记载，驱动芯片ic还可以向触控电极ts传输显示信号，显示信号的电位vsensor可以为-2v。当然，在一些其他实施例中，在显示阶段，驱动芯片ic还可以通过开关控制线vg向开关晶体管t1的栅极提供高电位的开关控制信号vg1，使得开关晶体管t1开启。相应的，驱动芯片ic传输至触控电极ts的显示信号通过开启的开关晶体管t1传输至ito电极，使得ito电极上的电位vito为显示信号的电位vsensor，如-2v。在此基础上，ito电极与金属电极之间也可以存在压差，从而存储电荷。关断开关晶体管t1和开启开关晶体管t1相比而言，仅是ito电极上的电位vito不同，但均可以达到存储电容的目的。
112.然后，继续结合图4，在触控使能信号tp_en开启之后的t1阶段内，驱动芯片ic可以改变所提供的电荷补偿信号的电位vm1，一般为对显示阶段提供的电荷补偿信号的电位vm1进而升压。相应的，在存储电容c1的自举作用下，ito电极上的电位vito也可以被拉高。与此同时，驱动芯片ic可以通过开关控制线vg向开关晶体管t1的栅极提供高电位的开关控制信号vg1，使得开关晶体管t1开启。相应的，存储电容c1存储的电荷即可以通过开启的开关晶体管t1传输至触控电极ts，使得在驱动芯片ic通过传输线tx向触控电极ts传输触控信号vex，即感测使能信号vex_en来临之前，触控电极ts上的电位可以快速达到与触控信号vex的低电位(如，1v)接近的电位。由此可知，可以通过控制电荷补偿信号在显示阶段和触控阶段的电位vm1来控制所能够补偿的电荷量。除此之外，如上述实施例记载，还可以通过调整金属电极与ito电极的交叠面积或间距来控制所能够补偿的电荷量。
113.最后，继续结合图4，在感测使能信号vex_en开启，驱动芯片ic开始向触控电极ts传输触控信号vex之后，驱动芯片ic可以通过开关控制线vg向开关晶体管t1的栅极提供低电位的开关控制信号vg1，使得开关晶体管t1关断，以切断存储电容c1与触控电极ts的耦接。之后，触控电极ts可以可靠接收到驱动芯片ic提供的触控信号vex，并反馈触控感测信号至驱动芯片ic，实现精准且快速的触控感测。
114.综上所述，本公开实施例提供了一种触控显示面板的驱动方法。该方法中，可以响应于触控使能信号，向电荷补偿线提供电荷补偿信号，并向开关控制线提供有效电位的开关控制信号，使得电荷补偿电路响应于有效电位的开关控制信号，控制耦接的触控电极与电荷补偿线导通，进而使得电荷补偿线向触控电极传输电荷补偿信号。如此，可以通过灵活设置开关控制信号和电荷补偿信号，实现对触控电极接收到的触控信号的可靠补偿，避免寄生电容影响触控信号的电位，即可以使得在由显示阶段切换至触控阶段时，触控电极上的电位能够快速可靠的由负电位转换至所需的正电位。进而，可以确保触控感测信号的采集精度较好，确保触控感测精度较好。
115.图12是本公开实施例一种触控显示装置的结构示意图。如图12所示，该触控显示装置包括：驱动芯片ic，以及如图5所示的触控显示面板00。
116.其中，驱动芯片ic与触控显示面板00耦接，并用于驱动触控显示面板00实现显示功能和触控感测功能。也即是，上述图11所示的驱动方法可以由驱动芯片ic执行。
117.示例的，在显示阶段，驱动芯片ic可以向触控显示面板00中的触控电极ts传输显示信号，以使得触控显示面板00显示画面；以及，在触控阶段，驱动芯片ic可以向触控显示面板00中的触控电极ts传输触控信号，以使得触控显示面板00实现触控感测功能。此外，本公开实施例提供的驱动芯片ic还可以向触控显示面板00包括的电荷补偿电路02传输开关控制信号和电荷补偿信号，实现对触控信号的补偿，确保触控感测效率较高，精度较好。
118.可选的，在一些实施例中，驱动芯片ic也可以集成于触控显示面板00中，属于触控显示面板00的一部分。
119.可选的，本公开实施例记载的触控显示装置可以为：手机、平板电脑、柔性显示装置、电视机和显示器等任何具有显示功能的产品或部件。
120.需要指出的是，本公开实施方式使用的术语用于对本公开的实施例进行解释，而非旨在限定本公开。除非另作定义，本公开实施方式使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。
121.如，在本公开实施例中，术语“第一”和“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
122.同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一条。
[0123]“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。
[0124]“上”、“下”、“左”或者“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。
[0125]
以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

技术特征：
1.一种触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板包括：衬底；位于所述衬底一侧的多个触控电极，所述多个触控电极用于通过多条传输线与驱动芯片耦接，并用于接收所述驱动芯片在显示阶段提供的显示信号和在触控阶段提供的触控信号，且所述触控信号的电位与所述显示信号的电位不同；位于所述衬底一侧的至少一个电荷补偿电路，每个电荷补偿电路分别与开关控制线、电荷补偿线和至少一个触控电极耦接，并用于响应于所述开关控制线提供的开关控制信号，控制所述至少一个触控电极与所述电荷补偿线的通断；其中，所述开关控制线和所述电荷补偿线均用于与所述驱动芯片耦接，并用于接收所述驱动芯片提供的开关控制信号和电荷补偿信号。2.根据权利要求1所述的触控显示面板，其特征在于，每个电荷补偿电路包括：开关子电路和电位调节子电路；所述开关子电路分别与所述开关控制线、所述至少一个触控电极和所述电位调节子电路的第一端耦接，并用于基于所述开关控制信号，控制所述至少一个触控电极与所述电位调节子电路的第一端的通断；所述电位调节子电路的第二端与所述电荷补偿线耦接，并用于基于所述电荷补偿线提供的电荷补偿信号，调节所述电位调节子电路的第一端的电位。3.根据权利要求2所述的触控显示面板，其特征在于，所述开关子电路包括：开关晶体管；所述电位调节子电路包括：存储电容；所述开关晶体管的栅极与所述开关控制线耦接，所述开关晶体管的第一极与所述存储电容的第一极板耦接，所述开关晶体管的第二极与所述至少一个触控电极耦接，所述存储电容的第二极板与所述电荷补偿线耦接。4.根据权利要求3所述的触控显示面板，其特征在于，所述存储电容包括：位于所述衬底一侧且沿第一方向依次层叠的第一电极和第二电极；所述开关晶体管包括：位于所述衬底一侧且沿所述第一方向依次层叠的栅极金属层和源漏金属层，所述源漏金属层包括沿第二方向间隔排布的源极金属层和漏极金属层，所述第二方向与所述第一方向相交；并且，所述栅极金属层作为所述开关晶体管的栅极；所述源极金属层和漏极金属层中，一个金属层作为所述开关晶体管的第一极，另一个金属层作为所述开关晶体管的第二极；所述第一电极作为所述存储电容的第二极板；所述第二电极作为所述存储电容的第一极板。5.根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述第二电极在所述衬底上的正投影覆盖所述第一电极在所述衬底上的正投影。6.根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一电极与所述源漏金属层位于同层，所述第二电极与所述触控电极位于同层；并且，所述触控显示面板还包括：位于所述源漏金属层与所述第二电极之间的绝缘层；所述第二电极和所述触控电极均通过贯穿所述绝缘层的过孔与所述源漏金属层耦接。7.根据权利要求4所述的触控显示面板，其特征在于，所述第一电极的材料包括：金属导电材料；所述第二电极的材料和所述触控电极的材料包括：透明导电材料。
8.根据权利要求2至7任一所述的触控显示面板，其特征在于，每个电荷补偿电路与多个触控电极耦接；并且，每个电荷补偿电路包括：与耦接的多个触控电极一一对应的多个开关子电路，以及与耦接的多个触控电极对应的一个电位调节子电路。9.根据权利要求1至7任一所述的触控显示面板，其特征在于，所述多个触控电极阵列排布，每个电荷补偿电路与位于同一列的至少一个触控电极耦接。10.根据权利要求9所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板包括：与同一列触控电极耦接的多个电荷补偿电路；并且，所述多个电荷补偿电路中，各个电荷补偿电路与不同的触控电极、不同的电荷补偿线和不同的开关控制线耦接。11.根据权利要求9所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板包括：分别与首列触控电极和尾列触控电极耦接的至少两个电荷补偿电路。12.根据权利要求11所述的触控显示面板，其特征在于，所述触控显示面板还包括：分别位于首列触控电极和尾列触控电极一侧的周边电路；其中，与首列触控电极耦接的电荷补偿电路位于所述首列触控电极一侧的周边电路和所述首列触控电极之间；与尾列触控电极耦接的电荷补偿电路位于所述尾列触控电极一侧的周边电路和所述尾列触控电极之间。13.一种触控显示面板的驱动方法，其特征在于，应用于如权利要求1至12任一所述的触控显示面板中；所述方法包括：通过多条传输线向多个触控电极提供显示信号，以驱动所述触控显示面板显示画面，实现显示功能；响应于触控使能信号，向电荷补偿线提供电荷补偿信号，并向开关控制线提供有效电位的开关控制信号，电荷补偿电路响应于所述有效电位的开关控制信号，控制耦接的触控电极与所述电荷补偿线导通；响应于感测使能信号，通过所述多条传输线向所述多个触控电极提供触控信号，以驱动所述多个触控电极反馈触控感测信号，实现触控感测功能；其中，所述触控信号的电位与所述显示信号的电位不同。14.根据权利要求13所述的驱动方法，其特征在于，所述方法还包括：在通过多条传输线向多个触控电极提供显示信号时，向所述开关控制线提供无效电位的开关控制信号，所述电荷补偿电路响应于所述无效电位的开关控制信号，控制耦接的触控电极与所述电荷补偿线断开耦接。15.一种触控显示装置，其特征在于，所述触控显示装置包括：驱动芯片，以及如权利要求1至12任一所述的触控显示面板；所述驱动芯片与所述触控显示面板耦接，并用于驱动所述触控显示面板实现显示功能和触控感测功能。

技术总结
提供了一种触控显示面板及其驱动方法、触控显示装置，属于显示技术领域。该触控显示面板包括位于衬底一侧的触控电极和电荷补偿电路。其中，触控电极通过多条传输线与驱动芯片耦接，以接收显示信号和触控信号。电荷补偿电路分别与开关控制线、电荷补偿线和触控电极耦接，并用于在开关控制线提供的开关控制信号的控制下，控制耦接的触控电极与电荷补偿线的通断，以使得电荷补偿线向触控电极传输电荷补偿信号。如此，可以通过灵活设置开关控制信号和电荷补偿信号，实现对触控电极接收到的触控信号的可靠补偿，确保触控感测信号的采集精度较好，进而确保触控感测精度较好。进而确保触控感测精度较好。进而确保触控感测精度较好。


技术研发人员：李阳恒 胡巍浩 倪恩伟 全栽薫 杜含笑 林森 王鹏飞 金承麟 陈伟雄 王强
受保护的技术使用者：北京奕斯伟计算技术股份有限公司
技术研发日：2023.06.26
技术公布日：2023/9/22