触控显示面板及其驱动方法、感应信号的侦测方法技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种触控显示面板及其驱动方法、
感应信号的侦测方法。
背景技术
随着显示技术的不断发展，触摸屏的应用已经越来越广泛，根据工作原
理的不同触摸屏一般分为：电阻式触摸屏、电容式触摸屏以及红外线式触摸
屏等；以电容式触摸屏为例，传统的电容式触摸屏一般包括触控驱动电极和
触控感应电极，当向触控驱动电极输入驱动信号时，对应检测触控感应电极
通过感应电容耦合出的电压信号，而在这个过程中，当有人体接触电容式触
摸屏时，人体电场就会作用在感应电容上，使感应电容的容值发生变化，从
而改变触控感应电极耦合出的电压信号，根据电压信号的变化，就可以确定
出人体在电容式触摸屏上触控的位置。但传统的电容式触摸屏中所有的触控
驱动电极均需要从触控面板的触控区域引出到触控面板的边缘，再从触控面
板的边缘引出到触控面板外并与控制芯片连接，而过多的触控驱动电极被引
出，所需要的触控面板的边缘区域的面积就会越大，这就使得采用这种传统
的电容式触摸屏的触控装置无法满足向窄边框化发展的需要，而且，引出较
多的触控驱动电极也会为触控面板与柔性电路板的邦定带来一定的困难，容
易产生邦定不良的问题。
为了避免上述触控装置无法满足向窄边框化发展的需要，以及邦定不良
等问题，目前已经对传统的电容式触摸屏进行改进，即采用与阵列基板行驱
动(GateOnArray，以下简称GOA)技术类似的驱动原理，在电容式触摸屏
的边缘和触控区域均引入移位寄存器单元，以使边缘的移位寄存器单元作为
驱动电路向触控驱动电极依次对应输入驱动信号，使触控区域的移位寄存器
单元扫描与感应电容对应的节点，这样只需要将与边缘的移位寄存器单元相
连的驱动信号线从触控面板中引出再与控制芯片连接即可，很好的满足了触
控装置向窄边框化发展的需要，而且提高了邦定的良率。但是改进后的电容
式触摸屏由于在边缘和触控区域均引入了移位寄存器单元，就导致电容式触
摸屏在使用过程中存在扫描周期长，影响报点率的问题，而且这种电容式触
摸屏中当触控区域与显示区域重合时，位于触控区域(可视区)的移位寄存器单
元中的薄膜晶体管会受光致衰退效应的影响而容易出现导电性能下降的问题，
因此，亟需开发一种新型触摸屏以解决上述问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种触控显示面板及其驱动方法、感应信号的侦
测方法，用于解决触摸屏在满足窄边框需要和邦定的良率较高的前提下，存
在的扫描周期长进而影响报点率的问题，以及触摸屏中可视区的薄膜晶体管
会受光致衰退效应的影响而容易出现导电性能下降的问题。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供一种触控显示面板，所述触控显示面板的触控区域设有若干
触控驱动电极和若干触控感应电极，所述触控显示面板的边缘设有用于为所
述触控显示面板提供驱动信号的驱动单元；其中，
所述驱动单元包括：以级联方式依次耦接的第一栅极驱动电路至第N栅
极驱动电路，所述第一栅极驱动电路的使能端与设在所述触控显示面板的边
缘上的场同步信号线连接，第N-1栅极驱动电路的输出端连接至与其邻接的
所述第N栅极驱动电路的使能端；所述第一栅极驱动电路的输入端至所述第
N栅极驱动电路的输入端分别与设在所述触控显示面板的边缘上的驱动信号
线连接，所述第一栅极驱动电路的输出端至所述第N栅极驱动电路的输出端
分别与一所述触控驱动电极对应耦接，N为大于等于2的整数。
优选地，所述第一栅极驱动电路至所述第N栅极驱动电路均为移位寄存
器电路。
所述驱动单元被位于所述触控显示面板的边缘的黑矩阵遮盖。
可选地，所述触控显示面板包括独立的显示面板和触控面板，所述触控
显示面板的触控区域即为所述触控面板的触控区域；所述触控面板边缘增加
半导体层作为所述移位寄存器电路中薄膜晶体管的导通层。
可选地，所述触控显示面板包括显示面板和位于所述显示面板内部的若
干触控驱动电极和若干触控感应电极，所述驱动单元与驱动所述显示面板栅
线的电路同步制成。
本发明还提供一种触控显示面板的驱动方法，用于驱动上述任一项所述
的触控显示面板，包括以下步骤：
步骤101、驱动单元通过驱动信号线为第一栅极驱动电路至第N栅极驱
动电路提供驱动信号；
步骤102、所述驱动单元通过场同步信号线为所述第一栅极驱动电路提供
使能信号，使所述第一栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动电极进行充
电；
步骤103、当N为大于等于2的整数时，所述第一栅极驱动电路为与其
邻接的第二栅极驱动电路提供使能信号，使所述第二栅极驱动电路对与其对
应耦接的触控驱动电极进行充电；以此类推，直至第N-1栅极驱动电路为所
述第N栅极驱动电路提供使能信号，使所述第N栅极驱动电路对与其对应耦
接的触控驱动电极进行充电，完成对所有触控驱动电极的驱动过程。
本发明还提供一种感应信号的侦测方法，用于侦测上述任一项所述的触
控显示面板中的感应信号，当N为大于等于2的整数时，包括以下步骤：
步骤101、驱动单元通过驱动信号线为第一栅极驱动电路至第N栅极驱
动电路提供驱动信号；
步骤102、所述驱动单元通过场同步信号线为所述第一栅极驱动电路提供
使能信号，使所述第一栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动电极进行充
电；判断若干触控感应电极耦合出的电压信号是否有变化，如果有变化并确
定变化的电压信号对应的节点位置；
步骤103、所述第一栅极驱动电路为与其邻接的第二栅极驱动电路提供使
能信号，使所述第二栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动电极进行充电；
判断若干触控感应电极耦合出的电压信号是否有变化，并确定变化的电压信
号对应的节点位置；以此类推，直至第N-1栅极驱动电路为所述第N栅极驱
动电路提供使能信号，使所述第N栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动
电极进行充电，判断若干触控感应电极耦合出的电压信号是否有变化，如果
有变化并确定变化的电压信号对应的节点位置；完成对所有感应信号的侦测
过程。
当需要对所述触控显示面板中的全部所述触控驱动电极进行多次感应信
号的侦测时，循环执行所述步骤101至所述步骤103。
在每次执行完步骤103之后，预留出一空白时间段，等待本次触控检测
中所需的数据处理完成之后，再执行下一次循环中的步骤101。
本发明提供的触控显示面板中，在触控显示面板的边缘引入驱动单元来
为触控显示面板提供驱动信号，并且在触控显示面板的触控区域设有与现有
技术结构相同的若干触控驱动电极和若干触控感应电极，来实现触控显示面
板对实际触控位置的感测；引入的驱动单元中包括以级联方式依次耦接的第
一栅极驱动电路至第N栅极驱动电路，并通过将第一栅极驱动电路的输出端
至第N栅极驱动电路的输出端与若干触控驱动电极一一对应耦接，使第一栅
极驱动电路至第N栅极驱动电路为与其一一对应的若干触控驱动电极提供驱
动信号；由于栅极驱动电路在为对应的触控驱动电极提供驱动信号时，每个
触控驱动电极在被扫描的过程中，没有信号延迟的情况，这就缩短了驱动单
元对若干触控驱动电极的扫描时间，相应的提高了触控显示面板的报点率；
而且，在触控显示面板的触控区域没有引入栅极驱动电路，即触控区域内不
存在薄膜晶体管，避免了薄膜晶体管由于光电效应而发生的漏电现象。
此外，驱动单元中的第一栅极驱动电路的输入端至第N栅极驱动电路的
输入端分别与设在触控显示面板的边缘上的驱动信号线连接，即通过一根驱
动信号线就能够为第一栅极驱动电路至第N栅极驱动电路提供驱动信号，而
不需要将第一栅极驱动电路的输入端至第N栅极驱动电路的输入端全部引出
到触控显示面板外；而且，各栅极驱动电路中，只有第一栅极驱动电路的使
能端与设在触控显示面板的边缘上的场同步信号线连接，其他栅极驱动电路
的使能端均和与其邻接的上一个栅极驱动电路的输出端连接，即第N栅极驱
动电路的使能端与第N-1栅极驱动电路的输出端连接，这样就使得不需要将
各栅极驱动电路的使能端全部引出，避免了占用过多的触控显示面板的边缘
空间，很好的实现了触摸屏窄边框化发展的需要。
另外，由于只需要将一根驱动信号线和一根场同步信号线从触控显示面
板的边缘引出，很大程度上提高了邦定的良率；而且与触控显示面板邦定的
柔性电路板的布线设计也相应的变得更加简单，用于控制触控显示面板工作
的控制电路的封装减小，使得生产成本降低。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部
分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的
不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例提供的触控显示面板的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的触控显示面板的驱动时序图；
图3为本发明实施例提供的触控显示面板的整体结构示意图；
图4为本发明实施例提供的触控显示面板的驱动单元示意图。
具体实施方式
为了进一步说明本发明实施例提供的触控显示面板及其驱动方法、感应
信号的侦测方法，下面结合说明书附图进行详细描述。
请参阅图1，本发明实施例提供的触控显示面板中，触控显示面板的触控
区域设有若干触控驱动电极和若干触控感应电极，触控显示面板的边缘设有
用于为触控显示面板提供驱动信号的驱动单元；其中，驱动单元包括：以级
联方式依次耦接的第一栅极驱动电路至第N栅极驱动电路，第一栅极驱动电
路的使能端与设在触控显示面板的边缘上的场同步信号线连接，第N-1栅极
驱动电路的输出端还连接至与其邻接的第N栅极驱动电路的使能端；第一栅
极驱动电路的输入端至第N栅极驱动电路的输入端分别与设在触控显示面板
的边缘上的驱动信号线连接，第一栅极驱动电路的输出端至第N栅极驱动电
路的输出端分别与一触控驱动电极对应耦接，N为大于等于2的整数。
驱动单元在驱动触控显示面板工作时，驱动信号线为第一栅极驱动电路
至第N栅极驱动电路提供驱动信号，场同步信号线为第一栅极驱动电路提供
使能信号，使第一栅极驱动电路开始工作，并根据接收到的驱动信号对与其
对应耦接的触控驱动电极进行充电；当第一栅极驱动电路的输出端输出信号
时，输出的信号在对触控驱动电极充电的同时，还为与其邻接的第二栅极驱
动电路提供使能信号，使第二栅极信号为与其对应耦接的触控驱动电极进行
充电，以此类推，直至第N-1栅极驱动电路为第N栅极驱动电路提供使能信
号，使第N栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动电极进行充电，完成驱
动单元对触控显示面板的驱动过程。
本实施例触控面板，将为触控显示面板提供驱动信号的驱动单元设置于
触控显示面板的边缘，只需要将一根驱动信号线和一根场同步信号线驱动，
很大程度上提高了邦定的良率；而且与触控显示面板邦定的柔性电路板的布
线设计也相应的变得更加简单，用于控制触控显示面板工作的控制电路的封
装减小，使得生产成本降低。
需要说明的是，触控显示面板的触控区域的具体结构可以采用现有技术
中的多种结构，例如：双层ITO结构或单层架桥结构，但并不仅限于此。
上述实施例提供的第一栅极驱动电路至第N栅极驱动电路的种类多种多
样，只要能够驱动与其对应的触控驱动电极即可，优选的，第一栅极驱动电
路至第N栅极驱动电路均为移位寄存器电路；由于移位寄存器电路的应用技
术已经相对成熟，而且移位寄存器电路在工作过程中稳定性较好，更好的保
证了驱动过程的实现。请参阅图4，以下给出移位寄存器电路的具体电路结构，
移位寄存器电路包括四个晶体管T1-T4，每一个晶体管具有栅极端G、源极端
S、以及漏极端D。T1的栅极端和源极端连接在一起且充当栅极驱动电路的使
能端，T3和T4的漏极端连接在一起且充当栅极驱动电路的输出端，T3的源
极端与驱动信号线相连，T4的源极端连接至电压电源VSS,T3的源极端与栅
极端接有第一电容C1，T3的漏极端与栅极端接有第二电容C2。
由于栅极驱动电路中的薄膜晶体管在受到光照的情况下，由光电效应可
能会出现漏电的现象，为了避免这种漏电现象，可以将驱动单元设在位于触
控显示面板的边缘的黑矩阵的下方，使驱动单元被黑矩阵完全遮盖，这样栅
极驱动电路中的薄膜晶体管就不会受到光照，从而避免了由光电效应引起的
漏电现象，使用户在使用触摸屏的时候有更好的用户体验。
上述实施例提供的触控显示面板包括显示面板和触控面板，且触控显示
面板的触控区域即为触控面板的触控区域，而显示面板和触控面板的具体位
置主要包括以下两种：
第一种位置关系为显示面板和触控面板是两个独立的部分，且触控面板
位于显示面板的上方，采用这种结构的触控显示面板的触控屏即为现有技术
中的外挂式触控显示屏(OGS、GFF、On-cell结构)，在这种外挂式触控屏
中，在触控显示面板的边缘引入驱动单元时，需要在触控面板边缘增加半导
体层来作为驱动单元中栅极驱动电路中薄膜晶体管的导通层，而半导体层的
材料优选为非晶硅(α-Si)，由于α-Si是一种直接能带半导体，它的结构内
部有许多所谓的"悬键"，也就是没有和周围的硅原子成键的电子，这些电子在
电场作用下就可以产生电流，并不需要声子的帮助，因而采用非晶硅作为半
导体层的材料可以将半导体层做得很薄，而且制作成本相对较低。而栅极驱
动电路中的其他引线可以根据触控区域的具体结构，与触控区域中具有导通
性能的电极(ITO层或金属层)等制作在同一层，即通过一次制作工艺与触
控区域中具有导通性能的电极同时形成，不需要增加多余的制作工艺。
第二种位置关系为触控面板位于显示面板的内部，采用这种结构的触控
显示面板的触控屏即为现有技术中的内嵌式触控显示屏(In-cell结构)，在这
种内嵌式触控显示屏中，包括显示面板和位于显示面板内部的若干触控驱动
电极和若干触控感应电极，用于为驱动电极和触控感应电极提供驱动信号的
驱动单元与驱动显示面板栅线的电路同步制成。
为驱动电极和触控感应电极提供驱动信号的驱动单元与驱动显示面板栅
线的电路相互独立设置，互不影响。制作时，构成驱动单元的薄膜晶体管，
与构成驱动显示面板栅线的电路的薄膜晶体管可以同步制作，不需要额外增
加工序。
由于显示面板中大多采用GOA技术，而且GOA技术中所用到的栅极驱
动电路与本发明实施例中的栅极驱动电路的驱动原理相同，因此更为优选地，
可以将用于驱动触控面板的栅极驱动电路和用于驱动显示面板的栅极驱动电
路整合为一个驱动电路，即将用于驱动触控面板的驱动单元和用于驱动显示
面板的驱动单元整合为一个驱动单元，使得整合后的驱动单元既能够驱动显
示面板也能够驱动触控面板；这样就不需要增加制作触控面板对应的驱动电
路的操作，不仅节约了生产成本，还达到了窄边框以及较高邦定良率的效果。
本发明实施例还提供了一种触控显示面板的驱动方法，用于驱动上述触
控显示面板，触控显示面板的驱动方法包括以下步骤：
步骤101、驱动单元通过驱动信号线为第一栅极驱动电路至第N栅极驱
动电路提供驱动信号；具体的，
步骤102、驱动单元通过场同步信号线为第一栅极驱动电路提供使能信号，
使第一栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动电极进行充电；
步骤103、当N为大于等于2的整数时，第一栅极驱动电路为与其邻接
的第二栅极驱动电路提供使能信号，使第二栅极驱动电路对与其对应耦接的
触控驱动电极进行充电；以此类推，直至第N-1栅极驱动电路为第N栅极驱
动电路提供使能信号，使第N栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动电极
进行充电，完成对所有触控驱动电极的驱动过程。
请参阅图2，下面结合时序图对触控显示面板的具体驱动过程进行详细分
析，初始状态下场同步信号线为第一栅极驱动电路提供的使能信号CP为高电
平，当驱动信号线提供的驱动信号CLK的第一个上升沿到来时，第一栅极驱
动电路输出第一扫描信号，为与第一栅极驱动电路对应耦接的触控驱动电极
Tx1充电，同时使能信号CP变为低电平；然后驱动信号CLK的第二个上升
沿到来，第二栅极驱动电路输出第二扫描信号，为与第二栅极驱动电路对应
耦接的触控驱动电极Tx2充电；以此类推，直到完成对与第N栅极驱动电路
对应的触控驱动电极Txn充电，即完成了整个触控显示面板的驱动。需要说
明的是，驱动信号CLK的每一个上升沿只对应给其中一行触控驱动电极充电。
本实施例驱动方法，适用于上述驱动单元设置于边缘的触控显示面板，
只需要向驱动单元提供一驱动信号和一场同步信号即可驱动，可以提高了邦
定的良率；而且与触控显示面板邦定的柔性电路板的布线设计也相应的变得
更加简单，用于控制触控显示面板工作的控制电路的封装减小，使得生产成
本降低。
本发明实施例还提供一种感应信号的侦测方法，用于侦测上述触控显示
面板中的感应信号，当N为大于等于2的整数时，感应信号的侦测方法包括
以下步骤：
步骤101、驱动单元通过驱动信号线为第一栅极驱动电路至第N栅极驱
动电路提供驱动信号；
步骤102、驱动单元通过场同步信号线为第一栅极驱动电路提供使能信号，
使第一栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动电极进行充电；判断若干触
控感应电极耦合出的电压信号是否有变化，如果有变化并确定变化的电压信
号对应的节点位置；
步骤103、第一栅极驱动电路为与其邻接的第二栅极驱动电路提供使能信
号，使第二栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动电极进行充电；判断若
干触控感应电极耦合出的电压信号是否有变化，并确定变化的电压信号对应
的节点位置；以此类推，直至第N-1栅极驱动电路为第N栅极驱动电路提供
使能信号，使第N栅极驱动电路对与其对应耦接的触控驱动电极进行充电，
判断若干触控感应电极耦合出的电压信号是否有变化，如果有变化并确定变
化的电压信号对应的节点位置；完成对所有感应信号的侦测过程。
需要说明的是，具体实施时需要对触控显示面板中的全部触控驱动电极
进行多次感应信号的侦测，而完成多次感应信号的侦测工作，可以通过循环
执行步骤101至步骤103。
另外，在上述循环的过程中，可能会出现第N栅极驱动电路对应耦接的
触控驱动电极Txn已经完成充电过程，而侦测过程还没有结束，就开始了下
一轮充电的过程，这样就使得充电过程和检测过程不能够很好的同步，而为
了避免这种现象的发生，在每次执行完步骤103之后，预留出一空白时间段，
等待本次触控检测中所需的数据处理完成之后，再执行下次循环中的步骤101。
具体实施时，每次在触控驱动电极扫描完成后，下一帧使能信号开始前，
增加若干CLK周期，起同步作用。具体需要增加的CLK周期个数即是等待
本次触控检测(即本轮触控电极扫描)中数据处理完成的时间，具体与MCU
(MicrocontrollerUnit，微控制单元)对触控检测数据的处理速度相关。相当
于，增加若干虚拟触控驱动电极，在完成步骤103的操作之后，再一次执行
步骤101的操作之前，对若干虚拟触控驱动电极进行感应信号的侦测。
在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何
的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限
于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易
想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护
范围应以所述权利要求的保护范围为准。