特許 6735805 積分器、タッチ表示装置、及びその駆動方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6735805

(24)【登録日】2020年7月16日

(45)【発行日】2020年8月5日

(54)【発明の名称】積分器、タッチ表示装置、及びその駆動方法

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/041 20060101AFI20200728BHJP

   G06F 3/044 20060101ALI20200728BHJP

   H03F 3/45 20060101ALI20200728BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/041 512

   G06F3/044 Z

   H03F3/45 220

【請求項の数】9

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2018-227421(P2018-227421)

(22)【出願日】2018年12月4日

(65)【公開番号】特開2019-106179(P2019-106179A)

(43)【公開日】2019年6月27日

【審査請求日】2018年12月5日

(31)【優先権主張番号】10-2017-0172001

(32)【優先日】2017年12月14日

(33)【優先権主張国】KR

(73)【特許権者】

【識別番号】501426046

【氏名又は名称】エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林特許業務法人

(72)【発明者】

【氏名】リー， ホンジュ

(72)【発明者】

【氏名】カン， ヒョンウォン

【審査官】 木村 慎太郎

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−２２５３８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１２１９５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１０６８６４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０４１

Ｇ０６Ｆ ３／０４４

Ｈ０３Ｆ ３／４５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

非反転入力端子にパルス波形の基準信号が供給される増幅器と、
少なくとも１つのフィードバックキャパシタと、
前記基準信号のライジング期間に前記増幅器の反転入力端子と出力端子との間に前記フィードバックキャパシタを連結する第１経路スイッチング部と、
前記基準信号のフォーリング期間に前記増幅器の反転入力端子と出力端子との間に前記フィードバックキャパシタを連結する第２経路スイッチング部とを含み、
前記基準信号のライジング期間及びフォーリング期間の各々に前記基準信号と前記増幅器の反転入力端子に印加される信号との間の電圧差を増幅及び累積して出力する積分器において、
前記第１経路スイッチング部は、
前記増幅器の反転入力端子と前記フィードバックキャパシタの第１電極との間に連結される第１ライジングスイッチと、
前記増幅器の出力端子と前記フィードバックキャパシタの第２電極との間に連結される第２ライジングスイッチとを含み、
前記第１及び第２ライジングスイッチは、前記基準信号のライジングエッジの以前にターンオンされ、
前記第２経路スイッチング部は、
前記増幅器の反転入力端子と前記フィードバックキャパシタの第２電極との間に連結される第１フォーリングスイッチと、
前記増幅器の出力端子と前記フィードバックキャパシタの第１電極との間に連結される第２フォーリングスイッチとを含み、
前記第１及び第２フォーリングスイッチは、前記基準信号のフォーリングエッジの以前にターンオンされ、
前記第１ライジングスイッチと前記第２フォーリングスイッチ、または前記第２ライジングスイッチと前記第１フォーリングスイッチのうち、一対のスイッチはライジング期間またはフォーリング期間でオン区間が一部重畳する、積分器。

【請求項2】

前記第１経路スイッチング部と前記第２経路スイッチング部は、
前記基準信号のライジング期間及びフォーリング期間に前記フィードバックキャパシタを通じて流れる電流方向が同一であるように前記フィードバックキャパシタを連結する、請求項１に記載の積分器。

【請求項3】

前記第１ライジングスイッチと前記第２フォーリングスイッチはフォーリング期間でオン区間が一部重畳し、
前記第２ライジングスイッチと前記第１フォーリングスイッチはライジング期間でオン区間が一部重畳する、請求項１に記載の積分器。

【請求項4】

前記積分器は、
前記少なくとも１つのフィードバックキャパシタが複数個の場合、複数のフィードバックキャパシタは互いに並列に連結され、
前記複数のフィードバックキャパシタのうち、対応するフィードバックキャパシタの第１電極及び第２電極のうちの少なくとも１つに連結される複数の利得制御スイッチをさらに含む、請求項１に記載の積分器。

【請求項5】

前記複数の利得制御スイッチのオン−オフによって前記少なくとも１つのフィードバックキャパシタの総キャパシタンスが変更されて前記増幅器の増幅利得を調整する、請求項４に記載の積分器。

【請求項6】

非反転入力端子にパルス波形の基準信号が供給される増幅器、少なくとも１つのフィードバックキャパシタ、前記増幅器の反転入力端子と前記フィードバックキャパシタの第１電極との間に連結される第１ライジングスイッチ、前記増幅器の出力端子と前記フィードバックキャパシタの第２電極との間に連結される第２ライジングスイッチ、前記増幅器の反転入力端子と前記フィードバックキャパシタの第２電極との間に連結される第１フォーリングスイッチ、及び前記増幅器の出力端子と前記フィードバックキャパシタの第１電極との間に連結される第２フォーリングスイッチを含む積分器の駆動方法において、
前記基準信号のライジングエッジの以前に前記第１及び第２ライジングスイッチがターンオンされるステップと、
前記基準信号のフォーリングエッジの以前に前記第１及び第２ライジングスイッチがターンオフされるステップと、
前記基準信号のフォーリングエッジの以前に前記第１及び第２フォーリングスイッチがターンオンされるステップと、
前記基準信号のライジングエッジの以前に前記第１及び第２フォーリングスイッチがターンオフされるステップとを含み、
前記第１ライジングスイッチと前記第２フォーリングスイッチ、または前記第２ライジングスイッチと前記第１フォーリングスイッチのうち、一対のスイッチはライジング期間またはフォーリング期間でオン区間が一部重畳する、積分器の駆動方法。

【請求項7】

前記少なくとも１つのフィードバックキャパシタは複数のフィードバックキャパシタを含み、
前記複数のフィードバックキャパシタは互いに並列に連結され、
前記積分器は前記複数のフィードバックキャパシタのうち対応するフィードバックキャパシタの第１及び第２電極のうちの少なくとも１つに各々連結された複数の利得制御スイッチをさらに含み、
前記少なくとも１つのフィードバックキャパシタの総キャパシタンスは前記増幅器の増幅利得を調整するように前記利得制御スイッチのオン−オフによって変更される、請求項６に記載の積分器の駆動方法。

【請求項8】

複数のタッチ電極が配置されたパネルと、
請求項１から５のいずれか一項に記載の積分器を含むタッチ回路において、前記複数のタッチ電極のうち、少なくとも１つのタッチ電極にパルス波形のタッチ駆動信号を供給し、前記タッチ電極から信号を用いてセンシング信号を生成するタッチ回路とを含み、
前記タッチ回路は、前記タッチ駆動信号のライジング期間及びフォーリング期間の各々に前記タッチ駆動信号とタッチ電極から受信された信号との間の電圧差を増幅及び累積して前記センシング信号を生成する、タッチ表示装置。

【請求項9】

請求項８に記載のタッチ表示装置の駆動方法において、
前記タッチ回路が前記複数のタッチ電極のうちの少なくとも１つのタッチ電極にパルス波形のタッチ駆動信号を供給するステップと、
前記タッチ回路が前記タッチ電極からの信号を用いてセンシング信号を生成するステップとを含み、
前記センシング信号を生成するステップは、
前記タッチ駆動信号のライジング期間及びフォーリング期間の各々に前記タッチ駆動信号とタッチ電極からの信号との間の電圧差を増幅及び累積して前記センシング信号を生成する、タッチ表示装置の駆動方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、積分器、タッチ表示装置、及びその駆動方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

情報化社会が発展するにつれて、画像を表示するための表示装置に対する要求が多様な形態に増加しており、近来には液晶表示装置（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）、プラズマ表示装置（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）、有機発光表示装置（ＯＬＥＤ：Organic Light Emitting Display Device）などのさまざまな表示装置が活用されている。

【0003】

このような表示装置の中には、ボタン、キーボード、マウスなどの通常的な入力方式から脱皮して、ユーザが容易に情報または命令を直観的で、かつ便利に入力できるようにするタッチ基盤の入力方式を提供することができるタッチ表示装置がある。

【0004】

このようなタッチ表示装置は、タッチパネル（Touch Screen Panel）に配置された多数のタッチ電極の全体または一部にタッチ駆動信号を供給し、タッチ電極からセンシング信号を獲得することによって、タッチ有無及びタッチ座標（タッチ位置）を判別することができる。

【0005】

この際、タッチ表示装置はセンシング信号を容易に獲得するために、増幅器及び積分器を含む。

【0006】

一方、タッチ表示装置の解像度及びサイズが増加するにつれて、タッチ電極の個数が増加しており、これによって、タッチ表示装置に含まれる増幅器及び積分器の個数もタッチ電極の個数に比例して増加している。

【0007】

これは、タッチ回路のサイズを増加させるだけでなく、費用及び電力消費を増加させる要因となっている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明の実施形態の目的は、増幅及び積分機能を共に遂行することができる積分器及びその駆動方法を提供することにある。

【0009】

本発明の実施形態の他の目的は、差分値累積が可能な積分器及びその駆動方法を提供することにある。

【0010】

本発明の実施形態の更に他の目的は、利得調節が可能な積分器及びその駆動方法を提供することにある。

【0011】

本発明の実施形態の更に他の目的は、サイズを減らし、電力消費を低減することができるタッチ表示装置及びその駆動方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

一態様において、本発明の実施形態は、非反転入力端子にパルス波形の基準信号が供給される増幅器、少なくとも１つのフィードバックキャパシタ、基準信号のライジング期間に増幅器の反転入力端子と出力端子との間にフィードバックキャパシタを連結する第１経路スイッチング部及び基準信号のフォーリング期間に増幅器の反転入力端子と出力端子との間にフィードバックキャパシタを連結する第２経路スイッチング部を含む積分器を提供することができる。基準信号のライジング期間及びフォーリング期間の間、基準信号と増幅器の反転入力端に印加される信号との間の電圧差は増幅され累積されることができ、増幅され累積された電圧差は出力できる。

【0013】

このような第１経路スイッチング部と第２経路スイッチング部は、基準信号のライジング期間及びフォーリング期間にフィードバックキャパシタを通じて流れる電流方向が同一であるようにフィードバックキャパシタを連結することができる。

【0014】

第１経路スイッチング部は、増幅器の反転入力端子とフィードバックキャパシタの第１電極との間に連結される第１ライジングスイッチ及び増幅器の出力端子とフィードバックキャパシタの第２電極との間に連結される第２ライジングスイッチを含むことができる。

【0015】

第２経路スイッチング部は、増幅器の反転入力端子とフィードバックキャパシタの第２電極との間に連結される第１フォーリングスイッチ及び増幅器の出力端子とフィードバックキャパシタの第１電極との間に連結される第２フォーリングスイッチを含むことができる。

【0016】

第１及び第２ライジングスイッチは基準信号のライジングエッジの以前にターンオンされ、第１及び第２フォーリングスイッチは基準信号のフォーリングエッジの以前にターンオンできる。

【0017】

第１ライジングスイッチと第２フォーリングスイッチ、または第２ライジングスイッチと第１フォーリングスイッチのうち、一対のスイッチはライジング期間またはフォーリング期間でオン区間が一部重畳できる。

【0018】

第１ライジングスイッチと第２フォーリングスイッチはフォーリング期間でオン区間が一部重畳し、第２ライジングスイッチと第１フォーリングスイッチはライジング期間でオン区間が一部重畳できる。

【0019】

このような積分器は、増幅器の反転入力端子と増幅器の出力端子との間にキャパシタと並列に連結され、基準信号のライジング期間内で第１及び第２ライジングスイッチがターンオフされた以後にオンされ、フォーリング期間内で第１及び第２フォーリングスイッチがターンオフされた以後にオンされるリセットスイッチをさらに含むことができる。

【0020】

このような第１ライジングスイッチ及び第１フォーリングスイッチは、各々第２ライジングスイッチ及び第２フォーリングスイッチより先にターンオンできる。

【0021】

ここで、積分器は、少なくとも１つのフィードバックキャパシタが多数個の場合、多数のキャパシタは互いに並列に連結され、多数のフィードバックキャパシタのうちの対応するフィードバックキャパシタの第１電極及び第２電極のうちの少なくとも１つに連結される多数の利得制御スイッチをさらに含むことができる。

【0022】

他の態様において、本発明の実施形態は、非反転入力端子にパルス波形の基準信号が供給される増幅器、少なくとも１つのフィードバックキャパシタ、増幅器の反転入力端子とフィードバックキャパシタの第１電極との間に連結される第１ライジングスイッチ、増幅器の出力端子とフィードバックキャパシタの第２電極との間に連結される第２ライジングスイッチ、増幅器の反転入力端子とフィードバックキャパシタの第２電極との間に連結される第１フォーリングスイッチ、及び増幅器の出力端子とフィードバックキャパシタの第１電極との間に連結される第２フォーリングスイッチを含む積分器の駆動方法を提供することができる。

【0023】

このような積分器の駆動方法は、基準信号のライジングエッジの以前に第１及び第２ライジングスイッチがターンオンされるステップ、基準信号のフォーリングエッジの以前に第１及び第２ライジングスイッチがターンオフされるステップ、基準信号のフォーリングエッジの以前に第１及び第２フォーリングスイッチがターンオンされるステップ、及び基準信号のライジングエッジの以前に第１及び第２フォーリングスイッチがターンオフされるステップを含むことができる。

【0024】

更に他の態様において、本発明の実施形態は、多数のタッチ電極が配置されたパネル、及び多数のタッチ電極のうちの少なくとも１つのタッチ電極にパルス波形のタッチ駆動信号を供給し、タッチ電極から信号を用いてセンシング信号を生成するタッチ回路を含むタッチ表示装置を提供することができる。

【0025】

このようなタッチ回路は、タッチ駆動信号のライジング期間及びフォーリング期間の各々でタッチ駆動信号とタッチ電極から受信された信号との間の電圧差を増幅及び累積してセンシング信号を生成することができる。

【0026】

更に他の態様において、本発明の実施形態は、多数のタッチ電極が配置されたパネル及びタッチ回路を含むタッチ表示装置の駆動方法を提供することができる。

【0027】

ここで、タッチ表示装置の駆動方法は、タッチ回路が多数のタッチ電極のうちの少なくとも１つのタッチ電極にパルス波形のタッチ駆動信号を供給するステップ、及びタッチ回路がタッチ電極からの信号を用いてセンシング信号を生成するステップを含むことができる。

【0028】

このようなセンシング信号を生成するステップは、タッチ駆動信号のライジング期間及びフォーリング期間の各々でタッチ駆動信号とタッチ電極からの信号との間の電圧差を増幅及び累積してセンシング信号を生成することができる。

【0029】

更に他の態様において、本発明の実施形態は、非反転入力端子、反転入力端子、及び出力端子を含む増幅器、第１電極及び第２電極を含むフィードバックキャパシタ、増幅器の反転入力端子とフィードバックキャパシタの第１電極との間に連結された第１スイッチ、増幅器の出力端子とフィードバックキャパシタの第２電極との間に連結された第２スイッチ、増幅器の反転入力端子とフィードバックキャパシタの第２電極との間に連結された第３スイッチ、及び増幅器の出力端子とフィードバックキャパシタの第１電極との間に連結された第４スイッチを含む積分器を提供することができる。少なくとも１つのフィードバックキャパシタは複数のフィードバックキャパシタを含み、複数のフィードバックキャパシタは互いに並列に連結され、積分器は多数の対応するフィードバックキャパシタの第１及び第２電極のうちの少なくとも１つに各々連結された多数の利得制御スイッチをさらに含み、少なくとも１つのフィードバックキャパシタの総キャパシタンスは増幅器の増幅利得を調整するように前記利得制御スイッチのオン−オフによって変更できる。

【発明の効果】

【0030】

以上で説明した本発明の実施形態によれば、増幅及び積分機能が共に遂行できる積分器及びその駆動方法を提供することができる。

【0031】

また、本発明の実施形態によれば、差分値累積が可能な積分器及びその駆動方法を提供することができる。

【0032】

また、本発明の実施形態によれば、利得調節が可能な積分器及びその駆動方法を提供することができる。

【0033】

また、本発明の実施形態によれば、サイズを減らし、電力消費が低減できるタッチ表示装置及びその駆動方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0034】

【図1】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のシステム構成図である。

【図2】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のシステム構成図である。

【図3】本発明の実施形態に係るタッチ回路の構成を示す図である。

【図4】本発明の実施形態に係る積分器の一例を示す。

【図5】図４の積分器の動作を説明するためのタイミング図である。

【図6】本発明の実施形態に係る積分器の他の例を示す。

【図7】図６の積分器の動作を説明するためのタイミング図である。

【図8】本発明の実施形態に係るフィードバックキャパシタの一例を示す。

【図9】本発明の実施形態に係る積分器の駆動方法を示す。

【図10】本発明の実施形態に係るタッチ表示装置の駆動方法を示す。

【発明を実施するための形態】

【0035】

以下、本発明の一部の実施形態を例示的な図面を通じて詳細に説明する。各図面の構成要素に参照符号を付加するに当たって、同一な構成要素に対しては、たとえ他の図面上に表示されてもできる限り同一な符号を有することができる。また、本発明を説明するに当たって、関連した公知構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を曖昧にすることがあると判断される場合には、その詳細な説明は省略することができる。

【0036】

また、本発明の構成要素を説明するに当たって、第１、第２、Ａ、Ｂ、（ａ）、（ｂ）などの用語を使用することができる。このような用語はその構成要素を他の構成要素と区別するためのものであり、その用語により当該構成要素の本質や回順序、順序、または個数などが限定されない。ある構成要素が他の構成要素に“連結”、“結合”、または“接続”されると記載された場合、その構成要素はその他の構成要素に直接的に連結または接続できるが、各構成要素の間に他の構成要素が“介在”されるか、または各構成要素が他の構成要素を通じて“連結”、“結合”、または“接続”されることもできると理解されるべきである。

【0037】

図１及び図２は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のシステム構成図である。

【0038】

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置は、映像表示機能を提供するためのディスプレイパート（Display Part）とタッチセンシングのためのタッチセンシングパート（Touch Sensing Part）を含むことができる。

【0039】

図１はタッチ表示装置におけるディスプレイパートを示す図であり、図２はタッチセンシングパートを示す図である。

【0040】

図１を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置のディスプレイパートは、表示パネル１１０、データ駆動回路１２０、ゲート駆動回路１３０、及びコントローラ１４０などを含むことができる。

【0041】

表示パネル１１０は多数のデータライン（ＤＬ）と多数のゲートライン（ＧＬ）が配置され、多数のデータライン（ＤＬ）と多数のゲートライン（ＧＬ）により定義される多数のサブピクセル（ＳＰ）が配列されている。

【0042】

データ駆動回路１２０は、多数のデータライン（ＤＬ）にデータ電圧を供給して多数のデータライン（ＤＬ）を駆動する。

【0043】

ゲート駆動回路１３０は、多数のゲートライン（ＧＬ）にスキャン信号を順次に供給して多数のゲートライン（ＧＬ）を駆動する。

【0044】

コントローラ１４０は、データ駆動回路１２０及びゲート駆動回路１３０に各種の制御信号（ＤＣＳ、ＧＣＳ）を供給して、データ駆動回路１２０及びゲート駆動回路１３０の動作を制御する。

【0045】

このようなコントローラ１４０は、各フレームで具現するタイミングによってスキャンを始めて、外部から入力される入力映像データをデータ駆動回路１２０で使用するデータ信号形式に合うように変換し、変換された映像データ（Data）を出力し、スキャンに合せて適当な時間にデータ駆動を統制する。

【0046】

このようなコントローラ１４０は、通常のディスプレイ技術で用いられるタイミングコントローラ（Timing Controller）であるか、またはタイミングコントローラ（Timing Controller）を含んで他の制御機能もさらに遂行する制御装置でありうる。

【0047】

このようなコントローラ１４０は、データ駆動回路１２０と別途の部品で具現されることもでき、データ駆動回路１２０と共に集積回路で具現されることもできる。

【0048】

一方、データ駆動回路１２０は、少なくとも１つのソースドライバ集積回路（ＳＤＩＣ：Source Driver Integrated Circuit）を含んで具現できる。

【0049】

各ソースドライバ集積回路（ＳＤＩＣ）は、シフトレジスタ（Shift Register）、ラッチ回路（Latch Circuit）、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ：Digital to Analog Converter）、出力バッファ（Output Buffer）などを含むことができる。

【0050】

各ソースドライバ集積回路（ＳＤＩＣ）は、場合によって、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ：Analogto Digital Converter）をさらに含むことができる。

【0051】

ゲート駆動回路１３０は、少なくとも１つのゲートドライバ集積回路（ＧＤＩＣ：Gate Driver Integrated Circuit）を含んで具現できる。

【0052】

各ゲートドライバ集積回路（ＧＤＩＣ）は、シフトレジスタ（Shift Register）、レベルシフター（Level Shifter）などを含むことができる。

【0053】

データ駆動回路１２０は、表示パネル１１０の一側（例：上側または下側）のみに位置することもでき、場合によっては、駆動方式、パネル設計方式などによって表示パネル１１０の両側（例：上側と下側）に全て位置することもできる。

【0054】

ゲート駆動回路１３０は、表示パネル１１０の一側（例：左側または右側）のみに位置することもでき、場合によっては、駆動方式、パネル設計方式などによって表示パネル１１０の両側（例：左側と右側）に全て位置することもできる。

【0055】

一方、表示パネル１１０は、液晶表示パネル、有機発光表示パネル、及びプラズマ表示パネルなどの多様なタイプの表示パネルでありうる。

【0056】

図２を参照すると、本発明の実施形態に係るタッチセンシングパート（Touch Sensing Part）は多数のタッチ電極（ＴＥ）が配置されたタッチパネル（ＴＳＰ）と、これを駆動するためのタッチ回路（ＴＣ）を含むことができる。

【0057】

タッチセンシングパートは、２つのタッチ電極間毎に形成されるキャパシタンス、またはその変化を測定してタッチ入力をセンシングする相互キャパシタンス基盤のタッチセンシング機能を提供するか、または１つのタッチ電極（ＴＥ）毎に形成されたキャパシタンス、またはその変化を測定してタッチ入力をセンシングする自己キャパシタンス基盤のタッチセンシング機能を提供することができる。

【0058】

以下、説明の便宜のために、タッチ表示装置は自己キャパシタンス基盤のタッチセンシング方式を提供し、タッチパネル（ＴＳＰ）も自己キャパシタンス基盤のタッチセンシングのために図２のように設計された場合を仮定する。

【0059】

図２を参照すると、自己キャパシタンス基盤のタッチセンシングのために、タッチパネル（ＴＳＰ）には多数のタッチ電極（ＴＥ）が配置できる。

【0060】

１つのタッチ電極（ＴＥ）は筒電極、多数個のホールがある形態の電極またはメッシュ形態の電極、または櫛の歯の形態の電極でありうる。

【0061】

多数のタッチ電極（ＴＥ）の各々はタッチ駆動信号が印加され、センシング信号がセンシングできる。

【0062】

多数のタッチ電極（ＴＥ）の各々は、１つ以上のタッチライン（ＴＬ）を通じてタッチ回路（ＴＣ）と電気的に連結できる。

【0063】

タッチパネル（ＴＳＰ）は、表示パネル１１０と別途に製作されて表示パネル１１０とボンディングされることもでき、表示パネル１１０に内蔵されることもできる。

【0064】

タッチパネル（ＴＳＰ）が表示パネル１１０に内蔵される場合、タッチパネル（ＴＳＰ）は多数のタッチ電極（ＴＥ）及び多数のタッチライン（ＴＬ）の集合体と見ることができる。

【0065】

タッチパネル（ＴＳＰ）が表示パネル１１０に内蔵される場合、多数のタッチ電極（ＴＥ）はイン−セル（In-Cell）タイプまたはオン−セル（On-Cell）タイプで配置されることができ、表示パネル１１０の製造時に共に製造できる。

【0066】

タッチパネル（ＴＳＰ）が表示パネル１１０に内蔵される場合、タッチ電極（ＴＥ）は、タッチセンシングのためのタッチ期間の間タッチ駆動信号が印加されるか、またはセンシング信号が獲得され、映像表示のためのディスプレイ期間の間共通電圧が印加されるブロック化された共通電極でありうる。

【0067】

ディスプレイ期間の間、タッチ電極（ＴＥ）はタッチ回路（ＴＣ）の内部で全て電気的に連結され、共通に共通電圧（Ｖｃｏｍ）の印加を受けることができる。

【0068】

タッチ期間の間、タッチ回路（ＴＣ）の内部で多数のタッチ電極（ＴＥ）のうちの一部または全体が選択され、選択された１つ以上のタッチ電極（ＴＥ）はタッチ回路（ＴＣ）からタッチ駆動信号が印加されるか、またはタッチ回路（ＴＣ）によりセンシング信号が獲得できる。

【0069】

一例に、タッチ回路（ＴＣ）はタッチパネル（ＴＳＰ）の多数のタッチ電極のうちの少なくとも１つのタッチ電極にパルス波形のタッチ駆動信号を供給し、タッチ電極から信号を受信してセンシング信号を生成することができる。

【0070】

以下、説明の便宜のために、タッチパネル（ＴＳＰ）が表示パネル１１０に内蔵されて具現されたと仮定して説明し、表示パネル１１０とタッチパネル（ＴＳＰ）を別途に区分しない。即ち、本発明の実施形態でパネルはタッチパネル（ＴＳＰ）が内蔵された表示パネル１１０を示す。

【0071】

図３は、本発明の実施形態に係るタッチ回路の構成を示す図である。

【0072】

図３を参照すると、タッチ回路（ＴＣ）はタッチ駆動部（ＴＤＣ）及びタッチコントローラ（ＴＣＲ）などを含むことができる。

【0073】

タッチ駆動部（ＴＤＣ）は、タッチパネル（ＴＳＰ）を駆動してセンシング信号を生成することができる。

【0074】

一例に、タッチ駆動部（ＴＤＣ）は、タッチパネル（ＴＳＰ）に配置された多数のタッチ電極（ＴＥ）の全体または一部にタッチ駆動信号を供給し、少なくとも１つのタッチ電極（ＴＥ）から信号を用いてセンシング信号を生成することができる。

【0075】

タッチ駆動部（ＴＤＣ）は、１つ以上のタッチライン（ＴＬ）を通じて１つ以上のタッチ電極（ＴＥ）にタッチ駆動信号を供給し、センシング信号を生成することができる。

【0076】

タッチ駆動部（ＴＤＣ）は、生成されたセンシング信号またはセンシング信号を信号処理したセンシングデータをタッチコントローラ（ＴＣＲ）に伝達する。

【0077】

タッチコントローラ（ＴＣＲ）は、タッチ駆動部（ＴＤＣ）から出力されたセンシング信号またはセンシングデータを用いてタッチ有無及び／又はタッチ座標を獲得することができる。

【0078】

そして、タッチコントローラ（ＴＣＲ）はタッチ駆動信号を生成して、タッチ駆動部（ＴＤＣ）に転送することができる。

【0079】

また、タッチコントローラ（ＴＣＲ）は、タッチ駆動部（ＴＤＣ）に設定値を転送してタッチ駆動部（ＴＤＣ）の動作タイミングを制御することができる。

【0080】

タッチ駆動部（ＴＤＣ）及びタッチコントローラ（ＴＣＲ）は別途に具現されることもでき、統合されて１つに具現されることもできる。

【0081】

しかしながら、タッチパネル（ＴＳＰ）が表示パネル１１０に内蔵される場合、タッチコントローラ（ＴＣＲ）はコントローラ１４０に統合されて１つに具現されることもできる。

【0082】

一方、タッチ駆動部（ＴＤＣ）は、少なくとも１つのタッチ駆動回路（ＲＯＩＣ）を含んで具現できる。

【0083】

図３では一例に、タッチ駆動部（ＴＤＣ）が１つのタッチ駆動回路（ＲＯＩＣ）を含む場合を図示した。

【0084】

図３を参照すると、タッチ駆動回路（ＲＯＩＣ）は、第１マルチプレクサ回路（ＭＵＸ１）、多数のセンシングユニット（ＳＵ）を含むセンシングユニットブロック（ＳＵＢ）、第２マルチプレクサ回路（ＭＵＸ２）、及びアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）などを含むことができる。

【0085】

多数のセンシングユニット（ＳＵ）の各々はタッチ電極（ＴＥ）から受信される信号からセンシング信号を生成する。

【0086】

タッチ電極（ＴＥ）から受信される信号はタッチ有無によって変動され、センシングユニット（ＳＵ）はタッチ電極（ＴＥ）に供給されるタッチ駆動信号とタッチ電極（ＴＥ）からタッチ有無によって変動されて受信される信号との間の差を増幅及び積分して、センシング信号を生成する。

【0087】

本発明の実施形態において、多数のセンシングユニット（ＳＵ）の各々は積分器（ＩＮＴＧ）及びサンプルアンドホールド回路（ＳＨＡ：Sample and Hold Circuit）などを含むことができる。

【0088】

サンプルアンドホールド回路（ＳＨＡ）は、各センシングユニット（ＳＵ）毎に１つずつ含まれることもできる。または、２つ以上のセンシングユニット（ＳＵ）毎に１つのサンプルアンドホールド回路（ＳＨＡ）が存在することもでき、場合によって、多数のセンシングユニット（ＳＵ）の全体に対して１つのサンプルアンドホールド回路（ＳＨＡ）が存在することもできる。

【0089】

サンプルアンドホールド回路（ＳＨＡ）はアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）の入力端に付加される回路であって、入力信号の電圧をサンプリングして維持し、維持された電圧をアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）が以前の変換を終えるまでそのまま維持させる回路である。

【0090】

タッチ駆動回路（ＲＯＩＣ）でサンプルアンドホールド回路（ＳＨＡ）は、積分器（ＩＮＴＧ）から出力されるセンシング信号を維持させるために用いられる。

【0091】

アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）は、サンプルアンドホールド回路（ＳＨＡ）で維持されているセンシング信号の電圧をデジタルデータに変換してセンシングデータを出力する。

【0092】

もし、タッチ駆動部（ＴＤＣ）（または、タッチ駆動回路（ＲＯＩＣ））がセンシング信号をデジタルデータに変換せず、そのまま出力するように構成された場合、サンプルアンドホールド回路（ＳＨＡ）とアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）は省略されることもできる。

【0093】

第１マルチプレクサ回路（ＭＵＸ１）は、少ない個数のセンシングユニット（ＳＵ）にも多くのタッチ電極（ＴＥ）がセンシングできるようにする。第１マルチプレクサ回路（ＭＵＸ１）は、多数のタッチ電極（ＴＥ）のうちの１つまたはその以上のタッチ電極（ＴＥ）を同時に選択することができる。

【0094】

そして、選択されたタッチ電極（ＴＥ）にタッチ駆動信号を伝達するか、またはタッチ電極（ＴＥ）から受信される信号をセンシングユニットブロック（ＳＵＢ）内の該当センシングユニット（ＳＵ）の積分器（ＩＮＴＧ）に伝達する。

【0095】

第２マルチプレクサ回路（ＭＵＸ２）は、多数のセンシングユニット（ＳＵ）のうちの１つを選択し、選択されたセンシングユニットのサンプルアンドホールド回路（ＳＨＡ）で維持していた電圧をアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）に入力してくれる。

【0096】

一方、積分器（ＩＮＴＧ）はタッチ駆動信号とタッチ電極（ＴＥ）から受信される信号との間の差を増幅及び積分して、センシング信号を生成する。

【0097】

既存のタッチ回路の場合、タッチ電極（ＴＥ）から受信される信号がタッチ有無によって変動される差が大きくないので、タッチ有無が正確に判別できるように信号を増幅する増幅器と、増幅した信号を累積する積分器を別途に備えた。

【0098】

これは、既存のタッチ回路で増幅器は信号増幅機能のみを遂行し、積分器は信号累積の機能のみを遂行して、各々区別された動作を遂行するためである。

【0099】

しかしながら、本発明の実施形態に係る積分器（ＩＮＴＧ）は増幅及び積分機能を共に遂行することができるように構成されることによって、増幅器を必要としない。

【0100】

本発明の実施形態に係る積分器（ＩＮＴＧ）は、タッチ駆動信号とタッチ電極（ＴＥ）から受信される信号との間の差を増幅及び積分して、センシング信号を生成する。

【0101】

また、既存の積分器はタッチ駆動信号のライジング期間（ハイレベル期間）またはフォーリング期間（ローレベル期間）のうちの１つの区間のみで信号を累積することができた。

【0102】

即ち、パルス波形のタッチ駆動信号の１周期の間、１回のみ信号を累積することができた。

【0103】

場合によって、センシングユニットが積分器に印加される信号の位相を制御する別途のサンプリング回路をさらに備えて、タッチ駆動信号のライジング期間及びフォーリング期間全てで信号が累積できるように構成される場合もあった。

【0104】

しかしながら、サンプリング回路の追加によって、センシングユニットのサイズが増加し、費用及び電力消費が増加する問題がある。

【0105】

しかしながら、本発明の実施形態に係る積分器（ＩＮＴＧ）は、既存の積分器回路構造で単純にスイッチを追加する回路変更により増幅及び累積機能が全て遂行できるだけでなく、ライジング期間及びフォーリング期間の各々で信号が累積できるように構成される。

【0106】

即ち、タッチ駆動信号の１周期の間、２回信号を累積することができる。したがって、本発明の実施形態に係る積分器（ＩＮＴＧ）は既存の積分器より一層速くセンシング信号を生成することができる。

【0107】

結果的に、図３に図示された本発明の実施形態に係るタッチ回路（ＴＣ）は、積分器のみにより信号増幅及び累積が可能であるので、サイズを減らし、電力消費を節減することができ、製造費用を低減することができる。

【0108】

だけでなく、タッチ駆動信号とタッチ電極（ＴＥ）から受信された信号との間の差分値累積が可能である。そして、タッチ駆動信号のライジング期間及びフォーリング期間の各々で前記タッチ駆動信号とタッチ電極から受信された信号との間の電圧差が増幅及び累積できるので、速く前記センシング信号を生成することができる。

【0109】

図４は本発明の実施形態に係る積分器の一例を示し、図５は図４の積分器の動作を説明するためのタイミング図である。

【0110】

図４を参照すると、本発明の実施形態に係る積分器は、増幅器（ＡＭＰ）、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）、及び多数個のスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２、ＳＷＦ１、ＳＷＦ２、ＳＷＲＳＴ）を含む。

【0111】

より具体的に、積分器は非反転入力端子、反転入力端子、及び出力端子を含む増幅器（ＡＭＰ）、第１電極及び第２電極を含むフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第１電極との間に連結された第１スイッチ（ＳＷＲ１）、増幅器（ＡＭＰ）の出力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第２電極との間に連結された第２スイッチ（ＳＷＲ２）、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第２電極との間に連結された第３スイッチ（ＳＷＦ１）、及び増幅器（ＡＭＰ）の出力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第１電極との間に連結された第４スイッチ（ＳＷＦ２）を含む。

【0112】

そして、積分器はフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第１電極とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第２電極との間に連結された第５スイッチをさらに含む。

【0113】

タッチ期間の間、増幅器（ＡＭＰ）の非反転入力端子には非反転入力端子にパルス波形のタッチ駆動信号（ＴＤＳ）が供給される。そして、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子は第１マルチプレクサ回路（ＭＵＸ１）により選択された１つまたはその以上のタッチ電極（ＴＥ）が連結される。

【0114】

この際、タッチ電極（ＴＥ）はタッチ電極自体の自己キャパシタンス（Self Capacitance）とタッチパネル（ＴＳＰ）と表示パネル１１０内の多様な線路（ゲートライン（ＧＬ）、データライン（ＤＬ）、タッチライン（ＴＬ））、及び隣接したタッチ電極の間の相互作用による相互キャパシタンス（Mutual Capacitance）のようなキャパシタンス成分を有するようになる。

【0115】

図４では、このようなタッチ電極（ＴＥ）のキャパシタンス成分をパネルキャパシタ（Ｃｐ）と表示した。

【0116】

前記したように、タッチ電極（ＴＥ）にはタッチ駆動信号（ＴＤＳ）が供給されるので、パネルキャパシタ（Ｃｐ）の一端にはタッチ駆動信号（ＴＤＳ）が供給される。

【0117】

そして、パネルキャパシタ（Ｃｐ）の他端は増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子に連結される。

【0118】

タッチ電極（ＴＥ）のキャパシタンス成分はタッチ有無に関わらず発生するキャパシタンスであり、タッチパネル（ＴＳＰ）の特性によって発生するので、パネルキャパシタ（Ｃｐ）は一般的に一定範囲以内のキャパシタンス値を有することができる。即ち、パネルキャパシタ（Ｃｐ）のキャパシタンスは、タッチパネル（ＴＳＰ）の駆動に関わらず、一定の値を有すると見ることができる。

【0119】

一方、タッチ電極（ＴＥ）に人の指のように所定のキャパシタンス（Capacitance）を有する物体がタッチされれば（場合によって、近接する場合も含む）、該当キャパシタンスがタッチ電極（ＴＥ）に影響を及ぼすようになる。

【0120】

このようなタッチ物体によるキャパシタンス成分を図４ではフィンガーキャパシタ（Ｃｆ）と表現した。

【0121】

フィンガーキャパシタ（Ｃｆ）は、前記したように、タッチ物体により発生する成分であるので、タッチが発生しなければ、除外される。

【0122】

そして、フィンガーキャパシタ（Ｃｆ）もタッチ電極（ＴＥ）を通じて増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子に連結されると見ることができる。

【0123】

ここに、増幅器（ＡＭＰ）は非反転端子に入力されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）とタッチ電極（ＴＥ）を通じて反転入力端子に受信される信号との間の電圧差を増幅して出力する。

【0124】

この際、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）はタッチ電極（ＴＥ）を通じて受信される信号の電圧レベルを判定するための基準信号に用いられると見ることができる。

【0125】

一方、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）は多数個のスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２、ＳＷＦ１、ＳＷＦ２）を通じて、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子と出力端子との間に並列に連結できる。

【0126】

フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）は、増幅器（ＡＭＰ）から増幅されて出力される信号を累積して貯蔵する。また、増幅器（ＡＭＰ）の増幅利得を調節することができる。

【0127】

ここで、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）は互いに並列に連結される多数のキャパシタを含むことができる。

【0128】

多数個のスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２、ＳＷＦ１、ＳＷＦ２、ＳＷＲＳＴ）のうち、第１スイッチ（ＳＷＲ１）と第２スイッチ（ＳＷＲ２）は各々第１ライジングスイッチと第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）であって、タッチ信号のライジング期間（ＲＰ）（ハイレベル期間）に増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子と出力端子との間にフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）を電気的に連結するための第１経路スイッチング部を形成する。

【0129】

ここで、第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）は増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第１電極との間に連結される。そして、第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）は増幅器の出力端子と前記フィードバックキャパシタの第２電極との間に連結される。

【0130】

一方、第３スイッチ（ＳＷＦ１）と第４スイッチ（ＳＷＦ２）は各々第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）と第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）であり、タッチ駆動信号のフォーリング期間（ＦＰ）（ローレベル期間）に増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子と出力端子との間にフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）を電気的に連結するための第２経路スイッチング部を形成する。

【0131】

第２経路スイッチング部の第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）は、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第２電極との間に連結される。そして、第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）は増幅器の出力端子と前記フィードバックキャパシタの第１電極との間に連結される。

【0132】

即ち、図４に図示したように、第１経路スイッチング部と第２経路スイッチング部はフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第１電極及び第２電極を増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子及び出力端子と互いに反転して連結する構造を有する。

【0133】

これは、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジング期間（ＲＰ）及びフォーリング期間（ＦＰ）にフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）を通じて流れる電流方向が同一であるようにするためである。

【0134】

このように、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジング期間（ＲＰ）及びフォーリング期間（ＦＰ）にフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）を通じて流れる電流方向が同一になれば、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）はタッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジング期間（ＲＰ）及びフォーリング期間（ＦＰ）の各々でタッチ駆動信号（ＴＤＳ）と増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子に印加される信号との間の電圧差を累積して貯蔵することができる。

【0135】

一方、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子と出力端子との間に連結される第５スイッチ（ＳＷＲＳＴ）はリセットスイッチである。リセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）は、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子を通じて流入できる寄生キャパシタンス（Parasitic Capacitance）成分を除去するために備えられる。

【0136】

リセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）は増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子と出力端子を一時的にショート（Short）させることによって、反転入力端子の入力オフセットを除去することができる。

【0137】

図５を参照して図４の積分器の動作を説明すると、タッチ回路（ＴＣ）のタッチ駆動回路（ＲＯＩＣ）はタッチ期間にタッチ駆動信号（ＴＤＳ）をタッチ電極（ＴＥ）に供給してタッチパネル（ＴＳＰ）を駆動することができる。

【0138】

この際、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）はタッチコントローラ（ＴＣＲ）で生成されるか、またはタッチコントローラ（ＴＣＲ）の制御により別途の信号生成回路で生成されて転送できる。

【0139】

そして、タッチ期間はタッチ表示装置のコントローラ１４０により指定されることができ、タッチ期間はディスプレイ期間と区分されるか、または重畳されることもできる。

【0140】

一方、タッチ駆動回路（ＲＯＩＣ）は予め貯蔵された設定値によって図５に図示したように、多数のスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２、ＳＷＦ１、ＳＷＦ２、ＳＷＲＳＴ）を指定されたタイミングにターンオンまたはターンオフする。

【0141】

図示してはいないが、タッチ駆動回路（ＲＯＩＣ）には設定レジスタ（Config register）とタイミング生成部（Timing Generator）が含まれることができる。そして、設定レジスタはタッチコントローラ（ＴＣＲ）から設定値を受信して貯蔵し、タイミング生成部は設定レジスタに貯蔵された設定値によってタッチ駆動回路（ＲＯＩＣ）内の各種の回路を制御する。

【0142】

特に、本発明の実施形態に係るタッチ駆動回路（ＲＯＩＣ）におけるタイミング生成部は、多数のスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２、ＳＷＦ１、ＳＷＦ２、ＳＷＲＳＴ）のオン／オフタイミングを制御することができる。

【0143】

本発明において、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジング期間はパルス波形のタッチ駆動信号（ＴＤＳ）のハイレベル期間を意味し、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のフォーリング期間はローレベル期間を意味する。

【0144】

図５を説明すると、まずタッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジングエッジに対応する時点またはその以前に第１及び第２ライジング信号（Ｒ１、Ｒ２）が第１レベル（一例では、ハイレベル）に遷移するにつれて、第１及び第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２）がターンオンされる。この際、第１及び第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１、ＳＷＦ２）は第２レベル（一例では、ローレベル）の第１及び第２フォーリング信号（Ｆ１、Ｆ２）によりオフ状態である。

【0145】

したがって、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）は第１経路スイッチング部により増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子及び出力端子の間に並列に連結される。

【0146】

そして、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）が第１レベルに遷移してライジング期間になれば、増幅器（ＡＭＰ）は非反転入力端子に印加されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）と反転入力端子に印加された信号との間の電圧差を増幅して出力端子に出力する。

【0147】

以下、理解の便宜のために、タッチパネル（ＴＳＰ）にタッチが発生しない場合にタッチ電極（ＴＥ）に供給されたタッチ駆動信号（ＴＤＳ）がそのまま増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子にまた印加されると仮定して説明する。

【0148】

即ち、図４に図示されたパネルキャパシタ（Ｃｐ）が除外されたと仮定する。これは前記したように、パネルキャパシタ（Ｃｐ）のキャパシタンスがタッチパネル（ＴＳＰ）の駆動に関わらず一定の値を有すると見ることができるためである。

【0149】

パネルキャパシタ（Ｃｐ）が除外されたと仮定すれば、タッチが発生しない場合、タッチパネル（ＴＳＰ）側ではキャパシタンス成分がないので、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子にはタッチ電極（ＴＥ）に供給されたタッチ駆動信号（ＴＤＳ）がそのまま入力される。

【0150】

したがって、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）と増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子に印加される信号は同一な信号であり、ここに、増幅器（ＡＭＰ）はタッチ駆動信号（ＴＤＳ）を増幅した信号を出力する。

【0151】

この際、増幅器（ＡＭＰ）の利得はフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）のキャパシタンスにより設定できる。

【0152】

一方、タッチが発生した場合、図４のフィンガーキャパシタ（Ｃｆ）が増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子に連結されたと見ることができる。

【0153】

そして、フィンガーキャパシタ（Ｃｆ）による電荷量変化（ΔＱｆ）は、ΔＱｆ＝Ｃｆ＊ΔＶｔｄｓにより計算できる。

【0154】

ここで、ΔＶｔｄｓは、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）の電圧変化を示し、ΔＶｔｄｓ＝Ｖｔｄｓｈ−Ｖｔｄｓｌである。Ｖｔｄｓｈはタッチ駆動信号（ＴＤＳ）の第１レベルでの電圧値を示し、Ｖｔｄｓｌはタッチ駆動信号（ＴＤＳ）の第２レベルでの電圧値を意味する。

【0155】

一方、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子と出力端子との間に連結されたフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の電荷量変化（ΔＱｆｂ）はΔＱｆｂ＝Ｃｆｂ＊（Ｖｓｓ−Ｖｔｄｓｈ）により計算される。

【0156】

ここで、Ｖｓｓは増幅器（ＡＭＰ）の出力端子に出力される信号の電圧レベルを意味する。

【0157】

ここに、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）に累積される総電荷量（Ｑｆｂ）は、Ｑｆｂ＝Ｑｆｂ＿ｂ＋ΔＱｆｂにより計算される。ここで、Ｑｆｂｂは以前の状態でフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）に貯蔵された電荷量を意味する。

【0158】

結果的に、出力端子に出力される信号（ＳＳ）の電圧（Ｖｓｓ）はＶｓｓ＝（Ｃｆ／Ｃｆb＊ΔＶｔｄｓ）＋Ｖｔｄｓｈ−（Ｖｓｓ＿ｂ−Ｖｔｄｓｌ）により計算される。

【0159】

Ｖｓｓ＿ｂは、以前の状態で増幅器（ＡＭＰ）の出力端子に出力される信号の電圧レベルを意味する。

【0160】

結果的に、図５に図示したように、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）を増幅した信号にタッチ駆動信号（ＴＤＳ）と増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子に印加された信号との間の電圧差に対応する信号が出力される。

【0161】

以後、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のフォーリングエッジに対応する時点またはその以前に第１及び第２ライジング信号（Ｒ１、Ｒ２）が第２レベルに遷移し、第１及び第２フォーリング信号（Ｆ１、Ｆ２）が第１レベルに遷移するにつれて、第１及び第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２）はターンオフされる一方、第１及び第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１、ＳＷＦ２）がターンオンされる。

【0162】

即ち、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）は第１経路スイッチング部の代わりに第２経路スイッチ部により増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子及び出力端子の間に並列に連結される。

【0163】

この際、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第１電極が増幅器（ＡＭＰ）の出力端子に連結され、第２電極が増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子に連結されるので、第１経路スイッチ部により連結される時と第１及び第２電極が反対に連結される。

【0164】

以後、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）が第２レベルに遷移してフォーリング期間になれば、増幅器（ＡＭＰ）は非反転入力端子に印加されるタッチ駆動信号（ＴＤＳ）と反転入力端子に印加された信号との間の電圧差を増幅して出力端子に出力する。

【0165】

ここで、第２経路スイッチ部が第１経路スイッチ部と反対にフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第１及び第２電極を各々増幅器（ＡＭＰ）の出力端子と反転入力端子に連結することは、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）にタッチによる電荷が累積できるようにするためである。

【0166】

図５に図示したように、フォーリング期間にタッチが発生すれば、ライジング期間と反対の極性に電荷量が増加する。即ち、電流方向が反対に形成できる。したがって、ライジング期間と同様に第１経路スイッチ部を通じてフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）が増幅器（ＡＭＰ）に連結されれば、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）に累積した電荷が互いに相殺される。

【0167】

このような問題を防止するために、本発明ではタッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジング期間及びフォーリング期間に第１経路スイッチ部と第２経路スイッチ部が各々区分されてフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）を増幅器（ＡＭＰ）に連結する。

【0168】

これによって、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）にはタッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジング期間及びフォーリング期間に関わらず、同一な方向の電流経路が形成される。即ち、本発明の実施形態に係る積分器はタッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジング期間及びフォーリング期間全てでタッチによる電荷を累積することができる。

【0169】

リセット信号（ＲＳＴ）により制御されるリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）は、ライジング期間で第１及び第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２）がターンオフされた以後にターンオンされ、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のフォーリングエッジの以前にターンオフされる。また、フォーリング期間で第１及び第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１、ＳＷＦ２）がターンオフされた以後にターンオンされ、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジングエッジの以前にターンオフされる。

【0170】

即ち、リセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）はタッチ駆動信号のライジングエッジ及びフォーリングエッジの以前に一時的にターンオンされて、反転入力端子の入力オフセットを除去する。

【0171】

一方、図５で第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）及び第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）が各々第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）及び第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）より先にターンオンされる。

【0172】

そして、第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）と第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）はリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）がターンオンされた期間にターンオンできる。

【0173】

一般的に、パネルキャパシタ（Ｃｐ）のキャパシタンスはフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）のキャパシタンスより非常に大きい。したがって、第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）と第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）がターンオンされる時、グリッチ（glitch）が発生してノイズが大きく発生する虞がある。

【0174】

ここに、本発明の実施形態ではリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）がターンオンされる期間に第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）と第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）が共にターンオンされるようにすることで、グリッチによるノイズを除去することができる。

【0175】

図６は本発明の実施形態に係る積分器の他の例を示し、図７は図６の積分器の動作を説明するためのタイミング図である。

【0176】

図６の積分器のリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）を含まない点を除外すれば、図４の積分器と同一である。

【0177】

前記したように、リセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）は増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子の入力オフセットを除去するために、反転入力端子と出力端子を一時的にショートさせるための構成である。

【0178】

しかしながら、第１及び第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２）、第１及び第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１、ＳＷＦ２）を選択的にターンオンさせる場合、リセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）と同様に、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子と出力端子をショートさせることができる。

【0179】

図６で、第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）と第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）がターンオンされるか、または第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）と第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）がターンオンされれば、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子と出力端子がショートされることが分かる。

【0180】

即ち、リセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）が除去された図６の積分器で第１及び第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２）、第１及び第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１、ＳＷＦ２）を制御してリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）の機能に代えるようにすることができる。

【0181】

ここに、図７に図示した第１及び第２ライジング信号（Ｒ１、Ｒ２）と第１及び第２フォーリング信号（Ｆ１、Ｆ２）により第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）と第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）がターンオンされる区間が一部重畳し、第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）と第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）がターンオンされる区間が一部重畳する。

【0182】

この場合、ライジング期間（ＲＰ）ではターンオンされた第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）とターンオンされた第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）がリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）の機能を遂行し、フォーリング期間（ＦＰ）ではターンオンされた第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）と第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）がリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）の機能を遂行することができる。

【0183】

即ち、図７ではタッチ駆動信号（ＴＳＰ）のライジング期間（ＲＰ）とフォーリング期間（ＦＰ）に互いに異なるスイッチ組合せがリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）の機能を遂行するようにした。

【0184】

しかしながら、タッチ駆動信号（ＴＳＰ）のライジング期間（ＲＰ）とフォーリング期間（ＦＰ）に同一なスイッチ組合せがリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）の機能を遂行するように構成されてもよい。

【0185】

即ち、タッチ駆動信号（ＴＳＰ）のライジング期間（ＲＰ）とフォーリング期間（ＦＰ）に関わらず、第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）と第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）の組合せがリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）の機能を遂行することができ、反対に、第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）と第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）の組合せがリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）の機能を遂行することもできる。

【0186】

但し、各スイッチ組合せが同時にオンされてはならない。

【0187】

これは、第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）と第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）の組合せと第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）と第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）の組合せが同時にオンされれば、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）に累積された電荷が放電されて積分器がリセットされるためである。

【0188】

図８は、本発明の実施形態に係るフィードバックキャパシタの一例を示す。

【0189】

図４及び図６に図示したように、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）は単一キャパシタで構成されることもできる。

【0190】

しかしながら、本発明の積分器は増幅器の機能と積分器の機能を共に遂行することができるように構成されるにつれて、増幅利得を調節しなければならない場合が発生することがある。

【0191】

ここに、図８ではフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）が各々対応する多数の利得制御スイッチ（ＳＷＣ１〜ＳＷＣｎ）を通じて互いに並列に連結される多数のキャパシタ（Ｃ１〜Ｃｎ）で構成される場合を図示した。

【0192】

このように、フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）が多数の利得制御スイッチ（ＳＷＣ１〜ＳＷＣｎ）と多数のキャパシタ（Ｃ１〜Ｃｎ）で構成される場合、利得制御スイッチ（ＳＷＣ１〜ＳＷＣｎ）のオン／オフによって全体フィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）のキャパシタンスが可変される。

【0193】

結果的に、積分器の増幅利得を調節することができる。

【0194】

図９は、本発明の実施形態に係る積分器の駆動方法を示す。

【0195】

図９は、非反転入力端子にパルス波形のタッチ駆動信号（ＴＤＳ）が供給される増幅器（ＡＭＰ）、少なくとも１つのフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第１電極との間に連結される第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）、増幅器（ＡＭＰ）の出力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第２電極との間に連結される第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）、増幅器（ＡＭＰ）の反転入力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第２電極との間に連結される第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）、及び増幅器（ＡＭＰ）の出力端子とフィードバックキャパシタ（Ｃｆｂ）の第１電極との間に連結される第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）を含む積分器（ＩＮＴＧ）の駆動方法を示す。

【0196】

図９に示すように、本発明の実施形態に係る積分器の駆動方法は、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジングエッジの以前に第１及び第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２）がターンオンされるステップ、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のフォーリングエッジの以前に第１及び第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ１、ＳＷＲ２）がターンオフされるステップ、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のフォーリングエッジの以前に第１及び第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１、ＳＷＦ２）がターンオンされるステップ、及びタッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジングエッジの以前に第１及び第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１、ＳＷＦ２）がターンオフされるステップを含むことができる。

【0197】

したがって、本発明の実施形態に係る積分器は増幅及び積分機能を共に遂行することができ、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジング期間及びフォーリング期間の各々で増幅器の反転入力端子に印加される信号の間の電圧差を増幅及び累積することができる。

【0198】

この際、第１ライジングスイッチ（ＳＷＲ１）と第２フォーリングスイッチ（ＳＷＦ２）、または第２ライジングスイッチ（ＳＷＲ２）と第１フォーリングスイッチ（ＳＷＦ１）のうち、一対のスイッチはライジング期間またはフォーリング期間でオン区間が一部重畳できる。

【0199】

これによって、別途のリセットスイッチ（ＳＷＲＳＴ）を含まなくても、増幅器（ＡＭＰ）の入力オフセットを除去することができる。

【0200】

図１０は、本発明の実施形態に係るタッチ表示装置の駆動方法を示す。

【0201】

図１０は、多数のタッチ電極（ＴＥ）が配置されたパネル（ＴＳＰ）及びタッチ回路（ＴＣ）を含むタッチ表示装置の駆動方法を示す。

【0202】

本発明の実施形態に係るタッチ表示装置の駆動方法は、タッチ回路（ＴＣ）がパネル（ＴＳＰ）に配置された多数のタッチ電極（ＴＥ）の全体または一部にパルス波形のタッチ駆動信号（ＴＤＳ）を供給して駆動するステップ、タッチ回路（ＴＣ）がタッチ電極（ＴＥ）から信号を積分器（ＩＮＴＧ）を用いて増幅及び累積するステップ、及び累積された信号を用いてセンシング信号を生成するステップを含むことができる。

【0203】

したがって、タッチ回路（ＴＣ）がタッチ駆動信号（ＴＤＳ）とタッチ電極からの信号との間の電圧差を増幅するための別途の増幅器を備える必要がないので、サイズを減らし、電力消費を低減することができる。

【0204】

この際、増幅及び累積するステップは、タッチ駆動信号（ＴＤＳ）のライジング期間及びフォーリング期間の各々でタッチ駆動信号（ＴＤＳ）とタッチ電極からの信号との間の電圧差を増幅及び累積することができる。

【0205】

したがって、センシング信号をより速く生成することができる。

【0206】

以上の説明及び添付の図面は本発明の技術思想を例示的に示すことに過ぎないものであって、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者であれば、本発明の本質的な特性から逸脱しない範囲で構成の結合、分離、置換、及び変更などの多様な修正及び変形が可能である。したがって、本発明に開示された実施形態は本発明の技術思想を限定するためのものでなく、説明するためのものであり、このような実施形態によって本発明の技術思想の範囲が限定されるものではない。本発明の保護範囲は請求範囲により解釈されなければならず、それと同等な範囲内にある全ての技術思想は本発明の権利範囲に含まれるものとして解釈されるべきである。

【符号の説明】

【0207】

１００ 有機発光表示装置
ＴＣ タッチ回路
１１０ 表示パネル
ＴＤＣ タッチ駆動部
１２０ データドライバ
ＴＣＲ タッチコントローラ
１３０ ゲートドライバ
１４０ コントローラ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】