Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Anzeigeeinheit mit einer Tastkontrolleinheit nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 . Anzeigeeinheiten, ausgebildet als Flüssigkristallanzeigen, sogenannte LC- Anzeigen (Liquid Crystal Display = LCD), sind allgemein bekannt.

Tastanzeigen basierend auf transistorgesteuerten Flüssigkristallanzeigen (TFT controlied LCD) sind ebenfalls bekannt und erzeugen ein scharfes Bild. Derartige Anzeigen weisen üblicherweise zur Erfassung von

Benutzereingaben einen Tastcontroller auf, der neben einem Mikroprozessor einen Hochspannungsgenerator zur Zeilensteuerung und einen Analog- /Digitalwandler zur Spaltenerfassung oder umgekehrt umfasst. Der

Hochspannungsgenerator ist dabei Teil eines I/O-Controllers, eines sogenannten GPIO (= General Purpose I/O-Controllers) des Tastcontrollers, der dabei Kondensatoren des Touchpanels mit einer Spannung von 18 V bis 25V bei einer Stromstärke von kleiner 5 mA lädt.

Aus der EP 2 463 757 A1 ist eine Berührungssteuerungsanzeige mit

Funktion zur Aufhebung der Anzeigewirkung auf die Berührungssteuerung bekannt, wobei mittels einer Elektrode die Steuerung der Anzeige und die Berührungserkennung realisierbar sind. Dazu ist die Elektrode mit einem Schaltkreis zur Steuerung der Anzeige und mit einem Schaltkreis zur Berührungserkennung gekoppelt.

Weiterhin ist in der US 2010/0039419 A1 eine Anzeigeeinheit mit einer Pixelelektrode und einem Transistor zur Steuerung der Pixel offenbart. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anzeigeeinheit mit einer verbesserten Tastkontrolleinheit anzugeben. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Anzeigeeinheit mit einer Tastkontrolleinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der

Unteransprüche.

Eine Anzeigeeinheit ist insbesondere als eine kapazitive Anzeigeeinheit ausgebildet und weist eine Tastkontrolleinheit auf, welche eingangsseitig einen Multiplexer und einen Analog-Digital-Wandler, der mit einer

Zentraleinheit der Tastkontrolleinheit gekoppelt ist, umfasst. Der Multiplexer weist eine Anzahl elektrischer Eingänge auf und dient dabei der

Zeilenerfassung der Anzeigeeinheit, wobei der Analog-Digital-Wandler dem Multiplexer nachgeschaltet ist und das Ausgangssignal des Multiplexers entsprechend umwandelt. Abhängig von der Anordnung der Zeilen und Spalten der Anzeigeeinheit kann der Multiplexer alternativ zur

Spaltenerfassung dienen. Erfindungsgemäß weist die Tastkontrolleinheit eine serielle Ein- und Ausgabe-Schnittstelle auf, welche mit einer externen

Hochspannungseinheit zur Spaltensteuerung der Anzeigeeinheit gekoppelt ist. Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, dass die Kondensatoren der Anzeigeeinheit zur Berührungserkennung von ein und derselben

Hochspannungseinheit geladen werden können, von der die Transistoren der Anzeigeeinheit angesteuert werden. Dazu ist die Hochspannungseinheit als eine externe Einheit und somit separat vom Tastcontroller ausgebildet. Die Tastkontrolleinheit ist vorzugsweise als ein herkömmlicher

Mikroprozessor, insbesondere als ein Niederspannungs-Mikroprozessor, für Niederspannung mit einem Niederspannungsbereich von kleiner 5 V ausgebildet. Hierdurch sind Herstellungskosten zum einen deutlich reduziert. Zum anderen können die Kondensatoren mit Hochspannung im Bereich von 18 V oder höher bei einer Stromstärke von 5 mA geladen werden, da die Hochspannungseinheit in einer vorteilhaften Ausführungsform in einem Hochspannungsbereich von größer 18 V, beispielsweise in einem Bereich von 18 V bis 25 V, betreibbar ist. Dadurch ergibt sich ein besseres Signal- /Rauschverhältnis für die Berührungserfassung der Anzeigeeinheit.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform weist die externe

Hochspannungseinheit wenigstens ein Hochspannungs-Schieberegister zur Spaltensteuerung der Anzeigeeinheit auf, welches mit der Tastkontrolleinheit und mit einem Hochspannungsgenerator gekoppelt ist. Das Hochspannungs- Schieberegister wird dabei von der Tastkontrolleinheit getaktet und gesteuert und vom Hochspannungsgenerator versorgt.

Alternativ dazu weist die externe Hochspannungseinheit einen

Seriell/Parallel-Wandler zur Spaltensteuerung der Anzeigeeinheit auf, welcher mit der Tastkontrolleinheit und dem Hochspannungsgenerator gekoppelt ist.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind der

Hochspannungsrgenerator und das Hochspannungs-Schieberegister oder der Hochspannungsgenerator und der Seriell/Parallel-Wandler als ein integriertes Bauteil ausgebildet, was Kosten in der Herstellung und Bauraum reduziert und eine Montage erleichtert. Das Hochspannungs-Schieberegister beziehungsweise der Seriell/Parallel- Wandler weist eingangsseitig zwei Anschlüsse auf, wobei einer der Anschlüsse zum Empfang eines Taktsignals und der andere zum Empfang eines Datensignals ausgebildet ist, welches ausgangsseitig in eine Anzahl elektrischer Ausgänge mündet, welche vorzugsweise parallel verlaufen. Die Anzahl der Ausgänge ist dabei von der Größe der Anzeigeeinheit abhängig.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Anzeigeeinheit als eine

Flüssigkristallanzeige, insbesondere als eine Flüssigkristallanzeige basierend auf Transistorsteuerung, ausgebildet, was die Erzeugung eines als qualitativ hochwertig empfundenen Bildes ermöglicht.

Anhand der beigefügten schematischen Figur wird die Erfindung näher erläutert.

Die einzige Figur zeigt in einer schematischen Darstellung eine

berührungsempfindliche Anzeigeeinheit 1 , im Weiteren als Anzeige 1 bezeichnet.

Die Anzeige 1 ist eine Flüssigkristallanzeige, insbesondere ein

Tastbildschirm. Beispielsweise ist die Anzeige als ein TFT-Display mit einer Bedienvorrichtung, vorzugsweise ein sogenanntes Touch panel, ausgebildet.

Die Anzeige 1 ist mit einer als Mikroprozessor ausgebildeten

Tastkontrolleinheit 2, im Weiteren als Tastcontroller 2 bezeichnet, gekoppelt. Der Tastcontroller 2 ist als ein herkömmlicher integrierter Mikroprozessor für Niederspannung in einem Niederspannungsbereich von kleiner gleich 5 V ausgebildet.

Eingangsseitig umfasst der Tastcontroller 2 zur Zeilenerfassung der

Anzeige 1 , insbesondere der Bedienvorrichtung, Eingänge E1 bis Em, die in einen Multiplexer 3 münden, dem ein Analog-Digital-Wandler 4 nachgeschaltet ist, dessen digitale Ausgangssignale einer Zentraleinheit 5 zugeführt werden.

Ausgangsseitig weist der Tastcontroller 2 eine serielle Ein-/Ausgabe- Schnittstelle 6 auf, welche mit einer externen Hochspannungseinheit 7 zur Zeilenansteuerung der Anzeige 1 gekoppelt ist.

Die externe Hochspannungseinheit 7 weist ein Hochspannungs- Schieberegister 8 auf, in das ein Taktsignal T und serielle Daten D des Tastcontrollers 2 zur Spaltenansteuerung eines

Berührungserfassungssensors münden. Ausgangsseitig sind mehrere parallele Ausgänge A1 bis An zur Spaltensteuerung der Bedienvorrichtung mit der Anzeige 1 gekoppelt. Dabei ist die Anzahl der Ausgänge A1 bis An variabel und insbesondere von der Größe der Anzeige 1 abhängig.

Die externe Hochspannungseinheit 7 weist einen

Hochspannungsgenerator 9 auf, der mit dem Schieberegister 8 zur

Ansteuerung der Transistoren der Anzeige 1 im Hochspannungsbereich gekoppelt ist. Der Hochspannungsgenerator 9 der externen

Hochspannungseinheit 7 arbeitet in einem Hochspannungsbereich VGH von größer +18 V, insbesondere von +22 V oder beispielsweise in einem Bereich von +18 V bis +25 V oder +20 V bis +25 V.

Alternativ kann anstelle eines Schieberegisters 8 ein Seriell-/Parallel-Wandler vorgesehen sein.

In einer weiteren Ausführungsform kann der Hochspannungsgenerator 9 Teil des Schieberegisters 8 oder des Seriell-/Parallel-Wandlers sein, so dass diese als eine integrierte Baueinheit ausgebildet sind und die externe

Hochspannungseinheit 7 eine Baueinheit bilden. Bezugszeichenliste

1 Anzeige

2 Tastcontroller

3 Multiplexer

4 Analog/Digital-Wandler

5 Zentraleinheit

6 serielle Ein-/Ausgabe-Schnittstelle

7 Hochspannungseinheit

8 Schieberegister

9 Hochspannungsgenerator

A1 . .An Ausgänge

D Daten

E1 . .Em Eingänge

T Taktsignal