CN108375431B - 压力检测电路、压力检测方法、压力检测模组和显示装置 - Google Patents

压力检测电路、压力检测方法、压力检测模组和显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种压力检测电路、压力检测方法、压力检测模组和显示装置。压力检测电路包括压力检测输出端、压电感应单元、压电信号转换单元、电流镜、储能单元和输出控制单元，电流镜的输出端与储能单元的第一端连接，所述储能单元的第二端与第一电平输入端连接；输出控制单元的控制端与相应行选通线连接，所述输出控制单元用于在所述相应行选通线的控制下控制导通或断开所述电流镜的输出端与所述压力检测输出端之间的连接。本发明可以适用于阵列式的多点压力检测。

Description

压力检测电路、压力检测方法、压力检测模组和显示装置
技术领域
本发明涉及压力检测技术领域，尤其涉及一种压力检测电路、压力检测方法、压力检测模组和显示装置。
背景技术
现有的压力检测电路包括压电感应单元、存储电容和开关晶体管，该开关晶体管的栅极与该压电感应单元连接，通过该开关晶体管的栅极还通过电阻接入一个直流电压源，从而为该开关晶体管的栅极提供一个偏值电压。该开关晶体管的漏极通过电阻接入高电压VDD，该开关晶体管的源极接地；该存储电容的第一端与该开关晶体管的栅极连接，该存储电容的另一端接地。当压电感应单元接收到压力时，该开关晶体管的栅极电压会瞬间产生一个突波，使得该开关晶体管的漏源电流Ids跟著变化，从而该开关晶体管的漏极输出的电压也因此产生变化。现有的压力检测电路由于不能保持住压感信息，仅适用于实时检测单一压感的架构上，但若在存在多个压感单元的情形下，例如阵列式的多点压力检测，便需要可以将压感信息保持住的方式。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种压力检测电路、压力检测方法、压力检测模组和显示装置，解决现有的压力检测电路适用于实时检测单一压感的架构上，不能应用于阵列式多点压力检测的问题。
为了达到上述目的，本发明提供了一种压力检测电路，包括压力检测输出端、压电感应单元、压电信号转换单元、电流镜、储能单元和输出控制单元，其中，
所述压电感应单元用于感应压力，并将压力信号转换为压电信号，并通过压电感应输出端输出所述压电信号；
所述压电信号转换单元的输入端与所述压电感应输出端连接，所述压电信号转换单元的输出端与所述电流镜的输入端连接，所述压电信号转换单元用于将所述压电信号转换为相应的压感电流信号，并通过该输出端输出该压感电流信号；
所述电流镜的输出端与所述储能单元的第一端连接，所述储能单元的第二端与第一电平输入端连接；
所述输出控制单元的控制端与相应行选通线连接，所述输出控制单元用于在所述相应行选通线的控制下控制导通或断开所述电流镜的输出端与所述压力检测输出端之间的连接。
实施时，所述压力信号转换单元包括：
压力信号转换晶体管，栅极与所述压电感应输出端连接，第一极与所述电流镜的输入端连接，第二极与第二电平输入端连接；以及，
偏值电压提供电阻，第一端与直流电压端连接，第二端与所述压力信号转换晶体管的栅极连接；
所述压电感应单元包括第一极板、第二极板和位于所述第一极板和所述第二极板之间的压电材料层；
所述第一极板与第三电平输入端连接，所述第二极板与所述压电感应输出端连接。
实施时，所述电流镜包括输入晶体管和输出晶体管，其中，
所述输入晶体管的栅极与所述输出晶体管的栅极连接，所述输入晶体管的第一极和所述输出晶体管的第一极都与第一电压输入端连接，所述输入晶体管的第二极与所述输入晶体管的栅极连接；所述输入晶体管的第二极为所述电流镜的输入端；
所述输出晶体管的第二极为所述电流镜的输出端；
所述储能单元包括：保持电容，第一端与所述电流镜的输出端连接，第二端与所述第一电平输入端连接；
所述输出控制单元包括：输出控制晶体管，栅极与所述相应行选通线连接，第一极与所述电流镜的输出端连接，第二极与所述压力检测输出端连接。
实施时，本发明所述的压力检测电路还包括镜像晶体管和镜像电阻，其中，
所述镜像电阻的第一端与所述直流电压端连接；
所述镜像晶体管的栅极与所述镜像电阻的第二端连接，所述镜像晶体管的第一极与所述电流镜的输出端连接，所述镜像晶体管的第二极与所述第二电平输入端连接；
所述镜像电阻的电阻值等于所述偏值电压提供电阻的电阻值；
所述镜像晶体管的宽长比等于所述压力信号转换晶体管的宽长比；
所述电流镜的输入端输入的压感电流信号的电流值等于所述电流镜的输出端输出的充电电流信号的电流值；
所述镜像晶体管和所述压力信号转换晶体管都为n型晶体管，或者，所述镜像晶体管和所述压力信号转换晶体管都为p型晶体管。
实施时，本发明所述的压力检测电路还包括：压力检测单元，与所述压力检测输出端连接，用于根据所述压力检测输出端输出的电压信号检测所述压电感应单元是否感应到压力，并当检测到该压电感应单元感应到压力时根据该电压信号检测该压力的压力值。
本发明还提供了一种压力检测方法，应用于上述的压力检测电路，所述压力检测方法包括：
在一压力检测阶段，压电感应单元感应压力，将压力信号转换为压电信号，并通过压电感应输出端输出所述压电信号；压电信号转换单元将所述压电信号转换为相应的压感电流信号，并输出该压感电流信号至电流镜的输入端；所述电流镜将通过其输入端输入的压感电流信号转换为充电电流信号；所述电流镜通过其输出端输出所述充电电流信号至所述储能单元的第一端，以通过所述充电电流信号为所述储能单元充电；输出控制单元在相应行选通线的控制下控制断开所述电流镜的输出端与压力检测输出端之间的连接；
在读取时刻，所述输出控制单元在所述相应行选通线的控制下控制导通所述电流镜的输出端与压力检测输出端之间的连接；
所述读取时刻为设置于该压力检测阶段之后的与该压力检测阶段的结束时刻紧邻的时刻。
实施时，本发明所述的压力检测方法还包括：在初始时刻，输出控制单元控制导通所述电流镜的输出端与压力检测输出端之间的连接，以将所述电流镜的输出端的电位重置为初始电压；
所述初始时刻为设置于所述压力检测阶段之前的与所述压力检测阶段的开始时刻紧邻的时刻。
实施时，所述压力检测电路还包括压力检测单元；所述压力检测方法还包括：
所述压力检测单元根据所述压力检测输出端在该读取时刻输出的电压信号检测所述压电感应单元是否感应到压力，并当检测到该压电感应单元感应到压力时根据该电压信号检测该压力的压力值。
本发明还提供了一种压力检测模组，包括多行选通线、多列读取线和阵列排布的多行多列上述的压力检测电路；
位于同一行的压力检测电路包括的输出控制单元的控制端与同一行所述选通线连接；
位于同一列的压力检测电路包括的压力检测输出端与同一列所述读取线连接。
本发明还提供了一种显示装置，包括上述的压力检测模组。
与现有技术相比，本发明所述的压力检测电路、压力检测方法、压力检测模组和显示装置可以不仅适用于实施检测单一点压力检测的情况，更可以适用于阵列式的多点压力检测(由于本发明所述的压力检测电路可以保持住压电感应单元转换得到的压电信号)。
附图说明
图1本发明实施例所述的压力检测电路的结构图；
图2是本发明另一实施例所述的压力检测电路的结构图；
图3是本发明又一实施例所述的压力检测电路的结构图；
图4是本发明所述的压力检测电路的第一具体实施例的电路图；
图5是本发明所述的压力检测电路的第一具体实施例在工作时输出节点B的电压VB与T1的漏源电流Ids的示意图(图5中的横轴为时间t)；
图6是本发明所述的压力检测电路的第一具体实施例的电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例所述的压力检测电路包括压力检测输出端Vou、压电感应单元11、压电信号转换单元12、电流镜13、储能单元14和输出控制单元15，其中，
所述压电感应单元11用于感应压力，并将压力信号转换为压电信号，并通过压电感应输出端输出所述压电信号；所述压电感应输出端与压电节点FD连接；
所述压电信号转换单元12的输入端与所述压电感应输出端连接(也即，所述压电信号转换单元12的输入端与所述压电节点FD连接)，所述压电信号转换单元12的输出端与所述电流镜13的输入端连接，所述压电信号转换单元12用于将所述压电信号转换为相应的压感电流信号，并通过该输出端输出该压感电流信号；
所述电流镜13的输入端与输入节点A连接，所述电流镜13的输出端与输出节点B连接；
所述电流镜13的输出端与所述储能单元14的第一端连接(也即所述电流镜13的输出端与所述输出节点B连接)，所述储能单元14的第二端与第一电平输入端VI1连接；
所述输出控制单元15的控制端与相应行选通线SEL连接，所述输出控制单元15用于在所述相应行选通线SEL的控制下控制导通或断开所述电流镜13的输出端与所述压力检测输出端Vou之间的连接。
在具体实施时，所述第一电平输入端VI1可以为地端，也可以为低电平输入端，但不以此为限，在实际操作时，VI1输入的第一电平的电压值可以根据实际情况选定。
本发明实施例所述的压力检测电路通过压电感应单元11将其接收到的压力信号转换为压电信号，通过压电信号转换单元12将该压电信号转换为相应的压感电流信号，并将该压感电流信号输入至所述电流镜13的输入端，通过电流镜13的输出端输出的充电电流信号向所述储能单元14充电，从而可以通过所述储能单元14和所述电流镜13一起保持住压电感应单元11在压力检测阶段转换得到的压电信号，在读取时刻(所述读取时刻为设置于该压力检测阶段之后的与该压力检测阶段的结束时刻紧邻的时刻)，输出控制单元15在相应行选通线SEL的控制下控制导通电流镜13的输出端与压力检测输出端的连接，根据所述压力检测输出端在该读取时刻输出的电压信号来判断在所述压力检测阶段所述压电感应单元11是否感应到压力。
本发明实施例所述的压力检测电路可以不仅适用于实施检测单一点压力检测的情况，更可以适用于阵列式的多点压力检测(由于本发明实施例所述的压力检测电路可以保持住压电感应单元转换得到的压电信号)。
在本发明实施例所述的压力检测电路中，由所述电流镜13的输入端输入的压感电流信号的电流值与所述电流镜13的输出端输出的充电电流信号的电流值之间呈固定的比例，该比例与所述电流镜13包括的输入晶体管的宽长比和所述电流镜13包括的输出晶体管的宽长比之间的比值有关系。
在实际操作时，所述压电感应单元11将压力信号转换得到的压电信号为电压差值信号，所述压电感应单元11受到压力时，所述压电感应单元的压电感应输出端输出的电压会发生变化，该电压与该压电感应单元未受到压力时该压电感应输出端输出的偏值电压Vi之间的电压差值信号即为所述压电信号，所述压电信号转换单元12将该压电信号转换为压感电流信号，并将该压感电流信号输出至所述电流镜13的输入端。
在具体实施时，所述压电感应单元11可以为压电传感器。
本发明如图1所示的压力检测电路的实施例在工作时，在一压力检测阶段，压电感应单元11感应压力，将压力信号转换为压电信号，并通过压电感应输出端输出所述压电信号；压电信号转换单元12将所述压电信号转换为相应的压感电流信号，并输出该压感电流信号至电流镜13的输入端；所述电流镜13将通过其输入端输入的压感电流信号转换为充电电流信号；所述电流镜13通过其输出端输出所述充电电流信号至所述储能单元14的第一端，以通过所述充电电流信号为所述储能单元14充电；输出控制单元15在相应行选通线SEL的控制下控制断开所述电流镜的输出端与压力检测输出端Vou之间的连接；
在读取时刻，所述输出控制单元15在所述相应行选通线SEL的控制下控制导通所述电流镜13的输出端与压力检测输出端Vou之间的连接；
所述读取时刻为设置于该压力检测阶段之后的与该压力检测阶段的结束时刻紧邻的时刻。
具体的，所述压力信号转换单元可以包括：
压力信号转换晶体管，栅极与所述压电感应输出端连接，第一极与所述电流镜的输入端连接，第二极与第二电平输入端连接；以及，
偏值电压提供电阻，第一端与直流电压端连接，第二端与所述压力信号转换晶体管的栅极连接；
所述压电感应单元可以包括第一极板、第二极板和位于所述第一极板和所述第二极板之间的压电材料层；
所述第一极板与第三电平输入端连接，所述第二极板与所述压电感应输出端连接。
在具体实施时，所述第二电平输入端可以为地端，也可以为低电平输入端，但不以此为限，在实际操作时，所述第二电平输入端输入的第二电平的电压值可以根据实际情况选定；
在具体实施时，所述第三电平输入端可以为地端，也可以为低电平输入端，但不以此为限，在实际操作时，所述第三电平输入端输入的第三电平的电压值可以根据实际情况选定。
在具体实施时，如图2所示，所述压力信号转换单元12可以包括：
压力信号转换晶体管T1，栅极与所述压电感应输出端连接(也即T1的栅极与压电节点FD连接)，源极与所述电流镜的输入端连接(也即T1的源极与输入节点A连接)，漏极与地端GND连接(在图2所示的实施例中，第二电平输入端为地端GND)；以及，
偏值电压提供电阻Z，第一端与输入直流电压VDC的直流电压端连接，第二端与所述压力信号转换晶体管T1的栅极连接；
所述压电感应单元11包括第一极板、第二极板和位于所述第一极板和所述第二极板之间的压电材料层；在实际操作时，所述压电材料层可以由压电陶瓷制成，但不以此为限；
所述第一极板与地端GND(在图2所示的实施例中，第三电平输入端为地端GND)连接，所述第二极板与所述压电感应输出端连接(也即所述第二极板与所述压电节点FD连接)。
在图2所示的实施例中，以T1为n型晶体管为例举例说明，在实际操作时，T1也可以为p型晶体管，在此对T1的类型不作限定。
在初始时刻t0，所述压电感应单元11未接收压力，所述直流电压端和所述偏值电压提供电阻Z为所述压力信号转换晶体管T1的栅极提供偏值电压Vi，以使得T1工作于放大区，此时偏值电压Vi会使得T1的初始漏源电流为i0，而此时输出节点B的电压可以通过输出控制单元15重置到初始电压V0(输出控制单元15在相应行选通线SEL的控制下导通输出节点B与压力检测输出端Vou之间的连接，以将输出节点B的电压重置到初始电压V0)。
根据一种具体实施方式，所述电流镜可以包括输入晶体管和输出晶体管，其中，
所述输入晶体管的栅极与所述输出晶体管的栅极连接，所述输入晶体管的第一极和所述输出晶体管的第一极都与第一电压输入端连接，所述输入晶体管的第二极与所述输入晶体管的栅极连接；所述输入晶体管的第二极为所述电流镜的输入端；
所述输出晶体管的第二极为所述电流镜的输出端。
具体的，所述储能单元可以包括：保持电容，第一端与所述电流镜的输出端连接，第二端与所述第一电平输入端连接；
所述输出控制单元可以包括：输出控制晶体管，栅极与所述相应行选通线连接，第一极与所述电流镜的输出端连接，第二极与所述压力检测输出端连接。
优选的，本发明实施例所述的压力检测电路还可以包括镜像晶体管和镜像电阻，其中，
所述镜像电阻的第一端与所述直流电压端连接；
所述镜像晶体管的栅极与所述镜像电阻的第二端连接，所述镜像晶体管的第一极与所述电流镜的输出端连接，所述镜像晶体管的第二极与所述第二电平输入端连接；
所述镜像电阻的电阻值等于所述偏值电压提供电阻的电阻值；
所述镜像晶体管的宽长比等于所述压力信号转换晶体管的宽长比；
所述电流镜的输入端输入的压感电流信号的电流值等于所述电流镜的输出端输出的充电电流信号的电流值；
所述镜像晶体管和所述压力信号转换晶体管都为n型晶体管，或者，所述镜像晶体管和所述压力信号转换晶体管都为p型晶体管。
在图2所示的压力检测电路的基础上，如图3所示，本发明一优选的实施例所述的压力检测电路还可以包括镜像晶体管T5和镜像电阻ZJ，其中，
所述镜像电阻ZJ的第一端与所述直流电压端连接；所述直流电压端用于输入直流电压VDC；
所述镜像晶体管T5的栅极与所述镜像电阻ZJ的第二端连接，所述镜像晶体管T5的源极与所述电流镜13的输出端连接，所述镜像晶体管T5的漏极与与地端GND连接；
所述镜像电阻ZJ的电阻值等于所述偏值电压提供电阻Z的电阻值；
所述镜像晶体管T5的宽长比等于所述压力信号转换晶体管T1的宽长比；
所述电流镜13的输入端输入的压感电流信号的电流值等于所述电流镜13的输出端输出的充电电流信号的电流值；
所述镜像晶体管T5和所述压力信号转换晶体管T1都为n型晶体管。
本发明如图3所示的压力检测电路的优选实施例通过采用镜像电阻ZJ和镜像晶体管T5，利用新增的T5和ZJ进行偏值电流的消除，直接通过压感产生的变化电流往储能单元14充电，可以简化计算。
具体的，本发明实施例所述的压力检测电路还可以包括：压力检测单元，与所述压力检测输出端连接，用于根据所述压力检测输出端输出的电压信号检测所述压电感应单元是否感应到压力，并当检测到该压电感应单元感应到压力时根据该电压信号检测该压力的压力值。
在实际操作时，本发明实施例所述的压力检测电路还可以包括压力检测单元，该压力检测单元根据压力检测输出端输出的电压信号感应压力并计算该压力的压力值，具体如何计算结合下面的压力检测电路的第一具体实施例的工作过程来说明。
下面通过两具体实施例来说明本发明所述的压力检测电路。
如图4所示，本发明所述的压力检测电路的第一具体实施例包括压力检测输出端Vou、压电感应单元11、压电信号转换单元12、电流镜13、储能单元14、输出控制单元15和压力检测单元(图4中未示出)，其中，
所述压电感应单元11包括第一极板、第二极板和位于所述第一极板和所述第二极板之间的压电材料层；
所述第一极板与地端GND连接，所述第二极板与所述压电感应输出端连接；所述压电感应输出端与压电节点FD连接；
所述压力信号转换单元12包括：
压力信号转换晶体管T1，栅极与所述压电感应输出端连接(也即T1的栅极与压电节点FD连接)，源极与所述电流镜13的输入端连接，漏极与地端GND连接；以及，
偏值电压提供电阻Z，第一端与直流电压端连接，第二端与所述压力信号转换晶体管T1的栅极连接；所述直流电压端用于输入直流电压VDC；
所述电流镜13包括输入晶体管T2和输出晶体管T3，其中，
所述输入晶体管T2的栅极与所述输出晶体管T3的栅极连接，所述输入晶体管T2的源极和所述输出晶体管的源极都与输入高电压VDD的高电压输入端连接，所述输入晶体管T2的漏极与所述输入晶体管T2的栅极连接；所述输入晶体管T2的漏极为所述电流镜13的输入端；
所述输出晶体管T3的漏极为所述电流镜13的输出端；
所述储能单元14包括：保持电容CH，第一端与所述输出晶体管T3的漏极连接，第二端与地端GND连接；
所述输出控制单元15包括：输出控制晶体管同，栅极与所述相应行选通线SEL连接，源极与所述输出晶体管T3的漏极连接，漏极与所述压力检测输出端Vou连接。
在图4所示的压力检测电路的第一具体实施例中，所述输入晶体管T2的漏极与输入节点A连接，所述输出晶体管T3的漏极与输出节点B连接。
在图4所示的压力检测电路的第一具体实施例中，T1、T2、T3和T4都为n型晶体管，但是在实际操作时，如上晶体管也可以为p型晶体管，在此对晶体管的类型不作限定。
在图4所示的压力检测电路的第一具体实施例中，所述电流镜13的输入端输入的压感电流信号的电流值等于所述电流镜13的输出端输出的充电电流信号的电流值，在此以所述电流镜13的镜象比系数等于1为例举例说明，在实际操作时，所述电流镜13的镜象比系数也可以等于其他值。
在图4所示的压力检测电路的第一具体实施例中，第一电平输入端、第二电平输入端和第三电平输入端都为地端GND。
如图5所示，本发明如图4所示的压力检测电路的第一具体实施例在工作时，
在初始时刻t0，压电感应单元11未接收到压力，直流电压源通过Z向T1的栅极提供偏值电压Vi，以使得T1工作于放大区，使T1的漏源电流为初始漏源电流i0，SEL控制T4导通,而将输出节点B的电压VB重置到初始电压V0；
进入压力检测阶段，
所述压力检测阶段一开始时(也即从初始时刻t0至第一时刻t1)，压电感应单元11未受到压力，因此T1的漏源电流通过电流镜13包括的T2与T3传送到输出节点B，对保持电容CH进行充电；
当压电感应单元11受到压力时(从第一时刻t1到第二时刻t2的时间段内，压电感应单元11受到压力)，T1的栅极的电压开始减小，会使得T1的漏源电流发生改变，在第一时刻t1，T1的漏源电流为第一漏源电流i1；从第一时刻t1到第二时刻t2，T1的漏源电流先逐渐降低到反向峰值源流电流ipeak,(ipeak即为T1的栅极电压达到最小值时T1的漏源电流)，再从ipeak逐渐升高，随后在第二时刻t2，T1的漏源电流再上升到第二漏源电流i2(i2的电流值等于i0的电流值)；输出节点的电压VB在该时间段(从第一时刻t1到第二时刻t2的时间段)内逐渐升高，在第一时刻t1，VB等于第一输出电压V1；在第二时刻，VB等于第二输出电压V2；
从第二时刻t2到第三时刻t3之前的时间段内，压电感应单元11未受到压力，T1的漏源电流几乎不变，VB逐渐上升；在第三时刻t3，T1的漏源电流为第三漏源电流i3，VB等于第三输出电压；所述第三时刻t3即为读取时刻，在第三时刻t3进行输出节点B的电压的读取(此读取动作可通过T4导通，而将输出节点B的电压输出到Vou)，如此便可判断从初始时刻t0到第三时刻t3(也即读取时刻)间所述压电感应单元11是否受到压力，而不会因读取时刻不在第一时刻t1到第二时刻t2之间的时间段而误判为所述压电感应单元11没被按压。
具体的，本发明如图4所示的压力检测单元的第一具体实施例在工作时，压力检测单元(图4中未示出)可以将V3减去(i0×T0/C)，来将Vou输出的电压去除直流信号，其中，T0为从t0至t3的时间段持续的时间，C为CH的电容值。当从t0至t3不存在压力被施加于压电感应单元11上时，V3-V0应该等于(i0×T0/C)，所述压力检测单元比较V3-V0和(i0×T0/C)，当V3-V0和(i0×T0/C)之间的电压差值的绝对值大于预定电压差值时，所述压力检测单元判断到在从t0至t3的时间段内，存在压力被施加于所述压电感应单元11。
本发明所述的压力检测电路的第一具体实施例由于可以将压电信号保持住，因此可以等到一定时间后再进行采集(读取)，也就是其适合用在压感像素阵列上，利用一行行的采集方式，将整个阵列的压电信号保持下来，而不会丢失瞬态的信息。此外，由于对所述压电感应单元11按压的力道越大，可以得到的V3的电压值越大，因此本发明所述的压力检测电路的第一具体实施例可以利用在粗略的检测压力的压力值上。
如图6所示，在本发明如图4所示的压力检测电路的第一具体实施例的基础上，本发明所述的压力检测电路的第二具体实施例还包括镜像晶体管T5和镜像电阻ZJ，其中，
所述镜像电阻ZJ的第一端与所述直流电压端连接；所述直流电压端用于输入直流电压VDC；
所述镜像晶体管T5的栅极与所述镜像电阻ZJ的第二端连接，所述镜像晶体管T5的源极与所述输出节点B连接，所述镜像晶体管T5的漏极与所述地端GND连接；
所述镜像电阻ZJ的电阻值等于所述偏值电压提供电阻Z的电阻值；
所述镜像晶体管T5的宽长比等于所述压力信号转换晶体管T1的宽长比；
所述电流镜13的输入端输入的压感电流信号的电流值等于所述电流镜13的输出端输出的充电电流信号的电流值；
所述镜像晶体管T5和所述压力信号转换晶体管T1都为n型晶体管。
本发明如图6所示的压力检测电路的第二具体实施例在工作时，直流电压源通过ZJ向T5的栅极提供偏值电压Vi，从而使得T5的漏源电流等于i0，则在读取时刻通过导通的T4传送至Vou的电压值等于V3减去(i0×T0/C)，其中，T0为从t0至t3的时间段持续的时间，C为CH的电容值；这样Vou输出的电压即为消除了直流信号后的电压，可以简化计算。
本发明实施例所述的压力检测方法，应用于上述的压力检测电路，所述压力检测方法包括：
在一压力检测阶段，压电感应单元感应压力，将压力信号转换为压电信号，并通过压电感应输出端输出所述压电信号；压电信号转换单元将所述压电信号转换为相应的压感电流信号，并输出该压感电流信号至电流镜的输入端；所述电流镜将通过其输入端输入的压感电流信号转换为充电电流信号；所述电流镜通过其输出端输出所述充电电流信号至所述储能单元的第一端，以通过所述充电电流信号为所述储能单元充电；输出控制单元在相应行选通线的控制下控制断开所述电流镜的输出端与压力检测输出端之间的连接；
在读取时刻，所述输出控制单元在所述相应行选通线的控制下控制导通所述电流镜的输出端与压力检测输出端之间的连接；
所述读取时刻为设置于该压力检测阶段之后的与该压力检测阶段的结束时刻紧邻的时刻。
本发明实施例所述的压力检测方法还包括：在初始时刻，输出控制单元控制导通所述电流镜的输出端与压力检测输出端之间的连接，以将所述电流镜的输出端的电位重置为初始电压；
所述初始时刻为设置于所述压力检测阶段之前的与所述压力检测阶段的开始时刻紧邻的时刻。
具体的，所述压力检测电路还包括压力检测单元；所述压力检测方法还包括：
所述压力检测单元根据所述压力检测输出端在该读取时刻输出的电压信号检测所述压电感应单元是否感应到压力，并当检测到该压电感应单元感应到压力时根据该电压信号检测该压力的压力值。
本发明实施例所述的压力检测模组包括多行选通线、多列读取线和阵列排布的多行多列上述的压力检测电路；
位于同一行的压力检测电路包括的输出控制单元的控制端与同一行所述选通线连接；
位于同一列的压力检测电路包括的压力检测输出端与同一列所述读取线连接。
本发明实施例所述的显示装置包括上述的压力检测模组。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种压力检测电路，其特征在于，包括压力检测输出端、压电感应单元、压电信号转换单元、电流镜、储能单元和输出控制单元，其中，
所述压电感应单元用于感应压力，并将压力信号转换为压电信号，并通过压电感应输出端输出所述压电信号；
所述压电信号转换单元的输入端与所述压电感应输出端连接，所述压电信号转换单元的输出端与所述电流镜的输入端连接，所述压电信号转换单元用于将所述压电信号转换为相应的压感电流信号，并通过该输出端输出该压感电流信号；
所述电流镜的输出端与所述储能单元的第一端连接，所述储能单元的第二端与第一电平输入端连接；
所述输出控制单元的控制端与相应行选通线连接，所述输出控制单元用于在所述相应行选通线的控制下控制导通或断开所述电流镜的输出端与所述压力检测输出端之间的连接。
2.如权利要求1所述的压力检测电路，其特征在于，所述压力信号转换单元包括：
压力信号转换晶体管，栅极与所述压电感应输出端连接，第一极与所述电流镜的输入端连接，第二极与第二电平输入端连接；以及，
偏值电压提供电阻，第一端与直流电压端连接，第二端与所述压力信号转换晶体管的栅极连接；
所述压电感应单元包括第一极板、第二极板和位于所述第一极板和所述第二极板之间的压电材料层；
所述第一极板与第三电平输入端连接，所述第二极板与所述压电感应输出端连接。
3.如权利要求1所述的压力检测电路，其特征在于，所述电流镜包括输入晶体管和输出晶体管，其中，
所述输入晶体管的栅极与所述输出晶体管的栅极连接，所述输入晶体管的第一极和所述输出晶体管的第一极都与第一电压输入端连接，所述输入晶体管的第二极与所述输入晶体管的栅极连接；所述输入晶体管的第二极为所述电流镜的输入端；
所述输出晶体管的第二极为所述电流镜的输出端；
所述储能单元包括：保持电容，第一端与所述电流镜的输出端连接，第二端与所述第一电平输入端连接；
所述输出控制单元包括：输出控制晶体管，栅极与所述相应行选通线连接，第一极与所述电流镜的输出端连接，第二极与所述压力检测输出端连接。
4.如权利要求2所述的压力检测电路，其特征在于，还包括镜像晶体管和镜像电阻，其中，
所述镜像电阻的第一端与所述直流电压端连接；
所述镜像晶体管的栅极与所述镜像电阻的第二端连接，所述镜像晶体管的第一极与所述电流镜的输出端连接，所述镜像晶体管的第二极与所述第二电平输入端连接；
所述镜像电阻的电阻值等于所述偏值电压提供电阻的电阻值；
所述镜像晶体管的宽长比等于所述压力信号转换晶体管的宽长比；
所述电流镜的输入端输入的压感电流信号的电流值等于所述电流镜的输出端输出的充电电流信号的电流值；
所述镜像晶体管和所述压力信号转换晶体管都为n型晶体管，或者，所述镜像晶体管和所述压力信号转换晶体管都为p型晶体管。
5.如权利要求1至4中任一权利要求所述的压力检测电路，其特征在于，还包括：压力检测单元，与所述压力检测输出端连接，用于根据所述压力检测输出端输出的电压信号检测所述压电感应单元是否感应到压力，并当检测到该压电感应单元感应到压力时根据该电压信号检测该压力的压力值。
6.一种压力检测方法，应用于如权利要求1至5中任一权利要求所述的压力检测电路，其特征在于，所述压力检测方法包括：
在一压力检测阶段，压电感应单元感应压力，将压力信号转换为压电信号，并通过压电感应输出端输出所述压电信号；压电信号转换单元将所述压电信号转换为相应的压感电流信号，并输出该压感电流信号至电流镜的输入端；所述电流镜将通过其输入端输入的压感电流信号转换为充电电流信号；所述电流镜通过其输出端输出所述充电电流信号至所述储能单元的第一端，以通过所述充电电流信号为所述储能单元充电；输出控制单元在相应行选通线的控制下控制断开所述电流镜的输出端与压力检测输出端之间的连接；
在读取时刻，所述输出控制单元在所述相应行选通线的控制下控制导通所述电流镜的输出端与压力检测输出端之间的连接；
所述读取时刻为设置于该压力检测阶段之后的与该压力检测阶段的结束时刻紧邻的时刻。
7.如权利要求6所述的压力检测方法，其特征在于，还包括：在初始时刻，输出控制单元控制导通所述电流镜的输出端与压力检测输出端之间的连接，以将所述电流镜的输出端的电位重置为初始电压；
所述初始时刻为设置于所述压力检测阶段之前的与所述压力检测阶段的开始时刻紧邻的时刻。
8.如权利要求6或7所述的压力检测方法，其特征在于，所述压力检测电路还包括压力检测单元；所述压力检测方法还包括：
所述压力检测单元根据所述压力检测输出端在该读取时刻输出的电压信号检测所述压电感应单元是否感应到压力，并当检测到该压电感应单元感应到压力时根据该电压信号检测该压力的压力值。
9.一种压力检测模组，其特征在于，包括多行选通线、多列读取线和阵列排布的多行多列如权利要求1至5中任一权利要求所述的压力检测电路；
位于同一行的压力检测电路包括的输出控制单元的控制端与同一行所述选通线连接；
位于同一列的压力检测电路包括的压力检测输出端与同一列所述读取线连接。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的压力检测模组。
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