CN109801578B - 驱动电路、显示面板、显示设备和驱动方法 - Google Patents
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Abstract
驱动电路、显示面板、显示设备和驱动方法。公开了一种能够感测指纹的显示面板和显示设备。光电传感器设置在子像素内,感测像素电极的根据暴露于光的光电传感器的泄漏电流的电压变化,并且感测指纹,使得能够在显示面板的显示区中感测指纹。此外,使用公共电极感测像素电极的电压变化,而不直接向像素电极施加驱动电压,以便一起执行光照射和像素电极的驱动,从而能够缩短指纹感测模式并且在指纹感测期间仅检测泄漏电压的电平。因此,能够高效地配置感测电路,并且能够提高感测灵敏度。
Description
技术领域
本公开涉及驱动电路、显示面板和显示设备。
背景技术
随着信息化社会的进步,对显示图像的显示设备的各种要求已经不断增加,并且已经使用各种类型的显示设备,例如液晶显示(LCD)设备、等离子体显示设备和有机发光显示(OLED)设备。
为了向用户提供更多种功能,这些显示设备提供识别用户在显示面板上的触摸并基于所识别的触摸来处理输入的功能。
作为示例,显示面板具有布置在其中的多个触摸电极,并且在触摸感测模式期间将触摸驱动信号施加到所述多个触摸电极。然后,能够通过感测用户触摸显示面板时产生的电容的变化来检测是否存在用户触摸以及触摸的位置。
此外,为了提供使用用户的生物信息的输入处理功能,提供了一种具有感测用户的触摸显示面板的手指的指纹、识别用户以及处理输入的功能的显示设备。
这种能够识别指纹的显示设备包括具有不显示图像并设置有指纹传感器的边框区域(非显示区)的显示面板。因此,显示设备能够感测用户的指纹。该配置的缺点在于,指纹传感器的布置使得边框区域更大且图像显示区域更小。
因此,需要一种能够在显示面板的显示区中感测用户指纹的方法。
然而,对于指纹感测,需要将指纹分解成脊和谷,因此需要高分辨率和高感测灵敏度。因此,很难在显示面板的显示区中提供指纹感测功能。
发明内容
在此背景下,本公开的一个方面将提供一种能够感测显示面板的显示区中的指纹的显示面板和显示设备以及用于感测指纹的指纹感测电路。
本公开的另一方面将提供一种能够使对在显示面板的显示区中执行指纹感测的触摸感测模式和显示驱动模式的影响最小化的指纹感测电路、显示面板和显示设备。
本公开的又一方面将高效地配置用于感测显示面板的显示区中的指纹的指纹感测电路,并且提供能够提高指纹感测的灵敏度的指纹感测电路、显示面板和显示设备。
根据本公开的一方面,提供了一种显示面板,所述显示面板包括:多条选通线;多条数据线;多个子像素,所述多个子像素是与所述多条选通线和所述多条数据线之间的交叉相邻的区域;第一电极,所述第一电极设置在所述多个子像素中的每一个子像素内;第二电极,所述第二电极被配置为与所述第一电极形成电容器;晶体管,所述晶体管具有第一节点、第二节点和第三节点,所述第一节点设置在所述多个子像素中的每一个子像素内并且电连接到所述多条数据线中的每一条数据线,所述第二节点电连接到所述多条选通线中的每一条选通线,所述第三节点电连接到所述第一电极;光电传感器,所述光电传感器电连接在所述晶体管的所述第一节点和所述第三节点之间;光源,所述光源被配置为发射光;以及驱动电路,所述驱动电路被配置为向所述第一电极或所述第二电极输出驱动电压,并且通过所述多条数据线中的每一条数据线感测所述第一电极的电压。
根据本发明的另一方面,提供了一种显示面板,所述显示面板包括:多条选通线;多条数据线;多个子像素,所述多个子像素是与所述多条选通线和所述多条数据线之间的交叉点相邻的区域;第一电极,所述第一电极设置在所述多个子像素中的每一个子像素内;第二电极,所述第二电极被配置为与所述第一电极形成电容器;晶体管,所述晶体管具有第一节点、第二节点和第三节点,所述第一节点设置在所述多个子像素中的每一个子像素内并且电连接到所述多条数据线中的每一条数据线,所述第二节点电连接到所述多条选通线中的每一条选通线,所述第三节点电连接到所述第一电极,其中,所述晶体管在指纹检测间隔中的第一时段截止,并且在第一时段之后的第二时段导通;光电传感器,所述光电传感器电连接在所述晶体管的第一节点和第三节点之间;光源,所述光源被配置为对于指纹感测模式中的第一时段发射光;以及驱动电路,所述驱动电路被配置为:对于所述指纹感测模式中的第一时段,将驱动电压输出到第二电极,并向多条数据线中的每一条输出参考电压;并且对于所述指纹感测模式中的第二时段,通过多条数据线中的每一条数据线感测第一电极的电压。
根据本公开的又一方面,提供了一种显示设备,所述显示设备包括:显示面板,所述显示面板具有布置在所述显示面板中的多条选通线和多条数据线,并且包括作为与所述多条选通线和所述多条数据线之间的交叉相邻的区域的多个子像素;第一电极,所述第一电极设置在所述多个子像素中的每一个子像素内;第二电极,所述第二电极被配置为与所述第一电极形成电容器;晶体管,所述晶体管设置在所述多个子像素中的每一个子像素内,并且电连接在所述多条数据线中的每一条数据线和所述第一电极之间;光电传感器,所述光电传感器连接在所述晶体管的源极节点和漏极节点之间;光源,所述光源被配置为发射光;以及驱动电路,所述驱动电路被配置为向所述第一电极或所述第二电极输出驱动电压,并且通过所述多条数据线中的每一条数据线感测所述第一电极的电压。
根据本公开的又一方面,提供了一种驱动电路,所述驱动电路包括:驱动电压输出单元,所述驱动电压输出单元被配置为对于指纹感测模式中的第一时段,将驱动电压输出到公共电极,所述公共电极被配置为与设置在多个子像素中的每一个子像素内的像素电极形成电容器;参考电压输出单元,所述参考电压输出单元被配置为对于所述指纹感测模式中的所述第一时段,将参考电压输出到通过晶体管连接到所述像素电极的多条数据线中的每一条数据线;以及感测电路,所述感测电路被配置为对于所述指纹感测模式中的第二时段,感测所述像素电极的电压。
可以使用以下驱动方法来驱动驱动电路,该驱动方法包括以下步骤:对于指纹感测模式中的第一时段,将驱动电压输出到设置在指纹感测区域中的公共电极;对于所述指纹感测模式中的所述第一时段,将参考电压输出到通过晶体管连接到设置在所述指纹感测区域中的像素电极的数据线;以及对于所述指纹感测模式中的所述第一时段之后的第二时段,感测所述像素电极的电压。
根据本公开的实施方式,光电传感器设置在子像素内,并且感测像素电极之间的由在指纹感测模式期间光电传感器暴露于光时产生的泄漏电流而导致的电压差,使得能够在显示面板的显示区中感测指纹。
根据本公开的实施方式,通过将用于指纹感测的驱动电压施加到像素电极并且用光照射光电传感器来产生泄漏电流,使得能够通过感测像素电极之间的电压差来在显示面板的显示区中感测指纹。
根据本公开的实施方式,在感测用于指纹感测的像素电极之间的电压差的过程中,通过仅向公共电极施加脉冲电压而不直接将驱动电压施加到像素电极来感测像素电极之间的电压变化,使得能够缩短指纹感测模式,能够提高感测灵敏度,并且能够高效地配置指纹感测电路。
附图说明
根据下面结合附图进行的详细描述,本公开的上述和其它的方面、特征和优点将更加明显,在附图中:
图1是例示根据本公开的实施方式的能够感测指纹的显示设备的示意性配置的框图;
图2是例示在根据本公开的实施方式的显示设备中的设置在指纹感测区域中的子像素的结构的示例的视图;
图3是用于说明在根据本公开的实施方式的显示设备中通过使用多个光电传感器来感测指纹的原理的视图;
图4是例示根据本公开的实施方式的显示设备中的感测电路和设置有光电传感器的子像素的电路的结构的示例的电路图;
图5是例示根据本公开的实施方式的显示设备通过使用光电传感器感测指纹的方案的第一实施方式的定时图;
图6至图8是用于说明根据第一实施方式的感测指纹的过程的视图;
图9是例示根据第一实施方式的当感测到指纹时在指纹感测模式期间检测到的信号的示例的视图;
图10是例示根据本公开的实施方式的显示设备通过使用光电传感器感测指纹的方案的第二实施方式的定时图;
图11和图12是用于说明根据第二实施方式的感测指纹的过程的视图;
图13是例示根据第二实施方式的当感测到指纹时在指纹感测模式期间检测到的信号的示例的视图;以及
图14是例示根据本公开的实施方式的驱动电路的驱动方法的流程图。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细地描述本公开的示例性实施方式。在为附图中的元件指定附图标记时,尽管在不同的附图中示出了相同的附图标记,但是相同的附图标记将尽可能地表示相同的元件。此外,在本公开的以下描述中,当这里并入的已知功能和配置的详细描述可能使本公开的主题相当不清楚时,将省略对这里并入的已知功能和配置的详细描述。
另外,当描述本公开的元件时,这里可以使用诸如“第一”、“第二”、“A”、“B”、“(a)”、“(b)”等的术语。这些术语仅用于将一个元件与其他元件区分开,并且相应元件的本质、相应元件的次序、相应元件的顺序或相应元件的数量不受这些术语的限制。当一个元件被描述为“连接”、“联接”或“链接”到另一个元件时,应该理解该元件不仅可以直接连接或联接到所述另一个元件,还可以通过第三元件“连接”、“联接”或“链接”到所述另一个元件,或者第三元件也可***在该元件和所述另一个元件之间。
图1是例示根据本公开的实施方式的能够感测指纹的显示设备100的示意性配置的框图。
参照图1,根据本公开的实施方式的显示设备100可以包括:显示面板110,其中布置有多条选通线GL、多条数据线DL和多个子像素SP,其中,多个子像素SP是与所述选通线和所述数据线之间的交叉相邻的区域;选通驱动电路120,该选通驱动电路120被配置为驱动多条选通线GL;数据驱动电路130,该数据驱动电路130被配置为驱动多条数据线DL;以及控制器,该控制器被配置为控制选通驱动电路120和数据驱动电路130。术语“使……交叉”和“交叉”在本文中以其最广泛的含义使用,以包括一个元件跨越或交叠另一个元件的含义,而并不一定要求这两个元件彼此接触。例如,在此处所述的交叉的数据线DL和选通线GL可以交叠,并且因此在术语的最宽泛的含义上彼此交叉,但是可以在物理上彼此分离,例如,通过设置在它们之间的一个或更多个绝缘层或元件。在一些实施方式中,在其含义内还包括线可以在它们穿过的位置处彼此合并或接触。
此外,显示设备100可以包括感测电路150,该感测电路150被配置为通过使用设置在每个子像素SP内的像素电极PXL或者设置在至少两个子像素SP内的公共电极CE来检测在手指的触摸或者用户指纹的触摸期间产生的信号。
显示面板110包括布置有显示图像的多个子像素SP的显示区A/A以及位于显示区A/A的外部区域中的非显示区N/A。
在显示驱动期间施加有数据电压的像素电极PXL可以设置在每个子像素SP内。此外,在显示驱动期间施加有公共电压Vcom的公共电极CE可以设置在布置有至少两个子像素SP的区域中,并且因此同时向两个子像素提供公共电压。通常,一个像素将由两个、三个或更多个子像素组成,并且每个子像素发射单一颜色的光。取决于要显示的图像,像素可以在选定的时间仅从一个子像素发光,或者它可以在选定的时间发射作为子像素中的一些或全部的组合的光。在一些情况下,术语像素可在被应用于子像素时使用,术语像素具有发光的单个LED的含义。
选通驱动电路120将扫描信号输出到多条选通线GL以控制布置在显示面板110中的多个子像素SP的驱动定时。
在控制器的控制下,选通驱动电路120通过顺序地向多条选通线GL供应导通电压或截止电压的扫描信号来顺序地驱动所述多条选通线GL。
根据驱动方案,选通驱动电路120可以设置在显示面板110的一侧上,或者可以布置在显示面板110的两侧上。另选地,选通驱动电路120可以设置在显示面板110的后表面处。
此外,选通驱动电路120可以包括一个或更多个栅极驱动器集成电路。
每个栅极驱动器集成电路可以通过使用带载自动封装(TAB)方案或玻璃上芯片(COG)方案连接到显示面板110的接合焊盘,或者可以以板内栅极(GIP)类型实现以便直接设置在显示面板110中。
另选地,栅极驱动器集成电路可以被集成到显示面板110中以便布置在其中,或者可以使用膜上芯片(COF)方案来实现,其中栅极驱动器集成电路安装在连接到显示面板110的膜上。
数据驱动电路130根据扫描信号被施加到选通线GL的定时将数据电压输出到数据线DL,并且使子像素SP根据图像数据表示相应的亮度。
当特定的选通线GL断开时,数据驱动电路130通过将从控制器接收的图像数据DATA转换为具有模拟形式的数据电压并将该数据电压供应给多条数据线DL来驱动所述多条数据线DL。
数据驱动电路130可以包括一个或更多个源极驱动器集成电路以便驱动多条数据线DL。
每个源极驱动器集成电路可以通过使用TAB方案或COG方案连接到显示面板110的接合焊盘,可以直接设置在显示面板110中,或者可以集成到显示面板110中以便被置于其中。
另选地,可以使用COF方案来实现每个源极驱动器集成电路。在本示例中,每个源极驱动器集成电路的一个端子可以接合到至少一个源极印刷电路板,并且其另一个端子可以接合到显示面板110。
控制器将各种控制信号供应给选通驱动电路120和数据驱动电路130,以便控制选通驱动电路120和数据驱动电路130的操作。
控制器根据每帧中实现的定时开始扫描,改变从外部接收到的输入图像数据(或外部数据),以便满足数据驱动电路130中使用的数据信号格式,并输出改变后的图像数据,并且根据扫描控制在适当定时的数据驱动。
控制器可以从外部(例如,主机***)接收各种定时信号,所述定时信号包括垂直同步信号Vsync、水平同步信号Hsync、输入数据使能(DE)信号、时钟信号CLK等以及输入图像数据。
除了改变从外部接收到的输入图像数据,以便满足数据驱动电路130中使用的数据信号格式,并输出改变后的图像数据,以便控制选通驱动电路120和数据驱动电路130以外,控制器还可以通过使用接收到的定时信号产生各种控制信号,并且可以将所述各种控制信号输出到选通驱动电路120和数据驱动电路130。
作为一个示例,为了控制选通驱动电路120,控制器输出各种选通控制信号GCS,所述选通控制信号GCS包括选通起始脉冲GSP、选通移位时钟GSC、选通输出使能信号GOE等。
在本示例中,选通起始脉冲GSP控制构成选通驱动电路120的一个或更多个栅极驱动器集成电路的操作起始定时。选通移位时钟GSC是共同输入到一个或更多个栅极驱动器集成电路的时钟信号,并且控制扫描信号的移位定时。选通输出使能信号GOE指定一个或更多个栅极驱动器集成电路的定时信息。
此外,为了控制数据驱动电路130,控制器输出各种数据控制信号DCS,所述数据控制信号DCS包括源极起始脉冲SSP、源极采样时钟SSC、源极输出使能信号SOE等。
在本示例中,源极起始脉冲SSP控制构成数据驱动电路130的一个或更多个源极驱动器集成电路的数据采样起始定时。源极采样时钟SSC是用于控制每个源极驱动器集成电路中的数据的采样定时的时钟信号。源极输出使能信号SOE控制数据驱动电路130的输出定时。
控制器可以设置在控制印刷电路板上,该控制印刷电路板通过诸如柔性扁平线缆(FFC)或柔性印刷电路(FPC)这样的连接介质连接到与源极驱动器集成电路接合的源极印刷电路板。
控制印刷电路板还可以包括电源控制器,该电源控制器设置在该控制印刷电路板上并且被配置为向显示面板110、选通驱动电路120、数据驱动电路130等供应各种电压或电流,或者被配置为控制要供应的各种电压或电流。
感测电路150可以电连接到公共电极CE,并且可以包括被配置为通过使用公共电极CE来感测对显示面板110的触摸的触摸感测电路151。
也就是说,在显示驱动期间,每个公共电极CE可以接收施加到其上的公共电压Vcom,并且可以用作用于显示驱动的电极。在触摸感测期间,每个公共电极CE可以接收施加到其上的触摸驱动信号,并且可以用作用于触摸感测的电极。
感测电路150可以通过数据线DL电连接到像素电极PXL,并且可以包括被配置为通过使用像素电极PXL来感测用户的指纹的指纹感测电路152。
为了检测指纹,需要将指纹分解成脊和谷,因此需要高分辨率的感测数据。因此,可以使用设置在每个子像素SP内的像素电极PXL来感测指纹。
指纹感测电路152可以感测在用户指纹的触摸期间产生的像素电极PXL的电容或电压的变化,并且可以使用感测到的电容或电压的变化来检测指纹。
触摸感测电路151和指纹感测电路152可以被实现为单独的电路,或者可以被实现为一个电路。
此外,触摸感测电路151和指纹感测电路152可以将检测到的信号转换为数字数据,并且可以将经转换的数字数据发送到微控制单元MCU,使得微控制单元MCU可以基于接收到的感测数据检测触摸或指纹。
图2是例示在根据本公开的实施方式的显示设备100中设置在指纹感测区域中的子像素SP的结构的示例的视图。
参照图2,在根据本公开的实施方式的显示设备100中,指纹感测区域可以设置在显示面板110的显示区A/A中。此外,指纹感测区域可以感测不限于显示区A/A中的特定位置的指纹。
在位于指纹感测区域中的子像素SP内,选通线GL和数据线DL彼此交叉,并且可以设置开关晶体管SWT、像素电极PXL、公共电极CE和光电传感器PS。
开关晶体管SWT可以具有设置在多个子像素中的每一个子像素内且电连接到数据线DL的第一节点N1、电连接到选通线GL的第二节点N2以及电连接到像素电极PXL的第三节点N3。
在显示驱动模式期间,开关晶体管SWT可以根据施加到选通线GL的扫描信号而导通/截止,并且当开关晶体管SWT导通时,通过数据线DL供应的数据电压被施加到像素电极PXL。
像素电极PXL设置在每个子像素SP内,并且通过开关晶体管SWT电连接到数据线DL。此外,像素电极PXL和公共电极CE可以在它们之间形成电容器C,以便能够在显示驱动模式中的一帧期间保持电压。
公共电极CE:可以设置在包括至少两个子像素SP的区域中;在显示驱动模式期间,可以接收施加到公共电极CE上的公共电压Vcom;在触摸感测模式期间,可以接收施加到公共电极CE上的触摸驱动信号;因此可以用作触摸电极。因此,公共电极可以在不同时间用于两种不同的功能,而在显示模式中,它是用于驱动LED的驱动晶体管以发光的电容器的电极板之一,并且在触摸感测模式中,它可能会接收到触摸驱动信号。
光电传感器PS可以电连接在开关晶体管SWT的第一节点N1和第三节点N3之间。
光电传感器PS可以具有下面这样的光敏性:当暴露于具有特定波长的光时,其电特性发生变化。
作为一个示例,在暴露于光之前,光电传感器PS像非导体一样操作。当暴露于选定波长的光时,光电传感器PS的电特性改变,其两个端子电连接,因此,光电传感器PS像导体一样操作。在本示例中,光电传感器PS也可以称为“光学传感器”等。
根据本公开的实施方式的显示设备100可以通过使用电连接在开关晶体管SWT的第一节点N1和第三节点N3之间的光电传感器PS来检测触摸指纹感测区域的用户的指纹。
图3是用于说明在根据本公开的实施方式的显示设备100中通过使用多个光电传感器来感测指纹的原理的视图。
参照图3,根据本公开的实施方式的显示设备100具有设置在基板330上的指纹感测区域的子像素SP内的多个光电传感器PS。
此外,显示设备100可以包括:光源310,光源310被配置为在指纹感测模式期间发射光;以及导光板320,导光板320被配置为引导由光源310发射的光。导光板320仅是一个示例,可以使用包括导光板、光导装置、显示面板110的盖玻璃等的各种元件来代替导光板320。
在本示例中,当显示设备100由LCD设备实现时,被配置成发射光的光源310可以被实现为LCD设备的背光。另选地,被配置成发射光的光源310可以被实现为与LCD装置的背光分开实现的光源。
在指纹感测模式期间,当光源310发射具有特定波长的光时,光源310发射的光可以沿着导光板320传播。
在本示例中,当用户的指纹触摸显示面板110的对应于指纹感测区域的表面时,可以根据用户的指纹的一部分是作为指纹的凸部分的脊还是作为指纹的凹部分的谷来发生光的透射或反射。
作为一个示例,手指的折射率与玻璃的折射率几乎相同,因此已经到达指纹的脊触摸导光板320的部分的光透过该部分。然后,已经透过该部分的光传播到外部,因此,设置在与指纹的脊对应的区域中的光电传感器PS不暴露于光(遮光区域)。可以看出,图3中展示了多个光传感器PS的示例,所述多个光传感器PS中的与谷相邻的一个将被暴露于光315,而所述多个光传感器PS中的与脊相邻的另外的两个不会被暴露于光。
此外,在指纹的谷所处的部分处,指纹的谷不接触导光板320,因此,空气占据指纹的谷与导光板320之间的空间。空气的折射率与玻璃的折射率不同,因此,光不能透过指纹的谷所处的部分,并因此在该部分处反射。因此,设置在与指纹的谷对应的区域中的光电传感器PS暴露于光(曝光区域)。
也就是说,设置在与指纹的脊对应的区域中的光电传感器PS可以被遮光,但是设置在与其谷对应的区域中的光电传感器PS可以暴露于光。
此外,光电传感器PS的电特性取决于光电传感器PS是被遮光还是暴露于光。
根据本公开的实施方式的显示设备100提供了一种方法,该方法将指纹分解为脊和谷,并且通过使用光电传感器PS的取决于光电传感器PS被遮光还是暴露于光的电特性变化来感测指纹。
图4是示出根据本公开的实施方式的显示设备100中的布置在指纹感测区域内的子像素SP和感测电路150的电路的结构的示例的电路图。
如上所述,只有设置在指纹感测区域中的子像素SP可以具有这样的电路结构,或者另选地,可以在所有子像素SP可以具有指纹能够被感测到的电路结构的实施方式下驱动特定区域用于指纹感测。
此外,感测电路150可以被划分为触摸感测电路151和指纹感测电路152,或者可以是集成在其中的具有两种类型的功能的一个电路。在下文中,为了便于描述,被配置为感测指纹的电路将被描述为感测电路150。
参照图4,选通线GL与设置在指纹感测区域中的子像素SP内的数据线DL交叉。
在指纹感测模式期间,选通线GL控制施加电压的定时和检测信号的定时。
数据线DL可以电连接到感测电路150,并且可以用作被配置为在指纹感测模式期间检测信号的线。
在每个子像素SP内,布置有开关晶体管SWT、光电传感器PS、像素电极PXL和公共电极CE。像素电极PXL可以设置在每个子像素SP内,而公共电极CE可以设置在布置有至少两个子像素SP的区域中。
开关晶体管SWT在其第一节点N1处电连接到数据线DL,在其第二节点N2处电连接到选通线GL,并且在其第三节点N3处电连接到像素电极PXL。
光电传感器PS电连接在开关晶体管SWT的第一节点N1和第三节点N3之间。光电传感器PS可以暴露或可以不暴露于指纹感测模式期间发射的光。
像素电极PXL电连接到开关晶体管SWT的第三节点N3,并且与公共电极CE形成电容器C。
感测电路150可以包括电连接到数据线DL的开关SW、放大器和反馈电容器Cfb。
感测电路150的开关SW可以在其一个端子处电连接到数据线DL,并且可以在其另一个端子处电连接到放大器的反相输入端子。此外,在指纹感测模式期间通过数据线DL检测信号的间隔期间,感测电路150的开关SW可以接通。
放大器可以在其反相输入端子处电连接到开关SW,并且可以具有被施加参考电压Vref的非反相输入端子。此外,反馈电容器Cfb可以电连接在放大器的反相输入端子和输出端子之间。
当感测电路150的开关SW接通时,根据像素电极PXL的电压的状态以及与在反馈电容器Cfb中累积的电压和参考电压Vref之间的差对应的电压的状态,电荷累积在反馈电容器Cfb中,或者通过放大器的输出端将通过使电压反相获得的电压输出。
因此,在从设置有暴露于光的光电传感器PS的子像素SP感测的电压与从设置有未暴露于光的光电传感器PS的子像素SP感测的电压之间出现差异。然后,通过使用该差异,能够将指纹分解为脊和谷并感测指纹。
根据驱动方案,可以在将驱动电压Vdrv直接施加到指纹感测区域的像素电极PXL的同时感测指纹。另选地,可以在不直接将驱动电压Vdrv施加到指纹感测区域的像素电极PXL的情况下感测指纹。
此外,驱动电压Vdrv可以被配置为包括多次重复的脉冲形式电压的交流(AC)电压,或者可以被配置为特定电平的直流(DC)电压。
在下文中,将详细描述在指纹感测模式期间子像素SP和感测电路150的驱动方案和操作定时的示例,并且将根据本公开的实施方式描述指纹感测方案。
图5是例示根据本公开的实施方式的用于通过使用光电传感器PS感测指纹的显示设备100的操作和该操作的定时的第一实施方式的定时图。
参照图5,在根据第一实施方式的指纹感测方案中,指纹感测模式可以被划分为将驱动电压Vdrv施加到设置在指纹感测区域中的子像素SP的像素电极PXL的充电时段(①充电)、发射光的光照射时段(②照明)以及通过数据线DL检测信号的感测时段(③感测)。
指纹感测模式可以是显示驱动模式的一部分或触摸感测模式的一部分。另选地,指纹感测模式可以在时间上与显示驱动模式或触摸感测模式区分开。在一个示例中,触摸感测模式在时间上与指纹感测模式和显示驱动模式区分开。
对于指纹感测模式中的充电时段,用于导通开关晶体管SWT的扫描信号被顺序地施加到布置在指纹感测区域中的子像素SP的选通线GL。
然后,可以根据开关晶体管SWT导通的定时通过分别连接到子像素SP的数据线DL施加用于指纹感测的驱动电压Vdrv。
另选地,对于指纹感测模式中的充电时段,可以同时接通布置在指纹感测区域中的子像素SP的选通线GL,并且可以将驱动电压Vdrv同时施加到指纹感测区域中的对应的像素电极PXL。在本示例中,能够缩短指纹感测模式中的充电时段。
图5例示了布置在指纹感测区域中的子像素SP的数量10000是100×100的一个示例,其中,驱动电压Vdrv被施加到布置在指纹感测区域中的子像素SP。
对于充电时段,在开关晶体管SWT导通的状态下供应驱动电压Vdrv,因此,设置在指纹感测区域中的子像素SP的像素电极PXL处于驱动电压Vdrv被施加到像素电极PXL的状态中。
对于指纹感测模式中的光照射时段,用于截止开关晶体管SWT的扫描信号被施加到设置在指纹感测区域中的子像素SP的选通线GL。
然后,对于光照射时段,光源310发射光。
光源310的光发射定时可以由控制器或微控制单元MCU产生。
对于光照射时段,可以将参考电压Vref供应给设置在指纹感测区域中的子像素SP的数据线DL。可以从数据驱动电路130输出参考电压Vref,但是本公开不限于此。
由于驱动电压Vdrv被施加到像素电极PXL,然后在开关晶体管SWT截止的状态下将参考电压Vref供应给数据线DL,所以在开关晶体管SWT的第一节点N1和第三节点N3之间存在电压差。
然后,根据光的发射,设置在与指纹的脊对应的区域中的子像素SP的光电传感器PS被遮光,但是设置在与指纹的谷对应的区域中的子像素SP的光电传感器PS暴露于光。
暴露于光的光电传感器PS的电特性改变,并且光电传感器PS的两个端子电连接。
也就是说,开关晶体管SWT的第一节点N1和第三节点N3彼此电连接,因此,电流流过光电传感器PS。
此外,施加到像素电极PXL的驱动电压Vdrv的电平可以根据从光电传感器PS泄漏的电流量而变低。
因此,在设置有暴露于光的光电传感器PS的子像素SP的像素电极PXL的电压与设置有未暴露于光的光电传感器PS的子像素SP的像素电极PXL的电压之间会出现差异。
当光照射时段结束时,对于指纹感测模式中的感测时段,用于导通开关晶体管SWT的扫描信号被施加到设置在指纹感测区域中的子像素SP的选通线GL。
然后,在感测电路150中,连接到数据线DL的开关SW接通。
当感测电路150的开关SW接通时,可以通过数据线DL感测像素电极PXL的电压。
在本示例中,通过使用由于曝光而产生泄漏电流的像素电极PXL的电压和由于遮光而不产生泄漏电流的像素电极PXL的电压,能够将指纹分解为脊和谷并感测指纹。
图6至图8是具体例示根据第一实施方式的指纹感测方案的过程的视图。
参照图6,对于指纹感测模式中的充电时段,设置在指纹感测区域中的子像素SP的开关晶体管SWT导通(ON),并且通过数据线DL施加驱动电压Vdrv。
可以从数据驱动电路130供应用于指纹感测的驱动电压Vdrv。
另选地,感测电路150和被配置为向数据线DL供应指纹感测所需的驱动电压Vdrv、参考电压Vref等的电路可以构成一个驱动电路。另选地,通过联接到节点N3的开关联接到Vpxl节点的电路,诸如与驱动晶体管DT的栅极相邻的开关,也可以提供驱动电压Vdrv以对第一电极Vpx1进行充电。
当在充电时段施加驱动电压Vdrv时,设置在指纹感测区域中的子像素SP的像素电极PXL处于驱动电压Vdrv被施加到像素电极PXL的状态。这对电容器C进行充电。
参照图7,对于指纹感测模式中的光照射时段,设置在指纹感测区域中的开关晶体管SWT被截止(OFF),并且光源310发射光。
然后,对于光照射时段,通过设置在指纹感测区域中的数据线DL供应参考电压Vref。
设置在指纹感测区域的子像素SP中的光电传感器PS根据光电传感器PS被定位成对应于指纹的脊还是指纹的谷而暴露于光或不暴露于光。
设置在与脊对应的位置处(即,在遮光区域中)的光电传感器PS的电特性不会改变,因此,不会通过光电传感器PS产生泄漏电流。
相反,设置在与谷对应的位置处(即,在曝光区域中)的光电传感器PS的电特性改变,因此,通过光电传感器PS产生泄漏电流。如在图3中可以看出的,由于上表面处的反射,光在谷的位置通过导光板320射出,但是没有光从脊的位置射出。
参照图8,对于指纹感测模式中的感测时段,设置在指纹感测区域中的开关晶体管SWT导通。
然后,在感测电路150中,连接到数据线DL的开关SW接通。
设置在指纹感测区域的子像素SP内的开关晶体管SWT和感测电路150的开关SW接通,因此,设置在指纹感测区域的子像素SP内的像素电极PXL的电压可以通过数据线DL来感测。
感测时段感测的像素电极PXL的电压可以根据光电传感器PS是否暴露于光而不同。
图9是例示根据使用根据第一实施方式的指纹感测方案检测的像素电极PXL的电压的输出信号的示例的视图。
参照图9,设置在对应于遮光区域的子像素SP内的像素电极PXL的电压可以是驱动电压Vdrv。
像素电极PXL的电压可以累积在感测电路150的反馈电容器Cfb中,并且可以从放大器的输出端子输出与反馈电容器Cfb中累积的电压和参考电压Vref之间的差对应的电压Vout。
作为一个示例,感测电路150的放大器被描述为负放大器,并输出对应于如下电压的信号,所述电压的电平从参考电压Vref减小施加到像素电极PXL的驱动电压Vdrv。
也就是说,在感测到像素电极PXL的电压之前,放大器输出参考电压Vref(Vout(Vref)),并且根据像素电极PXL的电压的感测来输出与比参考电压Vref低驱动电压Vdrv的电压(Vout(Vref-Vdrv))对应的信号。
相反,设置在对应于曝光区域的子像素SP内的像素电极PXL的电压可以减小与泄漏电流对应的泄漏电压Vleak。
因此,像素电极PXL的电压变为比驱动电压Vdrv低泄漏电压Vleak。
由于对应于(Vdrv-Vleak)的电压累积在感测电路150的反馈电容器Cfb中,所以放大器输出与参考电压Vref和累积在反馈电容器Cfb中的电压(Vdrv-Vleak)之间的电压差对应的信号。
因此,在从对应于遮光区域的子像素SP的像素电极PXL感测的电压与从对应于曝光区域的子像素SP的像素电极PXL感测的电压之间出现与泄漏电压Vleak的量对应的差异。
通过使用从遮光区域和曝光区域感测到的电压差,能够检测接触各个相应的子像素SP的指纹的脊和谷,并且感测指纹。
因此,根据本公开的实施方式,可以使用设置在指纹感测区域的子像素SP内的光电传感器来感测指纹,以便感测显示面板110的显示区A/A中的指纹。
此外,可以在光电传感器PS连接到基本上包括在子像素SP中的开关晶体管SWT的结构中感测指纹,以便感测显示区A/A的所有位置处的指纹。
上述指纹感测方案按照指纹感测模式被划分为将驱动电压Vdrv施加到像素电极PXL的时段、光照射时段和感测时段这样的方式操作,并且由于它具有多个不同的时间段,因此整个指纹感测模式变长。因此,上述指纹感测方案由于显示驱动模式或触摸感测模式受到影响而具有一些缺点。
此外,上述指纹感测方案具有以下一些缺点:感测电路150的反馈电容器Cfb的容量是参照施加到像素电极PXL的驱动电压Vdrv来设计的,因此,反馈电容器Cfb的容量增加;并且泄漏电压Vleak的电平低于驱动电压Vdrv的电平,因此,感测灵敏度可能不高。
根据本公开的实施方式的显示设备100被设计为提供下面一种方法,该方法通过使用用于感测指纹而不直接将驱动电压Vdrv施加到像素电极PXL的方案,能够缩短指纹感测模式并且能够提高指纹感测的灵敏度。
图10是例示根据本公开的实施方式的用于通过显示设备100感测指纹的方案的操作和该操作的定时的第二实施方式的定时图。
参照图10,在根据第二实施方式的指纹感测方案中,指纹感测模式可以被划分为驱动设置在指纹感测区域中的子像素SP的像素电极PXL并发射光的驱动时段(①驱动和发光)和通过数据线DL检测信号的感测时段(②感测)。
在下文中,驱动时段也可以称为“第一时段”,并且感测时段也可以称为“第二时段”。
对于指纹感测模式中的驱动时段,用于截止开关晶体管SWT的扫描信号被施加到设置在指纹感测区域的子像素SP内的选通线GL。
因此,在指纹感测模式期间,可以减少将导通扫描信号施加到设置在指纹感测区域的子像素SP内的选通线GL的次数。
此外,对于驱动时段,驱动电压Vdrv被施加到布置在指纹感测区域的子像素SP内的公共电极CE。此外,驱动电压Vdrv不仅可以施加到与指纹感测区域对应的公共电极CE,而且还可以施加到与显示面板110的整个区域对应的所有公共电极CE。
在本示例中,施加到公共电极CE的驱动电压Vdrv可以具有与施加到第一实施方式中的像素电极PXL的驱动电压Vdrv的电平相同或比该电平稍高的电平。
由于公共电极CE设置在包括至少两个子像素SP的区域中,因此与用于将驱动电压Vdrv施加到像素电极PXL的方案相比,减少了需要被施加的驱动电压Vdrv的施加次数。此外,由于公共电极CE用作用于指纹感测的电极,因此还可以通过利用被配置为在触摸感测期间将触摸驱动信号输出到公共电极CE的触摸感测电路151来感测指纹。
由于这样的公共电极CE与像素电极PXL形成电容器C,因此当驱动电压Vdrv被施加到公共电极CE时,处于其高阻抗状态的像素电极PXL的电压的电平在驱动时段可以变得比在驱动时段之前的时段高。
像素电极PXL的电压的电平可以与施加到公共电极CE的驱动电压Vdrv的电平相同或者比该电平略低。
对于指纹感测模式中的驱动时段,参考电压Vref被供应给设置在指纹感测区域的子像素SP内的数据线DL,并且光源310发射光。
在该实施方式中,驱动电压Vdrv不被直接施加到像素电极PXL,而是相反可以仅施加到公共电极CE以驱动像素电极PXL,从而将参考电压Vref供应给数据线DL。
因此,在以下状态下,可以通过用光照射光电传感器PS来通过光电传感器PS产生泄漏电流,所述状态为:像素电极PXL的电压的电平变高;参考电压Vref施加到数据线DL;并且开关晶体管SWT截止。
也就是说,可以通过将驱动电压Vdrv施加到公共电极CE来驱动像素电极PXL,因此,可以在同一时段执行光照射和像素电极PXL的驱动。
可以在同一时段执行光照射和像素电极PXL的驱动,使得能够缩短指纹感测模式的长度并感测指纹。
当指纹感测模式中的驱动时段结束时,停止向公共电极CE供应驱动电压Vdrv。
由于在指纹感测模式中的驱动时段结束之后驱动电压Vdrv不被施加到公共电极CE,所以像素电极PXL的电压再次变得比驱动时段时低。
在本示例中,当由于指纹感测模式中的驱动时段的曝光而产生泄漏电流时,像素电极PXL的电压的电平可以变得低于驱动时段之前的电平。
作为一个示例,当指纹感测模式中的驱动时段之前的每个像素电极PXL的电压的电平是参考电压Vref时,设置在遮光区域中的子像素SP的像素电极PXL的电压可以是参考电压Vref,而设置在曝光区域中的子像素SP的像素电极PXL的电压可以低于参考电压Vref。
因此,可以通过使用这样的电压差来感测指纹。
对于指纹感测模式中的感测时段,用于导通开关晶体管SWT的扫描信号被施加到设置在指纹感测区域的子像素SP内的选通线GL。在本示例中,在指纹感测模式中的感测时段期间,参考电压Vref可以被施加到公共电极CE。此外,对于感测时段施加到公共电极CE的参考电压Vref以及对于驱动时段施加到公共电极CE的驱动电压Vdrv可以从同一个输出单元输出。
然后,在感测电路150中,连接到数据线DL的开关SW接通。
对于指纹感测模式中的感测时段,参考电压Vref不被施加到设置在指纹感测区域的子像素SP内的数据线DL,因此,感测电路150可以通过数据线DL感测像素电极PXL的电压。
图11和图12是具体例示根据第二实施方式的指纹感测方案的过程的视图。
参照图11,对于指纹感测模式中的第一时段,设置在指纹感测区域中的子像素SP内的开关晶体管SWT截止。
然后,将驱动电压Vdrv供应给设置在指纹感测区域中的子像素SP内的公共电极CE。
供应给公共电极CE的驱动电压Vdrv可以从感测电路150输出。即,通过使用被配置为将用于触摸感测的驱动信号输出到公共电极CE的触摸感测电路151,可以供应驱动电压Vdrv。另选地,可以从单独的驱动电路供应驱动电压Vdrv。
对于指纹感测模式中的第一时段,驱动电压Vdrv被施加到公共电极CE,因此,与公共电极CE形成电容器C并处于其高阻抗状态的像素电极PXL的电压的电平可以耦合到公共电极CE的电压,并且可以变高。
作为一个示例,当公共电极CE的电压的电平由于施加到公共电极CE的驱动电压Vdrv而提高了ΔV1时,像素电极PXL的电压的电平可以提高了ΔV2。
在本示例中,ΔV2可以与ΔV1几乎相同,或者可以略低于ΔV1。
另选地,可以通过调节施加到公共电极CE的驱动电压Vdrv的电平来控制ΔV2,使得像素电极PXL的电压的电平可以是用于指纹感测的电压的电平。
对于像素电极PXL的电压的电平变为增加ΔV2的指纹感测模式中的第一时段,将参考电压Vref供应给设置在指纹感测区域的子像素SP内的数据线DL。
然后,由光源310发射光。
在以下状态下发射光并因此可以根据遮光区域或曝光区域通过光电传感器PS产生泄漏电流,所述状态为:设置在指纹感测区域的子像素SP内的像素电极PXL的电压的电平变得比第一时段之前的时段时高;参考电压Vref被施加到数据线DL;并且开关晶体管SWT截止。
因此,通过使用仅向公共电极CE施加驱动电压Vdrv而不直接将驱动电压Vdrv施加到设置在指纹感测区域的子像素SP内的像素电极PXL的方案,可以根据遮光区域和曝光区域在像素电极PXL之间出现电压差,并且可以感测指纹的脊和谷。
参照图12,对于指纹感测模式中的第二时段,设置在指纹感测区域中的子像素SP内的开关晶体管SWT导通,并且感测电路150的开关SW接通。
对于指纹感测模式中的第二时段,驱动电压Vdrv不被施加到公共电极CE,由此公共电极CE的电压变低。因此,像素电极PXL的电压也变低。
在本示例中,设置在位于曝光区域中的子像素SP内的像素电极PXL的电压变成低于设置在位于遮光区域中的子像素SP内的像素电极PXL的电压。
作为一个示例,如图12中所示,位于遮光区域中的子像素SP的像素电极PXL的电压的电平与驱动之前的公共电极CE的电压的电平相同地变低。
相反,位于曝光区域中的子像素SP的像素电极PXL的电压的电平变成比驱动之前的公共电极CE的电压电平低泄漏电压Vleak。
由于位于曝光区域中的子像素SP的像素电极PXL的电压低于参考电压Vref,同时感测电路150的开关SW接通,因此反馈电容器Cfb的电荷量可以减小泄漏电压Vleak。
也就是说,感测电路150感测来自位于曝光区域中的子像素SP的像素电极PXL的变得低于参考电压Vref的电压。
图13是例示根据使用根据第二实施方式的指纹感测方案检测的像素电极PXL的电压的输出信号的示例的视图。
参照图13,根据向公共电极CE施加驱动电压Vdrv的终止,设置在遮光区域中的子像素SP的像素电极PXL的电压电平可以变为参考电压Vref。
因此,由于对应于参考电压Vref的电荷累积在反馈电容器Cfb中并且参考电压Vref被施加到感测电路150的放大器的非反相输入端子,因此感测电路150的放大器可以提供与执行感测之前相比没有改变的输出信号(Vout(Vref-Vref))。
设置在曝光区域中的子像素SP的像素电极PXL的电压可以根据泄漏电压Vleak具有低于参考电压Vref的电平的电平。
在感测电路150的反馈电容器Cfb中,累积比参考电压Vref低泄漏电压Vleak的电压,因此放大器可以提供与参考电压Vref和(Vref-Vleak)之间的差值对应的输出信号(Vout(Vref-(Vref-Vleak)))。
因此,能够通过使用在遮光区域中感测的像素电极PXL的电压和曝光区域中感测的像素电极PXL的电压之间的电压差来将指纹分解成脊和谷并感测指纹。
此外,在不直接将驱动电压Vdrv施加到像素电极PXL的情况仅需要感测参考电压Vref和泄漏电压Vleak之间的差值,使得能够减小感测电路150的反馈电容器C的容量。
此外,使用参考电压Vref和泄漏电压Vleak之间的差值来执行感测,使得能够进一步提高感测灵敏度。
图14是例示根据本公开的实施方式的驱动电路的驱动方法的流程图。
在本示例中,驱动电路可以表示包括指纹感测电路152的电路或者包括触摸感测电路151和指纹感测电路152的电路。另选地,驱动电路可以表示包括被配置为在指纹感测模式期间提供驱动电压Vdrv和参考电压Vref的电路以及感测电路150这两者的电路。
参照图14,在操作S0中,对于指纹感测模式中的第一时段,驱动电路将驱动电压Vdrv供应给设置在指纹感测区域的子像素SP内的公共电极CE。
然后,驱动电路可以将参考电压Vref供应给设置在指纹感测区域的子像素SP内的数据线DL。
对于指纹感测模式中的第一时段,由光源310发射光,并且通过设置在位于曝光区域中的子像素SP内的光电传感器PS产生泄漏电流。
对于指纹感测模式中的第二时段,驱动电路停止向设置在指纹感测区域的子像素SP内的公共电极CE供应驱动电压Vdrv。然后,驱动电路可以将参考电压Vref供应给公共电极CE。
此外,驱动电路停止向数据线DL供应参考电压Vref。
在操作S1410中,驱动电路通过设置在指纹感测区域的子像素SP内的数据线DL感测像素电极PXL的电压。
在操作S1420中,根据遮光和曝光不同地感测像素电极PXL的电压,因此,驱动电路将指纹分解为脊和谷,并且通过使用像素电极PXL的感测电压来感测指纹。
根据本公开的实施方式,光电传感器PS被设置为连接在设置在子像素SP内的开关晶体管SWT的源极节点和漏极节点之间,并且根据通过光电传感器PS产生的泄漏电流利用像素电极PXL的电压变化来感测指纹,使得能够感测显示面板110的显示区A/A中的指纹。
此外,通过驱动公共电极CE而不直接将驱动电压Vdrv施加到像素电极PXL来感测指纹,以便一起执行光照射和像素电极PXL的驱动,从而能够减少指纹感测模式。
此外,通过使用像素电极PXL的泄漏电压Vleak的电平而不是施加到像素电极PXL的驱动电压Vdrv的变化宽度来执行感测,使得能够最小化感测电路150的反馈电容器Cfb的容量并提高感测灵敏度。
以上描述仅作为本公开的技术构思的一个示例提供,并且本公开所属技术领域的普通技术人员将理解,可以在不脱离本公开的必要特征的情况下对本文中描述的实施方式进行各种形式的修改和改变。此外,本公开中公开的实施方式不旨在限制而是描述本公开的技术构思,因此不限制本公开的技术构思的范围。应基于所附的权利要求来解释本公开的范围,并且包括在等同于所附的权利要求的范围内的所有技术构思应被解释为包括在本公开的范围内。
可以组合上述各种实施方式以提供进一步的实施方式。本说明书中提及和/或在申请数据表中列出的所有美国专利、美国专利申请公开、美国专利申请、外国专利、外国专利申请和非专利出版物均通过引用方式被完整地并入到本文中。如果需要,可以修改实施方式的各方面以便采用所述各个专利、申请和出版物的概念来提供其它实施方式。
根据以上详细描述,可以对所述实施方式进行这些和其它改变。通常,在所附的权利要求中,所使用的术语不应被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求中公开的特定实施方式,而是应该被解释为包括所有可能的实施方式以及享有这些权利要求的权利的等同物的全部范围。因此,权利要求不局限于本公开。
本申请要求于2017年11月17日提交的韩国专利申请No.10-2017-0154207的优先权,该韩国专利申请出于所有目的以引用方式并入本文中,如同在本文中完全阐明一样。
Claims (21)
1.一种显示设备,所述显示设备包括:
选通线;
数据线;
子像素,所述子像素与所述选通线和所述数据线之间的交叠位置相邻;
在所述子像素内的电容器,该电容器具有第一电极和第二电极;
晶体管,所述晶体管具有第一节点、第二节点和第三节点,所述第一节点设置在所述子像素内并且电连接到所述数据线,所述第二节点电连接到所述选通线,所述第三节点电连接到所述第一电极;
光电传感器,所述光电传感器电连接在所述晶体管的所述第一节点和所述第三节点之间;
光源,所述光源被配置为发射光;
驱动电路,所述驱动电路被配置为向所述电容器输出驱动电压;以及
感测电路,所述感测电路被配置为通过所述数据线感测所述第一电极的电压,
其中,所述驱动电路被配置为:
对于指纹感测模式中的第一时段,将所述驱动电压输出到所述第二电极,并且将参考电压输出到所述数据线,并且
对于所述指纹感测模式中的第二时段,通过所述数据线感测所述第一电极的电压。
2.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述驱动电路被配置为:
对于所述指纹感测模式中的所述第二时段,将所述参考电压输出到所述第二电极。
3.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述驱动电路被配置为:
对于所述指纹感测模式中的所述第二时段,停止向所述数据线输出所述参考电压。
4.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述驱动电路被配置为:
对于所述指纹感测模式中的所述第二时段,感测对应于或低于所述参考电压的电压。
5.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述驱动电路被配置为:
在显示驱动模式期间向所述数据线输出数据电压,所述显示驱动模式在时间上与所述指纹感测模式区分开,并且
在触摸感测模式期间将触摸驱动信号输出到所述第二电极,所述触摸感测模式在时间上与所述指纹感测模式和所述显示驱动模式区分开。
6.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述驱动电路包括:
第一驱动电路,所述第一驱动电路被配置为将参考电压输出到所述数据线;
第二驱动电路,所述第二驱动电路被配置为将所述驱动电压输出到所述第二电极;以及
第三驱动电路,所述第三驱动电路被配置为通过所述数据线感测所述第一电极的电压。
7.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述第一电极具有在所述指纹感测模式中的第一时段变得比在所述第一时段之前的时段高并且在所述指纹感测模式中的所述第二时段变得比在所述第一时段低的电压。
8.根据权利要求1所述的显示设备,其中,
所述晶体管被配置为:
在所述指纹感测模式中的所述第一时段截止,并且
在所述指纹感测模式中的所述第二时段导通;并且
所述光源被配置为在所述指纹感测模式中的所述第一时段发射光。
9.根据权利要求1所述的显示设备,其中,所述第二电极设置在包括至少两个子像素的区域中并且为所述至少两个子像素所共用。
10.一种驱动电路,所述驱动电路包括:
驱动电压输出单元,所述驱动电压输出单元被配置为对于指纹感测模式中的第一时段,将驱动电压输出到电容器,所述电容器具有第一电极和第二电极;
参考电压输出单元,所述参考电压输出单元被配置为将参考电压输出到数据线;以及
感测电路,所述感测电路被配置为对于所述指纹感测模式中的第二时段,感测所述第一电极的电压。
11.根据权利要求10所述的驱动电路,其中,在所述第一时段期间输出所述参考电压。
12.根据权利要求10所述的驱动电路,其中,在所述第一时段和所述第二时段之间的第三时段期间输出所述参考电压。
13.根据权利要求10所述的驱动电路,其中,所述驱动电压被输出到所述第一电极。
14.根据权利要求10所述的驱动电路,其中,所述驱动电压被输出到所述第二电极。
15.根据权利要求10所述的驱动电路,其中,所述驱动电压输出单元被配置为:
对于所述指纹感测模式中的所述第二时段,将所述参考电压输出到公共电极。
16.根据权利要求10所述的驱动电路,其中,所述感测电路包括:
开关,所述开关在所述开关的一个端子处连接到所述数据线;
放大器,所述放大器在所述放大器的反相输入端子处连接到所述开关的另一个端子,并且被配置为接收施加到所述放大器的非反相输入端子的所述参考电压;以及
反馈电容器,所述反馈电容器连接在所述放大器的所述反相输入端子和输出端子之间。
17.根据权利要求16所述的驱动电路,其中,所述开关被配置为:
在所述指纹感测模式中的所述第一时段截止,并且
在所述指纹感测模式中的所述第二时段导通。
18.根据权利要求10所述的驱动电路,其中,所述感测电路被配置为:
对于所述指纹感测模式中的所述第二时段,感测对应于或低于所述参考电压的电压。
19.一种驱动电路的驱动方法,所述驱动方法包括以下步骤:
对于指纹感测模式中的第一时段,将驱动电压输出到设置在指纹感测区域中的公共电极;
对于所述指纹感测模式中的所述第一时段,将参考电压输出到通过晶体管连接到设置在所述指纹感测区域中的像素电极的数据线;以及
对于所述指纹感测模式中的所述第一时段之后的第二时段,感测所述像素电极的电压。
20.根据权利要求19所述的驱动方法,所述驱动方法还包括以下步骤:
对于所述指纹感测模式中的所述第二时段,将所述参考电压输出到所述公共电极。
21.根据权利要求19所述的驱动方法,所述驱动方法还包括以下步骤:
对于所述指纹感测模式中的所述第二时段,停止向所述数据线输出所述参考电压。
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