CN115359756A - 侦测补偿电路及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种侦测补偿电路及显示面板，包括驱动晶体管、发光元件、第一电容、充电模块以及侦测模块，充电模块，所述充电模块的输出端电性连接于所述驱动晶体管的第二端，所述侦测模块电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端以侦测所述驱动晶体管的所述第二端的电压，在充电补偿阶段，所述数据信号具有有效电平，所述充电模块对所述驱动晶体管的所述第二端进行充电，以使所述驱动晶体管的第二端的电压快速上升，从而快速达到目标电压完成侦测，解决了外部补偿电路侦测时间过长，只能在开关机时刻进行补偿的问题，加快了侦测期间的充电速率，使得显示面板实时补偿成为了可能，从而极大的提高显示面板的显示效果。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种侦测补偿电路及显示面板。
背景技术
对于AMOLED(Active-matrix organic light-emitting diode，有源矩阵有机发光二极体)新兴显示技术，由于其具有高色域、宽视角及低功耗等优点，被广泛的应用于显示屏中。但随着使用时间的增加，器件(驱动晶体管)阈值电压与LED(light-emittingdiode，有机发光二极管)稳定性的变化会导致显示亮度的衰退，严重影响显示效果。因此，一般对面板进行补偿以改善显示效果。根据补偿信号的来源，分为内部补偿与外部补偿。对于小尺寸产品，比如手机与手表，由于采用LTPS(Low Temperature Poly-silicon，低温多晶硅)器件，稳定性高，一般采用内部补偿方式，而对于大尺寸产品，一般采用IGZO(IndiumGallium Zinc Oxide，氧化铟镓锌)与A-Si(非晶硅)作为器件，由于器件稳定性不佳，即Vth(器件阈值电压)漂移大，内部补偿已不满足补偿需求，需进行大范围的补偿，以提高画面显示的均匀性。但外部补偿电路存在侦测时间长的问题，一个像素一般需要20ms以上的侦测时长，因此只能在开关机时刻进行补偿，限制了外部的应用与显示效果的提升。
发明内容
本发明的实施例提供一种侦测补偿电路，以解决外部补偿电路存在侦测时间长的问题。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
一种侦测补偿电路，包括：
驱动晶体管，所述驱动晶体管的第一端电性连接于第一电源信号线以接收第一电源信号，所述驱动晶体管的控制端电性连接于数据信号线以接收数据信号；
发光元件，所述发光元件的第一电极电性连接于所述驱动晶体管的第二端，所述发光元件的第二电极电性连接于所述第二电源信号线以接收所述第二电源信号；
侦测模块，所述侦测模块电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端以侦测所述驱动晶体管的所述第二端的电压；
第一电容，所述第一电容的第一端电性连接于所述驱动晶体管的所述控制端，所述第一电容的第二端电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端；
充电模块，所述充电模块的输出端电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端；
在补偿阶段，所述数据信号具有有效电平，所述充电模块对所述驱动晶体管的所述第二端进行充电，以使所述驱动晶体管的所述第二端的电压上升至所述驱动晶体管由导通状态变化为截止状态。
根据本发明一优选实施例，所述充电模块包括第二电容和充电晶体管，所述第二电容的第一端电性连接于电压端，所述第二电容的第二端电性连接于所述充电晶体管的第一端，所述充电晶体管的第二端电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端，所述充电晶体管的控制端电性连接于充电控制信号线以接收充电控制信号；
其中，在所述数据信号的有效电平期间，所述充电控制信号具有有效电平，以使所述充电晶体管导通。
根据本发明一优选实施例，所述电压端为所述第一电源信号线。
根据本发明一优选实施例，在所述数据信号的有效电平期间，所述第二电源信号具有第一电压，所述第一电压大于所述驱动晶体管的所述第二端的电压与所述发光元件的导通电压的差值。
根据本发明一优选实施例，所述电压端为所述第二电源信号线。
根据本发明一优选实施例，所述第二电容的所述第一端电性连接于第三电源信号线，所述第三电源信号线具有第三电源信号，所述第三电源信号具有与所述第一电源信号和所述第二电源信号不同的信号电压。
根据本发明一优选实施例，在所述数据信号的有效电平期间，所述充电控制信号具有多次所述有效电平。
根据本发明一优选实施例，在所述数据信号的有效电平持续时间的1/5至2/3处，所述充电控制信号具有有效电平。
根据本发明一优选实施例，还包括侦测/复位晶体管、复位信号线、第一开关、第二开关和数据晶体管；
其中，所述侦测/复位晶体管的第一端电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端，所述侦测/复位晶体管的控制端电性连接于侦测/复位控制信号线以接收侦测/复位控制信号，所述第一开关和所述第二开关的第一端均电性均连接于所述侦测/复位晶体管的第二端，所述复位信号线电性连接于所述第一开关的第二端以向所述驱动晶体管的第二端提供复位信号，所述侦测模块电性连接于所述第二开关的第二端以侦测所述驱动晶体管的所述第二端的电压。
所述数据晶体管的第一端电性连接于所述驱动晶体管的控制端，所述数据晶体管的控制端电性连接于数据控制信号线以接收数据控制信号，所述数据信号线电性连接于所述数据晶体管的第二端以向所述驱动晶体管的所述控制端提供所述数据信号。
本发明实施例还提供一种显示面板，包括如上任一项所述的侦测补偿电路。
本发明的有益效果为：在充电补偿阶段，所述数据信号具有有效电平，所述充电模块对所述驱动晶体管的所述第二端进行充电，以使所述驱动晶体管的第二端的电压快速上升，从而快速达到目标电压完成侦测，解决了外部补偿电路侦测时间过长，只能在开关机时刻进行补偿的问题，加快了侦测期间的充电速率，使得显示面板实时补偿成为了可能，从而极大的提高显示面板的显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
附图1为现有侦测电路的电路结构示意图；
附图2为图1的信号时序图；
附图3为本发明的侦测补偿电路的结构示意图；
附图4为本发明的侦测补偿电路的一种电路结构示意图；
附图5为本发明的侦测补偿电路的另一种电路结构示意图；
附图6为图4的一种信号时序图；
附图7为图4的另一种信号时序图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1所示，一种侦测电路，包括驱动晶体管T1、发光元件LED、侦测信号线ADC、第一电容C1，所述驱动晶体管T1的第一端电性连接于第一电源信号线以接收第一电源信号VDD，所述驱动晶体管T1的控制端电性连接于数据信号线以接收数据信号DATA，所述发光元件LED的第一电极电性连接于所述驱动晶体管T1的第二端，所述发光元件LED的第二电极电性连接于所述第二电源信号线以接收所述第二电源信号VSS，所述第一电容C1的第一端电性连接于所述驱动晶体管T1的所述控制端，所述第一电容C1的第二端电性连接于所述驱动晶体管T1的所述第二端，所述侦测信号线ADC电性连接于所述驱动晶体管T1的所述第二端以侦测所述驱动晶体管T1的所述第二端的电压。
图2为图1所示侦测电路的时序图，当所述数据信号DATA高电平时，所述驱动晶体管T1导通，所述驱动晶体管T1的第二端的电压开始上升，直至Vs＝Vg-Vth，其中，所述Vs为所述驱动晶体管T1的第二端的电压，所述Vg为所述驱动晶体管T1的控制端的电压，所述Vth为所述驱动晶体管T1的阈值电压，此时，所述驱动晶体管T1截止，所述侦测信号线ADC侦测所述驱动晶体管T1的所述第二端的电压以用于后续外部补偿，具体的，通过所述驱动晶体管T1的第二端的电压以及所述驱动晶体管T1的控制端的电压计算所述驱动晶体管T1的阈值电压，外部补偿电路根据所述驱动晶体管T1的阈值电压进行补偿。然而，此种侦测方式所需的侦测时间较长，只能在开关机时刻进行补偿，限制了外部的应用与显示效果的提升。
本发明的实施例提供一种显示面板，以解决外部补偿电路存在侦测时间长的问题。
如图3所示，一种侦测补偿电路，包括驱动模块1、数据模块2、存储模块5、充电模块4、侦测/复位模块3以及发光元件LED。
所述驱动模块1的输入端电性连接于第一电源信号线，所述驱动模块1的输出端电性连接于发光元件LED的第一电极，以向所述发光元件LED的第一电极输出第一电源信号VDD，所述发光元件LED的第二电极电性连接于第二电源信号线，以接收第二电源信号VSS。
所述数据模块2的输入端电性连接于数据信号线，所述数据模块2的输出端电性连接于所述驱动模块1的控制端，以向所述驱动模块1的控制端输出数据信号DATA，控制所述驱动模块1的导通。
所述存储模块5的两端分别电性连接于所述数据模块2的输出端和所述驱动模块1的输出端，以存储所述数据模块2的数据信号DATA。
所述侦测/复位模块3的输入端分别电性连接于复位信号线和侦测信号线ADC，所述侦测/复位模块3的输出端电性连接于所述驱动模块1的输出端，以向所述驱动模块1的输出端提供复位信号Vref或侦测所述驱动模块1的输出端的电压。
所述充电模块4的输入端电性连接于一电源信号线，即电性连接于一电压端Q，所述充电模块4的输出端电性连接于所述驱动模块1的输出端，以在所述驱动模块1的输出端的电压上升时，对所述驱动模块1的输出端进行充电，以使所述驱动模块1的输出端快速达到目标电压，即Vs＝Vg-Vth，其中，所述Vs为所述驱动晶体管T1的第二端的电压，所述Vg为所述驱动晶体管T1的控制端的电压，所述Vth为所述驱动晶体管T1的阈值电压。
本实施例通过充电模块4对所述驱动模块1的输出端进行充电，以使所述驱动模块1的输出端快速达到目标电压，从而快速完成侦测，解决了外部补偿电路侦测时间过长，只能在开关机时刻进行补偿的问题，加快了侦测期间的充电速率，使得显示面板实时补偿成为了可能，从而极大的提高显示面板的显示效果。
图4为图3中所示的侦测补偿电路的一种具体示例的电路结构示意图。如图所示，所述驱动模块1包括驱动晶体管T1，所述驱动晶体管T1的漏极为第一端，作为所述驱动模块1的输入端，电性连接于所述第一电源信号线以接收第一电源信号VDD，所述驱动晶体管T1的源极为第二端，作为所述驱动模块1的输出端，电性连接于所述发光元件LED的第一电极，所述驱动晶体管T1的栅极作为所述驱动模块1的控制端，以接收所述数据信号DATA，所述数据信号DATA控制所述驱动晶体管T1的导通。
所述数据模块2包括数据晶体管T2，所述数据晶体管T2的源极为第一端，作为所述数据模块2的输出端电性连接于所述驱动晶体管T1的控制端，所述数据晶体管T2的漏极为第二端，作为所述数据模块2的输入端电性连接于所述数据信号线以接收数据信号DATA，所述数据晶体管T2的栅极作为所述数据模块2的控制端，电性连接于数据控制信号线以接收数据控制信号SCAN，所述数据控制信号SCAN控制所述数据晶体管T2的导通。
所述存储模块5包括第一电容C1，所述第一电容C1的两端分别电性连接于所述数据晶体管T2的第二端和所述驱动晶体管T1的第一端，以存储所述数据信号DATA。
所述侦测/复位模块3包括侦测/复位晶体管T3、第一开关K1和第二开关K2，所述侦测/复位晶体管T3的源极为第一端，作为所述侦测/复位模块3的输出端电性连接于所述驱动晶体管T1的第二端，所述侦测/复位晶体管T3的漏极为第二端，作为所述侦测/复位模块3的输入端分别与第一开关K1的第一端和第二开关K2的第一端电性连接，所述第一开关K1的第二端电性连接于复位信号线以接收复位信号Vref，所述第二开关K2的第二端电性连接于侦测信号线ADC以感测所述驱动晶体管T1的第二端的电压，所述侦测/复位晶体管T3的栅极作为所述侦测/复位模块3的控制端，电性连接于侦测/复位控制信号线以接收侦测/复位控制信号SenseGate，所述侦测/复位控制信号SenseGate用于控制所述侦测/复位晶体管T3的导通。
当所述侦测/复位晶体管T3打开，所述第一开关K1闭合，所述第二开关K2断开时，所述复位信号Vref对所述驱动晶体管T1的第二端进行复位，当所述侦测/复位晶体管T3打开，所述第一开关K1断开，所述第二开关K2闭合时，所述侦测信号线ADC对所述驱动晶体管T1的第二端的电压进行侦测。
所述充电模块4包括第二电容C2和充电晶体管T4，所述第二电容C2的第一端电性连接于第一电源信号线，以接收所述第一电源信号VDD，所述充电晶体管T4的漏极为第一端，电性连接于所述第二电容C2的第二端，所述充电晶体管T4的源极为第二端，电性连接于所述驱动晶体管T1的所述第二端，所述充电晶体管T4的栅极为控制端，电性连接于充电控制信号线以接收充电控制信号EM，所述充电控制信号EM用于控制所述充电晶体管T4的导通。
其中，在所述数据信号DATA的有效电平期间，具体的，在所述驱动晶体管T1导通，所述驱动晶体管T1的第二端的电压上升，直至所述驱动晶体管T1关闭的期间，所述充电控制信号EM具有有效电平，以使所述充电晶体管T4导通，此时，由于第二电容C2的第一端电性连接有第一电源信号线，所述第二电容C2开始对所述驱动晶体管T1的第二端充电，以使所述驱动晶体管T1的第二端的电压快速上升，从而快速达到目标电压完成侦测，解决了外部补偿电路侦测时间过长，只能在开关机时刻进行补偿的问题，加快了侦测期间的充电速率，使得显示面板实时补偿成为了可能，从而极大的提高显示面板的显示效果。
由于在侦测过程中，不需要发光元件LED发光，故为了使所述发光元件LED处于不发光状态，所述第二电源信号VSS的电位相比于正常发光显示中的电位将会抬升，此时所述第二电源信号VSS具有第一电压，满足：
Vss>Vth(LED)-Vs，其中，所述Vss为第二电源信号VSS的第一电压，所述Vth(LED)为发光元件LED的导通电压，所述Vs为所述驱动晶体管T1的第二端的电压。
图5为图3中所示的侦测补偿电路的另一种具体示例的电路结构示意图。本实施例与上述实施例的区别是，所述第二电容C2的第一端电性连接于所述第二电源信号线。
如图5所示，本实施例中，所述驱动晶体管T1包括第二电容C2和充电晶体管T4，所述第二电容C2的第一端电性连接于第二电源信号线，以接收所述第二电源信号VSS，所述充电晶体管T4的漏极为第一端，电性连接于所述第二电容C2的第二端，所述充电晶体管T4的源极为第二端，电性连接于所述驱动晶体管T1的所述第二端，所述充电晶体管T4的栅极为控制端，电性连接于充电控制信号线以接收充电控制信号EM，所述充电控制信号EM用于控制所述充电晶体管T4的导通。由于所述第二电源信号VSS的电位抬升，故本实施例中利用所述第二电源信号VSS对所述驱动晶体管T1的第二端进行充电。
可以理解的是，所述侦测补偿电路还可包括第三电源信号线(图中未示出)，所述第三电源信号线具有第三电源信号，所述第三电源信号的电压可以与所述第一电源信号VDD和所述第二电源信号VSS的电压相同，也可以与所述第一电源信号VDD和所述第二电源信号VSS的电压不同，其区别仅在于，所述第三电源信号线并非原有侦测电路里面的，而是可以新引入的，能够避免对现有电源信号的影响。
图6为图4所示侦测补偿电路的信号时序图，所述侦测补偿电路可以包括三个阶段，分别为复位阶段S1、充电补偿阶段S2以及侦测阶段S3。
在复位阶段S1，所述侦测/复位控制信号SenseGate为有效电平，控制所述侦测/复位晶体管T3导通，此时，所述第一开关K1闭合，所述第二开关K2断开，所述复位信号Vref写入所述驱动晶体管T1的第二端，对所述驱动晶体管T1的第二端进行复位，所述数据控制信号SCAN为有效电平，所述数据晶体管T2打开，将所述数据信号DATA写入所述驱动晶体管T1的栅极，此时，所述数据信号DATA为不能使所述驱动晶体管T1导通的无效电平，所述驱动晶体管T1关闭，所述充电控制信号EM为无效电平，所述充电晶体管T4关闭。
在充电补偿阶段S2，所述第一开关K1和所述第二开关K2均关闭，所述侦测/复位控制信号SenseGate为有效电平、所述数据控制信号SCAN为有效电平、所述数据信号DATA为使所述驱动晶体管T1导通的有效电平，以此使得所述侦测/复位晶体管T3、所述驱动晶体管T1以及所述数据晶体管T2均导通，进而使得所述驱动晶体管T1的控制端电位和所述驱动晶体管T1的第二端的电位上升，且所述第一电容C1开始充电，在此阶段，所述充电控制信号EM具有有效电平，所述充电晶体管T4打开，所述第二电容C2对所述驱动晶体管T1的第二端进行充电，所述驱动晶体管T1的第二端达到目标电压，所述驱动晶体管T1关闭。
如图6和图7所示，在上述充电补偿阶段S2，所述充电控制信号EM可以仅具有一段时间的有效电平，也可以在整个充电补偿阶段S2都具有有效电平，由于充电晶体管T4每打开一次，所述第二电容C2均对所述驱动晶体管T1的第二端充电一次，因此，所述充电控制信号EM在所述充电补偿阶段S2，可以具有多段有效电平，即所述充电控制信号EM使所述充电晶体管T4在所述充电补偿阶段S2多次打开，以对所述驱动晶体管T1的第二端进行多次充电，相比所述充电晶体管T4仅打开一次具有更快的充电效率。
具体的，在本发明的一些实施例中，所述充电控制信号EM的有效电平时段位于所述数据信号DATA的有效电平持续时间的1/5至2/3处，即，在所述数据信号DATA的有效电平持续时间的1/5至2/3这一期间，所述充电控制信号EM具有有效电平，其可以是具有多次有效电平，也可仅具有一次有效电平，即，所述充电晶体管T4可打开一次，也可打开多次。
在侦测阶段S3，所述第一开关K1断开，所述第二开关K2闭合，所述侦测/复位控制信号SenseGate为有效电平、所述数据控制信号SCAN为有效电平、所述充电控制信号EM为无效电平，所述数据信号DATA为使所述驱动晶体管T1导通的有效电平，所述充电晶体管T4和所述驱动晶体管T1关闭，所述侦测/复位晶体管T3和所述数据晶体管T2均导通，所述侦测信号线ADC侦测所述驱动晶体管T1第二端的电压。
在上述充电补偿阶段S2中，利用所述充电晶体管T4和第二电容C2对所述驱动晶体管T1的第二端进行充电，使得所述驱动晶体管T1的第二端快速上升至目标电压，从而快速完成侦测，解决了外部补偿电路侦测时间过长，只能在开关机时刻进行补偿的问题，加快了侦测期间的充电速率，使得显示面板实时补偿成为了可能。
在上述实施例中，所述第一开关K1和所述第二开关K2均为数据驱动芯片内部开关，所述复位信号Vref由所述驱动芯片提供，所述侦测信号线ADC电性连接于所述数据驱动芯片中的侦测模块，如所述数据驱动芯片中的数模转换模块。
可以知道的是，在上述实施例中，所述数据晶体管T2、所述充电晶体管T4、所述驱动晶体管T1、所述侦测/复位晶体管T3均可以为N型晶体管，相对应的，所述数据控制信号SCAN的有效电平、所述充电控制信号EM的有效电平、所述侦测/复位控制信号SenseGate以及所述数据信号DATA的有效电平均可以是高电平，本领域技术人员在了解本申请的构思后，能够对相应晶体管的型号及相应晶体管对应的有效电平加以改变。
本发明实施例还提供一种显示面板，包括如上述实施例中任一项所述的侦测补偿电路。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
Claims (10)
1.一种侦测补偿电路，其特征在于，包括：
驱动晶体管，所述驱动晶体管的第一端电性连接于第一电源信号线以接收第一电源信号，所述驱动晶体管的控制端电性连接于数据信号线以接收数据信号；
发光元件，所述发光元件的第一电极电性连接于所述驱动晶体管的第二端，所述发光元件的第二电极电性连接于第二电源信号线以接收第二电源信号；
侦测模块，所述侦测模块电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端以侦测所述驱动晶体管的所述第二端的电压；
第一电容，所述第一电容的第一端电性连接于所述驱动晶体管的所述控制端，所述第一电容的第二端电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端；
充电模块，所述充电模块的输出端电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端；
在充电补偿阶段，所述数据信号具有有效电平，所述充电模块对所述驱动晶体管的所述第二端进行充电，以使所述驱动晶体管的所述第二端的电压上升，所述驱动晶体管由导通状态变化为截止状态。
2.根据权利要求1所述的侦测补偿电路，其特征在于，所述充电模块包括第二电容和充电晶体管，所述第二电容的第一端电性连接于电压端，所述第二电容的第二端电性连接于所述充电晶体管的第一端，所述充电晶体管的第二端电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端，所述充电晶体管的控制端电性连接于充电控制信号线以接收充电控制信号；
其中，在所述数据信号的有效电平期间，所述充电控制信号具有有效电平，以使所述充电晶体管导通。
3.根据权利要求2所述的侦测补偿电路，其特征在于，所述电压端为所述第一电源信号线。
4.根据权利要求2所述的侦测补偿电路，其特征在于，在所述数据信号的有效电平期间，所述第二电源信号具有第一电压，所述第一电压大于所述驱动晶体管的所述第二端的电压与所述发光元件的导通电压的差值。
5.根据权利要求4所述的侦测补偿电路，其特征在于，所述电压端为所述第二电源信号线。
6.根据权利要求2所述的侦测补偿电路，其特征在于，所述第二电容的所述第一端电性连接于第三电源信号线，所述第三电源信号线具有第三电源信号，所述第三电源信号具有与所述第一电源信号和所述第二电源信号不同的信号电压。
7.根据权利要求2所述的侦测补偿电路，其特征在于，在所述数据信号的有效电平期间，所述充电控制信号具有多次所述有效电平。
8.根据权利要求2所述的侦测补偿电路，其特征在于，在所述数据信号的有效电平持续时间的1/5至2/3处，所述充电控制信号具有有效电平。
9.根据权利要求1所述的侦测补偿电路，其特征在于，还包括侦测/复位晶体管、复位信号线、第一开关、第二开关和数据晶体管；
其中，所述侦测/复位晶体管的第一端电性连接于所述驱动晶体管的所述第二端，所述侦测/复位晶体管的控制端电性连接于侦测/复位控制信号线以接收侦测/复位控制信号，所述第一开关和所述第二开关的第一端均电性均连接于所述侦测/复位晶体管的第二端，所述复位信号线电性连接于所述第一开关的第二端以向所述驱动晶体管的第二端提供复位信号，所述侦测模块电性连接于所述第二开关的第二端以侦测所述驱动晶体管的所述第二端的电压。
所述数据晶体管的第一端电性连接于所述驱动晶体管的控制端，所述数据晶体管的控制端电性连接于数据控制信号线以接收数据控制信号，所述数据信号线电性连接于所述数据晶体管的第二端以向所述驱动晶体管的所述控制端提供所述数据信号。
10.一种显示面板，包括如权利要求1-9任一项所述的侦测补偿电路。
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