CN105929994B - 一种显示面板及其手势唤醒方法、以及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种显示面板及其手势唤醒方法、以及显示装置，该显示面板包括：第一触控电极层，包括沿第一方向延伸，第二方向排列的多条第一触控电极，其中，第一方向和第二方向交叉；相对第一触控电极层设置的第二触控电极层，包括沿第一方向排列，第二方向延伸的多条第二触控电极；触控驱动芯片，触控驱动芯片分别与第一触控电极和第二触控电极电连接，在手势唤醒阶段，触控驱动芯片向第一触控电极传输第一驱动信号，并从第二触控电极接收第一感测信号，以确定唤醒手势。本发明中显示面板能够通过丰富的唤醒手势以及精确的唤醒手势进行唤醒，如至少一个线条、文字、字母等，避免误操作，提高了显示面板的安全性、私密性、以及用户体验。

Description

一种显示面板及其手势唤醒方法、以及显示装置

技术领域

本发明实施例涉及显示面板技术，尤其涉及一种显示面板及其手势唤醒方法、以及显示装置。

背景技术

现有的显示面板集成有触控功能和显示功能，并将可实现触控功能的触控部件制作在液晶面板内部，使得触控面板具有薄型化和轻量化的优势。显示面板的触控功能还可用于显示面板的睡眠唤醒。

如图1A所示为现有技术提供的一种显示面板的示意图，图1B是图1A沿A-A'的剖视图，如图所示，该显示面板包括相对设置的阵列基板10和彩膜基板20。该阵列基板10的相对彩膜基板20的一侧上设置有呈条状的沿第一方向延伸和第二方向排列的多条触控电极11，在该基板的台阶处还设置有扫描单元12和驱动芯片13，触控电极11的走线通过扫描单元12与驱动芯片13电连接，驱动芯片13控制扫描单元12逐级输出驱动信号，第一方向和第二方向交叉。

该彩膜基板20的背离阵列基板10的一侧上设置有呈条状的沿第二方向延伸和第一方向排列的多条感测电极21，在该彩膜基板20的台阶处还设置有柔性线路板22，感测电极21的走线通过柔性线路板22与设置在阵列基板10上的主线路板14电连接，其中主线路板14上可选设置有触控芯片23，主线路板14直接与显示面板的处理器电连接。

现有的显示面板处于睡眠模式时，触控芯片23向感测电极21发送信号并接受感测电极21输出的信号以检测面板上是否发生触摸，若发生触摸则显示面板被唤醒。然而单击触摸可能是误操作，为了避免误操作造成的面板唤醒，通常设定单击触摸无法唤醒。手势唤醒时触控芯片23采用的是感测电极21自打自收的模式，并且感测电极21呈条状排列，因此现有显示面板仅能通过简单的双击、横线或竖线等触摸手势实现面板唤醒。

发明内容

本发明实施例提供一种显示面板及其手势唤醒方法、以及显示装置，以解决现有技术中唤醒手势单一、以及无法精确唤醒的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种显示面板，该显示面板包括：

第一触控电极层，包括沿第一方向延伸，第二方向排列的多条第一触控电极，其中，所述第一方向和所述第二方向交叉；

相对所述第一触控电极层设置的第二触控电极层，包括沿所述第一方向排列，所述第二方向延伸的多条第二触控电极；

触控驱动芯片，所述触控驱动芯片分别与所述第一触控电极和所述第二触控电极电连接，在手势唤醒阶段，所述触控驱动芯片向所述第一触控电极传输第一驱动信号，并从所述第二触控电极接收第一感测信号，以确定唤醒手势。

第二方面，本发明实施例还提供了一种如第一方面所述的显示面板的手势唤醒方法，该手势唤醒方法包括：

在手势唤醒阶段，触控驱动芯片向第一触控电极层的多个第一触控电极施加第一驱动信号，第二触控电极层的多个第二触控电极输出第一感测信号；

所述触控驱动芯片根据所述第一感测信号相对于所述第一驱动信号的变化，确定唤醒手势。

第三方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括如第一方面所述的显示面板。

本发明实施例中，显示面板的触控驱动芯片在手势唤醒阶段向第一触控电极传输第一驱动信号，并从第二触控电极接收第一感测信号，以根据多个第一触控电极和多个第二触控电极之间的电容量数据确定唤醒手势。本发明实施例提供的显示面板不仅能通过简单的点击唤醒手势进行唤醒，还能够通过丰富的唤醒手势以及精确的唤醒手势进行唤醒，如至少一个线条、文字、字母等，与现有技术相比，唤醒手势丰富且精确，避免误操作，并且能够提高显示面板的安全性和私密性，以及提高用户体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。

图1A为现有技术提供的一种显示面板的示意图；

图1B是图1A沿A-A'的剖视图；

图2是本发明第一实施例提供的一种显示面板的示意图；

图3是本发明第二实施例提供的一种显示面板的示意图；

图4A是本发明第三实施例提供的一种显示面板的示意图；

图4B是本发明第三实施例提供的另一种显示面板的示意图；

图4C是本发明第三实施例提供的显示面板的电路图；

图5A是图4A所示显示面板的开关电路的示意图；

图5B是图5A所示开关电路的波形图；

图5C是图4B所示显示面板的开关电路的示意图；

图5D是图4A所示显示面板的另一种开关电路的示意图；

图5E是图4B所示显示面板的另一种开关电路的示意图；

图6A是图2所示一种显示面板沿B-B′的剖视图；

图6B是图2所示另一种显示面板沿B-B′的剖视图；

图7是图3基础上本发明实施例提供的一种显示面板的示意图；

图8是本发明实施例提供的显示面板的手势唤醒方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本发明实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案，显然，所描述的实施例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2所示，为本发明第一实施例提供的显示面板的示意图。如图所示，该显示面板包括：第一触控电极层110，包括沿第一方向延伸，第二方向排列的多条第一触控电极111，其中，第一方向和第二方向交叉；相对第一触控电极层110设置的第二触控电极层120，包括沿第一方向排列，第二方向延伸的多条第二触控电极121；触控驱动芯片130，触控驱动芯片130分别与第一触控电极111和第二触控电极121电连接，在手势唤醒阶段，触控驱动芯片130向第一触控电极111传输第一驱动信号，并从第二触控电极121接收第一感测信号，以确定唤醒手势。

在本实施例中可选该显示面板还包括基板100，可选第一触控电极层110设置在基板100上。第一触控电极111沿第一方向延伸，第二触控电极121沿第二方向延伸，第一方向和第二方向交叉，因此在垂直于基板100平面的方向上第一触控电极111和第二触控电极121交叉设置且交叉处形成电容。

触控驱动芯片130分别与第一触控电极111和第二触控电极121电连接，触控驱动芯片130在触控工作阶段向第一触控电极111传输驱动信号，并接收第二触控电极121输出的感测信号。若触控驱动芯片130检测到多个第一触控电极111和多个第二触控电极121之间的电容量相等，则判定显示面板未被触摸。若手指触摸到显示面板，触摸点附近的第一触控电极111和第二触控电极121之间的耦合被影响，则该第一触控电极111和第二触控电极121之间的电容量发生变化，因此触控驱动芯片130检测多个第一触控电极111和多个第二触控电极121之间的电容量，并根据整个显示面板的电容变化量数据计算得出每一个触摸点的坐标并确定触摸点。

在手势唤醒阶段，触控驱动芯片130向第一触控电极111施加第一驱动信号，并从第二触控电极121接收第一感测信号。触控驱动芯片130检测到多个第一触控电极111和多个第二触控电极121之间的电容量，并根据显示面板的电容变化量数据计算出每一个触摸点坐标，以此确定唤醒手势。需要说明的是，在手势唤醒阶段，触控驱动芯片130可选依次向多个第一触控电极111施加第一驱动信号，并可选同时检测多个第二触控电极121的第一感测信号，因此触控驱动芯片130的信号输出端与多个第一触控电极111一一对应设置并电连接，触控驱动芯片130的信号输入端与多个第二触控电极121一一对应设置并电连接。

在本实施例中，唤醒手势至少包括：单击、双击、至少一个线条、线段、字母、文字等任意一种手势，即该显示面板不仅能通过简单的单击等点击手势进行唤醒，还能够通过相对精确的手势进行唤醒。然而需要说明的是，单击唤醒手势容易造成显示面板的误唤醒，因此优选通过除单击手势之外的线条、字母等任意一种精确唤醒手势唤醒显示面板，如三角形、长方形、文字等。

本领域技术人员可以理解，在本发明实施例中设计人员可根据产品需求自行设置显示面板采用简单唤醒手势(如双击、横线或竖线等)和/或精确唤醒手势(如字母或文字等)等手势进行唤醒，以及用户可根据自身需求选择采用简单唤醒手势或者采用精确唤醒手势进行唤醒。此外用户还可选设置显示面板的特定精确唤醒手势，例如特定精确唤醒手势为文字“心”，则显示面板检测到用户输入的触摸手势为“心”时，显示面板才能从睡眠模式中唤醒。采用精确唤醒手势能够提高显示面板的安全性和私密性，避免误唤醒操作。

本实施例提供的显示面板，触控驱动芯片在手势唤醒阶段向第一触控电极施加第一驱动信号，并从第二触控电极接收第一感测信号，以根据多个第一触控电极和多个第二触控电极之间的电容量数据确定唤醒手势。本实施例提供的显示面板不仅能通过简单的点击手势进行唤醒，还能够通过丰富的唤醒手势以及精确的唤醒手势进行唤醒，如至少一个线条、文字、字母等，与现有技术相比，唤醒手势丰富且精确，避免误操作，并且能够提高显示面板的安全性和私密性，以及提高用户体验。

如图3所示，为本发明第二实施例提供的一种显示面板的示意图，与上述实施例不同，本发明实施例中显示面板还包括：显示驱动芯片140。显示面板的显示驱动芯片140与第一触控电极111电连接，在显示空白阶段，显示驱动芯片140向第一触控电极111传输第二驱动信号，以及触控驱动芯片130从第二触控电极121接收第二感测信号，以确定触摸点。

显示面板在正常显示模式下进行图像显示时，会给显示面板中的栅极线施加扫描信号以进行一帧图像的显示，因此通常将扫描栅极线的阶段称为显示面板的显示扫描阶段。可选显示面板可通过一次显示扫描阶段完成一帧图像的显示，则前一帧图像扫描完成至下一帧图像扫描开始的扫描间隙阶段为显示空白阶段。或者，可选显示面板可通过多次显示扫描阶段完成一帧图像的显示，则前一次显示扫描阶段完成至下一次显示扫描阶段开始的扫描间隙阶段为显示空白阶段。集成有触控功能的显示面板将不进行扫描的显示空白阶段作为检测触摸点的触控阶段，通过多次显示扫描阶段完成一帧图像的显示并在一帧图像的显示空白阶段进行触摸点检测的方式，能够提高触摸检测的精度。

在显示空白阶段，显示驱动芯片140向第一触控电极111施加第二驱动信号，以及触控驱动芯片130从第二触控电极121接收第二感测信号，则触控驱动芯片130根据检测到的多个第一触控电极111和多个第二触控电极121之间的电容变化量数据计算出每一个触摸点坐标，以此确定触摸点位置。需要说明的是，在显示空白阶段，显示驱动芯片140可选依次向多个第一触控电极111施加第二驱动信号，触控驱动芯片130可选同时检测多个第二触控电极121的第二感测信号，因此显示驱动芯片140的信号输出端与多个第一触控电极111一一对应设置并电连接。

本实施例中在手势唤醒阶段触控驱动芯片130驱动第一触控电极111并检测第二触控电极121以确定唤醒手势，显示面板根据该唤醒手势，从睡眠模式切换为正常显示模式。在正常显示模式中，显示面板包括显示扫描阶段和显示空白阶段，在显示扫描阶段显示面板向栅极线施加扫描信号以进行图像的显示，在显示空白阶段显示驱动芯片140向第一触控电极111施加第二驱动信号以及触控驱动芯片130检测第二触控电极121以确定触摸位置。本实施例中显示面板的手势唤醒驱动和触控定位驱动互不影响，不仅能够实现常规的触控功能，还能够实现精确手势唤醒功能。

在上述技术方案的基础上，本发明第三实施例还提供一种显示面板，该显示面板还包括：与第一触控电极一一对应设置的开关电路；开关电路的控制端与驱动芯片电连接、第一输入端与触控驱动芯片电连接、第二输入端与显示驱动芯片电连接、以及输出端与对应的第一触控电极电连接，用于在驱动芯片的控制下，在手势唤醒阶段将第一驱动信号传输至对应的第一触控电极，以及在显示空白阶段将第二驱动信号传输至对应的第一触控电极，其中，驱动芯片为触控驱动芯片或显示驱动芯片。

在睡眠模式下显示面板会进行唤醒手势检测，触控驱动芯片向多个第一触控电极依次输出第一驱动信号，以及接受第二触控电极输出的第一感测信号，以检测是否有唤醒手势。此时显示驱动芯片驱动第一触控电极的驱动路径应处于断开状态以及显示驱动芯片的扫描线路处于睡眠状态，显示驱动芯片为深度睡眠模式。

在正常显示模式下显示面板会进行图像显示和触控检测，在显示扫描阶段显示驱动芯片向栅极线输出扫描信号进行图像显示；在显示空白阶段显示驱动芯片向多个第一触控电极依次输出第二驱动信号，多个第二触控电极向触控驱动芯片输出第二感测信号，以检测是否有触摸。此时触控驱动芯片驱动第一触控电极的驱动路径应处于断开状态。

由此，根据第一触控电极的信号来源分为在手势唤醒阶段触控驱动芯片施加的第一驱动信号，以及在显示空白阶段显示驱动芯片施加的第二驱动信号，在第一触控电极的信号来源处增加开关电路以切换第一触控电极的信号来源。开关电路用于切换睡眠模式以及正常显示模式时候的第一触控电极的驱动路径，睡眠模式时在手势唤醒阶段切换为触控驱动芯片的驱动路径，正常显示模式时在显示空白阶段切换为显示驱动芯片的驱动路径。

在此可选驱动芯片控制开关电路在睡眠模式和正常显示模式的驱动路径的切换，该驱动芯片可选为触控驱动芯片或显示驱动芯片。

在本发明其他实施例中还可选显示面板包括：至少一个开关电路，该开关电路与一个第一触控电极对应设置并电连接，其他未设置开关电路的第一触控电极直接与触控驱动芯片和显示驱动芯片电连接，电连接方式与上述实施例相同，在此不再赘述。

如图4A所示为本发明实施例提供的一种显示面板。该显示面板中可选触控驱动芯片130控制开关电路150在睡眠模式和正常显示模式的驱动路径的切换。其中，开关电路150的控制端与触控驱动芯片130的驱动控制端电连接，用于接收触控驱动芯片130输出的驱动控制信号；开关电路150的第一输入端与触控驱动芯片130的信号输出端电连接，用于接收触控驱动芯片130输出的第一驱动信号；开关电路150的第二输入端与显示驱动芯片140的信号输出端电连接，用于接收显示驱动芯片140输出的第二驱动信号。

可选触控驱动芯片130的驱动控制端与多个开关电路150的控制端一一对应设置并电连接，由此触控驱动芯片130可独立控制每个开关电路150。可选触控驱动芯片130的信号输出端分别与多个开关电路150的第一输入端电连接，显示驱动芯片140的信号输出端分别与多个开关电路150的第二输入端电连接。由此触控驱动芯片130的端口数量和显示驱动芯片140的端口数量均减少，降低了显示面板成本。

在手势唤醒阶段，触控驱动芯片130依次控制多个开关电路150将接收的第一驱动信号输出给对应的第一触控电极111，由此达到检测唤醒手势的目的，使得显示面板具有精确唤醒手势进行唤醒的效果。在显示空白阶段，触控驱动芯片130依次控制多个开关电路150将接收的第二驱动信号输出给对应的第一触控电极111，由此达到检测触摸位置的目的。

如图4B所示为本发明实施例提供的另一种显示面板。该显示面板中可选显示驱动芯片140控制开关电路150在睡眠模式和正常显示模式的驱动路径的切换。图4B与图4A的区别在于开关电路150的控制端与显示驱动芯片140的驱动控制端电连接，用于接收显示驱动芯片140输出的驱动控制信号。可选显示驱动芯片140的驱动控制端与多个开关电路150的控制端一一对应设置并电连接，由此显示驱动芯片140可独立控制每个开关电路150。显示驱动芯片140控制开关电路150的过程与触控驱动芯片130控制开关电路150的过程相似，在此不在赘述。

如图4C所示为本发明实施例提供的显示面板的电路图。该显示面板中以第一触控电极TP1对应的开关电路U70为例，可选驱动芯片的驱动控制端与多个开关电路的控制端一一对应设置并电连接，触控驱动芯片的信号输出端分别与多个开关电路的第一输入端电连接，以及显示驱动芯片的信号输出端分别与多个开关电路的第二输入端电连接。需要说明的是，该开关电路U70可以是图4A和4B中的开关电路150。

该开关电路U70的控制端SELECT1接收驱动芯片的对应驱动控制端的驱动控制信号SWTICH1，该开关电路U70的第一输入端TX_TP接收触控驱动芯片的第一驱动信号TX1_TP，以及该开关电路的第二输入端TX_DI接收显示驱动芯片的第二驱动信号TX2_DI。该开关电路的输出端SXN与对应的第一触控电极TP1电连接，用于在驱动控制信号SWTICH1的控制下在手势唤醒阶段将第一驱动信号TX1_TP传输至第一触控电极TP1，以及在显示空白阶段将第二驱动信号TX2_DI传输至第一触控电极TP1。该显示面板的其他开关电路(如U71)的工作原理与开关电路U70相同，在此不再详述。

本实施例中通过开关电路切换睡眠模式和正常显示模式的驱动路径，不仅能够实现精确手势唤醒的功能，还能够减少触控驱动芯片的端口数量和显示驱动芯片的端口数量，降低了显示面板成本。

示例性的，在上述技术方案的基础上，可选本发明实施例提供的显示面板的一种开关电路包括：第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第五晶体管；第一晶体管的控制端与驱动芯片电连接、输入端与触控驱动芯片电连接、以及输出端与对应的第一触控电极电连接；第二晶体管的控制端和第三晶体管的控制端分别与驱动芯片电连接，第二晶体管的输入端与第一电平信号端电连接，第三晶体管的输入端与第二电平信号端电连接，第二晶体管的输出端和第三晶体管的输出端分别与第四晶体管的控制端电连接；第五晶体管的控制端与驱动芯片电连接，第四晶体管的输入端和第五晶体管的输入端分别与显示驱动芯片电连接，第四晶体管的输出端和第五晶体管的输出端分别与对应的第一触控电极电连接。

在手势唤醒阶段，驱动芯片同时控制第一晶体管导通、第四晶体管断开、以及第五晶体管断开，则第一晶体管将接收的第一驱动信号输出给对应的第一触控电极，以检测唤醒手势。在显示空白阶段，驱动芯片同时控制第一晶体管断开、第四晶体管导通、以及第五晶体管导通，则第四晶体管和第五晶体管将接收的第二驱动信号输出给对应的第一触控电极，以检测触摸点。

在图4A所示显示面板的基础上，如图5A所示为本发明实施例提供的一种开关电路，为了图示简洁，突出本发明的发明点，图5A仅示出了显示面板中一个开关电路的结构。其中第一晶体管151的控制端、第二晶体管152的控制端、第三晶体管153的控制端、以及第五晶体管155的控制端分别与触控驱动芯片130的驱动控制端SWTICH1电连接，第一晶体管151的输入端与触控驱动芯片130的信号输出端TX_TP电连接，第四晶体管154的输入端和第五晶体管155的输入端分别与显示驱动芯片140的信号输出端TX_DI电连接，第二晶体管152的输入端与第一电平信号端VG1电连接，第三晶体管153的输入端与第二电平信号端VG2电连接，每个晶体管的输出端分别与该开关电路对应的第一触控电极111电连接。在本实施例中可选第一晶体管151、第三晶体管153和第四晶体管154均为N型晶体管，第二晶体管152和第五晶体管155均为P型晶体管，以及可选第一电平信号端VG1为高电平，第二电平信号端VG2为低电平。

在手势唤醒阶段，触控驱动芯片130的驱动控制端SWTICH1输出高电平控制信号，并同时控制第一晶体管151导通、第二晶体管152断开、第三晶体管153导通、以及第五晶体管155断开，以及第三晶体管153的导通使得第二电平信号端VG2输出的低电平信号VGL控制第四晶体管154断开，则导通的第一晶体管151将接收的第一驱动信号输出给对应的第一触控电极111，显示驱动芯片140驱动第一触控电极111的驱动路径处于断开状态。由此在手势唤醒阶段，触控驱动芯片130控制对应的开关电路将第一驱动信号施加在对应的第一触控电极111上，依次类推，触控驱动芯片130依次控制多个开关电路向对应的第一触控电极111施加第一驱动信号。

在显示空白阶段，触控驱动芯片130的驱动控制端SWTICH1输出低电平控制信号，并同时控制第一晶体管151断开、第二晶体管152导通、第三晶体管153断开、以及第五晶体管155导通，以及第二晶体管152的导通使得第一电平信号端VG1输出的高电平信号VGH控制第四晶体管154导通，则导通的第四晶体管154和第五晶体管155将接收的第二驱动信号输出给对应的第一触控电极111，触控驱动芯片130驱动第一触控电极111的驱动路径处于断开状态。由此在显示空白阶段，触控驱动芯片130控制对应的开关电路将第二驱动信号施加在对应的第一触控电极111上，依次类推，触控驱动芯片130依次控制多个开关电路向对应的第一触控电极111施加第二驱动信号。

该开关电路的结构能够增强晶体管的驱动能力，降低静电的影响。

需要说明的是，触控驱动芯片130的高电平控制信号应控制第一晶体管151导通、第二晶体管152断开、第三晶体管153导通、以及第五晶体管155断开，因此高电平控制信号的电压幅值为正压，并且该电压幅值大于或等于N型第一晶体管151和第三晶体管153的开启电压。相应的，触控驱动芯片130的低电平控制信号的电压幅值为负压，并且该电压幅值的低于P型第二晶体管152和第五晶体管155的的开启电压。

此外，第一电平信号端VG1输出的高电平信号VGH控制N型第四晶体管154导通，因此第一电平信号端VG1的电压幅值大于或等于第四晶体管154的开启电压。第二电平信号端VG2输出的低电平信号VGL控制N型第四晶体管154断开，因此第二电平信号端VG2的电压幅值小于第四晶体管154的开启电压。在实现开关电路的功能的基础上，本发明实施例中不对晶体管的类别进行限制。

示例性的，在上述技术方案的基础上，如图5B所示优选第一驱动信号TX1_TP为第一方波信号，以及第二驱动信号TX2_DI为第二方波信号，则当开关电路的控制端SELECT1接收的信号为触控驱动芯片的驱动控制端输出的高电平控制信号时，开关电路的输出端SXN输出的信号为第一驱动信号TX1_TP，以及当开关电路的控制端SELECT1接收的信号为触控驱动芯片的驱动控制端输出的低电平控制信号时，开关电路的输出端SXN输出的信号为第二驱动信号TX2_DI。

基于驱动信号用于驱动第一触控电极，优选第一驱动信号TX1_TP和第二驱动信号TX2_DI的电压幅值均为0V-5V；基于晶体管组成的开关电路的开关功能，优选开关电路控制端SELECT1接收的信号电压幅值为-2V-5V，当电压幅值为-2V时P型晶体管断开，当电压幅值为5V时N型晶体管导通。

在图4B所示显示面板的基础上，如图5C所示为本发明实施例提供的一种开关电路，与图5A的区别在于第一晶体管151的控制端、第二晶体管152的控制端、第三晶体管153的控制端、以及第五晶体管155的控制端分别与显示驱动芯片140的驱动控制端SWTICH1电连接，其他与图5A相同的部分在此不再赘述。显示驱动芯片140控制开关电路的过程与触控驱动芯片130控制开关电路的过程相似，在此不再赘述。

在本发明其他实施例中，还可选开关电路中第一晶体管、第三晶体管和第四晶体管均为P型晶体管，第二晶体管和第五晶体管均为N型晶体管，以及第一电平信号端为低电平信号，第二电平信号端为高电平信号。在手势唤醒阶段驱动芯片输出低电平控制信号以控制开关电路将第一驱动信号输出给对应的第一触控电极，以及在显示空白阶段驱动芯片输出高电平控制信号以控制开关电路将第二驱动信号输出给对应的第一触控电极。在此触控驱动芯片或显示驱动芯片控制开关电路的过程与上述示例类似，在此不再图示和赘述。

本领域技术人员可以理解，在实现开关电路功能的基础上，本发明实施例中不对晶体管的类别进行限制，但在本实施例中优选开关电路的晶体管为薄膜晶体管。本发明实施例中开关电路的结构包括但不限于以上示例，在驱动芯片的控制下能够实现在睡眠模式和正常显示模式下切换驱动路径的开关电路结构均属于本发明实施例的保护范围。

示例性的，在上述技术方案的基础上，可选本发明实施例提供的显示面板的另一种开关电路包括：第六晶体管和第七晶体管；第六晶体管的控制端与驱动芯片电连接、输入端与触控驱动芯片电连接、以及输出端与对应的第一触控电极电连接，用于在驱动芯片的控制下，在手势唤醒阶段导通以将第一驱动信号传输至第一触控电极；第七晶体管的控制端与驱动芯片电连接、输入端与显示驱动芯片电连接、以及输出端与对应的第一触控电极电连接，用于在驱动芯片的控制下，在显示空白阶段导通以将第二驱动信号传输至第一触控电极。

在图4A所示显示面板的基础上，如图5D所示为本发明实施例提供的另一种开关电路，为了图示简洁，突出本发明的发明点，图5D仅示出了显示面板中一个开关电路的结构。其中第六晶体管156的控制端和第七晶体管157的控制端分别与触控驱动芯片130的驱动控制端SWTICH1电连接，第六晶体管156的输入端与触控驱动芯片130的信号输出端TX_TP电连接，第七晶体管157的输入端与显示驱动芯片140的信号输出端TX_DI电连接，第六晶体管156的输出端和第七晶体管157的输出端均与该开关电路对应的第一触控电极111电连接。在本实施例中可选第六晶体管156为N型晶体管，第七晶体管157为P型晶体管。

在手势唤醒阶段，触控驱动芯片130的驱动控制端输出高电平控制信号，并同时控制第六晶体管156导通、以及第七晶体管157断开，则导通的第六晶体管156将接收的第一驱动信号输出给对应的第一触控电极111，显示驱动芯片140驱动第一触控电极111的驱动路径处于断开状态。由此在手势唤醒阶段，触控驱动芯片130可依次控制多个开关电路向对应的第一触控电极111施加第一驱动信号。

在显示空白阶段，触控驱动芯片130的驱动控制端输出低电平控制信号，并同时控制第六晶体管156断开、以及第七晶体管157导通，则导通的第七晶体管157将接收的第二驱动信号输出给对应的第一触控电极111，触控驱动芯片130驱动第一触控电极111的驱动路径处于断开状态。由此在显示空白阶段，触控驱动芯片130依次控制多个开关电路向对应的第一触控电极111施加第二驱动信号。

该开关电路具有结构简单、成本低、以及所占边框面积小的优势。

需要说明的是，触控驱动芯片130的高电平控制信号应控制第六晶体管156导通、以及第七晶体管157断开，因此高电平控制信号的电压幅值大于或等于N型第六晶体管156的开启电压。相应的，触控驱动芯片130的低电平控制信号的电压幅值为负压，并且该电压幅值的绝对值大于P型第七晶体管157的开启电压。

在图4B所示显示面板的基础上，如图5E所示为本发明实施例提供的另一种开关电路，与图5D的区别在于第六晶体管156的控制端和第七晶体管157的控制端分别与显示驱动芯片140的驱动控制端SWTICH1电连接，其他与图5D相同的部分在此不再赘述。显示驱动芯片140控制开关电路的过程与触控驱动芯片130控制开关电路的过程相似，在此不再赘述。

在本发明其他实施例中，还可选开关电路中的第六晶体管为P型晶体管，第七晶体管为N型晶体管。在手势唤醒阶段驱动芯片输出低电平控制信号以控制开关电路将第一驱动信号输出给对应的第一触控电极，以及在显示空白阶段驱动芯片输出高电平控制信号以控制开关电路将第二驱动信号输出给对应的第一触控电极。在此触控驱动芯片或显示驱动芯片控制开关电路的过程与上述示例相似，在此不再图示和赘述。

需要说明的是，还可选驱动芯片设置有至少两个驱动控制端，用于分别控制第六晶体管和第七晶体管，则可选第六晶体管为N型或P型晶体管，以及第七晶体管为N型或P型晶体管。

本领域技术人员可以理解，在实现开关电路功能的基础上，本发明实施例中不对晶体管的类别进行限制，但在本实施例中优选开关电路的晶体管为薄膜晶体管。本发明实施例中开关电路的结构包括但不限于以上示例，在驱动芯片的控制下能够实现在睡眠模式和正常显示模式下切换驱动路径的开关电路结构均属于本发明实施例的保护范围。

在上述任意实施例所述技术方案的基础上，可选该显示面板还包括：唤醒检测阶段；在唤醒检测阶段，触控驱动芯片向第二触控电极传输第三驱动信号并从第二触控电极接收第三感测信号，当触控驱动芯片检测到第三感测信号发生变化时，切换为执行手势唤醒阶段以确定唤醒手势。

在本发明实施例中研发人员可根据需求设置触控驱动芯片的唤醒检测方式。在此优选在唤醒检测阶段触控驱动芯片同时向多个第二触控电极传输第三驱动信号，以及同时从第二触控电极接收第三感测信号，则相应的触控驱动芯片具有分别与多个第二触控电极电连接的一个驱动输出端，以及还具有与多个第二触控电极一一对应设置并电连接的多个感测输入端。该触控驱动芯片仅需一个驱动输出端即可向多个第二触控电极传输第三驱动信号，芯片成本较低。

显示面板的睡眠模式包括唤醒检测阶段和手势唤醒阶段，显示面板用于在唤醒检测阶段检测是否有触摸，以及显示面板用于在检测到有触摸时切换为手势唤醒阶段并确定唤醒手势。

在唤醒检测阶段，可选触控驱动芯片同时或依次向多个第二触控电极传输第三驱动信号，以及触控驱动芯片同时或依次从多个第二触控电极接收第三感测信号。若触控驱动芯片检测到多个第二触控电极的第三感测信号发生变化，则判定显示面板上发生了触摸，并切换为手势唤醒阶段；若触控驱动芯片检测到多个第二触控电极的第三感测信号无变化，则判定显示面板上未发生触摸，触控驱动芯片继续唤醒检测阶段并进行唤醒触摸检测。触控驱动芯片在手势唤醒阶段确定唤醒手势的过程如上任意实施例所述，在此不再赘述。

显示面板的触控驱动芯片在唤醒检测阶段不驱动第一触控电极，只有检测到显示面板发生触摸并切换到手势唤醒阶段后，触控驱动芯片才驱动多个第一触控电极以检测唤醒手势，因此该显示面板不仅能实现精确手势唤醒，而且能够降低显示面板的功耗。

在上述任意实施例所述技术方案的基础上，可选该显示面板包括：相对设置的阵列基板和彩膜基板；第一触控电极层设置在阵列基板相对彩膜基板的一侧上，第二触控电极层设置在彩膜基板背离阵列基板的一侧上。

在此以图2所示显示面板为例，如图6A所示为图2沿B-B′的剖视图，为了图示简洁，突出本发明的发明点，图6A仅示出了显示面板的部分结构。其中图2中的基板100优选为图6A中的阵列基板160。如图6A所示阵列基板160和彩膜基板170相对设置，并且阵列基板160和彩膜基板170之间设置有液晶层，第一触控电极层的第一触控电极111设置在阵列基板160相对彩膜基板170的一侧上，以及第二触控电极层的第二触控电极121设置在彩膜基板170背离阵列基板160的一侧上。

在一些其他的实现方式中，还可选第二触控电极层设置在彩膜基板相对阵列基板的一侧上。如图6B所示阵列基板160和彩膜基板170相对设置，并且阵列基板160和彩膜基板170之间设置有液晶层，第一触控电极层的第一触控电极111设置在阵列基板160相对彩膜基板170的一侧上，以及第二触控电极层的第二触控电极121设置在彩膜基板170相对阵列基板160的一侧上。

在上述任意实施例所述技术方案的基础上，可选该显示面板的阵列基板相对彩膜基板的一侧上还包括：多条栅极线；栅极线的延伸方向沿第二方向延伸，第一方向排布。在图6A所示显示面板的基础上，如图7所示的显示面板包括设置在阵列基板160和第一触控电极层之间的多条栅极线180，第一触控电极层的第一触控电极111与多条栅极线180绝缘设置，并且在垂直于阵列基板160平面的方向上栅极线180与第一触控电极111交叉绝缘设置。还可选显示面板的第一触控电极层在显示扫描阶段复用为公共电极层。在此第一触控电极层复用为公共电极层，能够减小显示面板的厚度，实现显示面板的轻量化和薄型化。

可选显示驱动芯片的扫描输出端与多条栅极线180一一对应设置并电连接，栅极线180用于控制像素单元中TFT的开关，在栅极线180的控制下数据线通过TFT对像素单元中的像素电极进行充放电。在显示扫描阶段，显示驱动芯片依次向多条栅极线180施加扫描信号，输入扫描信号的栅极线180控制耦接的TFT导通，则数据线通过导通的TFT对像素单元中的像素电极进行充电，以及显示驱动芯片同时向多个第一触控电极111施加公共信号，则第一触控电极层和像素电极层之间产生电场，该电场影响阵列基板160和彩膜基板170之间液晶层中液晶分子的转动，进而影响光线的行进方向并形成不同的灰阶，由此显示面板可显示图像。

本发明实施例还提供一种显示面板的手势唤醒方法，该显示面板为上述任意实施例所述的显示面板。如图8所示本实施例中该显示面板的手势唤醒方法具体包括如下步骤：

步骤210、在手势唤醒阶段，触控驱动芯片向第一触控电极层的多个第一触控电极施加第一驱动信号，第二触控电极层的多个第二触控电极输出第一感测信号。

显示面板的第一触控电极和第二触控电极在垂直于基板平面的方向上交叉设置并在交叉处形成电容。在手势唤醒阶段，触控驱动芯片可选依次向第一触控电极层的多个第一触控电极施加第一驱动信号，以及触控驱动芯片检测第二触控电极层的多个第二触控电极输出的第一感测信号。

当手指触摸显示面板时，触摸点附近的第一触控电极和第二触控电极之间的耦合会被影响，相应的第一触控电极和第二触控电极之间的电容量发生变化。已知触控驱动芯片向多个第一触控电极施加相同的第一驱动信号，则触摸发生后，第一触控电极和第二触控电极之间的电容量变化使得多个第二触控电极的第一感测信号发生变化。触控驱动芯片检测多个第二触控电极的第一感测信号。

步骤220、触控驱动芯片根据第一感测信号相对于第一驱动信号的变化，确定唤醒手势。

触控驱动芯片接收多个第二触控电极输出的第一感测信号，则根据多个第一感测信号相对于第一驱动信号的变化量，触控驱动芯片可检测到多个第一触控电极和多个第二触控电极之间的电容变化量数据，由此可根据整个显示面板的电容变化量数据，计算得出每一个触摸点的坐标，以此确定唤醒手势。

当确定唤醒手势后，显示面板被唤醒并从睡眠模式切换为正常显示模式，相应的显示驱动芯片也开始正常工作并在显示扫描阶段进行图像显示，以及在显示空白阶段进行触控检测。

本实施例提供的显示面板可确定用户的唤醒手势，因此可通过简单的点击手势进行显示面板唤醒，还可通过丰富的唤醒手势以及精确的唤醒手势进行显示面板唤醒，如至少一个线条、文字、字母等，与现有技术相比，唤醒手势丰富且精确，避免误操作，并且能够提高显示面板的安全性和私密性，以及提高用户体验。

示例性的，在上述手势唤醒技术方案的基础上，可选在手势唤醒阶段之前，还包括：步骤200、唤醒检测阶段，在唤醒检测阶段，触控驱动芯片检测第二触控电极层的多个第二触控电极的电容是否发生变化，当触控驱动芯片检测到第二触控电极的电容发生变化，切换为执行手势唤醒阶段。

在唤醒检测阶段，触控驱动芯片向第二触控电极输出第三驱动信号并接收第二触控电极输出的第三感测信号，由此根据多个第二触控电极的第三感测信号相对于第三驱动信号的变化量可检测到电容变化量。若第二触控电极的第三感测信号不变，则未发生触摸，触控驱动芯片继续进行唤醒触摸检测；若第二触控电极的第三感测信号发生变化，说明显示面板上发生触摸，即手指上的电容施加在第二触控电极上使得第三感测信号发生变化。由此触控驱动芯片根据第二触控电极的电容变化量确定是否有触摸发生，若确定触摸发生则切换为手势唤醒阶段以及触控驱动芯片驱动第一触控电极的驱动路径导通，触控驱动芯片可确定唤醒手势并进行显示面板唤醒。

本实施例中显示面板的睡眠模式分为唤醒检测阶段和手势唤醒阶段，并在唤醒检测阶段检测到有触摸发生后再切换为手势唤醒阶段确定唤醒手势，能够有效降低显示面板的功耗。

示例性的，在上述手势唤醒技术方案的基础上，可选该显示面板的手势唤醒方法还包括：步骤230、如果触控驱动芯片检测到唤醒手势与显示面板的预设唤醒手势一致，则显示面板唤醒并切换为正常显示模式。

已知在手势唤醒阶段触控驱动芯片可确定唤醒手势，因此显示面板可通过精确唤醒手势进行面板唤醒操作，该精确唤醒手势为任意手势，如字母、文字、以及符号等。为了避免误操作以及提高显示面板的安全性，用户可根据自身需求设置特定唤醒手势，如用户A预设文字“同”为其显示面板的特定唤醒手势，则显示面板中预设唤醒手势为文字“同”。

在手势唤醒阶段，触控驱动芯片确定用户的唤醒手势后，触控驱动芯片会将用户的唤醒手势与显示面板的预设唤醒手势进行匹配，若一致则显示面板从睡眠模式切换为正常显示模式，显示驱动芯片工作；若不一致则显示面板保持睡眠模式。由此可有效提高显示面板的安全性和私密性。

在上述任意技术方案的基础上，本发明实施例还提供一种显示装置，该显示装置包括如上任意实施例所述的显示面板，以及该显示装置的显示面板采用上述任意实施例所述的手势唤醒方法进行手势唤醒。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (16)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

第一触控电极层，包括沿第一方向延伸，第二方向排列的多条第一触控电极，其中，所述第一方向和所述第二方向交叉；

相对所述第一触控电极层设置的第二触控电极层，包括沿所述第一方向排列，所述第二方向延伸的多条第二触控电极；

触控驱动芯片，所述触控驱动芯片分别与所述第一触控电极和所述第二触控电极电连接；

显示驱动芯片，所述显示驱动芯片与所述第一触控电极电连接；

至少一个开关电路，所述开关电路与所述第一触控电极一一对应设置并电连接，所述开关电路的控制端与驱动芯片电连接、第一输入端与所述触控驱动芯片电连接、第二输入端与所述显示驱动芯片电连接、以及输出端与对应的所述第一触控电极电连接，用于在所述驱动芯片的控制下，通过所述开关电路切换显示面板的睡眠模式和正常显示模式的驱动路径，其中，所述驱动芯片为所述触控驱动芯片或所述显示驱动芯片；

睡眠模式时在手势唤醒阶段，所述开关电路将所述显示驱动芯片驱动所述第一触控电极的驱动路径断开，所述触控驱动芯片向所述第一触控电极传输第一驱动信号，并从所述第二触控电极接收第一感测信号，以确定唤醒手势，显示面板根据所述唤醒手势，从睡眠模式切换为正常显示模式，在所述正常显示模式中，显示面板包括显示扫描阶段和显示空白阶段，在所述显示空白阶段，所述开关电路将所述触控驱动芯片驱动所述第一触控电极的驱动路径断开，所述显示驱动芯片向所述第一触控电极传输第二驱动信号，同时所述触控驱动芯片检测所述第二触控电极输出的第二感测信号，以检测触摸点位置。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述开关电路包括：第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管和第五晶体管；

所述第一晶体管的控制端与所述驱动芯片电连接、输入端与所述触控驱动芯片电连接、以及输出端与对应的所述第一触控电极电连接；

所述第二晶体管的控制端和所述第三晶体管的控制端分别与所述驱动芯片电连接，所述第二晶体管的输入端与第一电平信号端电连接，所述第三晶体管的输入端与第二电平信号端电连接，所述第二晶体管的输出端和所述第三晶体管的输出端分别与所述第四晶体管的控制端电连接；

所述第五晶体管的控制端与所述驱动芯片电连接，所述第四晶体管的输入端和所述第五晶体管的输入端分别与所述显示驱动芯片电连接，所述第四晶体管的输出端和所述第五晶体管的输出端分别与对应的所述第一触控电极电连接。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管均为N型晶体管，所述第二晶体管和所述第五晶体管均为P型晶体管。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第一电平信号端为高电平，所述第二电平信号端为低电平。

5.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述第一晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管均为P型晶体管，所述第二晶体管和所述第五晶体管均为N型晶体管。

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述第一电平信号端为低电平，所述第二电平信号端为高电平。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述开关电路包括：第六晶体管和第七晶体管；

所述第六晶体管的控制端与所述驱动芯片电连接、输入端与所述触控驱动芯片电连接、以及输出端与对应的所述第一触控电极电连接，用于在所述驱动芯片的控制下，在所述手势唤醒阶段导通以将所述第一驱动信号传输至所述第一触控电极；

所述第七晶体管的控制端与所述驱动芯片电连接、输入端与所述显示驱动芯片电连接、以及输出端与对应的所述第一触控电极电连接，用于在所述驱动芯片的控制下，在所述显示空白阶段导通以将所述第二驱动信号传输至所述第一触控电极。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述第六晶体管为N型晶体管，所述第七晶体管为P型晶体管；或者，所述第六晶体管为P型晶体管，所述第七晶体管为N型晶体管。

9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括：唤醒检测阶段；

在所述唤醒检测阶段，所述触控驱动芯片向所述第二触控电极传输第三驱动信号并从所述第二触控电极接收第三感测信号，当所述触控驱动芯片检测到所述第三感测信号发生变化时，切换为执行所述手势唤醒阶段以确定唤醒手势。

10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：相对设置的阵列基板和彩膜基板；

所述第一触控电极层设置在所述阵列基板相对所述彩膜基板的一侧上，所述第二触控电极层设置在所述彩膜基板背离所述阵列基板的一侧上。

11.根据权利要求10所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板相对所述彩膜基板的一侧上还包括：多条栅极线；所述栅极线的延伸方向沿所述第二方向延伸，所述第一方向排布。

12.根据权利要求11所述的显示面板，其特征在于，所述第一触控电极层在显示扫描阶段复用为公共电极层。

13.一种如权利要求1-12任一项所述的显示面板的手势唤醒方法，其特征在于，包括：

在手势唤醒阶段，触控驱动芯片向第一触控电极层的多个第一触控电极施加第一驱动信号，第二触控电极层的多个第二触控电极输出第一感测信号；

所述触控驱动芯片根据所述第一感测信号相对于所述第一驱动信号的变化，确定唤醒手势。

14.根据权利要求13所述的手势唤醒方法，其特征在于，在所述手势唤醒阶段之前，还包括：唤醒检测阶段；

在所述唤醒检测阶段，所述触控驱动芯片检测所述第二触控电极层的多个第二触控电极的电容是否发生变化，当所述触控驱动芯片检测到所述第二触控电极的电容发生变化，切换为执行所述手势唤醒阶段。

15.根据权利要求13所述的手势唤醒方法，其特征在于，还包括：

如果所述触控驱动芯片检测到所述唤醒手势与所述显示面板的预设唤醒手势一致，则所述显示面板唤醒并切换为正常显示模式。

16.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-12任一项所述的显示面板。