CN107230458B - 显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种显示面板及显示装置,涉及显示技术领域,显示面板包括:设置在非显示区的显示驱动电路,显示驱动电路包括若干驱动电路信号走线;多个压力感应传感器,压力感应传感器设置在非显示区;以及至少一条信号输入走线和至少一条信号输出走线,信号输入走线和信号输出走线分别与压力感应传感器电连接;显示驱动电路中的至少一条驱动电路信号走线复用为压力感应传感器的至少一条信号输入走线;在显示阶段,复用的至少一条驱动电路信号走线向显示驱动电路传输信号;在压力感应阶段,复用的至少一条驱动电路信号走线作为压力感应传感器的至少一条信号输入走线向压力感应传感器传输信号。如此,有利于实现显示面板和显示装置的窄边框设计。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,具体地说,涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
触控显示面板一般包括显示面板和触控面板两部分。在制备触控显示面板时,最基本的方案是首先分别制备显示面板和触控面板,而后将显示面板和触控面板贴合形成触控显示面板。除此之外,还有On-cell和In-cell两种方案:所谓On-cell方案是指在显示面板的表面上形成触控电路,从而无需进行贴合工艺,与分别制备显示面板和触控面板再进行贴合的方式相比,可以降低触控显示面板的厚度;而所谓In-cell方案是指在显示面板内(例如,在阵列基板和彩膜基板之间)形成触控电路,通过这种方案形成的触控显示面板的厚度比On-cell方案还要更小。
根据上述多种方案制备的触控显示面板一般仅能识别X方向和Y方向的坐标,即只能确定使用者所按压的屏幕的位置,而对于使用者按压屏幕的力度,则无法进行判定。因此,可通过在显示面板中引入压力感应传感器的方式来判定使用者所按压屏幕的力度,但考虑到在显示区设置压力感应传感器时,可能会对显示面板的正常显示造成影响,因此通常会将压力感应传感器设置在显示面板的非显示区(通常为边框位置)。但是由于每个压力感应传感都有对应的连接引线,为合理布置这些连接引线,必然会增加显示面板的边框的宽度,不利于显示面板和显示装置的窄边框设计。
发明内容
有鉴于此,本申请所要解决的技术问题是提供了一种显示面板及显示装置,将显示驱动电路中的至少一条驱动电路信号走线复用为压力感应传感器的至少一条信号输入走线,有利于实现显示面板及显示装置的窄边框设计。
为了解决上述技术问题,本申请有如下技术方案:
第一方面,本申请提供一种显示面板,设置有显示区和围绕所述显示区的非显示区,其特征在于,包括:
设置在所述非显示区的显示驱动电路,所述显示驱动电路包括若干驱动电路信号走线;
多个压力感应传感器,所述压力感应传感器设置在所述非显示区;以及
至少一条信号输入走线和至少一条信号输出走线,所述信号输入走线和所述信号输出走线分别与所述压力感应传感器电连接;
所述显示驱动电路中的至少一条所述驱动电路信号走线复用为所述压力感应传感器的所述至少一条信号输入走线;
在显示阶段,复用的至少一条所述驱动电路信号走线向所述显示驱动电路传输信号;在压力感应阶段,复用的至少一条所述驱动电路信号走线作为所述压力感应传感器的至少一条信号输入走线向所述压力感应传感器传输信号。
可选地,其中:
所述显示驱动电路包括级联的多个栅极驱动单元,所述驱动电路信号走线包括启动触发信号线、电源线、重置信号线和时钟线;
所述启动触发信号线连接第一级栅极驱动单元和/或最后一级栅极驱动单元,所述电源线、所述重置信号线和所述时钟线分别连接到各极栅极驱动单元。
可选地,其中:
所述启动触发信号线、所述电源线、所述重置信号线和所述时钟线中的一种或多种复用为所述压力感应传感器的所述至少一条信号输入走线。
可选地,其中:
所述启动触发信号线复用为各所述压力感应传感器的所述至少一条信号输入走线。
可选地,其中:
各所述压力感应传感器分别包括第一电源信号输入端和第二电源信号输入端,各所述压力感应传感器的所述第一电源信号输入端连接同一条信号输入走线。
可选地,其中:
各所述压力感应传感器分别包括第一电源信号输入端和第二电源信号输入端,各所述压力感应传感器通过所述第一电源信号输入端和所述第二电源信号输入端串联连接;
所述启动触发信号线复用为串联连接的各所述压力感应传感器中第一级压力感应传感器的信号输入走线,所述第一级压力感应传感器的第一电源信号输入端与所述启动触发信号线电连接,第二电源信号输入端与第二级压力感应传感器的第一电源信号输入端电连接;中间各级压力感应传感器的第一信号输入与上一级压力感应传感器的第二电源信号输入端电连接;最后一级压力感应传感器的第一电源信号输入端连接上一级压力感应传感器的第二电源信号输入端,最后一级压力感应传感器的第二电源信号输入端连接最后一级压力感应传感器的信号输入走线。
可选地,其中:
所述驱动电路信号走线还包括公共电压信号线,所述公共电压信号线用于在显示阶段向所述显示面板提供公共电压;
所述公共电压信号线复用为所述压力感应传感器的所述至少一条信号输入走线。
可选地,其中:
所述显示面板还包括在所述显示区呈阵列排布的若干触控电极以及位于所述非显示区的选通电路和控制芯片,所述选通电路包括与所述触控电极一一对应的若干薄膜晶体管;
各所述薄膜晶体管的栅极连接所述控制芯片,各所述薄膜晶体管的第一端分别连接所述公共电压信号线,各所述薄膜晶体管的第二端分别与所述触控电极一一对应电连接;
各所述压力感应传感器分别包括第一电源信号输入端和第二电源信号输入端,各所述压力感应传感器的所述第一电源信号输入端分别连接所述公共电压信号线,所述公共电压信号线还连接到所述控制芯片;
在所述显示阶段,各所述薄膜晶体管闭合,所述控制芯片通过所述公共电压信号线和所述薄膜晶体管向各所述触控电极提供公共电压信号;在压力感应阶段,各所述薄膜晶体管断开,所述控制芯片通过所述公共电压信号线向各所述压力感应传感器提供偏置电压信号。
可选地,其中:
所述压力感应传感器呈四边形,为半导体材料制成,包括相对设置的第一边和第二边,以及相对设置的第三边和第四边;
所述压力传感器包括位于所述第一边的第一电源信号输入端和位于所述第二边的第二电源信号输入端,所述第一电源信号输入端和所述第二电源信号输入端分别与信号输入走线电连接,用于向所述压力传感器输入偏置电压信号;
所述压力传感器还包括位于所述第三边的第一感应信号测量端和位于所述第四边的第二感应信号测量端,所述第一感应信号测量端和所述第二感应信号测量端分别与所述信号输出走线电连接,用于从所述压力传感器输出压感检测信号。
可选地,其中:
所述压力传感器的形状为正方形。
可选地,其中:
所述压力传感器包括第一感应电阻、第二感应电阻、第三感应电阻和第四感应电阻以及第一电源信号输入端、第二电源信号输入端、第一感应信号测量端和第二感应信号测量端;
所述第一感应电阻的第一端以及所述第四感应电阻的第一端与所述第一电源信号输入端电连接,所述第一感应电阻的第二端以及所述第二感应电阻的第一端与所述第一感应信号测量端电连接,所述第四感应电阻的第二端以及所述第三感应电阻的第一端与所述第二感应信号测量端电连接,所述第二感应电阻的第二端以及所述第三感应电阻的第二端与所述第二电源信号输入端电连接;
所述第一电源信号输入端和所述第二电源信号输入端分别与信号输入走线电连接,用于向所述压力传感器输入偏置电压信号;所述第一感应信号测量端和所述第二感应信号测量端分别与所述信号输出走线电连接,用于从所述压力传感器输出压感检测信号。
可选地,其中:
所述显示面板为液晶显示面板或有机电致发光显示面板。
第二方面,本申请还提供一种显示装置,包括显示面板,该显示面板为本申请所提供的显示面板。
与现有技术相比,本申请所述的显示面板及显示装置,达到了如下效果:
本发明所提供的显示面板及显示装置,在非显示区引入了压力感应传感器,压力感应传感器分别与信号输入走线和信号输出走线电连接,特别是,本申请将显示驱动电路中的至少一条驱动电路信号走线复用为压力感应传感器的至少一条信号输入走线,也就是说压力感应传感器的至少一条信号输入走线是无需另外制作的,在非显示区无需为该条信号输入走线设置安放空间,因此有利于节省非显示区的空间,有利于实现显示面板及显示装置的窄边框设计。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1所示为本申请所提供的显示面板的一种俯视图;
图2所示为本申请所提供的显示面板的另一种俯视图;
图3所示为本申请所提供的显示驱动电路与压力感应传感器的一种位置关系图
图4所示为本申请所提供的显示驱动电路与压力感应传感器的另一种位置关系图;
图5所示为本申请所提供的显示驱动电路与压力感应传感器的另一种位置关系图;
图6所示为本申请所提供的压力感应传感器的一种连接关系图;
图7所示为本申请所提供的显示驱动电路与压力感应传感器的另一种位置关系图;
图8所示为本申请所提供的本申请压力感应传感器与公共电压信号线的一种连接关系图;
图9所示为本申请所提供的本申请压力感应传感器与公共电压信号线的另一种连接关系图;
图10所示为本申请所提供的本申请压力感应传感器与公共电压信号线的另一种连接关系图;
图11所示为本申请所提供的压力感应传感器的一种结构示意图;
图12所示为图11中压力感应传感器的等效电路图;
图13所示为本申请所提供的压力感应传感器的另一种结构示意图;
图14所示为本申请所提供的显示装置的一种结构示意图。
具体实施方式
如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式,而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语,故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。此外,“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电性耦接手段。因此,若文中描述一第一装置耦接于一第二装置,则代表所述第一装置可直接电性耦接于所述第二装置,或通过其他装置或耦接手段间接地电性耦接至所述第二装置。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式,然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的,并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。
图1所示为本申请所提供的显示面板的一种俯视图,图2所示为本申请所提供的显示面板的另一种俯视图,结合图1和图2,本申请提供一种显示面板100,设置有显示区11和围绕显示区11的非显示区12,包括:
设置在非显示区12的显示驱动电路10,显示驱动电路10包括若干驱动电路信号走线30;
多个压力感应传感器20,压力感应传感器20设置在非显示区12;以及
至少一条信号输入走线21和至少一条信号输出走线22,信号输入走线21和信号输出走线22分别与压力感应传感器20电连接;
显示驱动电路10中的至少一条驱动电路信号走线30复用为压力感应传感器20的至少一条信号输入走线21;
在显示阶段,复用的至少一条驱动电路信号走线30向显示驱动电路10传输信号;在压力感应阶段,复用的至少一条驱动电路信号走线30作为压力感应传感器20的至少一条信号输入走线21向压力感应传感器20传输信号。
具体地,请继续参见图1和图2,需要说明的是,图2示仅意性地给出了显示驱动电路10以及与显示驱动电路10电连接的部分驱动电路信号走线30,并未示出显示驱动电路10的具体构成以及与驱动电路信号走线30的详细连接关系图。本申请所提供的显示面板100包括显示区11和围绕显示区11的非显示区12,其中压力感应传感器20、与压力感应传感器20电连接的信号输入走线21和信号输出走线22、显示驱动电路10、以及与显示驱动电路10电连接的驱动电路信号走线30均位于非显示区12。图3所示为本申请所提供的显示驱动电路与压力感应传感器的一种位置关系图,从图3可看出,压力感应传感器20分别与一条信号输入走线21和一条信号输出走线22电连接,其中与该压力感应传感器20电连接的信号输入走线21复用显示驱动电路10的一条驱动电路信号走线30。在显示阶段,复用的驱动电路信号走线30用于向显示驱动电路10传输信号,而在压力感应阶段,复用的驱动电路信号走线30作为压力感应传感器20的信号输入走线21,用于向压力感应传感器20传输信号。如此,在显示阶段和压力感应阶段,驱动电路信号走线30被分时复用,发挥不同的功能,使得显示面板100能够正常的进行显示和压力感应。本申请在非显示区12引入了压力感应传感器20,压力感应传感器20分别与信号输入走线21和信号输出走线22电连接,特别是,本申请将显示驱动电路10中的一条驱动电路信号走线30复用为压力感应传感器20的一条信号输入走线21,也就是说压力感应传感器20的该条信号输入走线21是无需另外制作的,在非显示区12无需为该条信号输入走线21专门设置安放空间,因此有利于节省非显示区12的空间,有利于实现显示面板100的窄边框设计。需要说明的是,为方便图示,图3仅示出了一个压力感应传感器20与显示驱动电路10的连接关系图,其他压力感应传感器20的连接关系可参照图3中压力感应传感器20的连接情况,此处不再逐一示出。
可选地,图4所示为本申请所提供的显示驱动电路的一种结构示意图。参见图4,显示驱动电路10包括级联的多个栅极驱动单元,驱动电路信号走线30包括启动触发信号线31、电源线、重置信号线和时钟线32;启动触发信号线31连接第一级栅极驱动单元101和/或最后一级栅极驱动单元10N,电源线、重置信号线和时钟线32分别连接到各极栅极驱动单元。
具体地,请继续参见图4,本申请中的显示驱动电路10包括多个级联的栅极驱动单元,分别为101、102、103……10N,每个栅极驱动单元包括信号输入端In和移位信号输出端Out,启动触发信号线31连接第一级栅极驱动单元101的信号输入端In,第二级至第N级栅极驱动单元中每一级栅极驱动单元的信号输入端In与上一级栅极驱动单元的移位信号输出端Out连接,第一级栅极驱动单元101通过启动触发信号线31接收启动信号,第二级至第N级栅极驱动单元的信号输入端In分别用于接收上一级栅极驱动单元的移位信号输出端Out提供的启动信号以进行工作。除启动触发信号线31外,本申请中的驱动电路信号走线30还包括电源线、重置信号线和时钟线32,其中,电源线、重置信号线和时钟线32是分别连接到每个栅极驱动单元的,分别为每个栅极驱动单元提供电源、重置信号和时钟信号。需要说明的是,图4中仅示出了启动触发信号线31与时钟线32和栅极驱动单元的连接关系,并未示出每个栅极驱动单元与电源线和重置信号线的详细连接关系,电源线和重置信号线均是分别与各栅极驱动单元的连接的,具体连接关系可参见图4中时钟线32与各栅极驱动单元的连接。
除了图4所示的实现方式外,启动触发信号线31还可与最后一级(第N极)栅极驱动单元10N连接,首先向第N级栅极驱动单元发送启动信号,启动第N级栅极驱动单元,然后再依次启动第N-1极、第N-2级直至第一级栅极驱动单元,其连接方式类似于图4,本案不再具体示出。
可选地,本申请中的启动触发信号线31、电源线、重置信号线和时钟线32中的一种或多种复用为压力感应传感器20的至少一条信号输入走线21。
具体地,例如,本申请可将一条时钟线32复用为一个或多个压力感应传感器20的信号输入线,也可将多条时钟线32分别复用为不同压力感应传感器20的信号输入线,也可选择启动触发信号线31、电源线、重置信号线和时钟线32中的一种或多种复用为压力感应传感器20的信号输入走线21。如此,采用现有的驱动电路信号走线30中的一种或多种复用为压力感应传感器20的信号输入走线21,压力感应传感器20的该条信号输入走线21是无需另外制作的,也就是说在非显示区12无需为该条信号输入走线21专门设置安放空间,因此有利于节省非显示区12的空间,有利于实现显示面板100的窄边框设计。
可选地,本申请中的启动触发信号线31复用为各压力感应传感器20的至少一条信号输入走线21。
具体地,图5所示为本申请所提供的显示驱动电路与压力感应传感器的另一种位置关系图,该实施例中,启动触发信号线31连接第一级栅极驱动单元101,为第一级栅极驱动单元101提供启动信号,同时该启动触发信号线31还复用为每个压力感应传感器20的一条信号输入走线21,该启动触发信号线31还连接到每个压力感应传感器20的一个输入端。考虑到电源线、重置信号线和时钟线等驱动信号走线均是分别连接到每个栅极驱动单元的,而启动触发信号线仅连接到第一级栅极驱动电路和/或最后一级栅极驱动电路,由此可见,启动触发信号线31相比电源线、重置信号线和时钟线等驱动信号走线,其与栅极驱动电路的连接点很少,负载较小,因此,连线简单而且负载较小的启动触发信号线31更适合作为可复用为压力感应传感器20的信号输入走线21的首选对象,更加有利于减小显示面板100非显示区12走线的复杂程度,更有利于显示面板100窄边框的设计。在显示阶段,压力感应传感器20不工作,启动触发信号线31用于向第一级栅极驱动电路101发送启动信号;在压力感应阶段,启动触发信号线31复用为各压力感应传感器20的一条信号输入走线21,用于向各压力感应传感器20传输偏置电压信号。
可选地,本申请中的各压力感应传感器20分别包括第一电源信号输入端25和第二电源信号输入端26,各压力感应传感器20的第一电源信号输入端25连接同一条信号输入走线21。
具体地,图6所示为本申请所提供的压力感应传感器20的一种连接关系图。从图6可看出,每个压力感应传感器20包括两个电源信号输入端,分别为第一电源信号输入端25和第二电源信号输入端26,每个压力感应传感器20的第一电源信号输入端25连接同一条信号输入走线21。此处的信号输入走线21可由启动触发信号线、电源线、重置信号线和时钟线等驱动电路信号走线30中的任意一条复用得到,如此,与每个压力感应传感器20的第一电源信号输入端25电连接的信号输入走线21均复用同一驱动电路信号走线30,无需为每个压力感应传感器20的第一电源信号输入端25专门设置信号输入走线21,因此在很大程度上节约了显示面板100的非显示区12的空间,更加有利于实现显示面板100的窄边框设计;另外,该方案中每个压力感应传感器20均复用同一条驱动电路信号走线30作为信号输入走线21,每个压力感应传感器20的第一电源信号输入端25均连接同一条驱动电路信号走线30,此种方式还有利于减小显示面板100非显示区12连接线路的复杂程度。
可选地,图7所示为本申请所提供的显示驱动电路与压力感应传感器的另一种位置关系图,参见图7,本申请中的各压力感应传感器20分别包括第一电源信号输入端25和第二电源信号输入端26,各压力感应传感器20通过第一电源信号输入端25和第二电源信号输入端26串联连接;
启动触发信号线31复用为串联连接的各压力感应传感器20中第一级压力感应传感器20的信号输入走线21,第一级压力感应传感器20的第一电源信号输入端25与启动触发信号线31电连接,第二电源信号输入端26与第二级压力感应传感器20的第一电源信号输入端25电连接;中间各级压力感应传感器20的第一信号输入与上一级压力感应传感器20的第二电源信号输入端26电连接;最后一级压力感应传感器20的第一电源信号输入端25连接上一级压力感应传感器20的第二电源信号输入端26,最后一级压力感应传感器20的第二电源信号输入端26连接最后一级压力感应传感器20的信号输入走线23。
具体地,图7所示实施例中,每个压力感应传感器20包括两个电源信号输入端,分别为第一电源信号输入端25和第二电源信号输入端26,各压力感应传感器20通过第一电源信号输入端25和第二电源信号输入端26串联在一起,从第二级压力感应传感器20开始,每级压力感应传感器20的第一电源信号输入端25与上一级压力感应传感器20的第二电源信号输入端26电连接,第一级压力感应传感器20的第一电源信号输入端25连接启动触发信号线31,启动触发信号线31复用为串联连接的各压力感应传感器20中第一级压力感应传感器20的信号输入走线21,最后一级压力感应传感器20的第二电源信号输入端26连接最后一级压力感应传感器20的信号输入走线23。如此,在压力感应阶段,通过启动触发信号线31即可逐级向每个压力感应传感器20传输偏置电压信号,相当于将除最后一级压力感应传感器20之外的其他压力感应传感器20中的两条信号输入走线21均复用驱动电路信号走线30中的启动触发信号线31,相比仅将一条信号输入走线21复用驱动电路信号走线30的方式,此种方式中除最后一级压力感应传感器20的一条信号输入走线21需要单独设置外,其他压力感应传感器20的两条信号输入走线21均无需单独设置,因此更加有利于节约显示面板100非显示区12的空间,在显示面板100中引入压力感应传感器20后更加有利于实现显示面板100的窄边框设计。此外,该方案中的各压力感应传感器20均通过其第一信号输入端25和第二信号输入端26串联在一起,在生产过程中对显示效果进行检测的同时还能检测串联连接的各压力感应传感器20之间有无出现断路现象,从而有利于提高显示面板100的生产良率。
可选地,图8所示为本申请所提供的本申请压力感应传感器与公共电压信号线的一种连接关系图,本申请中的驱动电路信号走线30还包括公共电压信号线40,公共电压信号线40用于在显示阶段向显示面板100提供公共电压;公共电压信号线40复用为压力感应传感器20的至少一条信号输入走线21。
具体地,请参见图8,各压力感应传感器20分别包括两个信号输入端,分别为第一信号输入端25和第二信号输入端26,各压力感应传感器20的第一信号输入端25分别连接到公共电压信号线40,各压力感应传感器20的第二信号输入端26分别连接到另一条信号输入走线23。在压力感应阶段,与各压力感应传感器20的第一信号输入端25连接的公共电压信号线40将复用为压力感应传感器20的一条信号输入线,和与各压力感应传感器20的第二信号输入端26电连接的另一条信号输入走线23一起共同向各压力感应传感器20传输偏置电压信号;在显示阶段,压力感应传感器20不工作,公共电压信号线40用户向显示面板100提供公共电压。将公共电压信号线40复用为各压力感应传感器20的一条信号输入走线21时,则无需向每个压力感应传感器20单独设置该条信号输入走线21,同样有利于节约显示面板100非显示区12的空间,有利于实现显示面板100的窄边框设计。
可选地,图9所示为本申请所提供的本申请压力感应传感器与公共电压信号线的另一种连接关系图,参见图9,本申请中的显示面板100还包括在显示区11呈阵列排布的若干触控电极70以及位于非显示区12的选通电路50和控制芯片60,选通电路50包括与触控电极70一一对应的若干薄膜晶体管51;各薄膜晶体管51的栅极连接控制芯片60,各薄膜晶体管51的第一端分别连接公共电压信号线40,各薄膜晶体管51的第二端分别与触控电极70一一对应电连接;各压力感应传感器20分别包括第一电源信号输入端25和第二电源信号输入端26,各压力感应传感器20的第一电源信号输入端25分别连接公共电压信号线40,公共电压信号线40还连接到控制芯片60;在显示阶段,各薄膜晶体管51闭合,控制芯片60通过公共电压信号线40和薄膜晶体管51向各触控电极70提供公共电压信号;在压力感应阶段,各薄膜晶体管51断开,控制芯片60通过公共电压信号线40向各压力感应传感器20提供偏置电压信号。
具体地,图9所示实施例中,引入了选通电路50,选通电路50包括若干薄膜晶体管51,薄膜晶体管51的数量与显示区11的触控电极70的数量相同。每个薄膜晶体管51的栅极均经由一条控制线连接到控制芯片60,由控制芯片60来控制薄膜晶体管51的闭合与断开;每个薄膜晶体管51的第一极均连接到公共电压信号线40,公共电压信号线40又与各压力感应传感器20的第一电源信号输入端25电连接;各薄膜晶体管51的第二极分别与触控电极70一一对应电连接。这就相当于在触控电极70和公共电压信号线40之间设置了一个开关,在显示阶段,控制芯片60将控制各薄膜晶体管51闭合,公共电压信号线40将通过各薄膜晶体管51和各触控电极70导通,这样控制芯片60就能通过公共电压信号线40向各触控电极70提供公共电压信号;在压力感应阶段,控制芯片60控制各薄膜晶体管51断开,公共电压信号线40将与各触控电极70断开电连接,控制芯片60就能通过公共电压信号线40向各压力感应传感器20传输偏置电压信号。如此即实现了公共电压信号线40的分时复用,在显示阶段用于为各触控电极70提供公共电压信号,在压力感应阶段为各压力感应传感器20提供偏置电压信号,多个压力感应传感器20的第一信号输入端25共同连接到公共电压信号线40,在压力感应阶段由公共电压信号线40向各压力感应传感器20传输偏置电压信号。如此,则无需单独为每个压力感应传感器20的第一信号输入端25设置信号输入走线21,有利于节省显示面板100非显示区12的空间,从而有利于实现显示面板100的窄边框设计。需要说明的是,本实施例中,各薄膜晶体管51的栅极可由同一条控制线连接到控制芯片60。此外,除显示阶段和压力感应阶段外,本申请中的显示面板100的工作阶段还包括位置感应阶段,触控电极70是通过触控电极引线与控制芯片电连接的(图中未示出);在位置感应阶段,控制芯片60控制各薄膜晶体管51断开,公共电压信号线40将与各触控电极70断开电连接,控制芯片60通过触控电极引线向触控电极70发送触控驱动信号,并等待接收触控电极70反馈的触控感应信号,如此实现了显示面板的位置感应。需要说明的是,考虑到在压力感应阶段和位置感应阶段,公共电压信号线40都是与各触控电极70断开电连接的,因此压力感应阶段和位置感应阶段是可以重叠进行的。
可选地,图10所示为本申请所提供的本申请压力感应传感器与公共电压信号线的另一种连接关系图,与图9所示实施例不同地,图10中的显示面板增加了一条公共电压信号线41和一个选通电路52,公共电压信号线41分别连接到压力感应传感器20的第二电源信号输入端26。选通电路52包括若干薄膜晶体管53,选通电路50和选通电路52中的薄膜晶体管的总数量与显示面板中触控电极70的总数量相同。触控电极70中的一部分连接到选通电路50中的薄膜晶体管51,另一部分连接到选通电路52中的薄膜晶体管53。在压力感应阶段,控制芯片60控制各薄膜晶体管51和53断开,公共电压信号线40和公共电压信号线41将与各触控电极70断开电连接,公共电压信号线40复用为压力感应传感器20的一条信号输入走线,公共电压信号线41复用为压力感应传感器20的另一条信号输入走线,控制芯片60就能通过公共电压信号线40和公共电压信号线41分别向各压力感应传感器20传输偏置电压信号。如此,将每个压力感应传感器20的两条信号输入走线均无需单独制作,复用公共电压信号线40和公共电压信号线41即可,更加有利于节省显示面板100非显示区12的空间,从而更加有利于实现显示面板100的窄边框设计。需要说明的是,本实施例中,各薄膜晶体管51的栅极可由同一条控制线连接到控制芯片60,各薄膜晶体管53的栅极可由另一条控制线连接到控制芯片60。
可选地,图11所示为本申请所提供的压力感应传感器的一种结构示意图,参见图11,压力感应传感器20的外围轮廓形状呈四边形,为半导体材料制成,包括相对设置的第一边801和第二边802,以及相对设置的第三边803和第四边804;压力感应传感器20包括位于第一边801的第一电源信号输入端Vin1和位于第二边802的第二电源信号输入端Vin2,第一电源信号输入端Vin1和第二电源信号输入端Vin2用于向压力感应传感器20输入偏置电压信号;压力感应传感器20还包括位于第三边803的第一感应信号测量端Vout1和位于第四边804的第二感应信号测量端Vout2,第一感应信号测量端Vout1和第二感应信号测量端Vout2用于从压力感应电极800输出压感检测信号。
具体地,图12所示为图11中压力感应传感器的等效电路图。参见图11和图12,该压力感应传感器20等效为一个惠斯通电桥,该惠斯通电桥包括四个等效电阻,分别为等效电阻Ra、Rb、Rc和Rd,其中第二电源信号输入端Vin2和第一感应信号测量端Vout1之间的区域为等效电阻Ra,第二电源信号输入端Vin2和第二感应信号测量端Vout2之间的区域为等效电阻Rb,第一电源信号输入端Vin1和第一感应信号测量端Vout1之间的区域为等效电阻Rd,第一电源信号输入端Vin1和第二感应信号测量端Vout2之间的区域为等效电阻Rc。当第一电源信号输入端Vin1和第二电源信号输入端Vin2输入偏置电压信号时,惠斯通电桥中各支路均由电流通过。此时,按压显示面板100时,压力感应传感器20因受到来自显示面板100上与其对应位置处的剪切力的作用,其内部等效电阻Ra、Rb、Rc和Rd中至少一个阻抗发生变化,从而使得压力感应传感器20的第一感应信号测量端Vout1和第二感应信号测量端Vout2的压感检测信号与无按压时压力感应传感器20的第一感应信号测量端Vout1和第二感应信号测量端Vout2输出的压感检测信号不同,据此,可以确定触控压力的大小。
可选地,本申请中的压力传感器的形状为正方形。
具体地,参见图11,压力感应传感器20的外围轮廓形状为正方形,如此,有利于使得等效电阻Ra、Rb、Rc和Rd的阻值相同,这样,在无按压情况下,第一感应信号测量端Vout1和第二感应信号测量端Vout2之间的电位相等,如此,第一感应信号测量端Vout1和第二感应信号测量端Vout2输出的压感检测信号为0,这样有利于简化压力值的计算过程,以及提高压力检测的灵敏度。
可选地,图13所示为本申请所提供的压力感应传感器的另一种结构示意图,参见图13,本申请中的压力传感器包括第一感应电阻R1、第二感应电阻R2、第三感应电阻R3和第四感应电阻R4以及第一电源信号输入端Vin1、第二电源信号输入端Vin2、第一感应信号测量端Vout1和第二感应信号测量端Vout2;
第一感应电阻R1的第一端a以及第四感应电阻R4的第一端a’与第一信号输入端25Vin1电连接,第一感应电阻R1的第二端b以及第二感应电阻R2的第一端b’与第一信号输出端Vout1电连接,第四感应电阻R4的第二端d以及第三感应电阻R3的第一端d’与第二信号输出端Vout2电连接,第二感应电阻R2的第二端c以及第三感应电阻R3的第二端c’与第二信号输入端26Vin2电连接;
第一电源信号输入端Vin1和第二电源信号输入端Vin2分别与信号输入走线21电连接,用于向压力传感器输入偏置电压信号;第一感应信号测量端Vout1和第二感应信号测量端Vout2分别与信号输出走线22电连接,用于从压力传感器输出压感检测信号。
具体地,请继续参见图13,第一感应电阻R1、第二感应电阻R2、第三感应电阻R3和第四感应电阻R4构成惠斯通电桥结构。当向第一电源信号输入端Vin1和第二电源信号输入端Vin2输入偏置电压信号时,惠斯通电桥中各支路均有电流通过。此时,按压显示面板100时,压力感应传感器20因受到来自显示面板100上于其对应位置处的剪切力的作用,其内部各电阻(包括第一感应电阻R1、第二感应电阻R2、第三感应电阻R3和第四感应电阻R4)的阻抗均发生变化,从而使得压力感应传感器20的第一感应信号测量端Vout1和第二感应信号测量端Vout2输出的压感检测信号与无按压时压力感应传感器20的第一感应信号测量端Vout1和第二感应信号测量端Vout2输出的压感检测信号不同,据此,可以确定触控压力的大小。
可选地,本申请中的显示面板为液晶显示面板或有机电致发光显示面板。
具体地,本申请将驱动电路信号走线30中的一种或多种复用为压力感应传感器20的至少一条信号输入走线的方案同时适用于液晶显示面板和有机电致发光显示面板,本申请对显示面板的具体类型不进行特别限定。
当本申请的显示面板为液晶显示面板,该液晶显示面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板,阵列基板和彩膜基板之间设置有液晶层。阵列基板上设置有纵横交错的多条栅线和多条数据线,多条栅线和多条数据线限定出多个像素单元,每个像素单元内设置有薄膜晶体管和像素电极,薄膜晶体管的栅极与栅线电连接,源极与数据线电连接,漏极与像素电极电连接;彩膜基板包括网格状的黑矩阵,以及设置于黑矩阵开口内的阵列排布的多个色阻,色阻包括红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻。通过像素电极和公共电极之间的电场控制液晶分子的偏转,从而达到显示效果。此时,显示面板还包括背光模组,背光模组位于阵列基板远离彩膜基板的一侧,背光模组为显示面板提供光线。本申请的压力传感器和显示驱动电路均可位于该液晶显示面板的阵列基板上,当显示驱动电路包括级联的多个栅极驱动单元时,每条栅线与一个栅极驱动单元的移位信号输出端连接,用于在显示时接受扫描信号,控制像素单元内薄膜晶体管的开启和关闭,在对应的栅线的控制下,像素单元内薄膜晶体管的源极对应的数据线通过该薄膜晶体管向漏极对应的像素电极实施充放电,像素电极与公共电极之间形成电场,以控制液晶分子偏转。
当本申请的显示面板为有机发光显示面板,该有机发光显示面板包括阵列基板,阵列基板包括多个像素电路,有机发光显示面板还包括设置于阵列基板上的多个有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED),每个有机发光二极管的阳极对应与阵列基板上的像素电路电连接,多个发光二极管包括用于发红光的发光二极管、用于发绿光的发光二极管和用于发蓝光的发光二极管。此外,有机发光显示面板还可以包括覆盖于多个有机发光二极管上的封装层。本申请的压力传感器和显示驱动电路均可位于该有机发光显示面板的阵列基板上。
基于同一发明构思,本申请还提供一种显示装置,参见图14,图14所示为本申请所提供的显示装置的一种结构示意图,本申请所提供的显示装置200,包括显示面板100,该显示面板100为本申请所提供的显示面板。本申请所提供的显示装置200可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有现实功能的产品或部件。本申请中显示装置200的实施例可参见上述显示面板100的实施例,重复之处此处不再赘述。
通过以上各实施例可知,本申请存在的有益效果是:
本发明所提供的显示面板及显示装置,在非显示区引入了压力感应传感器,压力感应传感器分别与信号输入走线和信号输出走线电连接,特别是,本申请将显示驱动电路中的至少一条驱动电路信号走线复用为压力感应传感器的至少一条信号输入走线,也就是说压力感应传感器的至少一条信号输入走线是无需另外制作的,在非显示区无需为该条信号输入走线设置安放空间,因此有利于节省非显示区的空间,有利于实现显示面板及显示装置的窄边框设计。
上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例,但如前所述,应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述发明构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围,则都应在本申请所附权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种显示面板,设置有显示区和围绕所述显示区的非显示区,其特征在于,包括:
设置在所述非显示区的显示驱动电路,所述显示驱动电路包括级联的多个栅极驱动单元和若干驱动电路信号走线;所述驱动电路信号走线包括启动触发信号线、电源线、重置信号线和时钟线;
所述启动触发信号线连接第一级栅极驱动单元和/或最后一级栅极驱动单元,所述电源线、所述重置信号线和所述时钟线分别连接到各极栅极驱动单元;
多个压力感应传感器,所述压力感应传感器设置在所述非显示区;以及
至少一条信号输入走线和至少一条信号输出走线,所述信号输入走线和所述信号输出走线分别与所述压力感应传感器电连接;
所述启动触发信号线复用为各所述压力感应传感器的所述至少一条信号输入走线;
在显示阶段,复用的至少一条所述启动触发信号线向所述显示驱动电路传输信号;在压力感应阶段,复用的至少一条所述启动触发信号线作为所述压力感应传感器的至少一条信号输入走线向所述压力感应传感器传输信号。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于:各所述压力感应传感器分别包括第一电源信号输入端和第二电源信号输入端,各所述压力感应传感器的所述第一电源信号输入端连接同一条信号输入走线。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于:各所述压力感应传感器分别包括第一电源信号输入端和第二电源信号输入端,各所述压力感应传感器通过所述第一电源信号输入端和所述第二电源信号输入端串联连接;
所述启动触发信号线复用为串联连接的各所述压力感应传感器中第一级压力感应传感器的信号输入走线,所述第一级压力感应传感器的第一电源信号输入端与所述启动触发信号线电连接,第二电源信号输入端与第二级压力感应传感器的第一电源信号输入端电连接;中间各级压力感应传感器的第一信号输入与上一级压力感应传感器的第二电源信号输入端电连接;最后一级压力感应传感器的第一电源信号输入端连接上一级压力感应传感器的第二电源信号输入端,最后一级压力感应传感器的第二电源信号输入端连接最后一级压力感应传感器的信号输入走线。
4.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于:所述压力感应传感器呈四边形,为半导体材料制成,包括相对设置的第一边和第二边,以及相对设置的第三边和第四边;
所述压力感应传感器包括位于所述第一边的第一电源信号输入端和位于所述第二边的第二电源信号输入端,所述第一电源信号输入端和所述第二电源信号输入端分别与信号输入走线电连接,用于向所述压力感应传感器输入偏置电压信号;
所述压力感应传感器还包括位于所述第三边的第一感应信号测量端和位于所述第四边的第二感应信号测量端,所述第一感应信号测量端和所述第二感应信号测量端分别与所述信号输出走线电连接,用于从所述压力感应传感器输出压感检测信号。
5.根据权利要求4所述的显示面板,其特征在于:所述压力感应传感器的形状为正方形。
6.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于:所述压力感应传感器包括第一感应电阻、第二感应电阻、第三感应电阻和第四感应电阻以及第一电源信号输入端、第二电源信号输入端、第一感应信号测量端和第二感应信号测量端;
所述第一感应电阻的第一端以及所述第四感应电阻的第一端与所述第一电源信号输入端电连接,所述第一感应电阻的第二端以及所述第二感应电阻的第一端与所述第一感应信号测量端电连接,所述第四感应电阻的第二端以及所述第三感应电阻的第一端与所述第二感应信号测量端电连接,所述第二感应电阻的第二端以及所述第三感应电阻的第二端与所述第二电源信号输入端电连接;
所述第一电源信号输入端和所述第二电源信号输入端分别与信号输入走线电连接,用于向所述压力感应传感器输入偏置电压信号;所述第一感应信号测量端和所述第二感应信号测量端分别与所述信号输出走线电连接,用于从所述压力感应传感器输出压感检测信号。
7.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于:所述显示面板为液晶显示面板或有机电致发光显示面板。
8.一种显示装置,包括显示面板,其特征在于,所述显示面板为权利要求1至7之任一所述的显示面板。
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