CN108446050B - 压力传感器、显示面板、压力检测方法及显示装置 - Google Patents

压力传感器、显示面板、压力检测方法及显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种压力传感器、显示面板、压力检测方法及显示装置，涉及显示技术领域，用于提高压力传感器检测的压力的准确性。该压力传感器包括第一输入端，第二输入端，第一输出端和第二输出端；第一输入端和所述第一输出端之间连接有第一电阻；第一输出端和第二输入端之间连接有第一晶体管和第二晶体管，第一晶体管和第二晶体管并联连接；第二输入端和第二输出端之间连接有第三晶体管和第四晶体管，第三晶体管和第四晶体管并联连接；第二输出端和第一输入端之间连接有第一电阻；第一晶体管的等效电阻与第四晶体管的等效电阻相等，第二晶体管的等效电阻与第三晶体管的等效电阻相等。

Description

压力传感器、显示面板、压力检测方法及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种压力传感器、显示面板、压力检测方法及显示装置。
背景技术
随着触控显示技术的发展，为了更好地满足用户需求，除了传统的能够检测触控位置的触控技术，还出现了能够检测触控压力大小的压力触控技术。压力触控技术通常需在显示面板中设置压力传感器，该压力传感器用于检测用户触摸显示面板时的压力大小。
但是，在现有技术中，受到周边电路的影响，压力传感器输出的压力检测信号将与周边电路耦合产生噪声，影响压力传感器输出的压力检测信号的准确性。
发明内容
本发明提供一种压力传感器、显示面板、压力检测方法及显示装置，以提高压力传感器输出的压力检测信号的准确性。
第一方面，本发明提供一种压力传感器，所述压力传感器包括第一输入端、第二输入端，第一输出端和第二输出端；
所述第一输入端和所述第一输出端之间连接有第一电阻；
所述第一输出端和所述第二输入端之间连接有第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管和所述第二晶体管并联连接；
所述第二输入端和所述第二输出端之间连接有第三晶体管和第四晶体管，所述第三晶体管和所述第四晶体管并联连接；
DD173431I
所述第二输出端和所述第一输入端之间串联有第一电阻；
所述第一晶体管的等效电阻与所述第四晶体管的等效电阻相等，所述第二晶体管的等效电阻与所述第三晶体管的等效电阻相等。
第二方面，本发明提供一种显示面板，所述显示面板包括本发明第一方面提供的压力传感器。
第三方面，本发明提供一种压力检测方法，所述压力检测方法应用于本发明第二方面提供的显示面板，所述压力检测方法包括：
在压力检测第一时段，向所述第一晶体管和所述第三晶体管输出导通信号，向所述第二晶体管和所述第四晶体管输出截止信号；根据所述第一输出端和所述第二输出端输出的信号，得到第一压力输出值；
在压力检测第二时段，向所述第一晶体管和所述第三晶体管输出截止信号，向所述第二晶体管和所述第四晶体管输出导通信号；根据所述第一输出端和所述第二输出端输出的信号，得到第二压力输出值；
根据所述第一压力输出值和所述第二压力输出值，得到压力检测值。
第四方面，本发明提供一种显示装置，所述显示装置包括本发明第二方面提供的显示面板。
如上所述的方面和任一可能的实现方式的有益效果如下：
本发明所提供的压力传感器，通过在第一输出端和第二输入端之间连接第一晶体管和第二晶体管，在第二输入端和第二输出端之间连接第三晶体管和第四晶体管，其中，第一晶体管和第二晶体管并联连接，第三晶体管和第四晶体管并联连接，且，第一晶体管的等效电阻与第四晶体管的等效电阻相等，第二晶体管的等效电阻与第三晶体管的等效电阻相等；并且，本发明所提供的压力传感器，在第一输入端和第一输出端之间，以及第二输出端和第一输入端之间均连接有第一电阻，这样在进行压力检测时，即可通过控制上述第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管分时导通，使在不同的压力检测时段，不同的晶体管参与压力检测。具体的，在压力检测第一时段，向第一晶体管和第三晶体管输出导通信号，向第二晶体管和第四晶体管输出截止信号，这时，第一晶体管、第三晶体管和两个第一电阻构成惠斯通电桥的四个桥臂，在压力检测第二时段，向第一晶体管和第三晶体管输出截止信号，向第二晶体管和第四晶体管输出导通信号，这时，第二晶体管、第四晶体管和两个第一电阻构成惠斯通电桥的四个桥臂，并且，由于第一晶体管的等效电阻与第四晶体管的等效电阻相等，第二晶体管的等效电阻与第三晶体管的等效电阻相等，因此，在压力检测第一时段和压力检测第二时段该压力传感器输出的理论压力检测信号值互为相反数，考虑到周边电路带来的噪声影响，在压力检测第一时段输出的第一实际压力检测信号值U1为U+σ；在压力检测第二时段输出的第二实际压力检测信号值U2为-U+σ；然后，本发明即可根据第一实际压力检测信号值U1和第二实际压力检测信号值U2得到消除噪声影响的压力检测信号值，例如，通过将第一实际压力检测信号值U1与第二实际压力检测信号值U2作差，即可消除掉噪声的影响，提高压力传感器输出的压力检测信号值的准确性。
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作一简单地介绍，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的压力传感器的一种结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的压力传感器在压力检测第一时段的一种结构示意图；
图3为图2的等效电路图；
图4为本发明实施例所提供的压力传感器在压力检测第二时段的一种结构示意图；
图5为图4的等效电路图；
图6为本发明实施例所提供的晶体管的结构示意图；
图7为图6沿AA’的截面示意图；
图8为本发明实施例所提供的第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管的一种位置示意图；
图9为第一晶体管的第一极和第二极的排布方向与第三晶体管的第一极和第二极的排布方向不垂直的位置示意图；
图10为本发明实施例所提供的压力传感器的另一种结构示意图；
图11为本发明实施例所提供的第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管的另一种位置示意图；
图12为本发明实施例所提供的显示面板的示意图；
图13为图12中虚线框的放大示意图；
图14为本发明实施例所提供的压力检测方法的流程图；
图15为本发明实施例所提供的显示装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应当理解，尽管在本发明实施例中可能采用术语第一、第二等来描述晶体管，但这些晶体管不应限于这些术语。这些术语仅用来将晶体管彼此区分开。例如，在不脱离本发明实施例范围的情况下，第一晶体管也可以被称为第二晶体管，类似地，第二晶体管也可以被称为第一晶体管。
本实施例提供一种压力传感器，如图1所示，图1为本发明实施例所提供的压力传感器的一种结构示意图，该压力传感器1包括第一输入端IN1、第二输入端IN2、第一输出端OUT1和第二输出端OUT2，其中，第一输入端IN1和第一输出端OUT1之间连接有第一电阻R1，第一输出端OUT1和第二输入端IN2之间连接有第一晶体管T1和第二晶体管T2，第一晶体管T1和第二晶体管T2并联连接；第二输入端IN2和第二输出端OUT2之间连接有第三晶体管T3和第四晶体管T4，第三晶体管T3和第四晶体管T4并联连接；第二输出端OUT2和第一输入端IN1之间连接有第一电阻R1；第一晶体管T1的的等效电阻与第四晶体管T4的等效电阻相等，第二晶体管T2的等效电阻与第三晶体管T3的等效电阻相等。
在该压力传感器1进行工作时，通过第一输入端IN1和第二输入端IN2向该压力传感器1提供供给该压力传感器1进行工作的偏置电压。在压力检测第一时段，向第一晶体管T1和第三晶体管T3输出导通信号，向第二晶体管T2和第四晶体管T4输出截止信号，即，使得第一晶体管T1和第三晶体管T3导通，第二晶体管T2和第四晶体管T4截止。此时，两个第一电阻R1、第一晶体管T1和第三晶体管T3构成惠斯通电桥的四个桥臂。如图2所示，图2为本发明实施例所提供的压力传感器在压力检测第一时段的一种结构示意图，当第一晶体管T1和第三晶体管T3导通时，第一晶体管T1和第三晶体管T3等效于两个电阻，以第一晶体管T1的等效电阻为RT1，第三晶体管T3的等效电阻为RT3为例，此时，如图3所示，图3为图2的等效电路图；本实施例通过计算该压力传感器的第一输出端OUT1和第二输出端OUT2的电压差，以得到该压力传感器检测到的应力。具体的，以提供给该压力传感器的偏置电压为Uin为例，第一输出端OUT1的电压UOUT1为：
UOUT1＝Uin-I1R1 (1)
第二输出端OUT2的电压UOUT2为：
UOUT2＝Uin-I2R1 (2)
其中，I1为流过第一电阻R1和第一晶体管T1的电流，I1满足：
Figure BDA0001598831540000061
I2为流过第一电阻R1和第三晶体管T3的电流，I2满足：
Figure BDA0001598831540000062
当无外力作用于该压力传感器1时，可以通过将第一晶体管T1的等效电阻与第三晶体管T3的等效电阻设置为相等，或者，当第一晶体管的等效电阻与第三晶体管的等效电阻不同时，在计算时可以通过扣除背底的方式，使I1＝I2，进而使UOUT1＝UOUIT2，即，使得第一输出端OUT1和第二输出端OUT2输出的电压相等，使电桥处于平衡状态；
当有外力作用于该压力传感器1时，第一晶体管T1的等效电阻和第三晶体管T3的等效电阻在外力作用下发生变化，使第一输出端OUT1处的电压值不等于第二输出端OUT2处的电压值，并且由于第一输出端OUT1处的电压值与第二输出端OUT2处的电压值之差与压力传感器1受到的压力值呈正相关，即，压力传感器1受到的压力值随着第一输出端OUT1和第二输出端OUT2之间的电压值之差的增大而增大，因此本实施例即可根据二者的差值来检测压力大小。具体的，当有外力作用于该压力传感器1时，以第一晶体管T1的等效电阻变为RT1’，第三晶体管T3的等效电阻变为RT3’为例，此时，流过第一电阻R1和第一晶体管T1的电流I1，满足：
Figure BDA0001598831540000071
流过第一电阻R1和第三晶体管T3的电流I2，满足：
Figure BDA0001598831540000072
此时，第一输出端OUT1的电压UOUT1为：
Figure BDA0001598831540000073
第二输出端OUT2的电压UOUT2为：
Figure BDA0001598831540000074
考虑到噪声σ的影响，因此，该压力传感器实际检测到的压力值为：
Figure BDA0001598831540000075
在压力检测第二时段，向第一晶体管T1和第三晶体管T3输出截止信号，向第二晶体管T2和第四晶体管T4输出导通信号，即，使得第一晶体管T1和第三晶体管T3截止，第二晶体管T2和第四晶体管T4导通；此时，两个第一电阻R1、第二晶体管T2和第四晶体管T4构成惠斯通电桥的四个桥臂。如图4所示，图4为本发明实施例所提供的压力传感器在压力检测第二时段的一种结构示意图，当第二晶体管T2和第四晶体管T4导通时，第二晶体管T2和第四晶体管T4等效于两个电阻，由于第二晶体管T2的等效电阻与第三晶体管T3的等效电阻相等，第四晶体管T4的等效电阻与第一晶体管T1的等效电阻相等，因此，如图5所示，图5为图4的等效电路图，在无外力作用于该压力传感器1时，与上述压力检测第一时段的情况类似，本实施例可以通过将第二晶体管T2的等效电阻与第四晶体管T4的等效电阻设置为相等，或者，当第二晶体管T2的等效电阻与第四晶体管T4的等效电阻不同时，在计算时可以通过扣除背底的方式，使I1＝I2，进而使UOUT1＝UOUIT2，即，使得第一输出端OUT1和第二输出端OUT2输出的电压相等，使电桥处于平衡状态。
当有外力作用于该压力传感器1时，第二晶体管T2的等效电阻和第四晶体管T4的等效电阻在外力作用下发生变化，使第一输出端OUT1处的电压值不等于第二输出端OUT2处的电压值，因此，可根据二者的差值得到压力检测值。具体的，当有外力作用时，以第二晶体管T2的等效电阻变为RT2’，第四晶体管T4的等效电阻变为RT4’为例，此时，流过第一电阻R1和第二晶体管T2的电流I1，满足：
Figure BDA0001598831540000081
流过第一电阻R1和第四晶体管T4的电流I2，满足：
Figure BDA0001598831540000082
此时，第一输出端OUT1的电压UOUT1为：
Figure BDA0001598831540000083
第二输出端OUT2的电压UOUT2为：
Figure BDA0001598831540000084
考虑到噪声σ的影响，因此，在压力检测第二时段，该压力传感器实际检测到的压力值为：
Figure BDA0001598831540000085
并且，本实施例通过将第一晶体管T1的等效电阻RT1’与第四晶体管RT4’的等效电阻设置为相等，第二晶体管T2的等效电阻RT2’与第三晶体管的等效电阻RT3’设置为相等，因此，可以计算得到：
Figure BDA0001598831540000086
然后本实施例可以通过将U1和U2作差，将得出的差值作为最后的压力检测值，即可抵消掉噪声的影响，提高压力传感器检测信号的准确性。
示例性的，如图6和图7所示，图6为本实施例提供的晶体管的结构示意图，图7为图6沿AA’的截面图；其中，晶体管包括栅极10，第一极11、第二极12和有源层13。图7示意的是底栅型晶体管。需要说明的是，本发明也可以是顶栅型晶体管。
在晶体管工作时，通过向栅极10施加控制该晶体管导通或截止的信号，例如，当向栅极10施加控制该晶体管导通的信号时，信号将从第一极11，经过第一极11和第二极12之间的有源层13，流向第二极12，此时，该晶体管的第一极11与第二极12之间的有源层13形成的沟道可以等效为一电阻元件。具体的，如图6和图7所示，有源层13在第一极11和第二极12之间的距离为沟道长度L，第一极11和第二极12的宽度为沟道宽度W，有源层的厚度h为沟道厚度h。换句话说，有源层13在第一极11与第二极12之间的部分形成的沟道等效为的电阻元件的长为L，宽为W，高为h。当该晶体管受到外界应力时，有源层13在第一极11与第二极12之间的部分形成的沟道的形状将发生改变，使该沟道等效为的电阻元件的长和宽发生改变，根据电阻公式：
Figure BDA0001598831540000091
其中，ρ为电阻的电阻率，L为电阻的长度，S为电阻的横截面积，W为电阻的宽度，h为电阻的高度。由公式(16)可知，当沟道的长度L和宽度W发生改变时，相应的，晶体管的等效电阻的阻值也将发生改变。
可选的，上述第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3和第四晶体管T4的类型相同，例如第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3和第四晶体管T4均为P型晶体管或N型晶体管。
示例性的，如图8所示，图8为本实施例提供的第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管的位置示意图，其中，第一晶体管T1的第一极T11和第二极T12沿第一方向x排布，第三晶体管T3的第一极T31和第二极T32沿第二方向y排布；第二晶体管T2的第一极T21和第二极T22沿第二方向y排布，第四晶体管T4的第一极T41和第二极T42沿第一方向x排布；且上述第一方向x与第二方向y不同，本实施例通过将第一晶体管T1的第一极T11和第二极T12的排布方向与第三晶体管T3的第一极T31和第二极T32的排布方向设置为不同，这样，在第一晶体管T1和第三晶体管T3导通参与压力检测时，因为二者的排布方向不同，因此，在压力作用下，二者的等效电阻变化也不同。例如，以该压力传感器受到沿y方向的力F为例，在力F的作用下，第一晶体管T1的沟道的长度L变小，沟道宽度W变大，根据公式(16)可以得出此时第一晶体管T1的等效电阻的阻值变小；第三晶体管T3的沟道的长度L变大，沟道宽度W变小，根据公式(16)可以得出此时第三晶体管T3的等效电阻的阻值变大，即第一晶体管T1的等效电阻和第三晶体管T3的等效电阻的变化不同，这样在压力检测时，就可以将无应力作用时的电桥平衡状态打破，从而使该压力传感器的第一输出端OUT1和第二输出端OUT2的电压产生差别，进而检测出施加的应力。同样道理，本实施例还将第二晶体管T2的第一极T21和第二极T22的排布方向与第四晶体管T4的第一极T41和第二极T42的排布方向设置为不同，这样，在第二晶体管T2和第四晶体管T4导通参与压力检测时，同样能够将无压力作用时的电桥平衡状态打破，从而使该压力传感器的第一输出端OUT1和第二输出端OUT2的电压产生差别，进而检测出施加的应力。
可选的，如图8所示，第一方向x与第二方向y相互垂直，以使在进行压力检测时，第一晶体管T1和第三晶体管T3的等效电阻的阻值变化的差异最大，第二晶体管T2和第四晶体管T4的等效电阻的阻值变化的差异最大，以提高压力检测的检测精度。具体的，如图8所示，以第一晶体管T1和第三晶体管T3导通参与压力检测，作用在压力传感器上的力F的方向沿第三晶体管T3的第一极T31和第二极T32的排布方向y为例，此时，因为第一晶体管T1的第一极T11和第二极T12的排布方向x与方向y垂直，因此，作用于第一晶体管T1的力F沿平行于第一晶体管T1的第一极T11和第二极T12的排布方向x的方向的分力为0，沿垂直于第一晶体管T1的第一极T11和第二极T12的排布方向x的方向的分力为F；作用于第三晶体管T3的力F沿平行于第三晶体管T3的第一极T31和第二极T32的排布方向y的方向的分力为F，沿垂直于第三晶体管T3的第一极T31和第二极T32的排布方向y的方向的分力为0；也就是说，第一晶体管T1受到沿垂直于第一极T11和第二极T12的排布方向的力；第三晶体管T3受到沿平行于第一极T31和第二极T32的排布方向的力，即，对于第一晶体管T1和第三晶体管T3来说，各自的沟道受到的力的方向相互垂直，相应的，第一晶体管T1和第三晶体管T3的沟道沿相互垂直的两个方向产生各自的形变，进而产生不同的电阻变化，以使第一输出端OUT1和第二输出端OUT2输出的电压值发生改变，检测出施加在该压力传感器的压力值。
而若第一晶体管T1的第一极T11和第二极T12的排布方向与第三晶体管T3的第一极T31和第二极T32的排布方向相互不垂直，如图9所示，图9为第一晶体管T1的第一极T11和第二极T12的排布方向与第三晶体管T3的第一极T31和第二极T32的排布方向不垂直的位置示意图，仍以图8中所示的力F的作用方向为例，此时，力F作用在第三晶体管T3上后可分解为平行于第一极T31与第二极T32的排布方向的分力F1，与垂直于第一极T31与第二极T32的排布方向的分力F2；而对于第一晶体管T1来说，力F在平行于第一极T11和第二极T12的排布方向的分力为0，在垂直于第一极T11和第二极T12的排布方向的分力为F。也就是说，第一晶体管T1和第三晶体管T3均受到垂直于各自第一极和第二极的排布方向的力，因此，在这个力的作用下，第一晶体管T1和第三晶体管T3将有一部分的形变是相同的，相应的，这部分相同的形变将产生相同的电阻变化，这样，将会使在力F的作用下，第一晶体管T1和第三晶体管T3的电阻差异较小，导致第一输出端OUT1和第二输出端OUT2输出的压力值的差异较小，影响压力检测的检测精度。
或者，本实施例还可以将第一晶体管T1和第三晶体管T3的类型设置为不同，将第二晶体管T2和第四晶体管T4的类型设置为不同，例如，如图10所示，图10为本实施例提供的压力传感器的另一种结构示意图；其中，第二晶体管T2和第三晶体管T3为P型晶体管，第一晶体管T1和第四晶体管T4为N型晶体管。
因为P型晶体管和N型晶体管的应变敏感系数相反，即，在发生相同的形变时，P型晶体管的阻值变大，N型晶体管的阻值变小，因此，本实施例可以将同时参与压力检测的第一晶体管T1和第三晶体管T3的第一极和第二极的排布方向设置为相同，也可以设置为不同；将同时参与压力检测的第二晶体管T2和第四晶体管T4的第一极和第二极的排布方向设置为相同或不同。
当将同时参与压力检测的第一晶体管T1的第一极T11和第二极T12，以及第三晶体管T3的第一极T31和第二极T32的排布方向设置的不同时，在应力作用下，第一晶体管T1和第三晶体管T3的沟道的形变的变化方向也是不同的，考虑到第一晶体管T1和第三晶体管T3的应变敏感系数不同，所以，本实施例需要对第一晶体管T1和第三晶体管T3的排布方向进行特别设置，以避免在第一晶体管T1和第三晶体管T3的沟道的形变具有差异，且应变敏感系数具有差异的这两个因素的影响下，使二者最终的电阻变化一致，从而出现在压力检测时无法打破无压力作用时的电桥平衡状态的情况。同理，当将同时参与压力检测的第二晶体管T2的第一极T21和第二极T22，以及第四晶体管T4的第一极T41和第二极T42的排布方向设置的不同时，也需要对第二晶体管T2的第一极T21和第二极T22，以及第四晶体管T4的第一极T41和第二极T42的排布方向进行特别设置，以避免出现在压力检测时无法打破无压力作用时的电桥平衡状态的情况。
基于此，如图11所示，图11为本发明实施例所提供的第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管的另一种位置示意图；其中，第一晶体管T1的第一极T11和第二极T12的排布方向与第三晶体管T3的第一极T31和第二极T32的排布方向相同，第二晶体管T2的第一极T21和第二极T22的排布方向与第四晶体管T4的第一极T41和第二极T42的排布方向相同，这样在制作时不仅即可采用相同的工艺制备上述四个晶体管，方便制作；而且，本实施例通过将类型不同且同时工作的第一晶体管T1和第三晶体管T3的第一极和第二极的排布方向设置为相同，可以保证在相同的应力作用下，第一晶体管T1和第三晶体管T3能够产生相同的应变，因为P型晶体管和N型晶体管的应变敏感系数相反，进而可以使第一晶体管T1和第三晶体管T3产生相反的阻值变化；同样道理，本实施例将类型不同且同时工作的第二晶体管T2和第四晶体管T4的排布方向设置为相同，可以保证在相同的应力作用下，第二晶体管T2和第四晶体管T4能够产生相同的应变，进而使二者产生相反的阻值变化，以使在进行压力检测时打破无压力作用时的电桥平衡状态，检测出施加的应力。
需要说明的是，图10是以第一晶体管T1和第四晶体管T4为N型晶体管，第二晶体管T2和第三晶体管T3为P型晶体管为例进行的说明，在实际设计当中，还可以将第一晶体管T1和第四晶体管T4设置为P型晶体管，第二晶体管T2和第三晶体管T3设置为N型晶体管，此时的工作过程及原理与上述情况相同，此处不再赘述。
本实施例还提供一种显示面板100，如图12所示，图12为本实施例提供的显示面板的示意图，该显示面板100包括上述的压力传感器1。
在该显示面板100进行工作时，通过压力传感器1检测施加到该显示面板100上的应力。本实施例通过在显示面板100中设置压力传感器1，不仅能够消除周边噪声的影响，提高该显示面板100的压力检测精度。而且，在本实施例中，因为选用晶体管构成检测应力的惠斯通电桥的桥臂，可以通过控制上述第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管分时导通，使在不同的压力检测时段，不同的晶体管参与压力检测。具体的，在压力检测第一时段，向第一晶体管和第三晶体管输出导通信号，向第二晶体管和第四晶体管输出截止信号，这时，第一晶体管、第三晶体管和两个第一电阻构成惠斯通电桥的四个桥臂，在压力检测第二时段，向第二晶体管和第四晶体管输出截止信号，向第一晶体管和第三晶体管输出导通信号，这时，第二晶体管、第四晶体管和两个第一电阻构成惠斯通电桥的四个桥臂，也就是说，本实施例将在压力检测第一时段、压力检测第二时段进行检测的惠斯通电桥集成为一个整体，从而不必设置两个分别用于压力检测第一时段和压力检测第二时段的电桥结构，相当于减少了电桥结构的数量，从而当该压力传感器1用于显示面板100时，能够占用较小的面积，以实现显示面板100的窄边框的设计。
如图12所示，该显示面板100还包括驱动芯片IC，具体的，如图1所示，当各个晶体管的类型相同时，上述第一晶体管T1的栅极T10连接至驱动芯片IC的第一端口a，第一晶体管T1的第一极T11连接至第一输出端OUT1，第一晶体管T1的第二极T12连接至第二输入端IN2；
第二晶体管T2的栅极T20连接至驱动芯片IC的第二端口b，第二晶体管T2的第一极T21连接至第一输出端OUT1，第二晶体管T2的第二极T22连接至第二输入端IN2；
第三晶体管T3的栅极T30连接至驱动芯片IC的第一端口a，第三晶体管T3的第一极T31连接至第二输入端IN2，第三晶体管T3的第二极T32连接至第二输出端OUT2；
第四晶体管T4的栅极T40连接至驱动芯片IC的第二端口b，第四晶体管的第一极T41连接至第二输出端OUT2，第四晶体管T4的第二极T42连接至第二输入端IN2。
在该显示面板100工作时，第一端口a输出控制第一晶体管T1和第三晶体管的T3信号，第二端口b输出控制第二晶体管T2和第四晶体管T4的信号，以使仅通过驱动芯片IC的一个端口控制第一晶体管T1和第三晶体管T3同时导通或截止，仅通过驱动芯片IC的另一个端口控制第二晶体管T2和第四晶体管T4同时导通或截止；即，使得第一晶体管T1和第三晶体管T3同时工作，第二晶体管T2和第四晶体管T4同时工作，且，第一晶体管T1和第二晶体管T2分时工作，第三晶体管T3和第四晶体管T4分时工作，从而使在压力检测第一时段，使第一晶体管T1和第三晶体管T3工作，以使第一晶体管T1、第三晶体管T3和两个第一电阻R1构成惠斯通电桥；在压力检测第二时段，使第二晶体管T2和第四晶体管T4工作，以使第二晶体管T2、第四晶体管T4和两个第一电阻R1构成惠斯通电桥，然后通过综合考虑这两个时段检测到的压力值，即可消除噪声的影响，提高该显示面板100的压力检测的准确性。
或者，如图10所示，当该压力传感器1包含两种不同类型的晶体管时，上述第一晶体管T1的栅极T10连接至驱动芯片IC的第一端口a，第一晶体管T1的第一极T11连接至第一输出端OUT1，第一晶体管T1的第二极T12连接至第二输入端IN2；
第二晶体管T2的栅极T20连接至驱动芯片IC的第一端口a，第二晶体管T2的第一极T21连接至第一输出端OUT1，第二晶体管T2的第二极T22连接至第二输入端IN2；
第三晶体管T3的栅极T30连接至驱动芯片IC的第二端口b，第三晶体管T3的第一极T31连接至第二输入端IN2，第三晶体管T3的第二极T32连接至第二输出端OUT2；
第四晶体管T4的栅极T40连接至驱动芯片IC的第二端口b，第四晶体管的第一极T41连接至第二输出端OUT2，第四晶体管T4的第二极T42连接至第二输入端IN2。
在该显示面板100工作时，第一端口a输出控制第一晶体管T1和第二晶体管T2的信号，第二端口b输出控制第三晶体管T3和第四晶体管T4的信号，以使第一晶体管T1在第一端口a传输的信号的控制下开启或关闭，第三晶体管T3在第二端口b传输的信号的控制下开启或关闭，也就是说，此时需要通过驱动芯片IC的两个端口控制第一晶体管T1和第三晶体管T3同时导通或截止，同样的，需要驱动芯片IC的两个端口来控制第二晶体管T2和第四晶体管T4同时导通或截止；以使得第一晶体管T1和第三晶体管T3同时工作，第二晶体管T2和第四晶体管T4同时工作，且，第一晶体管T1和第二晶体管T2分时工作，第三晶体管T3和第四晶体管T4分时工作，从而使在压力检测第一时段，使第一晶体管T1和第三晶体管T3工作，以使第一晶体管T1、第三晶体管T3和两个第一电阻R1构成惠斯通电桥；在压力检测第二时段，使第二晶体管T2和第四晶体管T4工作，以使第二晶体管T2、第四晶体管T4和两个第一电阻R1构成惠斯通电桥，然后通过综合考虑这两个时段检测到的压力值，即可消除噪声的影响，提高该显示面板100的压力检测的准确性。
示例性的，如图12所示，显示面板100包括显示区101和非显示区102，上述压力传感器1位于非显示区102，非显示区102远离显示区101的一侧设有封框胶103，结合图13，图13为图12中虚线框的放大示意图，其中，两个第一电阻R1位于非显示区102靠近封框胶103的一侧，第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3和第四晶体管T4位于非显示区102靠近显示区101的一侧。现有技术中，因为构成惠斯通电桥的四个桥臂的电阻均属压变电阻，即在应力作用下，其阻值会发生变化，而由于封框胶对应力具有吸收作用，因此，为了提高压力传感器的检测精度，通常会将压力传感器避开显示面板中设置封框胶的区域，导致显示面板的边框变宽，而本实施例通过将阻值固定的两个第一电阻R1设置于非显示区101靠近封框胶的一侧，因为第一电阻R1的阻值固定，所以，封框胶对应力的吸收作用不会影响到第一电阻R1的阻值变化，因此，本实施例能够提高显示面板100的非显示区102中封框胶附近区域的利用率，将压力传感器1中阻值不变的第一电阻R1部分靠近封框胶设置，进一步窄化了显示面板100的边框。可选的，封框胶在显示面板上的垂直投影和第一电阻在显示面板上的垂直投影有交叠，这样可以在不影响压力检测效果的同时，更进一步窄化显示面板100的边框。
本发明实施例还提供一种压力检测方法，如图14所示，图14为本实施例提供的压力检测方法的流程图，可以用于上述的显示面板100，该压力检测方法包括：
步骤S1、在压力检测第一时段，向第一晶体管和第三晶体管输出导通信号，向第二晶体管和第四晶体管输出截止信号；根据第一输出端和第二输出端输出的信号，得到第一压力输出值；
步骤S2、在压力检测第二时段，向第一晶体管和第三晶体管输出截止信号，向第二晶体管和所述第四晶体管输出导通信号；根据第一输出端和第二输出端输出的信号，得到第二压力输出值；
步骤S3、根据第一压力输出值和第二压力输出值，得到压力检测值。
本实施例所提供的压力检测方法的具体实现方式及有益效果已经在上述实施例中进行了具体说明，此处不再赘述。
示例性的，上述步骤S3根据第一压力输出值和第二压力输出值，得到压力检测值，包括：将第一压力输出值和第二压力输出值作差，将第一压力输出值和第二压力输出值的差值作为压力检测值，以此消除周边噪声对压力检测的影响，提高压力检测值的准确性。
本发明实施例还提供一种显示装置200，如图15所示，图15为本发明实施例中显示装置的示意图，该显示装置200包括上述的显示面板100。
其中，显示面板100的具体结构和原理与上述实施例相同，在此不再赘述。显示装置200可以是例如触摸显示屏、手机、平板计算机、笔记本电脑、电纸书或电视机等任何具有显示功能的电子设备。
本发明实施例中的显示装置200，通过在压力传感器的第一输出端和第二输入端之间连接第一晶体管和第二晶体管，在第二输入端和第二输出端之间连接第三晶体管和第四晶体管，其中，第一晶体管和第二晶体管并联连接，第三晶体管和第四晶体管并联连接，且，第一晶体管的等效电阻与第四晶体管的等效电阻相等，第二晶体管的等效电阻与第三晶体管的等效电阻相等；并且，本发明所提供的压力传感器，在第一输入端和第一输出端之间，以及第二输出端和第一输入端之间均连接有第一电阻，这样在进行压力检测时，即可通过控制上述第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管分时导通，使在不同的压力检测时段，不同的晶体管参与压力检测，具体的，在压力检测第一时段，向第一晶体管和第三晶体管输出导通信号，向第二晶体管和第四晶体管输出截止信号，这时，第一晶体管、第三晶体管和两个第一电阻构成惠斯通电桥的四个桥臂，在压力检测第二时段，向第一晶体管和第三晶体管输出截止信号，向第二晶体管和第四晶体管输出导通信号，这时，第二晶体管、第四晶体管和两个第一电阻构成惠斯通电桥的四个桥臂，并且，由于第一晶体管的等效电阻与第四晶体管的等效电阻相等，第二晶体管的等效电阻与第三晶体管的等效电阻相等，因此，在压力检测第一时段和压力检测第二时段该压力传感器输出的理论压力检测信号值互为相反数，考虑到周边电路带来的噪声影响，在压力检测第一时段输出的第一实际压力检测信号值U1＝U+σ；在压力检测第二时段输出的第二实际压力检测信号值U2＝-U+σ；然后，本发明即可根据第一实际压力检测信号值U1和第二实际压力检测信号值U2得到消除噪声影响的压力检测信号值，例如，通过将第一实际压力检测信号值U1与第二实际压力检测信号值U2作差，即可消除掉噪声的影响，提高压力传感器输出的压力检测信号值的准确性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种压力传感器，其特征在于，所述压力传感器包括第一输入端，第二输入端，第一输出端和第二输出端；
所述第一输入端和所述第一输出端之间连接有第一电阻；
所述第一输出端和所述第二输入端之间连接有第一晶体管和第二晶体管，所述第一晶体管和所述第二晶体管并联连接；
所述第二输入端和所述第二输出端之间连接有第三晶体管和第四晶体管，所述第三晶体管和所述第四晶体管并联连接；
所述第二输出端和所述第一输入端之间连接有第一电阻；
所述第一晶体管的等效电阻与所述第四晶体管的等效电阻相等，所述第二晶体管的等效电阻与所述第三晶体管的等效电阻相等；
在所述压力传感器的压力检测第一时段，所述第一晶体管和所述第三晶体管导通，所述第二晶体管和所述第四晶体管截止，所述第一输入端和所述第一输出端之间连接的所述第一电阻、所述第二输出端和所述第一输入端之间连接的所述第一电阻、所述第一晶体管和所述第三晶体管构成惠斯通电桥的四个桥臂，所述第一输出端和所述第二输出端之间得到所述压力传感器实际检测到的第一压力输出值；
在所述压力传感器的压力检测第二时段，所述第一晶体管和所述第三晶体管截止，所述第二晶体管和所述第四晶体管导通，所述第一输入端和所述第一输出端之间连接的所述第一电阻、所述第二输出端和所述第一输入端之间连接的所述第一电阻、所述第二晶体管和所述第四晶体管构成惠斯通电桥的四个桥臂，所述第一输出端和所述第二输出端之间得到所述压力传感器实际检测到的第二压力输出值；
所述第一压力输出值和所述第二压力输出值之间的差值作为所述压力传感器的压力检测值。
2.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管均为P型晶体管或N型晶体管。
3.根据权利要求2所述的压力传感器，其特征在于，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管均包括栅极、第一极和第二极；
所述第一晶体管的第一极和第二极沿第一方向排布，所述第三晶体管的第一极和第二极沿第二方向排布；
所述第二晶体管的第一极和第二极沿第二方向排布，所述第四晶体管的第一极和第二极沿第一方向排布；
所述第一方向与所述第二方向不同。
4.根据权利要求3所述的压力传感器，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向相互垂直。
5.根据权利要求1所述的压力传感器，其特征在于，所述第一晶体管和所述第四晶体管为P型晶体管，所述第二晶体管和所述第三晶体管为N型晶体管；或者，所述第一晶体管和所述第四晶体管为N型晶体管，所述第二晶体管和所述第三晶体管为P型晶体管。
6.根据权利要求5所述的压力传感器，其特征在于，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管均包括栅极、第一极和第二极；
所述第一晶体管的第一极和第二极沿第一方向排布，所述第三晶体管的第一极和第二极沿第二方向排布；
所述第二晶体管的第一极和第二极沿第二方向排布，所述第四晶体管的第一极和第二极沿第一方向排布；
所述第一方向与所述第二方向相同。
7.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括权利要求1-6任一项所述的压力传感器。
8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括驱动芯片，所述第一晶体管的栅极连接至驱动芯片的第一端口；所述第一晶体管的第一极连接至所述第一输出端，所述第一晶体管的第二极连接至所述第二输入端；
所述第二晶体管的栅极连接至所述驱动芯片的第二端口，所述第二晶体管的第一极连接至所述第一输出端，所述第二晶体管的第二极连接至所述第二输入端；
所述第三晶体管的栅极连接至所述驱动芯片的第一端口，所述第三晶体管的第一极连接至所述第二输入端，所述第三晶体管的第二极连接至所述第二输出端；
所述第四晶体管的栅极连接至所述驱动芯片的第二端口，所述第四晶体管的第一极连接至所述第二输出端，所述第四晶体管的第二极连接至所述第二输入端。
9.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括驱动芯片，所述第一晶体管的栅极连接至驱动芯片的第一端口；所述第一晶体管的第一极连接至所述第一输出端，所述第一晶体管的第二极连接至所述第二输入端；
所述第二晶体管的栅极连接至所述驱动芯片的第一端口，所述第二晶体管的第一极连接至所述第一输出端，所述第二晶体管的第二极连接至所述第二输入端；
所述第三晶体管的栅极连接至所述驱动芯片的第二端口，所述第三晶体管的第一极连接至所述第二输入端，所述第三晶体管的第二极连接至所述第二输出端；
所述第四晶体管的栅极连接至所述驱动芯片的第二端口，所述第四晶体管的第一极连接至所述第二输出端，所述第四晶体管的第二极连接至所述第二输入端。
10.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板包括显示区和非显示区；所述压力传感器位于所述非显示区；
所述非显示区远离所述显示区的一侧设有封框胶，两个所述第一电阻位于所述非显示区靠近所述封框胶的一侧；所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管位于所述非显示区靠近所述显示区的一侧。
11.一种压力检测方法，其特征在于，所述压力检测方法应用于权利要求7-10任一项所述的显示面板，所述压力检测方法包括：
在压力检测第一时段，向所述第一晶体管和所述第三晶体管输出导通信号，向所述第二晶体管和所述第四晶体管输出截止信号；根据所述第一输出端和所述第二输出端输出的信号，得到第一压力输出值；
在压力检测第二时段，向所述第一晶体管和所述第三晶体管输出截止信号，向所述第二晶体管和所述第四晶体管输出导通信号；根据所述第一输出端和所述第二输出端输出的信号，得到第二压力输出值；
根据所述第一压力输出值和所述第二压力输出值，得到压力检测值。
12.根据权利要求11所述的压力检测方法，其特征在于，所述根据所述第一压力输出值和所述第二压力输出值，得到所述压力检测值，包括：
将所述第一压力输出值和所述第二压力输出值作差，将所述第一压力输出值和所述第二压力输出值的差值作为所述压力检测值。
13.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求7-10中任意一项所述的显示面板。
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