CN111028811A - 一种显示面板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种显示面板及显示装置。该显示面板包括显示区和边框区;边框区设有显示栅极驱动电路,包括多个显示移位寄存器;显示移位寄存器包括复用移位寄存器,复用移位寄存器包括第一复用移位寄存器和第二复用移位寄存器;指纹识别阶段包括复位阶段和指纹信号读取阶段;在复位阶段,显示栅极驱动电路输出第n帧显示画面的显示扫描信号,第一复用移位寄存器同时输出指纹识别的复位控制信号;在指纹信号读取阶段,显示栅极驱动电路输出第n+m帧显示画面的显示扫描信号,第二复用移位寄存器同时输出指纹识别的输出控制信号。本发明的技术方案,以实现显示阶段与指纹识别阶段同时进行,且有利于设有内嵌式指纹识别的显示面板的窄边框设计。
Description
技术领域
本发明实施例涉及显示技术,尤其涉及一种显示面板及显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展,具有高屏占比、窄边框的显示屏由于具有良好的用户体验而越来越受欢迎。屏占比指的是屏幕面积与整机面积的比例,高屏占比具有更好的视觉效果和用户体验。
指纹是一种与生俱来且具有唯一性的生物学特征,带有指纹识别功能的电子设备越来越多。以手机为例,指纹识别可以应用于解锁、支付等各种场景中。为了提高屏占比而且兼有指纹识别功能,内嵌于屏内的光学指纹识别方案越来越受到关注。现有的光学指纹识别方案,一般利用至少两个晶体管和一个光电二极管的指纹识别电路实现指纹识别,指纹识别电路中的晶体管的栅极需要驱动信号走线和对应的栅极驱动电路提供信号,设置栅极驱动电路会导致显示面板边框宽度增加,不利于窄边框设计。
发明内容
本发明实施例提供一种显示面板及显示装置,以实现显示阶段与指纹识别阶段同时进行,且有利于设有内嵌式指纹识别的显示面板的窄边框设计。
第一方面,本发明实施例提供一种显示面板,包括显示区和围绕所述显示区的边框区;
所述显示区设置有多条显示扫描线和多条指纹扫描线,多条所述指纹扫描线包括多条复位控制扫描线和多条输出控制扫描线;
所述边框区设置有显示栅极驱动电路,所述显示栅极驱动电路包括多个显示移位寄存器,所述显示移位寄存器与所述显示扫描线一一对应电连接;
多个所述显示移位寄存器包括多个复用移位寄存器,所述复用移位寄存器包括第一复用移位寄存器和第二复用移位寄存器,所述第一复用移位寄存器与所述复位控制扫描线电连接,所述第二复用移位寄存器与所述输出控制扫描线电连接;
指纹识别阶段包括复位阶段和指纹信号读取阶段;
在所述复位阶段,所述显示栅极驱动电路向所述显示扫描线输出第n帧显示画面的显示扫描信号,所述第一复用移位寄存器同时向所述复位控制扫描线输出指纹识别的复位控制信号;
在所述指纹信号读取阶段,所述显示栅极驱动电路向所述显示扫描线输出第n+m帧显示画面的显示扫描信号,所述第二复用移位寄存器同时向所述输出控制扫描线输出指纹识别的输出控制信号;
其中n≥1,m≥1,且n,m均为整数。
第二方面,本发明实施例还提供一种显示装置,包括上述任意一种显示面板。
本发明实施例提供的显示面板,包括显示区和围绕显示区的边框区;显示区设置有多条显示扫描线和多条指纹扫描线,显示扫描线为像素单元提供显示扫描信号,指纹扫描线为指纹识别单元提供指纹识别扫描信号;多条指纹扫描线包括多条复位控制扫描线和多条输出控制扫描线;边框区设置有显示栅极驱动电路,显示栅极驱动电路包括多个显示移位寄存器,显示移位寄存器与显示扫描线一一对应电连接;多个显示移位寄存器包括多个复用移位寄存器,复用移位寄存器包括第一复用移位寄存器和第二复用移位寄存器,第一复用移位寄存器与复位控制扫描线电连接,第二复用移位寄存器与输出控制扫描线电连接;指纹识别阶段包括复位阶段和指纹信号读取阶段;在复位阶段,显示栅极驱动电路向显示扫描线输出第n帧显示画面的显示扫描信号,第一复用移位寄存器同时向复位控制扫描线输出指纹识别的复位控制信号;在指纹信号读取阶段,显示栅极驱动电路向显示扫描线输出第n+m帧显示画面的显示扫描信号,第二复用移位寄存器同时向输出控制扫描线输出指纹识别的输出控制信号;其中n≥1,m≥1,且n,m均为整数。通过设置多个显示移位寄存器,显示移位寄存器提供显示画面的扫描信号,实现像素单元的扫描过程;通过将多个显示移位寄存器作为复用移位寄存器,其中复用移位寄存器包括第一复用移位寄存器和第二复用移位寄存器,第一复用移位寄存器为指纹识别单元提供复位控制信号,第二复用移位寄存器为指纹识别单元提供输出控制信号,可以避免单独设置指纹识别栅极驱动电路,有利于减小显示面板的边框,提高显示面板屏占比;通过将指纹识别阶段分为复位阶段和指纹信号读取阶段,复位阶段与第n帧显示画面显示同时进行,指纹信号读取阶段与第n+m帧显示画面显示同时进行,可以将指纹识别过程与显示过程同时进行,而不是现有技术中显示过程与指纹识别分时进行,由于像素驱动电路和指纹识别电路中均设置有电容等存储元件,存储元件工作时需要一定的充电时间,分时执行显示过程和指纹识别过程时,可能存在存储元件充电不足的问题,本实施例可以避免显示阶段和指纹识别阶段分别进行时驱动电路中存储元件充电时间不足的问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种显示面板的驱动方式示意图;
图3为本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的一种指纹识别驱动电路的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的另一种指纹识别驱动电路的结构示意图;
图7为图6所示的指纹识别电路的时序示意图;
图8为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图9为本发明实施例提供的又一种指纹识别驱动电路的结构示意图;
图10为本发明实施例提供的又一种指纹识别驱动电路的结构示意图;
图11为图10所示的指纹识别电路的时序示意图;
图12为本发明实施例提供的一种第一复用移位寄存器的结构示意图;
图13为本发明实施例提供的另一种第一复用移位寄存器的结构示意图;
图14为本发明实施例提供的一种第二复用移位寄存器的结构示意图;
图15为本发明实施例提供的另一种第二复用移位寄存器的结构示意图;
图16为本发明实施例提供的又一种第二复用移位寄存器的结构示意图;
图17为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图18为本发明实施例提供的另一种显示面板的驱动方式示意图;
图19为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图20为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图;
图21为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
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。需要注意的是,本发明实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的,不应理解为对本发明实施例的限定。此外在上下文中,还需要理解的是,当提到一个元件被形成在另一个元件“上”或“下”时,其不仅能够直接形成在另一个元件“上”或者“下”,也可以通过中间元件间接形成在另一元件“上”或者“下”。术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1所示为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图。参考图1,本发明实施例提供的显示面板包括显示区10和围绕显示区10的边框区20;显示区10设置有多条显示扫描线11和多条指纹扫描线12,多条指纹扫描线12包括多条复位控制扫描线121和多条输出控制扫描线122;边框区20设置有显示栅极驱动电路21,显示栅极驱动电路21包括多个显示移位寄存器211,显示移位寄存器211与显示扫描线11一一对应电连接;多个显示移位寄存器211包括多个复用移位寄存器212,复用移位寄存器212包括第一复用移位寄存器212a和第二复用移位寄存器212b,第一复用移位寄存器212a与复位控制扫描线121电连接,第二复用移位寄存器212b与输出控制扫描线122电连接;指纹识别阶段包括复位阶段和指纹信号读取阶段;在复位阶段,显示栅极驱动电路21向显示扫描线11输出第n帧显示画面的显示扫描信号,第一复用移位寄存器212a同时向复位控制扫描线121输出指纹识别的复位控制信号;在指纹信号读取阶段,显示栅极驱动电路21向显示扫描线11输出第n+m帧显示画面的显示扫描信号,第二复用移位寄存器212b同时向输出控制扫描线122输出指纹识别的输出控制信号;其中n≥1,m≥1,且n,m均为整数。
可以理解的是,本发明实施例提供的显示面板可以为液晶显示面板,也可以为有机发光显示面板,显示区10设置有阵列排布的多个像素单元,像素单元包括多种不同显示颜色的子像素,例如可以是红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素,每个子像素与对应的像素驱动电路电连接,显示栅极驱动电路21通过显示扫描线11给对应的像素驱动电路提供扫描信号。至少部分显示区10设置有阵列排布的多个指纹识别单元(图1中未示出像素单元和指纹识别单元),在具体实施时,可以只在部分显示区(例如1/4显示区、1/2显示区等)设置指纹识别单元,也可以在全部显示区设置指纹识别单元,本发明实施例对此不作限定。
示例性的,以m=1为例,图2所示为本发明实施例提供的一种显示面板的驱动方式示意图,参考图2,在t1时间段内,显示面板显示第n帧显示画面,显示栅极驱动电路通过显示扫描线逐行给像素单元提供第n帧显示画面的显示扫描信号,同时第一复用移位寄存器通过复位控制扫描线逐行给指纹识别单元提供复位控制信号,以使指纹识别单元复位,避免受到前一指纹识别过程或电路本身信号的干扰;在t2时间段内,显示面板显示第n+1帧显示画面,显示栅极驱动电路通过显示扫描线逐行给像素单元提供第n+1帧显示画面的显示扫描信号,同时第二复用移位寄存器通过输出控制扫描线逐行给指纹识别单元提供输出控制信号,以使指纹识别单元输出指纹识别信号。在其他实施例中,为了提高指纹识别精度,指纹识别过程可能进行多次复位和信号输出,此时只需在后续过程中循环执行复位阶段和指纹信号读取阶段即可,每个阶段对应一帧显示画面,例如在显示第n+2帧显示画面再次执行复位阶段,第n+3帧显示画面时执行指纹信号读取阶段。
本发明实施例的技术方案,通过设置多个显示移位寄存器,显示移位寄存器提供显示画面的扫描信号,实现像素单元的扫描过程;通过将多个显示移位寄存器作为复用移位寄存器,其中复用移位寄存器包括第一复用移位寄存器和第二复用移位寄存器,第一复用移位寄存器为指纹识别单元提供复位控制信号,第二复用移位寄存器为指纹识别单元提供输出控制信号,可以避免单独设置指纹识别栅极驱动电路,有利于减小显示面板的边框,提高显示面板屏占比;通过将指纹识别阶段分为复位阶段和指纹信号读取阶段,复位阶段与第n帧显示画面显示同时进行,指纹信号读取阶段与第n+m帧显示画面显示同时进行,即可以将指纹识别过程与显示过程同时进行,而不是现有技术中显示过程与指纹识别分时进行,由于像素驱动电路和指纹识别电路中均设置有电容等存储元件,存储元件工作时需要一定的充电时间,分时执行显示过程和指纹识别过程时,可能存在存储元件充电不足的问题,本实施例可以避免显示阶段和指纹识别阶段分别进行时驱动电路中存储元件充电时间不足的问题。
图3所示为本发明实施例提供的另一种显示面板的结构示意图。参考图3,可选的,显示栅极驱动电路21包括第一显示栅极驱动电路21a和第二显示栅极驱动电路21b,第一显示栅极驱动电路21a和第二显示栅极驱动电路21b分别位于显示区相对两侧的边框区;第一显示栅极驱动电路21a包括第一复用移位寄存器212a,第二显示栅极驱动电路21b包括第二复用移位寄存器212b。
示例性的,图3所示的实施例中,第一显示栅极扫描电路21a设置于显示面板的左边框,第二显示栅极扫描电路21b设置于显示面板的右边框,这样设置有利于使左右边框宽度对称,有利于电路设计及走线布置。在其他实施例中,第一显示栅极扫描电路21a也可以设置于显示面板的右边框,第二显示栅极扫描电路21b设置于显示面板的左边框,具体实施时可以根据实际情况灵活选择。
需要说明的是,图3中第一显示栅极驱动电路21a和第二显示栅极驱动电路21b均与所有显示扫描线11电连接仅是示意性的,在其他实施例中,可以设置第一显示栅极驱动电路21a与奇数行显示扫描线电连接,第二显示栅极驱动电路21b与偶数行显示扫描线电连接,以实现交叉驱动。以下实施例均以显示栅极扫描电路设置于显示面板的两个边框为例。
图4所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参考图4,可选的,本发明实施例提供的显示面板还包括多个指纹识别元件13和与指纹识别元件13电连接的指纹识别驱动电路14,指纹识别元件13包括第一电极和第二电极(图4中未示出)。图5所示为本发明实施例提供的一种指纹识别驱动电路的结构示意图,参考图5,本实施例提供的指纹识别驱动电路14包括复位模块141、信号生成模块142、开关模块143以及存储模块144;复位模块141的控制端a1与复位控制扫描线电连接,复位模块141的第一端a2与第一电压端VDD电连接,复位模块141的第二端a3与第一节点N1电连接;信号生成模块142的控制端b1与第一节点N1电连接,信号生成模块142的第一端b2与第一电压端VDD电连接,信号生成模块142的第二端b3与开关模块143的第一端c2电连接;开关模块143的控制端c1与输出控制扫描线电连接,开关模块143的第二端c3作为指纹识别驱动电路14的输出端;指纹识别元件13的第一电极131与第一节点N1电连接,指纹识别元件13的第二电极132与第二电压端Vbias电连接,第二电压端Vbias用于为指纹识别元件13提供偏置电压;存储模块144的第一端d1与第一节点N1电连接,存储模块144的第二端d2与指纹识别元件13的第二电极132电连接。
其中,复位模块141用于在复位控制信号的控制下,将第一电压端VDD提供的复位电压传输至第一节点N1进行复位,避免电路受到前一指纹识别过程或电路本身信号的干扰;指纹识别元件13用于根据感应到的光信号改变第一节点N1的电位,指纹识别元件13可以为光电二极管,在接收到不同强度的光线时产生不同的光电流;信号生成模块142用于根据第一节点N1的电位生成指纹识别信号;开关模块143用于在输出控制信号的控制下输出指纹识别信号;存储模块144用于存储第一节点N1的电压信号。
示例性的,图6所示为本发明实施例提供的另一种指纹识别驱动电路的结构示意图,参考图6,指纹识别元件13包括一光电二极管D,复位模块141、信号生成模块142以及开关模块143分别包括第一晶体管T1、第二晶体管T2和第三晶体管T3,存储模块144包括第一电容C1。第一晶体管T1的控制端(栅极)与复位控制扫描线电连接,第一晶体管T1的第一端与第一电压端VDD电连接,第一晶体管T1的第二端与光电二极管D的负极电连接,光电二极管D的正极与第二电压端Vbias电连接,第一电容C1和光电二极管D并联。第二晶体管T2的控制端(栅极)与第一晶体管T1的第二端电连接,第二晶体管T2的第一端与第一电压端VDD电连接,第二晶体管T2的第二端与第三晶体管T3的第一端电连接,第三晶体管T3的控制端(栅极)与输出控制扫描线电连接,第三晶体管T3的第二端与输出信号线电连接。相应地,该指纹识别电路对应的指纹识别过程依次包括复位阶段、第一读取阶段和第二读取阶段;第一读取阶段和第二读取阶段之间间隔一个积分阶段。
示例性的,图7所示为图6所示的指纹识别电路的时序示意图。参考图7,该指纹识别电路的工作过程是:在复位阶段r1,复位控制扫描线(图7中Reset信号)提供的高电平控制第一晶体管T1导通,第一电压端上的电压(图7中VDD)通过第一晶体管T1传输至N1节点,使N1节点的电位复位;在第一读取阶段r2、积分阶段r3和第二读取阶段r4,第一晶体管T1截止,光电二极管D由于受到光照而产生漏电流,第一电容C1放电,N1节点的电位逐渐降低,第二晶体管T2工作在线性区,其漏电流大小和N1节点的电位成正比,在其中的第一读取阶段r2,控制第三晶体管T3导通,第一电压端VDD提供的电压通过第二晶体管T2和第三晶体管T3流向输出信号线,第二晶体管T2的导通程度决定了输出信号线上的电位,第二晶体管T2的导通程度由N1节点的电压决定,即N1节点的电位决定了输出信号线上的电位,第一读取阶段r2读取到的输出信号线上的电压值为V1,第二读取阶段r4读取到的输出信号线上的电压值为V2,则V1-V2由光电二极管D的漏电流大小决定,光电二极管D的漏电流大小由其所受到的光照强度决定,因此不同光照强度下的V2不同,在指纹检测时,不同的指纹区域,反射至光电二极管D的光照强度不同,因此,通过检测指纹识别区域中各位置处光感单元对应的V1-V2,即可实现指纹识别。
上述的指纹识别过程,将复位阶段r1与显示第n帧显示画面同时进行,第一读取阶段r2、积分阶段r3和第二读取阶段r4与显示第n+m帧显示画面同时进行,可以将指纹识别过程与显示过程同时进行,避免显示阶段和指纹识别阶段分别进行时驱动电路中存储元件充电时间不足的问题。
图8所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参考图8可选的,多条指纹扫描线12还包括多条选通控制扫描线123,第二复用移位寄存器212b还与选通控制扫描线123电连接,第二复用移位寄存器212b还用于向选通控制信号线123输出选通控制信号;显示面板还包括多个指纹识别元件13和与指纹识别元件13电连接的指纹识别驱动电路14,指纹识别元件13包括第一电极和第二电极(图8中未示出)。图9所示为本发明实施例提供的又一种指纹识别驱动电路的结构示意图,参考图9,本实施例提供的指纹识别驱动电路14包括复位模块141、选通模块145、信号生成模块142、开关模块143以及存储模块144;复位模块141的控制端a1与复位控制扫描线电连接,复位模块141的第一端a2与第二节点N2电连接,复位模块141的第二端a3与指纹识别元件13的第一电极131电连接;选通模块145的控制端e1与选通控制扫描线电连接,选通模块145的第一端e2与第一电压端VDD电连接,选通模块145的第二端e3与第二节点N2电连接;指纹识别元件13的第二电极132与第二电压端Vbias电连接,第二电压端Vbias用于为指纹识别元件13提供偏置电压;信号生成模块142的控制端b1与第二节点N2电连接,信号生成模块142的第一端b2与第一电压端VDD电连接,信号生成模块142的第二端b3与开关模块143的第一端c2电连接;开关模块143的控制端c1与输出控制信号线电连接,开关模块143的第二端c3作为指纹识别驱动电路14的输出端;存储模块144的第一端d1与第二节点N2电连接,存储模块144的第二端d2与指纹识别元件13的第二电极132电连接。
其中,复位模块141和选通模块145分别在复位控制信号和选通控制信号的控制下,将第一电压端VDD提供的复位电压传输至第二节点N2进行复位,避免电路受到前一指纹识别过程或电路本身信号的干扰;指纹识别元件13用于感应光信号,并在复位模块141的控制下改变第二节点N2的电位,指纹识别元件13可以为光电二极管,在接收到不同强度的光线时产生不同的光电流;信号生成模块142用于根据第二节点N2的电位生成指纹识别信号;开关模块143用于在输出控制信号的控制下输出指纹识别信号;存储模块144用于存储第二节点N2的电压信号。
示例性的,图10所示为本发明实施例提供的又一种指纹识别驱动电路的结构示意图,参考图10,指纹识别元件13包括一光电二极管D,复位模块141、选通模块145、信号生成模块142以及开关模块143分别包括第四晶体管T4、第五晶体管T5、第六晶体管T6和第七晶体管T7,存储模块144包括第二电容C2。第四晶体管T4的控制端(栅极)与复位控制扫描线电连接,第四晶体管T4的第一端与光电二极管D的负极电连接,第四晶体管T4的第二端与第五晶体管T5的第二端电连接;第五晶体管T5的控制端(栅极)与选通控制扫描线电连接,第五晶体管T5的第一端与第一电压端VDD电连接;第六晶体管T6的控制端(栅极)与第五晶体管T5的第二端电连接,第六晶体管T6的第一端与第一电压端VDD电连接,第六晶体管T6的第二端与第七晶体管T7的第一端电连接;第七晶体管T7的控制端(栅极)与输出控制扫描线电连接,第七晶体管T7的第二端与输出信号线电连接。相应地,该指纹识别电路对应的指纹识别过程依次包括复位阶段、积分阶段、第一读取阶段和第二读取阶段。
示例性的,图11所示为图10所示的指纹识别电路的时序示意图。参考图11,该指纹识别电路的工作过程是:在复位阶段r5,复位控制扫描线(图11中Reset信号)提供的高电平控制第四晶体管T4导通,选通控制扫描线(图11中Tx信号)提供的高电平控制第五晶体管T5导通,第一电压端上的电压(图11中的VDD信号)通过第五晶体管T5传输至N2节点,使N2节点的电位复位;在积分阶段r6,第四晶体管T4截止,光电二极管D由于受到光照而产生漏电流,第四晶体管T4的第一端的电平由光电二极管D的负极决定;在第一读取阶段r7,输出控制扫描线(图11中Select信号)提供的高电平使第七晶体管T7导通,电路输出复位电平;然后选通控制扫描线(图11中Tx信号)提供的低电平控制第五晶体管T5截止,复位控制扫描线(图11中Reset信号)提供的高电平控制第四晶体管T4再次导通,第五晶体管T5保持截止,第四晶体管T4的第一端的电平转移至第二节点N2,在第二读取阶段r8,第七晶体管T7保持导通,输出信号线输出指纹识别信号。
上述的指纹识别过程,将复位阶段r5与显示第n帧显示画面同时进行,积分阶段r6、第一读取阶段r7和第二读取阶段r8与显示第n+m帧显示画面同时进行,可以将指纹识别过程与显示过程同时进行,避免显示阶段和指纹识别阶段分别进行时驱动电路中存储元件充电时间不足的问题。
图12所示为本发明实施例提供的一种第一复用移位寄存器的结构示意图。参考图12,可选的,第一复用移位寄存器包括第一逻辑单元100和第一信号输出单元110,第一信号输出单元110的输入端与第一逻辑单元100的输出端电连接;与第一复用移位寄存器电连接的复位控制扫描线121和显示扫描线11均与第一信号输出单元110的输出端电连接。
可以理解的是,第一逻辑单元100用于响应外界输入的起始信号、时钟信号,生成像素驱动电路所需要的显示扫描信号和指纹识别电路所需要的复位控制信号,并通过第一信号输出单元110输出,在显示第n帧显示画面时,第一复用移位寄存器在提供显示扫描信号的同时,给指纹识别电路提供复位控制信号,无需再单独设置提供复位控制信号的移位寄存器,有效减小显示面板的边框宽度。
图12所示的实施例中,复位控制扫描线121和显示扫描线11共用同一个输出端和第一逻辑单元100,在应用时只能同时输出信号,为了提高输出信号的灵活性,二者可以仅共用第一逻辑单元100,复位控制扫描线121和显示扫描线11分别连接到不同的输出单元。示例性的,图13所示为本发明实施例提供的另一种第一复用移位寄存器的结构示意图。参考图13,可选的,第一复用移位寄存器包括第一逻辑单元100、第二信号输出单元120和第三信号输出单元130,第二信号输出单元120的输入端和第三信号输出单元130的输入端均与第一逻辑单元100的输出端电连接;第二信号输出单元120的输出端与复位控制扫描线121电连接,第三信号输出单元130和显示扫描线11电连接。
可以理解的是,当复位控制扫描线121和显示扫描线11连接到不同的输出单元时,每个输出单元可以单独受到对应的时钟信号控制输出,提高驱动电路输出信号的灵活性。
图14所示为本发明实施例提供的一种第二复用移位寄存器的结构示意图。参考图14,可选的,第二复用移位寄存器包括第二逻辑单元200、第四信号输出单元210和第五信号输出单元220,第四信号输出单元210的输入端和第五信号输出单元220的输入端均与第二逻辑单元200的输出端电连接;第四信号输出单元210的输出端与输出控制扫描线122电连接,第五信号输出单元220的输出端与显示扫描线11电连接。
可以理解的是,第二逻辑单元200用于响应外界输入的起始信号、时钟信号,生成像素驱动电路所需要的显示扫描信号和指纹识别电路所需要的输出控制信号,显示扫描信号通过第五信号输出单元220输出,在显示第n+m帧显示画面时,第二复用移位寄存器在提供显示扫描信号的同时,给指纹识别电路提供输出控制信号,无需再单独设置提供输出控制信号的移位寄存器,有效减小显示面板的边框宽度。
图14所示的第二复用移位寄存器适用于前述实施例中的3T1D指纹识别电路,当采用4T1D指纹识别电路时,可选的,多条指纹扫描线还包括多条选通控制扫描线;图15所示为本发明实施例提供的另一种第二复用移位寄存器的结构示意图,参考图15,第二复用移位寄存器还包括第六信号输出单元230,第六信号输出单元230的输入端与第二逻辑单元200的输出端电连接,第六信号输出单元230的输出端与选通控制扫描线123电连接。通过设置第六信号输出单元230,可以实现4T1D指纹识别电路的驱动。
在其他实施例中,当采用4T1D指纹识别电路时,为了降低第二复用移位寄存器的负载,可选的,多条指纹扫描线还包括多条选通控制扫描线;第四信号输出单元包括第一输出端和第二输出端,第一输出端与输出控制扫描线电连接,第二输出端与选通控制扫描线电连接;第一输出端和第二输出端输出的高低电平相反。
示例性的,图16所示为本发明实施例提供的又一种第二复用移位寄存器的结构示意图。参考图16,第四信号输出单元210包括第一输出端210a和第二输出端210b,第一输出端210a与输出控制扫描线122电连接,第二输出端210b与选通控制扫描线123电连接。
可以理解的是,要使第一输出端210a和第二输出端210b输出的高低电平相反,可以通过在第一输出端210a输出信号的基础上增加奇数个反相器,示例性的,图16中示意性示出第一输出端210a的设置一个反相器240,反相器240的输出端即为第二输出端210b。通过设置第四信号输出单元包括两个输出端,可以减少信号输出单元的数量,有利于简化电路结构,降低第二逻辑单元的负载,提升驱动电路的稳定性。
图17所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参考图17,可选的,本实施例提供的显示面板还包括阵列排布的多个触控电极15,每个触控电极15通过至少一条触控电极线151电连接;触控电极线151与第二电压端22电连接;触控阶段位于两相邻指纹识别阶段之间。其中,第二电压端22可以为集成电路(IC)芯片。
示例性的,图18所示为本发明实施例提供的另一种显示面板的驱动方式示意图,参考图18,在t10和t20时间段,第二电压端提供偏置电压,在t10时间段,显示面板显示第n帧显示画面,同时指纹识别处于复位阶段;在t20时间段,显示面板显示第n+1帧显示画面,同时指纹识别处于信号输出阶段;在t30时间段,第二电压端提供触控电压,显示面板处于触控阶段。在t40、t50时间段时,第二电压端提供偏置电压,在t40时间段,显示面板显示第n+2帧显示画面,同时指纹识别处于复位阶段;在t50时间段,显示面板显示第n+3帧显示画面,同时指纹识别处于信号输出阶段;在t60时间段,第二电压端提供触控电压,显示面板处于触控阶段。
可选的,继续参考图17,多个指纹识别元件13阵列排布,每列指纹识别元件13的第二电极通过一条偏置电压信号线133电连接;至少部分触控电极线151复用为偏置电压信号线133。
通过将至少部分触控电极线151复用为偏置电压信号线133,可以简化显示面板的走线结构,有利于简化工艺,降低显示面板制作成本。
图19所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的结构示意图。参考图19,可选的,本实施例提供的显示面板还包括阵列排布的多个触控电极15,每个触控电极15通过至少一条触控电极线151电连接;触控电极线151与第三电压端23电连接;触控阶段位于相邻两帧显示画面的显示阶段之间。多个指纹识别元件13阵列排布,每列指纹识别元件13的第二电极通过一条偏置电压信号线133与第二电压端22电连接。在某一实施例中,第二电压端22和第三电压端23可以集成于同一IC芯片内,具体实施时可以根据实际条件设置。
图20所示为本发明实施例提供的又一种显示面板的驱动方式示意图,参考图20,触控阶段t80位于第n帧显示画面的显示阶段t70和第n+1帧显示画面的显示阶段t90之间,其中,显示第n帧显示画面时,指纹识别处于复位阶段,显示第n+1帧显示画面时,指纹识别处于信号输出阶段,其中触控阶段可以位于指纹识别的复位阶段,也可以位于指纹识别的信号输出阶段,本发明实施例对此不作限定。
上述实施例中,触控电极与指纹识别元件连接到不同的电压端,因此触控阶段和指纹识别阶段互不干扰,可以同时进行,增加显示面板驱动方式的灵活性。
图21所示为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。参考图21,该显示装置1包括本发明实施例提供的任意一种显示面板2。该显示装置1具体可以为手机、平板电脑以及智能可穿戴设备等。
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、相互结合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 (13)
1.一种显示面板,其特征在于,包括显示区和围绕所述显示区的边框区;
所述显示区设置有多条显示扫描线和多条指纹扫描线,多条所述指纹扫描线包括多条复位控制扫描线和多条输出控制扫描线;
所述边框区设置有显示栅极驱动电路,所述显示栅极驱动电路包括多个显示移位寄存器,所述显示移位寄存器与所述显示扫描线一一对应电连接;
多个所述显示移位寄存器包括多个复用移位寄存器,所述复用移位寄存器包括第一复用移位寄存器和第二复用移位寄存器,所述第一复用移位寄存器与所述复位控制扫描线电连接,所述第二复用移位寄存器与所述输出控制扫描线电连接;
指纹识别阶段包括复位阶段和指纹信号读取阶段;
在所述复位阶段,所述显示栅极驱动电路向所述显示扫描线输出第n帧显示画面的显示扫描信号,所述第一复用移位寄存器同时向所述复位控制扫描线输出指纹识别的复位控制信号;
在所述指纹信号读取阶段,所述显示栅极驱动电路向所述显示扫描线输出第n+m帧显示画面的显示扫描信号,所述第二复用移位寄存器同时向所述输出控制扫描线输出指纹识别的输出控制信号;
其中n≥1,m≥1,且n,m均为整数。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述显示栅极驱动电路包括第一显示栅极驱动电路和第二显示栅极驱动电路,所述第一显示栅极驱动电路和所述第二显示栅极驱动电路分别位于显示区相对两侧的所述边框区;
所述第一显示栅极驱动电路包括所述第一复用移位寄存器,所述第二显示栅极驱动电路包括所述第二复用移位寄存器。
3.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,还包括多个指纹识别元件和与所述指纹识别元件电连接的指纹识别驱动电路,所述指纹识别元件包括第一电极和第二电极;
所述指纹识别驱动电路包括复位模块、信号生成模块、开关模块以及存储模块;
所述复位模块的控制端与所述复位控制扫描线电连接,所述复位模块的第一端与第一电压端电连接,所述复位模块的第二端与第一节点电连接;
所述信号生成模块的控制端与所述第一节点电连接,所述信号生成模块的第一端与所述第一电压端电连接,所述信号生成模块的第二端与所述开关模块的第一端电连接;
所述开关模块的控制端与所述输出控制扫描线电连接,所述开关模块的第二端作为所述指纹识别驱动电路的输出端;
所述指纹识别元件的第一电极与所述第一节点电连接,所述指纹识别元件的第二电极与第二电压端电连接,所述第二电压端用于为所述指纹识别元件提供偏置电压;
所述存储模块的第一端与所述第一节点电连接,所述存储模块的第二端与所述指纹识别元件的第二电极电连接。
4.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,多条所述指纹扫描线还包括多条选通控制扫描线,所述第二复用移位寄存器还与所述选通控制扫描线电连接,所述第二复用移位寄存器还用于向所述选通控制信号线输出选通控制信号;
所述显示面板还包括多个指纹识别元件和与所述指纹识别元件电连接的指纹识别驱动电路,所述指纹识别元件包括第一电极和第二电极;
所述指纹识别驱动电路包括复位模块、选通模块、信号生成模块、开关模块以及存储模块;
所述复位模块的控制端与所述复位控制扫描线电连接,所述复位模块的第一端与第二节点电连接,所述复位模块的第二端与所述指纹识别元件的第一电极电连接;
所述选通模块的控制端与所述选通控制扫描线电连接,所述选通模块的第一端与第一电压端电连接,所述选通模块的第二端与所述第二节点电连接;
所述指纹识别元件的第二电极与第二电压端电连接,所述第二电压端用于为所述指纹识别元件提供偏置电压;
所述信号生成模块的控制端与所述第二节点电连接,所述信号生成模块的第一端与所述第一电压端电连接,所述信号生成模块的第二端与所述开关模块的第一端电连接;
所述开关模块的控制端与所述输出控制信号线电连接,所述开关模块的第二端作为所述指纹识别驱动电路的输出端;
所述存储模块的第一端与所述第二节点电连接,所述存储模块的第二端与所述指纹识别元件的第二电极电连接。
5.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第一复用移位寄存器包括第一逻辑单元和第一信号输出单元,所述第一信号输出单元的输入端与所述第一逻辑单元的输出端电连接;
与所述第一复用移位寄存器电连接的所述复位控制扫描线和所述显示扫描线均与所述第一信号输出单元的输出端电连接。
6.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第一复用移位寄存器包括第一逻辑单元、第二信号输出单元和第三信号输出单元,所述第二信号输出单元的输入端和所述第三信号输出单元的输入端均与所述第一逻辑单元的输出端电连接;
所述第二信号输出单元的输出端与所述复位控制扫描线电连接,所述第三信号输出单元和所述显示扫描线电连接。
7.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述第二复用移位寄存器包括第二逻辑单元、第四信号输出单元和第五信号输出单元,所述第四信号输出单元的输入端和所述第五信号输出单元的输入端均与所述第二逻辑单元的输出端电连接;
所述第四信号输出单元的输出端与所述输出控制扫描线电连接,所述第五信号输出单元的输出端与所述显示扫描线电连接。
8.根据权利要求7所述的显示面板,其特征在于,多条所述指纹扫描线还包括多条选通控制扫描线;
所述第二复用移位寄存器还包括第六信号输出单元,所述第六信号输出单元的输入端与所述第二逻辑单元的输出端电连接,所述第六信号输出单元的输出端与所述选通控制扫描线电连接。
9.根据权利要求7所述的显示面板,其特征在于,多条所述指纹扫描线还包括多条选通控制扫描线;
所述第四信号输出单元包括第一输出端和第二输出端,所述第一输出端与所述输出控制扫描线电连接,所述第二输出端与所述选通控制扫描线电连接;
所述第一输出端和所述第二输出端输出的高低电平相反。
10.根据权利要求3或4所述的显示面板,其特征在于,还包括阵列排布的多个触控电极,每个所述触控电极通过至少一条触控电极线电连接;
所述触控电极线与所述第二电压端电连接;
触控阶段位于两相邻指纹识别阶段之间。
11.根据权利要求10所述的显示面板,其特征在于,多个所述指纹识别元件阵列排布,每列所述指纹识别元件的第二电极通过一条偏置电压信号线电连接;
至少部分所述触控电极线复用为所述偏置电压信号线。
12.根据权利要求3或4所述的显示面板,其特征在于,还包括阵列排布的多个触控电极,每个所述触控电极通过至少一条触控电极线电连接;
所述触控电极线与第三电压端电连接;
触控阶段位于相邻两帧显示画面的显示阶段之间。
13.一种显示装置,其特征在于,包括权利要求1~12任一所述的显示面板。
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