CN112287826A - 电容式指纹识别器、显示面板和显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电容式指纹识别器、显示面板和显示装置,电容式指纹识别器包括:M条接收电极和N条发送电极;指纹识别电路,与M条接收电极的第一端以及N条发送电极的第一端相连,用于向M条接收电极输出驱动信号,以及接收N条发送电极传输的电压信号,并根据电压信号进行指纹识别;与至少一个电极一一对应连接的至少一个第一静电释放组件,至少一个电极为M条接收电极和N条发送电极中的电极,每个第一静电释放组件的第一端与对应电极的第二端相连,每个第一静电释放组件的第二端连接至接地端。利用本申请可以避免由于静电在释放而导致接收电极和发送电极之间出现短路,从而保证电容式指纹识别器能够正常使用。
Description
技术领域
本申请属于显示技术领域,尤其涉及一种电容式指纹识别器、显示面板和显示装置。
背景技术
指纹识别技术己经被广泛应用在各个领域,比如公安、海关、楼宇门禁、个人用电子设备等等。指纹识别技术是通过指纹识别器件采集人的指纹图像,然后与预设指纹信息进行比对,以实现身份验证。
指纹识别器件主要分为电容式指纹识别器以及光学式指纹识别器件。对于电容式指纹识别器,电容式指纹识别器包括多条接收电极和多条发送电极,多条接收电极和多条发送电极形成互电容的网络,来实现指纹识别。
但是,由于外界环境中有静电,在静电传输至电容式指纹识别器中的情况下,很容易导致接收电极和发送电极之间出现短路,如此导致电容式指纹识别器无法正常使用。
发明内容
本申请实施例提供一种电容式指纹识别器、显示面板和显示装置,能够解决由于外界的静电传输至电容式指纹识别器中导致接收电极和发送电极之间出现短路,进而导致电容式指纹识别器无法正常使用的技术问题。
一方面,本申请实施例提供一种电容式指纹识别器,包括:
沿第一方向延伸的M条接收电极和沿第二方向延伸的N条发送电极,M和N为大于1的整数;
指纹识别电路,与所述M条接收电极的第一端以及所述N条发送电极的第一端相连,用于向所述M条接收电极输出驱动信号,以使所述M条接收电极和所述N条发送电极之间产生电容值,以及接收所述N条发送电极传输的用于表征所述电容值的电压信号,并根据所述电压信号进行指纹识别;
与至少一个电极一一对应连接的至少一个第一静电释放组件,所述至少一个电极为所述M条接收电极和所述N条发送电极中的电极,每个所述第一静电释放组件的第一端与对应电极的第二端相连,每个所述第一静电释放组件的第二端连接至接地端。
在本申请的一个或多个实施例中,所述至少一个电极为所述M条接收电极和所述N条发送电极。
在本申请的一个或多个实施例中,所述电容式指纹识别器还包括:
在所述第一方向上延伸的第一虚拟电极,所述第一虚拟电极位于所述M条接收电极的侧边,所述第一虚拟电极的第一端连接至所述指纹识别电路,所述第一虚拟电极的第二端连接至所述接地端;
其中,对于与所述接收电极相连的所述第一静电释放组件,所述第一静电释放组件的第二端连接至所述第一虚拟电极的第二端。
在本申请的一个或多个实施例中,所述电容式指纹识别器还包括:
与所述第一虚拟电极串联的第二静电释放组件,所述第二静电释放组件的第一端连接至所述第一虚拟电极的第二端,所述第二静电释放组件的第二端连接至所述接地端。
在本申请的一个或多个实施例中,与所述接收电极相连的所述第一静电释放组件的第二端以及所述第二静电释放组件的第二端均连接至总线。
在本申请的一个或多个实施例中,所述电容式指纹识别器还包括:
在所述第二方向上延伸的第二虚拟电极,所述第二虚拟电极位于所述N条发送电极的侧边,所述第二虚拟电极的第一端连接至所述指纹识别电路,所述第二虚拟电极的第二端连接至所述接地端;
其中,对于与所述发送电极相连的所述第一静电释放组件,所述第一静电释放组件的第二端连接至所述第二虚拟电极的第二端。
在本申请的一个或多个实施例中,所述第二虚拟电极的数量为至少两个,其中一个所述第二虚拟电极位于所述N条发送电极的第一侧,另一个所述第二虚拟电极位于所述N条发送电极的第二侧,所述第一侧和所述第二侧相对;
其中,在与所述发送电极相连的所述第一静电释放组件中,与第奇数个所述发送电极相连的所述第一静电释放组件的第二端均连接至一个所述第二虚拟电极的第二端,与第偶数个所述发送电极相连的所述第一静电释放组件的第二端均连接至另一个所述第二虚拟电极的第二端。
在本申请的一个或多个实施例中,所述电容式指纹识别器还包括:
与所述第二虚拟电极串联的第三静电释放组件,所述第三静电释放组件的第一端连接至所述第二虚拟电极的第二端,所述第三静电释放组件的第二端连接至所述接地端。
在本申请的一个或多个实施例中,所述第一静电释放组件包括:
第一场效应管和第二场效应管,
其中,所述第一场效应管的栅极、所述第一场效应管的第一端、以及所述第二场效应管的第二端相连接,作为所述第一静电释放组件的一端;所述第二场效应管的栅极、所述第二场效应管的第一端以及所述第一场效应管的第二端相连接,作为所述第一静电释放组件的另一端。
在本申请的一个或多个实施例中,所述第一静电释放组件包括:
两个尖端器件,所述两个尖端器件的第一端为尖端,所述两个尖端器件的第一端相对设置,且所述两个尖端器件的第一端之间设置有绝缘介质,一个所述尖端器件的第二端作为所述第一静电释放组件的一端,另一个所述尖端器件的第二端作为所述第一静电释放组件的另一端。
另一方面,本申请实施例提供了一种显示面板,包括:上述任意一项的电容式指纹识别器。
再一方面,本申请实施例提供了一种显示装置,包括:上述任意一项的显示面板。
本申请实施例的电容式指纹识别器、显示面板和显示装置,电容式指纹识别器中包括沿第一方向延伸的M条接收电极、沿第二方向延伸的N条发送电极以及第一静电释放组件,M条接收电极和N条发送电极中的至少一个电极分别连接有对应的第一静电释放组件。在使用电容式指纹识别器的过程中,即使外界的静电传输至接收电极以及发送电极中的至少一个电极,也可以通过对应连接的第一静电释放组件释放掉该静电,避免静电在接收电极和发送电极之间的搭接处释放。由此,避免由于静电在该搭接处释放时击穿接收电极和发送电极之间的绝缘层而导致接收电极和发送电极之间出现短路,从而保证电容式指纹识别器能够正常使用。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例,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1是相关技术中电容式指纹识别器的一个实施例的结构示意图;
图2是本申请提供的电容式指纹识别器中局部识别区域的一个实施例的放大示意图;
图3是图2在AB方向上的剖视图;
图4示出了本申请提供的电容式指纹识别器的一个实施例的结构示意图;
图5示出了本申请提供的电容式指纹识别器的另一个实施例的结构示意图;
图6示出了本申请提供的电容式指纹识别器的又一个实施例的结构示意图;
图7示出了本申请提供的电容式指纹识别器的再一个实施例的结构示意图;
图8示出了本申请提供的电容式指纹识别器的再一个实施例的结构示意图;
图9示出了本申请提供的电容式指纹识别器的再一个实施例的结构示意图;
图10示出了本申请提供的电容式指纹识别器的再一个实施例的结构示意图;
图11示出了本申请提供的第一静电释放组件的一个实施例的结构示意图;
图12示出了本申请提供的第一静电释放组件的另一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例,为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及具体实施例,对本申请进行进一步详细描述。应理解,此处所描述的具体实施例仅意在解释本申请,而不是限定本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请更好的理解。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
正如背景技术部分提到的,电容式指纹识别器包括多条接收电极和多条发送电极,多条接收电极和多条发送电极形成互电容的网络,来实现指纹识别。
如图1所示,电容式指纹识别器分为识别区域102和边框区域(图1中并未示出),识别区域102为指纹识别的有效区域。在识别区域102设置有M条接收电极,图1中示出了第一条接收电极RX1和第M条接收电极RXM。在识别区域102还设置有N条发送电极,图1中示出了第一行发送电极TX1、第二行发送电极TX2、第N-1行发送电极TX(N-1)以及第N行发送电极TXN。
M条接收电极在Y轴方向上延伸,N条发送电极在X轴方向上延伸。M条接收电极和N条发送电极的一端连接至指纹识别电路104,M条接收电极和N条发送电极与指纹识别电路104的连接线设置在边框区域。
图2是本申请提供的电容式指纹识别器中局部识别区域的一个实施例的放大示意图。图2中的RX表示接收电极,TX表示发送电极。
图2中区域106在AB方向上的剖视图通过图3示出,如图3所示,接收电极RX和发送电极TX设置在基板108上,接收电极RX与发送电极TX之间通过绝缘层110形成隔离。
在进行指纹识别的过程中,指纹识别电路104依次向M条接收电极RX分别输出驱动信号,在任意一条接收电极RX接收到驱动信号的情况下,该接收电极RX与发送电极TX在搭接处112产生电容。其中,如果接收电极RX与发送电极TX之间的搭接处112被不同指纹部位(比如指纹脊或者指纹谷)按压,那么搭接处112产生的电容值不同,由此,发送电极TX向指纹识别电路104传输的用于表征电容值的电压信号也不相同。指纹识别电路104根据发送电极TX传输的电压信号,可以确定接收电极RX与发送电极TX之间的各个搭接处112是被指纹脊按压还是被指纹谷按压,从而可以确定指纹图案,由此实现指纹识别。
但是,由于外界环境中有静电,在静电传输至电容式指纹识别器中的情况下,如果静电在接收电极RX和发送电极TX的搭接处112进行释放,会击穿绝缘层110,使得接收电极RX和发送电极TX出现短路,如此导致指纹识别传感器无法正常使用。
为了解决上述中由于外界的静电传输至电容式指纹识别器中导致接收电极RX和发送电极TX之间出现短路,进而导致电容式指纹识别器无法正常使用的技术问题,本申请实施例提供了一种电容式指纹识别器、显示面板和显示装置。下面首先对本申请实施例所提供的电容式指纹识别器进行介绍。
图4示出了本申请提供的电容式指纹识别器的一个实施例的结构示意图。如图4所示,电容式指纹识别器包括:
沿第一方向延伸的M条接收电极和沿第二方向延伸的N条发送电极,M和N为大于1的整数;图4中示出了第一条接收电极RX1和第M条接收电极RXM,以及第一行发送电极TX1、第二行发送电极TX2、第N-1行发送电极TX(N-1)以及第N行发送电极TXN;
指纹识别电路104,与M条接收电极的第一端以及N条发送电极的第一端相连,用于向M条接收电极输出驱动信号,以使M条接收电极和N条发送电极之间产生电容值,以及接收N条发送电极传输的用于表征电容值的电压信号,并根据电压信号进行指纹识别;
与至少一个电极一一对应连接的至少一个第一静电释放组件114,该至少一个电极为M条接收电极和N条发送电极中的电极,每个第一静电释放组件114的第一端与对应电极的第二端相连,每个第一静电释放组件114的第二端连接至接地端。
下面对上述的电容式指纹识别器进行具体说明。
作为一个示例,第一方向可以为图4中的Y轴方向,第二方向可以为图4中的X轴方向。比如,M条接收电极在Y轴方向上并行排列,N条发送电极在X轴方向上并行排列。M条接收电极和N条发送电极之间交叉,形成互电容的网络。接收电极和发送电极的数量可以相同,也可以不相同。
对于M条接收电极和N条发送电极中的至少一个电极,其中的各个电极的第二端连接至第一静电释放组件114的第一端,第一静电释放组件114的第二端连接至接地端。
在本申请实施例中,由于M条接收电极和N条发送电极中的至少一个电极分别连接有对应的第一静电释放组件114。在使用电容式指纹识别器的过程中,即使外界的静电传输至接收电极以及发送电极中的至少一个电极,也可以通过对应连接的第一静电释放组件114释放掉该静电,避免静电在接收电极和发送电极之间的搭接处释放。由此,避免由于静电在该搭接处释放时击穿接收电极和发送电极之间的绝缘层而导致接收电极和发送电极之间出现短路,从而保证电容式指纹识别器能够正常使用。
在本申请的一个或多个实施例中,上述的至少一个电极可以为M条接收电极和N条发送电极。
与至少一个第一静电释放组件114一一对应连接的至少一个电极为M条接收电极和N条发送电极,即第一静电释放组件114的数量为M+N个。也就是说M条接收电极和N条发送电极中的每个电极的第二端均连接有第一静电释放组件114。因此,在外界的静电传输至M条接收电极和N条发送电极中的任意一个电极的情况下,可以通过该电极对应连接的第一静电释放组件114释放掉静电,避免静电在接收电极和发送电极之间的搭接处释放。由此,可以保护M条接收电极和N条发送电极中的每个电极。
由于M条接收电极中的位于侧边的接收电极(比如接收电极RX1和接收电极RXM)很容易被外界干扰,而为了避免位于侧边的接收电极被外界干扰,在本申请的一个或多个实施例中,电容式指纹识别器还可以包括:
在第一方向上延伸的第一虚拟电极,第一虚拟电极位于M条接收电极的侧边,第一虚拟电极的第一端连接至指纹识别电路,第一虚拟电极的第二端连接至接地端。
作为一个示例,第一虚拟电极的数量为两个,一个第一虚拟电极位于第一个接收电极RX1的左侧,另一个第一虚拟电极位于最后一个接收电极RXM的右侧。
下面通过图5说明本申请实施例中的第一虚拟电极。
如图5所示,电容式指纹识别器还可以包括在Y轴方向上延伸的两个第一虚拟电极,该两个第一虚拟电极分别是第一抗干扰电极116和第二抗干扰电极118,第一抗干扰电极116位于第一个接收电极RX1的左侧,第二抗干扰电极118位于最后一个接收电极RXM的右侧。两个第一虚拟电极的第一端均连接至指纹识别电路,两个第一虚拟电极的第二端均连接至接地端。
通过在M条接收电极的侧边设置第一虚拟电极,使得M条接收电极中位于侧边的电极(比如第一个接收电极RX1、最后一个接收电极RXM)远离识别区域的边界,避免位于侧边的接收电极被外界干扰。
在设置上述第一虚拟电极的情况下,为了复用第一虚拟电极的第二端与接地端之间的连接线,因此,对于与接收电极相连的第一静电释放组件,该第一静电释放组件的第二端连接至第一虚拟电极的第二端。
继续参考图5,第一抗干扰电极116的第二端以及第二抗干扰电极118的第二端均连接至接地端,对于与接收电极RX1相连的第一静电释放组件114,该第一静电释放组件114的第二端连接至第一抗干扰电极116的第二端。由于第一抗干扰电极116的第二端连接至接地端,因此,该第一静电释放组件114的第二端也连接至接地端。
对于与接收电极RXM相连的第一静电释放组件114,该第一静电释放组件114的第二端连接至第二抗干扰电极118的第二端。由于第二抗干扰电极118的第二端连接至接地端,因此,该第一静电释放组件114的第二端也连接至接地端。
需要说明的是,在图5中,对于与各个接收电极相连的多个第一静电释放组件114,有一部分第一静电释放组件114连接至一个第一抗干扰电极116的第二端,另一部分第一静电释放组件114连接至另一个第二抗干扰电极118的第二端。
本申请实施例中与接收电极相连的第一静电释放组件的接地方式并不限于图5示出的接地方式,比如,还可以是如下的接地方式:对于与各个接收电极相连的多个第一静电释放组件114,该多个第一静电释放组件114的第二端可以连接至同一个第一虚拟电极(比如连接至第一抗干扰电极116或者第二抗干扰电极118)的第二端。
在本申请实施例中,对于与接收电极相连的第一静电释放组件,该第一静电释放组件的第二端连接至第一虚拟电极的第二端,来将该第一静电释放组件的第二端连接至接地端。从而复用第一虚拟电极的第二端与接地端之间的连接线,不需要新增额外的连接线将该第一静电释放组件连接至接地端。由此,一方面缩减了电容式指纹识别器的边框尺寸,另一方面,防止新增额外的连接线对信号产生干扰。
在本申请的一个或多个实施例中,电容式指纹识别器还可以包括:
与第一虚拟电极串联的第二静电释放组件,第二静电释放组件的第一端连接至第一虚拟电极的第二端,第二静电释放组件的第二端连接至接地端。
下面通过图6说明本申请实施例中的第二静电释放组件。
如图6所示,对于与第一抗干扰电极116串联的第二静电释放组件120,该第二静电释放组件120的第一端连接至第一抗干扰电极116的第二端,该第二静电释放组件120的第二端连接至接地端。
对于与第二抗干扰电极118串联的第二静电释放组件120,该第二静电释放组件120的第一端连接至第二抗干扰电极118的第二端,第二静电释放组件120的第二端连接至接地端。
作为一个示例,第二静电释放组件和第一静电释放组件可以为具有相同结构的静电释放组件。或者,第二静电释放组件和第一静电释放组件可以为具有不同结构的静电释放组件。
在本申请实施例中,通过将第一虚拟电极与第二静电释放组件串联,在外界的静电输入至第一虚拟电极的情况下,可以通过第一虚拟电极对应的第二静电释放组件来释放掉该静电。由此,避免了静电在第一虚拟电极与发送电极之间的搭接处释放,进而避免了第一虚拟电极与发送电极之间的搭接处出现短路,保证了电容式指纹识别器的正常工作。
在本申请的一个或多个实施例中,与接收电极相连的第一静电释放组件的第二端以及第二静电释放组件的第二端可以均连接至总线。
下面通过图7说明本申请实施例中的与接收电极相连的第一静电释放组件。
如图7所示,对于与接收电极RX相连的第一静电释放组件114,该第一静电释放组件114的第二端、第二静电释放组件120的第二端以及第二静电释放组件120的第二端可以均连接至总线124。
由于与接收电极相连的第一静电释放组件的第二端以及第二静电释放组件的第二端均连接至总线。而第二静电释放组件的第二端连接至接地端,因此,与接收电极相连的第一静电释放组件的第二端也连接至接地端。从而实现了不需要新增额外的连接线将该第一静电释放组件连接至接地端。
由于N条发送电极中的位于侧边的发送电极(比如发送电极TX1和发送电极TXN)很容易被外界干扰,而为了避免位于侧边的发送电极被外界干扰,在本申请的一个或多个实施例中,电容式指纹识别器还可以包括:
在第二方向上延伸的第二虚拟电极,第二虚拟电极位于N条发送电极的侧边,第二虚拟电极的第一端连接至指纹识别电路,第二虚拟电极的第二端连接至接地端。
作为一个示例,第二虚拟电极的数量为两个,一个第二虚拟电极位于第一个发送电极TX1的上侧,另一个第二虚拟电极位于最后一个发送电极TXN的下侧。
下面通过图8说明本申请实施例中的第二虚拟电极。
如图8所示,电容式指纹识别器还可以包括在X轴方向上延伸的两个第二虚拟电极,该两个第二虚拟电极分别是第三抗干扰电极TX dummy 1和第四抗干扰电极TX dummy2,第三抗干扰电极TX dummy 1位于第一个发送电极TX1的上侧,第四抗干扰电极TX dummy2位于最后一个发送电极TXN的下侧。两个第二虚拟电极的第一端均连接至指纹识别电路,两个第二虚拟电极的第二端均连接至接地端。
通过在N条发送电极的侧边设置第二虚拟电极,使得N条发送电极中位于侧边的电极(比如第一个发送电极TX1、最后一个发送电极TXN)远离识别区域的边界,避免位于侧边的发送电极被外界干扰。
在设置上述第二虚拟电极的情况下,为了复用第二虚拟电极的第二端与接地端之间的连接线,因此,对于与发送电极相连的第一静电释放组件,第一静电释放组件的第二端连接至第二虚拟电极的第二端。
继续参考图8,对于与发送电极TX1和发送电极TX(N-1)分别相连的第一静电释放组件114,这两个第一静电释放组件114的第二端均连接至第四抗干扰电极TX dummy 2的第二端。由于第四抗干扰电极TX dummy 2的第二端连接至接地端,因此,这两个第一静电释放组件114的第二端也连接至接地端。
对于与发送电极TX2和发送电极TXN分别相连的第一静电释放组件114,这两个第一静电释放组件114的第二端均连接至第三抗干扰电极TX dummy 1的第二端。由于第三抗干扰电极TX dummy 1的第二端连接至接地端,因此,这两个第一静电释放组件114的第二端也连接至接地端。
在本申请实施例中,对于与发送电极相连的第一静电释放组件,该第一静电释放组件的第二端连接至第二虚拟电极的第二端,来将该第一静电释放组件的第二端连接至接地端。从而复用第二虚拟电极的第二端与接地端之间的连接线,不需要新增额外的连接线将该第一静电释放组件连接至接地端。由此,一方面缩减了电容式指纹识别器的边框尺寸,另一方面,防止新增额外的连接线对信号产生干扰。
在本申请的一个或多个实施例中,第二虚拟电极的数量可以为至少两个,其中一个第二虚拟电极位于N条发送电极的第一侧,另一个第二虚拟电极位于N条发送电极的第二侧,第一侧和第二侧相对;
其中,在与发送电极相连的第一静电释放组件中,与第奇数个发送电极相连的第一静电释放组件的第二端均连接至一个第二虚拟电极的第二端,与第偶数个发送电极相连的第一静电释放组件的第二端均连接至另一个第二虚拟电极的第二端。
继续参考图8,假设图8中的N为偶数,在与发送电极TX相连的第一静电释放组件中,对于与第奇数个发送电极TX相连的第一静电释放组件,比如与发送电极TX1相连的第一静电释放组件以及与发送电极TX(N-1)相连的第一静电释放组件,该第一静电释放组件的第二端均连接至第四抗干扰电极TX dummy 2的第二端。
在与发送电极TX相连的第一静电释放组件中,对于与第偶数个发送电极TX相连的第一静电释放组件,比如与发送电极TX2相连的第一静电释放组件以及与发送电极TXN相连的第一静电释放组件,该第一静电释放组件的第二端均连接至第三抗干扰电极TX dummy 1的第二端。
在本申请实施例中,与第奇数个发送电极相连的第一静电释放组件连接至一个第二虚拟电极,与第偶数个发送电极相连的第一静电释放组件连接至另一个第二虚拟电极。从而保证指纹识别器两侧的连接线是对称的。
在本申请的一个或多个实施例中,电容式指纹识别器还可以包括:
与第二虚拟电极串联的第三静电释放组件,第三静电释放组件的第一端连接至第二虚拟电极的第二端,第三静电释放组件的第二端连接至接地端。
下面通过图9说明本申请实施例中的第三静电释放组件。
如图9所示,对于与第三抗干扰电极TX dummy 1串联的第三静电释放组件124,第三静电释放组件124的第一端连接至第三抗干扰电极TX dummy 1的第二端,第三静电释放组件124的第二端连接至接地端。
对于与第四抗干扰电极TX dummy 2串联的第三静电释放组件124,第三静电释放组件124的第一端连接至第四抗干扰电极TX dummy 2的第二端,第三静电释放组件124的第二端连接至接地端。
作为一个示例,第三静电释放组件和第一静电释放组件可以为具有相同结构的静电释放组件。或者,第三静电释放组件和第一静电释放组件可以为具有不同结构的静电释放组件。
在本申请实施例中,通过将第二虚拟电极与第三静电释放组件串联,在外界的静电输入至第二虚拟电极的情况下,可以通过第二虚拟电极对应的第三静电释放组件来释放掉该静电。由此,避免了静电在第二虚拟电极与接收电极之间的搭接处释放,进而避免了第二虚拟电极与接收电极之间的搭接处出现短路,保证了电容式指纹识别器的正常工作。
需要说明的是,上述的两个或两个以上的实施例之间可以结合,比如,将图7所示的实施例与图9所示的实施例进行结合,可以得到如图10所示的电容式指纹识别器。
如图10所示,电容式指纹识别器还可以包括:
在Y轴方向上延伸的第一抗干扰电极116和第二抗干扰电极118;
与第一抗干扰电极116串联的第二静电释放组件120,以及与第二抗干扰电极118串联的第二静电释放组件120;
在X轴方向上延伸的第三抗干扰电极TX dummy 1和第四抗干扰电极TX dummy 2;
与第三抗干扰电极TX dummy 1串联的第三静电释放组件124,以及与第四抗干扰电极TX dummy 2串联的第三静电释放组件124。
在本申请的一个或多个实施例中,如图11所示,第一静电释放组件可以包括:
第一场效应管T1和第二场效应管T2,其中,第一场效应管T1的栅极、第一场效应管T1的第一端、以及第二场效应管T2的第二端相连接,作为第一静电释放组件的一端;第二场效应管T2的栅极、第二场效应管T2的第一端以及第一场效应管T1的第二端相连接,作为第一静电释放组件的另一端。
需要说明的是,第一端可以为源极,第二端可以为漏极。或者,第一端可以为漏极,第二端可以为源极。下面通过两个例子说明第一静电释放组件的电路结构。
比如,第一场效应管T1的栅极、第一场效应管T1的源极、以及第二场效应管T2的漏极相连接,作为第一静电释放组件的一端;第二场效应管T2的栅极、第二场效应管T2的源极以及第一场效应管T1的漏极相连接,作为第一静电释放组件的另一端。
再比如,第一场效应管T1的栅极、第一场效应管T1的漏极、以及第二场效应管T2的源极相连接,作为第一静电释放组件的一端;第二场效应管T2的栅极、第二场效应管T2的漏极以及第一场效应管T1的源极相连接,作为第一静电释放组件的另一端。
下面说明第一静电释放组件能够释放静电的原理。
当静电电荷聚集并对第一静电释放组件产生较高的静电电压时,具体来说,当静电电压使得第一场效应管T1的源极和漏极之间的电压达到第一场效应管的开启电压V时,第一场效应管T1导通,同样的,此时,第二场效应管T2导通。因此,第一静电释放组件的输入端和输出端之间存在电流通路。静电电荷通过电流通路进行释放,直到第一静电释放组件输入、输出两端的电压获得平衡。
在本申请实施例中,通过第一场效应管和第二场效应管释放静电,避免静电在接收电极和发送电极之间的搭接处释放。由此,避免由于静电在该搭接处释放时击穿接收电极和发送电极之间的绝缘层而导致接收电极和发送电极之间出现短路,从而保证电容式指纹识别器能够正常使用。
在本申请的一个或多个实施例中,第一静电释放组件可以包括:
两个尖端器件,两个尖端器件的第一端为尖端,两个尖端器件的第一端相对设置,且两个尖端器件的第一端之间设置有绝缘介质,一个尖端器件的第二端作为第一静电释放组件的一端,另一个尖端器件的第二端作为第一静电释放组件的另一端。
下面通过图12说明本申请实施例中的第一静电释放组件。
如图12所示,第一静电释放组件包括尖端器件128和尖端器件130,尖端器件128和尖端器件130之间的尖端相对设置,且两个尖端器件之间设置有绝缘介质。
下面说明第一静电释放组件能够释放静电的原理。
当静电电荷聚集并对第一静电释放组件产生较高的静电电压时,两个尖端器件的尖端之间放电,并击穿两个尖端器件之间设置的绝缘介质,该绝缘介质相当于一个电阻,该电阻可以释放掉静电。
在本申请实施例中,通过两个尖端器件释放静电,避免静电在接收电极和发送电极之间的搭接处释放。由此,避免由于静电在该搭接处释放时击穿接收电极和发送电极之间的绝缘层而导致接收电极和发送电极之间出现短路,从而保证电容式指纹识别器能够正常使用。
本申请还提供一种显示面板,包括上述任意一项的电容式指纹识别器。
需要说明的是,本申请实施例中不对显示面板的类型进行限定,显示面板可以是液晶显示面板,或者是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)显示面板,还可以是其他类型的显示面板。
在显示面板为液晶显示面板的情况下,液晶显示面板还包括阵列基板和对盒基板,阵列基板包括薄膜晶体管和像素电极,彩色膜层可以设置在阵列基板上,也可以设置在对盒基板上。此时,触控基板可以是阵列基板,也可以是对盒基板。
在显示面板为OLED显示面板的情况下,OLED显示面板还包括阵列基板和封装基板,阵列基板可以包括薄膜晶体管,与薄膜晶体管的漏极电连接的阳极,还包括阴极和有机材料功能层。此时,触控基板可以是阵列基板,也可以是封装基板。
本发明实施例中的显示面板与上述电容式指纹识别器具有相同的技术效果,在此不再重复赘述。
本申请还提供一种显示装置,包括上述任意一项的显示面板。
在本发明的一个或多个实施例中,显示装置可以是手机,也可以是电脑、可穿戴设备、液晶电视等具有显示功能的装置。
本发明实施例中的显示装置与上述电容式指纹识别器具有相同的技术效果,在此不再重复赘述。
以上,仅为本申请的具体实施方式,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的系统、模块和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。应理解,本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本申请的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种电容式指纹识别器,其特征在于,包括:
沿第一方向延伸的M条接收电极和沿第二方向延伸的N条发送电极,M和N为大于1的整数;
指纹识别电路,与所述M条接收电极的第一端以及所述N条发送电极的第一端相连,用于向所述M条接收电极输出驱动信号,以使所述M条接收电极和所述N条发送电极之间产生电容值,以及接收所述N条发送电极传输的用于表征所述电容值的电压信号,并根据所述电压信号进行指纹识别;
与至少一个电极一一对应连接的至少一个第一静电释放组件,所述至少一个电极为所述M条接收电极和所述N条发送电极中的电极,每个所述第一静电释放组件的第一端与对应电极的第二端相连,每个所述第一静电释放组件的第二端连接至接地端。
2.根据权利要求1所述的电容式指纹识别器,其特征在于,所述至少一个电极为所述M条接收电极和所述N条发送电极。
3.根据权利要求1所述的电容式指纹识别器,其特征在于,所述电容式指纹识别器还包括:
在所述第一方向上延伸的第一虚拟电极,所述第一虚拟电极位于所述M条接收电极的侧边,所述第一虚拟电极的第一端连接至所述指纹识别电路,所述第一虚拟电极的第二端连接至所述接地端;
其中,对于与所述接收电极相连的所述第一静电释放组件,所述第一静电释放组件的第二端连接至所述第一虚拟电极的第二端。
4.根据权利要求3所述的电容式指纹识别器,其特征在于,所述电容式指纹识别器还包括:
与所述第一虚拟电极串联的第二静电释放组件,所述第二静电释放组件的第一端连接至所述第一虚拟电极的第二端,所述第二静电释放组件的第二端连接至所述接地端。
5.根据权利要求4所述的电容式指纹识别器,其特征在于,与所述接收电极相连的所述第一静电释放组件的第二端以及所述第二静电释放组件的第二端均连接至总线。
6.根据权利要求1所述的电容式指纹识别器,其特征在于,所述电容式指纹识别器还包括:
在所述第二方向上延伸的第二虚拟电极,所述第二虚拟电极位于所述N条发送电极的侧边,所述第二虚拟电极的第一端连接至所述指纹识别电路,所述第二虚拟电极的第二端连接至所述接地端;
其中,对于与所述发送电极相连的所述第一静电释放组件,所述第一静电释放组件的第二端连接至所述第二虚拟电极的第二端。
7.根据权利要求6所述的电容式指纹识别器,其特征在于,所述第二虚拟电极的数量为至少两个,其中一个所述第二虚拟电极位于所述N条发送电极的第一侧,另一个所述第二虚拟电极位于所述N条发送电极的第二侧,所述第一侧和所述第二侧相对;
其中,在与所述发送电极相连的所述第一静电释放组件中,与第奇数个所述发送电极相连的所述第一静电释放组件的第二端均连接至一个所述第二虚拟电极的第二端,与第偶数个所述发送电极相连的所述第一静电释放组件的第二端均连接至另一个所述第二虚拟电极的第二端。
8.根据权利要求6所述的电容式指纹识别器,其特征在于,所述电容式指纹识别器还包括:
与所述第二虚拟电极串联的第三静电释放组件,所述第三静电释放组件的第一端连接至所述第二虚拟电极的第二端,所述第三静电释放组件的第二端连接至所述接地端。
9.根据权利要求1所述的电容式指纹识别器,其特征在于,所述第一静电释放组件包括:
第一场效应管和第二场效应管,
其中,所述第一场效应管的栅极、所述第一场效应管的第一端、以及所述第二场效应管的第二端相连接,作为所述第一静电释放组件的一端;所述第二场效应管的栅极、所述第二场效应管的第一端以及所述第一场效应管的第二端相连接,作为所述第一静电释放组件的另一端。
10.根据权利要求1所述的电容式指纹识别器,其特征在于,所述第一静电释放组件包括:
两个尖端器件,所述两个尖端器件的第一端为尖端,所述两个尖端器件的第一端相对设置,且所述两个尖端器件的第一端之间设置有绝缘介质,一个所述尖端器件的第二端作为所述第一静电释放组件的一端,另一个所述尖端器件的第二端作为所述第一静电释放组件的另一端。
11.一种显示面板,其特征在于,包括:如权利要求1至10中任意一项所述的电容式指纹识别器。
12.一种显示装置,其特征在于,包括:如权利要求11所述的显示面板。
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