CN112486349A - 具有显示驱动、触摸感测及指纹感测功能的电子电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电子电路,适于驱动包含触摸传感器和指纹传感器的显示面板。电子电路包含第一电路、第二电路以及开关电路。第一电路配置成产生用于驱动显示面板的数据线的显示驱动信号。第二电路配置成从显示面板的指纹感测线接收对应于指纹图像的指纹感测信号。开关电路包含多个第一端和多个第二端。第一端耦合到第一电路和第二电路。第二端可配置成经由电子电路的多个第一引脚耦合到显示面板。第一引脚中的每一个可配置成耦合到显示面板中对应的数据线和对应的指纹感测线。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子电路、一种电子装置以及一种显示面板,更具体地说,涉及一种适于驱动包含触摸传感器和指纹传感器的显示面板的电子电路,且涉及一种包含电子电路和显示面板的电子装置。
背景技术
近年来,对指纹感测的需求已逐渐增大。为了减小电子装置的体积,指纹感测区可与电子装置的显示区重叠。举例来说,屏下式(under-display)指纹识别技术是将指纹传感器嵌入显示面板,且指纹传感器可通过显示面板来感测或捕获指纹图像。当如指纹识别的触摸事件发生时,触摸感测电路可经由预设的接口将其回报给电子装置的应用处理器。接着,应用处理器进一步控制显示驱动电路以驱动显示面板从而显示用于指纹感测的图像。另一方面,应用处理器进一步控制指纹感测电路以执行指纹感测操作。指纹感测电路在指纹感测操作之后将感测信息传输到应用处理器以用于指纹识别。接着,应用处理器根据感测信息来完成指纹识别。
然而,对于能够驱动显示面板来执行显示操作、触摸感测操作以及指纹感测操作的电子电路,在电子电路与显示面板之间可能需要多个输入输出(I/O)引脚和复杂的布线以用于信号传输。多个I/O引脚和复杂的布线将增加对应于电子电路的扇出区域的宽度和显示面板中靠近电子电路附近的边框尺寸。
发明内容
本发明是针对一种电子电路、一种电子装置以及一种显示面板,其中对应于电子电路的扇出区域的宽度和显示面板中靠近电子电路的边框尺寸较小。另外,电子电路和显示面板的I/O引脚的数目也较少。
在本发明的实施例中,电子电路适于驱动包含触摸传感器和指纹传感器的显示面板。电子电路包含第一电路、第二电路以及第一开关电路。第一电路配置成产生用于驱动显示面板的数据线的显示驱动信号。第二电路配置成从显示面板的指纹感测线接收对应于指纹图像的指纹感测信号。第一开关电路包含多个第一端和多个第二端。第一端耦合到第一电路和第二电路。第二端可配置成经由电子电路的多个第一引脚耦合到显示面板。第一引脚中的每一个可配置成耦合到显示面板中对应的数据线和对应的指纹感测线。
在本发明的实施例中,显示面板包含多个像素和多个指纹传感器、多条数据线、多条指纹感测线以及多个引脚。指纹传感器配置成感测指纹图像及产生对应于指纹图像的指纹感测信号。数据线耦合到像素且配置成接收显示驱动信号。指纹感测线耦合到指纹传感器且配置成传输指纹感测信号。多个引脚中的每一个耦合到对应的数据线和对应的指纹感测线。
在本发明的实施例中,电子装置包含显示面板和电子电路。显示面板包含多条数据线和多条指纹感测线。电子电路适于用显示驱动信号驱动显示面板及从指纹感测线接收对应于指纹图像的指纹感测信号。电子电路包含多个第一引脚,且显示面板包含多个第二引脚。第一引脚的数目等于第二引脚的数目。电子电路经由第一引脚和第二引脚耦合到显示面板。多个第二引脚中的每一个耦合到显示面板中对应的数据线和对应的指纹感测线。多个第一引脚中的每一个经由对应的第二引脚耦合到显示面板中对应的数据线和对应的指纹感测线。
在本发明的实施例中,电子电路适于驱动包含触摸传感器和指纹传感器的显示面板。电子电路包含第一电路、第二电路、第三电路以及第一开关电路。第一电路配置成产生用于驱动显示面板的数据线的显示驱动信号。第二电路配置成从显示面板的指纹感测线接收对应于指纹图像的指纹感测信号。第三电路配置成根据来自触摸传感器的触摸感测信号来决定触摸信息。第二电路通过根据触摸信息选择的显示面板的指纹感测线来接收指纹感测信号。第一开关电路包含多个第一端和多个第二端。第一端耦合到第一电路和第二电路。第二端可配置成经由电子电路的多个第一引脚耦合到显示面板。多个第一引脚中的每一个可配置成耦合到显示面板中对应的数据线和对应的指纹感测线。
为了使前述内容更易于理解,如下详细地描述附有图式的若干实施例。
附图说明
包含附图以提供对本发明的进一步理解,且附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图示出本发明的示例性实施例,且与描述一起用来解释本发明的原理。
图1为示出根据本发明的实施例的电子装置的示意性框图。
图2为示出图1中所描绘的显示面板的示意图。
图3为示出图1中所描绘的电子电路的示意性框图。
图4A为示出根据本发明的另一实施例的电子装置的示意图。
图4B为示出根据本发明的另一实施例的电子装置的示意图。
图5为示出图4A中描绘的电子电路的示意图。
图6为示出根据本发明的另一实施例的电子装置的示意图。
图7和图8为示出根据本发明的实施例的电子电路与显示面板之间的布线结构的示意图。
图9A为示出根据本发明的实施例的显示面板侧的细节结构的示意图。
图9B为示出用于控制图9A中描绘的开关元件的控制信号的波形图。
图9C为示出根据本发明的另一实施例的显示面板侧的细节结构的示意图。
图10A为示出根据本发明的另一实施例的显示面板侧的细节结构的示意图。
图10B为示出用于控制图10A中描绘的开关元件的控制信号的波形图。
图11为示出根据本发明的另一实施例的显示面板侧的细节结构的示意图。
图12为示出对应于根据本发明的实施例的电子电路的扇出区域的示意图。
图13为示出对应于相关技术中的电子电路的扇出区域的示意图。
图14为示出根据本发明的实施例的用于指纹感测的显示面板操作的示意图。
图15为示出根据本发明的实施例的电子电路的布线结构的示意图。
图16为示出根据本发明的另一实施例的电子电路的布线结构的示意图。
图17A和图17B为示出根据本发明的另一实施例的电子电路的布线结构的示意图。
图18A为示出根据本发明的实施例的用于控制图17A和图17B的开关元件的控制信号的波形图。
图18B为示出根据本发明的另一实施例的用于控制图17A和图17B的开关元件的控制信号的波形图。
图19为示出根据本发明的实施例的指纹传感器的细节结构的示意图。
附图标号说明
11、110:电子电路;
91、910:扇出区域;
100:电子装置;
112:显示驱动电路;
114:触摸感测电路;
116:指纹感测电路;
118:第一引脚;
119:电线分组电路;
120:显示面板;
121:时序控制器;
122、122A、122B:显示像素;
123:其它控制器或处理器;
124:触摸传感器;
126:指纹传感器;
128:第二引脚;
129:开关元件;
130:控制电路;
140:传输线;
141:触摸控制器;
161:数字电路;
163、604:AFE电路;
401、402、403、404:指纹感测区;
501:第一开关元件;
502:第二开关元件;
502_1:第一开关装置;
502_2:第二开关装置;
503:第三开关元件;
504:第四开关元件;
505:第五开关元件;
601:输出缓冲电路;
602:伽马电路;
603:输入缓冲电路;
605:ADC电路;
BPT:旁路晶体管;
DAC:信号转换器;
FSL:指纹感测线;
GD1、GD2、GDL、GDm、GDx:显示扫描线;
GND、VDD:系统电压;
GS1、GS2、GSL、GSm、GSx:指纹扫描线;
MUX1、MUX2:开关单元;
N1D、N1F、N1T:第一端;
N2:第二端;
N3D、N3F:第三端;
N4:第四端;
PD:光电二极管;
RST:复位晶体管;
RSTc、SELc、SW13FP、SW1FP、SW1SD、SW1TP、SW2B、SW2B1、SW2B2、SW2FP、SW2FP1、SW2FP2、SW2G、SW2G1、SW2G2、SW2R、SW2R1、SW2R2、SW2W、SW3FP、TXc:控制信号;
S1:触摸感测信号;
S2:显示驱动信号;
S3:指纹感测信号;
S6:触摸驱动信号;
S7:同步驱动信号;
SD1、SD2、SDL、SDn、SDy:显示数据线;
SEL:行选择晶体管;
SO1、SO2、SOn、SOy:指纹感测线;
SOP:输出缓冲器;
SW1:第一开关电路;
SW2:第二开关电路;
T1:显示驱动阶段;
T2:指纹感测阶段;
T3:触摸感测阶段;
TSA:触摸区域;
TSL:触摸感测线;
TX:转移晶体管;
W0、W1:宽度;
X、Y:方向;
指纹图像:FPI_1、FPI_2、FPI_3、FPI_4。
具体实施方式
下文提供实施例以详细地描述本发明,但本发明不限于所提供的实施例,且所提供的实施例可适当地进行组合。本申请的说明书(包含权利要求书)中使用的术语“耦合(coupling/coupled)”或“连接(connecting/connected)”可指任何直接或间接连接方式。举例来说,“第一装置耦合到第二装置”应解释为“第一装置直接连接到第二装置”或“第一装置通过其它装置或连接构件间接连接到第二装置”。术语“信号”可指电流、电压、电荷、温度、数据、电磁波或任何一个或多个信号。另外,术语“和/或”可指“中的至少一个”。举例来说,“第一信号和/或第二信号”应解译为“第一信号和第二信号中的至少一个”。
图1为示出根据本发明的实施例的电子装置的示意性框图。参考图1,本实施例的电子装置100包含电子电路110和显示面板120。显示面板120包含触摸传感器和指纹传感器。电子电路110可配置成耦合到显示面板120。电子电路110适于驱动显示面板120。
在本实施例中,电子装置100可以是具有显示功能、触摸感测功能以及指纹感测功能的电子装置。在一实施例中,电子装置100可以是但不限于智能手机、非智能手机、可穿戴电子装置、平板计算机、个人数字助理、笔记本计算机以及可独立操作且具有显示功能、触摸感测功能以及指纹感测功能的其它便携式电子装置。在一实施例中,电子装置100可以是但不限于车辆智能系统中的便携式或非便携式电子装置。在一实施例中,电子装置100可以是但不限于智能家用电器,例如电视、计算机、冰箱、洗衣机、电话、电磁炉、台灯等等。
图2为示出图1中所描绘的显示面板的示意图。参考图2,本实施例的显示面板120包含多个显示像素122、多个触摸传感器124以及多个指纹传感器126。电子电路110驱动并控制显示面板120以执行显示操作、触摸感测操作以及指纹感测操作。具体来说,电子电路110驱动并控制显示像素122以经由显示扫描线GDL和显示数据线SDL来显示图像。电子电路110还驱动并控制触摸传感器124以经由触摸扫描线和触摸感测线TSL来感测显示面板120的触摸事件。在一实施例中,触摸传感器124在触摸感测阶段中可以是触摸感测电极,且触摸传感器124在显示阶段中可以是公用电极。在本实施例中,在图2中以内嵌式触摸传感器作为实施例。对于内嵌式触摸传感器而言,显示面板120不具有触摸扫描线。对于其它类型的触摸传感器,显示面板120可具有用于传输触摸驱动信号的触摸扫描线。在图2的实施例中,触摸感测线TSL还可配置成传输来自电子电路110的触摸驱动信号。电子电路110还驱动并控制指纹传感器126以经由指纹扫描线GSL和指纹感测线FSL来感测显示面板120上的指纹图像。
在一实施例中,显示面板120可以是液晶显示(Liquid-Crystal Display;LCD)面板,例如低温多晶硅(Low Temperature Poly-Silicon;LTPS)面板或非晶硅(amorphoussilicon;a-Si)LCD面板或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode;OLED)面板。在一实施例中,显示面板120可以是指纹传感器和触摸传感器嵌入的内嵌式指纹、触摸以及显示面板,但是本发明不限于此。在一实施例中,电子电路110可驱动并控制电子装置100以执行显示器内指纹识别操作,也就是指纹辨识操作。在一实施例中,指纹传感器126可以是光学指纹传感器。
图3为示出图1中所描绘的电子电路的示意性框图。参考图3,电子电路110可包含显示驱动电路112(第一电路)、指纹感测电路116(第二电路)以及触摸感测电路114(第三电路)。显示驱动电路112配置成驱动并控制显示像素122以经由显示扫描线GDL和显示数据线SDL来显示图像。显示驱动电路112产生用于驱动显示面板120的显示数据线SDL的显示驱动信号。显示驱动电路112可包含时序控制器121、显示驱动器以及用于显示操作的其它功能电路。显示驱动电路112还可包含用于显示操作的其它控制操作的其它控制器或处理器123。触摸感测电路114配置成驱动并控制触摸传感器124以经由触摸感测线TSL来感测显示面板120的触摸事件。触摸感测电路114可包含触摸控制器141、模拟前端(analog frontend;AFE)电路、模数转换器(analog-to-digital converter;ADC)电路以及用于触摸感测操作的其它功能电路。指纹感测电路116配置成驱动并控制指纹传感器126以经由指纹扫描线GSL和指纹感测线FSL来感测显示面板120上的指纹。指纹感测电路116从指纹传感器126接收对应于指纹图像的指纹感测信号且还可处理指纹感测信号以获得指纹图像。指纹感测电路116可包含数字电路161、AFE电路、ADC电路以及用于指纹感测操作的其它功能电路。
在一实施例中,电子电路110实施为单个半导体芯片。当电子电路110实施为可驱动并控制显示面板120以执行显示操作、触摸感测操作以及指纹感测操作的单芯片集成电路时,电子电路110可包含控制电路130,且控制电路130可以是以微控制器为基础核心的电路以执行显示操作、触摸感测操作以及指纹感测操作的所有控制操作。控制电路130可包含时序控制器121、触摸控制器141、数字电路161以及显示驱动电路112的其它控制器或处理器123中的至少一个。
显示驱动电路112、触摸感测电路114以及指纹感测电路116经由信号传输接口彼此通信,所述信号传输接口如移动产业处理器接口(Mobile Industry ProcessorInterface;MIPI)、集成电路间(Inter-Integrated Circuit;I2C)接口、串行外围接口(Serial Peripheral Interface;SPI)和/或其它类似或合适接口。
关于图3的实施例中的组件的硬件结构,时序控制器121、触摸控制器141以及数字电路161可以是具有计算能力的处理器。或者,时序控制器121、触摸控制器141以及数字电路161可通过硬件描述语言(hardware description language;HDL)或所属领域的技术人员熟悉的用于数字电路的任何其它设计方法来设计,且可以是通过场可编程门阵列(fieldprogrammable gate array;FPGA)、复杂可编程逻辑装置(complex programmable logicdevice;CPLD)或专用集成电路(application-specific integrated circuit;ASIC)实施的硬件电路。另外,可参考相关技术中的公知常识获得用于显示驱动电路112、触摸感测电路114以及指纹感测电路116的硬件结构的足够教示、建议以及实施说明,其不在下文中重复。
图4A为示出根据本发明的另一实施例的电子装置的示意图。图5为示出图4A中描绘的电子电路的示意图。参考图4A和图5,显示面板120包含多个显示像素122A和多个指纹传感器126。在本实施例中,显示面板120可为LCD面板。显示面板120更包含多条显示数据线SD1、SD2至SDn,多条显示扫描线GD1、GD2至GDm,多条指纹感测线SO1、SO2至SOn以及多条指纹扫描线GS1、GS2至GSm,其中n及m为自然数。如图5中所示,显示像素122A耦合到对应的显示数据线SDy和对应的显示扫描线GDx,且指纹传感器126耦合到对应的指纹感测线SOy和对应的指纹扫描线GSx。
以LCD面板为例,电子电路110使用显示驱动信号S2经由显示数据线SD1、显示数据线SD2至显示数据线SDn来驱动显示面板120的显示像素122A。举例来说,显示驱动电路112包含输出缓冲电路601和伽马电路602。伽马电路602配置成产生并输出伽马电压至输出缓冲电路601。输出缓冲电路601从伽马电路602接收伽马电压并输出伽马电压(显示驱动信号)以经由显示数据线SD1、显示数据线SD2至显示数据线SDn驱动显示像素122A。
电子电路110驱动指纹传感器126以经由指纹扫描线GS1、指纹扫描线GS2至指纹扫描线GSm执行指纹识别操作且从指纹感测线SO1、指纹感测线SO2至指纹感测线SOn接收对应于指纹图像的指纹感测信号S3。举例来说,指纹感测电路116(例如读出电路)包含输入缓冲电路603、AFE电路604以及ADC电路605。指纹感测电路116从指纹感测线SO1、指纹感测线SO2至指纹感测线SOn接收指纹感测信号S3且可加以处理及输出处理后的信号信号至下一级电路。
在本实施例中,电子电路110更包含开关电路SW1(第一开关电路)且以时分多路复用方式(time-division multiplexing manner)进行操作。对于时分多路复用方式,电子电路110借助于开关电路SW1在共用的信号路径140上方传输显示驱动信号S2并接收指纹感测信号S3。开关电路SW1在显示驱动阶段切换至用于传输显示驱动信号S2的显示驱动电路112的输出端点,且在指纹感测阶段切换至用于传输指纹感测信号S3的指纹感测电路116的输入端点。因此,电子电路110的引脚118由显示驱动电路112和指纹感测电路116共用。
参考图4A,电子电路110包含多个第一引脚118,且显示面板120包含多个第二引脚128。第一引脚118的数目等于第二引脚128的数目。第一引脚118中的每一个经由连接线140耦合到对应的第二引脚128。电子电路110可配置成经由第一引脚118和第二引脚128耦合到显示面板120。在显示面板120中,第二引脚128中的每一个耦合到对应的数据线和对应的指纹感测线。举例来说,如图5中所示,数据线SDy和指纹感测线SOy共用同一个第二引脚128。
图4B为示出根据本发明的另一实施例的电子装置的示意图。参考图4A和图4B,本实施例的电子装置100与图4A中描绘的电子装置100类似,且主要差异例如在于本实施例的显示面板120为OLED面板。OLED面板的显示像素122B的结构不同于LCD面板的显示像素122A的结构。
另外,图4A和图4B的指纹感测线SO1、指纹感测线SO2至指纹感测线SOn以及显示数据线SD1、显示数据线SD2至显示数据线SDn不经由开关元件而直接耦合到相应的共用引脚128,例如不经由图6的开关电路SW2的开关元件129。
图6为示出根据本发明的另一实施例的电子装置的示意图。参考图4A和图6,本实施例的电子装置100与图4A中描绘的电子装置100类似,且主要差异例如在于本实施例的显示面板120更包含开关电路SW2(第二开关电路)。在本实施例中,显示面板120上的开关电路SW2可切换一条或多条数据线和至少一条指纹感测线以共用显示面板120的单个引脚128,且共用引脚128耦合到电子电路110对应的引脚118。
举例来说,开关电路SW2的开关元件129在显示驱动阶段切换至用于传输显示驱动信号S2的显示数据线SD1的端点,且在指纹感测阶段切换至用于传输指纹感测信号S3的指纹感测线SO1的端点。因此,显示面板120的引脚128由显示数据线SD1和指纹感测线SO1共用,且引脚128耦合到电子电路110对应的引脚118。
在如图4A至图6中示例性公开的实施例中,电子电路110和显示面板120具有相同引脚数目。对于显示面板120而言,显示数据输入和感测信号输出共用同一引脚,可减少引脚的数目。电子电路110以时分多路复用方式进行操作。开关电路SW1可被切换以将显示数据输出至显示面板120或从显示面板120接收感测信号。因此,电子电路110和显示面板120的引脚数目可被减少,且其间的布线变得简单。
图7和图8为示出根据本发明的实施例的电子电路与显示面板之间的布线结构的示意图。参考图3、图7以及图8,电子电路110包含开关电路SW1(第一开关电路)。显示面板120包含开关电路SW2(第二开关电路)。开关电路SW1可配置成经由传输线140耦合到开关电路SW2。在本实施例中,开关电路SW1配置于电子电路110中,且显示面板120不包含开关电路SW1。因此,可减小显示面板120中靠近电子电路110的边框尺寸。
开关电路SW1包含多个第一端N1D和N1F以及多个第二端N2。第一端N1D和第一端N1F的数目大于第二端N2的数目。第一端N1D耦合到显示驱动电路112。在本实施例中,显示驱动电路112包含输出缓冲器SOP和信号转换器DAC且输出用于驱动显示面板120的显示驱动信号S2。第一端N1F耦合到指纹感测电路116的AFE电路163。第二端N2可配置成经由传输线140耦合到显示面板120的开关电路SW2。
在本实施例中,开关电路SW1包含多个开关单元MUX1。开关单元MUX1中的每一个包含第一开关元件501和第二开关元件502。第一开关元件501耦合在第一电路112与第二端N2中对应的一个之间。通过控制第一开关元件501以在显示驱动阶段(第一时间间隔)中传输来自第一电路112的显示驱动信号S2。第二开关元件502耦合在第二电路116与第二端N2中对应的一个之间。通过控制第二开关元件502以在指纹感测阶段(第二时间间隔)中将指纹感测信号S3从显示面板120传输到第二电路116。
第二开关元件502可包含第一开关装置502_1和第二开关装置502_2。第一开关装置502_1耦合到第二端N2中对应的一个和第二电路116。通过控制第一开关装置502_1以在指纹感测阶段中将指纹感测信号S3传输到第二电路116。第二开关装置502_2耦合在第一开关装置502_1与第二电路116之间。通过控制第二开关装置502_2以在指纹感测阶段中响应于触摸信息的决定而将指纹感测信号S3传输到第二电路116。第一开关装置502_1和第二开关装置502_2分别由不同控制信号SW1FP和SW3FP控制。也就是说,在指纹感测阶段中使控制信号SW1FP生效(assert)且在指纹感测阶段中根据触摸信息来使控制信号SW3FP生效。
开关电路SW2包含多个第三端N3D和N3F以及多个第四端N4。第三端N3D和第三端N3F的数目大于第四端N4的数目。第三端N3D耦合到显示数据线SDL。第三端N3F耦合到指纹感测线FSL。第四端N4可配置成经由传输线140耦合到电子电路110的开关电路SW1。
具体来说,第二开关电路SW2包含多个开关单元MUX2。开关单元MUX2中的每一个包含多个第三开关元件503和一个或多个第四开关元件504。第三开关元件503耦合在第三端N3D与第四端N4之间。第三开关元件503经由相应的第三端N3D耦合到数据线SDL且经由相应的第四端N4耦合到第二引脚128。第四开关元件504耦合在第三端N3F与第四端N4之间。第四开关元件504经由相应的第三端N3F耦合到指纹感测线FSL且经由相应的第四端N4耦合到第二引脚128。也就是说,第三端N3D和第三端N3F的第一部分N3D耦合到显示面板120的数据线SDL,且第三端N3D和第三端N3F的第二部分N3F耦合到指纹感测线FSL。在本实施例中,第三开关元件503经过切换以在显示驱动阶段中从电子电路110接收显示驱动信号S2。第四开关元件504经过切换以在指纹感测阶段中将指纹感测信号S3传输到电子电路110。
在本实施例中,控制电路130配置成产生用于控制开关电路SW1和开关电路SW2的控制信号。举例来说,控制电路130产生控制信号SW1SD、控制信号SW1FP以及控制信号SW3FP以控制开关电路SW1中对应的开关元件,且产生控制信号SW2R、控制信号SW2G、控制信号SW2B以及控制信号SW2FP以控制开关电路SW2中对应的开关元件。
在显示驱动阶段中,控制信号SW1SD导通开关电路SW1中对应的开关元件,且控制信号SW2R、控制信号SW2G以及控制信号SW2B导通开关电路SW2中对应的开关元件。开关电路SW2经过切换以在显示驱动阶段中从电子电路110接收显示驱动信号S2。具体来说,第三开关元件503经过切换以在显示驱动阶段中从电子电路110接收显示驱动信号S2。另一方面,在显示驱动阶段中,控制信号SW1FP和控制信号SW3FP断开开关电路SW1中对应的开关元件,且控制信号SW2FP断开开关电路SW2中对应的开关元件。
因此,经由传输线140以及开关电路SW1和开关电路SW2将显示驱动信号S2从电子电路110输出到显示面板120。也就是说,控制电路130产生用于控制开关电路SW1和开关电路SW2的控制信号SW1SD、控制信号SW2R、控制信号SW2G以及控制信号SW2B,以控制电子电路110在显示驱动阶段中通过开关电路SW1和开关电路SW2将显示驱动信号S2从显示驱动电路112传输到数据线SDL。在本实施例中,显示像素122包含三个子像素,但本发明不限于此。显示驱动信号S2在这种情况下为RGB信号,且通过开关电路SW1和开关电路SW2传输到显示面板120上相应的数据线SDL。
在指纹感测阶段中,控制信号SW1FP和控制信号SW3FP导通开关电路SW1中对应的开关元件,且控制信号SW2FP导通开关电路SW2中对应的开关元件。开关电路SW2经过切换以在指纹感测阶段将指纹感测信号S3从显示面板120传输到电子电路110。具体来说,第四开关元件504经过切换以在指纹感测阶段中将指纹感测信号S3传输到电子电路110。
另一方面,控制信号SW1SD断开开关电路SW1中对应的开关元件,且控制信号SW2R、控制信号SW2G以及控制信号SW2B断开开关电路SW2中对应的开关元件。因此,经由传输线140以及开关电路SW1和开关电路SW2将指纹感测信号S3从显示面板120输入到电子电路110。也就是说,控制电路130产生用于控制开关电路SW1和开关电路SW2的控制信号SW1FP、控制信号SW3FP以及控制信号SW2FP,以控制电子电路110在指纹感测阶段中通过开关电路SW1和开关电路SW2接收从指纹传感器126到指纹感测电路116的AFE电路163的指纹感测信号S3。在本实施例中,传输线140由显示驱动信号S2和指纹感测信号S3共用。在不同时间阶段,显示驱动信号S2和指纹感测信号S3在传输线140上传输。
在触摸感测阶段(第三时间间隔)中,可适当地使控制开关电路SW1和开关电路SW2中对应的开关元件的控制信号生效以使信号传输到显示面板120的数据线SDL和/或指纹感测线FSL以进行触摸感测操作。举例来说,控制信号SW2R、控制信号SW2G、控制信号SW2B以及控制信号SW2FP可在触摸感测阶段中导通开关电路SW2中对应的开关元件以使信号传输到数据线SDL和/或指纹感测线FSL。信号可以是DC电压(如接地电压)或能够减少触摸感测操作中的寄生电容的其它AC电压。
或者,可适当地使控制开关电路SW1和开关电路SW2中对应的开关元件的控制信号失效(deassert)以阻断信号传输到显示面板120的数据线SDL和/或指纹感测线FSL。控制信号SW1SD、控制信号SW1FP以及控制信号SW3FP可断开开关电路SW1中对应的开关元件,和/或控制信号SW2R、控制信号SW2G、控制信号SW2B以及控制信号SW2FP可在触摸感测阶段中断开开关电路SW2中对应的开关元件以阻断信号传输到数据线SDL和/或指纹感测线FSL。阻断信号传输可使数据线SDL和/或指纹感测线FSL为浮空(floating)以在触摸感测操作中避免耦合来自寄生电容的噪声。因此,控制电路130分别产生用于控制开关电路SW1和开关电路SW2的控制信号SW1SD、控制信号SW1FP、控制信号SW3FP以及控制信号SW2R、控制信号SW2G、控制信号SW2B、控制信号SW2FP,以在触摸感测阶段中使显示面板120的数据线SDL和/或指纹感测线FSL为浮空或耦合到DC电压。由于显示面板120的数据线SDL和/或指纹感测线FSL为浮空或耦合到DC电压,因此可减小影响触摸感测信号的寄生电容。
在本实施例中,第二端N2耦合到第一插脚118,且第四端N4耦合到第二引脚128。第一引脚118的数目等于第二引脚128的数目。第一引脚118中的每一个经由对应的第二引脚128耦合到显示面板120中对应的数据线SDL和对应的指纹感测线FSL。
图9A为示出根据本发明的实施例的显示面板侧的细节结构的示意图。图9B为示出用于控制图9A中描绘的开关元件的控制信号的波形图。参考图9A和图9B,在本实施例中,开关单元MUX2为1:4多路复用器。在显示驱动阶段T1中,控制信号SW2R、控制信号SW2G以及控制信号SW2B依序导通开关单元MUX2中对应的开关元件。在指纹感测阶段T2中,控制信号SW2FP导通开关单元MUX2中对应的开关元件。
图9C为示出根据本发明的另一实施例的显示面板侧的细节结构的示意图。参考图9A和图9C,本实施例的显示面板120与图9A中描绘的显示面板120类似,且主要差异例如在于在本实施例中开关单元MUX2为1:3多路复用器。在图9C的显示面板120中,指纹感测线FSL不经由开关元件(例如图9A的开关元件504)而耦合到引脚128。
在显示驱动阶段T1中,控制信号SW2R、控制信号SW2G以及控制信号SW2B依序导通开关单元MUX2中对应的开关元件。在指纹感测阶段T2中,指纹感测线FSL直接耦合到引脚128,且在电子电路侧,控制信号SW1SD断开开关电路SW1中对应的开关元件,且控制信号SW1FP和控制信号SW3FP导通开关电路SW1中对应的开关元件。
图10A为示出根据本发明的另一实施例的显示面板侧的细节结构的示意图。图10B为示出用于控制图10A中描绘的开关元件的控制信号的波形图。参考图10A和图10B,在本实施例中,开关单元MUX2为1:8多路复用器。也就是说,在本实施例中,显示像素122的六条数据线SDL和指纹传感器126的两条指纹感测线FSL共用一个第四端N4且通过所述共用的第四端N4进行时间多路复用的操作。在显示驱动阶段T1中,控制信号SW2R1、控制信号SW2G1、控制信号SW2B1、控制信号SW2R2、控制信号SW2G2以及控制信号SW2B2依序导通开关单元MUX2中对应的开关元件。在指纹感测阶段T2中,控制信号SW2FP1和控制信号SW2FP2依序导通开关单元MUX2中对应的开关元件。
图11为示出根据本发明的另一实施例的显示面板侧的细节结构的示意图。参考图11,在本实施例中,显示像素122包含四个子像素,如红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素以及白色子像素,但是本发明不限于此。在这种情况下,显示驱动信号S2为RGBW信号,且通过开关电路SW1和开关电路SW2传输到显示面板120上相应的数据线SDL。开关单元MUX2为1:5多路复用器。在显示驱动阶段T1中,控制信号SW2R、控制信号SW2G、控制信号SW2B以及控制信号SW2W依序导通开关单元MUX2中对应的开关元件。在指纹感测阶段T2中,控制信号SW2FP导通开关单元MUX2中对应的开关元件。
图12为示出对应于根据本发明的实施例的电子电路的扇出区域的示意图。图13为示出对应于相关技术中的电子电路的扇出区域的示意图。在图7和图8的实施例中,电子电路110经由同一I/O节点(例如图8中所描绘的I/O引脚)将显示驱动信号S2输出到显示面板120且从显示面板120接收指纹感测信号S3。在不同阶段中,显示驱动信号S2和指纹感测信号S3在传输线140上传输,且传输线140由显示驱动信号S2和指纹感测信号S3共用。I/O节点的数目较小,且电子电路110与显示面板120之间的布线较简单。因此,对应于电子电路110的扇出区域910的宽度W1小于对应于电子电路11的扇出区域91的宽度W0。显示面板120中靠近电子电路110的边框尺寸可被减小。举例来说,在本实施例中,即使将指纹感测功能整合到电子装置100中,边框尺寸还可保持在特定的宽度内,例如2毫米。
图14为示出根据本发明的实施例的用于指纹感测的显示面板操作的示意图。图15为示出根据本发明的实施例的电子电路的布线结构的示意图。参考图7、图8、图14以及图15,电子电路110可驱动并控制显示面板120以感测呈现在显示面板120上的一个或多个指纹图像FPI_1、FPI_2、FPI_3以及FPI_4。在本实施例中,指纹感测线FSL在方向Y(例如垂直方向)上延伸,且在方向X(例如水平方向)上平行地并置排列,如图2中所示。显示面板120至少在方向X上不预先固定地划分成用于指纹感测的指纹感测区。也就是说,显示面板120在X方向上不具有预先为指纹感测线FSL决定的指纹感测区。指纹感测区的大小和形状并不预先决定。可通过选择配置在显示面板120上方的多条指纹感测线FSL中的一部分指纹感测线FSL的来灵活地形成指纹感测区401、指纹感测区402、指纹感测区403以及指纹感测区404以用于指纹感测。指纹感测区401、指纹感测区402、指纹感测区403以及指纹感测区404的边缘或边界可不受限地对应其中任一条指纹感测线FSL。由于在X方向上不存在预定的指纹感测区,因此在感测过程期间不需要执行跨区交叉(cross over)感测以处理不同指纹感测区的信号。跨区交叉感测通常需要较多的指纹感测时间,可能会造成感测延迟。
具体来说,控制电路130根据经由如图2中所描绘的触摸感测线TSL输出的触摸感测信号S1来决定对应于指纹图像FPI_1、指纹图像FPI_2、指纹图像FPI_3以及指纹图像FPI_4的一个或多个触摸区域TSA。控制电路130可决定用于触摸区域TSA的大小及范围(Size/Range),触摸区域TSA的范围可由手指的触摸面积决定也可以是预定值。或者,在一实施例中,控制电路130可决定每个触摸区域TSA的中心或中心附近的坐标信息且决定触摸区域TSA的大小。每个触摸区域TSA的大小可依据设计需求来决定,例如,AFE电路163中设计的指纹感测通道的数目。触摸区域TSA对应于覆盖指纹图像的指纹感测区。在指纹感测阶段中,控制电路130使控制信号SW1FP生效,且通过使用生效的控制信号SW1FP来控制第一开关装置502_1导通。另一方面,在指纹感测阶段中,控制电路130根据触摸信息来使控制信号SW3FP生效,且通过使用生效的控制信号SW3FP来控制第二开关装置502_2的一部分导通。根据触摸区域TSA导通的第二开关装置502_2可选择一部分的指纹感测线FSL以用于指纹感测操作。也就是说,对应于所选择的指纹感测线FSL的第二开关装置502_2会被导通。在图15中,根据生效的控制信号SW3FP来导通对应于所选择的指纹感测线FSL的第二开关装置502_2,且根据失效的控制信号SW3FP来断开对应于未选择的指纹感测线FSL的第二开关装置502_2。经由所选择的指纹感测线FSL将来自指纹传感器126的指纹感测信号S3传输到AFE电路163。也就是说,触摸感测电路114根据触摸感测信号S1来决定触摸信息,且第二开关装置502_2经过控制以响应于触摸信息的决定而将指纹感测信号S3传输到指纹感测电路116。指纹感测电路116通过根据触摸信息选择的显示面板120的指纹感测线FSL接收指纹感测信号S3。
通过控制第二开关装置502_2的导通状态,从显示面板120上方的多条指纹感测线FSL当中选择与显示面板120上的触摸区域TSA对应的指纹感测线FSL。在本实施例中,可灵活地选择一部份的指纹感测线FSL以形成指纹感测区401、指纹感测区402、指纹感测区403或指纹感测区404,其大小及范围是由触摸区域TSA来决定。因此,AFE电路163在水平方向(X方向)可一次性地(single-turn)接收指纹影像FPI_1、指纹影像FPI_2、指纹影像FPI_3或指纹影像FPI_4的指纹感测信号,不需要执行跨区交叉感测的操作。因此,可解决在水平方向上接收指纹影像FPI_1、指纹影像FPI_2、指纹影像FPI_3或指纹影像FPI_4的指纹感测信号时需要跨区交叉感测的问题,从而减少指纹感测的时间。
在图15中,开关电路SW1包含多个开关单元MUX1,且开关单元MUX1中的每一个包含第一开关元件501和第二开关元件502。第二开关元件502包含第一开关装置502_1和第二开关装置502_2。
在本实施例中,第一引脚118的数目等于第二引脚128的数目。第一引脚118中的每一个经由对应的第二引脚128耦合到显示面板120中对应的数据线SDL(图15中未绘示)和对应的指纹感测线FSL。
在本实施例中,电子电路110更包含电线分组电路119。电线分组电路119耦合在开关电路SW1与指纹感测电路116的AFE电路163之间。第二开关元件502分为多个群组且通过电线分组电路119耦合到AFE电路163。控制电路130产生用于控制第二开关元件502的控制信号SW1FP和控制信号SW3FP。每一第二开关组件502可由控制电路130分别控制。第二开关元件502包含第一开关装置502_1和第二开关装置502_2。控制电路130根据触摸信息(例如图14中所描绘的触摸区域TSA)来决定导通或断开哪一第二开关元件502。也就是说,可控制第二开关装置502_2以在指纹感测阶段中响应于触摸信息(例如触摸区域TSA)的决定而将指纹感测信号S3传输到指纹感测电路116,且导通对应第一开关装置502_1。导通的第二开关元件502建立指纹感测线FSL与指纹感测通道之间的耦合以用于指纹感测操作。
在本实施例中,电线分组电路119耦合在开关电路SW1与AFE电路163之间以用于将多条指纹感测线FSL以线或(wire-OR)的方式耦合到AFE电路163中的感测通道中的每一个。通过将第二开关元件分组,电线分组电路119将指纹感测线FSL分成多个群组,且所述群组对应地耦合到AFE电路163中的指纹感测通道。指纹感测线FSL的每一群组对应于一个指纹感测通道。举例来说,AFE电路163可设计成具有200个指纹感测通道,且指纹感测线FSL的数目为1000。1000条指纹感测线分成各自具有五条指纹感测线的200个群组。第一条指纹感测线、第201条指纹感测线、第401条指纹感测线、第601条指纹感测线以及第801条指纹感测线经由对应的开关装置502_1和开关装置502_2以及电线分组电路119在同一群组中彼此耦合且耦合到第一个指纹感测通道。类似地,第二条指纹感测线、第202条指纹感测线、第402条指纹感测线、第602条指纹感测线以及第802条指纹感测线经由对应的开关装置502_1和502_2以及电线分组电路119在同一群组中彼此耦合且耦合到第二个指纹感测通道。其余的指纹感测线和指纹感测通道的连接关系可依此类推。在同一群组中,指纹感测线FSL以线或方式耦合且不会同时短路连接。
在上述实施例中,指纹感测线FSL的数目、指纹感测通道的数目以及指纹感测线FSL与指纹感测通道的连接关系仅用于例示说明,且本发明不限于此。
控制电路130产生用于控制开关电路SW1的控制信号SW1FP、控制信号SW1SD以及控制信号SW3FP,以控制电子电路110在指纹感测阶段中通过开关电路SW1接收从指纹传感器126到AFE电路163的指纹感测信号S3。在指纹感测阶段中,控制信号SW1FP和控制信号SW3FP导通开关电路SW1中对应的开关元件,且控制信号SW1SD断开开关电路SW1中对应的开关元件。在本实施例中,第一开关装置502_1和第二开关装置502_2分别由不同控制信号SW1FP和SW3FP控制。在指纹感测阶段中,使控制信号SW1FP生效,且在指纹感测阶段中,根据触摸信息来使控制信号SW3FP生效。也就是说,在开关电路SW1中,根据触摸信息来导通第一端N1F与第二端N2之间的传输路径。因此,电子电路110通过开关电路SW1从指纹传感器126接收指纹感测信号S3。
图16为示出根据本发明的另一实施例的电子电路的布线结构的示意图。参考图15和图16,本实施例的电子电路110与图15中所描绘的电子电路110类似,且其间的主要差异例如在于本实施例的第二开关元件502由控制信号SW13FP控制。在本实施例中,根据设计需求,图15的第二开关装置502_2可在图16中省略或视为与第一开关装置502_1合并以形成图16中所描绘的第二开关元件502。
具体来说,在指纹感测阶段中,控制电路130根据触摸信息来使控制信号SW13FP生效。控制电路130通过使用生效的控制信号SW13FP来控制第二开关元件502的一部分导通。根据触摸区域TSA(亦即,触摸信息)导通的第二开关元件502可选择一部分的指纹感测线FSL以用于指纹感测操作。也就是说,对应于所选择的指纹感测线FSL的第二开关元件502会被导通。在图16中,根据生效的控制信号SW13FP来导通对应于所选择的指纹感测线FSL的第二开关元件502,且根据失效的控制信号SW13FP来断开对应于未选择的指纹感测线FSL的第二开关元件502。
在上述实施例中,指纹感测线FSL的数目、指纹感测通道的数目以及指纹感测线FSL与指纹感测通道的连接关系仅用于例示说明,且本发明不限于此。
另外,本实施例的电子电路110的操作可在图14和图15的实施例中获得足够的教示、建议及实施说明,因此本文中不提供进一步描述。
图17A和图17B为示出根据本发明的另一实施例的电子电路的布线结构的示意图。参考图15、图17A以及图17B,本实施例的电子电路110与图15中所描绘的电子电路110类似,且其间的主要差异例如在于开关单元MUX1中的每一个更包含对应于触摸感测电路114的第五开关元件505。第五开关元件505由控制信号SW1TP控制。
触摸感测电路114输出触摸驱动信号S6以用于驱动触摸传感器124。触摸驱动信号S6可经由如图2中所示的触摸感测线TSL来驱动触摸传感器124。开关电路SW1的第一端N1T耦合到触摸感测电路114。第五开关元件505可由控制电路130控制以在触摸感测阶段中将同步驱动信号S7输出到数据线SDL和/或指纹感测线FSL。
图18A为示出根据本发明的实施例的用于控制图17A和图17B的开关元件的控制信号的波形图。在触摸感测阶段T3中,控制电路130分别产生用于控制开关电路SW1的控制信号SW1TP、控制信号SW1SD、控制信号SW1FP、控制信号SW3FP,且分别产生用于控制开关电路SW2的控制信号SW2R、控制信号SW2G、控制信号SW2B、控制信号SW2FP,以控制电子电路110通过开关电路SW1和开关电路SW2将同步驱动信号S7传输到显示面板120的数据线SDL和/或指纹感测线FSL。举例来说,在触摸感测阶段T3中,控制信号SW1TP可导通开关电路SW1的第五开关元件505,且控制信号SW2R、控制信号SW2G、控制信号SW2B、控制信号SW2FP可导通开关电路SW2的第三开关元件503和第四开关元件504,以使得当执行触摸感测操作时同时将同步驱动信号S7传输到数据线SDL和指纹感测线FSL。另一方面,控制信号SW1SD、控制信号SW1FP、控制信号SW3FP在触摸感测阶段T3中断开开关电路SW1中对应的开关元件501、502。在本实施例中,同步驱动信号S7可具有与触摸驱动信号S6相同的相位、频率和/或波形(即,相同相位、频率以及振幅)。当执行触摸感测操作时,由于数据线SDL和指纹感测线FSL由具有与触摸驱动信号S6相同的相位、频率和/或波形的同步驱动信号S7驱动,因此可减小影响触摸感测信号S1的寄生电容。在一些其它实施例中,例如接地电压的DC电压也可在触摸感测阶段T3中施加到数据线SDL和/或指纹感测线FSL。有许多方式可用于控制开关电路SW1和开关电路SW2的开关元件以使数据线SDL和/或指纹感测线FSL耦合到来自DC电压源的DC电压。举例来说,DC电压可自触摸感测电路114提供以替换同步驱动信号S7,以使得数据线SDL和/或指纹感测线FSL可通过与同步驱动信号S7相同的导通路径来耦合到DC电压。
在显示驱动阶段T1和指纹感测阶段T2中,用于控制电子电路110操作的控制信号可在图4A到图11的实施例中获得足够的教示、建议及实施说明,因此本文中不提供进一步描述。
图18B为示出根据本发明的另一实施例的用于控制图17A和图17B的开关元件的控制信号的波形图。参考图17A、图17B以及图18B,在本实施例中,控制信号SW2R、控制信号SW2G、控制信号SW2B以及控制信号SW2FP可分别断开开关电路SW2的开关元件503和开关元件504,以使得同步驱动信号S7在触摸感测阶段T3中无法传输到显示面板120的数据线SDL和/或指纹感测线FSL,因此数据线SDL和/或指纹感测线FSL为浮空,亦即高阻抗(Hi-Z)状态。除了上述方式之外,仍有其它方式可控制开关电路SW1和开关电路SW2以使得数据线SDL和/或指纹感测线FSL浮空的方式。举例来说,至少可通过使控制信号SW1SD和控制信号SW1TP失效以分别断开开关电路SW1的开关元件501和开关元件505来使数据线SDL和/或指纹感测线FSL浮空。也就是说,在任一种可能的方式中,控制电路130产生用于控制第一开关电路SW1和第二开关电路SW2的控制信号SW1TP、控制信号SW1SD、控制信号SW1FP、控制信号SW3FP以及控制信号SW2R、控制信号SW2G、控制信号SW2B、控制信号SW2FP,以在触摸感测阶段T3中使得显示面板120的数据线SDL和/或指纹感测线FSL为浮空。由于显示面板120的数据线SDL和/或指纹感测线FSL为浮空,阻断电荷流动,因此可减小影响触摸感测信号的寄生电容。
另外,本实施例的电子电路110的操作可在图15到图18A的实施例中获得足够的教示、建议及实施说明,因此本文中不提供进一步描述。
图19为示出根据本发明的实施例的指纹传感器的细节结构的示意图。参考图19,指纹传感器126在系统电压VDD与系统电压GND之间操作。指纹传感器126包含光电二极管PD、复位晶体管RST、转移晶体管TX、旁路晶体管BPT以及行选择晶体管SEL。复位晶体管RST、转移晶体管TX以及行选择晶体管SEL的栅极端分别由控制信号RSTc、控制信号TXc以及控制信号SELc控制。这些控制信号是用于指纹扫描控制且仅在指纹感测阶段T2中启用。换句话说,指纹传感器126的行选择晶体管SEL在触摸感测阶段T3中断开,使得指纹传感器126不会驱动指纹感测线FSL。因此,指纹传感器126在触摸感测阶段T3并不影响指纹感测线FSL的导通状态。这有助于控制开关电路SW1和开关电路SW2在触摸感测阶段T3中将同步驱动信号S7传输到指纹感测线FSL。另外,可参考相关技术中的公知常识来获得用于指纹传感器126的操作的足够教示、建议以及实施说明,因而不在此重复。
综上所述,在本发明的实施例中,电子电路和显示面板具有相同引脚数目。对于显示面板而言,显示数据输入和感测信号输出共用同一引脚,可减少电子电路和显示面板的引脚数目。在不同阶段中,在同一传输线上传输显示驱动信号和指纹感测信号。传输线由显示驱动信号和指纹感测信号共用。电子电路经由耦合到传输线的同一引脚输出显示驱动信号到显示面板且从显示面板接收指纹感测信号。电子电路与显示面板之间的布线较为简单。对应于电子电路的扇出区域的宽度和显示面板中靠近电子电路的边框尺寸较小。
另外,触摸区域被决定以用于形成指纹图像的感测区。控制电路根据触摸区域来选择指纹感测线的一部分以用于指纹感测操作。对应于被选择的指纹感测线的开关导通以将被选择的指纹感测线耦合到指纹感测电路的指纹感测信道。通过从显示面板的多条指纹感测线当中选择与触摸区域对应的指纹感测线,可灵活地形成大小/范围由触摸区域决定的指纹感测区,使得指纹感测通道在水平方向可一次性地接收指纹感测信号,可减少指纹感测的时间。因此,用于指纹感测和识别的方法效率更高,且用户具有良好用户体验。
对本领域的技术人员可以理解的是,可在不脱离本发明的范围或精神的情况下对所公开的实施例进行各种修改和变化。鉴于前述内容,希望本发明涵盖属于所附权利要求书和其等效物的范围内的修改和变化。
Claims (66)
1.一种电子电路,适于驱动包括触摸传感器和指纹传感器的显示面板,所述电子电路包括:
第一电路,配置成产生用于驱动所述显示面板的数据线的显示驱动信号;
第二电路,配置成从所述显示面板的指纹感测线接收对应于指纹图像的指纹感测信号;以及
第一开关电路,包括多个第一端以及多个第二端,所述第一端耦合到所述第一电路和所述第二电路,以及所述第二端可配置成经由所述电子电路的多个第一引脚耦合到所述显示面板,
其中所述第一引脚中的每一个可配置成耦合到所述显示面板中对应的数据线及对应的指纹感测线。
2.根据权利要求1所述的电子电路,其中所述显示面板还包括多个第二引脚,所述第二引脚中的每一个耦合到所述显示面板中所述对应的数据线和所述对应的指纹感测线,且
所述第一引脚的数目等于所述第二引脚的数目,且所述第一引脚中的每一个可配置成经由对应的第二引脚耦合到所述显示面板中所述对应的数据线和所述对应的指纹感测线。
3.根据权利要求1所述的电子电路,还包括:
控制电路,配置成产生用于控制所述第一开关电路的控制信号,以
控制所述电子电路以在第一时间间隔中通过所述第一开关电路将所述显示驱动信号从所述第一电路传输到所述数据线,及
控制所述电子电路以在第二时间间隔中通过所述第一开关电路从所述显示面板的所述指纹传感器接收所述指纹感测信号。
4.根据权利要求3所述的电子电路,其中所述第一时间间隔对应于显示驱动阶段,且所述第二时间间隔对应于指纹感测阶段。
5.根据权利要求3所述的电子电路,其中所述第一端的数目大于所述第二端的数目。
6.根据权利要求3所述的电子电路,其中所述第一开关电路包括多个开关单元,且所述第一开关电路的所述开关单元中的每一个包括:
第一开关元件,耦合在所述第一电路与所述第二端中对应的一个之间且经过控制以在所述第一时间间隔中传输来自所述第一电路的所述显示驱动信号;及
第二开关元件,耦合在所述第二电路与所述第二端中所述对应的一个之间且经过控制以在所述第二时间间隔中将所述指纹感测信号传输到所述第二电路。
7.根据权利要求6所述的电子电路,还包括:
电线分组电路,耦合在所述第二电路与所述第一开关电路之间,其中所述第二开关元件分为多个群组且通过所述电线分组电路耦合到所述第二电路。
8.根据权利要求3所述的电子电路,其中
所述第一电路产生用于通过所述显示面板上的第二开关电路驱动所述数据线的所述显示驱动信号,其中所述第一开关电路的所述第二端可配置成耦合到所述第二开关电路;
所述第二电路通过所述第二开关电路从所述指纹传感器接收对应于所述指纹图像的所述指纹感测信号;以及
所述控制电路产生用于进一步控制所述第二开关电路的所述控制信号,以
控制所述电子电路和所述第二开关电路以在所述第一时间间隔中通过所述第一开关电路和所述第二开关电路将所述显示驱动信号从所述第一电路传输到所述数据线,及
控制所述电子电路和所述第二开关电路以在所述第二时间间隔中通过所述第二开关电路和所述第一开关电路从所述指纹传感器接收所述指纹感测信号。
9.根据权利要求8所述的电子电路,其中
所述控制电路产生用于进一步控制所述第二开关电路的所述控制信号,以
控制所述电子电路和所述第二开关电路以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中使得所述显示面板的所述数据线和/或所述指纹感测线为浮空。
10.根据权利要求3所述的电子电路,还包括:
第三电路,配置成输出用于驱动所述触摸传感器的触摸驱动信号且从所述触摸传感器接收触摸感测信号,其中所述第一开关电路的所述第一端进一步耦合到所述第三电路。
11.根据权利要求10所述的电子电路,其中所述第三电路根据所述触摸感测信号来决定触摸信息,且所述第二电路通过根据所述触摸信息选择的所述显示面板的指纹感测线来接收所述指纹感测信号。
12.根据权利要求11所述的电子电路,其中所述第一开关电路包括多个开关元件,所述开关元件配置成将所述指纹感测信号传输到所述第二电路,且所述开关元件的一部分被导通以根据所述触摸信息将所述指纹感测信号传输到所述第二电路。
13.根据权利要求10所述的电子电路,其中所述控制电路产生用于控制所述第一开关电路的所述控制信号,以
控制所述电子电路以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中通过所述第一开关电路将具有与所述触摸驱动信号相同相位的同步驱动信号传输到所述显示面板的所述数据线和/或所述指纹感测线。
14.根据权利要求13所述的电子电路,其中所述同步驱动信号具有与所述触摸驱动信号相同的波形。
15.根据权利要求10所述的电子电路,其中
所述控制电路产生用于控制所述第一开关电路的所述控制信号,以
在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中使得所述显示面板的所述数据线和/或所述指纹感测线为浮空。
16.根据权利要求1所述的电子电路,其中所述电子电路实施于半导体芯片中。
17.一种显示面板,包括:
多个像素和多个指纹传感器,其中所述指纹传感器配置成感测指纹图像并产生对应于所述指纹图像的指纹感测信号;
多条数据线,耦合到所述像素且配置成接收显示驱动信号;
多条指纹感测线,耦合到所述指纹传感器且配置成传输所述指纹感测信号;以及
多个引脚,其中所述引脚中的每一个耦合到对应的数据线及对应的指纹感测线。
18.根据权利要求17所述的显示面板,其中所述显示面板的所述引脚可配置成耦合到电子电路的多个引脚,且所述电子电路适于驱动所述显示面板,
其中所述显示面板的所述引脚的数目等于所述电子电路的所述引脚的数目。
19.根据权利要求17所述的显示面板,还包括:
开关电路,包括多个第一端以及多个第二端,所述第一端耦合到所述数据线和所述指纹感测线,以及所述第二端可配置成耦合到电子电路,其中所述开关电路经过切换以在第一时间间隔中从所述电子电路接收所述显示驱动信号,且所述开关电路经过切换以在第二时间间隔中将所述指纹感测信号传输到所述电子电路。
20.根据权利要求19所述的显示面板,其中所述开关电路包括:
多个第一开关元件,经由所述相应的第一端耦合到所述数据线且经由所述相应的第二端耦合到所述引脚,且所述第一开关元件经过切换以在所述第一时间间隔中从所述电子电路接收所述显示驱动信号。
21.根据权利要求20所述的显示面板,其中所述指纹感测线不经由开关元件而耦合到所述引脚。
22.根据权利要求20所述的显示面板,其中所述开关电路还包括:
多个第二开关元件,经由所述相应的第一端耦合到所述指纹感测线及经由所述相应的第二端耦合到所述引脚,且所述第二开关元件经过切换以在所述第二时间间隔中将所述指纹感测信号传输到所述电子电路。
23.根据权利要求22所述的显示面板,其中所述第一时间间隔对应于显示驱动阶段,且所述第二时间间隔对应于指纹感测阶段。
24.根据权利要求22所述的显示面板,其中所述第一开关元件的数目大于所述第二开关元件的数目。
25.根据权利要求19所述的显示面板,其中所述开关电路经过切换以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中使得所述数据线和/或所述指纹感测线为浮空。
26.根据权利要求19所述的显示面板,其中所述开关电路经过切换以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中将具有与触摸驱动信号相同相位的同步驱动信号传输到所述数据线和/或所述指纹感测线。
27.根据权利要求26所述的显示面板,其中所述同步驱动信号具有与所述触摸驱动信号相同的波形。
28.一种电子装置,包括:
显示面板,包括多条数据线及多条指纹感测线;及
电子电路,适于用显示驱动信号驱动所述显示面板及从所述指纹感测线接收对应于指纹图像的指纹感测信号,
其中所述电子电路包括多个第一引脚,所述显示面板包括多个第二引脚,所述第一引脚的数目等于所述第二引脚的数目,且所述电子电路经由所述第一引脚及所述第二引脚耦合到所述显示面板,
其中所述第二引脚中的每一个耦合到所述显示面板中对应的数据线及对应的指纹感测线,且所述第一引脚中的每一个经由对应的第二引脚耦合到所述显示面板的所述对应的数据线和所述对应的指纹感测线。
29.根据权利要求28所述的电子装置,其中所述电子电路包括:
第一开关电路;
第一电路,配置成通过第二开关电路产生用于驱动所述显示面板的所述数据线的所述显示驱动信号,其中所述显示面板还包括所述第二开关电路;以及
第二电路,配置成通过所述第二开关电路从所述指纹感测线接收对应于所述指纹图像的所述指纹感测信号,其中所述第一开关电路包括耦合到所述第一电路和所述第二电路的多个第一端及经由所述第一引脚及所述第二引脚耦合到所述显示面板的所述第二开关电路的多个第二端。
30.根据权利要求29所述的电子装置,其中所述第一端的数目大于所述第二端的数目。
31.根据权利要求29所述的电子装置,其中所述电子电路还包括:
控制电路,配置成产生用于控制所述第一开关电路和所述第二开关电路的控制信号,以
控制所述电子电路以在第一时间间隔中通过所述第一开关电路和所述第二开关电路将所述显示驱动信号从所述第一电路传输到所述数据线,及
控制所述电子电路以在第二时间间隔中通过所述第二开关电路和所述第一开关电路从所述显示面板的所述指纹感测线接收所述指纹感测信号。
32.根据权利要求31所述的电子装置,其中所述第一时间间隔对应于显示驱动阶段,且所述第二时间间隔对应于指纹感测阶段。
33.根据权利要求31所述的电子装置,其中所述第一开关电路包括多个开关单元,且所述第一开关电路的所述开关单元中的每一个包括:
第一开关元件,耦合在所述第一电路与所述第二端中对应的一个之间且经过控制以在所述第一时间间隔中传输来自所述第一电路的所述显示驱动信号;及
第二开关元件,耦合在所述第二电路与所述第二端中所述对应的一个之间且经过控制以在所述第二时间间隔中将所述指纹感测信号传输到所述第二电路。
34.根据权利要求33所述的电子装置,其中所述电子电路还包括:
电线分组电路,耦合在所述第二电路与所述第一开关电路之间,其中所述第二开关元件分为多个群组且通过所述电线分组电路耦合到所述第二电路。
35.根据权利要求31所述的电子装置,其中
所述控制电路产生用于进一步控制所述第二开关电路的所述控制信号,以
控制所述电子电路和所述第二开关电路以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中使得所述显示面板的所述数据线和/或所述指纹感测线为浮空。
36.根据权利要求31所述的电子装置,其中所述显示面板还包括触摸传感器,且所述电子电路还包括:
第三电路,配置成输出用于驱动所述触摸传感器的触摸驱动信号且从所述触摸传感器接收触摸感测信号,其中所述第一开关电路的所述第一端进一步耦合到所述第三电路。
37.根据权利要求36所述的电子装置,其中所述第三电路根据所述触摸感测信号来决定触摸信息,且所述第二电路通过根据所述触摸信息选择的所述显示面板的指纹感测线来接收所述指纹感测信号。
38.根据权利要求37所述的电子装置,其中所述第一开关电路包括配置成将所述指纹感测信号传输到所述第二电路的多个开关元件,且所述开关元件的一部分被导通以根据所述触摸信息将所述指纹感测信号传输到所述第二电路。
39.根据权利要求36所述的电子装置,其中所述控制电路产生用于控制所述第一开关电路的所述控制信号,以
控制所述电子电路以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中通过所述第一开关电路将具有与所述触摸驱动信号相同相位的同步驱动信号传输到所述显示面板的所述数据线和/或所述指纹感测线。
40.根据权利要求39所述的电子装置,其中所述同步驱动信号具有与所述触摸驱动信号相同的波形。
41.根据权利要求36所述的电子装置,其中
所述控制电路产生用于控制所述第一开关电路的所述控制信号,以
在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中使得所述显示面板的所述数据线和/或所述指纹感测线为浮空。
42.根据权利要求28所述的电子装置,其中所述电子电路实施于半导体芯片中。
43.根据权利要求28所述的电子装置,其中所述显示面板还包括:
多个像素及多个指纹传感器,其中所述数据线耦合到所述像素且配置成接收所述显示驱动信号,且所述指纹感测线耦合到所述指纹传感器且配置成传输所述指纹感测信号;及
第二开关电路,具有多个第一端及多个第二端,所述第一端耦合到所述数据线及所述指纹感测线及所述第二端耦合到电子电路,其中所述第二开关电路经过切换以在第一时间间隔中从所述电子电路接收所述显示驱动信号,且所述第二开关电路经过切换以在第二时间间隔中将所述指纹感测信号传输到所述电子电路。
44.根据权利要求43所述的电子装置,其中所述第二开关电路包括:
多个第一开关元件,经由所述相应的第一端耦合到所述数据线且经由所述相应的第二端耦合到所述第二引脚,且所述第一开关元件经过切换以在所述第一时间间隔中从所述电子电路接收所述显示驱动信号。
45.根据权利要求44所述的电子装置,其中所述指纹感测线不经由开关元件而耦合到所述第二引脚。
46.根据权利要求44所述的电子装置,其中所述第二开关电路还包括:
多个第二开关元件,经由所述相应的第一端耦合到所述指纹感测线且经由所述相应的第二端耦合到所述第二引脚,且所述第二开关元件经过切换以在所述第二时间间隔中将所述指纹感测信号传输到所述电子电路。
47.根据权利要求46所述的电子装置,其中所述第一时间间隔对应于显示驱动阶段,且所述第二时间间隔对应于指纹感测阶段。
48.根据权利要求46所述的电子装置,其中所述第一开关元件的数目大于所述第二开关元件的数目。
49.根据权利要求43所述的电子装置,其中所述第二开关电路经过切换以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中使得所述数据线和/或所述指纹感测线为浮空。
50.根据权利要求43所述的电子装置,其中所述第二开关电路经过切换以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中将具有与触摸驱动信号相同相位的同步驱动信号传输到所述数据线和/或所述指纹感测线。
51.根据权利要求50所述的电子装置,其中所述同步驱动信号具有与所述触摸驱动信号相同的波形。
52.一种电子电路,适于驱动包括触摸传感器和指纹传感器的显示面板,所述电子电路包括:
第一电路,配置成产生用于驱动所述显示面板的数据线的显示驱动信号;
第二电路,配置成从所述显示面板的指纹感测线接收对应于指纹图像的指纹感测信号;
第三电路,配置成根据来自所述触摸传感器的触摸感测信号决定触摸信息,其中所述第二电路通过根据所述触摸信息选择的所述显示面板的指纹感测线接收所述指纹感测信号;以及
第一开关电路,包括多个第一端以及多个第二端,所述第一端耦合到所述第一电路和所述第二电路,以及所述第二端可配置成经由所述电子电路的多个第一引脚耦合到所述显示面板,
其中所述第一引脚中的每一个可配置成耦合到所述显示面板中对应的数据线及对应的指纹感测线。
53.根据权利要求52所述的电子电路,其中所述显示面板还包括多个第二引脚,所述第二引脚中的每一个耦合到所述显示面板的所述对应的数据线及所述对应的指纹感测线,且
所述第一引脚的数目等于所述第二引脚的数目,且所述第一引脚中的每一个可配置成经由对应的第二引脚耦合到所述显示面板的所述对应的数据线和所述对应的指纹感测线。
54.根据权利要求52所述的电子电路,还包括:
控制电路,配置成产生用于控制所述第一开关电路的控制信号,以
控制所述电子电路以在第一时间间隔中通过所述第一开关电路将所述显示驱动信号从所述第一电路传输到所述数据线,及
控制所述电子电路以在第二时间间隔中通过所述第一开关电路从所述显示面板的所述指纹传感器接收所述指纹感测信号。
55.根据权利要求54所述的电子电路,其中所述第一时间间隔对应于显示驱动阶段,且所述第二时间间隔对应于指纹感测阶段。
56.根据权利要求54所述的电子电路,其中所述第一端的数目大于所述第二端的数目。
57.根据权利要求54所述的电子电路,其中所述第一开关电路包括多个开关单元,且所述第一开关电路的所述开关单元中的每一个包括:
第一开关元件,耦合在所述第一电路与所述第二端中对应的一个之间且经过控制以在所述第一时间间隔中传输来自所述第一电路的所述显示驱动信号;及
第二开关元件,耦合在所述第二电路与所述第二端中所述对应的一个之间且经过控制以在所述第二时间间隔中将所述指纹感测信号传输到所述第二电路。
58.根据权利要求57所述的电子电路,还包括:
电线分组电路,耦合在所述第二电路与所述第一开关电路之间,其中所述第二开关元件分为多个群组且通过所述电线分组电路耦合到所述第二电路。
59.根据权利要求54所述的电子电路,其中
所述第一电路产生用于通过所述显示面板上的第二开关电路驱动所述数据线的所述显示驱动信号,其中所述第一开关电路的所述第二端可配置成耦合到所述第二开关电路;
所述第二电路通过所述第二开关电路从所述指纹传感器接收对应于所述指纹图像的所述指纹感测信号;以及
所述控制电路产生用于进一步控制所述第二开关电路的所述控制信号,以
控制所述电子电路和所述第二开关电路以在所述第一时间间隔中通过所述第一开关电路和所述第二开关电路将所述显示驱动信号从所述第一电路传输到所述数据线,及
控制所述电子电路和所述第二开关电路以在所述第二时间间隔中通过所述第二开关电路和所述第一开关电路从所述指纹传感器接收所述指纹感测信号。
60.根据权利要求59所述的电子电路,其中
所述控制电路产生用于进一步控制所述第二开关电路的所述控制信号,以
控制所述电子电路和所述第二开关电路以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中使得所述显示面板的所述数据线和/或所述指纹感测线为浮空。
61.根据权利要求54所述的电子电路,其中所述第三电路进一步配置成输出用于驱动所述触摸传感器的触摸驱动信号且从所述触摸传感器接收所述触摸感测信号,其中所述第一开关电路的所述第一端进一步耦合到所述第三电路。
62.根据权利要求61所述的电子电路,其中所述第一开关电路包括配置成将所述指纹感测信号传输到所述第二电路的多个开关元件,且所述开关元件的一部分被导通以根据所述触摸信息将所述指纹感测信号传输到所述第二电路。
63.根据权利要求61所述的电子电路,其中所述控制电路产生用于控制所述第一开关电路的所述控制信号,以
控制所述电子电路以在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中通过所述第一开关电路将具有与所述触摸驱动信号相同相位的同步驱动信号传输到所述显示面板的所述数据线和/或所述指纹感测线。
64.根据权利要求63所述的电子电路,其中所述同步驱动信号具有与所述触摸驱动信号相同的波形。
65.根据权利要求61所述的电子电路,其中
所述控制电路产生用于控制所述第一开关电路的所述控制信号,以
在对应于触摸感测阶段的第三时间间隔中使得所述显示面板的所述数据线和/或所述指纹感测线为浮空。
66.根据权利要求54所述的电子电路,其中所述电子电路实施于半导体芯片中。
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