CN113920915B - 一种光感驱动电路、驱动方法及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光感驱动电路、驱动方法及显示面板,其中,一种光感驱动电路,包括:多个光电感应单元,所述光电感应单元形成沿第一方向阵列的光感单元行和沿第二方向阵列的光感单元列;多条数据线,所述数据线与对应的所述光感单元列连接,用于传输所述光感单元列的数据信号;多条扫描线,所述扫描线与对应的所述光感单元行连接,用于向所述光感单元行提供扫描信号;至少一个偏置驱动电路,所述偏置驱动电路包括多个级联的偏置驱动单元,一个所述偏置驱动单元与一个所述光感单元行连接,每级偏置驱动单元用于响应于本行扫描信号、上一行扫描信号及下一行扫描信号的控制,向对应的本行光感单元行提供偏置电压。
Description
技术领域
本申请一般涉及驱动技术领域,具体涉及一种光感驱动电路、驱动方法及显示面板。
背景技术
光学识别技术已经普遍应用于光学识别领域,如指纹识别技术,X射线传感器,光电传感器。目前的光学传感器电路在采集图像时,光学传感器电路中的光学元件在受到光照进行感应时,当一行的光电元件在光照条件下产生电流时,其余行的光电元件也会受到光照并产生信号干扰,导致最终采集的电流信号中存在大量噪声,识别能力降低。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种光感驱动电路、驱动方法及显示面板,可以提高光电感应的准确性和稳定性。
第一方面,本申请提供了一种光感驱动电路,包括:
多个光电感应单元,所述光电感应单元形成沿第一方向阵列的光感单元行和沿第二方向阵列的光感单元列;
多条数据线,所述数据线与对应的所述光感单元列连接,用于传输所述光感单元列的数据信号;
多条扫描线,所述扫描线与对应的所述光感单元行连接,用于向所述光感单元行提供扫描信号;
至少一个偏置驱动电路,所述偏置驱动电路包括多个级联的偏置驱动单元,一个所述偏置驱动单元与一个所述光感单元行连接,每级偏置驱动单元用于响应于本行扫描信号、上一行扫描信号及下一行扫描信号的控制,向对应的本行光感单元行提供偏置电压。
可选地,所述偏置驱动电路包括写入电路、下拉电路、复位电路、第一稳定电路和第二稳定电路,其中,
所述写入电路包括第一写入子电路和第二写入子电路,所述第一写入子电路的控制端和第二写入子电路的控制端通过第一电容器连接,所述第一写入子电路的控制端与所述本行光感单元行对应的本行扫描信号连接,所述第二写入子电路的控制端与第一节点连接;所述写入电路用于在所述本行光感单元行对应的本行扫描信号和第一节点的控制下,将偏置电压线的电压输入至与所述本行光感单元行相连的本行输入线;
所述下拉电路与所述第一节点电连接,所述下拉电路用于在下一行光感单元行对应的下一行扫描信号的控制下,将时钟信号线的电压输入至所述第一节点;
所述复位电路与所述第一节点电连接,所述复位电路用于在上一行光感单元行对应的上一行扫描信号的控制下,对所述第一节点进行复位;
所述第一稳定电路的控制端与所述第一节点电连接,所述第一稳定电路用于在第一节点的控制下,将低电平电源端的电压输入至所述上一行扫描信号;
所述第二稳定电路包括第二电容器、第一稳定子电路和第二稳定子电路,
所述第二电容器的一端与所述时钟信号线连接,另一端与第二节点电连接;
所述第一稳定子电路用于在所述第二节点的控制下,将所述低电平电源端的电压输入至所述第一节点;
所述第二稳定子电路用于在所述第一节点的控制下,将所述低电平电源端的电压输入至所述第二节点;
其中,所述本行扫描信号用于向本行偏置驱动单元提供所述本行扫描信号,所述上一行扫描信号用于向上一行偏置驱动单元提供所述上一行扫描信号,所述下一行扫描信号用于向下一行偏置驱动单元提供所述下一行扫描信号。
可选地,所述第一写入子电路包括第一晶体管,所述第二写入子电路包括第二晶体管,其中,
所述第一晶体管的控制端与所述本行扫描信号和所述第一电容器的第一端连接,所述第二晶体管的控制端与所述第一电容器的第二端和所述第一节点连接;
所述第一晶体管的第一端与所述本行输入线连接,所述第一晶体管的第二端与所述第二晶体管的第一端连接,所述第二晶体管的第二端与所述偏置电压线连接。
可选地,所述下拉电路包括第三晶体管,所述第三晶体管的第一端与所述第一节点连接,所述第三晶体管的第二端与所述时钟信号线连接,所述第三晶体管的控制端与所述下一行扫描信号连接。
可选地,所述复位电路包括第四晶体管,所述第四晶体管的第一端与所述第一节点连接,所述第四晶体管的第二端与复位电压线连接,所述第四晶体管的控制端与所述上一行扫描信号连接。
可选地,所述第一稳定电路包括第五晶体管,所述第五晶体管的第一端与所述上一行扫描信号连接,所述第五晶体管的第二端与所述低电平电源端连接,所述第五晶体管的控制端与所述第一节点连接。
可选地,所述第一稳定子电路包括第六晶体管,所述第六晶体管的第一端与所述第一节点连接,所述第六晶体管的第二端与所述低电平电源端连接,所述第六晶体管的控制端与所述第二节点和所述第二电容器连接;
所述第二稳定子电路包括第七晶体管,所述第七晶体管的第一端与所述第二节点和所述第二电容器连接,所述第七晶体管的第二端与所述低电平电源端连接,所述第七晶体管的控制端与所述第一节点连接。
可选地,所述光电感应单元包括光电元件和开关晶体管,所述光电元件的第一端与对应的输入线连接,所述开关晶体管的第一端与对应的数据线连接,所述开关晶体管的第二端通过所述光电元件第二端连接;所开关晶体管的控制端与对应的扫描线连接。
第二方面,本申请提供了一种光感驱动电路的驱动方法,采用如以上任一所述的光感驱动电路,在偏置驱动阶段,所述方法包括第一阶段、第二阶段、第三阶段、第四阶段:
在所述第一阶段,复位电路响应于上一行光感单元行对应的上一行扫描信号的控制,对第一节点进行复位;
在所述第二阶段,所述第一节点在第一电容器自举的作用下电压升高,写入单元响应于本行扫描信号和第一节点的控制,将偏置电压线的电压输入至与所述本行光感单元行相连的本行输入线;
第一稳定电路响应于所述第一节点的控制,将低电平电源端的电压输入至所述上一行扫描信号;
第二稳定子电路响应于所述第一节点的控制,将所述低电平电源端的电压输入至第二节点;
在所述第三阶段,下拉电路响应于下一行光感单元行对应的下一行扫描信号的控制,将时钟信号线的电压输入至所述第一节点,所述写入单元响应于所述第一节点的控制,断开所述偏置电压线与所述本行光感单元行的相连;
在所述第四阶段,所述第二节点在第二电容器自举的作用下电压升高,第一稳定子电路响应于所述第二节点的控制,将所述低电平电源端的电压输入至所述第一节点。
第三方面,本申请提供了一种显示面板,包括:包括显示区域和非显示区域,其特征在于,包括如以上任一所述的光感驱动电路,多个所述光电感应单元位于所述显示区域内,至少一个所述偏置驱动电路位于所述非显示区域内,其中,至少一个所述的偏置驱动电路位于所述光感单元行的一侧或两侧。
本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
本申请实施例提供的光感驱动电路,可以逐行采集光电感应单元受到光照时产生的电流,在逐行采集的过程中,将同行的偏置电压线导入本行中可以产生电流,其余行的光电感应单元即使受到光照但由于没有接收到偏置电压信号,也无法传输电流,降低采集的电流信号中的噪声,提高传感器对于低亮度光照的识别能力。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本申请的实施例提供的一种光感驱动电路的布置示意图;
图2为本申请的实施例提供的一种偏置驱动电路的级联示意图;
图3为本申请的实施例提供的一种偏置驱动电路的连接示意图;
图4为本申请的实施例提供的一种偏置驱动电路的示意图;
图5为本申请的实施例提供的另一种光感驱动电路的布置示意图;
图6为本申请的实施例提供的一种偏置驱动电路的时序图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请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相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
请详见图1,一种光感驱动电路,包括:
多个光电感应单元10,所述光电感应单元10形成沿第一方向阵列的光感单元行和沿第二方向阵列的光感单元列;
多条数据线Data,所述数据线Data与对应的所述光感单元列连接,用于传输所述光感单元列的数据信号;
多条扫描线Gate,所述扫描线Gate与对应的所述光感单元行连接,用于向所述光感单元行提供扫描信号;
至少一个偏置驱动电路20,所述偏置驱动电路20包括多个级联的偏置驱动单元3,一个所述偏置驱动单元3与一个所述光感单元行连接,每级偏置驱动单元3用于响应于本行扫描信号G(n)、上一行扫描信号G(n-1)及下一行扫描信号G(n+1)的控制,向对应的本行光感单元行提供偏置电压。
在本申请实施例中,如图2所示,通过设置偏置驱动电路20,本行扫描信号G(n)和上一行扫描信号G(n-1)以及下一行扫描信号G(n+1)的控制,向对应的本行光感单元行提供偏置电压,通过扫描线Gate向对应一行的光电感应单元10传输扫描信号的同时,实现对该光电单元行进行偏置电压的输入。此时该行的光电感应单元10在接收到偏置电压信号时可以产生电流,其余行的光电感应单元10即使受到光照但由于没有接收到偏置电压信号,也无法传输电流,降低采集的电流信号中的噪声,提高传感器对于低亮度光照的识别能力。
需要说明的是,在本申请实施例中,扫描线Gate沿第一方向延伸,数据线Data沿第二方向延伸,扫描线Gate和数据线Data交叉限定光电感应单元10。在本申请实施例中,行方向与列方向可以相互垂直,也可以为接近垂直,本申请并不限制行方向和列方向的具体方向。当然,在其他实施例中,第一方向x和第二方向y可以互换,第一方向x可以是所有光电感应单元10排列的列方向、第二方向y可以是所有光电感应单元10排列的行方向。
在本申请实施例中,所述偏置驱动电路20包括写入电路100、下拉电路200、复位电路300、第一稳定电路400和第二稳定电路500。
所述写入电路100包括第一写入子电路101和第二写入子电路,所述第一写入子电路101的控制端和第二写入子电路102的控制端通过第一电容器C1连接,第一电容器C1的第一端与第一写入子电路101连接,第一电容器C1的第二端与第二写入子电路102及第一节点N1连接。
所述第一写入子电路101的控制端与所述本行光感单元行对应的本行扫描信号G(n)连接,所述第二写入子电路102的控制端与第一节点N1连接;所述写入电路100用于在所述本行光感单元行对应的本行扫描信号G(n)和第一节点N1的控制下,将偏置电压线Bias的电压输入至与所述本行光感单元行相连的本行输入线Bn。
所述下拉电路200与所述第一节点N1电连接,所述下拉电路200用于在下一行光感单元行对应的下一行扫描信号G(n+1)的控制下,将时钟信号线CK的电压输入至所述第一节点N1。
所述复位电路300与所述第一节点N1电连接,所述复位电路300用于在上一行光感单元行对应的上一行扫描信号G(n-1)的控制下,对所述第一节点N1进行复位。
所述第一稳定电路400的控制端与所述第一节点N1电连接,所述第一稳定电路400用于在第一节点N1的控制下,将低电平电源端Vgl的电压输入至所述上一行扫描信号G(n-1)。第一稳定电路400的第一端与第三节点N3电连接,第二端与低电平电源端Vgl连接。
所述第二稳定电路500包括第二电容器C2、第一稳定子电路501和第二稳定子电路502,所述第二电容器C2的一端与所述时钟信号线CK连接,另一端与第二节点N2电连接。
所述第一稳定子电路501用于在所述第二节点N2的控制下,将所述低电平电源端Vgl的电压输入至所述第一节点N1;所述第二稳定子电路502用于在所述第一节点N1的控制下,将所述低电平电源端Vgl的电压输入至所述第二节点N2。
在本申请实施例中,所述本行扫描信号G(n)用于向本行偏置驱动单元3提供所述本行扫描信号G(n),所述上一行扫描信号G(n-1)用于向上一行偏置驱动单元3提供所述上一行扫描信号G(n-1),所述下一行扫描信号G(n+1)用于向下一行偏置驱动单元3提供所述下一行扫描信号G(n+1)。
需要说明的是,在本申请实施例中,G(n)表示的是第n行光感单元行对应的扫描线,G(n-1)表示的是第n-1行光感单元行对应的扫描线,G(n+1)表示的是第n+1行光感单元行对应的扫描线。在本申请实施例中,以第n行光感单元行进行示例性说明,即,本行表示的是第n行,上一行表示的是第n-1行,下一行表示的是第n+1行。
需要注意的是,在本申请实施例中,上一行属于扫描顺序上的前一行的光感单元行,下一行属于扫描顺序上的后一行的光感单元行。在本申请实施例中,为了节省布线空间,通过扫描线接入偏置驱动电路中,当然,在其他一些实施例中,还可以通过其他控制线对于偏置驱动电路进行驱动,当采用不同类型的晶体管类型时,还可能存在信号不同的情况。本申请对此不进行限制。
另外需要注意的是,在本申请实施例的说明中,第一节点N1、第二节点N2、第三节点N3并非表示实际存在的部件,而是表示电路图中相关电路连接的汇合点。
另外,在本申请实施例中,低电平电源端Vgl保持输入直流低电平信号,将低电平电源端Vgl的电压称为第一电压,偏置电压线Bias保持输入直流高电平信号,将偏置电压线Bias称为偏置电压,复位电压线Vref保持直流低电平信号,将复位电压的电压成为复位电压。以下各实施例与此相同,不再赘述。
在具体设置时,所述第一写入子电路101包括第一晶体管T1,所述第二写入子电路102包括第二晶体管T2,所述第一晶体管T1的控制端与所述本行扫描信号G(n)和所述第一电容器C1的第一端连接,所述第二晶体管T2的控制端与所述第一电容器C1的第二端和所述第一节点N1连接。
所述第一晶体管T1的第一端与所述本行输入线Bn连接,所述第一晶体管T1的第二端与所述第二晶体管T2的第一端连接,所述第二晶体管T2的第二端与所述偏置电压线Bias连接。
所述下拉电路200包括第三晶体管T3,所述第三晶体管T3的第一端与所述第一节点N1连接,所述第三晶体管T3的第二端与所述时钟信号线CK连接,所述第三晶体管T3的控制端与所述下一行扫描信号G(n+1)连接。
所述复位电路300包括第四晶体管,所述第四晶体管的第一端与所述第一节点N1连接,所述第四晶体管的第二端与复位电压线Vref连接,所述第四晶体管的控制端与所述上一行扫描信号G(n-1)连接。
所述第一稳定电路400包括第五晶体管T5,所述第五晶体管T5的第一端与所述上一行扫描信号G(n-1)连接,所述第五晶体管T5的第二端与所述低电平电源端Vgl连接,所述第五晶体管T5的控制端与所述第一节点N1连接。
所述第一稳定子电路501包括第六晶体管T6,所述第六晶体管T6的第一端与所述第一节点N1连接,所述第六晶体管T6的第二端与所述低电平电源端Vgl连接,所述第六晶体管T6的控制端与所述第二节点N2和所述第二电容器C2连接。
所述第二稳定子电路502包括第七晶体管T7,所述第七晶体管T7的第一端与所述第二节点N2和所述第二电容器C2连接,所述第七晶体管T7的第二端与所述低电平电源端Vgl连接,所述第七晶体管T7的控制端与所述第一节点N1连接。
所述光电感应单元10包括光电元件1和开关晶体管2,所述光电元件1的第一端与对应的输入线Bn连接,所述开关晶体管2的第一端与对应的数据线Data连接,所述开关晶体管2的第二端通过所述光电元件1第二端连接;所开关晶体管2的控制端与对应的扫描线Gate连接。
在本申请实施例中,光电元件1采用光电二极管,其中,光电二极管用作响应入射光产生电荷的光电转换元件;开关晶体管2用作将所述光电二极管产生的电荷输出的传输元件;通过偏置驱动电路20可以为光电二极管提供稳定的光感电压,以通过光电二极管输出检测电流。
光电二极管是在反向电压作用下工作的,没有光照时,光电二极管的反向电流极其微弱,叫暗电流;有光照时,光电二极管的反向电流迅速增大,称为光电流。光的强度越大,光电二极管的反向电流也越大,光的强度变化会引起光电二极管的电流变化,这就可以把光信号转换成电信号,因此光电二极管可以将光信号转换为电信号,从而可以实现对光信号的探测。
当光照射在显示面板上,使得到达光电二极管的光强出现变化,产生不同的光电流差异,通过扫描线对于各个光感单元行进行逐行扫描,扫描线控制光感单元行中的开关晶体管2导通,通过数据线Data传输光感单元行中各个光电感应单元10中的电流差异,实现对于光感的检测。
当某行在读取信号时,通过偏置驱动单元3将偏置电压施加至光电二极管上,使该行的光感单元行中的光电感应单元10可以输出稳定的电流信号,提高信号精度。由于同一列光感驱动电路公用同一条数据线Data,本申请实施例中,通过在扫描光感单元行的同时,通过偏置驱动电路20还可以维持其他相邻行不会输出偏置电压,提高识别精度。
需要说明的是,本申请的实施例中采用的晶体管均可以为薄膜晶体管或场效应晶体管或其他特性相同的开关器件,本申请的实施例中均以薄膜晶体管为例进行说明。薄膜晶体管晶体管可分别独立选自多晶硅薄膜晶体管、非晶硅薄膜晶体管、氧化物薄膜晶体管以及有机薄膜晶体管中的一种。其中,“控制端”具体是指晶体管的栅极,“第一端”具体是指晶体管的源极,“第二端”具体是指晶体管的漏极。当然,本领域的技术人员应该知晓的是,该“第一端”与“第二端”可进行互换,即“第一端”具体是指晶体管的漏极,“第二端”具体是指晶体管的源极。
另外,按照晶体管半导体特性的不同,晶体管可以分为N型晶体管和P型晶体管。其中,在晶体管作为开关晶体管使用时,N型开关晶体管受控于高电平开关扫描信号而导通,受控于低电平开关扫描信号而关闭;P型开关晶体管受控于低电平开关扫描信号而导通,受控于高电平开关扫描信号而关闭。
在本申请实施例中,以N型晶体管进行示例性说明。在实际应用时,可以视不同的器件、应用场景等选择不同的晶体管,本申请对此不进行限制。值得注意的是,在现有技术中,在驱动电路全部采用P型晶体管实现时,由于P型晶体管的漏电流比较大,采用低频驱动会产生闪屏(Flicker)等现象,从而限制了该驱动电路的使用。然而,在本申请实施例中,通过对于光感驱动电路的应用,可以避免闪屏横纹等现象的发生。
需要说明的是,本申请并不限制偏置驱动电路的数量,在本申请的一个实施例中,偏置驱动电路的数量为一个,位于光感单元行的一侧,在应用时,可以放置在显示区域一侧的非显示区域内。
在本申请的在一些实施例中,偏置驱动电路可以为两个,分别位于同一光感单元行的两侧,如图5所示,还可以设置在显示区域左右两侧的非显示区域内,两个偏置驱动电路可以同时或交替为光感单元行提供控制信号。
在本申请的其他一些实施例中,偏置驱动电路的数量为两个,分别位于显示区域左右两侧的非显示区域内,其中,一侧的偏置驱动电路用于驱动奇数行的光感单元行,另一侧的偏置驱动电路用于驱动偶数行的光感单元行。
在显示技术领域中,同一行的光电感应单元10由同一行的扫描线控制,同一列的光电感应单元10由同一列的数据线Data控制。并且,扫描线和数据线Data均包括信号线主体部分和信号线延伸部分,其中,信号线主体部分用于分别与相应的控制单元进行连接,信号线延伸部分用于分别连接相应的光电感应单元10,将相应的控制信号传送至相应的光电感应单元10。
第二方面,本申请提供了一种光感驱动电路的驱动方法,采用如以上任一所述的光感驱动电路,对应的驱动时序如图6所示,在偏置驱动阶段,所述方法包括依次进行的第一阶段t1(复位阶段)、第二阶段t2(自举升高阶段)、第三阶段t3(下拉阶段)、第四阶段t4(低电压维持阶段):
在所述第一阶段t1,复位电路300响应于上一行光感单元行对应的上一行扫描信号G(n-1)的控制,对第一节点N1进行复位。
在此阶段,G(n-1)为高电平,第一晶体管T1打开,复位电压线Vref将复位电压经过第一晶体管T1写入第一节点N1,对第一节点N1进行复位。
在此阶段,G(n)为低电平,G(n+1)为低电平,第一电容器C1的第一端为低电平,第一电容器C1的第二端为低电平,其余晶体管均关闭。
通过本申请实施例中的偏置驱动电路20,每次在光电感应之前对于第一节点N1进行复位,使得每次感应的参考点相同,可以提升感应的准确率。在本申请实施例中,由于本行对应的偏置驱动单元3中的复位电路300是响应于上一行扫描信号G(n-1)的控制,因此,在上一行扫描信号G(n-1)处于高电位时,即,上一行扫描信号G(n-1)对于上一行的光感单元行进行扫描时,本行的光感单元行可以进行复位。通过对于本行进行复位,一方面可以实现当本行进行偏置电压的输入时,可以使得感应的准确率提高,另外,本申请实施例中,将复位时间置于上一行扫描时,还可以缩短驱动时间,提高刷新率。
在所述第二阶段t2,所述第一节点N1在第一电容器C1自举的作用下电压升高,写入单元响应于本行扫描信号G(n)和第一节点N1的控制,将偏置电压线Bias的电压输入至与所述本行光感单元行相连的本行输入线Bn;第一稳定电路400响应于所述第一节点N1的控制,将低电平电源端Vgl的电压输入至所述上一行扫描信号G(n-1);第二稳定子电路502响应于所述第一节点N1的控制,将所述低电平电源端Vgl的电压输入至第二节点N2。
在此阶段,G(n)为高电平,G(n-1)为低电平,G(n+1)为低电平,高电平时,第一晶体管T1打开,由于第一节点N1是浮接于第二晶体管T2,受G(n)为高电平的耦合,借由第一电容器C1的自举升高作用,第一节点N1自举升高到更高的电平。
当第一节点N1的电平为高电平时,第二晶体管T2、第五晶体管T5、第七晶体管T7打开。在此阶段,第一晶体管T1和第二晶体管T2打开,偏置电压线Bias通过第一晶体管T1和第二晶体管T2将偏置电压传输至对应本行光感单元行的输入线Bn,通过输入线Bn将偏置电压传输至本行光感单元行。第七晶体管T7导通,低电平电源端Vgl的第一电压通过第七晶体管T7传输至第二节点N2,第二节点N2为低电平,第六晶体管T6关闭。
在此阶段,第一节点N1被耦合至高电压时,第四晶体管的漏极是高电压,此时,第四晶体管的栅极即G(n-1)由于漏电流有被提高到高电压的风险,这样,第四晶体管就会被打开,同时整个显示面板上的栅极电压的稳定性受影响,会产生横纹等显示异常。本申请实施例中,通过第一维持电路的第五晶体管T5打开,将低电平电源端Vgl的第一电压通过第五晶体管T5传输至G(n-1)控制线(第三节点N3)上,保证了G(n-1)低电压的稳定性。
在本阶段,光电传感单元接收照射在其上的光信号,通过输入的偏置电压将光信号转换为电信号,通过数据线Data将电信号传输至传感器对于信号进行识别。
需要说明的是,电容自举主要应用电容的特性,电容两端电压不能突变,总有一个充电放电的过程而产生电压自举、电位自举作用的。两端电压指的是电容一边相对另一边的电压,当电容两端保持有一定电压时,提高电容负端电压,正端电压仍保持于负端的原始压差,等于正端的电压被负端举起来了。
在所述第三阶段t3,下拉电路200响应于下一行光感单元行对应的下一行扫描信号G(n+1)的控制,将时钟信号线CK的电压输入至所述第一节点N1,所述写入单元响应于所述第一节点N1的控制,断开所述偏置电压线Bias与所述本行光感单元行的相连。
在此阶段,G(n+1)为高电平,第三晶体管T3打开,时钟信号线CK为低电平,将时钟信号线CK的低电平传输至第一节点N1,实现第一节点N1的电压的下拉,电荷清零。第二晶体管T2、第五晶体管T5、第七晶体管T7关闭。当第二晶体管T2断开时,断开所述偏置电压线Bias与所述本行光感单元行的相连。即,在此阶段,本行光感单元行的偏置电压断开,停止对于光电感应的识别。
在此阶段,由于G(n+1)为高电平,因此,第G(n+1)行的光感单元行进行扫描,通过本阶段,可以在第n+1行打开时,将第n行的第一节点N1进行下拉,断开偏置电压线Bias与第n行的连接。保证了扫描线对于本行进行扫描时,仅有一行输入偏置电压。
在所述第四阶段t4,所述第二节点N2在第二电容器C2自举的作用下电压升高,第一稳定子电路501响应于所述第二节点N2的控制,将所述低电平电源端Vgl的电压输入至所述第一节点N1。
时钟信号线CK为高低电平交替,在此阶段,时钟信号线CK为高电平,借由第二电容器C2的自举升高作用,第二节点N2的电压升高到更高的电平。第六晶体管T6打开,低电平电源端Vgl的电压通过第六晶体管T6传输至第一节点N1,维持第一节点N1是低电压,防止第二晶体管T2打开。
本申请实施例中,通过本级光感单元行输入偏置电压时,会给上一级一个截止反馈,同时也会给下一级一个触发反馈,保证信号的连续传播。在采集信号的同时能够避免其余行的电流影响,有效的降低了采集的电流信号中的噪声,提高了传感器对于光感的识别能力和准确性。
第三方面,本申请提供了一种显示面板,包括:包括显示区域和非显示区域,其特征在于,包括如以上任一所述的光感驱动电路,多个所述光电感应单元10位于所述显示区域内,至少一个所述偏置驱动电路20位于所述非显示区域内,其中,至少一个所述的偏置驱动电路20位于所述光感单元行的一侧或两侧。
该显示面板的显示装置可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。当然,本实施例的显示面板中还可以包括其他常规结构,如显示驱动单元等。
需要理解的是,术语“ 长度”、“ 宽度”、“ 上”、“ 下”、“ 前”、“ 后”、“ 左”、“ 右”、“ 竖直”、“ 水平”、“ 顶”、“ 底”“ 内”、“ 外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“ 第一”、“ 第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“ 第一”、“ 第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“ 多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
除非另有定义,本文中所使用的技术和科学术语与本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中使用的术语只是为了描述具体的实施目的,不是旨在限制本发明。本文中出现的诸如“ 设置”等术语既可以表示一个部件直接附接至另一个部件,也可以表示一个部件通过中间件附接至另一个部件。本文中在一个实施方式中描述的特征可以单独地或与其它特征结合地应用于另一个实施方式,除非该特征在该另一个实施方式中不适用或是另有说明。
本发明已经通过上述实施方式进行了说明,但应当理解的是,上述实施方式只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施方式范围内。本领域技术人员可以理解的是,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。
Claims (9)
1.一种光感驱动电路,其特征在于,包括:
多个光电感应单元,所述光电感应单元形成沿第一方向阵列的光感单元行和沿第二方向阵列的光感单元列;
多条数据线,所述数据线与对应的所述光感单元列连接,用于传输所述光感单元列的数据信号;
多条扫描线,所述扫描线与对应的所述光感单元行连接,用于向所述光感单元行提供扫描信号;
至少一个偏置驱动电路,所述偏置驱动电路包括多个级联的偏置驱动单元,一个所述偏置驱动单元与一个所述光感单元行连接,每级偏置驱动单元用于响应于本行扫描信号、上一行扫描信号及下一行扫描信号的控制,向对应的本行光感单元行提供偏置电压;
所述偏置驱动电路包括写入电路、下拉电路、复位电路、第一稳定电路和第二稳定电路,其中,
所述写入电路包括第一写入子电路和第二写入子电路,所述第一写入子电路的控制端和第二写入子电路的控制端通过第一电容器连接,所述第一写入子电路的控制端与所述本行光感单元行对应的本行扫描信号连接,所述第二写入子电路的控制端与第一节点连接;所述写入电路用于在所述本行光感单元行对应的本行扫描信号和第一节点的控制下,将偏置电压线的电压输入至与所述本行光感单元行相连的本行输入线;
所述下拉电路与所述第一节点电连接,所述下拉电路用于在下一行光感单元行对应的下一行扫描信号的控制下,将时钟信号线的电压输入至所述第一节点;
所述复位电路与所述第一节点电连接,所述复位电路用于在上一行光感单元行对应的上一行扫描信号的控制下,对所述第一节点进行复位;
所述第一稳定电路的控制端与所述第一节点电连接,所述第一稳定电路用于在第一节点的控制下,将低电平电源端的电压输入至所述上一行扫描信号;
所述第二稳定电路包括第二电容器、第一稳定子电路和第二稳定子电路,
所述第二电容器的一端与所述时钟信号线连接,另一端与第二节点电连接;
所述第一稳定子电路用于在所述第二节点的控制下,将所述低电平电源端的电压输入至所述第一节点;
所述第二稳定子电路用于在所述第一节点的控制下,将所述低电平电源端的电压输入至所述第二节点;
其中,所述本行扫描信号用于向本行偏置驱动单元提供所述本行扫描信号,所述上一行扫描信号用于向上一行偏置驱动单元提供所述上一行扫描信号,所述下一行扫描信号用于向下一行偏置驱动单元提供所述下一行扫描信号。
2.根据权利要求1所述的光感驱动电路,其特征在于,所述第一写入子电路包括第一晶体管,所述第二写入子电路包括第二晶体管,其中,
所述第一晶体管的控制端与所述本行扫描信号和所述第一电容器的第一端连接,所述第二晶体管的控制端与所述第一电容器的第二端和所述第一节点连接;
所述第一晶体管的第一端与所述本行输入线连接,所述第一晶体管的第二端与所述第二晶体管的第一端连接,所述第二晶体管的第二端与所述偏置电压线连接。
3.根据权利要求1所述的光感驱动电路,其特征在于,所述下拉电路包括第三晶体管,所述第三晶体管的第一端与所述第一节点连接,所述第三晶体管的第二端与所述时钟信号线连接,所述第三晶体管的控制端与所述下一行扫描信号连接。
4.根据权利要求1所述的光感驱动电路,其特征在于,所述复位电路包括第四晶体管,所述第四晶体管的第一端与所述第一节点连接,所述第四晶体管的第二端与复位电压线连接,所述第四晶体管的控制端与所述上一行扫描信号连接。
5.根据权利要求1所述的光感驱动电路,其特征在于,所述第一稳定电路包括第五晶体管,所述第五晶体管的第一端与所述上一行扫描信号连接,所述第五晶体管的第二端与所述低电平电源端连接,所述第五晶体管的控制端与所述第一节点连接。
6.根据权利要求1所述的光感驱动电路,其特征在于,所述第一稳定子电路包括第六晶体管,所述第六晶体管的第一端与所述第一节点连接,所述第六晶体管的第二端与所述低电平电源端连接,所述第六晶体管的控制端与所述第二节点和所述第二电容器连接;
所述第二稳定子电路包括第七晶体管,所述第七晶体管的第一端与所述第二节点和所述第二电容器连接,所述第七晶体管的第二端与所述低电平电源端连接,所述第七晶体管的控制端与所述第一节点连接。
7.根据权利要求1所述的光感驱动电路,其特征在于,所述光电感应单元包括光电元件和开关晶体管,所述光电元件的第一端与对应的输入线连接,所述开关晶体管的第一端与对应的数据线连接,所述开关晶体管的第二端通过所述光电元件第二端连接;所开关晶体管的控制端与对应的扫描线连接。
8.一种光感驱动电路的驱动方法,其特征在于,采用如权利要求1-7任一所述的光感驱动电路,在偏置驱动阶段,所述方法包括第一阶段、第二阶段、第三阶段、第四阶段:
在所述第一阶段,复位电路响应于上一行光感单元行对应的上一行扫描信号的控制,对第一节点进行复位;
在所述第二阶段,所述第一节点在第一电容器自举的作用下电压升高,写入单元响应于本行扫描信号和第一节点的控制,将偏置电压线的电压输入至与所述本行光感单元行相连的本行输入线;
第一稳定电路响应于所述第一节点的控制,将低电平电源端的电压输入至所述上一行扫描信号;
第二稳定子电路响应于所述第一节点的控制,将所述低电平电源端的电压输入至第二节点;
在所述第三阶段,下拉电路响应于下一行光感单元行对应的下一行扫描信号的控制,将时钟信号线的电压输入至所述第一节点,所述写入单元响应于所述第一节点的控制,断开所述偏置电压线与所述本行光感单元行的相连;
在所述第四阶段,所述第二节点在第二电容器自举的作用下电压升高,第一稳定子电路响应于所述第二节点的控制,将所述低电平电源端的电压输入至所述第一节点。
9.一种显示面板,包括:包括显示区域和非显示区域,其特征在于,包括如权利要求1-7任一所述的光感驱动电路,多个所述光电感应单元位于所述显示区域内,至少一个所述偏置驱动电路位于所述非显示区域内,其中,至少一个所述的偏置驱动电路位于所述光感单元行的一侧或两侧。
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