CN206133507U - 显示面板 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示面板，包括压力检测电路与集成电路；压力检测电路包括压感电桥、电容；压力检测电路还包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；电容的第一极板与第一输出端电连接；电容的第二极板电连接第二输出端与集成电路。按照本申请的方案，可以通过电容的第二极板将压力检测电路检测到的压力信号传输至集成电路，从而实现外界压力值的检测。

Description

显示面板

技术领域

本公开一般涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板。

背景技术

触控显示装置可以通过触控电极来检测手指在触控显示装置的显示屏平面内的坐标位置，并根据该坐标位置来进行相应的显示。

然而，显示技术的发展以及人机交互界面交互操作的多样性对触控显示装置提出了更高的要求。例如，在检测手指在显示屏平面的坐标位置之外，还需要对手指按压显示屏的压力大小进行检测，从而根据压力大小的不同来进行相应的显示。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种显示面板，以期解决现有技术中存在的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种显示面板，包括压力检测电路与集成电路；压力检测电路包括压感电桥、电容；压力检测电路还包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；电容的第一极板与第一输出端电连接；电容的第二极板电连接第二输出端与集成电路。

按照本申请实施例的方案，可以通过压感电桥来实现外界施加到显示面板的压力信号的采集，并通过电容将压力检测电路检测到的压力信号传输至集成电路，从而实现压力的检测。此外，由于电容的第二极板与集成电路电连接，可以将压感电桥感测到的压力信号通过一条信号线传输至集成电路，能够有效减少显示面板内的信号线数量。

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示出了本申请一个实施例的显示面板中，压力检测电路和集成电路的示意性结构图；

图2示出了本申请另一个实施例的显示面板中，压力检测电路和集成电路的示意性结构图；

图3A和图3B分别示出了图2所示压力检测电路在两个工作阶段的等效电路示意图；

图4示意性地示出了本申请的压力检测电路在显示面板中的位置；

图5示意性地示出了本申请的显示面板中，像素阵列和薄膜晶体管阵列的结构图。

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实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

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。

参见图1所示，为本申请一个实施例的显示面板中，压力检测电路和集成电路的示意性结构图。

本实施例的显示面板包括压力检测电路110与集成电路(IC)120。

其中的压力检测电路110包括压感电桥111和电容C1。压力检测电路110还包括第一输入端IN1、第二输入端IN2、第一输出端Fout1和第二输出端Fout2。

电容C1的第一极板与第一输出端Fout1电连接；电容C1的第二极板电连接第二输出端Fout2与集成电路120。

本实施例的显示面板中，由于压力检测电路110设置了电容C1，且电容C1的两个极板分别与压感电桥111的两个输出端Fout1和Fout2电连接，使得电容C1可以采集到压感电桥111的两个输出信号，而该两个输出信号可反映外界压力值的大小。此外，由于电容C1的耦合作用，可以仅通过与电容C1的第二极板电连接的一条信号线，将压感电桥111采集的压感信号(即Fout1和Fout2输出的信号)传输至IC120，这样一来，IC120便可以基于压感信号确定外界压力值的大小，从而实现压力检测。

参见图2所示，为本申请另一个实施例的显示面板中，压力检测电路和集成电路的示意性结构图。

与图1所示实施例类似，本实施例中，显示面板同样包括压力检测电路210与集成电路(IC)220。

其中的压力检测电路210包括压感电桥211和电容C2。压力检测电路210还包括第一输入端IN1、第二输入端IN2、第一输出端Fout1和第二输出端Fout2。

电容C2的第一极板与第一输出端Fout1电连接；电容C2的第二极板电连接第二输出端Fout2与集成电路220。

与图1所示实施例不同的是，本实施例进一步限定了压感电桥的具体结构。

具体而言，本实施例中，压感电桥211包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4。

第一电阻R1的第一端与第二电阻R2的第一端电连接，第一电阻R1的第二端与第一输出端Fout1电连接，第二电阻R2的第二端与第二输出端Fout2电连接。

第三电阻R3的第一端与第四电阻R4的第一端电连接，第三电阻R3的第二端与第一输出端Fout1电连接，第四电阻R4的第二端与第二输出端Fout2电连接。

在同一外界压力作用下，第一电阻R1和第四电阻R4的电阻值变化率相同，且第二电阻R2和第三电阻R3的电阻值变化率相同，而第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值变化率不同。这样一来，当受到外界压力作用时，压感电桥211的第一输出端Fout1和第二输出端Fout2将输出不同的电信号，进而基于第一输出端Fout1和第二输出端Fout2输出的电信号可以确定外界压力值的大小。

此外，第一电阻R1的第一端还与压感电桥211的第一输入端IN1电连接，且第三电阻R3的第一端与压感电桥211的第二输入端IN2电连接。

压感电桥211的第一输入端IN1与输入信号源V1电连接，用于接收输入信号源V1输出的信号。第二输入端IN2连接至参考电位信号V2，在这里，参考电位信号V2例如可以是地电位，或者其它的直流电位，而信号源V1输出的信号可以为与参考电位信号V2不同的信号。

请继续参照图2所示，压力检测电路210还包括连接在第二输出端Fout2和电容C2的第二极板之间的第一开关S1。第一开关S1包括第一端、第二端和控制端。第一开关S1的第一端与第二输出端Fout2连接，第二端与电容C2的第二极板连接。第一开关S1的控制端与时序控制信号端TC连接，并接收时序控制信号端TC输出的时序控制信号。

压力检测电路还包括与输入信号源并联的第二开关S2以及连接在电容C2的第二极板和集成电路220之间的第三开关S3。

本实施例的显示面板中，由于压力检测电路210设置了电容C2，且电容C2的两个极板分别与压感电桥211的两个输出端Fout1和Fout2电连接，使得电容C2可以采集到压感电桥111的两个输出信号，而该两个输出信号可反映外界压力值的大小。此外，由于电容C2的耦合作用，可以仅通过与电容C2的第二极板电连接的一条信号线，将压感电桥211采集的压感信号(即Fout1和Fout2输出的信号)传输至集成电路220，这样一来，集成电路220便可以基于压感信号确定外界压力值的大小，从而实现压力检测。假设显示面板中设置有n个压力检测电路210，那么，仅需要各压力检测电路210与集成电路220连接的信号线(共n条)、连接压感电桥211的第一输入端IN1和输入信号源V1连接的信号线以及连接第一开关S1的控制端和时序信号控制端TC的信号线，也即n+2条信号线，即可实现压力信号的检测以及压力值的确定。

下面，将结合图3A和图3B来示意性地描述图2所示实施例中的压力检测电路的工作原理。

在压力检测过程中，图2所示的实施例中的压力检测电路210在两个检测阶段工作。具体而言，在第一检测阶段中：第二开关S2和第三开关S3断开且第一开关S1闭合；在第二检测阶段中：第二开关S2和第三开关S3闭合且第一开关S1断开。

第一检测阶段的压力检测电路210的等效电路如图3A所示，第二检测阶段的压力检测电路210的等效电路如图3B所示。在图3A和图3B中，参考电位V2示例性的为地电位。

首先，请参见图3A所示，在第一检测阶段，也即当第二开关S2和第三开关S3断开且第一开关S1闭合时，压感电桥的第一输入端IN1与信号源V1电连接，电容C2的第二极板与IC的电连接断开，也即，电容C2的第二极板与IC之间无电连接，因而不向IC输出信号。而由于第一开关导通，其可等效为一个电阻(即，电阻Rs)。

当受到外界压力作用时，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4的阻值发生改变，且在同一外界压力作用下，第一电阻R1和第四电阻R4的电阻值变化率相同，第二电阻R2和第三电阻R3的电阻值变化率相同，而第一电阻R1和第二电阻R2的电阻值变化率不同，第一输出端Fout1和第二输出端Fout2产生电压差，该电压差使得电容C2充电至饱和，并有：

Q₁＝Cs×V₀ (1)

其中，Q₁为第一输出端Fout1和第二输出端Fout2向电容C2充电的电量，Cs为电容C2的容值，V₀为第一输出端Fout1和第二输出端Fout2的电压差。

接着，请继续参见图3B所示，在第二检测阶段，也即第二开关S2和第三开关S3闭合且第一开关S1断开时，压感电桥的第一输入端IN1和第二输入端IN2均相当于接地，也即第一电阻R1的第一端、第三电阻R3的第一端接地，第一电阻R1的第二端、第三电阻R3的第二端连接至压感电桥的第一输出端Fout1。而第一开关S1断开，相当于压感电桥无第二输出端。此外，由于第三开关S3闭合，相当于电容C2的第二极板直接与集成电路220电连接。这样一来，集成电路220可以读取电容C2的电量Q1，又由于电容C2的容值Cs为已知值，可基于上述公式(1)计算得到第一输出端Fout1和第二输出端Fout2的电压差V₀的数值，进而确定外界压力值的大小。

参见图4所示，其示出了压力检测电路和集成电路在显示面板上示意性位置。

显示面板包括显示区40以及围绕显示区40的非显示区。本申请的压力检测电路可以位于显示区40，或者位于非显示区，或者，还可以一部分位于显示区40而另一部分位于非显示区。

此外，本申请的显示面板中，可以设置一个或者多个压力检测电路，例如，如图4所示，可以设置两个压力检测电路410，且压力检测电路410可以位于显示面板中的非显示区，例如，可以分别位于显示面板的左、右边框。此外，压力检测电路410可以通过设置在非显示区的信号线实现压感信号向集成电路420的导出。这样一来，压力检测电路的存在可以不影响显示面板的显示效果。

此外，本申请各实施例的显示面板包括显示像素阵列和薄膜晶体管阵列。如图5所示，显示像素阵列包括多个显示像素510，薄膜晶体管阵列包括多个向各显示像素510提供数据信号的薄膜晶体管520。

各薄膜晶体管520包括形成在第一导电层的栅极以及形成在第二导电层的源极和漏极。

此外，显示面板还包括多条扫描线S1～Sm以及多条数据线D1～Dn。各扫描线与其中一行薄膜晶体管520的栅极电连接，用于控制各薄膜晶体管520的导通或截止。各数据线D1～Dn与其中一列薄膜晶体管520的源极或漏极连接，当薄膜晶体管520的栅极在扫描线控制下导通时，数据线上的信号可以通过薄膜晶体管520的源、漏极写入像素中，从而实现预定画面的显示。

在一些可选的实现方式中，本申请各实施例的显示面板中，压力检测电路中的电容的第一极板可以形成于第一导电层，也即，与薄膜晶体管520的栅极同层设置，而第二极板可以形成于第二导电层，也即，与薄膜晶体管520的源漏极同层设置。

或者，在另一些可选的实现方式中，本申请各实施例的显示面板中，压力检测电路中的电容的第一极板可以形成于第二导电层，也即，与薄膜晶体管520的源漏极同层设置，而第二极板可以形成于第一导电层，也即，与薄膜晶体管520的栅极同层设置。

此外，在一些可选的实现方式中，本申请各实施例的显示面板中，压力检测电路中的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻可以形成在同一个导电层，例如，第一导电层、第二导电层或者其它导电层。

在这些可选的实现方式中，第一电阻和第四电阻可以沿该导电层所在平面内的第一方向延伸，而第二电阻和第三电阻可以沿该导电层所在平面内的第二方向延伸，且第一方向和第二方向相交。这样一来，由于第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻所处导电层的平面在收到外界压力作用时，同一位置不同方向上的应变大小不同，因而沿第一方向延伸的第一电阻、第四电阻在受到外界压力时的电阻变化率相同，沿第二方向延伸的第二电阻、第三电阻在受到外界压力时的电阻变化率相同，而第一电阻和第二电阻在受到外界压力时的电阻变化率不同，从而使得压感电桥可以在受到外界压力作用时输出压感信号。

在这里，第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻的形状例如可以是折线形、S形等等，此时，第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻的延伸方向例如可以由第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻的最小外接矩形的长边所在的方向确定。

在另一些可选的实现方式中，本申请各实施例的显示面板中，压力检测电路中的第一电阻和第四电阻可以形成在同一个导电层，而第二电阻和第三电阻可以形成在同一个导电层，且第一电阻和第二电阻形成在不同的导电层。这样一来，由于第一电阻、第四电阻形成在一个导电层，而第二电阻、第三电阻形成在另一个导电层，当受到外界压力作用时，第一电阻、第四电阻的电阻变化率相同，第二电阻、第三电阻的电阻变化率相同，而第一电阻、第二电阻的电阻变化率不同，从而使得压感电桥可以在受到外界压力作用时输出压感信号。

本申请各实施例的显示面板，通过电容来采集到压感电桥的两个输出信号，由于电容耦合作用，可以仅通过与电容的第二极板电连接的一条信号线，将压感电桥采集的压感信号传输至IC，从而实现压力检测。

本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括压力检测电路与集成电路；

所述压力检测电路包括压感电桥、电容；

所述压力检测电路还包括第一输入端、第二输入端、第一输出端和第二输出端；

所述电容的第一极板与所述第一输出端电连接；

所述电容的第二极板电连接所述第二输出端与所述集成电路。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于：

所述压感电桥包括第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；

所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第一端电连接，所述第一电阻的第二端与所述第一输出端电连接，所述第二电阻的第二端与所述第二输出端电连接；

所述第三电阻的第一端与所述第四电阻的第一端电连接，所述第三电阻的第二端与所述第一输出端电连接，所述第四电阻的第二端与所述第二输出端电连接；

所述第一电阻的第一端与所述压感电桥的第一输入端电连接；

所述第三电阻的第一端与所述压感电桥的第二输入端电连接。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于：

所述第一输入端与输入信号源电连接，用于接收所述输入信号源输出的信号；

所述第二输入端连接至参考电位信号。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述压力检测电路还包括连接在所述第二输出端和所述第二极板之间的第一开关；

所述第一开关包括第一端、第二端和控制端；

所述第一端与所述第二输出端连接，所述第二端与所述电容的第二极板连接；

所述控制端与时序控制信号端连接，并接收所述时序控制信号端输出的时序控制信号。

5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于：

所述压力检测电路还包括与所述输入信号源并联的第二开关。

6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于：

所述压力检测电路还包括连接在所述电容的第二极板和所述集成电路之间的第三开关。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于：

所述显示面板包括显示区以及围绕所述显示区的非显示区；

所述压力检测电路设置在所述非显示区。

8.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于：

所述显示面板包括显示像素阵列和薄膜晶体管阵列；

所述显示像素阵列包括多个显示像素，所述薄膜晶体管阵列包括多个向各所述显示像素提供数据信号的薄膜晶体管；

各所述薄膜晶体管包括形成在第一导电层的栅极以及形成在第二导电层的源极和漏极；

所述电容的第一极板形成于所述第一导电层，所述电容的第二极板形成于所述第二导电层；或者

所述电容的第一极板形成于所述第二导电层，所述电容的第二极板形成于所述第一导电层。

9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于：

所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻形成在同一个导电层；

所述第一电阻和所述第四电阻沿第一方向延伸，所述第二电阻和所述第三电阻沿第二方向延伸；

所述第一方向和所述第二方向相交。

10.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于：

所述第一电阻和所述第四电阻形成在同一个导电层，所述第二电阻和所述第三电阻形成在同一个导电层，且所述第一电阻和所述第二电阻形成在不同的导电层。