一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

具有显示驱动、触摸感测以及指纹感测功能的电子电路的制作方法

2021-11-09 19:59:00 来源:中国专利 TAG:


1.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:

2.近年来,对指纹感测的需求已逐渐增加。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,屏下式指纹识别技术(under

display fingerprint identification technique)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取得指纹图像。当例如指纹识别的触摸事件发生时,触摸感测电路可经由指定接口将其回报给电子装置的应用处理器。随后,应用处理器进一步控制显示驱动电路以驱动显示面板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进行指纹感测操作。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,且接着应用处理器根据感测信息来完成指纹识别。
3.然而,对于能够驱动显示面板以进行显示操作、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和输出(input and output,i/o)节点和复杂布线以用于信号传输。多个i/o节点和复杂布线将增大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框边界的大小。
4.另一方面,显示面板可配备有多个多路复用器以从电子电路接收显示数据。举例来说,如果显示面板包含红色、绿色以及蓝色像素,那么多路复用器设计为1:3多路复用器,以用于从电子电路接收红色、绿色以及蓝色显示数据。然而,对于一些应用,显示面板可包含红色、绿色、蓝色以及白色像素,且因此多路复用器设计为1:4多路复用器,以用于从电子电路接收红色、绿色、蓝色以及白色显示数据。在这种情况下,指纹图像的分辨率可能降低。


技术实现要素:

5.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框边界的大小。另外,可维持指纹图像的分辨率。
6.本发明的实施例提供一种电子电路,其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、第一开关电路以及控制电路。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。第二电路配置成从指纹传感器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开关元件和多个第二开关元件。第一开关元件耦合到第一电路,且第二开关元件耦合到第二电路。控制电路配置成产生用于控制第一开关电路的控制信号,以控制电子电路在第一时间间隔中通过第一开关元件的第一部分将显示驱动信号从第一电路传输到数据线,且控制电子电路在第二时间间隔中通过第二开关元件从显示面板的指纹传感器接收指纹感测信号。
7.本发明的实施例提供一种显示面板,其包含多个像素和触摸传感器、多条数据线、多个指纹传感器、多条指纹感测线以及开关电路。数据线耦合到像素且配置成接收显示驱动信号。指纹传感器配置成感测指纹图像且产生对应于指纹图像的指纹感测信号。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。开关电路包含多个第一开关单元和多个第二开关单元。第一开关单元耦合到数据线和指纹感测线的第一部分,且第二开关单元耦合到指纹感测线的第二部分。切换第一开关单元以在第一时间间隔中从电子电路接收显示驱动信号,且切换第一开关单元和第二开关单元以在第二时间间隔中将指纹感测信号传输到电子电路。
8.本发明的实施例提供一种电子装置,其包含显示面板和电子电路。显示面板包含触摸传感器和指纹传感器。电子电路可配置成耦合到显示面板,且适于用显示驱动信号驱动显示面板且从指纹传感器接收对应于指纹图像的指纹感测信号。电子电路包含第一开关电路。第一开关电路包含多个第一开关元件和多个第二开关元件。电子电路产生用于控制第一开关电路的控制信号,以在第一时间间隔中通过第一开关元件的第一部分将显示驱动信号传输到显示面板,且在第二时间间隔中通过第二开关元件从指纹传感器接收指纹感测信号。
9.为了使前述内容更易理解,如下结合附图详细地描述若干实施例。
附图说明
10.包含随附附图以提供对本公开的进一步理解,且随附附图并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图示出本公开的示范性实施例,且与描述一起用来解释本公开的原理。
11.图1是示出根据本发明的实施例的电子装置的示意性框图。
12.图2是示出图1中所示的显示面板的示意图。
13.图3是示出图1中所示的电子电路的示意性框图。
14.图4、图5a以及图5b是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。
15.图6是示出根据本发明的另一实施例的电子电路与显示面板之间的布线结构的示意图。
16.图7是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。
17.图8是示出对应于相关技术中的电子电路的扇出区域的示意图。
18.图9是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。
19.图10是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。
20.图11是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。
21.图12是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。
22.附图标号说明
23.11、110:电子电路;
24.91、910:扇出区域;
25.100:电子装置;
26.111:第一部分;
27.112:显示驱动电路;
28.113:第二部分;
29.114:触摸感测电路;
30.116:指纹感测电路;
31.119:导线分组电路;
32.120:显示面板;
33.121:时序控制器;
34.122:显示像素;
35.122_1、122_2、122_3、122_4:像素;
36.123:其它控制器或处理器;
37.124:触摸传感器;
38.125、mux2_1:第一开关单元;
39.127、mux2_2:第二开关单元;
40.126:指纹传感器;
41.130:控制电路;
42.140:传输线;
43.141:触摸控制器;
44.161:数字电路;
45.163:模拟前端电路;
46.401、402、403、404:指纹感测区;
47.501:第一开关元件;
48.502:第二开关元件;
49.502_1:第一开关装置;
50.502_2:第二开关装置;
51.503:第三开关元件;
52.504:第四开关元件;
53.505:第五开关元件;
54.b:蓝色子像素;
55.bpt:旁路晶体管;
56.dac:信号转换器;
57.fpi_1、fpi_2、fpi_3、fpi_4:指纹图像;
58.fsl:指纹感测线;
59.g:绿色子像素;
60.gdl:显示扫描线;
61.gnd、vdd:系统电压;
62.gsl:指纹扫描线;
63.mux1:开关单元;
64.n1d、n1f:第一端子;
65.n2:第二端子;
66.n3d、n3f:第三端子;
67.n4:第四端子;
68.n5f:第五端子;
69.n6:第六端子;
70.pd:光电二极管;
71.r:红色子像素;
72.rst:复位晶体管;
73.rstc、selc、sw13fp、sw1fp、sw1sd、sw2b、sw2fp、sw2g、sw2r、sw2w、sw3fp、txc:控制信号;
74.s1:触摸感测信号;
75.s2:显示驱动信号;
76.s3:指纹感测信号;
77.s7:同步驱动信号;
78.sdl:显示数据线;
79.sel:行选择晶体管;
80.sop:输出缓冲器;
81.sw1、sw2:开关电路;
82.tsa:触摸区域;
83.tsl:触摸感测线;
84.tx:转移晶体管;
85.w:白色子像素;
86.w0、w1:宽度。
具体实施方式
87.以下提供实施例以详细地描述本公开,但本公开不限于所提供的实施例,且所提供的实施例可适合地进行组合。本技术案的本说明书(包含权利要求书)中使用的术语“耦合(coupling/coupled)”或“连接(connecting/connected)”可指任何直接的或间接的连接方式。举例来说,“第一装置耦合到第二装置”应解释为“第一装置直接地连接到第二装置”或“第一装置通过其它装置或连接构件间接地连接到第二装置”。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”应解释为“第一信号和第二信号中的至少一个”。
88.图1是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。
89.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
interface,mipi)、集成电路间(inter

integrated circuit,i2c)接口、串行外围接口(serial peripheral interface,spi)和/或其它类似的或合适的接口。
95.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)或本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,且可以是通过现场可编程门阵列(field programmable gate array,fpga)、复杂可编程逻辑装置(complex programmable logic device,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。
96.图4、图5a以及图5b是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到图5b,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安置在电子电路110中,且显示面板120不包含开关电路sw1。因此,可减小电子电路110附近的显示面板120中靠近电子电路的框边界的大小。
97.开关电路sw1包含多个第一端子n1d和第一端子n1f以及多个第二端子n2。第一端子n1d和第一端子n1f的数目大于第二端子n2的数目。第一端子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。第一端子n1f耦合到指纹感测电路116的afe电路163。第二端子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。
98.在本实施例中,开关电路sw1包含多个开关单元mux1。每一个开关单元mux1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与对应的第二端子n2之间。第二开关元件502耦合在第二电路116与对应的第二端子n2之间。
99.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耦合到对应的第二端子n2和第二电路116。第一开关装置502_1被控制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。第二开关装置502_2被控制以在指纹感测阶段中响应于触摸信息而将指纹感测信号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分别由不同的控制信号sw1fp和控制信号sw3fp控制。也就是说,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。
100.开关电路sw2包含多个第三端子n3d和第三端子n3f以及多个第四端子n4。第三端子n3d和第三端子n3f的数目大于第四端子n4的数目。第三端子n3d耦合到显示数据线sdl。第三端子n3f耦合到指纹感测线fsl。第四端子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。另外,开关电路sw2还包含多个第五端子n5f和多个第六端子n6。第五端子n5f的数目等于第六端子n6的数目。第五端子n5f耦合到指纹感测线fsl。第六端子n6可配置成经由传输线140耦合到电子电路110的开关电路sw1。
101.具体来说,第二开关电路sw2包含多个开关单元mux2_1(第一开关单元)和开关单元mux2_2(第二开关单元)。在本实施例中,将每三个第一开关单元mux2_1分组为一个单元组,且每一单元组配备有一个第二开关单元mux2_2。第二开关单元mux2_2彼此不相邻。举例
来说,第二开关单元127位于两个第一开关单元mux2_1之间,且不与下一个第二开关单元相邻,其中在图4中未示出第二开关单元127的右边的第一开关单元和下一个第二开关单元。
102.每一个开关单元mux2_1包含多个第三开关元件503和一或多个第四开关元件504。第三开关元件503耦合在第三端子n3d(第三端子的相应第一部分)与第四端子n4(第四端子中的一个)之间。第四开关元件504耦合在第三端子n3f(第三端子的相应第二部分)与第四端子n4(第四端子中的一个)之间。第三端子n3d和第三端子n3f的第一部分n3d耦合到显示面板120的数据线sdl,且第三端子n3d和第三端子n3f的第二部分n3f耦合到指纹感测线fsl。在本实施例中,切换第三开关元件503以在显示驱动阶段中从电子电路110接收显示驱动信号s2。切换第四开关元件504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。
103.每一个开关单元mux2_2包含第五开关元件505。第五开关元件505耦合在相应第五端子n5f与相应第六端子n6之间。切换第五开关元件505以在第二时间间隔中将指纹感测信号s3传输到电子电路110的第二开关元件502。
104.在本实施例中,像素122_1、像素122_2、像素122_3以及像素122_4分别包含不同颜色的子像素。举例来说,像素122_1包含红色子像素r、绿色子像素g以及蓝色子像素b,且像素122_2包含白色子像素w、红色子像素r以及绿色子像素g。另外,耦合到同一个第一开关单元mux2_1的数据线sdl连接到四种不同颜色的子像素,且四种不同颜色的子像素排列成一行(row)。举例来说,耦合到同一个第一开关单元125的数据线sdl连接到红色子像素r、绿色子像素g、蓝色子像素b以及白色子像素w,且红色子像素r、绿色子像素g、蓝色子像素b以及白色子像素w排列在第一像素行中。另一方面,耦合到同一个第一开关单元125的数据线sdl连接到蓝色子像素b、白色子像素w、红色子像素r以及绿色子像素g,且蓝色子像素b、白色子像素w、红色子像素r以及绿色子像素g排列在第二像素行中。数据线sdl和子像素的连接关系绘示于图4中,且因此在本文中不再重复说明。
105.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的对应开关元件,且产生控制信号sw2r、控制信号sw2g、控制信号sw2b、控制信号sw2w以及控制信号sw2fp以控制开关电路sw2的对应开关元件。
106.在显示驱动阶段中,控制信号sw1sd接通开关元件501的第一部分111,但断开开关电路sw1的开关元件501的第二部分113。在显示驱动阶段中,控制信号sw2r、控制信号sw2g、控制信号sw2b以及控制信号sw2w也接通开关电路sw2的对应开关元件。切换开关电路sw2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,切换第三开关元件503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的所有开关元件502,且控制信号sw2fp断开开关电路sw2的开关元件504和开关元件505。
107.因此,显示驱动信号s2经由传输线140以及开关电路sw1和开关电路sw2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、控制信号sw2b以及控制信号sw2w,以控制电子电路110在显示驱动阶段中通过开关电路sw1(例如,开关元件501的第一部分111)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,因
为耦合到同一个第一开关单元mux2_1的数据线sdl连接到排列成像素行的四种不同颜色的子像素,所以显示驱动信号s2是多路复用rgbw信号,且通过开关电路sw1和开关电路sw2传递到显示面板120上的相应数据线sdl。
108.在指纹感测阶段中,控制信号sw1fp和控制信号sw3fp接通开关电路sw1的对应开关元件,且控制信号sw2fp接通开关电路sw2的对应开关元件。切换开关电路sw2以在指纹感测阶段中将指纹感测信号s3从显示面板120传输到电子电路110。具体来说,切换第四开关元件504和第五开关元件505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。
109.另一方面,控制信号sw1sd断开开关电路sw1的对应开关元件,且控制信号sw2r、控制信号sw2g、控制信号sw2b以及控制信号sw2w断开开关电路sw2的对应开关元件。因此,指纹感测信号s3经由传输线140以及开关电路sw1和开关电路sw2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(例如,第二开关元件502)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共享。在不同阶段中在传输线140上传输显示驱动信号s2和指纹感测信号s3。
110.在本实施例中,开关单元mux2_1可以是本实施例中的1:5多路复用器。在显示驱动阶段中,控制信号sw2r、控制信号sw2g、控制信号sw2b以及控制信号sw2w依序接通开关单元mux2_1的对应开关元件。在指纹感测阶段中,控制信号sw2fp接通开关单元mux2_1和开关单元mux2_2的对应开关元件。
111.图6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4和图6,本实施例的电子装置100类似于图4中所示的电子装置100,且其间的主要差异例如在于,在本实施例中第二开关单元mux2_2中的至少两个是相邻的。将每六个第一开关单元mux2_1分组为一个单元组,且每一单元组配备有如图6中所示出的两个第二开关单元mux2_2。第二开关单元mux2_2是相邻的。
112.在图4和图6中,第二开关单元mux2_2添加到第二开关电路以用于信号传输。第二开关单元mux2_2配置成经由传输线140将指纹感测信号s3从指纹感测线fsl传输到电子电路110。因此,在传输线140由显示驱动信号s2和指纹感测信号s3共享的条件下,可维持指纹图像的分辨率。
113.图7是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8是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4到图6的实施例中,电子电路110经由如图5a和图5b中所示的相同i/o节点(例如,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。在不同阶段中在传输线140上传输显示驱动信号s2和指纹感测信号s3,且传输线140由显示驱动信号s2和指纹感测信号s3共享。i/o节点的数目较少,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。图7实施例可减小显示面板120中靠近电子电路110的框边界的大小。举例来说,在本实施例中即使指纹感测功能组合到电子装置100中,但框边界大小仍可维持在例如2毫米的指定宽度内。
114.图9是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9,在本实施例中,开关电路sw1包含多个开关单元mux1,且每一个开关单元mux1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。为了清楚起见,在显示面板120中仅示出指纹传感器126、指纹扫描线gsl以及指纹感测线fsl。显示面板120的详细结构可参考图4。
115.在本实施例中,电子电路110还包含导线分组电路119。导线分组电路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分组为多个群组,且通过导线分组电路119连接到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。第二开关元件502可由控制电路130独立控制。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,待在图10中示的触摸区域tsa)来决定接通或关闭哪一个第二开关元件502。举例来说,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,且导通对应的第一开关装置502_1。接通的第二开关元件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。
116.在本实施例中,导线分组电路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)的方式连接到afe电路163中的每一个感测通道。通过分组第二开关元件,导线分组电路119将指纹感测线fsl分组为多个群组,且所述群组对应地连接到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的数目是1000条。1000条指纹感测线分组成各自具有五条指纹感测线的200个群组。第1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开关装置502_1和开关装置502_2以及导线分组电路119在同一群组中彼此连接且耦合到第一指纹感测通道。类似地,第2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开关装置502_1和开关装置502_2以及导线分组电路119在同一群组中彼此连接且耦合到第二指纹感测通道。其余指纹感测线和其余指纹感测通道的连接关系可类似地进行推导。在同一群组中,指纹感测线fsl是以线或的方式连接且不同时短接。
117.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和指纹感测通道的连接关系仅用以例示说明,且本发明不限于此。
118.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接通开关电路sw1的对应开关元件,且控制信号sw1sd断开开关电路sw1的对应开关元件。在本实施例中,第一开关装置502_1和第二开关装置502_2分别由不同的控制信号sw1fp和控制信号sw3fp控制。在指纹感测阶段中使控制信号sw1fp生效(asserted),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子n1f与第二端子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。
119.图10是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。参考图4、图5a、图5b、图9以及图10,电子电路110可驱动且控制显示面板120以感测在显示面板120上检测到的一或多个指纹图像fpi_1、指纹图像fpi_2、指纹图像fpi_3以及指纹图像
fpi_4。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所示。显示面板120在至少方向x上不预先分割为用于指纹感测的固定区域。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。显示面板120的指纹感测区的大小和形状并不预先决定。可通过选择排列在显示面板120上方的多条指纹感测线fsl当中的一部分指纹感测线fsl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方向上不预先决定指纹感测区的大小和形状,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。
120.具体来说,控制电路130根据经由如图2中所示的触摸感测线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的一或多个触摸区域tsa。控制电路130可决定触摸区域tsa的大小及范围,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可决定每一个触摸区域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的大小可取决于设计需求,例如,afe电路163中设计的指纹感测通道的数目。触摸区域tsa对应用于覆盖指纹图像的指纹感测区。
121.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11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。来自指纹传感器126的指纹感测信号s3经由所选择的指纹感测线fsl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会被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显示面板120的指纹感测线fsl来接收指纹感测信号s3。
122.通过控制第二开关装置502_2的导通状态,从显示面板120的多条指纹感测线fsl当中选择与触摸区域tsa对应的指纹感测线fsl。因此,在本实施例中,可灵活地选择一部分的指纹感测线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在水平方向上(x方向)可一次性地(single

turn)接收指纹图像fpi_1、指纹图像fpi_2、指纹图像fpi_3或指纹图像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图像fpi_1、指纹图像fpi_2、指纹图像fpi_3或指纹图像fpi_4的指纹感测信号时需要跨区交叉感测的问题,从而减少用于指纹感测的时间。
123.图11是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9和图11,本实施例的电子电路110类似于图9中所示的电子电路110,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9的第二开关装置502_2可在图11中省略或视为与第一开关装置502_1合并以形成图11中所示的第二开关元件502。
124.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。通过使用生效的控制信号sw13fp,控制电路130控制一部分的第二开关元件502导通。根据触摸区域tsa。第二开关元件502被导通的那一部分可选择指纹感测线fsl以用于指纹感测操作。也就是说,导通对应于所选择的指纹感测线fsl的第二开关元件502被导通。在图11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。
125.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以例示说明,且本发明不限于此。
126.另外,本实施例的电子电路110的操作可在图9和图10的实施例中获得足够的教示、建议及实施说明,且因此本文中不提供进一步描述。
127.图12是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12,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的栅极端子分别由控制信号rstc、控制信号txc以及控制信号selc控制。这些控制信号被操作用于指纹扫描控制且仅在指纹感测阶段中启用。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,以在触摸感测阶段中将同步驱动信号s7传输到指纹感测线fsl。此外,可参考相关技术中的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。
128.总之,在本发明的实施例中,在不同阶段中在相同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享。电子电路经由连接到传输线的相同引脚来将显示驱动信号输出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框边界的尺寸也可较小。另外,触摸区域被决定以用于形成指纹图像的指纹感测区。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通道。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(single

turn)接收指纹感测信号,可减少用于指纹感测的时间。因此,用于指纹感测和识别的方法效率更高,使用户具有良好用户体验。
129.另外,指纹感测信号从指纹感测线经由传输线传输到电子电路,显示面板的开关电路具有开关单元以用于所述指纹感测信号的信号传输。因此,在传输线在显示驱动信号和指纹感测信号共享的条件下,指纹图像的分辨率也可维持。
130.对本领域的技术人员将可以理解的是,可在不脱离本公开的范围或精神的情况下
对所公开的实施例做出各种修改和变化。鉴于前述内容,希望本公开覆盖修改和变化,前提是所述修改和变化属于所附权利要求书和其等效物的范围内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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