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显示面板的驱动方法、显示装置

文献发布时间:2023-06-19 12:05:39


显示面板的驱动方法、显示装置

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示面板的驱动方法、显示装置。

【背景技术】

在现有的屏下指纹识别技术中,通常将显示面板内的发光元件作为指纹识别光源。为提高识别精度,作为指纹识别光源的发光元件的亮度需要比较大。然而,当显示面板处于待机等显示模式时,难以满足指纹识别光源的亮度需求。

【发明内容】

有鉴于此,本发明实施例提供了一种显示面板的驱动方法、显示装置,有效缩短了显示面板的指纹识别响应时间。

一方面,本发明实施例提供了一种显示面板的驱动方法,所述显示面板包括:

显示区,包括指纹识别区;

多个子像素,位于所述显示区,且包括多个第一子像素,所述第一子像素位于所述指纹识别区,且作为识别指纹的光源;

所述显示面板的工作模式包括第一模式和第二模式,在所述第一模式中,以第一频率对所述子像素进行扫描,在所述第二模式中,以第二频率对所述子像素进行扫描,所述第二频率大于所述第一频率;

所述驱动方法包括:

在所述显示面板处于所述第一模式时,监测所述显示面板是否接收到指纹识别需求,若是,则控制所述显示面板进入触发状态;

在所述显示面板处于所述触发状态时,至少对所述第一子像素进行扫描,且对所述第一子像素进行扫描的频率大于所述第一频率。

另一方面,本发明实施例提供了一种显示装置,包括:

显示面板,包括:

显示区,包括指纹识别区;

多个子像素,位于所述显示区,且包括多个第一子像素,所述第一子像素位于所述指纹识别区,且作为识别指纹的光源;

还包括驱动芯片,包括:

第一驱动模块,用于控制所述显示面板处于第一模式,使所述显示面板以第一频率对所述子像素进行扫描,或,控制所述显示面板处于第二模式,使所述显示面板以第二频率对所述子像素进行扫描,所述第二频率大于所述第一频率;

第二驱动模块,与所述第一驱动模块电连接,用于在所述显示面板处于所述第一模式时,监测所述显示面板是否接收到指纹识别需求,若是,则下发触发指令;

第三驱动模块,与所述第二驱动模块电连接,用于在接收到所述触发指令时,控制所述显示面板处于所述触发状态,使所述显示面板至少对所述第一子像素进行扫描,且对所述第一子像素进行扫描的频率大于所述第一频率。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下有益效果:

在上述技术方案中,当显示面板处于以较低频率进行扫描的第一模式时,若显示面板接收到指纹识别需求,通过对指纹识别区内的第一子像素以大于第一频率的频率进行扫描,可以增大对指纹识别区内第一子像素的刷新频率,第一子像素进行充电后仅需保持较短的停滞时间就能在下一帧画面显示时间内进行下一次的充电,从而能够使第一子像素的亮度快速提升。

本发明实施例在显示面板接收到指纹识别需求后增加了一个对第一子像素快速提亮的过程,不仅有效缩短了指纹识别的响应时间,优化了用户体验,还能使指纹识别区的整体亮度得以快速提升,在后续进行指纹识别时,经由指纹识别区射向手指的光线更多,指纹识别模组采集到的指纹图像更清晰,对指纹的识别精度也就更高。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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它的附图。

图1为本发明实施例所提供的子像素的亮度的变化示意图;

图2为本发明实施例所提供的显示面板的结构示意图;

图3为图2沿A1-A2方向的剖视图;

图4为本发明实施例所提供的驱动方法的一种流程图;

图5为本发明实施例所提供的扫描驱动电路的一种结构示意图;

图6为本发明实施例所提供的驱动方法的另一种流程图;

图7为本发明实施例所提供的驱动方法的再一种流程图;

图8为本发明实施例所提供的扫描驱动电路的另一种结构示意图;

图9为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图;

图10为本发明实施例所提供的第一抑制模块的结构示意图;

图11为本发明实施例所提供的像素电路的一种结构示意图;

图12为本发明实施例所提供的扫描信号和发射信号的时序图;

图13为本发明实施例所提供的发射驱动电路的结构示意图;

图14为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图;

图15为本发明实施例所提供的扫描信号和发射信号的另一种时序图;

图16为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图;

图17为本发明实施例所提供的发射驱动电路的另一种结构示意图;

图18为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图;

图19为本发明实施例所提供的第二抑制模块的结构示意图;

图20为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图;

图21为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图;

图22为本发明实施例所提供的显示面板的又一种结构示意图;

图23为本发明实施例所提供的显示装置的结构示意图;

图24为本发明实施例所提供的显示装置的另一种结构示意图;

图25为本发明实施例所提供的显示装置的再一种结构示意图;

图26为本发明实施例所提供的显示装置的又一种结构示意图;

图27为本发明实施例所提供的显示装置的又一种结构示意图;

图28为本发明实施例所提供的显示装置的又一种结构示意图。

【具体实施方式】

为了更好的理解本发明的技术方案,下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。

应当理解,本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

显示面板具有多种工作模式,当显示面板处于待机或静态画面显示等模式时,为节省功耗,显示面板通常会以较低的频率对子像素进行扫描。

显示面板的一帧画面显示时间包括驱动时段和保持时段,在驱动时段,显示面板对子像素进行逐行扫描,在保持时段,则停止输出扫描信号。对于低频扫描来说,一帧画面显示时间内的保持时段较长,子像素充电后需要保持较长的停滞时间才能在下一帧画面显示时间内进行下一次的充电,导致子像素自身响应比较滞后。另外,在低频工作模式下,子像素由暗态转亮态时存在亮度提升的滞后,因此,如若在显示面板处于低频扫描时检测到有指纹识别需求,子像素的亮度提升会很慢,进而导致识别响应时间过长。

示例性的,如图1所示,图1为本发明实施例所提供的子像素的亮度变化示意图,当显示面板以较低的15Hz对子像素进行扫描时,在t时刻检测到有指纹识别需求时,子像素很慢才能提升至指纹识别所需的亮度L。

为此,本发明实施例提供了一种显示面板的驱动方法,如图2所示,图2为本发明实施例所提供的显示面板的结构示意图,显示面板包括:显示区1,显示区1包括指纹识别区2;多个子像素3,子像素3位于显示区1,且包括多个第一子像素4,第一子像素4位于指纹识别区2,且作为识别指纹的光源。如图3所示,图3为图2沿A1-A2方向的剖视图,显示面板在进行指纹识别时,第一子像素4发出的光传输至手指并被手指反射,反射回来的光射入指纹识别模组101,指纹识别模组101对不同位置反射回来的光进行采集,生成不同位置的指纹图像,进而再通过合成分析得到完整的指纹图像。

需要说明的是,图2是以指纹识别区2为显示区1的部分区域为例进行的示意,在本发明其他可选的实施例中,指纹识别区2也可为显示区1的全部区域。另外,图2以指纹识别区2包括三行六列子像素3为例进行示意,指纹识别区2中设置的子像素的数量以及排列位置可以根据实际需要设置。

显示面板的工作模式包括第一模式和第二模式,在第一模式中,以第一频率对子像素3进行扫描,在第二模式中,以第二频率对子像素3进行扫描,第二频率大于第一频率。示例性的,第一模式为待机模式、静态画面显示模式等扫描频率较低的模式,第二模式为动态画面显示模式等扫描频率较高的模式。

如图4所示,图4为本发明实施例所提供的驱动方法的一种流程图,该驱动方法包括:

步骤S1:在显示面板处于第一模式时,监测显示面板是否接收到指纹识别需求,若是,进入步骤S2,若否,则进入步骤S3。

步骤S2:控制显示面板进入触发状态,在显示面板处于触发状态时,至少对第一子像素4进行扫描,且对第一子像素4进行扫描的频率大于第一频率。

步骤S3:控制显示面板继续处于第一模式。

在上述驱动方法中,当显示面板处于以较低频率进行扫描的第一模式时,若显示面板接收到指纹识别需求,通过对指纹识别区2内的第一子像素4以大于第一频率的频率进行扫描,可以增大对指纹识别区2内第一子像素4的刷新频率,第一子像素4进行充电后仅需保持较短的停滞时间就能在下一帧画面显示时间内进行下一次的充电,从而能够使第一子像素4的亮度快速提升。

本发明实施例在显示面板接收到指纹识别需求后增加了一个对第一子像素4快速提亮的过程,不仅有效缩短了指纹识别的响应时间,优化了用户体验,还能使指纹识别区2的整体亮度得以快速提升,在后续进行指纹识别时,经由指纹识别区2射向手指的光线更多,指纹识别模组采集到的指纹图像更清晰,对指纹的识别精度也就更高。

在一种实施方式中,如图5所示,图5为本发明实施例所提供的扫描驱动电路6的一种结构示意图,显示面板还包括M个像素行5(为清楚示意,图5中将第a个像素行5的附图标记用5_a表示,a的取值为1、…、M),各像素行5包括沿行方向排列的多个子像素3,其中,第一子像素4位于第x个~第y个像素行5,1≤x<y≤M,M为大于1的正整数。显示面板还包括扫描驱动电路6,扫描驱动电路6分别与第一扫描帧开始信号线STV11、第二扫描帧开始信号线STV12和M个像素行5电连接。

基于上述结构,如图6所示,图6为本发明实施例所提供的驱动方法的另一种流程图,在显示面板处于第一模式时,扫描驱动电路6响应于第一扫描帧开始信号,以第一频率顺次向第1个~第M个像素行5输出扫描信号,从而实现整个显示区1内子像素3的正常发光;在显示面板处于触发状态时,扫描驱动电路6响应于第二扫描帧开始信号,以大于第一频率的频率至少顺次向第x个~第y个像素行5输出扫描信号,从而提高第x个~第y个像素行5中的第一子像素4的刷新频率,使第一子像素4的亮度迅速提升至指纹指纹识别所需的亮度。

下面以扫描驱动电路6的两种结构为例,对扫描驱动电路6的两种驱动方式进行示例性说明:

第一种驱动方式:

请再次参见图5,扫描驱动电路6包括N1个级联的第一扫描移位单元7,N1个第一扫描移位单元7与M个像素行5电连接,且第i个第一扫描移位单元7与第x个像素行5电连接,N1为大于1的正整数,1≤i<N1;第一扫描帧开始信号线STV11与第1个第一扫描移位单元7电连接,第二扫描帧开始信号线STV12与第i个第一扫描移位单元7电连接。

需要说明的是,第一扫描移位单元7的数量N1与像素行5的数量M可以相同,也可以不同。图5是以N1=M为例进行的示意,当N1=M时,N1个级联的第一扫描移位单元7与M个像素行5一一对应电连接。在本发明其他可选的实施例中,也可以令

基于上述结构,如图7所示,图7为本发明实施例所提供的驱动方法的再一种流程图,扫描驱动电路6向第1个~第M个像素行5输出扫描信号的过程包括:第一扫描帧开始信号线STV11提供有效电平,第二扫描帧开始信号线STV12提供非有效电平,控制N1个第一扫描移位单元7顺次向第1个~第M个像素行5输出扫描信号。扫描驱动电路6至少向第x个~第y个像素行5输出扫描信号的过程包括:第二扫描帧开始信号线STV12提供有效电平,控制第i个~第N1个第一扫描移位单元7顺次向第x个~第M个像素行5输出扫描信号。

采用上述驱动方式,一方面,无需改变扫描驱动电路6的电路结构,仅需增设一条与第i个第一扫描移位单元7相连的第二扫描帧开始信号线STV12,即可在触发状态下,利用第i个~第N1个第一扫描移位单元7对第x个~第M个像素行5进行单独扫描,该种驱动方式简化了扫描驱动电路6的结构设计,进而也就避免了扫描驱动电路6在显示面板内占用较大的边框宽度,更利于实现显示面板的窄边框设计。另一方面,在触发状态下,上述驱动方式仅对第x个~第M个像素行5进行较高频率扫描,相较于将整屏全部切换为高频扫描,既节省了功耗,还进一步缩短了指纹识别区2的提亮时间。

第二种驱动方式:

如图8所示,图8为本发明实施例所提供的扫描驱动电路6的另一种结构示意图,扫描驱动电路6包括第一扫描驱动电路8和第二扫描驱动电路9,其中,第一扫描驱动电路8包括N1个级联的第二扫描移位单元10,N1个第二扫描移位单元10与M个像素行5电连接,N1为大于1的正整数;第二扫描驱动电路9包括N2个级联的第三扫描移位单元11,N2个第三扫描移位单元11与第x个~第y个像素行5电连接,N2为大于1的正整数。

第一扫描帧开始信号线STV11与第一扫描驱动电路8中的第1个第二扫描移位单元10电连接,第二扫描帧开始信号线STV12与第二扫描驱动电路9中的第1个第三扫描移位单元11电连接。

需要说明的是,第二扫描移位单元10的数量N1与像素行5的数量M可以相同,也可以不同,第三扫描移位单元11的数量N2与第x个~第y个像素行5的数量y-x+1可以相同,也可以不同。图8是以N1=M、N2=y-x+1为例进行的示意,当N1=M时,N1个级联的第二扫描移位单元10与M个像素行5一一对应电连接,当N2=y-x+1时,N2个级联的第三扫描移位单元11与第x个~第y个像素行5一一对应电连接。在本发明其他可选的实施例中,也可以令

基于上述结构,如图9所示,图9为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图,扫描驱动电路6向第1个~第M个像素行5输出扫描信号的过程包括:第一扫描帧开始信号线STV11提供有效电平,控制第一扫描驱动电路8中的N1个第二扫描移位单元10顺次向第1个~第M个像素行5输出扫描信号。扫描驱动电路6至少向第x个~第y个像素行5输出扫描信号的过程包括:第二扫描帧开始信号线STV12提供有效电平,控制第二扫描驱动电路9中的N2个第三扫描移位单元11顺次向第x个~第y个像素行5输出扫描信号。

采用上述驱动方式,可以利用第二扫描驱动电路9对第x个~第y个像素行5进行单独扫描,扫描方式更为灵活。尤其地,当y<M时,在触发状态下,显示面板仅需对第x个~第y个像素行5进行高频扫描,无需再扫描第y个~第M个像素行5,进一步节省了功耗及缩短了指纹识别区2的提亮时间。

而且,由于该种驱动方式在触发状态下仅需对第一子像素4所在的像素行5进行高频扫描,无需扫到最后一个像素行,因而对指纹识别区2的设置位置限制较小,指纹识别区2不再局限于设置在显示区1的底部,即使将指纹识别区2设置在显示区1的顶部或中间,也不会对提亮时间产生影响,提高了指纹识别区2的设置位置的灵活性。

在一种实施方式中,如图10所示,图10为本发明实施例所提供的第一抑制模块19的结构示意图,第二扫描帧开始信号线STV12上串接有第一抑制模块19,在扫描驱动电路6响应于第一扫描帧开始信号,顺次向第1个~第M个像素行5输出扫描信号的过程中,第一抑制模块19用于抑制第二扫描帧开始信号线STV12上的信号传输,从而避免扫描驱动电路6该过程中被第二扫描帧开始信号驱动,提高显示面板工作状态的可靠性。

此外,需要说明的是,为实现子像素3的正常发光,子像素3除被扫描信号进行驱动以外,还需被发射信号进行驱动。以图11所示的像素电路为例,结合图12所示的信号时序图,子像素3中的像素电路包括像素电路包括电容C、以及第一晶体管T1~第七晶体管T7。像素电路的一个驱动周期包括初始化时段t1、充电时段t2和发光控制时段t3。在初始化时段t1,第五晶体管T5和第七晶体管T7响应于第一扫描信号Scan1,利用复位信号Vref分别对第三晶体管T3的栅极和发光二极管D的阳极进行复位;在充电时段t2,第二晶体管T2和第四晶体管T4响应于第二扫描信号Scan2,向第三晶体管T3写入数据信号Data;在发光控制时段t3,第一晶体管T1和第六晶体管T6响应于发射信号Emit,控制发光二极管D在由数据信号Data以及电源信号PVDD转换的驱动电流的作用下发光,其中,流入发光二极管D的电流

为向子像素3提供发射信号,在一种实施方式中,如图13所示,图13为本发明实施例所提供的发射驱动电路12的结构示意图,显示面板还包括发射驱动电路12,发射驱动电路12分别与第一发射帧开始信号线STV21、第二发射帧开始信号线STV22和M个像素行5电连接。

基于上述结构,如图14所示,图14为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图,显示面板处于第一模式时,驱动方法还包括:发射驱动电路12响应于第一发射帧开始信号,顺次向第1个~第M个像素行5输出发射信号。显示面板进入触发状态时,驱动方法还包括:发射驱动电路12响应于第二发射帧开始信号,至少顺次向第x个~第y个像素行5输出发射信号,从而实现子像素3的正常发光。

进一步地,如图15所示,图15为本发明实施例所提供的扫描信号和发射信号的另一种时序图,其中,L表示指纹识别区2的亮度。显示面板处于第一模式时,发射驱动电路12输出发射信号Emit的频率大于扫描驱动电路6输出扫描信号Scan的频率,以保证发射驱动电路12具有较高的驱动频率,避免屏幕出现闪烁现象。显示面板进入触发状态时,由于扫描驱动电路6对第一子像素4的扫描频率已经较高,因此,发射驱动电路12输出发射信号Emit的频率可等于扫描驱动电路6对第一子像素4进行扫描的频率。

下面以发射驱动电路12的两种结构为例,对发射驱动电路12的两种驱动方式进行示例性说明:

第一种驱动方式:

请再次参见图13,发射驱动电路12包括N1'个级联的第一发射移位单元13,N1'个第一发射移位单元13与M个像素行5电连接,且第i'个第一发射移位单元13与第x个像素行5电连接,N1'为大于1的正整数,1≤i'<N1';第一发射帧开始信号线STV21与第1个第一发射移位单元13电连接,第二发射帧开始信号线STV22与第i'个第一发射移位单元13电连接。

需要说明的是,第一发射移位单元13的数量N1'与像素行5的数量M可以相同,也可以不同。图13是以N1'=M为例进行的示意,当N1'=M时,N1'个级联的第一发射移位单元13与M个像素行5一一对应电连接。在本发明其他可选的实施例中,也可以令

基于上述结构,如图16所示,图16为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图,发射驱动电路12向第1个~第M个像素行5输出发射信号的过程包括:第一发射帧开始信号线STV21提供有效电平,第二发射帧开始信号线STV22提供非有效电平,控制N1'个第一发射移位单元13顺次向第1个~第M个像素行5输出发射信号。发射驱动电路12至少向第x个~第y个像素行5输出发射信号的过程包括:第二发射帧开始信号线STV22提供有效电平,控制第i'个~第N1'个第一发射移位单元13顺次向第x个~第M个像素行5输出发射信号。

采用上述驱动方式,无需改变发射驱动电路12的电路结构,仅需增设一条与第i个第一发射移位单元13相连的第二发射帧开始信号线STV22,即可在触发状态下,利用第i个~第N1个第一发射移位单元13对第x个~第M个像素行5进行单独驱动,该种驱动方式简化了发射驱动电路12的结构设计,进而也就避免了发射驱动电路12在显示面板内占用较大的边框宽度,更利于实现显示面板的窄边框设计。

第二种驱动方式:

如图17所示,图17为本发明实施例所提供的发射驱动电路12的另一种结构示意图,发射驱动电路12包括第一发射驱动电路14和第二发射驱动电路15。其中,第一发射驱动电路14包括N1'个级联的第二发射移位单元16,N1'个第二发射移位单元16与M个像素行5电连接,N1'为大于1的正整数;第二发射驱动电路15包括N2'个级联的第三发射移位单元17,N2'个第三发射移位单元17与第x个~第y个像素行5电连接,N2'为大于1的正整数。

第一发射帧开始信号线STV21与第一发射驱动电路14中的第1个第二发射移位单元16电连接,第二发射帧开始信号线STV22与第二发射驱动电路15中的第1个第三发射移位单元17电连接。

需要说明的是,第二发射移位单元16的数量N1'与像素行5的数量M可以相同,也可以不同,第三发射移位单元17的数量N2'与第x个~第y个像素行5的数量y-x+1可以相同,也可以不同。图17是以N1'=M、N2'=y-x+1为例进行的示意,当N1'=M、N2'=y-x+1时,N1'个级联的第二发射移位单元16与M个像素行5一一对应电连接,N2'个级联的第三发射移位单元17与第x个~第y个像素行5一一对应电连接。在本发明其他可选的实施例中,也可以令

基于上述结构,如图18所示,图18为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图,发射驱动电路12向第1个~第M个像素行5输出发射信号的过程包括:第一发射帧开始信号线STV21提供有效电平,控制第一发射驱动电路14中的N1'个第二发射移位单元16顺次向第1个~第M个像素行5输出发射信号。发射驱动电路12至少向第x个~第y个像素行5输出发射信号的过程包括:第二发射帧开始信号线STV22提供有效电平,控制第二发射驱动电路15中的N2'个第三发射移位单元17顺次向第x个~第y个像素行5输出发射信号。

采用上述驱动方式,当y<M时,在触发状态下,仅需利用第二发射驱动电路15对第一子像素4所在的像素行5进行单独驱动,无需驱动至最后一个像素行,驱动方式更为灵活,进一步节省了功耗。

在一种实施方式中,如图19所示,图19为本发明实施例所提供的第二抑制模块18的结构示意图,第二发射帧开始信号线STV22上串接有第二抑制模块18,在发射驱动电路12响应于第一发射帧开始信号,顺次向第1个~第M个像素行5输出发射信号的过程中,第二抑制模块18用于抑制第二发射帧开始信号线STV22上的信号传输,从而避免发射驱动电路12该过程中被第二发射帧开始信号驱动,提高显示面板工作状态的可靠性。

在一种实施方式中,如图20所示,图20为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图,监测到显示面板接收到指纹识别需求时,驱动方法还包括:

步骤S4:判断扫描驱动电路6是否处于向第1个~第M个像素行5输出扫描信号的扫描过程中,若是,则等待扫描驱动电路6对第M个像素行5输出扫描信号之后,再进入步骤S2,若否,则直接进入步骤S2。

在监测到显示面板接收到指纹识别需求时,本发明实施例通过对扫描驱动电路6的扫描状态进行判断,待扫描驱动电路6对第M个像素行5输出扫描信号之后再进入触发状态,可以在一帧画面显示时间内的保持时段内再进行触发,将第一模式下的扫描过程和触发状态下的扫描过程相互错开,在触发状态下,数据线在同一时刻仅向第x个~第M个或第x个~第y个像素行中的一个像素行5传输数据信号,提高了数据信号传输的准确性,从而避免由数据信号传输混乱对显示面板的显示及提亮造成影响。

或者,在另一种实施方式中,如图21所示,图21为本发明实施例所提供的驱动方法的又一种流程图,监测到显示面板接收到指纹识别需求时,驱动方法还包括:

步骤S5:判断扫描驱动电路6是否正在扫描、且处于向第x+1个~第M个像素行5输出扫描信号的扫描过程中,若是,则直接进入步骤S2,若否,则等待扫描驱动电路6对第M个像素行5输出扫描信号之后,再进入步骤S2。

在上述驱动方式中,在接收到指纹识别需求后,在扫描驱动电路6向第x+1个~第M个像素行5输出扫描信号的扫描过程中即可直接进入触发状态,缩短了接收到指纹识别需求到进入触发状态的时间间隔,因而在一定程度上缩短了识别响应时间。

需要说明的是,上述驱动方式在第一模式下的扫描未结束时直接进入触发状态下的扫描,虽然会出现数据线同时向两个像素行5传输数据信号的情况,但由于触发状态下对第一子像素4的刷新速率很快,因此数据线上的数据信号的刷新也很快,数据线上传输着的数据信号不会保持一个固定电位太长时间,因而对画面显示及提亮的影响不会很严重。而且,相较于在扫描驱动电路6向第1个~第x个像素行5输出扫描信号时进入触发状态下的扫描,上述驱动方式是在扫描驱动电路6对第x个像素行5扫描结束之后才进入,第一模式下的扫描过程中剩余的未扫描到的像素行5的个数较少,因此,在触发状态下,数据线同时向两个像素行5传输数据信号的情况也较少,数据信号对画面显示及提亮的影响更小。

扫描驱动电路6响应于第二扫描帧开始信号,至少顺次向第x个~第y个像素行5输出扫描信号的一次扫描过程为一次高频扫描。在一种实施方式中,驱动方法还包括:预先存储高频扫描的次数n,n为大于或等于1的正整数,例如,n=2或n=3;在显示面板处于触发状态时,对第一子像素4进行n次高频扫描。

通过预先设定高频扫描的次数n,在进入触发状态后,直接对第一子像素4进行n次高频扫描即可使指纹识别区2达到所需的亮度阈值,无需在触发状态下对指纹识别区2的亮度进行实时监测,驱动方式更加简便。

进一步地,当n>1时,在n次高频扫描的过程中,可以以同一频率对第一子像素4进行扫描。示例性的,n次高频扫描中均以较高的120Hz对第一子像素4进行刷新,此时,指纹识别区2的刷新频率较高,指纹识别区2能更快地提亮至指纹识别所需的亮度阈值。

或者,当n>1时,在至少2次高频扫描的过程中,以不同频率对第一子像素4进行扫描。示例性的,触发状态下以120Hz和100Hz进行交替扫描,此时,指纹识别区2的等效刷新频率稍低一些,在指纹识别区2快速提亮的同时,还能在一定程度上节省功耗。

在一种实施方式中,当n>1时,显示面板处于触发状态时,驱动方法还包括:扫描驱动电路6响应于第一扫描帧开始信号,顺次向第1个~第M个像素行5输出扫描信号;第k次高频扫描结束后,判断扫描驱动电路6是否处于向第1个~第M个像素行5输出扫描信号的扫描过程中,若是,则等待扫描驱动电路6对第M个像素行5输出扫描信号之后,再进入第k+1次高频扫描,若否,则直接进入第k+1次高频扫描,k的取值为1、…、n-1。

显示面板处于触发状态下,通过同时令扫描驱动电路6对第1个~第M个像素行5进行扫描,可以使显示区1仍保持正常的画面显示。例如,当显示面板正在显示画面时进入触发状态,在对指纹识别区2中第一子像素4进行高频扫描的同时,扫描驱动电路6仍可对显示区1中M个像素行5进行同步的扫描,从而在触发时段内,显示面板仍能继续显示画面。而且,每次高频扫描结束后,通过对扫描驱动电路6的扫描状态进行判断,待扫描驱动电路6对第M个像素行5输出扫描信号之后再进入下一次的高频扫描,提高了像素行所写入的数据信号的准确性,避免由数据信号传输混乱对显示面板的显示及提亮造成影响。

或者,在另一种实施方式中,当n>1时,显示面板处于触发状态时,驱动方法还包括:扫描驱动电路6响应于第一扫描帧开始信号,顺次向第1个~第M个像素行5输出扫描信号;第k次高频扫描结束后,判断扫描驱动电路6是否正在扫描、且处于向第x+1个~第M个像素行5输出扫描信号的扫描过程中,若是,直接进入第k+1次高频扫描,若否,则等待扫描驱动电路6对第M个像素行5输出扫描信号之后,再进入第k+1次高频扫描,k的取值为1、…、n-1。

在该种驱动方式中,第k次高频扫描结束后,在扫描驱动电路6向第x+1个~第M个像素行5输出扫描信号的扫描过程中即可直接进入第k+1次高频扫描,缩短了第k次高频扫描与第k+1次高频扫描之间的时间间隔,因而也就缩短了第一子像素4提亮所需的时长,减小了识别响应时间。

在一种实施方式中,当显示面板处于待机、静态画显示等第一模式时,为有效节省功耗,第一频率f1可满足:f1≤60Hz,比如,第一频率f1可以为60Hz,30Hz,15Hz,1Hz等;当显示面板处于动态画面显示等第二模式时,为提高显示效果,第二频率f2可满足:60Hz<f2≤f

当在显示面板处于触发状态时,对第一子像素4进行扫描的频率为f3,可以令f3=f

在一种实施方式中,驱动方法还包括:在显示面板进入触发状态后,控制显示面板进入指纹识别状态,指纹识别状态的起始时刻晚于触发状态的起始时刻,从而给指纹识别区2预留足够的提亮时间,在进行指纹识别时,保证指纹识别区2有足够亮度的光线射入手指,指纹识别模组采集到的指纹图像更清晰,识别精度也就更高。

进一步地,还可以在在触发状态结束后,再控制显示面板进入指纹识别状态,以进一步保证指纹识别时指纹识别区2具有足够的亮度。

此外,需要说明的是,请再次参见图2,指纹识别区2内的全部子像素3可均作为指纹识别光源,即,指纹识别区2内的全部子像素3均为第一子像素4。或者,如图22所示,图22为本发明实施例所提供的显示面板的又一种结构示意图,指纹识别区2中仅部分子像素3作为指纹识别光源。由于手指对绿光的吸收度和反射率较高,且指纹识别模组对绿光的分辨能力也较高,因此,在本发明实施例中,可以将指纹识别区2中的绿色子像素作为指纹识别光源。并且,在指纹识别状态下,可控制绿色子像素显示其最高亮度,例如显示255灰阶对应的亮度,以保证指纹识别区2朝向手指射出足够数量的光线。

在一种实施方式中,显示面板处于指纹识别状态时,子像素3进行扫描的频率可以与第一频率相等,此时,子像素3的刷新频率较低,可节省功耗。或者,子像素3进行扫描的频率也可以与第二频率相等,此时,第一子像素4的刷新频率较高,指纹识别区2的亮度更大,射入手指的光线也就更多。再或者,为同时兼具低功耗和高亮度,显示面板处于指纹识别状态时,对子像素3进行扫描的频率还可以大于第一频率且小于第二频率。

在一种实施方式中,触发状态下第一子像素4接收的数据电压小于指纹识别状态下第一子像素4接收的数据电压。

结合上述对图11所示的像素电路的工作原理的分析,在发光时段t3,根据电流公式可知,流入有机发光二极管D的电流I与数据电压V

在指纹识别状态下,假设第一子像素4的发光亮度为L1,发光亮度L1对应的数据电压为V

进一步地,在触发状态的过程中,各第一子像素4接收的数据电压不变,从而使第一子像素4一直维持较高的发光亮度,指纹识别区2的提亮速率更快。

或者,扫描驱动电路6响应于第二扫描帧开始信号,至少顺次向第x个~第y个像素行5输出扫描信号的一次扫描过程为一次高频扫描,在显示面板处于触发状态时,对第一子像素4进行n次高频扫描,n为大于或等于1的正整数,其中,第k次高频扫描时第一子像素4接收的数据电压大于第k+1次高频扫描时第一子像素4接收的数据电压,k的取值为1、2、…、n-1,使第k+1次高频扫描时第一子像素4的发光亮度高于第k次高频扫描时第一子像素4的发光亮度,实现对第一子像素4的逐步提亮,兼具较高的提亮速率和较低的功耗。

此外,还需要说明的是,在触发状态下,根据指纹识别区2所需显示的画面,不同第一子像素4所接收的数据电压可以相同,也可以不同。示例性的,在接收到指纹识别需求时,指纹识别区2中可以显示一个指纹的标识,用以提示用户即将对指纹进行识别,此时,不同第一子像素4的发光亮度不同,因而所接收的数据电压也不相同。

基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种显示装置,如图23所示,图23为本发明实施例所提供的显示装置的结构示意图,该显示装置包括显示面板100,显示面板100包括:显示区1,显示区1包括指纹识别区2;多个子像素3,子像素3位于显示区1,且包括多个第一子像素4,第一子像素4位于指纹识别区2,且作为识别指纹的光源。

显示装置还包括驱动芯片200,驱动芯片200包括第一驱动模块20、第二驱动模块21和第三驱动模块22,其中,第一驱动模块20用于控制显示面板100处于第一模式,使显示面板100以第一频率对子像素3进行扫描,或,控制显示面板100处于第二模式,使显示面板100以第二频率对子像素3进行扫描,第二频率大于第一频率;第二驱动模块21与第一驱动模块20电连接,用于在显示面板100处于第一模式时,监测显示面板100是否接收到指纹识别需求,若是,则下发触发指令;第三驱动模块22与第二驱动模块21电连接,用于在接收到触发指令时,控制显示面板100处于触发状态,使显示面板100至少对第一子像素4进行扫描,且对第一子像素4进行扫描的频率大于第一频率。

采用上述结构,当显示面板处于以较低频率进行扫描的第一模式时,若显示面板接收到指纹识别需求,通过对指纹识别区2内的第一子像素4以大于第一频率的频率进行扫描,可以增大对指纹识别区2内第一子像素4的刷新频率,第一子像素4进行充电后仅需保持较短的停滞时间就能在下一帧画面显示时间内进行下一次的充电,从而能够使第一子像素4的亮度快速提升。

本发明实施例在显示面板接收到指纹识别需求后增加了一个对第一子像素4快速提亮的过程,不仅有效缩短了指纹识别的响应时间,优化了用户体验,还能使指纹识别区2的整体亮度得以快速提升,在后续进行指纹识别时,经由指纹识别区2射向手指的光线更多,指纹识别模组采集到的指纹图像更清晰,对指纹的识别精度也就更高。

在一种实施方式中,请再次参见图23,显示面板100还包括:M个像素行5(为清楚示意,图23中将第a个像素行5的附图标记用5_a表示,a的取值为1、…、M),各像素行5包括沿行方向排列的多个子像素3,其中,第一子像素4位于第x个~第y个像素行5,1≤x<y≤M,M为大于1的正整数;扫描驱动电路6,分别与第一扫描帧开始信号线STV11、第二扫描帧开始信号线STV12和M个像素行5电连接。

第一驱动模块20还用于:在显示面板100处于第一模式时,控制第一扫描帧开始信号线STV11输出第一扫描帧开始信号,使扫描驱动电路6顺次向第1个~第M个像素行5输出扫描信号;第三驱动模块22还用于:在触发指令的控制下,控制第二扫描帧开始信号线STV12输出第二扫描帧开始信号,使扫描驱动电路6至少顺次向第x个~第y个像素行5输出扫描信号,从而提高第x个~第y个像素行5中的第一子像素4的刷新频率,使第一子像素4的亮度迅速提升至指纹指纹识别所需的亮度阈值。

进一步地,请再次参见图5,扫描驱动电路6包括N1个级联的第一扫描移位单元7,N1个第一扫描移位单元7与M个像素行5电连接,且第i个第一扫描移位单元7与第x个像素行5电连接,N1为大于1的正整数,1≤i<N1;第一扫描帧开始信号线STV11与第1个第一扫描移位单元7电连接,第二扫描帧开始信号线STV12与第i个第一扫描移位单元7电连接。

其中,N1与M的数量关系已在上述实施例中进行说明,此处不再赘述。

采用上述设置方式,一方面,无需改变扫描驱动电路6的电路结构,仅需增设一条与第i个第一扫描移位单元7相连的第二扫描帧开始信号线STV12,即可在触发状态下,利用第i个~第N1个第一扫描移位单元7对第x个~第M个像素行5进行单独扫描,该种驱动方式简化了扫描驱动电路6的结构设计,进而也就避免了扫描驱动电路6在显示面板100内占用较大的边框宽度,更利于实现显示面板100的窄边框设计。另一方面,在触发状态下,上述驱动方式仅对第x个~第M个像素行5进行较高频率扫描,相较于将整屏全部切换为高频扫描,既节省了功耗,还进一步缩短了指纹识别区2的提亮时间。

或者,请再次参见图8,扫描驱动电路6包括第一扫描驱动电路8和第二扫描驱动电路9,其中,第一扫描驱动电路8包括N1个级联的第二扫描移位单元10,N1个第二扫描移位单元10与M个像素行5电连接,N1为大于1的正整数;第二扫描驱动电路9包括N2个级联的第三扫描移位单元11,N2个第三扫描移位单元11与第x个~第y个像素行5电连接,N2为大于1的正整数。

第一扫描帧开始信号线STV11与第一扫描驱动电路8中的第1个第二扫描移位单元10电连接,第二扫描帧开始信号线STV12与第二扫描驱动电路9中的第1个第三扫描移位单元11电连接。

其中,N1,N2与M的数量关系已在上述实施例中进行说明,此处不再赘述。

采用上述设置方式,可以利用第二扫描驱动电路9对第x个~第y个像素行5进行单独扫描,扫描方式更为灵活。尤其地,当y<M时,在触发状态下,显示面板仅需对第x个~第y个像素行5进行高频扫描,无需再扫描第y个~第M个像素行5,进一步节省了功耗及缩短了指纹识别区2的提亮时间。

而且,由于上述设置方式在触发状态下仅需对第一子像素4所在的像素行5进行高频扫描,无需扫到最后一个像素行,因而对指纹识别区2的设置位置限制较小,指纹识别区2不再局限于设置在显示区1的底部,即使将指纹识别区2设置在显示区1的顶部或中间,也不会对提亮时间产生影响,提高了指纹识别区2的设置位置的灵活性。

此外,需要说明的是,请再次参见图8,第一扫描驱动电路8和第二扫描驱动电路9可分别位于显示区1的相对侧,以提高显示面板100边框宽度的对称性。

在一种实施方式中,请再次参见图10,第二扫描帧开始信号线STV12上串接有第一抑制模块19,在扫描驱动电路6响应于第一扫描帧开始信号,顺次向第1个~第M个像素行5输出扫描信号的过程中,第一抑制模块19用于抑制第二扫描帧开始信号线STV12上的信号传输,从而避免扫描驱动电路6该过程中被第二扫描帧开始信号驱动,提高显示面板100工作状态的可靠性。

具体地,第一抑制模块19可包括至少一个二极管。在扫描驱动电路6响应于第一扫描帧开始信号,顺次向第1个~第M个像素行5输出扫描信号的过程中,二极管处于高阻状态,抑制第二扫描帧开始信号线STV12上的信号传输。而在扫描驱动电路6响应于第二扫描帧开始信号,至少顺次向第x个~第y个像素行5输出扫描信号的过程中,二极管处于则处于导通状态,以保证扫描驱动电路6在第二扫描帧开始信号的驱动下,对第一子像素4进行高频扫描。

在一种实施方式中,如图24所示,图24为本发明实施例所提供的显示装置的另一种结构示意图,显示面板100还包括发射驱动电路12,分别与第一发射帧开始信号线STV21、第二发射帧开始信号线STV22和M个像素行5电连接。

第一驱动模块20还用于:显示面板100处于第一模式时,控制第一发射帧开始信号线STV21输出第一发射帧开始信号,使发射驱动电路12顺次向第1个~第M个像素行5输出发射信号;第三驱动模块22还用于:在触发指令的控制下,控制第二发射帧开始信号线STV22输出第二发射帧开始信号,使发射驱动电路12至少顺次向第x个~第y个像素行5输出发射信号,从而实现子像素3的正常发光。

进一步地,请再次参见图13,发射驱动电路12包括N1'个级联的第一发射移位单元13,N1'个第一发射移位单元13与M个像素行5电连接,且第i'个第一发射移位单元13与第x个像素行5电连接,N1'为大于1的正整数,1≤i<N1;第一发射帧开始信号线STV21与第1个第一发射移位单元13电连接,第二发射帧开始信号线STV22与第i个第一发射移位单元13电连接。

其中,N1'与M的数量关系已在上述实施例中进行说明,此处不再赘述。

采用上述设置方式,无需改变发射驱动电路12的电路结构,仅需增设一条与第i个第一发射移位单元13相连的第二发射帧开始信号线STV22,即可在触发状态下,利用第i个~第N1个第一发射移位单元13对第x个~第M个像素行5进行单独驱动,该种驱动方式简化了发射驱动电路12的结构设计,进而也就避免了发射驱动电路12在显示面板100内占用较大的边框宽度,更利于实现显示面板100的窄边框设计。

或者,请再次参见图17,发射驱动电路12包括第一发射驱动电路14和第二发射驱动电路15,其中,第一发射驱动电路14包括N1'个级联的第二发射移位单元16,N1'个第二发射移位单元16与M个像素行5电连接,N1'为大于1的正整数;第二发射驱动电路15包括N2'个级联的第三发射移位单元17,N2'个第三发射移位单元17与第x个~第y个像素行5电连接,N2'为大于1的正整数。

第一发射帧开始信号线STV21与第一发射驱动电路14中的第1个第二发射移位单元16电连接,第二发射帧开始信号线STV22与第二发射驱动电路15中的第1个第三发射移位单元17电连接。

其中,N1',N2'与M的数量关系已在上述实施例中进行说明,此处不再赘述。

采用上述结构,当y<M时,在触发状态下,仅需利用第二发射驱动电路15对第一子像素4所在的像素行5进行单独驱动,无需驱动至最后一个像素行,驱动方式更为灵活,进一步节省了功耗。

在一种实施方式中,请再次参见图19,第二发射帧开始信号线STV22上串接有第二抑制模块18,在发射驱动电路12响应于第一发射帧开始信号,顺次向第1个~第M个像素行5输出发射信号的过程中,第二抑制模块18用于抑制第二发射帧开始信号线STV22上的信号传输,从而避免发射驱动电路12该过程中被第二发射帧开始信号驱动,提高显示面板100工作状态的可靠性。

具体地,第二抑制模块18可包括至少一个二极管,在发射驱动电路12响应于第一发射帧开始信号,顺次向第1个~第M个像素行5输出发射信号的过程中,二极管处于高阻状态,抑制第二发射帧开始信号线STV22上的信号传输。而在发射驱动电路12响应于第二发射帧开始信号,至少顺次向第x个~第y个像素行5输出发射信号的过程中,二极管处于则处于导通状态,以保证发射驱动电路12在第二发射帧开始信号的驱动下对第一子像素4进行驱动。

在一种实施方式中,如图25所示,图25为本发明实施例所提供的显示装置的再一种结构示意图,第三驱动模块22包括第一判断单元23和第一控制单元24,其中,第一判断单元23与第二驱动模块21电连接,用于在接收到触发指令时,判断扫描驱动电路6是否处于向第1个~第M个像素行5输出扫描信号的扫描过程中,若是,下发第一指令,若否,则下发第二指令;第一控制单元24与第一判断单元23电连接,用于在接收到第一指令时,等待扫描驱动电路6对第M个像素行5输出扫描信号之后,再控制显示面板100进入触发状态,在接收到第二指令时,直接控制显示面板100进入触发状态。

在监测到显示面板接收到指纹识别需求时,本发明实施例通过对扫描驱动电路6的扫描状态进行判断,待扫描驱动电路6对第M个像素行5输出扫描信号之后再进入触发状态,可以将第一模式下的扫描过程和触发状态下的扫描过程相互错开,在触发状态下,数据线在同一时刻仅向第x个~第M个或第x个~第y个像素行中的一个像素行5传输数据信号,提高了数据信号传输的准确性,从而避免由数据信号传输混乱对显示面板的显示及提亮造成影响。

或者,在另一种实施方式中,如图26所示,图26为本发明实施例所提供的显示装置的又一种结构示意图,第三驱动模块22包括第二判断单元25和第二控制单元26,其中,第二判断单元25与第二驱动模块21电连接,用于在接收到触发指令时,判断扫描驱动电路6是否正在扫描、且处于向第x+1个~第M个像素行5输出扫描信号的扫描过程中,若是,下发第三指令,若否,则下发第四指令;第二控制单元26与第二判断单元25电连接,用于在接收到第三指令时,直接控制显示面板100进入触发状态,在接收到第四指令时,等待扫描驱动电路6对第M个像素行5输出扫描信号之后,再控制显示面板100进入触发状态。

在上述驱动方式中,在接收到指纹识别需求后,在扫描驱动电路6向第x+1个~第M个像素行5输出扫描信号的扫描过程中即可直接进入触发状态,缩短了接收到指纹识别需求到进入触发状态的时间间隔,因而在一定程度上缩短了识别响应时间。

需要说明的是,上述驱动方式在第一模式下的扫描未结束时直接进入触发状态下的扫描,虽然会出现数据线同时向两个像素行5传输数据信号的情况,但由于触发状态下对第一子像素4的刷新速率很快,因此数据线上的数据信号的刷新也很快,数据线上传输着的数据信号不会保持一个固定电位太长时间,因而对画面显示及提亮的影响不会很严重。而且,相较于在扫描驱动电路6向第1个~第x个像素行5输出扫描信号时进入触发状态下的扫描,上述驱动方式是在扫描驱动电路6对第x个像素行5扫描结束之后才进入,第一模式下的扫描过程中剩余的未扫描到的像素行5的个数较少,因此,在触发状态下,数据线同时向两个像素行5传输数据信号的情况也较少,数据信号对画面显示及提亮的影响更小。

在一种实施方式中,如图27所示,图27为本发明实施例所提供的显示装置的又一种结构示意图,驱动芯片200还包括存储模块27,用于预先存储高频扫描的次数n,其中,扫描驱动电路6响应于第二扫描帧开始信号,至少顺次向第x个~第y个像素行5输出扫描信号的一次扫描过程为一次高频扫描,n为大于或等于1的正整数;第三驱动模块22还与存储模块27电连接,还用于在触发指令的控制下,对第一子像素4进行n次高频扫描。

通过预先设定高频扫描的次数n,在进入触发状态后,直接对第一子像素4进行n次高频扫描即可使指纹识别区2达到所需的亮度阈值,无需在触发状态下对指纹识别区2的亮度进行实时监测,驱动方式更加简便。

在一种实施方式中,如图28所示,图28为本发明实施例所提供的显示装置的又一种结构示意图,驱动芯片200还包括第四驱动模块28,第四驱动模块28与第三驱动模块22电连接,用于在第三驱动模块22控制显示面板100处于触发状态后,控制显示面板100进入指纹识别状态,指纹识别状态的起始时刻晚于触发状态的起始时刻,且早于触发状态的结束时刻,从而给第一子像素4预留足够的提亮时间,在进行指纹识别时,保证指纹识别区2有足够亮度的光线射入手指,指纹识别模组采集到的指纹图像更清晰,识别精度也就更高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

相关技术
  • 显示面板驱动电路、显示装置和显示面板驱动电路的驱动方法
  • 半导体晶体管的制造方法、使用了由该方法制造的半导体晶体管的驱动电路、包括该驱动电路和显示元件的像素电路、该像素电路配置成行列状的显示面板、以及具有该显示面板的显示装置
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