显示设备、包括显示设备的电子设备及其操作方法技术

本申请涉及显示设备、包括显示设备的电子设备及电子设备的操作方法。与显示设备的操作方法相关的显示设备，包括：显示面板，具有触摸感测单元以感测外部触摸和包括多个像素的显示单元；指纹感测面板，感测设置在显示单元的一个表面上的指纹，指纹感测面板具有分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线的多个指纹感测像素及用于驱动包括在感测区域中的一条或多条指纹扫描线的指纹扫描驱动电路；以及读出电路，输出用于选择指纹感测面板的感测区域的选择信号。

【技术实现步骤摘要】
显示设备、包括显示设备的电子设备及其操作方法相关申请的交叉引用本申请要求于2019年4月3日提交的第10-2019-0038997号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请如同在本文中完整阐述一样出于所有目的通过引用并入本文。
本专利技术总体涉及电子设备，并且更具体地，涉及具有指纹感测功能的显示面板和包括该显示面板的显示设备。
技术介绍
诸如电视机、移动电话、平板计算机、导航设备、游戏控制台等的多媒体电子设备具有用于显示图像的显示设备。电子设备可包括触摸显示设备，触摸显示设备除了提供诸如按钮、键盘和鼠标的典型输入方法之外，还能够提供允许用户容易直观且方便地输入信息或命令的基于触摸的输入方法。近来，电子设备已经用于必须保护敏感的个人和/或财务信息的线上银行业务、产品购买和安全应用中。因此，一些电子设备利用提供唯一生物特征信息的指纹作为用于线上银行业务、产品购买、安全应用等的用户认证方式。随着使用敏感的个人和/或财务信息的应用增加，对具有指纹识别功能的触摸显示设备的需求增加。在本
技术介绍
部分中公开的以上信息仅用于理解专利技术构思的背景，并因此，它可以包含不构成现有技术的信息。
技术实现思路
申请人认识到，具有指纹识别的电子设备可能受到限制，因为指纹识别功能被局限在显示器上的预定空间内。根据本专利技术的原理和示例性实施方式构造的显示设备和包括该显示设备的电子设备能够基本上在显示设备的整个前表面上感测指纹。电子设备可以增加与感测区域对应的显示区域的亮度，从而改善指纹识别性能。另外，可以通过从与用户的触摸区域对应的感测区域接收指纹感测信号来使信号处理量最小化。根据本专利技术的原理和示例性实施方式构造的显示设备和包括该显示设备的电子设备可以使用感测线和扫描线的组合来检测手指触摸，并顺序地驱动扫描线以创建新的指纹信号，并将该指纹信号与存储在存储器中的指纹图像进行比较。本专利技术构思的其它特征将在下面的描述中阐述，并且部分地从该描述中将变得明显，或者可以通过实践本专利技术构思来获知。根据本专利技术的一个方面，显示设备包括：显示面板，具有触摸感测单元以感测外部触摸和包括多个像素的显示单元；指纹感测面板，感测设置在显示单元的一个表面上的指纹，指纹感测面板具有分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线的多个指纹感测像素及用于驱动包括在感测区域中的一条或多条指纹扫描线的指纹扫描驱动电路；以及读出电路，输出用于选择指纹感测面板的感测区域的选择信号。指纹感测面板可包括多个感测单元，其中，多个感测单元中的每一个可包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个可各自是自然数，以及感测区域可具有多个感测单元中的至少一个感测单元。指纹扫描驱动电路可包括分别与在第二方向上布置的多个感测单元对应的多个扫描块，以及多个扫描块中的每一个可以响应于块选择信号顺序地驱动多个感测单元之中的对应的感测单元中的一条或多条指纹扫描线。多个扫描块中的每一个可包括：多个开关元件，分别与一条或多条指纹扫描线对应；以及多个级，分别与一条或多条指纹扫描线对应，以将指纹扫描信号输出到对应的指纹扫描线，其中，多个开关元件中的第一开关元件可以响应于块时钟信号将块选择信号传送到对应的级，以及多个开关元件中的第h开关元件可以响应于块时钟信号将从多个级中的第(h-1)级输出的指纹扫描信号传送到对应的级，其中，h可以是大于1的正整数。读出电路可以从多个指纹感测线之一接收指纹感测信号。读出电路可具有：多个读出块，分别与在第一方向上布置的多个感测单元对应；以及控制电路，输出块选择信号和接收选择信号，其中，多个读出块中的每一个可以响应于接收选择信号从包括在感测区域中的感测单元中的指纹感测线接收指纹感测信号。显示面板可具有显示区域和与显示区域相邻的非显示区域，其中，多个像素可以布置在显示区域中，以及指纹感测面板的多个指纹感测像素可以布置在与显示区域重叠的指纹感测区域中。指纹感测面板可以配置成感测设置在显示单元的一个表面上的基本上任何位置的指纹，并且一条或多条指纹扫描线可以被顺序地驱动。根据本专利技术的另一方面，电子设备包括：显示单元，包括多个像素；面板驱动电路，驱动显示单元；触摸感测单元，设置在显示单元上以感测外部触摸；触摸感测控制电路，驱动触摸感测单元；指纹感测面板，设置在显示单元的一个表面上以感测指纹；读出电路，驱动所述指纹感测面板；以及控制模块，控制面板驱动电路、触摸感测控制电路和读出电路，其中，当从触摸感测控制电路接收到与任意触摸区域对应的触摸感测信号时，控制模块控制面板驱动电路，使得显示单元的发光区域的亮度变成预定水平，并且控制读出电路以从指纹感测面板的感测区域感测指纹，其中，触摸区域、发光区域和感测区域彼此重叠。指纹感测面板可包括：多个指纹感测像素，分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线；以及指纹扫描驱动电路，顺序地驱动包括在感测区域中的指纹扫描线。读出电路可以配置成输出块选择信号以选择感测区域并从包括在感测区域中的指纹感测线接收指纹感测信号。读出电路可以配置成执行认证过程，以将指纹感测信号与存储的指纹信号进行比较，并将认证结果提供到控制模块。显示单元还可包括分别连接到多个像素的多条扫描线和多条数据线，一帧可具有有效时段和空白时段，其中，在有效时段中可以顺序地驱动多条扫描线，以及控制模块可以配置成控制读出电路在空白时段期间从包括在感测区域中的指纹感测线接收指纹感测信号。指纹感测面板可包括多个感测单元，多个感测单元中的每一个可包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个可各自是自然数，以及感测区域可包括多个感测单元中的至少一个感测单元。指纹扫描驱动电路可包括分别与在第二方向上布置的多个感测单元对应的多个扫描块，以及多个扫描块中的每一个可以响应于块选择信号顺序地驱动对应的感测单元中的指纹扫描线。扫描块中的每一个可包括：多个开关元件，分别与多条指纹扫描线对应；以及多个级，分别与多条指纹扫描线对应，以将指纹扫描信号输出到对应的指纹扫描线，其中，多个开关元件中的第一开关元件响应于块时钟信号将块选择信号传送到对应的级，多个开关元件中的第h开关元件响应于块时钟信号将从多个级中的第(h-1)级输出的指纹扫描信号传输到对应的级，其中，h可以是大于1的正整数。显示单元可包括显示区域和与显示区域相邻的非显示区域，其中，多个像素可以布置在显示区域中，以及指纹感测面板的多个指纹感测像素可以布置在与显示区域重叠的指纹感测区域中。控制模块可以配置成从读出电路接收指纹信号并且执行认证过程以将所接收的指纹信号与存储的指纹信号进行比较。当可以接收到触摸感测信号时，控制模块可以将发光区域的亮度控制为第一水平，其中，当从读出电路接收到的指纹信号与存储的指纹信号可以彼此不同时，控制模块可以将发光区域的亮度从第一水平逐步增加。当感测区域的位置可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种显示设备，包括：/n显示面板，包括多个像素；/n指纹感测面板，感测设置在所述显示面板的一个表面上的指纹，所述指纹感测面板包括：/n多个指纹感测像素，分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线；以及/n指纹扫描驱动电路，驱动包括在感测区域中的一条或多条指纹扫描线；以及/n读出电路，输出用于选择所述指纹感测面板的所述感测区域的选择信号。/n

【技术特征摘要】
20190403 KR 10-2019-00389971.一种显示设备，包括：
显示面板，包括多个像素；
指纹感测面板，感测设置在所述显示面板的一个表面上的指纹，所述指纹感测面板包括：
多个指纹感测像素，分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线；以及
指纹扫描驱动电路，驱动包括在感测区域中的一条或多条指纹扫描线；以及
读出电路，输出用于选择所述指纹感测面板的所述感测区域的选择信号。


2.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述指纹感测面板包括多个感测单元，
其中，所述多个感测单元中的每一个包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个各自是自然数，以及
所述感测区域包括所述多个感测单元中的至少一个感测单元。


3.根据权利要求2所述的显示设备，其中，所述指纹扫描驱动电路包括分别与在所述第二方向上布置的所述多个感测单元对应的多个扫描块，以及
所述多个扫描块中的每一个响应于块选择信号顺序地驱动所述多个感测单元之中对应的感测单元中的所述一条或多条指纹扫描线。


4.根据权利要求3所述的显示设备，其中，所述多个扫描块中的每一个包括：
多个开关元件，分别与所述一条或多条指纹扫描线对应；以及
多个级，分别与所述一条或多条指纹扫描线对应，以将指纹扫描信号输出到对应的指纹扫描线，
其中，所述多个开关元件中的第一开关元件响应于块时钟信号将所述块选择信号传送到对应的级，以及
所述多个开关元件中的第h开关元件响应于所述块时钟信号将从所述多个级中的第(h-1)级输出的指纹扫描信号传送到对应的级，其中，h是大于1的正整数。


5.根据权利要求3所述的显示设备，其中，所述读出电路从所述多条指纹感测线之一接收指纹感测信号。


6.根据权利要求5所述的显示设备，其中，所述读出电路包括：
多个读出块，分别与在所述第一方向上布置的所述多个感测单元对应；以及
控制电路，输出所述块选择信号和接收选择信号，
其中，所述多个读出块中的每一个响应于所述接收选择信号从包括在所述感测区域中的感测单元中的所述指纹感测线接收所述指纹感测信号。


7.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述显示面板包括显示区域和与所述显示区域相邻的非显示区域，其中，所述多个像素布置在所述显示区域中，以及
所述指纹感测面板的所述多个指纹感测像素布置在与所述显示区域重叠的指纹感测区域中。


8.根据权利要求1所述的显示设备，其中，所述指纹感测面板配置成感测设置在所述显示面板的所述一个表面上的任何位置的指纹，并且所述一条或多条指纹扫描线被顺序地驱动。


9.一种电子设备，包括：
显示单元，包括多个像素；
面板驱动电路，驱动所述显示单元；
触摸感测单元，设置在所述显示单元上以感测外部触摸；
触摸感测控制电路，驱动所述触摸感测单元；
指纹感测面板，设置在所述显示单元的一个表面上以感测指纹；
读出电路，驱动所述指纹感测面板；以及
控制模块，控制所述面板驱动电路、所述触摸感测控制电路和所述读出电路，
其中，当从所述触摸感测控制电路接收到与任意触摸区域对应的触摸感测信号时，所述控制模块控制所述面板驱动电路，使得所述显示单元的发光区域的亮度变成预定水平，并且控制所述读出电路从所述指纹感测面板的感测区域感测指纹，
其中，所述触摸区域、所述发光区域和所述感测区域彼此重叠。


10.根据权利要求9所述的电子设备，其中，所述指纹感测面板包括：
多个指纹感测像素，分别连接到多条指纹扫描线和多条指纹感测线；以及
指纹扫描驱动电路，顺序地驱动包括在所述感测区域中的指纹扫描线。


11.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述读出电路配置成输出块选择信号以选择所述感测区域并从包括在所述感测区域中的指纹感测线接收指纹感测信号。


12.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述读出电路配置成执行认证过程，以将所述指纹感测信号与存储的指纹信号进行比较，并将认证结果提供到所述控制模块。


13.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述显示单元还包括分别连接到所述多个像素的多条扫描线和多条数据线，
一帧包括有效时段和空白时段，其中，在所述有效时段中顺序地驱动所述多条扫描线，以及
所述控制模块配置成控制所述读出电路在所述空白时段期间从包括在所述感测区域中的指纹感测线接收所述指纹感测信号。


14.根据权利要求11所述的电子设备，其中，所述指纹感测面板包括多个感测单元，
所述多个感测单元中的每一个包括在第一方向上彼此相邻的x个指纹感测像素和在第二方向上彼此相邻的y个指纹感测像素，其中，x和y中的每一个各自是自然数，以及
所述感测区域包括所述多个感测单元中的至少一个感测单元。


15.根据权利要求14所述的电子设备，其中，所述指纹扫描驱动电路包括分别与在所述第二方向上布置的所述多个感测单元对应的多个扫描块，以及
所述多个扫描块中的每一个响应于所述块选择信号顺序地驱动对应的感测单元中的所述指纹扫描线。


16.根据权利要求15所述的电子设备，其中，所述多个扫描块中的每一个包括：
多个开关元件，分别与所述多条指纹扫描线对应；以及
多个级，分别与所述多条指纹扫描线对应，以将指纹扫描信号输出到对应的指纹扫描线，
其中，所述多个开关元件中的第一开关元件响应于块时钟信号将所述块选择信号传送到对应的级，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：金哲，郑金东，朴庆泰，李仙花，田武经，许尚贤，
申请(专利权)人：三星显示有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR