本發(fā)明涉及顯示領(lǐng)域，尤其涉及一種指紋識(shí)別電路及其驅(qū)動(dòng)方法、顯示裝置。

背景技術(shù)：

每個(gè)人的指紋都是唯一的，基于這種屬性，指紋識(shí)別的加入讓電子設(shè)備(例如手機(jī))用起來(lái)方便的同時(shí)也更加安全。如圖1所示，現(xiàn)有指紋識(shí)別電路通常由行列交叉的陣列感測(cè)電極、行驅(qū)動(dòng)走線G1～Gn和列信號(hào)走線X1～Xn以及TFT開(kāi)關(guān)組成，其具體工作流程如下所示，包括：

檢測(cè)信號(hào)寫入：在行驅(qū)動(dòng)走線G1上施加電壓，使第一行TFT開(kāi)關(guān)打開(kāi)，同時(shí)，通過(guò)列信號(hào)走線X1～Xn寫入檢測(cè)信號(hào)，由于電容耦合作用，感測(cè)電極區(qū)域形成對(duì)應(yīng)的電容。

手指觸控改變感測(cè)電極上的電位信號(hào)：在外界無(wú)變化時(shí)，上述電容不會(huì)發(fā)生變化，但當(dāng)人手指接觸其上時(shí)，由于指紋紋理分為峰、谷兩個(gè)形貌，而峰、谷形貌對(duì)應(yīng)于感測(cè)電極的距離是不同的，從而會(huì)對(duì)峰、谷位置對(duì)應(yīng)的指紋感測(cè)電極的電容造成不同的影響，產(chǎn)生不同的電容變化。此電容變化量一一對(duì)應(yīng)于二維點(diǎn)陣的具體坐標(biāo)位置。

指紋檢測(cè)信號(hào)讀?。簩⑸鲜鲋讣y感測(cè)電極上經(jīng)由指紋紋理感應(yīng)變化后的信號(hào)，通過(guò)列信號(hào)走線讀出，并送至對(duì)應(yīng)的信號(hào)接收處理單元(圖中未示出)處理。

對(duì)比處理：信號(hào)接收處理單元將原始輸入信號(hào)(手指觸控前的檢測(cè)信號(hào))與通過(guò)列信號(hào)走線讀出的檢測(cè)輸出信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)二者的變化量確定每個(gè)單元對(duì)應(yīng)的峰/谷。

依次對(duì)第二行，第三行，……進(jìn)行掃描，重復(fù)上述步驟，直至掃描完畢。

然而，現(xiàn)有指紋識(shí)別電路存在指紋識(shí)別準(zhǔn)確度低的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種指紋識(shí)別電路及其驅(qū)動(dòng)方法、顯示裝置，能夠提高指紋識(shí)別的準(zhǔn)確度。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案：

一種指紋識(shí)別電路，包括：多個(gè)陣列式排布的指紋識(shí)別單元，每一指紋識(shí)別單元包括：輸入模塊、感測(cè)模塊、源隨器、抓取模塊、復(fù)位模塊、輸出控制模塊和輸出模塊；所述輸入模塊，與所述感測(cè)模塊相連，用于在第一控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟并向所述感測(cè)模塊輸入檢測(cè)信號(hào)；所述感測(cè)模塊，用于感應(yīng)指紋并將獲得的感應(yīng)信號(hào)發(fā)送至所述源隨器；所述源隨器，其輸入端連接至所述感測(cè)模塊，其工作電壓輸入端連接至所述輸出控制模塊，其輸出端連接至所述輸出模塊，所述源隨器用于在所述輸出控制模塊開(kāi)啟時(shí)，將所述感應(yīng)信號(hào)放大后輸出至所述輸出模塊；所述輸出控制模塊，用于在第三控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟并向所述源隨器輸入所述源隨器所需的工作電壓；所述輸出模塊，用于在所述第三控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟并輸出經(jīng)放大后的所述感應(yīng)信號(hào)；所述復(fù)位模塊，與所述源隨器的輸出端及所述輸出模塊的輸入端相連，用于在第二控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟，并將所述源隨器的輸出端及所述輸出模塊的輸入端復(fù)位至第一電平；所述抓取模塊，與所述源隨器的輸入端和工作電壓輸入端相連，用于在所述第二控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟并將所述源隨器的輸入端與工作電壓輸入端相連通；其中，所述第一控制信號(hào)在第一時(shí)間輸入有效信號(hào)，所述第二控制信號(hào)在所述第一時(shí)間之后的第二時(shí)間輸入有效信號(hào)，所述第三控制信號(hào)在所述第二時(shí)間之后的第三時(shí)間輸入有效信號(hào)。

可選地，同一行所述指紋識(shí)別單元使用同一第一控制信號(hào)、同一第二控制信號(hào)以及同一第三控制信號(hào)。

可選地，第n行指紋識(shí)別單元的輸入模塊的控制端，與第n-3行指紋識(shí)別單元的輸出模塊的控制端相連；第n行指紋識(shí)別單元的抓取模塊的控制端和復(fù)位模塊的控制端，均與第n-2行指紋識(shí)別單元的輸出模塊的控制端相連。

可選地，所述輸入模塊，包括：第一晶體管，其柵極作為所述輸入模塊的控制端接收所述第一控制信號(hào)，其第一端作為所述輸入模塊的輸入端接收所述檢測(cè)信號(hào)，其第二端作為所述輸入模塊的輸出端連接至所述感測(cè)模塊。

可選地，所述感測(cè)模塊包括：相對(duì)設(shè)置的第一電極和第二電極，其中，所述第一電極分別與所述輸入模塊和所述源隨器相連；所述第一電極與一控制信號(hào)端相連，用于在所述控制信號(hào)端輸入的控制信號(hào)控制下調(diào)整所述源隨器的輸入端電位，以保證所述源隨器工作在飽和區(qū)以及調(diào)整所述源隨器的輸出信號(hào)的大小。

可選地，所述抓取模塊，包括：第二晶體管，其柵極作為所述抓取模塊的控制端接收所述第二控制信號(hào)，其第一端與所述源隨器的輸入端相連，其第二端連接至所述源隨器的工作電壓輸入端。

可選地，所述復(fù)位模塊，包括：第三晶體管，其柵極作為所述復(fù)位模塊的控制端接收所述第二控制信號(hào)，其第一端作為所述復(fù)位模塊的輸入端與第一電平信號(hào)端相連，其第二端作為所述復(fù)位模塊的輸出端連接至所述源隨器的輸出端。

可選地，所述源隨器，包括：第四晶體管，其柵極作為所述源隨器的輸入端與所述感測(cè)模塊相連，其第一端作為所述源隨器的工作電壓輸入端與所述輸出控制模塊相連，其第二端作為所述源隨器的輸出端與所述輸出模塊相連。

可選地，所述輸出控制模塊，包括：第五晶體管，其柵極作為所述輸出控制模塊的控制端接收所述第三控制信號(hào)，其第一端作為所述輸出控制模塊的輸入端，接收第一信號(hào)，其第二端作為所述輸出控制模塊的輸出端與所述源隨器的工作電壓輸入端相連。

可選地，所述輸出模塊，包括：第六晶體管，其柵極作為所述輸出模塊的控制端接收所述第三控制信號(hào)，其第一端作為所述輸出模塊的輸入端與所述源隨器的輸出端相連，其第二端作為所述輸出模塊的輸出端。

可選地，所述檢測(cè)信號(hào)為電源電壓，所述源隨器所需的工作電壓也為電源電壓；所述第一電平為接地電平；所述第三控制信號(hào)為與所述指紋識(shí)別單元所在行對(duì)應(yīng)的行掃描信號(hào)。

一種顯示裝置，包括上述任一項(xiàng)所述的指紋識(shí)別電路。

可選地，所述指紋識(shí)別電路設(shè)置于所述顯示裝置的上玻璃。

優(yōu)選地，所述指紋識(shí)別電路的指紋識(shí)別單元內(nèi)置于所述顯示裝置的像素中。

一種用于上述任一項(xiàng)所述指紋識(shí)別電路的驅(qū)動(dòng)方法，包括：開(kāi)啟指紋識(shí)別單元的輸入模塊，以向該指紋識(shí)別單元的感測(cè)模塊輸入檢測(cè)信號(hào)；在所述感測(cè)模塊加載上所述檢測(cè)信號(hào)之后，關(guān)閉所述輸入模塊；開(kāi)啟該指紋識(shí)別單元的復(fù)位模塊和抓取模塊，以使該指紋識(shí)別單元的源隨器的輸出端復(fù)位至第一電平，并使該指紋識(shí)別單元的源隨器的輸入端與工作電壓輸入端相連通；關(guān)閉所述復(fù)位模塊和所述抓取模塊，所述感測(cè)模塊感應(yīng)指紋并將獲得的感應(yīng)信號(hào)發(fā)送至所述源隨器；開(kāi)啟該指紋識(shí)別單元的輸出控制模塊和輸出模塊，以使所述源隨器將所述感應(yīng)信號(hào)放大后輸出至所述輸出模塊，并經(jīng)所述輸出模塊輸出。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種指紋識(shí)別電路及其驅(qū)動(dòng)方法、顯示裝置，該指紋識(shí)別電路的每一指紋識(shí)別單元，在輸出模塊和感測(cè)模塊之間設(shè)置有源隨器，感測(cè)模塊感應(yīng)指紋獲得的感應(yīng)信號(hào)，由源隨器放大預(yù)設(shè)倍數(shù)之后經(jīng)輸出模塊輸出，使得信號(hào)的辨識(shí)度提高，從而可提高指紋識(shí)別的準(zhǔn)確度。

另外，第一控制信號(hào)在第一時(shí)間輸入有效信號(hào)，輸入模塊開(kāi)啟向感測(cè)模塊輸入檢測(cè)信號(hào)；第一時(shí)間之后的第二時(shí)間第二控制信號(hào)輸入有效信號(hào)，使得復(fù)位模塊和抓取模塊開(kāi)啟，復(fù)位模塊將源隨器的輸出端及輸出模塊的輸入端復(fù)位至第一電平(例如接地電壓)，抓取模塊將源隨器的輸入端與工作電壓輸入端相連通，從而使源隨器的輸入端電位為第一電平和源隨器的閾值電壓之和；第二時(shí)間之后的第三時(shí)間第三控制信號(hào)輸入有效信號(hào)，輸出控制模塊和輸出模塊開(kāi)啟，源隨器將感測(cè)模塊傳遞的感應(yīng)信號(hào)放大后經(jīng)輸出模塊輸出，由于抓取模塊的作用，源隨器的輸入端電位已包含源隨器的閾值電壓的信息，因此此時(shí)輸出信號(hào)不再與源隨器的閾值電壓相關(guān)，即輸出信號(hào)中消除了源隨器的閾值電壓導(dǎo)致的偏差，可進(jìn)一步提高指紋識(shí)別的準(zhǔn)確度。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為現(xiàn)有指紋識(shí)別電路的電路示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別單元的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的指紋識(shí)別單元的電路示意圖；

圖4為圖3所示指紋識(shí)別單元的驅(qū)動(dòng)時(shí)序；

圖5為圖3所示指紋識(shí)別單元的工作示意圖一；

圖6為圖3所示指紋識(shí)別單元的工作示意圖二；

圖7為圖3所示指紋識(shí)別單元的感測(cè)模塊的原理示意圖；

圖8為圖3所示指紋識(shí)別單元的工作示意圖三。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。

實(shí)施例

本發(fā)明實(shí)施例提供一種指紋識(shí)別電路，該電路包括：多個(gè)陣列式排布的指紋識(shí)別單元10，如圖2所示，每一指紋識(shí)別單元10包括：輸入模塊11、感測(cè)模塊12、源隨器13、抓取模塊17、復(fù)位模塊16、輸出控制模塊14和輸出模塊15；輸入模塊11與感測(cè)模塊12相連，用于在第一控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟并向感測(cè)模塊12輸入檢測(cè)信號(hào)；感測(cè)模塊12用于感應(yīng)指紋并將獲得的感應(yīng)信號(hào)發(fā)送至源隨器13；源隨器13其輸入端連接至感測(cè)模塊12，其工作電壓輸入端連接至輸出控制模塊14，其輸出端連接至輸出模塊15，源隨器13用于在輸出控制模塊14開(kāi)啟時(shí)，將感應(yīng)信號(hào)放大后輸出至輸出模塊15；輸出控制模塊14用于在第三控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟并向源隨器13輸入源隨器13所需的工作電壓；輸出模塊15用于在第三控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟并輸出經(jīng)放大后的感應(yīng)信號(hào)；復(fù)位模塊16與源隨器13的輸出端及輸出模塊15的輸入端相連，用于在第二控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟，并將源隨器13的輸出端及輸出模塊15的輸入端復(fù)位至第一電平；抓取模塊17與源隨器13的輸入端和工作電壓輸入端相連，用于在第二控制信號(hào)輸入有效信號(hào)時(shí)開(kāi)啟并將源隨器13的輸入端與工作電壓輸入端相連通；其中，第一控制信號(hào)在第一時(shí)間輸入有效信號(hào)，第二控制信號(hào)在第一時(shí)間之后的第二時(shí)間輸入有效信號(hào)，第三控制信號(hào)在第二時(shí)間之后的第三時(shí)間輸入有效信號(hào)。

本實(shí)施例的指紋識(shí)別電路包括多個(gè)陣列式排布的指紋識(shí)別單元10，這些指紋識(shí)別單元10共同識(shí)別指紋。其中，輸入模塊11開(kāi)啟用以向感測(cè)模塊12輸入檢測(cè)指紋所需要的檢測(cè)信號(hào)，感測(cè)模塊12用于檢測(cè)指紋并將獲得的感應(yīng)信號(hào)(包含指紋信息)發(fā)送至源隨器13，源隨器13用于對(duì)感應(yīng)信號(hào)進(jìn)行放大，提高信號(hào)辨識(shí)度，以提高指紋識(shí)別的準(zhǔn)確度。

經(jīng)源隨器13放大后輸出的信號(hào)包含源隨器13的閾值電壓信息，由于該閾值電壓會(huì)因制造工藝等因素出現(xiàn)偏差，那么輸出信號(hào)也會(huì)有偏差。為此，本實(shí)施例在源隨器13放大感應(yīng)信號(hào)并輸出之前，增加對(duì)源隨器13閾值電壓的抓取階段，以使源隨器13的輸入信號(hào)在放大前已包含源隨器13閾值電壓的信息，具體為：在源隨器13的工作電壓輸入端增設(shè)輸出控制模塊14，以控制何時(shí)向源隨器13輸入其工作所需的工作電壓，結(jié)合其它模塊(抓取模塊17和輸出模塊15)一起控制源隨器13是處于放大感應(yīng)信號(hào)的階段，還是之前的抓取源隨器13的閾值電壓階段。在源隨器13的輸出端設(shè)置復(fù)位模塊16，并通過(guò)第二控制信號(hào)控制何時(shí)將源隨器13的輸出端復(fù)位至(已知的)第一電平；在源隨器13的輸入端(用于輸入待放大的感應(yīng)信號(hào))和工作輸入端電壓輸入端設(shè)置抓取模塊，在抓取階段，輸出控制模塊14關(guān)閉，同時(shí)第二控制信號(hào)控制復(fù)位模塊16和抓取模塊17開(kāi)啟，源隨器13的輸出端復(fù)位至第一電平，同時(shí)抓取模塊17將源隨器13的輸入端和工作輸入端電壓輸入端相連通，此時(shí)源隨器13輸入端的電位為：源隨器13的輸出端電位和源隨器13的閾值電壓之和，而源隨器13的輸出端電位此時(shí)等于第一電平，即此時(shí)源隨器13輸入端的電位為第一電平和源隨器13的閾值電壓之和。

在上述基礎(chǔ)上，第三控制信號(hào)輸入有效信號(hào)，輸出控制模塊14和輸出模塊15開(kāi)啟，源隨器13將其輸入端接受的感應(yīng)信號(hào)(由感測(cè)模塊12傳遞而來(lái))放大后經(jīng)輸出模塊15輸出，由于抓取模塊的作用，源隨器的輸入端電位已包含源隨器的閾值電壓的信息，因此此時(shí)輸出信號(hào)不再與源隨器的閾值電壓相關(guān)，即輸出信號(hào)中消除了源隨器的閾值電壓導(dǎo)致的偏差，可進(jìn)一步提高指紋識(shí)別的準(zhǔn)確度。

可選地，同一行指紋識(shí)別單元的輸入模塊11可使用同一第一控制信號(hào)，同一行指紋識(shí)別單元的復(fù)位模塊16和抓取模塊17可使用同一第二控制信號(hào)，同一行指紋識(shí)別單元的輸出控制模塊14和輸出模塊15可使用同一第三控制信號(hào)，即同一行指紋識(shí)別單元的工作受相同信號(hào)控制，工作時(shí)同步。

優(yōu)選地，上述不同行指紋識(shí)別單元的工作階段可以重疊，以減少對(duì)這些指紋識(shí)別單元的逐行掃描的時(shí)間。例如，可將第n行指紋識(shí)別單元的輸入模塊11的控制端，與第n-3行指紋識(shí)別單元的輸出模塊15的控制端相連，或者二者均使用同一控制信號(hào)，這樣，在第n-3行指紋識(shí)別單元的輸出模塊15開(kāi)啟輸出信號(hào)的同時(shí)，第n行指紋識(shí)別單元的輸入模塊11開(kāi)啟，向第n行指紋識(shí)別單元的感測(cè)模塊12輸入檢測(cè)信號(hào)，為該行感測(cè)模塊12的指紋感應(yīng)做準(zhǔn)備；還可將第n行指紋識(shí)別單元的抓取模塊17的控制端和復(fù)位模塊16的控制端，均與第n-2行指紋識(shí)別單元的輸出模塊15的控制端相連，或者均使用同一控制信號(hào)，這樣，在第n-2行指紋識(shí)別單元的輸出模塊15開(kāi)啟輸出信號(hào)的同時(shí)，第n行指紋識(shí)別單元的抓取模塊17和復(fù)位模塊16開(kāi)啟，抓取第n行指紋識(shí)別單元源隨器13的閾值電壓信息，為第n行指紋識(shí)別單元的信號(hào)輸出做準(zhǔn)備，n為大于3的自然數(shù)。

以此類推：第n行指紋識(shí)別單元輸出信號(hào)時(shí)，第n+1行指紋識(shí)別單元抓取源隨器13的閾值電壓信息，第n+2行指紋識(shí)別單元輸入檢測(cè)信號(hào)；第n+1行指紋識(shí)別單元輸出信號(hào)時(shí)，第n+2行指紋識(shí)別單元抓取源隨器13的閾值電壓信息，第n+3行指紋識(shí)別單元輸入檢測(cè)信號(hào)；第n+2行指紋識(shí)別單元輸出信號(hào)時(shí)，第n+3行指紋識(shí)別單元抓取源隨器13的閾值電壓信息，第n+4行指紋識(shí)別單元輸入檢測(cè)信號(hào)，…?？山档蛼呙钑r(shí)間，提高掃描頻率，從而提高響應(yīng)速度。

本實(shí)施例對(duì)各模塊的具體實(shí)現(xiàn)方式不做限定，可以使本領(lǐng)域所熟知的任意一種實(shí)現(xiàn)方式。為了本領(lǐng)域技術(shù)人員更好的理解本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別的結(jié)構(gòu)，下面通過(guò)具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的指紋識(shí)別電路進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

如圖3所示，本實(shí)施例的輸入模塊11可包括：第一晶體管T1，其柵極作為輸入模塊11的控制端接收第一控制信號(hào)(例如行掃描信號(hào)Gn-2)，其第一端作為輸入模塊11的輸入端接收檢測(cè)信號(hào)(例如Vdd信號(hào))，其第二端作為輸入模塊11的輸出端連接至感測(cè)模塊12。感測(cè)模塊12可包括：相對(duì)設(shè)置的第一電極和第二電極，其中，第一電極分別與輸入模塊11和源隨器13相連；第一電極與一控制信號(hào)端TXn相連，用于在控制信號(hào)端輸入的控制信號(hào)控制下調(diào)整源隨器13的輸入端電位，以保證所述源隨器工作在飽和區(qū)以及調(diào)整源隨器13的輸出信號(hào)的大小(調(diào)整源隨器13的信號(hào)量)。源隨器13可包括：第四晶體管T4，其柵極作為源隨器13的輸入端與感測(cè)模塊12相連，其第一端作為源隨器13的工作電壓輸入端與輸出控制模塊14相連，其第二端作為源隨器13的輸出端與輸出模塊15相連。輸出控制模塊14可包括：第五晶體管T5，其柵極作為輸出控制模塊14的控制端接收第三控制信號(hào)，其第一端作為輸出控制模塊14的輸入端，接收第一信號(hào)(例如Vdd信號(hào))，其第二端作為輸出控制模塊14的輸出端與源隨器13的工作電壓輸入端相連。輸出模塊15可包括：第六晶體管T6，其柵極作為輸出模塊15的控制端接收第三控制信號(hào)，其第一端作為輸出模塊15的輸入端與源隨器13的輸出端相連，其第二端作為輸出模塊15的輸出端。復(fù)位模塊16可包括：第三晶體管T3，其柵極作為復(fù)位模塊16的控制端接收第二控制信號(hào)，其第一端作為復(fù)位模塊16的輸入端與第一電平信號(hào)端相連，其第二端作為復(fù)位模塊16的輸出端連接至源隨器13的輸出端。抓取模塊17可包括：第二晶體管T2，其柵極作為抓取模塊17的控制端接收第二控制信號(hào)(例如行掃描信號(hào)Gn-1)，其第一端與源隨器13的輸入端相連，其第二端連接至源隨器13的工作電壓輸入端。

可選地，上述檢測(cè)信號(hào)為電源電壓Vdd信號(hào)，源隨器13的工作電壓輸入端也可輸入電源電壓Vdd信號(hào)，第一電平可為接地電平，即作為復(fù)位模塊16的T3管子的第一端輸入Vss信號(hào)；第三控制信號(hào)為與指紋識(shí)別單元所在行對(duì)應(yīng)的行掃描信號(hào)(類似于液晶顯示中的柵極掃描信號(hào))，第一、第二控制信號(hào)使用指紋識(shí)別單元所在行前面某行的掃描信號(hào)，例如，對(duì)第n行指紋識(shí)別單元，第一控制信號(hào)使用第n-2行指紋識(shí)別單元的行掃描信號(hào)，第二控制信號(hào)使用第n-1行指紋識(shí)別單元的行掃描信號(hào)。

本實(shí)施例還提供一種用于上述任一指紋識(shí)別電路的驅(qū)動(dòng)方法，參照?qǐng)D4～圖7所示，該方法包括：

步驟一、開(kāi)啟指紋識(shí)別單元的輸入模塊11，以向該指紋識(shí)別單元的感測(cè)模塊12輸入檢測(cè)信號(hào)。

示例性地，以圖4為驅(qū)動(dòng)時(shí)序以及圖3所示電路為例，對(duì)第n行指紋識(shí)別單元而言，本步驟中，對(duì)讀取點(diǎn)預(yù)置位，使Va＝Vdd，如圖5所示。具體而言，本步驟中，行掃描信號(hào)Gn-2為高電平，作為輸入模塊11的管子T1打開(kāi)，Vdd信號(hào)(即檢測(cè)信號(hào))輸入電容(即感測(cè)模塊12)，a點(diǎn)電位Va＝Vdd。

步驟二、在感測(cè)模塊12加載上檢測(cè)信號(hào)之后，關(guān)閉輸入模塊11，開(kāi)啟該指紋識(shí)別單元的復(fù)位模塊16和抓取模塊17，以使該指紋識(shí)別單元的源隨器13的輸出端復(fù)位至第一電平，并使該指紋識(shí)別單元的源隨器13的輸入端與工作電壓輸入端相連通。

本步驟抓取源隨器T4的閾值電壓Vth，如圖6所示：本步驟中，行掃描信號(hào)Gn-2為低電平，T1關(guān)閉；同時(shí)對(duì)應(yīng)n-1行指紋識(shí)別單元的行掃描信號(hào)Gn-1為高電平，管子T2和T3開(kāi)啟，管子T2開(kāi)啟，Vss信號(hào)進(jìn)入源隨器T4的輸出端，可以認(rèn)為源隨器T4的輸出端復(fù)位至0電平，即Vb＝0；管子T3開(kāi)啟，源隨器T4的輸入端和工作電壓輸入端連接在一起(并且此時(shí)行掃描信號(hào)Gn為低電平，T5關(guān)閉)，電流如圖6的箭頭所示，此時(shí)a點(diǎn)電位Va＝Vss+Vth，即抓取了T4的閾值電壓Vth了。

步驟三、關(guān)閉復(fù)位模塊16和抓取模塊17，感測(cè)模塊12感應(yīng)指紋并將獲得的感應(yīng)信號(hào)發(fā)送至源隨器13；

本步驟感測(cè)模塊12感應(yīng)指紋并將獲得的感應(yīng)信號(hào)發(fā)送至源隨器13。如圖7所示，手指指紋分為峰、谷兩個(gè)形貌，而峰、谷形貌對(duì)應(yīng)于感測(cè)電極的距離是不同的，從而會(huì)對(duì)峰、谷位置對(duì)應(yīng)的指紋感測(cè)電極的電容造成不同的影響，產(chǎn)生不同的電容變化。例如，手指指紋的峰位置處產(chǎn)生電容Cf2，谷位置處產(chǎn)生電容Cf1，即手指觸摸或接近改變了電極和另一電極(與節(jié)點(diǎn)a相連)之間的互容，產(chǎn)生了2個(gè)不同的電壓，設(shè)峰位置處對(duì)應(yīng)電壓變化f(Va1)，谷位置處對(duì)應(yīng)電壓變化f(Va2)，則f(Va1)大于f(Va2)；Txn為一調(diào)節(jié)脈沖信號(hào)，用來(lái)調(diào)節(jié)輸出信號(hào)的大小，以Txn為直流DC做示例計(jì)算，感應(yīng)峰時(shí)a點(diǎn)的情況為：Va1＝Vss+Vth+f(Va1)，感應(yīng)谷時(shí)a點(diǎn)的情況為Va2＝Vss+Vth+f(Va2)。

步驟四、開(kāi)啟該指紋識(shí)別單元的輸出控制模塊14和輸出模塊15，以使源隨器13將感應(yīng)信號(hào)放大后輸出至輸出模塊15，并經(jīng)輸出模塊15輸出。

本步驟為信號(hào)讀取階段，如圖8所示：本步驟中，行掃描信號(hào)Gn-1為低電平，T2和T3關(guān)閉；同時(shí)本步驟中，行掃描信號(hào)Gn為高電平，T5(輸出控制模塊14)和T6(輸出模塊15)開(kāi)啟，源隨器13對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大。

作為源隨器13的T4工作在飽和區(qū)，因此，對(duì)T4有偏置電流：

Ibias＝1/2K(Vgs-Vth)^2，即：Ibias＝1/2K(Va-Vb-Vth)^2，

即，Ibias＝1/2K(Va-Vout-Vth)^2，因?yàn)镮bias為偏置恒流源，是定值，所以Va-Vout-Vth也是定值常數(shù)，設(shè)為C，則Vout＝Va-Vth-C，但表達(dá)式中含有Vth，Vth可能不均(Vth不一致或Vth漂移)。因此，如果源隨器的Vth隨著各種偏差，不是均勻分布，即存在變化ΔVth，那么Vout也會(huì)有ΔVth的偏差，這會(huì)造成輸出信號(hào)Vout也會(huì)有偏差。

但，如果有了抓取Vth階段，在讀取之前先使得峰位置處指紋識(shí)別單元中節(jié)點(diǎn)a的電位為Va1＝f(Va1)+Vss+Vth，谷位置處指紋識(shí)別單元中節(jié)點(diǎn)a的電位為Va2＝f(Va2)+Vss+Vth，而Vout＝Va-Vth-C，則峰位置處的讀出電壓為：Vout1＝f(Va1)+Vss-C，谷位置處的讀出電壓為：Vout2＝f(Va2)+Vss-C，這樣在輸出電壓Vout中消除了源隨器的Vth偏差。

進(jìn)一步地，關(guān)閉復(fù)位模塊16和抓取模塊17之后，并在開(kāi)啟該指紋識(shí)別單元的輸出控制模塊14和輸出模塊15之前或者開(kāi)啟之后，還包括：在感測(cè)單元的第二電極的控制信號(hào)控制下調(diào)整源隨器13的輸入端電位，以保證源隨器13工作在飽和區(qū)以及調(diào)整源隨器13的輸出信號(hào)的大小。

Txn為一調(diào)節(jié)脈沖信號(hào)，用來(lái)調(diào)節(jié)T4柵極的輸入信號(hào)的大小，使得T4管工作在飽和區(qū)，當(dāng)然如果Vss+Vth和指紋產(chǎn)生的信號(hào)相加后，已使得T4處于飽和區(qū)，則無(wú)需Txn調(diào)節(jié)，無(wú)需調(diào)節(jié)時(shí)為DC源(直流源)。

具體而言，Txn用于調(diào)節(jié)a點(diǎn)電位Va的大小，調(diào)節(jié)Va大小，自然輸出信號(hào)(輸出電壓Vout)就跟著變了。如果本來(lái)的信號(hào)(輸入信號(hào))偏小，Txn信號(hào)就用于調(diào)節(jié)a點(diǎn)電位Va，如果本來(lái)的信號(hào)不小，就不需要Txn，即Txn就沒(méi)有用了。

如果本來(lái)的信號(hào)(輸入信號(hào))小的話，可能Vgs還小于Vth，那么管子T4打不開(kāi)。管子T4要打開(kāi)，需要保證vgs大于Vth，Vgd<Vth，其中Vgs管子T4的柵極與源極之間的電壓，Vgd為管子T4的柵極與漏極之間的電壓，Vgd小于Vth很容易，因?yàn)槁O電位Vd＝Vdd。但如果Vgs＜Vth，仍然不能開(kāi)啟管子T4。

當(dāng)Vgs＞Vth，Vgd＜Vth，管子T4工作在飽和區(qū)，這時(shí)使用Ibias偏置才有作用，那么這時(shí)源隨器的輸出才被Ibias定死(即Va-Vout-Vth才會(huì)是定值常數(shù)C)，那么這時(shí)Txn再有什么動(dòng)作，Va就會(huì)發(fā)生變化，輸出信號(hào)的電壓Vout也會(huì)跟著變化。

因此，使用Txn和ibais一起來(lái)對(duì)源隨器進(jìn)行偏置使其工作在飽和區(qū)。這樣源隨器的Vgs電壓就被Ibias定了。所以Txn主要起兩個(gè)作用：一是確保源隨器工作在飽和區(qū)，如果本來(lái)就處于飽和區(qū)，就可以不需要Txn；二是源隨器工作在飽和區(qū)之后，Ibias偏置后，Txn可用來(lái)調(diào)節(jié)信號(hào)量的大小(例如輸出電壓Vout大小)。

后續(xù)要想獲得指紋信息，還需進(jìn)行對(duì)比處理，具體為：將原始輸入信號(hào)(檢測(cè)信號(hào))與輸出信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)變化量確定該單元對(duì)應(yīng)的是峰還是谷。同行指紋識(shí)別單元工作情況一樣，不再贅述。

如此，逐行掃描指紋識(shí)別單元，每一指紋識(shí)別單元重復(fù)上述工作步驟，直至掃描完畢。結(jié)合每個(gè)指紋識(shí)別單元的坐標(biāo)和峰/谷信息，即可獲得指紋信息。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種顯示裝置，其包括上述任一項(xiàng)的指紋識(shí)別電路。所述顯示裝置具有指紋識(shí)別功能，安全性高。

本發(fā)明實(shí)施例提出的指紋識(shí)別裝置，可以是基于硅晶晶片結(jié)構(gòu)，即基于芯片(IC)工藝。也可以將此指紋識(shí)別裝置與顯示裝置進(jìn)行集成化，即利用薄膜晶體管的TFT工藝，在做完顯示裝置后，在上玻璃表面形成指紋識(shí)別電路。所述顯示裝置可以為：液晶面板、電子紙、OLED面板、手機(jī)、平板電腦、電視機(jī)、顯示器、筆記本電腦、數(shù)碼相框、導(dǎo)航儀等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。

優(yōu)選地，指紋識(shí)別電路的指紋識(shí)別單元內(nèi)置于顯示裝置的像素中，使顯示屏具備指紋識(shí)別功能，使用安全便捷。

優(yōu)選地，顯示裝置的像素包括：用于控制像素的顯示信號(hào)加載的驅(qū)動(dòng)管；組成指紋識(shí)別電路的晶體管與驅(qū)動(dòng)管同步制成，可以避免因指紋識(shí)別功能的加入而導(dǎo)致制造工序增加。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述各步驟的序號(hào)并不能用于限定各步驟的先后順序，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，對(duì)各步驟的先后變化也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

為了便于清楚說(shuō)明，在本發(fā)明中采用了第一、第二等字樣對(duì)相似項(xiàng)進(jìn)行類別區(qū)分，該第一、第二字樣并不在數(shù)量上對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制，只是對(duì)一種優(yōu)選的方式的舉例說(shuō)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明公開(kāi)的內(nèi)容，想到的顯而易見(jiàn)的相似變形或相關(guān)擴(kuò)展均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程，是可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成，所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中，該程序在執(zhí)行時(shí)，可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中，所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory，ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random Access Memory，RAM)等。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。