显示面板和显示装置的制作方法

文档序号:11097144阅读:227来源:国知局
显示面板和显示装置的制造方法

本发明涉及显示装置领域,具体地,涉及一种显示面板和一种包括该显示面板的显示装置。



背景技术:

显示设备,诸如手机、平板电脑、导航仪等的表面通常为平面。为了对显示设备进行操作,设备的持有者需要盯着显示设备的显示屏幕。当设备的持有者不方便看设备的显示屏幕时(例如,开车时),则无法顺利地对显示设备进行操作。

因此,如何使得持有者在不看显示屏的时候方便地对显示设备进行操作成为本领域亟待解决的技术问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种显示面板和一种显示装置,当操作者不方便观看显示面板时,可以在显示面板上形成可触摸识别的部分,从而便于操作者对显示面板进行操作。

为了实现上述目的,作为本发明的一个方面,提供一种显示面板,其中,所述显示面板包括多个像素单元,每个所述像素单元内设置有发光结构,每个所述发光结构包括依次层叠的第一电极、发光层和第二电极;

所述显示面板还包括像素电路、发热控制电路以及变形层,所述像素电路设置在每个所述像素单元内,所述发热控制电路设置在至少一个所述像素单元内,所述变形层设置在所述发光结构的第二电极上;

所述像素电路包括驱动模块,所述驱动模块的输入端与第一电平信号端相连,所述驱动模块的输出端与所述发光结构的第一电极直接或间接相连,所述发光结构的第二电极与第二平信号端相连,所述发热控制电路的输入端与相应的像素电路的驱动模块的输出端相连,所述发热控制电路的输出端与相应的像素电路的发光结构的第二电极相连,所述发热控制电路用于在所述发热控制电路的控制端接收到有效信号时,所述发热控制电路的输入端和输出端导通,使对应所述发光结构的第二电极上方的变形层的硬度发生变化。

优选地,所述变形层的材料包括高分子水凝胶,所述显示面板还包括封装层,所述封装层设置在所述变形层的上方,以封装所述变形层。

优选地,所述封装层的材料包括四氟乙烯。

优选地,多个所述发光结构的第二电极形成为一体,以形成第二电极块,不同的所述第二电极块之间形成有间隔。

优选地,所述发热控制电路包括控制晶体管,所述控制晶体管的栅极与所述发热控制电路的控制端相连,所述控制晶体管的第一极与所述发热控制电路的输入端相连,所述控制晶体管的第二极与所述发热控制电路的输出端相连。

优选地,所述发光结构包括发光二极管,所述第一电极形成为所述发光结构的阳极,所述第二电极形成为所述发光结构的阴极,所述像素电路还包括灰阶信号输入模块、复位模块、发光控制模块,

所述复位模块用于对所述驱动模块的控制端进行复位;

所述发光控制模块的输入端与所述驱动模块的输出端相连,所述发光控制模块的输出端与同一像素单元中的发光结构的第一电极相连,所述发光控制模块的控制端接收到有效控制信号时,所述发光控制模块的输入端和输出端导通。

优选地,所述驱动模块包括驱动晶体管和存储电容,所述驱动晶体管的栅极与所述存储电容的第一端相连,所述驱动晶体管的第一极与所述驱动模块的输入端相连,所述驱动晶体管的第二极与所述驱动模块的输出端相连;

所述存储电容的第二端与所述驱动模块的控制端相连。

优选地,所述复位模块包括第一复位晶体管和第二复位晶体管,所述第一复位晶体管的栅极和所述第二复位晶体管的栅极均与所述复位模块的控制端相连,

所述第一复位晶体管的第一极与初始信号输入端相连,所述第一复位晶体管的第二极与所述驱动晶体管的栅极相连;

所述第二复位晶体管的第一极与所述第一电平信号端相连,所述第二复位晶体管的第二极与所述存储电容的第二端相连。

优选地,所述灰阶信号输入模块包括第一输入晶体管、第二输入晶体管和第三输入晶体管,所述第一输入晶体管的栅极与所述灰阶信号输入模块的控制端相连,所述第一输入晶体管的第一极与所述灰阶信号输入模块的输出端相连,所述第一输入晶体管的第二极与所述灰阶信号输入模块的输出端相连;

所述第二输入晶体管的第一极与参考电压输入端相连,所述第二输入晶体管的第二极与所述灰阶信号输入模块的输出端相连;

所述第三输入晶体管的栅极与所述第一输入晶体管的栅极相连,所述第三输入晶体管的第一极与所述存储电容的第一端相连,所述第三输入晶体管的第二极与所述驱动模块的输出端相连。

优选地,所述发光控制模块包括发光控制晶体管,所述发光控制晶体管的第一极与所述发光控制模块的输入端相连,所述发光控制晶体管的第二极与所述发光控制模块的输出端相连,所述发光控制晶体管的栅极与所述发光控制模块的控制端相连。

作为本发明的第二个方面,提供一种显示装置,其中,所述显示装置包括本发明所提供的上述显示面板。

优选地,所述显示装置包括加热驱动芯片和显示驱动芯片,

所述显示驱动芯片能够驱动所述显示面板显示选择性指令;

所述加热驱动芯片能够在所述显示驱动芯片显示选择性指令时,向所述显示面板上显示所述选择性指令的区域对应的加热控制电路的控制端提供有效信号。

优选地,当所述显示驱动芯片驱动所述显示面板显示选择性指令时,所述显示装置的显示周期包括显示阶段和/或加热阶段,

所述显示驱动芯片用于在显示阶段向用于显示所述选择性指令的区域对应的所述像素电路提供显示信号;并且

所述显示驱动芯片用于在在所述加热阶段向显示所述选择性指令的区域对应的像素所述发热控制电路的控制端提供加热控制信号。

优选地,所述显示阶段包括第一初始化子阶段、第一灰阶信号写入以及补偿子阶段和发光子阶段,所述加热阶段包括第二初始化子阶段、第二灰阶信号写入以及补偿子阶段和加热子阶段,其中,

所述显示驱动芯片在所述第一初始化子阶段和所述第二初始化子阶段向所述像素电路提供的信号相同,且向所述加热控制电路的控制端提供无效信号;

所述显示驱动芯片在所述第一灰阶信号写入以及补偿子阶段和所述第二灰阶信号写入以及补偿子阶段向所述像素电路提供的信号相同,且向所述加热控制电路的控制端提供无效信号;

所述显示驱动芯片在所述加热子阶段向所述像素电路提供的信号与所述显示驱动芯片在所述发光子阶段提供的信号不同之处在于,向所述发光控制模块的控制端提供无效信号;

所述显示驱动芯片在所述加热子阶段向所述加热控制电路的控制端提供有效信号。

在一些特殊的情况下(例如,操作人员正在开车、不方便观看显示屏幕时),可以对加热控制电路的控制端提供有效的控制信号,使得该控制电路的输入端与输出端导通,这样,第一电平信号端、加热控制电路、发光结构的第二电极以及第二电平信号端形成回路。由于电流经发光结构的第二电极时发热,并导致变形层上与该发热的第二电极对应的部分硬度增加。操作者在触摸显示面板的表面时,通过硬度的不同可以区分出需要操作的位置,进而可以完成相应的操作。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:

图1是本发明所提供的显示面板的结构示意图;

图2是本发明所提供的显示面板显示“选择性指令”的示意图;

图3是本发明所提供的显示面板的设置有加热控制电路的像素电路的模块结构示意图;

图4是本发明所提供的显示面板的设置有加热控制电路的像素电路的示意图;

图5是本发明所提供的显示面板显示时的信号时序图;

图6是本发明所提供的显示面板的整个显示周期中,加热阶段和显示阶段的信号示意图。

附图标记说明

110:变形层 120:封装层

130:第二电极块 210:驱动模块

220:灰阶信号输入模块 230:复位模块

240:发光控制模块 300:加热控制模块

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。

在本发明中,用到的方位词“上”、“下”是指图1中的“上”、“下”方向。

作为本发明一种显示面板,其中,所述显示面板包括多个像素单元,每个所述像素单元内设置有发光结构D,每个所述发光结构D都包括依次层叠的第一电极、发光层和第二电极。显示面板还包括像素电路、发热控制电路以及变形层110。所述像素电路设置正在每个像素单元内,发热控制电路300设置在至少一个所述像素单元内。变形层110设置在所述发光结构的第二电极上。

如图3所示,所述像素电路包括驱动模块210,该驱动模块210的输入端与第一电平信号端VDD相连,驱动模块210的输出端与发光结构D的第电一极直接或间接相连,发光结构D的第二电极与第二电平信号端VSS相连。发热控制电路300的输入端与相应的像素电路的驱动模块210的输出端相连,发热控制电路300的输出端与相应的像素电路的发光结构D的第二电极相连。发热控制电路300用于在该发热控制电路300的控制端接收到有效信号时,发热控制电路300的输入端和输出端导通,使对应的发光结构D的第二电极上方的所述变形层的硬度发生变化。

与所述加热控制电路相应的像素电路是指,与所述加热控制电路设置在同一个像素单元中的像素电路。

在一些特殊的情况下(例如,操作人员正在开车、不方便观看显示屏幕时),可以对控制电路的控制端提供有效的控制信号,使得该发热控制电路的输入端与输出端导通,这样,第一电平信号端VDD、控制电路300、发光结构D的第二电极以及第二电平信号端VSS形成回路。由于发光结构D的第二电极具有电阻,电流经过时发热,并导致变形层上与该发热的第二电极对应的部分硬度发生改变(例如,变硬或变软)。操作者在触摸显示面板的表面时,通过硬度的不同可以区分出需要操作的位置,进而可以完成相应的操作。

需要指出的是,所有发光结构D的第二电极不应当形成一个连续的整面电极。作为一种实施方式,各个发光结构D的第二电极均是独立的电极,互相之间形成有间隔。作为另一种实施方式,多个发光结构的第二电极形成为一体,形成第二电极块130,不同的第二电极块130之间形成有间隔。第二电极块130具有更大的电阻,因此,可以产生更多的热量。不同的第二电极块130之间形成有间隔,从而可以实现对变形层上的各个区域进行独立的控制。即,可以实现只对变形层上的目标区域进行加热,而不会对其他非目标区域进行加热。

作为一种实施方式,所述变形层在室温下(例如,15℃至30℃)下,摸起来是柔软的。当温度发生变化时,例如,温度超过30℃,变形层会硬化,摸起来手感是坚硬的。

在本发明中,对变形层110的具体结构并没有特殊的限制,例如,变形层110可以是一张完整的膜,也可以是多个变形块组成的层。为了便于制作,优选地,变形层110为一张完整的膜。可以在整个显示面板的显示面上都设置变形层110,也可以仅在显示面板的显示面上的部分区域设置变形层110。

第一电平信号端VDD和第二电平信号端VSS中的一者为高电平信号端,另一者为低电平信号端。由发光结构D的具体结构来确定通入第一电平信号端VDD和第二电平信号端VSS的信号的电平高低。

在本发明中,对发光结构D的具体结构并没有特殊的限制。例如,在图3和图4所示的具体实施方式中,发光结构D为发光二极管,第一电极为阳极,第二电极为阴极。相应地,第一电平信号端VDD为高电平信号端,第二电平信号端VSS为低电信号端。

需要对哪个发光结构的第二电极进行加热是由显示面板当前显示的内容所决定的。例如,可以将显示“选择性指令”的像素单元对应相应的发光结构的第二电极进行加热。所述选择性指令可以包括“确定”、“是”、“否”等。

例如,在导航时,导航仪发出“是否前往路线”的语音提示后,会在显示面板上显示“是”的指示。在该指示处,变形层变硬。操作人员触摸显示面板的显示面,摸到变硬的部分,进行触摸后,即可向导航仪发出“是”的指令。

再例如,所述显示装置可以控制相应的区域硬化,以形成可以被盲人识别的盲文。

在本发明中,“所述驱动模块的输出端与所述发光结构的第一电极直接或间接相连”是指,驱动模块的输出端可以直接与发光二结构的第一电极相连;也可以通过其他元件(例如,开关元件)与发光结构的第一电极相连。

在本发明中,对变形层110的具体材料并没有特殊的限制,只要能够在加热时变硬即可。优选地,变形层110的材料包括高分子水凝胶,所述显示面板还包括封装层120,该封装层120设置在变形层110的上方,以封装该变形层110。在本发明中,对封装层的具体材料也没有特殊的限制,只要能够将变形材料封装在显示面板上即可,优选地,所述封装层的材料包括四氟乙烯。

在本发明中,加热控制电路的数量可以与第二电极块的数量相同。相应地,可以在部分像素电路中设置所述加热控制电路。优选地,在部分像素电路中设置所述加热控制电路,从而可以简化显示面板的结构,并简化显示面板的制造工艺。

在本发明中,对加热控制电路的具体结构并没有特殊的限制,为了简化所述显示面板的结构、降低所述显示面板的制造成本,优选地,如图4所示,加热控制电路300可以包括控制晶体管T8,该控制晶体管T8的栅极与所述加热控制电路的控制端相连,控制晶体管T8的第一极与所述加热控制电路的输入端相连,控制晶体管T8的第二极与所述加热控制电路的输出端相连。当控制晶体管T8的栅极接收到有效的控制信号时,控制晶体管T8的第一极和第二极导通,从而可以将驱动晶体管T3的第二极与发光结构D的第二极导通,并实现第一电平信号端VDD、发光结构D的第二极、第二电平信号端VSS形成回路,并使得与之相连的第二电极发热。

在本发明中,对像素电路的具体结构并没有特殊的限制,例如,如图3所示,在发光结构D包括发光二极管的具体实施方式(其中,发光结构D的第一电极形成为阳极,发光结构D的第二电极形成为阴极)中,所述像素电路还包括灰阶信号输入模块220、复位模块230和发光控制模块240。

复位模块230用于在所述像素电路的复位阶段对驱动模块210的控制端进行复位。

发光控制模块240的输入端与驱动模块210的输出端相连,发光控制模块240的输出端与同一像素单元中的发光结构D的第一电极(即,发光二极管的阳极)相连,发光控制模块240的控制端接收到有效控制信号时,发光控制模块240的输入端和输出端导通。在像素电路的发光阶段,发光控制模块240的控制端接收到有效信号。

在图4中所示的实施方式中,驱动模块210包括驱动晶体管T3和存储电容C1。驱动晶体管T3的栅极与存储电容C1的第一端相连,T3驱动晶体管的第一极与驱动模块210的输入端相连,驱动晶体管T3的第二极与驱动模块210的输出端相连。存储电容C1的第二端与驱动模块210的控制端相连。存储电容C1用于存储并补偿驱动晶体管T3的阈值电压,从而防止在长期使用后出现栅极电压漂移的情况。

在附图中所示的实施方式中,所述复位模块包括第一复位晶体管T1和第二复位晶体管T7,第一复位晶体管T1的栅极和第二复位晶体管T7的栅极均与所述复位模块的控制端Re相连。

第一复位晶体管T1的第一极与初始信号输入端Vint相连,第一复位晶体管T1的第二极与驱动晶体管T3的栅极相连。

第二复位晶体管T7的第一极与第一电平信号端VDD相连,第二复位晶体管T7的第二极与存储电容C1的第二端相连。

当复位模块的控制端Re提供有效信号时,第一复位晶体管T1和第二复位晶体管T7均导通,从而可以对驱动晶体管T3的栅极、以及存储电容C1的第二端进行放电。

优选地,所述灰阶信号输入模块包括第一输入晶体管T4和第二输入晶体管T5和第三输入晶体管T2。第一输入晶体管T4与所述灰阶信号输入模块的控制端G连,第一输入晶体管T4的第一极与所述灰阶信号输入模块的输出端相连,第一输入晶体管T4的第二极与所述灰阶信号输入模块的输出端相连。

第二输入晶体管T5的第一极与参考电压输入端Vref相连,第二输入晶体管T5的第二极与所述灰阶信号输入模块的输出端相连,第二输入晶体管T5的栅极与使能信号控制端EM相连。

第三输入晶体管T2的栅极与第一输入晶体管T4的栅极相连,第三输入晶体管T2的第一极与存储电容C1的第一端相连,第三输入晶体管T2的第二极与驱动模块的输出端相连。

当第一输入晶体管T4和第三输入晶体管T2的栅极接收到有效电平信号时,第一输入晶体管T4和第三输入晶体管T3导通。

在图4中所示的实施方式中,发光控制模块240包括发光控制晶体管T6,该发光控制晶体管T6的第一极与发光控制模块240的输入端相连,发光控制晶体管T6的第二极与发光控制模块240的输出端相连,发光控制晶体管T6的栅极与发光控制模块240的控制端相连。

下面结合图5中的时序信号描述本发明图4中所提供的像素电路以及加热控制电路的工作原理。如图4中所示,像素电路中的各个晶体管以及加热控制晶体管T8均为P型晶体管,在栅极接收到低电平信号时导通。显示阶段包括第一初始化子t1阶段、第一灰阶信号写入以及补偿子阶段t2阶段、发光子阶段t3这三个阶段。加热阶段包括第二初始化子t4阶段、第二灰阶信号写入以及补偿子阶段t5阶段、加热子阶段t6这三个阶段。

在t1阶段,即,显示面板的初始化阶段,通过复位模块的控制端Re输入低电平信号,通过参考电压输入端Vref输入高电平信号,通过初始信号输入端Vint输入低电平信号,通过使能信号输入端EM输入高电平信号,通过加热控制电路的控制端CHA提供高电平信号,通过发光控制模块的控制端DIS提供高电平信号,通过灰阶信号输入模块的控制端G输入高电平信号。相应地,第一复位晶体管T1和第二复位晶体管T7导通,将初始信号输入端Vint与驱动晶体管T3的栅极导通,从而对驱动晶体管T3进行复位。发光控制晶体管T6截止,加热控制晶体管T8截止,驱动晶体管T3、第一输入晶体管T4、第二输入晶体管T5和第三输入晶体管T2均截止。

在t2阶段,即,显示面板的数据写入及补偿阶段,通过数据信号输入端Vdata输入灰阶信号,通过复位模块的控制端Re输入高电平信号,通过参考电压输入端Vref输入高电平信号,通过初始信号输入端Vint输入低电平信号,通过使能信号输入端EM输入高电平信号,通过加热控制电路的控制端CHA提供高电平信号,通过发光控制模块的控制端DIS提供高电平信号,通过灰阶信号输入模块的控制端G输入低电平信号。在此阶段,灰阶信号以及驱动晶体管T3的阈值电压均写入到存储电容C1中,第三输入晶体管T2导通,使得驱动晶体管T3形成二极管连接。此时,发光控制晶体管T6以及加热控制晶体管T8均是截止的。

在t3阶段,即,显示面板的发光阶段,通过数据信号输入端Vdata输入灰阶信号,通过复位模块的控制端Re输入高电平信号,通过参考电压输入端Vref输入高电平信号,通过初始信号输入端Vint输入低电平信号,通过使能信号输入端EM输入低电平信号,通过加热控制电路的控制端CHA提供高电平信号,通过发光控制模块的控制端DIS提供低电平信号,通过灰阶信号输入模块的控制端G输入高电平信号。在此阶段,第二输入晶体管T5导通,为存储电容C1提供高电平信号,发光控制晶体管T6导通,使得发光结构D发光。

在显示阶段结束后,开始加热阶段。所述显示驱动芯片在第一初始化子阶段t1和第二初始化子阶段t4向所述像素电路提供的信号相同,且向所述加热控制电路的控制端提供无效信号。

所述显示驱动芯片在所述第一灰阶信号写入以及补偿子阶段t2和所述第二灰阶信号写入以及补偿子阶段t5向所述像素电路提供的信号相同,且向所述加热控制电路的控制端提供无效信号。

所述显示驱动芯片在所述加热子阶段t6向所述像素电路提供的信号与所述显示驱动芯片在所述发光子阶段t3提供的信号不同之处在于,向所述发光控制模块的控制端提供无效信号。也就是说,显示驱动芯片在加热子阶段t6向像素电路的灰阶信号输入模块的控制端、输入端提供的信号与显示驱动芯片在发光子阶段t3向像素电路的灰阶信号输入模块的控制端、输入端提供的信号相同;显示驱动芯片在加热子阶段t6向像素电路的复位模块的控制端、输入端提供的信号与显示驱动芯片在发光子阶段t3向像素电路的复位模块的控制端、输入端提供的信号相同。

并且,所述显示驱动芯片在所述加热子阶段向所述加热控制电路的控制端提供有效信号,从而可以使得加热控制电路的输入端和输出端导通,以形成加热回路。并使得发光结构的第二电极发热,对变形层上对应的部分加热,使其硬化。具体晶体管的通断情况与显示阶段的晶体管通断情况类似,这里不再具体描述

作为本发明的另一个方面,提供一种显示装置,其中,所述显示装置包括本发明所提供的上述显示面板。

如上文中所述,当操作人员不方便看显示面板时,可以控制变形层上与需要操作的部分变硬,从而便于操作人员通过触摸的方式识别。

优选地,所述显示装置包括加热驱动芯片和显示驱动芯片,

所述显示驱动芯片能够驱动所述显示面板显示选择性指令;

所述加热驱动芯片能够在所述显示驱动芯片显示选择性指令时,向所述显示面板上显示所述选择性指令的区域对应的加热控制电路的控制端提供有效信号。

如上文中所述,所述选择性指令可以是包括“确定”、“是”、“否”等。

为了使得显示面板能够正常显示,优选地,当所述显示驱动芯片驱动所述显示面板显示选择性指令时,所述显示装置的显示周期包括显示阶段T1和/或加热阶段T2。

所述显示驱动芯片用于在显示阶段向用于显示所述选择性指令的区域对应的所述像素电路提供显示信号。所述显示驱动芯片用于在在所述加热阶段向显示所述选择性指令的区域对应的像素所述发热控制电路的控制端提供加热控制信号。

像素电路在显示阶段的工作原理与上文中描述的相同,即,所述显示阶段包括第一初始化子阶段t1、第一灰阶信号写入以及补偿子阶段t2和发光子阶段t3。

为了实现控制发光结构的第二极发热,优选地,所述加热阶段包括第二初始化子阶段t4、第二灰阶信号写入以及补偿子阶段t5和加热子阶段t6。

具体地,所述显示驱动芯片在第一初始化子阶段t1和第二初始化子阶段t4向所述像素电路提供的信号相同,且向所述加热控制电路的控制端提供无效信号。

所述显示驱动芯片在所述第一灰阶信号写入以及补偿子阶段t2和所述第二灰阶信号写入以及补偿子阶段t5向所述像素电路提供的信号相同,且向所述加热控制电路的控制端提供无效信号。

图6中所示的时显示阶段以及发光阶段,发光控制模块的控制端DIS的信号、加热控制电路的控制端CHA的信号时序图。

所述显示驱动芯片在所述加热子阶段t6向所述像素电路提供的信号与所述显示驱动芯片在所述发光子阶段t3提供的信号不同之处在于,向所述发光控制模块的控制端提供无效信号。也就是说,显示驱动芯片在加热子阶段t6向像素电路的灰阶信号输入模块的控制端、输入端提供的信号与显示驱动芯片在发光子阶段t3向像素电路的灰阶信号输入模块的控制端、输入端提供的信号相同;显示驱动芯片在加热子阶段t6向像素电路的复位模块的控制端、输入端提供的信号与显示驱动芯片在发光子阶段t3向像素电路的复位模块的控制端、输入端提供的信号相同。

并且,所述显示驱动芯片在所述加热子阶段向所述加热控制电路的控制端提供有效信号,从而可以使得加热控制电路的输入端和输出端导通,以形成加热回路。

可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式,然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本发明的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

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