指纹探测电路及驱动方法和显示装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及指纹探测领域，具体地，涉及一种指纹探测电路、该指纹探测电路的驱动方法和包括所述指纹探测电路的显示装置。
【背景技术】
[0002]为了提高电子设备的保密性能，通常，可以在电子设备中增加指纹识别装置，该指纹识别装置中可以包括指纹探测电路。
[0003]图1中所示的是一种利用光敏二极管来实现指纹探测的指纹探测电路。如图所示，所述指纹探测电路包括多个指纹探测单元，每个指纹探测单元中都包括一个光敏二极管和一个开关晶体管。光敏二极管的阳极与高电平输入端相连，光敏二极管的阴极与开关晶体管的第一极相连，开关晶体管的栅极与栅线相连，开关晶体管T的第二极形成为指纹探测单元的输出端。
[0004]如图2中所示，指纹探测电路设置在层A中。当操作者的手指200覆盖在指纹探测电路的指纹探测单元上时，通过光敏二极管的电流会发生改变，通过对通过光敏二极管的电流的改变来确定指纹的形貌。
[0005]但是，图1中所示的指纹探测电路不能精确地检测指纹的形貌。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种指纹探测电路、该指纹探测电路的驱动方法和包括所述指纹探测电路的显示装置。利用所述驱动方法驱动所述指纹探测电路检测指纹时，可以获得精确的指纹探测结果。
[0007]为了实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供一种指纹探测电路，所述指纹探测电路包括指纹探测单元、高电平信号线和低电平信号线，所述指纹探测单元中均设置有光敏二极管，所述光敏二极管的阳极与所述高电平信号线电连接，其中，所述指纹探测单元还包括充电开关、放电开关和输入储能单元，所述指纹探测电路还包括输出单元，所述输出单元包括输出储能子单元，所述充电开关的输出端与所述放电开关的输入端相连，所述光敏二极管的阴极与所述充电开关的输入端相连，所述放电开关的输出端形成为所述指纹探测单元的输出端，所述输入储能单元的一端与所述充电开关的输出端相连，所述输入储能单元的另一端与所述低电平信号线相连，所述输出单元的输入端与所述指纹探测单元的输出端电连接，所述输出储能子单元用于存储所述指纹探测单元的输出端输出的电量，所述输出储能子单元能够在预定时刻向所述输出单元的输出端放电。
[0008]优选地，所述充电开关和所述放电开关均为薄膜晶体管，所述指纹探测电路还包括栅线组，所述栅线组包括充电栅线和放电栅线，所述充电开关的第一极形成为所述充电开关的输入端，所述充电开关的第二极为所述充电开关的输出端，所述充电开关的栅极与所述充电栅线相连，所述放电开关的第一极形成为所述放电开关的输入端，所述放电开关的第二极形成为所述放电开关的输出端，所述放电开关的栅极与所述放电栅线相连。
[0009]优选地，所述指纹探测电路包括排列为N行的多个指纹探测单元，所述指纹探测电路包括N个所述栅线组，同一行的所述指纹探测单元与同一组所述栅线组相连，N为大于I的自然数。
[0010]优选地，所述指纹探测单元排列为M列，所述指纹探测电路包括M条输出线，M条所述输出线与M列所述指纹探测单元一一对应，且同一列的指纹探测单元的输出端与相应的所述输出线电连接，每条所述输出线对应一个所述输出单元，且所述输出线与相应的输出单元的输入端电连接，其中，M为自然数。
[0011]优选地，所述输出单元还包括运算放大器和短接开关，所述运算放大器的第一输入端与所述输出线电连接，所述运算放大器的第二输入端与所述低电平信号线电连接，所述输出储能子单元的一端与所述运算放大器的输出端电连接，所述输出储能子单元的第二端与所述运算放大器的第一输入端电连接，所述短接开关与所述输出储能子单元并联，所述短接开关能够在所述预定时刻导通，以将所述输出储能子单元的两端短接。
[0012 ]优选地，所述输出储能子单元包括反馈电容。
[0013]优选地，所述输入存储单元包括存储电容。
[0014]作为本发明的另一个方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括指纹探测电路，其中，所述指纹探测电路为本发明所提供的上述指纹探测电路。
[0015]作为本发明的还一个方面，提供一种指纹探测电路的驱动方法，其中，所述指纹探测电路为本发明所提供的上述指纹探测电路，所述驱动方法包括至少一个工作周期，对于每个所述指纹探测单元而言，每个工作周期都包括多个充电子周期和多个放电子周期，所述充电子周期和所述放电子周期交替进行:
[0016]在充电子周期，控制所述充电开关导通，并控制所述放电开关断开，以向所述输入储能单元充电；
[0017]在放电子周期，控制所述充电开关断开，并控制所述放电开关导通，以使得所述存储元件向所述输出储能子单元充电；
[0018]在所述工作周期结束的时刻，控制所述输出储能子单元向所述输出单元的输出端放电。
[0019]优选地，当所述指纹探测电路包括排列为多行的多个指纹探测单元时，同一行的指纹探测单元工作周期同步，相邻两行指纹探测单元的工作周期互相错开。
[0020]在利用本发明所提供的指纹探测电路探测指纹形貌时，指纹的脊覆盖在指纹探测单元上之后的一个工作周期结束时，输出储能子单元中累积电量Q1。指纹的谷覆盖在指纹探测单元上之后的一个工作结束时，输出储能子单元中累积电量Q2。电量Ql和电量Q2之间具有较大的差异。相应地，指纹的脊覆盖在指纹探测单元上之后的一个工作周期结束时，输出储能子单元放电产生电流II。指纹的谷覆盖在指纹探测单元上之后的一个工作结束时，输出储能子单元放电产生电流12。由于电量QI与电量Q2之间具有较大的差异，因此，电流11与电流12之间也具有较大的差异，相当于多次光电流差异得到累积，从而更便于后续的分析模块分析两种状态下对光电流的影响，从而可以更精确地确定指纹的形貌。
【附图说明】
[0021]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:
[0022]图1是现有技术中的指纹探测电路的电路示意图；
[0023]图2是指纹探测电路检测指纹形貌的原理示意图；
[0024]图3是本发明所提供的指纹探测电路的电路示意图；
[0025]图4是本发明所提供的指纹探测电路的信号时序图；
[0026]图5是本发明所提供的指纹探测电路的输出单元中，输出储能子单元的电压随时间变化的曲线图。
[0027]附图标记说明
[0028]100:输出单元 110:运算放大器
[0029]200:手指
【具体实施方式】
[0030]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。
[0031 ]在本发明中，将流过光敏二极管的电流称为光电流。
[0032]通过本发明的发明人研究发现，图1中所示的指纹探测电路之所以无法精确地确定指纹形貌的原因是，当操作者的手指覆盖在指纹探测电路上方时，指纹的谷引起的光电流变化与指纹的脊引起的光电流变化量之间的差异较小。
[0033]为了解决上述问题，作为本发明的一个方面，提供一种指纹探测电路，所述指纹探测电路包括至少一个指纹探测单元(图1中示出了其中的四个指纹探测单元)、高电平信号线VDD、和低电平信号线VSS。如图3中所示，每个所述指纹探测单元中均设置有光敏二极管(图3中示出了第一行第一列指纹探测单元中的光敏二极管D1、第一行第二列指纹探测单元中的光敏二极管D2、第二行第一列指纹探测单元中的光敏二极