顯示設備及其控制裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種控制裝置及其顯示設備，所述控制裝置用于具有顯示及感測功能的一面板，其包括多個信道端點及多個控制單元。所述多個信道端點耦接于所述面板。所述多個控制單元中每一控制單元耦接于所述多個信道端點當中的一信道端點，所述每一控制單元被設定用來選擇性地產生一顯示信號以通過所述信道端點傳送至所述面板以及根據通過所述信道端點從所述面板接收到的一感測信號來產生一影像感測數據。

Display device and control device thereof

The invention discloses a control device and a display device for a panel with display and sensing function, which comprises a plurality of channel endpoints and a plurality of control units. The plurality of channel endpoints are coupled to the panel. A channel end of each control unit is coupled to the plurality of channel endpoints among the plurality of control units, wherein each control unit is configured to selectively produce a display signal through the channel endpoint transmitted to the panel and through the channel end from the panel received a sensing signal to generate an image sensing data according to the.

【技術實現步驟摘要】
顯示設備及其控制裝置
本專利技術涉及一種顯示設備，尤其涉及一種具有顯示及感測功能的顯示設備及其控制裝置。
技術介紹
隨著科技的進步，各類型的移動裝置，如智能型手機(smartphone)、平板計算機(tablet)、筆記本電腦(laptop)、衛星導航系統(GPSnavigatorsystem)及電子書(electronicbook)等，已成為人們生活中不可或缺的部分。不同于傳統的手機僅具有通話功能，現今的移動裝置將通信、連網、拍照、游戲、數據處理等功能整合在一起，多功能的設計使得移動裝置更受到消費者的喜愛。指紋識別是一種常見的功能，用來處理各種電子裝置及移動裝置的安全性及隱私問題，指紋識別可通過各種技術來實現，例如電容感測、光感測(影像感測)、熱能、超聲波等。舉例來說，一移動電話可能具有一指紋識別接口內建于主頁鍵(homebutton)或特定區域，可用來偵測用戶的指紋。對于配備有顯示面板及指紋識別接口的電子裝置而言，顯示面板及指紋識別接口為相互分離的組件，且用于指紋識別接口的感測電路以及用于顯示面板的顯示驅動電路也往往實現于不同電路或模塊，因而增加了裝置結構的復雜度，同時限制了可進行指紋輸入的區域。
技術實現思路
因此，本專利技術的主要目的即在于提供一種具有顯示及感測功能的顯示設備及其控制裝置。顯示設備的面板同時具有數據顯示及影像感測功能，其可達到顯示設備上的全屏幕顯示而不需使用任何額外的按鍵，使得顯示設備具有良好的機構設計，同時能降低成本。本專利技術公開了一種控制裝置，用于具有顯示及感測功能的一面板。所述控制裝置包括多個信道端點及多個控制單元。所述多個信道端點耦接于所述面板。所述多個控制單元中每一控制單元耦接于所述多個信道端點當中的一信道端點，每一控制單元被設定用來選擇性地產生一顯示信號以通過所述信道端點傳送至所述面板以及根據通過所述信道端點從所述面板接收到的一感測信號來產生一影像感測數據。本專利技術還公開了一種顯示設備，其包括一面板及一控制裝置。所述面板具有顯示及感測功能，可用來接收一顯示信號并產生一感測信號。所述控制裝置包括多個信道端點及多個控制單元。所述多個信道端點耦接于所述面板。所述多個控制單元中每一控制單元耦接于所述多個信道端點當中的一信道端點，每一控制單元被設定用來選擇性地產生所述顯示信號以通過所述信道端點傳送至所述面板以及根據通過所述信道端點從所述面板接收到的所述感測信號來產生一影像感測數據。附圖說明圖1為現有一顯示設備的示意圖。圖2為現有一影像感測裝置的示意圖。圖3為本專利技術實施例一讀取電路的示意圖。圖4為本專利技術實施例一控制裝置的示意圖。圖5A及圖5B為本專利技術實施例一移動裝置上顯示區域及影像感測區域的布置的示意圖。圖6為本專利技術實施例具有影像感測及顯示功能的一顯示設備的示意圖。圖7A及圖7B為圖4的控制裝置中的控制單元的運作模式設定的示意圖。圖8為本專利技術實施例另一控制裝置的示意圖。圖9A及圖9B為圖8的控制裝置中的控制單元的運作模式設定的示意圖。其中，附圖標記說明如下：10、60顯示設備100顯示面板102源極驅動裝置104、604柵極驅動裝置110、210、310、402、606時序控制器112、312、404參考電壓產生器CLC液晶電容CS存儲電容DC_1～DC_N數據驅動單元CH1～CHn信道端點20影像感測裝置200偵測面板202讀取電路204行驅動裝置212模擬數字轉換器214數據選擇器RD_1～RD_N、RD’_1～RD’_N讀取單元300讀取電路400、602、800控制裝置410運算放大器412相關雙采樣電路414數據轉換電路416電平移位器418鎖存電路420、802a、802b移位寄存器C_1～C_N、C’_1～C’_N控制單元600面板具體實施方式請參考圖1，圖1為現有一顯示設備10的示意圖。如圖1所示，顯示設備10包括一顯示面板100、一源極驅動裝置102、一柵極驅動裝置104及一時序控制器110。顯示面板100包括多個像素，以陣列方式布置，其中，每一顯示像素包括一薄膜晶體管(Thin-FilmTransistor，TFT)、一液晶電容CLC及一存儲電容CS，用來接收并存儲來自于源極驅動裝置102的顯示數據。源極驅動裝置102包括一參考電壓產生器112及多個數據驅動單元DC_1～DC_N。時序控制器110可通過連接于時序控制器110與數據驅動單元DC_1～DC_N之間的數據總線來傳送顯示數據至數據驅動單元DC_1～DC_N，并控制數據驅動單元DC_1～DC_N的運作。時序控制器110可單獨實現于一集成電路(IntegratedCircuit，IC)，或與源極驅動裝置102整合在同一集成電路。參考電壓產生器112可提供參考電壓給數據驅動單元DC_1～DC_N。舉例來說，參考電壓產生器112可以是一伽瑪產生器(gammagenerator)，用來產生可用于數據驅動單元DC_1～DC_N中數字模擬轉換器的伽瑪電壓(gammavoltage)。除此之外，數據驅動單元DC_1～DC_N可分別通過多個信道端點CH1～CHn耦接于顯示面板100，其中，每一數據驅動單元DC_1～DC_N耦接于信道端點CH1～CHn中相對應的信道端點。每一數據驅動單元DC_1～DC_N包括一運算放大器(OperationalAmplifier，OpAmp)、一數字模擬轉換器(DigitaltoAnalogConverter，DAC)、一電平移位器(LevelShifter)、一鎖存電路(LatchCircuit)及一移位寄存器(ShiftRegister)。移位寄存器耦接于鎖存電路，可根據來自于時序控制器110的一時間序列來控制鎖存電路的運作。鎖存電路可用來存儲時序控制器110通過上述數據總線傳送的顯示數據，并根據移位寄存器的控制來發送顯示數據。電平移位器耦接于鎖存電路，可用來轉移來自于鎖存電路的顯示數據的電壓電平。耦接于電平移位器的數字模擬轉換器再將具有數字形式的顯示數據轉換為具有模擬形式的顯示信號。運算放大器耦接于數字模擬轉換器，可作為一電壓緩沖器，用來傳送顯示信號以驅動顯示面板100。通過這樣的方式，顯示信號可被傳送至顯示面板100上的一目標顯示像素以進行顯示。柵極驅動裝置104可開啟目標顯示像素的薄膜晶體管，使得顯示像素可接收所述顯示信號。柵極驅動裝置104可以是一柵極驅動集成電路，或者可通過柵極驅動電路基板技術(GateOnArray，GOA)實現于顯示面板100的玻璃基板上。柵極驅動裝置104的運作受控于時序控制器110。請參考圖2，圖2為現有一影像感測裝置20的示意圖。如圖2所示，影像感測裝置20包括一偵測面板200、一讀取電路202、一行驅動裝置204及一時序控制器210。偵測面板200包括多個像素，以陣列方式布置，其中，每一像素的電路結構包括一晶體管、一存儲電容及一光二極管，上述結構為本領域的技術人員所熟知，在此不贅述。偵測面板200的每一像素可感測周圍的光線，并根據接收到的光線強度，轉換為一電流信號，進而產生一影像感測信號，如此一來，偵測面板200可用來實現指紋識別。行驅動裝置204可開啟一行像素的晶體管，使得讀取電路202可從所述行像素接收影像感測信號。讀取電路202包括一模擬數本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種控制裝置，用于具有顯示及感測功能的一面板，所述控制裝置包括：多個信道端點，耦接于所述面板；以及多個控制單元，其中每一控制單元耦接于所述多個信道端點當中的一信道端點，所述每一控制單元被設定用來選擇性地產生一顯示信號以通過所述信道端點傳送至所述面板以及根據通過所述信道端點從所述面板接收到的一感測信號來產生一影像感測數據。

【技術特征摘要】
2015.12.15 US 14/970,4891.一種控制裝置，用于具有顯示及感測功能的一面板，所述控制裝置包括：多個信道端點，耦接于所述面板；以及多個控制單元，其中每一控制單元耦接于所述多個信道端點當中的一信道端點，所述每一控制單元被設定用來選擇性地產生一顯示信號以通過所述信道端點傳送至所述面板以及根據通過所述信道端點從所述面板接收到的一感測信號來產生一影像感測數據。2.如權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述多個控制單元根據一時序控制器產生的至少一控制信號的控制，選擇性地產生多個顯示信號以及產生多個影像感測數據。3.如權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，在一第一期間內，多個顯示信號通過所述多個信道端點被傳送至所述面板，以及在一第二期間內，多個感測信號從所述面板通過所述多個信道端點被接收。4.如權利要求3所述的控制裝置，其特征在于，在所述第一期間內，所述多個控制單元被設定為用來產生所述多個顯示信號，以及在所述第二期間內，所述多個控制單元被設定為用來根據所述多個感測信號，產生多個影像感測數據。5.如權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，在一第一期間內，一第一顯示信號通過所述多個信道端點中的一第一信道端點被傳送至所述面板，以及在一第二期間內，一第一感測信號從所述面板通過所述第一信道端點被接收。6.如權利要求5所述的控制裝置，其特征在于，在所述第一期間內，耦接于所述第一信道端點的一第一控制單元被設定為用來產生所述第一顯示信號，以及在所述第二期間內，所述第一控制單元被設定為用來根據所述第一感測信號，產生一第一影像感測數據。7.如權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述多個控制單元中的每一控制單元包括：一數據轉換電路，具有模擬到數字轉換及數字到模擬轉換功能，用來選擇性地將具有數字形式的一顯示數據轉換為具有模擬形式的所述顯示信號以及將具有模擬形式的所述感測信號轉換為具有數字形式的所述影像感測數據。8.如權利要求7所述的控制裝置，其特征在于，所述多個控制單元中的每一控制單元還包括：一運算放大器，用來選擇性地傳送所述顯示信號以驅動所述面板以及傳送來自于所述面板的所述感測信號；一相關雙采樣電路，耦接于所述運算放大器及所述數據轉換電路，用來從所述運算放大器接收所述感測信號以后，降低所述感測信號中的噪聲；一電平移位器，耦接于所述數據轉換電路，用來選擇性地轉移所述顯示數據的一電壓電平以及轉移所述影像感測數據的一電壓電平；一鎖存電路，耦接于所述電平移位器及一時序控制器，用來選擇性地存儲來自于所述時序控制器的所述顯示數據以及存儲欲傳送至所述時序控制器的所述影像感測數據；以及一移位寄存器，耦接于所述鎖存電路及所述時序控制器，用來根據來自于所述時序控制器的一時間序列來控制所述鎖存電路，使得所述鎖存電路選擇性地接收來自于所述時序控制器的所述顯示數據以及傳送所述影像感測數據至所述時序控制器。9.如權利要求7所述的控制裝置，其特征在于，所述數據轉換電路在進行模擬到數字轉換以及進行數字到模擬轉換時接收相同的參考電壓。10.如權利要求1所述的控制裝置，其特征在于，所述多個控制單元通過一數據總線從一時序控制器接收用來產生多個顯示信號的多個顯示數據，并通過所述數據總線傳送多個影像感測數據至所述時序控制器，所述多個影像感測數據是根據多個感測信號...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃英能，
申請(專利權)人：聯詠科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：中國臺灣,71