一种阵列基板、触摸显示屏、显示装置、驱动方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种阵列基板、触摸显示屏、显示装置、驱动方法。
【背景技术】
[0002]指纹是人体与生倶来独一无二并可与他人相区别的不变特征。它由指端皮肤表面上的一系列脊和谷组成。这些脊和谷的组成细节通常包括脊的分叉、脊的末端、拱形、帐篷式的拱形、左旋、右旋、螺旋或双旋等细节，决定了指纹图案的唯一性。由之发展起来的指纹识别技术是较早被用作为个人身份验证的技术，根据指纹采集、输入的方式不同，目前广泛应用并被熟知的有:光学成像、热敏传感器、人体远红外传感器等。
[0003]目前，将触摸面板功能嵌入到液晶像素中(In-Cell)的触摸显示屏，因为有制造材料成本低、更轻薄的优势，越来越受到显示面板制造公司的重视。现有技术中常使用的In-Cell方式是在薄膜场效应晶体管-薄膜晶体管液晶显示器件(TFT-1XD)显示屏的上方再贴合一层触摸屏，通过触摸屏实现感应触摸的功能，这样显示屏与触摸屏分别驱动并实现各自功能。但是，这种结构的缺点是:从轻薄的角度看，这种方式厚度更厚，重量更沉。从成本看，有额外制作触摸屏的成本，而且有贴合过程的加工成本。
[0004]另外，目前的触摸技术，对于手机或者平板电脑的屏幕来讲，一般只支持手指的触摸和笔的触摸。然而随着市场发展的需求，手机支付和信息安全方面的需求，指纹识别变得越来越重要。
[0005]综上所述，现有技术中具有指纹识别功能的In-Cell触摸显示屏的解析度不高。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供了一种阵列基板、触摸显示屏、显示装置、驱动方法，用以将触摸感应的感应电极(Sensor)制作到显示屏内部，并且是以亚像素单元为单位进行设置，从而实现更加高解析度的In-Cell触摸显示屏。
[0007]本发明实施例提供的一种阵列基板，包括多条数据线和栅极线，以及由所述数据线和栅极线围成的亚像素单元，每一亚像素单元中包括一薄膜晶体管，每一亚像素单元中还包括一像素电极和一公共电极。
[0008]通过该阵列基板，将触摸感应的像素电极和公共电极以亚像素单元为单位进行设置，从而实现了更加高解析度的阵列基板，进而可以实现高解析度的In-Cell触摸显示屏。
[0009]较佳地，每一所述亚像素单元中的像素电极与该亚像素单元中的薄膜晶体管相连，同一列亚像素单元中的公共电极与一公共电极线相连。
[0010]本发明实施例提供的一种触摸显示屏，包括本发明实施例提供的所述阵列基板。
[0011]较佳地，所述显示屏为液晶显示屏。
[0012]较佳地，相邻的两条所述数据线组成一组数据线，每组数据线包括第一数据线和第二数据线，不同组的数据线不同；
[0013]该显示屏还包括驱动模块，用于:
[0014]逐行向每一栅极线输出高电平信号，其中该高电平信号持续的时间由两个时间段组成，第一个时间段用于指纹识别，第二个时间段用于亚像素单元的显示充电；
[0015]以及，在向任一栅极线输出高电平信号的同时，在所述第一个时间段，依次向每组数据线中的第一数据线发送触控驱动信号，第二数据线接收触控感应信号，在所述第二个时间段，依次向每组数据线中的第一数据线和第二数据线发送用于亚像素单元的显示信号。
[0016]较佳地，该显示屏还包括触摸芯片，用于:接收所述触控感应信号，并根据所述触控感应信号对指纹进行识别。
[0017]本发明实施例提供一种显示装置，包括本发明实施例提供所述的触摸显示屏。
[0018]本发明实施例提供一种所述的触摸显示屏的驱动方法，相邻的两条所述数据线组成一组数据线，每组数据线包括第一数据线和第二数据线，不同组的数据线不同；该方法包括:
[0019]逐行向每一栅极线输出高电平信号，其中该高电平信号持续的时间由两个时间段组成，第一个时间段用于指纹识别，第二个时间段用于亚像素单元的显示充电；
[0020]以及，在向任一栅极线输出高电平信号的同时，在所述第一个时间段，依次向每组数据线中的第一数据线发送触控驱动信号，第二数据线接收触控感应信号，在所述第二个时间段，依次向每组数据线中的第一数据线和第二数据线发送用于亚像素单元的显示信号。
[0021]较佳地，所述每一栅极线输出的高电平信号持续的时间为6.5微秒。
[0022]较佳地，所述第一个时间段的持续时间大于所述第二个时间段的持续时间。
【附图说明】
[0023]图1为本发明实施例提供的一种阵列基板的结构示意图；
[0024]图2为本发明实施例提供的一种触摸显示屏的结构示意图；
[0025]图3为本发明实施例提供的一种触摸显示屏的各个控制信号的时序示意图。
【具体实施方式】
[0026]本发明实施例提供了一种阵列基板、触摸显示屏、显示装置、驱动方法，用以将触摸感应的感应电极(Sensor)制作到显示屏内部，并且是以亚像素单元为单位进行设置，实现更加高解析度的阵列基板，从而实现更加高解析度的In-Cell触摸显示屏。
[0027]参见图1，本发明实施例提供的一种阵列基板，包括多条数据线和栅极线，以及由所述数据线和栅极线围成的亚像素单元，每一亚像素单元中包括一薄膜晶体管，每一亚像素单元中还包括一像素电极4和一公共电极5。
[0028]通过该阵列基板，将触摸感应的像素电极和公共电极以亚像素单元为单位进行设置，从而实现了更加高解析度的阵列基板，进而可以实现更加高解析度的In-Cell触摸显示屏。
[0029]较佳地，每一所述亚像素单元中的像素电极与该亚像素单元中的薄膜晶体管相连，同一列亚像素单元中的公共电极与一公共电极线相连。
[0030]如图1所示，可以看到在像素区域，本发明实施例是以ADS(边缘电场驱动)液晶显示技术进行显示的，但是与目前常见的ADS像素设计有一些不一样的地方:每一行像素的公共电极5是独立的，行与行之间公共电极5不互相连接；像素电极4分别通过TFT (薄膜晶体管)与数据线(同时用作Rx信号线或Tx信号线)相连，从而纵向的数据信号线既有触摸信号的传输功能也有显示信号的传输功能。
[0031]参见图2，本发明实施例提供的一种触摸显示屏，包括相对设置的上基板3和下基板2，还包括设置在所述下基板和/或所述上基板上的与每一亚像素单元一一对应的用于指纹识别的公共电极I。
[0032]通常的，我们的指纹是凹凸不平的，当手指与指纹识别屏接触时会形成电容，通过感应电极能够感测出该电容的大小。因此，由于在触摸屏上有密度很高的感应电极，可以感应出指纹的凹槽与凸起，通过电信号传输给芯片，从而进行指纹的识别。图1所示，为具有指纹识别功能的显示屏的结构原理图，其中，位于玻璃基板2 (也可以称为下基板2)与上基板3(也可以称为封装玻璃3)之间的公共电极I，呈阵列分布，每一公共电极I位于一亚像素单元内。
[0033]通过该触摸显示屏，将用于实现触摸感应功能的像素电极和公共电极作为整个感应电极(Sensor)制作到显示屏内部，并且是以亚像素单元为单位进行设置，从而实现了更加高解析度的In-Cell触摸显示屏。
[0034]较佳地，所述显示屏为液晶显示屏。
[0035]较佳地，所述上基板为彩膜基板，所述下基板为薄膜晶体管TFT阵列基板。
[0036]较佳地，相邻的两条所述数据线组成一组数据线，每组数据线包括第一数据线和第二数据线，不同组的数据线不同；该显示屏还包括驱动模块(图中未示出)，用于:
[0037]逐行向每一栅极线(例如，图1中的栅极线G1、栅极线G2等等)输出高电平信号，参见图3，先从第一行栅极线Gatel开始逐行向栅极线Gate2、Gate3等等输入高电平信号，例如，对于第一行栅极线Gatel，该高电平信号持续的时间由两个时间段组成，第一个时间段用于指纹识别，第二个时间段用于亚像素单元的显示充电；
[0038]以及，在向任一栅极线输出高电平信号的同时，在所述第一个时间段，依次向每组数据线中的第一数据线发送触控驱动(TX)信号，第二数据线接收触控感应(RX)信号，在所述第二个时间段，依次向每组数据线中的第一数据线和第二数据线发送用于亚像素单元的显示充电的信号。例如，参见图3，在指纹识别阶段(所述的第一个时间段)，在向栅极线Gatel输出高电平信号的同时，向第一列数据线Datal发出触控驱动信号，并且，第二列数据线Data2接收触控感应信号；在显示充电阶段(所述的第二个时间段)，在向栅极线Gatel输出高电平信号的同时，向第一列数据线Datal发出高电平信号用于显示扫描，并且，向第二列数据线Data2发出低电平信号用于显示扫描。对于Gate2以及后续各行栅极线，同理，在此不再赘述。
[0039]较佳地，该显示屏还包括触摸芯片，用于:接收所述RX信号，并根据所述RX信号对指纹进行识别。
[0040]本发明实施例提供的指纹识别利用自电容的原理，在有用户手指靠近感应电极时，由于手指皮肤表面具有凹凸不平的脊和谷，因此皮肤表