[发明专利]超声波像素电路、检测电路及驱动方法、超声波检测装置

说明书

本发明提供了一种超声波像素电路，包括：超声波检测单元、源极跟随晶体管、选通模块和读取模块；超声波检测单元包括：第一电极、第二电极以及设置在第一电极和第二电极之间的压电材料层；源极跟随晶体管的栅极与第二电极电连接，源极跟随晶体管的第一极与第二参考信号端电连接；选通模块响应于行扫描控制信号，将行驱动信号传输至第二电极；以及响应于列扫描控制信号，将列驱动信号传输至第二电极；读取模块响应于行读取控制信号，将源极跟随晶体管的第二极与行读取信号线导通；以及响应于列读取控制信号，将源极跟随晶体管的第二极与列读取信号线导通。本发明还提供一种检测电路及驱动方法和超声波检测装置。本发明可以降低制备工艺的复杂度。

技术领域

本发明涉及超声波技术领域，具体涉及一种超声波像素电路、检测电路及驱动方法、超声波检测装置。

背景技术

目前，超声波技术应用于指纹识别正是热门的技术研究方向，超声波指纹识别结构通常包括：压电材料层、公共电极层和像素电极层，由上述三个膜层构成压电三明治结构。

为使超声波检测结果更为准确，需要对公共电极层和像素电极层均进行图案化设计以形成多个子电极层，以使压电材料层可以根据多路具有不同相位的驱动电压信号输出检测超声波，从而使输出的检测超声波在到达触控物表面时均为波峰，进而实现超声波的聚焦，提高超声波检测的效果。然而，公共电极层的图案化设计会增加制备工艺的复杂度，同时还会导致公共电极层传输电阻增大等问题。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种超声波像素电路、超声波检测电路及驱动方法、超声波检测装置。

为了实现上述目的，本发明提供一种超声波像素电路，其中，包括：

超声波检测单元，包括：第一电极、第二电极以及设置在所述第一电极和所述第二电极之间的压电材料层；所述第一电极与第一参考信号端电连接，所述第一参考信号端用于提供预设电位的参考信号；

源极跟随晶体管，所述源极跟随晶体管的栅极与所述第二电极电连接，所述源极跟随晶体管的第一极与第二参考信号端电连接；

选通模块，配置为响应于行扫描控制端的行扫描控制信号，将行驱动信号端提供的行驱动信号传输至所述超声波检测单元的第二电极；以及响应于列扫描控制端的列扫描控制信号，将列驱动信号端提供的列驱动信号传输至所述超声波检测单元的第二电极，所述行驱动信号和所述列驱动信号均为交流的电压信号；

读取模块，配置为响应于行读取控制端的行读取控制信号，将所述源极跟随晶体管的第二极与行读取信号线导通；以及响应于列读取控制端的列读取控制信号，将所述源极跟随晶体管的第二极与列读取信号线导通。

可选地，所述选通模块包括：第一选通晶体管和第二选通晶体管；

所述第一选通晶体管的栅极与所述行扫描控制端电连接，所述第一选通晶体管的第一极与所述行驱动信号端电连接，所述第二选通晶体管的栅极与所述列扫描控制端电连接，所述第二选通晶体管的第一极与所述列驱动信号端电连接，所述第一选通晶体管的第二极和所述第二选通晶体管的第二极均与所述超声波检测单元的第二电极电连接。

可选地，所述读取模块包括：第三选通晶体管和第四选通晶体管；

所述第三选通晶体管的栅极与所述行读取控制端电连接，所述第三选通晶体管的第一极与所述行读取信号线电连接，所述第四选通晶体管的栅极与所述列读取控制端电连接，所述第四选通晶体管的第一极与所述列读取信号线电连接，所述第三选通晶体管的第二极和所述第四选通晶体管的第二极均与所述源极跟随晶体管的第二极电连接。

可选地，所述超声波像素电路还包括整流二极管，所述整流二极管的一端与所述超声波检测单元的第二电极电连接，所述整流二极管的另一端与偏置电压端电连接。