CN103927958A - 一种非晶硅栅极驱动电路以及平板传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种非晶硅栅极驱动电路,包含多个级联的移位寄存器,每个移位寄存器包括:移位寄存单元,包含多个TFT晶体管和多个电容器,并具有第N输出端(GN)、第N+1输出端(GN+1)、高电压信号端(Vgh)和低电压信号端(Vgl);输出控制单元,具有第N附加输出端(GoutN),输出控制单元用于控制第N附加输出端(GoutN)的高电平输出时间段位于第N输出端(GN)的高电平输出时间段之内。本发明的非晶硅栅极驱动电路,能严格区分相邻两行TFT上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿,避免了非晶硅栅极驱动电路的延迟产生的串扰问题,而且由于非晶硅栅极驱动电路本身尺寸较小,可以实现面积较小的平板传感器。
Description
技术领域
本发明涉及平板传感器技术领域,尤其涉及一种非晶硅栅极驱动电路以及平板传感器。
背景技术
平板传感器是一种将入射光按照光强转换为电信号的装置,其中,入射光可以是X光、可见光或者红外光。当入射光照射物体后经物体反射或者透射后,会发生吸收、散射以及反射等作用。由于物体不同区域的结构不同,所以入射光经过物体不同区域的光强不同,可以通过平板传感器对光强进行表达,则形成一个入射光与物体表面或者内部结构相对应的灰阶图,以便于对物体进行分析。由于平板传感器可有效地对物体进行无损检测,所以在医疗、安检、工业无损探测等领域都得到了广泛的发展和应用。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提出一种非晶硅栅极驱动电路以及平板传感器,能够区分相邻两行扫描线上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿。
为达此目的,本发明提供了一种非晶硅栅极驱动电路,包含多个级联的移位寄存器,其特征在于,每个所述移位寄存器包括:移位寄存单元,包含多个TFT晶体管和多个电容器,并具有第N输出端、第N+1输出端、高电压信号端和低电压信号端;输出控制单元,具有第N附加输出端,所述输出控制单元用于控制所述第N附加输出端的高电平输出时间段位于所述第N输出端的高电平输出时间段之内,其中,N为大于等于1的正整数。
本发明还提供了一种平板传感器,包含上述的非晶硅栅极驱动电路和像素阵列。
本发明还提供了一种显示器,包含上述的平板传感器。
本发明的ASG驱动电路,严格区分相邻两行的TFT上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿,,避免了ASG驱动电路的延迟带来的串扰问题,可以根据需要调节相邻两行TFT打开的时间间隔,而且由于ASG驱动电路本身尺寸较小,可以实现面积较小的平板传感器。
附图说明
图1是平板传感器的结构示意图;
图2是一种栅极驱动电路在版图上的排布示意图;
图3是一种非晶硅栅极驱动电路的电路示意图;
图4是一种非晶硅栅极驱动电路的移位寄存器的电路示意图;
图5是一种非晶硅栅极驱动电路的工作时序图;
图6是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的结构示意图;
图7是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的移位寄存器的电路示意图;
图8是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的移位寄存器的电路示意图;
图9是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的工作时序图;
图10a-c是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的同一信号控制的仿真结果图;
图11a-c是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的不同信号控制的仿真结果图。
图12是本发明第二实施例的平板传感器的示意图;
图13是本发明第三实施例的显示器的示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
图1是平板传感器的结构示意图。如图1所示,平板传感器包括像素阵列、多条扫描线(Scan Line或者Gate Line)和多条数据线(Data Line),扫描线和数据线交错排列,每条扫描线连接对应行的像素的栅极,每条数据线连接对应列的像素的源极/漏极。像素阵列的每一个像素单元包括一个光电二极管(Photodiode)和一个薄膜晶体管(TFT)开关,其中,光电二极管用于将入射光转化成电荷,TFT作为像素开关,用于控制该像素单元的开与关。每行像素单元的TFT的栅极连接至同一条扫描线,每列像素单元的TFT的漏极连接至同一条数据线,扫描线由栅极驱动电路(Gate Driver Circuit)控制,数据线由读出芯片(Read Out IC)控制。
目前,平板传感器的栅极驱动电路普遍采用硅晶栅极驱动电路,然后硅晶栅极驱动电路芯片可以通过芯片在薄膜上(Film On Glass,FOG)或者芯片在玻璃上(Chip On Glass,COG)等方式被绑定在平板传感器上,实现平板传感器与栅极驱动电路的电连接以及导通。其中,COG绑定工艺应用更为普遍。
图2是一种栅极驱动电路在版图上的排布示意图。如图2所示,采用COG绑定工艺结构包含栅极驱动电路芯片211和像素阵列22,栅极驱动电路211与柔性电路板23(Flexible Printed Circuit,FPC)电连接,将信号输入至该柔性电路板23,平板传感器的外围布线212在版图上的排布如图2所示,呈扇形分布,通常被称为扇形布线。由于COG绑定时为了防止绑定机台压到像素阵列22区域,所以要求栅极驱动电路芯片离像素阵列区具有一定的距离;而柔性线路板也是通过压合工艺绑定到平板传感器上,所以距离集成栅极驱动芯片也需要一定距离;栅极驱动电路芯片和FPC自身也具有一定的尺寸。因此外围部分21,也就是从像素阵列外围到平板传感器切割线213(平板传感器的成型边缘线)的部分,总共宽12-15mm。
对于尺寸较大的平板传感器来说,12-15mm的外围部分21对其不会产生影响,但是对于中小尺寸的平板传感器,如只有几十条或者几百条扫描线,12-15mm的外围部分则会对其产生较大的影响,例如因外围部分空间太大,因而不能满足机械尺寸的需要以致不能满足应用要求。另外,外围部分较大,对于小尺寸的平板传感来说,如阵列区只有几厘米的传感器,采用FOG或者COG绑定方式难度较大,不容易对位和压合,因此增加了生产难度,良率低,而且用硅晶栅极驱动电路会导致外围电路太大,从而导致整个平板传感器太大,不能满足机械要求。
在现有技术的栅极驱动电路中,非晶硅栅极(Amorphous Silicon Gate Driver,ASG)驱动电路是由非晶硅薄膜晶体管(TFT)形成,所以存在一定的延时,即上一行TFT关闭的下降沿和下一行TFT的上升沿可能存在重叠的时间,这样会造成上一行的TFT还没有关闭,下一行的TFT已经打开,由于平板传感器是读出信号,所以不允许此现象存在,否则导致信号读取有误,因此限定了ASG驱动电路在平板传感器中的应用。
图3是一种非晶硅栅极驱动电路的电路示意图;图4是一种非晶硅栅极驱动电路的移位寄存器的电路示意图;图5是一种非晶硅栅极驱动电路的工作时序图。
如图3所示,常见的非晶硅栅极驱动电路包括Y个级联的移位寄存器(表示为Stage1、Stage1…StageN),其中,最后一级为虚拟寄存器(Dummy),Y个移位寄存器级联在一起后,可以逐级打开。如图4所示,每级移位寄存器包括多个薄膜晶体管和多个电容,ASG驱动电路的工作时序如图5所示,并且参考图3,当外部驱动信号STP传输至第一级移位寄存器,第一级移位寄存器将输出第一行栅驱动信号G1,第一行栅驱动信号G1比外部驱动信号STP外部驱动信号延迟一个时钟脉宽,第一行栅驱动信号G1将打开第一行像素薄膜晶体管(TFT),把对应的第一行源端信号写入;同时第一行栅驱动信号G1触发下一级移位寄存器打开进行工作。当下一级移位寄存器开始工作时,则输出第二行栅驱动信号G2,第二行栅驱动信号G2反馈到上一级移位寄存器并将其关断,最后一级移位寄存器由虚拟(Dummy)移位寄存器通过外部关闭信号STPB来进行关断。
综上所述,由于ASG驱动电路的上升沿和下降沿具有一定的延迟时间,在平板传感器的应用中,不能严格区分开相邻两行TFT上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿,因此限制了ASG驱动电路在平板传感器中的应用。
图6是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的结构示意图;图7是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的移位寄存器的电路示意图;图8是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的移位寄存器的电路示意图。
如图6所示,本发明第一实施例提供了一种非晶硅栅极(ASG)驱动电路,包含多个级联的移位寄存器,每个移位寄存器包括移位寄存单元和输出控制单元,其中,移位寄存单元包含多个TFT晶体管和多个电容器,并具有第N输出端GN、第N+1输出端GN+1、高电压信号端Vgh和低电压信号端Vgl;输出控制单元,具有第N附加输出端GoutN,输出控制单元用于控制第N附加输出端GoutN的高电平输出时间段位于第N输出端GN的高电平输出时间段之内,其中,N大于等于1(N≥1),为正整数。
优选地,如图6-图8所示,输出控制单元包括第一附加TFT晶体管OE、第二附加TFT晶体管OEB。进一步优选地,第一附加TFT晶体管OE的栅极与外部第一时钟信号CKoe信号端连接;第一附加TFT晶体管OE的第一电极与第N输出端GN连接,第一附加TFT晶体管OE的第二电极与第N附加输出端GoutN相连;第二附加TFT晶体管OEB的栅极与外部第二时钟信号CKoeb信号端连接;第二附加TFT晶体管OEB的第一电极与低电压信号端Vgl连接,第二附加TFT晶体管OEB的第二电极与第N附加输出端GoutN相连。
由于移位寄存器电路是基于a-Si工艺形成的,所以其上升沿和下降沿具有一定的延迟时间,对于使用该移位寄存器电路的平板传感器来说,则需要读出像素源极的信号,所以扫描线驱动电路需要严格区分开相邻两行的TFT上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿,即第N行下降沿和第N+1行上升沿,从而实现相邻两行的打开和关闭的时间间隔。
本发明第一实施例在现有的移位寄存器电路的基础上添加了两个TFT晶体管:第一附加TFT晶体管OE和第二附加TFT晶体管OEB,用来控制每一行信号的输出时间段,使每一行的第N附加输出端GoutN的高电平输出时间段位于第N输出端GN的高电平输出时间段之内,从而区分开第N行下降沿和第N+1行上升沿,并且可以根据需要调节第一时钟信号CKoe和第二时钟信号CKoeb的高电平时间和低电平时间,进而控制相邻两行的TFT打开的时间间隔。
而且,从图6中可以看出,移位寄存器的工作方式没有变化,第N-1输出端GN-1控制第N输出端GN的开启,第N输出端GN控制第N-1输出端GN-1的关断,并负责开启第N+1输出端GN+1。但是,每行移位寄存器对于扫描线的传输信号发生改变,从而区别开了相邻两行的TFT的打开时间。
其中,如图6、图7所示,所有的移位寄存器的第一附加TFT晶体管OE的栅极都是相连接,并且由同一第一时钟信号CKoe所控制;所有的移位寄存器的第二附加TFT晶体管OEB的栅极都是相连接,并且由同一第二时钟信号CKoeb所控制。
所有行的第一附加TFT晶体管OE的栅极可以连接在一起,由第一时钟信号CKoe控制是否打开;所有行的第二附加TFT晶体管OEB的栅极可以连接在一起,由第二时钟信号CKoeb控制是否打开。这样通过第一附加TFT晶体管OE和第二附加TFT晶体管OEB,控制第N附加输出端GoutN高电平时的输出时间段,从而实现相邻两行的高电平输出具有一定的时间差,以区分相邻两行的TFT上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿。
在本发明第一实施例的一种优选实施方式中,如图7所示,移位寄存单元包含第一TFT晶体管T1、第二TFT晶体管T2、第三TFT晶体管T3、第四TFT晶体管T4、第五TFT晶体管T5、第六TFT晶体管T6、第七TFT晶体管T7、第一电容器C1和第二电容器C2,其中,第一TFT晶体管T1的第一电极连接高电压信号端Vgh;第一TFT晶体管T1的第二电极、第二TFT晶体管T2的栅极、第三TFT晶体管T3的第一电极、第四TFT晶体管T4的第一电极、第五TFT晶体管T5的栅极交汇,形成P点(拉高电路点),第一电容器C1的第一极板连接至P点;第三TFT晶体管T3的第二电极、第四TFT晶体管T4的第二电极、第五TFT晶体管T5的第一电极、第六TFT晶体管T6的第一电极、第七TFT晶体管T7的第一电极连接至低电压信号端Vgl;第四TFT晶体管的栅极、第六TFT晶体管的栅极、第五TFT晶体管的第二电极交汇,交互形成Q点(拉低电路点),第二电容器C2的第一极板连接至Q点;第一电容器C1的第二极板、第二TFT晶体管T2的第一电极、第六TFT晶体管T6的第二电极、第七TFT晶体管T7的第二电极与第N输出端GN相连;第三TFT晶体管T3的栅极与第N+1输出端GN+1相连。
其中,第二电容器C2的第二极板和第二TFT晶体管T2的第二电极与第三时钟信号CK1信号端相连;第七TFT晶体管T7的栅极与第四时钟信号CK2信号端相连;第一TFT晶体管T1的栅极与触发驱动信号STP信号端相连。其中,对于第一行TFT的非晶硅栅极驱动电路,触发驱动信号为初始触发驱动信号STP,对于其他行的非晶硅栅极驱动电路,触发驱动信号为上一级非晶硅栅极驱动电路的输出信号。
在本发明第一实施例的另一种优选实施方式中,如图8所示,移位寄存单元包含第一TFT晶体管T1、第二TFT晶体管T2、第三TFT晶体管T3、第四TFT晶体管T4、第五TFT晶体管T5、第六TFT晶体管T6、第七TFT晶体管T7、第八TFT晶体管T8、第九TFT晶体管T9、第一电容器C1和第二电容器C2,其中,第一TFT晶体管T1的第一电极连接高电压信号端Vgh;第一TFT晶体管T1的第二电极、第二TFT晶体管T2的栅极、第三TFT晶体管T3的第一电极、第四TFT晶体管T4的第一电极、第五TFT晶体管T5的栅极、第八TFT晶体管T8的第一电极交汇,形成P点(拉高电路点),第一电容器C1的第一极板连接至P点;第三TFT晶体管T3的第二电极、第四TFT晶体管T4的第二电极、第五TFT晶体管T5的第一电极、第六TFT晶体管T6的第一电极、第七TFT晶体管T7的第一电极、第八TFT晶体管T8的第二电极、第九TFT晶体管T9的第二电极连接至低电压信号端Vgl;第四TFT晶体管的栅极、第六TFT晶体管的栅极、第五TFT晶体管的第二电极交汇,形成Q点(拉低电路点),第二电容器C2的第一极板连接至Q点;第一电容器C1的第二极板、第二TFT晶体管T2的第一电极、第六TFT晶体管T6的第二电极、第七TFT晶体管T7的第二电极、第九TFT晶体管T9的第一电极与第N输出端GN相连;第三TFT晶体管T3的栅极与第N+1输出端GN+1相连;第八TFT晶体管T8的第二电极、第九TFT晶体管T9的栅极与复位信号端(reset)相连。
其中,第二电容器C2的第二极板和第二TFT晶体管T2的第二电极与第三时钟信号CK1信号端相连;第七TFT晶体管T7的栅极与第四时钟信号CK2信号端相连;第一TFT晶体管T1的栅极与触发驱动信号STP信号端相连。其中,对于第一行TFT的非晶硅栅极驱动电路,触发驱动信号为初始触发驱动信号STP,对于其他行的非晶硅栅极驱动电路,触发驱动信号为上一级非晶硅栅极驱动电路的输出信号。
需要注意的是,本发明的非晶硅栅极驱动电路不限于上述两种优选实施方法,可以为任何能够实现本发明的非晶硅栅极驱动电路。目前现有技术中存在由多个薄膜晶体管和多个电容器等所构成的各种非晶硅栅极驱动电路,本发明实施例是在这些非晶硅栅极驱动电路的基础上实现能够严格区分相邻两行的TFT上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿的功能,而不是仅仅局限于本发明实施例中所列举的非晶硅栅极驱动电路。
图9是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的工作时序图。如图9所示,第三时钟信号CK1和第四时钟信号CK2可以为矩形波,并且反向,工作时,收到外部驱动信号STP的驱动,外部驱动信号STP为单个矩形波。优选地,第一时钟信号CKoe和第二时钟信号CKoeb反相,第一时钟信号CKoe的高电平周期位于第三时钟信号CK1的高电平周期内或低电平周期内。
从图9中可以看出,当第N输出端GN为高电平时,若第一时钟信号CKoe为高电平,控制第一附加TFT晶体管OE打开,由于第N输出端GN为高电平,因此第N附加输出端GoutN输出高电平,第N附加输出端GoutN所对应的此行的TFT打开,可以读取该行像素源极端的电荷,在此行TFT打开一定时间后,第一时钟信号CKoe变为低电平,于是第一附加TFT晶体管OE关闭,而第二时钟信号CKoeb变为高电平,因此第二时钟信号CKoeb控制第二附加TFT晶体管OEB打开,由于第二附加TFT晶体管OEB的源极连接低电平Vgl,即使第N输出端GN输出高电平时,第N附加输出端GoutN也是输出低电平,因此此行TFT没有打开,处于关闭状态,一直持续到下次第一时钟信号CKoe处于高电平,然后打开下一行的TFT,这样达到此行TFT的关闭时间与下一行TFT打开时间分开一定时间的目的。而且,从图9中也可以看出,第N附加输出端GoutN高电平时间段包含在第N输出端GN高电平时间段内。
图10a-c是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的同一信号控制的仿真结果图;图11a-c是本发明第一实施例的非晶硅栅极驱动电路的不同信号控制的仿真结果图。对添加了第一附加晶体管OE和第二附加晶体管OEB的ASG驱动电路进行仿真。如图10a-c所示,可以看出第N附加输出端Gout在不输出的时间段存在一些波动,为了验证第N附加输出端Gout波动的来源,则设计各移位寄存器的第一附加晶体管OE、第二附加晶体管OEB栅极分别由独立的信号控制并进行仿真,如图11a-c所示,结果发现第N附加输出端Gout在不工作的时候并没有波动出现。因此,可以得出第N附加输出端Gout在非输出时间段的波动是由第一附加晶体管OE或者第二附加晶体管OEB控制其它某一行TFT打开或者关闭时引起的。
由此得知,如果有K(K≥2,为正整数)行扫描线且这K行扫描线的移位寄存器的第一附加晶体管OE或者第二附加晶体管OEB的栅极由同一信号控制,则假设第M行TFT打开和关闭的瞬间,其它K-1行的扫描线都会产生波动,并且通过电容耦合作用对此列信号线产生影响,在图像上表现为噪音。虽然各移位寄存器的第一附加晶体管OE、第二附加晶体管OEB栅极分别由独立的信号控制可以完全消除扫描线的波动,但版图上和外围电路会非常复杂,不具有可操作性。因此只能针对此问题,具有本实施例的一些优选实施方式,虽然不能完全消除波动,但是可以将此波动尽可能减小。
优选地,其中的一种优选实施方式为:相互间隔X行的Y个移位寄存器的第一附加TFT晶体管OE的栅极相连接,并且由同一第一时钟信号CKoe所控制,其中,X大于等于1,为正整数,Y大于等于2,为正整数。
其中,例如,每隔1行移位寄存器可以由同一第一时钟信号控制,即第1、3、5、…行的第一附加晶体管OE由同一信号控制,第2、4、6、…行的第一附加晶体管OE由同一第一时钟信号控制,如此,可将第M行信号读取受到的波动减小至(K/4-1)。如此,可以每隔2行甚至3行、4行,X行的移位寄存器的同一第一附加晶体管OE由同一第一时钟信号控制,将第M行信号读取受到的波动减小至(K/6-1)、(K/8-1)甚至(K/10-1),并且以此类推。
优选地,其中的另外一种优选实施方式为:相互间隔X行的Y个移位寄存器的第二附加TFT晶体管OEB的栅极相连接,并且由同一第二时钟信号CKoeb所控制,其中,Y大于等于1,为正整数,Y大于等于2,为正整数。
其中,例如,每隔1行移位寄存器可以由同一第二时钟OEB信号控制,即第1、3、5、…行的第二附加晶体管OEB由同一信号控制,第2、4、6、…行的第二附加晶体管OEB由同一第二时钟信号控制,如此,可将第M行信号读取受到的波动减小至(K/4-1)。如此,可以每隔2行甚至3行、4行,X行的移位寄存器的第二附加晶体管OE由同一第二时钟信号控制,将第M行信号读取受到的波动减小至(K/6-1)、(K/8-1)甚至(K/10-1),并且以此类推。
本发明第一实施例的ASG驱动电路可以有效地控制每行扫描线的输出时间段,严格区分开相邻两行TFT上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿,避免了ASG驱动电路的延迟所带来的串扰问题,并且可以根据需要调节相邻两行TFT打开的时间间隔。
而且,本发明第一实施例的优选实施例方式中,还可以通过每隔X行由独立的信号来进行控制,将由第一附加晶体管OE或者第二附加晶体管OEB控制其它某一行TFT打开或者关闭时引起的其他扫描线的波动尽可能减小。
本发明第二实施例还提供了一种平板传感器,包含上述的非晶硅栅极驱动电路和像素阵列。优选地,非晶硅栅极驱动电路集成在平板传感器上。
图12是本发明第二实施例的平板传感器的结构示意图,如图12所示,平板传感器包含非晶硅栅极(ASG)驱动电路121和像素阵列122。其中,像素阵列122包含呈阵列分布的多个像素单元1221,每个像素单元可以包括一个光电二极管(Photodiode)和一个薄膜晶体管(TFT)开关。ASG驱动电路121用于驱动像素阵列122,ASG驱动电路121包含有多个级联的移位寄存器1211,每一级移位寄存器1211用于驱动对应行的像素单元1221。
ASG驱动电路111可以直接在形成非晶硅平板传感器的工艺过程中同时形成,也就是说可以直接集成在平板传感器上,因此不需要通过绑定工艺,也就是不需要背景技术中的COG和FOG绑定工艺来实现。ASG驱动电路最核心的优点就是尺寸较小,通常小于5mm,尤其适用于中小型平板传感器,而且上述的ASG驱动电路解决了传统的ASG驱动电路不能严格区分相邻两行的TFT上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿的问题,能够保证读取信号的准确性。
针对小尺寸的平板传感器,采用ASG驱动电路作为驱动电路,在不增加工艺的条件下,将ASG驱动电路集成在平板传感器上,这样扫描线不需要在外围布线,且ASG驱动电路本身尺寸较小,此部分在扫描线方向可以达到所占的空间一般小于5mm,极大程度的减小了平板传感器的机械尺寸。因此,采用此ASG驱动电路作为驱动电路成功实现了一种结构更紧凑、机械尺寸小、可靠性高的平板传感器。其中,优选地,非晶硅栅极驱动电路包括第一非晶硅栅极驱动电路和第二非晶硅栅极驱动电路;第一非晶硅栅极驱动电路位于像素阵列的左侧;第二非晶硅栅极驱动电路位于像素阵列的右侧;位于奇数行的像素阵列由第一非晶硅栅极驱动电路控制;位于偶数行的像素阵列由第二非晶硅栅极驱动电路控制。
将ASG驱动电路设置在像素阵列的两侧,像素阵列的奇数行由位于像素阵列一侧的第一非晶硅栅极驱动电路控制,像素阵列的偶数行由位于像素阵列另一侧的第二非晶硅栅极驱动电路控制,这样,假设像素阵列有L(L≥2,为正整数)行,则第M行像素信号被读取时只有(L/2-1)行扫描线的波动对其产生影响。并且可以结合ASG驱动电路的本身的信号控制,可以减少扫描线的波动。
本发明第二实施例的平板传感器,采用本发明的ASG驱动电路,不仅可以有效地控制每行扫描线的输出时间段,严格区分相邻两行的TFT上一行关闭的下降沿和下一行打开的上升沿,避免了ASG驱动电路的延迟产生的串扰问题,可以根据需要调节相邻两行TFT打开的时间间隔。而且,将ASG驱动电路集成在平板传感器上,扫描线不需要在外围布线,再加上ASG驱动电路本身尺寸较小,此部分在扫描线方向所占的空间一般小于5mm的空间,采用此电路作为驱动电路的平板传感器具有结构紧凑、机械尺寸小、可靠性高的优点,尤其适用于中小尺寸平板传感器。
而且,通过将ASG驱动电路设置在像素阵列的两侧,将由第一附加晶体管OE或者第二附加晶体管OEB控制其它某一行TFT打开或者关闭时引起的其他扫描线的波动减小。
图13是本发明第三实施例的显示器1的示意图,包括上述的平板传感器的11。
以上仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种非晶硅栅极驱动电路,包含多个级联的移位寄存器,其特征在于,每个所述移位寄存器包括:
移位寄存单元,包含多个TFT晶体管和多个电容器,并具有第N输出端、第N+1输出端、高电压信号端和低电压信号端;
输出控制单元,具有第N附加输出端,所述输出控制单元用于控制所述第N附加输出端的高电平输出时间段位于所述第N输出端的高电平输出时间段之内,
其中,N为大于等于1的正整数。
2.根据权利要求1所述的非晶硅栅极驱动电路,其特征在于,所述输出控制单元包括第一附加TFT晶体管、第二附加TFT晶体管。
3.根据权利要求2所述的非晶硅栅极驱动电路,其特征在于,
所述第一附加TFT晶体管的栅极与外部第一时钟信号信号端连接;
所述第一附加TFT晶体管的第一电极与所述第N输出端连接,所述第一附加TFT晶体管的第二电极与所述第N附加输出端相连;
所述第二附加TFT晶体管的栅极与外部第二时钟信号信号端连接;
所述第二附加TFT晶体管的第一电极与所述低电压信号端连接,所述第二附加TFT晶体管的第二电极与所述第N附加输出端相连。
4.根据权利要求3所述的非晶硅栅极驱动电路,其特征在于,
所有的所述移位寄存器的第一附加TFT晶体管的栅极都是相连接,并且由同一第一时钟信号所控制;
所有的所述移位寄存器的第二附加TFT晶体管的栅极都是相连接,并且由同一第二时钟信号所控制。
5.根据权利要求3或4所述的非晶硅栅极驱动电路,其特征在于,所述移位寄存单元包含第一TFT晶体管、第二TFT晶体管、第三TFT晶体管、第四TFT晶体管、第五TFT晶体管、第六TFT晶体管、第七TFT晶体管、第一电容器和第二电容器,其中,
所述第一TFT晶体管的第一电极连接所述高电压信号端;
所述第一TFT晶体管的第二电极与所述第二TFT晶体管的栅极、所述第三TFT晶体管的第一电极、所述第四TFT晶体管的第一电极、所述第五TFT晶体管的栅极交汇,形成P点,所述第一电容器的第一极板连接至所述P点;
所述第三TFT晶体管的第二电极、所述第四TFT晶体管的第二电极、所述第五TFT晶体管的第一电极、所述第六TFT晶体管的第一电极、所述第七TFT晶体管T7的第一电极连接至所述低电压信号端;
所述第四TFT晶体管的栅极与所述第六TFT晶体管的栅极、所述第五TFT晶体管的第二电极交汇,形成Q点,所述第二电容器的第一极板连接至所述Q点;
所述第一电容器的第二极板、所述第二TFT晶体管的第一电极、所述第六TFT晶体管的第二电极、所述第七TFT晶体管的第二电极与所述第N输出端相连;
所述第三TFT晶体管的栅极与所述第N+1输出端相连。
6.根据权利要求5所述的非晶硅栅极驱动电路,其特征在于,
所述第二电容器的第二极板和所述第二TFT晶体管的第二电极与第三时钟信号信号端相连;
所述第七TFT晶体管的栅极与第四时钟信号信号端相连;
所述第一TFT晶体管的栅极与触发驱动信号信号端相连。
7.根据权利要求6所述的非晶硅栅极驱动电路,其特征在于,所述第一时钟信号和所述第二时钟信号反相,所述第一时钟信号的高电平周期位于所述第三时钟信号的高电平周期内或低电平周期内。
8.根据权利要求3所述的非晶硅栅极驱动电路,其特征在于,
相互间隔X行的Y个所述移位寄存器的第一附加TFT晶体管的栅极相连接,并且由同一第一时钟信号所控制,其中,X大于等于1,为正整数,Y大于等于2,为正整数。
9.根据权利要求3所述的非晶硅栅极驱动电路,其特征在于,
相互间隔X行的Y个所述移位寄存器的第二附加TFT晶体管的栅极相连接,并且由同一第二时钟信号所控制,其中,Y大于等于1,为正整数,Y大于等于2,为正整数。
10.一种平板传感器,其特征在于,包含权利要求1-9任一项所述的非晶硅栅极驱动电路和像素阵列。
11.根据权利要求10所述的平板传感器,其特征在于,所述非晶硅栅极驱动电路集成在所述平板传感器上。
12.根据权利要求11所述的平板传感器,其特征在于,所述非晶硅栅极驱动电路包括第一非晶硅栅极驱动电路和第二非晶硅栅极驱动电路;
所述第一非晶硅栅极驱动电路位于所述像素阵列的左侧;所述第二非晶硅栅极驱动电路位于所述像素阵列的右侧;
位于奇数行的所述像素阵列由所述第一非晶硅栅极驱动电路控制;
位于偶数行的所述像素阵列由所述第二非晶硅栅极驱动电路控制。
13.一种显示器,其特征在于,包含权利要求10-12中所述的平板传感器。
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