CN105513550B - Goa驱动电路 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种GOA驱动电路,在黑屏唤醒阶段通过第一全局控制信号(Gas1)控制第十二薄膜晶体管(T12)打开,实现All Gate On功能,同时控制第十一薄膜晶体管(T11)下拉第二节点(P(n))的电位;在复位阶段通过复位信号(Reset)控制第一薄膜晶体管(T1)来复位第二节点(P(n))的电位,并设置复位信号(Reset)的单个脉冲时长至少为第一条时钟信号与第二条时钟信号的初始脉冲时长之和,保证黑屏唤醒后第二节点(P(n))处于高电位,GOA驱动电路输出正常;在触控扫描阶段通过第二全局控制信号(Gas2)控制第十三薄膜晶体管(T13)打开,使得各级GOA单元的输出端输出复合信号(CS),此阶段的复合信号(CS)为与触控扫描信号频率相同的脉冲信号,保证触控扫描的正常进行。

Description

GOA驱动电路

技术领域

本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种GOA驱动电路。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点,得到了广泛的应用。如:液晶电视、移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等,在平板显示领域中占主导地位。

主动矩阵式液晶显示器(Active Matrix Liquid Crystal Display,AMLCD)是目前最常用的液晶显示装置,所述主动矩阵式液晶显示器包含多个像素,每个像素具有一个薄膜晶体管(Thin Film Transistor,TFT),该TFT的栅极连接至沿水平方向延伸的扫描线,漏极连接至沿垂直方向延伸的数据线,而该TFT的源极连接至对应的像素电极。如果在水平方向的某一扫描线上施加足够的正电压,则会使得连接在该条扫描线上的所有TFT打开,将数据线上所加载的数据信号电压写入像素电极中,控制不同液晶的透光度进而达到控制色彩的效果。

主动式液晶显示面板水平扫描线的驱动(即栅极驱动)最初由外接的集成电路(Integrated Circuit,IC)来完成,外接的IC可以控制各级水平扫描线的逐级充电和放电。GOA技术(Gate Driver on Array)即阵列基板行驱动技术,可以运用液晶显示面板的阵列制程将水平扫描线的驱动电路制作在显示区周围的基板上,使之能替代外接IC来完成水平扫描线的驱动。GOA技术能减少外接IC的焊接(bonding)工序,有机会提升产能并降低产品成本,而且可以使液晶显示面板更适合制作窄边框的显示产品。

嵌入式触控技术是将触控面板和液晶面板结合为一体,并将触控面板功能嵌入到液晶面板内,使得液晶面板同时具备显示和感知触控输入的功能。随着显示技术的飞速发展,触控显示面板已经广泛地被人们所接受及使用,如智能手机、平板电脑等均使用了触控显示面板。

现有的嵌入式触控技术主要分为两种:一种是触控电路在液晶盒上型(On Cell),另一种是触控电路在液晶盒内型(In Cell)。

应用于触控显示面板的GOA驱动电路在面板黑屏唤醒时,通常需要实现在一段时间内使各级GOA单元的输出端全部打开,栅极扫描驱动信号全部同时输出(All Gate On)的功能,以将面板内所有像素的TFT打开,清空像素中的残留电位,同时还需要在显示过程中GOA驱动电路正常工作时,在任一时刻停止栅极扫描驱动信号输出,以进行触控扫描,触控扫描结束后,GOA驱动电路再恢复正常,继续输出栅极扫描驱动信号进行显示。然而,现有的应用于触控显示面板的GOA驱动电路在实现All Gate On和触控扫描功能时均存在电路失效的风险,稳定性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种GOA驱动电路,能够保证触控显示面板在黑屏唤醒之后进行正常显示,消除GOA电路在实现All Gate On和触控扫描功能时的失效风险,提升GOA驱动电路的稳定性。

为实现上述目的,本发明提供了一种GOA驱动电路,包括:级联的多级GOA单元,每一级GOA单元均包括:正反向扫描控制模块、基本输出模块、基本输出下拉模块、第一节点控制模块、第二节点控制模块、输出控制模块、复位模块、稳压模块、以及第二节点充电模块;

设n为正整数,除第一级GOA单元、第二级GOA单元、倒数第二级GOA单元、及最后一级GOA单元外,在第n级GOA单元中:

所述正反向扫描控制模块包括:第九薄膜晶体管,所述第九薄膜晶体管的栅极接入上两级第n-2级GOA单元的输出端,源极接入正向扫描控制信号,漏极电性连接于第一节点;以及第十薄膜晶体管,所述第十薄膜晶体管的栅极接入下两级第n+2级GOA单元的输出端,源极接入反向扫描控制信号,漏极电性连接于第一节点;

所述基本输出模块包括:第七薄膜晶体管,所述第七薄膜晶体管的栅极电性连接于第六薄膜晶体管的漏极,源极接入第M条时钟信号,漏极电性连接于输出端;以及第一电容,所述第一电容的一端电性连接于第六薄膜晶体管的漏极,另一端电性连接于输出端;

所述基本输出下拉模块包括:第八薄膜晶体管,所述第八薄膜晶体管的栅极电性连接于第二节点,源极接入复合信号,漏极电性连接于输出端;以及第二电容,所述第二电容的一端电性连接于第二节点,另一端接入复合信号;

所述第一节点控制模块包括:第四薄膜晶体管,所述第四薄膜晶体管的栅极接入第M条时钟信号,源极电性连接于第五薄膜晶体管的漏极,漏极电性连接于第一节点;以及第五薄膜晶体管,所述第五薄膜晶体管的栅极电性连接于第二节点,源极接入复合信号;

所述第二节点控制模块包括:第十一薄膜晶体管,所述第十一薄膜晶体管的栅极接入第一全局控制信号,源极接入复合信号,漏极电性连接于第二节点;

所述输出控制模块包括:第十二薄膜晶体管,所述第十二薄膜晶体管的栅极和源极均接入第一全局控制信号,漏极电性连接于输出端;以及第十三薄膜晶体管,所述第十三薄膜晶体管的栅极接入第二全局控制信号,源极接入复合信号,漏极电性连接于输出端;

所述复位模块包括:第一薄膜晶体管,所述第一薄膜晶体管的栅极与源极均接入复位信号,漏极电性连接于第二节点;

所述稳压模块包括:第六薄膜晶体管,所述第六薄膜晶体管的栅极接入控制电位,源极电性连接于第一节点,漏极电性连接于第七薄膜晶体管的栅极;

所述第二节点充电模块包括:第三薄膜晶体管,所述第三薄膜晶体管的栅极接入第M-2条时钟信号,源极接入控制电位,漏极电性连接于第二节点;以及第二薄膜晶体管,所述第二薄膜晶体管的栅极电性连接于第一节点,源极接入第M-2条时钟信号,漏极电性连接于第二节点;

所述GOA驱动电路的工作过程先后包括:黑屏唤醒阶段、复位阶段、正常显示阶段、及触控扫描阶段;

在黑屏唤醒阶段,所述第一全局控制信号控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管与第十一薄膜晶体管打开,第二全局控制信号控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管关闭;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一全局控制信号控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管与第十一薄膜晶体管关闭,第二全局控制信号控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管关闭;在触控扫描阶段,所述第二全局控制信号控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管打开,第一全局控制信号控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管与第十一薄膜晶体管关闭;

在复位阶段,复位信号提供单个脉冲控制第一薄膜晶体管打开,复位第二节点的电位,且复位信号的单个脉冲时长至少为第一条时钟信号与第二条时钟信号的初始脉冲时长之和;

在复位阶段与正常显示阶段,所述复合信号与控制电位的电位一高一低,所述正向扫描控制信号与反向扫描控制信号的电位一高一低;在触控扫描阶段,所述复合信号为与触控扫描信号频率相同的脉冲信号。

可选的,在复位阶段与正常显示阶段,各条时钟信号均为周期性脉冲信号;在触控扫描阶段,各条时钟信号的电位恒定。

可选的,在复位阶段与正常显示阶段,各条时钟信号均为周期性脉冲信号;在触控扫描阶段,各条时钟信号均为与触控扫描信号频率相同的脉冲信号。

可选的,各个薄膜晶体管均为N型薄膜晶体管;

在黑屏唤醒阶段,所述第一全局控制信号为高电位,第二全局控制信号为低电位;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一全局控制信号与第二全局控制信号均为低电位;在触控扫描阶段,所述第二全局控制信号为高电位,第一全局控制信号为低电位;

在复位阶段与正常显示阶段,所述复合信号的电位为低电位,控制电位为高电位;各条时钟信号均为周期性高电位脉冲信号。

在触控扫描阶段,各条时钟信号的电位均为恒定低电位。

正向扫描时,所述正向扫描控制信号为恒压高电位,反向扫描控制信号为恒压低电位;反向扫描时,所述正向扫描控制信号为恒压低电位,反向扫描控制信号为恒压高电位。

可选的,各个薄膜晶体管均为P型薄膜晶体管;

在黑屏唤醒阶段,所述第一全局控制信号为低电位,第二全局控制信号为高电位;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一全局控制信号与第二全局控制信号均为高电位;在触控扫描阶段,所述第二全局控制信号为低电位,第一全局控制信号为高电位;

在复位阶段与正常显示阶段,所述复合信号的电位为高电位,控制电位为低电位;各条时钟信号均为周期性低电位脉冲信号。

在触控扫描阶段,各条时钟信号的电位均为恒定高电位。

正向扫描时,所述正向扫描控制信号为恒压低电位,反向扫描控制信号为恒压高电位;反向扫描时,所述正向扫描控制信号为恒压高电位,反向扫描控制信号为恒压低电位。

在第一级GOA单元和第二级GOA单元中,所述第九薄膜晶体管的栅极均接入电路的起始信号;在倒数第二级GOA单元和最后一级GOA单元中,所述第十薄膜晶体管的栅极均接入电路的起始信号;

所述GOA驱动电路包括四条时钟信号:第一、第二、第三、及第四条时钟信号;当所述第M条时钟信号为第一条时钟信号时,第M-2条时钟信号为第三条时钟信号;当所述第M条时钟信号为第二条时钟信号时,第M-2条时钟信号为第四条时钟信号;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一、第二、第三、及第四条时钟信号的脉冲周期相同,前一条时钟信号的脉冲信号结束的同时后一条时钟信号的脉冲信号产生。

本发明的有益效果:本发明提供的一种GOA驱动电路,在黑屏唤醒阶段通过第一全局控制信号控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管打开,以实现All Gate On功能,通过第一全局控制信号控制所有级GOA单元的第十一薄膜晶体管打开,以下拉第二节点的电位,保证输出端的正常输出;在复位阶段通过复位信号控制第一薄膜晶体管来复位第二节点的电位,并设置复位信号的单个脉冲时长至少为第一条时钟信号与第二条时钟信号的初始脉冲时长之和,保证黑屏唤醒后第二节点处于高电位,使得GOA驱动电路输出正常,触控显示面板在黑屏唤醒之后进入正常显示;在触控扫描阶段通过第二全局控制信号控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管打开,使得各级GOA单元的输出端输出复合信号,此阶段的复合信号为与触控扫描信号频率相同的脉冲信号,保证触控扫描的正常进行。从而本发明的GOA驱动电路能够保证触控显示面板在黑屏唤醒之后进行正常显示,消除GOA电路在实现All Gate On和触控扫描功能时的失效风险,提升GOA驱动电路的稳定性。

附图说明

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,然而附图仅提供参考与说明用,并非用来对本发明加以限制。附图中,

图1为本发明的GOA驱动电路的第一实施例的电路图;

图2为图1所示的GOA电路在黑屏唤醒阶段与复位阶段的时序图;

图3为图1所示的GOA电路正向扫描时正常显示阶段和触控扫描阶段的第一种时序图;

图4为图1所示的GOA电路正向扫描时正常显示阶段和触控扫描阶段的第二种时序图;

图5为本发明的GOA驱动电路的第一实施例的第一级GOA单元的电路图;

图6为本发明的GOA驱动电路的第一实施例的第二级GOA单元的电路图;

图7为本发明的GOA驱动电路的第一实施例的倒数第二级GOA单元的电路图;

图8为本发明的GOA驱动电路的第一实施例的最后一级GOA单元的电路图;

图9为本发明的GOA驱动电路的第二实施例的电路图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果,以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。

请参阅图1或图9,本发明提供一种GOA驱动电路,包括:级联的多级GOA单元,每一级GOA单元均包括:正反向扫描控制模块100、基本输出模块200、基本输出下拉模块300、第一节点控制模块400、第二节点控制模块500、输出控制模块600、复位模块700、稳压模块800、以及第二节点充电模块900。

设n为正整数,除第一级GOA单元、第二级GOA单元、倒数第二级GOA单元、及最后一级GOA单元外,在第n级GOA单元中:

所述正反向扫描控制模块100包括:第九薄膜晶体管T9,所述第九薄膜晶体管T9的栅极接入上两级第n-2级GOA单元的输出端G(n-2),源极接入正向扫描控制信号U2D,漏极电性连接于第一节点Q(n);以及第十薄膜晶体管T10,所述第十薄膜晶体管T10的栅极接入下两级第n+2级GOA单元的输出端G(n+2),源极接入反向扫描控制信号D2U,漏极电性连接于第一节点Q(n);

所述基本输出模块200包括:第七薄膜晶体管T7,所述第七薄膜晶体管T7的栅极电性连接于第六薄膜晶体管T6的漏极,源极接入第M条时钟信号CK(M),漏极电性连接于输出端G(n);以及第一电容C1,所述第一电容C1的一端电性连接于第六薄膜晶体管T6的漏极,另一端电性连接于输出端G(n);

所述基本输出下拉模块300包括:第八薄膜晶体管T8,所述第八薄膜晶体管T8的栅极电性连接于第二节点P(n),源极接入复合信号CS,漏极电性连接于输出端G(n);以及第二电容C2,所述第二电容C2的一端电性连接于第二节点P(n),另一端接入复合信号CS;

所述第一节点控制模块400包括:第四薄膜晶体管T4,所述第四薄膜晶体管T4的栅极接入第M条时钟信号CK(M),源极电性连接于第五薄膜晶体管T5的漏极,漏极电性连接于第一节点Q(n);以及第五薄膜晶体管T5,所述第五薄膜晶体管T5的栅极电性连接于第二节点P(n),源极接入复合信号CS;

所述第二节点控制模块500包括:第十一薄膜晶体管T11,所述第十一薄膜晶体管T11的栅极接入第一全局控制信号Gas1,源极接入复合信号CS,漏极电性连接于第二节点P(n);

所述输出控制模块600包括:第十二薄膜晶体管T12,所述第十二薄膜晶体管T12的栅极和源极均接入第一全局控制信号Gas1,漏极电性连接于输出端G(n);以及第十三薄膜晶体管T13,所述第十三薄膜晶体管T13的栅极接入第二全局控制信号Gas2,源极接入复合信号CS,漏极电性连接于输出端G(n);

所述复位模块700包括:第一薄膜晶体管T1,所述第一薄膜晶体管T1的栅极与源极均接入复位信号Reset,漏极电性连接于第二节点P(n);

所述稳压模块800包括:第六薄膜晶体管T6,所述第六薄膜晶体管T6的栅极接入控制电位CV,源极电性连接于第一节点Q(n),漏极电性连接于第七薄膜晶体管T7的栅极;

所述第二节点充电模块900包括:第三薄膜晶体管T3,所述第三薄膜晶体管T3的栅极接入第M-2条时钟信号CK(M-2),源极接入控制电位CV,漏极电性连接于第二节点P(n);以及第二薄膜晶体管T2,所述第二薄膜晶体管T2的栅极电性连接于第一节点Q(n),源极接入第M-2条时钟信号CK(M-2),漏极电性连接于第二节点P(n)。

所述GOA驱动电路的工作过程先后包括:黑屏唤醒阶段、复位阶段、正常显示阶段、及触控扫描阶段。

在黑屏唤醒阶段,所述第一全局控制信号Gas1控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管T12与第十一薄膜晶体管T11打开,第二全局控制信号Gas2控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管T13关闭;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一全局控制信号Gas1控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管T12与第十一薄膜晶体管T11关闭,第二全局控制信号Gas2控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管T13关闭;在触控扫描阶段,所述第二全局控制信号Gas2控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管T13打开,第一全局控制信号Gas1控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管T12与第十一薄膜晶体管T11关闭;

在复位阶段,复位信号Reset提供单个脉冲控制第一薄膜晶体管T1打开,复位第二节点P(n)的电位,且复位信号Reset的单个脉冲时长至少为第一条时钟信号CK(1)与第二条时钟信号CK(2)的初始脉冲时长之和;

在复位阶段与正常显示阶段,所述复合信号CS与控制电位CV的电位一高一低,所述正向扫描控制信号U2D与反向扫描控制信号D2U的电位一高一低;在触控扫描阶段,所述复合信号CS为与触控扫描信号TP频率相同的脉冲信号。

请同时参阅图1、图2、与图3,或同时参阅图1、图2、与图4,对于本发明的GOA驱动电路的第一实施例,各个薄膜晶体管均为N型薄膜晶体管;在黑屏唤醒阶段,所述第一全局控制信号Gas1为高电位,第二全局控制信号Gas2为低电位;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一全局控制信号Gas1与第二全局控制信号Gas2均为低电位;在触控扫描阶段,所述第二全局控制信号Gas2为高电位,第一全局控制信号Gas1为低电位。值得一提的是,在复位阶段,复位信号Reset的单个脉冲时长至少为第一条时钟信号CK(1)与第二条时钟信号CK(2)的初始脉冲时长之和是指所述复位信号Reset的单个脉冲早于第一条时钟信号CK(1)的第一个脉冲信号产生或与第一条时钟信号CK(1)的第一个脉冲信号同时产生,晚于第二条时钟信号CK(2)的第一个脉冲信号结束或与第二条时钟信号CK(2)的第一个脉冲信号同时结束。

在复位阶段与正常显示阶段,所述复合信号CS的电位为低电位,控制电位CV为高电位;各条时钟信号均为周期性高电位脉冲信号。可选的,如图3所示,在触控扫描阶段,各条时钟信号的电位均为恒定低电位;可选的,如图4所示,对图3所示的时序进行改进后,各条时钟信号均为与触控扫描信号TP频率相同的脉冲信号。

进一步地,正向扫描时,所述正向扫描控制信号U2D为恒压高电位,反向扫描控制信号D2U为恒压低电位;反向扫描时,所述正向扫描控制信号U2D为恒压低电位,反向扫描控制信号D2U为恒压高电位。

请参阅图9,对于本发明的GOA驱动电路的第二实施例,各个薄膜晶体管均为P型薄膜晶体管;那么,在黑屏唤醒阶段,所述第一全局控制信号Gas1为低电位,第二全局控制信号Gas2为高电位;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一全局控制信号Gas1与第二全局控制信号Gas2均为高电位;在触控扫描阶段,所述第二全局控制信号Gas2为低电位,第一全局控制信号Gas1为高电位。

在复位阶段与正常显示阶段,所述复合信号CS的电位为高电位,控制电位CV为低电位;各条时钟信号均为周期性低电位脉冲信号。可选的,在触控扫描阶段,各条时钟信号的电位均为恒定高电位;可选的,对时序进行改进后,各条时钟信号均为与触控扫描信号TP频率相同的脉冲信号。

进一步地,正向扫描时,所述正向扫描控制信号U2D为恒压低电位,反向扫描控制信号D2U为恒压高电位;反向扫描时,所述正向扫描控制信号U2D为恒压高电位,反向扫描控制信号D2U为恒压低电位。

特别的,请参阅图5与图6,在第一级GOA单元和第二级GOA单元中,所述第九薄膜晶体管T9的栅极均接入电路的起始信号STV。请参阅图7与图8,在倒数第二级GOA单元和最后一级GOA单元中,所述第十薄膜晶体管T10的栅极均接入电路的起始信号STV。

具体地,所述GOA驱动电路包括四条时钟信号:第一、第二、第三、及第四条时钟信号CK(1)、CK(2)、CK(3)、CK(4)。当所述第M条时钟信号CK(M)为第一条时钟信号CK(1)时,第M-2条时钟信号CK(M-2)为第三条时钟信号CK(3);当所述第M条时钟信号CK(M)为第二条时钟信号CK(2)时,第M-2条时钟信号CK(M-2)为第四条时钟信号CK(4)。在复位阶段与正常显示阶段,所述第一、第二、第三、及第四条时钟信号CK(1)、CK(2)、CK(3)、CK(4)的脉冲周期相同,前一条时钟信号的脉冲信号结束的同时后一条时钟信号的脉冲信号产生,即所述第一条时钟信号CK(1)的第一个脉冲信号首先产生,所述第一时钟信号CK(1)的第一个脉冲信号结束的同时所述第二条时钟信号CK(2)的第一个脉冲信号产生,所述第二条时钟信号CK(2)的第一个脉冲信号结束的同时所述第三条时钟信号CK(3)的第一个脉冲信号产生,所述第三条时钟信号CK(3)的第一个脉冲信号结束的同时所述第四条时钟信号CK(4)的第一个脉冲信号产生,所述第四条时钟信号CK(4)的第一个脉冲信号结束的同时所述第一条时钟信号CK(1)的第二个脉冲信号产生。进一步的,对应到本发明的第一实施例中,即为前一条时钟信号的下降沿与后一条时钟信号的上升沿同时产生;对应到本发明的第二实施例中,即为前一条时钟信号的上升沿与后一条时钟信号的下降沿同时产生。

请同时参阅图1、图2、与图3,或者同时参阅图1、图2、与图4,下面以本发明的GOA驱动电路的第一实施例进行正向扫描为例,说明本发明的GOA驱动电路的工作过程。

如上所述,在本发明的GOA驱动电路的第一实施例中,各个薄膜晶体管均为N型薄膜晶体管,GOA驱动电路的工作过程先后为:黑屏唤醒阶段、复位阶段、正常显示阶段、及触控扫描阶段。具体工作过程如下:

1、黑屏唤醒阶段

所述第一全局控制信号Gas1为高电位(5V),控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管T12打开,所有级GOA单元的输出端输出第一全局信号Gas1的高电位,实现All Gate On功能;同时,所述第一全局控制信号Gas1控制所有级GOA单元的第十一薄膜晶体管T11打开,此阶段复合信号CS提供低电位(-5V),从而下拉所有级GOA单元的第二节点的电位,使得第八薄膜晶体管T8关闭,防止其下拉输出端G(n),保证All Gate On的顺利进行。

第二全局控制信号Gas2为低电位(-5V),控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管T13关闭,同样防止复合信号CS下拉输出端G(n)。

2、复位阶段

所述第一全局控制信号Gas1与第二全局控制信号Gas2均为低电位(-7V),控制所有级GOA单元的第十一薄膜晶体管T11、第十二薄膜晶体管T12、与第十三薄膜晶体管T13均关闭;复位信号Reset提供单个高电位脉冲(10V),控制第一薄膜晶体管T1打开,控制电位CV的高电位(10V)经由第一薄膜晶体管使得第二节点P(n)的电位复位至高电位,第八薄膜晶体管T8打开,此阶段复合信号CS提供低电位(-7V),从而下拉输出端G(n)至低电位。

特别地,所述复位信号Reset的单个脉冲信号早于第一条时钟信号CK(1)的第一个脉冲信号产生或与第一条时钟信号CK(1)的第一个脉冲信号同时产生,晚于第二条时钟信号CK(2)的第一个脉冲信号结束或与第二条时钟信号CK(2)的第一个脉冲信号同时结束,即复位信号Reset的单个脉冲时长至少为第一条时钟信号CK(1)与第二条时钟信号CK(2)的初始脉冲时长之和,能够保证黑屏唤醒后第二节点P(n)处于高电位,使得GOA驱动电路输出正常,触控显示面板在黑屏唤醒之后进入正常显示。

3、正常显示阶段

所述第一全局控制信号Gas1与第二全局控制信号Gas2仍均为低电位(-7V),控制所有级GOA单元的第十一薄膜晶体管T11、第十二薄膜晶体管T12、与第十三薄膜晶体管T13均关闭;复位信号Reset变为低电位(-7V),第一薄膜晶体管T1关闭。所述复合信号CS的电位为低电位(-7V),控制电位CV为高电位(10V);各条时钟信号均为周期性高电位脉冲信号;正向扫描控制信号U2D为恒压高电位(10V),反向扫描控制信号D2U为恒压低电位(-7V)。首先,第n-2级GOA单元的输出端G(n-2)或电路的起始信号STV提供高电位(10V),第M-2条时钟信号CK(M-2)提供高电位(10V),第九薄膜晶体管T9打开,第一节点Q(n)充电至高电位,第三薄膜晶体管T3打开,第二节点P(n)充电至高电位,第八薄膜晶体管T8打开,输出端G(n)仍被下拉至低电位(-7V);

接着,第n-2级GOA单元的输出端G(n-2)和第M-2条时钟信号CK(M-2)均变为低电位(-7V),第九和第三薄膜晶体管T9、T3关闭,第一节点Q(n)受第一电容C1的作用保持高电位,第二薄膜晶体管T2打开,第二节点P(n)被下拉至低电位;

随后,第M条时钟信号CK(M)变为高电位(10V),由于控制电位CV的高电位始终使得第六薄膜晶体管T6打开,第七薄膜晶体管T7受第一节点Q(n)的控制打开,输出端G(n)输出第M条时钟信号的高电位(10V);当CK(M)变为低电位(-7V)后,输出端G(n)则输出第M条时钟信号CK(M)的低电位(-7V);

接下来,第M-2条时钟信号CK(M-2)再次变为高电位(10V),第三薄膜晶体管T3打开,第二节点P(n)充电至高电位,第五和第八薄膜晶体管T5、T8打开,输出端G(n)被下拉至低电位(-7V);

然后,第M条时钟信号CK(M)再次变为高电位(10V),第四和第五薄膜晶体管T4、T5打开,第一节点Q(n)被下拉至低电位,至此,输出端G(n)和第一节点Q(n)保持低电位(-7V);

4、触控扫描阶段

所述第二全局信号Gas2提供高电位(10V),第一全局信号Gas1提供低电位(-11.5V),第十二薄膜晶体管T12与第十一薄膜晶体管T11关闭,第十三薄膜晶体管T13打开,复合信号CS经由第十三薄膜晶体管T13传输至输出端G(n)进行输出,此阶段,所述复合信号CS为与触控扫描信号TP频率相同的脉冲信号,触控扫描信号TP的电位在0V与4.5V之间跳变,复合信号CS的电位在-7V与-11.5V之间跳变,能够保证触控扫描的正常进行。

如图3所示的时序,在该触控扫描阶段,第一至第四时钟信号CK(1)-CK(4)的电位均为恒定低电位(-7V)。相比于图3,图4所示的时序进行了改进,第一至第四时钟信号CK(1)-CK(4)也均为与触控扫描信号TP频率相同的脉冲信号,电位在-7V与-11.5V之间跳变,这样的改进能够消除第一节点Q(n)为高电位的GOA单元的输出端G(n)的输出异常,进一步提升GOA电路的稳定性。

反向扫描的工作过程与正向扫描类似,仅需要将所述反向扫描控制信号D2U设置为恒压高电位,正向扫描控制信号U2D设置为恒压低电位,扫描的方向由第一级向最后一级扫描变为最后一级向第一级扫描即可,此处不再赘述。

图9所示的第二实施例与上述第一实施例的具体工作过程类似,仅需要将各信号、节点的电位高低进行调换即可,此处不再赘述。

综上所述,本发明提供的一种GOA驱动电路,在黑屏唤醒阶段通过第一全局控制信号控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管打开,以实现All Gate On功能,通过第一全局控制信号控制所有级GOA单元的第十一薄膜晶体管打开,以下拉第二节点的电位,保证输出端的正常输出;在复位阶段通过复位信号控制第一薄膜晶体管来复位第二节点的电位,并设置复位信号的单个脉冲时长至少为第一条时钟信号与第二条时钟信号的初始脉冲时长之和,保证黑屏唤醒后第二节点处于高电位,使得GOA驱动电路输出正常,触控显示面板在黑屏唤醒之后进入正常显示;在触控扫描阶段通过第二全局控制信号控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管打开,使得各级GOA单元的输出端输出复合信号,此阶段的复合信号为与触控扫描信号频率相同的脉冲信号,保证触控扫描的正常进行。从而本发明的GOA驱动电路能够保证触控显示面板在黑屏唤醒之后进行正常显示,消除GOA电路在实现All Gate On和触控扫描功能时的失效风险,提升GOA驱动电路的稳定性。

以上所述,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形,而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种GOA驱动电路,其特征在于,包括:级联的多级GOA单元,每一级GOA单元均包括:正反向扫描控制模块(100)、基本输出模块(200)、基本输出下拉模块(300)、第一节点控制模块(400)、第二节点控制模块(500)、输出控制模块(600)、复位模块(700)、稳压模块(800)、以及第二节点充电模块(900);
设n为正整数,除第一级GOA单元、第二级GOA单元、倒数第二级GOA单元、及最后一级GOA单元外,在第n级GOA单元中:
所述正反向扫描控制模块(100)包括:第九薄膜晶体管(T9),所述第九薄膜晶体管(T9)的栅极接入第n-2级GOA单元的输出端(G(n-2)),源极接入正向扫描控制信号(U2D),漏极电性连接于第一节点(Q(n));以及第十薄膜晶体管(T10),所述第十薄膜晶体管(T10)的栅极接入第n+2级GOA单元的输出端(G(n+2)),源极接入反向扫描控制信号(D2U),漏极电性连接于第一节点(Q(n));
所述基本输出模块(200)包括:第七薄膜晶体管(T7),所述第七薄膜晶体管(T7)的栅极电性连接于第六薄膜晶体管(T6)的漏极,源极接入第M条时钟信号(CK(M)),漏极电性连接于输出端(G(n));以及第一电容(C1),所述第一电容(C1)的一端电性连接于第六薄膜晶体管(T6)的漏极,另一端电性连接于输出端(G(n));
所述基本输出下拉模块(300)包括:第八薄膜晶体管(T8),所述第八薄膜晶体管(T8)的栅极电性连接于第二节点(P(n)),源极接入复合信号(CS),漏极电性连接于输出端(G(n));以及第二电容(C2),所述第二电容(C2)的一端电性连接于第二节点(P(n)),另一端接入复合信号(CS);
所述第一节点控制模块(400)包括:第四薄膜晶体管(T4),所述第四薄膜晶体管(T4)的栅极接入第M条时钟信号(CK(M)),源极电性连接于第五薄膜晶体管(T5)的漏极,漏极电性连接于第一节点(Q(n));以及第五薄膜晶体管(T5),所述第五薄膜晶体管(T5)的栅极电性连接于第二节点(P(n)),源极接入复合信号(CS);
所述第二节点控制模块(500)包括:第十一薄膜晶体管(T11),所述第十一薄膜晶体管(T11)的栅极接入第一全局控制信号(Gas1),源极接入复合信号(CS),漏极电性连接于第二节点(P(n));
所述输出控制模块(600)包括:第十二薄膜晶体管(T12),所述第十二薄膜晶体管(T12)的栅极和源极均接入第一全局控制信号(Gas1),漏极电性连接于输出端(G(n));以及第十三薄膜晶体管(T13),所述第十三薄膜晶体管(T13)的栅极接入第二全局控制信号(Gas2),源极接入复合信号(CS),漏极电性连接于输出端(G(n));
所述复位模块(700)包括:第一薄膜晶体管(T1),所述第一薄膜晶体管(T1)的栅极与源极均接入复位信号(Reset),漏极电性连接于第二节点(P(n));
所述稳压模块(800)包括:第六薄膜晶体管(T6),所述第六薄膜晶体管(T6)的栅极接入控制电位(CV),源极电性连接于第一节点(Q(n)),漏极电性连接于第七薄膜晶体管(T7)的栅极;
所述第二节点充电模块(900)包括:第三薄膜晶体管(T3),所述第三薄膜晶体管(T3)的栅极接入第M-2条时钟信号(CK(M-2)),源极接入控制电位(CV),漏极电性连接于第二节点(P(n));以及第二薄膜晶体管(T2),所述第二薄膜晶体管(T2)的栅极电性连接于第一节点(Q(n)),源极接入第M-2条时钟信号(CK(M-2)),漏极电性连接于第二节点(P(n));
所述GOA驱动电路的工作过程先后包括:黑屏唤醒阶段、复位阶段、正常显示阶段、及触控扫描阶段;
在黑屏唤醒阶段,所述第一全局控制信号(Gas1)控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管(T12)与第十一薄膜晶体管(T11)打开,第二全局控制信号(Gas2)控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管(T13)关闭;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一全局控制信号(Gas1)控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管(T12)与第十一薄膜晶体管(T11)关闭,第二全局控制信号(Gas2)控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管(T13)关闭;在触控扫描阶段,所述第二全局控制信号(Gas2)控制所有级GOA单元的第十三薄膜晶体管(T13)打开,第一全局控制信号(Gas1)控制所有级GOA单元的第十二薄膜晶体管(T12)与第十一薄膜晶体管(T11)关闭;
在复位阶段,复位信号(Reset)提供单个脉冲控制第一薄膜晶体管(T1)打开,复位第二节点(P(n))的电位,且复位信号(Reset)的单个脉冲时长至少为第一条时钟信号(CK(1))与第二条时钟信号(CK(2))的初始脉冲时长之和;
在复位阶段与正常显示阶段,所述复合信号(CS)与控制电位(CV)的电位一高一低,所述正向扫描控制信号(U2D)与反向扫描控制信号(D2U)的电位一高一低;在触控扫描阶段,所述复合信号(CS)为与触控扫描信号(TP)频率相同的脉冲信号。
2.如权利要求1所述的GOA驱动电路,其特征在于,在复位阶段与正常显示阶段,各条时钟信号均为周期性脉冲信号;在触控扫描阶段,各条时钟信号的电位恒定。
3.如权利要求1所述的GOA驱动电路,其特征在于,在复位阶段与正常显示阶段,各条时钟信号均为周期性脉冲信号;在触控扫描阶段,各条时钟信号均为与触控扫描信号(TP)频率相同的脉冲信号。
4.如权利要求2或3所述的GOA驱动电路,其特征在于,各个薄膜晶体管均为N型薄膜晶体管;
在黑屏唤醒阶段,所述第一全局控制信号(Gas1)为高电位,第二全局控制信号(Gas2)为低电位;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一全局控制信号(Gas1)与第二全局控制信号(Gas2)均为低电位;在触控扫描阶段,所述第二全局控制信号(Gas2)为高电位,第一全局控制信号(Gas1)为低电位;
在复位阶段与正常显示阶段,所述复合信号(CS)的电位为低电位,控制电位(CV)为高电位;各条时钟信号均为周期性高电位脉冲信号。
5.如权利要求4所述的GOA驱动电路,其特征在于,在触控扫描阶段,各条时钟信号的电位均为恒定低电位。
6.如权利要求4所述的GOA驱动电路,其特征在于,正向扫描时,所述正向扫描控制信号(U2D)为恒压高电位,反向扫描控制信号(D2U)为恒压低电位;反向扫描时,所述正向扫描控制信号(U2D)为恒压低电位,反向扫描控制信号(D2U)为恒压高电位。
7.如权利要求2或3所述的GOA驱动电路,其特征在于,各个薄膜晶体管均为P型薄膜晶体管;
在黑屏唤醒阶段,所述第一全局控制信号(Gas1)为低电位,第二全局控制信号(Gas2)为高电位;在复位阶段与正常显示阶段,所述第一全局控制信号(Gas1)与第二全局控制信号(Gas2)均为高电位;在触控扫描阶段,所述第二全局控制信号(Gas2)为低电位,第一全局控制信号(Gas1)为高电位;
在复位阶段与正常显示阶段,所述复合信号(CS)的电位为高电位,控制电位(CV)为低电位;各条时钟信号均为周期性低电位脉冲信号。
8.如权利要求7所述的GOA驱动电路,其特征在于,在触控扫描阶段,各条时钟信号的电位均为恒定高电位。
9.如权利要求7所述的GOA驱动电路,其特征在于,正向扫描时,所述正向扫描控制信号(U2D)为恒压低电位,反向扫描控制信号(D2U)为恒压高电位;反向扫描时,所述正向扫描控制信号(U2D)为恒压高电位,反向扫描控制信号(D2U)为恒压低电位。
10.如权利要求1所述的GOA驱动电路,其特征在于,在第一级GOA单元和第二级GOA单元中,所述第九薄膜晶体管(T9)的栅极均接入电路的起始信号(STV);在倒数第二级GOA单元和最后一级GOA单元中,所述第十薄膜晶体管(T10)的栅极均接入电路的起始信号(STV);
包括四条时钟信号:第一、第二、第三、及第四条时钟信号(CK(1)、CK(2)、CK(3)、CK(4));当所述第M条时钟信号(CK(M))为第一条时钟信号(CK(1))时,第M-2条时钟信号(CK(M-2))为第三条时钟信号(CK(3));当所述第M条时钟信号(CK(M))为第二条时钟信号(CK(2))时,第M-2条时钟信号(CK(M-2))为第四条时钟信号(CK(4));在复位阶段与正常显示阶段,所述第一、第二、第三、及第四条时钟信号(CK(1)、CK(2)、CK(3)、CK(4))的脉冲周期相同,前一条时钟信号的脉冲信号结束的同时后一条时钟信号的脉冲信号产生。
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