CN106251816B - 一种栅极驱动电路及液晶显示装置 - Google Patents
一种栅极驱动电路及液晶显示装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106251816B CN106251816B CN201610794205.0A CN201610794205A CN106251816B CN 106251816 B CN106251816 B CN 106251816B CN 201610794205 A CN201610794205 A CN 201610794205A CN 106251816 B CN106251816 B CN 106251816B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grid
- transistor
- node
- output end
- drive element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3674—Details of drivers for scan electrodes
- G09G3/3677—Details of drivers for scan electrodes suitable for active matrices only
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C19/00—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers
- G11C19/28—Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using semiconductor elements
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2310/00—Command of the display device
- G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
- G09G2310/0264—Details of driving circuits
- G09G2310/0267—Details of drivers for scan electrodes, other than drivers for liquid crystal, plasma or OLED displays
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2310/00—Command of the display device
- G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
- G09G2310/0264—Details of driving circuits
- G09G2310/0286—Details of a shift registers arranged for use in a driving circuit
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/04—Maintaining the quality of display appearance
- G09G2320/043—Preventing or counteracting the effects of ageing
- G09G2320/045—Compensation of drifts in the characteristics of light emitting or modulating elements
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/22—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
- G09G3/30—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
- G09G3/32—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
- G09G3/3208—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
- G09G3/3266—Details of drivers for scan electrodes
Abstract
本发明公开了一种栅极驱动电路及液晶显示装置。栅极驱动电路包括多级栅极驱动单元。每级栅极驱动单元包括用于使本级栅极驱动单元的输出端的电位维持在负电位的下拉维持模块。本发明去掉了下拉维持模块中的第八十一晶体管和第八十二晶体管。这样,第四十二晶体管能直接与恒压低电位输出端相连,从而可避免第八十二晶体管的阈值电压向右漂移对栅极驱动电路的影响,还能增加第一节点的电位的下拉速度。此外,本发明使第七十三晶体管的栅极连接电位稳定的第二节点,从而确保了第七十三晶体管的正常开闭,有利于栅极驱动电路的稳定。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种栅极驱动电路,还涉及一种液晶显示装置。
背景技术
GOA(Gate Drive On Array)技术,是利用薄膜晶体管(thin film transistor,TFT)阵列(Array)的制程来将栅极驱动器制作在薄膜晶体管阵列基板上,以实现逐行扫描的驱动方式。
由于GOA技术有利于显示屏栅极驱动侧的窄边框设计以及成本的降低,因为得到广泛地应用和研究。
随着氧化物半导体薄膜晶体管(例如,IGZO,铟镓锌氧化物薄膜晶体管)的发展,氧化物半导体相应的面板周边集成电路也成为关注的焦点。由于氧化物薄膜晶体管的载流子迁移率是非晶硅薄膜晶体管的20-30倍,因此可大大提高薄膜晶体管对像素电极的充放电速率。可以看出,氧化物薄膜晶体管可以提高像素的响应速度,实现更快的刷新率,从而能够大大提高像素的行扫描速率,使得超高分辨率在TFT-LCD中成为可能。氧化物半导体薄膜晶体管的GOA电路未来有可能取代非晶硅的GOA电路。
然而,现有技术中针对氧化物半导体薄膜晶体管的GOA电路的开发较少,这是因为需要克服很多由于氧化物薄膜晶体管电性本身带来的问题。具体地,由于IGZO属于N型半导体,空穴数目很少,因此IGZO-TFT通常表现出较佳的负偏压应力(NBTS)特性。然而,IGZO-TFT的正向偏压应力(PBTS)却并不理想。长时间的正向偏压应力会导致TFT的阈值电压(Vth)产生正向漂移,从而使得IGZO-TFT器件的打开速度变慢,进而对GOA电路产生严重影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:现有技术中IGZO-TFT的正向偏压应力并不理想。长时间的正向偏压应力会导致TFT的阈值电压产生正向漂移,从而使得IGZO-TFT器件的打开速度变慢,进而对GOA电路产生严重影响。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种栅极驱动电路及液晶显示装置。
根据本发明的一个方面,提供了一种栅极驱动电路,其包括以串联方式连接的多级栅极驱动单元,每级栅极驱动单元设置为依据上一级栅极驱动单元输出的扫描信号、下一级栅极驱动单元输出的扫描信号以及时钟信号来在其输出端输出扫描信号;
每级栅极驱动单元包括用于使本级栅极驱动单元的输出端的电位维持在负电位的下拉维持模块;所述下拉维持模块包括:
第五十一晶体管,其栅极与漏极均连接恒压高电位输出端,源极连接第四节点;
第五十二晶体管,其栅极连接第一节点,漏极连接所述第四节点,源极连接第一负电位输出端;
第五十三晶体管,其栅极连接所述第四节点,漏极连接所述恒压高电位输出端,源极连接第二节点;
第五十四晶体管,其栅极连接所述第一节点,漏极连接所述第二节点,源极连接第三节点;
第七十三晶体管,其栅极连接所述第二节点,漏极连接所述恒压高电位输出端,源极连接所述第三节点;
第七十四晶体管,其栅极连接所述第一节点,漏极连接所述第三节点,源极连接恒压低电位输出端;
第四十二晶体管,其栅极连接所述第二节点,漏极连接所述第一节点,源极连接所述恒压低电位输出端;以及
第三十二晶体管,其栅极连接所述第二节点,漏极连接本级栅极驱动单元的输出端,源极连接所述第一负电位输出端;
其中,所述恒压低电位输出端的电位低于所述第一负电位输出端的电位。
优选的是,所述下拉维持模块还包括:
第一晶体管,其栅极连接所述恒压高电位输出端,漏极连接所述第一节点,源极连接所述第四十二晶体管的漏极;以及
第二晶体管,其栅极连接所述第二节点,漏极连接所述第一节点,源极连接所述第四十二晶体管的漏极。
优选的是,所述栅极驱动单元还包括:
输入控制模块,设置为受控于所述上一级栅极驱动单元输出的扫描信号,以控制所述第一节点的电位。
优选的是,所述栅极驱动单元还包括:
连接所述第一节点的输出控制模块,设置为根据所述第一节点的电位控制本级栅极驱动单元的输出端的电位。
优选的是,所述栅极驱动单元还包括:
下拉模块,设置为下拉本级栅极驱动单元的输出端的电位。
优选的是,所述恒压高电位输出端的电位为20-30V。
优选的是,所述恒压低电位输出端的电位和所述第一负电位输出端的电位均为-5--8V。
优选的是,所述输入控制模块包括第十一晶体管;其中,所述第十一晶体管的漏极连接所述恒压高电位输出端,栅极连接上一级栅极驱动单元的驱动输出端,源极连接所述第一节点。
优选的是,所述输出控制模块包括:
第二十一晶体管,其栅极连接所述第一节点,漏极连接所述时钟信号的输出端,源极连接本级栅极驱动单元的输出端;
第二十二晶体管,其栅极连接所述第一节点,漏极连接所述时钟信号的输出端,源极连接本级栅极驱动单元的驱动输出端;以及
自举电容,所述第一节点通过所述自举电容连接本级栅极驱动单元的输出端。
优选的是,所述下拉模块包括第四十晶体管和第四十一晶体管:
其中,所述第四十晶体管的栅极和漏极均连接所述第一节点,源极连接所述第四十一晶体管的漏极;
所述第四十一晶体管的栅极连接下一级栅极驱动单元的输出端,源极连接本级栅极驱动单元的输出端。
根据本发明的另一个方面还提供了一种液晶显示装置。所述液晶显示装置包括如上所述的栅极驱动电路。
与现有技术相比,上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果:
本发明一方面能够避免晶体管的阈值电压向右漂移对栅极驱动电路的影响,另一方面通过更改控制信号端来确保了晶体管的正常开闭来保证栅极驱动电路输出正常的驱动信号。因此,本发明在很大程度上提高了栅极驱动电路的稳定性,有利于液晶显示面板显示效果的提高。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例共同用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1示出了现有技术中栅极驱动单元的电路示意图;
图2示出了现有技术中栅极驱动单元的波形设置及在正常情况下关键节点的输出波形示意图;
图3示出了现有技术中栅极驱动单元的波形设置及在薄膜晶体管的阈值电压向右漂移的异常情况下关键节点的输出波形示意图;
图4示出了本发明实施例栅极驱动单元的一种电路示意图;
图5示出了本发明实施例栅极驱动单元的波形设置及关键节点的输出波形示意图;以及
图6示出了本发明实施例栅极驱动单元的另一种电路示意图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式,借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是,只要不构成冲突,本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合,所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
现有技术中IGZO-TFT的正向偏压应力并不理想。长时间的正向偏压应力会导致TFT的阈值电压(Vth)正向漂移,从而使得IGZO-TFT器件的打开速度变慢,进而对栅极驱动电路产生严重影响。
现有技术的栅极驱动电路包括多级栅极驱动单元。图1示出了现有技术中栅极驱动单元的电路示意图。参照图1,每级栅极驱动单元包括输入控制模块100、输出控制模块200、下拉模块300和下拉维持模块400。
其中,输入控制模块100受控于上一级栅极驱动单元输出的驱动输出端ST(N-1),以控制第一节点Q(N)的电位。输出控制模块200连接第一节点Q(N)。输出控制模块200根据第一节点Q(N)的电位控制本级栅极驱动单元的输出端G(N)的电位。下拉模块300连接输出控制模块200。下拉模块300根据第二节点P(N)的电位下拉本级栅极驱动单元的输出端G(N)的电位。下拉维持模块400连接下拉模块300。下拉维持模块400维持第二节点P(N)在非扫描期间的电位,以使本级栅极驱动单元的输出端G(N)的电位维持在负电位。
参照图1,下拉维持模块400包括第五十一晶体管T51、第五十二晶体管T52、第五十三晶体管T53、第五十四晶体管T54、第七十三晶体管T73、第七十四晶体管T74、第八十一晶体管T81和第八十二晶体管T82、第四十二晶体管T42和第三十二晶体管T32。
其中,第五十一晶体管T51的栅极与漏极均连接恒压高电位输出端DCH,源极连接第四节点S(N)。第五十二晶体管T52的栅极连接第一节点Q(N),漏极连接第四节点S(N),源极连接第一负电位输出端VSS1。第五十三晶体管T53的栅极连接第四节点S(N),漏极连接恒压高电位输出端DCH,源极连接第二节点P(N)。第五十四晶体管T54的栅极连接第一节点Q(N),漏极连接第二节点P(N),源极连接第三节点K(N)。第七十三晶体管T73的栅极连接第四节点S(N),漏极连接恒压高电位输出端DCH,源极连接第三节点K(N)。第七十四晶体管T74的栅极连接第一节点Q(N),漏极连接第三节点S(N),源极连接恒压低电位输出端DCL。第八十一晶体管T81的栅极连接第一节点Q(N),漏极连接恒压高电位输出端DCH,源极连接第五节点A(N)。第八十二晶体管T82的栅极连接第二节点P(N),漏极连接恒压低电位输出端DCL,源极连接第五节点A(N)。第四十二晶体管T42的栅极连接第二节点P(N),漏极连接第一节点Q(N),源极连接第五节点A(N)。第三十二晶体管T32的栅极连接第二节点P(N),漏极连接本级栅极驱动单元的输出端G(N),源极连接第一负电位输出端VSS1。
下面结合图1至图3说明现有技术中栅极驱动单元的缺陷。其中,图2示出了现有技术中栅极驱动单元的波形设置及在正常情况下关键节点的输出波形示意图。图3示出了现有技术中栅极驱动单元的波形设置及在薄膜晶体管的阈值电压向右漂移的异常情况下关键节点的输出波形示意图。
在每一帧扫描期间,下拉维持模块400中的第八十二晶体管T82绝大多数时处于打开状态。正向偏压应力会长时间施加在第八十二晶体管T82上,使第八十二晶体管T82的阈值电压产生正向漂移。由此,第八十二晶体管T82不能如在正常情况下一样快速地关闭,从而会影响第一节点Q(N)的电位的下拉速度。参照图2和图3,由于第一节点Q(N)的电位拉低很慢,第二十一晶体管T21会持续打开一段时间,从而时间信号CK会不断地输入到本级栅极驱动单元的输出端G(N),进而导致如图3所示的错充。
此外,在图1所示的传统下拉维持模块400中,第七十三晶体管T73的栅极连接第四节点S(N)节点。第四节点S(N)点的电位是由第五十一晶体管T51和第五十二晶体管T52的两个等效电阻分压得到的电位。在每一帧扫描期间,第五十二晶体管T52绝大多数时处于打开状态。正向偏压应力会长时间施加在第五十二晶体管T52上,使第五十二晶体管T52的阈值电压产生正向漂移。这样,第五十二晶体管T52的等效电阻增大,从而主反相器的作用失效,进而第四节点S(N)的电位不稳定。当第一节点Q(N)的电位为高电位时,第四节点S(N)的电位也为高电位。由此,第七十三晶体管T73打开,第二节点P(N)的电位也为高电位。最终,第四十二晶体管T42和第八十二晶体管T82打开,并且第一节点Q(N)的电位被下拉。由此,得到如图3所示的异常情况下的波形图。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种栅极驱动电路。本发明实施例栅极驱动电路包括以串联方式连接的多级栅极驱动单元。其中,每级栅极驱动单元设置为依据上一级栅极驱动单元输出的扫描信号、下一级栅极驱动单元输出的扫描信号以及时钟信号来在其输出端输出扫描信号。栅极驱动电路所包括的各极栅极驱动单元的电路结构相同。
图4示出了本发明实施例栅极驱动单元的电路结构示意图。参照图4,本发明实施例栅极驱动单元主要包括输入控制模块100、输出控制模块200、下拉模块300和下拉维持模块400。
下面参照图4详细描述各模块的电路组成以及工作原理。
输入控制模块100包括第十一晶体管T11。第十一晶体管T11的漏极连接恒压高电位输出端DCH,栅极连接上一级栅极驱动单元的驱动输出端ST(N-1),源极连接第一节点Q(N)。
输出控制模块200包括第二十一晶体管T21、第二十二晶体管T22和自举电容Cbt。其中,第二十一晶体管T21的栅极连接第一节点Q(N),漏极连接时钟信号的输出端CK/XCK,源极连接本级栅极驱动单元的输出端G(N)。第二十二晶体管T22的栅极连接第一节点Q(N),漏极连接时钟信号的输出端CK/XCK,源极连接本级栅极驱动单元的驱动输出端ST(N)。第一节点Q(N)通过自举电容Cbt连接本级栅极驱动单元的输出端G(N)。
下拉模块300包括第四十晶体管T40和第四十一晶体管T41。其中,第四十晶体管T40的栅极和漏极均连接第一节点Q(N),源极连接第四十一晶体管T41的漏极。第四十一晶体管T41的栅极连接下一级栅极驱动单元的输出端G(N+1),源极连接本级栅极驱动单元的输出端G(N)。
下面详细描述下拉维持模块400的电路结构及其工作原理。
下拉维持模块400包括第五十一晶体管T51、第五十二晶体管T52、第五十三晶体管T53、第五十四晶体管T54、第七十三晶体管T73、第七十四晶体管T74、第四十二晶体管T42和第三十二晶体管T32。
其中,第五十一晶体管T51的栅极与漏极均连接恒压高电位输出端DCH,源极连接第四节点S(N)。第五十二晶体管T52的栅极连接第一节点Q(N),漏极连接第四节点S(N),源极连接第一负电位输出端VSS1。第五十三晶体管T53的栅极连接第四节点S(N),漏极连接恒压高电位输出端DCH,源极连接第二节点P(N)。第五十四晶体管T54的栅极连接第一节点Q(N),漏极连接第二节点P(N),源极连接第三节点K(N)。第七十三晶体管T73的栅极连接第二节点P(N),漏极连接恒压高电位输出端DCH,源极连接第三节点K(N)。第七十四晶体管T74的栅极连接第一节点Q(N),漏极连接第三节点S(N),源极连接恒压低电位输出端DCL。第四十二晶体管T42的栅极连接第二节点P(N),漏极连接第一节点Q(N),源极连接恒压低电位输出端。第三十二晶体管T32的栅极连接第二节点P(N),漏极连接本级栅极驱动单元的输出端G(N),源极连接第一负电位输出端VSS1。
恒压低电位输出端DCL的电位小于第一负电位输出端VSS1的电位。在本发明一优选的实施例中,恒压高电位输出端DCH的电位的范围为20-30V。恒压低电位输出端DCL的电位和第一负电位输出端VSS1的电位的范围均为-5--8V。附图中CK和XCK为彼此反相的时钟信号。
下拉维持模块400采用了特殊的双重反相器设计。其中,第五十一晶体管T51、第五十二晶体管T52、第五十三晶体管T53、第五十四晶体管T54构成了主反相器。第七十三晶体管T73和第七十四晶体管T74构成了辅助反相器。主反相器的作用是控制第三十二晶体管T32和第四十二晶体管T42两个晶体管。辅助反相器的作用是在作用期间提供给主反相器低电位,在非作用期间提供给主反相器一个适当的高电位来降低第五十四晶体管T54的漏电,从而确保主反相器在非作用期间能够产生较高的电位。该辅助反相器引用主反相器中的第二节点P(N)来控制第七十三晶体管T73,可以减少辅助反相器的元件数量,不需要额外的元件来产生类似于第二节点P(N)节点的波形控制第七十三晶体管T73。第二节点P(N)相比于第四节点S(N)来说更为稳定,有利于提高栅极驱动电路的稳定性。
在作用期间,辅助反相器被第二节点P(N)的高电压与恒压低电位输出端DCL的低电压驱动后,第五十二晶体管T52被下拉至第一负电位输出端VSS1的电位,第七十四晶体管T74在第一节点Q(N)为高电位时开启并被下拉至恒压高电位输出端DCH的电位。由此,第三节点K(N)为更低电位,第二节点P(N)也被下拉到更低电位。即,辅助反相器在作用期间给主反相器提供了低电位,因而可以杜绝第三十二晶体管T32、第四十二晶体管T42因阈值电压较低或趋近于0V的物理特性所引发的漏电情况发生,确保下拉维持模块400能够在作用期间正常拉低。
在非作用期间,第五十二晶体管T52、第五十四晶体管T54和第七十四晶体管T74均截止关闭。由于第五十四晶体管T54的栅极与第一节点Q(N)相连接,源极连接第三节点K(N)。因此,第五十四晶体管T54的栅极为负电位,源极为正电位。这样,第五十四晶体管T54的栅极和源极的电压差是相对来说非常负值的电位,从而可将第五十四晶体管T54关闭得很好,减少它的漏电。也就是说,辅助反相器在非作用期间给主反相器提供了一个适当的高电位来降低第五十四晶体管T54的漏电,确保下拉维持模块400在非作用期间处于较高的电位,有效维持第一节点Q(N)和输出端G(N)处于低电位。此外,在第三节点K(N)为高电位时,还存在电阻分压的功能,这可以将第二节点P(N)的电位推得更高,因而可以进一步稳定第二节点P(N)的电位。采用电位更加稳定的第二节点P(N)来控制第七十三晶体管T73的开闭,进一步有助于增加栅极驱动电路的稳定性。
为了避免现有技术中存在的技术问题,本发明实施例从根本上解决了由栅极驱动电路中第八十二晶体管T82和第七十三晶体管T73的阈值电压向右漂移引起的栅极驱动电路工作异常的问题。
一方面,本实施例去掉了第八十一晶体管T81和第八十二晶体管T82。这样,第四十二晶体管T42能够直接与恒压低电位输出端DCL相连。这种电路结构可以避免第八十二晶体管T82的阈值电压向右漂移对栅极驱动电路的影响。此种,这种电路结构可以增加第一节点Q(N)的电位的下拉速度。
另一方面,本实施例使第七十三晶体管T73的栅极连接电位稳定的第二节点P(N)。由于第二节点P(N)的电位稳定,有利于发挥良好的反相器功能,因此,这种电路结构确保了第七十三晶体管T73的正常开闭(如图5所示),从而有利于栅极驱动电路的稳定。
总体来说,本实施例在很大程度上提高了栅极驱动电路的稳定性,有利于液晶显示面板显示效果的提高。
图6示出了本发明实施例栅极驱动单元的另一种电路示意图。参照图6,本实施例栅极驱动单元的下拉维持模块400还包括第一晶体管T2和第二晶体管T2。
具体地,第一晶体管T1的栅极连接恒压高电位输出端DCH,漏极连接第一节点Q(N),源极连接第四十二晶体管T42的漏极。第二晶体管T2的栅极连接第二节点P(N),漏极连接第一节点Q(N),源极连接第四十二晶体管T42的漏极。
本实施例能够保证第四十二晶体管的正常工作。具体地,当本级栅极驱动单元的输出端G(N)工作时,第一节点Q(N)的电位为高电位,同时第四节点S(N)的电位为低电位。此时,第四十二晶体管T42和第二晶体管T2关闭。因为第一晶体管T1打开,第一晶体管T1和第四十二晶体管T42可等效为电阻串联。这样,即使第四十二晶体管T42漏电打开,电流也很难经过第一晶体管T1,从而仍然可以将第一节点Q(N)的电位拉低,进而保证了本级栅极驱动单元G(N)的正常充电。
当本级栅极驱动单元的输出端G(N)不工作时,第一节点Q(N)的电位为低电位,同时第四节点S(N)的电位为高电位。此时,第四十二晶体管T42、第一晶体管T1和第二晶体管T2全部打开,于是第一晶体管T1和第二晶体管T2相当于两个电阻并联。相比于串联连接,并联连接的第一晶体管T1和第二晶体管T2的等效电阻变小。这样,针对第一晶体管T1和第二晶体管T2,即使其中的一个晶体管失效了,另一个晶体管也可以正常工作,从而仍然可以将第一节点Q(N)的电位拉低,进而保证了本级栅极驱动单元G(N)的正常充电。
本发明实施例还提供了一种液晶显示装置。本实施例的液晶显示装置包括上述栅极驱动电路。特别地,液晶显示装置可以为普通液晶显示装置也可以是有机发光二极管(OLED,Organic Light-Emitting Diode)显示装置。
虽然本发明所公开的实施方式如上,但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员,在不脱离本发明所公开的精神和范围的前提下,可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化,但本发明的保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
Claims (9)
1.一种栅极驱动电路,其特征在于,包括以串联方式连接的多级栅极驱动单元,每级栅极驱动单元设置为依据上一级栅极驱动单元输出的扫描信号、下一级栅极驱动单元输出的扫描信号以及时钟信号来在其输出端输出扫描信号;
每级栅极驱动单元包括用于使本级栅极驱动单元的输出端的电位维持在负电位的下拉维持模块;所述下拉维持模块包括:
第五十一晶体管,其栅极与漏极均连接恒压高电位输出端,源极连接第四节点;
第五十二晶体管,其栅极连接第一节点,漏极连接所述第四节点,源极连接第一负电位输出端;
第五十三晶体管,其栅极连接所述第四节点,漏极连接所述恒压高电位输出端,源极连接第二节点;
第五十四晶体管,其栅极连接所述第一节点,漏极连接所述第二节点,源极连接第三节点;
第七十三晶体管,其栅极连接所述第二节点,漏极连接所述恒压高电位输出端,源极连接所述第三节点;
第七十四晶体管,其栅极连接所述第一节点,漏极连接所述第三节点,源极连接恒压低电位输出端;
第四十二晶体管,其栅极连接所述第二节点,漏极连接所述第一节点,源极连接所述恒压低电位输出端;
第三十二晶体管,其栅极连接所述第二节点,漏极连接本级栅极驱动单元的输出端,源极连接所述第一负电位输出端;
第一晶体管,其栅极连接所述恒压高电位输出端,漏极连接所述第一节点,源极连接所述第四十二晶体管的漏极;以及
第二晶体管,其栅极连接所述第二节点,漏极连接所述第一节点,源极连接所述第四十二晶体管的漏极,
其中,所述恒压低电位输出端的电位低于所述第一负电位输出端的电位。
2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述栅极驱动单元还包括:
输入控制模块,设置为受控于所述上一级栅极驱动单元输出的扫描信号,以控制所述第一节点的电位。
3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述栅极驱动单元还包括:
连接所述第一节点的输出控制模块,设置为根据所述第一节点的电位控制本级栅极驱动单元的输出端的电位。
4.根据权利要求3所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述栅极驱动单元还包括:
下拉模块,设置为下拉本级栅极驱动单元的输出端的电位。
5.根据权利要求1所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述恒压高电位输出端的电位为20-30V,和/或,所述恒压低电位输出端的电位和所述第一负电位输出端的电位均为-5--8V。
6.根据权利要求4所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述输入控制模块包括第十一晶体管;其中,所述第十一晶体管的漏极连接所述恒压高电位输出端,栅极连接上一级栅极驱动单元的驱动输出端,源极连接所述第一节点。
7.根据权利要求6所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述输出控制模块包括:
第二十一晶体管,其栅极连接所述第一节点,漏极连接所述时钟信号的输出端,源极连接本级栅极驱动单元的输出端;
第二十二晶体管,其栅极连接所述第一节点,漏极连接所述时钟信号的输出端,源极连接本级栅极驱动单元的驱动输出端;以及
自举电容,所述第一节点通过所述自举电容连接本级栅极驱动单元的输出端。
8.根据权利要求7所述的栅极驱动电路,其特征在于,所述下拉模块包括第四十晶体管和第四十一晶体管:
其中,所述第四十晶体管的栅极和漏极均连接所述第一节点,源极连接所述第四十一晶体管的漏极;
所述第四十一晶体管的栅极连接下一级栅极驱动单元的输出端,源极连接本级栅极驱动单元的输出端。
9.一种包括如权利要求1至8中任一项所述的栅极驱动电路的液晶显示装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610794205.0A CN106251816B (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 一种栅极驱动电路及液晶显示装置 |
US15/327,319 US10553169B2 (en) | 2016-08-31 | 2016-12-20 | Gate driving circuit and liquid crystal display device |
PCT/CN2016/110944 WO2018040390A1 (zh) | 2016-08-31 | 2016-12-20 | 一种栅极驱动电路及液晶显示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610794205.0A CN106251816B (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 一种栅极驱动电路及液晶显示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106251816A CN106251816A (zh) | 2016-12-21 |
CN106251816B true CN106251816B (zh) | 2018-10-12 |
Family
ID=58080742
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610794205.0A Active CN106251816B (zh) | 2016-08-31 | 2016-08-31 | 一种栅极驱动电路及液晶显示装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10553169B2 (zh) |
CN (1) | CN106251816B (zh) |
WO (1) | WO2018040390A1 (zh) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110767190B (zh) * | 2019-10-14 | 2021-09-24 | 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 | Goa电路 |
CN113196369A (zh) * | 2019-10-18 | 2021-07-30 | 京东方科技集团股份有限公司 | 移位寄存器单元、驱动方法、栅极驱动电路和显示装置 |
CN111292672B (zh) | 2020-03-31 | 2023-11-28 | Tcl华星光电技术有限公司 | Goa电路及显示面板 |
CN113744681B (zh) * | 2021-09-03 | 2023-12-22 | 京东方科技集团股份有限公司 | 驱动方法和显示装置 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103985343A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-08-13 | 友达光电股份有限公司 | 移位暂存电路及移位暂存器 |
CN104464660A (zh) * | 2014-11-03 | 2015-03-25 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 基于低温多晶硅半导体薄膜晶体管的goa电路 |
CN104464662A (zh) * | 2014-11-03 | 2015-03-25 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 基于低温多晶硅半导体薄膜晶体管的goa电路 |
CN104464671A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-03-25 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 一种扫描驱动电路 |
CN104795034A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-22 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 一种goa电路及液晶显示器 |
CN104851403A (zh) * | 2015-06-01 | 2015-08-19 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 基于氧化物半导体薄膜晶体管的goa电路 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20040097503A (ko) * | 2003-05-12 | 2004-11-18 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 쉬프트 레지스터 |
CN104409055B (zh) * | 2014-11-07 | 2017-01-11 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 用于氧化物半导体薄膜晶体管的扫描驱动电路 |
CN104392700B (zh) * | 2014-11-07 | 2016-09-14 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 用于氧化物半导体薄膜晶体管的扫描驱动电路 |
US9858880B2 (en) * | 2015-06-01 | 2018-01-02 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | GOA circuit based on oxide semiconductor thin film transistor |
-
2016
- 2016-08-31 CN CN201610794205.0A patent/CN106251816B/zh active Active
- 2016-12-20 US US15/327,319 patent/US10553169B2/en active Active
- 2016-12-20 WO PCT/CN2016/110944 patent/WO2018040390A1/zh active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103985343A (zh) * | 2014-03-06 | 2014-08-13 | 友达光电股份有限公司 | 移位暂存电路及移位暂存器 |
CN104464660A (zh) * | 2014-11-03 | 2015-03-25 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 基于低温多晶硅半导体薄膜晶体管的goa电路 |
CN104464662A (zh) * | 2014-11-03 | 2015-03-25 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 基于低温多晶硅半导体薄膜晶体管的goa电路 |
CN104464671A (zh) * | 2014-12-12 | 2015-03-25 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 一种扫描驱动电路 |
CN104795034A (zh) * | 2015-04-17 | 2015-07-22 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 一种goa电路及液晶显示器 |
CN104851403A (zh) * | 2015-06-01 | 2015-08-19 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 基于氧化物半导体薄膜晶体管的goa电路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018040390A1 (zh) | 2018-03-08 |
US10553169B2 (en) | 2020-02-04 |
US20190180707A1 (en) | 2019-06-13 |
CN106251816A (zh) | 2016-12-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105741781B (zh) | Amoled像素驱动电路及像素驱动方法 | |
CN104392701B (zh) | 用于氧化物半导体薄膜晶体管的扫描驱动电路 | |
CN105355187B (zh) | 基于ltps半导体薄膜晶体管的goa电路 | |
CN104464662B (zh) | 基于低温多晶硅半导体薄膜晶体管的goa电路 | |
US9767755B2 (en) | Scan driving circuit for oxide semiconductor thin film transistors | |
US9548036B2 (en) | Scan driving circuit for oxide semiconductor thin film transistors | |
CN106251816B (zh) | 一种栅极驱动电路及液晶显示装置 | |
CN106297704B (zh) | 一种栅极驱动电路 | |
CN106920508B (zh) | 像素驱动电路、方法、像素电路、显示面板和装置 | |
CN104332126B (zh) | 移位寄存器单元、栅极驱动电路和显示器 | |
CN104505050B (zh) | 用于氧化物半导体薄膜晶体管的扫描驱动电路 | |
CN106782365B (zh) | 一种栅极驱动电路及驱动方法、显示装置 | |
CN105575349B (zh) | Goa电路及液晶显示装置 | |
WO2020224133A1 (zh) | 一种goa电路、显示面板及显示装置 | |
WO2016070508A1 (zh) | 基于低温多晶硅半导体薄膜晶体管的goa电路 | |
CN109961745A (zh) | 一种goa电路 | |
CN105702192B (zh) | 移位寄存器单元、移位寄存器、栅极驱动电路及显示装置 | |
CN110148382A (zh) | 一种goa电路、显示面板及显示装置 | |
CN110007503A (zh) | 晶体管和移位寄存器 | |
CN109616041A (zh) | 移位寄存器单元、驱动方法、栅极驱动电路及显示装置 | |
CN106157914B (zh) | 一种栅极驱动电路 | |
CN106205530B (zh) | Goa电路 | |
WO2020215430A1 (zh) | 像素驱动电路及显示面板 | |
US11763724B2 (en) | Shift register unit and method for driving shift register unit, gate drive circuit, and display device | |
Kim et al. | P‐46: gate driver circuit with ac driven pull‐down tft for depletion mode a‐igzo tfts |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |