CN106486078A - 一种扫描驱动电路、驱动电路及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种扫描驱动电路，用于对第N级扫描线进行驱动操作，包括：上拉控制模块，用于接收上级的级联信号，并根据所述上级的级联信号生成所述第N级扫描线的扫描电平信号；上拉模块，用于根据所述扫描电平信号以及第一时钟信号，在所述第一时钟信号为低电平时拉低所述第N级扫描线的扫描信号；其中，所述上拉控制模块包括第一控制单元和第二控制单元，所述第一控制单元的输入端和控制端分别输入所述上级的级联信号，所述第一控制单元的输出端输出所述扫描电平信号；所述第二控制单元的控制端输入第二时钟信号，用于在所述第二时钟信号为高电平时控制所述扫描电平信号变小。本发明能防止栅极的波形出现尖峰，进而使得栅极的波形正常输出。

Description

一种扫描驱动电路、驱动电路及显示装置
技术领域
本发明涉及平板显示技术领域，尤其涉及一种扫描驱动电路、驱动电路及显示装置。
背景技术
GOA(Gate Driver on Array，阵列基板行驱动)技术可以有利于制作窄边框或者无边框的显示产品，并且，能减少外接集成电路(IC)的绑定工序，有利于提升产能并降低产品的成本，因而得到广泛的应用与研究。
目前现有的GOA电路包括级联的多个GOA单元，每一级GOA单元对应驱动一级扫描线。GOA单元主要包括有上拉电路(Pull-up part)、上拉控制电路(Pull-up controlpart)，下传电路(Transfer Part)、下拉电路(Key Pull-down Part)和下拉维持电路(Pull-downHolding Part)，以及负责电位抬升的自举(Boast)电容。如图1所示，是现有技术中的一种GOA单元的电路图，在图1中，下拉控制电路由一个薄膜晶体管(TFT)T11组成，但是，在该下拉控制单元的作用下，在存在比较大的栅极线的RC负载时，栅极的波形不能很快的下降，进而导致存在一尖峰，如图2所示的一个栅极的波形，使得栅极的波形存在异常而无法正常输出。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术中的栅极的波形不能很快地下降而导致其存在一尖峰的问题，提供一种扫描驱动电路、驱动电路及显示装置，防止栅极的波形出现尖峰，进而使得栅极的波形正常输出。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是提供了一种扫描驱动电路，用于对第N级扫描线进行驱动操作，包括：上拉控制模块，用于接收上级的级联信号，并根据所述上级的级联信号生成所述第N级扫描线的扫描电平信号；上拉模块，用于根据所述扫描电平信号以及第一时钟信号，在所述第一时钟信号为低电平时拉低所述第N级扫描线的扫描信号；其中，所述上拉控制模块包括第一控制单元和第二控制单元，所述第一控制单元的输入端和控制端分别输入所述上级的级联信号，所述第一控制单元的输出端输出所述扫描电平信号；所述第二控制单元的控制端输入第二时钟信号，用于在所述第二时钟信号为高电平时控制所述扫描电平信号变小，以使得所述第N级扫描线的扫描信号在所述第一时钟信号为低电平时被所述上拉模块拉低。
其中，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号为反相信号。
其中，所述第一控制单元包括第一开关管和第二开关管，其中，所述第一开关管的输入端输入所述上级的级联信号，所述第一开关管和所述第二开关管的控制端分别输入所述上级的级联信号，所述第一开关管的输出端与所述第二开关管的输入端连接，所述第二开关管的输出端输出所述扫描电平信号。
其中，所述第二控制单元包括第三开关管和第四开关管，其中，所述第三开关管的输入端与所述第一开关管的输出端连接，所述第三开关管的控制端输入第二时钟信号，所述第三开关管的输出端输出所述扫描电平信号；所述第四开关管的输入端与所述第一开关管的输出端连接，所述第四开关管的控制端输入所述扫描电平信号，第四开关管的输出端输出所述第N级扫描线的扫描信号。
其中，所述上级的级联信号为第N-4级的级联信号。
其中，所述上拉模块包括第五开关管以及第六开关管，其中，所述第五开关管的控制端与所述上拉控制模块的输出端连接，所述第五开关管的输入端输入所述第一时钟信号，所述第五开关管的输出端输出第N级的级联信号；所述第六开关管的控制端与所述上拉控制模块的输出端连接，所述第六开关管的输入端输入所述第一时钟信号，所述第六开关管的输出端输出所述第N级扫描线的扫描信号。
其中，还包括：自举电容，用于抬升所述第N级扫描线的扫描信号的电压；所述自举电容一端与所述上拉控制模块的输出端连接，所述自举电容的另一端输入所述第N级扫描线的扫描信号。
其中，还包括：下拉模块，用于根据下级的级联信号，拉低所述第N级扫描线的扫描电平信号；下拉维持模块，用于维持所述第N级扫描线的扫描电平信号的低电平；恒压源，用于提供下拉的低电平。
本发明解决上述技术问题所采用的另一技术方案是提供了一种驱动电路，包括级联的多个驱动单元，其中第N级驱动单元用于对显示区域的第N级扫描线进行驱动操作，所述第N级驱动单元为上述的扫描驱动电路。
本发明解决上述技术问题所采用的另一技术方案是提供了一种显示装置，包括上述的驱动电路，或者包括上述的扫描驱动电路。
本发明的有益效果有：防止扫描信号出现尖峰，进而使得栅极的波形正常输出。
附图说明
下面将结合附图及实施方式对本发明作进一步说明，附图中：
图1是现有技术中的一种GOA单元的电路图；
图2是上述GOA单元的某个扫描线的扫描信号的信号图；
图3是本发明的扫描驱动电路一实施例的示意图；
图4是本发明上述实施例的第32级扫描驱动电路的时序状态示意图；
图5是本发明的驱动电路一实施例的示意图；
图6是本发明的显示装置一实施例的示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明的技术方案做进一步详细描述。
如图3所示，是本发明的扫描驱动电路一实施例的示意图，该扫描驱动电路300用于对第N级扫描线进行驱动操作，可应用于应用液晶显示中。该扫描驱动电路300包括上拉控制模块310和上拉模块320。
上拉控制模块310用于接收上级的级联信号，并根据上级的级联信号生成第N级扫描线的扫描电平信号Q(N)；
上拉模块320用于根据扫描电平信号Q(N)以及第一时钟信号CK，在第一时钟信号CK为低电平时拉低第N级扫描线的扫描信号G(N)。
其中，上拉控制模块310包括第一控制单元311和第二控制单元312，第一控制单元311的输入端和控制端分别输入上级的级联信号，第一控制单元311的输出端输出扫描电平信号Q(N)；第二控制单元312的控制端输入第二时钟信号XCK，用于在第二时钟信号XCK为高电平时控制扫描电平信号Q(N)变小，以使得第N级扫描线的扫描信号G(N)在第一时钟信号CK为低电平时被上拉模块320拉低。
本实施例中，上拉控制模块310在其输入的第二时钟信号XCK为高电平时控制其输出的扫描电平信号Q(N)变小，进而使得上拉模块320在根据扫描电平信号Q(N)和第一时钟信号CK拉升第N级扫描线的扫描信号G(N)之后，在其输入的第一时钟信号CK为低电平时拉低第N级扫描线的扫描信号G(N)，防止扫描信号出现尖峰，进而使得栅极的波形正常输出。
进一步地，本实施例中，第一时钟信号CK和第二时钟信号XCK为反相信号。第一时钟信号CK为低电平时，第二时钟信号XCK为高电平，同样地，第二时钟信号XCK为低电平时，第一时钟信号CK为高电平。
具体地，第一控制单元311包括第一开关管T11a和第二开关管T11b，其中，第一开关管T11a的输入端输入上级的级联信号，第一开关管T11a和第二开关管T11b的控制端分别输入上级的级联信号，第一开关管T11a的输出端与第二开关管T11b的输入端连接，第二开关管T11b的输出端输出扫描电平信号Q(N)。
第二控制单元312包括第三开关管T11c和第四开关管T11d，其中，第三开关管T11c的输入端与第一开关管T11a的输出端连接，第三开关管T11c的控制端输入第二时钟信号XCK，第三开关管T11c的输出端输出扫描电平信号Q(N)；第四开关管T11d的输入端与第一开关管T11a的输出端连接，第四开关管T11d的控制端输入扫描电平信号Q(N)，第四开关管T11d的输出端输出第N级扫描线的扫描信号G(N)。可以看出，第四开关管T11d与第一开关管T11a串联，第三开关管T11c与第一开关管T11a串联，第二控制单元312的等效电阻比较大，达到在第二时钟信号XCK为高电平时控制扫描电平信号Q(N)变小的目的。进一步地，在制作第二控制单元312时，第三开关管T11c和第四开关管T11d的尺寸小，这样第三开关管T11c和第四开关管T11d的等效电阻就很大，从而第二控制单元312的等效电阻就更大，进一步达到在第二时钟信号XCK为高电平时控制扫描电平信号Q(N)变小的目的。
进一步地，上级的级联信号为第N-4级的级联信号ST(N-4)。需要说明的是，在该扫描驱动电路300中，采用的上级的级联信号为第N-4级的级联信号ST(N-4)，此时，第一开关管T11a的输入端输入第N-4级的级联信号ST(N-4)，第一开关管T11a和第二开关管T11b的控制端分别输入第N-4级的级联信号ST(N-4)，而在前面四级的扫描驱动电路中，即第N-1级、第N-2级、第N-3级和第N-4级扫描驱动电路，其分别对第N-1级、第N-2级、第N-3级和第N-4级扫描线进行驱动操作，在其上拉控制模块310中，第一开关管T11a的输入端和控制端以及第二开关管T11b的控制端分别输入开始触发信号STV，该开始触发信号STV为高频交流信号，每一帧中有一个脉冲。
进一步地，继续如图3所示，上拉模块320包括第五开关管T22以及第六开关管T21，其中，第五开关管T22的控制端与上拉控制模块310的输出端连接，第五开关管T22的输入端输入第一时钟信号CK，第五开关管T22的输出端输出第N级的级联信号；第六开关管T21的控制端与上拉控制模块310的输出端连接，第六开关管T21的输入端输入第一时钟信号CK，第六开关管T21的输出端输出第N级扫描线的扫描信号G(N)。
值得注意的是，本实施例的上述第一开关管T11a、第二开关管T11b、第三开关管T11c、第四开关管T11d、第五开关管T22和第六开关管T21均可以为薄膜晶体管，即为一种场效应管，相应地，其输入端为源极、控制端为栅极、输出端为漏极，在本领域技术人员的理解范围内，在此不详细进行说明。另外，本实施例的上述第一开关管T11a、第二开关管T11b、第三开关管T11c、第四开关管T11d、第五开关管T22和第六开关管T21可分别由铟镓锌氧化物制作而成，当然，在本领域技术人员理解的范围内，还可以由其他材料制作而成，例如非晶硅。本实施例的低电平与高电平是相对于而言，并不具体限定电平的具体大小。
进一步地，继续如图3所示，该扫描驱动电路300还包括自举电容Cb，该自举电容Cb用于抬升第N级扫描线的扫描信号G(N)的电压；自举电容Cb一端与上拉控制模块310的输出端连接，自举电容Cb的另一端输入第N级扫描线的扫描信号G(N)。
进一步地，继续如图3所示，该扫描驱动电路300还包括下拉模块330、下拉维持模块340和恒压源VSS。
下拉模块330用于根据下级的级联信号，拉低第N级扫描线的扫描电平信号Q(N)；
下拉维持模块340用于维持第N级扫描线的扫描电平信号Q(N)的低电平；
恒压源VSS用于提供下拉的低电平。
需要说明的是，在本实施例中，下拉模块330和下拉维持模块340在本发明中不作限定，故在本领域技术人员的理解范围内，在此不进行说明。
下面将以第32级扫描驱动电路为例，对上述扫描驱动电路的工作过程进行详细说明。
为了便于下面的说明，首先对第32级扫描驱动电路所涉及的信号进行说明。由于以第32级扫描驱动电路为例，即使用扫描信号G(32)对该第32级扫描线进行驱动操作，相应地，上拉控制模块的第一开关管T11a的输入端和控制端以及第二开关管T11b的控制端输入第N-4级的级联信号ST(N-4)，此时，则第一开关管T11a的输入端和控制端以及第二开关管T11b的控制端输入的级联信号为第28级的级联信号ST(28)。同时，相应地，在第32级扫描驱动电路中，采用的第一时钟信号CK和第二时钟信号XCK为相反信号。
如图3和4所示，当第28级的级联信号ST(28)为高电平时，第一开关管T11a和第二开关管T11b打开，此时，第二开关管T11b输出一高电平，而第二开关管T11b输出的是扫描电平信号Q(32)，相当于第28级的级联信号ST(28)的高电平传入到扫描电平信号Q(32)，即此时扫描电平信号Q(32)为高电平，进而，同时，第六开关管T21打开，而第一时钟信号CK为低电平，则扫描信号G(32)为低电平。
随后，第28级的级联信号ST(28)为低电平，第一开关管T11a和第二开关管T11b关闭，而此时，第一时钟信号CK为高电平，扫描信号G(32)为高电平，扫描电平信号Q(32)受到自举电容Cb的耦合效应，被抬升到更高的电平。
随后，第二时钟信号XCK为高电平，而此时，由于第一时钟信号CK与第二时钟信号CK为相反信号，第一时钟信号CK为低电平，由于第三开关管T11c和第四开关管T11d，高电平的扫描电平信号Q(32)被拉低，此时，第六开关管T21没有完全关闭，进而，第一时钟信号CK的低电平转入到扫描信号G(32)，即扫描信号G(32)被快速拉低到低电平，实现了扫描信号G(32)在第一时钟信号CK为高电平时被拉升之后快速被拉低，防止扫描信号G(32)的波形出现尖峰，得以正常输出。值得注意的是，从图中可以看出，第四开关管T11d与第一开关管T11a串联，第三开关管T11c与第一开关管T11a串联，第二控制单元312的等效电阻比较大，并且，由于第三开关管T11c和第四开关管T11d的尺寸小，其电阻均较大，进而，上拉控制模块310的等效电阻很大，而上拉控制模块310输出的是扫描电平信号Q(32)，因而扫描电平信号Q(32)慢慢地降低，可以说，在第一预设时间内，降低到某个电平值，在第二预设时间内，降低到低电平，从而实现高电平的扫描电平信号Q(32)被拉低，第六开关管T21没有完全关闭，在第一时钟信号CK为低电平时扫描信号G(32)被快速拉低。
如图5所示，是本发明的驱动电路一实施例的示意图，该驱动电路用于液晶显示。该驱动电路集成在阵列基板上，用于对显示区域的扫描线进行驱动操作，包括多个级联的驱动单元，其中，第N级驱动单元用于对第N级扫描线进行驱动操作，第N级驱动单元为上述实施例中的扫描驱动电路，在本领域技术人员的理解范围之内，不再赘述。
需要说明的是，在该驱动电路中，第N级驱动单元采用的是第N-4级的级联信号ST(N-4)，在前面四级的驱动单元中，即第N-1级、第N-2级、第N-3级和第N-4级驱动单元，其分别对第N-1级、第N-2级、第N-3级和第N-4级扫描线进行驱动操作，其上拉控制模块采用开始触发信号STV，该开始触发信号STV为高频交流信号，每一帧中有一个脉冲，即相应的第一开关管T11a的输入端和控制端以及第二开关管T11b的控制端分别输入开始触发信号STV。
如图6所示，是本发明的显示装置一实施例的示意图，包括壳体600以及设于壳体600内部的上述实施例中的驱动电路(图中未示出)。该驱动电路集成在阵列基板上，关于其的技术特征请参阅上述实施例中的详细描述，而显示装置的其他部分结构技术特征，在本领域技术人员的理解范围内，此处亦不再赘述。
以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种扫描驱动电路，用于对第N级扫描线进行驱动操作，其特征在于，包括：
上拉控制模块，用于接收上级的级联信号，并根据所述上级的级联信号生成所述第N级扫描线的扫描电平信号；
上拉模块，用于根据所述扫描电平信号以及第一时钟信号，在所述第一时钟信号为低电平时拉低所述第N级扫描线的扫描信号；
其中，所述上拉控制模块包括第一控制单元和第二控制单元，所述第一控制单元的输入端和控制端分别输入所述上级的级联信号，所述第一控制单元的输出端输出所述扫描电平信号；所述第二控制单元的控制端输入第二时钟信号，用于在所述第二时钟信号为高电平时控制所述扫描电平信号变小，以使得所述第N级扫描线的扫描信号在所述第一时钟信号为低电平时被所述上拉模块拉低。
2.根据权利要求1中所述的电路，其特征在于，所述第一时钟信号和所述第二时钟信号为反相信号。
3.根据权利要求2中所述的电路，其特征在于，所述第一控制单元包括第一开关管和第二开关管，其中，所述第一开关管的输入端输入所述上级的级联信号，所述第一开关管和所述第二开关管的控制端分别输入所述上级的级联信号，所述第一开关管的输出端与所述第二开关管的输入端连接，所述第二开关管的输出端输出所述扫描电平信号。
4.根据权利要求3中所述的电路，其特征在于，所述第二控制单元包括第三开关管和第四开关管，其中，所述第三开关管的输入端与所述第一开关管的输出端连接，所述第三开关管的控制端输入第二时钟信号，所述第三开关管的输出端输出所述扫描电平信号；所述第四开关管的输入端与所述第一开关管的输出端连接，所述第四开关管的控制端输入所述扫描电平信号，第四开关管的输出端输出所述第N级扫描线的扫描信号。
5.根据权利要求4中所述的电路，其特征在于，所述上级的级联信号为第N-4级的级联信号。
6.根据权利要求2中所述的电路，其特征在于，所述上拉模块包括第五开关管以及第六开关管，其中，所述第五开关管的控制端与所述上拉控制模块的输出端连接，所述第五开关管的输入端输入所述第一时钟信号，所述第五开关管的输出端输出第N级的级联信号；所述第六开关管的控制端与所述上拉控制模块的输出端连接，所述第六开关管的输入端输入所述第一时钟信号，所述第六开关管的输出端输出所述第N级扫描线的扫描信号。
7.根据权利要求1中所述的电路，其特征在于，还包括：
自举电容，用于抬升所述第N级扫描线的扫描信号的电压；
所述自举电容一端与所述上拉控制模块的输出端连接，所述自举电容的另一端输入所述第N级扫描线的扫描信号。
8.根据权利要求1中所述的电路，其特征在于，还包括：
下拉模块，用于根据下级的级联信号，拉低所述第N级扫描线的扫描电平信号；
下拉维持模块，用于维持所述第N级扫描线的扫描电平信号的低电平；
恒压源，用于提供下拉的低电平。
9.一种驱动电路，其特征在于，包括级联的多个驱动单元，其中第N级驱动单元用于对显示区域的第N级扫描线进行驱动操作，所述第N级驱动单元为如权利要求1-8中任一项所述的扫描驱动电路。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9中所述的驱动电路，或者包括如权利要求1-8中任一项所述的扫描驱动电路。
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