CN107039016A - Goa驱动电路及液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明提一种GOA驱动电路及液晶显示器。该GOA驱动电路包括多个级联的GOA单元，按照第N级GOA单元输出栅极驱动信号给显示区域第N级水平扫描线，该第N级GOA单元包括上拉模块、下拉模块、上拉控制模块、下拉维持模块以及自举电容模块；所述上拉模块、下拉模块、下拉维持模块以及自举电容模块均分别与第N级栅极信号点Qn以及第N级水平扫描线Gn电连接；所述上拉控制模块与所述第N级栅极信号点Qn电连接。

Description

GOA驱动电路及液晶显示器
技术领域
本发明涉及液晶显示领域，特别是涉及一种GOA驱动电路及液晶显示器。
背景技术
GOA(Gate Driver on Array)的基本概念是将TFT LCD的栅极驱动电路集成在玻璃基板上，形成对液晶面板的扫描驱动。GOA驱动技术相比传统的利用COF的驱动技术可以大幅度节约制造成本，而且省去了Gate侧COF的Bonging制程，对产能提升也是极为有利的。
通常情况下，每一级GOA驱动电路设置两个下拉维持单元交替工作，以防止下拉模块中的开关管长时间受到PBS(positive bias stress)使的开关器件的阈值电压正向偏移严重，从而导致电路失效。但是，在实际使用中，即使采用两个下拉维持单元设置，下拉维持单元中的开关管阈值电压Vth仍会有约10V左右的正向偏移，这将对开关管器件的稳定性造成一定影响，进而导致液晶面板的显示稳定性。
因此，现有技术存在缺陷，急需改进。
发明内容
本发明的目的在于提供一种GOA驱动电路及液晶显示器，从而提液晶面板的显示稳定性。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：
本发明提供一种GOA驱动电路，包括多个级联的GOA单元，按照第N级GOA单元输出栅极驱动信号给显示区域第N级水平扫描线，该第N级GOA单元包括上拉模块、下拉模块、上拉控制模块、下拉维持模块以及自举电容模块；所述上拉模块、下拉模块、下拉维持模块以及自举电容模块均分别与第N级栅极信号点Qn以及第N级水平扫描线Gn电连接；所述上拉控制模块与所述第N级栅极信号点Qn电连接；
所述下拉维持模块包括第一下拉维持单元以及第二下拉维持单元；
所述第一下拉维持单元包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管以及第一电容；
所述第一开关管的控制端和输入端、所述第二开关管的输入端以及所述第一电容的一端连接并接入第一时钟信号；所述第一开关管的输出端、所述第二开关管的控制端以及第三开关管的输入端连接；所述第二开关管的输出端、所述第一电容的另一端、所述第四开关管的输入端、第五开关管的控制端以及第六开关管的控制端连接于第一节点K，所述第三开关管的控制端以及所述第四开关管的控制端连接并与第N级栅极信号点Qn连接；所述第三开关管的输出端、所述第五开关管的输出端以及所述第六开关管的输出端均分别与第一电压线VSS连接，所述第四开关管的输出端与第二电压线L1连接；所述第五开关管的输入端与第N级水平扫描线Gn连接，所述第六开关管的输入端与所述第N级栅极信号点Qn连接；
所述第二下拉维持单元包括第七开关管、第八开关管、第九开关管、第十开关管、第十一开关管、第十二开关管以及第二电容；
所述第七开关管的控制端和输入端、所述第八开关管的输入端以及所述第二电容的一端连接并接入第二时钟信号；所述第七开关管的输出端、所述第八开关管的控制端以及第九开关管的输入端连接；所述第八开关管的输出端、所述第二电容的另一端、所述第十开关管的输入端、第十一开关管的控制端以及第十二开关管的控制端连接于第二节点P，所述第九开关管的控制端以及所述第十开关管的控制端连接并与第N级栅极信号点Qn连接；所述第九开关管的输出端、所述第十一开关管的输出端以及所述第十二开关管的输出端均分别与第一电压线VSS连接，所述第十开关管的输出端与第三电压线L2连接；所述第十一开关管的输入端与第N级水平扫描线Gn连接，所述第十二开关管的输入端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
优选地，该第N级GOA单元还包括下传模块，所述下传模块包括第十四开关管，所述第十四开关管的输入端接入时钟信号，所述第十四开关管的输出端与第N+2级GOA单元的上拉控制模块的控制端连接，所述第十四开关管的控制端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
优选地，所述上拉控制模块包括第十三开关管，所述第十三开关管的输入端与第N-2级水平扫描线Gn-2连接，所述第十三开关管的输出端与所述第N级栅极信号点Qn连接，所述第十三开关管的控制端与所述第N-2级GOA单元的下传模块的输出端连接。
优选地，所述下拉模块包括第十六开关管以及第十七开关管；
所述第十六开关管的输入端与第N级栅极信号点Qn连接，所述第十六开关管的输出端与第一电压线VSS连接，所述第十七开关管的输入端与所述第N级水平扫描线Gn连接，所述第十七开关管的输出端与第一电压线VSS连接；
所述第十六开关管的控制端以及第十七开关管的控制端连接并与第N+2级水平扫描线Gn+2连接。
优选地，所述第一时钟信号与第二时钟信号的周期相同且相位相反。
优选地，所述第二电压线提供的方波信号与第三电压线提供的方波信号的相位相反且周期相同；
所述第一时钟信号的具有第一低电平以及第一高电平；所述第二电压线提供的方波信号具有的第二低电平以及第二高电平；当所述第一时钟信号为第一低电平时，所述方波信号为第二低电平；当所述第一时钟信号为第一高电平时，所述方波信号为第二高电平。
优选地，所述第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第九开关管、第十开关管、第十一开关管以及第十二开关管均为薄膜晶体管。
优选地，所述上拉模块包括第十五开关管，所述第十五开关管的输入端接入第三时钟信号，所述第十五开关管的输出端与第N级水平扫描线Gn连接，所述第十五开关管的控制端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
优选地，所述第一电压线的电压幅值大于所述第二电压线以及第三电压线的电压幅值。
本发明还提供了一种液晶显示器，包括上述任一项所述的GOA驱动电路。
由上可知，本发明通过在第一下拉维持单元以及第二下拉维持单元分贝设置第一电容以及第二电容，使得第七开关管、第八开关管、第一开关管、第二开关管可以受到正向偏压的作用以及反向偏压的作用，可以避免第七开关管、第八开关管、第一开关管、第二开关管失效，从而提高液晶显示的稳定性。
附图说明
图1是本发明的一优选实施例中的GOA驱动电路的结构示意图。
图2是本发明的一优选实施例中的GOA驱动电路的LC1、LC2、L1以及L2的电压时序图。
图3是本发明的一优选实施例中的GOA驱动电路的K、P、Q点的一种电压时序图。
图4是本发明的一优选实施例中的GOA驱动电路的K、P、Q点的另一种电压时序图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
在图中，结构相似的模块是以相同标号表示。
请参照图1，图1是本发明一优选实施例中的GOA驱动电路，包括多个级联的GOA单元，按照第N级GOA单元输出栅极驱动信号给显示区域的第N级水平扫描线Gn，该第N级GOA单元包括上拉模块101、下拉模块102、上拉控制模块103、下拉维持模块104以及自举电容模块105；所述上拉模块101、下拉模块102、下拉维持模块104以及自举电容模块105均分别与第N级栅极信号点Qn以及第N级水平扫描线Gn电连接；所述上拉控制模块103与所述第N级栅极信号点Qn电连接。
在一些实施例中，该第N级GOA单元还包括下传模块106，所述下传模块106包括第十四开关管T14，所述第十四开关管T14的输入端接入第三时钟信号CK，第十四开关管T14的输出端与第N+2级GOA单元的上拉控制模块103的控制端连接，所述第十四开关管T14的控制端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
其中，该上拉模块101主要用于提高第N级水平扫描线Gn的电平。该上拉模块101包括第十五开关管T15，所述第十五开关管T15的输入端接入第三时钟信号CK，所述第十五开关管T15的输出端与第N级水平扫描线Gn连接，所述第十五开关管T15的控制端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
下拉模块102主要用为拉低第N级栅极信号点Qn、第N级水平扫描线的电平至第一电压线VSS的电压。下拉模块102包括第十六开关管T16以及第十七开关管T17。其中，所述第十六开关管T16的输入端与第N级栅极信号点Qn连接。第十六开关管T16的输出端与第一电压线VSS连接，第十七开关管T17的输入端与第N级水平扫描线Gn连接，第十七开关管T17的输出端与第一电压线VSS连接；第十六开关管T16的控制端以及第十七开关管T17的控制端连接并与第N+2级水平扫描线Gn+2连接。
上拉控制模块103包括第十三开关管T13，所述第十三开关管T13的输入端与第N-2级水平扫描线Gn-2连接，所述第十三开关管T13的输出端与所述第N级栅极信号点Qn连接，所述第十三开关管T13的控制端与所述第N-2级GOA单元的下传模块106的输出端连接。
其中，该下拉维持模块104包括第一下拉维持单元1041以及第二下拉维持单元1042。
所述第一下拉维持单元1041包括第一开关管T1、第二开关管T2、第三开关管T3、第四开关管T4、第五开关管T5、第六开关管T6以及第一电容C1。
所述第一开关管T1的控制端和输入端、所述第二开关管T2的输入端以及所述第一电容C1的一端连接并接入第一时钟信号LC1；所述第一开关管T1的输出端、所述第二开关管T2的控制端以及第三开关管T3的输入端连接；所述第二开关管T2的输出端、所述第一电容C1的另一端、所述第四开关管T4的输入端、第五开关管T5的控制端以及第六开关管T6的控制端连接于第一节点K，所述第三开关管T3的控制端以及所述第四开关管T4的控制端连接并与第N级栅极信号点Qn连接；所述第三开关管T3的输出端、所述第五开关管T5的输出端以及所述第六开关管T6的输出端均分别与第一电压线VSS连接，所述第四开关管T4的输出端与第二电压线L1连接；所述第五开关管T5的输入端与第N级水平扫描线Gn连接，所述第六开关管T6的输入端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
所述第二下拉维持单元1042包括第七开关管T7、第八开关管T8、第九开关管T9、第十开关管T10、第十一开关管T11、第十二开关管T12以及第二电容C2。
所述第七开关管T7的控制端和输入端、所述第八开关管T8的输入端以及所述第二电容C2的一端连接并接入第二时钟信号LC2；所述第七开关管T7的输出端、所述第八开关管T8的控制端以及第九开关管T9的输入端连接；所述第八开关管T8的输出端、所述第二电容C2的另一端、所述第十开关管T10的输入端、第十一开关管T11的控制端以及第十二开关管T12的控制端连接于第二节点P，所述第九开关管T9的控制端以及所述第十开关管T10的控制端连接并与第N级栅极信号点Qn连接；所述第九开关管T9的输出端、所述第十一开关管T11的输出端以及所述第十二开关管T12的输出端均分别与第一电压线VSS连接，所述第十开关管T12的输出端与第三电压线L2连接；所述第十一开关管T11的输入端与第N级水平扫描线Gn连接，所述第十二开关管T12的输入端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
其中，自举电容模块105为自举电容C。
其中，所述第一电压线的电压幅值大于所述第二电压线以及第三电压线的电压幅值。
该第一开关管T1至第十七开关管T17均为薄膜晶体管。
请参照图2，第一时钟信号LC1与第二时钟信号LC2的周期相同且相位相反。第二电压线L1提供的方波信号与第三电压线L2提供的方波信号的相位相反且周期相同。第一时钟信号LC1具有第一低电平LCL以及第一高电平LCH；第二电压线L1提供的方波信号具有的第二低电平LL以及第二高电平LH；当所述第一时钟信号LC1为第一低电平LCL时，方波信号为第二低电平LL；当所述第一时钟信号LC2为第一高电平时，方波信号为第二高电平LH。
当LC1与L1为高电平、LC2与L2为低电平，第一下拉维持单元1041正常工作，第二下拉维持单元1042不正常工作。当栅极信号点Qn点为高电平时，K点被充入高电平LH，P点被充入低电平LL，当Q点为低电平时，由于LC1为高电平，K点被充入高电平LCH，由于LC2为低电平导致第七开关管T7、第八开关管T8不能正常打开，P点在第二电容C2的作用下维持低电平LL，其波形如图3所示。
当LC2与L2为高电平、LC1与L1为低电平时，第二下拉维持单元1042正常工作，第一下拉维持单元1041不正常工作。当栅极信号点Qn为高电平时，P点被充入高电平LH，K点被充入低电平LL，当栅极信号点Qn为低电平时，由于LC2为高电平，P点被充入高电平LCH，由于LC1为低电平导致第一开关管T1、第二开关管T2不能正常打开，K点在第一电容C1的作用下维持低电平LL，其波形如图4所示。
由上可知，通过在第一下拉维持单元以及第二下拉维持单元分贝设置第一电容C1以及第二电容C2，使得第七开关管T7、第八开关管T8、第一开关管T1、第二开关管T2可以受到正向偏压的作用以及反向偏压的作用，可以避免第七开关管T7、第八开关管T8、第一开关管T1、第二开关管T2失效，从而提高液晶显示的稳定性。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种GOA驱动电路，其特征在于，包括多个级联的GOA单元，按照第N级GOA单元输出栅极驱动信号给显示区域第N级水平扫描线，该第N级GOA单元包括上拉模块、下拉模块、上拉控制模块、下拉维持模块以及自举电容模块；所述上拉模块、下拉模块、下拉维持模块以及自举电容模块均分别与第N级栅极信号点Qn以及第N级水平扫描线Gn电连接；所述上拉控制模块与所述第N级栅极信号点Qn电连接；
所述下拉维持模块包括第一下拉维持单元以及第二下拉维持单元；
所述第一下拉维持单元包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管以及第一电容；
所述第一开关管的控制端和输入端、所述第二开关管的输入端以及所述第一电容的一端连接并接入第一时钟信号；所述第一开关管的输出端、所述第二开关管的控制端以及第三开关管的输入端连接；所述第二开关管的输出端、所述第一电容的另一端、所述第四开关管的输入端、第五开关管的控制端以及第六开关管的控制端连接于第一节点K，所述第三开关管的控制端以及所述第四开关管的控制端连接并与第N级栅极信号点Qn连接；所述第三开关管的输出端、所述第五开关管的输出端以及所述第六开关管的输出端均分别与第一电压线VSS连接，所述第四开关管的输出端与第二电压线L1连接；所述第五开关管的输入端与第N级水平扫描线Gn连接，所述第六开关管的输入端与所述第N级栅极信号点Qn连接；
所述第二下拉维持单元包括第七开关管、第八开关管、第九开关管、第十开关管、第十一开关管、第十二开关管以及第二电容；
所述第七开关管的控制端和输入端、所述第八开关管的输入端以及所述第二电容的一端连接并接入第二时钟信号；所述第七开关管的输出端、所述第八开关管的控制端以及第九开关管的输入端连接；所述第八开关管的输出端、所述第二电容的另一端、所述第十开关管的输入端、第十一开关管的控制端以及第十二开关管的控制端连接于第二节点P，所述第九开关管的控制端以及所述第十开关管的控制端连接并与第N级栅极信号点Qn连接；所述第九开关管的输出端、所述第十一开关管的输出端以及所述第十二开关管的输出端均分别与第一电压线VSS连接，所述第十开关管的输出端与第三电压线L2连接；所述第十一开关管的输入端与第N级水平扫描线Gn连接，所述第十二开关管的输入端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
2.根据权利要求1所述的GOA驱动电路，其特征在于，该第N级GOA单元还包括下传模块，所述下传模块包括第十四开关管，所述第十四开关管的输入端接入时钟信号，所述第十四开关管的输出端与第N+2级GOA单元的上拉控制模块的控制端连接，所述第十四开关管的控制端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
3.根据权利要求2所述的GOA驱动电路，其特征在于，所述上拉控制模块包括第十三开关管，所述第十三开关管的输入端与第N-2级水平扫描线Gn-2连接，所述第十三开关管的输出端与所述第N级栅极信号点Qn连接，所述第十三开关管的控制端与所述第N-2级GOA单元的下传模块的输出端连接。
4.根据权利要求2所述的GOA驱动电路，其特征在于，所述下拉模块包括第十六开关管以及第十七开关管；
所述第十六开关管的输入端与第N级栅极信号点Qn连接，所述第十六开关管的输出端与第一电压线VSS连接，所述第十七开关管的输入端与所述第N级水平扫描线Gn连接，所述第十七开关管的输出端与第一电压线VSS连接；
所述第十六开关管的控制端以及第十七开关管的控制端连接并与第N+2级水平扫描线Gn+2连接。
5.根据权利要求1所述的GOA驱动电路，其特征在于，所述第一时钟信号与第二时钟信号的周期相同且相位相反。
6.根据权利要求1所述的GOA驱动电路，其特征在于，所述第二电压线提供的方波信号与第三电压线提供的方波信号的相位相反且周期相同；
所述第一时钟信号的具有第一低电平以及第一高电平；所述第二电压线提供的方波信号具有的第二低电平以及第二高电平；当所述第一时钟信号为第一低电平时，所述方波信号为第二低电平；当所述第一时钟信号为第一高电平时，所述方波信号为第二高电平。
7.根据权利要求1所述的GOA驱动电路，其特征在于，所述第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管、第九开关管、第十开关管、第十一开关管以及第十二开关管均为薄膜晶体管。
8.根据权利要求1所述的GOA驱动电路，其特征在于，所述上拉模块包括第十五开关管，所述第十五开关管的输入端接入第三时钟信号，所述第十五开关管的输出端与第N级水平扫描线Gn连接，所述第十五开关管的控制端与所述第N级栅极信号点Qn连接。
9.根据权利要求1所述的GOA驱动电路，其特征在于，所述第一电压线的电压幅值大于所述第二电压线以及第三电压线的电压幅值。
10.一种液晶显示器，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的GOA驱动电路。
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