CN107068094A - 栅极驱动电路、显示面板、显示装置及驱动方法 - Google Patents

栅极驱动电路、显示面板、显示装置及驱动方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种栅极驱动电路、显示面板、显示装置及驱动方法，其中栅极驱动电路包括级联的N个移位寄存器单元；还包括：与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元，用于在第n级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出开启电压，以及用于在第n‑1级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出预开启电压。从而利用预充电控制单元使对应行的栅线在上一行栅线的电压为开启电压时本行栅线的电压已经变为预开启电压，从而使本行像素打开，像素上的电压的极性发生翻转，这样当本行像素打开开始充电时，像素上的电压的极性不需要发生翻转，因此电压达到目标电压的速度快，从而充电时间加长，解决像素充电不足的问题。

Description

栅极驱动电路、显示面板、显示装置及驱动方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤指一种栅极驱动电路、显示面板、显示装置及驱动方法。
背景技术
显示器主要包括显示面板，与显示面板上的数据线相连的数据信号驱动电路，与显示面板上的栅线相连的栅极驱动电路及显示面板。栅极驱动电路通过对应的栅线依序对显示面板上的像素行进行充电，以将数据信号驱动电路输出的数据信号传输至对应的像素，在像素的像素电极和公共电极上之间形成电场，使而液晶分子在电场作用下会发生偏转，从而实现画面显示。
由于液晶分子具有粘滞效应，因此液晶分子偏转至预期状态会有一个时间过程，即响应时间。当像素的充电时间小于液晶的响应时间，就会导致像素充电不足的情况，从而影响液晶显示器的显示品质。显示器中，每一行像素的充电时间取决于分辨率的大小，分辨率越高，像素的充电时间越短，因此随着显示器的分辨率的不断提高，像素充电不足的问题越来越显著。
因此，如何解决像素充电不足的问题是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供一种栅极驱动电路、显示面板、显示装置及驱动方法，用以解决现有技术中存在的像素充电不足的问题。
本发明实施例提供的一种栅极驱动电路，包括级联的N个移位寄存器单元；除了最后一级移位寄存器单元之外，其余每一级移位寄存器单元的输出端分别与下一级移位寄存器的输入端相连；所述栅极驱动电路还包括：
与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元；其中，
与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元分别与第n级移位寄存器单元的输出端以及第n-1级移位寄存器单元的输出端相连，用于在所述第n级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出开启电压，以及用于在所述第n-1级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向所述第n条栅线输出预开启电压；其中n为大于1且小于或等于N的任意整数；
所述预开启电压的幅值介于所述开启电压的幅值与所述栅线的关闭电压的幅值之间。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括交叉设置的栅线和数据线，还包括与所述栅线连接的上述任一种栅极驱动电路，以及与所述数据线连接的数据信号驱动电路；
其中，在所述栅极驱动电路中，所述预充电控制单元包括的电阻的阻值与所述预充电控制单元对应的栅线所在的行与所述数据信号驱动电路之间的距离成反比。
相应地，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的上述显示面板。
相应地，本发明实施例还提供了上述任一种栅极驱动电路的驱动方法，在一帧时间内：
所述栅极驱动电路中的N个移位寄存器单元逐级输出有效脉冲信号；
对于与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元，在所述第n级移位寄存器单元输出所述有效脉冲信号时，所述预充电控制单元向第n条栅线输出开启电压，在第n-1级移位寄存器单元输出所述有效脉冲信号时，向所述第n条栅线输出预开启电压，其中n为大于1且小于或等于N的任意整数；
所述预开启电压的幅值介于所述开启电压的幅值与所述栅线的关闭电压的幅值之间。
本发明有益效果如下：
本发明实施例提供的栅极驱动电路、显示面板、显示装置及驱动方法，其中栅极驱动电路包括级联的N个移位寄存器单元；还包括：与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元；其中，与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元用于在第n级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出开启电压，以及用于在第n-1级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出预开启电压。而现有的栅极驱动电路中当移位寄存器器单元输出有效脉冲信号时，使像素打开开始充电，但是像素上的电压需要由上一帧时的极性为正(或负)的电压变为极性为负(或正)的目标电压需要的时间较长。而本发明实施例提供的栅极驱动电路，由于多了预充电控制单元的设置，利用预充电控制单元使对应行的栅线在上一行栅线的电压为开启电压时本行栅线的电压已经变为预开启电压，从而使本行像素打开，像素上的电压的极性相对上一帧发生翻转，即实现预充电。这样当本行栅线对应的预充电控制单元输出开启电压时，本行像素打开开始充电，像素上的电压的极性与预充电时相比是不变的，因此电压达到目标电压的速度快，从而相比现有的栅极驱动电路充电时间加长，从而解决显示面板的像素充电不足的问题。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种栅极驱动电路的结构示意图；
图2a为本发明实施例提供的栅极驱动电路中级联的N个移位寄存器单元的输出时序图；
图2b为本发明实施例提供的栅极驱动电路的输出时序图；
图3为本发明实施例提供的栅极驱动电路中一种预充电控制单元的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的栅极驱动电路中另一种预充电控制单元的结构示意图；
图5a为本发明实施例提供的栅极驱动电路中一种预充电控制单元的具体结构示意图；
图5b为本发明实施例提供的栅极驱动电路中另一种预充电控制单元的具体结构示意图；
图6a为本发明实施例提供的栅极驱动电路中又一种预充电控制单元的具体结构示意图；
图6b为本发明实施例提供的栅极驱动电路中又一种预充电控制单元的具体结构示意图；
图7a为图6a所示的预充电控制单元对应的一种时序图；
图7b为图6a所示的预充电控制单元对应的另一种时序图；
图7c为图6b所示的预充电控制单元对应的一种时序图；
图7d为图6b所示的预充电控制单元对应的另一种时序图；
图8为本发明实施例提供的另一种栅极驱动电路的结构示意图；
图9为本发明实施例提供的显示面板的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
附图中各部件的形状和大小不反映真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
现有的液晶显示器中，为了避免液晶分子长时间处于一种偏转状态而影响液晶的特性，因此一般采用帧反转或列反转的驱动方式，即输入到像素上的数据信号在相邻两帧的极性是相反的。例如在上一帧某像素对应的数据信号的极性为负，而在当前帧对该像素进行充电时该像素对应的数据信号的极性为正，由于液晶的粘滞性，当充电时间短时，就会导致充电不足的问题。
有鉴于此，本发明实施例提供了一种栅极驱动电路，如图1所示，包括级联的N个移位寄存器单元：SR(1)、SR(2)、…SR(n)…、SR(N)；除了最后一级移位寄存器单元SR(N)之外，其余每一级移位寄存器单元SR(n)的输出端outn分别与下一级移位寄存器SR(n+1)的输入端inputn+1相连；具体地，级联的N个移位寄存器单元的输出时序图如图2a所示。
该栅极驱动电路还包括：与第n级移位寄存器单元SR(n)对应的预充电控制单元10_n；其中，
与第n级移位寄存器单元SR(n)对应的预充电控制单元10_n分别与第n级移位寄存器单元SR(n)的输出端outn以及第n-1级移位寄存器单元SR(n-1)的输出端outn-1相连，用于在第n级移位寄存器单元SR(n)输出有效脉冲信号时，向第n条栅线Gn输出开启电压，以及用于在第n-1级移位寄存器单元SR(n-1)输出有效脉冲信号时，向第n条栅线Gn输出预开启电压；其中n为大于1且小于或等于N的任意整数；其中，该栅极驱动电路的输出时序图如图2b所示；
预开启电压的幅值介于开启电压的幅值与栅线的关闭电压的幅值之间。
本发明实施例提供的栅极驱动电路，包括级联的N个移位寄存器单元；还包括：与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元；其中，与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元用于在第n级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出开启电压，以及用于在第n-1级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出预开启电压。而现有的栅极驱动电路中当移位寄存器器单元输出有效脉冲信号时，使像素打开开始充电，但是像素上的电压需要由上一帧时的极性为正(或负)的电压变为极性为负(或正)的目标电压需要的时间较长。而本发明实施例提供的栅极驱动电路，由于多了预充电控制单元的设置，利用预充电控制单元使对应行的栅线在上一行栅线的电压为开启电压时本行栅线的电压已经变为预开启电压，从而使本行像素打开，像素上的电压的极性相对上一帧发生翻转，即实现预充电。这样当本行栅线对应的预充电控制单元输出开启电压时，本行像素打开开始充电，像素上的电压的极性与预充电时相比是不变的，因此电压达到目标电压的速度快，从而相比现有的栅极驱动电路充电时间加长，从而解决显示面板的像素充电不足的问题。
需要说明的是，本发明中开启电压和预开启电压均可使栅线连接的像素中的薄膜晶体管TFT导通的电压，但是预开启电压的电压绝对值小于开启电压的电压绝对值，即预开启电压使TFT导通的程度小于开启电压使TFT导通的程度；关闭电压可使栅线连接的像素中的TFT关闭的电压。
在具体实施时，在本发明实施例提供的栅极驱动电路中，预开启电压越接近开启电压，充电效果越好。在具体实施时，预开启电压的大小可以根据实际情况进行权衡。
下面结合具体实施例，对本发明进行详细说明。需要说明的是，本实施例是为了更好的解释本发明，但不限制本发明。
本发明实施例提供的栅极驱动电路中，如图3所示，其中，图3是以任一预充电控制单元10_n为例进行说明，预充电控制单元10_n包括：充电模块11和预充电模块12；其中，
充电模块11分别与对应级移位寄存器单元SR(n)的输出端outn、第一参考电压端Vref1和对应的栅线Gn相连；充电模块11用于在对应级移位寄存器单元SR(n)输出有效脉冲信号时将第一参考电压端Vref1的电压提供给对应的栅线Gn，以向对应的栅线Gn输出开启电压；
预充电模块12分别与对应级移位寄存器单元SR(n)的输出端outn、上一级移位寄存器单元SR(n+1)的输出端outn+1、第二参考电压端Vref2、第三参考电压端Vref3以及对应的栅线Gn相连；预充电模块12用于：在上一级移位寄存器单元SR(n+1)输出有效脉冲信号时，将第三参考电压端Vref3的电压进行分压后提供给对应的栅线Gn，以向对应的栅线输出预开启电压；在上一级移位寄存器单元SR(n+1)和对应级移位寄存器单元SR(n)均无有效脉冲信号输出时，将第二参考电压端Vref2的电压提供给对应的栅线Gn，以向对应的栅线Gn输出关闭启电压。
在具体实施时，在本发明实施例提供的栅极驱动电路中，第一参考电压端、第二参考电压端和第三参考电压端的电压与栅线所需要的开启电压和关闭电压有关。当开启电压为高电平，关闭电压为低电平时，第一参考电压端和第三参考电压端为高电平，第二参考电压端为低电平；反之，当开启电压为低电平，关闭电压为高电平时，第一参考电压端和第三参考电压端为低电平，第二参考电压端为高电平。
在具体实施时，在本发明实施例提供的栅极驱动电路中，如图4所示，第三参考电压端Vref3与第一参考电压端Vref1为同一端。这样减少一个参考电压端，可以减少栅极驱动电路中的走线，从而简化电路结构。
在具体实施时，在本发明实施例提供的栅极驱动电路中，如图5a和图5b所示，充电模块11包括：第一晶体管T1；其中，
第一晶体管T1的栅极与对应级移位寄存器单元SR(n)的输出端outn相连，第一晶体管T1的第一极与第一参考电压端Vref1相连，第一晶体管T1的第二极与对应的栅线Gn相连。
在具体实施时，在本发明实施例提供的栅极驱动电路中，如图5a和图5b所示，预充电模块12包括：第二晶体管T2、第三晶体管T3和电阻R1；其中，
第二晶体管T2的栅极与对应级移位寄存器单元SR(n)的输出端outn相连，第二晶体管T2的第一极与第二参电压端Vref2相连，第二晶体管T2的第二极与对应的栅线Gn相连；
第三晶体管T3的栅极与上一级移位寄存器单元SR(n-1)的输出端outn-1相连，如图5a和图5b所示，第三晶体管T3的第一极通过电阻R1与第三参考电压端Vref3相连，第三晶体管T3的第二极与对应的栅线Gn相连；
或者，第三晶体管的栅极与上一级移位寄存器单元的输出端outn-1相连，第三晶体管的第一极与第三参考电压端相连，第三晶体管的第二极通过电阻与对应的栅线相连(该种连接关系图中未示出)。
在具体实施时，在本发明实施例提供的栅极驱动电路中，如图5a所示，第一晶体管T1与第三晶体管T3均为P型晶体管，第二晶体管T2为N型晶体管；或者，如图5b所示，第一晶体管T1与第三晶体管T3均为N型晶体管，第二晶体管T2为P型晶体管。
在具体实施时，在本发明实施例提供的栅极驱动电路中，当第三参考电压端Vref3与第一参考电压端Vref1为同一端时，预充电控制单元10_n的具体结构如图6a和图6b所示。
在具体实施时，在本发明实施例提供的栅极驱动电路中，N型晶体管在高电平作用下导通，在低电平作用下关闭。P型晶体管在低电平作用下导通，在高电平作用下关闭。
具体地，预充电控制单元10_n的工作原理为：当第n-1级移位寄存器单元SR(n-1)的输出端outn-1输出效脉冲信号时，第三开开关晶体管T3和第二晶体管T2导通，第一晶体管T1关闭，第一参考电压端Vref1和第二参考电压端Vref2导过，第一参考电压端Vref1的电压通过电阻R1分压后提供给栅线Gn，以向栅线Gn输出预开启电压；当第n级移位寄存器单元SR(n)的输出端outn输出有效脉冲信号时，第一晶体管T1导通，第三开开关晶体管T3和第二晶体管T2关闭，第一参考电压端Vref1的电压提供给栅线Gn，已向栅线Gn输出开启电压；当第n-1级移位寄存器单元SR(n-1)的输出端outn-1和第n级移位寄存器单元SR(n)的输出端outn均无有效脉冲信号输出时，第二晶体管T2导通，第一晶体管T1和第三开开关晶体管T3关闭，第二参考电压端Vref2的电压提供给栅线Gn，以向栅线Gn输出关闭电压。
在具体实施时，当第n级移位寄存器单元SR(n)输出的有效脉冲信号为低电平信号时，预充电控制单元10_n的具体结构如图6a所示。
当第一参考电压端Vref1的电压为高电平，第二参考电压端Vref2的电压为低电平时，对应的时序如图7a所示。在t1阶段，outn-1为低电平，outn为高电平，T2和T3导通，T1关闭，第一参考电压端Vref1的高电平电压通过电阻R1分压后提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为高电平。在t2阶段，outn-1为高电平，outn为低电平，T1导通，T2和T3关闭，第一参考电压端Vref1的高电平电压直接提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为高电平，且栅线Gn上的电位高于t1阶段。在除了t1和t2的其它阶段，outn-1为高电平，outn为高电平，T2导通，T1和T3关闭，第二参考电压端Vref2的低电平电压提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为低电平。
当第一参考电压端Vref1的电压为低电平，第二参考电压端Vref2的电压为高电平时，对应的时序如图7b所示。在t1阶段，outn-1为低电平，outn为高电平，T2和T3导通，T1关闭，第一参考电压端Vref1的低电平电压通过电阻R1分压后提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为低电平。在t2阶段，outn-1为高电平，outn为低电平，T1导通，T2和T3关闭，第一参考电压端Vref1的低电平电压直接提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为低电平，且栅线Gn上的电位低于t1阶段。在除了t1和t2的其它阶段，outn-1为高电平，outn为高电平，T2导通，T1和T3关闭，第二参考电压端Vref2的高电平电压提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为高电平。
在具体实施时，当第n级移位寄存器单元SR(n)输出的有效脉冲信号为高电平信号时，预充电控制单元10_n的具体结构如图6b所示。
当第一参考电压端Vref1的电压为高电平，第二参考电压端Vref2的电压为低电平时，对应的时序如图7c所示。在t1阶段，outn-1为高电平，outn为低电平，T2和T3导通，T1关闭，第一参考电压端Vref1的高电平电压通过电阻R1分压后提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为高电平。在t2阶段，outn-1为低电平，outn为高电平，T1导通，T2和T3关闭，第一参考电压端Vref1的高电平电压直接提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为高电平，且栅线Gn上的电位高于t1阶段。在除了t1和t2的其它阶段，outn-1为低电平，outn为低电平，T2导通，T1和T3关闭，第二参考电压端Vref2的低电平电压提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为低电平。
当第一参考电压端Vref1的电压为低电平，第二参考电压端Vref2的电压为高电平时，对应的时序如图7d所示。在t1阶段，outn-1为高电平，outn为低电平，T2和T3导通，T1关闭，第一参考电压端Vref1的低电平电压通过电阻R1分压后提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为低电平。在t2阶段，outn-1为低电平，outn为高电平，T1导通，T2和T3关闭，第一参考电压端Vref1的低电平电压直接提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为低电平，且栅线Gn上的电位低于t1阶段。在除了t1和t2的其它阶段，outn-1为低电平，outn为低电平，T2导通，T1和T3关闭，第二参考电压端Vref2的高电平电压提供给栅线Gn，使栅线Gn上的电位为高电平。
以上仅是举例说明栅极驱动电路中预充电控制单元的具体结构，在具体实施时，预充电控制单元的具体结构不限于本发明实施例提供的上述结构，还可以是本领域技术人员可知的其他结构，在此不做限定。
在具体实施时，在本发明实施例提供的栅极驱动电路中，当移位寄存单元输出的有效脉冲信号为高电平，而开启电压为低电平时；或者，当移位寄存单元输出的有效脉冲信号为低电平，而开启电压为高电平时，如图8所示，还包括与第一级移位寄存器单元SR(1)对应的反相器01；其中，
反相器01的输入端与第一级移位寄存器单元SR(1)的输出端out1相连，反相器01的输出端用于与第1条栅线G1相连，这样保证每一条栅线上的开启电压均为高电平或均为低电平。例如当栅极驱动电路中的预充电控制单元10_n对应的时序为如图7a和图7d所示时，需要在第一级移位寄存器单元SR(1)的输出端out1连接反相器01。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示面板，如图9所示，包括交叉设置的栅线G1～GN和数据线data，还包括与栅线Gn连接的栅极驱动电路1，以及与数据线data连接的数据信号驱动电路2；
其中，在栅极驱动电路1中，预充电控制单元10_n包括的电阻R1的阻值与预充电控制单元10_n对应的栅线Gn所在的行与数据信号驱动电路2之间的距离成反比。即栅线Gn所在的行与数据信号驱动电路2之间的距离越远，栅极驱动电路1向该行该行栅线Gn输出的预开启电压越接近第三参考电压端的电压，这是由于距离数据信号驱动电路2越远的栅线Gn，数据线上的数据信号到达该行栅线Gn对应的像素的阻抗越大，因此为了补偿存在的阻抗差异，利用不同行栅线对应的电阻R1的阻值不同进行补偿。
在具体实施时，本发明实施例提供的显示面板适用于液晶显示面板。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明实施例提供的显示面板。由于该显示面板解决问题的原理与前述一种栅极驱动电路相似，因此该显示装置的实施可以参见前述栅极驱动电路的实施，重复之处不再赘述。
在具体实施时，该显示装置可以为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。该显示装置的实施可以参见上述显示面板的实施例，重复之处不再赘述。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供的一种上述栅极驱动电路的驱动方法，在一帧时间内：
栅极驱动电路中的N个移位寄存器单元逐级输出有效脉冲信号；
对于与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元，在第n级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，预充电控制单元向第n条栅线输出开启电压，在第n-1级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出预开启电压，其中n为大于1且小于或等于N的任意整数；
预开启电压的幅值介于开启电压的幅值与栅线的关闭电压的幅值之间。
在具体实施时，当预充电控制单元包括充电模块和预充电模块时，在本发明实施例提供的驱动方法中，对于与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元的工作具体为：
在第n级移位寄存器单元输出有脉冲信号时，充电模块将第一参考电压端的电压提给第n条栅线，以向第n条栅线输出开启电压；
在第n-1级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，预充电模块将第三参考电压端的电压进行分压后提供给第n条栅线，以向提供第n条栅线输出预开启电压；
在第n-1级移位寄存器单元和第n级移位寄存器单元均无有效脉冲信号输出时，预充电模块将第二参考电压端的电压提供给第n条栅线，以向第n条栅线输出关闭电压。
本发明实施例提供的驱动方法，利用预充电控制单元使对应行的栅线在上一行栅线的电压为开启电压时本行栅线的电压已经变为预开启电压，从而使本行像素打开，像素上的电压的极性随上一行像素上的电压的极性的翻转发生翻转，这样当本行栅线对应的预充电控制单元输出开启电压时，本行像素打开开始充电，像素上的电压的极性不需要发生，因此电压达到目标电压的速度快，从而相比现有的栅极驱动电路充电时间加长，从而解决显示面板的像素充电不足的问题。
在具体实施时，当充电模块包括第一晶体管时，在本发明实施例提供的驱动方法中，充电模块的具体工作为：第一晶体管在对应级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时开启，且开启的第一晶体管将第一参考电压端的电压提供给对应的栅线。
在具体实施时，当预充电模块包括第二晶体管、第三晶体管和电阻时，在本发明实施例提供的驱动方法中，预充电模块的具体工作为：
第二晶体管在对应级移位寄存器单元无有效脉冲信号输出时开启，且开启的第二晶体管将第二参电压端的电压提供给对应的栅线；
第三晶体管在上一级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时开启，且开启的第三晶体管使第三参考电压端的电压经过电阻分压后输出至对应的栅线。
具体地，本发明实施例提供的上述驱动方法中，栅极驱动电路的具体工作原理可以参见上述栅极驱动电路部分，在此不作赘述。
进一步地，当栅极驱动电路应用于显示面板上，且显示面板上设置有数据信号驱动电路时，在本发明实施例提供的驱动方法中，第n条栅线所在的行与数据信号驱动电路的距离越远，栅极驱动电路向第n条栅线输出的预开启电压的幅值越大。
本发明实施例提供的上述栅极驱动电路、显示面板、显示装置及驱动方法，其中栅极驱动电路包括级联的N个移位寄存器单元；还包括：与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元；其中，与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元用于在第n级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出开启电压，以及用于在第n-1级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出预开启电压。而现有的栅极驱动电路中当移位寄存器器单元输出有效脉冲信号时，使像素打开开始充电，但是像素上的电压需要由上一帧时的极性为正(或负)的电压变为极性为负(或正)的目标电压需要的时间较长。而本发明实施例提供的栅极驱动电路，由于多了预充电控制单元的设置，利用预充电控制单元使对应行的栅线在上一行栅线的电压为开启电压时本行栅线的电压已经变为预开启电压，从而使本行像素打开，像素上的电压的极性发生翻转，即实现预充电。这样当本行栅线对应的预充电控制单元输出开启电压时，本行像素打开开始充电，像素上的电压的极性与预充电时相比是不变的，因此电压达到目标电压的速度快，从而相比现有的栅极驱动电路充电时间加长，从而解决显示面板的像素充电不足的问题。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种栅极驱动电路，其特征在于，包括级联的N个移位寄存器单元；除了最后一级移位寄存器单元之外，其余每一级移位寄存器单元的输出端分别与下一级移位寄存器的输入端相连；所述栅极驱动电路还包括：
与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元；其中，
与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元分别与第n级移位寄存器单元的输出端以及第n-1级移位寄存器单元的输出端相连，用于在所述第n级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向第n条栅线输出开启电压，以及用于在所述第n-1级移位寄存器单元输出有效脉冲信号时，向所述第n条栅线输出预开启电压；其中n为大于1且小于或等于N的任意整数；
所述预开启电压的幅值介于所述开启电压的幅值与所述栅线的关闭电压的幅值之间。
2.如权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述预充电控制单元包括：充电模块和预充电模块；其中，
所述充电模块分别与对应级移位寄存器单元的输出端、第一参考电压端和对应的栅线相连；所述充电模块用于在对应级移位寄存器单元输出所述有效脉冲信号时将所述第一参考电压端的电压提供给对应的栅线，以向对应的栅线输出所述开启电压；
所述预充电模块分别与对应级移位寄存器单元的输出端、上一级移位寄存器单元的输出端、第二参考电压端、第三参考电压端以及对应的栅线相连；所述预充电模块用于：在上一级移位寄存器单元输出所述有效脉冲信号时，将所述第三参考电压端的电压进行分压后提供给对应的栅线，以向对应的栅线输出所述预开启电压；在上一级移位寄存器单元和对应级移位寄存器单元均无所述有效脉冲信号输出时，将所述第二参考电压端的电压提供给对应的栅线，以向对应的栅线输出所述关闭启电压。
3.如权利要求2所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第三参考电压端与所述第一参考电压端为同一端。
4.如权利要求2所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述充电模块包括：第一晶体管；其中，
所述第一晶体管的栅极与对应级移位寄存器单元的输出端相连，所述第一晶体管的第一极与所述第一参考电压端相连，所述第一晶体管的第二极与对应的栅线相连。
5.如权利要求4所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述预充电模块包括：第二晶体管、第三晶体管和电阻；其中，
所述第二晶体管的栅极与对应级移位寄存器单元的输出端相连，所述第二晶体管的第一极与所述第二参电压端相连，所述第二晶体管的第二极与对应的栅线相连；
所述第三晶体管的栅极与上一级移位寄存器单元的输出端相连，所述第三晶体管的第一极通过所述电阻与所述第三参考电压端相连，所述第三晶体管的第二极与对应的栅线相连；或所述第三晶体管的第一极与所述第三参考电压端相连，所述第三晶体管的第二极通过所述电阻与对应的栅线相连。
6.如权利要求5所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第一晶体管与所述第三晶体管均为P型晶体管，所述第二晶体管为N型晶体管；或者，所述第一晶体管与所述第三晶体管均为N型晶体管，所述第二晶体管为P型晶体管。
7.如权利要求1-5任一项所述的栅极驱动电路，其特征在于，还包括与第一级移位寄存器单元对应的反相器；其中，
所述反相器的输入端与第一级移位寄存器单元的输出端相连，所述反相器的输出端用于与第1条栅线相连。
8.一种显示面板，包括交叉设置的栅线和数据线，其特征在于，还包括与所述栅线连接的如权利要求1-7任一项所述的栅极驱动电路，以及与所述数据线连接的数据信号驱动电路；
其中，在所述栅极驱动电路中，所述预充电控制单元包括的电阻的阻值与所述预充电控制单元对应的栅线所在的行与所述数据信号驱动电路之间的距离成反比。
9.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求8所述的显示面板。
10.一种如权利要求1-7任一项所述的栅极驱动电路的驱动方法，其特征在于，在一帧时间内：
所述栅极驱动电路中的N个移位寄存器单元逐级输出有效脉冲信号；
对于与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元，在所述第n级移位寄存器单元输出所述有效脉冲信号时，所述预充电控制单元向第n条栅线输出开启电压，在第n-1级移位寄存器单元输出所述有效脉冲信号时，向所述第n条栅线输出预开启电压，其中n为大于1且小于或等于N的任意整数；
所述预开启电压的幅值介于所述开启电压的幅值与所述栅线的关闭电压的幅值之间。
11.如权利要求10所述的驱动方法，其特征在于，当所述预充电控制单元包括充电模块和预充电模块时，对于与第n级移位寄存器单元对应的预充电控制单元：
在所述第n级移位寄存器单元输出所述有脉冲信号时，所述充电模块将第一参考电压端的电压提给所述第n条栅线，以向所述第n条栅线输出所述开启电压；
在所述第n-1级移位寄存器单元输出所述有效脉冲信号时，所述预充电模块将第三参考电压端的电压进行分压后提供给所述第n条栅线，以向所述提供第n条栅线输出所述预开启电压；
在所述第n-1级移位寄存器单元和所述第n级移位寄存器单元均无所述有效脉冲信号输出时，所述预充电模块将第二参考电压端的电压提供给所述第n条栅线，以向所述第n条栅线输出所述关闭电压。
12.如权利要求11所述的驱动方法，其特征在于，当所述充电模块包括第一晶体管时：所述第一晶体管在对应级移位寄存器单元输出所述有效脉冲信号时开启，且开启的所述第一晶体管将所述第一参考电压端的电压提供给对应的栅线。
13.如权利要求11所述的驱动方法，其特征在于，当所述预充电模块包括第二晶体管、第三晶体管和电阻时：
所述第二晶体管在对应级移位寄存器单元无所述有效脉冲信号输出时开启，且开启的所述第二晶体管将所述第二参电压端的电压提供给对应的栅线；
所述第三晶体管在上一级移位寄存器单元输出所述有效脉冲信号时开启，且开启的所述第三晶体管使所述第三参考电压端的电压经过所述电阻分压后输出至对应的栅线。
14.如权利要求10-13任一项所述的驱动方法，其特征在于，当所述栅极驱动电路应用于显示面板上，且所述显示面板上设置有数据信号驱动电路时，
第n条栅线所在的行与所述数据信号驱动电路的距离越远，所述栅极驱动电路向所述第n条栅线输出的预开启电压的幅值越大。
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