CN107358931B - Goa电路 - Google Patents

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    • G09G3/3677—Details of drivers for scan electrodes suitable for active matrices only

Abstract

本发明提供一种GOA电路。该GOA电路通过第N‑6级GOA单元为第N级GOA单元续传，通过第N+8级或第N+6级GOA单元对第N级GOA单元进行回拉，结合相应的时钟信号，使得GOA电路按照第二级、第一级、第三级、第五级、第四级、第六级、第八级、第七级、第九级、第十一级、第十级、及第十二级GOA单元的顺序依次输出，能够改善液晶显示器在大视角下色偏问题，提升液晶显示器的显示效果。

Description

GOA电路
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种GOA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。
现有市场上的液晶显示器大部分为背光型液晶显示器，其包括液晶显示面板及背光模组(backlight module)。液晶显示面板的工作原理是在薄膜晶体管阵列基板(ThinFilm Transistor Array Substrate，TFT Array Substrate)与彩色滤光片基板(ColorFilter，CF)之间灌入液晶分子，并在两片基板上施加驱动电压来控制液晶分子的旋转方向，以将背光模组的光线折射出来产生画面。
主动式液晶显示器中，每个像素电性连接一个薄膜晶体管(TFT)，薄膜晶体管的栅极(Gate)连接至水平扫描线，漏极(Drain)连接至垂直方向的数据线，源极(Source)则连接至像素电极。在水平扫描线上施加足够的电压，会使得电性连接至该条水平扫描线上的所有TFT打开，从而数据线上的信号电压能够写入像素，控制不同液晶的透光度进而达到控制色彩与亮度的效果。目前主动式液晶显示面板水平扫描线的驱动主要由外接的集成电路板(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。
而GOA技术(Gate Driver on Array)即阵列基板行驱动技术，是可以运用液晶显示面板的阵列制程将栅极驱动电路制作在TFT阵列基板上，实现对栅极逐行扫描的驱动方式。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或无边框的显示产品。在传统的GOA电路中，扫描顺序为从第一级往最后一级或从最后一级往第一级依次逐级扫描，采用这种扫描顺序的液晶显示器在大视角下色偏严重，显示效果不佳，用户体验较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种GOA电路，能够通过改进GOA电路的输出时序，改善液晶显示器在大视角下色偏问题，提升液晶显示器的显示效果。
为实现上述目的，本发明提供了一种GOA电路，包括：多级GOA单元，每一级GOA单元均包括：上拉控制模块、输出模块、下拉模块、和下拉维持模块；
设N为正整数，J等于6或8，除第一级至第六级GOA单元和倒数第J级至最后一级GOA单元外，在第N级GOA单元中：
所述上拉控制模块接入上六级第N-6级GOA单元的级传信号和高电位信号，并电性连接第一节点，用于根据第N-6级GOA单元的级传信号上拉第一节点的电位至高电位信号；所述输出模块接入时钟信号并电性连接第一节点，用于在第一节点的电位控制下输出扫描信号和级传信号；所述下拉模块接入下J级第N+J级GOA单元的扫描信号、扫描信号、以及低电位信号，并电性连接第一节点，用于根据第N+J级GOA单元的扫描信号下拉扫描信号和第一节点的电位至低电位信号；所述下拉维持模块接入扫描信号以及低电位信号，并电性连接第一节点，用于在下拉模块下拉扫描信号和第一节点的电位至低电位信号后将所述扫描信号和第一节点的电位维持在低电位信号；
所述时钟信号包括：依次输出的第二时钟信号、第一时钟信号、第三时钟信号、第五时钟信号、第四时钟信号、第六时钟信号、第八时钟信号、第七时钟信号、第九时钟信号、第十一时钟信号、第十时钟信号、及第十二时钟信号；设X为非负整数，第2+12X级GOA单元、第1+12X级GOA单元、第3+12X级GOA单元、第5+12X级GOA单元、第4+12X级GOA单元、第6+12X级GOA单元、第8+12X级GOA单元、第7+12X级GOA单元、第9+12X级GOA单元、第11+12X级GOA单元、第10+12X级GOA单元、及第12+12X级GOA单元中接入的时钟信号分别为第二时钟信号、第一时钟信号、第三时钟信号、第五时钟信号、第四时钟信号、第六时钟信号、第八时钟信号、第七时钟信号、第九时钟信号、第十一时钟信号、第十时钟信号、及第十二时钟信号。
除第一级至第六级GOA单元外，在第N级GOA单元中：所述上拉控制模块包括：第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅极接入第N-6级GOA单元的级传信号，源极接入高电位信号，漏极电性连接第一节点。
所述输出模块包括：第二薄膜晶体管、第三薄膜晶体管、以及电容；
所述第二薄膜晶体管的栅极电性连接第一节点，源极接入时钟信号，漏极输出级传信号；
所述第三薄膜晶体管的栅极电性连接第一节点，源极接入时钟信号，漏极输出扫描信号；
所述电容的一端电性连接第一节点，另一端电性连接第三薄膜晶体管的漏极。
除倒数第J级至最后一级GOA单元外，在第N级GOA单元中：所述下拉模块包括第四薄膜晶体管和第五薄膜晶体管；
所述第四薄膜晶体管的栅极接入第N+J级GOA单元的扫描信号，源极电性连接第一节点，漏极接入低电位信号；
所述第五薄膜晶体管的栅极接入第N+J级GOA单元的扫描信号，源极接入扫描信号，漏极接入低电位信号。
所述下拉维持模块包括：第六薄膜晶体管、第七薄膜晶体管、第八薄膜晶体管和第九薄膜晶体管；
所述第六薄膜晶体管的栅极电性连接第二节点，源极接入扫描信号，漏极接入低电位信号；
所述第七薄膜晶体管的栅极电性连接第二节点，源极电性连接第一节点，漏极接入低电位信号；
所述第八薄膜晶体管的栅极电性连接第一节点，源极电性连接第二节点，漏极接入低电位信号；
所述第九薄膜晶体管的栅极和源极均接入控制信号，漏极电性连接第二节点。
在第一级至第六级GOA单元中，所述上拉控制模块包括：第一薄膜晶体管，所述第一薄膜晶体管的栅极接入电路启动信号，源极接入高电位信号，漏极电性连接第一节点。
在倒数第J级至最后一级GOA单元中，所述下拉模块包括第四薄膜晶体管和第五薄膜晶体管；
所述第四薄膜晶体管的栅极接入电路启动信号，源极电性连接第一节点，漏极接入低电位信号；
所述第五薄膜晶体管的栅极接入电路启动信号，源极接入扫描信号，漏极接入低电位信号。
当J等于6时，所述时钟信号的占空比为40％，当J等于8时，所述时钟信号的占空比为50％。
本发明的有益效果：本发明提供一种GOA电路，该GOA电路通过第N-6级GOA单元为第N级GOA单元续传，通过第N+8级或第N+6级GOA单元对第N级GOA单元进行回拉，结合相应的时钟信号，使得GOA电路按照第二级、第一级、第三级、第五级、第四级、第六级、第八级、第七级、第九级、第十一级、第十级、及第十二级GOA单元的顺序依次输出，能够改善液晶显示器在大视角下色偏问题，提升液晶显示器的显示效果。
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电路的电路图；
图2为本发明的GOA电路中第一级至第六级GOA单元的电路图；
图3为本发明的GOA电路中倒数第J级至最后一级GOA单元的电路图；
图4为本发明的GOA电路中时钟信号的时序图。
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，本发明提供一种GOA电路，包括：多级GOA单元，每一级GOA单元均包括：上拉控制模块100、输出模块200、下拉模块300、和下拉维持模块400；
设N为正整数，J等于6或8，除第一级至第六级GOA单元和倒数第J级至最后一级GOA单元外，在第N级GOA单元中：
所述上拉控制模块100接入上六级第N-6级GOA单元的级传信号ST(N-6)和高电位信号VDD，并电性连接第一节点Q(N)，用于根据第N-6级GOA单元的级传信号ST(N-6)上拉第一节点Q(N)的电位至高电位信号VDD；所述输出模块200接入时钟信号CK并电性连接第一节点Q(N)，用于在第一节点Q(N)的电位控制下输出扫描信号G(N)和级传信号ST(N)；所述下拉模块300接入下J级第N+J级GOA单元的扫描信号G(N+J)、扫描信号G(N)、以及低电位信号VSS，并电性连接第一节点Q(N)，用于根据第N+J级GOA单元的扫描信号G(N+J)下拉扫描信号G(N)和第一节点Q(N)的电位至低电位信号VSS；所述下拉维持模块400接入扫描信号G(N)以及低电位信号VSS，并电性连接第一节点Q(N)，用于在下拉模块300下拉扫描信号G(N)和第一节点Q(N)的电位至低电位信号VSS后将所述扫描信号G(N)和第一节点Q(N)的电位维持在低电位信号VSS。
具体地，如图4所示，所述时钟信号CK包括：依次输出的第二时钟信号CK2、第一时钟信号CK1、第三时钟信号CK3、第五时钟信号CK5、第四时钟信号CK4、第六时钟信号CK6、第八时钟信号CK8、第七时钟信号CK7、第九时钟信号CK9、第十一时钟信号CK11、第十时钟信号CK10、及第十二时钟信号CK12；设X为非负整数，第2+12X级GOA单元、第1+12X级GOA单元、第3+12X级GOA单元、第5+12X级GOA单元、第4+12X级GOA单元、第6+12X级GOA单元、第8+12X级GOA单元、第7+12X级GOA单元、第9+12X级GOA单元、第11+12X级GOA单元、第10+12X级GOA单元、及第12+12X级GOA单元中接入的时钟信号CK分别为第二时钟信号CK2、第一时钟信号CK1、第三时钟信号CK3、第五时钟信号CK5、第四时钟信号CK4、第六时钟信号CK6、第八时钟信号CK8、第七时钟信号CK7、第九时钟信号CK9、第十一时钟信号CK11、第十时钟信号CK10、及第十二时钟信号CK12。
其中，当J等于6时，所述时钟信号CK的占空比为40％，当J等于8时，所述时钟信号CK的占空比为50％。
具体地，如图1所示，除第一级至第六级GOA单元外，在第N级GOA单元中：所述上拉控制模块100包括：第一薄膜晶体管T1，所述第一薄膜晶体管T1的栅极接入第N-6级GOA单元的级传信号ST(N-6)，源极接入高电位信号VDD，漏极电性连接第一节点Q(N)。此外，请参阅图2，在第一级至第六级GOA单元中：所述上拉控制模块100包括：第一薄膜晶体管T1，所述第一薄膜晶体管T1的栅极接入电路启动信号STV，源极接入高电位信号VDD，漏极电性连接第一节点Q(N)。
所述输出模块200包括：第二薄膜晶体管T2、第三薄膜晶体管T3、以及电容C；所述第二薄膜晶体管T2的栅极电性连接第一节点Q(N)，源极接入时钟信号，漏极输出级传信号ST(N)；所述第三薄膜晶体管T3的栅极电性连接第一节点Q(N)，源极接入时钟信号，漏极输出扫描信号G(N)；所述电容C的一端电性连接第一节点Q(N)，另一端电性连接第三薄膜晶体管T3的漏极。
除倒数第J级至最后一级GOA单元外，在第N级GOA单元中：所述下拉模块300包括第四薄膜晶体管T4和第五薄膜晶体管T5；所述第四薄膜晶体管T4的栅极接入第N+J级GOA单元的扫描信号G(N+J)，源极电性连接第一节点Q(N)，漏极接入低电位信号VSS；所述第五薄膜晶体管T5的栅极接入第N+J级GOA单元的扫描信号G(N+J)，源极接入扫描信号G(N)，漏极接入低电位信号VSS。此外，请参阅图3，在倒数第J级至最后一级GOA单元中，所述下拉模块300包括第四薄膜晶体管T4和第五薄膜晶体管T5；所述第四薄膜晶体管T4的栅极接入电路启动信号STV，源极电性连接第一节点Q(N)，漏极接入低电位信号VSS；所述第五薄膜晶体管T5的栅极接入电路启动信号STV，源极接入扫描信号G(N)，漏极接入低电位信号VSS。
所述下拉维持模块400包括：第六薄膜晶体管T6、第七薄膜晶体管T7、第八薄膜晶体管T8和第九薄膜晶体管T9；所述第六薄膜晶体管T6的栅极电性连接第二节点P(N)，源极接入扫描信号G(N)，漏极接入低电位信号VSS；所述第七薄膜晶体管T7的栅极电性连接第二节点P(N)，源极电性连接第一节点Q(N)，漏极接入低电位信号VSS；所述第八薄膜晶体管T8的栅极电性连接第一节点Q(N)，源极电性连接第二节点P(N)，漏极接入低电位信号VSS；所述第九薄膜晶体管T9的栅极和源极均接入控制信号LC1，漏极电性连接第二节点P(N)。
需要说明的是，以J等于6为例，对本发明的GOA电路的工作过程进行说明，所述GOA电路的工作过程为：首先电路启动信号STV提供高电位，第一级至第六级GOA单元中的第一薄膜晶体管T1均打开，第一级至第六级GOA单元中的第一节点的电位上升至高电位，第一级至第六级GOA单元中的第二薄膜晶体管T2和第三薄膜晶体管T3均打开，接着第二时钟信号CK2输出高电位，第二级GOA单元输出扫描信号和级传信号，接着第一时钟信号CK1输出高电位，第一级GOA单元输出扫描信号和级传信号，接着第三时钟信号CK3输出高电位，第三级GOA单元输出扫描信号和级传信号，接着第五时钟信号CK5输出高电位，第五级GOA单元输出扫描信号和级传信号，接着第四时钟信号CK4输出高电位，第四级GOA单元输出扫描信号和级传信号，接着第六时钟信号CK6输出高电位，第六级GOA单元输出扫描信号和级传信号，所述第一级GOA单元、第二级GOA单元、第三级GOA单元、第四级GOA单元、第五级GOA单元、第六级GOA单元的级传信号分别传递给第七级GOA单元、第八级GOA单元、第九级GOA单元、第十级GOA单元、第十一级GOA单元、及第十二级GOA单元的上拉控制模块100，接收到相应的级传信号后，所述第七级GOA单元、第八级GOA单元、第九级GOA单元、第十级GOA单元、第十一级GOA单元、及第十二级GOA单元中的第一薄膜晶体管T1依次打开，第八时钟信号CK8、第七时钟信号CK7、第九时钟信号CK9、第十一时钟信号CK11、第十时钟信号CK10、和第十二时钟信号CK12依次开始提供高电位，所述第八级GOA单元、第七级GOA单元、第九级GOA单元、第十一级GOA单元、第十级GOA单元、及第十二级GOA单元分别在第八时钟信号CK8、第七时钟信号CK7、第九时钟信号CK9、第十一时钟信号CK11、第十时钟信号CK10、和第十二时钟信号CK12的高电位期间输出扫描信号和级传信号，第二级GOA单元、第一级GOA单元、第三级GOA单元、第五级GOA单元、第四级GOA单元、第六级GOA单元的下拉单元300先后分别接收到第八级GOA单元、第七级GOA单元、第九级GOA单元、第十一级GOA单元、第十级GOA单元、及第十二级GOA单元的扫描信号，相应先后下拉第二级GOA单元、第一级GOA单元、第三级GOA单元、第五级GOA单元、第四级GOA单元、第六级GOA单元的第一节点和扫描信号为低电位，依次类推直至最后一级GOA单元。
可以理解的是，当J等于8时，除通过第N+8级GOA单元的扫描信号下拉第N级GOA单元的第一节点和扫描信号外，所述GOA电路的工作过程与J等于6时相同，同样以第二级、第一级、第三级、第五级、第四级、第六级、第八级、第七级、第九级、第十一级、第十级、及第十二级GOA单元的顺序依次输出。
值得一提的是，本发明的GOA电路按照第二级、第一级、第三级、第五级、第四级、第六级、第八级、第七级、第九级、第十一级、第十级、及第十二级GOA单元的顺序依次输出，相比于现有技术中第一级到最后一级逐级输出或最后一级往第一级逐级输出的传统时序，本发明的采用的时序能够改善液晶显示器在大视角下色偏问题，提升液晶显示器的显示效果。
综上所述，本发明提供一种GOA电路，该GOA电路通过第N-6级GOA单元为第N级GOA单元续传，通过第N+8级或第N+6级GOA单元对第N级GOA单元进行回拉，结合相应的时钟信号，使得GOA电路按照第二级、第一级、第三级、第五级、第四级、第六级、第八级、第七级、第九级、第十一级、第十级、及第十二级GOA单元的顺序依次输出，能够改善液晶显示器在大视角下色偏问题，提升液晶显示器的显示效果。
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 (7)

1.一种GOA电路，其特征在于，包括：多级GOA单元，每一级GOA单元均包括：上拉控制模块(100)、输出模块(200)、下拉模块(300)、和下拉维持模块(400)；
设N为正整数，J等于6或8，除第一级至第六级GOA单元和倒数第J级至最后一级GOA单元外，在第N级GOA单元中：
所述上拉控制模块(100)接入上六级第N-6级GOA单元的级传信号(ST(N-6))和高电位信号(VDD)，并电性连接第一节点(Q(N))，用于根据第N-6级GOA单元的级传信号(ST(N-6))上拉第一节点(Q(N))的电位至高电位信号(VDD)；所述输出模块(200)接入时钟信号(CK)并电性连接第一节点(Q(N))，用于在第一节点(Q(N))的电位控制下输出扫描信号(G(N))和级传信号(ST(N))；所述下拉模块(300)接入下J级第N+J级GOA单元的扫描信号(G(N+J))、扫描信号(G(N))、以及低电位信号(VSS)，并电性连接第一节点(Q(N))，用于根据第N+J级GOA单元的扫描信号(G(N+J))下拉扫描信号(G(N))和第一节点(Q(N))的电位至低电位信号(VSS)；所述下拉维持模块(400)接入扫描信号(G(N))以及低电位信号(VSS)，并电性连接第一节点(Q(N))，用于在下拉模块(300)下拉扫描信号(G(N))和第一节点(Q(N))的电位至低电位信号(VSS)后将所述扫描信号(G(N))和第一节点(Q(N))的电位维持在低电位信号(VSS)；
所述时钟信号(CK)包括：依次输出的第二时钟信号(CK2)、第一时钟信号(CK1)、第三时钟信号(CK3)、第五时钟信号(CK5)、第四时钟信号(CK4)、第六时钟信号(CK6)、第八时钟信号(CK8)、第七时钟信号(CK7)、第九时钟信号(CK9)、第十一时钟信号(CK11)、第十时钟信号(CK10)、及第十二时钟信号(CK12)；设X为非负整数，第2+12X级GOA单元、第1+12X级GOA单元、第3+12X级GOA单元、第5+12X级GOA单元、第4+12X级GOA单元、第6+12X级GOA单元、第8+12X级GOA单元、第7+12X级GOA单元、第9+12X级GOA单元、第11+12X级GOA单元、第10+12X级GOA单元、及第12+12X级GOA单元中接入的时钟信号(CK)分别为第二时钟信号(CK2)、第一时钟信号(CK1)、第三时钟信号(CK3)、第五时钟信号(CK5)、第四时钟信号(CK4)、第六时钟信号(CK6)、第八时钟信号(CK8)、第七时钟信号(CK7)、第九时钟信号(CK9)、第十一时钟信号(CK11)、第十时钟信号(CK10)、及第十二时钟信号(CK12)；
当J等于6时，所述时钟信号(CK)的占空比为40％，当J等于8时，所述时钟信号(CK)的占空比为50％。
2.如权利要求1所述的GOA电路，其特征在于，除第一级至第六级GOA单元外，在第N级GOA单元中：所述上拉控制模块(100)包括：第一薄膜晶体管(T1)，所述第一薄膜晶体管(T1)的栅极接入第N-6级GOA单元的级传信号(ST(N-6))，源极接入高电位信号(VDD)，漏极电性连接第一节点(Q(N))。
3.如权利要求1所述的GOA电路，其特征在于，所述输出模块(200)包括：第二薄膜晶体管(T2)、第三薄膜晶体管(T3)、以及电容(C)；
所述第二薄膜晶体管(T2)的栅极电性连接第一节点(Q(N))，源极接入时钟信号(CK)，漏极输出级传信号(ST(N))；
所述第三薄膜晶体管(T3)的栅极电性连接第一节点(Q(N))，源极接入时钟信号(CK)，漏极输出扫描信号(G(N))；
所述电容(C)的一端电性连接第一节点(Q(N))，另一端电性连接第三薄膜晶体管(T3)的漏极。
4.如权利要求1所述的GOA电路，其特征在于，除倒数第J级至最后一级GOA单元外，在第N级GOA单元中：所述下拉模块(300)包括第四薄膜晶体管(T4)和第五薄膜晶体管(T5)；
所述第四薄膜晶体管(T4)的栅极接入第N+J级GOA单元的扫描信号(G(N+J))，源极电性连接第一节点(Q(N))，漏极接入低电位信号(VSS)；
所述第五薄膜晶体管(T5)的栅极接入第N+J级GOA单元的扫描信号(G(N+J))，源极接入扫描信号(G(N))，漏极接入低电位信号(VSS)。
5.如权利要求1所述的GOA电路，其特征在于，所述下拉维持模块(400)包括：第六薄膜晶体管(T6)、第七薄膜晶体管(T7)、第八薄膜晶体管(T8)和第九薄膜晶体管(T9)；
所述第六薄膜晶体管(T6)的栅极电性连接第二节点(P(N))，源极接入扫描信号(G(N))，漏极接入低电位信号(VSS)；
所述第七薄膜晶体管(T7)的栅极电性连接第二节点(P(N))，源极电性连接第一节点(Q(N))，漏极接入低电位信号(VSS)；
所述第八薄膜晶体管(T8)的栅极电性连接第一节点(Q(N))，源极电性连接第二节点(P(N))，漏极接入低电位信号(VSS)；
所述第九薄膜晶体管(T9)的栅极和源极均接入控制信号(LC1)，漏极电性连接第二节点(P(N))。
6.如权利要求1所述的GOA电路，其特征在于，在第一级至第六级GOA单元中，所述上拉控制模块(100)包括：第一薄膜晶体管(T1)，所述第一薄膜晶体管(T1)的栅极接入电路启动信号(STV)，源极接入高电位信号(VDD)，漏极电性连接第一节点(Q(N))。
7.如权利要求1所述的GOA电路，其特征在于，在倒数第J级至最后一级GOA单元中，所述下拉模块(300)包括第四薄膜晶体管(T4)和第五薄膜晶体管(T5)；
所述第四薄膜晶体管(T4)的栅极接入电路启动信号(STV)，源极电性连接第一节点(Q(N))，漏极接入低电位信号(VSS)；
所述第五薄膜晶体管(T5)的栅极接入电路启动信号(STV)，源极接入扫描信号(G(N))，漏极接入低电位信号(VSS)。
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