CN107785350A - 静电防护电路及静电防护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种静电防护电路及静电防护方法。所述静电防护电路用于显示面板。而所述显示面板包括多条信号线。所述静电防护电路包括多个静电防护元件以及多条屏蔽线。所述多个静电防护元件用以导引所述多条信号线产生的静电。所述多条屏蔽线分别对应连接至所述多个静电防护元件的每一个，以形成多个静电防护栅栏。其中所述多个静电防护栅栏分别设置在所述多条信号线的相邻两者之间。通过本发明的静电防护电路，可有效屏蔽各信号线与相邻信号线之间的耦合效应，显著提升面板的静电防护能力，使面板电路更加稳定。

Description

静电防护电路及静电防护方法

技术领域

本发明涉及一种静电防护电路，尤其涉及一种用于显示面板的静电防护电路及静电防护方法。

背景技术

随着生活水准的提高，使用者对于显示面板的解析度及外观越趋要求。一般来说，显示面板的解析度越高能带给使用者更好的观看体验，而在外观上的要求，越窄的边框可使显示设备显得更加简单俐落或更具美感。目前高解析度面板为了因应市场上所需的窄边框设计，通常使用栅极驱动阵列(Gate Driver Array,GOA)技术。

面板上的栅极驱动阵列电路需要使用多组时序信号线来加以控制，而欲于越趋薄型化的装置上增设信号线，信号线彼此之间的距离势必越趋缩短，此将可能导致不期望的信号耦合或静电放电现象(Electrostatic Discharge,ESD)，从而破坏面板线路或发生短路以烧毁面板。因此，对于使用栅极驱动阵列技术的面板，静电防护(ESD Guard)措施是至关重要的。

常见面板的静电防护措施是通过设置静电防护电路与各信号线电性连接以导出静电流。在传统技术中，静电防护电路一般以跨线方式设置以与各信号线连接。然以此种跨线方式连接静电防护电路的面板，仍极有可能在跨线处产生信号耦合及静电放电现象而进一步引起静电破坏。

发明内容

为克服目前运用栅极驱动阵列技术的面板可能产生静电破坏的问题，本发明提供一种解决上述技术问题的方案：一种静电防护电路及一种静电防护方法。

所述静电防护电路是用于显示面板，所述显示面板包括多条信号线。所述静电防护电路包括多个静电防护元件以及多条屏蔽线。所述多个静电防护元件是用以导引所述多条信号线产生的静电。所述多条屏蔽线分别对应连接至所述多个静电防护元件的每一个，以形成多个静电防护栅栏。其中所述多个静电防护栅栏分别设置在所述多条信号线的相邻两者之间。

优选地，所述显示面板包含面板驱动阵列电路及面板驱动芯片，所述多条信号线耦接于所述面板驱动阵列电路与所述面板驱动芯片之间。

优选地，所述面板驱动阵列电路位于所述显示面板的一侧，所述面板驱动芯片位于所述显示面板的另一侧，以及所述多条信号线经过所述显示面板的角落，并沿着所述角落形成实质上的垂直弯曲。

优选地，所述多条屏蔽线通过所述多个静电防护元件耦接至系统共同电压端或系统接地端。

优选地，所述多个静电防护栅栏屏蔽所述多条信号线相互之间的信号耦合效应。

优选地，所述多条信号线各自的线宽相等，而所述多条屏蔽线其中的一条与其相邻的所述多条信号线其中的一条的间距小于或等于所述多条信号线各自的所述线宽。

所述静电防护方法是用于显示面板，所述显示面板包括多条信号线。所述静电防护方法包括将所述多条信号线分别与多个静电防护元件连接，从而使产生的静电流入所述多个静电防护元件；以及在所述多条信号线中相邻的两条信号线之间设置屏蔽线，从而使所述多条信号线的所述相邻两条信号线彼此隔离。其中所述屏蔽线与所述多个静电防护元件其中的一个电性耦接。

优选地，所述屏蔽线与所述多个静电防护元件屏蔽所述多条信号线相互之间的信号耦合效应。

优选地，所述的静电防护方法还包括将所述多条屏蔽线通过所述多个静电防护元件耦接至系统共同电压端或系统接地端。

优选地，在所述多条信号线的相邻两条信号线之间设置所述屏蔽线的步骤还包括将与所述屏蔽线电性耦接的所述多个静电防护元件其中的一个同样设置在所述多条信号线的所述相邻两条信号线之间。

与现有技术相比，本发明所提供的静电防护电路及方法具有如下优点：

1.静电防护电路的引线在部分实施例中不用通过跨线连接至面板驱动芯片与面板驱动阵列电路间的信号线，避免因多条引线与多条信号线交错而产生静电破坏面板线路。

2.屏蔽线可有效屏蔽各信号线与相邻信号间的耦合效应，显著提升面板的静电防护能力，面板电路更加稳定。

附图说明

图1为根据本发明的一实施例所绘示的面板电路配置示意图；

图2为根据本发明的一实施例所绘示的静电防护电路配置示意图；

图3为根据本发明的一实施例所绘示的静电防护电路配置示意图；以及

图4为根据本发明的一实施例所绘示的静电防护方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例清楚说明本发明的精神。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。任何所属技术领域中普通技术人员在了解本发明的优选实施例后，当可由本发明所教示的技术，加以改变及修饰，其并不脱离本发明的精神与范围。

关于本文中所使用的“电性连接”，可指二个或多个元件实体地电性接触或间接地电性接触。

请参阅图1，图1绘示根据本发明的一实施例的显示面板100的电路配置示意图。显示面板100例如为运用栅极驱动阵列(gate on array,GOA)电路基板技术的任何种类的面板。栅极驱动阵列电路基板技术是直接将栅极驱动电路制作于阵列基板上以代替由传统外接硅芯片制作的驱动芯片，此为面板技术领域中的公知技术，故在本文中将不再赘述。

显示面板100具有面板驱动芯片110、信号线120、静电防护电路130以及面板驱动阵列电路140。其中面板驱动阵列电路140为栅极驱动阵列电路。需留意的是，因使用栅极驱动阵列电路基板技术的显示面板100必需通过多组时序信号来控制面板驱动阵列电路140，因此信号线120其实为多条子信号线所组成，而非为单一信号线。此将在下文作进一步说明。

面板驱动芯片110可通过信号线120提供多组时序信号至面板驱动阵列电路140，从而直接或间接地控制显示面板100的显示操作。在图1中，面板驱动芯片110设置在显示面板100的正下方，面板驱动阵列电路140设置在显示面板100的左右两侧，而信号线120则设置在显示面板100的角落(图1左下角及右下角)以电性连接面板驱动芯片110与面板驱动阵列电路140。此外，由于信号线120为多条子信号线组成，而为了面板的薄型化设计，各子信号线将密集地设置。而因各子信号线排列紧密，彼此间可能产生信号耦合的现象。

因此，为了防止信号线120在传输面板驱动芯片110提供的时序信号至面板驱动阵列电路140的过程中，产生静电效应甚至静电破坏现象而造成显示面板100的热失效或线路损毁，需在信号线120邻近处设置静电防护电路130。关于静电防护电路130的详细架构将在下文中辅助图2及图3作说明。

图2绘示根据本发明的一实施例的静电防护电路配置示意图。其中，图2仅绘示例如图1左侧角落的静电防护电路配置，然应当理解的是，图1右侧角落的静电防护电路配置与左侧角落的静电防护电路配置是为对称的。静电防护电路130的配置可例如为图2的形式。图2中共绘示四组静电防护电路，分别为静电防护电路230a、230b、230c、230d。其中，静电防护电路230a、230b、230c、230d设置在例如图1的静电防护电路130的位置。静电防护电路230a、230b、230c、230d分别包含静电防护元件232a、232b、232c、232d以及引线234a、234b、234c、234d。

静电防护元件232a、232b、232c、232d例如为可导出并排除面板线路中静电的任何种类的防护元件。静电防护元件232a、232b、232c、232d各自的一端分别与引线234a、234b、234c、234d电性连接。静电防护元件232a、232b、232c、232d各自的另一端分别与电平为共同电压V_COM的系统共同电压端(图中未示)电性耦接、或是与电平为接地电压V_GND的系统接地端(图中未示)电性耦接。引线234a、234b、234c、234d除了各自其中一端分别电性连接各静电防护元件以外，各自的另一端是分别与各自相对应的信号线220a、220b、220c、220d电性连接。其中信号线220a、220b、220c、220d设置在例如图1的信号线120的位置。

应了解的是，图2中仅绘示四组静电防护电路(230a、230b、230c、230d)与四组信号线(220a、220b、220c、220d)，其是用以方便说明，并非用以限定本发明，其中静电防护电路的数量与信号线的数量相关，而信号线的数量则依实际应用上的需求作调整。一般来说，静电防护电路的数量可与信号线的数量相等。

信号线220a、220b、220c、220d各自的两端分别电性连接面板驱动芯片110及面板驱动阵列电路140，用以传输来自面板驱动芯片110的时序信号至面板驱动阵列电路140。应留意的是，因信号线220a、220b、220c、220d设置在面板的角落，其将沿着面板角落呈弯曲形状。与此实施例中，信号线220a、220b、220c、220d例如呈现实质上直角的形状，但实际应用上，信号线220a、220b、220c、220d也可能呈现圆弧的形状，皆依照制造工艺及设计决定，本发明并不设限。

静电防护电路230a、230b、230c、230d设置在信号线220a、220b、220c、220d上方。静电防护电路230a、230b、230c、230d分别用以保护各自相对应的信号线220a、220b、220c、220d。静电防护电路230a、230b、230c、230d中静电防护元件232a、232b、232c、232d分别通过引线234a、234b、234c、234d，以跨线的形式，分别电性连接至各信号线220a、220b、220c、220d。亦即，静电防护元件232a通过引线234a电性连接至信号线220a；静电防护元件232b通过引线234b，跨过信号线220a，以电性连接至信号线220b；静电防护元件232c通过引线234c，跨过信号线220a、220b，以电性连接至信号线220c；静电防护元件232d通过引线234d，跨过信号线220a、220b、220c，以电性连接至信号线220d，依此类推。

因静电防护元件232a、232b、232c、232d的一端与系统共同电压端或系统接地端电性耦接，提供低电平V_COM或V_GND，因此信号线220a、220b、220c、220d在传输信号期间产生的静电流将分别通过引线234a、234b、234c、234d被导引至静电防护元件232a、232b、232c、232d，并接着流至系统共同电压端或系统接地端。此将静电引离信号线的机制，可防止各信号线彼此间的静电效应。

上述实施例中，引线234a、234b、234c、234d是以跨线的形式分别连接至信号线220a、220b、220c、220d，此跨线形式使得引线234a、234b、234c或234d与信号线220a、220b、220c或220d间存在重叠区域。虽然使用静电防护电路230a、230b、230c、230d来导出各信号线的静电，然而在跨线所形成的重叠区域处仍可能产生严重的静电破坏现象，而使面板线路损坏。

本发明在另一实施例中提供一种改良型的静电防护电路，可避免上述实施例因跨线造成的静电破坏效应。请参阅图3，图3绘示根据本发明的一实施例所绘示的静电防护电路配置示意图。其中，图3仅绘示例如图1左侧角落的静电防护电路配置，然应当理解的是，图1右侧角落的静电防护电路配置与左侧角落的静电防护电路配置是为对称的。

图1的静电防护电路130的配置可例如为图3的静电防护电路330的形式。如同图2的实施例，图3中静电防护电路330的数量也是用以方便说明，并非用以限定本发明。静电防护电路330的数量与信号线320的数量相关，而信号线320的数量依实际应用上的设计作调整。一般而言，静电防护电路330的数量可与信号线320的数量相等。于图3实施例中，仅绘示四组静电防护电路330与四组信号线320。

如图2的信号线220a、220b、220c、220d，信号线320的两端同样分别电性连接面板驱动芯片110及面板驱动阵列电路140，用以传输来自面板驱动芯片110的时序信号至面板驱动阵列电路140。同于信号线220a、220b、220c、220d，信号线320也设置在面板的角落，其将沿着面板角落呈弯曲形状。与此实施例中，信号线320例如呈现实质上直角的形状，但实际应用上，信号线320也可能呈现圆弧的形状，本发明并不设限。

每个静电防护电路330例如包含静电防护元件332、引线334及屏蔽线336(shielding wire)。如同静电防护元件232a、232b、232c或232d，静电防护元件332也可为用以导出并排除面板线路中静电的任何种类的防护元件。静电防护元件332与具有共同电压V_COM的系统共同电压端(图中未示)或具有接地电平V_GND的系统接地端(图中未示)电性耦接。各个静电防护电路330分别用以保护相对应的一条信号线320。各个静电防护电路330分别设置在相对应的信号线320的右侧，而各个静电防护电路330的引线334的两端分别与静电防护元件332和左侧相邻的相对应信号线320电性耦接，如图3所示。

因具有V_COM或V_GND的低电平，各引线334得以分别导引各自相对应的信号线320在传输信号期间产生的静电流流经静电防护元件332至系统共同电压端或系统接地端。需留意的是，图3中引线334的设置位置仅用以示意连接关系，本发明并不加以限制，连接位置应依实际电路设计而定。

而在此实施例中，虽然各个静电防护电路330是分别设置在相对应的信号线320的右侧，但本发明并不以此为限，各个静电防护电路330也可分别设置在相对应的信号线320的左侧，则各个静电防护电路330的引线334的两端即分别与静电防护元件332和右侧相邻的相对应信号线320电性耦接。

相较于图2的实施例，图3的静电防护电路配置实施例除了将各个静电防护电路330设置在相对应的信号线320旁，还进一步设置了屏蔽线336。屏蔽线336为金属导线。每个静电防护元件332各自与一条屏蔽线336电性连接。屏蔽线336通过静电防护电路330以延伸系统共同电压端或系统接地端的电压，因此，每个屏蔽线336可具有电平V_COM或V_GND，并与所连接的静电防护元件332形成静电防护栅栏，从而防止两侧信号线320产生信号耦合效应。如图3所示，每个信号线320的两侧皆具有屏蔽线336与静电防护元件332形成的静电防护栅栏，因此可有效的防止各信号线320之间产生静电破坏。此外，静电防护电路330因为不需要使用跨线的方式以连接信号线320，将不可能发生例如图2的实施例在跨线处产生静电破坏效应的现象，使得面板电路更加稳定。

一般而言，在现今显示面板技术中，因工艺上的限制以及阻抗等考量，通常将信号线自身的宽度设计为10μm。在图3的例子中，各信号线320的线宽例如为10μm，各屏蔽线336的线宽也可例如为10μm。而屏蔽线336与相邻的其中一条信号线320的间距可小于或等于信号线320的线宽，例如5μm。

在本发明的一实施例中提出静电防护方法，如图4所示。图4绘示根据本发明的一实施例的静电防护方法400流程图。静电防护方法400是用于显示面板的静电防护，此显示面板包括多条信号线及多个静电防护元件。静电防护方法400主要包含步骤S1～S3。当注意到，关于静电防护方法400中的各步骤，除非另行述明，否则并不具有特定顺序。

在步骤S1中，将各信号线分别与各静电防护元件连接，从而使信号线产生的静电流入静电防护元件。而在步骤S2，在两相邻信号线之间设置屏蔽线，从而使此两相邻信号线彼此隔离，其中屏蔽线与相对应的其中一个静电防护元件电性耦接。在步骤S3中，将相对应的其中一个静电防护元件同样设置在步骤S2中所述的两相邻信号线之间。其中，静电防护元件电性耦接至系统共同电压端或系统接地端。如此一来，屏蔽线可导出静电流，并可屏蔽信号线之间的信号耦合效应。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用以限制本发明，凡任何所属技术领域中普通技术人员，在本发明的原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含本发明的保护范围之内，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种静电防护电路，所述静电防护电路用于显示面板，所述显示面板包括多条信号线，其特征在于，所述静电防护电路包括：

多个静电防护元件，用以导引所述多条信号线产生的静电；以及

多条屏蔽线，分别对应连接至每个所述静电防护元件，以形成多个静电防护栅栏；

其中所述多个静电防护栅栏分别设置在所述多条信号线的相邻两者之间。

2.根据权利要求1所述的静电防护电路，其特征在于，所述显示面板包含面板驱动阵列电路及面板驱动芯片，所述多条信号线耦接于所述面板驱动阵列电路与所述面板驱动芯片之间。

3.根据权利要求2所述的静电防护电路，其特征在于，所述面板驱动阵列电路位于所述显示面板的一侧，所述面板驱动芯片位于所述显示面板的另一侧，所述多条信号线经过所述显示面板的角落，并沿着所述角落形成实质上的垂直弯曲。

4.根据权利要求1所述的静电防护电路，其特征在于，所述多条屏蔽线通过所述多个静电防护元件电性耦接至系统共同电压端或系统接地端。

5.根据权利要求1所述的静电防护电路，其特征在于，所述多个静电防护栅栏屏蔽所述多条信号线相互之间的信号耦合效应。

6.根据权利要求1所述的静电防护电路，其特征在于，所述多条信号线各自的线宽相等，而所述多条屏蔽线其中的一条与其相邻的所述多条信号线其中的一条的间距小于或等于所述多条信号线各自的所述线宽。

7.一种静电防护方法，所述静电防护方法用于显示面板，所述显示面板包括多条信号线，其特征在于，所述静电防护方法包括：

将所述多条信号线分别与多个静电防护元件连接，从而使产生的静电流入所述多个静电防护元件；以及

在所述多条信号线中相邻的两条信号线之间设置屏蔽线，从而使所述多条信号线的所述相邻两条信号线彼此隔离；

其中所述屏蔽线与所述多个静电防护元件的其中一个电性耦接。

8.根据权利要求7所述的静电防护方法，其特征在于，所述屏蔽线与所述多个静电防护元件屏蔽所述多条信号线相互之间的信号耦合效应。

9.根据权利要求7所述的静电防护方法，其特征在于，还包括：

将所述多条屏蔽线通过所述多个静电防护元件电性耦接至系统共同电压端或系统接地端。

10.根据权利要求7所述的静电防护方法，其特征在于，在所述多条信号线的相邻两条信号线之间设置所述屏蔽线的步骤还包括：

将与所述屏蔽线电性耦接的所述多个静电防护元件的其中一个同样设置在所述多条信号线的所述相邻两条信号线之间。