CN107967903A - 关断信号产生电路和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种关断信号产生电路和显示装置，关断信号产生电路包括：第一开关，所述第一开关的第一端电性耦接第一频率，所述第一开关的控制端电性耦接第一节点，所述第一开关的第二端电性耦接第二节点；第二开关，所述第二开关的第一端电性耦接第二频率，所述第二开关的控制端电性耦接所述第一节点，所述第二开关的第二端电性耦接所述第二节点；其中，所述第一节点电性耦接控制信号，所述第二节点电性输出栅极关断信号。本申请可以解决提供稳定的栅极关断信号，避免线路运作失常。

Description

关断信号产生电路和显示装置
技术领域
本申请涉及一种控制信号电路技术领域，特别涉及一种提供关断信号至基板上的栅极驱动集电路的关断信号产生电路和显示装置。
背景技术
液晶显示设备中通常具有栅极驱动电路、源极驱动电路和像素阵列。像素阵列中具有多个像素电路，每一个像素电路依据栅极驱动电路提供的扫描讯号开启和关闭，并依据源极驱动电路提供的数据讯号，显示数据画面。以栅极驱动电路来说，栅极驱动电路通常具有多级移位寄存器，并藉由一级移位寄存器传递至下一级移位寄存器的方式，来输出扫描讯号到像素阵列中，以依序地开启像素电路，使像素电路接收数据讯号。
因此在驱动电路的制程中，便直接将栅极驱动电路制作在阵列基板上，来取代由外连接IC制作的驱动芯片，此种被称为栅极阵列驱动(Gate On Array，GOA)技术的应用可直接做在面板周围，减少制作程序、降低产品成本且使面板更薄型化。
然而，现行栅极关断信号VSS是以两个时延1/2周期的时序信号，配合相关逻辑模块及相关电路产生。此等线路若设计不佳，容易使栅极关断信号VSS无法保持长期定值，进而造成线路运作混乱，如移位寄存器连接频率讯号的主动开关，在频率讯号切入低电位时，很容易因为频率讯号的低电位小于栅极关断信号VSS，导致此主动开闭被打开，使面板充电时间增加而产生过度功耗。严重者，会造成面板运作失常，造成面板损坏的情形。
发明内容
为了解决上述技术问题，本申请的目的在于，提供一种关断信号产生电路和显示装置，解决提供稳定的栅极关断信号，避免线路运作失常等问题。
本申请的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本申请提出的一种关断信号产生电路，设置于阵列基板上，包括：第一开关，所述第一开关的第一端电性耦接第一频率，所述第一开关的控制端电性耦接第一节点，所述第一开关的第二端电性耦接第二节点；第二开关，所述第二开关的第一端电性耦接第二频率，所述第二开关的控制端电性耦接所述第一节点，所述第二开关的第二端电性耦接所述第二节点；其中，所述第一节点电性耦接控制信号，所述第二节点电性输出栅极关断信号，所述第一开关与所述第二开关的控制端的电位控制极性为相反，所述控制信号为第一电位时，所述第一开关被打开，所述第二开关被关闭；所述控制信号为第二电位时，所述第二开关被打开，所述第一开关被关闭。
本申请解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
在本申请的一实施例中，所述第一频率及所述第二频率的高电位值为相等或相近似，所述第一频率及所述第二频率的低电位值相等或相近似。
在本申请的一实施例中，在同一时间周期，所述第一频率与所述第二频率的电位为相异。
在本申请的一实施例中，所述第一开关与所述第二开关为晶体管。
在本申请的一实施例中，所述第一开关与所述第二开关的晶体管极性相反。
在本申请的一实施例中，所述第一开关的第一端为源极，所述第一开关的控制端为栅极，所述第一开关的第二端为漏极；所述第二开关的第一端为源极，所述第二开关的控制端为栅极，所述第二开关的第二端为漏极。
在本申请的一实施例中，所述第一开关被打开时，输出所述第一频率为低电位，所述第二开关被打开时，输出所述第二频率为低电位。
在本申请的一实施例中，逻辑单元设置于所述阵列基板的布线区，并电性耦接所述第一节点，所述逻辑单元提供所述控制信号以调整所述第一开关与所述第二开关的控制端的电位。
在本申请的一实施例中，所述关断信号产生电路设置于栅极驱动线路侧的布线区。
本申请的次一目的为一种显示装置，其包括：显示面板，包括阵列基板及其相对设置的对向基板；所述阵列基板包括显示区及其外围的布线区，多个主动开关、多个像素单元、多条栅极线与多条源极线设置于所述显示区，栅极驱动电路设置于所述布线区，所述栅极驱动电路设置于所述阵列基板的两侧且电性耦接所述多条栅极线；前述中任一种关断信号产生电路，其设置于所述阵列基板两侧中其至少一部位的布线区，且所述关断信号产生电路的信号输出端电性耦接于所述栅极驱动电路。
本申请可以不大幅改变现有生产流程的前提，维持制程需求与降低产品成本，解决线路解决提供稳定的栅极关断信号，避免线路运作失常等问题。
附图说明
图1a为范例性的显示装置的配置结构示意图。
图1b为范例性的液晶显示器的栅极关断信号的波形信号时序图。
图2a为显示依据本申请的方法，一实施例应用于显示面板的关断信号产生电路的架构示意图。
图2b为显示依据本申请的方法，一实施例应用于显示面板的栅极关断信号的波形信号时序图。
图2c为显示依据本申请的方法，一实施例应用于显示面板的栅极关断信号的波形信号时序图。
图3a为显示依据本申请的方法，一实施例应用于关断信号产生电路的运作示意图。
图3b为显示依据本申请的方法，一实施例应用于关断信号产生电路的运作示意图。
图4为显示依据本申请的方法，一实施例应用于阵列基板的架构示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本申请可用以实施的特定实施例。本申请所提到的方向用语，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申请，而非用以限制本申请。
附图和说明被认为在本质上是示出性的，而不是限制性的。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。另外，为了理解和便于描述，附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本申请不限于此。
在附图中，为了清晰起见，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度，亦夸大了电路配置在相关区域的表示。在附图中，为了理解和便于描述，夸大了一些层和区域的厚度，亦夸大了电路配置在相关区域的表示。将理解的是，当例如层、膜、区域、电路、基底的组件被称作“在”另一组件“上”时，所述组件可以直接在所述另一组件上，或者也可以存在中间组件。
另外，在说明书中，除非明确地描述为相反的，否则词语“包括”将被理解为意指包括所述组件，但是不排除任何其它组件。此外，在说明书中，“在......上”意指位于目标组件上方或者下方，而不意指必须位于基于重力方向的顶部上。
为更进一步阐述本申请为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本申请提出的一种关断信号产生电路和显示装置，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
图1a为范例性的显示装置的配置结构示意图。请参照图1a，一种栅极阵列驱动(Gate On Array)的显示装置100，包括控制板101，印刷电路板102，彩色滤光片基板104、主动阵列基板103。栅极驱动电路(Gate Driver)105被分成了两部分，一是升压模块(levelshifter)105a，一是移位寄存器(shift register)105b。所述升压模块105a设置在控制板101上，移位寄存器105b则是设置在主动阵列基板104上。在某些实施例中，移位寄存器105b会配置于主动阵列基板104两侧，依据线路设计，移位寄存器105b可设置于主动阵列基板104的布线区。由于移位寄存器105b占的面积很小，因此栅极阵列驱动(GOA)面板一般都可以做到超窄边框。
在一些实施例中，系统主板提供颜色(例如：R/G/B)压缩信号、控制信号及电源传输至控制板101。控制板101上的时序控制器(Timing Controller，TCON)107与处理此等信号后，连同被驱动电路处理的电源，通过如柔性扁平电缆(Flexible Flat Cable，FFC)，一并传输至印刷电路板102的源极电路及栅极电路，通过源极覆晶薄膜109及配置在主动阵列基板104布线区的栅极阵列驱动电路，将必要性的数据与电源传输于显示区，从而使得显示器获得呈现画面需求的电源、信号。
图1b为范例性的液晶显示器的栅极关断信号的波形信号时序图。在某些实施例中，栅极关断信号VSS是以两个时延1/2周期的时序信号，其是配合相关逻辑模块及相关电路产生，例如在不同周期，交替的截取两时序信号的低电位。在某些实施例中，逻辑模块包括例不限于时序控制单元。
然而，若是此等线路若设计不佳，容易使栅极关断信号VSS无法保持长期定值，进而造成线路运作混乱，如栅极驱动电路105连接频率讯号的主动开关被打开，面板充电时间增加而产生过度功耗。严重者，会造成面板运作失常，造成面板损坏的情形。
图2a为显示依据本申请的方法，一实施例应用于显示面板的关断信号产生电路的架构示意图。在本申请一实施例中，所述一种关断信号产生电路200，包括：第一开关210，所述第一开关210的第一端211电性耦接第一频率(Clock voltage pulse，CKV，亦时钟脉冲信号)，所述第一开关210的控制端213电性耦接第一节点P1，所述第一开关210的第二端212电性耦接第二节点P2；第二开关220，所述第二开关220的第一端221电性耦接第二频率(Clockvoltage pulse extend，CKVX，延展时钟脉冲信号)，所述第二开关220的控制端223电性耦接所述第一节点P1，所述第二开关220的第二端222电性耦接所述第二节点P2；其中，所述第一节点P1电性耦接控制信号，所述第二节点P2电性输出栅极关断信号VSS。
在一些实施例中，所述第一开关210与所述第二开关220为晶体管。
在一些实施例中，所述第一开关210的第一端211为源极，所述第一开关210的控制端213为栅极，所述第一开关210的第二端212为漏极；所述第二开关220的第一端221为源极，所述第二开关220的控制端223为栅极，所述第二开关220的第二端222为漏极。
图2b为显示依据本申请的方法，一实施例应用于显示面板的栅极关断信号的波形信号时序图。请配合图2a以利于理解。在一些实施例中，与显示面板相接的印刷电路板102用以提供所述控制信号。所述控制信号具有第一电位值以及第二电位值，所述第一电位值大于所述第二电位值。在一些实施例中，所述第一电位值为高电压3.3V，但不限于此，所述第二电位值VL2为低电压0V，但不限于此。
在一些实施例中，所述关断信号产生电路200连接至时序控制器107，所述时序控制器107提供时延为1/2周期的第一频率CKV与第二频率CKVX，此二讯号分别由所述第一开关210的第一端211及所述第二开关220的第一端221所接收。
在一些实施例中，所述第一频率CKV及所述第二频率CKVX的高电位值为相等或相近似，所述第一频率CKV及所述第二频率CKVX的低电位值相等或相近似。如图2b，所述高电位值为高电压27V，但不限于此，所述低电位值为低电压-8V，但不限于此。
在一些实施例中，在同一时间周期，所述第一频率CKV与所述第二频率CKVX的电位为相异。如图2b所绘示，在第一时间周期时，第一频率CKV为高电位，第二频率CKVX为低电位；在第二时间周期时，第一频率CKV为低电位，第二频率CKVX为高电位。
在一些实施例中，所述第一开关210与所述第二开关220的晶体管极性相反，所述控制信号为第一电位时，所述第一开关210被打开，所述第二开关220被关闭；所述控制信号为第二电位时，所述第二开关220被打开，所述第一开关210被关闭。
图2c为显示依据本申请的方法，一实施例应用于显示面板的栅极关断信号的波形信号时序图。请配合图2a及图2b以利于理解，现有显示装置技术组件请配合图1a至图1b以利于了解。在一些实施例中，所述控制信号由一逻辑单元300所提供，所述逻辑单元300可设置于所述布线区，或是结合所述控制板101、所述印刷电路板102。
在一些实施例中，所述逻辑单元300电性耦接所述时序控制器107，并由时序控制器107控制，以调整控制信号的电位变化。
图3a为显示依据本申请的方法，一实施例应用于关断信号产生电路的运作示意图。请配合图2b绘示的波型示意图以利于理解。在第一周期T1，控制信号为第二电位(低电位)，所述第一开关210被关闭，所述第二开关220被打开。此时，所述栅极关断信号VSS为第二频率CKVX。
图3b为显示依据本申请的方法，一实施例应用于关断信号产生电路的运作示意图。请配合图2b绘示的波型示意图以利于理解。在第二周期T2，控制信号为第一电位(高电位)，所述第二开关220被关闭，所述第一开关210被打开。此时，所述栅极关断信号VSS为第一频率CKV。
在一些实施例中，所述控制信号的周期与所述第一频率CKV及所述第二频率CKVX相同，所述控制信号为第一电位的时间点与CKV为低电压的时间点相同，所述控制信号为第二电位的时间点与CKVX为低电压的时间点相同。所述栅极关断电压VSS即通过第一频率CKV与第二频率CKVX的低电位的交互提供，较能保持于特定的恒定值或是近似值。此例中，栅极关断电压VSS等同所述第一频率CKV及所述第二频率CKVX的低电位值为低电压-8V，但不限于此。
在一些实施例中，所述关断信号产生电路200设置于栅极驱动线路侧的布线区。
在一些实施例中，所述关断信号产生电路200为栅极阵列驱动的线路配置方式。
图4为显示依据本申请的方法，一实施例应用于阵列基板的架构示意图。在一些实施例中，所述阵列基板其基底包括显示区与布线区，在一些实施例中，关断信号产生电路是结合现行栅极阵列驱动电路配置方式，而设置于阵列基板的扇出处，其中，所述关断信号产生电路为先前任一实施例中的所述关断信号产生电路200。所述关断信号产生电路200可与栅极驱动电路105组合式设计，时序控制器107提供的第一频率CKV及第二频率CKVX提供同时提供至所述关断信号产生电路200与栅极驱动电路105，栅极驱动电路105则引用所述关断信号产生电路200产生的栅极关断电压VSS。
在本申请的一实施例中，一种显示装置100，包括：显示面板，其包括阵列基板104及其相对设置的对向基板，对向基板包括但不限于彩色滤光片基板，或是彩色滤光片设置于阵列基板时，对向基板可为设计需要的配套基板；所述阵列基板104包括显示区及其外围的布线区，栅极驱动电路105设置于所述布线区，多个主动开关、多个像素单元、多条栅极线与多条源极线设置于所述显示区，所述多个像素单元通过相应的所述多个主动开关，电性耦接于所述多条栅极线与所述多条源极线的交集处，所述栅极驱动电路105设置于所述阵列基板104的两侧且电性耦接所述多条栅极线；以及，先前任一实施例中所述关断信号产生电路200；所述关断信号产生电路200设置于所述阵列基板104两侧中其至少一部位的布线区，且所述关断信号产生电路200的信号输出端(第二节点P2，栅极关断电压VSS的输出端)电性耦接于所述栅极驱动电路105。
在一些实施例中，本申请的所述显示面板可例如为液晶显示面板，然不限于此，其亦可为OLED显示面板，W-OLED显示面板，QLED显示面板，等离子体显示面板，曲面型显示面板或其他类型显示面板。
本申请可以不大幅改变现有生产流程的前提，维持制程需求与降低产品成本，解决线路解决提供稳定的栅极关断信号，避免线路运作失常等问题。
“在一些实施例中”及“在各种实施例中”等用语被重复地使用。此用语通常不是指相同的实施例；但它也可以是指相同的实施例。“包含”、“具有”及“包括”等用词是同义词，除非其前后文意显示出其它意思。
以上所述，仅是本申请的具体实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制，虽然本申请已以具体实施例揭露如上，然而并非用以限定本申请，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本申请技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案的内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种关断信号产生电路，设置于阵列基板上，其特征在于，包括：
第一开关，所述第一开关的第一端电性耦接第一频率，所述第一开关的控制端电性耦接第一节点，所述第一开关的第二端电性耦接第二节点；
第二开关，所述第二开关的第一端电性耦接第二频率，所述第二开关的控制端电性耦接所述第一节点，所述第二开关的第二端电性耦接所述第二节点；
其中，所述第一节点电性耦接控制信号，所述第二节点电性输出栅极关断信号，所述第一开关与所述第二开关的控制端的电位控制极性为相反，所述控制信号为第一电位时，所述第一开关被打开，所述第二开关被关闭；所述控制信号为第二电位时，所述第二开关被打开，所述第一开关被关闭。
2.如权利要求1所述的关断信号产生电路，其特征在于，所述第一频率及所述第二频率的高电位值为相等或相近似，所述第一频率及所述第二频率的低电位值相等或相近似。
3.如权利要求1所述的关断信号产生电路，其特征在于，在同一时间周期，所述第一频率与所述第二频率的电位为相异。
4.如权利要求1所述的关断信号产生电路，其特征在于，所述第一开关与所述第二开关为晶体管。
5.如权利要求4所述的关断信号产生电路，其特征在于，所述第一开关的第一端为源极，所述第一开关的控制端为栅极，所述第一开关的第二端为漏极；所述第二开关的第一端为源极，所述第二开关的控制端为栅极，所述第二开关的第二端为漏极。
6.如权利要求4所述的关断信号产生电路，其特征在于，所述第一开关与所述第二开关的晶体管极性相反。
7.如权利要求1所述的关断信号产生电路，其特征在于，所述第一开关被打开时，输出所述第一频率为低电位，所述第二开关被打开时，输出所述第二频率为低电位。
8.如权利要求1所述的关断信号产生电路，其特征在于，还包括逻辑单元设置于所述阵列基板的布线区，并电性耦接所述第一节点，所述逻辑单元提供所述控制信号以调整所述第一开关与所述第二开关的控制端的电位。
9.一种显示装置，其特征在于，包括：
显示面板，包括阵列基板及其相对设置的对向基板，所述阵列基板包括显示区及其外围的布线区，多个主动开关、多个像素单元、多条栅极线与多条源极线设置于所述显示区；
栅极驱动电路，设置于所述布线区，所述栅极驱动电路设置于所述阵列基板的两侧且电性耦接所述多条栅极线；以及
如权利要求1-8中任意一项所述的关断信号产生电路；
其中，所述关断信号产生电路设置于所述阵列基板两侧中其至少一部位的布线区，且所述关断信号产生电路的信号输出端电性耦接于所述栅极驱动电路。
10.一种关断信号产生电路，设置于阵列基板上，其特征在于，包括：
第一开关，所述第一开关的第一端电性耦接第一频率，所述第一开关的控制端电性耦接第一节点，所述第一开关的第二端电性耦接第二节点；
第二开关，所述第二开关的第一端电性耦接第二频率，所述第二开关的控制端电性耦接所述第一节点，所述第二开关的第二端电性耦接所述第二节点；
其中，所述第一节点电性耦接控制信号，所述第二节点电性输出栅极关断信号；
在第一周期内，所述控制信号为第一电位，所述第一开关被打开，所述第二开关被关闭，所述栅极关断信号为所述第一频率；
在第二周期内，所述控制信号为第二电位，所述第二开关被打开，所述第一开关被关闭，所述栅极关断信号为所述第二频率。
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