CN108665837A - 扫描驱动电路及其驱动方法和平板显示装置 - Google Patents

Abstract

在本发明实施例提供的扫描驱动电路及其驱动方法和平板显示装置中，通过采用新型电路结构的扫描驱动电路，在简化电路结构的同时能够稳定地输出扫描信号，由此保证了屏体显示的一致性，进而提高了所述平板显示装置的可靠性。

Description

扫描驱动电路及其驱动方法和平板显示装置

技术领域

本发明涉及平板显示技术领域，特别涉及一种扫描驱动电路及其驱动方法和平板显示装置。

背景技术

近年来，随着信息技术、无线移动通讯和信息家电的快速发展与应用，人们对电子产品的依赖性与日俱增，更带来各种显示技术及显示装置的蓬勃发展。平板显示装置具有完全平面化、轻、薄、省电等特点，因此得到了广泛的应用。

请参考图1，其为现有技术的平板显示装置的结构示意图。如图1所示，平板显示装置10一般包括扫描驱动电路100和像素阵列110，所述扫描驱动电路100与所述像素阵列110连接，用于向所述像素阵列110提供多级扫描信号。其中，第1级扫描信号提供给第1行像素，第2级扫描信号提供给第2行像素，如此类推，第n级扫描信号提供给第n行像素。其中，所述像素阵列110的各行像素均根据其接收到的扫描信号进行选通。

由于所述像素阵列110的像素根据扫描信号进行选通，因此各级扫描信号正常与否都会直接影响平板显示装置10的显示效果。一旦某一级扫描信号出现异常，就无法选通对应的像素，所述平板显示装置10就会出现屏体不工作、屏体某一行显示异常或者屏体前一部分图片显示正常而后一部分图片显示异常这些异常情况。因此，所述平板显示装置10的正常显示需要扫描驱动电路100能够逐行稳定地输出扫描信号。然而，现有的扫描驱动电路不但结构比较复杂，而且可靠性较低，无法稳定地输出扫描信号。

基此，如何解决现有的平板显示装置中扫描驱动电路的结构复杂而且可靠性低的问题，成了本领域技术人员亟待解决的一个技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种扫描驱动电路及其驱动方法和平板显示装置，以解决现有技术中平板显示装置的扫描驱动电路结构复杂而且可靠性低的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种扫描驱动电路，所述扫描驱动电路包括：输入信号线、第一电源线、第二电源线、第一时钟信号线、第二时钟信号线以及多个依次连接的驱动单元；

每个驱动单元均包括第一晶体管至第六晶体管、第一电容、第二电容以及第三电容，所述第一晶体管的第二电极与所述输入信号线连接，所述第一晶体管的栅极、第五晶体管的第一电极、第六晶体管的栅极均与所述第一时钟信号线连接，所述第二晶体管的第一电极、第三晶体管的栅极均与所述第二时钟信号线连接，所述第四晶体管的第一电极、第二电容的第一基板、第三电容的第一基板均与所述第一电源线连接，所述第六晶体管的第二电极与所述第二电源线连接，所述第二晶体管的栅极、第一晶体管的第一电极、第三晶体管的第一电极、第一电容的第一基板、第二电容的第二基板均连接至第一节点，所述第三电容的第二基板、第四晶体管的栅极、第五晶体管的第二电极、第六晶体管的第一电极均连接至第二节点，所述第二晶体管的第二电极、第三晶体管的第二电极、第四晶体管的第二电极、第五晶体管的栅极、第一电容的第二基板均与一输出信号线连接。

可选的，在所述的扫描驱动电路中，所述第一电源线用于提供第一电源信号，所述第一电源信号一直保持为高电平，所述第二电源线用于提供第二电源信号，所述第二电源信号一直保持为低电平。

可选的，在所述的扫描驱动电路中，所述输入信号线用于提供起始信号，所述输出信号线用于输出扫描信号，所述扫描信号同时输出到下一级的输入端。

可选的，在所述的扫描驱动电路中，所述第一时钟信号线用于提供第一时钟信号，所述第二时钟信号线用于提供第二时钟信号；所述第一时钟信号与所述第二时钟信号彼此反相。

可选的，在所述的扫描驱动电路中，所述第一晶体管和第六晶体管的导通和截止均由所述第一时钟信号线提供的第一时钟信号控制，所述第二晶体管的的导通和截止由所述第一节点的电位控制，所述第四晶体管的导通和截止由所述第二节点的电位控制。

可选的，在所述的扫描驱动电路中，所述第一晶体管至第六晶体管均为P型薄膜晶体管。

相应的，本发明还提供了一种扫描驱动电路的驱动方法，所述扫描驱动电路的驱动方法包括：驱动周期包括第一时间段、第二时间段以及第三时间段；其中，

在第一时间段，第一时钟信号为低电平，第二时钟信号为高电平，输入信号为低电平；

在第二时间段，第一时钟信号为高电平，第二时钟信号为低电平，输入信号为高电平；

在第三时间段，第一时钟信号为低电平，第二时钟信号为高电平，输入信号为高电平。

可选的，在所述的扫描驱动电路的驱动方法中，在第一时间段，打开第一晶体管和第六晶体管的同时关闭第三晶体管，使得输入信号经由第一晶体管施加到第一节点，此时所述第一节点的电压为VGL+|Vth|，输出信号线输出的扫描信号为高电平；

在第二时间段，关闭第一晶体管和第六晶体管的同时打开第三晶体管，此时所述第一节点的电压小于2VGL，输出信号线输出的扫描信号低高电平；

在第三时间段，打开第一晶体管和第六晶体管的同时关闭第三晶体管，使得输入信号经由第一晶体管施加到第一节点，此时输出信号线输出的扫描信号为高电平；

其中，Vth为第一晶体管的阈值电压，VGL为第二电源信号的电压。

相应的，本发明还提供了一种平板显示装置，所述平板显示装置包括如上所述的扫描驱动电路。

可选的，在所述的平板显示装置中，所述平板显示装置为液晶显示装置、等离子体显示装置、真空荧光显示装置或有机发光显示装置。

综上所述，在本发明提供的扫描驱动电路及其驱动方法和平板显示装置中，通过采用新型电路结构的扫描驱动电路，在简化电路结构的同时能够稳定地输出扫描信号，由此保证了屏体显示的一致性，进而提高了所述平板显示装置的可靠性。

附图说明

图1是现有技术的平板显示装置的结构示意图；

图2是本发明实施例的扫描驱动电路的部分结构示意图；

图3是本发明实施例的扫描驱动电路的驱动方法的时序图；

图4是本发明实施例的扫描驱动电路的仿真示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出一种扫描驱动电路及其驱动方法和平板显示装置作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

请参考图2，其为本发明实施例的扫描驱动电路的部分结构示意图。如图2所示，所述扫描驱动电路200包括输入信号线、第一电源线、第二电源线、第一时钟信号线、第二时钟信号线以及多个依次连接的驱动单元201，每个驱动单元201均包括第一晶体管M1至第六晶体管M6、第一电容C1、第二电容C2以及第三电容C3，所述第一晶体管M1的第二电极与所述输入信号线连接，所述第一晶体管M1的栅极、第五晶体管M5的第一电极、第六晶体管M6的栅极均与所述第一时钟信号线连接，所述第二晶体管M2的第一电极、第三晶体管M3的栅极均与所述第二时钟信号线连接，所述第四晶体管M4的第一电极、第二电容C2的第一基板、第三电容C3的第一基板均与所述第一电源线连接，所述第六晶体管M6的第二电极与所述第二电源线连接，所述第二晶体管M2的栅极、第一晶体管M1的第一电极、第三晶体管M3的第一电极、第一电容C1的第一基板、第二电容C2的第二基板均连接至第一节点N1，所述第三电容C3的第二基板、第四晶体管M4的栅极、第五晶体管M5的第二电极、第六晶体管M6的第一电极均连接至第二节点N2，所述第二晶体管M2的第二电极、第三晶体管M3的第二电极、第四晶体管M4的第二电极、第五晶体管M5的栅极、第一电容C1的第二基板均与一输出信号线连接。

具体的，所述第一电极和第二电极是不同的电极。例如，当第一电极被设置为源极时，第二电极被设置为漏极,或者，第一电极被设置为漏极极时，第二电极被设置为源极。

所述扫描驱动电路200的每级驱动单元201分别与所述第一电源线、第二电源线、第一时钟信号线、第二时钟信号线连接，所述第一电源线用于提供第一电源信号VGH(所述第二电源信号VGH一直保持为高电平)、所述第二电源线用于提供第二电源信号VGL(所述第二电源信号VGL一直保持为低电平)，所述第一时钟信号线用于提供第一时钟信号CLK1，所述第二时钟信号线用于提供第二时钟信号CLK2，所述输入信号线用于接收输入信号IN(即起始信号)，所述输出信号线用于输出扫描信号OUT。

所述扫描驱动电路200的第1级驱动单元与输入信号线连接，所述输入信号线用于提供输入信号IN，第1级驱动单元通过其相应的输出信号线输出第1级扫描信号，第1级扫描信号同时输出到第2级驱动单元的输入端，作为第2级驱动单元的起始信号，第2级驱动单元通过其相应的输出信号线输出第2级扫描信号，第2级扫描信号同时输出到第3级驱动单元的输入端，作为第3级驱动单元的起始信号。以此类推，第n-1级驱动单元通过其相应的输出信号线输出第n-1级扫描信号，第n-1级扫描信号同时输出到第n级驱动单元的输入端，作为第n级驱动单元的起始信号，第n级驱动单元通过其相应的输出信号线输出第n级扫描信号。其中，n为正整数。

请继续参考图2，所述第一晶体管M1和第六晶体管M6导通和截止均由第一时钟信号CLK1控制，所述第三晶体管M3导通和截止均由第二时钟信号CLK2控制，所述第二晶体管M2导通和截止均由第一节点N1的电位控制，所述第四晶体管M4的导通和截止均由第二节点N2的电位控制，所述第五晶体管M5导通和截止均由输出信号线输出的扫描信号OUT控制。

优选的，所述第一晶体管M1至第六晶体管M6均为薄膜晶体管。所述第一晶体管M1至第六晶体管M6可以选用P型薄膜晶体管，也可以选用N型薄膜晶体管。公知的，P型薄膜晶体管在电源信号为低电平位时导通，N型薄膜晶体管在电源信号为高电平位时导通。因此，只要将选择的晶体管类型与导通电位相匹配即可。

请继续参考图2，所述第三电容C3与所述第二节点N2连接，用于稳定所述第二节点N2的电位，所述第一电容C1和第二电容C2均与所述第一节点N1连接，所述第一电容C1与第二电容C2相互配合，用于稳定第一节点的电位。

下面以所述第一晶体管M1至第六晶体管M6均为P型薄膜晶体管为例进行说明。

当第一时钟信号CLK1由高电平变为低电平时，所述第一晶体管M1和第六晶体管M6均由截止变为导通。相反的，当第一时钟信号CLK1由低电平变为高电平时，所述第一晶体管M1和第六晶体管M6均由导通变为截止。当第二时钟信号CLK2由高电平变为低电平时，所述第三晶体管M3由截止变为导通。相反的，当第二时钟信号CLK2由低电平变为高电平时，所述第三晶体管M3由导通变为截止。当第一节点N1的电位为低电平(例如，低于VGL)时，所述第二晶体管M2导通。相反的，当第一节点N1的电位为高电平时，所述第二晶体管M2截止。当第二节点N2的电位为低电平时(例如，低于VGL)，所述第四晶体管M4导通。相反的，当第二节点N2的电位为高电平时，所述第四晶体管M4截止。

当第二晶体管M2导通时，输出信号线通过第二晶体管M2连接至第二时钟信号线。当所述第四晶体管M4导通时，输出信号线通过第四晶体管M4连接至第一电源线VGH。

本实施例中，所述扫描驱动电路200的结构较传统的扫描驱动电路更加简单，而且信号输出更加稳定。

相应的，本发明还提供一种扫描驱动电路的驱动方法。请结合参考图2和图3，所述扫描驱动电路的驱动方法包括：驱动周期包括第一时间段t1、第二时间段t2和第三时间段t3；其中，

在第一时间段t1，第一时钟信号CLK1为低电平，第二时钟信号CLK2为高电平，输入信号IN为低电平；

在第二时间段t2，第一时钟信号CLK1为高电平，第二时钟信号CLK2为低电平，输入信号IN为高电平；

在第三时间段t3，第一时钟信号CLK1为低电平，第二时钟信号CLK2为高电平，输入信号IN为高电平。

具体的，如图3所示，输入信号IN在第一时间段t1为低电平，第一时间段t1之后保持一帧时间的高电平，所述第一时钟信号CLK1与第二时钟信号CLK2彼此反相，在第一时间段t1，第一时钟信号CLK1为低电平而第二时钟信号CLK2为高电平，在第二时间段t2，第一时钟信号CLK1为高电平而第二时钟信号CLK2为低电平，在第三时间段t3，第一时钟信号CLK1为低电平而第二时钟信号CLK2为高电平，以此类推。

本实施例中，所述第一时钟信号CLK1的高电平周期(即每次高电平的保持时间)与低电平周期(即每次低电平的保持时间)比例不定，根据实际情况可以灵活调整。相应的，第二时钟信号CLK2的高电平周期与低电平周期比例不定，根据实际情况可以灵活调整。

请继续参考图3，在第一时间段t1，由于第一时钟信号CLK1为低电平，因此受第一时钟信号CLK1控制的第一晶体管M1和第六晶体管M6均处于导通状态，同时由于第二时钟信号CLK2为高电平，因此受第二时钟信号CLK2控制的第三晶体管M3处于截止状态。此时，第一节点N1的电压为VGL+|V_th|，其中Vth是第一晶体管M1的阈值电压。同时，输入信号IN经由第一晶体管M1施加到第一节点N1，由于输入信号IN为低电平，因此受第一节点N1的电压控制的第二晶体管M2导通，第二时钟信号CLK2经由第二晶体管M2提供至输出信号线，因此输出信号线输出的扫描信号OUT为高电平。

请继续参考图3，在第二时间段t2，由于第一时钟信号CLK1为高电平，因此受第一时钟信号CLK1控制的第一晶体管M1和第六晶体管M6均处于截止状态，同时由于第二时钟信号CLK2为低电平，因此受第二时钟信号CLK2控制的第三晶体管M3处于导通状态。此时，第二晶体管M2的栅极(即第一节点N1)在第一电容C1的耦合作用下跳至低电平,此时第一节点N1的电压小于2VGL，因此第二晶体管M2导通，第二时钟信号CLK2经由第二晶体管M2提供至输出信号线，此时由于第二时钟信号CLK2为低电平，因此输出信号线输出的扫描信号OUT为低电平。

请继续参考图3，在第三时间段t3，由于第一时钟信号CLK1为低电平，因此受第一时钟信号CLK1控制的第一晶体管M1和第六晶体管M6均处于导通状态，同时由于第二时钟信号CLK2为低电平，因此受第二时钟信号CLK2控制的第三晶体管M3处于导通状态。此时，输入信号IN经由第一晶体管M1施加到第一节点N1，此时输入信号IN保持为高电平，因此第二晶体管M2关闭，同时由于第二时钟信号CLK2由低电平变为高电平，因此输出信号线输出的扫描信号OUT为高电平。

在整个驱动过程中，由于第一电容C1、第二电容C2能够稳定第一节点N1的电位，同时第三电容C3能够稳定第二节点N2的电位，因此所述扫描驱动电路200的驱动单元201能够稳定地输出扫描信号。请参考图4，其为本发明实施例的扫描驱动电路的仿真示意图。如图4所示，对本实施例提供的扫描驱动电路进行仿真，可获得第一节点N1、第二节点N2的电压信号以及第1级驱动单元输出第1级扫描信号OUT1、第2级驱动单元输出第2级扫描信号OUT2等各个驱动单元输出的扫描信号，而且各个驱动单元输出的扫描信号均没有任何毛刺现象。由此可见，采用本实施例提供的扫描驱动电路及其驱动方法，能够稳定地输出各级扫描信号，可靠性非常好。

上面仅以驱动所述扫描驱动电路200输出第一级扫描信号为例，驱动所述扫描驱动电路200输出其他扫描信号与之类似，在此不做赘述。

相应的，本发明还提供一种平板显示装置。所述平板显示装置包括如上所述的扫描驱动电路200。具体请参考上文，此处不再赘述。

其中，所述平板显示装置可以是液晶显示(LCD)装置、等离子体显示(PDP)装置、真空荧光显示(VFD)装置、有机发光显示(OLED)装置、柔性显示装置或者其他类型的显示装置，具体类型在此不作限制。

综上，在本发明实施例提供的扫描驱动电路及其驱动方法和平板显示装置中，通过采用新型电路结构的扫描驱动电路，在简化电路结构的同时能够稳定地输出扫描信号，由此保证了屏体显示的一致性，进而提高了所述平板显示装置的显示质量。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种扫描驱动电路，其特征在于，包括：输入信号线、第一电源线、第二电源线、第一时钟信号线、第二时钟信号线以及多个依次连接的驱动单元；

每个驱动单元均包括第一晶体管至第六晶体管、第一电容、第二电容以及第三电容，所述第一晶体管的第二电极与所述输入信号线连接，所述第一晶体管的栅极、第五晶体管的第一电极、第六晶体管的栅极均与所述第一时钟信号线连接，所述第二晶体管的第一电极、第三晶体管的栅极均与所述第二时钟信号线连接，所述第四晶体管的第一电极、第二电容的第一基板、第三电容的第一基板均与所述第一电源线连接，所述第六晶体管的第二电极与所述第二电源线连接，所述第二晶体管的栅极、第一晶体管的第一电极、第三晶体管的第一电极、第一电容的第一基板、第二电容的第二基板均连接至第一节点，所述第三电容的第二基板、第四晶体管的栅极、第五晶体管的第二电极、第六晶体管的第一电极均连接至第二节点，所述第二晶体管的第二电极、第三晶体管的第二电极、第四晶体管的第二电极、第五晶体管的栅极、第一电容的第二基板均与一输出信号线连接。

2.如权利要求1所述的扫描驱动电路，其特征在于，所述第一电源线用于提供第一电源信号，所述第一电源信号一直保持为高电平，所述第二电源线用于提供第二电源信号，所述第二电源信号一直保持为低电平。

3.如权利要求1所述的扫描驱动电路，其特征在于，所述输入信号线用于提供起始信号，所述输出信号线用于输出扫描信号，所述扫描信号同时输出到下一级的输入端。

4.如权利要求1所述的扫描驱动电路，其特征在于，所述第一时钟信号线用于提供第一时钟信号，所述第二时钟信号线用于提供第二时钟信号；所述第一时钟信号与所述第二时钟信号彼此反相。

5.如权利要求4所述的扫描驱动电路，其特征在于，所述第一晶体管和第六晶体管的导通和截止均由所述第一时钟信号线提供的第一时钟信号控制，所述第二晶体管的的导通和截止由所述第一节点的电位控制，所述第四晶体管的导通和截止由所述第二节点的电位控制。

6.如权利要求1所述的扫描驱动电路，其特征在于，所述第一晶体管至第六晶体管均为P型薄膜晶体管。

7.一种如权利要求1至6中任一项所述的扫描驱动电路的驱动方法，其特征在于，驱动周期包括第一时间段、第二时间段以及第三时间段；其中，

在第一时间段，第一时钟信号为低电平，第二时钟信号为高电平，输入信号为低电平；

在第二时间段，第一时钟信号为高电平，第二时钟信号为低电平，输入信号为高电平；

在第三时间段，第一时钟信号为低电平，第二时钟信号为高电平，输入信号为高电平。

8.如权利要求7所述的扫描驱动电路的驱动方法，其特征在于，在第一时间段，打开第一晶体管和第六晶体管的同时关闭第三晶体管，使得输入信号经由第一晶体管施加到第一节点，此时所述第一节点的电压为VGL+|Vth|，输出信号线输出的扫描信号为高电平；

在第二时间段，关闭第一晶体管和第六晶体管的同时打开第三晶体管，此时所述第一节点的电压小于2VGL，输出信号线输出的扫描信号低高电平；

在第三时间段，打开第一晶体管和第六晶体管的同时关闭第三晶体管，使得输入信号经由第一晶体管施加到第一节点，此时输出信号线输出的扫描信号为高电平；

其中，Vth为第一晶体管的阈值电压，VGL为第二电源信号的电压。

9.一种平板显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一项所述的扫描驱动电路。

10.如权利要求9所述的平板显示装置，其特征在于，所述平板显示装置可以是液晶显示装置、等离子体显示装置、真空荧光显示装置或有机发光显示装置。