CN110085158B - 栅极驱动装置 - Google Patents

栅极驱动装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110085158B
CN110085158B CN201910435135.3A CN201910435135A CN110085158B CN 110085158 B CN110085158 B CN 110085158B CN 201910435135 A CN201910435135 A CN 201910435135A CN 110085158 B CN110085158 B CN 110085158B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
terminal
transistor
control
gate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910435135.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110085158A (zh
Inventor
林志隆
李家伦
邓名扬
郑贸薰
张翔昇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AU Optronics Corp
Original Assignee
AU Optronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from TW107141158A external-priority patent/TWI670707B/zh
Application filed by AU Optronics Corp filed Critical AU Optronics Corp
Publication of CN110085158A publication Critical patent/CN110085158A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110085158B publication Critical patent/CN110085158B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/0267Details of drivers for scan electrodes, other than drivers for liquid crystal, plasma or OLED displays

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

栅极驱动装置包括多个移位寄存电路。在移位寄存电路中,输出级电路接收并依据控制信号以提供栅极低或高电压对输出端充电以产生栅极驱动信号。补偿电路包括第一与第二晶体管以及第一与第二电容。第一电压调整器依据模式选择信号以提供栅极低或高电压以调整控制信号。第二电压调整器依据切换信号以及反向频率信号以提供前级栅极驱动信号或起始脉冲信号以调整控制信号。第三电压调整器依据模式选择信号以及控制信号以提供栅极低或高电压以调整控制信号。第四电压调整器依据反向频率信号以调整控制信号。

Description

栅极驱动装置
技术领域
本发明涉及一种栅极驱动装置,且特别是有关于一种显示设备的栅极驱动装置。
背景技术
近年来有许多产品将显示器驱动电路中的栅极驱动电路(Gate driver)整合于玻璃上,即为阵列上栅极驱动(Gate-Driver-on-Array,GOA)电路。而所述阵列上栅极驱动电路具有诸多优势,其能够降低显示面板的边框的宽度,以达到窄边框的效果,进而有效地降低显示器的内部电路的设计面积。
在显示设备中,由于显示面板所呈现的显示画面容易受到像素电路中的驱动晶体管的导通电压影响,导致显示画面的质量降低。因此,栅极驱动电路需要在补偿阶段时使同一列像素开关同时被导通或被断开,以对所述驱动晶体管进行补偿动作。接着,栅极驱动电路需要在数据写入阶段时逐列导通所述像素开关,以将像素电压(或像素数据)写入至对应的像素电路中。
换言之,如何在栅极驱动装置操作于补偿阶段时,能够有效地产生一致的栅极驱动信号,并且在数据写入阶段时,能够依序地产生所述栅极驱动信号,藉以提升栅极驱动装置的效能,将是本领域相关技术人员重要的课题。
发明内容
本发明提供一种栅极驱动装置,可以在补偿阶段时使各个栅极驱动信号同时被致能,并且在写入阶段时使各个栅极驱动信号依序被致能,藉以提升栅极驱动装置的效能。
本发明的栅极驱动装置多个移位寄存电路。多个移位寄存电路相互串联耦接,分别产生多个栅极驱动信号,其中第N级的移位寄存电路包括输出级电路、补偿电路以及第一至第四电压调整器。输出级电路具有第一控制端以及第二控制端以分别接收第一控制信号以及第二控制信号,依据第一控制信号以及第二控制信号以提供栅极低电压或栅极高电压对输出端充电以产生第N级栅极驱动信号。补偿电路耦接于第一控制端以及输出级电路之间,其中补偿电路包括第一与第二晶体管以及第一与第二电容。第一晶体管的第一端接收频率信号,第一晶体管的控制端耦接至第一控制端。第二晶体管的第一端耦接至第一晶体管的第二端,第二晶体管的第二端耦接至第一节点,第二晶体管的控制端接收切换信号。第一电容耦接于第一控制端以及第一节点之间。第二电容耦接于第一节点以及输出端之间。第一电压调整器耦接至第一控制端,依据第一模式选择信号以及第二模式选择信号以提供栅极低电压或栅极高电压以调整第一控制信号。第二电压调整器耦接至第一控制端,依据切换信号以及反向频率信号以提供前级栅极驱动信号或起始脉冲信号以调整第一控制信号。第三电压调整器耦接于第一控制端以及第二控制端之间,依据第二模式选择信号以及第一控制信号以提供栅极低电压或栅极高电压以调整第二控制信号。第四电压调整器耦接至第二控制端,依据反向频率信号以调整第二控制信号。
基于上述,本发明的栅极驱动装置的移位寄存电路可以在补偿阶段时,使输出级电路所产生的栅极驱动信号与前、后级栅极驱动信号进行同步输出。并且在写入阶段时,使输出级电路所产生的栅极驱动信号与前、后级栅极驱动信号依序的被输出,以提升栅极驱动装置的效能。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1是依照本发明实施例的栅极驱动装置的示意图。
图2是依照本发明实施例的栅极驱动装置的波形图。
图3A至图3F是依照本发明实施例的移位寄存电路的等效电路图。
其中,附图说明:
100:移位寄存电路
110:输出级电路
120:补偿电路
130~160:电压调整器
CT1~CT2:控制端
CS1~CS2:控制信号
CHA:切换信号
C1、C2:电容
G[N-1]~G[N+1]:栅极驱动信号
M1~M15:晶体管
OUT:输出端
P1:节点
VGL:栅极低电压
VGH:栅极高电压
SS1~SS2:模式选择信号
ST:起始脉冲信号
TFR:像素期间
TC:补偿阶段
TR:写入阶段
TVH:电压保持阶段
TC_1~TC_3、TR_1~TR_2:子阶段
V1~V6:电压值
XCLK:反向频率信号
CLK:频率信号
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作具体的描述:
在本案说明书全文(包括权利要求书)中所使用的“耦接(或连接)”一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言,若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置,则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置,或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。另外,凡可能之处,在附图及实施方式中使用相同标号的组件、构件、步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的组件、构件、步骤可以相互参照相关说明。
如图1所示,图1是依照本发明实施例的栅极驱动装置的示意图。其中,栅极驱动装置包括相互串联耦接的多个移位寄存电路所构成,并分别产生多个栅极驱动信号。以第N级的移位寄存电路100为例,移位寄存电路100包括输出级电路110、补偿电路120以及多个电压调整器130~160。输出级电路110具有控制端CT1以及控制端CT2。控制端CT1以及控制端CT2分别可以接收控制信号CS1以及控制信号CS2。输出级电路110依据控制信号CS1以及控制信号CS2以提供栅极低电压VGL或栅极高电压VGH对输出端OUT进行充电动作,并藉以产生第N级的栅极驱动信号G[N]。
在本实施例中,输出级电路110包括晶体管M1、M2。晶体管M1的第一端接收栅极低电压VGL,晶体管M1的第二端耦接至输出端OUT,晶体管M1的控制端耦接至控制端CT1。晶体管M2的第一端耦接至输出端OUT,晶体管M2的第二端接收栅极高电压VGH,晶体管M2的控制端耦接至控制端CT2
补偿电路120耦接于控制端CT1以及输出级电路110之间。在本实施例中,补偿电路120包括晶体管M3、M4、电容C1以及C2。其中,晶体管M3的第一端接收频率信号CLK,晶体管M3的控制端耦接至控制端CT1。晶体管M4的第一端耦接至晶体管M3的第二端,晶体管M4的第二端耦接至节点P1,晶体管M4的控制端接收切换信号CHA。此外,电容C1耦接于控制端CT1以及节点P1之间。电容C2耦接于节点P1以及输出端OUT之间。
另一方面,电压调整器130耦接至控制端CT1。电压调整器130可以依据模式选择信号SS1以及模式选择信号SS2以决定提供栅极低电压VGL或栅极高电压VGH至控制端CT1,藉以使电压调整器130可通过栅极低电压VGL或栅极高电压VGH来调整控制信号CS1。
在本实施例中,电压调整器130包括晶体管M5、M6以及M7。晶体管M5的第一端接收栅极低电压VGL,晶体管M5的第二端耦接至控制端CT1,晶体管M5的控制端接收模式选择信号SS1。晶体管M6以及晶体管M7相互串接,其中,晶体管M6接收栅极高电压VGH,并受控于模式选择信号SS2且通过晶体管M7连接至控制端CT1。晶体管M7则耦接至控制端CT1,并受控于模式选择信号SS2。值得一提的,图1中晶体管M7是可以省略的,图1仅只是说明用范例,不用以限缩本发明的范畴。
电压调整器140耦接至控制端CT1。电压调整器140可以依据切换信号CHA以及反向频率信号XCLK以决定提供前级栅极驱动信号G[N-1]或起始脉冲信号ST至控制端CT1,藉以使电压调整器140可通过前级栅极驱动信号G[N-1]或起始脉冲信号ST来调整控制信号CS1。
在本实施例中,电压调整器140包括晶体管M8以及晶体管M9。晶体管M8以及晶体管M9相互串接,其中,晶体管M8接收前级栅极驱动信号G[N-1]或起始脉冲信号ST,并受控于反向频率信号XCLK。晶体管M9则耦接至控制端CT1,并受控于切换信号CHA。
特别一提的,在本实施例中,当移位寄存电路100操作于补偿阶段时,电压调整器140可以依据具有高电压电位的切换信号CHA来使晶体管M9被断开。藉此,在补偿阶段中,移位寄存电路100可以有效地隔绝前级栅极驱动信号G[N-1]或起始脉冲信号ST与控制信号CS1之间的影响,进而同步的降低输出级电路110所输出的栅极驱动信号G[N]对于前级栅极驱动信号G[N-1]或起始脉冲信号ST的影响。
另一方面,电压调整器150耦接于控制端CT1以及控制端CT2之间。电压调整器150可以依据模式选择信号SS2以及控制信号CS1以决定提供栅极低电压VGL或栅极高电压VGH至控制端CT2,藉以使电压调整器150可通过栅极低电压VGL或栅极高电压VGH来调整控制信号CS2。
在本实施例中,电压调整器150包括晶体管M10~M13。其中,晶体管M10的第一端接收栅极低电压VGL,晶体管M10的第二端耦接至控制端CT2,晶体管M10的控制端接收模式选择信号SS2。晶体管M11的第一端耦接至控制端CT2,晶体管M11的第二端接收栅极高电压VGH,晶体管M11的控制端接收控制信号CS1。晶体管M12的第一端耦接至控制端CT1,晶体管M12的控制端耦接至控制端CT2。晶体管M13的第一端耦接至晶体管M12的第二端,晶体管M13的第二端接收栅极高电压VGH,晶体管M13的控制端耦接至控制端CT2。
电压调整器160耦接至控制端CT2。电压调整器160可以依据反向频率信号XCLK以调整控制信号CS2。在本实施例中,电压调整器160包括晶体管M14以及晶体管M15。晶体管M14的第一端与控制端共同接收反向频率信号XCLK。晶体管M15的第一端耦接至晶体管M14的第二端,晶体管M15的第二端耦接至控制端CT2,晶体管M15的控制端接收反向频率信号XCLK。
值得一提的,本实施例的晶体管M14以及晶体管M15可以依据二极管组态(DiodeConnection)的连接方式来形成一个二极管。其中,所述二极管的阴极(亦即晶体管M14的第一端)接收反向频率信号XCLK,所述二极管的阳极(亦即晶体管M15的第二端)耦接至控制端CT2。顺带一提的是,本实施例的晶体管M1~M15是以P型晶体管为例,但本发明实施例不以此为限。在一些实施方式中,晶体管M14或M15可以省略其中一颗。举例而言,晶体管M14可以省略,而晶体管M15的第一端和控制端接收反向频率信号XCLK,第二端耦接至控制端CT2。
关于移位寄存电路100的操作细节,请同时参照图2以及图3A至图3F,其中图2是依照本发明实施例的栅极驱动装置的波形图,图3A至图3F是依照本发明实施例的移位寄存电路的等效电路图。
请参照图2,在本实施例中,移位寄存电路100的一个像素期间TFR可以区分为补偿阶段TC、写入阶段TR以及电压保持阶段TVH,并且补偿阶段TC、写入阶段TR以及电压保持阶段TVH彼此不相互重叠。其中,写入阶段TR致能于补偿阶段TC之后,电压保持阶段TVH致能于写入阶段TR之后。
请同时参照图2以及图3A,具体来说,当移位寄存电路100操作于补偿阶段TC的第一子阶段TC_1时,外接于移位寄存电路100的频率产生器(未绘制)可以提供具有高电压电位的频率信号CLK以及具有低电压电位的反向频率信号XCLK至移位寄存电路100。另外,移位寄存电路100可以设定模式选择信号SS1为低电压电位状态,且设定模式选择信号SS2以及切换信号CHA皆为高电压电位状态。
详细来说,电压调整器130可以依据模式选择信号SS1来将栅极低电压VGL传送至控制端CT1,以拉低控制信号CS1的电压电位且同步使晶体管M3被导通。并且,晶体管M4以及晶体管M9可依据切换信号CHA而被断开。在此情况下,电压调整器140将无法传送前级栅极驱动信号G[N-1]或起始脉冲信号ST至控制端CT1。藉此,本实施例可以有效地隔绝前级栅极驱动信号G[N-1]或起始脉冲信号ST与控制信号CS1之间的影响。
另一方面,在第一子阶段TC_1中,电压调整器160可以依据反向频率信号XCLK而被导通,并对控制信号CS2进行充电动作。接着,电压调整器150可以依据被拉低的控制信号CS1来将栅极高电压VGH传送至控制端CT2,进而将控制信号CS2拉高至栅极高电压VGH的电压电位。
换言之,在第一子阶段TC_1中,输出级电路110可以依据被拉低的控制信号CS1来提供栅极低电压VGL以对输出端OUT进行充电动作,并使输出级电路110可以通过输出端OUT来对应的产生具有栅极低电压VGL的电压电位的栅极驱动信号G[N]。
接着,请同时参照图2以及图3B,具体来说,当移位寄存电路100操作于补偿阶段TC的第二子阶段TC_2时,移位寄存电路100可以设定模式选择信号SS1、模式选择信号SS2以及切换信号CHA皆为高电压电位状态。并且,外接的频率产生器(未绘制)可以提供以周期性转态的频率信号CLK以及反向频率信号XCLK至移位寄存电路100。
详细来说,电压调整器130可以依据模式选择信号SS1以及模式选择信号SS2而被断开,并且晶体管M4以及晶体管M9可以依据切换信号CHA而持续的被断开。此外,晶体管M3可以依据被拉低的控制信号CS1而持续的被导通。值得一提的是,在第二子阶段TC_2中,补偿电路120可以基于控制端CT1以及节点P1处于浮接的状态,并且藉由电容C1以及电容C2的耦合效应,以使控制信号CS1的电压电位被调整为栅极低电压VGL的电压值与一电压值V1的总和。此外,节点P1上的电压电位也同步的被调整为栅极低电压VGL的电压值与经由耦合效应后的一偏移值△V之间的电压差值。其中,所述电压值V1可以表示为晶体管M5的导通电压|VTH5|与经由耦合效应后的偏移值△V之间的电压差值。亦即,此时的控制信号CS1的电压电位为VGL+V1=VGL+|VTH5|-△V,并且,此时的节点P1的电压电位为VGL-△V。
另一方面,电压调整器160依据反向频率信号XCLK而周期性的被断开。并且,电压调整器150可以依据被拉低的控制信号CS1而提供栅极高电压VGH至控制端CT2,以使控制信号CS2的电压电位可以维持于栅极高电压VGH的电压值。
换言之,在第二子阶段TC_2中,输出级电路110可以依据被拉低的控制信号CS1来提供栅极低电压VGL以对输出端OUT进行充电动作,并使输出级电路110可以通过输出端OUT来对应的产生具有栅极低电压VGL的电压电位的栅极驱动信号G[N]。
接着,请同时参照图2以及图3C,具体来说,当移位寄存电路100操作于补偿阶段TC的第三子阶段TC_3时,移位寄存电路100可以设定模式选择信号SS1以及切换信号CHA持续的维持于高电压电位状态,并且设定模式选择信号SS2为低电压电位状态。另外,外接的频率产生器(未绘制)可以提供具有高电压电位的频率信号CLK以及具有低电压电位的反向频率信号XCLK。
详细来说,电压调整器130可以依据模式选择信号SS2来提供栅极高电压VGH至控制端CT1,进而使控制信号CS1的电压电位可以被上拉至栅极高电压VGH的电压值。在此同时,补偿电路120中的晶体管M3以及晶体管M4分别可以依据被拉低的控制信号CS1以及切换信号CHA而被断开,并且电压调整器140可以依据切换信号CHA而持续的被断开。
另一方面,电压调整器160可以依据反向频率信号XCLK而被导通,以对控制信号CS2进行充电动作。接着,电压调整器150可以依据模式选择信号SS2来提供栅极低电压VGL至控制端CT2,以使控制信号CS2的电压电位被调整为栅极低电压VGL的电压值与一电压值V2的总和。其中,所述电压值V2可以表示为晶体管M10的导通电压|VTH10|。亦即,此时的控制信号CS2的电压电位为VGL+V2=VGL+|VTH10|。
换言之,在第三子阶段TC_3中,输出级电路110可以依据被拉低的控制信号CS2来提供栅极高电压VGH以对输出端OUT进行充电动作,并使输出级电路110可以通过输出端OUT来对应的产生具有栅极高电压VGH的电压电位的栅极驱动信号G[N]。
依据上述图3A至图3C的说明内容可以清楚得知,在补偿阶段TC中,移位寄存电路100可以通过将切换信号CHA设定为高电压电位状态的方式,以断开前级栅极驱动信号G[N-1]传送至控制端CT1的路径,进而使栅极驱动信号G[N]将不会受到前级栅极驱动信号G[N-1]的影响,并使栅极驱动信号G[N]能够与后级栅极驱动信号G[N+1]进行同步输出,藉以提升显示栅极驱动装置的效能。
请同时参照图2以及图3D,具体来说,当移位寄存电路100操作于写入阶段TR的第一子阶段TR_1时,移位寄存电路100可以设定模式选择信号SS1以及模式选择信号SS2皆为高电压电位状态,并且设定切换信号CHA为低电压电位状态。另外,外接的频率产生器(未绘制)可以提供具有高电压电位的频率信号CLK以及具有低电压电位的反向频率信号XCLK至移位寄存电路100。
详细来说,电压调整器130可以依据模式选择信号SS1以及模式选择信号SS2而被断开。并且,电压调整器120中的晶体管M3以及晶体管M4分别可依据被拉低的控制信号CS1以及切换信号CHA而被导通。不同于补偿阶段TC的是,在写入阶段TR中,电压调整器140可以依据切换信号CHA以及反向频率信号XCLK而被导通。
在此情况下,电压调整器140可以将前级栅极驱动信号G[N-1]或起始脉冲信号ST传送至控制端CT1,以使控制信号CS1的电压电位可以被下拉至栅极低电压VGL的电压值与一电压值V3的总和。其中,所述电压值V3可以表示为晶体管M8的导通电压|VTH8|。亦即,此时的控制信号CS1的电压电位为VGL+V3=VGL+|VTH8|。需注意到的,由于此时晶体管M3以及晶体管M4皆为导通状态,因此节点P1可以通过晶体管M3以及晶体管M4所形成的导通路径,并依据被拉高的频率信号CLK而同步的被拉高至栅极高电压VGH的电压电位。
另一方面,在第一子阶段TR_1中,电压调整器160可以依据被下拉的反向频率信号XCLK而持续的被导通,并对控制信号CS2持续的进行充电动作。接着,电压调整器150可以依据被下拉的控制信号CS1而将栅极高电压VGH传送至控制端CT2,以使控制信号CS2的电压电位可以被上拉至栅极高电压VGH的电压值。
换言之,在第一子阶段TR_1中,输出级电路110可以依据被拉低的控制信号CS1来对应的产生栅极驱动信号G[N]。其中,此时的栅极驱动信号G[N]的电压电位为栅极低电压VGL的电压值与一电压值V4的总和。其中,所述电压值V4可以表示为晶体管M8的导通电压|VTH8|以及晶体管M1的导通电压|VTH1|。亦即,此时的栅极驱动信号G[N]的电压电位为VGL+V4=VGL+|VTH8|+|VTH1|。
请同时参照图2以及图3E,具体来说,当移位寄存电路100操作于写入阶段TR的第二子阶段TR_2时,移位寄存电路100可以设定模式选择信号SS1以及模式选择信号SS2持续维持为高电压电位状态,并且设定切换信号CHA为低电压电位状态。另外,外接的频率产生器(未绘制)可以提供具有低电压电位的频率信号CLK以及具有高电压电位的反向频率信号XCLK至移位寄存电路100。
详细来说,电压调整器130可以依据模式选择信号SS1以及模式选择信号SS2而持续的被断开,并且电压调整器140可依据被拉高的反向频率信号XCLK而重新被断开。接着,补偿电路120的晶体管M3以及晶体管M4分别可以依据被拉低的控制信号CS1以及切换信号CHA而被导通。
值得一提的,在第二子阶段TR_2中,补偿电路120可以依据被拉低的频率信号CLK,以使节点P1的电压电位被同步拉低至栅极低电压VGL的电压值与一电压值V5的总和。其中,所述电压值V5可以表示为晶体管M3的导通电压|VTH3|。亦即,此时的节点P1的电压电位为VGL+|VTH3|。接着,补偿电路120可以依据被拉低的节点P1的电压电位来通过电容C1的耦合效应,以使控制信号CS1的电压电位同步的被调整为栅极低电压VGL的电压值与一电压值V6的总和。其中,所述电压值V6可以表示为晶体管M8的导通电压|VTH8|与经由耦合效应后的偏移值△V之间的电压差值。亦即,此时的控制信号CS1的电压电位为VGL+V6=VGL+|VTH8|-△V。
另一方面,电压调整器160可以依据被上拉的反向频率信号XCLK而重新被断开。接着,电压调整器150可以依据被拉低的控制信号CS1来提供栅极高电压VGH至控制端CT2,以使控制信号CS2的电压电位维持为栅极高电压VGH的电压值。
换言之,在第二子阶段TR_2中,输出级电路110可以依据被拉低的控制信号CS1来提供栅极低电压VGL以对输出端OUT进行充电动作,并使输出级电路110可以通过输出端OUT来对应的产生具有栅极低电压VGL的电压电位的栅极驱动信号G[N]。
请同时参照图2以及图3F,具体来说,当移位寄存电路100操作于电压保持阶段TVH时,移位寄存电路100可以设定模式选择信号SS1以及模式选择信号SS2持续为高电压电位状态,并且设定切换信号持续为低电压电位状态。另外,外接的频率产生器(未绘制)可以提供以周期性转态的频率信号CLK以及反向频率信号XCLK至移位寄存电路100。
详细来说,电压调整器130可以依据模式选择信号SS1以及模式选择信号SS2而维持被断开。在此同时,电压调整器140可以依据反向频率信号XCLK而周期性的被导通,并且周期性的对控制信号CS1进行充电动作,藉以拉高控制信号CS1。接着,电压调整器120的晶体管M3可以依据被拉高的控制信号CS1而再次被断开。
另一方面,电压调整器160可以依据反向频率信号XCLK而周期性的被导通,并且周期性的对控制信号CS2进行充电动作,藉以拉低控制信号CS2的电压电位。
换言之,在电压保持阶段TVH中,输出级电路110可以依据被拉低的控制信号CS2来提供栅极低电压VGH以对输出端OUT进行充电动作,并使输出级电路110通过输出端OUT来对应的产生具有栅极高电压VGH的电压电位的栅极驱动信号G[N]。
需注意到的,上述的高电压电位可以是栅极高电压VGH的电压值,并且低电压电位可以是栅极低电压VGL的电压值。
依据上述的图3D至图3F的说明内容可以清楚得知,在写入阶段TR中,移位寄存电路100可以通过电容C1的耦合效应,来使控制信号CS1可以同步的被下拉,进而使栅极驱动信号G[N]与后级栅极驱动信号G[N+1]可以依序的被输出,藉以提升栅极驱动装置的效能。
综上所述,本发明的栅极驱动装置的移位寄存电路可以在补偿阶段时,使输出级电路所产生的栅极驱动信号与前、后级栅极驱动信号进行同步输出。并且在写入阶段时,使输出级电路所产生的栅极驱动信号与前、后级栅极驱动信号依序的被输出,藉以提升栅极驱动装置的效能。
虽然本发明已以实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中具有通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,故本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (17)

1.一种栅极驱动装置,其特征在于,包括:
多个移位寄存电路,所述多个移位寄存电路相互串联耦接,分别产生多个栅极驱动信号,其中第N级的移位寄存电路,包括:
一输出级电路,具有一第一控制端以及一第二控制端以分别接收一第一控制信号以及一第二控制信号,依据所述第一控制信号以及所述第二控制信号以提供一栅极低电压或一栅极高电压对一输出端充电以产生一第N级栅极驱动信号;
一补偿电路,耦接于所述第一控制端以及所述输出级电路之间,该补偿电路包括:
一第一晶体管,其第一端接收一频率信号,该第一晶体管的控制端耦接至所述第一控制端;
一第二晶体管,其第一端耦接至所述第一晶体管的第二端,该第二晶体管的第二端耦接至一第一节点,该第二晶体管的控制端接收一切换信号;
一第一电容,耦接于所述第一控制端以及所述第一节点之间;以及
一第二电容,耦接于所述第一节点以及所述输出端之间;
一第一电压调整器,耦接至所述第一控制端,依据一第一模式选择信号以及一第二模式选择信号以提供所述栅极低电压或所述栅极高电压以调整所述第一控制信号;
一第二电压调整器,耦接至所述第一控制端,依据所述切换信号以及一反向频率信号以提供一前级栅极驱动信号或一起始脉冲信号以调整所述第一控制信号;
一第三电压调整器,耦接于所述第一控制端以及所述第二控制端之间,依据所述第二模式选择信号以及所述第一控制信号以提供所述栅极低电压或所述栅极高电压以调整所述第二控制信号;以及
一第四电压调整器,耦接至所述第二控制端,依据所述反向频率信号以调整所述第二控制信号。
2.根据权利要求1所述的栅极驱动装置,其特征在于,在一补偿阶段,所述第二电压调整器依据所述切换信号而被切断,所述第一电压调整器依据所述第一模式选择信号而提供所述栅极低电压以拉低所述第一控制信号。
3.根据权利要求2所述的栅极驱动装置,其特征在于,在所述补偿阶段,所述第四电压调整器依据所述反向频率信号而被导通,所述第三电压调整器依据所述第一控制信号而提供所述栅极高电压以拉高所述第二控制信号。
4.根据权利要求3所述的栅极驱动装置,其特征在于,在所述补偿阶段,所述输出级电路依据所述第一控制信号以提供所述栅极低电压以对所述输出端充电,并产生所述第N级栅极驱动信号。
5.根据权利要求2所述的栅极驱动装置,其特征在于,在一写入阶段的一第一子阶段,所述第一电压调整器依据所述第一模式选择信号以及所述第二模式选择信号而被断开,所述第二电压调整器依据所述切换信号以及被拉低的所述反向频率信号而被导通,以传输所述前级栅极驱动信号或所述起始脉冲信号以拉低所述第一控制信号。
6.根据权利要求5所述的栅极驱动装置,其特征在于,在所述写入阶段的所述第一子阶段,所述第四电压调整器依据所述反向频率信号而被导通,所述第三电压调整器依据所述第一控制信号而提供该栅极高电压以拉高所述第二控制信号。
7.根据权利要求5所述的栅极驱动装置,其特征在于,在所述写入阶段的一第二子阶段,所述第二电压调整器依据被拉高的所述反向频率信号而被切断,所述第一控制信号依据被拉低的所述频率信号而被拉低一偏移值。
8.根据权利要求7所述的栅极驱动装置,其特征在于,所述输出级电路依据所述第一控制信号以提供所述栅极低电压以对所述输出端充电,并产生所述第N级栅极驱动信号。
9.根据权利要求2所述的栅极驱动装置,其特征在于,在一电压保持阶段,所述第二电压调整器依据所述反向频率信号周期性的被导通,并周期性对所述第一控制信号充电,所述第一电压调整器维持被切断,所述第四电压调整器依据所述反向频率信号周期性的被导通,并周期性对所述第二控制信号充电。
10.根据权利要求9所述的栅极驱动装置,其特征在于,在所述电压保持阶段,所述输出级电路依据所述第二控制信号以提供所述栅极高电压以产生所述第N级栅极驱动信号。
11.根据权利要求1所述的栅极驱动装置,其特征在于,所述输出级电路,包括:
一第三晶体管,其第一端接收所述栅极低电压,该第三晶体管的第二端耦接至所述输出端,该第三晶体管的控制端接收所述第一控制信号;以及
一第四晶体管,其第一端耦接至所述输出端,该第四晶体管的第二端接收所述栅极高电压,该第四晶体管的控制端接收所述第二控制信号。
12.根据权利要求1所述的栅极驱动装置,其特征在于,所述第一电压调整器包括:
一第三晶体管,其第一端接收所述栅极低电压,该第三晶体管的第二端耦接至所述第一控制端,该第三晶体管的控制端接收所述第一模式选择信号;以及
至少一第四晶体管,耦接于所述第一控制端以及所述栅极高电压之间,该至少一第四晶体管的控制端接收所述第二模式选择信号。
13.根据权利要求1所述的栅极驱动装置,其特征在于,所述第二电压调整器,包括:
一第三晶体管,其第一端接收所述前级栅极驱动信号或所述起始脉冲信号,该第三晶体管的控制端接收所述反向频率信号;以及
一第四晶体管,其第一端耦接至所述第二晶体管的第二端,该第四晶体管的第二端耦接至所述第一控制端,该第四晶体管的控制端接收所述切换信号。
14.根据权利要求1所述的栅极驱动装置,其特征在于,所述第三电压调整器,包括:
一第三晶体管,其第一端接收所述栅极低电压,该第三晶体管的第二端耦接至所述第二控制端,该第三晶体管的控制端接收所述第二模式选择信号;
一第四晶体管,其第一端耦接至所述第二控制端,该第四晶体管的第二端接收所述栅极高电压,该第四晶体管的控制端接收所述第一控制信号;
一第五晶体管,其第一端耦接至所述第一控制端,该第五晶体管的控制端耦接至所述第二控制端;以及
一第六晶体管,其第一端耦接至所述第五晶体管的第二端,该第六晶体管的第二端接收所述栅极高电压,该第六晶体管的控制端耦接至所述第二控制端。
15.根据权利要求1所述的栅极驱动装置,其特征在于,所述第四电压调整器,包括:
一二极管,其阴极接收所述反向频率信号,其阳极耦接至所述第二控制端。
16.根据权利要求15所述的栅极驱动装置,其特征在于,所述二极管,包括:
一第三晶体管,其第一端以及控制端接收所述反向频率信号;以及
一第四晶体管,其第一端耦接至所述第三晶体管的第二端,该第四晶体管的第二端耦接至所述第二控制端,该第四晶体管的控制端接收所述反向频率信号。
17.根据权利要求1所述的栅极驱动装置,其特征在于,在一补偿阶段,该些栅极驱动信号同时被致能,在一写入阶段,该些栅极驱动信号依序被致能,在一电压保持阶段,该些栅极驱动信号保持在被禁能的电压值;
其中,该补偿阶段、该写入阶段以及该电压保持阶段依序发生。
CN201910435135.3A 2018-06-14 2019-05-23 栅极驱动装置 Active CN110085158B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201862684913P 2018-06-14 2018-06-14
US62/684,913 2018-06-14
TW107141158A TWI670707B (zh) 2018-06-14 2018-11-20 閘極驅動裝置
TW107141158 2018-11-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110085158A CN110085158A (zh) 2019-08-02
CN110085158B true CN110085158B (zh) 2022-09-23

Family

ID=67421534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910435135.3A Active CN110085158B (zh) 2018-06-14 2019-05-23 栅极驱动装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110085158B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080072588A (ko) * 2007-02-02 2008-08-06 인더스트리얼 테크놀로지 리서치 인스티튜트 게이트 드라이버를 위한 쉬프트 레지스터
WO2009034749A1 (ja) * 2007-09-12 2009-03-19 Sharp Kabushiki Kaisha シフトレジスタ
CN103137058A (zh) * 2011-11-24 2013-06-05 群康科技(深圳)有限公司 影像显示系统与栅极驱动电路
TW201413725A (zh) * 2012-09-27 2014-04-01 Lg Display Co Ltd 位移暫存器、該位移暫存器的驅動方法及平板顯示裝置
JP2014109707A (ja) * 2012-12-03 2014-06-12 Samsung Display Co Ltd 電気光学装置の駆動方法および電気光学装置
CN107578741A (zh) * 2017-09-28 2018-01-12 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元及其驱动方法、栅极驱动电路、显示装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI460699B (zh) * 2012-04-06 2014-11-11 Innocom Tech Shenzhen Co Ltd 影像顯示系統與雙向移位暫存器電路

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080072588A (ko) * 2007-02-02 2008-08-06 인더스트리얼 테크놀로지 리서치 인스티튜트 게이트 드라이버를 위한 쉬프트 레지스터
WO2009034749A1 (ja) * 2007-09-12 2009-03-19 Sharp Kabushiki Kaisha シフトレジスタ
CN103137058A (zh) * 2011-11-24 2013-06-05 群康科技(深圳)有限公司 影像显示系统与栅极驱动电路
TW201413725A (zh) * 2012-09-27 2014-04-01 Lg Display Co Ltd 位移暫存器、該位移暫存器的驅動方法及平板顯示裝置
JP2014109707A (ja) * 2012-12-03 2014-06-12 Samsung Display Co Ltd 電気光学装置の駆動方法および電気光学装置
CN107578741A (zh) * 2017-09-28 2018-01-12 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元及其驱动方法、栅极驱动电路、显示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《应用于AMOLED的金属氧化物TFT行驱动电路设计》;黄静,王志亮,张振娟,邓洪海,魏觅觅;《南通大学学报(自然科学版)》;20171220;第16卷(第4期);第1-4+81页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110085158A (zh) 2019-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI670707B (zh) 閘極驅動裝置
USRE49782E1 (en) Shift register and driving method thereof gate driving circuit and display apparatus
US10540923B2 (en) Shift register, method for driving same, gate driving circuit
US11295645B2 (en) Shift register and driving method thereof, gate driving circuit and display apparatus
CN101552040B (zh) 液晶显示器的移位寄存器
EP3086312A1 (en) Shift register unit, gate drive circuit and display device
US20230084070A1 (en) Shift register unit, signal generation unit circuit, driving method and display device
US11393384B2 (en) Shift register circuit, driving method thereof, gate driving circuit, and display apparatus
US10964243B2 (en) Shift register circuit and its driving method, gate driving circuit and its driving method, and display device
US11081031B2 (en) Gate control unit, driving method thereof, gate driver on array and display apparatus
US11069274B2 (en) Shift register unit, gate driving circuit, driving method and display apparatus
CN109658888B (zh) 移位寄存器单元、驱动方法、栅极驱动电路及显示装置
CN110648621A (zh) 移位寄存器及其驱动方法、栅极驱动电路及显示装置
US10134338B2 (en) Inverter, gate driving circuit and display apparatus
CN112102768A (zh) Goa电路及显示面板
CN111613170A (zh) 移位寄存单元及其驱动方法、栅极驱动电路、显示装置
CN110085158B (zh) 栅极驱动装置
CN110060620B (zh) 栅极驱动装置
CN214541521U (zh) 一种gip电路
CN110164381B (zh) 栅极驱动装置
CN110827783B (zh) 移位寄存器及其驱动方法、栅极驱动电路及显示装置
US11468820B2 (en) Control circuit configuration for shift register unit, gate driving circuit and display device, and method for driving the shift register unit
CN110010079B (zh) 栅极驱动装置
CN110085172B (zh) 栅极驱动装置
CN220895170U (zh) 液晶显示装置及其控制电路

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant