CN112185314B - 电压转换电路及显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电压转换电路及显示设备。所述电压转换电路包括反相单元和转换单元；所述反相单元用于在显示设备关机时，根据拉升至高电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，输出低电位的反相信号；所述转换单元用于根据低电位的所述反相信号、拉升至高电位的所述第一参考信号、所述时序信号和低电位的所述第二参考信号，向GOA单元输出高电位的第三参考信号，使GOA单元控制像素驱动单元导通，释放像素电极上残留的电荷，从而消除关机残影。

Description

电压转换电路及显示设备

技术领域

本发明涉及显示面板技术领域，尤其涉及一种电压转换电路及显示设备。

背景技术

目前由于液晶面板的设计架构差异，在GOA(Gate Driver On Array，栅极驱动电路)信号新增加一路负压VSSQ信号，以改善像素驱动晶体管漏电，提高GOA电路可靠性。

但是，原有IC不支持多路VSS信号(多路VSS信号包括VSSG信号和VSSQ信号)放电(discharge)输出，即关机时，VSSG信号的电位瞬间拉高，而VSSQ信号仍处于低电位，导致GOA电路无法驱动像素驱动晶体管导通，像素电极上残留的电荷无法释放，进而导致关机残影。

发明内容

本发明实施例提供一种电压转换电路及显示面板，以解决现有技术中残留电荷无法释放导致的关机残影问题。

本发明实施例提供了一种电压转换电路，应用于显示设备，所述电压转换电路包括反相单元和转换单元；

所述反相单元用于在所述显示设备关机时，根据拉升至高电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，输出低电位的反相信号；

所述转换单元用于根据低电位的所述反相信号、拉升至高电位的所述第一参考信号、所述时序信号和低电位的所述第二参考信号，向GOA单元输出高电位的第三参考信号。

进一步地，所述反相单元还用于在所述显示设备处于开机状态时，根据低电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，输出高电位的反相信号；

所述转换单元还用于根据高电位的所述反相信号、低电位的所述第一参考信号、所述时序信号和低电位的所述第二参考信号，向所述GOA单元输出低电位的第三参考信号。

进一步地，所述转换单元包括第一开关管和第二开关管；

所述转换单元具体用于在所述反相信号为低电位，且所述第一参考信号为高电位时，根据所述时序信号和低电位的所述第二参考信号，控制所述第一开关管导通、所述第二开关管截止，以向所述GOA单元输出高电位的第三参考信号；

在所述反相信号为高电位，且所述第一参考信号为低电位时，根据所述时序信号和低电位的所述第二参考信号，控制所述第一开关管截止、所述第二开关管导通，以向所述GOA单元输出低电位的第三参考信号。

进一步地，所述第一开关管的栅极连接所述第一参考信号，所述第一开关管的漏极连接所述时序信号，所述第一开关管的源极连接所述第三参考信号；

所述第二开关管的栅极连接所述反相信号，所述第二开关管的漏极连接所述第三参考信号，所述第二开关管的源极连接所述第二参考信号。

进一步地，所述反相单元包括第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管；

所述反相单元还用于在所述显示设备处于开机状态时，根据低电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，控制所述第三开关管导通、所述第四开关管截止、所述第五开关管导通、所述第六开关管截止，以输出高电位的反相信号；

在所述显示设备关机时，根据拉升至高电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，控制所述第三开关管导通、所述第四开关管导通、所述第五开关管截止、所述第六开关管导通，以输出低电位的反相信号。

进一步地，所述第三开关管的栅极和漏极连接所述时序信号，所述第三开关管的源极连接所述第四开关管的漏极，所述第四开关管的栅极连接所述第一参考信号，所述第四开关管的源极连接所述第二参考信号；

所述第五开关管的漏极连接所述时序信号，所述第五开关管的栅极连接所述第三开关管的源极，所述第五开关管的源极连接所述反相信号；所述第六开关管的漏极连接所述反相信号，所述第六开关管的栅极连接所述第一参考信号，所述第六开关管的源极连接所述第二参考信号。

进一步地，所述电压转换电路还包括放电单元；

所述放电单元用于在所述第三参考信号为高电位时，对所述第三参考信号进行放电。

进一步地，所述放电单元包括第七开关管；

所述放电单元还用于在所述第三参考信号为低电位时，控制所述第七开关管截止；在所述第三参考信号为高电位时，控制所述第七开关管导通，以对所述第三参考信号进行放电。

进一步地，所述第七开关管的栅极和漏极连接所述第三参考信号，所述第七开关管的源极连接第二参考信号。

本发明实施例还提供了一种显示设备，包括GOA单元、像素驱动单元以及上述电压转换电路；

所述GOA单元的第一输入端连接所述第一参考信号，所述GOA单元的第二输入端连接所述第三参考信号，所述GOA单元的输出端连接所述像素驱动单元。

本发明的有益效果为：设置反相单元和转换单元，以在显示设备关机时，第一参考信号拉升至高电位，反相单元输出低电位的反相信号至转换单元，转换单元根据低电位的反相信号、拉升至高电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，向GOA单元输出高电位的第三参考信号，使GOA单元能够根据高电位的第一参考信号和第三参考信号，控制像素驱动单元导通，释放像素电极上残留的电荷，从而消除关机残影。

附图说明

为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电压转换电路的结构示意图；

图2为现有技术中第一参考信号VSSG和第二参考信号VSSQ的曲线图；

图3为本发明实施例提供的电压转换电路中第一参考信号VSSG和第三参考信号VSSQ1的曲线图；

图4为本发明实施例提供的显示设备的结构示意图。

具体实施方式

这里所公开的具体结构和功能细节仅仅是代表性的，并且是用于描述本申请的示例性实施例的目的。但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，并且不应当被解释成仅仅受限于这里所阐述的实施例。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

下面结合附图和实施例对本申请作进一步说明。

参见图1，是本发明实施例提供的电压转换电路的结构示意图。

本发明实施例提供的电压转换电路，应用于显示设备，该电压转换电路包括反相单元11和转换单元12，反相单元11的输出端与转换单元12的输入端连接。

反相单元11用于在所述显示设备处于开机状态时，根据低电位的第一参考信号VSSG、时序信号LC1和低电位的第二参考信号VSSQ，输出高电位的反相信号Pn；转换单元12用于根据高电位的所述反相信号Pn、低电位的所述第一参考信号VSSG、所述时序信号LC1和低电位的所述第二参考信号VSSQ，向所述GOA单元输出低电位的第三参考信号VSSQ1。

反相单元11还用于在所述显示设备关机时，根据拉升至高电位的第一参考信号VSSG、时序信号LC1和低电位的第二参考信号VSSQ，输出低电位的反相信号Pn；转换单元12还用于根据低电位的所述反相信号Pn、拉升至高电位的所述第一参考信号VSSG、所述时序信号LC1和低电位的所述第二参考信号VSSQ，向GOA单元输出高电位的第三参考信号VSSQ1。

需要说明的是，外围电路将第一参考信号VSSG、时序信号LC1和第二参考信号VSSQ输入至反相单元11。在显示设备处于开机状态时，输入至反相单元11的第一参考信号VSSG为低电位，时序信号LC1为高电位，第二参考信号VSSQ为低电位，反相单元11向转换单元12输出的反相信号Pn为高电位。由于外围电路不支持第二参考信号VSSQ的放电输出，因此在显示设备关机瞬间，第一参考信号VSSG由低电位拉升至高电位，而第二参考信号VSSQ仍位于低电位，此时时序信号LC1仍为高电位，反相单元11向转换单元12输出的反相信号Pn为低电位。

同时，外围电路将第一参考信号VSSG、时序信号LC1和第二参考信号VSSQ输入至反相单元11，另外，反相单元11将反相信号Pn输入至转换单元12。在显示设备处于开机状态时，输入至转换单元12的第一参考信号VSSG为低电位，时序信号LC1为高电位，第二参考信号VSSQ为低电位，反相信号Pn为高电位，转换单元12输出第三参考信号VSSQ1为低电位。因此在显示设备处于开机状态时，正常稳定向GOA单元提供两路负压信号，即低电位的第一参考信号VSSG和低电位的第三参考信号VSSQ1，以供显示设备使用。

在显示设备关机瞬间，第一参考信号VSSG由低电位拉升至高电位，而第二参考信号VSSQ仍位于低电位，此时时序信号LC1仍为高电位，反相信号Pn为低电位，转换单元12输出的第三参考信号VSSQ1为高电位。因此在显示设备关机瞬间，向GOA单元提供高电位的第一参考信号VSSG和高电位的第三参考信号VSSQ1，使GOA单元输出信号以控制像素驱动单元中的像素驱动晶体管TFT导通，释放像素电极上残留的电荷，从而消除关机残影。

具体地，如图1所示，所述反相单元包括第三开关管T1、第四开关管T2、第五开关管T3和第六开关管T4。

反相单元11还用于在所述显示设备处于开机状态时，根据低电位的第一参考信号VSSG、时序信号LC1和低电位的第二参考信号VSSQ，控制所述第三开关管T1导通、所述第四开关管T2截止、所述第五开关管T3导通、所述第六开关管T4截止，以输出高电位的反相信号Pn；在所述显示设备关机时，根据拉升至高电位的第一参考信号VSSG、时序信号LC1和低电位的第二参考信号VSSQ，控制所述第三开关管导通T1、所述第四开关管导通T2、所述第五开关管T3截止、所述第六开关管T4导通，以输出低电位的反相信号Pn。

进一步地，所述第三开关管T1的栅极和漏极连接所述时序信号LC1，所述第三开关管T1的源极连接所述第四开关管T2的漏极，所述第四开关管T2的栅极连接所述第一参考信号VSSG，所述第四开关管T2的源极连接所述第二参考信号VSSQ；所述第五开关管T3的漏极连接所述时序信号LC1，所述第五开关管T3的栅极连接所述第三开关管T1的源极，所述第五开关管T3的源极连接所述反相信号Pn；所述第六开关管T4的漏极连接所述反相信号Pn，所述第六开关管T4的栅极连接所述第一参考信号VSSG，所述第六开关管T4的源极连接所述第二参考信号VSSQ。

需要说明的是，反相单元11的目的是将输出信号与输入信号的电位反相。在输入的第一参考信号VSSG为低电位时，第三开关管T1导通，第四开关管T2截止，节点Sn为高电位，因此第五开关管T3导通，第六开关管T4截止，使得输出的反相信号Pn为高电位。在输入的第一参考信号VSSG为高电位时，第四开关管T2和第六开关管T4导通，第五开关管T3截止，第三开关管T1导通，但第三开关管T1的器件沟道宽长比较小，等效阻抗比较大，因此节点Sn的电位接近第二参考信号VSSQ的电位，使得输出的反相信号Pn为低电位，从而在第一参考信号VSSG瞬间拉升至高电位时，反相信号Pn瞬间拉至低电位。

具体地，如图1所示，所述转换单元12包括第一开关管T5和第二开关管T6。

转换单元12具体用于在所述反相信号Pn为低电位，且所述第一参考信号VSSG为高电位时，根据所述时序信号LC1和低电位的所述第二参考信号VSSQ，控制所述第一开关管T5导通、所述第二开关管T6截止，以向所述GOA单元输出高电位的第三参考信号VSSQ1；在所述反相信号Pn为高电位，且所述第一参考信号VSSG为低电位时，根据所述时序信号LC1和低电位的所述第二参考信号VSSQ，控制所述第一开关管T5截止、所述第二开关管T6导通，以向所述GOA单元输出低电位的第三参考信号VSSQ1。

进一步地，所述第一开关管T5的栅极连接所述第一参考信号VSSG，所述第一开关管T5的漏极连接所述时序信号LC1，所述第一开关管T5的源极连接所述第三参考信号VSSQ1；所述第二开关管T6的栅极连接所述反相信号Pn，所述第二开关管T6的漏极连接所述第三参考信号VSSQ1，所述第二开关管T6的源极连接所述第二参考信号VSSQ。

需要说明的是，在第一参考信号VSSG为低电位时，反相单元11输入至转换单元12的反相信号Pn为高电位，第一开关管T5截止，第二开关管T6导通，使输出的第三参考信号VSSQ1的电位等于第二参考信号VSSQ的电位，即输出低电位的第三参考信号VSSQ1。在第一参考信号VSSG为高电位时，反相单元11输入至转换单元12的反相信号Pn为低电位，第一开关管T5导通，第二开关管T6截止，使输出的第三参考信号VSSQ1为高电位，即在第一参考信号VSSG瞬间拉至高电位时，第三参考信号VSSQ1也瞬间拉至高电位。

进一步地，所述电压转换电路还包括放电单元13；所述放电单元13用于在所述第三参考信号VSSQ1为高电位时，对所述第三参考信号VSSQ1进行放电。

在显示设备关机瞬间，第三参考信号VSSQ1瞬间拉至高电位，能够使GOA单元控制像素驱动单元中的像素驱动晶体管TFT导通，释放电荷。在电压转换电路中未设置放电单元13时，第三参考信号VSSQ1可以慢慢掉电至电压为0；在电压转换电路中设置放电单元13时，高电位的第三参考信号VSSQ1可以触发放电单元13工作，放电单元13对第三参考信号VSSQ1进行放电处理，加快第三参考信号VSSQ1的掉电速度，避免第三参考信号VSSQ1长时间维持在高电位。

具体地，如图1所示，所述放电单元13包括第七开关管T7。所述放电单元13还用于在所述第三参考信号VSSQ1为低电位时，控制所述第七开关管T7截止；在所述第三参考信号VSSQ1为高电位时，控制所述第七开关管T7导通，以对所述第三参考信号VSSQ1进行放电。

进一步地，所述第七开关管T7的栅极和漏极连接所述第三参考信号VSSQ1，所述第七开关管T7的源极连接第二参考信号VSSQ。

需要说明的是，在显示设备处于开机状态时，第三参考信号VSSQ1为低电位，第七开关管T7截止，不影响第三参考信号VSSQ1的状态。在显示设备关机瞬间，第三参考信号VSSQ1拉升至高电位，残留电荷得以释放，此时第七开关管T7导通，加快第三参考信号VSSQ1的掉电速度。

下面结合图1、图2和图3对本发明实施例提供的电压转换电路的工作原理进行详细说明。

现有技术中，外围电路直接将低电位的第一参考信号VSSG和低电位的第二参考信号VSSQ这两路负压信号提供给GOA单元，如图2所示，在显示设备关机时刻(第0.0002s)，第一参考信号VSSG瞬间拉至高电位，并缓慢掉电至0V，而第二参考信号VSSQ仍处于低电位，并缓慢掉电至0V，导致GOA单元无法控制像素驱动单元中的像素驱动管导通，像素电极中的残留电荷无法释放，导致关机残影。

本发明实施例提供的电压转换电路，如图3所示，0～0.0002s内，显示设备处于开机状态，输入的时序信号LC1为高电位，第一参考信号VSSG为低电位，第二参考信号VSSQ为低电位，第三开关管T1导通，第四开关管T2截止，第五开关管T3导通，第六开关管T4截止，第一开关管T5截止，第二开关管T6导通，第七开关管T7截止，输出的第三参考信号VSSQ1为低电位，从而向GOA单元提供低电位的第一参考信号VSSG和低电位的第三参考信号VSSQ1，正常稳定供显示面板内使用。

在第0.0002s，显示设备关机，第一参考信号VSSG瞬间拉至高电位，此时输入的时序信号LC1仍为高电位，第二参考信号VSSQ仍为低电位，第三开关管T1导通，第四开关管T2截止，第五开关管T3截止，第六开关管T4导通，第一开关管T5导通，第二开关管T6截止，输出的第三参考信号VSSQ1为高电位，从而向GOA单元提供高电位的第一参考信号VSSG和高电位的第三参考信号VSSQ1，使GOA单元控制像素驱动单元中的像素驱动管导通，像素电极中的残留电荷快速释放，从而消除关机残影。随后，第一参考信号VSSG缓慢掉电至0V，时序信号LC1缓慢掉电至0V，而第七开关管T7导通，使第三参考信号VSSQ1得以快速掉电。

由上述可知，本实施例提供的电压转换电路，能够设置反相单元和转换单元，以在显示设备关机时，第一参考信号拉升至高电位，反相单元输出低电位的反相信号至转换单元，转换单元根据低电位的反相信号、拉升至高电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，向GOA单元输出高电位的第三参考信号，使GOA单元能够根据高电位的第一参考信号和第三参考信号，控制像素驱动单元导通，释放像素电极上残留的电荷，从而消除关机残影。

本实施例还提供一种显示设备，如图4所示，该显示设备包括GOA单元41、像素驱动单元42以及上述实施例中的电压转换电路43，在此不再详细赘述。

其中，所述GOA单元41的第一输入端连接所述第一参考信号VSSG，所述GOA单元41的第二输入端连接电压转换电路43的输出端，所述GOA单元41的输出端连接所述像素驱动单元42。

电压转换电路43输入第一参考信号VSSG，输出第三参考信号VSSQ1至GOA单元41，GOA单元41输入第一参考信号VSSG和第三参考信号VSSQ1，输出驱动信号至像素驱动单元42。

GOA单元41可以包括上拉控制模块(图中未示出)、上拉模块(图中未示出)、下拉模块(图中未示出)和自举模块(图中未示出)等。GOA单元41中设置Q点(图中未示出)和G点(图中未示出)，上拉控制模块的输出端、上拉模块的输入端分别与Q点连接，上拉模块的输出端与G点连接。另外，第一参考信号VSSG连接G点，第三参考信号VSSQ1连接Q点。

在显示面板处于开机状态时，第一参考信号VSSG为低电位，第三参考信号VSSQ1为低电位，通过下拉模块将Q点和G点的电位下拉并维持在低电位，GOA单元41向像素驱动单元42输出低电位信号。在显示面板关机时，第一参考信号VSSG拉至高电位，第三参考信号VSSQ1拉至高电位，GOA单元41向像素驱动单元42输出驱动信号(高电位信号)，控制像素驱动单元42中的像素驱动晶体管TFT导通，以释放像素电极上残留的电荷，从而消除关机残影。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种电压转换电路，其特征在于，应用于显示设备，所述电压转换电路包括反相单元和转换单元；

所述反相单元用于在所述显示设备关机时，根据拉升至高电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，输出低电位的反相信号；

所述转换单元用于根据低电位的所述反相信号、拉升至高电位的所述第一参考信号、所述时序信号和低电位的所述第二参考信号，向GOA单元输出高电位的第三参考信号。

2.根据权利要求1所述的电压转换电路，其特征在于，所述反相单元还用于在所述显示设备处于开机状态时，根据低电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，输出高电位的反相信号；

所述转换单元还用于根据高电位的所述反相信号、低电位的所述第一参考信号、所述时序信号和低电位的所述第二参考信号，向所述GOA单元输出低电位的第三参考信号。

3.根据权利要求1所述的电压转换电路，其特征在于，所述转换单元包括第一开关管和第二开关管；

所述转换单元具体用于在所述反相信号为低电位，且所述第一参考信号为高电位时，根据所述时序信号和低电位的所述第二参考信号，控制所述第一开关管导通、所述第二开关管截止，以向所述GOA单元输出高电位的第三参考信号；

在所述反相信号为高电位，且所述第一参考信号为低电位时，根据所述时序信号和低电位的所述第二参考信号，控制所述第一开关管截止、所述第二开关管导通，以向所述GOA单元输出低电位的第三参考信号。

4.根据权利要求3所述的电压转换电路，其特征在于，所述第一开关管的栅极连接所述第一参考信号，所述第一开关管的漏极连接所述时序信号，所述第一开关管的源极连接所述第三参考信号；

所述第二开关管的栅极连接所述反相信号，所述第二开关管的漏极连接所述第三参考信号，所述第二开关管的源极连接所述第二参考信号。

5.根据权利要求2所述的电压转换电路，其特征在于，所述反相单元包括第三开关管、第四开关管、第五开关管和第六开关管；

所述反相单元还用于在所述显示设备处于开机状态时，根据低电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，控制所述第三开关管导通、所述第四开关管截止、所述第五开关管导通、所述第六开关管截止，以输出高电位的反相信号；

在所述显示设备关机时，根据拉升至高电位的第一参考信号、时序信号和低电位的第二参考信号，控制所述第三开关管导通、所述第四开关管导通、所述第五开关管截止、所述第六开关管导通，以输出低电位的反相信号。

6.根据权利要求5所述的电压转换电路，其特征在于，所述第三开关管的栅极和漏极连接所述时序信号，所述第三开关管的源极连接所述第四开关管的漏极，所述第四开关管的栅极连接所述第一参考信号，所述第四开关管的源极连接所述第二参考信号；

所述第五开关管的漏极连接所述时序信号，所述第五开关管的栅极连接所述第三开关管的源极，所述第五开关管的源极连接所述反相信号；所述第六开关管的漏极连接所述反相信号，所述第六开关管的栅极连接所述第一参考信号，所述第六开关管的源极连接所述第二参考信号。

7.根据权利要求1所述的电压转换电路，其特征在于，所述电压转换电路还包括放电单元；

所述放电单元用于在所述第三参考信号为高电位时，对所述第三参考信号进行放电。

8.根据权利要求7所述的电压转换电路，其特征在于，所述放电单元包括第七开关管；

所述放电单元还用于在所述第三参考信号为低电位时，控制所述第七开关管截止；在所述第三参考信号为高电位时，控制所述第七开关管导通，以对所述第三参考信号进行放电。

9.根据权利要求8所述的电压转换电路，其特征在于，所述第七开关管的栅极和漏极连接所述第三参考信号，所述第七开关管的源极连接第二参考信号。

10.一种显示设备，其特征在于，包括GOA单元、像素驱动单元以及如权利要求1至9任一项所述的电压转换电路；

所述GOA单元的第一输入端连接所述第一参考信号，所述GOA单元的第二输入端连接所述第三参考信号，所述GOA单元的输出端连接所述像素驱动单元。

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