CN113129840A - 栅极驱动电路和包括该栅极驱动电路的图像显示装置 - Google Patents

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Abstract

提供了一种栅极驱动电路和包括该栅极驱动电路的图像显示装置。在本公开的一些实施例中，栅极驱动电路包括：多级，被配置为响应于从定时控制器施加的栅极控制信号顺序且重复地输出具有不同脉冲宽度的多个扫描脉冲，并且该多级响应于栅极控制信号当中的三相位时钟脉冲顺序地生成具有不同脉冲宽度和相位延迟的多个扫描脉冲，并将多个扫描脉冲顺序地提供给显示面板的栅极线以选择性地调整用于每个红色像素、绿色像素和蓝色像素的发光时段或颜色显示时段，从而改善图像质量。

Description

栅极驱动电路和包括该栅极驱动电路的图像显示装置
技术领域
本公开涉及一种能够选择性地调整每个像素的发光时段或颜色显示时段以改善图像质量的栅极驱动电路，并且一个特定实施例涉及一种包括该栅极驱动电路的图像显示装置。
背景技术
图像显示装置可以用于各种类型的电子产品，例如移动电话、平板PC、笔记本电脑、车辆和广告牌。图像显示装置的示例可以包括液晶显示装置、有机发光二极管(OLED)显示装置、电润湿显示装置和场发射装置。
液晶显示装置或OLED显示装置可以包括图像显示面板，该图像显示面板具有多个矩阵像素并且被配置为调整像素的透光率或从像素发射的光量并且显示图像。面板驱动电路可以安装在图像显示面板上或电连接到图像显示面板，以驱动图像显示面板的像素。
例如，OLED显示面板可以包括彼此交叉的多条栅极线和多条数据线，并且由交叉的栅极线和数据线限定的每个像素区域可以包括具有OLED的像素。
被配置为驱动显示面板的面板驱动电路可以包括顺序地驱动栅极线的栅极驱动电路、向数据线提供数据电压的数据驱动电路、以及定时控制器，该定时控制器提供用于控制栅极驱动电路的驱动定时的栅极控制信号和用于控制数据驱动电路的驱动定时的数据控制信号。
栅极驱动电路可以顺序地将扫描脉冲提供给栅极线，以便按栅极线顺序驱动图像显示面板的像素。在这种情况下，在将扫描脉冲按栅极线顺序提供给栅极线时，数据驱动电路可以将数据电压提供给数据线。因此，OLED显示面板可以基于数据电压来调整OLED针对每个像素发射的光量，并显示图像。
发明内容
可以驱动像素以增加在每个像素中充电的图像数据电压的充电速率，或者增加发光时段或颜色显示时段，从而改善在图像显示装置上显示的图像的质量。
由于可以根据图像显示面板的尺寸或驱动特性来限制每个帧时段，因此在延长每个像素的图像数据电压充电时段或发光时段方面存在限制。
根据本公开的实施例，要解决的问题是提供一种栅极驱动电路和包括该栅极驱动电路的图像显示装置，该栅极驱动电路选择性地调整每个像素的图像数据电压充电时段，并调整在每个像素中充电的图像数据电压的充电速率和每个像素的颜色显示时段。
本公开还提供了栅极驱动电路和包括该栅极驱动电路的图像显示装置，所述栅极驱动电路用于在红色像素、绿色像素和蓝色像素当中增加具有最大灰度电压差的绿色像素的数据充电速率，或者选择性地增加具有最大图像数据电压值的蓝色像素的数据充电速率，以改善图像显示质量。
本公开中的问题不限于上述问题，并且本领域技术人员从以下描述可以清楚地理解未提及的其他问题。
本公开提供根据独立权利要求的栅极驱动电路和显示装置。在从属权利要求中描述了进一步实施例。根据本公开的实施例，栅极驱动电路可以包括多级，所述多级用于响应于外部栅极控制信号顺序且重复地输出具有不同脉冲宽度的多个扫描脉冲。所述多级可以响应于栅极控制信号的三相位时钟脉冲顺序地生成具有不同脉冲宽度和相位延迟的多个扫描脉冲，并且将多个扫描脉冲顺序地提供给显示面板的栅极线。当基于具有不同脉冲宽度和相位延迟的多个扫描脉冲顺序地驱动显示面板的栅极线时，可以针对每个红色像素、绿色像素和蓝色像素改变图像数据的电压充电时段。
在一些示例中，在三相位时钟脉冲当中，第二时钟脉冲具有比第一时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，并且第三时钟脉冲具有比第二时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，使得将第一时钟脉冲至第三时钟脉冲顺序且交替地提供给多级。
在一些示例中，三相位时钟脉冲当中的第三时钟脉冲具有比第一时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，并且三相位时钟脉冲当中的第二时钟脉冲具有比第三时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，使得将第一时钟脉冲至第三时钟脉冲顺序且交替地提供给多级。
所述多级当中的至少一个第(3n-2)级可以响应于第一时钟脉冲将第一扫描脉冲提供给显示面板的红色子像素，并且至少一个第(3n-1)级可以响应于第二时钟脉冲将第二扫描脉冲提供给显示面板的绿色子像素。另外，至少一个第(3n)级可以响应于第三时钟脉冲将第三扫描脉冲提供给显示面板的蓝色子像素。“n”可以是除0以外的自然数。
其它实施例的细节包括在具体实施方式和附图中。
根据本公开的实施例，栅极驱动电路和包括栅极驱动电路的图像显示装置可以选择性地调整红色像素、绿色像素和蓝色像素的图像数据的电压充电时段，以调整在每个红色像素、绿色像素和蓝色像素中充电的图像数据电压的充电速率和每个红色像素、绿色像素和蓝色像素的颜色显示时段。
此外，栅极驱动电路和包括栅极驱动电路的图像显示装置可以在红色像素、绿色像素和蓝色像素当中选择性地增加具有最大灰度电压差的绿色像素的数据充电速率，并且增加具有最大图像数据电压值的蓝色像素的数据充电速率，以改善图像显示质量。
由于本文在技术问题、技术方案和效果中所阐述的本公开没有指定权利要求的特征，因此权利要求的范围不限于本文所述的公开内容。
附图说明
图1是示出根据本公开的一个或多个实施例的包括栅极驱动电路的示例性图像显示装置的配置图。
图2是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图1中的一个子像素的配置图。
图3是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图1中的栅极驱动电路的配置图。
图4是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图3中第一级的电路图。
图5是根据本公开的一个或多个实施例的输入到图3所示的多级和从该多级输出的信号的波形图。
图6是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图1中的栅极驱动电路的另一配置框图。
图7是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图6中的第一级的另一电路图。
具体实施方式
本公开的一些实施例和用于实现它们的方法将根据下面详细描述的附图和示例性实施例变得显而易见。然而，本公开不限于下面公开的实施例，而是以各种不同的方式实现。相反，提供这些实施例是为了使本公开透彻和完整，并且将本公开的范围完全传达给本领域技术人员，并且本公开仅由权利要求的范围限定。
在用于描述本公开的实施例的附图中示出的形状、尺寸、比率、角度、数量等仅仅是示例，而本公开不限于此。在本公开全文中，相似的附图标记表示相似的元件。此外，在以下描述中，如果与本公开有关的公知技术不必要地使本公开的要旨难以理解，则可以省略其详细解释。除非与术语“仅”一起使用，否则本文使用的诸如“包括”、“具有”和“由……组成”的术语通常旨在允许添加其它部件。单数形式也旨在包括复数形式，除非上下文明确地另有所指。
在分析部件时，即使没有明确的描述，也将其解释为包括误差范围。当使用诸如“上”、“上方”、“下方”、“旁边”等术语描述两个部件之间的位置关系时，除非使用术语“紧接着”或“直接地”，否则一个或多个部件可以设置在两个部件之间。
当使用诸如“在……之后”、“继……后”、“下一个”、“在……之前”等术语描述时间关系时，这些术语可以包括不连续的情况，除非使用术语“紧接着”或“直接地”。
本公开的示例性实施例的特征可以部分地或全部地彼此组合，可以在技术上彼此关联地使用，并且被驱动，并且实施例可以独立地实现或者可以以关联关系一起实现。
下面参考附图描述根据本公开实施例的栅极驱动电路和包括该栅极驱动电路的图像显示装置。图像显示装置的示例可以包括有机发光二极管(OLED)显示装置，但不限于此。
图1是示出根据本公开的一个或多个实施例的包括栅极驱动电路的示例性图像显示装置的配置图。
图1所示的OLED显示装置包括显示面板10、栅极驱动电路200、数据驱动电路300和定时控制器500。显示面板10可以包括栅极驱动电路200、数据驱动电路300和/或定时控制器500。
显示面板10在像素区域中包括以矩阵配置的多个子像素(P)R、G和B或多个子像素(P)R、G、B和W，以显示图像。显示面板10包括子像素P，以实现三倍速驱动(TRD)显示面板10(下文中称为“TRD”显示面板)。
每个子像素P包括OLED和独立驱动发光二极管的像素电路。驱动每个像素电路部分以提供与通过连接到其的数据线DL1至DLm施加的图像数据电压(例如，模拟图像电压)对应的驱动电压，并且对模拟图像数据电压充电以保持发光状态。
定时控制器500基于诸如显示面板10的分辨率和驱动频率的驱动特性来对准外部输入图像数据RGB，并将对准的图像数据RGB传送到数据驱动电路300。在这种情况下，定时控制器500在每条水平线中布置用于子像素单元的感测数据和图像数据，使得将与感测数据相对应的感测数据电压和与图像数据相对应的图像数据电压顺序地提供给每条水平线单元中的每个子像素。定时控制器500对准用于水平线单元中的每个红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素的感测数据和图像数据，并将对准的感测数据和图像数据传送到数据驱动电路300。
定时控制器500还基于外部输入同步信号DCLK、Vsync、Hsync和DE生成栅极控制信号，并将生成的栅极控制信号提供给栅极驱动电路200，以控制栅极驱动电路200的驱动定时，并且定时控制器500基于外部输入同步信号DCLK、Vsync、Hsync和DE生成数据控制信号，并将生成的数据控制信号提供给数据驱动电路300，以控制数据驱动电路300的驱动定时。
具体而言，定时控制器500生成并输出具有不同脉冲宽度的多个栅极移位时钟，以将所生成的多个栅极移位时钟提供给栅极驱动电路200，使得可以针对每个红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素选择性地调整图像数据电压的充电速率和颜色显示时段。在一些示例中，定时控制器500顺序且重复地生成具有不同脉冲宽度的多个时钟脉冲，并且将具有不同脉冲宽度且重复生成的多个时钟脉冲提供给栅极驱动电路200，作为多个栅极移位时钟。
栅极驱动电路200响应于从定时控制器500施加的栅极控制信号(例如至少一个栅极起始脉冲和包括具有不同脉冲宽度的多个时钟脉冲的多个栅极移位时钟)，顺序并重复地生成具有不同脉冲宽度的多个扫描脉冲，并且顺序并重复地将扫描脉冲提供给图像显示装置的栅极线GL1至GLn。可以基于具有不同脉冲宽度并且顺序且重复地生成的多个扫描脉冲，针对每个红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素改变图像数据电压充电时段和图像数据电压的充电速率。
栅极驱动电路200还响应于栅极起始脉冲和多个栅极移位时钟顺序地生成多个发光控制信号，并将每个发光控制信号顺序地提供给发光控制线EL1至ELn中的每一条。
数据驱动电路300使用从定时控制器500施加的数据控制信号当中的源极起始脉冲和源极移位时钟，以在水平线单元中锁存感测数据和图像数据，其中感测数据和图像数据各自由定时控制器500对准。例如，数据驱动电路300锁存并转换感测数据电压和图像数据电压，使得将与感测数据相对应的感测数据电压和与图像数据相对应的图像数据电压顺序地提供给水平线单元中的每个子像素。数据驱动电路300响应于源极输出启用信号，将感测数据电压和图像数据电压提供给水平线单元中的数据线DL1至DLm。
图2是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图1中的一个子像素的配置图。
参考图2，每个子像素包括电连接到第一栅极线GL1的像素电路、控制初始化电压输入的第二栅极线GL2、数据线DL、发光控制线EL、以及电连接在像素电路和低电位电源信号VSS之间并被等效地表示为二极管的发光二极管OEL。注意，图2中的“GL1”和“GL2”可以表示图像显示装置的任意两条相邻的栅极线，即Gk-1和Gk，其中，1<k≤n，并且“n”是图像显示装置中的栅极线的数量，但不一定仅指图1所示的图像显示装置的栅极线GL1至GLn中的第一栅极线GL1和第二栅极线GL2。
像素电路可以被配置为源极跟随器型补偿电路，并且可以包括第一切换元件ST1、第二切换元件ST2、存储电容器Cst、驱动切换元件DT和发光控制元件EMT。根据本公开，像素电路不限于源极跟随器型补偿电路，并且可以通过设计修改而配置为其他内部补偿电路。
子像素P的驱动时段可以被划分为初始化时段、采样时段和发光时段。
下面详细描述驱动每个子像素P的方法。
在采样时段中，基于通过第一栅极线GL1施加的第一扫描脉冲Scan1来切换(例如，导通)像素电路的第一切换元件ST1，以将通过数据线DL输入的感测数据电压和图像数据电压顺序地传送到电连接到驱动切换元件DT的第一节点N1。第一切换元件ST1导通的时段被称为“采样时段”。
在这种情况下，第二切换元件ST2可以接收第二扫描信号Scan2作为初始化信号，并可以响应于第二扫描信号Scan2将从数据驱动电路300或电源输入的初始化电压Init(v)提供到电连接到驱动切换元件DT和发光控制元件EMT中的每一个的第二节点。附加的栅极移位时钟或至少一个时钟脉冲可被接收，并被用作初始化信号的示例。第二切换元件ST2导通的时段可以被称为“初始化时段”。初始化时段和采样时段可以彼此重叠。
在发光时段中，驱动切换元件DT的栅极端电连接到第一节点N1，其中第一节点N1电连接到第一切换元件ST1，驱动切换元件DT的漏极端电连接到第二节点N2，其中第二节点N2电连接到发光控制元件EMT，并且驱动切换元件DT的源极端(或驱动电压输入端)电连接到高电位电压源Vdd。驱动切换元件DT基于通过第一切换元件ST1输入的感测数据电压和通过第二切换元件ST2输入的初始化电压init(v)将阈值电压Vth存储在存储电容器Cst中。当通过第一切换元件ST1输入图像数据电压(Data(v))时，驱动切换元件DT向电连接到发光控制元件EMT的第二节点N2提供大小与其中补偿了阈值电压Vth的图像数据电压的大小相对应的驱动电压。
当通过发光控制线EL输入发光控制信号EM时，发光控制元件EMT在该时间段期间向发光二极管OEL提供第二节点N2的驱动电压，并控制发光二极管OEL发光。
图3是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图1中的栅极驱动电路的配置框图。
根据本公开，参考图3，栅极驱动电路200包括多级SR1至SR4，以响应于从定时控制器500施加的栅极控制信号来顺序且重复地输出具有不同脉冲宽度的多个扫描脉冲。尽管图3中仅示出了第一级SR1至第四级SR4，但是级的数量可以等于或大于显示面板的水平线或栅极线GL1至GLn的数量。
多级SR1至SR4响应于从定时控制器500施加的栅极控制信号的三相位时钟脉冲CLK1、CLK2和CLK3顺序地生成具有不同脉冲宽度和相位延迟的多个扫描脉冲Scan1至Scan4，并将生成的多个扫描脉冲Scan1至Scan4顺序地传送到显示面板10的栅极线GL1至GLn。
多个扫描脉冲Scan1至Scan4可以以低电位电压电平或高电位电压电平输出，以控制用于每个子像素的图像数据电压输入时段和充电时段。在每个子像素的切换元件ST1和ST2以及驱动切换元件DT被配置为p沟道金属氧化物半导体(PMOS)切换元件ST1和ST2以及PMOS驱动切换元件DT的一些情况下，多个扫描脉冲Scan1至Scan4以低电位电压电平输出。
多级SR1至SR4中的至少一级选择性地接收具有不同脉冲宽度并重复生成的三相位时钟脉冲CLK1、CLK2和CLK3当中的至少一个时钟脉冲。参考图3和图4，每一级接收两个时钟脉冲以进行操作。
级SR1至SR4中的每一级响应于首先接收到的三相位时钟脉冲CLK1、CLK2和CLK3中的一个而被启用。级SR1至SR4响应于在后续序列中接收的一个时钟脉冲而顺序地输出扫描脉冲Scan1至Scan4。
例如，作为第一级的第一级SR1响应于从定时控制器500施加的起始脉冲VST和第一时钟脉冲CLK1而被启用。第一级SR1响应于随后输入的第一时钟脉冲CLK1而以低电位电压电平输出第一扫描脉冲Scan1。在每个帧时段的1个水平时段期间，以低电位电压电平输出第一扫描脉冲Scan1。
第二级SR2接收从第一级SR1输出的第一扫描脉冲Scan1作为进位信号。此外，第二级SR2响应于第一扫描脉冲Scan1与第一时钟脉冲CLK1而被启用。随后，第二级SR2响应于第二时钟脉冲CLK2而以低电位电压电平输出第二扫描脉冲Scan2。
第三级SR3接收从第二级SR2输出的第二扫描脉冲Scan2作为进位信号。第三级SR3响应于第二扫描脉冲Scan2与第二时钟脉冲CLK2而启用。第三级SR3可以响应于第三时钟脉冲CLK3而以低电位电压电平输出第三扫描脉冲Scan3。
第四级SR4接收从第三级SR3输出的第三扫描脉冲Scan3作为进位信号。第四级SR4响应于第三扫描脉冲Scan3和第三时钟脉冲CLK3而被启用。第四级SR4可以响应于第一时钟脉冲CLK1而输出第四扫描脉冲Scan4。
彼此相关地连接的所有级在图像显示时段期间顺序地输出多个扫描脉冲Scan1至Scan4。
显示面板10的子像素P包括红色子像素(Rpixel)、绿色子像素(Gpixel)和蓝色子像素(Bpixel)。至少一个第(3n-2)级(例如，第一级SR1)可以将至少一个第一扫描脉冲Scan1提供给红色子像素(Rpixel)，至少一个第(3n-1)级可以将至少一个第二扫描脉冲Scan2提供给绿色子像素(Gpixel)，并且至少一个第(3n)级可以将至少一个第三扫描脉冲Scan3提供给蓝色子像素(Bpixel)，其中n是除0以外的自然数。应当注意，上述数字“n”通常与图1所示的栅极线GL1、……、GLn的数字“n”不一致。
图4是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图3中的一级的电路图。应当注意，图4所示的“Scan(n-1)”、“Scan(n)”和“Scan(n+1)”中的标引“n”通常与图1所示的栅极线GL1、……、GLn的数字“n”不一致。
参考图4，级SR1至SR4中的每一级包括控制电路部分，用以控制节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态和禁用状态，并以与节点Q1和节点Q2的相位相反的相位来控制节点QB和节点QP中的每一个的启用状态和禁用状态。
此外，级SR1至SR4中的每一级包括上拉开关Tu和下拉开关Td，该上拉开关Tu用于基于节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态来输出与第一时钟脉冲CLK1至第三时钟脉冲CLK3的时钟脉冲相对应的扫描脉冲，该下拉开关Td用于基于节点QB和节点QP中的每一个的启用状态来阻止扫描脉冲的输出。
多级SR1至SR4中的每一级的控制电路部分包括：节点断开开关Tbv，用于将节点Q1与节点Q2电断开和电连接；第一开关T1，用于控制节点Q1和节点Q2中的每一个处于启用状态；第四开关T4和第五开关T5，用于控制节点QB和节点QP处于启用状态；第二开关T2和第六开关T6，用于控制节点QB处于禁用状态；以及第三控制开关T3和第七控制开关T7，用于控制节点Q1和节点Q2中的每一个处于禁用状态。在这种情况下，第六开关T6可以实现为双栅极晶体管开关。
节点断开开关Tbv减小由于向节点Q1和节点Q2的连续电压供应而发生的应力，并且可以响应于以栅极低逻辑状态输入的低电位电压源VSS而将节点Q1电连接到节点Q2。节点Q1和节点Q2通过节点断开开关Tbv彼此电连接和彼此电断开，以减小由于连续电压供应而施加到节点Q1和节点Q2的应力。
在一些示例中，级SR1至SR4中的每一级的上拉开关Tu基于节点Q1与节点Q2中的每一个的启用状态，输出与第一时钟脉冲CLK1至第三时钟脉冲CLK3的时钟脉冲相对应的扫描脉冲。在节点Q1和节点Q2被启用的情况下，上拉开关Tu向栅极线输出扫描脉冲，该扫描脉冲的脉冲宽度对应于第一时钟脉冲CLK1至第三时钟脉冲CLK3当中的输入时钟脉冲的脉冲宽度。
在节点QB和节点QP被启用的一些情况下，下拉开关Td向栅极线输出相位与扫描脉冲的相位相反的关断电压，并将接收扫描脉冲的切换元件关断。
图5是根据本公开的一个或多个实施例的输入到图3所示的多级和从该多级输出的信号的波形图。
参考图5，第二时钟脉冲CLK2的脉冲宽度2d比第一时钟脉冲CLK1的脉冲宽度1d宽，并且第三时钟脉冲CLK3的脉冲宽度3d比第二时钟脉冲CLK2的脉冲宽度2d宽，并且可以将顺序输出的第一时钟脉冲CLK1至第三时钟脉冲CLK3中的每一个提供给多级SR1至SR4。
多个红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素P中的每一个都依次重复布置。至少一个第(3n-2)级(例如，第一级SR1)响应于至少一个第一时钟脉冲CLK1而将至少一个第一扫描脉冲Scan1提供给红色子像素(Rpixel)。至少一个第(3n-1)级可以响应于至少一个第二时钟脉冲CLK2而将至少一个第二扫描脉冲Scan2提供给绿色子像素(Gpixel)。至少一个第(3n)级可以响应于至少一个第三时钟脉冲CLK3而将至少一个第三扫描脉冲Scan3提供给蓝色子像素(Bpixel)。
子像素具有不同的初始化时段和采样时段，以改善显示面板的图像质量。在一些示例中，可以增加具有比红色子像素(Rpixel)的灰度级电压差大的灰度级电压差的绿色子像素(Gpixel)的图像数据电压充电时段和充电速率，并且可以增加与绿色子像素(Gpixel)的图像数据电压值相比具有最大图像数据电压值的蓝色子像素(Bpixel)的充电时段(例如，采样时段)和充电速率(例如，将数据电压充电到存储电容器Cst中的速率)。
参考图4和图5，基于栅极起始信号VST、从前一端子级输出的扫描信号和输入到前一端子级的时钟脉冲CLK3，将第一开关T1导通，以控制节点Q1和节点Q2中的每一个处于启用状态。基于栅极起始信号VST和第三时钟脉冲CLK3将第一级SR1控制为处于启用状态，并且基于从前一端子级输出的扫描信号Scan1和还输入到前一端子级的至少一个时钟脉冲(例如，时钟脉冲CLK1至CLK3中的至少一个)将除了第一级SR1之外的各级控制为处于启用状态。
在这种情况下，节点断开开关Tbv响应低电位电压源VSS或栅极低电压VGL将节点Q1电连接到节点Q2。节点Q1和节点Q2可以各自由第一存储电容器CQ自举。
第五开关T5基于节点Q1的启用电压而导通，以在节点Q1的启用时段期间对第一补偿电容器CQP充电。第一补偿电容器CQP自举节点QP，以在放电期间稳定节点QB的禁用状态。
随后，当节点Q1和节点Q2各自通过第一开关T1和节点断开开关Tbv中的每一个被改变为启用状态时，上拉开关Tu基于节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态，输出与第一时钟脉冲CLK1至第三时钟脉冲CLK3中的一个时钟脉冲相对应的扫描脉冲。例如，第一级SR1的上拉开关TU基于节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态，输出与第一时钟脉冲CLK1相对应的第一扫描脉冲Scan1。
在一些示例中，第二开关T2和第六开关T6在节点Q1和节点Q2中的每一个的启用时段期间各自将节点QB保持在禁用状态。
第七控制开关T7基于从随后端子输出的扫描脉冲Scan(n+1)或输入到下一端子级的至少一个时钟脉冲CLK2而导通，以控制节点Q1和节点Q2处于禁用状态，第四开关T4和第五开关T5各自控制节点QB和节点QP处于启用状态。在这种情况下，第一级SR1的下拉开关Td基于节点QB和节点QP中的每一个的启用状态而导通，以阻止第一扫描脉冲Scan1的输出。
第二级SR2的控制电路部分还通过相同的驱动方法顺序地控制节点Q1和Q2中的每一个的启用状态和禁用状态，并且以与节点Q1和Q2的相位相反的相位来控制节点QB和QP中的每一个的启用状态和禁用状态。第二级SR2的上拉开关Tu基于节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态输出与第二时钟脉冲CLK2相对应的第二扫描脉冲Scan2。第二级SR2的下拉开关Td基于节点QB和节点QP中的每一个的启用状态来阻止第二扫描脉冲Scan2的输出。
随后，第三级SR3的控制电路部分也顺序地控制节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态和禁用状态，并且还以与节点Q1和节点Q2的相位相反的相位来控制节点QB和节点QP中的每一个的启用状态和禁用状态。第三级SR3的上拉开关Tu基于节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态，输出与第三时钟脉冲CLK3相对应的第三扫描脉冲Scan3。第三级SR3的下拉开关Td也基于节点QB和节点QP中的每一个的启用状态来阻止第三扫描脉冲Scan3的输出。
在操作序列中，至少一个第(3n-2)级(例如，第一级SR1)仅在将至少一个第一时钟脉冲输入到至少一个第(3n-2)级的时间段期间，输出至少一个第一扫描脉冲Scan1。因此，第一时钟脉冲的脉冲宽度与第一扫描脉冲的脉冲宽度相同。至少一个第(3n-2)级还将第一扫描脉冲Scan1提供给红色子像素(Rpixel)。至少一个第(3n-1)级仅在将至少一个第二时钟脉冲输入到至少一个第(3n-1)级的时间段期间输出至少一个第二扫描脉冲Scan2。因此，第二时钟脉冲的脉冲宽度与第二扫描脉冲的脉冲宽度相同。至少一个第3n-1级还将第二扫描脉冲Scan2提供给绿色子像素(Gpixel)。至少一个第(3n)级仅在将至少一个第三时钟脉冲输入到至少一个第(3n)级的时间段期间输出至少一个第三扫描脉冲Scan3。因此，第三时钟脉冲的脉冲宽度与第三扫描脉冲的脉冲宽度相同。至少一个第(3n)级还将第三扫描脉冲Scan3提供给蓝色子像素(Bpixel)。在第一时钟脉冲CLK1、第二时钟脉冲CLK2和第三时钟脉冲CLK3具有不同宽度的一些情况下，第一扫描脉冲Scan1、第二扫描脉冲Scan2和第三扫描脉冲Scan3的宽度也被不同地输出。
图6是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图1中的栅极驱动电路的另一配置框图。
参考图6，多级SR1至SR4响应于从定时控制器500施加的栅极控制信号当中的三相位时钟脉冲CLK1、CLK2和CLK3顺序地生成具有不同脉冲宽度和相位延迟的多个扫描脉冲Scan1至Scan4，并将生成的多个扫描脉冲Scan1至Scan4顺序地传送到显示面板10的栅极线GL1至GLn。
多级SR1至SR4可以接收具有不同脉冲宽度且重复生成的所有三相位时钟脉冲CLK1、CLK2及CLK3。多级SR1至SR4可以在与顺序地响应于三相位时钟脉冲CLK1、CLK2和CLK3而输入时钟脉冲的时间段对应的时间段期间，分别顺序地输出扫描脉冲Scan1至Scan4。
在一些示例中，图6所示的级SR1至SR4中的每一级同时接收输入到前一端子级的时钟脉冲(例如，在第一级的情况下为VST)以处于启用状态，并且响应于随后输入的一个时钟脉冲(例如，CLK1、CLK2和CLK3中的一个)而输出扫描脉冲。级SR1到SR4中的每一级同时接收提供给下一端子级的时钟脉冲，以输出扫描脉冲，从而将其状态改变为禁用状态。
例如，第一级SR1响应于从定时控制器500施加的起始脉冲VST和第一时钟脉冲CLK1而以低电位电压电平输出第一扫描脉冲Scan1。在每个帧时段的1个水平时段内，以低电位电压电平输出第一扫描脉冲Scan1。第一级SR1同时接收提供给第二级SR2以输出作为后续端子的第二级SR2的第二扫描脉冲Scan2的第二时钟脉冲CLK2，并且基于第二时钟脉冲CLK2被禁用。
第二级SR2同时接收提供给作为前一端子的第一级SR1以由第一级SR1输出第一扫描脉冲Scan1的第一时钟脉冲CLK1作为进位信号。当第二时钟脉冲CLK2输入到第二级SR2时，第二级SR2以低电位电压电平输出第二扫描脉冲Scan2。第二级SR2同时接收提供给第三级SR3以由第三级SR3输出第三扫描脉冲Scan3的第三时钟脉冲CLK3，并且基于第三时钟脉冲CLK3被禁用。
第三级SR3同时接收提供给第二级SR2以由作为前一级的第二级SR2输出第二扫描脉冲Scan2的第二时钟脉冲CLK2作为进位信号。当输入第三时钟脉冲CLK3时，第三级SR3以低电位电压电平输出第三扫描脉冲Scan3。随后，第三级SR3同时接收提供给第四级SR4以由第四级SR4输出第四扫描脉冲Scan4的第一时钟脉冲CLK1，并且基于第一时钟脉冲CLK1被禁用。
在一些示例中，第一时钟脉冲CLK1、第二时钟脉冲CLK2与第三时钟脉冲CLK3当中的第三时钟脉冲CLK3的脉冲宽度3d比第一时钟脉冲CLK1的脉冲宽度1d宽。
第二时钟脉冲CLK2的脉冲宽度2d比第三时钟脉冲CLK3的脉冲宽度3d宽，使得将第一时钟脉冲CLK1至第三时钟脉冲CLK3中的每一个提供给多级SR1至SR4中的一级。
由于子像素P可以设置在显示面板10中以实现TRD显示面板10，所以至少一个第(3n-2)级(例如，第一级SR1)可以将至少一个第一扫描脉冲Scan1提供给红色子像素(Rpixel)，并且至少一个第(3n-2)级可以将至少一个第二扫描脉冲Scan2提供给绿色子像素(Gpixel)，并且至少一个第(3n)级可以将至少一个第三扫描脉冲Scan3提供给蓝色子像素(Bpixel)。
因此，可以增加具有比红色子像素(Rpixel)的图像数据电压值大的图像数据电压值的蓝色子像素(Bpixel)的充电时段和充电速率，并且可以增加具有比蓝色子像素(Bpixel)的灰度级电压差大的灰度级电压差的绿色子像素(Gpixel)的图像数据充电时段(例如，采样时段)和充电速率(数据电压在存储电容器Cst中的充电速率)。
图7是详细示出根据本公开的一个或多个实施例的图6中的第一级的另一电路图。应当注意，与图4类似，图7所示的“Scan(n-1)”和“Scan(n)”中的标引“n”通常与图1所示的栅极线GL1、……、GLn的数字“n”不一致。
参考图6和图7，第一开关T1基于栅极起始信号VST和作为输入到前一端子的时钟脉冲的第三时钟脉冲CLK3而导通，以控制节点Q1和节点Q2中的每一个处于启用状态。
在这种情况下，节点断开开关Tbv响应于低电位电压源VSS或栅极低电压VGL，将节点Q1电连接到节点Q2。节点Q1和节点Q2可以各自由第一存储电容器CQ自举。
第五开关T5基于节点Q1的启用电压而导通，以在节点Q1的启用时段期间对第一补偿电容器CQP充电。
随后，当节点Q1和节点Q2各自通过第一开关T1和节点断开开关Tbv中的每一个改变为启用状态时，上拉开关Tu基于节点Q1和节点Q2的启用状态，输出与第一时钟脉冲CLK1至第三时钟脉冲CLK3的时钟脉冲对应的扫描脉冲。例如，第一级SR1的上拉开关Tu基于节点Q1和节点Q2的启用状态，输出与第一时钟脉冲CLK1对应的第一扫描脉冲Scan1。
在一些示例中，第二开关T2和第六开关T6中的每一个在节点Q1与节点Q2的启用时段期间维持节点QB处于禁用状态。
当第三控制开关T3和第七控制开关T7基于输入到前一端子的时钟脉冲CLK3而导通以控制节点Q1和节点Q2中的每一个处于禁用状态时，第四开关T4和第五开关T5中的每一个控制节点QB和节点QP处于启用状态。在这种情况下，第一级SR1的下拉开关Td基于节点QB和节点QP中的每一个的启用状态来阻止第一扫描脉冲Scan1的输出。
第二级SR2的控制电路部分也通过相同的驱动方法顺序地控制节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态和禁用状态，并且以与节点Q1和节点Q2的相位相反的相位来控制节点QB和节点QP中的每一个的启用状态和禁用状态。第二级SR2的上拉开关Tu基于节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态，输出与第二时钟脉冲CLK2对应的第二扫描脉冲Scan2。第二级SR2的下拉开关Td也基于节点QB和节点QP中的每一个的启用状态来阻止第二扫描脉冲Scan2的输出。
第三级SR3的控制电路部分也顺序地控制节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态和禁用状态，并且控制具有与节点Q1和节点Q2的相位相反的相位的节点QB和节点QP中的每一个的启用状态和禁用状态。第三级SR3的上拉开关Tu基于节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态，输出与第三时钟脉冲CLK3对应的第三扫描脉冲Scan3。第三级SR3的下拉开关Td也基于节点QB和节点QP中的每一个的启用状态，来阻止第三扫描脉冲Scan3的输出。
在操作序列中，至少一个第(3n-2)级(例如，第一级SR1)可以仅在将至少一个第一时钟脉冲CLK1输入到至少一个第(3n-2)级的时间段期间输出至少一个第一扫描脉冲Scan1。因此，第一时钟脉冲CLK1的脉冲宽度与第一扫描脉冲Scan1的脉冲宽度相同。至少一个第(3n-2)级还将第一扫描脉冲Scan1提供给红色子像素(Rpixel)。至少一个第(3n-1)级可以仅在将至少一个第二时钟脉冲CLK2输入到至少一个第(3n-1)级的时间段期间输出至少一个第二扫描脉冲Scan2。因此，第二时钟脉冲CLK2的脉冲宽度与第二扫描脉冲的脉冲宽度相同。至少一个第(3n-1)级将第二扫描脉冲提供给绿色子像素(Gpixel)。至少一个第(3n)级可以仅在将至少一个第三时钟脉冲输入到至少一个第(3n)级的时间段期间输出至少一个第三扫描脉冲Scan3。因此，第三时钟脉冲CLK3的脉冲宽度与第三扫描脉冲的脉冲宽度相同。至少一个第(3n)级将第三扫描脉冲Scan3提供给蓝色子像素(Bpixel)。
结果，可以增加具有比红色子像素(Rpixel)的图像数据电压值大的图像数据电压值的蓝色子像素(Bpixel)的充电时段和充电速率，并且可以进一步增加具有比蓝色子像素(Bpixel)的灰度级电压大的灰度级电压的绿色子像素(Gpixel)的图像数据电压充电时段和充电速率。
本公开的各方面也可以被描述如下。
根据本公开的一方面，提供了一种栅极驱动电路。栅极驱动电路包括被配置为响应于至少一个外部栅极控制信号顺序且重复地输出多个扫描脉冲的多级。多个扫描脉冲中的每个扫描脉冲具有不同的脉冲宽度。外部栅极控制信号包括三相位时钟脉冲。所述多级中的至少一级被配置为响应于栅极控制信号当中的三相位时钟脉冲，顺序地生成具有不同脉冲宽度并且相位延迟的多个扫描脉冲中的至少一个。每个扫描脉冲的脉冲宽度和每个扫描脉冲的相位延迟基于三相位时钟脉冲确定，并且多级被配置为将多个扫描脉冲依次提供给显示面板的多条栅极线。
三相位时钟脉冲可以包括顺序生成的第一时钟脉冲、第二时钟脉冲和第三时钟脉冲，第二时钟脉冲可以具有比第一时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，第三时钟脉冲可以具有比第二时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，并且第一时钟脉冲、第二时钟脉冲和第三时钟脉冲可以顺序且交替地提供给多级。所述多级中的至少一个第(3n-2)级可以被配置为响应于至少第一时钟脉冲而将至少第一扫描脉冲提供给显示面板的红色子像素，所述多级中的至少一个第(3n-1)级可以被配置为响应于至少第二时钟脉冲而将至少第二扫描脉冲提供给显示面板的绿色子像素，并且所述多级中的至少一个第(3n)级可以被配置为响应于至少第三时钟脉冲而将至少第三扫描脉冲提供给显示面板的蓝色子像素。“n”是除0以外的自然数。
每级可以包括：控制电路部分，该控制电路部分被配置为控制节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态和禁用状态，并且以与节点Q1和节点Q2的相位相反的相位来控制节点QB和节点QP中的每一个的启用状态和禁用状态；上拉开关，被配置为基于节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态来输出与第一时钟脉冲、第二时钟脉冲和第三时钟脉冲中的一个相对应的扫描脉冲；以及下拉开关，被配置为基于节点QB和节点QP中的每一个的启用状态来阻止扫描脉冲的输出。控制电路部分可以包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关、第六开关和第七开关。第一开关可以基于施加到前一端子的栅极起始信号、时钟脉冲或虚设时钟脉冲而导通，以控制节点Q1和节点Q2处于启用状态。第五开关可以基于节点Q1的启用电压而导通，以在节点Q1的启用时段期间对第一补偿电容器充电。第二开关和第六开关可以被配置为在节点Q1和节点Q2中的每一个的启用时段期间维持节点QB处于禁用状态。并且，第三开关和第七开关可以基于从后续端子输出的扫描脉冲或施加到后续端子的时钟脉冲而导通，以控制节点Q1和节点Q2处于禁用状态。第四开关可被配置为控制节点QB和节点QP处于启用状态。
根据本公开的一方面，一种图像显示装置包括：显示面板，在多个像素区域中具有红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素，并且被配置为显示图像；数据驱动电路，被配置为驱动显示面板的数据线；栅极驱动电路，被配置为向显示面板的栅极线顺序且重复地提供具有不同脉冲宽度的多个扫描脉冲；以及定时控制器，被配置为生成具有不同脉冲宽度的多个栅极控制信号以将多个栅极控制信号提供给栅极驱动电路，并控制栅极驱动电路和数据驱动电路中的每一个的驱动定时。
定时控制器可以被配置为顺序且重复地生成具有不同脉冲宽度的三相位时钟脉冲。并且，定时控制器可以被配置向栅极驱动电路提供栅极控制信号。该栅极控制信号可以包括具有不同脉冲宽度的三相位时钟脉冲。
已经参考附图更详细地描述了本公开的实施例，但是本公开不必限于这些实施例，并且可以在不脱离本公开的情况下进行各种修改。因此，本公开中公开的实施例并非旨在要限制本公开，而是用于解释，并且本公开的范围不受这些实施例限制。因此，应当理解，上述实施例在所有方面都是说明性的而不是限制性的。本公开的保护范围应当由权利要求来解释。
其它实施例也在所附权利要求的范围内。

Claims (14)

1.一种栅极驱动电路，包括：
多级，被配置为响应于至少一个外部栅极控制信号顺序且重复地输出多个扫描脉冲，所述多个扫描脉冲中的每个扫描脉冲具有不同的脉冲宽度，所述外部栅极控制信号包括三相位时钟脉冲，
其中，所述多级中的至少一级被配置为响应于所述栅极控制信号当中的三相位时钟脉冲顺序地生成具有所述不同脉冲宽度和相位延迟的所述多个扫描脉冲中的至少一个，每个所述扫描脉冲的脉冲宽度和每个所述扫描脉冲的相位延迟基于所述三相位时钟脉冲来确定，并且
其中，所述多级被配置为将所述多个扫描脉冲依次提供给显示面板的多条栅极线。
2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，
其中，所述三相位时钟脉冲包括顺序生成的第一时钟脉冲、第二时钟脉冲和第三时钟脉冲，
其中，所述第二时钟脉冲具有比所述第一时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，
其中，所述第三时钟脉冲具有比所述第二时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，及
其中，将所述第一时钟脉冲、所述第二时钟脉冲和所述第三时钟脉冲顺序且交替地提供给所述多级。
3.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，
其中，所述三相位时钟脉冲包括顺序生成的第一时钟脉冲、第二时钟脉冲和第三时钟脉冲，
其中，所述第三时钟脉冲具有比所述第一时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，
其中，所述第二时钟脉冲具有比所述第三时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，并且
其中，将所述第一时钟脉冲、所述第二时钟脉冲和所述第三时钟脉冲顺序且交替地提供给所述多级。
4.根据权利要求2或3所述的栅极驱动电路，
其中，所述多级中的至少一个第(3n-2)级被配置为响应于至少所述第一时钟脉冲将至少所述第一扫描脉冲提供给所述显示面板的红色子像素，
其中，所述多级中的至少一个第(3n-1)级被配置为响应于至少所述第二时钟脉冲将至少所述第二扫描脉冲提供给所述显示面板的绿色子像素，并且
其中，所述多级中的至少一个第(3n)级被配置为响应于至少所述第三时钟脉冲将至少所述第三扫描脉冲提供给所述显示面板的蓝色子像素，
其中，n是除0以外的自然数。
5.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，
其中，所述多级中的每一级包括：
控制电路部分，被配置为控制节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态和禁用状态，并以与所述节点Q1和所述节点Q2的相位相反的相位来控制节点QB和节点QP中的每一个的启用状态和禁用状态；
上拉开关，被配置为基于所述节点Q1和所述节点Q2中的每一个的所述启用状态，来输出与第一时钟脉冲、第二时钟脉冲和第三时钟脉冲中的一个相对应的所述扫描脉冲；以及
下拉开关，被配置为基于所述节点QB和所述节点QP中的每一个的所述启用状态来阻止所述扫描脉冲的输出。
6.根据权利要求5所述的栅极驱动电路，
其中，所述控制电路部分包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关、第六开关和第七开关，
其中，所述第一开关基于施加到在先端子的栅极起始信号、时钟脉冲、或虚设时钟脉冲而导通，以控制所述节点Q1和所述节点Q2处于启用状态，
其中，所述第五开关基于所述节点Q1的启用电压而导通，以在所述节点Q1的启用时段期间对第一补偿电容器充电，
其中，所述第二开关和所述第六开关被配置为在所述节点Q1和所述节点Q2中的每一个的所述启用时段期间维持所述节点QB处于所述禁用状态，并且，
其中，当所述第三开关和所述第七开关基于从后续端子输出的所述扫描脉冲或施加到所述后续端子的所述时钟脉冲而导通以控制所述节点Q1和所述节点Q2处于所述禁用状态时，所述第四开关被配置为控制所述节点QB和所述节点QP处于所述启用状态。
7.一种图像显示装置，包括：
显示面板，在多个像素区域中具有红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素，并且被配置为显示图像；
数据驱动电路，被配置为驱动所述显示面板的数据线；
栅极驱动电路，被配置为向所述显示面板的栅极线顺序且重复地提供具有不同脉冲宽度的多个扫描脉冲；以及
定时控制器，被配置为生成具有不同脉冲宽度的多个栅极控制信号以将所述多个栅极控制信号提供给所述栅极驱动电路，并控制所述栅极驱动电路和所述数据驱动电路中的每一个的驱动定时。
8.根据权利要求7所述的图像显示装置，
其中，所述栅极驱动电路包括多级，所述多级被配置为响应于所述栅极控制信号顺序且重复地输出具有不同脉冲宽度的所述多个扫描脉冲，所述栅极控制信号包括三相位时钟脉冲，
其中，所述多级被配置为响应于所述三相位时钟脉冲顺序地生成具有相位延迟的不同脉冲宽度的所述多个扫描脉冲，并且
其中，所述多级被配置为将所述多个扫描脉冲顺序地提供给所述显示面板的栅极线。
9.根据权利要求8所述的图像显示装置，
其中，所述定时控制器被配置为顺序且重复地生成具有不同脉冲宽度的所述三相位时钟脉冲，并且
其中，所述定时控制器被配置为向所述栅极驱动电路提供所述栅极控制信号，所述栅极控制信号包括具有所述不同脉冲宽度的所述三相位时钟脉冲。
10.根据权利要求9所述的图像显示装置，
其中，所述三相位时钟脉冲包括顺序生成的第一时钟脉冲、第二时钟脉冲和第三时钟脉冲，并且
其中，所述第二时钟脉冲具有比所述第一时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，
其中，所述第三时钟脉冲具有比所述第二时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，并且
其中，所述第一时钟脉冲、所述第二时钟脉冲和所述第三时钟脉冲被配置为被顺序且交替地提供给所述多级。
11.根据权利要求9所述的图像显示装置，
其中，所述三相位时钟脉冲包括顺序生成的第一时钟脉冲、第二时钟脉冲和第三时钟脉冲，
其中，所述第三时钟脉冲具有比所述第一时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，
其中，所述第二时钟脉冲具有比所述第三时钟脉冲的脉冲宽度宽的脉冲宽度，及
其中，所述第一时钟脉冲、所述第二时钟脉冲和所述第三时钟脉冲被顺序且交替地提供给所述多级。
12.根据权利要求10或11所述的图像显示装置，
其中，所述多级中的至少一个第(3n-2)级被配置为响应于至少所述第一时钟脉冲将至少所述第一扫描脉冲提供给所述显示面板的红色子像素，
其中，所述多级中的至少一个第(3n-1)级被配置为响应于至少所述第二时钟脉冲将至少所述第二扫描脉冲提供给所述显示面板的绿色子像素，并且
其中，所述多级中的至少一个第(3n)级被配置为响应于至少所述第三时钟脉冲将至少所述第三扫描脉冲提供给所述显示面板的蓝色子像素。
13.根据权利要求9所述的图像显示装置，其中，所述多级中的每一级包括：
控制电路部分，被配置为控制节点Q1和节点Q2中的每一个的启用状态和禁用状态，并以与所述节点Q1和所述节点Q2的相位相反的相位来控制节点QB和节点QP中的每一个的启用状态和禁用状态；
上拉开关，被配置为基于所述节点Q1和所述节点Q2中的每一个的所述启用状态来输出与第一时钟脉冲、第二时钟脉冲和第三时钟脉冲中的一个相对应的所述扫描脉冲；以及
下拉开关，被配置为基于所述节点QB和所述节点QP中的每一个的所述启用状态来阻止所述扫描脉冲的输出。
14.根据权利要求13所述的图像显示装置，
其中，所述控制电路部分包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关、第六开关和第七开关，
其中，所述第一开关基于施加到在先端子的栅极起始信号、时钟脉冲或虚设时钟脉冲而导通，以控制所述节点Q1和所述节点Q2处于启用状态，
其中，所述第五开关基于所述节点Q1的启用电压而导通，以在所述节点Q1的启用时段期间对第一补偿电容器充电，
其中，所述第二开关和所述第六开关被配置为在所述节点Q1和所述节点Q2中的每一个的所述启用时段期间维持所述节点QB处于所述禁用状态，并且
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