CN203895097U - 一种消除关机残影电路和显示装置 - Google Patents

一种消除关机残影电路和显示装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种消除关机残影电路，设置在显示面板上的栅极驱动区域，包括具有多条控制线，同一条控制线与多条栅线连接，且同一条控制线连接的栅线在所述显示面板上间隔分布，当所述显示面板关机时，按照预设时间间隔依次向不同的控制线提供导通电平。通过控制线分时分域地向显示面板上栅线提供导通电平，使得某一控制线有导通电平接入时，与其相连栅线上所有的薄膜晶体管全部导通，达到消除关机残影的目的。还由于将栅线分区域通过不同的控制线来控制，且不同控制线导通的时间具有一定的时间间隔，能够避免采用单条控制线一旦该控制线导通，造成在关机时产生较大的瞬间电流对显示面板造成的破坏现象的发生，可以有效地保护电路。

Description

一种消除关机残影电路和显示装置
技术领域
本实用新型涉及显示技术领域，特别涉及一种消除关机残影电路和显示装置。
背景技术
GOA(Gate Driver on Array，阵列基板行驱动技术)是一种直接将栅极驱动电路制作在阵列基板上的技术，传统GOA电路基本原理图如图1所示。栅线的移位和切换一般通过移位寄存器实现，移位寄存器的输入端包括Voff、CKV和CKVB，第一级移位寄存器的输入端包括Gate关闭时间Voff、时钟信号CKV、反向时钟信号CKVB和起始信号起始信号STVP，第一级输出端连接第一级栅线，第二级移位寄存器(以及第二级之后的所有移位寄存器)的输入端包括Voff、CKVB以及前一级输出的STVP信号，第二级输出端连接第二级栅线，同时还输入到第一移位寄存器作为反馈信号，之后各级连接原理同上。
传统TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)关机后，由于液晶显示面板上的像素内还残留有电荷而产生关机残影现象。一般为了解决关机残影问题，采用XON功能，即在关机瞬间将TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)全部开启功能，在关机瞬间将所有栅线全部导通，使像素中的残留电荷立即释放，显示画面够迅速恢复到白画面模式，达到消除关机残影的功能，XON信号实现XON功能的时序图如图2所示。第一列为正常显示区域的栅极驱动信号，第二列为关机时输入的XON信号，将所有TFT同时导通，第三列为TFT面板，其中横向连接栅极驱动器，纵向连接源极驱动器。
传统GOA基础电路常常采用4T1C，其设计示意图如图3所示，包括四个晶体管，即TFT1、TFT2、TFT3、TFT4和电容Cb，还包括时钟信号CLK、低电平信号VSS以及三个输出端Output[N-1]、Output[N]和Output[N+1]。GOA电路由于各个栅线(Gate)之间存在相互联系，即下一行栅线开启的同时，将上一行栅线关闭。假设在传统GOA电路中使用XON信号，当第N-1级输出端Output[N-1]的电压VN-1和第N+1级输出端Output[N+1]的电压VN+1均接高电平时，晶体管TFT3和TFT4均导通，由于TFT3的漏极连接低电平信号VSS，当TFT3和TFT4均导通时VN-1处的电平为低电平，但是由于VN-1接高电平，因此VN-1处的电压会产生冲突。还由于VN+1接高电平，TFT2导通，导致第N级输出端Output[N]的电压VN输出低电平，因此第N级栅线关闭，不能实现XON信号使所有栅线全部导通的功能，因此在传统GOA电路中无法使用XON信号。
综上所述，传统GOA电路由于无法使用XON信号，不能在关机时将全部栅线全部导通，因此无法消除关机残影的影响。
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
本实用新型要解决的技术问题是如何在GOA电路中使用XON信号，消除关机残影的问题。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种消除关机残影电路，设置在显示面板上的栅极驱动区域，包括具有多条控制线，同一条控制线与多条栅线连接，且同一条控制线连接的栅线在所述显示面板上间隔分布，当所述显示面板关机时，按照预设时间间隔依次向不同的控制线提供导通电平。
进一步地，所述控制线的数目为三条，与同一条控制线连接的两相邻栅线之间均由两行其它控制线连接的栅线分隔开。
进一步地，所述控制线的数目大于三条。
进一步地，所述栅线与所述控制线之间通过开关晶体管连接，所述开关晶体管的栅极连接所述控制线，所述开关晶体管的第一电极连接所述栅线，所述开关晶体管的第二电极输入晶体管开启电压。
进一步地，所有栅线连接的开关晶体管的第二电极输入的晶体管开启电压相同。
进一步地，所述开关晶体管的第一电极为源极，第二电极为漏极。
为解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种显示装置，包括显示面板，其中所述显示面板中包括以上所述的关机残影电路。
进一步地，还包括栅极驱动电路，所述栅极驱动电路也设置在所述显示面板上的栅极驱动区域，所述栅极驱动电路的栅线与所述消除关机残影电路的控制线连接。
(三)有益效果
本实用新型提供的一种消除关机残影电路，设置在显示面板上的栅极驱动区域，包括具有多条控制线，同一条控制线与多条栅线连接，且同一条控制线连接的栅线在所述显示面板上间隔分布，当所述显示面板关机时，按照预设时间间隔依次向不同的控制线提供导通电平。本实用新型提供的消除关机残影电路通过控制线分时分域地向显示面板上栅线提供导通电平(即导通信号)，使得某一控制线有导通电平接入时，与其相连栅线上所有的薄膜晶体管全部导通，达到消除关机残影的目的。还由于将栅线分区域通过不同的控制线来控制，且不同控制线导通的时间具有一定的时间间隔，能够避免采用单条控制线一旦该控制线导通，造成在关机时产生较大的瞬间电流对显示面板造成的破坏现象的发生，可以有效地保护电路。同时，本实用新型还提供了包括上述消除关机残影电路的显示装置。
附图说明
图1是传统GOA电路基本原理图；
图2是传统XON信号实现XON功能的时序图；
图3是传统GOA基础电路采用4T1C设计示意图；
图4是传统XON信号产生瞬时电流的示意图；
图5是本实用新型实施例一中提供的一种消除关机残影电路的设计示意图；
图6是本实用新型实施例一中GOA电路中通过XON功能的时序图；
图7是本实用新型实施例一中的GOA电路基本原理图；
图8是本实用新型实施例一中通过XON1和XON2信号没有产生瞬时电流的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
传统的XON功能电路，在XON功能动作时，扫描线驱动IC输出TFT的开启电压VGH，将所有TFT都导通，一般为了将TFT导通，VGH的电压范围在20～30V，不过VGH的电压值越高，TFT上所产生的瞬时电流越大。而在通过各向异性导电胶(AnisotropicConductive Film，即ACF胶)将扫描线驱动IC压接在TFT-LCD显示面板上的工艺中，扫描线驱动IC与TFT-LCD显示面板的信号线导通之后，ACF胶中起到导电作用的金球粒子一部分接触良好，另外一部分接触较差。在金球粒子较少的情况下，接触良好的金球粒子上瞬间经过的电流较大。在显示面板关机时，由于TFT上的瞬时电流很大，导致接触良好的金球粒子上电流也较大，当电流超过金球粒子的承受能力时，部分金球粒子会被熔断，无法工作，而其他金球粒子将承受这些瞬时电流，其中产生瞬时电流的示意图如图4所示。
在经过多次反复的开机、关机之后，最后所有的金球粒子都会被熔断，最终导致TFT不能开启，从而造成画面显示异常。在这种情况下，将扫描线驱动IC压接在TFT-LCD显示面板上的工艺中，会要求金球粒子的数量足够多，且对各金球粒子的要求也非常高，否则极容易出现金球粒子被熔断从而导致画面异常的现象，尤其对于高分辨率、大尺寸显示器在使用XON解决关机残影的同时，更容易出现画面异常的问题。
实施例一
本实用新型实施例一提供了一种消除关机残影电路，设置在显示面板上的栅极驱动区域，包括具有多条控制线，同一条控制线与多条栅线连接，且同一条控制线连接的栅线在显示面板上间隔分布，当显示面板关机时，按照预设时间间隔依次向不同的控制线提供导通电平，其中控制线的导通电平一般是高电平，即高电平时导通。
上述电路中改变传统电路中仅采用一个XON信号的设计方式，将用于控制薄膜晶体管导通的控制信号分成多个，并且对不同区域分时提供将栅线导通的信号，使得能够在GOA电路中利用XON信号解决关机残影的问题。由于不同控制线导通的时间具有一定的时间间隔，具体时间长短根据设计需要进行选择。能够避免单个控制线时一旦控制线导通造成关机时产生较大的瞬间电流对显示面板造成的破坏，可以有效地保护电路。
进一步地，用于控制栅线的控制线的数目至少为三条。本实施例中优选选择控制线的数目为三条，并以三条控制线为例，得到GOA的设计示意图如图5所示。控制线向栅线输出的信号就是上述的XON信号，即将栅线导通的信号，当控制线提供导通电平时就表示有XON信号，与该控制线连接的所有栅线被导通。如果是三条控制线，则与同一条控制线连接的两相邻栅线之间均由两行其它控制线连接的栅线分隔开。这三个控制线分别为第一控制线XON1、第二控制线XON2和第三控制线XON3，由于每个控制线控制的栅线不相邻、间隔设置的，参见图5。第一控制线XON1连接的栅线分别为out N-1(即第N-1个输出端)、out N+2、out N+5……，第二控制线XON2连接的栅线分别为out N(即第N-1个输出端)、out N+3、out N+6……，第三控制线XON3连接的栅线分别为out N+1(即第N-1个输出端)、out N+4、outN+7……
进一步地，该消除关机残影的电路除了采用上述的方式具有三条控制线，还可以具有三条以上的控制线，其原理与三个控制线的原理相同，差别仅在于同一控制线所控制的栅线之间的间隔行数有所增加，但是控制线连接栅线的方式同图5中一样，也是控制线从XON1、XON2……XONn开始依次连接栅线，直到最后一个控制线XONn连接栅线之后，再重复XON1、XON2……XONn。
进一步地，栅线与控制线之间通过开关晶体管连接，开关晶体管的栅极连接控制线，开关晶体管的第一电极连接栅线，开关晶体管的第二电极输入晶体管开启电压。参见图5，以栅线out N-1为例，栅线out N-1与控制线XON1之间通过开关晶体管10连接，开关晶体管10的栅极11连接控制线XON1，开关晶体管10的第一电极12连接栅线outN-1，开关晶体管10的第二电极13输入晶体管开启电压VGH，当控制线XON1上提供导通电平时开光晶体管10导通，栅线out N-1的电位与晶体管开启电压VGH相同，因此该栅线out N-1上所有薄膜晶体管的栅极都有CGH信号接入，薄膜晶体管导通。其它栅线与控制线的连接关系和工作原理同上，此处不再赘述。
另外，还需要说明的是，开关晶体管的栅极和第一电极均连接不同的信号，但是开关晶体管的第二电极均连接到同一信号，即VGH信号，因此所有开关晶体管的第二电极输入的晶体管开启电压相同。根据上述，优选地，本实施中开关晶体管10的第一电极12为源极，开关晶体管10的第二电极13为漏极。
本实施例中GOA电路中通过XON功能的时序图如图6所示，TFT显示面板在显示区域横向的栅线连接这一行上所有薄膜晶体管的栅极，薄膜晶体管的漏极连接纵向的数据线，薄膜晶体管的源极通过存储电容和像素电容连接到公共电极线上。但是本实施例中图6与传统电路中图2不同之处在于，图6中不是所有栅线都连接到一条控制线(即XON)上，而是第一控制线XON1连接到第N-1行和第N+2行栅线，第二控制线XON2连接到第N行行栅线，第三控制线XON3连接到第N+1行栅线。当第一控制线XON1导通时，第N-1行和第N+2行栅线所连接的所有薄膜晶体管全部导通，但是第N行以及第N+1行栅线所连接的所有薄膜晶体管均导通，因此相邻的栅线没有全部导通，符合GOA电路的要求，同时还能通过其中的一个控制线对显示面板上部分栅线进行控制，使其能够在关机时这些行上的薄膜晶体管导通，在短时间内释放电荷，达到消除关机残影的问题。
参见图7本实施例中GOA电路基本原理图所示，XON1连接第N-1级移位寄存器的输出端outN-1以及第N+2级移位寄存器的输出端outN+2，XON2连接第N级移位寄存器的输出端outN，XON3连接第N+1级移位寄存器的输出端outN+1……
本实施例中以两个控制线为例进行说明，如图8所示，第一控制线XON1先导通，经过△t时间后再将第二控制线XON2导通，即便在第一控制线导通时产生瞬间电流，但是由于不是全部在同一时刻导通的，因此电流不会太大，不会对线路造成破坏。
综上所述，本实施中提供的消除关机残影电路提供设置不同时的控制线，对不同栅线的开启和关闭进行控制，使得在GOA电路中也能够使用XON信号。由于这些不同的控制线(XON1、XON2、XON3)是分时间段地对栅线进行控制，而且这些控制线导通的时间间隔非常短。由于不是同时将所有栅线上的所有薄膜晶体管在同一时间导通，因此不仅能够达到消除关机残影的问题，还能避免由于关机时产生的瞬时电流较大而导致显示面板上线路被烧毁的问题，因此可以有效的保护电路。
实施例二
基于上述，本实施例二中还提供了一种显示装置，包括显示面板，该显示面板中还包括上述实施例一中所述的关机残影电路。
进一步地，还包括栅极驱动电路，栅极驱动电路也设置在显示面板上的栅极驱动区域，栅极驱动电路的栅线与消除关机残影电路的控制线连接。消除关机残影电路是通过控制线对栅线的导通和关闭进行控制，而栅线从显示面板的显示区域延伸到栅极驱动电路中，因此可以通过控制线和栅线的连接关系实现消除关机残影电路与栅极驱动电路的连接，进一步实现对栅线上薄膜晶体管导通和关闭的控制，避免关机时出现残影。
该显示装置不仅能够解决关机残影的问题，还能够避免在关机时产生较大的瞬时电流，可以保护电路，因此画面品质能够得到较大的提升。
以上实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本实用新型的范畴，本实用新型的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种消除关机残影电路，设置在显示面板上的栅极驱动区域，其特征在于，包括具有多条控制线，同一条控制线与多条栅线连接，且同一条控制线连接的栅线在所述显示面板上间隔分布，当所述显示面板关机时，按照预设时间间隔依次向不同的控制线提供导通电平。 
2.如权利要求1所述的消除关机残影电路，其特征在于，所述控制线的数目为三条，与同一条控制线连接的两相邻栅线之间均由两行其它控制线连接的栅线分隔开。 
3.如权利要求1所述的消除关机残影电路，其特征在于，所述控制线的数目大于三条。 
4.如权利要求1所述的消除关机残影电路，其特征在于，所述栅线与所述控制线之间通过开关晶体管连接，所述开关晶体管的栅极连接所述控制线，所述开关晶体管的第一电极连接所述栅线，所述开关晶体管的第二电极输入晶体管开启电压。 
5.如权利要求4所述的消除关机残影电路，其特征在于，所有开关晶体管的第二电极输入的晶体管开启电压相同。 
6.如权利要求4所述的消除关机残影电路，其特征在于，所述开关晶体管的第一电极为源极，所述开关晶体管的第二电极为漏极。 
7.一种显示装置，包括显示面板，其特征在于，所述显示面板上设置有包括权利要求1-6中任一项所述的关机残影电路。 
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，还包括栅极驱动电路，所述栅极驱动电路也设置在所述显示面板上的栅极驱动区域，所述栅极驱动电路的栅线与所述消除关机残影电路的控制线连接。 
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