栅极驱动电路及显示装置制造方法及图纸

本申请公开了一种栅极驱动电路及显示装置。该栅极驱动电路包括级联的多个栅极驱动单元。栅极驱动单元包括：输入模块，与第一节点相连接，在第一时钟信号的控制下，启动信号对第一节点进行充电；输出模块，与第一节点相连接，根据第二时钟信号产生本级栅极驱动信号，以及在输出端提供所述本级栅极驱动信号；下拉模块，与所述第一节点相连接，在第三时钟信号的控制下将所述第一节点下拉至低电平信号；以及维持模块，与第三时钟信号输出端相连接，根据所述第三时钟信号，稳定所述第一节点的信号和所述本级栅极驱动信号。该栅极驱动电路增强了电路的稳定性，能够减小元器件的设计参数及布局所需面积，增加了设计空间，有利于窄边框及低功耗的实现。

Gate Driving Circuit and Display Device

【技术实现步骤摘要】
栅极驱动电路及显示装置
本专利技术涉及显示
，更具体地涉及栅极驱动电路及显示装置。
技术介绍
液晶显示装置是利用液晶分子的排列方向在电场的作用下发生变化的现象改变光源透光率的显示装置。由于具有显示质量好、体积小和功耗低的优点，液晶显示装置已经广泛地应用于诸如手机的移动终端和诸如平板电视的大尺寸显示面板中。近些年来液晶显示器的发展呈现出了高集成度、低成本的发展趋势，集成显示驱动逐渐成为平板显示技术的研究热点。所谓集成显示驱动电路是指将栅极驱动电路和源极驱动电路等外围电路采用开关管(TFT)实现并与像素开关管一起制作于TFT基板上。和传统的电路(IC)驱动方式相比，采用集成栅极驱动的方法不仅可以减少外围驱动芯片的数量及其压封程序、降低成本，而且使得显示器外围更加纤薄，使得显示器模组更加紧凑，机械和电学可靠性得以增强。在现有的栅极驱动电路中，栅极驱动单元包括输入模块、输出模块以及下拉模块。在现有的架构中，使用了8T占空比25％的设计，在维持阶段需将QB点一直维持在高电位将下拉模块中的开关管打开进行工作，会造成电压漂移的风险，电路的稳定性差。此外，现有技术的栅极驱动电路的架构较为复杂，且对元器件的参数限制较为苛刻，不利于形成较窄的边框。因此，有必要提供改进的技术方案以克服现有技术中存在的以上技术问题。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的目的在于提供一种栅极驱动电路及显示装置，从而增加电路的稳定性，实现窄边框并降低功耗。根据本专利技术的一方面，提供一种栅极驱动电路，包括级联的多个栅极驱动单元，所述多个栅极驱动单元分别包括：输入模块，与第一节点相连接，在第一时钟信号的控制下，启动信号对所述第一节点进行充电；输出模块，与所述第一节点相连接，根据第二时钟信号产生本级栅极驱动信号，以及在输出端提供所述本级栅极驱动信号；下拉模块，与所述第一节点相连接，在第三时钟信号的控制下将所述第一节点下拉至低电平信号；以及维持模块，与第三时钟信号输出端相连接，根据所述第三时钟信号，稳定所述第一节点的信号和所述本级栅极驱动信号。优选地，所述栅极驱动电路还包括：上拉模块，分别与第二时钟信号输入端和所述维持模块相连接，用于提高所述维持模块中第二节点的电压。优选地，所述上拉模块包括：第二电容，连接于所述第二时钟信号输入端和所述第二节点之间。优选地，所述多个栅极驱动单元中的第一级栅极驱动单元的所述启动信号为所述栅极驱动电路的外部提供的信号；所述多个栅极驱动单元中的中间级栅极驱动单元和最后级栅极驱动单元的所述启动信号为前级栅极驱动单元提供的栅极驱动信号。优选地，所述输入模块包括：第一开关管，所述第一开关管的控制端与第一时钟信号输入端相连接，并接收所述第一时钟信号；所述第一开关管的第一通路端接收所述启动信号；所述第一开关管的第二通路端与所述第一节点相连接。优选地，所述输出模块包括：第二开关管，所述第二开关管的控制端与所述第一节点相连接，第一通路端用于接收所述第二时钟信号，第二通路端用于产生所述本级栅极驱动信号；第一电容，连接于所述第二开关管的所述控制端与所述第二通路端之间。优选地，所述下拉模块包括：第三开关管，所述第三开关管的控制端用于接收所述第三时钟信号，第一通路端与所述第一节点相连接，第二通路端用于接收所述低电平信号。优选地，所述维持模块包括：第四开关管，所述第四开关管的控制端连接至第三时钟信号输入端，第一通路端与第一电压信号输入端连接，第二通路端与第二节点相连接；第五开关管，所述第五开关管的控制端连接至所述第二节点，第一通路端与所述第一节点相连接，第二通路端接收所述低电平信号；第六开关管，所述第六开关管的控制端连接至所述第一节点，第一通路端与所述第二节点相连接，第二通路端接收所述低电平信号；第七开关管，所述第七开关管的控制端连接至所述第二节点，第一通路端与所述输出端相连接，第二通路端接收所述低电平信号。优选地，所述栅极驱动电路为包括第一部分和第二部分的双侧结构，所述第一部分中的多个栅极驱动单元分别为奇数行的相应栅极线提供栅极驱动信号，所述第二部分中的多个栅极驱动单元分别为偶数行的相应栅极线提供栅极驱动信号。根据本专利技术的另一方面，提供一种显示装置，包括：上述的栅极驱动电路，用于提供多个栅极驱动信号；数据驱动电路，用于提供多个灰阶数据；以及显示面板，所述显示面板包括排列成阵列的多个像素单元以及多条栅极线和多条数据线，其中，所述显示面板经由所述多条栅极线接收所述多个栅极驱动信号，从而按行选择所述多个像素单元，以及经由所述多条数据线按列接收所述多个灰阶数据，从而提供给选定的像素单元以实现图像显示。根据本专利技术实施例提供的栅极驱动电路，栅极驱动单元的输入模块去掉了用于反向扫描的开关管，并使用时钟信号作为信号源将开关管打开进行预充，此种设计可使得电路于低温驱动有较好的表现并且可抵消电路中的耦合噪声，并且可缩小相关元器件的参数设计，有利于实现窄边框和低功耗。根据本专利技术实施例提供的栅极驱动电路，栅极驱动单元设计了维持模块来强化电路的稳定性，维持模块的架构设计使得节点QB交流驱动维持模块中的开关管，降低了电压漂移的风险，提高了电路的稳定性；同时此种架构设计可缩小维持模块中开关管的参数设计，便于实现窄边框和低功耗。根据本专利技术实施例提供的栅极驱动电路，具有较强的稳定性以及较好的驱动能力，因此可优化多个元器件的参数设计，能够减少布局所需面积，增加了设计空间。附图说明通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：图1示出了根据本专利技术实施例的栅极驱动单元的示意性框图；图2示出了根据本专利技术实施例的栅极驱动单元的电路示意图；图3示出了根据本专利技术实施例的栅极驱动电路的示意性框图；图4示出了根据本专利技术实施例的栅极驱动单元的启动信号、时钟信号和栅极驱动信号的波形图；图5示出了根据本专利技术实施例的第一节点Q与第二节点QB的电压波形图；图6至图8示出了根据本专利技术实施例的多个栅极驱动单元在不同温度下的栅极驱动信号的波形图。具体实施方式以下将参照附图更详细地描述本专利技术的各种实施例。在各个附图中，相同的元件采用相同或类似的附图标记来表示。为了清楚起见，附图中的各个部分没有按比例绘制。此外，在图中可能未示出某些公知的部分。下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。在下文中描述了本专利技术的许多特定的细节，例如部件的结构、材料、尺寸、处理工艺和技术，以便更清楚地理解本专利技术。但正如本领域的技术人员能够理解的那样，可以不按照这些特定的细节来实现本专利技术。应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。图1示出了根据本专利技术实施例的栅极驱动单元的示意性框图，如图1所示，栅极驱动单元100包括输入模块110、输出模块120、下拉模块130、维持模块140以及上拉模块150。其中，输入模块110的输入端用于接收启动信号(Gn-2)，输出端与第一节点Q连接，用于根据第一时钟信号(CLK1)对第一节点Q进行预充电。输出模块本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种栅极驱动电路，包括级联的多个栅极驱动单元，其特征在于，所述多个栅极驱动单元分别包括：输入模块，与第一节点相连接，在第一时钟信号的控制下，启动信号对所述第一节点进行充电；输出模块，与所述第一节点相连接，根据第二时钟信号产生本级栅极驱动信号，以及在输出端提供所述本级栅极驱动信号；下拉模块，与所述第一节点相连接，在第三时钟信号的控制下将所述第一节点下拉至低电平信号；以及维持模块，与第三时钟信号输出端相连接，根据所述第三时钟信号，稳定所述第一节点的信号和所述本级栅极驱动信号。

【技术特征摘要】
1.一种栅极驱动电路，包括级联的多个栅极驱动单元，其特征在于，所述多个栅极驱动单元分别包括：输入模块，与第一节点相连接，在第一时钟信号的控制下，启动信号对所述第一节点进行充电；输出模块，与所述第一节点相连接，根据第二时钟信号产生本级栅极驱动信号，以及在输出端提供所述本级栅极驱动信号；下拉模块，与所述第一节点相连接，在第三时钟信号的控制下将所述第一节点下拉至低电平信号；以及维持模块，与第三时钟信号输出端相连接，根据所述第三时钟信号，稳定所述第一节点的信号和所述本级栅极驱动信号。2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述栅极驱动电路还包括：上拉模块，分别与第二时钟信号输入端和所述维持模块相连接，用于提高所述维持模块中第二节点的电压。3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述上拉模块包括：第二电容，连接于所述第二时钟信号输入端和所述第二节点之间。4.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述多个栅极驱动单元中的第一级栅极驱动单元的所述启动信号为所述栅极驱动电路的外部提供的信号；所述多个栅极驱动单元中的中间级栅极驱动单元和最后级栅极驱动单元的所述启动信号为前级栅极驱动单元提供的栅极驱动信号。5.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述输入模块包括：第一开关管，所述第一开关管的控制端与第一时钟信号输入端相连接，并接收所述第一时钟信号；所述第一开关管的第一通路端接收所述启动信号；所述第一开关管的第二通路端与所述第一节点相连接。6.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述输出模块包括：第二开关管，所述第二开关管的控制端与所述第一节点相连接，第一通路端用于接收所述第二时钟信号，第二通路端用于产生所述本级栅...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯中乔，郭文豪，段周雄，刘建玮，
申请(专利权)人：昆山龙腾光电有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32