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1. WO2020113780 - GATE DRIVE CIRCUIT BASED ON TEMPERATURE COMPENSATION AND DISPLAY DEVICE

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说明书

发明名称

技术领域

0001  

背景技术

0002   0003   0004  

发明概述

技术问题

0005  

技术解决方案

0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036  

有益效果

0037  

附图说明

0038   0039   0040   0041  

本发明的实施方式

0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20  

附图

页1 

说明书

发明名称 : 基于温度补偿的栅极驱动电路及显示器

技术领域

技术领域

[0001]
本申请涉及显示领域,具体涉及一种基于温度补偿的栅极驱动电路及显示器。

背景技术

背景技术

[0002]
随着薄膜晶体管性能的提升,GOA( 英文全称:Gate Driver on Array ,中文全称:集成栅极驱动电路) 驱动技术目前已经普遍应用于显示面板中。
[0003]
然而,薄膜晶体管的开态电流会随着温度的降低而显著下降,导致GOA驱动电路无法正常工作。为了使GOA能在低温下正常工作,目前通常采用温度补偿的做法,随着外部温度的降低,热敏单元阻值增大,电源芯片以此来提高栅极驱动电压,使得开态电流升高,保证GOA驱动电路正常工作。但是采用热敏单元,会带来成本的增加。
[0004]
因此,现有技术存在缺陷,急需改进。

发明概述

技术问题

[0005]
本申请的目的是提供一种基于温度补偿的栅极驱动电路及液晶显示器,具有降低成本的有益效果。

技术解决方案

[0006]
本申请提供了一种基于温度补偿的栅极驱动电路,应用于显示面板中,其包括:直流电压源、分压单元、非晶硅薄膜晶体管、电源管理模组以及栅极驱动模组;
[0007]
所述直流电压源的一端与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的漏极与所述非晶硅薄膜晶体管的栅极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的源极与所述分压单元的一端连接,所述分压单元的另一端与所述直流电压源的另一端连接,所述电源管理模组与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述电源管理模组与所述栅极驱动模组连接;
[0008]
所述电源管理模组根据所述公共节点的电压变化调整输出给所述栅极驱动模组的电压值,从而调整所述显示面板的各个像素单元的栅极驱动电压;
[0009]
其中,所述公共节点的电压降低时,所述电源管理模组输出给所述栅极驱动模组的电压升高;所述直流电压源的正极与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述直流电压源的负极与所述分压单元连接并接地。
[0010]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述分压单元为分压电阻。
[0011]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述分压单元为分压三极管。
[0012]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述非晶硅薄膜晶体管为NMOS管。
[0013]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述电源管理模组包括温度补偿单元、数模转换单元、比较器以及逻辑控制单元;所述栅极驱动模组包括开关单元以及栅极电压输出单元;
[0014]
所述栅极电压输出单元的输入端接入预设电压,所述栅极电压输出单元的输出端与所述开关单元的输入端连接;
[0015]
所述温度补偿单元的输入端与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述所述温度补偿单元的输出端与所述数模转换单元的输入端连接,所述数模转换单元的输出端与所述比较器的比较电压端连接,所述比较器的输出端与所述逻辑控制单元连接,所述逻辑控制单元与所述开关单元的控制端连接,所述开关单元的输出端接地。
[0016]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述栅极驱动模组包括电感、二极管以及电容,所述电感的一端接入所述预设电压,所述电感的另一端、所述开关单元的输入端以及所述二极管的正极连接,所述二极管的负极作为所述栅极驱动模组的输出端口,所述电容的一端与所述二极管的负极连接,所述电容的另一端接地。
[0017]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述开关单元为NMOS场效应晶体管。
[0018]
本申请还提供了一种基于温度补偿的栅极驱动电路,应用于显示面板中,其特征在于,包括:直流电压源、分压单元、非晶硅薄膜晶体管、电源管理模组以及栅极驱动模组;
[0019]
所述直流电压源的一端与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的漏极与所述非晶硅薄膜晶体管的栅极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的源极与所述分压单元的一端连接,所述分压单元的另一端与所述直流电压源的另一端连接,所述电源管理模组与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述电源管理模组与所述栅极驱动模组连接;
[0020]
所述电源管理模组根据所述公共节点的电压变化调整输出给所述栅极驱动模组的电压值,从而调整所述显示面板的各个像素单元的栅极驱动电压。
[0021]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述分压单元为分压电阻。
[0022]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述分压单元为分压三极管。
[0023]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述公共节点的电压降低时,所述电源管理模组输出给所述栅极驱动模组的电压升高。
[0024]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述非晶硅薄膜晶体管为NMOS管。
[0025]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述直流电压源的正极与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述直流电压源的负极与所述分压单元连接并接地。
[0026]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述电源管理模组包括温度补偿单元、数模转换单元、比较器以及逻辑控制单元;所述栅极驱动模组包括开关单元以及栅极电压输出单元;
[0027]
所述栅极电压输出单元的输入端接入预设电压,所述栅极电压输出单元的输出端与所述开关单元的输入端连接;
[0028]
所述温度补偿单元的输入端与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述所述温度补偿单元的输出端与所述数模转换单元的输入端连接,所述数模转换单元的输出端与所述比较器的比较电压端连接,所述比较器的输出端与所述逻辑控制单元连接,所述逻辑控制单元与所述开关单元的控制端连接,所述开关单元的输出端接地。
[0029]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述栅极驱动模组包括电感、二极管以及电容,所述电感的一端接入所述预设电压,所述电感的另一端、所述开关单元的输入端以及所述二极管的正极连接,所述二极管的负极作为所述栅极驱动模组的输出端口,所述电容的一端与所述二极管的负极连接,所述电容的另一端接地。
[0030]
在本申请所述的基于温度补偿的栅极驱动电路中,所述开关单元为NMOS场效应晶体管。
[0031]
本申请还提供一种显示器,其包括一基于温度补偿的栅极驱动电路,所述基于温度补偿的栅极驱动电路,应用于显示面板中,其包括:直流电压源、分压单元、非晶硅薄膜晶体管、电源管理模组以及栅极驱动模组;
[0032]
所述直流电压源的一端与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的漏极与所述非晶硅薄膜晶体管的栅极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的源极与所述分压单元的一端连接,所述分压单元的另一端与所述直流电压源的另一端连接,所述电源管理模组与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述电源管理模组与所述栅极驱动模组连接;
[0033]
所述电源管理模组根据所述公共节点的电压变化调整输出给所述栅极驱动模组的电压值,从而调整所述显示面板的各个像素单元的栅极驱动电压。
[0034]
在本申请所述的显示器中,所述分压单元为分压电阻。
[0035]
在本申请所述的显示器中,所述分压单元为分压三极管。
[0036]
在本申请所述的显示器中,所述公共节点的电压降低时,所述电源管理模组输出给所述栅极驱动模组的电压升高。

有益效果

[0037]
本申请提供的基于温度补偿的栅极驱动电路及显示器,通过采用非晶硅薄膜晶体管来感应温度变换,并采用直流电压源的一端与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的漏极与所述非晶硅薄膜晶体管的栅极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的源极与所述分压单元的一端连接,所述分压单元的另一端与所述直流电压源的另一端连接,所述电源管理模组与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述电源管理模组与所述栅极驱动模组连接;从而实现温度补偿,具有降低成本的有益效果。

附图说明

[0038]
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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。
[0039]
图1为本申请实施例中的基于温度补偿的栅极驱动电路的结构示意图。
[0040]
图2为图1所示的基于温度补偿的栅极驱动电路中的电源管理模组与栅极驱动模组的结构示意图。
[0041]
图3为本申请实施例中的基于温度补偿的栅极驱动电路的电路原理示意图。

本发明的实施方式

[0042]
下面详细描述本申请的实施方式,所述实施方式的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。
[0043]
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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所述特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
[0044]
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
[0045]
请参照图1,图1为本申请实施例中的基于温度补偿的栅极驱动电路的结构示意图。如图1所示,本申请实施例的基于温度补偿的栅极驱动电路应用于显示面板中,包括:直流电压源101、分压单元102、非晶硅薄膜晶体管103、电源管理模组104以及栅极驱动模组105。
[0046]
其中,直流电压源101的一端与非晶硅薄膜晶体管103的漏极连接,非晶硅薄膜晶体管103的漏极与非晶硅薄膜晶体管103的栅极连接,非晶硅薄膜晶体管103的源极与分压单元102的一端连接,分压单元102的另一端与直流电压源101的另一端连接,电源管理模组104与分压单元102以及非晶硅薄膜晶体管103的公共节点连接,电源管理模组104与栅极驱动模组105连接;电源管理模组104根据公共节点的电压变化调整输出给栅极驱动模组105的电压值,从而调整显示面板的各个像素单元的栅极驱动电压。其中,公共节点的电压降低时,电源管理模组输出给所述栅极驱动模组的电压升高。
[0047]
其中,在一些实施例中,分压单元102可以为分压电阻,当然也可以采用其他常见的分压元件,例如分压三极管。
[0048]
其中,在一些实施例中,非晶硅薄膜晶体管103为NMOS管。
[0049]
其中,直流电压源101的正极与非晶硅薄膜晶体管103的漏极连接,直流电压源101的负极与分压单元102连接并接地。
[0050]
具体地,请参照图2,图2为图1所示的基于温度补偿的栅极驱动电路中的电源管理模组与栅极驱动模组的结构示意图。如图2所示,电源管理模组104包括温度补偿单元1041、数模转换单元1042、比较器1043以及逻辑控制单元1044;所述栅极驱动模组105包括开关单元1052以及栅极电压输出单元1051。
[0051]
其中,栅极电压输出单元1051的输入端接入预设电压AVdd,栅极电压输出单元1051的输出端与开关单元1052的输入端连接;温度补偿单元1041的输入端与分压单元102以及非晶硅薄膜晶体管103的公共节点连接,温度补偿单元1041的输出端与数模转换单元1042的输入端连接,数模转换单元1042的输出端与比较器1043的比较电压端连接,比较器1043的输出端与逻辑控制单元1044连接,逻辑控制单元1044与开关单元1052的控制端连接,开关单元1052的输出端接地。其中,可以通过逻辑控制单元1044控制开关单元1052的占空比从而调整栅极电压输出单元1051的输出的栅极驱动电压的大小,在温度较低时,提高占空比,温度较高时,降低占空比。
[0052]
比较器1043的比较电压端接入基准电压。
[0053]
请同时参照图3,图3为本申请实施例中的基于温度补偿的栅极驱动电路的电路原理示意图。其中,栅极电压输出单元1051包括电感L1、二极管D1以及电容C1,电感L1的一端接入预设电压AVdd,电感L1的另一端、开关单元1052的输入端以及二极管D1的正极连接,二极管D1的负极作为栅极电压输出单元1052的输出端口,电容C1的一端与二极管D1的负极连接,电容C1的另一端接地。开关单元1052为NMOS场效应晶体管Q1。
[0054]
其中,比较器1043通过分压电路从栅极电压输出单元1051的输出端获取基准电压,分压电路包括电阻R1以及电阻R2,其中,电阻R1的一端与栅极电压输出单元1051的输出端也即是二极管D1的负极连接,电阻R1的另一端与该电阻R2的一端连接,电阻R2的另一端接地,比较器1043的比较电压端与电阻R1以及电阻R2的公共节点连接以获取基准电压,通过控制电阻R1以及电阻R2的阻值即可控制基准电压的大小。
[0055]
本申请提供的基于温度补偿的栅极驱动电路及显示器通过,采用非晶硅薄膜晶体管来感应温度变换,并采用直流电压源的一端与非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,非晶硅薄膜晶体管的漏极与非晶硅薄膜晶体管的栅极连接,非晶硅薄膜晶体管的源极与分压单元的一端连接,分压单元的另一端与直流电压源的另一端连接,电源管理模组与分压单元以及非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,电源管理模组与栅极驱动模组连接;从而实现温度补偿,具有降低成本的有益效果。
[0056]
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施方式”、“某些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
[0057]
综上所述,虽然本申请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申请,本领域的普通技术人员,在不脱离本申请的精神和范围内,均可作各种更动与润饰,因此本申请的保护范围以权利要求界定的范围为准。

权利要求书

[权利要求 1]
一种基于温度补偿的栅极驱动电路,应用于显示面板中,其包括:直流电压源、分压单元、非晶硅薄膜晶体管、电源管理模组以及栅极驱动模组; 所述直流电压源的一端与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的漏极与所述非晶硅薄膜晶体管的栅极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的源极与所述分压单元的一端连接,所述分压单元的另一端与所述直流电压源的另一端连接,所述电源管理模组与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述电源管理模组与所述栅极驱动模组连接; 所述电源管理模组根据所述公共节点的电压变化调整输出给所述栅极驱动模组的电压值,从而调整所述显示面板的各个像素单元的栅极驱动电压; 其中,所述公共节点的电压降低时,所述电源管理模组输出给所述栅极驱动模组的电压升高;所述直流电压源的正极与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述直流电压源的负极与所述分压单元连接并接地。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述分压单元为分压电阻。
[权利要求 3]
根据权利要求1所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述分压单元为分压三极管。
[权利要求 4]
根据权利要求1所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述非晶硅薄膜晶体管为NMOS管。
[权利要求 5]
根据权利要求1所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述电源管理模组包括温度补偿单元、数模转换单元、比较器以及逻辑控制单元;所述栅极驱动模组包括开关单元以及栅极电压输出单元; 所述栅极电压输出单元的输入端接入预设电压,所述栅极电压输出单元的输出端与所述开关单元的输入端连接; 所述温度补偿单元的输入端与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述所述温度补偿单元的输出端与所述数模转换单元的输入端连接,所述数模转换单元的输出端与所述比较器的比较电压端连接,所述比较器的输出端与所述逻辑控制单元连接,所述逻辑控制单元与所述开关单元的控制端连接,所述开关单元的输出端接地。
[权利要求 6]
根据权利要求5所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述栅极驱动模组包括电感、二极管以及电容,所述电感的一端接入所述预设电压,所述电感的另一端、所述开关单元的输入端以及所述二极管的正极连接,所述二极管的负极作为所述栅极驱动模组的输出端口,所述电容的一端与所述二极管的负极连接,所述电容的另一端接地。
[权利要求 7]
根据权利要求6所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述开关单元为NMOS场效应晶体管。
[权利要求 8]
一种基于温度补偿的栅极驱动电路,应用于显示面板中,其包括:直流电压源、分压单元、非晶硅薄膜晶体管、电源管理模组以及栅极驱动模组; 所述直流电压源的一端与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的漏极与所述非晶硅薄膜晶体管的栅极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的源极与所述分压单元的一端连接,所述分压单元的另一端与所述直流电压源的另一端连接,所述电源管理模组与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述电源管理模组与所述栅极驱动模组连接; 所述电源管理模组根据所述公共节点的电压变化调整输出给所述栅极驱动模组的电压值,从而调整所述显示面板的各个像素单元的栅极驱动电压。
[权利要求 9]
根据权利要求8所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述分压单元为分压电阻。
[权利要求 10]
根据权利要求8所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述分压单元为分压三极管。
[权利要求 11]
根据权利要求8所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述公共节点的电压降低时,所述电源管理模组输出给所述栅极驱动模组的电压升高。
[权利要求 12]
根据权利要求8所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述非晶硅薄膜晶体管为NMOS管。
[权利要求 13]
根据权利要求8所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述直流电压源的正极与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述直流电压源的负极与所述分压单元连接并接地。
[权利要求 14]
根据权利要求8所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述电源管理模组包括温度补偿单元、数模转换单元、比较器以及逻辑控制单元;所述栅极驱动模组包括开关单元以及栅极电压输出单元; 所述栅极电压输出单元的输入端接入预设电压,所述栅极电压输出单元的输出端与所述开关单元的输入端连接; 所述温度补偿单元的输入端与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述所述温度补偿单元的输出端与所述数模转换单元的输入端连接,所述数模转换单元的输出端与所述比较器的比较电压端连接,所述比较器的输出端与所述逻辑控制单元连接,所述逻辑控制单元与所述开关单元的控制端连接,所述开关单元的输出端接地。
[权利要求 15]
根据权利要求14所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述栅极驱动模组包括电感、二极管以及电容,所述电感的一端接入所述预设电压,所述电感的另一端、所述开关单元的输入端以及所述二极管的正极连接,所述二极管的负极作为所述栅极驱动模组的输出端口,所述电容的一端与所述二极管的负极连接,所述电容的另一端接地。
[权利要求 16]
根据权利要求15所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述开关单元为NMOS场效应晶体管。
[权利要求 17]
一种显示器,其包括一基于温度补偿的栅极驱动电路,所述基于温度补偿的栅极驱动电路,应用于显示面板中,其包括:直流电压源、分压单元、非晶硅薄膜晶体管、电源管理模组以及栅极驱动模组; 所述直流电压源的一端与所述非晶硅薄膜晶体管的漏极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的漏极与所述非晶硅薄膜晶体管的栅极连接,所述非晶硅薄膜晶体管的源极与所述分压单元的一端连接,所述分压单元的另一端与所述直流电压源的另一端连接,所述电源管理模组与所述分压单元以及所述非晶硅薄膜晶体管的公共节点连接,所述电源管理模组与所述栅极驱动模组连接; 所述电源管理模组根据所述公共节点的电压变化调整输出给所述栅极驱动模组的电压值,从而调整所述显示面板的各个像素单元的栅极驱动电压。
[权利要求 18]
根据权利要求17所述的显示器,其中,所述分压单元为分压电阻。
[权利要求 19]
根据权利要求17所述的基于温度补偿的栅极驱动电路,其中,所述分压单元为分压三极管。
[权利要求 20]
根据权利要求17所述的显示器,其中,所述公共节点的电压降低时,所述电源管理模组输出给所述栅极驱动模组的电压升高。

附图