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1. (WO2019024481) SHIFTING REGISTER AND DRIVING METHOD THEREFOR, GRID DRIVING CIRCUIT, AND DISPLAY DEVICE
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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   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   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102  

权利要求书

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

附图

1   2   3   4   5A   5B   6  

说明书

发明名称 : 移位寄存器及其驱动方法、栅极驱动电路及显示装置

[0001]
相关申请的交叉引用
[0002]
本公开要求于2017年7月31日递交的中国专利申请第201710643411.6号的优先权,在此全文引用上述中国专利申请公开的内容以作为本申请的一部分。

技术领域

[0003]
本公开涉及一种移位寄存器单元、栅极驱动电路及显示装置。

背景技术

[0004]
TFT-LCD的驱动器主要包括数据驱动器与栅极驱动器,栅级驱动电路可以以COF(Chip On Film)或者COG(Chip On Glass)的封装方式设置在显示面板中,也可以用TFT构成集成电路单元形成在显示面板中,栅极驱动电路一般为移位寄存器一个极与一根栅极线对接,通过栅极驱动电路输入信号,从而实现像素的逐行扫描。与传统的COF或者COG设计不同,栅极驱动器GOA设计可以使得液晶显示面板成本更低,同时减少了一道工序,提高了产量。随着平板显示的发展,高分辨率,窄边框成为发展的潮流,而要实现高分辨率,窄边框显示,面板上集成栅极驱动电路是一种解决办法。
[0005]
发明内容
[0006]
本公开旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种移位寄存器及其驱动方法、栅极驱动电路及显示装置,用于解决现有的移位寄存器长时间正向扫描后切换反向扫描会发生移位寄存器信赖性横纹不良的问题。
[0007]
根据本公开的一个方面,提供了一种移位寄存器,包括:正向扫描输入子电路,用于正向扫描时,在正向输入信号和正向扫描信号的控制下,通过工作电平信号对上拉节点的电位进行预充电;反向扫描输入子电路,用于反向扫描时,在反向输入信号和反向扫描信号的控制下,通过工作电平信号对 上拉节点的电位进行预充电;输出子电路,用于在所述上拉节点的电位控制下,将时钟信号通过信号输出端进行输出;其中,所述上拉节点是所述正向扫描输入子电路、所述反向扫描输入子电路以及所述输出子电路的连接节点。
[0008]
在一些实施例中,所述移位寄存器还包括:正向扫描复位子电路,用于正向扫描时,在正向复位信号和所述正向扫描信号的控制下,通过非工作电平信号对所述上拉节点进行复位;反向扫描复位子电路,用于反向扫描时,在反向复位信号和所述反向扫描信号的控制下,通过非工作电平信号对所述上拉节点进行复位。
[0009]
在一些实施例中,所述移位寄存器还包括:下拉控制子电路,用于在所述工作电平和所述上拉节点的电位的控制下,控制下拉节点的电位;下拉子电路,用于在所述上拉节点的电位的控制下,通过所述非工作电平信号对所述下拉节点的电位进行下拉;所述降噪子电路,用于在所述下拉节点的控制下,通过所述非工作电平信号降低所述上拉节点和所述信号输出端的输出噪声;其中,所述下拉节点是所述下拉控制子电路、所述下拉子电路和所述降噪子电路之间的连接节点。
[0010]
在一些实施例中,所述正向扫描输入子电路包括:第一正向扫描输入晶体管和第二正向扫描输入晶体管;其中,所述第二正向扫描输入晶体管的控制极连接正向扫描输入端,第一极连接所述第一正向扫描输入晶体管的第二极,第二极连接所述上拉节点;所述第一正向扫描输入晶体管的控制极与第一极相连,并连接到正向扫描控制端。
[0011]
在一些实施例中,所述反向扫描输入子电路包括:第一反向扫描输入晶体管和第二反向扫描输入晶体管;其中,所述第一反向扫描输入晶体管的控制极与第一极相连,并连接到反向扫描控制端;所述第二反向扫描输入晶体管的控制极连接反向扫描输入端,第一极连接第一反向扫描输入晶体管的第二极,第二极连接所述上拉节点。
[0012]
在一些实施例中,所述正向扫描复位子电路包括:第一正向扫描复位晶体管和第二正向扫描复位晶体管;其中,所述第一正向扫描复位晶体管的第一极连接所述上拉节点,第二极连接所述第二正向扫描复位晶体管的第一极, 控制极连接反向扫描输入端;所述第二正向扫描复位晶体管的第一极连接所述第一正向扫描复位晶体管的第二极,第二极连接反向扫描控制端,控制极连接正向扫描控制端。
[0013]
在一些实施例中,所述反向扫描复位子电路包括:第一反向扫描复位晶体管和第二反向扫描复位晶体管;其中,所述第一反向扫描复位晶体管的第一极连接所述第二反向扫描复位晶体管的第二极,第二极连接所述上拉节点,控制极连接正向扫描输入端;所述第二反向扫描复位晶体管的第一极连接正向扫描控制端,第二极连接第一反向扫描复位晶体管的第一极,控制极连接反向扫描控制端。
[0014]
在一些实施例中,所述输出子电路包括输出晶体管和输出电容;其中,所述输出晶体管的控制极连接上拉节点,第一端连接第一时钟信号端,第二端连接输出端;所述输出电容的第一端连接上拉节点,第二端连接输出端。
[0015]
在一些实施例中,所述下拉控制子电路包括第一下拉控制晶体管和第二下拉控制晶体管;其中,所述第一下拉控制晶体管的第一极连接第二下拉控制晶体管的第一极,第二极连接所述下拉节点,控制极连接所述第二下拉控制晶体管的第二极;所述第二下拉控制晶体管的第一极和控制极均连接第一控制信号端,第二极连接第一下拉控制晶体管的控制极和下拉子电路。
[0016]
在一些实施例中,所述下拉子电路包括:第一下拉晶体管和第二下拉晶体管;其中,所述第一下拉晶体管的第一极连接所述下拉节点,第二极连接低电平端,控制极连接所述上拉节点;所述第二下拉晶体管的第一极连接下拉控制子电路,第二极连接低电平端,控制极连接上拉节点。
[0017]
在一些实施例中,所述降噪子电路包括:第一降噪晶体管和第二降噪晶体管;其中,所述第一降噪晶体管的第一极连接上拉节点,第二极连接第二控制信号端,控制极连接下拉节点;所述第二降噪晶体管的第一极连接上拉节点,第二极连接第二控制信号端,控制极连接所述下拉节点。
[0018]
在一些实施例中,所述移位寄存器还包括:输出重置子电路,用于在每一帧画面扫描结束后,在第二控制信号的控制下,通过非工作电平信号对所述信号输出端所输出的信号重置。
[0019]
在一些实施例中,所述输出重置子电路包括:输出重置晶体管;其中,所述输出重置晶体管的第一极连接所述信号输出端,第二极连接低电平信号端,控制极连接第二控制信号端。
[0020]
根据本公开的另一方面,还提供了一种如前所述的移位寄存器的驱动方法,包括:在正向扫描的预充阶段,采用正向扫描输入子电路,对上拉节点进行预充电;在反向扫描的预充阶段,采用反向扫描输入子电路,对上拉节点进行预充电。
[0021]
在一些实施例中,所述驱动方法还包括:在正向扫描的复位阶段,采用正向扫描复位子电路,对上拉节点进行复位;在反向扫描的复位阶段,采用反向扫描复位子电路,对上拉节点进行复位。
[0022]
在一些实施例中,所述正向扫描预充阶段包括:通过第一信号端所提供正向输入信号和正向扫描控制端所提供的工作电平信号控制正向扫描输入子电路打开,并将正向扫描控制端所提供的工作电平信号,对上拉节点进行预充电;所述反向扫描预充阶段包括:通过第二信号所提供反向输入信号和反向扫描控制端所提供的工作电平信号控制反向扫描输入子电路打开,并将反向扫描控制端所提供的工作电平信号,对上拉节点进行预充电。
[0023]
在一些实施例中,所述正向扫描复位阶段包括:通过第二信号端所提供正向复位信号和正向扫描控制端所提供的工作电平信号控制正向扫描复位子电路打开,并通过反向扫描控制端所提供的非工作电平信号对上拉节点进行复位;所述反向扫描复位阶段包括:通过第一信号端所提供反向复位信号和反向扫描控制端所提供的工作电平信号控制反向扫描复位子电路打开,并通过正向扫描控制端所提供的非工作电平信号对上拉节点进行复位。
[0024]
根据本公开的另一方面,还提供了一种栅极驱动电路,包括多个级联级的移位寄存器,所述移位寄存器单元为如前所述的移位寄存器单元。
[0025]
根据本公开的另一方面,还提供了一种显示装置,包括如前所述的栅极驱动电路。
[0026]
由于,本公开的移位寄存器包括用于正向扫描时用的正向扫描输入模块和正向扫描复位模块,以及用于反向扫描时用的反向输入模块和反向扫描复 位模块,也即,在对显示面板正向扫描和反向扫描分别用不同输入模块和复位模块,以使输入信号和复位信号在正向扫描和反向扫描时被切换成不同的回路,从而保证用于正向扫描的正向扫描输入模块和正向扫描复位模块,以及用于反向扫描时用的反向扫描输入模块和反向扫描复位模块在工作状态下的电流方向不变,进而解决现有移位寄存器中信赖性横纹不良的问题。

附图说明

[0027]
图1为现有的移位寄存器的结构示意图;
[0028]
图2为本公开的一个实施例的移位寄存器的示意图;
[0029]
图3为本公开的一个实施例的移位寄存器的驱动方法中正向扫描的时序图;
[0030]
图4为本公开的一个实施例的移位寄存器的驱动方法中反向扫描的时序图;
[0031]
图5a是根据本实施例的移位寄存器的示例性的驱动方法的流程图;
[0032]
图5b是根据本实施例的移位寄存器的示例性的驱动方法的流程图;以及
[0033]
图6示出了根据本公开的实施例的示例性的显示装置。

具体实施方式

[0034]
为使本领域技术人员更好地理解本公开的技术方案,下面结合附图和具体实施方式对本公开作进一步详细描述。
[0035]
本公开实施例中的所采用的晶体管可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性的相同器件,由于采用的晶体管的源极和漏极在一定条件下是可以互换的,所以其源极、漏极从连接关系的描述上是没有区别的。在本公开实施例中,为区分晶体管的源极和漏极,将其中一极称为第一极,另一极称为第二极,栅极称为控制极。此外按照晶体管的特性区分可以将晶体管分为N型和P型,以下实施例中是以晶体管为N型晶体管进行说明的。当采用N型晶体管时,第一极为N型晶体管的漏极,第二极为N型晶体管的源极,栅极输入 高电平时,源漏极导通,P型相反。可以想到的是采用晶体管为P型晶体管实现是本领域技术人员可以在没有付出创造性劳动前提下轻易想到的,因此也是在本公开实施例的保护范围内的。
[0036]
在本公开提供的实施例中所述的工作电平是指高电平信号,非工作电平是指低电平信号。本领域技术人员可以理解,当采用不同类型的晶体管实现本公开描述的实施例时,可以根据实际情况改变晶体管的驱动时序以实现本公开提供的原理。
[0037]
图1示出了一种现有的移位寄存器的结构示意图,该移位寄存器由10个晶体管和1个输出电容构成,发明人发现该种移位寄存器在正向扫描和反向扫描切换时控制信号输入端和复位信号端所输入的两个信号的晶体管中的电流方向会发生变化,从而导致在高温条件下,长时间正向扫描后切换反向扫描会发生移位寄存器信赖性横纹不良。
[0038]
图2为本公开的一个实施例的移位寄存器的示意图。如图2所示,本公开提供一种移位寄存器,包括:正向扫描输入子电路1、反向扫描输入子电路2以及输出子电路5。
[0039]
其中,正向扫描输入子电路1的第一端连接到正向扫描控制端VDS,第二端连接正向扫描输入端INPUT1,第三端连接上拉节点PU。反向扫描输入子电路2的第一端连接到反向扫描控制端VSD,第二端连接反向扫描输入端INPUT2,第三端连接上拉节点PU。
[0040]
其中,在移位寄存器单元进行正向扫描的工作期间,正向扫描模输入块1在正向扫描控制端的控制下将正向输入信号输入到上拉节点PU。同时,在正向扫描工作期间,反向扫描输入子电路2配置成在反向扫描控制端VSD输入的反向扫描控制信号的控制下处于非工作状态。
[0041]
在移位寄存器单元进行反向扫描的工作期间,反向扫描输入子电路2在反向扫描控制端的控制下将反向输入信号输入到上拉节点PU。同时,在反向扫描工作期间,正向扫描输入子电路1配置成在正向扫描控制端VDS输入的正向扫描控制信号的控制下处于非工作状态。
[0042]
输出子电路5用于在上拉节点PU的电位控制下,将第一时钟信号端CLK 输入的时钟信号通过信号输出端OUTPUT进行输出。
[0043]
在一些实施例中,正向扫描输入子电路1包括第一正向扫描输入晶体管M12和第二正向扫描输入晶体管M1。其中,第一正向扫描输入晶体管M12的控制极与第一极相连,并连接到正向扫描控制端VDS。第二正向扫描输入晶体管M1的控制极连接正向扫描输入端INPUT1,第一极连接第一正向扫描输入晶体管M12的第二极,第二极连接上拉节点PU。
[0044]
在一些实施例中,反向扫描输入子电路2包括第一反向扫描输入晶体管M4和第二反向扫描输入晶体管M2。其中,第一反向扫描输入晶体管M4的控制极与第一极相连,并连接到反向扫描控制端VSD。第二反向扫描输入晶体管M2的控制极连接反向扫描输入端INPUT2,第一极连接第一反向扫描输入晶体管M12的第二极,第二极连接上拉节点PU。
[0045]
在一些实施例中,输出子电路5包括输出晶体管M3和输出电容C1。其中,输出晶体管M3的控制极连接上拉节点PU,第一端连接第一时钟信号端CLK,第二端连接输出端OUTPUT。输出电容C1的第一端连接上拉节点PU,第二端连接输出端OUTPUT。
[0046]
如图2所示出的,在一些实施例中,移位寄存器单元可以进一步包括:正向扫描复位子电路3、反向扫描复位子电路4、下拉控制子电路6、下拉子电路7、降噪子电路8。
[0047]
其中,正向扫描复位子电路3用于正向扫描时,在正向复位信号和正向扫描信号的控制下,通过非工作电平信号对上拉节点PU进行复位。
[0048]
在一些实施例中,正向扫描复位子电路3可以包括:第一正向扫描复位晶体管M15和第二正向扫描复位晶体管M16。其中,第一正向扫描复位晶体管M15的第一极连接上拉节点PU,第二极连接第二正向扫描复位晶体管M16的第一极,控制极连接反向扫描输入端INPUT2。第二正向扫描复位晶体管M16的第一极连接第一正向扫描复位晶体管M15的第二极,第二极连接反向扫描控制端VSD,控制极连接正向扫描控制端VDS。
[0049]
反向扫描复位子电路4用于反向扫描时,在反向复位信号和反向扫描信号的控制下,通过非工作电平信号对上拉节点PU进行复位。
[0050]
在一些实施例中,反向扫描复位子电路4可以包括:第一反向扫描复位晶体管M13和第二反向扫描复位晶体管M14。其中,第一反向扫描复位晶体管M13的第一极连接第二反向扫描复位晶体管M14的第二极,第二极连接上拉节点PU,控制极连接正向扫描输入端INPUT1。第二反向扫描复位晶体管M14的第一极连接正向扫描控制端VDS,第二极连接第一反向扫描复位晶体管M13的第一极,控制极连接反向扫描控制端VSD。
[0051]
下拉控制子电路6用于在工作电平和上拉节点PU的电位的控制下,控制下拉节点PD的电位。下拉节点PD为下拉控制子电路6、下拉子电路7、降噪子电路8之间的连接节点。
[0052]
在一些实施例中,下拉控制子电路6包括第一下拉控制晶体管M5和第二下拉控制晶体管M9。其中,第一下拉控制晶体管M5的第一极连接第二下拉控制晶体管M9的第一极,第二极连接所述下拉节点PD,控制极连接所述第二下拉控制晶体管M9的第二极。第二下拉控制晶体管M9的第一极和控制极均连接第一控制信号端GCH,第二极连接第一下拉控制晶体管M5的控制极和下拉子电路7。在一些实施例中,第一控制信号端GCH可以输入高电平的信号。
[0053]
下拉子电路7用于在上拉节点PU的电位的控制下,通过非工作电平信号对下拉节点PD的电位进行下拉。
[0054]
在一些实施例中,下拉子电路7包括:第一下拉晶体管M6和第二下拉晶体管M8。其中,第一下拉晶体管M6的第一极连接所述下拉节点PD,第二极连接低电平端,控制极连接所述上拉节点PU。第二下拉晶体管M8的第一极连接下拉控制子电路6,第二极连接低电平端,控制极连接上拉节点PU。
[0055]
降噪子电路8用于在下拉节点PD的控制下,通过非工作电平信号降低上拉节点PU和信号输出端OUTPUT的输出噪声。
[0056]
在一些实施例中,降噪子电路8包括:第一降噪晶体管M10和第二降噪晶体管M11。其中,第一降噪晶体管M10的第一极连接上拉节点PU,第二极连接第二控制信号端VGL,控制极连接下拉节点PD。第二降噪晶体管M11的第一极连接上拉节点PU,第二极连接第二控制信号端VGL,控制极连接所 述下拉节点PD。在一些实施例中,第二控制信号端VGL可以输入低电平的信号。
[0057]
在一些实施例中,如图2所示的移位寄存器单元还可以包括输出重置子电路9,用于在每一帧画面扫描结束后,在第二控制信号的控制下,通过非工作电平信号对所述信号输出端OUTPUT所输出的信号重置。
[0058]
例如,输出重置子电路9可以包括:输出重置晶体管M7。其中,输出重置晶体管M7的第一极连接所述信号输出端OUTPUT,第二极连接低电平信号端,控制极连接第二控制信号端GCL。
[0059]
由于本公开提供的移位寄存器包括用于正向扫描时用的正向扫描输入子电路1和正向扫描复位子电路3,以及用于反向扫描时用的反向扫描输入子电路2和反向扫描复位子电路4,也即在对显示面板正向扫描和反向扫描分别用不同输入子电路和复位子电路,以使输入信号和复位信号在正向扫描和反向扫描时被切换成不同的回路,从而保证正向扫描输入子电路1和正向扫描复位子电路3,以及用于反向扫描时用的反向扫描输入子电路2和反向扫描复位子电路4在工作状态下的电流方向不变,进而解决现有移位寄存器中信赖性横纹不良的问题。
[0060]
图3示出了根据本公开的实施例的移位寄存器在正向扫描期间的时序图。
[0061]
在正向扫描期间,正向扫描控制端VDS所输入的信号为常高信号,反向扫描控制端VSD所输入的信号为常低信号。在正向扫描的预充阶段,正向扫描输入端INPUT1输入高电平信号,因此,第二正向扫描输入晶体管M1和第一正向扫描输入晶体管M12被导通,并通过正向扫描控制端VDS所输入的高电平为上拉节点PU进行预充电。此时,第一反向扫描输入晶体管M4在反向扫描控制端VSD的控制下关断,使得反向扫描输入子电路2在正向扫描期间处于非工作状态。
[0062]
在上拉节点PU被预充至高电平后,输出晶体管M3在上拉节点PU的控制下导通。与此同时,第一时钟信号端CLK被写入高电平信号,信号输出端OUTPUT则输出高电平信号。
[0063]
在正向扫描的复位阶段,反向扫描输入端INPUT2输入高电平信号,正 向扫描控制端VDS所输入的信号为常高信号,反向扫描控制端VSD所输入的信号为常低信号。因此,第一正向扫描复位晶体管M15和第二正向扫描复位晶体管M16被导通,并通过反向扫描控制端VSD所输入的低电平信号,拉低上拉节点PU的电位,以完成上拉节点PU的复位。
[0064]
图4示出了根据本公开的实施例的移位寄存器在反向扫描期间的时序图。
[0065]
在反向扫描期间,反向扫描控制端VSD所输入的信号为常高信号,正向扫描控制端VDS所输入的信号为常低信号。在反向扫描的预充阶段,反向扫描输入端INPUT2输入高电平信号,因此,第二反向扫描输入晶体管M2和第一反向扫描输入晶体管M4被导通,并通过反向扫描控制端所输入的高电平信号为上拉节点PU进行预充电。此时,第一正向扫描输入晶体管M12在正向扫描控制端VDS的控制下关断,使得正向扫描输入子电路1在反向扫描期间处于非工作状态。
[0066]
在上拉节点PU被预充至高电平后,输出晶体管M3在上拉节点PU的控制下导通。与此同时,第一时钟信号端CLK被写入高电平信号,信号输出端OUTPUT则输出高电平信号。
[0067]
在反向扫描的复位阶段,正向扫描输入端INPUT1输入高电平信号,同时在反向扫描时,正向扫描控制端VDS所输入的信号为常低信号,反向扫描控制端VSD所输入的信号为常高信号。因此,第一反向扫描复位晶体管M13和第二反向扫描复位晶体管M14被导通,通过正向扫描控制端VDS所输入的低电平信号,拉低上拉节点PU的电位,以完成上拉节点PU的复位。
[0068]
在上述实施例中,以第一控制信号端GCH被输入一常高信号为例进行说明,第一下拉控制晶体管M5和第二下拉控制晶体管M9被导通,下拉节点PD的电位被拉至高电位。当然,第一控制信号端所输入的信号也可以为时钟信号,只要该时钟信号与第一时钟信号端CLK所输入的信号相差半个周期。
[0069]
当上拉节点PU处于高电位时,第一下拉晶体管M6和第二下拉晶体管M8被导通,下拉节点PD被低电平信号端所输入的低电平信号下拉至低电平,同时,下拉控制子电路6的输出也被下拉至低电平。
[0070]
当下拉节点PD处于高电平时,第一降噪晶体管M10和第二降噪晶体管 M11在下拉节点PD的控制下导通,并通过低电平信号端所输入的低电平信号,降低上拉节点PU和信号输出端OUTPUT所输出信号的噪声。
[0071]
在一帧画面扫描后,需要对各移位寄存器的输出进行重置,因此,在一帧画面扫描完成后,给第二控制信号端GCL输入高电平信号,以使输出重置晶体管M7导通,通过低电平信号端所输入的低电平信号拉低信号输出端OUTPUT的输出。此时可以将第一控制信号端GCH所输入的高电平信号反转至低电平。
[0072]
图5a和图5b是根据本实施例的移位寄存器的示例性的驱动方法的流程图。该方法能够用于驱动前述实施例中的移位寄存器工作。图5a示出的是移位寄存器在正向扫描期间的驱动方法的流程图,图5b示出的是移位寄存器在反向扫描期间的驱动方法的反向扫描。
[0073]
例如,在正向扫描的预充阶段,采用正向扫描输入子电路1,对上拉节点PU进行预充电。在反向扫描的预充阶段,采用反向扫描输入子电路2,对上拉节点PU进行预充电。
[0074]
例如,在正向扫描预充阶段,驱动方法可以包括:
[0075]
通过正向扫描输入端所提供的正向输入信号和正向扫描控制端所提供的工作电平信号控制正向扫描输入子电路导通,并将正向扫描控制端所提供的工作电平信号,对上拉节点进行预充电。
[0076]
在反向扫描预充阶段,驱动方法可以包括:
[0077]
通过反向扫描输入端所提供反向输入信号和反向扫描控制端所提供的工作电平信号控制反向扫描输入子电路导通,并将反向扫描控制端所提供的工作电平信号,对上拉节点进行预充电。
[0078]
在正向扫描的复位阶段,采用正向扫描复位阶段,对上拉节点PU进行复位。在反向扫描的复位阶段,采用反向扫描复位子电路4,对上拉节点PU进行复位。
[0079]
在正向扫描复位阶段,驱动方法可以包括:
[0080]
通过反向扫描输入端所提供正向复位信号和正向扫描控制端所提供的工作电平信号控制正向扫描复位子电路导通,并通过反向扫描控制端所提供的 非工作电平信号对上拉节点进行复位。
[0081]
在反向扫描复位阶段,驱动方法可以包括:
[0082]
通过正向扫描输入端所提供反向复位信号和反向扫描控制端所提供的工作电平信号控制反向扫描复位子电路导通,并通过正向扫描控制端所提供的非工作电平信号对上拉节点进行复位。
[0083]
结合图2以及时序图3和4所示,以下对本实施例的移位寄存器的驱动方法进行说明。
[0084]
其中,正向扫描输入端用于在正向扫描时提供正向输入信号,在反向扫描时提供反向复位信号。反向扫描输入端用于在正向扫描时提供正向复位信号,在反向扫描时提供反向输入信号。正向扫描控制端用于在正向扫描时提供工作电平信号,在反向扫描时提供非工作电平信号。反向扫描控制端用于在正向扫描时提供非工作电平信号,在反向扫描时提供工作电平信号。
[0085]
正向扫描:正向扫描控制端VDS所输入的正向扫描控制信号为常高信号;反向扫描控制端VSD所输入的反向扫描控制信号为常低信号。
[0086]
第一阶段(预充阶段):正向扫描输入端INPUT1输入高电平信号,正向扫描控制端VDS输入高电平信号,第一正向扫描输入晶体管M1和第二正向扫描输入晶体管M12均被导通。此时通过正向扫描控制端所输入的高电平信号为上拉节点PU进行预充电,同时为输出电容C1进行充电。输出晶体管M3在上拉节点PU的高电平的控制下导通,此时第一时钟信号端CLK所输入的低电平信号通过信号输出端OUTPUT输出。
[0087]
第二阶段(输出阶段):正向扫描输入端INPUT1所输入的信号由高电平变为低电平,并控制第一正向扫描输入晶体管M1此时关断。此时上拉节点PU仍然处于高电平,输出晶体管M3保持开启。第一下拉晶体管M6在上拉节点PU的控制下导通,并控制下拉节点PD处于低电平。与此同时第一时钟信号端CLK所输入的信号为高电平信号,因此,信号输出端OUTPUT此刻输出高电平信号。
[0088]
第三阶段(复位阶段):反向扫描输入端INPUT2输入高电平信号,第一正向扫描复位晶体管M15、第二正向扫描复位晶体管M16分别在反向扫描 输入端输入的高电平信号以及正向扫描控制端输入的高电平信号的控制下导通。此时反向扫描控制端VSD所输入的低电平信号通过第一正向扫描复位晶体管M15和第二正向扫描复位晶体管M16拉低上拉节点PU的电位,以完成上拉节点PU的复位。同时,由于第一控制信号端GCH的信号处于高电平,第一下拉控制晶体管M5和第二下拉控制晶体管M9打开,下拉节点PD的电位被拉至高电平,并通过第一降噪晶体管M10和第二降噪晶体管M11加速对输出电容C1和信号输出端OUTPUT的放电。
[0089]
第四阶段(降噪阶段):下拉节点PD保持低电平,第一降噪晶体管M10和第二降噪晶体管M11保持导通,上拉节点PU和信号输出端OUTPUT保持低电平。
[0090]
在一帧画面扫描结束后,将第二控制信号端GCL输入的低电平转为高电平,以使输出重置晶体管M7导通,以对信号输出端OUTPUT所输出的信号重置为低电平。
[0091]
反向扫描:正向扫描控制端VDS所输入的正向扫描控制信号为低高信号;反向扫描控制端VSD所输入的反向扫描控制信号为常高信号。
[0092]
第一阶段(预充阶段):反向扫描输入端INPUT2输入高电平信号,反向扫描控制端VSD输入高电平信号,第二反向扫描输入晶体管M2和第一反向扫描输入晶体管M4均被打开,此时通过反向扫描控制端所输入的高电平信号为上拉节点PU进行预充电,同时为输出电容C1进行充电,输出晶体管M3被上拉节点PU的高电平打开,此时第一时钟信号端CLK所输入的低电平信号通过信号输出端OUTPUT输出。
[0093]
第二阶段(输出阶段):反向扫描输入端信号端INPUT2所输入的信号由高电平变为低电平,第二正向扫描输入晶体管M1此时关断,输出电容C1放电,上拉节点PU自举,仍然处于高电平,输出晶体管M3保持开启,第一下拉晶体管M6打开,下拉节点PD处于低电平;与此同时第一时钟信号端CLK所输入的信号为高电平信号,因此,信号输出端OUTPUT此刻输出高电平信号。
[0094]
第三阶段(复位阶段):正向扫描输入端INPUT1所输入的信号高电平 信号,第一反向扫描输入晶体管M13、第二反向扫描输入晶体管M14均被导通,此时正向扫描控制端VDS所输入的低电平信号通过第一反向扫描输入晶体管M13和第二反向扫描输入晶体管M14拉低上拉节点PU的电位,以完成上拉节点PU的复位。同时,第一控制信号端GCH的信号处于高电平,第一下拉控制晶体管M5和第二下拉控制晶体管M9打开,下拉节点PD的电位被拉至高电平,此时第一降噪晶体管M10和第二降噪晶体管M11加速对输出电容C1和信号输出端OUTPUT的放电。
[0095]
第四阶段(降噪阶段):下拉节点PD保持低电平,第一降噪晶体管M10和第二降噪晶体管M11保持开启,上拉节点PU和信号输出端OUTPUT保持低电平。
[0096]
在一帧画面扫描结束,将第二控制信号端GCL输入低电平转为高电平,以使输出重置晶体管M7打开,以对信号输出端OUTPUT所输出的信号重置为低电平。
[0097]
由于,本实施例的移位寄存器的驱动方法中,正向扫描的预充阶段所采用晶体管为第一正向扫描输入晶体管M1和第二正向扫描输入晶体管M12,反向扫描的预充阶段所采用的晶体管为第二反向扫描输入晶体管M2和第一反向扫描输入晶体管M4,正向扫描的复位阶段所采用的晶体管为第一正向扫描复位晶体管M15和第二正向扫描复位晶体管M16,反向扫描的复位阶段所采用的晶体管为第一反向扫描输入晶体管M13和第二反向扫描输入晶体管M14,以使输入信号和复位信号在正向扫描和反向扫描时被切换成不同的回路,从而保证用于反向扫描时用的晶体管在工作状态下的电流方向不变,进而解决现有移位寄存器中信赖性横纹不良的问题。
[0098]
图6示出了根据本公开的实施例的示例性的显示装置。
[0099]
如图6所示,本实施例提供了一种栅极驱动电路,其包括如前所述的移位寄存器单元。
[0100]
相应的,本实施例中还公开了一种显示装置,其包括上述的栅极驱动电路。该显示装置可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
[0101]
当然,本实施例的显示装置中还可以包括其他常规结构,如电源单元、显示驱动单元等。
[0102]
可以理解的是,以上实施方式仅仅是为了说明本公开的原理而采用的示例性实施方式,然而本公开并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言,在不脱离本公开的精神和实质的情况下,可以做出各种变型和改进,这些变型和改进也视为本公开的保护范围。

权利要求书

[权利要求 1]
一种移位寄存器,包括: 正向扫描输入子电路,用于正向扫描时,在正向输入信号和正向扫描信号的控制下,通过工作电平信号对上拉节点的电位进行预充电; 反向扫描输入子电路,用于反向扫描时,在反向输入信号和反向扫描信号的控制下,通过工作电平信号对上拉节点的电位进行预充电; 输出子电路,用于在所述上拉节点的电位控制下,将时钟信号通过信号输出端进行输出; 其中,所述上拉节点是所述正向扫描输入子电路、所述反向扫描输入子电路以及所述输出子电路的连接节点。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的移位寄存器,还包括: 正向扫描复位子电路,用于正向扫描时,在正向复位信号和所述正向扫描信号的控制下,通过非工作电平信号对所述上拉节点进行复位; 反向扫描复位子电路,用于反向扫描时,在反向复位信号和所述反向扫描信号的控制下,通过非工作电平信号对所述上拉节点进行复位。
[权利要求 3]
根据权利要求1-2中任一所述的移位寄存器,还包括: 下拉控制子电路,用于在所述工作电平和所述上拉节点的电位的控制下,控制下拉节点的电位; 下拉子电路,用于在所述上拉节点的电位的控制下,通过所述非工作电平信号对所述下拉节点的电位进行下拉; 所述降噪子电路,用于在所述下拉节点的控制下,通过所述非工作电平信号降低所述上拉节点和所述信号输出端的输出噪声; 其中,所述下拉节点是所述下拉控制子电路、所述下拉子电路和所述降噪子电路之间的连接节点。
[权利要求 4]
根据权利要求1-3中任一所述的移位寄存器,其中,所述正向扫描输入子电路包括:第一正向扫描输入晶体管和第二正向扫描输入晶体管;其中, 所述第二正向扫描输入晶体管的控制极连接正向扫描输入端,第一极连 接所述第一正向扫描输入晶体管的第二极,第二极连接所述上拉节点; 所述第一正向扫描输入晶体管的控制极与第一极相连,并连接到正向扫描控制端。
[权利要求 5]
根据权利要求1-4中任一所述的移位寄存器,其中,所述反向扫描输入子电路包括:第一反向扫描输入晶体管和第二反向扫描输入晶体管;其中, 所述第一反向扫描输入晶体管的控制极与第一极相连,并连接到反向扫描控制端; 所述第二反向扫描输入晶体管的控制极连接反向扫描输入端,第一极连接第一反向扫描输入晶体管的第二极,第二极连接所述上拉节点。
[权利要求 6]
根据权利要求2-5中任一所述的移位寄存器,其中,所述正向扫描复位子电路包括:第一正向扫描复位晶体管和第二正向扫描复位晶体管;其中, 所述第一正向扫描复位晶体管的第一极连接所述上拉节点,第二极连接所述第二正向扫描复位晶体管的第一极,控制极连接反向扫描输入端; 所述第二正向扫描复位晶体管的第一极连接所述第一正向扫描复位晶体管的第二极,第二极连接反向扫描控制端,控制极连接正向扫描控制端。
[权利要求 7]
根据权利要求2-6中任一所述的移位寄存器,其中,所述反向扫描复位子电路包括:第一反向扫描复位晶体管和第二反向扫描复位晶体管;其中, 所述第一反向扫描复位晶体管的第一极连接所述第二反向扫描复位晶体管的第二极,第二极连接所述上拉节点,控制极连接正向扫描输入端; 所述第二反向扫描复位晶体管的第一极连接正向扫描控制端,第二极连接第一反向扫描复位晶体管的第一极,控制极连接反向扫描控制端。
[权利要求 8]
根据权利要求1-7中任一所述的移位寄存器,其中,所述输出子电路包括输出晶体管和输出电容;其中, 所述输出晶体管的控制极连接上拉节点,第一端连接第一时钟信号端,第二端连接输出端; 所述输出电容的第一端连接上拉节点,第二端连接输出端。
[权利要求 9]
根据权利要求3-8中任一所述的移位寄存器,其中,所述下拉控制子电路包括第一下拉控制晶体管和第二下拉控制晶体管;其中, 所述第一下拉控制晶体管的第一极连接第二下拉控制晶体管的第一极,第二极连接所述下拉节点,控制极连接所述第二下拉控制晶体管的第二极; 所述第二下拉控制晶体管的第一极和控制极均连接第一控制信号端,第二极连接第一下拉控制晶体管的控制极和下拉子电路。
[权利要求 10]
根据权利要求3-9中任一所述的移位寄存器,其中,所述下拉子电路包括:第一下拉晶体管和第二下拉晶体管;其中, 所述第一下拉晶体管的第一极连接所述下拉节点,第二极连接低电平端,控制极连接所述上拉节点; 所述第二下拉晶体管的第一极连接下拉控制子电路,第二极连接低电平端,控制极连接上拉节点。
[权利要求 11]
根据权利要求3-10中任一所述的移位寄存器,其中,所述降噪子电路包括:第一降噪晶体管和第二降噪晶体管;其中, 所述第一降噪晶体管的第一极连接上拉节点,第二极连接第二控制信号端,控制极连接下拉节点; 所述第二降噪晶体管的第一极连接上拉节点,第二极连接第二控制信号端,控制极连接所述下拉节点。
[权利要求 12]
根据权利要求1-11中任一所述的移位寄存器,其中,还包括:输出重置子电路,用于在每一帧画面扫描结束后,在第二控制信号的控制下,通过非工作电平信号对所述信号输出端所输出的信号重置。
[权利要求 13]
根据权利要求12所述的移位寄存器,其中,所述输出重置子电路包括:输出重置晶体管;其中, 所述输出重置晶体管的第一极连接所述信号输出端,第二极连接低电平信号端,控制极连接第二控制信号端。
[权利要求 14]
一种如权利要求1-13中任一所述的移位寄存器的驱动方法,包括: 在正向扫描的预充阶段,采用正向扫描输入子电路,对上拉节点进行预充电; 在反向扫描的预充阶段,采用反向扫描输入子电路,对上拉节点进行预充电。
[权利要求 15]
根据权利要求14所述的移位寄存器的驱动方法,还包括: 在正向扫描的复位阶段,采用正向扫描复位子电路,对上拉节点进行复位; 在反向扫描的复位阶段,采用反向扫描复位子电路,对上拉节点进行复位。
[权利要求 16]
根据权利要求14所述的移位寄存器的驱动方法,其中,所述正向扫描预充阶段包括: 通过第一信号端所提供正向输入信号和正向扫描控制端所提供的工作电平信号控制正向扫描输入子电路打开,并将正向扫描控制端所提供的工作电平信号,对上拉节点进行预充电; 所述反向扫描预充阶段包括: 通过第二信号所提供反向输入信号和反向扫描控制端所提供的工作电平信号控制反向扫描输入子电路打开,并将反向扫描控制端所提供的工作电平信号,对上拉节点进行预充电。
[权利要求 17]
根据权利要求15所述的移位寄存器的驱动方法,其中,所述正向扫描复位阶段包括: 通过第二信号端所提供正向复位信号和正向扫描控制端所提供的工作电平信号控制正向扫描复位子电路打开,并通过反向扫描控制端所提供的非工作电平信号对上拉节点进行复位; 所述反向扫描复位阶段包括: 通过第一信号端所提供反向复位信号和反向扫描控制端所提供的工作电平信号控制反向扫描复位子电路打开,并通过正向扫描控制端所提供的非工作电平信号对上拉节点进行复位。
[权利要求 18]
一种栅极驱动电路,包括多个级联级的移位寄存器,所述移位寄存器单元为权利要求1-13中任一项所述的移位寄存器。
[权利要求 19]
一种显示装置,包括权利要求18中所述的栅极驱动电路。

附图

[ 图 1]  
[ 图 2]  
[ 图 3]  
[ 图 4]  
[ 图 5A]  
[ 图 5B]  
[ 图 6]