[发明专利]一种栅极驱动电路

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示驱动技术，特别是关于一种液晶显示器的栅极驱动电路。

背景技术

一般而言，液晶显示装置包括多个像素单元，以及用于驱动这些像素单元工作的栅极驱动电路(Gate IC)和源极驱动电路(Source IC)。其中，栅极驱动电路由多个级联的栅极驱动单元组成。这些栅极驱动单元通过其耦接的栅极线依序输出栅极信号，控制显示区中相应的开关晶体管逐行开启，从而使得源极驱动电路输出的数据信号写入对应的像素单元中，完成相应的图像显示工作。因此，栅极驱动单元工作的稳定性对于显示装置的正确成像有着举足轻重的影响。目前，市场上薄膜晶体管液晶显示装置中栅极驱动电路的结构大致相同。每一级栅极驱动单元都包括上拉控制单元(Pull-up control part)、上拉单元(Pull-up part)、下传单元(Transfer part)、第一下拉单元(Key pull-down part)、下拉保持单元(Pull-down holding part)和升压单元(Boost part)。

图1显示了现有的一种栅极驱动单元的组成结构示意图。其中包括：

上拉控制单元100，其用于输出上拉控制信号(图中未示出)；

上拉单元200，其控制端(图中Q(N)点)耦接上拉控制单元100的输出端，用于根据上拉控制信号和时钟讯号CK上拉栅极信号输出端(图中G(N)点)的电位，使本级栅极驱动单元输出栅极信号G(N)；

下传单元300，其控制端(图中Q(N)点)耦接上拉控制单元100的输出端，用于根据上拉控制信号和时钟讯号CK输出续传信号ST(N)；

第一下拉单元400，其耦接在栅极信号输出端(图中G(N)点)、上拉单元200和下传单元300的控制端(图中Q(N)点)与第一电源VSS1和第二电源VSS2之间，用于根据下拉控制信号将栅极信号输出端的电位和/或将上拉单元和下传单元的控制端的电位下拉至第一电源或第二电源的电位，从而关闭栅极信号输出端和/或关闭上拉单元和下传单元；

下拉保持单元500，其耦接在栅极信号输出端(图中G(N)点)、上拉单元200和下传单元300的控制端(图中Q(N)点)与第一电源VSS1和第二电源VSS2之间，用于根据下拉保持控制信号将栅极信号输出端的电位和/或将上拉单元和下传单元的控制端的电位保持在第一电源或第二电源的电位；

升压单元600，其耦接上拉单元200和下传单元300的控制端(图中Q(N)点)，用于通过抬升上拉单元和下传单元的控制端的电位来确保本级栅极驱动单元正确输出栅极信号。

在上述栅极驱动电路中，负责下拉节点电压的第一电源VSS1和第二电源VSS2通常设置成负电压，且VSS2<VSS1<0，以避免上拉单元200和下拉保持单元500中出现漏电流，影响栅极驱动单元的正常输出。但这只是一种理想的工作状态。经过长期的研究测试，本发明的发明人发现在上述栅极驱动电路中，由于第一电源VSS1和第二电源VSS2之间存在电压差，栅极驱动电路中不可避免地存在漏电路径。严重时，由于漏电流的原因，负责提供第一电源VSS1和第二电源VSS2的电源芯片会因为长时间处于负电压正电流的工作状态而烧毁，进而导致液晶显示装置出现显示异常的现象。

此外，由于第一电源VSS1和第二电源VSS2之间存在电压差，在下拉保持单元500中，原本应该关闭的晶体管会因为栅极与源极之间的电压大于零而处于正偏的工作状态。也即原本应该关闭的晶体管不能完全关闭，其内部有漏电流流过。尤其在高温操作时，这种漏电流会增大，严重时会导致下拉保持单元500的电压保持功能完全失效，进而导致整个栅极驱动电路完全失效。

另一方面，下拉保持单元500通常由两个下拉保持模块组成。这两个下拉保持模块通常在相位互补的两个时钟讯号的控制下交替工作。由于缺乏有效的放电路径，两个下拉保持模块中的晶体管的栅极会因为所积累的电荷而长时间处于高电位的状态。晶体管也即长时间处于导通的工作状态，稳定性会变差。这会缩短整个栅极驱动电路的使用寿命。

综上所述，如何降低乃至消除栅极驱动单元中的漏电流，提升栅极驱动单元长期工作的可靠性和稳定性是液晶显示驱动技术中亟待解决的技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种漏电流小、可靠性和稳定性高的栅极驱动电路。该栅极驱动电路中包括多级栅极驱动单元，第N级栅极驱动单元包括；

上拉控制单元，其用于输出上拉控制信号；