[发明专利]移位寄存器单元、栅极驱动电路和显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体而言，涉及一种移位寄存器单元、包含该移位寄存器单元的栅极驱动电路和包含该栅极驱动电路的显示装置。

背景技术

在典型的有源矩阵液晶显示器中，每个像素具有一个薄膜晶体管（TFT），其栅极连接至水平方向扫描线，漏极连接至垂直方向的数据线，而源极则连接至像素电极。当在水平方向的某一条扫描线上施加足够的正电压，则将使该条线上所有的TFT导通，此时该条线的像素电极将与垂直方向的数据线连接，视频信号被写入像素中，通过控制液晶不同的透光度可以达到控制色彩的效果。

一般利用外部驱动芯片来驱动显示面板上的像素以显示画面，但为了减少元件数目和降低制造成本，目前已采用将驱动电路结构直接制作在显示面板上的技术，例如阵列基板行驱动技术（GOA）的技术。在GOA技术中，栅极驱动电路被直接制作在阵列基板上来代替外部驱动芯片。由于栅极驱动电路可直接形成于面板周围，因此提高了TFT-LCD面板的集成度，减少了工艺步骤，并且降低了制造成本。

图1为现有技术GOA电路中的一个移位寄存器单元的示意图。如图1所示，该移位寄存器单元100包括置位模块110、下拉模块120、下拉控制模块130、复位模块140和输出模块150。以下结合图1简要描述该GOA电路的工作原理。

当输入端INPUT上施加高电平信号并且第一控制信号输入端CLK1和第二控制信号输入端CLK2上分别施加低电平信号和高电平信号时，置位模块110中的薄膜晶体管M1'处于导通状态，使得上拉节点PU处于高电位，因而下拉控制模块130中的薄膜晶体管M6'和输出模块150中的薄膜晶体管M3'均处于导通状态，此时输入信号经上拉节点PU对输入模块150中的电容器C1'进行预充电。随后，输入端INPUT和第二控制信号端CLK2上施加低电平信号而第一控制信号端CLK1上施加高电平信号，导致置位模块110中的薄膜晶体管M1'和下拉控制模块130中的薄膜晶体管M5'处于关断状态，上拉节点PU处仍然保持高电位，输出模块150中的薄膜晶体管M3'仍然处于导通状态，此时输出端OUTPUT上将输出稳定的高电平信号。接着，在输入端INPUT和第一控制信号端CLK1上施加低电平信号，并且在第二控制信号端CLK2和复位信号端RESET上施加高电平信号，此时复位模块140中的薄膜晶体管M2'和下拉模块120中的薄膜晶体管M4'处于导通状态，电容器C1经输出端OUTPUT和薄膜晶体管M4'放电，上拉节点PU和输出端OUTPUT处于低电位。最后，在输入端INPUT、第二控制信号端CLK2和复位信号端RESET上施加低电平信号并且在第一控制信号端CLK1上施加高电平信号，导致下拉节点PD处于低电位，使得薄膜晶体管M2'和M4'处于关断状态。

在上述移位寄存器单元中，当输入端INPUT和第一控制信号端CLK1为低电位并且第二控制信号端CLK2为高电位时，下拉节点PD的高电位使得薄膜晶体管M8'和M9'导通以提供电容器C1的放电通道，但是薄膜晶体管M2'和M4'此时却处于闲置状态；同样，当复位信号端RESET为高电位时，薄膜晶体管M2'和M4'向电容器C1提供放电通道而薄膜晶体管M8'和M9'处于闲置状态。可见，在上述电路中薄膜晶体管的利用效率不高，这既造成资源浪费，也增加了GOA电路的面积。

发明内容

本发明提供一种移位寄存器单元、栅极驱动电路和显示装置，其具有在不改变移位寄存器单元原有工作方式和功能的前提下减少GOA电路面积的优点。

根据本发明的一方面，提供一种移位寄存器单元，包括置位模块、下拉模块、下拉控制模块、复位模块和输出模块，其中所述输出模块包含耦合在第一节点与输出端之间的电容器，所述置位模块耦合至所述第一节点以响应于置位信号而对所述电容器充电，所述下拉模块与所述第一节点和输出端耦合以提供放电通路，所述下拉控制模块和复位模块经第二节点与所述下拉模块的受控端耦合以借助所述下拉模块控制所述第一节点和所述输出端的电平状态，

其中，在所述下拉模块中仅配置两个晶体管以分别提供经所述第一节点和输出端的放电通路。

在上述移位寄存器单元中，通过减少用于放电通路的晶体管的数量，达到了缩小栅极驱动电路占用面积的目的，为窄边框液晶显示器的设计提供了便利。此外，由于移位寄存器单元的工作原理和功能仍然保持不变，因此无需对其它电路作适应性的改动，从而大大降低了开发和制造成本。