[发明专利]栅极驱动电路及显示装置

说明书

本申请公开了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，根据第一启动信号和第二启动信号，对第一节点进行充电；输出模块，与第一节点相连接，根据第一时钟信号产生本级栅极驱动信号，以及在输出端提供本级栅极驱动信号；第一下拉模块，与第一节点相连接，在第二时钟信号的控制下将第一节点下拉至低电平信号；以及第二下拉模块，与第一节点和输出端相连接，在第二节点信号的控制下，将本级栅极信号维持于低电平信号。该栅极驱动电路可以实现窄边框及低功耗显示装置，以及减少横纹现象的发生。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，更具体地涉及栅极驱动电路及显示装置。

背景技术

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。现有市场上的液晶显示器大部分为投射式液晶显示器，其包括液晶面板及背光模组(backlight module)。液晶面板的工作原理是在两片平行的玻璃基板中间放置液晶分子，并在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶分子的旋转方向，对背光模组的发光进行调制产生画面。

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。

图1示出现有技术的栅极驱动单元的示意性电路图，如图1所示，现有技术的栅极驱动单元100包括输入模块110、输出模块120、第一下拉模块130以及第二下拉模块140。输入模块110包括开关管T1和T3。开关管T1的控制端接收前级栅极驱动信号Gn-4，第一通路端接收时钟信号CLK1，第二通路端与第一节点Q1相连。开关管T3的控制端接收后级栅极驱动信号Gn+4，第一通路端与第一节点Q1相连，第二通路端接收时钟信号CLK3。输出模块120包括开关管T2和电容C1。开关管T2的控制端与第一节点Q1相连，第一通路端接收时钟信号CLK2，第二通路端连接至输出端，用于输出本级栅极驱动信号Gn。电容C1连接在开关管T2的控制端和第二通路端之间。第一下拉模块130包括开关管T4。开关管T4的控制端连接至第二节点Q2，第一通路端连接至第一节点Q1，第二通路端接收低电平信号VGL。第二下拉模块140包括开关管T5至T7和电容C2。开关管T5的控制端接收时钟信号CLK4，第一通路端与本级栅极驱动信号Gn的输出端相连，第二通路端接收低电平信号VGL。开关管T7的控制端连接至第二节点Q1，第一通路端与本级栅极驱动信号Gn的输出端相连，第二通路端接收低电平信号VGL。开关管T6的控制端连接至第一节点Q1，第一通路端连接至第二节点Q2，第二通路端接收低电平信号VGL。电容C2的第一端与时钟信号CLK2接收端相连，第二端与第二节点Q2相连。

图2示出了现有技术第1至4级栅极驱动单元的输出波形示意图，横坐标表示时间(s)，纵坐标表示信号电平(V)，如图2所示，当第1级栅极驱动单元为与其相连的栅极线进行充电时，第2至4级栅极驱动单元同时也会被打开对与其相连的栅极线进行预充电，与相邻栅极驱动单元的输出波形存在交叠周期过长，在显示时可能造成横纹问题，影响显示装置的显示质量。

在现有的栅极驱动电路中，需要接两个启动信号STV，同时每一级栅极驱动单元还需要接收4个时钟信号CLK1-CLK4以及前级栅极驱动信号Gn-4和后级栅极驱动信号Gn+4。该栅极驱动单元的控制方式导致CLK信号线负载较大和信号线的数量过多，不利于实现窄边框设计及低功耗。

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。

发明内容