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CN105427818A - 栅极驱动电路及其阵列基板 - Google Patents

栅极驱动电路及其阵列基板 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种栅极驱动电路及其阵列基板，包括：扫描驱动电路用以输出扫描控制信号，所述扫描控制信号具有第一电平以及第二电平；栅极信号处理模块设有第一切换器以及第二切换器，所述栅极信号处理模块接收所述扫描控制信号，当为所述第一电平时，通过所述第一切换器开启并且关闭所述第二切换器，使所述第一切换器输出第一栅极驱动信号以驱动一显示区域的栅极，或是当为所述第二电平时，通过所述第二切换器开启并且关闭所述第一切换器，使所述第二切换器输出第二栅极驱动信号以驱动所述显示区域的栅极。本发明实现极芯片在薄膜仅需要输出较小的控制电压，而输出较大的所需栅极开启电压以及栅极关闭电压。

Description

栅极驱动电路及其阵列基板
【技术领域】
本发明涉及一种液晶显示器技术领域，且特别是涉及一种栅极驱动电路及其阵列基板，用于液晶显示器。
【背景技术】
由于液晶显示器(liquidcrystaldisplay,LCD)具有低辐射、体积小及低耗能等优点，因此逐渐取代传统的阴极射线管(cathoderaytube,CRT)显示器，广泛地应用在笔记型计算机、个人数字助理(personaldigitalassistant,PDA)、平面电视，或行动电话等信息产品上。
薄膜晶体管液晶显示器(ThinFilmTransistorLCD，TFT-LCD)是当前平板显示的主要产品之一，已经成为了现代信息科技产品(IT)以及视讯产品中重要的显示平台。TFT-LCD主要驱动原理，系统主板将红/绿/蓝(R/G/B)压缩信号、控制信号及动力通过导电线材与印刷电路板(PCB)上的连接器(connector)相连接，PCB板通过源极芯片在薄膜(Source-ChiponFilm,S-COF)和栅极芯片在薄膜(Gate-ChiponFilm,G-COF)与液晶显示区相连接，从而使得液晶显示器(LCD)获得所需的电源以及信号。
其中，G-COF通过输出栅极开启电压(VGH)以及栅极关闭电压(VGL)实现对显示区域内的栅极的开启关闭控制。随着VGH和VGL的电压差的增大，为防止G-COF集成电路内部被击穿，G-COF需要采取更高阶的半导体制程，最终导致成本的上升。因此需要发展一种新式的栅极驱动电路，以解决上述问题。
【发明内容】
有监于此，本发明的目的在于提供一种栅极驱动电路及其阵列基板，通过栅极信号处理模块，以实现极芯片在薄膜(G-COF)仅需要输出较小的控制电压，而输出较大的所需栅极开启电压(VGH)以及栅极关闭电压(VGL)，以防止G-COF集成电路内部被击穿，但是G-COF不需要采取更高阶的半导体制程，节省制作G-COF成本。
为达到上述发明目的，本发明第一实施例中提供一种栅极驱动电路，设置于液晶面板的阵列基板上，所述栅极驱动电路包括：一扫描驱动电路，用以输出扫描控制信号，所述扫描控制信号具有第一电平以及第二电平，所述第一电平大于所述第二电平；一栅极信号处理模块，电性连接所述扫描驱动电路，设有第一切换器以及第二切换器，所述栅极信号处理模块接收所述扫描控制信号，当所述栅极信号处理模块接收的所述扫描控制信号为所述第一电平时，所述栅极信号处理模块开启所述第一切换器并且关闭所述第二切换器，使所述第一切换器输出一第一栅极驱动信号以驱动一显示区域的栅极，或是当所述栅极信号处理模块接收的所述扫描控制信号为所述第二电平时，所述栅极信号处理模块开启所述第二切换器并且关闭所述第一切换器，使所述第二切换器输出一第二栅极驱动信号以驱动所述显示区域的栅极，其中所述扫描控制信号的所述第一电平与所述第二电平间的电平差值小于所述第一栅极驱动信号与所述第二栅极驱动信号间的电平差值。
在一实施例中，所述第一切换器为第一晶体管，设有第一源极端、第一栅极端以及第一漏极端。
在一实施例中，所述扫描控制信号的第一电平触发所述第一栅极端，所述第一源极端接收所述第一栅极驱动信号，以使所述第一漏极端输出所述第一栅极驱动信号以驱动所述显示区域的栅极。
在一实施例中，所述第二切换器为第二晶体管，设有第二源极端、第二栅极端以及第二漏极端。
在一实施例中，所述扫描控制信号的第二电平触发所述第二栅极端，所述第二源极端接收所述第二栅极驱动信号，以使所述第二漏极端输出所述第二栅极驱动信号以驱动所述显示区域的栅极。
在一实施例中，所述第一晶体管以及所述第二晶体管的极性相反，使所述第一晶体管开启时，所述第二晶体管关闭，或是使所述第一晶体管关闭时，所述第二晶体管开启。
在一实施例中，所述第一栅极驱动信号为栅极开启电压，所述第二栅极驱动信号为栅极关闭电压，所述栅极信号处理模块设置于栅极芯片在薄膜的电路结构。
在一实施例中，所述扫描控制信号的所述第一电平以及所述第二电平皆小于所述第一栅极驱动信号，所述第二栅极驱动信号的电平小于所述第一栅极驱动信号的电平。
本发明第二实施例中提供一种阵列基板，包括栅极驱动电路，其特征在于，所述栅极驱动电路采用上述第一实施例所述的栅极驱动电路。
在一实施例中，所述第一切换器为第一晶体管，设有第一源极端、第一栅极端以及第一漏极端。
在一实施例中，所述扫描控制信号的第一电平触发所述第一栅极端，所述第一源极端接收所述第一栅极驱动信号，以使所述第一漏极端输出所述第一栅极驱动信号以驱动所述显示区域的栅极。
在一实施例中，所述第二切换器为第二晶体管，设有第二源极端、第二栅极端以及第二漏极端。
在一实施例中，所述扫描控制信号的第二电平触发所述第二栅极端，所述第二源极端接收所述第二栅极驱动信号，以使所述第二漏极端输出所述第二栅极驱动信号以驱动所述显示区域的栅极。
在一实施例中，所述第一晶体管以及所述第二晶体管的极性相反，使所述第一晶体管开启时，所述第二晶体管关闭，或是使所述第一晶体管关闭时，所述第二晶体管开启。
在一实施例中，所述第一栅极驱动信号为栅极开启电压，所述第二栅极驱动信号为栅极关闭电压，所述栅极信号处理模块设置于栅极芯片在薄膜的电路结构。
在一实施例中，所述扫描控制信号的所述第一电平以及所述第二电平皆小于所述第一栅极驱动信号，所述第二栅极驱动信号的电平小于所述第一栅极驱动信号的电平。
【附图说明】
图1:为根据本发明实施例中栅极驱动电路的方框示意图。
图2:为根据本发明实施例中栅极驱动电路的栅极信号处理模块的等效电路示意图。
图3:为根据本发明实施例中栅极信号处理模块的波形信号时序图。
【具体实施方式】
本发明说明书提供不同的实施例来说明本发明不同实施方式的技术特征。实施例中的各组件的配置是为了清楚说明本发明揭示的内容，并非用以限制本发明。在不同的图式中，相同的组件符号表示相同或相似的组件。
参考图1至图3，图1为根据本发明实施例中栅极驱动电路的方框示意图。图2为根据本发明实施例中栅极驱动电路的栅极信号处理模块的等效电路示意图。图3为根据本发明实施例中栅极信号处理模块的波形信号时序图。所述栅极驱动电路包括扫描驱动电路100以及栅极信号处理模块102，设置于液晶面板的阵列基板上，所述扫描驱动电路100电性连接所述栅极信号处理模块102，所述栅极信号处理模块102电性连接显示区域104的栅极(未图示)。扫描驱动电路100用以输出扫描控制信号SC，所述扫描控制信号SC具有第一电平VL1以及第二电平VL2，所述第一电平VL1大于所述第二电平VL2。在一实施例中，所述第一电平VL1为高电压3.3V，但不限于此，所述第二电平VL2为低电压0V，但不限于此。
栅极信号处理模块102电性连接所述扫描驱动电路，栅极信号处理模块102设有第一切换器102a以及第二切换器102b，所述栅极信号处理模块102接收所述扫描控制信号SC，当所述栅极信号处理模块102接收的所述扫描控制信号SC为所述第一电平VL1时，所述栅极信号处理模块102开启所述第一切换器102a并且关闭所述第二切换器102b，使所述第一切换器102a输出一第一栅极驱动信号SGD1以驱动一显示区域104的栅极，或是当所述栅极信号处理模块102接收的所述扫描控制信号SC为所述第二电平VL2时，所述栅极信号处理模块102开启所述第二切换器102b并且关闭所述第一切换器102a，使所述第二切换器102b输出一第二栅极驱动信号SGD2以驱动所述显示区域104的栅极，其中所述扫描控制信号SC的所述第一电平VL1与所述第二电平VL2间的电平差值小于所述第一栅极驱动信号SGD1与所述第二栅极驱动信号SGD2间的电平差值。换言之，第一栅极驱动信号SGD1以及第二栅极驱动信号SGD2为输入显示面板的电压，在一实施例中，第一栅极驱动信号SGD1以及第二栅极驱动信号SGD2是由一驱动电压产生单元(未图示)所提供，驱动电压产生单元电性连接第一切换器102a以及第二切换器102b。
在一实施例中，所述第一切换器102a为第一晶体管102a1，设有第一源极端S1、第一栅极端G1以及第一漏极端D1。在一实施例中，所述扫描控制信号SC的第一电平VL1触发所述第一栅极端G1，所述第一源极端S1接收所述第一栅极驱动信号SGD1，以使所述第一漏极端D1输出所述第一栅极驱动信号SGD1以驱动所述显示区域104的栅极。
在一实施例中，所述第二切换器102b为第二晶体管102b1，设有第二源极端S2、第二栅极端G2以及第二漏极端D2。在一实施例中，所述扫描控制信号SC的第二电平Vl2触发所述第二栅极端G2，所述第二源极端S2接收所述第二栅极驱动信号SGD2，以使所述第二漏极端D2输出所述第二栅极驱动信号SGD2以驱动所述显示区域104的栅极。
在一实施例中，所述第一晶体管102a1以及所述第二晶体管102b1的极性相反，使所述第一晶体管102a1开启时，所述第二晶体管102b1关闭，或是使所述第一晶体管102a1关闭时，所述第二晶体管102b1开启。
在一实施例中，所述第一栅极驱动信号SGD1为栅极开启电压(VGH)，所述第二栅极驱动信号SGD2为栅极关闭电压(VGL)。
在一相对应的周期T内，所述扫描控制信号SC的所述第一电平VL1以及所述第二电平VL2皆小于所述第一栅极驱动信号SGD1，所述第二栅极驱动信号SGD2的电平小于所述第一栅极驱动信号SGD1的电平，以防止G-COF集成电路内部被击穿，但是G-COF不需要采取更高阶的半导体制程，节省制作成本。
本发明第二实施例中提供一种阵列基板，包括栅极驱动电路，其特征在于，所述栅极驱动电路包括上述的栅极驱动电路。
本发明之栅极驱动电路及其阵列基板，通过栅极信号处理模块，以实现极芯片在薄膜(G-COF)仅需要输出较小的控制电压，而输出较大的所需栅极开启电压(VGH)以及栅极关闭电压(VGL)，以防止G-COF集成电路内部被击穿，但是G-COF不需要采取更高阶的半导体制程，节省制作G-COF成本。
虽然本发明已用较佳实施例揭露如上，然其幷非用以限定本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求范围所界定者为准。

Claims (9)

1.一种栅极驱动电路，设置于液晶面板的阵列基板上，其特征在于，所述栅极驱动电路包括：
一扫描驱动电路，用以输出扫描控制信号，所述扫描控制信号具有第一电平以及第二电平，所述第一电平大于所述第二电平；
一栅极信号处理模块，电性连接所述扫描驱动电路，设有第一切换器以及第二切换器，所述栅极信号处理模块接收所述扫描控制信号，当所述栅极信号处理模块接收的所述扫描控制信号为所述第一电平时，所述栅极信号处理模块开启所述第一切换器并且关闭所述第二切换器，使所述第一切换器输出一第一栅极驱动信号以驱动一显示区域的栅极，或是当所述栅极信号处理模块接收的所述扫描控制信号为所述第二电平时，所述栅极信号处理模块开启所述第二切换器并且关闭所述第一切换器，使所述第二切换器输出一第二栅极驱动信号以驱动所述显示区域的栅极，其中所述扫描控制信号的所述第一电平与所述第二电平间的电平差值小于所述第一栅极驱动信号与所述第二栅极驱动信号间的电平差值。
2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第一切换器为第一晶体管，设有第一源极端、第一栅极端以及第一漏极端。
3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述扫描控制信号的第一电平触发所述第一栅极端，所述第一源极端接收所述第一栅极驱动信号，以使所述第一漏极端输出所述第一栅极驱动信号以驱动所述显示区域的栅极。
4.根据权利要求2所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第二切换器为第二晶体管，设有第二源极端、第二栅极端以及第二漏极端。
5.根据权利要求4所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述扫描控制信号的第二电平触发所述第二栅极端，所述第二源极端接收所述第二栅极驱动信号，以使所述第二漏极端输出所述第二栅极驱动信号以驱动所述显示区域的栅极。
6.根据权利要求4所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第一晶体管以及所述第二晶体管的极性相反，使所述第一晶体管开启时，所述第二晶体管关闭，或是使所述第一晶体管关闭时，所述第二晶体管开启。
7.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第一栅极驱动信号为栅极开启电压，所述第二栅极驱动信号为栅极关闭电压，所述栅极信号处理模块设置于栅极芯片在薄膜的电路结构。
8.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述扫描控制信号的所述第一电平以及所述第二电平皆小于所述第一栅极驱动信号，所述第二栅极驱动信号的电平小于所述第一栅极驱动信号的电平。
9.一种阵列基板，包括栅极驱动电路，其特征在于，所述栅极驱动电路采用权利要求1-8中任意一项所述的栅极驱动电路。
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