CN108877658B - 栅极驱动电路及其制作方法、驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开一种栅极驱动电路及其制作方法、驱动方法、阵列基板、显示装置，涉及显示技术领域，用于解决异形显示屏各行像素显示亮度难以一致的问题。所述栅极驱动电路包括至少一级待补偿移位寄存器单元，每级待补偿移位寄存器单元的驱动端与对应待补偿行像素的栅线相连，且每级待补偿移位寄存器单元的驱动端还通过寄生补偿单元与电源线相连；寄生补偿单元用于向对应的待补偿移位寄存器单元的驱动端补偿寄生电容和/或寄生电阻，以使得各级待补偿移位寄存器单元具有相同的驱动负载。本发明实施例提供的栅极驱动电路及其制作方法、驱动方法、阵列基板、显示装置用于异形显示屏的行驱动。

Description

栅极驱动电路及其制作方法、驱动方法
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种栅极驱动电路及其制作方法、驱动方法、阵列基板、显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展，有机发光二极体(Organic Light Emitting Diode)显示装置因其轻薄、色彩鲜艳、对比度高等优势，被业界公认为是最具有发展潜力的显示装置之一。
目前，为了满足用户多样化的需求，OLED显示装置中显示屏的形状也越来越多样化，出现了一些比如圆形、椭圆形或多边形等形状比较特殊的异形显示屏。然而，对于异形显示屏，其每一行行像素中所设置的像素单元数目容易不相同，这样在利用栅极驱动电路驱动各不同行的行像素时，显示屏不同行所对应的行像素容易出现发光亮度不同的问题，导致异形显示屏各行像素的显示亮度难以一致。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种栅极驱动电路及其制作方法、驱动方法、阵列基板、显示装置，用于解决异形显示屏各行像素显示亮度难以一致的问题。
为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
本发明实施例的第一方面提供一种栅极驱动电路，包括至少一级待补偿移位寄存器单元，每级待补偿移位寄存器单元的驱动端与对应待补偿行像素的栅线相连，且每级待补偿移位寄存器单元的驱动端还通过寄生补偿单元与电源线相连；寄生补偿单元用于向对应的待补偿移位寄存器单元的驱动端补偿寄生电容和/或寄生电阻，以使得各级待补偿移位寄存器单元具有相同的驱动负载。
本发明实施例提供的栅极驱动电路，利用各串接在电源线和对应待补偿移位寄存器单元之间的寄生补偿单元，可以从电源线所在一侧对各级待补偿移位寄存器单元的驱动端补偿寄生电容和/或寄生电阻，从而能够确保各级待补偿移位寄存器单元具有相同的驱动负载；由于在各级待补偿移位寄存器单元向对应待补偿行像素写入驱动信号的过程中，各待补偿行像素中的像素单元的充电率与对应待补偿移位寄存器单元的驱动负载大小，因此，当各级待补偿移位寄存器单元的驱动负载大小相同时，对应的各待补偿行像素中的像素单元将具有相同的充电率，能够确保各待补偿行像素具备相同的发光亮度，从而能够确保异形显示屏的各行像素具有一致的显示亮度。
基于上述栅极驱动电路的技术方案，本发明实施例的第二方面提供一种栅极驱动电路的制作方法，包括：获取基准行像素以及各行待补偿行像素所产生的栅极寄生；根据每行待补偿行像素与基准行像素之间栅极寄生的差值，确定与各行待补偿行像素对应连接的各级待补偿移位寄存器单元所需补偿的寄生电容和/或寄生电阻；根据各级待补偿移位寄存器单元所需补偿的寄生电容和/或寄生电阻，确定与各级待补偿移位寄存器单元对应的各寄生补偿单元的结构，并将各寄生补偿单元分别串接在电源线和对应的待补偿移位寄存器单元的驱动端之间。本发明实施例提供的栅极驱动电路的制作方法所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的栅极驱动电路所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
基于上述栅极驱动电路的技术方案，本发明实施例的第三方面提供一种栅极驱动电路的驱动方法，包括：在待补偿移位寄存器单元向对应的待补偿行像素的栅线输出驱动信号的同时，利用寄生补偿单元向对应的待补偿移位寄存器单元补偿寄生电容和/或寄生电阻，以使得各级待补偿移位寄存器单元具有相同的驱动负载。本发明实施例提供的栅极驱动电路的驱动方法所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的阵列基板所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
基于上述栅极驱动电路的技术方案，本发明实施例的第四方面提供一种阵列基板，所述阵列基板包括显示区和非显示区，所述非显示区设有上述技术方案所提供的栅极驱动电路。本发明实施例提供的阵列基板所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的栅极驱动电路所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
基于上述阵列基板的技术方案，本发明实施例的第五方面提供一种显示装置，所述显示装置包括上述技术方案所提供的阵列基板。本发明实施例提供的显示装置所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的阵列基板所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例提供的一种栅极驱动电路的单元结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种栅极驱动电路的级联结构示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种栅极驱动电路的级联结构示意图；
图4为本发明实施例提供的栅极驱动电路的制作方法的流程示意图；
图5为本发明实施例提供的栅极驱动电路的驱动方法的流程示意图。
附图标记：
1-待补偿移位寄存器单元， 2-驱动端，
3-寄生补偿单元， 4-待补偿行像素，
5-基准行像素， 6-基准移位寄存器单元，
7-电源线， 8-栅线。
具体实施方式
为了进一步说明本发明实施例提供的栅极驱动电路及其制作方法、驱动方法、阵列基板、显示装置，下面结合说明书附图进行详细描述。
对于异形显示屏，其每一行行像素中所设置的像素单元数目容易不相同。如果异形显示屏的每一行行像素中所设置的像素单元数目各不相同，那么其每一行行像素所产生的栅极寄生将与对应的行像素中的像素单元数目近似成正比，容易使得每一行行像素所产生的栅极寄生也各不相同，该栅极寄生包括栅极寄生电容和栅极寄生电阻；而由于栅极驱动电路中各级移位寄存器单元的结构相同，即每级移位寄存器单元具有相同的拉动能力，因此在利用栅极驱动电路驱动异形显示屏中各不同行的行像素时，栅极驱动电路中的各移位寄存器单元将分别用于拉动不同大小的负载，容易使得各级移位寄存器单元在拉动对应的行像素时所需要的上升时间或下降时间不同，也就是容易使得各移位寄存器单元在将相同的显示数据写入对应的行像素时容易出现其实际写入时间不同的问题，从而出现各不同行像素中的像素单元充电率不同的问题，导致异形显示屏中各行像素的发光亮度难以一致，进而会导致异形显示屏难以显示一致。
由此，本发明实施例提供了一种栅极驱动电路，请参阅图1-图3，该栅极驱动电路包括至少一级待补偿移位寄存器单元1，每级待补偿移位寄存器单元1的驱动端2与对应待补偿行像素4的栅线8相连，且每级待补偿移位寄存器单元1的驱动端2还通过寄生补偿单元3与电源线7相连。寄生补偿单元3用于向对应的待补偿移位寄存器单元1的驱动端2补偿寄生电容和/或寄生电阻，以使得各级待补偿移位寄存器单元1具有相同的驱动负载。
本发明实施例提供的栅极驱动电路，在电源线7和各待补偿移位寄存器单元1的驱动端2之间设置寄生补偿单元3，可以利用寄生补偿单元3从电源线7所在一侧对各级待补偿移位寄存器单元1的驱动端2补偿寄生电容和/或寄生电阻，以确保各级待补偿移位寄存器单元1具有相同的驱动负载。由此，在各级待补偿移位寄存器单元1向对应的待补偿行像素4写入驱动信号的过程中，各级待补偿移位寄存器单元1将具有相同大小的驱动负载，可以使得各级待补偿移位寄存器单元1在拉动对应的行像素时所需要的上升时间或下降时间相同，也就是使得各级待补偿移位寄存器单元1将相同的显示数据写入对应的待补偿行像素4的实际写入时间相同，从而确保各待补偿行像素4中的像素单元将具有相同的充电率，这样也就能够确保各待补偿行像素4具备相同的发光亮度，进而能够确保异形显示屏的各行像素具有一致的显示亮度，显示一致。
可以理解的是，在异形显示屏的各行行像素中，并不是每一行的行像素均需要进行寄生电容和/或寄生电阻的补偿，即可以从异形显示屏的各行行像素中选取像素单元数目最多或最少的行像素作为基准行像素5，并将像素单元数目与基准行像素5中像素单元数目不同的行像素作为待补偿行像素4。因此，上述栅极驱动电路还包括至少一级与上述至少一级待补偿移位寄存器单元1级联的基准移位寄存器单元6，该基准移位寄存器单元6的驱动端2分别与电源线7以及对应基准行像素5的栅线8相连；基准行像素5的像素单元数目大于或小于待补偿行像素4的像素单元数目。
具体实施时，如果以各行行像素中像素单元数目最多的行像素作为基准行像素5，那么对应像素单元数目与基准行像素5中像素单元数目相同的行像素均可视为基准行像素5，而无需利用寄生补偿单元3进行补偿。当然，如果以各行行像素中像素单元数目最少的行像素作为基准行像素5，那么对应像素单元数目与基准行像素5中像素单元数目的差值相同的各待补偿行像素4，所需要补偿的寄生电容和/或寄生电阻的数值相同。由此，如果至少两个待补偿行像素4的像素单元数目相同，那么向该至少两个待补偿行像素4对应的待补偿移位寄存器单元1补偿的寄生电容和/或寄生电阻应相同。
需要补充的是，上述实施例中提到的基准移位寄存器单元6和待补偿移位寄存器单元1属于同一种移位寄存器单元，二者具有相同的结构和功能，对其进行基准和待补偿的划分只是为了清楚说明上述实施例中各不同结构的连接关系，即，将无需与寄生补偿单元3连接的移位寄存器单元限定为基准移位寄存器单元6，而将通过寄生补偿单元3与电源线7相连的移位寄存器单元限定为待补偿移位寄存器单元1，此外并无其他实质限定。
此外，异形显示屏中每一行行像素所产生的栅极寄生各不相同，可能是其栅极寄生电容不同，或栅极寄生电阻不同，或栅极寄生电容和栅极寄生电阻均不相同。相应的，如果寄生补偿单元3仅用于向对应的待补偿移位寄存器单元1的驱动端2补偿寄生电容，那么寄生补偿单元3应包括至少一个补偿电容；如果寄生补偿单元3仅用于向对应的待补偿移位寄存器单元1的驱动端2补偿寄生电阻，那么寄生补偿单元3应包括至少一个补偿电阻或至少一个薄膜晶体管；如果寄生补偿单元3用于向对应的待补偿移位寄存器单元1的驱动端2同时补偿寄生电容和寄生电阻，那么寄生补偿单元3应包括由至少一个补偿电容和至少一个补偿电阻串并联构成的负载电路，或，由至少一个补偿电容和至少一个薄膜晶体管串并联构成的负载电路。
需要说明的是，上述补偿电容优选使用平板式电容。此外，如果待补偿移位寄存器单元1所需补偿的寄生电阻较小时，寄生补偿单元3优选使用补偿电阻构成，补偿电阻一般由金属走线制作成型。而如果待补偿移位寄存器单元1所需补偿的寄生电阻较大时，寄生补偿单元3优选使用薄膜晶体管构成；通过设计薄膜晶体管的沟道宽长比，可以调整薄膜晶体管的输出电阻，而且，薄膜晶体管能够比具有相同阻值的金属走线具备更小的体积，有利于减少寄生补偿单元对空间的占用。
本发明实施例还提供了一种栅极驱动电路的制作方法，用于制作上述实施例所提供的栅极驱动电路。请参阅图4，该栅极驱动电路的制作方法包括：
步骤S1，获取基准行像素以及各行待补偿行像素所产生的栅极寄生。
上述栅极寄生包括栅极寄生电阻和栅极寄生电容；基准行像素所产生的栅极寄生以及每行待补偿行像素所产生的栅极寄生，均是指对应行像素中各像素单元所产生的栅极寄生的总和。
步骤S2，根据每行待补偿行像素与基准行像素之间栅极寄生的差值，确定与各行待补偿行像素对应连接的各级待补偿移位寄存器单元所需补偿的寄生电容和/或寄生电阻。
每行待补偿行像素与基准行像素之间栅极寄生的差值，可能仅为栅极寄生电容的差值，或仅为栅极寄生电阻的差值，或为栅极寄生电容和栅极寄生电阻二者的差值。
步骤S3，根据各级待补偿移位寄存器单元所需补偿的寄生电容和/或寄生电阻，确定与各级待补偿移位寄存器单元对应的各寄生补偿单元的结构，并将各寄生补偿单元分别串接在电源线和对应的待补偿移位寄存器单元的驱动端之间。
如果待补偿移位寄存器单元仅需补偿寄生电容，那么与该待补偿移位寄存器单元对应设置的寄生补偿单元3可由至少一个补偿电容构成。如果待补偿移位寄存器单元仅需补偿寄生电阻，那么与该待补偿移位寄存器单元对应设置的寄生补偿单元3可由至少一个补偿电阻或至少一个薄膜晶体管构成。如果待补偿移位寄存器单元需要同时补偿寄生电容和寄生电阻，那么与该待补偿移位寄存器单元对应设置的寄生补偿单元3可由至少一个补偿电容和至少一个补偿电阻串并联构成，或由至少一个补偿电容和至少一个薄膜晶体管串并联构成。
本发明实施例提供的栅极驱动电路的制作方法所能实现的有益效果，与上述实施例提供的栅极驱动电路所能达到的有益效果相同，此处不再赘述。
可以理解的是，如果待补偿移位寄存器单元所需补偿的寄生电阻较小时，寄生补偿单元优选使用补偿电阻构成，补偿电阻一般由金属走线制作成型。而如果待补偿移位寄存器单元所需补偿的寄生电阻较大时，寄生补偿单元优选使用薄膜晶体管构成。本实施例中确定的寄生补偿单元3如果包含薄膜晶体管，那么上述步骤S3中，确定与各级所述待补偿移位寄存器单元对应的各寄生补偿单元的结构的步骤，还包括：确定与各级待补偿移位寄存器单元对应的薄膜晶体管的沟道宽长比。本实施例提供的栅极驱动电路的制作方法，通过确定薄膜晶体管的沟道宽长比，可以调整对应薄膜晶体管的输出电阻；由于薄膜晶体管能够比具有相同阻值的金属走线具备更小的体积，本实施例利用薄膜晶体管来制作寄生补偿单元，能够减少寄生补偿单元对空间的占用，有利于实现栅极驱动电路的小型化。当然，如果上述寄生补偿单元由补偿电容和薄膜晶体管串并联构成时，薄膜晶体管的沟道宽长比的确定需要配合补偿电容进行精确的等效确定，以确保各级待补偿移位寄存器单元在经由对应的寄生补偿单元补偿后能够具有相同大小的驱动负载，从而实现异形显示屏各行行像素的显示一致。
本发明实施例还提供了一种栅极驱动电路的驱动方法，用于实施上述实施例所提供的栅极驱动电路。请参阅图5，该栅极驱动电路的驱动方法包括：
步骤S11，在每级待补偿移位寄存器单元向对应的待补偿行像素的栅线输出驱动信号的同时，利用各寄生补偿单元向对应的待补偿移位寄存器单元补偿寄生电容和/或寄生电阻，以使得各级待补偿移位寄存器单元具有相同的驱动负载。
本发明实施例提供的栅极驱动电路的驱动方法所能实现的有益效果，与上述实施例提供的栅极驱动电路所能达到的有益效果相同，此处不再赘述。
可以理解的是，在异形显示屏的各行行像素中，并不是每一行的行像素均需要进行寄生电容和/或寄生电阻的补偿。因此，请继续参阅图5，本发明实施例提供的栅极驱动电路的驱动方法，在上述步骤S11之前，还包括：
步骤S10，从各行行像素中选取像素单元数目最多或最少的行像素作为基准行像素，并将像素单元数目与基准行像素中像素单元数目不同的行像素作为待补偿行像素；用于驱动基准行像素的基准移位寄存器单元不需要补偿寄生电容和/或寄生电阻。
具体实施时，如果以各行行像素中像素单元数目最多的行像素作为基准行像素，那么对应像素单元数目与基准行像素中像素单元数目相同的行像素均可视为基准行像素，而无需利用寄生补偿单元进行补偿。当然，如果以各行行像素中像素单元数目最少的行像素作为基准行像素，那么对应像素单元数目与基准行像素中像素单元数目的差值相同的各待补偿行像素，所需要补偿的寄生电容和/或寄生电阻的数值相同。由此，如果至少两行待补偿行像素的像素单元数目相同，那么向该至少两行待补偿行像素对应的待补偿移位寄存器单元补偿的寄生电容和/或寄生电阻应相同。
本发明实施例还提供了一种阵列基板，所述阵列基板包括显示区和非显示区；所述非显示区设有上述实施例所提供的栅极驱动电路。所述阵列基板中的栅极驱动电路与上述实施例中的栅极驱动电路具有的优势相同，此处不再赘述。
本发明实施例还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述实施例提供的阵列基板。所述显示装置中的阵列基板与上述实施例中的阵列基板具有的优势相同，此处不再赘述。
上述实施例提供的显示装置可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、显示器、电视机、数码相框或导航仪等具有显示功能的产品或部件。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种栅极驱动电路，其特征在于，包括至少一级待补偿移位寄存器单元，每级所述待补偿移位寄存器单元的驱动端与对应待补偿行像素的栅线相连，且每级所述待补偿移位寄存器单元的驱动端还通过寄生补偿单元与电源线相连；
所述寄生补偿单元用于向对应的待补偿移位寄存器单元的驱动端补偿寄生电容和/或寄生电阻，以使得各级所述待补偿移位寄存器单元具有相同的驱动负载。
2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述栅极驱动电路还包括与所述至少一级待补偿移位寄存器单元级联的基准移位寄存器单元，所述基准移位寄存器单元的驱动端分别与所述电源线以及对应基准行像素的栅线相连；所述基准行像素的像素单元数目大于或小于所述待补偿行像素的像素单元数目。
3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路，其特征在于，
所述寄生补偿单元用于向对应的待补偿移位寄存器单元的驱动端补偿寄生电容时，所述寄生补偿单元包括至少一个补偿电容；
所述寄生补偿单元用于向对应的待补偿移位寄存器单元的驱动端补偿寄生电阻时，所述寄生补偿单元包括至少一个补偿电阻或至少一个薄膜晶体管；
所述寄生补偿单元用于向对应的待补偿移位寄存器单元的驱动端补偿寄生电容和寄生电阻时，所述寄生补偿单元包括由至少一个补偿电容和至少一个补偿电阻串并联构成的负载电路；或，所述寄生补偿单元包括由至少一个补偿电容和至少一个薄膜晶体管串并联构成的负载电路。
4.一种栅极驱动电路的制作方法，其特征在于，包括：
获取基准行像素以及各行待补偿行像素所产生的栅极寄生；
根据每行待补偿行像素与所述基准行像素之间栅极寄生的差值，确定与各行所述待补偿行像素对应连接的各级待补偿移位寄存器单元所需补偿的寄生电容和/或寄生电阻；
根据各级所述待补偿移位寄存器单元所需补偿的寄生电容和/或寄生电阻，确定与各级所述待补偿移位寄存器单元对应的各寄生补偿单元的结构，并将各所述寄生补偿单元分别串接在电源线和对应的待补偿移位寄存器单元的驱动端之间。
5.根据权利要求4所述的栅极驱动电路的制作方法，其特征在于，所述寄生补偿单元包括薄膜晶体管；所述确定与各级所述待补偿移位寄存器单元对应的各寄生补偿单元的结构的步骤，还包括：确定与各级所述待补偿移位寄存器单元对应的薄膜晶体管的沟道宽长比。
6.一种栅极驱动电路的驱动方法，其特征在于，应用于如权利要求1-3任一项所述的栅极驱动电路，所述栅极驱动电路的驱动方法包括：
在各级待补偿移位寄存器单元向对应的待补偿行像素的栅线输出驱动信号的同时，利用各寄生补偿单元向对应的待补偿移位寄存器单元补偿寄生电容和/或寄生电阻，以使得各级所述待补偿移位寄存器单元具有相同的驱动负载。
7.根据权利要求6所述的栅极驱动电路的驱动方法，其特征在于，
至少两行待补偿行像素的像素单元数目相同时，向所述至少两行待补偿行像素对应的待补偿移位寄存器单元补偿的寄生电容和/或寄生电阻相同。
8.根据权利要求6或7所述的栅极驱动电路的驱动方法，其特征在于，
在所述待补偿移位寄存器单元向对应的待补偿行像素的栅线输出驱动信号之前，所述栅极驱动电路的驱动方法还包括：
从各行行像素中选取像素单元数目最多或最少的行像素作为基准行像素，并将像素单元数目与所述基准行像素中像素单元数目不同的行像素作为待补偿行像素；用于驱动所述基准行像素的基准移位寄存器单元不需要补偿寄生电容和/或寄生电阻。
9.一种阵列基板，包括显示区和非显示区，其特征在于，所述非显示区设有如权利要求1-3任一项所述的栅极驱动电路。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的阵列基板。
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