CN111627405A - 显示驱动电路及其驱动方法、显示装置 - Google Patents

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CN111627405A CN202010524441.7A CN202010524441A CN111627405A CN 111627405 A CN111627405 A CN 111627405A CN 202010524441 A CN202010524441 A CN 202010524441A CN 111627405 A CN111627405 A CN 111627405A
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曹海明
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Abstract

本申请公开了一种显示驱动电路及其驱动方法、显示装置，包括阵列排布的多个像素单元与多根升压线，所述多根升压线中的每一者皆对应一行所述像素单元，并与其对应的一行所述像素单元的每一所述像素单元内的驱动晶体管的栅极电性连接，所述多根升压线中每一者的两端分别连接高电位信号以及低电位信号，且所述多根升压线中的每一者靠近所述高电位信号的一侧设置有第一晶体管，靠近所述低电位信号的一侧设置有第二晶体管；相比于现有技术，本申请提高了显示驱动电路的稳定性，提升了充电速率，节省了功耗，且避免了像素开口率的损失。

Description

显示驱动电路及其驱动方法、显示装置
技术领域
本申请涉及显示驱动技术领域，尤其涉及一种显示驱动电路及其驱动方法，显示装置。
背景技术
随着显示技术的发展，对于显示要求越来越高，要求能够满足高频动态画面显示(画质更流畅)的同时，还要满足普通显示的低功耗需求，那么动态帧频技术应运而生，对于同时满足超低频(1-5Hz)及超高频(120-360Hz)的显示面板，对显示区的要求有一下几点：充电能力强(高频状态每行充电时间极短)、画面Holding能力强，而现有技术难以同时满足上述要求。
目前，利用LTPO(低温多晶氧化物，Low temperature polycrystalline Oxide)技术可将设备的应用扩展至超低频及高频显示领域，实现优化功耗提升视觉体验的目的，但由于氧化物半导体的迁移率较低在高频显示时，显示区由于充电时间较短，往往会存在充电准位不够的问题，故需要将其电流提升，在既定有源层结构上提升电流有两种方式：一种是增加长宽比，另一种是增加栅源压差；增加长宽比存在晶体管占用空间过高面板开口降低的问题，而增加栅源压差会使面板内所有晶体管电位增加，影响驱动电路整体的稳定性，而如何给显示区内的氧化物半导体用较高电压驱动，同时保证GOA电路稳定性不降低，成为亟待解决的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种显示驱动电路及其驱动方法、显示装置，能够解决现有技术中显示驱动电路难以兼顾提高充电速度与提高电路稳定性，进而影响显示的技术问题。
为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种显示驱动电路，包括：多行驱动线以及多列数据线，互相垂直交叉以形成阵列排布的多个像素单元，所述多个像素单元中的每一者皆包括驱动晶体管及第一节点，其中所述第一节点与所述驱动晶体管的栅极电性连接；以及多根升压线，所述多根升压线中的每一者皆对应一行所述像素单元，并与其对应的一行所述像素单元的每一所述像素单元内的所述第一节点电性连接，所述多根升压线中每一者的两端分别连接高电位信号以及低电位信号，且所述多根升压线中的每一者靠近所述高电位信号的一侧设置有第一晶体管，靠近所述低电位信号的一侧设置有第二晶体管。
在本申请的一种实施例中，所述多个像素单元中的每一者皆包括升压电容，且所述升压电容的一端电性连接至其对应的所述像素单元内的所述第一节点，另一端电性连接至其对应的一行所述驱动线。
在本申请的一种实施例中，所述显示驱动电路包括级联多个的GOA单元，所述多个GOA单元交替设置于所述显示驱动电路的相对两侧，且所述多个GOA单元与所述多行驱动线一一对应且电性连接。
在本申请的一种实施例中，所述第一晶体管的源极连接所述高电位信号，所述第一晶体管的漏极连接其对应的一行所述像素单元内的所述第一节点，所述第一晶体管的栅极连接上一行所述驱动线对应的所述GOA单元输出的扫描信号。
在本申请的一种实施例中，所述第二晶体管的源极连接所述低电位信号，所述第二晶体管的漏极连接其对应的一行所述像素单元内的所述第一节点，所述第二晶体管的栅极连接下一行所述驱动线对应的所述GOA单元输出的扫描信号或下一行所述驱动线对应的所述GOA单元内的时钟信号。
在本申请的一种实施例中，所述多个像素单元中的每一者皆包括液晶电容以及存储电容，所述液晶电容与所述存储电容并联，且一端与所述驱动晶体管的漏极电性连接，另一端与公共电压电性连接。
在本申请的一种实施例中，所述多列数据线中的每一者皆对应一列所述像素单元，并与其对应的一列所述像素单元内的所述驱动晶体管的源极电性连接。
根据本申请的上述目的，提供一种所述的显示驱动电路的驱动方法，所述方法包括：上一行所述驱动线对应的所述GOA单元输出高电位扫描信号使所述第一晶体管导通，并将所述第一节点的电位上拉至第一电位；本行所述驱动线对应的所述GOA单元输出高电位扫描信号，藉由所述第一电容将所述第一节点电位上拉至第二电位，并使得所述驱动晶体管导通，以将所述数据线中的数据信号通入所述像素单元内；以及下一行所述驱动线对应的所述GOA单元输出高电位扫描信号或下一行所述驱动线对应的所述GOA单元内输出高电位时钟信号，使所述第二晶体管导通，以将所述第一节点下拉为低电位。
在本申请的一种实施例中，所述第二电位大于所述高电位扫描信号或所述高电位时钟信号的电位，所述高电位扫描信号或所述高电位时钟信号的电位大于所述第一电位，所述第一电位大于所述低电位信号的电位。
根据本申请的上述目的，提供一种显示装置，所述显示装置包括所述显示驱动电路。
本申请的有益效果：本申请通过设置连接一行像素单元内的驱动晶体管的升压线，并于升压线两端设置输入高电位信号的第一晶体管和输入低电位信号的第二晶体管，以使得在一行像素单元进行驱动时，可以提前通过第一晶体管进行预充，以提升驱动晶体管栅极电位，使得驱动晶体管在进行驱动时可以提升充电速率，节省了功耗，提高了显示驱动电路的稳定性，且设置的第一晶体管和第二晶体管不占用像素区，避免了开口率的损失。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请实施例提供的显示驱动电路示意图。
图2为本申请实施例提供的像素单元电路示意图。
图3为本申请实施例提供的电位信号时序图。
图4为本申请实施例提供的显示驱动电路的驱动方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
本申请实施例针对现有的显示驱动电路，由于显示驱动电路难以兼顾提高充电速度与提高电路稳定性，进而影响显示的技术问题。
本申请实施例提供一种显示驱动电路，请结合图1和图2所示，所述显示驱动电路包括：多行驱动线102以及多列数据线101，互相垂直交叉以形成阵列排布的多个像素单元104，所述多个像素单元104中的每一者皆包括驱动晶体管T0及第一节点Pn，其中所述第一节点Pn与所述驱动晶体管T0的栅极电性连接；以及多根升压线103，所述多根升压线103中的每一者皆对应一行所述像素单元104，并与其对应的一行所述像素单元104的每一所述像素单元104内的所述第一节点Pn电性连接，所述多根升压线103中每一者的两端分别连接高电位信号VGH以及低电位信号VGL，且所述多根升压线中的每一者靠近所述高电位信号VGH的一侧设置有第一晶体管T1，靠近所述低电位信号VGL的一侧设置有第二晶体管T2。
在实施应用过程中，现有的显示驱动电路往往会存在充电准位不够的问题，故需要将其电流提升，目前，在有源层结构上提升电流有两种方式：一种是增加长宽比，另一种是增加栅源压差；增加长宽比存在晶体管占用空间过高，使得面板开口率降低的问题，而增加栅源压差会使面板内所有晶体管电压增加，影响驱动电路整体的稳定性，而本申请实施例通过每一行像素单元上设置一升压线，升压线两端分别设置高电位信号以及低电位信号，并在靠近高电位信号一侧设置第一晶体管，在靠近低电位信号一侧设置第二晶体管，以使得在一行像素单元进行驱动时，可以提前通过第一晶体管进行预充，以提升驱动晶体管栅极电位，使得驱动晶体管在进行驱动时可以提升充电速率，节省了功耗，提高了显示驱动电路的稳定性，且设置的第一晶体管和第二晶体管不占用像素区，避免了开口率的损失。
具体地，请继续结合图1和图2所示，所述显示驱动电路包括互相垂直交叉的多列数据线101和多行扫描线102，所述多列数据线101与所述多行扫描线102交错以形成阵列排布的多个像素单元104，且所述多个像素单元104包括沿所述多列数据线101排布的多列，以及沿所述多行驱动线102排布的多行。
所述显示驱动电路还包括多根升压线103，所述多根升压线103中的每一者皆与一行所述像素单元104相对应，即所述多根升压线103可呈多行排布，另外，每根所述升压线103的两端均分别连接高电位信号VGH和低电位信号VGL，其中，每根所述升压线103靠近所述高电位信号VGH的一侧设置有第一晶体管T1，靠近所述低电位信号VGL的一侧设置有第二晶体管T2。
更进一步地，每个所述像素单元104包括驱动晶体管T0、与所述驱动晶体管T0的栅极电性连接的第一节点Pn、与所述驱动晶体管T0的漏极电性连接且并联的液晶电容Clc和存储电容Cst，其中所述液晶电容Clc和所述存储电容Cst的一端与所述驱动晶体管T0的漏极电性连接，另一端与公共电压Vcom电性连接，所述驱动晶体管T0的源极与其对应的一列所述数据线101电性连接。
每个所述像素单元104还包括升压电容C0，且所述升压电容C0的一端电性连接至其对应的所述像素单元内的所述第一节点Pn，另一端与其对应的所述驱动线102电性连接，且当所述驱动线102中的本行扫描信号Gn通入所述像素单元104时，由于所述升压电容C0的自举作用，可以使得所述第一节点Pn上升至更高电位，即所述驱动晶体管T0的栅极上升至更高电位，以提高充电速率，提高显示效果。
所述显示驱动电路还包括级联多个的GOA单元105，所述多个GOA单元105交替设置于所述显示驱动电路的相对两侧，且所述多个GOA单元105与所述多行驱动线102一一对应且电性连接，即可参照图1所示，第一行所述驱动线102与位于左侧的第一个所述GOA单元105电性连接，第二行所述驱动线102与位于右侧的第二所述GOA单元105电性连接，以此类推，所述多个GOA单元105交替设置于所述显示驱动电路的两侧，并与其对应的一行所述驱动线102电性连接。
在本申请实施例中，所述第一晶体管T1的源极连接所述高电位信号VGH，所述第一晶体管T1的漏极连接其对应的一行所述像素单元104内的所述第一节点Pn，所述第一晶体管T1的栅极连接上一行所述驱动线102对应的所述GOA单元105输出的扫描信号Gn-1。
所述第二晶体管T2的源极连接所述低电位信号VGL，所述第二晶体管T2的漏极连接其对应的一行所述像素单元104内的所述第一节点Pn，所述第二晶体管T2的栅极连接下一行所述驱动线102对应的所述GOA单元105输出的扫描信号Gn+1或下一行所述驱动线对应的所述GOA单元内的时钟信号CKn+1。
下面，结合图1、图2、图3以及图4对本申请实施例提供的显示驱动电路的驱动方法进行描述。
需要说明的是，在本申请实施例中，所述高电位信号VGH的电位为VH，所述低电位信号VGL的电位为VL，且所述上一行所述驱动线102对应的所述GOA单元105输出的扫描信号Gn-1的高电位可以为VH，低电位可以为VL，下一行所述驱动线102对应的所述GOA单元105输出的扫描信号Gn+1或下一行所述驱动线对应的所述GOA单元内的时钟信号CKn+1的高电位可以为VH，低电位可以为VL，且本申请实施例以此设定为例，以作说明，但不限于此。
当上一行所述驱动线102对应的所述GOA单元105输出的扫描信号Gn-1为高电位VH时，将使所述第一晶体管T1导通，并将所述高电位信号VGH通入所述第一节点Pn，所述第一节点Pn的电位上拉至第一电位V1。
当本行所述驱动线102对应的所述GOA单元105输出的扫描信号Gn为高电位VH时，则所述高电位VH施加于所述第一电容C0，并藉由所述第一电容C0的自举作用将所述第一节点Pn电位上拉至第二电位V2，并使得所述驱动晶体管T0导通，以将所述数据线101中的数据信号Vdata通入所述像素单元104内。
当下一行所述驱动线102对应的所述GOA单元105输出的扫描信号Gn+1或下一行所述驱动线102对应的所述GOA单元105内输出的时钟信号CKn+1为所述高电位VH时，将使所述第二晶体管T2导通，以将所述第一节点Pn下拉为低电位VL，由此，以完成一次数据的写入。
需要说明的是，在本申请实施例中，所述第二电位V2大于所述高电位VH，所述高电位VH大于所述第一电位V1，所述第一电位V1大于所述低电位VL，其中，由于所述升压电容C0的自举作用，因此所述第二电位V2大于所述高电位VH。
综上所述，本申请实施例提供的显示驱动电路及其驱动方法中，通过设置连接一行像素单元内的驱动晶体管的升压线，并于升压线两端设置输入高电位信号的第一晶体管和输入低电位信号的第二晶体管，以使得在一行像素单元进行驱动时，可以提前通过第一晶体管进行预充，以提升驱动晶体管栅极电位，并在驱动线与驱动晶体管的栅极之间设置升压电容，使得驱动晶体管的栅极可以升至更高电位，使得驱动晶体管在进行驱动时可以提升充电速率，节省了功耗，且不用增加显示驱动电路内的栅源压差，提高了显示驱动电路的稳定性，且设置的第一晶体管和第二晶体管不占用像素区以及不增加长宽比，避免了开口率的损失，提高了显示效果。
另外，本申请实施例还提供一种显示装置，且所述显示装置包括上述实施例中所述的显示驱动电路，其结构以及原理均与上述实施例所述相同，在此不再赘述。
本申请实施例提供的显示装置可应用于LTPO显示装置(低温多晶氧化物，Lowtemperature polycrystalline Oxide)，由于本申请实施例提供的显示驱动电路，使得驱动晶体管可以快速充电，且电路稳定，使得本申请实施例提供的显示装置可以实现超低频以及高频显示，具有强驱动能力和低功耗的优势。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种显示驱动电路及其驱动方法、显示装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种显示驱动电路，其特征在于，包括：
多行驱动线以及多列数据线，互相垂直交叉以形成阵列排布的多个像素单元，所述多个像素单元中的每一者皆包括驱动晶体管及第一节点，其中所述第一节点与所述驱动晶体管的栅极电性连接；以及
多根升压线，所述多根升压线中的每一者皆对应一行所述像素单元，并与其对应的一行所述像素单元的每一所述像素单元内的所述第一节点电性连接，所述多根升压线中每一者的两端分别连接高电位信号以及低电位信号，且所述多根升压线中的每一者靠近所述高电位信号的一侧设置有第一晶体管，靠近所述低电位信号的一侧设置有第二晶体管。
2.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述多个像素单元中的每一者皆包括升压电容，且所述升压电容的一端电性连接至其对应的所述像素单元内的所述第一节点，另一端电性连接至其对应的一行所述驱动线。
3.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述显示驱动电路包括级联多个的GOA单元，所述多个GOA单元交替设置于所述显示驱动电路的相对两侧，且所述多个GOA单元与所述多行驱动线一一对应且电性连接。
4.根据权利要求3所述的显示驱动电路，其特征在于，所述第一晶体管的源极连接所述高电位信号，所述第一晶体管的漏极连接其对应的一行所述像素单元内的所述第一节点，所述第一晶体管的栅极连接上一行所述驱动线对应的所述GOA单元输出的扫描信号。
5.根据权利要求4所述的显示驱动电路，其特征在于，所述第二晶体管的源极连接所述低电位信号，所述第二晶体管的漏极连接其对应的一行所述像素单元内的所述第一节点，所述第二晶体管的栅极连接下一行所述驱动线对应的所述GOA单元输出的扫描信号或下一行所述驱动线对应的所述GOA单元内的时钟信号。
6.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述多个像素单元中的每一者皆包括液晶电容以及存储电容，所述液晶电容与所述存储电容并联，且一端与所述驱动晶体管的漏极电性连接，另一端与公共电压电性连接。
7.根据权利要求1所述的显示驱动电路，其特征在于，所述多列数据线中的每一者皆对应一列所述像素单元，并与其对应的一列所述像素单元内的所述驱动晶体管的源极电性连接。
8.一种如权利要求1至7任一项所述的显示驱动电路的驱动方法，其特征在于，所述方法包括：
上一行所述驱动线对应的所述GOA单元输出高电位扫描信号使所述第一晶体管导通，并将所述第一节点的电位上拉至第一电位；
本行所述驱动线对应的所述GOA单元输出高电位扫描信号，藉由所述第一电容将所述第一节点电位上拉至第二电位，并使得所述驱动晶体管导通，以将所述数据线中的数据信号通入所述像素单元内；以及
下一行所述驱动线对应的所述GOA单元输出高电位扫描信号或下一行所述驱动线对应的所述GOA单元内输出高电位时钟信号，使所述第二晶体管导通，以将所述第一节点下拉为低电位。
9.根据权利要求8所述的显示驱动电路的驱动方法，其特征在于，所述第二电位大于所述高电位扫描信号或所述高电位时钟信号的电位，所述高电位扫描信号或所述高电位时钟信号的电位大于所述第一电位，所述第一电位大于所述低电位信号的电位。
10.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1至7任一项所述的显示驱动电路。
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