CN111724750A - 一种gip电路及其控制方法和gip输出信号检测电路 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及面板技术领域，特别涉及一种GIP电路及其控制方法和GIP输出信号检测电路，包括预充电路、输出电路、下拉电路和晶体管T10，预充电路分别与输出电路、下拉电路和晶体管T10的栅极电连接，输出电路分别与下拉电路、晶体管T10的源极和时钟信号电连接，能够通过晶体管T10将输出信号引入到测试信号线，连接到测试Pad上，通过测量测试Pad上的信号，从而达到可以检测每一级GIP的输出信号效果，有效的解决了现有GIP技术中无法检测每一级GIP输出信号的情况，从而提高了监控和解决问题的能力。
Description
技术领域
本发明涉及面板技术领域，特别涉及一种GIP电路及其控制方法和GIP输出信号检测电路。
背景技术
近几十年来，随着时代的进步和信息技术的发展，人们对电子消费产品的需求日益增加，这就促进了液晶显示行业的发展，并且随着时代的发展，电子类产品朝着轻、薄和省功耗的方向不断的发展；而在显示行业中，液晶显示占据着重要的地位，在液晶显示屏中每个像素具有一个TFT(即Thin Film Transistor，薄膜场效应晶体管)，其栅极(Gate)连接至水平方向扫描线，源极(Drain)连接至垂直方向的资料线，而源极(Source)则连接至像素电极；若在水平方向的某一条扫描线上施加足够的正电压，会使得该条线上所有的TFT打开，此时该条线上的像素电极会与垂直方向的资料线连接，而将资料线上的视讯信号电压写入像素中，控制不同液晶的透光度进而达到控制色彩的效果；
在进行栅极电路的驱动是，目前主要有两种方法：一是面板外绑定IC芯片；另一就是通过GIP(GIP In Panel，即栅极做在玻璃基板上)技术来完成；但是，随着时代的发展，人们对面板显示高屏占比的要求越来越高，GIP技术已经是驱动栅极电路的主要方式；而GIP基本概念是将LCD Panel(即液晶面板)的栅极驱动器集成在玻璃基板上，来代替由外接硅晶片的一种技术，形成对面板的扫描驱动；该技术相比传统的COF和COG工艺，不仅节省成本，同时也可以省去栅极方向绑定的工艺，对提升产能极为有利，并提高TFT-LCD(ThinFilm Transistor-Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)面板的集成度；所以，GIP技术减少了栅极驱动IC芯片的使用量，降低了功耗和成本，同时能够使减小显示面板的边框，实现窄边框的设计，是一种值得重视技术；但是由于GIP电路是靠级传进行驱动和关闭上下级电路的，在一般情况下，如果面板的某一级输出信号出现问题，我们难以通过测量方式确定哪一级的输出信号有问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够有效的监控每一级的输出信号的GIP电路及其控制方法和GIP输出信号检测电路。
为了解决上述技术问题，本发明采用的第一种技术方案为：
一种GIP电路，包括预充电路、输出电路、下拉电路和晶体管T10，所述预充电路分别与输出电路、下拉电路和晶体管T10的栅极电连接，所述输出电路分别与下拉电路、晶体管T10的源极和外设的时钟信号电连接，所述预充电路与扫描信号线Gn-4电连接，所述下拉电路与扫描信号线Gn+4电连接，所述扫描信号线Gn-4和扫描信号线Gn+4中的参数n均为大于或者等于4的正整数。
本发明采用的第二种技术方案为：
一种GIP电路的控制方法，包括以下步骤：
步骤S1、在第一时间段，控制预充电路输入高电平；
步骤S2、在第二时间段，控制输出电路输入高电平；
步骤S3、在第三时间段，控制下拉电路输入高电平；所述第一时间段、第二时间段和第三时间段为依次连续的时间段。
本发明采用的第三种技术方案为：
一种GIP输出信号检测电路，包括两个以上的测试信号线，每个所述测试信号线上均电连接有两个以上的上述的GIP电路。
本发明的有益效果在于：
通过本方案设计的GIP电路，能够通过晶体管T10将输出信号引入到测试信号线，连接到测试Pad上，通过测量测试Pad上的信号，从而达到可以检测每一级GIP的输出信号效果，有效的解决了现有GIP技术中无法检测每一级GIP输出信号的情况，从而提高了监控和解决问题的能力。
附图说明
图1为根据本发明的一种GIP电路的电路连接框图；
图2为根据本发明的一种GIP电路的电路原理图；
图3为根据本发明的一种GIP电路的控制方法的步骤流程图；
图4为根据本发明的一种GIP输出信号检测电路的电路连接框图；
图5为根据本发明的一种GIP输出信号检测电路的电路模拟示意图；
标号说明：
1、预充电路；2、输出电路；3、下拉电路；4、测试信号线。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1，本发明提供的一种技术方案：
一种GIP电路，包括预充电路、输出电路、下拉电路和晶体管T10，所述预充电路分别与输出电路、下拉电路和晶体管T10的栅极电连接，所述输出电路分别与下拉电路、晶体管T10的源极和外设的时钟信号电连接，所述预充电路与扫描信号线Gn-4电连接，所述下拉电路与扫描信号线Gn+4电连接，所述扫描信号线Gn-4和扫描信号线Gn+4中的参数n均为大于或者等于4的正整数。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：
通过本方案设计的GIP电路，能够通过晶体管T10将GIP电路的输出信号引入到测试信号线，连接到测试Pad上，通过测量测试Pad上的信号，从而达到可以检测每一级GIP的输出信号效果，有效的解决了现有GIP技术中无法检测每一级GIP输出信号的情况，从而提高了监控和解决问题的能力。
进一步的，所述预充电路包括晶体管T1，所述晶体管T1的栅极与扫描信号线Gn-4电连接，所述晶体管T1的源极分别与输出电路和下拉电路电连接。
由上述描述可知，在预充阶段中，利用晶体管T1先对Q点进行充电。
进一步的，所述输出电路包括晶体管T4和电容C1，所述晶体管T4的栅极分别与预充电路、下拉电路、晶体管T10的栅极和电容C1的一端电连接，所述晶体管T4的漏极与时钟信号电连接，所述晶体管T4的源极分别与电容C1的另一端、晶体管T10的源极和下拉电路电连接。
由上述描述可知，通过晶体管T4对输出信号Gn进行输出，同时可晶体管T10和Q点的作用，将输出信号Gn通过晶体管T10导入到测试信号线上，有效的监控每一级的输出信号。
进一步的，所述下拉电路包括晶体管T2、晶体管T3、晶体管T5、晶体管T7、晶体管T8和晶体管T9，所述晶体管T2的栅极分别与预充电路、晶体管T7的漏极、输出电路和晶体管T10的栅极电连接，所述晶体管T2的漏极分别与晶体管T3的栅极、晶体管T8的漏极、晶体管T9的漏极和晶体管T5的栅极电连接，所述晶体管T2的源极分别与晶体管T3的源极、晶体管T9的源极和晶体管T5的源极电连接，所述晶体管T8的栅极与晶体管T8的源极电连接，所述晶体管T5的漏极分别与输出电路和晶体管T10的源极电连接。
由上述描述可知，通过下拉电路中的晶体管对Q点和输出信号Gn进行下拉，下拉完成后，继续依靠下拉电路中的晶体管对Q点和输出信号Gn进行下拉稳定；通过晶体管T10将GIP的输出信号进行拉出测试，通过Q点的倍压作用，能够在不引入其它更多信号线的情况，有效的检测每一级的输出信号。
进一步的，所述晶体管T10为薄膜晶体管。
进一步的，所述GIP电路的晶体管T10的漏极与外设的测试信号线电连接。
请参照图3，本发明提供的第二种技术方案：
一种GIP电路的控制方法，包括以下步骤：
步骤S1、在第一时间段，控制预充电路输入高电平；
步骤S2、在第二时间段，控制输出电路输入高电平；
步骤S3、在第三时间段，控制下拉电路输入高电平；所述第一时间段、第二时间段和第三时间段为依次连续的时间段，且所述第一时间段、第二时间段和第三时间段三者的时间段均相等。
请参照图4，本发明提供的第三种技术方案：
一种GIP输出信号检测电路，包括两个以上的测试信号线，每个所述测试信号线上均电连接有两个以上的上述的GIP电路。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：
本方案设计的GIP输出信号检测电路的测试信号线的波形能够稳定的输出，在某一级的输出波形有异常的话，可以通过测试信号线上的输出波形去推出出现异常的GIP级数，有利于使用者更好的解决面板问题；同时，由于本方案中设计的GIP电路的Q点的倍压作用，在不多引入TFT元件和信号线的作用下，能够有效的监控每一级的输出信号。
进一步的，所述GIP电路的晶体管T10的漏极与测试信号线电连接。
请参照图1和图2，本发明的实施例一为：
请参照图1，一种GIP电路，包括预充电路1、输出电路2、下拉电路3和晶体管T10，所述预充电路1分别与输出电路2、下拉电路3和晶体管T10的栅极电连接，所述输出电路2分别与下拉电路3、晶体管T10的源极和外设的时钟信号电连接，所述预充电路1与扫描信号线Gn-4电连接，所述下拉电路3与扫描信号线Gn+4电连接，所述扫描信号线Gn-4和扫描信号线Gn+4中的参数n均为大于或者等于4的正整数。
请参照图2，所述预充电路1包括晶体管T1，所述晶体管T1的栅极与扫描信号线Gn-4电连接，所述晶体管T1的源极分别与输出电路2和下拉电路3电连接。
请参照图2，所述输出电路2包括晶体管T4和电容C1，所述晶体管T4的栅极分别与预充电路1、下拉电路3、晶体管T10的栅极和电容C1的一端电连接，所述晶体管T4的漏极与时钟信号电连接，所述晶体管T4的源极分别与电容C1的另一端、晶体管T10的源极和下拉电路3电连接。
请参照图2，所述下拉电路3包括晶体管T2、晶体管T3、晶体管T5、晶体管T7、晶体管T8和晶体管T9，所述晶体管T2的栅极分别与预充电路1、晶体管T7的漏极、输出电路2和晶体管T10的栅极电连接，所述晶体管T2的漏极分别与晶体管T3的栅极、晶体管T8的漏极、晶体管T9的漏极和晶体管T5的栅极电连接，所述晶体管T2的源极分别与晶体管T3的源极、晶体管T9的源极和晶体管T5的源极电连接，所述晶体管T8的栅极与晶体管T8的源极电连接，所述晶体管T5的漏极分别与输出电路2和晶体管T10的源极电连接。
上述的各晶体管的尺寸大小如下(晶体管(即TFT)的宽度和长度会影响到晶体管的电性差异，所以在电路设计时晶体管的宽度和长度尺寸设计将影响电路操作，上述中W的全称是Width，表示的是晶体管沟道的宽度，而L的全称是Length，表示的是晶体管沟道的长度，因此，W/L表示的是晶体管的宽度和长度的尺寸大小)：
T1的W/L为100um/4um；
T2的W/L为120um/4.5um；
T3的W/L为120um/4.5um；
T4的W/L为2700um/4um；
T5的W/L为200um/4um；
T7的W/L为100um/4um；
T8的W/L为30um/5um；
T9的W/L为30um/5um；
上述给出的关于晶体管的尺寸只是其中的一种，在实际应用可根据需求选择合适的尺寸。
电容C1和电容C2的电容值均为1000fF。
下拉电路3分别工作在两个不同的区间(预充期间和下拉期间)：
预充期间：扫描信号线Gn-4为高电位(或高电平)，晶体管T1打开，晶体管T1的源极连接高电位FW，Q点被充电至高电位，此时晶体管T2打开，晶体管T2漏极连接低电位VGL，P点被拉至低电位；
下拉期间：扫描信号线Gn+4为高电位(或高电平)，晶体管T7打开，晶体管T7的源极连接BW为低电位，Q点通过晶体管T7被拉低，此外晶体管T8的栅极为VH高电位，晶体管T8打开，P点被充电至高电位，则晶体管T3和晶体管T5打开，晶体管T3的源极和晶体管T5的源极连接低电位VGL，则Q点的电位和Gn的电位被拉低。
所述晶体管T2、晶体管T3、晶体管T4、晶体管T5、晶体管T6、晶体管T7、晶体管T8、晶体管T9和晶体管T10均为薄膜晶体管。
所述GIP电路的晶体管T10的漏极与外设的测试信号线电连接。
在预充阶段中，利用GIP电路预充电路1中的晶体管T1先对Q点进行充电；充电完成后，为输出阶段，此时利用输出电路2的晶体管T4对输出信号Gn进行输出，同时可利用测试电路的晶体管T10和Q点的作用，将输出信号Gn通过晶体管T10导入到测试信号线4上，有效的监控每一级的输出信号；输出完成后，首先利用下拉电路3中的晶体管对Q点和输出信号Gn进行下拉，下拉完成后，继续依靠下拉电路3中的晶体管对Q点和输出信号Gn进行下拉稳定；利用晶体管T10将GIP的输出信号进行拉出测试，利用Q点的倍压作用，能够在不引入其它更多信号线的情况，有效的检测每一级的输出信号；当面板GIP输出信号有问题时，利用该测试结果可以较快捷的找出有问题的GIP级数；采用该电路，利用Q点的两倍压效果，使得输出信号的波形更稳定，利于测试线更有效的测试出输出信号。
请参照图3，本发明的实施例二为：
一种GIP电路的控制方法，包括以下步骤：
步骤S1、在第一时间段，控制预充电路1输入高电平；
步骤S2、在第二时间段，控制输出电路2输入高电平；
步骤S3、在第三时间段，控制下拉电路3输入高电平；所述第一时间段、第二时间段和第三时间段为依次连续的时间段，且所述第一时间段、第二时间段和第三时间段三者的时间段均相等。
请参照图4和图5，本发明的实施例三为：
请参照图4，一种GIP输出信号检测电路，包括两个以上的测试信号线4，每个所述测试信号线4上均电连接有两个以上的上述的GIP电路。
所述GIP电路的晶体管T10的漏极与测试信号线4电连接。
请参照图5，通过模拟情况我们可以看出，测试信号线4的波形能够稳定的输出，在某一级的输出波形有异常的话，使用者可以通过测试信号线4上的输出波形去推出出现异常的GIP级数，有利于使用者更好的解决面板问题；同时，由于本方案中设计的GIP电路的Q点的倍压作用，在不多引入TFT元件和信号线的作用下，能够有效的监控每一级的输出信号。
本方案的具体实施例为：
可以分为四个阶段：预充阶段、输出阶段、下拉阶段和下拉维持阶段；
在预充期间：控制晶体管T1输入高电平，即扫描信号线Gn-4讯号为高电位，此时通过预充电路1的晶体管T1对Q点进行充电，Q点的电位为高电位(记为VH)，Gn和P的电位为低电位(记为VL)，此阶段完成了Q点的预充电，同时受Q点影响，晶体管T10的漏极输出低电位，可以拉低上一级的输出信号；
在输出期间，控制晶体管T4的漏极输入高电平，即CK1讯号为高电位，且Q点的电位为高电位，由于电容的耦合效应(Coupling Induction)，使得Q点的电位升高约为2VH，稳定了Gn的输出电压VH，同时受Q点两倍压的影响，此时测试电路中的晶体管T10就会打开，将输出信号Gn输出到测试端中，达到监控每一级输出信号的目的；
在下拉期间：控制晶体管T7的栅极输入高电平，即Gn+4讯号为高电位，此时P点以及其它信号线也均为高电位，通过下拉电路3中的晶体管，将Q点和Gn由原来的高电位拉低至VL；
在下拉维持期间：利用P点和其它信号线，通过下拉电路3中的晶体管，保持Q点和Gn的低电位。
综上所述，本发明提供的一种GIP电路及其控制方法和GIP输出信号检测电路，过本方案设计的GIP电路，能够通过晶体管T10将输出信号引入到测试信号线，连接到测试Pad上，通过测量测试Pad上的信号，从而达到可以检测每一级GIP的输出信号效果，有效的解决了现有GIP技术中无法检测每一级GIP输出信号的情况，从而提高了监控和解决问题的能力。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (9)
1.一种GIP电路，其特征在于，包括预充电路、输出电路、下拉电路和晶体管T10，所述预充电路分别与输出电路、下拉电路和晶体管T10的栅极电连接，所述输出电路分别与下拉电路、晶体管T10的源极和外设的时钟信号电连接，所述预充电路与扫描信号线Gn-4电连接，所述下拉电路与扫描信号线Gn+4电连接，所述扫描信号线Gn-4和扫描信号线Gn+4中的参数n均为大于或者等于4的正整数。
2.根据权利要求1所述的GIP电路，其特征在于，所述预充电路包括晶体管T1，所述晶体管T1的栅极与扫描信号线Gn-4电连接，所述晶体管T1的源极分别与输出电路和下拉电路电连接。
3.根据权利要求1所述的GIP电路，其特征在于，所述输出电路包括晶体管T4和电容C1，所述晶体管T4的栅极分别与预充电路、下拉电路、晶体管T10的栅极和电容C1的一端电连接，所述晶体管T4的漏极与时钟信号电连接，所述晶体管T4的源极分别与电容C1的另一端、晶体管T10的源极和下拉电路电连接。
4.根据权利要求1所述的GIP电路，其特征在于，所述晶体管T2、晶体管T3、晶体管T5、晶体管T7、晶体管T8和晶体管T9，所述晶体管T2的栅极分别与预充电路、晶体管T7的漏极、输出电路和晶体管T10的栅极电连接，所述晶体管T2的漏极分别与晶体管T3的栅极、晶体管T8的漏极、晶体管T9的漏极和晶体管T5的栅极电连接，所述晶体管T2的源极分别与晶体管T3的源极、晶体管T9的源极和晶体管T5的源极电连接，所述晶体管T8的栅极与晶体管T8的源极电连接，所述晶体管T5的漏极分别与输出电路和晶体管T10的源极电连接。
5.根据权利要求1所述的GIP电路，其特征在于，所述晶体管T10为薄膜晶体管。
6.根据权利要求1所述的GIP电路，其特征在于，所述GIP电路的晶体管T10的漏极与外设的测试信号线电连接。
7.一种权利要求1-6任意一项所述的GIP电路的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、在第一时间段，控制预充电路输入高电平；
步骤S2、在第二时间段，控制输出电路输入高电平；
步骤S3、在第三时间段，控制下拉电路输入高电平；所述第一时间段、第二时间段和第三时间段为依次连续的时间段，且所述第一时间段、第二时间段和第三时间段三者的时间段均相等。
8.一种GIP输出信号检测电路，其特征在于，包括两个以上的测试信号线，每个所述测试信号线上均电连接有两个以上的权利要求1-6任意一项所述的GIP电路。
9.根据权利要求8所述的GIP输出信号检测电路，其特征在于，所述GIP电路的晶体管T10的漏极与测试信号线电连接。
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