JP2017510829A - ゲート駆動回路及び駆動方法 - Google Patents

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Abstract

本発明は、ゲート駆動回路及び駆動方法を提供する。当該回路は、多段のGOA回路を備える。当該多段のGOA回路の第N段のGOA回路は、エネルギー蓄積ユニットと、充電ユニットと、駆動ユニットと、第1リセットユニットと、第2リセットユニットとを備える。充電ユニットは、第N−1行のゲートラインの信号によって、エネルギー蓄積ユニットを予め充電することで、電圧を発生する。駆動ユニットは、電圧及びクロックパルス信号に基づいて、第N行のゲートラインの信号をプルアップ電圧にプルアップする。第1リセットユニットは、第N+1行のゲートラインの信号と第1リセット電圧又は第3リセット電圧とに基づいて、第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧又は第3リセット電圧にリセットする。第2リセットユニットは、第N+3行のゲートラインの信号及び第2リセット電圧に基づいて、第N行のゲートラインを第2リセット電圧にリセットする。本発明による回路は、2つのリセットユニットによって、画素セルの四段階駆動を実現し、画素電極に対するフィードスルー電圧の影響を効果的に解決し、映像品質を向上することができる。

Description

本発明は、液晶ディスプレイの技術分野に関し、特にゲート駆動回路及び駆動方法に関する。
近年、表示装置の薄型化の傾向を伴って、液晶ディスプレイ(Liquid Crystal Display、LCD)は、携帯電話、ノートパソコン、及びカラーテレビなどの様々な電子製品分野に広く用いられている。
GOA(Gate Driver on Array)技術は、ゲート駆動回路(Gate Driver ICs)を直接アレイ基板に作製し、外部のシリコンウェハーによる作製を代替する技術である。当該技術には、ゲート駆動回路が直接パネルの周辺に設けられたことで、作製ステップが少なくなり、製品コストが低減された。さらに、TFT−LCDパネルの集積度が向上され、パネルがさらに薄型化されている。
パネルが駆動されている場合、容量結合により表示電極(「画素電極」ともいう)の電圧を変動させるフィードスルー(feedthrough)電圧が発生する。最も大きく影響するのは、ゲート駆動電圧の変化であり、つまり、寄生キャパシタCgdにより発生されたフィードスルー電圧である。共通電圧を補償する方法は、フィードスルー電圧の影響を低減できるが、液晶キャパシタClcが固定パラメータを有しないため、映像品質を共通電圧の調節により改善する目的を達成することは難しい。
従来の二段階駆動GOA回路は、本質的に4T1C回路(4つのTFTスイッチと1つのキャパシタとを備える)である。図1は従来の二段階駆動の4TICのGOA回路原理図を示し、ここで、TFT1は、駆動トランジスタであり、主にゲートラインの高電位出力を制御することに用いられる。TFT2及びTFT3は、リセットトランジスタであり、主にゲートラインの電位をプルダウンし且つ同時に保持キャパシタCbの電荷を放出させることで、TFT1をオフ状態にすることに用いられる。TFT4は、入力トランジスタ(予め充電用トランジスタ)であり、その主な作用は保持キャパシタCbを予め充電してTFT1をオン状態にするものである。キャパシタCbは、電荷を蓄積し、TFT1のゲート電位を保持することに主に用いられる。TFT1の入力信号は上の行のゲートラインの出力信号Gate[N−1]であり、TFT1の出力信号は現在の行のゲートラインの出力信号Gate[N]であり、リセット信号は下の行のゲートラインの出力信号Gate[N+1]である。TFT1の入力端の信号は、クロック信号Vckである。図2は、具体的な駆動タイミングを示す。
上述のGOA回路をGOAユニットとして以下のステップを行うことで、二段階駆動が完成する。つまり、1つ前のGOAユニットの出力信号を当該GOAユニットのトリガ信号とし、1つ後のGOAユニットの出力信号を当該GOAユニットのリセット信号とする。クロック信号は、2つ(Vclk_A、Vclk_B)であり、それぞれが奇数行のGOAユニット及び偶数行のGOAユニットに用いられる。ゲートラインの出力電位Vssは、ゲートラインの出力パルスの高さ又は幅を决定する。
しかし、上述した回路は、映像効果に対するフィードスルー電圧の影響を解決することができない。したがって、当該技術分野において目指している課題の1つは、上述の欠点を解決するために、映像品質の表示効果に対するフィードスルー電圧の影響を効果的に低減するような駆動技術案を提供することである。
本発明が解決しようとする技術的課題の1つは、映像表示品質に対するフィードスルー電圧の影響を効果的に低減するゲート駆動回路を提供することである。さらに、ゲート駆動回路の駆動方法を提供する。
1)、本発明は、前記課題を解決するために、ゲート駆動回路を提供する。当該回路は、多段のGOA回路を備える。当該多段のGOA回路の第N段のGOA回路は、エネルギー蓄積ユニットと、充電ユニットと、駆動ユニットと、第1リセットユニットと、第2リセットユニットとを備える。前記充電ユニットは、第N−1行のゲートラインと前記エネルギー蓄積ユニットの間に電気接続されて、第N−1行のゲートラインの信号によって、エネルギー蓄積ユニットを予め充電することで、電圧を発生させる。前記駆動ユニットは、クロック出力線及び第N行のゲートラインに電気接続されて、前記電圧及びクロックパルス信号に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号をプルアップ電圧にプルアップする。前記第1リセットユニットは、前記エネルギー蓄積ユニットと第1リセット電圧又は第3リセット電圧との間に電気接続されて、第N+1行のゲートラインの信号と第1リセット電圧又は第3リセット電圧とに基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧又は第3リセット電圧にリセットする。前記第2リセットユニットは、第N行のゲートラインと第2リセット電圧との間に電気接続されて、第N+3行のゲートラインの信号及び第2リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインを第2リセット電圧にリセットする。
2)、本発明の第1)項による好ましい実施形態において、前記第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが負極性である場合、前記第1リセットユニットは、第N+1行のゲートラインの信号及び第1リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧にリセットし、前記第1リセット電圧と前記第2リセット電圧との間には、負の電圧差が存在する。
3)、本発明の第1)項又は第2)項による好ましい実施形態において、前記第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが正極性である場合、前記第1リセットユニットは、第N+1行のゲートラインの信号及び第3リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第3リセット電圧にリセットし、前記第3リセット電圧と前記第2リセット電圧との間には、正の電圧差が存在する。
4)、本発明の第1)項〜第3)項のいずれか1項による好ましい実施形態において、前記第2リセットユニットは、トランジスタであり、ゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、当該ゲートは、前記第N+3行のゲートラインに電気接続され、当該第1ソース・ドレイン及び当該第2ソース・ドレインは、前記第N行のゲートライン及び第2リセット電圧にそれぞれ電気接続される。
5)、本発明の第1)項〜第4)項のいずれか1項による好ましい実施形態において、前記第1リセットユニットは、第1トランジスタと、第2トランジスタとを備え、前記第1トランジスタ及び前記第2トランジスタは、それぞれがゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、前記第1トランジスタのゲート及び前記第2トランジスタのゲートは、互いに電気接続され、前記第N+1行のゲートラインに接続され、前記第1トランジスタの第1ソース・ドレインは、前記エネルギー蓄積ユニットの第1端に電気接続され、前記第2トランジスタの第1ソース・ドレインは、前記エネルギー蓄積ユニットの第2端に電気接続され、前記第1トランジスタの第2ソース・ドレイン及び前記第2トランジスタの第2ソース・ドレインは、互いに電気接続され、前記第1リセット電圧又は第3リセット電圧に電気接続される。
6)、本発明の第1)項〜第5)項のいずれか1項による好ましい実施形態において、前記充電ユニットは、トランジスタであり、ゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、前記充電ユニットは、ゲート及び第1ソース・ドレインが前記第N−1行のゲートラインに電気接続され、第2ソース・ドレインが前記エネルギー蓄積ユニットの第1端に電気接続される。
7)、本発明の第1)〜第6)項のいずれか1項による好ましい実施形態において、前記駆動ユニットは、トランジスタであり、ゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、前記駆動ユニットは、第1ソース・ドレインが前記クロック出力線に電気接続され、ゲートがエネルギー蓄積ユニットの第1端に電気接続され、第2ソース・ドレインが第N行のゲートライン及び前記エネルギー蓄積ユニットの第2端に電気接続される。
8)、本発明は、上述したいずれか1項のゲート駆動回路において用いられる駆動方法を提供する。駆動方法は、充電ユニットが、第N−1行のゲートラインの信号を受信してエネルギー蓄積ユニットを予め充電することで、電圧を発生するステップと、駆動ユニットが、クロックパルス信号を受信して、前記電圧及び前記クロックパルス信号に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号をプルアップ電圧にプルアップする、ステップと、第1リセットユニットが、第N+1行のゲートラインの信号と第1リセット電圧又は第3リセット電圧とを受信して、第N+1行のゲートラインの信号と第1リセット電圧又は第3リセット電圧とに基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧又は第3リセット電圧にリセットする、ステップと、第2リセットユニットが、第N+3のゲートラインの信号及び第2リセット電圧とを受信して、第N+3行のゲートラインの信号及び第2リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第2リセット電圧にリセットする、ステップと、を備える。
9)、本発明の第8)項による好ましい実施形態において、前記第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが負極性である場合、前記第1リセットユニットが、第1リセット電圧を受信して、第N+1行のゲートラインの信号及び第1リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧にリセットし、前記第1リセット電圧と前記第2リセット電圧との間には、負の電圧差が存在する。
10)、本発明の第8)項又は第9)項による好ましい実施形態において、前記第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが正極性である場合、前記第1リセットユニットが、第3リセット電圧を受信して、第N+1行のゲートラインの信号及び第3リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第3リセット電圧にリセットし、前記第3リセット電圧と前記第2リセット電圧との間には、正の電圧差が存在する。
従来の技術と比べると、本発明による1つ又は複数の実施例は、以下の利点を有することができる。
本発明は、四段階駆動GOA回路を提供する。当該回路は、2つのリセット信号によって、負極性のゲートラインに対してゲート出力信号をリセット信号Vss1及びリセット信号Vss2にプルダウンし、正極性のゲートラインに対してゲート出力信号をリセット信号Vss3及びリセット信号Vss2にプルダウンし、これにより、画素セルの四段階駆動を実現する。また、当該駆動回路は、二段階駆動回路により解決できない画素電極に対するフィードスルー電圧の影響を効果的に解決し、さらに映像品質を向上することができる。
本発明の他の特徴及び利点は、後述の明細書に記載され、明細書における記載内容によって理解でき、又は本発明を実施することによって更に把握できる。本発明の目的及び他の利点は、明細書、添付の図面、及び請求の範囲で特に指摘した構造によって実現及び達成され得る。
添付の図面は、本発明をさらに理解するために提供され、本明細書の一部を構成する。図面は、本発明の実施例とともに本発明を説明するが、本発明を制限するものではない。
図1は、先行技術の二段階駆動GOA回路の模式図である。 図2は、先行技術の二段階駆動GOA回路出力のタイミングチャートである。 図3は、本発明の一実施例による四段階駆動GOA回路の模式図である。 図4は、本発明による四段階駆動GOA回路の出力のタイミングチャートである。 図5は、四段階駆動のゲート駆動電圧の波形模式図である。 図6は、四段階駆動の正極性表示電極の波形模式図である。 図7は、四段階駆動の負極性表示電極の波形模式図である。
以下、本発明の目的、技術案及び利点がより明らかにするために、図面を参照しながら、本発明について詳しく説明する。
なお、本実施例による駆動回路は、四段階駆動回路である。当該駆動電路は、共通電圧を変化させない状態で、フィードスルー電圧を補償することができる。本実施例よる四段階駆動回路は、蓄積キャパシタCsによるフィードスルー電圧を介して、寄生キャパシタCgdにより発生されたフィードスルー電圧を補償する。
図3は、本発明の一実施例による四段階駆動GOA回路の模式図である。説明を容易にするために、多段のGOA回路の第N段のGOA回路を図面に示す。図3に示すように、当該第N段のGOA回路は、エネルギー蓄積ユニットCbと、充電ユニット31と、駆動ユニット32と、第1リセットユニット33と、第2リセットユニット34とを含む。充電ユニット31は、第N−1行のゲートラインとエネルギー蓄積ユニットCbとの間に電気接続されて、第N−1行のゲートラインがエネルギー蓄積ユニットCbを予め充電することで、電圧を発生させる。駆動ユニット32は、クロック出力線及び第N行のゲートラインに電気接続されて、電圧及びクロックパルス信号に基づいて、第N行のゲートラインの信号をプルアップ電圧にプルアップする。第1リセットユニット33は、エネルギー蓄積ユニットCbと第1リセット電圧Vss1又は第3リセット電圧Vss3との間に電気接続されて、第N+1行のゲートラインの信号と第1リセット電圧Vss1又は第3リセット電圧Vss3とに基づいて、第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧Vss1又は第3リセット電圧Vss3にリセットする。第2リセットユニット34は、第N行のゲートラインと第2リセット電圧Vss2との間に電気接続されて、第N+3行のゲートラインの信号及び第2リセット電圧Vss2に基づいて、第N行のゲートラインを第2リセット電圧Vss2にリセットする。
なお、第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが負極性である場合、第1リセットユニット33は、第N+1行のゲートラインの信号及び第1リセット電圧Vss1に基づいて、第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧Vss1にリセットする。当該第1リセット電圧Vss1と第2リセット電圧Vss2との間には、負の電圧差(図5に示すVe (-))が存在する。一方、第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが正極性である場合、第1リセットユニット33は、第N+1行のゲートラインの信号及び第3リセット電圧Vss3に基づいて、第N行のゲートラインの信号を第3リセット電圧Vss3にリセットする。当該第3リセット電圧Vss3と第2リセット電圧Vss2との間には、正の電圧差(図5に示すVe (+))が存在する。
図3に示すように、当該GOA回路は、実質的に5T4C回路であり、トランジスタTFT1(駆動ユニット32として)、トランジスタTFT2とTFT3(共に第1リセットユニット33を構成する)、トランジスタTFT4(充電ユニット31として)、トランジスタTFT5(第2リセットユニット34として)、及び保持キャパシタCb(エネルギー蓄積ユニットとして)を備える。また、図3は、TFT1のゲートとTFT1のドレインとの間の寄生キャパシタCgdをさらに示す。
当該回路の入力信号は、クロック信号(正極性のクロック信号又は負極性のクロック信号)Vck、第N-1行のゲートラインの出力Output[N−1]、第N+1行のゲートラインの出力Output[N+1]、第N+3行のゲートラインの出力Output[N+3]、第1リセット電圧Vss1又は第3リセット電圧Vss3、及び第2リセット電圧Vss2を備える。
駆動トランジスタTFT1は、ゲート、第1ソース・ドレイン、及び第2ソース・ドレインを備える。第1ソース・ドレインは、クロック出力線Vckに電気接続され、ゲートは、キャパシタCbの第1端に電気接続され、第2ソース・ドレインは、第N行のゲートライン及びキャパシタCbの第2端に電気接続される。主に、ゲートラインの高電位出力を制御することに用いられる。
TFT2、TFT3及びTFT5は、リセットトランジスタであり、主にゲートラインの電位をプルダウンし且つ同時に保持キャパシタCbの電荷を放出させることで、TFT1をオフ状態にすることに用いられる。
TFT2のゲート及びTFT3のゲートは、互いに電気接続され、第N+1行のゲートラインに接続される。TFT2の第1ソース・ドレインは、キャパシタCbの第1端に電気接続される。TFT3の第1ソース・ドレインは、キャパシタCbの第2端に電気接続される。TFT2の第2ソース・ドレイン及びTFT3の第2ソース・ドレインは、互いに電気接続され、第1リセット電圧Vss1又は第3リセット電圧Vss3に電気接続される。画素電圧の四段階駆動が正負極性の行のゲートラインの電位の異なる変化により実現されるため、負極性の行のゲートラインの出力に対して、TFT2はゲートラインの入力を電圧Vss1にリセットし、正極性の行のゲートラインの出力に対して、TFT2はゲートラインの入力を電圧Vss3にリセットする。
TFT5は、ゲート出力を電圧Vss2にリセットし、出力信号gate[N+3]により制御を行う。TFT5は、ゲート、第1ソース・ドレイン、及び第2ソース・ドレインを備える。当該ゲートは、第N+3行のゲートラインに電気接続され、当該第1ソース・ドレイン及び第2ソース・ドレインは、それぞれが第N行のゲートライン及び第2リセット電圧Vss2に電気接続される。
TFT4は、入力トランジスタ(予め充電用トランジスタ)であり、その主な作用は保持キャパシタCbを予め充電してTFT1をオン状態にすることである。TFT4は、ゲート、第1ソース・ドレイン、及び第2ソース・ドレインを備える。ゲート及び第1ソース・ドレインは、第N−1行のゲートラインに電気接続され、第2ソース・ドレインは、キャパシタCbの第1端に電気接続される。
図4は、具体的な駆動タイミングを示す。同じ周期及び反対極性を有する2つの時系列(Clk A、Clk B)が用いられる。2つの時系列は、それぞれが奇数行のゲートラインに対応するGOA回路及び偶数行のゲートラインに対応するGOA回路で用いられる。
奇数行のゲートラインGate1(負極性)に対応するGOA回路を例として、どのように四段階駆動を実現するかについて説明する。
まず、TFT4は、上の行のゲートラインの駆動電圧を受信して、保持キャパシタCbを予め充電して、TFT1をオン状態にする。
TFT1は、ゲートラインの高電位Vghを出力する。TFT2及びTFT3は、下の行のゲートラインの駆動電圧を受信して、ゲートラインの電位をプルダウンし且つ同時に保持キャパシタCbの電荷を放出させることで、TFT1をオフ状態にすることに用いられる。
奇数行のゲートラインの出力であるため、TFT2は、ゲートラインの入力を電位Vss1にリセットする(プルダウンする)。最後に、TFT5は、ゲートの出力を電位Vss2にリセットするように、第N+3行のゲートラインによって駆動される。これにより、図4に示すGate1の駆動が完成する。
本発明をさらに理解するために、以下、タイミング波形について具体的に説明する。図5は、四段階駆動のゲート駆動電圧の波形図である。当該四段階駆動のゲート駆動電圧の波形図に示すように、当該四段階駆動のゲート駆動電圧の波形において、正負両極性の電圧は、全部で4種類である。オン電圧Vghとオフ電圧Vss2との間の電圧差はVgであり、電圧Vss3はオフ電圧Vss2より高く(両方の間に電圧差Ve(+)が存在する)、電圧Vss1はオフ電圧Vss2よりさらに低い(両方の間に電圧差Ve(-)が存在する)。
正極性のゲート及び負極性のゲートを駆動する配線電圧は異なる。図6は、正極性の表示電極の電圧波形図を示す。61は第N−1行のゲートラインの駆動電圧を表し、62は共通電圧を表し、64は第N行のゲートラインの駆動電圧を表す。
図6に示すように、表示電極の電圧63は、ソース電極の駆動により充電された後、3回の電圧変化が行われる(図6に点線円で示すように)。まず、現在の第N行のゲートラインの駆動配線電圧がオフにされたとき、寄生キャパシタCgdによるフィードスルー電圧631で、電圧変化が行われる。次に、上の行(第N−1行)のゲートラインの駆動配線電圧を引き戻すとき、蓄積キャパシタCsによるフィードスルー電圧632で、電圧変化が行われる。フィードスルー電圧632は、表示電極の電圧63を正極性の電圧範囲にプルアップする最重要電圧である。最後に、現在の第N行のゲートラインの駆動配線電圧をプルダウンするとき、寄生キャパシタCgdの発生したフィードスルー電圧633で、電圧変化が行われる。フィードスルー電圧633は、寄生キャパシタCgdによって発生され、かつ電圧変動の幅が小さいため、影響が比較的小さい。
図7は、負極性の表示電極の電圧波形図を示す。71は第N−1行のゲートラインの駆動電圧を表し、72は共通電圧を表し、74は第N行のゲートラインの駆動電圧を表す。
図7に示すように、表示電極の電圧73は、ソース電極の駆動により充電された後、3回の電圧変化が行われる。まず、現在の第N行のゲートラインの駆動配線電圧がオフにされたとき、寄生キャパシタCgdの発生したフィードスルー電圧731の影響で、電圧変化が行われる。駆動配線電圧がオフにされたため、表示電極の電圧73は、プルダウンされる。次に、上の行(第N−1行)のゲートラインの駆動配線電圧をプルダウンするとき、蓄積キャパシタCsによるフィードスルー電圧732で、電圧変化が行われる。フィードスルー電圧732は、電圧を負極性電圧に調節する主な要素であるため、その影響が重要であり、全体の電圧を必要な電位に調節しなければならない。最後に、現在の第N行のゲートラインの駆動配線電圧を引き戻すとき、寄生キャパシタCgdによるフィードスルー電圧733の影響で、電圧変化が行われる。引き戻された電圧の幅が比較的小さいため、全体に対する影響が比較的小さくなる。
寄生キャパシタCgdによるフィードスルー電圧の影響のため、正極性及び負極性の電圧範囲を分ければ、正極性の電圧範囲に対して、プルアップ電圧が大きくなる。そのプルアップ電圧は、上の行のゲートラインの駆動配線電圧がプルアップするときの蓄積キャパシタCsによるフィードスルー電圧によって、形成される。必要な電圧が比較的大きいので、上の行のゲートラインの駆動配線の引き戻すときの電圧も比較的大きくなる。また、負極性の表示電圧範囲の形成に対しては、上の行のゲートラインの駆動配線電圧の変化も用いて完成する。正極性の表示電極の電圧とは異なり、負極性の表示電極の電圧には、負極性の表示電極の電圧範囲を形成するように、プルダウンを行うフィードスルー電圧が必要となる。その必要なプルダウン電圧は、正極性のプルアップ電圧よりも小さい。ゲート駆動配線電圧に対して上述の四段階駆動を行うことで、画素電極に対するフィードスルー電圧の影響を低減することができる。
以上により、本発明による5T1Cの四段階駆動GOA回路は、2つのリセット信号によって、奇数行のゲート出力信号をリセット信号Vss1及びリセット信号Vss2にそれぞれプルダウンし、偶数行のゲート出力信号をリセット信号Vss3及びリセット信号Vss2にそれぞれプルダウンし、これにより、画素セルの四段階駆動を実現する。さらに、当該駆動回路は、二段階駆動回路により解決できない画素電極に対するフィードスルー電圧の影響を効果的に解決し、さらに映像品質を向上することができる。
上述したのは、本発明に係る具体的な実施形態に過ぎず、本発明の保護範囲はこれに限定しておらず、当業者が本発明に記載する技術範囲内に容易に理解できる変換や変更も、本発明の保護範囲に含まれるべきである。そのため、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に準ずるべきである。

Claims (12)

  1. 多段のGOA回路を備え、
    前記多段のGOA回路の第N段のGOA回路は、エネルギー蓄積ユニットと、充電ユニットと、駆動ユニットと、第1リセットユニットと、第2リセットユニットとを備え、
    前記充電ユニットは、第N−1行のゲートラインと前記エネルギー蓄積ユニットとの間に電気接続されて、第N−1行のゲートラインの信号によって、前記エネルギー蓄積ユニットを予め充電することで、電圧を発生させ、
    前記駆動ユニットは、クロック出力線及び第N行のゲートラインに電気接続されて、前記電圧及びクロックパルス信号に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号をプルアップ電圧にプルアップし、
    前記第1リセットユニットは、前記エネルギー蓄積ユニットと第1リセット電圧又は第3リセット電圧との間に電気接続されて、第N+1行のゲートラインの信号と第1リセット電圧又は第3リセット電圧とに基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧又は第3リセット電圧にリセットし、
    前記第2リセットユニットは、第N行のゲートラインと第2リセット電圧との間に電気接続されて、第N+3行のゲートラインの信号及び第2リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインを第2リセット電圧にリセットする、ゲート駆動回路。
  2. 前記第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが負極性である場合、前記第1リセットユニットは、第N+1行のゲートラインの信号及び第1リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧にリセットし、
    前記第1リセット電圧と前記第2リセット電圧との間には、負の電圧差が存在する、ことを特徴とする請求項1に記載のゲート駆動回路。
  3. 前記第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが正極性である場合、前記第1リセットユニットは、第N+1行のゲートラインの信号及び第3リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第3リセット電圧にリセットし、
    前記第3リセット電圧と前記第2リセット電圧との間には、正の電圧差が存在する、ことを特徴とする請求項1に記載のゲート駆動回路。
  4. 前記第2リセットユニットは、トランジスタであり、ゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、
    当該ゲートは、前記第N+3行のゲートラインに電気接続され、
    当該第1ソース・ドレイン及び当該第2ソース・ドレインは、それぞれが前記第N行のゲートライン及び第2リセット電圧に電気接続される、ことを特徴とする請求項1に記載のゲート駆動回路。
  5. 前記第2リセットユニットは、トランジスタであり、ゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、
    当該ゲートは、前記第N+3行のゲートラインに電気接続され、
    当該第1ソース・ドレイン及び当該第2ソース・ドレインは、それぞれが前記第N行のゲートライン及び第2リセット電圧に電気接続される、ことを特徴とする請求項2に記載のゲート駆動回路。
  6. 前記第2リセットユニットは、トランジスタであり、ゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、
    当該ゲートは、前記第N+3行のゲートラインに電気接続され、
    当該第1ソース・ドレイン及び当該第2ソース・ドレインは、それぞれが前記第N行のゲートライン及び第2リセット電圧に電気接続される、ことを特徴とする請求項3に記載のゲート駆動回路。
  7. 前記第1リセットユニットは、第1トランジスタと、第2トランジスタとを備え、
    前記第1トランジスタ及び前記第2トランジスタは、それぞれがゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、
    前記第1トランジスタのゲート及び前記第2トランジスタのゲートは、互いに電気接続され、前記第N+1行のゲートラインに接続され、
    前記第1トランジスタの第1ソース・ドレインは、前記エネルギー蓄積ユニットの第1端に電気接続され、
    前記第2トランジスタの第1ソース・ドレインは、前記エネルギー蓄積ユニットの第2端に電気接続され、
    前記第1トランジスタの第2ソース・ドレイン及び前記第2トランジスタの第2ソース・ドレインは、互いに電気接続され、前記第1リセット電圧又は第3リセット電圧に電気接続される、ことを特徴とする請求項4に記載のゲート駆動回路。
  8. 前記充電ユニットは、トランジスタであり、ゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、
    前記充電ユニットのゲート及び第1ソース・ドレインは、前記第N−1行のゲートラインに電気接続され、
    前記充電ユニットの第2ソース・ドレインは、前記エネルギー蓄積ユニットの第1端に電気接続される、ことを特徴とする請求項7に記載のゲート駆動回路。
  9. 前記駆動ユニットは、トランジスタであり、ゲートと、第1ソース・ドレインと、第2ソース・ドレインとを備え、
    前記駆動ユニットの第1ソース・ドレインは、前記クロック出力線に電気接続され、
    前記駆動ユニットのゲートは、エネルギー蓄積ユニットの第1端に電気接続され、
    前記駆動ユニットの第2ソース・ドレインは、第N行のゲートライン及び前記エネルギー蓄積ユニットの第2端に電気接続される、ことを特徴とする請求項8に記載のゲート駆動回路。
  10. ゲート駆動回路において用いられる駆動方法であって、
    前記ゲート駆動回路は、多段のGOA回路を備え、前記多段のGOA回路の第N段のGOA回路が、エネルギー蓄積ユニットと、充電ユニットと、駆動ユニットと、第1リセットユニットと、第2リセットユニットとを備え、前記充電ユニットが、第N−1行のゲートラインと前記エネルギー蓄積ユニットとの間に電気接続されて、第N−1行のゲートラインの信号によって、前記エネルギー蓄積ユニットを予め充電することで、電圧を発生させ、前記駆動ユニットが、クロック出力線及び第N行のゲートラインに電気接続されて、前記電圧及びクロックパルス信号に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号をプルアップ電圧にプルアップし、前記第1リセットユニットが、前記エネルギー蓄積ユニットと第1リセット電圧又は第3リセット電圧との間に電気接続されて、第N+1行のゲートラインの信号と第1リセット電圧又は第3リセット電圧とに基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧又は第3リセット電圧にリセットし、前記第2リセットユニットが、第N行のゲートラインと第2リセット電圧との間に電気接続されて、第N+3行のゲートラインの信号及び第2リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインを第2リセット電圧にリセットし、
    前記駆動方法は、
    充電ユニットが、第N−1行のゲートラインの信号を受信してエネルギー蓄積ユニットを予め充電することで、電圧を発生する、ステップと
    駆動ユニットが、クロックパルス信号を受信して、前記電圧及び前記クロックパルス信号に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号をプルアップ電圧にプルアップする、ステップと、
    第1リセットユニットが、第N+1行のゲートラインの信号と第1リセット電圧又は第3リセット電圧とを受信して、第N+1行のゲートラインの信号と第1リセット電圧又は第3リセット電圧とに基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧又は第3リセット電圧にリセットする、ステップと、
    第2リセットユニットが、第N+3のゲートラインの信号及び第2リセット電圧を受信して、第N+3行のゲートラインの信号及び第2リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第2リセット電圧にリセットする、ステップと、を備える、駆動方法。
  11. 前記第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが負極性である場合には、
    前記第1リセットユニットが、第1リセット電圧を受信して、第N+1行のゲートラインの信号及び第1リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第1リセット電圧にリセットし、
    前記第1リセット電圧と前記第2リセット電圧との間に、負の電圧差が存在する、ことを特徴とする請求項10に記載の駆動方法。
  12. 前記第N段のGOA回路と接続しているゲートラインが正極性である場合には、
    前記第1リセットユニットが、第3リセット電圧を受信して、第N+1行のゲートラインの信号及び第3リセット電圧に基づいて、前記第N行のゲートラインの信号を第3リセット電圧にリセットし、
    前記第3リセット電圧と前記第2リセット電圧との間に、正の電圧差が存在する、ことを特徴とする請求項10に記載の駆動方法。
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8232947B2 (en) 2008-11-14 2012-07-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device
CN103474040B (zh) * 2013-09-06 2015-06-24 合肥京东方光电科技有限公司 栅极驱动单元、栅极驱动电路和显示装置
TWI533271B (zh) * 2014-05-23 2016-05-11 友達光電股份有限公司 顯示面板驅動方法
CN105116276B (zh) * 2015-09-15 2019-03-01 深圳市华星光电技术有限公司 一种电容屏的检测装置
CN105185339B (zh) * 2015-10-08 2017-12-29 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元、栅线驱动装置以及驱动方法
CN105702194B (zh) * 2016-04-26 2019-05-10 京东方科技集团股份有限公司 一种移位寄存器单元、栅极驱动电路及其驱动方法
CN106448600B (zh) * 2016-10-26 2018-05-18 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器及其驱动方法
CN107481659B (zh) * 2017-10-16 2020-02-11 京东方科技集团股份有限公司 栅极驱动电路、移位寄存器及其驱动控制方法
CN108257568B (zh) * 2018-02-01 2020-06-12 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器、栅极集成驱动电路、显示面板及显示装置
CN108399902A (zh) 2018-03-27 2018-08-14 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器、栅极驱动电路及显示装置
CN109686330A (zh) * 2019-01-22 2019-04-26 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 一种像素驱动电路及其驱动方法
CN110349536B (zh) * 2019-04-08 2021-02-23 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Goa电路及显示面板
CN111243543B (zh) * 2020-03-05 2021-07-23 苏州华星光电技术有限公司 Goa电路、tft基板、显示装置及电子设备
KR20220115707A (ko) * 2021-02-09 2022-08-18 삼성디스플레이 주식회사 전자 장치 및 전자 장치 검사 방법
CN116168660B (zh) * 2023-04-26 2023-08-08 惠科股份有限公司 显示面板的驱动电路、显示装置和驱动方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008193545A (ja) * 2007-02-07 2008-08-21 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置およびシフトレジスタ回路
JP2008309873A (ja) * 2007-06-12 2008-12-25 Sony Corp 液晶表示装置および液晶駆動回路
WO2011055569A1 (ja) * 2009-11-04 2011-05-12 シャープ株式会社 シフトレジスタならびにそれを備えた走査信号線駆動回路および表示装置
US20120051494A1 (en) * 2010-09-01 2012-03-01 Au Optronics Corp. Shift register circuit

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8731135B2 (en) * 2010-01-29 2014-05-20 Sharp Kabushiki Kaisha Shift register and display device
TW201133440A (en) * 2010-03-19 2011-10-01 Au Optronics Corp Shift register circuit and gate driving circuit
JP5836024B2 (ja) * 2011-09-06 2015-12-24 株式会社ジャパンディスプレイ 駆動回路及び表示装置
CN202771779U (zh) * 2012-05-07 2013-03-06 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板行驱动电路、阵列基板及显示装置
CN102831867B (zh) * 2012-07-26 2014-04-16 北京大学深圳研究生院 栅极驱动单元电路及其栅极驱动电路和一种显示器
CN102855938B (zh) * 2012-08-31 2015-06-03 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器、栅极驱动电路及显示装置
CN202887675U (zh) * 2012-09-28 2013-04-17 北京京东方光电科技有限公司 一种多阶栅极信号电路、驱动电路和显示装置
CN102915714B (zh) * 2012-10-11 2015-05-27 京东方科技集团股份有限公司 一种移位寄存器、液晶显示栅极驱动装置和液晶显示装置
KR102102902B1 (ko) * 2013-05-30 2020-04-21 엘지디스플레이 주식회사 쉬프트 레지스터

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008193545A (ja) * 2007-02-07 2008-08-21 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置およびシフトレジスタ回路
JP2008309873A (ja) * 2007-06-12 2008-12-25 Sony Corp 液晶表示装置および液晶駆動回路
WO2011055569A1 (ja) * 2009-11-04 2011-05-12 シャープ株式会社 シフトレジスタならびにそれを備えた走査信号線駆動回路および表示装置
US20120051494A1 (en) * 2010-09-01 2012-03-01 Au Optronics Corp. Shift register circuit

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