專利名稱：柵極驅(qū)動(dòng)單元和具有該柵極驅(qū)動(dòng)單元的顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種柵極驅(qū)動(dòng)單元和具有該柵極驅(qū)動(dòng)單元的顯示裝置。更具體地講，本發(fā)明涉及一種具有預(yù)充電功能的柵極驅(qū)動(dòng)單元和具有該柵極驅(qū)動(dòng)單元的顯示裝置。
背景技術(shù)：
通常，液晶顯示裝置包括用于顯示圖像的液晶顯示面板。液晶顯示面板包括下基底；上基底，面對(duì)下基底；液晶層，置于下基底和上基底之間。
液晶顯示面板還包括柵極線、數(shù)據(jù)線以及連接到柵極線和數(shù)據(jù)線的像素。通過薄膜工藝，柵極驅(qū)動(dòng)電路可以形成在液晶顯示面板上。典型的柵極驅(qū)動(dòng)電路向柵極線順序地輸出柵極信號(hào)。
柵極驅(qū)動(dòng)電路通常包括移位寄存器，所述移位寄存器具有一個(gè)接一個(gè)連接的多個(gè)級(jí)。即，各級(jí)給與之對(duì)應(yīng)的柵極線提供柵極信號(hào)，并控制前一級(jí)和下一級(jí)的操作。
然而，隨著液晶顯示面板的尺寸增大，柵極線變長，每條柵極線連接更多的像素。在這種情況下，從柵極驅(qū)動(dòng)電路施加到像素的柵極信號(hào)會(huì)被延遲。此外，當(dāng)被延遲的柵極信號(hào)施加到前一級(jí)和下一級(jí)時(shí)，由于來自各級(jí)的柵極信號(hào)失真，導(dǎo)致液晶顯示裝置會(huì)發(fā)生故障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種具有預(yù)充電功能的柵極驅(qū)動(dòng)單元，以防止柵極信號(hào)延遲。
本發(fā)明還提供了一種具有該柵極驅(qū)動(dòng)單元的顯示裝置。
本發(fā)明的附帶特征將在隨后的描述中提出，并且部分地將從描述中清楚，或者可以通過本發(fā)明的實(shí)踐而得知。
本發(fā)明公開了一種柵極驅(qū)動(dòng)單元，該柵極驅(qū)動(dòng)單元包括第一柵極驅(qū)動(dòng)電路，電連接到多條柵極線的第一端；第二柵極驅(qū)動(dòng)電路，電連接到柵極線的第二端。第二柵極驅(qū)動(dòng)電路和第一柵極驅(qū)動(dòng)電路基本上同時(shí)導(dǎo)通。第一柵極驅(qū)動(dòng)電路向奇數(shù)柵極線施加第一柵極信號(hào)，第一柵極信號(hào)具有第一預(yù)充電時(shí)間段和與該第一預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第一激活時(shí)間段。第一柵極驅(qū)動(dòng)電路還向偶數(shù)柵極線施加第二柵極信號(hào)，第二柵極信號(hào)具有第二預(yù)充電時(shí)間段和與該第二預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第二激活時(shí)間段。第二柵極驅(qū)動(dòng)電路向奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線分別施加第一柵極信號(hào)和第二柵極信號(hào)。
本發(fā)明還公開了一種顯示裝置，該顯示裝置包括顯示面板、第一柵極驅(qū)動(dòng)電路、第二柵極驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路。該顯示面板包括多條柵極線、多條數(shù)據(jù)線以及與柵極線和數(shù)據(jù)線連接的多個(gè)像素，用于顯示圖像。第一柵極驅(qū)動(dòng)電路電連接到柵極線的第一端，第二柵極驅(qū)動(dòng)電路電連接到柵極線的第二端。第二柵極驅(qū)動(dòng)電路與第一柵極驅(qū)動(dòng)電路基本上同時(shí)導(dǎo)通。第一柵極驅(qū)動(dòng)電路向奇數(shù)柵極線施加第一柵極信號(hào)，第一柵極信號(hào)具有第一預(yù)充電時(shí)間段和與該第一預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第一激活時(shí)間段。第一柵極驅(qū)動(dòng)電路還向偶數(shù)柵極線施加第二柵極信號(hào)，第二柵極信號(hào)具有第二預(yù)充電時(shí)間段和與該第二預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第二激活時(shí)間段。第二柵極驅(qū)動(dòng)電路向奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線分別施加第一柵極信號(hào)和第二柵極信號(hào)。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路在第一激活時(shí)間段和第二激活時(shí)間段內(nèi)分別向數(shù)據(jù)線輸出第一數(shù)據(jù)信號(hào)和第二數(shù)據(jù)信號(hào)。
應(yīng)該理解的是，上面的概述和下面的詳細(xì)描述都是示例性和解釋性的，其旨在提供對(duì)如權(quán)利要求的本發(fā)明的進(jìn)一步的解釋。


本發(fā)明包括附圖，附圖用來提供對(duì)發(fā)明的進(jìn)一步理解且被包含在說明書中構(gòu)成說明書的一部分，附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且附圖和描述一起用來解釋本發(fā)明的原理。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置的平面圖。
圖2是示出了圖1中的第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路的框圖。
圖3是圖2中的第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路的輸入/輸出信號(hào)的波形圖。
圖4是示出了圖2中的各級(jí)的構(gòu)造的電路圖。
具體實(shí)施例方式
在下文中，參照附圖來更充分地描述本發(fā)明，在附圖中示出了本發(fā)明的實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式來實(shí)施，并不應(yīng)該被理解為限于這里提出的實(shí)施例。相反，提供這些實(shí)施例，使得本公開是徹底的，并將把本發(fā)明的范圍完全傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在附圖中，為了清晰起見，可以夸大層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸。在附圖中，相同的標(biāo)號(hào)表示相同的元件。
應(yīng)該理解的是，當(dāng)元件被稱作在另一元件上或連接、結(jié)合到另一元件時(shí)，它可以直接在另一元件上或直接連接、直接結(jié)合到另一元件，或者可存在中間元件。相反，當(dāng)元件被稱作直接在另一元件上或直接連接、直接結(jié)合到另一元件時(shí)，不存在中間元件。如在這里所使用的，術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)所列項(xiàng)的任意和全部組合。
應(yīng)該理解的是，雖然這里可使用術(shù)語“第一”、“第二”等來描述不同的元件、組件、區(qū)域、層和/或部分，但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)該受這些術(shù)語的限制。這些術(shù)語只是用來將一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或部分與其它元件、組件、區(qū)域、層或部分區(qū)分。因此，在不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的情況下，下面所討論的第一元件、第一組件、第一區(qū)域、第一層或第一部分可以被定義為第二元件、第二組件、第二區(qū)域、第二層或第二部分。
這里使用的術(shù)語只是出于描述特定實(shí)施例的目的，而不旨在限制本發(fā)明。如這里所使用的，除非上下文清楚地指出，否則單數(shù)形式也旨在包括復(fù)數(shù)形式。還應(yīng)該理解的是，術(shù)語“包括”和/或“包含”當(dāng)用在說明書中時(shí)，其指明所述特征、整體、步驟、操作、元件和/或組件的存在，但不排除一個(gè)或多個(gè)其它特征、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組的存在或添加。
除非被限定，否則這里使用的所有的術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)的含義與本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通人員通常所理解的含義相同。還應(yīng)該理解的是，術(shù)語，比如在通用字典里定義的那些術(shù)語應(yīng)該被理解為其含義與相關(guān)領(lǐng)域的上下文中它們的含義一致，并且除非特別地在這里限定，否則將不理想地或過度正式地來解釋這些術(shù)語。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的液晶顯示裝置的平面圖。
參照?qǐng)D1，液晶顯示裝置400包括液晶顯示面板100，圖像顯示在其上；多個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片320，向液晶顯示面板100輸出數(shù)據(jù)信號(hào)；第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220，向液晶顯示面板100輸出柵極信號(hào)。
液晶顯示面板100包括下基底110；上基底120，面對(duì)下基底110；液晶層(未示出)，置于下基底110和上基底120之間。液晶顯示面板100具有顯示區(qū)DA，圖像顯示在其上；第一外圍區(qū)PA1、第二外圍區(qū)PA2和第三外圍區(qū)PA3，與顯示區(qū)DA相鄰。
在顯示區(qū)DA中，多條柵極線GL1～GLn在第一方向上延伸，多條數(shù)據(jù)線DL1～DLm在第二方向上延伸，其中，第一方向與第二方向交叉。數(shù)據(jù)線DL1～DLm與柵極線GL1～GLn絕緣，它們一起限定了布置成矩陣構(gòu)造的多個(gè)像素區(qū)。每個(gè)像素區(qū)包括像素111，像素111具有薄膜晶體管Tr和液晶電容器Clc。作為本實(shí)施例的示例，薄膜晶體管Tr包括柵電極，電連接到第四柵極線GL4；源電極，電連接到第一數(shù)據(jù)線DL1；漏電極，電連接到液晶電容器Clc的第一電極。
第一外圍區(qū)PA1與柵極線GL1～GLn的第一端相鄰，第二外圍區(qū)PA2與柵極線GL1～GLn的第二端相鄰。第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210布置在第一外圍區(qū)PA1中，第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220布置在第二外圍區(qū)PA2中。這樣，第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210電連接到柵極線GL1～GLn的第一端，第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220電連接到柵極線GL1～GLn的第二端。
第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220可以基本上同時(shí)導(dǎo)通，以分別通過第一端和第二端向柵極線GL1～GLn提供柵極信號(hào)。
第三外圍區(qū)PA3與數(shù)據(jù)線DL1～DLm的第一端相鄰。多個(gè)載帶封裝310附于液晶顯示面板100的第三外圍區(qū)PA3，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片320分別安裝在載帶封裝310上。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片320電連接到數(shù)據(jù)線DL1～DLm的第一端，以向數(shù)據(jù)線DL1～DLm提供數(shù)據(jù)信號(hào)。
液晶顯示裝置400還包括印刷電路板330，用于控制第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210、第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片320。具體地講，印刷電路板330輸出數(shù)據(jù)控制信號(hào)和圖像數(shù)據(jù)來控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片320，并且印刷電路板330輸出用于第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210的第一柵極控制信號(hào)和用于第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220的第二柵極控制信號(hào)。數(shù)據(jù)控制信號(hào)和圖像數(shù)據(jù)通過載帶封裝310被施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片320。第一柵極控制信號(hào)和第二柵極控制信號(hào)通過與第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220相鄰的載帶封裝，分別被施加到第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220。
以下將參照?qǐng)D2和圖3來詳細(xì)描述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220。
圖2是示出了圖1中的第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路的部分的框圖，圖3是示出了圖2中的第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路的輸入/輸出信號(hào)的波形圖。
參照?qǐng)D2，第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210電連接到第一柵極線GL1、第二柵極線GL2、第三柵極線GL3和第四柵極線GL4的第一端，第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220電連接到第一柵極線GL1、第二柵極線GL2、第三柵極線GL3和第四柵極線GL4的第二端。
第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210包括多個(gè)左級(jí)SL1、SL2、SL3和SL4，第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220包括多個(gè)右級(jí)SR1、SR2、SR3和SR4。在本示例性實(shí)施例中，奇數(shù)的左級(jí)SL1和SL3彼此一個(gè)接一個(gè)地連接，偶數(shù)的左級(jí)SL2和SL4也彼此一個(gè)接一個(gè)地連接。同樣，奇數(shù)的右級(jí)SR1和SR3彼此一個(gè)接一個(gè)地連接，偶數(shù)的右級(jí)SR2和SR4彼此一個(gè)接一個(gè)地連接。
這里，第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210的結(jié)構(gòu)與第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220的結(jié)構(gòu)相同。因此，以下將只詳細(xì)地描述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210。
各左級(jí)SL1、SL2、SL3和SL4包括輸入端IN、第一時(shí)鐘端CK1、第二時(shí)鐘端CK2、控制端CT、電壓輸入端Vin、復(fù)位端RE、輸出端OUT和進(jìn)位端CR。
如圖2和圖3中所示，第一起始信號(hào)STV-O被施加到第一奇數(shù)左級(jí)SL1，第一奇數(shù)時(shí)鐘CK-O、第二奇數(shù)時(shí)鐘CKB-O和地電壓VSS被施加到奇數(shù)的左級(jí)SL1和SL3。另一方面，第二起始信號(hào)STV-E被施加到第一偶數(shù)左級(jí)SL2，第一偶數(shù)時(shí)鐘CK-E、第二偶數(shù)時(shí)鐘CKB-E和地電壓VSS被施加到偶數(shù)左級(jí)SL2和SL4。
第一奇數(shù)時(shí)鐘CK-O和第二奇數(shù)時(shí)鐘CKB-O具有相反的相位，第一偶數(shù)時(shí)鐘CK-E和第二偶數(shù)時(shí)鐘CKB-E具有相反的相位。此外，第一偶數(shù)時(shí)鐘CK-E延遲了大約第一奇數(shù)時(shí)鐘CK-O的一個(gè)周期T的四分之一(即T/4)，第二偶數(shù)時(shí)鐘CKB-E延遲了大約第二奇數(shù)時(shí)鐘CKB-O的一個(gè)周期T的四分之一(即T/4)。
第一奇數(shù)時(shí)鐘CK-O和第二奇數(shù)時(shí)鐘CKB-O被分別施加到第一左級(jí)SL1的第一時(shí)鐘端CK1和第二時(shí)鐘端CK2。第一偶數(shù)時(shí)鐘CK-E和第二偶數(shù)時(shí)鐘CKB-E被分別施加到第二左級(jí)SL2的第一時(shí)鐘端CK1和第二時(shí)鐘端CK2。第二奇數(shù)時(shí)鐘CKB-O和第一奇數(shù)時(shí)鐘CK-O被分別施加到第三左級(jí)SL3的第一時(shí)鐘端CK1和第二時(shí)鐘端CK2。第二偶數(shù)時(shí)鐘CKB-E和第一偶數(shù)時(shí)鐘CK-E被分別施加到第四左級(jí)SL4的第一時(shí)鐘端CK1和第二時(shí)鐘端CK2。
第一起始信號(hào)STV-O和第二起始信號(hào)STV-E被分別施加到第一左級(jí)SL1的輸入端IN和第二左級(jí)SL2的輸入端IN。在本示例性實(shí)施例中，第二起始信號(hào)STV-E延遲了大約第一起始信號(hào)STV-O的T/4。第三左級(jí)SL3的輸入端IN電連接到第一左級(jí)SL1的進(jìn)位端CR，第四左級(jí)SL4的輸入端IN電連接到第二左級(jí)SL2的進(jìn)位端CR。
第一左級(jí)SL1的控制端CT電連接到第三左級(jí)SL3的輸出端OUT，第二左級(jí)SL2的控制端CT電連接到第四左級(jí)SL4的輸出端OUT。雖然沒有示出，但是第三左級(jí)SL3的控制端CT電連接到下一個(gè)奇數(shù)級(jí)的輸出端，第四左級(jí)SL4的控制端CT電連接到下一個(gè)偶數(shù)級(jí)的輸出端。
第一左級(jí)SL1、第二左級(jí)SL2、第三左級(jí)SL3和第四左級(jí)SL4的輸出端OUT分別電連接到第一柵極線GL1、第二柵極線GL2、第三柵極線GL3和第四柵極線GL4。因此，第一左級(jí)SL1、第二左級(jí)SL2、第三左級(jí)SL3和第四左級(jí)SL4分別向第一柵極線GL1、第二柵極線GL2、第三柵極線GL3和第四柵極線GL4提供第一柵極信號(hào)GS1、第二柵極信號(hào)GS2、第三柵極信號(hào)GS3和第四柵極信號(hào)CS4。
如圖3中所示，第一柵極信號(hào)GS1和第三柵極信號(hào)GS3具有包括第一預(yù)充電時(shí)間段P1和第一激活時(shí)間段A1的高電平時(shí)間段，第二柵極信號(hào)GS2和第四柵極信號(hào)GS4具有包括第二預(yù)充電時(shí)間段P2和第二激活時(shí)間段A2的高電平時(shí)間段。這里，第一柵極信號(hào)GS1、第二柵極信號(hào)GS2、第三柵極信號(hào)GS3和第四柵極信號(hào)CS4在T/2的時(shí)間段內(nèi)保持高電平狀態(tài)。第一預(yù)充電時(shí)間段P1和第二預(yù)充電時(shí)間段P2對(duì)應(yīng)于第一柵極信號(hào)GS1、第二柵極信號(hào)GS2、第三柵極信號(hào)GS3和第四柵極信號(hào)CS4的高電平時(shí)間段中的前面的T/4的時(shí)間段，第一激活時(shí)間段A1和第二激活時(shí)間段A2對(duì)應(yīng)于第一柵極信號(hào)GS1、第二柵極信號(hào)GS2、第三柵極信號(hào)GS3和第四柵極信號(hào)CS4的高電平時(shí)間段中的后面的T/4的時(shí)間段。
此外，第二柵極信號(hào)GS2高電平時(shí)間段延遲了第一柵極信號(hào)GS1高電平時(shí)間段的大約T/4的時(shí)間段，第四柵極信號(hào)GS4的高電平時(shí)間段延遲了第三柵極信號(hào)GS3的高電平時(shí)間段的大約T/4的時(shí)間段。因此，第二柵極信號(hào)GS2和第四柵極信號(hào)GS4的第二預(yù)充電時(shí)間段P2分別對(duì)應(yīng)于第一柵極信號(hào)GS1和第三柵極信號(hào)GS3的第一激活時(shí)間段A1。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)芯片320(見圖1)順序地輸出第一數(shù)據(jù)信號(hào)DATA1、第二數(shù)據(jù)信號(hào)DATA2、第三數(shù)據(jù)信號(hào)DATA3和第四數(shù)據(jù)信號(hào)DATA4。在第一激活時(shí)間段A1內(nèi)，第一數(shù)據(jù)信號(hào)DATA1被施加到與第一柵極線GL1對(duì)應(yīng)的第一像素，在第二預(yù)充電時(shí)間段P2內(nèi)，與第二柵極線GL2對(duì)應(yīng)的第二像素被預(yù)充電至第一數(shù)據(jù)信號(hào)DATA1。在第二激活時(shí)間段A2內(nèi)，第二數(shù)據(jù)信號(hào)DATA2被施加到與第二柵極線GL2對(duì)應(yīng)的第二像素，在第一預(yù)充電時(shí)間段P1內(nèi)，與第三柵極線GL3對(duì)應(yīng)的第三像素被預(yù)充電至第二數(shù)據(jù)信號(hào)DATA2。
在預(yù)充電時(shí)間段P2內(nèi)，與第二像素對(duì)應(yīng)的液晶分子由于第一數(shù)據(jù)信號(hào)DATA1而預(yù)傾斜，然后，在第二激活時(shí)間段A2內(nèi)，預(yù)傾斜的液晶分子由于第二數(shù)據(jù)信號(hào)DATA2而取向。因此，液晶分子的響應(yīng)時(shí)間會(huì)變短，從而提高了液晶顯示裝置的響應(yīng)速度。
因此，前一級(jí)的柵極信號(hào)與本級(jí)的柵極信號(hào)部分疊置，從而利用前一級(jí)的數(shù)據(jù)信號(hào)給對(duì)應(yīng)于本級(jí)的柵極線的像素預(yù)充電。結(jié)果，像素的充電時(shí)間會(huì)增長，從而提高了液晶顯示裝置400的顯示品質(zhì)。
此外，第一柵極驅(qū)動(dòng)電路210和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路220分別連接到柵極線GL1～GL4的第一端和第二端，以向柵極線GL1～GL4的兩端施加相同的柵極信號(hào)，從而防止了柵極信號(hào)延遲，并防止了由于信號(hào)的失真而導(dǎo)致液晶顯示裝置400驅(qū)動(dòng)故障。
圖4是示出了圖2中的各級(jí)的構(gòu)造的電路圖。在本實(shí)施例中，第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路中的左級(jí)的結(jié)構(gòu)和功能與第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路的右級(jí)的結(jié)構(gòu)和功能相同。
參照?qǐng)D4，各級(jí)包括上拉部分211、下拉部分212、上拉驅(qū)動(dòng)部分213、波動(dòng)防止部分214、進(jìn)位部分215、保持部分216、開關(guān)部分217和復(fù)位部分218。
上拉部分211包括上拉晶體管NT1，上拉晶體管NT1具有控制電極，電連接到上拉驅(qū)動(dòng)部分213；輸入電極，電連接到第一時(shí)鐘端CK1；輸出電極，電連接到輸出端OUT。因此，根據(jù)第一時(shí)鐘端CK1提供的時(shí)鐘，上拉部分211將通過輸出端OUT輸出的本級(jí)的柵極信號(hào)上拉。
進(jìn)位部分215包括進(jìn)位晶體管NT8，進(jìn)位晶體管NT8具有控制電極，電連接到上拉晶體管NT1的控制電極；輸入電極，電連接到第一時(shí)鐘端CK1；輸出電極，電連接到進(jìn)位端CR。因此，根據(jù)時(shí)鐘，進(jìn)位部分215將通過進(jìn)位端CR輸出的本級(jí)的進(jìn)位信號(hào)上拉。
下拉部分212包括下拉晶體管NT2，下拉晶體管NT2具有控制電極，電連接到控制端CT；輸入電極，電連接到輸出端OUT；輸出電極，電連接到電壓輸入端Vin。響應(yīng)下一級(jí)的柵極信號(hào)，下拉部分212將本級(jí)的上拉柵極信號(hào)下拉至地電壓。
上拉驅(qū)動(dòng)部分213包括緩沖晶體管NT3、第一電容器C1、第二電容器C2和放電晶體管NT4。緩沖晶體管NT3具有輸入電極和控制電極，電連接到輸入端IN；輸出電極，電連接到上拉晶體管NT1的控制電極。第一電容器C1連接在上拉晶體管NT1的控制電極和輸出電極之間。第二電容器C2連接在進(jìn)位晶體管NT8的控制電極和輸出電極之間。放電晶體管NT4具有輸入電極，電連接到緩沖晶體管NT3的輸出電極；控制電極，電連接到控制端CT；輸出電極，電連接到電壓輸入端Vin。在本示例性實(shí)施例中，地電壓VSS(見圖2)被施加到電壓輸入端Vin。然而，柵極截止電壓可以被施加到電壓輸入端Vin。
當(dāng)緩沖晶體管NT3響應(yīng)本級(jí)的進(jìn)位信號(hào)而導(dǎo)通時(shí)，第一電容器C1和第二電容器C2被充電。當(dāng)?shù)谝浑娙萜鰿1和第二電容器C2被充電至超過上拉晶體管NT1的閾值電壓時(shí)，上拉晶體管NT1和進(jìn)位晶體管NT8導(dǎo)通。因此，施加到第一時(shí)鐘端CK1的時(shí)鐘通過輸出端OUT和進(jìn)位端CR被輸出。在放電晶體管NT4響應(yīng)下一級(jí)的柵極信號(hào)而導(dǎo)通之后，充入第一電容器C1和第二電容器C2的電荷通過放電晶體管NT4被放電至地電壓。因此，上拉晶體管NT1和進(jìn)位晶體管NT8響應(yīng)下一級(jí)的柵極信號(hào)而截止。
波動(dòng)防止部分214包括第一波動(dòng)防止晶體管NT5、第二波動(dòng)防止晶體管NT6和第三波動(dòng)防止晶體管NT7。第一波動(dòng)防止晶體管NT5具有控制電極，電連接到第一時(shí)鐘端CK1；輸入電極，電連接到上拉晶體管NT1的輸出電極；輸出電極，電連接到上拉晶體管NT1的控制電極。第二波動(dòng)防止晶體管NT6具有控制電極，電連接到第二時(shí)鐘端CK2；輸入電極，電連接到輸入端IN；輸出電極，電連接到上拉晶體管NT1的控制電極。第三波動(dòng)防止晶體管NT7具有控制電極，電連接到第二時(shí)鐘端CK2；輸入電極，電連接到上拉晶體管NT1的輸出電極；輸出電極，電連接到地電壓端Vin。
響應(yīng)于時(shí)鐘，第一波動(dòng)防止晶體管NT5將從輸出端OUT輸出的本級(jí)的柵極信號(hào)提供到上拉晶體管NT1的控制電極，從而防止本級(jí)的柵極信號(hào)的波動(dòng)。響應(yīng)于從第二時(shí)鐘端CK2提供的時(shí)鐘條(bar)，第二波動(dòng)防止晶體管NT6將前一級(jí)的進(jìn)位信號(hào)提供給上拉晶體管NT1的控制電極，從而防止本級(jí)的柵極信號(hào)的波動(dòng)。第三波動(dòng)防止晶體管NT7響應(yīng)時(shí)鐘條將本級(jí)的柵極信號(hào)放電至地電壓，從而防止本級(jí)的柵極信號(hào)的波動(dòng)。
保持部分216包括保持晶體管NT9，保持晶體管NT9具有控制電極，電連接到開關(guān)部分217的輸出；輸入電極，電連接到輸出端OUT；輸出電極，電連接到地電壓端Vin。
開關(guān)部分21 7包括第一開關(guān)晶體管NT10、第二開關(guān)晶體管NT11、第三開關(guān)晶體管NT12和第四開關(guān)晶體管NT13以及第三電容器C3和第四電容器C4，用于使保持晶體管NT9導(dǎo)通或截止。
第一開關(guān)晶體管NT10具有輸入端和控制電極，電連接到第一時(shí)鐘端CK1；輸出電極，通過第四電容器C4電連接到第二開關(guān)晶體管NT11的輸出電極。第二開關(guān)晶體管NT11具有輸入電極，電連接到第一時(shí)鐘端CK1；控制電極，通過第三電容器C3電連接到輸入電極；輸出電極，電連接到保持晶體管NT9的控制電極。第三開關(guān)晶體管NT12具有輸入電極，電連接到第一開關(guān)晶體管NT10的輸出電極；控制電極，電連接到輸出端OUT；輸出電極，電連接到地電壓端Vin。第四開關(guān)晶體管NT13具有輸入電極，電連接到保持晶體管NT9的控制電極；控制電極，電連接到輸出端OUT；輸出電極，電連接到地電壓端Vin。
第一開關(guān)晶體管NT10和第二開關(guān)晶體管NT11響應(yīng)時(shí)鐘而導(dǎo)通，以輸出第一時(shí)鐘。響應(yīng)于保持在高電平狀態(tài)并被輸出到輸出端OUT的本級(jí)的柵極信號(hào)，第三開關(guān)晶體管NT12和第四開關(guān)晶體管NT13導(dǎo)通，從而將時(shí)鐘放電至地電壓。因此，保持晶體管NT9保持在截止?fàn)顟B(tài)。然而，當(dāng)本級(jí)的柵極信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗娖綘顟B(tài)時(shí)，第三開關(guān)晶體管NT12和第四開關(guān)晶體管NT13截止，使得保持晶體管NT9響應(yīng)從第一開關(guān)晶體管NT10和第二開關(guān)晶體管NT11輸出的時(shí)鐘而導(dǎo)通。因此，保持晶體管NT9可以將本級(jí)的柵極信號(hào)保持在地電壓。
復(fù)位部分218包括復(fù)位晶體管NT14，復(fù)位晶體管NT14具有控制電極，電連接到復(fù)位端RE；輸入電極，電連接到上拉晶體管NT1的控制電極；輸出電極，電連接到地電壓端Vin。響應(yīng)于通過復(fù)位端RE輸入的最后的進(jìn)位信號(hào)，復(fù)位晶體管NT14將通過輸入端IN輸入的噪聲放電至地電壓。因此，上拉晶體管NT1和進(jìn)位晶體管NT8響應(yīng)最后一級(jí)的最后的進(jìn)位信號(hào)而截止。結(jié)果，最后的進(jìn)位信號(hào)被施加到N單元的前面的級(jí)復(fù)位端RE，從而使得N單元的前面的級(jí)的上拉晶體管NT1和進(jìn)位晶體管NT8截止，從而使柵極信號(hào)和進(jìn)位信號(hào)復(fù)位。
根據(jù)柵極驅(qū)動(dòng)單元和具有該柵極驅(qū)動(dòng)單元的顯示裝置，第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路分別連接到柵極線的兩端，從而向柵極線提供柵極信號(hào)。此外，第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路利用第一數(shù)據(jù)信號(hào)給下一級(jí)的像素預(yù)充電，同時(shí)利用第一數(shù)據(jù)信號(hào)給本級(jí)的像素充電。
因此，所述柵極驅(qū)動(dòng)單元可以防止柵極信號(hào)的延遲，并可防止由于信號(hào)的失真而造成顯示裝置驅(qū)動(dòng)故障。此外，由于像素被預(yù)充電，所以可提高顯示裝置的顯示品質(zhì)。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明顯的是，在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種更改和變化。因此，本發(fā)明旨在覆蓋落入權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的對(duì)本發(fā)明的更改和變化。
權(quán)利要求
1.一種柵極驅(qū)動(dòng)單元，包括第一柵極驅(qū)動(dòng)電路，電連接到多條柵極線的第一端，所述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路適于輸出第一柵極信號(hào)并輸出第二柵極信號(hào)，所述第一柵極信號(hào)包括第一預(yù)充電時(shí)間段和與所述第一預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第一激活時(shí)間段，所述第二柵極信號(hào)包括第二預(yù)充電時(shí)間段和與所述第二預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第二激活時(shí)間段；第二柵極驅(qū)動(dòng)電路，電連接到所述多條柵極線的第二端，所述第二柵極驅(qū)動(dòng)電路與所述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路基本上同時(shí)導(dǎo)通，以輸出所述第一柵極信號(hào)和所述第二柵極信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的柵極驅(qū)動(dòng)單元，其中，所述第二柵極信號(hào)比所述第一柵極信號(hào)延遲了所述第一預(yù)充電時(shí)間段的時(shí)間。
3.如權(quán)利要求1所述的柵極驅(qū)動(dòng)單元，其中，所述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路將所述第一柵極信號(hào)和所述第二柵極信號(hào)分別施加到所述柵極線中的奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線；所述第二柵極驅(qū)動(dòng)電路將所述第一柵極信號(hào)和所述第二柵極信號(hào)分別施加到所述柵極線中的奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線。
4.如權(quán)利要求3所述的柵極驅(qū)動(dòng)單元，其中，所述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和所述第二柵極驅(qū)動(dòng)電路均包括多個(gè)奇數(shù)級(jí)，用于向所述奇數(shù)柵極線提供所述第一柵極信號(hào)，所述奇數(shù)級(jí)一個(gè)接一個(gè)地連接在一起；多個(gè)偶數(shù)級(jí)，用于向所述偶數(shù)柵極線提供所述第二柵極信號(hào)，所述偶數(shù)級(jí)一個(gè)接一個(gè)地連接在一起。
5.如權(quán)利要求4所述的柵極驅(qū)動(dòng)單元，其中，所述奇數(shù)級(jí)中的第一奇數(shù)級(jí)響應(yīng)第一起始信號(hào)來操作，所述偶數(shù)級(jí)中的第一偶數(shù)級(jí)響應(yīng)第二起始信號(hào)來操作，所述第二起始信號(hào)比所述第一起始信號(hào)延遲了所述第一預(yù)充電時(shí)間段的時(shí)間。
6.如權(quán)利要求5所述的柵極驅(qū)動(dòng)單元，其中，所述奇數(shù)級(jí)接收第一奇數(shù)時(shí)鐘和第二奇數(shù)時(shí)鐘，所述第二奇數(shù)時(shí)鐘的相位與所述第一奇數(shù)時(shí)鐘的相位相反，所述偶數(shù)級(jí)接收第一偶數(shù)時(shí)鐘和第二偶數(shù)時(shí)鐘，所述第二偶數(shù)時(shí)鐘的相位與所述第一偶數(shù)時(shí)鐘的相位相反。
7.如權(quán)利要求6所述的柵極驅(qū)動(dòng)單元，其中，所述第一偶數(shù)時(shí)鐘比所述第一奇數(shù)時(shí)鐘延遲了所述第一預(yù)充電時(shí)間段的時(shí)間，所述第二偶數(shù)時(shí)鐘比所述第二奇數(shù)時(shí)鐘延遲了所述第一預(yù)充電時(shí)間段的時(shí)間。
8.如權(quán)利要求6所述的柵極驅(qū)動(dòng)單元，其中，各個(gè)奇數(shù)級(jí)包括輸入端，用于接收所述第一起始信號(hào)或前一奇數(shù)級(jí)的進(jìn)位信號(hào)；第一時(shí)鐘端，用于接收所述第一奇數(shù)時(shí)鐘或所述第二奇數(shù)時(shí)鐘；第二時(shí)鐘端，用于接收在所述第一時(shí)鐘端沒有接收的奇數(shù)時(shí)鐘；輸出端，電連接到奇數(shù)柵極線和所述前一奇數(shù)級(jí)的控制端；進(jìn)位端，電連接到下一奇數(shù)級(jí)的輸入端；控制端，電連接到所述下一奇數(shù)級(jí)的輸出端。
9.如權(quán)利要求6所述的柵極驅(qū)動(dòng)電路，其中，各個(gè)偶數(shù)級(jí)包括輸入端，用于接收所述第二起始信號(hào)或前一偶數(shù)級(jí)的進(jìn)位信號(hào)；第一時(shí)鐘端，用于接收所述第一偶數(shù)時(shí)鐘或所述第二偶數(shù)時(shí)鐘；第二時(shí)鐘端，用于接收在所述第一時(shí)鐘端沒有接收的偶數(shù)時(shí)鐘；輸出端，電連接到偶數(shù)柵極線和所述前一偶數(shù)級(jí)的控制端；進(jìn)位端，電連接到下一個(gè)偶數(shù)級(jí)的輸入端；控制端，電連接到所述下一個(gè)偶數(shù)級(jí)的輸出端。
10.一種顯示裝置，包括顯示面板，包括多條柵極線、多條數(shù)據(jù)線以及與所述柵極線和所述數(shù)據(jù)線連接的多個(gè)像素，用于顯示圖像；第一柵極驅(qū)動(dòng)電路，電連接到所述柵極線的第一端，所述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路適于輸出第一柵極信號(hào)并輸出第二柵極信號(hào)，所述第一柵極信號(hào)包括第一預(yù)充電時(shí)間段和與所述第一預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第一激活時(shí)間段，所述第二柵極信號(hào)包括第二預(yù)充電時(shí)間段和與所述第二預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第二激活時(shí)間段；第二柵極驅(qū)動(dòng)電路，電連接到所述柵極線的第二端，所述第二柵極驅(qū)動(dòng)電路與所述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路基本上同時(shí)導(dǎo)通，以輸出所述第一柵極信號(hào)和所述第二柵極信號(hào)；數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)電路，用于在第一激活時(shí)間段和第二激活時(shí)間段內(nèi)向所述數(shù)據(jù)線分別輸出第一數(shù)據(jù)信號(hào)和第二數(shù)據(jù)信號(hào)。
11.如權(quán)利要求10所述的顯示裝置，其中，所述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路將所述第一柵極信號(hào)和所述第二柵極信號(hào)分別施加到所述柵極線中的奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線；所述第二柵極驅(qū)動(dòng)電路將所述第一柵極信號(hào)和所述第二柵極信號(hào)分別施加到所述柵極線中的奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線。
12.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中，在所述第二預(yù)充電時(shí)間段內(nèi)，與偶數(shù)柵極線連接的像素被預(yù)充電為所述第一數(shù)據(jù)信號(hào)，在所述第一預(yù)充電時(shí)間段內(nèi)，與奇數(shù)柵極線連接的像素被預(yù)充電為所述第二數(shù)據(jù)信號(hào)。
13.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中，所述第二柵極信號(hào)比所述第一柵極信號(hào)延遲了所述第一預(yù)充電時(shí)間段的時(shí)間。
14.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中，所述第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和所述第二柵極驅(qū)動(dòng)電路均包括多個(gè)奇數(shù)級(jí)，用于向所述奇數(shù)柵極線提供所述第一柵極信號(hào)，所述奇數(shù)級(jí)一個(gè)接一個(gè)地連接在一起；多個(gè)偶數(shù)級(jí)，用于向所述偶數(shù)柵極線提供所述第二柵極信號(hào)，所述偶數(shù)級(jí)一個(gè)接一個(gè)地連接在一起。
15.如權(quán)利要求14所述的顯示裝置，其中，所述奇數(shù)級(jí)中的第一奇數(shù)級(jí)響應(yīng)第一起始信號(hào)來操作，所述偶數(shù)級(jí)中的第一偶數(shù)級(jí)響應(yīng)第二起始信號(hào)來操作，所述第二起始信號(hào)比所述第一起始信號(hào)延遲了所述第一預(yù)充電時(shí)間段的時(shí)間。
16.如權(quán)利要求15所述的顯示裝置，其中，所述奇數(shù)級(jí)接收第一奇數(shù)時(shí)鐘和第二奇數(shù)時(shí)鐘，所述第二奇數(shù)時(shí)鐘的相位與所述第一奇數(shù)時(shí)鐘的相位相反，所述偶數(shù)級(jí)接收第一偶數(shù)時(shí)鐘和第二偶數(shù)時(shí)鐘，所述第二偶數(shù)時(shí)鐘的相位與所述第一偶數(shù)時(shí)鐘的相位相反。
17.如權(quán)利要求16所述的顯示裝置，其中，所述第一偶數(shù)時(shí)鐘比所述第一奇數(shù)時(shí)鐘延遲了所述第一預(yù)充電時(shí)間段的時(shí)間，所述第二偶數(shù)時(shí)鐘比所述第二奇數(shù)時(shí)鐘延遲了所述第一預(yù)充電時(shí)間段的時(shí)間。
18.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中，所述顯示裝置是液晶顯示裝置。
19.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其中，所述顯示裝置是有機(jī)場致發(fā)光顯示裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種柵極驅(qū)動(dòng)單元和顯示裝置，在該柵極驅(qū)動(dòng)單元和顯示裝置中，第一柵極驅(qū)動(dòng)電路連接到多條柵極線的第一端，第二柵極驅(qū)動(dòng)電路連接到柵極線的第二端，第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路基本上同時(shí)導(dǎo)通。第一柵極驅(qū)動(dòng)電路和第二柵極驅(qū)動(dòng)電路向奇數(shù)柵極線施加第一柵極信號(hào)，向偶數(shù)柵極線施加第二柵極信號(hào)，其中，第一柵極信號(hào)具有第一預(yù)充電時(shí)間段和與該第一預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第一激活時(shí)間段，第二柵極信號(hào)具有第二預(yù)充電時(shí)間段和與該第二預(yù)充電時(shí)間段相鄰的第二激活時(shí)間段。
文檔編號(hào)G09G3/20GK101017649SQ200610142249
公開日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2006年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月6日
發(fā)明者李奉俊, 河廷勛, 李鐘赫, 姜信宅, 金有珍, 徐珍淑 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社