一種柵極驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法、電平移位器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示系統(tǒng)領(lǐng)域,尤其涉及一種柵極驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法、電平移位器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著液晶顯示裝置的輕、薄及低輻射等優(yōu)點,液晶顯示裝置已逐漸取代陰極射線管(CRT)顯示裝置,并成為電腦屏幕及電視的主流。
[0003]典型的液晶顯示器通常包括顯示基板、電路板以及設(shè)置在顯示基板上的柵極驅(qū)動電路及源極驅(qū)動電路。電路板上設(shè)置有時序控制器,用以提供多個控制信號至柵極驅(qū)動電路與源極驅(qū)動電路。柵極驅(qū)動電路用于驅(qū)動顯示基板上的多條柵極線,源極驅(qū)動電路用于將影像信號輸出至顯示基板上的與這些柵極線交叉設(shè)置的多條數(shù)據(jù)線。
[0004]其中,柵極驅(qū)動電路和源極驅(qū)動電路可以以載帶式封裝(TCP)或玻璃覆晶封裝(COG)形式設(shè)置在顯示基板上。柵極驅(qū)動電路還可以直接形成在顯示基板中,也就是所謂的柵極陣列電路(Gate-On-Array Circuit,GOA Circuit)。在顯示基板中直接形成柵極驅(qū)動電路的這種結(jié)構(gòu)包括移位寄存器(Shift Register),移位寄存器包括多個級聯(lián)耦接的級(Stage),用以產(chǎn)生多個柵極驅(qū)動脈沖以依序致能形成在顯示基板上的這些柵極線。
[0005]目前兩相(2-phase)的GOA設(shè)計,電平移位器設(shè)置在電路板上以產(chǎn)生二個時鐘脈沖信號分別作為奇數(shù)及偶數(shù)級的時鐘脈沖信號并提供柵極驅(qū)動脈沖所需能量。由于此二個時鐘脈沖信號的電壓振幅(亦即,高電平與低電平之間的電壓差)較大且與其相連接的級數(shù)多,寄生電容相當(dāng)大,持續(xù)地對電容充放電造成功率的消耗,因此需要以電荷分享的方式來減少電平移位器的功率消耗。此二個時鐘脈沖信號一般而言為相反的極性,目前采用的電荷分享方式是在兩者做極性轉(zhuǎn)變前,將兩者相接以使兩者互相分享電荷至中心的電壓,之后再由電平移位器的輸出緩沖器將兩者分別放大至目標(biāo)電壓;參見圖1所示的時鐘信號,為電平移位器對電荷分享形成的時鐘信號的波形。圖1中,CLKl代表第一項時鐘信號,CLK3代表第三項時鐘信號,CKl代表時序控制器發(fā)送給移位電平移位器的第一項控制信號,用于控制電平移位器產(chǎn)生第一項時鐘信號,CK3代表時序控制器發(fā)送給移位電平移位器的第三項控制信號,用于控制電平移位器產(chǎn)生第三項時鐘信號,在第一時間段tl內(nèi)CLKl處于高電平(VGH),CLK3處于低電平(VGL),沒有電荷分享現(xiàn)象,在第二時間段t2內(nèi)為時鐘信號電平轉(zhuǎn)換階段,CLKl從高電平轉(zhuǎn)換到低電平,CLK3從低電平轉(zhuǎn)到高電平,為了通過電荷分享的技術(shù)減少電平移位器的功耗,現(xiàn)有技術(shù)中,將CLKl的高電平與CLK3的低電平進行疊加到中間電平(VGM),從而使得在t2內(nèi)實現(xiàn)電荷分享,降低了電平移位器的功耗。
[0006]然而,現(xiàn)有技術(shù)中實現(xiàn)電荷分享的前提是兩個時鐘脈沖信號為相反極性,當(dāng)其中的一個時鐘信號處于上升階段,另一時鐘信號處于下降階段,兩個時鐘信號無法同時處于低電平或高電平從而缺乏波形設(shè)計彈性。
[0007]綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中的柵極驅(qū)動電路,在實現(xiàn)電荷分享的過程中,不僅限制了時鐘信號的波形,而且不能有效降低柵極驅(qū)動電路消耗的功率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明實施例提供了一種柵極驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法、電平移位器,用以在柵極驅(qū)動電路實現(xiàn)電荷分享之后,通過將時鐘信號對地放電加快時鐘信號從高電平轉(zhuǎn)換為低電平的過程,從而進一步降低柵極驅(qū)動電路消耗的功率。
[0009]本發(fā)明實施例提供了一種柵極驅(qū)動電路,包括時序控制器、電平移位器和移位寄存器,所述時序控制器的第一輸出端連接所述電平移位器的輸入端,所述電平移位器的輸出端連接移位寄存器的輸入端,所述柵極驅(qū)動電路還包括放電模塊,所述放電模塊的第一輸入端連接時序控制器的第二輸出端,所述放電模塊的第二輸入端連接電平移位器的輸出端;
[0010]其中,所述時序控制器通過第二輸出端輸出第一控制信號給所述放電模塊,所述電平移位器通過輸出端輸出用于驅(qū)動所述移位寄存器的時鐘信號;
[0011]所述放電模塊通過從該放電模塊的第一輸入端輸入的第一控制信號的控制,將所述放電模塊的第二輸入端輸入的時鐘信號對地放電。
[0012]通過本發(fā)明實施例提供的柵極驅(qū)動電路的放電模塊,放電模塊的第一輸入端連接時序控制器的第二輸出端,從而接收時序控制器第二輸出端輸出的第一控制信號的控制,放電模塊的第二輸入端連接電平移位器的輸出端,從而使得放電模塊在第一控制信號的控制下,將輸入的時鐘信號進行對地放電,從而實現(xiàn)在電平移位器進行時鐘信號的電荷分享之后,通過放電模塊在第一控制信號的控制下,進一步通過電荷對地放電的方式,加快時鐘信號從高電平轉(zhuǎn)換到低電平的過程,從而降低了柵極驅(qū)動電路消耗的功率。
[0013]較佳地,所述時序控制器通過所述第一輸出端輸出第二控制信號,且所述第一控制信號與所述第二控制信號的頻率相同。
[0014]具體地,時序控制器輸出的第一控制信號用于控制放電模塊,時序控制器輸出的第二控制信號用于控制電平移位器產(chǎn)生的時鐘信號,且時鐘信號的頻率與第二控制信號的頻率相同,而放電模塊用于控制對該時鐘信號進行對地放電,所以為了實現(xiàn)第一控制信號控制放電模塊對時鐘信號的控制,第一控制信號與時鐘信號的頻率相同,進而第一控制信號與第二控制信號的頻率相同。
[0015]較佳地,所述第一控制信號和所述第二控制信號均為方波信號。
[0016]較佳地,所述放電模塊包括多個放電子模塊;每一放電子模塊具有一個第一輸入端和一個第二輸入端,不同的放電子模塊的第一輸入端輸入不同的第一控制信號,不同的放電子模塊的第二輸入端輸入不同的時鐘信號;
[0017]關(guān)于每一放電子模塊:該放電子模塊通過從該放電子模塊的第一輸入端輸入的第一控制信號的控制,將該放電子模塊的第二輸入端輸入的時鐘信號對地放電。
[0018]較佳地,每一所述放電子模塊包括一個開關(guān)器件。
[0019]較佳地,所述開關(guān)器件的控制端連接時序控制器的第二輸出端;
[0020]所述開關(guān)器件的輸入端連接所述電平移位器的輸出端;
[0021]所述開關(guān)器件的輸出端接地。
[0022]具體地,通過放電子模塊中的開關(guān)器件在接收第一控制信號的控制后,通過開關(guān)器件的導(dǎo)通或者關(guān)斷來控制是否對電平移位器輸出的時鐘信號進行對地放電。
[0023]較佳地,所述開關(guān)器件為場效應(yīng)晶體管或薄膜晶體管。
[0024]較佳地,當(dāng)所述開關(guān)器件為場效應(yīng)晶體管時,所述場效應(yīng)晶體管的柵極連接所述時序控制器的第二輸出端;所述場效應(yīng)晶體管的漏極連接所述電平移位器的輸出端;所述場效應(yīng)晶體管的源極接地;
[0025]當(dāng)所述開關(guān)器件為薄膜晶體管時,所述薄膜晶體管的柵極連接所述時序控制器的第二輸出端;所述薄膜晶體管的源極連接所述電平移位器的輸出端;所述薄膜晶體管的漏極接地。
[0026]本發(fā)明實施例提供了本發(fā)明實施例提供的柵極驅(qū)動電路的驅(qū)動方法,該方法包括:
[0027]當(dāng)所述放電模塊輸入的時鐘信號由高電平降低到預(yù)設(shè)電平時,所述時序控制器控制第一控制信號為高電平,使得所述放電模塊當(dāng)接收到該高電平的第一控制信號時,將該放電模塊的第二輸入端輸入的時鐘信號對地放電;否則,所述時序控制器控制第一控制信號為低電平,使得所述放電模塊停止對所述時鐘信號對地放電。
[0028]通過本發(fā)明實施例提供的柵極驅(qū)動電路的驅(qū)動方法,當(dāng)放電模塊輸入的時鐘信號由高電平降低到預(yù)設(shè)電平時,第一控制信號轉(zhuǎn)換為高電平,用以控制放電模塊。當(dāng)放電模塊接收到第一控制信號的高電平時,放電模塊將時鐘信號對地放電,從而加快降低時鐘信號的高電平,從而進一步降低了柵極驅(qū)動電路的功率消耗。
[0029]本發(fā)明實施例提供了一種電平移位器,所述電平移位器包括時鐘信號產(chǎn)生模塊和放電模塊,所述時鐘信號產(chǎn)生模塊的輸入端連接時序控制器的第一輸出端,所述時鐘信號產(chǎn)生模塊的輸出端連接移位寄存器的輸入端,輸出用于驅(qū)動所述移位