一种栅极驱动电路、驱动方法及显示器

本发明涉及显示，尤其涉及一种栅极驱动电路、驱动方法及显示器。

背景技术：

1、近年来，有机薄膜晶体管(organic thin film transistors,otfts)因在大面积和柔性电子电路领域的发展潜力，受到学术界和工业界得广泛关注。其主要优势体现为低成本、低温的溶液法制造工艺(solution-processed techniques)，适用于柔性或者塑料基板。喷墨打印(inkjet printing)是目前最有发展前景的沉积技术之一，该工艺是非接触式的，节省了常规工艺所需的掩模，进一步降低了otfts的制造成本。随着制备工艺的不断成熟，otfts的迁移率已超过非晶硅薄膜晶体管(a-si tfts)。

2、基于薄膜晶体管的阵列栅极驱动电路(gate driver on array,goa)是实现屏幕窄边框、降低成本的重要手段。在众多的薄膜晶体管技术中，低温多晶硅薄膜晶体管(ltpstfts)由于其高迁移率、稳定性成为高端显示的首选材料。随着显示电子产品的不断升级，柔性显示是发展大趋势之一。otfts具有器件可伸展弯曲、成本低廉、大面积制备等优点，在大面积的柔性显示设备以及智能电子标签等领域具有广阔的发展前景。

3、目前otfts面临的主要挑战是：(1)迁移率较低(2)可靠性差(3)器件耗尽，尽管双栅结构(dual gate)的otfts可以通过背栅电压调节使得器件从耗尽型转变为增强型。以上问题给基于有机薄膜晶体管的amoleds显示面板电路设计带来了巨大挑战。因此，设计一款基于耗尽型器件的goa电路至关重要，并且此电路的工艺容限足够大，以克服器件性能的漂移。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种栅极驱动电路、驱动方法及显示器，以解决现有技术中存在的元器件性能漂移的技术问题。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

3、本发明实施例的第一方面提供了一种栅极驱动电路，所述栅极驱动电路包括：输出电路，所述输出电路包括第一输出电路和第二输出电路，所述第一输出电路的输出端与所述第二输出电路的输出端连接；电位锁定电路，所述电位锁定电路的输出端与所述输出电路连接，以防止所述输出电路的电信号对上级电路造成影响。

4、在一些实施例中，所述第一输出电路包括第一开关、启动电路和停止电路，所述第一开关的输入端连接高电平信号，所述启动电路和停止电路均连接所述第一开关的控制端，以用于根据电压时序控制所述第一开关输出高电平信号。

5、在一些实施例中，所述启动电路包括第二开关和第三开关，所述第二开关的一端连接所述第一开关的控制端，以用于向所述第一开关提供启动信号，所述第三开关的一端连接所述第二开关的控制端，以用于控制所述第二开关通断。

6、在一些实施例中，所述启动电路还包括第四开关，所述第四开关的一端连接所述第一开关的控制端，所述第四开关的控制端连接下一级电路的第一控制信号，以用于向所述第一开关提供加速启动信号。

7、在一些实施例中，所述停止电路还包括第五开关、第六开关和第七开关，所述第五开关的控制端连接第一时钟信号，所述第五开关的一端连接所述第六开关和第七开关的控制端，另一端连接上一级电路的第二控制信号，以用于控制所述第六开关和第七开关工作，所述第六开关的一端连接所述第二开关的控制端，以用于向所述第二开关提供关断信号，所述第七开关的一端连接所述第一开关的控制端，以用于向所述第一开关提供关断信号；所述停止电路还包括第二电容，所述第五开关的一端、第六开关的控制端和第七开关的控制端连接所述第二电容的一端；所述第六开关和所述第三开关完全打开时，所述第三开关的阻值大于所述第六开关的阻值。

8、在一些实施例中，所述第二输出电路包括第八开关、第九开关和第一电容，所述第八开关的输入端连接第二时钟信号，所述第一电容的一端连接所述第八开关的输出端和所述第一开关的输出端，所述第九开关的一端连接所述第八开关的控制端和第一电容的另一端，以用于向所述第八开关提供启动信号。

9、在一些实施例中，所述电位锁定电路包括第十开关、第十一开关和第十二开关，所述第十开关的一端连接所述第一电容的另一端，以用于锁定所述第一电容另一端的电位，防止所述输出电路的输出信号对上级电路造成影响；所述第十二开关的控制端连接所述第五开关的一端和所述第二电容的一端，所述第十一开关的一端和所述第十二开关的一端均连接所述第十开关的另一端，以用于向所述第十开关提供高电平信号或低电平信号；所述第七开关的一端和所述第二开关的一端均连接所述第十开关和第十一开关的控制端，以用于控制所述第十开关和第十一开关的通断。

10、在一些实施例中，所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关、第六开关、第七开关、第八开关、第九开关、第十开关、第十一开关和第十二开关均采用耗尽型晶体管。

11、本发明实施例的第二方面提供了一种栅极驱动电路的驱动方法，应用于如上所述的栅极驱动电路，所述驱动方法包括：将所述第一时钟信号和第二控制信号置低，所述第二时钟信号和第一控制信号置高，以使得所述输出电路输出高电平信号；将所述第一时钟信号、第一控制信号和第二控制信号置高，所述第二时钟信号置低，通过所述第一电容保持开启所述第八开关，以使得所述输出电路输出低电平信号；将所述第一时钟信号和第一控制信号置低，所述第二时钟信号和第二控制信号置高，以使得所述输出电路输出高电平信号；将所述第一时钟信号、第一控制信号和第二控制信号置高，所述第二时钟信号置低，以使得所述输出电路保持输出高电平信号。

12、本发明实施例的第三方面提供了一种栅极驱动电路，所述显示器包括如上所述的栅极驱动电路。

13、根据本发明实施例的一种栅极驱动电路、驱动方法及显示器，至少具有如下有益效果：

14、(1)通过对单级栅极驱动电路进行设计可以实现不交叠的goa输出信号，该结构充分考虑晶体管尺寸的影响，具有较高的设计容量。

15、(2)时钟控制信号少，仅有两个直流电平，相比于现有技术功耗更低。

16、(3)通过电位锁定电路减弱clk2的跳变影响。在晶体管阈值电压漂移±5～6v时，仍旧可以保证较好的输出。

17、(4)采用的开关数量较少，布线结构相对简单，节省成本。

18、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

技术特征：

1.一种栅极驱动电路，其特征在于，所述栅极驱动电路包括：

2.根据权利要求1所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第一输出电路包括第一开关、启动电路和停止电路，所述第一开关的输入端连接高电平信号，所述启动电路和停止电路均连接所述第一开关的控制端，以用于根据电压时序控制所述第一开关输出高电平信号。

3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述启动电路包括第二开关和第三开关，所述第二开关的一端连接所述第一开关的控制端，以用于向所述第一开关提供启动信号，所述第三开关的一端连接所述第二开关的控制端，以用于控制所述第二开关通断。

4.根据权利要求3所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述启动电路还包括第四开关，所述第四开关的一端连接所述第一开关的控制端，所述第四开关的控制端连接下一级电路的第一控制信号，以用于向所述第一开关提供加速启动信号。

5.根据权利要求4所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述停止电路还包括第五开关、第六开关和第七开关，所述第五开关的控制端连接第一时钟信号，所述第五开关的一端连接所述第六开关和第七开关的控制端，另一端连接上一级电路的第二控制信号，以用于控制所述第六开关和第七开关工作，所述第六开关的一端连接所述第二开关的控制端，以用于向所述第二开关提供关断信号，所述第七开关的一端连接所述第一开关的控制端，以用于向所述第一开关提供关断信号；

6.根据权利要求5所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第二输出电路包括第八开关、第九开关和第一电容，所述第八开关的输入端连接第二时钟信号，所述第一电容的一端连接所述第八开关的输出端和所述第一开关的输出端，所述第九开关的一端连接所述第八开关的控制端和第一电容的另一端，以用于向所述第八开关提供启动信号。

7.根据权利要求6所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述电位锁定电路包括第十开关、第十一开关和第十二开关，所述第十开关的一端连接所述第一电容的另一端，以用于锁定所述第一电容另一端的电位，防止所述输出电路的输出信号对上级电路造成影响；

8.根据权利要求7所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第五开关、第六开关、第七开关、第八开关、第九开关、第十开关、第十一开关和第十二开关均采用耗尽型晶体管。

9.一种栅极驱动电路的驱动方法，应用于如权利要求8所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述驱动方法包括：

10.一种显示器，其特征在于，所述显示器包括权利要求1至8任一项所述的栅极驱动电路。

技术总结本发明公开了一种栅极驱动电路、驱动方法及显示器，涉及显示技术领域，所述栅极驱动电路包括：输出电路，所述输出电路包括第一输出电路和第二输出电路，所述第一输出电路的输出端与所述第二输出电路的输出端连接；电位锁定电路，所述电位锁定电路的输出端与所述输出电路连接，以防止所述输出电路的电信号对上级电路造成影响。技术研发人员：耿玓,吴婉铭,李泠,卢年端,刘明受保护的技术使用者：中国科学院微电子研究所技术研发日：技术公布日：2024/5/6