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-sitfts)。

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，以简单的结构，提高生产效率，节省生产成本。

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：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；第一控制电路，所述第一控制电路连接所述第一输出电路的控制端，以用于控制所述第一输出电路工作；第二控制电路，所述第二控制电路连接所述第二输出电路的控制端，以用于控制所述第二输出电路工作。

4、在一些实施例中，所述第一输出电路包括第一开关和第二开关，所述第一开关的输入端连接第一高电平信号，所述第二开关的输入端连接第二高电平信号，所述第一开关的控制端和所述第二开关的控制端均连接所述第一控制电路，以用于所述第一控制电路根据电压时序控制所述第一开关输出第一高电平信号，以及控制所述第二开关输出第二高电平信号。

5、在一些实施例中，所述第二输出电路包括第三开关和第四开关，所述第三开关的输入端连接第一时钟信号，所述第四开关的输入端连接第三时钟信号，所述第三开关的控制端和所述第四开关的控制端均连接所述第二控制电路，以用于所述第二控制电路根据电压时序控制所述第三开关输出第一时钟信号，以及控制所述第四开关输出第三时钟信号；所述第三开关的输出端连接所述第一开关的输出端，所述第四开关的输出端连接所述第二开关的输出端，以用于根据电压时序输出相应的电平信号。

6、在一些实施例中，所述第一控制电路包括第五开关、第六开关和第一电容，所述第五开关的一端连接所述第六开关的一端、所述第一电容的一端和所述第一输出电路的控制端，所述第五开关的控制端连接第四时钟信号，所述第五开关用于向所述第一输出电路提供关断信号，所述第六开关用于向所述第一输出电路提供开启信号，所述第六开关的控制端和所述第一电容的另一端连接上一级电路的第一控制信号；所述第五开关和所述第六开关完全打开时，所述第五开关的阻值大于所述第六开关的阻值。

7、在一些实施例中，所述第二控制电路包括第七开关和第二电容，所述第七开关的一端连接所述第二电容的一端和所述第二输出电路的控制端，所述第七开关的另一端连接上一级电路的第二控制信号,所述第七开关用于控制所述第二输出电路工作，所述第七开关的控制端连接第四时钟信号，所述第二电容的另一端连接所述第一开关的输出端和所述第三开关的输出端。

8、在一些实施例中，所述第一控制电路还包括第八开关，所述第八开关与所述第五开关并联，所述第八开关的控制端连接下一级电路的第三控制信号。

9、在一些实施例中，所述第二控制电路还包括第九开关，所述第九开关的一端连接所述第七开关的一端，所述第九开关的另一端连接所述第二电容的一端和所述第二输出电路的控制端，所述第九开关为常开开关。

10、在一些实施例中，所述栅极驱动电路还包括电位锁定电路，所述电位锁定电路包括第十开关和第十一开关，所述第十开关的控制端连接所述第五开关的一端、所述第六开关的一端和所述第一电容的一端，所述第十开关的一端连接所述第九开关的一端和所述第七开关的一端，所述第十开关的另一端连接所述第十一开关的一端，所述第十一开关的另一端连接第二时钟信号，控制端连接所述第一时钟信号。

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，所述驱动方法包括：将所述第一时钟信号、第三时钟信号和第三控制信号置高，所述第二时钟信号、第四时钟信号、第一控制信号和第二控制信号置低，以使得所述第一电容和第二电容进行预充电，所述栅极驱动电路输出高电平；将所述第二时钟信号、第四时钟信号、第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号置高，所述第一时钟信号和所述第三时钟信号置低，以使得所述栅极驱动电路输出低电平信号；将所述第一时钟信号、第三时钟信号、第一控制信号和第二控制信号置高，所述第二时钟信号、第四时钟信号和第三控制信号置低，以使得所述栅极驱动电路输出高电平；将所述第二时钟信号、第四时钟信号、第一控制信号、第二控制信号和第三控制信号置高，所述第一时钟信号和第三时钟信号置低，以使得所述栅极驱动电路保持输出高电平。

12、本发明实施例的第三方面提供了一种显示器，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)第一电容和第二电容同时都有预充电方式，第一电容可以高于第一高电平信号，第二电容也可以低于低电平信号，充分保证输出信号的波形输出，更加稳定。

16、(3)通过第一控制电路、第二控制电路和电位锁定电路，可有效提升该结构的工艺误差容忍度。电位锁定电路可时刻有效锁住b点电位，使得该结构抵御时钟信号耦合作用的能力大大增强。在晶体管阈值电压漂移±7～8v时，仍旧可以保证较好的输出。

17、(5)布线结构简单，便于生产，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和第二开关，所述第一开关的输入端连接第一高电平信号，所述第二开关的输入端连接第二高电平信号，所述第一开关的控制端和所述第二开关的控制端均连接所述第一控制电路，以用于所述第一控制电路根据电压时序控制所述第一开关输出第一高电平信号，以及控制所述第二开关输出第二高电平信号。

3.根据权利要求2所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第二输出电路包括第三开关和第四开关，所述第三开关的输入端连接第一时钟信号，所述第四开关的输入端连接第三时钟信号，所述第三开关的控制端和所述第四开关的控制端均连接所述第二控制电路，以用于所述第二控制电路根据电压时序控制所述第三开关输出第一时钟信号，以及控制所述第四开关输出第三时钟信号；

4.根据权利要求3所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第一控制电路包括第五开关、第六开关和第一电容，所述第五开关的一端连接所述第六开关的一端、所述第一电容的一端和所述第一输出电路的控制端，所述第五开关的控制端连接第四时钟信号，所述第五开关用于向所述第一输出电路提供关断信号，所述第六开关用于向所述第一输出电路提供开启信号，所述第六开关的控制端和所述第一电容的另一端连接上一级电路的第一控制信号；

5.根据权利要求4所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第二控制电路包括第七开关和第二电容，所述第七开关的一端连接所述第二电容的一端和所述第二输出电路的控制端，所述第七开关的另一端连接上一级电路的第二控制信号,所述第七开关用于控制所述第二输出电路工作，所述第七开关的控制端连接第四时钟信号，所述第二电容的另一端连接所述第一开关的输出端和所述第三开关的输出端。

6.根据权利要求5所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第一控制电路还包括第八开关，所述第八开关与所述第五开关并联，所述第八开关的控制端连接下一级电路的第三控制信号。

7.根据权利要求6所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述第二控制电路还包括第九开关，所述第九开关的一端连接所述第七开关的一端，所述第九开关的另一端连接所述第二电容的一端和所述第二输出电路的控制端，所述第九开关为常开开关。

8.根据权利要求7所述的栅极驱动电路，其特征在于，所述栅极驱动电路还包括电位锁定电路，所述电位锁定电路包括第十开关和第十一开关，所述第十开关的控制端连接所述第五开关的一端、所述第六开关的一端和所述第一电容的一端，所述第十开关的一端连接所述第九开关的一端和所述第七开关的一端，所述第十开关的另一端连接所述第十一开关的一端，所述第十一开关的另一端连接第二时钟信号，控制端连接所述第一时钟信号。

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：第一输出电路、第二输出电路、第一控制电路、第二控制电路和电位锁定电路，其中，第一控制电路和第二控制电路分别控制第一输出电路和第二输出电路工作，第一控制电路包括第一电容，第二电路包括第二电容，充分保证后续输出信号的波形输出，电位锁定电路防止第二电容将输出信号耦合至上级电路，提高电路的稳定性。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