驱动电路及其驱动方法、微流控装置与流程

本申请涉及驱动电路领域，尤其是涉及一种驱动电路及其驱动方法、微流控装置。

背景技术：

1、微流控装置是一种依靠液体润湿效应的变化对液滴进行移动的装置，可以完成液滴的移动、融合、劈裂等状态转换，以便分析不同成分或融合后的成分的光学、化学、物理性能。

2、在微流控平台的搭建中，其液滴控制载台是该平台的核心部件。常规的微流控装置是通过设计不同类型的通道和微泵阀结构，实现对流体的操纵，这种方式结构复杂且加工繁琐，无法对液滴进行精确稳定的操控，液滴操控的失败率高且操控效率低。

3、一种新型微流控技术是依靠载物台内部微小的驱动电路单元，实现单个单元对驱动电极电性转换，进而更改液滴润湿表现以达到移动液滴的目的，因此在驱动电路单元的设计上，需要满足对驱动电极的电性具备准确性、快响性、稳定性等要求，方可实现液滴的精准、稳定控制。然而，现有的驱动电路，在对驱动电极输出低电位时，容易产生低电位漂移的问题。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本申请提供一种驱动电路及其驱动方法、微流控装置，该驱动电路能够解决低电位漂移的问题。

2、为解决上述问题，本申请提供的第一个技术方案为：提供一种驱动电路，用于对微流控装置中的驱动电极进行驱动，包括：充电单元，连接数据线以及第一扫描信号线，所述第一扫描信号线用于控制所述充电单元导通或者截止，且在所述充电单元导通状态下，输出所述数据线上的数据电压；第一储能单元，连接第一电压源和所述充电单元，所述第一储能单元用于在所述充电单元导通状态下，存储所述充电单元输出的数据电压；驱动单元，连接在所述第一电压源与所述驱动电极之间，且与所述充电单元、所述第一储能单元连接在第一节点；电位保持单元，连接在所述驱动单元与所述驱动电极之间，且连接第二电压源；其中，所述电位保持单元用于在导通状态下利用所述第二电压源输出的低电位电压拉低所述驱动电极上的电位，以为所述驱动电极写入低电位。

3、在一实施例中，所述电位保持单元包括：第一晶体管，所述第一晶体管的第一端连接所述第二电压源，所述第一晶体管的第二端连接所述驱动电极，所述第一晶体管的控制端连接第二扫描信号线，所述第二扫描信号线用于控制所述第一晶体管导通或者截止，所述第一晶体管用于在导通状态下利用所述第二电压源输出的低电位电压拉低所述驱动电极上的电位，以为所述驱动电极写入低电位。

4、在一实施例中，所述电位保持单元包括：第二晶体管，所述第二晶体管的第一端连接所述第二电压源，所述第二晶体管的第二端连接所述驱动电极；第三晶体管和第四晶体管，第三晶体管的控制端和第一端、以及第四晶体管的第一端均连接所述第一电压源；所述第三晶体管的第二端与所述第四晶体管的控制端连接在第二节点，所述第四晶体管的第二端和所述第二晶体管的控制端连接在第三节点；第五晶体管和第六晶体管，所述第五晶体管的第一端和第六晶体管的第一端均连接所述第二电压源，所述第五晶体管的控制端和所述第六晶体管的控制端均连接所述第一节点，所述第五晶体管的第二端连接所述第二节点，所述第六晶体管的第二端连接所述第三节点。

5、在一实施例中，所述电位保持单元包括：第七晶体管，所述第七晶体管的第一端连接所述第二电压源，所述第七晶体管的第二端连接所述驱动电极；第八晶体管，所述第八晶体管的第一端连接所述第一电压源，所述第八晶体管的第二端与所述第七晶体管的控制端连接在第四节点；第九晶体管，所述第九晶体管的第一端连接所述第二电压源，所述第九晶体管的第二端连接所述第四节点，所述第九晶体管的控制端连接所述第一节点。

6、在一实施例中，所述充电单元包括一第十晶体管，所述第十晶体管的第一端连接所述数据线，所述第十晶体管的第二端连接所述第一节点，所述第十晶体管的控制端连接所述第一扫描信号线。

7、在一实施例中，所述充电单元包括多个串联的第十晶体管，多个串联的所述第十晶体管的输入端连接所述数据线，多个串联的所述第十晶体管的输出端连接所述第一节点，多个串联的所述第十晶体管的控制端均连接所述第一扫描信号线。

8、在一实施例中，所述驱动单元包括：第十一晶体管，所述第十一晶体管的第一端连接所述第一电压源，所述第十一晶体管的第二端连接所述驱动电极，所述第十一晶体管的控制端连接所述第一节点。

9、为解决上述问题，本申请提供的第二个技术方案为：提供一种微流控装置，包括：驱动电极；驱动电路，驱动电路包括上述任一项的驱动电路，所述驱动电路用于对所述驱动电极进行驱动。

10、在一实施例中，所述微流控装置包括：相对设置的第一基板和第二基板，且所述第一基板和所述第二基板之间形成容纳一个或多个液滴的通道；所述第一基板包括朝向所述第二基板依次层叠设置的第一衬底、公共电极和第一疏水层；所述第二基板包括朝向所述第一基板依次层叠设置的第二衬底、驱动电路层、若干所述驱动电极、绝缘层和第二疏水层；其中，所述驱动电路层包括若干阵列排布的所述驱动电路，若干所述驱动电路与若干所述驱动电极对应连接；所述通道位于所述第一疏水层与所述第二疏水层之间。

11、为解决上述问题，本申请提供的第三个技术方案为：提供一种驱动电路的驱动方法，驱动电路包括上述任一项的驱动电路，驱动方法包括：在为所述驱动电极写入高电位状态下，所述第一扫描信号线控制所述充电单元导通，所述数据线输出的高电位数据电压输出至所述第一节点，以控制所述驱动单元导通，所述第一电压源通过导通的所述驱动单元为所述驱动电极写入高电位；在为所述驱动电极写入低电位状态下，所述第一扫描信号线控制所述充电单元导通，所述数据线输出的低电位数据电压输出至所述第一节点，以控制所述驱动单元截止，且控制所述电位保持单元导通，以使所述第二电压源输出的低电位电压利用导通的所述电位保持单元拉低所述驱动电极上的电位，以为所述驱动电极写入低电位。

12、区别于现有技术，本申请提供一种驱动电路及其驱动方法、微流控装置，驱动电路包括充电单元、第一储能单元、驱动单元以及电位保持单元。其中，充电单元连接数据线以及第一扫描信号线，第一扫描信号线用于控制充电单元导通或者截止，且在充电单元导通状态下，输出数据线上的数据电压；第一储能单元连接第一电压源和充电单元，第一储能单元用于在充电单元导通状态下，存储充电单元输出的数据电压；驱动单元连接在第一电压源与驱动电极之间，且与充电单元、第一储能单元连接在第一节点；电位保持单元连接在驱动单元与驱动电极之间，且连接第二电压源；其中，电位保持单元用于在导通状态下利用第二电压源输出的低电位电压拉低驱动电极上的电位，以为驱动电极写入低电位，从而解决低电位漂移的问题。

技术特征：

1.一种驱动电路，用于对微流控装置中的驱动电极进行驱动，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述电位保持单元包括：

3.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述电位保持单元包括：

4.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述电位保持单元包括：

5.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述充电单元包括一第十晶体管，所述第十晶体管的第一端连接所述数据线，所述第十晶体管的第二端连接所述第一节点，所述第十晶体管的控制端连接所述第一扫描信号线。

6.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述充电单元包括多个串联的第十晶体管，多个串联的所述第十晶体管的输入端连接所述数据线，多个串联的所述第十晶体管的输出端连接所述第一节点，多个串联的所述第十晶体管的控制端均连接所述第一扫描信号线。

7.根据权利要求1所述的驱动电路，其特征在于，所述驱动单元包括：第十一晶体管，所述第十一晶体管的第一端连接所述第一电压源，所述第十一晶体管的第二端连接所述驱动电极，所述第十一晶体管的控制端连接所述第一节点。

8.一种微流控装置，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的微流控装置，其特征在于，所述微流控装置包括：相对设置的第一基板和第二基板，且所述第一基板和所述第二基板之间形成容纳一个或多个液滴的通道；

10.一种驱动电路的驱动方法，其特征在于，驱动电路包括上述权利要求1至7中任一项的驱动电路，驱动方法包括：

技术总结本申请提供一种驱动电路及其驱动方法、微流控装置，驱动电路包括充电单元、第一储能单元、驱动单元以及电位保持单元。充电单元连接数据线以及第一扫描信号线，且在充电单元导通状态下，输出数据线上的数据电压；第一储能单元连接第一电压源和充电单元，第一储能单元用于在充电单元导通状态下，存储充电单元输出的数据电压；驱动单元连接在第一电压源与驱动电极之间，且与充电单元、第一储能单元连接在第一节点；电位保持单元连接在驱动单元与驱动电极之间，且连接第二电压源；其中，电位保持单元用于在导通状态下利用第二电压源输出的低电位电压拉低驱动电极上的电位，以为驱动电极写入低电位，从而解决低电位漂移的问题。技术研发人员：朱先飞,李泽尧,蓝天,崔见玉,叶利丹受保护的技术使用者：惠科股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/12