專利名稱:柵極驅動電路和陣列基板的制作方法
技術領域:
本發明涉及顯示技術領域,尤其涉及一種柵極驅動電路和陣列基板。
背景技術:
近些年來液晶顯示器的發展呈現出了高集成度,低成本的發展趨勢。其中一項非常重要的技術就是陣列基板行驅動(Gate Driver on Array,簡稱GOA)的技術量產化的實現。利用GOA技術將柵極驅動電路集成在液晶顯示面板的陣列基板上,從而可以省掉原有的集成的柵極驅動電路,以從材料成本和制作工藝兩方面降低產品成本。這種利用GOA技術集成在陣列基板上的柵極驅動電路也稱為GOA電路。在現有技術中,GOA電路包括若干個GOA單元,每一 GOA單元接入一對反相的時鐘信號,輸出對應驅動一條柵線的柵線信號,具體的每一 GOA單元的輸出端連接一條柵線;發明人發現,GOA單元由于同時接入一對反相的時鐘信號,這一對反相的時鐘信號的輸入通路通常很靠近甚至交疊,類似電容,并且這一對反相的時鐘信號之間的壓差可以達到20伏特,高壓容易導致反相的時鐘信號的輸入通路之間形成的類似電容被擊穿,使得反相的時鐘信號的輸入通路短路,則該發生短路的GOA單元工作異常,進而可能導致所有GOA單元工作異常,甚至導致液晶顯示器內部的集成電路的工作異常。·
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于提供一種柵極驅動電路和陣列基板,能夠在某一個柵極驅動單元的時鐘信號的輸入通路發生短路等故障時,保證其余柵極驅動單元能夠正
常工作。為解決上述技術問題,本發明顯示技術領域采用如下技術方案:本發明第一方面提供了一種柵極驅動電路,包括多個柵極驅動單元組,每一個所述柵極驅動單元組包括m個柵極驅動單元,所述m為大于I的整數,每一個所述柵極驅動單元組向同一條柵線輸出柵極驅動信號,當所述柵極驅動單元組中的一個柵極驅動單元故障時,終止所述故障的柵極驅動單元的工作并由其它柵極驅動單元維持所述柵極驅動單元組工作。所述m為大于等于2并且小于等于5的整數。每個所述柵極驅動單元包括柵極驅動模塊、檢測模塊和控制模塊,其中,所述柵極驅動模塊包括第一輸入端口和第二輸入端口,所述柵極驅動模塊的第一輸入端口連接第一時鐘信號,所述柵極驅動模塊的第二輸入端口連接與所述第一時鐘信號反相的第二時鐘信號,當所述檢測模塊檢測到所述柵極驅動模塊的第一輸入端口和所述柵極驅動模塊的第二輸入端口之間短路時,向所述控制模塊發送短路信號,所述控制模塊根據所述短路信號,斷開所述柵極驅動模塊的第一輸入端口與第一時鐘信號的連接、和所述柵極驅動模塊的第二輸入端口與第二時鐘信號的連接。
所述檢測模塊包括減法子模塊和取絕對值子模塊, 所述減法子模塊具有第一輸入端口和第二輸入端口,所述減法子模塊的第一輸入端口連接所述柵極驅動模塊的第一輸入端口,所述減法子模塊的第二輸入端口連接所述柵極驅動模塊的第二輸入端口,對所述柵極驅動模塊的第一輸入端口和所述柵極驅動模塊的第二輸入端口的輸入信號做差值,所述減法子模塊的輸出端連接所述取絕對值子模塊,向所述取絕對值子模塊輸出差值信號;所述取絕對值子模塊的輸出端連接所述控制模塊,對接收到的所述差值信號取絕對值,當所述絕對值小于預設值時,向所述控制模塊發送短路信號。所述減法子模塊包括:第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻和第一運算放大器;所述第一電阻的第一端連接所述減法子模塊的第一輸入端口,所述第一電阻的第二端連接所述第一運算放大器的反相輸入端;所述第二電阻的第一端連接所述減法子模塊的第二輸入端口,所述第二電阻的第二端連接所述第一運算放大器的同相輸入端;所述第三電阻的第一端連接所述第一運算放大器的反相輸入端,所述第三電阻的第二端連接所述第一運算放大器的輸出端;所述第四電阻的第一端連接所述第一運算放大器的反相輸入端,所述第四電阻的
第二端接地;所述第一運算放大器的反相輸入端連接所述第一電阻的第二端,所述第一運算放大器的同相輸入端連接所·述第二電阻的第二端,所述第一運算放大器的輸出端連接所述減法子模塊的輸出端;其中,所述第一電阻的阻值與所述第二電阻的阻值相等,所述第三電阻的阻值與所述第四電阻的阻值相等。所述取絕對值子模塊包括:第一二極管、第五電阻、第六電阻和第二運算放大器,所述第一二極管的輸入端連接所述取絕對值子模塊的輸入端,所述第一二極管的輸出端連接所述取絕對值子模塊的輸出端;所述第五電阻的第一端連接所述取絕對值子模塊的輸入端,所述第五電阻的第二端連接所述第二運算放大器的反相輸入端;所述第六電阻的第一端連接所述第二運算放大器的反相輸入端,所述第六電阻的第二端連接所述取絕對值子模塊的輸出端;所述第二運算放大器的反相輸入端連接所述第五電阻的第二端,所述第二運算放大器的同相輸入端接地,所述第二運算放大器的輸出端連接所述取絕對值子模塊的輸出端;其中,所述第五電阻的阻值與所述第六電阻的阻值相等。所述控制模塊包括第一開關管和第二開關管,所述第一開關管和所述第二開關管的柵極連接所述取絕對值子模塊的輸出端,所述第一開關管的第一端連接所述第一時鐘信號,所述第一開關管的第二端連接所述柵極驅動模塊的第一信號輸入端;
所述第二開關管的第一端連接所述第二時鐘信號,所述第二開關管的第二端連接所述柵極驅動模塊的第二信號輸入端。所述第一開關管和所述第二開關管為薄膜晶體管。本發明的第二方面提供了一種陣列基板,包括權利要求上述的柵極驅動電路。在本發明實施例所提供的技術方案中,所述柵極驅動電路包括多個個柵極驅動單元組,每一個所述柵極驅動單元組包括m個柵極驅動單元,所述m為大于I的整數,當所述柵極驅動單元組中的一個柵極驅動單元故障時,終止所述故障的柵極驅動單元的工作。則故障的柵極驅動單元被終止后,由于每一個所述柵極驅動單元組中包括至少兩個柵極驅動單元,且各柵極驅動單元都向同一條柵線輸出柵極驅動信號,在很大程度上保證了柵線的正常工作,提高了該柵極驅動電路的工作的可靠性,提高了用戶的使用體驗。
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明實施例中的柵極驅動電路的結構示意圖;圖2為本發明實施例中的柵極驅動單元Im的結構示意圖一;圖3為本發明實施例中的檢測模塊的結構示意圖;圖4為本發明實施例中的減法子模塊的結構示意圖;圖5為本發明實施例 中的取絕對值子模塊的結構示意圖;圖6為本發明實施例中的柵極驅動單元Im的結構示意圖二 ;圖7為本發明實施例中的短路前柵極驅動模塊的第一信號輸入端a和第二信號輸入端b接收到的信號示意圖;圖8為本發明實施例中的短路后柵極驅動模塊的第一信號輸入端a和第二信號輸入端b接收到的信號示意圖。
具體實施例方式下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。實施例一本發明實施例提供一種柵極驅動電路,如圖1所示,包括多個柵極驅動單元組,每一個所述柵極驅動單元組包括m個柵極驅動單元,所述m為大于I的整數,其中,所述多個柵極驅動單元組與柵極的個數相對應,每一個所述柵極驅動單元組向同一條柵線輸出柵極驅動信號,當所述柵極驅動單元組中的一個柵極驅動單元故障時,終止所述故障的柵極驅動單元的工作并由其它柵極驅動單元維持所述柵極驅動單元組工作。優選的,所述m為大于等于2并小于等于5的整數,當m小于2時無法實現本發明所述的功能,m為大于5的整數時雖然也能夠實現本發明的功能,但會顯著增加加工工藝以及布線的復雜性。由圖1以及上文的描述可知,任意一條柵線接收到的柵極驅動信號是由同一組中的各個柵極驅動單元共同提供的,所以,當其中任何一個柵極驅動單元由于故障被終止工作后,其余的柵極驅動單元仍然可以繼續正常工作,并且,同一組中的柵極驅動單元同時發生短路等故障的可能性很小,使得柵線可以繼續接收到正常的柵極驅動信號,提高了該柵極驅動電路的工作可靠性,提高了用戶的使用體驗。在本實施例的技術方案中,所述柵極驅動電路包括多個柵極驅動單元組,每一個所述柵極驅動單元組包括m個柵極驅動單元,所述m為大于I的整數,當所述柵極驅動單元組中的一個柵極驅動單元故障時,終止所述故障的柵極驅動單元的工作。則故障的柵極驅動單元被終止后,由于每一個所述柵極驅動單元組中包括至少兩個柵極驅動單元,且各柵極驅動單元都向同一條柵線輸出柵極驅動信號,在很大程度上保證了柵線的正常工作,提高了該柵極驅動電路的工作的可靠性,提高了用戶的使用體驗。具體地,由于任一個柵極驅動單元的結構都相同,故而以圖1中的第I個柵極驅動單元組中的柵極驅動單元Im為例進行說明,如圖2所示,所述柵極驅動單元Im包括柵極驅動模塊、檢測模塊和控制模塊,其中,所述柵極驅動模塊包括第一輸入端口 a和第二輸入端口 b,所述柵極驅動模塊的第一輸入端口 a連接第一時鐘信號CLK,所述柵極驅動模塊的第二輸入端口 b連接與所述第一時鐘信號CLK反相的第二時鐘信號CLKB。所述檢測模塊檢測所述柵極驅動模塊第一輸入端口 a和第二輸入端口 b之間是否短路。所述控制模塊控制輸入到所述柵極驅 動模塊的信號。具體的,當所述檢測模塊檢測到所述柵極驅動模塊的第一輸入端口 a和所述柵極驅動模塊的第二輸入端口 b之間短路時,向所述控制模塊發送短路信號,所述控制模塊根據所述短路信號,斷開所述柵極驅動模塊的第一輸入端口 a與第一時鐘信號CLK的連接、和所述柵極驅動模塊的第二輸入端口 b與第二時鐘信號CLKB的連接。進一步的,在本實施例的技術方案中,如圖3所示,所述檢測模塊具體包括減法子模塊和取絕對值子模塊。具體的,所述減法子模塊具有第一輸入端口 c (檢測模塊的第一輸入端口 c)和第二輸入端口 d (檢測模塊的第一輸入端口 d),結合圖2可看出,所述減法子模塊的第一輸入端口 c連接柵極驅動單元的第一輸入端口 a,所述減法子模塊的第二輸入端口 d連接柵極驅動單元的第二輸入端口 b,對所述柵極驅動模塊的第一輸入端口 a和所述柵極驅動模塊的第二輸入端口 b的輸入信號做差值,所述減法子模塊的輸出端連接所述取絕對值子模塊,向所述取絕對值子模塊輸出差值信號。所述取絕對值子模塊的輸出端(即圖2中的檢測模塊的輸出端g)連接所述控制模塊,對接收到的所述差值信號取絕對值,當所述絕對值小于預設值時,向所述控制模塊發送短路號。進一步的,在本發明的實施例中,如圖4所示,所述減法子模塊包括:第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4和第一運算放大器;所述第一電阻Rl的第一端連接所述減法子模塊的第一輸入端口 C,所述第一電阻Rl的第二端連接所述第一運算放大器的反相輸入端;
所述第二電阻R2的第一端連接所述減法子模塊的第二輸入端口 d,所述第二電阻R2的第二端連接所述第一運算放大器的同相輸入端;所述第三電阻R3的第一端連接所述第一運算放大器的反相輸入端,所述第三電阻R3的第二端連接所述第一運算放大器的輸出端;所述第四電阻R4的第一端連接所述第一運算放大器的反相輸入端,所述第四電阻R4的第二端接地。其中,所述第一電阻Rl的阻值與所述第二電阻R2的阻值相等,所述第三電阻R3的阻值與所述第四電阻R4的阻值相等。由于R1=R2,R3=R4,由圖4可知,則減法子模塊輸出的差值信號Ul的值為:
權利要求
1.一種柵極驅動電路,其特征在于,包括多個柵極驅動單元組,每一個所述柵極驅動單元組包括m個柵極驅動單元,所述m為大于I的整數,每一個所述柵極驅動單元組向同一條柵線輸出柵極驅動信號,當所述柵極驅動單元組中的一個柵極驅動單元故障時,終止所述故障的柵極驅動單元的工作并由其它柵極驅動單元維持所述柵極驅動單元組工作。
2.根據權利要求1所述的柵極驅動電路,其特征在于,所述m為大于等于2并且小于等于5的整數。
3.根據權利要求1或2所述的柵極驅動電路,其特征在于, 每個所述柵極驅動單元包括柵極驅動模塊、檢測模塊和控制模塊,其中,所述柵極驅動模塊包括第一輸入端口和第二輸入端口,所述柵極驅動模塊的第一輸入端口連接第一時鐘信號,所述柵極驅動模塊的第二輸入端口連接與所述第一時鐘信號反相的第二時鐘信號, 當所述檢測模塊檢測到所述柵極驅動模塊的第一輸入端口和所述柵極驅動模塊的第二輸入端口之間短路時,向所述控制模塊發送短路信號,所述控制模塊根據所述短路信號,斷開所述柵極驅動模塊的第一輸入端口與第一時鐘信號的連接、和所述柵極驅動模塊的第二輸入端口與第二時鐘信號的連接。
4.根據權利要求3所述的柵極驅動電路,其特征在于,所述檢測模塊包括減法子模塊和取絕對值子模塊, 所述減法子模塊具有第一輸入端口和第二輸入端口,所述減法子模塊的第一輸入端口連接所述柵極驅動模塊的第一輸入端口,所述減法子模塊的第二輸入端口連接所述柵極驅動模塊的第二輸入端口,對所述柵極驅動模塊的第一輸入端口和所述柵極驅動模塊的第二輸入端口的輸入信號做差值,所述減法子模塊的輸出端連接所述取絕對值子模塊,向所述取絕對值子模塊輸出差值信號; 所述取絕對值子模塊的輸出端連接所述控制模塊,對接收到的所述差值信號取絕對值,當所述絕對值小于預設值時,向所述控制模塊發送短路信號。
5.根據權利要求4所述的柵極驅動電路,其特征在于,所述減法子模塊包括: 第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻和第一運算放大器; 所述第一電阻的第一端連接所述減法子模塊的第一輸入端口,所述第一電阻的第二端連接所述第一運算放大器的反相輸入端; 所述第二電阻的第一端連接所述減法子模塊的第二輸入端口,所述第二電阻的第二端連接所述第一運算放大器的同相輸入端; 所述第三電阻的第一端連接所述第一運算放大器的反相輸入端,所述第三電阻的第二端連接所述第一運算放大器的輸出端; 所述第四電阻的第一端連接所述第一運算放大器的反相輸入端,所述第四電阻的第二端接地; 所述第一運算放大器的反相輸入端連接所述第一電阻的第二端,所述第一運算放大器的同相輸入端連接所述第二電阻的第二端,所述第一運算放大器的輸出端連接所述減法子模塊的輸出端; 其中,所述第一電阻的阻值與所述第二電阻的阻值相等,所述第三電阻的阻值與所述第四電阻的阻值相等。
6.根據權利要求5所述的柵極驅動電路,其特征在于,所述取絕對值子模塊包括:第一二極管、第五電阻、第六電阻和第二運算放大器, 所述第一二極管的輸入端連接所述取絕對值子模塊的輸入端,所述第一二極管的輸出端連接所述取絕對值子模塊的輸出端; 所述第五電阻的第一端連接所述取 絕對值子模塊的輸入端,所述第五電阻的第二端連接所述第二運算放大器的反相輸入端; 所述第六電阻的第一端連接所述第二運算放大器的反相輸入端,所述第六電阻的第二端連接所述取絕對值子模塊的輸出端; 所述第二運算放大器的反相輸入端連接所述第五電阻的第二端,所述第二運算放大器的同相輸入端接地,所述第二運算放大器的輸出端連接所述取絕對值子模塊的輸出端;其中,所述第五電阻的阻值與所述第六電阻的阻值相等。
7.根據權利要求6所述的柵極驅動電路,其特征在于,所述控制模塊包括第一開關管和第二開關管, 所述第一開關管和所述第二開關管的柵極連接所述取絕對值子模塊的輸出端, 所述第一開關管的第一端連接所述第一時鐘信號,所述第一開關管的第二端連接所述柵極驅動模塊的第一信號輸入端; 所述第二開關管的第一端連接所述第二時鐘信號,所述第二開關管的第二端連接所述柵極驅動模塊的第二信號輸入端。
8.根據權利要求7所述的柵極驅動電路,其特征在于,所述第一開關管和所述第二開關管為薄膜晶體管。
9.一種陣列基板,其特征在于,包括權利要求1-8任一項所述的柵極驅動電路。
全文摘要
本發明實施例公開了一種柵極驅動電路和陣列基板,涉及顯示技術領域,能夠在某一個柵極驅動單元的時鐘信號的輸入通路發生短路等故障時,保證其余柵極驅動單元能夠正常工作。該柵極驅動電路,包括多個柵極驅動單元組,每一個柵極驅動單元組包括m個柵極驅動單元,m為大于1的整數,每一個柵極驅動單元組向同一條柵線輸出柵極驅動信號,當所述柵極驅動單元組中的一個柵極驅動單元故障時,終止所述故障的柵極驅動單元的工作并由其它柵極驅動單元維持所述柵極驅動單元組工作。
文檔編號G09G3/36GK103247276SQ201310147700
公開日2013年8月14日 申請日期2013年4月25日 優先權日2013年4月25日
發明者張鄭欣, 鄭義 申請人:北京京東方光電科技有限公司