[发明专利]一种栅极驱动电路及其平面显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术，尤其涉及一种栅极驱动电路以及包含该栅极驱动电路的平面显示设备。

背景技术

平板显示器(Flat panel display)，又称平面显示器，包括液晶显示器、等离子体显示器、电致发光显示器、真空荧光显示器、平板型阴极射线管和发光二极管等。平板显示器有许多优点：薄型而轻巧，整机可做成便携式；电压低、无X射线辐射、没有闪烁抖动、不产生静电，因而不会有碍健康；功耗低；大部分平板显示器的寿命比阴极射线管的寿命长。

随着科技的发展和半导体技术的不断进步，薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD，Thin Film Transistor Liquid Crystal Display)以其高亮度、高对比度、低功耗、体积小和重量轻等诸多优势，逐渐成为平面显示设备中的主流显示器。

具体而言，在TFT-LCD中，为精确地控制显示屏上每个像素的颜色和亮度，一般需在每一像素对应地安装类似百叶窗的开关(即TFT)，当“百叶窗”打开时光线可以透射进来，而“百叶窗”关闭时光线无法透射。例如，传统的TFT-LCD中，通过V_GH(也可称为高电位电压)和V_GL(也可称为低电位电压)也控制TFT开关的打开和关断，进而使液晶层中的液晶分子充放电以实现画面的驱动显示。

然而，在上述控制方式中，需要在控制电路中额外提供栅极驱动所需的V_GL(通常为负电压)，因而会使电路设计更为复杂，并且还会增加驱动芯片的引脚数量，使元器件成本升高。此外，引脚数量众多的驱动芯片往往尺寸较大，需要占用更多的布板空间，从而增加了印刷电路板的面积。

有鉴于此，如何对现有的栅极驱动电路进行改进，在实现正常驱动功能的同时，还可降低电路元器件的采购成本，减小印刷电路板的布板面积，是业内相关技术人员需要解决的一项课题。

发明内容

针对现有技术中的栅极驱动电路在设计时所存在的上述缺陷，本发明提供了一种新颖的栅极驱动电路以及包含该栅极驱动电路的平面显示设备。

依据本发明的一实施方式，提供了一种栅极驱动电路，包括：

一脉冲输入电路，用于接收一输入脉冲，并根据所述输入脉冲输出一第一控制信号和一第二控制信号，所述第一控制信号与所述第二控制信号极性相反；

一电平移位电路，用于接收所述第一控制信号和所述第二控制信号，并输出一移位信号；以及

一输出缓冲电路，包括一PMOS晶体管和一电阻，所述PMOS晶体管的栅极用于接收所述移位信号，所述PMOS晶体管的源极连接至一第一阈值电压，所述PMOS晶体管的漏极与所述电阻的一端相连的节点电性连接至薄膜晶体管的栅极，所述电阻的另一端连接至一接地端。

在一实施例中，脉冲输入电路还包括一反相器，所述反相器的输入端接收所述脉冲信号并输出所述第二控制信号。

在一实施例中，电平移位电路还包括：一第一PMOS晶体管，其源极电性连接至所述第一阈值电压，其栅极电性连接至所述第二NM0S晶体管的源极，其漏极电性连接至所述第一NMOS晶体管的源极；一第二PMOS晶体管，其源极电性连接至所述第一阈值电压，其栅极电性连接至所述第一NMOS晶体管的源极，其漏极电性连接至所述第二NMOS晶体管的源极；一第一NMOS晶体管，其栅极用于接收所述第一控制信号，其源极电性连接至所述输出缓冲电路的PMOS晶体管的栅极，其漏极电性连接至所述接地端；以及一第二NMOS晶体管，其栅极用于接收所述第二控制信号，其漏极电性连接至所述接地端。

当所述第一控制信号为高电平且所述第二控制信号为低电平时，所述输出缓冲电路的PMOS晶体管处于开通状态。当所述第一控制信号为低电平且所述第二控制信号为高电平时，所述输出缓冲电路的PMOS晶体管处于关断状态。

依据本发明的另一实施方式，提供了一种平面显示设备，该平面显示设备包括：如上述本发明的一实施方式所述的多个栅极驱动电路、一像素阵列以及多个限流电阻。其中，像素阵列包括：多条栅极线，沿水平方向彼此平行设置；多条数据线，沿竖直方向彼此平行设置；以及多个薄膜晶体管，每一薄膜晶体管设置于所述栅极线与相应的数据线的交叉位置。每一限流电阻的一端电性连接至同一栅极线上的多个薄膜晶体管各自的栅极，另一端电性连接至外部的一第二阈值电压，其中该第二阈值电压为负电压。