[发明专利]可控电压源、移位寄存器及其单元和一种显示器

说明书

技术领域

本申请涉及电子电路领域，尤其涉及到一种可控电压源、移位寄存器及其单元和一种显示器。

背景技术

窄边框显示技术日益成为主流的平板显示技术。窄边框显示技术的核心是薄膜晶体管(thinfilmtransistor,TFT)集成的行列驱动电路(Gate-driveronArray，简称GOA)，尤其是现在主流的显示器设计中，一般都采用TFT集成化的行扫描驱动电路。这主要为了减少TFT平板上行列驱动芯片的数量，以及相应的连接线数量，从而显著地缩小显示器的边框尺寸，使得整个TFT显示面板更加紧凑、美观，而且是为了减少显示模组的后道封装工艺数量。因此，集成行扫描驱动电路可以降低显示器的制造成本、提高显示模组的良率，从而提高TFT屏幕的分辨率和整体的可靠性。

TFT集成化的行扫描驱动电路设计的关键问题在于如何提高其可靠性。由于行扫描驱动电路中，作为低电平维持用途的TFT处于长时间的正极性栅极电压应力偏置，因此这些低电平维持TFT的阈值电压随着工作时间的推移而增加。当低电平维持TFT的阈值电压漂移达到一定的量之后，行扫描驱动电路将发生失效。对于台式机显示器或者电视面板而言，由于使用时间长，TFT集成化的行扫描驱动电路的可靠性问题尤其突出。然而，国际上出现的TFT集成的行驱动电路设计都还只是从TFT器件着手，主要抑制器件的电学特性漂移，以提高GOA电路的可靠性。从电路结构来看，迄今为止所报道的各种GOA电路中，低电平维持TFT几乎均采用了恒定栅偏压模式。然而，从GOA电路的工作原理分析，这样的偏置导致相关TFT在很长时间一直处于无必要的过高的栅偏压状态下，使得TFT的阈值电压漂移过快，电路的寿命难以延长。以图14所示的GOA基本电路结构为例，几乎所有的GOA电路都包含以下3个基本模块：输入、输出和低电平维持模块。其中T100是输入器件；T200是输出器件，输出行线的扫描脉冲信号；T300和T400是低电平维持器件，一般而言T300和T400的栅极输入的高电平电压为恒定值。通常在TFT栅电极和源漏电极之间存在着相当大的交叠电容，如图14中所示的T200的C_GD。在低电平维持期间，当T200漏端的时钟信号每次从低电平跳变为高电平时，原本处在低电平的T200栅电位由于C_GD的耦合也将随之上升，如果这个上升不能得到有效控制，将使得T200进入亚阈区甚至导通，这将导致相当大的电流给输出端充电，输出端的低电平将不能维持。不过，此时，T300和T400处于导通态，分别抑制T200的栅电位上升和给输出端放电，维持了输出端的低电平。但是，TFT的一个主要问题是其阈值电压在电应力下随时间不断增加，从而导致导通能力不断减弱，这样，当其阈值电压从初始值(如V_TH0)增加到某一临界值(如V_THC)后，T300和T400将不再能有效压制T200的栅电位上升和给输出端放电，电路因而失效。

由上述GOA电路工作原理可知，需要T300和T400栅过驱动电压(栅源电压与阈值电压之差)略大于差值(V_GH–V_THC–V_GL)才能确保电路正常工作，其中V_GH和V_GL分别为驱动T300和T400的时钟信号的高、低电平。但迄今所有的GOA电路中，低电平维持器件的驱动时钟信号的电平为恒定的，因此T300和T400的栅过驱动电压大部分时间内，特别是早期，远远大于差值(V_GH–V_THC–V_GL)。比如，V_GH、V_THC、V_TH0和V_GL分别为25V、20V、3V和0V，则电路工作的早期，T300和T400的栅过驱动电压略大于5V即可，但过驱动电压的实际的值(V_GH–V_TH0–V_GL)达到了22V。理论和实验研究均已经表明，TFT的阈值电压的漂移速度随过驱动电压的增加而显著增加。因此，在现行的GOA电路中，时钟信号的高电平为恒定的驱动方法造成了相关TFT阈值电压漂移过快，电路寿命难以延长。

发明内容

本申请提供一种可控电压源、移位寄存器及其单元和一种显示器，以实现供给外部电路的电压可调。

根据本申请的第一方面，本申请提供一种可控电压源，包括：控制模块、存储模块和输出模块。其中，

控制模块用于耦合至高电平端和低电平端之间；