专利名称：用于液晶显示栅极驱动芯片的低功耗驱动电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种台式电脑用IXD (液晶显示)屏、笔记本电脑用IXD屏以及液 晶电视屏用TFT-LCD (薄膜晶体管-液晶显示)的驱动芯片，尤其是指栅极驱动芯片上的低 功耗驱动电路。
背景技术：
TFT-IXD驱动IC (集成电路)是IXD显示屏中非常重要的部件，用来使IXD显示屏 上的像素显示需要的颜色。TFT-IXD驱动IC包括源极驱动IC和栅极驱动IC，一个TFT-IXD 驱动IC通常有数百个输出通道。其中源极驱动IC产生IXD像素显示一定颜色所需的电压， 栅极驱动IC产生控制IXD像素的TFT所需的高压信号。一个栅极驱动IC通常有数百个通道，每个通道都需要产生正负十几伏的高压信 号。正常工作时，栅极驱动IC的每个通道按照一定顺序分别输出正高压的脉冲信号，没有 产生正高压信号的通道保持负的高压信号。由于LCD显示屏系统工作的需要，有时会要求 所有通道处于负高压状态或者处于正高压状态。如图1所示为一个栅极输出通道结构图，它具有两个输入VIN，A0，通道输出逻辑 功能由这两个输入的或逻辑实现。当AO为低电平时，输出信号VOUT由VIN控制。如图2 所示为多个栅极输出通道连接示意图，当AO为高电平时，所有通道输出均为正高压信号， 输出信号不受VIN输入信号影响。栅极驱动IC工作时每次只有一个通道为正高压，其他的通道都位于负高压状态。 AO信号有效时，需要所有通道由负高压变为正高压，由于驱动IC 一般都会有数百个通道， 会消耗比较大的电流，而且在负高压VEE上会形成比较大毛刺，甚至有时会出现有的输出 没有正常翻转，使IXD显示出现异常的情况。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种使消耗电流得以有效控制、驱动能力增强的用于 液晶显示的栅极驱动芯片的低功耗驱动电路。根据本实用新型的一方面，提供了一种用于液晶显示栅极驱动芯片的低功耗驱动 电路，包括至少一个输出通道，所述至少一个输出通道包括第一输入(VIN)、第二输入(AO) 和第一输出(VOUT)，其特征在于，所述输出通道还包括第三输入(G_pre)和第二输出 (GQ)；其中，第二输入(AO)和第三输入(G_pre)通过逻辑电路产生的第二输出(GQ)与另一 输出通道的第三输入(G_pre)连接；第一输入(VIN)、第二输入(AO)和第三输入(G_pre)共 同产生第一输出(VOUT)。根据本实用新型的实施例，第二输入(AO)和第三输入(G_pre)通过“与门”逻辑 电路后与第一输入(VIN)通过“或门”逻辑电路产生第一输出(VOUT)。第二输入(AO)和第 三输入(G_pre)通过逻辑电路经过时间延迟产生第二输出(GQ)。优选地，本实用新型的低功耗驱动电路中，所述至少一个输出通道中所有输出通
3道的第二输入(AO)连接在一起；第一输出通道(V0UT<0>)的第二输出(GQ)由第二输入 (AO)和第二输入(AO)通过逻辑电路经过延迟产生；其余的输出通道中，一个输出通道的第 二输出(GQ)与后一相邻输出通道的第三输入(G_pre)连接，所述后一相邻输出通道的第三 输入(G_pre)和第二输入(AO)通过逻辑电路经过时间延迟产生后一相邻输出通道的第二 输出(GQ)。本实用新型所提供的一种用于液晶显示栅极驱动芯片的低功耗驱动电路，在改进 后的输出通道中增加了一条G_pre输入信号和GQ输出信号，电路规模基本没有增加。由于 G_pre在所有通道中是串行连接，只需增加一个走线通道，最后整个栅极驱动芯片的高度并 没有增加。在本实用新型电路中，VIN有效时，液晶显示栅极驱动芯片的工作方式与现有结构 完全一样。当AO信号有效时，使芯片消耗电流得到明显减小，而且消除了 VEE毛刺。本实 用新型可以使液晶栅极驱动芯片以更低的系统工作电压实现AO信号功能，所有输出通道 由负高压变为正高压。采用上述技术解决方案，可以在不增加芯片高度的情况下，使AO有效时消耗功耗 得到有效控制，所有信号的控制时序均没有改变，并且消除了 VEE毛刺，所有输出都可以正 常翻转。本实用新型在越大规模的LCD栅极驱动芯片中改进效果越明显。
图1是现有一种栅极输出通道结构图；图2是现有栅极输出通道连接原理图；图3是本实用新型栅极输出通道结构图；图4是本实用新型栅极输出通道连接原理图。
具体实施方式
如图3所示，本实用新型，即用于IXD栅极驱动芯片的低功耗驱动电路，在原有“或 门”上增加了一个“与门”。每个通道除了原有输入信号VIN、A0和输出信号V0UT，还增加了 一个输入信号G_pre和输出信号GQ。VIN的逻辑功能与原有电路相同，AO信号和G_pre信 号通过逻辑电路产生GQ信号。GQ信号除了作为输出信号，还经过逻辑电路产生高压信号作 为通道的输出。栅极驱动IC输出通道间的连接方法如图4所示。液晶显示栅极驱动芯片的总输 出通道数量只要大于一就可以采用该方式实现，输出通道最高数量不受限制。图4示出了 四个输出通道的连接，其中，所有通道的AO端口连接在一起，输出通道V0UT<0>的GQ信号 由AO和AO通过逻辑电路经过一定时间延迟产生，V0UT<0>通道的GQ连接到V0UT<1>的G_ pre端口和AO通过逻辑电路经过一定时间延迟产生GQ，V0UT<1>通道的GQ连接到V0UT<2> 的G_pre端口和AO通过逻辑电路产生经过一定时间延迟GQ，V0UT<2>通道的GQ连接到 V0UT<3>的G_pre端口和AO通过逻辑电路经过一定时间延迟产生GQ，依次类推，直至连接 完栅极驱动IC的所有通道。优选地，一个输出通道的G_pre可以与相邻通道的GQ连接，完成所有通道的连接 只需占用2个水平连线通道。[0020]由上面的连接方式可以看出，整个IXD栅极驱动IC只需在水平方向增加1个连线 通道就可以完成所有连接，本实用新型电路与LCD栅极驱动IC的总通道数目多少没有关 系，更大规模的IXD栅极驱动IC也可以按照这个方式进行改进。应当理解，输出通道也可以与非相邻通道的GQ连接，这种情况下只是完 成所有通道的连接需占用2个以上水平连线通道。当VIN信号有效而AO信号处于无效状态时，本实用新型电路与原有电路工作方式 完全相同。当AO信号有效时，IXD栅极驱动IC中，V0UT<0>通道首先由负高压VEE变化到 正高压VGG，同时V0UT<0>通道的GQ由低电平变为高电平。V0UT<0>的GQ和AO通过逻辑 电路使V0UT<1>输出负高压VEE变化到正高压VGG，同时V0UT<1>通道的GQ由低电平变为 高电平。依次类推，V0UT<2>，V0UT<3>直至所有IXD栅极驱动IC的输出通道负高压VEE变 化到正高压VGG，实现AO信号的功能。在AO信号动作过程中，本实用新型电路使IXD栅极驱动IC的输出通道一个接一 个依次变化，瞬间电流比现有方案小很多，因而在VEE上产生的毛刺减小很多，使所有通道 都可以按要求翻转。综上所述，本实用新型提供的一种用于液晶显示栅极驱动芯片的低功耗驱动电 路。不但消耗电流也得到了有效控制，所有信号的控制时序均没有改变，并且完全消除了 VEE毛刺，使所有通道都可以按要求翻转。本实用新型比现有方法更加容易在大规模集成电 路中实现。以上实施例仅供说明本实用新型使用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域 的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变形，因 此所有等同的技术方案也应属于本实用新型的范围之内，应由各权利要求限定，而纳入权 利要求的范围之内。
权利要求一种用于液晶显示栅极驱动芯片的低功耗驱动电路，包括至少一个输出通道，所述至少一个输出通道包括第一输入(VIN)、第二输入(AO)和第一输出(VOUT)，其特征在于，所述输出通道还包括第三输入(G_pre)和第二输出(GQ)；其中，第二输入(AO)和第三输入(G_pre)通过逻辑电路产生的第二输出(GQ)与另一输出通道的第三输入(G_pre)连接；第一输入(VIN)、第二输入(AO)和第三输入(G_pre)共同产生第一输出(VOUT)。
2.如权利要求1所述的低功耗驱动电路，其特征在于，第二输入(AO)和第三输入(G_ pre)通过“与门”逻辑电路后与第一输入(VIN)通过“或门”逻辑电路产生第一输出(VOUT)。
3.如权利要求1所述的低功耗驱动电路，其特征在于，第二输入(AO)和第三输入(G_ pre)通过逻辑电路经过时间延迟产生第二输出(GQ)。
4.如权利要求1 3之任一项所述的低功耗驱动电路，其特征在于，所述至少一个输出通道中所有输出通道的第二输入(AO)连接在一起；第一输出通道(V0UT<0>)的第二输出(GQ)由第二输入(AO)和第二输入(AO)通过逻辑 电路经过延迟产生；其余的输出通道中，一个输出通道的第二输出(GQ)与后一相邻输出通 道的第三输入(G_pre)连接，所述后一相邻输出通道的第三输入(G_pre)和第二输入(AO) 通过逻辑电路经过时间延迟产生后一相邻输出通道的第二输出(GQ)。
专利摘要本实用新型提供了一种用于液晶显示栅极驱动芯片的低功耗驱动电路，包括至少一个输出通道，所述至少一个输出通道包括第一输入(VIN)、第二输入(AO)和第一输出(VOUT)，其特征在于，所述输出通道还包括第三输入(G_pre)和第二输出(GQ)；其中，第二输入(AO)和第三输入(G_pre)通过逻辑电路产生的第二输出(GQ)与另一输出通道的第三输入(G_pre)连接；第一输入(VIN)、第二输入(AO)和第三输入(G_pre)共同产生第一输出(VOUT)。本实用新型通过在输出通道中增加G_pre输入和GQ输出，在不增加芯片高度的情况下以低功耗实现AO信号功能，使得输出通道正常翻转、消除了负高压上毛刺。
文档编号G09G3/36GK201725544SQ20102003329
公开日2011年1月26日 申请日期2010年1月21日 优先权日2010年1月21日
发明者李志怀, 肖宏, 金昕, 陈海军 申请人:新相微电子(上海)有限公司