栅极驱动电路的制作方法

本发明属于液晶显示技术领域，尤其涉及一种栅极驱动电路。

背景技术：

随着平板显示技术的发展，高分辨率、高对比度、高刷新速率、窄边框、薄型化已成为平板显示的发展趋势，目前，液晶显示仍为平板显示的主流产品。

为了实现液晶面板的窄边框、薄型化和低成本，GOA(Gate on Array)驱动电路被越来越多研究、开发和应用。如图1所示，为现有技术中设置有GOA驱动电路的显示面板的结构示意图，主要包括显示面板1、COF(Chip On Film)2和PCB板3，其中显示面板包括显示区域4、外围走线区(图中未示出)以及GOA电路区5，GOA电路区包括双边GOA扫描电路。

但现有技术中，GOA驱动电路所采用的扫描方式一般比较单一，例如，如果要利用GOA驱动电路同时实现正向扫描和逆向扫描，则必须改变GOA驱动电路的的驱动信号，因而限制了该技术的进一步发展。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题之一是利用GOA驱动电路同时实现正向扫描和逆向扫描。

为了解决上述技术问题，本申请的实施例首先提供了一种栅极驱动电路，包括第一驱动模块、第二驱动模块以及扫描控制模块，所述第一驱动模块设置在显示面板上显示区域的一侧，用于实现对所述显示区域的正向扫描；所述第二驱动模块设置在显示面板上显示区域的另一侧，用于实现对所述显示区域的逆向扫描；所述扫描控制模块配置为根据第一扫描控制信号与第二扫描控制信号向所述第一驱动模块或第二驱动模块传输工作信号，以启动所述第一驱动模块或第二驱动模块来实现对显示区域的正向或逆向扫描。

优选地，所述第一驱动模块包括多个级联的GOA单元，所述第一驱动模块的GOA单元包括：第一晶体管，其栅极与漏极耦接在一起，用于接收前一级GOA单元输出的行扫描信号，其源极连接至第二晶体管的漏极；第二晶体管，其源极连接至固定低电压，其栅极接收后一级GOA单元输出的行扫描信号；第三晶体管，其栅极与所述第一晶体管的源极耦接在一起，其漏极接收时钟信号，其源极连接至第四晶体管的漏极；第四晶体管，其源极连接至固定低电压，其栅极与所述第二晶体管的栅极耦接在一起；第一耦合电容，其并接于所述第三晶体管的栅极与源极之间。

优选地，所述第一驱动模块采用频率相等，相位相反的第一时钟信号与第二时钟信号进行驱动，所述第一时钟信号与第二时钟信号间隔接入级联的各GOA单元。

优选地，所述第二驱动模块包括多个级联的GOA单元，所述第二驱动模块的GOA单元包括：第五晶体管，其栅极与漏极耦接在一起，用于接收后一级GOA单元输出的行扫描信号，其源极连接至第六晶体管的漏极；第六晶体管，其源极连接至固定低电压，其栅极接收前一级GOA单元输出的行扫描信号；第七晶体管，其栅极与所述第五晶体管的源极耦接在一起，其漏极接收时钟信号，其源极连接至第八晶体管的漏极；第八晶体管，其源极连接至固定低电压，其栅极与所述第六晶体管的栅极耦接在一起；第二耦合电容，其并接于所述第七晶体管的栅极与源极之间。

优选地，所述第二驱动模块采用频率相等，相位相反的第一时钟信号与第二时钟信号进行驱动，所述第一时钟信号与第二时钟信号间隔接入级联的各GOA单元。

优选地，所述扫描控制模块包括多个传输通道，每个传输通道设置有一个信号输入端与两个信号输出端，所述两个信号输出端分别连接至所述第一驱动模块与所述第二驱动模块；所述第一扫描控制信号与第二扫描控制信号同步控制各传输通道的导通与关闭。

优选地，所述传输通道包括：第九晶体管，其栅极连接所述第一扫描控制信号，其源极与第十晶体管的漏极相连接，作为该传输通道的信号输入端，其漏极连接至所述第一驱动模块；第十晶体管，其栅极连接所述第二扫描控制信号，其漏极连接至所述第二驱动模块。

优选地，所述扫描控制模块配置为：当所述第一扫描控制信号为高电平，且所述第二扫描控制信号为低电平时，连接至所述第一驱动模块的各传输通道导通；当所述第一扫描控制信号为低电平，且所述第二扫描控制信号为高电平时，连接至所述第二驱动模块的各传输通道导通。

优选地，所述扫描控制模块的工作信号包括第一时钟信号、第二时钟信号、启动信号以及复位信号。

与现有技术相比，上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果：

通过设置扫描控制模块对栅极驱动电路的扫描方向进行控制，解决了现有技术中的栅极驱动电路扫描方式单一的问题，实现了在不改变驱动电路的电路结构以及输入的驱动信号的前提下，对正向扫描和逆向扫描进行快速切换。

本发明的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请的技术方案或现有技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分。其中，表达本申请实施例的附图与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，但并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为现有技术中设置有GOA驱动电路的显示面板的结构示意图；

图2a为现有技术中利用GOA驱动电路实现正向扫描的示意图；

图2b为现有技术中利用GOA驱动电路实现逆向扫描的示意图；

图3为根据本发明第一实施例的栅极驱动电路的结构示意图；

图4为根据本发明第一实施例的栅极驱动电路同时实现正向扫描与逆向扫描的示意图；

图5为根据本发明第二实施例的栅极驱动电路的GOA单元的结构示意图；

图6为根据本发明第三实施例的栅极驱动电路的扫描控制模块的结构示意图；

图7为根据本发明第三实施例的栅极驱动电路的时序图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成相应技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。本申请实施例以及实施例中的各个特征，在不相冲突前提下可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。

如图2a所示，现有技术的GOA驱动电路一般为双边驱动，两侧GOA驱动电路均为级联结构。正向扫描时，利用行扫描信号从第一行像素单元到最末一行像素单元实现信号的级传扫描。即第一行的行扫描信号G(1)级传至第二行，驱动第二行像素单元开始扫描，第二行的行扫描信号G(2)级传至第三行，驱动第三行像素单元开始扫描，以此类推。

反向扫描时如图2b所示，扫描的原理相同，只是此时，行扫描信号从最末一行像素单元到第一行像素单元进行级传。即第N行行扫描信号G(n)级传至第N-1行，驱动第N-1行像素单元开始扫描，第N-1行的行扫描信号G(n-1)级传至第N-2行，驱动第N-2行像素单元开始扫描，以此类推。

对比图2a和图2b可知，由于级传信号的改变，电路的连接关系改变了，不便于实际应用。本发明实施例提出一种解决方案，可以在不改变驱动电路的电路结构以及输入的驱动信号的前提下，对正向扫描和逆向扫描进行快速切换，下面结合具体的实施例进行说明。

第一实施例：

图3为根据本发明第一实施例的栅极驱动电路的结构示意图，如图所示，该栅极驱动电路包括第一驱动模块31、第二驱动模块32以及扫描控制模块33。

第一驱动模块31设置在显示面板上显示区域的一侧，用于实现对显示区域的正向扫描，第二驱动模块32设置在显示面板上显示区域的另一侧，用于实现对显示区域的逆向扫描。

扫描控制模块33分别于第一驱动模块31和第二驱动模块32相连接，扫描控制模块33接收第一扫描控制信号与第二扫描控制信号，并根据第一扫描控制信号与第二扫描控制信号向第一驱动模块31或第二驱动模块32传输工作信号，以启动第一驱动模块31或第二驱动模块32来实现对显示区域的正向或逆向扫描。

进一步地，当第一扫描控制信号为高/低电平，且第二扫描控制信号为低/高电平时，扫描控制模块33控制第一驱动模块31工作，开启正向扫描。当第一扫描控制信号为低/高电平，且第二扫描控制信号为高/低电平时，扫描控制模块33控制第二驱动模块32工作，开启逆向扫描。

图4为根据本发明第一实施例的栅极驱动电路同时实现正向扫描与逆向扫描的示意图，如图所示，第一驱动模块31设置在显示面板的左侧区域，第二驱动模块32设置在显示面板的右侧区域，第一驱动模块31和第二驱动模块32均由多个GOA单元级联构成，两者级传信号的传递方向不同，分别用于实现正向扫描和逆向扫描。

需要注意的是，在本实施例中，第一驱动模块31与第二驱动模块32不同时工作。

根据本发明实施例，无需改变电路结构，只需要根据扫描控制信号进行选择，就能够同时实现正向扫描和逆向扫描，简化了电路结构，有利于提高显示面板的性能。

第二实施例：

图5为根据本发明第二实施例的栅极驱动电路的GOA单元的结构示意图，如图所示，以第一驱动模块31的GOA单元为例极性说明，该GOA单元(第N级)包括：

第一晶体管TFT1，其栅极与漏极耦接在一起，用于接收前一级GOA单元输出的行扫描信号output[n-1]，其源极连接至第二晶体管TFT2的漏极。

第二晶体管TFT2，其源极连接至固定低电压VSS，其栅极接收后一级GOA单元输出的行扫描信号output[n+1]。

第三晶体管TFT3，其栅极与第一晶体管TFT1的源极耦接在一起，其漏极接收时钟信号CLK，其源极连接至第四晶体管TFT4的漏极；

第四晶体管TFT4，其源极连接至固定低电压VSS，其栅极与第二晶体管的TFT2栅极耦接在一起。

第一耦合电容Cd，其并接于第三晶体管TFT3的栅极与源极之间。

如图5所示，CLK为时钟信号，VSS为低电位输入点，output[n-1]、output[n]和output[n+1]分别为第N-1级、第N级和第N+1级的GOA单元的驱动输出信号。

实际工作时，首先output[n-1]先输出一个高电压脉冲信号，通过TFT1对电容Cd进行充电，使TFT3栅极处于高电位，然后output[n]随CLK同步输出一个高电位脉冲，将第液晶面板的第n行像素开关处于打开状态，之后output[n+1]输出的高电位脉冲将TFT4和TFT2打开，将Cd和output[n]被VSS拉低，TFT3关闭后，output[n]保持VSS低电位。

另外，图5中未示出的是该第一驱动模块31采用频率相等，相位相反的第一时钟信号CK1与第二时钟信号CK2进行驱动，且第一时钟信号CK1与第二时钟信号CK2间隔接入级联的各GOA单元，将在后面结合栅极驱动电路的工作时序进行说明。

第一驱动模块31与第二驱动模块32的GOA单元具有相类似的结构，此处不再赘述。

第三实施例：

本实施例的扫描控制模块33由多个传输通道组成，每个传输通道设置有一个信号输入端与两个信号输出端，两个信号输出端分别连接至第一驱动模块31与第二驱动模块32，并利用第一扫描控制信号与第二扫描控制信号同步控制各传输通道的导通与关闭。

图6为根据本发明第三实施例的栅极驱动电路的扫描控制模块的结构示意图，如图所示，该扫描控制模块包括四个传输通道，每个传输通道包括：

第九晶体管TFT9，其栅极连接第一扫描控制信号，其源极与第十晶体管TFT10的漏极相连接，作为该传输通道的信号输入端，其漏极连接至第一驱动模块31，输出各驱动信号为CK1_L、CK2_L、STV_L及RST_L。

第十晶体管TFT10，其栅极连接第二扫描控制信号，其漏极连接至第二驱动模块32，输出各驱动信号为CK1_R、CK2_R、STV_R及RST_R。

其中，当第一扫描控制信号为高电平，且第二扫描控制信号为低电平时，连接至第一驱动模块31的各传输通道导通，当第一扫描控制信号为低电平，且第二扫描控制信号为高电平时，连接至第二驱动模块32的各传输通道导通。

如图6所示，扫描控制模块33的工作信号包括第一时钟信号CK1、第二时钟信号CK2、启动信号STV以及复位信号RST。上面各工作信号分别与各相应的传输通道中的两个薄膜晶体管的源、漏极的耦接点相连接。

图7为根据本发明第三实施例的栅极驱动电路的时序图，如图所示，第一驱动模块31/第二驱动模块32采用两个时钟信号CLKA和CLKB，分别连接传输通道的工作信号输入端CK1和CK2，起始信号STV连接至传输通道的STV输入端，复位信号RST连接至传输通道的RST输入端，在每个CLKA和CLKB的高电平周期，各GOA单元的输出端输出行扫描信号。

本发明实施例中的双向栅极扫描，其中一侧为正向扫描，另外一侧为逆向扫描，两侧GOA驱动信号共用，通过一组传输通道，配合扫描控制信号选择栅极驱动电路的工作模式。在不改变面板驱动信号的前提下，实现了栅极驱动电路的扫描方向的快速切换。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。