一种扫描电路单元、栅极驱动电路及扫描信号控制方法与流程

本发明涉及tft-lcd技术领域，特别是涉及一种扫描电路单元、栅极驱动电路及扫描信号控制方法。

背景技术：

在有源矩阵有机发光二极管显示(activematrixoled)中，各行的扫描线(scanline)和各列的数据线(dataline)交叉构成了一个有源矩阵。一般采用逐行扫描的方法，依次打开各行的门管，将数据线上的电压传入像素驱动管，并转化为电流驱动oled发光显示。

通常扫描线的驱动电路由移位寄存器(shiftregister)来实现，移位寄存器按照类型可分为动态移位寄存器和静态移位寄存器，通常动态移位寄存器的结构相对简单，需要较少数量的薄膜晶体管(thinfilmtransistor，tft)，但是它的功耗较大，且工作频率带宽有限。静态移位寄存器需要较多的tft器件，但是工作带宽大，功耗较低。

随着显示面板尺寸的增大，对扫描线的驱动电路和移位寄存器的要求越来越高，期望扫描线的驱动电路结构更紧凑，占用面积更小，移位寄存器的功耗更小。

技术实现要素：

本发明提供一种扫描电路单元、栅极驱动电路及扫描信号控制方法，以解决要求移位寄存器占用面积更小的问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种扫描电路单元，所述扫描电路单元包括移位寄存器单元、第一组开关管和第二组开关管；

所述第一组开关管分别连接所述移位寄存器单元的信号输出端、第一信号输入端及第二信号输入端；

所述第二组开关管分别连接所述移位寄存器单元的信号输出端、所述第一信号输入端及所述第二信号输入端；

通过控制所述移位寄存器单元的信号输出端、所述第一信号输入端及所述第二信号输入端的输出信号，所述第一组开关管输出第一扫描信号，所述第二组开关管输出第二扫描信号。

可选地，所述第一组开关管包括第一开关管、第二开关管，所述第二组开关管包括第三开关管、第四开关管；

所述移位寄存器单元的信号输出端分别连接所述第一开关管的第一极和所述第四开关管的第一极；

所述第一开关管的第二极连接所述第一信号输入端，所述第一开关管的第三极输出所述第一扫描信号；

所述第二开关管的第一极连接所述第二信号输入端，所述第二开关管的第三极连接低电平信号端，所述第二开关管的第二极连接所述第一开关管的第三极；

所述第三开关管的第一极连接所述第一信号输入端，所述第三开关管的第二极连接所述低电平信号端，所述第三开关管的第三极连接所述第四开关管的第二极；

所述第四开关管的第三极连接所述第二信号输入端，所述第四开关管的第二极输出所述第二扫描信号；

其中，所述第一极为开关管的栅极，所述第二极为开关管的源极，所述第三极为开关管的漏极，或，所述第一极为开关管的栅极，所述第二极为开关管的漏极，所述第三极为开关管的源极。

可选地，所述第一信号输入端与第二信号输入端分别输出第一时钟信号和第二时钟信号，所述第一时钟信号与第二时钟信号的时钟周期相同并且电位相反；

所述移位寄存器单元的输出信号的时钟周期是所述第一时钟信号的时钟周期的2倍。

可选地，当所述移位寄存器单元的输出信号和所述第一时钟信号均为高电平时，所述第一组开关管中的第一开关管开启，第二开关管关断，所述第一扫描信号为高电平。

可选地，当所述移位寄存器单元的输出信号和所述第二时钟信号均为高电平时，所述第二组开关管中的第三开关管关断，第四开关管开启，所述第二扫描信号为高电平。

可选地，当所述移位寄存器单元的输出信号和所述第二时钟信号均为低电平时，所述第一组开关管中的第一开关管和第二开关管关断，所述第一扫描信号为低电平。

可选地，当所述移位寄存器单元的输出信号和所述第一时钟信号均为低电平时，所述第二组开关管中的第三开关管和第四开关管关断，所述第二扫描信号为低电平。

可选地，其特征在于，所述开关管均为nmos管或均为pmos管。

为了解决上述问题，本发明还公开了一种栅极驱动电路，所述栅极驱动电路包括多个扫描电路单元，各扫描电路单元如上述；

各扫描电路单元中的移位寄存器单元级联连接，其中，上一级的移位寄存器单元的触发信号输出端连接下一级的移位寄存器单元的信号输入端。

为了解决上述问题，本发明又公开了一种扫描信号控制方法，应用于上述的扫描电路单元，所述方法包括：

控制所述移位寄存器单元和所述第一信号输入端的输出信号均为高电平，所述第一组开关管输出的第一扫描信号为高电平；

控制所述移位寄存器单元和所述第二信号输入端的输出信号均为高电平，所述第二组开关管输出的第二扫描信号为高电平。

可选地，所述方法还包括：

控制所述移位寄存器单元和所述第二信号输入端的输出信号均为低电平，所述第一组开关管输出的所述第一扫描信号为低电平；

控制所述移位寄存器单元和所述第一信号输入端的输出信号均为低电平，所述第二组开关管输出的所述第二扫描信号为低电平。

可选地，所述第一信号输入端与第二信号输入端分别输出第一时钟信号和第二时钟信号，所述第一时钟信号与所述第二时钟信号的时钟周期相同并且电位相反；

所述移位寄存器单元的输出信号的时钟周期是所述第一时钟信号的时钟周期的2倍。

与现有技术相比，本发明包括以下优点：

本发明中的扫描电路单元包括移位寄存器单元、第一组开关管和第二组开关管；第一组开关管分别连接移位寄存器单元的信号输出端、第一信号输入端及第二信号输入端；第二组开关管分别连接移位寄存器单元的信号输出端、第一信号输入端及第二信号输入端；通过控制移位寄存器单元的信号输出端、第一信号输入端及第二信号输入端的输出信号，第一组开关管输出第一扫描信号，第二组开关管输出第二扫描信号，扫描电路单元输出两个扫描信号仅使用一个移位寄存器单元。与现有技术的扫描电路单元输出两个扫描信号需使用两个移位寄存器单元相比，减少了移位寄存器单元的数量，降低了功耗，节约了面板面积。

进一步的，减少了移位寄存器单元占用的面板面积，可以使面板实现更窄边框的外观效果。

附图说明

图1示出了本发明实施例一的扫描电路单元的示意图；

图2示出了本发明实施例一的扫描电路单元的电路图；

图3示出了本发明实施例一的信号波形图；

图4示出了本发明实施例二的栅极驱动电路的示意图；

图5示出了本发明实施例三的扫描信号控制方法的步骤流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例一

参照图1，示出了本发明实施例一的扫描电路单元的电路图。所述扫描电路单元包括移位寄存器单元sr、第一组开关管和第二组开关管；

所述第一组开关管分别连接所述移位寄存器单元sr的信号输出端、第一信号输入端vck1及第二信号输入端vck2；

所述第二组开关管分别连接所述移位寄存器单元sr的信号输出端、所述第一信号输入端vck1及所述第二信号输入端vck2；

通过控制所述移位寄存器单元sr的信号输出端、所述第一信号输入端vck1及所述第二信号输入端vck2的输出信号，所述第一组开关管输出第一扫描信号g1，所述第二组开关管输出第二扫描信号g2。

本实施例中，一个移位寄存器单元sr与开关管组成的扫描电路单元，可以输出两个扫描信号g1和g2。将扫描电路单元与有源矩阵连接，可以打开有源矩阵中两行扫描线的门管，与现有技术中一个移位寄存器单元只能输出一个扫描信号，打开有源矩阵中一行扫描线的门管相比，本发明实施例中节省了移位寄存器单元的数量，从而节省了移位寄存器单元在显示面板上的占用面积。移位寄存器单元可以选择4t1c的goa(gateonarray)电路，本发明实施例对此不作详细限定，可以根据实际情况进行选取。

本发明的一种优选实施例中，参照图2所示的扫描电路单元的电路图，所述第一组开关管包括第一开关管t1、第二开关管t2，所述第二组开关管包括第三开关管t3、第四开关管t4；

所述移位寄存器单元sr的信号输出端分别连接所述第一开关管t1的第一极和实时第四开关管t4的第一极；

所述第一开关管t1的第二极连接所述第一信号输入端vck1，所述第一开关管t1的第三极输出所述第一扫描信号g1；

所述第二开关管t2的第一极连接所述第二信号输入端vck2，所述第二开关管t2的第三极连接低电平信号端vgl，所述第二开关管t2的第二极连接所述第一开关管t1的第三极；

所述第三开关管t3的第一极连接所述第一信号输入端vck1，所述第三开关管t3的第二极连接所述低电平信号端vgl，所述第三开关管t3的第三极连接所述第四开关管t4的第二极；

所述第四开关管t4的第三极连接所述第二信号输入端vck2，所述第四开关管t4的第二极输出所述第二扫描信号g2；

其中，所述第一极为开关管的栅极，所述第二极为开关管的源极，所述第三极为开关管的漏极，或，所述第一极为开关管的栅极，所述第二极为开关管的漏极，所述第三极为开关管的源极。

本发明的一种优选实施例中，所述第一信号输入端vck1与第二信号输入端vck2分别输出第一时钟信号和第二时钟信号，所述第一时钟信号与第二时钟信号的时钟周期相同并且电位相反；

所述移位寄存器单元sr的输出信号的时钟周期是所述第一时钟信号的时钟周期的2倍。

本实施例中，参照图3所示的信号波形图，第一信号输入端vck1输出第一时钟信号，第二信号输入端vck2输出第二时钟信号，第一时钟信号与第二时钟信号的时钟周期相同并且电位相反。具体地，当第一时钟信号为高电平时，第二时钟信号为低电平；第一时钟信号为低电平时，第二时钟信号为高电平。并且，第一时钟信号电位跳变的时间与第二时钟信号电位跳变的时间一致。

所述移位寄存器单元sr的输出信号的时钟周期是所述第一时钟信号的时钟周期的2倍。具体地，在移位寄存器单元sr的输出信号为高电平的时间，可以包含第一时钟信号和第二时钟信号分别为高电平的时间。

本发明的一种优选实施例中，当所述移位寄存器单元sr的输出信号和所述第一时钟信号均为高电平时，所述第一组开关管中的第一开关管t1开启，第二开关管t2关断，所述第一扫描信号g1为高电平。

本实施例中，当移位寄存器单元sr的输出信号为高电平，第一时钟信号为高电平时，第二时钟信号为低电平，见图3中的第①阶段。此时，第一开关管t1的第一极为高电平，t1开启；第二开关管t2的第一极为低电平，t2关断。第一开关管t1开启、第二开关管t2关断时，t1的第三极输出的是t1的第二极的电位，此时t1的第二极的电位是第一时钟信号的高电平，则t1的第三极输出的第一扫描信号g1是高电平。

本发明的一种优选实施例中，当所述移位寄存器单元sr的输出信号和所述第二时钟信号均为高电平时，所述第二组开关管中的第三开关管t3关断，第四开关管t4开启，所述第二扫描信号g2为高电平。

本实施例中，当移位寄存器单元sr的输出信号为高电平，第二时钟信号为高电平时，第一时钟信号为低电平，见图3中的第②阶段。此时，第四开关管t4的第一极为高电平，t4开启；第三开关管t3的第一极为低电平，t3关断。第四开关管t4开启、第三开关管t3关断时，t4的第二极输出的是t4的第三极的电位，此时t4的第三极的电位是第二时钟信号的高电平，则t4的第二极输出的第二扫描信号g2是高电平。

图3中的第②阶段，第一开关管t1的第一极为高电平，t1开启；第二开关管t2的第一极为高电平，t2开启。第一开关管t1和第二开关管t2开启时，t2的第二极输出的是t2的第三极的电位，t2的第三极连接低电平信号端vgl，则t2的第二极输出的第一扫描信号g1是低电平。

本发明的一种优选实施例中，当所述移位寄存器单元sr的输出信号和所述第二时钟信号均为低电平时，所述第一组开关管中的第一开关管t1和第二开关管t2关断，所述第一扫描信号为低电平。

本实施例中，当移位寄存器单元sr的输出信号为低电平，第一时钟信号为高电平时，第二时钟信号为低电平，见图3中的第③阶段。此时，第一开关管t1的第一极为低电平，t1关断；第二开关管t2的第一极为低电平，t2关断。第一开关管t1和第二开关管t2关断时，t1的第三极浮接，输出的第一扫描信号g1保持第②阶段中的低电平。

图3中的第③阶段，第四开关管t4的第一极为低电平，t4关断；第三开关管的第一极为高电平，t3开启。第四开关管t4关断、第三开关管t3开启时，第三开关管t3的第三极输出的是t3的第二极的电位，t3的第二极连接低电平信号端，则t3输出的第二扫描信号g2是低电平。

本发明的一种优选实施例中，当所述移位寄存器单元sr的输出信号和所述第一时钟信号均为低电平时，所述第二组开关管中的第三开关管t3和第四开关管t4关断，所述第二扫描信号g2为低电平。

本实施例中，当移位寄存器单元sr的输出信号为低电平，第一时钟信号为低电平时，第二时钟信号为高电平，见图3中的第④阶段。此时，第四开关管t4的第一极为低电平，t4关断；第三开关管t3的第一极为低电平，t3关断。第三开关管t3和第四开关管t4关断时，t4的第二极浮接，输出的第二扫描信号g2保持第③阶段中的低电平。

本发明的一种优选实施例中，所述开关管均为nmos管或均为pmos管。

本实施例中，为节省制备开关管的工艺步骤，所述开关管可以均为nmos管，也可以均为pmos管。

综上所述，本发明实施例中，扫描电路单元输出两个扫描信号仅使用一个移位寄存器单元，与现有技术的扫描电路单元输出两个扫描信号需使用两个移位寄存器单元相比，减少了移位寄存器单元的数量，降低了功耗，节约了面板面积。

进一步的，减少了移位寄存器单元占用的面板面积，可以使面板实现更窄边框的外观效果。

实施例二

参照图4，示出了本发明实施例的一种栅极驱动电路的示意图。所述栅极驱动电路包括多个扫描电路单元，各扫描电路单元如实施例一所述。

本实施例中，栅极驱动电路包括多个扫描电路单元，各扫描电路单元均包括一个移位寄存器单元和两组开关管，输出两个扫描信号。具体地，第一个扫描电路单元输出第一扫描信号和第二扫描信号，第二个扫描电路单元输出第三扫描信号和第四扫描信号，以此类推，栅极驱动电路中包含的扫描电路单元的数量根据有源矩阵中的行扫描线数确定，本发明实施例对此不作详细限定。

各扫描电路单元中的移位寄存器单元sr级联连接，其中，上一级的移位寄存器单元sr1的触发信号输出端连接下一级的移位寄存器单元sr2的信号输入端。

本实施例中，上一级的移位寄存器单元sr1在分别输出第一扫描信号和第二扫描信号时，输出触发信号，使下一级的移位寄存器单元sr2开始工作，移位寄存器单元sr2分别输出第三扫描信号和第四扫描信号，同时输出触发再下一级移位寄存器单元工作的信号，以此类推，只需在第一级移位寄存器单元输出触发信号，即可使栅极驱动电路的移位寄存器单元均开始工作。

综上所述，本发明实施例中，由多级扫描电路单元级联形成栅极驱动电路，各级扫描电路单元输出两个扫描信号仅采用一个移位寄存器单元，与现有技术的扫描电路单元输出两个扫描信号需采用两个移位寄存器单元相比，减少了移位寄存器单元的数量，降低了功耗，节约了面板面积。

进一步的，减少了移位寄存器单元占用的面板面积，可以使面板实现更窄边框的外观效果。

实施例三

参照图5，示出了本发明实施例的一种扫描信号控制方法的步骤流程图。应用于实施例一所述的扫描电路单元，所述方法包括：

步骤101，控制所述移位寄存器单元和所述第一信号输入端的输出信号均为高电平，所述第一组开关管输出的第一扫描信号为高电平。

本实施例中，控制移位寄存器单元sr和第一信号输入端vck1的输出信号均为高电平，如图3所示的信号波形图。第一组开关管中第一开关管t1开启，第二开关管t2关断，t1的第三极输出的第一扫描信号g1的电位是t1的第二极的电位，t1的第二极的电位是第一信号输入端vck1输出的高电平，则第一扫描信号g1为高电平。

步骤102，控制所述移位寄存器单元和所述第二信号输入端的输出信号均为高电平，所述第二组开关管输出的第二扫描信号为高电平。

本实施例中，控制移位寄存器单元sr和第二信号输入端vck2的输出信号均为高电平，如图3所示的信号波形图。第二组开关管中第四开关管t4开启，第三开关管t3关断，t4的第二极输出的第二扫描信号g2的电位是t4的第三极的电位，t4的第三极的电位是第二信号输入端vck2输出的高电平，则第二扫描信号g2为高电平。

本发明的一种优选实施例中，控制所述移位寄存器单元sr和所述第二信号输入端vck2的输出信号均为低电平，所述第一组开关管输出的所述第一扫描信号g1为低电平；

控制所述移位寄存器单元sr和所述第一信号输入端vck1的输出信号均为低电平，所述第二组开关管输出的所述第二扫描信号g2为低电平。

本发明的一种优选实施例中，所述第一信号输入端vck1与第二信号输入端vck2分别输出第一时钟信号和第二时钟信号，所述第一时钟信号与所述第二时钟信号的时钟周期相同并且电位相反；

所述移位寄存器单元sr的输出信号的时钟周期是所述第一时钟信号的时钟周期的2倍。

本实施例中，第一时钟信号与第二时钟信号的电位相反，即第一时钟信号为高电平时，第二时钟信号为低电平；第一时钟信号为低电平时，第二时钟信号为高电平，并且第一时钟信号与第二时钟信号电位跳变的时间一致。同时，移位寄存器单元的输出信号为高电平的时间包含第一时钟信号和第二时钟信号分别为高电平的时间，见图3所示的信号波形图。

综上所述，本发明实施例中，扫描电路单元输出两个扫描信号仅使用一个移位寄存器单元，与现有技术的扫描电路单元输出两个扫描信号需使用两个移位寄存器单元相比，减少了移位寄存器单元的数量，降低了功耗，节约了面板面积。

进一步的，减少了移位寄存器单元占用的面板面积，可以使面板实现更窄边框的外观效果。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种扫描电路单元、栅极驱动电路及扫描信号控制方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。