[发明专利]液晶显示设备及GOA电路

说明书

【技术领域】

本发明涉及液晶显示技术领域，特别是涉及一种用于液晶显示设备的GOA(GateDriverOnArray，数组基板行扫描驱动)电路。

【背景技术】

随着窄边框设计的日益流行，面板设计的周边空间被逐渐压缩，在传统的GOA电路设计中，每一级GOA电路的布线空间高度h和对应的像素尺寸是一致的，现在4k或者更高PPI(pixelperinch)产品的逐渐普及，像素的尺寸越来越小，留给GOA电路进行布线的空间高度也随之减小，由于高度收到限制，在布线时只能用更大的宽度来进行弥补，对窄边框的设计非常不利。

三栅极(Tri-gate)架构是一种常用的降低产品成本的方法，它是通过将扫描线的数量增加到原来的3倍，而数据线的数量则减少为原来的1/3，信号线的数量整体会有较大程度的降低，通常源极芯片(SourceIC)的价格高于栅极芯片(GateIC)，因而可以起到节省成本的目的。如果进一步的搭配GOA技术，则可以省区全部的栅极芯片，整个面板只需要数量很少的源极芯片即可，进一步降低面板的生产成本，提升市场竞争力。

但是采用三栅极架构之后，栅极线的数量增加为原来的3倍，每一级GOA电路所占的空间高度减小，按照现有的电路架构，设计时需要牺牲GOA区域的宽度，对现在流行的窄边框设计是非常不利的。

三栅极架构是现在低成本面板常用的一种架构，以FHD(FullHighDefinition)的面板为例，常规架构的面板公有栅极线1080条，数据线5760条，总共有信号线6840条，采用三栅极架构之后，公有栅极线3240条，数据线1920条，信号线共有5160条，比常规架构有所减少。如果采用三栅极搭配GOA的架构，则可以省去全部的栅极线，可以实现最大程度的降低面板生产成本。

栅极信号点Q(n)是GOA电路中非常重要的一个电位，当栅极信号点Q(n)为高电位时，GOA电路为打开和输出的状态，当栅极信号点Q(n)为低电位时，GOA电路处于关闭状态，此时的输出也为对应的栅极信号低电位。

参考图1，绘示现有技术的一种GOA电路10架构图。所述GOA电路10包含多个GOA单元15，相互级联为多级GOA单元15，其中第n级GOA单元15对对应的一扫描线G(n)充电，第n级GOA单元15包括时钟电路100、下拉电路200、自举电容电路300、上拉电路400以及下拉电路500。基本的架构是由所述时钟电路100、所述下拉电路200、所述自举电容电路300以及所述上拉电路400所组成的一基本架构，所述基本架构包括的4个TFT和1个电容，由于非晶硅的可靠性问题，除了基本的架构之外，还会需要用于辅助的所述下拉电路500。所述下拉电路500主要是起到辅助下拉的作用，在栅极线关闭期间确保所述GOA电路输出和栅极信号点Q(n)处于低电位状态，提高GOA电路工作时的可靠性。

现在的设计中，往往会设计两组辅助下拉电路，它们的作用是当GOA电路处于关闭状态时对栅极信号点Q(n)进行下拉，使它处于低电位的状态，保证面板的正常工作和提升信赖性。一般情况下，辅助下拉电路由较多的TFT组件构成，它们占用的空间也比较大，这是非常不利于窄边框设计的。关于两组辅助下拉电路的说明，请参考图2。

参考图2以及图3。图2，绘示现有技术的另一种GOA电路20架构图；图3，绘示图2的GOA电路的波形图。与图1的区别在于，所述下拉电路500包括第一辅助下拉电路510以及第二辅助下拉电路520，所述第一辅助下拉电路510以及所述第二辅助下拉电路520各别由两个低频信号LC1和LC2来控制，在不同的时间段内交替工作，确保栅极线G(n)关闭的时候GOA电路的输出端和栅极信号点Q(n)都能维持低电位。低频信号LC1和低频信号LC2两个信号反相，当低频信号LC1为高电位时，辅助下来工作由所述第一辅助下拉电路510进行，此时低频信号LC2为低电位，在若干个帧(Frame)的时间之后，低频信号LC1切换为低电位，低频信号LC2切换为高电位，辅助下拉的工作由所述第二辅助下拉电路520来进行。下拉电路500还可以采用其他的形式。图3是以6级CK信号搭配低频信号LC1以及低频信号LC2大约每100个帧切换一次，以产生相对应的栅极线G(n)信号。图2中的电路一个重要的特点是每一级GOA电路只对应一条栅极线G(n)的输出。当面板采用三栅极架构之后，由于栅极线的数量增加到原来的3倍，相应的每一级GOA电路所能占用的最大空间高度减少到之前的1/3，在设计时往往需要增加布线区域的宽度，这样会造成面板周边(Border)区变宽，对现在流行的窄边框设计是非常不利的。