技术领域
[0001] 本公开涉及显示技术领域，具体涉及一种移位寄存器电路、应用该移位寄存器电路的栅极驱动电路以及应用该栅极驱动电路的显示面板。
背景技术
[0002] 随着光学技术与
半导体技术的发展，
液晶显示面板(Liquid Crystal Display，LCD)以及
有机发光二极管显示面板(Organic Light Emitting Diode，OLED)等平板显示面板由于具有形体更轻薄、成本和能耗更低、反应速度更快、色纯度和
亮度更优以及
对比度更高等特点，已经被广泛应用于各类
电子产品上。但是，
现有技术中的显示产品仍存在有待改进之处。例如：
[0003] 显示面板主要通过
像素矩阵实现显示，通常而言，各行像素均耦接至对应的扫描
栅线。在显示面板工作过程中，通过栅极驱动电路将输入的时钟
信号等信号经过移位寄存器电路等模
块转换成控制像素开启/关断的扫描信号，再将扫描信号顺次施加到显示面板的各行像素的扫描栅线，对各行像素进行选通。
[0004] 然而现有技术中移位寄存器电路通常包括较多的电容以及晶体管，并需要较多的
时钟信号进行驱动。随着平板显示技术的发展，高
分辨率以及窄边框产品得到了越来越多的关注，现有技术中移位寄存器电路中数量众多的电容以及晶体管会占据很大的版图面积，不利于增加有效显示面积以及窄边框设计。
发明内容
[0005] 本公开的目的在于提供一种移位寄存器电路、应用该移位寄存器电路的栅极驱动电路以及应用该栅极驱动电路的显示面板，用于至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和
缺陷而导致的一个或多个问题。
[0006] 本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得清晰，或部分地通过本公开的实践而习得。
[0007] 根据本公开的第一方面，提供一种移位寄存器电路，包括：
[0008] 第一晶体管，用于响应第一
输入信号而导通，以将第一
电压信号提供至第一
节点；
[0009] 第二晶体管，用于响应第一时钟信号而导通，以将第二输入信号提供至第二节点；
[0010] 第三晶体管，用于响应所述第二节点的电压信号而导通，以将第二电压信号提供至所述第一节点；
[0011] 第四晶体管，用于响应所述第一节点的电压信号而导通，以将所述第一电压信号提供至第三节点；
[0012] 第五晶体管，用于响应所述第三节点的电压信号而导通，以将所述第一电压信号提供至所述第一节点；
[0013] 第六晶体管，用于响应所述第一节点的电压信号而导通，以将所述第二电压信号提供至信号输出端；
[0014] 第七晶体管，用于响应第四节点的电压信号而导通，以将第二时钟信号提供至所述信号输出端，所述第四节点与所述第二节点逻辑电位相同；
[0015] 一电容，连接于所述第四节点和所述信号输出端之间。
[0016] 根据本公开的第二方面，提供一种栅极驱动电路，包括上述任意一种移位寄存器电路。
[0017] 根据本公开的第三方面，提供一种显示面板，包括上述任意一种栅极驱动电路。
[0018] 综上所述，本公开的示例实施方式中，利用一个电容和较少的晶体管组成移位寄存器电路，而且包括该移位寄存器电路的栅极驱动电路仅需较少的时钟信号，因此本公开可以使移位寄存器电路及由移位寄存器电路组成的栅极驱动电路的版图面积减小，为实现更高分辨率和更窄边框的显示面板提供了技术支持；同时，由于简化了移位寄存器电路及由移位寄存器电路组成的栅极驱动电路的结构，从而可以简化制备工艺，压缩制备成本。此外，通过设置的第四晶体管以及第五晶体管动态保持第一节点的电压，可以进一步增加移位寄存器电路
输出信号的
稳定性。
附图说明
[0019] 通过参照附图详细描述其示例性
实施例，本公开的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0020] 图1是本发明示例实施方式中一种移位寄存器电路的结构示意图；
[0021] 图2是本发明示例实施方式中另一种移位寄存器电路的结构示意图；
[0022] 图3是本发明示例实施方式中又一种移位寄存器电路的结构示意图；
[0023] 图4是本发明示例实施方式中再一种移位寄存器电路的结构示意图；
[0024] 图5是图4中移位寄存器电路的驱动时序及信号
波形示意图；
[0025] 图6A至图6E是图4中移位寄存器电路在t1至t5时序段的等效电路图；
[0026] 图7是本发明示例实施方式中栅极驱动电路的一种实现结构示意图；
[0027] 图8是图4中移位寄存器电路的输出信号示意图；
[0028] 图9是图7中栅极驱动电路的输出信号示意图。
[0029] 附图标记说明：
[0030] T1至T9：第一晶体管至第九晶体管
[0031] C：电容
[0032] CK1：第一时钟信号
[0033] CK2：第二时钟信号
[0034] VGL：第一电压信号
[0035] VGH：第二电压信号
[0036] VOUT：信号输出端
[0037] SN+1：第一输入信号
[0038] SN-1：第二输入信号
[0039] N1：第一节点
[0040] N2：第二节点
[0041] N3：第三节点
[0042] N4：第四节点
[0043] SR1：第一移位寄存器电路
[0044] SR2：第二移位寄存器电路
[0045] SR3：第三移位寄存器电路
[0046] SR4：第四移位寄存器电路
具体实施方式
[0047] 现在将参考附图更全面地描述示例性实施例。然而，示例性实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例性实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，夸大、
变形或简化了形状尺寸。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
[0048] 此外，所描述的特征、结构或步骤可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、步骤、结构等。
[0049] 如图1中所示，本示例实施方式中首先提供了一种移位寄存器电路。该移位寄存器电路包括第一晶体管T1、第二晶体管T2、第三晶体管T3、第四晶体管T4、第五晶体管T5、第六晶体管T6、第七晶体管T7以及电容C。其中，第一晶体管T1可以用于响应第一输入信号SN+1而导通，以将第一电压信号VGL提供至第一节点N1。第二晶体管T2可以用于响应第一时钟信号CK1而导通，以将第二输入信号SN-1提供至第二节点N2。第三晶体管T3可以用于响应第二节点N2的电压信号而导通，以将第二电压信号VGH提供至第一节点N1。第四晶体管T4可以用于响应第一节点N1的电压信号而导通，以将第一电压信号VGL提供至第三节点N3。第五晶体管T5可以用于响应第三节点N3的电压信号而导通，以将第一电压信号VGL提供至第一节点N1。第六晶体管T6可以用于响应第一节点N1的电压信号而导通，以将第二电压信号VGH提供至信号输出端VOUT。第七晶体管T7可以用于响应第四节点N4的电压信号而导通，以将第二时钟信号CK2提供至信号输出端VOUT，第四节点N4与第二节点N2逻辑电位相同(例如第二节点N2与第四节点N4均为高电平或均为低电平，但不要求第二节点N2与第四节点N4的电压相同)。电容C连接于第四节点N4和信号输出端VOUT之间。
[0050] 下面，以第一晶体管T1至第七晶体管T7均为P型晶体管为例对本示例实施方式中的移位寄存器电路进行说明。
[0051] 参考图2中所示，第一晶体管T1至第七晶体管T7均包括第一端、第二端以及控制端，例如，第一端、第二端以及控制端分别为晶体管的源极、漏极以及栅极。其中：
[0052] 第一晶体管T1的控制端接收第一输入信号SN+1，第一晶体管T1的第一端接收第一电压信号VGL，第一晶体管T1的第二端与第一节点N1连接；本示例实施方式中，在各晶体管均为P型晶体管时，第一电压信号VGL可以为一低电平电压信号；在第一输入信号SN+1为低电平时，第一晶体管T1导通，第一电压信号VGL通过第一晶体管T1输入至第一节点N1。
[0053] 第二晶体管T2的控制端接收第一时钟信号CK1，第二晶体管T2的第一端接收第二输入信号SN-1，第二晶体管T2的第二端与第二节点N2连接；在第一时钟信号CK1为低电平时，第二晶体管T2导通，第二输入信号SN-1通过第二晶体管T2输入至第二节点N2。
[0054] 第三晶体管T3的控制端与第二节点N2连接，第三晶体管T3的第一端接收第二电压信号VGH，第三晶体管T3的第二端与第一节点N1连接；本示例实施方式中，在各晶体管均为P型晶体管时，第二电压信号VGH可以为一高电平电压信号；在第二节点N2的电压为低电平时，第三晶体管T3导通，第二电压信号VGH通过第三晶体管T3输入至第一节点N1。
[0055] 第四晶体管T4的控制端与第一节点N1连接，第四晶体管T4的第一端接收第一电压信号VGL，第四晶体管T4的第二端与第三节点N3连接；在第一节点N1的电压为低电平时，第四晶体管T4导通，第一电压信号VGL通过第四晶体管T4输入至第三节点N3。
[0056] 第五晶体管T5的控制端与第三节点N3连接，第五晶体管T5的第一端接收第一电压信号VGL，第五晶体管T5的第二端与第一节点N1连接；在第三节点N3的电压为低电平时，第五晶体管T5导通，第一电压信号VGL通过第五晶体管T5输入至第一节点N1。
[0057] 第六晶体管T6的控制端与第一节点N1连接，第六晶体管T6的第一端接收第二电压信号VGH，第六晶体管T6的第二端与信号输出端VOUT连接；在第一节点N1的电压为低电平时，第六晶体管T6导通，第二电压信号VGH通过第六晶体管T6输入至信号输出端VOUT。由于本示例实施方式中第二电压信号VGH为一高电平电压，因此在第一节点N1的电位为低电平时，可以使得移位寄存器电路输出一
高电平信号。
[0058] 第七晶体管T7的控制端与第四节点N4连接，第七晶体管T7的第一端接收第二时钟信号CK2，第七晶体管T7的第二端与信号输出端VOUT连接；在第四节点N4的电压为第电平时，第七晶体管T7导通，第二时钟信号CK2通过第七晶体管T7输入至信号输出端VOUT。在第七晶体管T7导通时，若第二时钟信号CK2处于高电平，则移位寄存器电路输出一高电平信号；若第二时钟信号CK2处于低电平，则移位寄存器电路输出一低电平信号。
[0059] 电容C的第一端与第四节点N4连接，电容C的第二端与信号输出端VOUT连接，电容C可以用于存储第四节点N4的电压。
[0060] 如图2中所示，为了简化电路，本示例实施方式中第二节点N2与第四节点N4可以为同一节点。如图3中所示，为了避免跨压过大对第二晶体管T2造成损伤以及减少第二晶体管T2漏
电流的影响，本示例实施方式中移位寄存器电路还可以包括一第八晶体管T8。第八晶体管T8用于响应第一电压信号VGL而保持导通，以连接第二节点N2和第四节点N4。以第八晶体管T8为P型晶体管为例，第八晶体管T8具有第一端、第二端以及控制端，例如分别为第八晶体管T8的源极、漏极以及栅极。第八晶体管T8的控制端接收第一电压信号VGL，第八晶体管T8的第一端与第二节点N2连接，第二端与第四节点N4连接。由于本示例实施方式中，第一电压信号VGL为一低电平信号，第八晶体管T8处于常通状态。
[0061] 除此之外，参考图4中所示，为了增加移位寄存器电路的稳定性，本示例实施方式中，移位寄存器电路还可以包括一第九晶体管T9，第九晶体管T9用于响应第四节点N4的电压信号而导通，以将第二电压信号VGH提供至第三节点N3。以第九晶体管T9为P型晶体管为例，第九晶体管T9具有第一端、第二端以及控制端，例如分别为第九晶体管T9的源极、漏极以及栅极。第九晶体管T9的控制端与第四节点N4连接，第九晶体管T9的第一端接收第二电压信号VGH，第九晶体管T9的第二端与第三节点N3连接。在第四节点N4的电压为低电平时，第九晶体管T9导通，第二电压信号VGH通过第九晶体管T9输入至第三节点N3。
[0062] 下面结合图5中的驱动时序图对本示例实施方式中的移位寄存器电路的工作原理加以更详细的说明。参考图5中所示，在本示例实施方式中，第一时钟信号CK1的
相位领先第二时钟信号CK2 1/2个信号周期。第一时钟信号CK1以及第二时钟信号CK2的低电平占空比均为1/2。移位寄存器电路的工作过程可以包括以下阶段：
[0063] 参考图5以及图6A中所示，在第一阶段t1，第一输入信号SN+1以及第二时钟信号CK2为高电平，第二输入信号SN-1以及第一时钟信号CK1为低电平；第一晶体管T1关断；第二晶体管T2以及第八晶体管T8导通。第二输入信号SN-1通过第二晶体管T2输入至第二节点N2，并通过第八晶体管T8输入至第四节点N4，为电容C充电。由于第二节点N2以及第四节点N4均为低电平，从而使第三晶体管T3、第七晶体管T7以及第九晶体管T9导通。
第二电压信号VGH通过第三晶体管T3输入至第一节点N1，第一节点N1为高电平，从而使第四晶体管T4以及第六晶体管T6关断。第二电压信号VGH通过第九晶体管T9输入至第三节点N3，第三节点N3为高电平，从而使第五晶体管T5关断。第二时钟信号CK2通过第七晶体管T7自信号输出端VOUT输出，由于该阶段第二时钟信号CK2为高电平，因此移位寄存器电路输出的为高电平信号。
[0064] 参考图5以及图6B中所示，在第二阶段t2，第一输入信号SN+1、第二输入信号SN-1以及第一时钟信号CK1为高电平，第二时钟信号CK2为低电平；第一晶体管T1、第二晶体管T2关断，第八晶体管T8导通。在电容C存储的低电平电压信号作用下，第二节点N2以及第四节点N4的电压仍为低电平，从而使第三晶体管T3、第七晶体管T7以及第九晶体管T9保持导通。第二电压信号VGH通过第三晶体管T3输入至第一节点N1，第一节点N1为高电平，从而使第四晶体管T4以及第六晶体管T6关断。第二电压信号VGH通过第九晶体管T9输入至第三节点N3，第三节点N3为高电平，从而使第五晶体管T5关断。第二时钟信号CK2通过第七晶体管T7自信号输出端VOUT输出，由于该阶段第二时钟信号CK2为低电平，因此移位寄存器电路输出的为低电平信号。而且，由于电容C的耦合作用，使得第四节点N4的电压保持在低电平，保证第二时钟信号CK2的低电平阶段可以通过第七晶体管T7完全输出。
[0065] 可以看出，本示例实施方式中通过设置第九晶体管T9，在第一阶段t1以及第二阶段t2可以使得第三节点N3的电压为高电平，从而可以确保第五晶体管T5关断，因此可以使得移位寄存器电路的性能更稳定。此外，由于第八晶体管T8的作用，使得第二节点N2和第四节点N4虽然均为低电平，但第二节点N2的电压(例如-5V)高于第四节点N4的电压(例如-18V)，如此，则减少了第二晶体管T2源漏两端的跨压，防止第二晶体管T2被击穿，延长了第二晶体管T2的使用寿命，同时减少了第二晶体管T2的
漏电流，进而可以延长第四节点N4电压保持时间，确保移位寄存器的准确输出。
[0066] 参考图5以及图6C中所示，在第三阶段t3，第二输入信号SN-1以及第二时钟信号CK2为高电平，第一输入信号SN+1以及第一时钟信号CK1为低电平；第一晶体管T1、第二晶体管T2以及第八晶体管T8导通。高电平的第二输入信号SN-1通过第二晶体管T2输入至第二节点N2，并通过第八晶体管T8输入至第四节点N4，以向电容C充入高电平信号进行复位。由于第二节点N2以及第四节点N4均为高电平，从而使第三晶体管T3、第七晶体管T7以及第九晶体管T9关断。第一电压信号VGL通过第一晶体管T1输入至第一节点N1，第一节点N1为低电平，从而使第四晶体管T4以及第六晶体管T6导通。第一电压信号VGL通过第四晶体管T4输入至第三节点N3，第三节点N3为低电平，从而使第五晶体管T5导通，第一电压信号VGL通过第五晶体管T5输入至第一节点N1，保持第一节点N1的电压稳定。第二电压信号VGH通过第六晶体管T6自信号输出端VOUT输出，由于第二电压信号VGH为高电平，因此移位寄存器电路输出的为高电平信号。此外，相比于通过额外设置电容保持第一节点电压的方式，本示例实施方式中设置的第四晶体管T4以及第五晶体管T5可以动态保持第一节点N1的电压稳定，避免由于电容漏电等原因造成的输出偏差。
[0067] 参考图5以及图6D至图6E中所示，在第三阶段t3之后的t4至t5阶段，在电容C存储的高电平电压信号作用下，第二节点N2以及第四节点N4的电压仍为高电平，从而使第三晶体管T3、第七晶体管T7以及第九晶体管T9保持关断。第四晶体管T4以及第五晶体管T5保持导通，第一节点N1的电压保持为低电平，从而使第六晶体管T6保持导通，第二电压信号VGH通过第六晶体管T6自信号输出端VOUT输出，由于第二电压信号VGH为高电平，因此移位寄存器电路仍输出的为高电平信号。此外，在第一时钟信号CK1为低电平时，第二晶体管T2导通，高电平的第一输入电压通过第二晶体管T2输入至第二节点N2以及第四节点N4，从而对电容C进行充电，进而可以保持第七晶体管T7的关断，保证移位寄存器电路输出的为高电平信号。
[0068] 本实施例中像素驱动电路的另外优势就是采用了单一
沟道类型的晶体管即全为P型
薄膜晶体管。采用全P型
薄膜晶体管还具有以下优点，例如对噪声抑制
力强；例如由于是低电平导通，而充电管理中低电平较容易实现；例如N型薄膜晶体管易受到地面反跳(Ground Bounce)的影响，而P型薄膜晶体管仅会受到驱动电压线IR Drop的影响，而一般情况下IR Drop的影响更易消除；例如，P型薄膜晶体管制程简单，相对价格较低；例如，P型薄膜晶体管的稳定性更好等等。因此，采用全P型薄膜晶体管不但可以降低制备工艺的复杂程度和生产成本，而且有助于提升产品
质量。当然，本领域所属技术人员很容易得出本发明所提供的移位寄存器电路可以轻易改成全为N型晶体管；例如，在第一晶体管T1至第九晶体管T9均为N型晶体管时；上述第一电压信号为高电平电压，上述第二电压信号为低电平电压，第一时钟信号CK1以及第二时钟信号CK2的高电平占空比均为1/2。因此并不局限于本示例实施方式中的所提供的实现方式，在此不再赘述。
[0069] 进一步的，本示例实施方式还提供了一种栅极驱动电路，该栅极驱动电路包括上述的任意一种移位寄存器电路。具体而言，本示例实施方式中栅极驱动电路可以如图7中所示，其包括第一移位寄存器电路SR1、第二移位寄存器电路SR2、第三移位寄存器电路SR3以及第四移位寄存器电路SR4等N个移位寄存器电路(其余更多移位寄存器电路未示出)；本示例实施方式中，第m级移位寄存器电路中第二输入信号为第m-1级移位寄存器电路的输出信号；第m级移位寄存器电路中第一输入信号为第m+1级移位寄存器电路的输出信号，第一级移位寄存器电路的第二输入信号可以为一起始信号；其中，1
[0070] 继续参考图7，在本公开的一种示例实施方式中，栅极驱动电路还可以包括一时钟信号发生单元(图中未示出)；时钟信号发生单元用于生成相位依次相差1/2个信号周期的第一时钟信号CK1’以及第二时钟信号CK2’。
[0071] 第一移位寄存器电路SR1中的第一时钟信号CK1以及第二时钟信号CK2分别为时钟信号发生单元生成的第一时钟信号CK1’以及第二时钟信号CK2’；第二移位寄存器电路SR2中的第一时钟信号CK1以及第二时钟信号CK2分别为时钟信号发生单元生成的第二时钟信号CK2’以及第一时钟信号CK1’；第三移位寄存器电路SR3中的第一时钟信号CK1以及第二时钟信号CK2分别为时钟信号发生单元生成的第一时钟信号CK1’以及第二时钟信号CK2’；第四移位寄存器电路SR4中的第一时钟信号CK1以及第二时钟信号CK2分别为时钟信号发生单元生成的第二时钟信号CK2’以及第一时钟信号CK1’。
[0072] 相比于现有技术中，本示例实施方式中的栅极驱动电路仅需两组时钟信号，因此减少的
控制信号的数量，而且可以节省控制信号的布线，从而更有利于实现更窄边框的显示面板。
[0073] 此外，
发明人还对本示例实施方式中移位寄存器以及栅极驱动电路的性能进行了实验验证。如图8中所示，可以看出为本示例实施方式中的单级移位寄存器电路的输出信号波形稳定且正确。如图9中所示，可以看出为本示例实施方式中的栅极驱动电路的输出信号波形稳定且正确。
[0074] 进一步的，本示例实施方式还提供了一种显示面板，该显示面板包括上述的任意一种栅极驱动电路。由于使用的栅极驱动电路具有更小的版图面积，因此该显示面板的有效显示面积可以得以增加，有利于提升显示面板的分辨率；同时，该显示面板的边框可以做的更窄。本示例性实施例中，该显示面板可以为液晶显示面板或者OLED显示面板，在本公开的其他示例性实施例中，该显示面板也可能是PLED(Polymer Light-Emitting Diode，高分子
发光二极管)显示面板、PDP(Plasma Display Panel，等离子显示)显示面板等其他平板显示面板，即本示例实施方式中并不特别局限适用范围。
[0075] 综上所述，本公开的示例实施方式中，利用一个电容和较少的晶体管组成移位寄存器电路，而且包括该移位寄存器电路的栅极驱动电路仅需较少的时钟信号，因此本公开可以使移位寄存器电路及由移位寄存器电路组成的栅极驱动电路的版图面积减小，为实现更高分辨率和更窄边框的显示面板提供了技术支持；同时，由于简化了移位寄存器电路及由移位寄存器电路组成的栅极驱动电路的结构，从而可以简化制备工艺，压缩制备成本。此外，通过设置的第四晶体管以及第五晶体管动态保持第一节点的电压，可以进一步增加移位寄存器电路输出信号的稳定性。
[0076] 本公开已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本公开的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本公开的范围。相反地，在不脱离本公开的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本公开的
专利保护范围。
