JP2010033690A - Shift register circuit - Google Patents
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Abstract
【課題】複数のスタートパルスを必要とするシフトレジスタ及びそれを用いたゲート線駆動回路において、外部から入力しなければならないスタートパルスの数を削減する。
【解決手段】ゲート線駆動回路30は、位相の異なる2つのスタートパルスがその動作に必要なシフトレジスタSR1,SR2,…と、外部から入力される第1スタートパルスSP1を受け、それに遅れて活性化する第2スタートパルスSP2を生成するスタートパルス生成回路32とを備えている。シフトレジスタSR1,SR2,…は、外部から入力された第1スタートパルスSP1と、スタートパルス生成回路32が生成した第2スタートパルスSP2に基づいて動作する。
【選択図】図2In a shift register that requires a plurality of start pulses and a gate line driving circuit using the same, the number of start pulses that must be input from the outside is reduced.
A gate line driving circuit 30 receives two start pulses having different phases, shift registers SR 1 , SR 2 ,... Required for the operation, and a first start pulse SP1 input from the outside, and delays it. And a start pulse generation circuit 32 for generating a second start pulse SP2 to be activated. The shift registers SR 1 , SR 2 ,... Operate based on the first start pulse SP 1 input from the outside and the second start pulse SP 2 generated by the start pulse generation circuit 32.
[Selection] Figure 2
Description
本発明は、走査線駆動回路に関するものであり、特に、例えば画像表示装置などに使用される、同一導電型の電界効果トランジスタのみを用いて構成される走査線駆動回路に適用可能なシフトレジスタ回路に関するものである。 The present invention relates to a scanning line driving circuit, and in particular, a shift register circuit applicable to a scanning line driving circuit that is configured by using only field effect transistors of the same conductivity type used in, for example, an image display device. It is about.
液晶表示装置等の画像表示装置(以下「表示装置」)では、複数の画素が行列状に配列された表示パネルの画素行(画素ライン)ごとにゲート線(走査線)が設けられ、表示信号の1水平期間(1H期間)の周期でそのゲート線を順次選択して駆動することにより表示画像の更新が行われる。そのように画素ラインすなわちゲート線を順次選択して駆動するためのゲート線駆動回路(走査線駆動回路)としては、表示信号の1フレーム期間で一巡するシフト動作を行うシフトレジスタを用いることができる。 In an image display device such as a liquid crystal display device (hereinafter “display device”), a gate line (scanning line) is provided for each pixel row (pixel line) of a display panel in which a plurality of pixels are arranged in a matrix, and a display signal is displayed. The display image is updated by sequentially selecting and driving the gate lines in one horizontal period (1H period). As such a gate line driving circuit (scanning line driving circuit) for sequentially selecting and driving pixel lines, that is, gate lines, a shift register that performs a shift operation that makes a round in one frame period of a display signal can be used. .
ゲート線駆動回路としてのシフトレジスタは、1つの画素ラインすなわち1つのゲート線ごとに設けられた複数のシフトレジスタ回路が縦続接続(カスケード接続)して構成される。本明細書では、ゲート線駆動回路を構成する複数のシフトレジスタ回路の各々を「単位シフトレジスタ」と称する。即ち、ゲート線駆動回路を構成する個々の単位シフトレジスタの出力端子は、対応するゲート線に接続されるだけでなく、その次段あるいは後段の単位シフトレジスタの入力端子に接続される。 A shift register as a gate line driving circuit is configured by cascading a plurality of shift register circuits provided for each pixel line, that is, for each gate line. In this specification, each of the plurality of shift register circuits constituting the gate line driving circuit is referred to as a “unit shift register”. In other words, the output terminals of the individual unit shift registers constituting the gate line driving circuit are connected not only to the corresponding gate lines but also to the input terminals of the next stage or subsequent stage unit shift registers.
ゲート線駆動回路に使用されるシフトレジスタは、表示装置の製造プロセスにおける工程数を少なくするために、同一導電型の電界効果トランジスタのみを用いて構成されることが望ましい。このため、N型またはP型の電界効果トランジスタのみを用いて構成されたシフトレジスタ、およびそれを搭載する表示装置が種々提案されている(例えば、下記の特許文献1,2)。
The shift register used in the gate line driver circuit is preferably configured using only field effect transistors of the same conductivity type in order to reduce the number of steps in the manufacturing process of the display device. For this reason, various shift registers configured using only N-type or P-type field effect transistors and display devices equipped with the shift registers have been proposed (for example,
ゲート線駆動回路は特に、その出力信号によりゲート線を高速に充電して活性化させる必要があるため、それを構成する個々の単位シフトレジスタは高い駆動能力(電流を流す能力)が要求される。 In particular, since the gate line driving circuit needs to be activated by charging the gate line at a high speed by its output signal, each unit shift register constituting the gate line driving circuit is required to have high driving ability (ability to flow current). .
上記の特許文献1のゲート線駆動回路は本発明者により考案されたものであり、同文献の図2に当該ゲート線駆動回路の構成が、図3にその単位シフトレジスタの回路構成がそれぞれ開示されている。本明細書の図5にはその特許文献1の図3と同じ単位シフトレジスタを示している。
The above-described gate line driving circuit of
図5の単位シフトレジスタは、出力信号Gを活性化する第1トランジスタ(Q1)のゲートを充電するための第2トランジスタ(Q3)を非飽和領域で動作させることにより、第1トランジスタ(Q1)がオンするときのゲート・ソース間電圧を大きくし、それによって当該単位シフトレジスタの駆動能力を高めている。但し、一般的な単位シフトレジスタと異なり、図5の単位シフトレジスタを動作させるためには、互いに位相の異なる2つの入力信号(スタートパルス)を供給する必要がある(詳細は後述する)。 The unit shift register of FIG. 5 operates the first transistor (Q1) by operating the second transistor (Q3) for charging the gate of the first transistor (Q1) that activates the output signal G in the non-saturation region. The gate-source voltage at the time of turning on is increased, thereby increasing the drive capability of the unit shift register. However, unlike a general unit shift register, in order to operate the unit shift register of FIG. 5, it is necessary to supply two input signals (start pulses) having different phases (details will be described later).
特許文献1においては、そのような単位シフトレジスタを用いて構成したゲート線駆動回路(多段のシフトレジスタ)を動作させるために、外部から2つのスタートパルスSP1,SP2を供給していた。通常、外部から入力する信号(外部信号)の数が増えると、外部信号の生成回路や、外部信号のレベル調整を行うレベルシフタなど、必要な回路が増加し、装置のコスト増大の要因となる。
In
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、複数のスタートパルスを必要とするシフトレジスタ及びそれを用いたゲート線駆動回路において、外部から入力しなければならないスタートパルスの数を削減することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems. In a shift register that requires a plurality of start pulses and a gate line driving circuit using the shift register, start pulses that must be input from the outside are provided. The purpose is to reduce the number.
本発明の第1の局面に係るシフトレジスタ回路は、第1スタートパルスを受け、当該第1スタートパルスに遅れて活性化する第2スタートパルスを生成するスタートパルス生成回路と、縦続接続した複数の単位シフトレジスタとを備えるシフトレジスタ回路である。前記単位シフトレジスタの各々は、第1および第2入力端子と、出力信号を出力するための第1出力端子と、所定のクロック信号が入力される第1クロック端子と、前記第1クロック端子に入力されるクロック信号を前記第1出力端子に供給する第1トランジスタと、前記第1トランジスタの制御電極が接続する第1ノードに電源端子の電位を供給する第2トランジスタと、前記第1入力端子に入力される信号に応じて、前記第2トランジスタの制御電極が接続する第2ノードを充電する充電回路と、前記第2入力端子に入力される信号に応じて、前記第2ノードを昇圧する昇圧回路とを備える。前記複数の単位シフトレジスタの第1段目においては、前記第1入力端子に前記第1スタートパルスが入力され、前記第2入力端子に前記第2スタートパルスが入力されており、前記複数の単位シフトレジスタの第2段目においては、前記第1入力端子に前記第2スタートパルスが入力され、前記第2入力端子に前記第1段目の出力信号が入力されており、前記複数の単位シフトレジスタの第3段目以降の各々においては、前記第1入力端子に自己の2つ前段の出力信号が入力され、前記第2入力端子に自己の直前段の出力信号が入力されている。 A shift register circuit according to a first aspect of the present invention includes a start pulse generation circuit that receives a first start pulse and generates a second start pulse that is activated after the first start pulse, and a plurality of cascaded connections A shift register circuit including a unit shift register. Each of the unit shift registers includes first and second input terminals, a first output terminal for outputting an output signal, a first clock terminal to which a predetermined clock signal is input, and the first clock terminal. A first transistor for supplying an input clock signal to the first output terminal; a second transistor for supplying a potential of a power supply terminal to a first node connected to a control electrode of the first transistor; and the first input terminal. In response to a signal input to the second transistor, a charging circuit for charging a second node to which the control electrode of the second transistor is connected, and boosting the second node in response to a signal input to the second input terminal And a booster circuit. In the first stage of the plurality of unit shift registers, the first start pulse is input to the first input terminal, and the second start pulse is input to the second input terminal. In the second stage of the shift register, the second start pulse is input to the first input terminal, the output signal of the first stage is input to the second input terminal, and the plurality of unit shifts In each of the third and subsequent stages of the register, the output signal of the previous two stages is input to the first input terminal, and the output signal of the previous stage is input to the second input terminal.
本発明の第2の局面に係るシフトレジスタ回路は、前段から後段へと信号をシフトさせる順方向シフト、および後段から前段へと信号をシフトさせる逆方向シフトが可能な多段のシフトレジスタ回路であって、順方向第1スタートパルスを受け、順方向シフト時に、当該順方向第1スタートパルスに遅れて活性化する順方向第2スタートパルスを生成する順方向スタートパルス生成回路と、逆方向第1スタートパルスを受け、逆方向シフト時に、当該逆方向第1スタートパルスに遅れて活性化する逆方向第2スタートパルスを生成する逆方向スタートパルス生成回路とを備えるものである。前記多段の各段である単位シフトレジスタは、第1乃至第4入力端子と、出力信号を出力するための第1出力端子と、所定のクロック信号が入力される第1クロック端子と、前記第1クロック端子に入力されるクロック信号を前記第1出力端子に供給する第1トランジスタと、互いに相補な第1および第2電圧信号が供給される第1および第2電圧信号端子と、前記第1電圧信号端子の電位を前記第1トランジスタの制御電極が接続する第1ノードに供給する第2トランジスタと、前記第1入力端子に入力される信号に応じて、前記第1電圧信号端子の電位を前記第2トランジスタの制御電極が接続する第2ノードに供給する第3トランジスタと、前記第2入力端子と前記第2ノードとの間を結合する第1容量素子と、前記第2電圧信号端子の電位を前記第1ノードに供給する第4トランジスタと、前記第3入力端子に入力される信号に応じて、前記第2電圧信号端子の電位を前記第4トランジスタの制御電極が接続する第3ノードに供給する第5トランジスタと、前記第4入力端子と前記第3ノードとの間を結合する第2容量素子とを備える。第1段目の単位シフトレジスタにおいては、前記第1入力端子に前記順方向第1スタートパルスが入力され、前記第2入力端子に前記順方向第2スタートパルスが入力されており、第2段目の単位シフトレジスタにおいては、前記第1入力端子に前記順方向第2スタートパルスが入力され、前記第2入力端子に前記第1段目の出力信号が入力されており、第3段目以降の各単位シフトレジスタにおいては、前記第1入力端子に自己の2つ前段の出力信号が入力され、前記第2入力端子に自己の直前段の出力信号が入力されており、最後段の単位シフトレジスタにおいては、前記第3入力端子に前記逆方向第1スタートパルスが入力され、前記第4入力端子に前記逆方向第2スタートパルスが入力されており、最後から2段目の単位シフトレジスタにおいては、前記第3入力端子に前記逆方向第2スタートパルスが入力され、前記第4入力端子に前記最後段の出力信号が入力されており、最後から3段目以前の各単位シフトレジスタにおいては、前記第3入力端子に自己の2つ後段の出力信号が入力され、前記第4入力端子に自己の次段の出力信号が入力されている。 The shift register circuit according to the second aspect of the present invention is a multistage shift register circuit capable of forward shift for shifting a signal from the preceding stage to the subsequent stage and reverse shift for shifting the signal from the subsequent stage to the preceding stage. A forward start pulse generating circuit for receiving a forward first start pulse and generating a forward second start pulse that activates behind the forward first start pulse during forward shift, and a reverse first A reverse start pulse generating circuit for receiving a start pulse and generating a reverse second start pulse that activates behind the reverse first start pulse during reverse shift; The multi-stage unit shift register includes first to fourth input terminals, a first output terminal for outputting an output signal, a first clock terminal to which a predetermined clock signal is input, and the first shift terminal. A first transistor for supplying a clock signal input to one clock terminal to the first output terminal; first and second voltage signal terminals for supplying complementary first and second voltage signals; A second transistor for supplying a potential of the voltage signal terminal to a first node connected to a control electrode of the first transistor; and a potential of the first voltage signal terminal in accordance with a signal input to the first input terminal. A third transistor that supplies a second node to which a control electrode of the second transistor is connected; a first capacitive element that couples between the second input terminal and the second node; and the second voltage signal terminal. A fourth transistor for supplying a potential to the first node, and a third node to which the control electrode of the fourth transistor connects the potential of the second voltage signal terminal according to a signal input to the third input terminal And a second capacitor element coupled between the fourth input terminal and the third node. In the first stage unit shift register, the forward first start pulse is input to the first input terminal, and the forward second start pulse is input to the second input terminal. In the first unit shift register, the forward second start pulse is input to the first input terminal, the output signal of the first stage is input to the second input terminal, and the third and subsequent stages. In each of the unit shift registers, the output signal of the immediately preceding stage is input to the first input terminal, the output signal of the immediately preceding stage is input to the second input terminal, and the unit shift of the last stage is performed. In the register, the reverse first start pulse is input to the third input terminal, the reverse second start pulse is input to the fourth input terminal, and the unit shift register in the second stage from the last is input. Each of the unit shift registers before and after the last three stages is input with the reverse second start pulse being input to the third input terminal and the output signal of the last stage being input to the fourth input terminal. , The output signal of the next two stages is input to the third input terminal, and the output signal of the next stage is input to the fourth input terminal.
本発明に係るシフトレジスタ回路によれば、位相の異なる2つ以上の入力信号を必要とする単位シフトレジスタを用いる場合でも、外部から入力する必要があるスタートパルスの数を少なくできる。従って、従来よりも装置のコストを低減することができる。 According to the shift register circuit of the present invention, even when a unit shift register that requires two or more input signals having different phases is used, the number of start pulses that need to be input from the outside can be reduced. Therefore, the cost of the apparatus can be reduced as compared with the prior art.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、説明が重複して冗長になるのを避けるため、各図において同一または相当する機能を有する要素には同一符号を付してある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in order to avoid duplication and redundant description, elements having the same or corresponding functions are denoted by the same reference symbols in the respective drawings.
また、各実施の形態に用いられるトランジスタは、絶縁ゲート型電界効果トランジスタである。絶縁ゲート型電界効果トランジスタは、ゲート絶縁膜中の電界により半導体層内のドレイン領域とソース領域との間の電気伝導度が制御される。ドレイン領域およびソース領域が形成される半導体層の材料としては、ポリシリコン、アモルファスシリコン、ペンタセン等の有機半導体、単結晶シリコンあるいはIGZO(In-Ga-Zn-O)等の酸化物半導体などを用いることができる。 The transistor used in each embodiment is an insulated gate field effect transistor. In the insulated gate field effect transistor, the electric conductivity between the drain region and the source region in the semiconductor layer is controlled by the electric field in the gate insulating film. As a material of the semiconductor layer in which the drain region and the source region are formed, an organic semiconductor such as polysilicon, amorphous silicon, or pentacene, an oxide semiconductor such as single crystal silicon or IGZO (In-Ga-Zn-O), or the like is used. be able to.
よく知られているように、トランジスタは、それぞれ制御電極(狭義にはゲート(電極))と、一方の電流電極(狭義にはドレイン(電極)またはソース(電極))と、他方の電流電極(狭義にはソース(電極)またはドレイン(電極))とを含む少なくとも3つの電極を有する素子である。トランジスタはゲートに所定の電圧を印加することによりドレインとソース間にチャネルが形成されるスイッチング素子として機能する。トランジスタのドレインとソースは、基本的に同一の構造であり、印加される電圧条件によって互いにその呼称が入れ代わる。例えば、N型トランジスタであれば、相対的に電位の高い電極をドレイン、低い電極をソースと呼称する(P型トランジスタの場合はその逆となる)。 As is well known, each transistor has a control electrode (gate (electrode) in the narrow sense), one current electrode (drain (electrode) or source (electrode) in the narrow sense)), and the other current electrode (in the narrow sense, the drain (electrode) or the source (electrode)). In a narrow sense, it is an element having at least three electrodes including a source (electrode) or a drain (electrode). The transistor functions as a switching element in which a channel is formed between the drain and the source by applying a predetermined voltage to the gate. The drain and source of the transistor have basically the same structure, and their names are interchanged depending on the applied voltage condition. For example, in the case of an N-type transistor, an electrode having a relatively high potential is referred to as a drain and a low electrode is referred to as a source (in the case of a P-type transistor, the opposite is true).
特に示さない限り、それらのトランジスタは半導体基板上に形成されるものであってもよく、またガラスなどの絶縁性基板上に形成される薄膜トランジスタ(TFT)であってもよい。トランジスタが形成される基板としては、単結晶基板あるいはSOI、ガラス、樹脂などの絶縁性基板であってもよい。 Unless otherwise specified, these transistors may be formed on a semiconductor substrate, or may be a thin film transistor (TFT) formed on an insulating substrate such as glass. The substrate over which the transistor is formed may be a single crystal substrate or an insulating substrate such as SOI, glass, or resin.
本発明のゲート線駆動回路は、単一導電型のトランジスタのみを用いて構成される。例えばN型トランジスタは、ゲート・ソース間電圧が当該トランジスタのしきい値電圧よりも高いH(ハイ)レベルになると活性状態(オン状態、導通状態)となり、同しきい値電圧よりも低いL(ロー)レベルで非活性状態(オフ状態、非導通状態)となる。そのためN型トランジスタを用いた回路においては信号のHレベルが「活性レベル」、Lレベルが「非活性レベル」となる。また、N型トランジスタを用いて構成した回路の各ノードは、充電されてHレベルになることで、非活性レベルから活性レベルへの変化が生じ、放電されてLレベルになることで、活性レベルから非活性レベルへの変化が生じる。 The gate line driving circuit of the present invention is configured using only a single conductivity type transistor. For example, an N-type transistor becomes active (on state, conductive state) when the gate-source voltage becomes H (high) level higher than the threshold voltage of the transistor, and L ( At a low level, it becomes inactive (off state, non-conductive state). Therefore, in a circuit using an N-type transistor, the H level of the signal is “active level” and the L level is “inactive level”. In addition, each node of a circuit configured using an N-type transistor is charged to become an H level, thereby causing a change from an inactive level to an active level, and being discharged to an L level. A change from to inactive level occurs.
逆にP型トランジスタは、ゲート・ソース間電圧がトランジスタのしきい値電圧(ソースを基準として負の値)よりも低いLレベルになると活性状態(オン状態、導通状態)となり、同しきい値電圧よりも高いHレベルで非活性状態(オフ状態、非導通状態)となる。そのためP型トランジスタを用いた回路においては信号のLレベルが「活性レベル」、Hレベルが「非活性レベル」となる。また、P型トランジスタを用いて構成した回路の各ノードは、充電・放電の関係がN型トランジスタの場合と逆になり、充電されてLレベルになることで、非活性レベルから活性レベルへの変化が生じ、放電されてHレベルになることで、活性レベルから非活性レベルへの変化が生じる。 Conversely, a P-type transistor becomes active (on state, conductive state) when the gate-source voltage becomes L level lower than the threshold voltage of the transistor (a negative value with respect to the source). It becomes inactive (OFF state, non-conducting state) at an H level higher than the voltage. Therefore, in a circuit using a P-type transistor, the L level of the signal is “active level” and the H level is “inactive level”. In addition, each node of the circuit configured using the P-type transistor has a charge / discharge relationship opposite to that in the case of the N-type transistor, and is charged to the L level, so that the inactive level changes from the inactive level to the active level. When the change occurs and is discharged to the H level, a change from the active level to the inactive level occurs.
本明細書では、非活性レベルから活性レベルへの変化を「プルアップ」、活性レベルから非活性レベルへの変化「プルダウン」と定義する。つまり、N型トランジスタを用いた回路では、LレベルからHレベルへの変化が「プルアップ」、HレベルからLレベルの変化が「プルダウン」と定義され、P型トランジスタを用いた回路では、HレベルからLレベルへの変化が「プルアップ」、LレベルからHレベルの変化が「プルダウン」と定義される。 In this specification, the change from the inactive level to the active level is defined as “pull-up”, and the change from the active level to the inactive level is defined as “pull-down”. That is, in a circuit using an N-type transistor, a change from the L level to the H level is defined as “pull-up”, and a change from the H level to the L level is defined as “pull-down”. A change from the level to the L level is defined as “pull-up”, and a change from the L level to the H level is defined as “pull-down”.
また本明細書においては、二つの素子間、二つのノード間あるいは一の素子と一のノードとの間の「接続」とはその他の要素(素子やスイッチなど)を介しての接続であるが実質的に直接接続されているのと等価な状態を含むものとして説明する。例えば二つの素子がスイッチを介して接続している場合であっても、それらが直接接続されているときと同一に機能できるような場合には、その二つの素子が「接続している」と表現する。 In this specification, “connection” between two elements, between two nodes, or between one element and one node is a connection through other elements (elements, switches, etc.). In the following description, it is assumed to include a state that is substantially equivalent to a direct connection. For example, even if two elements are connected via a switch, if they can function in the same way as when they are directly connected, the two elements are “connected”. Express.
本発明においては、互いに位相の異なるクロック信号(多相クロック信号)が用いられる。以下の説明では説明の簡単のため、一のクロック信号の活性期間とその次に活性化するクロック信号の活性期間との間に一定の間隔を設けている(例えば図4の時刻t0〜t1の間隔、時刻t2〜t3の間隔等)。しかし本発明では各クロック信号の活性期間が実質的に重ならなければよく、上記の間隔は無くてもよい。例えば活性レベルをHレベルとすると、一のクロック信号の立ち下がりタイミングとその次に活性化するクロック信号の立ち上がりタイミングとが同時であってもよい。 In the present invention, clock signals having different phases (multiphase clock signals) are used. In the following description, for the sake of simplicity, a certain interval is provided between the active period of one clock signal and the active period of the clock signal to be activated next (for example, times t 0 to t in FIG. 4). 1 intervals, intervals between times t 2 and t 3 , etc.). However, in the present invention, it is sufficient that the active periods of the clock signals do not substantially overlap, and the above-described interval may not be provided. For example, if the activation level is H level, the falling timing of one clock signal and the rising timing of the clock signal to be activated next may be simultaneous.
<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1に係る表示装置の構成を示す概略ブロック図であり、表示装置の代表例として液晶表示装置10の全体構成を示している。
<
FIG. 1 is a schematic block diagram showing a configuration of a display device according to
液晶表示装置10は、液晶アレイ部20と、ゲート線駆動回路(走査線駆動回路)30と、ソースドライバ40とを備える。後の説明により明らかになるが、本発明の実施の形態に係るスタート信号発生器は、ゲート線駆動回路30に搭載される。
The liquid
液晶アレイ部20は、行列状に配設された複数の画素25を含む。画素の行(以下「画素ライン」とも称する)の各々にはそれぞれゲート線GL1,GL2…(総称「ゲート線GL」)が配設され、また、画素の列(以下「画素列」とも称する)の各々にはそれぞれデータ線DL1,DL2…(総称「データ線DL」)がそれぞれ設けられる。図1には、第1行の第1列および第2列の画素25、並びにこれに対応するゲート線GL1およびデータ線DL1,DL2が代表的に示されている。
The liquid
各画素25は、対応するデータ線DLと画素ノードNpとの間に設けられる画素スィッチ素子26と、画素ノードNpおよび共通電極ノードNCの間に並列に接続されるキャパシタ27および液晶表示素子28とを有している。画素ノードNpと共通電極ノードNCとの間の電圧差に応じて、液晶表示素子28中の液晶の配向性が変化し、これに応答して液晶表示素子28の表示輝度が変化する。これにより、データ線DLおよび画素スイッチ素子26を介して画素ノードNpへ伝達される表示電圧によって、各画素の輝度をコントロールすることが可能となる。即ち、最大輝度に対応する電圧差と最小輝度に対応する電圧差との間の中間的な電圧差を、画素ノードNpと共通電極ノードNCとの間に印加することによって、中間的な輝度を得ることができる。従って、上記表示電圧を段階的に設定することにより、階調的な輝度を得ることが可能となる。
Each
ゲート線駆動回路30は、所定の走査周期に基づき、ゲート線GLを順に選択して駆動する。画素スイッチ素子26のゲート電極は、それぞれ対応するゲート線GLと接続される。特定のゲート線GLが選択されている間は、それに接続する各画素において、画素スイッチ素子26が導通状態になり画素ノードNpが対応するデータ線DLと接続される。そして、画素ノードNpへ伝達された表示電圧がキャパシタ27によって保持される。一般的に、画素スイッチ素子26は、液晶表示素子28と同一の絶縁体基板(ガラス基板、樹脂基板等)上に形成されるTFTで構成される。
The gate
ソースドライバ40は、Nビットのデジタル信号である表示信号SIGによって段階的に設定される表示電圧を、データ線DLへ出力するためのものである。ここでは一例として、表示信号SIGは6ビットの信号であり、表示信号ビットDB0〜DB5から構成されるものとする。6ビットの表示信号SIGに基づくと、各画素において、26=64段階の階調表示が可能となる。さらに、R(Red)、G(Green)およびB(Blue)の3つの画素により1つのカラー表示単位を形成すれば、約26万色のカラー表示が可能となる。
The
また、図1に示すように、ソースドライバ40は、シフトレジスタ50と、データラッチ回路52,54と、階調電圧生成回路60と、デコード回路70と、アナログアンプ80とから構成されている。
As shown in FIG. 1, the
表示信号SIGにおいては、各々の画素25の表示輝度に対応する表示信号ビットDB0〜DB5がシリアルに生成される。すなわち、各タイミングにおける表示信号ビットDB0〜DB5は、液晶アレイ部20中のいずれか1つの画素25における表示輝度を示している。
In the display signal SIG, display signal bits DB0 to DB5 corresponding to the display brightness of each
シフトレジスタ50は、表示信号SIGの設定が切り換わる周期に同期したタイミングで、データラッチ回路52に対して、表示信号ビットDB0〜DB5の取り込みを指示する。データラッチ回路52は、シリアルに生成される表示信号SIGを順に取り込み、1つの画素ライン分の表示信号SIGを保持する。
The
データラッチ回路54に入力されるラッチ信号LTは、データラッチ回路52に1つの画素ライン分の表示信号SIGが取り込まれるタイミングで活性化する。データラッチ回路54はそれに応答して、そのときデータラッチ回路52に保持されている1つの画素ライン分の表示信号SIGを取り込む。
The latch signal LT input to the
階調電圧生成回路60は、高電圧VDHおよび低電圧VDLの間に直列に接続された63個の分圧抵抗で構成され、64段階の階調電圧V1〜V64をそれぞれ生成する。
The gradation
デコード回路70は、データラッチ回路54に保持されている表示信号SIGをデコードし、当該デコード結果に基づいて各デコード出力ノードNd1,Nd2…(総称「デコード出力ノードNd」)に出力する電圧を、階調電圧V1〜V64のうちから選択して出力する。
The
その結果、デコード出力ノードNdには、データラッチ回路54に保持された1つの画素ライン分の表示信号SIGに対応した表示電圧(階調電圧V1〜V64のうちの1つ)が同時に(パラレルに)出力される。なお、図1においては、第1列目および第2列目のデータ線DL1,DL2に対応するデコード出力ノードNd1,Nd2が代表的に示されている。
As a result, at the decode output node Nd, a display voltage (one of the gradation voltages V1 to V64) corresponding to the display signal SIG for one pixel line held in the
アナログアンプ80は、デコード回路70からデコード出力ノードNd1,Nd2…に出力された各表示電圧に対応したアナログ電圧を電流増幅して、それぞれデータ線DL1,DL2…に出力する。
The
ソースドライバ40が、所定の走査周期に基づいて、一連の表示信号SIGに対応する表示電圧を1画素ライン分ずつデータ線DLへ繰り返し出力し、ゲート線駆動回路30がその走査周期に同期してゲート線GL1,GL2…を順に駆動することにより、液晶アレイ部20に表示信号SIGに基づいた画像の表示が成される。
The
なお、図1には、ゲート線駆動回路30およびソースドライバ40が液晶アレイ部20と一体的に形成された液晶表示装置10の構成を例示したが、ゲート線駆動回路30と液晶アレイ部20とを一体的に形成し、ソースドライバ40については液晶アレイ部20の外部回路として設ける、あるいはゲート線駆動回路30およびソースドライバ40については、液晶アレイ部20の外部回路として設けることも可能である。
1 illustrates the configuration of the liquid
図2は、実施の形態1に係るゲート線駆動回路30の構成を示す図である。このゲート線駆動回路30は、スタートパルス生成回路32と、縦続接続(カスケード接続)した複数の単位シフトレジスタSR1,SR2,SR3,SR4…で構成される多段のシフトレジスタを含む(説明の便宜上、シフトレジスタ回路SR1,SR2…を「単位シフトレジスタSR」と総称する)。単位シフトレジスタSRは、1つの画素ラインすなわち1つのゲート線GLごとに1つずつ設けられる。この多段のシフトレジスタは、特許文献1の図2に示したものと同じ構成である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of the gate
スタートパルス生成回路32は、ゲート線駆動回路30の外部から入力される第1スタートパルスSP1(外部スタートパルス)をその入力端子INAに受け、当該第1スタートパルスSP1に遅れて活性化する第2スタートパルスSP2(内部スタートパルス)を生成して、それを出力端子OUTAから出力する。
The start
第1スタートパルスSP1は、画像信号の各フレーム期間の先頭に対応するタイミングで、略1水平期間に相当する長さだけHレベル(活性レベル)になる信号である。スタートパルス生成回路32は、第1スタートパルスSP1がHレベルからLレベルに戻った後に、第2スタートパルスSP2を1水平期間だけHレベルにする。つまり第2スタートパルスSP2は、第1スタートパルスSP1に対して1水平期間分だけ位相が遅れることになる。
The first start pulse SP1 is a signal that becomes H level (active level) for a length corresponding to approximately one horizontal period at a timing corresponding to the head of each frame period of the image signal. The start
従って本実施の形態では、画像信号の各フレーム期間の先頭に対応するタイミングで、第1および第2スタートパルスSP1,SP2が順次Hレベル(活性レベル)になる。その結果、これら第1および第2スタートパルスSP1,SP2は、特許文献1の図2のシフトレジスタで用いられているスタートパルスSP1,SP2と同様のものとなる。スタートパルス生成回路32の具体的な構成および動作については後述する。
Therefore, in the present embodiment, the first and second start pulses SP1 and SP2 are sequentially set to the H level (active level) at the timing corresponding to the head of each frame period of the image signal. As a result, the first and second start pulses SP1 and SP2 are the same as the start pulses SP1 and SP2 used in the shift register of FIG. The specific configuration and operation of the start
図2の如く、単位シフトレジスタSRのそれぞれは、クロック端子CK、リセット端子RSTおよび出力端子OUT、第1入力端子IN1および第2入力端子IN2を有している。第1スタートパルスSP1は、第1段目(最前段)の単位シフトレジスタSR1の第1入力端子IN1に入力される。また第2スタートパルスSP2は、最前段のシフトレジスタSR1の第2入力端子IN2と、第2段目の単位シフトレジスタSR2の第1入力端子IN1に入力される。 As shown in FIG. 2, each of the unit shift registers SR has a clock terminal CK, a reset terminal RST, an output terminal OUT, a first input terminal IN1, and a second input terminal IN2. The first start pulse SP1 is input to the first input terminal IN1 of the unit shift register SR 1 of the first stage (the forefront). The second start pulse SP2 has a second input terminal IN2 of the shift register SR 1 foremost stage is input to the first input terminal IN1 of the unit shift register SR 2 of the second stage.
クロック信号発生器31は、各々位相が異なる3相のクロック信号CLK1,CLK2,CLK3をゲート線駆動回路30の単位シフトレジスタSRに供給するものである。クロック信号CLK1,CLK2,CLK3は、表示装置の走査周期に同期したタイミングで、この順番で繰り返し活性化するよう制御されている。つまりクロック信号CLK1,CLK2,CLK3は、1水平期間(1H期間)分ずつ位相がずれている。
The
図2のように、各単位シフトレジスタSRのクロック端子CKには、クロック信号発生器31が出力するクロック信号CLK1,CLK2,CLK3のうち所定の1つが供給される。本実施の形態では、クロック信号CLK1が活性化されるときに第1段目の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が活性化するように設定される。
As shown in FIG. 2, a predetermined one of the clock signals CLK1, CLK2, and CLK3 output from the
その場合、クロック信号CLK1は[3k−2]段目の単位シフトレジスタSR1,SR4,SR7…に供給され、クロック信号CLK2は[3k−1]段目の単位シフトレジスタSR2,SR5,SR8…に供給され、クロック信号CLK3は[3k]段目の単位シフトレジスタSR3,SR6,SR9…に供給される(kは自然数)。上記のようにクロック信号CLK1,CLK2,CLK3はこの順番で活性化するので、シフトレジスタ回路SR1,SR2,SR3…のクロック端子CKはその順番でHレベルにされることとなる。 In this case, the clock signal CLK1 is supplied to the [3k-2] stage unit shift registers SR 1 , SR 4 , SR 7 ..., And the clock signal CLK2 is the [3k-1] stage unit shift registers SR 2 , SR. 5 , SR 8 ..., And the clock signal CLK 3 is supplied to unit shift registers SR 3 , SR 6 , SR 9 ... In the [3k] stage (k is a natural number). As described above, the clock signals CLK1, CLK2, and CLK3 are activated in this order, so that the clock terminals CK of the shift register circuits SR 1 , SR 2 , SR 3 .
第1段目(第1ステージ)の単位シフトレジスタSR1の第1および第2入力端子IN1,IN2には、それぞれ第1および第2スタートパルスSP1,SP2が入力される。また第2段目の単位シフトレジスタSR2においては、第1入力端子IN1に第2スタートパルスSP2が入力され、第2入力端子IN2には第1段目の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が入力される。第3段目以降の単位シフトレジスタSRnにおいては、第1入力端子IN1はその2つ前段(前々段)の単位シフトレジスタSRn-2の出力信号Gn-2が入力され、第2入力端子IN2にはその直前段の単位シフトレジスタSRn-1の出力信号Gn-1が入力される。 The first and second input terminals IN1, IN2 of the unit shift register SR 1 of the first stage (first stage), the first and second start pulses respectively SP1, SP2 is input. In the unit shift register SR 2 of the second stage, the second start pulse SP2 is input to the first input terminal IN1, the second input terminal IN2 output signal G of the unit shift register SR 1 of the first stage 1 is entered. In the third and subsequent unit shift registers SR n , the first input terminal IN1 receives the output signal G n−2 of the unit shift register SR n−2 of the previous two stages (previous stage). The output signal G n−1 of the unit shift register SR n−1 at the immediately preceding stage is input to the input terminal IN2.
各単位シフトレジスタSRの出力信号G1,G2,G3,…(以下「出力信号G」と総称する)は、水平(又は垂直)走査パルスとしてそれぞれ対応するゲート線GLへと出力される。つまり出力信号Gは、ゲート線GLを駆動する「ゲート線駆動信号」として機能する。また、各単位シフトレジスタSRの出力信号Gは、その前段のリセット端子RSTにも入力される。 Output signals G 1 , G 2 , G 3 ,... (Hereinafter collectively referred to as “output signal G”) of each unit shift register SR are output to the corresponding gate lines GL as horizontal (or vertical) scanning pulses. . That is, the output signal G functions as a “gate line drive signal” for driving the gate line GL. Further, the output signal G of each unit shift register SR is also input to the preceding reset terminal RST.
図2のゲート線駆動回路30では、各単位シフトレジスタSRは、クロック信号CLK1,CLK2,CLK3に同期して、第1および第2入力端子IN1,IN2に入力される信号(スタートパルスあるいは自身よりも前段の出力信号G)を1水平期間ずつ時間的にシフトさせながら、対応するゲート線GL並びに自身よりも後段の単位シフトレジスタSRへと伝達する(単位シフトレジスタSRの動作の詳細は後述する)。その結果、一連の単位シフトレジスタSRは、所定の走査周期に基づいたタイミングでゲート線GLを順に活性化する(選択状態にする)、いわゆる「ゲート線駆動ユニット」として機能する。
In the gate
以下、本実施の形態のゲート線駆動回路30の具体的構成を説明する。まずはスタートパルス生成回路32の具体的な構成から説明する。上記のように第1スタートパルスSP1は、略1水平期間のパルス幅を持つ単発パルスである。またスタートパルス生成回路32が生成する第2スタートパルスSP2は、第1スタートパルスSP1を1水平期間だけ時間的にシフトさせた(位相を遅らせた)単発パルスである。従って、スタートパルス生成回路32としては、1段のシフトレジスタ、すなわち単位シフトレジスタの回路を用いることができる。
Hereinafter, a specific configuration of the gate
またスタートパルス生成回路32は、大きな容量性負荷となるゲート線GLを駆動する単位シフトレジスタSR1,SR2…と異なり、高い駆動能力が要求されない。従って、特許文献1の単位シフトレジスタSRのように駆動能力を高めるための機構が設けられたものでなく、1入力・1出力のシンプルな単位シフトレジスタを用いることができる。
The start
図3は、実施の形態1に係るスタートパルス生成回路32の構成例を示す回路図である。この回路は、例えば特表平06−505605公報の図2に開示された単位シフトレジスタに対応している。当該スタートパルス生成回路32を構成するトランジスタは、全てN型TFTであるとする。以下ではそれらのしきい値電圧は全て等しいと仮定し、その値をVthとして説明する。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration example of the start
図3に示すように、スタートパルス生成回路32は、第1スタートパルスSP1が入力される入力端子INAと、第2スタートパルスSP2を出力するための出力端子OUTAの他に、クロック端子CKA、リセット端子RSTA、第1電源端子S1および第2電源端子S2を有している。第1電源端子S1には低電位側電源電位(以下「ロー側電源電位」)VSSが供給され、第2電源端子S2には高電位側電源電位(以下「ハイ側電源電位」)VDD1が供給される。
As shown in FIG. 3, the start
以下の説明ではロー側電源電位VSSを回路の基準電位として扱うが、実使用では画素に書き込まれるデータの電圧を基準にして基準電位が設定され、例えばハイ側電源電位VDD1は17V、ロー側電源電位VSSは−12Vなどと設定される。 In the following description, the low-side power supply potential VSS is treated as the circuit reference potential. However, in actual use, the reference potential is set based on the voltage of data written to the pixel. For example, the high-side power supply potential VDD1 is 17V, and the low-side power supply The potential VSS is set to −12V or the like.
ここでは説明の簡単のため、ハイ側電源電位VDD1のレベル、クロック信号CLK1〜CLK3および第1スタートパルスSP1のHレベルの電位は全て等しく、そのレベルをVDDと表す(即ち、VDD=VDD1)。また、クロック信号CLK1〜CLK3および第1スタートパルスSP1のLレベルの電位はロー側電源電位VSSと等しいものとする。 Here, for simplification of description, the level of the high-side power supply potential VDD1, the potentials of the clock signals CLK1 to CLK3 and the H level of the first start pulse SP1 are all equal, and the level is expressed as VDD (that is, VDD = VDD1). The L level potentials of the clock signals CLK1 to CLK3 and the first start pulse SP1 are assumed to be equal to the low-side power supply potential VSS.
スタートパルス生成回路32のクロック端子CKAには、第1段目の単位シフトレジスタSR1のクロック端子CKに供給されるクロック信号CLK1の直前に活性化されるクロック信号CLK3が供給される。第1スタートパルスSP1は単発パルスであり、その活性期間は、クロック端子CKAに入力されるクロック信号CLK3の直前に活性化されるクロック信号CLK2の活性期間と重なるように設定される。さらに、リセット端子RSTAには、クロック端子CKAに入力されるクロック信号CLK3および入力端子INAに入力される第1スタートパルスSP1の両方と活性期間が重ならないクロック信号CLK1が入力される。
The clock terminal CKA of the start
図3の如く、スタートパルス生成回路32はN型のトランジスタQ1A〜Q6Aおよび容量素子C1Aから構成されている。トランジスタQ1Aは、出力端子OUTAとクロック端子CKAとの間に接続し、クロック端子CKAに供給されるクロック信号CLK3を出力端子OUTAに供給するものである。トランジスタQ2Aは、出力端子OUTAと第1電源端子S1との間に接続し、出力端子OUTAを放電するものである。図3に示すように、トランジスタQ1Aのゲート(制御電極)が接続するノードをノードN1A、トランジスタQ2Aのゲートが接続するノードをノードN2Aと定義する。
As shown in FIG. 3, the start
トランジスタQ1Aのゲート・ソース間(即ち出力端子OUTAとノードN1Aとの間)には、容量素子C1A(昇圧容量)が設けられている。この容量素子C1Aは、出力端子OUTAのレベル上昇に伴うノードN1Aの昇圧効果を高めるためのものである。但し、容量素子C1Aは、トランジスタQ1Aのゲート・チャネル間容量が充分大きい場合にはそれで置き換えることができるので、そのような場合には省略してもよい。 A capacitive element C1A (step-up capacitor) is provided between the gate and source of the transistor Q1A (that is, between the output terminal OUTA and the node N1A). The capacitive element C1A is for increasing the boosting effect of the node N1A accompanying the level increase of the output terminal OUTA. However, the capacitor C1A can be replaced if the gate-channel capacitance of the transistor Q1A is sufficiently large, and may be omitted in such a case.
トランジスタQ3Aは、入力端子INAに接続したゲートを有し、ノードN1Aと第2電源端子S2との間に接続する。即ちトランジスタQ3Aは、第1スタートパルスSP1に応じて、第2電源端子S2の電位をノードN1Aに供給することにより当該ノードN1Aを充電するものである。トランジスタQ4Aは、ノードN2Aに接続したゲートを有し、ノードN1Aと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ3Aのドレインは、第2電源端子S2ではなく入力端子INAに接続させてもよい。 The transistor Q3A has a gate connected to the input terminal INA, and is connected between the node N1A and the second power supply terminal S2. That is, the transistor Q3A charges the node N1A by supplying the potential of the second power supply terminal S2 to the node N1A in response to the first start pulse SP1. The transistor Q4A has a gate connected to the node N2A, and is connected between the node N1A and the first power supply terminal S1. The drain of the transistor Q3A may be connected to the input terminal INA instead of the second power supply terminal S2.
トランジスタQ5Aは、リセット端子RSTAに接続したゲートを有し、第2電源端子S2とノードN2Aとの間に接続する。即ちトランジスタQ5Aは、クロック信号CLK1に応じて、第2電源端子S2の電位をノードN2Aに供給することにより当該ノードN2Aを充電するものである。トランジスタQ5Aのドレインは、第2電源端子S2ではなくリセット端子RSTAに接続されていてもよい。 The transistor Q5A has a gate connected to the reset terminal RSTA, and is connected between the second power supply terminal S2 and the node N2A. That is, the transistor Q5A charges the node N2A by supplying the potential of the second power supply terminal S2 to the node N2A according to the clock signal CLK1. The drain of the transistor Q5A may be connected to the reset terminal RSTA instead of the second power supply terminal S2.
トランジスタQ6Aは、入力端子INAに接続したゲートを有し、ノードN2Aと第1電源端子S1との間に接続する。即ちトランジスタQ6Aは、第1スタートパルスSP1に応じて、ノードN2Aを放電するものである。 The transistor Q6A has a gate connected to the input terminal INA, and is connected between the node N2A and the first power supply terminal S1. That is, the transistor Q6A discharges the node N2A in response to the first start pulse SP1.
図4は、図3のスタートパルス生成回路32の動作を説明するための信号波形図である。第1スタートパルスSP1が活性化する前の時刻t0においては、クロック信号CLK1がHレベルになっている。クロック信号CLK1〜CLK3の活性期間は重ならないので、このときクロック信号CLK2,CLK3はLレベルである。
FIG. 4 is a signal waveform diagram for explaining the operation of the start
よって時刻t0では、スタートパルス生成回路32のトランジスタQ3A,Q6Aがオフ状態、トランジスタQ5Aがオン状態であり、ノードN2AはHレベル(VDD−Vth)に充電されている。よってトランジスタQ2A,Q4Aはオン状態である。このようにトランジスタQ3Aがオフ、トランジスタQ4AがオンであるのでノードN1AはLレベル(VSS)であり、トランジスタQ1Aはオフ状態である。またトランジスタQ2Aがオンであるので、出力端子OUTA(第2スタートパルスSP2)はLレベル(VSS)になっている。
Therefore, at time t 0 , the transistors Q3A and Q6A of the start
時刻t1においてクロック信号CLK1がLレベルになると、トランジスタQ5Aがオフになるが、第1スタートパルスSP1はLレベルを維持しておりトランジスタQ6Aはオフに維持されているので、ノードN2Aでは高インピーダンス状態でHレベルに保持される。よってトランジスタQ2A,Q4Aはオン状態で維持されるので、出力端子OUTAおよびノードN1AはLレベルから変化しない。 When the clock signal CLK1 becomes the L level at time t 1, the transistor Q5A is turned off, the first start pulse SP1 has maintained the L level, the transistor Q6A is kept off, the high impedance at the node N2A The state is held at the H level. Therefore, since transistors Q2A and Q4A are maintained in the on state, output terminal OUTA and node N1A do not change from the L level.
そして時刻t2でスタートパルスSP1がHレベルになると、トランジスタQ6Aがオンし、ノードN2Aが放電されてLレベルになる。応じて、トランジスタQ2A,Q4Aがオフになる。また第1スタートパルスSP1がHレベルになったことによりトランジスタQ3Aもオンになるので、ノードN1Aは充電されてHレベル(VDD−Vth)になる。それによりトランジスタQ1Aがオンになるが、このときクロック信号CLK3はLレベルなので、出力端子OUTAはLレベルのままである。 The start pulse SP1 at time t 2 is becomes H level, the transistor Q6A is turned on, the node N2A is being discharged L level. Accordingly, the transistors Q2A and Q4A are turned off. Since the transistor Q3A is also turned on when the first start pulse SP1 becomes H level, the node N1A is charged and becomes H level (VDD-Vth). Thereby, the transistor Q1A is turned on. At this time, since the clock signal CLK3 is at the L level, the output terminal OUTA remains at the L level.
時刻t3でスタートパルスSP1がLレベルになると、トランジスタQ6Aがオフし、ノードN2Aは高インピーダンス状態のLレベルとなる。またトランジスタQ3Aもオフし、ノードN1Aは高インピーダンスのHレベルとなる。 When the start pulse SP1 becomes L level at time t 3, the transistors Q6A is turned off, the node N2A becomes the L level of the high impedance state. The transistor Q3A is also turned off, and the node N1A is at a high impedance H level.
時刻t4でクロック信号CLK3がHレベルになると、そのレベル上昇が、非飽和領域でオン状態にあるトランジスタQ1Aを通して出力端子OUTAに伝達され、当該出力端子OUTAのレベルも上昇する。それによりスタートパルス生成回路32が出力する第2スタートパルスSP2はHレベルになる。
When the clock signal CLK3 becomes H level at time t 4, the elevated levels is transmitted to the output terminal OUTA through the transistor Q1A in the non-saturation region on state, also increases the level of the output terminal OUTA. As a result, the second start pulse SP2 output from the start
この出力端子OUTAの電位変化は、容量素子C1Aを介する結合によりノードN1Aのレベルを上昇させる。このノードN1Aの昇圧作用によって、トランジスタQ1Aは出力端子OUTAのレベルが上昇したときも非飽和領域での動作を継続でき、出力端子OUTAをクロック信号CLK3のHレベルと同じ電位VDDにまで上昇させることができる。このときのノードN1Aのレベルは、ノードN1Aの寄生容量を無視すると、2・VDD−Vthである。 This potential change of the output terminal OUTA raises the level of the node N1A due to the coupling through the capacitive element C1A. By the boosting action of the node N1A, the transistor Q1A can continue the operation in the non-saturation region even when the level of the output terminal OUTA rises, and raises the output terminal OUTA to the same potential VDD as the H level of the clock signal CLK3. Can do. The level of the node N1A at this time is 2 · VDD−Vth when the parasitic capacitance of the node N1A is ignored.
そして時刻t5でクロック信号CLK3がLレベルになると、出力端子OUTAはトランジスタQ1Aを通して放電され、そのレベルはクロック信号CLK3と同じくLレベル(VSS)になる。このとき容量素子C1Aを介した結合により、ノードN1Aのレベルも低下し、ノードN1Aは昇圧される前(時刻t3)と同じ電位VDD−Vthに戻る。 When the clock signal CLK3 becomes L level at time t 5, the output terminal OUTA is discharged through the transistor Q1A, its level also becomes L level (VSS) and the clock signal CLK3. The coupling via the time capacitive element C1A, also decreases the level of the node N1A, node N1A returns to the same potential VDD-Vth and before being boosted (time t 3).
時刻t6でクロック信号CLK1がHレベルになると、トランジスタQ5Aがオンになる。このとき第1スタートパルスSP1はLレベルなので、トランジスタQ3A,Q6Aはオフ状態である。従ってノードN2Aは充電されてHレベルになり、トランジスタQ2A,Q4Aがオンになる。このようにトランジスタQ3Aがオフ、トランジスタQ4Aがオンになるため、ノードN1Aは放電されてLレベル(VSS)になり、トランジスタQ1Aはオフになる。その結果、トランジスタQ1Aがオフ、トランジスタQ2Aがオンの状態になるので、出力端子OUTAはLレベル(VSS)になる。つまりスタートパルス生成回路32は、上記の時刻t0の状態に戻る。
When the clock signal CLK1 becomes H level at time t 6, the transistor Q5A is turned on. At this time, since the first start pulse SP1 is at the L level, the transistors Q3A and Q6A are in the off state. Therefore, the node N2A is charged and becomes H level, and the transistors Q2A and Q4A are turned on. Thus, since the transistor Q3A is turned off and the transistor Q4A is turned on, the node N1A is discharged to L level (VSS), and the transistor Q1A is turned off. As a result, the transistor Q1A is turned off and the transistor Q2A is turned on, so that the output terminal OUTA becomes L level (VSS). That is, the start
時刻t7以降はクロック信号CLK1がLレベルになる毎にトランジスタQ5Aがオフになるが、第1スタートパルスSP1は次のフレーム期間の先頭までLレベルに維持されるので、その間トランジスタQ3A,Q6Aはオフに維持される。従ってノードN1AはLレベル、ノードN2AはHレベルにそれぞれ維持されるので、トランジスタQ1Aがオフ、トランジスタQ2Aがオンに維持される。よって第2スタートパルスSP2は、次のフレーム期間の先頭で第1スタートパルスSP1が活性化されるまでの間、低インピーダンスでLレベルに維持される。 After time t 7 , the transistor Q5A is turned off every time the clock signal CLK1 becomes L level. However, since the first start pulse SP1 is maintained at L level until the beginning of the next frame period, the transistors Q3A and Q6A are in the meantime. Maintained off. Accordingly, since the node N1A is maintained at the L level and the node N2A is maintained at the H level, the transistor Q1A is kept off and the transistor Q2A is kept on. Therefore, the second start pulse SP2 is maintained at the L level with low impedance until the first start pulse SP1 is activated at the beginning of the next frame period.
その結果、スタートパルス生成回路32が生成する第2スタートパルスSP2は、第1スタートパルスSP1に対し1水平期間だけ遅延して活性化する単発パルスとなる。上の説明から分かるように、第2スタートパルスSP2は、第1スタートパルスSP1と同様に、Hレベル電位はハイ側電源電位VDD、Lレベル電位はロー側電源電位VSSの信号となる。
As a result, the second start pulse SP2 generated by the start
なお、第1スタートパルスSP1が活性化しない時刻t7以降の期間においても、トランジスタQ5Aはクロック信号CLK1の活性化に応じて繰り返しオンになり、ノードN2Aは繰り返し充電される。よって、トランジスタQ6Aにリーク電流が生じていてもノードN2Aのレベル低下を防止することができる。それにより、トランジスタQ2A,Q4Aは低抵抗に維持され、ノードN1Aおよび出力端子OUTAを低インピーダンスでLレベルに維持することができ、誤信号の発生を防止できる。 Also in the first start pulse SP1 is activated without the time t 7 after the period, the transistor Q5A is turned repeatedly ON in response to activation of the clock signal CLK1, the node N2A is repeatedly charged. Therefore, even if a leak current is generated in transistor Q6A, it is possible to prevent the level of node N2A from decreasing. Thereby, the transistors Q2A and Q4A are maintained at a low resistance, the node N1A and the output terminal OUTA can be maintained at the L level with a low impedance, and the generation of an erroneous signal can be prevented.
図3に示したスタートパルス生成回路32の構成は一例に過ぎず、第1スタートパルスSP1に対して1水平期間だけ遅延した単発パルスである第2スタートパルスSP2を生成可能であれば、他の構成の回路を用いてもよい。例えば、特開2000−155550号公報の図12、特開2002−313093の図1、特開2006−309893の図2等に開示された単位シフトレジスタSRの回路構成を用いることもできる。
The configuration of the start
次に、第1および第2スタートパルスSP1,SP2を用いて駆動される単位シフトレジスタSRの具体的構成について説明する。図5は実施の形態1に係る単位シフトレジスタSRの構成を示す回路図である。本実施の形態のゲート線駆動回路30では、縦続接続された単位シフトレジスタSR1,SR2,…は基本的に全て同じ構成のものが用いられるので、図5では代表的に第1段目の単位シフトレジスタSR1を示す。
Next, a specific configuration of the unit shift register SR driven using the first and second start pulses SP1 and SP2 will be described. FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of the unit shift register SR according to the first embodiment. In the gate
図5の如く、当該単位シフトレジスタSR1は、図2に示した第1および第2入力端子IN1,IN2、クロック端子CK、リセット端子RSTおよび出力端子OUTの他に、ロー側電源電位VSSが供給される第1電源端子S1、ハイ側電源電位VDD1,VDD2がそれぞれ供給される第2電源端子S2および第3電源端子S3を有している。電位VDD2は、電位VDD1と同一レベルであってもよい。 As shown in FIG. 5, the unit shift register SR 1, the first and second input terminals IN1, IN2 shown in FIG. 2, the clock terminal CK, in addition to the reset terminal RST and the output terminal OUT, and the low-side power supply potential VSS The first power supply terminal S1 to be supplied, the second power supply terminal S2 to which the high-side power supply potentials VDD1 and VDD2 are supplied, and the third power supply terminal S3, respectively. The potential VDD2 may be at the same level as the potential VDD1.
単位シフトレジスタSRの出力段は、出力端子OUTとクロック端子CKとの間に接続するトランジスタQ1と、出力端子OUTと第1電源端子S1との間に接続するトランジスタQ2とにより構成されている。即ち、トランジスタQ1は、クロック端子CKに入力されるクロック信号を出力端子OUTに供給するもの(第1トランジスタ)であり、トランジスタQ2は、第1電源端子S1の電位を出力端子OUTに供給するものである。図5に示すように、トランジスタQ1のゲート(制御電極)が接続するノードをノードN1(第1ノード)、トランジスタQ2のゲートが接続するノードをノードN2と定義する。 The output stage of the unit shift register SR includes a transistor Q1 connected between the output terminal OUT and the clock terminal CK, and a transistor Q2 connected between the output terminal OUT and the first power supply terminal S1. That is, the transistor Q1 supplies a clock signal input to the clock terminal CK to the output terminal OUT (first transistor), and the transistor Q2 supplies the potential of the first power supply terminal S1 to the output terminal OUT. It is. As shown in FIG. 5, a node connected to the gate (control electrode) of the transistor Q1 is defined as a node N1 (first node), and a node connected to the gate of the transistor Q2 is defined as a node N2.
トランジスタQ1のゲート・ソース間(即ち出力端子OUTとノードN1との間)には昇圧用の容量素子C1(昇圧容量)が設けられている。この容量素子C1は、出力端子OUTのレベル上昇に伴うノードN1の昇圧効果を高めるためのものである。但し、容量素子C1は、トランジスタQ1のゲート・チャネル間容量が充分大きい場合にはそれで置き換えることができるので、そのような場合には省略してもよい。 A boosting capacitive element C1 (boosting capacitor) is provided between the gate and source of the transistor Q1 (that is, between the output terminal OUT and the node N1). The capacitive element C1 is for enhancing the boosting effect of the node N1 accompanying the increase in the level of the output terminal OUT. However, the capacitor C1 can be replaced if the gate-channel capacitance of the transistor Q1 is sufficiently large, and may be omitted in such a case.
ノードN1と第2電源端子S2との間には、第2電源端子S2の電位をノードN1に供給するためのトランジスタQ3(第2トランジスタ)が接続する。またノードN1と第1電源端子S1との間にはトランジスタQ4が接続する。トランジスタQ4のゲートはノードN2に接続する。ここで、トランジスタQ3のゲートノードをノードN3(第2ノード)と定義する。 A transistor Q3 (second transistor) for supplying the potential of the second power supply terminal S2 to the node N1 is connected between the node N1 and the second power supply terminal S2. A transistor Q4 is connected between the node N1 and the first power supply terminal S1. Transistor Q4 has its gate connected to node N2. Here, the gate node of the transistor Q3 is defined as a node N3 (second node).
ノードN3と第2電源端子S2との間には、ゲートが第1入力端子IN1に接続したトランジスタQ8が接続する。トランジスタQ8のドレインは、第2電源端子S2ではなく入力端子IN1に接続させてもよい。 A transistor Q8 having a gate connected to the first input terminal IN1 is connected between the node N3 and the second power supply terminal S2. The drain of the transistor Q8 may be connected to the input terminal IN1 instead of the second power supply terminal S2.
ノードN3と第2入力端子IN2との間には容量素子C2が接続される。また、ノードN3と第1電源端子S1との間には、トランジスタQ5並びにトランジスタQ9が接続する。トランジスタQ5のゲートはリセット端子RSTに接続し、トランジスタQ9のゲートはノードN2に接続する。 A capacitive element C2 is connected between the node N3 and the second input terminal IN2. Further, the transistor Q5 and the transistor Q9 are connected between the node N3 and the first power supply terminal S1. The gate of transistor Q5 is connected to reset terminal RST, and the gate of transistor Q9 is connected to node N2.
ノードN2と第3電源端子S3との間にはトランジスタQ6が接続し、ノードN2と第1電源端子S1との間にはトランジスタQ7が接続する。トランジスタQ6のゲートはドレインと共に第3電源端子S3に接続しており(トランジスタQ6はダイオード接続されている)、トランジスタQ7のゲートはノードN3に接続する。 A transistor Q6 is connected between the node N2 and the third power supply terminal S3, and a transistor Q7 is connected between the node N2 and the first power supply terminal S1. The gate of the transistor Q6 is connected to the third power supply terminal S3 together with the drain (the transistor Q6 is diode-connected), and the gate of the transistor Q7 is connected to the node N3.
トランジスタQ7はトランジスタQ6よりも駆動能力(電流を流す能力)が充分大きく設定されている。即ち、トランジスタQ7のオン抵抗はトランジスタQ6のオン抵抗よりも充分小さい。よって、ノードN3(トランジスタQ7のゲート)の電位が上昇するとノードN2の電位は下降し、ノードN3の電位が下降するとノードN2の電位は上昇する。即ちトランジスタQ6およびトランジスタQ7は、両者のオン抵抗値の比によってその動作が規定されるレシオ型インバータを構成している。当該インバータは、ノードN3を入力端、ノードN2を出力端としており、出力端子OUTをプルダウンさせるためのトランジスタQ2を駆動する「プルダウン駆動回路」を構成している。 The transistor Q7 is set to have a sufficiently larger driving capability (ability to flow current) than the transistor Q6. That is, the on-resistance of the transistor Q7 is sufficiently smaller than the on-resistance of the transistor Q6. Therefore, when the potential of the node N3 (the gate of the transistor Q7) increases, the potential of the node N2 decreases, and when the potential of the node N3 decreases, the potential of the node N2 increases. That is, the transistors Q6 and Q7 constitute a ratio type inverter whose operation is defined by the ratio of the on-resistance values of the transistors Q6 and Q7. The inverter has a node N3 as an input end and a node N2 as an output end, and constitutes a “pull-down drive circuit” that drives a transistor Q2 for pulling down an output terminal OUT.
図6は、図5の単位シフトレジスタSR1の動作を示すタイミング図である。以下図6を参照し、単位シフトレジスタSR1の具体的な動作を説明する。図6に示す時刻t1〜時刻t8は、それぞれ図4に示した各時刻に対応している。 Figure 6 is a timing chart showing the operation of the unit shift register SR 1 of FIG. Hereinafter, a specific operation of the unit shift register SR 1 will be described with reference to FIG. Time t 1 to time t 8 shown in FIG. 6 correspond to each time shown in FIG.
先に述べたように、単位シフトレジスタSR1のクロック端子CKには、クロック信号CLK1が入力されるものとする。また図4に示したように、外部から入力される第1スタートパルスSP1の活性期間はクロック信号CLK2の活性期間と重複し、スタートパルス生成回路32が生成する第2スタートパルスSP2の活性期間はクロック信号CLK3の活性期間と重複するものとする。つまり、第1スタートパルスSP1は単位シフトレジスタSR1の出力信号G1の2水平期間前に活性化され、第1スタートパルスSP1は出力信号G1の1水平期間前に活性化される。
As mentioned earlier, to the clock terminal CK of the unit shift register SR 1, it is assumed that the clock signal CLK1 is input. Further, as shown in FIG. 4, the active period of the first start pulse SP1 input from the outside overlaps with the active period of the clock signal CLK2, and the active period of the second start pulse SP2 generated by the start
スタートパルス生成回路32が図3の回路であり、クロック信号CLK1〜CLK3および第1スタートパルスSP1のHレベルがハイ側電源電位VDD1に等しいと仮定すると、第2スタートパルスSP2のHレベルもそれらと等しい電位VDD1となる。ここでもそのレベルをVDDと表す(即ち、VDD=VDD1)。
Assuming that the start
まず時刻t1における単位シフトレジスタSR1の初期状態として、ノードN1およびノードN3がLレベル(VSS)、ノードN2がHレベル(VDD2−Vth)の状態を仮定する(以下、この状態を「リセット状態」と称す)。また、クロック端子CK(クロック信号CLK1)、リセット端子RST(次段の出力信号G2)、第1入力端子IN1(第1スタートパルスSP1)、第2入力端子IN2(第2スタートパルスSP2)は何れもLレベルであるとする。リセット状態では、トランジスタQ1がオフ(遮断状態)、トランジスタQ2がオン(導通状態)であるので、クロック端子CK(クロック信号CLK1)のレベルに関係なく、出力端子OUT(出力信号G1)はLレベルに保たれる。即ち、この単位シフトレジスタSR1が接続するゲート線GL1は非活性状態(非選択状態)にある。 First, as an initial state of the unit shift register SR 1 at time t 1 , it is assumed that the nodes N1 and N3 are at the L level (VSS) and the node N2 is at the H level (VDD2-Vth) (hereinafter, this state is referred to as “reset”). State "). The clock terminal CK (clock signal CLK1), the reset terminal RST (next-stage output signal G 2 ), the first input terminal IN1 (first start pulse SP1), and the second input terminal IN2 (second start pulse SP2) are Both are assumed to be at the L level. In the reset state, the transistor Q1 is off (cut-off state) and the transistor Q2 is on (conduction state), so that the output terminal OUT (output signal G 1 ) is L regardless of the level of the clock terminal CK (clock signal CLK1). Keep on level. That is, the gate lines GL 1 to the unit shift register SR 1 is connected in the inactive state (non-selected state).
その状態から、時刻t2で第1スタートパルスSP1がHレベルになると、当該単位シフトレジスタSR1の第1入力端子IN1がHレベルになるのでトランジスタQ8がオンになる。このときノードN2はLレベルなのでトランジスタQ9もオンしているが、トランジスタQ8はトランジスタQ9よりも駆動能力が十分大きく設定されており、トランジスタQ8のオン抵抗はトランジスタQ9のオン抵抗に比べ十分低いため、ノードN3はトランジスタQ8を介して供給される電荷により充電され、そのレベルが上昇する。つまりトランジスタQ8は、第1入力端子IN1に入力される信号に基づいて、トランジスタQ3のゲート(ノードN3)を充電する充電回路として機能する。 From this state, when the first start pulse SP1 at time t 2 becomes the H level, the transistor Q8 is turned on so that the first input terminal IN1 of the unit shift register SR 1 becomes the H level. At this time, since the node N2 is at the L level, the transistor Q9 is also turned on. However, since the transistor Q8 is set to have sufficiently higher driving capability than the transistor Q9, the on-resistance of the transistor Q8 is sufficiently lower than the on-resistance of the transistor Q9. The node N3 is charged by the charge supplied through the transistor Q8, and its level rises. That is, the transistor Q8 functions as a charging circuit that charges the gate (node N3) of the transistor Q3 based on a signal input to the first input terminal IN1.
ノードN3のレベルが上昇するとトランジスタQ7が導通し始めノードN2のレベルが下降する。そうなるとトランジスタQ9の抵抗値が高くなり、ノードN3のレベルが急速に上昇する。それに応じてトランジスタQ7が充分にオンになる。その結果ノードN2はLレベル(VSS)になり、トランジスタQ9がオフになってノードN3がHレベルになる。 When the level of the node N3 rises, the transistor Q7 starts to conduct and the level of the node N2 falls. As a result, the resistance value of the transistor Q9 increases, and the level of the node N3 rapidly increases. In response, transistor Q7 is fully turned on. As a result, the node N2 becomes L level (VSS), the transistor Q9 is turned off, and the node N3 becomes H level.
ノードN3のレベルを上昇させるには、それに接続したトランジスタQ3のゲート・チャネル間容量(ゲート容量)および容量素子C2を充電する必要があるが、それらの容量値は出力段のトランジスタQ1のゲート容量および容量素子C1の約1/5〜1/10程度と小さいため、ノードN3は高速に充電可能である。そのため、トランジスタQ8が高速充電の不得手なソースフォロアモードで動作するにも拘わらず、ノードN3のレベルは高速に理論値にまで上昇する。即ち、トランジスタQ8による充電後のノードN3のレベルV3aは次の式(1)で表される。 In order to raise the level of the node N3, it is necessary to charge the gate-channel capacitance (gate capacitance) of the transistor Q3 and the capacitance element C2 connected to the node N3, and these capacitance values are the gate capacitance of the transistor Q1 in the output stage. Since the capacity element C1 is as small as about 1/5 to 1/10, the node N3 can be charged at high speed. Therefore, although the transistor Q8 operates in the source follower mode, which is not good at high speed charging, the level of the node N3 rises to the theoretical value at high speed. That is, the level V3a of the node N3 after being charged by the transistor Q8 is expressed by the following equation (1).
V3a=VDD−Vth …(1)
ノードN3がHレベルになると、トランジスタQ3がオンする。このときノードN2はLレベルになっているのでトランジスタQ4はオフしている。よってノードN1はトランジスタQ3を通して充電され、そのレベルが上昇する。
V3a = VDD−Vth (1)
When node N3 becomes H level, transistor Q3 is turned on. At this time, since the node N2 is at L level, the transistor Q4 is off. Therefore, the node N1 is charged through the transistor Q3, and its level rises.
ノードN1のレベルを上昇させるためには、容量素子C1およびトランジスタQ1のゲート容量を充電する必要があるが、上記したようにそれらの容量値は比較的大きいため、ノードN1の高速充電は困難である。さらにトランジスタQ3がソースフォロアモードで動作するため、短時間でノードN1のレベルを理論値(VDD−2×Vth)まで上昇させることは難しい。従って、第1スタートパルスSP1のパルス幅が充分広くなければ、このときのノードN1のレベルは、理論値よりも小さい一定のレベルまでしか上昇しない。 In order to increase the level of the node N1, it is necessary to charge the gate capacitances of the capacitive element C1 and the transistor Q1, but since the capacitance values thereof are relatively large as described above, it is difficult to charge the node N1 at high speed. is there. Further, since the transistor Q3 operates in the source follower mode, it is difficult to raise the level of the node N1 to the theoretical value (VDD−2 × Vth) in a short time. Therefore, if the pulse width of the first start pulse SP1 is not sufficiently wide, the level of the node N1 at this time rises only to a certain level smaller than the theoretical value.
時刻t3で、第1スタートパルスSP1がLレベルに戻るとトランジスタQ8はオフするが、その後はノードN1,N3はフローティング状態になり、またトランジスタQ7,Q9がフリップフロップの働きをするので、ノードN1,N3のレベルは維持される。 When the first start pulse SP1 returns to the L level at time t 3 , the transistor Q8 is turned off. Thereafter, the nodes N1 and N3 are in a floating state, and the transistors Q7 and Q9 function as flip-flops. The levels of N1 and N3 are maintained.
そして時刻t4で第2スタートパルスSP2がHレベルになると、当該単位シフトレジスタSRの第2入力端子IN2がHレベル(VDD)になり、容量素子C2を介する容量結合によりノードN3が昇圧される。即ち、容量素子C2は、第2入力端子IN2に入力される信号に基づいて、充電されたノードN3を昇圧する昇圧回路として機能する。 When the At time t 4 the second start pulse SP2 becomes H level, the second input terminal IN2 of the unit shift register SR becomes H level (VDD), the node N3 is boosted by capacitive coupling through the capacitance element C2 . That is, the capacitive element C2 functions as a booster circuit that boosts the charged node N3 based on a signal input to the second input terminal IN2.
容量素子C2による昇圧後のノードN3のレベルは昇圧前に対して、第2スタートパルスSP2の振幅VDDだけ上昇する。即ち、このときのノードN3のレベルV3bは、次の式(2)で表される。 The level of the node N3 after boosting by the capacitive element C2 rises by the amplitude VDD of the second start pulse SP2 with respect to before boosting. That is, the level V3b of the node N3 at this time is expressed by the following equation (2).
V3b=2×VDD−Vth …(2)
この状態ではトランジスタQ3のゲート(ノードN3)・ソース(ノードN1)間の電圧が十分高くなるので、トランジスタQ3はソースフォロワモードではなく非飽和領域での動作(非飽和動作)をもってノードN1を充電する。よってノードN1は高速に充電されてHレベルになり、且つ、しきい値電圧Vthの損失もなくノードN1レベルはVDD(=VDD1)に到達する。このようなノードN1,N3がHレベル、ノードN2がLレベルの状態(以下、この状態を「セット状態」称す)では、トランジスタQ1がオン、トランジスタQ2がオフになる。
V3b = 2 × VDD−Vth (2)
In this state, since the voltage between the gate (node N3) and the source (node N1) of the transistor Q3 is sufficiently high, the transistor Q3 charges the node N1 not in the source follower mode but in the non-saturated region (non-saturated operation). To do. Therefore, the node N1 is charged at high speed and becomes H level, and the node N1 level reaches VDD (= VDD1) without loss of the threshold voltage Vth. In such a state where the nodes N1 and N3 are at the H level and the node N2 is at the L level (hereinafter, this state is referred to as “set state”), the transistor Q1 is turned on and the transistor Q2 is turned off.
その後時刻t5で第2スタートパルスSP2がLレベルに戻ると、第2入力端子IN2がLレベルになり、ノードN3のレベルはそれに追随して下降し、昇圧前のVDD−Vthに戻る。このときノードN1のレベルはVDD(=VDD1)であるのでトランジスタQ3はオフになるが、ノードN1はフローティングになるため、その後もノードN1のレベルはVDDに維持される(従ってセット状態も維持される)。 If then the time t 5 in the second start pulse SP2 is returned to L level, the second input terminal IN2 becomes L level, the level is lowered to follow that of node N3, returning to the step-up prior to VDD-Vth. At this time, since the level of the node N1 is VDD (= VDD1), the transistor Q3 is turned off. However, since the node N1 is in a floating state, the level of the node N1 is maintained at VDD after that (the set state is also maintained). )
セット状態になった単位シフトレジスタSR1では、トランジスタQ1がオン、トランジスタQ2がオフであるので、時刻t6でクロック端子CKのクロック信号CLK1がHレベルになると、出力端子OUT(出力信号G1)のレベルが上昇する。このとき容量素子C1およびトランジスタQ1のゲート容量を介する容量結合により、ノードN1のレベルが特定の電圧だけ昇圧される(このためノードN1は「昇圧ノード」と称されることもある)。 The unit shift register SR 1 becomes the set state, the transistor Q1 is on, transistor Q2 is off, the clock signal CLK1 of the clock terminal CK becomes H level at time t 6, the output terminal OUT (output signal G 1 ) Level rises. At this time, the level of the node N1 is boosted by a specific voltage by capacitive coupling via the capacitive element C1 and the gate capacitance of the transistor Q1 (therefore, the node N1 may be referred to as a “boost node”).
トランジスタQ1のゲート容量と容量素子C1との容量値の和に比べ、ノードN1の寄生容量値が十分小さいと仮定すると、出力信号G1のレベル上昇に応じて昇圧されたときのノードN1のレベルは、2×VDDになる。よってトランジスタQ1のゲート・ソース間電圧は大きく保たれ、出力信号G1のレベルはクロック信号CLK1に追随して高速に立ち上がる。またこのときトランジスタQ1は非飽和動作を行うためしきい値電圧Vth分の損失も伴わない。よって出力信号G1のHレベルは、クロック信号CLK1のHレベルと同じVDDとなる。
Compared to the sum of the capacitance value of the gate capacitance and the capacitance element C1 of the transistor Q1, the parasitic capacitance of the node N1 is assumed to sufficiently small, the level of the node N1 when the boosted in response to increased levels of the output signals G 1 Becomes 2 × VDD. Thus the gate-source voltage of the transistor Q1 is kept large, the level of the output signal G 1 rises to a high speed following the clock signal CLK1. At this time, the transistor Q1 performs a non-saturated operation, so that there is no loss corresponding to the threshold voltage Vth. Therefore, the H level of the output signal G 1 becomes the same VDD as the H level of the
時刻t6でHレベルになった出力信号G1は、クロック信号CLK1がHレベルの間はHレベルを維持してゲート線GL1を活性化する(選択状態にする)。その後、時刻t7でクロック信号CLK1がLレベルに戻ると、出力信号G1も追随してLレベルになり、ゲート線は非活性化される(非選択状態に戻る)。このときノードN1のレベルも昇圧される前のVDDに下降する。
The output signal G 1 that has become H level at time t 6 maintains the H level and activates the gate line GL 1 (sets it to the selected state) while the
その後、クロック信号CLK2がHレベルになる時刻t8では、次段(第2段目)の出力信号G2がHレベルになり、それが当該単位シフトレジスタSR1のリセット端子RSTに入力されてトランジスタQ5がオンする。それによりノードN3のレベルが下降し、トランジスタQ7がオフになるためノードN2はHレベルになる。応じてトランジスタQ4,Q9がオンになり、ノードN1,N3はLレベルになる。その結果、単位シフトレジスタSR1はリセット状態に戻り、トランジスタQ1がオフ、トランジスタQ2がオンの状態になる。 Then, at time t 8 the clock signal CLK2 becomes H level, the next-stage output signal G 2 (second stage) becomes H level, it is input to the reset terminal RST of the unit shift register SR 1 Transistor Q5 is turned on. As a result, the level of the node N3 falls and the transistor Q7 is turned off, so that the node N2 becomes H level. Responsively, transistors Q4 and Q9 are turned on, and nodes N1 and N3 are at L level. As a result, the unit shift register SR 1 returns to the reset state, and the transistor Q1 is turned off and the transistor Q2 is turned on.
この単位シフトレジスタSR1のリセット状態は、次のフレーム期間で第1および第2スタートパルスSP1,SP2が活性化されるまで維持される。 The reset state of the unit shift register SR 1 is maintained until the first and second start pulses SP1 and SP2 are activated in the next frame period.
このように図5の単位シフトレジスタSRによれば、ノードN1の充電の際にトランジスタQ3が非飽和領域で動作するので、当該トランジスタQ3は、ノードN1を電位VDDまで高速に充電することができる。よってクロック信号のパルス幅が狭くなった場合においても、出力信号Gの活性化時のトランジスタQ1のゲート・ソース間電圧を大きく維持でき、単位シフトレジスタSRの駆動能力の低下が抑制される。従って、シフトレジスタ回路を高速化することができ、それにより構成されるゲート線駆動回路を用いた表示装置の高解像度化に寄与できる。 As described above, according to the unit shift register SR of FIG. 5, since the transistor Q3 operates in the non-saturation region when the node N1 is charged, the transistor Q3 can charge the node N1 to the potential VDD at high speed. . Therefore, even when the pulse width of the clock signal is narrowed, the gate-source voltage of the transistor Q1 when the output signal G is activated can be maintained large, and a decrease in the driving capability of the unit shift register SR is suppressed. Therefore, the speed of the shift register circuit can be increased, and this can contribute to an increase in resolution of a display device using the gate line driving circuit constituted thereby.
なお、スタートパルス生成回路32が第2スタートパルスSP2を活性化するときのトランジスタQ1Aのゲート(ノードN1A)の電位の絶対値(2×VDD−Vth)は、単位シフトレジスタSRのトランジスタQ1のゲート(ノードN1)の電位の絶対値(2×VDD)ほど大きくならないが、先に述べたようにスタートパルス生成回路32には高い駆動能力が要求されないため問題は無い。
The absolute value (2 × VDD−Vth) of the gate (node N1A) of the transistor Q1A when the start
以上の単位シフトレジスタSR1の動作をまとめると、単位シフトレジスタSR1は、第1入力端子IN1および第2入力端子IN2の信号が活性化されない期間はリセット状態であり、その間はトランジスタQ1がオフ、トランジスタQ2がオンしているので、出力端子OUTは低インピーダンスのLレベル(VSS)に維持される。そして第1入力端子IN1および第2入力端子IN2の順にパルス信号が入力されるとセット状態に移行する。セット状態ではトランジスタQ1がオン、トランジスタQ2がオフであるので、クロック端子CKのクロック信号CLK1がHレベルである間、出力信号G1がHレベルになってゲート線GL1を活性化する。そして、その後リセット端子RSTに入力される次段の出力信号G2が活性化するとリセット状態に戻る。 To summarize the operation of the unit shift register SR 1 of the above, the unit shift register SR 1, the period in which the signal of the first input terminal IN1 and the second input terminal IN2 is not activated is in the reset state, during which the transistor Q1 is turned off Since the transistor Q2 is on, the output terminal OUT is maintained at the low impedance L level (VSS). When a pulse signal is input in the order of the first input terminal IN1 and the second input terminal IN2, the set state is entered. The transistor Q1 is turned on in the set state, the transistor Q2 is off, while the clock signal CLK1 of the clock terminal CK is at the H level, the output signal G 1 is to activate the gate lines GL 1 becomes H level. Thereafter the next-stage output signal G 2 input to the reset terminal RST returns to the reset state upon activation.
第2段目の単位シフトレジスタSR2においては、第1入力端子IN1に第2スタートパルスSP2が入力され、第2入力端子IN2には第1段目の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が入力される。その結果、単位シフトレジスタSR2では、単位シフトレジスタSR1に対して1水平期間だけ遅れて上の説明と同じ動作が行われる。従って、単位シフトレジスタSR2の出力信号G2は、単位シフトレジスタSR1の出力信号G1に対して1水平期間だけ遅れて活性化することになる。 In the unit shift register SR 2 of the second stage, the second start pulse SP2 is input to the first input terminal IN1, the second input terminal IN2 output signal G 1 of the unit shift register SR 1 of the first stage Is entered. As a result, the unit shift register SR 2 performs the same operation as described above with a delay of one horizontal period with respect to the unit shift register SR 1 . Therefore, the output signal G 2 of the unit shift register SR 2 will be activated with a delay of one horizontal period to the output signal G 1 of the unit shift register SR 1.
第3段目以降の単位シフトレジスタSRnにおいては、第1入力端子IN1には自己の2つ前段の出力信号Gn-2が入力され、第2入力端子IN2には自己の直前段の出力信号Gn-1が入力される。その結果、各単位シフトレジスタSRの出力信号Gnは、その直前段の出力信号Gn-1に対して1水平期間だけ遅れて活性化することになる。 In the third and subsequent unit shift registers SR n , the output signal G n−2 of the previous two stages is input to the first input terminal IN1, and the output of the immediately preceding stage is input to the second input terminal IN2. A signal G n-1 is input. As a result, the output signal G n of each unit shift register SR is activated with a delay of one horizontal period with respect to the output signal G n−1 at the immediately preceding stage.
従って、複数の単位シフトレジスタSRが縦続接続したゲート線駆動回路30(図2)においては、図7に示すように、第1段目の単位シフトレジスタSR1に第1および第2スタートパルスSP1,SP2の活性化を切っ掛けにして、クロック信号CLK1,CLK2,CLK3に同期したタイミングで(即ち1水平期間ごとに)、出力信号G1,G2,G3…が順番に活性化される。それによりゲート線駆動回路30は、所定の走査周期でゲート線GL1,GL2,GL3…を順に駆動することができる。
Accordingly, in a plurality of unit shift registers SR gate line driver circuit connected in cascade 30 (FIG. 2), as shown in FIG. 7, the first and second start pulses SP1 to the unit shift register SR 1 of the first stage , SP2 are activated, and the output signals G 1 , G 2 , G 3 ... Are sequentially activated at a timing synchronized with the clock signals CLK1, CLK2, CLK3 (that is, every one horizontal period). Thereby, the gate
以上のように、本発明に係るシフトレジスタであるゲート線駆動回路30は、外部から入力される第1スタートパルスSP1を受け、それに対して1水平期間だけ遅れて活性化する第2スタートパルスSP2を生成するスタートパルス生成回路32を備えている。従って、図5のように位相の異なる2つの入力信号を必要とする単位シフトレジスタSRを用いる場合でも、外部から入力する必要があるスタートパルスは1つのみでよい。従って、従来よりも装置のコストを低減することができる。
As described above, the gate
<実施の形態2>
実施の形態1では、位相の異なる2つの入力信号を用いて駆動される単位シフトレジスタにより構成されるゲート線駆動回路30に本発明を適用した。実施の形態2では、位相の異なる3つの入力信号を用いて駆動される単位シフトレジスタにより構成されるゲート線駆動回路30に対して、本発明を適用する。
<
In the first embodiment, the present invention is applied to the gate
図8は、実施の形態2に係るゲート線駆動回路30の構成を示す図である。このゲート線駆動回路30は、第1および第2スタートパルス生成回路321,322と、縦続接続した複数の単位シフトレジスタSR1,SR2,SR3,SR4…で構成される多段のシフトレジスタを含む。
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of the gate
本実施の形態の単位シフトレジスタSRの構成を図9に示す。ゲート線駆動回路30では、縦続接続された単位シフトレジスタSR1,SR2,…は基本的に全て同じ構成のものが用いられるので、図9では代表的に第n段目の単位シフトレジスタSRnを示している。当該単位シフトレジスタSRは、特許文献1の図7に開示の単位シフトレジスタと同じものである。当該単位シフトレジスタSRは、位相の異なる3つの入力信号に基づいて動作するものであり、それを複数個縦続接続して成る多段のシフトレジスタは、4相のクロック信号CLK1〜CLK4を用いて駆動される。
The configuration of the unit shift register SR of the present embodiment is shown in FIG. In the gate
図5の単位シフトレジスタSRでは、ノードN1を充電するためのトランジスタQ3のゲート(ノードN3)に、充電回路(トランジスタQ8)および昇圧回路(容量素子C2)を設けることによって、トランジスタQ3を非飽和動作させた。図9の単位シフトレジスタSRは、その技術をノードN3の充電回路であるトランジスタQ8のゲートにも応用したものである。即ち、トランジスタQ8のゲートにも同様の充電回路と昇圧回路とを設けることによって、トランジスタQ8も非飽和動作させるものである。 In the unit shift register SR of FIG. 5, the transistor Q3 is non-saturated by providing a charging circuit (transistor Q8) and a booster circuit (capacitor C2) at the gate (node N3) of the transistor Q3 for charging the node N1. Made it work. The unit shift register SR of FIG. 9 is obtained by applying the technique to the gate of the transistor Q8 that is a charging circuit of the node N3. That is, by providing a similar charging circuit and booster circuit at the gate of the transistor Q8, the transistor Q8 is also operated in a non-saturated manner.
図9の如く、単位シフトレジスタSRは、第1、第2および第3入力端子IN1,IN2,IN3を有している。単位シフトレジスタSRの出力段は、図5と同様に、出力端子OUTとクロック端子CKとの間に接続するトランジスタQ1(第1トランジスタ)と、出力端子OUTと第1電源端子S1との間に接続するトランジスタQ2とにより構成されている。 As shown in FIG. 9, the unit shift register SR has first, second, and third input terminals IN1, IN2, IN3. As in FIG. 5, the output stage of the unit shift register SR includes a transistor Q1 (first transistor) connected between the output terminal OUT and the clock terminal CK, and between the output terminal OUT and the first power supply terminal S1. The transistor Q2 is connected.
出力端子OUTとトランジスタQ1のゲート(ノードN1)との間には、出力端子OUTのレベル上昇によるノードN1の昇圧効果を高めるための容量素子C1が接続される。この容量素子C1も、トランジスタQ1のゲート・チャネル間容量が充分大きい場合にはそれで置き換えることができるので、そのような場合には省略してもよい。 A capacitive element C1 is connected between the output terminal OUT and the gate (node N1) of the transistor Q1 to enhance the boosting effect of the node N1 due to the level increase of the output terminal OUT. The capacitor C1 can also be replaced when the gate-channel capacitance of the transistor Q1 is sufficiently large, and may be omitted in such a case.
ノードN1と第2電源端子S2との間には、第2電源端子S2の電位をノードN1に供給するためのトランジスタQ3(第2トランジスタ)が接続する。またノードN1と第1電源端子S1との間にはトランジスタQ4が接続する。トランジスタQ4のゲートは、トランジスタQ2のゲート(ノードN2)に接続する。 A transistor Q3 (second transistor) for supplying the potential of the second power supply terminal S2 to the node N1 is connected between the node N1 and the second power supply terminal S2. A transistor Q4 is connected between the node N1 and the first power supply terminal S1. The gate of the transistor Q4 is connected to the gate (node N2) of the transistor Q2.
トランジスタQ3のゲート(ノードN3)と第2電源端子S2との間には、ノードN3の充電回路として機能するトランジスタQ8が接続する。先に述べたように、図9の単位シフトレジスタSRでは、このトランジスタQ8のゲート(ノードN4)に充電回路および昇圧回路を設ける。即ち、ノードN4の充電回路として、第1入力端子IN1に接続したゲートを有し、ノードN4と第2電源端子S2との間に接続したトランジスタQ11を設ける。またノードN4の昇圧回路(第1昇圧回路)として、ノードN4と第2入力端子IN2との間に接続した容量素子C2を設ける。トランジスタQ11のドレインは、第2電源端子S2ではなく第1入力端子IN1に接続させてもよい。 A transistor Q8 that functions as a charging circuit for the node N3 is connected between the gate (node N3) of the transistor Q3 and the second power supply terminal S2. As described above, in the unit shift register SR of FIG. 9, a charging circuit and a booster circuit are provided at the gate (node N4) of the transistor Q8. That is, as a charging circuit for the node N4, a transistor Q11 having a gate connected to the first input terminal IN1 and connected between the node N4 and the second power supply terminal S2 is provided. Further, a capacitive element C2 connected between the node N4 and the second input terminal IN2 is provided as a booster circuit (first booster circuit) at the node N4. The drain of the transistor Q11 may be connected to the first input terminal IN1 instead of the second power supply terminal S2.
さらに当該単位シフトレジスタSRは、ノードN3と第3入力端子IN3との間に接続した容量素子C3を備える。容量素子C3はノードN3の昇圧回路(第2昇圧回路)として機能する。 Further, the unit shift register SR includes a capacitive element C3 connected between the node N3 and the third input terminal IN3. The capacitive element C3 functions as a booster circuit (second booster circuit) at the node N3.
ノードN3と第1電源端子S1との間には、ゲートがノードN2に接続したトランジスタQ9が接続される。ノードN4と第1電源端子S1との間には、ゲートがノードN2に接続したトランジスタQ12と、ゲートがリセット端子RSTに接続したトランジスタQ5が接続している。またトランジスタQ6およびトランジスタQ7から成るインバータ(プルダウン駆動回路)は、ノードN4を入力端とし、ノードN2を出力端とするように接続されている。 A transistor Q9 having a gate connected to the node N2 is connected between the node N3 and the first power supply terminal S1. Between the node N4 and the first power supply terminal S1, a transistor Q12 whose gate is connected to the node N2 and a transistor Q5 whose gate is connected to the reset terminal RST are connected. The inverter (pull-down drive circuit) composed of the transistors Q6 and Q7 is connected so that the node N4 is an input end and the node N2 is an output end.
第1および第2スタートパルス生成回路321,322は、実施の形態1のスタートパルス生成回路32と同じものでよい。図10は、本実施の形態の第1および第2スタートパルス生成回路321,322の具体的回路構成を示す図である。ここでは同図の如く、第1および第2スタートパルス生成回路321,322は、それぞれ図3に示したものと同じ構成である。
The first and second start
第1スタートパルス生成回路321は、ゲート線駆動回路30の外部から入力されるスタートパルスSP1をその入力端子INAに受け、当該第1スタートパルスSP1に遅れて活性化する第2スタートパルスSP2を生成して、それを出力端子OUTAから出力する。第1スタートパルス生成回路321が生成した第2スタートパルスSP2は、第2スタートパルス生成回路322の入力端子INAに入力される。
The first start
第2スタートパルス生成回路322は、第2スタートパルスSP2をその入力端子INAに受け、当該第2スタートパルスSP2に遅れて活性化する第3スタートパルスSP3を生成して、それを出力端子OUTAから出力する。
The second start
従って本実施の形態では、画像信号の各フレーム期間の先頭に対応するタイミングで、第1、第2および第3スタートパルスSP1,SP2,SP3がこの順にHレベル(活性レベル)になる。つまりこれら第1〜第3スタートパルスSP1〜SP3は、特許文献1の図7のシフトレジスタで用いられているスタートパルスSP1〜SP3と同様のものとなる(特許文献1の図8の信号波形図参照)。 Therefore, in the present embodiment, the first, second and third start pulses SP1, SP2 and SP3 are set to the H level (active level) in this order at the timing corresponding to the head of each frame period of the image signal. That is, these first to third start pulses SP1 to SP3 are the same as the start pulses SP1 to SP3 used in the shift register of FIG. 7 of Patent Document 1 (signal waveform diagram of FIG. 8 of Patent Document 1). reference).
図8に示すように、本実施の形態のゲート線駆動回路30は位相の異なる4相のクロック信号CLK1〜CLK4により駆動される。クロック信号CLK1〜CLK4は、CLK1,CLK2,CLK3,CLK4の順で繰り返し活性化するよう制御されている。
As shown in FIG. 8, the gate
本実施の形態では、クロック信号CLK1が活性化するときに第1段目の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が活性化するように設定される。その場合、クロック信号CLK1は[4k−3]段目の単位シフトレジスタSR1,SR5,SR9…に供給され、クロック信号CLK2は[4k−2]段目の単位シフトレジスタSR2,SR6,SR10…に供給され、クロック信号CLK3は[4k−1]段目の単位シフトレジスタSR3,SR7,SR11…に供給され、クロック信号CLK4は[4k]段目の単位シフトレジスタSR4,SR8,SR12…に供給される(kは自然数)。
In the present embodiment, the output signal G 1 of the first stage unit shift register SR 1 is set to be activated when the clock signal CLK 1 is activated. In this case, the clock signal CLK1 is supplied to the [4k-3] stage unit shift registers SR 1 , SR 5 , SR 9 ..., And the clock signal CLK2 is the [4k-2] stage unit shift registers SR 2 , SR. 6 , SR 10 ..., The
一方、図10の如く、第2スタートパルス生成回路322のクロック端子CKAにはクロック信号CLK1の直前に活性化するクロック信号CLK4が供給され、第1スタートパルス生成回路321のクロック端子CKAにはクロック信号CLK4の直前に活性化するクロック信号CLK3が供給される。また単発パルスである第1スタートパルスSP1の活性期間は、クロック信号CLK3の直前に活性化するクロック信号CLK2の活性期間に重複するように制御される。その結果、単位シフトレジスタSR1の出力信号G1に対して、第1スタートパルスSP1は3水平期間前に活性化し、第2スタートパルスSP2は2水平期間前に活性化し、第3スタートパルスSP3は1水平期間前に活性化することになる。
On the other hand, as shown in FIG. 10, a clock signal CLK4 that is activated immediately before the clock signal CLK1 is supplied to the clock terminal CKA of the second start
なお、第1スタートパルス生成回路321のリセット端子RSTAには、第1スタートパルスSP1および第2スタートパルスSP2と活性期間が重ならないクロック信号CLK4(またはクロック信号CLK1)が入力される。また第2スタートパルス生成回路322のリセット端子RSTAには、第2スタートパルスSP2および第3スタートパルスSP3と活性期間が重ならないクロック信号CLK1(またはクロック信号CLK2)が入力される。
Note that the clock signal CLK4 (or the clock signal CLK1) whose active period does not overlap with the first start pulse SP1 and the second start pulse SP2 is input to the reset terminal RSTA of the first start
図8に示すように、第1段目(第1ステージ)の単位シフトレジスタSR1の第1、第2および第3入力端子IN1,IN2,IN3には、それぞれ第1、第2および第3スタートパルスSP1,SP2,SP3が入力される。また第2段目の単位シフトレジスタSR2においては、第1入力端子IN1に第2スタートパルスSP2が入力され、第2入力端子IN2に第3スタートパルスSP3が入力され、第3入力端子IN3に第1段目の出力信号G1が入力される。第3段目の単位シフトレジスタSR3においては、第1入力端子IN1に第3スタートパルスSP3が入力され、第2入力端子IN2に第1段目の出力信号G1が入力され、第3入力端子IN3に第2段目の出力信号G2が入力される。 As shown in FIG. 8, the unit first shift register SR 1 of the first stage (first stage), the second and third input terminals IN1, IN2, IN3, first, second and third, respectively Start pulses SP1, SP2 and SP3 are input. In the unit shift register SR 2 of the second stage, the second start pulse SP2 is input to the first input terminal IN1, the third start pulse SP3 is input to the second input terminal IN2, a third input terminal IN3 output signals G 1 of the first stage is input. In the unit shift register SR 3 of the third stage, a third start pulse SP3 is input to the first input terminal IN1, the output signal G 1 of the first stage is input to the second input terminal IN2, a third input output signals G 2 of the second stage is inputted to the terminal IN3.
第4段目以降の単位シフトレジスタSRnにおいては、第1入力端子IN1は自己の3つ前段の出力信号Gn-3が入力され、第2入力端子IN2は自己の2つ前段の出力信号Gn-2が入力され、第3入力端子IN3には自己の直前段の出力信号Gn-1が入力される。 In the unit shift register SR n in the fourth and subsequent stages, the first input terminal IN1 receives the output signal G n-3 of the previous three stages, and the second input terminal IN2 outputs the output signal of the previous two stages. G n−2 is input, and the output signal G n−1 of the immediately preceding stage is input to the third input terminal IN3.
図9の単位シフトレジスタSRnでは、第1入力端子IN1に入力される3つ前段の出力信号Gn-3によってノードN4(トランジスタQ8のゲート)がVDD−Vthのレベルに充電される。それによりトランジスタQ8がオンするが、このときノードN3のレベルはVDD−2×Vthまでしか上昇しない。しかしその後、第3入力端子IN3に入力される2つ前段の出力信号Gn-2によって、ノードN4は2×VDD−Vthのレベルにまで昇圧される。それによりトランジスタQ8は非飽和動作し、ノードN3は高速にVDD1(=VDD)のレベルまで充電される。従って、第1入力端子IN1に入力される直前段の出力信号Gn-1がHレベル(VDD)になると、容量素子C2を介するよう容量結合によりノードN3のレベルは2×VDDのレベルにまで上昇し、ノードN1はトランジスタQ3を通じて高速にVDDのレベルにまで充電(プリチャージ)される。 In the unit shift register SR n of FIG. 9, the node N4 (the gate of the transistor Q8) is charged to the level of VDD−Vth by the output signal G n−3 of the three previous stages input to the first input terminal IN1. Thereby, the transistor Q8 is turned on. At this time, the level of the node N3 rises only to VDD-2 × Vth. However, after that, the node N4 is boosted to a level of 2 × VDD−Vth by the output signal G n−2 of the previous stage input to the third input terminal IN3. As a result, the transistor Q8 is desaturated, and the node N3 is charged to VDD1 (= VDD) level at high speed. Therefore, when the output signal G n-1 of the immediately preceding stage input to the first input terminal IN1 becomes H level (VDD), the level of the node N3 reaches 2 × VDD level by capacitive coupling through the capacitive element C2. The node N1 is charged (precharged) to the VDD level at high speed through the transistor Q3.
このように図9の単位シフトレジスタSRによれば、トランジスタQ11(充電回路)および容量素子C3(第1昇圧回路)の働きにより、トランジスタQ8が非飽和動作するため、トランジスタQ3のゲート(ノードN3)のレベルを、図5の単位シフトレジスタよりもしきい値電圧Vthだけ高いレベル(2×VDD)にまで昇圧することができる。そのためノードN1をより高速に充電することが可能になる。よって、クロック信号のパルス幅がさらに狭くなった場合においても、トランジスタQ1の駆動能力の低下は抑制される。従って、シフトレジスタ回路を高速化することができ、それにより構成されるゲート線駆動回路を用いた表示装置の高解像度化に寄与できる。 As described above, according to the unit shift register SR of FIG. 9, the transistor Q8 is desaturated by the functions of the transistor Q11 (charging circuit) and the capacitive element C3 (first boosting circuit), so that the gate of the transistor Q3 (node N3) ) Can be boosted to a level (2 × VDD) higher than the unit shift register of FIG. 5 by the threshold voltage Vth. Therefore, it becomes possible to charge node N1 at higher speed. Therefore, even when the pulse width of the clock signal is further narrowed, a decrease in the driving capability of the transistor Q1 is suppressed. Therefore, the speed of the shift register circuit can be increased, and this can contribute to an increase in resolution of a display device using the gate line driving circuit constituted thereby.
なお、図9の単位シフトレジスタSRの具体的な動作は、ノードN3の充電・昇圧が第1〜第3入力端子IN1〜IN3に入力される3つの信号に応じて行われることを除いて、ほぼ図5と同様である。よって、図9の単位シフトレジスタSRを複数個縦続接続し、ゲート線駆動回路を構成したときの動作は、図11のタイミング図のようになる。 The specific operation of the unit shift register SR in FIG. 9 is performed except that charging and boosting of the node N3 are performed according to three signals input to the first to third input terminals IN1 to IN3. It is almost the same as FIG. Therefore, the operation when a plurality of unit shift registers SR of FIG. 9 are connected in cascade to form a gate line driving circuit is as shown in the timing chart of FIG.
つまり、第1〜第3スタートパルスSP1〜SP3の活性化を切っ掛けにして、その後クロック信号CLK1〜CLK4に同期して(1水平期間ごとに)、出力信号G1,G2,G3…の順に活性化される。それによって、ゲート線駆動回路30は、所定の走査周期でゲート線GL1,GL2,GL3…を順に駆動することができる。
That is, activation of the first to third start pulses SP1 to SP3 is triggered, and then the output signals G 1 , G 2 , G 3 ... Are synchronized with the clock signals
以上のように、本発明に係るシフトレジスタであるゲート線駆動回路30は、外部から入力される第1スタートパルスSP1を受け、それに対して1水平期間だけ遅れて活性化する第2スタートパルスSP2、並びに2水平期間だけ遅れて活性化する第3スタートパルスSP3を生成する第1および第2スタートパルス生成回路321,322を備えている。従って、図9のように位相の異なる3つの入力信号を必要とする単位シフトレジスタSRを用いる場合でも、外部から入力する必要があるスタートパルスは1つのみでよい。従って、従来よりも装置のコストを低減することができる。
As described above, the gate
なお、以上の説明では、第1スタートパルスSP1は、第1段目の出力信号G1の3水平期間だけ前に活性化するように設定したが、第1段目の出力信号G1の4水平期間だけ前に活性化するように設定してもよい。つまり上の例のように、クロック信号CLK1が活性化するときに第1段目の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が活性化する構成の場合には、第1スタートパルスSP1はその活性期間がクロック信号CLK1の活性期間に重複する単発パルスでもよい。その場合、第1スタートパルス生成回路321のリセット端子RSTAにはクロック信号CLK4が入力される。
In the above description, the first start pulse SP1 has been set to activate only before 3 horizontal periods of the output signal G 1 of the first stage, 4 the output signal G 1 of the first stage You may set so that it may activate only a horizontal period. That is, as in the above example, when the output signal G 1 of the first stage unit shift register SR 1 is activated when the clock signal CLK 1 is activated, the first
<実施の形態3>
図12は、本発明の実施の形態3に係るゲート線駆動回路30の構成を示すブロック図である。このゲート線駆動回路30は、信号のシフト方向を切り換え可能なシフトレジスタ(双方向シフトレジスタ)により構成されている。すなわち当該ゲート線駆動回路30は、信号のシフト方向を切り換え可能なm個の単位シフトレジスタSR1,SR2,SR3,…,SRm(双方向単位シフトレジスタ)が縦続接続して成っている。
<
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of the gate
電圧信号発生器37は、当該単位シフトレジスタにおける信号のシフト方向を決定する第1電圧信号Vnおよび第2電圧信号Vrを生成するものである。電圧信号発生器37は、前段から後段への向き(単位シフトレジスタSR1、SR2、SR3…の順)に信号をシフトさせる場合(この向きを「順方向」と定義する)には第1電圧信号VnをHレベル、第2電圧信号VrをLレベルにする。逆に後段から前段への向き(単位シフトレジスタSRm、SRm-1、SRm-2…の順)に信号をシフトさせる場合(この向きを「逆方向」と定義する)には第2電圧信号VrをHレベル、第1電圧信号VnをLレベルにする。 The voltage signal generator 37 generates a first voltage signal Vn and a second voltage signal Vr that determine the shift direction of the signal in the unit shift register. When the voltage signal generator 37 shifts the signal in the direction from the front stage to the rear stage (in the order of the unit shift registers SR 1 , SR 2 , SR 3 ...) (This direction is defined as “forward direction”), The 1 voltage signal Vn is set to the H level, and the second voltage signal Vr is set to the L level. Conversely, when the signal is shifted in the direction from the rear stage to the front stage (in the order of the unit shift registers SR m , SR m−1 , SR m− 2 ...) (This direction is defined as “reverse direction”), the second The voltage signal Vr is set to H level and the first voltage signal Vn is set to L level.
またクロック信号発生器31は、互いに位相が異なる3相のクロック信号CLK1〜CLK3を生成するものであるが、本実施の形態のクロック信号発生器31は、クロック信号CLK1〜CLK3が活性化する順番(位相の関係)を、スイッチやプログラムあるいは配線の接続変更により、信号のシフト方向に応じて変更することができるようになっている。具体的には、順方向シフトの場合にはCLK1、CLK2、CLK3、CLK1、…の順に活性化し、逆方向シフトの場合にはCLK3、CLK2、CLK1、CLK3、…の順に活性化する。
The
配線の接続によるクロック信号CLK1、CLK2、CLK3が活性化する順番の交換は、表示装置の製造前にシフトの方向を一方向に固定するような場合に有効である。また、スイッチやプログラムによる交換は、表示装置の製造後にシフト方向を一方向に固定する、あるいは表示装置の使用中にシフト方向を変更できるようにするような場合に有効である。 The exchange of the order in which the clock signals CLK1, CLK2, and CLK3 are activated by the connection of the wiring is effective when the shift direction is fixed in one direction before the display device is manufactured. Further, the exchange by the switch or the program is effective when the shift direction is fixed in one direction after the display device is manufactured, or when the shift direction can be changed during use of the display device.
本実施の形態の各単位シフトレジスタは、第1入力端子IN1、第2入力端子IN2、第3入力端子IN3、第4入力端子IN4、出力端子OUT、クロック端子CK、第1電圧信号入力端子T1および第2電圧信号入力端子T2を有している。図12のように、各単位シフトレジスタSRのクロック端子CKには、クロック信号発生器31が出力するクロック信号CLK1,CLK2,CLK3のうち所定の1つが供給される。具体的には、クロック信号CLK1は[3k−2]段目の単位シフトレジスタ回路SR1,SR4,SR7…に供給され、クロック信号CLK2は[3k−1]段目の単位シフトレジスタSR2,SR5,SR8…に供給され、クロック信号CLK3は[3k]段目の単位シフトレジスタSR3,SR6,SR9…に供給される(kは自然数)。
Each unit shift register of this embodiment includes a first input terminal IN1, a second input terminal IN2, a third input terminal IN3, a fourth input terminal IN4, an output terminal OUT, a clock terminal CK, and a first voltage signal input terminal T1. And a second voltage signal input terminal T2. As shown in FIG. 12, a predetermined one of the clock signals CLK1, CLK2, and CLK3 output from the
通常の表示装置の走査線数は3の倍数ではないので、3相クロック信号を用いるシフトレジスタでは最後段のクロック端子CKに供給されるクロック信号は表示装置の走査線数によって決まる。図12では、最後段である第m段目(第mステージ)の単位シフトレジスタSRmのクロック端子CKに、クロック信号CLK2が供給される例が示されている。 Since the number of scanning lines of a normal display device is not a multiple of 3, the clock signal supplied to the last clock terminal CK is determined by the number of scanning lines of the display device in a shift register using a three-phase clock signal. In Figure 12, the clock terminal CK of the unit shift register SR m of the m-th stage is the last stage (m-th stage), the clock signal CLK2 is shown an example to be supplied.
順方向スタートパルス生成回路33は、ゲート線駆動回路30の外部から入力される順方向第1スタートパルスSPn1(外部順方向スタートパルス)および最前段の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1を受け、順方向第2スタートパルスSPn2を出力する。順方向第1スタートパルスSPn1は、順方向シフト時に画像信号の各フレーム期間の先頭に対応するタイミングで略1水平期間だけ活性化する単発パルスとなり、また逆方向シフト時には各フレーム期間が終了するタイミングで略1水平期間だけ活性化する単発パルスとなる。
Forward start
順方向スタートパルス生成回路33は、順方向シフト時には、順方向第1スタートパルスSPn1の活性化から1水平期間後に順方向第2スタートパルスSPn2を1水平期間だけ活性化させ、逆方向シフト時には単位シフトレジスタSR1の出力信号G1から1水平期間後に順方向第2スタートパルスSPn2を1水平期間だけ活性化させるように動作する。
The forward start
つまり順方向第2スタートパルスSPn2は、順方向シフト時には順方向第1スタートパルスSPn1を1水平期間だけ時間的にシフトさせた(位相を遅らせた)単発パルスとなり、逆方向シフト時には単位シフトレジスタSR1の出力信号G1を1水平期間だけ時間的にシフトさせた(位相を遅らせた)単発パルスとなる。従って、順方向スタートパルス生成回路33としては、1段の双方向シフトレジスタの回路を用いることができる(順方向スタートパルス生成回路33の具体的な構成については後述する)。
That is, the forward second start pulse SPn2 is a single pulse in which the forward first start pulse SPn1 is temporally shifted (delayed in phase) by one horizontal period during forward shift, and the unit shift register SR during reverse shift. The single output signal G 1 is a single pulse obtained by temporally shifting (delaying the phase) by one horizontal period. Therefore, as the forward start
逆方向スタートパルス生成回路34は、ゲート線駆動回路30の外部から入力される逆方向第1スタートパルスSPr1(外部逆方向スタートパルス)および最後段の単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmを受け、逆方向第2スタートパルスSPr2を出力する。逆方向第1スタートパルスSPr1は、逆方向シフト時に画像信号の各フレーム期間の先頭に対応するタイミングで略1水平期間だけ活性化する単発パルスとなり、また順方向シフト時には各フレーム期間が終了するタイミングで略1水平期間だけ活性化する単発パルスとなる。
Reverse start
逆方向スタートパルス生成回路34は、逆方向シフト時には、逆方向第1スタートパルスSPr1の活性化から1水平期間後に逆方向第2スタートパルスSPr2を1水平期間だけ活性化させ、順方向シフト時には単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmから1水平期間後に逆方向第2スタートパルスSPr2を1水平期間だけ活性化させるように動作する。
The reverse start
つまり逆方向第2スタートパルスSPr2は、逆方向シフト時には逆方向第1スタートパルスSPr1を1水平期間だけ時間的にシフトさせた(位相を遅らせた)単発パルスとなり、順方向シフト時には単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmを1水平期間だけ時間的にシフトさせた(位相を遅らせた)単発パルスとなる。従って、逆方向スタートパルス生成回路34としても、1段の双方向シフトレジスタの回路を用いることができる(逆方向スタートパルス生成回路34の具体的な構成についても後述する)。
That is, the backward second start pulse SPr2 is a single pulse obtained by temporally shifting the backward first start pulse SPr1 by one horizontal period (delaying the phase) during the backward shift, and during the forward shift, the unit shift register SR. the output signal G m of m was only temporally shifted one horizontal period becomes (delayed phase) single pulse. Therefore, a single-stage bidirectional shift register circuit can also be used as the reverse direction start pulse generation circuit 34 (a specific configuration of the reverse direction start
再び図12を参照し、第1段目(第1ステージ)の単位シフトレジスタSR1の第1および第2入力端子IN1,IN2には、それぞれ順方向の第1および第2スタートパルスSPn1,SPn2が入力される。また第2段目の単位シフトレジスタSR2においては、第1入力端子IN1に順方向第2スタートパルスSPn2が入力され、第2入力端子IN2には直前段の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が入力される。
Referring again to FIG. 12, the first and second input terminals IN1, IN2 of the unit shift register SR 1 of the first stage (first stage), the first forward respectively, and the second start pulse SPN1, SPN2 Is entered. In the second stage unit shift register SR 2 , the forward second
第3段目以降の単位シフトレジスタSRnにおいては、第1入力端子IN1は2つ前段の単位シフトレジスタSRn-2の出力端子OUTに接続され、第2入力端子IN2は直前段の単位シフトレジスタSRn-1の出力端子OUTに接続される。 In the unit shift register SR n of the third and subsequent stages, the first input terminal IN1 is connected to the output terminal OUT of the two preceding unit shift register SR n-2, a second input terminal IN2 is the shift unit immediately before stage The resistor SR n-1 is connected to the output terminal OUT.
最後段(第m段目)の単位シフトレジスタSRmの第3および第4入力端子IN3,IN4には、それぞれ逆方向の第1および第2スタートパルスSPr1,SPr2が入力される。また最後から2段目(第m−1段目)の単位シフトレジスタSRm-1においては、第3入力端子IN3に逆方向第2スタートパルスSPr2が入力され、第4入力端子IN4には次段の単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmが入力される。 The last stage the third and fourth input terminals IN3, IN4 of the unit shift register SR m of (the m-th stage), the first and second start pulse opposite directions SPR1, SPr2 is input. In the unit shift register SR m−1 at the second (m−1) th stage from the end, the reverse second start pulse SPr2 is input to the third input terminal IN3, and the next input terminal IN4 is the next. output signals G m of the unit shift register SR m stages is input.
最後から3段目以前の単位シフトレジスタSRnにおいては、第3入力端子IN3は2つ後段の単位シフトレジスタSRn+2の出力端子OUTに接続され、第4入力端子IN4は次段の単位シフトレジスタSRn+1の出力端子OUTに接続される。 In the unit shift register SR n before the last three stages, the third input terminal IN3 is connected to the output terminal OUT of the second stage unit shift register SR n + 2 and the fourth input terminal IN4 is the next stage unit. Connected to the output terminal OUT of the shift register SR n + 1 .
また各単位シフトレジスタSRの第1および第2電圧信号端子T1,T2には、それぞれ電圧信号発生器37が生成した第1および第2電圧信号Vn,Vrが供給される。 The first and second voltage signals Vn and Vr generated by the voltage signal generator 37 are supplied to the first and second voltage signal terminals T1 and T2 of each unit shift register SR, respectively.
ここで、実施の形態3に係る順方向スタートパルス生成回路33の構成を説明する。図13は、当該順方向スタートパルス生成回路33の回路図である。ここでは順方向スタートパルス生成回路33として、1段の双方向シフトレジスタの回路を用いた例を示す。
Here, the configuration of the forward start
順方向スタートパルス生成回路33は、順方向入力端子INnA、逆方向入力端子INrA、出力端子OUTA、クロック端子CKA、第1および第2電圧信号端子T1A,T2A、第1および第2電源端子S1,S2を備えている。
The forward start
順方向入力端子INnAには、順方向第1スタートパルスSPn1が入力され、逆方向入力端子INrAには、単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が入力される。順方向第2スタートパルスSPn2は、出力端子OUTAから出力される。クロック端子CKAには、単位シフトレジスタSR1のクロック端子CKに供給されるクロック信号CLK1に対し、順方向シフト時に1水平期間だけ位相が進む(先に活性化する)クロック信号CLK3が供給される。第1および第2電圧信号端子T1A,T2Aには、電圧信号発生器37が出力する第1および第2電圧信号Vn,Vrがそれぞれ供給される。 The forward input terminal INNA, is input forward first start pulse SPN1, the reverse input terminal INRA, the output signal G 1 of the unit shift register SR 1 is input. The forward second start pulse SPn2 is output from the output terminal OUTA. The clock terminal CKA, to the clock signal CLK1 supplied to the clock terminal CK of the unit shift register SR 1, (activated earlier) only the phase advances one horizontal period when the forward shift clock signal CLK3 is supplied . The first and second voltage signal terminals T1A and T2A are supplied with the first and second voltage signals Vn and Vr output from the voltage signal generator 37, respectively.
単発パルスである順方向第1スタートパルスSPn1の活性期間は、順方向スタートパルス生成回路33のクロック端子CKAに入力されるクロック信号CLK3および単位シフトレジスタSR1のクロック端子CKに供給されるクロック信号CLK1の両方と活性期間が重ならないように設定される。ここでは、順方向第1スタートパルスSPn1の活性期間は、クロック信号CLK2の活性期間と重なるように設定される。
Active period of the forward first start pulse SPn1 a single pulse, the clock signal supplied to the clock terminal CK of the forward start pulse generation circuit clock signal CLK3 is input to the
第1電源端子S1には、ロー側電源電位VSSが供給され、第2電源端子S2にはハイ側電源電位VDD1が供給される。ここでも簡単のため、ハイ側電源電位VDD1のレベル、クロック信号CLK1〜CLK3および順方向第1スタートパルスSPn1、逆方向第1スタートパルスSPr1、第1および第2電圧信号Vn,VrのHレベルの電位は全て等しいと仮定し、その値をVDDとする(VDD=VDD1)。またクロック信号CLK1〜CLK3および順方向第1スタートパルスSPn1、逆方向第1スタートパルスSPr1、第1および第2電圧信号Vn,VrのLレベルの電位はロー側電源電位VSS(=0)と等しいものとする。 The low power supply potential VSS is supplied to the first power supply terminal S1, and the high power supply potential VDD1 is supplied to the second power supply terminal S2. Here, for the sake of simplicity, the high-side power supply potential VDD1 level, the clock signals CLK1 to CLK3, the forward first start pulse SPn1, the backward first start pulse SPr1, and the first and second voltage signals Vn and Vr are at the H level. It is assumed that the potentials are all equal, and the value is VDD (VDD = VDD1). The L level potentials of the clock signals CLK1 to CLK3, the forward first start pulse SPn1, the backward first start pulse SPr1, and the first and second voltage signals Vn and Vr are equal to the low-side power supply potential VSS (= 0). Shall.
図13の如く、順方向スタートパルス生成回路33は、N型のトランジスタQ1A,Q2A,Q3nA,Q3rA,Q4A,Q6A,Q5nA,Q5rA,Q7Aおよび容量素子C1Aから構成されている。トランジスタQ1Aは、出力端子OUTAとクロック端子CKAとの間に接続し、クロック端子CKAに供給されるクロック信号CLK3を出力端子OUTAに供給するものである。トランジスタQ2Aは、出力端子OUTAと第1電源端子S1との間に接続し、出力端子OUTAを放電するものである。トランジスタQ1Aのゲート(制御電極)が接続するノードを「ノードN1A」、トランジスタQ2Aのゲートが接続するノードを「ノードN2A」と定義する。
As shown in FIG. 13, the forward start
トランジスタQ1Aのゲート・ソース間(即ち出力端子OUTAとノードN1Aとの間)には、容量素子C1Aが設けられている。この容量素子C1Aは、出力端子OUTAのレベル上昇に伴うノードN1Aの昇圧効果を高めるためのものである。但し、容量素子C1Aは、トランジスタQ1Aのゲート・チャネル間容量が充分大きい場合にはそれで置き換えることができるので、そのような場合には省略してもよい。 A capacitive element C1A is provided between the gate and source of the transistor Q1A (that is, between the output terminal OUTA and the node N1A). The capacitive element C1A is for increasing the boosting effect of the node N1A accompanying the level increase of the output terminal OUTA. However, the capacitor C1A can be replaced if the gate-channel capacitance of the transistor Q1A is sufficiently large, and may be omitted in such a case.
トランジスタQ3nAは、順方向入力端子INnAに接続したゲートを有し、ノードN1Aと第1電圧信号端子T1Aとの間に接続する。即ちトランジスタQ3nAは、順方向第1スタートパルスSPn1の活性化に応じて、第1電圧信号端子T1Aの電位をノードN1Aに供給する。またトランジスタQ3rAは、逆方向入力端子INrAに接続したゲートを有し、ノードN1Aと第2電圧信号端子T2Aとの間に接続する。即ちトランジスタQ3rAは、単位シフトレジスタSR1の出力信号G1の活性化に応じて、第2電圧信号端子T2Aの電位をノードN1Aに供給する。 The transistor Q3nA has a gate connected to the forward input terminal INnA, and is connected between the node N1A and the first voltage signal terminal T1A. That is, the transistor Q3nA supplies the potential of the first voltage signal terminal T1A to the node N1A in response to the activation of the forward first start pulse SPn1. The transistor Q3rA has a gate connected to the reverse input terminal INrA, and is connected between the node N1A and the second voltage signal terminal T2A. That transistor Q3rA in response to activation of the output signal G 1 of the unit shift register SR 1, supplying the potential of the second voltage signal terminal T2A to node N1A.
トランジスタQ4Aは、ノードN2Aに接続したゲートを有し、ノードN1Aと第1電源端子S1との間に接続する。即ちトランジスタQ4Aは、ノードN2Aが活性レベルのときにノードN1Aを放電する。 The transistor Q4A has a gate connected to the node N2A, and is connected between the node N1A and the first power supply terminal S1. That is, transistor Q4A discharges node N1A when node N2A is at the active level.
トランジスタQ6Aは、第2電源端子S2に接続したゲートを有し、第2電源端子S2とノードN2Aとの間に接続する(トランジスタQ6Aはダイオード接続されている)。トランジスタQ7Aは、ノードN1Aに接続したゲートを有し、ノードN2Aと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ7Aは、トランジスタQ6Aよりもオン抵抗が充分低く設定されており、トランジスタQ6A,Q7Aによって、ノードN1Aを入力端、ノードN2Aを出力端とするレシオ型のインバータが構成される。当該インバータにおいて、トランジスタQ6Aは負荷素子として、トランジスタQ7Aは駆動素子として働く。 The transistor Q6A has a gate connected to the second power supply terminal S2, and is connected between the second power supply terminal S2 and the node N2A (the transistor Q6A is diode-connected). The transistor Q7A has a gate connected to the node N1A, and is connected between the node N2A and the first power supply terminal S1. The transistor Q7A has an on-resistance set sufficiently lower than that of the transistor Q6A, and the transistors Q6A and Q7A constitute a ratio type inverter having the node N1A as an input end and the node N2A as an output end. In the inverter, the transistor Q6A functions as a load element, and the transistor Q7A functions as a drive element.
トランジスタQ5nAは、順方向入力端子INnAに接続したゲートを有し、ノードN2Aと第2電圧信号端子T2Aとの間に接続する。トランジスタQ5nAは、順方向シフト時に、順方向第1スタートパルスSPn1が活性化したとき、ノードN2Aを放電してLレベルにしトランジスタQ4Aをオフにさせることで、トランジスタQ3nAによるノードN1Aの充電を高速化させる働きをする。そのためトランジスタQ5nAは、トランジスタQ6Aよりオン抵抗が充分小さく設定される。なお、トランジスタQ3nAのオン抵抗が充分小さく、トランジスタQ5nAを設けなくてもノードN1Aを高速に充電可能であれば、トランジスタQ5nAを設ける必要はない。 The transistor Q5nA has a gate connected to the forward input terminal INnA, and is connected between the node N2A and the second voltage signal terminal T2A. The transistor Q5nA charges the node N1A by the transistor Q3nA by discharging the node N2A to the L level and turning off the transistor Q4A when the forward first start pulse SPn1 is activated during the forward shift. To work. Therefore, the on-resistance of the transistor Q5nA is set to be sufficiently smaller than that of the transistor Q6A. Note that the transistor Q5nA is not necessarily provided as long as the on-resistance of the transistor Q3nA is sufficiently small and the node N1A can be charged at high speed without the transistor Q5nA.
またトランジスタQ5rAは、逆方向入力端子INrAに接続したゲートを有し、第1電圧信号端子T1AとノードN2Aとの間に接続する。トランジスタQ5rAは、逆方向シフト時に、単位シフトレジスタSR1の出力信号G1の活性化に応じて、ノードN2Aを放電してLレベルにしトランジスタQ4Aをオフにさせることで、トランジスタQ3rAによるノードN1Aの充電を高速化させる働きをする。そのため、トランジスタQ5rAも、トランジスタQ6Aよりオン抵抗が充分小さく設定される。なお、トランジスタQ3rAのオン抵抗が充分小さく、トランジスタQ5rAを設けなくてもノードN1Aを高速に充電可能であれば、トランジスタQ5rAを設ける必要はない。 The transistor Q5rA has a gate connected to the reverse input terminal INrA, and is connected between the first voltage signal terminal T1A and the node N2A. Transistor Q5rA, at the time of backward shift, the output signal G 1 of the unit shift register SR 1 in response to activation, by turning off the transistor Q4A the L level to discharge node N2A, nodes N1A by transistor Q3rA It works to speed up charging. Therefore, the on-resistance of the transistor Q5rA is also set sufficiently smaller than that of the transistor Q6A. Note that the transistor Q5rA is not necessarily provided as long as the on-resistance of the transistor Q3rA is sufficiently small and the node N1A can be charged at high speed without the transistor Q5rA.
次に、実施の形態3に係る逆方向スタートパルス生成回路34の構成を説明する。図14は、当該逆方向スタートパルス生成回路34の構成例を示す回路図である。逆方向スタートパルス生成回路34としても、1段の双方向シフトレジスタが用いられる。同図の如く、逆方向スタートパルス生成回路34は、図13の順方向スタートパルス生成回路33と同様の構成を有している。
Next, the configuration of the reverse start
逆方向スタートパルス生成回路34の順方向入力端子INnBには、単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmが入力され、逆方向入力端子INrBには、逆方向第1スタートパルスSPr1が入力される。逆方向第2スタートパルスSPr2は、出力端子OUTBから出力される。
The forward input terminal INnB reverse start
クロック端子CKBには、単位シフトレジスタSRmのクロック端子CKに供給されるクロック信号CLK2に対し、逆方向シフト時に1水平期間だけ位相が進む(先に活性化する)クロック信号CLK3が供給される。また第1および第2電圧信号端子T1B,T2Bには、それぞれ第1および第2電圧信号Vn,Vrが供給される。
The clock terminal CKB, to the clock signal CLK2 supplied to the clock terminal CK of the unit
単発パルスである逆方向第1スタートパルスSPr1の活性期間は、逆方向スタートパルス生成回路34のクロック端子CKBに入力されるクロック信号CLK3および単位シフトレジスタSRmのクロック端子CKに供給されるクロック信号CLK2の両方と活性期間が重ならないように設定される。ここでは、逆方向第1スタートパルスSPr1の活性期間は、クロック信号CLK1の活性期間と重なるように設定される。
Active period of reverse first start pulse SPr1 a single pulse, the clock signal supplied to the clock terminal CK of the clock signal CLK3 and the unit shift register SR m is input to the clock terminal CKB of the reverse start
図14の如く、逆方向スタートパルス生成回路34は、N型のトランジスタQ1B,Q2B,Q3nB,Q3rB,Q4B,Q6B,Q5nB,Q5rB,Q7Bおよび容量素子C1Bから構成されている。
As shown in FIG. 14, the reverse start
トランジスタQ1Bは、出力端子OUTBとクロック端子CKBとの間に接続し、トランジスタQ2Bは、出力端子OUTBと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ1Bのゲート(制御電極)が接続するノードを「ノードN1B」、トランジスタQ2Bのゲートが接続するノードを「ノードN2B」と定義する。 The transistor Q1B is connected between the output terminal OUTB and the clock terminal CKB, and the transistor Q2B is connected between the output terminal OUTB and the first power supply terminal S1. A node to which the gate (control electrode) of the transistor Q1B is connected is defined as “node N1B”, and a node to which the gate of the transistor Q2B is connected is defined as “node N2B”.
トランジスタQ1Bのゲート・ソース間には、容量素子C1B(昇圧容量)が設けられている。容量素子C1Bは、トランジスタQ1Bのゲート・チャネル間容量が充分大きい場合にはそれで置き換えることができるので、そのような場合には省略してもよい。 A capacitive element C1B (step-up capacitor) is provided between the gate and source of the transistor Q1B. Capacitance element C1B can be replaced when the gate-channel capacitance of transistor Q1B is sufficiently large, and may be omitted in such a case.
トランジスタQ3nBは、順方向入力端子INnBに接続したゲートを有し、ノードN1Bと第1電圧信号端子T1Bとの間に接続する。またトランジスタQ3rBは、逆方向入力端子INrBに接続したゲートを有し、ノードN1Bと第2電圧信号端子T2Bとの間に接続する。トランジスタQ4Bは、ノードN2Bに接続したゲートを有し、ノードN1Bと第1電源端子S1との間に接続する。 The transistor Q3nB has a gate connected to the forward input terminal INnB, and is connected between the node N1B and the first voltage signal terminal T1B. The transistor Q3rB has a gate connected to the reverse input terminal INrB, and is connected between the node N1B and the second voltage signal terminal T2B. The transistor Q4B has a gate connected to the node N2B, and is connected between the node N1B and the first power supply terminal S1.
トランジスタQ6Bは、第2電源端子S2に接続したゲートを有し、第2電源端子S2とノードN2Bとの間に接続する。トランジスタQ7Bは、トランジスタQ6Bよりもオン抵抗が充分低く設定されており、ノードN1Bに接続したゲートを有し、ノードN2Bと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ6B,Q7Bは、ノードN1Bを入力端、ノードN2Bを出力端とするレシオ型のインバータを構成している。 The transistor Q6B has a gate connected to the second power supply terminal S2, and is connected between the second power supply terminal S2 and the node N2B. The transistor Q7B is set to have a sufficiently lower on-resistance than the transistor Q6B, has a gate connected to the node N1B, and is connected between the node N2B and the first power supply terminal S1. The transistors Q6B and Q7B constitute a ratio type inverter having the node N1B as an input end and the node N2B as an output end.
トランジスタQ5nBは、順方向入力端子INnBに接続したゲートを有し、ノードN2Bと第2電圧信号端子T2Bとの間に接続する。トランジスタQ5nBは、トランジスタQ6Bよりオン抵抗が充分小さく設定される。トランジスタQ3nBのオン抵抗が充分小さく、トランジスタQ5nBを設けなくても、順方向シフト時にノードN1Bを高速に充電可能であれば、トランジスタQ5nBを設ける必要はない。 The transistor Q5nB has a gate connected to the forward input terminal INnB, and is connected between the node N2B and the second voltage signal terminal T2B. Transistor Q5nB is set to have a sufficiently smaller on-resistance than transistor Q6B. If the on-resistance of the transistor Q3nB is sufficiently small and the node N1B can be charged at high speed during the forward shift without providing the transistor Q5nB, it is not necessary to provide the transistor Q5nB.
またトランジスタQ5rBは、逆方向入力端子INrBに接続したゲートを有し、第1電圧信号端子T1BとノードN2Bとの間に接続する。トランジスタQ5rBも、トランジスタQ6Bよりオン抵抗が充分小さく設定される。トランジスタQ3rBのオン抵抗が充分小さく、トランジスタQ5rBを設けなくても、逆方向シフト時にノードN1Bを高速に充電可能であれば、トランジスタQ5rBを設ける必要はない。 The transistor Q5rB has a gate connected to the reverse input terminal INrB, and is connected between the first voltage signal terminal T1B and the node N2B. The on-resistance of the transistor Q5rB is also set sufficiently smaller than that of the transistor Q6B. If the on-resistance of the transistor Q3rB is sufficiently small and the node N1B can be charged at high speed during reverse shift without providing the transistor Q5rB, the transistor Q5rB need not be provided.
以下、図13の順方向スタートパルス生成回路33、および図14の逆方向スタートパルス生成回路34の動作を説明する。
The operations of the forward start
まず、順方向シフト時における順方向スタートパルス生成回路33の動作を説明する。図15は、その動作を説明するための信号波形図である。順方向シフト時には、第1電圧信号VnがHレベル、第2電圧信号VrがLレベルに設定されるので、順方向スタートパルス生成回路33の第1電圧信号端子T1Aの電位はVDD,第2電圧信号端子T2Aの電位はVSSである。またクロック信号CLK1〜CLK3は、CLK1、CLK2、CLK3、CLK1…の順に活性化する。
First, the operation of the forward start
図15における時刻t0は、順方向シフト時に順方向第1スタートパルスSPn1が活性化する直前である。本実施の形態では、順方向第1スタートパルスSPn1の活性期間はクロック信号CLK2の活性期間に重なるように設定されているので、時刻t0では、クロック信号CLK2の前に活性化するクロック信号CLK1がHレベルになっている。このときクロック信号CLK2,CLK3はLレベルである。 Time t 0 in FIG. 15 is immediately before the forward first start pulse SPn1 is activated during the forward shift. In this embodiment, since the active period of the forward first start pulse SPn1 is set to overlap the active period of the clock signal CLK2, at time t 0, the clock signal CLK1 to activated before clock signal CLK2 Is at the H level. At this time, the clock signals CLK2 and CLK3 are at the L level.
また時刻t0の順方向スタートパルス生成回路33は、ノードN1AがLレベル(VSS)、ノードN2AがHレベル(VDD−Vth)であるとする。よってトランジスタQ1Aはオフ、トランジスタQ2Aはオンになっており、順方向第2スタートパルスSPn2はLレベルである。またゲート線駆動回路30は、順方向第1スタートパルスSPn1の活性化に応じて動作を開始するので、この時点では最前段の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1はLレベルである。
Further, in the forward start
時刻t1でクロック信号CLK1がLレベルになるが、このとき順方向スタートパルス生成回路33内の各ノードのレベル変化は無い。
At time t 1 , the
そして時刻t2で、クロック信号CLK2と共に順方向第1スタートパルスSPn1がHレベルになると、トランジスタQ5nA,Q3nAがオンになる。よってノードN2Aは放電されてLレベルになり、ノードN1Aは充電されてHレベルになる。ノードN2AがLレベルになったことによりトランジスタQ4Aがオフになるので、ノードN1AのHレベルの電位はVDD−Vthになる。その結果、トランジスタQ1Aがオン、トランジスタQ2Aがオフとなるが、この時点ではクロック信号CLK3はLレベルなので、出力端子OUTAはLレベルのままである。またこのときトランジスタQ7Aもオンになっている。 Then in time t 2, the a forward first start pulse SPn1 the clock signal CLK2 becomes H level, the transistors Q5nA, Q3nA is turned on. Therefore, the node N2A is discharged and becomes L level, and the node N1A is charged and becomes H level. Since the transistor Q4A is turned off when the node N2A becomes L level, the H level potential of the node N1A becomes VDD-Vth. As a result, the transistor Q1A is turned on and the transistor Q2A is turned off. At this time, since the clock signal CLK3 is at L level, the output terminal OUTA remains at L level. At this time, the transistor Q7A is also on.
時刻t3で、クロック信号CLK2と共に順方向第1スタートパルスSPn1がLレベルになると、トランジスタQ5nAがオフになるが、ノードN1Aは高インピーダンス状態(フローティング状態)のHレベルに維持される。このときトランジスタQ5nAもオフするが、ノードN1AがHレベルに維持されることでトランジスタQ7Aはオンを維持するので、ノードN2Aは低インピーダンスでLレベルに維持される。 At time t 3, a forward first start pulse SPn1 the clock signal CLK2 becomes L level, the transistor Q5nA is becomes off, the node N1A is maintained at H level of the high-impedance state (floating state). At this time, the transistor Q5nA is also turned off. However, since the node N1A is maintained at the H level and the transistor Q7A is maintained on, the node N2A is maintained at the L level with low impedance.
時刻t4でクロック信号CLK3がHレベルになると、そのレベル上昇が、非飽和領域でオン状態にあるトランジスタQ1Aを通して出力端子OUTAに伝達され、当該出力端子OUTAのレベルも上昇する。それにより順方向第2スタートパルスSPn2はHレベルになる。 When the clock signal CLK3 becomes H level at time t 4, the elevated levels is transmitted to the output terminal OUTA through the transistor Q1A in the non-saturation region on state, also increases the level of the output terminal OUTA. As a result, the forward second start pulse SPn2 becomes H level.
この出力端子OUTAの電位変化は、容量素子C1Aを介する結合によりノードN1Aのレベルを上昇させる。このノードN1Aの昇圧作用によって、トランジスタQ1Aは出力端子OUTAのレベルが上昇したときも非飽和領域での動作を継続でき、出力端子OUTAをクロック信号CLK3のHレベルと同じ電位VDDにまで上昇させることができる。ノードN1Aの寄生容量を無視すると、この昇圧後のノードN1Aのレベルは、2・VDD−Vthになる。 This potential change of the output terminal OUTA raises the level of the node N1A due to the coupling through the capacitive element C1A. By the boosting action of the node N1A, the transistor Q1A can continue the operation in the non-saturation region even when the level of the output terminal OUTA rises, and raises the output terminal OUTA to the same potential VDD as the H level of the clock signal CLK3. Can do. If the parasitic capacitance of the node N1A is ignored, the level of the node N1A after the boosting is 2 · VDD−Vth.
そして時刻t5でクロック信号CLK3がLレベルになると、出力端子OUTAはトランジスタQ1Aを通して放電されLレベル(VSS)になる。このとき容量素子C1Aを介した結合により、ノードN1Aのレベルも低下し、ノードN1Aは昇圧される前(時刻t3)と同じ電位VDD−Vthに戻る。 The clock signal CLK3 at time t 5 is becomes the L level, the output terminal OUTA becomes L level is discharged through transistor Q1A (VSS). The coupling via the time capacitive element C1A, also decreases the level of the node N1A, node N1A returns to the same potential VDD-Vth and before being boosted (time t 3).
時刻t6でクロック信号CLK1がHレベルになると、最前段の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が活性化される。よってトランジスタQ3rAがオンになり、ノードN1AはLレベルになる。応じてトランジスタQ7Aがオフになるので、トランジスタQ6Aを流れる電流によりノードN2Aが充電される。このときトランジスタQ5rAもオンするので、ノードN2Aは、当該トランジスタQ5rAによっても充電される。トランジスタQ5rAは、トランジスタQ6Aよりもオン抵抗が低いため、ノードN2Aは主にトランジスタQ5rAにより充電されることになる。 When the clock signal CLK1 at time t 6 is H level, the output signal G 1 of the unit shift register SR 1 of the leading stage is activated. Accordingly, the transistor Q3rA is turned on, and the node N1A becomes L level. Accordingly, transistor Q7A is turned off, so that node N2A is charged by the current flowing through transistor Q6A. At this time, the transistor Q5rA is also turned on, so that the node N2A is also charged by the transistor Q5rA. Since the transistor Q5rA has a lower on-resistance than the transistor Q6A, the node N2A is mainly charged by the transistor Q5rA.
その結果、ノードN2AはHレベル(VDD−Vth)になるので、トランジスタQ2A,Q4Aがオンになる。よってノードN1AはLレベル(VSS)になり、トランジスタQ1Aがオフになる。出力端子OUTAは、オン状態のトランジスタQ2AによりLレベル(VSS)に維持される。その結果、順方向スタートパルス生成回路33は、上記の時刻t0のときの状態にリセットされる。
As a result, the node N2A becomes H level (VDD−Vth), so that the transistors Q2A and Q4A are turned on. Therefore, the node N1A becomes L level (VSS), and the transistor Q1A is turned off. The output terminal OUTA is maintained at the L level (VSS) by the on-state transistor Q2A. As a result, the forward start
時刻t7以降は、オン状態のトランジスタQ6Aにより、ノードN2AはHレベルに維持される。それによってトランジスタQ2A,Q4Aがオンに維持されるため、ノードN1Aおよび出力端子OUTAは共にLレベルに維持される。よって順方向第2スタートパルスSPn2は、次のフレーム期間の先頭で、再び順方向第1スタートパルスSPn1が活性化されるまでの間、低インピーダンスでLレベルに維持される。 Time t 7 or later, the transistor Q6A the on state, the node N2A is maintained at H level. Thereby, transistors Q2A and Q4A are kept on, so that node N1A and output terminal OUTA are both kept at the L level. Therefore, the forward second start pulse SPn2 is maintained at the L level with low impedance until the forward first start pulse SPn1 is activated again at the beginning of the next frame period.
次に、順方向スタートパルス生成回路33の逆方向シフト時における動作を説明する。逆方向シフト時には、第1電圧信号VnがLレベル、第2電圧信号VrがHレベルに設定され、クロック信号CLK1〜CLK3は、CLK3、CLK2、CLK1、CLK3…の順に活性化する。
Next, the operation of the forward start
逆方向シフト時には、第1電圧信号端子T1の電位がVSS、第2電圧信号端子T2の電位がVDDになる。従って、逆方向入力端子INrAに入力される単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が活性化すると、トランジスタQ3rAがノードN1Aを充電すると共にトランジスタQ5rAがノードN2Aを放電する。それにより順方向スタートパルス生成回路33は、トランジスタQ1Aがオン、トランジスタQ2Aがオフの状態になる。
During the reverse shift, the potential of the first voltage signal terminal T1 is VSS and the potential of the second voltage signal terminal T2 is VDD. Therefore, the output signal G 1 of the unit shift register SR 1 is input to the reverse input terminal INrA is activated, transistor Q5rA discharges the node N2A the transistor Q3rA charges the node N1A. As a result, in the forward start
その状態でクロック信号CLK3がHレベルになると、順方向第2スタートパルスSPn2が活性化される。単位シフトレジスタSR1の出力信号G1はクロック信号CLK1に同期してHレベルになり、クロック信号CLK3はその1水平期間後にHレベルになる。よって、逆方向シフト時の順方向第2スタートパルスSPn2は、単位シフトレジスタSR1の出力信号G1に対し1水平期間遅れて活性化される。 In this state, when the clock signal CLK3 becomes H level, the forward second start pulse SPn2 is activated. The output signal G 1 of the unit shift register SR 1 becomes H level in synchronization with the clock signal CLK1, and the clock signal CLK3 becomes H level after one horizontal period. Thus, the forward second start pulse SPn2 during reverse shift with respect to the output signal G 1 of the unit shift register SR 1 is activated with a delay of one horizontal period.
ここで、逆方向シフト時には、順方向第1スタートパルスSPn1は、順方向第2スタートパルスSPn2が活性化した1水平期間後に活性化される。よって逆方向シフト時の順方向スタートパルス生成回路33においては、順方向第2スタートパルスSPn2を活性化した後、ノードN1AがトランジスタQ3nAにより放電されると共にノードN2AがトランジスタQ5nAによって充電される。
Here, at the time of reverse shift, the forward first start pulse SPn1 is activated one horizontal period after the forward second start pulse SPn2 is activated. Therefore, in the forward start
それにより順方向スタートパルス生成回路33は、トランジスタQ1Aがオフ、トランジスタQ2Aがオンの状態にリセットされ、以降、順方向第2スタートパルスSPn2をLレベルに維持する。つまり、逆方向シフト時の順方向第1スタートパルスSPn1は、順方向スタートパルス生成回路33をリセットするための信号として使用される。
Thus, the forward start
以上のように、順方向スタートパルス生成回路33は、順方向シフト時には、順方向第2スタートパルスSPn2を、順方向入力端子INnAに入力される信号(順方向第1スタートパルスSPn1)に対し1水平期間だけ遅らせて活性化させる動作を行う。また逆方向シフト時には、順方向第2スタートパルスSPn2を、逆方向入力端子INrAに入力される信号(単位シフトレジスタSR1の出力信号G1)に対し1水平期間だけ遅らせて活性化させる動作を行う。
As described above, the forward start
続いて、逆方向スタートパルス生成回路34の動作を説明する。逆方向スタートパルス生成回路34は、順方向スタートパルス生成回路33と同様の回路構成を有しているため、その動作も順方向スタートパルス生成回路33と同様である。
Next, the operation of the reverse start
即ち、逆方向スタートパルス生成回路34は、順方向シフト時には、逆方向第2スタートパルスSPr2を、順方向入力端子INnBに入力される信号(最後段の単位シフトレジスタSRmの出力信号Gm)に対し1水平期間だけ遅らせて活性化させる動作を行う。また逆方向シフト時には、逆方向第2スタートパルスSPr2、逆方向入力端子INrBに入力される信号(逆方向第1スタートパルスSPr1)に対し1水平期間だけ遅らせて活性化させる動作を行う。
Or reverse start
なお、順方向シフト時には、逆方向第1スタートパルスSPr1は、逆方向第2スタートパルスSPr2が活性化した1水平期間後に活性化される。よって順方向シフト時の逆方向スタートパルス生成回路34においては、逆方向第2スタートパルスSPr2を活性化した後、ノードN1BがトランジスタQ3nBにより放電されると共にノードN2BがトランジスタQ5nBによって充電される。
During the forward shift, the reverse first start pulse SPr1 is activated one horizontal period after the reverse second start pulse SPr2 is activated. Therefore, in the reverse start
それにより逆方向スタートパルス生成回路34は、トランジスタQ1Bがオフ、トランジスタQ2Bがオンの状態にリセットされ、以降、逆方向第2スタートパルスSPr2をLレベルに維持する。つまり、順方向シフト時の逆方向第1スタートパルスSPr1は、逆方向スタートパルス生成回路34をリセットするための信号として使用される。
As a result, the reverse start
一方、逆方向シフト時には、逆方向スタートパルス生成回路34は、逆方向第2スタートパルスSPr2の1水平期間後に活性化する単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmによりリセットされる。
On the other hand, at the time of backward shift, reverse start
次に、図12のゲート線駆動回路30に使用される単位シフトレジスタSRの構成について説明する。図16は、本実施の形態に係る双方向単位シフトレジスタSRの回路図である。ゲート線駆動回路30においては、縦続接続された各単位シフトレジスタSRの構成は実質的にどれも同じであるので、ここでは代表的に第n段目の単位シフトレジスタSRnについて説明する。また各単位シフトレジスタSRを構成するトランジスタは全てN型TFTであるものとする。
Next, the configuration of the unit shift register SR used in the gate
当該単位シフトレジスタSRnは、図12に示した第1〜第4の入力端子IN1〜IN4、出力端子OUT、クロック端子CK、および第1および第2電圧端子T1,T2の他に、低電位側電源電位VSSが供給される第1電源端子S1および高電位側電源電位VDD1が供給される第2電源端子S2を有している。 The unit shift register SR n has a low potential in addition to the first to fourth input terminals IN1 to IN4, the output terminal OUT, the clock terminal CK, and the first and second voltage terminals T1 and T2 shown in FIG. The first power supply terminal S1 to which the side power supply potential VSS is supplied and the second power supply terminal S2 to which the high potential side power supply potential VDD1 is supplied.
単位シフトレジスタSRnの出力段は、出力端子OUTとクロック端子CKとの間に接続するトランジスタQ1と、出力端子OUTと第1電源端子S1との間に接続するトランジスタQ2とにより構成されている。即ちトランジスタQ1は、クロック端子CKに入力されるクロック信号を出力端子OUTに供給するトランジスタであり、トランジスタQ2は、第1電源端子S1の電位を出力端子OUTに供給することで、当該出力端子OUTを放電するトランジスタである。ここで、トランジスタQ1のゲートが接続するノードを「ノードN1」、トランジスタQ2のゲートが接続するノードを「ノードN2」と定義する。 The output stage of the unit shift register SR n includes a transistor Q1 connected between the output terminal OUT and the clock terminal CK, and a transistor Q2 connected between the output terminal OUT and the first power supply terminal S1. . That is, the transistor Q1 is a transistor that supplies a clock signal input to the clock terminal CK to the output terminal OUT, and the transistor Q2 supplies the potential of the first power supply terminal S1 to the output terminal OUT, so that the output terminal OUT It is a transistor which discharges. Here, a node to which the gate of the transistor Q1 is connected is defined as “node N1”, and a node to which the gate of the transistor Q2 is connected is defined as “node N2”.
トランジスタQ1のゲート・ソース間(即ち出力端子OUTとノードN1との間)には容量素子C1が設けられている。この容量素子C1は、出力端子OUTのレベル上昇に伴うノードN1の昇圧効果を高めるためのものである。但し、容量素子C1は、トランジスタQ1のゲート・チャネル間容量が充分大きい場合にはそれで置き換えることができるので、そのような場合には省略してもよい。 A capacitive element C1 is provided between the gate and source of the transistor Q1 (that is, between the output terminal OUT and the node N1). The capacitive element C1 is for enhancing the boosting effect of the node N1 accompanying the increase in the level of the output terminal OUT. However, the capacitor C1 can be replaced if the gate-channel capacitance of the transistor Q1 is sufficiently large, and may be omitted in such a case.
ノードN1と第1電圧信号端子T1との間に接続したトランジスタQ3nは、第1電圧信号端子T1に入力される第1電圧信号VnをノードN1に供給するためのトランジスタである。このトランジスタQ3nのゲートが接続するノードを「ノードN3n」と定義する。 The transistor Q3n connected between the node N1 and the first voltage signal terminal T1 is a transistor for supplying the first voltage signal Vn input to the first voltage signal terminal T1 to the node N1. A node to which the gate of the transistor Q3n is connected is defined as “node N3n”.
第1電圧信号端子T1とノードN3nとの間には、ゲートが第1入力端子IN1に接続したトランジスタQ8nが接続している。当該トランジスタQ8nは、第1入力端子IN1に入力される信号に基づいて、第1電圧信号VnをノードN3nに供給するトランジスタである。ノードN3nと第2入力端子IN2との間には、容量素子C2nが接続する。この容量素子C2nは、第2入力端子IN2とノードN3nとの間の結合容量として機能すると共に、当該ノードN3nのレベルを安定化させるための安定化容量としても機能する。 A transistor Q8n whose gate is connected to the first input terminal IN1 is connected between the first voltage signal terminal T1 and the node N3n. The transistor Q8n is a transistor that supplies the first voltage signal Vn to the node N3n based on a signal input to the first input terminal IN1. A capacitive element C2n is connected between the node N3n and the second input terminal IN2. The capacitive element C2n functions as a coupling capacitor between the second input terminal IN2 and the node N3n, and also functions as a stabilizing capacitor for stabilizing the level of the node N3n.
ノードN3nと第1電源端子S1との間には、当該単位シフトレジスタSRnの出力端子OUTに接続したゲートを有し、ノードN3nを放電するトランジスタQ5nが接続される。なお、当該トランジスタQ5nのゲートは、第4入力端子IN4(次段の出力端子OUT)に接続させてもよい。 Between the node N3n a first power supply terminal S1 has a gate connected to the output terminal OUT of the unit shift register SR n, transistor Q5n are connected to discharge the node N3n. Note that the gate of the transistor Q5n may be connected to the fourth input terminal IN4 (the output terminal OUT of the next stage).
上記のトランジスタQ3n,Q5n,Q8nおよび容量素子C2nから成る回路は、順方向シフト時に、ゲート線GLnの選択期間に出力信号Gnを活性化(プルアップ)するトランジスタQ1を駆動する「順方向プルアップ回路」として機能する。 The circuit comprising the transistors Q3n, Q5n, Q8n and the capacitive element C2n drives the transistor Q1 that activates (pulls up) the output signal G n during the selection period of the gate line GL n during forward shift. It functions as a “pull-up circuit”.
一方、ノードN1と第2電圧信号端子T2との間に接続したトランジスタQ3rは、第2電圧信号端子T2に入力される第2電圧信号VrをノードN1に供給するためのトランジスタである。このトランジスタQ3rのゲートが接続するノードを「ノードN3r」と定義する。 On the other hand, the transistor Q3r connected between the node N1 and the second voltage signal terminal T2 is a transistor for supplying the second voltage signal Vr input to the second voltage signal terminal T2 to the node N1. A node to which the gate of the transistor Q3r is connected is defined as “node N3r”.
第2電圧信号端子T2とノードN3rとの間には、ゲートが第3入力端子IN3に接続したトランジスタQ8rが接続している。当該トランジスタQ8rは、第3入力端子IN3に入力される信号に基づいて、第2電圧信号VrをノードN3rに供給するトランジスタである。ノードN3rと第4入力端子IN4との間には、容量素子C2rが接続する。この容量素子C2rは、第4入力端子IN4とノードN3rとの間の結合容量として機能すると共に、当該ノードN3rのレベルを安定化させるための安定化容量としても機能する。 A transistor Q8r whose gate is connected to the third input terminal IN3 is connected between the second voltage signal terminal T2 and the node N3r. The transistor Q8r is a transistor that supplies the second voltage signal Vr to the node N3r based on a signal input to the third input terminal IN3. A capacitive element C2r is connected between the node N3r and the fourth input terminal IN4. The capacitive element C2r functions as a coupling capacitor between the fourth input terminal IN4 and the node N3r, and also functions as a stabilizing capacitor for stabilizing the level of the node N3r.
ノードN3rと第1電源端子S1との間には、当該単位シフトレジスタSRnの出力端子OUTに接続したゲートを有し、ノードN3rを放電するトランジスタQ5rが接続される。当該トランジスタQ5rのゲートは、第2入力端子IN2(前段の出力端子OUT)に接続させてもよい。 Between the node N3R and the first power supply terminal S1 has a gate connected to the output terminal OUT of the unit shift register SR n, transistor Q5r is connected to discharge the node N3R. The gate of the transistor Q5r may be connected to the second input terminal IN2 (the previous output terminal OUT).
上記のトランジスタQ3r,Q5r,Q8rおよび容量素子C2rから成る回路は、逆方向シフト時に、ゲート線GLnの選択期間に出力信号Gnを活性化(プルアップ)するトランジスタQ1を駆動する「逆方向プルアップ回路」として機能する。 The circuit comprising the transistors Q3r, Q5r, Q8r and the capacitive element C2r drives the transistor Q1 that activates (pulls up) the output signal G n during the selection period of the gate line GL n during reverse shift. It functions as a “pull-up circuit”.
トランジスタQ6は、ノードN2と第2電源端子S2との間に接続し、そのゲートはドレインと同じく第2電源端子S2に接続される(即ちトランジスタQ6はダイオード接続されている)。トランジスタQ7は、ノードN2と第1電源端子S1との間に接続し、ゲートはノードN1に接続される。トランジスタQ6よりもオン抵抗が充分小さく設定されており、これらトランジスタQ6,Q7は、ノードN1を入力端、ノードN2を出力端とするレシオ型のインバータを構成している。当該インバータは、ゲート線GLnの非選択期間に出力信号Gnを非活性化(プルダウン)するためのトランジスタQ2を駆動する「プルダウン回路」として機能している。 The transistor Q6 is connected between the node N2 and the second power supply terminal S2, and its gate is connected to the second power supply terminal S2 like the drain (that is, the transistor Q6 is diode-connected). The transistor Q7 is connected between the node N2 and the first power supply terminal S1, and the gate is connected to the node N1. The on-resistance is set to be sufficiently smaller than that of the transistor Q6, and these transistors Q6 and Q7 constitute a ratio type inverter having the node N1 as an input end and the node N2 as an output end. The inverter functions as a “pull-down circuit” that drives the transistor Q2 for inactivating (pull-down) the output signal G n during the non-selection period of the gate line GL n .
また図16から分かるように、当該単位シフトレジスタSRnは、トランジスタQ2の他にも、ノードN2にゲートが接続したトランジスタQ4,Q9n,Q9rを備えている。トランジスタQ4はノードN1と第1電源端子S1との間に接続し、トランジスタQ9nはノードN3nと第1電源端子S1との間に接続し、トランジスタQ9rはノードN3rと第1電源端子S1との間に接続している。つまりトランジスタQ2,Q4,Q9n,Q9rは、ノードN2がHレベルになる期間(即ち非選択期間)にオンし、その間、出力端子OUTおよびノードN1,N3n,N3rをそれぞれ低インピーダンスのLレベルに維持するように動作する。 Also as can be seen from Figure 16, the unit shift register SR n is, in addition to the transistor Q2, are provided to the node N2 transistor Q4 whose gate is connected, Q9n, the Q9r. The transistor Q4 is connected between the node N1 and the first power supply terminal S1, the transistor Q9n is connected between the node N3n and the first power supply terminal S1, and the transistor Q9r is connected between the node N3r and the first power supply terminal S1. Connected to. That is, the transistors Q2, Q4, Q9n, and Q9r are turned on while the node N2 is at the H level (that is, the non-selection period). To work.
図17は、図16に示した単位シフトレジスタSRの動作を示すタイミング図である。以下図17を参照し、当該単位シフトレジスタSRの具体的な動作を説明する。ここでも、第n段目の単位シフトレジスタSRnの動作を代表的に説明する。 FIG. 17 is a timing chart showing the operation of the unit shift register SR shown in FIG. Hereinafter, a specific operation of the unit shift register SR will be described with reference to FIG. Here again, the operation of the n-th stage unit shift register SR n will be described as a representative.
当該単位シフトレジスタSRnのクロック端子CKには、クロック信号CLK1が入力されるものとして説明を行う(例えば、図12における単位シフトレジスタSR1,SR4などがこれに該当する)。また、クロック信号CLK1〜CLK3、順方向の第1および第2スタートパルスSPn1,SPn2、逆方向の第1および第2スタートパルスSPr1,SPr2、並びに第1および第2電圧信号Vn,VrのHレベルの電位は、ハイ側電源電位VDD1に等しくその値をVDDとする(VDD1=VDD)。また単位シフトレジスタSRnを構成する各トランジスタのしきい値電圧は全てVthであるとする。 The description will be made assuming that the clock signal CLK1 is input to the clock terminal CK of the unit shift register SR n (for example, the unit shift registers SR 1 and SR 4 in FIG. 12 correspond to this). Further, the clock signals CLK1 to CLK3, the first and second start pulses SPn1 and SPn2 in the forward direction, the first and second start pulses SPr1 and SPr2 in the reverse direction, and the first and second voltage signals Vn and Vr are at the H level. Is equal to the high-side power supply potential VDD1 and its value is VDD (VDD1 = VDD). Further, it is assumed that the threshold voltages of the transistors constituting the unit shift register SR n are all Vth.
図12の如く、最前の2段および最後の2段には例外的に順方向の第1および第2スタートパルスSPn1,SPn2並びに逆方向の第1および第2スタートパルスSPr1,SPr2が入力されるが、以下では単位シフトレジスタSRnの第1入力端子IN1には2つ前段の出力信号Gn-2が、第2入力端子IN2には直前段の出力信号Gn-1が、第3入力端子IN3には2つ後段の出力信号Gn+2が、第4入力端子IN4には次段の出力信号Gn+1が、それぞれ入力されるものとして説明を行う。 As shown in FIG. 12, the first and second start pulses SPn1 and SPn2 in the forward direction and the first and second start pulses SPr1 and SPr2 in the reverse direction are exceptionally inputted to the first two stages and the last two stages. but the following two preceding output signal G n-2 to the first input terminal IN1 of the unit shift register SR n is the second input terminal IN2 is the output signal G n-1 of the immediately preceding stage, a third input In the following description, it is assumed that the output signal G n + 2 at the second stage is input to the terminal IN3, and the output signal G n + 1 at the next stage is input to the fourth input terminal IN4.
また先に述べたように、トランジスタQ5nのゲートは出力端子OUTおよび第4入力端子IN4のどちらに接続されていてもよく、同様にトランジスタQ5rのゲートは出力端子OUTおよび第2入力端子IN2のどちらに接続されていてもよいが、ここではその両方とも出力端子OUTに接続しているものとして説明する。 As described above, the gate of the transistor Q5n may be connected to either the output terminal OUT or the fourth input terminal IN4. Similarly, the gate of the transistor Q5r is either the output terminal OUT or the second input terminal IN2. However, it is assumed here that both of them are connected to the output terminal OUT.
まず、ゲート線駆動回路30が順方向シフト動作を行う場合を説明する。このとき図12の電圧信号発生器32は、第1電圧信号VnをHレベル(VDD)にし、第2電圧信号VrをLレベル(VSS)にする。
First, the case where the gate
ここで初期状態として、ノードN1,N3n,N3rがLレベル(VSS)の状態を仮定する。このとき、トランジスタQ6,Q7から成るインバータ(プルダウン回路)の働きにより、ノードN2はHレベル(VDD−Vth)になる(以下、ノードN1がLレベル、ノードN2がHレベルの状態を「リセット状態」と称する)。また、クロック端子CK(クロック信号CLK1)、第1〜第4入力端子IN1〜IN4のレベルはいずれもLレベルであるとする。リセット状態では、トランジスタQ1がオフ、トランジスタQ2がオンであるので、出力端子OUT(出力信号Gn)はクロック端子CK(クロック信号CLK1)のレベルに関係なくLレベルに保たれる。即ち、単位シフトレジスタSRnは非選択状態にある。 Here, as an initial state, it is assumed that the nodes N1, N3n, and N3r are at the L level (VSS). At this time, the node N2 becomes H level (VDD-Vth) by the action of the inverter (pull-down circuit) including the transistors Q6 and Q7 (hereinafter, the state where the node N1 is L level and the node N2 is H level is referred to as “reset state”. "). The levels of the clock terminal CK (clock signal CLK1) and the first to fourth input terminals IN1 to IN4 are all L level. In the reset state, since the transistor Q1 is off and the transistor Q2 is on, the output terminal OUT (output signal G n ) is kept at the L level regardless of the level of the clock terminal CK (clock signal CLK1). That is, the unit shift register SR n is in a non-selected state.
その状態から、時刻t11で、第1入力端子IN1に入力される2つ前段の出力信号Gn-2(第1段目の場合は順方向第1スタートパルスSPn1、第2段目の場合は順方向第2スタートパルスSPn2)がHレベルになると、トランジスタQ8nがオンになる。順方向シフトの際には第1電圧信号VnはHレベルであるので、トランジスタQ8nがオンになるとノードN3nのレベルが上昇し、応じてトランジスタQ3nがオンになる。
From that state, at time t 11 , the output signal G n−2 of the previous stage input to the first input terminal IN 1 (in the case of the first stage, the forward first
このときノードN2はHレベルなので、トランジスタQ4,Q9nもオンしているが、トランジスタQ8n,Q3nはそれぞれトランジスタQ4,Q9nよりもオン抵抗が充分小さく設定されており、そのためノードN1,N3nのレベルはそれぞれ上昇する。応じてトランジスタQ6,Q7から成るインバータ(プルダウン回路)の出力が反転し、ノードN2がLレベル(≒VSS)になる。それによりトランジスタQ4,Q9nがオフになるので、ノードN1,N3nのレベル上昇速度が上がる。ノードN1,N3nはHレベルになるが、この時点ではノードN3nの電位はVDD−Vthになり、ノードN1のレベルは最大でもVDD−2×Vthまでしか上昇しない(このようにノードN1がHレベル、ノードN2がLレベルとなった状態を「セット状態」と称す)。 At this time, since the node N2 is at the H level, the transistors Q4 and Q9n are also turned on. However, the transistors Q8n and Q3n are set to have sufficiently small on-resistances than the transistors Q4 and Q9n, respectively. Each rises. Accordingly, the output of the inverter (pull-down circuit) composed of transistors Q6 and Q7 is inverted, and node N2 becomes L level (≈VSS). Thereby, the transistors Q4 and Q9n are turned off, so that the level rising speed of the nodes N1 and N3n increases. The nodes N1 and N3n are at the H level, but at this time, the potential of the node N3n is VDD-Vth, and the level of the node N1 rises only to VDD-2 × Vth at the maximum (in this way, the node N1 is at the H level) The state where the node N2 is at the L level is referred to as a “set state”).
時刻t12で、2つ前段の出力信号Gn-2がLレベルになるとトランジスタQ8nはオフするが、トランジスタQ4,Q9nもオフしているため、ノードN1,N3nはそれぞれフローティング状態でHレベルに維持される。 At time t 12, but the two previous stage output signal G n-2 is turned off transistor Q8n comes to L level, since the off also the transistor Q4, Q9n, node N1, N3n each of the H level in a floating state Maintained.
続いて時刻t13で、第2入力端子IN2に入力される直前段の出力信号Gn-1(第1段目の場合は順方向第2スタートパルスSPn2)がHレベルになると、容量素子C2nを介した結合によりノードN3nが昇圧される。容量素子C2nの容量値はノードN3nの寄生容量値よりも充分大きく設定されており、そのためノードN3nのレベルはそれまでの値(VDD−Vth)から、ほぼ出力信号Gn-1の振幅分(VDD)だけ上昇し、およそ2×VDD−Vthになる。 Subsequently, at time t 13 , when the output signal G n-1 of the immediately preceding stage input to the second input terminal IN2 (forward second start pulse SPn2 in the first stage) becomes H level, the capacitive element C2n The node N3n is boosted by the coupling via. The capacitance value of the capacitive element C2n is set to be sufficiently larger than the parasitic capacitance value of the node N3n. Therefore, the level of the node N3n is substantially equal to the amplitude of the output signal G n-1 (VDD−Vth). VDD) and rises to approximately 2 × VDD−Vth.
この結果、トランジスタQ3nのゲート(ノードN3n)とドレイン(ノードN1)間の電圧は、トランジスタQ3nが非飽和領城で動作する条件を満足するようになる。よってトランジスタQ3nは非飽和領域で動作してノードN1を充電する。このときノードN1は高速で充電(プリチャージ)され、且つトランジスタQ3nのしきい値電圧分の電圧損失を伴わないため、この充電によりノードN1のレベルはVDDにまで上昇する。 As a result, the voltage between the gate (node N3n) and the drain (node N1) of the transistor Q3n satisfies the condition that the transistor Q3n operates in the unsaturated castle. Thus, transistor Q3n operates in the non-saturated region and charges node N1. At this time, the node N1 is charged (precharged) at a high speed and is not accompanied by a voltage loss corresponding to the threshold voltage of the transistor Q3n, so that the level of the node N1 rises to VDD by this charging.
時刻t14で、直前段の出力信号Gn-1がLレベルになると、ノードN3nのレベルはVDD−Vthに戻り、トランジスタQ3nはオフになるが、ノードN1のレベルはフローティング状態でVDDに維持される。またノードN3nのレベルもVDD−Vthで維持される。 At time t 14 maintains the output signal G n-1 of the immediately preceding stage becomes L level, the level of the node N3n returns to VDD-Vth, the transistor Q3n is turned off, the level of the node N1 is at VDD in a floating state Is done. The level of the node N3n is also maintained at VDD-Vth.
そして時刻t15で、クロック信号CLK1がHレベルになると、トランジスタQ1を通して、そのレベルが出力端子OUTに伝達され、出力信号Gnのレベルが上昇する。出力端子OUTとノードN1との間は、容量素子C1およびトランジスタQ1のチャネル容量を介して結合されるため、出力端子OUTのレベル上昇に伴ってノードN1は昇圧される。その結果、トランジスタQ1は非飽和領域で動作し、出力信号Gnのレベルは、クロック信号CLK1のHレベルと同じVDDにまで上昇する。なお、このノードN1の昇圧動作により、ノードN1のレベルはそれまでの値(VDD)からさらに出力端子OUTの上昇分だけ高められ、最終的に2×VDDになる。 Then at time t 15, when the clock signal CLK1 becomes H level, through the transistor Q1, that level is transmitted to the output terminal OUT, and the level of the output signal G n rises. Since the output terminal OUT and the node N1 are coupled via the capacitive element C1 and the channel capacitance of the transistor Q1, the node N1 is boosted as the level of the output terminal OUT increases. As a result, the transistor Q1 operates in the non-saturated region, and the level of the output signal Gn rises to the same VDD as the H level of the clock signal CLK1. By the step-up operation of the node N1, the level of the node N1 is further increased from the previous value (VDD) by the increase of the output terminal OUT, and finally becomes 2 × VDD.
また出力信号GnはトランジスタQ5nのゲートに入力されるので、このときトランジスタQ5nがオンになり、ノードN3nは放電(プルダウン)されてLレベル(VSS)になる。この時点でトランジスタQ3nのゲート電位をVSSにしておくことによって、後の時刻t17にトランジスタQ3n,Q3rを通して流れる貫通電流が生じることを避けることができる。 Since the output signal G n is input to the gate of the transistor Q5n, the transistor Q5n is turned on at this time, and the node N3n is discharged (pull-down) to the L level (VSS). By keeping the VSS to the gate potential of the transistor Q3n at this point, after time t 17 to the transistor Q3n, it is possible to prevent the through current flowing through Q3r occurs.
なお、上記のようにトランジスタQ5nのゲートには第4入力端子IN4を接続させてもよい(即ち、トランジスタQ5nのゲートに次段の出力信号Gn+1を入力させてもよい)。この場合も上記の貫通電流はほぼ抑えられるが、トランジスタQ3nがオフするのとトランジスタQ3rがオンするのとが、時刻t17でほぼ同時に行われることになるので、そのとき瞬時的な貫通電流が発生する恐れがある。 As described above, the fourth input terminal IN4 may be connected to the gate of the transistor Q5n (that is, the output signal G n + 1 of the next stage may be input to the gate of the transistor Q5n). In this case the above through-current also is substantially suppressed, and the transistor Q3r the transistor Q3n is turned off is turned on, it means that performed substantially simultaneously at time t 17, the instantaneous through current at that time May occur.
時刻t16で、クロック信号CLK1がLレベルになると、出力端子OUTはトランジスタQ1を通して放電され、そのレベルはクロック信号CLK1のレベル低下に追随してLレベル(VSS)になる。このときは時刻t15の場合と反対に、容量素子C1およびトランジスタQ1のチャネル容量を介した結合によって、ノードN1のレベルは、出力端子OUTのレベル下降分だけ引き下げられ、昇圧される前の値(VDD)に戻る。 At time t 16, the clock signal CLK1 becomes the L level, the output terminal OUT is discharged through the transistor Q1, its level to the L level (VSS) following the level drop of the clock signal CLK1. At this time, contrary to the case at time t 15 , the level of the node N1 is lowered by the level drop of the output terminal OUT by the coupling through the channel capacitance of the capacitive element C1 and the transistor Q1, and is the value before being boosted. Return to (VDD).
時刻t17でクロック信号CLK2がHレベルになると、次段の単位シフトレジスタSRn+1の選択期間に入る。即ち当該単位シフトレジスタSRnの第4入力端子IN4に入力される次段の出力信号Gn+1(第m段目の場合は逆方向第2スタートパルスSPr2)がHレベルになる。 When the clock signal CLK2 becomes H level at time t 17, it enters the next stage of the unit shift register SR n + 1 of the selection period. That is, the next-stage output signal G n + 1 (reverse second start pulse SPr2 in the case of the m- th stage) input to the fourth input terminal IN4 of the unit shift register SR n becomes the H level.
容量素子C2rの容量値は、容量素子C2nとノードN3nの寄生容量との関係と同様に、ノード4の寄生容量に対して充分大きく設定されている。よって容量素子C2nを介する結合により、ノードN3rのレベルはそれまでの値(VSS)から、ほぼ次段の出力信号Gn+1の振幅分(VDD)だけ上昇し、およそVDDになる。するとトランジスタQ3rがオンし、ノードN1が放電されてLレベル(VSS)になり、トランジスタQ1がオフになる。応じてインバータ(プルダウン回路)の出力が反転してノードN2はHレベル(VDD−Vth)になり、トランジスタQ2,Q4がオンになる(即ち当該単位シフトレジスタSRnはリセット状態になる)。 The capacitance value of the capacitive element C2r is set sufficiently large with respect to the parasitic capacitance of the node 4 as in the relationship between the capacitive element C2n and the parasitic capacitance of the node N3n. Therefore, due to the coupling through the capacitive element C2n, the level of the node N3r increases from the previous value (VSS) by the amplitude (VDD) of the output signal Gn + 1 of the next stage, and becomes approximately VDD. Then, the transistor Q3r is turned on, the node N1 is discharged and becomes L level (VSS), and the transistor Q1 is turned off. Responsively inverter node N2 inverts the output of the (pull-down circuit) becomes H level (VDD-Vth), the transistor Q2, Q4 are turned on (i.e. the unit shift register SR n is the reset state).
その結果、ノードN1および出力端子OUTが低インピーダンスのLレベルになり、単位シフトレジスタSRnは非選択状態になる。またノードN2がHレベルになったことによりトランジスタQ9n,Q9rがオンになるので、ノードN3n、N3rは共に低インピーダンスのLレベルになる。その際ノードN3rは、トランジスタQ9rのオン抵抗値と容量素子C2rの容量値で決まる時定数に応じた速度で放電されてLレベルに変化する(図17参照)。トランジスタQ9rは、ノードN3rのLレベルを維持する目的で設けられており大きな駆動能力は要求されないので、オン抵抗値は比較的大きく設定されている。よってノードN3rの放電には一定の時間を要する。 As a result, the node N1 and the output terminal OUT are set to L level with low impedance, and the unit shift register SR n is in a non-selected state. Since the transistors Q9n and Q9r are turned on when the node N2 becomes H level, both the nodes N3n and N3r become L level with low impedance. At this time, the node N3r is discharged at a speed corresponding to a time constant determined by the on-resistance value of the transistor Q9r and the capacitance value of the capacitive element C2r and changes to the L level (see FIG. 17). The transistor Q9r is provided for the purpose of maintaining the L level of the node N3r and does not require a large driving capability, so the on-resistance value is set to be relatively large. Therefore, it takes a certain time to discharge the node N3r.
ノードN3rがLレベルになるとトランジスタQ3rがオフになるが、このとき既にトランジスタQ4がオンしているので、ノードN1のLレベルは低インピーダンス状態で維持される。 When the node N3r becomes L level, the transistor Q3r is turned off. At this time, since the transistor Q4 is already turned on, the L level of the node N1 is maintained in a low impedance state.
そして時刻t18で、クロック信号CLK2がLレベルになるのと共に、次段の出力信号Gn+1がLレベルになる。次段の出力信号Gn+1のレベルが低下するとき、容量素子C2rを介した第2入力端子IN2とノードN3rとの間の結合により、ノードN3rはVSSを下回る電位に引き下げられる。しかし、トランジスタQ9rがオンしているため、次段の出力信号Gn+1の低下が終了すると、ノードN3rの電位はすぐに電位VSSに戻る(図17参照)。 At time t 18 , the clock signal CLK2 becomes L level and the output signal G n + 1 of the next stage becomes L level. When the level of the output signal G n + 1 at the next stage decreases, the node N3r is pulled down to a potential lower than VSS due to the coupling between the second input terminal IN2 and the node N3r via the capacitive element C2r. However, since the transistor Q9r is on, the potential of the node N3r immediately returns to the potential VSS when the decrease of the output signal G n + 1 at the next stage ends (see FIG. 17).
時刻t19で、クロック信号CLK3がHレベルになると、今度は2段後の単位シフトレジスタSRn+2の選択期間になる。即ち当該単位シフトレジスタSRnの第3入力端子IN3に入力される2つ後段の出力信号Gn+2(第m段目の場合は逆方向第1スタートパルスSPr1、第n−1段目の場合は逆方向第2スタートパルスSPr2)がHレベルになる。応じてトランジスタQ8rがオンするが、ノードN3rは既にトランジスタQ9rによってLレベルに固定されているため、このときのトランジスタQ8rの動作は、単位シフトレジスタSRnにおける信号のシフト動作には影響しない。 At time t 19, when the clock signal CLK3 becomes H level, now becomes the unit shift register SR n + 2 of the selection period after two stages. That is, the output signal G n + 2 in the second stage input to the third input terminal IN3 of the unit shift register SR n (in the case of the m-th stage, the reverse direction first start pulse SPr1, the n−1-th stage) In this case, the reverse direction second start pulse SPr2) becomes H level. Depending transistor Q8r is but turned on, the node for N3r is already fixed to the L level by the transistor Q9r, operation of the transistor Q8r at this time does not affect the signal of the shift operation in the unit shift register SR n.
以上の順方向シフトの動作をまとめると、単位シフトレジスタSRnは、第1および第2入力端子IN1,IN2の信号が非活性の間はリセット状態を維持する。リセット状態ではトランジスタQ1がオフ、トランジスタQ2がオンであるので、出力端子OUT(ゲート線GLn)は低インピーダンスのLレベル(VSS)に維持される。 To summarize the above-described forward shift operation, the unit shift register SR n maintains the reset state while the signals at the first and second input terminals IN1 and IN2 are inactive. Since the transistor Q1 is off and the transistor Q2 is on in the reset state, the output terminal OUT (gate line GL n ) is maintained at the L level (VSS) with low impedance.
そして第1入力端子IN1に入力される2つ前段の出力信号Gn-2が活性化すると、トランジスタQ8nがオンになり、ノードN3nが充電されてHレベル(VDD−Vth)になる。応じてトランジスタQ3nがオンしてノードN1が充電される(第1の予備充電)。但しこのときの充電では、ノードN1のレベルは最大でもVDD−2×Vthまでしか上昇しない。 Then, when the output signal G n−2 of the immediately preceding stage input to the first input terminal IN1 is activated, the transistor Q8n is turned on, the node N3n is charged and becomes H level (VDD−Vth). Accordingly, transistor Q3n is turned on and node N1 is charged (first preliminary charge). However, in the charging at this time, the level of the node N1 rises only to VDD-2 × Vth at the maximum.
そして次に、第2入力端子IN2へ直前段の出力信号Gn-1が入力されると、ノードN3nは、容量素子C2nによって2×VDD−Vthのレベルへと昇圧される。応じてトランジスタQ3nが非飽和領域で動作してノードN1を充電する(第2の予備充電)。よってノードN1のレベルはVDDにまで高められる。 Next, when the output signal G n−1 of the previous stage is input to the second input terminal IN2, the node N3n is boosted to the level of 2 × VDD−Vth by the capacitive element C2n. In response, transistor Q3n operates in the non-saturated region to charge node N1 (second preliminary charge). Therefore, the level of the node N1 is raised to VDD.
その結果、単位シフトレジスタSRnは、ノードN1が充分に高いレベルにプリチャージされてのセット状態になる。セット状態ではトランジスタQ1がオン、トランジスタQ2がオフになるので、クロック端子CKのクロック信号CLK1がHレベルになる期間、出力信号Gnが活性化される。そしてその後、第4入力端子IN4に入力される次段の出力信号Gn+1が活性化すると、元のリセット状態に戻る。 As a result, the unit shift register SR n enters a set state in which the node N1 is precharged to a sufficiently high level. Since the transistor Q1 is turned on and the transistor Q2 is turned off in the set state, the output signal Gn is activated while the clock signal CLK1 at the clock terminal CK is at the H level. Thereafter, when the output signal G n + 1 of the next stage input to the fourth input terminal IN4 is activated, the original reset state is restored.
この単位シフトレジスタSRnの順方向シフト時の動作と、先に説明した順方向スタートパルス生成回路33および逆方向スタートパルス生成回路34の順方向シフト時の動作とを踏まえると、図12の構成のゲート線駆動回路30の順方向シフト時の動作は、図18に示すタイミング図のようになる。
Considering the operation during forward shift of the unit shift register SR n and the operation during forward shift of the forward start
即ち、フレーム期間の先頭に対応するタイミングで順方向第1スタートパルスSPn1が活性化されると、順方向スタートパルス生成回路33はその1水平期間後に順方向第2スタートパルスSPn2を活性化させる。するとそれを切っ掛けにして、クロック信号CLK1,CLK2,CLK3に同期したタイミングで(即ち1水平期間ごとに)、単位シフトレジスタSR1,SR2,SR3,…の出力信号G1,G2,G3…が順番に活性化される。それによりゲート線駆動回路30は、所定の走査周期でゲート線GL1,GL2,GL3…を順に駆動することができる。
That is, when the forward first start pulse SPn1 is activated at the timing corresponding to the head of the frame period, the forward start
そして最後段の単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmが活性化されると、逆方向スタートパルス生成回路34はその1水平期間後に逆方向第2スタートパルスSPr2を活性化させる。それにより最後段の単位シフトレジスタSRmはリセット状態にされる。またその1水平期間後には、逆方向第1スタートパルスSPr1が活性化され、逆方向スタートパルス生成回路34がリセットされる。
When the output signal G m of the last unit shift register SR m is activated, the reverse start
次に、逆方向シフト時の単位シフトレジスタSRnの動作を説明する。逆方向シフト時には、第1電圧信号VnはLレベル(VSS)、第2電圧信号VrはHレベル(VDD)に設定される。その結果、順方向シフトのときとは反対に、トランジスタQ3nがノードN1を放電するように機能し、トランジスタQ3rがノードN1を充電するように機能するようになる。またトランジスタQ8rはトランジスタQ3rのゲート(ノードN3r)を充電するように機能し、容量素子C2rはその充電後のノードN3rを昇圧するように機能するようになる。 Next, the operation of the unit shift register SR n at the time of reverse shift will be described. At the time of reverse shift, the first voltage signal Vn is set to L level (VSS), and the second voltage signal Vr is set to H level (VDD). As a result, contrary to the forward shift, the transistor Q3n functions to discharge the node N1, and the transistor Q3r functions to charge the node N1. The transistor Q8r functions to charge the gate (node N3r) of the transistor Q3r, and the capacitive element C2r functions to boost the node N3r after the charging.
その結果、単位シフトレジスタSRnにおいては、順方向シフト時に対して、トランジスタQ3n,Q8nおよび容量素子C2n(順方向プルアップ回路)の動作と、トランジスタQ3r,Q8rおよび容量素子C2r(逆方向プルアップ回路)の動作とが、入れ替わることになる。 As a result, in the unit shift register SR n , the operations of the transistors Q3n and Q8n and the capacitive element C2n (forward pull-up circuit) and the transistors Q3r and Q8r and the capacitive element C2r (reverse pull-up) with respect to the forward shift. Circuit) operation is switched.
よって逆方向シフト時の単位シフトレジスタSRnの動作は以下のようになる。即ち、単位シフトレジスタSRnは、第3および第4入力端子IN3,IN4の信号が非活性の間はリセット状態を維持する。リセット状態ではトランジスタQ1がオフ、トランジスタQ2がオンであるので、出力端子OUT(ゲート線GLn)は低インピーダンスのLレベル(VSS)に維持される。 Therefore, the operation of the unit shift register SR n at the time of reverse shift is as follows. That is, the unit shift register SR n maintains the reset state while the signals of the third and fourth input terminals IN3 and IN4 are inactive. Since the transistor Q1 is off and the transistor Q2 is on in the reset state, the output terminal OUT (gate line GL n ) is maintained at the L level (VSS) with low impedance.
そして第3入力端子IN3に入力される2つ後段の出力信号Gn+2が活性化すると、トランジスタQ8rがオンになり、ノードN3rが充電されてHレベル(VDD−Vth)になる。応じてトランジスタQ3rがオンしてノードN1が充電される。但しこのときの充電(第1の予備充電)では、ノードN1のレベルは最大でもVDD−2×Vthまでしか上昇しない。 When the second-stage output signal G n + 2 input to the third input terminal IN3 is activated, the transistor Q8r is turned on, and the node N3r is charged to H level (VDD−Vth). Accordingly, transistor Q3r is turned on and node N1 is charged. However, in the charging at this time (first preliminary charging), the level of the node N1 rises only to VDD-2 × Vth at the maximum.
しかし続いて第4入力端子IN4に次段の出力信号Gn+1が入力されると、ノードN3rは、容量素子C2rによって2×VDD−Vthのレベルへと昇圧される。応じてトランジスタQ3rが非飽和領域で動作してノードN1の充電する(第2の予備充電)。それによりノードN1のレベルはVDDにまで高められる。 However, when the next-stage output signal G n + 1 is subsequently input to the fourth input terminal IN4, the node N3r is boosted to the level of 2 × VDD−Vth by the capacitive element C2r. Accordingly, the transistor Q3r operates in the non-saturated region and charges the node N1 (second preliminary charge). Thereby, the level of the node N1 is raised to VDD.
その結果、単位シフトレジスタSRnは、ノードN1が充分に高いレベルにされてのセット状態になる。セット状態ではトランジスタQ1がオン、トランジスタQ2がオフになるので、クロック端子CKのクロック信号CLK1がHレベルになる期間、出力信号Gnが活性化される。そしてその後、第2入力端子IN2に直前段の出力信号Gn-1が入力されると、元のリセット状態に戻る。 As a result, the unit shift register SR n is set in a state where the node N1 is set to a sufficiently high level. Since the transistor Q1 is turned on and the transistor Q2 is turned off in the set state, the output signal Gn is activated while the clock signal CLK1 at the clock terminal CK is at the H level. After that, when the output signal G n−1 at the immediately preceding stage is input to the second input terminal IN2, the original reset state is restored.
この単位シフトレジスタSRnの逆方向シフト時の動作と、先に説明した順方向スタートパルス生成回路33および逆方向スタートパルス生成回路34の逆方向シフト時の動作とを踏まえると、図12の構成のゲート線駆動回路30の逆方向シフト時の動作は、図19に示すタイミング図のようになる。
Considering the operation at the time of reverse shift of the unit shift register SR n and the operation at the time of reverse shift of the forward start
即ち、フレーム期間の先頭に対応するタイミングで逆方向第1スタートパルスSPr1が活性化されると、逆方向スタートパルス生成回路34はそれに1水平期間遅れて逆方向第2スタートパルスSPr2を活性化させる。するとそれを切っ掛けにして、クロック信号CLK3,CLK2,CLK1に同期したタイミングで(即ち1水平期間ごとに)、単位シフトレジスタSRm,SRm-1,SRm-2…の出力信号Gm,Gm-1,Gm-2…が順番に活性化される。それによりゲート線駆動回路30は、所定の走査周期でゲート線GLm,GLm-1,GLm-2…を順に駆動することができる。
That is, when the reverse first start pulse SPr1 is activated at a timing corresponding to the head of the frame period, the reverse start
そして最前段の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が活性化されると、順方向スタートパルス生成回路33はその1水平期間後に順方向第2スタートパルスSPn2を活性化させる。それにより最前段の単位シフトレジスタSR1はリセット状態にされる。さらにその1水平期間後には、順方向第1スタートパルスSPn1が活性化され、順方向スタートパルス生成回路33がリセットされる。
When the output signal G 1 of the unit shift register SR 1 at the foremost stage is activated, the forward start
以上のように、本実施の形態のゲート線駆動回路30は、順方向第1スタートパルスSPn1に対し順方向シフト時に1水平期間遅れて活性化する順方向第2スタートパルスSPn2を生成する順方向スタートパルス生成回路33と、逆方向第1スタートパルスSPr1に対して逆方向シフト時に1水平期間遅れて活性化する逆方向第2スタートパルスSPr2を生成する逆方向スタートパルス生成回路34とを備える。従って、図16のように、順方向シフト時および逆方向シフト時にそれぞれ2つの入力信号を必要とする単位シフトレジスタSRを用いてゲート線駆動回路30を構成した場合でも、外部からは順方向第1スタートパルスSPn1と逆方向第1スタートパルスSPr1の2つのスタートパルスのみを入力すればよい。従って、装置のコストの低減に寄与できる。
As described above, the gate
なお、図13に示した順方向スタートパルス生成回路33の構成、並びに図14に示した順方向逆方向スタートパルス生成回路34の構成は、それぞれ一例に過ぎない。順方向スタートパルス生成回路33としては、順方向第2スタートパルスSPn2を、順方向シフト時には順方向第1スタートパルスSPn1に1水平期間遅れて活性化させ、且つ、逆方向シフト時には最前段の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1より1水平期間遅れて活性化させることが可能なものであれば、他の構成の回路を用いてもよい。同様に、逆方向スタートパルス生成回路34としては、逆方向第2スタートパルスSPr2を、逆方向シフト時には逆方向第1スタートパルスSPr1に1水平期間遅れて活性化させ、且つ、逆方向シフト時には最後段の単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmより1水平期間遅れて活性化させることが可能なものであれば、他の構成の回路を用いてもよい。
The configuration of the forward start
また図13の順方向スタートパルス生成回路33では、順方向第2スタートパルスSPn2を活性化するときのトランジスタQ1Aのゲート(ノードN1A)の電位の絶対値(2×VDD−Vth)は、単位シフトレジスタSRが出力信号Gを活性化するときのトランジスタQ1のゲート(ノードN1)の電位の絶対値(2×VDD)ほど大きくならない。同様に、図14の順方向逆方向スタートパルス生成回路34では、逆方向第2スタートパルスSPr2を活性化するときのトランジスタQ1Bのゲート(ノードN1B)の電位の絶対値(2×VDD−Vth)は、単位シフトレジスタSRが出力信号Gを活性化するときのトランジスタQ1のゲート(ノードN1)の電位の絶対値(2×VDD)ほど大きくならない。しかし、順方向スタートパルス生成回路33および逆方向スタートパルス生成回路34は、ゲート線GLを駆動するものではなく、高い駆動能力が要求されないので問題は無い。むしろ、図13および図14のように比較的シンプルな回路構成を用いることによって、回路面積の増大を抑制することができる。
In the forward start
[第1の変更例]
図16に示した単位シフトレジスタSRでは、プルダウン回路としてノードN1を入力端とするインバータ回路(トランジスタQ6,Q7)が用いられたが、本実施の形態ではそれに代えてノードN3n,N3rを入力端とするNOR回路を用いる変更例を示す。
[First change example]
In the unit shift register SR shown in FIG. 16, an inverter circuit (transistors Q6 and Q7) having the node N1 as an input terminal is used as a pull-down circuit. However, in the present embodiment, the nodes N3n and N3r are used as input terminals instead. A modified example using a NOR circuit is shown.
図20は、実施の形態3の第1の変更に係る単位シフトレジスタSRnを示す回路図である。当該単位シフトレジスタSRnは、図16の回路に対し、トランジスタQ7を2つのトランジスタQ7n,Q7rに置き換えたものである。トランジスタQ7nは、ノードN2と第1電源端子S1との間に接続し、そのゲートはノードN3rに接続される。トランジスタQ7rもノードN2と第1電源端子S1との間に接続されるが、そのゲートはノードN3rに接続される。 FIG. 20 is a circuit diagram showing a unit shift register SR n according to the first modification of the third embodiment. The unit shift register SR n is obtained by replacing the transistor Q7 with two transistors Q7n and Q7r in the circuit of FIG. The transistor Q7n is connected between the node N2 and the first power supply terminal S1, and its gate is connected to the node N3r. The transistor Q7r is also connected between the node N2 and the first power supply terminal S1, and its gate is connected to the node N3r.
但し、図20の構成を有する単位シフトレジスタSRnでは、トランジスタQ5nのゲートには次段の出力信号Gn+1が入力され、トランジスタQ5rのゲートには前段の出力信号Gn-1が入力される(その理由は後述する)。 However, in the unit shift register SR n having the configuration of FIG. 20, the output signal G n + 1 of the next stage is input to the gate of the transistor Q5n, and the output signal G n−1 of the previous stage is input to the gate of the transistor Q5r. (The reason will be described later).
トランジスタQ7n,Q7rは、それぞれトランジスタQ6よりもオン抵抗が充分小さく設定されている。従って、ノードN3r,N3rの両方がLレベルでありトランジスタQ7n,Q7rの両方がオフであるときはノードN2はHレベルになるが、ノードN3r,N3rの少なくとも片方でもHレベルになるとノードN2はLレベルになる。即ち、トランジスタQ6,Q7n,Q7rは、ノードN3r,N3rを入力端とし、ノードN2を出力端とするNOR回路を構成している。 Transistors Q7n and Q7r are each set to have a sufficiently smaller on-resistance than transistor Q6. Therefore, when both the nodes N3r and N3r are at the L level and both the transistors Q7n and Q7r are off, the node N2 is at the H level. However, when at least one of the nodes N3r and N3r is at the H level, the node N2 Become a level. That is, the transistors Q6, Q7n, and Q7r form a NOR circuit having the nodes N3r and N3r as input ends and the node N2 as an output end.
図17のタイミング図に示したように順方向シフトの場合には、ノードN3nのレベルはノードN1と同じタイミング(2つ前段の出力信号Gn-2が入力されるタイミング(時刻t1))で立ち上がる。また逆方向シフトの場合(不図示)には、ノードN3rのレベルはノードN1と同じタイミング(2つ後段の出力信号Gn+2が入力されるタイミング)で立ち上がる。従って図20の単位シフトレジスタSRnも、図16の回路とほぼ同様の動作が可能であり、同様の効果を得ることができる。 As shown in the timing chart of FIG. 17, in the case of forward shift, the level of the node N3n is the same timing as the node N1 (timing at which the output signal G n-2 of the two previous stages is input (time t 1 )). Stand up at. In the case of reverse shift (not shown), the level of the node N3r rises at the same timing as the node N1 (timing at which the output signal G n + 2 at the second stage is input). Accordingly, the unit shift register SR n of FIG. 20 can operate almost in the same manner as the circuit of FIG. 16, and the same effect can be obtained.
また、例えば順方向シフトの動作において、直前段の出力信号Gn-1の活性化に応じてノードN3nのレベルが上昇したとき、当該ノードN3nはノードN1よりも高いレベルになる。逆方向シフトの動作におけるノードN3rについても同様である。そのため、ゲートがノードN1に接続した図16のトランジスタQ7よりも、ゲートがノードN3n,N3rに接続した図20のトランジスタQ7n,Q7rの方が駆動能力が高くなる。よって図20の回路によれば、トランジスタQ3がノードN1の充電を開始するときにノードN2をより確実にLレベルにでき、動作の信頼性向上が向上する。 For example, in the forward shift operation, when the level of the node N3n rises in response to the activation of the output signal Gn-1 at the immediately preceding stage, the node N3n becomes a level higher than the node N1. The same applies to the node N3r in the backward shift operation. Therefore, the driving capability of the transistors Q7n and Q7r in FIG. 20 whose gates are connected to the nodes N3n and N3r is higher than that of the transistor Q7 in FIG. 16 in which the gates are connected to the node N1. Therefore, according to the circuit of FIG. 20, when the transistor Q3 starts charging the node N1, the node N2 can be more reliably set to the L level, and the operation reliability can be improved.
但し、ノードN2を放電させるトランジスタが2個(トランジスタQ7n,Q7r)必要になるため、図16の単位シフトレジスタSRnよりも回路の形成面積が大きくなる点に留意すべきである。 However, two transistors to discharge the node N2 (transistors Q7n, Q7r) to become necessary, it should be noted that increases the formation area of the circuit than the unit shift register SR n of FIG.
さらに、図20の単位シフトレジスタSRnでは、図16の回路とは異なり、トランジスタQ5n,Q5rのゲートに当該単位シフトレジスタSRnの出力信号Gnを供給してはならない点にも留意すべきである。仮に、図20の回路のトランジスタQ5n,Q5rのゲートに出力信号Gnが供給されていると、当該出力信号GnがHレベルになる期間(選択期間)にトランジスタQ7n,Q7rがオフになり、ノードN2がHレベルになる。そうなると、出力信号Gnの活性期間にもかかわらずトランジスタQ2がオンになり、当該出力信号Gnのレベルを低下させてしまう問題が生じる。これを防止するため、図20の回路では、トランジスタQ5n,Q5rのゲートに、それぞれ次段および直前段の出力信号Gn+1,Gn-1を供給している。 Furthermore, it should be noted that the unit shift register SR n of FIG. 20 should not supply the output signal G n of the unit shift register SR n to the gates of the transistors Q5n and Q5r, unlike the circuit of FIG. It is. If the output signal G n is supplied to the gates of the transistors Q5n and Q5r in the circuit of FIG. 20, the transistors Q7n and Q7r are turned off during the period (selection period) when the output signal G n is at the H level. Node N2 becomes H level. Sonaruto, transistor Q2 despite active period of the output signal G n is turned on, problem of lowering the level of the output signal G n occurs. In order to prevent this, in the circuit of FIG. 20, output signals G n + 1 and G n−1 of the next stage and the immediately preceding stage are supplied to the gates of the transistors Q5n and Q5r, respectively.
[第2の変更例]
シフトレジスタを用いたゲート線駆動回路を備える表示装置において、表示パネルの解像度を高くするためには、シフトレジスタを駆動させるクロック信号の周波数を高くしてシフトレジスタの動作速度を速くする必要がある。しかしクロック信号が高周波数になると、そのパルス幅が狭くなりシフトレジスタの動作マージンが減少する。よってそのマージン減少を抑えるために、クロック信号のパルス幅は限界まで広く設定される。つまり各クロック信号の活性期間同士の間隔(例えば図17の時刻t12〜t13の間隔)が非常に短く設定される。
[Second modification]
In a display device including a gate line driving circuit using a shift register, in order to increase the resolution of the display panel, it is necessary to increase the operating speed of the shift register by increasing the frequency of the clock signal for driving the shift register. . However, when the clock signal has a high frequency, the pulse width is narrowed and the operation margin of the shift register is reduced. Therefore, in order to suppress the margin reduction, the pulse width of the clock signal is set as wide as possible. That is, the interval between the active periods of the clock signals (for example, the interval between times t 12 and t 13 in FIG. 17) is set very short.
出力端子OUTの放電には一定の時間を要するため、各クロック信号の活性期間同士の間隔が非常に短くなると、例えば順方向シフト時であれば、単位シフトレジスタSRnの出力信号Gnのレベルが充分に下がる前に、次段の出力信号Gn+1のレベルが上昇し始めることがある。そのような場合、図16や図20の回路では次の問題が生じる。即ち、出力端子OUTが充分に放電される前にノードN3rのレベルが上昇し、トランジスタQ3rがオンになってノードN1のレベルが下がる。それによりトランジスタQ1の抵抗値が上がるため、出力信号Gnの立ち下がり速度(出力端子OUTの放電速度)が低下する問題が生じる。 Since a certain time is required for discharging the output terminal OUT, if the interval between the active periods of the clock signals becomes very short, for example, during forward shift, the level of the output signal G n of the unit shift register SR n before drops sufficiently, is the next-stage output signal G n + 1 levels may begin to rise. In such a case, the following problems occur in the circuits of FIGS. That is, before the output terminal OUT is sufficiently discharged, the level of the node N3r increases, the transistor Q3r is turned on, and the level of the node N1 decreases. As a result, the resistance value of the transistor Q1 is increased, which causes a problem that the falling speed of the output signal Gn (discharge speed of the output terminal OUT) is decreased.
その対策の一つとしては、トランジスタQ2のオン抵抗値を低く設定し、次段の出力信号Gn+1の立ち上がったときにトランジスタQ2を通して出力端子OUTが速やかに放電されるようにすることが挙げられる。しかしトランジスタQ2のオン抵抗を下げるには、そのゲート幅を広くする必要があり回路面積の増大を伴う。そこで本変更例では、回路面積の増大を抑制しつつ上記の問題を解決できる単位シフトレジスタの構成を示す。 One countermeasure is to set the on-resistance value of the transistor Q2 low so that the output terminal OUT is quickly discharged through the transistor Q2 when the output signal G n + 1 at the next stage rises. Can be mentioned. However, in order to reduce the on-resistance of the transistor Q2, it is necessary to increase the gate width, which increases the circuit area. Therefore, in this modification, a configuration of a unit shift register that can solve the above problem while suppressing an increase in circuit area is shown.
図21は、実施の形態3の第2の変更例に係る単位シフトレジスタSRnの回路図である。当該単位シフトレジスタSRnは、図16の回路に対し、容量素子C2n,C2rに代えてトランジスタQ10n,Q10rを設けると共に、ノードN1と第1電圧信号端子T1との間にトランジスタQ11nを、ノードN1と第2電圧信号端子T2との間にトランジスタQ11rを、それぞれ接続させたものである。トランジスタQ11nのゲートは第1入力端子IN1に接続され、トランジスタQ11rのゲートは第3入力端子IN3に接続される。 FIG. 21 is a circuit diagram of a unit shift register SR n according to a second modification of the third embodiment. In the unit shift register SR n , transistors Q10n and Q10r are provided instead of the capacitive elements C2n and C2r in the circuit of FIG. 16, and the transistor Q11n is connected between the node N1 and the first voltage signal terminal T1, and the node N1. And the second voltage signal terminal T2 are respectively connected to transistors Q11r. The gate of the transistor Q11n is connected to the first input terminal IN1, and the gate of the transistor Q11r is connected to the third input terminal IN3.
トランジスタQ10nは、ゲートがノードN3nに接続され、2つの電流電極(ソースおよびドレイン)は共に第2入力端子IN2に接続される。電界効果トランジスタは、ゲート電極にしきい値電圧以上の電圧が印加されたときに、半導体基板内におけるゲート絶縁膜を介したゲート電極の直下に形成される導電性チャネルによりドレイン・ソース間が電気的に接続されることにより導通する素子である。従って、導通状態の電界効果トランジスタは、ゲート・チャネル間に一定の静電容量(ゲート容量)を有することとなる。即ち、半導体基板内のチャネルおよびゲート電極を両端子とし、ゲート絶縁膜を誘電体層とする容量素子としても機能することができる。 The transistor Q10n has a gate connected to the node N3n and two current electrodes (source and drain) both connected to the second input terminal IN2. In a field effect transistor, when a voltage higher than a threshold voltage is applied to a gate electrode, the drain-source is electrically connected by a conductive channel formed directly under the gate electrode through a gate insulating film in a semiconductor substrate. It is an element that conducts when connected to. Therefore, the conductive field effect transistor has a certain capacitance (gate capacitance) between the gate and the channel. In other words, it can function as a capacitor element in which the channel and gate electrode in the semiconductor substrate are both terminals and the gate insulating film is a dielectric layer.
従って、トランジスタQ10nは、ノードN3nと第2入力端子IN2との間の電圧に応じて選択的に容量素子として働く(ノードN3nが活性レベルの期間のみ容量素子として機能する)。 Accordingly, the transistor Q10n selectively functions as a capacitive element according to the voltage between the node N3n and the second input terminal IN2 (functions as a capacitive element only when the node N3n is at an active level).
一方、トランジスタQ10rは、ゲートがノードN3rに接続され、2つの電流電極(ソースおよびドレイン)は共に第4入力端子IN4に接続される。従って、トランジスタQ10rは、ノードN3rと第4入力端子IN4とを両端子とし、その間の電圧に応じて選択的に容量素子として働く(ノードN3rが活性レベルの期間のみ容量素子として機能する)。これらトランジスタQ10n,Q10rのようにMOSトランジスタのゲートとチャネルを両電極として用いた容量素子を「MOS容量素子」と称する。 On the other hand, the transistor Q10r has a gate connected to the node N3r and two current electrodes (source and drain) both connected to the fourth input terminal IN4. Therefore, the transistor Q10r has the node N3r and the fourth input terminal IN4 as both terminals, and selectively functions as a capacitive element according to the voltage between them (functions as a capacitive element only when the node N3r is at an active level). A capacitive element using the gate and channel of a MOS transistor as both electrodes like the transistors Q10n and Q10r is referred to as a "MOS capacitive element".
図21の単位シフトレジスタSRnの動作は、図16とほぼ同じであるが、以下の点で異なる。例えば順方向シフトの場合、次段の出力信号Gn+1が活性化する直前(図17の時刻t17)ではノードN3rはLレベルである。つまりMOS容量素子であるトランジスタQ10rはチャネルが形成されておらず容量素子として機能しない。よって次段の出力信号Gn+1がHレベルになってもノードN3rのレベルは上昇せず、トランジスタQ3rはオフを維持する。そのためこの時点ではノードN1は放電されず、トランジスタQ1のオン抵抗は低く維持される。その後ノードN1は、2つ後段の出力信号Gn+2の活性化に応じてオンするトランジスタQ11rによって放電される。 The operation of the unit shift register SR n of FIG. 21 is almost the same as that of FIG. 16, but differs in the following points. For example, in the case of forward shift, the node N3r is at L level immediately before the output signal G n + 1 of the next stage is activated (time t 17 in FIG. 17 ). That is, the transistor Q10r, which is a MOS capacitor, has no channel and does not function as a capacitor. Therefore, even if the output signal G n + 1 at the next stage becomes H level, the level of the node N3r does not rise, and the transistor Q3r remains off. Therefore, at this time, the node N1 is not discharged, and the on-resistance of the transistor Q1 is kept low. Thereafter, the node N1 is discharged by the transistor Q11r that is turned on in response to the activation of the output signal G n + 2 at the next two stages.
このように図21の単位シフトレジスタSRnでは、ノードN1が放電されるタイミングが、図16の回路の場合よりも1水平期間だけ遅れることになる。従って、出力端子OUTの放電開始からノードN1の放電開始までの間に約1水平期間のマージンが確保される。よって単位シフトレジスタSRnの出力信号Gnのレベルが充分に下がる前に、次段の出力信号Gn+1のレベルが上昇し始めることがあっても、上記の問題の発生を回避できる。 In this way, in the unit shift register SR n of FIG. 21, the timing at which the node N1 is discharged is delayed by one horizontal period from the case of the circuit of FIG. Accordingly, a margin of about one horizontal period is ensured between the start of discharge of the output terminal OUT and the start of discharge of the node N1. Therefore, even if the level of the output signal G n + 1 of the next stage may start to rise before the level of the output signal G n of the unit shift register SR n is sufficiently lowered, the above problem can be avoided.
説明は省略するが、もちろん逆方向シフト時においても同様の効果が得られる。また図21の構成では、トランジスタQ2のゲート幅を広げる必要が無いため、回路面積の増大も抑制される。 Although explanation is omitted, of course, the same effect can be obtained at the time of reverse shift. In the configuration of FIG. 21, it is not necessary to increase the gate width of the transistor Q2, so that an increase in circuit area is also suppressed.
なお、トランジスタQ11n,Q11rはそれぞれノードN1の充電にも寄与する。例えば順方向シフト時には、トランジスタQ11rが2つ前段の出力信号Gn-2の活性化に応じてノードN1を最大VDD−Vthまで充電することができ、逆方向シフト時には、トランジスタQ11nが2つ後段の出力信号Gn+2の活性化に応じてノードN1を最大VDD−Vthまで充電することができる。そのため本変更例では、ノードN1の充電速度が向上するという効果も得られる。 Transistors Q11n and Q11r also contribute to charging node N1, respectively. For example, at the time of forward shift, the transistor Q11r can charge the node N1 to the maximum VDD-Vth in response to the activation of the output signal Gn-2 of the previous two stages. In response to activation of the output signal G n + 2 , the node N1 can be charged up to the maximum VDD−Vth. Therefore, in this modified example, an effect that the charging speed of the node N1 is improved is also obtained.
本変更例は図20の単位シフトレジスタSRnに対しても適用可能である。その場合は、図20の回路に対し、容量素子C2n,C2rに代えてトランジスタQ10n,Q10rを設けると共に、ノードN1と第1電圧信号端子T1との間にトランジスタQ11nを、ノードN1と第2電圧信号端子T2との間にトランジスタQ11rを、それぞれ接続させればよい。図22にその回路図を示す。 This modified example can also be applied to the unit shift register SR n of FIG. In that case, transistors Q10n and Q10r are provided instead of the capacitive elements C2n and C2r in the circuit of FIG. 20, and the transistor Q11n is connected between the node N1 and the first voltage signal terminal T1, and the node N1 and the second voltage. The transistor Q11r may be connected to the signal terminal T2. FIG. 22 shows a circuit diagram thereof.
<実施の形態4>
上記の実施の形態3によれば、順方向シフト時および逆方向シフト時にそれぞれ2つの入力信号を必要とする単位シフトレジスタSRから成るゲート線駆動回路30においても、外部から入力する必要があるスタートパルスは2つ(順方向第1スタートパルスSPn1と逆方向第1スタートパルスSPr1)のみでよい。
<Embodiment 4>
According to the above-described third embodiment, the gate
本実施の形態では、さらに必要なスタートパルスを減らし、順方向シフト時および逆方向シフト時にそれぞれ2つの入力信号を必要とする単位シフトレジスタSRから成るゲート線駆動回路30において、1つのスタートパルスのみを外部から供給すればよい形態を示す。
In the present embodiment, the number of necessary start pulses is further reduced, and only one start pulse is required in the gate
図23は、実施の形態4に係るゲート線駆動回路30の構成を示すブロック図である。当該ゲート線駆動回路30においては、順方向スタートパルス生成回路33のさらに前段に逆方向リセット信号生成回路35が設けられると共に、逆方向スタートパルス生成回路34のさらに後段に順方向リセット信号生成回路36が設けられる。またここでは、ゲート線駆動回路30を構成する単位シフトレジスタSRは、実施の形態3又はその第1の変更例の単位シフトレジスタSR(図16又は図20)であるとする。
FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of the gate
このゲート線駆動回路30では、外部から入力されるスタートパルスとして、実施の形態1と同様に第1スタートパルスSP1のみが入力される。第1スタートパルスSP1は、順方向スタートパルス生成回路33の順方向入力端子INnAと、単位シフトレジスタSR1の第1入力端子IN1と、単位シフトレジスタSRmの第3入力端子IN3と、逆方向スタートパルス生成回路34の逆方向入力端子INrBとに供給される。
In the gate
逆方向リセット信号生成回路35は、逆方向シフト時に、順方向スタートパルス生成回路33をリセットする(トランジスタQ1Aがオフ、トランジスタQ2Aがオンの状態にする)ための逆方向リセット信号RSrを生成する回路である。この逆方向リセット信号RSrは、実施の形態3における逆方向シフト時の順方向第1スタートパルスSPn1に相当する信号、即ち、逆方向シフト時に順方向スタートパルス生成回路33が生成する順方向第2スタートパルスSPn2に対し1水平期間遅れて活性化する信号である。
The reverse reset
順方向リセット信号生成回路36は、順方向シフト時に、逆方向スタートパルス生成回路34をリセットする(トランジスタQ1Bがオフ、トランジスタQ2Bがオンの状態にする)ための順方向リセット信号RSnを生成する回路である。この順方向リセット信号RSnは、実施の形態3における順方向シフト時の逆方向第1スタートパルスSPr1に相当する信号、即ち、逆方向シフト時に逆方向スタートパルス生成回路34が生成する逆方向第2スタートパルスSPr2に対し1水平期間遅れて活性化する信号である。
The forward reset
図24は、本実施の形態に係る順方向スタートパルス生成回路33および逆方向リセット信号生成回路35の構成を示す回路図である。
FIG. 24 is a circuit diagram showing a configuration of the forward start
同図の如く、本実施の形態の順方向スタートパルス生成回路33は、図13の回路(実施の形態1の順方向スタートパルス生成回路33)に対し、当該順方向スタートパルス生成回路33をリセットするためのトランジスタQ8A,Q9Aを設けたものである。トランジスタQ8Aは、逆方向リセット信号RSrを受けるリセット端子RSTAに接続したゲートを有し、ノードN2Aと第2電源端子S2との間に接続される。トランジスタQ9Aは、リセット端子RSTAに接続したゲートを有し、ノードN1Aと第1電源端子S1との間に接続される。
As shown in the figure, the forward start
当該順方向スタートパルス生成回路33の動作は、基本的に図13の回路と同様である。但し、逆方向リセット信号RSrが活性化すると、トランジスタQ8A,Q9Aがオンになり、ノードN1AがLレベル、ノードN2BがHレベルの状態になる。つまりトランジスタQ1Aがオフ、トランジスタQ2Aがオンの状態にリセットされ、順方向第2スタートパルスSPn2は低インピーダンスでLレベルに固定される。
The operation of the forward start
一方、逆方向リセット信号生成回路35も、図13の回路と同様の構成を有している。図24のトランジスタQ1C,Q2C,Q3nC,Q3rC,Q4C,Q5nC,Q5rC,Q6C,Q7Cおよび容量素子C1Cは、それぞれ図13のトランジスタQ1A,Q2A,Q3nA,Q3rA,Q4A,Q5nA,Q5rA,Q6A,Q7Aおよび容量素子C1Aに相当する。
On the other hand, the reverse direction reset
但し、トランジスタQ3nC,Q5rCのドレインは、第1電圧信号端子T1ではなく第2電源端子S2に接続される。またトランジスタQ3rC,Q5nCのソースは、第2電圧信号端子T2ではなく、第1電源端子S1に接続される。 However, the drains of the transistors Q3nC and Q5rC are connected not to the first voltage signal terminal T1 but to the second power supply terminal S2. The sources of the transistors Q3rC and Q5nC are connected not to the second voltage signal terminal T2 but to the first power supply terminal S1.
具体的には図24の如く、トランジスタQ1Cは、逆方向リセット信号RSrの出力端子OUTCとクロック端子CKCとの間に接続し、トランジスタQ2Cは、出力端子OUTCと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ1Cのゲートが接続するノードを「ノードN1C」、トランジスタQ2Cのゲートが接続するノードを「ノードN2C」と定義する。 Specifically, as shown in FIG. 24, the transistor Q1C is connected between the output terminal OUTC of the reverse reset signal RSr and the clock terminal CKC, and the transistor Q2C is connected between the output terminal OUTC and the first power supply terminal S1. Connecting. A node to which the gate of the transistor Q1C is connected is defined as “node N1C”, and a node to which the gate of the transistor Q2C is connected is defined as “node N2C”.
トランジスタQ1Cのゲート・ソース間には、容量素子C1C(昇圧容量)が設けられている。容量素子C1Cは、トランジスタQ1Cのゲート容量で置き換えることも可能である。 A capacitive element C1C (boost capacitor) is provided between the gate and source of the transistor Q1C. Capacitance element C1C can be replaced with the gate capacitance of transistor Q1C.
トランジスタQ3nCは、入力端子INCに接続したゲートを有し、ノードN1Cと第2電源端子S2との間に接続する。またトランジスタQ3rCは、リセット端子RSTCに接続したゲートを有し、ノードN1Cと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ4Cは、ノードN2Cに接続したゲートを有し、ノードN1Cと第1電源端子S1との間に接続する。 The transistor Q3nC has a gate connected to the input terminal INC, and is connected between the node N1C and the second power supply terminal S2. The transistor Q3rC has a gate connected to the reset terminal RSTC, and is connected between the node N1C and the first power supply terminal S1. The transistor Q4C has a gate connected to the node N2C, and is connected between the node N1C and the first power supply terminal S1.
トランジスタQ6Cは、第2電源端子S2に接続したゲートを有し、第2電源端子S2とノードN2Cとの間に接続する。トランジスタQ7Cは、ノードN1Cに接続したゲートを有し、ノードN2Cと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ6C,Q7Cは、ノードN1Cを入力端、ノードN2Cを出力端とするレシオ型のインバータを構成している。 The transistor Q6C has a gate connected to the second power supply terminal S2, and is connected between the second power supply terminal S2 and the node N2C. The transistor Q7C has a gate connected to the node N1C, and is connected between the node N2C and the first power supply terminal S1. The transistors Q6C and Q7C constitute a ratio type inverter having the node N1C as an input end and the node N2C as an output end.
トランジスタQ5nCは、入力端子INCに接続したゲートを有し、ノードN2Cと第1電源端子S1との間に接続する。またトランジスタQ5rCは、リセット端子RSTCに接続したゲートを有し、第2電源端子S2とノードN2Cとの間に接続する。トランジスタQ5nC,Q5rCは、トランジスタQ3nC,Q3rCのオン抵抗が充分低い場合は省略可能である。 The transistor Q5nC has a gate connected to the input terminal INC, and is connected between the node N2C and the first power supply terminal S1. The transistor Q5rC has a gate connected to the reset terminal RSTC, and is connected between the second power supply terminal S2 and the node N2C. The transistors Q5nC and Q5rC can be omitted if the on-resistance of the transistors Q3nC and Q3rC is sufficiently low.
図24の如く、入力端子INCには、順方向スタートパルス生成回路33が出力する順方向第2スタートパルスSPn2が供給される。クロック端子CKCには、順方向スタートパルス生成回路33のクロック端子CKAに供給されるクロック信号CLK3に対し、逆方向シフト時に位相が1水平期間が遅れるクロック信号CLK2が供給される。リセット端子RSTCには、クロック端子CKCに供給されるクロック信号CLK2に対し、逆方向シフト時に位相が1水平期間遅れるクロック信号CLK1が供給される。
As shown in FIG. 24, the forward second start pulse SPn2 output from the forward start
図24の逆方向リセット信号生成回路35の動作原理は、図13の同様である。但し、図13の回路は1段の双方向単位シフトレジスタとして機能可能であったが、図24の回路はトランジスタQ3nC,Q5rCのドレインがハイ側電源電位VDD1に固定され、トランジスタQ3rC,Q5nCのソースがロー側電源電位VSSに固定されるため、入力端子INCの信号が活性化した後に逆方向リセット信号RSrを活性化させる一方向のシフトみのが可能である。
The operation principle of the reverse reset
入力端子INCには、逆方向リセット信号生成回路35の次段にあたる順方向スタートパルス生成回路33が出力する順方向第2スタートパルスSPn2が供給されるため、逆方向リセット信号生成回路35は逆方向シフトのみを行うことになる。つまり逆方向リセット信号生成回路35は、専ら逆方向シフト時に、順方向第2スタートパルスSPn2よりも1水平期間遅れて逆方向リセット信号RSrを活性化させる。
Since the forward second start pulse SPn2 output from the forward start
なお、逆方向リセット信号生成回路35は、順方向シフト時の順方向第2スタートパルスSPn2の活性化に応答して逆方向リセット信号RSrを活性化させることはない。順方向シフト時では、順方向第2スタートパルスSPn2が活性化するとトランジスタQ1Cは一旦オンになるが、順方向シフト時のクロック信号CLK1〜CLK3の位相の関係から、逆方向リセット信号RSrが活性化される前に、トランジスタQ3rCがノードN1Cを放電し、トランジスタQ1Cはオフに戻る。そのため順方向シフト時には、逆方向リセット信号RSrは活性化されない。
Note that the reverse reset
一方、図25は、本実施の形態に係る逆方向スタートパルス生成回路34および順方向リセット信号生成回路36の構成を示す回路図である。
On the other hand, FIG. 25 is a circuit diagram showing the configurations of the reverse start
同図の如く、本実施の形態の逆方向スタートパルス生成回路34は、図14の回路(実施の形態1の逆方向スタートパルス生成回路34)に対し、当該逆方向スタートパルス生成回路34をリセットするためのトランジスタQ8B,Q9Bを設けたものである。トランジスタQ8Bは、順方向リセット信号RSnを受けるリセット端子RSTBに接続したゲートを有し、ノードN2Bと第2電源端子S2との間に接続される。トランジスタQ9Bは、リセット端子RSTBに接続したゲートを有し、ノードN1Bと第1電源端子S1との間に接続される。
As shown in the figure, the reverse start
当該逆方向スタートパルス生成回路34の動作は、基本的に図14の回路と同様である。但し、順方向リセット信号RSnが活性化すると、トランジスタQ8B,Q9Bがオンになり、ノードN1BがLレベル、ノードN2BがHレベルの状態になる。つまりトランジスタQ1Bがオフ、トランジスタQ2Bがオンの状態にリセットされ、逆方向第2スタートパルスSPr2は低インピーダンスでLレベルに固定される。
The operation of the reverse start
一方、順方向リセット信号生成回路36も、図14の回路と同様の構成を有している。図25のトランジスタQ1D,Q2D,Q3nD,Q3rD,Q4D,Q5nD,Q5rD,Q6D,Q7Dおよび容量素子C1Dは、それぞれ図14のトランジスタQ1B,Q2B,Q3nB,Q3rB,Q4B,Q5nB,Q5rB,Q6B,Q7Bおよび容量素子C1Bに相当する。
On the other hand, the forward reset
但し、トランジスタQ3nD,Q5rDのドレインは、第1電圧信号端子T1ではなく第2電源端子S2に接続される。またトランジスタQ3rD,Q5nDのソースは、第2電圧信号端子T2ではなく、第1電源端子S1に接続される。 However, the drains of the transistors Q3nD and Q5rD are connected not to the first voltage signal terminal T1 but to the second power supply terminal S2. The sources of the transistors Q3rD and Q5nD are connected not to the second voltage signal terminal T2 but to the first power supply terminal S1.
具体的には図25の如く、トランジスタQ1Dは、順方向リセット信号RSnの出力端子OUTDとクロック端子CKDとの間に接続し、トランジスタQ2Dは、出力端子OUTDと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ1Dのゲートが接続するノードを「ノードN1D」、トランジスタQ2Dのゲートが接続するノードを「ノードN2D」と定義する。 Specifically, as shown in FIG. 25, the transistor Q1D is connected between the output terminal OUTD of the forward reset signal RSn and the clock terminal CKD, and the transistor Q2D is connected between the output terminal OUTD and the first power supply terminal S1. Connecting. A node to which the gate of the transistor Q1D is connected is defined as “node N1D”, and a node to which the gate of the transistor Q2D is connected is defined as “node N2D”.
トランジスタQ1Dのゲート・ソース間には、容量素子C1D(昇圧容量)が設けられている。容量素子C1Dは、トランジスタQ1のゲート容量で置き換えてもよい。 A capacitive element C1D (step-up capacitor) is provided between the gate and source of the transistor Q1D. The capacitive element C1D may be replaced with the gate capacitance of the transistor Q1.
トランジスタQ3nDは、入力端子INDに接続したゲートを有し、ノードN1Dと第2電源端子S2との間に接続する。またトランジスタQ3rDは、リセット端子RSTDに接続したゲートを有し、ノードN1Dと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ4Dは、ノードN2Dに接続したゲートを有し、ノードN1Dと第1電源端子S1との間に接続する。 The transistor Q3nD has a gate connected to the input terminal IND, and is connected between the node N1D and the second power supply terminal S2. The transistor Q3rD has a gate connected to the reset terminal RSTD, and is connected between the node N1D and the first power supply terminal S1. The transistor Q4D has a gate connected to the node N2D, and is connected between the node N1D and the first power supply terminal S1.
トランジスタQ6Dは、第2電源端子S2に接続したゲートを有し、第2電源端子S2とノードN2Dとの間に接続する。トランジスタQ7Dは、ノードN1Dに接続したゲートを有し、ノードN2Dと第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ6D,Q7Dは、ノードN1Dを入力端、ノードN2Dを出力端とするレシオ型のインバータを構成している。 The transistor Q6D has a gate connected to the second power supply terminal S2, and is connected between the second power supply terminal S2 and the node N2D. The transistor Q7D has a gate connected to the node N1D, and is connected between the node N2D and the first power supply terminal S1. The transistors Q6D and Q7D constitute a ratio type inverter having the node N1D as an input end and the node N2D as an output end.
トランジスタQ5nDは、入力端子INDに接続したゲートを有し、ノードN2Dと第1電源端子S1との間に接続する。またトランジスタQ5rDは、リセット端子RSTDに接続したゲートを有し、第2電源端子S2とノードN2Dとの間に接続する。トランジスタQ5nD,Q5rDは、トランジスタQ3nD,Q3rDのオン抵抗が充分低い場合には省略してもよい。 The transistor Q5nD has a gate connected to the input terminal IND, and is connected between the node N2D and the first power supply terminal S1. The transistor Q5rD has a gate connected to the reset terminal RSTD, and is connected between the second power supply terminal S2 and the node N2D. The transistors Q5nD and Q5rD may be omitted when the on-resistances of the transistors Q3nD and Q3rD are sufficiently low.
図25の如く、入力端子INDには、逆方向スタートパルス生成回路34が出力する逆方向第2スタートパルスSPr2が供給される。クロック端子CKDには、逆方向スタートパルス生成回路34のクロック端子CKDに供給されるクロック信号CLK3に対し、順方向シフト時に位相が1水平期間が遅れるクロック信号CLK1が供給される。リセット端子RSTDには、クロック端子CKDに供給されるクロック信号CLK1に対し、順方向シフト時に位相が1水平期間遅れるクロック信号CLK2が供給される。
As shown in FIG. 25, the reverse second start pulse SPr2 output from the reverse start
図25の回路の動作原理は、図14の回路と同様である。但し、図14の回路は1段の双方向単位シフトレジスタとして機能可能であったが、図25の回路はトランジスタQ3nD,Q5rDのドレインがハイ側電源電位VDD1に固定され、トランジスタQ3rD,Q5nDのソースがロー側電源電位VSSに固定されるため、順方向シフトのみが可能である。つまり順方向リセット信号生成回路36は、専ら順方向シフト時に、逆方向第2スタートパルスSPr2よりも1水平期間遅れて順方向リセット信号RSnを活性化させる。
The operation principle of the circuit of FIG. 25 is the same as that of the circuit of FIG. However, although the circuit of FIG. 14 can function as a one-stage bidirectional unit shift register, in the circuit of FIG. 25, the drains of the transistors Q3nD and Q5rD are fixed to the high-side power supply potential VDD1, and the sources of the transistors Q3rD and Q5nD Is fixed at the low-side power supply potential VSS, so that only a forward shift is possible. That is, the forward reset
なお、順方向リセット信号生成回路36は、逆方向シフト時の逆方向第2スタートパルスSPr2の活性化に応答して順方向リセット信号RSnを活性化させることはない。逆方向シフト時では、逆方向第2スタートパルスSPr2が活性化するとトランジスタQ1Dが一旦オンになるが、逆方向シフト時のクロック信号CLK1〜CLK3の位相の関係から、順方向リセット信号RSnが活性化される前に、トランジスタQ3rDがノードN1Dを放電し、トランジスタQ1Dはオフに戻る。そのため順方向シフト時には、順方向リセット信号RSnは活性化されない。
Note that the forward reset
以上説明した順方向スタートパルス生成回路33、逆方向スタートパルス生成回路34、逆方向リセット信号生成回路35および順方向リセット信号生成回路36の動作を踏まえると、本実施の形態に係るゲート線駆動回路30の順方向シフト時の動作は、図26に示すタイミング図のようになる。
Considering the operations of the forward start
即ち、フレーム期間の先頭に対応するタイミングで第1スタートパルスSP1が活性化されると、順方向スタートパルス生成回路33はその1水平期間後に順方向第2スタートパルスSPn2を活性化させる。するとそれを切っ掛けにして、クロック信号CLK1,CLK2,CLK3に同期したタイミングで(即ち1水平期間ごとに)、単位シフトレジスタSR1,SR2,SR3…の出力信号G1,G2,G3…が順番に活性化される。それによりゲート線駆動回路30は、所定の走査周期でゲート線GL1,GL2,GL3…を順に駆動することができる。
That is, when the first start pulse SP1 is activated at the timing corresponding to the head of the frame period, the forward start
そして最後段の単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmが活性化されると、逆方向スタートパルス生成回路34はその1水平期間後に逆方向第2スタートパルスSPr2を活性化させる。それにより最後段の単位シフトレジスタSRmはリセット状態にされる。
When the output signal G m of the last unit shift register SR m is activated, the reverse start
また逆方向第2スタートパルスSPr2が活性化すると、順方向リセット信号生成回路36はその1水平期間後に順方向リセット信号RSnを活性化させる。応じて逆方向スタートパルス生成回路34がリセットされる。順方向リセット信号生成回路36は、その後クロック信号CLK2が活性化するのに応じてリセットされる。
When the reverse second start pulse SPr2 is activated, the forward reset
なお順方向シフト時の順方向スタートパルス生成回路33は、実施の形態3の場合と同様に単位シフトレジスタSR1の出力信号G1の活性化に応じてリセットされる。また上記したように、順方向シフト時には、逆方向リセット信号生成回路35が出力する逆方向リセット信号RSrは活性化されない。
The forward start
ここで、第1スタートパルスSP1は、図23の如く最後段の単位シフトレジスタSRmの第3入力端子IN3と、逆方向スタートパルス生成回路34の逆方向入力端子INrBにも供給される。実施の形態3での説明から分かるように、順方向シフト時の単位シフトレジスタSRmは第1および第2入力端子IN1,IN2の信号が活性化するのに応じて出力信号Gmを活性化させるのであり、第3入力端子IN3の信号が活性化してもそれに応じて出力信号Gmを活性化させることはない。そのため順方向シフト時の単位シフトレジスタSRmの動作は、第1スタートパルスSP1の影響を受けない。
The first start pulse SP1 has a third input terminal IN3 of the unit shift register SR m of the final stage as shown in FIG. 23, is also supplied to the reverse input terminal INrB reverse start
同様に、順方向シフト時の逆方向スタートパルス生成回路34は、順方向入力端子INnBの信号がHレベルになるのに応じて逆方向第2スタートパルスSPr2を活性化させるのであり、逆方向入力端子INrBの信号が活性化してもそれに応じて逆方向第2スタートパルスSPr2を活性化させることはない。そのため、順方向シフト時の逆方向スタートパルス生成回路34の動作は、第1スタートパルスSP1の影響を受けない。
Similarly, the reverse start
一方、ゲート線駆動回路30の逆方向シフト時の動作は、図27に示すタイミング図のようになる。即ち、フレーム期間の先頭に対応するタイミングで第1スタートパルスSP1が活性化されると、逆方向スタートパルス生成回路34はその1水平期間後に逆方向第2スタートパルスSPr2を活性化させる。するとそれを切っ掛けにして、クロック信号CLK3,CLK2,CLK1に同期したタイミングで(即ち1水平期間ごとに)、単位シフトレジスタSRm,SRm-1,SRm-2…の出力信号Gm,Gm-1,Gm-2…が順番に活性化される。それによりゲート線駆動回路30は、所定の走査周期でゲート線GLm,GLm-1,GLm-2…を順に駆動することができる。
On the other hand, the operation at the time of reverse shift of the gate
そして最前段の単位シフトレジスタSR1の出力信号G1が活性化されると、順方向スタートパルス生成回路33はその1水平期間後に順方向第2スタートパルスSPn2を活性化させる。それにより最前段の単位シフトレジスタSR1はリセット状態にされる。
When the output signal G 1 of the unit shift register SR 1 at the foremost stage is activated, the forward start
また順方向第2スタートパルスSPn2が活性化すると、逆方向リセット信号生成回路35はその1水平期間後に逆方向リセット信号RSrを活性化させる。応じて順方向スタートパルス生成回路33がリセットされる。逆方向リセット信号生成回路35は、その後クロック信号CLK1が活性化するのに応じてリセットされる。
When the forward second start pulse SPn2 is activated, the backward reset
なお、逆方向シフト時の逆方向スタートパルス生成回路34は、実施の形態3の場合と同様に単位シフトレジスタSRmの出力信号Gmの活性化に応じてリセットされる。また上記したように、逆方向シフト時には、順方向リセット信号生成回路36が出力する順方向リセット信号RSnは活性化されない。
Incidentally, reverse start
ここで、第1スタートパルスSP1は、図23の如く最前段の単位シフトレジスタSR1の第1入力端子IN1と、順方向スタートパルス生成回路33の順方向入力端子INnAにも供給される。実施の形態3での説明から分かるように、逆方向シフト時の単位シフトレジスタSR1は第3および第4入力端子IN3,IN4の信号が活性化するのに応じて出力信号G1を活性化させるのであり、第1入力端子IN1の信号が活性化してもそれに応じて出力信号G1を活性化させることはない。そのため逆方向シフト時の単位シフトレジスタSR1の動作は、第1スタートパルスSP1の影響を受けない。
The first start pulse SP1 has a first input terminal IN1 of the unit shift register SR 1 as the leading stage in FIG. 23, is also supplied to the forward input terminal INnA forward start
同様に、逆方向シフト時の順方向スタートパルス生成回路33は、逆方向入力端子INrAの信号がHレベルになるのに応じて順方向第2スタートパルスSPn2を活性化させるのであり、順方向入力端子INnAの信号が活性化してもそれに応じて順方向第2スタートパルスSPn2を活性化させることはない。そのため、逆方向シフト時の順方向スタートパルス生成回路33の動作は、第1スタートパルスSP1の影響を受けない。
Similarly, the forward start
以上のように、本実施の形態に係るゲート線駆動回路30によれば、外部から1つのスタートパルス(第1スタートパルスSP1)のみを入力することにより、順方向および逆方向シフトの両方の動作が可能である。
As described above, according to the gate
[変更例]
以上の説明では、ゲート線駆動回路30を構成する単位シフトレジスタSRが、実施の形態3又はその第1の変更例の単位シフトレジスタSR(図16又は図20)であると仮定したが、実施の形態3の第2の変更例の単位シフトレジスタSR(図21又は図22)を用いることも可能である。
[Example of change]
In the above description, it is assumed that the unit shift register SR constituting the gate
図21および図22の単位シフトレジスタSRは、自己の出力信号Gの活性化の2水平期間後にリセット状態になる必要があるが、図23のゲート線駆動回路30の構成では、順方向シフト時に最後段の単位シフトレジスタSRmをリセット状態にできず、逆方向シフト時には第1段目の単位シフトレジスタSR1をリセット状態にできない。
The unit shift register SR shown in FIGS. 21 and 22 needs to be in a reset state after two horizontal periods after the activation of its own output signal G. In the configuration of the gate
そのため図21または図22の単位シフトレジスタSRを用いる場合、順方向シフト時には単位シフトレジスタSRmが順方向リセット信号RSnの活性化に応じてリセット状態になり、逆方向シフト時には単位シフトレジスタSR1が逆方向リセット信号RSrの活性化に応じてリセット状態になるように構成を変更する必要がある。 When using the order unit shift register SR of FIG. 21 or FIG. 22, the forward unit shift register at the time of shift SR m is the reset state in response to activation of a forward reset signal RSn, the unit shift register SR 1 is in the reverse shift Needs to be changed so that the reset state is set in response to the activation of the reverse reset signal RSr.
具体的には、図21および図22の単位シフトレジスタSR1,SRmの構成を、次のように変更するとよい。例えば、単位シフトレジスタSR1のトランジスタQ11nのゲートに逆方向リセット信号RSrを供給し、単位シフトレジスタSRmのトランジスタQ11rのゲートに順方向リセット信号RSnを供給するように変更する。その場合、単位シフトレジスタSR1のトランジスタQ11nは、専ら逆方向リセット信号RSrの活性期間にノードN1を放電できればよいので、そのソースは、第1電圧信号端子T1ではなく第1電源端子S1に接続させてもよいし、あるいは逆方向リセット信号RSrと活性期間が重ならないクロック信号を供給してもよい。また単位シフトレジスタSRmのトランジスタQ11rは、専ら順方向リセット信号RSnの活性期間にノードN1を放電できればよいので、そのソースは、第2電圧信号端子T2ではなく第1電源端子S1に接続させてもよいし、あるいは順方向リセット信号RSnと活性期間が重ならないクロック信号を供給してもよい。 Specifically, the configuration of the unit shift registers SR 1 and SR m of FIGS. 21 and 22 may be changed as follows. For example, by supplying a reverse reset signal RSr to the gate of the transistor Q11n of the unit shift register SR 1, modified to provide a forward reset signal RSn to the gate of the transistor Q11r of the unit shift register SR m. In that case, the transistor Q11n of the unit shift register SR 1, since it is sufficient discharge the node N1 to the active period of the reverse reset signal RSr exclusively its source connected to the first power supply terminal S1 not the first voltage signal terminal T1 Alternatively, a clock signal whose active period does not overlap with the reverse reset signal RSr may be supplied. The transistor Q11r of the unit shift register SR m, since it is sufficient exclusively discharge the node N1 to the active period of a forward reset signal RSn, its source, be connected to the first power supply terminal S1 not the second voltage signal terminal T2 Alternatively, a clock signal whose active period does not overlap with the forward reset signal RSn may be supplied.
また例えば、単位シフトレジスタSR1に、逆方向リセット信号RSrの活性化に応じてノードN1を放電するトランジスタを別途設け、単位シフトレジスタSRmに、順方向リセット信号RSnの活性化に応じてノードN1を放電するトランジスタを別途設けてもよい。 Further, for example, the unit shift register SR 1, additionally provided a transistor discharges the node N1 in response to activation of a reverse reset signal RSr, the unit shift register SR m, node in response to the activation of the forward reset signal RSn A transistor for discharging N1 may be provided separately.
30 ゲート線駆動回路、31 クロック信号発生器、32,321,322 スタートパルス生成回路、33 順方向スタートパルス生成回路、34 逆方向スタートパルス生成回路、35 逆方向リセット信号生成回路、36 順方向リセット信号生成回路、GL ゲート線、SP1〜SP3 第1〜第3スタートパルス、SR 単位シフトレジスタ。 30 gate line driving circuit, 31 clock signal generator, 32, 321, 322 start pulse generating circuit, 33 forward start pulse generating circuit, 34 reverse start pulse generating circuit, 35 reverse reset signal generating circuit, 36 forward reset Signal generation circuit, GL gate line, SP1 to SP3, first to third start pulses, SR unit shift register.
Claims (18)
縦続接続した複数の単位シフトレジスタとを備えるシフトレジスタ回路であって、
前記単位シフトレジスタの各々は、
第1および第2入力端子と、
出力信号を出力するための第1出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第1クロック端子と、
前記第1クロック端子に入力されるクロック信号を前記第1出力端子に供給する第1トランジスタと、
前記第1トランジスタの制御電極が接続する第1ノードに電源端子の電位を供給する第2トランジスタと、
前記第1入力端子に入力される信号に応じて、前記第2トランジスタの制御電極が接続する第2ノードを充電する充電回路と、
前記第2入力端子に入力される信号に応じて、前記第2ノードを昇圧する昇圧回路とを備え、
前記複数の単位シフトレジスタの第1段目においては、
前記第1入力端子に前記第1スタートパルスが入力され、
前記第2入力端子に前記第2スタートパルスが入力されており、
前記複数の単位シフトレジスタの第2段目においては、
前記第1入力端子に前記第2スタートパルスが入力され、
前記第2入力端子に前記第1段目の出力信号が入力されており、
前記複数の単位シフトレジスタの第3段目以降の各々においては、
前記第1入力端子に自己の2つ前段の出力信号が入力され、
前記第2入力端子に自己の直前段の出力信号が入力されている
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A start pulse generating circuit that receives the first start pulse and generates a second start pulse that is activated later than the first start pulse;
A shift register circuit comprising a plurality of cascaded unit shift registers,
Each of the unit shift registers is
First and second input terminals;
A first output terminal for outputting an output signal;
A first clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A first transistor for supplying a clock signal input to the first clock terminal to the first output terminal;
A second transistor for supplying a potential of a power supply terminal to a first node to which the control electrode of the first transistor is connected;
A charging circuit that charges a second node to which the control electrode of the second transistor is connected in response to a signal input to the first input terminal;
A booster circuit that boosts the second node in response to a signal input to the second input terminal;
In the first stage of the plurality of unit shift registers,
The first start pulse is input to the first input terminal;
The second start pulse is input to the second input terminal;
In the second stage of the plurality of unit shift registers,
The second start pulse is input to the first input terminal;
The output signal of the first stage is input to the second input terminal,
In each of the third and subsequent stages of the plurality of unit shift registers,
The output signal of the previous two stages is input to the first input terminal,
A shift register circuit, wherein the output signal of the immediately preceding stage is inputted to the second input terminal.
前記スタートパルス生成回路は、
前記第1スタートパルスが入力される第3入力端子と、
前記第2スタートパルスを出力するための第2出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第2クロック端子と、
前記第2クロック端子に入力されるクロック信号を前記第2出力端子に供給する第3トランジスタと、
前記第1スタートパルスに応じて、前記第3トランジスタの制御電極が接続する第3ノードを充電する第4トランジスタとを備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 The shift register circuit according to claim 1,
The start pulse generation circuit includes:
A third input terminal to which the first start pulse is input;
A second output terminal for outputting the second start pulse;
A second clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A third transistor for supplying a clock signal input to the second clock terminal to the second output terminal;
And a fourth transistor for charging a third node connected to the control electrode of the third transistor in response to the first start pulse.
前記単位シフトレジスタが前記出力信号を活性化させるときの前記第1ノードの電位の絶対値は、前記スタートパルス生成回路が前記第2スタートパルスを活性化させるときの前記第3ノードの電位の絶対値よりも大きい
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to claim 2,
The absolute value of the potential of the first node when the unit shift register activates the output signal is the absolute value of the potential of the third node when the start pulse generation circuit activates the second start pulse. A shift register circuit characterized by being larger than a value.
第2スタートパルスを受け、当該第2スタートパルスに遅れて活性化する第3スタートパルスを生成する第2スタートパルス生成回路と、
縦続接続した複数の単位シフトレジスタとを備えるシフトレジスタ回路であって、
前記単位シフトレジスタの各々は、
第1、第2および第3入力端子と、
出力信号を出力するための第1出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第1クロック端子と、
前記第1クロック端子に入力されるクロック信号を前記第1出力端子に供給する第1トランジスタと、
前記第1トランジスタの制御電極が接続する第1ノードに電源端子の電位を供給する第2トランジスタと、
前記第2トランジスタの制御電極が接続する第2ノードに前記電源端子の電位を供給する第3トランジスタと、
前記第1入力端子に入力される信号に応じて、前記第3トランジスタの制御電極が接続する第3ノードを充電する充電回路と、
前記第2入力端子に入力される信号に応じて、前記第3ノードを昇圧する第1昇圧回路と、
前記第3入力端子に入力される信号に応じて、前記第2ノードを昇圧する第2昇圧回路とを備え、
前記複数の単位シフトレジスタの第1段目においては、
前記第1入力端子に前記第1スタートパルスが入力され、
前記第2入力端子に前記第2スタートパルスが入力され、
前記第3入力端子に前記第3スタートパルスが入力されており、
前記複数の単位シフトレジスタの第2段目においては、
前記第1入力端子に前記第2スタートパルスが入力され、
前記第2入力端子に前記第3スタートパルスが入力され、
前記第3入力端子に前記第1段目の出力信号が入力されており、
前記複数の単位シフトレジスタの第3段目においては、
前記第1入力端子に前記第3スタートパルスが入力され、
前記第2入力端子に前記第1段目の出力信号が入力され、
前記第3入力端子に前記第2段目の出力信号が入力されており、
前記複数の単位シフトレジスタの第4段目以降の各々においては、
前記第1入力端子に自己の3つ前段の出力信号が入力され、
前記第2入力端子に自己の2つ前段の出力信号が入力され、
前記第3入力端子に自己の直前段の出力信号が入力されている
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A first start pulse generating circuit that receives the first start pulse and generates a second start pulse that is activated later than the first start pulse;
A second start pulse generating circuit that receives the second start pulse and generates a third start pulse that is activated later than the second start pulse;
A shift register circuit comprising a plurality of cascaded unit shift registers,
Each of the unit shift registers is
First, second and third input terminals;
A first output terminal for outputting an output signal;
A first clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A first transistor for supplying a clock signal input to the first clock terminal to the first output terminal;
A second transistor for supplying a potential of a power supply terminal to a first node to which the control electrode of the first transistor is connected;
A third transistor for supplying a potential of the power supply terminal to a second node to which a control electrode of the second transistor is connected;
A charging circuit that charges a third node to which the control electrode of the third transistor is connected in response to a signal input to the first input terminal;
A first booster circuit for boosting the third node in response to a signal input to the second input terminal;
A second booster circuit that boosts the second node in response to a signal input to the third input terminal;
In the first stage of the plurality of unit shift registers,
The first start pulse is input to the first input terminal;
The second start pulse is input to the second input terminal;
The third start pulse is input to the third input terminal;
In the second stage of the plurality of unit shift registers,
The second start pulse is input to the first input terminal;
The third start pulse is input to the second input terminal;
The output signal of the first stage is input to the third input terminal,
In the third stage of the plurality of unit shift registers,
The third start pulse is input to the first input terminal;
The output signal of the first stage is input to the second input terminal,
The output signal of the second stage is input to the third input terminal,
In each of the fourth and subsequent stages of the plurality of unit shift registers,
The output signal of the previous three stages is input to the first input terminal,
The second previous output signal is input to the second input terminal,
A shift register circuit, wherein the output signal of the immediately preceding stage is input to the third input terminal.
前記第1および第2スタートパルス生成回路の各々は、
第4入力端子、第2出力端子および第2クロック端子と、
前記第2クロック端子に入力されるクロック信号を前記第2出力端子に供給する第4トランジスタと、
前記第4入力端子に入力される信号に応じて、前記第4トランジスタの制御電極が接続する第4ノードを充電する第5トランジスタとを備え、
前記第1スタートパルス生成回路においては、
前記第4入力端子に前記第1スタートパルスが入力され、
前記第2出力端子から前記第2スタートパルスが出力され、
前記第1スタートパルス生成回路においては、
前記第4入力端子に前記第2スタートパルスが入力され、
前記第2出力端子から前記第3スタートパルスが出力される
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to claim 4,
Each of the first and second start pulse generation circuits includes:
A fourth input terminal, a second output terminal and a second clock terminal;
A fourth transistor for supplying a clock signal input to the second clock terminal to the second output terminal;
A fifth transistor for charging a fourth node connected to a control electrode of the fourth transistor in response to a signal input to the fourth input terminal;
In the first start pulse generation circuit,
The first start pulse is input to the fourth input terminal;
The second start pulse is output from the second output terminal,
In the first start pulse generation circuit,
The second start pulse is input to the fourth input terminal;
The shift register circuit, wherein the third start pulse is output from the second output terminal.
前記単位シフトレジスタが前記出力信号を活性化させるときの前記第1ノードの電位の絶対値は、前記第1および第2スタートパルス生成回路がそれぞれ前記第2および第3スタートパルスを活性化させるときの前記第4ノードの電位の絶対値よりも大きい
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to claim 5,
The absolute value of the potential of the first node when the unit shift register activates the output signal is the value when the first and second start pulse generation circuits activate the second and third start pulses, respectively. A shift register circuit having a potential greater than the absolute value of the potential of the fourth node.
順方向第1スタートパルスを受け、順方向シフト時に、当該順方向第1スタートパルスに遅れて活性化する順方向第2スタートパルスを生成する順方向スタートパルス生成回路と、
逆方向第1スタートパルスを受け、逆方向シフト時に、当該逆方向第1スタートパルスに遅れて活性化する逆方向第2スタートパルスを生成する逆方向スタートパルス生成回路とを備え、
前記多段の各段である単位シフトレジスタは、
第1乃至第4入力端子と、
出力信号を出力するための第1出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第1クロック端子と、
前記第1クロック端子に入力されるクロック信号を前記第1出力端子に供給する第1トランジスタと、
互いに相補な第1および第2電圧信号が供給される第1および第2電圧信号端子と、
前記第1電圧信号端子の電位を前記第1トランジスタの制御電極が接続する第1ノードに供給する第2トランジスタと、
前記第1入力端子に入力される信号に応じて、前記第1電圧信号端子の電位を前記第2トランジスタの制御電極が接続する第2ノードに供給する第3トランジスタと、
前記第2入力端子と前記第2ノードとの間を結合する第1容量素子と、
前記第2電圧信号端子の電位を前記第1ノードに供給する第4トランジスタと、
前記第3入力端子に入力される信号に応じて、前記第2電圧信号端子の電位を前記第4トランジスタの制御電極が接続する第3ノードに供給する第5トランジスタと、
前記第4入力端子と前記第3ノードとの間を結合する第2容量素子とを備え、
第1段目の単位シフトレジスタにおいては、
前記第1入力端子に前記順方向第1スタートパルスが入力され、
前記第2入力端子に前記順方向第2スタートパルスが入力されており、
第2段目の単位シフトレジスタにおいては、
前記第1入力端子に前記順方向第2スタートパルスが入力され、
前記第2入力端子に前記第1段目の出力信号が入力されており、
第3段目以降の各単位シフトレジスタにおいては、
前記第1入力端子に自己の2つ前段の出力信号が入力され、
前記第2入力端子に自己の直前段の出力信号が入力されており、
最後段の単位シフトレジスタにおいては、
前記第3入力端子に前記逆方向第1スタートパルスが入力され、
前記第4入力端子に前記逆方向第2スタートパルスが入力されており、
最後から2段目の単位シフトレジスタにおいては、
前記第3入力端子に前記逆方向第2スタートパルスが入力され、
前記第4入力端子に前記最後段の出力信号が入力されており、
最後から3段目以前の各単位シフトレジスタにおいては、
前記第3入力端子に自己の2つ後段の出力信号が入力され、
前記第4入力端子に自己の次段の出力信号が入力されている
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A multi-stage shift register circuit capable of forward shift that shifts a signal from the front stage to the rear stage and reverse shift that shifts the signal from the rear stage to the front stage,
A forward start pulse generating circuit that receives a forward first start pulse and generates a forward second start pulse that is activated later than the forward first start pulse at the time of forward shift;
A reverse start pulse generating circuit that receives a reverse first start pulse and generates a reverse second start pulse that activates behind the reverse first start pulse during reverse shift;
The unit shift register which is each stage of the multi-stage,
First to fourth input terminals;
A first output terminal for outputting an output signal;
A first clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A first transistor for supplying a clock signal input to the first clock terminal to the first output terminal;
First and second voltage signal terminals to which first and second voltage signals complementary to each other are supplied;
A second transistor for supplying a potential of the first voltage signal terminal to a first node to which a control electrode of the first transistor is connected;
A third transistor that supplies a potential of the first voltage signal terminal to a second node connected to a control electrode of the second transistor in response to a signal input to the first input terminal;
A first capacitive element coupled between the second input terminal and the second node;
A fourth transistor for supplying the potential of the second voltage signal terminal to the first node;
A fifth transistor that supplies a potential of the second voltage signal terminal to a third node connected to a control electrode of the fourth transistor in response to a signal input to the third input terminal;
A second capacitive element coupled between the fourth input terminal and the third node;
In the first stage unit shift register,
The forward first start pulse is input to the first input terminal,
The forward second start pulse is input to the second input terminal;
In the second stage unit shift register,
The forward second start pulse is input to the first input terminal;
The output signal of the first stage is input to the second input terminal,
In each unit shift register after the third stage,
The output signal of the previous two stages is input to the first input terminal,
The output signal of the immediately preceding stage is input to the second input terminal,
In the last unit shift register,
The reverse first start pulse is input to the third input terminal,
The reverse second start pulse is input to the fourth input terminal;
In the second unit shift register from the end,
The reverse second start pulse is input to the third input terminal,
The output signal of the last stage is input to the fourth input terminal,
In each unit shift register before the last three stages,
The output signal of the next two stages is input to the third input terminal,
A shift register circuit, wherein the output signal of the next stage is input to the fourth input terminal.
前記順方向スタートパルス生成回路は、
前記順方向第2スタートパルスを出力するための第2出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第2クロック端子と、
前記第2クロック端子に入力されるクロック信号を前記第2出力端子に供給する第6トランジスタと、
前記第1および第2電圧信号端子と、
前記順方向第1スタートパルスに応じて、前記第1電圧信号端子の電位を前記第6トランジスタの制御電極が接続する第4ノードに供給する第7トランジスタと、
前記第1段目の単位シフトレジスタの出力信号に応じて、前記第2電圧信号端子の電位を前記第4ノードに供給する第8トランジスタとを備え、
前記逆方向スタートパルス生成回路は、
前記逆方向第2スタートパルスを出力するための第3出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第3クロック端子と、
前記第3クロック端子に入力されるクロック信号を前記第3出力端子に供給する第9トランジスタと、
前記第1および第2電圧信号端子と、
前記最後段の単位シフトレジスタの出力信号に応じて、前記第1電圧信号端子の電位を前記第9トランジスタの制御電極が接続する第5ノードに供給する第10トランジスタと、
前記逆方向第1スタートパルスに応じて、前記第2電圧信号端子の電位を前記第4ノードに供給する第11トランジスタとを備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to claim 7,
The forward start pulse generation circuit includes:
A second output terminal for outputting the forward second start pulse;
A second clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A sixth transistor for supplying a clock signal input to the second clock terminal to the second output terminal;
The first and second voltage signal terminals;
A seventh transistor for supplying a potential of the first voltage signal terminal to a fourth node connected to a control electrode of the sixth transistor in response to the forward first start pulse;
An eighth transistor for supplying the potential of the second voltage signal terminal to the fourth node in response to an output signal of the first stage unit shift register;
The reverse start pulse generation circuit includes:
A third output terminal for outputting the reverse second start pulse;
A third clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A ninth transistor for supplying a clock signal input to the third clock terminal to the third output terminal;
The first and second voltage signal terminals;
A tenth transistor for supplying a potential of the first voltage signal terminal to a fifth node connected to a control electrode of the ninth transistor in response to an output signal of the last unit shift register;
11. A shift register circuit comprising: an eleventh transistor for supplying the potential of the second voltage signal terminal to the fourth node in response to the reverse first start pulse.
前記単位シフトレジスタが前記出力信号を活性化させるときの前記第1ノードの電位の絶対値は、前記順方向スタートパルス生成回路が前記順方向第2スタートパルスを活性化させるときの前記第4ノードの電位の絶対値、並びに前記逆方向スタートパルス生成回路が前記逆方向第2スタートパルスを活性化させるときの前記第5ノードの電位の絶対値よりも大きい
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to claim 8,
The absolute value of the potential of the first node when the unit shift register activates the output signal is the fourth node when the forward start pulse generation circuit activates the forward second start pulse. The shift register circuit is characterized in that the absolute value of the potential of the second node is larger than the absolute value of the potential of the fifth node when the reverse direction start pulse generation circuit activates the reverse direction second start pulse.
前記単位シフトレジスタの各々の前記第1ノードは、
順方向シフト時には、自己の1つ又は2つ後段の出力信号の活性化に応じて放電され、
逆方向シフト時には、自己の1つ又は2つ前段の出力信号の活性化に応じて放電される
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to any one of claims 7 to 9,
The first node of each of the unit shift registers is
At the time of forward shift, it is discharged in response to the activation of the output signal of one or two subsequent stages,
A shift register circuit which is discharged in response to the activation of the output signal of one or two stages before itself during reverse shift.
第1スタートパルスを受け、順方向シフト時に、当該第1スタートパルスに遅れて活性化する順方向第2スタートパルスを生成する順方向スタートパルス生成回路と、
前記第1スタートパルスを受け、逆方向シフト時に、当該第1スタートパルスに遅れて活性化する逆方向第2スタートパルスを生成する逆方向スタートパルス生成回路とを備え、
前記多段の各段である単位シフトレジスタは、
第1乃至第4入力端子と、
出力信号を出力するための第1出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第1クロック端子と、
前記第1クロック端子に入力されるクロック信号を前記第1出力端子に供給する第1トランジスタと、
互いに相補な第1および第2電圧信号が供給される第1および第2電圧信号端子と、
前記第1電圧信号端子の電位を前記第1トランジスタの制御電極が接続する第1ノードに供給する第2トランジスタと、
前記第1入力端子に入力される信号に応じて、前記第1電圧信号端子の電位を前記第2トランジスタの制御電極が接続する第2ノードに供給する第3トランジスタと、
前記第2入力端子と前記第2ノードとの間を結合する第1容量素子と、
前記第2電圧信号端子の電位を前記第1ノードに供給する第4トランジスタと、
前記第3入力端子に入力される信号に応じて、前記第2電圧信号端子の電位を前記第4トランジスタの制御電極が接続する第3ノードに供給する第5トランジスタと、
前記第4入力端子と前記第3ノードとの間を結合する第2容量素子とを備え、
第1段目の単位シフトレジスタにおいては、
前記第1入力端子に前記第1スタートパルスが入力され、
前記第2入力端子に前記順方向第2スタートパルスが入力されており、
第2段目の単位シフトレジスタにおいては、
前記第1入力端子に前記順方向第2スタートパルスが入力され、
前記第2入力端子に前記第1段目の出力信号が入力されており、
第3段目以降の各単位シフトレジスタにおいては、
前記第1入力端子に自己の2つ前段の出力信号が入力され、
前記第2入力端子に自己の直前段の出力信号が入力されており、
最後段の単位シフトレジスタにおいては、
前記第3入力端子に前記第1スタートパルスが入力され、
前記第4入力端子に前記逆方向第2スタートパルスが入力されており、
最後から2段目の単位シフトレジスタにおいては、
前記第3入力端子に前記逆方向第2スタートパルスが入力され、
前記第4入力端子に前記最後段の出力信号が入力されており、
最後から3段目以前の各単位シフトレジスタにおいては、
前記第3入力端子に自己の2つ後段の出力信号が入力され、
前記第4入力端子に自己の次段の出力信号が入力されている
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A multi-stage shift register circuit capable of forward shift that shifts a signal from the front stage to the rear stage and reverse shift that shifts the signal from the rear stage to the front stage,
A forward start pulse generating circuit for receiving a first start pulse and generating a forward second start pulse that activates behind the first start pulse during forward shift;
A reverse start pulse generation circuit that receives the first start pulse and generates a reverse second start pulse that activates behind the first start pulse during reverse shift;
The unit shift register which is each stage of the multi-stage,
First to fourth input terminals;
A first output terminal for outputting an output signal;
A first clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A first transistor for supplying a clock signal input to the first clock terminal to the first output terminal;
First and second voltage signal terminals to which first and second voltage signals complementary to each other are supplied;
A second transistor for supplying a potential of the first voltage signal terminal to a first node to which a control electrode of the first transistor is connected;
A third transistor that supplies a potential of the first voltage signal terminal to a second node connected to a control electrode of the second transistor in response to a signal input to the first input terminal;
A first capacitive element coupled between the second input terminal and the second node;
A fourth transistor for supplying the potential of the second voltage signal terminal to the first node;
A fifth transistor that supplies a potential of the second voltage signal terminal to a third node connected to a control electrode of the fourth transistor in response to a signal input to the third input terminal;
A second capacitive element coupled between the fourth input terminal and the third node;
In the first stage unit shift register,
The first start pulse is input to the first input terminal;
The forward second start pulse is input to the second input terminal;
In the second stage unit shift register,
The forward second start pulse is input to the first input terminal;
The output signal of the first stage is input to the second input terminal,
In each unit shift register after the third stage,
The output signal of the previous two stages is input to the first input terminal,
The output signal of the immediately preceding stage is input to the second input terminal,
In the last unit shift register,
The first start pulse is input to the third input terminal;
The reverse second start pulse is input to the fourth input terminal;
In the second unit shift register from the end,
The reverse second start pulse is input to the third input terminal,
The output signal of the last stage is input to the fourth input terminal,
In each unit shift register before the last three stages,
The output signal of the next two stages is input to the third input terminal,
A shift register circuit, wherein the output signal of the next stage is input to the fourth input terminal.
前記順方向スタートパルス生成回路は、
前記順方向第2スタートパルスを出力するための第2出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第2クロック端子と、
前記第2クロック端子に入力されるクロック信号を前記第2出力端子に供給する第6トランジスタと、
前記第1および第2電圧信号端子と、
前記第1スタートパルスに応じて、前記第1電圧信号端子の電位を前記第6トランジスタの制御電極が接続する第4ノードに供給する第7トランジスタと、
前記第1段目の単位シフトレジスタの出力信号に応じて、前記第2電圧信号端子の電位を前記第4ノードに供給する第8トランジスタとを備え、
前記逆方向スタートパルス生成回路は、
前記逆方向第2スタートパルスを出力するための第3出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第3クロック端子と、
前記第3クロック端子に入力されるクロック信号を前記第3出力端子に供給する第9トランジスタと、
前記第1および第2電圧信号端子と、
前記最後段の単位シフトレジスタの出力信号に応じて、前記第1電圧信号端子の電位を前記第9トランジスタの制御電極が接続する第5ノードに供給する第10トランジスタと、
前記第1スタートパルスに応じて、前記第2電圧信号端子の電位を前記第4ノードに供給する第11トランジスタとを備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to claim 11,
The forward start pulse generation circuit includes:
A second output terminal for outputting the forward second start pulse;
A second clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A sixth transistor for supplying a clock signal input to the second clock terminal to the second output terminal;
The first and second voltage signal terminals;
A seventh transistor for supplying a potential of the first voltage signal terminal to a fourth node connected to a control electrode of the sixth transistor in response to the first start pulse;
An eighth transistor for supplying the potential of the second voltage signal terminal to the fourth node in response to an output signal of the first stage unit shift register;
The reverse start pulse generation circuit includes:
A third output terminal for outputting the reverse second start pulse;
A third clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A ninth transistor for supplying a clock signal input to the third clock terminal to the third output terminal;
The first and second voltage signal terminals;
A tenth transistor for supplying a potential of the first voltage signal terminal to a fifth node connected to a control electrode of the ninth transistor in response to an output signal of the last unit shift register;
11. A shift register circuit comprising: an eleventh transistor that supplies the potential of the second voltage signal terminal to the fourth node in response to the first start pulse.
逆方向シフト時に、順方向第2スタートパルスに遅れて活性化する逆方向リセット信号を生成する逆方向リセット信号生成回路と、
順方向シフト時に、逆方向第2スタートパルスに遅れて活性化する順方向リセット信号を生成する順方向リセット信号生成回路とをさらに備え、
前記順方向スタートパルス生成回路は、
前記逆方向リセット信号の活性化に応じて前記第4ノードを放電する第12トランジスタをさらに備え、
前記逆方向スタートパルス生成回路は、
前記順方向リセット信号の活性化に応じて前記第5ノードを放電する第13トランジスタをさらに備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to claim 12,
A reverse reset signal generating circuit for generating a reverse reset signal that is activated after a forward second start pulse during reverse shift;
A forward reset signal generating circuit for generating a forward reset signal that is activated after the backward second start pulse at the time of forward shift;
The forward start pulse generation circuit includes:
A twelfth transistor for discharging the fourth node in response to activation of the reverse reset signal;
The reverse start pulse generation circuit includes:
A shift register circuit, further comprising a thirteenth transistor that discharges the fifth node in response to activation of the forward reset signal.
前記単位シフトレジスタが前記出力信号を活性化させるときの前記第1ノードの電位の絶対値は、前記順方向スタートパルス生成回路が前記順方向第2スタートパルスを活性化させるときの前記第4ノードの電位の絶対値、並びに前記逆方向スタートパルス生成回路が前記逆方向第2スタートパルスを活性化させるときの前記第5ノードの電位の絶対値よりも大きい
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to claim 12 or claim 13,
The absolute value of the potential of the first node when the unit shift register activates the output signal is the fourth node when the forward start pulse generation circuit activates the forward second start pulse. The shift register circuit is characterized in that the absolute value of the potential of the second node is larger than the absolute value of the potential of the fifth node when the reverse direction start pulse generation circuit activates the reverse direction second start pulse.
前記単位シフトレジスタの各々の前記第1ノードは、
順方向シフト時には、自己の1つ又は2つ後段の出力信号の活性化に応じて放電され、
逆方向シフト時には、自己の1つ又は2つ前段の出力信号の活性化に応じて放電される
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 A shift register circuit according to any one of claims 11 to 14,
The first node of each of the unit shift registers is
At the time of forward shift, it is discharged in response to the activation of the output signal of one or two subsequent stages,
A shift register circuit which is discharged in response to the activation of the output signal of one or two stages before itself during reverse shift.
出力信号を出力するための第1出力端子と、
所定のクロック信号が入力される第1クロック端子と、
前記第1クロック端子に入力されるクロック信号を前記第1出力端子に供給する第1トランジスタと、
互いに相補な第1および第2電圧信号が供給される第1および第2電圧信号端子と、
前記第1電圧信号端子の電位を前記第1トランジスタの制御電極が接続する第1ノードに供給する第2トランジスタと、
前記第1入力端子に入力される信号に応じて、前記第1電圧信号端子の電位を前記第2トランジスタの制御電極が接続する第2ノードに供給する第3トランジスタと、
前記第2入力端子と前記第2ノードとの間を結合する第1MOS容量素子と、
前記第2電圧信号端子の電位を前記第1ノードに供給する第4トランジスタと、
前記第3入力端子に入力される信号に応じて、前記第2電圧信号端子の電位を前記第4トランジスタの制御電極が接続する第3ノードに供給する第5トランジスタと、
前記第4入力端子と前記第3ノードとの間を結合する第2MOS容量素子と、
前記第1入力端子に接続した制御電極を有し、前記第1ノードに前記第1電圧信号を供給する第6トランジスタと、
前記第3入力端子に接続した制御電極を有し、前記第1ノードに前記第2電圧信号を供給する第7トランジスタとを備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 First to fourth input terminals;
A first output terminal for outputting an output signal;
A first clock terminal to which a predetermined clock signal is input;
A first transistor for supplying a clock signal input to the first clock terminal to the first output terminal;
First and second voltage signal terminals to which first and second voltage signals complementary to each other are supplied;
A second transistor for supplying a potential of the first voltage signal terminal to a first node to which a control electrode of the first transistor is connected;
A third transistor that supplies a potential of the first voltage signal terminal to a second node connected to a control electrode of the second transistor in response to a signal input to the first input terminal;
A first MOS capacitive element coupled between the second input terminal and the second node;
A fourth transistor for supplying the potential of the second voltage signal terminal to the first node;
A fifth transistor that supplies a potential of the second voltage signal terminal to a third node connected to a control electrode of the fourth transistor in response to a signal input to the third input terminal;
A second MOS capacitive element coupled between the fourth input terminal and the third node;
A sixth transistor having a control electrode connected to the first input terminal and supplying the first voltage signal to the first node;
A shift register circuit comprising: a control electrode connected to the third input terminal; and a seventh transistor for supplying the second voltage signal to the first node.
前記第1ノードを入力端とするインバータと、
前記インバータの出力端に接続した制御電極を有し、前記出力端子を放電する第8トランジスタと、
前記インバータの出力端に接続した制御電極を有し、前記第1ノードを放電する第9トランジスタとをさらに備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 The shift register circuit according to claim 16, wherein
An inverter having the first node as an input end;
An eighth transistor having a control electrode connected to the output terminal of the inverter and discharging the output terminal;
A shift register circuit comprising: a control transistor connected to the output terminal of the inverter; and a ninth transistor for discharging the first node.
前記第2および第3ノードを入力端とするNOR回路と、
前記NOR回路の出力端に接続した制御電極を有し、前記出力端子を放電する第8トランジスタと、
前記NOR回路の出力端に接続した制御電極を有し、前記第1ノードを放電する第9トランジスタとをさらに備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 The shift register circuit according to claim 16, wherein
A NOR circuit having the second and third nodes as input terminals;
An eighth transistor having a control electrode connected to the output terminal of the NOR circuit and discharging the output terminal;
A shift register circuit comprising: a control transistor connected to an output terminal of the NOR circuit; and a ninth transistor for discharging the first node.
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|---|---|
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Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010135050A (en) * | 2008-10-31 | 2010-06-17 | Mitsubishi Electric Corp | Shift register circuit |
| WO2011108345A1 (en) * | 2010-03-02 | 2011-09-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| JP2011198400A (en) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Mitsubishi Electric Corp | Shift register circuit |
| CN102237062A (en) * | 2010-04-29 | 2011-11-09 | 三星电子株式会社 | Gate driving circuit and display apparatus having the same |
| CN102867490A (en) * | 2011-07-05 | 2013-01-09 | 乐金显示有限公司 | Gate driving circuit |
| US8442183B2 (en) | 2010-03-02 | 2013-05-14 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| US8718224B2 (en) | 2011-08-05 | 2014-05-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| WO2014110769A1 (en) * | 2013-01-15 | 2014-07-24 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Gate driver and liquid crystal display |
| CN104050946A (en) * | 2014-05-13 | 2014-09-17 | 友达光电股份有限公司 | Multi-phase gate driver and display panel thereof |
| CN104240669A (en) * | 2014-07-10 | 2014-12-24 | 友达光电股份有限公司 | Drive circuit and display device |
| CN105551424A (en) * | 2016-01-20 | 2016-05-04 | 友达光电股份有限公司 | Driving circuit |
| CN106297681A (en) * | 2015-05-13 | 2017-01-04 | 南京瀚宇彩欣科技有限责任公司 | Gate driver circuit and display device |
| KR101748901B1 (en) | 2010-04-09 | 2017-06-19 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Liquid crystal display device and method for driving the same |
| JP2017139049A (en) * | 2011-12-05 | 2017-08-10 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
| JP2017168843A (en) * | 2010-02-18 | 2017-09-21 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device and manufacturing method for semiconductor device |
| WO2018216542A1 (en) * | 2017-05-22 | 2018-11-29 | シャープ株式会社 | Scanning signal line driving circuit and display device provided therewith |
| CN119091807A (en) * | 2024-10-24 | 2024-12-06 | 武汉天马微电子有限公司 | Display panel and display device |
-
2009
- 2009-02-13 JP JP2009031132A patent/JP2010033690A/en active Pending
Cited By (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010135050A (en) * | 2008-10-31 | 2010-06-17 | Mitsubishi Electric Corp | Shift register circuit |
| US12424177B2 (en) | 2010-02-18 | 2025-09-23 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and electronic device |
| US12100368B2 (en) | 2010-02-18 | 2024-09-24 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and electronic device |
| US11769462B2 (en) | 2010-02-18 | 2023-09-26 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and electronic device |
| US11455969B2 (en) | 2010-02-18 | 2022-09-27 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and electronic device |
| US11170728B2 (en) | 2010-02-18 | 2021-11-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and electronic device |
| US10586505B2 (en) | 2010-02-18 | 2020-03-10 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and electronic device |
| US10153303B2 (en) | 2010-02-18 | 2018-12-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Display device and electronic device |
| KR101840617B1 (en) | 2010-02-18 | 2018-03-20 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Display device and electronic device |
| JP2017168843A (en) * | 2010-02-18 | 2017-09-21 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device and manufacturing method for semiconductor device |
| JP2017117511A (en) * | 2010-03-02 | 2017-06-29 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device and manufacturing method of semiconductor device |
| US11348653B2 (en) | 2010-03-02 | 2022-05-31 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| WO2011108345A1 (en) * | 2010-03-02 | 2011-09-09 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| US8923471B2 (en) | 2010-03-02 | 2014-12-30 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| US11942170B2 (en) | 2010-03-02 | 2024-03-26 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| US9396812B2 (en) | 2010-03-02 | 2016-07-19 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| TWI779333B (en) * | 2010-03-02 | 2022-10-01 | 日商半導體能源研究所股份有限公司 | Pulse signal output circuit, shift register, semiconductor device, display module and electric device |
| US8369478B2 (en) | 2010-03-02 | 2013-02-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| TWI578705B (en) * | 2010-03-02 | 2017-04-11 | 半導體能源研究所股份有限公司 | Pulse signal output circuit and shift register |
| US8442183B2 (en) | 2010-03-02 | 2013-05-14 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| US10340021B2 (en) | 2010-03-02 | 2019-07-02 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| JP2019012585A (en) * | 2010-03-02 | 2019-01-24 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
| JP2017147018A (en) * | 2010-03-02 | 2017-08-24 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
| US8693617B2 (en) | 2010-03-02 | 2014-04-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| JP2011198400A (en) * | 2010-03-18 | 2011-10-06 | Mitsubishi Electric Corp | Shift register circuit |
| KR101748901B1 (en) | 2010-04-09 | 2017-06-19 | 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 | Liquid crystal display device and method for driving the same |
| CN102237062A (en) * | 2010-04-29 | 2011-11-09 | 三星电子株式会社 | Gate driving circuit and display apparatus having the same |
| US8810498B2 (en) | 2010-04-29 | 2014-08-19 | Samsung Display Co., Ltd. | Gate driving circuit and display apparatus having the same |
| KR101920752B1 (en) | 2011-07-05 | 2018-11-23 | 엘지디스플레이 주식회사 | Gate driving circuit |
| CN102867490A (en) * | 2011-07-05 | 2013-01-09 | 乐金显示有限公司 | Gate driving circuit |
| US8718224B2 (en) | 2011-08-05 | 2014-05-06 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Pulse signal output circuit and shift register |
| JP2025065292A (en) * | 2011-12-05 | 2025-04-17 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor Device |
| JP2017139049A (en) * | 2011-12-05 | 2017-08-10 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor device |
| JP2024079721A (en) * | 2011-12-05 | 2024-06-11 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | Semiconductor Device |
| WO2014110769A1 (en) * | 2013-01-15 | 2014-07-24 | 深圳市华星光电技术有限公司 | Gate driver and liquid crystal display |
| CN104050946A (en) * | 2014-05-13 | 2014-09-17 | 友达光电股份有限公司 | Multi-phase gate driver and display panel thereof |
| US9401220B2 (en) | 2014-05-13 | 2016-07-26 | Au Optronics Corp. | Multi-phase gate driver and display panel using the same |
| CN104240669A (en) * | 2014-07-10 | 2014-12-24 | 友达光电股份有限公司 | Drive circuit and display device |
| CN106297681A (en) * | 2015-05-13 | 2017-01-04 | 南京瀚宇彩欣科技有限责任公司 | Gate driver circuit and display device |
| CN105551424A (en) * | 2016-01-20 | 2016-05-04 | 友达光电股份有限公司 | Driving circuit |
| WO2018216542A1 (en) * | 2017-05-22 | 2018-11-29 | シャープ株式会社 | Scanning signal line driving circuit and display device provided therewith |
| CN119091807A (en) * | 2024-10-24 | 2024-12-06 | 武汉天马微电子有限公司 | Display panel and display device |
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