CN103151075A - 移位寄存器单元、移位寄存器及其扫描方法、显示器件 - Google Patents

移位寄存器单元、移位寄存器及其扫描方法、显示器件 Download PDF

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Abstract

本发明提供移位寄存器单元、移位寄存器及其扫描方法、显示器件,涉及显示技术领域,能够使移位寄存器在实现双向扫描的同时,减少开关元件的使用数量,节约了空间,并且解决了耦合噪声电压较大的问题,提高了移位寄存器的性能。该电路包括:与第一开关元件连接的第二开关元件;与第三开关元件连接的第四开关元件;与第五开关元件连接的第六开关元件;与第七开关元件连接的第一输入端、第八开关元件;与第八开关元件连接的输出端、第九开关元件;与第十开关元件连接的第十一开关元件、第十二开关元件和第十三开关元件;与第十三开关元件连接的第十四开关元件;与第十四开关元件连接的第十五开关元件;设置于第一极点与第二极点之间的电容。

Description

移位寄存器单元、移位寄存器及其扫描方法、显示器件
技术领域
本发明涉及显示技术领域,尤其涉及移位寄存器单元、移位寄存器及其扫描方法、显示器件。
背景技术
在数字电路中,薄膜晶体管驱动器主要包括栅极驱动器和数据驱动器,其中,栅极驱动器是一种将输入的时钟信号通过移位寄存器转换后加在液晶显示器件的栅线上的装置。移位寄存器位于液晶显示器件的栅极驱动器中,每一根栅线与移位寄存器的一个级电路相连,并通过栅极驱动器为栅线提供驱动信号。
现有技术中,传统的移位寄存器通常只能实现单向扫描,而能实现双向扫描的移位寄存器通常采用将两个能实现单向扫描的移位寄存器通过镜像原理连接起来,以达到移位寄存器双向扫描的目的。然而,能够实现双向扫描的移位寄存器通常结构十分繁杂,往往需要使用较多的薄膜晶体管,薄膜晶体管的数量多达二十到三十个,合理地排布这些薄膜晶体管不但需要占用较大的空间,浪费了资源,而且,薄膜晶体管之间会产生较大的耦合噪声电压,影响移位寄存器的性能。
发明内容
本发明的实施例提供移位寄存单元、移位寄存器及其扫描方法、显示器件,能够使移位寄存器在实现双向扫描的同时,减少开关元件的使用数量,节约了空间,并且解决了耦合噪声电压较大的问题,提高了移位寄存器的性能。
为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
一方面,本发明实施例提供一种移位寄存器单元,包括:
第一开关元件,所述第一开关元件的栅极接收第一输入端输入的信号;
与所述第一开关元件连接的第二开关元件,所述第二开关元件的源极与所述第一开关元件的漏极连接,所述第二开关元件的栅极接收第二输入端输入的信号;
与所述第一开关元件连接的第三开关元件,所述第三开关元件的漏极与所述第一开关元件的源极连接,所述第三开关元件的源极接收高电平信号,所述第三开关元件的栅极接收第一正向直流信号;
与所述第三开关元件连接的第四开关元件,所述第四开关元件的源极与所述第三开关元件的源极连接,所述第四开关元件的栅极接收第二反向直流信号;
与所述第三开关元件连接的第五开关元件,所述第五开关元件的漏极与所述第三开关元件的漏极连接,所述第五开关元件的栅极接收第一反向直流信号,所述第五开关元件的源极接收低电平信号;
与所述第五开关元件连接的第六开关元件,所述第六开关元件的源极与所述第五开关元件的源极连接,所述第六开关元件的漏极与所述第二开关元件和所述第四开关元件的漏极均连接,所述第六开关元件的栅极接收第二正向直流信号;
与所述第一输入端连接的第七开关元件,所述第七开关元件的漏极接收所述第一输入端输入的信号,所述第七开关元件的栅极接收第二反向直流信号;
与所述第七开关元件连接的第八开关元件,所述第八开关元件的栅极与所述第七开关元件的源极连接,所述第八开关元件的源极与所述第一开关元件的源极连接,所述第八开关元件的漏极与输出端连接;
与所述第八开关元件连接的第九开关元件,所述第九开关元件的漏极与所述第八开关元件的漏极连接,所述第九开关元件的栅极与所述第一开关元件的漏极连接,所述第九开关元件的源极接收第一时钟信号;
接收第二时钟信号的第十开关元件,所述第十开关元件的源极和栅极均接收所述第二时钟信号;
与所述第十开关元件连接的第十一开关元件,所述第十一开关元件的源极与所述第十开关元件的漏极连接,所述第十一开关元件的栅极接收控制信号,所述第十一开关元件的漏极接收所述低电平信号;
与所述第十开关元件连接的第十二开关元件,所述第十二开关元件的栅极与所述第十开关元件的漏极连接,所述第十二开关元件的漏极与所述第二开关元件的源极连接,所述第十二开关元件的源极接收所述低电平信号;
与所述第十开关元件连接的第十三开关元件,所述第十三开关元件的栅极与所述第十开关元件的漏极连接,所述第十三开关元件的漏极接收所述低电平信号;
与所述第十三开关元件连接的第十四开关元件,所述第十四开关元件的源极与所述第十三开关元件的源极连接,所述第十四开关元件的漏极与所述第六开关元件的漏极连接;
与所述第十四开关元件连接的第十五开关元件,所述第十五开关元件的源极与所述第十四开关元件的栅极连接,所述第十五开关元件的漏极接收所述第二输入端输入的信号,所述第十五开关元件的栅极接收所述第二正向直流信号;
设置于第一极点与第二极点之间的电容,所述第一极点为所述第九开关元件的栅极与所述第一开关元件的漏极的连接点,所述第二极点为所述第九开关元件的漏极与所述输出端的连接点。
所述第一开关元件、所述第二开关元件、所述第三开关元件、所述第四开关元件、所述第五开关元件、所述第六开关元件、所述第七开关元件、所述第八开关元件、所述第九开关元件、所述第十开关元件、所述第十一开关元件、所述第十二开关元件、所述第十三开关元件、所述第十四开关元件及所述第十五开关元件均为N型薄膜晶体管。
若所述第一时钟信号为高电平,则所述第二时钟信号为低电平;
或者,若所述第一时钟信号为低电平,则所述第二时钟信号为高电平。
一方面,本发明实施例提供一种移位寄存器,包括N+1级上述的移位寄存器单元,其中,N级的移位寄存器单元的输出端与N-1级的第二输入端连接,N级的移位寄存器单元的输出端与N+1级的移位寄存器单元的第一输入端连接,N为正整数。
一方面,本发明实施例提供一种显示器件,包括:
显示区域,用于显示图像的多个像素;
栅极驱动电路,用于将扫描信号送至所述显示区域;
数据驱动电路,用于将数据信号送至所述显示区域;
其特征在于,所述栅极驱动电路包括具有上述任一特征的移位寄存器。
一方面,本发明实施例提供一种移位寄存器的扫描方法,应用于具有上述任意特征的移位寄存器中,第一正向直流信号和第二正向直流信号为高电平信号,第一反向直流信号和第二反向直流信号为低电平信号,所述方法包括:
在第一阶段内,所述第一正向直流信号开启第三开关元件,第一输入端输入的信号开启第一开关元件,第九开关元件开启,高电平信号通过所述第三开关元件和第一开关元件为第一极点充电,第一时钟信号通过所述第九开关元件为第二极点充电,第二开关元件关断,第四开关元件关断,第五开关元件关断,第六开关元件开启,第七开关元件关断,第八开关元件关断,第十开关元件开启,第十一开关元件开启,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件开启;
在第二阶段内,所述第一输入端输入的信号关断所述第一开关元件,所述第一正向直流信号开启所述第三开关元件,所述第一极点的电压保持所述第九开关元件开启,所述第二开关元件关断,所述第四开关元件关断,所述第五开关元件关断,所述第六开关元件开启,所述第七开关元件关断,所述第八开关元件关断,所述第十开关元件关断,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件开启,所述第一时钟信号经过所述第九开关元件,从输出端输出;
在第三阶段内,所述第二正向直流信号开启所述第六开关元件和第十五开关元件,第二输入端输入的信号开启所述第二开关元件和所述第十四开关元件,所述第一开关元件关断,所述第三开关元件开启,所述第四开关元件关断,所述第五开关元件关断,所述第七开关元件关断,所述第八开关元件关断,所述第十开关元件开启,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,通过所述第二开关元件为所述第一极点放电,所述第九开关元件关断,通过所述第十四开关元件为所述第二极点放电,所述输出端无输出;
在第四阶段内,第二时钟信号关断所述第十开关元件,控制信号关断所述第十一开关元件,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第一开关元件关断,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件开启,所述第四开关元件关断,所述第五开关元件关断,所述第六开关元件开启,所述第七开关元件关断,所述第八开关元件关断,所述第九开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件开启;
在第五阶段内,所述第二时钟信号开启所述第十开关元件,所述控制信号关断所述第十一开关元件,所述第十二开关元件开启,所述第十三开关元件开启,所述第一开关元件关断,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件开启,所述第四开关元件关断,所述第五开关元件关断,所述第六开关元件开启,所述第七开关元件关断,所述第八开关元件关断,所述第九开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件开启,所述第一节点和第二节点进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
所述第一开关元件、所述第二开关元件、所述第三开关元件、所述第四开关元件、所述第五开关元件、所述第六开关元件、所述第七开关元件、所述第八开关元件、所述第九开关元件、所述第十开关元件、所述第十一开关元件、所述第十二开关元件、所述第十三开关元件、所述第十四开关元件及所述第十五开关元件均为N型薄膜晶体管。
若所述第一时钟信号为高电平,则所述第二时钟信号为低电平;
或者,若所述第一时钟信号为低电平,则所述第二时钟信号为高电平。
另一方面,本发明实施例还提供一种移位寄存器的扫描方法,应用于具有上述任意特征的移位寄存器中,所述第一正向直流信号和第二正向直流信号为低电平信号,所述第一反向直流信号和第二反向直流信号为高电平信号,所述方法包括:
在第一阶段内,所述第二反向直流信号开启所述第四开关元件,所述第二输入端输入的信号开启所述第二开关元件,所述第九开关元件开启,所述高电平信号通过所述第四开关元件和第二开关元件为第一极点充电,所述第一时钟信号通过所述第九开关元件为第二极点充电,所述第一开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第七开关元件开启,所述第八开关元件关断,所述第十开关元件开启,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断;
在第二阶段内,所述第二输入端输入的信号关断所述第二开关元件,所述第二反向直流信号开启所述第四开关元件,所述第一极点的电压保持所述第九开关元件开启,所述第一开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第七开关元件开启,所述第八开关元件关断,所述第十开关元件关断,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断,所述第一时钟信号经过所述第九开关元件,从输出端输出;
在第三阶段内,所述第二反向直流信号开启所述第四开关元件和第七开关元件,所述第一输入端输入的信号开启所述第一开关元件和所述第八开关元件,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第十开关元件开启,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断,通过所述第一开关元件为所述第一极点放电,所述第九开关元件关断,通过所述第八开关元件为所述第二极点放电,所述输出端无输出;
在第四阶段内,所述第二时钟信号关断所述第十开关元件,所述控制信号关断所述第十一开关元件,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第一开关元件关断,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第四开关元件开启,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第七开关元件开启,所述第八开关元件关断,所述第九开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断;
在第五阶段内,所述第二时钟信号开启所述第十开关元件,所述控制信号关断所述第十一开关元件,所述第十二开关元件开启,所述第十三开关元件开启,所述第一开关元件关断,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第四开关元件开启,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第七开关元件开启,所述第八开关元件关断,所述第九开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断,所述第一节点和第二节点进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
所述第一开关元件、所述第二开关元件、所述第三开关元件、所述第四开关元件、所述第五开关元件、所述第六开关元件、所述第七开关元件、所述第八开关元件、所述第九开关元件、所述第十开关元件、所述第十一开关元件、所述第十二开关元件、所述第十三开关元件、所述第十四开关元件及所述第十五开关元件均为N型薄膜晶体管。
若所述第一时钟信号为高电平,则所述第二时钟信号为低电平;
或者,若所述第一时钟信号为低电平,则所述第二时钟信号为高电平。
本发明实施例提供的移位寄存器单元、移位寄存器及其扫描方法、显示器件。通过该方案,根据开关元件栅极和源极之间的电压控制开关元件的关断和开启,使开关元件在不同的阶段内关断和开启,能够使移位寄存器在实现双向扫描的同时,减少开关元件的使用数量,节约了空间,并且解决了耦合噪声电压较大的问题,提高了移位寄存器的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的移位寄存器单元示意图;
图2为本发明实施例提供的移位寄存器示意图一;
图3为本发明实施例提供的移位寄存器示意图二;
图4为本发明实施例提供的显示器件的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的移位寄存器的扫描方法流程图一;
图6为本发明实施例提供的移位寄存器的时序图一;
图7为本发明实施例提供的移位寄存器的扫描方法流程图二;
图8为本发明实施例提供的移位寄存器的时序图二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供一种移位寄存器单元,如图1所示,包括:
第一开关元件M1,第一开关元件M1的栅极接收第一输入端G1输入的信号;
与第一开关元件M1连接的第二开关元件M2,第二开关元件M2的源极与第一开关元件M1的漏极连接,第二开关元件M2的栅极接收第二输入端G2输入的信号;
与第一开关元件M1连接的第三开关元件M3,第三开关元件M3的漏极与第一开关元件M1的源极连接,第三开关元件M3的源极接收高电平信号Von,第三开关元件M3的栅极接收第一正向直流信号VDCF1
与第三开关元件M3连接的第四开关元件M4,第四开关元件M4的源极与第三开关元件M3的源极连接,第四开关元件M4的栅极接收第二反向直流信号VDCR2
与第三开关元件M3连接的第五开关元件M5,第五开关元件M5的漏极与第三开关元件M3的漏极连接,第五开关元件M5的栅极接收第一反向直流信号VDCR1,第五开关元件M5的源极接收低电平信号Vss;
与第五开关元件M5连接的第六开关元件M6,第六开关元件M6的源极与第五开关元件M5的源极连接,第六开关元件M6的漏极与第二开关元件M2和第四开关元件M4的漏极均连接,第六开关元件M6的栅极接收第二正向直流信号VDCF2
与第一输入端G1连接的第七开关元件M7,第七开关元件M7的漏极接收第一输入端G1输入的信号,第七开关元件M7的栅极接收第二反向直流信号VDCR2
与第七开关元件M7连接的第八开关元件M8,第八开关元件M8的栅极与第七开关元件M7的源极连接,第八开关元件M8的源极与第一开关元件M1的源极连接,第八开关元件M8的漏极与输出端Output连接;
与第八开关元件M8连接的第九开关元件M9,第九开关元件M9的漏极与第八开关元件M8的漏极连接,第九开关元件M9的栅极与第一开关元件M1的漏极连接,第九开关元件M9的源极接收第一时钟信号CLK;
接收第二时钟信号CLKB的第十开关元件M10,第十开关元件M10的源极和栅极均接收第二时钟信号CLKB;
与第十开关元件M10连接的第十一开关元件M11,第十一开关元件M11的源极与第十开关元件M10的漏极连接,第十一开关元件M11的栅极接收控制信号CN,第十一开关元件M11的漏极接收低电平信号Vss;
与第十开关元件M10连接的第十二开关元件M12,第十二开关元件M12的栅极与第十开关元件M10的漏极连接,第十二开关元件M12的漏极与第二开关元件M2的源极连接,第十二开关元件M12的源极接收低电平信号Vss;
与第十开关元件M10连接的第十三开关元件M13,第十三开关元件M13的栅极与第十开关元件M10的漏极连接,第十三开关元件M13的漏极接收低电平信号Vss;
与第十三开关元件M13连接的第十四开关元件M14,第十四开关元件M14的源极与第十三开关元件M13的源极连接,第十四开关元件M14的漏极与第六开关元件M6的漏极连接;
与第十四开关元件M14连接的第十五开关元件M15,第十五开关元件M15的源极与第十四开关元件M14的栅极连接,第十五开关元件M15的漏极接收第二输入端G2输入的信号,第十五开关元件M15的栅极接收第二正向直流信号VDCF2
设置于第一极点A与第二极点B之间的电容C,第一极点A为第九开关元件M9的栅极与第一开关元件M1的漏极的连接点,第二极点B为第九开关元件M9的漏极与输出端Output的连接点。
进一步地,第一开关元件M1、第二开关元件M2、第三开关元件M3、第四开关元件M4、第五开关元件M5、第六开关元件M6、第七开关元件M7、第八开关元件M8、第九开关元件M9、第十开关元件M10、第十一开关元件M11、第十二开关元件M12、第十三开关元件M13、第十四开关元件M14及第十五开关元件M15均为N型薄膜晶体管。
需要说明的是,本发明实施例使用的薄膜晶体管均为N型薄膜晶体管,其中,N型薄膜晶体管适用于源极接地的情况,当源极和栅极之间的电压大于晶体管的开启电压时导通,当源极和栅极之间的电压小于或等于晶体管的开启电压时关断。
其中,若第一时钟信号CLK为高电平,则第二时钟信号CLKB为低电平,此时第十开关元件M10关断;
或者,若第一时钟信号CLK为低电平,则第二时钟信号CLKB为高电平,此时第十开关元件M10开启。
需要补充的是,若移位寄存器为正向扫描,则第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号。此时第一正向直流信号VDCF1开启第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2开启第六开关元件M6和第十五开关元件M15;第一反向直流信号VDCR1关断第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2关断第七开关元件M7和第四开关元件M4。或者,若移位寄存器为反向扫描,则第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号。此时第一正向直流信号VDCF1关断第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2关断第六开关元件M6和第十五开关元件M15;第一反向直流信号VDCR1开启第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2开启第七开关元件M7和第四开关元件M4
本发明实施例提供一种移位寄存器单元。通过该移位寄存器单元,根据开关元件栅极和源极之间的电压控制开关元件的关断和开启,使开关元件在不同的阶段内关断和开启,能够使移位寄存器在实现双向扫描的同时,减少开关元件的使用数量,节约了空间,并且解决了耦合噪声电压较大的问题,提高了移位寄存器的性能。
本发明实施例提供一种移位寄存器,包括N+1级具有上述任一特征的移位寄存器单元,如图2所示,其中,N级的移位寄存器单元的输出端与N-1级的第二输入端连接,N级的移位寄存器单元的输出端与N+1级的移位寄存器单元的第一输入端连接,N为正整数,其中N-1级移位寄存器的第二输入端G2与N级移位寄存器的第一输入端G1连接。
移位寄存器包括多级移位寄存器单元,这些移位寄存器单元通过移位寄存器单元里的第一输入端G1、第二输入端G2和输出端Output相互连接。示例性的,如图3所示,第N-1级的移位寄存器单元和第N级的移位寄存器单元连接时,第N-1级的移位寄存器单元的第二输入端G2与第N级的移位寄存器单元的输出端Output连接,第N级的移位寄存器单元的第一输入端G1与第N-1级的移位寄存器单元的输出端Output连接,因此信号从第N-1级的移位寄存器单元的输出端Output输出的同时,也输入第N级的移位寄存器单元的第一输入端G1,其中,N为正整数。
需要补充的是,当N=1时,第N级的移位寄存器单元作为移位寄存器单元的第一级,第一输入端G1不连接其余的移位寄存器单元的输出端Output,第二输入端G2连接第二级的移位寄存器单元的输出端Output。当第N级的移位寄存器单元作为移位寄存器单元的最后一级时,第一输入端G1连接上一级的移位寄存器单元的输出端Output,第二输入端G2不连接其余的移位寄存器单元的输出端Output。
本发明实施例提供一种移位寄存器,该移位寄存器包括N级具有上述任一特征的移位寄存器单元,其中,N级的移位寄存器单元的输出端与N-1级的第二输入端连接,N级的移位寄存器单元的输出端与N+1级的移位寄存器单元的第一输入端连接,N为正整数。通过该方案,移位寄存器单元根据晶体管栅极和源极之间的电压控制晶体管的关断和开启,使晶体管在不同的阶段内关断和开启,能够使移位寄存器在实现双向扫描的同时,减少晶体管的使用数量,节约了空间,并且解决了耦合噪声电压较大的问题,提高了移位寄存器的性能。
本发明实施例提供一种显示器件,如图4所示,比如可以为显示器件,包括:
显示区域81,具有用于显示图像的多个像素;栅极驱动电路82,用于将扫描信号送至显示区域81;以及,数据驱动电路83,用于将数据信号送至显示区域81。其中栅极驱动电路81可以为上述的移位寄存器。该显示器件包括具有上述特征的移位寄存器,该移位寄存器包括N级具有上述任一特征的移位寄存器单元。通过该方案,移位寄存器单元根据开关元件栅极和源极之间的电压控制开关元件的关断和开启,使开关元件在不同的阶段内关断和开启,能够使移位寄存器在实现双向扫描的同时,减少开关元件的使用数量,节约了空间,并且解决了耦合噪声电压较大的问题,提高了移位寄存器的性能。
本发明实施例提供的显示器件可以为液晶显示装置、电致发光显示装置等等,液晶显示装置可以为液晶显示器、液晶电视、数码相框、手机、平板电脑等具有显示功能的产品或者部件。
本发明实施例提供一种移位寄存器的扫描方法,应用于上述移位寄存器中,第一正向直流信号和第二正向直流信号为高电平信号,第一反向直流信号和第二反向直流信号为低电平信号,该方法包括:
在第一阶段内,第一正向直流信号开启第三开关元件,第一输入端输入的信号开启第一开关元件,第九开关元件开启,高电平信号通过第三开关元件和第一开关元件为第一极点充电,第一时钟信号通过第九开关元件为第二极点充电,第二开关元件关断,第四开关元件关断,第五开关元件关断,第六开关元件开启,第七开关元件关断,第八开关元件关断,第十开关元件开启,第十一开关元件开启,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件开启;
在第二阶段内,第一输入端输入的信号关断第一开关元件,第一正向直流信号开启第三开关元件,第一极点的电压保持第九开关元件开启,第二开关元件关断,第四开关元件关断,第五开关元件关断,第六开关元件开启,第七开关元件关断,第八开关元件关断,第十开关元件关断,第十一开关元件开启,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件开启,第一时钟信号经过第九开关元件,从输出端输出;
在第三阶段内,第二正向直流信号开启第六开关元件和第十五开关元件,第二输入端输入的信号开启第二开关元件和第十四开关元件,第一开关元件关断,第三开关元件开启,第四开关元件关断,第五开关元件关断,第七开关元件关断,第八开关元件关断,第十开关元件开启,第十一开关元件开启,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,通过第二开关元件为第一极点放电,第九开关元件关断,通过第十四开关元件为第二极点放电,输出端无输出;
在第四阶段内,第二时钟信号关断第十开关元件,控制信号关断第十一开关元件,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,第一开关元件关断,第二开关元件关断,第三开关元件开启,第四开关元件关断,第五开关元件关断,第六开关元件开启,第七开关元件关断,第八开关元件关断,第九开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件开启;
在第五阶段内,第二时钟信号开启第十开关元件,控制信号关断第十一开关元件,第十二开关元件开启,第十三开关元件开启,第一开关元件关断,第二开关元件关断,第三开关元件开启,第四开关元件关断,第五开关元件关断,第六开关元件开启,第七开关元件关断,第八开关元件关断,第九开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件开启,第一节点和第二节点进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
具体的,以移位寄存器单元为例,如图5所示,对应于图6的时序图,如图1所示的移位寄存器单元的扫描方法包括:
S 101、在第一阶段内,第一正向直流信号VDCF1开启第三开关元件M3,第一输入端G1输入的信号开启第一开关元件M1,第九开关元件M9开启,高电平信号Von通过第三开关元件M3和第一开关元件M1为第一极点A充电,第一时钟信号CLK通过第九开关元件M9为第二极点B充电,第二开关元件M2关断,第四开关元件M4关断,第五开关元件M5关断,第六开关元件M6开启,第七开关元件M7关断,第八开关元件M8关断,第十开关元件M10开启,第十一开关元件M11开启,第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断,第十四开关元件M14关断,第十五开关元件M15开启。
示例性的,参照图5及图6,在第一阶段1内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一时钟信号CLK为低电平,第二时钟信号CLKB为高电平,第一输入端G1输入的信号为高电平,第二输入端G2输入的信号为低电平,控制信号CN为高电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一正向直流信号VDCF1开启第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2开启第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1关断第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2关断第七开关元件M7和第四开关元件M4。由于第一输入端G1输入的信号为高电平,第一输入端G1输入的信号开启第一开关元件M1,此时高电平信号Von通过开启的第三开关元件M3和第一开关元件M1为第一极点A充电。由于此时第三开关元件M3和第一开关元件M1开启,则第九开关元件M9的栅极接收高电平信号Von,第九开关元件M9开启。第一时钟信号CLK为低电平,第一时钟信号CLK通过第九开关元件M9为第二极点B充电。
同时,由于第二输入端G2输入的信号为低电平,第二开关元件M2关断,关断的第七开关元件M7控制第八开关元件M8关断,第二时钟信号CLKB为高电平,则第十开关元件M10开启,控制信号CN为高电平,则第十一开关元件M11开启,第二时钟信号CLKB通过第十开关元件M10和第十一开关元件M11连接到低电平信号Vss,因此,第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极接收低电平信号Vss,则第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断。由于第十五开关元件M15开启,第十四开关元件M14的栅极接收第二输入端G2输入的信号,第十四开关元件M14关断。
需要说明的是,由于第七开关元件M7关断,第八开关元件M8关断,第十二开关元件M12关断以及第十三开关元件M13关断,高电平信号Von通过第三开关元件M3和第一开关元件M1为第一极点A充电,第一时钟信号CLK通过第九开关元件M9为第二极点B充电,保证了电路在充电的过程中不会发生放点,保证了输出端Output的稳定性。
S102、在第二阶段内,第一输入端G1输入的信号关断第一开关元件M1,第一正向直流信号VDCF1开启第三开关元件M3,第一极点A的电压保持第九开关元件M9开启,第二开关元件M2关断,第四开关元件M4关断,第五开关元件M5关断,第六开关元件M6开启,第七开关元件M7关断,第八开关元件M8关断,第十开关元件M10关断,第十一开关元件M11开启,第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断,第十四开关元件M14关断,第十五开关元件M15开启,第一时钟信号CLK经过第九开关元件M9,从输出端Output输出。
示例性的,参照图5及图6,在第二阶段2内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一时钟信号CLK为高电平,第二时钟信号CLKB为低电平,第一输入端G1输入的信号为低电平,第二输入端G2输入的信号为低电平,控制信号CN为高电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一正向直流信号VDCF1开启第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2开启第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1关断第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2关断第七开关元件M7和第四开关元件M4。第一输入端G1输入的信号为低电平,第一开关元件M1关断,此时高电平信号Von无法通过关断的第一开关元件M1,但是由于第一阶段已经高电平信号Von已经通过开启的第三开关元件M3和第一开关元件M1为第一极点A充过电了,因此,与第一极点A相连的第九开关元件M9的栅极保持高电位,第九开关元件M9开启,第一时钟信号CLK经过第九开关元件M9,从输出端Output输出。
同时,由于第二输入端G2输入的信号为低电平,第二开关元件M2关断,关断的第七开关元件M7导致第八开关元件M8关断,第二时钟信号CLKB为低电平,则第十开关元件M10关断,控制信号CN为高电平,则第十一开关元件M11开启,由于第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极与第十开关元件M10的漏极连接,则第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断。由于第十五开关元件M15开启,第十四开关元件M14的栅极接收第二输入端G2输入的信号,第十四开关元件M14关断。
需要说明的是,在第二阶段内,移位寄存器单元中的电流是第一时钟信号CLK流经第九开关元件M9,从输出端Output输出。
可以理解的是,在传输信号时,第一极点A的自举效应能够放大第一极点A的电压,使从输出端Output输出的信号的更稳定、质量更好,其中,自举效应是一种通过利用电容、二极管等器件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高的效应。
S103、在第三阶段内,第二正向直流信号VDCF2开启第六开关元件M6和第十五开关元件M15,第二输入端G2输入的信号开启第二开关元件M2和第十四开关元件M14,第一开关元件M1关断,第三开关元件M3开启,第四开关元件M4关断,第五开关元件M5关断,第七开关元件M7关断,第八开关元件M8关断,第十开关元件M10开启,第十一开关元件M11开启,第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断,通过第二开关元件M2为第一极点A放电,第九开关元件M9关断,通过第十四开关元件M14为第二极点B放电,输出端Output无输出。
示例性的,参照图5及图6,在第三阶段3内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一时钟信号CLK为低电平,第二时钟信号CLKB为高电平,第一输入端G1输入的信号为低电平,第二输入端G2输入的信号为高电平,控制信号CN为高电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一正向直流信号VDCF1开启第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2开启第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1关断第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2关断第七开关元件M7和第四开关元件M4。由于第二输入端G2输入的信号为高电平,第二输入端G2输入的信号开启第二开关元件M2,第十五开关元件M15开启,则第十四开关元件M14的栅极接收第二输入端G2输入的信号,第十四开关元件M14开启,第二开关元件M2和第十四开关元件M14的漏极接收低电平信号Vss,则通过第二开关元件M2为第一极点A放电以及通过第十四开关元件M14为第二极点B放电,因此,与第一极点A相连的第九开关元件M9的栅极变为低电位,第九开关元件M9关断,输出端Output无输出。
同时,由于第一输入端G1输入的信号为低电平,第一开关元件M1关断,关断的第七开关元件M7导致第八开关元件M8关断,第二时钟信号CLKB为高电平,则第十开关元件M10开启,控制信号CN为高电平,则第十一开关元件M11开启,第二时钟信号CLKB通过第十开关元件M10和第十一开关元件M11连接到低电平信号Vss,因此,第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极接收低电平信号Vss,则第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断。
S104、在第四阶段内,第二时钟信号CLKB关断第十开关元件M10,控制信号CN关断第十一开关元件M11,第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断,第一开关元件M1关断,第二开关元件M2关断,第三开关元件M3开启,第四开关元件M4关断,第五开关元件M5关断,第六开关元件M6开启,第七开关元件M7关断,第八开关元件M8关断,第九开关元件M9关断,第十四开关元件M14关断,第十五开关元件M15开启。
示例性的,参照图5及图6,在第四阶段4内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一时钟信号CLK为高电平,第二时钟信号CLKB为低电平,第一输入端G1输入的信号为低电平,第二输入端G2输入的信号为低电平,控制信号CN为低电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一正向直流信号VDCF1开启第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2开启第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1关断第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2关断第七开关元件M7和第四开关元件M4。由于第二时钟信号CLKB为低电平,第十开关元件M10关断,控制信号CN为低电平,第十一开关元件M11关断,由于第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极与第十开关元件M10的漏极连接,则第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断。
同时,由于第一输入端G1输入的信号为低电平,第一开关元件M1关断,由于第二输入端G2输入的信号为低电平,第二开关元件M2关断,关断的第七开关元件M7导致第八开关元件M8关断,关断的第一开关元件M1导致第九开关元件M9关断。由于第十五开关元件M15开启,第十四开关元件M14的栅极接收第二输入端G2输入的信号,第十四开关元件M14关断。
S105、在第五阶段内,第二时钟信号CLKB开启第十开关元件M10,控制信号CN关断第十一开关元件M11,第十二开关元件M12开启,第十三开关元件M13开启,第一开关元件M1关断,第二开关元件M2关断,第三开关元件M3开启,第四开关元件M4关断,第五开关元件M5关断,第六开关元件M6开启,第七开关元件M7关断,第八开关元件M8关断,第九开关元件M9关断,第十四开关元件M14关断,第十五开关元件M15开启,第一节点A和第二节点B进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
示例性的,参照图5及图6,在第五阶段5内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一时钟信号CLK为低电平,第二时钟信号CLKB为高电平,第一输入端G1输入的信号为低电平,第二输入端G2输入的信号为低电平,控制信号CN为低电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为高电平信号,第一正向直流信号VDCF1开启第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2开启第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1关断第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2关断第七开关元件M7和第四开关元件M4。由于第二时钟信号CLKB为高电平,第十开关元件M10开启,控制信号CN为低电平,第十一开关元件M11关断,由于第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极与第十开关元件M10的漏极连接,则第十二开关元件M12开启,第十三开关元件M13开启。第十二开关元件M12的源极和第十三开关元件M13的漏极接收低电平信号Vss,则第一极点A通过第十二开关元件M12进行放噪,第二极点B通过第十三开关元件M13进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
同时,由于第一输入端G1输入的信号为低电平,第一开关元件M1关断,由于第二输入端G2输入的信号为低电平,第二开关元件M2关断,关断的第七开关元件M7导致第八开关元件M8关断,关断的第一开关元件M1导致第九开关元件M9关断。由于第十五开关元件M15开启,第十四开关元件M14的栅极接收第二输入端G2输入的信号,第十四开关元件M14关断。
可以理解的是,电路中除目的信号以外的一切信号,不管它对电路是否造成影响,都称为噪声。本发明实施例所提供的移位寄存器单元的目的信号是从输出端Output输出的信号。但是众多开关元件之间产生的耦合信号会对移位寄存器单元正常的输出产生影响,甚至导致错误输出,为了降低噪声,需要对第一极点A和第二极点B进行放噪处理。具体处理的方法上述实施例已进行详细的描述,此处不再赘述。
进一步地,第一开关元件M1、第二开关元件M2、第三开关元件M3、第四开关元件M4、第五开关元件M5、第六开关元件M6、第七开关元件M7、第八开关元件M8、第九开关元件M9、第十开关元件M10、第十一开关元件M11、第十二开关元件M12、第十三开关元件M13、第十四开关元件M14及第十五开关元件M15均为N型薄膜晶体管。
需要补充的是,本发明实施例提供的移位寄存器的扫描方法,在第一阶段重新开始前,也就是重新接收到第一输入端G1输入的信号之前,移位寄存器单元交替重复执行所述第四阶段和第五阶段,重复降噪。例如,移位寄存器单元接收到第一输入端G1输入的信号,开始依次执行第一阶段,第二阶段,第三阶段,第四阶段,第五阶段,此时第一输入端G1没有重新接收到第一输入端G1输入的信号,则移位寄存器单元继续执行第四阶段,第五阶段,第四阶段,第五阶段,直到重新接收到第一输入端G1输入的信号,移位寄存器单元再重新开始依次执行第一阶段。
本发明实施例提供一种移位寄存器的扫描方法,应用于上述特征的移位寄存器中。通过该方案,移位寄存器单元根据开关元件栅极和源极之间的电压控制开关元件的关断和开启,使开关元件在不同的阶段内关断和开启,能够使移位寄存器在实现双向扫描的同时,减少开关元件的使用数量,节约了空间,并且解决了耦合噪声电压较大的问题,提高了移位寄存器的性能。
本发明实施例提供一种移位寄存器的扫描方法,应用于上述移位寄存器中,第一正向直流信号和第二正向直流信号为低电平信号,第一反向直流信号和第二反向直流信号为高电平信号,该方法包括:
在第一阶段内,第二反向直流信号开启第四开关元件,第二输入端输入的信号开启第二开关元件,第九开关元件开启,高电平信号通过第四开关元件和第二开关元件为第一极点充电,第一时钟信号通过第九开关元件为第二极点充电,第一开关元件关断,第三开关元件关断,第五开关元件开启,第六开关元件关断,第七开关元件开启,第八开关元件关断,第十开关元件开启,第十一开关元件开启,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件关断;
在第二阶段内,第二输入端输入的信号关断第二开关元件,第二反向直流信号开启第四开关元件,第一极点的电压保持第九开关元件开启,第一开关元件关断,第三开关元件关断,第五开关元件开启,第六开关元件关断,第七开关元件开启,第八开关元件关断,第十开关元件关断,第十一开关元件开启,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件关断,第一时钟信号经过第九开关元件,从输出端输出;
在第三阶段内,第二反向直流信号开启第四开关元件和第七开关元件,第一输入端输入的信号开启第一开关元件和第八开关元件,第二开关元件关断,第三开关元件关断,第五开关元件开启,第六开关元件关断,第十开关元件开启,第十一开关元件开启,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件关断,通过第一开关元件为第一极点放电,第九开关元件关断,通过第八开关元件为第二极点放电,输出端无输出;
在第四阶段内,第二时钟信号关断第十开关元件,控制信号关断第十一开关元件,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,第一开关元件关断,第二开关元件关断,第三开关元件关断,第四开关元件开启,第五开关元件开启,第六开关元件关断,第七开关元件开启,第八开关元件关断,第九开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件关断;
在第五阶段内,第二时钟信号开启第十开关元件,控制信号关断第十一开关元件,第十二开关元件开启,第十三开关元件开启,第一开关元件关断,第二开关元件关断,第三开关元件关断,第四开关元件开启,第五开关元件开启,第六开关元件关断,第七开关元件开启,第八开关元件关断,第九开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件关断,第一节点和第二节点进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
具体的,以移位寄存器单元为例,如图7所示,对应于图8的时序图,如图1所示的移位寄存器单元的扫描方法包括:
S201、在第一阶段内,第二反向直流信号VDCR2开启第四开关元件M4,第二输入端G2输入的信号开启第二开关元件M2,第九开关元件M9开启,高电平信号Von通过第四开关元件M4和第二开关元件M2为第一极点A充电,第一时钟信号CLK通过第九开关元件M9为第二极点B充电,第一开关元件M1关断,第三开关元件M3关断,第五开关元件M5开启,第六开关元件M6关断,第七开关元件M7开启,第八开关元件M8关断,第十开关元件M10开启,第十一开关元件M11开启,第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断,第十四开关元件M14关断,第十五开关元件M15关断。
示例性的,参照图7及图8,在第一阶段1内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一时钟信号CLK为低电平,第二时钟信号CLKB为高电平,第一输入端G1输入的信号为低电平,第二输入端G2输入的信号为高电平,控制信号CN为高电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一正向直流信号VDCF1关断第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2关断第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1开启第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2开启第七开关元件M7和第四开关元件M4。由于第二输入端G2输入的信号为高电平,第二输入端G2输入的信号开启第二开关元件M2,此时高电平信号Von通过开启的第四开关元件M4和第二开关元件M2为第一极点A充电。由于此时第四开关元件M4和第二开关元件M2开启,则第九开关元件M9的栅极接收高电平信号Von,第九开关元件M9开启。第一时钟信号CLK为低电平,第一时钟信号CLK通过第九开关元件M9为第二极点B充电。
同时,由于第一输入端G1输入的信号为低电平,第一开关元件M1关断,由于第七开关元件M7开启,第八开关元件M8的栅极接收第一输入端G1输入的信号,第八开关元件M8关断。第二时钟信号CLKB为高电平,则第十开关元件M10开启,控制信号CN为高电平,则第十一开关元件M11开启,第二时钟信号CLKB通过第十开关元件M10和第十一开关元件M11连接到低电平信号Vss,因此,第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极接收低电平信号Vss,则第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断,关断的第十五开关元件M15控制第十四开关元件M14关断。
需要说明的是,由于第十五开关元件M15关断,第十四开关元件M14关断,第十二开关元件M12关断以及第十三开关元件M13关断,高电平信号Von通过第四开关元件M4和第二开关元件M2为第一极点A充电,第一时钟信号CLK通过第九开关元件M9为第二极点B充电,保证了电路在充电的过程中不会发生放点,保证了输出端Output的稳定性。
S202、在第二阶段内,第二输入端G2输入的信号关断第二开关元件M2,第二反向直流信号VDCR2开启第四开关元件M4,第一极点A的电压保持第九开关元件M9开启,第一开关元件M1关断,第三开关元件关断M3,第五开关元件M5开启,第六开关元件M6关断,第七开关元件M7开启,第八开关元件M8关断,第十开关元件M10关断,第十一开关元件M11开启,第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断,第十四开关元件M14关断,第十五开关元件M15关断,第一时钟信号CLK经过第九开关元件M9,从输出端Output输出。
示例性的,参照图7及图8,在第二阶段2内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一时钟信号CLK为高电平,第二时钟信号CLKB为低电平,第一输入端G1输入的信号为低电平,第二输入端G2输入的信号为低电平,控制信号CN为高电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一正向直流信号VDCF1关断第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2关断第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1开启第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2开启第七开关元件M7和第四开关元件M4。第二输入端G2输入的信号为低电平,第二开关元件M2关断,此时高电平信号Von无法通过关断的第二开关元件M2,但是由于第一阶段已经高电平信号Von已经通过开启的第四开关元件M4和第二开关元件M2为第一极点A充过电了,因此,与第一极点A相连的第九开关元件M9的栅极保持高电位,第九开关元件M9开启,第一时钟信号CLK经过第九开关元件M9,从输出端Output输出。
同时,由于第一输入端G1输入的信号为低电平,第一开关元件M1关断,由于第七开关元件M7开启,第八开关元件M8的栅极接收第一输入端G1输入的信号,第八开关元件M8关断。第二时钟信号CLKB为低电平,则第十开关元件M10关断,控制信号CN为高电平,则第十一开关元件M11开启,由于第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极与第十开关元件M10的漏极连接,则第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断。关断的第十五开关元件M15控制第十四开关元件M14关断。
需要说明的是,在第二阶段内,移位寄存器单元中的电流是第一时钟信号CLK流经第九开关元件M9,从输出端Output输出。
可以理解的是,在传输信号时,第一极点A的自举效应能够放大第一极点A的电压,使从输出端Output输出的信号的更稳定、质量更好,其中,自举效应是一种通过利用电容、二极管等器件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高的效应。
S203、在第三阶段内,第二反向直流信号VDCR2开启第四开关元件M4和第七开关元件M7,第一输入端G1输入的信号开启第一开关元件M1和第八开关元件M8,第二开关元件M2关断,第三开关元件M3关断,第五开关元件M5开启,第六开关元件M6关断,第十开关元件M10开启,第十一开关元件M11开启,第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断,第十四开关元件M14关断,第十五开关元件M15关断,通过第一开关元件M1为第一极点A放电,第九开关元件M9关断,通过第八开关元件M8为第二极点B放电,输出端Output无输出。
示例性的,参照图7及图8,在第三阶段3内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一时钟信号CLK为低电平,第二时钟信号CLKB为高电平,第一输入端G1输入的信号为高电平,第二输入端G2输入的信号为低电平,控制信号CN为高电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一正向直流信号VDCF1关断第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2关断第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1开启第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2开启第七开关元件M7和第四开关元件M4。由于第一输入端G1输入的信号为高电平,第一输入端G1输入的信号开启第一开关元件M1,第七开关元件M7开启,则第八开关元件M8的栅极接收第一输入端G1输入的信号,第八开关元件M8开启,第一开关元件M1和第八开关元件M8的源极接收低电平信号Vss,则通过第一开关元件M1为第一极点A放电以及通过第八开关元件M8为第二极点B放电,因此,与第一极点A相连的第九开关元件M9的栅极变为低电位,第九开关元件M9关断,输出端Output无输出。
同时,由于第二输入端G2输入的信号为低电平,第二开关元件M2关断,第二时钟信号CLKB为高电平,则第十开关元件M10开启,控制信号CN为高电平,则第十一开关元件M11开启,第二时钟信号CLKB通过第十开关元件M10和第十一开关元件M11连接到低电平信号Vss,因此,第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极接收低电平信号Vss,则第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断。关断的第十五开关元件M15控制第十四开关元件M14关断。
S204、在第四阶段内,第二时钟信号CLKB关断第十开关元件M10,控制信号CN关断第十一开关元件M11,第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断,第一开关元件M1关断,第二开关元件M2关断,第三开关元件M3关断,第四开关元件M4开启,第五开关元件M5开启,第六开关元件M6关断,第七开关元件M7开启,第八开关元件M8关断,第九开关元件M9关断,第十四开关元件M14关断,第十五开关元件M15关断。
示例性的,参照图7及图8,在第四阶段4内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一时钟信号CLK为高电平,第二时钟信号CLKB为低电平,第一输入端G1输入的信号为低电平,第二输入端G2输入的信号为低电平,控制信号CN为低电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一正向直流信号VDCF1关断第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2关断第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1开启第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2开启第七开关元件M7和第四开关元件M4。由于第二时钟信号CLKB为低电平,第十开关元件M10关断,控制信号CN为低电平,第十一开关元件M11关断,由于第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极与第十开关元件M10的漏极连接,则第十二开关元件M12关断,第十三开关元件M13关断。
同时,由于第一输入端G1输入的信号为低电平,第一开关元件M1关断,由于第二输入端G2输入的信号为低电平,第二开关元件M2关断,由于第七开关元件M7开启,第八开关元件M8的栅极接收第一输入端G1输入的信号,第八开关元件M8关断,关断的第一开关元件M1导致第九开关元件M9关断,关断的第十五开关元件M15控制第十四开关元件M14关断。
S205、在第五阶段内,第二时钟信号CLKB开启第十开关元件M10,控制信号关断CN第十一开关元件M11,第十二开关元件M12开启,第十三开关元件M13开启,第一开关元件M1关断,第二开关元件M2关断,第三开关元件M3关断,第四开关元件M4开启,第五开关元件M5开启,第六开关元件M6关断,第七开关元件M7开启,第八开关元件M8关断,第九开关元件M9关断,第十四开关元件M14关断,第十五开关元件M15关断,第一节点A和第二节点B进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
示例性的,参照图7及图8,在第五阶段5内,第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一时钟信号CLK为低电平,第二时钟信号CLKB为高电平,第一输入端G1输入的信号为低电平,第二输入端G2输入的信号为低电平,控制信号CN为低电平。
由于第一正向直流信号VDCF1和第二正向直流信号VDCF2为低电平信号,第一正向直流信号VDCF1关断第三开关元件M3,第二正向直流信号VDCF2关断第六开关元件M6和第十五开关元件M15;由于第一反向直流信号VDCR1和第二反向直流信号VDCR2为高电平信号,第一反向直流信号VDCR1开启第五开关元件M5,第二反向直流信号VDCR2开启第七开关元件M7和第四开关元件M4。由于第二时钟信号CLKB为高电平,第十开关元件M10开启,控制信号CN为低电平,第十一开关元件M11关断,由于第十二开关元件M12和第十三开关元件M13的栅极与第十开关元件M10的漏极连接,则第十二开关元件M12开启,第十三开关元件M13开启。第十二开关元件M12的源极和第十三开关元件M13的漏极接收低电平信号Vss,则第一极点A通过第十二开关元件M12进行放噪,第二极点B通过第十三开关元件M13进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
同时,由于第一输入端G1输入的信号为低电平,第一开关元件M1关断,由于第二输入端G2输入的信号为低电平,第二开关元件M2关断,由于第七开关元件M7开启,第八开关元件M8的栅极接收第一输入端G1输入的信号,第八开关元件M8关断,关断的第一开关元件M1导致第九开关元件M9关断,关断的第十五开关元件M15控制第十四开关元件M14关断。
可以理解的是,电路中除目的信号以外的一切信号,不管它对电路是否造成影响,都称为噪声。本发明实施例所提供的移位寄存器单元的目的信号是从输出端Output输出的信号。但是众多开关元件之间产生的耦合信号会对移位寄存器单元正常的输出产生影响,甚至导致错误输出,为了降低噪声,需要对第一极点A和第二极点B进行放噪处理。具体处理的方法上述实施例已进行详细的描述,此处不再赘述。
进一步地,第一开关元件M1、第二开关元件M2、第三开关元件M3、第四开关元件M4、第五开关元件M5、第六开关元件M6、第七开关元件M7、第八开关元件M8、第九开关元件M9、第十开关元件M10、第十一开关元件M11、第十二开关元件M12、第十三开关元件M13、第十四开关元件M14及第十五开关元件M15均为N型薄膜晶体管。
需要补充的是,本发明实施例提供的移位寄存器的扫描方法,在第一阶段重新开始前,也就是重新接收到第一输入端G1输入的信号之前,移位寄存器单元交替重复执行所述第四阶段和第五阶段,重复降噪。具体的扫描方法上述实施例已进行详细的描述,此处不再赘述。
结合上述步骤可知,步骤S101至S105的移位寄存器的扫描方法和步骤S201至S205的移位寄存器的扫描方法的区别在于,步骤S101至S105的移位寄存器的扫描方法是从上到下进行扫描,移位寄存单元的第一输入端G1输入的信号在第一阶段为高电平信号,在其余阶段为低电平信号,移位寄存单元的第二输入端G2输入的信号在第三阶段为高电平信号,在其余阶段为高电平信号;而步骤S201至S205的移位寄存器的扫描方法是从下到上进行扫描,移位寄存单元的第一输入端G1输入的信号在第三阶段为高电平信号,在其余阶段为低电平信号,移位寄存单元的第二输入端G2输入的信号在第一阶段为高电平信号,在其余阶段为高电平信号。
本发明实施例提供一种移位寄存器的扫描方法,应用于上述特征的移位寄存器中。通过该方案,移位寄存器单元根据开关元件栅极和源极之间的电压控制开关元件的关断和开启,使开关元件在不同的阶段内关断和开启,能够使移位寄存器在实现双向扫描的同时,减少开关元件的使用数量,节约了空间,并且解决了耦合噪声电压较大的问题,提高了移位寄存器的性能。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种移位寄存器单元,其特征在于,包括:
第一开关元件,所述第一开关元件的栅极接收第一输入端输入的信号;
与所述第一开关元件连接的第二开关元件,所述第二开关元件的源极与所述第一开关元件的漏极连接,所述第二开关元件的栅极接收第二输入端输入的信号;
与所述第一开关元件连接的第三开关元件,所述第三开关元件的漏极与所述第一开关元件的源极连接,所述第三开关元件的源极接收高电平信号,所述第三开关元件的栅极接收第一正向直流信号;
与所述第三开关元件连接的第四开关元件,所述第四开关元件的源极与所述第三开关元件的源极连接,所述第四开关元件的栅极接收第二反向直流信号;
与所述第三开关元件连接的第五开关元件,所述第五开关元件的漏极与所述第三开关元件的漏极连接,所述第五开关元件的栅极接收第一反向直流信号,所述第五开关元件的源极接收低电平信号;
与所述第五开关元件连接的第六开关元件,所述第六开关元件的源极与所述第五开关元件的源极连接,所述第六开关元件的漏极与所述第二开关元件和所述第四开关元件的漏极均连接,所述第六开关元件的栅极接收第二正向直流信号;
与所述第一输入端连接的第七开关元件,所述第七开关元件的漏极接收所述第一输入端输入的信号,所述第七开关元件的栅极接收第二反向直流信号;
与所述第七开关元件连接的第八开关元件,所述第八开关元件的栅极与所述第七开关元件的源极连接,所述第八开关元件的源极与所述第一开关元件的源极连接,所述第八开关元件的漏极与输出端连接;
与所述第八开关元件连接的第九开关元件,所述第九开关元件的漏极与所述第八开关元件的漏极连接,所述第九开关元件的栅极与所述第一开关元件的漏极连接,所述第九开关元件的源极接收第一时钟信号;
接收第二时钟信号的第十开关元件,所述第十开关元件的源极和栅极均接收所述第二时钟信号;
与所述第十开关元件连接的第十一开关元件,所述第十一开关元件的源极与所述第十开关元件的漏极连接,所述第十一开关元件的栅极接收控制信号,所述第十一开关元件的漏极接收所述低电平信号;
与所述第十开关元件连接的第十二开关元件,所述第十二开关元件的栅极与所述第十开关元件的漏极连接,所述第十二开关元件的漏极与所述第二开关元件的源极连接,所述第十二开关元件的源极接收所述低电平信号;
与所述第十开关元件连接的第十三开关元件,所述第十三开关元件的栅极与所述第十开关元件的漏极连接,所述第十三开关元件的漏极接收所述低电平信号;
与所述第十三开关元件连接的第十四开关元件,所述第十四开关元件的源极与所述第十三开关元件的源极连接,所述第十四开关元件的漏极与所述第六开关元件的漏极连接;
与所述第十四开关元件连接的第十五开关元件,所述第十五开关元件的源极与所述第十四开关元件的栅极连接,所述第十五开关元件的漏极接收所述第二输入端输入的信号,所述第十五开关元件的栅极接收所述第二正向直流信号;
设置于第一极点与第二极点之间的电容,所述第一极点为所述第九开关元件的栅极与所述第一开关元件的漏极的连接点,所述第二极点为所述第九开关元件的漏极与所述输出端的连接点。
2.根据权利要求1所述的移位寄存器单元,其特征在于,
所述第一开关元件、所述第二开关元件、所述第三开关元件、所述第四开关元件、所述第五开关元件、所述第六开关元件、所述第七开关元件、所述第八开关元件、所述第九开关元件、所述第十开关元件、所述第十一开关元件、所述第十二开关元件、所述第十三开关元件、所述第十四开关元件及所述第十五开关元件均为N型薄膜晶体管。
3.根据权利要求1所述的移位寄存器单元,其特征在于,
若所述第一时钟信号为高电平,则所述第二时钟信号为低电平;
或者,若所述第一时钟信号为低电平,则所述第二时钟信号为高电平。
4.一种移位寄存器,其特征在于,包括N+1级如权利要求1-3任一项所述移位寄存器单元,其中,N级的移位寄存器单元的输出端与N-1级的第二输入端连接,N级的移位寄存器单元的输出端与N+1级的移位寄存器单元的第一输入端连接,N为正整数。
5.一种显示器件,包括:
显示区域,具有用于显示图像的多个像素;
栅极驱动电路,用于将扫描信号送至所述显示区域;
数据驱动电路,用于将数据信号送至所述显示区域;
其特征在于,所述栅极驱动电路包括如权利要求4所述的移位寄存器。
6.一种移位寄存器的扫描方法,其特征在于,应用于权利要求4所述的移位寄存器中,第一正向直流信号和第二正向直流信号为高电平信号,第一反向直流信号和第二反向直流信号为低电平信号,所述方法包括:
在第一阶段内,所述第一正向直流信号开启第三开关元件,第一输入端输入的信号开启第一开关元件,第九开关元件开启,高电平信号通过所述第三开关元件和第一开关元件为第一极点充电,第一时钟信号通过所述第九开关元件为第二极点充电,第二开关元件关断,第四开关元件关断,第五开关元件关断,第六开关元件开启,第七开关元件关断,第八开关元件关断,第十开关元件开启,第十一开关元件开启,第十二开关元件关断,第十三开关元件关断,第十四开关元件关断,第十五开关元件开启;
在第二阶段内,所述第一输入端输入的信号关断所述第一开关元件,所述第一正向直流信号开启所述第三开关元件,所述第一极点的电压保持所述第九开关元件开启,所述第二开关元件关断,所述第四开关元件关断,所述第五开关元件关断,所述第六开关元件开启,所述第七开关元件关断,所述第八开关元件关断,所述第十开关元件关断,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件开启,所述第一时钟信号经过所述第九开关元件,从输出端输出;
在第三阶段内,所述第二正向直流信号开启所述第六开关元件和第十五开关元件,第二输入端输入的信号开启所述第二开关元件和所述第十四开关元件,所述第一开关元件关断,所述第三开关元件开启,所述第四开关元件关断,所述第五开关元件关断,所述第七开关元件关断,所述第八开关元件关断,所述第十开关元件开启,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,通过所述第二开关元件为所述第一极点放电,所述第九开关元件关断,通过所述第十四开关元件为所述第二极点放电,所述输出端无输出;
在第四阶段内,第二时钟信号关断所述第十开关元件,控制信号关断所述第十一开关元件,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第一开关元件关断,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件开启,所述第四开关元件关断,所述第五开关元件关断,所述第六开关元件开启,所述第七开关元件关断,所述第八开关元件关断,所述第九开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件开启;
在第五阶段内,所述第二时钟信号开启所述第十开关元件,所述控制信号关断所述第十一开关元件,所述第十二开关元件开启,所述第十三开关元件开启,所述第一开关元件关断,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件开启,所述第四开关元件关断,所述第五开关元件关断,所述第六开关元件开启,所述第七开关元件关断,所述第八开关元件关断,所述第九开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件开启,所述第一节点和第二节点进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
7.根据权利要求6所述的移位寄存器的扫描方法,其特征在于,所述第一开关元件、所述第二开关元件、所述第三开关元件、所述第四开关元件、所述第五开关元件、所述第六开关元件、所述第七开关元件、所述第八开关元件、所述第九开关元件、所述第十开关元件、所述第十一开关元件、所述第十二开关元件、所述第十三开关元件、所述第十四开关元件及所述第十五开关元件均为N型薄膜晶体管。
8.根据权利要求6所述的移位寄存器的扫描方法,其特征在于,
若所述第一时钟信号为高电平,则所述第二时钟信号为低电平;
或者,若所述第一时钟信号为低电平,则所述第二时钟信号为高电平。
9.一种移位寄存器的扫描方法,其特征在于,应用于权利要求4所述的移位寄存器中,所述第一正向直流信号和第二正向直流信号为低电平信号,所述第一反向直流信号和第二反向直流信号为高电平信号,所述方法包括:
在第一阶段内,所述第二反向直流信号开启所述第四开关元件,所述第二输入端输入的信号开启所述第二开关元件,所述第九开关元件开启,所述高电平信号通过所述第四开关元件和第二开关元件为第一极点充电,所述第一时钟信号通过所述第九开关元件为第二极点充电,所述第一开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第七开关元件开启,所述第八开关元件关断,所述第十开关元件开启,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断;
在第二阶段内,所述第二输入端输入的信号关断所述第二开关元件,所述第二反向直流信号开启所述第四开关元件,所述第一极点的电压保持所述第九开关元件开启,所述第一开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第七开关元件开启,所述第八开关元件关断,所述第十开关元件关断,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断,所述第一时钟信号经过所述第九开关元件,从输出端输出;
在第三阶段内,所述第二反向直流信号开启所述第四开关元件和第七开关元件,所述第一输入端输入的信号开启所述第一开关元件和所述第八开关元件,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第十开关元件开启,所述第十一开关元件开启,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断,通过所述第一开关元件为所述第一极点放电,所述第九开关元件关断,通过所述第八开关元件为所述第二极点放电,所述输出端无输出;
在第四阶段内,所述第二时钟信号关断所述第十开关元件,所述控制信号关断所述第十一开关元件,所述第十二开关元件关断,所述第十三开关元件关断,所述第一开关元件关断,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第四开关元件开启,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第七开关元件开启,所述第八开关元件关断,所述第九开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断;
在第五阶段内,所述第二时钟信号开启所述第十开关元件,所述控制信号关断所述第十一开关元件,所述第十二开关元件开启,所述第十三开关元件开启,所述第一开关元件关断,所述第二开关元件关断,所述第三开关元件关断,所述第四开关元件开启,所述第五开关元件开启,所述第六开关元件关断,所述第七开关元件开启,所述第八开关元件关断,所述第九开关元件关断,所述第十四开关元件关断,所述第十五开关元件关断,所述第一节点和第二节点进行放噪,以保证移位寄存器正常稳定的输出。
10.根据权利要求9所述的移位寄存器的扫描方法,其特征在于,所述第一开关元件、所述第二开关元件、所述第三开关元件、所述第四开关元件、所述第五开关元件、所述第六开关元件、所述第七开关元件、所述第八开关元件、所述第九开关元件、所述第十开关元件、所述第十一开关元件、所述第十二开关元件、所述第十三开关元件、所述第十四开关元件及所述第十五开关元件均为N型薄膜晶体管。
11.根据权利要求9所述的移位寄存器的扫描方法,其特征在于,
若所述第一时钟信号为高电平,则所述第二时钟信号为低电平;
或者,若所述第一时钟信号为低电平,则所述第二时钟信号为高电平。
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