CN105810150A - 一种移位寄存器和发光控制电路 - Google Patents
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Abstract
一种移位寄存器,所述移位寄存器包括:第一输入时钟端口、第二输入时钟端口、信号输入端口、信号输出端口;多个P沟道薄膜晶体管,包括第一P沟道薄膜晶体管、第二P沟道薄膜晶体管、第三P沟道薄膜晶体管、第四P沟道薄膜晶体管、第五P沟道薄膜晶体管、第六P沟道薄膜晶体管、第七P沟道薄膜晶体管、第八P沟道薄膜晶体管;多个电容,包括第一电容、第二电容和第三电容;所述第一输入时钟端口连接第五P沟道薄膜晶体管,所述第二输入时钟端口连接第二电容,所述信号输入端口连接,所述信号输出端口连接第七P沟道薄膜晶体管和第八P沟道薄膜晶体管。本发明的一种发光控制电路及移位寄存器,解决了各级级联电路输出信号波形稳定,提高了可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及平板显示技术领域,尤其涉及一种移位寄存器和发光控制电路。
背景技术
有源矩阵有机发光二极管(Active Matrix Organic Light Emitting Diode,简称:AMOLED)是近年来发展比较迅速的平板显示技术。由于驱动有机发光二极管(OLED)需要较大电流,因受制于电子迁移率的影响,非晶硅(a-Si)技术很难满足需求;低温多晶硅(LTPS)技术的电子迁移率可达300cm2/V∙s,适用于中小尺寸的AMOLED中。
由于工艺或者技术方面的原因,像素驱动电路需要通过像素补偿电路实现阈值电压补偿的功能。为了实现更好的显示效果,像素补偿电路工作在复位、数据写入、补偿等动作的时候不希望有机发光二极管(OLED)发光,故通常使用开关TFT控制主回路关断,避免OLED异常发光。
现有技术中,控制OLED发光的方案一般通过产生顺序脉冲信号,然后把顺序脉冲信号作逻辑运算产生移位发光控制信号,具体地,通过触发器产生顺序脉冲信号,再由PMOS构成的逻辑电路产生移位发光控制信号。例如公开号为CN100514419C的中国专利申请公开的技术方案,这类方案没有考虑到级联输出阈值电压损失的问题,导致若干级级联后波形电压可能无法维持。
还有的现有技术方案提到通过产生顺序脉冲信号,通过使用两路级联分别控制基数和偶数行,两路级联输出波形有一定的相位差,从而产生移位发光控制信号,例如公开号为CN102760406A的中国专利申请公开的技术方案。这类方案的缺点在于所需时钟信号倍增,对稳定性和可靠性有不利影响。
还有例如公开号为CN103886836B的中国专利申请公开的技术方案可以直接产生移位发光控制信号,但是在复位与补偿阶段存在输出级TFT同时关断的时刻(高阻态),只能够靠寄生电容维持输出,可能会受到其他信号线的串扰影响。
发明内容
基于此,本发明提供了一种移位寄存器和发光控制电路。
一种移位寄存器,所述移位寄存器包括:
第一输入时钟端口、第二输入时钟端口、信号输入端口、信号输出端口;
多个P沟道薄膜晶体管,包括第一P沟道薄膜晶体管、第二P沟道薄膜晶体管、第三P沟道薄膜晶体管、第四P沟道薄膜晶体管、第五P沟道薄膜晶体管、第六P沟道薄膜晶体管、第七P沟道薄膜晶体管、第八P沟道薄膜晶体管;
多个电容,包括第一电容、第二电容和第三电容;
其中,所述第一输入时钟端口连接第五P沟道薄膜晶体管,所述第二输入时钟端口连接第二电容,所述信号输入端口连接,所述信号输出端口连接第七P沟道薄膜晶体管和第八P沟道薄膜晶体管。
在其中一个实施例中,所述移位寄存器还包括恒定高电压信号输入端口和恒定低电压信号输入端口。
在其中一个实施例中,所述第一P沟道薄膜晶体管的栅极连接信号输入端口,第一源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口,第二源极/漏极连接第一节点。
在其中一个实施例中,所述第二薄膜晶体管栅极连接第一节点,第一源极/漏极连接恒定低电压信号输入端口,第二源极/漏极连接第二节点,所述第三薄膜晶体管栅极连接第一输入时钟端口,第一源极/漏极连接信号输入端口,第二源极/漏极连接第四节点。
在其中一个实施例中,所述第四薄膜晶体管栅极连接信号输入端,第一源极/漏极连接第二节点,第二源极/漏极连接第三节点。
在其中一个实施例中,所述第五薄膜晶体管栅极连接第一输入时钟端口,第一源极/漏极连接第三节点,第二源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口;第六薄膜晶体管栅极连接第二节点,第一源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口,第二源极/漏极连接第四节点。
在其中一个实施例中,所述第七薄膜晶体管栅极连接第二节点,第一源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口,第二源极/漏极连接信号输出端口;第八薄膜晶体管栅极连接第四节点,第一源极/漏极连接信号输出端口,第二源极/漏极连接恒定低电压信号输入端口。
在其中一个实施例中,所述第一电容的一端连接第一节点,另一端连接第二输入时钟端口;所述第二电容的一端连接第二输入时钟端口,另一端连接第四节点;所述第三电容的一端连接恒定高电压信号输入端口,另一端连接第二节点。
一种发光控制电路,其特征在于,包括权利要求1-8所述的多个移位寄存器,所述多个移位寄存器级联连接。
有益效果:
本发明公开了一种移位寄存器,所述移位寄存器包括:第一输入时钟端口、第二输入时钟端口、信号输入端口、信号输出端口; 多个P沟道薄膜晶体管,包括第一P沟道薄膜晶体管、第二P沟道薄膜晶体管、第三P沟道薄膜晶体管、第四P沟道薄膜晶体管、第五P沟道薄膜晶体管、第六P沟道薄膜晶体管、第七P沟道薄膜晶体管、第八P沟道薄膜晶体管;多个电容,包括第一电容、第二电容和第三电容;其中,所述第一输入时钟端口连接第五P沟道薄膜晶体管,所述第二输入时钟端口连接第二电容,所述信号输入端口连接,所述信号输出端口连接第七P沟道薄膜晶体管和第八P沟道薄膜晶体管。本发明的一种发光控制电路及移位寄存器,解决了各级级联电路输出信号波形稳定,提高了可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明运行原理和使用的技术方案,下面将对运行原理和使用的技术中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些运行例子,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它的附图。
图1是本发明一种移位寄存器的电路原理图。
图2是本发明一种移位寄存器的波形时序图。
图3是本发明一种包括级联电路的发光控制电路的电路原理图。
图4是本发明一种包括级联电路的发光控制电路的级联输出波形的时序图。
图5是本发明一种包括级联电路的发光控制电路的工作原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明运行原理中的附图,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作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。
在本发明的实施例中,一种移位寄存器,所述移位寄存器包括:
第一输入时钟端口、第二输入时钟端口、信号输入端口、信号输出端口;
多个P沟道薄膜晶体管,包括第一P沟道薄膜晶体管、第二P沟道薄膜晶体管、第三P沟道薄膜晶体管、第四P沟道薄膜晶体管、第五P沟道薄膜晶体管、第六P沟道薄膜晶体管、第七P沟道薄膜晶体管、第八P沟道薄膜晶体管;
多个电容,包括第一电容、第二电容和第三电容;
其中,所述第一输入时钟端口连接第五P沟道薄膜晶体管,所述第二输入时钟端口连接第二电容,所述信号输入端口连接,所述信号输出端口连接第七P沟道薄膜晶体管和第八P沟道薄膜晶体管。
在其中一个实施例中,所述移位寄存器还包括恒定高电压信号输入端口和恒定低电压信号输入端口。
在其中一个实施例中,所述第一P沟道薄膜晶体管的栅极连接信号输入端口,第一源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口,第二源极/漏极连接第一节点。
在其中一个实施例中,所述第二薄膜晶体管栅极连接第一节点,第一源极/漏极连接恒定低电压信号输入端口,第二源极/漏极连接第二节点,所述第三薄膜晶体管栅极连接第一输入时钟端口,第一源极/漏极连接信号输入端口,第二源极/漏极连接第三节点。
在其中一个实施例中,所述第四薄膜晶体管栅极连接信号输入端,第一源极/漏极连接第二节点,第二源极/漏极连接第一节点。
在其中一个实施例中,所述第五薄膜晶体管栅极连接第一输入时钟端口,第一源极/漏极连接第三节点,第二源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口;第六薄膜晶体管栅极连接第二节点,第一源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口,第二源极/漏极连接第四节点。
在其中一个实施例中,所述第七薄膜晶体管栅极连接第二节点,第一源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口,第二源极/漏极连接信号输出端口;第八薄膜晶体管栅极连接第四节点,第一源极/漏极连接信号输出端口,第二源极/漏极连接恒定低电压信号输入端口。
在其中一个实施例中,所述第一电容的一端连接第一节点,另一端连接第二输入时钟端口;所述第二电容的一端连接第二输入时钟端口,另一端连接第四节点;所述第三电容的一端连接恒定低电压信号输入端口,另一端连接第二节点。
本发明公开了一种移位寄存器,所述移位寄存器包括:第一输入时钟端口、第二输入时钟端口、信号输入端口、信号输出端口; 多个P沟道薄膜晶体管,包括第一P沟道薄膜晶体管、第二P沟道薄膜晶体管、第三P沟道薄膜晶体管、第四P沟道薄膜晶体管、第五P沟道薄膜晶体管、第六P沟道薄膜晶体管、第七P沟道薄膜晶体管、第八P沟道薄膜晶体管;多个电容,包括第一电容、第二电容和第三电容;其中,所述第一输入时钟端口连接第五P沟道薄膜晶体管,所述第二输入时钟端口连接第二电容,所述信号输入端口连接,所述信号输出端口连接第七P沟道薄膜晶体管和第八P沟道薄膜晶体管。本发明的一种发光控制电路及移位寄存器,解决了各级级联电路输出信号波形稳定,提高了可靠性。
实施例1
请参照图1,在本发明的一个优选的实施例中,该移位寄存器单元电路包含两个输入时钟端口(包括第一时钟信号CK、第二时钟信号CKB)、信号输入端IN、输出端口OUT和恒定电压信号VGH(高电平)、VGL(低电平)。移位寄存器电路原理图如图1所示。
该原理图有8个P沟道薄膜晶体管(M1~M8)和3个电容(C1~C3)组成。为了原理图的简洁起见,即使没有直接连线,图中所有拥有相同名字的节点均表示连接在一起。该原理图结构描述如下:
第一薄膜晶体管栅极连接信号输入端IN,第一源极/漏极连接VGH,第二源极/漏极连接NET1节点;
第二薄膜晶体管栅极连接NET1节点,第一源极/漏极连接VGL,第二源极/漏极连接A节点;
第三薄膜晶体管栅极连接时钟CK,第一源极/漏极连接信号输入端IN,第二源极/漏极连接B节点;
第四薄膜晶体管栅极连接信号输入端IN,第一源极/漏极连接A节点,第二源极/漏极连接NET2节点;
第五薄膜晶体管栅极连接时钟CK,第一源极/漏极连接NET2节点,第二源极/漏极连接VGH;
第六薄膜晶体管栅极连接A节点,第一源极/漏极连接VGH,第二源极/漏极连接B节点;
第七薄膜晶体管栅极连接A节点,第一源极/漏极连接VGH,第二源极/漏极连接输出端口OUT;
第八薄膜晶体管栅极连接B节点,第一源极/漏极连接输出端口OUT,第二源极/漏极连接VGL;
第一电容第一节点连接NET1节点,第二节点连接时钟CKB;
第二电容第一节点连接时钟CKB,第二节点连接B节点;
第三电容的第一节点连接VGH,第二节点连接A节点;
在工作过程中,请参照图2,图2提供了该移位寄存器单元电路的时序波形。在这里,第一时钟信号波形为CK,第二时钟信号波形为CKB, CK和CKB的时钟频率和时钟周期均一致。在任意时刻中,CK和CKB最多只有一个时钟信号输出低电平。这两个时钟信号的高电平为VGH、低电平为VGL。
为了依次地产生扫描信号,把移位寄存器单元电路级联。
结合图1以及时序图(图2),就该移位寄存器电路的工作过程进行推导分析。
T1阶段,IN输入低电平(VGL),CKB也为低电平,CK为高电平(VGH)。这时M1导通,NET1节点为高电平,M2关断。节点A在C3的作用下维持上一阶段的高电平,上一状态节点B为低电平,此阶段CKB跳变为低电平,节点B电压被下拉到低于低电平电压。此阶段节点A高电平,M7关断;节点B电压比低电平更低,M8导通,故OUT输出低电平。
T2阶段,IN和CKB输入高电平,CK为低电平。M1关断,CKB转变为高电平,NET1节点由于泵升作用获得比高电平高的电压,M2同样是关断状态。节点B由于M3的导通,为高电平。此阶段节点A高电平,M7关断;节点B电压为高电平,M8关断,端口OUT输出由寄生电容维持上一阶段低电平状态。
T3阶段,IN和CK输入高电平,CKB为低电平。这个阶段M1被关断,CKB从T2阶段的高电平跳变为低电平,NET1节点被拉低,M2导通,节点A为低电平。节点B由于M6导通,为高电平。此阶段节点A低电平,M7导通;节点B高电平,M8关断,故端口OUT输出高电平。
T4阶段,IN和CKB输入高电平,CK为低电平。这个阶段M1继续关断,NET1节点由于泵升被拉高,M2截止。在C3的作用下,节点A维持低电平。节点B由于M6导通,为高电平。此阶段节点A电压为低电平,M7导通;节点B高电平,M8关断,故端口OUT输出高电平。
T5阶段,IN和CKB输入低电平,CK输入高电平。这个阶段M1导通,NET1节点为高电平,M2继续截止,节点A与节点B维持上一阶段状态。此阶段节点A低电平,M7导通;节点B高电平,M8关断,故端口OUT输出高电平。
T6阶段,IN和CK输入低电平,CKB输入高电平。M3导通,节点B为低电平。在M4和M5的上拉作用下节点A为高电平。此阶段节点A高电平,M7关断;节点B低电平,M8导通,故端口OUT输出低电平。
下一阶段实际上就是重复T1阶段的过程,故不再赘述。
实施例2
请参照图3的一种发光控制电路,包括多个移位寄存器,所述多个移位寄存器级联连接。级联后的电路如图3所示,各级移位寄存器单元均为一致的。具体地说,就是把前一级的输出端口连接后一级的输入端口,EM(N)为第N级的输出信号,同时也作为第N+1级的输入信号。每级的输入时钟端口连接有所不同。各级的三个输入时钟端口连接描述如下:第一级的第一时钟信号接CK,第二时钟信号接CKB;第二级的第一时钟信号接CKB,第二时钟信号接CK,第三级的连接方法与第一级相同,第四级的连接方法与第二级相同,每两级循环一次。
以上对本发明运行原理进行了详细介绍,上述运行原理的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器包括:
第一输入时钟端口、第二输入时钟端口、信号输入端口、信号输出端口;
多个P沟道薄膜晶体管,包括第一P沟道薄膜晶体管、第二P沟道薄膜晶体管、第三P沟道薄膜晶体管、第四P沟道薄膜晶体管、第五P沟道薄膜晶体管、第六P沟道薄膜晶体管、第七P沟道薄膜晶体管、第八P沟道薄膜晶体管;
多个电容,包括第一电容、第二电容和第三电容;
其中,所述第一输入时钟端口连接第五P沟道薄膜晶体管,所述第二输入时钟端口连接第二电容,所述信号输入端口连接,所述信号输出端口连接第七P沟道薄膜晶体管和第八P沟道薄膜晶体管。
2.根据权利要求1所述的一种移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器还包括恒定高电压信号输入端口和恒定低电压信号输入端口。
3.根据权利要求2所述的一种移位寄存器,其特征在于,所述第一P沟道薄膜晶体管的栅极连接信号输入端口,第一源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口,第二源极/漏极连接第一节点。
4.根据权利要求2所述的一种移位寄存器,其特征在于,所述第二薄膜晶体管栅极连接第一节点,第一源极/漏极连接恒定低电压信号输入端口,第二源极/漏极连接第二节点,所述第三薄膜晶体管栅极连接第一输入时钟端口,第一源极/漏极连接信号输入端口,第二源极/漏极连接第四节点。
5.根据权利要求2所述的一种移位寄存器,其特征在于,所述第四薄膜晶体管栅极连接信号输入端,第一源极/漏极连接第二节点,第二源极/漏极连接第三节点。
6.根据权利要求2所述的一种移位寄存器,其特征在于,所述第五薄膜晶体管栅极连接第一输入时钟端口,第一源极/漏极连接第三节点,第二源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口;第六薄膜晶体管栅极连接第二节点,第一源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口,第二源极/漏极连接第四节点。
7.根据权利要求2所述的一种移位寄存器,其特征在于,所述第七薄膜晶体管栅极连接第二节点,第一源极/漏极连接恒定高电压信号输入端口,第二源极/漏极连接信号输出端口;第八薄膜晶体管栅极连接第四节点,第一源极/漏极连接信号输出端口,第二源极/漏极连接恒定低电压信号输入端口。
8.根据权利要求1所述的一种移位寄存器,其特征在于,所述第一电容的一端连接第一节点,另一端连接第二输入时钟端口;所述第二电容的一端连接第二输入时钟端口,另一端连接第四节点;所述第三电容的一端连接恒定高电压信号输入端口,另一端连接第二节点。
9.一种发光控制电路,其特征在于,包括权利要求1-8所述的多个移位寄存器,所述多个移位寄存器级联连接。
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