JP4453476B2 - Shift circuit, shift register circuit, and display device - Google Patents
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Description
本発明は、シフト回路、シフトレジスタ回路および表示装置に関し、特にレベルシフト機能付きシフト回路、当該シフト回路を複数段縦続接続してなるシフトレジスタ回路および当該シフトレジスタ回路を駆動回路の一部に用いた表示装置に関する。 The present invention relates to a shift circuit, a shift register circuit, and a display device, and more particularly, to a shift circuit having a level shift function, a shift register circuit formed by cascading a plurality of shift circuits, and the shift register circuit as a part of a drive circuit. Related to the display device.
シフトレジスタ回路の各転送段(シフト段)として用いられるシフト回路として、動作の基準となるクロックパルスを第1の振幅から第2の振幅にレベルシフト(レベル変換)するレベルシフト機能付きのシフト回路が知られている(例えば、特許文献1参照)。この種のシフトレジスタ回路は、表示装置や撮像装置に用いられるスキャナを構成するシフトレジスタ回路として用いられる。 As a shift circuit used as each transfer stage (shift stage) of a shift register circuit, a shift circuit with a level shift function for level-shifting (level conversion) a clock pulse serving as a reference of operation from a first amplitude to a second amplitude Is known (see, for example, Patent Document 1). This type of shift register circuit is used as a shift register circuit constituting a scanner used in a display device or an imaging device.
図41は、レベルシフト機能付きシフト回路の構成の一例を示す回路図である。図41に示すように、本例に係るシフト回路100は、カレントミラー回路101を基本回路とする構成となっている。カレントミラー回路101は、ゲートが相互に接続されたNchMOSトランジスタ(以下、「NMOSトランジスタ」と略記する)n101,n102からなり、一方のNMOSトランジスタn101がゲートとドレインが共通接続されたダイオード接続となっている。NMOSトランジスタn101,n102の各ソースには、低電圧振幅(例えば、0[V]−3[V])の逆相のクロックCK,xCKがそれぞれ入力される。 FIG. 41 is a circuit diagram showing an example of the configuration of a shift circuit with a level shift function. As shown in FIG. 41, the shift circuit 100 according to this example has a configuration in which a current mirror circuit 101 is a basic circuit. The current mirror circuit 101 includes NchMOS transistors (hereinafter abbreviated as “NMOS transistors”) n101 and n102 whose gates are connected to each other, and one NMOS transistor n101 has a diode connection in which the gate and drain are commonly connected. ing. Respective phase clocks CK and xCK having a low voltage amplitude (for example, 0 [V] to 3 [V]) are input to the sources of the NMOS transistors n101 and n102, respectively.
カレントミラー回路101において、NMOSトランジスタn102のドレイン出力がVSS−VDDの高電圧振幅(例えば、0[V]−8[V])を有し、インバータ102で反転後転送パルスOUTとして出力される。NMOSトランジスタn101,n102の各ドレインと電源電位VDDとの間には、PchMOSトランジスタ(以下、「PMOSトランジスタ」と略記する)p101,p102がそれぞれ接続されている。
In the current mirror circuit 101, the drain output of the NMOS transistor n102 has a high voltage amplitude of VSS-VDD (for example, 0 [V] -8 [V]), and is output as the transfer pulse OUT after being inverted by the
NMOSトランジスタn101のドレインと電源電位VSSとの間には、NMOSトランジスタn103,n104が直列に接続されている。NMOSトランジスタn103のゲートには、転送パルスINがインバータ103で反転されて与えられる。NMOSトランジスタn104のゲートには、NMOSトランジスタn102のドレイン出力が直接与えられる。
NMOS transistors n103 and n104 are connected in series between the drain of the NMOS transistor n101 and the power supply potential VSS. The transfer pulse IN is inverted by the
PMOSトランジスタp101のゲートで電源電位VDDとの間には、PMOSトランジスタp103,p104が直列に接続されている。PMOSトランジスタp102のゲートで電源電位VDDとの間には、PMOSトランジスタp105,p106が直列に接続されている。NMOSトランジスタn102のドレイン(PMOSトランジスタp102のドレイン)と電源電位VDDとの間には、PMOSトランジスタp107,p108が並列に接続されている。 PMOS transistors p103 and p104 are connected in series between the gate of the PMOS transistor p101 and the power supply potential VDD. PMOS transistors p105 and p106 are connected in series between the gate of the PMOS transistor p102 and the power supply potential VDD. PMOS transistors p107 and p108 are connected in parallel between the drain of the NMOS transistor n102 (the drain of the PMOS transistor p102) and the power supply potential VDD.
PMOSトランジスタp103,p105,p107の各ゲートには、インバータ102で反転後のNMOSトランジスタn102のドレイン出力、即ち転送パルスOUTが与えられる。PMOSトランジスタp104,p106,p108の各ゲートには、転送パルスINが直接与えられる。
The drain output of the NMOS transistor n102 after being inverted by the
PMOSトランジスタp101のゲートには、互いに並列に接続されたNMOSトランジスタn105,n106を介してクロックパルスxCKが与えられる。PMOSトランジスタp102のゲートには、互いに並列に接続されたNMOSトランジスタn107,n108を介してクロックパルスCKが与えられる。NMOSトランジスタn105,n107の各ゲートには、転送パルスINが直接与えられる。NMOSトランジスタn106,n108の各ゲートには、転送パルスOUTが与えられる。 A clock pulse xCK is applied to the gate of the PMOS transistor p101 via NMOS transistors n105 and n106 connected in parallel to each other. A clock pulse CK is applied to the gate of the PMOS transistor p102 via NMOS transistors n107 and n108 connected in parallel. The transfer pulse IN is directly applied to the gates of the NMOS transistors n105 and n107. A transfer pulse OUT is applied to the gates of the NMOS transistors n106 and n108.
NMOSトランジスタn103のゲートと電源電位VDDとの間、NMOSトランジスタn102のドレイン(PMOSトランジスタp102のドレイン)と電源電位VDDとの間には、PMOSトランジスタp109,p110がそれぞれ接続されている。PMOSトランジスタp109,p110の各ゲートには、Lowアクティブのリセットパルスrstが与えられる。 PMOS transistors p109 and p110 are connected between the gate of the NMOS transistor n103 and the power supply potential VDD, and between the drain of the NMOS transistor n102 (drain of the PMOS transistor p102) and the power supply potential VDD, respectively. A low active reset pulse rst is applied to the gates of the PMOS transistors p109 and p110.
上述した回路構成から明らかなように、本従来例に係るシフト回路100は、カレントミラー回路101を用いたカレントミラー型レベルシフト回路とクロック抜きシフト回路とを組み合わせた構成となっており、転送パルスINがHighまたは転送パルスOUTがHighのときに当該レベルシフト回路が動作するようになっている。 As is clear from the circuit configuration described above, the shift circuit 100 according to this conventional example has a configuration in which a current mirror type level shift circuit using the current mirror circuit 101 and a clock-out shift circuit are combined, and the transfer pulse The level shift circuit operates when IN is High or the transfer pulse OUT is High.
上記構成の従来例に係るレベルシフト機能付きシフト回路100では、カレントミラー回路101を基本とする回路構成となっていることから、電源電位VDDとクロックパルスCK,XCKの間(図中点線の矢印で示した部分)にレベルシフト回路駆動時に常にリーク電流(貫通電流)が流れることになるため、このリーク電流が本シフト回路100の消費電力を高める原因となっていた。 The shift circuit 100 with a level shift function according to the conventional example having the above configuration has a circuit configuration based on the current mirror circuit 101, and therefore between the power supply potential VDD and the clock pulses CK and XCK (dotted line arrows in the figure). The leakage current (through current) always flows when the level shift circuit is driven, and this leakage current causes the power consumption of the shift circuit 100 to increase.
また、VDD−CK,XCK間にリークがあることで、クロックパルスCK,xCKには当該リークを吸収するための出力能力が要求されるため、クロックパルスCK,xCKの負担が大きく、さらにはカレントミラー回路101を構成する対のNMOSトランジスタn101,n102の特性が同じである必要があるため、トランジスタ特性のばらつきに弱いという課題もある。 Further, since there is a leak between VDD-CK and XCK, the clock pulse CK and xCK are required to have an output capability to absorb the leak. Since the characteristics of the pair of NMOS transistors n101 and n102 constituting the mirror circuit 101 need to be the same, there is a problem that they are vulnerable to variations in transistor characteristics.
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、消費電力を低減できるとともに、トランジスタ特性のばらつきに強く、しかもクロックパルスへの負担が小さいシフト回路、当該シフト回路を複数段縦続接続してなるシフトレジスタ回路および当該シフトレジスタ回路を駆動回路の一部として搭載した表示装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a shift circuit that can reduce power consumption, is resistant to variations in transistor characteristics, and has a low burden on clock pulses. It is an object of the present invention to provide a shift register circuit formed by cascading a plurality of circuits and a display device in which the shift register circuit is mounted as a part of a drive circuit.
本発明によるシフト回路は、制御パルスがアクティブ状態のときに、クロックパルスを第1の振幅から第2の振幅にレベルシフトして出力するレベルシフト手段と、前記制御パルスを発生する制御パルス発生手段とを備え、
前記レベルシフト手段が、
第1の電源電位と第2の電源電位との間に直列に接続された互いに逆導電型の第1,第2のトランジスタと、前記クロックパルスが入力されるクロック端子と、前記クロック端子と前記第1のトランジスタのゲートとの間に接続され、前記制御パルスがアクティブ状態のときにオン状態となる第1のスイッチ手段と、前記第2の電源電位と前記第2のトランジスタのゲートとの間に接続され、前記制御パルスがアクティブ状態のときにオフ状態となる第2のスイッチ手段と、前記クロック端子と前記第2のトランジスタのゲートとの間に接続された容量素子とを有する構成となっている。
The shift circuit according to the present invention includes level shift means for level-shifting a clock pulse from a first amplitude to a second amplitude and outputting the control pulse when the control pulse is in an active state, and control pulse generation means for generating the control pulse And
The level shift means is
The first and second transistors of opposite conductivity type connected in series between the first power supply potential and the second power supply potential, a clock terminal to which the clock pulse is input, the clock terminal, A first switch means connected between the first transistor and being turned on when the control pulse is in an active state; and between the second power supply potential and the gate of the second transistor. And a second switch means that is turned off when the control pulse is in an active state, and a capacitor element connected between the clock terminal and the gate of the second transistor. ing.
上記構成のレベルシフト機能付きシフト回路において、制御パルスがアクティブ状態のときに、第1のスイッチ手段がオン状態になることにより、当該第1のスイッチ手段を通してクロック端子から第1のトランジスタのゲートにクロックパルスが与えられると同時に、第2のスイッチ手段がオフ状態となることにより、第2のトランジスタのゲートへの第2の電源電位の供給が遮断され、当該第2のトランジスタのゲートがフローティング状態となるとともに、第2のトランジスタのゲートに容量素子によるカップリングによってクロックパルスが伝達される。 In the shift circuit with a level shift function configured as described above, when the control pulse is in the active state, the first switch means is turned on, so that the clock terminal passes through the first switch means to the gate of the first transistor. At the same time as the clock pulse is applied, the second switch means is turned off, so that the supply of the second power supply potential to the gate of the second transistor is cut off, and the gate of the second transistor is in a floating state. At the same time, a clock pulse is transmitted to the gate of the second transistor by coupling using a capacitive element.
このとき、第1,第2のトランジスタの各ゲートに与えられるクロックパルスは同位相であるが、第2のトランジスタのゲートに与えられるクロックパルスの高レベル側の電位が第2の電源電位となり、第1のトランジスタのゲートに与えられるクロックパルスの高レベル側の電位を相対的にシフトさせたものとなる。また、クロックパルスの振幅は、第1,第2のトランジスタの閾値Vthよりも大きな値である。これにより、第1,第2のトランジスタは、オフすべきタイミングでは上記ゲート電位の関係から確実にオフ状態となる。したがって、第1,第2のトランジスタからなる相補性回路において、これらトランジスタのオフ時のリークを確実に防ぐことができる。 At this time, the clock pulses applied to the gates of the first and second transistors have the same phase, but the high-level potential of the clock pulse applied to the gate of the second transistor becomes the second power supply potential. The potential on the high level side of the clock pulse applied to the gate of the first transistor is relatively shifted. The amplitude of the clock pulse is larger than the threshold value Vth of the first and second transistors. As a result, the first and second transistors are surely turned off from the relationship of the gate potential at the timing to be turned off. Therefore, in the complementary circuit composed of the first and second transistors, leakage when these transistors are off can be reliably prevented.
本発明によれば、レベルシフト部におけるオフ時のリークを確実に防ぐことができるため消費電力を低減でき、しかもカレントミラー回路を用いない回路構成を採っているためトランジスタ特性のばらつきに強いシフト回路を提供できる。 According to the present invention, it is possible to reliably prevent leakage when the level shift unit is turned off, so that power consumption can be reduced, and a circuit configuration that does not use a current mirror circuit is employed. Can provide.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[第1実施形態]
図1は、本発明の第1実施形態に係るシフト回路の回路構成を示す回路図である。本実施形態に係るシフト回路10は、レベルシフト部11および制御パルス発生部12を有する構成となっている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a circuit configuration of a shift circuit according to the first embodiment of the present invention. The
レベルシフト部11は、制御パルス発生部12から与えられる制御パルスNSWがアクティブ状態のときに、クロックパルスCKをVSS−Vin振幅(例えば、0[V]−3[V]振幅)からVSS−VDD振幅(例えば、0[V]−8[V]振幅)にレベルシフトして出力パルスOUTとして出力する。なお、クロックパルスCKのHigh電位Vinは、トランジスタの閾値Vthよりも大きい必要がある(VDD>Vin>Vth)。制御パルス発生部12は、クロックパルスCKの1周期分だけアクティブ状態になるパルスを発生し、レベルシフト部11に制御パルスNSWとして与える。
The level shift unit 11 changes the clock pulse CK from VSS-Vin amplitude (for example, 0 [V] -3 [V] amplitude) to VSS-VDD when the control pulse NSW given from the control
図2に、クロックパルスCK、制御パルス発生部12の入力パルスIN、制御パルスNSW、当該制御パルスNSWの逆相制御パルスPSWおよび出力パルスOUTのレベル関係およびタイミング関係を示す。
FIG. 2 shows the level relationship and timing relationship of the clock pulse CK, the input pulse IN of the
ここで、レベルシフト部11および制御パルス発生部12の各々の具体的な回路構成の実施例について説明する。先ず、レベルシフト部11について説明する。
Here, examples of specific circuit configurations of the level shift unit 11 and the
(レベルシフト部11の実施例1)
図3は、実施例1に係るレベルシフト部(LS1)11Aの構成を示す回路図である。図3に示すように、本実施例1に係るレベルシフト部11Aは、相補性回路21、第1〜第3のスイッチ回路22〜24、容量素子Capおよびバッファ25を有するとともに、クロック端子26、制御端子27および出力端子28を備えた構成となっている。
(Example 1 of the level shifter 11)
FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a configuration of the level shift unit (LS1) 11A according to the first embodiment. As illustrated in FIG. 3, the
相補性回路21は、電源電位VSSと電源電位VDDとの間に直列に接続された互いに逆導電型の第1,第2のトランジスタ、即ちNMOSトランジスタn11とPMOSトランジスタp11とから構成されている。これらNMOSトランジスタn11およびPMOSトランジスタp11の各ドレインは、バッファ25を介して回路出力端子28に接続されている。
The complementary circuit 21 includes first and second transistors of opposite conductivity types connected in series between the power supply potential VSS and the power supply potential VDD, that is, an NMOS transistor n11 and a PMOS transistor p11. The drains of the NMOS transistor n11 and the PMOS transistor p11 are connected to the
第1のスイッチ回路22は、NMOSトランジスタn12によって構成されており、当該NMOSトランジスタn12のドレインがクロック端子26に、ソースがNMOSトランジスタn11のゲートに、ゲートが制御端子27にそれぞれ接続されている。クロック端子26は、VSS−Vin振幅(例えば、0[V]−3[V]振幅)のクロックパルスCKを入力とする。制御端子27は、制御パルス発生部12で発生される、クロックパルスCKの1周期分だけアクティブ状態(High電位=電源電位VDD)になる制御パルスNSWを入力とする。
The
第2のスイッチ回路23は、電源電位VDDとPMOSトランジスタp11のゲートとの間に接続され、制御パルスNSWをゲート入力とするPMOSトランジスタp12によって構成されている。この第2のスイッチ回路23は、制御パルスNSWがアクティブ状態(High電位)のときにオフ状態となることで、電源電位VDDとPMOSトランジスタp11のゲートとの電気的な接続を遮断し、PMOSトランジスタp11のゲートをフローティング状態にする。
The
第3のスイッチ回路24は、電源電位VDDとNMOSトランジスタn11のゲートとの間に接続され、制御パルスNSWをゲート入力とするPMOSトランジスタp15によって構成されている。この第3のスイッチ回路24は、制御パルスNSWがアクティブ状態のときにオフ状態となることで、電源電位VDDとNMOSトランジスタn11のゲートとの電気的な接続を遮断する。
The
容量素子Capは、クロック端子26とNMOSトランジスタn11のゲートとの間に接続されている。これにより、クロックパルスCKは、容量素子CapによるカップリングによってPMOSトランジスタp11のゲートに伝達されることになる。
The capacitive element Cap is connected between the
バッファ25は、例えばインバータバッファ回路からなる。ただし、このバッファ25は必須のものではなく、必要に応じて配置されることになる。
The
続いて、上記構成の本実施例1に係るレベルシフト部11Aの回路動作について、図4のタイミングチャートを用いて説明する。
Next, the circuit operation of the
先ず、制御パルスNSWがLow電位(電源電位VSS)のとき、NMOSトランジスタn12がオフ状態、PMOSトランジスタp12,p13がオン状態となるため、クロックパルスCKの論理状態によらず、ノードA(PMOSトランジスタp11のゲート)の電位VAおよびノードB(NMOSトランジスタn11の)ゲートの電位VBは電源電位VDDである。したがって、PMOSトランジスタp11がオフ、NMOSトランジスタn11がオンとなるため、出力パルスOUTは電源電位VSSとなる。 First, when the control pulse NSW is at the low potential (power supply potential VSS), the NMOS transistor n12 is turned off and the PMOS transistors p12 and p13 are turned on, so that the node A (PMOS transistor) is turned on regardless of the logic state of the clock pulse CK. The potential VA of the gate of p11 and the potential VB of the node B (of the NMOS transistor n11) are the power supply potential VDD. Accordingly, the PMOS transistor p11 is turned off and the NMOS transistor n11 is turned on, so that the output pulse OUT becomes the power supply potential VSS.
制御パルスNSWがHigh電位(電源電位VDD)のとき、即ち本レベルシフト部11Aの駆動状態では、NMOSトランジスタn12がオン状態、PMOSトランジスタp12,p13がオフ状態となるため、ノードAはフローティング状態になり、容量素子Capを通してクロックパルスCKのカップリングを受ける。ノードBには、NMOSトランジスタn12を通してクロックパルスCKが与えられる。
When the control pulse NSW is at a high potential (power supply potential VDD), that is, in the driving state of the
ここで、制御パルスNSWがアクティブ状態(High電位)となるのは、クロックパルスCKの1周期分の期間であり、当該1周期分だけ本レベルシフト部11Aを駆動させることになる。この1周期におけるノードBのクロック振幅はVSS/Vin、ノードAのクロック振幅はVDD−Vin/VDDとなり、しかもノードA,Bに印加されるクロックが同位相である。
Here, the control pulse NSW is in an active state (High potential) during a period of one cycle of the clock pulse CK, and the
これにより、PMOSトランジスタp11およびNMOSトランジスタn11は、オフすべきタイミングでは、ノードA,Bの各電位VA,VBの関係から確実にオフ状態となる。したがって、PMOSトランジスタp11およびNMOSトランジスタn11からなる相補性回路21において、これらMOSトランジスタp11,n11のオフ時のリークを確実に防ぎつつ、クロックパルスCKをVSS−VDD振幅の出力パルスOUTにレベルシフト(レベル変換)することができる。 Thereby, the PMOS transistor p11 and the NMOS transistor n11 are surely turned off from the relationship between the potentials VA and VB of the nodes A and B at the timing to be turned off. Therefore, in the complementary circuit 21 including the PMOS transistor p11 and the NMOS transistor n11, the clock pulse CK is level-shifted to the output pulse OUT with the amplitude of VSS-VDD while reliably preventing leakage when the MOS transistors p11 and n11 are turned off ( Level conversion).
上述したように、VSS−Vin(例えば、0[V]−3[V])振幅のクロックパルスCKをVSS−VDD(例えば、0[V]−8[V])振幅の出力パルスOUTにレベルシフトするレベルシフト部11Aにおいて、NMOSトランジスタn11およびPMOSトランジスタp11からなる相補性回路21を基本回路とし、レベルシフト駆動時にNMOSトランジスタn11のゲートにはクロックパルスCKを与える一方、PMOSトランジスタp11のゲートには容量素子CapによるカップリングによってクロックパルスCKを電源電位VDD側に相対的にシフトさせたクロックパルスを与えることにより、NMOSトランジスタn11およびPMOSトランジスタp11がオフすべきタイミングでは確実にオフ状態になるため、相補性回路21にリーク電流が流れることはない。
As described above, a clock pulse CK having an amplitude of VSS-Vin (for example, 0 [V] -3 [V]) is leveled to an output pulse OUT having an amplitude of VSS-VDD (for example, 0 [V] -8 [V]). In the shifting
このように、レベルシフト部11Aにリーク電流が流れなくなることにより、シフト回路10の低消費電力化を実現できる。また、逆導電型のトランジスタからなる相補性回路21を基本回路としていることにより、リーク電流がなく、常にトランジスタの飽和領域で駆動することになるため、カレントミラー回路を基本回路とする従来例に係るレベルシフト回路で見られるようなトランジスタ特性(閾値Vthやドレイン−ソース電流Ids等)のばらつきに強い、即ちトランジスタ特性のバラツキによる回路性能が大きく左右されないレベルシフト部11Aを実現できる。しかも、電源電位VDDとクロックパルスCKとの間にリークがないため、クロックパルスCKへの負担を軽減できる。
As described above, the leakage current does not flow through the
ただし、実施例1に係るレベルシフト部11Aの回路構成では、制御パルスNSWがLow電位で、ノードAが電源電位VDDに固定となるときにも、容量素子Capを通してクロックパルスCKのカップリングがノードAにおよぶ懸念がある。このカップリングの影響により、ノードAの電位VAが揺れ、その電位の揺れが出力パルスOUTに例えばヒゲ状のノイズとして現れる可能性がある。これを改善した回路構成が実施例2に係るレベルシフト部11Bである。
However, in the circuit configuration of the
(レベルシフト部11の実施例2)
図5は、実施例2に係るレベルシフト部(LS2)11Bの構成を示す回路図であり、図3と同等部分には同一符号を付して示している。
(Example 2 of the level shift unit 11)
FIG. 5 is a circuit diagram illustrating a configuration of the level shift unit (LS2) 11B according to the second embodiment, and the same components as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals.
本実施例2に係るレベルシフト部11Bは、実施例1に係るレベルシフト部11Aの構成要素に加えて、第4のスイッチ回路31および第5のスイッチ回路32を有する構成となっている。第4のスイッチ回路31は、クロック端子26と容量素子Capの一端との間に接続され、制御パルスNSWをゲート入力とするNMOSトランジスタn13によって構成されている。第5のスイッチ回路32は、電圧端子33と容量素子Capの一端との間に接続され、制御パルスNSWをゲート入力とするPMOSトランジスタp14によって構成されている。電圧端子33は、一定電圧Vinを入力とする。
The
続いて、上記構成の本実施例2に係るレベルシフト部11Bの回路動作について、図6のタイミングチャートを用いて説明する。基本的な回路動作は、実施例1に係るレベルシフト部11Aの回路動作と同じであるため、ここでは、新たに追加された第4,第5のスイッチ回路31,32の動作を中心に説明するものとする。
Next, the circuit operation of the
第4のスイッチ回路31において、NMOSトランジスタn13は、制御パルスNSWがアクティブ状態(High電位=電源電位VDD)のときにオン状態となってクロックパルスCKをノードC(キャパシタCapの一端)に供給する一方、制御パルスNSWが非アクティブ状態(Low電位=電源電位VSS)のときにはオフ状態となり、クロック端子26と容量素子Capとの間の電気的な接続を遮断することで、クロックパルスCKの影響がノードAにおよばないようにする。
In the
また、第5のスイッチ回路32において、PMOSトランジスタp14は、制御パルスNSWがアクティブ状態のときにオフ状態となって電圧端子33とノードCとの間の電気的な接続を遮断する一方、制御パルスNSWが非アクティブ状態のときにはオン状態となり、電圧端子33とノードCとの間を電気的に接続することで、ノードCの電位VCを一定電位Vinに固定する。
Further, in the
上述したように、実施例2に係るレベルシフト部11Bでは、制御パルスNSWが非アクティブ状態のときに、クロック端子26とノードCとの間の電気的な接続を遮断するとともに、ノードCの電位VCを一定電位Vinに固定することにより、容量素子Capを通してクロックパルスCKのカップリングがノードAにおよぶのを阻止することができるため、ノードAの電位VAの揺れに起因するヒゲ状のノイズが出力パルスOUTに現れることはない。
As described above, in the
ここで、NMOSトランジスタn12,n13のオン抵抗について考察する。NMOSトランジスタn12,n13は、制御パルスNSWがアクティブ状態のときにクロックパルスCKをノードB,Cに供給するためのスイッチである。このクロックパルスCKの供給期間はクロックパルスCKの1周期分に当たるため、スイッチ回路22,31には、クロックパルスCKのHigh側電位VinとLow側電位VSSを十分に供給するための能力が必要である。しかし、スイッチ回路22,31をNMOSトランジスタn12,n13単独で構成すると、オン時のゲート電圧VDDに対してクロックパルスCKのHigh側電位Vin時の方がオン抵抗が高くなってしまう。
Here, the on-resistance of the NMOS transistors n12 and n13 will be considered. The NMOS transistors n12 and n13 are switches for supplying the clock pulse CK to the nodes B and C when the control pulse NSW is in an active state. Since the supply period of the clock pulse CK corresponds to one cycle of the clock pulse CK, the
続いて、ゲート−ドレイン間またはゲート−ソース間カップリングについて考察する。制御パルスNSWがアクティブ状態(電源電位VDD)から非アクティブ状態(電源電位VSS)に遷移するときに、ゲート−ドレイン間カップリングまたはゲート−ソース間カップリングがある。このカップリングによる飛込みによって回路が誤動作を起こす懸念がある。 Next, gate-drain or gate-source coupling will be considered. When the control pulse NSW transitions from the active state (power supply potential VDD) to the inactive state (power supply potential VSS), there is a gate-drain coupling or a gate-source coupling. There is a concern that the circuit may malfunction due to jumping in due to this coupling.
このような、NMOSトランジスタn12,n13のオン抵抗およびゲート−ドレイン間またはゲート−ソース間カップリングに関する懸念を改善した回路構成が実施例3に係るレベルシフト部11Cである。
The
この実施例2に係るレベルシフト部11Bをレベルシフト部11として用いた場合のシフト回路10の構成を、第1実施形態の変形例1に係るシフト回路10Aとして図7に示す。
A configuration of the
(レベルシフト部11の実施例3)
図8は、実施例3に係るレベルシフト部(LS3)11Cの構成を示す回路図であり、図5と同等部分には同一符号を付して示している。
(Example 3 of the level shift unit 11)
FIG. 8 is a circuit diagram illustrating a configuration of the level shift unit (LS3) 11C according to the third embodiment, and the same components as those in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals.
本実施例3に係るレベルシフト部11Cは、スイッチ回路22,23,24,31,32をCMOSスイッチを用いて構成している点で本実施例2に係るレベルシフト部11Bと相違している。すなわち、スイッチ回路22は、互いに並列接続されたNMOSトランジスタn21およびPMOSトランジスタp21によって構成され、NMOSトランジスタn21のゲートに制御端子27を介して入力される制御パルスNSWが、PMOSトランジスタp21のゲートに制御端子34を介して入力される制御パルスNSWと逆相の制御パルスPSWがそれぞれ印加されるようになっている。
The
スイッチ回路23は、互いに並列接続されたNMOSトランジスタn22およびPMOSトランジスタp22によって構成され、NMOSトランジスタn22のゲートに逆相の制御パルスPSWが、PMOSトランジスタp22のゲートに正相の制御パルスNSWがそれぞれ印加されるようになっている。スイッチ回路24は、互いに並列接続されたNMOSトランジスタn23およびPMOSトランジスタp23によって構成され、NMOSトランジスタn23のゲートに逆相の制御パルスPSWが、PMOSトランジスタp23のゲートに正相の制御パルスNSWがそれぞれ印加されるようになっている。
The
スイッチ回路31は、互いに並列接続されたNMOSトランジスタn24およびPMOSトランジスタp24によって構成され、NMOSトランジスタn24のゲートに正相の制御パルスNSWが、PMOSトランジスタp24のゲートに逆相の制御パルスPSWがそれぞれ印加されるようになっている。スイッチ回路32は、互いに並列接続されたNMOSトランジスタn25およびPMOSトランジスタp25によって構成され、NMOSトランジスタn25のゲートに逆相の制御パルスPSWが、PMOSトランジスタp25のゲートに正相の制御パルスNSWがそれぞれ印加されるようになっている。
The
図9は、実施例3に係るレベルシフト部11Cの回路動作の説明に供するタイミングチャートである。本実施例3に係るレベルシフト部11Cの場合には、制御パルスNSWと逆相の制御パルスPSWが追加されることになる。
FIG. 9 is a timing chart for explaining the circuit operation of the
上述したように、実施例3に係るレベルシフト部11Cでは、スイッチ回路22,31をCMOSスイッチを用いて構成したことにより、当該スイッチ回路22,31をNMOSトランジスタ単独で構成した場合における当該NMOSトランジスタのオン抵抗に関する懸念、即ちオン時のゲート電圧VDDに対してクロックパルスCKのHigh側電位Vin時の方がオン抵抗が高くなるという懸念を、PMOSトランジスタp21,p24の作用によって解消することができる。
As described above, in the
また、スイッチ回路23,24,32をCMOSスイッチで構成したことにより、当該スイッチ回路23,24,32をNMOSトランジスタ単独で構成した場合におけるゲート−ドレイン間またはゲート−ソース間カップリングに起因する懸念、即ちカップリングによる飛込みによって回路が誤動作を起こすという懸念を、PMOSトランジスタp22,p23,p25の作用によって解消することができる。
Further, since the
なお、本実施例3では、スイッチ回路22,23,24,31,32をCMOSスイッチで構成することで上記の各懸念を解消するとしたが、この解消策は必ず必要なものでなく、回路定数や駆動条件(各種電圧設定値)によって上記の各懸念に対する対策箇所の必要性を検討し、対策の有無を選択するようにすることも可能である。
In the third embodiment, the
この実施例3に係るレベルシフト部11Cをレベルシフト部11として用いた場合のシフト回路10の構成を、第1実施形態の変形例2に係るシフト回路10Bとして図10に示す。
A configuration of the
次に、制御パルスNSW(逆相制御パルスPSW)を発生する制御パルス発生部12について説明する。
Next, the
制御パルスNSWは、先述したクロックパルスCKの1周期分だけアクティブ(High電位)になるパルス信号である。このような制御パルスNSWを生成する方法として、次の2つの方法が考えられる。 The control pulse NSW is a pulse signal that becomes active (High potential) for one cycle of the clock pulse CK described above. As a method for generating such a control pulse NSW, the following two methods are conceivable.
ここでは、本実施形態に係るシフト回路10を例えばシフトレジスタ回路の各シフト段(転送段)として用いる場合を前提として説明するものとする。第1の方法は、シフトレジスタ回路における自身段入力と自身段出力とを利用する方法であり、これを実施例1として説明する。第2の方法は、シフトレジスタ回路における自身段入力と次段出力を利用する方法であり、これを実施例2,3,4として説明する。
Here, description will be made on the assumption that the
(制御パルス発生部12の実施例1)
図11は、実施例1に係る制御パルス発生部(APGa)12Aの構成を示すブロック図である。
(Example 1 of the control pulse generator 12)
FIG. 11 is a block diagram illustrating the configuration of the control pulse generator (APGa) 12A according to the first embodiment.
図11に示すように、本実施例1に係る制御パルス発生部12Aは、NOR回路41、インバータ回路42およびリセット回路43を有し、2つの入力端子44,45、2つの出力端子46,47およびリセット端子48を備えた構成となっている。入力端子44は、クロックパルスCKと同じパルス幅の入力パルスIN1を入力とする。この入力パルスIN1は、シフトレジスタ回路における自身段の入力パルスに相当する。入力端子45は、入力パルスIN1に対してクロックパルスCKの1/2周期だけ位相がずれた入力パルスIN2を入力とする。この入力パルスIN2は、シフトレジスタ回路における自身段の出力パルスに相当する。
As shown in FIG. 11, the
NOR回路41は、入力パルスIN1と入力パルスIN2との否定論理和をとる。インバータ回路42は、NOR回路41の出力パルスを反転することで正相の制御パルスNSWを生成し、出力端子46を通して出力する。また、NOR回路41の出力パルスは、そのまま出力端子47を通して逆相の制御パルスPSWとして出力される。この逆相の制御パルスPSWは、レベルシフト部11が実施例3に係るレベルシフト部11Cの場合に必要となる。図12に、入力パルスIN1,IN2および制御パルスNSW,PSWのタイミング関係を示す。
The NOR
リセット回路43は、電源電位VDDとNOR回路41の出力端(インバータ回路42の入力端)との間に接続され、リセット端子48を介して入力されるリセットパルスrstをゲート入力とするPMOSトランジスタp30によって構成されている。このリセット回路43では、リセットパルスrstがLow電位になることで、PMOSトランジスタp30がオン状態となってNOR回路41の出力端電位(インバータ回路42の入力端電位)を電源電位VDDにするリセット動作が行われる。
The
図13は、NOR回路41の構成の一例を示す回路図である。図13に示すように、本例に係るNOR回路41は、電源電位VDDと出力ノードNoutとの間に直列に接続され、入力パルスIN1,IN2をゲート入力とするPMOSトランジスタp31,p32と、出力ノードNoutと電源電位VSSとの間に並列に接続され、入力パルスIN1,IN2をゲート入力とするNMOSトランジスタn31,n32とによって構成されている。ただし、NOR回路41としてはこの構成に限られるものではない。
FIG. 13 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the NOR
図14は、インバータ回路42の構成の一例を示す回路図である。図14に示すように、本例に係るインバータ回路42は、電源電位VDDと電源電位VSSとの間に直列に接続され、ゲート同士およびドレイン同士がそれぞれ共通に接続されたPMOSトランジスタp33およびNMOSトランジスタn33からなるCMOSインバータ構成となっている。ただし、インバータ回路42としてはこの構成に限られるものではない。
FIG. 14 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the
この実施例1に係る制御パルス発生部12Aは、第1実施形態に係るシフト回路10(図1)、その変形例1に係るシフト回路10A(図7)、その変形例2に係るシフト回路10B(図10)において、制御パルス発生部12として用いられる。
The
(制御パルス発生部12の実施例2)
図15は、実施例2に係る制御パルス発生部(APGb1)12B1の構成を示すブロック図である。
(Example 2 of the control pulse generator 12)
FIG. 15 is a block diagram illustrating a configuration of a control pulse generator (APGb1) 12B1 according to the second embodiment.
図15に示すように、本実施例2に係る制御パルス発生部12B1は、切り替え回路51、ラッチ回路52およびリセット回路53を有し、2つの入力端子54,55、2つの出力端子56,57およびリセット端子58を備えた構成となっている。入力端子54は、クロックパルスCKと同じパルス幅の入力パルスPRINを入力とする。この入力パルスPRINは、シフトレジスタ回路における自身段の入力パルスに相当する。入力端子55は、入力パルスIN1(PRIN)に対してクロックパルスCKの1周期だけ位相がずれた入力パルスNXINを入力とする。この入力パルスNXINは、シフトレジスタ回路における次段の出力パルスに相当する。
As shown in FIG. 15, the control pulse generator 12B1 according to the second embodiment includes a switching circuit 51, a latch circuit 52, and a reset circuit 53, two
切り替え回路51は、電源電位VDDと電源電位VSSとの間に直列に接続されたPMOSトランジスタp41およびNMOSトランジスタn41と、インバータ回路511とを有する構成となっている。PMOSトランジスタp41のゲートには、入力パルスPRINがインバータ回路511で反転されて与えられる。NMOSトランジスタn41のゲートには、入力パルスNXINが直接与えられる。この切り替え回路51は、入力パルスPRIN/NXINによって制御パルスNSWのLow側電位VSSとHigh側電位VDDとの切り替えを行う。
The switching circuit 51 includes a PMOS transistor p41 and an NMOS transistor n41 connected in series between the power supply potential VDD and the power supply potential VSS, and an
ラッチ回路52は、一方の出力端子56(切り替え回路51の出力端)に入力端が、他方の出力端子57に出力端がそれぞれ接続されたインバータ回路521と、当該インバータ回路521に対して逆向きに並列接続されたインバータ回路522とによって構成されている。このラッチ回路52は、切り替え回路51の出力端電位をラッチすることで、Low側電位VSS/High側電位VDDを維持する。
The latch circuit 52 includes an
切り替え回路51の出力端電位は、そのまま出力端子56から正相の制御パルスNSWとして出力されるとともに、ラッチ回路52を経由して出力端子57から逆相の制御パルスPSWとして出力される。この逆相の制御パルスPSWは、レベルシフト部11が実施例3に係るレベルシフト部11Cの場合に必要となる。図16に、入力パルスPRIN,NXINおよび制御パルスNSW,PSWのタイミング関係を示す。
The output terminal potential of the switching circuit 51 is output as it is from the
リセット回路53は、切り替え回路51の出力端と電源電位VSSとの間に接続され、リセット端子58を介して入力されるリセットパルスrstをゲート入力とするNMOSトランジスタn42によって構成されている。このリセット回路53では、リセットパルスrstがHigh電位になることで、NMOSトランジスタn42がオン状態となって切り替え回路51の出力端電位を電源電位VSSにするリセット動作が行われる。
The reset circuit 53 is connected between the output terminal of the switching circuit 51 and the power supply potential VSS, and is configured by an NMOS transistor n42 having a reset pulse rst input through the
上記構成の実施例2に係る制御パルス発生部12B1では、ラッチ回路52を用いた構成を採っているために、制御パルスNSWのLow側電位VSSとHigh側電位VDDとの切り替えが起きる度に、切り替え回路51の出力端と出力端子56との間の信号線上において切り替え回路51の出力とラッチ回路52の出力との間で衝突が起きる。このことから、切り替えをスムーズに行うためには、切り替え回路51の出力がラッチ回路52の出力よりも大きい必要がある。したがって、本制御パルス発生部12B1を設計するに当たっては、この部分に注意した回路定数の決定が必要になる。
Since the control pulse generator 12B1 according to the second embodiment having the above configuration employs the configuration using the latch circuit 52, every time the control pulse NSW is switched between the low-side potential VSS and the high-side potential VDD, A collision occurs between the output of the switching circuit 51 and the output of the latch circuit 52 on the signal line between the output terminal of the switching circuit 51 and the
制御パルス発生部12における安定した駆動を実現するためには、切り替え回路51の出力とラッチ回路52の出力との衝突は回避した方が好ましい。そこで、切り替え回路51の出力とラッチ回路52の出力との衝突を回避するようにした回路構成が、実施例3,4に係る制御パルス発生部12B2,12B3である。
In order to realize stable driving in the
(制御パルス発生部12の実施例3)
図17は、実施例3に係る制御パルス発生部(APGb2)12B2の構成を示すブロック図であり、図中、図15と同等部分には同一符号を付して示している。
(Example 3 of the control pulse generator 12)
FIG. 17 is a block diagram illustrating a configuration of a control pulse generation unit (APGb2) 12B2 according to the third embodiment. In the drawing, the same components as those in FIG. 15 are denoted by the same reference numerals.
図17に示すように、本実施例3に係る制御パルス発生部12B2は、実施例2に係る制御パルス発生部12B1の構成要素に加えて、切り替え回路51の出力端とラッチ回路52の出力端との間にスイッチ回路59を有する構成となっている。 As shown in FIG. 17, in addition to the components of the control pulse generator 12B1 according to the second embodiment, the control pulse generator 12B2 according to the third embodiment includes an output terminal of the switching circuit 51 and an output terminal of the latch circuit 52. The switch circuit 59 is provided between the two.
スイッチ回路59は、入力パルスPRIN,NXINを2入力とするNOR回路591と、NOR回路591の出力を反転するインバータ回路592と、切り替え回路51の出力端とラッチ回路52の出力端との間に接続されたスイッチ素子593とを有する構成となっている。スイッチ素子593は、互いに並列に接続され、NOR回路591の出力およびインバータ回路592の出力をゲート入力とするNMOSトランジスタn43およびPMOSトランジスタp43からなるCMOSスイッチ構成となっている。
The switch circuit 59 includes a NOR
上記構成の実施例3に係る制御パルス発生部12B2では、入力パルスPRIN,NXINの否定論理和をNOR回路591でとり、その論理和演算の結果に基づいて切り替え回路51の出力端とラッチ回路52の出力端との間を電気的に接続/遮断する制御を行うことで、制御パルスNSWのLow側電位VSSとHigh側電位VDDとの切り替え時に、切り替え回路51の出力とラッチ回路52の出力との間で衝突が起きるのを回避することができる。図18に、入力パルスPRIN,NXIN、ノードA,Bの各電位VA,VBおよび制御パルスNSW,PSWのタイミング関係を示す。
In the control pulse generator 12B2 according to the third embodiment having the above-described configuration, the NOR
(制御パルス発生部12の実施例4)
図19は、実施例4に係る制御パルス発生部(APGb3)12B3の構成を示すブロック図であり、図中、図17と同等部分には同一符号を付して示している。
(Embodiment 4 of the control pulse generator 12)
FIG. 19 is a block diagram illustrating a configuration of a control pulse generator (APGb3) 12B3 according to the fourth embodiment. In the figure, the same components as those in FIG. 17 are denoted by the same reference numerals.
図19に示すように、本実施例4に係る制御パルス発生部12B3は、実施例3に係る制御パルス発生部12B2のスイッチ回路59に代えて、2つのスイッチ回路59A,59Bを切り替え回路51の出力端とラッチ回路52の出力端との間に直列に接続した構成となっている。 As illustrated in FIG. 19, the control pulse generator 12B3 according to the fourth embodiment replaces the switch circuit 59 of the control pulse generator 12B2 according to the third embodiment with two switch circuits 59A and 59B of the switching circuit 51. The output terminal and the output terminal of the latch circuit 52 are connected in series.
スイッチ回路59Aは、互いに並列に接続されたNMOSトランジスタn43およびPMOSトランジスタp43からなるCMOSスイッチによって構成されており、入力パルスNXINがインバータ回路592で反転されてNMOSトランジスタn43のゲートに与えられるとともに、入力パルスNXINが直接PMOSトランジスタp43のゲートに与えられるようになっている。
The switch circuit 59A is configured by a CMOS switch including an NMOS transistor n43 and a PMOS transistor p43 connected in parallel to each other. The input pulse NXIN is inverted by the
スイッチ回路59Bは、互いに並列に接続されたNMOSトランジスタn44およびPMOSトランジスタp44からなるCMOSスイッチによって構成されており、入力パルスPXINがインバータ回路511で反転されてNMOSトランジスタn44のゲートに与えられるとともに、入力パルスPXINが直接PMOSトランジスタp44のゲートに与えられるようになっている。
The switch circuit 59B is configured by a CMOS switch including an NMOS transistor n44 and a PMOS transistor p44 connected in parallel to each other. The input pulse PXIN is inverted by the
上記構成の実施例4に係る制御パルス発生部12B3では、切り替え回路51の出力端とラッチ回路52の出力端との間に2つのスイッチ回路59A,59Bを直列に接続し、これらスイッチ回路59A,59Bを入力パルスNRINと入力パルスPXINとでオン/オフ制御することにより、制御パルスNSWのLow側電位VSSとHigh側電位VDDとの切り替え時に、切り替え回路51の出力とラッチ回路52の出力との間で衝突が起きるのを回避することができる。 In the control pulse generator 12B3 according to the fourth embodiment having the above-described configuration, two switch circuits 59A and 59B are connected in series between the output terminal of the switching circuit 51 and the output terminal of the latch circuit 52. 59B is ON / OFF controlled by the input pulse NRIN and the input pulse PXIN, so that the output of the switching circuit 51 and the output of the latch circuit 52 are switched when the control pulse NSW is switched between the low-side potential VSS and the high-side potential VDD. It is possible to avoid a collision between the two.
上述したシフトレジスタ回路における自身段入力と次段出力を利用する方法を採用した制御パルス発生部12B(実施例2,3,4に係る制御パルス発生部12B1,12B2,12B3)も、シフトレジスタ回路における自身段入力と自身段出力を利用する方法を採用した制御パルス発生部12Aと同様に、シフト回路10においてその制御パルス発生部12として用いられる。
The
制御パルス発生部12Bを制御パルス発生部12として用いた場合において、実施例1に係るレベルシフト部11Aをレベルシフト部11として用いたシフト回路10の構成を第1実施形態の変形例3に係るシフト回路10Cとして図20に、実施例2に係るレベルシフト部11Bをレベルシフト部11として用いたシフト回路10の構成を第1実施形態の変形例4に係るシフト回路10Dとして図21に、実施例3に係るレベルシフト部11Cをレベルシフト部11として用いたシフト回路10の構成を第1実施形態の変形例5に係るシフト回路10Eとして図22にそれぞれ示す。
When the control
この変形例3,4,5に係るシフト回路10C,10D,10Eにおいて用いられるクロックパルスCK、入力パルスPRIN,NXIN、制御パルスNSW,PSWおよび出力パルスOUTのタイミング関係を図23に示す。
FIG. 23 shows the timing relationship between the clock pulse CK, the input pulses PRIN and NXIN, the control pulses NSW and PSW, and the output pulse OUT used in the
なお、変形例4,5に係るシフト回路10D,10Eでは、一定電圧Vinがレベルシフト部11B,11Cに与えられるようになっている点で、変形例3に係るシフト回路10Cと異なるが、一定電圧Vinを与える意義については実施例2に係るレベルシフト部11Bにおいて説明した通りであり、いずれのシフト回路10C,10D,10Eとも基本動作は同じである。
The
また、制御パルス発生部12Bには、実施例2,3,4に係る制御パルス発生部12B1,12B2,12B3の3種類あるが、基本的に同じ動作であるために、ここでは、制御パルス発生部12Bと実施例1,2,3に係るレベルシフト部11A,11B,11Cとの組み合わせの3パターンを例に挙げて示したが、実際には、実施例2,3,4に係る制御パルス発生部12B1,12B2,12B3と実施例1,2,3に係るレベルシフト部11A,11B,11Cとのそれぞれの組み合わせがあり、計9パターンの組み合わせが考えられる。
The
以上説明した、レベルシフト部11(11A,11B,11C)と、制御パルス発生部12(12A,12B1,12B2,12B3)との種々の組み合わせパターンからなるシフト回路10(10A,10B,10C,10D,10E)は、一般的なレベルシフト機能付きシフト回路として用いることができ、さらにはシフトレジスタ回路の各転送段(シフト段)として用いることができる。以下、シフトレジスタ回路の各シフト段に第1実施形態に係るシフト回路10(10A,10B,10C,10D,10E)を用いた応用例について説明する。 The shift circuit 10 (10A, 10B, 10C, 10D) composed of various combination patterns of the level shift unit 11 (11A, 11B, 11C) and the control pulse generator 12 (12A, 12B1, 12B2, 12B3) described above. , 10E) can be used as a general shift circuit with a level shift function, and can also be used as each transfer stage (shift stage) of the shift register circuit. Hereinafter, an application example in which the shift circuit 10 (10A, 10B, 10C, 10D, 10E) according to the first embodiment is used for each shift stage of the shift register circuit will be described.
(応用例1)
図24は、本発明の応用例1に係るシフトレジスタ回路の構成を示すブロック図である。図24に示すように、本応用例1に係るシフトレジスタ回路61Aは、第1実施形態に係るシフト回路10またはその変形例1,2に係るシフト回路10A,10Bが多数段縦続接続され、各転送段にクロックパルスCKと逆相のクロックパルスxCKとが交互に与えられるとともに、初段のシフト段には入力パルスINとしてシフト動作の開始を指令するスタートパルスSTが与えられ、各転送段の出力パルスOUTが次段の入力パルスINとなるとともに、転送パルスo1,o2,o3,…として導出される構成となっている。
(Application 1)
FIG. 24 is a block diagram showing a configuration of a shift register circuit according to Application Example 1 of the present invention. As shown in FIG. 24, the
また、各転送段には、駆動時は常にHigh電位(電源電位VDD)となるリセットパルスrstおよび一定電圧Vinが共通に与えられるようになっている。ただし、第1実施形態に係るシフト回路10を各転送段として用いる場合には、一定電圧Vinを与える必要はない。図25に、クロックパルスCK,xCK、スタートパルスST、1段目、2段目の制御パルスNSWおよび各転送段の出力パルス(転送パルス)o1,o2,o3,o4,…のタイミング関係を示す。
In addition, a reset pulse rst and a constant voltage Vin that are always at a High potential (power supply potential VDD) during driving are commonly applied to the transfer stages. However, when the
(応用例2)
図26は、本発明の応用例2に係るシフトレジスタ回路の構成を示すブロック図である。図26に示すように、本応用例2に係るシフトレジスタ回路61Bは、第1実施形態の変形例3〜5に係るシフト回路10C〜10Eが2N(Nは自然数)段(偶数段)縦続接続され、各転送段にクロックパルスCKと逆相のクロックパルスxCKとが交互に与えられるとともに、初段のシフト段には入力パルスPRINとしてスタートパルスSTが与えられる。また、各転送段において、自身段の出力パルスOUTが次段の入力パルスPRINになるとともに、転送パルスo1,o2,o3,…として導出される。
(Application example 2)
FIG. 26 is a block diagram showing a configuration of a shift register circuit according to Application Example 2 of the present invention. As shown in FIG. 26, in the
また、各転送段には、駆動時は常にLow電位(電源電位VSS)となるリセットパルスrstおよび一定電圧Vinが共通に与えられるようになっている。ただし、変形例3に係るシフト回路10Cを各転送段として用いる場合には、一定電圧Vinを与える必要はない。
Further, a reset pulse rst and a constant voltage Vin, which are always at a low potential (power supply potential VSS) during driving, are commonly applied to the respective transfer stages. However, when the
ここで、変形例3〜5に係るシフト回路10C〜10Eは、次段の出力パルスOUTを自身段の入力パルスNXINとして必要とする回路である。しかし、最終段(2N段)の転送段の場合には次段の転送段が存在しないことから、最終段の転送段には次段の出力パルスに代えてそれに相当するエンドパルスEDを外部から与えることになる。
Here, the
図27に、クロックパルスCK,xCK、スタートパルスST、1段目、2段目、2N段目の制御パルスNSW、各転送段の出力パルス(転送パルス)o1,o2,o3,…,o2NおよびエンドパルスEDのタイミング関係を示す。 FIG. 27 shows clock pulses CK, xCK, start pulse ST, first stage, second stage, 2N stage control pulse NSW, output pulses (transfer pulses) o1, o2, o3,. The timing relationship of the end pulse ED is shown.
(応用例3)
図28は、本発明の応用例3に係るシフトレジスタ回路の構成を示すブロック図である。図28に示すように、本応用例3に係るシフトレジスタ回路61Cは、第1実施形態の変形例3〜5に係るシフト回路10C〜10Eが2N−1段(奇数段)縦続接続された構成となっており、応用例2に係るシフトレジスタ回路61Bとは、転送段の段数が奇数段であるか偶数段であるかの違いだけである。
(Application 3)
FIG. 28 is a block diagram showing a configuration of a shift register circuit according to the third application example of the present invention. As shown in FIG. 28, the
図29に、クロックパルスCK,xCK、スタートパルスST、1段目、2段目、2N段−1目の制御パルスNSW、各転送段の出力パルス(転送パルス)o1,o2,o3,…,o2N−1およびエンドパルスEDのタイミング関係を示す。 FIG. 29 shows clock pulses CK, xCK, start pulse ST, first stage, second stage, 2N stage-1 control pulse NSW, output pulses (transfer pulses) o1, o2, o3,. The timing relationship between o2N-1 and the end pulse ED is shown.
(応用例4)
図30は、本発明の応用例4に係るシフトレジスタ回路の構成を示すブロック図である。図30に示すように、本応用例4に係るシフトレジスタ回路61Dは、2N段(偶数段)の転送段からなり、1段目〜2N−1段目の転送段として第1実施形態の変形例3〜5に係るシフト回路10C〜10Eを用い、最終段(2N段目)の転送段として第1実施形態に係るシフト回路10またはその変形例1,2に係るシフト回路10A,10Bを用いた構成となっている。
(Application 4)
FIG. 30 is a block diagram showing a configuration of a shift register circuit according to Application Example 4 of the present invention. As shown in FIG. 30, the
このように、最終段の転送段として第1実施形態に係るシフト回路10またはその変形例1,2に係るシフト回路10A,10Bを配置することにより、最終段の転送段に対してエンドパルスEDを外部から与える必要がなくなるという利点がある。ここでは、転送段が偶数段の場合を例に挙げたが、転送段が奇数段(図28)の場合にも、その最終段の転送段として第1実施形態に係るシフト回路10またはその変形例1,2に係るシフト回路10A,10Bを配置することが可能である。
As described above, by arranging the
(応用例5)
図31は、本発明の応用例5に係るシフトレジスタ回路の構成を示すブロック図である。図31に示すように、本応用例5に係るシフトレジスタ回路61Eは、第1実施形態の変形例3〜5に係るシフト回路10C〜10Eが2N段(偶数段)縦続接続されてなり、最終段の転送段に対してエンドパルスEDの代わりに電源電位VSSを与えるとともに、TRN回路62を設けた構成となっている。
(Application example 5)
FIG. 31 is a block diagram showing a configuration of a shift register circuit according to Application Example 5 of the present invention. As shown in FIG. 31, the
TRN回路62は、2N段目の転送段の出力パルスOUTを入力パルスINとするとともに、2N−1段目の転送段の入力パルスPRINを制御パルスCNTとして入力し、制御パルスCNTがHigh電位VDDのときにはLow電位VSSを出力し、制御パルスCNTがLow電位VSSのときには入力パルスIN、即ち2N段目の転送段の出力パルスOUTをスルーする回路である。このTRN回路62の出力パルスOUTは、2N−1段目の転送段にその入力パルスNXINとして与えられる。
The
最終段の転送段に対してエンドパルスEDの代わりに電源電位VSSを入力した場合、第1実施形態の変形例3〜5に係るシフト回路10C〜10Eからなる転送段の制御パルスNSWが一度High電位になってしまえば、リセットがかかるまでは各転送段がレベルシフト回路として働くことになる。したがって、最終段の出力o2Nは、クロックパルスCKをレベルシフトした波形となる。そこで、2N−1段目の制御パルスNSWとして正常な波形を生成するためにTRN回路62を設けることが重要となる。また、エンドパルスEDの代わりにスタートパルスSTを用いた場合はST=Highの度に最終段をリセットすることができる(o2n−1=HighからST=Highのみ最終段はレベルシフタとして駆動する)。この場合、TRN回路62は必要なくなる。
When the power supply potential VSS is input instead of the end pulse ED to the final transfer stage, the control pulse NSW of the transfer stage including the
図32に、クロックパルスCK,xCK、スタートパルスST、1段目、2段目、2N段−1目の制御パルスNSWおよび各転送段の出力パルス(転送パルス)o1,o2,o3,…,o2N−1のタイミング関係を示す。 32, the clock pulses CK, xCK, the start pulse ST, the first stage, the second stage, the 2N stage-1 control pulse NSW, and the output pulses (transfer pulses) o1, o2, o3,. The timing relationship of o2N-1 is shown.
図33は、TRN回路62の構成の一例を示す回路図である。図34に、入力パルスIN、制御パルスCNTおよび出力パルスOUTのタイミング関係を示す。
FIG. 33 is a circuit diagram showing an example of the configuration of the
図33に示すように、本例に係るTRN回路62は、入力端子621と電源電位VSSとの間に直列に接続され、ゲート同士が共通に接続されるとともに制御端子622に接続され、ドレイン同士が共通に接続されるとともに出力端子623に接続されたPMOSトランジスタp51およびNMOSトランジスタn51と、PMOSトランジスタp51に対して並列に接続されたNMOSトランジスタn52と、制御パルスCNTを反転してNMOSトランジスタn52のゲートに与えるインバータ回路624とを有する構成となっている。
As shown in FIG. 33, the
このように、第1実施形態の変形例3〜5に係るシフト回路10C〜10Eが2N段(偶数段)縦続接続されてなるシフトレジスタ回路61Eにおいて、最終段の転送段付近にTRN回路62を設けるとともに、最終段の転送段に対して電源電位VSSを与える構成を採ることにより、最終段の転送段に対してエンドパルスEDを外部から与える必要がなくなるという利点がある。
As described above, in the
なお、ここでは、転送段が偶数段の場合を例に挙げて説明したが、転送段が奇数段の場合にも、最終段(2N−1段)の転送段付近にTRN回路62を設けるとともに、最終段の転送段に対して電源電位VSSを与える構成を採ることで、同様に作用効果を得ることが可能である。
Here, the case where the transfer stage is an even number has been described as an example. However, when the transfer stage is an odd number, the
また、上記各応用例に係るシフトレジスタ回路61A〜61Eでは、転送パルス間にブランキング期間を持たない転送パルスo1,o2,o3,…を生成するものとしたが、第1実施形態の変形例3〜5に係るシフト回路10C〜10Eを転送段として用いたシフトレジスタ回路、即ち図26の応用例2に係るシフトレジスタ回路61Bおよび図31の応用例5に係るシフトレジスタ回路61Eにおいて、図35および図36の各タイミングチャートに示すように、クロックパルスCK,xCKのタイミングにブランキング期間を作ることで、転送パルス間にブランキング期間を設けることができる。
Further, in the
ここで、応用例1〜5に係るシフトレジスタ回路61A〜61Eにおいて用いられる一定電圧Vinを発生するVin電位発生回路について説明する。
Here, a Vin potential generation circuit that generates the constant voltage Vin used in the
応用例1〜5に係るシフトレジスタ回路61A〜61Eの各転送段に与える一定電位Vinは外部入力でも良いが、一定電位VinがクロックパルスCK,xCKのHigh電位であることから、図37に示す構成のVin電位発生回路71によって一定電圧Vinを発生することができる。
Although the constant potential Vin applied to each transfer stage of the
図37に示すように、Vin電位発生回路71は、クロックパルスCKを入力とするクロック端子711と出力端子713との間に接続されたPMOSトランジスタp61と、クロックパルスxCKを入力とするクロック端子712と出力端子713との間に接続されたPMOSトランジスタp62とを有し、クロックパルスxCKをPMOSトランジスタp61のゲートに、クロックパルスCKをPMOSトランジスタp62のゲートにそれぞれ与える構成となっている。
As shown in FIG. 37, the Vin
クロックパルスCK,xCKおよび一定電位Vinの出力OUTのタイミング関係を図38に示す。また、クロックパルスCK,xCKにブランキング期間を設けた場合のタイミング関係を図39に示す。クロックパルスCK,xCKにブランキング期間を設けた場合は、ブランキング期間以外で一定電位Vinを供給することができる。 The timing relationship between the clock pulses CK and xCK and the output OUT of the constant potential Vin is shown in FIG. FIG. 39 shows the timing relationship when a blanking period is provided for the clock pulses CK and xCK. When a blanking period is provided for the clock pulses CK and xCK, the constant potential Vin can be supplied outside the blanking period.
上述したように、複数の転送段(シフト段)が縦続接続されてなるシフトレジスタ回路において、各転送段として、レベルシフト部11(11A,11B,11C)と、制御パルス発生部12(12A,12B1,12B2,12B3)との組み合わせパターンからなるシフト回路10(10A,10B,10C,10D,10E)を用いることにより、レベルシフト部11(11A,11B,11C)ではリーク電流が流れないことによって消費電力が少ないため、当該シフトレジスタ回路の低消費電力化を図ることができる。 As described above, in a shift register circuit in which a plurality of transfer stages (shift stages) are cascade-connected, as each transfer stage, a level shift unit 11 (11A, 11B, 11C) and a control pulse generator 12 (12A, 12A, By using the shift circuit 10 (10A, 10B, 10C, 10D, 10E) having a combination pattern with 12B1, 12B2, 12B3), no leakage current flows in the level shift unit 11 (11A, 11B, 11C). Since power consumption is low, power consumption of the shift register circuit can be reduced.
上記応用例1〜5に係るシフトレジスタ回路61A〜61Eは、一般的なレベルシフト機能付きシフトレジスタ回路として用いることができる他、一例として、電気光学素子を含む画素が行列状に2次元配置されてなる画素アレイ部を駆動する周辺駆動回路を当該画素アレイ部と同じ基板上に形成してなる駆動回路一体型の表示装置において、垂直ドライバや水平ドライバのスキャナを構成するシフトレジスタ回路として用いることができる。
The
(適用例)
図40は、本発明の適用例に係る表示装置の構成の一例を示すブロック図である。ここでは、表示装置として、画素の電気光学素子として液晶セルを用いてなるアクティブマトリクス型液晶表示装置を例に挙げて説明するものとする。
(Application example)
FIG. 40 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a display device according to an application example of the present invention. Here, an active matrix liquid crystal display device using a liquid crystal cell as an electro-optic element of a pixel will be described as an example of the display device.
図40に示すように、本適用例に係るアクティブマトリクス型液晶表示装置80は、画素アレイ部81、垂直ドライバ82および水平ドライバ83等を有し、垂直ドライバ82および水平ドライバ83等の周辺駆動回路が画素アレイ部81と同じ液晶パネル84上に一体的に形成された構成となっている。液晶パネル84は、2枚の絶縁基板、例えばガラス基板が一定の間隙をもって対向配置され、その間隙内に液晶材料が封入された構成となっている。
As shown in FIG. 40, an active matrix liquid crystal display device 80 according to this application example includes a pixel array unit 81, a
画素アレイ部81には、画素90がm行n列に2次元配置されている。また、この画素90の行列状配列に対して、行ごとに走査線85−1〜85−mが、列ごとに信号線86−1〜86−nがそれぞれ配線されている。画素90は、画素トランジスタであるTFT(Thin Film Transistor;薄膜トランジスタ)91と、このTFT91のドレイン電極に画素電極が接続された液晶セル92と、TFT91のドレイン電極に一方の電極が接続された保持容量93とを有する構成となっている。
In the pixel array unit 81, the pixels 90 are two-dimensionally arranged in m rows and n columns. Further, scanning lines 85-1 to 85 -m are wired for each row and signal lines 86-1 to 86 -n are wired for each column in the matrix-like arrangement of the pixels 90. The pixel 90 includes a TFT (Thin Film Transistor) 91 which is a pixel transistor, a liquid crystal cell 92 having a pixel electrode connected to the drain electrode of the
この画素構造において、各画素90のTFT91は、そのゲート電極が走査線85(85−1〜85−m)に接続され、そのソース電極が信号線86(86−1〜86−n)に接続されている。また、液晶セル92の対向電極および保持容量93の他方の電極は、コモン電圧VCOMが与えられるコモン線87に接続されている。
In this pixel structure, the
垂直ドライバ82は、シフトレジスタ回路等によって構成され、画素アレイ部81の各画素90を行単位で選択する。水平ドライバ83は、シフトレジスタ回路やサンプリングスイッチ等によって構成され、垂直ドライバ82によって選択された行の各画素90に対して、パネル外部から入力される映像信号を画素単位で順次に(点順次)、あるいは行単位で一斉に(線順次)に書き込む。
The
上記構成のアクティブマトリクス型液晶表示装置80において、垂直ドライバ82および水平ドライバ83の少なくとも一方を構成するシフトレジスタ回路として、先述した応用例1〜5に係るシフトレジスタ回路61A〜61Eが用いられる。
In the active matrix liquid crystal display device 80 having the above-described configuration, the
このように、垂直ドライバ82や水平ドライバ83を構成するシフトレジスタ回路として、シフトレジスタ回路61A〜61Eを用いることにより、これらシフトレジスタ回路61A〜61Eでは各転送段として、リーク電流がなく、消費電流が少ないレベルシフト部11(11A,11B,11C)を含むシフト回路10を用いているため、シフトレジスタ回路61A〜61Eでの消費で点力が少なく、その結果、本液晶表示装置80の低消費電力化を実現できる。
In this way, by using the
なお、上記適用例では、画素の電気光学素子として液晶セルを用いた液晶表示装置に適用した場合を例に挙げて説明したが、液晶表示装置への適用に限られるものではなく、画素の電気光学素子として例えばEL(electro luminescence) 素子を用いたEL表示装置等、シフトレジスタ回路を用いて構成される垂直ドライバや水平ドライバを画素アレイ部と同じ基板上に形成してなる表示装置全般に、さらにはシフトレジスタ回路を用いて構成されるスキャナを搭載した機器全般に適用可能である。 In the application example described above, the case where the present invention is applied to a liquid crystal display device using a liquid crystal cell as an electro-optical element of the pixel has been described as an example. For example, an EL display device using an EL (electro luminescence) element as an optical element, such as a vertical driver or a horizontal driver configured using a shift register circuit on the same substrate as the pixel array unit, Furthermore, the present invention is applicable to all devices equipped with a scanner configured using a shift register circuit.
上記適用例に係る液晶表示装置に代表される表示装置は、特に携帯電話、PDA(Personal Digital Assistants)、ノートPC(Personal Computer)等の携帯機器の画面表示部として搭載して用いることができる。 A display device typified by the liquid crystal display device according to the application example described above can be mounted and used as a screen display unit of a mobile device such as a mobile phone, a PDA (Personal Digital Assistants), and a notebook PC (Personal Computer).
10,10A〜10E…シフト回路、11,11A〜11C…レベルシフト部、12,12A,12B(12B1〜12B3)…制御パルス発生部、21…相補性回路、22〜24,31,32…スイッチ回路、41…NOR回路、42…インバータ回路、43,53…リセット回路、51…切り替え回路、52…ラッチ回路、59,59A,59B…スイッチ回路
DESCRIPTION OF
Claims (23)
前記制御パルスを発生する制御パルス発生手段とを備えたシフト回路であって、
前記レベルシフト手段は、
第1の電源電位と第2の電源電位との間に直列に接続された互いに逆導電型の第1,第2のトランジスタと、
前記クロックパルスが入力されるクロック端子と、
前記クロック端子と前記第1のトランジスタのゲートとの間に接続され、前記制御パルスがアクティブ状態のときにオン状態となる第1のスイッチ手段と、
前記第2の電源電位と前記第2のトランジスタのゲートとの間に接続され、前記制御パルスがアクティブ状態のときにオフ状態となる第2のスイッチ手段と、
前記クロック端子と前記第2のトランジスタのゲートとの間に接続された容量素子とを有する
ことを特徴とするシフト回路。 Level shift means for shifting the level of the clock pulse from the first amplitude to the second amplitude when the control pulse is in an active state;
A shift circuit comprising control pulse generating means for generating the control pulse,
The level shift means includes
First and second transistors of opposite conductivity type connected in series between a first power supply potential and a second power supply potential;
A clock terminal to which the clock pulse is input;
A first switch means connected between the clock terminal and the gate of the first transistor and turned on when the control pulse is in an active state;
A second switch means connected between the second power supply potential and the gate of the second transistor and turned off when the control pulse is in an active state;
A shift circuit comprising: a capacitor connected between the clock terminal and the gate of the second transistor.
ことを特徴とする請求項1記載のシフト回路。 The level shift means further includes third switch means connected between the second power supply potential and the gate of the first transistor, and turned off when the control pulse is in an active state. The shift circuit according to claim 1, wherein:
ことを特徴とする請求項1記載のシフト回路。 The level shift means is connected between the clock terminal and the capacitive element, and when the control pulse is in an inactive state, the level shift means cuts off the electrical connection between the clock terminal and the capacitive element. The shift circuit according to claim 1, further comprising:
ことを特徴とする請求項3記載のシフト回路。 The level shift means further includes means for fixing a potential of a connection node between the fourth switch means and the capacitive element to a constant potential when the control pulse is in an inactive state. The shift circuit described.
ことを特徴とする請求項1記載のシフト回路。 The shift circuit according to claim 1, wherein the control pulse is in an active state for one cycle of the clock pulse.
前記制御パルスを発生する制御パルス発生手段とを備えたシフト回路が複数段縦続接続されてなるシフトレジスタ回路であって、
前記レベルシフト手段は、
第1の電源電位と第2の電源電位との間に直列に接続された互いに逆導電型の第1,第2のトランジスタと、
前記クロックパルスが入力されるクロック端子と、
前記クロック端子と前記第1のトランジスタのゲートとの間に接続され、前記制御パルスがアクティブ状態のときにオン状態となる第1のスイッチ手段と、
前記第2の電源電位と前記第2のトランジスタのゲートとの間に接続され、前記制御パルスがアクティブ状態のときにオフ状態となる第2のスイッチ手段と、
前記クロック端子と前記第2のトランジスタのゲートとの間に接続された容量素子とを有する
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 Level shift means for shifting the level of the clock pulse from the first amplitude to the second amplitude when the control pulse is in an active state;
A shift register circuit comprising a shift circuit having a control pulse generating means for generating the control pulse is cascaded in a plurality of stages,
The level shift means includes
First and second transistors of opposite conductivity type connected in series between a first power supply potential and a second power supply potential;
A clock terminal to which the clock pulse is input;
A first switch means connected between the clock terminal and the gate of the first transistor and turned on when the control pulse is in an active state;
A second switch means connected between the second power supply potential and the gate of the second transistor and turned off when the control pulse is in an active state;
A shift register circuit comprising: a capacitor connected between the clock terminal and the gate of the second transistor.
ことを特徴とする請求項6記載のシフトレジスタ回路。 The level shift means further includes third switch means connected between the second power supply potential and the gate of the first transistor, and turned off when the control pulse is in an active state. The shift register circuit according to claim 6.
ことを特徴とする請求項6記載のシフトレジスタ回路。 The level shift means is connected between the clock terminal and the capacitive element, and when the control pulse is in an inactive state, the level shift means cuts off the electrical connection between the clock terminal and the capacitive element. The shift register circuit according to claim 6, further comprising: a switch unit.
ことを特徴とする請求項7記載のシフトレジスタ回路。 The level shift means further includes means for fixing a potential of a connection node between the fourth switch means and the capacitive element to a constant potential when the control pulse is in an inactive state. The shift register circuit described.
ことを特徴とする請求項6記載のシフトレジスタ回路。 The shift register circuit according to claim 6, wherein the control pulse generation unit generates the control pulse based on an input of the shift circuit of the own stage and an output of the shift circuit of the own stage.
ことを特徴とする請求項6記載のシフトレジスタ回路。 7. The shift register circuit according to claim 6, wherein the control pulse generation unit generates the control pulse based on an input of the shift circuit of the own stage and an output of the shift circuit of the next stage.
最終段の前記シフト回路における前記制御パルス発生手段は、自身段の前記シフト回路の入力と自身段の前記シフト回路の出力とに基づいて前記制御パルスを発生する
ことを特徴とする請求項6記載のシフトレジスタ回路。 Among the plurality of stages, the control pulse generating means in the shift circuit from the first stage to the stage one stage before the last stage is provided with an input of the shift circuit of the own stage and an output of the shift circuit of the next stage. Based on said control pulse,
The control pulse generating means in the shift circuit in the final stage generates the control pulse based on an input of the shift circuit in the own stage and an output of the shift circuit in the own stage. Shift register circuit.
最終段の1段前の段の前記シフト回路の出力がアクティブ状態のときには前記電源電位を、非アクティブ状態のときには最終段の前記シフト回路の出力を、最終段の1段前の段の前記シフト回路に与える手段を有する
ことを特徴とする請求項11記載のシフトレジスタ回路。 Of the plurality of stages, a power supply potential is input as an output of the shift circuit in the next stage to the control pulse generating means in the shift circuit in the final stage,
The power supply potential is output when the output of the shift circuit in the stage immediately preceding the final stage is in an active state, the output of the shift circuit in the final stage is in the inactive state, and the shift of the stage immediately before the final stage is performed. The shift register circuit according to claim 11, further comprising means for supplying to the circuit.
前記互いに逆相のクロックパルスに基づいて前記一定電位を生成する手段を有する
ことを特徴とする請求項9記載のシフトレジスタ回路。 Each of the shift circuits performs a shift operation based on clock pulses of opposite phases with the constant potential as a high level side potential,
The shift register circuit according to claim 9, further comprising means for generating the constant potential based on the clock pulses having opposite phases to each other.
前記シフトレジスタ回路は、
制御パルスがアクティブ状態のときに、クロックパルスを第1の振幅から第2の振幅にレベルシフトして出力するレベルシフト手段と、
前記制御パルスを発生する制御パルス発生手段とを備えたシフト回路が複数段縦続接続されてなり、
前記レベルシフト手段は、
第1の電源電位と第2の電源電位との間に直列に接続された互いに逆導電型の第1,第2のトランジスタと、
前記クロックパルスが入力されるクロック端子と、
前記クロック端子と前記第1のトランジスタのゲートとの間に接続され、前記制御パルスがアクティブ状態のときにオン状態となる第1のスイッチ手段と、
前記第2の電源電位と前記第2のトランジスタのゲートとの間に接続され、前記制御パルスがアクティブ状態のときにオフ状態となる第2のスイッチ手段と、
前記クロック端子と前記第2のトランジスタのゲートとの間に接続された容量素子とを有する
ことを特徴とする表示装置。 A pixel array unit in which pixels including electro-optic elements are two-dimensionally arranged in a matrix, a vertical driving unit that selects each pixel of the pixel array unit in units of rows, and an image in a row selected by the vertical driving unit A display device comprising a horizontal drive means for writing signals, wherein at least one of the vertical drive means and the horizontal drive means is constituted by a shift register circuit,
The shift register circuit includes:
Level shift means for shifting the level of the clock pulse from the first amplitude to the second amplitude when the control pulse is in an active state;
A shift circuit having a control pulse generating means for generating the control pulse is cascaded in a plurality of stages,
The level shift means includes
First and second transistors of opposite conductivity type connected in series between a first power supply potential and a second power supply potential;
A clock terminal to which the clock pulse is input;
A first switch means connected between the clock terminal and the gate of the first transistor and turned on when the control pulse is in an active state;
A second switch means connected between the second power supply potential and the gate of the second transistor and turned off when the control pulse is in an active state;
A display device comprising: a capacitor connected between the clock terminal and a gate of the second transistor.
ことを特徴とする請求項15記載の表示装置。 The level shift means further includes third switch means connected between the second power supply potential and the gate of the first transistor, and turned off when the control pulse is in an active state. The display device according to claim 15, characterized in that:
ことを特徴とする請求項15記載の表示装置。 The level shift means is connected between the clock terminal and the capacitive element, and when the control pulse is in an inactive state, the level shift means cuts off the electrical connection between the clock terminal and the capacitive element. The display device according to claim 15, further comprising: a switching unit.
ことを特徴とする請求項17記載の表示装置。 The level shift means further includes means for fixing a potential of a connection node between the fourth switch means and the capacitive element to a constant potential when the control pulse is in an inactive state. The display device described.
ことを特徴とする請求項15記載の表示装置。 The display device according to claim 15, wherein the control pulse generating unit generates the control pulse based on an input of the shift circuit of the own stage and an output of the shift circuit of the own stage.
ことを特徴とする請求項15記載の表示装置。 The display device according to claim 15, wherein the control pulse generating unit generates the control pulse based on an input of the shift circuit of the own stage and an output of the shift circuit of the next stage.
最終段の前記シフト回路における前記制御パルス発生手段は、自身段の前記シフト回路の入力と自身段の前記シフト回路の出力とに基づいて前記制御パルスを発生する
ことを特徴とする請求項15記載の表示装置。 Among the plurality of stages, the control pulse generating means in the shift circuit from the first stage to the stage one stage before the last stage is provided with an input of the shift circuit of the own stage and an output of the shift circuit of the next stage. Based on said control pulse,
The control pulse generation means in the shift circuit in the final stage generates the control pulse based on an input of the shift circuit in the own stage and an output of the shift circuit in the own stage. Display device.
最終段の1段前の段の前記シフト回路の出力がアクティブ状態のときには前記電源電位を、非アクティブ状態のときには最終段の前記シフト回路の出力を、最終段の1段前の段の前記シフト回路に与える手段を有する
ことを特徴とする請求項20記載の表示装置。 Of the plurality of stages, a power supply potential is input as an output of the shift circuit in the next stage to the control pulse generating means in the shift circuit in the final stage,
The power supply potential is output when the output of the shift circuit in the stage immediately preceding the final stage is in an active state, the output of the shift circuit in the final stage is in the inactive state, and the shift of the stage immediately before the final stage is performed. 21. The display device according to claim 20, further comprising means for providing the circuit.
前記互いに逆相のクロックパルスに基づいて前記一定電位を生成する手段を有する
ことを特徴とする請求項18記載の表示装置。
Each of the shift circuits performs a shift operation based on clock pulses of opposite phases with the constant potential as a high level side potential,
The display device according to claim 18, further comprising means for generating the constant potential based on the clock pulses having opposite phases to each other.
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