JP5427495B2 - ゲート信号線駆動回路及び表示装置 - Google Patents

ゲート信号線駆動回路及び表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5427495B2
JP5427495B2 JP2009161117A JP2009161117A JP5427495B2 JP 5427495 B2 JP5427495 B2 JP 5427495B2 JP 2009161117 A JP2009161117 A JP 2009161117A JP 2009161117 A JP2009161117 A JP 2009161117A JP 5427495 B2 JP5427495 B2 JP 5427495B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
period
switching element
turned
signal
low voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2009161117A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2011017794A (ja
Inventor
孝洋 落合
充 後藤
洋三 中安
侑樹 岡田
直樹 高田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd
Japan Display Inc
Original Assignee
Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd
Japan Display Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd, Japan Display Inc filed Critical Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd
Priority to JP2009161117A priority Critical patent/JP5427495B2/ja
Priority to US12/831,352 priority patent/US9035864B2/en
Publication of JP2011017794A publication Critical patent/JP2011017794A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5427495B2 publication Critical patent/JP5427495B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3674Details of drivers for scan electrodes
    • G09G3/3677Details of drivers for scan electrodes suitable for active matrices only
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C19/00Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers
    • G11C19/28Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using semiconductor elements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/04Maintaining the quality of display appearance
    • G09G2320/043Preventing or counteracting the effects of ageing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Shift Register Type Memory (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)

Description

本発明は、ゲート信号線駆動回路及びそれを用いた表示装置に関する。特に、ゲート信号線駆動回路におけるスイッチング素子の閾値電圧の抑制に関し、当該スイッチング素子を用いることにより、表示装置における表示性能の向上に関する。
従来より、例えば、液晶表示装置において、ゲート信号線を走査するゲート信号線駆動回路に備えられたシフトレジスタ回路が、表示画面の画素領域に配置される薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:以下、TFTと記す)と同一基板上に形成される方式、すなわち、シフトレジスタ内蔵方式が採用される場合がある。従来技術に係るシフトレジスタ回路として、特許文献1に記載されている。
ゲート信号線駆動回路に備えられたシフトレジスタ回路を構成する複数の基本回路それぞれは、1フレーム期間のうち、その基本回路からゲート信号が出力されるゲート信号線に対応するゲート走査期間(以下、信号ハイ期間と記す)にのみ、ハイ電圧がゲート信号Goutとしてゲート信号線に出力され、それ以外の期間(以下、信号ロー期間と記す)は、ロー電圧がゲート信号Goutとしてゲート信号線に出力される。
図12は、従来技術に係るシフトレジスタ回路の基本回路の構成を、簡単に示した模式図である。シフトレジスタ回路の基本回路には、信号ロー期間に応じてゲート信号線にロー電圧を出力するロー電圧印加スイッチング素子SWAと、信号ハイ期間に応じてゲート信号線にハイ電圧を出力するハイ電圧印加スイッチング素子SWGとが備えられている。
ロー電圧印加スイッチング素子SWAの入力側には、ロー電圧線VGLが接続されている。ゲート信号Goutとして信号ロー期間にロー電圧が安定して出力されるよう、信号ロー期間に応じて、ロー電圧印加スイッチング素子SWAはオンされ、ロー電圧線VGLの電圧であるロー電圧がゲート信号Goutとして出力される。また、信号ハイ期間に応じて、ロー電圧印加スイッチング素子SWAはオフされる。ロー電圧印加スイッチング素子SWAのスイッチに印加される電圧をノードN2とする。ロー電圧印加スイッチング素子SWAがオンされている間、ノードN2はハイ電圧となっており、ロー電圧印加スイッチング素子SWAのスイッチには、ハイ電圧が印加される。また、ロー電圧印加スイッチング素子SWAがオフされている間、ノードN2はロー電圧となっており、ロー電圧印加スイッチング素子SWAのスイッチにはロー電圧が印加される。
ハイ電圧印加スイッチング素子SWGの入力側には、基本クロック信号CLKが接続されている。対応するゲート信号線に対して、信号ハイ期間にハイ電圧が出力されるよう、信号ハイ期間に応じて、ハイ電圧印加スイッチング素子SWGはオンされ、基本クロック信号CLKの電圧がゲート信号Goutとして出力される。ここで、基本クロック信号CLKは、信号ハイ期間には、ハイ電圧となっている。また、信号ロー期間に応じて、ハイ電圧印加スイッチング素子SWGはオフされ、基本クロック信号CLKの信号は遮断され出力されない。ハイ電圧印加スイッチング素子SWGのスイッチに印加される電圧をノードN1とする。ハイ電圧印加スイッチング素子SWGがオンされている間、ノードN1はハイ電圧となっており、ハイ電圧印加スイッチング素子SWGのスイッチにはハイ電圧が印加される。また、ハイ電圧印加スイッチング素子SWGがオフされている間、ノードN1はロー電圧となっており、ハイ電圧印加スイッチング素子SWGのスイッチにはロー電圧が印加される。
ハイ電圧印加スイッチング素子SWGのスイッチには、信号ロー期間に応じて、ロー電圧を供給するスイッチング信号供給スイッチング素子SWBが接続されている。スイッチング信号供給スイッチング素子SWBの入力側にはロー電圧線VGLが接続されていて、信号ロー期間に応じて、スイッチング信号供給スイッチング素子SWBはオンされ、ノードN1はロー電圧となり、ハイ電圧印加スイッチング素子SWGのスイッチにロー電圧が印加される。また、信号ハイ期間に応じて、スイッチング信号供給スイッチング素子SWBはオフされる。スイッチング信号供給スイッチング素子SWBのスイッチに印加される電圧は、ロー電圧印加スイッチング素子SWAのスイッチに印加される電圧と導通しており、同じくノードN2である。スイッチング信号供給スイッチング素子SWBがオンされている間、上述の通り、ノードN2はハイ電圧となっており、スイッチング信号供給スイッチング素子SWBのスイッチにはハイ電圧が印加される。
図13は、従来技術に係るシフトレジスタ回路の基本回路の回路図である。図13に示す通り、ロー電圧印加スイッチング回路211に備えられたトランジスタT6が、ロー電圧印加スイッチング素子SWAに相当している。同様に、ハイ電圧印加スイッチング回路212に備えたトランジスタT5が、ハイ電圧印加スイッチング素子SWGに相当している。また、スイッチング信号供給スイッチング回路213に備えられたトランジスタT2が、スイッチング信号供給スイッチング素子SWBに相当している。
信号ロー期間に応じて、ノードN2はハイ電圧に維持され、トランジスタT6はオンされ、ロー電圧線VGLのロー電圧が、出力端子OUTより、ゲート信号Gとして出力される。また、トランジスタT2もオンされ、ノードN1はロー電圧線VGLのロー電圧に維持される。
一方、入力端子IN3に前段の基本回路のゲート信号Gn−1が入力されるが、ゲート信号Gn−1により、信号ハイ期間に応じて、トランジスタT1がオンされ、ノードN1はハイ電圧となり、入力端子IN1より入力される基本クロック信号Vの電圧が、出力端子OUTより、ゲート信号Gとして出力される。また、同時に、ゲート信号Gn−1により、トランジスタT7がオンされることにより、ノードN2はロー電圧に変化する。その後、ノードN1がハイ電圧に変化するのに伴い、トランジスタT4がオンされることにより、ノードN2はロー電圧線VGLのロー電圧に維持される。
すなわち、信号ロー期間に応じて、ノードN1はロー電圧に、ノードN2はハイ電圧に維持され、信号ハイ期間に応じて、ノードN1はハイ電圧に、ノードN2はロー電圧に変化する。
特開2007−95190号公報
1フレーム期間のうち、信号ロー期間がほとんどの期間を占めているため、ロー電圧印加スイッチング素子SWAやスイッチング信号供給スイッチング素子SWBは、長時間にわたって、オンされた状態に保たれる。この間、ロー電圧印加スイッチング素子SWAやスイッチング信号供給スイッチング素子SWBのスイッチには、長時間にわたって、ハイ電圧が印加されることとなる。
回路において、特定の素子に長時間、ハイ電圧が印加されてしまうと、一般には、その素子の特性が早く劣化を始める。スイッチング素子が、オンやオフにする駆動能力が不十分になると、他所からノイズ信号を遮断出来ずに、ゲート信号Goutにノイズ信号が含まれてしまうなど、ゲート信号線駆動回路としての性能が劣化してしまう。
また、素子が長時間駆動されることにより、素子の特性が劣化し、駆動時間の限界を超えて駆動されると、素子としての寿命を迎えてしまう。特定の素子が寿命を迎え、駆動能力を発揮出来なくなると、その素子が原因となって、ゲート信号線駆動回路全体としての寿命を決定してしまうこととなる。
さらに、特定のスイッチング素子に長時間、正バイアスとなるハイ電圧が印加されてしまうと、そのスイッチング素子の閾値電圧Vthが高電圧側にシフトする。これは、Vthシフトと呼ばれている。そのスイッチング素子の閾値電圧Vthが臨界値を超えてしまうと、そのスイッチング素子は、十分にオンまたはオフされた状態が維持できなくなる。
例えば、ロー電圧印加スイッチング素子SWAの閾値電圧Vthが臨界値を超えてしまうと、信号ロー期間に応じて、ロー電圧印加スイッチング素子SWAが十分にオンされず、ゲート信号に十分なロー電圧を印加出来なくなり、ゲート信号にノイズが印加されてしまう。また、スイッチング信号供給スイッチング素子SWBの閾値電圧Vthが臨界値を超えてしまうと、信号ロー期間に応じて、スイッチング信号供給スイッチング素子SWBは十分にオンされず、ノードN1に十分なロー電圧を印加出来なくなり、トランジスタT5が十分にオフされず、ゲート信号に、基本クロック信号CLKの信号の一部がノイズとして印加されてしまう。
また、スイッチング素子の閾値電圧Vthが臨界値を超えていないとしても、閾値電圧Vthにより、スイッチング素子のオン状態からオフ状態(オフ状態からオン状態)への切り替えに有限の時間を要することになる。例えば、図13に示す基本回路の場合、前段の基本回路のゲート信号Gn−1により、同時に、トランジスタT1,T7がオンされ、それにより、それぞれ、ノードN1がハイ電圧に、ノードN2がロー電圧に、変化する。ノードN2がロー電圧に変化することにより、トランジスタT2がオフされるが、この変化には有限の時間がかかる。それゆえ、ノードN1は、トランジスタT2が十分にオフされる前に、トランジスタT1がオンされ、この期間には、トランジスタT1を介してハイ電圧線VGHと、トランジスタT2を介してロー電圧線VGLと、ともに導通する不具合も生じ、これもゲート信号にノイズが印加される原因となる。
ゲート信号に、ノイズが印加されると、信号ロー期間においても、ゲート信号線に接続された画素に、他の画素に書きこまれるべき表示データ電圧が、書きこまれてしまい、表示性能が低下してしまう。
本発明は、このような課題を鑑みて、長時間にわたってハイ電圧が印加されているスイッチング素子のVthシフトを抑制し、ゲート信号におけるノイズが抑制されるゲート信号線駆動回路、及び、それを用いた表示装置の提供にある。
(1)本発明に係るゲート信号線駆動回路は、周期的にくり返す信号ハイ期間にゲート信号線にハイ電圧を印加するとともに、前記信号ハイ期間以外の期間である信号ロー期間に前記ゲート信号線にロー電圧を印加する、ゲート信号線駆動回路であって、前記信号ハイ期間に応じて、オン状態となって前記ゲート信号線にハイ電圧を印加するとともに、前記信号ロー期間に応じてオフ状態となるハイ電圧印加スイッチング素子と、前記ゲート信号線に対して互いに並列に接続されるとともに、それぞれオン状態において前記ゲート信号線にロー電圧を印加する少なくとも第1及び第2のロー電圧印加スイッチング素子と、を備え、順に到来する2以上の所定数の前記信号ハイ期間を含み前記信号ロー期間から始まる第1の期間において、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子はオフ状態となり、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となり、順に到来する前記所定数の前記信号ハイ期間を含み前記信号ロー期間から始まり前記第1の期間に続く第2の期間において、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子はオフ状態となり、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となる、ことを特徴とする。
(2)上記(1)に記載のゲート信号線駆動回路であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子がオフされるタイミングに遅れて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子の入力側にハイ電圧が印加されてもよい。
(3)上記(2)に記載のゲート信号線駆動回路であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子の入力側にロー電圧が印加されるタイミングに遅れて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子がオンされてもよい。
(4)上記(3)に記載のゲート信号線駆動回路であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子がオンされるタイミングに遅れて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子がオフされてもよい。
(5)上記(1)乃至(4)のいずれかに記載のゲート信号駆動回路であって、前記ハイ電圧印加スイッチング素子のスイッチに対して互いに並列に接続されるとともに、それぞれオン状態において前記ハイ電圧印加スイッチング素子のスイッチにロー電圧を印加する少なくとも第1及び第2のスイッチング信号供給スイッチング素子とを、さらに備え、前記第1の期間において、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子はオフ状態となり、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となり、前記第2の期間において、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子はオフ状態となり、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となるとしてもよい。
(6)上記(5)に記載のゲート信号線駆動回路であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子がオフされるタイミングに遅れて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子の入力側にハイ電圧が印加されてもよい。
(7)上記(6)に記載のゲート信号線駆動回路であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子の入力側にロー電圧が印加されるタイミングに遅れて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子がオンされてもよい。
(8)上記(7)に記載のゲート信号線駆動回路であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子がオンされるタイミングに遅れて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子がオフされてもよい。
(9)本発明に係る表示装置は、上記(1)乃至(8)のいずれかに記載のゲート信号線駆動回路を備える表示装置としてもよい。
(10)本発明に係る表示装置は、表示パネルと、前記表示パネルに延伸するゲート信号線を介してゲート信号を供給するゲート信号線駆動回路とを備える表示装置であって、前記ゲート信号線駆動回路は、前記表示パネルの1フレームを表示する期間であるフレーム期間毎にくり返し信号ハイ期間に前記ゲート信号線にハイ電圧を印加するとともに、前記信号ハイ期間以外の期間である信号ロー期間に前記ゲート信号線にロー電圧を印加し、前記信号ハイ期間に応じて、オン状態となって前記ゲート信号線にハイ電圧を印加するとともに、前記信号ロー期間に応じてオフ状態となるハイ電圧印加スイッチング素子と、前記ゲート信号線に対して互いに並列に接続されるとともに、それぞれオン状態において前記ゲート信号線にロー電圧を印加する少なくとも第1及び第2のロー電圧印加スイッチング素子と、を備え、前記フレーム期間の2以上の所定数倍の長さとなる第1の期間において、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子はオフ状態となり、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となり、前記第1の期間に続き前記フレーム期間の前記所定数倍の長さとなる第2の期間において、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子はオフ状態となり、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となることを特徴としてもよい。
(11)上記(10)に記載の表示装置であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子がオフされるタイミングに遅れて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子の入力側にハイ電圧が印加されてもよい。
(12)上記(11)に記載の表示装置であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子の入力側にロー電圧が印加されるタイミングに遅れて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子がオンされてもよい。
(13)上記(12)に記載の表示装置であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子がオンされるタイミングに遅れて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子がオフされてもよい。
(14)上記(10)乃至(13)のいずれかに記載の表示装置であって、前記ハイ電圧印加スイッチング素子のスイッチに対して互いに並列に接続されるとともに、それぞれオン状態において前記ハイ電圧印加スイッチング素子のスイッチにロー電圧を印加する少なくとも第1及び第2のスイッチング信号供給スイッチング素子とを、さらに備え、前記第1の期間において、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子はオフ状態となり、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となり、前記第2の期間において、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子はオフ状態となり、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となるとしてもよい。
(15)上記(14)に記載の表示装置であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子がオフされるタイミングに遅れて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子の入力側にハイ電圧が印加されてもよい。
(16)上記(15)に記載の表示装置であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子の入力側にロー電圧が印加されるタイミングに遅れて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子がオンされてもよい。
(17)上記(16)に記載の表示装置であって、前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子がオンされるタイミングに遅れて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子がオフされてもよい。
本発明により、長時間にわたってハイ電圧が印加されているスイッチング素子のVthシフトを抑制し、ゲート信号におけるノイズが抑制されるゲート信号線駆動回路、及び、それを用いた表示装置が提供される。
本発明の実施形態に係る液晶表示装置の全体斜視図である。 本発明の実施形態に係る液晶表示装置に備えられたTFT基板の等価回路の概念図である。 本発明の実施形態に係るシフトレジスタ回路のブロック図である。 本発明の実施形態に係るシフトレジスタ回路の基本回路の回路図である。 本発明の実施形態に係る2対の交流電圧線の電圧の時間変化を示す図である。 本発明の実施形態に係るn番目の基本回路に係る入力信号、ノード、ゲート信号の電圧の時間変化を示す図である。 本発明の実施形態に係る2対の交流電圧線の電圧の時間変化を示す図である。 本発明の実施形態に係る時間経過に対する閾値電圧の変化を表す図である。 本発明の実施形態の変形例1に係る2対の交流電圧線の電圧の時間変化を示す図である。 本発明の実施形態の変形例2に係る2対の交流電圧線の電圧の時間変化を示す図である。 本発明の実施形態に係る他の一例を示す液晶表示装置に備えられたTFT基板の等価回路の概念図である。 従来技術に係るシフトレジスタ回路の基本回路の構成を示す模式図である。 従来技術に係るシフトレジスタ回路の基本回路を示す回路図である。
本発明の実施形態に係る表示装置は、たとえば、IPS(In-Plane Switching)方式の液晶表示装置であって、図1に示す液晶表示装置の全体斜視図の通り、後述するゲート信号線105、映像信号線107、画素電極110、コモン電極111及びTFT109などが配置されたTFT基板102と、当該TFT基板102に対向し、カラーフィルタが設けられたフィルタ基板101と、当該両基板に挟まれた領域に封入された液晶材料と、TFT基板102のフィルタ基板101側と反対側に接して位置するバックライト103と、を含んで構成されている。
図2は、TFT基板102の等価回路の概念図である。図2において、TFT基板102には、ゲート信号線駆動回路104に接続された多数のゲート信号線105が、互いに等間隔をおいて、表示領域となる表示パネルの中を図中横方向に延びている。
ゲート信号線駆動回路104には、シフトレジスタ制御回路114と、シフトレジスタ回路112が備えられており、シフトレジスタ制御回路114は、シフトレジスタ回路112に対して、後述する制御信号115を出力している。
シフトレジスタ回路112には、複数のゲート信号線105それぞれに対応して、基本回路113が複数備えられている。例えば、ゲート信号線105が800本存在しているとき、同じく、基本回路113が800個、シフトレジスタ回路112に備えられている。シフトレジスタ制御回路114から入力される制御信号115により、各基本回路113は、1フレーム期間のうち、対応するゲート走査期間(信号ハイ期間)にはハイ電圧となり、それ以外の期間(信号ロー期間)にはロー電圧となるゲート信号を、対応するゲート信号線105に出力している。
また、データ駆動回路106に接続された多数の映像信号線107が互いに等間隔をおいて、表示領域となる表示パネルの中を図中縦方向に延びている。そして、これらゲート信号線105及び映像信号線107により碁盤状に並ぶ画素領域がそれぞれ区画されている。これら画素領域により、表示領域となる表示パネルが構成される。また、各ゲート信号線105と平行にコモン信号線108が図中横方向に延びている。
ゲート信号線105及び映像信号線107により区画される各画素領域の隅には、TFT109が形成されており、映像信号線107と画素電極110に接続されている。また、TFT109のゲート電極は、ゲート信号線105と接続されている。各画素領域には、対応するコモン信号線108に接続され、さらに、画素電極110に対向するように、コモン電極111が形成されている。
以上の回路構成において、各画素回路のコモン電極111にコモン信号線108を介して基準電圧が印加される。また、ゲート信号線105に供給されたゲート信号により、TFT109のゲート電極にゲート電圧が選択的に印加され、TFT109を流れる電流が制御される。ゲート電極に選択的にゲート電圧が印加されたTFT109を介して、映像信号線107に供給された映像信号の電圧が選択的に、画素電極110に印加される。これにより、画素電極110とコモン電極111との間に電位差が生じ、液晶分子の配向などを制御し、それにより、バックライト103からの光を遮蔽の度合を制御し、画像を表示することとなる。
図3は、シフトレジスタ回路112のブロック図である。例えば、ゲート信号線105が800本ある場合、800本のゲート信号線105にそれぞれ対応する800個の基本回路113が、シフトレジスタ回路112に備えられている。図3には、800個の基本回路113のうち、n=1からn=5の5個の基本回路113について示してある。図3には、n番目の基本回路が、基本回路113―nとして記されている。
シフトレジスタ制御回路114がシフトレジスタ回路112へ出力する制御信号115は、4相の互いに位相の異なる基本クロック信号V,V,V,V、ハイ電圧線VGH、ロー電圧線VGL、2対の交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC1B,VGL_AC2,VGL_AC2B、補助信号VSTなどによって構成されている。
図3に示す基本回路113それぞれには、図の基本回路113―1に示す通り、4つの入力端子IN1,IN2,IN3,IN4と、1つの出力端子OUTとが備えられ、さらに、ハイ電圧線VGH、ロー電圧線VGL、2対の交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC1B,VGL_AC2,VGL_AC2Bとが、それぞれ接続されている。
n番目の基本回路113―nの入力端子IN1,IN2について説明する。n番目の基本回路113―nにおいて、基本クロック信号V,Vn+2が、それぞれ、入力端子IN1,IN2に入力される。ここで、入力端子IN1,IN2には、4相からなる基本クロック信号のいずれかが接続されており、nの値を変化させた場合であっても、Vn+4=V=Vn−4などとすればよい。
n番目の基本回路113―nの出力端子OUTから出力されるゲート信号をGと定義する。n番目の基本回路113―nの入力端子IN3には、n−1番目の基本回路113―(n−1)のゲート信号Gn−1が、同じく入力端子IN4には、n+2番目の基本回路113―(n+2)のゲート信号Gn+2が、それぞれ、入力される。なお、1番目の基本回路113―1の入力端子IN3には、対応するゲート信号がないため、補助信号VSTが、同様に、799目の基本回路113―799の入力端子IN4には、801番目のダミー回路のゲート信号G801が、800番目の基本回路113―800の入力端子IN4には、802番目のダミー回路のゲート信号G802が、それぞれ入力され、801番目の基本回路113−801及び802番目の基本回路113−802の入力端子IN4には補助信号VSTが入力される。
図4は、シフトレジスタ回路112のn番目の基本回路113―nの回路図である。図13に示す従来技術に係るシフトレジスタ回路の基本回路との主な相違点として、従来技術に係る基本回路において、ロー電圧印加スイッチング回路211には、ロー電圧印加スイッチング素子SWAに相当するトランジスタT6が1個備えられているところ、本実施形態に係る基本回路113には、ロー電圧印加スイッチング回路11に、第1のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6と、第2のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6Aとが、出力端子OUTに対して2個並列に接続されて設けられている。同様に、従来技術に係る基本回路において、スイッチング信号供給スイッチング回路213には、スイッチング信号供給スイッチング素子SWBに相当するトランジスタT2が1個備えられているところ、本実施形態に係る基本回路113には、スイッチング信号供給スイッチング回路13に、第1のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するT2と、第2のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するT2Aとが、ノードN1に対して2個並列に接続されて設けられている。
また、本実施形態に係る基本回路113において、ノードN2は、制御スイッチング素子となるトランジスタTA1,TA2,TA3,TA4を介して、1対の交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC1Bに接続されている。また、トランジスタT2,T2Aの入力側には、もう1対の交流電圧線VGL_AC2,VGL_AC2Bそれぞれに接続され、トランジスタT2,T2Aの出力側は、ともにノードN1と接続されている。同様に、トランジスタT6,T6Aの入力側には、この1対の交流電圧線VGL_AC2,VGL_AC2Bそれぞれに接続され、トランジスタT6,T6Aの出力側は、ともに出力端子OUTと接続されている。
トランジスタTA1,TA3のゲートは、1対の交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC1Bそれぞれに接続されている。ノードN2は、制御スイッチング素子となるトランジスタTA1,TA3を介して、それぞれ、ノードN2A,N2Bと接続されている。
トランジスタTA4,TA2のゲートにも、同様に、1対の交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC1Bそれぞれに接続されている。トランジスタTA2を介して、交流電圧線VGL_AC1とノードN2Aが、また、トランジスタTA4を介して、交流電圧線VGL_AC1BとノードN2Bが、それぞれ接続されている。
トランジスタT2,T2Aのゲートには、それぞれ、ノードN2A,N2Bが、同様に、トランジスタT6,T6Aのゲートには、それぞれ、ノードN2A,N2Bが、接続されている。
図5は、2対の交流電圧線の電圧の時間変化を、ある基本回路113−nのゲート信号Gの電圧の時間変化とともに、示した図である。横軸方向は時間を表し、縦軸方向には、2対の交流電圧線及びゲート信号それぞれのハイ電圧(H)とロー電圧(L)が表されている。
図5に示す通り、1対の交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC1Bは互いにほぼ逆位相となっており、また、もう1対の交流電圧線VGL_AC2,VGL_AC2Bも互いにほぼ逆位相となっている。さらに、交流電圧線VGL_AC1と交流電圧線VGL_AC2も互いにほぼ逆位相となっている。
すなわち、図5に示す通り、第1の期間Pにおいて、交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC2Bはロー電圧となっており、交流電圧線VGL_AC1B,VGL_AC2はハイ電圧となっている。そして、第1の期間Pに続く第2の期間Pにおいて、交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC2Bはハイ電圧となっており、交流電圧線VGL_AC1B,VGL_AC2はロー電圧となっている。そして、第1の期間Pと第2の期間Pが交互に繰り返される。
図5に示す通り、フレーム期間Pは、ゲート信号Gがハイ電圧となる信号ハイ期間Pと、ゲート信号Gがロー電圧となる信号ロー期間Pとによって構成しており、フレーム期間Pを1周期としてくり返されている。それゆえ、信号ハイ期間Pが時間とともに周期的にくり返され、ゲート信号Gは周期的にハイ電圧となっている。
図5において、第1の期間Pは、順に到来する2つの信号ハイ期間Pを含む期間であり、第1の期間Pに続く第2の期間Pも同じ数である2つの信号ハイ期間Pを含む期間である。第1の期間Pと第2の期間Pの長さは等しく、それぞれの長さは、フレーム期間Pの2倍の長さである。すなわち、これら2対の交流電圧線は、第1の期間Pと第2の期間Pを足した期間がフレーム期間Pの4倍の長さと等しく、それを1周期として、繰り返されている。また、第1の期間Pと第2の期間Pとのそれぞれの切り替えは、ゲート信号Gがロー電圧となっている信号ロー期間Pの期間中に行われている。
ここで、表示領域となる表示パネルの1画面(フレーム)を表示する期間であるフレーム期間Pにおいて、各基本回路113より、順に、それぞれの信号ハイ期間Pにハイ電圧を出力するゲート信号が出力される。さらに、すべての基本回路113よりゲート信号が出力された後に、次のフレーム期間Pが始まるまでに、帰線期間(ブランキング期間)が設けられる。すなわち、フレーム期間Pとは、信号ハイ期間Pにゲート信号線105の総数を乗じた期間に、帰線期間を足したものである。これら2対の交流電圧線は、シフトレジスタ回路112を構成する各基本回路113に接続されているので、すべての基本回路113において、ゲート信号がロー電圧となっている期間である帰線期間に、第1の期間Pと第2の期間Pの切り替えがなされるのが望ましい。
さらに、図5に楕円(a)として示される第1の期間Pから第2の期間Pへの切り替えの際に、交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC2Bはともにロー電圧からハイ電圧に、交流電圧線VGL_AC1B,VGL_AC2はともにハイ電圧からロー電圧に、変化しているが、この変化のタイミングには微小な遅延が存在している。図5に楕円(b)として示される第2の期間Pから第1の期間Pへの切り替えの際も同様である。これら微小な遅延についての詳細は、後に説明する。
第2の期間Pにおいて、交流電圧線VGL_AC1はハイ電圧であり、交流電圧線VGL_AC1Bはロー電圧である。このとき、図4に示す通り、トランジスタTA1はオン状態であり、トランジスタTA2はオフ状態である。それゆえ、ノードN2Aは、トランジスタTA1によりノードN2と導通されており、また、トランジスタTA2により交流電圧線VGL_AC1とは遮断されている。また、ノードN2Bは、トランジスタTA3によりノードN2から遮断されており、また、トランジスタTA4により交流電圧線VGL_AC1のロー電圧がノードN2Bに印加される。同様に、第1の期間Pにおいて、ノードN2AはノードN2から遮断され、ロー電圧に維持され、ノードN2BはノードN2と導通している。
ここで、第2の期間Pにおけるn番目の基本回路113−nの駆動動作について説明する。前述の通り、トランジスタT2,T6のゲートには、ノードN2Aが、トランジスタT2A,T6Aのゲートには、ノードN2Bが接続されており、第2の期間Pには、ノードN2AはノードN2と導通し、ノードN2Bはロー電圧に維持されている。
n番目の基本回路113―nには、ロー電圧印加スイッチング回路11が備えられている。ロー電圧印加スイッチング回路11に備えられ、第1のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6の入力側には、交流電圧線VGL_AC2が接続されている。それゆえ、第2の期間Pにおいて、信号ロー期間に応じて、ノードN2,N2Aがハイ電圧となり、トランジスタT6がオンされ、交流電圧線VGL_AC2のロー電圧が、出力端子OUTより、ゲート信号Gとして出力される。信号ハイ期間に応じて、ノードN2,N2Aはロー電圧となり、トランジスタT6はオフされる。第2の期間Pにおいて、ノードN2Bはロー電圧に維持されるので、第2のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6Aはオフ状態で維持される。
また、n番目の基本回路113―nには、ハイ電圧印加スイッチング回路12が備えられており、ハイ電圧印加スイッチング回路12には、ハイ電圧印加スイッチング素子SWGに相当するトランジスタT5と、昇圧容量C1が、備えられている。
トランジスタT5の入力側には、入力端子IN1が接続されており、入力端子IN1に基本クロック信号Vが入力される。トランジスタT5のゲートには、ノードN1の電圧が印加される。ノードN1は、信号ハイ期間に応じて、ハイ電圧となり、この時、トランジスタT5のゲートには、ノードN1のハイ電圧が印加されるので、トランジスタT5はオンされ、基本クロック信号Vの信号が、出力端子OUTより、ゲート信号Gとして出力される。また、ノードN1は、信号ロー期間に応じて、ロー電圧となり、この時、トランジスタT5はオフされる。
ノードN1をロー電圧に制御する回路が、スイッチング信号供給スイッチング回路13である。スイッチング信号供給スイッチング回路13に備えられ、第1のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2の入力側には、交流電圧線VGL_AC2が接続されている。第2の期間Pにおいて、トランジスタT6と同様に、信号ロー期間に応じて、ノードN2,N2Aがハイ電圧となり、トランジスタT2がオンされ、交流電圧線VGL_AC2のロー電圧が、ノードN1に印加され、トランジスタT5はオフされる。また、信号ハイ期間に応じて、ノードN2,N2Aはロー電圧となり、トランジスタT2はオフされる。第2の期間Pにおいて、ノードN2Bはロー電圧に維持され、第2のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2Aは、オフ状態で維持される。
このように、信号ハイ期間に応じて、ノードN1はハイ電圧に、ノードN2はロー電圧となり、信号ロー期間に応じて、ノードN1はロー電圧に、ノードN2はハイ電圧に維持される。図4に示す他のトランジスタや容量は、これらノードを制御するために備えられている。
図6は、n番目の基本回路113―nのノードN1,N2の電圧の時間的な変化を、入力信号である基本クロック信号Vと、近傍の基本回路のゲート信号とともに示したものである。以下、図6に示す各信号の電圧の時間変化とともに、n番目の基本回路113―nの駆動動作について説明する。
図4に示す通り、トランジスタT1のゲート及び入力側には、入力端子IN3が接続されており(ダイオード接続)、前段の基本回路113―(n−1)からのゲート信号Gn−1が入力端子IN3に入力される。図6に示す期間Paに、ゲート信号Gn−1がハイ電圧となるので、期間Paに、トランジスタT1はオンされ、ノードN1にハイ電圧が印加される。
トランジスタT4のゲートには、ノードN1が接続され、期間PaにノードN1がハイ電圧となるので、トランジスタT4はオンされる。トランジスタT4の入力側には、ロー電圧線VGLが接続されているので、トランジスタT4がオンされると、ロー電圧線VGLのロー電圧がノードN2に印加される。
信号ハイ期間である期間Pbにおいて、ノードN1はハイ電圧に維持され、トランジスタT5はオンされた状態で維持される。期間Pbに、入力端子IN1に入力される基本クロック信号Vは、ハイ電圧となる。よって、期間Pbにおいて、基本クロック信号Vのハイ電圧が、トランジスタT5を介して、出力端子OUTより、ゲート信号Gとして出力される。
ここで、実際には、トランジスタT1に、閾値電圧Vthが存在するために、期間Paにおいて、ノードN1の電圧は、前段の基本回路113―(n−1)からのゲート信号Gn−1のハイ電圧から、トランジスタT1の閾値電圧Vthを減じた電圧となってしまう。この電圧では、信号ハイ期間である期間Pbにおいて、トランジスタT5を十分にオンすることが出来ない場合もあり得るので、ハイ電圧印加スイッチング回路12には、昇圧容量C1がトランジスタT5と並列に接続されている。期間Pbになると、ゲート信号Gn−1がロー電圧に変化し、トランジスタT1がオフされるが、ノードN1はハイ電圧に維持され、トランジスタT5はオン状態を保つ。期間Pbには、出力端子OUTに、入力端子IN1に入力される基本クロック信号Vのハイ電圧が印加され、昇圧容量C1の容量カップリングにより、ノードN1は更に高電圧に昇圧される。これは、ブートストラップ電圧と呼ばれている。
前述の通り、トランジスタT4のゲートにはノードN1が接続されているので、ノードN1がハイ電圧である期間、すなわち、期間Pa,Pb,Pcの間、トランジスタT4はオン状態に維持され、ロー電圧線VGLのロー電圧を出力し、ノードN2はロー電圧に維持される。
図4に示す通り、トランジスタT9の入力側には、ロー電圧線VGLが接続されており、トランジスタT9のゲートには入力端子IN4が接続されている。入力端子IN4に、次々段の基本回路113―(n+2)からのゲート信号Gn+2が入力される。
図6に示す通り、期間Pdに、ゲート信号Gn+2がハイ電圧となるので、期間Pdに、トランジスタT9はオンされ、ロー電圧線VGLのロー電圧がノードN1に印加される。これにより、トランジスタT5はオフされる。また、同時に、トランジスタT4もオフされる。
図4に示す通り、ロー電圧線VGLとハイ電圧線VGHの間には、保持容量C3及びトランジスタT3が直列に接続されている。トランジスタT3の出力側と保持容量C3の正極は、ノードN2に接続されている。また、保持容量のC3の負極にはロー電圧線VGLが、トランジスタT3の入力側にはハイ電圧線VGHが、それぞれ接続されている。トランジスタT3のゲートには、入力端子IN2が接続され、入力端子IN2に基本クロック信号Vn+2が入力される。
期間Pdに、基本クロック信号Vn+2がハイ電圧となるので、期間Pdに、トランジスタT3はオンされ、ノードN2の電圧をハイ電圧に変化させる。同時に、保持容量C3がハイ電圧に充電される。
その後、期間Peに、基本クロック信号Vn+2がロー電圧となり、トランジスタT3がオフされた後も、保持容量C3によりノードN2の電圧はハイ電圧で維持される。さらに、基本クロック信号Vn+2は周期的にハイ電圧となり、保持容量C3を周期的に充電し続けるので、ノードN2の電圧はハイ電圧に維持されることとなる。
以上により、信号ハイ期間に応じて、期間Pa,Pb,Pcの期間においては、ノードN1はハイ電圧となり、ハイ電圧印加スイッチング素子であるトランジスタT5はオンされ、この期間、基本クロック信号Vの電圧が、出力端子OUTより、ゲート信号Gとして出力される。とくに、期間Pbにおいて、基本クロック信号Vはハイ電圧となるので、ゲート信号Gもこの期間、ハイ電圧になる。また、この期間において、ノードN2はロー電圧となり、第1のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6、及び、第1のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2は、オフされる。
また、信号ロー期間に応じて、1フレーム期間のうち、期間Pa,Pb,Pc以外の期間においては、ノードN2がハイ電圧で維持され、トランジスタT2がオンされ、ノードN1はロー電圧で維持される。同じく、トランジスタT6がオンされ、交流電圧線VGL_AC1Bのロー電圧が、出力端子OUTより、ゲート信号Gとして出力される。
以上、第2の期間Pにおけるn番目の基本回路113―nの駆動動作について、説明した。これに対して、第1の期間Pにおいては、前述の通り、ノードN2AはノードN2から遮断され、ロー電圧に維持され、ノードN2BはノードN2と導通している。トランジスタT2A,T6Aのゲートには、ノードN2Bが接続されており、第1の期間Pにおいて、トランジスタT2,T6はオフ状態に保たれ、トランジスタT2A,T6Aは、信号ロー期間に応じて、オンされ、それぞれ、ノードN1及び出力端子OUTに、交流電圧線VGL_AC2Bのロー電圧が印加される。
すなわち、信号ロー期間に応じて、第1のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6の代わりに、第2のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6Aが、第1のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2の代わりに、第2のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2Aが駆動される。しかしながら、これ以外の駆動動作は、上述する駆動動作と同様である。そして、第1の期間Pと第2の期間Pが繰り返され、それに応じて、駆動されるスイッチング素子が順次、切り替えられる。
図7は、2対の交流電圧線の電圧の時間変化を示す図である。図5に示す2対の交流電圧線の電圧の時間変化のうち、図5に楕円で示す(a),(b)の近傍の期間について詳細を示したものである。ここで、(a)は、第1の期間Pから第2の期間Pへの切り替えのタイミングを、また、(b)は、第2の期間Pから第1の期間Pへの切り替えのタイミングを示している。図に矢印にて示される時刻を、それぞれ、t1,t2,t3,t4と定義する。
まずは、(a)について、すなわち、第1の期間Pから第2の期間Pへの切り替えについて、説明する。
前述の通り、第1の期間Pにおいて、交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC2Bがロー電圧に、交流電圧線VGL_AC1B,VGL_AC2はハイ電圧となっている。前述の通り、第1の期間Pにおいては、ノードN2BがノードN2と導通し、ノードN2Aがロー電圧に維持されているので、第2のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6A及び第2のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2Aが駆動される。このとき、第1のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6及び第1のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2はオフ状態で維持される。
まず、時刻t1に、交流電圧線VGL_AC2がハイ電圧からロー電圧に変化する。これにより、トランジスタT6,T2の入力側がロー電圧に変化する。そのタイミングに遅れて、時刻t2に、交流電圧線VGL_AC1がロー電圧からハイ電圧に変化する。これにより、トランジスタTA1がオンされ、ノードN2は、ノードN2Bに加えて、ノードN2Aとも導通する。また、交流電圧線VGL_AC1Bのハイ電圧によってオン状態となっているトランジスタTA2の入力側がハイ電圧に変化する。時刻t2以前には、ノードN2Aはロー電圧であり、ハイ電圧となっているノードN2が、トランジスタTA1がオンされることにより、単に、ノードN2Aと導通するだけならば、ノードN2の電圧が大きく低下してしまうところ、トランジスタTA2により、ノードN2Aがロー電圧からハイ電圧に変化するので、時刻t2において、ノードN2の電圧の低下は抑制されている。そして、ノードN2AがノードN2と導通したことにより、第1のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6及び第1のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2も駆動されることとなる。また、時刻t2に、トランジスタTA4もオンされる。
次に、時刻t3に、交流電圧線VGL_AC1Bがハイ電圧からロー電圧に変化する。これにより、トランジスタTA3がオフされ、ノードN2BがノードN2から遮断される。また、トランジスタTA2もオフされ、ノードN2Aが交流電圧線VGL_AC1から遮断される。さらに、時刻t2よりオン状態となっているトランジスタTA4の入力側がロー電圧に変化するので、ノードN2Bがハイ電圧からロー電圧に変化し、第2のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6A及び第2のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2Aがオフされる。その後、時刻t4に、交流電圧線VGL_AC2Bがロー電圧からハイ電圧に変化する。これにより、トランジスタT6A,T2Aの入力側がハイ電圧に変化する。
よって、第2の期間Pにおいて、トランジスタT6,T2が駆動され、トランジスタT6A,T2Aがオフ状態に維持される。
以上、(a)について、すなわち、第1の期間Pから第2の期間Pへの切り替えについて、説明したが、(b)について、すなわち、第2の期間Pから第1の期間Pへの切り替えについても同様である。時刻t1にトランジスタT6A,T2Aの入力側がロー電圧に変化する。その後、時刻t2に、トランジスタTA3,TA2がオンされ、ノードN2Aは、ノードN2と導通し、ハイ電圧に変化することにより、トランジスタT6,T2が駆動される。次に、時刻t3に、トランジスタTA1,TA4がオフされ,ノードN2BがノードN2から遮断され、ロー電圧に変化することにより、トランジスタT6A,T2Aがオフされる。その後、時刻t4に、トランジスタT6,T2の入力側がハイ電圧に変化する。
以上が、本発明の本実施形態に係るゲート線駆動回路及びそれを用いた表示装置の構成と駆動動作である。図13に示す従来技術にかかるシフトレジスタ回路においては、トランジスタT2,T6のゲートに、信号ロー期間に応じて、長時間、ハイ電圧が印加されていたところ、図4に示す本実施形態に係る基本回路113において、トランジスタのゲートにハイ電圧が印加される時間が、トランジスタT2,T6と、トランジスタT2A,T6Aに、それぞれ分担されている。これにより、スイッチング素子の劣化への時間を遅らせることができ、また、長寿命化を実現させることが出来ている。
また、トランジスタのゲートにハイ電圧が印加される時間が、トランジスタT2,T6と、トランジスタT2A,T6Aに、それぞれ分担され、それぞれのトランジスタは、オフ状態となる期間が存在している。トランジスタのゲートにハイ電圧が印加され、トランジスタがオン状態になっているときに生じたVthシフトが、そのトランジスタがオフ状態となっている期間に、緩和されている。それにより、スイッチング素子のVthシフトが抑制されている。
特に、このトランジスタがTFTであり、さらに、TFTにおける半導体薄膜が非晶質シリコン(Amorphous Silicon:以下、a―Siと記す)で構成されている場合、本発明の効果はさらに高まる。a―SiのTFTに正バイアス電圧が長時間印加された場合に、Vthシフトが顕著に表れるからである。たとえば、後述する通り、素子温度を70℃の環境下で、a−SiのTFTに30Vの正バイアス電圧が3時間印加されることにより、Vthシフトが10V程度生じてしまう。
さらに、トランジスタがオフ状態になっているときに、逆バイアス電圧が印加される場合に、本発明の効果は高まる。例えば、第1の期間Pにおいて、トランジスタT2,T6のゲートにはロー電圧が印加され、トランジスタT2,T6はオフ状態に保たれる。このとき、トランジスタT2,T6の入力側には、それぞれ、交流電圧線VGL_AC2のハイ電圧が印加される。すなわち、トランジスタT2,T6の入力側には、それぞれ、ゲートよりも高い電圧がかかっており、トランジスタT2,T6には、ともに逆バイアス電圧が印加されている。トランジスタに逆バイアス電圧が印加されると、Vthシフトが逆向きに進行するので、トランジスタがオフ状態になっているときに、逆バイアス電圧が印加されることにより、さらに、Vthシフトの抑制が大きく促進される。
従来技術に係るシフトレジスタ回路におけるトランジスタT2,T6のように、あるスイッチング素子に長時間ハイ電圧が印加される直流駆動(以下、DC駆動と記す)において生じるVthシフトが問題となっている。これに対して、本発明に係るシフトレジスタ回路においては、2個のスイッチング素子があり、一方のスイッチング素子が駆動され、他方のスイッチング素子がオフされる状態を交互に繰り返す交流駆動(以下、AC駆動と記す)により、従来技術において問題となっていたVthシフトが抑制されている。すなわち、DC駆動において生じていた問題を、AC駆動により抑制されており、AC駆動の中でも、出来る限り短期間ずつ、上記状態を交互に繰り返した方がよいと予想される。よって、前述の通り、帰線期間において交流電圧線がロー電圧からハイ電圧に(ハイ電圧からロー電圧)に変化する場合、1フレーム期間P毎に上記状態の切り替えをすると、Vthシフトが最も抑制されると予想される。
図8は、異なる電圧印加方式に対するVthシフトと時間経過の関係を表す図である。図の縦軸は、トランジスタT2,T6などにおけるVthシフトを表し、単位は最大シフト電圧に対するシフト電圧の比で表されている。図の横軸は、電圧印加時間を表している。4本の曲線は、DC駆動の場合と、異なる3つの周波数によるAC駆動の場合とを表している。
図8に示す表示装置はすべて、画面(フレーム)表示周波数が60Hz、すなわち、フレーム期間Pが1/60秒となっている。AC駆動のうち、30Hzとは、AC駆動の周期が1/30秒、すなわち、フレーム期間Pの2倍を意味する。2個のスイッチング素子のうち、第1のスイッチング素子がオフされ、第2のスイッチング素子が駆動される第1の期間Pと、第1のスイッチング素子が駆動され、第2のスイッチング素子がオフされる第2の期間Pとの合計の期間を1周期としてAC駆動されるので、第1の期間P及び第2の期間Pはそれぞれ1フレーム期間Pとなっている。同様に、7.5Hzとは、AC駆動の周期が、フレーム期間Pの8倍であり、第1の期間P及び第2の期間Pはそれぞれ、フレーム期間Pの4倍である。また、1.9Hzとは、AC駆動の周期が、フレーム期間Pの32倍であり、第1の期間P及び第2の期間Pはそれぞれ、フレーム期間Pの16倍である。
図8が示す通り、DC駆動よりもAC駆動の方が、Vthシフトがより抑制されている。AC駆動においては、AC駆動周波数が小さくなればなるほど、すなわち、第1の期間P及び第2の期間Pそれぞれが長くなればなるほど、Vthシフトがより抑制されている。これは、DC駆動との比較から予想に反する結果となっている。
第1の期間P及び第2の期間Pそれぞれが、1フレーム期間Pである時よりも、1フレーム期間Pより長い期間とした時の方が、Vthシフトの効果は高まることとなる。第1の期間P及び第2の期間Pの切り替えは、フレーム期間Pのうち、シフトレジスタ回路のいずれの基本回路からもゲート信号が出力されない帰線期間に行われるのが望ましいので、この場合、第1の期間P及び第2の期間Pそれぞれは、フレーム期間Pの2以上の整数倍となる。
図8に示す通り、第1の期間P及び第2の期間Pは1フレーム期間Pより長くすればするほど、Vthシフトがより抑制されている。第1の期間P及び第2の期間Pの上限は、DC駆動において、Vthシフトが閾値電圧Vthの臨界値を超える電圧印加時間となるので、この時間以下となるよう第1の期間P及び第2の期間Pを設定すると良い。
さらに、第1の期間P及び第2の期間Pの切り替えのタイミングで、交流電圧線の電圧が図7に示す変化をしていることにより、2個のトランジスタT6,T6Aにより、信号ロー期間に応じて、安定的に、出力端子OUTからゲート信号Gとしてロー電圧が出力される。同様に、2個のトランジスタT2,T2Aにより、安定的に、ノードN1にロー電圧が印加される。これにより、ゲート信号Gに生じるノイズが抑制される。
例えば、図7に(a)として示す通り、第1の期間Pから第2の期間Pの切り替えのタイミングにおいて、時刻t1に交流電圧線VGL_AC2がハイ電圧からロー電圧に変化し、そのタイミングに遅れて、時刻t2に交流電圧線VGL_AC1がロー電圧からハイ電圧に変化している。これにより、第1のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6及び第1のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2の入力側が時刻t1にハイ電圧からロー電圧に変化したタイミングに遅れて、この2個のトランジスタT6,T2が、時刻t2にオンされるので、トランジスタT6,T2から、安定的に、ロー電圧が出力される。
実際には、ノードN2Aが安定的にハイ電圧になるまでには、時刻t2からしばらくの時間を要するし、また、2個のトランジスタT6,T2それぞれが有する閾値電圧Vthにより、安定的にロー電圧が出力されるまでには、さらにしばらくの時間を要する。しかし、この間も、第2のロー電圧印加スイッチング素子に相当するトランジスタT6A及び第2のスイッチング信号供給スイッチング素子に相当するトランジスタT2Aはともにオン状態に維持され、安定的に、ロー電圧が出力されているので、出力端子OUT及びノードN1それぞれに、安定的に、ロー電圧が印加されている。
その後、時刻t3に、交流電圧線VGL_AC1Bがハイ電圧からロー電圧に変化し、トランジスタT6A,T2Aはオフされる。すなわち、トランジスタT6,T2がオンされるタイミングに遅れて、トランジスタT6A,T2Aがオフされることにより、時刻t2と時刻t3の間の期間に、トランジスタT6,T2が十分にオンされている状態により近づけることが出来る。
時刻t3に、交流電圧線VGL_AC1Bがハイ電圧からロー電圧に変化し、トランジスタTA3がオフされることにより、ノードN2BはノードN2から遮断される。これとともに、トランジスタTA4により、ノードN2Bがロー電圧に変化する。ノードN2Bがロー電圧に変化することにより、2個のトランジスタT6A,T2Aはオフされる。実際には、ノードN2Bが安定的にロー電圧になるまでには、時刻t3からしばらくの時間を要するし、また、2個のトランジスタT6A,T2Aそれぞれが有する閾値電圧Vthにより、安定的にオフされるまでには、さらにしばらくの時間を要する。しかし、このとき、交流電圧線VGL_AC2Bはロー電圧で維持されているので、トランジスタT6A,T2Aが十分にオフされていない状態であっても、ロー電圧が出力される。
その後、時刻t4に、交流電圧線VGL_AC2Bがロー電圧からハイ電圧に変化する。すなわち、トランジスタT6A,T2Aがオフされるタイミングに遅れて、トランジスタT6A,T2Aの入力側がハイ電圧に変化することにより、時刻t3と時刻t4の間の期間に、トランジスタT6A,T2Aが十分にオフされている状態により近づけることが出来る。そして、時刻t4以降、第2の期間Pに、オフ状態となったトランジスタT6A,T2Aの入力側に、ハイ電圧が印加される。これはすなわち、トランジスタT6A,T2Aに逆バイアス電圧を印加することとなるので、Vthシフトがより抑制される。
以上、図7に(a)として示されている、第1の期間Pから第2の期間Pの切り替えのタイミングにおける交流電圧線の変化について説明したが、図7に(b)として示されている、第2の期間Pから第1の期間Pの切り替えのタイミングにおける交流電圧線の変化も同様である。
図7に示すように、交流電圧線の電圧が時間変化することにより、第1の期間P及び第2の期間Pの切り替えのタイミングにおいて、ロー電圧印加スイッチング回路11から出力端子OUTに、より安定的にロー電圧が出力され、スイッチング信号供給スイッチング回路13からノードN1に、より安定的にロー電圧が印加される。
信号ロー期間に応じて、ノードN1が十分にロー電圧に維持されないと、トランジスタT5が一部オンされることとなり、基本クロック信号Vの信号を、信号ロー期間に応じて、十分に遮断されずに、ゲート信号Gnにノイズとなって印加されてしまうところ、ノードN1が、信号ロー期間に応じて、安定的にロー電圧に維持されることにより、ゲート信号Gにおけるノイズが抑制される。また、出力端子OUTに、信号ロー期間に応じて、安定的にロー電圧が印加されないと、トランジスタT5を介して発生したノイズや、基本回路外部に発生しているノイズを、吸収することが出来ないところ、出力端子OUTに、信号ロー期間に応じて、安定的にロー電圧が印加されることにより、ゲート信号Gにおけるノイズがさらに抑制される。
[変形例1]
2対の交流電圧線は、図7に示す電圧の時間変化をするものの他、以下のように電圧が時間変化をするものであってもよい。図9は、本発明の本実施形態に係る2対の交流電圧線の電圧の時間変化の変形例1を示す図である。図に示す(a),(b)は、図7と同様である。
図9に(a)として示される2対の交流電圧線の電圧の時間変化は、図7に(a)として示される2対の交流電圧線の変化と比較して、交流電圧線VGL_AC1が変化する時刻t2と、交流電圧線VGL_AC1Bが変化する時刻t3が、同じタイミングとなっている点が異なっている。
図7に(a)として示される2対の交流電圧線の電圧の時間変化と異なり、図9に(a)として示される2対の交流電圧線の電圧の時間変化においては、交流電圧線VGL_AC1がロー電圧からハイ電圧に、交流電圧線VGL_AC1Bがハイ電圧からロー電圧に、同時に変化している。これにより、トランジスタT6,T2がオンされるタイミングと、トランジスタT6A,T2Aがオフされるタイミングが同時となる。
この場合、実際には、このタイミングより後しばらくの間は、トランジスタT6,T2が徐々にオフ状態からオン状態に変化しつつ、トランジスタT6A,T2Aが徐々にオン状態からオフ状態に変化することとなる。しかし、交流電圧線VGL_AC2,VGL_AC2Bがともにロー電圧に維持されているので、これらのトランジスタの入力側はすべてロー電圧に維持されている。それゆえ、図7に示す2対の交流電圧線の電圧の時間変化と比較して、安定度は劣ってしまうものの、なお安定的に、ロー電圧印加スイッチング回路11から出力端子OUTに、スイッチング信号供給スイッチング回路13からノードN1に、なお安定的にロー電圧が印加される。図9に(b)として示される交流電圧線の電圧の時間変化についても同様である。
図9に示す1対の交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC1Bは、完全に逆位相となっているため、図7に示す場合と比べて、回路設計が容易になるという利点を有している。
[変形例2]
図10は、本発明の本実施形態に係る2対の交流電圧線の電圧の時間変化の変形例2を示す図である。図に示す(a),(b)は、図7及び図9と同様である。
図10に(a)として示される2対の交流電圧線の電圧の時間変化は、図7に(a)として示される2対の交流電圧線の電圧の時間変化と比較して、交流電圧線VGL_AC2が変化する時刻t1と、交流電圧線VGL_AC1が変化する時刻t2と、交流電圧線VGL_AC1Bが変化する時刻t3とが、すべて同じタイミングになっている点が異なっている。
図9に(a)として示される2対の交流電圧線の電圧の時間変化と同様に、トランジスタT6,T2がオンされるタイミングと、トランジスタT6A,T2Aがオフされるタイミングが同時となる。さらに、図9に(a)として示される2対の交流電圧線の電圧の時間変化と異なり、時刻t1と時刻t2が重なっていることにより、トランジスタT6,T2がオンされるタイミングと同時に、トランジスタT6,T2の入力側がハイ電圧からロー電圧に変化している。
この場合、トランジスタT6,T2がオンされるタイミングにおいて、トランジスタT6,T2より、安定的にロー電圧が出力されるとは言えない。しかし、実際には、このタイミングより後しばらくの間に、トランジスタT6,T2が徐々にオフ状態からオン状態に変化することとなるので、このタイミングにおけるトランジスタT6,T2の入力側の電圧変化の影響をあまり受けない。
(a)として示される2対の交流電圧線の電圧の時間変化において、最も重要なことは、交流電圧線VGL_AC1Bがハイ電圧からロー電圧に変化するタイミングに遅れて、交流電圧線VGL_AC2Bがロー電圧からハイ電圧に変化していること、すなわち、時刻t3と時刻t4のとの間に有限の期間が存在していることにある。これにより、トランジスタT6A,T2Aが十分にオフされている状態により近づけた後に、トランジスタT6A,T2Aの入力側がロー電圧からハイ電圧に変化することにより、トランジスタT6A,T2Aがオフされたタイミングの後に、ノイズとなる電圧が出力されることが抑制される。
それゆえ、図7及び図9に示す2対の交流電圧線の電圧の時間変化と比較して、安定度はさらに劣ってしまうものの、なお安定的に、ロー電圧印加スイッチング回路11から出力端子OUTに、スイッチング信号供給スイッチング回路13からノードN1に、なお安定的にロー電圧が印加される。図10に(b)として示される交流電圧線の電圧の時間変化についても同様である。
図10に示す1対の交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC1Bにより、図9に示す1対の交流電圧線VGL_AC1,VGL_AC1Bと同様に、回路設計が容易になるという利点を有している上に、第1期間P及び第2の期間Pの切り替えを行うのが望ましい帰線期間の中で、時刻t3と時刻t4との間の期間を長く確保することが出来るという利点を有している。
以上、本発明の本実施形態に係るゲート信号線駆動回路及び表示装置について説明した。図4に示す基本回路113においては、ロー電圧印加スイッチング回路11及びスイッチング信号供給スイッチング回路13において、並列に接続されるトランジスタを、それぞれ2個のトランジスタとしている。これは、基本回路113において、ゲートにハイ電圧が長時間印加されているロー電圧印加スイッチング素子及びスイッチング信号供給スイッチング素子両方について、ハイ電圧が印加される時間をそれぞれ2個のトランジスタで分担している。基本回路113に備えられるトランジスタのうち、ゲートに長時間ハイ電圧が印加されるトランジスタすべてにおいて、Vthシフトの抑制などがされ、本発明の効果は高まっている。
しかしながら、ロー電圧印加スイッチング素子とスイッチング信号供給スイッチング素子のいずれかのみ、並列に接続された2個のトランジスタとしていてもよい。すなわち、図13に示す従来技術に係る基本回路において、ロー電圧印加スイッチング回路に備えられるトランジスタを、2個のトランジスタT6,T6Aとしても構わない。同様に、スイッチング信号供給スイッチング回路に備えられるトランジスタを、2個のトランジスタT2,T2Aとしても構わない。いずれの場合であっても、回路に2個並列に備えられたトランジスタそれぞれにおいて、Vthシフトの抑制などがされ、本発明の効果は得られている。
また、図4に示す本実施形態に係る基本回路113においては、ロー電圧印加スイッチング回路11及びスイッチング信号供給スイッチング回路13に設けられたトランジスタが駆動されずオフ状態で維持される間、当該トランジスタには、逆バイアス電圧が印加されている。このことにより、Vthシフトはさらに抑制されることになるが、必ずしも逆バイアス電圧は必要ではない。当該トランジスタの入力側がロー電圧線VGLに接続されている場合であっても、Vthシフトの抑制の効果は得られる。
さらに、図4に示す本実施形態に係る基本回路113においては、ロー電圧印加スイッチング回路11及びスイッチング信号供給スイッチング回路13それぞれに、2個のトランジスタが並列に備えられているが、2個に限定されることはない。3個、4個とさらに、増加させてもよい。その場合、それぞれのノードに対応して接続される3対、4対の交流電圧線とさらに、増加させることとなる。例えば、3個のトランジスタが設けられる場合、3個のトランジスタのうち、1個のトランジスタが駆動されて他の2個のトランジスタがオフされる場合や、2個のトランジスタが駆動されて他の1個のトランジスタがオフされる場合などが考えられる。しかし、いずれの場合においても、駆動されるスイッチング素子の切り替えの前後において、前の期間を第1の期間とし、後の期間を第2の期間とし、前に駆動されるスイッチング素子を第1のスイッチング素子と、後に駆動されるスイッチング素子を第2のスイッチング素子とすれば、本実施形態に係る場合と同様に、本発明は説明され、なおかつ、本発明の効果が得られている。
なお、本発明の実施形態に係るシフトレジスタ回路112は、図2に示す通り、表示領域の片側にすべての基本回路113が配置されているが、この場合に限られない。例えば、基本回路113が表示領域の左右両側に配置されていてもよい。例えば、ゲート信号線105が800本あるとすると、両側にそれぞれ400個ずつ基本回路113が配置され、例えば、右側の基本回路113は奇数番目の信号線に、左側の基本回路113は偶数番目の信号線に、それぞれゲート信号を供給するとしてもよい。
また、上記では、図2に示す通り、IPS方式の液晶表示装置について説明しているが、本発明に係る表示装置は、VA(Vertically Aligned)方式やTN(Twisted Nematic)方式等、その他の駆動方式の液晶表示装置であってもよいし、有機EL表示装置など、他の表示装置であってもよい。図11は、VA方式及びTN方式の液晶表示装置に備えられるTFT基板102の等価回路の概念図である。VA方式及びTN方式の場合には、コモン電極111がTFT基板102と対向するフィルタ基板101に設けられている。
11 ロー電圧印加スイッチング回路、12 ハイ電圧印加スイッチング回路、13 スイッチング信号供給スイッチング回路、14 制御電圧出力回路、101 フィルタ基板、102 TFT基板、103 バックライト、104 ゲート信号線駆動回路、105 ゲート信号線、106 データ駆動回路、107 映像信号線、108 コモン信号線、109 TFT、110 画素電極、111 コモン電極、112 シフトレジスタ回路、113 基本回路、114 シフトレジスタ制御回路、115 制御信号、211 ロー電圧印加スイッチング回路、212 ハイ電圧印加スイッチング回路、213 スイッチング信号供給スイッチング回路、C1 昇圧容量、C3 保持容量、CLK 基本クロック信号、CLKS 補助信号、G,Gout ゲート信号、IN1,IN2,IN3,IN4 入力端子、N1,N2,N2A,N2B ノード、OUT 出力端子、SWA ロー電圧印加スイッチング素子、SWB スイッチング信号供給スイッチング素子、SWG ハイ電圧印加スイッチング素子、TA1,TA2,TA3,TA4,T1,T2,T2A,T5,T6,T6A,T7 トランジスタ、VGH ハイ電圧線、VGL ロー電圧線、VGL_AC1,VGL_AC1B,VGL_AC2,VGL_AC2B 交流電圧線、VST 補助信号、V,V,V,V,V 基本クロック信号。

Claims (15)

  1. 周期的にくり返す信号ハイ期間にゲート信号線にハイ電圧を印加するとともに、前記信号ハイ期間以外の期間である信号ロー期間に前記ゲート信号線にロー電圧を印加する、ゲート信号線駆動回路において、
    前記信号ハイ期間に応じて、オン状態となって前記ゲート信号線にハイ電圧を印加するとともに、前記信号ロー期間に応じてオフ状態となるハイ電圧印加スイッチング素子と、
    前記ゲート信号線に対して互いに並列に接続されるとともに、それぞれオン状態において前記ゲート信号線にロー電圧を印加する少なくとも第1及び第2のロー電圧印加スイッチング素子と、
    を備え、
    順に到来する2以上の所定数の前記信号ハイ期間を含み前記信号ロー期間から始まる第1の期間において、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子はオフ状態となり、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となり、
    順に到来する前記所定数の前記信号ハイ期間を含み前記信号ロー期間から始まり前記第1の期間に続く第2の期間において、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子はオフ状態となり、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態とな
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子がオフされるタイミングに遅れて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子の入力側にハイ電圧が印加される、
    ことを特徴とするゲート信号線駆動回路。
  2. 請求項に記載のゲート信号線駆動回路であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子の入力側にロー電圧が印加されるタイミングに遅れて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子がオンされる、
    ことを特徴とするゲート信号線駆動回路。
  3. 請求項に記載のゲート信号線駆動回路であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子がオンされるタイミングに遅れて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子がオフされる、
    ことを特徴とするゲート信号線駆動回路。
  4. 請求項1乃至請求項のいずれかに記載のゲート信号駆動回路であって、
    前記ハイ電圧印加スイッチング素子のスイッチに対して互いに並列に接続されるとともに、それぞれオン状態において前記ハイ電圧印加スイッチング素子のスイッチにロー電圧を印加する少なくとも第1及び第2のスイッチング信号供給スイッチング素子とを、
    さらに備え、
    前記第1の期間において、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子はオフ状態となり、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となり、
    前記第2の期間において、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子はオフ状態となり、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となる、
    ことを特徴とする、ゲート信号線駆動回路。
  5. 請求項に記載のゲート信号線駆動回路であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子がオフされるタイミングに遅れて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子の入力側にハイ電圧が印加される、
    ことを特徴とするゲート信号線駆動回路。
  6. 請求項に記載のゲート信号線駆動回路であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子の入力側にロー電圧が印加されるタイミングに遅れて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子がオンされる、
    ことを特徴とするゲート信号線駆動回路。
  7. 請求項に記載のゲート信号線駆動回路であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子がオンされるタイミングに遅れて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子がオフされる、
    ことを特徴とするゲート信号線駆動回路。
  8. 請求項1乃至請求項のいずれかに記載のゲート信号線駆動回路を備える表示装置。
  9. 表示パネルと、
    前記表示パネルに延伸するゲート信号線を介してゲート信号を供給するゲート信号線駆動回路とを備える表示装置において、
    前記ゲート信号線駆動回路は、
    前記表示パネルの1フレームを表示する期間であるフレーム期間毎にくり返し信号ハイ期間に前記ゲート信号線にハイ電圧を印加するとともに、前記信号ハイ期間以外の期間である信号ロー期間に前記ゲート信号線にロー電圧を印加し、
    前記信号ハイ期間に応じて、オン状態となって前記ゲート信号線にハイ電圧を印加するとともに、前記信号ロー期間に応じてオフ状態となるハイ電圧印加スイッチング素子と、
    前記ゲート信号線に対して互いに並列に接続されるとともに、それぞれオン状態において前記ゲート信号線にロー電圧を印加する少なくとも第1及び第2のロー電圧印加スイッチング素子と、
    を備え、
    前記フレーム期間の2以上の所定数倍の長さとなる第1の期間において、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子はオフ状態となり、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となり、
    前記第1の期間に続き前記フレーム期間の前記所定数倍の長さとなる第2の期間において、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子はオフ状態となり、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態とな
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子がオフされるタイミングに遅れて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子の入力側にハイ電圧が印加される、
    ことを特徴とする表示装置。
  10. 請求項に記載の表示装置であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子の入力側にロー電圧が印加されるタイミングに遅れて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子がオンされる、
    ことを特徴とする表示装置。
  11. 請求項10に記載の表示装置であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のロー電圧印加スイッチング素子がオンされるタイミングに遅れて、前記第2のロー電圧印加スイッチング素子がオフされる、
    ことを特徴とする表示装置。
  12. 請求項乃至請求項11のいずれかに記載の表示装置であって、
    前記ハイ電圧印加スイッチング素子のスイッチに対して互いに並列に接続されるとともに、それぞれオン状態において前記ハイ電圧印加スイッチング素子のスイッチにロー電圧を印加する少なくとも第1及び第2のスイッチング信号供給スイッチング素子とを、
    さらに備え、
    前記第1の期間において、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子はオフ状態となり、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となり、
    前記第2の期間において、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子はオフ状態となり、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子は、前記信号ロー期間に応じてオン状態となり、前記信号ハイ期間に応じてオフ状態となる、
    ことを特徴とする、表示装置。
  13. 請求項12に記載の表示装置であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子がオフされるタイミングに遅れて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子の入力側にハイ電圧が印加される、
    ことを特徴とする表示装置。
  14. 請求項13に記載の表示装置であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子の入力側にロー電圧が印加されるタイミングに遅れて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子がオンされる、
    ことを特徴とする表示装置。
  15. 請求項14に記載の表示装置であって、
    前記第2の期間の始まりに応じて、前記第1のスイッチング信号供給スイッチング素子がオンされるタイミングに遅れて、前記第2のスイッチング信号供給スイッチング素子がオフされる、
    ことを特徴とする表示装置。
JP2009161117A 2009-07-07 2009-07-07 ゲート信号線駆動回路及び表示装置 Active JP5427495B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009161117A JP5427495B2 (ja) 2009-07-07 2009-07-07 ゲート信号線駆動回路及び表示装置
US12/831,352 US9035864B2 (en) 2009-07-07 2010-07-07 Gate line signal drive circuit with improved suppression of the theshold voltage shift or switching elements applied with high voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009161117A JP5427495B2 (ja) 2009-07-07 2009-07-07 ゲート信号線駆動回路及び表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2011017794A JP2011017794A (ja) 2011-01-27
JP5427495B2 true JP5427495B2 (ja) 2014-02-26

Family

ID=43427109

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009161117A Active JP5427495B2 (ja) 2009-07-07 2009-07-07 ゲート信号線駆動回路及び表示装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9035864B2 (ja)
JP (1) JP5427495B2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012150215A (ja) * 2011-01-18 2012-08-09 Japan Display East Co Ltd 表示装置
JP5766499B2 (ja) * 2011-05-02 2015-08-19 株式会社ジャパンディスプレイ ゲート信号線駆動回路及び表示装置
US9070546B2 (en) * 2012-09-07 2015-06-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP5927591B2 (ja) 2013-08-07 2016-06-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 症例表示装置、症例表示方法およびプログラム
US9806608B2 (en) 2015-02-13 2017-10-31 Apple Inc. Charge pump having AC and DC outputs for touch panel bootstrapping and substrate biasing

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101012972B1 (ko) * 2003-12-30 2011-02-10 엘지디스플레이 주식회사 액티브 매트릭스 표시장치
JP4644087B2 (ja) 2005-09-29 2011-03-02 株式会社 日立ディスプレイズ シフトレジスタ回路及びそれを用いた表示装置
JP4912000B2 (ja) 2006-03-15 2012-04-04 三菱電機株式会社 シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
US7936332B2 (en) * 2006-06-21 2011-05-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Gate driving circuit having reduced ripple effect and display apparatus having the same

Also Published As

Publication number Publication date
US20110007061A1 (en) 2011-01-13
JP2011017794A (ja) 2011-01-27
US9035864B2 (en) 2015-05-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5356208B2 (ja) ゲート信号線駆動回路及び表示装置
KR101183431B1 (ko) 게이트 드라이버
JP4713246B2 (ja) 液晶表示素子
KR101521706B1 (ko) 게이트 구동 회로, 어레이 기판 및 디스플레이 장치
KR101250158B1 (ko) 시프트 레지스터, 그것을 구비한 주사 신호선 구동 회로 및 표시 장치
TWI421817B (zh) 雙向移位暫存器及其驅動方法
JP5306762B2 (ja) 電気光学装置及び電子機器
JP5473408B2 (ja) ゲート信号線駆動回路及び表示装置
JP5737893B2 (ja) 駆動回路及び画像表示装置
US9886928B2 (en) Gate signal line drive circuit
JP5427495B2 (ja) ゲート信号線駆動回路及び表示装置
JP2014186158A (ja) 表示装置
JP2014206616A (ja) ゲート信号線駆動回路及び表示装置
US8902147B2 (en) Gate signal line driving circuit and display device
JP2019191396A (ja) 表示装置
JP5631145B2 (ja) ゲート信号線駆動回路及び表示装置
JP5766499B2 (ja) ゲート信号線駆動回路及び表示装置
JP2012058502A (ja) ゲート信号線駆動回路及び表示装置
JP5836024B2 (ja) 駆動回路及び表示装置
JP2010002812A (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20110112

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20120702

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130123

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130326

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130527

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20131105

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20131202

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5427495

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250