KR100857495B1 - Method for driving shift resister for driving amorphous-silicon thin film transistor gate - Google Patents
Method for driving shift resister for driving amorphous-silicon thin film transistor gate Download PDFInfo
- Publication number
- KR100857495B1 KR100857495B1 KR1020020039129A KR20020039129A KR100857495B1 KR 100857495 B1 KR100857495 B1 KR 100857495B1 KR 1020020039129 A KR1020020039129 A KR 1020020039129A KR 20020039129 A KR20020039129 A KR 20020039129A KR 100857495 B1 KR100857495 B1 KR 100857495B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pull
- shift register
- gate line
- driving
- high level
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control 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
- G09G3/34—Control 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
- G09G3/36—Control 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
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3674—Details of drivers for scan electrodes
- G09G3/3677—Details of drivers for scan electrodes suitable for active matrices only
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2310/00—Command of the display device
- G09G2310/02—Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
- G09G2310/0264—Details of driving circuits
- G09G2310/0286—Details of a shift registers arranged for use in a driving circuit
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G2320/00—Control of display operating conditions
- G09G2320/02—Improving the quality of display appearance
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)
- Shift Register Type Memory (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
본 발명은 대화면용 a-Si TFT LCD의 게이트 쉬프트 레지스터 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명의 게이트 쉬프트 레지스터 구동 방법은 게이트 쉬프트 레지스터에 클럭 신호를 제공하는 클럭 발생기에 제공된 전압원(Von)보다 더 큰 전압원(Vona)을 TFT 게이트 쉬프트 레지스터에 제공한다. 그 결과, 게이트 쉬프트 레지스터 회로 중 풀다운 구동을 위한 인버터의 출력 전압의 로우 레벨에서 하이 레벨로 상승하는 곡선의 기울기를 커지게 하여 게이트 라인 구동 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨로 빠르게 떨어지도록 한다. 결과적으로 TFT LCD의 화면 표시 불량이 발생하지 않는 고해상도 대화면 디스플레이를 구현할 수 있다.The present invention relates to a gate shift register driving method of a large-screen a-Si TFT LCD. The gate shift register driving method of the present invention provides the TFT gate shift register with a voltage source (Vona) that is larger than the voltage source (Von) provided to the clock generator providing the clock signal to the gate shift register. As a result, the slope of the curve rising from the low level to the high level of the output voltage of the inverter for pull-down driving among the gate shift register circuits is increased so that the gate line driving signal falls quickly from the high level to the low level. As a result, it is possible to implement a high-resolution large screen display in which the screen display defect of the TFT LCD does not occur.
Description
도 1은 종래의 a-Si LCD의 TFT 기판의 구성을 나타낸 개략도.1 is a schematic view showing the configuration of a TFT substrate of a conventional a-Si LCD.
도 2는 본 발명에 의한 a-Si TFT LCD의 액정표시장치의 분해 사시도.2 is an exploded perspective view of a liquid crystal display of an a-Si TFT LCD according to the present invention;
도 3은 본 발명의 a-Si TFT LCD의 TFT 기판의 구성을 나타낸 도면.3 is a view showing the configuration of a TFT substrate of an a-Si TFT LCD of the present invention.
도 4는 도 3의 a-Si TFT LCD의 게이트 구동회로를 구성하는 쉬프트 레지스터의 블록도.4 is a block diagram of a shift register constituting a gate driving circuit of the a-Si TFT LCD of FIG.
도 5는 도 4의 쉬프트 레지스터의 각각의 스테이지의 구체 회로도.5 is a detailed circuit diagram of each stage of the shift register of FIG.
도 6은 도 5의 각 부 타이밍도.6 is a timing diagram of each part of FIG. 5.
도 7은 도 4의 쉬프트 레지스터를 구동하기 위한 전원 발생 장치와 클럭 발생기를 나타내는 블록도.FIG. 7 is a block diagram illustrating a power generator and a clock generator for driving the shift register of FIG. 4. FIG.
도 8은 도 7과 같이 클럭 발생기에 제공된 전압원과 동일한 전압원이 쉬프트 레지스터에 제공된 경우의 쉬프트 레지스터의 출력 전압인 게이트 라인 구동 전압의 시뮬레이션 출력 파형도. FIG. 8 is a simulation output waveform diagram of a gate line driving voltage which is an output voltage of a shift register when a voltage source identical to the voltage source provided to the clock generator as shown in FIG. 7 is provided to the shift register.
도 9는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 쉬프트 레지스터를 구동하기 위한 전원 발생 장치와 클럭 발생기를 나타내는 블록도. 9 is a block diagram illustrating a power generator and a clock generator for driving a shift register according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 10 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 쉬프트 레지스터 구동 전원을 발생하기 위한 DC/DC 컨버터의 내부 회로 구성의 일예.10 is an example of an internal circuit configuration of a DC / DC converter for generating a shift register driving power supply according to an embodiment of the present invention.
도 11은 도 9와 같이 클럭 발생기에 제공된 전압원과 다른 전압원이 쉬프트 레지스터에 인가된 경우의 쉬프트 레지스터의 출력 전압인 게이트 라인 구동 전압의 시뮬레이션 출력 파형도.FIG. 11 is a simulation output waveform diagram of a gate line driving voltage which is an output voltage of a shift register when a voltage source different from the voltage source provided to the clock generator is applied to the shift register as in FIG. 9; FIG.
도 12는 도 4와 도 9의 쉬프트 레지스터 구동 전원이 인가된 경우의 쉬프트 레지스터의 출력 전압인 게이트 라인 구동 전압을 함께 나타낸 시뮬레이션 출력 파형도. 12 is a simulation output waveform diagram showing a gate line driving voltage which is an output voltage of a shift register when the shift register driving power of FIGS. 4 and 9 is applied.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
170 : TFT 게이트 구동 쉬프트 레지스터(게이트 구동 회로)170: TFT gate driving shift register (gate driving circuit)
710 : DC/DC 컨버터 720 : 클럭 발생기710: DC / DC converter 720: clock generator
본 발명은 대화면용 비정질-실리콘 박막 트랜지스터(a-Si TFT LCD; amorphous silicon Thin Film Transistor Liquid Crystal Display) 게이트 구동 쉬프트 레지스터에 관한 것이다. The present invention relates to an amorphous silicon thin film transistor (a-Si TFT LCD) gate drive shift register for large screens.
최근에 액정표시장치가 대표적인 CRT방식의 디스플레이 장치에 비하여, 경량, 소형이면서, 고해상도, 저 전력 및 친환경적인 이점을 가지며 풀컬러화가 가능하여 차세대 디스플레이 장치로 부각되고 있다. Recently, a liquid crystal display device has a light weight, a small size, high resolution, low power, and an environment-friendly advantage, compared to a typical CRT display device, and is capable of full color and is emerging as a next-generation display device.
액정 표시 장치는 크게 TN(Twisted Nematic) 방식과 STN(Super-Twisted Nematic)방식으로 나뉘고, 구동방식의 차이로 스위칭 소자 및 TN액정을 이용한 액티브 매트릭스(Active matrix)표시방식과 STN 액정을 이용한 패시브 매트릭스(passive matrix)표시 방식이 있다. The liquid crystal display is divided into TN (Twisted Nematic) and STN (Super-Twisted Nematic) methods, and the difference between the driving method is the active matrix display method using the switching element and the TN liquid crystal and the passive matrix using the STN liquid crystal. There is a passive matrix display method.
이 두 방식의 큰 차이점은 액티브 매트릭스 표시 방식은 TFT-LCD에 사용되며, 이것은 TFT를 스위치로 이용하여 LCD를 구동하는 방식이며, 패시브 매트릭스 표시방식은 트랜지스터를 사용하지 않기 때문에 이와 관련한 복잡한 회로를 필요로 하지 않는다. The big difference between these two methods is that the active matrix display method is used for TFT-LCD, which drives the LCD using the TFT as a switch, and the passive matrix display method does not use transistors, thus requiring a complicated circuit. Do not
TFT-LCD는 a-Si TFT LCD와, poly-Si TFT LCD로 구분된다. poly-Si TFT LCD는 소비전력이 작고, 가격이 저렴하지만 a-Si TFT와 비교하여 TFT 제조 공정이 복잡한 단점이 있다. 그래서, poly-Si TFT LCD는 IMT-2000 폰의 디스플레이와 같이 소형 디스플레이 장치에 주로 적용된다. a-Si TFT LCD는 대면적이 용이하고 수율이 높아서 주로 노트 북 PC, LCD 모니터, HDTV 등의 대화면 디스플레이 장치에 적용된다.TFT-LCD is divided into a-Si TFT LCD and poly-Si TFT LCD. Poly-Si TFT LCD has low power consumption and low price, but has a disadvantage of complicated TFT manufacturing process compared to a-Si TFT. Thus, poly-Si TFT LCDs are mainly applied to small display devices such as those of IMT-2000 phones. The a-Si TFT LCD has large area and high yield, and is mainly applied to large screen display devices such as notebook PCs, LCD monitors, and HDTVs.
도 1은 종래의 일반적인 a-Si LCD의 TFT 기판의 구성을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing the configuration of a TFT substrate of a conventional a-Si LCD.
도 1에 도시한 바와 같이, 일반적인 a-Si TFT LCD는 연성 인쇄회로기판(32) 상에 COF(CHIP ON FLIM)방식으로 데이터 구동칩(34)을 형성하고, 연성 인쇄회로기판(32)을 통하여 데이터 인쇄회로기판(36)과 픽셀 어레이의 데이터 라인 단자부를 연결한다. 또한, 연성 인쇄회로기판(38) 상에 COF방식으로 게이트 구동칩(40)을 형성하고, 연성 인쇄회로기판(40)을 통하여 게이트 인쇄회로기판(42)과 픽셀 어레이의 게이트 라인 단자부를 연결한다.
As shown in FIG. 1, a typical a-Si TFT LCD forms a
a-Si TFT LCD를 고해상도 대화면용으로 구현할 경우 특히, 픽셀의 게이트 라인에 존재하는 용량성 부하(capacitive load)에 충전된 전하를 빠른 시간 내에 방전할 수 있는 게이트 구동 회로가 필요하다. 그러나, 종래의 게이트 구동 회로를 이용할 경우, 디스플레이 불량이 발생되지 않는 고해상도 대화면 디스플레이 구현이 어려웠다. When implementing an a-Si TFT LCD for a high-resolution large screen, there is a need for a gate driving circuit capable of quickly discharging a charge charged in a capacitive load present in a gate line of a pixel. However, when a conventional gate driving circuit is used, it is difficult to implement a high resolution large screen display in which display failure does not occur.
본 발명의 제1 목적은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 디스플레이 불량이 발생되지 않는 고해상도 대화면 디스플레이 구현에 사용되는 게이트 구동회로를 제공하는데 있다.A first object of the present invention is to provide a gate driving circuit used to implement a high resolution large screen display in which a display failure does not occur in order to solve the problems of the prior art.
상기한 본 발명의 제1 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 박막 트랜지스터 게이트 쉬프트 레지스터 구동 방법은 박막 트랜지스터의 복수의 게이트 라인에 게이트 라인 구동신호를 제공하기 위하여 종속 연결된 각각의 복수의 쉬프트 레지스터에서 제1 및 제2 클럭 신호를 교대로 입력받아 각각의 쉬프트 레지스터를 구동하되, 상기 박막 트랜지스터 게이트 쉬프트 레지스터 구동 방법은 먼저, 각각의 쉬프트 레지스터에서 제1 하이 레벨을 갖는 제1 전원 전압에 의해 구동되는 클럭 발생기로부터 상기 제1 하이 레벨을 갖는 제1 또는 제2 클럭 신호를 입력받는다. 그 다음, 상기 제1 하이 레벨보다 소정 크기만큼 더 큰 제2 하이 레벨을 갖는 제2 전원 전압을 발생하여 상기 각 쉬프트 레지스터로 제공하고, 상기 제1 또는 제2 클럭 신호의 듀티 기간동안 상기 각 쉬프트 레지스터의 출력단자에 결합된 게이트 라인을 풀업시키는 게이트 라인 구동 신호를 발생한다. 직후단 쉬프트 레지스터의 출력 신호에 응답하여 상기 게이트 라인 구동 신호를 하이 레벨에서 로우 레벨로 다운시켜 상기 게이트 라인의 풀다운을 개시하고, 상기 게이트 라인의 풀다운 개시 후 상기 제2 전원 전압으로 구동되는 풀다운 구동 스위칭 소자의 출력 신호가 로우 레벨에서 하이 레벨로 상승함에 상응하여 상기 게이트 라인 구동 신호를 로우 레벨로 다운시켜 상기 게이트 라인의 풀다운을 유지한다.
In order to achieve the first object of the present invention, the method of driving the thin film transistor gate shift register according to the present invention includes a first in each of the plurality of shift registers cascaded to provide a gate line driving signal to the plurality of gate lines of the thin film transistor. And alternately input a second clock signal to drive each shift register. In the thin film transistor gate shift register driving method, first, a clock generator driven by a first power supply voltage having a first high level in each shift register is used. A first or second clock signal having the first high level is received from the input signal. Next, a second power supply voltage having a second high level greater than the first high level by a predetermined magnitude is generated and provided to the respective shift registers, and the respective shift is performed during a duty period of the first or second clock signal. A gate line driving signal is generated to pull up the gate line coupled to the output terminal of the register. In response to an output signal of a shift register immediately after the gate line driving signal, the gate line driving signal is pulled down from a high level to a low level to initiate pull-down of the gate line, and a pull-down driving driven by the second power voltage after the pull-down of the gate line starts. As the output signal of the switching element rises from the low level to the high level, the gate line driving signal is lowered to maintain the pull-down of the gate line.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, it will be described in detail the present invention through an embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명에 의한 a-Si TFT LCD의 액정표시장치의 분해 사시도를 나타낸다.2 is an exploded perspective view of a liquid crystal display of an a-Si TFT LCD according to the present invention.
도 2를 참조하면, 액정 표시장치(100)는 크게 액정표시패널 어셈블리(110), 백라이트 어셈블리(120), 샤시(130), 커버(140)를 포함한다. Referring to FIG. 2, the liquid
액정표시패널 어셈블리(110)는 액정표시패널(112), 연성 인쇄회로기판(116), 통합 제어 및 데이터 구동칩(118)을 포함한다. 액정표시패널(112)은 TFT 기판(112a)과 칼라필터기판(112b)을 포함한다. TFT 기판(112a)에는 a-Si TFT 공정에 의해 표시셀 어레이 회로, 데이터 구동회로, 게이트 구동회로 및 외부연결단자들이 형성된다. 칼라필터기판(112b)에는 칼라필터 및 투명공통전극들이 형성된다. TFT 기판(112a)과 칼라필터기판(112b)은 서로 대향되고 이들 사이에 액정이 주입된 다음에 봉입된다.
The liquid crystal
연성 인쇄회로기판(116)에 설치된 통합 제어 및 데이터 구동칩(118)과 TFT 기판(112a)의 회로들은 연성인쇄회로기판(116)에 의해 전기적으로 연결된다. 연성인쇄회로기판(116)은 데이터신호, 데이터 타이밍신호, 게이트 타이밍신호 및 게이트 구동전압들을 TFT 기판(112a)의 데이터 구동회로 및 게이트 구동회로에 제공한다. The integrated control and
백라이트 어셈블리(120)는 램프 어셈블리(122), 도광판(124), 광학시트들(126), 반사판(128), 몰드 프레임(129)을 포함한다. The
도 3은 본 발명의 a-Si TFT LCD의 TFT 기판의 구성을 나타낸다. 3 shows the configuration of a TFT substrate of an a-Si TFT LCD of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 TFT 기판(112a) 위에는 표시 셀 어레이 회로(150), 데이터 구동회로(160), 게이트 구동회로(170), 데이터 구동회로 외부연결단자(162, 163), 게이트 구동회로 외부 연결 단자부(172)가 TFT 공정시 함께 형성된다. Referring to FIG. 3, the display
표시 셀 어레이 회로(150)는 컬럼 방향으로 연장된 m 개의 데이터 라인들(DL1~DLm)과 로우(row)방향으로 연장된 n 개의 게이트 라인들(GL1~GLn)을 포함한다. The display
데이터 라인들과 게이트 라인들의 각 교차점들에는 스위칭 트랜지스터(ST)가 형성된다. 스위칭 트랜지스터(STi)의 드레인은 데이터 라인(DLi)에 연결되고, 게이트는 게이트 라인(GLi)에 연결된다. 스위칭 트랜지스터(STi)의 소오스는 투명화소전극(PE)에 연결된다. 투명화소전극(PE)과 칼라필터 기판(112b)에 형성된 투명공통전극(CE)의 사이에는 액정(LC)이 위치하게 된다.
At each intersection of the data lines and the gate lines, a switching transistor ST is formed. The drain of the switching transistor STi is connected to the data line DLi, and the gate is connected to the gate line GLi. The source of the switching transistor STi is connected to the transparent pixel electrode PE. The liquid crystal LC is positioned between the transparent pixel electrode PE and the transparent common electrode CE formed on the
그러므로, 투명화소전극(PE)과 투명공통전극(CE) 사이에 인가된 전압에 의해 액정배열이 제어되어 통과되는 광량을 제어하여 각 픽셀의 계조 표시를 하게 된다.Therefore, the liquid crystal array is controlled by the voltage applied between the transparent pixel electrode PE and the transparent common electrode CE, thereby controlling the amount of light passing through to display the gray level of each pixel.
데이터 구동회로(160)는 쉬프트 레지스터(164)와 복수개의 스위칭 트랜지스터들(SWT)을 포함한다. 복수개의 스위칭 트랜지스터들(SWT)은 복수개의 데이터 라인블록-예를 들어 BL1~BL8-를 형성할 수 있다. The
복수개의 데이터 라인들은 상기와 같이 예를 들어 8개의 블록으로 분할되고, 쉬프트 레지스터(164)의 8개의 블록선택신호에 의해 순차적으로 각 블록들이 선택된다.The plurality of data lines are divided into eight blocks, for example, as described above, and each block is sequentially selected by eight block selection signals of the
도 4는 도 3의 a-Si TFT LCD의 게이트 구동회로(170)를 구성하는 쉬프트 레지스터의 블록도를 나타낸다. FIG. 4 shows a block diagram of a shift register constituting the
도 4를 참조하면, 게이트 구동회로(170)는 복수의 스테이지(쉬프트 레지스터)(SR1, SR2,... SRN)들이 종속 연결된다. Referring to FIG. 4, the
즉, 각 스테이지의 출력(Gout) 단자가 다음 스테이지의 입력단자에 연결된다. 예를 들어 게이트 라인수가 192개인 경우 스테이지들은 게이트 라인들에 대응하는 192개의 스테이지들(SR1~SR192)과 하나의 더미 스테이지(SR193)로 구성될 수 있다. That is, the output Gout terminal of each stage is connected to the input terminal of the next stage. For example, when the number of gate lines is 192, the stages may include 192 stages SR1 to SR192 and one dummy stage SR193 corresponding to the gate lines.
각 스테이지는 입력단자(IN), 출력단자(OUT), 제어단자(CT), 클럭 신호(CKV, CKVB) 입력단자, 제1 전원전압(Voff) 단자, 제2 전원전압(Von) 단자를 가진다.Each stage has an input terminal IN, an output terminal OUT, a control terminal CT, a clock signal CKV, CKVB input terminal, a first power supply voltage Voff terminal, and a second power supply voltage Von terminal. .
첫 번째 스테이지(SR1)의 입력단자에는 개시신호 STV가 입력된다. 여기서 개시신호 STV는 수직 동기신호에 동기된 펄스신호이다. The start signal STV is input to the input terminal of the first stage SR1. The start signal STV is a pulse signal synchronized with the vertical synchronizing signal.
각 스테이지의 출력신호 Gout(1), Gout(2), Gout(3), Gout(4),...는 각 게이트 라인을 구동하기 위한 게이트 라인 구동 신호로서, 대응되는 각 게이트 라인에 연결된다. 홀수번째 스테이지들(SR1, SRC3,...)에는 제1 클럭 신호(CKV)가 제공되고, 짝수번째 스테이지들(SR2, SR4,...)에는 제2 클럭 신호(CKVB)가 제공된다. 제1 클럭 신호(CKV)와 제2 클럭 신호(CKVB)는 서로 반대되는 위상을 가진다. The output signals Gout (1), Gout (2), Gout (3), Gout (4), ... of each stage are gate line driving signals for driving each gate line, and are connected to respective corresponding gate lines. . The odd clock stages SR1, SRC3,... Are provided with a first clock signal CKV, and the even stages SR2, SR4, ... are provided with a second clock signal CKVB. The first clock signal CKV and the second clock signal CKVB have phases opposite to each other.
스테이지 SR1, SR2, SR3,...의 각각의 제어단자에는 다음 스테이지 SR2, SR3, SRC4,...의 출력신호 Gout(2), Gout(3), Gout(4),...가 제어신호로 입력된다. 즉, 제어단자에 입력되는 제어신호는 자신의 출력신호의 듀티 기간만큼 지연된 신호가 된다. Each control terminal of stages SR1, SR2, SR3, ... is controlled by the output signals Gout (2), Gout (3), Gout (4), ... of the next stages SR2, SR3, SRC4, ... It is input as a signal. That is, the control signal input to the control terminal is a signal delayed by the duty period of its output signal.
따라서, 각 스테이지의 출력신호들이 순차적으로 액티브 구간(하이 상태)을 가지고 발생되므로, 각 출력신호의 액티브 구간에서 대응되는 게이트 라인(수평 라인)이 선택되게 된다. Therefore, since output signals of each stage are sequentially generated with an active period (high state), corresponding gate lines (horizontal lines) are selected in the active period of each output signal.
도 5는 도 4의 a-Si TFT 게이트 구동 쉬프트 레지스터 회로의 각각의 스테이지의 구체 회로도를 나타낸다.FIG. 5 shows a concrete circuit diagram of each stage of the a-Si TFT gate drive shift register circuit of FIG. 4.
도 5를 참조하면, 각 스테이지(쉬프트 레지스터)는 풀업 구동 트랜지스터(502, 504, 506), 풀다운 구동 트랜지스터(508), 게이트 출력 구동부(510, 512)를 포함한다.Referring to FIG. 5, each stage (shift register) includes pull-up driving
게이트 출력 구동부(510, 512)에서 풀업 트랜지스터(NT2, 510)는 클럭 신호 입력단자(CK)에 드레인이 연결되고, 제1 노드(N1)에 게이트가 연결되고, 출력신호 Gout(N)을 출력하는 출력단자(OUT)에 소오스가 연결되는 풀업 NMOS 트랜지스터이 다. In the gate
게이트 출력 구동부(510, 512)에서 풀다운 트랜지스터(NT3, 512)는 출력단자(OUT)에 드레인이 연결되고, 제2 노드(N2)에 게이트가 연결되고, 소오스가 제1 전원전압(Voff)에 연결된 풀다운 NMOS 트랜지스터이다.In the
풀업 NMOS 트랜지스터(NT2)는 커패시터(C1), NMOS 트랜지스터(NT1, NT4, NT7)에 의해 구동된다. 커패시터(C1)는 제1 노드(N1)와 출력단자(OUT)간에 연결된다. 제1 풀업 구동 트랜지스터(NT1)는 제2 전원 전압(Von) 단자에 드레인이 연결되고, 전단의 출력 신호인 Gout(N-1)을 입력받는 입력단자(IN)에 게이트가 연결되고, 제1 노드(N1)에 소오스가 연결된다. 제2 풀업 구동 트랜지스터(NT4)는 제1 노드(N1)에 드레인이 연결되고, 다음단의 출력 신호인 Gout(N+1)을 입력받는 제어단자(CT)에 게이트가 연결되고, 소오스가 제1 전원전압(Voff) 단자에 연결된다. 트랜지스터(NT7)는 제1 노드(N1)에 드레인이 연결되고, 제2 노드(N2)에 게이트가 연결되고, 소오스가 제1 전원전압(Voff) 단자에 연결된다. 이때, 제1 풀업 구동 트랜지스터(NT1)의 사이즈는 트랜지스터(NT7)의 사이즈보다 약 2배정도 크게 형성되는 것이 바람직하다.The pull-up NMOS transistor NT2 is driven by the capacitor C1 and the NMOS transistors NT1, NT4, and NT7. The capacitor C1 is connected between the first node N1 and the output terminal OUT. In the first pull-up driving transistor NT1, a drain is connected to the second power supply voltage Von terminal, a gate is connected to an input terminal IN that receives the output signal Gout (N-1), and the first The source is connected to node N1. In the second pull-up driving transistor NT4, a drain is connected to the first node N1, a gate is connected to the control terminal CT that receives the next output signal Gout (N + 1), and a source is formed. 1 It is connected to the power supply voltage (Voff) terminal. The transistor NT7 has a drain connected to the first node N1, a gate connected to the second node N2, and a source connected to the first power supply voltage Voff terminal. At this time, the size of the first pull-up driving transistor NT1 is preferably formed to be about twice as large as that of the transistor NT7.
풀다운 구동 트랜지스터(인버터)(508)는 게이트 출력 구동부(510, 512)의 풀다운 NMOS 트랜지스터(NT3)를 구동하며, 바람직하게는 두 개의 NMOS 트랜지스터들(NT5, NT6)로 구성되며, 인버터(inverter)의 기능을 가진다. 즉, 풀다운 구동 트랜지스터(508)는 풀업 트랜지스터 NT2가 턴온된 경우 풀다운 트랜지스터 NT3이 턴오프 되도록 제어하고, 풀업 트랜지스터 NT2가 턴오프된 경우 풀다운 트랜 지스터 NT3이 턴온 되도록 제어하는 인버터의 기능을 한다. 트랜지스터(NT5)는 제2 전원전압(Von) 단자에 드레인과 게이트가 공통으로 결합되고, 제2 노드(N2)에 소오스가 연결된다. 트랜지스터(NT6)는 제2 노드(N2)에 드레인이 연결되고, 제1 노드(N1)에 게이트가 연결되고, 소오스가 제1 전원전압(Voff) 단자에 연결된다. 이때, 트랜지스터(NT5)의 사이즈는 트랜지스터(NT6)의 사이즈보다 약 16배정도 크게 형성되는 것이 바람직하다.The pull-down driving transistor (inverter) 508 drives the pull-down NMOS transistor NT3 of the
도 6은 도 5의 각 부 타이밍도를 나타낸다. 이하 도 6을 참조하여 도 5의 a-Si TFT 게이트 구동 쉬프트 레지스터 회로의 동작을 설명한다.FIG. 6 shows each sub timing diagram of FIG. 5. Hereinafter, the operation of the a-Si TFT gate driving shift register circuit of FIG. 5 will be described with reference to FIG. 6.
도 6을 참조하면, 직전단 스테이지의 출력 신호에 의해 커패시터 C1이 충전된 후 풀업 트랜지스터(NT2, 510)에 연결되어 있는 클럭 신호가 출력 단자로 출력되고, 이 출력 전압에 의해 직후단 스테이지의 게이트 라인 구동 신호가 발생되는 순간 직후단 쉬프트 레지스터의 출력 신호는 제2 풀업 구동 트랜지스터 NT4를 구동시켜 커패시터 C1 전압을 방전시킴으로써 각 스테이지의 한 사이클을 끝내게 된다. Referring to FIG. 6, after the capacitor C1 is charged by the output signal of the immediately preceding stage, the clock signal connected to the pull-up transistors NT2 and 510 is output to the output terminal, and the gate of the stage immediately after this stage is output by the output voltage. Immediately after the line driving signal is generated, the output signal of the shift register drives the second pull-up driving transistor NT4 to discharge the capacitor C1 voltage to end one cycle of each stage.
이하 좀 더 상세히 도 5의 a-Si TFT 게이트 구동 쉬프트 레지스터 회로의 동작을 설명한다. Hereinafter, the operation of the a-Si TFT gate driving shift register circuit of FIG. 5 will be described in more detail.
전단 스테이지의 출력 Gout(N-1)은 현재 스테이지의 커패시터 C1을 충전시킴으로써 현재 스테이지를 세트(set) 시키고, 다음단 스테이지의 출력 Gout(N+1)은 현재 스테이지의 커패시터 C1을 방전시킴으로써 현재 스테이지를 리셋(reset) 시킨다. 여기서, 제1 클럭 신호(CKV)와 제2 클럭 신호(CKVB)는 서로 반대의 위상을 가진다. The output stage Gout (N-1) of the preceding stage sets the current stage by charging the capacitor C1 of the current stage, and the output stage Gout (N + 1) of the next stage sets the current stage by discharging the capacitor C1 of the current stage. To reset. Here, the first clock signal CKV and the second clock signal CKVB have opposite phases.
먼저, 제1 및 제2 클럭 신호(CKV, CKVB)와 스캔 개시신호(STV)가 첫 번째 스테이지에 공급되면, 스캔 개시신호(STV)의 상승 에지에 응답하여 제1 클럭 신호(CKV)의 하이 레벨 구간이 소정 시간 지연된 후 출력단자에 출력신호 Gout(1)이 발생된다.First, when the first and second clock signals CKV and CKVB and the scan start signal STV are supplied to the first stage, the first clock signal CKV is high in response to the rising edge of the scan start signal STV. After the level section is delayed for a predetermined time, the output signal Gout (1) is generated at the output terminal.
게이트 출력 구동부(510, 512)의 커패시터(C1)가 입력 단자(IN)를 통하여 제1 풀업 구동 트랜지스터(NT1)의 게이트로 입력된 개시신호(STV)의 상승 에지에서 충전되기 시작한다. 커패시터(C1)의 충전전압(Vc1)이 풀업 트랜지스터(NT2) 게이트 소오스간 문턱전압 이상으로 충전된 이후에 풀업 트랜지스터(NT2)가 턴 온(turn on)되고, 제1 클럭 신호(CKV)의 하이 레벨 구간이 출력단자에 나타난다. 그 결과 이와 같은 지연특성이 나타난다. The capacitor C1 of the
출력단자(OUT)에 클럭 신호의 하이 레벨 구간이 나타나기 시작하면, 이 출력전압이 커패시터(C1)에 부트스트랩(BOOTSTRAP)되어 풀업 트랜지스터(NT2)의 게이트 전압이 턴온 전압(Von) 이상으로 상승하게 된다. 따라서, NMOS 트랜지스터인 풀업 트랜지스터(NT2)가 완전(FULL) 도통 상태를 유지하게 된다. 이때, 제1 풀업 구동 트랜지스터(NT1)의 사이즈(size)는 트랜지스터(NT7)의 사이즈보다 약 2배정도 크기 때문에 개시신호(STV)에 의해 트랜지스터(NT7)가 턴온 되더라도 풀업 트랜지스터(NT2)를 턴온 상태로 천이 시킨다.When the high level section of the clock signal begins to appear at the output terminal OUT, the output voltage is bootstraped to the capacitor C1 so that the gate voltage of the pull-up transistor NT2 rises above the turn-on voltage Von. do. Accordingly, the pull-up transistor NT2, which is an NMOS transistor, is maintained in a full conduction state. At this time, since the size of the first pull-up driving transistor NT1 is about twice as large as that of the transistor NT7, the pull-up transistor NT2 is turned on even if the transistor NT7 is turned on by the start signal STV. Let's transition.
한편, 풀다운 구동 트랜지스터(508)는 개시 신호가 입력되기 전에는 트랜지스터 NT5에 의해 제2 노드(N2)가 제2 전원전압(Von)으로 상승되어 풀다운 트랜지스터(NT3)는 턴온된다. 따라서, 출력단자(OUT)의 출력신호의 전압이 제1 전원전압(Voff) 상태에 있다. 개시신호(STV)가 입력되면 트랜지스터(NT6)가 턴온 되어 제2 노드(N2)의 전위가 제1 전원전압(Voff)으로 다운된다. 이후 트랜지스터(N5)가 턴온 상태라도 트랜지스터(N6)의 사이즈가 트랜지스터(N5)의 사이즈 보다 약 16배정도 크기 때문에 제2 노드(N2)는 제1 전원전압(Voff) 상태로 계속 유지된다. 따라서, 풀다운 트랜지스터(NT3)는 턴온 상태에서 턴오프 상태로 천이된다. On the other hand, before the start signal is input, the pull-down
즉, 개시 신호가 입력되면 도 5의 게이트 구동 쉬프트 레지스터 회로의 풀업 트랜지스터(NT2)는 턴온되고, 풀다운 트랜지스터(NT3)는 턴오프되며, 출력 단자에는 제1 클럭 신호(CKV)가 제1 클럭 신호(CKV)의 듀티 기간만큼 지연되어 나타나게 된다. That is, when the start signal is input, the pull-up transistor NT2 of the gate driving shift register circuit of FIG. 5 is turned on, the pull-down transistor NT3 is turned off, and the first clock signal CKV is applied to the output terminal. The delay appears by the duty period of (CKV).
출력단자(OUT)의 출력신호의 전압이 턴오프 전압(VOFF=VSS)상태로 떨어지게 되면, 트랜지스터(NT6)가 턴오프된다. 이때, 트랜지스터(NT5)를 통하여 제2 노드(N2)에 제2 전원전압(Von)만 공급되는 상태이므로 제2 노드(N2)의 전위는 제1 전원전압(Voff)에서 제2 전원전압(Von)으로 상승되기 시작한다. 제2 노드(N2)의 전위가 상승되기 시작하면, 트랜지스터(NT7)가 턴온 되기 시작하고, 이에 커패시터 C1의 충전전압은 트랜지스터(NT7)를 통하여 방전되기 시작한다. 그러므로, 풀업 트랜지스터(NT2)도 턴오프 되기 시작한다. When the voltage of the output signal of the output terminal OUT drops to the turn-off voltage (VOFF = VSS), the transistor NT6 is turned off. At this time, since only the second power supply voltage Von is supplied to the second node N2 through the transistor NT5, the potential of the second node N2 is changed from the first power supply voltage Voff to the second power supply voltage Von. Starts to rise. When the potential of the second node N2 starts to rise, the transistor NT7 starts to turn on, and thus the charging voltage of the capacitor C1 begins to discharge through the transistor NT7. Therefore, pull-up transistor NT2 also starts to be turned off.
이어서, 제어단자(CT)에 제공되는 다음 스테이지의 출력신호 Gout(N+1)가 턴온 전압으로 상승하게 되므로 제2 풀업 구동 트랜지스터(NT4)가 턴온 된다. 이때, 제2 풀업 구동 트랜지스터(NT4)의 사이즈는 트랜지스터(NT7)보다 약 2배정도 크기 때문에 제1 노드(N1)의 전위는 트랜지스터(NT7)만 턴온 되었을 때보다 더욱 빠르게 제1 전원전압(Voff)으로 다운되게 된다.Subsequently, since the output signal Gout (N + 1) of the next stage provided to the control terminal CT is increased to the turn-on voltage, the second pull-up driving transistor NT4 is turned on. In this case, since the size of the second pull-up driving transistor NT4 is about twice as large as that of the transistor NT7, the potential of the first node N1 is faster than the transistor NT7 is turned on faster than the first power supply voltage Voff. Will be down.
또한, 제2 노드(N2)의 전위가 제2 전원전압(Von)으로 상승되면, 풀다운 트랜지스터(NT3)는 턴온 되어 출력단자(OUT)는 턴온 전압(VON)에서 턴오프 전압(VOFF)으로 다운된다. In addition, when the potential of the second node N2 rises to the second power supply voltage Von, the pull-down transistor NT3 is turned on so that the output terminal OUT is turned down from the turn-on voltage VON to the turn-off voltage VOFF. do.
제어단자(CT)에 인가되는 다음 스테이지의 출력신호 Gout(N+1)가 로우 레벨로 하강되어 제2 풀업 구동 트랜지스터(NT4)가 턴오프 되더라도 제2 노드(N2)는 트랜지스터(NT5)를 통하여 제2 전원전압(Von)으로 바이어스된 상태를 유지하게 된다. 따라서, 제어단자(CT)에 인가되는 다음 스테이지의 출력신호 Gout(N+1)가 로우 레벨로 하강되어 제2 풀업 구동 트랜지스터(NT4)가 턴오프 되더라도 제2 노드(N2)의 전위가 제2 전원전압(Von)으로 유지되므로 풀다운 트랜지스터(NT3)가 턴오프 되는 오동작의 우려가 없이 안정된 동작이 확보된다. Even when the second pull-up driving transistor NT4 is turned off because the output signal Gout (N + 1) of the next stage applied to the control terminal CT is lowered to the low level, the second node N2 passes through the transistor NT5. The biased state of the second power supply voltage Von is maintained. Therefore, even when the output signal Gout (N + 1) of the next stage applied to the control terminal CT is lowered to the low level and the second pull-up driving transistor NT4 is turned off, the potential of the second node N2 is set to the second level. Since the voltage is maintained at the power supply voltage Von, stable operation is secured without fear of a malfunction in which the pull-down transistor NT3 is turned off.
상술한 동작에 의해 각 스테이지들이 동작하여 출력신호 GOUT(1), GOUT(2), GOUT(3), Gout(4),...가 순차적으로 발생하게 된다.Each stage is operated by the above-described operation so that the output signals GOUT (1), GOUT (2), GOUT (3), Gout (4), ... are sequentially generated.
도 7은 도 4의 쉬프트 레지스터(170)를 구동하기 위한 전원 발생 장치와 클럭 발생기(720)를 나타내는 블록도이다.FIG. 7 is a block diagram illustrating a power generator and a
도 7을 참조하면, 도 4의 쉬프트 레지스터(170)를 구동하기 위한 전원 발생 장치로 예를 들어 DC/DC 컨버터(710)를 사용하고, DC/DC 컨버터(710)의 출력 전압 Von을 클럭 발생기(720) 및 TFT 게이트 쉬프트 레지스터(170)에 인가한다. 클럭 발생기(720)에서는 Von 전압과 Voff 전압을 공급받아 클럭 신호 CKV, CKVB를 생성하 여 TFT 게이트 쉬프트 레지스터(170)에 제공한다.Referring to FIG. 7, a DC /
즉, 클럭 발생기(720) 및 TFT 게이트 쉬프트 레지스터(170)를 구동하기 위한 전원으로 동일한 전압원 Von을 사용한다. That is, the same voltage source Von is used as a power source for driving the
도 8은 도 7과 같이 클럭 발생기에 제공된 전압원과 동일한 전압원이 쉬프트 레지스터에 제공된 경우의 쉬프트 레지스터의 출력 전압인 게이트 라인 구동 전압의 시뮬레이션 출력 파형도를 나타낸다.FIG. 8 shows a simulation output waveform diagram of the gate line driving voltage which is the output voltage of the shift register when the same voltage source as that provided to the clock generator is provided to the shift register as shown in FIG. 7.
도 8을 참조하면, 클럭 발생기에 제공된 전압원과 동일한 전압원 Von이 쉬프트 레지스터에 제공된 경우, 첫째단 쉬프트 레지스터의 인버터(508), 즉 풀다운 구동 스위칭 소자(NT5, NT6)의 출력 전압의 변화에 따른 첫째단 쉬프트 레지스터의 게이트 라인 구동 전압 V[Gout(1)']의 변화와, 둘째단 쉬프트 레지스터의 인버터(508)의 출력 전압의 변화에 따른 첫째단 쉬프트 레지스터의 게이트 라인 구동 전압 V[Gout(2)']의 파형 변화를 알 수 있다.Referring to FIG. 8, when the same voltage source Von as the voltage source provided to the clock generator is provided to the shift register, the first according to the change in the output voltage of the
상기와 같이 클럭 발생기에 제공된 전압원과 동일한 전압원 Von이 쉬프트 레지스터에 제공된 경우에는 클럭 신호의 최고 전위값이 Von 전압의 하이 레벨값과 같게 된다.When the same voltage source Von as the voltage source provided to the clock generator is provided to the shift register as described above, the highest potential value of the clock signal becomes equal to the high level value of the Von voltage.
도 7과 같이 전압원을 TFT 게이트 쉬프트 레지스터(170)에 인가하여 고해상도 대화면 TFT LCD에 적용할 경우에는 게이트 라인의 용량성 부하(capacitive load)의 증가에 따라 TFT LCD의 화면 표시에 이상이 발생하게 된다. As shown in FIG. 7, when a voltage source is applied to the TFT
도 8의 그래프에서 볼 수 있듯이 1H의 클럭 펄스폭에 대하여 V[Gout(1)']은 1H 이상의 펄스폭을 가진다. 일반적으로 계조 전압의 최소값은 0V이므로 0V 이상이 되는 유효 게이트 라인 구동 신호 V[Gout(n)]의 펄스폭은 1 클럭 펄스폭 이하가 되는 것이 바람직하다. 특히, 표시 불량을 감소시키기 위해서는 인버터(508), 즉 풀다운 구동 스위칭 소자(NT5, NT6)의 출력 전압이 로우 레벨에서 하이 레벨로 변하는 구간에 대응하여 게이트 라인 구동 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨로 빠르게 떨어지도록 함으로써, 유효 게이트 라인 구동 신호 V[Gout(n)]의 펄스폭이 1 클럭 펄스폭 이하가 되도록 하는 것이 바람직하다.As shown in the graph of FIG. 8, V [Gout (1) '] has a pulse width of 1H or more for a clock pulse width of 1H. In general, since the minimum value of the gradation voltage is 0 V, the pulse width of the effective gate line driving signal V [Gout (n)] which becomes 0 V or more is preferably 1 clock pulse width or less. In particular, in order to reduce display defects, the gate line driving signal is quickly changed from the high level to the low level in response to a section in which the output voltage of the
V[Gout(1)']의 펄스폭이 1H 이상이 되는 이유는 풀다운 트랜지스터(NT3)를 구동하는 인버터(508), 즉 풀다운 구동 스위칭 소자(NT5, NT6)의 동작이 상기 그래프와 같이 느리기 때문이다. 특히, 도 8의 A1'과 A2' 부분에서 볼 수 있듯이, 인버터(508)의 출력 전압이 로우(low) 레벨에서 하이(high) 레벨로 상승하는 동작이 서서히 이루어지므로 이에 상응하여 V[Gout(1)']과 V[Gout(2)']의 하강 에지 부분(A1', A2')에서 빠르게 로우 레벨로 떨어지지 못하게 되고, 그 결과 V[Gout(1)']과 V[Gout(2)']의 유효 펄스폭이 1H 이상이 된다. The reason why the pulse width of V [Gout (1) '] becomes 1H or more is because the operation of the
V[Gout(n)']의 유효 펄스폭이 1H보다 소정치 이상 커질 경우, 데이터 구동 회로(160)로부터 제공되는 계조 전압의 펄스폭이 1H이므로 각 쉬프트 레지스터에 게이트 라인을 거쳐 연결되는 픽셀은 다음단 게이트 라인에 해당되는 계조 전압의 영향을 받게되어 화면 표시 불량이 발생할 가능성이 높다. When the effective pulse width of V [Gout (n) '] is larger than 1H by a predetermined value or more, the pixel width connected to each shift register through the gate line is 1H since the pulse width of the gradation voltage provided from the
따라서, V[Gout(n)']의 유효 펄스폭이 1H에 가깝도록 하거나 가능하면 1H를 크게 넘지 않도록 하기 위한 방법 중 하나는 인버터(508)의 출력 전압이 로우(low) 레벨에서 하이(high) 레벨로 상승하는 동작이 빠르게 이루어지도록 하는 것이다. 즉, 인버터(508)의 출력 전압이 로우(low) 레벨에서 하이(high) 레벨로 상승하는 곡선의 기울기(slope)가 커지도록 하는 것이다. 인버터(508)의 출력 전압의 상승 곡선의 기울기(slope)가 커지도록 하는 방법 중 하나는 인버터의 출력 전압의 크기를 전체적으로 증가시켜 동일한 시간동안 인버터(508)의 출력 전압이 로우(low) 레벨에서 더 증가된 값을 갖는 하이(high) 레벨로 상승하도록 하는 것이다. Thus, one of the ways to ensure that the effective pulse width of V [Gout (n) '] is as close to 1H or not as high as possible, above 1H, is one of the ways in which the output voltage of
도 9는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 쉬프트 레지스터를 구동하기 위한 전원 발생 장치와 클럭 발생기를 나타내는 블록도이다.9 is a block diagram illustrating a power generator and a clock generator for driving a shift register according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 9를 참조하면, DC/DC 컨버터(710)에서 출력 전압 Von을 발생시켜 클럭 발생기(720)를 구동하기 위해 클럭 발생기(720)에 인가하고, 상기 Von 전압과 상이한 별개의 전압원 Vona를 발생시켜 TFT 게이트 쉬프트 레지스터(170)를 구동하기 위해 TFT 게이트 쉬프트 레지스터(170)에 인가한다. 즉, 클럭 발생기(720)에 제공된 전압원 Von과 상이한 별개의 전압원 Vona를 이용하여 TFT 게이트 쉬프트 레지스터(170)를 구동한다. Referring to FIG. 9, the output voltage Von is generated by the DC /
인버터(508)의 출력 전압의 최대값이 도8보다 커지도록 하기 위해서는 Vona 전압의 크기는 Von 전압의 크기보다 큰 것이 바람직하다. 예를 들어 Von 전압의 크기보다 큰 Vona를 발생시키기 위한 전원 발생 회로의 일례를 나타낸 것이 도 10이다. In order for the maximum value of the output voltage of the
도 10 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 쉬프트 레지스터 구동 전원을 발생하기 위한 DC/DC 컨버터의 내부 회로 구성의 일예를 나타낸다.10 illustrates an example of an internal circuit configuration of a DC / DC converter for generating a shift register driving power source according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 10을 참조하면, 직류 전압원 VDD을 입력받아, 도 10과 같이, 복수의 다이 오드(D1, D2, D3, D4)와 커패시터(C2, C3, C4, C5)로 이루어진 전류 펌프(charge pump)회로를 이용하여 Von 전압으로 VDD+△V를 발생시키고, Vona 전압으로 VDD+2△V를 발생시킨다. Referring to FIG. 10, a current pump including a plurality of diodes D1, D2, D3, and D4 and capacitors C2, C3, C4, and C5, as illustrated in FIG. 10, receives a DC voltage source VDD. The circuit generates VDD + ΔV at the Von voltage and VDD + 2ΔV at the Vona voltage.
Von 전압은 VDD의 직류 전압을 다이오드 D1의 애노드를 통하여 입력받고, △V의 전압을 커패시터 C2를 통하여 입력받아 다이오드 D2를 거쳐서 다이오드 D2의 캐소드단에서 Von=VDD+△V의 전압을 발생시킨다. 마찬가지로 Von 전압을 다이오드 D3의 애노드를 통하여 입력받고, △V의 전압을 커패시터 C4를 통하여 입력받아 다이오드 D4를 거쳐서 다이오드 D4의 캐소드단에서 Von 전압에 △V가 증가된 Vona=VDD+2△V의 전압을 발생시킨다. 즉, 상기와 같은 전류 펌프 회로를 이용하여 Vona > Von 인 Vona와 Von 2개의 전압을 발생시킬 수 있다. The Von voltage receives the DC voltage of VDD through the anode of the diode D1, receives the voltage of ΔV through the capacitor C2, and generates a voltage of Von = VDD + ΔV at the cathode of the diode D2 via the diode D2. Similarly, the Von voltage is input through the anode of diode D3, the voltage of ΔV is input through capacitor C4, and Vona = VDD + 2ΔV of which V is increased to Von voltage at the cathode of diode D4 via diode D4. Generate voltage. That is, two voltages, Vona and Von, of which Vona> Von may be generated using the current pump circuit as described above.
또한, 종래 알려진 전압 쉬프트 회로 등을 이용하여 Von 전압이 가변 되도록 조절하고, Vona 전압은 Von 전압과 독립적으로 가변 되도록 조절되어 Vona > Von 되도록 할 수도 있음은 물론이다.In addition, the Von voltage may be adjusted using a conventionally known voltage shift circuit, and the Vona voltage may be adjusted independently of the Von voltage to be Vona> Von.
Vona > Von 인 Vona 전압원이 TFT 게이트 쉬프트 레지스터(170)에 인가된 경우, 도 5 및 도 9에서 알 수 있듯이 인버터(508)는 트랜지스터 NT5의 드레인을 통하여 전압원 Vona에 의해 구동된다. 그 결과, 인버터(508)의 출력 전압이 Von 전압에 의해 구동될 경우에 비해 더 커지게 되고, 인버터(508)의 출력 전압 파형은 로우 레벨에서 하이 레벨로 더 큰 기울기로 상승하게 된다. 따라서, V[Gout(n)]의 유효 펄스폭이 1H에 가깝도록 하거나 가능하면 1H를 크게 넘지 않도록 하여 화면 표시 불량이 발생하지 않도록 할 수 있다.
When a Vona voltage source with Vona> Von is applied to the TFT
도 11은 클럭 발생기에 제공된 전압원(Von)보다 더 큰 전압원(Vona)이 TFT 게이트 쉬프트 레지스터(170)에 인가된 경우의 쉬프트 레지스터의 출력 전압인 게이트 라인 구동 전압의 시뮬레이션 출력 파형도이다. FIG. 11 is a simulation output waveform diagram of a gate line driving voltage that is an output voltage of a shift register when a voltage source Vona larger than the voltage source Von provided to the clock generator is applied to the TFT
도 8의 경우 약 25V 정도의 Von 전압이 인버터(508)에 인가되어 인버터(508)의 출력 전압의 최대값이 약 15V 정도이지만, 도 11의 경우 약 45V 정도의 Vona 전압이 인버터(508)에 인가되어 인버터(508)의 출력 전압의 최대값이 약 35V 정도이다. 그 결과 인버터(508)의 출력 전압이 로우 레벨에서 하이 레벨로 상승하는 부분중 B1, B2 부분을 살펴보면 게이트 라인 구동 신호 V[Gout(1)], V[Gout(2)]의 유효 펄스폭이 도 8의 경우보다 더 좁아진 것을 알 수 있다. In FIG. 8, a Von voltage of about 25 V is applied to the
도 12는 클럭 발생기에 제공된 전압원(Von)과 동일한 전압원이 쉬프트 레지스터(170)에 인가된 경우와, 클럭 발생기에 제공된 전압원(Von)보다 더 큰 전압원(Vona)이 쉬프트 레지스터(170)에 인가된 경우의 게이트 라인 구동 전압을 함께 나타낸 시뮬레이션 출력 파형도이다. 12 illustrates a case in which the same voltage source as the voltage source Von provided to the clock generator is applied to the
도 12를 참조하면, 클럭 발생기에 제공된 전압원(Von)과 동일한 전압원이 쉬프트 레지스터(170)에 인가된 경우의 게이트 라인 구동 신호를 V[Gout']로 나타냈고, 클럭 발생기에 제공된 전압원(Von)보다 더 큰 전압원(Vona)이 쉬프트 레지스터(170)에 인가된 경우의 게이트 라인 구동 신호를 V[Gout]로 나타냈다. 인버터(508)의 출력 전압이 로우 레벨에서 하이 레벨로 상승하는 부분에서의 게이트 라인 구동 신호의 하강 에지 부분인 A 부분과 A' 부분을 비교하면, 게이트 라인 구동 신호 V[Gout]의 유효 펄스폭이 게이트 라인 구동 신호 V[Gout']의 유효 펄스폭 보다 더 좁아진 것을 알 수 있다. 따라서, 게이트 라인 구동 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨로 빠르게 떨어지도록 함으로써 결과적으로 TFT LCD의 화면 표시 불량이 발생하는 것을 막을 수 있다.Referring to FIG. 12, the gate line driving signal when the same voltage source as the voltage source Von provided to the clock generator is applied to the
실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the examples, those skilled in the art can understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. There will be.
이상, 설명한 바와 같이 본 발명에서는 TFT 게이트 구동 쉬프트 레지스터에 클럭 발생기에 제공된 전압원(Von)과 별도의 더 큰 전압원(Vona)을 인가시킴으로써, 고해상도 대화면 디스플레이 구현시에도 디스플레이 불량이 발생되지 않도록 할 수 있다.As described above, in the present invention, by applying a larger voltage source (Vona) separate from the voltage source (Von) provided to the clock generator to the TFT gate driving shift register, it is possible to prevent display defects from occurring even when implementing a high-resolution large screen display. .
Claims (5)
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020020039129A KR100857495B1 (en) | 2002-07-06 | 2002-07-06 | Method for driving shift resister for driving amorphous-silicon thin film transistor gate |
US10/460,856 US6845140B2 (en) | 2002-06-15 | 2003-06-13 | Method of driving a shift register, a shift register, a liquid crystal display device having the shift register |
PCT/KR2003/001160 WO2003107314A2 (en) | 2002-06-01 | 2003-06-13 | Method of driving a shift register, a shift register, a liquid crystal display device having the shift register |
TW092116116A TWI298478B (en) | 2002-06-15 | 2003-06-13 | Method of driving a shift register, a shift register, a liquid crystal display device having the shift register |
AU2003240026A AU2003240026A1 (en) | 2002-06-15 | 2003-06-13 | Method of driving a shift register, a shift register, a liquid crystal display device having the shift register |
JP2003170612A JP4593889B2 (en) | 2002-06-15 | 2003-06-16 | Shift register driving method, shift register, and liquid crystal display device including the same |
US11/007,493 US7696974B2 (en) | 2002-06-15 | 2004-12-08 | Method of driving a shift register, a shift register, a liquid crystal display device having the shift register |
JP2010061150A JP5424948B2 (en) | 2002-06-15 | 2010-03-17 | Shift register driving method, shift register, and liquid crystal display device including the same |
JP2012179914A JP5504313B2 (en) | 2002-06-15 | 2012-08-14 | Shift register driving method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020020039129A KR100857495B1 (en) | 2002-07-06 | 2002-07-06 | Method for driving shift resister for driving amorphous-silicon thin film transistor gate |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20040004906A KR20040004906A (en) | 2004-01-16 |
KR100857495B1 true KR100857495B1 (en) | 2008-09-08 |
Family
ID=37315299
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020020039129A KR100857495B1 (en) | 2002-06-01 | 2002-07-06 | Method for driving shift resister for driving amorphous-silicon thin film transistor gate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100857495B1 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8330492B2 (en) * | 2006-06-02 | 2012-12-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device and electronic device |
CN104464661B (en) * | 2014-11-03 | 2016-09-21 | 深圳市华星光电技术有限公司 | GOA circuit based on low temperature polycrystalline silicon semiconductor thin-film transistor |
CN104464666B (en) * | 2014-12-09 | 2017-01-18 | 昆山龙腾光电有限公司 | Grid electrode drive circuit and display device thereof |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05224629A (en) * | 1992-02-18 | 1993-09-03 | Sharp Corp | Driving circuit for active matrix display device |
JPH08273387A (en) * | 1995-03-31 | 1996-10-18 | Nec Corp | Thin film integrated circuit |
JPH114575A (en) * | 1997-06-11 | 1999-01-06 | Nec Corp | Step-up circuit |
JPH11308856A (en) * | 1998-04-22 | 1999-11-05 | Sanyo Electric Co Ltd | Charge pump circuit device |
KR20000026582A (en) * | 1998-10-21 | 2000-05-15 | 구본준, 론 위라하디락사 | Shift register circuit |
-
2002
- 2002-07-06 KR KR1020020039129A patent/KR100857495B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05224629A (en) * | 1992-02-18 | 1993-09-03 | Sharp Corp | Driving circuit for active matrix display device |
JPH08273387A (en) * | 1995-03-31 | 1996-10-18 | Nec Corp | Thin film integrated circuit |
JPH114575A (en) * | 1997-06-11 | 1999-01-06 | Nec Corp | Step-up circuit |
JPH11308856A (en) * | 1998-04-22 | 1999-11-05 | Sanyo Electric Co Ltd | Charge pump circuit device |
KR20000026582A (en) * | 1998-10-21 | 2000-05-15 | 구본준, 론 위라하디락사 | Shift register circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20040004906A (en) | 2004-01-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100853720B1 (en) | Shift resister for driving amorphous-silicon thin film transistor gate and liquid crystal display device having the same | |
JP5504313B2 (en) | Shift register driving method | |
JP4083581B2 (en) | Shift register and liquid crystal display device using the same | |
KR100745406B1 (en) | Shift resister for driving amorphous-silicon thin film transistor gate having bidirectional shifting function | |
US9153189B2 (en) | Liquid crystal display apparatus | |
JP4619631B2 (en) | Shift register | |
US7446570B2 (en) | Shift register, gate driving circuit and display panel having the same, and method thereof | |
US8044908B2 (en) | Liquid crystal display device and method of driving the same | |
US8564523B2 (en) | Shift register and liquid crystal display having the same | |
JP2002258819A (en) | Shift register. liquid crystal display using the same, and method of driving its gate line and data line block | |
KR20080019116A (en) | Gate driving circuit and display device having the same | |
KR100804038B1 (en) | Shift resistor and liquid crystal display apparatus having the same | |
KR20080048686A (en) | A liquid crystal display device and a method for driving the same | |
KR20080001593A (en) | Liquid crystal display device and method of driving the same | |
KR20050121357A (en) | Shift register, and scan drive circuit and display device having the same | |
KR102015848B1 (en) | Liquid crystal display device | |
KR100789153B1 (en) | Shift register and liquid crystal display with the same | |
KR100745404B1 (en) | Shift register and liquid crystal display with the same | |
KR100863502B1 (en) | Shift register and liquid crystal display with the same | |
KR100857495B1 (en) | Method for driving shift resister for driving amorphous-silicon thin film transistor gate | |
KR20030067276A (en) | Circuit for generating a clock and liquid crystal display with the same | |
KR20160069046A (en) | Method of driving display device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20120814 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130830 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140901 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180829 Year of fee payment: 11 |