KR102436556B1 - Display Device - Google Patents
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Abstract
본 발명은 더미 스테이지 회로부의 노드를 자체적으로 마련된 신호로 방전하여 네로우 베젤의 표시장치를 구현하는 것이다. 이를 위해, 본 발명은 표시패널 및 내장형 게이트 구동부를 갖는 표시장치를 제공한다. 내장형 게이트 구동부는 적어도 하나의 스테이지 회로부에 넥스트신호를 제공하는 넥스트신호 생성부를 포함한다. 넥스트신호 생성부는 적어도 하나의 클록신호, 고전위전원 및 저전위전원을 기반으로 넥스트신호를 생성한다.An object of the present invention is to realize a narrow-bezel display device by discharging a node of a dummy stage circuit unit with a signal provided by itself. To this end, the present invention provides a display device having a display panel and a built-in gate driver. The built-in gate driver includes a next signal generator that provides a next signal to at least one stage circuit unit. The next signal generator generates a next signal based on at least one clock signal, a high potential power, and a low potential power.
Description
본 발명은 표시장치에 관한 것이다.The present invention relates to a display device.
정보화 기술이 발달함에 따라 사용자와 정보간의 연결 매체인 표시장치의 시장이 커지고 있다. 이에 따라, 유기전계발광표시장치(Organic Light Emitting Display: OLED), 액정표시장치(Liquid Crystal Display: LCD) 및 플라즈마표시장치(Plasma Display Panel: PDP) 등과 같은 표시장치의 사용이 증가하고 있다.As information technology develops, the market for display devices, which is a connection medium between users and information, is growing. Accordingly, the use of display devices such as an organic light emitting display (OLED), a liquid crystal display (LCD), and a plasma display panel (PDP) is increasing.
앞서 설명한 표시장치 중 일부 예컨대, 액정표시장치나 유기전계발광표시장치에는 매트릭스 형태로 배치된 복수의 서브 픽셀을 포함하는 표시패널과 표시패널을 구동하는 구동부가 포함된다. 구동부에는 표시패널에 게이트신호(또는 스캔신호)를 공급하는 게이트 구동부 및 표시패널에 데이터신호를 공급하는 데이터 구동부 등이 포함된다.Some of the display devices described above, for example, a liquid crystal display device or an organic light emitting display device, include a display panel including a plurality of sub-pixels arranged in a matrix form and a driving unit for driving the display panel. The driver includes a gate driver that supplies a gate signal (or a scan signal) to the display panel, and a data driver that supplies a data signal to the display panel.
위와 같은 표시장치는 매트릭스 형태로 배치된 서브 픽셀들에 게이트신호 및 데이터신호 등이 공급되면, 선택된 서브 픽셀이 발광을 하게 됨으로써 영상을 표시할 수 있게 된다.In the above-described display device, when a gate signal and a data signal are supplied to sub-pixels arranged in a matrix form, the selected sub-pixel emits light to display an image.
게이트신호를 출력하는 게이트 구동부는 집적회로 형태로 표시패널의 외부기판에 실장되는 외장형과 박막 트랜지스터 공정과 함께 이루어지는 게이트인패널(Gate In Panel; GIP) 형태로 표시패널에 형성되는 내장형으로 구분된다.The gate driver for outputting a gate signal is divided into an external type mounted on an external substrate of the display panel in the form of an integrated circuit and a built-in type formed on the display panel in the form of a gate in panel (GIP) formed with a thin film transistor process.
내장형 게이트 구동부는 종속적으로 연결된 시프트 레지스터들을 기반으로 게이트신호를 순차적으로 출력한다. 이 때문에, 내장형 게이트 구동부는 시프트 레지스터들의 내부에 존재하는 Q노드를 방전시키기 위해 다음 단의 신호가 필요하다.The built-in gate driver sequentially outputs the gate signal based on the dependently connected shift registers. For this reason, the built-in gate driver requires a signal of the next stage to discharge the Q node existing inside the shift registers.
그런데 마지막에 위치하는 시프트 레지스터(들)의 경우 다음 단이 없으므로 외부로부터 별도의 신호를 전달받아야 한다. 그 결과, 종래에 제안된 내장형 게이트 구동부는 표시패널의 비표시영역에 신호라인을 더 형성하고 이를 통해 외부신호를 전달하는 방식을 사용하였다.However, in the case of the last shift register(s), since there is no next stage, a separate signal must be received from the outside. As a result, the conventionally proposed built-in gate driver uses a method of further forming a signal line in the non-display area of the display panel and transmitting an external signal therethrough.
그러나 종래에 제안된 방식은 표시패널의 대형화 또는 클록신호의 증가 등과 같이 비표시영역에 신호라인들을 더 추가 형성해야 할 경우 베젤의 크기(bezel size) 증가로 이어지게 되는바 이의 개선이 요구된다.However, the conventionally proposed method leads to an increase in the bezel size when additional signal lines are to be formed in the non-display area, such as an enlargement of a display panel or an increase in a clock signal, and thus an improvement is required.
상술한 배경기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 더미 스테이지 회로부의 노드를 자체적으로 마련된 신호로 방전하여 네로우 베젤의 표시장치를 구현하는 것이다.The present invention for solving the problems of the background art described above is to realize a narrow-bezel display device by discharging a node of a dummy stage circuit unit with a signal provided by itself.
상술한 과제 해결 수단으로 본 발명은 표시패널 및 내장형 게이트 구동부를 갖는 표시장치를 제공한다. 표시패널은 영상을 표시한다. 내장형 게이트 구동부는 표시패널에 게이트신호를 공급하기 위해 종속적으로 연결된 스테이지 회로부들을 갖는 시프트 레지스터들과 스테이지 회로부들 중 적어도 하나의 스테이지 회로부에 넥스트신호를 제공하는 넥스트신호 생성부를 포함한다. 넥스트신호 생성부는 적어도 하나의 클록신호, 고전위전원 및 저전위전원을 기반으로 넥스트신호를 생성한다.As a means of solving the above problems, the present invention provides a display device having a display panel and a built-in gate driver. The display panel displays an image. The built-in gate driver includes shift registers having stage circuit parts cascadedly connected to supply a gate signal to the display panel, and a next signal generator providing a next signal to at least one stage circuit part of the stage circuit parts. The next signal generator generates a next signal based on at least one clock signal, a high potential power, and a low potential power.
넥스트신호 생성부는 적어도 하나의 스테이지 회로부에 인접하여 배치될 수 있다.The next signal generating unit may be disposed adjacent to the at least one stage circuit unit.
넥스트신호 생성부는 스테이지 회로부들과 함께 표시패널의 비표시영역에 배치될 수 있다.The next signal generating unit may be disposed in a non-display area of the display panel together with the stage circuit units.
넥스트신호 생성부는 스테이지 회로부들 중 표시패널의 표시영역에 게이트신호를 미출력하는 더미 스테이지 회로부에 넥스트신호를 제공할 수 있다.The next signal generator may provide the next signal to the dummy stage circuit part that does not output the gate signal to the display area of the display panel among the stage circuit parts.
넥스트신호 생성부는 반대되는 위상을 갖는 두 개의 클록신호에 대응하여 로직하이의 넥스트신호를 출력하는 제1 및 제2트랜지스터와, 제1 및 제2트랜지스터로부터 출력되는 로직하이의 넥스트신호를 로직로우의 넥스트신호로 리셋하는 제3트랜지스터를 포함할 수 있다.The next signal generating unit generates logic high next signals output from the first and second transistors corresponding to two clock signals having opposite phases and outputs a logic high next signal, and outputs a logic high next signal output from the first and second transistors to a logic low level. It may include a third transistor for resetting to the next signal.
제1 및 제2트랜지스터는 표시패널의 영상을 비표시하는 블랭크 구간 동안 동시에 턴온되는 구간을 갖고, 제3트랜지스터는 블랭크 구간 동안 제1 및 제2트랜지스터가 턴오프된 이후 턴온되는 구간을 가질 수 있다.The first and second transistors may have a period in which they are turned on simultaneously during a blank period in which an image of the display panel is not displayed, and the third transistor may have a period in which the first and second transistors are turned off and then turned on during the blank period. .
넥스트신호 생성부는 M개(M은 1 이상 정수)의 더미 스테이지 회로부에 하나의 넥스트신호를 공통으로 공급하도록 복수로 배치될 수 있다.A plurality of next signal generators may be disposed to commonly supply one next signal to M (M is an integer greater than or equal to 1) dummy stage circuit units.
넥스트신호 생성부는 4개의 더미 스테이지 회로부당 하나씩 배치될 수 있다.One next signal generating unit may be disposed for each of the four dummy stage circuit units.
넥스트신호 생성부는 제1그룹의 더미 스테이지 회로부에 제1넥스트신호를 공통으로 공급하는 제1넥스트신호 생성부와, 제1그룹의 후단에 위치하는 제2그룹의 더미 스테이지 회로부에 제2넥스트신호를 공통으로 공급하는 제2넥스트신호 생성부를 포함할 수 있다.The next signal generating unit generates a first next signal generating unit that supplies the first next signal in common to the dummy stage circuit units of the first group, and generates a second next signal to the dummy stage circuit unit of the second group located at the rear end of the first group. It may include a second next signal generator that is commonly supplied.
본 발명은 별도의 신호라인들을 더 추가하지 않고도 내장형 게이트 구동부의 내부에서 자체적으로 마련된 넥스트신호를 기반으로 더미 스테이지 회로부의 노드를 방전하여 네로우 베젤의 표시장치를 구현할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 외부 회로에서 넥스트신호를 생성하지 않고 내장형 게이트 구동부의 자체적으로 넥스트신호를 마련하므로 외부회로의 핀(pin) 개수 절감에 따른 비용 절감(CI) 효과를 기대할 수 있다.The present invention has the effect of realizing a narrow-bezel display device by discharging the node of the dummy stage circuit unit based on the next signal provided by itself inside the built-in gate driver without adding additional signal lines. In addition, since the present invention provides the next signal by the built-in gate driver without generating the next signal in the external circuit, cost reduction (CI) effect can be expected due to the reduction in the number of pins of the external circuit.
도 1은 표시장치의 개략적인 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 서브 픽셀의 구성 예시도.
도 3은 표시패널의 배치된 스테이지 회로부들의 제1예시도.
도 4는 표시패널의 배치된 스테이지 회로부들의 제2예시도.
도 5는 실험예에 따른 내장형 게이트 구동부의 문제점을 설명하기 위한 스테이지 회로부들의 배치도.
도 6은 도 5에 도시된 스테이지 회로부들의 동작 특성을 설명하기 위한 파형도.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 스테이지 회로부들의 개념을 설명하기 위한 배치 예시도.
도 8은 스테이지 회로부의 개략적인 회로 구성도.
도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 스테이지 회로부들의 개념을 설명하기 위한 배치 예시도.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 스테이지 회로부들의 상세 회로 구성도.
도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 스테이지 회로부들의 동작 특성을 설명하기 위한 파형도.
도 12는 실험예에 따른 스테이지 회로부들의 시뮬레이션 결과도.
도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 스테이지 회로부들의 시뮬레이션 결과도.1 is a schematic block diagram of a display device;
FIG. 2 is an exemplary configuration diagram of the sub-pixel shown in FIG. 1;
3 is a first exemplary view of stage circuit units arranged in a display panel;
4 is a second exemplary view of stage circuit units arranged in a display panel;
5 is a layout view of stage circuit units for explaining a problem of a built-in gate driver according to an experimental example;
FIG. 6 is a waveform diagram for explaining the operation characteristics of the stage circuit units shown in FIG. 5;
7 is an exemplary arrangement diagram for explaining the concept of stage circuit parts according to the first embodiment of the present invention;
8 is a schematic circuit configuration diagram of a stage circuit unit;
9 is an exemplary arrangement view for explaining the concept of stage circuit parts according to the second embodiment of the present invention.
10 is a detailed circuit configuration diagram of stage circuit parts according to a third embodiment of the present invention.
11 is a waveform diagram for explaining the operational characteristics of stage circuit units according to a third embodiment of the present invention;
12 is a simulation result diagram of stage circuit units according to an experimental example;
13 is a simulation result diagram of stage circuit parts according to a third embodiment of the present invention;
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, specific details for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 표시장치의 개략적인 블록도이고, 도 2는 도 1에 도시된 서브 픽셀의 구성 예시도이다.FIG. 1 is a schematic block diagram of a display device, and FIG. 2 is an exemplary configuration diagram of the sub-pixels shown in FIG. 1 .
도 1에 도시된 바와 같이, 표시장치에는 표시패널(100), 타이밍 제어부(110), 데이터 구동부(120) 및 내장형 게이트 구동부(130, 140L, 140R)가 포함된다.1 , the display device includes a
표시패널(100)에는 상호 교차하는 데이터 라인들(DL) 및 스캔 라인들(GL)에 구분되어 연결된 서브 픽셀들이 포함된다. 표시패널(100)은 서브 픽셀들이 형성되는 표시영역(AA)과 표시영역(AA)의 외측으로 각종 신호라인들이나 패드 등이 형성되는 비표시영역(LNA, RNA)을 포함한다. 표시패널(100)은 액정표시장치(LCD), 유기발광표시장치(OLED), 전기영동표시장치(EPD) 등으로 구현될 수 있다.The
도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 서브 픽셀(SP)에는 제1게이트 라인(GL1)과 제1데이터 라인(DL1)에 연결된 스위칭 트랜지스터(SW)와 스위칭 트랜지스터(SW)를 통해 공급된 게이트신호에 대응하여 공급된 데이터신호(DATA)에 대응하여 동작하는 픽셀회로(PC)가 포함된다. 서브 픽셀(SP)은 픽셀회로(PC)의 구성에 따라 액정소자를 포함하는 액정표시패널이나 유기발광소자를 포함하는 유기발광표시패널 등으로 구현된다.As shown in FIG. 2 , one sub-pixel SP has a gate signal supplied through the switching transistor SW and the switching transistor SW connected to the first gate line GL1 and the first data line DL1 . A pixel circuit PC operating in response to the data signal DATA supplied in response to is included. The sub-pixel SP is implemented as a liquid crystal display panel including a liquid crystal element or an organic light emitting display panel including an organic light emitting element according to the configuration of the pixel circuit PC.
표시패널(100)이 액정표시패널로 구성된 경우, 이는 TN(Twisted Nematic) 모드, VA(Vertical Alignment) 모드, IPS(In Plane Switching) 모드, FFS(Fringe Field Switching) 모드 또는 ECB(Electrically Controlled Birefringence) 모드로 구현된다. 표시패널(100)이 유기발광표시패널로 구성된 경우, 이는 전면발광(Top-Emission) 방식, 배면발광(Bottom-Emission) 방식 또는 양면발광(Dual-Emission) 방식으로 구현된다.When the
타이밍 제어부(110)는 영상보드에 연결된 LVDS 또는 TMDS 인터페이스 수신회로 등을 통해 수직 동기신호, 수평 동기신호, 데이터 인에이블 신호, 도트 클럭 등의 타이밍신호를 입력받는다. 타이밍 제어부(110)는 입력된 타이밍신호를 기준으로 데이터 구동부(120)와 내장형 게이트 구동부(130, 140L, 140R)의 동작 타이밍을 제어하기 위한 타이밍 제어신호들을 발생한다.The
데이터 구동부(120)는 다수의 소스 드라이브 IC(Integrated Circuit)들을 포함한다. 소스 드라이브 IC들은 타이밍 제어부(110)로부터 데이터신호(DATA)와 소스 타이밍 제어신호(DDC)를 공급받는다. 소스 드라이브 IC들은 소스 타이밍 제어신호(DDC)에 응답하여 데이터신호(DATA)를 디지털신호에서 아날로그신호로 변환하고, 이를 표시패널(100)의 데이터 라인들(DL)을 통해 공급한다. 소스 드라이브 IC들은 COG(Chip On Glass) 공정이나 TAB(Tape Automated Bonding) 공정에 의해 표시패널(100)의 데이터 라인들(DL)에 접속될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.The
내장형 게이트 구동부(130, 140L, 140R)는 레벨 시프터(130) 및 시프트 레지스터(140L, 140R)를 포함한다. 레벨 시프터(130)는 IC 형태로 표시패널(100)에 접속되는 외부 기판에 형성된다. 레벨 시프터(130)는 타이밍 제어부(11)의 제어하에 클럭신호라인, 스타트신호라인, 고전위전원라인 및 저전위전원라인 등을 통해 공급되는 신호 및 전원의 레벨을 시프팅한 후 시프트 레지스터(140L, 140R)에 공급한다.The built-in
시프트 레지스터(140L, 140R)는 게이트인패널(Gate In Panel; 이하 GIP) 방식으로 표시패널(100)에 내장되어 형성된다. 시프트 레지스터(140L, 140R)는 표시패널(100)의 비표시영역(LNA, RNA)에 박막 트랜지스터 형태로 형성된 스테이지 회로부들을 포함한다. 스테이지 회로부들은 표시패널(100)의 좌측 비표시영역(LNA)과 우측 비표시영역(RNA)에 구분되어 형성된다. 스테이지 회로부들은 제1스테이지 회로부부터 제N(N은 10이상 정수)스테이지 회로부까지 다수 존재한다. The
앞서 설명한 내장형 게이트 구동부는 산화물이나 아몰포스 실리콘 박막 트랜지스터 등으로 시프트 레지스터(140L, 140R)를 구현한다. 산화물 박막 트랜지스터는 전류의 이동 특성이 우수하여 아몰포스 실리콘 박막 트랜지스터 대비 회로의 크기를 축소 설계할 수 있는 장점이 있다. 반면, 아몰포스 실리콘 박막 트랜지스터는 시간이 지나도 문턱전압을 일정하게 유지할 수 있어 산화물 박막 트랜지스터 대비 스트레스 바이어스에 따른 문턱전압의 회복 특성이 좋은 장점이 있다.The above-described built-in gate driver implements the shift registers 140L and 140R using oxide or amorphous silicon thin film transistors. Oxide thin film transistors have an advantage in that the size of the circuit can be reduced compared to amorphous silicon thin film transistors because of excellent current movement characteristics. On the other hand, the amorphous silicon thin film transistor can maintain a constant threshold voltage even over time, and thus has a better recovery characteristic of the threshold voltage according to the stress bias compared to the oxide thin film transistor.
도 3은 표시패널의 배치된 스테이지 회로부들의 제1예시도이고, 도 4는 표시패널의 배치된 스테이지 회로부들의 제2예시도이다.3 is a first exemplary diagram of stage circuit units arranged in the display panel, and FIG. 4 is a second exemplary view of stage circuit units arranged in the display panel.
도 3에 도시된 바와 같이, 시프트 레지스터(140L, 140R)는 레벨 시프터로부터 공급된 신호 및 전원(예: clk, vst 등)에 대응하여 게이트신호를 시프트하고 출력하는 스테이지 회로부들(GIPL1, GIPR1, GIPL2, GIPR2)로 구성된다.As shown in FIG. 3 , the shift registers 140L and 140R are the stage circuit units GIPL1, GIPR1, GIPL2, GIPR2).
도 3에 도시된 방식은 표시장치를 대면적 및 고해상도 구현시 게이트라인의 라인 로드(line load)에 의한 신호 지연을 줄이기 위해 시프트 레지스터를 표시영역(AA)의 양측에 배치한 구조이다.The method illustrated in FIG. 3 has a structure in which shift registers are disposed on both sides of the display area AA in order to reduce signal delay due to a line load of a gate line when a display device with a large area and high resolution is implemented.
표시패널(110)의 제1게이트 라인(GL1)에는 제1좌측 스테이지 회로부(GIPL1)와 제1우측 스테이지 회로부(GIPR1)가 마주보며 배치된다. 제1게이트 라인(GL1)은 좌측 비표시영역(LNA)에 배치된 제1좌측 스테이지 회로부(GIPL1)와 우측 비표시영역(RNA)에 배치된 제1우측 스테이지 회로부(GIPR1)의 동작에 의해 마련된 게이트신호를 전달한다. The first left stage circuit part GIPL1 and the first right stage circuit part GIPR1 are disposed to face each other on the first gate line GL1 of the
표시패널(110)의 제2게이트 라인(GL2)에는 제2좌측 스테이지 회로부(GIPL2)와 제2우측 스테이지 회로부(GIPR2)가 마주보며 배치된다. 제2게이트 라인(GL2)은 좌측 비표시영역(LNA)에 배치된 제2좌측 스테이지 회로부(GIPL2)와 우측 비표시영역(RNA)에 배치된 제2우측 스테이지 회로부(GIPR2)의 동작에 의해 마련된 게이트신호를 전달한다.The second left stage circuit part GIPL2 and the second right stage circuit part GIPR2 are disposed to face each other on the second gate line GL2 of the
도 4에 도시된 바와 같이, 시프트 레지스터(140L, 140R)는 레벨 시프터로부터 공급된 신호 및 전원(예: clk, vst 등)에 대응하여 게이트신호를 시프트하고 출력하는 스테이지 회로부들(GIPL1, GIPL2)로 구성된다.As shown in FIG. 4 , the shift registers 140L and 140R are stage circuit units GIPL1 and GIPL2 for shifting and outputting a gate signal in response to a signal and power (eg, clk, vst, etc.) supplied from the level shifter. is composed of
도 4에 도시된 방식은 도 3에 도시된 방식 대비 게이트신호의 출력 특성은 다소 감소하지만 네로우 베젤 구현시 회로가 차지하는 면적을 줄이기 위해 시프트 레지스터를 표시영역(AA)의 일측(좌측 또는 우측)에만 배치한 구조이다.In the method shown in FIG. 4, the output characteristic of the gate signal is somewhat reduced compared to the method shown in FIG. 3, but in order to reduce the area occupied by the circuit when implementing a narrow bezel, the shift register is placed on one side (left or right) of the display area AA. It is a structure placed only in
표시패널(110)의 제1게이트 라인(GL1)에는 제1좌측 스테이지 회로부(GIPL1)가 배치된다. 제1게이트 라인(GL1)은 좌측 비표시영역(LNA)에 배치된 제1좌측 스테이지 회로부(GIPL1)의 동작에 의해 마련된 게이트신호를 전달한다.The first left stage circuit part GIPL1 is disposed on the first gate line GL1 of the
표시패널(110)의 제2게이트 라인(GL2)에는 제2좌측 스테이지 회로부(GIPL2)가 배치된다. 제2게이트 라인(GL2)은 좌측 비표시영역(LNA)에 배치된 제2좌측 스테이지 회로부(GIPL2)의 동작에 의해 마련된 게이트신호를 전달한다.The second left stage circuit part GIPL2 is disposed on the second gate line GL2 of the
도 3 및 도 4에서는 설명을 단순화하기 위해, 스테이지 회로부들이 제1게이트 라인(GL1)과 제2게이트 라인(GL2)에만 배치된 것을 도시 및 설명하였다. 그러나 스테이지 회로부들은 마지막 게이트 라인까지 배치된다.3 and 4 , it has been illustrated and described that the stage circuit units are disposed only on the first gate line GL1 and the second gate line GL2 to simplify the description. However, the stage circuits are arranged up to the last gate line.
한편, 앞서 설명한 바와 같이 구성된 내장형 게이트 구동부는 종속적으로 연결된 스테이지 회로부들을 갖는다. 스테이지 회로부들의 종속적인 접속 구조는 앞선 스테이지 회로부의 게이트신호가 출력된 이후 다음 스테이지 회로부의 게이트신호가 출력되도록 상단의 출력단이 하단의 입력단에 접속되는 형태를 이룬다.On the other hand, the built-in gate driver configured as described above has the stage circuit parts connected to each other. In the dependent connection structure of the stage circuit units, after the gate signal of the previous stage circuit unit is output, the output end of the upper stage is connected to the input end of the lower stage so that the gate signal of the next stage circuit unit is output.
이와 같은 접속 구조를 갖는 스테이지 회로부들은 내부에 구성된 시프트 레지스터들이 순차적(또는 단계적)으로 동작하게 됨에 따라 게이트신호를 순차적으로 출력하게 된다.The stage circuit units having such a connection structure sequentially output gate signals as the shift registers configured therein operate sequentially (or in stages).
또한, 내장형 게이트 구동부는 시프트 레지스터들의 내부에 존재하는 Q노드를 방전시켜야만 게이트하이전압의 게이트신호가 게이트로우전압의 게이트신호로 떨어지는 등의 동작이 이어지므로 이를 구현하기 위해 다음 단의 신호가 필요하다.In addition, since the built-in gate driver has to discharge the Q node present in the shift registers to cause the gate signal of the gate high voltage to drop to the gate signal of the gate low voltage, the next stage signal is needed to implement this. .
그런데 마지막에 위치하는 시프트 레지스터(들)의 경우 다음 단이 없으므로 외부로부터 별도의 신호를 전달받아야 한다. 그 결과, 종래 및 하기의 실험예에 제안된 내장형 게이트 구동부는 표시패널의 비표시영역에 신호라인을 더 형성하고 이를 통해 넥스트신호(또는 방전신호)를 전달하는 방식을 사용한다.However, in the case of the last shift register(s), since there is no next stage, a separate signal must be received from the outside. As a result, the built-in gate driver proposed in the related art and the following experimental examples uses a method of further forming a signal line in a non-display area of the display panel and transmitting a next signal (or a discharge signal) through the signal line.
이하, 앞서 설명한 문제에 대한 이해를 돕기 위해 실험예를 참조하여 설명을 덧붙이면 다음과 같다. 다만, 이하에서는 1080 * 1920의 표시패널을 구동하기 위해 10상의 클록신호를 기반으로 동작하는 내장형 게이트 구동부를 일례로 한다.Hereinafter, in order to help the understanding of the above-described problem, an explanation is added with reference to an experimental example as follows. However, hereinafter, a built-in gate driver operating based on a 10-phase clock signal to drive a 1080*1920 display panel is taken as an example.
도 5는 실험예에 따른 내장형 게이트 구동부의 문제점을 설명하기 위한 스테이지 회로부들의 배치도이고, 도 6은 도 5에 도시된 스테이지 회로부들의 동작 특성을 설명하기 위한 파형도이다.FIG. 5 is a layout diagram of stage circuit units for explaining a problem of the built-in gate driver according to an experimental example, and FIG. 6 is a waveform diagram for explaining operation characteristics of the stage circuit units shown in FIG. 5 .
도 5에 도시된 바와 같이, 내장형 게이트 구동부는 제1스테이지 회로부(GIP0001)부터 제1080스테이지 회로부(GIP1080)까지 종속적인 접속관계를 가지며 배치된다. 제1스테이지 회로부(GIP0001) 내지 제1080스테이지 회로부(GIP1080)는 제1게이트신호(Vgout0001)부터 제1080게이트신호(Vgout1080)까지 순차적으로 출력한다.As shown in FIG. 5 , the built-in gate driver is disposed with a dependent connection relationship from the first stage circuit unit GIP0001 to the 1080th stage circuit unit GIP1080. The first stage circuit unit GIP0001 to the 1080th stage circuit unit GIP1080 sequentially output from the first gate signal Vgout0001 to the 1080th gate signal Vgout1080.
제1071스테이지 회로부(GIP1071)는 제1079스테이지 회로부(GIP1079)로부터 출력된 제1079게이트신호(Vgout1079)를 전달받도록 접속되어 있으므로 이를 기반으로 자신의 Q노드를 방전시킬 수 있다.Since the 1071th stage circuit unit GIP1071 is connected to receive the 1079th gate signal Vgout1079 output from the 1079th stage circuit unit GIP1079, it can discharge its own Q node based on this.
제1072스테이지 회로부(GIP1072)는 제1080스테이지 회로부(GIP1080)로부터 출력된 제1080게이트신호(Vgout1080)를 전달받도록 접속되어 있으므로 이를 기반으로 자신의 Q노드를 방전시킬 수 있다.Since the 1072th stage circuit unit GIP1072 is connected to receive the 1080th gate signal Vgout1080 output from the 1080th stage circuit unit GIP1080, it can discharge its own Q node based on this.
그러나 제1072스테이지 회로부(GIP1072)의 후단부터는 스테이지 회로부가 존재하지 않기 때문에 표시패널의 비표시영역에 넥스트신호라인(VNEXT)을 다수 형성한다. 그리고 넥스트신호라인(VNEXT)을 통해 전달된 넥스트신호(또는 방전신호)를 기반으로 제1073 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1080)의 Q노드가 방전되도록 구성한다.However, since the stage circuit part does not exist from the rear end of the 1072th stage circuit part GIP1072, a plurality of next signal lines VNEXT are formed in the non-display area of the display panel. And the Q node of the 1073th to 1080th stage circuit units GIP1073 to GIP1080 is configured to be discharged based on the next signal (or discharge signal) transmitted through the next signal line VNEXT.
제1073 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1080)은 표시패널의 표시영역(AA)을 구동하기 위한 게이트신호를 출력하는 스테이지 회로부가 아닌 더미 스테이지 회로부에 해당한다. 이러한 더미 스테이지 회로부는 스테이지 회로부와 마찬가지로 비표시영역(NA)에 배치되지만 앞서 배치된 스테이지 회로부들의 Q노드를 방전할 수 있는 신호를 제공하는 등 스테이지 회로부와는 다른 다양한 역할을 수행한다.The 1073 th to 1080th stage circuit units GIP1073 to GIP1080 correspond to a dummy stage circuit unit rather than a stage circuit unit for outputting a gate signal for driving the display area AA of the display panel. The dummy stage circuit unit is disposed in the non-display area NA like the stage circuit unit, but performs various roles different from that of the stage circuit unit, such as providing a signal capable of discharging the Q node of the previously arranged stage circuit unit.
도 6에 도시된 바와 같이, 제N스테이지 회로부의 경우, 자신보다 여덟 라인 앞에 존재하는 제N+8스테이지 회로부로부터 출력된 제N+8게이트신호(Vgout[n+8])를 받아야만 Q노드(Q node[n])가 정상적으로 방전된다.As shown in FIG. 6, in the case of the N-th stage circuit unit, the Q node ( Q node[n]) is normally discharged.
그러나 종래 및 상기의 실험예에 제안된 방식은 표시패널의 대형화 또는 클록신호의 증가 등과 같이 비표시영역에 신호라인들을 더 추가 형성해야 할 경우 베젤의 크기(bezel size) 증가로 이어지게 된다. 또한, 종래 및 상기의 실험예에 제안된 방식은 외부 회로에서 넥스트신호를 생성해야 하므로 해당 회로의 핀(pin) 개수 증가로 이어지게 된다.However, the conventional and the methods proposed in the above experimental examples lead to an increase in the bezel size when additional signal lines need to be formed in the non-display area, such as an enlargement of a display panel or an increase in a clock signal. In addition, since the method proposed in the related art and the above experimental example requires generation of a next signal in an external circuit, it leads to an increase in the number of pins of the corresponding circuit.
이하, 앞서 설명한 문제 해결을 위한 실시예를 설명하되, 1080 * 1920의 표시패널을 구동하기 위해 10상의 클록신호를 기반으로 동작하는 내장형 게이트 구동부를 일례로 한다.Hereinafter, an embodiment for solving the above-described problem will be described, but a built-in gate driver operating based on a 10-phase clock signal to drive a 1080*1920 display panel is taken as an example.
그러나 이하에서 설명되는 실시예는 게이트라인의 라인 로드(line load)가 큰 표시패널을 구동하기 위한 내장형 게이트 구동부나 8상 이상의 클록신호를 기반으로 동작하는 내장형 게이트 구동부에 적용 가능하다.However, the embodiments described below may be applied to a built-in gate driver for driving a display panel having a large line load of a gate line or a built-in gate driver operating based on a clock signal of 8 or more phases.
도 7은 본 발명의 제1실시예에 따른 스테이지 회로부들의 개념을 설명하기 위한 배치 예시도이고, 도 8은 스테이지 회로부의 개략적인 회로 구성도이며, 도 9는 본 발명의 제2실시예에 따른 스테이지 회로부들의 개념을 설명하기 위한 배치 예시도이다.7 is an exemplary arrangement diagram for explaining the concept of stage circuit parts according to the first embodiment of the present invention, FIG. 8 is a schematic circuit configuration diagram of the stage circuit part, and FIG. 9 is a second embodiment of the present invention. It is an exemplary arrangement diagram for explaining the concept of stage circuit units.
도 7에 도시된 바와 같이, 내장형 게이트 구동부는 제1스테이지 회로부(GIP0001)부터 제1080스테이지 회로부(GIP1080)까지 종속적인 접속관계를 가지며 배치된다. 제1스테이지 회로부(GIP0001) 내지 제1080스테이지 회로부(GIP1080)는 제1게이트신호(Vgout0001)부터 제1080게이트신호(Vgout1080)까지 순차적으로 출력한다.As shown in FIG. 7 , the built-in gate driver is disposed with a dependent connection relationship from the first stage circuit unit GIP0001 to the 1080th stage circuit unit GIP1080. The first stage circuit unit GIP0001 to the 1080th stage circuit unit GIP1080 sequentially output from the first gate signal Vgout0001 to the 1080th gate signal Vgout1080.
제1073 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1080)은 표시패널의 표시영역(AA)을 구동하기 위한 게이트신호를 출력하는 스테이지 회로부가 아닌 더미 스테이지 회로부에 해당한다. 이러한 더미 스테이지 회로부는 스테이지 회로부와 마찬가지로 비표시영역(NA)에 배치되지만 앞서 배치된 스테이지 회로부들의 Q노드를 방전할 수 있는 신호를 제공하는 등 스테이지 회로부와는 다른 다양한 역할을 수행한다.The 1073 th to 1080th stage circuit units GIP1073 to GIP1080 correspond to a dummy stage circuit unit rather than a stage circuit unit for outputting a gate signal for driving the display area AA of the display panel. The dummy stage circuit unit is disposed in the non-display area NA like the stage circuit unit, but performs various roles different from that of the stage circuit unit, such as providing a signal capable of discharging the Q node of the previously arranged stage circuit unit.
도 8에 도시된 바와 같이, 각 스테이지 회로부에는 출력 회로(TPU, TPD), Q노드 충전 회로(QC) 및 QB노드 충전 회로(QBC)가 포함된다. 출력 회로(TPU, TPD)는 게이트신호(Vgout)를 출력하는 회로이고, Q노드 충전 회로(QC) 및 QB노드 충전 회로(QBC)는 출력 회로(TPU, TPD)를 동작시키는 회로이다.As shown in FIG. 8 , each stage circuit unit includes output circuits TPU and TPD, a Q node charging circuit QC, and a QB node charging circuit QBC. The output circuits TPU and TPD are circuits for outputting the gate signal Vgout, and the Q node charging circuit QC and QB node charging circuit QBC are circuits for operating the output circuits TPU and TPD.
출력 회로(TPU, TPD)에는 풀업 트랜지스터(TPU)와 풀다운 트랜지스터(TPD)가 포함된다. Q노드(Q)가 충전 상태가 되면, 풀업 트랜지스터(TPU)는 로직 하이의 게이트신호(또는 게이트하이전압)를 출력한다. QB노드(QB)가 충전 상태가 되면, 풀다운 트랜지스터(TPD)는 로직 로우의 게이트신호(또는 게이트로우전압)를 출력한다.The output circuits TPU and TPD include a pull-up transistor TPU and a pull-down transistor TPD. When the Q node Q is in a charged state, the pull-up transistor TPU outputs a logic high gate signal (or gate high voltage). When the QB node QB is in a charged state, the pull-down transistor TPD outputs a logic low gate signal (or gate low voltage).
출력 회로(TPU, TPD)는 클록신호라인(CLK) 및 저전위전원라인(VSS)을 통해 전달된 신호 및 전원을 기반으로 동작한다. Q노드 충전 회로(QC) 및 QB노드 충전 회로(QBC)는 고전위전원라인(VDD), 스타트신호라인(VST)(또는 전단의 출력신호) 및 넥스트신호라인(VNEXT)을 통해 전달된 신호 및 전원을 기반으로 동작한다.The output circuits TPU and TPD operate based on the signal and power transmitted through the clock signal line CLK and the low potential power line VSS. The Q node charging circuit (QC) and the QB node charging circuit (QBC) are connected to the signal transmitted through the high potential power line (VDD), the start signal line (VST) (or the output signal of the previous stage) and the next signal line (VNEXT) and It operates based on power.
Q노드 충전 회로(QC) 및 QB노드 충전 회로(QBC)의 충전 상태와 방전 상태는 번갈아 가며 일어난다. Q노드 충전 회로(QC) 및 QB노드 충전 회로(QBC)는 트랜지스터를 기반으로 다양한 형태로 구성될 수 있는바 이는 개략적으로 블록으로 도시한다.The charging and discharging states of the Q node charging circuit QC and the QB node charging circuit QBC alternately occur. The Q node charging circuit QC and the QB node charging circuit QBC may be configured in various forms based on a transistor, which is schematically illustrated as a block.
도 7 및 도 9에 도시된 바와 같이, 제1071스테이지 회로부(GIP1071)는 제1079스테이지 회로부(GIP1079)로부터 출력된 제1079게이트신호(Vgout1079)를 전달받도록 접속되어 있으므로 이를 기반으로 자신의 Q노드를 방전시킬 수 있다.7 and 9, the 1071th stage circuit unit (GIP1071) is connected to receive the 1079th gate signal (Vgout1079) output from the 1079th stage circuit unit (GIP1079). can be discharged.
제1072스테이지 회로부(GIP1072)는 제1080스테이지 회로부(GIP1080)로부터 출력된 제1080게이트신호(Vgout1080)를 전달받도록 접속되어 있으므로 이를 기반으로 자신의 Q노드를 방전시킬 수 있다.Since the 1072th stage circuit unit GIP1072 is connected to receive the 1080th gate signal Vgout1080 output from the 1080th stage circuit unit GIP1080, it can discharge its own Q node based on this.
그러나 제1073 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1080)은 표시패널의 비표시영역에 별도로 형성된 넥스트신호 생성부(145)의 동작에 대응하여 각 회로부들의 Q노드가 방전된다.However, in the 1073th to 1080th stage circuit units GIP1073 to GIP1080, the Q node of each circuit unit is discharged in response to the operation of the next
넥스트신호 생성부(145)는 적어도 하나의 클록신호라인(CLK), 고전위전원라인(VDD) 및 저전위전원라인(VSS)을 통해 전달된 신호 및 전원을 기반으로 동작한다. 넥스트신호 생성부(145)는 제1073 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1080)과 같이 후단으로부터 신호를 받을 수 없는 스테이지 회로부의 Q노드를 방전시킬 수 있는 넥스트신호(또는 방전신호)를 제공한다.The
넥스트신호 생성부(145)는 표시패널의 비표시영역(NA)에 형성된다. 넥스트신호 생성부(145)는 넥스트신호가 필요한 스테이지 회로부(들)의 외측 비표시영역에 배치되거나 내측 비표시영역에 배치된다.The
넥스트신호 생성부(145)는 넥스트신호가 필요한 스테이지 회로부(들)의 내부에 포함될 수 있다. 또한, 넥스트신호 생성부(145)는 도 7과 같이 하나의 회로 블록으로 통합 구성될 수 있다. 도 7과 같은 경우, 넥스트신호 생성부(145)는 제1073 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1080)에 공급할 넥스트신호를 생성 및 출력한다.The next
넥스트신호 생성부(145)는 상호 반대되는 위상을 갖는 두 개의 클록신호에 대응하여 로직하이의 넥스트신호를 출력하는 제1 및 제2트랜지스터와, 제1 및 제2트랜지스터로부터 출력되는 로직하이의 넥스트신호를 로직로우의 넥스트신호로 리셋하는 제3트랜지스터를 포함한다.The
제1 및 제2트랜지스터는 제1구간 동안 동시에 턴온되는 구간을 갖고, 제3트랜지스터는 제1구간 동안 제1 및 제2트랜지스터가 턴오프된 이후 턴온되는 구간(또는 즉시 턴온되는 구간)을 갖는다. 제1구간은 표시패널의 영상을 비표시하는 블랭크 구간에 해당한다.The first and second transistors have a period in which they are simultaneously turned on during the first period, and the third transistor has a period in which the first and second transistors are turned off during the first period and then are turned on (or immediately turned on period). The first section corresponds to a blank section in which an image of the display panel is not displayed.
또한, 넥스트신호 생성부(145)는 도 8과 같이 두 개 또는 M개(M은 2 이상 정수)의 회로 블록(145a, 145b)으로 분리 구성될 수 있다. 도 8과 같이 두 개 또는 M개(M은 2 이상 정수)로 분리된 회로 블록(145a, 145b)은 회로의 구성은 동일하나 다른 클록신호를 공급받고 이에 대응하여 동작한다.In addition, the
도 8과 같은 경우, 제1넥스트신호 생성부(145a)는 제1, 제3 및 제6클록신호라인(CLK1, CLK3, CLK6)을 통해 전달된 제1, 제3 및 제6클록신호에 대응하여 제1073 내지 제1076스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1076)에 공급할 넥스트신호를 생성 및 출력한다. 그리고 제2넥스트신호 생성부(145b)는 제2, 제4 및 제7클록신호라인(CLK2, CLK4, CLK7)을 통해 전달된 제2, 제4 및 제7클록신호에 대응하여 제1077 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1077 ~ GIP1080)에 공급할 넥스트신호를 생성 및 출력한다.In the case of FIG. 8 , the first
도 9에 도시된 바와 같이, 내장형 게이트 구동부가 10상의 클록신호를 기반으로 동작하는 경우, 제1 및 제2넥스트신호 생성부(145a, 145b)는 4개의 더미 스테이지 회로부당 하나씩 배치된다. 따라서, 넥스트신호 생성부는 M개(M은 1 이상 정수)의 더미 스테이지 회로부에 하나의 넥스트신호를 공통으로 공급하도록 복수로 배치된다.As shown in FIG. 9 , when the built-in gate driver operates based on a 10-phase clock signal, the first and second
이하, 제1 및 제2넥스트신호 생성부(145a, 145b)가 분리된 것을 일례로 이에 대한 상세 회로 구성을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a detailed circuit configuration will be described with an example in which the first and second
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 스테이지 회로부들의 상세 회로 구성도이며, 도 11은 본 발명의 제3실시예에 따른 스테이지 회로부들의 동작 특성을 설명하기 위한 파형도이다.10 is a detailed circuit diagram of the stage circuit parts according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a waveform diagram for explaining the operational characteristics of the stage circuit parts according to the third embodiment of the present invention.
도 10에 도시된 바와 같이, 내장형 게이트 구동부는 제1스테이지 회로부(GIP0001)부터 제1080스테이지 회로부(GIP1080)까지 종속적인 접속관계를 가지며 배치된다. 제1스테이지 회로부(GIP0001) 내지 제1080스테이지 회로부(GIP1080)는 제1게이트신호(Vgout0001)부터 제1080게이트신호(Vgout1080)까지 순차적으로 출력한다.As shown in FIG. 10 , the built-in gate driver is disposed with a dependent connection relationship from the first stage circuit unit GIP0001 to the 1080th stage circuit unit GIP1080. The first stage circuit unit GIP0001 to the 1080th stage circuit unit GIP1080 sequentially output from the first gate signal Vgout0001 to the 1080th gate signal Vgout1080.
제1073 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1080)은 표시패널의 표시영역(AA)을 구동하기 위한 게이트신호를 출력하는 스테이지 회로부가 아닌 더미 스테이지 회로부에 해당한다. 이러한 더미 스테이지 회로부는 스테이지 회로부와 마찬가지로 비표시영역(NA)에 배치되지만 앞서 배치된 스테이지 회로부들의 Q노드를 방전할 수 있는 신호를 제공하는 등 스테이지 회로부와는 다른 다양한 역할을 수행한다.The 1073 th to 1080th stage circuit units GIP1073 to GIP1080 correspond to a dummy stage circuit unit rather than a stage circuit unit for outputting a gate signal for driving the display area AA of the display panel. The dummy stage circuit unit is disposed in the non-display area NA like the stage circuit unit, but performs various roles different from that of the stage circuit unit, such as providing a signal capable of discharging the Q node of the previously arranged stage circuit unit.
제1071스테이지 회로부(GIP1071)는 제1079스테이지 회로부(GIP1079)로부터 출력된 제1079게이트신호(Vgout1079)를 전달받도록 접속되어 있으므로 이를 기반으로 자신의 Q노드를 방전시킬 수 있다.Since the 1071th stage circuit unit GIP1071 is connected to receive the 1079th gate signal Vgout1079 output from the 1079th stage circuit unit GIP1079, it can discharge its own Q node based on this.
제1072스테이지 회로부(GIP1072)는 제1080스테이지 회로부(GIP1080)로부터 출력된 제1080게이트신호(Vgout1080)를 전달받도록 접속되어 있으므로 이를 기반으로 자신의 Q노드를 방전시킬 수 있다.Since the 1072th stage circuit unit GIP1072 is connected to receive the 1080th gate signal Vgout1080 output from the 1080th stage circuit unit GIP1080, it can discharge its own Q node based on this.
그러나 제1073 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1080)은 표시패널의 비표시영역에 별도로 형성된 넥스트신호 생성부(145)의 동작에 대응하여 각 회로부들의 Q노드가 방전된다.However, in the 1073th to 1080th stage circuit units GIP1073 to GIP1080, the Q node of each circuit unit is discharged in response to the operation of the next
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 제1넥스트신호 생성부(145a)는 제1, 제3 및 제6클록신호라인(CLK1, CLK3, CLK6)을 통해 전달된 제1, 제3 및 제6클록신호에 대응하여 제1073 내지 제1076스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1076)에 공급할 제1넥스트신호를 생성 및 출력한다. 제1073 내지 제1076스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1076)은 제1그룹의 더미 스테이지 회로부로 정의될 수 있다.10 and 11 , the first
제1넥스트신호 생성부(145a)에는 제1 내지 제3트랜지스터(T1 ~ T3)가 포함된다. 제1넥스트신호 생성부(145a)의 출력단자(VNEXT1)는 제1073 내지 제1076스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1076)의 넥스트신호라인에 공통으로 연결된다.The first
제1트랜지스터(T1)는 제1클록신호라인(CLK1)에 게이트전극이 연결되고 고전원전원라인(VDD)에 제1전극이 연결된다. 제2트랜지스터(T2)는 제6클록신호라인(CLK6)에 게이트전극이 연결되고 제1트랜지스터(T1)의 제2전극에 제1전극이 연결되고 제1넥스트신호 생성부(145a)의 출력단자(VNEXT1)에 제2전극이 연결된다. 제3트랜지스터(T3)는 제3클록신호라인(CLK3)에 게이트전극이 연결되고 저전위전원라인(VSS)에 제1전극이 연결되고 제1넥스트신호 생성부(145a)의 출력단자(VNEXT1)에 제2전극이 연결된다.The first transistor T1 has a gate electrode connected to the first clock signal line CLK1 and a first electrode connected to the high power supply line VDD. The second transistor T2 has a gate electrode connected to the sixth clock signal line CLK6, a first electrode connected to the second electrode of the first transistor T1, and an output terminal of the first
제1073 내지 제1076스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1076)의 Q노드는 제1넥스트신호 생성부(145a)로부터 출력된 제1넥스트신호에 대응하여 동시에 방전된다. 제1073 내지 제1076스테이지 회로부들(GIP1073 ~ GIP1076)의 Q노드는 블랭크 구간(Blank 구간) 동안 로직하이의 제1넥스트신호에 대응하여 동시에 방전된다.The Q nodes of the 1073 to 1076th stage circuit units GIP1073 to GIP1076 are simultaneously discharged in response to the first next signal output from the first next
제2넥스트신호 생성부(145b)는 제2, 제4 및 제7클록신호라인(CLK2, CLK4, CLK7)을 통해 전달된 제2, 제4 및 제7클록신호에 대응하여 제1077 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1077 ~ GIP1080)에 공급할 제2넥스트신호를 생성 및 출력한다. 제1077 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1077 ~ GIP1080)은 제1그룹의 더미 스테이지 회로부의 후단에 위치하는 제2그룹의 더미 스테이지 회로부로 정의될 수 있다.The second
제2넥스트신호 생성부(145b)에는 제4 내지 제6트랜지스터(T4 ~ T6)가 포함된다. 제2넥스트신호 생성부(145b)의 출력단자(VNEXT2)는 제1077 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1077 ~ GIP1080)의 넥스트신호라인에 공통으로 연결된다.The second
제4트랜지스터(T4)는 제2클록신호라인(CLK2)에 게이트전극이 연결되고 고전원전원라인(VDD)에 제1전극이 연결된다. 제5트랜지스터(T5)는 제5클록신호라인(CLK5)에 게이트전극이 연결되고 제4트랜지스터(T4)의 제2전극에 제1전극이 연결되고 제2넥스트신호 생성부(145b)의 출력단자(VNEXT2)에 제2전극이 연결된다. 제6트랜지스터(T6)는 제4클록신호라인(CLK4)에 게이트전극이 연결되고 저전위전원라인(VSS)에 제1전극이 연결되고 제2넥스트신호 생성부(145b)의 출력단자(VNEXT2)에 제2전극이 연결된다.The fourth transistor T4 has a gate electrode connected to the second clock signal line CLK2 and a first electrode connected to the high power supply line VDD. The fifth transistor T5 has a gate electrode connected to the fifth clock signal line CLK5, a first electrode connected to the second electrode of the fourth transistor T4, and an output terminal of the second
제1077 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1077 ~ GIP1080)의 Q노드는 제2넥스트신호 생성부(145b)로부터 출력된 제2넥스트신호에 대응하여 동시에 방전된다. 제1077 내지 제1080스테이지 회로부들(GIP1077 ~ GIP1080)의 Q노드는 블랭크 구간(Blank 구간) 동안 로직하이의 제2넥스트신호에 대응하여 동시에 방전된다.The Q nodes of the 1077th to 1080th stage circuit units GIP1077 to GIP1080 are simultaneously discharged in response to the second next signal output from the second next
도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2넥스트신호 생성부(145a, 145b)는 상호 반대되는 위상을 갖는 두 개의 클록신호(예컨대, 제1클록신호와 제6클록신호 또는 제2클록신호와 제7클록신호)와 한 개의 리셋용 클록신호(예컨대, 제3클록신호 또는 제4클록신호)를 기반으로 넥스트신호를 생성한다.As shown in FIGS. 10 and 11, the first and second
제1클록신호와 제6클록신호는 표시패널의 영상표시 구간(Display 구간) 동안 동시에 로직하이 되지 않도록 상호 반대되는 위상을 가져야 한다. 그래야만, 영상표시구간(Display 구간) 동안 넥스트신호에 로직하이의 전압이 인가되지 않는다.The first clock signal and the sixth clock signal should have opposite phases so as not to simultaneously become logic high during an image display period (display period) of the display panel. Only then, a logic high voltage is not applied to the next signal during the image display period.
그러나 제1클록신호와 제6클록신호는 표시패널의 블랭크 구간(Blank 구간) 동안 동시에 로직하이가 되는 위상을 가져야 한다. 그래야만, 블랭크 구간(Blank 구간) 동안 제1넥스트신호 생성부(145a)의 출력단자(VNEXT1)가 고전위전원에 의해 충전된 로직하이의 제1넥스트신호를 출력하게 된다.However, the first clock signal and the sixth clock signal must have a logic high phase at the same time during a blank period (Blank period) of the display panel. Then, during the blank period (the blank period), the output terminal VNEXT1 of the first
그러므로 제1 및 제2트랜지스터(T1, T2)의 게이트전극은 표시패널의 영상표시 구간(Display 구간) 동안 상호 반대되는 위상을 가지며 블랭크 구간(Blank 구간) 동안 동일한 위상을 갖는 클록신호들(동일한 시간에 로직하이가 되는 클록신호들)을 전달하는 클록신호라인들에 연결된다.Therefore, the gate electrodes of the first and second transistors T1 and T2 have opposite phases during the image display period of the display panel and clock signals having the same phase during the blank period (the same time period). It is connected to the clock signal lines that transmit the clock signals that become logic high to .
이와 달리, 제3트랜지스터(T3)의 게이트전극은 블랭크 구간(Blank 구간) 동안 동안 동일한 위상을 갖는 클록신호들이 로직로우로 떨어지는 것과 반대로 로직하이로 올라가는 클록신호를 전달하는 클록신호라인에 연결된다.In contrast, the gate electrode of the third transistor T3 is connected to a clock signal line that transmits a clock signal that rises to a logic high as opposed to a clock signal having the same phase falling to a logic low during a blank period.
이와 같은 동작 특성은 제1넥스트신호 생성부(145a)뿐만 아니라 제2넥스트신호 생성부(145b)도 마찬가지이다. 다만, 제2넥스트신호 생성부(145b)는 제1넥스트신호보다 소정 시간 지연된 후 출력되어야 하는바 제1넥스트신호 생성부(145a)에서 사용된 클록신호보다 늦게 로직하이 또는 로직로우를 형성하는 클록신호들을 기반으로 동작한다.Such operation characteristics are the same for not only the first
그러므로 제1넥스트신호 생성부(145a) 및 제2넥스트신호 생성부(145b)를 동작시키는 클록신호들은 도 11에 도시된 형태 또는 이와 유사한 형태를 취하면 되는바 클록신호들의 순서를 정하는 숫자에 한정되지 않는다.Therefore, the clock signals for operating the first next
그리고 제3실시예에서는 두 개의 넥스트신호 생성부를 기준으로 설명하였으나, 이는 클록신호의 개수나 표시패널의 크기 등에 따라 하나 또는 그 이상으로 늘어날 수 있다. 즉, 넥스트신호 생성부는 하나의 내장형 게이트 구동부 당 적어도 하나를 포함할 수 있다.In addition, although the third embodiment has been described with reference to the two next signal generators, the number may be increased to one or more depending on the number of clock signals or the size of the display panel. That is, the next signal generator may include at least one per one built-in gate driver.
한편, 클록신호들의 위상(로직상태)을 표시패널의 영상표시 구간(Display 구간)과 블랭크 구간(Blank 구간)으로 구분하여 생성하기 위해서는 블랭크 구간(Blank 구간) 동안만 클록신호의 타이밍을 변경해야 한다. 이때, 클록신호의 타이밍 변경은 타이밍 제어부에 의해 이루어질 수 있으나 이에 한정되지 않는다.On the other hand, in order to divide the phase (logic state) of clock signals into an image display section (Display section) and a blank section (Blank section) of the display panel, it is necessary to change the timing of the clock signal only during the blank section (Blank section). . In this case, the timing change of the clock signal may be performed by the timing controller, but is not limited thereto.
이하, 실험예와 본 발명의 제3실시예에 따른 스테이지 회로부들을 이용한 시뮬레이션 결과에 대해 설명한다.Hereinafter, an experimental example and simulation results using stage circuit units according to a third embodiment of the present invention will be described.
도 12는 실험예에 따른 스테이지 회로부들의 시뮬레이션 결과도이고, 도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 스테이지 회로부들의 시뮬레이션 결과도이다.12 is a simulation result diagram of stage circuit parts according to an experimental example, and FIG. 13 is a simulation result diagram of stage circuit parts according to a third embodiment of the present invention.
도 12는 실험예에 따른 스테이지 회로부들에 넥스트신호를 인가하지 않은 경우를 보여주는 시뮬레이션 결과도이다.12 is a simulation result diagram illustrating a case in which a next signal is not applied to stage circuit units according to an experimental example.
도 12의 (a)와 같이, 스테이지 회로부들에 넥스트신호를 인가하지 않으면 Q 노드(Q node)가 로직하이에서 로직로우로 떨어지지 않는 비정상적인 출력을 보인다. 그 결과 도 12의 (b)와 같이, 스테이지 회로부들의 출력단에 비정상적으로 많은 출력을 보인다. 이와 같이 비정상 출력을 보이는 이유는 Q 노드의 방전이 일어나야 할 구간 또는 시기에 방전이 일어나지 않기 때문이다.As shown in (a) of FIG. 12 , when the next signal is not applied to the stage circuit units, the Q node shows an abnormal output that does not fall from logic high to logic low. As a result, as shown in (b) of FIG. 12 , an abnormally large amount of output is displayed at the output terminals of the stage circuit units. The reason for such an abnormal output is that the discharge does not occur in the period or time when the discharge of the Q node should occur.
도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 스테이지 회로부들에 넥스트신호를 인가하지 않은 경우를 보여주는 시뮬레이션 결과도이다.13 is a simulation result diagram illustrating a case in which a next signal is not applied to the stage circuit units according to the third embodiment of the present invention.
도 13의 (a)와 같이, 스테이지 회로부들에 제1 및 제2넥스트신호가 인가되므로 Q 노드(Q node)가 로직하이에서 로직로우로 떨어지는 정상적인 출력을 보인다. 그 결과 도 13의 (b)와 같이, 스테이지 회로부들의 출력단에 정상적인 출력을 보인다. 이와 같이 정상 출력을 보이는 이유는 제1 및 제2넥스트신호 생성부의 동작에 의해 Q 노드의 방전이 일어나야 할 구간 또는 시기에 적절한 방전이 일어나기 때문이다.As shown in (a) of FIG. 13 , since the first and second next signals are applied to the stage circuit units, the Q node shows a normal output that falls from a logic high to a logic low. As a result, as shown in (b) of FIG. 13 , a normal output is displayed at the output terminals of the stage circuit units. The reason for such a normal output is that an appropriate discharge occurs in a period or time in which the discharge of the Q node should occur due to the operation of the first and second next signal generators.
이상 본 발명은 별도의 신호라인들을 더 추가하지 않고도 내장형 게이트 구동부의 내부에서 자체적으로 마련된 넥스트신호를 기반으로 더미 스테이지 회로부의 노드를 방전하여 네로우 베젤의 표시장치를 구현할 수 있는 효과가 있다. 또한, 본 발명은 외부 회로에서 넥스트신호를 생성하지 않고 내장형 게이트 구동부의 자체적으로 넥스트신호를 마련하므로 외부회로의 핀(pin) 개수 절감에 따른 비용 절감(CI) 효과를 기대할 수 있다.As described above, the present invention has the effect of realizing a narrow-bezel display device by discharging a node of the dummy stage circuit unit based on the next signal provided by itself inside the built-in gate driver without adding additional signal lines. In addition, since the present invention provides the next signal by the built-in gate driver itself without generating the next signal in the external circuit, a cost reduction (CI) effect can be expected due to the reduction in the number of pins of the external circuit.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 한다. 아울러, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어진다. 또한, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, the technical configuration of the present invention can be changed to other specific forms by those skilled in the art to which the present invention pertains without changing the technical spirit or essential features of the present invention. It will be appreciated that this may be practiced. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. In addition, the scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the above detailed description. In addition, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included in the scope of the present invention.
100: 표시패널 110: 타이밍 제어부
120: 데이터 구동부 130, 140L, 140R: 내장형 게이트 구동부
145: 넥스트신호 생성부 T1 ~ T6: 제1 내지 제6트랜지스터
VDD: 고전위전원라인 VSS: 저전위전원라인
CLK: 클록신호라인 VNEXT1, VNEXT2: 출력단자
AA: 표시영역 LNA, RNA, NA: 비표시영역100: display panel 110: timing control unit
120:
145: next signal generator T1 to T6: first to sixth transistors
VDD: high potential power line VSS: low potential power line
CLK: clock signal line VNEXT1, VNEXT2: output terminal
AA: display region LNA, RNA, NA: non-display region
Claims (10)
상기 표시패널에 게이트신호를 공급하기 위해 종속적으로 연결된 스테이지 회로부들을 갖는 시프트 레지스터들과 상기 스테이지 회로부들 중 적어도 하나의 스테이지 회로부에 넥스트신호를 제공하는 넥스트신호 생성부를 포함하는 내장형 게이트 구동부를 포함하고,
상기 넥스트신호 생성부는 적어도 하나의 클록신호, 고전위전원 및 저전위전원을 기반으로 상기 넥스트신호를 생성하고,
상기 넥스트신호 생성부는
두 개의 클록신호에 대응하여 로직하이의 넥스트신호를 출력하는 제1 및 제2트랜지스터와,
상기 제1 및 제2트랜지스터로부터 출력되는 로직하이의 넥스트신호를 로직로우의 넥스트신호로 리셋하는 제3트랜지스터를 포함하고,
상기 두 개의 클록신호는 영상을 표시하는 영상표시 구간 동안 상호 반대되는 위상을 갖고, 영상을 비표시하는 블랭크 구간 동안 동위상을 갖는 표시장치.a display panel for displaying an image; and
and a built-in gate driver including shift registers having stage circuit parts cascadedly connected to supply a gate signal to the display panel and a next signal generator providing a next signal to at least one of the stage circuit parts;
The next signal generating unit generates the next signal based on at least one clock signal, high potential power and low potential power;
The next signal generator
first and second transistors for outputting a logic high next signal in response to two clock signals;
a third transistor for resetting the next signal of logic high output from the first and second transistors to the next signal of logic low;
The two clock signals have opposite phases during an image display period in which an image is displayed, and have the same phase during a blank period in which an image is not displayed.
상기 넥스트신호 생성부는
상기 적어도 하나의 스테이지 회로부에 인접하여 배치된 표시장치.According to claim 1,
The next signal generator
A display device disposed adjacent to the at least one stage circuit unit.
상기 넥스트신호 생성부는
상기 스테이지 회로부들과 함께 상기 표시패널의 비표시영역에 배치된 표시장치.According to claim 1,
The next signal generator
a display device disposed in a non-display area of the display panel together with the stage circuit parts.
상기 넥스트신호 생성부는
상기 스테이지 회로부들 중 상기 표시패널의 표시영역에 게이트신호를 미출력하는 더미 스테이지 회로부에 상기 넥스트신호를 제공하는 표시장치.According to claim 1,
The next signal generator
and providing the next signal to a dummy stage circuit part that does not output a gate signal to a display area of the display panel among the stage circuit parts.
상기 제1 및 제2트랜지스터는 상기 표시패널의 영상을 비표시하는 블랭크 구간 동안 동시에 턴온되는 구간을 갖고,
상기 제3트랜지스터는 상기 블랭크 구간 동안 상기 제1 및 제2트랜지스터가 턴오프된 이후 턴온되는 구간을 갖는 표시장치.According to claim 1,
The first and second transistors have a section in which they are turned on at the same time during a blank section in which an image of the display panel is not displayed,
The display device having a period in which the third transistor is turned on after the first and second transistors are turned off during the blank period.
상기 제1트랜지스터는 제1클록신호라인에 게이트전극이 연결되고 고전원전원라인에 제1전극이 연결되며,
상기 제2트랜지스터는 제6클록신호라인에 게이트전극이 연결되고 상기 제1트랜지스터의 제2전극에 제1전극이 연결되고 상기 넥스트신호 생성부의 출력단자에 제2전극이 연결되며,
상기 제3트랜지스터는 제3클록신호라인에 게이트전극이 연결되고 저전위전원라인에 제1전극이 연결되고 상기 넥스트신호 생성부의 출력단자에 제2전극이 연결된 표시장치.According to claim 1,
The first transistor has a gate electrode connected to a first clock signal line and a first electrode connected to a high power supply line,
The second transistor has a gate electrode connected to a sixth clock signal line, a first electrode connected to a second electrode of the first transistor, and a second electrode connected to an output terminal of the next signal generator,
In the third transistor, a gate electrode is connected to a third clock signal line, a first electrode is connected to a low potential power line, and a second electrode is connected to an output terminal of the next signal generator.
상기 넥스트신호 생성부는
M개(M은 1 이상 정수)의 더미 스테이지 회로부에 하나의 넥스트신호를 공통으로 공급하도록 복수로 배치된 표시장치.According to claim 1,
The next signal generator
A display device arranged in plurality so as to supply one next signal in common to M (M is an integer greater than or equal to 1) dummy stage circuit units.
상기 넥스트신호 생성부는
4개의 더미 스테이지 회로부당 하나씩 배치된 표시장치.9. The method of claim 8,
The next signal generator
A display device arranged one for each of the four dummy stage circuit units.
상기 넥스트신호 생성부는
제1그룹의 더미 스테이지 회로부에 제1넥스트신호를 공통으로 공급하는 제1넥스트신호 생성부와,
상기 제1그룹의 후단에 위치하는 제2그룹의 더미 스테이지 회로부에 제2넥스트신호를 공통으로 공급하는 제2넥스트신호 생성부를 포함하는 표시장치.According to claim 1,
The next signal generator
a first next signal generating unit for supplying a first next signal in common to the first group of dummy stage circuit units;
and a second next signal generator for supplying a second next signal in common to a dummy stage circuit portion of a second group located at a rear end of the first group.
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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 |