TWI588832B - 移位寄存器和顯示裝置 - Google Patents

Description

移位寄存器和顯示裝置

本發明涉及一種移位寄存器，且特別是一種可提升可靠性的移位寄存器和具有此移位寄存器的顯示裝置。

隨著薄膜電晶體(thin film transistor；TFT)液晶顯示技術的不斷進步，將驅動電路整合在顯示面板上的技術，例如系統面板(system on glass；SOG)等，已逐漸廣泛用於現今的顯示裝置產品上。另一方面，對於高解析度顯示裝置而言，每一畫素的驅動時間有限，若是驅動電路不能在驅動時間內完成對應畫素的驅動，則可能導致圖像顯示錯誤資料或是其他因驅動穩定度不佳而造成的問題。因此，如何設計適用在高解析度顯示裝置的驅動電路，已為業界所致力的目標之一。

本發明的目的是在於提供一種移位寄存器及顯示裝置，其具有穩定的效能且不易受到其他雜訊的干擾，進而提升圖像的顯示品質。

根據本發明之上述目的，提出一種移位寄存器。此移位寄存器包含預充電單元、上拉單元、第一下拉單元和第二下拉單元。預充電單元接收第一輸入信號和第二輸 入信號，且根據第一輸入信號和第二輸入信號而由第一節點輸出預充電信號。預充電單元包含第一電晶體和第二電晶體。第一電晶體的閘極和第一源汲極接收第一輸入信號，且第一電晶體的第二源汲極耦接第一節點並輸出預充電信號。第二電晶體的閘極和第一源汲極接收第二輸入信號，且第二電晶體的第二源汲極耦接第一電晶體的第二源汲極。上拉單元耦接預充電單元，其根據預充電信號、第一時鐘信號和第二時鐘信號而由第二節點輸出掃描信號。上拉單元包含第三電晶體、電容和第四電晶體。第三電晶體的閘極接收預充電信號，第三電晶體的第一源汲極接收第一時鐘信號，且第三電晶體的第二源汲極耦接第二節點並輸出掃描信號。電容的第一端耦接第三電晶體的閘極，且電容的第二端耦接第三電晶體的第二源汲極。第四電晶體的閘極接收第二時鐘信號，第四電晶體的第一源汲極耦接參考電位，且第四電晶體的第二源汲極耦接第三電晶體的閘極。第一下拉單元耦接預充電單元和上拉單元，其接收預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號，且根據預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號來控制是否將掃描信號下拉至參考電位。第二下拉單元耦接預充電單元和上拉單元，其接收預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號，且根據預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號來控制是否將掃描信號下拉至參考電位。

依據本發明的一實施例，上述第一輸入信號是起始信號，且上述第二輸入信號是對應移位寄存器的下一級移位寄存器所輸出的掃描信號。

依據本發明的又一實施例，上述第一輸入信號是對應移位寄存器的上一級移位寄存器所輸出的掃描信號，且上述第二輸入信號是對應移位寄存器的下一級移位寄存器所輸出的掃描信號。

依據本發明的又一實施例，上述第一輸入信號是對應移位寄存器的上一級移位寄存器所輸出的掃描信號，且上述第二輸入信號是結束信號。

依據本發明的又一實施例，上述第一時鐘信號在第一時間點時由高準位轉換至低準位，上述第二時鐘信號在第一時間點後之第二時間點時由低準位轉換至高準位，第二時間點與第一時間點相差兩個資料寫入時間。

依據本發明的又一實施例，上述第一下拉單元包含第五電晶體、第六電晶體、第七電晶體、第八電晶體和第九電晶體。第五電晶體的閘極和第一源汲極輸入第一下拉控制信號。第六電晶體的閘極輸入第二下拉控制信號，第六電晶體的第一源汲極耦接參考電位，且第六電晶體的第二源汲極耦接第五電晶體的第二源汲極。第七電晶體的閘極耦接第一節點，第七電晶體的第一源汲極耦接參考電位，且第七電晶體的第二源汲極耦接第五電晶體的第二源汲極。第八電晶體的閘極耦接第七電晶體的第二源汲極，第八電晶體的第一源汲極耦接參考電位，且第八電晶體的第二源汲極耦接第 一節點。第九電晶體的閘極耦接第七電晶體的第二源汲極，第九電晶體之第一源汲極耦接參考電位，且第九電晶體的第二源汲極耦接第二節點。

依據本發明的又一實施例，上述第二下拉單元包含第十電晶體、第十一電晶體、第十二電晶體、第十三電晶體和第十四電晶體。第十電晶體的閘極和第一源汲極輸入第二下拉控制信號。第十一電晶體的閘極輸入第一下拉控制信號，第十一電晶體的第一源汲極耦接參考電位，且第十一電晶體的第二源汲極耦接第十電晶體的第二源汲極。第十二電晶體的閘極耦接第一節點，第十二電晶體的第一源汲極耦接參考電位，且第十二電晶體的第二源汲極耦接第十電晶體的第二源汲極。第十三電晶體的閘極耦接第十二電晶體的第二源汲極，第十三電晶體的第一源汲極耦接參考電位，且第十三電晶體的第二源汲極耦接第一節點。第十四電晶體的閘極耦接第十二電晶體的第二源汲極，第十四電晶體的第一源汲極耦接參考電位，且第十四電晶體的第二源汲極耦接第二節點。

根據本發明之上述目的，另提出一種顯示裝置。此顯示裝置包含顯示面板、多個時鐘信號線和移位寄存裝置。此些時鐘信號線用以提供多個時鐘信號。移位寄存裝置用以驅動顯示面板，且其包含多個移位寄存器。每一移位寄存器與其上一級移位寄存器或其下一級移位寄存器相互耦接，且每一移位寄存器包含預充電單元、上拉單元、第一下拉單元和第二下拉單元。預充電單元接收第一輸入信號和 第二輸入信號，且根據第一輸入信號和第二輸入信號而由第一節點輸出預充電信號。預充電單元包含第一電晶體和第二電晶體。第一電晶體的閘極和第一源汲極接收第一輸入信號，且第一電晶體的第二源汲極耦接第一節點並輸出預充電信號。第二電晶體的閘極和第一源汲極接收第二輸入信號，且第二電晶體的第二源汲極耦接第一電晶體的第二源汲極。上拉單元耦接預充電單元，其根據預充電信號、第一時鐘信號和第二時鐘信號而由第二節點輸出掃描信號。上拉單元包含第三電晶體、電容和第四電晶體。第三電晶體的閘極接收預充電信號，第三電晶體的第一源汲極耦接此些時鐘信號線中用以提供第一時鐘信號的第一時鐘信號線，且第三電晶體的第二源汲極耦接第二節點並輸出掃描信號。電容的第一端耦接第三電晶體的閘極，且電容的第二端耦接第三電晶體的第二源汲極。第四電晶體的閘極耦接此些時鐘信號線中用以提供第二時鐘信號的第二時鐘信號線，第四電晶體的第一源汲極耦接參考電位，且第四電晶體的第二源汲極耦接第三電晶體的閘極。第一下拉單元耦接預充電單元和上拉單元，其接收預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號，且根據預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號來控制是否將掃描信號下拉至參考電位。第二下拉單元耦接預充電單元和上拉單元，其接收預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號，且根據預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號來控制是否將掃描信號下拉至參考電位。

依據本發明的一實施例，上述此些移位寄存器是N級移位寄存器，其中第1級移位寄存器中的第一輸入信號和第二輸入信號分別是起始信號和第2級移位寄存器所輸出的掃描信號，第N級移位寄存器中的第一輸入信號和第二輸入信號分別是第(N-1)級移位寄存器所輸出的掃描信號和結束信號，且第i級移位寄存器中的第一輸入信號和第二輸入信號分別是第(i-1)級移位寄存器所輸出的掃描信號和第(i+1)級移位寄存器所輸出的掃描信號，其中i是大於1且小於N的正整數。

依據本發明的又一實施例，上述第一時鐘信號在第一時間點時由高準位轉換至低準位，上述第二時鐘信號在第一時間點後的第二時間點時由低準位轉換至高準位，第二時間點與第一時間點相差兩個資料寫入時間。

根據本發明之上述目的，另提出一種移位寄存器。此移位寄存器包含預充電單元、上拉單元、第一下拉單元和第二下拉單元。預充電單元接收第一輸入信號和第二輸入信號，且根據第一輸入信號和第二輸入信號而由第一節點輸出預充電信號。上拉單元耦接預充電單元，其根據預充電信號，第一時鐘信號和第二時鐘信號而由第二節點輸出掃描信號。第二下拉單元耦接預充電單元和上拉單元，其接收預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號，且根據預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號來控制是否將掃描信號下拉至參考電位。第一輸入信號是起始信 號，且第二輸入信號是對應移位寄存器的下一級移位寄存器所輸出的掃描信號。

根據本發明之上述目的，另提出一種移位寄存器。此移位寄存器包含預充電單元、上拉單元、第一下拉單元和第二下拉單元。預充電單元接收第一輸入信號和第二輸入信號，且根據第一輸入信號和第二輸入信號而由第一節點輸出預充電信號。上拉單元耦接預充電單元，其根據預充電信號，第一時鐘信號和第二時鐘信號而由第二節點輸出掃描信號。第二下拉單元耦接預充電單元和上拉單元，其接收預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號，且根據預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號來控制是否將掃描信號下拉至參考電位。第一輸入信號是對應移位寄存器的上一級移位寄存器所輸出的掃描信號，且第二輸入信號是對應移位寄存器的下一級移位寄存器所輸出的掃描信號。

根據本發明之上述目的，提出一種移位寄存器。此移位寄存器包含預充電單元、上拉單元、第一下拉單元和第二下拉單元。預充電單元接收第一輸入信號和第二輸入信號，且根據第一輸入信號和第二輸入信號而由第一節點輸出預充電信號。上拉單元耦接預充電單元，其根據預充電信號，第一時鐘信號和第二時鐘信號而由第二節點輸出掃描信號。第二下拉單元耦接預充電單元和上拉單元，其接收預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號，且根據預充電信號、第一下拉控制信號和第二下拉控制信號來控制 是否將掃描信號下拉至參考電位。第一輸入信號是對應移位寄存器的上一級移位寄存器所輸出的掃描信號，且第二輸入信號是結束信號。

本發明的優點在於，移位寄存器具有穩定的驅動效能且不易受到其他雜訊的干擾，且使用此移位寄存器的顯示裝置可提升其顯示品質，避免在顯示的圖像中產生例如水波紋或橫紋等問題，使其具有高可靠度和高穩定度。

100‧‧‧顯示裝置

110‧‧‧顯示面板

120‧‧‧源極驅動器

130A、130B‧‧‧閘極驅動器

200‧‧‧閘極驅動電路

200A‧‧‧第一閘極驅動電路

200B‧‧‧第二閘極驅動電路

210A(1)~210A(N)‧‧‧第一移位寄存器

210B(1)~210B(N)‧‧‧第二移位寄存器

300‧‧‧移位寄存器

310‧‧‧預充電單元

320‧‧‧上拉單元

330‧‧‧第一下拉單元

340‧‧‧第二下拉單元

C1~C8、C1’~C8’、CN1、CN2‧‧‧時鐘信號

Cx‧‧‧電容

GPWL1、GPWL2‧‧‧下拉控制信號

IN1、IN2‧‧‧輸入信號

L1~L8、L1’~L8’‧‧‧時鐘信號線

M1~M14‧‧‧電晶體

OUT、OUT(1)~OUT(N)、OUT’(1)~OUT’(N)‧‧‧掃描信號

R、R’‧‧‧結束信號線

S、S’‧‧‧起始信號線

STV‧‧‧起始信號

t0~t12‧‧‧時間

VGL‧‧‧參考電位

X、Y‧‧‧節點

為了更完整了解實施例及其優點，現參照結合所附圖式所做之下列描述，其中：〔圖1〕繪示依據本發明實施例的顯示裝置的示意圖；〔圖2〕繪示依據本發明實施例的閘極驅動電路的示意圖；〔圖3〕繪示依據本發明實施例的移位寄存器的等效電路圖；以及〔圖4〕繪示〔圖2〕的閘極驅動電路的時序圖。

以下仔細討論本發明的實施例。然而，可以理解的是，實施例提供許多可應用的概念，其可實施於各式各樣的特定內容中。所討論、揭示之實施例僅供說明，並非用以限定本發明之範圍。

請參照圖1，其繪示依據本發明實施例的顯示裝置100的示意圖。顯示裝置100包括顯示面板110、源極驅動器120和閘極驅動器130A、130B。顯示面板110具有多 個排列成陣列的畫素，其共同用以顯示圖像。顯示面板110可以是例如扭轉向列(twisted nematic；TN)型、水平切換(in-plane switching；IPS)型、邊緣電場切換(fringe-field switching；FFS)型或垂直配向(vertical alignment；VA)型等各種類型的液晶顯示面板，或是有機發光二極體顯示(organic light-emitting diode；OLED)面板等，但不限於此。源極驅動器120電性連接至顯示面板110，其用以將圖像數據轉換為源極驅動信號，且將源極驅動信號傳輸至顯示面板110。如圖1所示，閘極驅動器130A、130B分別設置於顯示面板110的左右兩側，且共同用以將閘極驅動信號傳輸至顯示面板110。在其他實施例中，閘極驅動器130A、130B的設置位置可依據不同的設計需求而對應調整。顯示面板110受到源極驅動信號和閘極驅動信號的驅動而顯示圖像。

請參照圖2，圖2繪示依據本發明實施例的閘極驅動電路200的示意圖。閘極驅動電路200適用於圖1的顯示裝置100或是其他類似的顯示裝置。以下以設置於使用於圖1的顯示裝置100為例說明。閘極驅動電路200分為第一閘極驅動電路200A和第二閘極驅動電路200B，其中第一閘極驅動電路200A為閘極驅動器130A的一部分，且第二閘極驅動電路200B為閘極驅動器130B的一部分。

第一閘極驅動電路200A包含時鐘信號線L1~L8、起始信號線S、結束信號線R和N級第一移位寄存器210A(1)~210A(N)，且第二閘極驅動電路200B包括時 鐘信號線L1’~L8’、起始信號線S’、結束信號線R’和N級第二移位寄存器210B(1)~210B(N)，其中N為大於或等於8的正整數。在一些實施例中，N為8的複數倍數。時鐘信號線L1~L8用以分別提供時鐘信號C1~C8至對應的第一移位寄存器210A(1)~210A(N)，且時鐘信號線L1’~L8’用以分別提供時鐘信號C1’~C8’至對應的第二移位寄存器210B(1)~210B(N)，其中每一時鐘信號C1~C8、C1’~C8’的週期相同。在本實施例中，時鐘信號C1~C8、C1’~C8’的週期為16個資料寫入時間H(每個資料寫入時間H各占據1/16個時鐘信號週期)。時鐘信號C1~C8依序向後平移兩個資料寫入時間H。此外，起始信號線S提供起始信號STV至第1級第一移位寄存器210A(1)，起始信號線S’提供起始信號STV’至第1級第二移位寄存器210B(1)，結束信號線R提供結束信號RSTV至第N級第一移位寄存器210A(N)，且結束信號線R’提供結束信號RSTV’至第N級第二移位寄存器210B(N)。

第一移位寄存器210A(1)~210A(N)分別產生掃描信號OUT(1)~OUT(N)，其用以在特定的資料寫入時間驅動顯示面板110的奇數畫素列。第二移位寄存器210B(1)~210B(N)分別產生掃描信號OUT’(1)~OUT’(N)，其用以在特定的資料寫入時間驅動顯示面板110的偶數畫素列。同級的掃描信號OUT(1)~OUT(N)和掃描信號OUT’(1)~OUT’(N)相差一 個資料寫入時間H。例如，第1級掃描信號OUT(1)落後第1級掃描信號OUT’(1)一個資料寫入時間H。

在圖2的閘極驅動電路200中，每一第一移位寄存器210A(1)~210A(N)和每一第二移位寄存器210B(1)~210B(N)均與其上一級移位寄存器或其下一級移位寄存器相互耦接，且利用其上一級移位寄存器或其下一級移位寄存器輸出的掃描信號來控制其輸出的掃描信號準位，故閘極驅動電路200可減少額外控制信號的使用，且在其電路佈局上可減少信號線路的跨接。

圖3繪示依據本發明實施例的移位寄存器300的等效電路圖。移位寄存器300可以是圖2的第一移位寄存器210A(1)~210A(N)和第二移位寄存器210B(1)~210B(N)之中的任何一者。移位寄存器300包含預充電單元310、上拉單元320、第一下拉單元330和第二下拉單元340。

預充電單元310接收輸入信號IN1、IN2，且根據輸入信號IN1、IN2而由節點X輸出預充電信號。預充電單元310包含電晶體M1、M2，其中電晶體M1的閘極和第一源汲極接收輸入信號IN1，電晶體M1的第二源汲極耦接節點X輸出預充電信號，電晶體M2的閘極和第一源汲極接收輸入信號IN2，且電晶體M2的第二源汲極耦接電晶體M1的第二源汲極。

若移位寄存器300為圖2中的第1級第一移位寄存器210A(1)或第1級第二移位寄存器210B(1)，則輸入信 號IN1為起始信號STV或STV’，且輸入信號IN2為第2級第一移位寄存器210A(2)輸出的掃描信號OUT(2)或第2級第二移位寄存器210B(2)輸出的掃描信號OUT’(2)。

若移位寄存器300為圖2中的第2至(N-1)級第一移位寄存器210A(2)~210A(N-1)與第2至(N-1)級第二移位寄存器210B(2)~210B(N-1)中的任一者，則輸入信號IN1和輸入信號IN2分別為其上一級第一移位寄存器輸出的掃描信號和其下一級第一移位寄存器輸出的掃描信號，或是分別為其上一級第二移位寄存器輸出的掃描信號和其下一級第二移位寄存器輸出的掃描信號。以第i級第一移位寄存器210A(i)為例(i是大於1且小於N的正整數)，輸入信號IN1為第(i-1)級移位寄存器210A(i-1)輸出的掃描信號OUT(i-1)，且輸入信號IN2為為第(i+1)級移位寄存器210A(i+1)輸出的掃描信號OUT(i+1)。

若移位寄存器300為圖2中的第N級第一移位寄存器210A(N)或第N級第二移位寄存器210B(N)，則輸入信號IN1為第(N-1)級第一移位寄存器210A(N-1)輸出的掃描信號OUT(N-1)或第(N-1)級第二移位寄存器210B(N-1)輸出的掃描信號OUT’(N-1)，且輸入信號IN2為結束信號RSTV或RSTV’。

上拉單元320耦接預充電單元310，其接收預充電信號和時鐘信號CN1、CN2，且根據預充電信號和時鐘信號CN1、CN2由節點Y輸出掃描信號OUT。上拉單元320包括電晶體M3、M4和電容Cx。電晶體M3的閘極接收預充 電信號，電晶體M3的第一源汲極接收時鐘信號CN1，且電晶體M3的第二源汲極耦接節點Y並輸出掃描信號OUT。電容Cx的第一端耦接電晶體M3的閘極，且電容Cx的第二端耦接電晶體M3的第二源汲極。電晶體M4的閘極接收時鐘信號CN2，電晶體M4的第一源汲極耦接參考電位VGL，且電晶體M4的第二源汲極耦接電晶體M3的閘極。在本實施例中，電晶體M3和M4具有相同的臨界電壓Vt。在其他實施例中，電晶體M3和M4可具有不同的臨界電壓。

時鐘信號CN1、CN2分別為時鐘信號C1~C8中的相異兩者或時鐘信號C1’~C8’中的相異兩者，且時鐘信號CN1、CN2相差10個資料寫入時間H。換句話說，時鐘信號CN1由高準位轉換至低準位的時間點與時鐘信號CN2由低準位轉換至高準位的時間點相差兩個資料寫入時間H。舉例而言，當時鐘信號CN1為時鐘信號C1時，時鐘信號CN2可為時鐘信號C6。參考圖4，時鐘信號C1在時間點t2時由低準位轉換至高準位，時鐘信號C6則在時間點t12時由低準位轉換至高準位，其中時間點t12與時間點t2相差10個資料寫入時間H。換言之，時鐘信號C1在時間點t10時已由高準位轉換至低準位，而時鐘信號C6在時間點t12時才由低準位轉換至高準位，其中時間點t12與時間點t10相差兩個資料寫入時間H。

第一下拉單元330耦接預充電單元310和上拉單元320，其接收預充電信號和下拉控制信號GPWL1、GPWL2，且根據預充電信號和下拉控制信號GPWL1、 GPWL2來控制是否將掃描信號OUT下拉至參考電位VGL。在第一下拉單元330將掃描信號OUT下拉至參考電位VGL後，第一下拉單元330將掃描信號OUT維持在參考電位VGL。第一下拉單元330包含電晶體M5~M9。電晶體M5~M9可以是非晶矽薄膜電晶體或低溫多晶矽薄膜電晶體等，但不限於此。電晶體M5的閘極和第一源汲極輸入下拉控制信號GPWL1。電晶體M6的閘極輸入下拉控制信號GPWL2，電晶體M6的第一源汲極耦接參考電位VGL，且電晶體M6的第二源汲極耦接電晶體M5的第二源汲極。電晶體M7的閘極耦接節點X，電晶體M7的第一源汲極耦接參考電位VGL，且電晶體M7的第二源汲極耦接電晶體M5的第二源汲極。電晶體M8的閘極耦接電晶體M7的第二源汲極，電晶體M8的第一源汲極耦接參考電位VGL，且電晶體M8的第二源汲極耦接節點X。電晶體M9的閘極耦接電晶體M7的第二源汲極，電晶體M9的第一源汲極耦接參考電位VGL，且電晶體M9的第二源汲極耦接節點Y。

第二下拉單元340耦接預充電單元310和上拉單元320，其接收預充電信號和下拉控制信號GPWL1、GPWL2，且根據預充電信號和下拉控制信號GPWL1、GPWL2來控制是否將掃描信號OUT下拉至參考電位VGL。在第二下拉單元340將掃描信號OUT下拉至參考電位VGL後，第二下拉單元340將掃描信號OUT維持在參考電位VGL。第二下拉單元340包含電晶體M10~M14。電晶體M10~M14可以是非晶矽薄膜電晶體或低溫多晶矽薄膜 電晶體等，但不限於此。電晶體M10的閘極和第一源汲極輸入下拉控制信號GPWL2。電晶體M11的閘極輸入下拉控制信號GPWL1，電晶體M11的第一源汲極耦接參考電位VGL，且電晶體M11的第二源汲極耦接電晶體M10的第二源汲極。電晶體M12的閘極耦接節點X，電晶體M12的第一源汲極耦接參考電位VGL，且電晶體M12的第二源汲極耦接電晶體M10的第二源汲極。電晶體M13的閘極耦接電晶體M12的第二源汲極，電晶體M13的第一源汲極耦接參考電位VGL，且電晶體M13的第二源汲極耦接節點X。電晶體M14的閘極耦接電晶體M12的第二源汲極，電晶體M14的第一源汲極耦接參考電位VGL，且電晶體M14的第二源汲極耦接節點Y。

請參照圖4，圖4繪示圖2的閘極驅動電路200A的時序圖。如圖4所示，起始信號STV在時間點t0從低準位升至高準位(即參考電位VGH)，接著時鐘信號C1~C8依序在時間點t2、t4、...、t16時升為高準位，使得掃描信號OUT(1)~OUT(N)依序對應升為高準位(圖4僅繪示掃描信號OUT(1)~OUT(3))。時鐘信號C1~C8依序降為低準位(即參考電位VGL)時，使得掃描信號OUT(1)~OUT(8)對應降為低準位。時鐘信號C2落後時鐘信號C1兩個資料寫入時間H，時鐘信號C3落後時鐘信號C2兩個資料寫入時間H等，依此類推。掃描信號OUT(4)~OUT(N)(圖未繪示)同樣依照上述說明而依序升為高準位和降為低準位，以分別用於驅動顯示面板110中對應的畫素列。

對於圖2的每一移位寄存器210A(1)~210A(N)、210B(1)~210B(N)而言，電晶體M1在掃描信號OUT(1)~OUT(N)、OUT’(1)~OUT’(N)由參考電位VGL升為參考電位VGH時的兩個資料寫入時間H前受到輸入信號IN1的作用而導通，使得節點X的電位升高至參考電位VGH減去電晶體M1的臨界電壓Vt(即VGH-Vt)。

接著，經過兩個資料寫入時間H後，電晶體M3受到時鐘信號CN1的作用而導通，使得節點X的電位受到電容Cx的耦合作用而升高至VGH-Vt+Vc，且掃描信號OUT(1)~OUT(N)、OUT’(1)~OUT’(N)由參考電位VGL升為參考電位VGH。在本實施例中，電壓差Vc為(VGH-VGL)×[C_gs/(C_pl+C_gs)]，其中C_gs為電晶體M3的寄生電容，而C_pl為節點X看到的等效電容。

接著，再經過8個資料寫入時間H後，電晶體M3受到時鐘信號CN1的作用而關斷，使得節點X的電位降低至VGH-Vt，且掃描信號OUT(1)~OUT(N)、OUT’(1)~OUT’(N)由參考電位VGH降為參考電位VGL。

最後，再經過兩個資料寫入時間H後，電晶體M2受到輸入信號IN2的作用而關斷，且電晶體M4受到時鐘信號CN2的作用而導通，使得節點X的電位降為參考電位VGL。

以移位寄存器210A(1)為例，在時間點為t0時，起始信號STV升為參考電位VGH，以導通電晶體M1，使得節點X的電位升至VGH-Vt。在時間點為t2時，時鐘信 號C1升為參考電位VGH，以導通電晶體M3，使得節點X的電位受到電容Cx的耦合作用而升高至VGH-Vt+Vc，且掃描信號OUT(1)由參考電位VGL升為參考電位VGH。在時間點為t10時，掃描信號OUT(1)降為參考電位VGL，以關斷電晶體M3，使得節點X的電位降低至VGH-Vt，且掃描信號OUT(1)由參考電位VGH降為參考電位VGL。在時間點為t12時，掃描信號OUT(2)降為參考電位VGL，以關斷電晶體M2，且時鐘信號C6升為參考電位VGH，以導通電晶體M4，使得節點X的電位降為參考電位VGL。

在圖4所繪示的時序圖中，掃描信號OUT(1)~OUT(N)、OUT’(1)~OUT’(N)由參考電位VGL升為參考電位VGH時，節點X的電位升高至VGH-Vt，而非直接升高至VGH-Vt+Vc。直到再經過兩個資料寫入時間H後，節點X的電位才從VGH-Vt升高至VGH-Vt+Vc。此外，掃描信號OUT(1)~OUT(N)、OUT’(1)~OUT’(N)由參考電位VGH降為參考電位VGL時，節點X的電位降低至VGH-Vt，而非直接降為參考電位VGL。直到再經過兩個資料寫入時間H後，節點X的電位才從VGH-Vt降為參考電位VGL。圖3所繪示的電路圖及圖4所繪示的時序圖的優點在於，可使掃描信號OUT(1)~OUT(N)、OUT’(1)~OUT’(N)的電位完全由電晶體M3的導通和關斷狀態決定，且可使節點X的電位更為穩定且不易受到其他雜訊的干擾，進而提升顯示裝置的顯示品質，避免在顯示的圖 像中產生例如水波紋或橫紋等問題，使顯示裝置具有高可靠度和高穩定度。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

300‧‧‧移位寄存器

310‧‧‧預充電單元

320‧‧‧上拉單元

330‧‧‧第一下拉單元

340‧‧‧第二下拉單元

CN1、CN2‧‧‧時鐘信號

Cx‧‧‧電容

GPWL1、GPWL2‧‧‧下拉控制信號

IN1、IN2‧‧‧輸入信號

M1~M14‧‧‧電晶體

OUT‧‧‧掃描信號

X、Y‧‧‧節點

VGL‧‧‧參考電位

Claims (13)

1. 一種移位寄存器，包含：一預充電單元，該預充電單元用以接收一第一輸入信號和一第二輸入信號，且用以根據該第一輸入信號和該第二輸入信號而由一第一節點輸出一預充電信號，其中該預充電單元包含：一第一電晶體，其閘極和其第一源汲極接收該第一輸入信號，且其第二源汲極耦接該第一節點並輸出該預充電信號；以及一第二電晶體，其閘極和其第一源汲極接收該第二輸入信號，且其第二源汲極耦接該第一電晶體的第二源汲極；一上拉單元，耦接該預充電單元，該上拉單元用以根據該預充電信號、一第一時鐘信號和一第二時鐘信號而由一第二節點輸出一掃描信號，其中該上拉單元包含：一第三電晶體，其閘極接收該預充電信號，其第一源汲極接收該第一時鐘信號，且其第二源汲極耦接該第二節點並輸出該掃描信號；一電容，其第一端耦接該第三電晶體的閘極，且其第二端耦接該第三電晶體的第二源汲極；以及一第四電晶體，其閘極接收該第二時鐘信號，其第一源汲極耦接一參考電位，且其第二源汲極耦接該第三電晶體的閘極；一第一下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第一下拉單元用以接收該預充電信號、一第一下拉控制 信號和一第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位；以及一第二下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第二下拉單元用以接收該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位。
2. 如申請專利範圍第1項所述之移位寄存器，其中該第一輸入信號是一起始信號，且該第二輸入信號是對應該移位寄存器的下一級移位寄存器所輸出的掃描信號。
3. 如申請專利範圍第1項所述之移位寄存器，其中該第一輸入信號是對應該移位寄存器的上一級移位寄存器所輸出的掃描信號，且該第二輸入信號是對應該移位寄存器的下一級移位寄存器所輸出的掃描信號。
4. 如申請專利範圍第1項所述之移位寄存器，其中該第一輸入信號是對應該移位寄存器的上一級移位寄存器所輸出的掃描信號，且該第二輸入信號是一結束信號。
5. 如申請專利範圍第1項所述之移位寄存器，其中該第一時鐘信號在一第一時間點時由高準位轉換至低準位，該第二時鐘信號在該第一時間點後之一第二時間點時由低準位轉換至高準位，該第二時間點與該第一時間點相差兩個資料寫入時間。
6. 如申請專利範圍第1項所述之移位寄存器，其中該第一下拉單元包含：一第五電晶體，其閘極和其第一源汲極輸入該第一下拉控制信號；一第六電晶體，其閘極輸入該第二下拉控制信號，其第一源汲極耦接該參考電位，且其第二源汲極耦接該第五電晶體之第二源汲極；一第七電晶體，其閘極耦接該第一節點，其第一源汲極耦接該參考電位，且其第二源汲極耦接該第五電晶體之第二源汲極；一第八電晶體，其閘極耦接該第七電晶體之第二源汲極，其第一源汲極耦接該參考電位，且其第二源汲極耦接該第一節點；以及一第九電晶體，其閘極耦接該第七電晶體之第二源汲極，其第一源汲極耦接該參考電位，且其第二源汲極耦接該第二節點。
7. 如申請專利範圍第1項所述之移位寄存器，其中該第二下拉單元包含： 一第十電晶體，其閘極和其第一源汲極輸入該第二下拉控制信號；一第十一電晶體，其閘極輸入該第一下拉控制信號，其第一源汲極耦接該參考電位，且其第二源汲極耦接該第十電晶體之第二源汲極；一第十二電晶體，其閘極耦接該第一節點，其第一源汲極耦接該參考電位，且其第二源汲極耦接該第十電晶體之第二源汲極；一第十三電晶體，其閘極耦接該第十二電晶體的第二源汲極，其第一源汲極耦接該參考電位，且其第二源汲極耦接該第一節點；以及一第十四電晶體，其閘極耦接該第十二電晶體的第二源汲極，其第一源汲極耦接該參考電位，且其第二源汲極耦接該第二節點。
8. 一種顯示裝置，包含：一顯示面板；複數個時鐘信號線，其用以提供複數個時鐘信號；以及一移位寄存裝置，用以驅動該顯示面板，該移位寄存裝置包含複數個移位寄存器，且每一該些移位寄存器與其上一級移位寄存器或其下一級移位寄存器相互耦接，其中每一該些移位寄存器包含：一預充電單元，該預充電單元用以接收一第一輸入信號和一第二輸入信號，且用以根據該第一輸入信 號和該第二輸入信號而由一第一節點輸出一預充電信號，其中該預充電單元包含：一第一電晶體，其閘極和其第一源汲極接收該第一輸入信號，且其第二源汲極輸出該預充電信號；以及一第二電晶體，其閘極和其第一源汲極接收該第二輸入信號，且其第二源汲極耦接該第一電晶體的第二源汲極；一上拉單元，耦接該預充電單元，該上拉單元用以根據該預充電信號、該些時鐘信號之一第一時鐘信號和一第二時鐘信號而由一第二節點輸出一掃描信號，其中該上拉單元包含：一第三電晶體，其閘極接收該預充電信號，其第一源汲極耦接該些時鐘信號中用以提供該第一時鐘信號之一第一時鐘信號線，且其第二源汲極輸出該掃描信號；一電容，其第一端耦接該第三電晶體的閘極，且其第二端耦接該第三電晶體的第二源汲極；以及一第四電晶體，其閘極耦接該些時鐘信號中用以提供該第二時鐘信號之一第二時鐘信號線，其第一源汲極耦接一參考電位，且其第二源汲極耦接該第三電晶體的閘極；一第一下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第一下拉單元用以接收該預充電信號、一第一 下拉控制信號和一第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位；以及一第二下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第二下拉單元用以接收該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位。
9. 如申請專利範圍第8項所述之顯示裝置，其中該些移位寄存器是N級移位寄存器，該第1級移位寄存器中的該第一輸入信號和該第二輸入信號分別是一起始信號和該第2級移位寄存器所輸出的掃描信號，該第N級移位寄存器中的該第一輸入信號和該第二輸入信號分別是該第(N-1)級移位寄存器所輸出的掃描信號和一結束信號，且該第i級移位寄存器中的該第一輸入信號和該第二輸入信號分別是該第(i-1)級移位寄存器所輸出的掃描信號和該第(i+1)級移位寄存器所輸出的掃描信號，其中i是大於1且小於N的正整數。
10. 如申請專利範圍第8項所述之顯示裝置，其中該第一時鐘信號在一第一時間點時由高準位轉換至低準位，該第二時鐘信號在該第一時間點後之一第二時間點 時由低準位轉換至高準位，該第二時間點與該第一時間點相差兩個資料寫入時間。
11. 一種移位寄存器，包含：一預充電單元，該預充電單元用以接收一第一輸入信號和一第二輸入信號，且用以根據該第一輸入信號和該第二輸入信號而由一第一節點輸出一預充電信號；一上拉單元，耦接該預充電單元，該上拉單元用以根據該預充電信號、一第一時鐘信號和一第二時鐘信號而由一第二節點輸出一掃描信號；一第一下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第一下拉單元用以接收該預充電信號、一第一下拉控制信號和一第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位；以及一第二下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第二下拉單元用以接收該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位；其中該第一輸入信號是一起始信號，且該第二輸入信號是對應該移位寄存器的下一級移位寄存器所輸出的掃描信號。
12. 一種移位寄存器，包含： 一預充電單元，該預充電單元用以接收一第一輸入信號和一第二輸入信號，且用以根據該第一輸入信號和該第二輸入信號而由一第一節點輸出一預充電信號；一上拉單元，耦接該預充電單元，該上拉單元用以根據該預充電信號、一第一時鐘信號和一第二時鐘信號而由一第二節點輸出一掃描信號；一第一下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第一下拉單元用以接收該預充電信號、一第一下拉控制信號和一第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位；以及一第二下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第二下拉單元用以接收該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位；其中該第一輸入信號是對應該移位寄存器的上一級移位寄存器所輸出的掃描信號，且該第二輸入信號是對應該移位寄存器的下一級移位寄存器所輸出的掃描信號。
13. 一種移位寄存器，包含：一預充電單元，該預充電單元用以接收一第一輸入信號和一第二輸入信號，且用以根據該第一輸入信號和該第二輸入信號而由一第一節點輸出一預充電信號； 一上拉單元，耦接該預充電單元，該上拉單元用以根據該預充電信號、一第一時鐘信號和一第二時鐘信號而由一第二節點輸出一掃描信號；一第一下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第一下拉單元用以接收該預充電信號、一第一下拉控制信號和一第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位；以及一第二下拉單元，耦接該預充電單元和該上拉單元，該第二下拉單元用以接收該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號，且用以根據該預充電信號、該第一下拉控制信號和該第二下拉控制信號來控制是否將該掃描信號下拉至該參考電位；其中該第一輸入信號是對應該移位寄存器的上一級移位寄存器所輸出的掃描信號，且該第二輸入信號是一結束信號。