WO2015033838A1 - アクティブマトリクス基板、表示パネル及びそれを備えた表示装置 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an active matrix substrate, a display panel, and a display device including the same, and more particularly to a gate driver.
- WO 2010/146738 discloses a shift register that scans a gate bus line.
- This shift register is composed of a plurality of stages cascaded by the number of gate bus lines.
- Each stage has terminals to which a high-level power supply voltage and a low-level power supply voltage are respectively input, and terminals to which an output signal from the previous stage and an output signal from the next stage are respectively input.
- Each stage has a terminal to which a clock signal is input and a terminal to output the output signal of the stage as a gate pulse.
- Each stage is configured by connecting a plurality of transistors including a transistor (M5) and a transistor (M6), and a capacitor.
- the transistor (M5) is connected to a terminal to which a high-level power supply voltage is input.
- the transistor (M6) is connected to a terminal to which a low level power supply voltage is input.
- the potential of the internal nodes in each stage shift register changes according to the clock signal.
- the transistor (M5) is turned on in accordance with the potential change of the internal node, and the power supply voltage VDD is output as a gate pulse through the transistor (M5).
- the gate bus line is selected.
- the transistor (M6) is turned on in response to the clock signal, and the potential of the internal node becomes the power supply voltage VSS by the transistor (M6), and the gate pulse is lowered. As a result, the gate bus line is deselected.
- the shift register of Patent Document 1 charges a gate line to a high level and a low level by power supply voltages VDD and VSS supplied to the transistors (M5) and (M6). Therefore, as compared with the case where the clock signal is supplied and the gate line is charged to the high level and the low level, the load on the clock wiring is reduced and the power consumption is reduced.
- a circuit that charges the gate line to a high level and a circuit that charges the gate line to a low level require high driving capability to charge the gate line, and the circuit size increases. Therefore, when such a circuit is arranged outside the display area, the frame area outside the display area becomes large, and the design of the display is impaired.
- An active matrix substrate is an active matrix substrate including a plurality of gate lines and a plurality of data lines intersecting with the gate lines, and having a display region, and is provided for each of the gate lines, A driving circuit that switches between a selection state in which the gate line is selected and a non-selection state in which the gate line is not selected in accordance with a supplied control signal; And a second charge driving unit, wherein the first charge driving unit is supplied with a first DC voltage signal corresponding to the selected state, and the gate line is set to the potential of the first DC voltage signal.
- a switching element for charging wherein the second charge driving unit is supplied with a second DC voltage signal corresponding to the non-selected state and having a voltage lower than that of the first DC voltage signal; It includes a switching element for charging the electric potential of the second DC voltage signal, at least one of the said first charge driver second charge driver is formed in the display region.
- the plurality of gate lines are composed of N (N is an integer), and the gate lines in the n (2 ⁇ n ⁇ N ⁇ 1) rows of the drive circuit.
- the first charge driving unit in the n-th driving circuit provided for the n-th driving circuit is connected to the gate line of the (n-1) th row, and the n-th driving circuit is connected to the n-th row according to the potential of the (n-1) th gate line
- the gate line of the eye is charged to the potential of the first DC voltage signal
- the switching element of the second charge driver in the n-th drive circuit is provided for the gate line of the (n + 1) th row.
- the n-th gate line is connected to the drive circuit and charged to the potential of the second DC voltage signal in accordance with the output potential from the drive circuit.
- the plurality of gate lines are composed of N (N is an integer), and the amplitude of the control signal changes every period longer than one horizontal scanning period.
- M clock signals N> M ⁇ 2, M is an integer
- the phase difference of the M clock signals is the one horizontal scanning period
- the M clock signals have different M /
- the first charge driving unit in the driving circuit is supplied to the driving circuit provided in the gate line at intervals of two rows, and the gate line is connected to the first DC voltage signal for a period longer than the one horizontal scanning period.
- the charging period by the first charge driving unit of the adjacent gate line overlaps at least in the one horizontal scanning period.
- the plurality of gate lines are composed of N (N is an integer), and the gate lines in the n (2 ⁇ n ⁇ N ⁇ 1) rows of the drive circuit.
- the first charge driving unit in the n-th driving circuit provided for the n-th driving circuit is connected to the gate line of the (n-1) th row, and the n-th driving circuit is connected to the n-th row according to the potential of the (n-1) th gate line
- the gate line of the eye is charged to the potential of the first DC voltage signal
- the second charge driving unit in the n-th driving circuit determines the n-th row according to the potential of the n-th gate line.
- the gate line is charged to the potential of the second DC voltage signal.
- the plurality of gate lines are composed of N (N is an integer), and the first drive provided for the gate line in the first row in the drive circuit.
- the first charge driving unit of the circuit receives a first start pulse signal and charges the gate line of the first row to the potential of the first DC voltage signal according to the first start pulse signal
- the second charge driving unit of the first driving circuit receives a second start pulse signal different from the first start pulse signal, and sets the gate line of the first row in accordance with the second start pulse signal.
- the first charging drive unit of the nth drive circuit that is charged to the potential of the second DC voltage signal and is provided for the gate line in the n (2 ⁇ n ⁇ N) row of the drive circuit.
- the gate line of the nth row is charged to the potential of the first DC voltage signal, and the second charge driving unit of the nth driving circuit
- the n-th gate line is connected to the second charge drive unit of the drive circuit provided for the gate line of the eye, and the n-th gate line is connected to the second line according to the output potential from the second charge drive unit. Is charged to the potential of the DC voltage signal.
- a display panel according to a sixth invention is an active matrix substrate according to any one of the first to fifth inventions, a pixel electrode formed on the active matrix substrate, a counter substrate having a common electrode and a color filter, A liquid crystal layer sandwiched between the active matrix substrate and the counter substrate.
- a display device is a display panel according to the sixth invention, a display control circuit that outputs a control signal including a clock signal to the display panel, and a power supply circuit that supplies a DC voltage signal to the display panel.
- the configuration of the present invention it is possible to reduce power consumption when the gate line is switched to a selected state or a non-selected state, and to narrow the frame of the active matrix substrate.
- FIG. 1 is a top view schematically showing a schematic configuration of the liquid crystal display device according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the active matrix substrate shown in FIG.
- FIG. 3 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the active matrix substrate shown in FIG.
- FIG. 4 is a diagram showing an example of an equivalent circuit of the gate driver shown in FIG.
- FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of arrangement in the display area of the gate driver shown in FIG.
- FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the gate driver shown in FIG.
- FIG. 7 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the active matrix substrate in the second embodiment.
- FIG. 1 is a top view schematically showing a schematic configuration of the liquid crystal display device according to the first embodiment.
- FIG. 2 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the active matrix substrate shown in FIG.
- FIG. 3 is a schematic diagram showing a schematic configuration of the active matrix substrate shown in FIG.
- FIG. 4
- FIG. 8A is a diagram showing an example of an equivalent circuit of a gate driver that scans the even-numbered gate lines shown in FIG.
- FIG. 8B is a diagram showing an example of an equivalent circuit of a gate driver that scans the odd-numbered gate lines shown in FIG.
- FIG. 9A is a schematic diagram showing an example of arrangement in the display area of the gate driver shown in FIG. 8A.
- FIG. 9B is a schematic diagram illustrating an arrangement example in the display area of the gate driver illustrated in FIG. 8B.
- FIG. 10 is a timing chart showing the operation of the gate driver shown in FIGS. 8A and 8B.
- FIG. 11 is a diagram illustrating an example of an equivalent circuit of the gate driver in the third embodiment.
- FIG. 12A is a diagram showing an arrangement example of a part of the elements constituting the gate driver shown in FIG. 11 in the display region.
- FIG. 12B is a schematic diagram illustrating an arrangement example of a part of the elements constituting the gate driver illustrated in FIG. 11 in the display region.
- FIG. 13 is a timing chart showing the operation of the gate driver shown in FIG.
- FIG. 14 is a diagram illustrating an example of an equivalent circuit of the gate driver in the fourth embodiment.
- FIG. 15A is a diagram showing an arrangement example in the display area of the high charging driver shown in FIG. 14.
- FIG. 15B is a schematic diagram illustrating an arrangement example in the display area of the Low charging driver illustrated in FIG. 14.
- FIG. 16 is a timing chart showing operations of the high charge driver and the low charge driver shown in FIG. FIG.
- FIG. 17 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an active matrix substrate in the fifth embodiment.
- FIG. 18 is a schematic diagram showing a schematic configuration of an active matrix substrate in Modification (2).
- FIG. 19 is a diagram illustrating a waveform example of the clock signal in the modified example (2).
- FIG. 20A is a diagram illustrating an example of an equivalent circuit of a part of the gate drivers illustrated in FIG. 20B is a diagram showing an example of an equivalent circuit of a part of the gate drivers shown in FIG.
- FIG. 20C is a diagram illustrating an example of an equivalent circuit of a part of the gate drivers illustrated in FIG.
- FIG. 20D is a diagram showing an example of an equivalent circuit of a part of the gate drivers shown in FIG.
- FIG. 20A is a diagram illustrating an example of an equivalent circuit of a part of the gate drivers illustrated in FIG. 20B is a diagram showing an example of an equivalent circuit of a part of the gate drivers shown in FIG.
- FIG. 20C is a diagram
- FIG. 21 is a schematic diagram illustrating an arrangement example in the display area of the gate driver illustrated in FIG. 20A.
- FIG. 22A is a timing chart showing the operation of the gate driver shown in FIGS. 20A and 20B.
- FIG. 22B is a timing chart showing the operation of the gate driver shown in FIGS. 20C and 20D.
- An active matrix substrate is an active matrix substrate including a plurality of gate lines and a plurality of data lines intersecting the gate lines, and having a display region, and is provided for each gate line. And a drive circuit that switches between a selection state in which the gate line is selected and a non-selection state in which the gate line is not selected in accordance with a supplied control signal.
- a first charge drive unit that is supplied with a first DC voltage signal corresponding to the selected state, and the gate line is connected to the first DC voltage signal;
- a switching element that charges to a potential, and the second charge driving unit is supplied with a second DC voltage signal having a voltage lower than that of the first DC voltage signal corresponding to the non-selected state, and
- an active matrix substrate including a gate line and a data line includes a drive circuit that controls the gate line to a selected or non-selected state for each gate line.
- the drive circuit has a first charge drive unit and a second charge drive.
- the first charge driving unit includes a switching element that is supplied with the first DC voltage signal corresponding to the selected state and charges the gate line to the potential of the first DC voltage signal.
- the second charge driving unit corresponds to the non-selected state, is supplied with a second DC voltage signal lower than the voltage of the first DC voltage signal, and switches the gate line to the potential of the second DC voltage signal.
- At least one of the first charge driver and the second charge driver is formed in the display area.
- Each gate line is switched to a selected state or a non-selected state by charging by the first charge driving unit or the second charge driving unit.
- These circuits that switch a gate line to a selected state or a non-selected state have a high driving capability, and thus the circuit size becomes large. Since at least one of the first charge drive unit and the second charge drive unit is formed in the display area, the area outside the display area does not increase and is narrower than when these circuits are formed outside the display area. A frame can be made. Further, the first DC voltage signal and the second DC voltage signal are supplied to the first charging driver and the second charging driver, respectively. Therefore, compared with the case where the clock signal is supplied to these switching elements and the gate line is charged to the potential of the first DC voltage signal or the second DC voltage signal, the load capacity of the wiring for supplying the clock signal is reduced. Low power consumption can be achieved.
- the plurality of gate lines include N (N is an integer), and the gates in the n (2 ⁇ n ⁇ N ⁇ 1) rows of the drive circuit.
- the first charge driving unit in the n-th driving circuit provided for the line is connected to the gate line in the (n-1) th row, and the n-th driving circuit is arranged in accordance with the potential of the gate line in the (n-1) th row.
- the gate line of the row is charged to the potential of the first DC voltage signal
- the switching element of the second charge driver in the n-th drive circuit is provided for the gate line of the (n + 1) -th row.
- the gate line of the n-th row may be charged to the potential of the second DC voltage signal, connected to the driving circuit, in accordance with the output potential from the driving circuit.
- the first charge driving unit of the n-th driving circuit provided for the n-th gate line corresponds to the potential of the n ⁇ 1-th gate line in accordance with the potential of the n-th row.
- the gate line is charged to the potential of the first DC voltage signal.
- the switching element of the second charge driving unit of the n-th driving circuit causes the n-th gate line to pass through the second DC voltage signal in accordance with the output potential of the driving circuit provided for the (n + 1) -th gate line. Charge to potential. Since at least one of the first charge drive unit and the second charge drive unit is formed in the display area, the area outside the display area can be made smaller than when these are formed outside the display area. .
- the first DC voltage signal and the second DC voltage signal are respectively supplied to the switching elements of the first charging driver and the second charging driver, the first charging driver and the second charging driver are provided. Compared with the case where the clock signal is supplied to the gate line to charge the gate line, the load capacity of the wiring for supplying the clock signal is reduced, and the power consumption can be reduced.
- the plurality of gate lines are composed of N (N is an integer), and the amplitude of the control signal changes every period longer than one horizontal scanning period.
- M clock signals N> M ⁇ 2, M is an integer
- the phase difference of the M clock signals is the one horizontal period
- the M clock signals are different from each other by M / 2.
- the first charge driving unit in the driving circuit is supplied to the driving circuit provided in the gate line of the row interval, and the gate line is connected to the first DC voltage signal for a period longer than the one horizontal scanning period. It is good also as the charge period by the said 1st charge drive part of the said adjacent gate line charging to an electric potential overlaps at least in the said 1 horizontal period.
- the control signal includes M clock signals whose amplitude changes every period longer than one horizontal scanning period, and the phase difference between the M clock signals is equal to one horizontal scanning period. is there.
- the M clock signals are supplied to the drive circuits provided on the gate lines at different M / 2 row intervals among the drive circuits provided on the respective gate lines.
- the charging period by the first charging driver in each driving circuit is longer than one horizontal scanning period, and the charging periods of adjacent gate lines overlap at least in one horizontal scanning period.
- the driving circuit for each gate line is driven by a clock signal whose amplitude changes every period longer than one horizontal scanning period, so that the charging period by the first charging driver can be longer than one horizontal scanning period. it can.
- the operation margin of the drive circuit can be improved.
- the frequency of the clock signal is reduced as compared with a case where a clock signal whose amplitude changes every horizontal scanning period is supplied, power consumption can be reduced.
- the plurality of gate lines are formed of N (N is an integer), and the n (2 ⁇ n ⁇ N) rows of the drive circuits are connected to the gate lines.
- the first charge driving unit in the nth driving circuit provided is connected to the gate line of the (n ⁇ 1) th row, and the nth row of the nth driving circuit according to the potential of the gate line of the (n ⁇ 1) th row.
- the gate line is charged to the potential of the first DC voltage signal
- the second charge driving unit in the n-th driving circuit is configured so that the n-th gate line corresponds to the potential of the n-th gate line. May be charged to the potential of the second DC voltage signal.
- the first charge driving unit of the n-th driving circuit provided for the n-th gate line has the n-th gate according to the potential of the (n ⁇ 1) -th gate line. Charge the wire.
- the second charge driver of the nth drive circuit charges the nth gate line according to the potential of the nth gate line.
- a wiring is provided from the second charge driving unit to the drive circuit so that the output potential of the drive circuit provided for the gate line of the (n + 1) th row is input to the second charge drive unit. Must be routed.
- the second charging drive unit of the nth drive circuit charges in accordance with the potential of the nth row gate line, it is necessary to route the wiring to the drive circuit provided for the adjacent n + 1th row. As compared with the second configuration, the parasitic capacitance of the wiring is reduced, and the power consumption can be reduced.
- the plurality of gate lines include N (N is an integer), and the first drive provided for the gate line in the first row in the drive circuit.
- the first charge driving unit of the circuit receives a first start pulse signal and charges the gate line of the first row to the potential of the first DC voltage signal according to the first start pulse signal
- the second charge driving unit of the first driving circuit receives a second start pulse signal different from the first start pulse signal, and sets the gate line of the first row in accordance with the second start pulse signal.
- the first charging drive unit of the nth drive circuit that is charged to the potential of the second DC voltage signal and is provided for the gate line in the n (2 ⁇ n ⁇ N) row of the drive circuit.
- the gate line of the nth row is charged to the potential of the first DC voltage signal, and the second charge driving unit of the nth driving circuit
- the n-th gate line is connected to the second charge drive unit of the drive circuit provided for the gate line of the eye, and the n-th gate line is connected to the second line according to the output potential from the second charge drive unit. It is good also as charging to the electric potential of the direct-current voltage signal.
- the first charge drive unit and the second charge drive unit of the first drive circuit provided for the gate line in the first row include the first start pulse signal and the first start signal. Second start pulse signals different from those are respectively input.
- the gate line in the first row is charged to the potential of the first DC voltage signal by the first charge drive unit of the first drive circuit in response to the first start pulse signal.
- the second charge driving unit charges the potential of the second DC voltage signal.
- the gate line of the n (2 ⁇ n ⁇ N) row is set to the potential of the gate line of the (n ⁇ 1) th row by the first charge driving unit of the nth driving circuit provided for the nth gate line. Accordingly, it is charged to the potential of the first DC voltage signal.
- the gate line of the n-th row is set according to the output potential of the second charge drive unit of the drive circuit provided for the gate line of the (n-1) -th row by the second charge drive unit of the n-th drive circuit. And charged to the potential of the second DC voltage signal.
- the first start pulse signal and the second start pulse signal are independently input to the first charge drive unit and the second charge drive unit of the first drive circuit. Therefore, the first charge driving unit and the second charge driving unit can be driven separately, and depending on the adjustment of the input timing of the first start pulse signal and the second start pulse signal, the first charge drive unit and the second charge drive unit can be driven.
- Each charging period of the 1 charge drive unit and the second charge drive unit can be arbitrarily set.
- a display panel includes a counter substrate having an active matrix substrate having any one of the first to fifth configurations, a pixel electrode formed on the active matrix substrate, a common electrode, and a color filter. And a liquid crystal layer sandwiched between the active matrix substrate and the counter substrate (sixth configuration).
- a display device includes a display panel having a sixth configuration, a display control circuit that outputs a control signal including a clock signal to the display panel, and a power source that supplies a DC voltage signal to the display panel Circuit (seventh configuration).
- FIG. 1 is a top view showing a schematic configuration of the liquid crystal display device according to the present embodiment.
- the liquid crystal display device 1 includes a display panel 2, a source driver 3, a display control circuit 4, and a power source 5.
- the display panel 2 includes an active matrix substrate 20a, a counter substrate 20b, and a liquid crystal layer (not shown) sandwiched between these substrates.
- polarizing plates are provided on the lower surface side of the active matrix substrate 20a and the upper surface side of the counter substrate 20b.
- a backlight (not shown) is provided below the active matrix substrate 20a.
- On the counter substrate 20b a black matrix, three color filters of red (R), green (G), and blue (B) and a common electrode (all not shown) are formed.
- the active matrix substrate 20a is electrically connected to the source driver 3.
- the display control circuit 4 is electrically connected to the display panel 2, the source driver 3, and the power source 5.
- the power supply 5 is electrically connected to the display panel 2, the source driver 3, and the display control circuit 4.
- the source driver 3, the display control circuit 4, and the power source 5 are provided on one long side constituting the display panel 2.
- the display control circuit 4 outputs a control signal to the source driver 3 and a gate driver 11 (see FIG. 3) described later on the active matrix substrate 20a.
- the power supply 5 supplies a power supply voltage signal to the display panel 2, the source driver 3, and the display control circuit 4.
- FIG. 2 is a top view showing a schematic configuration of the active matrix substrate 20a.
- a plurality of gate lines 13G are formed substantially in parallel at regular intervals from one end to the other end in the X-axis direction.
- a plurality of source lines (data lines) 15S are formed so as to intersect with the gate line 13G group.
- a region surrounded by each gate line 13G and each source line 15S forms one pixel and corresponds to one of the colors of the color filter.
- the active matrix substrate 20a has a display area composed of pixels defined by the gate lines 13G and the source lines 15S.
- FIG. 3 is a top view showing a schematic configuration of each part connected to the active matrix substrate 20a and the active matrix substrate 20a, in which the source lines 15S are not shown.
- SR shift register
- a gate driver (drive circuit) 11 having a low charge drive circuit (VSS-Buf) 11b As shown in the example of FIG. 3, between the GL (1) to GL (N) gate lines 13G, that is, in the display area, there is a high charge driving circuit (VDD-Buf) 11a and a shift register (SR) 11c. , And a gate driver (drive circuit) 11 having a low charge drive circuit (VSS-Buf) 11b.
- the gate driver 11 scans one connected gate line 13G.
- the active matrix substrate 20a is formed with a wiring 15L formed substantially parallel to the source line 15S (see FIG. 2) and connected to the gate driver 11. Further, a terminal portion 12 is formed outside the display area on the side where the source driver 3 is provided (hereinafter referred to as a frame area). The terminal unit 12 is connected to the display control circuit 4, the power source 5, and the wiring 15L.
- the display control circuit 4 outputs a control signal to the source driver 3 and the gate driver 11 via the terminal unit 12.
- the control signal includes a start pulse signal, an end pulse signal, a reset signal (CLR), a clock signal, a data signal, and the like.
- the power supply 5 supplies a high-level DC voltage signal VDD and a low-level DC voltage signal VSS to the gate driver 11 as power supply voltage signals via the terminal unit 12.
- the terminal unit 12 supplies a control signal from the display control circuit 4 and a DC voltage signal (VDD, VSS) from the power source 5 to the gate driver 11 via the wiring 15L.
- a terminal portion for connecting the source driver 3 and each source line 15S is formed in the frame region on the side where the source driver 3 is provided in the active matrix substrate 20a.
- the source driver 3 receives a control signal from the display control circuit 4, and inputs a data signal to each source line 15S via a terminal portion (not shown).
- the gate driver 11 charges the gate line 13G to be scanned to either the high level or the low level according to a control signal input via the wiring 15L.
- the state in which the gate line 13G is charged to the high level potential is a selection state in which the gate line 13G is selected.
- the state in which the gate line 13G is charged to the low level potential is a non-selected state in which the gate line 13G is not selected.
- the gate driver 11 includes a plurality of switching elements.
- the high charge drive circuit 11a includes a switching element to which a high level DC voltage signal VDD (first DC voltage signal) is supplied from the power supply 5 through the wiring 15L.
- the low charge driving circuit 11b includes a switching element to which a low level DC voltage signal VSS (second DC voltage signal) is supplied from the power supply 5 through the wiring 15L.
- the shift register 11c includes a switching element to which a clock signal and a reset signal are supplied from the display control circuit 4 via the wiring 15L.
- the DC voltage signal VDD power supply voltage VDD
- the DC voltage signal VSS (power supply voltage VSS) corresponds to a voltage at which the gate line 13G is in a non-selected state.
- the DC voltage signal VDD may be referred to as a selection signal
- the DC voltage signal VSS may be referred to as a non-selection signal
- the selection state may be referred to as driving of the gate line 13G.
- the gate driver 11 operates the shift register 11c according to the supplied clock signal and reset signal, thereby charging the gate line 13G to the high-level potential VDD by the high charge driving circuit 11a and by the low charge driving circuit 11b.
- the gate line 13G is charged to the low-level potential VSS.
- two gate drivers 11 are connected to each gate line 13G, but one gate driver 11 may be connected to one gate line 13G.
- the above gate driver 11 may be connected.
- the gate drivers 11 connected to the same gate line 13G are synchronized, and one gate line 13G is simultaneously charged to a high level potential by a selection signal output from these gate drivers 11, and these gate drivers 11
- One gate line 13G is simultaneously charged to a low level potential by the non-selection signal output from the signal.
- two gate drivers 11 are connected to the gate line 13G at substantially equal intervals with respect to one gate line 13G.
- the two gate drivers 11 are connected to the positions of the gate lines 13G where the loads for driving the gate lines 13G are approximately equal.
- FIG. 4 is a diagram illustrating an example of an equivalent circuit of the gate driver 11.
- the configuration of the gate driver 11 that scans the gate line 13G of GL (n) (1 ⁇ n ⁇ N) will be described below.
- the gate driver 11 includes TFT-A to TFT-I which are thin film transistors (TFT: Thin Film Transistor) as a plurality of switching elements, and a capacitor Cbst.
- TFT Thin Film Transistor
- the gate driver 11 is configured by connecting TFT-A to TFT-I and a capacitor Cbst by wiring.
- the drain terminal of TFT-A, the source terminal of TFT-B, one electrode of capacitor Cbst, and the gate terminals of TFT-C and TFT-D are connected.
- the wiring portion (internal node) that is present is referred to as netA.
- a wiring portion (internal node) where the other electrode of the capacitor Cbst, the drain terminals of the TFT-E and TFT-F, and the source terminal of the TFT-C are connected is referred to as netB.
- the potential of netB is input as an R (n) signal to the gate driver 11 that scans the gate line 13G of the previous stage GL (n ⁇ 1).
- the drain terminal of TFT-A is connected to netA.
- a reset signal is supplied to the gate terminal of the TFT-A, and the power supply voltage VSS is supplied to the source terminal.
- the drain terminal of the TFT-B is connected to the GL (n ⁇ 1) gate line 13G, that is, the preceding gate line 13G, and the set signal S indicating the potential of the preceding gate line 13G is input.
- the gate terminal of the TFT-B is supplied with a clock signal (CKB), and the source terminal is connected to netA.
- a start pulse signal is input from the display control circuit 4 to the drain terminal of the TFT-B of the gate driver 11 that scans the gate line 13G in the first row.
- TFT-C The gate terminal of TFT-C is connected to netA, and the source terminal is connected to netB.
- a clock signal (CKA) is supplied to the TFT-C drain terminal.
- the gate terminal of the TFT-D is connected to netA, and the source terminal is connected to the gate line 13G of GL (n).
- a power supply voltage VDD is supplied to the drain terminal of the TFT-D.
- One electrode of the capacitor Cbst is connected to netA, and the other electrode is connected to netB.
- the drain terminal of TFT-E is connected to netB.
- a reset signal is supplied to the gate terminal of the TFT-E, and the power supply voltage VSS is supplied to the source terminal.
- the drain terminal of TFT-F is connected to netB.
- a clock signal (CKB) is supplied to the gate terminal of the TFT-F, and the power supply voltage VSS is supplied to the source terminal.
- the drain terminal of the TFT-G is connected to the gate line 13G of GL (n).
- the gate terminal of the TFT-G is supplied with the netB potential of the gate driver 11 (hereinafter referred to as a subsequent gate driver) connected to the GL (n + 1) gate line 13G, and the power supply voltage VSS is supplied to the source terminal. Supplied.
- An end pulse signal is input from the display control circuit 4 to the gate terminal of the TFT-G of the gate driver 11 that scans the gate line 13 in the Nth row.
- the drain terminal of the TFT-H is connected to the gate line 13G of GL (n).
- the clock signal (CKB) is supplied to the gate terminal of the TFT-H, and the power supply voltage VSS is supplied to the source terminal.
- the drain terminal of the TFT-I is connected to the gate line 13G of GL (n).
- a reset signal is supplied to the gate terminal of the TFT-I, and a power supply voltage VSS is supplied to the source terminal.
- the clock signal (CKA) and the clock signal (CKB) are two-phase clock signals whose phases are inverted every horizontal scanning period (see FIG. 6). Further, the high level of the clock signals CKA and CKB corresponds to the power supply voltage VDD, and the low level corresponds to the power supply voltage VSS.
- TFT-D is a switching element constituting the high charge driving circuit 11a
- TFT-G is a switching element constituting the low charge driving circuit 11b
- switching elements (TFT-A to C, E, F, H, I) other than TFT-D and TFT-G and a capacitor Cbst are elements constituting the shift register 11c.
- FIG. 5 shows an arrangement example of the gate driver 11 shown in FIG. 4 in the display area.
- FIG. 5 is a diagram schematically showing a part of the pixel region in which the gate driver 11 is formed in the display region of the active matrix substrate 20a.
- the thick line parallel to the Y axis indicates the source line 15S
- the thick line parallel to the X axis indicates the gate line 13G.
- a switching element TFT-PIX for displaying an image is formed in each pixel PIX surrounded by the gate line 13G and the source line 15S.
- the gate terminal of the TFT-PIX is connected to the gate line 13G
- the source terminal is connected to the source line 15S.
- the drain terminal of the pixel switching element TFT-PIX is connected to a pixel electrode (not shown).
- TFT-A to I the switching elements (TFT-A to I) and the capacitor Cbst constituting one gate driver 11 are distributed and arranged in a plurality of pixels in each row. Among these pixels, switching elements (TFT-A to C, E to I) for receiving any one of a clock signal (CKA, CKB), a reset signal (CLR), and a power supply voltage signal (VDD, VSS) are arranged. A wiring 15L for supplying these signals is formed in the vicinity of the pixel or in the vicinity of the pixel.
- the clock signals (CKA, CKB) supplied to the gate drivers 11 formed in each row are converted into the clock signals (CKA, CKB) supplied to the gate drivers 11 in the adjacent rows.
- the switching elements to which the clock signals (CKA, CKB) are supplied are arranged so as to have a phase opposite to that of.
- the gate terminal of the TFT-B of the gate driver 11 which is arranged between the gate lines 13G of GL (n) and GL (n-1) and scans the gate line 13G of GL (n) It is connected to a wiring 15L for supplying a signal (CKB).
- a TFT of a gate driver 11 (hereinafter referred to as a pre-stage gate driver) disposed between the gate lines 13G of GL (n-1) and GL (n-2) and scanning the gate line 13G of GL (n-1).
- the gate terminal of ⁇ B is connected to a wiring 15L that supplies a clock signal (CKA).
- the drain terminal of the TFT-C of the gate driver 11 that scans the gate line 13G of GL (n) is connected to the wiring 15L that supplies the clock signal (CKA).
- CKB clock signal
- the netA and netB wirings are pixel regions in which elements (TFT-A to G, Cbst) connected to netA and netB are arranged so as to be substantially parallel to the gate line 13G. Is formed over.
- the TFT-G (G (n)) of the gate driver 11 that scans the gate line 13G of GL (n) is connected to the gate line 13G of the subsequent stage (GL (n + 1)) and GL (n n) and the gate line 13G.
- the drain terminal of the TFT-G (G (n)) is connected to the gate line 13G of GL (n), and the gate terminal is connected to netB (n + 1) of the post-stage gate driver 11.
- each element constituting the gate driver 11 is formed in the same layer as the TFT-PIX, and a pixel electrode (not shown) is formed above the gate driver 11 and the TFT-PIX.
- the wiring 15L is formed in the source layer where the source line 15S is formed in the active matrix substrate 20a, and the netA and netB wirings are formed in the gate layer where the gate line 13G is formed.
- the gate driver 11 and the wiring 15L are formed in the pixel.
- a shield layer made of a transparent conductive film such as ITO is formed between the gate driver 11 and the wiring 15L and the pixel electrode (not shown).
- ITO transparent conductive film
- FIG. 6 is a timing chart showing the drive timing of the gate driver 11.
- a reset signal (CLR) that is at a high level for a certain period every vertical scanning period is input from the display control circuit 4 to the gate driver 11.
- the reset signal (CLR) is input, the potentials of the netA, netB, and gate line 13G transition to the low level (VSS).
- a start pulse signal is output from the display control circuit 4 and a clock signal (CKA, CKB) is output, whereby the gate driver 11 that scans the gate line 13G of GL (1) is sequentially driven.
- CKA, CKB clock signal
- a set signal S indicating the potential of the gate line 13G of the previous stage (GL (n ⁇ 1)) is input to the drain terminal of the TFT-B of the gate driver 11.
- the set signal input at this time The potential of S is a precharge voltage that is higher than the low level (VSS) but lower than the high level (VDD)
- the clock signal (CKB) input to the gate terminal of the TFT-B is at the low level.
- TFT-B is in an OFF state, so that the set signal S is not input to TFT-B, and the potential of netA is maintained at the low level.
- a high level clock signal (CKB) and a low level clock signal (CKA) are input to the gate driver 11.
- TFT-B, F, and H are turned on.
- the set signal S is input to the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of the set signal S input at this time is a high level potential (VDD) at which the preceding gate line 13G is selected.
- VDD high level potential
- Vth is a threshold voltage of TFT-B or the like.
- the TFT-D When netA is charged to “VDD ⁇ Vth”, the TFT-D is turned on, and the power supply voltage VDD is input from the drain terminal of the TFT-D.
- the potential of the gate line 13G of GL (n) is precharged to “VDD ⁇ Vth ⁇ 2”.
- the potential of the gate line 13G of GL (n) becomes unstable.
- the TFT-C and the TFT-F are also turned on, but the low-level clock signal (CKA) is input to the drain terminal of the TFT-C, and the potential of the netB is maintained at the low level.
- a low level clock signal (CKB) and a high level clock signal (CKA) are input to the gate driver 11.
- TFT-B, TFT-F, and TFT-H are turned off.
- the TFT-C is turned on by precharging netA, and a high level clock signal (CKA) is input to the drain terminal of the TFT-C.
- CKA high level clock signal
- the potential of netB rises, the potential of netA is pushed up via the capacitor Cbst, and netA is charged to a potential higher than VDD.
- a potential sufficiently higher than VDD is input to the gate terminal of the TFT-D, and the TFT-D is turned on.
- the power supply voltage VDD is applied to the drain terminal of the TFT-D, and the gate line 13G of GL (n) is charged to the high level potential (VDD). That is, the gate line 13G of GL (n) transitions to the selected state.
- the potential of netB is input to the gate driver 11 that scans the gate line 13G of the previous stage (GL (n ⁇ 1)) as an R (n) signal.
- the gate driver 11 in the previous stage charges the potential of the gate line 13G of GL (n ⁇ 1) to the low level (VSS), and switches the gate line 13G of GL (n ⁇ 1) to the non-selected state.
- a high level clock signal (CKB) and a low level clock signal (CKA) are input to the gate driver 11.
- the TFT-B is turned on, and the set signal S indicating the potential (VSS) of the gate line 13G in the previous stage (GL (n ⁇ 1)) is input from the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of netA is lowered to VSS, and the TFT-C and TFT-D are turned off.
- the TFT-F is turned on, and the potential of netB is lowered to VSS.
- the gate terminal of the TFT-G receives an R (n + 1) signal indicating the potential of the gate line 13G of GL (n + 1), that is, the netB of the post-stage gate driver 11.
- the potential of the R (n + 1) signal at time t3 is High level. That is, the GL (n + 1) gate line 13G is selected.
- the TFT-G is turned on.
- a high level clock signal (CKB) is input to the gate terminal of the TFT-H, and the TFT-H is also turned on.
- the gate line 13G of GL (n) is charged to the low level (VSS). That is, the gate line 13G of GL (n) transitions to the non-selected state.
- the gate line 13G of GL (n) is driven to a low level (VSS) by the TFT-G and H during a period when the gate line 13G in the subsequent stage is selected after the gate line 13G of GL (n) is driven. ) Is charged.
- the TFTs-G and H both charge the gate line 13G of GL (n) to the low level, but have different uses.
- the TFT-G is turned on at the timing when the subsequent gate line 13G is switched to the selected state, and lowers the potential of the gate line 13G of GL (n) to VSS. That is, the TFT-G functions as the low charge driving circuit 11b.
- the TFT-H is turned on every time the clock signal (CKB) switches to the high level, and the potential of the gate line 13G of GL (n) is lowered to VSS. That is, the TFT-H charges the potential of the gate line 13G of the GL (n) to the low level at the same timing as the TFT-G, but after driving the gate line 13G of the GL (n), the gate of the GL (n) Used to maintain the potential of the line 13G at the low level.
- the TFT-D High charge driving circuit
- the TFT-G Low charging drive circuit
- the frame can be narrowed as compared with the case where these are formed in the frame area outside the display area.
- the load capacity of the clock wiring is reduced and the power consumption can be reduced as compared with the case where the clock signal is supplied to these switching elements and the gate line 13G is charged to the high level or low level potential.
- FIG. 7 is a top view showing a schematic configuration of the active matrix substrate 20a in the present embodiment.
- FIG. 7 shows a schematic configuration of each part connected to the active matrix substrate 20a, omitting the illustration of the source lines 15S on the active matrix substrate 20a, as in FIG. 3 described above.
- one gate driver 11 is connected to each gate line 13G in the active matrix substrate 20a.
- the gate driver 11x (11) that scans the gate lines 13G in the even rows (GL (2) (4)... (N)) and the odd rows (GL (1) (3)... (N ⁇ 1) )) Is driven separately from the gate driver 11y (11) for scanning the gate line 13G.
- the display control circuit 41 outputs a clock signal (CKa, CKb) (first clock signal) and a clock signal (CKc, CKd) (second clock signal) (see FIG. 10).
- the clock signals CKa and CKb are two-phase clock signals whose phases are inverted every two horizontal scanning periods.
- the clock signals CKc and CKd are also two-phase clock signals whose phases are inverted every two horizontal scanning periods. That is, the frequency of the clock signals (CKa, CKb) and the clock signals (CKc, CKd) is half the frequency of the clock signals (CKA, CKB) of the first embodiment.
- the clock signals CKc and CKd are out of phase with the clock signals CKa and CKb by a quarter period (see FIG. 10).
- the gate drivers 11x and 11y are driven by four clock signals (CKa, CKb, CKc, and CKd) to scan the gate line 13G.
- Each of the gate drivers 11x and 11y has the same configuration as that of the gate driver 11 in the first embodiment (see FIG. 4), but the clock signal supplied to the TFT-B, C, F, and H, and the display area The arrangement of the gate drivers 11x and 11y is different from that of the first embodiment.
- FIG. 8A is a diagram showing an equivalent circuit of the gate driver 11x
- FIG. 8B is a diagram showing an equivalent circuit of the gate driver 11y.
- the clock signal (CKb) is supplied to the gate terminals of the TFT-B, F, and H of the gate driver 11x (n) that scans the gate line 13G of the GL (n) in even rows.
- a clock signal (CKa) is supplied to the drain terminal of the TFT-C.
- the clock signal (CKd) is supplied to the gate terminals of the TFT-B, F, and H of the gate driver 11y (n + 1) that scans the gate line 13G of the odd-numbered GL (n + 1).
- the clock signal (CKc) is supplied to the drain terminal of the TFT-C.
- FIG. 9A is a diagram showing an arrangement example of the gate driver 11x in the display area
- FIG. 9B is a diagram showing an arrangement example of the gate driver 11y in the display area.
- the same reference numerals as those in the first embodiment are given to the same configurations as those in the first embodiment described above.
- the thick line parallel to the Y axis in FIGS. 9A and 9B indicates the source line 15S
- the thick line parallel to the X axis indicates the gate line 13G.
- the notation of “TFT ⁇ ” representing the switching elements constituting the gate drivers 11x and 11y is omitted.
- TFT-A to I and capacitor Cbst constituting one gate driver 11x are formed dispersed in each pixel in two rows. That is, the TFT-A to C, TFT-D, TFT-H, and TFT-I of the gate driver 11x (n) that scans the gate line 13G of GL (n) in FIG. 8A are GL (n) and GL (n -1) between the gate lines 13G.
- the TFT-E, TFT-F, and capacitor Cbst of the gate driver 11x (n) are formed between the gate lines 13G of GL (n-1) and GL (n-2).
- the TFT-G (G (n)) of the gate driver 11x (n) is formed between the gate line 13G of GL (n + 1) and GL (n), and scans the gate line 13G of GL (n + 2).
- the netA wiring to which the TFTs A to D of the gate driver 11x (n) are connected is formed by being routed to one electrode of the capacitor Cbst.
- the netB wiring to which the TFT-E, F of the gate driver 11x (n) and the other electrode of the capacitor Cbst are connected is formed between the gate lines 13G of GL (n-1) and GL (n-2). Has been.
- the TFTs A to I and the capacitor Cbst constituting one gate driver 11y are also distributed and formed in each pixel in two rows as in FIG. 9A.
- the TFTs A to D, H, and I of the gate driver 11y (n-1) that scans the gate line 13G of GL (n-1) in FIG. 9B are the same as those of GL (n-1) and GL (n-2). It is formed between the gate lines 13G.
- the TFT-E and F of the gate driver 11y (n-1) and the capacitor Cbst are formed between the gate lines 13G of GL (n-2) and GL (n-3).
- the TFT-G (G (n-1)) of the gate driver 11y (n-1) is formed between the gate lines 13G of GL (n) and GL (n-1).
- the TFT-G (G (n ⁇ 1)) is connected to the netB (n + 1) and the gate line 13G of the GL (n ⁇ 1) of the gate driver 11y (n + 1) that scans the gate line 13G of the GL (n + 1). Yes.
- the clock signal (CKa, CKb) supplied to the gate driver 11x (n) is applied to the gate line 13G of GL (n + 2) or GL (n ⁇ 2).
- the switching element of the gate driver 11x is arranged so as to have an opposite phase to the clock signals (CKa, CKb) supplied to the gate driver 11x that scans.
- a gate driver in which the clock signal (CKc, CKd) supplied to the gate driver 11y (n ⁇ 1) scans the gate line 13G of GL (n + 1) or GL (n ⁇ 3).
- the switching element of the gate driver 11y is arranged so as to have an opposite phase to the clock signals (CKc, CKd) supplied to 11y.
- FIG. 10 is a timing chart showing drive timings of the gate driver 11x (n) that scans the gate line 13G of GL (n) and the gate driver 11y (n + 1) that scans the gate line 13G of GL (n + 1).
- a reset signal (CLR) that is at a high level for a certain period every vertical scanning period is input from the display control circuit 4 to the gate drivers 11x (n) and 11y (n + 1).
- the gate lines 13G of netA (n), netB (n), netA (n + 1), netB (n + 1), GL (n), and gate line 13G of GL (n + 1) The potential transitions to the low level (VSS).
- the high level of the clock signals CKa, CKb, CKc, and CKd corresponds to the power supply voltage VDD
- the Low level corresponds to the power supply voltage VSS.
- a start pulse signal is output from the display control circuit 41, and clock signals (CKa, CKb) and clock signals (CKc, CKd) are output, so that the gate driver 11 sequentially scans the gate line 13G of GL (1). To drive.
- a set signal S (GL (n-2) indicating the potential of the gate line 13G of GL (n-2) is applied to the drain terminal of the TFT-B of the gate driver 11x (n) shown in FIG. 8A. ) Is entered.
- the potential of the set signal S (GL (n ⁇ 2)) input at this time is the potential of the precharge voltage.
- the clock signal (CKb) input to the gate terminal of the TFT-B is at the low level, and the TFT-B is in the off state. Therefore, the set signal S (GL (n ⁇ 2)) is not input to the TFT-B, and the potential of the netA (n) is maintained at the low level (VSS).
- the clock signal (CKd) is at a high level and the clock signal (CKc) is at a low level.
- the TFT-B of the gate driver 11y (n + 1) shown in FIG. 8B is in an ON state, and the set signal S (GL (n (n -1)) is input.
- the potential of the set signal S (GL (n ⁇ 1)) is at the low level (VSS)
- the potential of netA (n + 1) of the gate driver 11y (n + 1) is maintained at the low level (VSS).
- the TFT-F and H are turned on, the potentials of netB (n + 1) and GL (n + 1) are maintained at the low level (VSS).
- the clock signal (CKc) changes to High level
- the clock signal (CKd) changes to Low level
- the set signal S (GL (n ⁇ 1)) is pre-charged to the gate line 13G of GL (n ⁇ 1). It rises to the charge voltage. Since the TFT-B of the gate driver 11y (n + 1) is turned off, the set signal S (GL (n-1)) is not input and the potential of the netA (n + 1) is maintained at the low level.
- the clock signal (CKa) changes to the low level and the clock signal (CKb) changes to the high level
- the set signal S (GL (n-2)) is supplied to the gate line 13G of GL (n-2). It rises to the selected potential (VDD).
- VDD selected potential
- the TFT-B, F, and H of the gate driver 11x (n) are turned on, and the set signal S (GL (n ⁇ 2)) is input to the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of netA (n) is precharged to “VDD ⁇ Vth”.
- Vth is a threshold voltage of TFT-B or the like.
- the clock signal (CKc) changes to the low level and the clock signal (CKd) changes to the high level, and the set signal S (GL (n ⁇ 1)) is supplied to the gate line 13G of GL (n ⁇ 1). It rises to the selected potential (VDD).
- VDD selected potential
- the TFT-B, F, and H of the gate driver 11y (n + 1) are turned on, and the set signal S (GL (n ⁇ 1)) is input to the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of netA (n + 1) is precharged to “VDD ⁇ Vth”.
- the clock signal (CKa) changes to high level and the clock signal (CKb) changes to low level.
- the TFT-B, TFT-F, and TFT-H of the gate driver 11x (n) are turned off.
- the TFT-C of the gate driver 11x (n) is turned on by the precharge of netA (n)
- a high level clock signal (CKa) is input to the drain terminal of the TFT-C.
- the potential of netB (n) rises, the potential of netA (n) is pushed up via the capacitor Cbst, and netA (n) is charged to a potential higher than VDD.
- the clock signal (CKc) changes to High level and the clock signal (CKd) changes to Low level.
- the TFT-B, F, and H of the gate driver 11y (n + 1) are turned off.
- the TFT-C of the gate driver 11x (n) is turned on by the precharge of netA (n + 1), a high level clock signal (CKc) is input to the drain terminal of the TFT-C.
- the potential of netB (n + 1) rises
- the potential of netA (n + 1) is pushed up via the capacitor Cbst, and netA (n + 1) is charged to a potential higher than VDD.
- a potential sufficiently higher than VDD is input to the gate terminal of the TFT-D of the gate driver 11y (n + 1), and the power supply voltage VDD is applied to the drain terminal of the TFT-D.
- the gate line 13G of GL (n + 1) is charged to the high level (VDD).
- the clock signal (CKa) changes to the low level and the clock signal (CKb) changes to the high level.
- the TFT-B of the gate driver 11x (n) is turned on, the set signal S (GL (n-2)) is input from the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of the set signal S (GL (n ⁇ 2)) is at the low level (VSS).
- the potential of netA (n) falls to VSS, and the TFT-C and TFT-D are turned off.
- the TFT-F is in an on state, and the potential of netB (n) is lowered to VSS.
- R (n + 2) indicating the potential of netB (n + 2) of the gate driver 11x (n + 2) scanning the gate line 13G of GL (n + 2) is applied to the gate terminal of the TFT-G of the gate driver 11x (n).
- a signal is input.
- the R (n + 2) signal rises to the potential (VDD) of the selected state of the gate line 13G of GL (n + 2), and the TFT-G is turned on.
- the high-level (VDD) clock signal (CKb) is input to the gate terminal of the TFT-H, the TFT-H is also turned on.
- the gate line 13G of GL (n) is charged to the low level (VSS).
- the clock signal (CKc) changes to the low level and the clock signal (CKd) changes to the high level.
- the TFT-B of the gate driver 11y (n + 1) is turned on, and the set signal S (GL (n-1)) is input from the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of the set signal S (GL (n ⁇ 1)) is at a low level (VSS).
- VSS low level
- the potential of netA (n + 1) falls to VSS
- TFT-C and D are turned off.
- the TFT-F is in an on state, and the potential of netB (n + 1) is lowered to VSS.
- R (n + 3) indicating the potential of netB (n + 3) of the gate driver 11y (n + 3) scanning the gate line 13G of GL (n + 3) is applied to the TFT-G gate terminal of the gate driver 11y (n + 1).
- a signal is input.
- the R (n + 3) signal rises to the potential (VDD) of the selected state of the gate line 13G of GL (n + 3), and the TFT-G is turned on.
- the high-level (VDD) clock signal (CKd) is input to the gate terminal of the TFT-H, the TFT-H is also turned on.
- the gate line 13G of GL (n + 1) is charged to the low level (VSS).
- the clock signal (CKa) changes to High level
- the clock signal (CKb) changes to Low level
- the R (n + 2) signal becomes Low level (VSS).
- the TFT-B, F, and H of the gate driver 11x (n) are turned off, and the TFT-C and D are turned off, so that the potentials of the netA (n) and netB (n) are at the low level (VSS). ) Is maintained.
- the TFT-G and H are also turned off, and the potential of the gate line 13G of GL (n) is maintained at the low level (VSS).
- the clock signal (CKc) changes to High level
- the clock signal (CKd) changes to Low level
- the R (n + 3) signal becomes Low level (VSS).
- the TFT-B, F, and H of the gate driver 11y (n + 1) are turned off, and the TFT-C and D are turned off, so that the potentials of the netA (n + 1) and netB (n + 1) are at the low level (VSS). ) Is maintained.
- the TFT-G and H are also turned off, and the potential of the gate line 13G of GL (n + 1) is maintained at the low level (VSS).
- the two gate drivers 11x and 11y are separately driven using the four clock signals (CKa, Ckb, CKc, and CKd), and the gates of the odd and even rows are driven by the gate drivers 11x and 11y.
- An example in which the line 13G is individually scanned has been described. Since the frequency of the clock signals (CKa, Ckb, CKc, CKd) is half the frequency of the clock signals (CKA, CKB) of the first embodiment, the frequency of the clock signal is reduced compared to the first embodiment. In addition, the charging time of the gate line 13G can be ensured twice. As a result, the operation margin of the gate drivers 11x and 11y can be improved.
- the potential of the internal node netB (n) in the gate driver 11 (n) that scans the gate line 13G of GL (n) is the previous gate driver 11 (n ⁇ 1).
- the previous gate line 13G is charged to the low level by being output to the TFT-G (n-1).
- the parasitic capacitance of the netB (n) wiring increases.
- the potential of netB (n) varies with TFT-C.
- FIG. 11 is a diagram showing an equivalent circuit of the gate driver 11 in the present embodiment.
- the gate driver 11 shown in FIG. 11 scans the gate line 13G of GL (n).
- the gate driver 11 includes a high charging driver 111a that charges the gate line 13G to a high level potential, and a low charging driver 111b that charges the gate line 13G to a low level potential.
- the high charging driver 111a and the low charging driver 111b are respectively connected to the gate line 13G of GL (n).
- the high charging driver 111a includes TFT-A1 to F1, H1, I1 made of thin film switching elements, and a capacitor Cbst1.
- the TFT-A1 to F1, H1, and I1 and the capacitor Cbst1 are distinguished from the gate driver 11 shown in FIG. 4 by “1” in the names of the TFT-A to F, H, I, and the capacitor Cbst shown in FIG. These correspond to the TFTs A to F, H, and I and the capacitor Cbst, respectively.
- netA1 shown in FIG. 11 is the same as the wiring of netA shown in FIG. 4, but the wiring of netB1 shown in FIG. 11 is different from the wiring of netB shown in FIG.
- netB1 connects the source terminal of TFT-C1, the drain terminals of TFT-E1 and F1, and the electrode of capacitor Cbst1 on the opposite side of netA. That is, netB1 is different from netB in FIG. 4 in that it is not connected to the previous stage (GL (n ⁇ 1)) gate driver 11.
- the high charging driver 111a the potential of the internal node netA1 changes according to the potential of the gate line 13G of GL (n ⁇ 1) and the clock signals (CKA, CKB).
- the high charging driver 111a charges the gate line 13G of GL (n) to the high level potential (VDD) via the TFT-D1 in accordance with the potential of netA1.
- the low charging driver 111b includes TFT-A2 to C2, TFT-E2 to G2 made of thin film switching elements, and a capacitor Cbst2.
- TFT-A2, C2, E2, F2 and the capacitor Cbst2 is replaced with “2” instead of “1” added to the names of the TFT-A1, C1, E1, F2 and the capacitor Cbst1 of the high charging driver 111a.
- TFT-A1, C1, E1, F2 and capacitor Cbst1 has the same connection relationship as TFT-A1, C1, E1, F2 and capacitor Cbst1.
- the drain terminal of the TFT-B2 is connected to the gate line 13G of GL (n), and netB2 is connected to the gate terminal of the TFT-G2.
- the drain terminal is connected to the gate line 13 of GL (n), and the power supply voltage VSS is supplied to the source terminal.
- the potential of netB2 is supplied to the gate terminal of the TFT-G2.
- the TFT-G2 is turned on / off according to the potential of the netB2.
- the potential of netB2 changes according to the potential of the gate line 13G of GL (n) and the clock signals (CKA, CKB).
- the Low charging driver 111b charges the gate line 13G of GL (n) to the Low level via the TFT-G2 in accordance with the potential of netB2.
- FIGS. 12A and 12B are schematic diagrams illustrating an arrangement example in the display area of the high charging driver 111a and the low charging driver 111b illustrated in FIG.
- the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment.
- the notation of “TFT-” representing the switching elements constituting the high charging driver 111a and the low charging driver 111b is omitted.
- FIGS. 12A and 12B are continuous in the same row.
- the High charging driver 111a (n) and the Low charging driver 111b (n) that scan the gate line 13G of GL (n) will be described as an example.
- the high charging driver 111a (n) is formed between the gate lines 13G of GL (n) and GL (n-1) in FIG. 12A.
- the low charging driver 111b is formed between the gate lines 13G of GL (n) and GL (n-1) in FIG. 12B.
- the TFTs A1 to F1, H1, and I1 of the high charging driver 111a (n) and the capacitor Cbst1 are distributed in each pixel.
- the source terminal of TFT-D1 and the drain terminals of TFT-I1 and H1 are connected to the gate line 13G of GL (n).
- the drain terminal of the TFT-D1 is connected to the wiring 15L that supplies the power supply voltage VDD.
- the wiring of netB1 is formed across a plurality of pixels by connecting the source terminal of TFT-C1, the drain terminals of TFT-E1 and F1, and an electrode not connected to netA1 of capacitor Cbst1.
- the TFTs A2 to C2, E2 to G2, and the capacitor Cbst2 of the low charging driver 111b (n) and the capacitor Cbst2 are distributed and arranged in each pixel.
- the drain terminals of the TFT-B2 and TFT-G2 are connected to the gate line 13G of GL (n).
- the source terminal of the TFT-G2 is connected to the wiring 15L to which the power supply voltage VSS is supplied.
- the wiring of netA2 is formed across a plurality of pixels by connecting a drain terminal of TFT-A2, a source terminal of TFT-B2, a gate terminal of TFT-C2, and an electrode not connected to netB2 of capacitor Cbst2. ing.
- the wiring of netB2 connects the drain terminal of TFT-E2 and F2, the source terminal of TFT-C2, the gate terminal of TFT-G2, and the electrode not connected to netA2 of capacitor Cbst2, and extends over a plurality of pixels. Is formed.
- FIG. 13 is a timing chart showing drive timings of the high charging driver 111a and the low charging driver 111b.
- a start pulse signal is output from the display control circuit 4 and a clock signal (CKA, CKB) is output, whereby the gate driver 11 that scans the gate line 13G of GL (1) is sequentially driven.
- CKA, CKB clock signal
- the clock signal (CKA) changes to high level and the clock signal (CKB) changes to low level.
- the set signal S (GL (n ⁇ 1)) rises to the precharge voltage of the gate line 13G of GL (n ⁇ 1).
- the TFT-B1 of the high charging driver 111a is in an OFF state, the set signal S (GL (n-1)) is not input to the TFT-B1, and the potential of the netA1 is maintained at the low level (VSS).
- the potential of netA1 is input to the gate terminals of TFT-C1 and TFT-D1, and TFT-C and D are turned off. Since the TFT-F1 and H1 to which the clock signal (CKB) is input to the gate terminal are also in the OFF state, the potential of the gate line 13G of netB and GL (n) is maintained at the low level.
- the clock signal (CKB) changes to a high level and the clock signal (CKA) changes to a low level.
- the set signal S (GL (n ⁇ 1)) rises to the potential (VDD) of the selected state of the gate line 13G of GL (n ⁇ 1).
- the TFT-B1 is turned on, and the set signal S (GL (n-1)) is input to the drain terminal of the TFT-B1.
- Vth is a threshold voltage of the TFT-B1 or the like.
- the TFT-C1 and the TFT-F1 are also in the on state, but a low level (VSS) clock signal (CKA) is input to the drain terminal of the TFT-C1, and the potential of the netB1 is low level. Maintained.
- VSS low level clock signal
- TFT-B2 and F2 are turned off. Since the potential of the gate line 13G of the GL (n) at the low level (VSS) is input to the drain terminal of the TFT-B2, the potential of the netA2 is maintained at the low level (VSS). Since the TFT-F2 is in the off state, the potential of the netB2 is also maintained at the low level (VSS).
- the clock signal (CKB) changes to the low level
- the clock signal (CKA) changes to the high level
- the set signal S becomes the low level (VSS).
- the TFT-B1, F1, and H1 are turned off.
- the TFT-C1 is in an ON state, and a high level clock signal (CKA) is input to the drain terminal of the TFT-C1.
- the potential of netB1 rises
- the potential of netA1 is pushed up via the capacitor Cbst1, and netA1 is charged to a potential higher than VDD.
- the TFT-B2 of the low charging driver 111b is in an ON state, the potential of netB1 is input to the drain terminal of the TFT-B2, and netA2 is precharged to “VDD-Vth”.
- the TFT-C2 is turned on, and a low level (VSS) clock signal (CKB) is input to the drain terminal of the TFT-C2.
- the TFT-F2 is turned on by the clock signal (CKA), and the netB2 is maintained at the low level.
- the clock signal (CKB) changes to High level (VDD) and the clock signal (CKA) changes to Low level (VSS).
- the TFT-B1 of the high charging driver 111a is turned on, the set signal S (GL (n-1)) is input to the drain terminal of the TFT-B, and the potential of the netA1 becomes the low level (VSS).
- the TFT-F1 is turned on, and the potential of the netB1 is also set to the low level (VSS). Further, the potential of netA1 falls to the low level, the TFT-D1 is turned off, and the TFT-H1 is turned on.
- the TFT-B2 and F2 of the low charging driver 111b are turned off, and the TFT-C2 is turned on by the precharge voltage of the netA2.
- the high level (VDD) clock signal (CKB) is input to the drain terminal of the TFT-C2
- the potential of the netB2 rises
- the potential of the netA2 is pushed up via the capacitor Cbst2
- the netA2 has a potential higher than VDD. It is charged until.
- a potential sufficiently higher than VDD is input to the gate terminal of the TFT-C2
- the voltage VDD is applied to the gate terminal of the TFT-G2
- the TFT-G2 is turned on, whereby the GL (n) gate line 13G. Is charged to a low level (VSS).
- the gate driver 11 does not need a wiring for outputting the potential of the netB1 in the high charging driver 111a to the gate driver 11 that scans one of the adjacent gate lines 13G. Is reduced as compared with the first embodiment. Therefore, an increase in power consumption due to the load capacity of the clock wiring of the TFT-C1 can be prevented without increasing the size of the TFT-C1.
- the gate line 13G is charged to the high level or the low level in accordance with the potential change of the internal nodes (netA1, A2, B1, B2) of the gate driver 11. Since the timing at which the potential change of the internal node occurs is determined by how the gate driver 11 is connected to the circuit, it is difficult to change the selection period of the gate line 13G after the gate driver 11 circuit is configured.
- the gate driver 11 includes the high charging driver 111a and the low charging driver 111b.
- the start pulse signals of the high charging driver 111a and the low charging driver 111b are independent of each other.
- the selection period of the gate line 13G can be arbitrarily set.
- FIG. 14 is a diagram showing an equivalent circuit of the gate driver 11 in the present embodiment.
- the gate driver 11 in the present embodiment includes the high charging driver 111a and the low charging driver 111b.
- This embodiment is different from the gate driver 11 (see FIG. 11) of the third embodiment in the following points.
- the TFT-H1 is not formed on the gate line 13G of GL (n).
- the set signal S2 (R (n-1)) from the low charge driver 111b of the previous stage (GL (n-1)) gate driver 11 is input to the drain terminal of the TFT-B2 of the low charge driver 111b.
- the R (n) signal indicating the potential of netB2 is output to the low charge driver 111b in the subsequent stage (GL (n + 1)).
- FIG. 15A and FIG. 15B are schematic diagrams illustrating an arrangement example in the display area of the high charging driver 111a and the low charging driver 111b in the present embodiment.
- symbol as 3rd Embodiment is attached
- the high charging driver 111a and the low charging driver 111b are illustrated separately in FIGS. 15A and 15B, FIGS. 15A and 15B are continuous in the same row.
- the High charging driver 111a (n) and the Low charging driver 111b (n) that scan the gate line 13G of GL (n) will be described as an example.
- the arrangement of the high charging driver 111a shown in FIG. 15A is the same as that of the high charging driver 111a shown in FIG.
- the drain terminal of the TFT-B2 of the low charge driver 111b is connected to the netB2 (n-1) of the gate driver 11 that scans the gate line 13G of the previous stage (GL (n-1)).
- netB2 (n) in the low charging driver 111b is connected to the drain terminal of the TFT-B2 (n + 1) of the gate driver 11 that scans the gate line 13G in the subsequent stage (GL (n + 1)).
- the TFT-B2 of the low charging driver 111b of the gate driver 11 that scans the gate line 13 of GL (1) and the drain terminals of the high charging driver 111a are connected to the display control circuit as set signals S1 and S2. 4, the first start pulse signal and the second start pulse signal are input at different timings.
- FIG. 16 shows a timing chart showing drive timings of the high charging driver 11a and the low charging driver 11b in the present embodiment.
- the operation from time t0 to t2 in FIG. 16 is the same as in the third embodiment.
- the second start pulse signal is input after four horizontal scanning periods have elapsed from the input timing of the first start pulse signal. Therefore, a high level set signal S2 (R (n-1)) is input to the drain terminal of the TFT-B2 of the low charge driver 11b at the timing of time t4. Therefore, the low charging driver 111b does not drive from time t2 to time t4 when the gate line 13G is charged to the high level.
- the clock signal (CKB) changes to the low level
- the clock signal (CKA) changes to the high level
- the set signal S (GL (n ⁇ 1)) decreases to the precharge voltage (“VDD ⁇ Vth”).
- the TFT-B1 and F1 are in an off state.
- the TFT-C1 is turned on by precharging netA1, and a high level clock signal (CKA) is input to the drain terminal of the TFT-C1.
- the potential of netB1 rises, the potential of netA1 is pushed up via the capacitor Cbst1, and netA1 is charged to a potential higher than VDD.
- the power supply voltage VDD is applied to the drain terminal of the TFT-D1, and the gate line 13G of GL (n) is charged to the high level (VDD).
- the clock signal (CKB) changes to high level and the clock signal (CKA) changes to low level.
- the set signal S (GL (n ⁇ 1)) maintains the high level.
- the TFT-B1 and F1 are turned on, and the set signal S1 (GL (n-1)) is input via the TFT-B1.
- netA1 is again charged to the precharge voltage, and netB1 drops to the low level potential.
- VDD ⁇ Vth the precharged netA1 potential
- VDD ⁇ Vth the precharged netA1 potential
- the clock signal (CKB) changes to the low level and the clock signal (CKA) changes to the high level, and the set signal S (GL (n ⁇ 1)) decreases to the low level.
- TFT-B1 and F1 are turned off, and TFT-C1 is turned on.
- a high level clock signal (CKA) is input to the drain terminal of the TFT-C1.
- the potential of netB1 rises, the potential of netA1 is pushed up via the capacitor Cbst1, and netA1 is charged to a potential higher than VDD.
- the power supply voltage VDD is applied to the drain terminal of the TFT-D1, and the gate line 13G of GL (n) is charged to the high level (VDD).
- the TFT-B2 of the low charge driver 111b is turned on, and the high level set signal S2 (R (n-1)) is input to the drain terminal.
- S2 high level set signal
- netA2 is precharged and charged to the precharge voltage “VDD ⁇ Vth”.
- the TFT-C2 is turned on by the precharge voltage of netA2, and a low level clock signal (CKB) is input to the drain terminal.
- the TFT-F2 is turned on by the clock signal (CKA), and the netB2 is maintained at the low level (VSS).
- the clock signal (CKB) changes to high level and the clock signal (CKA) changes to low level.
- the netA1 is charged to the precharge voltage by the high charging driver 111a, and the potential of the gate line 13G of GL (n) is lowered to VSS.
- the TFT-C2 is in an ON state, and when the high level clock signal (CKB) is input to the drain terminal, the potential of the netB2 rises, and the potential of the netA2 passes through the capacitor Cbst2. The potential is pushed up.
- netA2 is charged to a potential higher than VDD, the potential of netB2 rises to VDD via TFT-C2, and the potential of netB2 is input to the gate terminal of TFT-G2.
- the gate line 13G of GL (n) is lowered to the low level (VSS) potential.
- independent set signals S1 and S2 are input to the high charging driver 111a and the low charging driver 111b, respectively.
- the selection period of the gate line 13G can be lengthened by adjusting the input timing of the set signals S1 and S2, so that it is optimal according to the characteristics after the active matrix substrate is formed. A selection period of the gate line 13G can be set.
- FIG. 17 is a top view showing a schematic configuration of each part connected to the active matrix substrate 20a and the active matrix substrate 20a of the present embodiment, in which the source line 15S is not shown.
- a high charging driver 111 a is formed in the frame region 220 on one short side, and a low charging driver 111 b is formed in the display region 210.
- one high charge driver 111a (n) (1 ⁇ n ⁇ N) is connected to each gate line 13G of GL (1) to GL (N), and a plurality of Low A charging driver 111b (n) is connected.
- Each high charging driver 111a has a start pulse signal, a clock signal (CKA, CKB), and a power supply voltage signal (VDD, VSS) from the display control circuit 4 via a wiring 15L routed from the terminal portion 12 to the frame region. ) Is input.
- the gate line 13G of GL (n) is charged to a high level by a high charge driver 111a (n) and charged to a low level by a plurality of low charge drivers 111b (n).
- one of the high charging driver 111a and the low charging driver 111b is formed in the display area, and the other is formed in the frame area outside the display area. Therefore, the frame region can be made smaller than when both the high charging driver 111a and the low charging driver 111b are arranged in the frame region. Further, the high charge driver 111a and the low charge driver 111b charge the gate line 13G to a high level or a low level potential by a switching element connected to the power supply voltage (VDD, VSS). As compared with the case of charging to a high level or low level potential, the load capacity of the clock wiring can be reduced and the power consumption can be reduced.
- the two gate drivers 11x and 11y are driven using the four clock signals (CKa, Ckb, CKc, and CKd).
- the gate driver 11 may be driven.
- the gate line 13G is driven by the four gate drivers 11 using eight clock signals will be described.
- FIG. 18 is a top view showing a schematic configuration of the active matrix substrate 20a in the present modification.
- the source lines 15 ⁇ / b> S on the active matrix substrate 20 a are not shown, and a schematic configuration of each part connected to the active matrix substrate 20 a is illustrated.
- one gate driver 11 is connected to each gate line 13G in the active matrix substrate 20a.
- a gate driver 11 ⁇ (11), a gate driver 11 ⁇ (11), a gate driver 11 ⁇ (11), and a gate driver 11 ⁇ (11) are provided for each of the gate lines 13G having different four-row intervals.
- Each gate driver is driven separately and switches the gate line 13G to be scanned corresponding to each gate driver to a selected state or a non-selected state.
- the gate driver 11 ⁇ (11) scans the gate line (GL (1) (4)... (N-3)) in the (4m ⁇ 3) (m is an integer, m ⁇ 1) row. To do.
- the gate driver 11 ⁇ (11) scans the gate line (GL (2) (6)... (N-2)) in the (4m-2) th row. Further, the gate driver 11 ⁇ (11) scans the gate line (GL (3) (7)... (N ⁇ 1)) in the (4m ⁇ 1) th row. Then, the gate driver 11 ⁇ (11) scans the gate line (GL (4) (8)... (N)) in the (4m) th row.
- the display control circuit 42 outputs a clock signal (CKa, CKb), a clock signal (CKc, CKd), a clock signal (CKe, CKf), and a clock signal (CKg, CKh) shown in FIG.
- the clock signals CKa and CKb are two-phase clock signals whose phases are inverted each other every four horizontal scanning periods.
- the clock signals CKc and CKd, the clock signals CKe and CKf, and the clock signals CKg and CKh are two-phase clock signals whose phases are inverted every four horizontal scanning periods.
- the clock signal (CKa, CKb), the clock signal (CKc, CKd), the clock signal (CKe, CKf), and the clock signal (CKg, CKh) have a frequency half that of the clock signal of the second embodiment. . Further, the phases of these clock signals are shifted from each other by 1/8 period.
- the gate drivers 11 ⁇ , 11 ⁇ , 11 ⁇ , and 11 ⁇ are driven by the eight clock signals (CKa, CKb, CKc, CKd, CKe, CKf, CKg, and CKh), and the gate line 13G is scanned.
- the gate drivers 11 ⁇ , 11 ⁇ , 11 ⁇ , and 11 ⁇ all have the same configuration as that of the gate driver 11 in the second embodiment (see FIG. 4), but the clock signals supplied to the TFT-B, C, F, and H
- the arrangement of the gate drivers 11 ⁇ , 11 ⁇ , 11 ⁇ , 11 ⁇ in the display area is different from that in the second embodiment.
- 20A is a diagram showing an equivalent circuit of the gate driver 11 ⁇
- FIG. 20B is a diagram showing an equivalent circuit of the gate driver 11 ⁇
- 20C is a diagram illustrating an equivalent circuit of the gate driver 11 ⁇
- FIG. 20D is a diagram illustrating an equivalent circuit of the gate driver 11 ⁇ .
- the clock signal (CKb) is supplied to the gate terminals of the TFT-B, F, and H of the gate driver 11 ⁇ (n) that scans the gate line 13G of the GL (n) in the (4m-3) th row.
- a clock signal (CKa) is supplied to the drain terminal of the TFT-C.
- the potential of the gate line 13G of GL (n-4) is supplied to the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of the internal node netB (n) in the gate driver 11 ⁇ (n) is output as an R (n) signal to the gate driver 11 ⁇ (n-4) that drives the gate line 13G of GL (n-4).
- the R (n + 4) signal is supplied to the gate terminal of the TFT-G (n) of the gate driver 11 ⁇ (n).
- the R (n + 4) signal indicates the potential of netB in the gate driver 11 ⁇ (n + 4) that drives the gate line 13G of GL (n + 4).
- the clock signal (CKd) is applied to the gate terminals of the TFT-B, F, and H of the gate driver 11 ⁇ (n + 1) that scans the gate line 13G of GL (n + 1) in the (4m-2) th row.
- a clock signal (CKc) is supplied to the drain terminal of the TFT-C.
- the potential of the gate line 13G of GL (n-3) is supplied to the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of netB (n + 1) of the gate driver 11 ⁇ (n + 1) is output as an R (n + 1) signal to the gate driver 11 ⁇ (n-3) that drives the gate line 13G of GL (n-3).
- the R (n + 5) signal is supplied to the gate terminal of the TFT-G (n + 1) of the gate driver 11 ⁇ (n + 1).
- the R (n + 5) signal indicates the potential of netB in the gate driver 11 ⁇ (n + 5) that drives the gate line 13G of GL (n + 5).
- the clock signal (CKf) is applied to the gate terminals of the TFT-B, F, and H of the gate driver 11 ⁇ (n + 2) that scans the gate line 13G of the GL (n + 2) in the (4m ⁇ 1) th row.
- a clock signal (CKe) is supplied to the drain terminal of the TFT-C.
- the potential of the gate line 13G of GL (n ⁇ 2) is supplied to the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of netB (n + 2) of the gate driver 11 ⁇ (n + 2) is output as an R (n + 2) signal to the gate driver 11 ⁇ (n ⁇ 2) that drives the gate line 13G of GL (n ⁇ 2).
- the R (n + 6) signal is supplied to the gate terminal of the TFT-G (n + 2) of the gate driver 11 ⁇ (n + 2).
- the R (n + 6) signal indicates the potential of netB in the gate driver 11 ⁇ (n + 6) that drives the gate line 13G of GL (n + 6).
- the clock signal (CKh) is applied to the gate terminals of the TFT-B, F, and H of the gate driver 11 ⁇ (n + 3) that scans the gate line 13G of the GL (n + 3) in the (4m) row.
- the clock signal (CKg) is supplied to the drain terminal of the TFT-C.
- the potential of the gate line 13G of GL (n ⁇ 1) is supplied to the drain terminal of the TFT-B.
- the potential of netB (n + 3) of the gate driver 11 ⁇ (n + 3) is output as an R (n + 3) signal to the gate driver 11 ⁇ (n ⁇ 1) that drives the gate line 13G of GL (n ⁇ 1).
- the R (n + 7) signal is supplied to the gate terminal of the TFT-G (n + 3) of the gate driver 11 ⁇ (n + 3).
- the R (n + 7) signal indicates the potential of netB in the gate driver 11 ⁇ (n + 7) that drives the gate line 13G of GL (n + 7).
- FIG. 21 is a diagram illustrating an arrangement example of the gate driver 11 ⁇ in the display area.
- symbol as 1st Embodiment is attached
- the thick line parallel to the Y axis in FIG. 21 indicates the source line 15S
- the thick line parallel to the X axis indicates the gate line 13G.
- the notation “TFT ⁇ ” representing each switching element constituting the gate driver 11 ⁇ is omitted in FIG.
- each element except for TFT-G (n) of the gate driver 11 ⁇ (n) that drives the gate line 13G of GL (n) is between GL (n) and GL (n ⁇ 1), and GL It is formed over two stages between (n-1) and GL (n-2).
- each element excluding TFT-G (n + 4) of the gate driver 11 ⁇ (n + 4) that drives the gate line 13G of GL (n + 4) is between GL (n + 4) and GL (n + 3), GL (n + 3), and It is formed over two stages between GL (n + 2).
- the netA (n) of the gate driver 11 ⁇ (n) and the netA (n + 4) of the gate driver 11 ⁇ (n + 4) are respectively connected to the gate driver 11 ⁇ (n) and the gate driver 11 ⁇ (n + 4) as in the second embodiment. Is routed to one electrode of the capacitor Cbst.
- the netB (n) and netB (n + 4) wirings are formed at the lower stage of the stage where netA (n) and netA (n + 4) are formed.
- the TFT-G (n) of the gate driver 11 ⁇ (n) is formed in the same stage as netB (n + 4), and the gate terminal of the TFT-G (n) is connected to netB (n + 4).
- a TFT-G (n-4) of the gate driver 11 ⁇ (n-4) that scans the gate line 13G (not shown) of GL (n-4) is formed.
- the gate terminal of TFT-G (n-4) is connected to (n).
- the drain terminal of the TFT-B of the gate driver 11 ⁇ (n) is connected to the gate line 13G (not shown) of the GL (n-4), and the drain terminal of the TFT-B of the gate driver 11 ⁇ (n + 4) is GL ( n) of the gate line 13G.
- the arrangement example of the gate drivers 11 ⁇ , ⁇ , and ⁇ in the display area is the same as the gate driver 11 ⁇ except that the gate line 13G to which these gate drivers are connected is different from the gate driver 11 ⁇ . Therefore, description of the arrangement example of these gate drivers is omitted.
- 22A and 22B are timing charts showing drive timings of the gate drivers 11 ⁇ , ⁇ , ⁇ , and ⁇ that scan the gate lines 13G of GL (n) to GL (n + 3).
- a reset signal (CLR) that is at a high level for each vertical scanning period is input from the display control circuit 42 to the gate drivers 11 ⁇ , ⁇ , ⁇ , and ⁇ .
- the reset signal (CLR) is input, the potentials of the gate lines 13G of netA (n) to (n + 3), netB (n) to (n + 3), and GL (n) to (n + 3) are set to the low level (VSS). Transition.
- the high level of the clock signals CKa, CKb, CKc, CKd, CKe, CKf, CKg, and CKh corresponds to the power supply voltage VDD
- the Low level corresponds to the power supply voltage VSS.
- the frequency of the clock signal of this modification is 1 ⁇ 2 of the clock signal of the second embodiment, and the phases of the clock signals are shifted from each other by 1 / period.
- netA (n) to (n + 3) and netB (n) to (n + 3) are sequentially set to the high level potential and the gate line 13G is set to the high level potential after four horizontal scanning periods later than in the second embodiment.
- the charging period for charging is twice as long as that of the second embodiment. Therefore, in this modification, the frequency of the clock signal can be reduced as compared with the second embodiment, and the charging time of the gate line 13G can be ensured twice. As a result, the operation margins of the gate drivers 11 ⁇ , ⁇ , ⁇ , and ⁇ can be further improved as compared with the second embodiment.
- one of the first clock signal (CKa, CKb) and the second clock signal (CKc, CKd) is the gate driver 11 as two clock signals whose amplitude changes every two horizontal scanning periods. (Drive circuit).
- the phase difference between the two clock signals is one horizontal period.
- the first clock signal is supplied to the gate driver 11 for the odd-numbered gate lines 13G
- the second clock signal is supplied to the gate driver 11 for the even-numbered gate lines 13G. . That is, the two clock signals are supplied to the gate drivers 11 provided on the gate lines 13G at different two-row intervals.
- the first clock signal (CKa, CKb), the second clock signal (CKc, CKd), and the third clock signal are used as four clock signals whose amplitude changes every four horizontal scanning periods.
- One of (CKe, CKf) and the fourth clock signal (CKg, CKh) is supplied to the gate driver 11 (drive circuit).
- the first clock signal is supplied to the gate driver 11 for the gate line of the (4m ⁇ 3) (m: integer, m ⁇ 1) row, and the second clock signal is (4m -2) Supplied to the gate driver 11 for the gate line in the row.
- the third clock signal is supplied to the gate driver 11 for the (4m-1) th gate line, and the fourth clock signal is supplied to the gate driver 11 for the (4m) th gate line. . That is, the four clock signals are supplied to the gate drivers 11 provided on the gate lines 13G at different four row intervals.
- each gate line 13G is transferred from one horizontal scanning period by a high charge drive circuit (first charge drive circuit) of the gate driver 11 that drives the gate line 13G.
- the battery is charged to a high level potential for a long period of time.
- the charging period of the high level potential of the adjacent gate line 13G overlaps at least in one horizontal period.
- the present invention can be used industrially as a display device provided with a gate driver.
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Abstract
ゲート線を選択状態又は非選択の状態に切り替える際の消費電力を軽減すると共に、アクティブマトリクス基板の狭額縁化を図る。ゲート線13Gとデータ線とが形成されたアクティブマトリクス基板20aにおいて、各ゲート線を走査するゲートドライバ11が表示領域内に形成されている。ゲートドライバ11は、配線15Lを介して供給される制御信号に応じて、ゲート線を選択状態と非選択状態のいずれか一方に切り替える。ゲートドライバ11は、High充電駆動回路11aとLow充電駆動回路11bとシフトレジスタ11cを含む。High充電駆動回路は、選択状態に対応する第1の直流電圧信号が配線15Lを介して供給され、ゲート線を第1の直流電圧信号の電位に充電する。Low充電駆動回路11bは、非選択状態に対応する第2の直流電圧信号が供給され、ゲート線を第2の直流電圧信号の電位に充電する。
Description
本発明は、アクティブマトリクス基板、表示パネル及びそれを備えた表示装置に関し、特に、ゲートドライバに関する。
国際公開WO2010/146738号公報には、ゲートバスラインを走査するシフトレジスタが開示されている。このシフトレジスタは、ゲートバスラインの本数だけ縦続接続された複数のステージからなる。各ステージは、Highレベルの電源電圧とLowレベルの電源電圧が各々入力される各端子と、前段のステージからの出力信号と次段のステージからの出力信号が各々入力される各端子とを有する。また、各ステージは、クロック信号が入力される端子と、自段のステージの出力信号をゲートパルスとして出力する端子とを有する。各ステージは、トランジスタ(M5)及びトランジスタ(M6)を含む複数のトランジスタ、及び容量が接続されて構成されている。トランジスタ(M5)は、Highレベルの電源電圧が入力される端子に接続されている。また、トランジスタ(M6)は、Lowレベルの電源電圧が入力される端子に接続されている。
各ステージのシフトレジスタにおける内部ノードは、クロック信号に応じて電位が変化する。内部ノードの電位変化に応じてトランジスタ(M5)がオン状態となり、トランジスタ(M5)を介して電源電圧VDDをゲートパルスとして出力する。これにより、ゲートバスラインが選択された選択状態になる。また、クロック信号に応じてトランジスタ(M6)がオン状態となり、トランジスタ(M6)により上記内部ノードの電位が電源電圧VSSになり、ゲートパルスを下げる。これにより、ゲートバスラインが非選択の状態になる。
上記特許文献1のシフトレジスタは、トランジスタ(M5)、(M6)に供給される電源電圧VDD、VSSによってゲート線をHighレベルとLowレベルに充電する。そのため、クロック信号を供給してゲート線をHighレベルとLowレベルに充電する場合と比べ、クロック配線の負荷が低減され、消費電力が低減される。しかしながら、ゲート線をHighレベルに充電する回路とLowレベルに充電する回路は、ゲート線を充電するために高い駆動能力を要し、回路サイズが大きくなる。そのため、このような回路を表示領域の外側に配置すると、表示領域の外側の額縁領域が大きくなり、ディスプレイのデザイン性が損なわれる。
本発明は、ゲート線を選択状態又は非選択の状態に切り替える際の消費電力を軽減すると共に、アクティブマトリクス基板の狭額縁化を図る技術を提供することを目的とする。
第1の発明に係るアクティブマトリクス基板は、複数のゲート線と、前記ゲート線に交差する複数のデータ線とを備え、表示領域を有するアクティブマトリクス基板であって、前記ゲート線ごとに設けられ、供給される制御信号に応じて、前記ゲート線を選択する選択状態と、前記ゲート線を非選択にする非選択状態のいずれか一方に切り替える駆動回路を備え、前記駆動回路は、第1充電駆動部と第2充電駆動部とを有し、前記第1充電駆動部は、前記選択状態に対応する第1の直流電圧信号が供給され、前記ゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電するスイッチング素子を含み、前記第2充電駆動部は、前記非選択状態に対応する、前記第1の直流電圧信号よりも電圧が低い第2の直流電圧信号が供給され、前記ゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電するスイッチング素子を含み、前記第1充電駆動部と前記第2充電駆動部の少なくとも一方は、前記表示領域内に形成されている。
第2の発明は、第1の発明において、前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、前記駆動回路のうち、n(2≦n≦N-1)行目の前記ゲート線に対して設けられた第n駆動回路における前記第1充電駆動部は、n-1行目の前記ゲート線に接続され、前記n-1行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、前記第n駆動回路における前記第2充電駆動部の前記スイッチング素子は、n+1行目の前記ゲート線に対して設けられた前記駆動回路に接続され、当該駆動回路からの出力電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電する。
第3の発明は、第1又は第2の発明において、前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、前記制御信号は、一水平走査期間よりも長い期間ごとに振幅が変化するM個のクロック信号(N>M≧2、Mは整数)を含み、前記M個のクロック信号の位相差は、前記一水平走査期間であり、前記M個のクロック信号は、各々異なるM/2行間隔の前記ゲート線に設けられた前記駆動回路に供給され、前記駆動回路における前記第1充電駆動部は、前記一水平走査期間より長い期間、前記ゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、隣接する前記ゲート線の前記第1充電駆動部による充電期間は、少なくとも前記一水平走査期間において重複する。
第4の発明は、第1の発明において、前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、前記駆動回路のうち、n(2≦n≦N-1)行目の前記ゲート線に対して設けられた第n駆動回路における前記第1充電駆動部は、n-1行目の前記ゲート線に接続され、前記n-1行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、前記第n駆動回路における前記第2充電駆動部は、前記n行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電する。
第5の発明は、第1の発明において、前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、前記駆動回路のうち、1行目の前記ゲート線に対して設けられた第1駆動回路の前記第1充電駆動部は、第1スタートパルス信号が入力され、前記第1スタートパルス信号に応じて、前記1行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、前記第1駆動回路の前記第2充電駆動部は、前記第1スタートパルス信号とは異なる第2スタートパルス信号が入力され、前記第2スタートパルス信号に応じて、前記1行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電し、前記駆動回路のうち、n(2≦n≦N)行目の前記ゲート線に対して設けられた第n駆動回路の前記第1充電駆動部は、n-1行目の前記ゲート線に接続され、前記n-1行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、前記第n駆動回路の前記第2充電駆動部は、前記n-1行目の前記ゲート線に対して設けられた前記駆動回路の前記第2充電駆動部に接続され、当該第2充電駆動部からの出力電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電する。
第6の発明に係る表示パネルは、第1から第5のいずれか発明のアクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板に形成された画素電極と、共通電極とカラーフィルタとを有する対向基板と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板の間に挟持さ れた液晶層と、を備える。
第7の発明に係る表示装置は、第6の発明の表示パネルと、前記表示パネルにクロック信号を含む制御信号を出力する表示制御回路と、前記表示パネルに直流電圧信号を供給する電源回路と、を有する。
本発明の構成によれば、ゲート線を選択状態又は非選択の状態に切り替える際の消費電力を軽減すると共に、アクティブマトリクス基板の狭額縁化を図ることができる。
本発明の一実施形態に係るアクティブマトリクス基板は、複数のゲート線と、前記ゲート線に交差する複数のデータ線とを備え、表示領域を有するアクティブマトリクス基板であって、前記ゲート線ごとに設けられ、供給される制御信号に応じて、前記ゲート線を選択する選択状態と、前記ゲート線を非選択にする非選択状態のいずれか一方に切り替える駆動回路を備え、前記駆動回路は、第1充電駆動部と第2充電駆動部とを有し、前記第1充電駆動部は、前記選択状態に対応する第1の直流電圧信号が供給され、前記ゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電するスイッチング素子を含み、前記第2充電駆動部は、前記非選択状態に対応する、前記第1の直流電圧信号よりも電圧が低い第2の直流電圧信号が供給され、前記ゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電するスイッチング素子を含み、前記第1充電駆動部と前記第2充電駆動部の少なくとも一方は、前記表示領域内に形成されている(第1の構成)。
第1の構成によれば、ゲート線とデータ線とを備えるアクティブマトリクス基板は、ゲート線ごとに、ゲート線を選択又は非選択の状態に制御する駆動回路を備える。駆動回路は第1充電駆動部と第2充電駆動とを有する。第1充電駆動部は、選択状態に対応する第1の直流電圧信号が供給され、ゲート線を第1の直流電圧信号の電位に充電するスイッチング素子を含む。第2充電駆動部は、非選択状態に対応し、第1の直流電圧信号の電圧よりも低い第2の直流電圧信号が供給され、ゲート線を第2の直流電圧信号の電位に充電するスイッチング素子を含む。第1充電駆動部と第2充電駆動部の少なくとも一方は、表示領域内に形成される。各ゲート線は、第1充電駆動部又は第2充電駆動部による充電によって選択状態又は非選択状態に切り替えられる。ゲート線を選択状態又は非選択状態に切り替えるこれらの回路は、高い駆動能力を有するため回路サイズが大きくなる。第1充電駆動部と第2充電駆動部の少なくとも一方は表示領域内に形成されるため、表示領域の外側にこれら回路が形成される場合と比べて表示領域の外側の領域が増大せず狭額縁化を図ることができる。また、第1充電駆動部と第2充電駆動部に、第1の直流電圧信号と第2の直流電圧信号が各々供給される。そのため、これらスイッチング素子にクロック信号を供給してゲート線を第1の直流電圧信号又は第2の直流電圧信号の電位に充電する場合と比べ、クロック信号を供給する配線の負荷容量が低減され、低消費電力化を図ることができる。
第2の構成は、前記第1の構成において、前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、前記駆動回路のうち、n(2≦n≦N-1)行目の前記ゲート線に対して設けられた第n駆動回路における前記第1充電駆動部は、n-1行目の前記ゲート線に接続され、前記n-1行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、前記第n駆動回路における前記第2充電駆動部の前記スイッチング素子は、n+1行目の前記ゲート線に対して設けられた前記駆動回路に接続され、当該駆動回路からの出力電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電する、こととしてもよい。
第2の構成によれば、n行目のゲート線に対して設けられた第n駆動回路の第1充電駆動部は、n-1行目のゲート線の電位に応じて、n行目のゲート線を第1の直流電圧信号の電位に充電する。第n駆動回路の第2充電駆動部のスイッチング素子は、n+1行目のゲート線に対して設けられた駆動回路の出力電位に応じて、n行目のゲート線を第2の直流電圧信号の電位に充電する。第1充電駆動部と第2充電駆動部の少なくとも一方が表示領域内に形成されるため、表示領域の外側にこれらが形成される場合と比べ、表示領域の外側の領域を小さくすることができる。また、第1充電駆動部と第2充電駆動部のスイッチング素子には、第1の直流電圧信号と第2の直流電圧信号が各々供給されるため、第1充電駆動部と第2充電駆動部にクロック信号を供給してゲート線を充電する場合と比べ、クロック信号を供給する配線の負荷容量が低減され、低消費電力化を図ることができる。
第3の構成は、第1又は第2の構成において、前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、前記制御信号は、一水平走査期間よりも長い期間ごとに振幅が変化するM個のクロック信号(N>M≧2、Mは整数)を含み、前記M個のクロック信号の位相差は、前記一水平期間であり、前記M個のクロック信号は、各々異なるM/2行間隔の前記ゲート線に設けられた前記駆動回路に供給され、前記駆動回路における前記第1充電駆動部は、前記一水平走査期間より長い期間、前記ゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、隣接する前記ゲート線の前記第1充電駆動部による充電期間は、少なくとも前記一水平期間において重複する、こととしてもよい。
第3の構成によれば、制御信号には、一水平走査期間よりも長い期間ごとに振幅が変化するM個のクロック信号が含まれ、M個のクロック信号の位相差は一水平走査期間である。M個のクロック信号は、各ゲート線に設けられた駆動回路のうち、各々異なるM/2行間隔のゲート線に設けられた駆動回路に対して供給される。各駆動回路における第1充電駆動部による充電期間は一水平走査期間よりも長い期間であり、隣接するゲート線の充電期間は少なくとも一水平走査期間において重複する。各ゲート線に対する駆動回路を、一水平走査期間よりも長い期間ごとに振幅が変化するクロック信号によって各々駆動することにより、第1充電駆動部による充電期間を一水平走査期間よりも長くすることができる。その結果、駆動回路の動作マージンを向上させることできる。また、一水平走査期間ごとに振幅が変化するクロック信号が供給される場合と比べ、クロック信号の周波数が低減されるので、低消費電力化を図ることができる。
第4の構成は、第1の構成において、前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、前記駆動回路のうち、n(2≦n≦N)行目の前記ゲート線に対して設けられた第n駆動回路における前記第1充電駆動部は、n-1行目の前記ゲート線に接続され、前記n-1行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、前記第n駆動回路における前記第2充電駆動部は、前記n行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電する、こととしてもよい。
第4の構成によれば、n行目のゲート線に対した設けられた第n駆動回路の第1充電駆動部は、n-1行目のゲート線の電位に応じてn行目のゲート線を充電する。また、第n駆動回路の第2充電駆動部は、n行目のゲート線の電位に応じてn行目のゲート線を充電する。上記第2の構成の場合、n+1行目のゲート線に対して設けられた駆動回路の出力電位が第2充電駆動部に入力されるように、第2充電駆動部から当該駆動回路まで配線を引き回さなければならない。本構成では、第n駆動回路の第2充電駆動部は、n行目のゲート線の電位に応じて充電するため、隣接するn+1行目に対して設けられた駆動回路まで配線を引き回す必要がなく、第2の構成と比べて配線の寄生容量が低減され、低消費電力化を図ることができる。
第5の構成は、第1の構成において、前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、前記駆動回路のうち、1行目の前記ゲート線に対して設けられた第1駆動回路の前記第1充電駆動部は、第1スタートパルス信号が入力され、前記第1スタートパルス信号に応じて、前記1行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、前記第1駆動回路の前記第2充電駆動部は、前記第1スタートパルス信号とは異なる第2スタートパルス信号が入力され、前記第2スタートパルス信号に応じて、前記1行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電し、前記駆動回路のうち、n(2≦n≦N)行目の前記ゲート線に対して設けられた第n駆動回路の前記第1充電駆動部は、n-1行目の前記ゲート線に接続され、前記n-1行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、前記第n駆動回路の前記第2充電駆動部は、前記n-1行目の前記ゲート線に対して設けられた前記駆動回路の前記第2充電駆動部に接続され、当該第2充電駆動部からの出力電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電する、こととしてもよい。
第5の構成によれば、1行目のゲート線に対して設けられた第1駆動回路の第1充電駆動部と第2充電駆動部には、第1スタートパルス信号と、第1スタート信号とは異なる第2スタートパルス信号が各々入力される。1行目のゲート線は、第1スタートパルス信号に応じて、第1駆動回路の第1充電駆動部により第1の直流電圧信号の電位に充電される。第2スタートパルス信号に応じて、第2充電駆動部により第2の直流電圧信号の電位に充電される。n(2≦n≦N)行目のゲート線は、n行目のゲート線に対して設けられた第n駆動回路の第1充電駆動部により、n-1行目のゲート線の電位に応じて第1の直流電圧信号の電位に充電される。そして、n行目のゲート線は、第n駆動回路の第2充電駆動部により、n-1行目のゲート線に対して設けられた駆動回路の第2充電駆動部の出力電位に応じて、第2の直流電圧信号の電位に充電される。第1駆動回路の第1充電駆動部と第2充電駆動部には、第1スタートパルス信号と第2スタートパルス信号が独立して入力される。そのため、第1充電駆動部と第2充電駆動部とを別々に駆動させることができ、第1スタートパルス信号と第2スタートパルス信号の入力タイミングの調整次第で、各ゲート線に対する駆動回路の第1充電駆動部と第2充電駆動部の各充電期間を任意に設定することができる。
本発明の一実施形態に係る表示パネルは、第1から第5のいずれかの構成のアクティブマトリクス基板と、前記アクティブマトリクス基板に形成された画素電極と、共通電極とカラーフィルタとを有する対向基板と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板の間に挟持された液晶層と、を備える(第6の構成)。
本発明の一実施形態に係る表示装置は、第6の構成の表示パネルと、前記表示パネルにクロック信号を含む制御信号を出力する表示制御回路と、前記表示パネルに直流電圧信号を供給する電源回路と、を有する(第7の構成)。
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
<第1実施形態>
(液晶表示装置の構成)
図1は、本実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示した上面図である。液晶表示装置1は、表示パネル2、ソースドライバ3、表示制御回路4、及び電源5を有する。表示パネル2は、アクティブマトリクス基板20aと、対向基板20bと、これら基板に挟持された液晶層(図示略)とを有する。図1において図示を省略しているが、アクティブマトリクス基板20aの下面側と対向基板20bの上面側には、偏光板が設けられている。また、アクティブマトリクス基板20aの下方にはバックライト(図示略)が設けられている。対向基板20bには、ブラックマトリクスと、赤(R)、緑(G)、青(B)の3色のカラーフィルタと、共通電極(いずれも図示略)が形成されている。
(液晶表示装置の構成)
図1は、本実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示した上面図である。液晶表示装置1は、表示パネル2、ソースドライバ3、表示制御回路4、及び電源5を有する。表示パネル2は、アクティブマトリクス基板20aと、対向基板20bと、これら基板に挟持された液晶層(図示略)とを有する。図1において図示を省略しているが、アクティブマトリクス基板20aの下面側と対向基板20bの上面側には、偏光板が設けられている。また、アクティブマトリクス基板20aの下方にはバックライト(図示略)が設けられている。対向基板20bには、ブラックマトリクスと、赤(R)、緑(G)、青(B)の3色のカラーフィルタと、共通電極(いずれも図示略)が形成されている。
図1に示すように、アクティブマトリクス基板20aは、ソースドライバ3と電気的に接続されている。表示制御回路4は、表示パネル2、ソースドライバ3、及び電源5と電気的に接続されている。電源5は、表示パネル2、ソースドライバ3、及び表示制御回路4と電気的に接続されている。この例において、ソースドライバ3、表示制御回路4、及び電源5は、表示パネル2を構成する一の長辺側に設けられている。
表示制御回路4は、ソースドライバ3とアクティブマトリクス基板20a上の後述するゲートドライバ11(図3参照)とに制御信号を出力する。電源5は、表示パネル2、ソースドライバ3、及び表示制御回路4に電源電圧信号を供給する。
(アクティブマトリクス基板の構成)
図2は、アクティブマトリクス基板20aの概略構成を示す上面図である。アクティブマトリクス基板20aにおいて、X軸方向の一端から他端まで複数のゲート線13Gが一定の間隔で略平行に形成されている。また、アクティブマトリクス基板20aには、ゲート線13G群と交差するように複数のソース線(データ線)15Sが形成されている。各ゲート線13Gと各ソース線15Sとで囲まれる領域が1つの画素を形成し、カラーフィルタのいずれかの色に対応している。アクティブマトリクス基板20aは、ゲート線13Gとソース線15Sとで規定される画素からなる表示領域を有する。
図2は、アクティブマトリクス基板20aの概略構成を示す上面図である。アクティブマトリクス基板20aにおいて、X軸方向の一端から他端まで複数のゲート線13Gが一定の間隔で略平行に形成されている。また、アクティブマトリクス基板20aには、ゲート線13G群と交差するように複数のソース線(データ線)15Sが形成されている。各ゲート線13Gと各ソース線15Sとで囲まれる領域が1つの画素を形成し、カラーフィルタのいずれかの色に対応している。アクティブマトリクス基板20aは、ゲート線13Gとソース線15Sとで規定される画素からなる表示領域を有する。
図3は、ソース線15Sの図示を省略したアクティブマトリクス基板20aと、アクティブマトリクス基板20aと接続されている各部の概略構成を示す上面図である。図3の例に示すように、GL(1)~GL(N)のゲート線13Gの間、つまり、表示領域内には、High充電駆動回路(VDD-Buf)11a、シフトレジスタ(SR)11c、及びLow充電駆動回路(VSS-Buf)11bを有するゲートドライバ(駆動回路)11が形成されている。ゲートドライバ11は、接続されている一のゲート線13Gを走査する。
アクティブマトリクス基板20aには、ソース線15S(図2参照)と略平行に形成され、ゲートドライバ11と接続された配線15Lが形成されている。さらに、ソースドライバ3が設けられている辺の側の表示領域外(以下、額縁領域と称する)には、端子部12が形成されている。端子部12は、表示制御回路4及び電源5と配線15Lに接続されている。
表示制御回路4は、端子部12を介して、ソースドライバ3とゲートドライバ11とに制御信号を出力する。制御信号には、スタートパルス信号、エンドパルス信号、リセット信号(CLR)、クロック信号、及びデータ信号等が含まれる。
電源5は、端子部12を介して、電源電圧信号として、ゲートドライバ11にHighレベルの直流電圧信号VDDとLowレベルの直流電圧信号VSSを供給する。
端子部12は、表示制御回路4からの制御信号と、電源5から直流電圧信号(VDD,VSS)を、配線15Lを介してゲートドライバ11に供給する。
また、図3において図示を省略しているが、アクティブマトリクス基板20aにおいて、ソースドライバ3が設けられている側の額縁領域には、ソースドライバ3と各ソース線15Sとを接続する端子部が形成されている。ソースドライバ3は、表示制御回路4からの制御信号を受け取り、その端子部(図示略)を介して各ソース線15Sにデータ信号を入力する。
ゲートドライバ11は、配線15Lを介して入力される制御信号に応じて、走査対象のゲート線13GをHighレベルとLowレベルのいずれか一方の電位に充電する。ゲート線13GがHighレベルの電位に充電されている状態は、ゲート線13Gが選択されている選択状態である。ゲート線13GがLowレベルの電位に充電されている状態は、ゲート線13Gが選択されていない非選択状態である。
ゲートドライバ11は、複数のスイッチング素子を含んで構成されている。High充電駆動回路11aは、配線15Lを介して電源5からHighレベルの直流電圧信号VDD(第1の直流電圧信号)が供給されるスイッチング素子を有する。また、Low充電駆動回路11bは、配線15Lを介して電源5からLowレベル直流電圧信号VSS(第2の直流電圧信号)が供給されるスイッチング素子を含む。シフトレジスタ11cは、配線15Lを介して表示制御回路4からクロック信号及びリセット信号が供給されるスイッチング素子を含む。直流電圧信号VDD(電源電圧VDD)は、ゲート線13Gが選択状態となる電圧に対応する。直流電圧信号VSS(電源電圧VSS)は、ゲート線13Gが非選択状態となる電圧に対応する。以下、直流電圧信号VDDを選択信号、直流電圧信号VSSを非選択信号、選択状態をゲート線13Gの駆動と呼ぶことがある。
ゲートドライバ11は、供給されるクロック信号及びリセット信号に応じてシフトレジスタ11cが動作することにより、High充電駆動回路11aによってゲート線13GをHighレベルの電位VDDに充電し、Low充電駆動回路11bによってゲート線13GをLowレベルの電位VSSに充電する。
図3の例では、各ゲート線13Gには、2つのゲートドライバ11がそれぞれ接続されているが、一のゲート線13Gに対して1つのゲートドライバ11が接続されていてもよいし、3つ以上のゲートドライバ11が接続されていてもよい。同一のゲート線13Gに接続されているゲートドライバ11は同期しており、これらゲートドライバ11から出力される選択信号によって1本のゲート線13Gが同時にHighレベルの電位に充電され、これらゲートドライバ11から出力される非選択信号によって1本のゲート線13Gが同時にLowレベルの電位に充電される。本実施形態では、一のゲート線13Gに対し、2つのゲートドライバ11が略等間隔にゲート線13Gに接続されている。2つのゲートドライバ11は、各々がゲート線13Gを駆動する負荷が略均等となるゲート線13Gの位置に接続される。
(ゲートドライバの構成)
ここで、本実施形態におけるゲートドライバ11の具体的な構成例について説明する。図4は、ゲートドライバ11の等価回路の一例を示す図である。以下、GL(n)(1≦n≦N)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11の構成について説明する。
ここで、本実施形態におけるゲートドライバ11の具体的な構成例について説明する。図4は、ゲートドライバ11の等価回路の一例を示す図である。以下、GL(n)(1≦n≦N)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11の構成について説明する。
図4に示すように、ゲートドライバ11は、複数のスイッチング素子として薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)であるTFT-A~TFT-Iと、キャパシタCbstとを有する。ゲートドライバ11は、TFT-A~TFT-IとキャパシタCbstとが配線によって接続されて構成されている。
図4に示すように、この例において、TFT-Aのドレイン端子と、TFT-Bのソース端子と、キャパシタCbstの一方の電極と、TFT-C及びTFT-Dの各ゲート端子とが接続されている配線部分(内部ノード)をnetAと称する。また、キャパシタCbstの他方の電極と、TFT-E及びTFT-Fの各ドレイン端子と、TFT-Cのソース端子とが接続されている配線部分(内部ノード)をnetBと称する。netBの電位は、R(n)信号として、前段GL(n-1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11に入力される。
TFT-Aのドレイン端子は、netAに接続されている。TFT-Aのゲート端子は、リセット信号が供給され、ソース端子は電源電圧VSSが供給される。
TFT-Bのドレイン端子は、GL(n-1)のゲート線13G、すなわち、前段のゲート線13Gに接続され、前段のゲート線13Gの電位を示すセット信号Sが入力される。TFT-Bのゲート端子は、クロック信号(CKB)が供給され、ソース端子は、netAに接続されている。なお、1行目のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11のTFT-Bのドレイン端子には、表示制御回路4からスタートパルス信号が入力される。
TFT-Cのゲート端子は、netAに接続され、ソース端子は、netBに接続されている。TFT-Cドレイン端子は、クロック信号(CKA)が供給される。
TFT-Dのゲート端子は、netAに接続され、ソース端子は、GL(n)のゲート線13Gに接続されている。TFT-Dのドレイン端子には、電源電圧VDDが供給される。
キャパシタCbstの一方の電極は、netAに接続され、他方の電極は、netBに接続されている。
TFT-Eのドレイン端子は、netBに接続されている。TFT-Eのゲート端子には、リセット信号が供給され、ソース端子には、電源電圧VSSが供給される。
TFT-Fのドレイン端子は、netBに接続されている。TFT-Fのゲート端子には、クロック信号(CKB)が供給され、ソース端子には、電源電圧VSSが供給される。
TFT-Gのドレイン端子は、GL(n)のゲート線13Gに接続されている。TFT-Gのゲート端子には、GL(n+1)のゲート線13Gに接続されたゲートドライバ11(以下、後段ゲートドライバと称する)のnetBの電位が供給され、ソース端子には、電源電圧VSSが供給される。なお、N行目のゲート線13を走査するゲートドライバ11のTFT-Gのゲート端子には、表示制御回路4からエンドパルス信号が入力される。
TFT-Hのドレイン端子は、GL(n)のゲート線13Gに接続されている。TFT-Hのゲート端子には、クロック信号(CKB)が供給され、ソース端子には、電源電圧VSSが供給される。
TFT-Iのドレイン端子は、GL(n)のゲート線13Gに接続されている。TFT-Iのゲート端子には、リセット信号が供給され、ソース端子には、電源電圧VSSが供給される。
クロック信号(CKA)とクロック信号(CKB)は、一水平走査期間毎に位相が反転する2相のクロック信号である(図6参照)。また、クロック信号CKA、CKBのHighレベルは電源電圧VDDに対応し、Lowレベルは電源電圧VSSに対応する。
この例において、TFT-Dは、High充電駆動回路11aを構成するスイッチング素子であり、TFT-Gは、Low充電駆動回路11bを構成するスイッチング素子である。また、TFT-D及びTFT-G以外のスイッチング素子(TFT-A~C、E、F、H、I)とキャパシタCbstは、シフトレジスタ11cを構成する素子である。
ここで、図4に示すゲートドライバ11の表示領域における配置例を図5に示す。図5は、アクティブマトリクス基板20aの表示領域において、ゲートドライバ11が形成されている一部の画素領域を模式的に表した図である。
図5におけるY軸に平行な太線はソース線15Sを示し、X軸に平行な太線はゲート線13Gを示している。図5において、ゲート線13Gとソース線15Sとで囲まれる各画素PIXには、画像を表示するためのスイッチング素子TFT-PIXが形成されている。TFT-PIXのゲート端子はゲート線13Gに接続され、ソース端子はソース線15Sに接続されている。また、画素スイッチング素子TFT-PIXのドレイン端子は、図示しない画素電極に接続されている。
図5において、TFT-A~Iの”TFT-”の表記を省略している。一のゲートドライバ11を構成するスイッチング素子(TFT-A~I)とキャパシタCbstは、各行における複数の画素に分散して配置されている。これら画素のうち、クロック信号(CKA,CKB)、リセット信号(CLR)、電源電圧信号(VDD,VSS)のいずれかの信号を受け取るスイッチング素子(TFT-A~C,E~I)が配置される画素又はその画素の近傍には、これら信号を供給する配線15Lが形成されている。
本実施形態では、図5に示すように、各行に形成されたゲートドライバ11に供給されるクロック信号(CKA,CKB)が、隣接する行のゲートドライバ11に供給されるクロック信号(CKA,CKB)と逆位相となるように、クロック信号(CKA,CKB)が供給されるスイッチング素子は配置されている。
具体的には、GL(n)とGL(n-1)のゲート線13Gの間に配置され、GL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11のTFT-Bのゲート端子は、クロック信号(CKB)を供給する配線15Lと接続されている。一方、GL(n-1)とGL(n-2)のゲート線13Gの間に配置され、GL(n-1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11(以下、前段ゲートドライバ)のTFT-Bのゲート端子は、クロック信号(CKA)を供給する配線15Lと接続されている。また、GL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11のTFT-Cのドレイン端子は、クロック信号(CKA)を供給する配線15Lと接続されているが、前段ゲートドライバ11のTFT-Cのドレイン端子は、クロック信号(CKB)を供給する配線15Lと接続されている。
また、図5に示すように、netA及びnetBの配線は、ゲート線13Gと略平行となるように、netA及びnetBに接続される素子(TFT-A~G,Cbst)が配置される画素領域にわたって形成されている。
なお、図5に示すように、GL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11のTFT-G(G(n))は、後段(GL(n+1))のゲート線13Gと、GL(n)のゲート線13Gとの間に形成されている。TFT-G(G(n))のドレイン端子は、GL(n)のゲート線13Gに接続され、ゲート端子は、後段ゲートドライバ11のnetB(n+1)に接続されている。
アクティブマトリクス基板20aにおいて、ゲートドライバ11を構成する各素子は、TFT-PIXと同層に形成され、ゲートドライバ11及びTFT-PIXの上層に画素電極(図示略)が形成されている。また、配線15Lは、アクティブマトリクス基板20aにおいて、ソース線15Sが形成されるソース層に形成され、netA及びnetBの配線は、ゲート線13Gが形成されるゲート層に形成されている。
図5に示すように、本実施形態では、ゲートドライバ11と配線15Lとが画素内に形成される。ゲートドライバ11と画素電極(図示略)とが相互に干渉すると適切に画像表示を行うことができない。そのため、ゲートドライバ11及び配線15Lと画素電極(図示略)との間に、ITO等の透明導電膜で構成されたシールド層(図示略)が形成されている。これにより、ゲートドライバ11と画素電極(図示略)との間の干渉が低減される。
(ゲートドライバ11の動作)
次に、図4及び図6を参照しつつ、1つのゲートドライバ11の動作について説明する。図6は、ゲートドライバ11の駆動タイミングを示すタイミングチャートである。図6では図示を省略しているが、一垂直走査期間毎に一定期間Highレベルとなるリセット信号(CLR)が表示制御回路4からゲートドライバ11に入力される。リセット信号(CLR)が入力されると、netA、netB、ゲート線13Gの電位はLowレベル(VSS)に遷移する。
次に、図4及び図6を参照しつつ、1つのゲートドライバ11の動作について説明する。図6は、ゲートドライバ11の駆動タイミングを示すタイミングチャートである。図6では図示を省略しているが、一垂直走査期間毎に一定期間Highレベルとなるリセット信号(CLR)が表示制御回路4からゲートドライバ11に入力される。リセット信号(CLR)が入力されると、netA、netB、ゲート線13Gの電位はLowレベル(VSS)に遷移する。
表示制御回路4からスタートパルス信号が出力され、クロック信号(CKA,CKB)が出力されることにより、GL(1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11から順次駆動する。以下、GL(n)(2≦n≦N-1)のゲート線13Gを走査する一のゲートドライバ11の動作例を説明する。
図6の時刻t0において、ゲートドライバ11のTFT-Bのドレイン端子に、前段(GL(n-1)のゲート線13Gの電位を示すセット信号Sが入力される。このとき入力されるセット信号Sの電位は、Lowレベル(VSS)より高いがHighレベル(VDD)より低いプリチャージ電圧である。時刻t0において、TFT-Bのゲート端子に入力されるクロック信号(CKB)はLowレベルであり、TFT-Bはオフ状態である。そのため、TFT-Bにセット信号Sが入力されず、netAの電位はLowレベルに維持される。
このとき、TFT-C、Dのゲート端子にはnetAのLowレベルの電位が入力されるため、TFT-C、Dはオフ状態となる。また、クロック信号(CKB)がゲート端子に入力されるTFT-F、Hもオフ状態となる。これにより、図6に示すように、netBとGL(n)のゲート線13Gの電位は、Lowレベルに維持される。
次に、時刻t1において、Highレベルのクロック信号(CKB)と、Lowレベルのクロック信号(CKA)がゲートドライバ11に入力される。TFT-B、F、Hは、オン状態になる。そして、TFT-Bのドレイン端子にセット信号Sが入力される。このとき入力されるセット信号Sの電位は、前段のゲート線13Gが選択状態となるHighレベル電位(VDD)である。これにより、netAの電位が、「VDD-Vth」までプリチャージされる。なお、Vthは、TFT-B等の閾値電圧である。
netAが「VDD-Vth」に充電されることにより、TFT-Dがオン状態となり、TFT-Dのドレイン端子から電源電圧VDDが入力される。そして、GL(n)のゲート線13Gの電位は、「VDD-Vth×2」までプリチャージされる。このとき、TFT-Hがオン状態となり、TFT-Hのソース端子は電源電圧VSSに接地されているため、GL(n)のゲート線13Gの電位は不安定な状態となる。また、このとき、TFT-CとTFT-Fもオン状態となるが、TFT-Cのドレイン端子にはLowレベルのクロック信号(CKA)が入力され、netBの電位はLowレベルに維持される。
続いて時刻t2において、Lowレベルのクロック信号(CKB)と、Highレベルのクロック信号(CKA)がゲートドライバ11に入力される。TFT-B、TFT-F、TFT-Hはオフ状態になる。TFT-Cは、netAのプリチャージによってオン状態になっており、TFT-Cのドレイン端子に、Highレベルのクロック信号(CKA)が入力される。これにより、netBの電位が上昇し、キャパシタCbstを介してnetAの電位が突き上げられ、netAはVDDよりも大きい電位まで充電される。そして、TFT-Dのゲート端子にVDDよりも十分大きい電位が入力され、TFT-Dがオン状態となる。その結果、TFT-Dのドレイン端子に電源電圧VDDが印加され、GL(n)のゲート線13GはHighレベルの電位(VDD)に充電される。つまり、GL(n)のゲート線13Gは選択状態に遷移する。
またこのとき、netBの電位は、R(n)信号として前段(GL(n-1))のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11に入力される。これにより、前段のゲートドライバ11は、GL(n-1)のゲート線13Gの電位をLowレベル(VSS)に充電し、GL(n-1)のゲート線13Gを非選択状態に切り替える。
次に時刻t3において、Highレベルのクロック信号(CKB)と、Lowレベルのクロック信号(CKA)がゲートドライバ11に入力される。TFT-Bがオン状態となり、TFT-Bのドレイン端子から前段(GL(n-1))のゲート線13Gの電位(VSS)を示すセット信号Sが入力される。これにより、netAの電位はVSSに下がり、TFT-C及びTFT-Dはオフ状態となる。また、TFT-Fはオン状態になり、netBの電位はVSSに下がる。
またこのとき、TFT-Gのゲート端子には、GL(n+1)のゲート線13G、つまり、後段ゲートドライバ11のnetBの電位を示すR(n+1)信号が入力される。時刻t3におけるR(n+1)信号の電位はHighレベルである。つまり、GL(n+1)のゲート線13Gは選択されている状態である。このタイミングで、TFT-Gはオン状態となる。さらに、TFT-Hのゲート端子にHighレベルのクロック信号(CKB)が入力され、TFT-Hもオン状態となる。これにより、GL(n)のゲート線13GはLowレベル(VSS)に充電される。つまり、GL(n)のゲート線13Gは非選択状態に遷移する。
なお、この例では、GL(n)のゲート線13Gは、GL(n)のゲート線13Gの駆動後、後段のゲート線13Gが選択されている期間にTFT-G、HによってLowレベル(VSS)に充電される。TFT-G、Hは、いずれもGL(n)のゲート線13GをLowレベルに充電するが用途が異なる。TFT-Gは、後段のゲート線13Gが選択状態に切り替わるタイミングでオン状態となり、GL(n)のゲート線13Gの電位をVSSに下げる。つまり、TFT-Gは、Low充電駆動回路11bとして機能する。一方、TFT-Hはクロック信号(CKB)がHighレベルに切り替わるごとにオン状態となり、GL(n)のゲート線13Gの電位をVSSに下げる。つまり、TFT-Hは、TFT-Gと同じタイミングでGL(n)のゲート線13Gの電位をLowレベルに充電するが、GL(n)のゲート線13Gの駆動後、GL(n)のゲート線13Gの電位をLowレベルに維持するために用いられる。
上述した第1実施形態では、ゲート線13GをHighレベルの電位に充電するTFT-D(High充電駆動回路)と、Lowレベルの電位に充電するTFT-G(Low充電駆動回路)が表示領域内に形成されているため、これらが表示領域外の額縁領域に形成される場合と比べ、狭額縁化を図ることができる。また、これらスイッチング素子にクロック信号を供給してゲート線13GをHighレベル又はLowレベルの電位に充電する場合と比べ、クロック配線の負荷容量が低減され、低消費電力化を図ることができる。
<第2実施形態>
本実施形態では、第1実施形態よりもゲート線13Gの充電期間を長くしてゲートドライバ11の動作マージンを向上させる例について説明する。図7は、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板20aの概略構成を示す上面図である。図7は、上述した図3と同様、アクティブマトリクス基板20a上のソース線15Sの図示を省略し、アクティブマトリクス基板20aと接続されている各部の概略構成を示している。
本実施形態では、第1実施形態よりもゲート線13Gの充電期間を長くしてゲートドライバ11の動作マージンを向上させる例について説明する。図7は、本実施形態におけるアクティブマトリクス基板20aの概略構成を示す上面図である。図7は、上述した図3と同様、アクティブマトリクス基板20a上のソース線15Sの図示を省略し、アクティブマトリクス基板20aと接続されている各部の概略構成を示している。
図7に例示するように、アクティブマトリクス基板20aにおける各ゲート線13Gには、1つのゲートドライバ11が接続されている。本実施形態では、偶数行(GL(2)(4)…(N))のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11x(11)と、奇数行(GL(1)(3)…(N-1))のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11y(11)とを別個に駆動させる。
表示制御回路41は、クロック信号(CKa,CKb)(第1のクロック信号)とクロック信号(CKc,CKd)(第2のクロック信号)とを出力する(図10参照)。クロック信号CKa,CKbは、互いに2水平走査期間毎に位相が反転する2相のクロック信号である。クロック信号CKc,CKdもまた、互いに2水平走査期間毎に位相が反転する2相のクロック信号である。つまり、クロック信号(CKa,CKb)とクロック信号(CKc,CKd)の周波数は、第1実施形態のクロック信号(CKA,CKB)の1/2の周波数である。クロック信号CKc,CKdは、クロック信号CKa,CKbと1/4周期だけ位相がずれている(図10参照)。本実施形態では、4つのクロック信号(CKa,CKb,CKc,CKd)によってゲートドライバ11x,11yを駆動し、ゲート線13Gを走査する。
ゲートドライバ11x、11yは、いずれも、第1実施形態におけるゲートドライバ11と同様の構成(図4参照)を有するが、TFT-B、C、F、Hに供給されるクロック信号と、表示領域におけるゲートドライバ11x,11yの配置は第1実施形態と異なる。
図8Aは、ゲートドライバ11xの等価回路を示す図であり、図8Bは、ゲートドライバ11yの等価回路を示す図である。図8Aに示すように、偶数行のGL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11x(n)のTFT-B、F、Hのゲート端子には、クロック信号(CKb)が供給され、TFT-Cのドレイン端子には、クロック信号(CKa)が供給される。また、図8Bに示すように、奇数行のGL(n+1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11y(n+1)のTFT-B、F、Hのゲート端子には、クロック信号(CKd)が供給され、TFT-Cのドレイン端子には、クロック信号(CKc)が供給される。
図9Aは、ゲートドライバ11xの表示領域内の配置例を示す図であり、図9Bは、ゲ ートドライバ11yの表示領域内の配置例を示す図である。図9A、9Bにおいて、上述した第1実施形態と同様の構成には第1実施形態と同様の符号を付している。また、上述した図5と同様、図9A、9BにおけるY軸に平行な太線はソース線15Sを示し、X軸に平行な太線はゲート線13Gを示している。また、便宜上、図9A、9Bにおいて、ゲートドライバ11x、11yを構成する各スイッチング素子を表す”TFT-”の表記は省略されている。
図9Aにおいて、一のゲートドライバ11xを構成するTFT-A~IとキャパシタCbstは、2行の各画素に分散されて形成されている。つまり、図8AにおけるGL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11x(n)のTFT-A~C、TFT-D、TFT-H、TFT-Iは、GL(n)とGL(n-1)のゲート線13Gの間に形成されている。また、ゲートドライバ11x(n)のTFT-E、TFT-F、キャパシタCbstは、GL(n-1)とGL(n-2)のゲート線13Gの間に形成されている。ゲートドライバ11x(n)のTFT-G(G(n))は、GL(n+1)とGL(n)のゲート線13Gの間に形成され、GL(n+2)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11x(n+2)のnetB(n+2)及びGL(n)のゲート線13Gに接続されている。
ゲートドライバ11x(n)のTFT-A~Dが接続されているnetAの配線は、キャパシタCbstの一方の電極まで引き回されて形成されている。ゲートドライバ11x(n)のTFT-E、FとキャパシタCbstの他方の電極が接続されているnetBの配線は、GL(n-1)とGL(n-2)のゲート線13Gの間に形成されている。
一のゲートドライバ11yを構成するTFT-A~IとキャパシタCbstについても、図9Bに示すように、図9Aと同様に2行の各画素に分散されて形成されている。図9BにおけるGL(n-1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11y(n-1)のTFT-A~D、H、Iは、GL(n-1)とGL(n-2)のゲート線13Gの間に形成されている。また、ゲートドライバ11y(n-1)のTFT-E、F、キャパシタCbstは、GL(n-2)とGL(n-3)のゲート線13Gの間に形成されている。ゲートドライバ11y(n-1)のTFT-G(G(n-1))は、GL(n)とGL(n-1)のゲート線13Gの間に形成されている。TFT-G(G(n-1))は、GL(n+1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11y(n+1)のnetB(n+1)及びGL(n-1)のゲート線13Gに接続されている。
なお、本実施形態においても、図9Aに示すように、ゲートドライバ11x(n)に供給されるクロック信号(CKa,CKb)が、GL(n+2)又はGL(n-2)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11xに供給されるクロック信号(CKa,CKb)と逆位相となるように、ゲートドライバ11xのスイッチング素子が配置されている。また、図9Bに示すように、ゲートドライバ11y(n-1)に供給されるクロック信号(CKc,CKd)が、GL(n+1)又はGL(n-3)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11yに供給されるクロック信号(CKc,CKd)と逆位相となるように、ゲートドライバ11yのスイッチング素子が配置されている。
(ゲートドライバ11x、11yの動作)
次に、本実施形態におけるゲートドライバ11x,11yの動作について図8A,8B及び図10を用いて説明する。図10は、GL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11x(n)と、GL(n+1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11y(n+1)の駆動タイミングを示すタイミングチャートである。
次に、本実施形態におけるゲートドライバ11x,11yの動作について図8A,8B及び図10を用いて説明する。図10は、GL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11x(n)と、GL(n+1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11y(n+1)の駆動タイミングを示すタイミングチャートである。
図10では図示を省略しているが、一垂直走査期間毎に一定期間Highレベルとなるリセット信号(CLR)が表示制御回路4からゲートドライバ11x(n),11y(n+1)に入力される。リセット信号(CLR)が入力されると、netA(n)、netB(n)、netA(n+1)、netB(n+1)、GL(n)のゲート線13G、及びGL(n+1)のゲート線13Gの電位はLowレベル(VSS)に遷移する。なお、クロック信号CKa、CKb、CKc、CKdのHighレベルは電源電圧VDDに対応し、Lowレベルは電源電圧VSSに対応する。
表示制御回路41からスタートパルス信号が出力され、クロック信号(CKa,CKb)、クロック信号(CKc,CKd)が出力されることにより、GL(1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11から順次駆動する。
図10の時刻t0において、図8Aに示すゲートドライバ11x(n)のTFT-Bのドレイン端子に、GL(n-2)のゲート線13Gの電位を示すセット信号S(GL(n-2))が入力される。このとき入力されるセット信号S(GL(n-2))の電位は、プリチャージ電圧の電位である。時刻t0において、TFT-Bのゲート端子に入力されるクロック信号(CKb)はLowレベルであり、TFT-Bはオフ状態である。そのため、TFT-Bにセット信号S(GL(n-2))が入力されず、netA(n)の電位はLowレベル(VSS)に維持される。
一方、時刻t0において、クロック信号(CKd)はHighレベルであり、クロック信号(CKc)はLowレベルである。図8Bに示すゲートドライバ11y(n+1)のTFT-Bはオン状態であり、TFT-Bのドレイン端子には、GL(n-1)のゲート線13Gの電位を示すセット信号S(GL(n-1))が入力される。このとき、セット信号S(GL(n-1))の電位はLowレベル(VSS)であり、ゲートドライバ11y(n+1)のnetA(n+1)の電位はLowレベル(VSS)に維持される。また、このとき、TFT-F、Hはオン状態となるため、netB(n+1)とGL(n+1)の電位はLowレベル(VSS)に維持される。
時刻t1になると、クロック信号(CKc)がHighレベル、クロック信号(CKd)がLowレベルに変化し、セット信号S(GL(n-1))はGL(n-1)のゲート線13Gのプリチャージ電圧まで立ち上がる。ゲートドライバ11y(n+1)のTFT-Bはオフ状態になるため、セット信号S(GL(n-1))は入力されず、netA(n+1)の電位はLowレベルに維持される。
時刻t2になると、クロック信号(CKa)がLowレベル、クロック信号(CKb)がHighレベルに変化し、セット信号S(GL(n-2))は、GL(n-2)のゲート線13Gの選択状態の電位(VDD)まで立ち上がる。これにより、ゲートドライバ11x(n)のTFT-B、F、Hがオン状態となり、TFT-Bのドレイン端子にセット信号S(GL(n-2))が入力される。その結果、netA(n)の電位が、「VDD-Vth」までプリチャージされる。なお、Vthは、TFT-B等の閾値電圧である。
そして時刻t3なると、クロック信号(CKc)がLowレベル、クロック信号(CKd)がHighレベルに変化し、セット信号S(GL(n-1))は、GL(n-1)のゲート線13Gの選択状態の電位(VDD)まで立ち上がる。これにより、ゲートドライバ11y(n+1)のTFT-B、F、Hがオン状態となり、TFT-Bのドレイン端子にセット信号S(GL(n-1))が入力される。その結果、netA(n+1)の電位は、「VDD-Vth」までプリチャージされる。
時刻t4になると、クロック信号(CKa)がHighレベル、クロック信号(CKb)がLowレベルに変化する。これにより、ゲートドライバ11x(n)のTFT-B、TFT-F、TFT-Hがオフ状態となる。ゲートドライバ11x(n)のTFT-Cは、netA(n)のプリチャージによってオン状態になっているため、TFT-Cのドレイン端子に、Highレベルのクロック信号(CKa)が入力される。これにより、netB(n)の電位が上昇し、キャパシタCbstを介してnetA(n)の電位が突き上げられ、netA(n)はVDDよりも大きい電位まで充電される。そして、ゲートドライバ11x(n)のTFT-Dのゲート端子にVDDよりも十分大きい電位が入力され、TFT-Dのドレイン端子に電源電圧VDDが印加される。これにより、GL(n)のゲート線13GはHighレベル(VDD)に充電される。
そして時刻t5になると、クロック信号(CKc)がHighレベル、クロック信号(CKd)がLowレベルに変化する。これにより、ゲートドライバ11y(n+1)のTFT-B、F、Hがオフ状態になる。ゲートドライバ11x(n)のTFT-Cは、netA(n+1)のプリチャージによってオン状態になっているため、TFT-Cのドレイン端子に、Highレベルのクロック信号(CKc)が入力される。これにより、netB(n+1)の電位が上昇し、キャパシタCbstを介してnetA(n+1)の電位が突き上げられ、netA(n+1)はVDDよりも大きい電位まで充電される。そして、ゲートドライバ11y(n+1)のTFT-Dのゲート端子にVDDよりも十分大きい電位が入力され、TFT-Dのドレイン端子に電源電圧VDDが印加される。これにより、GL(n+1)のゲート線13GはHighレベル(VDD)に充電される。
時刻t6になると、クロック信号(CKa)がLowレベル、クロック信号(CKb)がHighレベルに変化する。ゲートドライバ11x(n)のTFT-Bはオン状態となるため、TFT-Bのドレイン端子からセット信号S(GL(n-2))が入力される。セット信号S(GL(n-2))の電位はLowレベル(VSS)である。これにより、netA(n)の電位はVSSに下がり、TFT-C及びTFT-Dはオフ状態となる。また、TFT-Fはオン状態であり、netB(n)の電位はVSSに下がる。
時刻t6において、ゲートドライバ11x(n)のTFT-Gのゲート端子には、GL(n+2)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11x(n+2)のnetB(n+2)の電位を示すR(n+2)信号が入力される。時刻t6において、R(n+2)信号は、GL(n+2)のゲート線13Gの選択状態の電位(VDD)まで立ち上がり、TFT-Gはオン状態となる。さらに、TFT-Hのゲート端子にはHighレベル(VDD)のクロック信号(CKb)が入力されるため、TFT-Hもオン状態となる。これにより、GL(n)のゲート線13GはLowレベル(VSS)に充電される。
時刻t7になると、クロック信号(CKc)がLowレベル、クロック信号(CKd)がHighレベルに変化する。ゲートドライバ11y(n+1)のTFT-Bはオン状態となり、TFT-Bのドレイン端子からセット信号S(GL(n-1))が入力される。セット信号S(GL(n-1))の電位はLowレベル(VSS)である。これにより、netA(n+1)の電位はVSSに下がり、TFT-C、Dはオフ状態となる。また、TFT-Fはオン状態であり、netB(n+1)の電位はVSSに下がる。
時刻t7において、ゲートドライバ11y(n+1)のTFT-Gのゲート端子には、GL(n+3)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11y(n+3)のnetB(n+3)の電位を示すR(n+3)信号が入力される。時刻t7において、R(n+3)信号は、GL(n+3)のゲート線13Gの選択状態の電位(VDD)まで立ち上がり、TFT-Gはオン状態となる。さらに、TFT-Hのゲート端子にはHighレベル(VDD)のクロック信号(CKd)が入力されるため、TFT-Hもオン状態となる。これにより、GL(n+1)のゲート線13GはLowレベル(VSS)に充電される。
時刻t8になると、クロック信号(CKa)がHighレベル、クロック信号(CKb)がLowレベルに変化し、R(n+2)信号がLowレベル(VSS)になる。これにより、ゲートドライバ11x(n)のTFT-B、F、Hがオフ状態となり、TFT-C、Dがオフ状態となるため、netA(n)、netB(n)の電位はLowレベル(VSS)に維持される。また、TFT-G、Hもオフ状態となり、GL(n)のゲート線13Gの電位はLowレベル(VSS)に維持される。
時刻t9になると、クロック信号(CKc)がHighレベル、クロック信号(CKd)がLowレベルに変化し、R(n+3)信号がLowレベル(VSS)になる。これにより、ゲートドライバ11y(n+1)のTFT-B、F、Hがオフ状態となり、TFT-C、Dがオフ状態となるため、netA(n+1)、netB(n+1)の電位はLowレベル(VSS)に維持される。また、TFT-G、Hもオフ状態となり、GL(n+1)のゲート線13Gの電位はLowレベル(VSS)に維持される。
上述した第2実施形態では、4つのクロック信号(CKa,Ckb,CKc,CKd)を用いて2つのゲートドライバ11x,11yを別々に駆動し、ゲートドライバ11x,11yによって奇数行と偶数行のゲート線13Gを個別に走査する例を説明した。クロック信号(CKa,Ckb,CKc,CKd)の周波数は、第1実施形態のクロック信号(CKA,CKB)の1/2の周波数であるため、第1実施形態と比べてクロック信号の周波数を低減し、ゲート線13Gの充電時間を2倍確保することができる。その結果、ゲートドライバ11x,11yの動作マージンを向上させることができる。
<第3実施形態>
上述した第1実施形態では、図5に示すように、GL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11(n)における内部ノードnetB(n)の電位が前段ゲートドライバ11(n-1)のTFT-G(n-1)に出力されることにより、前段のゲート線13GをLowレベルに充電する例を説明した。第1実施形態の場合、netB(n)の配線をTFT-G(n-1)まで引き回さなければならないため、netB(n)の配線の寄生容量が大きくなる。netB(n)の電位はTFT-Cによって変化する。netB(n)の寄生容量が大きくなるほど、TFT-Cのサイズも大きくして駆動能力を上げる必要があるが、これによってTFT-Cのクロック配線の負荷が増大して消費電力が増加してしまう。本実施形態では、第1実施形態よりもnetBの寄生容量を低減するゲートドライバの構成について説明する。
上述した第1実施形態では、図5に示すように、GL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11(n)における内部ノードnetB(n)の電位が前段ゲートドライバ11(n-1)のTFT-G(n-1)に出力されることにより、前段のゲート線13GをLowレベルに充電する例を説明した。第1実施形態の場合、netB(n)の配線をTFT-G(n-1)まで引き回さなければならないため、netB(n)の配線の寄生容量が大きくなる。netB(n)の電位はTFT-Cによって変化する。netB(n)の寄生容量が大きくなるほど、TFT-Cのサイズも大きくして駆動能力を上げる必要があるが、これによってTFT-Cのクロック配線の負荷が増大して消費電力が増加してしまう。本実施形態では、第1実施形態よりもnetBの寄生容量を低減するゲートドライバの構成について説明する。
図11は、本実施形態におけるゲートドライバ11の等価回路を示す図である。図11に示すゲートドライバ11は、GL(n)のゲート線13Gを走査する。図11に示すように、ゲートドライバ11は、ゲート線13GをHighレベルの電位に充電するHigh充電用ドライバ111aと、ゲート線13GをLowレベルの電位に充電するLow充電用ドライバ111bとを有する。High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bは、GL(n)のゲート線13Gに各々接続されている。
High充電用ドライバ111aは、薄膜スイッチング素子からなるTFT-A1~F1、H1,I1と、キャパシタCbst1とを有する。TFT-A1~F1、H1、I1とキャパシタCbst1は、図4に示したゲートドライバ11と区別するため、図4に示すTFT-A~F、H、I及びキャパシタCbstの名称に”1”を付したものであり、TFT-A~F、H、IとキャパシタCbstに各々対応する。
図11に示されるnetA1の配線は、図4に示されるnetAの配線と同様であるが、図11に示されるnetB1の配線は、図4に示されるnetBの配線とは異なる。図11に示すように、netB1は、TFT-C1のソース端子と、TFT-E1及びF1のドレイン端子と、netAとは反対側のキャパシタCbst1の電極とを接続する。つまり、netB1は前段(GL(n-1))ゲートドライバ11には接続されていない点で図4のnetBとは異なる。High充電用ドライバ111aにおいて、内部ノードnetA1は、GL(n-1)のゲート線13Gの電位とクロック信号(CKA,CKB)に応じて電位が変化する。High充電用ドライバ111aは、netA1の電位に応じて、GL(n)のゲート線13GをTFT-D1を介してHighレベル電位(VDD)に充電する。
一方、Low充電用ドライバ111bは、薄膜スイッチング素子からなるTFT-A2~C2、TFT-E2~G2と、キャパシタCbst2とを有する。TFT-A2、C2、E2、F2及びキャパシタCbst2の各々は、High充電用ドライバ111aのTFT-A1、C1、E1、F2及びキャパシタCbst1の各名称に付記された”1”に替えて”2”を付したものであり、TFT-A1、C1、E1、F2及びキャパシタCbst1と同様の接続関係を有する。
Low充電用ドライバ111bにおいて、TFT-B2のドレイン端子はGL(n)のゲート線13Gに接続され、netB2はTFT-G2のゲート端子に接続されている。TFT-G2は、ドレイン端子がGL(n)のゲート線13に接続され、ソース端子には、電源電圧VSSが供給される。TFT-G2のゲート端子は、netB2の電位が供給される。TFT-G2は、netB2の電位に応じてオンオフ状態が切り替わる。netB2は、GL(n)のゲート線13Gの電位とクロック信号(CKA,CKB)に応じて電位が変化する。Low充電用ドライバ111bは、netB2の電位に応じて、TFT-G2を介してGL(n)のゲート線13GをLowレベルに充電する。
次に、本実施形態におけるゲートドライバ11の表示領域内の配置例について説明する。図12A、12Bは、図11に示されるHigh充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bの表示領域における配置例を示す模式図である。なお、図12A、12Bにおいて、第1実施形態と同様の構成には第1実施形態と同様の符号を付している。また、便宜上、図12A、12Bにおいて、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bを構成するスイッチング素子を表す”TFT-”の表記は省略している。また、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bを図12A、12Bに分けて記載しているが、図12A及び図12Bは同一行において連続している。以下、GL(n)のゲート線13Gを走査するHigh充電用ドライバ111a(n)とLow充電用ドライバ111b(n)を例に説明する。
High充電用ドライバ111a(n)は、図12AにおいてGL(n)とGL(n-1)のゲート線13Gの間に形成されている。Low充電用ドライバ111bは、図12Bにおいて、GL(n)とGL(n-1)のゲート線13Gの間に形成されている。
図12Aに示すように、High充電用ドライバ111a(n)のTFT-A1~F1、H1,I1と、キャパシタCbst1は、各画素に分散されて配置されている。TFT-D1のソース端子とTFT-I1及びH1のドレイン端子は、GL(n)のゲート線13Gに接続されている。TFT-D1のドレイン端子は、電源電圧VDDを供給する配線15Lに接続されている。netB1の配線は、TFT-C1のソース端子と、TFT-E1及びF1のドレイン端子と、キャパシタCbst1のnetA1と接続されていない電極とを接続し、複数の画素にわたって形成されている。
図12Bに示すように、Low充電用ドライバ111b(n)のTFT-A2~C2、E2~G2と、キャパシタCbst2は、各画素に分散されて配置されている。TFT-B2とTFT-G2のドレイン端子はGL(n)のゲート線13Gに接続されている。また、TFT-G2のソース端子は、電源電圧VSSが供給される配線15Lに接続されている。netA2の配線は、TFT-A2のドレイン端子と、TFT-B2のソース端子と、TFT-C2のゲート端子と、キャパシタCbst2のnetB2と接続されていない電極とを接続し、複数の画素にわたって形成されている。netB2の配線は、TFT-E2及びF2のドレイン端子と、TFT-C2のソース端子と、TFT-G2のゲート端子と、キャパシタCbst2のnetA2と接続されていない電極とを接続し、複数の画素にわたって形成されている。
次に、本実施形態におけるHigh充電用ドライバ111a及びLow充電用ドライバ111bの動作について説明する。図13は、High充電用ドライバ111a及びLow充電用ドライバ111bの駆動タイミングを示すタイミングチャートである。表示制御回路4からスタートパルス信号が出力され、クロック信号(CKA,CKB)が出力されることにより、GL(1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11から順次駆動する。以下、GL(n)(2≦n≦N-1)のゲート線13Gを走査する一のゲートドライバ11(High充電用ドライバ111a及びLow充電用ドライバ111b)の動作例を説明する。
図13の時刻t0において、クロック信号(CKA)はHighレベル、クロック信号(CKB)はLowレベルに変化する。また、セット信号S(GL(n-1))は、GL(n-1)のゲート線13Gのプリチャージ電圧まで立ち上がる。このとき、High充電用ドライバ111aのTFT-B1はオフ状態であり、TFT-B1にセット信号S(GL(n-1))は入力されず、netA1の電位はLowレベル(VSS)に維持される。また、TFT-C1とTFT-D1のゲート端子にはnetA1の電位が入力され、TFT-C、Dはオフ状態となる。クロック信号(CKB)がゲート端子に入力されるTFT-F1、H1もオフ状態であるため、netBとGL(n)のゲート線13Gの電位は、Lowレベルに維持される。
次に、時刻t1において、クロック信号(CKB)はHighレベル、クロック信号(CKA)はLowレベルに変化する。また、このとき、セット信号S(GL(n-1))は、GL(n-1)のゲート線13Gの選択状態の電位(VDD)まで上昇する。TFT-B1はオン状態となり、セット信号S(GL(n-1))がTFT-B1のドレイン端子に入力される。これにより、netA1の電位が、「VDD-Vth」までプリチャージされる。なお、Vthは、TFT-B1等の閾値電圧である。
netA1の充電(VDD-Vth)により、TFT-D1がオン状態となり、TFT-D1のドレイン端子に電源電圧VDDが印加される。その結果、GL(n)のゲート線13Gの電位は、「VDD-Vth×2」までプリチャージされる。このとき、TFT-H1はオン状態になっている。TFT-H1のソース端子は電源電圧VSSに接地されているため、GL(n)のゲート線13Gの電位は不安定な状態となる。また、このとき、TFT-C1とTFT-F1もオン状態になっているが、TFT-C1のドレイン端子にはLowレベル(VSS)のクロック信号(CKA)が入力され、netB1の電位はLowレベルに維持される。
また、このとき、TFT-B2及びF2はオフ状態となる。TFT-B2のドレイン端子には、Lowレベル(VSS)のGL(n)のゲート線13Gの電位が入力されるため、netA2の電位はLowレベル(VSS)が維持される。TFT-F2がオフ状態であるため、netB2の電位もLowレベル(VSS)に維持される。
続いて時刻t2において、クロック信号(CKB)がLowレベル、クロック信号(CKA)がHighレベルに変化し、セット信号S(GL(n-1))はLowレベル(VSS)になる。そして、TFT-B1、F1、H1がオフ状態となる。TFT-C1はオン状態であり、TFT-C1のドレイン端子にHighレベルのクロック信号(CKA)が入力される。これにより、netB1の電位が上昇し、キャパシタCbst1を介してnetA1の電位が突き上げられ、netA1はVDDよりも大きい電位まで充電される。そして、TFT-D1のゲート端子にVDDよりも十分大きい電位が入力され、TFT-D1がオン状態となる。その結果、TFT-D1のドレイン端子に電源電圧VDDが印加され、GL(n)のゲート線13GはHighレベル(VDD)に充電される。
このとき、Low充電用ドライバ111bのTFT-B2はオン状態であり、netB1の電位がTFT-B2のドレイン端子に入力され、netA2が「VDD-Vth」までプリチャージされる。TFT-C2はオン状態となり、TFT-C2のドレイン端子にはLowレベル(VSS)のクロック信号(CKB)が入力される。TFT-F2はクロック信号(CKA)によってオン状態となり、netB2はLowレベルに維持される。
次に時刻t3において、クロック信号(CKB)はHighレベル(VDD)、クロック信号(CKA)はLowレベル(VSS)に変化する。High充電用ドライバ111aのTFT-B1は、オン状態となり、セット信号S(GL(n-1))がTFT-Bのドレイン端子に入力され、netA1の電位はLowレベル(VSS)になる。また、TFT-F1もオン状態となり、netB1の電位もLowレベル(VSS)になる。また、netA1の電位がLowレベルに下がり、TFT-D1はオフ状態となり、TFT-H1はオン状態となる。
また、このとき、Low充電用ドライバ111bのTFT-B2及びF2はオフ状態となり、TFT-C2はnetA2のプリチャージ電圧によってオン状態となっている。TFT-C2のドレイン端子にHighレベル(VDD)のクロック信号(CKB)が入力されるため、netB2の電位が上昇し、キャパシタCbst2を介してnetA2の電位が突き上げられ、netA2はVDDよりも大きい電位まで充電される。そして、TFT-C2のゲート端子にVDDよりも十分大きい電位が入力され、TFT-G2のゲート端子に電圧VDDが印加され、TFT-G2がオン状態となることによりGL(n)のゲート線13GはLowレベル(VSS)に充電される。
上述した第3実施形態では、ゲートドライバ11は、High充電用ドライバ111aにおけるnetB1の電位を隣接する一方のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11に出力する配線が不要であるため、netB1の寄生容量は第1実施形態と比べて低減される。そのため、TFT-C1のサイズを増大させることなく、TFT-C1のクロック配線の負荷容量による消費電力の増大を防止することができる。
<第4実施形態>
上述した第3実施形態では、ゲートドライバ11の内部ノード(netA1、A2、B1、B2)の電位変化に応じてゲート線13GがHighレベル又はLowレベルに充電される。内部ノードの電位変化が生じるタイミングは、ゲートドライバ11における回路の接続の仕方によって決定されるため、ゲートドライバ11の回路を構成した後にゲート線13Gの選択期間を変更することは困難である。
上述した第3実施形態では、ゲートドライバ11の内部ノード(netA1、A2、B1、B2)の電位変化に応じてゲート線13GがHighレベル又はLowレベルに充電される。内部ノードの電位変化が生じるタイミングは、ゲートドライバ11における回路の接続の仕方によって決定されるため、ゲートドライバ11の回路を構成した後にゲート線13Gの選択期間を変更することは困難である。
本実施形態では、第3実施形態と同様、ゲートドライバ11をHigh充電用ドライバ111a及びLow充電用ドライバ111bによって構成するが、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bのスタートパルス信号を独立して入力し、ゲート線13Gの選択期間を任意に設定できるように構成する。以下、第3実施形態と異なる部分について説明する。
図14は、本実施形態におけるゲートドライバ11の等価回路を示す図である。上述したように、本実施形態におけるゲートドライバ11は、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bとを有する。本実施形態では、以下の点で第3実施形態のゲートドライバ11(図11参照)とは異なる。図14に示すように、High充電用ドライバ111aにおいて、GL(n)のゲート線13GにTFT-H1が形成されていない。また、Low充電用ドライバ111bのTFT-B2のドレイン端子には、前段(GL(n-1))ゲートドライバ11のLow充電用ドライバ111bからのセット信号S2(R(n-1))が入力され、netB2の電位を示すR(n)信号が後段(GL(n+1))のLow充電用ドライバ111bに出力される。
ここで、本実施形態におけるHigh充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bの表示領域内の配置例について説明する。図15A及び図15Bは、本実施形態におけるHigh充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bの表示領域内の配置例を示す模式図である。図15A及び図15Bにおいて、第3実施形態と同様の構成には第3実施形態と同様の符号を付している。また、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bを図15A、15Bに分けて記載しているが、図15A及び図15Bは同一行において連続している。以下、GL(n)のゲート線13Gを走査するHigh充電用ドライバ111a(n)とLow充電用ドライバ111b(n)を例に説明する。
図15Aに示すHigh充電用ドライバ111aの配置は、図12Aに示したHigh充電用ドライバ111aと同様であるため説明を省略する。図15Bに示すように、Low充電用ドライバ111bのTFT-B2のドレイン端子は、前段(GL(n-1))のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11のnetB2(n-1)に接続されている。また、Low充電用ドライバ111bにおけるnetB2(n)は、後段(GL(n+1))のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11のTFT-B2(n+1)のドレイン端子と接続されている。
なお、GL(1)のゲート線13を走査するゲートドライバ11のLow充電用ドライバ111bのTFT-B2と、High充電用ドライバ111aの各ドレイン端子には、セット信号S1、S2として、表示制御回路4から第1スタートパルス信号と第2スタートパルス信号とが異なるタイミングで入力される。
本実施形態におけるHigh充電用ドライバ11aとLow充電用ドライバ11bの駆動タイミングを示すタイミングチャートを図16に示す。図16における時刻t0からt2までの動作は第3実施形態と同様である。図16に示す例では、第1スタートパルス信号の入力タイミングから4水平走査期間の経過後に第2スタートパルス信号が入力される。そのため、時刻t4のタイミングで、Low充電用ドライバ11bのTFT-B2のドレイン端子に、Highレベルのセット信号S2(R(n-1))が入力されている。よって、Low充電用ドライバ111bは、ゲート線13GがHighレベルに充電される時刻t2から時刻t4まで駆動しない。
時刻t2において、クロック信号(CKB)がLowレベル、クロック信号(CKA)がHighレベルに変化し、セット信号S(GL(n-1))は、プリチャージ電圧(「VDD-Vth」)まで下がる。このとき、TFT-B1、F1はオフ状態である。TFT-C1は、netA1のプリチャージによってオン状態であり、TFT-C1のドレイン端子にHighレベルのクロック信号(CKA)が入力される。これにより、netB1の電位が上昇し、キャパシタCbst1を介してnetA1の電位が突き上げられ、netA1はVDDよりも大きい電位まで充電される。TFT-D1のドレイン端子には、電源電圧VDDが印加され、GL(n)のゲート線13GはHighレベル(VDD)に充電される。
続いて時刻t3になると、クロック信号(CKB)がHighレベル、クロック信号(CKA)がLowレベルに変化する。このとき、セット信号S(GL(n-1))は、Highレベルを維持している。TFT-B1、F1がオン状態となり、TFT-B1を介してセット信号S1(GL(n-1))が入力される。これにより、netA1は、再び、プリチャージ電圧に充電され、netB1は、Lowレベルの電位まで下がる。
また、TFT-D1のゲート端子には、プリチャージされたnetA1の電位(「VDD-Vth」)が入力され、ドレイン端子に電源電圧VDDが印加される。これにより、GL(n)のゲート線13Gの電位は、時刻t1と同様、「VDD-2Vth」まで下がる。
そして、時刻t4になると、クロック信号(CKB)がLowレベル、クロック信号(CKA)がHighレベルに変化し、セット信号S(GL(n-1))は、Lowレベルまで下がる。TFT-B1、F1はオフ状態となり、TFT-C1はオン状態である。TFT-C1のドレイン端子にはHighレベルのクロック信号(CKA)が入力される。これにより、時刻t2と同様、netB1の電位が上昇し、キャパシタCbst1を介してnetA1の電位が突き上げられ、netA1はVDDよりも大きい電位まで充電される。TFT-D1のドレイン端子に電源電圧VDDが印加され、GL(n)のゲート線13GはHighレベル(VDD)に充電される。
またこのとき、Low充電用ドライバ111bのTFT-B2はオン状態となり、ドレイン端子にHighレベルのセット信号S2(R(n-1))が入力される。これにより、netA2はプリチャージされ、プリチャージ電圧「VDD-Vth」まで充電される。TFT-C2はnetA2のプリチャージ電圧によってオン状態となり、Lowレベルのクロック信号(CKB)がドレイン端子に入力される。また、TFT-F2は、クロック信号(CKA)によってオン状態となり、netB2は、Lowレベル(VSS)に維持される。
続いて、時刻t5になると、クロック信号(CKB)がHighレベル、クロック信号(CKA)がLowレベルに変化する。時刻t3の場合と同様、High充電用ドライバ111aによって、netA1はプリチャージ電圧まで充電され、GL(n)のゲート線13Gの電位は、VSSまで下がる。他方、Low充電用ドライバ111bは、TFT-C2がオン状態であり、ドレイン端子にHighレベルのクロック信号(CKB)が入力されることにより、netB2の電位が上昇し、キャパシタCbst2を介してnetA2の電位が突き上げられる。netA2は、VDDよりも大きい電位まで充電され、netB2の電位は、TFT-C2を介してVDDまで上昇し、TFT-G2のゲート端子にnetB2の電位が入力される。これにより、GL(n)のゲート線13GはLowレベル(VSS)の電位まで下がる。
上述した第4実施形態では、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bに独立したセット信号S1、S2が各々入力される。製造時におけるプロセスのばらつき等によってTFT特性が低くなっているアクティブマトリクス基板の場合、十分な駆動力が得られない場合がある。上述の第4実施形態では、セット信号S1とS2の入力タイミングを調整することにより、ゲート線13Gの選択期間を長くすることができるので、アクティブマトリクス基板の作成後において、その特性に応じて最適なゲート線13Gの選択期間を設定することができる。
<第5実施形態>
上述した第3実施形態及び第4実施形態では、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bのいずれも表示領域内に形成されている例を説明したが、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bのいずれか一方を表示領域内に形成し、他方を表示領域の外側の額縁領域に形成するようにしてもよい。
上述した第3実施形態及び第4実施形態では、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bのいずれも表示領域内に形成されている例を説明したが、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bのいずれか一方を表示領域内に形成し、他方を表示領域の外側の額縁領域に形成するようにしてもよい。
図17は、ソース線15Sの図示を省略した本実施形態のアクティブマトリクス基板20aと、アクティブマトリクス基板20aに接続されている各部の概略構成を示す上面図である。図17に示す例では、アクティブマトリクス基板20aにおいて、一の短辺側の額縁領域220に、High充電用ドライバ111aが形成され、表示領域210内にLow充電用ドライバ111bが形成されている。
図17に示す例において、GL(1)~GL(N)の各ゲート線13Gには、1つのHigh充電用ドライバ111a(n)(1≦n≦N)が接続されるとともに、複数のLow充電用ドライバ111b(n)が接続されている。各High充電用ドライバ111aは、端子部12から額縁領域に引き回された配線15Lを介して、表示制御回路4からのスタートパルス信号、クロック信号(CKA,CKB)、電源電圧信号(VDD,VSS)を含む制御信号が入力される。GL(n)のゲート線13Gは、High充電用ドライバ111a(n)によってHighレベルに充電され、複数のLow充電用ドライバ111b(n)によってLowレベルに充電される。
上述の第5実施形態では、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bのいずれか一方が表示領域内に形成され、他方が表示領域の外側の額縁領域に形成される。そのため、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bのいずれもが額縁領域に配置される場合と比べ、額縁領域を小さくすることができる。また、High充電用ドライバ111aとLow充電用ドライバ111bは、電源電圧(VDD,VSS)に接続されたスイッチング素子によってゲート線13GをHighレベル又はLowレベル電位に充電するため、クロック信号によってゲート線13をHighレベル又はLowレベル電位に充電する場合と比べ、クロック配線の負荷容量を低減することができ、低消費電力化を図ることができる。
<変形例1>
以上、本発明についての実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態のみに限定されず、以下の各変形例の態様及び各変形例を組み合わせた態様も本発明の範囲に含まれる。
(1)上述した第1実施形態から第5実施形態では、表示パネル2が液晶パネルの例を説明したが、有機EL(Electro-Luminescence)等を用いたパネルであってもよい。液晶パネルのアクティブマトリクス基板20aに形成されるゲートドライバ11を有機ELパネルのアクティブマトリクス基板に適用してもよい。
以上、本発明についての実施形態を説明したが、本発明は上述の実施形態のみに限定されず、以下の各変形例の態様及び各変形例を組み合わせた態様も本発明の範囲に含まれる。
(1)上述した第1実施形態から第5実施形態では、表示パネル2が液晶パネルの例を説明したが、有機EL(Electro-Luminescence)等を用いたパネルであってもよい。液晶パネルのアクティブマトリクス基板20aに形成されるゲートドライバ11を有機ELパネルのアクティブマトリクス基板に適用してもよい。
(2)上述した第2実施形態では、4つのクロック信号(CKa,Ckb,CKc,CKd)を用いて2つのゲートドライバ11x,11yを駆動したが、例えば、8つのクロック信号を用いて4つのゲートドライバ11を駆動してもよい。ここで、8つのクロック信号を用い、4つのゲートドライバ11でゲート線13Gを駆動する例を説明する。
図18は、本変形例におけるアクティブマトリクス基板20aの概略構成を示す上面図である。図18では、上述した図3と同様、アクティブマトリクス基板20a上のソース線15Sの図示を省略し、アクティブマトリクス基板20aと接続されている各部の概略構成を示している。図18に例示するように、アクティブマトリクス基板20aにおける各ゲート線13Gには、1つのゲートドライバ11が接続されている。
本変形例では、各々異なる4行間隔のゲート線13Gごとに、ゲートドライバ11α(11)、ゲートドライバ11β(11)、ゲートドライバ11γ(11)、ゲートドライバ11ε(11)が設けられている。各ゲートドライバは、別個に駆動され、各々に対応する走査対象のゲート線13Gを選択状態又は非選択状態に切り替える。
図18の例において、ゲートドライバ11α(11)は、(4m-3)(mは整数,m≧1)行目のゲート線(GL(1)(4)…(N-3))を走査する。ゲートドライバ11β(11)は、(4m-2)行目のゲート線(GL(2)(6)…(N-2))を走査する。また、ゲートドライバ11γ(11)は、(4m-1)行目のゲート線(GL(3)(7)…(N-1))を走査する。そして、ゲートドライバ11ε(11)は、(4m)行目のゲート線(GL(4)(8)…(N))を走査する。
表示制御回路42は、図19に示す、クロック信号(CKa,CKb)と、クロック信号(CKc,CKd)と、クロック信号(CKe,CKf)と、クロック信号(CKg,CKh)とを出力する。図19に示すように、クロック信号CKa,CKbは、互いに4水平走査期間毎に位相が反転する2相のクロック信号である。クロック信号CKc,CKdと、クロック信号CKe,CKfと、クロック信号CKg,CKhの各々も同様に、互いに4水平走査期間毎に位相が反転する2相のクロック信号である。
つまり、クロック信号(CKa,CKb)、クロック信号(CKc,CKd)、クロック信号(CKe,CKf)、クロック信号(CKg,CKh)は、第2実施形態のクロック信号の1/2の周波数である。また、これらクロック信号の位相は、互いに1/8周期ずつずれている。
本変形例では、8つのクロック信号(CKa,CKb,CKc,CKd,CKe,CKf,CKg,CKh)によってゲートドライバ11α,11β,11γ,11εを駆動し、ゲート線13Gを走査する。
ゲートドライバ11α,11β,11γ,11εは、いずれも、第2実施形態におけるゲートドライバ11と同様の構成(図4参照)を有するが、TFT-B、C、F、Hに供給されるクロック信号と、表示領域におけるゲートドライバ11α,11β,11γ,11εの配置は第2実施形態と異なる。図20Aは、ゲートドライバ11αの等価回路を示す図であり、図20Bは、ゲートドライバ11βの等価回路を示す図である。また、図20Cは、ゲートドライバ11γの等価回路を示す図であり、図20Dは、ゲートドライバ11εの等価回路を示す図である。
図20Aに示すように、(4m-3)行目のGL(n)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11α(n)のTFT-B、F、Hのゲート端子には、クロック信号(CKb)が供給され、TFT-Cのドレイン端子には、クロック信号(CKa)が供給される。また、TFT-Bのドレイン端子には、GL(n-4)のゲート線13Gの電位が供給される。また、ゲートドライバ11α(n)における内部ノードnetB(n)の電位は、R(n)信号として、GL(n-4)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11α(n-4)に出力される。そして、ゲートドライバ11α(n)のTFT-G(n)のゲート端子には、R(n+4)信号が供給される。R(n+4)信号は、GL(n+4)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11α(n+4)におけるnetBの電位を示す。
図20Bに示すように、(4m-2)行目のGL(n+1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11β(n+1)のTFT-B、F、Hのゲート端子には、クロック信号(CKd)が供給され、TFT-Cのドレイン端子には、クロック信号(CKc)が供給される。また、TFT-Bのドレイン端子には、GL(n-3)のゲート線13Gの電位が供給される。また、ゲートドライバ11β(n+1)のnetB(n+1)の電位は、R(n+1)信号として、GL(n-3)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11β(n-3)に出力される。そして、ゲートドライバ11α(n+1)のTFT-G(n+1)のゲート端子には、R(n+5)信号が供給される。R(n+5)信号は、GL(n+5)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11α(n+5)におけるnetBの電位を示す。
図20Cに示すように、(4m-1)行目のGL(n+2)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11γ(n+2)のTFT-B、F、Hのゲート端子には、クロック信号(CKf)が供給され、TFT-Cのドレイン端子には、クロック信号(CKe)が供給される。また、TFT-Bのドレイン端子には、GL(n-2)のゲート線13Gの電位が供給される。また、ゲートドライバ11γ(n+2)のnetB(n+2)の電位は、R(n+2)信号として、GL(n-2)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11γ(n-2)に出力される。そして、ゲートドライバ11γ(n+2)のTFT-G(n+2)のゲート端子には、R(n+6)信号が供給される。R(n+6)信号は、GL(n+6)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11γ(n+6)におけるnetBの電位を示す。
図20Dに示すように、(4m)行目のGL(n+3)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11ε(n+3)のTFT-B、F、Hのゲート端子には、クロック信号(CKh)が供給され、TFT-Cのドレイン端子には、クロック信号(CKg)が供給される。また、TFT-Bのドレイン端子には、GL(n-1)のゲート線13Gの電位が供給される。また、ゲートドライバ11ε(n+3)のnetB(n+3)の電位は、R(n+3)信号として、GL(n-1)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11ε(n-1)に出力される。そして、ゲートドライバ11ε(n+3)のTFT-G(n+3)のゲート端子には、R(n+7)信号が供給される。R(n+7)信号は、GL(n+7)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11ε(n+7)におけるnetBの電位を示す。
次に、本変形例におけるゲートドライバ11の表示領域内の配置例について説明する。図21は、ゲートドライバ11αの表示領域内の配置例を示す図である。図21において、上述した第1実施形態と同様の構成には第1実施形態と同様の符号を付している。また、上述した図5と同様、図21におけるY軸に平行な太線はソース線15Sを示し、X軸に平行な太線はゲート線13Gを示している。また、便宜上、図21において、ゲートドライバ11αを構成する各スイッチング素子を表す”TFT-”の表記は省略されている。
図21において、GL(n)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11α(n)のTFT-G(n)を除く各素子は、GL(n)とGL(n-1)の間と、GL(n-1)とGL(n-2)の間の2段に亘って形成されている。また、GL(n+4)のゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11α(n+4)のTFT-G(n+4)を除く各素子は、GL(n+4)とGL(n+3)の間と、GL(n+3)とGL(n+2)の間の2段に亘って形成されている。
ゲートドライバ11α(n)のnetA(n)、ゲートドライバ11α(n+4)のnetA(n+4)の各配線は、第2実施形態と同様、ゲートドライバ11α(n)、ゲートドライバ11α(n+4)の各々のキャパシタCbstの一方の電極まで引き回されている。netB(n)、netB(n+4)の配線は、netA(n)とnetA(n+4)が形成されている段の下段に形成されている。
ゲートドライバ11α(n)のTFT-G(n)は、netB(n+4)と同じ段に形成され、TFT-G(n)のゲート端子は、netB(n+4)に接続されている。また、netB(n)の段には、GL(n-4)のゲート線13G(図示略)を走査するゲートドライバ11α(n-4)のTFT-G(n-4)が形成され、netB(n)にTFT-G(n-4)のゲート端子が接続されている。
ゲートドライバ11α(n)のTFT-Bのドレイン端子は、GL(n-4)のゲート線13G(図示略)に接続され、ゲートドライバ11α(n+4)のTFT-Bのドレイン端子は、GL(n)のゲート線13Gに接続されている。
なお、ゲートドライバ11β、γ、εの表示領域内の配置例は、これらゲートドライバが接続されているゲート線13Gがゲートドライバ11αと異なるだけであり、ゲートドライバ11αと同様の配置である。そのため、これらゲートドライバの配置例の説明は省略する。
次に、本変形例におけるゲートドライバ11の動作について図22A、22Bを用いて説明する。図22A、22Bは、GL(n)~GL(n+3)の各ゲート線13Gを走査するゲートドライバ11α、β、γ、εの駆動タイミングを示すタイミングチャートである。
図22A、22Bでは図示を省略しているが、一垂直走査期間毎に一定期間Highレベルとなるリセット信号(CLR)が表示制御回路42からゲートドライバ11α、β、γ、εに入力される。リセット信号(CLR)が入力されると、netA(n)~(n+3)、netB(n)~(n+3)、GL(n)~(n+3)のゲート線13Gの電位はLowレベル(VSS)に遷移する。なお、クロック信号CKa,CKb,CKc,CKd,CKe,CKf,CKg,CKhのHighレベルは電源電圧VDDに対応し、Lowレベルは電源電圧VSSに対応する。
表示制御回路42からスタートパルス信号が出力され、クロック信号(CKa,CKb,CKc,CKd,CKe,CKf,CKg,CKh)が出力されることにより、GL(1)のゲート線13Gを走査するゲートドライバ11から順次駆動する。
図22A、22Bに示すように、本変形例のクロック信号の周波数は、第2実施形態のクロック信号の1/2であり、クロック信号の位相は互いに1/8周期ずれている。そのため、第2実施形態の場合より4水平走査期間遅れて、netA(n)~(n+3)、netB(n)~(n+3)が順次Highレベルの電位となり、ゲート線13GがHighレベルの電位に充電される充電期間は、第2実施形態の2倍の長さになる。従って、本変形例では、第2実施形態よりもクロック信号の周波数を低減し、ゲート線13Gの充電時間を2倍確保することができる。その結果、ゲートドライバ11α、β、γ、εの動作マージンを第2実施形態の場合よりもさらに向上させることができる。
第2実施形態では、2水平走査期間ごとに振幅が変化する2つのクロック信号として、第1のクロック信号(CKa,CKb)と第2のクロック信号(CKc,CKd)のいずれかがゲートドライバ11(駆動回路)に供給される。2つのクロック信号の位相差は一水平期間である。第2実施形態において、第1のクロック信号は、奇数行目のゲート線13Gに対するゲートドライバ11に供給され、第2のクロック信号は、偶数行目のゲート線13Gに対するゲートドライバ11に供給される。つまり、2つの各クロック信号は、各々異なる2行間隔のゲート線13Gに設けられた各ゲートドライバ11に供給される。
変形例(2)では、4水平走査期間ごとに振幅が変化する4つのクロック信号として、第1のクロック信号(CKa,CKb)、第2のクロック信号(CKc,CKd)、第3のクロック信号(CKe,CKf)、及び第4のクロック信号(CKg,CKh)いずれかがゲートドライバ11(駆動回路)に供給される。変形例(2)において、第1のクロック信号は、(4m-3)(m:整数,m≧1)行目のゲート線に対するゲートドライバ11に供給され、第2のクロック信号は、(4m-2)行目のゲート線に対するゲートドライバ11に供給される。また、第3のクロック信号は、(4m-1)行目のゲート線に対するゲートドライバ11に供給され、第4のクロック信号は、(4m)行目のゲート線に対するゲートドライバ11に供給される。つまり、4つの各クロック信号は、各々異なる4行間隔のゲート線13Gに設けられた各ゲートドライバ11に供給される。
そして、第2実施形態及び変形例(2)のいずれも、各ゲート線13Gは、当該ゲート線13Gを駆動するゲートドライバ11のHigh充電駆動回路(第1充電駆動回路)によって一水平走査期間よりも長い期間Highレベルの電位に充電される。隣接するゲート線13GのHighレベルの電位の充電期間は、少なくとも一水平期間において重複する。
本発明は、ゲートドライバを備えた表示装置として産業上の利用が可能である。
Claims (7)
- 複数のゲート線と、前記ゲート線に交差する複数のデータ線とを備え、表示領域を有するアクティブマトリクス基板であって、
前記ゲート線ごとに設けられ、供給される制御信号に応じて、前記ゲート線を選択する選択状態と、前記ゲート線を非選択にする非選択状態のいずれか一方に切り替える駆動回路を備え、
前記駆動回路は、第1充電駆動部と第2充電駆動部とを有し、
前記第1充電駆動部は、前記選択状態に対応する第1の直流電圧信号が供給され、前記ゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電するスイッチング素子を含み、
前記第2充電駆動部は、前記非選択状態に対応する、前記第1の直流電圧信号よりも電圧が低い第2の直流電圧信号が供給され、前記ゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電するスイッチング素子を含み、
前記第1充電駆動部と前記第2充電駆動部の少なくとも一方は、前記表示領域内に形成されている、アクティブマトリクス基板。 - 前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、
前記駆動回路のうち、n(2≦n≦N-1)行目の前記ゲート線に対して設けられた第n駆動回路における前記第1充電駆動部は、n-1行目の前記ゲート線に接続され、前記n-1行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、
前記第n駆動回路における前記第2充電駆動部の前記スイッチング素子は、n+1行目の前記ゲート線に対して設けられた前記駆動回路に接続され、当該駆動回路からの出力電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電する、請求項1に記載のアクティブマトリクス基板。 - 前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、
前記制御信号は、一水平走査期間よりも長い期間ごとに振幅が変化するM個のクロック信号(N>M≧2、Mは整数)を含み、
前記M個のクロック信号の位相差は、前記一水平走査期間であり、
前記M個のクロック信号は、各々異なるM/2行間隔の前記ゲート線に設けられた前記駆動回路に供給され、
前記駆動回路における前記第1充電駆動部は、前記一水平走査期間より長い期間、前記ゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、
隣接する前記ゲート線の前記第1充電駆動部による充電期間は、少なくとも前記一水平走査期間において重複する、請求項1又は2に記載のアクティブマトリクス基板。 - 前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、
前記駆動回路のうち、n(2≦n≦N)行目の前記ゲート線に対して設けられた第n駆動回路における前記第1充電駆動部は、n-1行目の前記ゲート線に接続され、前記n-1行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、
前記第n駆動回路における前記第2充電駆動部は、前記n行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電する、請求項1に記載のアクティブマトリクス基板。 - 前記複数のゲート線はN(Nは整数)本からなり、
前記駆動回路のうち、1行目の前記ゲート線に対して設けられた第1駆動回路の前記第1充電駆動部は、第1スタートパルス信号が入力され、前記第1スタートパルス信号に応じて、前記1行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、
前記第1駆動回路の前記第2充電駆動部は、前記第1スタートパルス信号とは異なる第2スタートパルス信号が入力され、前記第2スタートパルス信号に応じて、前記1行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電し、
前記駆動回路のうち、n(2≦n≦N)行目の前記ゲート線に対して設けられた第n駆動回路の前記第1充電駆動部は、n-1行目の前記ゲート線に接続され、前記n-1行目のゲート線の電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第1の直流電圧信号の電位に充電し、
前記第n駆動回路の前記第2充電駆動部は、前記n-1行目の前記ゲート線に対して設けられた前記駆動回路の前記第2充電駆動部に接続され、当該第2充電駆動部からの出力電位に応じて、前記n行目のゲート線を前記第2の直流電圧信号の電位に充電する、請求項1に記載のアクティブマトリクス基板。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載のアクティブマトリクス基板と、
前記アクティブマトリクス基板に形成された画素電極と、
共通電極とカラーフィルタとを有する対向基板と、
前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板の間に挟持された液晶層と、
を備える、表示パネル。 - 請求項6に記載の表示パネルと、
前記表示パネルにクロック信号を含む制御信号を出力する表示制御回路と、
前記表示パネルに直流電圧信号を供給する電源回路と、
を有する、表示装置。
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