Сдвиговый регистр и дисплейное устройство

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к вычислительной технике. Технический результат заключается в подавлении шумов каждого вывода разряда без увеличения размера схемы. Сдвиговый регистр содержит одну или более схем каскадного соединения, в каждой из которых разряды соединены друг с другом каскадом с обеспечением возможности передачи импульса сдвига, причем по меньшей мере одна из указанных одной или более схем каскадного соединения содержит в числе своих разрядов группу последовательных разрядов, а каждый разряд группы последовательных разрядов содержит первый выходной транзистор, второй выходной транзистор, первый конденсатор, второй конденсатор, входной вентиль, первый переключающий элемент, второй переключающий элемент, третий переключающий элемент, четвертый переключающий элемент и пятый переключающий элемент. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 16 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к сдвиговому регистру для использования в вентиль-формирователе дисплейной панели и т.д.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В последние годы, с целью снижения стоимости развивалось производство интегрального вентиль-формирователя. Интегральным вентиль-формирователем называется вентиль-формирователь, который сформирован из аморфного кремния на жидкокристаллической панели. Термин "интегральный вентиль-формирователь" также соответствует таким терминам, как "вентиль без формирователя", "встроенный в панель вентиль-формирователь" и "вентиль в панели". На Фиг.12 приведена структура такого вентиль-формирователя (схема управления разверткой), описанного в Патентном источнике 1. Вентиль-формирователь устроен таким образом, что единичные разряды SRC11, SRC12, … SRC1N и SRC1D располагаются каскадом друг за другом. К тактовому выводу СК каждого нечетного единичного разряда подключается первый тактовый генератор CKV, а к тактовому выводу СК каждого четного единичного разряда подключается второй тактовый генератор CKVB. Первый тактовый генератор CKV и второй тактовый генератор CKVB находятся в противофазе. С выходного вывода OUT отпирающий сигнал (G1, G2, … GN,GD) подается на линию шины вентиля.

На первый входной вывод IN1 первого единичного разряда SRC11 подается сигнал STV запуска развертки, а к соответствующим входным выводам IN1 последующих единичных разрядов (SRC12, SRC13, … SRC1N, и SRC1D) подаются отпирающие сигналы с предшествующих им единичных разрядов. На соответствующие вторые входные выводы IN2 единичных разрядов SRC11, SRC12, … и SRC1N подаются отпирающие сигналы со следующих после них единичных разрядов. Каждый из единичных разрядов имеет первый вывод напряжения VOFF.

Список упомянутых материалов:

Патентный источник 1

Заявка на патент Японии Tokukai, No.2005-50502 А (Дата публикации 24 февраля 2005 г.).

Патентный источник 2

Заявка на патент Японии Tokukai, No.2000-155550 А (Дата публикации 6 июня 2000 г.).

Патентный источник 3

Заявка на патент Японии Tokukai, No.2003-016794 А (Дата публикации 17 января 2003 г.).

Патентный источник 4

Заявка на патент Японии Tokukaihei, No.6-216753 А (Дата публикации 5 августа 1994 г.).

Патентный источник 5

Заявка на патент Японии Tokukai, No.2003-346492 А (Дата публикации 5 декабря 2003 г.)

Патентный источник 6

Перевод приложения РСТ, Tokuhyo, No.2008-508654 А (Дата публикации 21 марта 2008 г.)

Сущность изобретения

Техническая проблема

Патентный источник 1 раскрывает схемотехническую структуру единичного разряда 100 (см. Фиг. 13), как каждого из единичных разрядов SRC11, SRC12, … SRC1N, и SRC1D. Единичный разряд 100 содержит буферную секцию 110, секцию 120 загрузки, секцию 130 управления, секцию 140 выгрузки и секцию 150 задержки. Ниже описывается функционирование данной схемы, основываясь на предположении, что первый тактовый генератор CKV или второй тактовый генератор CKVB по Фиг.14, установленный заявителем настоящей заявки, подключается к единичному разряду 100. В частности, когда единичный разряд 100 является нечетным, первый тактовый генератор по Фиг.14 подключается к тактовому выводу СК, тогда как в случае, если единичный разряд 100 является четным, к тактовому выводу подключается второй тактовый генератор CKVB по Фиг.14. Первый генератор CKV и второй тактовый генератор CKVB находятся в противофазе.

Дальнейшее описание приводится исходя из примера, в котором единичный разряд 100 является четным.

Как показано на Фиг.14, когда отпирающий сигнал подается с предыдущего единичного разряда 100 на первый входной вывод IN1, т.е. на затвор и сток транзистора Q1 буферной секции 110, транзистор Q1 отпирается, что заряжает конденсатор С секции 120 загрузки. Это приводит к тому, что транзистор Q2 секции 130 управления отпирается. Затем отпирающий сигнал, подаваемый с предыдущего единичного разряда 100 на первый входной вывод IN1, переходит в состояние с низким потенциалом, что приводит к закрытию транзистора Q1. Впоследствии, когда прикладывается электрический потенциал высокого уровня со второго тактового генератора CKVB к стоку транзистора Q2, электрический потенциал узла N1 повышается благодаря эффекту вольтодобавки конденсатора С. Это в достаточной мере снижает сопротивление канала транзистора Q2. В результате чего на вывод OUT приходит отпирающий сигнал, имеющий почти такую же амплитуду, как и тактовый импульс.

Отпирающий сигнал, подаваемый таким образом из единичного разряда 100 следующего разряда, приходит на второй входной вывод IN2 единичного разряда 100 настоящего разряда. Это приводит к тому, что транзистор Q3 секции 130 управления и транзистор Q4 секции 140 выгрузки отпираются. В результате выходной вывод OUT, линия шины вентиля и узел N1 подключаются к первому выводу напряжения VOFF и переходят в состояние с низким потенциалом.

Во время функционирования других единичных разрядов 100 транзистор Q5 секции 150 задержки отпирается каждый раз, когда второй тактовый генератор CKBV переходит в состояние с высоким потенциалом, так что узел N1 периодически подключается к выходному выводу OUT.

Нечетный единичный разряд 100 функционирует таким же образом в промежутках времени, отличающихся от указанных на Фиг.14 на 1 тактовый импульс.

В соответствии с данной схемотехнической структурой с интегральными вентилями, даже если используются только n-канальные пленочные транзисторы, сопротивление канала выходного транзистора, такого как транзистор Q2, может быть значительно уменьшено благодаря эффекту вольтодобавки, что таким образом увеличит нагрузочную способность. Это дает следующие преимущества. В частности, даже в случае когда вентиль-формирователь создается из такого вещества, как аморфный кремний, из которого можно создавать только тонкопленочные n-канальные транзисторы и который интегрально встроен в панель, то можно в значительной степени преодолеть неблагоприятные свойства тонкопленочных транзисторов на аморфном кремнии, такие как высокое пороговое напряжение и низкая подвижность электронов и для удовлетворения требования уменьшения напряжения панели. Тем не менее, обычная схема с интегральными вентилями имеет следующий недостаток. Он заключается в том, что так как выходной транзистор, представленный транзистором Q2 на Фиг.13 имеет паразитную емкость между затвором и стоком (здесь и далее называемую паразитной емкостью стока) и паразитную емкость между затвором и истоком (здесь и далее называемую паразитной емкостью истока), то в выходном сигнале с затвора появляются искажения.

К стоку затвора Q2 постоянно приложено напряжение тактового генератора с тактового вывода СК. Соответственно, даже на протяжении периода, когда транзистор Q2 должен быть закрыт, колебания DN электрического потенциала узла N1 появляются через паразитную емкость стока из-за так называемого явления сквозного пропускания каждый раз при возникновении тактового импульса, как показано на Фиг.4. Это приводит к утечкам на транзисторе Q2. В случае если на транзисторе Q2 происходит утечка, с выходного вывода OUT подается сигнал утечки LO на протяжении периода, в течение которого вывод затвора должен быть в закрытом состоянии, как показано на Фиг.14. Кроме того, когда колебание DN электрического потенциала проявляется через паразитную емкость стока из-за так называемого явления сквозного пропускания до такой степени, что электрические потенциал узла N1 превышает пороговый электрический потенциал транзистора Q2, транзистор Q2 отпирается. Соответственно, происходит утечка с тактового генератора на исток транзистора Q2, и вывод истока повышает электрический потенциал узла N1 через конденсатор С. Следовательно, электрический потенциал узла N1 увеличивается на Vn в период тактового импульса, а импульс OUTnoise, который возникает с шириной импульса, равной периоду тактового импульса, подается на выходной вывод OUT.

На протяжении периода, в который отпирающий импульс должен подаваться на выходной вывод OUT, колебание DN электрического потенциала узла N1, которое появляется через паразитную емкость стока, проявляется в увеличении пропускной способности транзистора Q2. Это происходит по причине того, что колебание DN электрического потенциала узла N1 уменьшает сопротивление канала транзистора Q2 и увеличивает электрический ток. Однако, так как отпирающий импульс должен подаваться на выходной вывод OUT только один раз в одном кадре, колебание DN электрического потенциала узла N1 становится шумом на протяжении периода, отличного от периода подачи отпирающего импульса. Например, в панели разрешения WXGA, которая имеет 768 линий шины вентиля, повышение электрического потенциала узла N1 становится шумом на протяжении периодов (i), относящихся к 767 тактовым импульсам, иным, нежели период, в который каждый разряд подает отпирающий импульс на соответствующую линию шины вентиля и (ii) время гашения обратного хода, предоставляемое на границе между кадрами, которая определяется по сигналу вертикальной синхронизации VSync.

Благодаря паразитной емкости истока на узле N1 повышается электрический потенциал во время подачи отпирающего импульса и таким образом она повышает пропускную способность транзистора Q2. Хотя этот эффект может быть получен до известной степени только благодаря паразитной емкость истока, он усилен на Фиг.13, по которой конденсатор вольтодобавки, представляемый конденсатором С транзистора Q2, параллельно соединяется с паразитной емкостью истока. Однако в случае когда работает этот метод, не наблюдается эффект загрузки до тех пор, пока электрический потенциал выходного вывода OUT не поднимется окончательно. То есть этот метод имеет тот недостаток, что возникновение TR отпирающего импульса задерживается. Задержка возникновения TR приводит к искажению формы сигнала отпирающего импульса.

Как описано выше, устройство разряда по Фиг.13 имеет недостаток в том, что на выходе разряда появляется шум. Кроме того, поскольку выход каждого разряда подключен к последующему разряду, шум цепной реакцией распространяется по последующим разрядам, что может привести к неправильному срабатыванию сдвигового регистра. В связи с этим в Патентном источнике 1 раскрывается другое устройство регистра (см. Фиг.16) для предотвращения накопления и распространения выходного шума регистра путем добавления цепей. По Фиг.16 привносятся транзисторы Q45 и Q46 таким образом, что выходной вывод OUT и линия шины вентиля подключаются к первому выводу напряжения VOFF каждый раз, когда возникает тактовый импульс в периоды, отличные от периода отпирающего импульса. Таким образом на выходном выводе OUT и линии шины вентиля устанавливается низкий потенциал. В этом случае предлагается управляющая схема, состоящая из транзисторов от Q31 до Q34, действующая таким же образом, как транзистор Q45. Кроме того, единичный разряд 400 имеет два тактовых вывода, то есть первый тактовый выход CK1 и второй тактовый выход CK2 для того, чтобы продлить период подключения первого вывода напряжения VOFF. К первому тактовому выводу CK1 и второму тактовому выводу CK2 подключаются соответствующие тактовые генераторы, имеющие противоположные фазы, таким образом, что транзистор Q45 и транзистор Q46 включаются поочередно.

Тем не менее, конфигурация по Фиг.16 требует добавления цепи, как описано выше. Это ведет к увеличению числа элементов схемы и площади, занимаемой схемой, и, следовательно, не является предпочтительным вариантом.

Настоящее изобретение было получено с учетом вышеописанных оговоренных проблем, и целью настоящего изобретения является создание сдвигового регистра и дисплейного устройства, каждое из которых может хорошо подавить шумы каждого вывода разряда без увеличения размера схемы.

Решение проблемы

Для достижения указанной цели сдвиговый регистр содержит одну или более схем каскадного соединения, в каждой из которых разряды соединены каскадом таким образом, что имеется возможность передачи импульса сдвига, причем

по меньшей мере одна из указанных одной или более схем каскадного соединения содержит в числе своих разрядов группу последовательных разрядов, а

каждый разряд из указанной группы последовательных разрядов содержит:

первый выходной транзистор, имеющий сток, на который подается первое постоянное напряжение, и исток, служащий первым выходным выводом, который является выходным выводом указанного каждого разряда;

второй выходной транзистор, имеющий (i) сток, на который подается первый тактовый сигнал, соответствующий указанному каждому разряду, первый тактовый сигнал, имеющий период активного тактового импульса, который не перекрывается с периодом импульса сдвига указанного каждого разряда, и (ii) исток, служащий вторым выходным выводом, который является выходным выводом указанного каждого разряда и который отличен от первого выходного вывода;

первый конденсатор, один вывод которого подключен к затвору первого выходного транзистора и затвору второго выходного транзистора; второй конденсатор, один вывод которого подключен к одному выводу первого конденсатора, а второй вывод подключен ко второму выходному выводу;

входной вентиль, на который подается импульс сдвига указанного каждого разряда и через который на один вывод первого конденсатора подается электрический потенциал на протяжении периода импульса сдвига указанного каждого разряда;

первый переключающий элемент, который имеет один вывод, подключенный к другому выводу первого конденсатора, второй вывод, на который прикладывается первое постоянное напряжение, и вывод управления проводимостью и/или запиранием, на который подается первый тактовый сигнал;

второй переключающий элемент, который имеет один вывод, подключенный к другому выводу первого конденсатора, второй вывод, на который прикладывается второе постоянное напряжение, более низкое, чем первое постоянное напряжение, и вывод управления проводимостью и/или запиранием, на который подается импульс сдвига указанного каждого разряда;

третий переключающий элемент, имеющий один вывод, подключенный к одному выводу первого конденсатора, другой вывод, на который прикладывается второе постоянное напряжение, и вывод управления проводимостью и/или запиранием, на который подается импульс сдвига, который имеет задержку по фазе относительно импульса сдвига, подаваемого со второго выходного вывода указанного каждого разряда;

четвертый переключающий элемент, имеющий один вывод, подключенный к первому выходному выводу, другой вывод, на который прикладывается второе постоянное напряжение, и вывод управления проводимостью и/или запиранием (i), на который в случае, если указанный каждый разряд не является последним разрядом в группе последовательных разрядов, подается импульс сдвига со второго выходного вывода следующего разряда, и (ii) на который в случае, если указанный каждый разряд является последним разрядом в группе последовательных разрядов, подается импульсный сигнал, фаза которого имеет задержку относительно импульса сдвига, подаваемого со второго выходного вывода последнего разряда; и

пятый переключающий элемент, имеющий один вывод, подключенный ко второму выходному выводу, второй вывод, на который подается второе постоянное напряжение, и вывод управления проводимостью и/или запиранием, соединенный с выводом управления проводимостью и/или запиранием четвертого переключающего элемента.

В соответствии с изобретением, первое постоянное напряжение подается на сток первого выходного транзистора и происходит процесс переключения конденсатора с помощью первого переключающего элемента, второго переключающего элемента и первого конденсатора. Это позволяет предотвратить явление сквозного пропускания, проявляющееся через паразитную емкость стока и паразитную емкость истока первого выходного транзистора. Таким образом можно предотвратить (i) колебания выходного напряжения, которые появляются в случае, если тактовый сигнал подается на сток первого выходного транзистора, и (ii) утечку заряда с электрода элемента изображения, которая происходит по причине колебания выходного напряжения. Это избавляет от необходимости в дополнительной цепи для частого подключения первого выходного вывода разряда к источнику с низким потенциалом.

В результате возможно обеспечить сдвиговый регистр, который способен хорошо подавлять шумы каждого вывода разряда без увеличения размера схемы.

Кроме того, можно предотвратить ситуацию, в которой электрический потенциал одного вывода первого конденсатора увеличивается из-за емкостной связи таким образом, что выходной сигнал второго выходного вывода возникает в нежелательный момент, таким образом предотвратив сбой в работе сдвигового регистра. Кроме того, возможно уменьшить число необходимых внешних входных сигналов, подаваемых на сдвиговый регистр.

Так как второй выходной транзистор используется для подачи импульса сдвига, передаваемого через разряды, размер второго выходного транзистора может быть гораздо меньше размера первого выходного транзистора, который используется для передачи за пределы сдвигового регистра. Соответственно, паразитная емкость стока второго выходного транзистора достаточно мала по сравнению с паразитной емкостью стока и паразитной емкостью истока первого выходного транзистора и с первым конденсатором. Соответственно, даже если первый тактовый сигнал подается на сток второго выходного транзистора, влияние увеличения электрического потенциала одного вывода первого конденсатора через емкостную связь можно не принимать во внимание. Кроме того, поскольку нагрузка на втором выходном выводе значительно меньше нагрузки на первом выходном выводе, то изменение нагрузки на внешней схеме сдвига уровня, которая подает управляющий сигнал для сдвигового регистра, можно не принимать во внимание. Кроме того, так как и нагрузка, подключенная к первому выходному выводу, и нагрузка, подключенная ко второму выходному выводу, возбуждаются для повышения напряжения на них через первый конденсатор и второй конденсатор, который расположен между одним выводом первого конденсатора и вторым выходным выводом, суммарное значение емкости первого конденсатора и второго конденсатора может быть равно или меньше емкости первого конденсатора в случае, когда второй конденсатор отсутствует, а размеры входного вентиля, первого переключающего элемента, второго переключающего элемента и третьего переключающего элемента могут быть уменьшены в сравнении со случаем, когда второй конденсатор отсутствует. Соответственно, можно уменьшить общую площадь схемы, использующей сдвиговый регистр в сравнении со случаем, когда второй конденсатор отсутствует. Кроме того, можно уменьшить относительное число транзисторов, особенно тонкопленочных транзисторов сдвигового регистра. Кроме того, поскольку площадь схемы, использующей сдвиговый регистр, уменьшается, то можно уменьшить размер и стоимость дисплейной панели, использующей схему в качестве формирователя. Уменьшение значения емкости и размеров элементов, таких как транзисторы, приводит к менее значительному уменьшению выхода годных изделий, обусловленному дефектами, способствуя тем самым увеличению выхода годных дисплейных панелей и снижению стоимости дисплейной панели. Кроме того, поскольку постоянное напряжение прикладывается на сток первого выходного транзистора, линия шины вентиля может управляться постоянным напряжением питания. Это позволяет значительно снизить нагрузку на внешнюю схему сдвига уровня, которая формирует управляющий сигнал для сдвигового регистра в сравнении со случаем, когда тактовый сигнал подается на сток первого выходного транзистора, так что линия шины вентиля управляется тактовым сигналом.

Кроме того, поскольку постоянное напряжение прикладывается на сток первого выходного транзистора, период времени, в который между затвором и стоком первого выходного транзистора прикладывается отрицательное смещение, продлевается. Это позволяет уменьшить рост порогового напряжения, тем самым предотвращая снижение производительности сдвигового регистра.

Для достижения указанной цели сдвиговый регистр по настоящему изобретению содержит:

одну или более схем каскадного соединения, в каждой из которых разряды соединены друг с другом каскадом таким образом, что имеется возможность передачи импульса сдвига, причем

по меньшей мере одна из указанных одной или более схем каскадного соединения содержит в числе своих разрядов группу последовательных разрядов, а

каждый разряд из указанной группы последовательных разрядов содержит:

первый выходной транзистор, имеющий сток, к которому прикладывается первое постоянное напряжение и исток, служащий первым выходным выводом, который является выходным выводом указанного каждого разряда;

второй выходной транзистор, имеющий (i) сток, на который подается первый тактовый сигнал, относящийся к указанному каждому разряду, первый тактовый сигнал, имеющий период активного тактового импульса, который не перекрывается с периодом импульса сдвига указанного каждого разряда, и (ii) исток, служащий вторым выходным выводом, который является выходным выводом указанного каждого разряда и отличен от первого выходного вывода;

третий выходной транзистор, имеющий сток, на который подается первый тактовый сигнал, и исток, служащий третьим выходным выводом, который является выходным выводом указанного каждого разряда и

который отличен от первого выходного вывода и второго выходного вывода;

первый конденсатор, один вывод которого подключен к затвору первого выходного транзистора, затвору второго выходного транзистора и третьего выходного транзистора;

второй конденсатор, один вывод которого подключен к одному выводу первого конденсатора, а другой вывод подключен ко второму выходному выводу;

второй конденсатор, один вывод которого подключен к одному выводу первого конденсатора, а другой вывод подключен к третьему выходному выводу;

входной вентиль, на который подается импульс сдвига указанного каждого разряда и через который электрический потенциал прикладывается к одному выводу первого конденсатора на протяжении длительности импульса сдвига указанного каждого разряда; первый переключающий элемент, один вывод которого подключен к другому выводу первого конденсатора, а на другой вывод прикладывается первое постоянное напряжение, а на вывод управления проводимостью и/или запиранием подается первый тактовый сигнал, второй переключающий элемент, один вывод которого подключен к другому выводу первого конденсатора, а на второй вывод подается второе постоянное напряжение, более низкое, чем первое постоянное, а на вывод управления проводимостью и/или запиранием подается импульс сдвига указанного каждого разряда;

третий переключающий элемент, один вывод которого подключен к одному выводу первого конденсатора, а на второй вывод подается второе постоянное, а на вывод управления проводимостью и/или запиранием подается первый импульсный сигнал, отстающий по фазе от импульса сдвига, подаваемого со второго выходного вывода указанного каждого разряда;

четвертый переключающий элемент, один вывод которого подключен к первому выходному выводу, а к другому выводу прикладывается второе постоянное напряжение, а на вывод управления проводимостью и/или запиранием подается, отстающий по фазе от импульса сдвига, подаваемого со второго выходного вывода указанного каждого разряда;

и

пятый переключающий элемент, один вывод которого подключен ко второму выходному выводу, а к другому выводу прикладывается второе постоянное напряжение, а вывод управления проводимостью и/или запиранием подключен к выводу управления проводимостью и/или запиранием четвертого переключающего элемента;

сигнал, подаваемый со второго выходного вывода каждого из разрядов группы последовательных разрядов, за исключением первого разряда используется как импульс сдвига и первый импульсный сигнал для предыдущего разряда, и

сигнал, подаваемый с третьего выходного вывода каждого из разрядов группы последовательных разрядов, за исключением первого разряда используется как второй импульсный сигнал для предыдущего разряда. В соответствии с изобретением, первое постоянное напряжение прикладывается к стоку первого выходного транзистора и происходит процесс переключения конденсатора с помощью первого переключающего элемента, второго переключающего элемента и первого конденсатора. Это позволяет предотвратить явление сквозного пропускания, проявляющееся через паразитную емкость стока и паразитную емкость истока первого выходного транзистора. Таким образом можно предотвратить (i) колебания выходного напряжения, которые появляются в случае, если тактовый сигнал подается на сток первого выходного транзистора, и (ii) утечку заряда с электрода элемента изображения, которая происходит по причине колебания выходного напряжения. Это избавляет от необходимости в дополнительной цепи для частого подключения первого выходного вывода разряда к источнику с низким потенциалом. В результате возможно обеспечить сдвиговый регистр, который способен хорошо подавлять шумы каждого вывода разряда без увеличения размера схемы.

Кроме того, можно предотвратить ситуацию, в которой электрический потенциал одного вывода первого конденсатора увеличивается из-за емкостной связи таким образом, что выходной сигнал второго выходного вывода возникает в нежелательный момент, таким образом предотвратив сбой в работе сдвигового регистра. Кроме того, возможно уменьшить число необходимых внешних входных сигналов, подаваемых на сдвиговый регистр.

Так как второй выходной транзистор используется для подачи импульса сдвига, передаваемого через разряды, размер второго выходного транзистора может быть гораздо меньше размера первого выходного транзистора, который используется для передачи за пределы сдвигового регистра. Соответственно, паразитная емкость стока второго выходного транзистора достаточно мала по сравнению с паразитной емкостью стока и паразитной емкостью истока первого выходного транзистора и с первым конденсатором. Соответственно, даже если первый тактовый сигнал подается на сток второго выходного транзистора, влияние увеличения электрического потенциала одного вывода первого конденсатора через емкостную связь можно не принимать во внимание.

Кроме того, поскольку нагрузка на втором выходном выводе значительно меньше нагрузки на первом выходном выводе, то изменение нагрузки на внешней схеме сдвига уровня, которая подает управляющий сигнал для сдвигового регистра, можно не принимать во внимание. Кроме того, секция, с которой подается импульс сдвига, подаваемый на другой разряд, и сигнал сброса на один вывод первого конденсатора со второго выходного транзистора через второй выходной вывод, и секция, с которой подается сигнал сброса на выходной вывод другого разряда с третьего выходного транзистора через третий выходной вывод, располагаются отдельно друг от друга, чтобы возбуждать различные нагрузки. Это позволяет предотвратить помехи между (i) импульсом сдвига, подаваемым на другой разряд, и сигналом сброса для одного вывода первого конденсатора и (ii) сигналом сброса для выходного вывода другого разряда.

Кроме того, так как все нагрузки, подключенные к первому выходному выводу, второму выходному выводу и третьему выходному выводу, возбуждаются для повышения напряжения на них через первый конденсатор и второй конденсатор, который расположен между одним выводом первого конденсатора и вторым выходным выводом, и третий конденсатор, расположенный между одним выводом первого конденсатора и третьим выходным выводом, суммарное значение емкости первого конденсатора, второго конденсатора и третьего конденсатора может быть равно или меньше емкости первого конденсатора в случае, когда второй конденсатор и третий конденсатор отсутствуют, или может быть равно или меньше суммарной емкости первого конденсатора и второго конденсатора в случае, когда третий конденсатор отсутствует. Соответственно, размеры входного вентиля, первого переключающего элемента, второго переключающего элемента и третьего переключающего элемента могут быть уменьшены в сравнении со случаем, когда второй конденсатор и третий конденсатор отсутствуют, и в сравнении со случаем, когда третий конденсатор отсутствует. Соответственно, можно уменьшить общую площадь схемы, использующей сдвиговый регистр, в сравнении со случаем, когда второй конденсатор и третий конденсатор отсутствуют, и в сравнении со случаем, когда третий конденсатор отсутствует. Кроме того, можно уменьшить относительное число транзисторов, особенно тонкопленочных транзисторов сдвигового регистра.

Кроме того, поскольку площадь схемы, использующей сдвиговый регистр, уменьшается, то можно уменьшить размер и стоимость дисплейной панели, использующей схему в качестве формирователя. Уменьшение значения емкости и размеров элементов, таких как транзисторы, приводит к менее значительному уменьшению выхода годных изделий, обусловленному дефектами, способствуя тем самым увеличению выхода годных дисплейных панелей и снижению стоимости дисплейной панели. Кроме того, поскольку постоянное напряжение прикладывается на сток первого выходного транзистора, линия шины вентиля может управляться постоянным напряжением питания. Это позволяет значительно снизить нагрузку на внешнюю схему сдвига уровня, которая формирует управляющий сигнал для сдвигового регистра в сравнении со случаем, когда тактовый сигнал подается на сток первого выходного транзистора, так что линия шины вентиля управляется тактовым сигналом. Кроме того, поскольку постоянное напряжение прикладывается на сток первого выходного транзистора, период времени, в который между затвором и стоком первого выходного транзистора прикладывается отрицательное смещение, продлевается. Это позволяет уменьшить рост порогового напряжения, тем самым предотвращая снижение производительности сдвигового регистра.

Преимущества изобретения

Как описано выше, сдвиговый регистр по настоящему изобретению содержит

одну или более схем каскадного соединения, в каждой из которых разряды соединены друг с другом каскадом таким образом, что имеется возможность передачи импульса сдвига, причем

по меньшей мере одна из одной или более схем каскадного соединения содержит в числе своих разрядов группу последовательных разрядов, а каждый разряд группы последовательных разрядов содержит:

первый выходной транзистор, имеющий сток, к которому прикладывается первое постоянное напряжение, и исток, служащий первым выходным выводом, который является выходным выводом указанного каждого разряда;

второй выходной транзистор, имеющий (i) сток, на который подается первый тактовый сигнал, относящийся к указанному каждому разряду, первый тактовый сигнал, имеющий период активного тактового импульса, который не перекрывает период импульса сдвига указанного каждого разряда, и (ii) исток, служащий вторым выходным выводом, который является выходным выводом указанного каждого разряда и отличен от первого выходного вывода;

первый конденсатор, один вывод которого подключен к затвору первого выходного транзистора и затвору второго выходного транзистора; второй конденсатор, один вывод которого подключен к одному выводу первого конденсатора, а другой вывод подключен ко второму выходному выводу;

входной вентиль, на который подается импульс сдвига указанного каждого разряда и через который электрический потенциал прикладывается к одному выводу первого конденсатора на протяжении длительности импульса сдвига указанного каждого разряда;

первый переключающий элемент, один вывод которого подключен к другому выводу первого конденсатора, а на другой вывод прикладывается первое постоянное напряжение, а на вывод управления проводимостью и/или запиранием подается первый тактовый сигнал;

второй переключающий элемент, один вывод которого подключен к другому выводу первого конденсатора, а на второй вывод подается второе постоянное напряжение, более низкое, чем первое постоянное, а на вывод управления проводимостью и/или запиранием подается импульс сдвига указанного каждого разряда;

третий переключающий элемент, один вывод которого подключен к одному выводу первого конденсатора, а на второй вывод подается второе постоянное напряжение, а на вывод управления проводимостью и/или запиранием подается импульсный сигнал, отстающий по фазе от импульса сдвига, подаваемого со второго выходного вывода указанного каждого разряда;

четвертый переключающий элемент, один вывод которого подключен к первому выходному выводу, а к другому выводу прикладывается второе постоянное напряжение, а на вывод управления проводимостью и/или запиранием (i) в случае, когда указанный каждый разряд не является последним разрядом группы последовательных разрядов, подается импульс сдвига со второго выходного вывода следующего разряда, и (ii) в случае, если указанный каждый разряд является последним разрядом группы последовательных разрядов, подается импульсный сигнал, фаза которого отстает от фазы импульса сдвига, подаваемого со второго выходного вывода последнего разряда; и

пятый переключающий элемент, один вывод которого подключен ко второму выходному выводу, а к другому выводу прикладывается второе постоянное напряжение, а вывод управления проводимостью и/или запиранием подключен к выводу управления проводимостью и/или запиранием четвертого переключающего элемента.

Таким образом, возможно обеспечить сдвиговый регистр, который способен хорошо подавлять шумы каждого вывода разряда без увеличения размера схемы. Кроме того, можно уменьшить общую площадь схемы, использующей сдвиговый регистр, в сравнении со случаем, когда второй конденсатор отсутствует. Кроме того, можно уменьшить относительное число транзисторов, особенно тонкопленочных транзисторов сдвигового регистра.

Краткое описание чертежей Фиг.1

На Фиг.1 представляет вариант реализации настоящего изобретения в виде принципиальной схемы, показывающей структуру разряда сдвигового регистра по Примеру 1.

Фиг.2

На Фиг.2 представлена блок схема, показывающая структуру сдвигового регистра по Примеру 1.

Фиг.3

На Фиг.3 представлена временная диаграмма сигналов, показывающая действие сдвигового регистра по Примеру 1.

Фиг.4

На Фиг.4 представлена временная диаграмма сигналов, на которой сравниваются кривая выходного электрического потенциала сдвигового регистра по Примеру 1 и кривая, полученная до улучшения.

Фиг.5

На Фиг.5 представлена временная диаграмма сигналов, на которой сравниваются кривая электрического потенциала на одном выводе первого конденсатора сдвигового регистра по Примеру 1 и кривая, полученная до улучшения.

Фиг.6

На Фиг.6 представлен вариант реализации настоящего изобретения в виде блок-схемы, показывающей структуру сдвигового регистра по примеру 2.

Фиг.7

На Фиг.7 представлена блок схема, показывающая структуру сдвигового регистра по Примеру 2.

Фиг.8

На Фиг.8 представлен вариант реализации настоящего изобретения в виде блок-схемы, показывающей структуру дисплейного устройства.

Фиг.9

На Фиг.9 представлен вариант реализации настоящего изобретения в виде принципиальной схемы, показывающей форму конденсатора, на Фиг.9 (а) представлена принципиальная схема, показывающая первую форму конденсатора, а на Фиг.9 (b) представлена принципиальная схема, показывающая вторую форму конденсатора.

Фиг.10

на Фиг.10 приведена принципиальная схема, показывающая структуру разряда сдвигового регистра, имеющего структуру, по Сравнительному Примеру варианта реализации настоящего изобретения.

Фиг.11

На Фиг.11 приведена отражающая текущий уровень техники принципиальная схема, показывающая типовую структуру разряда первого сдвигового регистра.

Фиг.12

На Фиг.12 приведена отражающая текущий уровень техники блок схема, показывающая структуру второго сдвигового регистра.

Фиг.13

На Фиг.13 приведена отражающая текущий уровень техники принципиальная схема, показывающая первую типовую с