專利名稱:移位寄存器及使用該移位寄存器的顯示面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明有關(guān)于一種移位寄存器,特別是有關(guān)于一種移位寄存器,適用于顯示面板的驅(qū)動裝置。
背景技術(shù):
圖1表示常規(guī)液晶顯示(liquid crystal displayer,LCD)面板的示意圖。LCD面板1包括顯示陣列10、數(shù)據(jù)驅(qū)動器11、以及掃描驅(qū)動器12。顯示陣列由多個顯示單元數(shù)據(jù)驅(qū)動器11控制數(shù)據(jù)線D1至Dn,掃描驅(qū)動器12控制掃描線S1至Sm。掃描驅(qū)動器13根據(jù)掃描控制信號依序送出掃瞄信號SD1至SDm至掃描電極S1至Sm,而使在同一瞬間僅啟動某一行上所有顯示單元。而當一行的顯示單元均啟動時,數(shù)據(jù)驅(qū)動器11則是根據(jù)待顯示的圖像數(shù)據(jù),經(jīng)由數(shù)據(jù)線D1至Dn,送出對應(yīng)的視頻信號(灰度值)到該行的n個顯示單元上。由于數(shù)據(jù)驅(qū)動器11及掃描驅(qū)動器12的操作,因此數(shù)據(jù)驅(qū)動器11及掃描驅(qū)動器12必須具有移位寄存器,以依序地輸出信號。
移位寄存器內(nèi)具有多個前后級相連的移位寄存單元。以掃描驅(qū)動器的移位寄存器為例,每一級的移位寄存單元的輸出信號,除了傳送至下一級的移位寄存單元以作為其輸入信號外,也通過掃描線傳送至對應(yīng)行上的顯示單元。
圖2表示公開于美國專利第4,084,106號的移位寄存器。該移位寄存器2具有兩個前后級相連的移位寄存單元21至22?;榉聪嗟臅r鐘信號CK及XCK提供至移位寄存單元21至22。每一移位寄存單元具有輸入端及輸出端,且具有晶體管T21至T26以及電容器C21及C22。移位寄存單元21的輸出端OUT1連接移位寄存單元22的輸入端IN2。參閱第2及圖3,以移位寄存單元21來說明。在輸入信號IS1為高電平的情況下,當時鐘信號XCK為高電平且時鐘信號CK為低電平時,輸出端OUT1輸出低電平的輸出信號OS1至輸入端IN2,以作為其輸入信號IS2。接下來,在輸入信號IS1變?yōu)榈碗娖降那闆r下,當時鐘信號XCK為低電平且時鐘信號CK為高電平時,輸出端OUT1輸出高電平的輸出信號OS1,以此達到信號移位的作用,即延遲輸出。
然后,在輸入信號IS1維持在低電平的情況下,當時鐘信號XCK為高電平且時鐘信號CK為低電平時,節(jié)點N21為低電平,使得晶體管T22關(guān)斷。此外,由于晶體管T21因為高電平的時鐘信號XCK而導(dǎo)通,因此,輸出信號OS1變?yōu)榈碗娖?。接著,在輸出信號OS1繼續(xù)維持在低電平的情況下,當時鐘信號XCK為低電平且時鐘信號CK為高電平時,由于晶體管T23關(guān)斷,則無法確保節(jié)點N21維持在低電平,而使晶體管T22持續(xù)關(guān)斷。因此,假使晶體管T22操作在次門限區(qū)而產(chǎn)生次門限電流,則輸出信號OS1則持續(xù)無法繼續(xù)穩(wěn)定地維持在低電平。
因此,根據(jù)常規(guī)技術(shù),在執(zhí)行完移位的操作且輸入信號維持在固定電平時,輸出信號OS1則的變動會造成對移位寄存單元22的誤操作,而使得移位寄存器2的輸出信號時序錯誤。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,為了解決上述問題,本發(fā)明主要目的在于提供一種移位寄存器,其可穩(wěn)定地操作,避免誤操作的發(fā)生。
為獲致上述的目的,本發(fā)明提出一種移位寄存器,具有連續(xù)連接的多個移位寄存單元并受控于互為反相的第一及第二時鐘信號,每一移位寄存單元具有一個輸入端及一個輸出端,每一移位寄存單元的輸入端接收輸入信號,并根據(jù)第一及第二時鐘信號而于輸出端輸出輸出信號至下一移位寄存單元,以作為下一移位寄存單元的輸入信號。每一移位寄存單元包括輸入單元、輸出單元、及控制單元。輸入單元連接輸入端并接收輸入信號,并根據(jù)第一時鐘信號以輸出第一信號。輸出單元連接輸入單元及輸出端,且根據(jù)第一信號以將輸出信號輸出??刂茊卧B接輸入及輸出單元,并根據(jù)第一信號及輸出信號,以控制輸出單元,以此穩(wěn)定輸出信號的狀態(tài)。
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉一較佳實施例,并配合附圖,詳細說明如下。
圖1表示常規(guī)液晶顯示面板的示意圖。
圖2表示常規(guī)移位寄存器。
圖3表示圖2的移位寄存器的操作時序圖。
圖4表示本發(fā)明的移位寄存器。
圖5表示本發(fā)明的移位寄存器的操作時序圖。
圖6表示本發(fā)明的液晶顯示面板示意圖。
符號說明1、6~LCD面板;2、4、63~移位寄存器;21、22、41、42、61…6m~移位寄存單元;10、60~顯示陣列;11、61~數(shù)據(jù)驅(qū)動器;12、62~掃描驅(qū)動器;C21、C22~電容器;CK、XCK~時鐘信號;CS~控制信號;CT~控制端;FS~第一信號;IN1、IN2~輸入端;IS1、IS2~輸入信號;OUT1、OUT2~輸出端;OS1、OS2~輸出端;D1…Dn~數(shù)據(jù)線;S1…Sm~掃描線;SD1…SDm~掃瞄信號;T21…T26、T41…T46~晶體管;U1~輸入單元;U2~輸出單元;U3~控制單元;VDD~電壓源;Vref~參考電壓源具體實施方式
圖4表示本發(fā)明的移位寄存器。移位寄存器4具有多個前后級相連的移位寄存單元,且受控于互為反相的時鐘信號CK及XCK。本實施例以兩移位寄存單元41至42為例,且移位寄存單元41的輸出端OUT1連接移位寄存單元42的輸入端IN2。每一移位寄存單元具有輸入單元、輸出單元、及控制單元。舉例來說,移位寄存單元41具有輸入單元U1、輸出單元U2、及控制單元U3。
輸入單元U1包括晶體管T46。輸出單元U2包括晶體管T44及T45??刂茊卧ňw管T41至T43。
在輸入單元U1中,晶體管T46的柵極接收時鐘信號XCK,且其漏極連接輸入端IN1。
在輸出單元U2中,晶體管T44的柵極連接晶體管T46的源極,其漏極連接時鐘信號CK,且其源極連接輸出端OUT1。晶體管T45的柵極連接控制單元U3的控制端CT,其漏極連接輸出端OUT1,且其源極連接參考電源Vref。
在控制單元U3中,晶體管T41的柵極連接晶體管T46的源極,其漏極連接控制端CT,且其源極連接參考電源Vref。晶體管T42的柵極連接輸出端OUT1,其漏極連接控制端CT,且其源極連接參考電源Vref。晶體管T43的柵極及漏極連接于電壓源VDD,其源極連接控制端CT。其中,參考電源Vref為低電平,且電壓源VDD為高電平。
圖5表示本發(fā)明的移位寄存器的操作時序圖。參閱第4及圖5,且以移位寄存單元41至來舉例說明。在期間P1中,輸入信號IS1為高電平且時鐘信號XCK為高電平。晶體管T46因此導(dǎo)通,且其源極輸出高電平的第一信號FS。晶體管T41因其柵極接收第一信號FS而導(dǎo)通,使得控制端CT輸出低電平的控制信號CS。晶體管T45因其柵極接收控制信號CS而關(guān)斷。此外,晶體管T44的柵極接收第一信號FS。因此,晶體管T44導(dǎo)通,使得輸出端OUT1輸出低電平的輸出信號OS1,以作為移位寄存單元41的輸入信號IS2。
在接續(xù)的期間P2中,輸入信號IS1變?yōu)榈碗娖角視r鐘信號XCK變?yōu)榈碗娖?。晶體管T46關(guān)斷,使得第一信號FS維持在高電平,更因為CK信號經(jīng)由晶體管T44的寄生電容的耦合,使得第一信號FS提升至更高的電平。此時,晶體管T44導(dǎo)通且晶體管T45仍然關(guān)斷,因此輸出端OUT1輸出高電平的輸出信號OS1,以達到信號移位的作用。
接著,在期間P3中,輸入信號IS1維持在低電平且時鐘信號XCK變?yōu)楦唠娖?。第一信號FS變?yōu)榈碗娖?,使得晶體管T41及T44關(guān)斷。控制信號CS變成高電平,以導(dǎo)通晶體管T45,因此,輸出端OUT1輸出低電平的輸出信號OS1。此時,由于晶體管T42因其柵極接收輸出信號OS1而關(guān)斷,因此控制信號CS可維持在高電平,使得晶體管T45持續(xù)導(dǎo)通,輸出信號OS1則穩(wěn)定地維持在低電平。
在接下來的期間P4中,輸入信號IS1持續(xù)維持在低電平且時鐘信號XCK變低電平。由于晶體管T46關(guān)斷,而無法確保第一信號FS維持在原來的低電平,使得晶體管44可能操作在次門限區(qū)而產(chǎn)生次門限電流,輸出信號OS1因而無法穩(wěn)定地維持在低電平。然而,由于本發(fā)明的晶體管T43為持續(xù)導(dǎo)通,因此,此時的控制信號CS則為高電平,以導(dǎo)通晶體管T45,使輸出信號OS1更穩(wěn)定地維持在低電平。此外,由于輸出信號OS1更提供至晶體管T42的柵極,使得晶體管42關(guān)斷,以確保控制信號CS維持在高電平。
綜上所述,在移位寄存單元41中,根據(jù)時鐘信號CK及XCK的控制,在輸入單元U1接收高電平的輸入信號IS1后,輸出單元U2延遲輸出高電平的輸出信號OS1。控制單元U3則控制輸出單元U2,使得當輸入信號IS1維持在低電平且移位寄存單元41中非執(zhí)行移位的操作時,輸出信號OS1能穩(wěn)定地維持在低電平。與常規(guī)技術(shù)比較起來,在本發(fā)明的移位寄存器中,每一級的移位寄存單元的輸出信號可穩(wěn)定,尤其是在執(zhí)行完移位的操作且輸入信號維持在低電平時,每一級的移位寄存單元的輸出信號不會受到次門限電流的影響。
本發(fā)明的移位寄存器可應(yīng)用于顯示面板的數(shù)據(jù)驅(qū)動器或掃描驅(qū)動器,如圖6中顯示面板6的數(shù)據(jù)驅(qū)動器61或掃描驅(qū)動器62。以掃描驅(qū)動器62的移位寄存器63為例,移位寄存器63具有多個移位寄存單元61至6m,且每一移位寄存單元的結(jié)構(gòu)與圖4所示的結(jié)構(gòu)相同。此外,每一級的移位寄存單元的輸出信號不僅輸入至下一級的移位寄存單元以作為其輸入信號,也輸入至對應(yīng)掃描線S1至Sm。
在本發(fā)明實施例中,以NMOS晶體管為例,實際上不以此為限。參考電源Vref可以接地線。此外,移位寄存器4以包括兩個移位寄存單元為例,在實際利用上,移位寄存單元的數(shù)量可依據(jù)系統(tǒng)的需求而增加,且每一移位寄存單元具有輸入端及輸出端,綜上所述,雖然本發(fā)明已以一較佳實施例公開如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可進行各種更動與修改,因此本發(fā)明的保護范圍當視所提出的權(quán)利要求限定的范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種移位寄存器,具有連續(xù)連接的多個移位寄存單元并受控于互為反相的一第一及一第二時鐘信號,每一該移位寄存單元具有一輸入端及一輸出端,每一該移位寄存單元的該輸入端接收一輸入信號,并根據(jù)該第一及第二時鐘信號而于該輸出端輸出一輸出信號至下一該移位寄存單元,以作為下一該移位寄存單元的該輸入信號,每一該移位寄存單元包括一輸入單元,連接該輸入端并接收該輸入信號,并根據(jù)該第一時鐘信號以輸出一第一信號;一輸出單元,連接該輸入單元及該輸出端,且根據(jù)該第一信號以輸出該輸出信號;以及一控制單元,連接該輸入及輸出單元,并根據(jù)該第一信號及該輸出信號,以控制該輸出單元,以此穩(wěn)定該輸出信號的狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述的移位寄存器,其中,每一該移位寄存單元的該控制單元包括一第一晶體管,具有接收該第一信號的控制端,連接一參考電源的第一端,以及第二端;一第二晶體管,具有接收該輸出信號的控制端,連接該參考電源的第一端,以及第二端;以及一第三晶體管,具有連接一電壓源的控制端,連接該電壓源的第二端,以及第一端;其中,該第一晶體管的第二端,該第二晶體管的第二端,以及該第三晶體管的第一端彼此連接于該控制單元的一控制輸出端,且該控制輸出端提供一控制信號至該輸出單元,以便穩(wěn)定該輸出信號的狀態(tài)。
3.如權(quán)利要求2所述的移位寄存器,其中,每一該移位寄存單元的該輸出單元包括一第四晶體管,具有接收該第一信號的控制端,連接該輸出端的第一端,以及接收該第二時鐘信號的第二端;以及一第五晶體管,具有連接該控制輸出端的控制端,連接該參考電源的第一端,以及連接該輸出端的第二端。
4.如權(quán)利要求2所述的移位寄存器,其中,每一該移位寄存單元的該輸入單元包括一第五晶體管,具有接收該第一時鐘信號的控制端,接收該輸入信號的第一端,以及提供該第一信號的第二端。
5.如權(quán)利要求1所述的移位寄存器,其中,該控制單元經(jīng)由連接或斷開該輸出端與一接地線間的連接,以穩(wěn)定該輸出信號的狀態(tài)。
6.一種移位寄存器,具有連續(xù)連接的多個移位寄存單元并受控于互為反相的一第一及一第二時鐘信號,每一該移位寄存單元具有一輸入端及一輸出端,每一該移位寄存單元的該輸入端接收一輸入信號,并根據(jù)該第一及第二時鐘信號而于該輸出端輸出一輸出信號至下一該移位寄存單元,以作為下一該移位寄存單元的該輸入信號,每一該移位寄存單元包括一輸入單元,連接該輸入端并接收該輸入信號,并根據(jù)該第一時鐘信號以輸出一第一信號;一輸出單元,連接該輸入單元及該輸出端,且根據(jù)該第一信號以輸出該輸出信號;以及一控制單元,連接該輸入及輸出單元,并根據(jù)該第一信號及該輸出信號,以控制該輸出單元,以此穩(wěn)定該輸出信號的狀態(tài);該控制單元包括一第一晶體管,具有接收該第一信號的控制端,連接一參考電源的第一端,以及第二端;一第二晶體管,具有接收該輸出信號的控制端,連接該參考電源的第一端,以及第二端;以及一第三晶體管,具有連接一電壓源的控制端,連接該電壓源的第二端,以及第一端;其中,該第一晶體管的第二端,該第二晶體管的第二端,以及該第三晶體管的第一端彼此連接于該控制單元的一控制輸出端,且該控制輸出端提供一控制信號至該輸出單元,以便穩(wěn)定該輸出信號的狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求6所述的移位寄存器,其中,每一該移位寄存單元的該輸出單元包括一第四晶體管,具有接收該第一信號的控制端,連接該輸出端的第一端,以及接收該第二時鐘信號的第二端;以及一第五晶體管,具有連接該控制輸出端的控制端,連接該參考電源的第一端,以及連接該輸出端的第二端。
8.如權(quán)利要求6所述的移位寄存器,其中,每一該移位寄存單元的該輸入單元包括一第五晶體管,具有接收該第一時鐘信號的控制端,接收該輸入信號的第一端,以及提供該第一信號的第二端。
9.如權(quán)利要求6所述的移位寄存器,其中,該控制單元經(jīng)由連接或斷開該輸出端與一接地線間的連接,以穩(wěn)定該輸出信號的狀態(tài)。
10.一種顯示面板,包括多條掃描線;多條數(shù)據(jù)線;一顯示陣列,由該等掃描線及該等數(shù)據(jù)線所形成;一數(shù)據(jù)驅(qū)動器,連接該等數(shù)據(jù)線;一掃描驅(qū)動器,連接該等掃描線;以及一移位寄存器,配置于該掃描驅(qū)動器內(nèi),具有連續(xù)連接的多個移位寄存單元并受控于互為反相的一第一及一第二時鐘信號,每一該移位寄存單元具有一輸入端及一輸出端,每一該移位寄存單元的該輸入端接收一輸入信號,并根據(jù)該第一及第二時鐘信號而于該輸出端輸出一輸出信號至下一該移位寄存單元以作為下一該移位寄存單元的該輸入信號,且該輸出端同時輸出該輸出信號至對應(yīng)的該數(shù)據(jù)線;每一該移位寄存單元包括一輸入單元,連接該輸入端并接收該輸入信號,并根據(jù)該第一時鐘信號以輸出一第一信號;一輸出單元,連接該輸入單元及該輸出端,且根據(jù)該第一信號以輸出該輸出信號;以及一控制單元,連接該輸入及輸出單元,并根據(jù)該第一信號及該輸出信號,以控制該輸出單元,以此穩(wěn)定該輸出信號的狀態(tài)。
全文摘要
一種移位寄存器,具有連續(xù)連接的多個移位寄存單元并受控于互為反相的第一及第二時鐘信號。每一移位寄存單元包括輸入單元、輸出單元及控制單元。輸入單元根據(jù)第一時鐘信號以輸出第一信號。輸出單元根據(jù)第一信號以輸出輸出信號??刂茊卧B接輸入及輸出單元,并根據(jù)第一信號及輸出信號,以控制輸出單元,以此穩(wěn)定輸出信號的狀態(tài)。
文檔編號G11C19/36GK1588555SQ20041005755
公開日2005年3月2日 申請日期2004年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月16日
發(fā)明者呂世香 申請人:友達光電股份有限公司