專利名稱:觸發(fā)器、移位寄存器、及有源矩型顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及觸發(fā)器、將該觸發(fā)器多級(jí)連接而成的移位寄存器、及將該移位寄存器用于掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路或數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路的有源矩陣型顯示裝置。
背景技術(shù):
有源矩陣型顯示裝置中,為了驅(qū)動(dòng)配置成矩陣狀的各像素,需要掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路及數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路。這些掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路及數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,為了按規(guī)定次序驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O布線及源極布線,使用移位寄存器。另外,上述移位寄存器可以通過(guò)將觸發(fā)器多級(jí)連接的構(gòu)成。
在這里對(duì)構(gòu)成上述移位寄存器的已有的觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)說(shuō)明如下。還有,以下的說(shuō)明的是如圖17所示,有控制端GB、輸入端CK、復(fù)位端RB、及輸出端OUT的置位復(fù)位觸發(fā)器(以后稱“RS觸發(fā)器”)。
下面參照?qǐng)D18說(shuō)明上述RS觸發(fā)器的一構(gòu)成示例。
圖18示出的RS觸發(fā)器中,p型晶體管Mp1、n型晶體管Mn1(以后稱p型晶體管為Mp,n型晶體管為Mn)在電源VDD(高電位)和一VSS(低電位)間串聯(lián)連接。構(gòu)成反相器(inverter)電路101。所述反相器電路101的輸入側(cè)即Mp1及Mn1的柵極上接控制端GB。
另外,在電源VDD和輸入端CK之間串聯(lián)連接以Mn2和Mp2并聯(lián)連接的方式構(gòu)成的CMOS型的模擬開關(guān)ASW和Mp3。所述模擬開關(guān)其Mn2的柵極和反相器電路101的輸出(即Mp1的源極和Mn1的漏極連接的連接點(diǎn))連接,Mp2的柵極和控制端GB連接。另一方面,Mp3的柵極和復(fù)位端RB連接。
當(dāng)VDD提供給該ASW的Mn2的柵極時(shí),Mn2的源極-漏極間導(dǎo)通,如被供給VSS,則源極-漏極之間變成非導(dǎo)通狀態(tài)。另外,當(dāng)VSS提供給Mp2的柵極時(shí)Mp2的源極-漏極之間變成導(dǎo)通狀態(tài),當(dāng)連接于VDD時(shí),變成非導(dǎo)通狀態(tài)。這樣,模擬開關(guān)ASW利用Mn2和Mp2的動(dòng)作,控制輸入信號(hào)CK的輸入。
再有,上述RS觸發(fā)器在電源VDD-VSS之間還具有用Mp4和Mn4構(gòu)成的反相器電102、及用Mp5和Mn5構(gòu)成的反相器電路103。反相器電路102和反相器電路103構(gòu)成其輸入側(cè)和輸出側(cè)互相連接組合成的閂鎖電路(反相器電路102的輸入和反相器電路103的輸出連接,而且反相器電路102的輸出和反相器電路103的輸入連接)。另外,Mn6配置在反相器電路102中Mn4和電源VSS之間,復(fù)位端RB連接于Mn6的柵極。
另外,Mp3和模擬開關(guān)ASW的連接點(diǎn)和反相器電路102的輸出(即連接Mp4的源極和Mn4的漏極的連接點(diǎn))互相連接(設(shè)Mp3及模擬開關(guān)ASW的連接點(diǎn)及反相器電路102的輸出電位為Node A的電位)。反相器電路103的輸出(即連接Mp5的源極和Mn5的漏極的連接點(diǎn))連接于輸出端OUT。
上述RS觸發(fā)器利用反相器電路101、Mp3及模擬開關(guān)ASW形成選通部,利用反相器電路102、103及Mn6形成閂鎖部。選通部為根據(jù)相對(duì)該輸入信號(hào)另行輸入的控制信號(hào)將外部輸入的輸入信號(hào)提供給后級(jí)閂鎖部的功能部。閂鎖部為閂鎖上述選通部提供給的輸入信號(hào)的功能部。
以下參照?qǐng)D19說(shuō)明圖18示出的上述RS觸發(fā)器的動(dòng)作。
首先如圖19示出的時(shí)序圖那樣,控制信號(hào)GB、時(shí)鐘信號(hào)CK、復(fù)位信號(hào)RB分別輸入到上述RS觸發(fā)器的控制端GB、輸入端CK、復(fù)位端RB。
在時(shí)間t1,當(dāng)控制信號(hào)GB下降到Low(VSS)時(shí),反相器電路101的輸出為VDD,VDD提供給模擬開關(guān)ASW的Mn2的柵極。另外,VSS(控制信號(hào)GB)提供給模擬開關(guān)ASW的Mp2的柵極。
由此,模擬開關(guān)ASW導(dǎo)通,輸入信號(hào)CK連接于node A。這時(shí),復(fù)位信號(hào)RB為High(VDD),Mp3開路,因此node A與輸入信號(hào)CK等電位。
又,Mn6的柵極上也被提供High(VDD)的復(fù)位信號(hào)RB,所以Mn6為導(dǎo)通狀態(tài),Mn4和MP4能作為反相器電路102動(dòng)作。另外,node A的電位成為反相器103的輸入,所以此時(shí)的反相器103的輸出、即RS觸發(fā)器的輸出信號(hào)OUT為L(zhǎng)ow(VSS)。設(shè)反相器電路102的輸入與反相器電路103的輸出的連接點(diǎn)的電位為Node B的電位,則Node B的電位也是Low。這時(shí),所述輸出信號(hào)OUT的電位處于由反相器電路102、103閂鎖的狀態(tài)。
接著,在時(shí)間t2,時(shí)鐘信號(hào)CK變?yōu)長(zhǎng)ow(VSS),故隨著這一變化nodeA的電位也變?yōu)長(zhǎng)ow(VSS)。再有,node B的電位及輸出信號(hào)OUT變?yōu)镠igh(VDD)。
然后,在時(shí)間t3,控制信號(hào)GB一旦變?yōu)镠igh(VDD),模擬開關(guān)ASW處于非導(dǎo)通狀態(tài),node A從時(shí)鐘信號(hào)CK脫離。但是,因復(fù)位信號(hào)RB依舊是High(VDD),所以Mn6為導(dǎo)通狀態(tài),由反相器電路102、103使閂鎖電路動(dòng)作。因此,node A的電位保持Low(VSS)不變,Node B的電位及輸出信號(hào)OUT保持High(VDD)不變。
然后,在時(shí)間t4,復(fù)位信號(hào)RB成Low(VSS),Mp3導(dǎo)通,Mn6不導(dǎo)通。因此,Mn4和Mp4就作為反相器電路102不動(dòng)作,上述閂鎖狀態(tài)解除。另外,node A的電位由于Mp3導(dǎo)通而變成High(VDD),這一電位提供給Mn5和Mp5構(gòu)成的反相器電路103的各個(gè)柵極,所以node B的電位及輸出信號(hào)OUT變成Low(VSS)。
最后,在時(shí)間t5以后,由于控制信號(hào)GB為High(VDD),所以信號(hào)CK不能作用于node A。又因復(fù)位信號(hào)RB為High(VDD),Mp3變成非導(dǎo)通狀態(tài),Mn6為導(dǎo)通狀態(tài),所以反相器電路102能夠動(dòng)作,node B的電位及輸出信號(hào)OUT由反相器電路102、103閂鎖,保持Low(VSS)的狀態(tài)。
下面參照?qǐng)D20說(shuō)明RS觸發(fā)器的其他構(gòu)成例。
圖20示出的RS觸發(fā)器是以輸入控制信號(hào)GB、時(shí)鐘信號(hào)CK及其反相信號(hào)CKB、復(fù)位信號(hào)RB為輸入,時(shí)鐘信號(hào)CK及其反相時(shí)鐘信號(hào)CKB比本電路的電源即電源VDD振幅小的情況下的構(gòu)成例子。
圖20示出的RS觸發(fā)器和圖18示出的RS觸發(fā)器一樣,由選通部和閂鎖部構(gòu)成。另外,閂鎖部與圖18示出的RS觸發(fā)器相同構(gòu)成,只有選通部的構(gòu)成不同。
圖20示出的RS觸發(fā)器的選通部中,Mp11、Mn11在電源VDD和輸入端CKB之間串聯(lián)連接,Mp12、Mn12在電源VDD和輸入端CK之間串聯(lián)連接。另外,Mn13配置在MN11的源極和Mn11的漏極之間的連接點(diǎn)與電源VSS之間。
MP11及Mn13的柵極連接于控制端GB。Mn11和Mn12的柵極接于Mp11的源極和Mn11的漏極間的連接點(diǎn)。Mp12的柵極接于復(fù)位端RB。再有,Mp12的源極和Mn12的漏極之間的連接點(diǎn)連接于Node A,Mp11的源極和Mn11的漏極之間的連接點(diǎn)為Node C。
圖20示出的構(gòu)成的RS觸發(fā)器中,作為一個(gè)例子,時(shí)鐘信號(hào)CK及反相時(shí)鐘信號(hào)CKB的振幅為3.3V,電路的電壓VDD為8V、VSS為0V。例如,GB端變成Low,本電路的n型晶體管的閾值電壓為3.5V時(shí),當(dāng)信號(hào)CKB以Low(VSS)、信號(hào)CK以3.3V輸入時(shí),Mp11為導(dǎo)通狀態(tài),并且,因Mn11呈現(xiàn)象二極管那樣的動(dòng)作,所以node C的電位保持在接近Mn11的閾值電壓的3.5V左右的電位。
這時(shí),Mn12的源極連接時(shí)鐘信號(hào)CK,Mn12的柵極連接node C,所以Mn12的柵極-源極間電位為0.2V左右,Mn12的閾值電壓和Mn11一樣為3.5左右時(shí),則Mn12處于非導(dǎo)通狀態(tài)。
另一方面,反相時(shí)鐘信號(hào)CKB為3.3V、時(shí)鐘信號(hào)CK為0V時(shí),node C上產(chǎn)生Mn11的閾值電壓3.5V+3.3V=6.8V左右的電位。這時(shí),因時(shí)鐘信號(hào)CK為0V,故如前所述,即使Mn12的閾值電壓為3.5V,也因Mn12的源極-柵極間的電壓約為6.8V,所以Mn12進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài),node A為0V。
以下參照?qǐng)D21說(shuō)明圖20所示的上述RS觸發(fā)器的動(dòng)作。
如圖21示出的時(shí)序圖所示,控制信號(hào)GB、時(shí)鐘信號(hào)CK、反相時(shí)鐘信號(hào)CKB、復(fù)位信號(hào)RB分別輸入到上述RS觸發(fā)器的控制端GB、輸入端CK及CKB、以及復(fù)位端RB。
首先,在時(shí)間t1,由于控制信號(hào)GB為L(zhǎng)ow(VSS),Mp11導(dǎo)通,同時(shí),Mn13為非導(dǎo)通。這時(shí),如前所述,反相時(shí)鐘信號(hào)CKB為0V,時(shí)鐘信號(hào)CK為3.3V,Mn11的閾值電壓為3.5V時(shí),Mn12的柵極電位(即Node C的電位)約為3.5V源極電極為3.3V,故Mn12為非導(dǎo)通狀態(tài)。這時(shí),因復(fù)位信號(hào)RB為High(VDD=8V),所以Mp12為非導(dǎo)通狀態(tài),Mn6為導(dǎo)通狀態(tài),Mp4和Mn4都作為反相器電路102起作用。另外,反相器電路102由利用Mn5和Mp5組成的反相器電路103和閂鎖電路構(gòu)成,故Node A狀態(tài)不變繼續(xù)保持Low。
然后在時(shí)間t2,反相時(shí)鐘信號(hào)CKB為3.3V,時(shí)鐘信號(hào)CK為0V時(shí),nodeC在Mn11的閾值電壓3.5V上還加上3.3V變成6.8V左右,該電位加在Mn12的柵極上。這時(shí),Mn12的源極為0V,故Mn12導(dǎo)通,使node A為L(zhǎng)ow。這時(shí),由于復(fù)位信號(hào)RB還是High(Vdd=8V),所以Mp12為非導(dǎo)通狀態(tài),Mn6為導(dǎo)通狀態(tài),Mp4和Mn4作為反相器電路102起作用。接著,當(dāng)Node A一旦變成Low,由反相器電路102、103組成的閂鎖電路改變狀態(tài),輸出信號(hào)OUT轉(zhuǎn)為High(VDD=8V)。
然后,一到時(shí)間t3,控制信號(hào)GB為High(VDD=8V),為使Mp11為非導(dǎo)通,Mn13導(dǎo)通,將Low(Vss=0V)加在Mn11和Mn12的柵極上,時(shí)鐘信號(hào)CK、反相時(shí)鐘信號(hào)CKB脫開,所以,控制信號(hào)GB為High(VDD=8V)時(shí),若要時(shí)鐘信號(hào)CK、反相時(shí)鐘信號(hào)CKB保持某種狀態(tài),則對(duì)本電路無(wú)影響。這時(shí),node A利用Mn12的非導(dǎo)通,從時(shí)鐘信號(hào)CK上脫開,但通過(guò)由反相器電路102及103構(gòu)成的閂鎖電路保持為L(zhǎng)ow,最終,輸出信號(hào)OUT保持High(VDD=8V)不變。
然后,一到時(shí)間t4,復(fù)位信號(hào)RB變?yōu)長(zhǎng)ow(VSS=0V),Mp12處于導(dǎo)通狀態(tài)。同時(shí),因復(fù)位信號(hào)RB也提供給Mn6的柵極,故Mn6為非導(dǎo)通狀態(tài),Mn4和Mp4構(gòu)成的電路不作為反相器電路102起作用。因而,由于node A變成High(VDD=8V),所以通過(guò)反相器電路103,輸出信號(hào)OUT轉(zhuǎn)成Low。
最后,一到時(shí)間t5,復(fù)位信號(hào)RB成為High,Mp12變成非導(dǎo)通狀態(tài),Mn6變成導(dǎo)通狀態(tài)。這時(shí),Mn4和Mp4組成的電路再度作為反相器電路102起作用,所以反相器電路102、103再次作為閂鎖電路起作用。因此node A保持High的狀態(tài),結(jié)果輸出信號(hào)OUT保持Low不變。
圖22示出采用上述構(gòu)成的RS觸發(fā)器的移位寄存器的結(jié)構(gòu)例。還有,圖22也是采用圖18示出的RS觸發(fā)器的移位寄存器的結(jié)構(gòu)例。
上述移位寄存器串聯(lián)連接多個(gè)RS觸發(fā)器FF1、FF2、……,F(xiàn)Fa(a=2n-1,n=1、2、……)的輸入端CK上連接時(shí)鐘信號(hào)CK,F(xiàn)Fa(a=2n,n=1、2、……)的輸入端CK上連接反相時(shí)鐘信號(hào)CKB。
啟動(dòng)脈沖信號(hào)SPB輸入到最初一級(jí)RS觸發(fā)器FF1的GB端子,各級(jí)RS觸發(fā)器FFa的輸出OUT作為移位寄存器的輸出分別輸出Q1、Q2、Q3、……。又,各級(jí)RS觸發(fā)器FF1、……的輸出Q1、……分別通過(guò)反相器,作為GB2、……,連接下一級(jí)RS觸發(fā)器FF的GB端。
另外,在第二級(jí)以后的RS觸發(fā)器FF2、FF3、……中,其輸出Q2、Q3、……的反相信號(hào)輸入到下一級(jí)的GB端,同時(shí)還連接于前級(jí)RS觸發(fā)器的RB端,作為復(fù)位信號(hào)使用。例如,第二級(jí)RS觸發(fā)器FF2的輸出Q2的反相信號(hào)、即信號(hào)GB3接于第三級(jí)RS觸發(fā)器FF3的GB端和第一級(jí)RS觸發(fā)器FF1的RB端。
以下利用圖23的時(shí)序圖說(shuō)明上述移位寄存器的動(dòng)作。
首先,在時(shí)鐘t1,啟動(dòng)脈沖信號(hào)SPB輸入到FF1的GB端后,在時(shí)間t2,時(shí)鐘信號(hào)CK一旦變成Low,F(xiàn)F1的OUT信號(hào),即信號(hào)Q1轉(zhuǎn)為High。另外,該信號(hào)Q1通過(guò)反相器作為信號(hào)GB2輸入到FF2的GB端,所以Low信號(hào)輸入FF2的GB端。
接著,在Low信號(hào)GB2輸入到FF2的GB端的狀態(tài)下,在時(shí)間t3,一旦反相時(shí)鐘信號(hào)CKB變成Low,F(xiàn)F2的OUT信號(hào)、即信號(hào)Q2就轉(zhuǎn)為High。另外,信號(hào)Q2的反相信號(hào)即信號(hào)GB3轉(zhuǎn)為L(zhǎng)ow。該信號(hào)GB3輸入到FF3的GB端,同時(shí)也輸入FF1的RB端,F(xiàn)F1復(fù)位后Q1轉(zhuǎn)向Low。
這樣,串聯(lián)連接的RS觸發(fā)器與信號(hào)CK、信號(hào)CKB同步,作為移位寄存器起作用。本移位寄存器即使是在前述信號(hào)CK、信號(hào)CKB具有比電路的電源電壓VDD低的振幅時(shí)也能同樣動(dòng)作。
還有,在日本公開專利公報(bào)即特開2001-356728(
公開日平成13年12月26日,對(duì)應(yīng)US登記公報(bào)US6,377.104B2)中,揭示了一種包括D型觸發(fā)器和選通電路的具有多級(jí)的靜態(tài)時(shí)鐘脈沖發(fā)生器。
在將上述那樣的移位寄存器用于有源矩陣裝置的掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路或數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路時(shí),在掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中為了按照規(guī)定的時(shí)序依次生成提供給各掃描布線的掃描信號(hào)采用該移位寄存器,在數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中為了生成將數(shù)據(jù)供給線提供的數(shù)據(jù)信號(hào)按規(guī)定的時(shí)序取入各源極布線用的取樣信號(hào)而采用所述移位寄存器。
上述圖19、圖21、圖23示出的時(shí)序圖中,未考慮信號(hào)延遲,各級(jí)的觸發(fā)器中,隨著控制信號(hào)CK的下降,輸出信號(hào)OUT(或輸出Q)幾乎同時(shí)上升,隨著復(fù)位信號(hào)RB的下降輸出信號(hào)OUT(或輸出Q)幾乎同時(shí)下降。但是,在實(shí)際的觸發(fā)器中,隨著控制信號(hào)CK的下降或復(fù)位信號(hào)RB的下降,輸出信號(hào)不會(huì)無(wú)延遲地上升或下降。
例如,將上述現(xiàn)有的移位寄存器用于數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路時(shí),由于移位寄存器輸出的信號(hào)延遲會(huì)產(chǎn)生以下的問(wèn)題。也就是在上述數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中,移位寄存器生成的取樣信號(hào)必須與數(shù)據(jù)供給線供給的數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)時(shí)序生成。但是,在上述取樣信號(hào)中產(chǎn)生延遲,取樣信號(hào)和數(shù)據(jù)供給線供給的數(shù)據(jù)信號(hào)之間在時(shí)序上產(chǎn)生偏移時(shí),就可能產(chǎn)生對(duì)各源極布線無(wú)法取入所需的數(shù)據(jù)的情況。
另外,即便在將上述現(xiàn)有的移位寄存器用于掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路的情況下,也因移位寄存器生成的掃描信號(hào)要與對(duì)各源極布線供給的數(shù)據(jù)信號(hào)極性時(shí)序整合,所以在掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路上也存在移位寄存器的信號(hào)延遲問(wèn)題。
這里,為解決上述問(wèn)題,可以采取推測(cè)移位寄存器上產(chǎn)生的信號(hào)延遲,調(diào)整各種輸入信號(hào)的時(shí)序的方法。但是,這種解決方法中,也存在著需要這種調(diào)整時(shí)序的手段因而需要增大電路規(guī)模的問(wèn)題。另外,為了留有對(duì)輸入信號(hào)時(shí)序進(jìn)行調(diào)整的余地,要使主時(shí)鐘頻率取得更高,這一點(diǎn)又會(huì)造成電路功耗增加的問(wèn)題。
另一方面,為了緩解上述信號(hào)延遲,提高移位寄存器的上升特性及下降特性即可,但這時(shí)有以下的問(wèn)題存在。
例如,現(xiàn)在考慮得到輸出信號(hào)Q2的情況,為了能無(wú)延遲地迅速得到該輸出信號(hào)Q2的下降,需要將復(fù)位信號(hào)RB(即信號(hào)GB4)迅速輸入到FF2的復(fù)位端子,同時(shí)也要提高FF2自身的下降特性。
這里,如果考慮輸出作為信號(hào)GB4的源的輸出信號(hào)Q3的FF3(FF3既可以為圖18的構(gòu)成,又可以為圖20的構(gòu)成)內(nèi)的動(dòng)作,為了迅速輸出輸出信號(hào)Q3(為了提高輸出信號(hào)Q3的上升特性),只要提高M(jìn)p4的能力即可,在設(shè)計(jì)上將Mn4的W尺寸(溝道寬)做得比Mp4小,提高M(jìn)p4上電流流過(guò)的能力,加快輸出信號(hào)Q的上升即可。
另一方面,F(xiàn)F2的輸出信號(hào)Q2因?yàn)榉聪嗪蟪蔀樾盘?hào)GB3并成為前級(jí)的FF1的復(fù)位信號(hào),故從無(wú)延遲地迅速得到輸出信號(hào)Q1的下降的角度來(lái)看,根據(jù)和上述說(shuō)明同樣的理由,要提高FF2的輸出信號(hào)Q2的上升特性(在設(shè)計(jì)上,將Mp4的W尺寸(溝道寬)做得比Mn4窄,以提高M(jìn)n4上的電流流過(guò)的能力)。但是這一點(diǎn),從無(wú)延遲地迅速得到輸出信號(hào)Q2的下降的角度來(lái)看,恰好與提高FF2自身的下降特性的設(shè)計(jì)思想相背。
如上所述,在用現(xiàn)有的RS觸發(fā)器構(gòu)成移位寄存器的情況下,如為了注重對(duì)前級(jí)的復(fù)位而提高輸出信號(hào)OUT的上升特性,則現(xiàn)在在本級(jí)從后級(jí)接受復(fù)位信號(hào)后要下降時(shí),又有輸出級(jí)的下降特性惡化的問(wèn)題存在。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之目的在于,提出一種能使上升特性和下降特性兩種特性均得以提高的觸發(fā)器的方案,將該觸發(fā)器多級(jí)連接而成的移位寄存器、以及在將該移位寄存器用于掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路或數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路的有源矩陣型顯示裝置中,減輕信號(hào)延遲。
本申請(qǐng)的觸發(fā)器為了達(dá)到上述目的,在包括將外部輸入的輸入信號(hào)根據(jù)與該輸入信號(hào)另行輸入的控制信號(hào)提供給后級(jí)的閂鎖部的選通部、以及具有閂鎖從上述選通部供給的輸入信號(hào)的閂鎖電路的閂鎖部的觸發(fā)器中,所述閂鎖部包括利用對(duì)該閂鎖部自外部輸入的復(fù)位信號(hào)解除上述閂鎖電路的閂鎖狀態(tài)的閂鎖解除手段、以及向外部輸出作為該觸發(fā)器的工作電源提供的High電位或Low電位中的任一電位的輸出控制手段。
采用上述構(gòu)成,觸發(fā)器輸出的上升或下降假設(shè)是在上述閂鎖電路隨閂鎖信號(hào)(即選通部供給的輸入信號(hào))的變化而產(chǎn)生的,而上升或下降中的另一特性能通過(guò)向外部輸出作為觸發(fā)器的工作電源提供的High電位或Low電位而產(chǎn)生。
例如,可以考慮以下的情形,即在上述閂鎖電路閂鎖的輸入信號(hào)下降時(shí),隨此下降,觸發(fā)器的輸出信號(hào)也下降,利用復(fù)位信號(hào)解除上述閂鎖電路的閂鎖狀態(tài),同時(shí)利用上述輸出控制手段,作為該觸發(fā)器工作電源提供的High電位作為輸出信號(hào)向外部輸出。
在這種情形下,為了使輸出信號(hào)的下降陡峭,上述閂鎖電路的設(shè)計(jì)優(yōu)先考慮下降特性即可,為了使輸出信號(hào)的上升變陡,只要提高所述輸出控制手段的驅(qū)動(dòng)能力即可。
即上述構(gòu)成的觸發(fā)器中,輸出信號(hào)的下降特性和上升特性分別取決于閂鎖電路及輸出控制手段,能完全獨(dú)立地調(diào)整,因而能獲得一種上升特性及下降特性俱佳的觸發(fā)器。
另外,本發(fā)明的移位寄存器系將上述任何一種觸發(fā)器多級(jí)連接而成。
根據(jù)上述構(gòu)成,在上述移位寄存器所用的觸發(fā)器中,能同時(shí)提高上升特性及下降特性,并能減輕該移位寄存器中信號(hào)的延遲。
另外,本發(fā)明的有源矩陣型顯示裝置將所述移位寄存器用于掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路或數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中之任何一種電路或兩種電路都用。
采用上述構(gòu)成,在將所述移位寄存器用于數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路時(shí),能減輕移位寄存器生成的取樣信號(hào)上的延遲,在取樣信號(hào)和數(shù)據(jù)供給線供給的數(shù)據(jù)信號(hào)之間不會(huì)產(chǎn)生時(shí)序偏移,所以各源極布線能穩(wěn)定取入所要的數(shù)據(jù)。另外,在將所述移位寄存器用于掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路時(shí),使移位寄存器生成的掃描信號(hào)和對(duì)各源極布線供給的數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)序整合變得容易,能穩(wěn)定地動(dòng)作。
上發(fā)明之其他的目的、特征及優(yōu)點(diǎn)根據(jù)以下所述將會(huì)充分理解。另外,本發(fā)明之優(yōu)點(diǎn)參照附圖及以后的說(shuō)明亦將進(jìn)一步明瞭。
圖1表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài),是實(shí)施形態(tài)1的RS觸發(fā)器構(gòu)成的電路圖。
圖2是移位寄存器用于驅(qū)動(dòng)電路的圖像顯示裝置的概要構(gòu)成圖。
圖3是上述圖像顯示裝置中的像素的構(gòu)成圖。
圖4為表示圖1示出的觸發(fā)器輸入輸出信號(hào)波形的時(shí)序圖。
圖5為表示實(shí)施形態(tài)2的RS觸發(fā)器構(gòu)成的電路圖。
圖6為表示圖5示出的觸發(fā)器輸入輸出信號(hào)波形的時(shí)序圖。
圖7為表示實(shí)施形態(tài)3的RS觸發(fā)器構(gòu)成的電路圖。
圖8為表示圖7示出的觸發(fā)器輸入輸出信號(hào)波形的時(shí)序圖。
圖9為表示實(shí)施形態(tài)3的RS觸發(fā)器的其他構(gòu)成的電路圖。
圖10為表示實(shí)施形態(tài)4的RS觸發(fā)器構(gòu)成的電路圖。
圖11為表示實(shí)施形態(tài)4的RS觸發(fā)器的其他構(gòu)成的電路圖。
圖12為表示實(shí)施形態(tài)4的RS觸發(fā)器的其他構(gòu)成的電路圖。
圖13為表示圖11示出的觸發(fā)器輸入輸出波形的時(shí)序圖。
圖14為表示圖12示出的觸發(fā)器輸入輸出波形的時(shí)序圖。
圖15為表示實(shí)施形態(tài)5的RS觸發(fā)器構(gòu)成的電路圖。
圖16為表示圖15示出的觸發(fā)器輸入輸出信號(hào)波形的時(shí)序圖。
圖17表示復(fù)位-置位觸發(fā)器的基本結(jié)構(gòu)。
圖18為表示現(xiàn)有RS觸發(fā)器構(gòu)成示例的電路圖。
圖19為表示圖18示出的觸發(fā)器輸入輸出信號(hào)波形的時(shí)序圖。
圖20為表示已有的RS觸發(fā)器的其他構(gòu)成示例的電路圖。
圖21為表示圖20示出的觸發(fā)器輸入輸出信號(hào)波形的時(shí)序圖。
圖22為表示采用RS觸發(fā)器的移位寄存器的構(gòu)成示例的方框圖。
圖23為表示圖22示出的移位寄存器輸入輸出信號(hào)波形的時(shí)序圖。
圖24表示反相器輸入輸出特性。
圖25表示反相器的瞬態(tài)特性(輸出波形)。
圖26表示圖25示出的反相器輸出波形的上升波形。
圖27表示圖25示出的反相器輸出波形的下降波形。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參照附圖對(duì)本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)說(shuō)明如下。
首先,本發(fā)明的圖像顯示裝置構(gòu)成例示于圖2。圖2示出的圖像顯示裝置11包括顯示部12、掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路13、數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14、以及控制電路15。
顯示部12具有n根互相平行的掃描信號(hào)線GL……(GL1、GL2、……GLn)、n根互相平行的數(shù)據(jù)信號(hào)線SL……(SL1、SL2、……SLn)、及配置成矩陣的像素(圖中為P1X)16。像素16形成于用相鄰的兩根掃描信號(hào)線GL·GL和相鄰的兩根數(shù)據(jù)信號(hào)線SL·SL圍成的區(qū)域中。為便于說(shuō)明,設(shè)掃描信號(hào)線GL及數(shù)據(jù)信號(hào)線SL的根數(shù)相同都為n根,當(dāng)然兩種信號(hào)線的數(shù)量可以不同。
掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路13具有移位寄存器17,該移位寄存器17根據(jù)從控制電路15輸入的兩種時(shí)鐘信號(hào)GCK1·GCK2,及啟動(dòng)脈沖GSP,依次產(chǎn)生供給與各行像素16連接的掃描信號(hào)線GL1、GL2、……的掃描信號(hào)。關(guān)于移位寄存器17的電路構(gòu)成將在以后敘述。
數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14具有移位寄存器1及取樣部18。從控制電路15向移位寄存器1輸入互相相位各異的兩種時(shí)鐘信號(hào)SCK·SCKB、及啟動(dòng)脈沖SSP,另一方面,圖像信號(hào)DAT從控制電路15向取樣部18輸入。數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14根據(jù)移位寄存器1的各級(jí)輸出的信號(hào)S1~Sn,在取樣部18對(duì)圖像信號(hào)取樣,將所得的圖像數(shù)據(jù)向連接于各列像素16的數(shù)據(jù)信號(hào)線SL1、SL2、……輸出。
控制電路15為生成控制掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路13及數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14的動(dòng)作用的各種控制信號(hào)的電路。如上所述,作為控制信號(hào),準(zhǔn)備有時(shí)鐘信號(hào)GCK1、GCK2、SCK、SCKB、啟動(dòng)脈沖信號(hào)GSP·SSP及圖像信號(hào)DAT等。
還有,本圖像顯示裝置11的掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路13、數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14及顯示部12的像素16中,分別設(shè)置開關(guān)元件。
在本圖像顯示裝置11為有源矩陣型液晶顯示裝置的情況下,上述像素16如圖3所示,由場(chǎng)效應(yīng)晶體管構(gòu)成的像素晶體管SW和包括液晶電容CL在內(nèi)的像素電容Cp(根據(jù)需要可附加輔助電容Cs)構(gòu)成。在這樣的像素16中,通過(guò)像素晶體管SW的漏極及源極,數(shù)據(jù)信號(hào)線SL與像素電容Cp的一端的電極連接,像素晶體管SW的柵極與掃描信號(hào)線GL連接,像素電容Cp另一端的電極在全部像素上與公用電極線(未圖示)連接。
這里,若用P1X(i、j)表示與第I根數(shù)據(jù)信號(hào)線SLi和第j根掃描信號(hào)線GLj連接的像素16,(i、j為在1≤i、j≤n的范圍內(nèi)任意的整數(shù)),在該P(yáng)1X(i、j)上,當(dāng)選擇掃描信號(hào)線GLj時(shí),像素晶體管SW導(dǎo)通,作為加在數(shù)據(jù)信號(hào)線SLi上的圖像數(shù)據(jù)的電壓施加在像素電容Cp上。這樣,當(dāng)電壓加在像素電容Cp的液晶電容CL上時(shí),液晶的透過(guò)率或反射率受到調(diào)制。因此,如選擇掃描信號(hào)線GLj,將與圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的信號(hào)電壓加在數(shù)據(jù)信號(hào)線SLi上,則能使該P(yáng)1X(i、i)的顯示狀態(tài)與圖像數(shù)據(jù)一致地變化。
圖像顯示裝置11中,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路13選擇掃描信號(hào)線GL,加在與被選中的掃描信號(hào)線GL和數(shù)據(jù)信號(hào)線SL的組合對(duì)應(yīng)的像素16上的圖像數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14向各數(shù)據(jù)信號(hào)線SL輸出。通過(guò)這樣,將各圖像數(shù)據(jù)分別寫入與該掃描信號(hào)線GL連接的像素16。再有,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路13依次選擇掃描信號(hào)線GL,數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14向數(shù)據(jù)信號(hào)線SL輸出圖像數(shù)據(jù)。其結(jié)果是,將各圖像數(shù)據(jù)寫入顯示部12的全部像素16中。顯示部12顯示與圖像信號(hào)DAT對(duì)應(yīng)的圖像。
從上述控制電路15至數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14之間,給各像素16的圖像數(shù)據(jù)作為圖像信號(hào)DAT以分時(shí)方式傳送,數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14用以作為定時(shí)信號(hào)的,在規(guī)定的周期占空比在50%以下(本實(shí)施形態(tài)中,Low期間比High期間短)的時(shí)鐘信號(hào)SCK、及與該時(shí)鐘信號(hào)SCK相位相差180°的時(shí)鐘信號(hào)SCKB、以及啟動(dòng)脈沖SSP為依據(jù)的定時(shí),從圖像信號(hào)DAT抽出各圖像數(shù)據(jù)。
具體地說(shuō),數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14的移位寄存器1與時(shí)鐘信號(hào)SCK·SCKB同步,通過(guò)輸入啟動(dòng)脈沖SSP,依次一邊使與時(shí)鐘信號(hào)的一半周期相當(dāng)?shù)拿}沖移位以便輸出,以此生成每一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)定時(shí)不同的輸出信號(hào)S1~Sn。另外,數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14的取樣部18按照各輸出信號(hào)S1~Sn的定時(shí),從圖像信號(hào)DAT中抽出圖像數(shù)據(jù)。
另一方面,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路13的移位寄存器17與時(shí)鐘信號(hào)GCK1·GCK2同步,通過(guò)輸入啟動(dòng)脈沖GSP,依次邊使輸出與時(shí)鐘信號(hào)的一半周期相當(dāng)?shù)拿}沖移位一邊輸出,通過(guò)這樣將每一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)定時(shí)不同的掃描信號(hào)向各掃描信號(hào)線GL1~GLn輸出。
上述數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路14的移位寄存器1及掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路13的移位寄存器17的大致構(gòu)成都可以采用與圖22示出的構(gòu)成相同。但是,本實(shí)施形態(tài)的移位寄存器1或17中,由于所用的RS觸發(fā)器的構(gòu)成與現(xiàn)有的不同,所以在以后的實(shí)施形態(tài)1至5中詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的觸發(fā)器的具體例子。
實(shí)施形態(tài)1下面參照?qǐng)D1說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)1的RS觸發(fā)器的構(gòu)成例。
圖1示出的RS觸發(fā)器大致由選通部21和閂鎖部22構(gòu)成。
選通部21將p型晶體管Mp1和n型晶體管Mn1(以后稱p型晶體管為Mp,n型晶體管為Mn)在電源VDD(High電位)-VSS(Low電位)間串聯(lián)連接,構(gòu)成反相器電路23。上述反相器電路23的輸入側(cè),即Mp1及Mn1的柵極接控制端GB。
又在輸入端CK和Node A之間連接著Mn2和Mp2以并聯(lián)連接方式構(gòu)成的CMOS型模擬開關(guān)ASW1。上述模擬開關(guān)ASW1其Mn2的柵極接反相器電路23的輸出(即連接Mp1的源極和Mn1的漏極的連接點(diǎn)),其Mp2的柵極接控制端GB。
當(dāng)VDD提供給該ASW1的Mn2的柵極時(shí),Mn2的源極-漏極間導(dǎo)通,一旦被提供VSS,源極-漏極間變成非導(dǎo)通狀態(tài)。另一方面,一旦向Mp2的柵極提供VSS,Mp2的源極-漏極間變成導(dǎo)通狀態(tài),一旦連接于VDD就變?yōu)榉菍?dǎo)通狀態(tài)。這樣,模擬開關(guān)ASW1利用Mn2和Mp2的動(dòng)作,控制輸入信號(hào)CK的輸入。另外,上述Node A成為選通部21的輸出。
閂鎖部22具備在電源VDD-VSS間由Mp3和Mn3構(gòu)成的反相器電路24、及由Mp4和Mn4構(gòu)成的反相器電路25。反相器電路24的輸入和反相器電路25的輸出互相連接。上述選通部21的輸出、即Node A與反相器電路24的輸入連接。另外,設(shè)反相器電路24的輸出為Node B,反相器電路25的輸出為Node C。
另外,在反相器電路24的輸出和本RS觸發(fā)器的輸出端子OUT之間連接Mn5與Mp5并聯(lián)連接構(gòu)成的CMOS型模擬開關(guān)ASW2(閂鎖解除手段)。上述模擬開關(guān)ASW2,Mn5的柵極通過(guò)反相器26與控制端R連接,Mp5的柵極與控制端R連接。
另外,上述模擬開關(guān)ASW2與輸出端OUT之間的連接點(diǎn),與反相器電路25的輸出連接。因此,在上述模擬開關(guān)ASW2導(dǎo)通期間反相器電路24的輸出接于反相器電路25的輸入,反相器電路24及25構(gòu)成其輸入側(cè)和輸出側(cè)互相連接組合的閂鎖電路。
又在電源VSS和輸出端OUT之間配置其柵極與控制端R連接的Mn6(輸出控制手段)。
以下參照?qǐng)D4說(shuō)明圖1示出的RS觸發(fā)器的動(dòng)作。
如圖4示出的時(shí)序圖所示,控制信號(hào)GB、時(shí)鐘信號(hào)CK、復(fù)位信號(hào)R分別輸入到上述RS觸發(fā)器的控制端GB、輸入端CK、及復(fù)位端R。
首先,在時(shí)間t1,當(dāng)控制信號(hào)GB下降到Low(VSS)時(shí),反相器電路23的輸出為VDD,VDD被提供給模擬開關(guān)ASW1的Mn2的柵極。另外,VSS(控制信號(hào)GB)被提供給模擬開關(guān)ASW的Mp2的柵極。由此,模擬開關(guān)ASW1閉合,時(shí)鐘信號(hào)CK被提供給Node A。
然后,在時(shí)間t2,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)CK轉(zhuǎn)為L(zhǎng)ow時(shí),Node A的電位變成Low,輸入由Mn3和Mp3構(gòu)成的反相器電路24的柵極,反相器電路24的輸出、即Node B為High。這時(shí),由于復(fù)位信號(hào)R為L(zhǎng)ow不變,所以Low被加在由Mp5和Mn5構(gòu)成的模擬開關(guān)ASW2的Mp5的柵極上,利用反相器電路26使復(fù)位信號(hào)R反相,High加在Mn5上。因而,模擬開關(guān)ASW2變?yōu)殚]合狀態(tài),Node B的信號(hào)通過(guò)模擬開關(guān)ASW2原封不動(dòng)地成為該RS觸發(fā)器的輸出OUT。
再有,node B的信號(hào)分別加在Mn4和Mp4構(gòu)成的反相器電路25的各柵極上,反相電路25的輸出、即node C變成Low。借助于此,由反相器電路24和反相器電路25組成的閂鎖電路處于起閂鎖作用的狀態(tài)。
然后,在時(shí)間t3,當(dāng)控制信號(hào)GB為High,模擬開關(guān)ASW1斷開,停止向Node A供給時(shí)鐘信號(hào)CK。這時(shí),由于復(fù)位信號(hào)為L(zhǎng)ow狀態(tài),所以模擬開關(guān)ASW2依舊閉合,由反相器電路24及25組成的閂鎖電路輸出OUT保持為High。
然后,在時(shí)間t4,當(dāng)復(fù)位信號(hào)R為High時(shí),模擬開關(guān)ASW2斷開,同時(shí)Mn6導(dǎo)通。從而,輸出端OUT和Node B脫開,同時(shí)通過(guò)Mn6與電源VSS連接,故輸出OUT變成Low。又由于模擬開關(guān)ASW2斷開,切斷反相器電路24的輸出和反相器電路25之間的連接,解除反相器電路24及25造成的閂鎖狀態(tài)。這時(shí)因?yàn)橄蚍聪嗥麟娐?5的輸入提供Low,所以Node C為High。反相器電路24的輸出node B為L(zhǎng)ow。
接著,在時(shí)間t5以后,復(fù)位信號(hào)R變成Low。此時(shí),Mn6變成非導(dǎo)通,輸出端OUT和電源VSS脫開,通過(guò)使模擬開關(guān)ASW2閉合,反相器電路24及25恢復(fù)閂鎖狀態(tài),輸出的OUT保持Low不變。
在本實(shí)施形態(tài)1的上述構(gòu)成的RS觸發(fā)器中,考慮輸出OUT的上升特性,將Low的控制信號(hào)GB輸入到該RS觸發(fā)器,時(shí)鐘信號(hào)CK-下降,node A就變成Low。這時(shí),為了使輸出OUT迅速上升,將Mp3的溝道寬度做得比Mn3大從而提高M(jìn)p3的驅(qū)動(dòng)能力,能使上升特性提高。
圖24示出改變構(gòu)成反相器的Pch晶體管(Mp)和Nch晶體管(Mn)的能力(電流量)時(shí)的輸入輸出特性,圖25示出瞬態(tài)特性(輸出波形)。圖24及圖25中,分別表示以下的參數(shù),即(1)Mp的能力大于Mn的能力(P>N)(2)Mp的能力和Mn的能力幾乎相等(P=N)(3)Mn的能力大于Mp的能力(P<N=圖26及圖27分別為表示圖25示出的反相器輸出波形中的上升波形和下降波形的曲線圖。根據(jù)上述的曲線圖可知;(P>N)時(shí),上升特性好,但下降特性差,(P=N)時(shí),上升特性和下降特性幾乎相同(標(biāo)準(zhǔn)的反相器),(P<N)時(shí),下降特性好,但上升特性差。
如上所述,在同一反相器中,試圖同時(shí)兼得良好的上升及下降特性是件困難的事。本實(shí)施形態(tài)的RS觸發(fā)器中,Mn3和Mp3構(gòu)成的反相器電路24將只對(duì)輸出OUT的上升特性產(chǎn)生影響的Mp3的溝道寬度做得比Mn3的寬,從而提高M(jìn)p3的驅(qū)動(dòng)能力,提高上升特性,可以作為另一種反相器具備。
接著分析輸出OUT的下降特性,下降只要提高利用復(fù)位信號(hào)R使輸出OUT轉(zhuǎn)為L(zhǎng)ow的Mn6的驅(qū)動(dòng)能力即可,通過(guò)增大該Mn6的溝道寬度便可實(shí)現(xiàn)。
另外,雖然由于復(fù)位信號(hào)R上升,Mn6開始導(dǎo)通,但這時(shí)由于模擬開關(guān)ASW2的作用,輸出OUT從Mn6以外的電路完全脫開,因此在電氣上輸出OUT只受到Mn6的作用,所以下降特性只取決于Mn6的驅(qū)動(dòng)能力。
所以,上述構(gòu)成的RS觸發(fā)器中,輸出OUT的下降特性和上升特性能完全獨(dú)立地進(jìn)行調(diào)整,所以與現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)相比,能大幅度地削減構(gòu)成移位寄存器時(shí)輸出信號(hào)Q的延遲時(shí)間。
實(shí)施形態(tài)2下面參照?qǐng)D5說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)2的RS觸發(fā)器的構(gòu)成例。
圖5示出的RS觸發(fā)器大致由選通部21及閂鎖部27構(gòu)成。選通部21的構(gòu)成及動(dòng)作由于與上述實(shí)施形態(tài)1的圖1示出的RS觸發(fā)器相同,故在此不再詳述。
閂鎖部27的構(gòu)成與圖1示出的閂鎖部22類似,不同之處為用模擬開關(guān)ASW3代替模擬開關(guān)ASW2。在閂鎖部27中,對(duì)于和閂鎖部22相同的構(gòu)成,標(biāo)注和圖1相同的構(gòu)件編號(hào),不再詳述上述模擬開關(guān)ASW3作為Mn7及Mp7以并聯(lián)連接方式構(gòu)成的CMOS型模擬開關(guān)而連接在反相器電路24的輸出和本RS觸發(fā)器輸出端OUT之間。另外,上述模擬開關(guān)ASW3其Mn7的柵極連接電源VDD,Mp7的柵極連接控制端R。
以下參照?qǐng)D6說(shuō)明圖5示出的上述RS觸發(fā)器的動(dòng)作。
現(xiàn)在,如圖6示出的時(shí)序圖所示,控制信號(hào)GB、時(shí)鐘信號(hào)CK、復(fù)位信號(hào)R分別輸入到上述RS觸發(fā)器的控制端GB、輸入端CK、復(fù)位端R。
首先,在時(shí)間t1,當(dāng)控制信號(hào)GB下降至Low(VSS)時(shí),反相器電路23的輸出為VDD,VDD被提供給模擬開關(guān)ASW1的Mn2的柵極。另一方面,VSS(控制信號(hào)GB)被提供給模擬開關(guān)ASW2的Mp2的柵極。以此使模擬開關(guān)ASW1閉合,時(shí)鐘信號(hào)CK提供給Node A。
然后,在時(shí)間t2,當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)CK轉(zhuǎn)為L(zhǎng)ow時(shí),Node A的電位變?yōu)長(zhǎng)ow,輸入由Mn3和Mp3構(gòu)成的反相器電路24的柵極,反相器電路24的輸出、即Node B變成Hgih。這時(shí),由于復(fù)位信號(hào)R仍為L(zhǎng)ow,在Mp7和Mn7構(gòu)成的模擬開關(guān)ASW3的Mp7的柵極上施加Low,在Mn7上施加High(電源VDD)。因而,模擬開關(guān)ASW3為閉合狀態(tài),node B的信號(hào)通過(guò)模擬開關(guān)ASW3保持原樣為該RS觸發(fā)器的輸出OUT。
再有,node B的信號(hào)分別加在由Mn4和Mp4構(gòu)成的反相器電路25的各柵極上,反相器電路25的輸出、即node C變成Low。因此,變成由反相器電路24和反相器電路25構(gòu)成的閂鎖電路起作用的狀態(tài)。
然后,在時(shí)間t3,當(dāng)控制信號(hào)GB變成High時(shí),模擬開關(guān)ASW1斷開,停止向Node A供給時(shí)鐘信號(hào)CK。這時(shí),復(fù)位信號(hào)R為L(zhǎng)ow的狀態(tài),因此模擬開關(guān)ASW3依舊閉合,利用反相器電路24和25組成的閂鎖電路,使輸出OUT保持在High。
上述t1至t3的動(dòng)作和圖1示出的RS觸發(fā)器的動(dòng)作相同。
然后,在時(shí)間t4’,當(dāng)復(fù)位信號(hào)為high時(shí),在模擬開關(guān)ASW3中,Mp7為非導(dǎo)通,另外,在Mn7中復(fù)位信號(hào)R剛變成High時(shí)柵極及源極的輸入都為High,所以Mn7也變?yōu)榉菍?dǎo)通,模擬開關(guān)ASW3斷開,輸出端OUT和Node B脫開。另外,通過(guò)模擬開關(guān)ASW3斷開,以此切斷反相器電路24的輸出和反相器電路25的輸入的連接,解除反相器電路24及反相器電路25形成的閂鎖狀態(tài)。
另一方面,由于復(fù)位信號(hào)R變?yōu)閔igh,Mn6導(dǎo)通,輸出OUT通過(guò)Mn6與電源VSS連接,因此變成Low。又,一旦Mn6導(dǎo)通,反相器電路25的輸入變?yōu)長(zhǎng)ow,因此,隨之Node C變?yōu)镠igh,Node B變?yōu)長(zhǎng)ow。一旦Node B為L(zhǎng)ow,在模擬開關(guān)ASW3的Mn7中,柵極輸入變成High,源極輸入變成Low,因此Mn7導(dǎo)通,輸出端OUT與Node B(在此時(shí)為L(zhǎng)ow)連接,這時(shí)刻輸出端OUT由于Mn6的作用而變成了Low。
然后,在時(shí)間t5之后,復(fù)位信號(hào)R變成Low。這時(shí),Mn6變成非導(dǎo)通,輸出端子OUT和電源VSS脫開,由于模擬開關(guān)ASW3閉合,反相器電路24及25形成的閂鎖狀態(tài)恢復(fù),輸出OUT保持Low不變。
下面對(duì)本實(shí)施形態(tài)2的上述RS觸發(fā)器中輸出OUT的上升特性進(jìn)行分析,Low的控制信號(hào)GB被輸入到該RS觸發(fā)器,一旦時(shí)鐘信號(hào)CK下降,node A變成Low。此時(shí),為了使輸出OUT迅速上升,通過(guò)將Mp3的溝道寬度做得比Mn3寬,從而提高M(jìn)p3的驅(qū)動(dòng)能力,使其高于Mn3,能夠提高上升特性。
下面考慮輸出OUT的下降特性,下降只要提高利用復(fù)位信號(hào)R使輸出OUT轉(zhuǎn)為L(zhǎng)ow的Mn6的驅(qū)動(dòng)能力即可,可以通過(guò)加大該Mn6的溝道寬度來(lái)實(shí)現(xiàn)。
又,由于復(fù)位信號(hào)R的上升,Mn6開始導(dǎo)通,但在復(fù)位信號(hào)R剛上升,利用模擬開關(guān)ASW3的作用,能夠使輸出OUT從Mn6以外的電路完全脫開,所以在電氣上輸出OUT只受到Mn6的作用,因此下降特性只取決于Mn6的驅(qū)動(dòng)能力。
因而,在上述構(gòu)成的RS觸發(fā)器中,輸出OUT的下降特性和上升特性能完全獨(dú)立地調(diào)整,所以與現(xiàn)有的構(gòu)成相比,能大幅度減小構(gòu)成移位寄存器時(shí)輸出信號(hào)Q的延遲時(shí)間。
又,在上述圖6示出構(gòu)成的RS觸發(fā)器中,與圖1示出的構(gòu)成的RS觸發(fā)器相比,不需要使ASW2動(dòng)作用的反相器26,具有能減少元件數(shù)量的優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施形態(tài)3下面參照
本發(fā)明實(shí)施形態(tài)3的RS觸發(fā)器的構(gòu)成例。
圖7示出的RS觸發(fā)器大致可以用選通部28和閂鎖部22構(gòu)成。閂鎖部22的構(gòu)成與動(dòng)作,與上述實(shí)施形態(tài)1的圖1示出的RS觸發(fā)器相同,所以不再在此詳述。
另外,選通部28為將控制信號(hào)GB、時(shí)鐘信號(hào)CK及其反相信號(hào)CKB作為輸入,時(shí)鐘信號(hào)CK及反相時(shí)鐘信號(hào)CKB其振幅比本電路的電源、即電源VDD小的時(shí)候的構(gòu)成例。
選通部28中,Mp8、Mn8串聯(lián)連接于電源VDD和輸入端CKB之間,Mn9連接于輸入端CK和Node A(選通部28的輸出)之間。另外,Mn10配置在Mp8的源極和Mn8的漏極之間的連接點(diǎn)(記為Node D)與電源VSS之間。Mp8及Mn10的柵極都與控制端GB連接。Mn8的柵極連接于Node D。
以下參照?qǐng)D8說(shuō)明圖7示出的上述RS觸發(fā)器的動(dòng)作。
現(xiàn)在,如圖8示出的時(shí)序圖所示,控制信號(hào)GB、時(shí)鐘信號(hào)CK、反相時(shí)鐘信號(hào)CKB、復(fù)位信號(hào)R分別輸入到上述RS觸發(fā)器的控制端GB、輸入端CK及CKB、以及復(fù)位端子R。這里,作為一個(gè)例子,設(shè)時(shí)鐘信號(hào)CK及反相時(shí)鐘信號(hào)CKB的振幅為3.3V,電路的電壓VDD為12V,VSS為0V。再設(shè)Mn8及Mn9的閾值為3V。
首先,在時(shí)間t1,由于控制信號(hào)GB為L(zhǎng)ow(VSS),Mp8導(dǎo)通,同時(shí)Mn10為非導(dǎo)通。這時(shí),如前所述,反相時(shí)鐘信號(hào)CKB為0V,時(shí)鐘信號(hào)CK為3.3V,Mn8的閾值電壓為3V時(shí),由于Node D的電位為接近Mn8的閾值電壓的約3V。Node D的電位也是Mn9的柵極電位,所以在Mn9中柵極電位約為3V,源極電位為3.3V。因此,Mn9中柵極-源極間電壓約為0.3V,所以成非導(dǎo)通狀態(tài),Node A保持此前的狀態(tài)不變,繼續(xù)保持High。另外,閂鎖部22中,利用實(shí)施形態(tài)1中說(shuō)明的動(dòng)作,將Node A的電位保持在High,其輸出OUT為L(zhǎng)ow。
然后,在時(shí)間t2,如反相時(shí)鐘信號(hào)CKB為3.3V,時(shí)鐘信號(hào)CK為0V,則node D為在Mn8的閾值電壓3V上再加3.3V的約6.3V,該電位加在Mp9的柵極上。此時(shí),Mn9的源極為0V,所以Mn9導(dǎo)通,使Node A為L(zhǎng)ow。
然后,一到時(shí)間t3,控制信號(hào)GB變成High(VDD=12V),使Mp8為非導(dǎo)通,Mn10導(dǎo)通,因此Mn8和Mn9的柵極上外加Low(VSS=0V),時(shí)鐘信號(hào)CK、反相時(shí)鐘信號(hào)CKB脫開。所以在控制信號(hào)GB為High(VDD=12V)時(shí),如想要時(shí)鐘信號(hào)CK、反相時(shí)鐘信號(hào)CKB保持某種狀態(tài)的話,則不影響本電路。這時(shí),Node A利用Mn9的非導(dǎo)通從時(shí)鐘信號(hào)CK上脫開,但利用閂鎖部22保持在Low,閂鎖部22的輸出OUT也一直為High。
接著,在時(shí)間t4以后,由于Mn9為非導(dǎo)通,選通部28的輸出對(duì)閂鎖部22的動(dòng)作無(wú)影響,與實(shí)施形態(tài)1中說(shuō)明的動(dòng)作一樣地動(dòng)作。
還有,上述圖7示出的結(jié)構(gòu)的RS觸發(fā)器雖然采用由選通部28和圖1示出的閂鎖部22組合的結(jié)構(gòu),但也可以如圖9所示采用由選通部28和圖5示出的閂鎖部27組合的構(gòu)成。圖9示出的RS觸發(fā)器中的各種輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間的關(guān)系也和圖7示出的RS觸發(fā)器一樣。
實(shí)施形態(tài)4
下面參照?qǐng)D10說(shuō)明本實(shí)施形態(tài)4的RS觸發(fā)器的構(gòu)成例。
圖10中示出的RS觸發(fā)器大致由選通部21和閂鎖部29構(gòu)成。選通部21的構(gòu)成及動(dòng)作與上述實(shí)施形態(tài)1中圖1示出的RS觸發(fā)器相同,所以不再在此詳述。
閂鎖部29的構(gòu)成和實(shí)施形態(tài)1的閂鎖部22大致類似,但是利用時(shí)鐘控制式反相器電路24’代替反相器電路24,并且省略模擬開關(guān)ASW2這一點(diǎn)不同于閂鎖部22。
時(shí)鐘控制式反相器電路24’的構(gòu)成是,在構(gòu)成反相器電路24的Mp3及Mn3的兩側(cè),再配置Mp11及Mn11。即Mp11配置在Mp3和電源VDD之間,Mn11配置在Mn3和電源VSS之間。另外,復(fù)位信號(hào)R直接輸入到Mp11柵極,又利用反相器30將復(fù)位信號(hào)R反相后輸入到Mn11的柵極。
圖10示出的RS觸發(fā)器中,復(fù)位信號(hào)R為High時(shí),Mp11及Mn11為非導(dǎo)通,是將Mp3和Mn3從電源VDD和VSS脫開的浮置狀態(tài)。這是和圖1的閂鎖部22中ASW2變?yōu)榉菍?dǎo)通時(shí)相同的狀態(tài)。復(fù)位信號(hào)R為L(zhǎng)ow時(shí),Mp11及Mn11導(dǎo)通,Mp3及Mn3接于電源VDD及VSS。這是和圖1的閂鎖部22中的ASW2導(dǎo)通時(shí)相同的狀態(tài)。
這樣,本實(shí)施形態(tài)4的RS觸發(fā)器可以進(jìn)行和圖1示出的RS觸發(fā)器同樣的動(dòng)作。另外,省略模擬開關(guān)ASW2,通過(guò)使用時(shí)鐘控制式反相器電路24’可以謀求在RS觸發(fā)器的電路構(gòu)成上削減電路面積。
另外,還可以舉出圖11、12所示的構(gòu)成作為本實(shí)施形態(tài)4的RS觸發(fā)器的變形例。這是用時(shí)鐘控制式反相器電路25’(圖11的構(gòu)成)或25”(圖12的構(gòu)成)代替圖1示出的構(gòu)成中的反相器電路25的結(jié)構(gòu)。
時(shí)鐘控制式反相器電路(NOR電路)25’中,Mp12接于輸出端子OUT和Mp4之間,Mn12和Mn4并聯(lián)連接在電源VSS和輸出端子OUT之間。復(fù)位信號(hào)R輸入到Mp12及Mn12的柵極。
另外,時(shí)鐘控制式反相器電路(NAND電路)25”中,Mp13和Mp4并聯(lián)連接在電源VDD和輸出端子OUT之間,Mn13接在電源VSS和Mn4之間。復(fù)位信號(hào)RB輸入到Mp13及Mn13的柵極。
圖11及圖12示出的RS觸發(fā)器的具體動(dòng)作省略不敘,輸入輸出信號(hào)波形如圖13及圖14所示。
實(shí)施形態(tài)5
上述實(shí)施形態(tài)1至3的RS觸發(fā)器都是在反相器(即反相器電路24),為了提高輸出的上升特性、下降特性,通過(guò)n型晶體管Mn6連接輸出端OUT和低電位VSS構(gòu)成。
但是,與此相反,也可采用另外的構(gòu)成,即在反相器上為了提高輸出的下降特性和上升特性,通過(guò)晶體管連接輸出端OUT和高電位VDD。這樣的RS觸發(fā)器的構(gòu)成例子示于圖15。
圖15所示的RS觸發(fā)器大致由選通部21(也可用圖7示出的選通部28)和閂鎖部31構(gòu)成。選通部21的構(gòu)成及動(dòng)作和上述實(shí)施形態(tài)1的圖1示出的RS觸發(fā)器相同,故在此不再說(shuō)明。
閂鎖部31的構(gòu)成與實(shí)施形態(tài)1的閂鎖部22類似,但省略Mn6,取而代之的是在電源VDD和輸出端OUT之間配置其柵極通過(guò)反相器26與控制端R連接的Mp14。
圖15示出的RS觸發(fā)器,其具體動(dòng)作省略不敘,輸入輸出波形如圖16所示。上述RS觸發(fā)器中,在輸出OUT下降時(shí),ASW2導(dǎo)通,在反相器電路24中,如預(yù)先采用下降特性優(yōu)先考慮的設(shè)計(jì),則能使該RS觸發(fā)器的下降特性提高。另外,在輸出OUT上升時(shí),ASW2變成非導(dǎo)通,如提高M(jìn)p14的驅(qū)動(dòng)能力,則能使該RS觸發(fā)器的上升特性提高。
本發(fā)明的觸發(fā)器如以上所述,具備將從外部輸入的輸入信號(hào)根據(jù)與該輸入信號(hào)不同另行輸入的控制信號(hào)提供給后級(jí)的閂鎖部的選通部、以及其有閂鎖從上述選通部供給的輸入信號(hào)的閂鎖電路的閂鎖部,上述閂鎖部包括利用從該閂鎖部外部輸入的復(fù)位信號(hào)解除上述閂鎖電路的閂鎖狀態(tài)的閂鎖解除手段、以及作為該觸發(fā)器的工作電源向外部輸出所供給的高電位或低電位的輸出控制手段。
采用上述構(gòu)成,觸發(fā)器輸出的上升及下降中的一個(gè)能隨著上述閂鎖電路閂鎖的信號(hào)(即選通部供給的輸入信號(hào))的變化而產(chǎn)生,而另一個(gè)則能通過(guò)向外部輸出作為觸發(fā)器工作電源供給的High電位或Low電位而產(chǎn)生。
例如考慮以下的情況,即上述閂鎖電路閂鎖的輸入信號(hào)下降時(shí),隨此觸發(fā)器輸出信號(hào)下降,利用復(fù)位信號(hào)解除上述閂鎖電路的閂鎖狀態(tài),同時(shí)還利用上述輸出控制手段作為該觸發(fā)器的工作電源提供的High電位以輸出信號(hào)形式向外部輸出的情況。
在上述的情況下,為了使輸出信號(hào)的下降變得陡峭,只要優(yōu)先考慮下降特性設(shè)計(jì)上述閂鎖電路即可,為了使輸出信號(hào)的上升陡峭,只要提高上述輸出控制手段的驅(qū)動(dòng)能力即可。
即在上述構(gòu)成的觸發(fā)器中,輸出信號(hào)的下降特性和上升特性分別依存于閂鎖電路及輸出控制手段,能完全獨(dú)立地調(diào)整,故能得到上升特性及下降特性俱佳的觸發(fā)器。
另外,本發(fā)明的觸發(fā)器中,上述閂鎖電路由兩個(gè)反相器電路其輸入側(cè)和輸出側(cè)互相連接組成,上述閂鎖解除手段配置在其輸出側(cè)連接觸發(fā)器輸出端的反相器電路輸出側(cè)和該觸發(fā)器輸出端之間,是利用上述復(fù)位信號(hào)ON/OFF切換的模擬開關(guān),上述輸出控制手段配置在作為該觸發(fā)器工作電源供給的High或Low電位的輸入端和該觸發(fā)器輸出端之間,是利用上述復(fù)位信號(hào)進(jìn)行ON/OFF切換的開關(guān)元件。
采用上述構(gòu)成,構(gòu)成上述閂鎖電路的兩個(gè)反相器電路中,可以利用其輸出與觸發(fā)器輸出端連接的一側(cè)的反相器電路使輸出信號(hào)的下降特性和上升特性中的一個(gè)特性得以提高,利用上述開關(guān)元件使另一個(gè)特性也得以提高。
另外,本發(fā)明的觸發(fā)器中,上述模擬開關(guān)為將P型晶體管和n型晶體管的源極和漏極之間互相連接的CMOS型模擬開關(guān),根據(jù)上述復(fù)位信號(hào)直接使上述P型晶體管及n型晶體管兩者實(shí)現(xiàn)ON/OFF切換。
采用上述成,構(gòu)成上述模擬開關(guān)的P型晶體管及n型晶體管兩者的動(dòng)作可利用上述復(fù)位信號(hào)直接切換,所以該模擬開關(guān)能確實(shí)可靠地動(dòng)作。
另外,本發(fā)明的觸發(fā)器中,上述模擬開關(guān)為p型晶體管和n型晶體管的源極及漏極之間互相連接的CMOS型模擬開關(guān),根據(jù)上述復(fù)位信號(hào),上述p型晶體管及n型晶體管中的一個(gè)晶體管直接實(shí)現(xiàn)ON/OFF切換,另一個(gè)晶體管利用外加一定的柵極電位,柵極一漏極間電位的變動(dòng)實(shí)現(xiàn)ON/OFF切換。
采用上述構(gòu)成,可利用上述復(fù)位信號(hào)只使構(gòu)成上述模擬開關(guān)的p型晶體管及n型晶體管中一個(gè)晶體管的動(dòng)作直接切換,因此與利用復(fù)位信號(hào)直接切換兩晶體管的動(dòng)作的構(gòu)成相比,能減少反相器元件。
另外,本發(fā)明的觸發(fā)器中,上述閂鎖電路為對(duì)兩個(gè)反相器使其輸入側(cè)和輸出側(cè)互相連接的結(jié)構(gòu),通過(guò)在其輸出側(cè)與觸發(fā)器輸出端連接的反相器電路上使用時(shí)鐘控制式反相器,從而構(gòu)成上述閂鎖電路兼用作閂鎖解除手段的結(jié)構(gòu)。
采用上述構(gòu)成,將構(gòu)成上述閂鎖電路的兩個(gè)反相器電路中,其一個(gè)反相器電路采用時(shí)鐘控制式反相器,從而構(gòu)成能使上述閂鎖電路兼用作閂鎖解除手段的結(jié)構(gòu),以求減少電路面積。
另外,本發(fā)明的移位寄存器由以上所述的任一種觸發(fā)器多級(jí)連接而成。
采用上述構(gòu)成,在上述移位寄存器中使用的觸發(fā)器中,能使上升特性和下降特性均得以提高,在該移位寄存器中,信號(hào)延遲也能減輕。
另外,本發(fā)明的有源矩陣型顯示裝置將以上所述的移位寄存器用于掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路及數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中任何一種或兩種。
采用上述構(gòu)成,在將上述移位寄存器用于數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路時(shí),能減輕移位寄存器生成的取樣信號(hào)的延遲,由于取樣信號(hào)與數(shù)據(jù)供給線供給的數(shù)據(jù)信號(hào)線之間不產(chǎn)生時(shí)序偏差,所以對(duì)于各源極配線能夠穩(wěn)定取入所需的數(shù)據(jù)。另外,上述移位寄存器用于掃描掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路時(shí),能使移位寄存器生成的掃描信號(hào)與供給各源極布線的數(shù)據(jù)信號(hào)的時(shí)序整合變得容易,能穩(wěn)定地工作。
本發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明中所述的具體實(shí)施形態(tài)及實(shí)施例,歸根結(jié)底是為了幫助對(duì)本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容的理解,不應(yīng)僅狹義地理解為限于上述具體例,在本發(fā)明精神和后述的權(quán)利要求范圍內(nèi),可以作各種變更實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種觸發(fā)器,包括選通部分,適配成接收輸入信號(hào)以及適配成根據(jù)控制信號(hào)傳送輸入信號(hào);以及鎖存部分,包括鎖存電路,適配成接收和鎖存從選通部分提供的輸入信號(hào),鎖存取消部分,適配成當(dāng)把復(fù)位信號(hào)施加于鎖存部分時(shí)取消鎖存電路的鎖存狀態(tài),以及輸出控制部分,適配成輸出高電位或低電位。
2.如權(quán)利要求1所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述鎖存電路包括兩個(gè)反相器電路,所述兩個(gè)反相器電路相應(yīng)的輸入端與相應(yīng)的輸出端相互之間相連接,其中鎖存取消部分包括開關(guān),所述開關(guān)根據(jù)復(fù)位信號(hào)切換到“通”和“斷”,并且所述開關(guān)設(shè)置在所述觸發(fā)器的一個(gè)輸出端子和輸出端連接到觸發(fā)器的輸出端子的所述兩個(gè)反相器電路中之一的輸出端之間,以及其中輸出控制部分包括根據(jù)復(fù)位信號(hào)切換到“通”和“斷”的開關(guān)元件,所述開關(guān)元件設(shè)置在所述觸發(fā)器的輸出端子和作為供操作觸發(fā)器用的電源而提供的高電位或低電位的輸入端子之間。
3.如權(quán)利要求2所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述開關(guān)是傳輸門,所述傳輸門包括通過(guò)各自的源極和漏極相互連接的p型晶體管和n型晶體管,其中根據(jù)復(fù)位信號(hào)直接切換p型晶體管和n型晶體管的導(dǎo)通或截止。
4.如權(quán)利要求2所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述開關(guān)是傳輸門,所述傳輸門包括通過(guò)各自的源極和漏極相互連接的p型晶體管和n型晶體管,其中切換p型晶體管和n型晶體管的導(dǎo)通或截止,以致根據(jù)復(fù)位信號(hào)直接切換p型晶體管和n型晶體管中之一,并且根據(jù)相對(duì)于所提供的恒定柵極電位發(fā)生的柵極—源極電位波動(dòng)來(lái)切換p型晶體管和n型晶體管中的另一個(gè)。
5.如權(quán)利要求1所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述鎖存電路包括相應(yīng)的輸入端連接到相應(yīng)的輸出端的兩個(gè)反相器電路,其中對(duì)于其輸出連接到觸發(fā)器的輸出端子的所述兩個(gè)反相器電路中之一使用一個(gè)用時(shí)鐘觸發(fā)的反相器,為的是使鎖存電路還起鎖存取消部分的作用。
6.如權(quán)利要求3所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述傳輸門是CMOS模擬開關(guān)。
7.如權(quán)利要求4所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述傳輸門是CMOS模擬開關(guān)。
8.一種移位寄存器,包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的觸發(fā)器,觸發(fā)器的每一個(gè)包括選通部分,適配成接收輸入信號(hào)以及適配成根據(jù)控制信號(hào)傳送輸入信號(hào);以及鎖存部分,包括鎖存電路,適配成接收和鎖存從選通部分提供的輸入信號(hào),鎖存取消部分,適配成當(dāng)把復(fù)位信號(hào)施加于鎖存部分時(shí)取消鎖存電路的鎖存狀態(tài),以及輸出控制部分,適配成輸出高電位或低電位。
9.一種有源矩陣顯示裝置,包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,其中至少一個(gè)電路包括移位寄存器,所述移位寄存器包括在多級(jí)中相互連接的觸發(fā)器,觸發(fā)器的每一個(gè)包括選通部分,適配成接收輸入信號(hào)以及適配成根據(jù)控制信號(hào)傳送輸入信號(hào);以及鎖存部分,包括鎖存電路,適配成接收和鎖存從選通部分提供的輸入信號(hào),鎖存取消部分,適配成當(dāng)把復(fù)位信號(hào)施加于鎖存部分時(shí)取消鎖存電路的鎖存狀態(tài),以及輸出控制部分,適配成輸出高電位或低電位。
10.一種觸發(fā)器,包括選通裝置,用于接收輸入信號(hào)以及用于根據(jù)控制信號(hào)傳送輸入信號(hào);以及鎖存部分,包括鎖存電路裝置,用于接收和鎖存從選通部分提供的輸入信號(hào),鎖存取消裝置,用于當(dāng)把復(fù)位信號(hào)施加于鎖存部分時(shí)取消鎖存電路裝置的鎖存狀態(tài),以及輸出控制裝置,用于輸出高電位或低電位。
11.如權(quán)利要求10所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述鎖存電路裝置包括兩個(gè)反相器電路,所述兩個(gè)反相器電路相應(yīng)的輸入端與相應(yīng)的輸出端相互之間相連接,其中鎖存取消裝置包括開關(guān),所述開關(guān)根據(jù)復(fù)位信號(hào)而切換到“通”和“斷”,并且所述開關(guān)設(shè)置在所述觸發(fā)器的一個(gè)輸出端子和輸出端連接到觸發(fā)器的輸出端子的所述兩個(gè)反相器電路中之一的輸出端之間,以及其中輸出控制裝置包括根據(jù)復(fù)位信號(hào)切換到“通”和“斷”的開關(guān)元件,所述開關(guān)元件設(shè)置在所述觸發(fā)器的輸出端子和作為供操作觸發(fā)器用的電源而提供的高電位或低電位的輸入端子之間。
12.如權(quán)利要求11所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述開關(guān)是傳輸開關(guān),所述傳輸開關(guān)包括通過(guò)各自的源極和漏極相互連接的p型晶體管和n型晶體管,其中根據(jù)復(fù)位信號(hào)直接切換p型晶體管和n型晶體管的導(dǎo)通或截止。
13.如權(quán)利要求11所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述開關(guān)是傳輸開關(guān),所述傳輸開關(guān)包括通過(guò)各自的源極和漏極相互連接的p型晶體管和n型晶體管,其中切換p型晶體管和n型晶體管的導(dǎo)通或截止,以致根據(jù)復(fù)位信號(hào)直接切換p型晶體管和n型晶體管中之一,并且根據(jù)相對(duì)于所提供的恒定柵極電位發(fā)生的柵極—源極電位波動(dòng)來(lái)切換p型晶體管和n型晶體管中的另一個(gè)。
14.如權(quán)利要求12所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述傳輸門是CMOS模擬開關(guān)。
15.如權(quán)利要求13所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述傳輸門是CMOS模擬開關(guān)。
16.如權(quán)利要求10所述的觸發(fā)器,其特征在于,所述鎖存電路裝置包括相應(yīng)的輸入端連接到相應(yīng)的輸出端的兩個(gè)反相器電路,其中對(duì)于其輸出連接到所述觸發(fā)器的輸出端子的所述兩個(gè)反相器電路中之一使用一個(gè)用時(shí)鐘觸發(fā)的反相器,為的是使鎖存電路還起鎖存取消裝置的作用。
17.一種移位寄存器,包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的觸發(fā)器,觸發(fā)器的每一個(gè)包括選通裝置,用于接收輸入信號(hào)以及用于根據(jù)控制信號(hào)傳送輸入信號(hào);以及鎖存部分,包括鎖存電路裝置,用于接收和鎖存從選通部分提供的輸入信號(hào),鎖存取消裝置,用于當(dāng)把復(fù)位信號(hào)施加于鎖存部分時(shí)取消鎖存電路裝置的鎖存狀態(tài),以及輸出控制裝置,用于輸出高電位或低電位。
18.一種有源矩陣顯示裝置,包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,其中至少一個(gè)電路包括移位寄存器,所述移位寄存器包括在多級(jí)中相互連接的觸發(fā)器,觸發(fā)器的每一個(gè)包括選通裝置,適配成接收輸入信號(hào)以及用于根據(jù)控制信號(hào)傳送輸入信號(hào);以及鎖存部分,包括鎖存電路裝置,用于接收和鎖存從選通部分提供的輸入信號(hào),鎖存取消裝置,用于當(dāng)把復(fù)位信號(hào)施加于鎖存部分時(shí)取消鎖存電路裝置的鎖存狀態(tài),以及輸出控制裝置,用于輸出高電位或低電位。
19.一種觸發(fā)器,包括多個(gè)反相器,適配成鎖存接收到的輸入信號(hào);開關(guān),設(shè)置在反相器中之一和輸出端子之間,其中把所述開關(guān)適配成根據(jù)輸入復(fù)位信號(hào)而切換;以及開關(guān)元件,設(shè)置在輸出端子和用于接收作為觸發(fā)器的電源的低電位的輸入端之間,其中把所述開關(guān)元件適配成根據(jù)復(fù)位信號(hào)而切換。
20.一種移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的、如權(quán)利要求19所要求的多個(gè)觸發(fā)器。
21.一種有源矩陣顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中的至少一個(gè)包括如權(quán)利要求20所要求的移位寄存器。
22.一種觸發(fā)器,包括用于鎖存接收到的輸入信號(hào)的裝置;第一開關(guān)裝置,設(shè)置在至少一部分用于鎖存的裝置和輸出端子之間,用于根據(jù)輸入復(fù)位信號(hào)在兩個(gè)狀態(tài)之間切換;以及第二開關(guān)裝置,設(shè)置在輸出端子和用于接收作為觸發(fā)器的電源的低電位的輸入端之間,用于根據(jù)復(fù)位信號(hào)在兩個(gè)狀態(tài)之間切換。
23.一種移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的、如權(quán)利要求22所要求的觸發(fā)器的多個(gè)移位寄存器。
24.一種有源矩陣顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中的至少一個(gè)包括如權(quán)利要求23所要求的移位寄存器。
25.一種觸發(fā)器,包括鎖存電路,適配成接收和鎖存從選通部分提供的輸入信號(hào),所述鎖存電路包括相應(yīng)的輸入端與相應(yīng)的輸出端相互之間相連接的至少兩個(gè)反相器電路;以及鎖存取消部分,適配成當(dāng)把復(fù)位信號(hào)施加于鎖存部分時(shí)取消鎖存電路的鎖存狀態(tài),所述鎖存取消電路包括根據(jù)復(fù)位信號(hào)切換到“通”和“斷”的開關(guān),所述開關(guān)設(shè)置在所述觸發(fā)器的輸出端子和其輸出連接到觸發(fā)器的輸出端子的所述反相器電路中之一的輸出端之間。
26.如權(quán)利要求25所述的觸發(fā)器,進(jìn)一步包括選通部分,適配成接收輸入信號(hào),并且適配成根據(jù)獨(dú)立提供的控制信號(hào)把輸入信號(hào)傳送到鎖存電路。
27.一種移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的、如權(quán)利要求25所要求的多個(gè)觸發(fā)器。
28.一種移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的、如權(quán)利要求26所要求的多個(gè)觸發(fā)器。
29.一種有源矩陣顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中的至少一個(gè)包括如權(quán)利要求27所要求的移位寄存器。
30.一種有源矩陣顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中的至少一個(gè)包括如權(quán)利要求28所要求的移位寄存器。
31.一種觸發(fā)器,包括包括鎖存取消部分的鎖存電路,把所述鎖存取消部分適配成當(dāng)施加復(fù)位信號(hào)時(shí)取消鎖存電路的鎖存狀態(tài);以及輸出控制部分,適配成輸出供操作觸發(fā)器用的高電位或低電位電源,其中輸出控制部分包括開關(guān)元件,所述開關(guān)元件根據(jù)復(fù)位信號(hào)切換到“通”和“斷”以及把所述開關(guān)元件設(shè)置在所述觸發(fā)器的輸出端子和作為供操作觸發(fā)器用的電源提供的高電位或低電位的輸入端子之間。
32.如權(quán)利要求31所述的觸發(fā)器,進(jìn)一步包括選通部分,適配成接收輸入信號(hào),并且適配成根據(jù)控制信號(hào)把輸入信號(hào)傳送到鎖存電路。
33.一種移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的、如權(quán)利要求31所要求的多個(gè)觸發(fā)器。
34.一種移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的、如權(quán)利要求32所要求的多個(gè)觸發(fā)器。
35.一種有源矩陣顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中的至少一個(gè)包括如權(quán)利要求33所要求的移位寄存器。
36.一種有源矩陣顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中的至少一個(gè)包括如權(quán)利要求34所要求的移位寄存器。
37.一種觸發(fā)器,包括選通裝置,用于接收輸入信號(hào)以及用于根據(jù)控制信號(hào)傳送輸入信號(hào);以及鎖存電路,包括用于增強(qiáng)從鎖存電路輸出的控制信號(hào)的上升沿和下降沿特性中的至少一個(gè)的裝置。
38.如權(quán)利要求37所述的觸發(fā)器,進(jìn)一步包括用于減小鎖存電路中的延遲的裝置。
39.如權(quán)利要求37所述的觸發(fā)器,進(jìn)一步包括鎖存取消裝置,用于當(dāng)把復(fù)位信號(hào)施加于鎖存電路時(shí)取消鎖存電路的鎖存狀態(tài);以及輸出控制裝置,用于輸出供操作觸發(fā)器用的高電位或低電位的電源。
40.如權(quán)利要求37所述的觸發(fā)器,其特征在于,用于增強(qiáng)的裝置包括相應(yīng)的輸入端與相應(yīng)的輸出端相互之間相連接的至少兩個(gè)反相器電路。
41.如權(quán)利要求38所述的觸發(fā)器,其特征在于,用于減小延遲的裝置包括開關(guān)元件,所述開關(guān)元件根據(jù)復(fù)位信號(hào)切換到“通”和“斷”,并且所述開關(guān)元件設(shè)置在所述觸發(fā)器的輸出端子和作為供操作觸發(fā)器用的電源而提供的高電位或低電位的輸入端子之間。
42.如權(quán)利要求38所述的觸發(fā)器,進(jìn)一步包括鎖存取消裝置,用于當(dāng)把復(fù)位信號(hào)施加于鎖存電路時(shí)取消鎖存電路的鎖存狀態(tài);以及輸出控制裝置,用于輸出供操作觸發(fā)器用的高電位或低電位的電源。
43.如權(quán)利要求42所述的觸發(fā)器,其特征在于,用于增強(qiáng)的裝置包括相應(yīng)的輸入端與相應(yīng)的輸出端相互之間相連接的至少兩個(gè)反相器電路。
44.如權(quán)利要求42所述的觸發(fā)器,其特征在于,用于減小延遲的裝置包括開關(guān)元件,所述開關(guān)元件根據(jù)復(fù)位信號(hào)切換到“通”和“斷”,并且所述開關(guān)元件設(shè)置在所述觸發(fā)器的輸出端子和作為供操作觸發(fā)器用的電源而提供的高電位或低電位的輸入端子之間。
45.一種移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的、如權(quán)利要求37所要求的多個(gè)觸發(fā)器。
46.一種有源矩陣顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中的至少一個(gè)包括如權(quán)利要求45所要求的移位寄存器。
47.一種移位寄存器,其特征在于,所述移位寄存器包括在多個(gè)級(jí)中相互連接的、如權(quán)利要求38所要求的多個(gè)觸發(fā)器。
48.一種有源矩陣顯示裝置,其特征在于,所述顯示裝置包括掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路,掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路和數(shù)據(jù)信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路中的至少一個(gè)包括如權(quán)利要求47所要求的移位寄存器。
全文摘要
閂鎖部由反相器和反相器構(gòu)成,并具有將從選通部輸入的信號(hào)加以閂鎖的閂鎖電路,根據(jù)復(fù)位信號(hào)的High/Low進(jìn)行ON/OFF切換的模擬開關(guān)配置在該閂鎖電路的反相器和輸出端子OUT之間。另外,觸發(fā)器的工作電源中Low電位的輸入和輸出端子之間配置根據(jù)復(fù)位信號(hào)的High/Low進(jìn)行ON/OFF切換的開關(guān)元件。
文檔編號(hào)H03K23/00GK1648972SQ200510006870
公開日2005年8月3日 申請(qǐng)日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月28日
發(fā)明者鷲尾一, 村上祐一郎, M·J·布朗洛 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社