JP2010278977A - レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置 - Google Patents

レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2010278977A
JP2010278977A JP2009132253A JP2009132253A JP2010278977A JP 2010278977 A JP2010278977 A JP 2010278977A JP 2009132253 A JP2009132253 A JP 2009132253A JP 2009132253 A JP2009132253 A JP 2009132253A JP 2010278977 A JP2010278977 A JP 2010278977A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
terminal
circuit
output
input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2009132253A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4565043B1 (ja
Inventor
Tatsuya Ishida
達也 石田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP2009132253A priority Critical patent/JP4565043B1/ja
Priority to PCT/JP2010/059148 priority patent/WO2010140556A1/ja
Priority to US13/322,507 priority patent/US8743045B2/en
Priority to TW099117471A priority patent/TWI404333B/zh
Application granted granted Critical
Publication of JP4565043B1 publication Critical patent/JP4565043B1/ja
Publication of JP2010278977A publication Critical patent/JP2010278977A/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3674Details of drivers for scan electrodes
    • G09G3/3677Details of drivers for scan electrodes suitable for active matrices only
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • H03K19/0175Coupling arrangements; Interface arrangements
    • H03K19/0185Coupling arrangements; Interface arrangements using field effect transistors only
    • H03K19/018507Interface arrangements
    • H03K19/018521Interface arrangements of complementary type, e.g. CMOS

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Shift Register Type Memory (AREA)

Abstract

【課題】回路規模をさらに縮小し、製造コストをさらに低減することができる、走査線駆動装置を実現する。
【解決手段】ゲートドライバ100は、g個のラッチ回路21〜2gを備えたシフトレジスタ回路1と、g個の選択回路8と、g個のレベルシフタ回路3と、を備える。出力駆動回路st1のレベルシフタ回路3には、選択回路8のNAND回路6からのパルス61が入力端子N1から、選択回路8のNAND回路7からのパルス71が入力端子N2から、ラッチ回路21からのパルスQ1が入力端子N3から、それぞれ入力される。出力駆動回路st1のレベルシフタ回路3は、パルス61の電圧レベルを変換して得られる電圧信号を出力端子O1から、パルス71の電圧レベルを変換して得られる電圧信号を出力端子O2から、それぞれ出力する。
【選択図】図1

Description

本発明は、パルスを所定の電圧レベルを有する2値(高レベルおよび低レベル)の電圧信号に変換するレベルシフタ回路に関するものである。また、本発明は、複数の走査線を順次駆動するための基準となる基準パルスを出力するシフトレジスタ回路と、基準パルスを表示装置における表示に適した電圧レベルを有する2値の電圧信号に変換するレベルシフタ回路と、を備えた走査線駆動装置、および当該走査線駆動装置を備えた表示装置に関するものである。特に、本発明は、アクティブマトリクス型の表示装置用途の、レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置に関するものである。
従来、アクティブマトリクス型の液晶表示装置をはじめとする表示装置に備えられた、走査線駆動装置であるゲートドライバは、駆動する走査線(水平ライン)の本数と同数の、各走査線を順次駆動するための基準となるパルスを出力するシフトレジスタ回路のラッチ回路と、当該パルスを当該表示装置における表示に適した電圧レベルを有する電圧信号に変換するためのレベルシフタ回路と、が必要となるため、回路規模および製造コストが増大してしまうという問題があった。
そこで、特許文献1では、X本の走査線をY本ずつのグループに分け、各グループに対してオン電圧およびオフ電圧を供給し、実際に駆動する走査線のグループを、制御手段821および切り換え手段822により切り換えている(図22参照)。これにより、液晶表示装置では、走査線の本数よりも少ない駆動出力数で、走査線の駆動を行うことができる。つまり、液晶表示装置では、走査線の本数よりも少ない個数のレベルシフタ回路と、当該レベルシフタ回路と同じ個数の走査線駆動信号発生回路と、を用いて、走査線の駆動を行うことができる。
ところで、レベルシフタ回路は、ロジック信号である入力信号に応じて、導通および非導通を切り替えることで、パルスの電圧信号への変換を制御するためのスイッチを備える。このスイッチは一般的に、当該入力信号がゲート端子に供給される、nチャネル型のMOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタで構成される。ここで、レベルシフタ回路においては、スイッチとしての、nチャネル型のMOSトランジスタのゲート端子に印加される電圧が小さい。このため、所望の動作速度を実現するためには、当該ゲート端子の幅を広くする必要がある(特許文献2参照)。
特開平05−313129号公報(1993年11月26日公開) 特開平10− 84274号公報(1998年3月31日公開)
しかしながら、特許文献1に開示されている上記技術では、駆動出力数を少なくすることができる一方、駆動する走査線のグループを選択するための制御手段821および切り換え手段822、制御手段821および切り換え手段822の制御を実施するための各種回路、さらには、駆動しない走査線のグループに対してオフ電圧を供給するための電圧発生回路が必須となり、結果、回路規模の縮小効果、および、製造コスト低減の効果が小さいという問題が発生する。
また、特許文献2に開示されている技術を、レベルシフタ回路に適用した場合は、1本の走査線を駆動する毎に、少なくとも3個のスイッチ(すなわち、nチャネル型のMOSトランジスタ)を有するレベルシフタ回路が1個必要となる。上述したとおり、レベルシフタ回路において、所望の動作速度を実現するためには、スイッチである、nチャネル型のMOSトランジスタのゲート端子の幅を広くする必要がある。ここで、このnチャネル型のMOSトランジスタの個数が削減できれば、レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置では、さらなる、回路規模の縮小効果、および、製造コスト低減を図ることが可能であると考えられる。
本発明は、上記の問題に鑑みて為されたものであり、その目的は、回路規模をさらに縮小し、製造コストをさらに低減することができる、レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置を提供することにある。
本発明に係る走査線駆動装置は、上記の問題を解決するために、複数の走査線を駆動する信号を出力する走査線駆動装置であって、上記走査線駆動装置に入力される動作クロックを2分周した分周クロックに基づいて動作を行うシフトレジスタ回路と、上記シフトレジスタ回路の出力信号に基づいて、連続した2本の走査線を駆動しない期間と、連続した2本の当該走査線を駆動する期間と、を示す基準パルス、および、連続した2本の当該走査線を駆動する期間のうち、一方および他方の走査線を駆動する期間をそれぞれ示す、第1および第2パルスを生成するパルス生成回路と、第1〜第3入力端子と、第1および第2出力端子と、互いに異なるレベルの電圧を印加するための第1および第2電源と、第1〜第9トランジスタと、を備えたレベルシフタ回路と、を備え、上記レベルシフタ回路は、第1トランジスタの、ゲート端子が第3トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第2トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第2トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第7トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第1トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第3トランジスタは、ゲート端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第4トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第4トランジスタは、ゲート端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第8トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第3トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第5トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第6トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第6トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第9トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第5トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第7トランジスタは、ゲート端子に第1入力端子が接続されており、ドレイン端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第8トランジスタは、ゲート端子に第2入力端子が接続されており、ドレイン端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第9トランジスタは、ゲート端子に第3入力端子が接続されており、ドレイン端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第1出力端子は第7トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第2出力端子は第8トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第1パルスは上記第1入力端子に、第2パルスは上記第2入力端子に、基準パルスは上記第3入力端子に、それぞれ入力され、上記第1および第2パルス、および基準パルスは、連続した2本の走査線を駆動しない期間において、第9トランジスタを非導通とし、第7および第8トランジスタを導通とすることにより、第1および第2出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、連続した2本の走査線を駆動する期間であり、かつ、2本の走査線のうちの一方を駆動する期間において、第7トランジスタを非導通とし、第8および第9トランジスタを導通とすることにより、第1出力端子から第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、連続した2本の走査線を駆動する期間であり、かつ、上記2本の走査線のうちの一方と異なる、2本の走査線のうちの他方を駆動する期間において、第8トランジスタを非導通とし、第7および第9トランジスタを導通とすることにより、第1出力端子から第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させることを特徴としている。
上記の構成によれば、本走査線駆動装置は、シフトレジスタ回路から出力される1つの出力信号から、表示装置の走査線を順次駆動するために使用すべき、2種類のレベルシフタ回路からの電圧信号を得ることが可能となるため、シフトレジスタ回路において各出力信号を生成するための回路(ラッチ回路等)の規模を、小さくすることが可能となる。また、本走査線駆動装置では、例えばラッチ回路と単純な論理回路とを組み合わせた簡単な構成のパルス生成回路と、当該パルス生成回路の出力に適応するように構成されたレベルシフタ回路と、を用いて、各走査線への電圧信号の供給を行う。この場合、走査線駆動装置は、駆動する走査線をグループ分けして、走査線の各グループを駆動するか否かを選択および制御する、従来技術に係る制御手段および切り換え手段、制御手段および切り換え手段の制御を実施するための各種回路、さらには、駆動しない走査線のグループに対してオフ電圧を供給するための電圧発生回路が不要となる。従って、本走査線駆動装置は、回路規模を縮小し、製造コストを低減することが可能となる。
そして、上記の構成によれば、本走査線駆動装置のレベルシフタ回路は、パルス生成回路からの、第1パルス、第2パルス、および基準パルスに応じて、順次駆動されることとなる連続する2本の走査線の駆動に好適な、2種類のレベルシフタ回路の出力を生成することが可能となる。
本発明に係るレベルシフタ回路は、上記の問題を解決するために、第1〜第3入力端子と、第1および第2出力端子と、互いに異なるレベルの電圧を印加するための第1および第2電源と、第1〜第9トランジスタと、を備えるレベルシフタ回路であって、第1トランジスタの、ゲート端子が第3トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第2トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第2トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第7トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第1トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第3トランジスタは、ゲート端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第4トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第4トランジスタは、ゲート端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第8トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第3トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第5トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第6トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第6トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第9トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第5トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第7トランジスタは、ゲート端子に第1入力端子が接続されており、ドレイン端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第8トランジスタは、ゲート端子に第2入力端子が接続されており、ドレイン端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第9トランジスタは、ゲート端子に第3入力端子が接続されており、ドレイン端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第1出力端子は第7トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第2出力端子は第8トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第7〜第9トランジスタの各ゲート端子には、第7〜第9トランジスタのいずれか2個を選択して導通させるパルスが入力され、第9トランジスタが非導通となり、第7および第8トランジスタが導通するときは、第1および第2出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、第7トランジスタが非導通となり、第8および第9トランジスタが導通するときは、第1出力端子から、第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、第8トランジスタが非導通となり、第7および第9トランジスタが導通するときは、第1出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から、第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させることを特徴としている。
上記の構成によれば、本レベルシフタ回路は、第1および第2出力端子の各々から、1本の走査線を駆動するための電圧信号を出力することが可能となる。換言すれば、本レベルシフタ回路は、2本の走査線を駆動する毎に、第7〜第9トランジスタという3個のスイッチを有するものである。このため、本レベルシフタ回路は、1本の走査線を駆動する毎に、少なくとも3個のスイッチ(nチャネル型のMOSトランジスタ)を有するものである、特許文献2に開示されている技術を適用したレベルシフタ回路と比較して、nチャネル型のMOSトランジスタの個数の削減が実現可能となる。これにより、レベルシフタ回路では、回路規模の縮小、および、製造コスト低減を図ることが可能である。
また、本発明に係るレベルシフタ回路は、上記第1〜第6トランジスタはいずれも、pチャネル型のMOSトランジスタであり、上記第7〜第9トランジスタはいずれも、nチャネル型のMOSトランジスタであることを特徴としている。
上記の構成によれば、本レベルシフタ回路は、2本の走査線を駆動する毎に、3個のnチャネル型のMOSトランジスタを有するものとなるため、nチャネル型のMOSトランジスタの個数を削減することができる。これにより、レベルシフタ回路では、回路規模の縮小、および、製造コスト低減が可能である。そして、本レベルシフタ回路ではさらに、上記第9トランジスタのゲート端子に入力されるパルスは、上記第7トランジスタのゲート端子に入力されるパルスと、上記第8トランジスタのゲート端子に入力されるパルスと、の否定論理積を示すパルスであることを特徴とすればよい。この構成によれば、第7〜第9トランジスタの各ゲート端子に入力すべき、第7〜第9トランジスタのいずれか2個を選択して導通させるパルスを生成することができる。
また、本発明に係るレベルシフタ回路は、上記第1〜第6トランジスタはいずれも、nチャネル型のMOSトランジスタであり、上記第7〜第9トランジスタはいずれも、pチャネル型のMOSトランジスタであることを特徴としている。
上記の構成によれば、本レベルシフタ回路は、2本の走査線を駆動する毎に、6個のnチャネル型のMOSトランジスタを有するものとなる。但しここで、第1、第3、および第5トランジスタの各ドレイン端子はそれぞれ、第2、第4、および第6トランジスタの各ソース端子に接続される構成となっており、当該構成の第1〜第6トランジスタはいずれも、第7〜第9トランジスタとしてのnチャネル型のMOSトランジスタに対して、オン抵抗を半分とすることができ、これに伴い、ゲート端子の長さをおよそ半分とすることができる。従って、本レベルシフタ回路は実質的に、2本の走査線を駆動する毎に、スイッチとしてのnチャネル型のMOSトランジスタを3個有する場合と同程度の回路規模とすることができるため、nチャネル型のMOSトランジスタの個数削減と同様の効果を得ることができる。これにより、レベルシフタ回路では、回路規模の縮小、および、製造コスト低減が可能である。そして、本レベルシフタ回路ではさらに、上記第9トランジスタのゲート端子に入力されるパルスは、上記第7トランジスタのゲート端子に入力されるパルスと、上記第8トランジスタのゲート端子に入力されるパルスと、の否定論理和を示すパルスであることを特徴としている。この構成によれば、第7〜第9トランジスタの各ゲート端子に入力すべき、第7〜第9トランジスタのいずれか2個を選択して導通させるパルスを生成することができる。
また、本発明に係るレベルシフタ回路は、上記第7〜第9トランジスタの各ゲート端子に入力されるパルスは、予め論理反転が行われていることを特徴としている。
上記の構成によれば、レベルシフタ回路から出力される電圧信号が、レベルシフタ回路に入力されたパルスに対して、論理反転することを、抑制することができる。
本発明に係る走査線駆動装置はさらに、上記のいずれかの、本発明に係るレベルシフタ回路を備えることを特徴としている。
上記の構成によれば、走査線駆動装置において、本発明に係るレベルシフタ回路と同様の機能および効果を得ることができる。
なお、上記のいずれかの走査線駆動装置を備える表示装置は、当該走査線駆動装置と同様の効果を奏するものである。
以上のとおり、本発明に係る走査線駆動装置は、複数の走査線を駆動する信号を出力する走査線駆動装置であって、上記走査線駆動装置に入力される動作クロックを2分周した分周クロックに基づいて動作を行うシフトレジスタ回路と、上記シフトレジスタ回路の出力信号に基づいて、連続した2本の走査線を駆動しない期間と、連続した2本の当該走査線を駆動する期間と、を示す基準パルス、および、連続した2本の当該走査線を駆動する期間のうち、一方および他方の走査線を駆動する期間をそれぞれ示す、第1および第2パルスを生成するパルス生成回路と、第1〜第3入力端子と、第1および第2出力端子と、互いに異なるレベルの電圧を印加するための第1および第2電源と、第1〜第9トランジスタと、を備えたレベルシフタ回路と、を備え、上記レベルシフタ回路は、第1トランジスタの、ゲート端子が第3トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第2トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第2トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第7トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第1トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第3トランジスタは、ゲート端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第4トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第4トランジスタは、ゲート端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第8トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第3トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第5トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第6トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第6トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第9トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第5トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第7トランジスタは、ゲート端子に第1入力端子が接続されており、ドレイン端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第8トランジスタは、ゲート端子に第2入力端子が接続されており、ドレイン端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第9トランジスタは、ゲート端子に第3入力端子が接続されており、ドレイン端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第1出力端子は第7トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第2出力端子は第8トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第1パルスは上記第1入力端子に、第2パルスは上記第2入力端子に、基準パルスは上記第3入力端子に、それぞれ入力され、上記第1および第2パルス、および基準パルスは、連続した2本の走査線を駆動しない期間において、第9トランジスタを非導通とし、第7および第8トランジスタを導通とすることにより、第1および第2出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、連続した2本の走査線を駆動する期間であり、かつ、2本の走査線のうちの一方を駆動する期間において、第7トランジスタを非導通とし、第8および第9トランジスタを導通とすることにより、第1出力端子から第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、連続した2本の走査線を駆動する期間であり、かつ、上記2本の走査線のうちの一方と異なる、2本の走査線のうちの他方を駆動する期間において、第8トランジスタを非導通とし、第7および第9トランジスタを導通とすることにより、第1出力端子から第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させる。
また、本発明に係るレベルシフタ回路は、第1〜第3入力端子と、第1および第2出力端子と、互いに異なるレベルの電圧を印加するための第1および第2電源と、第1〜第9トランジスタと、を備えるレベルシフタ回路であって、第1トランジスタの、ゲート端子が第3トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第2トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第2トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第7トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第1トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第3トランジスタは、ゲート端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第4トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第4トランジスタは、ゲート端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第8トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第3トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第5トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第6トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、第6トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第9トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第5トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、第7トランジスタは、ゲート端子に第1入力端子が接続されており、ドレイン端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第8トランジスタは、ゲート端子に第2入力端子が接続されており、ドレイン端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第9トランジスタは、ゲート端子に第3入力端子が接続されており、ドレイン端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、第1出力端子は第7トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第2出力端子は第8トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第7〜第9トランジスタの各ゲート端子には、第7〜第9トランジスタのいずれか2個を選択して導通させるパルスが入力され、第9トランジスタが非導通となり、第7および第8トランジスタが導通するときは、第1および第2出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、第7トランジスタが非導通となり、第8および第9トランジスタが導通するときは、第1出力端子から、第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、第8トランジスタが非導通となり、第7および第9トランジスタが導通するときは、第1出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から、第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させる。
従って、回路規模をさらに縮小し、製造コストをさらに低減することができるという効果を奏する。
本発明の一実施の形態に係る走査線駆動装置の回路構成を示す図である。 図1に示す走査線駆動装置の動作の流れを示すタイミングチャートである。 本発明に係るレベルシフタ回路の一回路構成例を示す図である。 図3に示すレベルシフタ回路が電圧信号を生成する流れを示すタイミングチャートである。 本発明の別の実施の形態に係る走査線駆動装置の回路構成を示す図である。 図5に示す走査線駆動装置の動作の流れを示すタイミングチャートである。 本発明に係るレベルシフタ回路の別の回路構成例を示す図である。 図7に示すレベルシフタ回路が電圧信号を生成する流れを示すタイミングチャートである。 本発明のさらに別の実施の形態に係る走査線駆動装置の回路構成を示す図である。 図9に示す走査線駆動装置の動作の流れを示すタイミングチャートである。 本発明の他の実施の形態に係る走査線駆動装置の回路構成を示す図である。 図11に示す走査線駆動装置の動作の流れを示すタイミングチャートである。 ラッチ回路の一般的な回路構成例を示す図である。 上記ラッチ回路に備えられるアナログスイッチの構成を示す図である。 上記ラッチ回路に備えられるNAND回路の構成を示す図である。 上記ラッチ回路に備えられるインバータの構成を示す図である。 表示装置の概略構成を示す図であり、アクティブマトリクス型の液晶表示装置の構成を示す概略図である。 走査線を順次駆動するためのパルスを発生し出力する、従来一般的な走査線駆動回路の回路構成例を示す図である。 走査線駆動装置が、駆動クロックに同期して、パルスを順次シフトする要領を示すタイミングチャートである。 本発明の前提となる、レベルシフタ回路の回路構成例を示す図である。 本発明の前提となる、レベルシフタ回路の別の回路構成例を示す図である。 従来技術に係る液晶表示装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の一実施の形態に係るレベルシフタ回路の回路構成を示す図である。 図23に示すレベルシフタ回路が電圧信号を生成する流れを示すタイミングチャートである。 本発明の別の実施の形態に係るレベルシフタ回路の回路構成を示す図である。 図25に示すレベルシフタ回路が電圧信号を生成する流れを示すタイミングチャートである。 本発明に係るレベルシフタ回路を備えた走査線駆動装置の回路構成を示す図である。
〔前提となる技術〕
図17にアクティブマトリクス型の液晶表示装置の概略図を示す。
アクティブマトリクス型の液晶表示装置では、各々が行方向に延びている複数の走査線677と、各々が列方向に延びている複数の図示しないデータ信号線と、を備えている。走査線677と当該データ信号線との各交点には、TFT(Thin Film Transgressor:薄膜トランジスタ)が備えられている。なお、TFTは、ゲート端子が走査線677に、ドレイン端子が図示しない液晶絵素に、ソース端子が当該データ信号線に、それぞれ接続されている。一般的に、図17に示すとおり、まず、当該液晶表示装置のソースドライバ671は、符号673で示すソースドライバ制御信号および画像データから、1水平ライン期間分のデータを、取り込み記憶する。記憶された当該データは、図示しないデジタル‐アナログ変換(DA変換)器を通じて、階調を示すアナログ信号に変換され、当該データ信号線に供給される。
一方、走査線駆動装置としてのゲートドライバ672は、液晶表示パネル675において各走査線677を順次選択する信号を出力する。ゲートドライバ672は、制御回路670から供給される、液晶表示パネル675の垂直方向における表示開始を示すスタートパルス等の、符号674で示すゲートドライバ制御信号を受信し、内部に備えられた図示しない走査線駆動回路を動作させて、当該ゲートドライバ制御信号から、走査線677を駆動するための走査線駆動信号676を発生する。
走査線駆動信号676により、選択された走査線677に接続されたTFTは導通し、選択された走査線677に対応する液晶絵素には、データ信号線に与えられた上記アナログ信号が供給される。
上述した一連の動作を、全ての走査線677に対して実施することで、図17に示す液晶表示装置では、表示が完了する。さらに、当該表示の完了までの動作を1フレームとして、当該動作をフレーム毎に継続的に実施することにより、図17に示す液晶表示装置では、種々の画像および映像の表示を実現している。
図18には、走査線677(図17参照)を順次駆動するためのパルスを発生し出力する、従来一般的なゲートドライバ672の回路構成例を示している。
符号681の部材は、ラッチ回路682をn段接続したシフトレジスタ回路である。説明の便宜上、ラッチ回路682は、1段目からn段目まで順に、ラッチ回路6821、ラッチ回路6822、・・・、ラッチ回路682nという具合に、符号に1からnまでの番号をさらに付加している。図18に示すゲートドライバ672において、ラッチ回路682は、一般的なD‐FF(Delay-Flip-Flop)回路である。
シフトレジスタ回路681の各出力端には、レベルシフタ回路683、バッファ回路684、および出力端子685が、この順に接続されている。説明の便宜上、レベルシフタ回路683、バッファ回路684、および出力端子685は、シフトレジスタ回路681のラッチ回路682と同様の要領で、各符号に1からnまでの番号をさらに付加している。
また、図19は、図18の動作タイミング(ゲートドライバ672が、駆動クロックCに同期して、パルスを順次シフトする要領)を示すタイミングチャートである。
シフトレジスタ回路681は、自身に供給される、スタート信号Sおよび駆動クロックCに応じた動作を行う。
シフトレジスタ回路681では、図19に示すとおり、スタート信号Sにパルス信号が入力されると、駆動クロックCが低レベル(2値信号におけるローレベルであり、以下「L」と称する)から高レベル(2値信号におけるハイレベルであり、以下「H」と称する)へと立ち上がるときに、1段目のラッチ回路6821の出力が「H」となる。ラッチ回路6821から出力された「H」の信号は、レベルシフタ回路6831により、液晶駆動が可能な程度の電圧レベルを有する電圧信号へと変換され、当該電圧信号は、バッファ回路6841を介して出力端子6851から出力される(図19の、チャート6851出力参照)。当該電圧信号は、走査線677(図17参照)の1本を駆動するための走査線駆動信号676(図17参照)として出力される。
シフトレジスタ回路681は、2段目〜n段目についても、駆動クロックCの立ち上がりのタイミングで、ラッチ回路6822〜682nが、パルスを順次出力する。順次出力された当該パルスは同様に、レベルシフタ回路6832〜683nで電圧信号へと変換され、バッファ回路6842〜684nを介して、出力端子6852〜685nから出力される。出力端子6851〜685nから、電圧信号が出力されるタイミングは、図19に示すとおりである。図19に示すタイミングチャートによれば、出力端子6851〜685nからは、駆動クロックCの立ち上がりのタイミング毎に、出力端子6851からの電圧信号、出力端子6852からの電圧信号、・・・、出力端子685nからの電圧信号、が順次出力されることとなる。
図20には、レベルシフタ回路683の回路構成例を示している。なお、電圧VHは、走査線駆動信号676(図17参照)の「H」に対応する電圧値を有しており、対応するラッチ回路682からの入力信号の「H」に対応する電圧値よりも高いレベルとなる。
図20に示すレベルシフタ回路683は、各々が電圧VH以上の耐圧を有する、4個のMOSトランジスタ701〜704にて構成される。なお、トランジスタ701および702はpチャネル型であり、トランジスタ703および704はnチャネル型である。また、トランジスタ701および702のW/L(ゲート端子の幅/ゲート端子の長さ)は5.0/9.6となっており、トランジスタ703および704のW/Lは240.0/1.2となっている。なお、ゲート端子の幅Wおよびゲート端子の長さLの単位は全て、μm(マイクロメートル)である。
図20に示すレベルシフタ回路683は、以下の構成を有している。すなわち、入力端子N(図18をさらに参照)には、トランジスタ703のゲート端子が接続されている。入力端子Nとトランジスタ703のゲート端子とが接続されたノードには、インバータ706の入力端が接続されている。インバータ706の出力端には、トランジスタ704のゲート端子が接続されている。トランジスタ703および704の各ソース端子は、グランドライン(GND)に接続されている。トランジスタ703のドレイン端子には、トランジスタ701のドレイン端子が接続されている。トランジスタ704のドレイン端子には、トランジスタ702のドレイン端子が接続されている。トランジスタ701および702の各ソース端子は、電圧VHが印加された電源ライン708に接続されている。トランジスタ701のドレイン端子にはさらに、トランジスタ702のゲート端子が接続されており、トランジスタ702のドレイン端子にはさらに、トランジスタ701のゲート端子が接続されている。トランジスタ704のドレイン端子にはさらに、出力端子O(図18をさらに参照)が接続されている。
図20に示すレベルシフタ回路683は、トランジスタ703のゲート端子に、入力端子Nからの入力信号が供給され、トランジスタ704のゲート端子に、当該入力信号が論理反転された信号が供給される。レベルシフタ回路683の出力信号は、当該入力信号がそれぞれ、「L」のときに「L」、「H」のときに「H」となる。さらにこのとき、当該出力信号の「H」に対応する電圧は電圧VHとなる。これにより、「H」および「L」からなる当該入力信号は、「H」が電圧VHとなり「L」がゼロ電位(GND電位)となる、電圧信号に変換され、当該出力信号として出力端子Oから出力される。
ところで、図20に示すレベルシフタ回路683は、出力信号の「H」または「L」に対応する電圧を生成するための液晶駆動電圧として、負の電圧を使用していない場合に好適である一方、負の電圧を使用する場合を想定するものでない。当該液晶駆動電圧は例えば、出力信号の「L」に対応する電圧値が−10Vであり「H」に対応する電圧値が+25Vであるといった具合に、負の電圧を使用する場合も多く、この場合は、図20に示すレベルシフタ回路683の使用が好適であると言えない。一般的な論理回路における、「H」に対応する電圧値は3V程度であり、「L」に対応する電圧値は通常0V、すなわち、ゼロ電位である。
液晶駆動電圧として負の電圧を使用すべき場合には、図20に示すレベルシフタ回路683のかわりに、図21に示すレベルシフタ回路683´を使用すればよい。なお、電圧VHは、+25Vとしている。また、電圧VLは、走査線駆動信号676(図17参照)における、電圧信号の「L」に対応する電圧値を有しており、対応するラッチ回路682からの入力信号の「L」に対応する電圧値よりも低いレベル、ここでは−10Vとしている。さらに、電圧VDとしては通常、入力信号の「H」と同等の電圧が与えられており、ここでは+3Vとしている。
図21に示すレベルシフタ回路683´は、各々が+35V以上の耐圧を有する、8個のMOSトランジスタ711〜718にて構成される。なお、トランジスタ711、712、715、および716はpチャネル型であり、トランジスタ713、714、717、および718はnチャネル型である。また、トランジスタ711および712のW/Lは5.0/9.6となっており、トランジスタ713および714のW/Lは240.0/1.2となっており、トランジスタ715および716のW/Lは480.0/1.2となっており、トランジスタ717および718のW/Lは5.0/9.6となっている。
図21に示すレベルシフタ回路683´は、以下の構成を有している。すなわち、入力端子N(図18をさらに参照)には、トランジスタ715のゲート端子が接続されている。入力端子Nとトランジスタ715のゲート端子とが接続されたノードには、インバータ720の入力端が接続されている。インバータ720の出力端には、トランジスタ716のゲート端子が接続されている。トランジスタ717および718の各ソース端子は、電圧VLが印加された電源ライン721に接続されている。トランジスタ717のドレイン端子には、トランジスタ715のドレイン端子が接続されている。トランジスタ718のドレイン端子には、トランジスタ716のドレイン端子が接続されている。トランジスタ715および716の各ソース端子は、電圧VDが印加された電源ライン722に接続されている。トランジスタ717のドレイン端子にはさらに、トランジスタ718のゲート端子が接続されており、トランジスタ718のドレイン端子にはさらに、トランジスタ717のゲート端子が接続されている。トランジスタ716のドレイン端子にはさらに、トランジスタ713のゲート端子が接続されている(ノード723)。トランジスタ715のドレイン端子にはさらに、トランジスタ714のゲート端子が接続されている(ノード724)。トランジスタ713および714の各ソース端子は、電圧VLが印加された電源ライン725に接続されている。トランジスタ713のドレイン端子には、トランジスタ711のドレイン端子が接続されている。トランジスタ714のドレイン端子には、トランジスタ712のドレイン端子が接続されている。トランジスタ711および712の各ソース端子は、電圧VHが印加された電源ライン726に接続されている。トランジスタ711のドレイン端子にはさらに、トランジスタ712のゲート端子が接続されており、トランジスタ712のドレイン端子にはさらに、トランジスタ711のゲート端子が接続されている。トランジスタ714のドレイン端子にはさらに、出力端子O(図18をさらに参照)が接続されている。
図21に示すレベルシフタ回路683´は、pチャネル型のMOSトランジスタであるトランジスタ715のゲート端子に、入力端子Nからの入力信号が供給され、nチャネル型のMOSトランジスタであるトランジスタ716のゲート端子に、当該入力信号が論理反転された信号が供給される。トランジスタ715〜718は、当該入力信号の、「H」に対応する電圧値を+3Vとし「L」に対応する電圧値を−10Vとする。その後、トランジスタ711〜714は、当該入力信号の、「H」に対応する電圧値を+25Vとし「L」に対応する電圧値を−10Vとし、出力端子Oからレベルシフタ回路683´の出力信号(電圧信号)として出力する。
本発明は、ラッチ回路6821〜682nを備えたシフトレジスタ回路681と、レベルシフタ回路683または683´をn個(n段)備えてなるレベルシフタ回路6831〜683nと、を備えた走査線駆動装置であるゲートドライバ672を前提として、当該走査線駆動装置の回路規模をさらに縮小し、製造コストをさらに低減することを目的とする発明である。
〔実施の形態1〕
図1は、本発明の一実施の形態に係る走査線駆動装置の回路構成を示す図である。
図1に示すゲートドライバ(走査線駆動装置)100は、g個の出力駆動回路st(st1〜stg)と、シフトレジスタ回路1にて構成されている。
出力駆動回路stの各々は、選択回路(パルス生成回路)8、レベルシフタ回路3、バッファ回路41および42、および、出力端子51および52を備える。シフトレジスタ回路1は、ラッチ回路(パルス生成回路)21〜2gおよび9を備える。選択回路8の各々は、NAND回路6および7を備える。出力端子51および52には、ゲートドライバ100のn本の出力端子である、出力端子6851〜685nがつながる。出力端子6851〜685nは、液晶表示パネル675の走査線677(図17参照)に接続される。gは、自然数であり、図18に係るn個(n段)にたいしてn/2に等しい。
シフトレジスタ回路1は、g個のラッチ回路2(説明の便宜上、図18のラッチ回路682と同様の要領で、符号に1からgまでの番号をさらに付加している)と、ラッチ回路9と、により構成されている。ラッチ回路2および9の各々は、図18で使用したラッチ回路682と同様、通常のD−FF回路であり、入力端子である端子D、出力端子である端子Q、クロック入力端子である端子CK、反転リセット信号(論理反転されたリセット信号)入力端子である端子RB、および、端子Qからの信号に対して論理反転された信号を出力する反転出力端子である端子QBを有している。但し、図1に示す各ラッチ回路2の端子QBについては、使用していないので、説明の便宜上、図示を省略している。
反転リセット信号RSBは、各ラッチ回路2および9の端子RBに供給される。ラッチ回路2および9はいずれも、端子RBに供給された反転リセット信号RSBが「L」の信号であると、端子Qから出力される信号がリセットされる。
動作クロックCSは、ラッチ回路9の端子CKに供給される。
動作クロックCSが供給されると、ラッチ回路9は、動作クロックCSを2分周した分周クロックCS2を生成し、端子Qから、ラッチ回路21〜2gの端子CKに供給する。ラッチ回路21〜2gはいずれも、端子CKに供給される分周クロックCS2に同期した動作を行う。さらに、分周クロックCS2は、各選択回路8の、NAND回路6の一方の入力端に供給される。
また、動作クロックCSが供給されると、ラッチ回路9は、上記分周クロックCS2をさらに論理反転させた、反転分周クロックCS2Bを生成し、端子QBから、ラッチ回路9自身の端子D、および、各選択回路8の、NAND回路7の一方の入力端に供給する。
スタート信号SIは、ラッチ回路21の端子Dに供給される。
スタート信号SIが供給されると、ラッチ回路21は、出力駆動回路st1の出力端子51および52にそれぞれ接続された、連続した2本の走査線を順次駆動するための基準となるパルス(基準パルス)Q1を生成し、端子Qから、出力駆動回路st1の選択回路8に備えられたNAND回路6および7各々の他方の入力端、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路3、および、ラッチ回路22の端子Dに供給する。
続いて、ラッチ回路22は、端子DにパルスQ1が供給されると、出力駆動回路st2の出力端子51および52にそれぞれ接続された、2本の走査線を順次駆動するための基準となるパルス(基準パルス)Q2を生成し、端子Qから、出力駆動回路st2の選択回路8に備えられたNAND回路6および7各々の他方の入力端、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路3、および、ラッチ回路23(便宜上、図示は省略している)の端子Dに供給する。
そして最後に、ラッチ回路2gは、端子Dにパルス(基準パルス)Q(g−1)が供給されると、出力駆動回路stgの出力端子51および52にそれぞれ接続された、2本の走査線を順次駆動するための基準となるパルス(基準パルス)Qgを生成し、端子Qから、出力駆動回路stgの選択回路8に備えられたNAND回路6および7各々の他方の入力端、および、出力駆動回路stgのレベルシフタ回路3に供給する。
シフトレジスタ回路1は、分周クロックCS2に同期して、基準パルスを、パルスQ1〜パルスQgへと順次シフトして、出力駆動回路st1〜stgへ順に出力するものである。
選択回路8の各々に備えられた、NAND回路6は、分周クロックCS2と供給されるパルスQ1〜Qgのいずれかとの否定論理積を示す信号を、直結されたレベルシフタ回路3に供給する。また、選択回路8の各々に備えられた、NAND回路7は、反転分周クロックCS2Bと供給されるパルスQ1〜Qgのいずれかとの否定論理積を示す信号を、直結されたレベルシフタ回路3に供給する。ここでは、各選択回路8の、NAND回路6の出力信号をそれぞれ、パルス61(出力駆動回路st1)、パルス62(出力駆動回路st2)、・・・、パルス6g(出力駆動回路stg)とし、NAND回路7の出力信号をそれぞれ、パルス71(出力駆動回路st1)、パルス72(出力駆動回路st2)、・・・、パルス7g(出力駆動回路stg)とする。パルス61〜6gは本発明に係る第1パルスであり、パルス71〜7gは本発明に係る第2パルスである。
レベルシフタ回路3の各々には、直結されたNAND回路6からの第1パルス(パルス61〜6gの対応するいずれか)が入力端子(第1入力端子)N1から、直結されたNAND回路7からの第2パルス(パルス71〜7gの対応するいずれか)が入力端子(第2入力端子)N2から、それぞれ供給される。さらに、レベルシフタ回路3の各々には、上述したとおり、端子Qが直結されたラッチ回路2からの基準パルス(パルスQ1〜Qgの対応するいずれか)が入力端子(第3入力端子)N3から供給される。
各レベルシフタ回路3はそれぞれ、供給された上記第1および第2パルスに対して論理反転処理を行うと共に、反転処理後に「H」となるべき信号を、液晶表示装置(図17参照)における液晶駆動が可能な程度の電圧レベル(例えば、+10V〜+25Vである所定の電圧値VH)に電圧変換することで、第1および第2パルスのレベル変換を行う(パルスに応じて電圧信号を生成する)。レベル変換されて得られた電圧信号はそれぞれ、出力端子O1(第1出力端子)およびO2(第2出力端子)から出力される。
レベルシフタ回路3の詳細な構成については後述する。
各レベルシフタ回路3の出力端子O1から出力された上記電圧信号は、当該出力端子O1に直結されたバッファ回路41を通じて、出力端子51から出力される。また、各レベルシフタ回路3の出力端子O2から出力された上記電圧信号は、当該出力端子O2に直結されたバッファ回路42を通じて、出力端子52から出力される。こうして、ゲートドライバ100は、出力端子6851〜685nにそれぞれ接続された、n本の走査線を駆動する走査線駆動装置として機能する。
図2は、ゲートドライバ100の動作の流れを示すタイミングチャートである。
スタート信号SIは、ゲートドライバ100の動作開始を示すパルス信号である(チャートSI)。このスタート信号SIは、分周クロックCS2が「L」から「H」に立ち上がるタイミング(時刻t1)において、ラッチ回路21(図1参照)により認識される(チャートCS2)。
時刻t1において、ラッチ回路21は、スタート信号SIが「H」であるのを、動作クロックCSの立ち上がりにおいて認識すると、パルスQ1を「L」から「H」とする(チャートQ1)。
出力駆動回路st1の選択回路8のNAND回路6が出力するパルス61は、パルスQ1が「L」である間、「H」に固定される。一方、パルス61は、パルスQ1が「H」であり、さらに分周クロックCS2が「H」である間、すなわち、時刻t1〜時刻t2の間「L」となる(チャート61)。
出力駆動回路st1の選択回路8のNAND回路7が出力するパルス71は、パルスQ1が「L」である間、「H」に固定される。一方、パルス71は、パルスQ1が「H」であり、さらに反転分周クロックCS2B(チャートCS2B)が「H」である間、すなわち、時刻t2〜時刻t3の間「L」となる(チャート71)。
パルスQ1〜Qgが「H」となるタイミングは、シフトレジスタ回路1の動作により、分周クロックCS2の1周期分ずつ、シフトして出力される。例えば、ラッチ回路21からのパルスQ1が時刻t1〜時刻t3に相当する期間「H」となる場合、ラッチ回路22からのパルスQ2が「H」となる期間は、時刻t3から、分周クロックCS2の1周期に相当する期間、すなわち、時刻t5までとなる(チャートQ2)。
出力駆動回路st2の選択回路8のNAND回路6が出力するパルス62は、パルスQ2が「L」である間、「H」に固定される。一方、パルス62は、パルスQ2が「H」であり、さらに分周クロックCS2が「H」である間、すなわち、時刻t3〜時刻t4の間「L」となる(チャート62)。
出力駆動回路st2の選択回路8のNAND回路7が出力するパルス72は、パルスQ2が「L」である間、「H」に固定される。一方、パルス72は、パルスQ2が「H」であり、さらに反転分周クロックCS2Bが「H」である間、すなわち、時刻t4〜時刻t5の間「L」となる(チャート72)。
出力駆動回路st1のレベルシフタ回路3は、供給されるパルス61を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路3の出力端子O1から、出力駆動回路st1のバッファ回路41を通じて、出力駆動回路の出力端子51から出力される(チャート51(st1)出力)。
また、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路3は、供給されるパルス71を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路3の出力端子O2から、出力駆動回路st1のバッファ回路42を通じて、出力駆動回路st1の出力端子52から出力される(チャート52(st1)出力)。
出力駆動回路st2のレベルシフタ回路3は、供給されるパルス62を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路3の出力端子O1から、出力駆動回路st2のバッファ回路41を通じて、出力駆動回路st2の出力端子51から出力される(チャート51(st2)出力)。
また、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路3は、供給されるパルス72を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路3の出力端子O2から、出力駆動回路st2のバッファ回路42を通じて、出力駆動回路st2の出力端子52から出力される(チャート52(st2)出力)。
以上の要領で、出力駆動回路st1からstgまでの各々に備えられたレベルシフタ回路3はそれぞれ、供給される第1パルスを論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、当該レベルシフタ回路3の出力端子O1からバッファ回路41を通じて出力端子51に出力される。また、出力駆動回路st1からstgまでの各々に備えられたレベルシフタ回路3はそれぞれ、供給される第2パルスを論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、当該レベルシフタ回路3の出力端子O2からバッファ回路42を通じて出力端子52に出力される。
図3には、レベルシフタ回路3の回路構成例を示している。なお、電圧VHは、入力端子N1、N2、およびN3に入力される各信号の「H」に対応する電圧値よりも高いレベルとなる。
図3に示すレベルシフタ回路3は、各々が電圧VH以上の耐圧を有する、9個のMOSトランジスタ(第1〜第9トランジスタ)301〜309にて構成される。なお、トランジスタ301〜306はpチャネル型であり、トランジスタ307〜309はnチャネル型である。また、トランジスタ301〜306のW/Lは5.0/4.8となっており、トランジスタ307〜309のW/Lは240.0/1.2となっている。
図3に示すレベルシフタ回路3は、以下の構成を有している。
入力端子N1には、トランジスタ307のゲート端子が接続されている。入力端子N2には、トランジスタ308のゲート端子が接続されている。入力端子N3には、トランジスタ309のゲート端子が接続されている。
トランジスタ301は、ゲート端子がトランジスタ303のゲート端子に、ドレイン端子がトランジスタ302のソース端子に、ソース端子が電圧VHが印加された電源ライン(第1電源)313に、それぞれ接続されている。
トランジスタ302は、ゲート端子がトランジスタ304のドレイン端子に、ドレイン端子がトランジスタ307のドレイン端子に、それぞれ接続されている。
トランジスタ303は、ゲート端子がトランジスタ306のドレイン端子に、ドレイン端子がトランジスタ304のソース端子に、ソース端子が電源ライン313に、それぞれ接続されている。
トランジスタ304は、ゲート端子がトランジスタ302のドレイン端子に接続されている。
トランジスタ305は、ゲート端子がトランジスタ304のドレイン端子に、ドレイン端子がトランジスタ306のソース端子に、ソース端子が電源ライン313に、それぞれ接続されている。
トランジスタ306は、ゲート端子がトランジスタ304のゲート端子に、ドレイン端子がトランジスタ309のドレイン端子に、それぞれ接続されている。
トランジスタ307は、ソース端子がグランドライン(第2電源)に接続されている。
トランジスタ308は、ソース端子がグランドラインに、ドレイン端子がトランジスタ304のドレイン端子に、それぞれ接続されている。
トランジスタ309は、ソース端子がグランドラインに接続されている。
さらに、出力端子O1は、トランジスタ302のドレイン端子とトランジスタ307のドレイン端子とが接続されたノード317に接続されて設けられており、出力端子O2は、トランジスタ304のドレイン端子とトランジスタ308のドレイン端子とが接続されたノード318に接続されて設けられている。
図4は、レベルシフタ回路3が電圧信号を生成する流れを示すタイミングチャートである。入力端子N1、N2、およびN3からの各入力信号は、図2に示す時刻t1〜t3と同じ信号とする。入力端子N1からの入力信号にはパルス61が、入力端子N2からの入力信号にはパルス71が、入力端子N3からの入力信号にはパルスQ1が、それぞれ対応する。
時刻t1以前においては、入力端子N3からの入力信号が「L」であり、入力端子N1およびN2からの各入力信号が「H」である。この場合、図3に示すレベルシフタ回路3では、トランジスタ307および308が導通する一方、トランジスタ309が非導通となる。トランジスタ307および308が導通すると、出力端子O1およびO2から出力される各電圧信号は、共に「L」となる。
また、時刻t1以前において、トランジスタ307および308が導通することにより、トランジスタ302、304、305、および306は、導通する。そして、トランジスタ305および306が導通することにより、トランジスタ301および303は非導通となる。トランジスタ301、303、および309が非導通となるため、電源ライン313とグランドラインとの間には貫通電流が流れなくなる。
時刻t1〜t2においては、入力端子N3からの入力信号が「H」であり、入力端子N1からの入力信号が「L」、入力端子N2からの入力信号が「H」である。この場合、図3に示すレベルシフタ回路3では、依然トランジスタ308が導通しており、これにより、出力端子O2から出力される電圧信号は、「L」のままである。また、トランジスタ308は導通しているため、トランジスタ302および305も導通する。入力端子N3からの入力信号は「H」であるため、トランジスタ301、303、および309が導通する。入力端子N1からの入力信号は「L」であるため、トランジスタ307は非導通となるが、上述したとおり、このとき、トランジスタ301および302は導通しているため、出力端子O1から出力される電圧信号は、「H」となる。出力端子O1から出力される電圧信号が「H」となることにより、トランジスタ304および306が非導通となる。トランジスタ304、306、および307は、非導通であるため、貫通電流は流れなくなる。
時刻t2〜t3においては、入力端子N3からの入力信号が「H」であり、入力端子N1からの入力信号が「H」、入力端子N2からの入力信号が「L」である。入力端子N3からの入力信号は「H」であるため、トランジスタ301、303、および309が導通する。入力端子N1からの入力信号は「H」であるため、トランジスタ307が導通し、出力端子O1から出力される電圧信号が「L」となると共に、トランジスタ304および306は導通する。入力端子N2からの入力信号は「L」であるため、トランジスタ308は非導通となるが、トランジスタ303および304が導通しているため、出力端子O2から出力される電圧信号が「H」となる。これにより、トランジスタ302および305は非導通となる。トランジスタ302、305、および308は、非導通であるため、貫通電流は流れなくなる。
なお、時刻t3以降においては、入力端子N1、N2、およびN3からの各入力信号は、いずれも、時刻t1以前と同じになるため、出力端子O1およびO2から出力される各電圧信号は、共に「L」となる。
なお、レベルシフタ回路3は、入力端子N1、N2、およびN3からの各入力信号が、上記のいずれかの組み合わせになった場合のみ、動作を行うように、機能が限定されるものである。例えば入力端子N3からの入力信号が「L」となり、かつ、入力端子N1からの入力信号が「L」となる場合、出力端子O1からの電圧信号は不定状態となってしまう。
よって、図1において、n本の走査線の駆動に必要な電圧信号の数(n種類)に対して、その半分(g個)の、ラッチ回路2および選択回路8を備えたゲートドライバ100においては、レベルシフタ回路3の入力端子N1、N2、およびN3に各々入力される、パルス61、71、およびQ1が、必ず上記のいずれかの組み合わせに該当することとなる。
ここからは、図1に示すゲートドライバ100において得られる、回路規模の縮小効果について、図18に示すゲートドライバ672と比較しつつ説明を行う。
ゲートドライバ100とゲートドライバ672とでは、n本の走査線を駆動できる点が同じである。
ここで、ゲートドライバ100は、シフトレジスタ回路1を構成する、ラッチ回路2の個数(g=2/n個)が、ゲートドライバ672のシフトレジスタ回路681を構成する、ラッチ回路682の個数(n個)に対して、半分となる。
なお、ゲートドライバ100のシフトレジスタ回路1では、分周クロックCS2および反転分周クロックCS2Bを生成するための、ラッチ回路9がさらに必要となるが、このラッチ回路9が必要となることを考慮しても、シフトレジスタ回路1を構成するラッチ回路の個数は、走査線の本数nが多い場合、充分にラッチ回路の個数の低減を図ることができる。
また、ゲートドライバ100は、ゲートドライバ672に対して、各選択回路8、すなわち、各々g個のNAND回路6および7をさらに備える構成となるが、さらに備えることとなる選択回路8毎に備えられるトランジスタ数は、個数低減が可能なラッチ回路682(ラッチ回路6821〜682nのいずれか1個)に備えられるトランジスタ数よりも少なくなる(詳細は後述する)。このため、ゲートドライバ100全体では、ゲートドライバ672に対して、トランジスタの個数を低減させることができる。
そして、ゲートドライバ100を集積回路化した場合の回路規模は、ゲートドライバ672を集積回路化した場合よりも、縮小することができる。そして、これに伴い、ゲートドライバ100では、ゲートドライバ672よりも、製造コストの低減を図ることができる。
上記に示したとおり、ゲートドライバ100は、ゲートドライバ672と比較して、概ねn/2個のラッチ回路を個数低減できる一方、n/2個の選択回路8をさらに備える。ここからは、ラッチ回路と選択回路8との具体的な回路構成を比較して、ゲートドライバ100における回路規模の縮小効果を、より詳細に説明する。
図13は、上記ラッチ回路の一般的な回路構成例を示す図である。図14は、当該ラッチ回路に備えられるアナログスイッチの構成を示す図である。図15は、当該ラッチ回路に備えられるNAND回路の構成を示す図である。図16は、当該ラッチ回路に備えられるインバータの構成を示す図である。
なお、図1に示すラッチ回路2および9、さらには図18に示すラッチ回路682では、便宜上、図2に示す各タイミングチャートの説明に必要であった、動作クロックCSの入力端子である端子CKについて、図示および説明した。但し、図1に示すラッチ回路2および9、さらには図18に示すラッチ回路682として実際に用いられる、図13に示すラッチ回路においては、動作クロックCSを論理反転して得られる、反転動作クロックCSBがさらに供給される。図13では、ラッチ回路の反転動作クロック入力端子を、端子CKBとして、さらに図示している。
図13に示すラッチ回路は、4個のアナログスイッチ131〜134、2個のNAND回路135および136、および、2個のインバータ137および138で構成されている。
端子Dは、アナログスイッチ131に備えられている。端子CKおよび端子CKBはいずれも、アナログスイッチ131〜134にそれぞれ備えられている。端子Qは、アナログスイッチ134に備えられている。端子QBは、NAND回路136の出力端に備えられている。端子RBは、NAND回路135および136の各一方の入力端に備えられている。
アナログスイッチ131は、アナログスイッチ132、およびNAND回路135の他方の入力端に接続されている。NAND回路135の出力端は、インバータ137の入力端に接続されている。インバータ137の出力端は、アナログスイッチ132および133に接続されている。アナログスイッチ133は、アナログスイッチ134、およびNAND回路136の他方の入力端に接続されている。さらに、端子Qは、インバータ138を介して端子QBに接続されている。
図14に示すアナログスイッチ140は、アナログスイッチ131〜134の構成であり、nチャネル型のMOSトランジスタnT1と、pチャネル型のMOSトランジスタpT1と、を組み合わせて構成されている。
図15に示すNAND回路150は、NAND回路135または136の構成である。NAND回路150は、pチャネル型のMOSトランジスタpT2およびpT3、および、nチャネル型のMOSトランジスタnT2およびnT3の、各ゲート端子がそれぞれ一方および他方の入力端となり、各ドレイン端子が出力端となる。なお、pチャネル型のMOSトランジスタpT2およびpT3は、各ソース端子が電源ライン151に接続されており、各ドレイン端子がさらに、ソース端子とドレイン端子とが接続された、nチャネル型のMOSトランジスタnT2およびnT3を介して、グランドライン152に接地されている。
図16に示すインバータ160は、インバータ137および138の構成である。インバータ160は、pチャネル型のMOSトランジスタpT4、および、nチャネル型のMOSトランジスタnT4の、各ゲート端子が接続されたノードが入力端となり、各ドレイン端子が接続されたノードが出力端となる。pチャネル型のMOSトランジスタpT4のソース端子は、電源ライン161に接続されており、nチャネル型のMOSトランジスタnT4のソース端子は、グランドライン162に接続されている。
図13〜図16より、図13に示すラッチ回路と2個のNAND回路とでは、2個のNAND回路のほうが、トランジスタの個数を減少させることができるのは明らかである。
さらに、ゲートドライバ100のレベルシフタ回路3(図3参照)は、ゲートドライバ672のレベルシフタ回路683(図20参照)に対して、回路規模を縮小することができる。
すなわち、レベルシフタ回路3とレベルシフタ回路683とを比較すると、まず、レベルシフタ回路3は、2個のレベルシフタ回路683に相当する機能、すなわち、2種類の電圧信号を生成する機能を有している。
2個のレベルシフタ回路683において、必要となるトランジスタは、電圧VH以上の耐圧を有している、pチャネル型のMOSトランジスタ4個(トランジスタ701および702が2個ずつ)およびnチャネル型のMOSトランジスタ4個(トランジスタ703および704が2個ずつ)となる。
一方、1個のレベルシフタ回路3において、必要となるトランジスタは、電圧VH以上の耐圧を有している、pチャネル型のMOSトランジスタ6個(トランジスタ301〜306)およびnチャネル型のMOSトランジスタ3個(トランジスタ307〜309)となる。
ここで、レベルシフタ回路では、nチャネル型のMOSトランジスタのオン抵抗が、pチャネル型のMOSトランジスタのオン抵抗よりも小さくないと、動作状態を切り替えられない。このため、レベルシフタ回路では通常、回路の高速動作および安定動作を保証するために、各nチャネル型のMOSトランジスタにおけるゲート端子の幅を、各pチャネル型のMOSトランジスタにおけるゲート端子の幅に対して、その比率を大きくする必要がある。当該比率を考慮した結果、各nチャネル型のMOSトランジスタにおけるゲート端子の幅は大きくされており、かつ、各pチャネル型のMOSトランジスタにおけるゲート端子の長さは大きくされている。
nチャネル型のMOSトランジスタである、トランジスタ703および704(図20参照)、および、トランジスタ307〜309(図3参照)は全て、ゲート端子の幅Wが240.0、ゲート端子の長さLが1.2であるように、設計されている。
pチャネル型のMOSトランジスタである、トランジスタ701および702(図20参照)は、ゲート端子の幅Wが5.0、ゲート端子の長さLが9.6であるように、設計されている。一方、pチャネル型のMOSトランジスタである、トランジスタ301〜306(図3参照)は全て、ゲート端子の幅Wが5.0、ゲート端子の長さLが4.8であるように、設計されている。
なお、各トランジスタ301〜306におけるゲート端子の長さLが、各トランジスタ701および702におけるゲート端子の長さLの半分で構わない理由は、以下のとおりである。すなわち、レベルシフタ回路3(図3参照)では、pチャネル型のMOSトランジスタである、トランジスタ301のドレイン端子とトランジスタ302のソース端子とが、トランジスタ303のドレイン端子とトランジスタ304のソース端子とが、トランジスタ305のドレイン端子とトランジスタ306のソース端子とが、それぞれ接続された構成となっているためである。当該構成によれば、トランジスタ301および302における上記オン抵抗、トランジスタ303および304における上記オン抵抗、および、トランジスタ305および306における上記オン抵抗、のそれぞれは、トランジスタ701または702の上記オン抵抗と対応することとなる。
レベルシフタ回路3における6個のpチャネル型のMOSトランジスタ301〜306のゲート端子の長さLは、レベルシフタ回路683における3個のpチャネル型のMOSトランジスタのゲート端子の長さLとほぼ同じとなる。換言すれば、pチャネル型のMOSトランジスタのゲート端子の長さLの合計に関しては、レベルシフタ回路3のほうが、レベルシフタ回路683よりも小さくなる。
以上のとおり、レベルシフタ回路3は、レベルシフタ回路683に対して、トランジスタ幅の大きいnチャネル型のMOSトランジスタの個数を低減でき、かつ、pチャネル型のMOSトランジスタのゲート端子の長さL、ひいては、pチャネル型のMOSトランジスタのサイズの合計を小さくすることができる。
このため、レベルシフタ回路3は、集積化した場合に、レベルシフタ回路683よりも回路規模を縮小でき、チップ面積を小さくすることが可能になり、製造コストの低減を図ることができる。
図1に示すゲートドライバ100は、分周回路であるラッチ回路9に応じた動作を行うシフトレジスタ回路1と選択回路8とを組み合わせることにより、レベルシフタ回路3が、上述したいずれかの組み合わせの範疇で動作可能となる。つまり、図1に示すゲートドライバ100は、シフトレジスタ回路1とレベルシフタ回路3とを備えることにより、更なる回路規模の縮小効果を発揮することが可能である。
〔実施の形態2〕
図5は、本発明の別の実施の形態に係る走査線駆動装置の回路構成を示す図である。
図5に示すゲートドライバ(走査線駆動装置)200は、図1に示すゲートドライバ100の回路構成に対して、以下の点が異なる。
図5に示すゲートドライバ200は、シフトレジスタ回路1のかわりにシフトレジスタ回路210を備え、選択回路8のかわりに選択回路28を備え、レベルシフタ回路3のかわりにレベルシフタ回路123および33を備える。選択回路28の各々は、NOR回路26および27を備える。
シフトレジスタ回路210は、g個のラッチ回路2(ラッチ回路21〜2g)と、ラッチ回路9と、を備える構成において、シフトレジスタ回路1と同じである。但し、図5に示すラッチ回路21〜2gの端子QBについては、使用しているので、図示している。
ラッチ回路9の端子Qから出力された分周クロックCS2は、ラッチ回路21〜2gの端子CK、および、各選択回路28の、NOR回路27の一方の入力端に供給される。ラッチ回路9の端子QBから出力された反転分周クロックCS2Bは、ラッチ回路9自身の端子D、および、各選択回路28の、NOR回路26の一方の入力端に供給される。
ラッチ回路21は、端子Qから出力されるパルスQ1(本実施の形態では、本発明に係る基準パルスでない)を、ラッチ回路22の端子Dに供給すると共に、パルスQ1を論理反転して得られる反転パルス(基準パルス)QB1を生成して、端子QBから、出力駆動回路st1の選択回路28に備えられたNOR回路26および27各々の他方の入力端、および、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路123に供給する。ラッチ回路22は、端子DにパルスQ1が供給されると、端子Qから出力されるパルスQ2(本実施の形態では、本発明に係る基準パルスでない)を、ラッチ回路23(便宜上、図示は省略している)の端子Dに供給すると共に、パルスQ2を論理反転して得られる反転パルス(基準パルス)QB2を生成して、端子QBから、出力駆動回路st2の選択回路28に備えられたNOR回路26および27各々の他方の入力端、および、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路123に供給する。そして、ラッチ回路2gは、端子DにパルスQ(g−1)が供給されると、端子Qから出力されるパルスQg(本実施の形態では、本発明に係る基準パルスでない)を、ラッチ回路2(g+1)(便宜上、図示は省略している)の端子Dに供給すると共に、パルスQgを論理反転して得られる反転パルス(基準パルス)QBgを生成して、端子QBから、出力駆動回路stgの選択回路28に備えられたNOR回路26および27各々の他方の入力端、および、出力駆動回路stgのレベルシフタ回路123に供給する。
選択回路28の各々に備えられた、NOR回路26は、反転分周クロックCS2Bと供給される反転パルスQB1〜QBgのいずれかとの否定論理和を示す信号を、直結されたレベルシフタ回路123に供給する。また、選択回路28の各々に備えられた、NOR回路27は、分周クロックCS2と供給される反転パルスQB1〜QBgのいずれかとの否定論理和を示す信号を、直結されたレベルシフタ回路123に供給する。ここでは、各選択回路28の、NOR回路26の出力信号をそれぞれ、パルス261(出力駆動回路st1)、パルス262(出力駆動回路st2)、・・・、パルス26g(出力駆動回路stg)とし、NOR回路27の出力信号をそれぞれ、パルス271(出力駆動回路st1)、パルス272(出力駆動回路st2)、・・・、パルス27g(出力駆動回路stg)とする。パルス261〜26gは本発明に係る第1パルスであり、パルス271〜27gは本発明に係る第2パルスである。
レベルシフタ回路123の各々には、直結されたNOR回路26からの第1パルス(パルス261〜26gの対応するいずれか)が入力端子(第1入力端子)N21から、直結されたNOR回路27からの第2パルス(パルス271〜27gの対応するいずれか)が入力端子(第2入力端子)N22から、それぞれ供給される。さらに、レベルシフタ回路123の各々には、上述したとおり、端子QBが直結されたラッチ回路2からの基準パルス(反転パルスQB1〜QBgの対応するいずれか)が入力端子(第3入力端子)N23から、第3パルスとして供給される。
各レベルシフタ回路123はそれぞれ、供給された上記第1および第2パルスに対して論理反転処理を行うと共に、反転処理後に「L」となるべき信号を、負電圧(例えば、−10Vである電圧値VL)に電圧変換することで、第1〜第3信号を生成する。第1信号は、第1パルスを、レベルシフタ回路123に対応する出力端子51に供給する電圧信号へと、レベル変換を行う対象となる信号であって、pf1(出力駆動回路st1)、pf2(出力駆動回路st2)、・・・、pfg(出力駆動回路stg)で示している。第2信号は、第2パルスを、レベルシフタ回路123に対応する出力端子52に供給する電圧信号へと、レベル変換を行う対象となる信号であって、ps1(出力駆動回路st1)、ps2(出力駆動回路st2)、・・・、psg(出力駆動回路stg)で示している。第3信号は、各レベル変換の処理に係るレベルシフタ回路33の各種回路動作を制御するための信号であって、pt1(出力駆動回路st1)、pt2(出力駆動回路st2)、・・・、ptg(出力駆動回路stg)で示している。
各レベルシフタ回路33はそれぞれ、供給された上記第1および第2信号に対して論理反転処理を行うと共に、反転処理後に「H」となるべき信号を、液晶表示装置(図17参照)における液晶駆動が可能な程度の電圧レベル(例えば、+10V〜+25Vである所定の電圧値VH)に電圧変換することで、第1および第2信号のレベル変換を行う(パルスに応じて電圧信号を生成する)。レベル変換されて得られた電圧信号はそれぞれ、出力端子O21(第1出力端子)およびO22(第2出力端子)から出力される。
レベルシフタ回路123および33の詳細な構成については後述する。
各レベルシフタ回路33の出力端子O21から出力された上記電圧信号は、当該出力端子O21に直結されたバッファ回路41を通じて、出力端子51から出力される。各レベルシフタ回路33の出力端子O22から出力された上記電圧信号は、当該出力端子O22に直結されたバッファ回路42を通じて、出力端子52から出力される。
図6は、ゲートドライバ200の動作の流れを示すタイミングチャートである。時刻t1〜tn、チャートCS、チャートSI、チャートCS2、チャートCS2B、チャートQ1、およびチャートQ2については、図2に示すタイミングチャートと同じであるため、詳細な説明を省略する。但し、ここでスタート信号SIは、ゲートドライバ200の動作開始を示すパルス信号である。
出力駆動回路st1の選択回路28のNOR回路26が出力するパルス261は、パルスQ1が「L」(NOR回路26に供給される反転パルスQB1が「H」)である間、「L」に固定される。一方、パルス261は、パルスQ1が「H」(NOR回路26に供給される反転パルスQB1が「L」)であり、さらに反転分周クロックCS2Bが「L」である間、すなわち、時刻t1〜時刻t2の間「H」となる(チャート261)。
出力駆動回路st1の選択回路28のNOR回路27が出力するパルス271は、パルスQ1が「L」(NOR回路27に供給される反転パルスQB1が「H」)である間、「L」に固定される。一方、パルス271は、パルスQ1が「H」(NOR回路27に供給される反転パルスQB1が「L」)であり、さらに分周クロックCS2が「L」である間、すなわち、時刻t2〜時刻t3の間「H」となる(チャート271)。
出力駆動回路st2の選択回路28のNOR回路26が出力するパルス262は、パルスQ2が「L」(NOR回路26に供給される反転パルスQB2が「H」)である間、「L」に固定される。一方、パルス262は、パルスQ2が「H」(NOR回路26に供給される反転パルスQB2が「L」)であり、さらに反転分周クロックCS2Bが「L」である間、すなわち、時刻t3〜時刻t4の間「H」となる(チャート262)。
出力駆動回路st2の選択回路28のNOR回路27が出力するパルス272は、パルスQ2が「L」(NOR回路27に供給される反転パルスQB2が「H」)である間、「L」に固定される。一方、パルス272は、パルスQ2が「H」(NOR回路27に供給される反転パルスQB2が「L」)であり、さらに分周クロックCS2が「L」である間、すなわち、時刻t4〜時刻t5の間「H」となる(チャート272)。
出力駆動回路st1のレベルシフタ回路123は、供給されるパルス261を論理反転させると共に、電圧VL(電圧信号の「L」となるべき信号に対応)およびVD(電圧信号の「H」となるべき信号に対応)からなる第1信号pf1に電圧変換して、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路33に供給する。出力駆動回路st1のレベルシフタ回路33は、供給される第1信号pf1を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を、所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路33の出力端子O21から、出力駆動回路st1のバッファ回路41を通じて、出力駆動回路st1の出力端子51から出力される(チャート51(st1)出力)。
また、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路123は、供給されるパルス271を論理反転させると共に、電圧VL(電圧信号の「L」となるべき信号に対応)およびVD(電圧信号の「H」となるべき信号に対応)からなる第2信号ps1に電圧変換して、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路33に供給する。出力駆動回路st1のレベルシフタ回路33は、供給される第2信号ps1を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を、所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路33の出力端子O22から、出力駆動回路st1のバッファ回路42を通じて、出力駆動回路st1の出力端子52から出力される(チャート52(st1)出力)。
出力駆動回路st2のレベルシフタ回路123は、供給されるパルス262を論理反転させると共に、電圧VL(電圧信号の「L」となるべき信号に対応)およびVD(電圧信号の「H」となるべき信号に対応)からなる第1信号pf2に電圧変換して、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路33に供給する。出力駆動回路st2のレベルシフタ回路33は、供給される第1信号pf2を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を、所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路33の出力端子O21から、出力駆動回路st2のバッファ回路41を通じて、出力駆動回路st2の出力端子51から出力される(チャート51(st2)出力)。
また、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路123は、供給されるパルス272を論理反転させると共に、電圧VL(電圧信号の「L」となるべき信号に対応)およびVD(電圧信号の「H」となるべき信号に対応)からなる第2信号ps2に電圧変換して、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路33に供給する。出力駆動回路st2のレベルシフタ回路33は、供給される第2信号ps2を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を、所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。そして、当該電圧信号は、出力駆動回路st2のレベルシフタ回路33の出力端子O22から、出力駆動回路st2のバッファ回路42を通じて、出力駆動回路st2の出力端子52から出力される(チャート52(st2)出力)。
以上の要領で、出力駆動回路st1からstgまでの各々に備えられたレベルシフタ回路123はそれぞれ、供給される第1パルスを論理反転させると共に、電圧VL(電圧信号の「L」となるべき信号に対応)およびVD(電圧信号の「H」となるべき信号に対応)からなる第1信号に電圧変換して、直結されたレベルシフタ回路33に供給する。また、各レベルシフタ回路123はそれぞれ、供給される第2パルスを論理反転させると共に、電圧VL(電圧信号の「L」となるべき信号に対応)およびVD(電圧信号の「H」となるべき信号に対応)からなる第2信号に電圧変換して、直結されたレベルシフタ回路33に供給する。
レベルシフタ回路33は、供給される第1信号を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を、所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。当該電圧信号は、出力端子O21から、バッファ回路41を通じて出力端子51から出力される。また、レベルシフタ回路33は、供給される第2信号を論理反転させると共に、反転処理後に「H」となるべき信号を、所定の電圧値VHに電圧変換して、電圧信号を生成する。当該電圧信号は、出力端子O22から、バッファ回路42を通じて出力端子52から出力される。
図7には、レベルシフタ回路123および33を組み合わせた構成である、レベルシフタ回路3´の回路構成例を示している。
図7に示すレベルシフタ回路3´において、レベルシフタ回路33は、トランジスタ307〜309の各ソース端子が、グランドラインでなく電圧VLが印加された電源ライン(第2電源)319に接続されている点を除けば、レベルシフタ回路3(図3参照)の回路構成と同じであるため、詳細な回路構成の説明を省略する。また、図7に示すレベルシフタ回路33におけるトランジスタ301〜309は、各々が電圧(VH+|VL|)以上の耐圧を有する。なお、電圧VLは、入力端子N21、N22、およびN23に入力される各信号の「L」に対応する電圧値よりも低いレベルとなり、かつ、負電圧となる。
図7に示すレベルシフタ回路3´において、レベルシフタ回路123は、各々が電圧(VD+|VL|)以上の耐圧を有する、9個のMOSトランジスタ(第1〜第9トランジスタ)321〜329にて構成される。なお、トランジスタ321〜326はnチャネル型であり、トランジスタ327〜329はpチャネル型である。また、トランジスタ321〜326のW/Lは5.0/4.8となっており、トランジスタ327〜329のW/Lは480.0/1.2となっている。
図7に示すレベルシフタ回路123は、以下の構成を有している。
入力端子N21には、トランジスタ327のゲート端子が接続されている。入力端子N22には、トランジスタ328のゲート端子が接続されている。入力端子N23には、トランジスタ329のゲート端子が接続されている。
トランジスタ321は、ゲート端子がトランジスタ323のゲート端子に、ドレイン端子がトランジスタ322のソース端子に、ソース端子が電源ライン319に、それぞれ接続されている。
トランジスタ322は、ゲート端子がトランジスタ324のドレイン端子に、ドレイン端子がトランジスタ327のドレイン端子に、それぞれ接続されている。
トランジスタ323は、ゲート端子がトランジスタ326のドレイン端子に、ドレイン端子がトランジスタ324のソース端子に、ソース端子が電源ライン319に、それぞれ接続されている。
トランジスタ324は、ゲート端子がトランジスタ322のドレイン端子に接続されている。
トランジスタ325は、ゲート端子がトランジスタ324のドレイン端子に、ドレイン端子がトランジスタ326のソース端子に、ソース端子が電源ライン319に、それぞれ接続されている。
トランジスタ326は、ゲート端子がトランジスタ324のゲート端子に、ドレイン端子がトランジスタ329のドレイン端子に、それぞれ接続されている。
トランジスタ327は、ソース端子が電圧VDが印加された電源ライン333に接続されている。
トランジスタ328は、ドレイン端子がトランジスタ324のドレイン端子に、ソース端子が電源ライン333に、それぞれ接続されている。
トランジスタ329は、ソース端子が電源ライン333に接続されている。
さらに、トランジスタ322のドレイン端子とトランジスタ327のドレイン端子とが接続されたノード334は、レベルシフタ回路33の入力端子N1に接続されており、トランジスタ324のドレイン端子とトランジスタ328のドレイン端子とが接続されたノード335は、レベルシフタ回路33の入力端子N2に接続されており、トランジスタ326のドレイン端子とトランジスタ329のドレイン端子とが接続されたノード336は、レベルシフタ回路33の入力端子N3に接続されている。なおこのとき、レベルシフタ回路33の出力端子O21はレベルシフタ回路3の出力端子O1(図3参照)に対応しており、レベルシフタ回路33の出力端子O22はレベルシフタ回路3の出力端子O2(図3参照)に対応している。
図8は、レベルシフタ回路3´が電圧信号を生成する流れを示すタイミングチャートである。入力端子N21、N22、およびN23からの各入力信号は、図6に示す時刻t1〜t3と同じ信号とする。入力端子N21からの入力信号にはパルス261が、入力端子N22からの入力信号にはパルス271が、入力端子N23からの入力信号には反転パルスQB1が、それぞれ対応する。入力端子N1からの入力信号には第1信号pf1が、入力端子N2からの入力信号には第2信号ps1が、入力端子N3からの入力信号には第3信号pt1が、それぞれ対応する。
時刻t1以前においては、入力端子N23からの入力信号が「H」であり、入力端子N21およびN22からの各入力信号が「L」である。この場合、図7に示すレベルシフタ回路123では、トランジスタ329が導通する一方、トランジスタ327および328が非導通となる。トランジスタ329が導通すると、ノード336から入力端子N3に入力される信号(第3信号)pt1は「L」となる。一方、トランジスタ327および328が非導通となると、ノード334から入力端子N1に入力される信号(第1信号)pf1、および、ノード335から入力端子N2に入力される信号(第2信号)ps1は、共に「H」となる。時刻t3以降においても、時刻t1以前と同じである。
時刻t1〜t2においては、入力端子N23からの入力信号が「L」であり、入力端子N21からの入力信号が「H」であり、入力端子N22からの入力信号が「L」である。この場合、図7に示すレベルシフタ回路123では、トランジスタ327が導通する一方、トランジスタ328および329が非導通となる。トランジスタ327が導通すると、信号pf1は「L」となる。一方、トランジスタ328および329が非導通となると、信号ps1およびpt1は、共に「H」となる。
時刻t2〜t3においては、入力端子N23からの入力信号が「L」であり、入力端子N21からの入力信号が「L」であり、入力端子N22からの入力信号が「H」である。この場合、図7に示すレベルシフタ回路123では、トランジスタ328が導通する一方、トランジスタ327および329が非導通となる。トランジスタ328が導通すると、信号ps1は「L」となる。一方、トランジスタ327および329が非導通となると、信号pf1およびpt1は、共に「H」となる。
ここで、信号pf1、ps1、およびpt1において、「H」の信号に対応する電圧レベルは電圧VDとなり、「L」の信号に対応する電圧レベルは電圧VLとなる。
レベルシフタ回路33の入力端子N1〜N3に入力される信号はそれぞれ、信号pf1、ps1、pt1となる。ここで、信号pf1、ps1、およびpt1はそれぞれ、「H」および「L」に対応する電圧レベルこそ異なるものの、波形としては、図4において入力端子N1〜N3に入力される信号とそれぞれ同じである。また、供給される各信号pf1、ps1、およびpt1に応じた動作を行う、レベルシフタ回路33は、上述したとおり、トランジスタ307〜309の各ソース端子が、グランドラインでなく電圧VLが印加された電源ライン319に接続されている点を除けば、レベルシフタ回路3(図3参照)の回路構成と同じである。従って、レベルシフタ回路33の各出力端子O21(O1)およびO22(O2)から、チャートO21出力信号、および、チャートO22出力信号に示す波形を有する電圧信号が得られることは自明であり、図4に示すタイミングチャートを参照すれば、当業者であれば、容易に理解できるであろう。
信号pf1、ps1、およびpt1はそれぞれ、レベルシフタ回路123の入力端子N21〜N23に入力される各信号を、論理反転させた波形となっているため、パルスの発生するタイミングがレベルシフタ回路123の入力端子N21〜N23に入力される各信号と、一致していると解釈することができる。すなわち、トランジスタ307は第1パルスが発生しているか否かに応じて導通と非導通とを切り替え、トランジスタ308は第2パルスが発生しているか否かに応じて導通と非導通とを切り替え、トランジスタ309は第3パルスが発生しているか否かに応じて導通と非導通とを切り替える、という点において、レベルシフタ回路3(図3参照)とレベルシフタ回路33とは、同様の動作を行うものである。
レベルシフタ回路3´(図7参照)は、レベルシフタ回路683´(図21参照)に対して、回路規模を縮小することができる。
すなわち、レベルシフタ回路3´は、pチャネル型のMOSトランジスタが9個(トランジスタ301〜306、327〜329)、nチャネル型のMOSトランジスタが9個(トランジスタ307〜309、321〜326)、それぞれ必要となる。
一方、レベルシフタ回路683´は、pチャネル型のMOSトランジスタが4個(トランジスタ713、714、717、718)、nチャネル型のMOSトランジスタが4個(トランジスタ711、712、715、716)、それぞれ必要となる。但し、レベルシフタ回路3´は、2個のレベルシフタ回路683´に相当する機能、すなわち、2種類の電圧信号を生成する機能を有している。このため、互いに同一の本数の走査線を駆動すべき場合、レベルシフタ回路683´は、レベルシフタ回路3´に対して2倍の個数必要となる。つまり、レベルシフタ回路683´が、1個のレベルシフタ回路3´と同一の機能を実現するためには、pチャネル型のMOSトランジスタが8個、nチャネル型のMOSトランジスタが8個、それぞれ必要となる。トランジスタの個数だけを見れば、レベルシフタ回路683´のほうがレベルシフタ回路3´よりも少ない個数で、同一の機能を実現することができる。
しかしながら、ここで各トランジスタのサイズを考慮すると、レベルシフタ回路3´は、W/Lが、5.0/4.8のトランジスタが12個(トランジスタ301〜306、321〜326)、240.0/1.2のトランジスタが3個(トランジスタ307〜309)、480.0/1.2のトランジスタが3個(トランジスタ327〜329)により設計されており、これらのトランジスタのゲート端子面積(ゲート端子の幅とゲート端子の長さとの積)は2880μmになる。一方、レベルシフタ回路683´は、W/Lが、5.0/9.6のトランジスタが8個(トランジスタ711、712、717、718が各々2個)、240.0/1.2のトランジスタが4個(トランジスタ713、714が各々2個)、480.0/1.2のトランジスタが4個(トランジスタ715、716が各々2個)により設計されており、これらのトランジスタのゲート端子面積は3840μmになる。
従って、レベルシフタ回路3´は、レベルシフタ回路683´に対して、回路規模を縮小することができる。
なお、シフトレジスタ回路210については、具体的構成が、シフトレジスタ回路1(図1参照)と実質同じであるため、回路規模の縮小効果についての説明を省略する。
以上のとおり、レベルシフタ回路3´は、集積化した場合に、レベルシフタ回路683´よりも回路規模を縮小でき、チップ面積を小さくすることが可能になり、製造コストの低減を図ることができる。
図5に示すゲートドライバ200は、分周回路であるラッチ回路9に応じた動作を行うシフトレジスタ回路210と選択回路28とを組み合わせることにより、レベルシフタ回路123および33は、上述した動作が可能となる。つまり、図5に示すゲートドライバ200は、シフトレジスタ回路210とレベルシフタ回路3´とを備えることにより、更なる回路規模の縮小効果を発揮することが可能である。
〔実施の形態3〕
図9は、本発明のさらに別の実施の形態に係る走査線駆動装置の回路構成を示す図である。図9に示すゲートドライバ(走査線駆動装置)300は、図5に示すゲートドライバ200の変形例であると解釈することができる。
ゲートドライバ300は、ゲートドライバ200の構成に加え、ラッチ回路211をさらに備えた構成である。
ラッチ回路211は、ラッチ回路21〜2gおよび9と同一の端子を有している(但し、端子QBは省略可能である)。ラッチ回路211は、端子Dにシフトレジスタ回路210およびラッチ回路211の動作電圧である電圧VDが、端子CKにスタート信号SIが、端子RBにパワーオンリセット信号PRが、それぞれ供給されており、端子Qから反転リセット信号RSBが出力される。ラッチ回路211の端子Qから出力された反転リセット信号RSBは、シフトレジスタ回路210のラッチ回路21〜2gおよび9の各RB端子に供給される。
ラッチ回路211は、スタート信号SIを分周クロックCS2と同期させることを目的に、備えられたものである。
ラッチ回路211は、ゲートドライバ300の起動時に、パワーオンリセット信号PRにより、リセットされる。なお、パワーオンリセット信号PRは、図示しないパワーオンリセット回路等のゲートドライバ300内部の回路で生成されるものであってもよいし、ゲートドライバ300外部から供給されるものであってもよい。そして、例えば、ゲートドライバ300起動後における、第1回目のリセットは、パワーオンリセット信号PRにより実施する。そして、その後、スタート信号SIがゲートドライバ300に入力されて、ゲートドライバ300のリセットが解除された後、再度ゲートドライバ300のリセットを行うためには例えば、シフトレジスタ回路210における最終段のラッチ回路(図示しない)が動作したことを検知してリセット信号を新たに生成し、当該リセット信号を用いて、リセットを実施する。
これにより、ゲートドライバ300は、次のスタート信号SIが供給される前において、ラッチ回路9の動作が停止されると共に、シフトレジスタ回路210全体の動作が停止されるため、低消費電力化を図ることができる。なお、ラッチ回路9およびシフトレジスタ回路210の動作が停止しているときには、この状態で(ラッチ回路9の動作が停止されると共にシフトレジスタ回路210全体の動作が停止されて)、スタート信号SIを待ち受けるため、次のスタート信号SIの入力により、シフトレジスタ回路210は、再度動作を開始できる。
図10は、ゲートドライバ300の動作の流れを示すタイミングチャートである。
ラッチ回路21〜2gおよび9には、ラッチ回路211からの、反転リセット信号RSB(チャートRSB)が供給される。ラッチ回路21〜2gおよび9は、反転リセット信号RSBが「L」となる期間においてリセットされており、このリセットされている期間において、分周クロックCS2は「L」に保持されている(チャートCS2)。
動作クロックCSの立ち上がりのタイミングに対してセットアップ時間を考慮した時刻t0において、スタート信号SI(チャートSI)が、ラッチ回路211およびラッチ回路21に供給されると、スタート信号SIの立ち上がりと同時に、反転リセット信号RSBが「H」となり、これにより、ラッチ回路21〜2gおよび9に対するリセットは解除される。
その後、時刻t1において、分周クロックCS2が立ち上がると、ラッチ回路21は、スタート信号SIの立ち上がりを認識し、図5に示すゲートドライバ200と同じ要領で、パルスQ1を発生させる(チャートQ1)。その後は、図6に示すタイミングチャートと同じなので、詳細な説明を省略する。
図9に示すとおり、ゲートドライバ300は、リセット信号の出力タイミングを制御するための、ラッチ回路211をさらに備えるため、簡単な構成により、スタート信号SIと分周クロックCS2との同期を実施することが可能となる。この構成によれば、ラッチ回路21にスタート信号SIが入力されるタイミングは、動作クロックCSの立ち上がりのタイミングに応じて決定可能となり、シフトレジスタ回路210の動作クロックとしての、分周クロックCS2の立ち上がりのタイミングと一致させる必要が無い。つまり、ラッチ回路21にスタート信号SIが入力されるタイミングは、動作クロックCSが立ち上がるタイミングと一致する、周知のシフトレジスタ回路と同じ入力タイミングで行うことができるようになる。
シフトレジスタ回路210は、スタート信号SIが「H」となる期間を、分周クロックCS2の立ち上がりにて認識する(図6のチャートSIおよびCS2参照)。シフトレジスタ回路210へのスタート信号SIの供給のタイミングは、分周クロックCS2の立ち上がりのタイミングに応じて決定するよりも、動作クロックCSの立ち上がりのタイミングに応じて決定するほうが、その制御が簡単になる。
〔実施の形態4〕
図11は、本発明の他の実施の形態に係る走査線駆動装置の回路構成を示す図である。図11に示すゲートドライバ(走査線駆動装置)400は、図1に示すゲートドライバ100の変形例であると解釈することができる。
ゲートドライバ400は、ゲートドライバ100の構成に対し、選択回路8のかわりに選択回路48を備える。選択回路48の各々は、NAND回路460および470、およびAND回路475を備える。
NAND回路460および470はそれぞれ、ゲートドライバ100のNAND回路6および7に対し、入力端が1個追加されており、この追加された各入力端に、動作クロックCSが供給される。NAND回路460は、動作クロックCSと、分周クロックCS2と、供給されるパルスQ1〜Qgのいずれかと、の否定論理積を示す信号を、直結されたレベルシフタ回路3に供給する。また、NAND回路470は、動作クロックCSと、反転分周クロックCS2Bと、供給されるパルスQ1〜Qgのいずれかと、の否定論理積を示す信号を、直結されたレベルシフタ回路3に供給する。ここでは、各選択回路48の、NAND回路460の出力信号をそれぞれ、パルス461(出力駆動回路st1)、パルス462(出力駆動回路st2)、・・・、パルス46g(出力駆動回路stg)とし、NAND回路470の出力信号をそれぞれ、パルス471(出力駆動回路st1)、パルス472(出力駆動回路st2)、・・・、パルス47g(出力駆動回路stg)とする。パルス461〜46gは本発明に係る第1パルスであり、パルス471〜47gは本発明に係る第2パルスである。
AND回路475は、直結されたラッチ回路2からの基準パルス(パルスQ1〜Qgの対応するいずれか)が一方の入力端に、動作クロックCSが他方の入力端に、それぞれ供給されている。AND回路475は、供給された、当該基準パルスと動作クロックCSとの論理積を示す信号(符号QS1〜QSg参照)を、第3パルスとして、直結されたレベルシフタ回路3に供給する。
ゲートドライバ100、200、および300では、第1および第2パルスのパルス幅を、分周クロックCS2の1/2周期に対応する期間としていたが、ゲートドライバ400では、第1および第2パルスのパルス幅が、分周クロックCS2の1/2周期に対応する期間に限定されない。
図12は、ゲートドライバ400の動作の流れを示すタイミングチャートである。
パルス461および462、および、パルス471および472はそれぞれ、図2に示す、パルス61および62、および、パルス71および72に対応するが、それぞれ、動作クロックCSが「H」となる期間においてのみ「L」となる(チャート461、471、462、および、472)。また同様に、AND回路475からの信号QS1およびQS2はそれぞれ、図2に示す、パルスQ1およびQ2に対応するが、それぞれ、動作クロックCSが「H」となる期間においてのみ「H」となる(チャートQS1およびQS2)。
この結果、パルス461、471、および信号QS1から、出力駆動回路st1のレベルシフタ回路3(図11参照)が、図3および図4にて説明したのと同様の要領により生成された、出力端子51および52からの各出力(電圧信号)は、レベル変換が行われて、出力される(チャート51(st1)出力および52(st1)出力)。パルス462および472においても、同様の要領により、出力端子51および52からの各出力(電圧信号)は、レベル変換が行われて、出力される(チャート51(st2)出力および52(st2)出力)。最終的に、時刻tnから、動作クロックCSの1/2周期に相当する期間の電圧信号は、出力駆動回路stgの出力端子52から出力される(チャート52(stg)出力)。
なお、ゲートドライバ400は、第1および第2パルスのパルス幅を決定するために、動作クロックCSを使用したが、これに限定されず、任意のパルス幅の信号を使用することにより、第1および第2パルスのパルス幅を任意に調整可能となる。ゲートドライバ400は、各走査線の走査時間を、任意に調整することが可能となる。
〔実施の形態5〕
図23は、本発明の一実施の形態に係るレベルシフタ回路の回路構成を示す図である。
図23に示すレベルシフタ回路900は、図3に示すレベルシフタ回路3の構成において、入力端子N1〜N3の前段に、インバータ903および904と、NAND回路905と、を備えた構成である。
レベルシフタ回路900の入力端子N101には、インバータ903の入力端が接続されている。レベルシフタ回路900の入力端子N102には、インバータ904の入力端が接続されている。インバータ903および904の各出力端は、NAND回路905の一方および他方の入力端にそれぞれ接続されている。レベルシフタ回路900の出力端子O101およびO102はそれぞれ、レベルシフタ回路3の出力端子O1およびO2(図3参照)に対応する。
さらに、インバータ903の出力端は入力端子N1に、インバータ904の出力端は入力端子N2に、NAND回路905の出力端は入力端子N3に、それぞれ接続されている。
入力端子N101およびN102にはいずれも、ロジック信号であるパルスが入力される。また、入力端子N101およびN102に入力される各パルスは、少なくとも一方が「L」となっている。こうしたパルスの一例としては、シフトレジスタ回路981(図27参照)において、互いに直結されている2つのラッチ回路(例えば、ラッチ回路6821とラッチ回路6822)から各々出力されたパルスが挙げられる。互いに直結されている2つのラッチ回路における、一方(前段)のラッチ回路に入力端子N101を、他方(後段)のラッチ回路に入力端子N102を、それぞれ接続することにより、入力端子N101およびN102に対しては、少なくとも一方が「L」となる各上記パルスを供給することが可能となる。但し、当然ながら、各上記パルスは、シフトレジスタ回路981において、互いに直結されている2つのラッチ回路から各々出力されたパルスに限定されるものでない。
図24は、レベルシフタ回路900が電圧信号を生成する流れを示すタイミングチャートである。
入力端子N101に入力されるパルスは、時刻t1以前において「L」、時刻t1〜時刻t2の間において「H」、時刻t2以降において「L」となっている(チャートN101入力信号)。入力端子N102に入力されるパルスは、時刻t2以前において「L」、時刻t2〜時刻t3の間において「H」、時刻t3以降において「L」となっている(チャートN102入力信号)。このとおり、入力端子N101およびN102に入力される各パルスは、少なくとも一方が「L」となっている。
入力端子N101に入力されたパルスは、インバータ903により論理反転され、パルス906として、入力端子N1に供給される(チャートN1入力信号)と共に、NAND回路905の一方の入力端に供給される。入力端子N102に入力されたパルスは、インバータ904により論理反転され、パルス907として、入力端子N2に供給される(チャートN2入力信号)と共に、NAND回路905の他方の入力端に供給される。
NAND回路905は、パルス906とパルス907との否定論理積を示す信号である、パルス908を生成し出力する。パルス908は、入力端子N3に供給される(チャートN3入力信号)。
入力端子N1〜N3に入力される各信号はそれぞれ、パルス906、907、および908に対応する。パルス906、907、および908はそれぞれ、パルス61、パルス71、およびパルスQ1(いずれも図4参照)と、波形としては同じものとなっている。また、供給されるパルス906、907、および908に応じた動作を行う、レベルシフタ回路900における入力端子N1〜N3以降の段の回路は、レベルシフタ回路3(図3参照)の回路構成と同じである。従って、レベルシフタ回路900の、出力端子O101からチャートO101出力信号に示す波形を有する電圧信号が得られ、出力端子O102からチャートO102出力信号に示す波形を有する電圧信号が得られることは、図4に示すタイミングチャートを参照すれば自明であり、当業者であれば、容易に理解できるであろう。
上記の構成によれば、レベルシフタ回路900は、図3に示すレベルシフタ回路3と同様に、集積化した場合に、レベルシフタ回路683(図20参照)よりも回路規模を縮小でき、チップ面積を小さくすることが可能になり、製造コストの低減を図ることができる。
なお、レベルシフタ回路900では、NAND回路905がさらに備えられているが、NAND回路905および後述するNOR回路913(図25参照)をはじめとする、周知のロジック回路の回路規模は、電圧VHまたは電圧(VH+|VL|)以上の耐圧を有する、トランジスタ301〜309のサイズに対して、無視できる程度に非常に小さい。
また、図23に示すレベルシフタ回路900は、インバータ903および904を備えている。ここで、インバータ903および904を備える目的は、入力端子N101およびN102に入力される各パルスに対して、出力端子O101およびO102から出力される各電圧信号が、論理反転してしまうことを抑制することにある。すなわち、換言すれば、インバータ903および904を備える目的は、出力端子O101およびO102から出力される各電圧信号が、入力端子N101およびN102に入力される各パルスの反転信号となってしまうことを抑制することにある。従って、入力端子N101およびN102に入力される各パルスが、予め論理反転されていれば、インバータ903および904は必須の構成でない。
図25は、本発明の別の実施の形態に係るレベルシフタ回路の回路構成を示す図である。
図25に示すレベルシフタ回路900´は、図7に示すレベルシフタ回路3´の構成において、入力端子N21〜N23の前段に、NOR回路913を備えた構成である(特に、レベルシフタ回路443参照)。
レベルシフタ回路900´の入力端子N101には、NOR回路913の一方の入力端が接続されている。レベルシフタ回路900´の入力端子N102には、NOR回路913の他方の入力端が接続されている。レベルシフタ回路900´の出力端子O101およびO102はそれぞれ、レベルシフタ回路3´の出力端子O21およびO22(図7参照)に対応する。
さらに、入力端子N101は入力端子N21に、入力端子N102は入力端子N22に、NOR回路913の出力端は入力端子N23に、それぞれ接続されている。
入力端子N101およびN102にはいずれも、ロジック信号であるパルスが入力される。また、入力端子N101およびN102に入力される各パルスは、少なくとも一方が「L」となっている。こうしたパルスの一例としては、シフトレジスタ回路981(図27参照)において、互いに直結されている2つのラッチ回路(例えば、ラッチ回路6821とラッチ回路6822)から各々出力されたパルスが挙げられる。互いに直結されている2つのラッチ回路における、一方(前段)のラッチ回路に入力端子N101を、他方(後段)のラッチ回路に入力端子N102を、それぞれ接続することにより、入力端子N101およびN102に対しては、少なくとも一方が「L」となる各上記パルスを供給することが可能となる。但し、当然ながら、各上記パルスは、シフトレジスタ回路981において、互いに直結されている2つのラッチ回路から各々出力されたパルスに限定されるものでない。
図26は、レベルシフタ回路900´が電圧信号を生成する流れを示すタイミングチャートである。
入力端子N101に入力されるパルスは、時刻t1以前において「L」、時刻t1〜時刻t2の間において「H」、時刻t2以降において「L」となっている(チャートN101(N21)入力信号)。入力端子N102に入力されるパルスは、時刻t2以前において「L」、時刻t2〜時刻t3の間において「H」、時刻t3以降において「L」となっている(チャートN102(N22)入力信号)。このとおり、入力端子N101およびN102に入力される各パルスは、少なくとも一方が「L」となっている。
NOR回路913は、入力端子N101に入力されたパルスと、入力端子N102に入力されたパルスと、の否定論理和を示す信号を生成し出力する(チャートN23出力信号)。
入力端子N21〜N23に入力される各信号はそれぞれ、図8に示すタイミングチャートと、波形としては同じものとなっている。また、供給される入力端子N21〜N23に入力される各信号に応じた動作を行う、レベルシフタ回路900´における入力端子N21〜N23の後段の回路は、レベルシフタ回路3´(図7参照)の回路構成と同じである。従って、レベルシフタ回路900´の、出力端子O101からチャートO101出力信号に示す波形を有する電圧信号が得られ、出力端子O102からチャートO102出力信号に示す波形を有する電圧信号が得られることは、図4および図8に示すタイミングチャートを参照すれば自明であり、当業者であれば、容易に理解できるであろう。
上記の構成によれば、レベルシフタ回路900´は、図7に示すレベルシフタ回路3´と同様に、集積化した場合に、レベルシフタ回路683´(図21参照)よりも回路規模を縮小でき、チップ面積を小さくすることが可能になり、製造コストの低減を図ることができる。
加えて、レベルシフタ回路443に着目すると、レベルシフタ回路443は、入力端子N101に入力されたパルスを、論理反転すると共に、電圧信号の「H」に対応する電圧レベルを電圧VDとし、電圧信号の「L」に対応する電圧レベルを電圧VLとした、信号pf1を生成し、入力端子N102に入力されたパルスを、論理反転すると共に、電圧信号の「H」に対応する電圧レベルを電圧VDとし、電圧信号の「L」に対応する電圧レベルを電圧VLとした、信号ps1を生成する構成となっている。つまり、レベルシフタ回路443は、入力端子N101およびN102に入力すべき各パルスを、図示しないインバータ等により予め論理反転させることにより、レベルシフタ回路33部分を備えなくとも、レベルシフタ回路として機能させることが可能である。本発明は、パルスが予め論理反転されて、レベルシフタ回路443の各入力端子N101およびN102に入力され、各入力端子N101およびN102に入力されたパルスに応じて、信号pf1を生成して出力すると共に、信号ps1を生成して出力する、本発明に係るレベルシフタ回路としての、レベルシフタ回路443についても、発明の範疇に含まれている。
図27は、レベルシフタ回路900または900´を備えた走査線駆動装置の回路構成を示す図である。
図27に示すゲートドライバ(走査線駆動装置)972は、図18に示すゲートドライバ672に対して、以下の点が異なる。
ゲートドライバ972は、n個のレベルシフタ回路683のかわりに、g個のレベルシフタ回路983を備える。レベルシフタ回路983は、レベルシフタ回路683と同様の要領で、各符号に1からgまでの番号をさらに付加している。
レベルシフタ回路9831〜983gはそれぞれ、2個の入力端子N101およびN102と、2個の出力端子(第1および第2出力端子)O101およびO102と、を有している。レベルシフタ回路9831〜983gの各々は、レベルシフタ回路900(図23参照)またはレベルシフタ回路900´(図25参照)が適用されている。
符号981の部材は、ラッチ回路682をn段接続したシフトレジスタ回路である。シフトレジスタ回路981の各出力端には、2個の当該出力端毎に、レベルシフタ回路983が接続されている。図27の動作タイミング(ゲートドライバ972が、駆動クロックCに同期して、パルスを順次シフトする要領)を示すタイミングチャートは、図19である。
シフトレジスタ回路981は、シフトレジスタ回路681(図18参照)と同様に、自身に供給される、スタート信号Sおよび駆動クロックCに応じた動作を行う。
シフトレジスタ回路981では、図19に示すとおり、スタート信号Sにパルス信号が入力されると、駆動クロックCが「L」から「H」へと立ち上がるときに、1段目のラッチ回路6821の出力が「H」となり、その次に駆動クロックCが「L」から「H」へと立ち上がるときに、1段目のラッチ回路6821の出力が「L」となり2段目のラッチ回路6822の出力が「H」となる。
ラッチ回路6821から出力された「H」の信号は、レベルシフタ回路9831の入力端子N101に入力される。レベルシフタ回路9831では、入力端子N101に入力された当該信号が、液晶駆動が可能な程度の電圧レベルを有する電圧信号へと変換され、当該電圧信号は、バッファ回路6841を介して出力端子6851から出力される(図19の、チャート6851出力参照)。当該電圧信号は、走査線677(図17参照)の1本を駆動するための走査線駆動信号676(図17参照)として出力される。
また、ラッチ回路6822から出力された「H」の信号は、レベルシフタ回路9831の入力端子N102に入力される。レベルシフタ回路9831では、入力端子N102に入力された当該信号が、液晶駆動が可能な程度の電圧レベルを有する電圧信号へと変換され、当該電圧信号は、バッファ回路6842を介して出力端子6852から出力される(図19の、チャート6852出力参照)。当該電圧信号は、走査線677(図17参照)の1本を駆動するための走査線駆動信号676(図17参照)として出力される。
シフトレジスタ回路981は、3段目〜n段目についても、駆動クロックCの立ち上がりのタイミングで、ラッチ回路6823〜682nが、パルスを順次出力する。順次出力された当該パルスは同様に、レベルシフタ回路9832〜983gで電圧信号へと変換され、バッファ回路6843〜684nを介して、出力端子6853〜685nから出力される。出力端子6851〜685nから、電圧信号が出力されるタイミングは、図19に示すとおりである。図19に示すタイミングチャートによれば、出力端子6851〜685nからは、駆動クロックCの立ち上がりのタイミング毎に、出力端子6851からの電圧信号、出力端子6852からの電圧信号、・・・、出力端子685nからの電圧信号、が順次出力されることとなる。
上記の構成によれば、ゲートドライバ972は、本発明の前提として上述した、図18に示すゲートドライバ672において、本発明に係るレベルシフタ回路900または900´を適用する構成により、回路規模をさらに縮小し、製造コストをさらに低減することが可能となる。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
本発明は、パルスを所定の電圧レベルを有する2値の電圧信号に変換するレベルシフタ回路に好適な発明である。また、本発明は、複数の走査線を順次駆動するための基準となるパルスを出力するシフトレジスタ回路と、当該パルスを表示装置における表示に適した電圧レベルを有する電圧信号に変換するレベルシフタ回路と、を備えた走査線駆動装置、および当該走査線駆動装置を備えた表示装置に好適な発明であり、特に、アクティブマトリクス型の液晶表示装置用途の、走査線駆動装置および表示装置に好適である。
1、210、981 シフトレジスタ回路
2、21〜2g、9 ラッチ回路(パルス生成回路)
3、3´、33、123、443、900、900´、983、9831〜983g
レベルシフタ回路
61〜6g、261〜26g、461〜46g パルス(第1パルス)
71〜7g、271〜27g、471〜47g パルス(第2パルス)
8、28、48 選択回路(パルス生成回路)
100、200、300、400、972 ゲートドライバ(走査線駆動装置)
301〜309、321〜329 トランジスタ(第1〜第9トランジスタ)
313 電源ライン(第1電源)
319 電源ライン(第2電源)
676 走査線駆動信号
677 走査線
N1〜N3、N21〜N23 入力端子(第1〜第3入力端子)
O1およびO2、O21およびO22、O101およびO102
出力端子(第1および第2出力端子)
CS 動作クロック
CS2 分周クロック
Q1〜Qg パルス(基準パルス)
QB1〜QBg 反転パルス(基準パルス)
QS1〜QSg 信号(基準パルス)

Claims (9)

  1. 複数の走査線を駆動する信号を出力する走査線駆動装置であって、
    上記走査線駆動装置に入力される動作クロックを2分周した分周クロックに基づいて動作を行うシフトレジスタ回路と、
    上記シフトレジスタ回路の出力信号に基づいて、連続した2本の走査線を駆動しない期間と、連続した2本の当該走査線を駆動する期間と、を示す基準パルス、および、連続した2本の当該走査線を駆動する期間のうち、一方および他方の走査線を駆動する期間をそれぞれ示す、第1および第2パルスを生成するパルス生成回路と、
    第1〜第3入力端子と、第1および第2出力端子と、互いに異なるレベルの電圧を印加するための第1および第2電源と、第1〜第9トランジスタと、を備えたレベルシフタ回路と、を備え、
    上記レベルシフタ回路は、
    第1トランジスタの、ゲート端子が第3トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第2トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、
    第2トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第7トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第1トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、
    第3トランジスタは、ゲート端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第4トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、
    第4トランジスタは、ゲート端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第8トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第3トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、
    第5トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第6トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、
    第6トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第9トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第5トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、
    第7トランジスタは、ゲート端子に第1入力端子が接続されており、ドレイン端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、
    第8トランジスタは、ゲート端子に第2入力端子が接続されており、ドレイン端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、
    第9トランジスタは、ゲート端子に第3入力端子が接続されており、ドレイン端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、
    第1出力端子は第7トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第2出力端子は第8トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、
    第1パルスは上記第1入力端子に、第2パルスは上記第2入力端子に、基準パルスは上記第3入力端子に、それぞれ入力され、
    上記第1および第2パルス、および基準パルスは、
    連続した2本の走査線を駆動しない期間において、第9トランジスタを非導通とし、第7および第8トランジスタを導通とすることにより、第1および第2出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、
    連続した2本の走査線を駆動する期間であり、かつ、2本の走査線のうちの一方を駆動する期間において、第7トランジスタを非導通とし、第8および第9トランジスタを導通とすることにより、第1出力端子から第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、
    連続した2本の走査線を駆動する期間であり、かつ、上記2本の走査線のうちの一方と異なる、2本の走査線のうちの他方を駆動する期間において、第8トランジスタを非導通とし、第7および第9トランジスタを導通とすることにより、第1出力端子から第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させることを特徴とする走査線駆動装置。
  2. 第1〜第3入力端子と、第1および第2出力端子と、互いに異なるレベルの電圧を印加するための第1および第2電源と、第1〜第9トランジスタと、を備えるレベルシフタ回路であって、
    第1トランジスタの、ゲート端子が第3トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第2トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、
    第2トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第7トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第1トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、
    第3トランジスタは、ゲート端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第4トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、
    第4トランジスタは、ゲート端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第8トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第3トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、
    第5トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ドレイン端子が第6トランジスタのソース端子に、ソース端子が第1電源に、それぞれ接続されており、
    第6トランジスタは、ゲート端子が第4トランジスタのゲート端子に、ドレイン端子が第9トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第5トランジスタのドレイン端子に、それぞれ接続されており、
    第7トランジスタは、ゲート端子に第1入力端子が接続されており、ドレイン端子が第2トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、
    第8トランジスタは、ゲート端子に第2入力端子が接続されており、ドレイン端子が第4トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、
    第9トランジスタは、ゲート端子に第3入力端子が接続されており、ドレイン端子が第6トランジスタのドレイン端子に、ソース端子が第2電源に接続されており、
    第1出力端子は第7トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、第2出力端子は第8トランジスタのドレイン端子に接続されて設けられており、
    第7〜第9トランジスタの各ゲート端子には、第7〜第9トランジスタのいずれか2個を選択して導通させるパルスが入力され、
    第9トランジスタが非導通となり、第7および第8トランジスタが導通するときは、第1および第2出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、
    第7トランジスタが非導通となり、第8および第9トランジスタが導通するときは、第1出力端子から、第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させ、
    第8トランジスタが非導通となり、第7および第9トランジスタが導通するときは、第1出力端子から、第2電源が印加するレベルの電圧信号を出力させると共に、第2出力端子から、第1電源が印加するレベルの電圧信号を出力させることを特徴とするレベルシフタ回路。
  3. 上記第1〜第6トランジスタはいずれも、pチャネル型のMOSトランジスタであり、
    上記第7〜第9トランジスタはいずれも、nチャネル型のMOSトランジスタであることを特徴とする請求項2に記載のレベルシフタ回路。
  4. 上記第9トランジスタのゲート端子に入力されるパルスは、
    上記第7トランジスタのゲート端子に入力されるパルスと、上記第8トランジスタのゲート端子に入力されるパルスと、の否定論理積を示すパルスであることを特徴とする請求項3に記載のレベルシフタ回路。
  5. 上記第1〜第6トランジスタはいずれも、nチャネル型のMOSトランジスタであり、
    上記第7〜第9トランジスタはいずれも、pチャネル型のMOSトランジスタであることを特徴とする請求項2に記載のレベルシフタ回路。
  6. 上記第9トランジスタのゲート端子に入力されるパルスは、
    上記第7トランジスタのゲート端子に入力されるパルスと、上記第8トランジスタのゲート端子に入力されるパルスと、の否定論理和を示すパルスであることを特徴とする請求項5に記載のレベルシフタ回路。
  7. 上記第7〜第9トランジスタの各ゲート端子に入力されるパルスは、予め論理反転が行われていることを特徴とする請求項2〜6のいずれか1項に記載のレベルシフタ回路。
  8. 請求項2〜7のいずれか1項に記載のレベルシフタ回路を備えた走査線駆動装置。
  9. 請求項1または8に記載の走査線駆動装置を備えた表示装置。
JP2009132253A 2009-06-01 2009-06-01 レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置 Expired - Fee Related JP4565043B1 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009132253A JP4565043B1 (ja) 2009-06-01 2009-06-01 レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置
PCT/JP2010/059148 WO2010140556A1 (ja) 2009-06-01 2010-05-28 レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置
US13/322,507 US8743045B2 (en) 2009-06-01 2010-05-28 Level shifter circuit, scanning line driver and display device
TW099117471A TWI404333B (zh) 2009-06-01 2010-05-31 位準移位電路、掃描線驅動裝置及顯示裝置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009132253A JP4565043B1 (ja) 2009-06-01 2009-06-01 レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP4565043B1 JP4565043B1 (ja) 2010-10-20
JP2010278977A true JP2010278977A (ja) 2010-12-09

Family

ID=43098795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009132253A Expired - Fee Related JP4565043B1 (ja) 2009-06-01 2009-06-01 レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8743045B2 (ja)
JP (1) JP4565043B1 (ja)
TW (1) TWI404333B (ja)
WO (1) WO2010140556A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150078855A (ko) * 2013-12-31 2015-07-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
CN107818758A (zh) * 2016-09-13 2018-03-20 上海和辉光电有限公司 移位寄存器单元、发光驱动电路及显示面板

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4816686B2 (ja) * 2008-06-06 2011-11-16 ソニー株式会社 走査駆動回路
US8773413B2 (en) * 2011-09-13 2014-07-08 Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. Liquid crystal display panel, liquid crystal display device, and gate driving method of liquid crystal display panel
TWI457896B (zh) * 2012-06-04 2014-10-21 Himax Tech Ltd 閘極驅動器
TWI486943B (zh) * 2013-03-13 2015-06-01 Raydium Semiconductor Corp 電壓準位移位器
KR102156769B1 (ko) * 2013-12-26 2020-09-16 엘지디스플레이 주식회사 표시장치와 그의 게이트 쉬프트 레지스터 초기화방법
CN103761954B (zh) 2014-02-17 2016-10-19 友达光电(厦门)有限公司 显示面板与栅极驱动器
KR102230370B1 (ko) * 2014-08-06 2021-03-23 엘지디스플레이 주식회사 표시장치
TWI552142B (zh) 2015-03-20 2016-10-01 矽創電子股份有限公司 閘極驅動電路
CN105448267B (zh) * 2016-01-07 2018-03-13 武汉华星光电技术有限公司 阵列基板上栅极驱动电路及使用所述电路的液晶显示器
CN108520725A (zh) * 2018-04-20 2018-09-11 京东方科技集团股份有限公司 一种源极驱动电路、显示设备及驱动方法
US11462142B2 (en) * 2020-12-14 2022-10-04 Beijing Eswin Computing Technology Co., Ltd. Slew rate boosting circuit, source driver chip and display device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06318055A (ja) * 1992-12-02 1994-11-15 Seiko Epson Corp レベルシフト回路及びこれを用いた高電圧駆動回路
JP2005321510A (ja) * 2004-05-07 2005-11-17 Casio Comput Co Ltd 表示装置及びその駆動制御方法
JP2006338027A (ja) * 2005-06-03 2006-12-14 Samsung Electronics Co Ltd 共有回路を利用する平板表示装置のゲートライン駆動装置及び方法
JP2010039208A (ja) * 2008-08-05 2010-02-18 Nec Electronics Corp ゲート線駆動回路

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05313129A (ja) 1992-05-07 1993-11-26 Fujitsu Ltd 液晶表示装置
JPH1084274A (ja) 1996-09-09 1998-03-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体論理回路および回路レイアウト構造
US6002290A (en) * 1997-12-23 1999-12-14 Sarnoff Corporation Crisscross voltage level shifter
US7196699B1 (en) * 1998-04-28 2007-03-27 Sharp Kabushiki Kaisha Latch circuit, shift register circuit, logical circuit and image display device operated with a low consumption of power
JP2001036388A (ja) * 1999-07-16 2001-02-09 Sharp Corp レベルシフト回路および半導体装置
JP4416901B2 (ja) * 2000-03-14 2010-02-17 株式会社半導体エネルギー研究所 レベルシフタ
JP3603769B2 (ja) * 2000-09-06 2004-12-22 セイコーエプソン株式会社 レベルシフト回路及びそれを用いた半導体装置
US20030063061A1 (en) * 2001-09-28 2003-04-03 Three-Five Systems High contrast LCD microdisplay utilizing row select boostrap circuitry
JP4443140B2 (ja) * 2003-04-25 2010-03-31 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP4149430B2 (ja) * 2003-12-04 2008-09-10 シャープ株式会社 パルス出力回路、それを用いた表示装置の駆動回路、表示装置、およびパルス出力方法
JP4116001B2 (ja) * 2005-01-31 2008-07-09 シャープ株式会社 レベルシフタ回路及びそれを用いた表示素子駆動回路
JP4114668B2 (ja) * 2005-03-25 2008-07-09 エプソンイメージングデバイス株式会社 表示装置
KR20060134313A (ko) * 2005-06-22 2006-12-28 삼성전자주식회사 모드선택기능을 가지는 레벨쉬프터 및 레벨쉬프팅 방법
TWI296463B (en) * 2005-11-30 2008-05-01 United Microelectronics Corp Low voltage differential signal driver with pre-emphasis circuit
JP4869706B2 (ja) * 2005-12-22 2012-02-08 株式会社 日立ディスプレイズ 表示装置
JP4993917B2 (ja) * 2006-02-07 2012-08-08 株式会社ジャパンディスプレイイースト 表示装置
WO2007135795A1 (ja) * 2006-05-24 2007-11-29 Sharp Kabushiki Kaisha 表示装置の駆動回路およびデータ信号線駆動回路ならびに表示装置
KR100833629B1 (ko) * 2006-11-02 2008-05-30 삼성전자주식회사 피크 전류를 줄일 수 있는 영상 데이터 구동 장치와 방법
US8159481B2 (en) * 2007-09-04 2012-04-17 Himax Technologies Limited Display driver and related display
KR101501142B1 (ko) * 2008-11-25 2015-03-11 삼성전자주식회사 레벨 쉬프트 회로 및 이를 포함하는 디스플레이 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06318055A (ja) * 1992-12-02 1994-11-15 Seiko Epson Corp レベルシフト回路及びこれを用いた高電圧駆動回路
JP2005321510A (ja) * 2004-05-07 2005-11-17 Casio Comput Co Ltd 表示装置及びその駆動制御方法
JP2006338027A (ja) * 2005-06-03 2006-12-14 Samsung Electronics Co Ltd 共有回路を利用する平板表示装置のゲートライン駆動装置及び方法
JP2010039208A (ja) * 2008-08-05 2010-02-18 Nec Electronics Corp ゲート線駆動回路

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150078855A (ko) * 2013-12-31 2015-07-08 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
KR102147375B1 (ko) * 2013-12-31 2020-08-24 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 그 구동방법
CN107818758A (zh) * 2016-09-13 2018-03-20 上海和辉光电有限公司 移位寄存器单元、发光驱动电路及显示面板

Also Published As

Publication number Publication date
TW201110551A (en) 2011-03-16
TWI404333B (zh) 2013-08-01
JP4565043B1 (ja) 2010-10-20
WO2010140556A1 (ja) 2010-12-09
US8743045B2 (en) 2014-06-03
US20120075279A1 (en) 2012-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4565043B1 (ja) レベルシフタ回路、走査線駆動装置、および表示装置
JP4912186B2 (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
JP6656898B2 (ja) レベルシフト回路及び表示ドライバ
US8681142B2 (en) Scan driver and flat panel display apparatus including the same
JP4782191B2 (ja) 表示装置およびその駆動方法
US6989810B2 (en) Liquid crystal display and data latch circuit
JP4576652B2 (ja) 液晶表示装置
WO2012029799A1 (ja) シフトレジスタ及び表示装置
JP2006106657A (ja) 表示装置の駆動回路及び表示装置
KR20180057776A (ko) 표시장치
JP2012044292A (ja) レベルシフタ回路および表示ドライバ回路
JP2004005904A (ja) シフトレジスタおよびそれを用いる表示装置
JP2008287753A (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
KR20130023488A (ko) 스캔구동부와 이를 이용한 유기전계발광표시장치
JP3588033B2 (ja) シフトレジスタおよびそれを備えた画像表示装置
JPWO2010050543A1 (ja) レベルシフタ回路、負荷駆動装置、液晶表示装置
JP3764733B2 (ja) 低電圧クロック信号を用いる連続パルス列発生器
US11049469B2 (en) Data signal line drive circuit and liquid crystal display device provided with same
KR101625456B1 (ko) 게이트 드라이버 및 이를 포함하는 표시 장치
US8330745B2 (en) Pulse output circuit, and display device, drive circuit, display device, and pulse output method using same circuit
US20130100105A1 (en) Signal generator circuit, liquid crystal display device
JP5610778B2 (ja) 走査線駆動回路
JPWO2006051790A1 (ja) 駆動装置および駆動方法
KR100556455B1 (ko) 티에프티-엘시디(tft-lcd)의게이트구동회로
JP3872085B2 (ja) 表示装置の駆動回路、パルス生成方法および表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100802

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130806

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees