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KR102138318B1 - Gate driving circuit and touch type liquid crystal display device including the same - Google Patents

Gate driving circuit and touch type liquid crystal display device including the same Download PDF

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KR102138318B1
KR102138318B1 KR1020130050867A KR20130050867A KR102138318B1 KR 102138318 B1 KR102138318 B1 KR 102138318B1 KR 1020130050867 A KR1020130050867 A KR 1020130050867A KR 20130050867 A KR20130050867 A KR 20130050867A KR 102138318 B1 KR102138318 B1 KR 102138318B1
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node
thin film
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film transistor
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Inventor
문수환
조성호
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엘지디스플레이 주식회사
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Abstract

본 발명은 터치형 액정표시장치를 공개한다. 보다 상세하게는, 본 발명은 터치전극을 내장하고 시분할 구동을 통해 화상표시와 터치감지를 하나의 표시패널로 구현한 액정표시장치에서 구동 신뢰성을 개선한 게이트 구동회로 및 이를 포함하는 터치형 액정표시장치에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 출력중지구간에서 게이트 구동회로의 Q노드 전압레벨을 일정시간 지속시키는 유지회로를 더 구비함으로서 게이트 구동회로 및 터치형 액정표시장치의 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
The present invention discloses a touch type liquid crystal display device. More specifically, the present invention provides a gate driving circuit with improved driving reliability in a liquid crystal display device in which a touch electrode is embedded and image display and touch sensing are implemented as a single display panel through time division driving, and a touch-type liquid crystal display including the same. It relates to the device.
According to an embodiment of the present invention, by further comprising a holding circuit that sustains the Q node voltage level of the gate driving circuit for a certain period of time in the output stop section, there is an effect of improving the driving reliability of the gate driving circuit and the touch type liquid crystal display. have.

Description

게이트 구동회로 및 이를 포함하는 터치형 액정표시장치{GATE DRIVING CIRCUIT AND TOUCH TYPE LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}Gate driving circuit and touch type liquid crystal display device including the same {GATE DRIVING CIRCUIT AND TOUCH TYPE LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE INCLUDING THE SAME}

본 발명은 터치형 액정표시장치에 관한 것으로, 특히 터치전극을 내장하고 시분할 구동을 통해 화상표시와 터치감지를 하나의 표시패널로 구현한 액정표시장치의 구동 신뢰성을 개선한 게이트 구동회로 및 이를 포함하는 터치형 액정표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to a touch-type liquid crystal display device, and in particular, a gate driving circuit having improved driving reliability of a liquid crystal display device in which a touch electrode is embedded and image display and touch sensing are implemented as a single display panel through time division driving, and the same It relates to a touch type liquid crystal display device.

최근 모바일 기기 등에 널리 이용되는 액정표시장치에는 화면상에 표시된 소정의 객체 또는 영역을 선택하기 위해서 키보드, 리모트 콘트롤 장치 등의 통상의 인터페이스 장치를 이용하는 방식 뿐만 아니라, 손가락 또는 스타일러스 펜(stylus pen)등으로 직접 화면의 영역을 선택하여 입력하는 터치 방식이 적용되고 있다.Recently, a liquid crystal display device widely used in mobile devices, etc., is not only a method of using a general interface device such as a keyboard and a remote control device to select a predetermined object or area displayed on the screen, but also a finger or a stylus pen. The touch method of directly selecting and inputting an area of the screen is applied.

터치형 액정표시장치의 구현방식으로는, 표시패널과 별도로 터치감지를 위한 터치패널을 구비하여 표시패널상에 부착하는 구조, 또는 표시패널의 기판상에 터치전극 및 배선을 형성하여 하나의 패널로 구현하는 인-셀(in-cell)구조 등이 있으며, 특히 인-셀 구조가 적용된 터치형 액정표시장치는 민감한 터치감과 제조공정의 단순화 등의 이유로 각광 받고 있다.As an implementation method of a touch-type liquid crystal display, a structure in which a touch panel for sensing touch is provided separately from the display panel and attached to the display panel, or a single panel is formed by forming touch electrodes and wires on the substrate of the display panel. There is an in-cell structure to be implemented, and in particular, a touch-type liquid crystal display device to which the in-cell structure is applied is attracting attention for reasons such as a sensitive touch feeling and simplification of manufacturing processes.

도 1은 종래의 인-셀 구조가 적용된 터치형 액정표시장치의 전극구조를 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing an electrode structure of a touch-type liquid crystal display to which a conventional in-cell structure is applied.

도 1은 참조하면, 종래의 표시패널에 형성되는 터치센서는 서로 교차하여 형성되는 다수의 트랜스미터전극(Tx) 및 다수의 리시버전극(Rx)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a touch sensor formed on a conventional display panel includes a plurality of transmitter electrodes Tx and a plurality of receiver electrodes Rx formed to cross each other.

도시된 전극구조는 정전용량 방식으로서, 표시패널을 액정으로 구성하고, 표시패널에 형성된 공통전극을 수평 방향으로 패터닝하여 트랜스미터전극들(T1~Tn)을 형성함과 아울러 점핑배선을 통해 서로 전기적으로 연결하고, 공통전극을 수평 방향에 직교하는 수직 방향으로 패터닝하여 리시버전극들(R1~Rm)을 형성한 후, 트랜스미터전극(Tx)과 리시버전극(Rx) 사이의 상호 용량(mutual capacitance)의 변화량을 감지하는 구조이다.The illustrated electrode structure is a capacitive type, in which the display panel is composed of liquid crystal, and the common electrodes formed on the display panel are patterned in a horizontal direction to form the transmitter electrodes T1 to Tn, and are electrically connected to each other through jumping wiring. After connecting and patterning the common electrode in a vertical direction orthogonal to the horizontal direction to form the receiver electrodes R1 to Rm, the amount of change in mutual capacitance between the transmitter electrode Tx and the receiver electrode Rx It is a structure that detects.

여기서, 공통전극은 표시패널에 정의된 화소에서 화소전극과 대응하는 것으로, 터치에 의해 상호 용량에 변화가 발생하면, 화상을 표시하기 위한 게이트 구동신호 및 데이터 전압 등에 영향을 주게 된다.Here, the common electrode corresponds to a pixel electrode in a pixel defined on the display panel, and when a change in mutual capacitance occurs due to a touch, it affects a gate driving signal and a data voltage for displaying an image.

도 2는 종래의 인-셀 터치구조 액정표시장치의 구동방식을 나타낸 도면으로서, 초창기에는 1 프레임 기간을 화상을 표시하는 디스플레이구간(display time, D) 및 터치를 감지하는 터치센싱구간(touch sensing time, T)으로 시분할하여 구동하는 방식(a)이 적용되었다. FIG. 2 is a diagram showing a driving method of a conventional in-cell touch structure liquid crystal display device. In the initial stage, a display time (D) for displaying an image for one frame period and a touch sensing period for detecting a touch The method (a) of driving by time division by time, T) was applied.

그러나, 전술한 방식(a)은 1 프레임 기간의 일 구간에서만 터치감지가 수행됨에 따라 감도가 낮아 감지결과가 정확하지 않다는 한계가 있으며, 이를 보완하는 것으로 디스플레이구간(D)과 터치센싱구간(T)을 1 프레임 동안 반복적으로 교번하여 구동하는 방식이 제안되었다(b).However, the above-described method (a) has a limitation in that the sensitivity is low and the detection result is not accurate as touch detection is performed only in one section of one frame period. To compensate for this, the display section D and the touch sensing section T ) Is repeatedly alternately driven for 1 frame (b).

이러한 b방식(b)에서는 디스플레이구간(D)과 터치센싱구간(T)이 종래보다 짧은 주기로 반복됨에 따라 감도는 개선되나, 터치센싱구간(T)에서 게이트 구동신호의 출력을 잠시 중단하였다가 디스플레이구간(D)에서 다시 게이트 구동신호를 출력하는 방식으로 설정되어야 한다. In this method b (b), the sensitivity is improved as the display section (D) and the touch sensing section (T) are repeated in a shorter period than the conventional one, but the output of the gate driving signal is temporarily stopped in the touch sensing section (T) and then the display It should be set in such a way that the gate driving signal is output again in section D.

도 3은 일반적인 액정표시장치 및 도 2의 b 방식의 액정표시장치에서 게이트 구동신호의 출력파형을 비교하여 나타낸 것으로서, 일반적인 액정표시장치에서의 게이트 구동신호는 1 수평기간씩 순차적이고 연속적으로 출력되는 반면(a), 디스플레이구간(D)과 터치센싱구간(T)이 교번하는 액정표시장치에서는 게이트 구동신호가 터치센싱구간(T)에 대응하여 중지되어 불연속적인 파형을 갖게 된다(b).FIG. 3 is a comparison of output waveforms of gate driving signals in a general liquid crystal display device and a liquid crystal display of the method b of FIG. 2, and the gate driving signals in the general liquid crystal display device are sequentially and continuously output by one horizontal period. On the other hand, (a), in a liquid crystal display device in which the display section (D) and the touch sensing section (T) alternate, the gate driving signal is stopped in response to the touch sensing section (T) and thus has a discontinuous waveform (b).

그런데, 게이트 구동회로의 구조상 게이트 구동신호가 불연속적으로 출력되면, 그 사이의 중지구간 동안 누설전류(leakage current)에 의해 Q노드의 전위가 낮아져 게이트 구동신호가 정상적으로 출력되지 않는 문제가 발생하게 된다.However, when the gate driving signal is output discontinuously due to the structure of the gate driving circuit, the potential of the Q node is lowered due to a leakage current during the intermittent period, resulting in a problem that the gate driving signal is not normally output. .

도 4는 종래의 게이트 구동회로의 구조를 개략적으로 나타낸 도면으로서, 도 4를 참조하면, 종래의 게이트 구동회로는 게이트 스타트 신호(VST) 또는 이전단의 게이트 구동신호에 대응하여 풀업(pull-up) 및 풀다운(pull-down) 트랜지스터(TPU, TPD)를 각각 턴온하는 복수의 플립플롭(1,2)로 표현될 수 있다. 풀업 및 풀다운 트랜지스터(TPU, TPD)는 각각 플립플롭(1,2)의 Q노드(Q) 및 Qb노드(Qb)에 연결되며, 각 노드에 인가된 전압에 의해 게이트 구동신호(VG1, VG2)를 순차적으로 출력하게 된다.4 is a diagram schematically showing the structure of a conventional gate driving circuit. Referring to FIG. 4, a conventional gate driving circuit is pull-up in response to a gate start signal (V ST ) or a gate driving signal of a previous stage. Up) and pull-down transistors T PU and T PD may be represented by a plurality of flip-flops 1 and 2 respectively turning on. The pull-up and pull-down transistors T PU and T PD are connected to the Q node Q and Qb node Qb of the flip-flops 1,2, respectively, and the gate driving signal VG1, VG2) is sequentially output.

여기서, 제2 게이트 구동신호(VG2)와 제3 게이트 구동신호(VG3) 사이에 출력중지구간이 설정된 경우의 게이트 구동회로의 구동을 설명하면, 먼저 제1 플립플롭(1)은 하이레벨의 게이트 스타트 신호(VST)를 인가받아 Q노드(Q)에 하이레벨의 전압이 충전되고, 다음으로 클록신호(CLK)가 하이레벨로 천이됨에 따라 부트스트래핑(bootstrapping)되어 Q노드(Q)가 더 높은 고전압으로 충전되어 풀업 트랜지스터(TPU)을 완전히 턴-온함으로서, 게이트 구동회로는 하이레벨의 제1 게이트 구동신호(VG1)를 출력하게 된다. Here, the driving of the gate driving circuit when an output stop period is set between the second gate driving signal VG2 and the third gate driving signal VG3 is described. First, the first flip-flop 1 is a high-level gate A high-level voltage is charged to the Q node (Q) by receiving the start signal (V ST ), and then, as the clock signal (CLK) transitions to the high level, bootstrapping is performed to further increase the Q node (Q). As the pull-up transistor T PU is completely turned on by being charged with a high high voltage, the gate driving circuit outputs a first gate driving signal VG1 of a high level.

이때, 제1 게이트 구동신호(VG1)는 제2 플립플롭(2)의 게이트 스타트 신호로서 입력되어 제2 플립플롭(2)의 Q노드(Q)에는 하이레벨의 전압이 미리 충전된다.At this time, the first gate driving signal VG1 is input as a gate start signal of the second flip-flop 2 so that the Q node Q of the second flip-flop 2 is pre-charged with a high-level voltage.

이어서, 1 수평기간(1H)이 경과되면 제1 플립플롭(1)의 Qb노드(Qb) 전압이 하이레벨로 천이됨에 따라 제1 게이트 구동신호(VG1)는 로우레벨이 되고, 제2 게이트 구동신호(VG2)는 하이레벨로 출력된다. 이에 따라, 제3 플립플롭(3)에 게이트 스타트 신호가 입력되어 제3 플립플롭(3)의 Q노드(Q)에 하이레벨의 전압이 충전되게 된다.Subsequently, when one horizontal period (1H) elapses, as the voltage of the Qb node Qb of the first flip-flop 1 transitions to a high level, the first gate driving signal VG1 becomes a low level, and the second gate is driven. The signal VG2 is output at a high level. Accordingly, a gate start signal is input to the third flip-flop 3 so that a high-level voltage is charged to the Q node Q of the third flip-flop 3.

그러나, 제2 게이트 구동신호(VG2)와 제3 게이트 구동신호(VG3) 사이에는 터치감지를 위한 출력중지구간이 존재하며, 따라서 1 수평기간(1H)이 경과되어도 제3 플립플롭(3)과 연결된 풀업 트랜지스터(TPU)에는 하이레벨의 클록신호(CLK)가 인가되지 않으며, 출력중지구간이 종료되는 시점에서 다시 게이트 구동회로의 동작이 재개되게 된다.However, between the second gate driving signal (VG2) and the third gate driving signal (VG3), there is an output stop period for sensing the touch, so even after one horizontal period (1H) elapses, the third flip-flop (3) and The high-level clock signal CLK is not applied to the connected pull-up transistor TPU, and the operation of the gate driving circuit resumes when the output stop period ends.

이때, 하이레벨의 제2 게이트 구동신호(VG2)가 출력되고 1 수평기간(1H)이 경과한 시점에서 제3 게이트 구동신호(VG3)가 하이레벨로 출력되는 시점까지 모든 게이트 구동신호(VG1 ~ VG3)는 로우레벨로 출력되며, 따라서 제3 플립플롭(3)의 Q노드(Q)은 하이레벨로 충전된 상태에서 이후 클록신호(CLK)에 대응하여 부트스트래핑되어 풀업 트랜지스터(TPU)를 턴온하게 되는데, 그 동안 Q노드(Q)에 충전된 전압이 누설전류에 의해 일정전압 이하로 방전되는 현상이 발생하게 된다.At this time, all the gate driving signals VG1 to VG1 to the point when the second gate driving signal VG2 of the high level is output and 1 horizontal period 1H elapses until the point when the third gate driving signal VG3 is output to the high level. VG3) is output at a low level, and therefore, the Q node Q of the third flip-flop 3 is bootstrapped in response to the clock signal CLK after being charged to a high level, thereby forming the pull-up transistor T PU . During turn-on, a phenomenon in which the voltage charged in the Q node Q is discharged to a certain voltage or less due to leakage current occurs.

Q노드(Q)의 방전에 따라, 제3 플립플롭(3)의 풀업 트랜지스터(TPU)에 하이레벨의 클록신호(CLK)가 인가되어도 완전히 턴온 되지 못하여 결국 게이트 구동회로는 정상적인 게이트 구동신호(VG3)를 표시패널에 공급하지 못하는 문제점이 발생하게 된다.Due to the discharge of the Q node Q, even if a high-level clock signal CLK is applied to the pull-up transistor T PU of the third flip-flop 3, it is not completely turned on. There is a problem in that VG3) cannot be supplied to the display panel.

이는, 화상의 품질을 저하시키고 액정표시장치의 구동 신뢰성을 떨어뜨리는 원인이 된다. This is a cause of lowering the quality of the image and lowering the driving reliability of the liquid crystal display device.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 터치형 액정표시장치에서 터치감지를 위해 설정된 게이트 구동신호의 출력중지구간에서 게이트 구동회로에 발생하는 누설전류에 의한 오작동 문제를 개선하는 데 목적이 있다.The present invention has been conceived to solve the above-described problem, and the present invention improves the malfunction due to leakage current occurring in the gate driving circuit in the output stop section of the gate driving signal set for touch detection in a touch type liquid crystal display device. There is a purpose to do.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 게이트 구동회로는, 다수의 스테이지로 구성되며, 순차적으로 출력하는 게이트 구동신호들 사이에 출력중지구간을 갖도록 설정된 게이트 구동회로로서, 각 스테이지는, D노드 및 후단 스테이지와 연결되어 입력되는 신호에 따라 Q노드 및 Qb노드를 충방전 하는 플립플롭부; 상기 Q노드 및 Qb노드의 전압레벨에 따라 게이트 구동신호를 출력하는 출력부; 및 게이트 스타트 신호, 전단 스테이지 및 후단 스테이지의 출력을 입력받아, 출력단에 연결된 상기 D노드에 충전된 전압을 통해 상기 Q노드의 전압레벨을 유지시키는 유지회로부를 포함한다.In order to achieve the above object, a gate driving circuit according to a preferred embodiment of the present invention is composed of a plurality of stages, and is a gate driving circuit set to have an output stop period between sequentially output gate driving signals, each The stage includes: a flip-flop unit connected to the D node and the rear stage to charge and discharge the Q node and the Qb node according to an input signal; An output unit outputting a gate driving signal according to voltage levels of the Q node and the Qb node; And a holding circuit unit receiving a gate start signal, an output of a front stage and a rear stage, and maintaining a voltage level of the Q node through a voltage charged in the D node connected to the output terminal.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터치형 액정표시장치는, 복수의 게이트 배선 및 데이터 배선이 매트릭스 형태로 교차 형성되어 화소를 정의되고, 상기 복수의 화소에 터치센서가 구비되는 표시패널; 상기 복수의 게이트 배선에 게이트 구동신호를 순차적으로 공급하되, 상기 터치센서에 의한 터치감지가 수행되는 구간에서 상기 게이트 구동신호의 출력중지구간을 갖도록 설정된 게이트 구동회로; 상기 게이트 구동신호에 대응하여 상기 데이터 배선에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동회로; 및 외부로부터 타이밍 신호를 입력받아 상기 게이트 구동회로 및 데이터 구동회로의 제어신호를 생성하는 타이밍 제어회로를 포함하고, 상기 게이트 구동회로는, 게이트 스타트 신호, 전단 스테이지의 출력 및 후단 스테이지의 출력을 입력받아 출력단에 연결된 D노드에 충전된 전압을 통해 상기 게이트 구동신호의 하이레벨 출력을 결정하는 Q노드의 전압레벨을 유지시키는 유지회로부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, in a touch-type liquid crystal display device according to a preferred embodiment of the present invention, a plurality of gate wires and data wires are cross-formed in a matrix form to define a pixel, and a touch sensor is provided in the plurality of pixels. A display panel provided; A gate driving circuit configured to sequentially supply gate driving signals to the plurality of gate wirings, and have an output stop period of the gate driving signal in a period in which the touch sensing by the touch sensor is performed; A data driving circuit for supplying a data signal to the data line in response to the gate driving signal; And a timing control circuit receiving a timing signal from an external source and generating a control signal of the gate driving circuit and the data driving circuit, wherein the gate driving circuit inputs a gate start signal, an output of a front stage, and an output of a rear stage. And a holding circuit unit configured to maintain a voltage level of a Q node that determines a high level output of the gate driving signal through a voltage charged in a D node connected to the received output terminal.

본 발명의 실시예에 따른 터치형 액정표시장치는 출력중지구간에서 게이트 구동회로의 Q노드 전압레벨을 일정시간 지속시키는 유지회로를 더 구비함으로서 게이트 구동회로 및 터치형 액정표시장치의 구동 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.The touch-type liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention further includes a holding circuit that maintains the Q node voltage level of the gate driving circuit for a certain period of time in the output stop period, thereby improving the driving reliability of the gate driving circuit and the touch-type liquid crystal display device. There is an effect that can be made.

도 1은 종래의 인-셀 구조가 적용된 터치형 액정표시장치의 전극구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 종래의 인-셀 터치구조 액정표시장치의 구동방식을 나타낸 도면이다.
도 3은 일반적인 액정표시장치 및 도 2의 b 방식의 액정표시장치에서 게이트 구동신호의 출력파형을 비교한 도면이다.
도 4는 종래의 게이트 구동회로의 구조를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 게이트 구동회로를 포함하는 터치형 액정표시장치의 전체구조를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 게이트 구동회로의 일부를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 게이트 구동회로의 일 스테이지에 대한 등가회로도의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 게이트 구동회로의 일 스테이지에 대한 등가회로도의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 종래 및 본 발명의 실시예에 따른 게이트 구동회로의 출력중지구간에서 인가되는 신호들의 일부에 대한 파형을 나타내는 도면이다.
1 is a diagram showing an electrode structure of a touch-type liquid crystal display to which a conventional in-cell structure is applied.
2 is a view showing a driving method of a conventional in-cell touch structure liquid crystal display device.
3 is a view comparing output waveforms of gate driving signals in a general liquid crystal display device and a liquid crystal display device of the method b of FIG. 2.
4 is a diagram schematically showing the structure of a conventional gate driving circuit.
5 is a diagram illustrating an overall structure of a touch type liquid crystal display device including a gate driving circuit according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a view showing a part of the gate driving circuit of the present invention.
7 is a diagram showing an example of an equivalent circuit diagram for one stage of the gate driving circuit according to the first embodiment of the present invention.
8 is a diagram illustrating an example of an equivalent circuit diagram for one stage of a gate driving circuit according to a second embodiment of the present invention.
9 is a view showing waveforms of some of the signals applied in the output stop period of the gate driving circuit according to the prior art and according to an embodiment of the present invention.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 게이트 구동회로 및 이를 포함하는 터치형 액정표시장치를 설명한다.Hereinafter, a gate driving circuit and a touch type liquid crystal display device including the same according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 게이트 구동회로를 포함하는 터치형 액정표시장치의 전체구조를 나타내는 도면이다.5 is a diagram illustrating an overall structure of a touch type liquid crystal display device including a gate driving circuit according to an exemplary embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 터치형 액정표시장치는 화상을 표시하는 표시패널(100)과, 타이밍 신호를 통해 각 구동회로의 제어를 위한 제어신호를 생성하는 타이밍 제어회로(110)와, 제어신호에 대응하여 표시패널(100)을 제어하는 게이트 및 데이터 구동회로(120, 130)와, 터치된 영역을 검출하는 터치센싱회로(140)와, 게이트 구동회로(120)에 구성된 특정노드의 전압을 일정하게 유지시키는 유지회로(150)를 포함한다.As shown, the touch-type liquid crystal display device of the present invention includes a display panel 100 for displaying an image, a timing control circuit 110 for generating a control signal for controlling each driving circuit through a timing signal, and a control Gate and data driving circuits 120 and 130 for controlling the display panel 100 in response to a signal, a touch sensing circuit 140 for detecting a touched area, and voltage of a specific node configured in the gate driving circuit 120 It includes a holding circuit 150 for maintaining the constant.

표시패널(100)은 투명기판 상에 다수의 게이트배선(GL) 및 데이터배선(DL) 매트릭스 형태로 교차형성되고, 그 교차지점에 다수의 화소영역(PX)이 정의된다. 각 화소영역(PX)에는 박막트랜지스터(미도시)가 형성되어 있으며, 박막트랜지스터에 의해 제어되는 액정셀이 구성되어 이를 통해 화면을 표시하게 된다. 또한, 화소영역(PX)에 포함된 일 전극은 분할 패터닝되어 감지배선(SL)과 연결되는 터치센서(미도시)로 이루어진다. The display panel 100 is cross-formed on a transparent substrate in the form of a matrix of a plurality of gate lines GL and a data line DL, and a plurality of pixel areas PX are defined at the intersection points. A thin film transistor (not shown) is formed in each pixel region PX, and a liquid crystal cell controlled by the thin film transistor is configured to display a screen through it. In addition, one electrode included in the pixel region PX is formed of a touch sensor (not shown) that is divided and patterned to be connected to the sensing line SL.

전술한 박막트랜지스터는 게이트배선(GL)으로부터의 주사신호, 즉 하이레벨의 게이트 구동전압(VG)이 인가되면 턴-온되어 데이터배선(DL)으로부터 인가되는 데이터전압을 액정캐패시터에 전달한다. 또한, 박막트랜지스터는 게이트배선(GL)으로부터 로우레벨의 게이트 구동전압이 인가되는 경우 턴-오프되어 액정캐패시터에 충전된 전압이 한 프레임 동안 유지되게 한다.The above-described thin film transistor is turned on when a scanning signal from the gate line GL, that is, a high-level gate driving voltage VG, is applied to transfer the data voltage applied from the data line DL to the liquid crystal capacitor. In addition, the thin film transistor is turned off when a low-level gate driving voltage is applied from the gate line GL so that the voltage charged in the liquid crystal capacitor is maintained for one frame.

액정캐패시터는 화소전극 및 공통전극이 대향하여 캐패시터를 형성하는 것으로, 공통배선과 연결된 공통전극과 박막트랜지스터의 드레인에 접속된 화소전극으로 구성된다. 그리고, 액정캐패시터는 충전된 화소전압이 다음 프레임까지 전압레벨이 안정적으로 유지되게 하기 위한 스토리지 커패시터와 더 연결될 수 있다. 각 화소영역은 박막트랜지스터를 통해 충전되는 화소전압과 공통전극에 인가된 공통전압이 이루는 전계에 따라 액정의 배열상태가 가변되어 광 투과율이 조절됨으로써 계조를 구현하게 된다.The liquid crystal capacitor forms a capacitor in which a pixel electrode and a common electrode face each other, and includes a common electrode connected to a common wiring and a pixel electrode connected to a drain of the thin film transistor. In addition, the liquid crystal capacitor may be further connected to a storage capacitor for stably maintaining the voltage level of the charged pixel voltage until the next frame. In each pixel region, a gradation is realized by adjusting the light transmittance by varying the arrangement state of the liquid crystal according to the electric field formed by the pixel voltage charged through the thin film transistor and the common voltage applied to the common electrode.

또한, 표시패널(100)상에는 공통전극과 동일 금속물질로 이루어져 터치가 발생된 위치를 터치 검출회로에 전달하는 역할을 하는 터치센서(미도시)가 형성되어 있으며 이는 센싱배선(SL)을 통해 터치 검출회로(140)에 전기적으로 연결된다. In addition, a touch sensor (not shown) is formed on the display panel 100, which is made of the same metal material as the common electrode, and serves to transmit the location of the touch to the touch detection circuit, which is touched through the sensing wiring SL. It is electrically connected to the detection circuit 140.

타이밍 제어회로(110)는 외부시스템(미도시)로부터 인가되는 영상관련 신호 와, 데이터인에이블신호(DE), 수평동기신호(Hsync) 및 수직동기신호(Vsync)등의 타이밍신호를 인가받아, 각 구동회로를 제어하기 위한 게이트 제어신호(GCS) 및 데이터 제어신호(DCS)를 생성한다. The timing control circuit 110 receives an image-related signal applied from an external system (not shown) and timing signals such as a data enable signal DE, a horizontal synchronization signal Hsync, and a vertical synchronization signal Vsync, A gate control signal GCS and a data control signal DCS for controlling each driving circuit are generated.

여기서, 수평동기신호(Hsync)는 화면의 한 수평라인을 표시하는 데 걸리는 시간을 나타내는 신호이고, 수직동기신호(Vsync)는 한 프레임의 화면을 표시하는 데 걸리는 시간을 나타내는 신호이다. 또한, 데이터인에이블신호(DE)는 표시패널(100)의 화소전극에 화소전압을 공급하는 기간을 나타내는 신호이다Here, the horizontal synchronization signal Hsync is a signal indicating the time it takes to display one horizontal line of the screen, and the vertical synchronization signal Vsync is a signal indicating the time it takes to display the screen of one frame. In addition, the data enable signal DE is a signal indicating a period for supplying a pixel voltage to a pixel electrode of the display panel 100.

그리고, 도시되어 있지는 않지만, 타이밍 제어회로(110)는 외부시스템(미도시)과 소정의 인터페이스를 통해 연결되어 외부시스템으로부터 출력되는 영상관련 신호와 타이밍신호를 오류없이 고속으로 수신하여야 한다. 이에 이용되는 인터페이스로는 LVDS(Low Voltage Differential Signal)방식 또는 TTL(Transistor-Transistor Logic) 인터페이스 방식 등이 있다.Further, although not shown, the timing control circuit 110 is connected to an external system (not shown) through a predetermined interface to receive an image-related signal and a timing signal output from the external system at high speed without error. An interface used for this includes a low voltage differential signal (LVDS) method or a transistor-transistor logic (TTL) interface method.

게이트 구동회로(120)는 게이트배선(GL)을 통해 표시패널(100)과 연결되는 복수의 스테이지로 이루어지는 쉬프트 레지스터로서, 표시패널(100)의 일 기판에 형성되는 복수의 박막트랜지스터로 구성된다. 타이밍 제어회로(120)의 게이트 제어신호(GCS)에 대응하여 게이트배선(GL)에 하이레벨의 게이트 구동신호(VG)를 순차적으로 출력하게 된다. 이때, 게이트 구동신호(VG)는 터치감도에 따라 1 프레임 동안 연속적으로 출력되는 것이 아닌, 소정 주기로 출력중지구간이 설정된다. 일 예로서, 게이트 구동신호(VG)는 2 수평구간씩 연속적으로 출력되고 그 사이에 출력중지구간이 설정되거나, 또는 20 수평구간씩 연속적으로 출력되고 그 사이마다 출력중지구간이 설정되는 형태 일 수 있다.The gate driving circuit 120 is a shift register including a plurality of stages connected to the display panel 100 through a gate line GL, and includes a plurality of thin film transistors formed on one substrate of the display panel 100. The high-level gate driving signal VG is sequentially output to the gate wiring GL in response to the gate control signal GCS of the timing control circuit 120. In this case, the gate driving signal VG is not continuously output for one frame according to the touch sensitivity, but an output stop period is set at a predetermined period. As an example, the gate driving signal (VG) may be in a form in which 2 horizontal sections are continuously output and an output stop section is set between them, or 20 horizontal sections are continuously output and an output stop section is set each time. have.

전술한 게이트 제어신호(GCS)로는 게이트 스타트 펄스(Gate Start Pulse), 게이트 쉬프트 클록(Gate Shift Clock) 및 게이트 출력 인에이블 신호(Source Output Enable)등이 포함될 수 있으며, 별도로 게이트 스타트 신호(VST)를 포함할 수도 있다.The gate control signal GCS described above may include a gate start pulse, a gate shift clock, a gate output enable signal, and a separate gate start signal (V ST). ) Can also be included.

특히, 게이트 구동회로(120)는 다수의 박막트랜지스터로 구성되어 있어 그 중 일부에서 누설전류로 인한 특정 노드에서 전압이 방전되어 정상레벨의 게이트 구동신호(VG)을 출력할 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 게이트 구동회로(120)는 입력단에 방전되는 노드의 전압레벨을 일정하게 유지시켜주는 유지회로(127)를 더 구비하는 것을 특징으로 한다. 이러한 게이트 구동회로(120) 및 유지회로(127)에 대한 상세한 설명은 후술한다.In particular, since the gate driving circuit 120 is composed of a plurality of thin film transistors, the voltage is discharged at a specific node due to a leakage current in some of them, and a problem in that the gate driving signal VG of a normal level cannot be output may occur. have. In order to solve this problem, the gate driving circuit 120 according to the embodiment of the present invention is characterized in that it further includes a sustain circuit 127 that maintains a constant voltage level of a node discharged to the input terminal. A detailed description of the gate driving circuit 120 and the holding circuit 127 will be described later.

이러한 게이트 구동회로(120)는 타이밍 제어회로(110)로부터 인가되는 게이트 제어신호(GCS)에 응답하여 화소영역(PX)에 구비된 박막트랜지스터를 턴-온(turn-on)하며, 이에 따라 데이터 구동회로(130)로부터 공급되는 아날로그 파형의 데이터전압(VDATA)이 각 박막트랜지스터에 접속된 액정캐패시터로 인가되도록 한다. The gate driving circuit 120 turns on the thin film transistor provided in the pixel region PX in response to the gate control signal GCS applied from the timing control circuit 110, thereby turning on the data The data voltage VDATA of the analog waveform supplied from the driving circuit 130 is applied to the liquid crystal capacitors connected to each thin film transistor.

데이터 구동회로(130)는 타이밍 제어회로(110)로부터 입력되는 데이터 제어신호(DCS)에 대응하여 디지털형태의 영상신호(DATA)를 순차적으로 수신하고, 기준전압을 참조하여 아날로그 형태의 데이터 전압(VDATA)으로 변환한다. 데이터 전압은 하나의 수평구간(1H)만큼 래치되어 모든 데이터배선(DL)을 통해 동시에 표시패널(100)에 입력된다.The data driving circuit 130 sequentially receives the digital image signal DATA in response to the data control signal DCS input from the timing control circuit 110, and refers to the reference voltage, and the analog data voltage ( VDATA). The data voltage is latched for one horizontal section (1H) and is simultaneously input to the display panel 100 through all data lines DL.

전술한 데이터 제어신호(DCS)로는 소스 스타트 펄스(Source Start Pulse), 소스 쉬프트 클럭(Source Shift Clock) 및 소스 출력 인에이블 신호(Source Output Enable)등이 포함될 수 있다. The above-described data control signal DCS may include a source start pulse, a source shift clock, and a source output enable signal.

터치 검출회로(140)는 타이밍 제어회로(110)로부터 인가되는 터치 제어신 호(TCS)에 대응하여 표시패널(100)에 대한 터치 유무를 검출하고, 표시패널(100)상의 좌표를 구하는 역할을 한다. 이러한 터치 검출회로(140)는 LPF(Low Pass Filter), A/D 컨버터 및 좌표 추출부 등을 포함할 수 있다. LPF는 터치센서와 연결된 센싱배선으로부터 전달받은 센싱결과에 포함되는 감지신호에서 높은 주파수 성분을 제거하고, 터치 성분만을 추출하여 출력한다. A/D 컨버터는 LPF로부터 출력되는 아날로그 형태의 필터링된 감지신호를 디지털 형태로 변환하는 역할을 한다. 좌표 추출부는 감지신호에 근거하여 터치된 좌표를 구하는 역할을 하게 된다.The touch detection circuit 140 detects the presence or absence of a touch on the display panel 100 in response to a touch control signal (TCS) applied from the timing control circuit 110 and obtains coordinates on the display panel 100. do. The touch detection circuit 140 may include a low pass filter (LPF), an A/D converter, and a coordinate extractor. The LPF removes a high frequency component from the sensing signal included in the sensing result transmitted from the sensing wiring connected to the touch sensor, and extracts and outputs only the touch component. The A/D converter converts the filtered detection signal in the analog form output from the LPF into a digital form. The coordinate extraction unit serves to obtain the touched coordinates based on the sensing signal.

특히, 터치검출회로(140)는 게이트 구동신호(VG) 및 데이터전압(VDATA)의 변화에 따라 터치센서에 영향을 주는 것을 최소화하기 위해, 게이트 구동신호(VG)가 출력되지 않는 구간인 출력중지구간에서 감지신호를 수신하게 된다.In particular, the touch detection circuit 140 stops output, which is a section in which the gate driving signal VG is not output in order to minimize the influence on the touch sensor according to the change of the gate driving signal VG and the data voltage VDATA. The detection signal is received in the section.

이러한 구조에 따라, 본 발명의 액정표시장치는 출력중지구간에서 게이트 구동회로의 특정노드의 전압레벨을 지속적으로 유지시켜 주는 유지회로를 통해 게이트 구동회로가 안정적으로 구동되도록 한다. According to this structure, the liquid crystal display device of the present invention enables the gate driving circuit to be stably driven through a holding circuit that continuously maintains the voltage level of a specific node of the gate driving circuit in the output stop period.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 게이트 구동회로의 구조 및 구동을 설명한다. 이하의 설명에서는 두 게이트 배선씩 연속구동하고 이어서 소정의 출력중지구간을 갖도록 설정된 경우의 예를 들어 게이트 구동회로의 구동방법을 설명하도록 한다.Hereinafter, a structure and driving of a gate driving circuit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, a method of driving a gate driving circuit will be described, for example, when two gate wirings are continuously driven and then set to have a predetermined output stop period.

도 6은 본 발명의 게이트 구동회로의 일부를 나타낸 도면이다.6 is a view showing a part of the gate driving circuit of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 게이트 구동회로(120)는 전원전압(VDD) 및 접지전압(VSS)을 입력받으며, 클록신호(CLK)에 따라 게이트 배선에 게이트 구동신호(VG1 ~ VGn)를 출력하는 복수의 스테이지를 포함하는 쉬프트 레지스터로 구성된다. Referring to FIG. 6, the gate driving circuit 120 of the present invention receives a power supply voltage VDD and a ground voltage VSS, and applies gate driving signals VG1 to VGn to the gate wiring according to the clock signal CLK. It is composed of a shift register including a plurality of output stages.

이러한 구조에서, 제1 스테이지에 하이레벨의 게이트 스타트 신호(VST)가 인가되면, 제1 스테이지 내부의 Q노드가 하이레벨로 충전되며, 이어서 하이레벨의 클록신호(CLK)가 인가되면, 제1 스테이지는 1 수평기간(1H)동안 게이트 배선을 통해 하이레벨의 제1 게이트 구동신호(VG1)을 출력하게 된다.In this structure, when a high-level gate start signal V ST is applied to the first stage, the Q node inside the first stage is charged to a high level, and when a high-level clock signal CLK is applied, the first stage One stage outputs a high level first gate driving signal VG1 through a gate line for one horizontal period 1H.

이때, 제1 게이트 구동신호(VG1)는 게이트 스타트 신호로서 제2 스테이지에 입력되어 제2 스테이지의 Q노드는 충전되게 된다.At this time, the first gate driving signal VG1 is input to the second stage as a gate start signal, so that the Q node of the second stage is charged.

다음으로, 게1 게이트 구동신호(VG1)가 로우레벨이 되면, 제2 스테이지에는 하이레벨의 클록신호(CLK)가 인가되고, 이에 따라 제2 스테이지는 게이트 배선을 통해 하이레벨의 제2 게이트 구동신호(VG2)을 출력하게 된다.Next, when the first gate driving signal VG1 reaches the low level, the high level clock signal CLK is applied to the second stage, and accordingly, the second stage drives the high level second gate through the gate wiring. The signal VG2 is output.

또한, 제2 게이트 구동신호(VG2)는 제3 스테이지에 게이트 스타트 신호로서 입력되고, 동시에 Q노드를 방전시키고, Qb노드를 충전시키기 위한 신호로서 제1 스테이지에 입력된다. Further, the second gate driving signal VG2 is input to the third stage as a gate start signal, and at the same time, the second gate driving signal VG2 is input to the first stage as a signal for discharging the Q node and charging the Qb node.

이어서, 게이트 구동회로는 소정기간동안 터치감지를 위한 출력중지구간에 진입하게 되며, 이에 따라 게이트 구동회로는 하이레벨의 게이트 구동신호를 출력하지 않게 된다. 이때, 제3 스테이지는 이미 하이레벨의 게이트 스타트 신호가 인가된 상태이므로 Q노드가 하이레벨로 충전되어 있으며, Q노드와 연결된 박막트랜지스터에 누설전류가 발생하게 되더라도 게이트 스타트 신호의 입력단에 구비된 유지회로에 의해 출력중지구간에서도 지속적으로 Q노드가 충전됨에 따라 제3 스테이지에 하이레벨의 클록신호(CLK)가 입력될 때까지 하이레벨의 전압이 유지된다.Subsequently, the gate driving circuit enters the output stop period for sensing the touch for a predetermined period, and accordingly, the gate driving circuit does not output a high-level gate driving signal. At this time, the third stage is in a state where a high-level gate start signal is already applied, so the Q node is charged to a high level, and even if a leakage current occurs in the thin film transistor connected to the Q node, the input terminal of the gate start signal is maintained. The high-level voltage is maintained until the high-level clock signal CLK is input to the third stage as the Q node is continuously charged even in the output stop period by the circuit.

이하, 게이트 구동회로의 등가회로도를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 게이트 구동회로의 구조 및 구동방법을 설명한다.Hereinafter, the structure and driving method of the gate driving circuit according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to an equivalent circuit diagram of the gate driving circuit.

도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 게이트 구동회로의 일 스테이지에 대한 등가회로도의 일 예를 나타낸 도면이다.7 is a diagram showing an example of an equivalent circuit diagram for one stage of the gate driving circuit according to the first embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 게이트 구동회로의 일 스테이지(STAGE)는 입력되는 신호에 따라 Q노드(Q) 및 Qb노드(Qb)를 충방전 하는 플립플롭부(121)와, Q노드(Q) 및 Qb노드(Qb)의 전압레벨에 따른 게이트 구동신호(VG)를 출력하는 출력부(125)와, 출력중지구간에서 Q노드(Q)의 전압레벨을 유지시키는 유지회로부(127)를 포함한다.As shown, one stage (STAGE) of the gate driving circuit of the present invention is a flip-flop unit 121 for charging and discharging the Q node (Q) and the Qb node (Qb) according to the input signal, and the Q node (Q ) And a gate driving signal (VG) according to the voltage level of the Qb node (Qb), and a holding circuit (127) that maintains the voltage level of the Q node (Q) in the output stop period. do.

특히, 플립플롭부(121)를 구성하는 박막트랜지스터들은 다수개가 다양한 연결구조를 가질 수 있으며, 도면에서는 최소개의 박막트랜지스터를 이용한 예를 나타내고 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.Particularly, a plurality of thin film transistors constituting the flip-flop part 121 may have various connection structures, and the drawing shows an example using a minimum number of thin film transistors, but is not limited thereto.

플립플롭부(121)는 D노드(D)에 의해 턴온되어 Q노드(Q)를 충전시키는 제1 박막트랜지스터(T1)와, 다이오드 연결되어 Qb노드(Qb)를 충전시키는 제2 박막트랜지스터(T2)와, Q노드(Q)의 충전에 따라 Qb노드(Qb)를 방전시키는 제3 박막트랜지스터(T3)와, 후단 스테이지의 출력(VEND)에 따라 Q노드(Q)를 방전시키는 제4 박막트랜지스터(T4)와, Qb노드(Qb)의 충전에 따라 Q노드(Q)를 방전시키는 제5 박막트랜지스터(T5)를 포함한다.The flip-flop unit 121 is turned on by the D node (D) to charge the Q node (Q) and a second thin film transistor (T2) connected to the diode to charge the Qb node (Qb). ), a third thin film transistor T3 that discharges the Qb node Qb according to charging of the Q node Q, and a fourth thin film transistor that discharges the Q node Q according to the output VEND of the rear stage. (T4) and a fifth thin film transistor (T5) for discharging the Q node (Q) according to the charge of the Qb node (Qb).

소자의 연결구조를 설명하면, 제1 박막트랜지스터(T1)는 게이트에 D노드(D)가 연결되고, 드레인 및 소스가 각각 전원전압(VDD)단 및 Q노드(Q)에 연결된다.In describing the connection structure of the device, a D node D is connected to a gate of the first thin film transistor T1, and a drain and a source are connected to a power voltage VDD terminal and a Q node Q, respectively.

제2 박막트랜지스터(T2)는 게이트 및 드레인이 전원전원(VDD)단에 연결되고, 소스가 Qb노드(Qb)에 연결된다.In the second thin film transistor T2, a gate and a drain are connected to a power supply VDD terminal, and a source is connected to a Qb node Qb.

제3 박막트랜지스터(T3)는 게이트가 Q노드(Q)에 연결되고, 드레인 및 소스가 각각 Qb노드(Qb) 및 접지전압(VSS)단에 연결된다.The third thin film transistor T3 has a gate connected to the Q node Q, and a drain and a source connected to the Qb node Qb and the ground voltage VSS, respectively.

제4 박막트랜지스터(T4)는 게이트가 후단 스테이지의 출력(VEND)에 연결되고, 드레인 및 소스가 각각 Q노드(Q) 및 접지전압(VSS)단에 연결된다.The fourth thin film transistor T4 has a gate connected to the output V END of the rear stage, and a drain and a source connected to the Q node Q and the ground voltage VSS, respectively.

제5 박막트랜지스터(T5)는 게이트가 Qb노드(Qb)에 연결되고 드레인 및 소스가 각각 Q노드(Q) 및 접지전압(VSS)단에 연결된다.The fifth thin film transistor T5 has a gate connected to a Qb node Qb, and a drain and a source connected to the Q node Q and the ground voltage VSS, respectively.

출력부(125)는 Q노드(Q) 및 클록신호(CLK)에 의해 턴온되어 하이레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하는 풀업 박막트랜지스터(TPU)와, Qb노드(Qb)에 의해 턴온되어 로우레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하는 풀다운 박막트랜지스터(TPD)를 포함한다.The output unit 125 is turned on by a Q node (Q) and a clock signal (CLK) to output a high-level gate driving signal (VG), a pull-up thin film transistor (T PU ) and a Qb node (Qb). And a pull-down thin film transistor T PD outputting a low-level gate driving signal VG.

풀업 트랜지스터(TPU)는 게이트가 Q노드(Q)에 연결되고, 드레인 및 소스가 각각 클록신호(CLK)단 및 게이트 구동신호(VG) 출력단에 연결된다.The pull-up transistor T PU has a gate connected to a Q node Q, and a drain and a source connected to a clock signal CLK terminal and an output terminal of the gate driving signal VG, respectively.

풀다운 트랜지스터(TPD)는 게이트가 Qb노드(Qb)에 연결되고, 드레인 및 소스가 각각 게이트 구동신호(VG) 출력단 및 접지전압(VSS)단에 연결된다.The pull-down transistor T PD has a gate connected to the Qb node Qb, and a drain and a source connected to the gate driving signal VG output terminal and the ground voltage VSS terminal, respectively.

유지회로부(127)는 게이트 스타트 신호(VST) 또는 전단 스테이지의 출력에 의해 턴온되어 D노드(D)를 하이레벨로 충전하는 제1 유지 박막트랜지스터(TM1)와, 후단 스테이지의 출력에 의해 턴온되어 D노드(D)를 적어도 하이레벨보다 낮은 레벨로 방전시키는 제2 유지 박막트랜지스터(TM2)를 포함한다. The holding circuit unit 127 is turned on by the gate start signal V ST or the output of the front stage to charge the D node D to a high level, and the first holding thin film transistor T M1 and the output of the rear stage And a second storage thin film transistor T M2 that is turned on and discharges the D node D to a level lower than at least a high level.

제1 유지 박막트랜지스터(TM1)는 게이트가 게이트 스타트 신호(VST)단 또는 전단 게이트 구동신호 출력단에 연결되고, 드레인 및 소스가 각각 전원전압(VDD)단 및 D노드(D)에 연결된다.The first sustaining thin film transistor T M1 has a gate connected to the gate start signal V ST or a front gate driving signal output terminal, and a drain and a source connected to a power voltage VDD and a D node D, respectively. .

제2 유지 박막트랜지스터(TM2)는 게이트가 후단 게이트 구동신호(VEND)출력단에 연결되고, 드레인 및 소스가 각각 D노드(D) 및 접지전압(VSS)단에 연결된다.The second storage thin film transistor T M2 has a gate connected to a rear gate driving signal V END output terminal, and a drain and a source connected to a D node (D) and a ground voltage (VSS) terminal, respectively.

이러한 구조에서, Q노드(Q)는 특히 제5 박막트랜지스터(T5)를 통한 누설전류에 의해 방전이 쉽게 발생하게 되는데, 이는 제5 박막트랜지스터(T5)의 턴온을 제어하는 제2 및 제3 박막트랜지스터(T2, T3)가 모두 N-MOS 트랜지스터로 이루어짐에 따라 Qb노드(Qb)의 로우레벨시의 전압레벨이 접지전압(VSS)보다는 다소 높게 설정되기 때문이다.In this structure, the Q node (Q) is particularly easily discharged by the leakage current through the fifth thin film transistor (T5), which is the second and third thin film that controls the turn-on of the fifth thin film transistor (T5). This is because the voltage level at the low level of the Qb node Qb is set slightly higher than the ground voltage VSS as the transistors T2 and T3 are all N-MOS transistors.

그러나, 게이트 스타트 신호(VST)가 인가되어 Q노드(Q)가 충전되고, 해당 스테이지가 출력중지구간에 해당될 때 D노드(D)에 충전된 전압에 의해 제1 박막트랜지스터(T1)가 턴온되어 지속적으로 Q노드(Q)가 충전됨에 따라 누설전류에 의한 Q노드(Q)의 방전을 보상하게 된다.However, when the gate start signal V ST is applied, the Q node Q is charged, and the first thin film transistor T1 is charged by the voltage charged in the D node D when the corresponding stage corresponds to the output stop section. As the Q node Q is turned on and continuously charged, the discharge of the Q node Q due to the leakage current is compensated.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 게이트 구동회로의 구동방법을 설명한다.Hereinafter, a method of driving a gate driving circuit according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

먼저, 전단 스테이지 출력 또는 게이트 스타트 신호(VST)가 인가되지 않은 상태에서는 제2 박막트랜지스터(T2)가 항상 턴온상태 이므로, Qb노드(Qb)에 하이레벨 전압이 충전되게 되고, 제5 박막트랜지스터(T5)가 턴온되어 Q노드(Q)의 전압을 로우레벨로 방전하게 된다. 이에 따라, 풀-다운 트랜지스터(TPD)가 턴온되어 로우레벨의 게이트 구동신호(VG)을 출력하게 된다.First, since the second thin film transistor T2 is always turned on when the previous stage output or the gate start signal V ST is not applied, the high level voltage is charged to the Qb node Qb, and the fifth thin film transistor (T5) is turned on to discharge the voltage of the Q node Q to a low level. Accordingly, the pull-down transistor T PD is turned on to output a low-level gate driving signal VG.

그리고, 전단 스테이지 또는 게이트 스타트 신호(VST)가 하이레벨로 제1 유지 박막트랜지스터(TM1)에 인가되면, 제1 유지 박막트랜지스터(TM1)는 턴온되어 D 노드를 하이레벨 전압으로 충전하고, 이에 따라 제1 박막트랜지스터(T1)가 턴온되어 Q노드(Q)가 하이레벨 전압으로 충전된다. Q노드(Q)가 충전됨에 따라, 제3 박막트랜지스터(T3)도 턴온되어 Qb노드(Qb)를 적어도 하이레벨보다 낮은 레벨로 방전하게 된다. Then, the shear stage or a gate start signal (V ST) is when a high level is applied to the first holding thin film transistor (T M1), a first holding a thin film transistor (T M1) is turned on and charge the D node, a high level voltage Accordingly, the first thin film transistor T1 is turned on and the Q node Q is charged with a high level voltage. As the Q node Q is charged, the third thin film transistor T3 is also turned on to discharge the Qb node Qb to a level lower than at least the high level.

이후, 전단 스테이지 또는 게이트 스타트 신호(VST)가 로우레벨이 되고, 현재 스테이지가 게이트 구동신호(VG)을 출력하는 구간이면 하이레벨의 클록신호(CLK)가 인가됨에 따라 Q노드(Q)의 전압이 부트스트래핑 (bootstrapping)되어 풀업 박막트랜지스터(TPU)가 완전히 턴온되며 하이레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하게 된다. 동시에 제3 박막트랜지스터(T3)도 완전히 턴온되어 Qb노드(Qb)를 로우레벨로 방전시켜 풀다운 박막트랜지스터(TPD)가 계속 턴오프상태를 유지할 수 있도록 한다.Thereafter, when the previous stage or the gate start signal V ST becomes a low level, and the current stage is a section in which the gate driving signal VG is output, the high level clock signal CLK is applied, so that the Q node Q is The voltage is bootstrapped so that the pull-up thin film transistor T PU is completely turned on, and a high-level gate driving signal VG is output. At the same time, the third thin film transistor T3 is also completely turned on to discharge the Qb node Qb to a low level so that the pull-down thin film transistor T PD can continue to be turned off.

반면, 현재 스테이지가 출력중지구간에 해당하면, Q노드(Q)는 하이레벨 전압으로 충전된 상태이고, 제3 박막트랜지스터가 턴온됨에 따라 Qb노드(Qb)의 전압레벨은 제2 박막트랜지스터(T2)와 제3 박막트랜지스터(T3)의 문턱전압에 따라 결정되되 접지전압보다는 다소 높은 전압레벨이 된다. 동시에, 제1 및 제2 유지 박막트랜지스터(TM1, TM2)는 턴오프 상태가 되며, 하이레벨로 충전된 D노드(D)에 의해 제1 박막트랜지스터(T1)는 턴온 상태가 지속되게 된다. 이에 따라, Q노드(Q)에는 전원전압(VDD)이 인가되어 방전된 전압레벨이 보상된다.On the other hand, when the current stage corresponds to the output stop section, the Q node Q is in a state of being charged with a high level voltage, and the voltage level of the Qb node Qb is the second thin film transistor T2 as the third thin film transistor is turned on. ) And the threshold voltage of the third thin film transistor T3, but the voltage level is somewhat higher than the ground voltage. At the same time, the first and second holding thin film transistors T M1 and T M2 are turned off, and the first thin film transistor T1 is turned on by the D node D charged to the high level. . Accordingly, the voltage level discharged by applying the power voltage VDD to the Q node Q is compensated.

이후, 하이레벨의 클록신호(CLK)가 풀업 박막트랜지스터(TPU)에 인가되면 하이레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하게 된다.Thereafter, when the high level clock signal CLK is applied to the pull-up thin film transistor T PU , the high level gate driving signal VG is output.

다음으로, 1 수평기간(1H)이후, 후단 스테이지로부터 후단 게이트 구동신호(VEND)가 인가되면, 제2 유지 박막트랜지스터(TM2) 및 제4 박막트랜지스터(T4)가 턴온되어 D노드(D) 및 Q노드(Q)가 로우레벨로 방전되고, 제3 박막트랜지스터(T3)가 턴오프 됨에 따라, 제5 박막트랜지스터(T5)가 턴온되어 Q노드(Q)의 방전이 가속되며, 풀다운 박막트랜지스터(TPD)가 턴온되어 로우레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하게 된다.Next, after one horizontal period (1H), when the rear gate driving signal V END is applied from the rear stage, the second sustaining thin film transistor T M2 and the fourth thin film transistor T4 are turned on and the D node D ) And Q node (Q) are discharged to a low level, and the third thin film transistor (T3) is turned off, the fifth thin film transistor (T5) is turned on to accelerate the discharge of the Q node (Q), the pull-down thin film The transistor T PD is turned on to output a low-level gate driving signal VG.

이하, 게이트 구동회로의 등가회로도를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 게이트 구동회로의 구조 및 구동방법을 설명한다. 본 발명의 제2 실시예에서는 제2 유지 박막트랜지스터를 전원전압 레벨로 제어함으로서 안정적으로 D노드(D)를 방전시킬 수 있는 장점이 있다.Hereinafter, the structure and driving method of the gate driving circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to an equivalent circuit diagram of the gate driving circuit. In the second embodiment of the present invention, there is an advantage of stably discharging the D node D by controlling the second sustaining thin film transistor at the power voltage level.

도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 게이트 구동회로의 일 스테이지에 대한 등가회로도의 일 예를 나타낸 도면이다.8 is a diagram illustrating an example of an equivalent circuit diagram for one stage of a gate driving circuit according to a second embodiment of the present invention.

제2 실시예에 따른 게이트 구동회로의 일 스테이지(STAGE)는 플립플롭부(221) 및 출력부(225)의 구조는 동일하되, Qb노드(Qb)가 유지회로부(227)의 제2 유지 박막트랜지스터(TM2)의 게이트에 연결된다는 점에서 차이가 있다.One stage of the gate driving circuit according to the second embodiment has the same structure of the flip-flop part 221 and the output part 225, but the Qb node Qb is the second holding thin film of the holding circuit part 227 The difference is that it is connected to the gate of the transistor T M2 .

플립플롭부(221)는 D노드(D)에 의해 턴온되어 Q노드(Q)를 충전시키는 제1 박막트랜지스터(T1)와, 다이오드 연결되어 Qb노드(Qb)를 충전시키는 제2 박막트랜지스터(T2)와, Q노드(Q)의 충전에 따라 Qb노드(Qb)를 방전시키는 제3 박막트랜지스터(T3)와, 후단 스테이지의 출력(VEND)에 따라 Q노드(Q)를 방전시키는 제4 박막트랜지스터(T4)와, Qb노드(Qb)의 충전에 따라 Q노드(Q)를 방전시키는 제5 박막트랜지스터(T5)를 포함한다.The flip-flop part 221 is turned on by the D node D to charge the Q node Q, and the second thin film transistor T2 is diode-connected to charge the Qb node Qb. ), a third thin film transistor T3 that discharges the Qb node Qb according to charging of the Q node Q, and a fourth thin film that discharges the Q node Q according to the output of the rear stage (V END ). It includes a transistor T4 and a fifth thin film transistor T5 that discharges the Q node Q according to the charging of the Qb node Qb.

출력부(225)는 Q노드(Q) 및 클록신호(CLK)에 의해 턴온되어 하이레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하는 풀업 박막트랜지스터(TPU)와, Qb노드(Qb)에 의해 턴온되어 로우레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하는 풀다운 박막트랜지스터(TPD)를 포함한다.The output unit 225 is turned on by a Q node (Q) and a clock signal (CLK) and is turned on by a pull-up thin film transistor (T PU ) that outputs a high-level gate driving signal (VG) and a Qb node (Qb). And a pull-down thin film transistor T PD outputting a low-level gate driving signal VG.

유지회로부(227)는 게이트 스타트 신호(VST) 또는 전단 스테이지의 출력에 의해 턴온되어 D노드(D)를 하이레벨로 충전하는 제1 유지 박막트랜지스터(TM1)와, Qb노드(Qb)의 출력에 의해 턴온되어 D노드(D)를 적어도 하이레벨보다 낮은 레벨로 방전시키는 제2 유지 박막트랜지스터(TM2)를 포함한다. The holding circuit unit 227 is turned on by the gate start signal V ST or the output of the previous stage to charge the D node D to a high level, and the first holding thin film transistor T M1 and the Qb node Qb are And a second storage thin film transistor T M2 that is turned on by the output and discharges the D node D to a level lower than at least a high level.

이러한 구조에서, Q노드(Q)는 특히 제5 박막트랜지스터(T5)를 통한 누설전류에 의해 방전이 쉽게 발생하게 되는데, 이는 제5 박막트랜지스터(T5)의 턴온을 제어하는 제2 및 제3 박막트랜지스터(T2, T3)가 모두 N-MOS 트랜지스터로 이루어짐에 따라 Qb노드(Qb)의 로우레벨시의 전압레벨이 접지전압(VSS)보다는 다소 높게 설정되기 때문이다.In this structure, the Q node (Q) is particularly easily discharged by the leakage current through the fifth thin film transistor (T5), which is the second and third thin film that controls the turn-on of the fifth thin film transistor (T5). This is because the voltage level at the low level of the Qb node Qb is set slightly higher than the ground voltage VSS as the transistors T2 and T3 are all N-MOS transistors.

그러나, 게이트 스타트 신호(VST)가 인가되어 Q노드(Q)가 충전되고, 해당 스테이지가 출력중지구간에 해당될 때 D노드(D)에 충전된 전압에 의해 제1 박막트랜지스터(T1)가 턴온되어 지속적으로 Q노드(Q)가 충전됨에 따라 누설전류에 의한 Q노드(Q)의 방전을 보상하게 된다.However, when the gate start signal V ST is applied, the Q node Q is charged, and the first thin film transistor T1 is charged by the voltage charged in the D node D when the corresponding stage corresponds to the output stop section. As the Q node Q is turned on and continuously charged, the discharge of the Q node Q due to the leakage current is compensated.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 게이트 구동회로의 구동방법을 설명한다.Hereinafter, a method of driving a gate driving circuit according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

먼저, 전단 스테이지 또는 게이트 스타트 신호(VST)가 인가되지 않은 상태에서는 제2 박막트랜지스터(T2)가 항상 턴온상태 이므로, Qb노드(Qb)에 하이레벨 전압이 충전되게 되고, 제5 박막트랜지스터(T5)가 턴온되어 Q노드(Q)의 전압을 로우레벨로 방전하게 된다. 이에 따라, 풀-다운 트랜지스터(TPD)가 턴온되어 로우레벨의 게이트 구동신호(VG)을 출력하게 된다.First, since the second thin film transistor T2 is always turned on in a state in which the previous stage or the gate start signal V ST is not applied, a high level voltage is charged to the Qb node Qb, and the fifth thin film transistor ( T5) is turned on to discharge the voltage of the Q node Q to a low level. Accordingly, the pull-down transistor T PD is turned on to output a low-level gate driving signal VG.

그리고, 전단 스테이지 또는 게이트 스타트 신호(VST)가 하이레벨로 제1 유지 박막트랜지스터(TM1)에 인가되면, 제1 유지 박막트랜지스터(TM1)는 턴온되어 D 노드를 하이레벨 전압으로 충전하고, 이에 따라 제1 박막트랜지스터(T1)가 턴온되어 Q노드(Q)가 하이레벨 전압으로 충전된다. Q노드(Q)가 충전됨에 따라, 제3 박막트랜지스터(T3)도 턴온되어 Qb노드(Qb)를 적어도 하이레벨보다 낮은 레벨로 방전하게 된다. Then, the shear stage or a gate start signal (V ST) is when a high level is applied to the first holding thin film transistor (T M1), a first holding a thin film transistor (T M1) is turned on and charge the D node, a high level voltage Accordingly, the first thin film transistor T1 is turned on and the Q node Q is charged with a high level voltage. As the Q node Q is charged, the third thin film transistor T3 is also turned on to discharge the Qb node Qb to a level lower than at least the high level.

이후, 전단 스테이지 또는 게이트 스타트 신호(VST)가 로우레벨이 되고, 현재 스테이지가 게이트 구동신호(VG)을 출력하는 구간이면 하이레벨의 클록신호(CLK)가 인가됨에 따라 Q노드(Q)의 전압이 부트스트래핑(bootstrapping)되어 풀업 박막트랜지스터(TPU)가 완전히 턴온되며 하이레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하게 된다. 동시에 제3 박막트랜지스터(T3)도 완전히 턴온되어 Qb노드(Qb)를 로우레벨로 방전시켜 풀다운 박막트랜지스터(TPD)가 계속 턴오프 상태를 유지할 수 있도록 한다.Thereafter, when the previous stage or the gate start signal V ST becomes a low level, and the current stage is a section in which the gate driving signal VG is output, the high level clock signal CLK is applied, so that the Q node Q is The voltage is bootstrapped so that the pull-up thin film transistor T PU is completely turned on, and a high-level gate driving signal VG is output. At the same time, the third thin film transistor T3 is also completely turned on to discharge the Qb node Qb to a low level so that the pull-down thin film transistor T PD can continue to be turned off.

반면, 현재 스테이지가 출력중지구간에 해당하면, 제1 유지 박막트랜지스터(TM1)은 턴오프 상태가 되고, Q노드(Q)는 하이레벨 전압으로 충전된 상태이다. 또한 제3 박막트랜지스터가 턴온됨에 따라 Qb노드(Qb)의 전압레벨은 제2 박막트랜지스터(T2)와 제3 박막트랜지스터(T3)의 문턱전압에 따라 결정되되 접지전압보다는 다소 높은 전압레벨이 됨에 따라 제2 유지 박막트랜지스터(TM2)도 턴오프 상태가 된다. 이에 따라, 하이레벨로 충전된 D노드(D)의 전압레벨에 의해 제1 박막트랜지스터(T1)는 턴온 상태가 지속되게 된다. 이에 따라, Q노드(Q)에는 전원전압(VDD)이 인가되어 방전된 전압레벨이 보상된다.On the other hand, when the current stage corresponds to the output stop period, the first storage thin film transistor T M1 is turned off, and the Q node Q is charged with a high level voltage. In addition, as the third thin film transistor is turned on, the voltage level of the Qb node Qb is determined according to the threshold voltages of the second thin film transistor T2 and the third thin film transistor T3, but the voltage level is slightly higher than the ground voltage. The second storage thin film transistor T M2 is also turned off. Accordingly, the first thin film transistor T1 continues to be turned on by the voltage level of the D node D charged to the high level. Accordingly, the voltage level discharged by applying the power voltage VDD to the Q node Q is compensated.

이후, 하이레벨의 클록신호(CLK)가 풀업 박막트랜지스터(TPU)에 인가되면 하이레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하게 된다.Thereafter, when the high level clock signal CLK is applied to the pull-up thin film transistor T PU , the high level gate driving signal VG is output.

다음으로, 1 수평기간(1H)이후, 후단 스테이지로부터 후단 게이트 구동신호(VEND)가 인가되면, 제2 유지 박막트랜지스터(TM2) 및 제4 박막트랜지스터(T4)가 턴온되어 D노드(D) 및 Q노드(Q)가 로우레벨로 방전되고, 제3 박막트랜지스터(T3)가 턴오프 됨에 따라, 제5 박막트랜지스터(T5)가 턴온되어 Q노드(Q)의 방전이 가속되며, 풀다운 박막트랜지스터(TPD)가 턴온되어 로우레벨의 게이트 구동신호(VG)를 출력하게 된다.Next, after one horizontal period (1H), when the rear gate driving signal V END is applied from the rear stage, the second sustaining thin film transistor T M2 and the fourth thin film transistor T4 are turned on and the D node D ) And Q node (Q) are discharged to a low level, and the third thin film transistor (T3) is turned off, the fifth thin film transistor (T5) is turned on to accelerate the discharge of the Q node (Q), the pull-down thin film The transistor T PD is turned on to output a low-level gate driving signal VG.

도 9는 종래 및 본 발명의 실시예에 따른 게이트 구동회로의 출력중지구간에서 인가되는 신호들의 일부에 대한 파형을 나타내는 도면이다.9 is a view showing waveforms of some of the signals applied in the output stop period of the gate driving circuit according to the prior art and according to an embodiment of the present invention.

먼저, 종래의 게이트 구동회로는 출력중지구간에 해당하는 임의의 일 스테이지에서 게이트 스타트 신호(VST) 또는 전단 스테이지 출력신호가 하이레벨이 되면, Q노드(Q)가 충전되고 Qb노드(Qb)가 방전되며, 상기의 신호가 로우레벨상태가 되면 누설전류에 의해 Q노드(Q)의 전압레벨이 서서히 낮아지게 된다. 이후, 하이레벨의 클록신호(CLK)가 인가되어도 부트스트래핑되지 않고 그대로 로우레벨상태가 유지되게 된다.First, in the conventional gate driving circuit, when the gate start signal (V ST ) or the previous stage output signal reaches a high level in an arbitrary stage corresponding to the output stop section, the Q node Q is charged and the Qb node Qb Is discharged, and when the signal reaches a low level, the voltage level of the Q node Q gradually decreases due to the leakage current. Thereafter, even when the high-level clock signal CLK is applied, the low-level state is maintained as it is without bootstrapping.

반면, 본 발명의 실시예에 따른 게이트 구동회로는, 임의의 일 스테이지에 서 게이트 스타트 신호(VST) 또는 전단 스테이지 출력신호가 하이레벨이 되면, Q노드(Q)가 충전되고 Qb노드(Qb)가 방전되며, 상기 신호가 로우레벨상태가 되어도 D노드(미도시)가 하이레벨상태가 유지(HOLDING)되어 Q노드(Q)의 전압도 유지된다. 이후, 하이레벨의 클록신호(CLK)가 인가됨에 따라 부트스트래핑(BT)되어 정상적인 게이트 구동신호를 출력하게 된다. On the other hand, in the gate driving circuit according to the embodiment of the present invention, when the gate start signal (V ST ) or the output signal of the previous stage reaches a high level in an arbitrary stage, the Q node Q is charged and the Qb node Qb ) Is discharged, and even if the signal goes to a low level, the D node (not shown) is held at a high level, so that the voltage of the Q node Q is also maintained. Thereafter, as the high-level clock signal CLK is applied, it is bootstrapped (BT) to output a normal gate driving signal.

상기한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.Although many matters are specifically described in the above description, this should be interpreted as an illustration of a preferred embodiment rather than limiting the scope of the invention. Therefore, the invention should not be determined by the described embodiments, but should be defined by the claims and equivalents to the claims.

PX : 화소 GL : 게이트배선
DL : 데이터배선 SL : 센싱배선
GCS : 게이트 제어신호 DCS : 데이터 제어신호
TCS : 터치제어신호 DATA : 영상신호
VDATA : 데이터전압 Hsync : 수평동기신호
Vsync : 수직동기신호 DE : 데이터인에이블신호
100 : 표시패널 110 : 타이밍 제어회로
120 : 게이트 구동회로 127 : 유지회로
130 : 데이터 구동회로 140 : 터치센싱회로
PX: Pixel GL: Gate wiring
DL: Data wiring SL: Sensing wiring
GCS: Gate control signal DCS: Data control signal
TCS: Touch control signal DATA: Video signal
VDATA: Data voltage Hsync: Horizontal synchronization signal
Vsync: Vertical synchronization signal DE: Data enable signal
100: display panel 110: timing control circuit
120: gate driving circuit 127: holding circuit
130: data driving circuit 140: touch sensing circuit

Claims (11)

다수의 스테이지로 구성되며, 순차적으로 출력하는 게이트 구동신호들 사이에 출력중지구간을 갖도록 설정된 게이트 구동회로로서,
각 스테이지는,
D노드 및 후단 스테이지와 연결되어 입력되는 신호에 따라 Q노드 및 Qb노드를 충방전 하는 플립플롭부;
상기 Q노드 및 Qb노드의 전압레벨에 따라 게이트 구동신호를 출력하는 출력부; 및
게이트 스타트 신호 및 전단 스테이지의 출력 중 하나에 기초하여 상기 D 노드를 충전시키고, 상기 후단 스테이지의 출력 또는 상기 Qb노드의 전압에 기초하여 상기 D 노드를 방전시키는 유지회로부를 포함하고,
상기 플립플롭부는 상기 D노드에 의해 턴온되어 상기 Q노드를 충전시키는 제1 박막트랜지스터; 다이오드 연결되어 상기 Qb노드를 충전시키는 제2 박막트랜지스터; 상기 Q노드의 충전에 따라 Qb노드를 방전시키는 제3 박막트랜지스터; 후단 스테이지의 출력에 따라 상기 Q노드를 방전시키는 제4 박막트랜지스터; 및 상기 Qb노드의 충전에 따라 상기 Q노드를 방전시키는 제5 박막트랜지스터를 포함하며.
상기 출력부는 상기 Q노드의 전압 및 클록신호에 의해 턴온되어 상기 게이트 구동신호를 하이레벨로 출력하는 풀업 박막트랜지스터; 및 상기 Qb노드의 전압에 의해 턴온되어 상기 게이트 구동신호를 로우레벨로 출력하는 풀다운 박막트랜지스터를 포함하고,
상기 유지회로부는 게이트 스타트 신호 또는 전단 스테이지의 출력에 의해 턴온되어 상기 D노드를 하이레벨로 충전하는 제1 유지 박막트랜지스터; 및 후단 스테이지의 출력 또는 상기 Qb노드의 전압에 의해 턴온되어 상기 D노드를 적어도 하이레벨보다 낮은 레벨로 방전시키는 제2 유지 박막트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 게이트 구동회로.
As a gate driving circuit composed of a plurality of stages and set to have an output stop section between the sequentially output gate driving signals,
Each stage,
A flip-flop unit connected to the D node and the rear stage to charge and discharge the Q node and the Qb node according to an input signal;
An output unit outputting a gate driving signal according to voltage levels of the Q node and the Qb node; And
A sustain circuit unit charging the node D based on one of a gate start signal and an output of a previous stage, and discharging the node D based on an output of the later stage or a voltage of the node Qb,
A first thin film transistor that is turned on by the D node to charge the Q node; A second thin film transistor diode-connected to charge the Qb node; A third thin film transistor discharging the Qb node according to the charging of the Q node; A fourth thin film transistor discharging the Q node according to an output of a rear stage; And a fifth thin film transistor discharging the Q node according to charging of the Qb node.
A pull-up thin film transistor that is turned on by the voltage and a clock signal of the Q node to output the gate driving signal at a high level; And a pull-down thin film transistor turned on by the voltage of the Qb node to output the gate driving signal at a low level,
The holding circuit unit comprises: a first storage thin film transistor turned on by a gate start signal or an output of a previous stage to charge the D node to a high level; And a second storage thin film transistor that is turned on by an output of a subsequent stage or a voltage of the Qb node to discharge the D node to a level lower than at least a high level.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 복수의 게이트 배선 및 데이터 배선이 매트릭스 형태로 교차 형성되어 화소를 정의되고, 상기 복수의 화소에 터치센서가 구비되는 표시패널;
상기 복수의 게이트 배선에 게이트 구동신호를 순차적으로 공급하되, 상기 터치센서에 의한 터치감지가 수행되는 구간에서 상기 게이트 구동신호의 출력중지구간을 갖도록 설정된 게이트 구동회로;
상기 게이트 구동신호에 대응하여 상기 데이터 배선에 데이터 신호를 공급하는 데이터 구동회로; 및
외부로부터 타이밍 신호를 입력받아 상기 게이트 구동회로 및 데이터 구동회로의 제어신호를 생성하는 타이밍 제어회로를 포함하고,
상기 게이트 구동회로는,
상기 D노드 및 후단 스테이지와 연결되어 입력되는 신호에 따라 상기 Q노드 및, Qb노드를 충방전 하는 플립플롭부;
상기 Q노드 및 Qb노드의 전압레벨에 따라 상기 게이트 구동신호를 출력하는 출력부; 및
게이트 스타트 신호 및 전단 스테이지의 출력 중 하나에 기초하여 D 노드를 충전시키고, 후단 스테이지의 출력 또는 상기 Qb노드의 전압에 기초하여 상기 D 노드를 방전시키는 유지회로부를 포함하며,
상기 플립플롭부는 상기 D노드에 의해 턴온되어 상기 Q노드를 충전시키는 제1 박막트랜지스터; 다이오드 연결되어 상기 Qb노드를 충전시키는 제2 박막트랜지스터; 상기 Q노드의 충전에 따라 Qb노드를 방전시키는 제3 박막트랜지스터; 후단 스테이지의 출력에 따라 상기 Q노드를 방전시키는 제4 박막트랜지스터; 및 상기 Qb노드의 충전에 따라 상기 Q노드를 방전시키는 제5 박막트랜지스터를 포함하고,
상기 출력부는 상기 Q노드의 전압 및 클록신호에 의해 턴온되어 상기 게이트 구동신호를 하이레벨로 출력하는 풀업 박막트랜지스터; 및 상기 Qb노드의 전압에 의해 턴온되어 상기 게이트 구동신호를 로우레벨로 출력하는 풀다운 박막트랜지스터를 포함하며,
상기 유지회로부는 게이트 스타트 신호 또는 전단 스테이지의 출력에 의해 턴온되어 상기 D노드를 하이레벨로 충전하는 제1 유지 박막트랜지스터; 및 후단 스테이지의 출력 또는 상기 Qb노드의 전압에 의해 턴온되어 상기 D노드를 적어도 하이레벨보다 낮은 레벨로 방전시키는 제2 유지 박막트랜지스터를 포함하고,
충전된 상기 D 노드는 상기 게이트 구동회로의 하이 레벨 출력을 결정하는 Q 노드의 전압 레벨을 유지시키는 것을 특징으로 하는 터치형 액정표시장치.
A display panel in which a plurality of gate lines and data lines are cross-formed in a matrix form to define a pixel, and a touch sensor is provided in the plurality of pixels;
A gate driving circuit configured to sequentially supply gate driving signals to the plurality of gate wirings, and have an output stop period of the gate driving signal in a period in which the touch sensing by the touch sensor is performed;
A data driving circuit for supplying a data signal to the data line in response to the gate driving signal; And
A timing control circuit receiving a timing signal from an external source and generating control signals for the gate driving circuit and the data driving circuit,
The gate driving circuit,
A flip-flop unit connected to the D node and the rear stage to charge and discharge the Q node and the Qb node according to an input signal;
An output unit for outputting the gate driving signal according to voltage levels of the Q node and Qb node; And
And a sustain circuit unit charging the D node based on one of a gate start signal and an output of a previous stage and discharging the D node based on an output of a subsequent stage or a voltage of the Qb node,
A first thin film transistor that is turned on by the D node to charge the Q node; A second thin film transistor diode-connected to charge the Qb node; A third thin film transistor discharging the Qb node according to the charging of the Q node; A fourth thin film transistor discharging the Q node according to an output of a rear stage; And a fifth thin film transistor discharging the Q node according to charging of the Qb node,
A pull-up thin film transistor that is turned on by the voltage and a clock signal of the Q node to output the gate driving signal at a high level; And a pull-down thin film transistor turned on by the voltage of the Qb node to output the gate driving signal at a low level,
The holding circuit unit comprises: a first storage thin film transistor turned on by a gate start signal or an output of a previous stage to charge the D node to a high level; And a second sustaining thin film transistor that is turned on by an output of a subsequent stage or a voltage of the Qb node to discharge the D node to a level lower than at least a high level,
The charged D node maintains a voltage level of a Q node that determines a high level output of the gate driving circuit.
제 6 항에 있어서,
상기 유지회로부는,
상기 출력중지구간에서 상기 Q노드의 전압레벨을 유지시키는 터치형 액정표시장치.
The method of claim 6,
The holding circuit unit,
A touch-type liquid crystal display device that maintains the voltage level of the Q node in the output stop period.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102298488B1 (en) * 2014-12-30 2021-09-08 엘지디스플레이 주식회사 Display device having touch sensors and gate driving circuit thereof
KR102276866B1 (en) * 2014-12-31 2021-07-12 엘지디스플레이 주식회사 Gata driver and touch screen integrated display device including thereof
KR102357769B1 (en) * 2015-10-27 2022-02-03 엘지디스플레이 주식회사 Display with touch screen and driving circuit
KR102391616B1 (en) * 2015-12-01 2022-04-27 엘지디스플레이 주식회사 Gate driver and touch screen integrated display device including the same
KR102539856B1 (en) 2016-07-28 2023-06-08 엘지디스플레이 주식회사 Display and gate driving circuit thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3958322B2 (en) * 2004-01-28 2007-08-15 シャープ株式会社 Shift register and active matrix display device
KR20060097819A (en) * 2005-03-07 2006-09-18 삼성전자주식회사 Shift register and display device having the same
KR101286543B1 (en) * 2008-05-21 2013-07-17 엘지디스플레이 주식회사 Liquid crystal display device
KR101341005B1 (en) * 2008-12-19 2013-12-13 엘지디스플레이 주식회사 Shift register

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11783780B2 (en) 2020-12-29 2023-10-10 Lg Display Co., Ltd. Gate driver for separately charging a node voltage of buffers and display device including the same

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