KR102157547B1 - Shift register - Google Patents
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Abstract
본 발명은 쉬프트 레지스터를 개시한다. 개시된 본 발명의 쉬프트 레지스터는, 세트 노드의 전압에 따라 리세트 노드의 전압을 제어하는 반전부를 포함하는노드 제어부와, 그리고 상기 세트 노드 및 리세트 노드 중 적어도 하나의 전압을 근거로 스캔펄스를 출력하는 출력부를 포함하는 다수의 스테이지들; 적어도 하나의 스테이지에 구비된 적어도 하나의 리세트 노드의 전압을 근거로 상기 다수의 스테이지들의 각 반전부로 공급되는 고전위 인버터전압을 제어하는 인버터전압제어부; 및, 상기 인버터전압제어부에 제1 및 제2 기저전압을 공급하고, 상기 제1 및 제2 기저전압을 이용하여 미리 설정된 기준전압을 생성하여 상기 인버터전압제어부에 공급하는 전압분배기를 구비한 전원공급부를 포함한다.The present invention discloses a shift register. The shift register of the disclosed invention includes a node control unit including an inverting unit for controlling a voltage of a reset node according to a voltage of a set node, and outputs a scan pulse based on at least one voltage of the set node and the reset node. A plurality of stages including an output unit; An inverter voltage controller configured to control a high potential inverter voltage supplied to each inverting unit of the plurality of stages based on a voltage of at least one reset node provided in at least one stage; And a voltage divider that supplies first and second base voltages to the inverter voltage control unit, generates a preset reference voltage using the first and second base voltages, and supplies it to the inverter voltage control unit. Includes wealth.
Description
본 발명은 쉬프트 레지스터에 관한 것으로, 특히 쉬프트 레지스터에 공급되는 인버터 전압의 변동을 방지하여 안정된 출력을 발생시킬 수 있는 쉬프트 레지스터에 관한 것이다.The present invention relates to a shift register, and more particularly, to a shift register capable of generating a stable output by preventing fluctuations in an inverter voltage supplied to the shift register.
통상의 액정표시장치는 전계를 이용하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위하여 액정표시장치는 화소영역들이 매트릭스 형태로 배열된 액정표시패널과 이 액정표시패널을 구동하기 위한 구동회로를 구비한다.A typical liquid crystal display device displays an image by adjusting the light transmittance of the liquid crystal using an electric field. To this end, a liquid crystal display device includes a liquid crystal display panel in which pixel regions are arranged in a matrix form and a driving circuit for driving the liquid crystal display panel.
액정표시패널에는 다수의 게이트 라인들과 다수의 데이터 라인들이 교차하게 배열되고, 그 게이트 라인들과 데이터 라인들이 수직 교차하여 정의되는 영역에 화소영역이 위치하게 된다. 그리고 화소영역들 각각에 전계를 인가하기 위한 화소전극들과 공통전극이 액정표시패널에 형성된다.In the liquid crystal display panel, a plurality of gate lines and a plurality of data lines are arranged to cross each other, and a pixel region is positioned in a region defined by vertically crossing the gate lines and data lines. Further, pixel electrodes and common electrodes for applying an electric field to each of the pixel regions are formed on the liquid crystal display panel.
화소전극들 각각은 스위칭소자인 박막트랜지스터(TFT; Thin Film Transistor)의 소스단자 및 드레인단자를 경유하여 상기 데이터 라인에 접속된다.Each of the pixel electrodes is connected to the data line via a source terminal and a drain terminal of a thin film transistor (TFT) as a switching device.
박막트랜지스터는 게이트 라인을 경유하여 게이트전극에 인가되는 스캔펄스에 의해 턴-온되어, 데이터 라인의 데이터 신호가 상기 화소전압에 충전되도록 한다.The thin film transistor is turned on by a scan pulse applied to the gate electrode via the gate line, so that the data signal of the data line is charged to the pixel voltage.
한편, 구동회로는 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와, 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버와, 게이트 드라이버와 데이터 드라이버를 제어하기 위한 제어신호를 공급하는 타이밍 콘트롤러와, 액정표시장치에서 사용되는 여러 가지의 구동전압들을 공급하는 전원공급부를 구비한다.On the other hand, the driving circuit includes a gate driver for driving the gate lines, a data driver for driving the data lines, a timing controller that supplies control signals for controlling the gate driver and data driver, and various types of liquid crystal display devices. It has a power supply for supplying the driving voltages of the branches.
게이트 드라이버는 스캔펄스를 게이트 라인들에 순차적으로 공급하여 액정표시패널 상의 액정셀들을 1라인분씩 순차적으로 구동한다. 여기서, 게이트 드라이버는 상술한 바와 같은 스캔펄스들을 순차적으로 출력할 수 있도록 쉬프트 레지스터를 구비한다.The gate driver sequentially drives the liquid crystal cells on the liquid crystal display panel line by line by sequentially supplying scan pulses to the gate lines. Here, the gate driver includes a shift register to sequentially output the above-described scan pulses.
이러한 쉬프트 레지스터는 다수의 스위칭소자들로 형성된 다수의 스테이지들을 포함한다.This shift register includes a plurality of stages formed of a plurality of switching elements.
상기 쉬프트 레지스터의 각 스테이지는 충전용전압, 방전용전압, 고전위 인버터전압 및 저전위 인버터전압을 공급받아 동작하는데, 특히 고전위 인버터전압은 스테이지의 풀 다운 트랜지스터를 턴-온시켜 상기 스테이지가 방전용전압을 출력토록 하고 있다.Each stage of the shift resistor operates by receiving a charging voltage, a discharging voltage, a high-potential inverter voltage, and a low-potential inverter voltage. In particular, the high-potential inverter voltage turns on the pull-down transistor of the stage to prevent the stage. The dedicated voltage is being output.
그러나, 상기 스테이지에 공급되는 고전위 인버터전압이 변동할 경우, 스테이지에서 서로 다른 전압들이 출력되는 문제가 있다.
However, when the high potential inverter voltage supplied to the stage fluctuates, there is a problem that different voltages are output from the stage.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 스테이지에 배치된 풀다운 스위칭소자의 열화 정도에 대응하는 모니터링전압(Vm)에 따라 안정된 고전위 인버터전압을 각 스테이지에 공급하도록 하여 오동작을 방지한 쉬프트 레지스터를 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention was conceived to solve the above problems, and prevents malfunction by supplying a stable high potential inverter voltage to each stage according to a monitoring voltage (Vm) corresponding to the degree of deterioration of the pull-down switching device disposed on the stage. Its purpose is to provide a shift register.
상기와 같은 종래 기술의 과제를 해결하기 위한 본 발명의 쉬프트 레지스터는, 세트 노드의 전압에 따라 리세트 노드의 전압을 제어하는 반전부를 포함하는노드 제어부와, 그리고 상기 세트 노드 및 리세트 노드 중 적어도 하나의 전압을 근거로 스캔펄스를 출력하는 출력부를 포함하는 다수의 스테이지들을 포함하고, 적어도 하나의 스테이지에 구비된 적어도 하나의 리세트 노드의 전압을 근거로 상기 다수의 스테이지들의 각 반전부로 공급되는 고전위 인버터전압을 제어하는 인버터전압제어부를 포함하며, 상기 인버터전압제어부에 제1 및 제2 기저전압을 공급하고, 상기 제1 및 제2 기저전압을 이용하여 미리 설정된 기준전압을 생성하여 상기 인버터전압제어부에 공급하는 전압분배기를 구비한 전원공급부를 포함함으로써, 스테이지에 배치된 풀다운 스위칭소자의 열화 정도에 대응하는 모니터링전압(Vm)에 따라 안정된 고전위 인버터전압을 각 스테이지에 공급하도록 하여 오동작을 방지한 효과가 있다.
The shift register of the present invention for solving the problems of the prior art as described above includes a node controller including an inverting unit for controlling the voltage of the reset node according to the voltage of the set node, and at least one of the set node and the reset node. Includes a plurality of stages including an output unit that outputs a scan pulse based on one voltage, and is supplied to each inverting unit of the plurality of stages based on a voltage of at least one reset node provided in at least one stage. An inverter voltage control unit for controlling a high potential inverter voltage, supplying first and second base voltages to the inverter voltage control unit, and generating a preset reference voltage using the first and second base voltages, and the inverter By including a power supply unit with a voltage divider supplied to the voltage control unit, a stable high-potential inverter voltage is supplied to each stage according to the monitoring voltage (Vm) corresponding to the degree of deterioration of the pull-down switching device disposed on the stage, thereby preventing malfunction There is a prevented effect.
본 발명에 따른 쉬프트 레지스터는, 스테이지에 배치된 풀다운 스위칭소자의 열화 정도에 대응하는 모니터링전압(Vm)에 따라 안정된 고전위 인버터전압을 각 스테이지에 공급하도록 하여 오동작을 방지한 효과가 있다.The shift register according to the present invention has an effect of preventing malfunction by supplying a stable high potential inverter voltage to each stage according to a monitoring voltage Vm corresponding to a degree of deterioration of a pull-down switching device disposed on a stage.
또한, 본 발명에 따른 쉬프트 레지스터는, 인버터전압제어부에 공급되는 기준전압(Vref)을 제1 과 제2 기저전압(VB1, VB2) 전원단자를 이용하여 소자 크기를 줄인 효과가 있다.
In addition, the shift register according to the present invention has the effect of reducing the size of the device by using the power terminals of the first and second base voltages VB1 and VB2 for the reference voltage Vref supplied to the inverter voltage control unit.
도 1은 본 발명에 따른 쉬프트 레지스터를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 각 스테이지에 공급 또는 출력되는 각종 신호들의 타이밍도를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스테이지의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 인버터전압제어부의 구체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 3의 인버터전압제어부와 전원공급부의 연결 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 도 4의 전압감시부에 구비된 모니터링 스위칭소자(Tm)의 또 다른 구성을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 스테이지의 구체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 8a 내지 도 8c는 종래 인버터전압제어부와 본 발명에 따른 인버터전압제어부에서 각각 출력되는 고전위 인버터전압들을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing a shift register according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a timing diagram of various signals supplied or output to each stage of FIG. 1.
3 is a diagram showing the configuration of a stage according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing a specific configuration of the inverter voltage control unit of FIG. 3.
5 is a diagram illustrating a connection structure of an inverter voltage control unit and a power supply unit of FIG. 3.
6 is a view showing another configuration of the monitoring switching device (Tm) provided in the voltage monitoring unit of FIG.
7 is a diagram showing a specific configuration of the stage of the present invention.
8A to 8C are diagrams showing high potential inverter voltages respectively output from the conventional inverter voltage control unit and the inverter voltage control unit according to the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms different from each other, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have it, and the invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.The shapes, sizes, ratios, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining the embodiments of the present invention are exemplary, and the present invention is not limited to the illustrated matters. The same reference numerals refer to the same components throughout the specification. In addition, in describing the present invention, when it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
본 명세서 상에서 언급한 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.When'include','have','consists of' and the like mentioned in the present specification are used, other parts may be added unless'only' is used. In the case of expressing the constituent elements in the singular, it includes the case of including the plural unless specifically stated otherwise.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.In interpreting the constituent elements, it is interpreted as including an error range even if there is no explicit description.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.In the case of a description of the positional relationship, for example, if the positional relationship of two parts is described as'upper','upper of','lower of','next to','right' Or, unless'direct' is used, one or more other parts may be located between the two parts.
시간 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~후에', '~에 이어서', '~다음에', '~전에' 등으로 시간 적 선후 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.In the case of a description of a temporal relationship, for example,'after','following','after','before', etc. It may also include cases that are not continuous unless' is used.
제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.First, second, etc. are used to describe various elements, but these elements are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another component. Accordingly, the first component mentioned below may be a second component within the technical idea of the present invention.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시할 수도 있다.Each of the features of the various embodiments of the present invention can be partially or entirely combined or combined with each other, technically various interlocking and driving are possible, and each of the embodiments can be implemented independently of each other or can be implemented together in a related relationship. May be.
이하, 본 발명의 실시예들은 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 그리고 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in the drawings, the size and thickness of the device may be exaggerated for convenience. The same reference numbers throughout the specification denote the same elements.
도 1은 본 발명에 따른 쉬프트 레지스터를 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 각 스테이지에 공급 또는 출력되는 각종 신호들의 타이밍도를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a shift register according to the present invention, and FIG. 2 is a diagram illustrating a timing diagram of various signals supplied or output to each stage of FIG. 1.
본 발명의 실시예에 따른 쉬프트 레지스터는, 도 1에 도시된 바와 같이, 다수의 스테이지들(STn-2 내지 STn+2)을 포함한다. 여기서, 각 스테이지들은 각각의 출력단자(SOT)를 통해 한 프레임 기간 동안 한 번의 스캔펄스(SPn-2 내지SPn+2)를 출력한다.As shown in FIG. 1, the shift register according to the embodiment of the present invention includes a plurality of stages STn-2 to STn+2. Here, each stage outputs one scan pulse (SPn-2 to SPn+2) for one frame period through each output terminal SOT.
각 스테이지(STn-2 내지 STn+2)는 스캔펄스를 이용하여 자신에게 접속된 게이트 라인을 구동함과 아울러, 자신으로부터 후단에 위치한 스테이지의 동작을 제어한다. 한편, 스테이지내의 회로 구성에 따라, 각 스테이지는 자신의 전단에 위치한 스테이지의 동작을 더 제어할 수도 있다 (도 1에서의 점선 화살표).Each of the stages STn-2 to STn+2 drives a gate line connected to itself by using a scan pulse and controls an operation of a stage located at a later stage from itself. On the other hand, depending on the circuit configuration in the stage, each stage may further control the operation of the stage located at its front end (dotted arrow in FIG. 1).
스테이지들은 빠른 번호를 부여 받은 스테이지부터 차례로 스캔펄스를 출력한다. 즉, 제 1 스테이지(ST1)가 제 1 스캔펄스(SP1)를 출력하고, 이어서 제 2 스테이지(ST2)가 제 2 스캔펄스(SP2)를 출력하고, 다음으로, 제 3 스테이지(ST3)가 제 3 스캔펄스(SP3)를 출력하고, ...., 다음으로 제 a 스테이지가 제 a 스캔펄스 를 출력한다. 여기서, a는 4이상의 자연수이다.Stages sequentially output scan pulses starting with the stage assigned the fast number. That is, the first stage ST1 outputs the first scan pulse SP1, then the second stage ST2 outputs the second scan pulse SP2, and then the third stage ST3 is 3 The scan pulse (SP3) is output, .... Next, the ath stage outputs the ath scan pulse. Here, a is a natural number greater than or equal to 4.
한편, 도면에 도시하지 않았지만, 이 쉬프트 레지스터는 제 a 스테이지를 리세트시키기 위한 스캔펄스 출력하는 제 a+1 스테이지를 더 포함하는 바, 이 제 a+1 스테이지는 게이트 라인에 접속되지 않는 리세트제어용 더미 스테이지다. 즉, 이 리세트제어용 더미 스테이지로부터의 스캔펄스는 게이트 라인에 공급되지 않는다.On the other hand, although not shown in the drawing, the shift register further includes a+1th stage for outputting a scan pulse for resetting the ath stage, and the a+1th stage is a reset which is not connected to the gate line. It is a dummy stage for control. That is, the scan pulses from this reset control dummy stage are not supplied to the gate line.
이러한 쉬프트 레지스터는 액정표시패널에 내장될 수 있다. 즉, 액정표시패널은 화상을 표시하기 위한 표시부와 이 표시부의 둘러싸는 비표시부를 갖는데, 이러한 쉬프트 레지스터는 비표시부에 내장된다.Such shift registers may be built into the liquid crystal display panel. That is, the liquid crystal display panel has a display portion for displaying an image and a non-display portion surrounding the display portion, and such a shift register is incorporated in the non-display portion.
이와 같이 구성된 쉬프트 레지스터의 각 스테이지는 충전용전압, 방전용전압, 고전위 인버터전압 및 저전위 인버터전압을 공급받는다. 또한 각 스테이지는 서로 순차적인 위상차를 갖고 순환하는 제 1 내지 제 4 클럭펄스(CLK1 내지 CLK4)들 중 적어도 1개를 인가받는다.Each stage of the shift resistor configured as described above receives a charging voltage, a discharge voltage, a high-potential inverter voltage, and a low-potential inverter voltage. In addition, each stage receives at least one of the first to fourth clock pulses CLK1 to CLK4 circulating with a sequential phase difference from each other.
한편, 이 스테이지들 중 제 1 스테이지(ST1)는 스타트 펄스(Vst)를 더 공급받는다.Meanwhile, among these stages, the first stage ST1 further receives the start pulse Vst.
충전용전압, 방전용전압, 고전위 인버터전압 및 저전위 인버터전압은 모두 직류 전압이다. 이들 중 충전용전압 및 고전위 인버터전압은 정극성을 나타내는 반면, 방전용전압 및 저전위 인버터전압은 부극성을 나타낸다. 한편, 이 방전용전압 및 저전위 인버터전압은 접지가 될 수 있다.Charging voltage, discharging voltage, high potential inverter voltage, and low potential inverter voltage are all DC voltages. Among these, the charging voltage and the high potential inverter voltage exhibit positive polarity, while the discharge voltage and low potential inverter voltage exhibit negative polarity. Meanwhile, the discharge voltage and the low-potential inverter voltage may be ground.
제 1 내지 제 4 클럭펄스(CLK1 내지 CLK4)들은 순차적으로 출력되며, 또한 순환하면서 출력된다. 즉, 제 1 클럭펄스(CLK1)부터 제 4 클럭펄스(CLK4)까지 순차적으로 출력된 후, 다시 제 1 클럭펄스(CLK1)부터 제 4 클럭펄스(CLK4)까지 순차적으로 출력된다. 따라서, 제 1 클럭펄스(CLK1)는 상기 제 4 클럭펄스(CLK4)와 제 2 클럭펄스(CLK2) 사이에 해당하는 기간에서 출력된다. 여기서, 상기 제 4 클럭펄스(CLK4)와 스타트 펄스(Vst)를 서로 동기시켜 출력할 수도 있다.The first to fourth clock pulses CLK1 to CLK4 are sequentially output, and are output while circulating. That is, after sequentially outputting from the first clock pulse CLK1 to the fourth clock pulse CLK4, the first clock pulse CLK1 to the fourth clock pulse CLK4 are sequentially output again. Accordingly, the first clock pulse CLK1 is output in a period corresponding to the fourth clock pulse CLK4 and the second clock pulse CLK2. Here, the fourth clock pulse CLK4 and the start pulse Vst may be synchronized with each other to be output.
이와 같이 제 4 클럭펄스(CLK4)와 스타트 펄스(Vst)가 서로 동기될 때, 상기 제 1 내지 제 4 클럭펄스(CLK1 내지 CLK4)들 중 제 4 클럭펄스(CLK4)가 가장 먼저 출력된다.In this way, when the fourth clock pulse CLK4 and the start pulse Vst are synchronized with each other, the fourth clock pulse CLK4 among the first to fourth clock pulses CLK1 to CLK4 is first output.
또한, 제 1 내지 제 4 클럭펄스들(CLK1 내지 CLK4)은 서로 인접한 클럭펄스들간의 펄스폭이 서로 중첩하도록 출력된다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 2 클럭펄스(CLK2)의 펄스폭 중 전반 1/2 구간이 제 1 클럭펄스(CLK1)의 펄스폭 중 후반 1/2 구간과 중첩하고 있으며, 또한 그 제 2 클럭펄스(CLK2)의 펄스폭 중 후반 1/2 구간이 제 3 클럭펄스(CLK3)의 펄스폭 중 전반 1/2 구간과 중첩하고 있다.Also, the first to fourth clock pulses CLK1 to CLK4 are output such that pulse widths between adjacent clock pulses overlap each other. For example, as shown in FIG. 2, the first half of the pulse width of the second clock pulse CLK2 overlaps with the latter half of the pulse width of the first clock pulse CLK1, In addition, the second half of the pulse width of the second clock pulse CLK2 overlaps with the first half of the pulse width of the third clock pulse CLK3.
이와 같이 제 1 내지 제 4 클럭펄스들(CLK1 내지 CLK4)의 펄스폭이 중첩되어 있기 때문에, 이들을 근거로 생성되는 스캔펄스들 역시 도 2에 도시된 바와 같이 서로 인접한 것들끼리 그 펄스폭이 중첩되도록 출력된다.In this way, since the pulse widths of the first to fourth clock pulses CLK1 to CLK4 are overlapped, the scan pulses generated based on them are also overlapped with those adjacent to each other as shown in FIG. 2. Is output.
제 1 내지 제 4 클럭펄스(CLK1 내지 CLK4)는 각 스테이지의 스캔펄스를 생성하는데 사용되는 바, 각 스테이지들은 이들 제 1 내지 제 4 클럭펄스(CLK1 내지 CLK4)들 중 1개를 공급받고, 그 공급받은 클럭펄스를 이용하여 스캔펄스를 생성한다.The first to fourth clock pulses CLK1 to CLK4 are used to generate scan pulses of each stage, and each stage receives one of the first to fourth clock pulses CLK1 to CLK4, and It generates a scan pulse using the supplied clock pulse.
예를 들어, 제 4k+1 스테이지는 제 4 클럭펄스(CLK4)를 사용하여 세트 노드를 충전시키고 제 1 클럭펄스(CLK1)를 사용하여 스캔펄스를 출력하며, 제4k+2 스테이지는 제 1 클럭펄스(CLK1)를 사용하여 세트 노드를 충전시키고 제 2 클럭펄스(CLK2)를 사용하여 스캔펄스를 출력하며, 제 4k+3 스테이지는 제 2 클럭펄스(CLK2)를 사용하여 세트 노드를 충전시키고 제 3 클럭펄스(CLK3)를 사용하여 스캔펄스를 출력하며, 그리고 제 4k+4 스테이지는 제 3 클럭펄스(CLK3)를 사용하여 세트 노드를 충전시키고 제 4 클럭펄스(CLK4)를 사용하여 스캔펄스를 출력한다. 여기서, k는 자연수를 나타낸다.For example, the 4k+1 stage charges the set node using the fourth clock pulse CLK4 and outputs the scan pulse using the first clock pulse CLK1, and the 4k+2 stage is the first clock pulse. The set node is charged using a pulse (CLK1) and a scan pulse is output using the second clock pulse (CLK2), and the 4k+3 stage charges the set node using the second clock pulse (CLK2) and The scan pulse is output using the 3 clock pulse CLK3, and the 4k+4 stage charges the set node using the third clock pulse CLK3 and generates the scan pulse using the fourth clock pulse CLK4. Print. Here, k represents a natural number.
본 발명에서는 서로 다른 위상차를 갖는 4종의 클럭펄스를 사용하는 예를 나타내었지만, 이 클럭펄스의 종류는 2개 이상이면 몇 개라도 사용할 수 있다.In the present invention, an example in which four types of clock pulses having different phase differences are used, but any number of these clock pulses can be used as long as two or more types of clock pulses are used.
각 클럭펄스(CLK1 내지 CLK4)는 한 프레임 기간 동안 여러 번 출력되지만, 스타트 펄스(Vst)는 한 프레임 기간동안 단 한번 출력된다. 다시 말하면, 각 클럭펄스(CLK1 내지 CLK4)는 한 프레임 기간 동안 주기적으로 여러 번의 액티브 상태(하이 상태)를 나타내지만, 스타트 펄스(Vst)는 한 프레임 기간 동안 단 한 번의 액티브상태를 나타낸다.Each of the clock pulses CLK1 to CLK4 is output multiple times during one frame period, but the start pulse Vst is outputted only once during one frame period. In other words, each of the clock pulses CLK1 to CLK4 periodically indicates an active state (high state) several times during one frame period, but the start pulse Vst indicates only one active state during one frame period.
각 스테이지가 스캔펄스를 출력하기 위해서는 각 스테이지의 세트 동작이 선행되어야 한다. 스테이지가 세트된다는 것은, 스테이지가 출력 가능한 상태, 즉 자신에게 공급되는 클럭펄스를 스캔펄스로서 출력할 수 있는 상태로 되는 것을 의미한다. 이를 위해 각 스테이지는 자신으로부터 전단에 위치한 스테이지로부터의 스캔펄스를 공급받아 세트된다. 즉, 제 n 스테이지(STn)는 제 n-p 스테이지로부터의 스캔펄스에 응답하여 세트된다. 여기서, n은 자연수이고, p는 n보다 작은 자연수이다.In order for each stage to output a scan pulse, a set operation of each stage must be preceded. When the stage is set, it means that the stage is in a state capable of outputting, that is, a state capable of outputting a clock pulse supplied to itself as a scan pulse. To this end, each stage is set by receiving a scan pulse from a stage located at the front end from itself. That is, the nth stage STn is set in response to the scan pulse from the n-pth stage. Here, n is a natural number and p is a natural number less than n.
예를 들어, 제 n 스테이지(STn)는 제 n-1 스테이지(STn-1)로부터의 스캔펄스(SPn-1)에 응답하여 세트된다. 단, 가장 상측에 위치한 제 1 스테이지의 바로 전단에는 스테이지가 존재하지 않으므로, 이 제 1 스테이지는 클럭펄스 및 타이밍 컨트롤러로부터의 스타트 펄스(Vst)에 응답하여 세트된다.For example, the nth stage STn is set in response to the scan pulse SPn-1 from the n-1th stage STn-1. However, since a stage does not exist immediately before the first stage located at the uppermost side, this first stage is set in response to a clock pulse and a start pulse Vst from the timing controller.
또한, 각 스테이지는 자신으로부터 후단에 위치한 스테이지로부터의 스캔펄스를 공급받아 리세트된다. 스테이지가 리세트된다는 것은, 이 스테이지가 출력이 불가능한 상태, 즉 자신에게 공급되는 클럭펄스를 스캔펄스로서 출력할 수 없는 상태로 되는 것을 의미한다.In addition, each stage is reset by receiving a scan pulse from a stage located at a rear end from itself. When the stage is reset, it means that the stage is in a state in which output is impossible, that is, a clock pulse supplied to itself cannot be output as a scan pulse.
예를 들어, 제 n 스테이지(STn)는 제 n+q 스테이지로부터의 스캔펄스에 응답하여 리세트된다. 여기서, q는 자연수로서, 2가 될 수 있다. 한편, q와 p는 서로 동일한 수로 설정될 수도 있다.For example, the nth stage STn is reset in response to a scan pulse from the n+qth stage. Here, q is a natural number and may be 2. Meanwhile, q and p may be set to the same number.
한편, 상술된 리세트제어용 더미 스테이지의 후단에는 스테이지가 존재하지 않으므로, 제 a+1 스테이지는 클럭펄스 또는 타이밍 컨트롤러로부터의 스타트 펄스(Vst)에 응답하여 디스에이블된다.
On the other hand, since there is no stage at the rear end of the above-described dummy stage for reset control, the a+1th stage is disabled in response to a clock pulse or a start pulse Vst from the timing controller.
이와 같이 구성된 쉬프트 레지스터에서 각 스테이지의 구성을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The configuration of each stage in the shift register configured as described above will be described in more detail as follows.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 스테이지의 구성을 나타낸 도면으로서, 이 도 3은 도 1에서의 어느 하나의 스테이지 구성 및 이에 접속된 인버터전압제어부를 나타낸 도면이다.FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a stage according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of any one stage in FIG. 1 and an inverter voltage control unit connected thereto.
하나의 제 n 스테이지(STn)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 노드 제어부(NC) 및 출력부(OU)를 구비한다.One n-th stage STn includes a node control unit NC and an output unit OU, as shown in FIG. 3.
제 n 스테이지(STn)에 구비된 노드 제어부(NC)는 전단 스테이지로부터의 스캔펄스 및 후단 스테이지로부터의 스캔펄스 중 적어도 하나를 근거로 자신의 세트 노드(Q) 및 리세트 노드(Qb)의 전압 상태를 제어한다.The node control unit NC provided in the n-th stage STn is based on at least one of a scan pulse from a front stage and a scan pulse from a rear stage, based on the voltage of the set node Q and the reset node Qb. Control the state.
이 노드 제어부(NC)는 내부에 반전부(INV)를 구비하는 바, 이 반전부(INV)는 세트 노드(Q)에 인가된 전압에 따라 리세트 노드(Qb)의 전압을 제어한다. 즉, 이 반전부(INV)는 세트 노드(Q)의 전압이 하이 상태(충전 상태)일때 리세트 노드(Qb)의 전압을 로우 상태(방전 상태)로 만들고, 그리고 세트 노드(Q)의 전압이 로우 상태일 때 그 리세트 노드(Qb)의 전압을 하이 상태로 만든다.The node control unit NC has an inversion unit INV therein, and the inversion unit INV controls the voltage of the reset node Qb according to the voltage applied to the set node Q. That is, this inverting part INV makes the voltage of the reset node Qb low (discharged state) when the voltage of the set node Q is in a high state (charging state), and the voltage of the set node Q In this low state, the voltage of the reset node Qb is made high.
이때, 그 리세트 노드(Qb)의 전압을 하이 상태 또는 로우 상태로 만듦에 있어서, 이 반전부(INV)는 고전위인버터라인(IHL)을 통해 자신에게 공급된 고전위 인버터전압(VDD_IT)을 이용하여 그 리세트 노드(Qb)의 전압을 하이 상태로 만들고, 그리고 저전위인버터라인(ILL)을 통해 자신에게 공급된 저전위 인버터전압(VSS_IT)을 이용하여 그 리세트 노드(Qb)의 전압을 로우 상태로 만든다.At this time, in making the voltage of the reset node Qb high or low, the inverting unit INV converts the high potential inverter voltage VDD_IT supplied to itself through the high potential inverter line IHL. The voltage of the reset node Qb is made high by using the voltage of the reset node Qb, and the voltage of the reset node Qb is made using the low-potential inverter voltage VSS_IT supplied to itself through the low-potential inverter line ILL. To low state.
고전위인버터라인(IHL) 및 저전위인버터라인(ILL)은 모든 스테이지들에 공통으로 접속된다. 따라서, 고전위인버터라인(IHL)으로 전송되는 고전위 인버터전압(VDD_IT)의 크기를 조절하면, 모든 스테이지들로 공급되는 고전위 인버터전압(VDD_IT)이 모두 변경된다. 마찬가지로, 저전위인버터라인(ILL)으로 전송되는 저전위 인버터전압(VSS_IT)의 크기를 조절하면, 모든 스테이지들로 공급되는 저전위 인버터전압(VSS_IT)이 모두 변경된다.The high potential inverter line IHL and the low potential inverter line ILL are commonly connected to all stages. Accordingly, when the size of the high potential inverter voltage VDD_IT transmitted to the high potential inverter line IHL is adjusted, all of the high potential inverter voltage VDD_IT supplied to all stages is changed. Likewise, when the level of the low-potential inverter voltage VSS_IT transmitted to the low-potential inverter line ILL is adjusted, all the low-potential inverter voltages VSS_IT supplied to all stages are changed.
제 n 스테이지(STn)에 구비된 출력부(OU)는 세트 노드(Q) 및 리세트노드(Qb) 중 적어도 하나의 전압을 근거로 스캔펄스(SPn)를 출력한다. 구체적으로, 이 출력부(OU)는 세트 노드(Q)가 충전 상태이고 리세트 노드(Qb)가 방전 상태일 때 자신에게 공급된 하이 상태의 클럭펄스(예를 들어, CLK2)를 스캔펄스(예를 들어, SPn)로서 출력한다. 반면, 이 출력부(OU)는 세트 노드(Q)가 방전 상태이고 리세트 노드가(Qb)가 충전 상태일 때 제 1 방전용전압(VSS1)을 출력한다. 여기서, 이 스캔펄스(SPn) 및 제 1 방전용전압(VSS1)은 해당 스테이지(예를 들어, STn)의 출력단자(OT)를 통해 출력된다.The output unit OU provided in the n-th stage STn outputs the scan pulse SPn based on the voltage of at least one of the set node Q and the reset node Qb. Specifically, when the set node Q is in a charged state and the reset node Qb is in a discharged state, the output unit OU transmits a high-state clock pulse (for example, CLK2) supplied to the scan pulse ( For example, it outputs as SPn). On the other hand, this output unit OU outputs the first discharge voltage VSS1 when the set node Q is in a discharge state and the reset node Qb is in a charged state. Here, the scan pulse SPn and the first discharge voltage VSS1 are output through the output terminal OT of the corresponding stage (for example, STn).
이를 위해, 이 출력부(OU)는 내부에 풀업 스위칭소자(Tu) 및 풀다운 스위칭소자(Td)를 포함할 수 있다.To this end, the output unit OU may include a pull-up switching element Tu and a pull-down switching element Td therein.
제 n 스테이지(STn)의 출력부(OU)에 구비된 풀업 스위칭소자(Tu)는 세트 노드(Q)의 전압에 따라 제어되며, 제 2 클럭펄스(CLK2)를 전송하는 제 2 클럭 전송라인(CTL2)과 출력단자(OT) 사이에 접속된다. 이 풀업 스위칭소자(Us)는 세트노드(Q)의 전압에 따라 턴-온 또는 턴-오프되며, 턴-온시 제 2 클럭펄스(CLK2)를 출력단자(OT)로 전송한다.The pull-up switching device Tu provided in the output unit OU of the n-th stage STn is controlled according to the voltage of the set node Q, and a second clock transmission line for transmitting the second clock pulse CLK2 ( It is connected between CTL2) and output terminal (OT). The pull-up switching device Us is turned on or off according to the voltage of the set node Q, and transmits the second clock pulse CLK2 to the output terminal OT when turned on.
풀다운 스위칭소자(Td)는 리세트 노드(Qb)의 전압에 따라 제어되며, 출력단자(OT)와 제 1 방전용전압(VSS)을 전송하는 제 1 방전용전원라인(VSL1) 사이에 접속된다. 즉, 이 풀다운 스위칭소자(Td)는 리세트 노드(Qb)의 전압에 따라 턴-온 또는 턴-오프되며, 턴-온시 제 1 방전용전압(VSS1)을 출력단자(OT)로 전송한다.The pull-down switching device Td is controlled according to the voltage of the reset node Qb, and is connected between the output terminal OT and the first discharge power line VSL1 transmitting the first discharge voltage VSS. . That is, the pull-down switching device Td is turned on or off according to the voltage of the reset node Qb, and transmits the first discharge voltage VSS1 to the output terminal OT when turned on.
모든 스테이지들은 도 3에 도시된 바와 같은 제 n 스테이지(STn)와 같은 구성을 가질 수 있다.All stages may have the same configuration as the nth stage STn as shown in FIG. 3.
한편, 인버터전압제어부(300)는 전원공급부(400)로부터 제1 및 제2 기저전압(VB1, VB2)과 기준접압(Vref)을 공급 받아, 이들 모든 스테이지들 중 적어도 하나에 접속되어 풀다운 스위칭소자(Td)(또는 그 리세트 노드(Qb)에 게이트전극을 통해 접속된 다른 스위칭소자들이 있다면 그러한 스위칭소자들)의 열화 정도를 파악하고, 그 파악 결과를 근거로 고전위 인버터전압(VDD_IT)의 크기를 조절한다. 예를들어, 쉬프트 레지스터의 구동 시간이 증가할수록 그 풀다운 스위칭소자(Td)의 열화 정도도 증가하게 되는 바, 이 인버터전압제어부(300)는 그 풀다운 스위칭소자(Td)의 열화가 심화될수록 그 고전위 인버터전압(VDD_IT)의 크기를 더욱 높이게 된다.Meanwhile, the inverter
이 인버터전압제어부(300)는 그 풀다운 스위칭소자(Td)의 열화 정도를 적어도 어느 하나의 리세트 노드(Qb)의 전압을 근거로 파악한다. 도 3에는, 인버터전압제어부(300)가 어느 하나의 스테이지, 즉 제 n 스테이지(STn)의 리세트 노드(Qb)에 접속된 예가 나타나 있으나, 이러한 접속 구성은 이에 한정되지 않는다.The inverter
즉, 본 발명에 따른 인버터전압제어부(300)는, 예를 들어, 서로 다른 2개 이상의 스테이지들 각각에 구비된 2개 이상의 리세트 노드(Qb)들에 접속될 수도 있다.That is, the inverter
한편, 상기 인버터전압제어부(300)와 전원공급부(400)은 어느 한 스테이지의 내부에 설치될 수도 있다.Meanwhile, the inverter
또한, 전원공급부(400)은 상기 인버터전압제어부(300)에서 풀다운 스위칭소자(Td)의 열화정도를 감지하는 전압감시부와 상기 전압감시부의 출력을 토대로 고전위 인버터전압(VDD_IT)의 크기를 조절하는 전압조절부에 전압을 공급한다.In addition, the
특히, 본 발명에서는 상기 인버터전압제어부(300)의 전압감지부에 공급되는 제1 및 제2 기저전압(VB1, VB2) 사이에 저항들로 구성된 전압분배기를 배치하여, 별도 전압전원 없이 전압조절부의 기준전압(Vref)을 생성할 수 있도록 하였다.In particular, in the present invention, a voltage divider composed of resistors is disposed between the first and second base voltages VB1 and VB2 supplied to the voltage sensing unit of the inverter
이러한 인버터전압제어부(300)의 구성 및 전원공급부(400)의 구성을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The configuration of the inverter
도 4는 도 3의 인버터전압제어부의 구체적인 구성을 나타낸 도면이고, 도 5는 도 3의 인버터전압제어부와 전원공급부의 연결 구조를 도시한 도면이다.FIG. 4 is a diagram showing a detailed configuration of the inverter voltage control unit of FIG. 3, and FIG. 5 is a diagram illustrating a connection structure of the inverter voltage control unit and power supply unit of FIG.
도 3과 함께 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 인버터전압제어부(300)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 전압감시부(311a) 및 전압조절부(311b)를 포함한다.Referring to FIGS. 4 and 5 together with FIG. 3, the inverter
전압감시부(311a)는 어느 하나의 스테이지(예를 들어, STn)에 구비된 리세트 노드(Qb)로 인가된 전압의 크기에 따라 모니터링전압(Vm)의 크기를 조절하고, 그 조절된 모니터링전압(Vm)을 모니터링입력라인(MTL)으로 출력한다.The
이를 위해, 전압감시부(311a)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 모니터링 스위칭소자(Tm) 및 가변저항(Rv)을 포함한다. 상기 가변저항(Rv)은 특정 고정된 저항값을 갖는 고정저항을 사용할 수 있다.To this end, the
모니터링 스위칭소자(Tm)는 어느 하나의 스테이지(예를 들어, STn)에 구비된 리세트 노드(Qb)의 전압에 따라 제어되며, 모니터링전압(Vm)이 입력되는 모니터링입력라인(MTL)과 상기 전원공급부(400)로부터 제 1 기저전압(VB1)을 전송하는 제 1 기저전원라인(VBL1) 사이에 접속된다. 이 모니터링 스위칭소자(Tm)는, 리세트 노드(Qb)에 게이트전극을 통해 접속된 스위칭소자들(예를 들어, 풀다운 스위칭소자)의 열화 정도를 파악하기 위한 지표로서 사용된다. 즉, 이 모니터링 스위칭소자(Tm)의 열화 정도는, 리세트 노드(Qb)에 게이트전극을 통해 접속된 스위칭소자들(예를 들어, 풀다운 스위칭소자)의 열화 정도를 의미한다.The monitoring switching device (Tm) is controlled according to the voltage of the reset node (Qb) provided in any one stage (for example, STn), and the monitoring input line (MTL) to which the monitoring voltage (Vm) is input and the It is connected between the first base power line VBL1 for transmitting the first base voltage VB1 from the
가변저항(R)은 모니터링입력라인(MTL)과 상기 전원공급부(400)로부터 제 2 기저전압(VB2)을 전송하는 제 2 기저전원라인(VBL2) 사이에 접속된다.The variable resistor R is connected between the monitoring input line MTL and the second base power line VBL2 for transmitting the second base voltage VB2 from the
전압조절부(311b)는 미리 설정된 기준전압(Vref)과 모니터링입력라인(MTL)에 인가된 모니터링전압(Vm)을 근거로 고전위 인버터전압(VDD_IT)의 크기를 조절하고, 그 조절된 고전위 인버터전압(VDD_IT)을 반전부(INV)로 공급한다.The
이 전압조절부(311b)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 모니터링입력라인(MTL)으로부터의 모니터링전압(Vm)과 기준전압(Vref)을 비교하고, 그 비교 결과를 근거로 고전위 인버터전압(VDD_IT)의 크기를 조절하고, 그리고 그 조절된 고전위 인버터전압(VDD_IT)을 반전부(INV)로 공급하는 비교기(CMP)를 포함한다.The
여기서, 이 비교기(CMP)로부터 출력된 고전위 인버터전압(VDD_IT)은 고전위인버터라인(IHL)을 통해 반전부(INV)로 공급된다.Here, the high potential inverter voltage VDD_IT output from the comparator CMP is supplied to the inverting unit INV through the high potential inverter line IHL.
한편, 도 4에 따르면, 기준전압(Vref)은 비교기(CMP)의 비반전단자(+)에 입력되고, 모니터링전압(Vm)은 그 비교기(CMP)의 반전단자(-)에 입력되는바, 이와 반대로 기준전압(Vref)이 반전단자(-)로, 그리고 모니터링전압(Vm)이 비반전단자(+)로 입력되는 방식도 가능하다.Meanwhile, according to FIG. 4, the reference voltage Vref is input to the non-inverting terminal (+) of the comparator CMP, and the monitoring voltage Vm is input to the inverting terminal (-) of the comparator CMP. Conversely, it is also possible to input the reference voltage (Vref) to the inverting terminal (-) and the monitoring voltage (Vm) to the non-inverting terminal (+).
기준전압(Vref)은 그 값이 고정된 직류 전압이고, 그리고 모니터링전압(Vm)은 리세트 노드(Qb)의 전압 크기에 따라 변화하는 바, 비교기(CMP)는 자신에게 입력된 모니터링전압(Vm)이 그 기준전압(Vref)과 같아지도록 출력, 즉 고전위인버터전압(VDD_IT)의 크기를 조절한다. 따라서, 모니터링전압(Vm)의 크기에 따라 그 고전위 인버터전압(VDD_IT)의 전압도 변화하게 된다.The reference voltage (Vref) is a DC voltage whose value is fixed, and the monitoring voltage (Vm) changes according to the voltage level of the reset node (Qb), and the comparator (CMP) is the monitoring voltage (Vm) input to itself. The output, that is, the high potential inverter voltage (VDD_IT) is adjusted so that) equals the reference voltage (Vref). Accordingly, the voltage of the high-potential inverter voltage VDD_IT also changes according to the magnitude of the monitoring voltage Vm.
전술된 고전위 인버터전압(VDD_IT)은 아래와 같은 수학식1로 정의할 수 있다.The above-described high potential inverter voltage VDD_IT may be defined by
[수학식1][Equation 1]
VDD_IT = f(VQb, Vref, VB2, VB1)VDD_IT = f(VQb, Vref, VB2, VB1)
즉, 위의 수학식1에 따르면, 고전위 인버터전압(VDD_IT)은 리세트 노드(Qb)의 전압(VQb), 기준전압(Vref), 제 2 기저전압(VB2) 및 제 1 기저전압(VB2)에 따라 그 값이 결정되는 함수(function)로서 정의된다.That is, according to
여기서, 비교기(CMP)로는 이득(gain)이 높은 연산 증폭기(Operational Amplifier)가 사용될 수 있다. 이러한 연산 증폭기가 그 비교기(CMP)로서 사용될 때, 전술된 모니터링전압(Vm)과 제 2 기저전압(VB2)이 거의 동일해지도록 그리고 그 모니터링전압(Vm)과 기준전압(Vref)이 거의 동일해지도록 고전위 인버터전압(VDD_IT) 및 리세트 노드(Qb)의 전압(VQb)이 설정된다.Here, as the comparator CMP, an operational amplifier having a high gain may be used. When such an operational amplifier is used as its comparator (CMP), the above-described monitoring voltage (Vm) and the second base voltage (VB2) become almost the same, and the monitoring voltage (Vm) and the reference voltage (Vref) are almost the same. The high-potential inverter voltage VDD_IT and the voltage VQb of the reset node Qb are set to be set.
이와 같이 구성된 전압조절부(311b)는 모니터링 스위칭소자(Tm)의 저항이 일정하게 유지될 수 있도록 고전위 인버터전압(VDD_IT)의 값을 조절한다.The
이때, 모니터링 스위칭소자(Tm)를 통해 흐르는 전류는 제 2 기저전압(VB2), 기준전압(Vref), 제 1 기저전압(VB1) 및 리세트 노드(Qb)의 전압(VQb)에 의해 결정되며, 그 전압조절부(311b)는 실질적으로 그 전류의 값이 일정하게 되도록 리세트 노드(Qb)로 인가되는 고전위 인버터전압(VDD_IT)의 값을 조절한다.At this time, the current flowing through the monitoring switching element Tm is determined by the second base voltage VB2, the reference voltage Vref, the first base voltage VB1, and the voltage VQb of the reset node Qb. , The
또한, 상기 전압조절부(311b)의 비반전단자(+)에 입력되는 기준전압(Vref)은 상기 전원공급부(400)의 제1 기저전압(VB1) 단자와 제2 기저전압(VB2) 단자 사이에 배치된 전압분배기(R1,R2)로부터 인출되어 공급된다.In addition, the reference voltage Vref input to the non-inverting terminal (+) of the
도 5에 도시된 바와 같이, 전원공급부(400)에는 제1 기저전압(VB1)을 생성하는 전원단자와 제2 기저전압(VB2)을 생성하는 전원단자가 각각 독립적으로 배치되어 있다.As shown in FIG. 5, the
본 발명에서는 전압조절부(311b)에 공급되는 기준전압(Vref)를 별도의 전원단자를 배치하지 않고, 상기 제1 기저전압(VB1)의 전원단자와 제2 기저전압(VB2)의 전원단자 사이에 제1저항기(R1)와 제2 저항기(R2)가 직렬로 연결된 전압분배기를 배치하여 기준전압(Vref)을 생성할 수 있도록 하였다.In the present invention, the reference voltage Vref supplied to the
예를 들어, 상기 제1 기저전압(VB1)의 크기가 -7(V)이고 제2 기저전압(VB2)의 크기가 -5(V)인 경우, 전압분배기의 제1 및 제2 저항기(R1,R2)의 값들을 10K(Ohm)으로 설정하여 기준전압 출력단(F)에서 기준전압(Vref)의 크기가 -6(V)를 생성할 수 있다.For example, when the magnitude of the first base voltage VB1 is -7 (V) and the magnitude of the second base voltage VB2 is -5 (V), the first and second resistors R1 of the voltage divider By setting the values of ,R2) to 10K (Ohm), the magnitude of the reference voltage Vref at the reference voltage output terminal F may generate -6 (V).
따라서, 본 발명의 쉬프트 레지스터는 인버터전압제어부에 공급되는 기준전압을 별도의 기준전압 전원으로 생성하지 않고, 제1 및 제2 기저전압(VB1, VB2)들의 전압분배 방식으로 생성하여 소자 크기를 줄일 수 있는 효과가 있다.Therefore, the shift register of the present invention does not generate the reference voltage supplied to the inverter voltage control unit as a separate reference voltage power source, but generates the first and second base voltages VB1 and VB2 in a voltage distribution method to reduce the device size. It can have an effect.
또한, 본 발명에서는 전압조절부(311b)의 비교기(CMP)의 출력단자(T)와 모니터링입력라인(TML) 사이에 제1 커패시터(C1)을 배치하였고, 상기 비교기(CMP)에 기준전압(Vref)이 입력되는 비반전입력단자(+)에 제2 커패시터(C2)를 배치하였다.In addition, in the present invention, the first capacitor C1 is disposed between the output terminal T of the comparator CMP of the
즉, 상기 비교기(CMP)의 비반전입력단자(+)는 전원공급부(400)의 전압분배기에서 인출되는 기준전압 출력단(F)과 연결된다.That is, the non-inverting input terminal (+) of the comparator CMP is connected to the reference voltage output terminal F drawn from the voltage divider of the
상기 전압조절부(311b)의 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)에는 기준전압(Vref)이 입력되고, 상기 비교기(CMP)의 반전입력단(-)에는 모니터링전압(Vm)이 입력되어, 고전위 인버터전압(VDD_IT)을 출력한다.The reference voltage Vref is input to the non-inverting input terminal (+) of the comparator CMP of the
하지만, 상기 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)에 입력되는 기준전압(Vref)이 마이너스(-) 전압인 경우, 상기 비교기(CMP)의 반전입력단(-)에 입력되는 모니터링전압(Vm)보다 먼저, 상기 비반전입력단(+)에 기준전압(Vref)이 입력되면 고전위 인버터전압(VDD_IT)은 반전입력단(-)에 모니터링전압(Vm)이 정상적으로 입력되기 전까지 일정 구간 마이너스(-) 전압을 출력하게 된다.However, when the reference voltage (Vref) input to the non-inverting input terminal (+) of the comparator (CMP) is a negative (-) voltage, the monitoring voltage (Vm) input to the inverting input terminal (-) of the comparator (CMP) First of all, when the reference voltage (Vref) is input to the non-inverting input terminal (+), the high potential inverter voltage (VDD_IT) is a negative (-) voltage for a certain period until the monitoring voltage (Vm) is normally input to the inverting input terminal (-). Is displayed.
즉, 상기 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)에 입력되는 기준전압(Vref)과 반전입력단(-)에 입력되는 모니터링전압(Vm) 차이에 대한 전압 증폭이 이루어지기 전에 비반전입력단(+)의 기준전압(Vref)과 반전입력단(-)에 입력된 임의의 전압과의 차이에 대한 전압 증폭이 이루어져 초기 단계에서 오동작 출력이 발생하는 문제가 있다.That is, before voltage amplification for the difference between the reference voltage (Vref) input to the non-inverting input terminal (+) of the comparator (CMP) and the monitoring voltage (Vm) input to the inverting input terminal (-) is performed, the non-inverting input terminal (+) ), a voltage amplification is performed for the difference between the reference voltage (Vref) of) and the arbitrary voltage input to the inverting input terminal (-), so that there is a problem that a malfunction output occurs in the initial stage.
본 발명에서는 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)에 입력되는 기준전압(Vref)이 마이너스(-) 전압인 경우, 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)에 연결된 제2 커패시터(C2)와 상기 전원공급부(400)의 전압분배기에 포함된 저항기들(R1, R2)에 의해 기준전압(Vref)이 비교기(CMP)의 반전입력단(-)에 모니터링전압(Vm) 입력된 후에 비반전입력단(+)에 입력될 수 있도록 하였다.In the present invention, when the reference voltage Vref input to the non-inverting input terminal (+) of the comparator (CMP) is a negative (-) voltage, the second capacitor C2 connected to the non-inverting input terminal (+) of the comparator (CMP) And the non-inverting input terminal after the reference voltage Vref is input to the inverting input terminal (-) of the comparator (CMP) by the resistors R1 and R2 included in the voltage divider of the
따라서, 본 발명에서는 비교기(CMP)에 연결된 제1 커패시터(C1)와 상기 전압감시부(311a)에서 배치된 가변저항(Rv)에 의한 RC 지연 값보다 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)에 연결된 제2 커패시터(C2)와 전원공급부의 전압분배기에 배치된 제1 및 제2 저항기(R1, R2)에 의한 RC 지연값이 더 크도록 설계한다.Therefore, in the present invention, the non-inverting input terminal (+) of the comparator (CMP) is less than the RC delay value by the first capacitor (C1) connected to the comparator (CMP) and the variable resistor (Rv) disposed in the voltage monitoring unit (311a). The RC delay value by the second capacitor C2 connected to and the first and second resistors R1 and R2 disposed in the voltage divider of the power supply is designed to be larger.
상기와 같이, 가변저항(Rv), 제1 커패시터(C1), 제1 및 제2 저항기들(R1, R2)와 제2 커패시터(C2)의 값을 조절하면, 상기 비교기(CMP)의 반전입력단(-)으로 입력되는 모니터링전압(Vm)이 비반전입력단(+)으로 입력되는 기준전압(Vref)보다 항상 빨라 전압조절부(311b)에서 출력되는 고전위 인버터전압(VDD_IT)이 항상 플러스(+) 전압으로 출력되어 스테이지의 오동작을 방지할 수 있다.As described above, by adjusting the values of the variable resistor Rv, the first capacitor C1, the first and second resistors R1 and R2, and the second capacitor C2, the inverting input terminal of the comparator CMP Since the monitoring voltage (Vm) input as (-) is always faster than the reference voltage (Vref) input to the non-inverting input terminal (+), the high potential inverter voltage (VDD_IT) output from the
하지만, 도면에서는 설명하지 않았지만, 전압조절부(311b)의 비반전입력단(+)으로 입력되는 기준전압(Vref)이 플러스(+) 값인 경우에는 모니터링전압(Vm) 보다 기준전압(Vref)이 더 빨리 입력되어야 하므로 가변저항(Rv)과 제1 커패시터(C1)의 RC 지연값이 제1 및 제2 저항기(R1, R2)와 제2 커패시터(C2)의 RC 값보다 크게 설정하는 것이 바람직하다.
However, although not described in the drawings, when the reference voltage Vref input to the non-inverting input terminal (+) of the
이와 같이, 본 발명에 따른 쉬프트 레지스터는, 스테이지에 배치된 풀다운 스위칭소자의 열화 정도에 대응하는 모니터링전압(Vm)에 따라 안정된 고전위 인버터전압을 각 스테이지에 공급하도록 하여 오동작을 방지한 효과가 있다.As described above, the shift register according to the present invention has the effect of preventing malfunction by supplying a stable high potential inverter voltage to each stage according to the monitoring voltage Vm corresponding to the degree of deterioration of the pull-down switching device disposed on the stage. .
또한, 본 발명에 따른 쉬프트 레지스터는, 인버터전압제어부에 공급되는 기준전압(Vref)을 제1 과 제2 기저전압(VB1, VB2) 전원단자를 이용하여 소자 크기를 줄인 효과가 있다.
In addition, the shift register according to the present invention has the effect of reducing the size of the device by using the power terminals of the first and second base voltages VB1 and VB2 for the reference voltage Vref supplied to the inverter voltage control unit.
도 6은 도 4의 전압감시부에 구비된 모니터링 스위칭소자(Tm)의 또 다른 구성을 나타낸 도면이다.6 is a view showing another configuration of the monitoring switching device (Tm) provided in the voltage monitoring unit of FIG. 4.
도 6의 (a)에 도시된 바와 같이, 모니터링 스위칭소자들(Tm1, Tm2,Tm3)이 2개 이상 구비될 때, 그 2개 이상의 모니터링 스위칭소자들(Tm1, Tm2, Tm3)의 게이트전극들은 어느 하나의 스테이지(예를 들어, STn)에 구비된 리세트 노드(Qb)에 공통으로 접속될 수 있다. 이때, 이 2개 이상의 모니터링 스위칭소자들(Tm1, Tm2, Tm3)은 모니터링입력라인(MTL)과 제 1 기저전원라인(VBL1) 사이에 병렬로 접속된다.6A, when two or more monitoring switching elements Tm1, Tm2, and Tm3 are provided, the gate electrodes of the two or more monitoring switching elements Tm1, Tm2 and Tm3 are It may be commonly connected to the reset node Qb provided in any one stage (for example, STn). At this time, the two or more monitoring switching elements Tm1, Tm2, and Tm3 are connected in parallel between the monitoring input line MTL and the first base power line VBL1.
다른 방법으로서, 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 2개 이상의 모니터링 스위칭소자들(Tm1, Tm2, Tm3)은 다수의 스테이지들 각각의 리세트 노드(Qb1,Qb2, Qb3)의 전압에 따라 개별적으로 제어되며, 모니터링입력라인(MTL)과 제 1 기저전원라인(VBL1) 사이에 병렬로 접속될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 모니터링 스위칭소자(Tm1)의 게이트전극은 제 n-1 스테이지(STn-1)의 리세트 노드(Qb1)에 접속되고, 제 2 모니터링 스위칭소자(Tm2)의 게이트전극은 제 n 스테이지(STn)의 리세트 노드(Qb2)에 접속되며, 그리고 제 3 모니터링 스위칭소자(Tm3)의 게이트전극은 제 n+1 스테이지(STn+1)의 리세트 노드(Qb3)에 접속될 수 있다.As another method, as shown in (b) of FIG. 6, two or more monitoring switching elements Tm1, Tm2, and Tm3 are applied to the voltages of the reset nodes Qb1, Qb2 and Qb3 of each of the plurality of stages. Accordingly, it is individually controlled and may be connected in parallel between the monitoring input line MTL and the first base power line VBL1. For example, the gate electrode of the first monitoring switching element Tm1 is connected to the reset node Qb1 of the n-1th stage STn-1, and the gate electrode of the second monitoring switching element Tm2 is It is connected to the reset node Qb2 of the n-stage STn, and the gate electrode of the third monitoring switching element Tm3 may be connected to the reset node Qb3 of the n+1th
도 7은 본 발명의 스테이지의 구체적인 구성을 나타낸 도면이다.7 is a diagram showing a specific configuration of the stage of the present invention.
도 7에는 제 n 스테이지(STn)의 구체적인 구성이 나타나 있는 바, 다른 스테이지들 역시 도 11에 도시된 바와 같은 구조를 가질 수 있다.7 illustrates a specific configuration of the n-th stage STn, and other stages may also have a structure as illustrated in FIG. 11.
제 n 스테이지(STn)의 노드 제어부(NC)는, 전술된 반전부(INV) 외에 도 제 1 및 제 2 스위칭소자(Tr1, Tr2)를 더 포함할 수 있다.The node controller NC of the n-th stage STn may further include first and second switching devices Tr1 and Tr2 in addition to the above-described inversion unit INV.
제 n 스테이지(STn)에 구비된 제 1 스위칭소자(Tr1)는 전단 스테이지로부터의 스캔펄스(예를 들어, SPn-1)에 따라 제어되며, 충전용전압(VDD)을 전송하는 충전용전원라인(VDL)과 세트 노드(Q) 사이에 접속된다. 이 제 1 스위칭소자(Tr1)는 전단 스테이지로부터의 스캔펄스(SPn-1)에 따라 턴-온 또는 턴-오프되며, 턴-온시 충전용전압(VDD)을 세트 노드(Q)로 전송한다.The first switching device Tr1 provided in the n-th stage STn is controlled according to a scan pulse (eg, SPn-1) from the previous stage, and a charging power line for transmitting a charging voltage VDD It is connected between (VDL) and the set node (Q). The first switching device Tr1 is turned on or off according to the scan pulse SPn-1 from the previous stage, and transmits the charging voltage VDD to the set node Q when turned on.
단, 한 프레임 기간 중 가장 먼저 스캔펄스를 출력하는 제 1 스테이지에 구비된 제 1 스위칭소자(Tr1)는 타이밍 컨트롤러로부터의 스타트 펄스(Vst)에 의해 그 동작이 제어된다.However, the operation of the first switching element Tr1 provided in the first stage that first outputs the scan pulse during one frame period is controlled by the start pulse Vst from the timing controller.
한편, 제 n 스테이지(STn)에 구비된 제 1 스위칭소자(Tr1)는 충전용 전압(VDD) 대신 전단 스테이지로부터의 스캔펄스(SPn-1)를 공급받을 수도 있다.Meanwhile, the first switching device Tr1 provided in the n-th stage STn may receive the scan pulse SPn-1 from the previous stage instead of the charging voltage VDD.
또한, 제 1 스테이지에 구비된 제 1 스위칭소자(Tr1)는 충전용전압(VDD) 대신 스타트 펄스(Vst)를 공급받을 수도 있다.In addition, the first switching device Tr1 provided in the first stage may receive a start pulse Vst instead of the charging voltage VDD.
제 n 스테이지(STn)에 구비된 제 2 스위칭소자(Tr2)는 후단 스테이지로부터의 스캔펄스(예를 들어, SPn+2)에 따라 제어되며, 세트 노드(Q)와 제 2 방전용전압(VSS2)을 전송하는 제 2 방전용전원라인(VSL2) 사이에 접속된다. 이 제 2 스위칭소자(Tr2)는 후단 스테이지로부터의 스캔펄스(SPn+2)에 따라 턴-온 또는 턴-오프되며, 턴-온시 제 2 방전용전압(VSS2)을 세트 노드(Q)로 전송한다.The second switching device Tr2 provided in the n-th stage STn is controlled according to a scan pulse (eg, SPn+2) from a subsequent stage, and the set node Q and the second discharge voltage VSS2 It is connected between the second power discharge line (VSL2) for transmitting. The second switching device (Tr2) is turned on or off according to the scan pulse (SPn+2) from the rear stage, and transmits the second discharge voltage (VSS2) to the set node (Q) when turned on. do.
단, 전술된 리세트제어용 더미 스테이지들에 구비된 제 2 스위칭소자(Tr2)는 타이밍 컨트롤러로부터의 스타트 펄스(Vst)에 의해 그 동작이 제어된다.However, the operation of the second switching element Tr2 provided in the above-described dummy stages for reset control is controlled by the start pulse Vst from the timing controller.
도 8a 내지 도 8c는 종래 인버터전압제어부와 본 발명에 따른 인버터전압제어부에서 각각 출력되는 고전위 인버터전압들을 도시한 도면이다.8A to 8C are diagrams showing high potential inverter voltages respectively output from the conventional inverter voltage control unit and the inverter voltage control unit according to the present invention.
이하, 상기 도 4 및 도 5와 함께 설명한다.Hereinafter, it will be described together with FIGS. 4 and 5.
도 8a는 도 4와 도 5의 전원공급부(400) 내에 전압분배기를 배치하지 않고, 개별적인 기준전압(Vref) 공급 전원단자로부터 인버터전압제어부(300)의 비교기(CMP)에 기준전압(Vref)을 입력한 경우이다.8A is a reference voltage Vref to the comparator CMP of the inverter
도면에 도시된 바와 같이, 인버터전압제어부(300)의 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)에 입력되는 마이너스(-) 값을 갖는 기준전압(Vref)이 반전입력단(-)에 입력되는 모니터링전압(Vm)보다 빨리 입력되는 경우, 초기 시간에 곧바로 고전위 인버터전압(VDD)을 출력하지 못하고 스타트 펄스(Vst) 영역까지 마이너스(-) 전압이 출력된 것을 볼 수 있다.As shown in the drawing, monitoring in which a reference voltage (Vref) having a negative (-) value input to the non-inverting input terminal (+) of the comparator (CMP) of the inverter
즉, 플러스(+) 고전위 인버터전압(VDD)이 타겟(Taget) 전압이지만, 400ms의 구간 동안 마이너스(-) 인버터전압(VDD)가 출력된 후, 이로부터 타겟(Tage) 전압인 고전위 인버터전압(VDD)이 출력되는 것을 볼 수 있다.That is, the positive (+) high potential inverter voltage (VDD) is the target voltage, but after the negative (-) inverter voltage (VDD) is output for a period of 400 ms, the high potential inverter is the target voltage from this. It can be seen that the voltage VDD is output.
이와 같이, 상기 인버터전압제어부(300)의 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)의 기준전압(Vref)이 모니터링전압(Vm)보다 먼저 입력되는 경우, 고전위 인버터전압(VDD)이 마이너스(-) 전압에서 플러스 전압(+) 방향으로 심하게 변동되어 스테이지의 오동작을 유발한다.In this way, when the reference voltage Vref of the non-inverting input terminal (+) of the comparator CMP of the inverter
도 8b는 전원공급부(400)에 전압분배기를 배치하여, 기준전압(Vref) 생성 단자를 별도로 배치하지 않고, 제1 및 제2 기저전압(VB1, VB2)의 전압 분재로 기준전압을 생성한 경우이다.FIG. 8B is a case in which a voltage divider is disposed in the
즉, 인버터전압제어부(300)에 배치된 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)에 제2 커패시터(C2)를 배치하지 않아, 비교기(CMP)에는 도 8a와 같이 기준전압(Vref)이 모니터링전압(Vm)보다 먼저 입력된다.That is, since the second capacitor C2 is not disposed at the non-inverting input terminal (+) of the comparator CMP disposed in the inverter
따라서, 도면에 도시된 바와 같이, 고전위 인버터전압(VDD)가 출력되는 초기 구간에서 20ms 동안 마이너스(-) 전압이 출력된 후, 이후 고전위 인버터전압(VDD)로 상승하는 것을 볼 수 있다.Accordingly, as shown in the figure, it can be seen that after a negative (-) voltage is output for 20 ms in an initial section in which the high potential inverter voltage VDD is output, it then rises to the high potential inverter voltage VDD.
도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 인버터전압제어부(300)의 비교기(CMP)에 마이너스(-) 기준전압(Vref)이 입력될 때, 반전입력단(-)에 입력되는 모니터링전압(Vm)보다 비반전입력단(+)에 입력되는 기준전압(Vref)이 빠른 경우에는 고전위 인버터전압(VDD)는 마이너스(-)에서 플러스(+) 전압으로 변동일 발생된다.8A and 8B, when a negative (-) reference voltage (Vref) is input to the comparator (CMP) of the inverter
도 8c는 본 발명에서 설명한 바와같이, 전원공급부(400)에 제1 및 제2 저항기(R1, R2)로 구성된 전압분배기를 배치하고, 비교기(CMP)의 비반전입력단(+)에 기준전압(Vref) 입력을 지연시키기 위해 제2 커패시터(C2)를 배치한 경우의 고전위 인버터전압(VDD)의 특성을 도시한 도면이다.8C is a voltage divider composed of first and second resistors R1 and R2 in the
본 발명에서는 인버터전압제어부(300)의 비교기(CMP)에 배치된 제1 커패시터(C1)과 모니터링전압(Vm)이 입력되는 비교기(CMP)의 반전입력단(-)에 배치된 가변저항(Rv)의 RC 지연 값보다 전압분배기의 제1 및 제2 저항기(R1, R2)와 제2 커패시터(C2)의 RC 지연 값을 크게 하여 고전위 인버터전압(VDD)의 변동을 방지하였다.In the present invention, the first capacitor C1 disposed in the comparator CMP of the inverter
실험예는 전압분배기에 배치된 제1 및 제2 저항기(R1, R2)를 10K(Ohm)으로 설정하고, 제2 커패시터(C2)를 11(㎌), 제1 커패시터(C1)를 10(㎋), 가변저항(Rv)를 10K(Ohm)으로 설정하였다.In the experimental example, the first and second resistors R1 and R2 arranged in the voltage divider are set to 10K (Ohm), the second capacitor C2 is 11 (㎌), and the first capacitor C1 is 10 (㎋). ), the variable resistance (Rv) was set to 10K (Ohm).
도면에 도시된 바와 같이, 인버터전압제어부의 비교기(CMP)에서 출력되는 고전위 인버터전압(VDD)가 마이너스(-) 전압으로 변동 없이 곧바로 플러스(+) 방향의 타겟 전압으로 상승하는 것을 볼 수 있다.As shown in the figure, it can be seen that the high-potential inverter voltage VDD output from the comparator CMP of the inverter voltage control unit immediately rises to the target voltage in the positive (+) direction without fluctuation to the negative (-) voltage. .
이와 같이, 본 발명에 따른 쉬프트 레지스터는, 스테이지에 배치된 풀다운 스위칭소자의 열화 정도에 대응하는 모니터링전압(Vm)에 따라 안정된 고전위 인버터전압을 각 스테이지에 공급하도록 하여 오동작을 방지한 효과가 있다.As described above, the shift register according to the present invention has the effect of preventing malfunction by supplying a stable high potential inverter voltage to each stage according to the monitoring voltage Vm corresponding to the degree of deterioration of the pull-down switching device disposed on the stage. .
또한, 본 발명에 따른 쉬프트 레지스터는, 인버터전압제어부에 공급되는 기준전압(Vref)을 제1 과 제2 기저전압(VB1, VB2) 전원단자를 이용하여 소자 크기를 줄인 효과가 있다.
In addition, the shift register according to the present invention has the effect of reducing the size of the device by using the power terminals of the first and second base voltages VB1 and VB2 for the reference voltage Vref supplied to the inverter voltage control unit.
STn: 제 n 스테이지 VDD_IT: 고전위 인버터전압
VSS_IT: 저전위 인버터전압 INV: 반전부
Q: 세트 노드 Qb: 리세트 노드
IHL: 고전위인버터라인 ILL: 저전위인버터라인
OT: 출력단자 NC: 노드 제어부
OU: 출력부 CLK2: 제 2 클럭펄스
CTL2: 제 2 클럭전송라인 Tu: 풀업 스위칭소자
Td: 풀다운 스위칭소자 SPn: 제 n 스캔펄스
C1: 제1 커패시터 C2: 제2 커패시터
R1: 제1 저항기 R2: 제2 저항기STn: nth stage VDD_IT: high potential inverter voltage
VSS_IT: Low potential inverter voltage INV: Inverting part
Q: Set node Qb: Reset node
IHL: High potential inverter line ILL: Low potential inverter line
OT: output terminal NC: node control unit
OU: output CLK2: second clock pulse
CTL2: second clock transmission line Tu: pull-up switching device
Td: pull-down switching element SPn: nth scan pulse
C1: first capacitor C2: second capacitor
R1: first resistor R2: second resistor
Claims (9)
적어도 하나의 스테이지에 구비된 적어도 하나의 리세트 노드의 전압을 근거로 상기 다수의 스테이지들의 각 반전부로 공급되는 고전위 인버터전압을 제어하는 인버터전압제어부; 및,
상기 인버터전압제어부에 제1 및 제2 기저전압을 공급하고, 상기 제1 및 제2 기저전압을 이용하여 미리 설정된 기준전압을 생성하여 상기 인버터전압제어부에 공급하는 전압분배기를 구비한 전원공급부를 포함하는 쉬프트 레지스터.
A plurality of stages including a node control unit including an inverting unit for controlling the voltage of the reset node according to the voltage of the set node, and an output unit for outputting a scan pulse based on at least one voltage of the set node and the reset node field;
An inverter voltage controller configured to control a high potential inverter voltage supplied to each inverting unit of the plurality of stages based on a voltage of at least one reset node provided in at least one stage; And,
Includes a power supply unit having a voltage divider supplying first and second base voltages to the inverter voltage control unit, generating a preset reference voltage using the first and second base voltages, and supplying to the inverter voltage control unit Shift register.
상기 인버터전압제어부는,
어느 하나의 스테이지에 구비된 리세트 노드로 인가된 전압의 크기에 따라 모니터링전압의 크기를 조절하고, 그 조절된 모니터링전압을 모니터링입력라인으로 출력하는 전압감시부;
상기 미리 설정된 기준전압과 상기 모니터링입력라인에 인가된 모니터링전압을 근거로 상기 고전위 인버터전압의 크기를 조절하고, 그 조절된 고전위 인버터전압을 상기 반전부로 공급하는 전압조절부를 포함하는 쉬프트 레지스터.
The method of claim 1,
The inverter voltage control unit,
A voltage monitoring unit that adjusts the level of the monitoring voltage according to the level of the voltage applied to the reset node provided in any one stage and outputs the adjusted monitoring voltage to the monitoring input line;
A shift register comprising a voltage controller configured to adjust the level of the high potential inverter voltage based on the preset reference voltage and the monitoring voltage applied to the monitoring input line, and supply the adjusted high potential inverter voltage to the inverting unit.
상기 전압감시부는,
상기 어느 하나의 스테이지에 구비된 리세트 노드의 전압에 따라 제어되며, 상기 모니터링전압이 입력되는 모니터링입력라인과 제 1 기저전압을 전송하는 제 1 기저전원라인 사이에 접속된 적어도 하나의 모니터링 스위칭소자; 및,
상기 모니터링입력라인과 제 2 기저전압을 전송하는 제 2 기저전원라인 사이에 접속된 가변저항을 포함하는 쉬프트 레지스터.
The method of claim 2,
The voltage monitoring unit,
At least one monitoring switching device controlled according to a voltage of a reset node provided in any one of the stages and connected between a monitoring input line to which the monitoring voltage is input and a first base power line that transmits a first base voltage ; And,
A shift register including a variable resistor connected between the monitoring input line and a second base power line for transmitting a second base voltage.
상기 전압조절부는, 상기 모니터링입력라인으로부터의 모니터링전압과 미리 설정된 기준전압을 비교하고, 그 비교 결과를 근거로 상기 고전위 인버터전압의 크기를 조절하고, 그리고 그 조절된 고전위 인버터전압을 상기 반전부로 공급하는 비교기와 상기 비교기와 상기 비교기의 출력단자와 모니터링입력라인 사이에 접속된 제1 커패시터를 포함하는 쉬프트 레지스터.
The method of claim 3,
The voltage controller compares the monitoring voltage from the monitoring input line with a preset reference voltage, adjusts the magnitude of the high potential inverter voltage based on the comparison result, and reverses the adjusted high potential inverter voltage. A shift register including a comparator supplied to the negative and a first capacitor connected between the comparator and the output terminal of the comparator and a monitoring input line.
상기 미리 설정된 기준전압이 입력되는 비교기의 비반전입력단에 접속된 제2 커패시터를 포함하는 쉬프트 레지스터.
The method of claim 4,
A shift resistor including a second capacitor connected to a non-inverting input terminal of a comparator to which the preset reference voltage is input.
상기 미리 설정된 기준전압이 마이너스 전압인 경우,
상기 비교기의 비반전입력단에 입력되는 미리 설정된 기준전압의 전달은 상기 비교기의 반전입력단에 입력되는 모니터링전압의 전달 보다 RC 지연 값의 차이에 의해 느린 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.
The method of claim 5,
When the preset reference voltage is a negative voltage,
The shift register, characterized in that the transfer of the preset reference voltage input to the non-inverting input terminal of the comparator is slower due to a difference in RC delay values than the transfer of the monitoring voltage input to the inverting input terminal of the comparator.
상기 미리 설정된 기준전압이 플러스 전압인 경우,
상기 비교기의 비반전입력단에 입력되는 미리 설정된 기준전압의 전달은 상기 비교기의 반전입력단에 입력되는 모니터링전압의 전달 보다 RC 지연에 의해 빠른 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.
The method of claim 5,
When the preset reference voltage is a positive voltage,
The shift register, characterized in that transmission of a preset reference voltage input to the non-inverting input terminal of the comparator is faster by an RC delay than transmission of the monitoring voltage input to the inverting input terminal of the comparator.
어느 하나의 스테이지에 구비된 노드 제어부는,
스타트 펄스 또는 전단 스테이지로부터의 스캔펄스에 따라 제어되며, 충전용전압을 전송하는 충전용전원라인과 상기 세트 노드에 접속된 제 1 스위칭소자;
후단 스테이지로부터의 스캔펄스에 따라 제어되며, 상기 세트 노드와 제 1 방전용전압을 전송하는 제 1 방전용전원라인 사이에 접속된 제 2 스위칭소자를 더 포함함을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.
The method of claim 1,
The node control unit provided in any one stage,
A first switching device connected to the set node and a charging power line that is controlled according to a start pulse or a scan pulse from a previous stage and transmits a charging voltage;
And a second switching device controlled according to a scan pulse from a subsequent stage, and connected between the set node and a first discharge power line that transmits the first discharge voltage.
어느 하나의 스테이지에 구비된 출력부는,
상기 세트 노드의 전압에 따라 제어되며, 어느 하나의 클럭펄스를 전송하는클럭전송라인과 상기 어느 하나의 스테이지의 출력단자 사이에 접속된 풀업 스위칭소자; 및,
상기 리세트 노드의 전압에 따라 제어되며, 상기 출력단자와 제 1 방전용전압을 전송하는 제 1 방전용전원라인 사이에 접속된 풀다운 스위칭소자를 포함함을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.The method of claim 1,
The output unit provided in any one stage,
A pull-up switching device controlled according to the voltage of the set node and connected between a clock transmission line for transmitting any one clock pulse and an output terminal of any one stage; And,
And a pull-down switching device controlled according to the voltage of the reset node and connected between the output terminal and a first discharge power line for transmitting the first discharge voltage.
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