(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0012】
次に、本発明に係るゲート駆動回路及びそれを有する表示装置を実施するための形態の具体例を図面を参照しながら説明する。
【0013】
本発明は様々に変更でき、様々な形態を有することができるので、特定の実施形態を例示して説明する。しかし、この説明は本発明を特定の形態に限定するものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物乃至代替物を含むものと理解するべきである。各図面において、類似又は同じ構成要素に対しては同じ参照符号を付与した。添付された図面において、構造物等の寸法は明確性のために実際より拡大して示した。第1、第2等の用語は様々な構成要素等を説明するのに使われるが、構成要素は該用語によって限定されてはいけない。用語等は1つの構成要素を異なる構成要素と区別する目的で使われるだけである。例えば、本発明の範囲から外れない限り、第1構成要素は第2構成要素に命名することができ、同様に第2構成要素は第1構成要素に命名することができる。単数の表現は文脈上明らかに意味の差がない限り複数も含む。
【0014】
本発明において、“含む”又は“有する”等の用語は明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品又はこれらを組合した物の存在を意味し、1つ又はその以上の異なる特徴、数字、段階、動作、構成要素、部分品又はこれらを組合した物の存在を排除してはいけない。なお、層、膜、領域、板等の部分が異なる部分の“上に”にある場合、これは異なる部分の“直ぐ上に”、又は、その中間にまた異なる部分があるものも含む。逆に、層、膜、領域、板等の部分が異なる部分の“下に”にある場合、これは異なる部分の“直ぐ下に”、又は、その中間にまた異なる部分があるものも含む。
【0015】
(第1の実施形態)
図1は本発明の第1の実施形態による液晶表示装置の平面図である。
図1を参照すると、液晶表示装置400は画像を表示する液晶表示パネル100、液晶表示パネル100にデータ電圧を出力する複数のデータ駆動チップ320、及び液晶表示パネル100にゲート電圧を出力するゲート駆動回路210を含む。
【0016】
液晶表示パネル100は下部基板110、下部基板110と向かい合う上部基板120、及び下部基板110と上部基板120との間に介在する液晶層(図示せず)からなる。液晶表示パネル100は画像を表示する表示領域DA及び表示領域DAと隣接する周辺領域PAからなる。
【0017】
表示領域DAには複数のゲートライン(GL1〜GLn)及び複数のゲートライン(GL1〜GLn)と絶縁されて交差する複数のデータライン(DL1〜DLm)が備えられ、マトリックス(行列)形態の複数の画素領域が定義される。
各画素領域には薄膜トランジスタTr、液晶キャパシタClc、及びストレージキャパシタCstからなる画素P1が備えられる。例えば、薄膜トランジスタTrのゲート電極は第1ゲートラインGL1に電気的に接続され、ソース電極(図示せず)は第1データラインDL1に電気的に接続され、ドレイン電極(図示せず)は液晶キャパシタClcの第1電極である画素電極(図示せず)に電気的に接続される。液晶キャパシタClc及びストレージキャパシタCstは薄膜トランジスタTrのドレイン電極に並列接続される。
【0018】
ゲート駆動回路210は複数のゲートライン(GL1〜GLn)の一端部に隣接して周辺領域PAに形成される。ゲート駆動回路210は複数のゲートライン(GL1〜GLn)の一端部に電気的に接続してゲート電圧を複数のゲートライン(GL1〜GLn)に順次に印加する。ゲート駆動回路210は画素領域に備えられる薄膜トランジスタTrの製造工程の際に同時に形成される。
【0019】
複数のデータライン(DL1〜DLm)の一端部に隣接して周辺領域PAには複数の駆動回路基板310が備えられる。例えば、複数の駆動回路基板310はテープキャリアパッケージ(Tape Carrier Package: TCP)、またはチップオンフィルム(Chip On Film: COF)からなる。複数の駆動回路基板310上には複数のデータ駆動チップ320が実装される。複数のデータ駆動チップ320は複数のデータライン(DL1〜DLm)の一端部に電気的に接続されて複数のデータライン(DL1〜DLm)にデータ電圧を出力する。
【0020】
液晶表示装置400はゲート駆動回路210と複数のデータ駆動チップ320の駆動を制御するためのコントロール印刷回路基板330をさらに備える。
コントロール印刷回路基板330は複数のデータ駆動チップ320の駆動を制御するデータ制御信号と画像データを出力し、ゲート駆動回路210の駆動を制御するゲート制御信号を出力する。
【0021】
コントロール印刷回路基板330は外部から画像データを受信してデータ制御信号を生成するタイミングコントローラ331、及びゲート制御信号を生成するゲート制御回路332を含む。
あるいは、コントロール印刷回路基板330はタイミングコントローラを含むさらに異なる印刷回路基板から制御信号を受信し、データ制御信号を生成して出力するデータ印刷回路基板でもよい。
【0022】
タイミングコントローラ331は複数のデータ駆動チップ320とゲート制御回路332の駆動を制御する。ゲート制御回路332はゲート駆動回路210の駆動のための第1及び第2クロック信号CKV、CKVB、ゲート信号の開始を知らせる開始信号STV、放電制御信号RVS−1等からなるゲート制御信号を生成する。
【0023】
コントロール印刷回路基板330はデータ制御信号と画像データを複数の駆動回路基板310を通じて複数のデータ駆動チップ320に送信する。また、コントロール印刷回路基板330はゲート制御信号をゲート駆動回路210に隣接する駆動回路基板310を通じてゲート駆動回路210に送信する。
【0024】
このようなゲート駆動回路210、駆動回路基板310の各々は、少なくとも1つの集積回路の形態で液晶表示パネル100上に直接装着されたり、可撓性印刷回路フィルム(flexible printed circuit film)(図示せず)上に装着されて液晶表示パネル100に固定される。あるいは、別途の印刷回路基板(printed circuit board)(図示せず)上に装着されても良い。また、このようなゲート駆動回路210、駆動回路基板310は、ゲートライン(GL1〜GLn)、データライン(DL1〜DLm)、及び薄膜トランジスタTrとともに液晶表示パネル100に集積して構成しても良い。また、ゲート駆動回路210、駆動回路基板310、タイミングコントローラ331、ゲート制御回路332は単一チップで集積することができ、この場合、これらの中で少なくとも1つ、又はこれらを構成する少なくとも1つの回路素子が単一チップの外部に備えられる。
【0025】
次に、
図2〜
図4を参照してゲート駆動回路210に対して詳しく説明する。
図2は
図1に示すゲート駆動回路のブロック図である。
図2を参照すると、ゲート駆動回路210は互いに従属接続される複数のステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)からなるシフトレジスタ210a、及び複数のゲートラインGL1〜GLnに接続されて次のステージ中の何れか1つのステージから出力されたゲート電圧に応答して現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる放電部210bを含む。
【0026】
各ステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)は、第1入力端子IN、第1及び第2クロック端子CK1、CK2、第2入力端子CT、電圧入力端子Vin、リセット端子RE、出力端子OUT及びキャリー端子CRを含む。
各ステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)の第1入力端子INは前段ステージの中の何れか1つのステージのキャリー端子CRに電気的に接続されてキャリー電圧が印加される。
【0027】
複数のステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)の中で一番目のステージ(ASG−1)の第1入力端子INにはゲート駆動回路210の駆動を開始する開始信号STVが供給される。複数のステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)の第2入力端子CTは次段ステージの中の何れか1つのステージの出力端子OUTに電気的に接続されて出力電圧が印加される。ただし、複数のステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)の中で最終ステージ(ASG−D)の第2入力端子CTには開始信号STVが供給される。最終ステージ(ASG−D)は直前ステージ(ASG−N)の出力電圧をオフレベルにするためのダミー(dummy)ステージである。
【0028】
複数のステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)の中で奇数番目のステージ(ASG1、ASG3、...ASGn−1(nは自然数))の第1クロック端子CK1には第1クロック信号CKVが供給され、第2クロック端子CK2には第1クロック信号CKVと異なる位相を有する第2クロック信号CKVBが供給される。第1クロック信号CKV及び第2クロック信号CKVBの位相に対しては後述する。
複数のステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)の中で偶数番目のステージ(ASG2、...ASGn)の第1クロック端子CK1には第2クロック信号CKVBが供給され、第2クロック端子CK2には第1クロック信号CKVが供給される。
複数のステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)の電圧入力端子Vinにはゲートラインをオフさせるオフ電圧VSSが供給される。また、最終ステージ(ASG−D)の出力端子OUTは複数のステージ(ASG−1〜ASG−N)のリセット端子REに電気的に接続される。
【0029】
最終ステージ(ASG−D)を除いて複数のステージ(ASG−1〜ASG−N)の出力端子OUTには複数のゲートライン(GL1、GL2、GL3、...GLn)が電気的に接触され、最終ステージ(ASG−D)はダミーゲートラインDGLに接続される。
従って、複数のステージ(ASG−1〜ASG−N)は出力端子OUTを通じてゲート電圧を順次に出力して複数のゲートライン(GL1〜GLn)に印加する。
図2に示したように、ステージ(ASG−1〜ASG−N、ASG−D)は、複数のゲートライン(GL1〜GLn)の第1端部に構成される。
【0030】
放電部210bは複数からなり、放電部210bは、ゲートライン(GL1〜GLn)と一対一に対応する。各放電部210bは複数のゲートライン(GL1、GL2、GL3、...GLn)の中の現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる第1放電トランジスタT14及び第2放電トランジスタ(T17−1)を含む。
第1放電トランジスタT14は次のゲートラインに接続された制御電極、現在のステージのゲート電圧を受ける入力電極、及びオフ電圧VSSを受ける出力電極からなる。
第2放電トランジスタ(T17−1)は、
図1のゲート制御回路332から生成された放電制御信号(RVS−1)を受信する制御電極、現在のステージのゲート電圧を受ける入力電極、及びオフ電圧VSSを受ける出力電極からなる。
放電部210bの動作に対する詳しい説明は後述する。
【0031】
図3は、ゲート駆動回路の中の1つのステージの一実施形態を示す回路図である。
ただし、ゲート駆動回路の各ステージはダミーステージASG−Dを除いて同様な構成になっているので、
図3では1つのステージだけ図示した。
図3を参照すると、ステージ(ASG−i)は該当ゲートラインにゲートのオン/オフ電圧を供給する電圧出力部211、電圧出力部211を駆動させる出力駆動部212、該当ゲートラインをオフ電圧VSSに保持する第1ホールド部213及び第2ホールド部214を含む。
【0032】
電圧出力部211は、プルアップトランジスタT01及びプルダウントランジスタT02を含む。
プルアップトランジスタT01は、出力駆動部212の出力端(Qノード)QNに接続された制御電極、第1クロック端子CK1に接続された入力電極、及び出力端子OUTに接続された出力電極からなる。
プルアップトランジスタT01は出力駆動部212から出力された制御電圧に応答して出力端子OUTに出力される現在のステージのゲート電圧を第1クロック端子CK1を通じて供給された第1クロック信号CKV(
図2参照)までプル−アップさせる。プルアップトランジスタT01は1フレームの中で第1クロック信号CKVのハイ区間である1Hの時間の間だけターン−オンされ、1Hの時間の間に現在のステージのゲート電圧をハイ状態に維持させる。
【0033】
プルダウントランジスタT02は、第2入力端子CTに接続された制御電極、電圧入力端子Vinに接続された出力電極、及び出力端子OUTに接続された入力電極からなる。
従って、プルダウントランジスタT02は次段ステージのゲート電圧に応答して第1クロック信号CKVまでプルアップされた現在のステージのゲート電圧を電圧入力端子Vinを通じて供給されたオフ電圧VSS(
図2参照)までプルダウンさせる。即ち、プルダウントランジスタT02は1Hの時間の後にターンオンされて現在のステージのゲート電圧をロー状態にダウンさせる。
【0034】
出力駆動部212は、バッファトランジスタT04、第1キャパシタC1、第2キャパシタC2、放電トランジスタT09及びリセットトランジスタT06を含む。
バッファトランジスタT04は、第1入力端子INに共通で接続された入力電極と制御電極、及びQノードQNに接続された出力電極からなる。
第1キャパシタC1は、QノードQNと出力端子OUTとの間に接続され、第2キャパシタC2はキャリートランジスタT15の制御電極とキャリー端子CRとの間に接続される。
一方、放電トランジスタT09はバッファトランジスタT04の出力電極に接続された入力電極、第2入力端子CTに接続された制御電極、及び電圧入力端子Vinに接続された出力電極からなる。
【0035】
リセットトランジスタT06は、リセット端子REに接続された制御電極、プルアップトランジスタT01の制御電極に接続された入力電極、及び電圧入力端子Vinに接続された出力電極からなる。
リセットトランジスタT06はリセット端子REを通じて入力された最終ステージ(ASG−D)から出力された最終キャリー電圧に応答して第1入力端子INを通じて入力されたリップル電圧をオフ電圧VSSに放電させる。
従って、プルアップトランジスタT01及びキャリートランジスタT15は最終ステージ(ASG−D)の最終キャリー電圧に応答してターンオフされる。結果的に、最終キャリー電圧は前段ステージに存在するN個のステージのリセット端子REに供給されてN個のステージのプルアップトランジスタT01及びキャリートランジスタT15をターンオフさせ、N個のステージをリセットさせる。
【0036】
バッファトランジスタT04が前段ステージのキャリー電圧に応答してターンオンされると、第1及び第2キャパシタC1、C2が充電される。第1キャパシタC1にプルアップトランジスタT01のしきい値電圧Vth以上の電荷が充電されると、QノードQNの電位がしきい値電圧の以上に上昇してプルアップトランジスタT01及びキャリートランジスタT15がターンオンされる。
この時、第1クロック信号CKVがロー状態であるので、現在のステージのゲート電圧とキャリー電圧は第1クロック信号CKVのロー区間(1H)の間にロー状態を維持する。
続いて、第1クロック信号CKVがハイ状態になると第1クロック信号CKVが出力端子OUT及びキャリー端子CRに出力されて現在のステージのゲート電圧とキャリー電圧はハイ状態に転換される。即ち、現在のステージのゲート電圧とキャリー電圧は第1クロック信号CKVのハイ区間(1H)だけハイ状態を維持する。
【0037】
続いて、放電トランジスタT09が次段ステージのゲート電圧に応答してターンオンされると、第1キャパシタC1に充電された電荷は放電トランジスタT09を通じてオフ電圧VSSに放電される。従って、QノードQNの電位はオフ電圧VSSにダウンされる。
その結果、プルアップトランジスタT01及びキャリートランジスタT15はターンオフされる。即ち、放電トランジスタT09は1Hの時間の後にターンオンされてプルアップトランジスタT01及びキャリートランジスタT15をターンオフさせることによって、出力端子OUT及びキャリー端子CRにハイ状態の現在のステージのゲート電圧及びキャリー電圧が出力されないよう遮断する役割を行なう。
【0038】
第1ホールド部213は、第1〜第5インバータトランジスタ(T13、T07、T12、T08、T03)、第3及び第4キャパシタC3、C4からなる。
第1インバータトランジスタT13は、第1クロック端子CK1に共通で接続された入力電極と制御電極、第4キャパシタC4を通じて第2インバータトランジスタT07の出力電極に接続された出力電極からなる。
第2インバータトランジスタT07は、第1クロック端子CK1に接続された入力電極、第3キャパシタC3を通じて入力電極と接続された制御電極、及び第5インバータトランジスタT03の制御電極に接続された出力電極からなる。
【0039】
第3インバータトランジスタT12は、第1インバータトランジスタT13の出力電極に接続された入力電極、出力端子OUTに接続された制御電極、及び電圧入力端子Vinに接続された出力電極からなる。
第4インバータトランジスタT08は、第5インバータトランジスタT03の制御電極に接続された入力電極、出力端子OUTに接続された制御電極、及び電圧入力端子Vinに接続された出力電極からなる。
第5インバータトランジスタT03は、第2インバータトランジスタの出力電極に接続された制御電極、電圧入力端子Vinに接続された入力電極、及び出力端子OUTに接続された出力電極からなる。
【0040】
第3及び第4インバータトランジスタT12、T08は出力端子OUTに出力されるハイ状態の現在のステージのゲート電圧に応答してターンオンされ、第1及び第2インバータトランジスタT13、T07から出力された第1クロック信号CKVはオフ電圧VSSに放電される。従って、第5インバータトランジスタT03は、現在のステージのゲート電圧がハイ状態に維持される1Hの時間の間にターンオフ状態を維持する。
続いて、現在のステージのゲート電圧がロー状態に転換されると、第3及び第4インバータトランジスタT12、T08はターンオフされる。従って、第1及び第2インバータトランジスタT13、T07から出力された第1クロック信号CKVに応答して第5インバータトランジスタT03がターンオンされる。
【0041】
結果的に、現在のステージのゲート電圧は、第5インバータトランジスタT03によって1フレームの中で1Hの時間を除いた残りの時間(ここでは(n−1H)と記す)の中で第1クロック信号CKVのハイ区間の間オフ電圧VSSに保持される。
【0042】
第2ホールド部214は、第1〜第3リップル防止トランジスタT10、T11、T05からなり、1フレームの中でn−1Hの間に現在のステージのゲート電圧及びキャリー電圧が第1又は第2クロック信号CKV、CKVBによってリップルされることを防止する。
第1リップル防止トランジスタT10は、第1クロック端子CK1に接続された制御電極、出力端子OUTに接続された入力電極、及びQノードQNに接続された出力電極を含む。
第2リップル防止トランジスタT11は、第2クロック端子CK2に接続された制御電極、第1入力端子INに接続された入力電極、及びQノードQNに接続された出力電極からなる。
第3リップル防止トランジスタT05は第2クロック端子CK2に接続された制御電極、出力端子OUTに接続された入力電極、及び電圧入力端子Vinに接続された出力電極からなる。
【0043】
第1リップル防止トランジスタT10は、第1クロック信号CKVに応答して出力端子OUTから出力された現在のステージのゲート電圧(オフ電圧VSSと同じ電圧レベルを有する)をQノードQNに供給する。従って、(n−1H)の時間の中で第1クロック信号CKVのハイ区間からQノードQNの電位はオフ電圧VSSに維持される。これによって、第1リップル防止トランジスタT10は(n−1H)の時間の中で第1クロック信号CKVのハイ区間の間、プルアップトランジスタT1及びキャリートランジスタT15がターンオンされることを防止する。
【0044】
第2リップル防止トランジスタT11は、第2クロック端子CK2を通じて供給された第2クロック信号CKVB(
図2参照)に応答して第1入力端子INを通じて入力される前ステージの出力電圧(オフ電圧VSSと同じ電圧レベルを有する)をQノードQNに供給する。従って、(n−1H)の時間の中で第2クロック信号CKVBのハイ区間からQノードQNの電位はオフ電圧VSSに維持される。これによって、第2リップル防止トランジスタT11は(n−1H)の時間の中で第2クロックCKVBのハイ区間の間プルアップ及びキャリートランジスタT1、T15がターンオンされることを防止する。
【0045】
第3リップル防止トランジスタT05は、第2クロック信号CKVBに応答して現在のステージのゲート電圧をオフ電圧VSSに放電させる。従って、第3リップル防止トランジスタT05は(n−1H)の時間の中で第2クロック信号CKVBのハイ区間の間現在のステージのゲート電圧をオフ電圧VSSに維持させる。
【0046】
各ステージは現在のステージの出力電圧を次段ステージに伝送するキャリー部215をさらに含む。
キャリー部215は、QノードQNに接続された制御電極、第1クロック端子CK1に接続された入力電極、及び出力端子OUTに接続された出力電極からなるキャリートランジスタT15を含む。従って、キャリートランジスタT15は出力駆動部212から出力された制御電圧に応答してキャリー端子CRに出力される現在のステージのキャリー電圧を第1クロック信号CKVまでプルアップさせる。キャリートランジスタT15は1フレームの中で1Hの時間の間だけターンオンされて、1Hの時間の間、現在のステージのキャリー電圧をハイ状態に維持させる。
【0047】
図4は、
図1に示すゲート駆動回路のブロック図であり、
図5は
図4に示す第1及び第2クロック信号及び放電制御信号のタイミング図である。
図4を参照すると、ゲート駆動回路210のシフトレジスタ210aは第1クロック信号CKV及び第2クロック信号CKVBを受信して
図3の回路の動作によって該当ゲートラインにゲート電圧を出力する。奇数番目のステージ(ASG1、...ASGn−1)から、第1クロック信号CKVはゲート電圧で使用され、第2クロック信号CKVBはリップル防止のためのクロック信号に使用される。偶数番目のステージ(ASG2、...ASGn)から、第2クロック信号CKVBはゲート電圧で使用され、第1クロック信号CKVはリップル防止のためのクロック信号に使用される。
【0048】
本発明の一実施形態による第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBの各々のデューティ比(duty ratio)は50%以下に設定される。特に、
図5においては、1つの例として、第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBの各々のデューティ比は37.5%に設定して示した。
また、第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBは180°の位相差を有する。このように、第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBの各々のデューティ比が50%以下になっている場合、第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBの両方がロー状態である区間が存在する。
【0049】
第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBの中で何れか1つのクロック信号がハイ状態であるときは、現在のステージが正常に動作する。しかし、第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBが両方ともロー状態であるときは、現在のステージの全ての駆動トランジスタが動作しなくなり、現在のステージの全てのノードがフローティング(floating)状態になる。
現在のステージの全てのノードがフローティング状態になると、現在のゲートラインに印加される現在のゲート電圧に遅延(Delay)の問題が発生する。特に、次段ステージから供給される現在のゲート電圧に応答して現在のゲート電圧をオフ電圧VSSにダウンさせる駆動トランジスタ等が正常に動作しないので、現在のゲート電圧の遅延時間が長くなる。斯かる遅延の問題は液晶表示パネル100の右側に行くほどさらに酷くなる。
【0050】
従って、現在のゲート電圧の遅延時間を短縮させるために、放電部210bは第1放電トランジスタT14及び第2放電トランジスタ(T17−1)を備える。第2放電トランジスタ(T17−1)はゲート制御回路332から放電制御信号(RVS−1)を受信して現在のゲートラインの現在のゲート電圧をオフ電圧VSSにダウンさせる。
【0051】
一方、ゲート制御回路332は、第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBを受信して、第1及び第2クロック信号CKV、CKVBが両方ともロー状態であるとき、ハイ状態の放電制御信号(RVS−1)を出力するNORゲート回路(332−1)を含む。
従って、第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3が両方ともロー状態であるときは、ハイ状態を有する放電制御信号(RVS−1)が第2放電トランジスタ(T17−1)の制御電極に入力される。放電制御信号(RVS−1)に応答して第2放電トランジスタ(T17−1)がターンオンされると、現在のステージの出力電圧はオフ電圧VSSに放電される。従って、現在のゲートラインに印加された現在のゲート電圧の遅延を防止することができる。
【0052】
一方、第1放電トランジスタT14は、次段ステージの次のゲート電圧に応答して現在のゲートラインに印加された現在のゲート電圧をオフ電圧VSSに維持させる。しかし、ダミーステージである最終ステージ(ASG−D)は次段ステージから供給される次のゲート電圧がないので、最終ステージ(ASG−D)から出力された出力電圧は第2放電トランジスタ(T17−1)によってオフ電圧VSSに放電される。
本実施形態のNORゲート回路(332−1)はゲート制御回路332の内部に存在する別のソフトウエアを通じて具現することができ、別のNORゲート回路の構成によって具現することもできる。
【0053】
(第2の実施形態)
図6は、本発明の第2の実施形態によるゲート駆動回路のブロック図であり、
図7は
図6に示す第1〜第4クロック信号及び放電制御信号のタイミング図である。
以下は、本発明の第1の実施形態と同じ構成要素には同じ図面符号を付与し、繰り返し説明は省略する。
【0054】
図6及び
図7を参照すると、ゲート駆動回路210の各ステージは第1クロック信号〜第4クロック信号CK1〜CK4の中の何れか2つのクロック信号を受信してゲート電圧を出力する。
本実施形態において、奇数番目のステージは、第1クロック信号CK1及び第3クロック信号CK3を受信し、偶数番目のステージは第2クロック信号CK2及び第4クロック信号CK4を受信する。
【0055】
最初の奇数番目のステージ(ASG−1)では、第1クロック信号CK1はゲート電圧で使用され、第3クロック信号CK3はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の奇数番目のステージ(ASG−3)では、第3クロック信号CK3はゲート電圧で使用され、第1クロック信号CK1はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
最初の偶数番目のステージ(ASG−2)では、第2クロック信号CK2はゲート電圧で使用され、第4クロック信号CK4はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の偶数番目のステージ(ASG−4)では、第4クロック信号CK4はゲート電圧で使用され、第2クロック信号CK2はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
【0056】
一方、ゲート制御回路332は第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3を受信し、2つのクロック信号(CK1、CK3)が両方ともロー状態であるとき、ハイ状態の第1放電制御信号(RVS−1)を出力する第1NORゲート回路(332−1)、及び第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4を受信して2つのクロック信号(CK2、CK4)が両方ともロー状態であるとき、ハイ状態の第2放電制御信号(RVS−2)を出力する第2NORゲート回路(332−2)を含む。
【0057】
本発明の第2の実施形態による第1〜第4クロック信号(CK1、CK2、CK3、CK4)の各々のデューティ比は50%以下に設定される。一例として、各々のデューティ比は37.5%にする。また、第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3は180°の位相差を有し、第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4は180°の位相差を有する。
【0058】
第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3の中の何れか1つのクロック信号がハイ状態であるとき、奇数番目のステージが正常に動作し、第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4の中の何れか1つのクロック信号がハイ状態であるとき、偶数番目のステージが正常に動作する。
しかし、第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3が両方ともロー状態であるときと、第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4が両方ともロー状態であるときは、奇数番目のステージ及び偶数番目のステージの全てのノードがフローティング(floating)状態になる。
【0059】
本発明の第2の実施形態において、第1NORゲート回路(332−1)は、第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3が両方ともロー状態であるとき、ハイ状態の第1放電制御信号(RVS−1)を出力して奇数番目のステージの全てのノードがフローティングされないようにする。また、第2NORゲート回路(332−2)は第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4が両方ともロー状態であるとき、ハイ状態の第2放電制御信号(RVS−2)を出力して偶数番目のステージの全てのノードがフローティングされないようにする。
【0060】
このために、第1NORゲート回路(332−1)から出力された第1放電制御信号(RVS−1)は奇数番目のステージの第2放電トランジスタ(T17−1)の制御電極に入力される。第1放電制御信号(RVS−1)に応答して奇数番目のステージの第2放電トランジスタ(T17−1)がターンオンされると、各ステージの出力電圧はオフ電圧VSSに放電される。
【0061】
また、第2NORゲート回路(332−2)から出力された第2放電制御信号(RVS−2)は偶数番目のステージの第2放電トランジスタ(T17−1)の制御電極に入力される。第2放電制御信号(RVS−2)に応答して偶数番目のステージの第2放電トランジスタ(T17−1)がターンオンされると、各ステージの出力電圧はオフ電圧VSSに放電される。これによって、各ステージの全てのノードは第1、第3クロック信号CK1、CK3が両方ともロー状態である区間、及び第2及び第4クロック信号CK2、CK4が両方ともロー状態である区間でオフ状態を維持するようになる。
【0062】
一方、第1放電トランジスタT14は制御電極を通じて次段ステージの出力電圧を受けて動作するので、次段ステージの動作によって現在のステージの全てのノードがオフ状態に維持される。
ダミーステージである最終ステージ(ASG−D)は、次段ステージから供給される次の出力電圧がないので、最終ステージ(ASG−D)から出力された出力電圧は第2放電トランジスタ(T17−1)によってオフ電圧VSSに放電される。
【0063】
(実施形態3)
図8は本発明の第3の実施形態によるゲート駆動回路のブロック図である。
以下では、本発明の第1〜第2の実施形態と同じ構成要素は、同じ図面符号を付与し、繰り返し説明は省略する。
【0064】
図8を参照すると、ゲート駆動回路210の各ステージは、第1クロック信号CKV及び第2クロック信号CKVBを受信して
図3の回路の動作によって該当ゲートラインにゲート電圧を出力する。
奇数番目のステージでは、第1クロック信号CKVはゲート電圧で使用され、第2クロック信号CKVBはリップル防止のためのクロック信号に使用される。偶数番目のステージでは、第2クロック信号CKVBはゲート電圧で使用され、第1クロック信号CKVはリップル防止のためのクロック信号に使用される。
【0065】
ゲート制御回路332は、第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBを受信して、2つのクロック信号(CKV、CKVB)が両方ともロー状態であるとき、ハイ状態を出力するNORゲート回路(332−1)を含む。
本発明の第3の実施形態による第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBの各々のデューティ比(duty ratio)は50%以下、例えば、37.5%に設定される。また、第1クロック信号CKVと第2クロック信号CKVBは180°の位相差を有する。
【0066】
本発明の第3の実施形態による放電部210bは、次のゲートラインから出力電圧を受けて現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる第1放電トランジスタT14、放電制御信号(RVS−1)に応答して現在のゲートラインをオフ電圧に放電させる第2放電トランジスタ(T17−1)及び第3放電トランジスタ(T17−2)を含む。
【0067】
第1放電トランジスタT14は、次のゲートラインに接続された制御電極、現在のステージのゲート電圧を受ける入力電極、及びオフ電圧VSSを受ける出力電極からなる。
第2放電トランジスタ(T17−1)は、NORゲート回路(332−1)から生成された放電制御信号(RVS−1)を受信する制御電極、現在のステージのゲート電圧を受ける入力電極、及びオフ電圧VSSを受ける出力電極からなる。
第3放電トランジスタ(T17−2)は、NORゲート回路(332−1)から生成された放電制御信号(RVS−1)を受信する制御電極、現在のステージのゲート電圧を受ける入力電極、及びオフ電圧VSSを受ける出力電極からなる。
【0068】
第2放電トランジスタ(T17−1)がゲートラインの第1端部に配置されると、第3放電トランジスタ(T17−2)はゲートラインの第2端部に配置される。従って、第2及び第3放電トランジスタ(T17−1、T17−2)は表示領域DAを基準として両側に夫々配置される。
【0069】
NORゲート回路(332−1)から出力された放電制御信号(RVS−1)は第2放電トランジスタ(T17−1)の制御電極と第3放電トランジスタ(T17−2)の制御電極に入力される。放電制御信号(RVS−1)に応答して第2放電トランジスタ(T17−1)と第3放電トランジスタ(T17−2)がターンオンされると、現在のステージの出力電圧はオフ電圧VSSに放電される。これによって、現在のステージの全てのノードはオフ状態を維持するようになる。
【0070】
一方、第1放電トランジスタT14は、制御電極を通じて次段ステージの出力電圧を受けて動作するので、次段ステージの動作によって現在のステージの全てのノードはオフ状態に維持される。ダミーステージである最終ステージ(ASG−D)は次段ステージから供給される次の出力電圧がないので、最終ステージ(ASG−D)から出力された出力電圧は、第2及び第3放電トランジスタ(T17−1、T17−2)によってオフ電圧VSSに放電される。
【0071】
(第4の実施形態)
図9は、本発明の第4の実施形態によるゲート駆動回路のブロック図である。
以下では、本発明の第1〜第3の実施形態と同じ構成要素は、同じ図面符号を付与し、繰り返し説明は省略する。
【0072】
図9を参照すると、ゲート駆動回路210の各ステージは第1クロック信号CK1〜第4クロック信号CK4の中の何れか2つのクロック信号を受信してゲート電圧を出力する。
本実施形態において、奇数番目のステージは第1クロック信号CK1及び第3クロック信号CK3を受信し、偶数番目のステージは第2クロック信号CK2及び第4クロック信号CK4を受信する。
【0073】
最初の奇数番目のステージ(ASG−1)では、第1クロック信号CK1はゲート電圧で使用され、第3クロック信号CK3はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の奇数番目のステージ(ASG−3)では、第3クロック信号CK3はゲート電圧で使用され、第1クロック信号CK1はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
最初の偶数番目のステージ(ASG−2)では、第2クロック信号CK2はゲート電圧で使用され、第4クロック信号CK4はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の偶数番目のステージ(ASG−4)では、第4クロック信号CK4はゲート電圧で使用され、第2クロック信号CK2はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
【0074】
一方、ゲート制御回路332は、第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3を受信して、2つのクロック信号(CK1、CK3)の両方がロー状態であるとき、ハイ状態を有する第1放電制御信号(RVS−1)を出力する第1NORゲート回路(332−1)(図示せず、
図6参照)及び第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4を受信して、2つのクロック信号(CK2、CK4)の両方がロー状態であるとき、ハイ状態を有する第2放電制御信号(RVS−2)を出力する第2NORゲート回路(332−2)(図示せず、
図6参照)を含む。
【0075】
本発明の第4の実施形態による第1〜第4クロック信号(CK1、CK2、CK3、CK4)の各々のデューティ比は50%以下、例えば37.5%に設定される。また、第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3は180°の位相差を有し、第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4は180°の位相差を有する。
【0076】
本発明の第4の実施形態による放電部210bは、次のゲートラインから出力電圧を受けて現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる第1放電トランジスタT14、放電制御信号(RVS−1)に応答して現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる第2放電トランジスタ(T17−1)及び第3放電トランジスタ(T17−2)を含む。
【0077】
第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3の中の何れか1つのクロック信号がハイ状態であるとき、奇数番目のステージは正常に動作する。また、第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4の中の何れか1つのクロック信号がハイ状態であるとき、偶数番目のステージは正常に動作する。
しかし、第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3が両方ともロー状態であるときと、第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4が両方ともロー状態であるときは、ゲート駆動回路210の奇数番目のステージ及び偶数番目のステージには動作する駆動トランジスタがないので、奇数番目のステージ及び偶数番目のステージの全てのノードがフローティング状態になる。
【0078】
本発明の第4の実施形態において、第1NORゲート回路(332−1)は第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3が両方ともロー状態であるとき、第1放電制御信号(RVS−1)を出力し、第2NORゲート回路(332−2)は第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4が両方ともロー状態であるとき、第2放電制御信号RVS−2を出力する。
【0079】
第1NORゲート回路(332−1)から出力された第1放電制御信号(RVS−1)は奇数番目のステージの第2放電トランジスタ(T17−1)及び奇数番目のステージの第3放電トランジスタ(T17−2)の制御電極に入力され、第2NORゲート回路(332−2)から出力された第2放電制御信号(RVS−2)は偶数番目のステージの第2放電トランジスタ(T17−1)及び偶数番目のステージの第3放電トランジスタ(T17−2)の制御電極に入力される。奇数番目及び偶数番目のステージの第2放電トランジスタ(T17−1)と奇数番目及び偶数番目のステージの第3放電トランジスタ(T17−2)がターンオンされると、各ステージの出力電圧はオフ電圧VSSに放電される。これによって、各ステージの全てのノードはオフ状態を維持するようになる。
【0080】
一方、第1放電トランジスタT14は、制御電極を通じて次段ステージの出力電圧を受けて動作するので、次段ステージの動作によって現在のステージの全てのノードがオフ状態を維持する。
ダミーステージである最終ステージ(ASG−D)は次段ステージから供給される次の出力電圧がないので、最終ステージ(ASG−D)から出力された出力電圧は、第2及び第3放電トランジスタ(T17−1、T17−2)によってオフ電圧VSSに放電される。
【0081】
(第5の実施形態)
図10は、本発明の第5の実施形態によるゲート駆動回路のブロック図であり、
図11は
図10に示す第1〜第4クロック信号及び第3〜第6放電制御信号のタイミング図である。
以下では、本発明の第1〜第4の実施形態と同じ構成要素は、同じ図面符号を付与し、繰り返し説明は省略する。
【0082】
図10及び
図11を参照すると、ゲート駆動回路210の各ステージは第1クロック信号CK1〜第4クロック信号CK4の中の何れか2つのクロック信号の動作によってゲート電圧を出力する。
本実施形態において、奇数番目のステージは第1クロック信号CK1及び第3クロック信号CK3を受信し、偶数番目のステージは第2クロック信号CK2及び第4クロック信号CK4を受信する。
【0083】
最初の奇数番目のステージ(ASG−1)では、第1クロック信号CK1はゲート電圧で使用され、第3クロック信号CK3はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の奇数番目のステージ(ASG−3)では、第3クロック信号CK3はゲート電圧で使用され、第1クロック信号CK1はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
最初の偶数番目のステージ(ASG−2)では、第2クロック信号CK2はゲート電圧で使用され、第4クロック信号CK4はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の偶数番目のステージ(ASG−4)では、第4クロック信号CK4はゲート電圧で使用され、第2クロック信号CK2はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
【0084】
一方、ゲート制御回路332は、第1クロック信号CK1を反転して第3放電制御信号(RVS−3)を出力する第1インバータ回路(332−3)、第2クロック信号CK2を反転して第4放電制御信号(RVS−4)を出力する第2インバータ回路(332−4)、第3クロック信号CK3を反転して第5放電制御信号(RVS−5)を出力する第3インバータ回路(332−5)、第4クロック信号CK4を反転して第6放電制御信号(RVS−6)を出力する第4インバータ回路(332−6)を含む。
【0085】
本発明の第5の実施形態による第1クロック信号CK1〜第4クロック信号CK4の各々のデューティ比は50%以下、例えば37.5%に設定される。また、第1クロック信号CK1及び第3クロック信号CK3は180°の位相差を有し、第2及び第4クロック信号CK2、CK4は180°の位相差を有する。
【0086】
本発明の第5の実施形態による放電部210bは次のゲートラインから出力電圧を受けて現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる複数の第1放電トランジスタT14、及び第3〜第6放電制御信号(RVS−3〜RVS−6)に応答して現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる複数の第2放電トランジスタ(T17−1)を含む。
【0087】
複数の第1放電トランジスタT14の各々は、次のゲートラインに接続された制御電極、現在のステージのゲート電圧を受ける入力電極、及びオフ電圧VSSを受ける出力電極からなる。
複数の第2放電トランジスタ(T17−1)の中で(4n−3)番目の放電トランジスタは第3放電制御信号(RVS−3)を受信し、(4n−2)番目の放電トランジスタは第4放電制御信号(RVS−4)を受信し、(4n−1)番目の放電トランジスタは第5放電制御信号(RVS−5)を受信し、(4n)番目の放電トランジスタは第6放電制御信号(RVS−6)を受信する。
【0088】
図11に示すように、第3及び第5放電制御信号(RVS−3、RVS−5)は各々第1及び第3クロック信号(CK1、CK3)から反転された信号であるので、第1及び第3クロック信号(CK1、CK3)が両方ともローである区間でハイ状態を有する。また、第4及び第6放電制御信号(RVS−3、RVS−5)は各々第2及び第4クロック信号(CK2、CK4)から反転された信号であるので、第2及び第4クロック信号CK2、CK4が両方ともローである区間でハイ状態を有する。
【0089】
従って、第1及び第3クロック信号(CK1、CK3)が両方ともロー状態である区間では第3及び第5放電制御信号(RVS−3、RVS−5)に応答して、(4n−3)番目及び(4n−1)番目の放電トランジスタがターンオンされると、奇数番目のステージの出力電圧がオフ電圧VSSに放電される。
また、第2及び第4クロック信号(CK2、CK4)が両方ともロー状態である区間では第4及び第6放電制御信号(RVS−4、RVS−6)に応答して、(4n−2)番目及び(4n)番目の放電トランジスタがターンオンされると、偶数番目のステージの出力電圧がオフ電圧VSSに放電される。これによって、各ステージの全てのノードはオフ状態を維持するようになる。
【0090】
一方、第1放電トランジスタT14は、制御電極を通じて次段ステージの出力電圧を受けて動作するので、次段ステージの動作によって現在のステージの全てのノードがオフ状態を維持する。ダミーステージである最終ステージ(ASG−D)は次段ステージから供給される次の出力電圧がないので、最終ステージ(ASG−D)から出力された出力電圧は第2放電トランジスタ(T17−1)によりオフ電圧VSSに放電される。
【0091】
(第6の実施形態)
図12は本発明の第6の実施形態によるゲート駆動回路のブロック図である。
以下では、本発明の第1〜第5の実施形態と同じ構成要素は、同じ図面符号を付与し、繰り返し説明は省略する。
【0092】
図12を参照すると、ゲート駆動回路210の各ステージは第1クロック信号〜第4クロック信号(CK1〜CK4)の中の何れか2つのクロック信号を受信してゲート電圧を出力する。
本実施形態において、奇数番目のステージは第1クロック信号CK1及び第3クロック信号CK3を受信し、偶数番目のステージは第2クロック信号CK2及び第4クロック信号CK4を受信する。
【0093】
最初の奇数番目のステージ(ASG−1)では、第1クロック信号CK1はゲート電圧で使用され、第3クロック信号CK3はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の奇数番目のステージ(ASG−3)では、第3クロック信号CK3はゲート電圧で使用され、第1クロック信号CK1はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
最初の偶数番目のステージ(ASG−2)では、第2クロック信号CK2はゲート電圧で使用され、第4クロック信号CK4はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の偶数番目のステージ(ASG−4)では、第4クロック信号CK4はゲート電圧で使用され、第2クロック信号CK2はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
【0094】
一方、ゲート制御回路332(図示せず、
図1参照)は第1クロック信号CK1〜第4クロック信号CK4を夫々反転して第3〜第6放電制御信号(RVS−3〜RVS−6)を出力する第1〜第4インバータ回路(図示せず、
図10参照)を含む。
本発明の第6の実施形態による第1クロック信号CK1〜第4クロック信号CK4の各々のデューティ比は50%以下、例えば37.5%に設定される。また、第1クロック信号CK1及び第3クロック信号CK3は180°の位相差を有し、第2及び第4クロック信号CK2、CK4は180°の位相差を有する。
【0095】
本発明の第6の実施形態による放電部210bは、次のゲートラインから出力電圧を受けて現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる第1放電トランジスタT14、第3〜第6放電制御信号(RVS−3〜RVS−6)に応答して現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる複数の第2放電トランジスタ(T17−1)及び複数の第3放電トランジスタ(T17−2)を含む。
【0096】
複数の第1放電トランジスタT14の各々は次のゲートラインに接続された制御電極、現在のステージのゲート電圧を受ける入力電極、及びオフ電圧VSSを受ける出力電極からなる。
複数の第2放電トランジスタ(T17−1)の中で(4n−3)番目の放電トランジスタは第3放電制御信号(RVS−3)を受信し、(4n−2)番目の放電トランジスタは第4放電制御信号(RVS−4)を受信し、(4n−1)番目の放電トランジスタは第5放電制御信号(RVS−5)を受信し、(4n)番目の放電トランジスタは第6放電制御信号(RVS−6)を受信する。
【0097】
また、複数の第3放電トランジスタ(T17−2)の中で(4n−3)番目の放電トランジスタは第3放電制御信号(RVS−3)を受信し、(4n−2)番目の放電トランジスタは第4放電制御信号(RVS−4)を受信し、(4n−1)番目の放電トランジスタは第5放電制御信号(RVS−5)を受信し、(4n)番目の放電トランジスタは第6放電制御信号(RVS−6)を受信する。
【0098】
図12に示すように、第3及び第5放電制御信号(RVS−3、RVS−5)は各々第1及び第3クロック信号(CK1、CK3)から反転された信号であるので、第1及び第3クロック信号(CK1、CK3)が両方ともローである区間でハイ状態を有する。また、第4及び第6放電制御信号(RVS−3、RVS−5)は各々第2及び第4クロック信号(CK2、CK4)から反転された信号であるので、第2及び第4クロック信号(CK2、CK4)が両方ともローである区間でハイ状態を有する。
【0099】
従って、第1及び第3クロック信号(CK1、CK3)が両方ともロー状態である区間では第3及び第5放電制御信号(RVS−3、RVS−5)に応答して、(4n−3)番目及び(4n−1)番目の放電トランジスタがターンオンされると、奇数番目のステージの出力電圧がオフ電圧VSSに放電される。また、第2及び第4クロック信号(CK2、CK4)が両方ともロー状態である区間では第4及び第6放電制御信号(RVS−4、RVS−6)に応答して、(4n−2)番目及び(4n)番目の放電トランジスタがターンオンされると、偶数番目のステージの出力電圧がオフ電圧VSSに放電される。これによって、各ステージの全てのノードはオフ状態を維持するようになる。
【0100】
一方、第1放電トランジスタT14は、制御電極を通じて次段ステージの出力電圧を受けて動作するので、次段ステージの動作により現在のステージの全てのノードがオフ状態を維持する。ダミーステージである最終ステージ(ASG−D)は次段ステージから供給される次の出力電圧がないので、最終ステージ(ASG−D)から出力された出力電圧は第2及び第3放電トランジスタ(T17−1、T17−2)によってオフ電圧VSSに放電される。
【0101】
(第7の実施形態)
図13は本発明の第7の実施形態によるゲート駆動回路のブロック図であり、
図14は
図13に示す第1〜第4クロック信号及び第7〜第10放電制御信号のタイミング図である。
以下では、本発明の第1〜第6の実施形態と同じ構成要素は、同じ図面符号を付与し、繰り返し説明は省略する。
【0102】
図13及び
図14を参照すると、ゲート駆動回路210の各ステージは第1クロック信号〜第4クロック信号(CK1〜CK4)の中の何れか2つのクロック信号を受信してゲート電圧を出力する。
本実施形態において、奇数番目のステージは第1クロック信号CK1及び第3クロック信号CK3を受信し、偶数番目のステージは第2クロック信号CK2及び第4クロック信号CK4を受信する。
【0103】
最初の奇数番目のステージ(ASG−1)では、第1クロック信号CK1はゲート電圧で使用され、第3クロック信号CK3はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の奇数番目のステージ(ASG−3)では、第3クロック信号CK3はゲート電圧で使用され、第1クロック信号CK1はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
最初の偶数番目のステージ(ASG−2)では、第2クロック信号CK2はゲート電圧で使用され、第4クロック信号CK4はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の偶数番目のステージ(ASG−4)では、第4クロック信号CK4はゲート電圧で使用され、第2クロック信号CK2はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
【0104】
一方、ゲート制御回路332は、第1クロック信号CK1と第4クロック信号CK4を受信して、2つのクロック信号(CK1、CK4)が両方ともロー状態であるとき、ハイ状態の第7放電制御信号(RVS−7)を出力する第7NORゲート回路(332−7)及び第1クロック信号CK1と第2クロック信号CK2を受信して2つのクロック信号(CK1、CK2)が両方ともロー状態であるとき、ハイ状態の第8放電制御信号(RVS−8)を出力する第8NORゲート回路(332−8)を含む。
【0105】
また、ゲート制御回路332は、第2クロック信号CK2と第3クロック信号CK3を受信して、2つのクロック信号(CK2、CK3)が両方ともロー状態であるとき、ハイ状態の第9放電制御信号(RVS−9)を出力する第9NORゲート回路(332−9)及び第3クロック信号CK3と第4クロック信号CK4を受信して2つのクロック信号(CK3、CK4)が両方ともロー状態であるとき、ハイ状態の第10放電制御信号(RVS−10)を出力する第10NORゲート回路(332−10)を含む。
【0106】
本発明の第7の実施形態による第1〜第4クロック信号(CK1、CK2、CK3、CK4)の各々のデューティ比は50%以下に設定される。例えば、各々のデューティ比は37.5%である。また、第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3は180°の位相差を有し、第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4は180°の位相差を有する。
【0107】
第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3の中の何れか1つのクロック信号がハイ状態であるときは、奇数番目のステージ等が正常に動作する。また、第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4の中の何れか1つのクロック信号がハイ状態であるときは、偶数番目のステージ等が正常に動作する。
しかし、第1クロック信号CK1と第3クロック信号CK3が両方ともロー状態であるときと、第2クロック信号CK2と第4クロック信号CK4が両方ともロー状態であるときは、奇数番目のステージ及び偶数番目のステージ等の全てのノードがフローティング状態になる。
【0108】
本発明の第7の実施形態による放電部210bは、次のゲートラインから出力電圧を受けて現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる複数の第1放電トランジスタT14及び第7〜第10放電制御信号(RVS−7〜RVS−10)に応答して現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる複数の第2放電トランジスタ(T17−1)を含む。
【0109】
複数の第1放電トランジスタT14の各々は、次のゲートラインに接続された制御電極、現在のステージのゲート電圧を受ける入力電極、及びオフ電圧VSSを受ける出力電極からなる。複数の第2放電トランジスタ(T17−1)の中で(4n−3)番目の放電トランジスタは第7放電制御信号(RVS−7)を受信し、(4n−2)番目の放電トランジスタは第8放電制御信号(RVS−8)を受信し、(4n−1)番目の放電トランジスタは第9放電制御信号(RVS−9)を受信し、(4n)番目の放電トランジスタは第10放電制御信号(RVS−10)を受信する。
【0110】
第7放電制御信号(RVS−7)は、(4n−3)番目の放電トランジスタ(T17−1)の制御電極に入力される。第7放電制御信号(RVS−7)に応答して(4n−3)番目の放電トランジスタ(T17−1)がターンオンされると、(4n−3)番目のステージの出力電圧はオフ電圧VSSに放電される。
図14に示すように、第7放電制御信号(RVS−7)は第1及び第4クロック信号CK1、CK4が両方ともロー状態である区間でハイ状態に出力される。従って、第7放電制御信号(RVS−7)は(4n−3)番目のステージの全てのノードをオフ状態に維持する。
【0111】
また、第8放電制御信号(RVS−8)は、(4n−2)番目の放電トランジスタ(T17−1)の制御電極に入力される。第8放電制御信号(RVS−8)に応答して(4n−2)番目の放電トランジスタ(T17−1)がターンオンされると、(4n−2)番目のステージの出力電圧はオフ電圧VSSに放電される。
図14に示すように、第8放電制御信号(RVS−8)は、第1及び第2クロック信号CK1、CK2が両方ともロー状態である区間でハイ状態に出力される。従って、第8放電制御信号(RVS−8)は(4n−2)番目のステージの全てのノードをオフ状態に維持する。
【0112】
第9放電制御信号(RVS−9)は、(4n−1)番目の放電トランジスタ(T17−1)の制御電極に入力される。第9放電制御信号(RVS−9)に応答して(4n−1)番目の放電トランジスタ(T17−1)がターンオンされると、(4n−1)番目のステージの出力電圧はオフ電圧VSSに放電される。
図14に示すように、第9放電制御信号(RVS−9)は、第2及び第3クロック信号CK2、CK3が両方ともロー状態である区間でハイ状態に出力される。従って、第9放電制御信号(RVS−9)は(4n−1)番目のステージの全てのノードをオフ状態に維持する。
【0113】
最後に、第10放電制御信号(RVS−10)は、(4n)番目の放電トランジスタ(T17−1)の制御電極に入力される。第10放電制御信号(RVS−10)に応答して(4n)番目の放電トランジスタ(T17−1)がターンオンされると、(4n)番目のステージの出力電圧はオフ電圧VSSに放電される。
図14に示すように、第10放電制御信号(RVS−10)は第3及び第4クロック信号CK3、CK4が両方ともロー状態である区間でハイ状態に出力される。従って、第10放電制御信号(RVS−10)は(4n)番目のステージの全てのノードをオフ状態に維持する。
【0114】
これによって、各ステージの全てのノードは第1及び第3クロック信号CK1、CK3が両方ともロー状態である区間及び第2及び第4クロック信号CK2、CK4が両方ともロー状態である区間でオフ状態を維持するようになる。
一方、第1放電トランジスタT14は、制御電極を通じて次段ステージの出力電圧を受けて動作するので、次段ステージの動作により現在のステージの全てのノードがオフ状態に維持される。ダミーステージである最終ステージ(ASG−D)は次段ステージから供給される次の出力電圧がないので、最終ステージ(ASG−D)から出力された出力電圧は第2放電トランジスタ(T17−1)によってオフ電圧VSSに放電される。
【0115】
(第8の実施形態)
図15は、本発明の第8の実施形態によるゲート駆動回路のブロック図である。
以下では、本発明の第1〜第7実施形態と同じ構成要素は、同じ図面符号を付与し、繰り返し説明は省略する。
【0116】
図15を参照すると、ゲート駆動回路210の各ステージは第1クロック信号〜第4クロック信号(CK1〜CK4)の中の何れか2つのクロック信号を受信してゲート電圧を出力する。
本実施形態において、奇数番目のステージは第1クロック信号CK1及び第3クロック信号CK3を受信し、偶数番目のステージは第2クロック信号CK2及び第4クロック信号CK4を受信する。
【0117】
最初の奇数番目のステージ(ASG−1)では、第1クロック信号CK1はゲート電圧で使用され、第3クロック信号CK3はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の奇数番目のステージ(ASG−3)では、第3クロック信号CK3はゲート電圧で使用され、第1クロック信号CK1はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
最初の偶数番目のステージ(ASG−2)では、第2クロック信号CK2はゲート電圧で使用され、第4クロック信号CK4はリップル防止のためのクロック信号に使用される。続いて、次の偶数番目のステージ(ASG−4)では、第4クロック信号CK4はゲート電圧で使用され、第2クロック信号CK2はリップル防止のためのクロック信号に使用される。
【0118】
一方、ゲート制御回路332(図示せず、
図1参照)は第1クロック信号CK1〜第4クロック信号CK4を夫々反転して第7〜第10放電制御信号(RVS−7〜RVS−10)を出力する第1〜第4インバータ回路(図示せず、
図10参照)を含む。
本発明の第8の実施形態による第1クロック信号CK1〜第4クロック信号CK4の各々のデューティ比は50%以下、例えば37.5%に設定される。また、第1クロック信号CK1及び第3クロック信号CK3は180°の位相差を有し、第2及び第4クロック信号CK2、CK4は180°の位相差を有する。
【0119】
本発明の第8の実施形態による放電部210bは、次のゲートラインから出力電圧を受けて現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる第1放電トランジスタT14、第7〜第10放電制御信号(RVS−7〜RVS−10)に応答して現在のゲートラインをオフ電圧VSSに放電させる複数の第2放電トランジスタ(T17−1)及び複数の第3放電トランジスタ(T17−2)を含む。
複数の第1放電トランジスタT14の各々は次のゲートラインに接続された制御電極、現在のステージのゲート電圧を受ける入力電極、及びオフ電圧VSSを受ける出力電極からなる。
【0120】
複数の第2放電トランジスタ(T17−1)の中で(4n−3)番目の放電トランジスタは第7放電制御信号(RVS−7)を受信し、(4n−2)番目の放電トランジスタは第8放電制御信号(RVS−8)を受信し、(4n−1)番目の放電トランジスタは第9放電制御信号(RVS−9)を受信し、(4n)番目の放電トランジスタは第10放電制御信号(RVS−10)を受信する。
また、複数の第3放電トランジスタ(T17−2)の中で(4n−3)番目の放電トランジスタは第7放電制御信号(RVS−7)を受信し、(4n−2)番目の放電トランジスタは第8放電制御信号(RVS−8)を受信し、(4n−1)番目の放電トランジスタは第9放電制御信号(RVS−9)を受信し、(4n)番目の放電トランジスタは第10放電制御信号(RVS−10)を受信する。
【0121】
図15に示すように、第7放電制御信号(RVS−7)は第1及び第4クロック信号(CK1、CK4)が両方ともロー状態である区間でハイ状態に出力され、第8放電制御信号(RVS−8)は第1及び第2クロック信号(CK1、CK2)が両方ともロー状態である区間でハイ状態に出力される。また、第9放電制御信号(RVS−9)は第2及び第3クロック信号(CK2、CK3)が両方ともロー状態である区間でハイ状態に出力され、第10放電制御信号(RVS−10)は第3及び第4クロック信号(CK3、CK4)が両方ともロー状態である区間でハイ状態に出力される。
【0122】
従って、第1及び第3クロック信号(CK1、CK3)が両方ともロー状態である区間では第7及び第9放電制御信号(RVS−7、RVS−9)に応答して、(4n−3)番目及び(4n−1)番目の放電トランジスタがターンオンされると、奇数番目のステージの出力電圧がオフ電圧VSSに放電される。
また、第2及び第4クロック信号(CK2、CK4)が両方ともロー状態である区間では第8及び第10放電制御信号(RVS−8、RVS−10)に応答して、(4n−2)番目及び(4n)番目の放電トランジスタがターンオンされると、偶数番目のステージの出力電圧がオフ電圧VSSに放電される。これによって、各ステージの全てのノードはオフ状態を維持するようになる。
【0123】
一方、第1放電トランジスタT14は、制御電極を通じて次段ステージの出力電圧を受けて動作するので、次段ステージの動作により現在のステージの全てのノードがオフ状態を維持する。ダミーステージである最終ステージ(ASG−D)は次段ステージから供給される次の出力電圧がないので、最終ステージ(ASG−D)から出力された出力電圧は第2及び第3放電トランジスタ(T17−1、T17−2)によってオフ電圧VSSに放電される。
【0124】
結果的に、ゲート駆動回路に入力されるクロック信号を利用して放電制御信号を生成し、生成された放電制御信号を放電トランジスタに供給して動作させることによって、ゲート駆動回路から発生するフローティング区間を除去でき、画質の不良を防止することができる。
【0125】
尚、本発明は、上述の実施形態に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。