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特許7276153シフトレジスタユニット、ゲート駆動回路、表示装置および駆動方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-05-10
(45)【発行日】2023-05-18
(54)【発明の名称】シフトレジスタユニット、ゲート駆動回路、表示装置および駆動方法
(51)【国際特許分類】
   G11C 19/28 20060101AFI20230511BHJP
   G09G 3/20 20060101ALI20230511BHJP
   G09G 3/3225 20160101ALI20230511BHJP
【FI】
G11C19/28 230
G09G3/20 622E
G09G3/3225
【請求項の数】 20
(21)【出願番号】P 2019563289
(86)(22)【出願日】2019-05-23
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2021-12-09
(86)【国際出願番号】 CN2019088144
(87)【国際公開番号】W WO2020042685
(87)【国際公開日】2020-03-05
【審査請求日】2022-05-18
(31)【優先権主張番号】201811003294.8
(32)【優先日】2018-08-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】510280589
【氏名又は名称】京東方科技集團股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】BOE TECHNOLOGY GROUP CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】No.10 Jiuxianqiao Rd.,Chaoyang District,Beijing 100015,CHINA
(73)【特許権者】
【識別番号】519401479
【氏名又は名称】合肥京東方卓印科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】Hefei BOE Joint Technology Co.,Ltd.
【住所又は居所原語表記】Block 15 Group-A Zone-E of Industrial Park in Hefei New Station, Xinzhan District, Hefei, Anhui, 230012,P.R.China
(74)【代理人】
【識別番号】100070024
【弁理士】
【氏名又は名称】松永 宣行
(74)【代理人】
【識別番号】100195257
【弁理士】
【氏名又は名称】大渕 一志
(72)【発明者】
【氏名】馮 雪歓
(72)【発明者】
【氏名】李 永謙
【審査官】後藤 彰
(56)【参考文献】
【文献】特開2014-39247(JP,A)
【文献】特開2011-238312(JP,A)
【文献】中国特許出願公開第107068106(CN,A)
【文献】中国特許出願公開第108154835(CN,A)
【文献】中国特許出願公開第107507599(CN,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G11C 19/28
G09G 3/20
G09G 3/3225
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1入力信号に応答して第1ノードを充電するように構成される第1入力回路と、
前記第1ノードのレベルの制御によってシフト信号と第1出力信号を出力するように構成される出力回路と、
充電強化信号に応答して前記第1ノードのレベルをさらに強化するように構成される充電強化回路と
を含む、シフトレジスタユニット。
【請求項2】
選択制御信号に応答して第2ノードを充電し、前記第2ノードのレベルを保持するように構成される選択制御回路と、
前記第2ノードのレベルの制御によって前記第1ノードを充電するように構成される第2入力回路と
をさらに含む、請求項1に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項3】
前記選択制御回路は、前記第2ノードに接続され、
前記選択制御回路は、第2入力信号を受信し、かつ導通時に前記第2入力信号で前記第2ノードを充電するように構成される、請求項2に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項4】
前記第2入力回路は、前記第1ノードと前記第2ノードに接続され、
前記第2入力回路は、第1クロック信号を受信し、かつ導通時に前記第1クロック信号で前記第1ノードを充電するように構成される、請求項2または3に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項5】
前記充電強化回路は、前記第1ノードに接続され、
前記充電強化回路は、第2クロック信号を前記充電強化信号として受信し、かつ導通時に前記第2クロック信号で前記第1ノードのレベルをさらに強化するように構成される、請求項1~4のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項6】
前記充電強化回路は、第1トランジスタと第1コンデンサを含み、
前記第1トランジスタのゲートは、前記第1ノードに接続され、
前記第1トランジスタの第1電極は、前記第2クロック信号を受信するように構成され、
前記第1トランジスタの第2電極は、前記第1コンデンサの第1電極に接続され、
前記第1コンデンサの第2電極は、前記第1ノードに接続される、請求項5に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項7】
前記選択制御回路は、第2トランジスタと第2コンデンサを含み、
前記第2トランジスタのゲートは、前記選択制御信号を受信するように構成され、
前記第2トランジスタの第1電極は、前記第2入力信号を受信するように構成され、
前記第2トランジスタの第2電極は、前記第2ノードに接続され、
前記第2コンデンサの第1電極は、前記第2ノードに接続され、
前記第2コンデンサの第2電極は、第1電圧を受信するように構成される、請求項3に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項8】
前記第2入力回路は、第3トランジスタと第4トランジスタを含み、
前記第3トランジスタのゲートは、前記第2ノードに接続され、
前記第3トランジスタの第1電極は、前記第1クロック信号を受信するように構成され、
前記第3トランジスタの第2電極は、第4トランジスタの第1電極に接続され、
前記第4トランジスタのゲートは、前記第1クロック信号を受信するように構成され、
前記第4トランジスタの第2電極は、前記第1ノードに接続される、請求項4に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項9】
前記出力回路は、第6トランジスタとシフト信号出力端子を含み、
前記シフト信号出力端子は、前記シフト信号を出力するように構成され、
前記第6トランジスタのゲートは、前記第1ノードに接続され、
前記第6トランジスタの第1電極は、第3クロック信号を前記シフト信号として受信するように構成され、
前記第6トランジスタの第2電極は、前記シフト信号出力端子に接続される、請求項1~8のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項10】
前記充電強化回路は、第7コンデンサを含み、
前記第7コンデンサの第1電極は、前記第1ノードに接続され、
前記第7コンデンサの第2電極は、前記出力回路の前記シフト信号を出力する端子に接続される、請求項1~9のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項11】
前記シフト信号出力端子は、さらに、前記第1出力信号を出力するように構成され、
前記第6トランジスタの第1電極に受信される前記第3クロック信号を、さらに前記第1出力信号とする、請求項9に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項12】
前記出力回路は、第7トランジスタと、第3コンデンサと、第1出力信号端子をさらに含み、
前記第1出力信号端子は、前記第1出力信号を出力するように構成され、
前記第7トランジスタのゲートは、前記第1ノードに接続され、
前記第7トランジスタの第1電極は、第4クロック信号を前記第1出力信号として受信するように構成され、
前記第7トランジスタの第2電極は、前記第1出力信号端子に接続され、
前記第3コンデンサの第1電極は、前記第1ノードに接続され、
前記第3コンデンサの第2電極は、前記第1出力信号端子に接続される、請求項9に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項13】
前記出力回路は、前記シフト信号を出力するように構成されるシフト信号出力端子と、前記第1出力信号を出力するように構成される第1出力信号端子を含み、
前記出力回路は、第2出力信号を出力するように構成される第2出力信号端子をさらに含む、請求項1~8のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項14】
前記出力回路は、第3出力信号を出力するように構成される第3出力信号端子と、第4出力信号を出力するように構成される第4出力信号端子をさらに含む、請求項13に記載のシフトレジスタユニット。
【請求項15】
カスケード接続の複数の請求項1~14のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニットを含むゲート駆動回路。
【請求項16】
第1サブクロック信号線と第2サブクロック信号線をさらに含み、
各段のシフトレジスタユニットは、前記第1サブクロック信号線に接続して選択制御信号を受信し、
各段のシフトレジスタユニットは、前記第2サブクロック信号線に接続して第1クロック信号を受信し、
第n(0より大きい整数)+2段のシフトレジスタユニットは、第n段のシフトレジスタユニットに接続し、前記第n段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号を受信して前記第n+2段のシフトレジスタユニットの第1入力信号とし、
第n段のシフトレジスタユニットは、第n+3段のシフトレジスタユニットに接続し、前記第n+3段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号を受信して前記第n段のシフトレジスタユニットの表示リセット信号とし、
各段のシフトレジスタユニットは、本段から出力されるシフト信号を本段の第2入力信号とする、請求項15に記載のゲート駆動回路。
【請求項17】
請求項15または16に記載のゲート駆動回路を含む表示装置。
【請求項18】
アレイ配置の複数のサブ画素ユニットをさらに含み、
前記シフトレジスタユニットから第1出力信号と第2出力信号が出力される場合、前記第1出力信号と前記第2出力信号は、それぞれ、異なる行のサブ画素ユニットに与えられる、請求項17に記載の表示装置。
【請求項19】
請求項1~14のいずれか一項に記載のシフトレジスタユニットの駆動方法において、
前記第1入力回路が前記第1入力信号に応答して前記第1ノードを充電するようにし、
前記充電強化回路が前記充電強化信号に応答して前記第1ノードのレベルをさらに強化するようにし、
前記出力回路が前記第1ノードのレベルの制御によって前記シフト信号と前記第1出力信号を出力するようにすることを含む、駆動方法。
【請求項20】
前記充電強化信号の立ち上がりエッジは、前記第1出力信号の立ち上がりエッジより早く、および/または、
前記充電強化信号の立ち下がりエッジは、前記第1出力信号の立ち下がりエッジより遅い、請求項19に記載の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本願は、2018年8月30日に出願された中国特許出願201811003294.8の優先権を主張し、ここで全文において上記中国特許出願の開示内容を引用して本願の一部とする。
【0002】
本開示の実施例は、シフトレジスタユニット、ゲート駆動回路、表示装置および駆動方法に係る。
【背景技術】
【0003】
特にOLED(Organic Light-Emitting Diode)表示パネルの表示分野において、ゲート駆動回路は、通常、GATE ICに集積されている。IC設計において、チップの面積は、チップのコストに影響を与える主な要素である。チップ面積を効果的に小さくすることは、技術開発者が注目して考慮すべき事項である。
【発明の概要】
【0004】
本開示の少なくとも1つの実施例において、第1入力回路と、出力回路と、充電強化回路を含むシフトレジスタユニットを提供する。前記第1入力回路は、第1入力信号に応答して第1ノードを充電するように構成される。前記出力回路は、前記第1ノードのレベルの制御によってシフト信号と第1出力信号を出力するように構成される。前記充電強化回路は、充電強化信号に応答して前記第1ノードのレベルをさらに強化するように構成される。
【0005】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットは、選択制御回路と、第2入力回路とをさらに含む。前記選択制御回路は、選択制御信号に応答して第2ノードを充電し、前記第2ノードのレベルを保持するように構成される。前記第2入力回路は、前記第2ノードのレベルの制御によって前記第1ノードを充電するように構成される。
【0006】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記選択制御回路は、前記第2ノードに接続され、前記選択制御回路は、第2入力信号を受信し、かつ導通時に前記第2入力信号で前記第2ノードを充電するように構成される。
【0007】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記第2入力回路は、前記第1ノードと前記第2ノードに接続され、前記第2入力回路は、第1クロック信号を受信し、かつ導通時に前記第1クロック信号で前記第1ノードを充電するように構成される。
【0008】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記充電強化回路は、前記第1ノードに接続され、前記充電強化回路は、第2クロック信号を前記充電強化信号として受信し、かつ導通時に前記第2クロック信号で前記第1ノードのレベルをさらに強化するように構成される。
【0009】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記充電強化回路は、第1トランジスタと第1コンデンサを含む。前記第1トランジスタのゲートは、前記第1ノードに接続される。前記第1トランジスタの第1電極は、前記第2クロック信号を受信するように構成される。前記第1トランジスタの第2電極は、前記第1コンデンサの第1電極に接続される。前記第1コンデンサの第2電極は、前記第1ノードに接続される。
【0010】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記選択制御回路は、第2トランジスタと第2コンデンサを含む。前記第2トランジスタのゲートは、前記選択制御信号を受信するように構成される。前記第2トランジスタの第1電極は、前記第2入力信号を受信するように構成される。前記第2トランジスタの第2電極は、前記第2ノードに接続される。前記第2コンデンサの第1電極は、前記第2ノードに接続される。前記第2コンデンサの第2電極は、第1電圧を受信するように構成される。
【0011】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記第2入力回路は、第3トランジスタと第4トランジスタを含む。前記第3トランジスタのゲートは、前記第2ノードに接続される。前記第3トランジスタの第1電極は、前記第1クロック信号を受信するように構成される。前記第3トランジスタの第2電極は、第4トランジスタの第1電極に接続される。前記第4トランジスタのゲートは、前記第1クロック信号を受信するように構成される。前記第4トランジスタの第2電極は、前記第1ノードに接続される。
【0012】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記第1入力回路は、第5トランジスタを含む。前記第5トランジスタのゲートは、前記第1入力信号を受信するように構成される。前記第5トランジスタの第1電極は、第2電圧を受信するように構成される。前記第5トランジスタの第2電極は、前記第1ノードに接続される。
【0013】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記出力回路は、第6トランジスタとシフト信号出力端子を含む。前記シフト信号出力端子は、前記シフト信号を出力するように構成される。前記第6トランジスタのゲートは、前記第1ノードに接続される。前記第6トランジスタの第1電極は、第3クロック信号を前記シフト信号として受信するように構成される。前記第6トランジスタの第2電極は、前記シフト信号出力端子に接続される。
【0014】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記充電強化回路は、第7コンデンサを含む。前記第7コンデンサの第1電極は、前記第1ノードに接続される。前記第7コンデンサの第2電極は、前記出力回路の前記シフト信号を出力する端子に接続される。
【0015】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記シフト信号出力端子は、さらに、前記第1出力信号を出力するように構成され、前記第6トランジスタの第1電極に受信される前記第3クロック信号を、さらに前記第1出力信号とする。
【0016】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記出力回路は、第7トランジスタと、第3コンデンサと、第1出力信号端子をさらに含む。前記第1出力信号端子は、前記第1出力信号を出力するように構成される。前記第7トランジスタのゲートは、前記第1ノードに接続される。前記第7トランジスタの第1電極は、第4クロック信号を前記第1出力信号として受信するように構成される。前記第7トランジスタの第2電極は、前記第1出力信号端子に接続される。前記第3コンデンサの第1電極は、前記第1ノードに接続される。前記第3コンデンサの第2電極は、前記第1出力信号端子に接続される。
【0017】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、ノード制御回路と第1リセット回路をさらに含む。前記出力回路は、前記シフト信号を出力するように構成されるシフト信号出力端子と、前記第1出力信号を出力するように構成される第1出力信号端子を含む。前記ノード制御回路は、前記第1ノードのレベルの制御によって第3ノードのレベルを制御するように構成される。前記第1リセット回路は、前記第3ノードのレベルの制御によって、前記第1ノード、前記シフト信号出力端子、前記第1出力信号端子および前記充電強化回路をリセットするように構成される。
【0018】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、第2リセット回路と第3リセット回路をさらに含む。前記第2リセット回路は、表示リセット信号に応答して前記第1ノードをリセットするように構成される。前記第3リセット回路は、グローバルリセット信号に応答して前記第1ノードをリセットするように構成される。
【0019】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記出力回路は、第2出力信号を出力するように構成される第2出力信号端子をさらに含む。前記第1リセット回路は、さらに、前記第3ノードのレベルの制御によって前記第2出力信号端子をリセットするように構成される。
【0020】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットにおいて、前記出力回路は、第3出力信号を出力するように構成される第3出力信号端子と、第4出力信号を出力するように構成される第4出力信号端子をさらに含む。前記第1リセット回路は、さらに、前記第3ノードのレベルの制御によって前記第3出力信号端子と前記第4出力信号端子をリセットするように構成される。
【0021】
本開示の少なくとも1つの実施例において、本開示の実施例により提供されるようないずれかのシフトレジスタユニットが複数でカスケード接続してなるゲート駆動回路をさらに提供する。
【0022】
たとえば、本開示の一実施例により提供されるゲート駆動回路は、第1サブクロック信号線と第2サブクロック信号線をさらに含む。各段のシフトレジスタユニットは、前記第1サブクロック信号線に接続して選択制御信号を受信する。各段のシフトレジスタユニットは、前記第2サブクロック信号線に接続して第1クロック信号を受信する。第n+2段(nが0より大きい整数である)のシフトレジスタユニットは、第n段のシフトレジスタユニットに接続し、前記第n段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号を受信して前記第n+2段のシフトレジスタユニットの第1入力信号とする。第n段のシフトレジスタユニットは、第n+3段のシフトレジスタユニットに接続し、前記第n+3段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号を受信して前記第n段のシフトレジスタユニットの表示リセット信号とする。各段のシフトレジスタユニットは、本段から出力されるシフト信号を本段の第2入力信号とする。
【0023】
本開示の少なくとも1つの実施例において、本開示の実施例により提供されるようないずれかのゲート駆動回路を含む表示装置をさらに提供する。
【0024】
たとえば、本開示の一実施例により提供される表示装置は、アレイ配置の複数のサブ画素ユニットをさらに含む。前記シフトレジスタユニットから第1出力信号と第2出力信号が出力される場合、前記第1出力信号と前記第2出力信号は、それぞれ、異なる行のサブ画素ユニットに与えられる。
【0025】
本開示の少なくとも1つの実施例において、シフトレジスタユニットの駆動方法をさらに提供する。当該方法において、前記第1入力回路が前記第1入力信号に応答して前記第1ノードを充電するようにし、前記充電強化回路が前記充電強化信号に応答して前記第1ノードのレベルをさらに強化するようにし、前記出力回路が前記第1ノードのレベルの制御によって前記シフト信号と前記第1出力信号を出力するようにすることを含む。
【0026】
たとえば、本開示の一実施例により提供される駆動方法において、前記充電強化信号の立ち上がりエッジは、前記第1出力信号の立ち上がりエッジより早く、および/または、前記充電強化信号の立ち下がりエッジは、前記第1出力信号の立ち下がりエッジより遅い。
【図面の簡単な説明】
【0027】
本開示の実施例の技術手段をより明確に説明するために、以下、実施例の図面を簡単に紹介する。明らかに、以下の記載における図面は、単に本開示の一部実施例に係るものであり、本開示に対する限定ではない。
【0028】
図1】本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットの概略図である。
図2】本開示の一実施例により提供される別のシフトレジスタユニットの概略図である。
図3】本開示の一実施例により提供されるまた別のシフトレジスタユニットの概略図である。
図4】本開示の一実施例により提供されるシフトレジスタユニットの回路図である。
図5】本開示の一実施例により提供される別のシフトレジスタユニットの回路図である。
図6】本開示の一実施例により提供されるまた別のシフトレジスタユニットの回路図である。
図7】本開示の一実施例により提供されるさらに別のシフトレジスタユニットの回路図である。
図8】本開示の一実施例により提供されるゲート駆動回路の概略図である。
図9】本開示の一実施例において図8に示すゲート駆動回路に対応して動作する際の信号時系列図である。
図10】本開示の一実施例により提供される信号時系列図である。
図11】本開示の一実施例により提供される別のゲート駆動回路の概略図である。
図12】本開示の一実施例において図11に示すゲート駆動回路に対応して動作する際の信号時系列図である。
図13】本開示の一実施例により提供される表示装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
本開示の実施例の目的、技術手段及び利点をより明確にするために、以下、本開示の実施例の添付図面を参照しながら、本開示の実施例の技術案に対して明確且つ完全な説明を行う。明らかに、記載される実施例は、本開示の実施例の一部であり、全てではない。記載される本開示の実施例に基づき、当業者が創造性のある作業を付与しない前提下において、獲得した全てのほかの実施例は、すべて本開示の保護範囲に属するものである。
【0030】
別途に定義することを除き、本開示で使用される技術用語や科学用語は、本開示の所属する分野の一般技能を持つ者が理解する通常の意味である。本開示に使用される「第1」、「第2」及び類似用語は、単に異なる構成部分を区別するためのものであり、順番、数量又は重要度をいっさい表さない。同様に、「1つ」、「一」または「当該」などの類似用語は、少なくとも1つ存在することを表し、数の限定ではない。「含む」や「含有」などの類似用語は、当該用語より前の素子や部材が当該用語の後に列挙される素子や部材及びその同等のものを含むとの意味を指し、ほかの素子や部材を除外しない。「接続」や「連結」などの類似用語は、物理や機械的接続に限定するのではなく、直接か間接かを関係なしに電気的接続も含む。「上」、「下」、「左」、「右」などは、相対的位置関係を表すものであり、記載対象の絶対位置が変わると、当該相対的位置関係も対応的に変わる。
【0031】
本開示の実施例において、たとえば、各回路がN型トランジスタに実現される場合、「プルアップ」とは、当該ノードまたは当該電極のレベルの絶対値を高めるよう、1つのノードまたは1つのトランジスタの1つの電極に対し充電を行うことによって、対応するトランジスタの操作(たとえば導通)を実現することを指す。「プルダウン」とは、当該ノードまたは当該電極のレベルの絶対値を低下させるよう、1つのノードまたは1つのトランジスタの1つの電極に対し放電を行うことによって、対応するトランジスタの操作(たとえば遮断)を実現することを指す。
【0032】
また、たとえば、各回路がP型トランジスタに実現される場合、「プルアップ」とは、当該ノードまたは当該電極のレベルの絶対値を低下させるよう、1つのノードまたは1つのトランジスタの1つの電極に対し放電を行うことによって、対応するトランジスタの操作(たとえば導通)を実現することを指す。「プルダウン」とは、当該ノードまたは当該電極のレベルの絶対値を高めるよう、1つのノードまたは1つのトランジスタの1つの電極に対し充電を行うことによって、対応するトランジスタの操作(たとえば遮断)を実現することを指す。
【0033】
しかも、「プルアップ」、「プルダウン」の具体的な意味も、用いられるトランジスタの具体的な種類に応じて調整し、トランジスタの制御を実現して対応するスイッチング機能を実現できればよい。
【0034】
現在、OLED用のゲート駆動回路は、通常、検出回路、表示回路および両者の合成パルスを出力する接続回路(またはゲート回路)の3つのサブ回路から構成される。このような回路構造は、非常に複雑であるため、高解像度と狭額縁の要件を満たすことができない。
【0035】
OLED表示パネルのサブ画素ユニットを補償する際に、サブ画素ユニットに画素補償回路を設置して内部補償を行うほか、さらにセンサトランジスタを設置して外部補償を行う。外部補償を行う際に、シフトレジスタユニットから構成されるゲート駆動回路は、表示パネルのサブ画素ユニットに対し、走査トランジスタとセンサトランジスタ用の駆動信号をそれぞれ与える必要がある。たとえば、1フレームの表示期間において、走査トランジスタ用の走査駆動信号を与え、1フレームのブランキング期間において、センサトランジスタ用のセンサ駆動信号を与える。
【0036】
1つの外部補償方法において、ゲート駆動回路から出力されるセンサ駆動信号は、行ごとに順に走査される。たとえば、第1フレームのブランキング期間において、表示パネルの第1行のサブ画素ユニット用のセンサ駆動信号を出力し、第2フレームのブランキング期間において、表示パネルの第2行のサブ画素ユニット用のセンサ駆動信号を出力し、順に類推し、1行のサブ画素ユニットに対応するセンサ駆動信号をフレーム毎に出力する頻度で行ごとに順次出力することによって、表示パネルの行ごとの順次補償を完成する。
【0037】
しかし、上記の行ごとの順次補償方法が用いられる場合、以下の表示不良問題が生じる可能性がある。その1つは、マルチフレーム画像の走査表示プロセスにおいて、行ごとに移動する一つの走査線が存在する。もう1つは、外部補償が行われる時点に相違が存在するため、表示パネルの異なるエリアで輝度の相違が比較的大きい可能性がある。たとえば、表示パネルの第100行のサブ画素ユニットに対し外部補償を行う場合、外部補償がすでに行われた表示パネルの第10行のサブ画素ユニットの発光輝度がこの時低くなったりして変化した可能性があるため、表示パネルの異なるエリアで輝度が均一ではなくなる。このような問題は、特に大型の表示パネルで顕在化する。
【0038】
また、たとえば1つのシフトレジスタユニットにおいて、トランジスタに閾値電圧シフトが存在する可能性があるため、第1ノードへの充電が十分ではないので、当該シフトレジスタユニットに出力異常問題が生じる可能性がある。たとえば、当該シフトレジスタユニットから駆動信号を出力しなかったり、出力される駆動信号のレベルが低かったりする。
【0039】
上記の問題に対し、本開示の少なくとも1つの実施例において、第1入力回路と、出力回路と、充電強化回路を含むシフトレジスタユニットを提供する。第1入力回路は、第1入力信号に応答して第1ノードを充電するように構成される。出力回路は、第1ノードのレベルの制御によってシフト信号と第1出力信号を出力するように構成される。充電強化回路は、充電強化信号に応答して第1ノードのレベルをさらに強化するように構成される。本開示の実施例は、上記シフトレジスタユニットに対応するゲート駆動回路、表示装置および駆動方法をさらに提供する。
【0040】
本開示の実施例により提供されるシフトレジスタユニット、ゲート駆動回路、表示装置および駆動方法は、第1ノードのレベルを強化し、回路の信頼性を高めることができる。同時に、行ごとの順次補償を兼ねる(たとえばシャットダウン検出で行ごとの順次補償が必要である)前提において、ランダム補償を実現することもでき、行ごとの順次補償による走査線および表示輝度が均一ではないなどの表示不良問題を避けることができる。
【0041】
なお、本開示の実施例において、ランダム補償は、行ごとの順次補償とは異なる一つの外部補償方法であり、ランダム補償によって、あるフレームのブランキング期間において、表示パネルの任意の1行のサブ画素ユニットに対応するセンサ駆動信号をランダムに出力することができる。当該任意の1行のサブ画素ユニットは、ランダムに選択される。以下の各実施例において、これとは同じく、繰り返して記載しない。
【0042】
また、本開示の実施例において、説明のために、「1フレーム」、「フレーム毎」または「あるフレーム」に対し、順次の表示期間とブランキング期間を含むと定義する。たとえば、表示期間において、ゲート駆動回路から駆動信号を出力する。当該駆動信号は、第1行から最後の行まで、完全な1枚の画像の走査表示を完成する(すなわち1フレーム画像の走査表示を行う)ように表示パネルを駆動できる。ブランキング期間において、ゲートから駆動信号を出力する。当該駆動信号は、表示パネルのある行のサブ画素ユニットのセンサトランジスタの駆動に用いられる。たとえば、電気学パラメータの抽出(たとえばトランジスタの閾値電圧の抽出)を行い、それから、当該電気学パラメータに基づいて、当該行のサブ画素ユニットの外部補償を完成する。
【0043】
以下、図面を参照しながら本開示の実施例及びその例示を詳細に説明する。
【0044】
本開示の少なくとも1つの実施例において、シフトレジスタユニット10を提供する。図1に示すように、当該シフトレジスタユニット10は、第1入力回路100と、出力回路200と、充電強化回路300を含む。複数の当該シフトレジスタユニット10は、カスケード接続して本開示の一実施例のゲート駆動回路を構成可能であり、表示パネルの表示操作を駆動することに用いられる。よって、表示パネルにおいて、たとえば行ごとの走査方式による1フレーム画像の表示および外部補償操作ができるようになる。
【0045】
当該第1入力回路100は、第1入力信号STU1に応答して第1ノードQを充電するように構成される。
【0046】
たとえば、図1に示すように、第1入力回路100は、第1ノードQに接続される。一部の実施例において、第1入力回路100は、第1入力信号STU1と第2電圧VDDを受信するように構成される。第1入力回路100は、第1入力信号STU1の制御によって導通する際に、第2電圧VDDで第1ノードQを充電して第1ノードQのレベルをプルアップする。また、たとえば、別の実施例において、第1入力回路100は、第2電圧VDDを受信しなくてもよい。第1入力回路100は、導通時に直接第1入力信号STU1で第1ノードQを充電して第1ノードQのレベルをプルアップする。
【0047】
たとえば、複数のシフトレジスタユニット10がカスケード接続して1つのゲート駆動回路を構成する場合、前からの何段(たとえば第1段、第2段など)のシフトレジスタユニットを除き、ほかの段のシフトレジスタユニット10の第1入力回路100は、近隣(たとえば2段前)のシフトレジスタユニット10に接続してシフト信号を受信し、当該シフト信号を本段のシフトレジスタユニットの第1入力信号STU1とする。前から何段(たとえば第1段、第2段など)のシフトレジスタユニットについて、単独の信号線に接続して第1入力信号STU1を受信する。
【0048】
なお、本開示の実施例において、第2電圧VDDは、たとえばハイレベルである。以下の各実施例において、これとは同じく、繰り返して記載しない。
【0049】
なお、本開示の実施例において、ハイレベルとローレベルとは、相対的である。ハイレベルは、比較的高い電圧範囲(たとえば、ハイレベルに5V、10Vまたはほかの適切な電圧が用いられる)を示し、かつ複数のハイレベルが同一であってもよく異なってもよい。類似的に、ローレベルは、比較的低い電圧範囲(たとえば、ローレベルに0V、-5V、-10Vまたはほかの適切な電圧が用いられる)を示し、かつ複数のローレベルが同一であってもよく異なってもよい。たとえば、ハイレベルの最小値は、ローレベルの最大値より大きい。
【0050】
当該出力回路200は、第1ノードQのレベルの制御によってシフト信号CRと第1出力信号OUT1を出力するように構成される。たとえば、出力回路200は、第3クロック信号CLKCと第4クロック信号CLKDを受信するように構成される。出力回路200は、第1ノードQのレベルの制御によって導通する際に、第3クロック信号CLKCをシフト信号CRとして出力し、第4クロック信号CLKDを第1出力信号OUT1として出力する。
【0051】
たとえば、1フレームの表示期間において、出力回路200から出力されるシフト信号CRは、第1入力信号STU1としてほかのシフトレジスタユニット10に与えられ、表示走査の行ごとのシフトを完成する。出力回路200から出力される第1出力信号OUT1は、表示パネルのある行のサブ画素ユニットを駆動して表示走査を行う。また、たとえば、1フレームのブランキング期間において、出力回路200から出力される第1出力信号OUT1は、表示パネルのある行のサブ画素ユニットのセンサトランジスタを駆動し、当該行のサブ画素ユニットの外部補償を完成する。
【0052】
当該充電強化回路300は、充電強化信号CEに応答して第1ノードQのレベルをさらに強化するように構成される。なお、本開示の実施例において、「第1ノードQのレベルを強化する」ことは、第1ノードQの元々のレベルを基にさらに第1ノードQのレベルを高くしたり低くしたりすることを示す。たとえば、第1ノードQがハイレベルである場合、「第1ノードQのレベルを強化する」ことは、第1ノードQのレベルをプルアップして第1ノードQのレベルをさらに高めることを示す。また、たとえば、第1ノードQがローレベルである場合、「第1ノードQのレベルを強化する」ことは、第1ノードQのレベルをプルダウンして第1ノードQのレベルをさらに低くすることを示す。以下、各実施例において、第1ノードQに対しプルアップすることを例として説明するが、繰り返して記載しない。
【0053】
たとえば、図1に示すように、充電強化回路300は、第1ノードQに接続され、かつ充電強化信号CEを受信するように構成される。充電強化回路300は、第1ノードQのレベルの制御によって導通する際に、充電強化信号CEで第1ノードQのレベルをさらに強化する。たとえば、一部の実施例において、充電強化回路300は、第2クロック信号CLKBを受信して充電強化信号CEとするように構成される。よって、充電強化回路300は、導通時に第2クロック信号CLKBで第1ノードQのレベルをプルアップする。たとえば、充電強化回路300にコンデンサを設置することによって、当該コンデンサのブートストラップ機能によって第1ノードQのレベルを強化する。
【0054】
たとえば、1フレームの表示期間において、第1入力回路100で第1ノードQに対し充電操作を行った後であって、かつ出力回路200からシフト信号CRと第1出力信号OUT1を出力する前に、受電強化回路300は、充電強化信号CEに応答して第1ノードQのレベルをさらにプルアップする。よって、第1ノードQのレベルをさらに高くし、出力回路200の出力異常の発生を避け、当該シフトレジスタユニット10の信頼性を高めることができる。
【0055】
本開示の実施例により提供されるシフトレジスタユニット10において、充電強化回路300を設置することによって、駆動信号(シフト信号CRと第1出力信号OUT1など)を出力する前に第1ノードQのレベルをさらに強化することができ、出力異常の発生を避け、シフトレジスタユニット10の信頼性を高めることができる。
【0056】
一部の実施例において、図2に示すように、シフトレジスタユニット10は、選択制御回路400と、第2入力回路500とをさらに含む。
【0057】
当該選択制御回路400は、選択制御信号OEに応答して第2ノードHを充電し、第2ノードHのレベルを保持するように構成される。
【0058】
たとえば、図2に示すように、選択制御回路400は、第2ノードHに接続され、かつ選択制御信号OEと第2入力信号STU2を受信するように構成される。たとえば、1フレームの表示期間において、選択制御回路400は、選択制御信号OEの制御によって導通する際に、第2入力信号STU2で第2ノードHを充電する。第2ノードHのハイレベルは、1フレームの表示期間から当該フレームのブランキング期間まで保持される。たとえば、選択制御回路400にコンデンサを設置することによって、当該コンデンサによって第2ノードHのレベルを保持する。
【0059】
たとえば、複数のシフトレジスタユニット10がカスケード接続して1つのゲート駆動回路を構成する場合、ある段のシフトレジスタユニット10は、本段(またはほかの段)のシフトレジスタユニット10から出力されるシフト信号CRを受信して第2入力信号STU2とする。たとえば、ある段のシフトレジスタユニット10が1フレームのブランキング期間において駆動信号を出力すると選択する場合、1フレームの表示期間において、当該段のシフトレジスタユニット10に与えられる選択制御信号OEと第2入力信号STU2の波形時系列を同じくすることによって、当該段のシフトレジスタユニット10の選択制御回路400を導通させる。
【0060】
本開示の実施例において、なお、選択制御信号OEは、制御回路から与えられる。たとえば、1つの例において、当該制御回路は、FPGA(Field Programmable Gate Array)装置またはほかの信号発生回路として実現される。
【0061】
なお、本開示の実施例において、2つの信号の時系列が同じであることは、ハイレベルである時間が同期することを指し、2つの信号の幅の値の同一が求められない。
【0062】
当該第2入力回路500は、第2ノードHのレベルの制御によって第1ノードQを充電するように構成される。
【0063】
たとえば、図2に示すように、第2入力回路500は、第1ノードQと第2ノードHに接続され、かつ第1クロック信号CLKAを受信するように構成される。たとえば、1フレームのブランキング期間において、第2入力回路500は、第2ノードHのレベルの制御によって導通する際に、第1クロック信号CLKAで第1ノードQを充電する。また、たとえば、ほかの一部の実施例において、第2入力回路500は、さらに、第2電圧VDDを受信するように構成される。よって、第2入力回路500は、導通時に、ハイレベルの第2電圧VDDで第1ノードQを充電する。
【0064】
たとえば、1フレームのブランキング期間において、第2入力回路500による第1ノードQの充電操作が完成すると、充電強化回路300は、充電強化信号CEに応答して第1ノードQのレベルをさらに強化する。よって、第1ノードQのレベルをさらに高くし、出力回路200の出力異常の発生を避け、当該シフトレジスタユニット10の信頼性を高めることができる。
【0065】
本開示の実施例により提供されるシフトレジスタユニット10に選択制御回路400と第2入力回路500を設置することによって、当該シフトレジスタユニット10から構成されるゲート駆動回路は、1フレームのブランキング期間において、1つの表示パネルを駆動して外部補償を行う。
【0066】
また、当該ゲート駆動回路は、1つの表示パネルを駆動して行ごとの順次補償を実現する。たとえば、第1フレームにおいて、当該ゲート駆動回路は、第1行のサブ画素ユニットを駆動するための駆動信号を出力し、第2フレームにおいて、当該ゲート駆動回路は、第2行のサブ画素ユニットを駆動するための駆動信号を出力し、これに準じて類推し、当該表示パネルに対する行ごとの順次補償を完成する。
【0067】
また、たとえば、当該ゲート駆動回路は、1つの表示パネルを駆動してランダム補償を実現する。たとえば、あるフレームにおいて、当該ゲート駆動回路は、ランダムに選択される任意の1行のサブ画素ユニットのための駆動信号を出力し、当該表示パネルに対するランダム補償を実現する。
【0068】
上述のように、本開示の実施例により提供されるシフトレジスタユニット10は、表示期間において駆動信号を出力するのみならず、ブランキング期間においても駆動信号を出力する。よって、行ごとの順次補償を兼ねる(たとえばシャットダウン検出で行ごとの順次補償が必要である)前提において、ランダム補償を実現することもでき、行ごとの順次補償による走査線および表示輝度が均一ではないなどの表示不良問題を避けることができる。
【0069】
また、本開示の実施例により提供されるシフトレジスタユニット10は、1フレームの表示期間とブランキング期間において、第1入力回路100または第2入力回路500による第1ノードQの充電操作が完成すると、充電強化回路300によって第1ノードQのレベルをさらに強化する。よって、第1ノードQのレベルをさらに高くし、出力回路200の出力異常の発生を避け、シフトレジスタユニット10の信頼性を高めることができる。
【0070】
なお、本開示の実施例において、1つのノード(たとえば第1ノードQ、第2ノードH)に対し充電することは、たとえば当該ノードを1つのハイレベルの電圧信号に電気的に接続し、当該ハイレベルの電圧信号で当該ノードのレベルをプルアップすることを示す。たとえば、当該ノードに電気的に接続するコンデンサを設置し、当該ノードを充電することは、当該ノードに電気的に接続されるコンデンサを充電することになる。
【0071】
一部の実施例において、図3に示すように、シフトレジスタユニット10は、ノード制御回路600をさらに含む。当該ノード制御回路600は、第1ノードQのレベルの制御によって第3ノードQBをレベルを制御するように構成される。
【0072】
たとえば、図3に示すように、ノード制御回路600は、第1ノードQと第3ノードQBに接続され、かつ第3電圧VDD_A、第4電圧VDD_Bおよび第1電圧VGL1を受信するように構成される。
【0073】
たとえば、本開示の実施例において、第3電圧VDD_A、第4電圧VDD_Bは、互いに反転信号であるように構成される。すなわち、第3電圧VDD_Aがハイレベルであると、第4電圧VDD_Bは、ローレベルであるが、第4電圧VDD_Bがハイレベルであると、第3電圧VDD_Aは、ローレベルである。すなわち、同一タイミングで第3電圧VDD_Aと第4電圧VDD_Bの一方がハイレベルにあることを保証する。
【0074】
たとえば、第1ノードQのレベルがハイレベルであると、ノード制御回路600は、ローレベルの第1電圧VGL1で第3ノードQBのレベルをプルダウンする。また、たとえば、第1ノードQのレベルがローレベルであると、ノード制御回路600は、第3電圧VDD_Aまたは第4電圧VDD_Bで第3ノードQBを充電して第3ノードQBのレベルをハイレベルまでプルアップする。
【0075】
本開示の実施例において、ノード制御回路600で第3電圧VDD_Aと第4電圧VDD_Bを受信し、かつ第3電圧VDD_Aと第4電圧VDD_Bの一方がハイレベルであることを保証する。このような方式によれば、シフトレジスタユニットの信頼性をさらに高めることができる。
【0076】
一部の実施例において、図3に示すように、シフトレジスタユニット10の出力端子は、シフト信号出力端子CRTと第1出力信号端子OP1を含む。シフト信号出力端子CRTは、シフト信号CRを出力するように構成される。第1出力信号端子OP1は、第1出力信号OUT1を出力するように構成される。
【0077】
たとえば、1フレームの表示期間において、シフト信号出力端子CRTから出力されるシフト信号CRは、たとえばほかの段のシフトレジスタユニット10に与えられて第1入力信号STU1とし、表示走査の行ごとのシフトを完成する。第1出力信号端子OP1から出力される第1出力信号OUT1は、たとえば表示パネルの1行のサブ画素ユニットを駆動して表示走査を行う。たとえば、一部の実施例において、シフト信号出力端子CRTと第1出力信号端子OP1から出力される信号の時系列は、同じである。また、たとえば、1フレームのブランキング期間において、第1出力信号端子OP1から出力される第1出力信号OUT1は、表示パネルの1行のサブ画素ユニットを駆動して当該行のサブ画素ユニットの外部補償を完成する。
【0078】
本開示の実施例により提供されるシフトレジスタユニット10に2つの信号出力端子(シフト信号出力端子CRTと第1出力信号端子OP1)を設置することによって、当該シフトレジスタユニット10の駆動力を高めることができる。
【0079】
なお、一部の実施例において、第1出力信号端子OP1を設置せず、シフト信号出力端子CRTのみを設置してもよい。よって、シフト信号出力端子CRTは、シフト信号CRと第1出力信号OUT1の両方を出力する。
【0080】
一部の実施例において、図3に示すように、シフトレジスタユニット10は、第1リセット回路700をさらに含む。当該第1リセット回路700は、第3ノードQBのレベルの制御によって、第1ノードQ、シフト信号出力端子CRT、第1出力信号端子OP1および充電強化回路300をリセットするように構成される。
【0081】
たとえば、図3に示すように、第1リセット回路700は、第3ノードQB、第1ノードQ、シフト信号出力端子CRT、第1出力信号端子OP1および充電強化回路300に接続し、かつ第1電圧VGL1と第5電圧VGL2を受信するように構成される。
【0082】
たとえば、第1リセット回路700は、第3ノードQBのレベルの制御によって導通する際に、第1電圧VGL1で第1ノードQ、シフト信号出力端子CRTおよび充電強化回路300をリセットするとともに、第5電圧VGL2で第1出力信号端子OP1をリセットする。
【0083】
なお、本開示の実施例において、第5電圧VGL2は、たとえばローレベルである。また、一部の例において、第1電圧VGL1と第5電圧VGL2とは、同じであり、たとえばいずれも-10Vである。また、別の一部の例において、第1電圧VGL1と第5電圧VGL2とは、異なってもよい。たとえば第1電圧VGL1が-6Vであるのに対し、第5電圧VGL2が-10Vである。
【0084】
また、第1リセット回路700は、第5電圧VGL2を受信せず、第1電圧VGL1で第1出力信号端子OP1をリセットしてもよい。本開示の実施例において、これについて限定しない。
【0085】
一部の例において、図3に示すように、シフトレジスタユニットは、第2リセット回路800と第3リセット回路900をさらに含む。
【0086】
当該第2リセット回路800は、表示リセット信号STDに応答して第1ノードQをリセットするように構成される。たとえば、図3に示すように、第2リセット回路800は、第1ノードQに接続され、かつ表示リセット信号STDと第1電圧VGL1を受信するように構成される。第2リセット回路800は、表示リセット信号STDの制御によって導通する際に、ローレベルの第1電圧VGL1で第1ノードQをリセットする。
【0087】
たとえば、複数のシフトレジスタユニット10がカスケード接続して1つのゲート駆動回路を構成する場合、最後の何段(たとえば最後の3段)のシフトレジスタユニットを除き、ほかの段のシフトレジスタユニット10は、近隣(たとえば3段後)のシフトレジスタユニット10に接続してシフト信号を受信し、当該シフト信号を自段のシフトレジスタユニットの表示リセット信号STDとする。最後の何段(たとえば最後の3段)のシフトレジスタユニットについて、単独の信号線に接続して表示リセット信号STDを受信する。
【0088】
また、本開示の実施例において、「前」、「後」は、走査移動方向に基づく。「2段前のシフトレジスタユニット」とは、本段のシフトレジスタユニットから前方へ数えて2つめのシフトレジスタユニットを示し、「3段後のシフトレジスタユニット」とは、本段のシフトレジスタユニットから後方へ数えて3つめのシフトレジスタユニットを示す。ここの「前」と「後」は相対的である。以下の各実施例において、これとは同じく、繰り返して記載しない。
【0089】
当該第3リセット回路900は、グローバルリセット信号TRSTに応答して第1ノードQをリセットするように構成される。たとえば、図3に示すように、第3リセット回路900は、第1ノードQに接続し、かつグローバルリセット信号TRSTと第1電圧VGL1を受信するように構成される。第3リセット回路900は、グローバルリセット信号TRSTの制御によって導通する際に、ローレベルの第1電圧VGL1で第1ノードQをリセットする。
【0090】
たとえば、複数のシフトレジスタユニット10がカスケード接続して1つのゲート駆動回路を構成する場合、1フレームの表示期間の前に、各段のシフトレジスタユニット10の第3リセット回路900は、グローバルリセット信号TRSTに応答して導通し、第1ノードQのリセットを実現し、当該ゲート駆動回路のグローバルリセットを完成する。
【0091】
なお、本開示の実施例において、各ノード(第1ノードQ、第2ノードH、第3ノードQB)は、回路構造をより好適に記載するために設けられるものであり、実際に存在する部材を示すというわけではない。ノードは、回路構造で関連回路の接続箇所を示す。すなわち同一のノードIDに接続される関連回路は、互いに電気的に接続される。たとえば、図3に示すように、第1入力回路100、出力回路200、充電強化回路300、第2入力回路500およびノード制御回路600は、すべて第1ノードQに接続される。すなわちこれらの回路は、互いに電気的に接続されることを示す。
【0092】
図3のシフトレジスタユニット10ではノード制御回路600、第1リセット回路700、第2リセット回路800および第3リセット回路900が図示されているものの、上記例によって本開示の保護範囲を限定することができないことは、当業者が理解できる。実際の応用において、当業者が状況に応じて上記各回路のうちの1つまたは複数を使用したりしなかったりすることができ、上記各回路に基づいた各種類の組み合わせや変形のすべては、本開示の原理から逸脱しない。これについて、繰り返して記載しない。
【0093】
本開示の1つの実施例において、図3に示すシフトレジスタユニット10は、図4に示す回路構造に実現できる。図4に示すように、当該シフトレジスタユニット10は、第1~第16トラジスタM1~M16、第1コンデンサC1、第2コンデンサC2および第3コンデンサC3を含む。なお、図4に示すトランジスタは、すべてN型トランジスタを例として説明する。
【0094】
図4に示すように、充電強化回路300は、第1トランジスタM1と第1コンデンサC1を含むように実現される。第1トランジスタM1のゲートは、第1ノードQに接続される。第1トランジスタM1の第1電極は、第2クロック信号CLKBを充電強化信号CEとして受信するように構成される。第1トランジスタM1の第2電極は、第1コンデンサC1の第1電極に接続される。第1コンデンサC1の第2電極は、第1ノードQに接続される。たとえば、第1ノードQのレベルがハイレベルであると、第1トランジスタM1が導通し、第1トランジスタM1の第1電極に受信される第2クリック信号CLKB(たとえばハイレベルである)は、第1コンデンサC1の第1電極に伝送される。第1コンデンサC1のブートストラップ機能によって、第2クロック信号CLKBは、第1コンデンサC1の第2電極、すなわち第1ノードQのレベルを高めることができる。
【0095】
図4に示すように、選択制御回路400は、第2トランジスタM2と第2コンデンサC2を含むように実現される。第2トランジスタM2のゲートは、選択制御信号OEを受信するように構成される。第2トランジスタM2の第1電極は、第2入力信号STU2を受信するように構成される。第2トランジスタM2の第2電極は、第2ノードHに接続される。たとえば、選択制御信号OEがハイレベルであると、第2トランジスタM2が導通し、第2入力信号STU2(たとえばハイレベルである)で第2ノードHを充電する。
【0096】
第2コンデンサC2の第1電極は、第2ノードHに接続される。第2コンデンサC2の第2電極は、第1電圧VGL1を受信するように構成される。第2コンデンサC2を設置することによって、第2ノードHのレベルを保持することができる。なお、本開示の実施例において、第2コンデンサC2の第2電極は、第1電圧VGL1を受信するように構成されるほか、ほかの一定のレベル信号を受信するように構成されてもよく、たとえば、直接に接地する。これについて、本開示の実施例において限定しない。
【0097】
図4に示すように、第2入力回路500は、第3トランジスタM3と第4トランジスタM4を含むように実現される。第3トランジスタM3のゲートは、第2ノードHに接続される。第3トランジスタM3の第1電極は、第1クロック信号CLKAを受信するように構成される。第3トランジスタM3の第2電極は、第4トランジスタM4の第1電極に接続される。第4トランジスタM4のゲートは、第1クロック信号CLKAを受信するように構成される。第4トランジスタM4の第2電極は、第1ノードQに接続される。
【0098】
たとえば、第2ノードHがハイレベルでありかつ第1クロック信号CLKAがハイレベルであると、第3トランジスタM3と第4トランジスタM4が導通し、ハイレベルの第1クロック信号CLKAで第1ノードQを充電する。また、たとえば、別の一部の実施例において、第3トランジスタM3の第1電極は、ハイレベルの第2電圧VDDを受信するように構成される。第3トランジスタM3と第4トランジスタM4が導通すると、ハイレベルの第2電圧VDDで第1ノードQを充電する。
【0099】
図4に示すように、第1入力回路100は、第5トランジスタM5に実現される。第5トランジスタM5のゲートは、第1入力信号STU1を受信するように構成される。第5トランジスタM5の第1電極は、第2電圧VDDを受信するように構成される。第5トランジスタM5の第2電極は、第1ノードQに接続される。たとえば、第1入力信号STU1がハイレベルであると、第5トランジスタM5が導通し、ハイレベルの第2電圧VDDで第1ノードQを充電する。また、たとえば、別の一部の実施例において、第5トランジスタM5の第1電極は、第1入力信号STU1を受信するように構成される。よって、第5トランジスタM5の導通時に、直接第1入力信号STU1で第1ノードQを充電する。
【0100】
図4に示すように、出力回路200は、第6トランジスタM6と、第7トランジスタM7と、第3コンデンサC3と、シフト信号出力端子CRTと、第1出力信号端子OP1を含む。シフト信号出力端子CRTは、シフト信号CRを出力するように構成される。第1出力信号端子OP1は、第1出力信号OUT1を出力するように構成される。2つの信号出力端子を設置することによって、当該シフトレジスタユニット10の駆動力を高めることができる。
【0101】
第6トランジスタM6のゲートは、第1ノードQに接続される。第6トランジスタM6の第1電極は、第3クロック信号CLKCをシフト信号CRとして受信するように構成される。第6トランジスタM6の第2電極は、シフト信号出力端子CRTに接続される。第7トランジスタM7のゲートは、第1ノードQに接続される。第7トランジスタM7の第1電極は、第4クロック信号CLKDを第1出力信号OUT1として受信するように構成される。第7トランジスタM7の第2電極は、第1出力信号端子OP1に接続される。第3コンデンサC3の第1電極は、第1ノードQに接続される。第3コンデンサC3の第2電極は、第1出力信号端子OP1に接続される。
【0102】
たとえば、第1ノードQがハイレベルであると、第6トランジスタM6が導通し、第3クロック信号CLKCをシフト信号CRとしてシフト信号出力端子CRTに出力する。また、第7トランジスタM7が導通し、第4クロック信号CLKDを第1出力信号OUT1として第1出力信号端子OP1に出力する。
【0103】
なお、一部の実施例において、第3クロック信号CLKCと第4クロック信号CLKDとは同じようにセットされる。このような場合、第7トランジスタM7の第1電極は、第6トランジスタM6の第1電極に接続する。よって、当該シフトレジスタユニット10に第4クロック信号CLKDを与える必要がないため、クロック信号線を節約することができる。別の一部の実施例において、第3クロック信号CLKCと第4クロック信号CLKDとは、異なるようにセットされる。本開示の実施例において、第3クロック信号CLKCと第4クロック信号CLKDのセット方式について限定しない。
【0104】
また、図4に示すシフトレジスタユニット10において、第6トランジスタM6の第1電極に受信される第3クロック信号CLKCをさらに第1出力信号OUT1とし、シフト信号出力端子CRTは、さらに、第1出力信号OUT1を出力するように構成される。すなわち、第7トランジスタM7、第3コンデンサC3および第1出力信号端子OP1を設置せず、シフト信号出力端子CRTから出力される駆動信号をシフト信号CRと第1出力信号OUT1の両方とする。
【0105】
図4に示すように、ノード制御回路600は、第8トランジスタM8と、第9トランジスタM9と、第10トランジスタM10を含むように実現される。第8トランジスタM8のゲートは、第1電極に接続され、かつ第3電圧VDD_Aを受信するように構成される。第8トランジスタM8の第2電極は、第3ノードQBに接続される。第9トランジスタM9のゲートは、第1電極に接続され、かつ第4電圧VDD_Bを受信するように構成される。第9トランジスタM9の第2電極は、第3ノードQBに接続される。第10トランジスタM10のゲートは、第1ノードQに接続される。第10トランジスタM10の第1電極は、第3ノードQBに接続される。第10トランジスタM10の第2電極は、第1電圧VGL1を受信するように構成される。
【0106】
上述のように、第3電圧VDD_A、第4電圧VDD_Bは、互いに反転信号であるように構成される。すなわち、第3電圧VDD_Aがハイレベルであると、第4電圧VDD_Bは、ローレベルであるが、第3電圧VDD_Bがハイレベルであると、第4電圧VDD_Aは、ローレベルである。すなわち、第8トランジスタM8と第9トランジスタM9のうち一方のトランジスタのみが導通状態にある。このように、トランジスタの長時間の導通による性能のシフトを避け、回路の信頼性をさらに強化することができる。
【0107】
第8トランジスタM8または第9トランジスタM9が導通すると、第3電圧VDD_Aまたは第4電圧VDD_Bで第3ノードQBを充電し、第3ノードQBのレベルをハイレベルにする。第1ノードQのレベルがハイレベルになると、第10トランジスタM10が導通する。たとえばトランジスタの設計上、第10トランジスタM10と第8トランジスタM8(または第9トランジスタM9)に対し、(たとえば両者のサイズ比、閾値電圧などの設定によって)M10とM8(またはM9)の両方が導通する際に、第3ノードQBのレベルをローレベルにプルダウンできるように設定する。当該ローレベルによって、第11トランジスタM11と、第12トランジスタM12と、第13トランジスタM13と、第14トランジスタM14は、遮断状態に保持される。
【0108】
図4に示すように、第1リセット回路700は、第11トランジスタM11と、第12トランジスタM12と、第13トランジスタM13と、第14トランジスタM14を含むように実現される。第11トランジスタM11のゲートは、第3ノードQBに接続される。第11トランジスタM11の第1電極は、第1ノードQに接続される。第11トランジスタM11の第2電極は、第1電圧VGL1を受信するように構成される。第12トランジスタM12のゲートは、第3ノードQBに接続される。第12トランジスタM12の第1電極は、シフト信号出力端子CRTに接続される。第12トランジスタM12の第2電極は、第1電圧VGL1を受信するように構成される。第13トランジスタM13のゲートは、第3ノードQBに接続される。第13トランジスタM13の第1電極は、第1出力信号端子OP1に接続される。第13トランジスタM13の第2電極は、第5電圧VGL2を受信するように構成される。第14トランジスタM14のゲートは、第3ノードQBに接続される。第14トランジスタM14の第1電極は、第1コンデンサC1の第1電極に接続される。第14トランジスタM14の第2電極は、第1電圧VGL1を受信するように構成される
【0109】
たとえば、第3ノードQBがハイレベルであると、第11トランジスタM11と、第12トランジスタM12と、第13トランジスタM13と、第14トランジスタM14が導通し、ローレベルの第1電圧VGL1により第1ノードQ、シフト信号出力端子CRTおよび充電強化回路300(すなわち第1コンデンサC1)をリセットするとともに、ローレベルの第5電圧VGL2により第1出力信号端子OP1をリセットする。
【0110】
本開示の実施例において、たとえば、出力回路200による駆動信号の出力が完成すると、第1リセット回路700で充電強化回路300(第1コンデンサC1)をリセットすることによって、第1コンデンサC1に蓄積される電荷をクリアすることができる。よって、次回、充電強化回路300は、より好適に第1コンデンサC1のブートストラップ機能で第1ノードQのレベルを強化することができる。
【0111】
図4に示すように、第2リセット回路800は、第15トランジスタM15に実現される。第15トランジスタM15のゲートは、表示リセット信号STDを受信するように構成される。第15トランジスタM15の第1電極は、第1ノードQに接続される。第15トランジスタM15の第2電極は、第1電圧VGL1を受信するように構成される。
【0112】
たとえば、表示リセット信号STDがハイレベルであると、第15トランジスタM15が導通し、ローレベルの第1電圧VGL1により第1ノードQをリセットする。なお、表示リセット信号STDについて、上記の第2リセット回路800の関連記載を参照し、ここでは繰り返して記載しない。
【0113】
図4に示すように、第3リセット回路900は、第16トランジスタM16に実現される。第16トランジスタM16のゲートは、グローバルリセット信号TRSTを受信するように構成される。第16トランジスタM16の第1電極は、第1ノードQに接続される。第16トランジスタM16の第2電極は、ローレベルの第1電圧VGL1を受信するように構成される。
【0114】
たとえば、グローバルリセット信号TRSTがハイレベルであると、第16トランジスタM16が導通し、ローレベルの第1電圧VGL1で第1ノードQをリセットする。
【0115】
図5に示すように、本開示の別の一部の実施例において、シフトレジスタユニット10をさらに提供する。図5に示すシフトレジスタユニット10は、図4に示すシフトレジスタユニット10に比べ、第1トランジスタM1と第1コンデンサC1と第14トランジスタM14が省かれるとともに、第7コンデンサC7が追加されている。第7コンデンサC7の第1電極は、第1ノードQに接続される。第7コンデンサC7の第2電極は、出力回路200のシフト信号CRを出力する端子に接続され、すなわちシフト信号出力端子CRTに接続される。
【0116】
図5に示すシフトレジスタユニット10において、充電強化回路300は、第7コンデンサC7に実現される。たとえば、1フレームのブランキング期間において、第3クロック信号CLKCを利用し、第7コンデンサC7のブートストラップ機能により第1ノードQのレベルを強化することによって、シフトレジスタユニット10の信頼性を高めることができる。図5に示すシフトレジスタユニット10の具体的な動作原理は、以下記載されるが、ここでは繰り返して記載しない。
【0117】
図6に示すように、本開示の別の一部の実施例において、シフトレジスタユニット10をさらに提供する。図6に示すシフトレジスタユニット10は、図4に示すシフトレジスタユニット10に比べ、出力回路200には第17トランジスタM17と、第4コンデンサC4と、第2出力信号OUT2を出力するように構成される第2出力信号端子OP2をさらに含む。それに応じて、第1リセット回路700は、さらに、第3ノードQBのレベルの制御によって、第2出力信号端子OP2をリセットするように構成される。図6に示すシフトレジスタユニット10において、第1リセット回路700は、第18トランジスタM18をさらに含む。
【0118】
図6に示すように、第17トランジスタM17のゲートが第1ノードQに接続され、第17トランジスタM17の第1電極が第5クロック信号CLKEを受信するように構成され、第17トランジスタM17の第2電極が第2出力信号端子OP2に接続される。第4コンデンサC4の第1電極が第1ノードQに接続され、第4コンデンサC4の第2電極が第2出力信号端子OP2に接続される。第18トランジスタM18のゲートが第3ノードQBに接続され、第18トランジスタM18の第1電極が第2出力信号端子OP2に接続され、第18トランジスタM18の第2電極が第5電圧VGL2を受信するように構成される。
【0119】
たとえば、1つの例において、1フレームのブランキング期間において、シフトレジスタユニット10に与えられる第4クロック信号CLKDと第5クロック信号CLKEとは、異なるように構成される。1つの表示パネルの各行のサブ画素ユニットに対応して2本のゲート線が設置される場合、図6に示すシフトレジスタユニット10の第1出力信号端子OP1と第2出力信号端子OP2は、当該表示パネルのある行のサブ画素ユニットの2本のゲート線にそれぞれ電気的に接続される。よって、たとえば1フレームのブランキング期間において、当該2本のゲート線に対し、異なる駆動信号をそれぞれ与え、当該行のサブ画素ユニットの外部補償を完成する。
【0120】
また、たとえば、別の例において、1フレームの表示期間において、シフトレジスタユニット10に与えられる第4クロック信号CLKDと第5クロック信号CLKEとは、周期及びデューティー比が同じくかつ時系列で隣接するように構成される。なお、第4クロック信号CLKDと第5クロック信号CLKEとは時系列で隣接することは、第4クロック信号CLKDと第5クロック信号CLKEとは時間順に相次いでシフトレジスタユニット10に与えられることを示す(たとえば、図12に示す第9サブクロック信号線CLK9から与えられる第4クロック信号CLKDと第10サブクロック信号線CLK10から与えられる第5クロック信号CLKE)。たとえば、第4クロック信号CLKD、第5クロック信号CLKEが、それぞれ第1出力信号OUT1、第2出力信号OUT2として出力される場合、第1出力信号OUT1、第2出力信号OUT2は、1つの表示パネルの隣接する2行(たとえば第n行と第n+1行)のサブ画素ユニットをそれぞれ駆動する。以下の記載において、時系列に隣接することは、すべてこれとは同じであるので、繰り返して記載しない。
【0121】
このような場合、図6に示すシフトレジスタユニット10は、1つの表示パネルの2行のサブ画素ユニットを駆動することができる。たとえば、第1出力信号端子OP1は、表示パネルの第n行のサブ画素ユニットに電気的に接続され、第2出力信号端子OP2は、表示パネルの第n+1行のサブ画素ユニットに電気的に接続され、nは、0より大きい整数である。このような設置方法が用いられると、各シフトレジスタユニット10が2行のサブ画素ユニットを駆動することができるため、当該シフトレジスタユニット10から構成されるゲート駆動回路を占める面積を減少することができ、当該ゲート駆動回路を用いた表示装置の狭額縁が実現される。
【0122】
図7に示すように、本開示の別の一部の実施例において、シフトレジスタユニット10をさらに提供する。図7に示すシフトレジスタユニット10は、図6に示すシフトレジスタユニット10に比べ、出力回路200には第19トランジスタM19と、第21トランジスタM21と、第5コンデンサC5と、第6コンデンサC6と、第3出力信号OUT3を出力するように構成される第3出力信号端子OP3と、第4出力信号OUT4を出力するように構成される第4出力信号端子OP4をさらに含む。それに応じて、第1リセット回路700は、さらに、第3ノードQBのレベルの制御によって、第3出力信号端子OP3と第4出力信号端子OP4をリセットするように構成される。図7に示すシフトレジスタユニット10において、第1リセット回路700は、第20トランジスタM20と第22トランジスタM22をさらに含む。
【0123】
図7に示すように、第19トランジスタM19のゲートが第1ノードQに接続され、第19トランジスタM19の第1電極が第6クロック信号CLKFを受信するように構成され、第19トランジスタM19の第2電極が第3出力信号端子OP3に接続される。第5コンデンサC5の第1電極が第1ノードQに接続され、第5コンデンサC5の第2電極が第3出力信号端子OP3に接続される。第20トランジスタM20のゲートが第3ノードQBに接続され、第20トランジスタM20の第1電極が第3出力信号端子OP3に接続され、第20トランジスタM20の第2電極が第5電圧VGL2を受信するように構成される。第21トランジスタM21のゲートが第1ノードQに接続され、第21トランジスタM21の第1電極が第7クロック信号CLKGを受信するように構成され、第21トランジスタM21の第2電極が第4出力信号端子OP4に接続される。第6コンデンサC6の第1電極が第1ノードQに接続され、第6コンデンサC6の第2電極が第4出力信号端子OP4に接続される。第22トランジスタM22のゲートが第3ノードQBに接続され、第22トランジスタM22の第1電極が第4出力信号端子OP4に接続され、第22トランジスタM22の第2電極が第5電圧VGL2を受信するように構成される。
【0124】
たとえば、1つの表示パネルの各行のサブ画素ユニットに対応して2本のゲート線が設置される場合、図7に示すシフトレジスタユニット10は、当該表示パネルの2行のサブ画素ユニットを駆動することができる。たとえば、1フレームの表示期間において、シフトレジスタユニット10に与えられる第4クロック信号CLKDと第5クロック信号CLKEとは、周期及びデューティー比が同じくかつ時系列で隣接するように構成され、シフトレジスタユニット10に与えられる第6クロック信号CLKFと第7クロック信号CLKGとは、周期及びデューティー比が同じくかつ時系列で隣接するように構成される。1フレームのブランキング期間において、シフトレジスタユニット10に与えられる第4クロック信号CLKDと第6クロック信号CLKFとは、異なるように構成され、または、シフトレジスタユニット10に与えられる第5クロック信号CLKEと第7クロック信号CLKGとは、異なるように構成される。
【0125】
たとえば、第1出力信号端子OP1は、表示パネルの第n行のサブ画素ユニットに対応する第1本のゲート線に電気的に接続され、第1出力信号端子OP1から出力される第1出力信号OUT1は、表示パネルの第n行のサブ画素ユニットを駆動する。第2出力信号端子OP2は、表示パネルの第n+1行のサブ画素ユニットに対応する第1本のゲート線に電気的に接続され、第2出力信号端子OP2から出力される第2出力信号OUT2は、表示パネルの第n+1行のサブ画素ユニットを駆動する。第3出力信号端子OP3は、表示パネルの第n行のサブ画素ユニットに対応する第2本のゲート線に電気的に接続され、第3出力信号端子OP3から出力される第3出力信号OUT3は、表示パネルの第n行のサブ画素ユニットを駆動する。第4出力信号端子OP4は、表示パネルの第n+1行のサブ画素ユニットに対応する第2本のゲート線に電気的に接続され、第4出力信号端子OP4から出力される第4出力信号OUT4は、表示パネルの第n+1行のサブ画素ユニットを駆動する。nは、0より大きい整数である。
【0126】
なお、本開示の実施例に用いられるトランジスタは、いずれも薄膜トランジスタまたは電界効果トランジスタまたはほかの同一特性のスイッチングデバイスであってもよいが、本開示の実施例において、いずれも薄膜トランジスタを例として説明する。ここで用いられるトランジスタのソース、ドレインは、構造上、対称であるため、構造上の相違がなくてもよい。本開示の実施例において、トランジスタのうち、ゲート以外の2つの電極を区別するよう、その一方を第1電極とし、他方を第2電極として直接に記載される。また、トランジスタの特性によって、トランジスタをN型とP型のトランジスタに区分する。トランジスタがP型トランジスタである場合、カットイン電圧がローレベル電圧(たとえば0V、-5V、-10Vまたはほかの適切な電圧)であり、カットオフ電圧がハイレベル電圧(たとえば5V、10Vまたはほかの適切な電圧)である。トランジスタがN型トランジスタである場合、カットイン電圧がハイレベル電圧(たとえば5V、10Vまたはほかの適切な電圧)であり、カットオフ電圧がローレベル電圧(たとえば0V、-5V、-10Vまたはほかの適切な電圧)である。
【0127】
なお、本開示の実施例により提供されるシフトレジスタユニット10に用いられるトランジスタは、いずれもN型トランジスタを例として説明される。本開示の実施例は、これに限られない。たとえば、シフトレジスタユニット10の少なくとも一部のトランジスタは、P型トランジスタを用いてもよい。
【0128】
本開示の一部の実施例において、ゲート駆動回路20をさらに提供する。図8に示すように、当該ゲート駆動回路20は、複数のカスケード接続のシフトレジスタユニット10を含む。シフトレジスタユニット10は、たとえば図4に示すシフトレジスタユニット10の構造またはその変形が用いられる。なお、図8には、ゲート駆動回路20の前から4段のシフトレジスタユニット(A1、A2、A3、A4)のみが概略的に示されるが、本開示の実施例は、これに限られない。
【0129】
たとえば、図8に示すように、各シフトレジスタユニット10から出力される第1出力信号OUT1は、表示パネルの異なる行のサブ画素ユニットをそれぞれ駆動し、たとえばサブ画素ユニットの走査トランジスタまたはセンサトランジスタを駆動する。たとえば、A1、A2、A3、A4は、表示パネルの第1行、第2行、第3行、第4行のサブ画素ユニットをそれぞれ駆動する。
【0130】
図8に示すように、ゲート駆動回路20は、第1サブクロック信号線CLK1、第2サブクロック信号線CLK2および第3サブクロック信号線CLK3をさらに含む。
【0131】
各段のシフトレジスタユニットは、第1サブクロック信号線CLK1に接続して選択制御信号OEを受信する。各段のシフトレジスタユニットは、第2サブクロック信号線CLK2に接続して第1クロック信号線CLKAを受信する。各段のシフトレジスタユニットは、第3サブクロック信号線CLK3に接続してグローバルリセット信号TRSTを受信する。
【0132】
図8に示すように、当該ゲート駆動回路20は、第4サブクロック信号線CLK4、第5サブクロック信号線CLK5、第6サブクロック信号線CLK6および第7サブクロック信号線CLK7をさらに含む。
【0133】
第4n-3段のシフトレジスタユニットは、第4サブクロック信号線CLK4に接続して第2クロック信号CLKBを受信する。第4n-2段のシフトレジスタユニットは、第5サブクロック信号線CLK5に接続して、第2クロック信号CLKBを受信する。第4n-1段のシフトレジスタユニットは、第6サブクロック信号線CLK6に接続して第2クロック信号CLKBを受信する。第4n段のシフトレジスタユニットは、第7サブクロック信号線CLK7に接続して第2クロック信号CLKBを受信する。nは、0より大きい整数である。本実施例において、第4サブクロック信号線CLK4、第5サブクロック信号線CLK5、第6サブクロック信号線CLK6および第7サブクロック信号線CLK7の計4本の信号線で与えられる第2クロック信号CLKBは、4CLKのクロック信号が用いられる。
【0134】
図8に示すように、当該ゲート駆動回路20は、第8サブクロック信号線CLK8、第9サブクロック信号線CLK9、第10サブクロック信号線CLK10および第11サブクロック信号線CLK11をさらに含む。
【0135】
第4n-3段のシフトレジスタユニットは、第8サブクロック信号線CLK8に接続して、第3クロック信号CLKCを受信する。第4n-2段のシフトレジスタユニットは、第9サブクロック信号線CLK9に接続して第3クロック信号CLKCを受信する。第4n-1段のシフトレジスタユニットは、第10サブクロック信号線CLK10に接続して、第3クロック信号CLKCを受信する。第4n段のシフトレジスタユニットは、第11サブクロック信号線CLK11に接続して第3クロック信号CLKCを受信する。nは、0より大きい整数である。本実施例において、第8サブクロック信号線CLK8、第9サブクロック信号線CLK9、第10サブクロック信号線CLK10および第11サブクロック信号線CLK11の計4本の信号線で与えられる第3クロック信号CLKCは、4CLKのクロック信号が用いられる。
【0136】
図8に示すように、当該ゲート駆動回路20は、第12サブクロック信号線CLK12、第13サブクロック信号線CLK13、第14サブクロック信号線CLK14および第15サブクロック信号線CLK15をさらに含む。
【0137】
第4n-3段のシフトレジスタユニットは、第12サブクロック信号線CLK12に接続して第4クロック信号CLKDを受信する。第4n-2段のシフトレジスタユニットは、第13サブクロック信号線CLK13に接続して第4クロック信号CLKDを受信する。第4n-1段のシフトレジスタユニットは、第14サブクロック信号線CLK14に接続して第4クロック信号CLKDを受信する。第4n段のシフトレジスタユニットは、第15サブクロック信号線CLK15に接続して第4クロック信号CLKDを受信する。nは、0より大きい整数である。本実施例において、第12サブクロック信号線CLK12、第13サブクロック信号線CLK13、第14サブクロック信号線CLK14および第15サブクロック信号線CLK15の計4本の信号線で与えられる第4クロック信号CLKDは、4CLKのクロック信号が用いられる。
【0138】
図8に示すように、第n+2段のシフトレジスタユニットは、第n段のシフトレジスタユニットに接続し(たとえば第n段のシフトレジスタユニットのシフト信号出力端子CRTに接続し)、第n段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CRを受信して第n+2段のシフトレジスタユニットの第1入力信号STU1とする。第n段のシフトレジスタユニットは、第n+3段のシフトレジスタユニットに接続し(たとえば第n+3段のシフトレジスタユニットのシフト信号出力端子CRTに接続し)、第n+3段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CRを受信して、第n段のシフトレジスタユニットの表示リセット信号STDとする。nは、0より大きい整数である。なお、図8に示すゲート駆動回路20において、第n段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CRを本段のシフトレジスタユニットの第2入力信号STU2とする。
【0139】
なお、図8に示すカスケード接続関係は、一例に過ぎない。本開示の記載に基づき、実際の状況に応じてほかのカスケード接続方式を用いてもよい。たとえば、異なるクロック信号が用いられる場合、各段のシフトレジスタユニットの間のカスケード接続関係も、対応的に変更しなければならない。
【0140】
図9は、図8に示すゲート駆動回路20の動作時の信号時系列図を示す。図9において、H<4>は、ゲート駆動回路20の第4段のシフトレジスタユニットの第2ノードHを示し、Q<3>、Q<4>は、それぞれ、ゲート駆動回路20の第3段、第4段のシフトレジスタユニットの第1ノードQを示す。OUT1<3>、OUT1<4>は、それぞれ、ゲート駆動回路20の第3段、第4段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1を示す。括弧の中の数字は、対応する表示パネルのサブ画素ユニットの行数を示す。以下の各実施例において、いずれもこれとは同じく、繰り返して記載しない。
【0141】
なお、本実施例において、たとえば、各段のシフトレジスタユニット10から出力されるシフト信号CRと、第1出力信号OUT1とは、同じである。よって、図9には、第3段、第4段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号が示されていない。
【0142】
1Fは、第1フレームを示し、DSは、1フレーム中の表示期間を示し、BLは、1フレーム中のブランキング期間を示す。なお、図8のSTUは、第1段、第2段のシフトレジスタユニットが受信される第1入力信号を示す。
【0143】
なお、図9は、第3電圧VDD_Aがローレベルであり、第4電圧VDD_Bがハイレベルであることを例として示しているが、本開示の実施例は、これに限られない。図9に示す信号時系列図の中の信号レベルは、概略的に示されるものであり、実のレベル値ではない。
【0144】
以下、図9の信号時系列図を参照しながら、図8に示すゲート駆動回路20の動作原理を説明する。たとえば、図8に示すゲート駆動回路20のシフトレジスタユニットは、図4に示すシフトレジスタユニットが用いられる。
【0145】
第1フレーム1Fの開始前、第3サブクロック信号線CLK3によりハイレベルが与えられる。各段のシフトレジスタユニットが第3サブクロック信号線CLK3に接続してグローバルリセット信号TRSTを受信するため、ハイレベルのグローバルリセット信号TRSTによって第16トランジスタM16が導通され、各段のシフトレジスタユニットの第1ノードQをリセットする。同時に、第1サブクロック信号線CLK1によりハイレベルが与えられる。各段のシフトレジスタユニットが第1サブクロック信号線CLK1に接続して選択制御信号OEを受信するため、ハイレベルの選択制御信号OEによって第2トランジスタM2が導通される。また、このとき、第2トランジスタM2に受信される第2入力信号STU2がローレベルであるため、ローレベルの第2入力信号STU2によって各段のシフトレジスタユニットの第2ノードHをリセットする。よって、ゲート駆動回路20のグローバルリセットを実現する。
【0146】
第4電圧VDD_Bがハイレベルであるため、第9トランジスタM9が導通され、第3ノードQBは、ハイレベルまで充電される。第3ノードQBのハイレベルによって、第11トランジスタM11が導通され、第1ノードQのレベルをさらにプルダウンする。
【0147】
第1フレーム1Fの表示期間DSにおいて、第4段のシフトレジスタユニット10の動作過程について、以下のように記載する。
【0148】
第1段階P1において、第4段のシフトレジスタユニットが第2段のシフトレジスタユニットに接続してシフト信号CRを第1入力信号STU1として受信し、また、このとき、第2段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CR(すなわち第9サブクロック信号線CLK9から与えられる第3クロック信号CLKC)がハイレベルであるため、第1段階P1において第4段のシフトレジスタユニットに受信される第1入力信号STU1は、ハイレベルである。第1入力信号STU1がハイレベルであるため、第5トランジスタM5が導通され、ハイレベルの第2電圧VDDによって第1ノードQ<4>を充電し、図9の第1ノードQ<4>が表示期間DSにおける1つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0149】
第2段階P2において、第1コンデンサC1と第3コンデンサC3の保持機能によって、第1ノードQ<4>のレベルがハイレベルに保持されるため、第1トランジスタM1は、導通状態を保持すると共に、第7サブクロック信号線CLK7から与えられる第2クロック信号CLKBは、ローレベルからハイレベルになる。よって、ハイレベルの第2クロック信号CLKBは、第1コンデンサC1のブートストラップ機能によって第1ノードQ<4>のレベルをさらにプルアップし、図9の第1ノードQ<4>が表示期間DSにおける2つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0150】
第3段階P3において、第1コンデンサC1と第3コンデンサC3の保持機能によって、第1ノードQ<4>が引き続きハイレベルに保持されるため、第7トランジスタM7は、導通状態を保持する。また、第15サブクロック信号線CLK15から与えられる第4クロック信号CLKDは、ハイレベルになる。よって、第4段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<4>は、ハイレベルになる。また、第3コンデンサC3のブートストラップ機能によって、第1ノードQ<4>のレベルは、さらにプルアップされ、図9の第1ノードQ<4>が表示期間DSにおける3つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0151】
なお、第3段階P3において、第1ノードQ<4>のハイレベルによって、第6トランジスタM6が導通する。また、第11サブクロック信号線CLK11から与えられる第3クロック信号CLKCは、ハイレベルになる。よって、第4段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CRは、ハイレベルになる。たとえば、第4段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号は、第6段のシフトレジスタユニットに与えられて第1入力信号STU1とすることによって、行ごとの走査表示を実現する。第4段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<4>は、表示パネルの第4行のサブ画素ユニットを表示駆動する。
【0152】
第4段階P4において、第15サブクロック信号線CLK15により与えられる第4クロック信号CLKDがローレベルになるため、第4段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<4>を、ローレベルに変更する。同時に、この段階において、第7サブクロック信号線CLK7により与えられる第2クロック信号線CLKBを、ハイレベルからローレベルに変更する。第1コンデンサC1と第3コンデンサC3のブートストラップ機能によって、第1ノードQ<4>のレベルは、一定幅で下がるが、相変わらずハイレベルに保持される。
【0153】
第4段階P4の後に、第4段のシフトレジスタユニットが第7段のシフトレジスタユニットに接続してシフト信号CRを表示リセット信号STDとして受信し、また、このとき、第7段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CR(すなわち第10サブクロック信号線CLK10により与えられる第3クロック信号CLKC)がハイレベルであるため、第4段のシフトレジスタユニットに受信される表示リセット信号STDは、ハイレベルである。表示リセット信号STDがハイレベルであるため、第15トランジスタM15が導通され、ローレベルの第1電圧VGL1により第1ノードQ<4>のリセット操作を完成し、第1ノードQ<4>をローレベルに変更する。
【0154】
第4段のシフトレジスタユニットは、表示パネルの第4行のサブ画素ユニットを駆動して表示させてから、順に類推して、第5段、第6段等のシフトレジスタユニットは、表示パネルのサブ画素ユニットを行ごとに駆動して1フレームの表示駆動を完成する。ここまで、第1フレーム1Fの表示期間DSが終了する。
【0155】
たとえば、第1フレーム1Fで第4行のサブ画素ユニットの補償が必要となると、第1フレーム1Fの表示期間DSにおいて、第4段のシフトレジスタユニットに対しさらに以下の操作を行う。
【0156】
第3段階P3において、第1サブクロック信号線CLK1により与えられる選択制御信号OEがハイレベルであるため、第2トランジスタM2が導通される。また、この段階で、第4段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CRがハイレベルであるため、第2トランジスタM2に受信される第2入力信号STU2は、ハイレベルである。当該ハイレベルの第2入力信号STU2によって、第2ノードH<4>を充電して第2ノードH<4>のレベルをプルアップする。第2コンデンサC2の保持機能によって、第2ノードH<4>のハイレベルは、第1フレームのブランキング期間BLまで保持される。
【0157】
たとえば、第1フレーム1Fで第4行のサブ画素ユニットの補償が必要となると、第1フレーム1Fのブランキング期間BLにおいて、第4段のシフトレジスタユニットに対しさらに以下の操作を行う。
【0158】
第5段階P5において、第2サブクロック信号線CLK2で与えられる第1クロック信号CLKAがハイレベルになり、第4トランジスタM4が導通される。同時に、第3トランジスタM3も、第2ノードH<4>のハイレベルの制御によって導通される。よって、ハイレベルの第1クロック信号CLKAによって、第1ノードQ<4>を充電して第1ノードQ<4>のレベルをプルアップし、図9の第1ノードQ<4>がブランキング期間BLにおける1つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0159】
また、第5段階P5において、第3トランジスタM3の寄生容量の結合機能によって、第2サブクロック信号線CLK2により与えられる第1クロック信号CLKAをローレベルからハイレベルに変更すると、第2ノードH<4>のレベルを小さい幅で上昇させる。
【0160】
第6段階P6において、第1コンデンサC1と第3コンデンサC3の保持機能によって、第1ノードQ<4>は、ハイレベルに保持される。よって、第1トランジスタM1は、導通状態を保持する。また、第7サブクロック信号線CLK7により与えられる第2クロック信号CLKBを、ローレベルからハイレベルに変更する。よって、ハイレベルの第2クロック信号CLKBは、第1コンデンサC1のブートストラップ機能によって、第1ノードQ<4>のレベルをさらにプルアップし、図9の第1ノードQ<4>がブランキング期間BLにおける2つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0161】
第7段階P7において、第15サブクロック信号線CLK15により与えられる第4クロック信号CLKDをハイレベルに変更するため、第4段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<4>は、ハイレベルになる。同時に、第3コンデンサC3のブートストラップ機能によって、第1ノードQ<4>のレベルは、さらにプルアップされ、図9の第1ノードQ<4>がブランキング期間BLにおける3つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。たとえば、第4段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<4>は、表示パネルの第4行のサブ画素ユニットを駆動して外部補償を実現する。
【0162】
なお、第7段階P7において、シフト信号CRを出力する必要がないため、第11サブクロック信号線CLK11により与えられる第3クロック信号CLKCは、ハイレベルにする必要がない。
【0163】
第8段階P8において、第15サブクロック信号線CLK15により与えられる第4クロック信号CLKDをローレベルに変更するため、第4段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<4>は、ローレベルになる。同時に、第8段階P8において、第7サブクロック信号線CLK7により与えられる第2クロック信号線CLKBを、ハイレベルからローレベルに変更する。第1コンデンサC1と第3コンデンサC3のブートストラップ機能によって、第1ノードQ<4>のレベルを、一定幅に下がるが、相変わらずハイレベルに保持される。
【0164】
第9段階P9において、第3サブクロック信号線CLK3により与えられるグローバルリセット信号TRSTは、ハイレベルである。よって、各段のシフトレジスタユニットの第16トランジスタM16が導通され、各段のシフトレジスタユニットの第1ノードQをリセットする。また、第1サブクロック信号線CLK1によりハイレベルが与えられる。各段のシフトレジスタユニットが第1サブクロック信号線CLK1に接続して選択制御信号OEを受信するため、ハイレベルの選択制御信号OEによって第2トランジスタM2が導通される。また、このとき、第2トランジスタM2に受信される第2入力信号STU2がローレベルであるため、ローレベルの第2入力信号STU2によって、各段のシフトレジスタユニットの第2ノードHをリセットする。よって、ゲート駆動回路20のグローバルリセットを実現する。
【0165】
ここまで、第1フレームの駆動時系列が終了する。その後、第2フレーム、第3フレームなどの多くの段階においてゲート駆動回路の駆動に対して、上記の記載を参照し、ここでは繰り返して記載しない。
【0166】
本開示の実施例により提供されるゲート駆動回路20は、1フレームの表示期間DS及びブランキング期間BLにおいて、第1入力回路100または第2入力回路500で第1ノードQの充電操作を完成した後、充電強化回路300によって第1ノードQのレベルをさらに強化することができる。よって、第1ノードQのレベルをさらに高くし、出力回路200の出力異常の発生を避け、シフトレジスタユニット10の信頼性を高めることができる。
【0167】
なお、図9に示すように、第4段のシフトレジスタユニットの出力回路200が駆動信号を出力する際に第1ノードQ<4>が比較的高いレベルにあるために、第7サブクロック信号線CLK7により与えられる第2クロック信号CLKB(すなわち充電強化信号CE)の立ち上がりエッジは、第1出力信号OUT1<4>の立ち上がりエッジより早い。また、図9に示すように、第7サブクロック信号線CLK7により与えられる第2クロック信号CLKB(すなわち充電強化信号CE)の立ち上がりエッジは、第1出力信号OUT1<4>の立ち下がりエッジよりわずかに遅い。このように、第4段のシフトレジスタユニットの出力回路200が駆動信号を出力する際に第1ノードQ<4>が比較的高いレベルにあることをさらに保証する。本開示の実施例は、これに限られない。たとえば、第7サブクロック信号線CLK7により与えられる第2クロック信号CLKB(すなわち充電強化信号CE)の立ち下がりエッジは、第1出力信号OUT1<4>の立ち下がりエッジに同期する。
【0168】
なお、以上、ランダム補償の動作原理を記載する際に、第1フレームのブランキング期間において、表示パネルの第4行のサブ画素ユニットに対応する駆動信号を出力することを例として説明したが、本開示は、これについて限定しない。たとえば、あるフレームのブランキング期間において、表示パネルの第n(0より大きい整数)行のサブ画素ユニットに対応する駆動信号の出力が必要となると、以下のように操作する。
【0169】
たとえば、当該フレームの表示期間において、第n段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CRがハイレベルであると、受信される選択制御信号OEもハイレベルであって、第n段のシフトレジスタユニットの第2ノードHのレベルをハイレベルまで充電する。当該ハイレベルは、当該フレームのブランキング期間まで保持される。
【0170】
当該フレームのブランキング期間において、駆動信号の出力が必要となる前に、まずハイレベルの第1クロック信号CLKAを与えて第n段のシフトレジスタユニットの第1ノードQのレベルをプルアップする。それから、駆動信号の出力が必要となると、ハイレベルの第4クロック信号CLKDを与え、導通する回路200は、当該第4クロック信号CLKDを第1出力信号OUT1として第1出力信号端子OP1に出力する。
【0171】
本開示の実施例により提供されるゲート駆動回路20は、行ごとの順次補償を兼ねる(たとえばシャットダウン検出で行ごとの順次補償が必要である)前提において、ランダム補償を実現することもでき、行ごとの順次補償による走査線および表示輝度が均一ではないなどの表示不良問題を避けることができる。
【0172】
別の実施例において、図5に示すシフトレジスタユニット10から構成されるゲート駆動回路に対し、それに対応する動作時系列が図10に示されるが、以下、図9との相違点のみを記載する。なお、図5に示すシフトレジスタユニット10には第1トランジスタM1と第1コンデンサC1が設置されていないため、それに応じて、図10には第2クロック信号CLKBが示されていない。
【0173】
たとえば、図10に示すように、ブランキング期間BLにおいて、第1段階A1では、第11サブクロック信号線CLK11で与えられる第3クロック信号CLKCがハイレベルになるため、ハイレベルの第3クロック信号CLKCは、第7コンデンサC7のブートストラップ機能によって第1ノードQ<4>のレベルをさらにプルアップし、図10の第1ノードQ<4>がブランキング期間BLの2つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0174】
第2段階A2において、第15サブクロック信号線CLK15により与えられる第4クロック信号CLKDがハイレベルになるため、第4段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<4>を、ハイレベルに変更する。また、第3コンデンサC3のブートストラップ機能によって、第1ノードQ<4>のレベルは、さらにプルアップされ、図9の第1ノードQ<4>がブランキング期間BLにおける3つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0175】
上述のように、図5に示すシフトレジスタユニット10において、第7コンデンサC7を設置することによって、1フレームのブランキング期間において第1ノードQのレベルをさらに強化し、出力異常の発生を避け、シフトレジスタユニット10の信頼性を高めることができる。
【0176】
本開示の一部の実施例において、ゲート駆動回路20をさらに提供する。図11に示すように、当該ゲート駆動回路20は、複数のカスケード接続のシフトレジスタユニット10を含む。シフトレジスタユニット10は、たとえば図6に示すシフトレジスタユニット10の構造またはその変形が用いられる。なお、図11には、ゲート駆動回路20の前から5段のシフトレジスタユニット(A1、A2、A3、A4、A5)しか概略的に示されていないが、本開示の実施例は、これに限られない。
【0177】
たとえば、図11に示すように、各シフトレジスタユニット10から出力される第1出力信号OUT1、第2出力信号OUT2は、表示パネルの2行のサブ画素ユニットをそれぞれ駆動する。たとえば、A1、A2、A3、A4、A5は、表示パネルの第1行、第2行、第3行、第4行、第5行、第6行、第7行、第8行、第9行、第10行のサブ画素ユニットをそれぞれ駆動する。
【0178】
図11に示すように、ゲート駆動回路20は、第1サブクロック信号線CLK1、第2サブクロック信号線CLK2および第3サブクロック信号線CLK3をさらに含む。
【0179】
各段のシフトレジスタユニットは、第1サブクロック信号線CLK1に接続して選択制御信号OEを受信する。各段のシフトレジスタユニットは、第2サブクロック信号線CLK2に接続して第1クロック信号線CLKAを受信する。
【0180】
第1段、第2段のシフトレジスタユニットは、第3サブクロック信号線CLK3に接続して第1入力信号STU1を受信し、第1段と第2段とを除いたほかの段のシフトレジスタユニットは、さらに第3サブクロック信号線CLK3に接続してグローバルリセット信号TRSTを受信する。このような方式によれば、クロック信号線の数を省くことができ、当該ゲート駆動回路を用いた表示装置の額縁のサイズを小さくすることができる。たとえば、前から2段のシフトレジスタユニット10には、第16トランジスタM16を設置しなくてもよい。
【0181】
図11に示すように、ゲート駆動回路20は、第4サブクロック信号線CLK4、第5サブクロック信号線CLK5、第6サブクロック信号線CLK6、第7サブクロック信号線CLK7および第8サブクロック信号線CLK8をさらに含む。
【0182】
第5n-4段のシフトレジスタユニットは、第4サブクロック信号線CLK4に接続して第3クロック信号CLKCを受信する。第5n-3段のシフトレジスタユニットは、第5サブクロック信号線CLK5に接続して第3クロック信号CLKCを受信する。第5n-2段のシフトレジスタユニットは、第6サブクロック信号線CLK6に接続して第3クロック信号CLKCを受信する。第5n-1段のシフトレジスタユニットは、第7サブクロック信号線CLK7に接続して第3クロック信号CLKCを受信する。第5n段のシフトレジスタユニットは、第8サブクロック信号線CLK8に接続して第3クロック信号CLKCを受信する。nは、0より大きい整数である。第4サブクロック信号線~第8サブクロック信号線により与えられる第3クロック信号CLKCは、シフト信号CRの出力に用いられる。
【0183】
図11に示すように、ゲート駆動回路20は、第9サブクロック信号線CLK9、第10サブクロック信号線CLK10、第11サブクロック信号線CLK11、第12サブクロック信号線CLK12、第13サブクロック信号線CLK13、第14サブクロック信号線CLK14、第15サブクロック信号線CLK15、第16サブクロック信号線CLK16、第17サブクロック信号線CLK17および第18サブクロック信号線CLK18をさらに含む。
【0184】
第5n-4段のシフトレジスタユニットは、第9サブクロック信号線CLK9に接続して第4クロック信号CLKDを受信する。第5n-4段のシフトレジスタユニットは、第10サブクロック信号線CLK10に接続して第5クロック信号CLKEを受信する。第5n-4段のシフトレジスタユニットは、第12サブクロック信号線CLK12に接続して第2クロック信号CLKB(すなわち充電強化信号CE)を受信する。
【0185】
第5n-3段のシフトレジスタユニットは、第11サブクロック信号線CLK11に接続して第4クロック信号CLKDを受信する。第5n-3段のシフトレジスタユニットは、第12サブクロック信号線CLK12に接続して第5クロック信号CLKEを受信する。第5n-3段のシフトレジスタユニットは、第14サブクロック信号線CLK14に接続して第2クロック信号CLKB(すなわち充電強化信号CE)を受信する。
【0186】
第5n-2段のシフトレジスタユニットは、第13サブクロック信号線CLK13に接続して第4クロック信号CLKDを受信する。第5n-2段のシフトレジスタユニットは、第14サブクロック信号線CLK14に接続して第5クロック信号CLKEを受信する。第5n-2段のシフトレジスタユニットは、第16サブクロック信号線CLK16に接続して第2クロック信号CLKB(すなわち充電強化信号CE)を受信する。
【0187】
第5n-1段のシフトレジスタユニットは、第15サブクロック信号線CLK15に接続して第4クロック信号CLKDを受信する。第5n-1段のシフトレジスタユニットは、第16サブクロック信号線CLK16に接続して第5クロック信号CLKEを受信する。第5n-1段のシフトレジスタユニットは、第18サブクロック信号線CLK18に接続して第2クロック信号CLKB(すなわち充電強化信号CE)を受信する。
【0188】
第5n段のシフトレジスタユニットは、第17サブクロック信号線CLK17に接続して第4クロック信号CLKDを受信する。第5n段のシフトレジスタユニットは、第18サブクロック信号線CLK18に接続して第5クロック信号CLKEを受信する。第5n段のシフトレジスタユニットは、第10サブクロック信号線CLK10に接続して第2クロック信号CLKB(すなわち充電強化信号CE)を受信する。
【0189】
上述のように、図11に示すゲート駆動回路20において、10CLKのクロック信号が用いられ、第9サブクロック信号線~第18サブクロック信号線(CLK9~CLK18)の計10本のクロック信号線は、各段のシフトレジスタユニット10に対し、行ごとに出力される駆動信号を与える。具体的な時系列波形は、図12を参照する。本実施例において、10CLKのクロック信号を用いることによって、各行のサブ画素ユニットのプレ充電時間をさらに増やすことができ、当該ゲート駆動回路20がより高い頻度の走査表示に適用する。
【0190】
また、本実施例において、ある段のシフトレジスタユニット10について、第2クロック信号CLKB(すなわち充電強化信号CE)を与えるための単独の信号線を必要とせず、上記第9サブクロック信号線~第18サブクロック信号線のうちの1本の信号線を利用して第2クロック信号CLKBを与えればよい。10CLKを用いる場合、このようなクロック信号線共用方式によって、クロック信号線の数を省くことができ、当該ゲート駆動回路を用いた表示装置の額縁のサイズを小さくすることができる。
【0191】
図12には、図11に示すゲート駆動回路20の動作時の信号時系列図を示す。図12において、H<11>は、ゲート駆動回路20の第6段のシフトレジスタユニットの第2ノードHを示し、Q<11>は、ゲート駆動回路20の第6段のシフトレジスタユニットの第1ノードQを示す。OUT1<11>、OUT2<12>は、それぞれ、ゲート駆動回路20の第6段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1、第2出力信号OUT2を示す。
【0192】
1Fは、第1フレームを示し、DSは、1フレームの表示期間を示し、BLは、1フレームのブランキング期間を示す。なお、図12は、第3電圧VDD_Aがローレベルであり、第4電圧VDD_Bがハイレベルであることを例として示しているが、本開示の実施例は、これに限られない。図12に示す信号時系列図の中の信号レベルは、概略的に示されるものであり、実のレベル値ではない。
【0193】
以下、図12の信号時系列図を参照しながら、図11に示すゲート駆動回路20の動作原理を説明する。
【0194】
第1段階B1において、第6段のシフトレジスタユニットが第4段のシフトレジスタユニットに接続してシフト信号CRを第1入力信号STU1として受信し、また、このとき、第4段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CR(第15サブクロック信号線CLK15により与えられる第4クロック信号CLKDとは時系列が同じである)がハイレベルであるため、この段階において第6段のシフトレジスタユニットに受信される第1入力信号STU1は、ハイレベルである。第1入力信号STU1がハイレベルであるため、第5トランジスタM5が導通し、ハイレベルの第2電圧VDDによって第1ノードQ<11>を充電し、図12の第1ノードQ<11>が表示期間DSの1つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0195】
第2段階B2において、第1コンデンサC1と第3コンデンサC3と第4コンデンサC4の保持機能によって、第1ノードQ<11>がハイレベルに保持されるため、第7トランジスタM7は、導通状態を保持する。また、第9サブクロック信号線CLK9により与えられる第4クロック信号CLKDは、ローレベルからハイレベルになる。よって、第6段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<11>は、ハイレベルになり、駆動信号の出力を開始する。また、ハイレベルの第4クロック信号CLKDは、第3コンデンサC3のブートストラップ機能によって第1ノードQ<11>のレベルをさらにプルアップし、図12の第1ノードQ<11>が表示期間DSの2つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0196】
なお、第2段階B2において、第10サブクロック信号線CLK10により与えられる第5クロック信号CLKEがローレベルからハイレベルになると、第6段のシフトレジスタユニットから出力される第2出力信号OUT2<12>は、ハイレベルになり、駆動信号の出力を開始する。また、第4コンデンサC4のブートストラップ機能によって、ハイレベルの第5クロック信号CLKEも第1ノードQ<11>のレベルに影響を与える。しかし、設置時に、たとえば第3コンデンサC3と第4コンデンサC4のキャパシタンスを第1コンデンサC1より小さくした(たとえば、第1コンデンサC1のキャパシタンスが4pFであり、第3コンデンサC3と第4コンデンサC4のキャパシタンスが1pFである)ため、ここでは、第5クロック信号CLKEから第1ノードQ<11>のレベルに及ぼす影響を無視する。
【0197】
第3段階B3において、第1コンデンサC1と第3コンデンサC3と第4コンデンサC4の保持機能によって、第1ノードQ<11>が引き続きハイレベルに保持されるため、第1トランジスタM1は、導通状態を保持する。第6段のシフトレジスタユニットは、第12サブクロック信号線CLK12に接続して第2クロック信号CLKB(充電強化信号CE)を受信する。このとき、第12サブクロック信号線CLK12により与えられる充電強化信号CEは、ハイレベルになる。第1コンデンサC1のブートストラップ機能によって、第1ノードQ<11>のレベルは、さらにプルアップされ、図12の第1ノードQ<11>が表示期間DSの3つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0198】
また、第3段階B3において、第9サブクロック信号線CLK9により与えられる第4クロック信号CLKDがハイレベルからローレベルになると、第6段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<11>は、ローレベルになる。しかし、この段階で第12サブクロック信号線CLK12で与えられる充電強化信号CEによって第1ノードQ<11>のハイレベルを保証するため、第9サブクロック信号線CLK9で提供される第4クロック信号CLKDをハイレベルからローレベルに変更する際に、第1ノードQ<11>のレベルに影響を与えることがない。
【0199】
第4段階B4において、第10サブクロック信号線CLK10により与えられる第5クロック信号CLKEがローレベルになるため、第6段のシフトレジスタユニットから出力される第2出力信号OUT2<12>は、ローレベルになる。また、第4コンデンサC4のブートストラップ機能によって、前記第1ノードQ<11>のレベルは、一定幅で下がるが、相変わらずハイレベルに保持され、図12の第1ノードQ<11>が表示期間DSの1つめの立ち下がりエッジにあることに対応する。
【0200】
第5段階B5において、第12サブクロック信号線CLK12で与えられる充電強化信号CEがハイレベルからローレベルになる。第1コンデンサC1のブートストラップ機能によって、前記第1ノードQ<11>のレベルは、一定幅で下がるが、相変わらずハイレベルに保持され、図12の第1ノードQ<11>が表示期間DSの2つめの立ち下がりエッジにあることに対応する。
【0201】
第5段階B5の後に、第6段のシフトレジスタユニットが第10段のシフトレジスタユニットに接続してシフト信号CRを表示リセット信号STDとして受信し、また、このとき、第10段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CR(第17サブクロック信号線CLK17で与えられる第4クロック信号CLKDとは時系列が同じである。)がハイレベルであるため、第6段のシフトレジスタユニットに受信される表示リセット信号STDは、ハイレベルである。表示リセット信号STDがハイレベルであるため、第15トランジスタM15が導通し、ローレベルの第1電圧VGL1で第1ノードQ<11>のリセット操作を完成し、第1ノードQ<11>がローレベルになる。
【0202】
第6段のシフトレジスタユニットは、表示パネルの第11行、第12行のサブ画素ユニットを駆動して表示させてから、順に類推して、第7段、第8段のシフトレジスタユニットは、表示パネルのサブ画素ユニットを行ごとに駆動して1フレームの表示駆動を完成する。ここまで、第1フレーム1Fの表示期間DSが終了する。
【0203】
たとえば、第1フレーム1Fで第11行のサブ画素ユニットの補償が必要となると、第1フレーム1Fの表示期間DSにおいて、第6段のシフトレジスタユニットに対しさらに以下の操作を行う。
【0204】
第2段階B2において、第1サブクロック信号線CLK1により与えられる選択制御信号OEがハイレベルであるため、第2トランジスタM2が導通される。また、この段階において、第6段のシフトレジスタユニットから出力されるシフト信号CRがハイレベルであるため、第2トランジスタM2に受信される第2入力信号STU2は、ハイレベルである。当該ハイレベルの第2入力信号STU2によって、第2ノードH<11>を充電して第2ノードH<11>のレベルをプルアップする。第2コンデンサC2の保持機能によって、第2ノードH<11>のハイレベルは、第1フレーム1Fのブランキング期間BLまで保持される。
【0205】
たとえば、第1フレーム1Fで第11行のサブ画素ユニットの補償が必要となると、第1フレーム1Fのブランキング期間BLにおいて、第6段のシフトレジスタユニットに対しさらに以下の操作を行う。
【0206】
第6段階B6において、第2サブクロック信号線CLK2で与えられる第1クロック信号CLKAがハイレベルになり、第4トランジスタM4が導通する。また、第3トランジスタM3も、第2ノードH<11>のハイレベルの制御によって導通する。よって、ハイレベルの第1クロック信号CLKAによって、第1ノードQ<11>を充電して第1ノードQ<11>のレベルをプルアップし、図12の第1ノードQ<11>がブランキング期間BLの1つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。
【0207】
また、第6段階B6において、第3トランジスタM3の寄生容量の結合機能によって、第2サブクロック信号線CLK2で与えられる第1クロック信号CLKAがローレベルからハイレベルになると、第2ノードH<11>のレベルを小さい幅で上昇させる。
【0208】
第7段階B7において、第9サブクロック信号線CLK9で与えられる第4クロック信号CLKDがハイレベルになるため、第6段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<11>は、ハイレベルになる。また、第3コンデンサC3のブートストラップ機能によって、第1ノードQ<11>のレベルは、さらにプルアップされ、図12の第1ノードQ<11>がブランキング期間BLの2つめの立ち上がりエッジにあることに対応する。たとえば、第6段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<11>は、表示パネルの第11行のサブ画素ユニットを駆動して外部補償を実現する。
【0209】
第8段階B8において、第9サブクロック信号線CLK9により与えられる第4クロック信号CLKDがローレベルになるため、第6段のシフトレジスタユニットから出力される第1出力信号OUT1<11>は、ローレベルになる。また、この段階において、第3コンデンサC3のブートストラップ機能によって、第1ノードQ<11>のレベルは、一定幅で下がるが、相変わらずハイレベルに保持される。
【0210】
第9段階B9において、第3サブクロック信号線CLK3により与えられるグローバルリセット信号TRSTは、ハイレベルである。よって、各段のシフトレジスタユニットの第16トランジスタM16が導通され、各段のシフトレジスタユニットの第1ノードQをリセットする。また、第1サブクロック信号線CLK1でハイレベルが与えられる。各段のシフトレジスタユニットが第1サブクロック信号線CLK1に接続して選択制御信号OEを受信するため、ハイレベルの選択制御信号OEによって第2トランジスタM2が導通される。また、このとき、第2トランジスタM2に受信される第2入力信号STU2がローレベルであるため、ローレベルの第2入力信号STU2によって、各段のシフトレジスタユニットの第2ノードHをリセットする。よって、ゲート駆動回路20のグローバルリセットを実現する。
【0211】
ここまで、第1フレームの駆動時系列が終了する。後に第2フレーム、第3フレームなど多くの段階でゲート駆動回路の駆動について、上記の記載を参照し、ここでは繰り返して記載しない。
【0212】
本実施例により提供されるゲート駆動回路20は、10CLKのクロック信号が用いられるため、各段のシフトレジスタユニット10から出力される第1出力信号OUT1と第2出力信号OUT2のハイレベルは、75%の時間で重なる。たとえば、図12に示すように、第1出力信号OUT1<11>がハイレベルである開始から75%の時間(すなわち第2段階B2)において、このとき表示パネルの第11行のサブ画素ユニットに与えられる駆動信号がハイレベルであるものの、このとき当該駆動信号は、当該第11行のサブ画素ユニットのプレ充電に用いられ、この期間中に当該第11行のサブ画素ユニットは、表示を行わない。第1出力信号OUT1<11>がハイレベルである最後の25%の時間において、表示パネルの第11行のサブ画素ユニットに与えられる駆動信号こそ有効信号であり、このとき当該第11行のサブ画素ユニットは、表示を行う。よって、シフトレジスタユニットから出力される駆動信号は、ハイレベルである最後の25%の期間中に有効信号である(たとえば図12では、第3段階B3でのOUT1<11>のハイレベル)。図12に示すように、第3段階B3において、ハイレベルの充電強化信号CEを与えることによって、シフトレジスタユニットから有効信号を出力する際に第1ノードQが比較的高いレベルに保持されることを保証し、信頼性を高めることができる。
【0213】
たとえば、別の一部の実施例において、図11に示すゲート駆動回路20は、図7に示すシフトレジスタユニットが用いられる。すなわち、シフトレジスタユニットは、さらに第3出力信号端子OP3と第4出力信号端子OP4を含み、それぞれ第3出力信号OUT3<11>と第4出力信号OUT4<120>をそれぞれ出力する。たとえば、図12に示すように、ブランキング期間BLにおいて、シフトレジスタユニットに与えられる第6クロック信号CLKFは、第9サブクロック信号線CLK9で与えられる第4クロック信号CLKDとは異なる時系列波形を用いる。よって、第7段階B7において、第6段のシフトレジスタユニットは、異なる第1出力信号OUT1<11>と第3出力信号OUT3<11>を出力する。よって、当該ゲート駆動回路は、1つの表示パネルを駆動することに用いられる。たとえば、当該表示パネルの各行のサブ画素ユニットに対応して2本のゲート線が設置されている。
【0214】
本開示の少なくとも1つの実施例において、表示装置1をさらに提供する。図13に示すように、当該表示装置1は、本開示の実施例により提供されるゲート駆動回路20を含む。当該表示装置1は、表示パネル40をさらに含む。表示パネル40は、複数のサブ画素ユニット410から構成されるアレイを含む。たとえば、当該表示装置1は、データ駆動回路30をさらに含む。データ駆動回路30は、データ信号を画素アレイに与える。ゲート駆動回路20は、駆動信号を画素アレイに与えるために用いられる。たとえば、当該駆動信号は、サブ画素ユニット410の走査トランジスタとセンサトランジスタを駆動する。データ駆動回路30は、データ線DLを介してサブ画素ユニット410に電気的に接続され、ゲート駆動回路20は、ゲート線GLを介してサブ画素ユニット410に電気的に接続される。
【0215】
なお、本実施例の表示装置1は、液晶パネル、液晶テレビ、ディスプレイ、OLEDパネル、OLEDテレビ、電子ペーパー表示装置、携帯電話、タブレットパソコン、ノートパソコン、デジタルフォトフレーム、ナビゲータなど、表示機能を有する製品や部材である。
【0216】
本開示の実施例により提供される表示装置1の技術効果は、上記実施例のゲート駆動回路20に関連する記載を参照し、ここでは繰り返して記載しない。
【0217】
本開示の少なくとも1つの実施例において、本開示の実施例により提供されるシフトレジスタユニット10を駆動可能な駆動方法をさらに提供する。複数の当該シフトレジスタユニット10は、カスケード接続して本開示の一実施例のゲート駆動回路20を構成する。当該ゲート駆動回路20は、表示パネルを駆動して少なくとも1フレームの画像を表示する。
【0218】
当該駆動方法において、第1入力回路100が第1入力信号STU1に応答して第1ノードQを充電するようにし、充電強化回路300が充電強化信号CEに応答して第1ノードQのレベルをさらに強化するようにし、出力回路200が第1ノードQのレベルの制御によってシフト信号CRと第1出力信号OUT1を出力するようにすることを含む。
【0219】
たとえば、別の一部の実施例により提供される駆動方法において、充電強化信号CEの立ち上がりエッジは、第1出力信号OUT1の立ち上がりエッジより早い。
【0220】
たとえば、また別の一部の実施例により提供される駆動方法において、充電強化信号CEの立ち下がりエッジは、第1出力信号OUT1の立ち下がりエッジより遅い。
【0221】
たとえば、また別の一部の実施例により提供される駆動方法において、充電強化信号CEの立ち上がりエッジは、第1出力信号OUT1の立ち上がりエッジより早く、かつ、充電強化信号CEの立ち下がりエッジは、第1出力信号OUT1の立ち下がりエッジより遅い。
【0222】
なお、本開示の実施例により提供される駆動方法の詳細の記載および技術効果は、本開示の実施例のシフトレジスタユニット10およびゲート駆動回路20の動作原理の記載を参照し、ここでは繰り返して記載しない。
【0223】
以上は、本開示の具体的な実施形態に過ぎない。本開示の保護範囲は、これに限られない。本開示の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲を基準とするべきである。
図1
図2
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図5
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図7
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図13