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特表2023-514908ゲート駆動回路およびディスプレイデバイス
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-04-12
(54)【発明の名称】ゲート駆動回路およびディスプレイデバイス
(51)【国際特許分類】
   G09G 3/20 20060101AFI20230405BHJP
   G11C 19/28 20060101ALI20230405BHJP
【FI】
G09G3/20 622E
G11C19/28 230
G09G3/20 622B
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022528944
(86)(22)【出願日】2021-02-03
(85)【翻訳文提出日】2022-05-18
(86)【国際出願番号】 CN2021075127
(87)【国際公開番号】W WO2021169761
(87)【国際公開日】2021-09-02
(31)【優先権主張番号】202010129236.0
(32)【優先日】2020-02-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【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
(71)【出願人】
【識別番号】512282165
【氏名又は名称】合肥▲シン▼晟光▲電▼科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】HEFEI XINSHENG OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】Xinzhan Industrial Park,Hefei,Anhui,230012,P.R.CHINA
(74)【代理人】
【識別番号】110001243
【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】マー ルイ
(72)【発明者】
【氏名】マー シアオイエ
(72)【発明者】
【氏名】シャオ シエンジエ
(72)【発明者】
【氏名】ドゥー ルイファン
【テーマコード(参考)】
5B074
5C080
【Fターム(参考)】
5B074AA01
5B074CA01
5B074EA01
5B074EA02
5B074EA04
5C080BB05
5C080DD13
5C080DD23
5C080FF11
5C080JJ03
5C080JJ04
5C080KK02
5C080KK23
5C080KK43
(57)【要約】
本発明は、ゲート駆動回路およびディスプレイデバイスを開示する。当該ゲート駆動回路では、隣接する5つのシフトレジスタごとに、第1のシフトレジスタの出力制御端は、第5のシフトレジスタの入力信号端に電気的に接続され、隣接する6つのシフトレジスタごとに、第6のシフトレジスタの出力制御端は、第1のシフトレジスタのリセット信号端に電気的に接続される。本発明によって提供されるカスケード構造のゲート駆動回路上のカスケード接続される信号線は少なく、スペースを節約し、ディスプレイデバイス狭いベゼルをさらに実現する。さらに、本発明で提供されるカスケード構造のゲート駆動回路の場合、外部回路ボードによって提供される信号は、より柔軟になり表示製品が製造されたとしても、クロック信号のパルス幅は、外部回路ボードを介して調整できるため、ゲート信号出力端から出力されるゲート信号の高レベル幅を調整でき、柔軟性が高い。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ゲート駆動回路であって、
前記ゲート駆動回路は、カスケード接続された複数のシフトレジスタを含み、
各前記シフトレジスタは、入力信号端と、リセット信号端と、出力制御端と、ゲート信号出力端とを含み、各前記ゲート信号出力端は、ディスプレイパネルのゲートラインに1対1で電気的に接続され、
隣接する5つのシフトレジスタごとに、第1の前記シフトレジスタの出力制御端は、第5の前記シフトレジスタの入力信号端に電気的に接続され、
隣接する6つのシフトレジスタごとに、第6の前記シフトレジスタの出力制御端は、第1の前記シフトレジスタのリセット信号端に電気的に接続されることを特徴とするゲート駆動回路。
【請求項2】
10個のクロック信号線が含まれ、各前記シフトレジスタは、クロック信号端をさらに含み、
第10k-9レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第1のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-8レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第2のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-7レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第3のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-6レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第4のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-5レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第5のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-4レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第6のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-3レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第7のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-2レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第8のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-1レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第9のクロック信号線に電気的に接続され、第10kレベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第10個のクロック信号線に電気的に接続され、kは正の整数であることを特徴とする請求項1に記載のゲート駆動回路。
【請求項3】
各前記クロック信号線のクロック信号のデューティ比は約40%であることを特徴とする請求項2に記載のゲート駆動回路。
【請求項4】
各前記シフトレジスタは、入力回路と、リセット回路と、制御回路と、第1の出力回路と、第2の出力回路と、再設定回路とを含み、
前記入力回路は、前記入力信号端から入力した信号に応答し、第1のノードの電位を制御するように構成され、
前記リセット回路は、前記リセット信号端から入力した信号に応答し、第1の基準信号端から入力した信号を前記第1のノードに提供するように構成され、
前記制御回路は、前記入力信号端から入力した信号に応答し、前記第1の基準信号端の信号を第2のノードに提供し、制御信号端から入力した信号に応答し、前記第1のノードおよび前記第2のノードの電位を制御し、前記第2のノードの電位に応答し、第2の基準信号端の信号を前記ゲート信号出力端に提供し、および前記第2のノードの電位に応答し、前記第1の基準信号端の信号を前記出力制御端に提供するように構成され、
前記第1の出力回路は、前記第1のノードの電位に応答し、前記クロック信号端の信号を前記ゲート信号出力端に提供するように構成され、
前記第2の出力回路は、前記第1のノードの電位に応答し、前記クロック信号端の信号を前記出力制御端に提供するように構成され、
前記再設定回路は、再設定信号端信号入力の信号に応答し、前記第1の基準信号端の信号を前記第1のノードに提供するように構成されることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか一項に記載のゲート駆動回路。
【請求項5】
前記入力回路は、第1のスイッチトランジスタを含み、
前記第1のスイッチトランジスタのゲートと第1の電極は、前記入力信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第1のノードに電気的に接続されることを特徴とする請求項4に記載のゲート駆動回路。
【請求項6】
前記リセット回路は、第2のスイッチトランジスタを含み、
前記第2のスイッチトランジスタのゲートは、前記リセット信号端に電気的に接続され、第1の電極は、前記第1のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続されることを特徴とする請求項4に記載のゲート駆動回路。
【請求項7】
前記制御回路は、第3のスイッチトランジスタ、第4のスイッチトランジスタ、第5のスイッチトランジスタ、第6のスイッチトランジスタ、第7のスイッチトランジスタ、第8のスイッチトランジスタ、第9のスイッチトランジスタおよび第10のスイッチトランジスタを含み、
前記第3のスイッチトランジスタのゲートは、前記入力信号端に電気的に接続され、第1の電極は、前記第2のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続され、
前記第4のスイッチトランジスタのゲートは、前記第2のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記第1のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続され、
前記第5のスイッチトランジスタのゲートは、前記第2のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記ゲート信号出力端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第2の基準信号端に電気的に接続され、
前記第6のスイッチトランジスタのゲートは、第1の電極均与前記制御信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第8のスイッチトランジスタの第1の電極および前記第7のスイッチトランジスタのゲートに電気的に接続され、
前記第7のスイッチトランジスタの第1の電極は、前記制御信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第2のノードに電気的に接続され、
前記第8のスイッチトランジスタのゲートは、前記第1のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続され、
前記第9のスイッチトランジスタのゲートは、前記第1のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記第2のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続され、
前記第10のスイッチトランジスタのゲートは、前記第2のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記出力制御端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続されることを特徴とする請求項4に記載のゲート駆動回路。
【請求項8】
前記制御回路は2つであり、それぞれ異なる制御信号端に電気的に接続され、2つの前記制御信号端は実効制御信号を交互に入力することを特徴とする請求項7に記載のゲート駆動回路。
【請求項9】
前記第1の出力回路は、第11のスイッチトランジスタおよびコンデンサを含み、
前記第11のスイッチトランジスタのゲートは、前記第1のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記クロック信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記ゲート信号出力端に電気的に接続され、
前記コンデンサは、前記第11のスイッチトランジスタのゲートと第2の電極との間に接続されることを特徴とする請求項4に記載のゲート駆動回路。
【請求項10】
前記第2の出力回路は、第12のスイッチトランジスタを含み、
前記第12のスイッチトランジスタのゲートは、前記第1のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記クロック信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記出力制御端に電気的に接続されることを特徴とする請求項7に記載のゲート駆動回路。
【請求項11】
前記再設定回路は、第13のスイッチトランジスタを含み、
前記第13のスイッチトランジスタのゲートは、前記再設定信号端に電気的に接続され、第1の電極は、前記第1のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続されることを特徴とする請求項4に記載のゲート駆動回路。
【請求項12】
請求項1ないし請求項11のいずれか一項に記載のゲート駆動回路を備えたことを特徴とするディスプレイデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
[関連出願の相互参照]
本出願は、2020年02月28日に中国特許局に提出し、出願番号が202010129236.0であり、発明名称が「ゲート駆動回路およびディスプレイデバイス」との中国特許出願を基礎とする優先権を主張し、その開示の総てをここに取り込む。
【0002】
本発明は、ディスプレイ技術の分野に関し、特にゲート駆動回路およびディスプレイデバイスに関する。
【背景技術】
【0003】
ディスプレイ技術の急速な発展に伴い、ディスプレイは高度な統合と低コストの開発傾向を示している。その中で、GOA(Gate Driver on Array、アレイ基板列駆動)技術は、TFT(Thin Film Transistor,薄膜トランジスタ)ゲートスイッチ回路をディスプレイパネルのアレイ基板に統合して、ディスプレイパネルのスキャン駆動を形成する。ゲート集積回路(IC,Integrated Circuit)のボンディングエリアとファンアウト(Fan-out)エリアの配線スペースの必要性は、材料コストと製造プロセスの観点から製品コストを削減するだけでなく、左右対称と狭いベゼルを備えた美しいデザインのディスプレイを作ることもできる。さらに、この統合プロセスにより、ゲートスキャンライン方向のボンディングプロセスを排除できるため、生産性と歩留まりが向上する。
【発明の概要】
【0004】
本発明の一実施形態によって提供されるゲート駆動回路は、カスケード接続された複数のシフトレジスタを含み、各前記シフトレジスタは、入力信号端と、リセット信号端と、出力制御端と、ゲート信号出力端とを含み、各前記ゲート信号出力端は、ディスプレイパネルのゲートラインに1対1でに電気的に接続され、ここで、
隣接する5つのシフトレジスタごとに、第1の前記シフトレジスタの出力制御端は、第5の前記シフトレジスタの入力信号端に電気的に接続され、
隣接する6つのシフトレジスタごとに、第6の前記シフトレジスタの出力制御端は、第1の前記シフトレジスタのリセット信号端に電気的に接続される。
【0005】
可能な実施形態において、本発明の実施形態で提供されるゲート駆動回路は、10個のクロック信号線を含み、各前記シフトレジスタは、クロック信号端をさらに含み、ここで、
第10k-9レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第1のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-8レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第2のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-7レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第3のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-6レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第4のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-5レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第5のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-4レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第6のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-3レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第7のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-2レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第8のクロック信号線に電気的に接続され、第10k-1レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第9のクロック信号線に電気的に接続され、第10kレベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第10個のクロック信号線に電気的に接続され、kは正の整数である。
【0006】
可能な実施形態において、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、各前記クロック信号線のクロック信号のデューティ比は約40%である。
【0007】
可能な実施形態において、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、各前記シフトレジスタは、入力回路と、リセット回路と、制御回路と、第1の出力回路と、第2の出力回路と、再設定回路とを含み、ここで、
前記入力回路は、前記入力信号端から入力した信号に応答し、第1のノードの電位を制御するように構成され、
前記リセット回路は、前記リセット信号端から入力した信号に応答し、第1の基準信号端から入力した信号を前記第1のノードに提供するように構成され、
前記制御回路は、前記入力信号端から入力した信号に応答し、前記第1の基準信号端の信号を第2のノードに提供し、制御信号端から入力した信号に応答し、前記第1のノードおよび前記第2のノードの電位を制御し、前記第2のノードの電位に応答し、第2の基準信号端の信号を前記ゲート信号出力端に提供し、および前記第2のノードの電位に応答し、前記第1の基準信号端の信号を前記出力制御端に提供するように構成され、
前記第1の出力回路は、前記第1のノードの電位に応答し、前記クロック信号端の信号を前記ゲート信号出力端に提供するように構成され、
前記第2の出力回路は、前記第1のノードの電位に応答し、前記クロック信号端の信号を前記出力制御端に提供するように構成され、
前記再設定回路は、再設定信号端信号入力の信号に応答し、前記第1の基準信号端の信号を前記第1のノードに提供するように構成される。
【0008】
可能な実施形態において、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、前記入力回路は、第1のスイッチトランジスタを含み、ここで、
前記第1のスイッチトランジスタのゲートと第1の電極は、前記入力信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第1のノードに電気的に接続される。
【0009】
可能な実施形態において、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、前記リセット回路は、第2のスイッチトランジスタを含み、ここで、
前記第2のスイッチトランジスタのゲートは、前記リセット信号端に電気的に接続され、第1の電極は、前記第1のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続される。
【0010】
可能な実施形態において、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、前記制御回路は、第3のスイッチトランジスタ、第4のスイッチトランジスタ、第5のスイッチトランジスタ、第6のスイッチトランジスタ、第7のスイッチトランジスタ、第8のスイッチトランジスタ、第9のスイッチトランジスタおよび第10のスイッチトランジスタを含み、ここで、
前記第3のスイッチトランジスタのゲートは、前記入力信号端に電気的に接続され、第1の電極は、前記第2のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続され、
前記第4のスイッチトランジスタのゲートは、前記第2のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記第1のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続され、
前記第5のスイッチトランジスタのゲートは、前記第2のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記ゲート駆動回路のゲート信号出力端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第2の基準信号端に電気的に接続され、
前記第6のスイッチトランジスタのゲートは、第1の電極均与前記制御信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第8のスイッチトランジスタの第1の電極および前記第7のスイッチトランジスタのゲートに電気的に接続され、
前記第7のスイッチトランジスタの第1の電極は、前記制御信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第2のノードに電気的に接続され、
前記第8のスイッチトランジスタのゲートは、前記第1のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続され、
前記第9のスイッチトランジスタのゲートは、前記第1のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記第2のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続され、
前記第10のスイッチトランジスタのゲートは、前記第2のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記ゲート駆動回路の出力制御端に電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続される。
【0011】
可能な実施形態において、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、前記制御回路は2つであり、それぞれ異なる制御信号端に電気的に接続され、2つの前記制御信号端は実効制御信号を交互に入力する。
【0012】
可能な実施形態において、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、前記第1の出力回路は、第11のスイッチトランジスタおよびコンデンサを含み、ここで、
前記第11のスイッチトランジスタのゲートは、前記第1のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記クロック信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記ゲート信号出力端に電気的に接続され、
前記コンデンサは、前記第11のスイッチトランジスタのゲートと第2の電極との間に接続される。
【0013】
可能な実施形態において、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、前記第2の出力回路は、第12のスイッチトランジスタを含み、ここで、
前記第12のスイッチトランジスタのゲートは、前記第1のノードに電気的に接続され、第1の電極は、前記クロック信号端に電気的に接続され、第2の電極は、前記出力制御端に電気的に接続される。
【0014】
可能な実施形態において、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、前記再設定回路は、第13のスイッチトランジスタを含み、ここで、
前記第13のスイッチトランジスタのゲートは、前記再設定信号端に電気的に接続され、第1の電極は、前記第1のノードに電気的に接続され、第2の電極は、前記第1の基準信号端に電気的に接続される。
【0015】
同様に、本発明の実施形態は、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路を含むディスプレイデバイスをさらに提供する。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】関連技術で提供されるゲート駆動回路の概略構造図である。
図2図1に示すゲート駆動回路のタイミング構造の概略図である。
図3】本発明の一実施形態によって提供されるゲート駆動回路の構造の概略図である。
図4図3に示すゲート駆動回路のタイミング構造の概略図である。
図5】本発明の一実施形態によって提供されるすべてのトランジスタがN型トランジスタであるシフトレジスタの特定の構造の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
本発明の実施形態によって提供されるゲート駆動回路およびディスプレイデバイスの特定の実装は、添付の図面を参照して以下で詳細に説明される。
【0018】
図1に示すように、図1は、10CLK設計を採用する関連技術で提供されるゲート駆動回路の概略構造図であり、当該ゲート駆動回路は、カスケード接続された複数のシフトレジスタ(……GOA(n-4)、GOA(n-3)……GOA(n+4)、GOA(n+5) ……)を含む。各シフトレジスタは、入力信号端IN、リセット信号端RS、出力制御端OCおよびゲート信号出力端G-Oを含む。各ゲート信号出力端G-Oは、ディスプレイパネルのゲートラインに1対1でに電気的に接続される。ここで、隣接する6つのシフトレジスタごとに、例えば、GOAnからGOA(n+5)までの隣接する6つのシフトレジスタの場合、第1のシフトレジスタGOAnの出力制御端OCは、第6のシフトレジスタGOA(n+5)の入力信号端INに電気的に接続され、例えば、GOA(n-1)からGOA(n+4) までの隣接する6つのシフトレジスタの場合、第1のシフトレジスタGOA(n-1)の出力制御端OCは、第6のシフトレジスタGOA(n+4)の入力信号端INに電気的に接続され、このように類推することができる。
【0019】
隣接する7つのシフトレジスタごとに、例えば、GOAnからGOA(n+6)までの隣接する7つのシフトレジスタの場合、第7のシフトレジスタGOA(n+6)の出力制御端OCは、第1のシフトレジスタGOAnのリセット信号端RSに電気的に接続され、例えば、GOA(n-1)からGOA(n+5)までの隣接する7つのシフトレジスタの場合、第7のシフトレジスタGOA(n+5)の出力制御端OCは、第1のシフトレジスタGOA(n-1)のリセット信号端RSに電気的に接続され、このように類推することができる。
【0020】
図1に示す上記のカスケード構造は、GOA回路の第1のノードPUを1行のタイムラグだけリセットし、その結果、ゲートラインは、CLKに電気的に接続されたスイッチトランジスタを介してCLK信号に逆放電される。図2に示すように、図2は、図1に示すゲート駆動回路の各シフトレジスタの入力および出力タイミング図である。図1のカスケード構造設計では、CLKの高パルス信号と低パルス信号がの時間はそれぞれ半分で、クロック信号のデューティ比は50%しかない。クロック信号をクロック信号線に入力する外部回路ボードの柔軟性は低く、図1に示すカスケード構造のカスケード信号線が多くて、これは、狭いベゼルをさらに実現するためのスペースの節約にはならない。
【0021】
これを考慮して、本発明の実施形態によって提供されるゲート駆動回路は、図3に示されるように、カスケード接続された複数のシフトレジスタ(……GOA(n-4)、GOA(n-3)……GOA(n+4)、GOA(n+5) ……)を含む。各シフトレジスタは、入力信号端IN、リセット信号端RS、出力制御端OCおよびゲート信号出力端G-Oを含む。各ゲート信号出力端G-Oは、ディスプレイパネルのゲートラインに1対1でに電気的に接続される。
【0022】
隣接する5つのシフトレジスタごとに、例えば、GOAnからGOA(n+4)までの隣接する5つのシフトレジスタの場合、第1のシフトレジスタGOAnの出力制御端OCは、第5のシフトレジスタGOA(n+4)の入力信号端INに電気的に接続され、例えば、GOA(n-1)からGOA(n+3)までの隣接する5つのシフトレジスタの場合、第1のシフトレジスタGOA(n-1)の出力制御端OCは、第5のシフトレジスタGOA(n+3)の入力信号端INに電気的に接続され、このように類推することができる。
【0023】
隣接する6つのシフトレジスタごとに、例えば、GOAnからGOA(n+5)隣接する6つのシフトレジスタの場合、第6のシフトレジスタGOA(n+5)の出力制御端OCは、第1のシフトレジスタGOAnのリセット信号端RSに電気的に接続され、例えば、GOA(n-1)からGOA(n+4)までの隣接する6つのシフトレジスタの場合、第6のシフトレジスタGOA(n+4)の出力制御端OCは、第1のシフトレジスタGOA(n-1)のリセット信号端RSに電気的に接続され、このように類推することができる。
【0024】
本発明の一実施形態によって提供される上記ゲート駆動回路において、隣接する5つのシフトレジスタごとに、第1のシフトレジスタの出力制御端は、第5のシフトレジスタの入力信号端に電気的に接続され、隣接する6つのシフトレジスタごとに、第6のシフトレジスタの出力制御端は、第1のシフトレジスタのリセット信号端に電気的に接続されることで、カスケード構造のゲート駆動回路上のカスケード接続される信号線は少なく、スペースを節約し、ディスプレイデバイス狭いベゼルをさらに実現する。さらに、本発明で提供されるカスケード構造のゲート駆動回路の場合、外部回路ボードによって提供される信号は、より柔軟になり表示製品が製造されたとしても、クロック信号のパルス幅は、外部回路ボードを介して調整できるため、ゲート信号出力端から出力されるゲート信号の高レベル幅を調整でき、柔軟性が高い。
【0025】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図3に示されるように、10個のクロック信号線(CLK1、CLK2、CLK3……CLK10)が含まれる。各シフトレジスタは、クロック信号端CLKをさらに含む。
【0026】
第10k-9レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第1のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第1レベル、第2レベル、第21レベル……シフトレジスタのクロック信号端は、すべて第1のクロック信号線CLK1に電気的に接続される。
【0027】
第10k-8レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第2のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第2レベル、第12レベル、第22レベル……シフトレジスタのクロック信号端は、すべて第2のクロック信号線CLK2に電気的に接続される。
【0028】
第10k-7レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第3のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第3レベル、第13レベル、第23レベル……シフトレジスタのクロック信号端は、すべて第3のクロック信号線CLK3に電気的に接続される。
【0029】
第10k-6レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第4のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第4レベル、第14レベル、第24レベル……シフトレジスタのクロック信号端は、すべて第4のクロック信号線CLK4に電気的に接続される。
【0030】
第10k-5レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第5のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第5レベル、第15レベル、第25レベル……シフトレジスタのクロック信号端は、すべて第5のクロック信号線CLK5に電気的に接続される。
【0031】
第10k-4レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第6のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第6レベル、第16レベル、第26レベル……シフトレジスタのクロック信号端は、すべて第6のクロック信号線CLK6に電気的に接続される。
【0032】
第10k-3レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第7のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第7レベル、第17レベル、第27レベル……シフトレジスタのクロック信号端は、すべて第7のクロック信号線CLK7に電気的に接続される。
【0033】
第10k-2レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第8のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第8レベル、第18レベル、第28レベル……シフトレジスタのクロック信号端は、すべて第8のクロック信号線CLK8に電気的に接続される。
【0034】
第10k-1レベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第9のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第9レベル、第19レベル、第29レベル……シフトレジスタのクロック信号端は、すべて第9のクロック信号線CLK9に電気的に接続される。
【0035】
第10kレベルのシフトレジスタのクロック信号端は、第10のクロック信号線に電気的に接続され、例えば、第10レベル、第20レベル、第30レベル……シフトレジスタのクロック信号端のすべては、第10のクロック信号線CLK10に電気的に接続され、kは正の整数である。
【0036】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図4に示されるように、図4は、図3に示されるゲート駆動回路における各シフトレジスタの入力出力タイミングである。各クロック信号線のクロック信号のデューティ比は約40%である。このように、本発明の実施形態によって提供されるカスケード構造を使用することにより、各クロック信号線のクロック信号のデューティ比を約40%にすることができ、その結果、外部回路ボードによって提供される信号は、より柔軟になり表示製品が製造されたとしても、クロック信号のパルス幅は、外部回路ボードを介して調整できるため、ゲート信号出力端から出力されるゲート信号の高レベル幅を調整でき、柔軟性が高い。
【0037】
各クロック信号線のクロック信号のデューティ比も、実際のニーズに応じて設計された40%よりわずかに高いまたは40%よりわずかに低い場合があることにご留意されたい。
【0038】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図5に示されるように、各シフトレジスタは、入力回路1、リセット回路2、制御回路、第1の出力回路4、第2の出力回路および再設定回路6を含む。制御回路のスイッチトランジスタの長期のDCバイアスによって引き起こされるスイッチトランジスタの特性シフトまたは損傷の問題を回避するために、本発明の一実施形態は、それぞれ2つの制御回路を提供することができ、第1の制御回路3および第2の制御回路3’である。制御信号端VDDは、第1の制御回路3と第2の制御回路3’に電気的に接続の第1の制御信号端VDD1および第2の制御信号端VDD2を含む。第1の制御信号端VDD1および第2の制御信号端VDD2は、実効制御信号を交互に入力する。
【0039】
入力回路1は、入力信号端INにより入力された信号に応答して第1ノードPUの電位を制御するように構成されている。
【0040】
リセット回路2は、リセット信号端RSにより入力された信号に応答して1の基準信号端VSS1により入力された信号を第1のノードPUに提供するように構成されている。
【0041】
第1の制御回路3は、入力信号端INにより入力された信号に応答して第1の基準信号端VSS1の信号を第2のノードPD1に提供し、および、第1の制御信号端VDD1により入力された信号に応答して第1のノードPUおよび第2のノードPD1の電位を制御し、第2のノードPD1の電位に応じて第2の基準信号端VSS2の信号をゲート信号出力端G-Oに提供し、および、第2のノードPD1の電位に応じて第1の基準信号端VSS1の信号を出力制御端OCに提供するように構成されている。
【0042】
第2の制御回路3’は、入力信号端INにより入力された信号に応答して第1の基準信号端VSS1の信号を第3のノードPD2に提供し、および第2の制御信号端VDD2により入力された信号に応答して第1のノードPUおよび第3のノードPD2の電位を制御し、第3のノードPD2の電位に応答して第2の基準信号端VSS2の信号をゲート信号出力端G-Oに提供し、および第3のノードPD2の電位に応答して第1の基準信号端VSS1の信号を出力制御端OCに提供するように構成されている。
【0043】
第1の出力回路4は、第1のノードPUの電位に応答してクロック信号端CLKの信号をゲート信号出力端G-Oに提供するように構成されている。
【0044】
第2の出力回路5は、第1のノードPUの電位に応答してクロック信号端CLKの信号を出力制御端OCに提供するように構成されている。
【0045】
再設定回路6は、再設定信号端STV0信号の電位に応答して第1の基準信号端VSS1の信号を第1のノードPUに提供するように構成されている。
【0046】
具体的には、画像の各フレームの出力が終了した後、すなわち、本発明の実施形態によって提供されるカスケードされた複数のシフトレジスタへの出力信号の後、次の画像のフレームが出力される前に、再設定回路6を介してカスケード接続された複数のシフトレジスタ内のすべての第1のノードPUの電位をリセットする。
【0047】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図5に示されるように、入力回路1は、具体的には、第1のスイッチトランジスタM1を含み得る。
【0048】
第1のスイッチトランジスタM1のゲートおよび第1の極は両方とも入力信号端に電気的に接続され、第2の電極は、第1のノードに電気的に接続される。
【0049】
上記は、シフトレジスタ内の入力回路の特定の構造を説明するための単なる例である。特定の実施中、入力回路の特定の構造は、本発明の実施形態によって提供される上記の構造に限定されない。また、当業者に知られている他の構造であってもよい。ここでは、限定されない。
【0050】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図5に示されるように、リセット回路2は、具体的には、第2のスイッチトランジスタM2を含み得る。
【0051】
第2のスイッチトランジスタM2のゲートは、リセット信号端RSに電気的に接続され、第1の電極は、第1のノードPUに電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0052】
上記は、シフトレジスタ内のリセット回路の特定の構造を説明するための単なる例である。特定の実施中、リセット回路の特定の構造は、本発明の実施形態によって提供される上記の構造に限定されない。また、当業者に知られている他の構造であってもよい。ここでは、限定されない。
【0053】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図5に示されるように、第1の制御回路3は、具体的には、第3のスイッチトランジスタM3、第4のスイッチトランジスタM4、第5のスイッチトランジスタM4、第6のスイッチトランジスタM6、第7のスイッチトランジスタM7、第8のスイッチトランジスタM8、第9のスイッチトランジスタM9および第10のスイッチトランジスタM10を含み得る。
【0054】
第3のスイッチトランジスタM3のゲートは、入力信号端INに電気的に接続され、第1の電極は、第2のノードPD1に電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0055】
第4のスイッチトランジスタM4のゲートは、第2のノードPD1に電気的に接続され、第1の電極は、第1のノードPUに電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0056】
第5のスイッチトランジスタM5のゲートは、第2のノードPD1に電気的に接続され、第1の電極は、ゲート駆動回路のゲート信号出力端G-Oに電気的に接続され、第2の電極は、第2の基準信号端VSS2に電気的に接続される。
【0057】
第6のスイッチトランジスタM6のゲートおよび第1の電極はともに、第1の制御信号端VDD1に電気的に接続され、第2の電極は、第8のスイッチトランジスタM8の第1の電極および第7のスイッチトランジスタM7のゲートに電気的に接続される。
【0058】
第7のスイッチトランジスタM7の第1の電極は、第1の制御信号端VDD1に電気的に接続され、第2の電極は、第2のノードPD1に電気的に接続される。
【0059】
第8のスイッチトランジスタM8のゲートは、第1のノードPUに電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0060】
第9のスイッチトランジスタM9のゲートは、第1のノードPUに電気的に接続され、第1の電極は、第2のノードPD1に電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0061】
第10のスイッチトランジスタM10のゲートは、第2のノードPD1に電気的に接続され、第1の電極は、ゲート駆動回路の出力制御端OCに電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0062】
第2の制御回路3’は、第14のスイッチトランジスタM3’、第15のスイッチトランジスタM4’、第16のスイッチトランジスタM5’、第17のスイッチトランジスタM6’、第18のスイッチトランジスタM7’、第19のスイッチトランジスタM8’、第20のスイッチトランジスタM9’および第20のスイッチトランジスタM10’を含み得る。
【0063】
第14のスイッチトランジスタM3’のゲートは、入力信号端INに電気的に接続され、第1の電極は、第2のノードPD1に電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0064】
第15のスイッチトランジスタM4’のゲートは、第3のノードPD2に電気的に接続され、第1の電極は、第1のノードPUに電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0065】
第16のスイッチトランジスタM5’のゲートは、第3のノードPD2に電気的に接続され、第1の電極は、ゲート駆動回路のゲート信号出力端G-Oに電気的に接続され、第2の電極は、第2の基準信号端VSS2に電気的に接続される。
【0066】
第17のスイッチトランジスタM6’のゲートおよび第1の電極はともに、第2の制御信号端VDD2に電気的に接続され、第2の電極は、第19のスイッチトランジスタM8’の第1の電極および第18のスイッチトランジスタM7’のゲートに電気的に接続される。
【0067】
第18のスイッチトランジスタM7’の第1の電極は、第2の制御信号端VDD2に電気的に接続され、第2の電極は、第3のノードPD2に電気的に接続される。
【0068】
第19のスイッチトランジスタM8’のゲートは、第1のノードPUに電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0069】
第20のスイッチトランジスタM9’のゲートは、第1のノードPUに電気的に接続され、第1の電極は、第3のノードPD2に電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0070】
第20のスイッチトランジスタM10’のゲートは、第3のノードPD2に電気的に接続され、第1の電極は、ゲート駆動回路の出力制御端OCに電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0071】
上記は、シフトレジスタ内の第1の制御回路および第2の制御回路の特定の構造を説明するための単なる例であり、特定の実施中、第1の制御回路および第2の制御回路の特定の構造は、上記の本発明の実施形態によって提供される構造に限定されず、また、本発明に限定されない、当業者に知られている他の構造であり得る。
【0072】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図5に示されるように、第1の出力回路4は、具体的には、第11のスイッチトランジスタM11およびコンデンサCを含み得る。
【0073】
第11のスイッチトランジスタM11のゲートは、第1のノードPUに電気的に接続され、第1の電極は、クロック信号端CLKに電気的に接続され、第2の電極は、ゲート駆動回路のゲート信号出力端G-Oに電気的に接続される。
【0074】
コンデンサCは、第11のスイッチトランジスタM11のゲートと第2の電極との間に接続されている。
【0075】
上記は、シフトレジスタ内の第1の出力回路の特定の構造を説明するための単なる例である。特定の実施中、第1の出力回路の特定の構造は、本発明の実施形態によって提供される上記の構造に限定されず、当業者に知られている他の構造であってもよいが、ここに限定されない。
【0076】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図5に示されるように、第2の出力回路5は、具体的には、第12のスイッチトランジスタM12を含み得る。
【0077】
第12のスイッチトランジスタM12のゲートは、第1のノードPUに電気的に接続され、第1の電極は、クロック信号端CLKに電気的に接続され、第2の電極は、ゲート駆動回路の出力制御端OCに電気的に接続される。
【0078】
上記は、シフトレジスタ内の第2の出力回路の特定の構造を説明するための単なる例である。特定の実施中、第2の出力回路の特定の構造は、本発明の実施形態によって提供される上記の構造に限定されず、当業者に知られている他の構造であってもよいが、ここに限定されない。
【0079】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図5に示されるように、再設定回路6は、具体的には、第13のスイッチトランジスタM1を含むことができる。
【0080】
第13のスイッチトランジスタM13のゲートは、再設定信号端STV0に電気的に接続され、第1の電極は、第1のノードPUに電気的に接続され、第2の電極は、第1の基準信号端VSS1に電気的に接続される。
【0081】
上記は、シフトレジスタ内の再設定回路の特定の構造を説明するための単なる例である。特定の実施中、再設定回路の特定の構造は、本発明の実施形態によって提供される上記の構造に限定されず、また、当業者に知られている他の構造であり得るが、ここに限定されない。
【0082】
なお、通常のシフトレジスタでは、同じレベルのゲート信号出力端G-Oから出力された信号が、次レベルのゲート駆動回路の入力信号端INの信号として使用されるが、動作過程、ゲート信号出力端G-Oの出力はゲートラインの影響などにより変動し、出力が不安定になる。本発明は、第Nれべるシフトレジスタの第2の出力回路が出力する信号は、出力制御端OCから出力されて、第N+4レベルのシフトレジスタの入力信号端INの信号として使用され、信号出力の安定性を向上させ、ゲートの正常出力を確保することができる。
【0083】
本発明の実施形態は、主に、既存の75インチ8K 120Hzディスプレイ製品において、シフトレジスタをカスケード接続するための多くのカスケード信号線があり、外部回路ボードが既存のゲート駆動回路にクロック信号を提供する場合のの柔軟性が低いという問題を解決することに留意されたい。通常の動作状態でのゲート駆動回路の入力および出力動作原理は、関連技術におけるゲート駆動回路の動作原理と同じであり、ここでは詳しく説明しない。
【0084】
特定の実施中、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、例えば、図5に示されるように、すべてのスイッチトランジスタはN型トランジスタであり得る。第1の基準信号端VSS1および第2の基準信号端VSS2の電位両方とも低電位であり、第1の制御信号端VDD1および第2の制御信号端VDD2は高電位と低電位を交互に出力する。つまり、第1の制御信号端VDD1が高電位の場合、第2の制御信号端VDD2は低電位で、第1の制御信号端VDD1が低電位のとき、第2の制御信号端VDD2は、高電位である。
【0085】
もちろん、特定の実施中に、本発明の実施形態によって提供される上記のゲート駆動回路では、すべてのスイッチトランジスタはまた、P型トランジスタであり得る。
【0086】
さらに、特定の実装形態では、N型トランジスタは、高電位の作用下でオンになり、低電位の作用下でオフになり、P型トランジスタは、高電位の作用下でオフになり、低電位の作用下でオンになる。
【0087】
本発明の上記の実施形態で言及されるスイッチトランジスタは、薄膜トランジスタ(TFT、Thin Film Transistor)または金属酸化物半導体電界効果トランジスタ(MOS、Metal Oxide Scmiconductor)であり得ることに留意されたい。ここに限定されない。特定の実施において、これらのスイッチトランジスタの第1の電極および第2の電極の機能は、トランジスタのタイプおよび入力信号に従って交換することができ、ここでは特定の区別はなされていない。具体的には、本発明の上記の実施形態で言及されるスイッチトランジスタの第1の電極は、ソース電極であり得、第2の電極は、ドレイン電極であり得るか、または第1の電極は、ドレイン電極であり得、第2の電極は、ソース電極であり得る。ここでは特定の区別は行われない。
【0088】
同じ発明の思想に基づいて、本発明の一実施形態はまた、上記のゲート駆動回路を含むディスプレイデバイスを提供する。当該ディスプレイデバイスは、携帯電話、タブレットコンピュータ、テレビ、モニター、ノートブックコンピュータ、デジタルフォトフレーム、ナビゲーターなどの表示機能を備えた任意の製品の表示パネルであり得る。ディスプレイデバイスの実装については、上記のゲート駆動回路の実施形態を参照することができ、ここでは繰り返し説明をしない。
【0089】
本発明の実施形態では、ゲート駆動回路およびディスプレイデバイスが提供され、当該ゲート駆動回路は、隣接する5つのシフトレジスタごとに、第1のシフトレジスタの出力制御端は、第5のシフトレジスタの入力信号端に電気的に接続され、隣接する6つのシフトレジスタごとに、第6のシフトレジスタの出力制御端は、第1のシフトレジスタのリセット信号端に電気的に接続される。本発明によって提供されるカスケード構造のゲート駆動回路上のカスケード接続される信号線は少なく、スペースを節約し、ディスプレイデバイス狭いベゼルをさらに実現する。さらに、本発明で提供されるカスケード構造のゲート駆動回路の場合、外部回路ボードによって提供される信号は、より柔軟になり表示製品が製造されたとしても、クロック信号のパルス幅は、外部回路ボードを介して調整できるため、ゲート信号出力端から出力されるゲート信号の高レベル幅を調整でき、柔軟性が高い。
【0090】
本発明の精神および範囲から逸脱することなく、本発明において様々な修正および変形を行うことができることは、当業者には明らかであろう。したがって、本発明のこれらの修正および変形が本発明およびそれらの同等物の特許請求の範囲内にあるという条件で、本発明はまた、そのような修正および変形をカバーすることを意図している。
図1
図2
図3
図4
図5
【国際調査報告】