KR20080040847A - Display device - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도.2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 구동부의 블록도.3 is a block diagram of a gate driver according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 4는 도 3에 도시한 게이트 구동부용 시프트 레지스터의 j 번째 스테이지의 회로도의 한 예.FIG. 4 is an example of a circuit diagram of the j-th stage of the shift register for gate driver shown in FIG. 3; FIG.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부의 구동 신호를 도시하는 파형도.5 is a waveform diagram showing a drive signal of a gate driver according to an embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부 중 첫 번째 및 두 번째 스테이지의 개략적인 배치도.6 is a schematic layout view of first and second stages of a gate driver according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a liquid crystal display device.
액정 표시 장치는 현재 가장 널리 사용되고 있는 평판 표시 장치 중 하나로서, 화소 전극과 공통 전극 등 전기장 생성 전극이 형성되어 있는 두 장의 표시판 과 그 사이에 삽입되어 있는 액정층으로 이루어지며, 전기장 생성 전극에 전압을 인가하여 액정층에 전기장을 생성하고 이를 통하여 액정층의 액정 분자들의 배향을 결정하고 입사광의 편광을 제어함으로써 영상을 표시한다.The liquid crystal display is one of the most widely used flat panel display devices. The liquid crystal display includes two display panels on which field generating electrodes such as a pixel electrode and a common electrode are formed, and a liquid crystal layer interposed therebetween. Is applied to generate an electric field in the liquid crystal layer, thereby determining the orientation of the liquid crystal molecules of the liquid crystal layer and controlling the polarization of incident light to display an image.
액정 표시 장치는 또한 각 화소 전극에 연결되어 있는 스위칭 소자 및 스위칭 소자를 제어하여 화소 전극에 전압을 인가하기 위한 게이트선과 데이터선 등 다수의 신호선을 포함한다. 게이트선은 게이트 구동 회로가 생성한 게이트 신호를 생성하며, 데이터선은 데이터 구동 회로가 생성한 데이터 전압을 전달하며, 스위칭 소자는 게이트 신호에 따라 데이터 전압을 화소 전극에 전달한다.The liquid crystal display also includes a switching element connected to each pixel electrode and a plurality of signal lines such as a gate line and a data line for controlling the switching element and applying a voltage to the pixel electrode. The gate line generates a gate signal generated by the gate driving circuit, the data line transfers the data voltage generated by the data driving circuit, and the switching element transfers the data voltage to the pixel electrode according to the gate signal.
이러한 게이트 구동 회로 및 데이터 구동 회로는 다수의 집적 회로 칩의 형태로 표시판에 직접 장착되거나 가요성 회로막 등에 장착되어 표시판에 부착되는데, 이러한 집적 회로 칩은 액정 표시 장치의 제조 비용에 높은 비율을 차지한다.The gate driving circuit and the data driving circuit are directly attached to the display panel in the form of a plurality of integrated circuit chips or attached to the display panel by being mounted on a flexible circuit film or the like, and such integrated circuit chips have a high ratio to the manufacturing cost of the liquid crystal display device. do.
이에 따라 게이트 구동 회로를 기판에 집적하여 형성하여 게이트 구동 회로에 들이는 비용을 줄인다. 이러한 게이트 구동 회로는 구동 신호의 특성상 게이트 구동 회로를 이루는 트랜지스터가 열화되기 쉬워 불안정적인 구동 동작이 이루어질 수 있다.As a result, the gate driving circuit is integrated with the substrate, thereby reducing the cost of the gate driving circuit. Such a gate driving circuit is susceptible to deterioration of transistors constituting the gate driving circuit due to the characteristics of the driving signal, thereby making it possible to perform unstable driving operation.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 게이트 구동 회로를 이루는 트랜지스터의 열화를 방지하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to prevent the deterioration of the transistor constituting the gate driving circuit.
본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 행렬로 배열된 복수의 화소를 포함 하는 표시 장치로서, 기판, 상기 기판 위에 형성되어 있으며 상기 화소에 게이트 온 전압 및 게이트 오프전압으로 이루어진 게이트 신호를 전달하는 복수의 게이트선, 그리고 상기 게이트선에 연결되어 있으며, 상기 게이트 신호를 생성하는 게이트 구동부를 포함하고, 상기 게이트 구동부는 제1 클록 신호, 제2 클록 신호, 제3 클록 신호 및 제4 클록 신호에 기초하여 상기 게이트 신호를 생성하며, 상기 제1 및 제2 클록 신호의 진폭은 상기 제3 및 제4 클록 신호의 진폭 보다 작다A display device according to an embodiment of the present invention is a display device including a plurality of pixels arranged in a matrix, the substrate being formed on a substrate and transferring the gate signals formed of a gate on voltage and a gate off voltage to the pixels. A plurality of gate lines and a gate driver connected to the gate lines to generate the gate signals, wherein the gate drivers are connected to the first clock signal, the second clock signal, the third clock signal, and the fourth clock signal. Generate the gate signal based on the amplitude of the first and second clock signals less than the amplitude of the third and fourth clock signals;
상기 제1 클록 신호와 상기 제2 클록 신호의 위상차는 180°이며, 상기 제3 클록 신호 및 상기 제4 클록 신호의 위상차는 180°일 수 있다.The phase difference between the first clock signal and the second clock signal may be 180 °, and the phase difference between the third clock signal and the fourth clock signal may be 180 °.
상기 제1 클록 신호와 상기 제3 클록 신호의 위상은 실질적으로 동일하며, 상기 제2 클록 신호와 상기 제4 클록 신호의 위상은 실질적으로 동일할 수 있다.The phase of the first clock signal and the third clock signal may be substantially the same, and the phase of the second clock signal and the fourth clock signal may be substantially the same.
상기 제1 및 제2 클록 신호의 진폭은 -7V 내지 30V일 수 있다.The amplitude of the first and second clock signals may be -7V to 30V.
상기 제3 및 제4 클록 신호의 최소값은 상기 제1 및 제2 클록 신호의 최소값과 실질적으로 동일할 수 있다.The minimum value of the third and fourth clock signals may be substantially the same as the minimum value of the first and second clock signals.
상기 제3 및 제4 클록 신호의 최대값은 30V 보다 낮을 수 있다.The maximum value of the third and fourth clock signals may be lower than 30V.
상기 제3 및 제4 클록 신호의 최대값은 5V 내지 10V의 범위 안에 있을 수 있다.The maximum value of the third and fourth clock signals may be in the range of 5V to 10V.
상기 게이트 구동부는 상기 기판 위에 집적되어 있을 수 있다.The gate driver may be integrated on the substrate.
상기 게이트 구동부는 복수의 스테이지를 포함하고, 상기 스테이지는 입력부, 풀업 구동부, 풀다운 구동부 및 출력부를 포함하며, 상기 입력부는 직렬로 연결되어 있는 제1 내지 제3 트랜지스터를 포함하고 상기 제1 내지 제3 트랜지스터의 제어 단자에는 상기 제3 또는 제4 클록 신호가 인가될 수 있다.The gate driver includes a plurality of stages, wherein the stage includes an input unit, a pull-up driver, a pull-down driver, and an output unit, and the input unit includes first to third transistors connected in series and the first to third transistors. The third or fourth clock signal may be applied to the control terminal of the transistor.
상기 풀업 구동부는 서로 병렬로 연결되어 있는 제4 및 제5 트랜지스터를 포함하고, 상기 제4 및 제5 트랜지스터의 제어 단자에는 상기 제3 또는 제4 클록 신호가 인가될 수 있다.The pull-up driving unit may include fourth and fifth transistors connected in parallel to each other, and the third or fourth clock signal may be applied to control terminals of the fourth and fifth transistors.
상기 출력부는 상기 게이트 온 전압 및 상기 게이트 온 오프 전압을 번갈아 출력하며, 상기 제1 내지 제5 트랜지스터는 상기 게이트 온 오프 전압을 유지시켜 줄 수 있다.The output unit may alternately output the gate on voltage and the gate on off voltage, and the first to fifth transistors may maintain the gate on off voltage.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.In the drawings, the thickness of layers, films, panels, regions, etc., are exaggerated for clarity. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification. When a part of a layer, film, region, plate, etc. is said to be "on" another part, this includes not only the other part being "right over" but also another part in the middle. On the contrary, when a part is "just above" another part, there is no other part in the middle.
먼저, 도 1 및 도 2를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치에 대하여 설명한다.First, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 블록도이며, 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치의 한 화소에 대한 등가 회로도이다.1 is a block diagram of a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of one pixel of the liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치는 액정 표시판 조립체(liquid crystal panel assembly)(300)와 이에 연결된 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500), 데이터 구동부(500)에 연결된 계조 전압 생성부(800), 그리고 이들을 제어하는 신호 제어부(600)를 포함한다.1 and 2, a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes a liquid
액정 표시판 조립체(300)는 등가 회로로 볼 때 복수의 신호선(G1-Gn, D1-Dm)과 이에 연결되어 있으며 대략 행렬의 형태로 배열된 복수의 화소(pixel)(PX)를 포함한다. 반면, 도 2에 도시한 구조로 볼 때 액정 표시판 조립체(300)는 서로 마주하는 하부 및 상부 표시판(100, 200)과 그 사이에 들어 있는 액정층(3)을 포함한다.The liquid
신호선은 게이트 신호("주사 신호"라고도 함)를 전달하는 복수의 게이트선(G1-Gn)과 데이터 신호를 전달하는 복수의 데이터선(D1-Dm)을 포함한다. 게이트선(G1-Gn)은 대략 행 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하고, 데이터선(D1-Dm)은 대략 열 방향으로 뻗으며 서로가 거의 평행하다.The signal line includes a plurality of gate lines G 1 -G n transmitting a gate signal (also referred to as a “scan signal”) and a plurality of data lines D 1 -D m transmitting a data signal. The gate lines G 1 -G n extend substantially in the row direction and are substantially parallel to each other, and the data lines D 1 -D m extend substantially in the column direction and are substantially parallel to each other.
각 화소(PX)는 신호선에 연결된 스위칭 소자(Q)와 이에 연결된 액정 축전기(liquid crystal capacitor)(Clc) 및 유지 축전기(storage capacitor)(Cst)를 포함한다. 유지 축전기(Cst)는 필요에 따라 생략할 수 있다.Each pixel PX includes a switching element Q connected to a signal line, a liquid crystal capacitor Clc, and a storage capacitor Cst connected thereto. Holding capacitor Cst can be omitted as needed.
스위칭 소자(Q)는 하부 표시판(100)에 구비되어 있는 박막 트랜지스터 등의 삼단자 소자로서, 그 제어 단자는 게이트선(Gi)과 연결되어 있고, 입력 단자는 데이 터선(Dj)과 연결되어 있으며, 출력 단자는 액정 축전기(Clc) 및 유지 축전기(Cst)와 연결되어 있다.The switching element Q is a three-terminal element of a thin film transistor or the like provided in the
액정 축전기(Clc)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191)과 상부 표시판(200)의 공통 전극(270)을 두 단자로 하며 두 전극(191, 270) 사이의 액정층(3)은 유전체로서 기능한다. 화소 전극(191)은 스위칭 소자(Q)와 연결되며 공통 전극(270)은 상부 표시판(200)의 전면에 형성되어 있고 공통 전압(Vcom)을 인가받는다. 도 2에서와는 달리 공통 전극(270)이 하부 표시판(100)에 구비되는 경우도 있으며 이때에는 두 전극(191, 270) 중 적어도 하나가 선형 또는 막대형으로 만들어질 수 있다.The liquid crystal capacitor Clc has two terminals, the
액정 축전기(Clc)의 보조적인 역할을 하는 유지 축전기(Cst)는 하부 표시판(100)에 구비된 별개의 신호선(도시하지 않음)과 화소 전극(191)이 절연체를 사이에 두고 중첩되어 이루어지며 이 별개의 신호선에는 공통 전압(Vcom) 따위의 정해진 전압이 인가된다. 그러나 유지 축전기(Cst)는 화소 전극(191)이 절연체를 매개로 바로 위의 전단 게이트선과 중첩되어 이루어질 수 있다.The storage capacitor Cst, which serves as an auxiliary part of the liquid crystal capacitor Clc, is formed by overlapping a separate signal line (not shown) and the
한편, 색 표시를 구현하기 위해서는 각 화소(PX)가 기본색(primary color) 중 하나를 고유하게 표시하거나(공간 분할) 각 화소(PX)가 시간에 따라 번갈아 기본색을 표시하게(시간 분할) 하여 이들 기본색의 공간적, 시간적 합으로 원하는 색상이 인식되도록 한다. 기본색의 예로는 적색, 녹색, 청색 등 삼원색을 들 수 있다. 도 2는 공간 분할의 한 예로서 각 화소(PX)가 화소 전극(191)에 대응하는 상부 표시판(200)의 영역에 기본색 중 하나를 나타내는 색 필터(230)를 구비함을 보 여주고 있다. 도 2와는 달리 색 필터(230)는 하부 표시판(100)의 화소 전극(191) 위 또는 아래에 형성할 수도 있다.On the other hand, in order to implement color display, each pixel PX uniquely displays one of the primary colors (spatial division) or each pixel PX alternately displays the primary colors over time (time division). The desired color is recognized by the spatial and temporal sum of these primary colors. Examples of the primary colors include three primary colors such as red, green, and blue. 2 illustrates that each pixel PX includes a
액정 표시판 조립체(300)의 바깥 면에는 빛을 편광시키는 적어도 하나의 편광자(도시하지 않음)가 부착되어 있다.At least one polarizer (not shown) for polarizing light is attached to an outer surface of the liquid
다시 도 1을 참고하면, 계조 전압 생성부(800)는 화소(PX)의 투과율과 관련된 두 벌의 계조 전압 집합(또는 기준 계조 전압 집합)을 생성한다. 두 벌 중 한 벌은 공통 전압(Vcom)에 대하여 양의 값을 가지고 다른 한 벌은 음의 값을 가진다.Referring back to FIG. 1, the
게이트 구동부(400)는 액정 표시판 조립체(300)의 게이트선(G1-Gn)과 연결되어 게이트 온 전압(Von)과 게이트 오프 전압(Voff)의 조합으로 이루어진 게이트 신호를 게이트선(G1-Gn)에 인가한다. 게이트 구동부(400)는 실질적으로 시프트 레지스터로서 일렬로 배열된 복수의 스테이지(stage)를 포함하며, 신호선(G1-Gn, D1-Dm) 및 박막 트랜지스터 스위칭 소자(Q) 따위와 함께 동일한 공정으로 액정 표시판 조립체(300) 위에 형성되어 집적되어 있다.A
데이터 구동부(500)는 액정 표시판 조립체(300)의 데이터선(D1-Dm)에 연결되어 있으며, 계조 전압 생성부(800)로부터의 계조 전압을 선택하고 이를 데이터 신호로서 데이터선(D1-Dm)에 인가한다. 그러나 계조 전압 생성부(800)가 모든 계조에 대한 전압을 모두 제공하는 것이 아니라 정해진 수의 기준 계조 전압만을 제공하는 경우에, 데이터 구동부(500)는 기준 계조 전압을 분압하여 전체 계조에 대한 계조 전압을 생성하고 이 중에서 데이터 신호를 선택한다.The
신호 제어부(600)는 게이트 구동부(400) 및 데이터 구동부(500) 등을 제어한다.The
이러한 구동 장치(500, 600, 800) 각각은 적어도 하나의 집적 회로 칩의 형태로 액정 표시판 조립체(300) 위에 직접 장착되거나, 가요성 인쇄 회로막(flexible printed circuit film)(도시하지 않음) 위에 장착되어 TCP(tape carrier package)의 형태로 액정 표시판 조립체(300)에 부착되거나, 별도의 인쇄 회로 기판(printed circuit board)(도시하지 않음) 위에 장착될 수도 있다. 이와는 달리, 이들 구동 장치(500, 600, 800)가 신호선(G1-Gn, D1-Dm) 및 박막 트랜지스터 스위칭 소자(Q) 따위와 함께 액정 표시판 조립체(300)에 집적될 수도 있다. 또한, 구동 장치(500, 600, 800)는 단일 칩으로 집적될 수 있으며, 이 경우 이들 중 적어도 하나 또는 이들을 이루는 적어도 하나의 회로 소자가 단일 칩 바깥에 있을 수 있다.Each of the driving
그러면 이러한 액정 표시 장치의 동작에 대하여 상세하게 설명한다.Next, the operation of the liquid crystal display will be described in detail.
신호 제어부(600)는 외부의 그래픽 제어기(도시하지 않음)로부터 입력 영상 신호(R, G, B) 및 이의 표시를 제어하는 입력 제어 신호를 수신한다. 입력 제어 신호의 예로는 수직 동기 신호(Vsync)와 수평 동기 신호(Hsync), 메인 클록(MCLK), 데이터 인에이블 신호(DE) 등이 있다.The
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입 력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다.The
신호 제어부(600)는 입력 영상 신호(R, G, B)와 입력 제어 신호를 기초로 입력 영상 신호(R, G, B)를 액정 표시판 조립체(300)의 동작 조건에 맞게 적절히 처리하고 게이트 제어 신호(CONT1) 및 데이터 제어 신호(CONT2) 등을 생성한 후, 게이트 제어 신호(CONT1)를 게이트 구동부(400)로 내보내고 데이터 제어 신호(CONT2)와 처리한 영상 신호(DAT)를 데이터 구동부(500)로 내보낸다.The
데이터 제어 신호(CONT2)는 한 행[묶음]의 화소(PX)에 대한 영상 데이터의 전송 시작을 알리는 수평 동기 시작 신호(STH)와 데이터선(D1-Dm)에 데이터 신호를 인가하라는 로드 신호(LOAD) 및 데이터 클록 신호(HCLK)를 포함한다. 데이터 제어 신호(CONT2)는 또한 공통 전압(Vcom)에 대한 데이터 신호의 전압 극성(이하 "공통 전압에 대한 데이터 신호의 전압 극성"을 줄여 "데이터 신호의 극성"이라 함)을 반전시키는 반전 신호(RVS)를 더 포함할 수 있다.The data control signal CONT2 is a load for applying a data signal to the horizontal synchronization start signal STH and the data lines D 1 -D m indicating the start of image data transmission for the pixels PX in one row [bundling]. Signal LOAD and data clock signal HCLK. The data control signal CONT2 is also an inverted signal that inverts the voltage polarity of the data signal relative to the common voltage Vcom (hereinafter referred to as " polarity of the data signal " by reducing the " voltage polarity of the data signal for the common voltage ") RVS) may be further included.
신호 제어부(600)로부터의 데이터 제어 신호(CONT2)에 따라, 데이터 구동부(500)는 한 행[묶음]의 화소(PX)에 대한 디지털 영상 신호(DAT)를 수신하고, 각 디지털 영상 신호(DAT)에 대응하는 계조 전압을 선택함으로써 디지털 영상 신호(DAT)를 아날로그 데이터 신호로 변환한 다음, 이를 해당 데이터선(D1-Dm)에 인가 한다.According to the data control signal CONT2 from the
게이트 구동부(400)는 신호 제어부(600)로부터의 게이트 제어 신호(CONT1)에 따라 게이트 온 전압(Von)을 게이트선(G1-Gn)에 인가하여 이 게이트선(G1-Gn)에 연결된 스위칭 소자(Q)를 턴온시킨다. 그러면, 데이터선(D1-Dm)에 인가된 데이터 신호가 턴온된 스위칭 소자(Q)를 통하여 해당 화소(PX)에 인가된다.The
화소(PX)에 인가된 데이터 신호의 전압과 공통 전압(Vcom)의 차이는 액정 축전기(Clc)의 충전 전압, 즉 화소 전압으로서 나타난다. 액정 분자들은 화소 전압의 크기에 따라 그 배열을 달리하며 이에 따라 액정층(3)을 통과하는 빛의 편광이 변화한다. 이러한 편광의 변화는 표시판 조립체(300)에 부착된 편광자에 의하여 빛의 투과율 변화로 나타난다.The difference between the voltage of the data signal applied to the pixel PX and the common voltage Vcom is shown as the charging voltage of the liquid crystal capacitor Clc, that is, the pixel voltage. The arrangement of the liquid crystal molecules varies depending on the magnitude of the pixel voltage, thereby changing the polarization of light passing through the liquid crystal layer 3. The change in polarization is represented by a change in transmittance of light by a polarizer attached to the
1 수평 주기["1H"라고도 쓰며, 수평 동기 신호(Hsync) 및 데이터 인에이블 신호(DE)의 한 주기와 동일함]를 단위로 하여 이러한 과정을 되풀이함으로써, 모든 게이트선(G1-Gn)에 대하여 차례로 게이트 온 전압(Von)을 인가하여 모든 화소(PX)에 데이터 신호를 인가하여 한 프레임(frame)의 영상을 표시한다.This process is repeated in units of one horizontal period (also referred to as "1H" and equal to one period of the horizontal sync signal Hsync and the data enable signal DE), thereby all the gate lines G 1 -G n. ), The gate-on voltage Von is sequentially applied to the data signal to all the pixels PX, thereby displaying an image of one frame.
한 프레임이 끝나면 다음 프레임이 시작되고 각 화소(PX)에 인가되는 데이터 신호의 극성이 이전 프레임에서의 극성과 반대가 되도록 데이터 구동부(500)에 인가되는 반전 신호(RVS)의 상태가 제어된다("프레임 반전"). 이때, 한 프레임 내에서도 반전 신호(RVS)의 특성에 따라 한 데이터선을 통하여 흐르는 데이터 신호의 극성이 바뀌거나(보기: 행 반전, 점 반전), 한 화소행에 인가되는 데이터 신호의 극성도 서로 다를 수 있다(보기: 열 반전, 점 반전).When one frame ends, the state of the inversion signal RVS applied to the
그러면 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부의 한 예에 대하여 도 3 내지 도 6을 참고하여 상세하게 설명한다.Next, an example of a gate driver according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부의 블록도이고, 도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부용 시프트 레지스터의 j 번째 스테이지의 회로도이며, 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부의 구동 신호를 도시하는 파형도이며, 도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부 중 첫번째 및 두번째 스테이지의 배치도이다.3 is a block diagram of a gate driver according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a circuit diagram of the j th stage of a shift register for a gate driver according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is an embodiment of the present invention. FIG. 6 is a waveform diagram illustrating driving signals of a gate driver according to an example, and FIG. 6 is a layout view of first and second stages of the gate driver according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3 내지 도 6을 참고하면, 게이트 구동부(400)인 시프트 레지스터(400)에는 게이트선에 각각 연결되어 있는 복수의 스테이지(ST1, STj-1, STj, STj+1, STn+1)를 포함한다. 복수의 스테이지(ST1, STj-1, STj, STj+1, STn+1)는 서로 종속적으로 연결되어 있으며, 주사 시작 신호(STV), 제1, 제2, 제3 및 제4 클록 신호(CLK1, CLK2, CLKD1, CLKD2)가 입력된다.3 to 6, the
제1 클록 신호(CLK1)와 제2 클록 신호(CLK2)는 180°의 위상차를 가지며, 제3 클록 신호(CLKD1)와 제4 클록 신호(CLKD2)는 180°의 위상차를 가진다. 제1 클록 신호(CLK1)와 제3 클록 신호(CLKD1)의 위상은 실질적으로 동일하며, 제2 클록 신호(CLK2)와 제4 클록 신호(CLKD2)의 위상은 실질적으로 동일하다.The first clock signal CLK1 and the second clock signal CLK2 have a phase difference of 180 degrees, and the third clock signal CLKD1 and the fourth clock signal CLKD2 have a phase difference of 180 degrees. The phases of the first clock signal CLK1 and the third clock signal CLKD1 are substantially the same, and the phases of the second clock signal CLK2 and the fourth clock signal CLKD2 are substantially the same.
제1 및 제2 클록 신호(CLK1, CLK2)는 제3 및 제4 클록 신호(CLKD1, CLKD2)의 진폭 보다 크다. 더욱 상세하게 설명하면, 제1 및 제2 클록 신호(CLK1, CLK2)의 진폭 범위는 -7V에서 30V인 것이 바람직하다. 제3 및 제4 클록 신호(CLKD1, CLKD2)의 최소값은 -7V이며 최대값은 5 내지 10V 사이인 것이 바람직하다.The first and second clock signals CLK1 and CLK2 are larger than the amplitudes of the third and fourth clock signals CLKD1 and CLKD2. In more detail, it is preferable that the amplitude ranges of the first and second clock signals CLK1 and CLK2 range from -7V to 30V. The minimum value of the third and fourth clock signals CLKD1 and CLKD2 is preferably -7V and the maximum value is between 5 and 10V.
주사 시작 신호(STV)의 하이 구간은 제1 및 제3 클록 신호(CLK1, CLKD1)의 로우 구간 및 제2 및 제4 클록 신호(CLK2, CLKD2)의 하이 구간에 위치하고, 제1 및 제3 클록 신호(CLK1, CLKD1)가 하이가 됨 및 제2 및 제4 클록 신호(CLK2, CLKD2)가 로우가 됨과 동시에 주사 시작 신호(STV)는 로우가 된다.The high period of the scan start signal STV is positioned in the low period of the first and third clock signals CLK1 and CLKD1 and the high period of the second and fourth clock signals CLK2 and CLKD2 and the first and third clocks. While the signals CLK1 and CLKD1 go high and the second and fourth clock signals CLK2 and CLKD2 go low, the scan start signal STV goes low.
각 클록 신호(CLK1, CLK2, CLKD1, CLKD2)는 하이인 경우에는 화소의 스위칭 소자(Q)를 구동할 수 있는 게이트 온 전압(Von)이고 로우인 경우는 게이트 오프 전압(Voff)인 것이 바람직하다.Each clock signal CLK1, CLK2, CLKD1, CLKD2 is a gate on voltage V on capable of driving the switching element Q of the pixel when high, and a gate off voltage V off when low. desirable.
각 스테이지(ST1, STj-1, STj, STj+1, STn+1)는 세트 단자(S), 게이트 전압 단자(GV), 듀 쌍의 클록 단자(CK1, CK2, CKD1, CKD2), 리세트 단자(R), 프레임 리세트 단자(FR), 그리고 게이트 출력 단자(OUT1) 및 캐리 출력 단자(OUT2)를 가지고 있다.Each stage ST1, STj-1, STj, STj + 1, STn + 1 has a set terminal S, a gate voltage terminal GV, a pair of clock terminals CK1, CK2, CKD1, CKD2, and a reset. It has a terminal R, a frame reset terminal FR, a gate output terminal OUT1 and a carry output terminal OUT2.
각 스테이지, 예를 들면 j번째 스테이지(STj)의 세트 단자(S)에는 전단 스테이지[ST(j-1)]의 캐리 출력, 즉 전단 캐리 출력[Cout(j-1)]이, 리세트 단자(R)에는 후단 스테이지[ST(j+2)]의 게이트 출력, 즉 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 입력되고, 클록 단자(CK1, CK2, CKD1, CKD2)에는 클록 신호(CLK1, CLK2, CLKD1, CLKD2)가 입력되며, 게이트 전압 단자(GV)에는 게이트 오프 전압(Voff)이 입력된다. 게이트 출력 단자(OUT1)는 게이트 출력[Gout(j)]을 내보내고 캐리 출력 단자(OUT2)는 캐리 출력[Cout(j)]을 내보낸다.In each stage, for example, the set terminal S of the j-th stage STj, the carry output of the front stage ST (j-1), that is, the front carry output Cout (j-1), is a reset terminal. The gate output of the rear stage [ST (j + 2)], that is, the rear gate output Gout (j + 1), is input to (R), and the clock signal CLK1 is supplied to the clock terminals CK1, CK2, CKD1, and CKD2. , CLK2, CLKD1, and CLKD2 are input, and a gate off voltage V off is input to the gate voltage terminal GV. The gate output terminal OUT1 outputs the gate output Gout (j) and the carry output terminal OUT2 outputs the carry output Cout (j).
단, 각 시프트 레지스터(400)의 첫 번째 스테이지에는 전단 캐리 출력 대신 주사 시작 신호(STV)가 입력된다. 또한, j 번째 스테이지(STj)의 제1 클록 단자(CK1)에 제1 클록 신호(CLK1)가, 제2 클록 단자(CK2)에 제2 클록 신호(CLK2)가, 제3 클록 단자(CKD1)에 제3 클록 신호(CLKD1)가, 제4 클록 단자(CKD2)에 제4 클록 신호(CLKD2)가 입력되는 경우, 이에 인접한 (j-1)번째 및 (j+1)번째 스테이지[ST(j-1), ST(j+1)]의 제1 클록 단자(CK1)에는 제2 클록 신호(CLK2)가, 제2 클록 단자(CK2)에는 제1 클록 신호(CLK1)가, 제3 클록 단자(CKD1)에는 제4 클록 신호(CKLD2)가, 제4 클록 단자(CKD2)에는 제3 클록 신호(CLKD1)가 입력된다.However, the scan start signal STV is input to the first stage of each
도 4를 참고하면, 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부(400)의 각 스테이지, 예를 들면 j 스테이지는, 입력부(420), 풀업 구동부(430), 풀다운 구동부(440) 및 출력부(450)를 포함한다. 이들은 적어도 하나의 NMOS 트랜지스터(T1-T14)를 포함하며, 풀업 구동부(430)와 출력부(450)는 축전기(C1-C3)를 더 포함한다. 그러나 NMOS 트랜지스터 대신 PMOS 트랜지스터를 사용할 수도 있다. 또한, 축전기(C1-C3)는 실제로, 공정시에 형성되는 게이트와 드레인/소스간 기생 용량(parasitic capacitance)일 수 있다.Referring to FIG. 4, each stage of the
입력부(420)는 세트 단자(S)와 게이트 전압 단자(GV)에 차례로 직렬로 연결되어 있는 세 개의 트랜지스터(T11, T10, T5)를 포함한다. 트랜지스터(T11, T5)의 게이트는 제4 클록 단자(CKD2)에 연결되어 있으며 트랜지스터(T10)의 게이트는 제3 클록 단자(CKD1)에 연결되어 있다. 트랜지스터(T11)와 트랜지스터(T10) 사이의 접점은 접점(J1)에 연결되어 있고, 트랜지스터(T10)와 트랜지스터(T5) 사이의 접점은 접점(J2)에 연결되어 있다.The
풀업 구동부(430)는 세트 단자(S)와 접점(J1) 사이에 연결되어 있는 트랜지스터(T4)와 클록 단자(CK1)와 접점(J3) 사이에 연결되어 있는 트랜지스터(T12), 그리고 제3 클록 단자(CKD1)와 접점(J4) 사이에 연결되어 있는 트랜지스터(T7)를 포함한다. 트랜지스터(T4)의 게이트와 드레인은 세트 단자(S)에 공통으로 연결되어 있으며 소스는 접점(J1)에 연결되어 있고, 트랜지스터(T12)의 게이트와 드레인은 제3 클록 단자(CKD1)에 공통으로 연결되어 있고 소스는 접점(J3)에 연결되어 있다. 트랜지스터(T7)의 게이트는 접점(J3)에 연결됨과 동시에 축전기(C1)를 통하여 제3 클록 단자(CKD1)에 연결되어 있고, 드레인은 제3 클록 단자(CKD1)에, 소스는 접점(J4)에 연결되어 있으며, 접점(J3)과 접점(J4) 사이에 축전기(C2)가 연결되어 있다.The pull-up
풀다운 구동부(440)는 소스를 통하여 게이트 오프 전압(Voff)을 입력받아 드레인을 통하여 접점(J1, J2, J3, J4)으로 출력하는 복수의 트랜지스터(T6, T9, T13, T8, T3, T2)를 포함한다. 트랜지스터(T6)의 게이트는 프레임 리세트 단자(FR)에, 드레인은 접점(J1)에 연결되어 있고, 트랜지스터(T9)의 게이트는 리세트 단자(R)에, 드레인은 접점(J1)에 연결되어 있으며, 트랜지스터(T13, T8)의 게이트는 접점(J2)에 공통으로 연결되어 있고, 드레인은 각각 접점(J3, J4)에 연결되어 있다. 트랜지스터(T3)의 게이트는 접점(J4)에, 트랜지스터(T2)의 게이트는 리세트 단자(R)에 연결되어 있으며, 두 트랜지스터(T3, T2)의 드레인은 접점(J2)에 연결되 어 있다.The pull-down
출력부(450)는 드레인과 소스가 각각 제1 클록 단자(CK1)와 출력 단자(OUT1, OUT2) 사이에 연결되어 있고 게이트가 접점(J1)에 연결되어 있는 한 쌍의 트랜지스터(T1, T14)와 트랜지스터(T1)의 게이트와 드레인 사이, 즉 접점(J1)과 접점(J2) 사이에 연결되어 있는 축전기(C3)를 포함한다. 트랜지스터(T1)의 소스는 또한 접점(J2)에 연결되어 있다.The
그러면 이러한 스테이지의 동작에 대하여 설명한다.The operation of such a stage will now be described.
설명의 편의를 위하여 클록 신호(CLK1, CLK2, CLKD1, CLKD2)의 하이 레벨에 해당하는 전압을 고전압이라 하고, 클록 신호(CLK1, CLK2, CLKD1, CLKD2)의 로우 레벨에 해당하는 전압의 크기는 게이트 오프 전압(Voff)과 동일하고 이를 저전압이라 한다.For convenience of explanation, the voltage corresponding to the high level of the clock signals CLK1, CLK2, CLKD1, and CLKD2 is called a high voltage, and the magnitude of the voltage corresponding to the low level of the clock signals CLK1, CLK2, CLKD1, and CLKD2 is a gate. It is equal to the off voltage V off and is called low voltage.
먼저, 제4 클록 신호(CLKD2) 및 전단 캐리 출력[Cout(j-1)](또는 주사 시작 신호(STV)이 하이가 되면, 트랜지스터(T11, T5)와 트랜지스터(T4)가 턴온된다. 그러면 두 트랜지스터(T11, T4)는 고전압을 접점(J1)으로 전달하고, 트랜지스터(T5)는 저전압을 접점(J2)으로 전달한다. 이로 인해, 트랜지스터(T1, T14)가 턴온되어 제1 클록 신호(CLK1)가 출력단(OUT1, OUT2)으로 출력되는데, 이 때 접점(J2)의 전압과 제1 클록 신호(CLK1)가 모두 저전압이므로, 출력 전압[Gout(j), Cout(j)]은 저전압이 된다. 이와 동시에, 축전기(C3)는 고전압과 저전압의 차에 해당하는 크기의 전압을 충전한다.First, when the fourth clock signal CLKD2 and the front carry output Cout (j-1) (or the scan start signal STV) become high, the transistors T11 and T5 and the transistor T4 are turned on. The two transistors T11 and T4 transfer a high voltage to the contact J1, and the transistor T5 transfers a low voltage to the contact J2. As a result, the transistors T1 and T14 are turned on so that the first clock signal ( CLK1 is output to the output terminals OUT1 and OUT2. At this time, since the voltage of the contact J2 and the first clock signal CLK1 are both low voltages, the output voltages Gout (j) and Cout (j) are low voltages. At the same time, the capacitor C3 charges a voltage having a magnitude corresponding to the difference between the high voltage and the low voltage.
이 때, 제1 및 제3 클록 신호(CLK1, CLKD1) 및 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]은 로우이고 접점(J2) 또한 로우이므로, 이에 게이트가 연결되어 있는 트랜지스터(T10, T9, T12, T13, T8, T2)는 모두 오프 상태이다.At this time, since the first and third clock signals CLK1 and CLKD1 and the rear gate output Gout (j + 1) are low and the contact J2 is also low, the transistors T10, T9, T12, T13, T8, and T2) are all off.
이어, 제4 클록 신호(CLKD2)가 로우가 되면 트랜지스터(T11, T5)가 턴오프되고, 이와 동시에 제1 및 제3 클록 신호(CLK1, CLKD1)가 하이가 되면 트랜지스터(T1)의 출력 전압 및 접점(J2)의 전압이 고전압이 된다. 이 때, 트랜지스터(T10)의 게이트에는 고전압이 인가되지만 접점(J2)에 연결되어 있는 소스의 전위가 또한 동일한 고전압이므로, 게이트 소스간 전위차가 0이 되어 트랜지스터(T10)는 턴오프 상태를 유지한다. 따라서, 접점(J1)은 부유 상태가 되고 이에 따라 축전기(C3)에 의하여 고전압만큼 전위가 더 상승한다.Subsequently, when the fourth clock signal CLKD2 becomes low, the transistors T11 and T5 are turned off. At the same time, when the first and third clock signals CLK1 and CLKD1 become high, the output voltage of the transistor T1 and The voltage at the contact J2 becomes a high voltage. At this time, a high voltage is applied to the gate of the transistor T10, but since the potential of the source connected to the contact J2 is also the same high voltage, the potential difference between the gate sources becomes zero, so that the transistor T10 remains turned off. . Accordingly, the contact J1 is in a floating state, whereby the potential is further increased by the high voltage by the capacitor C3.
한편, 제1 클록 신호(CLK1) 및 접점(J2)의 전위가 고전압이므로 트랜지스터(T12, T13, T8)가 턴온된다. 이 상태에서 트랜지스터(T12)와 트랜지스터(T13)가 고전압과 저전압 사이에서 직렬로 연결되며, 이에 따라 접점(J3)의 전위는 두 트랜지스터(T12, T13)의 턴온시 저항 상태의 저항값에 의하여 분압된 전압값을 가진다. 그런데, 두 트랜지스터(T13)의 턴온시 저항 상태의 저항값이 트랜지스터(T12)의 턴온시 저항 상태의 저항값에 비하여 매우 크게, 이를테면 약 10,000배 정도로 설정되어 있다고 하면 접점(J3)의 전압은 고전압과 거의 동일하다. 따라서, 트랜지스터(T7)가 턴온되어 트랜지스터(T8)와 직렬로 연결되고, 이에 따라 접점(J4)의 전위는 두 트랜지스터(T7, T8)의 턴온시 저항 상태의 저항값에 의하여 분압된 전압값을 갖는다. 이 때, 두 트랜지스터(T7, T8)의 저항 상태의 저항값이 거의 동일하게 설 정되어 있으면, 접점(J4)의 전위는 고전압과 저전압의 중간값을 가지고 이에 따라 트랜지스터(T3)는 턴오프 상태를 유지한다. 이 때, 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 여전히 로우이므로 트랜지스터(T9, T2) 또한 턴오프 상태를 유지한다. 따라서, 출력단(OUT1, OUT2)은 제1 클록 신호(CLK1)에만 연결되고 저전압과는 차단되어 고전압을 내보낸다.On the other hand, since the potentials of the first clock signal CLK1 and the contact J2 are high voltage, the transistors T12, T13, and T8 are turned on. In this state, the transistor T12 and the transistor T13 are connected in series between the high voltage and the low voltage, so that the potential of the contact J3 is divided by the resistance value of the resistance state at the turn-on of the two transistors T12 and T13. Voltage value. However, assuming that the resistance value of the resistance state at the turn-on of the two transistors T13 is set to be very large compared to the resistance value of the resistance state at the turn-on of the transistor T12, for example, about 10,000 times, the voltage of the contact J3 is a high voltage. Is almost the same as Accordingly, the transistor T7 is turned on and connected in series with the transistor T8, so that the potential of the contact J4 is divided by the resistance value of the resistance state at the turn-on of the two transistors T7 and T8. Have At this time, if the resistance values of the resistance states of the two transistors T7 and T8 are set to be almost the same, the potential of the contact J4 has an intermediate value between the high voltage and the low voltage, and thus the transistor T3 is turned off. Keep it. At this time, since the rear gate output Gout (j + 1) is still low, the transistors T9 and T2 also remain turned off. Therefore, the output terminals OUT1 and OUT2 are connected only to the first clock signal CLK1 and cut off from the low voltage to emit a high voltage.
한편, 축전기(C1)와 축전기(C2)는 양단의 전위차에 해당하는 전압을 각각 충전하는데, 접점(J3)의 전압이 접점(J5)의 전압보다 낮다.On the other hand, the capacitor C1 and the capacitor C2 charge voltages corresponding to the potential difference between both ends, respectively, and the voltage of the contact J3 is lower than the voltage of the contact J5.
이어, 후단 게이트 출력[Gout(j+1)] 및 제1 및 제3 클록 신호(CLK1, CLKD1)가 하이가 되고 제4 클록 신호(CLKD2)가 로우가 되면, 트랜지스터(T9, T2)가 턴온되어 접점(J1, J2)으로 저전압을 전달한다. 이 때, 접점(J1)의 전압은 축전기(C3)가 방전하면서 저전압으로 떨어지는데, 축전기(C3)의 방전 시간으로 인하여 저전압으로 완전히 내려가는 데는 어느 정도 시간을 필요로 한다. 따라서, 두 트랜지스터(T1, T14)는 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 하이가 되고도 잠시동안 턴온 상태를 유지하게 되고 이에 따라 출력단(OUT1, OUT2)이 클록 신호(CLK1)와 연결되어 저전압을 내보낸다. 이어, 축전기(C3)가 완전히 방전되어 접점(J1)의 전위가 저전압에 이르면 트랜지스터(T14)가 턴오프되어 출력단(OUT2)이 제1 및 제3 클록 신호(CLK1, CLKD1)와 차단되므로, 캐리 출력[Cout(j)]은 부유 상태가 되어 저전압을 유지한다. 이와 동시에, 출력단(OUT1)은 트랜지스터(T1)가 턴오프되더라도 트랜지스터(T2)를 통하여 저전압과 연결되므로 계속해서 저전압을 내보낸다.Subsequently, when the rear gate output Gout (j + 1) and the first and third clock signals CLK1 and CLKD1 go high and the fourth clock signal CLKD2 goes low, the transistors T9 and T2 turn on. The low voltage is transmitted to the contacts J1 and J2. At this time, the voltage of the contact J1 falls to the low voltage while the capacitor C3 discharges, but it takes some time to completely lower to the low voltage due to the discharge time of the capacitor C3. Therefore, the two transistors T1 and T14 remain turned on for a while even after the rear gate output Gout (j + 1) becomes high, so that the output terminals OUT1 and OUT2 are connected to the clock signal CLK1. To emit low voltage. Subsequently, when the capacitor C3 is completely discharged and the potential of the contact J1 reaches a low voltage, the transistor T14 is turned off so that the output terminal OUT2 is cut off from the first and third clock signals CLK1 and CLKD1. The output Cout (j) is suspended and maintains a low voltage. At the same time, the output terminal OUT1 is continuously connected to the low voltage through the transistor T2 even when the transistor T1 is turned off, thereby continuously outputting the low voltage.
한편, 트랜지스터(T12, T13)가 턴오프되므로, 접점(J3)이 부유 상태가 된다. 또한 접점(J5)의 전압이 접점(J4)의 전압보다 낮아지는데 축전기(C1)에 의하여 접점(J3)의 전압이 접점(J5)의 전압보다 낮은 상태를 유지하므로 트랜지스터(T7)는 턴오프된다. 이와 동시에 트랜지스터(T8)도 턴오프 상태가 되므로 접점(J4)의 전압도 그만큼 낮아져 트랜지스터(T3) 또한 턴오프 상태를 유지한다. 또한, 트랜지스터(T10)는 게이트가 제1 및 제3 클록 신호(CLK1, CLKD1)의 저전압에 연결되고 접점(J2)의 전압도 로우이므로 턴오프 상태를 유지한다.On the other hand, since the transistors T12 and T13 are turned off, the contact J3 is in a floating state. In addition, the voltage of the contact J5 is lower than the voltage of the contact J4. The transistor T7 is turned off because the voltage of the contact J3 is kept lower than the voltage of the contact J5 by the capacitor C1. . At the same time, since the transistor T8 is also turned off, the voltage at the contact J4 is lowered by that amount, so that the transistor T3 also remains turned off. In addition, the transistor T10 maintains the turn-off state because the gate is connected to the low voltages of the first and third clock signals CLK1 and CLKD1 and the voltage of the contact J2 is low.
다음, 제4 클록 신호(CLKD2)가 하이가 되면, 트랜지스터(T12, T7)가 턴온되고, 접점(J4)의 전압이 상승하여 트랜지스터(T3)를 턴온시켜 저전압을 접점(J2)으로 전달하므로 출력단(OUT1)은 계속해서 저전압을 내보낸다. 즉, 비록 후단 게이트 출력[Gout(j+1)]이 출력이 로우라 하더라도 접점(J2)의 전압이 저전압이 될 수 있도록 한다.Next, when the fourth clock signal CLKD2 becomes high, the transistors T12 and T7 are turned on, the voltage of the contact J4 is increased, and the transistor T3 is turned on to transmit a low voltage to the contact J2. OUT1 continues to emit a low voltage. That is, even if the rear gate output Gout (j + 1) has a low output, the voltage of the contact J2 can be made low.
한편, 트랜지스터(T10)의 게이트가 제3 클록 단자(CKD1)의 고전압에 연결되고 접점(J2)의 전압이 저전압이므로 턴온되어 접점(J2)의 저전압을 접점(J1)으로 전달한다. 한편, 두 트랜지스터(T1, T14)의 드레인에는 제1 클록 단자(CK1)가 연결되어 있어 제1 클록 신호(CLK1)가 계속해서 인가된다. 특히, 트랜지스터(T1)는 나머지 트랜지스터들에 비하여 상대적으로 크게 만드는데, 이로 인해 게이트 드레인간 기생 용량이 커서 드레인의 전압 변화가 게이트 전압에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 제1 클록 단자(CK1)가 하이가 될 때 게이트 드레인간 기생 용량 때문에 게이트 전압이 올라가 트랜지스터(T1)가 턴온될 수도 있다. 따라서, 접점(J2)의 저전압을 접점(J1)으로 전달함으로써 트랜지스터(T1)의 게이트 전압을 저전압으로 유 지하여 트랜지스터(T1)가 턴온되는 것을 방지한다.Meanwhile, since the gate of the transistor T10 is connected to the high voltage of the third clock terminal CKD1 and the voltage of the contact J2 is a low voltage, the gate of the transistor T10 is turned on to transfer the low voltage of the contact J2 to the contact J1. Meanwhile, the first clock terminal CK1 is connected to the drains of the two transistors T1 and T14 so that the first clock signal CLK1 is continuously applied. In particular, the transistor T1 is made relatively larger than the rest of the transistors, so that the parasitic capacitance between gate drains is large, so that the voltage change of the drain may affect the gate voltage. Therefore, when the first clock terminal CK1 becomes high, the gate voltage may increase due to the parasitic capacitance between the gate drains, thereby turning on the transistor T1. Therefore, the low voltage of the contact J2 is transferred to the contact J1 to maintain the gate voltage of the transistor T1 at a low voltage, thereby preventing the transistor T1 from turning on.
이후에는 전단 캐리 출력[Cout(j-1)]이 하이가 될 때까지 접점(J1)의 전압은 저전압을 유지하며, 접점(J2)의 전압은 제1 클록 신호(CLK1)가 하이이고 제4 클록 신호(CLKD2)가 로우일 때는 트랜지스터(T3)를 통하여 저전압이 되고, 그 반대의 경우에는 트랜지스터(T5)를 통하여 저전압을 유지한다.Thereafter, the voltage at the contact J1 maintains a low voltage until the front carry output Cout (j-1) becomes high, and the voltage at the contact J2 is the first clock signal CLK1 and is high. When the clock signal CLKD2 is low, the low voltage is maintained through the transistor T3, and vice versa, the low voltage is maintained through the transistor T5.
한편, 트랜지스터(T6)는 마지막 더미 스테이지(도시하지 않음)에서 발생되는 초기화 신호(INT)를 입력받아 게이트 오프 전압(Voff)을 접점(J1)으로 전달하여 접점(J1)의 전압을 한번 더 저전압으로 설정한다.On the other hand, the transistor T6 receives the initialization signal INT generated in the last dummy stage (not shown) and transfers the gate-off voltage V off to the contact J1 to transfer the voltage of the contact J1 once more. Set to low voltage.
이러한 방식으로, 스테이지(400)는 전단 캐리 신호[Cout(j-1)](주사 시작 신호(STV)) 및 후단 게이트 신호[Gout(j+1)]에 기초하고 클록 신호(CLK1, CLK2, CLKD1, CLKD2)에 동기하여 캐리 신호[Cout(j)] 및 게이트 신호[Gout(j)]를 생성한다.In this manner, the
여기서, 트랜지스터(T7, T10, T12)의 게이트 단자는 제3 클록 단자(CLKD1)에 연결되어 제3 클록 신호(CKD3)가 인가되며, 트랜지스터(T5, T11)의 게이트 단자는 제4 클록 단자(CKD2)에 연결되어 제4 클록 신호(CLKD2)가 인가된다. 게이트 오프 전압을 유지 시켜주는 역할을 하는 트랜지스터(T5, T7, T10, T11, T12)의 듀티비는 0.5이며, 60Hz에서 게이트 온 전압의 지속시간이 20us일 경우 트랜지스터(T4)의 듀티비는 0.0012정도이다. 트랜지스터(T5, T7, T10, T11, T12)에 상대적으로 오랜 시간동안 게이트 온 전압이 걸리게 되어 해당 트랜지스터의 열화가 유발될 수 있 다. 본 발명과 같이 트랜지스터(T5, T7, T10, T11, T12)에 인가되는 제3 및 제4 클록 신호(CKD1, CLKD2)를 제1 클록 신호(CLK1)의 진폭보다 작게하면, 상대적으로 긴 시간동안 게이트 온 전압이 인가되더라도 트랜지스터의 손상을 줄일 수 있다.Here, the gate terminals of the transistors T7, T10, and T12 are connected to the third clock terminal CLKD1, and the third clock signal CKD3 is applied, and the gate terminals of the transistors T5 and T11 are the fourth clock terminal ( The fourth clock signal CLKD2 is applied to the CKD2. The duty ratio of the transistors T5, T7, T10, T11, and T12, which maintains the gate-off voltage, is 0.5, and if the duration of the gate-on voltage is 20us at 60 Hz, the duty ratio of the transistor T4 is 0.0012. It is enough. The gate-on voltage is applied to the transistors T5, T7, T10, T11, and T12 for a long time, which may cause degradation of the transistor. When the third and fourth clock signals CKD1 and CLKD2 applied to the transistors T5, T7, T10, T11 and T12 are smaller than the amplitude of the first clock signal CLK1 as in the present invention, for a relatively long time Even when the gate-on voltage is applied, damage to the transistor can be reduced.
본 발명에 따르면 게이트 구동 회로를 이루는 트랜지스터의 열화를 방지하여 게이트 구동부의 동작을 보다 안정적으로 구현하며 수명을 늘릴 수 있다.According to the present invention, the transistors constituting the gate driving circuit can be prevented from deteriorating, thereby realizing more stable operation of the gate driver and increasing its lifespan.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060108725A KR20080040847A (en) | 2006-11-06 | 2006-11-06 | Display device |
Applications Claiming Priority (1)
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KR1020060108725A KR20080040847A (en) | 2006-11-06 | 2006-11-06 | Display device |
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KR20080040847A true KR20080040847A (en) | 2008-05-09 |
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KR1020060108725A KR20080040847A (en) | 2006-11-06 | 2006-11-06 | Display device |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9552891B2 (en) | 2011-07-25 | 2017-01-24 | Samsung Display Co., Ltd. | Integrated driving apparatus including stages driving display panel |
-
2006
- 2006-11-06 KR KR1020060108725A patent/KR20080040847A/en not_active Application Discontinuation
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