移位寄存單元、移位寄存器及移位寄存器的驅動方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及顯示技術領域,尤其涉及移位寄存單元、移位寄存器及移位寄存器的驅動方法。
【背景技術】
[0002]在顯示面板的設計中,通常采用移位寄存器輸出移位信號逐行導通與柵線一一對應連接的薄膜晶體管,從而將數據信號逐行寫入像素陣列中,實現顯示面板的自動行掃描。移位寄存器一般由多個移位寄存單元級聯而成。移位寄存單元的作用為將輸入的單個脈沖信號移位二分之一個周期后輸出。
[0003]現有的移位寄存單元設計中,一般采用兩個以上的時鐘信號進行控制。圖1和圖2為現有的兩種移位寄存單元的電路結構示意圖。如圖1所示的移位寄存單元,在信號移位階段,第一時鐘信號端CK1接入半個周期的高電平時鐘信號,第二時鐘信號端CKB1接入半個周期的低電平時鐘信號,輸入端IN1接入高電平信號,此時,由于第二電容C12的耦合作用,節點N12保持上一階段的低電平,從而控制第五晶體管M15開啟,將第二時鐘信號的低電平信號傳輸至輸出端0UT1。與此同時,由于輸出端0UT1的作用,第一晶體管Mil將被開啟,其將第一電平信號端VGH1的高電平信號傳輸至節點Nil,使得節點Nil的電平值為高電平,從而使得第四晶體管M14處于關閉狀態。
[0004]在圖1所示電路的移位過程中,由于輸出端0UT1在信號移位的前一個階段輸出高電平信號,輸出端0UT1輸出的電位由高電位變為低電位時,第四晶體管M14和第五晶體管M15同時打開,此時在第四晶體管M14的第二極和第五晶體管M15的第二極之間產生短路電流,一方面增加了功耗,另一方面第四晶體管M14的第二極的高電位與第五晶體管M15的第二極的低電位之間存在節點電位競爭,可能導致輸出端0UT1無法輸出正常的移位信號。此外,N12節點在第一時鐘信號端CK1為高電平信號的時間段內處于懸浮狀態,當第二時鐘信號端CKB1的信號由高電位變為低電位時,對N12節點有耦合作用,導致N12節點電位降低,使得第五晶體管M15打開,電路的輸出狀態發生改變。
[0005]圖2為針對圖1所示電路中存在的節點電位競爭問題及N12節點懸浮問題所設計的改進電路,該電路采用三個時鐘信號CK1’、CK2’、CK3’進行控制,雖然避免了節點電位競爭和N12節點懸浮造成的電路失效問題,但需要增加一條時鐘信號走線,不利于窄邊框的設計,且增加了功耗。
【發明內容】
[0006]有鑒于此,期望能夠提供一種運行穩定的移位寄存單元,進一步地,還期望能夠提供一種減少走線、降低功耗的移位寄存單元。為了解決上述一個或多個問題,本申請提供了移位寄存單元、移位寄存器及移位寄存器的驅動方法。
[0007]第一方面,本申請提供了一種移位寄存器,包括:第一節點控制器,用于根據第一時鐘信號端輸入的信號、第二時鐘信號端輸入的信號、第一電壓信號輸入端輸入的信號、第二電壓信號輸入端輸入的信號、以及輸入信號端輸入的信號,生成第一節點的電位信號;第二節點控制器,用于根據所述輸入信號端輸入的信號、所述第一電壓信號輸入端輸入的信號、第二時鐘信號端輸入的信號以及所述第二電壓信號輸入端輸入的信號,生成第二節點的電位信號;第三節點控制器,用于根據所述第一時鐘信號端輸入的信號、第一電壓信號輸入端輸入的信號、第二電壓信號輸入端輸入的信號、所述第一節點的電位信號以及第二節點的電位信號,生成第三節點的電位信號;輸出模塊,用于根據所述第一電壓信號輸入端輸入的信號、所述第二時鐘信號端輸入的信號、所述第一節點的電位信號以及所述第三節點的電位信號,輸出移位信號。
[0008]第二方面,本申請提供了一種移位寄存器,包括級聯的N個如本申請第一方面所提供的移位寄存單元;其中,第一級移位寄存單元的輸入端與所述輸入信號端連接,第二級至第N級移位寄存單元中的每一級移位寄存單元的輸入信號端與上一級移位寄存單元的輸出端連接,其中N為正整數且N>1。
[0009]第三方面,本申請提供了一種移位寄存器的驅動方法,應用于本申請第一方面所提供的移位寄存單元,包括:在節點電位初始化階段,第一節點控制器根據第一時鐘信號端輸入的信號、第三節點的第二電位信號、第一電壓信號輸入端輸入的第一電位信號、第二電壓信號輸入端輸入的第二電位信號、輸入信號端輸入的第一電位信號,生成第一節點的第一電位信號,第二節點控制器根據輸入信號端輸入的第一電位信號、第一電壓信號輸入端輸入的第一電位信號、第二時鐘信號端輸入的信號、第二電壓信號輸入端輸入的第二電位信號生成第二節點的第二電位信號;第三節點控制器根據所述第二電壓信號輸入端輸入的第二電位信號、所述第二節點的第二電位信號、第一時鐘信號端輸入的信號生成第三節點的第二電位信號,輸出模塊根據所述第三節點的第二電位信號以及所述第一電壓信號輸入端輸入的第一電位信號輸出第一電位信號。
[0010]在信號寫入階段,第一節點控制器根據第一時鐘信號端輸入的第二電位信號、第二電壓信號輸入端輸入的第二電位信號、輸入信號端輸入的第二電位信號生成第一節點的第二電位信號,第二節點控制器根據所述輸入信號端輸入的第二電位信號、所述第一電壓信號輸入端輸入的第一電位信號,生成第二節點的第一電位信號,第三節點控制器根據所述第一電壓信號輸入端輸入的第一電位信號、所述第一節點的第二電位信號,生成第三節點的第一電位信號,輸出模塊根據所述第一節點的第二電位信號和所述第二時鐘信號端輸入的第一電位信號輸出第一電位信號。
[0011]在信號移位階段,第一節點控制器根據第二電壓信號輸入端輸入的第二電位信號生成第一節點的第二電位信號,第二節點控制器根據所述第二時鐘信號端輸入的第二電位信號、所述第二電壓信號輸入端輸入的第二電位信號生成第二節點的第二電位信號,第三節點控制器根據所述第一節點的第二電位信號和所述第一電壓信號輸入端輸入的第一電位信號生成第三節點的第一電位信號,輸出模塊根據第一節點的第二電位信號和所述第二時鐘信號端輸入的第二電位信號輸出第二電位信號。
[0012]在復位階段,第一節點控制器根據第一時鐘信號端輸入的第二電位信號、輸入信號端輸入的第一電位信號、第一電壓信號輸入端輸入的第一電位信號、第二電壓信號輸入端輸入的第二電位信號以及第三節點的第二電位信號生成第一節點的第一電位信號,第二節點控制器根據所述第二時鐘信號端輸入的第二電位信號、第二電壓信號輸入端輸入的第二電位信號生成第二節點的第二電位信號,第三節點控制器根據第二電壓信號輸入端輸入的第二電位信號、第二節點的第二電位信號、第一時鐘信號端輸入的第二電位信號生成第三節點的第二電位,輸出模塊根據第三節點的第二電位信號、第二電壓信號輸入端輸入的第一電位信號輸出第一電位信號;其中,所述第一時鐘信號端輸入的信號與所述第二時鐘信號端輸入的信號互為反相信號。
[0013]本申請提供的移位寄存單元、移位寄存器及移位寄存器的驅動方法,通過兩個時鐘信號控制電路完成輸入的單個脈沖信號的移位,避免了在移位寄存單元輸出端的電位反轉時發生節點電位競爭導致電路失效,同時解決了電路節點懸浮的問題,從而增強了電路運行的穩定性。并且,只需兩個始終信號的控制,降低了功耗,減少了走線,有利于窄邊框的設計。
【附圖說明】
[0014]通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實施例詳細描述,本申請的其它特征、目的和優點將會變得更明顯:
[0015]圖1是現有的一種移位寄存單元的電路結構示意圖;
[0016]圖2是現有的另一種移位寄存單兀的電路結構不意圖;
[0017]圖3是本申請提供的移位寄存單元的結構框圖;
[0018]圖4是本申請提供的移位寄存單元的一種具體實施例的電路結構示意圖;
[0019]圖5是圖4所示實施例中的電路結構的工作時序圖;
[0020]圖6是本申請提供的移位寄存單元的另一種具體實施例的電路結構示意圖;
[0021]圖7是本申請提供的移位寄存單元的又一種具體實施例的電路結構示意圖;
[0022]圖8是本申請提供的移位寄存單元的再一種具體實施例的電路結構示意圖;
[0023]圖9是本申請提供的移位寄存器的一個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例對本申請作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋相關發明,而非對該發明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與有關發明相關的部分。
[0025]需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。
[0026]請參考圖3,其示出了本申請提供的移位寄存單元的結構框圖。
[0027]在本實施例中,移位寄存單元300的結構中包含第一節點N1、第二節點N2以及第三節點N3。移位寄存單元300包括第一節點控制器301、第二節點控制器302、第三節點控制器303以及輸出模塊304。其中,第一節點控制器301用于根據第一時鐘信號端CK輸入的信號、第二時鐘信號端CKB輸入的信號、第一電壓信號輸入端VGH輸入的信號、第二電壓信號輸入端VGL輸入的信號、以及輸入信號端IN輸入的信號,生成第一節點N1的電位信號。
[0028]第二節點控制器302用于根據輸入信號端IN輸入的信號、第一電壓信號輸入端VGH輸入的信號、第二時鐘信號端CKB輸入的信號以及第二電壓信號輸入端VGL輸入的信號,生成第二節點N2的電位信號。
[0029]第三節點控制器303用于根據第一時鐘信號端CK輸入的信號、第一電壓信號輸入端VGH輸入的信號、第二電壓信號輸入端VGL輸入的信號、第一節點N1的電位信號以及第二節點N2的電位信號,生成第三節點N3的電位信號。
[0030]輸出模塊304用于根據第一電壓信號輸入端VGH輸入的信號、第二時鐘信號端CKB輸入的信號、第一節點N1的電位信號以及第三節點N3的電位信號,輸出移位信號。
[0031]本申請提供的上述實施例,通過兩路時鐘信號控制輸出移位信號,同時可以保證輸出端不發生節點電位競爭,通過節點控制器控制關鍵節點的電位,避免了節點懸浮導致電路不穩定的問題。
[0032]請參考圖4,其示出了本申請提供的移位寄存單元的一種具體實施例的電路結構示意圖。
[0033]在本實施例中,第一節點控制器包括第一晶體管M1、第二晶體管M2以及第三晶體管M3。其中,第一晶體管Ml用于響應于第一時鐘信號端CK輸入的信號而導通或截止。第一晶體管Ml導通時將輸入信號端IN輸入的信號傳遞至第二晶體管M2的第一極。第二晶體管M2用于響應于第二電壓信號輸入端VGL輸入的信號而導通,將輸入第二晶體管M2的第一極的信號傳遞至第一節點N1。第三晶體管M3用于響應于第三節點N3的電位信號被導通或截止。第三晶體M3導