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TWI427587B - 顯示器 - Google Patents

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TWI427587B
TWI427587B TW099114964A TW99114964A TWI427587B TW I427587 B TWI427587 B TW I427587B TW 099114964 A TW099114964 A TW 099114964A TW 99114964 A TW99114964 A TW 99114964A TW I427587 B TWI427587 B TW I427587B
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buffer
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Li Wei Sung
Yen Wei Chen
Chung Lin Tsai
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Innolux Corp
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Description

顯示器
本發明是有關於一種顯示器，且特別是有關於一種分別獨立產生啟動訊號及輸出訊號之顯示器。
請同時參照第1圖及第2圖，第1圖繪示係為傳統移位暫存器電路之示意圖，第2圖繪示係為第1圖之訊號時序圖。傳統移位暫存器電路122包括數級移位暫存器。為方便說明起見，在此係以第1級移位暫存器SR1至第4級移位暫存器SR4為例說明。第1級移位暫存器SR1至第4級移位暫存器SR4用以產生第1級輸出訊號O1至第4級輸出訊號O4。第1級移位暫存器SR1的第1級輸出訊號O1會輸入至第2級移位暫存器SR2，並啟動第2級移位暫存器SR2產生第2級輸出訊號O2。第2級移位暫存器SR2的第2級輸出訊號O2會輸入至第3級移位暫存器SR3，並啟動第3級移位暫存器SR3產生第3級輸出訊號O3。第3級移位暫存器SR3的第3級輸出訊號O3會輸入至第4級移位暫存器SR4，並啟動第4級移位暫存器SR4產生第4級輸出訊號O4，以此類推。
請參照第3圖，第3圖繪示係為第一種傳統移位暫存器之電路圖。第1級移位暫存器SR1包括電晶體T1至T4。電晶體T1根據時脈訊號CK1輸出第1級輸出訊號O1，而電晶體T2耦接電晶體T1並受控於第2級移位暫存器SR輸出之第2級輸出訊號O2。電晶體T3係受控於第2級緩衝移位暫存器SR2輸出之第2級輸出訊號O2，而電晶體 T4耦接電晶體T3，並根據第1級啟動訊號STV驅動電晶體T1。電晶體T2經耦合電容Cb耦接至電晶體T1及電晶體T2。第2級移位暫存器SR2之電路設計與第1級進位移位暫存器SR1相同在此不另行贅述。
請參照第4圖，第4圖繪示係為第二種傳統移位暫存器之電路圖。第4圖與第3圖不同之處在於第4圖之移位暫存器SR1’及SR2’更包括電晶體T5。電晶體T5係受控於節點B的電位以選擇性地根據時脈訊號CK1輸出啟動訊號C2啟動移位暫存器SR2。
然而，顯示面板的可顯示區(或稱為AA區)，其掃描線與資料線交錯，當資料線上的電壓發生變化時，連帶影響掃描線上的電壓。所以傳統移位暫存器電路的輸出訊號會受到雜訊的干擾。當受到雜訊干擾的輸出訊號做為下一級移位暫存器的輸入時，將使得雜訊被放大而導致移位暫存器電路的操作異常。
本發明係有關於一種顯示器，其係採用進位(Carry)移位暫存器獨立的輸出啟動訊號並採用緩衝(Buffer)移位暫存器獨立的輸出輸出訊號。由於緩衝移位暫存器及進位移位暫存器區隔為兩個獨立的迴路，因此緩衝移位暫存器產生的輸出訊號不會做為下一級的啟動訊號。如此一來，當緩衝移位暫存器受到雜訊干擾時，雜訊不會被輸入至下一級。所以不會因為雜訊放大而導致移位暫存器電路操作異常的情事發生。
根據本發明之另一方面，提出一種顯示器。顯示器包 括面板、資料驅動器及掃描驅動器。面板包括像素、資料線及掃描線。資料線用以傳遞資料訊號至像素，而掃描線用以傳遞掃描訊號至像素。資料驅動器用以提供資料訊號，而掃描驅動器用以提供掃描訊號。掃描驅動器包括移位暫存器電路。移位暫存器電路包括複數級進位(Carry)移位暫存器及複數級緩衝(Buffer)移位暫存器。該些進位移位暫存器用以產生複數個啟動訊號，該些啟動訊號包括第i+1級啟動訊號及第i+2級啟動訊號。該些進位移位暫存器包括第i+1級進位移位暫存器及第i級進位移位暫存器。第i級進位移位暫存器用以產生第i+1級啟動訊號啟動第i+1級進位移位暫存器，使得第i+1級進位移位暫存器產生第i+2級啟動訊號。該些緩衝移位暫存器用以產生複數個輸出訊號，該些輸出訊號包括第j個輸出訊號，且該些輸出訊號分別對應於複數個掃描訊號。該些級緩衝移位暫存器包括第j級緩衝移位暫存器。第i+1級啟動訊號啟動第j級緩衝移位暫存器以產生第j級輸出訊號。
為讓本發明之上述內容能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
請同時參照第5圖及第6圖，第5圖繪示係為一種顯示器之示意圖，第6圖繪示係為一種面板之示意圖。顯示器50包括面板510、掃描驅動器520及資料驅動器530。面板510包括像素512、掃描線514及資料線516。資料驅動器530用以提供資料訊號D1至Dm，而掃描驅動器 520用以提供掃描訊號S1至Sn。資料線516用以傳遞資料訊號D1至Dm至像素512，而掃描線514用以傳遞掃描訊號S1至Sn至像素512。前述掃描驅動器520例如為非晶矽閘極驅動器(Amorphous Silicon Gate,ASG)，且形成於面板510。
掃描驅動器520包括移位暫存器電路用以提供分別對應於掃描訊號S1至Sn之輸出訊號。移位暫存器電路採用進位(Carry)移位暫存器獨立的輸出啟動訊號並採用緩衝(Buffer)移位暫存器獨立的輸出輸出訊號。由於緩衝移位暫存器及進位移位暫存器區隔為兩個獨立的迴路，因此緩衝移位暫存器產生的輸出訊號不會做為下一級的啟動訊號。如此一來，當緩衝移位暫存器受到雜訊干擾時，雜訊不會被輸入至下一級。所以不會因為雜訊放大而導致移位暫存器電路操作異常的情事發生。下述茲以數個實施例進一步說明移位暫存器電路之組成。
第一實施例
請參照第7圖，第7圖繪示係為依照第一實施例之移位暫存器電路之部份示意圖。第一實施例係將一級進位移位暫存器搭配一級緩衝移位暫存器為例說明。前述掃描驅動器520進一步包括移位暫存器電路522。移位暫存器電路522用以輸出分別對應於掃描訊號S1至S4之第1級輸出訊號O1至第4級輸出訊號O4。移位暫存器電路522包括第1級進位移位暫存器SR1a至第4級進位移位暫存器SR4a及第1級緩衝移位暫存器SR1b至第4級緩衝移位暫存器SR4b。由此可知，移位暫存器電路522之進位移 位暫存器的個數與緩衝移位暫存器相同。第1級進位移位暫存器SR1a至第4級進位移位暫存器SR4a分別產生第2級啟動訊號C2至第5級啟動訊號C5，而第1級緩衝移位暫存器SR1b至第4級緩衝移位暫存器SR4b分別產生第1級輸出訊號O1至第4級輸出訊號O4。第1級輸出訊號O1至第4級輸出訊號O4分別與第1級啟動訊號C1至第4級啟動訊號C4同步地產生。
第1級啟動訊號STV啟動第1級進位移位暫存器SR1a產生第2級啟動訊號C2，第1級啟動訊號STV並啟動第1級緩衝移位暫存器SR1b輸出第1級輸出訊號O1。第2級啟動訊號C2啟動第2級進位移位暫存器SR2a產生第3級啟動訊號C3，第2級啟動訊號C2並啟動第2級緩衝移位暫存器SR2b輸出第2級輸出訊號O2。第3級啟動訊號C3啟動第3級進位移位暫存器SR3a產生第4級啟動訊號C4，第3級啟動訊號C3並啟動第3級緩衝移位暫存器SR3b輸出第3級輸出訊號O3。第4級啟動訊號C4啟動第4級進位移位暫存器SR4a產生第5級啟動訊號C5，第4級啟動訊號C4並啟動第4級緩衝移位暫存器SR4b輸出第4級輸出訊號O4。以此類推，後續各級進位移位暫存器與緩衝移位暫存器動作原理與前述相似，在此不另行贅述。
顯示面板的可顯示區(或稱為AA區)，其掃描線與資料線交錯，當資料線上的電壓發生變化時，連帶影響掃描線上的電壓。所以移位暫存器電路的輸出訊號會受到雜訊的干擾。當受到雜訊干擾的輸出訊號做為下一級的輸入 時，將使得雜訊被放大而導致移位暫存器電路的操作異常。
相反地，由於第一實施例的緩衝移位暫存器及進位移位暫存器區隔為兩個獨立的迴路，因此緩衝移位暫存器產生的輸出訊號不會做為下一級移位暫存器單元的啟動訊號。如此一來，當緩衝移位暫存器受到雜訊干擾時，雜訊不會被輸入至下一級移位暫存器單元。所以不會因為雜訊放大而導致移位暫存器操作異常的情事發生。
請同時參照第8圖及第9圖，第8圖繪示係為進位移位暫存器與緩衝移位暫存器之第一種電路圖，第9圖繪示係為第8圖之訊號時序圖。第1級進位移位暫存器SR1a包括電晶體T1a至T4a，而緩衝移位暫存器SR1b包括電晶體T1至T4。其中電晶體T1與電晶體T1a之面積比約為5~20。電晶體T1根據時脈訊號CK1輸出第1級輸出訊號O1，而電晶體T2耦接電晶體T1並受控於第2級緩衝移位暫存器SR2b輸出之第2級輸出訊號O2。電晶體T3係受控於第2級緩衝移位暫存器SR2b輸出之第2級輸出訊號O2，而電晶體T4耦接電晶體T3，並根據第1級啟動訊號STV驅動電晶體T1。電晶體T2經耦合電容Cb耦接至電晶體T1及電晶體T2。第2級進位移位暫存器SR2a之電路設計與第1級進位移位暫存器SR1a相同在此不另行贅述。
第1級緩衝移位暫存器SR1b之電路設計與第1級進位移位暫存器SR1a實質上相同。電晶體T1a根據時脈訊號CK1輸出第2級啟動訊號C2，而電晶體T2a耦接電晶 體T1a並受控於第2級緩衝移位暫存器SR2b輸出之第2級輸出訊號O2。電晶體T3a係受控於第2級緩衝移位暫存器SR2b輸出之第2級輸出訊號O2，而電晶體T4a耦接電晶體T3a，並根據第1級啟動訊號STV驅動電晶體T1a。電晶體T2a經耦合電容Cb’耦接至電晶體T1a及電晶體T2a。第2級緩衝移位暫存器SR2b之電路設計與第1級緩衝移位暫存器SR1b相同，在此不另行贅述。
請參照第10圖及第11圖，第10圖繪示係為進位移位暫存器與緩衝移位暫存器之第二種電路圖，第11圖繪示係為第10圖之訊號時序圖。進位移位暫存器與緩衝移位暫存器之電路除如第8圖繪示外，亦可如第10圖繪示。第10圖繪示之第1級進位移位暫存器SR1a’與第8圖繪示之第1級進位移位暫存器SR1a不同之處在於：第1級進位移位暫存器SR1a’更包括電晶體T5a、穩壓電容C1、穩壓電容C2及穩壓電容C3，且電晶體T3a受控於第3個輸出訊號O3。電晶體T5a係耦接至電晶體T1a、電晶體T3a及電晶體T4a，並受控於時脈訊號CK3。穩壓電容C1之一端耦接至電晶體T1a之控制端，且穩壓電容C1之另一端接收時脈訊號CK2。穩壓電容C2之一端耦接至電晶體T1a之控制端，且穩壓電容C2之另一端接收時脈訊號CK3。穩壓電容C3之一端耦接至電晶體T1a之控制端，且穩壓電容C3之另一端接收時脈訊號CK4。第2級進位移位暫存器SR2a’之電路設計與第1級進位移位暫存器SR1a’相同在此不另行贅述。
另外，第10圖繪示之第1級緩衝移位暫存器SR1b’ 與第8圖繪示之第1級進位移位暫存器SR1b不同之處在於：第1級進位移位暫存器SR1b’更包括電晶體T5，且電晶體T3受控於第3級輸出訊號O3。電晶體T5係耦接至電晶體T1、電晶體T3及電晶體T4，並受控於時脈訊號CK3。第2級緩衝移位暫存器SR2b’之電路設計與第1級緩衝移位暫存器SR1b’相同，在此不另行贅述。
需特別說明的是，穩壓電容C1、穩壓電容C2及穩壓電容C3的設計可進一步抑止時脈訊號CK1所產生的雜訊。舉例來說，當時脈訊號CK1位準上升時，由於電晶體T1a的閘極與源極存在著寄生電容，因此會連帶影響節點B的電位。故此，藉由時脈訊號CK2、時脈訊號CK3及時脈訊號CK4的位準下降抵銷時脈訊號CK1的位準上升，以確保移位暫存器電路的正常動作。
第二實施例
請參照第12圖，第12圖繪示係為依照本發明第二實施例之移位暫存器電路之部份示意圖。第二實施例與第一實施例不同之處在於：進位移位暫存器與緩衝移位暫存器的個數不同。第二實施例係將一級進位移位暫存器搭配數級緩衝移位暫存器，為方便說明起見，第二實施例係採一級進位移位暫存器搭配兩級緩衝移位暫存器的移位暫存器電路為例說明。
前述掃描驅動器520進一步包括移位暫存器電路524。移位暫存器電路524用以輸出分別對應於掃描訊號S1至S5之第1級輸出訊號O1至第5級輸出訊號O5。移位暫存器電路524包括第1級進位移位暫存器SR1a至第3 級進位移位暫存器SR3a及第1級緩衝移位暫存器SR1b至第5級緩衝移位暫存器SR5b。由此可知，移位暫存器電路522之進位移位暫存器的個數少於緩衝移位暫存器。第1級進位移位暫存器SR1a至第3級進位移位暫存器SR3a分別產生第2級啟動訊號C2至第3級啟動訊號C4，而第1級緩衝移位暫存器SR1b至第5級緩衝移位暫存器SR5b分別產生第1級輸出訊號O1至第5級輸出訊號O5。
第1級啟動訊號STV啟動第1級進位移位暫存器SR1a產生第2級啟動訊號C2，第1級啟動訊號STV並啟動第1級緩衝移位暫存器SR1b輸出第1級輸出訊號O1及啟動第2級緩衝移位暫存器SR2b輸出第2級輸出訊號O2。第2級啟動訊號C2啟動第2級進位移位暫存器SR2a產生第3級啟動訊號C3，第2級啟動訊號C2並啟動第3級緩衝移位暫存器SR3b輸出第3級輸出訊號O3及啟動第4級緩衝移位暫存器SR4b輸出第4級輸出訊號O4。以此類推，後續各級進位移位暫存器與緩衝移位暫存器動作原理與前述相似，在此不另行贅述。
第三實施例
請參照第13圖，第13圖繪示係為依照本發明第三實施例之移位暫存器電路之部份示意圖。第三實施例與第一實施例不同之處在於：進位移位暫存器與緩衝移位暫存器的個數不同。第三實施例係將一級緩衝移位暫存器搭配數級進位移位暫存器，為方便說明起見，第三實施例係採一級緩衝移位暫存器搭配兩級進位移位暫存器的移位暫存器電路為例說明。
前述掃描驅動器520進一步包括移位暫存器電路526。移位暫存器電路526用以輸出分別對應於掃描訊號S1至S2之第1級輸出訊號O1至第2級輸出訊號O2。移位暫存器電路526包括第1級進位移位暫存器SR1a至第5級進位移位暫存器SR5a及第1級緩衝移位暫存器SR1b至第2級緩衝移位暫存器SR2b。由此可知，移位暫存器電路526之進位移位暫存器的個數與緩衝移位暫存器不同。第1級進位移位暫存器SR1a至第5級進位移位暫存器SR5a分別產生第2級啟動訊號C2至第6級啟動訊號C6，而第1級緩衝移位暫存器SR1b至第2級緩衝移位暫存器SR2b分別產生第1級輸出訊號O1至第2級輸出訊號O2。
第1級啟動訊號STV啟動第1級進位移位暫存器SR1a產生第2級啟動訊號C2，第2級啟動訊號C2啟動第2級進位移位暫存器SR2a產生第3級啟動訊號C3。第2級啟動訊號C2及第3級啟動訊號C3啟動第1級緩衝移位暫存器SR1b輸出第1級輸出訊號O1。
第3級啟動訊號C3啟動第3級進位移位暫存器SR3a產生第4級啟動訊號C4，第4級啟動訊號C4啟動第4級進位移位暫存器SR4a產生第5級啟動訊號C5。第4級啟動訊號C4及第5級啟動訊號C5啟動第2級緩衝移位暫存器SR2b輸出第2級輸出訊號O2。以此類推，後續各級進位移位暫存器與緩衝移位暫存器動作原理與前述相似，在此不另行贅述。
本發明上述實施例所揭露之移位暫存器電路及顯示 器，具有多項優點，以下僅列舉部分優點說明如下：
一、抑制因時脈訊號所產生的雜訊，以確保移位暫存器電路的正常動作。
二、抑制面板可顯示區所產生的雜訊，以確保移位暫存器電路的正常動作。
綜上所述，雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
50‧‧‧顯示器
122‧‧‧傳統移位暫存器電路
510‧‧‧面板
512‧‧‧像素
514‧‧‧掃描線
516‧‧‧資料線
520‧‧‧掃描驅動器
522、524、526‧‧‧依照本發明較佳實施例之移位暫存器電路
530‧‧‧資料驅動器
SR1~SR4、SR1’~SR4’、SR1a~SR5a、SR1b~SR5b‧‧‧移位暫存器
B、B’‧‧‧節點
T1~T5、T1a~T5a、T1b~T5b‧‧‧電晶體
Cb、Cb’‧‧‧耦合電容
C1~C3‧‧‧穩壓電容
第1圖繪示係為傳統移位暫存器電路之示意圖。
第2圖繪示係為第1圖之訊號時序圖。
第3圖繪示係為第一種傳統移位暫存器之電路圖。
第4圖繪示係為第二種傳統移位暫存器之電路圖。
第5圖繪示係為一種顯示器之示意圖。
第6圖繪示係為一種面板之示意圖。
第7圖繪示係為依照第一實施例之移位暫存器電路之部份示意圖。
第8圖繪示係為進位移位暫存器與緩衝移位暫存器之第一種電路圖。
第9圖繪示係為第8圖之訊號時序圖。
第10圖繪示係為進位移位暫存器與緩衝移位暫存器之第二種電路圖。
第11圖繪示係為第10圖之訊號時序圖。
第12圖繪示係為依照本發明第二實施例之移位暫存器電路之部份示意圖。
第13圖繪示係為依照本發明第三實施例之移位暫存器電路之部份示意圖。
SR1a~SR4a‧‧‧進位移位暫存器
SR1b~SR4b‧‧‧緩衝移位暫存器

Claims (11)

  1. 一種顯示器，包括：一面板，包括：複數個像素；複數條資料線，用以傳遞複數個資料訊號至該些像素；複數條掃描線，用以傳遞複數個掃描訊號至該些像素；一資料驅動器，用以提供該些資料訊號；以及一掃描驅動器，用以提供該些掃描訊號，該掃描驅動器包括：一移位暫存器電路，包括：複數級進位(Carry)移位暫存器，用以產生複數個啟動訊號，該些啟動訊號包括一第一啟動訊號及一第二啟動訊號，該些級進位移位暫存器包括：一第二進位移位暫存器；及一第一進位移位暫存器，用以產生該第一啟動訊號啟動該第二進位移位暫存器，使得該第二進位移位暫存器產生該第二啟動訊號，該第二進位移位暫存器為該第一進位移位暫存器之下一級；以及複數級緩衝(Buffer)移位暫存器，用以產生複數個輸出訊號，該些輸出訊號包括一第一輸出訊號，該些輸出訊號分別對應於該些掃描訊號，該些級緩衝移位暫存器包括： 一第一緩衝(Buffer)移位暫存器，該第一啟動訊號啟動該第一緩衝(Buffer)移位暫存器以產生該第一輸出訊號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器，其中該第一輸出訊號係與該第一啟動訊號係同步地產生。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器，其中該些進位移位暫存器與該些緩衝移位暫存器之個數不同。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器，其中該些級緩衝移位暫存器更包括：一第二緩衝移位暫存器，該第一啟動訊號更啟動該第二緩衝移位暫存器以輸出一第二輸出訊號，該第二緩衝移位暫存器為該第一緩衝移位暫存器之下一級。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器，其中該第一啟動訊號及該第二啟動訊號啟動該第一緩衝移位暫存器以產生該第一輸出訊號。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器，其中該第一緩衝移位暫存器包括：一第一電晶體，根據一第一時脈訊號輸出該第一輸出訊號；一第二電晶體，耦接該第一電晶體並受控於一第二輸出訊號；一第三電晶體，係受控於一第二輸出訊號；以及一第四電晶體，耦接該第三電晶體，並根據一第三啟動訊號驅動該第一電晶體；以及一第一耦合電容，該第三電晶體及該第四電晶體經該 第一耦合電容耦接至該第二電晶體。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之顯示器，其中該第一進位移位暫存器包括：一第五電晶體，根據該第一時脈訊號輸出該第一啟動訊號；一第六電晶體，耦接該第五電晶體並受控於一第二輸出訊號；一第七電晶體，係受控於該第二輸出訊號；以及一第八電晶體，耦接該第七電晶體，並根據該第三啟動訊號驅動該第五電晶體；以及一第二耦合電容，該第七電晶體及該第八電晶體經該第二耦合電容耦接至該第六電晶體。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之顯示器，其中該第一電晶體與該第五電晶體之面積比為5~20。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之顯示器，其中該第一緩衝移位暫存器包括：一第一電晶體，根據一第一時脈訊號輸出該第一輸出訊號；一第二電晶體，耦接該第一電晶體並受控於一第二輸出訊號；一第三電晶體，係受控於該第二輸出訊號；以及一第四電晶體，耦接該第三電晶體，並根據一第三啟動訊號驅動該第一電晶體；一第五電晶體，耦接該第一電晶體、該第三電晶體及該第四電晶體，並受控於一第三時脈訊號；以及 一第一耦合電容，該第三電晶體及該第四電晶體經該第一耦合電容耦接至該第二電晶體。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之顯示器，其中該第一進位移位暫存器包括：一第六電晶體，根據該第一時脈訊號輸出該第一啟動訊號；一第七電晶體，耦接該第六電晶體並受控於一第二輸出訊號；一第八電晶體，係受控於該第二輸出訊號；以及一第九電晶體，耦接該第八電晶體，並根據該第三啟動訊號驅動該第六電晶體；一第十電晶體，耦接該第六電晶體、該第八電晶體及該第九電晶體，並受控於該第三時脈訊號；一第二耦合電容，該第八電晶體及該第九電晶體經該第二耦合電容耦接至該第七電晶體；一第一穩壓電容，該第一穩壓電容之一端耦接至該第五電晶體之控制端，且該第一穩壓電容之另一端接收一第二時脈訊號；一第二穩壓電容，該第二穩壓電容之一端耦接至該第五電晶體之控制端，且該第二穩壓電容之另一端接收該第三時脈訊號；以及一第三穩壓電容，該第三穩壓電容之一端耦接至該第五電晶體之控制端，且該第三穩壓電容之另一端接收一第四時脈訊號。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之顯示器，其中該 第一電晶體與該第六電晶體之面積比為5~20。
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