双向移位寄存器及其驱动方法技术

本发明专利技术涉及一双向移位寄存器，包括第一、第二、第三和第四控制信号总线以及数个移位寄存器级，其中第一、第二、第三和第四控制信号总线提供第一、第二、第三和第四控制信号，数个移位寄存器级以串联方式电性耦接，每一移位寄存器级具有第一输入节点和第二输入节点，上述移位寄存器级分组为第一区和第二区，第一区中每一移位寄存器级的第一和第二输入节点电性耦接至第一和第二控制信号总线，以分别接收第一和第二控制信号，且第二区中每一移位寄存器级的第一和第二输入节点电性耦接至第三和第四控制信号总线，以分别接收第三和第四控制信号。本发明专利技术同时涉及一种双向移位寄存器的驱动方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种移位寄存器，且特别是有关于一种具有四个控制信号的双向移位 寄存器。
技术介绍
液晶显示器(Liquid Crystal Display ；LCD)包括一 LCD面板，在该LCD面板上形 成有多个液晶单元和多个像素，每一像素与一对应的液晶单元相关联。这些像素基本上以 矩阵形式加以排列，该矩阵具有多行的栅极线和多列的数据线。LCD面板通过一驱动电路来 驱动，该驱动电路包括一栅极驱动器和一数据驱动器。栅极驱动器产生多个栅极信号(扫 描信号)，这些栅极信号依次施加至栅极线以顺序地逐列打开像素。数据驱动器产生多个源 极信号(数据信号)，即，依次采样的影像信号，在栅极信号施加至栅极线的同时将源极信 号施加至数据线，以对LCD面板上的液晶单元的状态进行配向，并通过液晶单元来控制光 线传输，从而在IXD上显示影像。在前述的驱动电路中，通常于栅极驱动器中使用一双向移位寄存器，来产生多个 栅极信号以顺序地驱动栅极线，从而显示一顺向的或逆向的影像。典型地，多个2对2双向 控制电路应用于双向移位寄存器中，以便控制多个栅极信号的扫描方向为顺向扫描或逆向 扫描。图1绘示一传统的双向移位寄存器，其中2对2双向控制电路具有两个输入端P、 N以及两个输出端D1、D2，且可操作地通过两个控制节点Bi和XBi进行控制。控制节点Bi 和XBi是两个DC信号，它们被设置成具有相反的极性，例如，高电位电压和低电位电压。图2绘示一传统的双向移位寄存器，它具有一组移位寄存器电路Sl至SN。控制 信号总线Bil和Bi2接收两个互补的控制电压信号，这些控制电压信号接至每一控制节点 Bi和XBi。当控制节点Bi接收来自控制信号总线Bil的一高电位电压的控制电压信号时， 控制节点XBi将会互补地接收来自控制信号总线Bi2的一低电位电压的控制电压信号。同 样，当控制节点XBi接收来自控制信号总线Bi2的一高电位电压的控制电压信号时，控制节 点Bi将会互补地接收来自控制信号总线Bil的一低电位电压的控制电压信号。然而，经过一段时间后，由于高电位电压所引起的电性衰退，连接到Bi或XBi的移 位寄存器电路Sl至SN中的晶体管将会劣化。这种电特性的劣化或衰退，特别是对于非晶 硅(amorphous silicon ；a-Si)元件，很有可能导致电路故障或运作失效。因此，一迄今为止仍未解决的需求存在于公知技术中，以克服上述提及的缺陷和 不足。
技术实现思路
本专利技术在一个方面是有关于一种双向移位寄存器。在一实施例中，移位寄存器，包 括第一、第二、第三和第四控制信号总线以及多个移位寄存器级。其中，第一、第二、第三和 第四控制信号总线用以分别提供第一、第二、第三和第四控制信号Bil、Bi2、Bi3和Bi4。多个移位寄存器级以串联方式电性耦接，每一移位寄存器级具有一第一输入节点、一第二输 入节点和一输出节点，其中，多个移位寄存器级分组为一第一区和一第二区，第一区中的每 一移位寄存器级的第一和第二输入节点电性耦接至第一和第二控制信号总线，以分别接收 第一和第二控制信号Bil和Bi2，且第二区中的每一移位寄存器级的第一和第二输入节点 电性耦接至第三和第四控制信号总线，以分别接收第三和第四控制信号Bi3和Bi4。在一实施例中，每一移位寄存器级还具有第三和第四输入节点，第三和第四输入 节点被配置用来分别接收一第一时序信号CK和一第二时序信号XCK，其中，每一时序信号 包括以周期Tck和相位表征的一 AC信号，该第一和第二时序信号的周期基本相同，该第一和 第二时序信号的相位基本相反，其中，该AC信号的周期Tcx比一栅极线周期Ta更短，该栅极 线周期Ia由一帧中的主动扫描时间来定义。第一和第二控制信号Bil和Bi2以及第三和第四控制信号Bi3和Bi4适用于分别 控制一顺向扫描操作或一逆向扫描操作中的移位寄存器的第一区和第二区。在顺向扫描操作期间，第一和第三控制信号Bil和Bi3中的每一控制信号包括一 AC信号，此AC信号的波形具有一高电位电压和一低电位电压，定义该高电位电压的持续时 间为T，其中持续时间T满足T = (Tgl/2+2S)且2S彡Tck，2S是Bil和Bi3之间的重叠时间。 第三控制信号Bi3是从第一控制信号Bil位移Τα/2而得，以便第一控制信号Bil的上升时 刻比一帧中主动扫描时间的开始时刻提前重叠时间2S的一半，第三控制信号Bi3的下降时 刻比一帧中主动扫描时间的结束时刻延迟重叠时间2S的一半。第二和第四控制信号Bi2 和Bi4中的每一控制信号包括具有低电位电压的一 DC信号。在逆向扫描操作期间，第一和第三控制信号Bil和Bi3中的每一控制信号包括具 有低电位电压的一 DC信号。第二和第四控制信号Bi2和Bi4中的每一控制信号包括一 AC 信号，此AC信号的波形具有一高电位电压和一低电位电压，定义该高电位电压的持续时间 为T，其中持续时间T满足T = Ta/2+2S，其中2S是第二控制信号Bi2和第四控制信号Bi4 之间的重叠时间，第二控制信号Bi2是从第四控制信号Bi4位移Τα/2而得，以便第四控制 信号Bi4的上升时刻比一帧中主动扫描时间的开始时刻提前重叠时间2S的一半，第二控制 信号Bi2的下降时刻比一帧中主动扫描时间的结束时刻延迟重叠时间2S的一半。在一实施例中，每一移位寄存器级包括一第一晶体管Tl、一第二晶体管T2、一第 三晶体管T3和一控制电路。第一晶体管Tl具有一栅极、一漏极和一源极，其栅极电性耦接 至紧接的前一移位寄存器级的输出节点，其漏极电性耦接至第一输入节点。第二晶体管T2 具有一栅极、一漏极和一源极，其栅极电性耦接至紧接的下一移位寄存器级的输出节点，其 漏极电性耦接至第一晶体管Tl的源极，其源极电性耦接至第二输入节点。第三晶体管T3 具有一栅极、一漏极和一源极，其栅极电性耦接至第一晶体管Tl的源极，其漏极电性耦接 至第三输入节点，其源极电性耦接至输出节点。控制电路电性耦接至该第一、第二和第三晶 体管T1、T2和Τ3。在一实施例中，该控制电路包括一第四晶体管Τ4、一第五晶体管Τ5、一第六晶体 管Τ6、第七晶体管Τ7、一第一电容Cl和一第二电容C2。第四晶体管Τ4具有一栅极、一漏极 和一源极，其漏极电性耦接至第三晶体管Τ3的源极，其源极电性耦接至一电压源，以从其 接收一参考电压VSS。第五晶体管Τ5具有一栅极、一漏极和一源极，其栅极电性耦接至第一 晶体管Tl的源极，其漏极电性耦接至第四晶体管Τ4的栅极，其源极电性耦接至该电压源。第六晶体管T6具有一栅极、一漏极和一源极，其栅极电性耦接至第四输入节点，其漏极电 性耦接至输出节点，其源极电性耦接至第四晶体管T4的源极。第七晶体管T7具有一栅极、 一漏极和一源极，其栅极电性耦接至第四晶体管T4的栅极，其漏极电性耦接至第三晶体管 T3的栅极，其源极电性耦接至第三晶体管T3的源极。第一电容Cl电性耦接于该第三晶体 管T3的栅极与该输出节点之间。第二电容C2电性耦接于该第三输入节点与该第七晶体管 T7的栅极间。在另一实施例中，该控制电路包括一第四晶体管T4、一第五晶体管T5、一第六晶 体管T6、第七晶体管T7、一第八晶体管T8、一第九晶体管T9和一第一电容Cl。第四晶体管 T4具有一栅极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移位寄存器，其特征在于，包括：第一、第二、第三、第四控制信号总线，以分别提供第一、第二、第三和第四控制信号Ｂｉ１、Ｂｉ２、Ｂｉ３和Ｂｉ４；以及多个移位寄存器级，这些移位寄存器级以串联方式电性耦接，每一移位寄存器级具有一第一输入节点、一第二输入节点和一输出节点，其中这些移位寄存器级分组为一第一区和一第二区，该第一区中的每一移位寄存器级的该第一和第二输入节点电性耦接至该第一和第二控制信号总线，以分别接收该第一和第二控制信号Ｂｉ１和Ｂｉ２，并且其中该第二区中的每一移位寄存器级的该第一和第二输入节点电性耦接至该第三和第四控制信号总线，以分别接收该第三和第四控制信号Ｂｉ３和Ｂｉ４。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘圣超，刘匡祥，曾建彰，王仓鸿，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]