液晶显示单元用的驱动电路制造技术

用在液晶显示器之图像元件（４３）的阵列（４１）中的驱动器电路能显示一组图象数据而同时接收第二组图像数据。对应于第一选择信号（Ｒ＿１，Ａ）的第一选择开关晶体管（Ｓ１）控制第一图象对第一存储电容器（Ｃ１）的耦合。对应于第二选择信号（Ｒ＿１，Ｂ）的第二选择开关晶体管（Ｓ２）控制第二图象对第二存储电容器（Ｃ２）的耦合。借助于对应第一使能信号（ＥＮ＿１，１）的第一使能开关晶体管（Ｅ１）可选择性地耦合第一存储电容器（Ｃ１）至输出结点（ＰＸＬ）。借助于对应第二使能信号（ＥＮ＿２，１）的第二使能开关晶体管（Ｅ２）可选择性地耦合第二存储电容器（Ｃ２）至同一输出结点（ＰＸＬ）。通过适当操纵开关晶体管，可耦合一个存储电容器至输出结点同时使另一存储电容器与输出结点隔离开而接收新的图像数据。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及视频显示，尤其涉及用于液晶显示器中之图像元件(Pictureelement)用的电路结构。
技术介绍
参考附图说明图1，典型的液晶显示器由图像元件13的阵列11或像素构成。每一图像元件由耦合列线17至存储电容器19用的选择晶体管15组成，液晶21与存储电容器19并行放置。正如本领域所公知的那样，施加于液晶21的电位将决定其反射率。实际上该电位范围转移为液晶21上的灰度。这样，通过对阵列11中的所有图像元件13适当地施加以特定的电位，就可产生图象。行选择组件25激励特定行中的所有图像元件13，而后者则由耦合至行中所有选择晶体管15的行线27所限定。视频信号组件23在列线17上施加所期望的电位。所期望的电位典型地处在预先确定的电压范围以内。选择晶体管15的激励将列线17的电位传递至各个并联组合的存储电容器19和液晶21。所期望的电压一旦传递，选择晶体管15就停止动作。液晶21和存储电容器19的组合电容维持所期望的电位直至加载下一幅图象。以前业已提出过对图1基本结构的若干改变。参考图2，授予Shields的第4,870号美国专利更为全面地揭示的另一种液晶结构，试图改进施加至每一液晶21的平均RMS电位。图2中与图1中那些相似的所有元件用相同的参照号表示，对它们的说明也如同上述。图2中每一图像元件13能显示其当前内容，而与此同时接收新的数据图象。这通过额外开关，即插在存储电容器19和液晶21之间的负载晶管29加以进行。运行中，选择晶体管15和负载晶体管29起到组桶式(Bucket brigade)传送电荷的作用，先把电荷从列线17传递到存储电容器19，然后再从存储电容器19传递到液晶21。换言之，在动行的第一阶段，选择晶体管15首先从列线17传递电位至存储电容器19。在此段运行期间，负载晶体管29保持截止从而使存储电容器19与液晶21隔离开。一旦新的数据加载于存储电容器19之上，并准备要显示出来，第二阶段的运行就以选择晶体管15被截止而开始。此时，负载晶体管29导通，并使存储电容器19耦合至液晶21。存储电容器19两端的电荷在并联组合的存储电容器19和液晶21的两端重新分布。当分布着的电荷在液晶21的两端建立了新的电位时，运行的第二阶段就以负载晶体管29载止而结束。当负载晶体管29截止而液晶21正保持其当前电位时，可使选择晶体管15动作起来，并把新的数据从列线17传递至存储电容器19。Shields解释说，为了改善施加至阵列11上RMS电压的平均值，人们需要控制施加于液晶21上的参考电压Vtp，同时更新阵列11中所有的图像元件13。将参考电压Vtp耦合至所有液晶21的参考板极。通过使参考电压Vtp从一个电压电力线迁移至另一个，适当地，人们就可增加施加于阵列11上的平均电压幅值。为此目的，负载晶体管29全由公共的同步信号31加以控制。当负载晶体管29截止而液晶21正维持其当前电位时，存储电容器19接收新的数据。一旦整个阵列11接收了新的数据，同步线31就动作起来，并使阵列11中全部图像元件13之所有负载晶体管29一致地导通。这样，就使液晶21的全部阵列11同时更新。参考图3，示出相似于图2之另一阵列结构。图3中相似于图2中的所有元件用相同的参照号表示，对它们的说明如同上述。图3的结构由授予Williams等人的美国专利No.5,666,130更为全面地加以揭示。并且如图2那样转让给同一受让人。图3的结构以类似于图2的方式同时更新像素13的整个阵列11。然而，和图2结构不同，图3的结构不能显示一幅图象同时存储另一幅。Williams等人解释说，按照惯例，必须使像素的驱动电路与专用屏幕，即液晶最佳配合。Williams等人指出，像素驱动电路的最佳化如能与所用的液晶类型不相关，由此使一种驱动电路能同多种屏幕类型一起使用将是有益的。为了实现这点，Williams等人的结构允许图像元件13的阵列11在其各个存储电容器19上接收并存储图象，与此同时维持存储电容器19与液晶本身隔离开。在这种方式下，每一图像元件13的驱动电路可在各个存储电容器19上最佳化地存储图像元素，即电位，而与所用液晶21的类型无关。一旦图象存放上阵列的存储电容器19，后者就可耦合至任何屏幕类型，并使其内容，也即图象电压转移至屏幕的液晶21上。为确保优化的驱动电路对不同的液晶类型都同样地起作用，Williams等人指出，液晶21和存储电容器19在加载上新的图象之前应处于已知的参考接地状态。这样，当前的图象必须首先清除，也即在能够接收新图象之前使阵列11接地。示于图3中的图像元件13除了在负载晶体管29和液晶21之间附加有接地晶体管31之外，其它与图2的相同。接地晶体管31对应于再起动信号ReInit，后者当准备接收新图象时使存储电容器19和液晶21接地。在存储电容器19和液晶21接地之后，接地晶体管15不起作用，于是图像元件13准备接收新的电压数据。行选择组件25通过使行的选择晶体管15动作起来激活图像元件13的行。选择晶体管15于是从视频信号组件23和列线17传递新的电压信息至存储电容器19。存储电容器19上一旦放置上了新的数据，负载晶体管29就耦合存储电容器19至液晶21。在此期间接地晶体晶31保持为截止状态。在液晶21显示图象一预定的周期时间后，接地晶体管31就导通，与此同时负载晶体管29则保持在动作状态。这使存储电容器19和液晶21再次开始返回已知的接地状态以准备加载下一幅图象。Williams等人指出，通过将冗余的高电平结合到阵列11之驱动电路，可使其阵列作得更为稳固。参见图4，Williams等人对每一液晶21平行耦合两个驱动电路。图4中与图3中相同的元件用相同的参照号表示，对它们的说明如同上述。Williams等人的驱动电路包括两个同时对应于公共行线27的选择晶体管15a和15b，两个同时对应于公共负载线33的负载晶体管29a和29b，以及两个对应于相同ReInit线35的接地晶体管31a和31b。然而，每一选择晶体管15a和15b使其自己的各个存储电容器19a和19b充电。所以Williams等人对每一图像元件13展示两个存储电容器19a和19b，两者一致地工作。若由元件15a、19a、29a和31a所确定的驱动电路之半发生故障，则冗余驱动电路，也即15b，19b，29b和31b将允许图像元件13继续起作用。授予Lee等人的第5,093,250号美国专利披露一带有列输入复用驱动设计以驱动许多列的有源矩阵液晶显示器，该驱动电路包括许多取样和保持电路，每一个电路都具有两个或多个包括取样开关，存储电容器和保持开关的分路。本专利技术的目的在于提供一种用于液晶显示器的图像元件，能在显示一幅图象的同时接收另外一幅图像，并且在传递电位至液晶显示器时具有最小的衰减。本专利技术的另一目的是提供结构更加通用的液晶显示器。本专利技术的又一目的是提供一种液晶显示阵列，它支持阵列中图象信息一行一行地更新和阵列中所有行同时一致地更新。专利技术概述上述目的已在带有独立控制的像素单元结构中得到实现。用在液晶显示器中的像素单元具有这样的特征，它能够显示其当前内容，同时以新的一组或多组数据重写。为实现这一点，每一像素都具有单独的进入多重存储电容器的通路。当一像本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示器，其特征在于包含：像素驱动电路之行与列的阵列，所述驱动电路响应于第一选择信号而耦合第一视频信号至第一存储装置，以及响应于第二选择信号而耦合第二视频信号至第二存储装置，每一所述驱动电路还具有耦合至所述液晶显示器之预定区域 的输出结点，每一所述区域限定一图像元件；用以产生所述第一选择信号的第一行选择电路；用以产生所述第二选择信号的第二行选择电路；用以选择性地将所述第一和第二存储装置之一从所述驱动电路的至少一个耦合至其各个输出结点的使能控 制输入。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：萨罗杰帕塔克，詹姆斯E佩恩，
申请(专利权)人：爱特梅尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]