用有源矩阵背板进行的视频速率ChLCD驱动制造技术

技术编号:6668314 阅读:241 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种提供像素架构的装置和方法,所述像素架构在至少一个实施例中含有接通/断开存储器元件和切换元件两者以利用低功率液晶显示器用于视频或近视频应用。此实施例可例如使用一对TFT用于在共同衬底上实施所述存储器元件和切换元件来实施。其它实施例可利用实际的存储器装置用于所述存储器元件。此装置和方法尤其有用于驱动胆甾型显示元件以用于视频或近视频速率应用。

【技术实现步骤摘要】


技术介绍
本申请案大体上涉及提供新的像素架构的装置和方法,所述架构含有接通/断开 存储器元件和切换元件两者以利用低功率液晶显示器用于视频或近视频应用。在柔性有源矩阵背板上制造胆留型液晶显示器将是有用的。此些装置除了双稳态 反射式显示器的传统低功率益处之外还将提供视频速率应用的可能。然而,使用常规技术 来实现视频速率显示存在许多障碍,因此使用新的像素架构提供解决方案将是有用的,所 述架构解决了现有技术设计的问题以用于与双稳态液晶显示器一起使用。常规AMIXD
技术介绍
在常规扭曲向列型(TN)液晶显示器(LCD)的像素处显示的灰阶随着所施加电压 而变。大约士5V的电压将像素驱动为暗的,其中亮度随着电压振幅减小而非线性地增加。 由此,前板电压(Vot)通常设定为5V左右。使用源数据驱动器,其可取决于帧和所需灰阶 而将在范围(0到^ )或(VC(1^lj2VOT)中的数据提供到像素。两个帧用以提供所需的DC 平衡。可能的最大电压OVc。M)通常高达约18V。在传统的有源矩阵显示器中,在每一像素处使用单个薄膜晶体管(TFT)以便针对 给定帧设定像素上的电压。显示器行中的所有TFT的栅极连接到共同输入,而列中的所有 TFT的源极连接到共同输入。在单个帧的过程中,每一 TFT行的栅极连续“接通”历时Tune =Tfeame/N的持续时间,其中Tfkame通常为1/60HZ = 16. 7ms且N为显示器中的行数目。行 中的TFT栅极“接通”的像素经由TFT而充电到对应列上的数据电压历时Tune的持续时间。 像素未经驱动且针对Tfkame的其余部分大体上在存储电容器的辅助下保持其电压。TFT栅极驱动器可以大约-5V驱动“断开”栅极且以大约+30V驱动“接通”栅极。这 准许通过至少Vgs = -5V( = -5V-0V)来将“断开”TFT驱动为断开且通过至少Vgs = 20V(= 30V-10V)来将“接通” TFT驱动为接通。TFT非常难以接通,因为20V比TFT阈值电压高得 多。这准许Tune为低,其支持较大显示器(N大)上的高帧速率(TFKAM^j、)。视频速率ChIXD驱动波形作为双稳态LC技术的胆甾型IXD(ChIXD)需要与常规IXD根本上不同的驱动波 形。特定来说,ChLCD在驱动电压存在于像素上时表现为暗的。仅在移除电压之后像素才 松弛到较亮的外观。ChLCD可经配置以提供优于传统显示器的功率消耗改进,但用于视频或 近视频应用的用于此些显示器的有效有源矩阵驱动器是需要的。需要一种用于有源地驱动 ChLCD装置以支持较高刷新率(例如用于支持视频应用)且同时提供与ChLCD相关联的潜 在功率节省益处的方法和设备。
技术实现思路
本专利技术提供多个实施例,包含(但不限于)利用本专利技术中揭示的装置实施例来驱动例如双稳态胆留型显示器等显示器的若干方法。本专利技术还提供一种显示装置,其包括多个个别驱动的显示元件;以及多个驱动 元件,所述驱动元件中的每一者用于驱动所述显示元件中的对应一者。所述驱动元件中的 每一者包含存储元件,其用于存储接通/断开状态;以及切换元件,其连接到相关联显示 元件以用于将所述相关联显示元件连接到源电压,所述连接是基于所述存储元件的状态。 所述源电压可在所述相关联显示元件的状态的更新期间在至少两个不同电压之间变化。本专利技术进一步提供一种显示装置,其包括多个个别驱动的显示元件;以及布置 为矩阵的多个驱动元件,其中所述驱动元件中的每一者经提供用于驱动所述显示元件中的 对应一者。此外,所述驱动元件中的每一者包含第一薄膜晶体管,其用于存储“接通”或 “断开”状态;以及第二薄膜晶体管,其连接到相关联显示元件以用于将所述相关联显示元 件连接到源电压,其中所述连接是基于由所述第一薄膜晶体管存储的所述“接通”或“断开” 状态。本专利技术再进一步提供一种显示装置,其包括多个个别驱动的显示元件;以及多 个驱动元件,其中所述驱动元件中的每一者用于驱动所述显示元件中的对应一者。所述驱 动元件中的每一者包含第一输入;第二输入;存储元件,其用于存储接通/断开状态历时 至少某一时间周期,其中所述接通/断开状态是基于在所述第一输入和第二输入处提供的 数据;以及切换元件,其包含连接到电压源的输入,所述切换元件经提供用于基于所述存储 元件的状态来驱动相关联显示元件,以使得当所述存储元件转变到“接通”状态时,所述切 换元件将电压源连接到所述相关联显示元件以将电荷施加于所述相关联显示元件,而当所 述存储元件随后转变到“断开”状态时,所述切换元件从所述显示装置的相关联显示元件移 除所述电压源,同时大体上维持所述相关联显示元件上的所述电荷。本专利技术还提供一种显示装置,其包括多个胆留型液晶显示元件,其布置为列和行 的矩阵;以及多个驱动元件,所述驱动元件中的每一者用于驱动所述显示元件中的对应一 者。所述驱动元件中的每一者包含存储元件,其用于存储“接通” / “断开”状态历时至少 某一时间周期,其中所述存储元件具有列输入和行输入,其中所述接通/断开状态是基于 在所述列输入处提供的信号和在所述行输入处提供的不同信号。所述驱动元件还包含切换 元件,其用于基于所述存储元件的状态来驱动相关联显示元件,以使得当所述存储元件正 在存储“接通”状态时,所述驱动元件在显示装置的相关联显示元件上施加选定电压源,而 当所述存储元件正在存储“断开”状态时,所述切换元件从显示装置的相关联显示元件移除 所述选定电压源。对于以上实施例,所述多个驱动元件的在同一列中的所述存储元件的所述列输入 连接到共同列信号源,且所述多个驱动元件的在同一行中的所述存储元件的所述行输入连 接到共同行信号源。所述行信号源和列信号源用以设定所述存储元件的状态以设定所述对 应显示元件的反射率和/或透射率以在所述显示装置上产生显示图像。本专利技术再进一步提供一种显示装置,其包括多个个别驱动的显示元件;以及多 个驱动元件,所述驱动元件中的每一者用于驱动所述显示元件中的对应一者。此外,所述驱 动元件中的每一者包含第一输入;第二输入;存储元件,其用于存储接通/断开状态历时 至少某一时间周期,其中所述接通/断开状态是基于在所述第一输入和第二输入处提供的 数据;以及切换元件,其包含连接到电压源的输入,其中所述切换元件用于基于所述存储元件的状态来驱动相关联显示元件,以使得当所述存储元件转变到“接通”状态时,所述切换 元件将电压源连接到所述相关联显示元件以设定所述相关联显示元件的状态,而当所述存 储元件随后转变到“断开”状态时,所述切换元件从所述显示装置的相关联显示元件移除所 述电压源,同时大体上维持所述显示元件的状态。还提供本专利技术的额外实施例,下文中更详细描述其中的一些但不是全部。 附图说明本专利技术涉及的领域的技术人员在参看附图阅读以下描述后将明了本文描述的本 专利技术实例的特征和优点,在附图中图IA和IB展示用于有源地驱动ChIXD的累积驱动方案的合适驱动脉冲,其中图 IA展示用于提供ChLC材料的暗到亮转变的脉冲,且图IB展示用于提供ChLC材料的亮到暗 转变的脉冲;图2展示用于有源地驱动ChIXD的平面-垂直配向脉冲宽度调制(P-H PWM)驱动 方案的反射率对时间的曲线图;图3展示用于驱动显示元件的新像素架构的一般本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种显示装置,其包括:多个个别驱动的显示元件;以及多个驱动元件,所述驱动元件中的每一者用于驱动所述显示元件中的对应一者,所述驱动元件中的每一者包含:存储元件,其用于存储接通/断开状态;以及切换元件,其连接到相关联显示元件以用于将所述相关联显示元件连接到源电压,所述连接是基于所述存储元件的状态,其中所述源电压在所述相关联显示元件的状态的更新期间在至少两个不同电压之间变化。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:杜南·马赫夫卡黄晓阳
申请(专利权)人:肯特显示器公司
类型:发明
国别省市:US

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