專利名稱：用于驅(qū)動顯示器件的裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及用于驅(qū)動具有列和行的顯示器件的裝置，其中根據(jù)要顯示的數(shù)據(jù)向顯示器件的列提供不同的電壓值。本發(fā)明還涉及具有驅(qū)動裝置的顯示器件。
背景技術(shù)：
將來在信息和通訊技術(shù)中顯示技術(shù)將占據(jù)著日益重要的作用。由于在人類和數(shù)字世界之間存在著界面，對于現(xiàn)代化信息系統(tǒng)的接受，顯示器件具有重要價值。特別地，便攜式裝置，例如筆記本、電話、數(shù)字相機和個人數(shù)字助理，不使用顯示器是不可行的。原理上有兩種類型顯示器。一種是無源矩陣顯示器，另一種是有源矩陣顯示器。無源顯示器是顯示技術(shù)的流行類型，應用于例如膝上型電腦和移動電話。無源矩陣顯示技術(shù)可用于獲得大型顯示器，這些大型顯示器一般基于(S)TN(超級絞向列)作用。
現(xiàn)今，有源矩陣顯示器具有巨大作用，因為這一技術(shù)可以加快圖像變化，例如鼠標指示器或電影的圖像。用這種有源矩陣LCD技術(shù)，像要素或者象素被有源驅(qū)動。這里大多數(shù)經(jīng)常應用的變量與薄膜晶體管(TFT-LCD)一起工作。為此，直接在每一個像素中集成的硅晶體管能夠在像素中存儲圖像信號。在顯示信息時為了獲得不同的灰度和顏色，需要用來自一個大的電壓范圍的相應不同的電壓來驅(qū)動顯示器或顯示器件。驅(qū)動電路用于驅(qū)動這種顯示器件或顯示器。
有源矩陣顯示器(TFT顯示器)特別地包括具有面向外的連接器的鏡子，該連接器與驅(qū)動電路或驅(qū)動裝置連接。這些驅(qū)動電路將將要在顯示器上顯示的圖像信號或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成相應的電壓值。圖像信息作為數(shù)字信號或者數(shù)據(jù)存儲在存儲器中。數(shù)字信號必須轉(zhuǎn)換成模擬信號以便模擬電壓可以顯示相應的照明強度。用于這種轉(zhuǎn)換的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器必須將數(shù)字信號轉(zhuǎn)化成包含小于20mV至10V以上范圍的電壓。
在便攜式裝置中，能量消耗是一個特別重要的評判標準，因為它決定著設備電池的壽命和該設備的使用持續(xù)時間。
在目前公知的用于有源矩陣顯示器的驅(qū)動電路中，需要用于每一列的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器和放大器。它們不能被斷開，也就是說，當它們不轉(zhuǎn)換和放大電壓時他們需要靜態(tài)電流。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于驅(qū)動顯示器件的裝置，在這種裝置中中能量消耗減少。
采用用于驅(qū)動具有列和行的顯示器件的裝置實現(xiàn)本目的，在該裝置中可以根據(jù)要顯示的數(shù)據(jù)向顯示器件的列提供不同的電壓，具有施加最大和最小列電壓的兩條電源電壓線，其中在電源電壓線之間設置至少一個用于產(chǎn)生分壓值的分壓器單元，且提供一個向列輸出電路供給分壓值的供給，具有包含至少一個轉(zhuǎn)換矩陣和/或放大器單元的列輸出電路，其中開關能將轉(zhuǎn)換矩陣和/或放大器單元與電源電壓線斷開，而其他開關能將一個電源電壓切換到列輸出。
本發(fā)明基于功率的整個范圍或便攜式電子設備的顯示范圍一般僅需要短時間的構(gòu)思。對剩余的時間，簡化的顯示器通常就足夠了。為了正確利用經(jīng)常使用的部分模式或有關節(jié)能的備用模式，在備用模式下關閉不需要的裝置會獲得顯著的能量節(jié)約。
為此，根據(jù)本發(fā)明建議在備用模式中將不需要的列輸出電路與電源電壓分開。另外，在備用模式中用于產(chǎn)生部分電壓值的分壓器單元將與電源電壓分開。在列輸出電路中的開關以這樣一種方式切換，根據(jù)要顯示的數(shù)據(jù)，向列輸出提供兩個電源電壓V列最大和V列最小的其中之一。
根據(jù)本發(fā)明可切換的列輸出電路能將放大單元斷開且將電源電壓直接施加于驅(qū)動電路的列輸出。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的使用，在非可斷開電路中列輸出電路用向放大器輸出/列輸出施加電源電壓的這種方式控制放大器是非常困難的。
彩色有源矩陣顯示器中的每一個像素例如分配有三個TFT晶體管以切換為相應紅、綠和藍顏色。根據(jù)要顯示的數(shù)據(jù)用兩個電源電壓的其中之一驅(qū)動這些TFT晶體管以便切換開或關。這能夠僅用兩個不同的電壓即兩個電源電壓V列最大和V列最小產(chǎn)生8種不同的色調(diào)。
還可以通過下述顯示器件實現(xiàn)該目的，該顯示器件具有用于驅(qū)動具有兩個施加最大和最小列電壓的電源電壓線的顯示器件的裝置，其中在電源電壓線之間設置至少一個用于產(chǎn)生分壓值的分壓單元，和提供一個向列輸出電路供給部分電壓值的供給，一個列輸出電路，其包含至少一個切換矩陣和/或放大器單元，它可以通過開關將切換矩陣和/或放大器單元與電源電壓線斷開且通過開關將電源電壓的其中之一與列輸出連接。


參考附圖中示出的實施例進一步描述本發(fā)明，然而，本發(fā)明不僅限于此，其中圖1是用于驅(qū)動顯示器件的方框圖；圖2示出現(xiàn)有技術(shù)公知的驅(qū)動電路，和圖3示出根據(jù)本發(fā)明的具有列輸出電路的驅(qū)動電路。
具體實施例方式
圖1是用于驅(qū)動顯示器2的方框圖。要顯示的信息存儲在單元4中或由其產(chǎn)生。在至少一個列驅(qū)動器1和一個行驅(qū)動器3上設置顯示器2。在至少一個TFT晶體管(未示出)上設置顯示器中的每一個像素。串聯(lián)開啟每行中的晶體管。向TFT晶體管施加相應的列電壓以使相應地開啟的像素以使其采用相應于列電壓的灰度。
圖2示出用于驅(qū)動現(xiàn)有技術(shù)公知的顯示器件的裝置3。裝置3具有分壓器單元33，該分壓器單元根據(jù)要顯示的數(shù)據(jù)或圖像信息產(chǎn)生向各自列輸出電路3n提供的分壓。每一個列輸出電路包含切換矩陣311和放大器312。切換矩陣311與分壓器單元33一起形成數(shù)字-模擬轉(zhuǎn)換器。放大器312每一個部與電源電壓Vdd和Vss相連。給顯示器的每個列輸入指派列輸出電路。這將使所有可能的列電壓值被提供給顯示器的每一列。在這一例子中，分壓器單元33可以用于產(chǎn)生總計為64種的不同分壓，它們被放大成64種不同的列電壓值V0-V63。
如果用根據(jù)公知現(xiàn)有技術(shù)的這種裝置，顯示器件被切換到穩(wěn)定狀態(tài)，所有的放大器312還有分壓器單元33保持與電源電壓VDD和VSS相連。因為對于備用模式不需要產(chǎn)生和正常顯示模式一樣多的列電壓，因此以在輸出端提供近似于電源電壓VDD或VSS的電壓這種方式來驅(qū)動放大器312。由于電源電壓VDD和VSS在裝置3中有效，所以不需要用于操作列輸出電路及特別是操作放大器的功率消耗。
因此，圖3示出根據(jù)本發(fā)明的用于驅(qū)動顯示器件的裝置。裝置4O包括一個分壓器單元43，且另外給每個列輸出n指派列輸出電路41N。通過在備用模式中使用切換單元15可以將電壓器分配單元43與電源電壓VDD和VSS斷開。另外，可以將列輸出電路41N中的單獨的放大器412和切換矩陣411與電源電壓分離或斷開。切換矩陣411的每一個與分壓器單元43一起形成DA轉(zhuǎn)換器。提供具有開關S1至S5的列輸出電路41N。由于灰度級和色度級的數(shù)量減少，顯示器件2在備用模式下工作期間不像在正常模式下工作那樣需要許多部分電壓值。用兩個電源電壓VDD和VSS來驅(qū)動顯示器件的TFT晶體管常常就足夠了。為此，用斷開放大器412還有開關矩陣411這樣的方式來驅(qū)動列輸出電路41N中的開關S1至S5，因而不需要更多的能量。根據(jù)圖像信息，然后將Vdd或者Vss電壓作為列電壓提供給列輸出n。
打開開關S1和S2，例如通過處理器(未示出)開啟備用模式。這將相關的列輸出電路與電源電壓分開并使得不需要消耗更多的能量。選擇地，放大器單元412可以為此而內(nèi)部斷開。開關S1和S2不必設置在每一個列輸出電路。對所有的列輸出電路足以中斷電源電壓的供給。
通過簡單的邏輯電路執(zhí)行開關S3至S5的控制。如果與列輸出電路聯(lián)接的列被設置為備用模式，則向開關S3提供最大的電源電壓，或者施加數(shù)據(jù)“111111”。相應地，這意味著如果需要最低電壓用于相應的列，則必須關閉開關S5，也就是在備用模式中列保持斷開，或者向驅(qū)動電路提供數(shù)據(jù)“000000”。僅在正常模式下關閉開關S4，它在備用模式下對所有列輸出電路永久打開。這是由于兩個開關S5和S3的副作用引起的。
在內(nèi)部，為了將VDD或VSS切換到相應的列輸出，放大器包括輸出級中的開關，可以選擇地使用它們或者還可以與外置的開關相連。內(nèi)置的開關每一個都連接到VDD或VSS。
下面示出解釋用于像素的顏色混合物表。像素包括具有顏色紅、綠和藍的三個子像素。向這三個TFT晶體管施加不同的列電壓能夠使顯示器件上的像素的可辨別色變化。表橫向示出在顯示器件上可以顯示的顏色。


權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動具有列和行的顯示器件(2)的裝置(1，40)，其中根據(jù)要顯示的數(shù)據(jù)能夠向顯示器件的列提供電壓，具有兩個施加最大和最小列電壓(V列最大和V列最小)的電源電壓線，其中在電源電壓線之間設置至少一個用于產(chǎn)生分壓值的分壓器單元(43)，向列輸出電路(41N)提供分壓值的供給，具有包括至少一個切換矩陣(411)和/或放大器單元(412)的列輸出電路(41N)，通過開關(S1，S2)能將切換矩陣和/或放大器單元與電源電壓線斷開且通過開關(S3至S5)將一個電源電壓連接到列輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于驅(qū)動顯示器件的裝置，其特征在于，可以在備用模式下操作顯示器件(2)，其中，假設僅向列提供電源電壓(V列最大和V列最小)并且分壓器單元、切換矩陣和放大器單元與電源電壓線分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于驅(qū)動顯示器件的裝置，其特征在于，給顯示器件的每一列指派列輸出電路(41N)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于驅(qū)動顯示器件的裝置，其特征在于，提供切換單元(15)以將分壓器單元(43)與電源電壓線斷開。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于驅(qū)動顯示器件的裝置，其特征在于，分壓器單元(43)包括在兩個電源電壓線之間串連的多個電阻元件，所述元件與至少一個與放大器單元相連的切換矩陣耦合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于驅(qū)動顯示器件的裝置，其特征在于，放大器單元可以被提供有用于放大的模擬電壓值且放大器單元與兩電源電壓線相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于驅(qū)動顯示器件的裝置，其特征在于，通過置于放大器中的開關，在備用模式中斷開放大單元(412)且可以將電源電壓線與列輸出相連。
8.一種具有根據(jù)權(quán)利要求1至6任意一項所述的驅(qū)動器件的顯示器件。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于驅(qū)動具有列和行的顯示器件的裝置,其中根據(jù)要顯示的數(shù)據(jù)向顯示器件的列施加不同的電壓值。本發(fā)明還涉及具有驅(qū)動裝置的顯示器件。為了提供一種用于驅(qū)動顯示器件的裝置并且該裝置中能量消耗減少,設計一種用于驅(qū)動具有列和行的顯示器件(2)的裝置(1,40),在該裝置中可以根據(jù)要提供的數(shù)據(jù)通過施加最大和最小列電壓(V
文檔編號G09G3/36GK1423251SQ02160628
公開日2003年6月11日 申請日期2002年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月7日
發(fā)明者C·R·斯佩爾斯 申請人:皇家菲利浦電子有限公司