專(zhuān)利名稱(chēng)：矩陣顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種矩陣顯示裝置，其在選擇電極和列電極交叉處包含一圖像元件矩陣，所述選擇電極用于選擇行圖像元件，所述列電極用于提供數(shù)據(jù)，還包含驅(qū)動(dòng)設(shè)備，經(jīng)由所述設(shè)備選擇信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)應(yīng)用于所述圖像元件，所述矩陣顯示裝置包含電荷重新分布數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備，其用于轉(zhuǎn)換多位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備包含至少一個(gè)(轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān))。
背景技術(shù)：
在美國(guó)專(zhuān)利US5448258中描述了一種上述類(lèi)型的矩陣顯示裝置，尤其是一種液晶矩陣顯示器，通過(guò)參考其內(nèi)容合并于此。與傳統(tǒng)類(lèi)型的矩陣顯示裝置相比，該顯示裝置具有多種優(yōu)點(diǎn)，其中由列驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)由列地址線提供數(shù)據(jù)信號(hào)給圖像元件，其包含模擬電壓信號(hào)，特別是當(dāng)提供給顯示器的視頻信號(hào)是數(shù)字信號(hào)時(shí)。在提供給列地址線前不需要把數(shù)字圖像信息信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬(調(diào)幅)信號(hào)。使用純數(shù)字電路，可以輕易地實(shí)現(xiàn)列驅(qū)動(dòng)電路，由此使得它在相對(duì)高速下能夠操作并且使用薄膜晶體管TFT能夠傳統(tǒng)地集成在顯示板襯底上。圖像元件的開(kāi)關(guān)晶體管包含一種傳導(dǎo)類(lèi)型的TFT，并且可以是與驅(qū)動(dòng)電路中所使用的相同類(lèi)型晶體管，同時(shí)用其進(jìn)行制造。
使用圖像元件的電容元件以串行方式執(zhí)行電荷重新分布數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換，在一個(gè)實(shí)施例中其通過(guò)子元件構(gòu)成，通過(guò)把顯示元件分成離散的兩部分得到子元件。通過(guò)打開(kāi)兩個(gè)TFT中的第一個(gè)，依靠開(kāi)關(guān)信號(hào)，在圖像元件尋址周期內(nèi)運(yùn)行電荷重新分布元件，由此根據(jù)一串多位數(shù)據(jù)信號(hào)的第一位給電容器元件的第一個(gè)進(jìn)行充電，然后體現(xiàn)在相關(guān)的列導(dǎo)線上。通過(guò)去掉開(kāi)關(guān)信號(hào)，切斷TFT并依靠另一開(kāi)關(guān)信號(hào)，第二個(gè)TFT打開(kāi)，由此一個(gè)電容器元件上的電荷在兩個(gè)電容器元件之間得到分配。然后這個(gè)TFT切斷并且第一個(gè)TFT再次打開(kāi)，由此根據(jù)該串多位數(shù)據(jù)信號(hào)的第二位給一個(gè)電容器元件進(jìn)行充電，然后體現(xiàn)在列導(dǎo)線上。緊接著，第一個(gè)TFT切斷并且第二個(gè)TFT打開(kāi)，由此允許再次在兩個(gè)電容器元件之間分配電荷。重復(fù)這個(gè)循環(huán)用于所有位，由此在第二個(gè)TFT的最后操作后，根據(jù)多位數(shù)據(jù)信號(hào)在電容器元件上得到一電平。這些TFT(開(kāi)關(guān))用于選擇和產(chǎn)生數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換。然而，電容器的提供縮小了縫隙。如果通過(guò)把顯示元件分成兩個(gè)子元件得到這些電容器，這也支持，因?yàn)槊總€(gè)圖像元件總是需要兩個(gè)TFT。
本發(fā)明的概述本發(fā)明的目的是提供一種在起始段中所述類(lèi)型的改進(jìn)矩陣顯示裝置。
本發(fā)明的另一目的是提供一種在起始段中所述類(lèi)型的改進(jìn)矩陣顯示裝置，其中前述的局限和由此產(chǎn)生的問(wèn)題可以克服到至少某一程度。
根據(jù)本發(fā)明，在起始段中所述類(lèi)型的矩陣顯示裝置特征在于所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換至少包含列電極電容。所述列電極電容可以幾種方式使用。例如根據(jù)所述子電極占據(jù)的面積，它可以分解成子電極來(lái)得到數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換。另一方面可以輸入連續(xù)的電荷重新分布。
本發(fā)明提供多種優(yōu)點(diǎn)。需要的行地址導(dǎo)線數(shù)量保持相同，每行圖像元件一個(gè)。每個(gè)顯示元件的TFT數(shù)量幾乎減少50％，由于取代了每個(gè)圖像元件兩個(gè)TFT，一個(gè)TFT足夠，以每列電極的一些TFT(兩個(gè)或更多，根據(jù)數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換的類(lèi)型)產(chǎn)生較大縫隙為代價(jià)。由于數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換不再依靠專(zhuān)用電容器或分開(kāi)的顯示元件的電容，獲得較大設(shè)計(jì)自由。
本發(fā)明的另一個(gè)、重要的優(yōu)點(diǎn)是它克服了伴隨USP5448258顯示裝置的運(yùn)行局限性。因?yàn)樵谶@個(gè)公知的裝置中，每行圖像元件由兩行地址導(dǎo)線來(lái)操作，并且每行地址導(dǎo)線由兩鄰接行圖像元件來(lái)使用，當(dāng)電容器元件都包含顯示子元件時(shí)，垂直掃描方向不能反相并不惡化計(jì)劃顯示。如果該組圖像元件是從底部到頂部來(lái)驅(qū)動(dòng)而不是從頂部到底部，然后在該行轉(zhuǎn)換過(guò)程完成后，當(dāng)尋址上述行中圖像元件時(shí)，將打開(kāi)一行中圖像元件的轉(zhuǎn)換電路的輸入TFT，由此導(dǎo)致保存的電壓改變。在本發(fā)明的顯示裝置中，另一方面，每行圖像元件通過(guò)各自的行地址導(dǎo)線來(lái)驅(qū)動(dòng)，并且垂直掃描方向可以輕易得到反相。該性能在許多應(yīng)用中是有益的。例如，使用矩陣顯示裝置的投影顯示系統(tǒng)是公知的，把該系統(tǒng)設(shè)計(jì)成它們?cè)谙喾吹姆较蛏峡梢允堑匕灏惭b或天花板安裝。由于可以輕易反相垂直掃描方向，在這樣的應(yīng)用中該顯示裝置適宜使用。在汽車(chē)導(dǎo)航系統(tǒng)中發(fā)現(xiàn)一種類(lèi)似的需要，其中顯示器可能需要安裝在儀表板的上面或下面。
在優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)列電極包含至少兩個(gè)子電極，通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，該子電極可以相互連接。例如每個(gè)列電極分成多個(gè)部分，通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，其互相地相互連接，每個(gè)部分具有自己的電容值(例如以一比例4∶2∶1)。表示一灰度值的一定量的電荷，通過(guò)繼續(xù)提供二進(jìn)制數(shù)據(jù)給列電極的一端來(lái)輸入，而另一端具有一固定電壓值。實(shí)際的灰度值依賴(lài)于數(shù)據(jù)位的數(shù)量和互相地相互連接電極部件的數(shù)量。在電荷重新分布后，以串行方式使用列電極電容器元件來(lái)執(zhí)行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換，驅(qū)動(dòng)一行電極來(lái)傳遞相應(yīng)的灰度值給圖像元件。
在基于串行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換的另一個(gè)實(shí)施例中，至少兩個(gè)列電極通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)可相互連接，而分開(kāi)的子行電極選擇與每個(gè)列電極相關(guān)的圖像元件。
在基于并行數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換另一個(gè)實(shí)施例中，所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)的數(shù)量來(lái)確定，在行選擇期間驅(qū)動(dòng)該開(kāi)關(guān)。數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備包含幾個(gè)電容，通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，其可相互連接到一公共點(diǎn)。然后一選擇開(kāi)關(guān)出現(xiàn)在所述公共點(diǎn)和列電極之間，而一附加開(kāi)關(guān)元件連接所述公共點(diǎn)到一參考電壓。電容器的比例確定數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換。
另一方面，不同寬度的列子電極可以確定所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)在轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)出現(xiàn)在每個(gè)子電極和所述公共點(diǎn)之間，而一附加開(kāi)關(guān)元件再次連接所述公共點(diǎn)到一參考電壓。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明現(xiàn)在將通過(guò)例子并參考附圖描述本發(fā)明矩陣顯示裝置的實(shí)施例，其中

圖1是本發(fā)明矩陣顯示裝置實(shí)施例的簡(jiǎn)要框圖，圖2是矩陣顯示裝置部分示意橫截面圖，圖3簡(jiǎn)要表示本發(fā)明裝置中單列的一種電路結(jié)構(gòu)，圖4圖解了應(yīng)用到顯示器行列地址導(dǎo)線和轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)上的實(shí)例波形，圖5簡(jiǎn)要表示本發(fā)明裝置中單列的另一種電路結(jié)構(gòu)，圖6圖解了應(yīng)用到圖5顯示器行列地址導(dǎo)線和轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)上的實(shí)例波形，圖7、8和9描述本發(fā)明更多的實(shí)施例。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述參考圖1，矩陣顯示裝置包含一液晶顯示裝置，其具有行排和列排圖像元件12，其在顯示板10中形成。圖像元件12包括液晶顯示元件，其通過(guò)隔開(kāi)分別容納在第一和第二(玻璃)襯底(1，2)相對(duì)的表面上的電極并旋轉(zhuǎn)它們之間的向列液晶材料3來(lái)形成(參見(jiàn)圖2)。第一襯底上的圖像元件電極包含各自電極層4的部分，其對(duì)于陣列中的顯示元件來(lái)說(shuō)是公共的，而顯示元件的其它電極包含單獨(dú)的電極層(圖2中未表示)，其連同它們的地址電路一起容納在第二襯底2上。圖像元件12包括開(kāi)關(guān)TFT16，其連接到成套的行導(dǎo)線18(1-r)和列導(dǎo)線19(1-c)上，其容納在第二襯底上，驅(qū)動(dòng)圖像元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從一外圍驅(qū)動(dòng)電路中提供到其上，該電路包含一行驅(qū)動(dòng)電路21和一列驅(qū)動(dòng)電路25，這兩個(gè)電路都包含數(shù)字電路并集成在顯示板10上。通過(guò)提供轉(zhuǎn)換波形信號(hào)給行導(dǎo)線，行驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)由行導(dǎo)線可操作用來(lái)在每個(gè)場(chǎng)中依次掃描行圖像元件，對(duì)連續(xù)的場(chǎng)來(lái)說(shuō)重復(fù)該操作，通過(guò)從定時(shí)和控制電路23中提供的定時(shí)信號(hào)來(lái)控制，一輸入信號(hào)24提供給該電路。輸入信號(hào)可以是模擬或數(shù)字視頻(圖像)信號(hào)，例如TV信號(hào)或計(jì)算機(jī)視頻信號(hào)?？刂坪蛿?shù)據(jù)信號(hào)在控制電路23和行驅(qū)動(dòng)電路21與列驅(qū)動(dòng)電路25之間沿著總線26、27進(jìn)行交換，而另外的控制線28、29控制轉(zhuǎn)換門(mén)(轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān))31，用TFT晶體管31來(lái)實(shí)現(xiàn)。數(shù)字視頻數(shù)據(jù)(如果使用模擬輸入經(jīng)由AD轉(zhuǎn)換器)提供給列驅(qū)動(dòng)電路，并且操作提供給這組列導(dǎo)線19，適當(dāng)?shù)夭⒙?lián)一行中的各個(gè)圖像元件，并且與行掃描同步，一串多位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)形成。提供給列驅(qū)動(dòng)電路25的數(shù)字信號(hào)是分離的，并且從一整行(視頻)信息中的采樣保存在電路25的門(mén)鎖電路中，以適于它們相關(guān)的列圖像元件。由于在傳統(tǒng)的顯示器中，(視頻)信息寫(xiě)入到圖像元件以行對(duì)行為基礎(chǔ)來(lái)發(fā)生，其中一行視頻信息由列驅(qū)動(dòng)電路25來(lái)采樣，因此經(jīng)由列導(dǎo)線寫(xiě)入到所選行中圖像元件12，所選行的識(shí)別由行驅(qū)動(dòng)電路21來(lái)確定。然而，與傳統(tǒng)的顯示器不同，由列驅(qū)動(dòng)電路提供給列導(dǎo)線的用于顯示元件的視頻信息是一串多位數(shù)字形式而不是模擬(調(diào)幅)形式。
列導(dǎo)線具有一電容，其沿著所述列導(dǎo)線的長(zhǎng)度分布(列電極19)。每個(gè)列電容包含顯示器中列電極和其它電極之間的電容。圖2簡(jiǎn)要圖解了穿過(guò)一點(diǎn)上的矩陣顯示器的橫截面圖，在該點(diǎn)上一列電極19橫穿一行導(dǎo)線或行電極18。列電容可以包括列電極和行電極之間的電容，這兩個(gè)電極由絕緣層20分開(kāi)，顯示器的列電極和公共電極4之間的電容，在這種情況下，液晶層3形成絕緣層、薄膜晶體管源極的源(極)一門(mén)(極)電容和列電極與圖像電極之間的電容。由于有源矩陣顯示器具有規(guī)則結(jié)構(gòu)，列電容沿著列電極均勻分布。
根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，參見(jiàn)圖3，列電極19包含(在這個(gè)例子中是兩個(gè))子電極19a、19b，這兩個(gè)子電極通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)(薄膜晶體管)32可以互相連接。
在這個(gè)例子中每個(gè)列電極分成兩部分，這兩部分具有實(shí)質(zhì)相等的長(zhǎng)度，由此可以用實(shí)質(zhì)相等的電容器來(lái)表示。在列電極的兩端提供另外的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)設(shè)備31。提供一個(gè)所述開(kāi)關(guān)設(shè)備來(lái)允許數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)從列驅(qū)動(dòng)電路25(圖3中用一輸出放大器33表示)傳遞到列電極的上半段。另一開(kāi)關(guān)設(shè)備31允許列電極下半段連接到預(yù)定的電壓上。轉(zhuǎn)換過(guò)程受到三個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)信號(hào)A、B、C的控制，圖4中圖解了用于尋址一列中兩個(gè)像素地址信號(hào)的序列。假定開(kāi)關(guān)設(shè)備是n型TFT，當(dāng)提供給該設(shè)備門(mén)極端的開(kāi)關(guān)信號(hào)是高電平時(shí)，其打開(kāi)。作為選擇，可以使用p型晶體管或CMOS傳輸門(mén)。對(duì)于顯示器中的所有列來(lái)說(shuō)，控制信號(hào)通常但不必是公共的。
如圖4所示，尋址以列驅(qū)動(dòng)電路25提供一電壓給列電極開(kāi)始，轉(zhuǎn)換最小有效位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的狀態(tài)表示，而同時(shí)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)設(shè)備31(A，C)達(dá)到高電平來(lái)打開(kāi)相應(yīng)的TFT。與最小有效位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)相應(yīng)的電荷傳遞給列電極的上半段，并且列電極下半段充電到預(yù)定的電壓，例如接地電壓，來(lái)復(fù)位列電極的下半段。然后受信號(hào)A、C控制的TFT切斷而受信號(hào)B控制的TFT打開(kāi)。電荷分配發(fā)生在列電容的兩個(gè)半段之間，電容器上的電壓相等。然后控制信號(hào)B返回到低電平，切斷它相關(guān)的晶體管，表示下一位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電壓在列驅(qū)動(dòng)電路25的輸出放大器33上產(chǎn)生，并且控制信號(hào)A變成高電平來(lái)允許第二位傳遞給列電極的上半段。然后控制信號(hào)A返回到低電平和控制信號(hào)B變成高電平允許電荷分配發(fā)生在列電容的兩個(gè)組件之間。在四位轉(zhuǎn)換的情況下，對(duì)于每一位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)說(shuō)這個(gè)過(guò)程依次重復(fù)。在轉(zhuǎn)換中當(dāng)信號(hào)B最后一次變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，最后的電荷分配完成，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換的電壓表現(xiàn)在列電極的兩個(gè)半段上。此時(shí)適當(dāng)行的電極可以達(dá)到所選的電平并經(jīng)由TFT16傳遞這個(gè)轉(zhuǎn)換電壓給顯示元件。
圖5表示另一種方法，其用于分割列電極19來(lái)形成在D/A轉(zhuǎn)換器中使用的電容器，這個(gè)分割產(chǎn)生一組具有二進(jìn)位加權(quán)值的工作電容。雖然列電極部分長(zhǎng)度已經(jīng)表示為漸增向下移動(dòng)列電極，對(duì)于它們來(lái)說(shuō)不需要按這個(gè)特殊次序，只要由列驅(qū)動(dòng)電路提供的數(shù)據(jù)位的次序與列部分的次序一致。在這個(gè)例子中，形成四個(gè)單個(gè)電容來(lái)提供四位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)設(shè)備32定位在列電極部分之間，并且另一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)設(shè)備31連接到列電極和列驅(qū)動(dòng)電路的輸出放大器33之間(這里的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)設(shè)備又是n型TFT)。
為了執(zhí)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，所有控制信號(hào)初始為高電平，由此關(guān)閉所有開(kāi)關(guān)。表示最有效的位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電壓通過(guò)列驅(qū)動(dòng)電路提供給列電極，并且這個(gè)傳遞給列電極最低部分。受信號(hào)D控制的開(kāi)關(guān)然后打開(kāi)，表示第二有效的位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電壓由列驅(qū)動(dòng)電路提供給列電極的較上部分。由信號(hào)C控制的開(kāi)關(guān)然后打開(kāi)，表示下一有效位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電壓提供給列電極的其余部分。重復(fù)這個(gè)過(guò)程直到列電極所有部分充電到與數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中它們各自位的狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的電平。此時(shí)，受信號(hào)B、C和D控制的晶體管打開(kāi)，并且電荷分配發(fā)生在列電極部分之間，產(chǎn)生所有部分上所需的轉(zhuǎn)換電壓。然后可以選擇顯示器中適當(dāng)行電極和轉(zhuǎn)換電壓傳遞給顯示元件。
在圖7的例子中，兩(或如果需要更多)列用表示多位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的電壓經(jīng)由一單個(gè)輸出放大器33來(lái)維持。列電極具有實(shí)質(zhì)相等的長(zhǎng)度和由此可以用實(shí)質(zhì)相等的電容器來(lái)表示。在列電極的兩端提供轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)設(shè)備31(A、C)。提供一個(gè)開(kāi)關(guān)設(shè)備(31A)來(lái)允許數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)從列驅(qū)動(dòng)電路25(圖7中用輸出放大器33來(lái)簡(jiǎn)要表示)傳遞給一個(gè)列電極。其它開(kāi)關(guān)設(shè)備31C允許列電極的下半段連接到預(yù)定電壓上。轉(zhuǎn)換過(guò)程受到另一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)設(shè)備31B的控制和可以用與所述的關(guān)于圖3、4實(shí)施例的過(guò)程類(lèi)似的方式來(lái)描述，用于兩列的開(kāi)關(guān)C同時(shí)轉(zhuǎn)換?，F(xiàn)在，然而當(dāng)完成最后的電荷分配時(shí)，這將導(dǎo)致轉(zhuǎn)換電壓只出現(xiàn)在一個(gè)列電極上。然后可以選擇顯示器中適當(dāng)?shù)淖有须姌O18a和可以把轉(zhuǎn)換電壓傳遞給一行中一半顯示元件(在這個(gè)例子中)。對(duì)于該行中的另一半像素來(lái)說(shuō)，重復(fù)轉(zhuǎn)換過(guò)程，之后選擇顯示器中的子行電極18b和可以把轉(zhuǎn)換電壓傳遞給該行中另一半顯示元件。
圖8表示如何使用一列電極和列驅(qū)動(dòng)電路部分得到電荷分配。轉(zhuǎn)換電路包含四個(gè)電容器，經(jīng)由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)31B相互連接到公共節(jié)點(diǎn)32，每個(gè)部件具有自己電容值(例如以一比例8C∶4C∶2C∶1C)。首先通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)31C給電容器放電(在并連的情況下，雖然串聯(lián)操作這些開(kāi)關(guān)也是可能的)。通過(guò)提供二進(jìn)制數(shù)據(jù)導(dǎo)入表示灰度值的一定量電荷，其確定轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)31B的狀態(tài)(開(kāi)或關(guān))。實(shí)際的灰度值依賴(lài)于數(shù)據(jù)位的數(shù)量和轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)31B打開(kāi)的數(shù)量，其確定節(jié)點(diǎn)32上的電壓(在0和Vref之間)和C的電容比以及列電壓。在電容33已經(jīng)充電后，通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)31A數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換通過(guò)電容器33和列電極的電容元件之間的電荷重新分配得到最后確定，這通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)3B，而開(kāi)關(guān)3A、31C是斷開(kāi)的。然后，驅(qū)動(dòng)行電極來(lái)傳遞相應(yīng)的灰度值給圖像元件(未表示)。節(jié)點(diǎn)32上的電壓Vout通過(guò)因子15C/(15C+Ccol)來(lái)減少，Ccol是列電容。由于Ccol在取代面積上變化不大，這個(gè)可以認(rèn)為是一個(gè)常電壓化簡(jiǎn)，其可以得到合并，而選擇Vref值。
代替使用經(jīng)由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)相互連接的電容器，在圖9的實(shí)施例中使用列子電極19的列電容，列子電極具有二進(jìn)制寬度比8W∶4W∶2W∶1W?，F(xiàn)在子電極以與所述的關(guān)于圖8中的電容器33類(lèi)似的方式作用為電容器。輸入4位數(shù)據(jù)，閉合或斷開(kāi)開(kāi)關(guān)31B、31C來(lái)給列電容充電或不充電達(dá)到與這些位值相一致的值。然后，數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換通過(guò)列子電極19之間的電荷重新分配再次得到最后確定，通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)31B，而開(kāi)關(guān)31A、31C是斷開(kāi)的。在這個(gè)例子中，在節(jié)點(diǎn)32上沒(méi)有電壓減少，所以附加開(kāi)關(guān)31’(圖8)可以省去。而數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換通過(guò)列子電極之間的電荷重新分配得到最后確定，這通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)3B，而開(kāi)關(guān)3A、31C是斷開(kāi)的。TFT開(kāi)關(guān)16可以是斷開(kāi)的來(lái)傳遞電壓值給圖像元件12。這個(gè)實(shí)施例極適合于反射顯示裝置，這里子電極19出現(xiàn)特大間隔，由于它們通常由圖像電極覆蓋。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)其它修改將是顯而易見(jiàn)的。例如，如果列驅(qū)動(dòng)電路在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換開(kāi)始前輸出復(fù)位電壓和其余的兩個(gè)開(kāi)關(guān)31(A、B)同時(shí)打開(kāi)來(lái)復(fù)位轉(zhuǎn)換電路，圖3、4實(shí)施例中的開(kāi)關(guān)31C可以去除。
權(quán)利要求
1.一種矩陣顯示裝置，其包括由在選擇電極和列電極交叉處的圖像元件構(gòu)成的矩陣，所述選擇電極用于選擇行圖像元件，所述列電極用于提供數(shù)據(jù)，還包含驅(qū)動(dòng)設(shè)備，經(jīng)由所述設(shè)備選擇信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)施加于所述圖像元件，所述矩陣顯示裝置包含電荷重新分布數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備，其用于轉(zhuǎn)換多位數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號(hào)，所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備包含至少一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，其特征在于所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換至少包含列電極電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣顯示裝置，其特征在于每個(gè)列電極包含至少兩個(gè)子電極，所述子電極通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)可以相互連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的矩陣顯示裝置，其特征在于所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備包含設(shè)備，其用于在行選擇之前提供二進(jìn)制數(shù)據(jù)給列電極和在供應(yīng)所述數(shù)據(jù)后驅(qū)動(dòng)相關(guān)的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣顯示裝置，其特征在于所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換由行選擇期間要驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)數(shù)量來(lái)確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的矩陣顯示裝置，其特征在于所述數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備包含電容，其通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)可相互連接到公共點(diǎn)，所述公共點(diǎn)經(jīng)由一選擇開(kāi)關(guān)可相互連接到列電極并經(jīng)由一附加開(kāi)關(guān)可相互連接到一參考電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的矩陣顯示裝置，其特征在于每個(gè)列電極包含至少不同寬度的子電極，每個(gè)子電極通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)可相互連接到公共點(diǎn)，所述公共點(diǎn)經(jīng)由一附加開(kāi)關(guān)可相互連接到一參考電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的矩陣顯示裝置，其特征在于所述顯示裝置包含設(shè)備，其用于在選擇期間提供二進(jìn)制數(shù)據(jù)給轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和在供應(yīng)所述數(shù)據(jù)后驅(qū)動(dòng)所述附加開(kāi)關(guān)，所述裝置還包含用于給數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備放電的設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣顯示裝置，其特征在于對(duì)于一行中的圖像元件來(lái)說(shuō)至少兩個(gè)列電極通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)可相互連接，與每個(gè)列電極相關(guān)的圖像元件由單個(gè)子行電極來(lái)選擇。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的矩陣顯示裝置，其特征在于顯示裝置包含兩種設(shè)備，一種設(shè)備用于在選擇單行圖像元件期間以交替方式在選擇一子行期間提供二進(jìn)制數(shù)據(jù)給選擇開(kāi)關(guān)，而另一種設(shè)備用于在不同子行選擇之間提供重新分布信號(hào)給轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)。
全文摘要
通過(guò)把列(19)分成不同部分和經(jīng)由開(kāi)關(guān)元件(31)連續(xù)地執(zhí)行轉(zhuǎn)換，使用列電極電容作為數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換電路的部件，在AMLCD中得到數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換。所選實(shí)施例包含一具有電容器的列驅(qū)動(dòng)電路，這些電容器具有一(二)排分開(kāi)電容或使用不同寬度的列子電極。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1398391SQ01802705
公開(kāi)日2003年2月19日 申請(qǐng)日期2001年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月11日
發(fā)明者M·J·愛(ài)德華茲, K·E·奎克 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司