專利名稱：用于激勵帶有電壓倍增器的顯示裝置的配置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于激勵帶有行和列的顯示裝置的配置，其中可以將電壓按照待顯示的數(shù)據(jù)施加到該顯示裝置的行和列上。此外，本發(fā)明涉及具有這種配置的顯示裝置。
在無源矩陣顯示器中，象素在其灰度級中受到施加到列和行的電壓波形的影響。根據(jù)所用的驅(qū)動方法，將不同數(shù)目的固定電壓值施加到顯示裝置的列上。激勵顯示裝置或者驅(qū)動電路的配置將有待顯示在顯示器上的圖象信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電壓。該圖象數(shù)據(jù)作為數(shù)字信號存儲在存儲器中。這些數(shù)字信號必須轉(zhuǎn)換成為模擬信號，從而可以利用模擬電壓在顯示器上獲得合適的光強(qiáng)。進(jìn)行這種轉(zhuǎn)換所必需的數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換器必須將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成20毫伏至大于10伏的電壓。為了激勵液晶顯示器，必需提供是驅(qū)動器電路電源電壓的若干倍的電壓。為達(dá)到此目的，采用電壓倍增器電路，其通常采用電荷泵的形式，該電荷泵在可用的系統(tǒng)電源電壓下工作，通過一系列抽運(yùn)級的連接將系統(tǒng)電源電壓提升到所需的輸出電壓。抽運(yùn)級包括切換裝置和電荷存儲單元。該電壓倍增器按照電壓差采用多級結(jié)構(gòu)，使得按照級的數(shù)目產(chǎn)生高于電源電壓的電壓。
為了產(chǎn)生激勵顯示裝置的列或者行所需電壓的數(shù)目，在迄今為止所知的激勵顯示裝置的電路中，首先將電源電壓饋送到電壓倍增單元。為了激勵無源矩陣顯示器，必須產(chǎn)生若干相互具有特定電壓比的電壓。在電壓倍增單元將所提供的電源電壓按照所設(shè)定的倍增因子進(jìn)行倍增放大之后，將該所倍增放大的電壓饋送到電壓驅(qū)動器單元，該電壓驅(qū)動器單元可選地生成多個細(xì)分的電壓。關(guān)于電壓電平，該細(xì)分的電壓仍然處于數(shù)字電平，這樣它們被規(guī)則地饋送到放大裝置。然后，該放大器放大這些細(xì)分的電壓，從而將電壓倍增器產(chǎn)生的列電壓提供給列并且可以將被放大的細(xì)分電壓提供給顯示裝置的行。
該已知結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在于最初提升電源電壓，以便隨后將該電壓細(xì)分以生成由此細(xì)分的電壓，隨后又將其放大。
本發(fā)明的目的通過權(quán)利要求1所述的配置實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明所基于的概念在于激勵顯示裝置經(jīng)常要求固定的電壓比。在常規(guī)電路中，一方面很難精確設(shè)定電壓比，因?yàn)樵S多所涉及的部件，如放大器和電壓分壓器單元都有不精確性，這種不精確性會導(dǎo)致電壓比的不精確并且受電源電壓和環(huán)境的影響，另一方面，這種流程序列不十分有效。
因此，提出了一種配置，其中首先從電源電壓生成細(xì)分電壓，隨后將該細(xì)分電壓值放大。然后將該被放大的細(xì)分電壓提供給電壓倍增器單元。這樣就可以獲得完全確定的細(xì)分電壓的放大，該倍增放大取決于電壓分壓器和放大器，因?yàn)樗龅谋对龇糯笫腔谝呀?jīng)生成的細(xì)分電壓進(jìn)行的，那么變化只影響絕對電壓值而非相互間的電壓比。
在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方案中，需要將三個不同的電壓值提供給顯示裝置，尤其是提供給列和行。中間值電壓嚴(yán)格等于最高電壓的一半。首先將電源電壓提供給電壓分壓器單元，隨后被放大。將該放大的細(xì)分電壓值提供給執(zhí)行電壓加倍的電壓倍增器。這種結(jié)構(gòu)確保了總是產(chǎn)生細(xì)分電壓的二倍的電壓。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于確保只在電壓倍增器中和至顯示裝置的輸出處生成高的加倍電壓。以這種方式，將位于電壓倍增器上游的電路其它部件的尺寸做得較小。在已知的現(xiàn)有技術(shù)的電路中，電壓分壓器單元和放大器都必須針對高壓進(jìn)行設(shè)計。
在本發(fā)明的另一個擴(kuò)展中，電壓倍增器以不同的放大倍數(shù)放大所提供給它的電壓，例如3倍。
這產(chǎn)生了另外一個優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)閷υ摷铒@示裝置的配置的用戶而言，可以從外部提供最高的列電壓Vco1，而與此同時，可以有效地生成Vco1/2。這就像是從外部提供Vco1/2，而將電壓倍增器用作電壓等分器。
該優(yōu)點(diǎn)是需要的，例如，在采用二個配置激勵列的情況下，將一個驅(qū)動器電路設(shè)置成提供最高Vco1/2電壓的主驅(qū)動器，而第二個驅(qū)動器電路用作從驅(qū)動器，對該驅(qū)動器電路而言，將Vco1/2電壓用作輸入以通過加倍來產(chǎn)生最大列電壓Vco1。在這種情況下，確保了二個驅(qū)動器電路使用了相同的Vco1/2電壓。
將電壓Vdd和Vss提供給激勵配置；當(dāng)進(jìn)行顯示裝置的激勵時，按照所提供的圖象數(shù)據(jù)，所有的列都被連接到Vdd或Vss。將電壓Vco1/2提供給激勵行的裝置，由此產(chǎn)生關(guān)于Vco1/2對稱的行電壓Vrow+和Vrow-。
電壓等分器的工作原理與電壓加倍器的原理相反。
受控電壓和非受控電壓倍增器都可以用作電壓倍增器，其中非受控的電壓倍增器只能進(jìn)行固定倍數(shù)的倍增放大，因此具有相對簡單的結(jié)構(gòu)因而價格便宜，但是它仍然能夠滿足此處所需的功能。非受控電壓倍增器可以采用不同放大倍數(shù)。
還可以通過利用上述的激勵配置的顯示裝置來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目標(biāo)。
尤其對于便攜式裝置，必須使用盡可能高效工作部件，因?yàn)樵撗b置的使用時間完全取決于其能量消耗的大小，因此，節(jié)能可以使其延長使用時間或者減小電池容量，由此實(shí)現(xiàn)減輕重量。根據(jù)本發(fā)明的擴(kuò)展在能量消耗方面更加有效地工作。另外可以使用較小的部件。
將參考附圖所示的實(shí)施方案對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，然而本發(fā)明并不局限于此。


圖1示出了激勵顯示器2的方框圖。待顯示數(shù)據(jù)存儲在單元5中或者由此生成。在單元5中還生成提供給顯示裝置的列和行的必需的波形。至少一個列驅(qū)動器1和一個行驅(qū)動器2與顯示器2相關(guān)。
對于激勵按照已知的Alt&Pleshko方法工作的顯示裝置或者無源矩陣顯示器的驅(qū)動器電路，需要二個列電壓Vss、Vco1和三個行電壓Vco1/2、Vrow+、Vrow-。這些電壓值通常為Vss＝0V，Vco1＝4V，Vco1/2＝2V，Vrow+＝20V，Vrow-＝-16V。
圖2示出了一個現(xiàn)有技術(shù)的激勵顯示裝置的配置。尤其示出了以至今所用的形式生成電壓比(Vss、Vco1、Vco1/2)。電壓Vdd、Vss被提供給該配置。電壓倍增器10將所提供的電壓Vdd倍增放大，反過來又提供給細(xì)分電壓發(fā)生單元12。從所生成的列電壓Vco1按照適當(dāng)?shù)谋嚷噬杉?xì)分電壓，并將其提供給放大器13。在其輸出處，放大器13輸出所放大的電壓Vco1/2以提供給顯示裝置的行驅(qū)動電路。很明顯，所有部件10、12和13都必須設(shè)計成適合倍增放大的電壓Vco1。此外，又將被提升的電壓在細(xì)分電壓發(fā)生單元12中向下細(xì)分并隨后又進(jìn)行放大。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的配置。將電源電壓Vdd提供給細(xì)分電壓發(fā)生單元12和放大器13。從電源電壓Vdd，細(xì)分電壓發(fā)生單元12產(chǎn)生被細(xì)分的電壓并提供給放大器13，放大器13由此產(chǎn)生電壓Vco1/2?，F(xiàn)在將電壓Vco1/2提供給電壓倍增器11，電壓倍增器11由此產(chǎn)生列電壓Vco1電壓倍增器可以倍增放大3倍或者更多倍。有待生成的電壓比取決于所用的驅(qū)動方法。
用于生成電壓的配置也可以用于其它驅(qū)動電路，例如用于MRA驅(qū)動電路。原則上，所述配置可以用于任何要求對稱電壓比的領(lǐng)域。
權(quán)利要求
1.用于激勵帶有列和行的顯示裝置的的配置，其中可以將電壓(Vco1、Vco1/2、Vss、Vrow+、Vrow-)根據(jù)待顯示的數(shù)據(jù)提供給該顯示裝置(2)的列和行，所述配置至少包括一個電壓分壓器單元(12)和一個電壓倍增器單元(11)，其中將電源電壓(Vdd)提供給所述的電壓分壓器單元，從該電壓分壓器單元引出的細(xì)分電壓被提供給電壓倍增器單元，并將該細(xì)分電壓和由該電壓倍增器單元生成的電壓提供給該顯示裝置。
2.如權(quán)利要求1的配置，其特征在于設(shè)置放大器單元(13)，該放大器單元用于放大由電壓分壓器單元產(chǎn)生的細(xì)分電壓，同時借助于該電壓倍增器單元可以生成確定的放大的細(xì)分電壓的倍增倍數(shù)。
3.如權(quán)利要求1或者2的配置，其特征在于為了產(chǎn)生三個提供給所述顯示裝置的固定電壓值，首先從電源電源生成細(xì)分電壓，隨后借助于電壓倍增器單元將該細(xì)分電壓進(jìn)行倍增放大。
4.如權(quán)利要求1至3之一的配置，其特征在于該電壓倍增器單元對所提供的細(xì)分電壓進(jìn)行加倍。
5.如權(quán)利要求1至4之一的配置，其特征在于可以將非受控電壓倍增器用作所述的電壓倍增器。
6.一種顯示裝置，該顯示裝置帶有如權(quán)利要求1至5之一的配置。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于激勵帶有行和列的顯示裝置的配置，其中可以將電壓按照待顯示的數(shù)據(jù)施加到該顯示裝置的行和列上。此外，本發(fā)明涉及具有這種配置的顯示裝置。為了有效地使用能量并且避免不精確性，提出了一種用于激勵帶有列和行的顯示裝置的配置，其中可以將電壓(Vco1、Vco1/2、Vss、Vrow+、Vrow－)根據(jù)待顯示的數(shù)據(jù)提供給該顯示裝置(2)的列和行，所述配置至少包括一個電壓分壓器單元(12)和一個電壓倍增器單元(11)，將電源電壓(Vdd)提供給所述的電壓分壓器單元，從該電壓分壓器單元引出的細(xì)分電壓被提供給電壓倍增器單元，并將該細(xì)分電壓和由該電壓倍增器單元生成的電壓提供給該顯示裝置。
文檔編號G09G3/10GK1427384SQ02156390
公開日2003年7月2日 申請日期2002年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月20日
發(fā)明者C·R·斯佩爾斯, Z·格拉丁茨克 申請人:皇家菲利浦電子有限公司