[發明專利]矩陣顯示裝置

有效

• 申請號: 01802705.9
• 申請日: 2001-08-29
• 公開（公告）號: CN1398391A
• 公開（公告）日: 2003-02-19
• 發明（設計）人: M·J·愛德華茲;K·E·奎克
• 申請（專利權）人: 皇家菲利浦電子有限公司
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 陳霽

技術領域

本發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據，還包含驅動設備，經由所述設備選擇信號和數據信號應用于所述圖像元件，所述矩陣顯示裝置包含電荷重新分布數字模擬轉換設備，其用于轉換多位數字數據信號，所述數字模擬轉換設備包含至少一個(轉換開關)。

背景技術

在美國專利US5448258中描述了一種上述類型的矩陣顯示裝置，尤其是一種液晶矩陣顯示器，通過參考其內容合并于此。與傳統類型的矩陣顯示裝置相比，該顯示裝置具有多種優點，其中由列驅動電路經由列地址線提供數據信號給圖像元件，其包含模擬電壓信號，特別是當提供給顯示器的視頻信號是數字信號時。在提供給列地址線前不需要把數字圖像信息信號轉換為模擬(調幅)信號。使用純數字電路，可以輕易地實現列驅動電路，由此使得它在相對高速下能夠操作并且使用薄膜晶體管TFT能夠傳統地集成在顯示板襯底上。圖像元件的開關晶體管包含一種傳導類型的TFT，并且可以是與驅動電路中所使用的相同類型晶體管，同時用其進行制造。

使用圖像元件的電容元件以串行方式執行電荷重新分布數字模擬轉換，在一個實施例中其通過子元件構成，通過把顯示元件分成離散的兩部分得到子元件。通過打開兩個TFT中的第一個，依靠開關信號，在圖像元件尋址周期內運行電荷重新分布元件，由此根據一串多位數據信號的第一位給電容器元件的第一個進行充電，然后體現在相關的列導線上。通過去掉開關信號，切斷TFT并依靠另一開關信號，第二個TFT打開，由此一個電容器元件上的電荷在兩個電容器元件之間得到分配。然后這個TFT切斷并且第一個TFT再次打開，由此根據該串多位數據信號的第二位給一個電容器元件進行充電，然后體現在列導線上。緊接著，第一個TFT切斷并且第二個TFT打開，由此允許再次在兩個電容器元件之間分配電荷。重復這個循環用于所有位，由此在第二個TFT的最后操作后，根據多位數據信號在電容器元件上得到一電平。這些TFT(開關)用于選擇和產生數字模擬轉換。然而，電容器的提供縮小了縫隙。如果通過把顯示元件分成兩個子元件得到這些電容器，這也支持，因為每個圖像元件總是需要兩個TFT。

本發明的概述

本發明的目的是提供一種在起始段中所述類型的改進矩陣顯示裝置。

本發明的另一目的是提供一種在起始段中所述類型的改進矩陣顯示裝置，其中前述的局限和由此產生的問題可以克服到至少某一程度。

根據本發明，在起始段中所述類型的矩陣顯示裝置特征在于所述數字模擬轉換設備的數字模擬轉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。例如根據所述子電極占據的面積，它可以分解成子電極來得到數字模擬轉換。另一方面可以輸入連續的電荷重新分布。

本發明提供多種優點。需要的行地址導線數量保持相同，每行圖像元件一個。每個顯示元件的TFT數量幾乎減少50％，由于取代了每個圖像元件兩個TFT，一個TFT足夠，以每列電極的一些TFT(兩個或更多，根據數字模擬轉換的類型)產生較大縫隙為代價。由于數字模擬轉換不再依靠專用電容器或分開的顯示元件的電容，獲得較大設計自由。

本發明的另一個、重要的優點是它克服了伴隨USP5448258顯示裝置的運行局限性。因為在這個公知的裝置中，每行圖像元件由兩行地址導線來操作，并且每行地址導線由兩鄰接行圖像元件來使用，當電容器元件都包含顯示子元件時，垂直掃描方向不能反相并不惡化計劃顯示。如果該組圖像元件是從底部到頂部來驅動而不是從頂部到底部，然后在該行轉換過程完成后，當尋址上述行中圖像元件時，將打開一行中圖像元件的轉換電路的輸入TFT，由此導致保存的電壓改變。在本發明的顯示裝置中，另一方面，每行圖像元件通過各自的行地址導線來驅動，并且垂直掃描方向可以輕易得到反相。該性能在許多應用中是有益的。例如，使用矩陣顯示裝置的投影顯示系統是公知的，把該系統設計成它們在相反的方向上可以是地板安裝或天花板安裝。由于可以輕易反相垂直掃描方向，在這樣的應用中該顯示裝置適宜使用。在汽車導航系統中發現一種類似的需要，其中顯示器可能需要安裝在儀表板的上面或下面。