Схема пикселя и устройство отображения

Схема пикселя и устройство отображения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Текст описания приведен в факсимильном виде.

1. Схема пикселя, содержащая:блок элементов отображения, включающий в себя единичный элемент отображения;внутренний узел, который конфигурирует часть блока элементов отображения и поддерживает напряжение данных пикселя, приложенное к блоку элементов отображения;первую переключающую схему, которая передает напряжение данных пикселя, поступившее из сигнальной линии данных, на внутренний узел через по меньшей мере заранее установленный переключающий элемент;вторую переключающую схему, которая передает напряжение, поданное на заранее установленную линию подачи напряжения, внутреннему узлу без прохождения через заранее установленный переключающий элемент; исхему управления, которая поддерживает заранее установленное напряжение в зависимости от напряжения данных пикселя, удерживаемого внутренним узлом на одном выводе первого емкостного элемента, и управляет подключением/отключением второй переключающей схемы, причемвторая переключающая схема включает в себя первый транзисторный элемент и третий транзисторный элемент, схема управления включает в себя второй транзисторный элемент, и каждый из транзисторных элементов с первого по третий имеет первый вывод, второй вывод и управляющий вывод, который управляет электрическим соединением между первым и вторым выводами,вторая переключающая схема конфигурируется с помощью последовательной схемы из первого транзисторного элемента и третьего транзисторного элемента,схема управления конфигурируется с помощью последовательной схемы из второго транзисторного элемента и первого емкостного элемента,один вывод первой переключающей схемы подключается к сигнальной линии данных,один вывод второй переключающей схемы подключается к линии подачи напряжения,другие выводы первой и второй переключающих схем и первый вывод второго транзисторного элемента подключаются к внутреннему узлу,управляющий вывод первого транзисторного элемента, второй вывод второго транзисторного элемента и один вывод первого емкостного элемента соединяются друг с другом,управляющий вывод второго транзисторного элемента подключается к первой линии управления,управляющий вывод третьего транзисторного элемента подключается ко второй линии управления, идругой вывод первого емкостного элемента подключается ко второй линии управления или третьей линии управления.

2. Схема пикселя по п.1, в которой первая линия управления также служит в качестве линии подачи напряжения.

3. Схема пикселя по п.1, дополнительно содержащаявторой емкостный элемент, имеющий один вывод, подключенный к внутреннему узлу, и имеющий другой вывод, подключенный к четвертой линии управления или заранее установленной линии постоянного напряжения.

4. Схема пикселя по п.1, дополнительно содержащая второй емкостный элемент, имеющий один вывод, подключенный к внутреннему узлу, и имеющий другой вывод, подключенный к четвертой линии управления,причем четвертая линия управления также служит в качестве линии подачи напряжения.

5. Схема пикселя по любому из пп.1-4, в которойзаранее установленный переключающий элемент конфигурируется с помощью четвертого транзисторного элемента, имеющего первый вывод, второй вывод и управляющий вывод, который управляет электрическим соединением между первым и вторым выводами, иуправляющий вывод четвертого транзисторного элемента подключается к сигнальной линии сканирования.

6. Схема пикселя по п.5, в которойпервая переключающая схема не включает в себя переключающий элемент за исключением заранее установленного переключающего элемента.

7. Схема пикселя по п.5, в которойпервая переключающая схема конфигурируется с помощью последовательной схемы из третьего транзисторного элемента во второй переключающей схеме и заранее установленного переключающего элемента или последовательной схемы из пятого транзистора, имеющего управляющий вывод, подключенный к управляющему выводу третьего транзисторного элемента во второй переключающей схеме, и заранее установленного переключающего элемента.

8. Устройство отображения, содержащеематрицу схем пикселей, сконфигурированную путем размещения множества схем пикселей по п.1 в направлении строк и направлении столбцов, причемсигнальная линия данных организуется для каждого из столбцов друг за другом,схемы пикселей, размещенные вдоль одного столбца, имеют одни выводы первых переключающих схем, подключенные к общей сигнальной линии данных,схемы пикселей, размещенные вдоль одной строки или одного столбца, имеют управляющие выводы вторых транзисторных элементов, подключенные к общей первой линии управления,схемы пикселей, размещенные вдоль одной строки или одного столбца, имеют управляющие выводы третьих транзисторных элементов, подключенные к общей второй линии управления,схемы пикселей, размещенные вдоль одной строки или одного столбца, имеют остальные выводы первых емкостных элементов, подключенные к общей второй линии управления или общей третьей линии управления,предоставляется схема возбуждения сигнальной линии данных, которая независимо возбуждает сигнальные линии данных, и схема возбуждения линии управления, которая независимо возбуждает первую и вторую линии управления,в случае, когда первая линия управления служит в качестве линии подачи напряжения, или в случае, когда линия подачи напряжения является независимым проводом, схема возбуждения линии управления возбуждает линию электроснабжения, ив случае, когда другой вывод первого емкостного элемента подключается к третьей линии управления, схема возбуждения линии управления возбуждает третью линию управления.

9. Устройство отображения по п.8, в которомв случае, когда линия электроснабжения является независимым проводом, в схемах пикселей, размещенных вдоль одной строки или одного столбца, одни выводы вторых переключающих схем подключаются к общей линии подачи напряжения.

10. Устройство отображения по п.8 или 9, в которомпервая переключающая схема не включает в себя переключающий элемент за исключением заранее установленного переключающего элемента, заранее установленный переключающий элемент является четвертым транзисторным элементом, имеющим первый вывод, второй вывод и управляющий вывод, который управляет электрическим соединением между первым и вторым выводами, и первый вывод, второй вывод и управляющий вывод подключаются соответственно к внутреннему узлу, сигнальной линии данных и сигнальной линии сканирования,сигнальная линия сканирования размещается для каждой из строк друг за другом, и схемы пикселей, размещенные вдоль одной строки, подключаются к общей сигнальной линии сканирования, ипредоставляется схема возбуждения сигнальной линии сканирования, которая независимо возбуждает сигнальные линии сканирования.

11. Устройство отображения по п.8 или 9, в которомзаранее установленный переключающий элемент конфигурируется с помощью четвертого транзисторного элемента, имеющего первый вывод, второй вывод и управляющий вывод, который управляет электрическим соединением между первым и вторым выводами,первая переключающая схема конфигурируется с помощью последовательной схемы из третьего транзисторного элемента во второй переключающей схеме и четвертого транзисторного элемента или последовательной схемы из пятого транзистора, имеющего управляющий вывод, подключенный к управляющему выводу третьего транзисторного элемента во второй переключающей схеме, и четвертого транзисторного элемента,одна сигнальная линия сканирования и одна вторая линия управления размещаются для каждой из строк,управляющий вывод четвертого транзисторного элемента подключается к сигнальной линии сканирования,схемы пикселей, размещенные вдоль одной строки, подключаются к общей сигнальной линии сканирования и общей второй линии управления, ипредоставляется схема возбуждения сигнальной линии сканирования, которая независимо возбуждает сигнальные линии сканирования.

12. Устройство отображения по п.10, в которомв действии программирования для независимого программирования данных пикселя в схемах пикселей, размещенных вдоль одной выбранной строки,схема возбуждения сигнальной линии сканирования прикладывает заранее установленное напряжение выбранной строки к сигнальной линии сканирования выбранной строки, чтобы установить в проводящее состояние четвертые транзисторные элементы, размещенные вдоль выбранной строки, и прикладывает заранее установленное напряжение невыбранной строки к сигнальной линии сканирования невыбранной строки, чтобы установить в непроводящее состояние четвертые транзисторные элементы, размещенные вдоль невыбранной строки, исхема возбуждения сигнальной линии данных прикладывает информационные напряжения, соответствующие данным пикселя, которые нужно запрограммировать в схемах пикселей в столбцах выбранной строки, к сигнальным линиям данных соответственно.

13. Устройство отображения по п.12, в которомв действии программированиясхема возбуждения линии управления прикладывает заранее установленное напряжение ко второй линии управления, чтобы установить третий транзисторный элемент в непроводящее состояние.

14. Устройство отображения по п.12, в которомв действии программированиясхема возбуждения линии управления прикладывает заранее установленное напряжение к первой линии управления, чтобы установить второй транзисторный элемент в проводящее состояние.

15. Устройство отображения по п.12, в которомв действии программированиясхема возбуждения линии управления прикладывает заранее установленное напряжение к первой линии управления, чтобы установить второй транзисторный элемент в проводящее состояние независимо от состояния напряжения внутреннего узла, и прикладывает заранее установленное напряжение к линии подачи напряжения, чтобы установить первый транзисторный элемент в непроводящее состояние и установить вторую переключающую схему в непроводящее состояние.

16. Устройство отображения по п.11, в которомв действии программирования для независимого программирования данных пикселя в схемах пикселей, размещенных вдоль одной выбранной строки,схема возбуждения сигнальной линии сканирования прикладывает заранее установленное напряжение выбранной строки к сигнальной линии сканирования выбранной строки, чтобы установить в проводящее состояние четвертые транзисторные элементы, размещенные вдоль выбранной строки, и прикладывает заранее установленное напряжение невыбранной строки к сигнальной линии сканирования невыбранной строки, чтобы установить в непроводящее состояние четвертые транзисторные элементы, размещенные вдоль невыбранной строки,схема возбуждения линии управления прикладывает заранее установленное выбирающее напряжение ко второй линии управления выбранной строки, чтобы установить третий транзисторный элемент в проводящее состояние, и прикладывает заранее установленное невыбирающее напряжение ко второй линии управления невыбранной строки, чтобы установить третий транзисторный элемент в непроводящее состояние, исхема возбуждения сигнальной линии данных независимо прикладывает информационные напряжения, соответствующие данным пикселя, которые нужно запрограммировать в схемах пикселей в столбцах выбранной строки, к сигнальным линиям данных соответственно.

17. Устройство отображения по п.16, в которомв действии программированиясхема возбуждения линии управления прикладывает заранее установленное напряжение к первой линии управления, чтобы установить второй транзисторный элемент в проводящее состояние.

18. Устройство отображения по п.11, в которомв случае, когда линия электроснабжения является независимым проводом, в действии программирования для независимого программирования данных пикселя в схемах пикселей, размещенных вдоль одной выбранной строки,схема возбуждения сигнальной линии сканирования прикладывает заранее установленное напряжение выбранной строки к сигнальной линии сканирования выбранной строки, чтобы установить в проводящее состояние четвертые транзисторные элементы, размещенные вдоль выбранной строки, и прикладывает заранее установленное напряжение невыбранной строки к сигнальной линии сканирования невыбранной строки, чтобы установить в непроводящее состояние четвертые транзисторные элементы, размещенные вдоль невыбранной строки,схема возбуждения линии управления прикладывает заранее установленное выбирающее напряжение ко второй линии управления выбранной строки, чтобы установить третий транзисторный элемент в проводящее состояние, прикладывает заранее установленное напряжение к первой линии управления, чтобы установить второй транзисторный элемент в проводящее состояние независимо от состояния напряжения внутреннего узла, и прикладывает заранее установленное напряжение к линии подачи напряжения, чтобы установить первый транзисторный элемент в непроводящее состояние и установить вторую переключающую схему в непроводящее состояние, исхема возбуждения сигнальной линии данных независимо прикладывает информационные напряжения, соответствующие данным пикселя, которые нужно запрограммировать в схемах пикселей в столбцах выбранной строки, к сигнальным линиям данных соответственно.

19. Устройство отображения по п.10, в которомв действии по автообновлению для возбуждения вторых переключающих схем и схем управления, чтобы одновременно компенсировать изменения напряжения внутренних узлов в множестве схем пикселей,схема возбуждения сигнальной линии сканирования прикладывает заранее установленное напряжение к сигнальным линиям сканирования, подключенным ко всем схемам пикселей в матрице схем пикселей, чтобы установить четвертый транзисторный элемент в непроводящее состояние, схема возбуждения линии управленияприкладывает заранее установленное напряжение к первой линии управления, чтобы ток, текущий от одного вывода первого емкостного элемента во внутренний узел, блокировался вторым транзисторным элементом, когда состояние напряжения двоичных данных пикселя, поддерживаемое внутренним узлом, является первым состоянием напряжения, и второй транзисторный элемент устанавливался в проводящее состояние, когда состояние напряжения является вторым состоянием напряжения,прикладывает заранее установленное напряжение ко второй линии управления, чтобы установить третий транзисторный элемент в проводящее состояние,прикладывает импульс напряжения, имеющий заранее установленную амплитуду напряжения, ко второй линии управления или третьей линии управления, подключенным к другому выводу первого емкостного элемента, чтобы передать изменение напряжения с помощью емкостной связи через первый емкостный элемент одному выводу первого емкостного элемента, чтобы изменение напряжения не подавлялось, и первый транзисторный элемент устанавливался в проводящее состояние, когда напряжение внутреннего узла находится в первом состоянии напряжения, и изменение напряжения подавлялось, и первый транзисторный элемент устанавливался в непроводящее состояние, когда напряжение внутреннего узла находится во втором состоянии напряжения, иподает напряжение данных пикселя в первом состоянии напряжения всем линиям подачи напряжения, подключенным к множеству схем пикселей, затронутых действием по автообновлению.

20. Устройство отображения по п.19, в которомв состоянии ожидания непосредственно после завершения действия по автообновлениюсхема возбуждения линии управления прикладывает заранее установленное напряжение ко второй линии управления, чтобы установить третий транзисторный элемент в непроводящее состояние, и завершает подачу импульса напряжения.

21. Устройство отображения по п.20, в которомв состоянии ожидания схема возбуждения линии управления прикладывает напряжение во втором состоянии напряжения к сигнальной линии данных.

22. Устройство отображения по п.20, в которомдействие по автообновлению повторяется с состоянием ожидания, помещенным между действием по автообновлению и последующим действием по автообновлению, и состояние ожидания не короче 10-кратного периода действия по автообновлению.

23. Устройство отображения по п.19, в которомв случае, когда первая переключающая схема имеет конфигурацию, которая не включает в себя переключающий элемент за исключением четвертого транзисторного элемента,множество схем пикселей, затронутых действием по автообновлению, разделяется на множество секций, каждая из которых состоит из одного или нескольких столбцов,по меньшей мере вторая линия управления и вторая линия управления или третья линия управления, подключенные к другому выводу первого емкостного элемента, размещаются так, чтобы возбуждаться в единицах секций, исхема возбуждения линии управления по отношению к секции, которая не затронута действием по автообновлению, прикладывает заранее установленное напряжение ко второй линии управления, чтобы установить третий транзисторный элемент в непроводящее состояние, или не прикладывает импульс напряжения ко второй линии управления или третьей линии управления, подключенным к другому выводу первого емкостного элемента, ипоследовательно переключает секции, затронутые действием по автообновлению, для раздельного выполнения действия по автообновлению для каждой из секций.

24. Устройство отображения по п.10, в которомсхема пикселя имеет конфигурацию, в которой первая переключающая схема не включает в себя переключающий элемент за исключением четвертого транзисторного элемента, а другой вывод первого емкостного элемента подключается к третьей линии управления,единичный элемент отображения конфигурируется с помощью жидкокристаллического элемента отображения, включающего в себя электрод пикселя, противоэлектрод и жидкокристаллический слой, помещенный между электродом пикселя и противоэлектродом,в блоке элементов отображения внутренний узел подключается к электроду пикселя напрямую или через усилитель напряжения, ипредоставляется схема подачи напряжения на противоэлектрод, которая подает напряжение на противоэлектрод,в действии по самоинверсии полярности для возбуждения первой переключающей схемы, второй переключающей схемы и схемы управления, чтобы инвертировать полярность напряжения, приложенного к электроду пикселя и противоэлектроду, причем действие по самоинверсии полярности выполняется одновременно для множества схем пикселей,в качестве операции задания исходного состояния, выполненной перед началом действия по самоинверсии полярности,схема возбуждения сигнальной линии сканирования прикладывает заранее установленное напряжение к сигнальным линиям сканирования, подключенным ко всем схемам пикселей в матрице схем пикселей, чтобы установить четвертый транзистор в непроводящее состояние,схема возбуждения линии управленияприкладывает заранее установленное напряжение к первой линии управления для формирования разности напряжений на одном выводе первого емкостного элемента в зависимости от того, находится ли состояние напряжения двоичных данных пикселя, удерживаемое внутренним узлом, в первом состоянии напряжения или во втором состоянии напряжения,прикладывает заранее установленное напряжение ко второй линии управления, чтобы установить третий транзисторный элемент в непроводящее состояние, или прикладывает заранее установленное напряжение к линии подачи напряжения, чтобы установить первый транзисторный элемент в непроводящее состояние, и устанавливает вторую переключающую схему в непроводящее состояние, иприкладывает заранее установленное начальное напряжение к третьей линии управления, подключенной к другому выводу первого емкостного элемента,после операции задания исходного состояниясхема возбуждения линии управленияприкладывает импульс напряжения, имеющий заранее установленную амплитуду напряжения, к третьей линии управления, подключенной к другому выводу первого емкостного элемента, чтобы передать изменение напряжения с помощью емкостной связи через первый емкостный элемент одному выводу первого емкостного элемента, чтобы изменение напряжения не подавлялось, и первый транзисторный элемент устанавливался в проводящее состояние, когда напряжение внутреннего узла находится в первом состоянии напряжения, поскольку второй транзисторный элемент установлен в непроводящее состояние, и изменение напряжения подавлялось и первый транзисторный элемент устанавливался в непроводящее состояние, когда напряжение внутреннего узла находится во втором состоянии напряжения, поскольку второй транзисторный элемент установлен в проводящее состояние, ипосле этого прикладывает заранее установленное напряжение к первой линии управления, чтобы установить второй транзисторный элемент в непроводящее состояние независимо от состояния напряжения внутреннего узла,после этого схема возбуждения сигнальной линии сканирования прикладывает импульс напряжения, имеющий заранее установленную амплитуду напряжения, ко всем сигнальным линиям сканирования, подключенным к множеству схем пикселей, затронутых действием по самоинверсии полярности, чтобы временно установить четвертый транзисторный элемент в проводящее состояние, после чего возвращает четвертый транзисторный элемент в непроводящее состояние,схема подачи напряжения на противоэлектрод изменяет напряжение, приложенное к противоэлектроду, между двумя состояниями напряжения после того, как второй транзисторный элемент устанавливается в непроводящее состояние, пока схема возбуждения сигнальной линии сканирования не завершит подачу импульса напряжения,схема возбуждения линии управления прикладывает заранее установленное напряжение ко второй линии управления, чтобы установить третий транзисторный элемент в проводящее состояние по меньшей мере на заранее установленный период после того, как схема возбуждения сигнальной линии сканирования завершает подачу импульса напряжения, и после этого прекращает подачу импульса на третью линию управления, подключенную к другому выводу первого емкостного элемента,схема возбуждения сигнальной линии данных прикладывает напряжение в первом состоянии напряжения ко всем сигнальным линиям данных, подключенным к множеству схем пикселей, затронутых действием по самоинверсии полярности, по меньшей мере на время, пока схема возбуждения сигнальной линии сканирования прикладывает импульс напряжения, исхема возбуждения линии управления прикладывает напряжение во втором состоянии напряжения ко всем линиям подачи напряжения, подключенным к множеству схем пикселей, затронутых действием по самоинверсии полярности, по меньшей мере на неполный период непосредственно до того, как схема возбуждения линии управления завершит подачу заранее установленного напряжения на вторую линию управления, чтобы установить третий транзисторный элемент в проводящее состояние.

25. Устройство отображения по п.24, в которомв случае, когда первая линия управления служит также в качестве линии подачи напряжения,после действия по установке исходного состояния схема возбуждения линии управления прикладывает напряжение во втором состоянии напряжения к первой линии управления в качестве заранее установленного напряжения, чтобы установить второй транзисторный элемент в непроводящее состояние независимо от состояния напряжения внутреннего узла.

26. Устройство отображения по п.24, в которомсхема пикселя включает в себя второй емкостный элемент, имеющий один вывод, подключенный к внутреннему узлу, и другой вывод, подключенный к четвертой линии управления,в случае, когда четвертая линия управления служит также в качестве линии подачи напряжения,схема возбуждения линии управления непрерывно прикладывает напряжение во втором состоянии напряжения к четвертой линии управления в течение периода действия по самоинверсии полярности.

27. Устройство отображения по п.10, в которомсхема пикселя имеет конфигурацию, в которой линия электроснабжения является независимым проводом, не служащим в качестве линий управления с первой по третью, первая переключающая схема не включает в себя переключающий элемент за исключением четвертого транзисторного элемента, а другой вывод первого емкостного элемента подключается к третьей линии управления,единичный элемент отображения конфигурируется с помощью жидкокристаллического элемента отображения, включающего в себя электрод пикселя, противоэлектрод и жидкокристаллический слой, помещенный между электродом пикселя и противоэлектродом,в блоке элементов отображения внутренний узел подключается к электроду пикселя напрямую или через усилитель напряжения,предоставляется схема подачи напряжения на противоэлектрод, которая подает напряжение на противоэлектрод,в действии по самоинверсии полярности для возбуждения первой переключающей схемы, второй переключающей схемы и схемы управления, чтобы инвертировать полярность напряжения, приложенного к электроду пикселя и противоэлектроду, причем действие по самоинверсии полярности выполняется одновременно для множества схем пикселей,в качестве действия по установке исходного состояния, выполненного перед началом действия по самоинверсии полярности,схема возбуждения сигнальной линии сканирования прикладывает заранее установленное напряжение к сигнальным линиям сканирования, подключенным ко всем схемам пикселей в матрице схем пикселей, чтобы установить четвертый транзисторный элемент в непроводящее состояние, схема возбуждения линии управленияприкладывает заранее установленное напряжение к первой линии управления для формирования разности напряжений на одном выводе первого емкостного элемента в зависимости от того, находится ли состояние напряжения двоичных данных пикселя, удерживаемое внутренним узлом, в первом состоянии напряжения или во втором состоянии напряжения,прикладывает заранее установленное напряжение ко второй линии управления, чтобы установить третий транзисторный элемент в непроводящее состояние, или прикладывает заранее установленн