(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイのディスプレイドライバのパワーレール上に多重化された電圧を供給することによって、該ディスプレイを駆動するために使用される装置であって、該装置は、
規則的な間隔で連続する複数のフレームパルスを生成するように構成されたフレーム生成手段と、
該複数のフレームパルスと同じ間隔で連続する複数のフレームブランキングパルスを生成するように構成されたフレームブランキング生成手段と、
複数の入力線であって、各入力線は、複数の異なる入力電圧のうちの１つを受け取るように配置されている、複数の入力線と、
該ディスプレイドライバの該パワーレールに接続された出力線と、
フレームブランキングパルスが存在していない場合、複数の異なる電圧レベルを有する複数の電圧を多重化することによって得られる電圧を該ディスプレイドライバの該パワーレール上に出力するように、該連続する複数のフレームパルスの各々の間に該出力線を該複数の入力線のうちの１つに接続するように構成されたスイッチング手段であって、該スイッチング手段は、連続する複数のフレーム周期の間に該出力線が接続される該入力線を変えることが可能であり、該スイッチング手段は、フレームブランキングパルスが存在している場合、該出力線から電荷を排出するように構成されている、スイッチング手段と
を含む、装置。
【請求項２】
前記スイッチング手段は、複数のアナログスイッチを含み、各アナログスイッチは、その関連づけられた入力線に接続された第１の入力と、前記出力線に接続された出力と、イネーブル信号を受け取るように構成された第２の入力とを有し、各アナログスイッチは、該イネーブル信号の第１の値を受け取ることに応答してオンになり、これにより、該関連づけられた入力線上の電圧が該出力線上で受け取られることを引き起こし、各アナログスイッチは、該イネーブル信号の第２の値を受け取ることに応答してオフになり、これにより、該出力線上の該電圧が減衰することを引き起こす、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
各アナログスイッチをオフにすることは、十分に長いフレームブランキング間隔で前記連続する複数のフレームブランキングパルスを受け取ることに応答して、前記出力線上で受け取られることが可能な前記電圧の最大値が、該フレームブランキング間隔内で該出力線上で受け取られることが可能な該電圧の最小値未満に減衰することを可能にする、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
少なくとも１つのアナログスイッチは、
第１のトランジスタであって、該第１のトランジスタのドレインは、その関連づけられた入力線から信号を受け取る、第１のトランジスタと、
前記出力線に接続されたドレインを有する第２のトランジスタと、
該第１のトランジスタのソースおよび該第２のトランジスタのソースに相互接続されたコネクタと、
該コネクタと該第１のトランジスタのゲートおよび該第２のトランジスタのゲートとの間に接続されたＲＣ回路と、
該第１のトランジスタの該ゲートおよび該第２のトランジスタの該ゲートと接地との間に直列に配置された第１の抵抗器および第２の抵抗器と、
前記イネーブル信号を受け取るように構成された第３のトランジスタであって、接地と該第１の抵抗器および該第２の抵抗器との間との間に接続された第３のトランジスタと
を含む、請求項２に記載の装置。
【請求項５】
前記装置は、その関連づけられた入力線上の負電圧を有し、前記第１のトランジスタおよび前記第２のトランジスタは、Ｎチャネルトランジスタであり、前記第３のトランジスタは、前記イネーブル信号を受け取るように構成されたエミッタおよびコレクタのうちの一方と、接地に接続されたベースと、前記第１の抵抗器と前記第２の抵抗器との間に接続されたエミッタおよびコレクタのうちの他方とを有する、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記装置は、その関連づけられた入力線上の正電圧を有し、前記第１のトランジスタおよび前記第２のトランジスタは、Ｐチャネルトランジスタであり、前記第３のトランジスタは、前記イネーブル信号を受け取るように構成されたベースと、接地に接続され、かつ、前記第１の抵抗器と前記第２の抵抗器との間に接続されたその他の２つの電極とを有する、請求項４に記載の装置。
【請求項７】
請求項１に記載の装置を含む電気泳動ディスプレイ。
【請求項８】
前記電気泳動ディスプレイは、カラー電気泳動ディスプレイである、請求項７に記載の電気泳動ディスプレイ。
【請求項９】
ディスプレイのディスプレイドライバのパワーレール上に多重化された電圧を供給することによって、該ディスプレイを駆動する方法であって、該方法は、
規則的な間隔で連続する複数のフレームパルスを生成することと、
該複数のフレームパルスと同じ間隔で連続する複数のフレームブランキングパルスを生成することと、
複数の入力線上の複数の異なる入力電圧を受け取ることと、
該ディスプレイの該ディスプレイドライバの該パワーレールに接続された出力線を提供することと、
フレームブランキングパルスが存在していない場合、複数の異なる電圧レベルを有する複数の電圧を多重化することによって得られる電圧を該ディスプレイドライバの該パワーレール上に出力するように、該連続する複数のフレームパルスの各々の間に該出力線を該複数の入力線のうちの１つに接続することと、
フレームブランキングパルスが存在している場合、該出力線から電荷を排出することと、
該出力線から電荷を排出した後およびフレームブランキングパルスがもはや存在しない場合、該出力線を該複数の入力線のうちの異なる１つに接続することと
を含む、方法。
【請求項１０】
フレームブランキング間隔は、前記出力線上で受け取られることが可能な最大値が、該フレームブランキング間隔内で該出力線上で受け取られることが可能な最小値未満に減衰することを可能にするために十分に長い、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法を実行するように構成された電気泳動ディスプレイ。
【請求項１２】
前記電気泳動ディスプレイは、カラー電気泳動ディスプレイである、請求項１１に記載の電気泳動ディスプレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１４年５月１４日に出願された、同時係属中の出願番号１４／２７７，１０７（公開番号２０１４／０３４０４３０）、および２０１５年９月１０日に出願された、同時係属中の出願番号１４／８４９，６５８（公開番号２０１６／００８５１３２）に関連している。
【０００２】
本発明は、ディスプレイを駆動するための装置に関連する。この装置は、特に、電気泳動ディスプレイを駆動するために企図されるが、このために排他的に企図されるわけではなく、とりわけ、複数の着色粒子を含む電気泳動材料の単一層を使って、２つより多くの色を表現することができる着色電気泳動ディスプレイのために企図される。本明細書中で使われている色という用語は、黒および白を含む。
【０００３】
灰色状態という用語は、本明細書中で、画像化技術分野におけるその従来の意味で使われ、画素の２つの極端な光学状態の中間にある状態を指し、必ずしもこれらの２つの極端な状態の間での黒−白の遷移を意味するわけではない。例えば、以下で参照されるＥ  Ｉｎｋの特許および公開された出願のいくつかは、極端な状態が白および濃い青であり、その結果、中間の灰色状態は実際、淡い青である、電気泳動ディスプレイを記載する。実際、すでに言及されているように、光学状態の変化は、全く色変化でなくあり得る。黒および白という用語は、本明細書中の以下で、ディスプレイの２つの極端な光学状態を指すために使われ得、通常、厳密には黒および白ではない極端な光学状態（例えば、前述の白および濃い青の状態）を含むと理解されるべきである。
【０００４】
双安定および双安定性という用語は、少なくとも１つの光学特性において異なる第１および第２のディスプレイ状態を有する表示素子を含むディスプレイであり、その結果、任意の所与の素子が、有限の持続時間のアドレスパルスによってそれの第１または第２のディスプレイ状態をとるために駆動された後、アドレスパルスが終了してから、その状態が、表示素子の状態を変えるために必要とされるアドレスパルスの最小持続時間の少なくとも数倍、例えば、少なくとも４倍の間持続する、ディスプレイを指すために、本明細書中で、当該技術分野におけるその従来の意味で使われる。グレースケールが可能ないくつかの粒子ベースの電気泳動ディスプレイが、その極端な黒および白の状態においてだけでなく、その中間の灰色状態においても安定しており、同じことがいくつかの他のタイプの電気光学ディスプレイに当てはまることが、米国特許番号７，１７０，６７０に示されている。このタイプのディスプレイは、適切には双安定というよりむしろ多安定と呼ばれるが、便宜上、双安定という用語は、本明細書中で、双安定および多安定ディスプレイの両方を含むために使われ得る。
【０００５】
インパルスという用語は、電気泳動ディスプレイを駆動することを指すために使われる場合、本明細書中で、ディスプレイが駆動される周期の間の時間に対する印加電圧の積分を指すために使われる。
【０００６】
広帯域においてまたは選択された波長で光を吸収、散乱または反射する粒子は、本明細書中で、着色粒子または顔料粒子と呼ばれる。染料またはフォトニック結晶などの、光を吸収または反射する（不溶性の着色材料を意味するその用語の厳密な意味における）顔料以外の様々な材料がまた、本発明の電気泳動媒体およびディスプレイにおいて使われ得る。
【背景技術】
【０００７】
ほとんどの商用電気泳動ディスプレイは、モノクロで、典型的には黒および白である。しかし、各画素で、２つより多くの色を表示し得、好ましくは８つもの多くの色を表示し得る電気泳動ディスプレイを開発するための試みが、最近なされている。例えば、米国特許第８，７１７，６６４号（特許文献１）および米国特許第９，１７０，４６８号（特許文献２）、米国特許出願公開第２０１４／０３１３５６６号（特許文献３）、米国特許出願公開第２０１４／０３４０７３４号（特許文献４）、米国特許出願公開第２０１４／０３４０７３６号（特許文献５）および米国特許出願公開第２０１５／０１０３３９４号（特許文献６）、ならびに、前述の米国特許出願公開第２０１４／０３４０４３０号（特許文献７）および米国特許出願公開第２０１６／００８５１３２号（特許文献８）を参照されたい。これらの着色電気泳動ディスプレイのうちの多くは、ディスプレイを駆動するために、３つより多くの電圧レベルの使用を必要とし、特に、以上で言及された出願に記載された様々なディスプレイは、５つまたは７つの電圧レベルを必要とする。前述のディスプレイのうちのいくつかはまた、共通前面電極上の電圧が駆動過程の間に変わる、前面スイッチングを有するアクティブマトリックスディスプレイを使用する。これは、３つの電圧レベル、典型的には、−Ｖ、０および＋Ｖ（Ｖは駆動電圧）の使用のみを必要とする、ほとんどの先行技術のモノクロディスプレイと対照的である。ほとんどの商用モノクロディスプレイは、３つの電圧レベルの使用のみを必要とするので、典型的には、そのようなディスプレイとの使用のために使用可能な列（データ線）ドライバは、任意の１回で（すなわち、ディスプレイの任意の１つの走査周期（フレーム周期）において）３つの電圧レベルを取り扱うために配置されるのみである。着色ディスプレイのためのカスタムドライバを開発する遅れおよび費用を回避するために、商用３レベルドライバが着色ディスプレイを駆動することを可能にすることが非常に望ましい。前述の米国特許出願公開第２０１６／００８５１３２号（特許文献８）に記載されているように、ディスプレイで使われる波形の注意深い配置によって、任意の１つのフレーム周期において３つのみの電圧レベルを取り扱うことができるドライバを使って、５つ、７つまたはそれより多くの電圧レベルの使用を必要とするディスプレイを作動させることが可能であるが、そうするためには、フレームごとに３レベルドライバから使用可能な電圧を変えることができることが必要である。フレームごとに電圧を変えることができる装置は、従来の電子制御デバイスから組み立てられ得るが、そのような装置は、小さい電気泳動ディスプレイ（例えば、電子書籍（または文書）リーダ）との使用のためには不便にも大きく高価であり、したがって、この目的のために、コンパクトで安価な装置の必要性がある。本発明は、そのような装置を提供しようとする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第８，７１７，６６４号明細書
【特許文献２】米国特許第９，１７０，４６８号明細書
【特許文献３】米国特許出願公開第２０１４／０３１３５６６号明細書
【特許文献４】米国特許出願公開第２０１４／０３４０７３４号明細書
【特許文献５】米国特許出願公開第２０１４／０３４０７３６号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２０１５／０１０３３９４号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第２０１４／０３４０４３０号明細書
【特許文献８】米国特許出願公開第２０１６／００８５１３２号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
よって、本発明は、ディスプレイを駆動するときの使用のための装置を提供し、装置は、
規則的な間隔でフレームパルスの連続を生成するように配置されたフレーム生成手段と、
フレームパルスと同じ間隔でフレームブランキングパルスの連続を生成するように配置されたフレームブランキング生成手段と、
複数の入力線であって、各入力線は、複数の異なる入力電圧のうちの１つを受け取るように配置され、すべての入力電圧は、同じ極性を有する、複数の入力線と、
デバイスドライバに接続されることができる出力線と、
フレームブランキングパルスが存在していない場合、各規則的な間隔の部分の間に出力線を入力線のうちの１つに接続するように配置されたスイッチング手段であって、スイッチング手段は、連続するフレーム周期の間に出力線が接続される入力線を変えることができ、スイッチング手段は、フレームブランキングパルスが存在している場合、出力線から電荷を排出するように配置される、スイッチング手段と
を含む。
【００１０】
本発明の装置において、スイッチング手段は、複数のアナログスイッチを含み得、該複数のアナログスイッチは、１つが各入力線に関連づけられており、各アナログスイッチは、その関連づけられた入力線に接続された第１の入力と、出力線に接続された出力とを有し、各アナログスイッチおよび第２の入力は、イネーブル信号を受け取るように配置されており、イネーブル信号の１つの値は、関連づけられた入力線上の電圧が出力線上にアサートされることを引き起こし、イネーブル信号の第２の値は、出力線上の電圧が減衰することを引き起こす。フレームブランキング間隔は、望ましくは、出力線上にアサートされ得る最大値が、フレームブランキング間隔内で出力線上にアサートされ得る最小値未満に減衰することを可能にするために十分に長い。
【００１１】
本発明の装置において、少なくとも１つのアナログスイッチは、
第１のトランジスタであって、そのドレインは、信号をその関連づけられた入力線から受け取る、第１のトランジスタと、
出力線に接続されたドレインを有する第２のトランジスタと、
第１のトランジスタおよび第２のトランジスタのソースに相互接続されたコネクタと、
コネクタと、第１のトランジスタおよび第２のトランジスタのゲートとの間に接続されたＲＣ回路と、
第１のトランジスタおよび第２のトランジスタのゲートと接地との間で直列に配置された第１の抵抗器および第２の抵抗器と、
イネーブル信号を受け取るように配置され、接地と、第１の抵抗器と第２の抵抗器との間との間に接続された第３のトランジスタと
を含み得る。
その関連づけられた入力線上の負電圧との使用のために企図されたこのタイプのアナログスイッチにおいて、第１のトランジスタおよび第２のトランジスタは、Ｎチャネルトランジスタであり得、第３のトランジスタは、イネーブル信号を受け取るように配置されたそのエミッタおよびコレクタのうちのその１つと、接地に接続されたそのベースと、第１の抵抗器と第２の抵抗器との間に接続されたそのエミッタおよびコレクタのうちの他方とを有し得る。一方、その関連づけられた入力線上の正電圧との使用のために企図されたこのタイプのアナログスイッチにおいて、第１のトランジスタおよび第２のトランジスタは、Ｐチャネルトランジスタであり得、第３のトランジスタは、イネーブル信号を受け取るように配置されたそのベースと、接地に、および第１の抵抗器と第２の抵抗器との間に接続されたその他の２つの電極とを有し得る。
【００１２】
本発明は、本発明の装置を含む、ディスプレイ、特に電気泳動ディスプレイ、および特にカラー電気泳動ディスプレイに及ぶ。
【００１３】
本発明はまた、ディスプレイを駆動する方法を提供し、方法は、
規則的な間隔でフレームパルスの連続を生成することと、
フレームパルスと同じ間隔でフレームブランキングパルスの連続を生成することと、
複数の入力線上の複数の異なる入力電圧をアサートすることと、
デバイスドライバに接続された出力線を提供することと、
フレームブランキングパルスが存在していない場合、各規則的な間隔の部分の間に出力線を入力線のうちの１つに接続することと、
フレームブランキングパルスが存在している場合、出力線から電荷を排出することと、
出力線から電荷を排出した後およびフレームブランキングパルスがもはや存在しない場合、出力線を入力線のうちの異なる１つに接続することと
を含む。
【００１４】
この方法において、フレームブランキング間隔は、望ましくは、出力線上にアサートされ得る最大値が、フレームブランキング間隔内で出力線上にアサートされ得る最小値未満に減衰することを可能にするために十分に長い。
【００１５】
本発明は、本発明の方法を実施するために配置された、ディスプレイ、特に電気泳動ディスプレイ、および特にカラー電気泳動ディスプレイに及ぶ。
本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
ディスプレイを駆動するときの使用のための装置であって、該装置は、
規則的な間隔でフレームパルスの連続を生成するように配置されたフレーム生成手段と、
該フレームパルスと同じ間隔でフレームブランキングパルスの連続を生成するように配置されたフレームブランキング生成手段と、
複数の入力線であって、各入力線は複数の異なる入力電圧のうちの１つを受け取るように配置され、すべての該入力電圧は、同じ極性を有する、複数の入力線と、
デバイスドライバに接続されることができる出力線と、
フレームブランキングパルスが存在していない場合、各規則的な間隔の部分の間に該出力線を該入力線のうちの１つに接続するように配置されたスイッチング手段であって、該スイッチング手段は、連続するフレーム周期の間に該出力線が接続される該入力線を変えることができ、該スイッチング手段は、フレームブランキングパルスが存在している場合、該出力線から電荷を排出するように配置される、スイッチング手段と
を含む、装置。
（項目２）
前記スイッチング手段は、複数のアナログスイッチを含み、該複数のアナログスイッチは、１つが各入力線に関連づけられており、各アナログスイッチは、その関連づけられた入力線に接続された第１の入力と、前記出力線に接続された出力とを有し、各アナログスイッチおよび第２の入力は、イネーブル信号を受け取るように配置されており、該イネーブル信号の１つの値は、該関連づけられた入力線上の電圧が該出力線上にアサートされることを引き起こし、該イネーブル信号の第２の値は、該出力線上の該電圧が減衰することを引き起こす、項目１に記載の装置。
（項目３）
フレームブランキング間隔は、前記出力線上にアサートされ得る最大値が、該フレームブランキング間隔内で該出力線上にアサートされ得る最小値未満に減衰することを可能にするために十分に長い、項目１に記載の装置。
（項目４）
少なくとも１つのアナログスイッチは、
第１のトランジスタであって、そのドレインは、信号をその関連づけられた入力線から受け取る、第１のトランジスタと、
前記出力線に接続されたドレインを有する第２のトランジスタと、
該第１のトランジスタおよび該第２のトランジスタのソースに相互接続されたコネクタと、
該コネクタと、該第１のトランジスタおよび該第２のトランジスタのゲートとの間に接続されたＲＣ回路と、
該第１のトランジスタおよび該第２のトランジスタの該ゲートと接地との間に直列に配置された第１の抵抗器および第２の抵抗器と、
前記イネーブル信号を受け取るように配置され、接地と、該第１の抵抗器と該第２の抵抗器との間との間に接続された第３のトランジスタと
を含む、項目２に記載の装置。
（項目５）
その関連づけられた入力線上の負電圧を有する項目４に記載の装置であって、前記第１のトランジスタおよび前記第２のトランジスタは、Ｎチャネルトランジスタであり、前記第３のトランジスタは、前記イネーブル信号を受け取るように配置されたそのエミッタおよびコレクタのうちのその１つと、接地に接続されたそのベースと、前記第１の抵抗器と前記第２の抵抗器との間に接続されたそのエミッタおよびコレクタのうちの他方とを有する、項目４に記載の装置。
（項目６）
その関連づけられた入力線上の正電圧を有する項目４に記載の装置であって、前記第１のトランジスタおよび前記第２のトランジスタは、Ｐチャネルトランジスタであり、前記第３のトランジスタは、前記イネーブル信号を受け取るように配置されたそのベースと、接地に、および前記第１の抵抗器と前記第２の抵抗器との間に接続されたその他の２つの電極とを有する、項目４に記載の装置。
（項目７）
項目１に記載の装置を含む電気泳動ディスプレイ。
（項目８）
カラー電気泳動ディスプレイである項目７に記載の電気泳動ディスプレイ。
（項目９）
ディスプレイを駆動する方法であって、該方法は、
規則的な間隔でフレームパルスの連続を生成することと、
該フレームパルスと同じ間隔でフレームブランキングパルスの連続を生成することと、
複数の入力線上の複数の異なる入力電圧をアサートすることと、
デバイスドライバに接続された出力線を提供することと、
フレームブランキングパルスが存在していない場合、各規則的な間隔の部分の間に該出力線を該入力線のうちの１つに接続することと、
フレームブランキングパルスが存在している場合、該出力線から電荷を排出することと、
該出力線から電荷を排出した後およびフレームブランキングパルスがもはや存在しない場合、該出力線を該入力線のうちの異なる１つに接続することと
を含む、方法。
（項目１０）
フレームブランキング間隔は、前記出力線上にアサートされ得る最大値が、該フレームブランキング間隔内で該出力線上にアサートされ得る最小値未満に減衰することを可能にするために十分に長い、項目９に記載の方法。
（項目１１）
項目１０に記載の方法を実施するように配置された電気泳動ディスプレイ。
（項目１２）
カラー電気泳動ディスプレイである項目１１に記載の電気泳動ディスプレイ。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】添付の図面のうちの図１は、本発明の装置のブロック図である。
【００１７】
【図２】図２は、図１に示された装置に存在する様々な信号のタイミングを示すタイミング図である。
【００１８】
【図３】図３は、負電圧を制御するために図１の装置において採用され得るアナログスイッチの一形態の回路図である。
【００１９】
【図４】図４は、図３のものに似ているが、正電圧を制御するために採用される回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下の記載では、すべてのパルスが、他の態様で述べられない限り、正極性を有する。「前縁」という用語は、デジタルパルスの開始縁を指し、正極性パルスに対しては、前縁はその上昇縁であり、負極性パルスに対しては、前縁はその下降縁である。「後縁」という用語は、デジタルパルスの終了縁を記載し、正極性パルスに対しては、後縁はその下降縁であり、負極性パルスに対しては、後縁はその上昇縁である。
【００２１】
以上に示されているように、本発明は、３つより多くの駆動電圧が、任意の１つのフレームにおいて３つの電圧のみをアサートすることができるトリレベルディスプレイドライバとともに使われることを可能にする装置を提供する。薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）ベースのディスプレイパネル（特に、電気泳動ディスプレイパネル）に印加される、本発明の装置によって達成される電圧変調は、フレームごとのパワーレールスイッチングを可能にする。負および正電圧の複数のパワーレールは、当該技術分野において知られている従来型の電源回路によって供給され、したがって、詳細には記載されない。本発明の装置は、電源回路から正デバイスパワーレール上への正電圧を時間多重化し、同様に、電源回路から負デバイスパワーレール上への負電圧を多重化する。
【００２２】
添付の図面の図１は、ディスプレイドライバの正パワーレール上への一連の正電圧を多重化するための（概して、１００と指定される）本発明の装置の部分を示すブロック図である。以下に説明される理由のために、同様の装置がまた、デバイスドライバの負パワーレール上への一連の負電圧の同様の多重化を達成するために、提供される必要がある。また、前面スイッチングが使われる場合、１つまたは２つの追加のユニットが、前面電極電位を制御するために必要とされ得るが、この場合、追加の１つまたは複数のユニットからの出力が、デバイスドライバへというよりむしろ、前面電極自体へ直接送り込まれる。
【００２３】
図１に示されているように、装置１００は、一連のアナログスイッチ１０２Ａ、１０２Ｂ、．．．１０２Ｎを含み、それらのそれぞれは、一連の正電圧Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２、．．．ＶｉｎＮのうちの１つを（示されていない）適切な電源回路から受け取る第１の入力線を提供される。各アナログスイッチはまた、イネーブル信号Ｖｉｎ＿１＿ＥＮＡＢＬＥ、Ｖｉｎ＿２＿ＥＮＡＢＬＥ、．．．Ｖｉｎ＿Ｎ＿ＥＮＡＢＬＥを受け取る第２の入力を提供される。（示されていない）コントローラは、アナログスイッチ１０２Ａなどのうちの１つのみが任意の１回で閉じられるように、イネーブル信号を制御し、その結果、１つの閉じられたスイッチが、その正入力電圧を電圧Ｖ＿ＥＰＤとして共通の出力線１０４へ送り込み、そこからディスプレイドライバへ送り込まれる。コントローラは、典型的には、異なる電圧が各連続するフレームにおける出力線１０４上に現れるように、イネーブル信号をフレームごとに変える。
【００２４】
装置１００が単に、各フレームの始まりで出力１０４上の電圧を急に１つの正値から別のものに切り替えた場合、例えば、ディスプレイ内の寄生容量の結果として、望ましくない電圧サージが生じ得、出力線上の電圧が正しい値に落ち着くためにいくらかの時間がかかり得る。その結果、正しくない電圧が、いくつかのフレームにおけるバックプレーンの最初の数行の走査中、画素に印加され得、ディスプレイの電気光学性能への望ましくない影響、および／またはディスプレイ回路もしくは電極への可能性のある損傷があり得る。次に図２を参照して記載されるように、これらの問題を避けるために、装置１００は、単に出力線１０４上の電圧の急な変化を可能にしないが、その上に新しい電圧をアサートする前に、この線から電荷を取り除く。
【００２５】
図２に示されているように、装置１００は、ディスプレイの完全な走査に対応する、規則的な間隔でのフレームパルスの連続を含むフレーム同期信号を使用する。このフレーム同期信号は、電気光学ディスプレイの当業者には誰にでも馴染みがあり、装置１００それ自体によって生成される必要はなく、信号は、例えば、デバイスドライバによって生成され得、発明の装置に送り返される。装置１００はまた、フレームブランキング信号を使用し、これは、図２に示されているように、フレームブランキングパルスの各後縁がフレーム同期パルスの後縁と整列されるように、フレーム同期信号と同期される。しかし、各フレームブランキングパルスは、フレーム同期パルスより長く、典型的には、フレーム周期の長さの約２から約５パーセントを占める。（フレームブランキング信号は、実際は、図２に示されているものの逆であり、実際は、フレームブランキング信号は、通常、高いが、フレームブランキングがアクティブである場合、低くなる。）
【００２６】
図２における最も下のトレースは、１つの完全なフレームの間の出力線１０４上に存在する電圧と、先行するフレームの最後の部分と、後続のフレームの最初の部分とを示す。図２に示されているように、先行するフレームにおける出力線上の電圧は、フレームブランキングパルスの前縁までＶｉｎ  ＦＲｎ−１で一定である。この前縁では、Ｖｉｎ  ＦＲｎ−１を出力線に供給する以前に閉められたアナログスイッチが開けられ、よって、この電圧を出力線およびデバイスドライバパワーレールから切り離す。アナログスイッチは、以下に記載された態様で、出力線を接地に接続し、それによって、出力線上の電圧が指数関数的に下がることを可能にする。フレームブランキングパルスの後縁では、異なるアナログスイッチが閉じられ、その結果、出力線上の電圧がＶｉｎ  ＦＲｎに急速に上がり、次のフレームブランキングパルスの前縁までこの値のままであり、そのときこの過程は、Ｖｉｎ  ＦＲｎ＋１の電圧に達するために繰り返される。フレームブランキングパルスの長さは、１つのフレームの間に出力線上に存在する電圧が、後続のフレームの間に出力線上にかけられる値未満まで確実に減衰するために、十分でなければならないことに留意されたい。確実にこれが常に当てはまるように、フレームブランキング間隔は、出力線上にアサートされ得る最大値が、フレームブランキング間隔内で出力線上にアサートされ得る最小値未満に減衰することを可能にするために十分に長くあるべきである。
【００２７】
実際の画像は、図２において示されている画像時間の間、出力線がそれの新たな所望の電圧に達した後の周期内で、次のフレームブランキングパルスの前縁までの間に起こるのみであることに留意されたい。電気光学ディスプレイの当業者に容易に明らかなように、フレームブランキングパルスの長さは、アクティブマトリックスディスプレイに実際存在する物理的な線の前および／または後に、ディスプレイコントローラにおいて提供される「仮想線（ｐｈａｎｔｏｍ  ｌｉｎｅｓ）」の数を制御することによって変わり得る。
【００２８】
図２に示されているシーケンスは、電圧が重複することを防止する。電圧の重複は、デバイスドライバパワーレールが、重複がなくなった後のある時まで所望の電圧であることを可能にしない。それはまた、電圧供給回路への損傷を引き起こし得る。
【００２９】
図３は、負電圧との使用のために企図された、図１に示されている装置１００のバージョンにおける、アナログスイッチ１０２Ａ、１０２Ｂなどのうちの１つの回路図である。図３から見られるように、電源回路から（負）電圧Ｖｉｎを流す、アナログスイッチの第１の入力は、第１のトランジスタＴ１のドレインに接続される。Ｔ１のソースは、線１０８を介して第２のトランジスタＴ２のソースに接続され、それのドレインは、Ｖ＿ＥＰＤを流す出力線に接続される。Ｔ１およびＴ２はそれぞれ、Ｎ−ＣＨ  ＭＯＳＦＥＴトランジスタである。Ｔ１およびＴ２のゲートは、線１１０を介して相互接続され、抵抗器Ｒ１およびコンデンサＣは、線１０８と１１０との間に平行に接続され、ＲＣ回路を形成する。線１１０はまた、直列に配置された抵抗器Ｒ２およびＲ３を介して接地に接続され、以下のとおりである。
Ｒ３  ＞＞  Ｒ１  ＋  Ｒ２
イネーブル信号Ｖｉｎ＿Ｅｎａｂｌｅを通す、図３に示されているアナログスイッチへの第２の入力は、トランジスタＴ３のエミッタに接続され、それのベースは、接地に接続され、それのコレクタは、抵抗器Ｒ２とＲ３との間に接続される。
【００３０】
当業者に容易に明らかであるように、フレームグランキングパルスの後縁に続いて、コンデンサＣは、トランジスタＴ１およびＴ２が、Ｒ２＊Ｃ時定数によって決定される時間制御された態様でオンになることを可能にする。確実にトランジスタＴ１およびＴ２がフレームブランキングパルスの前縁でオフされるようにするために、コンデンサＣが、Ｒ３を通して放電され、よって、電圧Ｖ＿ＥＰＤの指数関数的な減衰を可能にする。
【００３１】
図４は、図３に示されているものに類似しているが、正電圧を取り扱うために企図された、アナログスイッチの回路図である。図４に示されている回路は、図３に示されているものと以下の点で異なる。
（ａ）トランジスタＴ１およびＴ２はそれぞれ、Ｐ−ＣＨ  ＭＯＳＦＥＴトランジスタであり、
（ｂ）第２の入力Ｖｉｎ＿Ｅｎａｂｌｅは、トランジスタＴ３の「ゲート」に接続され、以前に記載されているように、トランジスタの他の２つの電極は、Ｒ２とＲ３との間に、および接地に接続される。
【００３２】
上述のことから、本発明がフレームごとに３レベルドライバから利用可能な電圧を変えるためのコンパクトで安価な装置を提供し得ることが見られる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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