(57)【要約】  本発明は、電気泳動表示の駆動回路を開示する。データライン駆動集積回路及びゲート線駆動集積回路を備える電気泳動表示の駆動回路であって、前記データライン駆動集積回路には、データラインの出力端に感熱素子を有する変調ユニットが設けられ、前記変調ユニットは温度の変化によってデータラインの出力端が出力する電圧信号のパルス幅を調整し、前記電気泳動表示の電気泳動フィルムの誘電特性に対する温度補償を実現する。本発明は、さらに、前記駆動回路の実現方法および電気泳動表示装置を開示し、本発明は製品を設計する予備の実験段階の作業量が低減され、生産効率が向上されると共に、チップの記憶空間が節約される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データライン駆動集積回路及びゲート線駆動集積回路を備える電気泳動表示の駆動回路であって、前記データライン駆動集積回路において、データラインの出力端には、感熱素子を有する変調ユニットがいずれも設けられ、前記変調ユニットは、温度の変化によってデータラインの出力端が出力する電圧信号のパルス幅を調整し、前記電気泳動表示の電気泳動フィルムの誘電特性に対する温度補償を実現することを特徴とする電気泳動表示の駆動回路。
【請求項２】
前記変調ユニットは、一端が前記データライン駆動集積回路のデータラインの出力端に接続され、他端が接地されることを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示の駆動回路。
【請求項３】
前記変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率は、前記電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率と反対することを特徴とする請求項１に記載の電気泳動表示の駆動回路。
【請求項４】
前記感熱素子はサーミスター又は感熱コンデンサーであることを特徴とする請求項１または２または３に記載の電気泳動表示の駆動回路。
【請求項５】
前記サーミスターは正温度係数の非線形のサーミスターであることを特徴とする請求項４に記載の電気泳動表示の駆動回路。
【請求項６】
前記変調ユニットは、サーミスター及びコンデンサーが並列接続されて形成され、或いは、複数のサーミスターからなるサーミスター列及びコンデンサーが並列接続されて形成されることを特徴とする請求項５に記載の電気泳動表示の駆動回路。
【請求項７】
前記感熱コンデンサーは、正温度係数の非線形の感熱コンデンサーであることを特徴とする請求項４に記載の電気泳動表示の駆動回路。
【請求項８】
前記変調ユニットは、電気抵抗及び感熱コンデンサーが並列接続されて形成されることを特徴とする請求項７に記載の電気泳動表示の駆動回路。
【請求項９】
アレイ基板、電気泳動フィルム、および外部駆動回路を備える電気泳動表示装置であって、前記外部駆動回路は請求項１〜８のいずれか１項に記載の駆動回路であることを特徴とする電気泳動表示装置。
【請求項１０】
電気泳動表示の駆動回路の実現方法であって、
電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線を確定する工程と、
前記電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線によって変調ユニットを設計し、適当な感熱素子を選択する工程と、
データライン駆動集積回路のデータラインの出力端に前記変調ユニットを設ける工程と、を備え、
前記変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率は、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率に反対することを特徴とする電気泳動表示の駆動回路の実現方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスプレイ技術分野に関し、特に、電気泳動表示の駆動回路及びその実現方法並びに電気泳動表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気泳動表示装置は、新しい表示技術として、反射的に発光し、消費電力が低く、超軽薄及び停電後に表示状態を長く維持できるなどの利点を有する。目前では、電気泳動表示装置は、電子ブック、電子タグなどの分野で広く応用されており、市場で見通しが非常によい。
【０００３】
電気泳動表示は、一般的に、アレイ基板、セル基板（或いは、保護板と称する）、アレイ基板とセル基板との間に設けられる表示媒体、例えば、電気泳動フィルム、及び外部駆動回路等を備え、前記外部駆動回路は、データライン駆動集積回路（ＩＣ）及びゲートライン駆動集積回路を備える。図１に示すように、前記電気泳動フィルムは、複数のマイクロカプセル１を有し、各マイクロカプセル１に、液体に浮遊される正電荷を持つ白色粒子２及び負電荷を持つ黒色粒子３を有し、マイクロカプセル１は、上基板４（セル基板）と下基板５（アレイ基板）との間に挟まれ、下基板５に正電界を印加する場合、正電荷付きの白色粒子がマイクロカプセル１の最上端へ移動し、対応する位置が白色を表示し、逆に、下基板５に負電界を印加する場合、負電荷付きの黒色粒子がマイクロカプセル１の最上端へ移動し、対応する位置が黒色を表示する。
【０００４】
現在では、電気泳動表示のグレーレベルは、特定周期を有する電圧パルスを印加することによって実現されるのであり、ＮＧｒａｄ＝ｔｉｍｅ×Ｖｏｌｔａｇｅに示されることができ、前記ＮＧｒａｄは表示グレーレベルであり、ｔｉｍｅは電圧パルスの時間であり、Ｖｏｌｔａｇｅはデータラインの電圧である。前記データラインの電圧は、一般的に、０Ｖ又は±１５Ｖの定数であるため、表示グレーレベルは電圧パルス時間によって決められ、即ち、図２に示すように、電圧パルスの時間が長ければ、輝度が高くなり、逆に、反対になる。
【０００５】
然し、電気泳動フィルムの誘電特性は温度につれて変化するため、従来技術では、各電気泳動フィルムは、いずれも自身に対応するルックアップテーブル（Ｌｏｏｋ Ｕｐ ｔａｂｌｅ）が設けられ、ルックアップテーブルには、表示グレーレベルと電圧パルス幅との関係が記憶された。電気泳動フィルムの温度特性により、要求の電圧パルス時間、即ち、電圧パルス幅が温度によって異なる。一般的に、同一のグレーレベルを表示するように、高温状態で要求する駆動電圧パルス時間は、低温状態で要求する駆動電圧のパルス時間より短く、即ち、電圧パルス幅が小さい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来技術では、電気泳動フィルムのルックアップテーブルを作成するために、電気泳動フィルムの温度による誘電特性を測定し、要求される電圧パルス幅を算出し、そして、後続の駆動電気泳動表示装置のルックアップテーブルとして、当該温度と電圧パルス幅との対応関係をチップに記憶する必要がる。然し、従来技術により、電気泳動フィルムの温度特性に対する実験の作業量が大きくて、生産効率が低くなり、記憶空間が占用される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これに鑑み、本発明の主な目的は、製品を設計する予備の実験段階の作業量を低下し、生産効率を向上するとともに、チップの記憶空間も節約する電気泳動表示の駆動回路及びその駆動方法並びに電気泳動表示装置を提供する。
【０００８】
上述した目的を実現するために、本発明の技術方案は以下のように実現される。
【０００９】
本発明実施例は、データライン駆動集積回路及びゲート線駆動集積回路を備え、前記データライン駆動集積回路に、データラインの出力端に感熱素子を有する変調ユニットが設けられ、前記変調ユニットが温度の変化によって前記データラインの出力端が出力する電圧信号のパルス幅を調整し、前記電気泳動表示の電気泳動フィルムの誘電特性に対する温度補償を実現する電気泳動表示の駆動回路を提供する。
【００１０】
１つの例示では、前記変調ユニットは、一端が前記データライン駆動集積回路のデータラインの出力端に接続され、他端が接地される。
【００１１】
１つの例示では、前記変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率は、前記電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率に反対する。
【００１２】
１つの例示では、前記感熱素子は、サーミスター又は感熱コンデンサーである。
【００１３】
１つの例示では、前記サーミスターは正温度係数の非線形のサーミスターである。
【００１４】
１つの例示では、前記変調ユニットは、サーミスター及びコンデンサーが並列接続されて形成され、或いは、複数のサーミスターからなるサーミスター列及びコンデンサーが並列接続されて形成される。
【００１５】
１つの例示では、前記感熱コンデンサーは正温度係数の非線形の感熱コンデンサーである。
【００１６】
１つの例示では、前記変調ユニットは電気抵抗及び感熱コンデンサーが並列接続されて形成される。
【００１７】
本発明実施例は、アレイ基板、電気泳動フィルム、及び外部駆動回路を備える電気泳動表示装置をさらに提供し、前記外部駆動回路は上記駆動回路である。
【００１８】
本発明実施例は、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線を確定する工程と、前記電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線により変調ユニットを設計し、適当な感熱素子を選択する工程と、データライン駆動集積回路のデータラインの出力端に前記変調ユニットを設ける工程と、を備え、前記変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率は電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率に反対する電気泳動表示の駆動回路の実現方法をさらに提供する。
【００１９】
本発明に係る電気泳動表示の駆動回路及びその実現方法並びに電気泳動表示装置では、データライン駆動集積回路のデータラインの出力端に変調ユニットが設けられ、前記変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率は電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率に反対する。本発明は、温度により回路における変調ユニットの感熱素子の特性を変えて、電圧信号の波形を変え、変調ユニットを通過して出力される電圧信号の波形変化を電気泳動フィルムの温度特性にマッチングさせ、最終的に、電気泳動表示装置の温度補償を実現する。本発明は、ルックアップテーブルを設ける必要がないため、電気泳動フィルムの温度による誘電特性を１つずつ測定する必要がなく、電気泳動フィルムの温度特性の曲線により１つの適当な変調ユニットを予め選択すればよく、変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率を電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率に反対させばよい。従って、本発明は、製品を設計する予備の実験段階の作業量を低減し、生産効率を向上するとともに、チップの記憶空間を節約できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】従来の電気泳動表示装置の一部の断面の概略図である。
【図２】従来の電気泳動表示装置の表示グレーレベルと電圧パルス時間との対応関係である。
【図３】本発明実施例に係る電気泳動表示の駆動回路の実現方法フローチャートである。
【図４】本発明実施例に係る電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化するグラフである。
【図５】本発明実施例に係るサーミスターの抵抗値が温度につれて変化するグラフである。
【図６】従来技術と比べて、本発明実施例の電圧パルス幅の変化を示す概略図である。
【図７】本発明実施例に係る駆動回路の等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の基本的な思想は、データライン駆動集積回路のデータラインの出力端に、感熱素子を有する変調ユニットが設けられており、前記変調ユニットは、温度の変化により、電圧信号のパルス幅を調整し、前記電気泳動表示の電気泳動フィルムの誘電特性に対する温度補償を実現する。
【００２２】
前記温度補償は、温度が電気泳動フィルムの誘電特性への影響を補償することである。電気泳動フィルムは、黒、白粒子及び溶剤を有するマイクロカプセルを備える。電気泳動フィルムの誘電特性は、実際には、前記マイクロカプセルの誘電特性を指す。
【００２３】
ここで、前記変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率は、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率と反対する。データライン駆動集積回路の各データラインの出力端に、前記変調ユニットを設けてもよい。以下に、本発明は、データライン駆動集積回路の各データラインの出力端に前記変調ユニットを設置することを例として説明する。
【００２４】
ここで、前記感熱素子は、サーミスターであってもよいし、感熱コンデンサーであってもよい。最も簡単な回路は、サーミスター及びコンデンサーが並列接続されて形成し、或いは、電気抵抗及び感熱コンデンサーが並列接続されて形成するが、例えば、複数のサーミスターがサーミスター列を構成する他の形式であってもよいし、他の素子をさらに備えてもよい。
【００２５】
以下、変調ユニットがサーミスター及びコンデンサーが並列接続されて形成することを例として、図面及び具体的な実施例を組み合わせて、本発明をさらに詳しく説明する。
【００２６】
図３は、本発明の実施例に係る電気泳動表示装置の駆動回路の実現方法のフローチャートである。図３に示すように、以下のようなステップを備える。
【００２７】
ステップ３０１、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線を確定する。
ここで、前記電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線は電気泳動フィルム自身の属性であり、電気泳動フィルムのメーカにより提供される。図４に示すように、温度が５０℃から０℃に下がるとき、電気泳動フィルムの応答時間は１００ｍｓから３０００ｍｓ（黒色又は白色を表示する時間）に上がる。即ち、電気泳動フィルムの応答時間は、温度の上昇につれて短くなる。本発明の後続は、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線により、サーミスターを選択する。前記電気泳動フィルムの応答時間とは、マイクロカプセルにおける黒色又は白色粒子がマイクロカプセルの最下端から最上端へ移動し、或いは、最上端から最下端へ移動する時間である。
【００２８】
ステップ３０２、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線により変調ユニットを設計し、適当な感熱素子を選択する。
本実施例は、サーミスター及びコンデンサーが並列接続されて構成する変調ユニットを選択し、感熱素子としてサーミスターを選択する。具体的に、図４に示すように、電気泳動フィルムの応答時間が温度の低下につれて長くなり、温度が変化すると、電気泳動フィルムの応答時間もミリ秒レベルで変化する。この場合、電圧信号の波形のパルス幅が不変であると、表示グレーレベルが変化することを表明する。従って、温度が上がる場合、表示グレーレベルを不変にしたいなら、電圧信号の波形のパルス幅を増加し、即ち、データライン駆動ＩＣの出力端の電圧のパルス幅を向上し、つまり、電圧の波形の遅延を大きくする必要がある。
【００２９】
ここで、上述した分析により、電気抵抗（Ｒ）及びコンデンサー（Ｃ）からなるＲＣ遅延回路を変調ユニットとしてもよい。これで分かるように、ＲＣ遅延回路の時定数がτ＝ＲＣであり、τが遅延回路の充放電の時間を決め、τの値が大きいほど、波形の遅延が深刻になる。
【００３０】
実験により、電圧Ｕ＝１５Vまで充電する必要があり、９９％Ｕ（理論的な算出は、一般的にこのパーセントを選択する）まで充電する時間は、５τ＝５ＲＣであると、５ＲＣは、電圧が当該ＲＣ遅延回路を通過した後の応答時間である。当該応答時間は、前記変調ユニットの応答時間に定義され、公式から分かるように、変調ユニットの応答時間は、Ｒ及びＣに正比例する。ここで、１つのサーミスター及び１つのコンデンサーを並列接続して変調ユニットを構成する。前記サーミスターは、正温度係数の非線形のサーミスターであり、図５は、その抵抗値が温度につれて変化する曲線を示す。ここで、前記正温度係数のサーミスターは、抵抗値が温度の上昇につれて大きくなり、対応するＲＣ遅延回路の応答時間も大きくなり、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する傾向と全く反対である。
【００３１】
実際に設計する場合、応答時間が温度につれて変化する曲線により、ＲＣの数値を調整してもよい。サーミスター及びコンデンサーからなる変調ユニットにとっては、Ｃの数値が固定であり、サーミスターＲの数値が温度の上昇につれて大きくなる。従って、ＲＣ遅延回路の応答時間の変化はサーミスターの抵抗値の変化に直接に関連し、正比例する。また、電気泳動フィルムの応答時間が温度の上昇につれて減少するため、電気泳動フィルムの温度補償を実現するように、変調ユニットの応答時間を温度の上昇につれて長くする必要があり、つまり、変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率は、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率に反対する。
【００３２】
本実施例では、図４及び図５に示すように、サーミスターの抵抗値が温度につれて変化する曲線の曲率は、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率に反対する。このように、電気泳動フィルムの温度特性の曲線により１つの適当なサーミスターを予め選択すればよく、サーミスターの温度特性の曲線の曲率が電気泳動フィルムの温度特性の曲線の曲率に反対するようになる。これで、温度の変化につれて、サーミスターの抵抗値が変化され、ＲＣ遅延回路の応答時間が変化されることで、電圧のパルス幅がさらに変化される。
【００３３】
図６は、従来技術に対して、本発明実施例の電圧パルス幅の変化を示す概略図である。前記データライン駆動ＩＣのデータライン６の出力端に変調ユニット７が設けられ、前記変調ユニット７は、一端がデータライン駆動ＩＣのデータライン６の出力端に接続され、他端が接地される。温度が上がるとき、従来技術では、図６（a）に示すように、電気泳動フィルムの応答時間が短くなり、電圧パルス幅を確定するように、ルックアップテーブルから当該温度の状態で表示の特定グレーレベルの電圧パルス幅をルックアップする必要がある。本発明実施例では、図６（b）に示すように、電圧信号の波形を狭くして、温度補償の目的を実現するために、データラインの出力端にサーミスター及びコンデンサーからなる変調ユニットが設けられる。
【００３４】
さらに、電気抵抗及び感熱コンデンサーが並列接続されて構成する変調ユニットに対して、同じように、前記感熱コンデンサーの温度特性の曲線の曲率を、電気泳動フィルムの温度特性の曲線の曲率に反対させるべきです。前記感熱コンデンサーは、正温度係数の非線形の感熱コンデンサーである。前記正温度係数の感熱コンデンサー、即ち、感熱コンデンサーの容量値は、温度の上昇につれて大きくなる。
【００３５】
ステップ３０３、データライン駆動ＩＣの各データラインの出力端に変調ユニットを設ける。
具体的に、ステップ３０２に設けられた変調ユニット７を、データライン駆動ＩＣの各データライン６の出力端にいずれも設置し、チップの内部に設けてもよい。図７は、形成される駆動ＩＣの等価回路を示す。前記変調ユニットは、一端がデータライン駆動ＩＣのデータラインに設けられる。
【００３６】
上述した駆動回路の実現方法により、本発明実施例は、電気泳動表示の駆動回路をさらに提供する。前記駆動回路は、データライン駆動集積回路及びゲート駆動集積回路を有し、データライン駆動集積回路の各データラインの出力端に変調ユニットがいずれも設けられる。前記変調ユニットは、温度の変化によって電圧信号のパルス幅を調整し、前記電気泳動表示の電気泳動フィルムの誘電特性への温度補償を実現する。
【００３７】
上述のように、各変調ユニットは、一端がデータライン駆動集積回路の１つのデータラインの出力端に接続され、他端が接地される。
【００３８】
上述のように、前記変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率は、電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率と反対する。
【００３９】
上述のように、前記変調ユニットは、サーミスター及びコンデンサーが並列接続されて構成され、或いは、複数のサーミスターからなるサーミスター列及びコンデンサーが並列接続されて構成され、前記サーミスターは、正温度係数の非線形のサーミスターである。
【００４０】
或いは、前記変調ユニットは、電気抵抗及び感熱コンデンサーが並列接続されて構成され、電気抵抗及び複数の感熱コンデンサーが並列接続されて構成される感熱コンデンサー群が並列接続されて構成され、前記感熱コンデンサーは正温度係数の非線形の感熱コンデンサーである。
【００４１】
また、本発明実施例は電気泳動表示装置をさらに提供する。前記電気泳動表示装置は、アレイ基板、電気泳動フィルム、及び外部駆動回路を備え、前記外部駆動回路は、上記駆動回路を有し、駆動回路におけるデータライン駆動ＩＣのデータラインの出力端に、前記変調ユニットが設けられる。
【００４２】
このように、本発明は、変調ユニットにより電圧信号のパルス幅を温度の変化につれて変化するように変調し、電圧信号の波形の変化を電気泳動フィルムの温度特性にマッチングさせ、温度補償の効果を実現した。
【００４３】
本発明は、従来技術に対して、ルックアップテーブルを設置する必要がないため、電気泳動の温度による誘電特性をそれぞれ測定する必要がなくなり、電気泳動フィルムの温度特性の曲線により１つの適当な変調ユニットを予め設置すればよく、変調ユニットの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率を電気泳動フィルムの応答時間が温度につれて変化する曲線の曲率と反対させればよい。これにより、温度の変化につれて、電圧信号のパルス波形が変化される。従って、本発明は、製品を設計する予備の実験段階の作業量を減少し、製品の生産効率を向上するとともに、チップの記憶空間を節約できる。
【００４４】
以上は、本発明の保護範囲を限定するものではなく、本発明の優れる実施例に過ぎない。
【符号の説明】
【００４５】
１  マイクロカプセル
２  正電荷付きの白色粒子
３  負電荷付きの黒色粒子
４  上基板
５  下基板
６  データライン
７  変調ユニット
８  サーミスター
９  コンデンサー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
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2016514852.tif 000012
2016514852.tif 000013
2016514852.tif 000014
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