KR20070085972A - Display driver - Google Patents

Display driver Download PDF

Info

Publication number
KR20070085972A
KR20070085972A KR1020077013037A KR20077013037A KR20070085972A KR 20070085972 A KR20070085972 A KR 20070085972A KR 1020077013037 A KR1020077013037 A KR 1020077013037A KR 20077013037 A KR20077013037 A KR 20077013037A KR 20070085972 A KR20070085972 A KR 20070085972A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
display component
charge
voltage
cell
state
Prior art date
Application number
KR1020077013037A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
스튜어트 노튼
핀터 가보르
데이비드 물로이
니콜라오스 블라초포울로스
Original Assignee
엔테라 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엔테라 리미티드 filed Critical 엔테라 리미티드
Publication of KR20070085972A publication Critical patent/KR20070085972A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/38Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using electrochromic devices
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/04Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions
    • G09G3/16Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions by control of light from an independent source
    • G09G3/19Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of a single character by selection from a plurality of characters, or by composing the character by combination of individual elements, e.g. segments using a combination of such display devices for composing words, rows or the like, in a frame with fixed character positions by control of light from an independent source using electrochromic devices
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/0275Details of drivers for data electrodes, other than drivers for liquid crystal, plasma or OLED displays, not related to handling digital grey scale data or to communication of data to the pixels by means of a current
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/06Details of flat display driving waveforms
    • G09G2310/066Waveforms comprising a gently increasing or decreasing portion, e.g. ramp
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/0233Improving the luminance or brightness uniformity across the screen
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2320/00Control of display operating conditions
    • G09G2320/02Improving the quality of display appearance
    • G09G2320/029Improving the quality of display appearance by monitoring one or more pixels in the display panel, e.g. by monitoring a fixed reference pixel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)

Abstract

Devices, methods and systems for controlling cells of an electrochromic display are disclosed. A device is connected to each cell of the display which is to be controlled to drive each cell according to a charging state associated with the cell; and to provide a characteristic of a selected cell to a sensor. The device can operate in a sense and a programming mode. In sense mode the device determines the characteristic of a selected cell; and in programming mode the device sets the charging state of the cells. Methods and systems for controlling display elements generally are also disclosed in which a varying drive signal (such as a sawtooth signal) is applied to the display element to increase the charge transfer over what would occur using a constant drive signal.

Description

디스플레이 구동장치{Display driver}Display driver

본 발명은 디스플레이 및 디스플레이 구성요소를 구동하기 위한 장치들, 방법들 및 시스템들에 관한 발명으로 특히 전기변색 디스플레이의 구동에 관한 것이다. 전형적인 전기변색 디스플레이는 유리 디스플레이 화면, 기판, 트랙들 및 전기변색 세그먼트들 또는 픽셀들을 포함하며, 전위의 인가에 따라서 색을 변화시킨다.The present invention relates to devices, methods and systems for driving displays and display components, and more particularly to driving electrochromic displays. Typical electrochromic displays include glass display screens, substrates, tracks and electrochromic segments or pixels and change color with the application of a potential.

일 실시예로, 전기변색 픽셀은 전기변색 비올로겐(electrochromic viologen) 분자들의 자기조립 단층막(self-assembled monolayer)을 사용한 금속 산화물 반도체의 나노구조 박막들로 이루어진 제1전극을 포함한다. 전기변색 분자들을 착색하기 위한 전하는 도핑된 반도체로 구성된 제2 나노구조 보조 전극에 의하여 제공된다. 전극들 사이에는 이산화 티타늄의 다공성 박막으로 이루어진 반사면이 존재한다.In one embodiment, the electrochromic pixel comprises a first electrode made of nanostructured thin films of a metal oxide semiconductor using a self-assembled monolayer of electrochromic viologen molecules. The charge for coloring the electrochromic molecules is provided by a second nanostructured auxiliary electrode composed of a doped semiconductor. Between the electrodes is a reflective surface made of a porous thin film of titanium dioxide.

전기변색 디스플레이들은 일반적으로 직류 구동 장치이다. 유리 화면의 모서리로부터 픽셀로 이르는 투명 도전성 트랙을 통하여 디스플레이의 각각의 개별 세그먼트 또는 픽셀에 전압이 인가된다. 투명 도전성 트랙들은 일반적으로 ITO(인듐 틴 옥사이드) 등으로 제조되며 픽셀과 직렬인 저항과 유사한 방식으로 동작한다.Electrochromic displays are generally direct current drives. Voltage is applied to each individual segment or pixel of the display through a transparent conductive track from the edge of the glass screen to the pixel. Transparent conductive tracks are typically made of ITO (Indium Tin Oxide) or the like and operate in a similar manner as the resistor in series with the pixel.

전기변색 픽셀은 전하를 저장하는 능력을 가진 콘덴서와 유사한 특성을 가지 고 있다. 픽셀의 애노드에 전압을 인가함으로 인하여 상기 픽셀은 켜지거나 전하가 충전된다. 픽셀의 충전용량은 픽셀의 면적에 비례한다. 일단 충전되면 픽셀은 개방회로 구성으로 유지될 수 있고 켜진채로 남아있게 된다. 전기변색 디스플레이의 상기 특징은 쌍안정성(bistability)이라고 불린다. 그러나 콘덴서와 같이 전하는 시간이 지나면 천천히 방전되고 픽셀 착색의 악화를 초래한다.Electrochromic pixels have properties similar to capacitors with the ability to store charge. By applying a voltage to the anode of the pixel, the pixel is turned on or charged. The charge capacity of a pixel is proportional to the area of the pixel. Once charged, the pixel can remain in an open circuit configuration and remain on. This feature of the electrochromic display is called bistability. However, charge, like a capacitor, slowly discharges over time, leading to deterioration of pixel coloration.

이러한 콘덴서-저항 배열은 dV/dt = V/RC 관계에 따라서 픽셀이 충전되는 속도를 제어한다. 그래서 개별 픽셀들이 켜지는 속도는 픽셀의 면적 및 연결된 트랙의 저항에 반비례한다. 그러한 방식으로 개별 픽셀들은 다른 속도로 충전된다. 콘덴서들과 같이 픽셀들은 그들의 수용능력을 초과하는 전압의 인가에 노출될 때 손상될 수 있다. 그래서 인가 전압의 제한, 그리고 큰 전기 용량과 결합한 큰 ITO 트랙 저항들 때문에 전기변색 디스플레이의 스위칭의 응답시간이 매우 느리게 된다.This capacitor-resistance arrangement controls the rate at which the pixel is charged according to the relationship dV / dt = V / RC. So the speed at which individual pixels turn on is inversely proportional to the area of the pixel and the resistance of the connected track. In that way individual pixels are charged at different rates. Like capacitors, pixels can be damaged when exposed to the application of voltages exceeding their capacity. Thus, the response time of the switching of the electrochromic display is very slow due to the limitation of the applied voltage and the large ITO track resistances combined with the large capacitance.

자외선에의 노출 및 스위치가 켜진 이웃한 픽셀들과의 전압 커플링은 개별 픽셀들 내부에 잠재적으로 위험한 변화들을 초래한다. 그리하여 픽셀들은 구동되는 동안에 전압 수용능력에 도달하고, 픽셀들에 손상을 초래한다.Exposure to ultraviolet light and voltage coupling with switched on neighboring pixels cause potentially dangerous changes inside the individual pixels. Thus, while the pixels are driven, they reach voltage capacity and cause damage to the pixels.

US 5,973,819 는 전기변색 장치의 전하 상태(즉, 색 레벨) 제어용 구동 장치를 개시한다. 초기화 이후에 구동 장치는 최대 또는 최소 전하 레벨이 이루어질 때까지 전기변색 장치의 전하 레벨을 반복적으로 수정하고 측정한다.US 5,973,819 discloses a drive device for controlling the charge state (ie color level) of an electrochromic device. After initialization, the drive repeatedly modifies and measures the charge level of the electrochromic device until the maximum or minimum charge level is achieved.

특히, US 5,973,819 는 하나의 구동 장치 구성요소를 스위칭 매트릭스를 통해 다수의 전기변색(EC:electrochromic) 구성요소의 각각에 차례로 연결하는 것을 개시한다.In particular, US 5,973,819 discloses in turn connecting one drive component to each of a plurality of electrochromic (EC) components via a switching matrix.

본 발명에 따라서 제1항에 의할 때 복수 셀 디스플레이의 구동용 장치를 제공한다.According to the present invention, there is provided an apparatus for driving a multi-cell display.

본 발명을 이용하여 나머지 셀들이 구동되는 동안, 따라서 나머지 셀들이 디스플레이의 제어를 더 제공하는 동안 전기변색 구성요소의 상태는 감지될 수 있다.Using the present invention, the state of the electrochromic component can be sensed while the remaining cells are driven, thus providing further control of the display.

바람직한 실시예로서 광전효과, 다른 픽셀들이 켜지는 것에 의한 전압 커플링, 또는 이와 같은 것들에 의하여 야기되는 픽셀들 내부의 잠재적으로 위험한 변화는 감지될 수 있으며 보완될 수 있다. 픽셀들의 응답시간은 안전한 제어 환경에서 더 높은 구동 전압을 사용함으로 인하여 개선될 수 있다. 일단 충전되면 픽셀들은 픽셀들의 개선된 수명시간을 보장하는 개방회로 상태로 유지될 수 있다. 픽셀들 사이의 누설 전류는 전압 감지기를 사용하여 검출할 수 있고 측정값은 디스플레이의 정확한 표시를 유지하기 위하여 사용될 수 있다.As a preferred embodiment, potentially dangerous changes inside the pixels caused by the photoelectric effect, voltage coupling by turning on other pixels, or the like can be detected and compensated for. The response time of the pixels can be improved by using higher drive voltages in a safe control environment. Once charged, the pixels can remain open circuited to ensure improved lifetime of the pixels. The leakage current between the pixels can be detected using a voltage detector and the measurement can be used to maintain an accurate display of the display.

또 다른 측면으로, 일정한 구동 신호를 사용하여 발생하는 경우보다 전하의 이동을 증가시키기 위하여 디스플레이 구성요소에 가변 구동 신호를 인가하는 디스플레이 구성요소의 구동 방법 및 시스템이 제공된다. 일 실시예로 디스플레이 구성요소를 구동하기 위하여 그리고 전기변색 디스플레이 구성요소의 대략적 정전류 충전/방전을 달성하기 위하여 톱니파가 사용될 수 있다. 상기 방법 및 시스템은 모서리부와 중앙부 사이의 착색 차이를 표시하는 전기변색 디스플레이 구성요소들을 포함하는 디스플레이 구성요소의 변형에 적용될 수 있다. 일 실시예로 모서리부의 전압은 감시되고 톱니파의 사용은 디스플레이 구성요소 사이의 전하의 전달 및 모서리부의 충전 상태의 더욱 정확한 측정을 가능하게 한다.In another aspect, there is provided a method and system for driving a display component that applies a variable drive signal to the display component to increase the transfer of charge than would occur if using a constant drive signal. In one embodiment, a sawtooth wave may be used to drive the display component and to achieve an approximate constant current charge / discharge of the electrochromic display component. The method and system can be applied to a deformation of a display component including electrochromic display components that indicate the color difference between the edge and the center. In one embodiment, the voltage at the edges is monitored and the use of sawtooth enables the transfer of charge between display components and a more accurate measurement of the state of charge of the edges.

본 발명의 실시예들은 예시로서 첨부된 도면들을 참조하여 이하 설명될 것이며,Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings as an example,

도 1은 마이크로 제어 장치 및 전기변색 디스플레이에 연결된 본 발명의 장치의 시스템 도표이며,1 is a system diagram of a device of the invention connected to a microcontroller and an electrochromic display,

도 2는 본 발명에 따른 도 1의 장치의 블럭도를 나타내며,2 shows a block diagram of the apparatus of FIG. 1 according to the invention,

도 3(a)는 프로그래밍 모드에서 작동하는 도 1의 장치의 타이밍도이며,3 (a) is a timing diagram of the device of FIG. 1 operating in a programming mode,

도 3(b)는 감지 모드에서 작동하는 도 1의 장치의 타이밍도이며,3 (b) is a timing diagram of the device of FIG. 1 operating in sense mode,

도 4는 시간에 대한 작동한 픽셀 전압의 그래프이며,4 is a graph of pixel voltages operated over time,

도 5는 감지 동작이 포함된 경우의 시간에 대한 작동한 픽셀 전압의 그래프이며,5 is a graph of the operated pixel voltage versus time when a sensing operation is included,

도 6은 세그먼트들을 포함하는 디스플레이를 나타내며, 상기 세그먼트들은 모서리부와 중앙부를 구비하며,6 shows a display comprising segments, the segments having edges and a center portion,

도 7은 전기변색 디스플레이 표시 요소용 모델을 나타내며,7 shows a model for an electrochromic display display element,

도 8은 전기변색 디스플레이 표시 요소용 구동 신호를 나타내며,8 shows a drive signal for an electrochromic display display element,

도 9는 디스플레이 표시 요소 구동장치에 대한 블럭도를 나타내며,9 shows a block diagram of a display display element drive device;

도 10은 파형 정형 회로의 실시예를 나타낸다.10 shows an embodiment of a waveform shaping circuit.

첨부된 도면의 도 1을 참조하면, 복수 셀 디스플레이의 구동용 장치의 시스 템도(일반적으로 10)가 표시되어 있으며, 마이크로 제어 장치(12) 및 전기변색 디스플레이(14)에 연결된다.Referring to FIG. 1 of the accompanying drawings, a system diagram (generally 10) of a device for driving a multi-cell display is shown and connected to the microcontroller 12 and the electrochromic display 14.

전기변색 디스플레이 픽셀의 나노구조 박막 전극은 표면에 속박된 매우 많은 수의 전기변색 비올로겐 분자들을 가진 거대한 표면 영역을 포함하며, 이는 비올로겐이 매우 빠르게 무색에서 유색 또는 그 반대로 전환되는 것을 가능하게 한다. 첨부된 많은 수의 비올로겐 분자들은 강한 착색을 제공하고 빠른 속도의 전자 이동은 빠른 전환 속도를 제공한다. 다른 비올로겐 분자를 사용하여 다른 색상을 얻을 수 있다. 도핑된 반도체 전극은 높은 전기 용량 덕분에 전하를 저장할 수 있고, 이로 인하여 디스플레이 장치는 메모리로서의 기능을 부여받으며, 쌍안정 및 저 전력 소모를 초래한다.The nanostructured thin film electrode of an electrochromic display pixel contains a large surface area with a very large number of electrochromic viologen molecules bound to the surface, which allows the viologen to be converted from colorless to colored or vice versa very quickly. Let's do it. The large number of viologen molecules attached provide strong pigmentation and the high rate of electron transfer provides a fast conversion rate. Different viologen molecules can be used to obtain different colors. The doped semiconductor electrode can store charges thanks to its high capacitance, whereby the display device is given a function as a memory, resulting in bistable and low power consumption.

본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 상기 장치(10)는 O[1], O[2], ...O[64], O[65]라고 명칭이 붙여진 65개의 출력 채널(16)들을 포함한다. 각각의 출력 채널(16)은 대응되는 투명 도전성 트랙(18)을 통하여 전기변색 디스플레이(14)의 65개 세그먼트들 또는 픽셀들(22) 중 하나의 캐소드(20)에 연결된다. 65개보다 적은 개수의 픽셀이 사용되는 것이 좋을 것이다. 마찬가지로 다수의 집적회로들을 함께 연결하거나 종속으로 접속함으로 인하여 65개보다 많은 픽셀들을 사용할 수 있다.According to a preferred embodiment of the invention, the device 10 comprises 65 output channels 16 labeled O [1], O [2], ... O [64], O [65]. do. Each output channel 16 is connected to the cathode 20 of one of the 65 segments or pixels 22 of the electrochromic display 14 via a corresponding transparent conductive track 18. It would be better to use fewer than 65 pixels. Likewise, more than 65 pixels can be used by connecting multiple integrated circuits together or cascaded together.

일 실시예로 픽셀들(22)은 캐소드(20)에 직류 전압의 인가하여 켜거나 끌 수 있다. 캐소드(20)들에 대응하는 공통 애노드(24)는 공급전원(Vcc)에 연결된다.In one embodiment, the pixels 22 may be turned on or off by applying a DC voltage to the cathode 20. The common anode 24 corresponding to the cathodes 20 is connected to a supply power source Vcc.

일 실시예로 접지(ground)에 비하여 양의 전압을 애노드에 연결함으로 인하 여 음의 픽셀 전압이 요구되는 것을 면할 수 있다. 픽셀이 켜질 때 캐소드(20)에 인가되는 픽셀 전압은 양의 값이나 Vcc 보다는 낮다.In one embodiment, a negative voltage may be avoided by connecting a positive voltage to the anode as compared to ground. The pixel voltage applied to the cathode 20 when the pixel is turned on is less than a positive value or Vcc.

출력 채널(16)들은 가능한한 빨리 연결된 픽셀(22)에 전압이 인가되도록 소스(source) 전류 및 싱크(sink)전류인 전압원으로써 설계되었다. 65개의 출력 체널(16)들 각각은 4개의 전압 단계를 지원하며; Vref1 및 Vref2 의 두가지 'on' 전압 상태, 개방 회로 또는 고임피던스(Hi-Z) 상태 및 'off' 전압 상태이다.The output channels 16 are designed as voltage sources, source current and sink current, so that voltage is applied to the connected pixels 22 as soon as possible. Each of the 65 output channels 16 supports four voltage levels; There are two 'on' voltage states, Vref1 and Vref2, an open circuit or high impedance (Hi-Z) state, and an 'off' voltage state.

두가지 'on' 전압은 상기 장치(10)에 위치한 Vref1 및Vref2 핀에서의 전압에 의하여 정의된다. 내부 회로 및 외부 전류 기준저항(R3)은 Vref1 및 Vref2에서의 전압들을 정확하게 정의하기 위해 한쌍의 저항들(R1 및 R2)이 사용되도록 허락하면서 Vref2를 통하여 흘러들어가는 정전류원을 정의한다. Vref1 및 Vref2에 는 항상 정전류가 흐르기 때문에 Vref1 및 Vref2에서의 전압 강하는 Vcc와 비교하여 일정하게 유지될 것이며, 확실히 공급 전압(Vcc)이 변하여도 전기변색 디스플레이(14)의 콘트라스트는 변하지 않을 것이다.The two 'on' voltages are defined by the voltages at the Vref1 and Vref2 pins located on the device 10. The internal circuit and external current reference resistor R3 define a constant current source flowing through Vref2 allowing the pair of resistors R1 and R2 to be used to accurately define the voltages at Vref1 and Vref2. Since constant current flows in Vref1 and Vref2 at all times, the voltage drop at Vref1 and Vref2 will remain constant compared to Vcc, and certainly the contrast of the electrochromic display 14 will not change even when the supply voltage Vcc changes.

상기 정전류는 상기 장치(10)의 접지와 Iref 핀 사이에 연결된 저항 R3의 값에 의하여 정의된다. 본 실시예에서, 상기 정전류를 구하기 위한 방정식은 1.25/R3 이다. 예를 들어, 만약 저항 R3가 270KΩ의 값을 가지면, 저항 R1 및 R2를 통해 흐르는 전류는 4.6μA가 될 것이다. 유사하게, 만약 저항 R3가 888KΩ의 값을 가지면, 저항 R1 및 R2를 통해 흐르는 전류는 1.43A가 될 것이다. 그러면 디스플레이(14)를 구동하기 위해 요구되는 Vcc로부터의 전압강하를 공급하기위한 R1 및 R2의 값이 그에 맞게 결정될 것이다. 본 실시예에서, Vref1은 Vcc 미만의 0.8V의 값 으로 설정되어야 하고 Vref2는 Vcc 미만의 1.5V 및 2V 사이로 설정되어야 한다.The constant current is defined by the value of the resistor R3 connected between the ground of the device 10 and the Iref pin. In this embodiment, the equation for obtaining the constant current is 1.25 / R3. For example, if resistor R3 had a value of 270 KΩ, the current flowing through resistors R1 and R2 would be 4.6 μA. Similarly, if resistor R3 had a value of 888 KΩ, the current flowing through resistors R1 and R2 would be 1.43A. The values of R1 and R2 for supplying the voltage drop from Vcc required to drive display 14 will then be determined accordingly. In this embodiment, Vref1 should be set to a value of 0.8V less than Vcc and Vref2 should be set between 1.5V and 2V less than Vcc.

출력 채널(16)들이 픽셀(22)들로부터 연결이 끊겼을 때, 픽셀(22)들은 개방 회로 또는 Hi-Z 상태를 띤다. 일단 픽셀(22)에 '턴온' 전압이 인가되면, 디스플레이 영상에 어떤 변화도 없이 픽셀들은 Hi-Z 상태를 띤다. 이는 전하를 저정하는 픽셀들의 능력 때문이며 쌍안정으로 알려져 있다. 누설전류 때문에 전압이 결국 변하기 전까지의 기간동안에는 동일한 디스플레이 영상이 유지하며, 상기 누설전류는 픽셀의 영상을 흐리게 만든다. 픽셀의 특성에 따라서 영상은 대개 몇분 또는 몇일 내에 흐려질 수 있다.When the output channels 16 are disconnected from the pixels 22, the pixels 22 have an open circuit or Hi-Z state. Once the 'turn-on' voltage is applied to the pixel 22, the pixels are in the Hi-Z state without any change in the display image. This is due to the ability of pixels to store charge and is known as bistable. The same display image is maintained for a period until the voltage eventually changes due to the leakage current, and the leakage current blurs the image of the pixel. Depending on the nature of the pixels, the image can usually be blurred within minutes or days.

'off'상태는 출력 채널(16)의 상태를 Vcc로 설정함으로 인하여 얻을 수 있는데, 따라서 픽셀단들 사이의 전압 강하를 제거하고 픽셀들을 끄게 만든다. 일반적으로 일단 픽셀들이 대략 400mV 또는 그보다 약간 작은 전압에 도달하면, 픽셀들은 꺼지게 된다. 일단 픽셀이 꺼지면, 픽셀은 Hi-Z 상태로 설정된다.The 'off' state can be obtained by setting the state of the output channel 16 to Vcc, thus eliminating the voltage drop between the pixel stages and turning off the pixels. In general, once the pixels reach a voltage of approximately 400 mV or less, the pixels are turned off. Once the pixel is turned off, the pixel is set to the Hi-Z state.

상기 장치(10)는 DATA_IN, SCLK 및 LOAD의 세개의 입력들을 더 포함하는데 상기 세개의 입력들은 마이크로 제어 장치(12)에 위치한 대응하는 출력들(26, 28, 30)에 각각 연결된다. 상기 장치(10)에서 공급되는 일 출력인 SENSE는 마이크로 제어 장치(12)에 위치한 A/D 컨버터(A/D)에 연결된다.The device 10 further comprises three inputs DATA_IN, SCLK and LOAD, which are connected to corresponding outputs 26, 28, 30 respectively located in the microcontroller 12. One output, SENSE, supplied from the device 10 is connected to an A / D converter A / D located in the microcontroller 12.

상기 장치(10)는 특정 시간에서 프로그래밍 모드 또는 감지 모드의 두가지 모드 중 하나의 모드로 동작한다. 디스플레이(14)의 어떤 또는 모든 픽셀들의 상태를 프로그램 하기 위하여 상기 장치는 프로그램 모드로 작동할 필요가 있다. 프로그램 모드에서 상기 장치(10)는 SCLK 입력에 제공되는 클럭 신호에 따라 픽셀들을 나타내는 정보가 DATA_IN 입력에 갖추어져 있다. 상기 장치(10)는 각각의 픽셀(22)들의 행동을 모니터하기 위해 감지 모드에서 동작한다. 감지 모드에서 픽셀의 상태를 나타내는 신호는 SENSE 출력에서 제공되어 A/D 컨버터로 공급하는데, A/D 컨버터에서 상기 신호는 기준치와 비교된다. 이 모드는 자외선에의 노출, 스위치가 켜진 이웃한 픽셀들과의 전압 커플링, 픽셀에서의 불규칙성, 인가 전압에 대한 반응 및 다른 변화 요인 때문에 픽셀 전압에 발생하는 변화들을 마이크로 제어 장치(12)가 감지할 수 있도록 한다.The device 10 operates in one of two modes, either programming mode or sensing mode at a particular time. In order to program the state of any or all of the pixels of the display 14 the device needs to operate in a program mode. In program mode, the device 10 is equipped with information representing the pixels at the DATA_IN input in accordance with the clock signal provided to the SCLK input. The device 10 operates in sensing mode to monitor the behavior of each pixel 22. In sense mode, a signal representing the state of the pixel is provided at the SENSE output and fed to the A / D converter, which is compared with a reference value. This mode allows the microcontroller 12 to detect changes that occur in pixel voltage due to exposure to ultraviolet light, voltage coupling with switched on neighboring pixels, irregularities in the pixel, response to applied voltages, and other factors of variation. Make it detectable.

이하 도 2를 참조할 때 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 상기 장치(10)의 블럭도를 제공한다.2, a block diagram of the apparatus 10 according to a preferred embodiment of the present invention is provided.

상기 장치(10)는 제어 논리 장치(32) 및 130비트 시프트 레지스터(34)를 포함한다. 상기 레지스터(34)는 130비트 래치(36)에 연결된다. 상기 130비트 래치(36)의 내용은 65개의 2-to-4 비트 디코더(38)들에 공급되며, 상기 디코더들의 출력들은 대응하는 65개의 색역학(chromodynamic, 즉 전기 변색) 구동 장치(40)들에 연결된다. NCD 구동 장치들은 출력 채널(16)들에 차례로 연결된다. 각 디코드(38)의 동작을 위한 진리표가 아래 표 1에 나타나있다.The device 10 includes a control logic device 32 and a 130 bit shift register 34. The register 34 is coupled to a 130 bit latch 36. The contents of the 130-bit latch 36 are fed to 65 2-to-4 bit decoders 38, the outputs of which are corresponding to 65 chromatodynamic (chromodynamic) drives 40. Connected to the field. NCD drive devices are in turn connected to the output channels 16. A truth table for the operation of each decode 38 is shown in Table 1 below.

입력input 충전 상태 표시지표(indicator)Charge status indicator AA BB 00 00 Hi-ZHi-Z 00 1One Vref1Vref1 1One 00 Vref2Vref2 1One 1One VccVcc

상기 130비트 시프트 레지스터(35)는 또한 7비트 래치(44)에 연결된다. 7비트 래치(4)의 내용은 7-to-65 비트 디코더(46)에 공급된다. 상기 디코더(46)의 출력들은 65개의 각각의 스위치(42)들에 연결되는데 상기 스위치들은 픽셀들의 모니터링을 제어한다. 65개의 NCD 구동 장치(40)들은 상기 65개의 스위치(42)들에 연결되는데 SENSE 출력에 입력을 차례로 제공한다.The 130 bit shift register 35 is also coupled to a 7 bit latch 44. The contents of the 7 bit latch 4 are supplied to a 7-to-65 bit decoder 46. The outputs of the decoder 46 are connected to 65 respective switches 42, which control the monitoring of the pixels. The 65 NCD drive units 40 are connected to the 65 switches 42 which in turn provide an input to the SENSE output.

상기 DATA_IN 입력은 130비트 시프트 레지스터에 연결되고 SCLK 및 LOAD 입력들은 제어 논리 장치(32)에 연결되는데 상기 입력들은 130비트 시프트 레지스터(34)의 두 지점에 차례로 연결된다. 상기 SCLK 입력은 클럭된 입력이며 마이크로 제어 장치(12)에 의하여 제어된다. 바람직한 실시예로 상기 SCLK의 최대 주파수는 10MHz이다. LOAD 입력은 high 또는 low 신호값을 띨 수 있으며 역시 마이크로 제어 장치(12)에 의하여 제어된다. LOAD 입력의 값은 시프트 레지스터(34)가 7비트로 채워졌는지 130비트로 채워졌는지를 결정한다.The DATA_IN input is connected to a 130 bit shift register and the SCLK and LOAD inputs are connected to a control logic device 32 which in turn is connected to two points of the 130 bit shift register 34. The SCLK input is a clocked input and controlled by the microcontroller 12. In a preferred embodiment, the maximum frequency of the SCLK is 10MHz. The LOAD input can take a high or low signal value and is also controlled by the microcontroller 12. The value of the LOAD input determines whether the shift register 34 is filled with 7 bits or 130 bits.

상기 장치(10)가 프로그래밍 모드에서 동작하기 위하여는 마이크로 제어 장치는 도 3(a)에 나타난 것처럼 상기 장치의 LOAD 입력을 통하여 low 신호값을 제어 논리 장치(32)에 보내야 한다. 그러면 마이크로 제어 장치(12)는 DATA_IN 입력을 통하여 상기 레지스터(34)로 130비트를 공급한다. 상기 130비트의 각각의 2비트 이진수들은 65개의 픽셀들 하나의 원하는 상태를 나타낸다.In order for the device 10 to operate in a programming mode, the microcontroller must send a low signal value to the control logic device 32 via the LOAD input of the device as shown in FIG. The microcontroller 12 then supplies 130 bits to the register 34 via the DATA_IN input. Each two-bit binary number of 130 bits represents the desired state of one of the 65 pixels.

SCLK 클럭이 매번 low에서 high로 바뀔 때 65개 픽셀들 각각의 원하는 상태를 나타내는 데이터는 DATA_IN 입력으로부터 상기 레지스터(34)로 시프트된다. 일단 상기 시프트 레지스터(34)가 130비트의 이진수로 채워지면 마이크로 제어 장치(12)는 LOAD 입력에 high 신호값을 제공하며, 이는 시프트 레지스터의 내용이 130비트 래치(36)에 저장되게 한다. 디코더(38)는 상기 데이터를 디코딩하며, 각 픽셀용 원하는 상태 정보를 대응하는 NCD 구동 장치(40)에 공급한다. 상기 NCD 구동 장치(40)는 표 1에 따라서 픽셀들에 인가되는 요구된 전압을 출력 채널(16)에 제공한다.When the SCLK clock goes from low to high each time, the data representing the desired state of each of the 65 pixels is shifted from the DATA_IN input to the register 34. Once the shift register 34 is filled with 130 bits of binary number, the microcontroller 12 provides a high signal value at the LOAD input, which causes the contents of the shift register to be stored in the 130 bit latch 36. The decoder 38 decodes the data and supplies the desired state information for each pixel to the corresponding NCD driver 40. The NCD drive device 40 provides the output channel 16 with the required voltage applied to the pixels according to Table 1.

상기 장치의 LOAD 입력에 high 신호값이 공급될 때 동작 모드는 도 3(b)에 나타난 것처럼 프로그래밍 모드에서 감지 모드로 바뀐다. 감지 모드에서, 감지되는 픽셀의 수를 나타내는 7비트 이진수의 각 비트는 SCLK 클럭의 모든 low에서 high로의 전환시 시프트 레지스터(34)로 저장된다. 7 클럭의 시프트 후에, LOAD 입력 신호는 high 상태로 돌아가기 전에 high에서 low로 잠시 변한다. 이는 7비트 이진수가 7비트 래치(44)에 저장되도록 하며, 디코더(46)에 의하여 디코딩되어 픽셀 번호에 대응하는 65개의 스위치(42)들 중 하나에 인가된다. 이 스위치(42)는 대응하는 NCD 구동 장치(40)를 대응하는 출력 채널(16)로부터 연결을 끊는다. 이는 픽셀(22)이 자신의 전압을 감지할 수 있도록 하는 Hi-Z 상태를 띠게 한다. 감지된 전압은 SENSE 출력에 인가되고 마이크로 제어 장치에 위치하는 A/D 컨버터(A/D)로 공급된다. 상기 A/D 컨버터는 신호를 디지털 값으로 변환하는데, 상기 디지털 값은 픽셀(22)의 상태를 바꾸는 것이 필요한지 어떤지를 결정하는 결과인 고정 기준치와 비교된다. 감지가 끝났을 때 NCD 구동 장치(40)는 자신과 연관된 출력 채널(16)에 다시 연결된다.When the high signal value is supplied to the LOAD input of the device, the operation mode changes from the programming mode to the sensing mode as shown in Fig. 3 (b). In the sense mode, each bit of the 7-bit binary number representing the number of pixels to be sensed is stored in the shift register 34 upon every low to high transition of the SCLK clock. After a shift of seven clocks, the LOAD input signal briefly changes from high to low before returning to the high state. This causes the 7-bit binary to be stored in the 7-bit latch 44 and is decoded by the decoder 46 and applied to one of the 65 switches 42 corresponding to the pixel number. This switch 42 disconnects the corresponding NCD drive device 40 from the corresponding output channel 16. This results in a Hi-Z state that allows the pixel 22 to sense its voltage. The sensed voltage is applied to the SENSE output and fed to an A / D converter (A / D) located in the microcontroller. The A / D converter converts the signal into a digital value, which is compared with a fixed reference value that is the result of determining whether it is necessary to change the state of the pixel 22. At the end of the sensing, the NCD drive 40 is again connected to its associated output channel 16.

이하 도 4를 참조할 때 시간에 대한 인가된 픽셀 전압의 그래프가 나타나있다. 변환을 가속화시키고 디스플레이(12)의 반응성을 증가시키기 위하여 요구되는 픽셀들은 Vref2 전압으로 구동되는데, 상기 Vref2 전압은 픽셀들의 안전 전압 제한치를 초과한다. 바람직하게는 픽셀들이 완전히 충전되기 전에 픽셀들이 너무 오랫동안 자신들의 전압 수용 능력을 초과하지 않도록 안전 전압 Vref1이 인가된다.A graph of the applied pixel voltage versus time is shown below with reference to FIG. 4. The pixels required to accelerate the conversion and increase the responsiveness of the display 12 are driven with the Vref2 voltage, which exceeds the safety voltage limit of the pixels. Preferably the safety voltage Vref1 is applied so that the pixels do not exceed their voltage capacity for too long before the pixels are fully charged.

제 1 실시예로 도 5에 나타나 있듯이, 픽셀 전압이 고정 기준전압 또는 Vref1의 소정의 범위 내에 있는 것이 감지되고, 그래서 과충전되는 것을 피하기 위하여 인가 전압이 Vref2에서 Vref1로 바뀌어야 할 필요가 있을 때까지 상기 장치(10)는 충전하는 동안 감지 모드에서 동작할 것이다. 그러나 감지 모드는 또한 Hi-Z 상태에 있는 픽셀 전압이 표류되었는지, 따라서 원하는 레벨로 픽셀 전압을 되돌리기 위하여 Vref1 또는 Vref2 전압이 인가되도록 요구하는지 여부를 결정하는데 사용될 수 있다는 점에서 중요하게 여겨진다. 마이크로 제어 장치(10)는 그러면 상기 장치(10)가 프로그래밍 모드로 바뀌도록 하는 low 신호를 LOAD 입력으로 보내며, 픽셀이 요구하는 상태로 입력 비트를 설정함으로 인하여 연관된 픽셀 출력 채널(16)에 (개방 회로를 포함하는)요구된 전압이 인가될 것이다. 그러면 상기 장치(10)는 감지 모드로 돌아올 것이다.As shown in Fig. 5 as the first embodiment, it is detected that the pixel voltage is within a predetermined range of a fixed reference voltage or Vref1, and so until the applied voltage needs to be changed from Vref2 to Vref1 to avoid overcharging. The device 10 will operate in the sensing mode while charging. However, the sense mode is also considered important in that it can be used to determine whether the pixel voltage in the Hi-Z state has drifted and therefore requires that the Vref1 or Vref2 voltage be applied to return the pixel voltage to the desired level. The microcontroller 10 then sends a low signal to the LOAD input which causes the device 10 to enter the programming mode and (open) the associated pixel output channel 16 by setting the input bit to the state required by the pixel. The required voltage will be applied. The device 10 will then return to the sensing mode.

또 다른 실시예로, 마이크로 제어 장치(12)는 디스플레이(12)의 개별 픽셀에 각각 관련된 타이밍 정보를 포함한다. 이 타이밍 정보는 각 픽셀의 알려진 전기 용량 및 픽셀들의 연관된 ITO 트랙의 저항으로부터 구해지며, 마이크로 제어 장치(12)에 Vref1 및 Vref2 모두를 인가하기 위한 예측 시간 주기를 제공한다. 본 실시예에서, 마이크로 제어 장치(12)의 타이밍 정보는 디스플레이(14)가 색을 유지하는 시간에 대한 예측 시간을 포함한다. 이 타이밍 정보는 픽셀의 감지를 계획하는데 사용된다. 만약 픽셀이 계획에 따라서 감지되고, 전압의 변동 때문에 인가 전압의 변화가 필요하다고 정의되는 소정의 범위에 도달하지 못하였다고 판단되면, 그 픽셀 전압에 관련된 타이밍 정보는 소정의 양만큼 증가하고 그에 따라서 상기 계획은 갱신될 것이다. 유사한 방식으로, 만약 픽셀이 계획에 따라서 감지되고, 전압의 변동 때문에 인가 전압의 변화가 필요하다고 정의되는 소정의 범위를 지나치면, 그 픽셀 전압에 관련된 타이밍 정보는 소정의 양만큼 감소되고 그에 따라서 상기 계획은 갱신되며 픽셀에 (개방 회로를 포함한)요구된 전압이 인가될 것이다. 마찬가지로, 만약 마이크로 제어 장치(12)가 Hi-Z 상태에 있는 픽셀에서 전하가 누설되는 것을 감지하면, 마이크로 제어 장치는 관련된 타이밍 정보를 조절하고 상기 계획을 갱신하며 픽셀에 채워넣기 위하여 요구된 안전 전압을 인가하기 위하여 프로그램 모드로 변경한다.In another embodiment, the microcontroller 12 includes timing information each associated with an individual pixel of the display 12. This timing information is obtained from the known capacitance of each pixel and the resistance of the associated ITO track of the pixels, providing a predicted time period for applying both Vref1 and Vref2 to the microcontroller 12. In this embodiment, the timing information of the microcontroller 12 includes a prediction time against the time that the display 14 maintains color. This timing information is used to plan the detection of pixels. If the pixel is detected according to the scheme and it is determined that a change in the applied voltage has not been reached because of the voltage variation, the timing information related to the pixel voltage is increased by a predetermined amount and accordingly The plan will be updated. In a similar manner, if a pixel is sensed according to the scheme and passes a predetermined range defined that a change in the applied voltage is necessary because of the variation in voltage, the timing information associated with that pixel voltage is reduced by a predetermined amount and accordingly The plan will be updated and the required voltage (including the open circuit) will be applied to the pixel. Likewise, if the microcontroller 12 detects leakage of charge at a pixel in the Hi-Z state, the microcontroller is required to adjust the associated timing information, update the plan and fill the pixel with the required safety voltage. Change to program mode to apply.

바람직한 실시예로, 상기 장치(10)는 마이크로 제어 장치(12)에 저장된 예정된 타이밍 정보 및 감지 동작의 결과 두가지 모두에 따라 하나 또는 그 이상의 픽셀들의 인가 전압을 변경하기 위하여 프로그래밍 모드에서 동작할 것이다.In a preferred embodiment, the device 10 will operate in a programming mode to change the applied voltage of one or more pixels in accordance with both the predetermined timing information stored in the microcontroller 12 and the result of the sensing operation.

또 다른 실시예로, 상기 타이밍 정보는 픽셀이 감지될 때 픽셀의 대략적인 충전 속도와 직접적으로 관련된 양만큼 증가하거나 감소할 것이다. 픽셀의 충전 속도를 결정하기 위하여 마이크로 제어 장치(12)는 각 픽셀이 각각의 상태에 진입하는 시간을 저장한다.In another embodiment, the timing information will increase or decrease by an amount directly related to the approximate charge rate of the pixel when the pixel is detected. To determine the charge rate of the pixels, the microcontroller 12 stores the time each pixel enters its respective state.

또 다른 실시예로, 픽셀에서 감지 기능이 수행될 때 마이크로 제어 장치는 시간 및 픽셀의 관련된 전압을 결정한다. 동일한 픽셀이 다시 감지되고 마이크로 제어 장치는 다시 시간 및 픽셀의 관련된 전압을 결정한다. 그러면 마이크로 제어 장치는 픽셀의 충전 속도를 결정하기 위하여 이들 두개의 결과를 사용할 수 있고 적절하게 타이밍 정보를 갱신할 수 있다.In another embodiment, the microcontroller determines the time and associated voltage of the pixel when the sensing function is performed on the pixel. The same pixel is detected again and the microcontroller again determines the time and associated voltage of the pixel. The microcontroller can then use these two results to determine the charge rate of the pixel and update the timing information as appropriate.

또 다른 실시예로, 매번 감지 기능이 사용될 때 마이크로 제어 장치는 첫번째 시간 및 픽셀의 관련된 전압을 결정하며, 그리고 나서 두번째 시간 및 픽셀의 관련된 전압을 결정하기 전에 자신의 NCD 구동 장치에 픽셀 출력 채널을 잠시 다시 연결한다. 그리고 나면 이들 값들은 픽셀의 충전 속도를 결정하고 적절하게 타이밍 정보를 갱신하기 위하여 사용된다.In another embodiment, each time a sensing function is used, the microcontroller determines the associated voltage of the first time and pixel, and then connects the pixel output channel to its NCD drive prior to determining the associated time of the second time and pixel. Reconnect for a while. These values are then used to determine the charge rate of the pixel and update the timing information as appropriate.

다른 실시예로, 마이크로 제어 장치(12)에 위치한 A/D 컨버터는 비교기(comparator)로 교체되며, 상기 비교기는 감지된 전압 신호를 안전 전압 Vref1과 비교한다.In another embodiment, the A / D converter located in the microcontroller 12 is replaced with a comparator, which compares the sensed voltage signal with the safety voltage Vref1.

바람직한 실시예로, 상기 장치는 대기 상태로 설정될 수 있다. 이는 모든 출력 채널들을 Hi-Z 상태로 설정하고 상기 장치를 프로그래밍 모드로 설정함으로 인하여 이루어진다. 이러한 상태에서, Vref1 및 Vref2 전압들을 제공하는 정전류원이 차단되고, 상기 장치(10)가 매우 낮은 전압 소모가 이루어지도록 한다.In a preferred embodiment, the device can be set to a standby state. This is done by setting all output channels to the Hi-Z state and putting the device into programming mode. In this state, the constant current source providing the Vref1 and Vref2 voltages is cut off and the device 10 allows very low voltage consumption.

타이밍 정보가 픽셀의 크기, 픽셀의 교차점까지의 근접성, 기판 저항의 도전성, 픽셀이 스위칭 되는 상황 또는 이들의 조합과 같은 많은 요소들로부터 구할 수 있다는 점은 중요하게 여겨진다. 예를 들어, 만약 다른 모든 것이 표백될 때(꺼졌을 때) 하나의 픽셀만이 유일하게 켜있다면, 픽셀들을 표백(bleach)하는(끄는) 효과는 상기 켜져있는 하나의 픽셀이 다수의 켜져있는 픽셀들 중 하나의 픽셀인 경우보다 빠르게 착색되는 레벨로 기판의 겉보기전압을 상승시키는 것이다.It is important to note that timing information can be obtained from many factors, such as the size of the pixel, the proximity to the intersection of the pixels, the conductivity of the substrate resistance, the situation in which the pixel is switched, or a combination thereof. For example, if only one pixel is only on when everything else is bleached (off), then the effect of bleaching (turning off) the pixels is that the one pixel being lit is a number of lit pixels. It is to increase the apparent voltage of the substrate to a level that is colored faster than one of the pixels.

특히, 지연된 감지동작을 수행할 때, 미리 프로그래밍 된 또는 현재 계산된 지연값은 켜져있는 활동영역의 총합과 비교하여 껴져있는 활동영역의 총합에 의하여 결정되는 계수값과 함께 인자로 사용될 수 있다.In particular, when performing a delayed sensing operation, the preprogrammed or currently calculated delay value may be used as a factor with a coefficient value determined by the sum of the active areas that are turned off compared to the sum of the active areas that are turned on.

예를 들어, 좁은 부분이 켜져있는 반면 넓은 영역이 꺼져있다면 상대적으로 많은 양의 전하가 꺼진 영역으로부터 자유롭게 될 것이다. 이 전하는 켜져있는 좁은 영역을 착색하는데 사용될 수 있을 것이다. 이 많은 양의 잉여 전하는 좁은 영역이 평상시보다 더 빨리 원하는 전압으로 유도(driven)되도록 이끌 것이며, 만약 보호가 이루어지지 않는다면 상기 좁은 영역은 과유도(overdriven) 될 것이다.For example, if a narrow area is on while a wide area is off, a relatively large amount of charge will be freed from the off area. This charge may be used to color a narrow area that is turned on. This large amount of surplus charge will cause the narrow area to be driven to the desired voltage faster than usual, and if no protection is made, the narrow area will be overdriven.

따라서, 켜져있는 주어진 픽셀이 목표 전압에 도달한 경우 만약 구동 장치가 감지동작 전에 지연 시간 t1을 정상적으로 기다린다면, 이 시간 t1은 꺼져있는 넓은 영역으로부터 이용 가능한 전하들을 고려하기 위해 상기 시간을 감소시키기 위한 계수에 의하여 조절될 것이다.Thus, if a given pixel that is turned on reaches the target voltage and the drive normally waits for a delay time t1 before the sensing operation, this time t1 is used to reduce the time to account for the charges available from the large area that is turned off. It will be adjusted by the factor.

통상보다 빠른 충전 시간을 예측하고 따라서 픽셀이 과유도되기 이전에 이를 감지하기 위하여, 꺼져있는 영역과 켜져있는 영역의 함수로 편리하게 계산될 수 있는 상기 계수는 픽셀이 평상시보다 더 빨리 감지될 수 있도록 한다. 역으로, 만약 오직 좁은 영역은 꺼져있고 넓은 영역이 켜져있다면, 애노드(배면)에서의 감소된 전하의 이용 가능성은 픽셀이 완전히 충전되는데 더 긴 시간이 걸리도록 하며, 이는 1보다 큰 계수를 사용하여 t1을 상향 조절함으로 인하여 보상될 수 있다.In order to predict faster charge times than usual and thus detect them before they are overinduced, the coefficients, which can be conveniently calculated as a function of the off and on areas, allow the pixels to be detected faster than usual. do. Conversely, if only the narrow region is off and the large region is on, the availability of reduced charge at the anode (back) makes the pixel take longer to fully charge, using a factor greater than one. It can be compensated by adjusting t1 upward.

계수가 어떻게 계산되는지에 대한 정밀한 세부사항은 디스플레이 및 구동 회로에 좌우되나 대략적인 값으로 상기 계수는 [(켜져있는 영역)/(꺼져있는 영역)] 에 비례한다.The exact details of how the coefficients are calculated depend on the display and drive circuitry, but in approximate values the coefficients are proportional to [(on area) / (off area)].

더욱이, 기판의 저항성 때문에 켜져있는 픽셀에 근접한 픽셀들은 멀리 떨어져있는 픽셀들보다 상기 픽셀의 스위칭 시간에 더 많은 영향이 있을 것이다. 즉, 마이크로 제어 장치는 내부적으로 각 픽셀의 크기 및 위치를 알 것이다. 각각의 스위치에 있어서, 각 스위치는 다른 모든 픽셀의 변환을 다른 모든 픽셀의 위치에 연관시키는 방정식에 기초한 계수 값들을 모든 픽셀을 위하여 계산할 것이다.Moreover, because of the resistivity of the substrate, pixels close to a pixel that is turned on will have more impact on the switching time of the pixel than pixels that are far away. That is, the microcontroller will know the size and location of each pixel internally. For each switch, each switch will calculate coefficient values for every pixel based on an equation that relates the transformation of every other pixel to the position of every other pixel.

또한 스위칭 후 기판의 저항성 때문에 비록 감지된 전압이 동일하다고 하여도 픽셀들의 콘트라스트는 다를 수 있다. 이는 기판의 겉보기전압의 부분적인 변동 때문이다. 각각의 켜지는 픽셀들에 대하여 서로 다른 문턱 전압을 설정함으로 인하여 이들 서로 다른 콘트라스트를 보상할 수 있다. 이들 문턱 전압은 어느 픽셀이 이전에 켜져있다가 꺼지는지, 어느 픽셀이 이전에 꺼져있다가 켜지는지 및 이들 픽셀들의 위치에 의한 함수로 마이크로 제어 장치에 의해 계산될 수 있다.Also, because of the resistivity of the substrate after switching, the contrast of the pixels may be different even if the sensed voltages are the same. This is due to a partial variation in the apparent voltage of the substrate. These different contrasts can be compensated for by setting different threshold voltages for the respective lit pixels. These threshold voltages can be calculated by the microcontroller as a function of which pixels were previously turned on and off, which pixels were previously turned off and on, and the position of these pixels.

도 6은 본원에서 설명되는 전기변색 구성요소를 사용하여 구현되는 7 세그먼트 디스플레이를 나타낸다. 도 6에 나타나듯이, 상기 세그먼트들은 모서리부(60) 및 중앙부(61)를 구비하는 것으로 고려된다. 다른 실시예로 디스플레이 구성요소는 전자 잉크로 사용되는 전기변색 구성요소이다. 본원에서 사용될 때, 구성요소라는 용어는 일반적으로 디스플레이 구성요소를 지칭하며, 도 6에 보여지는 것들과 같은 세그먼트는 디스플레이 구성요소의 한 종류이다. 전기변색 디스플레이 구성요소를 포함한 다른 모습의 디스플레이 구성요소의 다른 형태 또한 구성요소로 될 수 있다고 여겨진다.6 shows a seven segment display implemented using the electrochromic component described herein. As shown in FIG. 6, the segments are considered to have an edge 60 and a center 61. In another embodiment, the display component is an electrochromic component used as electronic ink. As used herein, the term component generally refers to a display component, and segments such as those shown in FIG. 6 are one type of display component. It is contemplated that other forms of display components of other appearances, including electrochromic display components, may also be components.

도 7에 나타나있듯이, 전기변색 디스플레이 구성요소는 분포된 가변 저항들 및 콘덴서들의 집합으로 설계될 수 있다. 상기 설계의 구성요소들은 전기변색 디스플레이의 다양한 지점에서 그들의 값이 충전 및 방전의 상태에 기초하여 시간에 따라서 변하므로 가변적으로 만들어진다. 도 7을 다시 잠조하면, 애노드(70)는 애노드 저항들(72, 74, 76, 78 및 80)을 따라서 분포하는 전기변색 디스플레이 구성요소의 애노드를 나타낸다. Vdrive(71)는 구동 신호가 인가되는 도전성 구성요소를 나타낸다. 일 실시예로, 애노드(70)는 디스플레이에서의 픽셀 또는 세그먼트의 번지를 지정하는 개별 전극을 나타내는 Vdrive(71)와 함께 전기변색 디스플레이 구성요소 전체에 공통으로 작용한다. Vdrive(71)는 분포된 구동 트랙 저항들(112, 114, 116, 118, 120 및 122)을 구비하여 설계될 수 있다.As shown in FIG. 7, the electrochromic display component can be designed as a set of distributed variable resistors and capacitors. The components of the design are made variable as their values change over time based on the state of charge and discharge at various points in the electrochromic display. Referring back to FIG. 7, anode 70 represents an anode of an electrochromic display component distributed along anode resistors 72, 74, 76, 78, and 80. Vdrive 71 represents a conductive component to which a drive signal is applied. In one embodiment, anode 70 functions in common throughout the electrochromic display component with Vdrive 71 representing individual electrodes that address the address of pixels or segments in the display. Vdrive 71 may be designed with distributed drive track resistors 112, 114, 116, 118, 120, and 122.

모서리부(60) 및 중앙부(61)를 구비하는 도 6에 나타난 디스플레이 구성요소들은 전기변색 디스플레이 구성요소로 구현될 때 모서리부(60)에서는 중앙부(61)와는 다르게 충전될 것이다. 따라서, 전기변색 디스플레이 구성요소는 시변(time varying) 특성 뿐 아니라 공간 변화 특성 또한 가지고 있다. 공간 변화는 상기 애노드(70)와 Vdrive(71) 사이에 나타나는 분포된 가변 전기용량 및 저항에 의하여 설계되며, 상기 가변 전기용량 및 저항은 모서리 콘덴서(81) 및 모서리 저항(100), 중간 저항들(102, 104, 106 및 108) 각각에 직렬연결된 중간 콘덴서들(83, 85, 87 및 89)과 함께 중앙 콘데서(91) 및 중앙 저항(110)까지 도 7에서 보여진다.The display components shown in FIG. 6 having an edge 60 and a center 61 will be filled differently from the center 61 in the corner 60 when implemented as an electrochromic display component. Thus, the electrochromic display component has not only time varying characteristics but also spatial variation characteristics. The spatial variation is designed by the distributed variable capacitance and resistance appearing between the anode 70 and the Vdrive 71, the variable capacitance and resistance being the edge capacitor 81 and the corner resistor 100, the intermediate resistors. A central capacitor 91 and a central resistor 110 are shown in FIG. 7 with intermediate capacitors 83, 85, 87 and 89 connected in series to each of 102, 104, 106 and 108, respectively.

전기변색 디스플레이 구성요소는 한덩어리의 저항 및 콘덴서보다는 전송선로와 유사하게 동작한다. 전송선로와 같은 성질에 더하여, 전기변색 구성요소의 서로 다른 지점에서의 임피던스가 자신의 충전 상태에 따라서 변할 것이라는 사실은 전기변색 디스플레이 구성요소가 시변 전송선로로서 동작하도록 한다. 결국, 전기변색 구성요소의 균일한 충전 및 착색을 획득하는 것이 어렵게 된다. 시변 파형은 필수적으로 구성요소에 파동을 가함으로써 균일한 착색을 획득하기 위해 활용될 수 있으며, 상기 파동의 파형은 전기변색 구성요소의 공간 변화 및 시변 임피던스에 정합된다.The electrochromic display component behaves more like a transmission line than a mass of resistors and capacitors. In addition to the same properties as the transmission line, the fact that the impedances at different points of the electrochromic component will vary depending on their state of charge, allows the electrochromic display component to act as a time varying transmission line. As a result, it becomes difficult to obtain uniform filling and coloring of the electrochromic component. The time varying waveform can be utilized to obtain uniform coloration by essentially applying a wave to the component, the waveform of which is matched to the spatial variation and the time varying impedance of the electrochromic component.

상수형태 파형의 구동 신호는 세그먼트가 매우 빨리 착색되게 하지만 균일하게 하지는 않으므로 구동 신호로서 인가되는 전압으로써 상수형태 파형 이상으로 수정된 (그리고 가능하게는 정합된)파형의 사용이 바람직하다. 시간에 따라 디스플레이 구성요소에 인가되는 구동 신호를 변화함으로써 상수 구동 신호를 사용하여 얻게 될 증가된 전하의 이동을 획득할 수 있다. 더욱이, Vdrive 파형을 변화시키는 것은 디스플레이 구성요소의 불안정한 충전을 방지할 수 있다. 일 실시예로 상기 파형은 전기변색 디스플레이 구성요소의 대략적 정전류 충전 또는 방전을 달성하기 위하여 변화된다. 최초에는 매우 크지만 구성요소가 충전되면 감소하는 충전 전류와 함께 정전압 구동 신호를 사용하여 획득할 수 있는 것보다 정전류 충전을 하는 것이 더 균일한 전기변색 디스플레이 구성요소의 착색을 허용한다.The drive signal of the constant waveforms causes the segment to be colored very quickly but not uniformly, so it is desirable to use a waveform that is modified (and possibly matched) beyond the constant waveform with the voltage applied as the drive signal. By varying the drive signal applied to the display component over time, one can obtain the increased charge transfer that would be obtained using a constant drive signal. Moreover, changing the Vdrive waveform can prevent unstable charging of the display components. In one embodiment, the waveform is varied to achieve an approximate constant current charge or discharge of the electrochromic display component. Although initially very large, constant current charging allows for more uniform coloring of electrochromic display components than can be achieved using constant voltage drive signals with decreasing charge current as the component is charged.

도 8을 참조하면, 톱니파는 전기변색 구성요소를 위한 대략적인 정전류 구동 신호를 완성하기 위하여 사용될 수 있다. 도 8의 OFF(151)와 같은 포지티브-진행(positive going) 톱니 신호는 전기변색 디스플레이 구성요소를 끄는데 사용될 수 있는 반면에 ON(153)과 같은 네거티브-진행(negative going) 신호는 전기변색 디스플레이 구성요소를 켜는데 사용될 수 있다. 일 실시예로, 구동 신호는 V-safe(160)라고 지칭된 전압에서부터 V-attack(162)과 같은 더 높은 전압까지 변화가 가해진다. 일 실시예로 V-attack(162)는 Vdrive-ON(154)와 같다. 일 실시예로 V-safe(160)는 Vref1과 같은데, 상기 Vref1은 대략 500mV의 값을 가진다. 본 실시예에서 V-attack(162)는 Vdrive-ON(154)과 같은데, 상기 Vdrive-ON(154)은 대략 1000mV의 값을 가진다. OFF(151)와 같이 크기는 비슷하나 반대 극성을 가진 신호는 구성요소를 끄기위해 사용될 수 있다. 일 실시예로 이들 신호들은 Virtual-GND(152)에 의하여 확립되는 레벨에 기준을 맞추게 된다. 도 8에 나타나 있듯이, 상승 시간(163) 및 감쇠 시간(165)는 톱니파형과 관련될 수 있다.Referring to FIG. 8, sawtooth waves may be used to complete an approximate constant current drive signal for an electrochromic component. A positive going sawtooth signal such as OFF 151 of FIG. 8 can be used to turn off the electrochromic display component, while a negative going signal such as ON 153 can be used for the electrochromic display. Can be used to turn on the component. In one embodiment, the drive signal is varied from a voltage referred to as V-safe 160 to a higher voltage, such as V-attack 162. In one embodiment, V-attack 162 is the same as Vdrive-ON 154. In one embodiment, V-safe 160 is equal to Vref1, which has a value of approximately 500mV. In this embodiment V-attack 162 is the same as Vdrive-ON 154, which has a value of approximately 1000mV. A signal of similar magnitude but of opposite polarity, such as OFF 151, may be used to turn off the component. In one embodiment, these signals are based on the level established by the Virtual-GND 152. As shown in FIG. 8, rise time 163 and decay time 165 may be associated with a sawtooth waveform.

톱니파형을 사용하는 장점의 하나는 디스플레이 구성요소의 모서리부(60)에서 전하를 빼내서 디스플레이 구성요소 전역에서 더욱 균일한 충전을 형성하고 더욱 균일한 착색이 이루어지도록 하는데 톱니파가 사용될 수 있다는 점이다. 도 8에 나타나있는 톱니파를 사용하는 또 다른 장점은 구동 신호가 V-attack(162)까지 올라가고 다시 내려오는 동안 전기변색 디스플레이 구성요소용 안전 전압(이 경우에는 V-safe(160))이 잠시 초과될 수 있다는 점이다. 디스플레이 구성요소의 전송선로 특성 때문에 ON(153)을 Vdrive-ON(162)까지 상승시키는 것이 전체 디스플레이 구성요소가 안전 전압 이상의 전압에 도달하게 하지는 않으나 대신 균일한 착색을 달성하기 위하여 전하들이 디스플레이 구성요소를 통해 퍼져나가는 것을 허용한다.One advantage of using a sawtooth waveform is that the sawtooth wave can be used to draw charge from the edge portion 60 of the display component to form a more uniform charge throughout the display component and result in more uniform coloring. Another advantage of using the sawtooth wave shown in FIG. 8 is that the safety voltage for the electrochromic display component (in this case V-safe 160) is briefly exceeded while the drive signal goes up and back down to the V-attack 162. Can be. Raising the ON 153 to Vdrive-ON 162 due to the transmission line nature of the display component does not cause the entire display component to reach voltages above the safe voltage, but instead the charges are applied to the display component to achieve uniform coloration. Allows to spread through.

일 실시예로 디스플레이 구성요소의 모서리부(60)에서의 전압은 디스플레이 구성요소의 충전 상태를 판단하기 위하여 감지된다. 이는 디스플레이 구성요소에 위치한 전하의 총합을 모니터링 하도록 허용하고 구성요소가 손상되지 않았음을 확실하게 하도록 한다. 디스플레이 구성요소의 전송선로와 같은 특성 때문에 가변 파형의 사용은 전하가 디스플레이 구성요소를 따라서 효과적으로 퍼져나가도록 할 뿐만 아니라 모서리부(60)가 모니터링 되었을 때 전기변색 구성요소 전체의 평균 전압 및 전하의 총합을 나타내는 전압 판독(reading)을 확실하게 제공하게 된다. 도 8에 나타나있는 톱니파 파형과 같은 가변 파형을 사용함으로 인하여 모서리부(60)에서 안전 전압을 측정하는 동안 디스플레이 구성요소의 중앙부(61)로 전하가 진행할 수 있도록 한다. 비록 디스플레이 구성요소에 "불안정" 전압이 인가된다고 나타나더라도 단순히 디스플레이 구성요소의 중앙부로 전하가 펴져나가게 되고 장기간 불안정한 전압이 디스플레이 구성요소에 인가되는 것은 아니다.In one embodiment, the voltage at the corner 60 of the display component is sensed to determine the state of charge of the display component. This allows to monitor the sum of the charges located in the display components and to ensure that the components are not damaged. Due to characteristics such as the transmission line of the display component, the use of variable waveforms not only allows the charge to spread effectively along the display component, but also the sum of the average voltage and charge across the electrochromic component when the edge 60 is monitored. It is sure to provide a voltage reading indicating. The use of a variable waveform, such as the sawtooth waveform shown in FIG. 8, allows charge to proceed to the center 61 of the display component while measuring the safety voltage at the corner 60. Although it appears that a "unstable" voltage is applied to the display component, it simply spreads charge to the center of the display component and does not apply a long-term unstable voltage to the display component.

도 9는 D/A 컨버터들(DACS)(170), 전압-정전류 변환 회로(172)들, 파형 정형 회로(174), 전류 제어 콘덴서(182), 위상 반전 회로(180), 윈도우 콤퍼레이터(176), (VIRTUAL-GROUND(152)를 생성하는)접지 전압 생성기(178) 및 출력 채널(16)들과 연결된 마이크로 제어 장치(12)를 사용하는 구동 시스템의 일 실시예를 나타내는 블럭도이다. 일 실시예로, 마이크로 제어 장치(12)는 전압-정전류 변환 회로(172) 및 윈도우 콤퍼레이터(176)에 의하여 사용되는 파형을 생성하기 위하여 DACS(170)을 제어하는데 사용되며, 상기 전압-정전류 변환 회로(172) 및 윈도우 콤퍼레이터(176)의 출력들은 위상 반전 회로(180)에 의하여 반전되고 전기변색 디스플레이(181)에 적용하기 위하여 출력 채널들에 인가되는 파형을 생성하기 위한 전류 제어 콘덴서(182)와 연결되어 작동하는 파형 정형 회로(174)를 구동하기 위하여 사용된다.9 shows D / A converters (DACS) 170, voltage-constant current conversion circuits 172, waveform shaping circuit 174, current control capacitor 182, phase inversion circuit 180, window comparator 176. ), A block diagram illustrating one embodiment of a drive system using a ground voltage generator 178 (which generates VIRTUAL-GROUND 152) and a microcontroller 12 connected to output channels 16. In one embodiment, the microcontroller 12 is used to control the DACS 170 to generate a waveform used by the voltage-constant current conversion circuit 172 and the window comparator 176, the voltage-constant current conversion. The outputs of circuit 172 and window comparator 176 are inverted by phase inversion circuit 180 and current controlled capacitor 182 for generating waveforms applied to output channels for application to electrochromic display 181. It is used to drive the waveform shaping circuit 174 to operate in conjunction with.

도 10은 파형 정형 회로의 일 실시예를 나타낸다. 본 실시예에서, 제1 전류 미러 트랜지스터 Q6(190)는 제2 전류 미러 트랜지스터 Q16(192)에 연결되어 Q6(190)와 Q16(192)를 대응 짝으로 형성하여 사용된다. 부하(191)에 흐르는 전류는 (도시되지 않은)프리셋 저항을 사용하여 설정될 수 있고 전류 미러 트랜지스터 Q6(190)의 콜렉터에 그대로 반영한다. 이로 인하여 Q9(199)를 통하여 전류 제어 콘덴서(182)를 충전하는데 사용되는 정전류를 생성한다. 전류 제어 콘덴서(182)의 전압이 V-SAFE(160)에 도달할 때, 비교기 IC2A(197)는 Q13(200)을 끄고 Q9(199)를 켜게 된다. 그리고 나서 전류 제어 콘덴서(182)는 V-ATTACK(162)에 방전한다. 전류 제어 콘덴서(182)는 정전류로 방전된다. 전류 제어 콘덴서(182)의 전압이 V-ATTACK(162)에 방전될 때, IC2A(197)는 Q12(200)을 끄고 Q9(199)를 켜며, 이 주기를 반복한다.10 illustrates one embodiment of a waveform shaping circuit. In the present embodiment, the first current mirror transistor Q6 190 is connected to the second current mirror transistor Q16 192 and used to form a corresponding pair of Q6 190 and Q16 192. The current flowing in the load 191 can be set using a preset resistor (not shown) and is reflected in the collector of the current mirror transistor Q6 190 as it is. This produces a constant current that is used to charge the current control capacitor 182 through Q9 199. When the voltage of the current control capacitor 182 reaches V-SAFE 160, comparator IC2A 197 turns off Q13 (200) and turns on Q9 (199). The current control capacitor 182 then discharges to the V-ATTACK 162. The current control capacitor 182 is discharged with a constant current. When the voltage of the current control capacitor 182 is discharged to the V-ATTACK 162, the IC2A 197 turns off the Q12 (200) and turns on the Q9 (199), and repeats this cycle.

전류 제어 콘덴서(182)에 인가되는 정전류는 (상승 및 감쇠가 모두 일어나는)선형 전압 파형을 전류 제어 콘덴서(182)에 생성하며, 그 신호는 IC4C(206), Q7(201) 및 Q12(202)로 이루어진 푸시풀(push-pull) 트랜지스터에 의하여 완충된다. 이로 인하여 얻어지는 전압인 VDRIVE-ON(154)은 세그먼트들을 구동하며 VDRIVE-OFF(150)를 생성하기 위하여 IC4D(203), Q5(204) 및 Q8(205) 트랜지스터에 의하여 역전된다. VDRIVE-OFF(150)는 세그먼트들을 끄도록 구동하는데 사용된다.The constant current applied to the current control capacitor 182 generates a linear voltage waveform to the current control capacitor 182 (where both rise and fall occurs), the signal of which is IC4C 206, Q7 201 and Q12 202. It is buffered by a push-pull transistor. The resulting voltage, VDRIVE-ON 154, is reversed by IC4D 203, Q5 204, and Q8 205 transistors to drive the segments and produce VDRIVE-OFF 150. VDRIVE-OFF 150 is used to drive the segments off.

파형 정형 회로(174)는 상승시간(163), 감쇠 시간(165), V-SAFE(160) 및 V-ATTACK(162)의 변수들을 변화시키기 위하여 사용될 수 있다. 가파른 상승 시간을 사용함으로 인하여 세그먼트들은 모서리부(60)로부터 중앙부(61)로 착색될 수 있다. 완만한 상승 시간은 중앙부(61)로부터 모서리부(60)까지 균일한 충진(fill) 및 착색을 생성할 수 있다.The waveform shaping circuit 174 may be used to change the variables of the rise time 163, the decay time 165, the V-SAFE 160, and the V-ATTACK 162. By using a steep rise time, the segments can be colored from the edge portion 60 to the center portion 61. The gentle rise time can produce uniform fill and coloration from the central portion 61 to the edge portion 60.

본원에서 설명하는 구동 파형을 사용하는 것은 디스플레이 구성요소의 정전류 충전을 허용하며, 모서리부(60)에 위치하는 전압 센서에 의하여 감지되는 충전 상태에 관하여 오판독을 방지하고 전압을 내리는 능력을 가진다. 일 실시예로 만약 (인가된 파형으로부터)인가된 전하로 세그먼트가 정확한 전압에 도달하지 않으면, 추가적인 전하가 공급된다. 세그먼트가 정확한 전압에 도달할 때 구동 장치는 Hi-Z 상태로 간다.Using the drive waveforms described herein allows for constant current charging of display components and has the ability to prevent false readings and lower voltages with respect to the state of charge sensed by a voltage sensor located at edge 60. In one embodiment, additional charge is supplied if the segment does not reach the correct voltage with the applied charge (from an applied waveform). The drive goes into the Hi-Z state when the segment reaches the correct voltage.

일 실시예로 도 9에 보여진 시스템은 각 세그먼트에 인가되는 전하의 양을 변화시킴으로 인하여 다른 사이즈의 세그먼트들을 구동할 수 있도록 전기변색 디스플레이(181)를 익히는데 사용될 수 있다. 전류 미러 트랜지스터들에 인가되는 전압들 및 톱니 전압 파형 아래의 면적 사이에 존재하는 선형 관계 때문에 세그먼트에 인가되는 톱니 전압 파형은 세그먼트에 기초하여 마이크로 제어 장치(12)에 의하여 조절될 수 있다.In one embodiment, the system shown in FIG. 9 can be used to learn the electrochromic display 181 to drive segments of different sizes by varying the amount of charge applied to each segment. The sawtooth voltage waveform applied to the segment can be adjusted by the microcontroller 12 based on the segment because of the linear relationship existing between the voltages applied to the current mirror transistors and the area under the sawtooth voltage waveform.

본 발명은 본원에서 설명한 실시예에 의하여 제한되지 않으며, 본 발명의 분야에서 벗어나지 않고 변경 및 수정이 가능할 것이다.The present invention is not limited by the embodiments described herein, and modifications and variations may be made without departing from the scope of the present invention.

Claims (44)

복수 셀 디스플레이 구동용 장치로서,A device for driving a multi-cell display, 상기 장치는 상기 구동될 디스플레이의 각 셀을 연결하도록 구비되며,The device is arranged to connect each cell of the display to be driven, 상기 장치는The device is 상기 셀과 연관된 충전 상태 표시지표에 따라서 각 셀을 구동하는 셀 구동 장치; 및A cell driving device for driving each cell according to a charge status indicator associated with the cell; And 선택된 셀의 특성을 수신하고 상기 특성을 센서에 제공하기 위한 신호 경로(path); 및A signal path for receiving a characteristic of the selected cell and providing the characteristic to a sensor; And 을 포함하며,Including; 상기 장치는 프로그래밍 모드 및 감지 모드로 동작하도록 구비되며,The apparatus is provided to operate in a programming mode and a sensing mode, 상기 프로그래밍 모드에서는 상기 셀들의 충전 상태가 상기 충전 상태 표시지표에 따라서 설정되고,In the programming mode, the state of charge of the cells is set according to the state of charge indicator. 상기 감지 모드에서는 하나 또는 그 이상의 나머지 셀들이 셀들과 연관된 상기 충전 상태 표시지표에 의하여 구동되는 동안 상기 셀들 중 선택된 하나의 셀의 특성이 상기 신호 경로를 통해 수신되는 복수 셀 디스플레이 구동용 장치.And wherein in the sensing mode, characteristics of a selected one of the cells are received via the signal path while one or more remaining cells are driven by the charge status indicator associated with the cells. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 장치는 센서로 동작하는 제어장치와 연결되어 운영되는 장치.The device is operated in connection with a control device that operates as a sensor. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 장치는 상기 감지 모드에서 상기 선택된 셀의 상기 특성을 나타내는 신호를 제어 장치에 공급하도록 동작하는 장치.And the device is operable to supply a control device with a signal indicative of the characteristic of the selected cell in the sensing mode. 제2항 또는 제3항의 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 3, 상기 장치는 상기 프로그래밍 모드에서 상기 제어 장치로부터 하나 또는 그 이상의 셀들의 원하는 충전 상태를 나타내는 신호를 수신하도록 동작하는 장치.The device is operative to receive a signal indicative of a desired state of charge of one or more cells from the control device in the programming mode. 제2항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 4, 상기 장치의 동작 모드는 상기 제어 장치로부터 수신하는 논리 신호에 의하여 결정되는 장치.The mode of operation of the device is determined by a logic signal received from the control device. 제2항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 5, 하나 또는 그 이상의 셀들의 특성들 중 적어도 하나가 기준 범위 내에 있는 것으로 판단될 때 동작 모드가 감지 모드에서 프로그래밍 모드로 바뀌는 장치.Wherein the operating mode is changed from the sensing mode to the programming mode when it is determined that at least one of the characteristics of the one or more cells is within a reference range. 제2항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서,The method according to any one of claims 2 to 6, 제어 장치로부터 수신되는 정보를 저장하기 위한 시프트 레지스터를 더 포함하는 장치.And a shift register for storing information received from the control device. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 장치는 시프트 레지스터에 정보를 연속적으로 저장하기 위하여 클럭 신호에 반응하는 장치.The apparatus is responsive to a clock signal to continuously store information in a shift register. 제8항에 있어서,The method of claim 8, 상기 장치는 프로그래밍 모드에서 작동하고 상기 정보는 각 셀들의 요구되는 충전 상태를 나타내는 셀 충전 상태 정보를 포함하고 또한 상기 장치가 감지 모드에서 동작할 때 상기 정보가 상기 선택된 셀의 식별자를 포함하는 장치.The device operates in a programming mode and the information includes cell charge state information indicative of the required state of charge of each cell and the information includes an identifier of the selected cell when the device operates in a sense mode. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 충전 상태는 'off'상태 , 'on'상태 또는 Hi-Z 상태 중 하나인 장치.Wherein the state of charge is one of an 'off' state, an 'on' state, or a Hi-Z state. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 'on'상태는 느린 충전 상태 또는 빠른 충전 상태 중 하나인 장치.Wherein the 'on' state is either a slow charge state or a fast charge state. 제10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 장치가 감지 모드에서 동작할 때, 감지될 셀이 Hi-Z 상태로 설정되는 장치.When the device is operating in a sensing mode, the cell to be detected is set to a Hi-Z state. 디스플레이용 제어 시스템으로서,As a control system for a display, 어느 이전 청구항에 따른 장치 및 제어 장치를 포함하며,Comprising a device and a control device according to any previous claim, 상기 제어 장치는 상기 셀에 대한 상기 특성으로부터 유도되는 상기 또는 각 셀용 타이밍 정보를 저장하기 위하여 구비되는 디스플레이용 제어 시스템.And the control device is arranged to store timing information for the or each cell derived from the characteristic for the cell. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제어 장치는 상기 타이밍 정보에 따라서 감지 모드로 스위칭하도록 상기 장치를 계획하도록 구비되는 제어 시스템.The control device is arranged to plan the device to switch to a sensing mode in accordance with the timing information. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제어 장치는 상기 타이밍 정보를 주기적으로 조절하기 위하여 구비되는 제어 시스템.The control device is provided to periodically adjust the timing information. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 장치는 제3항에 청구된 장치로,The device is a device as claimed in claim 3, 상기 제어 장치는 상기 장치로부터 수신되는 상기 신호에 대응하여 타이밍 정보를 조절하기 위하여 구비되는 제어 시스템.And the control device is arranged to adjust timing information in response to the signal received from the device. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제어 장치는 하나 또는 그 이상의 다른 셀들의 충전 상태에 좌우되는 셀들의 타이밍 정보에 변화를 주도록 구비되는 제어 시스템.And the control device is adapted to change timing information of cells depending on the state of charge of one or more other cells. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 제어 장치는 꺼져있는 셀들의 총 영역을 동일 시간에 켜져있는 셀들의 총 영역과 비교하여 결정되는 계수 인자에 의하여 타이밍에 변화를 주도록 구비되는 제어 시스템.And the control device is adapted to vary the timing by a coefficient factor determined by comparing the total area of cells that are turned off with the total area of cells that are on at the same time. 복수 셀 디스플레이의 구동 방법으로서,As a driving method of a multi-cell display, 상기 방법은The method is 제어될 상기 디스플레이의 각 셀을 연결하는 단계;Connecting each cell of the display to be controlled; 상기 셀과 연관된 충전 상태 표시지표에 따라서 각 셀을 구동하는 단계;Driving each cell according to a charge status indicator associated with the cell; 선택된 셀의 특성을 수신하는 단계; 및Receiving characteristics of the selected cell; And 상기 특성을 센서에 제공하는 단계; 및Providing the characteristic to a sensor; And 을 포함하며,Including; 상기 방법은 프로그래밍 모드 및 감지 모드에서 동작하는 단계를 포함하며,The method includes operating in a programming mode and a sensing mode, 상기 프로그래밍 모드에서는 상기 충전 상태 표시지표에 따라서 셀들의 상기 충전 상태가 설정되고,In the programming mode, the state of charge of the cells is set according to the state of charge indicator. 상기 감지 모드에서는 하나 또는 그 이상의 나머지 셀들이 셀들과 연관된 상기 충전 상태 표시지표에 의하여 구동되는 동안 상기 셀들 중 하나의 셀의 특성이 상기 신호 경로를 통해 수신되는 복수 셀 디스플레이의 구동 방법.In the sensing mode a characteristic of one of the cells is received through the signal path while one or more remaining cells are driven by the charge status indicator associated with the cells. 시변 임피던스를 구비하는 디스플레이 구성요소의 구동 방법으로서,A method of driving a display component having a time varying impedance, 상기 방법은The method is a) 디스플레이 구성요소에 구동 신호를 인가하는 단계;a) applying a drive signal to the display component; b) 상수 구동 신호를 사용하여 일어나는 전하의 이동 이상으로 디스플레이 구성요소로 이동하는 전하를 사실상 증가시키기 위하여 시간에 따라서 디스플레이 구성요소에 인가되는 구동 신호를 변화시키는 단계;b) varying the drive signal applied to the display component over time to substantially increase the charge traveling to the display component beyond the transfer of charge that occurs using a constant drive signal; 를 포함하는 디스플레이 구성요소의 구동 방법.Method of driving a display component comprising a. 제20항에 있어서,The method of claim 20, 상기 변화를 주는 단계는 디스플레이 구성요소의 불안정한 충전을 방지하는 방법.The step of giving the change is to prevent unstable charging of the display component. 제20항에 있어서,The method of claim 20, 상기 b) 단계의 변화는 톱니 신호 파형을 사용하여 이루어지는 방법.The changing of step b) is made using a sawtooth signal waveform. 제20항에 있어서,The method of claim 20, 상기 b) 단계의 변화는 디스플레이 구성요소의 충전을 달성하기 위하여 톱니 신호 파형의 음의 부분을 사용하여 이루어지는 방법.Wherein the changing of step b) is made using a negative portion of the sawtooth signal waveform to achieve charging of the display component. 제20항에 있어서,The method of claim 20, 상기 b) 단계의 변화는 디스플레이 구성요소의 방전을 달성하기 위하여 톱니 신호 파형의 양의 부분을 사용하여 이루어지는 방법.Wherein the changing of step b) is made using the positive portion of the sawtooth signal waveform to achieve discharge of the display component. 시변 임피던스를 구비하는 전기변색 디스플레이 구성요소의 구동 방법에 있어서,A method of driving an electrochromic display component having a time varying impedance, 상기 방법은The method is a) 전기변색 디스플레이 구성요소에 전압을 인가하는 단계; 및a) applying a voltage to the electrochromic display component; And b) 전기변색 디스플레이 구성요소의 대략적 정전류 충전/방전을 달성하기 위하여 전기변색 디스플레이 구성요소에 인가되는 전압을 변화시키는 단계;b) varying the voltage applied to the electrochromic display component to achieve an approximate constant current charge / discharge of the electrochromic display component; 를 포함하는 전기변색 디스플레이 구성요소의 구동 방법.Method of driving an electrochromic display component comprising a. 제25항에 있어서,The method of claim 25, 상기 전기변색 디스플레이 구성요소로의 전압은 톱니 모양으로 변하는 방법.Wherein the voltage to the electrochromic display component is sawtooth shaped. 제25항에 있어서,The method of claim 25, 상기 b) 단계의 변화는 디스플레이 구성요소의 충전을 달성하기 위하여 톱니 전압 파형의 음의 부분을 사용하여 이루어지는 방법.Wherein the changing of step b) is made using a negative portion of the sawtooth voltage waveform to achieve charging of the display component. 제25항에 있어서,The method of claim 25, 상기 b) 단계의 변화는 디스플레이 구성요소의 방전을 달성하기 위하여 톱니 전압 파형의 양의 부분을 사용하여 이루어지는 방법.Wherein the changing of step b) is made using the positive portion of the sawtooth voltage waveform to achieve discharge of the display component. 모서리 영역 및 중앙 영역을 구비하는 전기변색 디스플레이 구성요소의 충전 방법에 있어서,A method of charging an electrochromic display component having a corner region and a center region, the method comprising: 상기 방법은The method is a) 디스플레이 구성요소에 구동 신호를 인가하는 단계; 및a) applying a drive signal to the display component; And b) 모서리 영역 및 중앙 영역 사이에 상수 구동 신호를 사용하여 얻을 수 있는 것보다 더 높은 착색의 균일성을 얻기위해 디스플레이 구성요소에 인가되는 구동 신호를 변화시키는 단계;b) varying the drive signal applied to the display component to obtain higher uniformity of coloration than can be obtained using a constant drive signal between the edge area and the center area; 를 포함하는 디스플레이 구성요소의 충전 방법.Charging method of a display component comprising a. 제29항에 있어서,The method of claim 29, 상기 구동 신호는 전압 구동 신호인 방법.The drive signal is a voltage drive signal. 제29항에 있어서,The method of claim 29, 상기 구동 신호는 전류 구동 신호인 방법.The drive signal is a current drive signal. 제29항에 있어서,The method of claim 29, c) 충분히 충전되었는지 판단하기 위하여 모서리 영역의 충전 레벨을 감지하는 단계;c) sensing the filling level of the corner region to determine whether it is sufficiently charged; 를 더 포함하는 방법.How to include more. 제29항에 있어서,The method of claim 29, d) 안전 충전 레벨을 초과하였는지를 판단하기 위하여 모서리 영역의 충전 레벨을 감지하는 단계;d) sensing the filling level of the corner area to determine if the safe filling level has been exceeded; 를 더 포함하는 방법.How to include more. 디스플레이 구성요소의 구동 방법으로서,A method of driving a display component, 상기 방법은The method is a) 디스플레이 구성요소를 충전하기 위하여 디스플레이 구성요소에 구동 신호를 인가하는 단계;a) applying a drive signal to the display component to charge the display component; b) 디스플레이 구성요소의 충전 레벨을 판단하기 위하여 디스플레이 구성요소를 감지하는 단계;b) sensing the display component to determine a charge level of the display component; c) 디스플레이 구성요소의 충전 레벨이 미리 정해진 충전 범위를 경과하였는지를 판단하는 단계; 및c) determining whether the charge level of the display component has passed a predetermined charge range; And d) 디스플레이 구성요소의 충전이 미리 정해진 충전 범위를 경과했을 때 구동 신호를 변화시키는 단계;d) changing the drive signal when charging of the display component has passed a predetermined charging range; 를 포함하는 디스플레이 구성요소의 구동 방법.Method of driving a display component comprising a. 제34항에 있어서,The method of claim 34, wherein 상기 c) 단계의 판단은 디스플레이 구성요소의 전압 모니터링을 이용하여 이루어지는 방법.The determination of step c) is made using voltage monitoring of a display component. 제34항에 있어서,The method of claim 34, wherein 상기 d) 단계의 변화는 구동 신호의 전압을 변화시키는 것으로 이루어지는 방법.And the changing of step d) consists in changing the voltage of the drive signal. 제34항에 있어서,The method of claim 34, wherein 상기 d) 단계의 변화는 구동 신호의 타이밍을 변화시키는 것으로 이루어지는 방법.And wherein said changing of step d) comprises changing a timing of a drive signal. 제37항에 있어서,The method of claim 37, 상기 타이밍은 디스플레이 구성요소의 충전 속도에 따라서 변하는 방법.The timing varies in accordance with the charging rate of the display component. 모서리 영역 및 중앙 영역을 구비하는 디스플레이 구성요소의 구동 방법으로서,A method of driving a display component having a corner region and a center region, the method comprising: 상기 방법은The method is a) 디스플레이 구성요소에 구동 신호를 인가하는 단계;a) applying a drive signal to the display component; b) 모서리 영역으로부터 전하의 일부를 제거하기 위하여 구동 신호를 변화시키는 단계; 및b) changing the drive signal to remove a portion of the charge from the edge region; And c) 디스플레이 구성요소의 전체 전하의 양을 얻기 위하여 모서리 영역에서의 전하를 감지하는 단계;c) sensing the charge in the corner area to obtain the total amount of charge in the display component; 를 포함하는 디스플레이 구성요소의 구동 방법.Method of driving a display component comprising a. 제39항에 있어서,The method of claim 39, 상기 구동신호는 전압 신호인 방법.And said drive signal is a voltage signal. 제40항에 있어서,The method of claim 40, b) 단계의 변화는 충전 문턱 이하의 전압 레벨을 이용하여 이루어지는 방법.b) the step change is made using a voltage level below the charging threshold. 시변 임피던스를 구비하는 디스플레이 구성요소용 구동 장치로서,A drive device for a display component having a time varying impedance, 상기 구동 장치는The drive device a) 디스플레이 구성요소의 시변 임피던스에 사실상 정합된 제어 전압을 생성하는 제어 회로; 및a) control circuitry for generating a control voltage substantially matched to the time varying impedance of the display component; And b) 제어 전압에 의하여 제어되는 파형 생성기를 구비하는 가변 전압 구동 회로;b) a variable voltage drive circuit having a waveform generator controlled by a control voltage; 를 포함하는 디스플레이 구성요소용 구동 장치.Drive device for a display component comprising a. 제42항에 있어서,The method of claim 42, wherein 상기 제어 회로는 디스플레이 구성요소에 대략적으로 정전류 신호의 인가를 초래하는 제어 전압을 생성하는 구동 장치.And the control circuit generates a control voltage that results in the application of a constant current signal approximately to the display component. 전기변색 디스플레이 구성요소용 구동 장치로서,A drive device for an electrochromic display component, 상기 구동 장치는The drive device a) 전기변색 디스플레이 구성요소에 인가하기 위한 시변 파형을 생성하는 구동 회로;a) drive circuitry for generating time varying waveforms for application to electrochromic display components; b) 전기변색 디스플레이 구성요소의 전압을 측정하기 위한 감지 구성요소; 및b) a sensing component for measuring the voltage of the electrochromic display component; And c) 전기변색 디스플레이 구성요소에서 측정된 전압에 의존하는 구동 장치 회로를 제어하기 위한 제어 회로;c) control circuitry for controlling drive circuitry that depends on the voltage measured at the electrochromic display component; 를 포함하는 전기변색 디스플레이 구성요소용 구동 장치.Drive device for an electrochromic display component comprising a.
KR1020077013037A 2004-11-11 2005-11-09 Display driver KR20070085972A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP04394068.3 2004-11-11
EP04394068A EP1657706A1 (en) 2004-11-11 2004-11-11 Display driver

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20070085972A true KR20070085972A (en) 2007-08-27

Family

ID=34932010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077013037A KR20070085972A (en) 2004-11-11 2005-11-09 Display driver

Country Status (9)

Country Link
EP (2) EP1657706A1 (en)
JP (1) JP2008532055A (en)
KR (1) KR20070085972A (en)
CN (1) CN101103389A (en)
AU (1) AU2005303356A1 (en)
BR (1) BRPI0516689A (en)
CA (1) CA2587367A1 (en)
IL (1) IL183130A0 (en)
WO (1) WO2006051516A2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008045541A2 (en) * 2006-10-12 2008-04-17 Ntera, Inc. Distributed display apparatus
JP5790403B2 (en) 2010-12-07 2015-10-07 株式会社リコー Electrochromic display device
JP2016218358A (en) * 2015-05-25 2016-12-22 株式会社リコー Driving method of electrochromic device and electrochromic device
KR102079344B1 (en) * 2018-11-26 2020-04-13 (주)미경테크 Device for controlling an electrochromic mirror
CN111930267B (en) * 2020-09-18 2021-02-12 深圳市汇顶科技股份有限公司 Touch control chip, code printing method and electronic equipment
WO2022056809A1 (en) 2020-09-18 2022-03-24 深圳市汇顶科技股份有限公司 Touch control chip, coding method, and electronic device
CN114690505B (en) * 2020-12-30 2024-01-30 北京小米移动软件有限公司 Mobile terminal and control method thereof
CN113641211B (en) * 2021-08-13 2023-06-30 艾尔普仪表科技(芜湖)有限公司 Current output type function signal generator

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63179335A (en) * 1987-01-20 1988-07-23 Hitachi Maxell Ltd Electrochromic display device
US5220317A (en) * 1990-12-11 1993-06-15 Donnelly Corporation Electrochromic device capable of prolonged coloration
US5973819A (en) * 1998-09-21 1999-10-26 Ppg Industries Ohio, Inc. Method and apparatus for controlling an electrochromic device

Also Published As

Publication number Publication date
IL183130A0 (en) 2007-09-20
WO2006051516A2 (en) 2006-05-18
JP2008532055A (en) 2008-08-14
CA2587367A1 (en) 2006-05-18
WO2006051516A3 (en) 2007-01-25
AU2005303356A1 (en) 2006-05-18
CN101103389A (en) 2008-01-09
EP1657706A1 (en) 2006-05-17
EP1812925A2 (en) 2007-08-01
BRPI0516689A (en) 2008-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20070085972A (en) Display driver
US9171508B2 (en) Driving bistable displays
JP5905061B2 (en) Driving method of bistable electro-optic display
US6614577B1 (en) Method and apparatus for controlling an electrochromic device
JP4081852B2 (en) Matrix driving method for organic EL element and matrix driving apparatus for organic EL element
US7034783B2 (en) Method for controlling electro-optic display
US6744414B2 (en) Electro-luminescence panel
JP4621678B2 (en) Improved driving method for electrophoretic display
US9997116B2 (en) Integrated circuit device and electronic device
KR101390315B1 (en) LCD including Discharging circuit and driving method of the same
CN102467886B (en) Electrophoresis display appparatus and power control method thereof
US8704813B2 (en) Integrated circuit device and electronic apparatus
EP0130249B1 (en) Electrochromic display employing potentiostatic erasure
US20120038597A1 (en) Pre-programming of in-pixel non-volatile memory
TW201340083A (en) Cholesteric liquid crystal display device and method for controlling drive of cholesteric liquid crystal display element
JP6596423B2 (en) Active matrix display with temperature-dependent control power supply voltage
KR20080018648A (en) Liquid crystal display and driving method thereof
KR20100006022A (en) Liquid crystal display device and method for driving the same
TWI835384B (en) Electro-optic displays and methods for driving electro-optic displays
US11830448B2 (en) Methods for driving electro-optic displays
KR20180061377A (en) Electro-optical displays
JP2576951B2 (en) Image display device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application