CN102915718A - 双稳态液晶显示器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双稳态液晶显示器，包括一显示面板、多个行资料驱动器及多个列资料驱动器。各行资料驱动器接收多个相位控制信号、一第一高驱动电压、一第一低驱动电压及一显示资料，依据显示资料选择这些相位控制信号的其中之一，且依据选择的相位控制信号交替输出第一高驱动电压及第一低驱动电压以形成一行驱动信号至显示面板。各列资料驱动器接收这些相位控制信号的其中之一、一第二高驱动电压及一第二低驱动电压，依据接收的相位控制信号的交替输出第二高驱动电压及第二低驱动电压以形成一列驱动信号至显示面板。

Description

双稳态液晶显示器

技术领域

本发明是有关于一种显示器，且特别是有关于一种双稳态液晶显示器。

背景技术

在现在，具有高画质、空间利用效率佳、低消耗功率等优越特性的液晶显示器已逐渐成为市场的主流。在液晶显示器中，双稳态液晶（如胆固醇液晶）显示器为具有高亮度、高对比、省电、有记忆性、广视角、不闪烁等优点的新型显示技术，并且在双稳态特性的情况下，显示面板能够持续显示之前所写入的画面，藉此双稳态液晶显示器的耗电量会低于穿透式液晶显示器，以致于双稳态液晶显示器的应用逐渐被重视。

由于双稳态液晶会随着电压脉冲大小和时间的变化，而相应地变化为反射或者透入射光，因此双稳态液晶的灰阶控制方法大致分为振幅调变(Amplitude Modulation, AM)及脉冲宽度调变(Pulse Width Modulation, PWM)两种。以振幅调变驱动双稳态液晶而言，会利用脉冲的振幅高度来调整双稳态液晶的灰阶（即反射度），因此需要数位转类比转换器（DAC）将数位的显示资料转换为类比的电压准位，而数位转类比转换器会接收各种不同大小的电压准位的参考电压作为参考来转换数位的显示资料。其中，上述各种不同大小的电压准位的参考电压可透过串接的电阻进行分压来产生，数位转类比转换器一般会利用多个晶体管组成多工器，以依据数位的显示资料选择上述参考电压的其中之一并输出作为对应数位的显示资料的电压准位。然而，当显示资料的位元数增加时，数位转类比转换器的电路复杂度及芯片面积会呈指数成长，以致于数位转类比转换器的硬件成本亦会呈指数成长。

以脉冲宽度调变驱动双稳态液晶而言，会利用脉冲的脉冲宽度来调整双稳态液晶的灰阶（即反射度）。此时，仍需要数位转类比转换器将数位的显示资料转换为对应的电压准位，且此电压准位会与锯齿波信号比较来决定脉冲的脉冲宽度。然而，此驱动方式仍需要数位转类比转换器，当显示资料的位元数增加时，数位转类比转换器的电路复杂度及芯片面积会呈指数成长，以致于数位转类比转换器的硬件成本亦会呈指数成长。

发明内容

本发明提供一种双稳态液晶显示器，可简化资料驱动器的电路。

本发明提出一种双稳态液晶显示器，包括一显示面板、多个行资料驱动器、多个列资料驱动器及一相位信号产生电路。显示面板具有多个画素。这些行资料驱动器耦接显示面板，接收不同相位的多个相位控制信号、一第一高驱动电压及一第一低驱动电压，且分别接收一显示资料。每一行资料驱动器依据显示资料选择这些相位控制信号的其中之一，且依据选择的相位控制信号交替输出第一高驱动电压及第一低驱动电压以形成输出至显示面板的一行驱动信号。这些列资料驱动器耦接显示面板，接收这些相位控制信号的其中之一、一第二高驱动电压及一第二低驱动电压。每一列资料驱动器依据接收的相位控制信号交替输出第二高驱动电压及第二低驱动电压以形成输出至显示面板的一列驱动信号。每一画素受对应的列驱动信号及对应的行驱动信号之间的电压差的驱动决定其反射率。相位信号产生电路用以提供这些相位控制信号。

在本发明一实施例中，相位信号产生电路包括多个位移暂存器及一逻辑单元。这些位移暂存器分别具有一输入端、一触发端、一正输出端、一负输出端及一重置端，其中重置端用以接收一重置信号，这些位移暂存器的这些触发端接收一第一时脉信号，第i个位移暂存器的正输出端耦接第i+1个位移暂存器的输入端，第一个位移暂存器的输入端耦接最后位移暂存器的负输出端，且这些位移暂存器的这些正输出端或这些负输出端输出这些相位控制信号，其中i为一正整数。逻辑单元用以提供第一时脉信号，且接收一第二时脉信号及一致能信号，当致能信号为致能时输出第二时脉信号以形成第一时脉信号。并且，在致能信号致能前，重置信号致能以重置这些位移暂存器。

在本发明一实施例中，相位信号产生电路包括多个压控延迟单元、一相位检测器及一过滤电路。这些压控延迟单元彼此串接，且接收一控制电压。第一个压控延迟单元接收一第三时脉信号，这些压控延迟单元的输入端或输出端的信号作为这些相位控制信号，且最后的压控延迟单元的输出端提供一相位比较信号。相位检测器接收第三时脉信号及相位比较信号，以依据第三时脉信号及相位比较信号输出一相位调整信号。过滤电路接收相位调整信号，且输出控制电压。

在本发明一实施例中，每一行资料驱动器分别包括一第一多工器及一第二多工器。第一多工器具有多个第一输入端以接收这些相位控制信号、一第一控制端以接收对应的显示资料、以及一第一输出端。第二多工器具有多个第二输入端以接收第一高驱动电压及第一低驱动电压、一第二控制端耦接第一输出端以接收对应的相位控制信号、以及一第二输出端以输出对应的行驱动信号。

在本发明一实施例中，这些列资料驱动器分别接收一列选择信号，且每一行资料驱动器于对应的列选择信号为致能时，依据接收的相位控制信号交替输出第二高驱动电压及第二低驱动电压以形成输出至显示面板的行驱动信号。

在本发明一实施例中，这些列资料驱动器分别包括一第一开关及一第三多工器。第一开关具有一第一端以接收这些相位控制信号的其中之一、一控制端以接收对应的列选择信号、以及一第二端。第三多工器具有多个第三输入端以接收第二高驱动电压及第二低驱动电压、一第三控制端耦接第一开关的第二端、以及一第三输出端以输出对应的列驱动信号。

在本发明一实施例中，第二高驱动电压大于第一高驱动电压，第二低驱动电压小于第一低驱动电压。

在本发明一实施例中，第一高驱动电压与第二高驱动电压的电压差等于驱动双稳态液晶显示一最低灰阶值的一最低灰阶电压，且第一低驱动电压与第二高驱动电压的电压差等于双稳态液晶显示一最高灰阶值的一最高灰阶电压，第一低驱动电压与第二低驱动电压的电压差等于最低灰阶电压，且第一高驱动电压与第二低驱动电压的电压差等于最高灰阶电压。

在本发明一实施例中，第一高驱动电压与一共同电压的电压差小于驱动双稳态液晶的一临界电压，且第一低驱动电压与共同电压的电压差小于临界电压。

在本发明一实施例中，双稳态液晶显示器更包括一扫描驱动器，用以提供这些列选择信号。

在本发明一实施例中，这些画素分别接收对应的列选择信号，且分别于对应的列选择信号为致能时，依据对应的列驱动信号及对应的行驱动信号之间的电压差决定其反射率。

在本发明一实施例中，在每一画素对应的一灰阶写入期间中，每一行驱动信号形成多个第一脉波，每一列驱动信号形成多个第二脉波。

在本发明一实施例中，这些第一脉波与这些第二脉波的平均相位差决定于对应的显示资料。

在本发明一实施例中，这些第一脉波与这些第二脉波的多个相位差为完全相同。

在本发明一实施例中，这些第一脉波与这些第二脉波的多个相位差为至少部分相同。

基于上述，本发明实施例的双稳态液晶显示器，其透过行驱动信号与列驱动信号间的相位差控制每一画素所接收的电压差的均方根值，藉此可简化资料驱动器的电路及省略数位类比转换器，以降低双稳态液晶显示器的硬件成本。

附图说明

图1为双稳态液晶的反射率与电压的均方根值的相对关系示意图。

图2为本发明一实施例的双稳态液晶显示器的系统示意图。

图3A至图3E分别为本发明一实施例的驱动波形示意图。

图4A为本发明一实施例的行资料驱动器的电路示意图。

图4B为本发明一实施例的列资料驱动器的电路示意图。

图5A为本发明一实施例的相位信号产生电路的电路示意图。

图5B及图5C为本发明一实施例的驱动波形示意图。

图6为本发明另一实施例的相位信号产生电路的电路示意图。

图7为本发明另一实施例的双稳态液晶显示器的系统示意图。

注：

                                                  

：负输出端

    200、700：双稳态液晶显示器

    210：时序控制器

    220：扫描驱动器

    230、230a、230b：相位信号产生电路

    240：位移暂存器

    250：栓锁电路

    260_1~260_3、260：行资料驱动器

    270_1~270_3、270：列资料驱动器

    280、710：显示面板

    281_1~281_3：第一信号线

    283_1~283_3：第二信号线

    410：第一多工器

    420：第二多工器

    430：第三多工器

    510：逻辑单元

    610：相位检测器

    620：过滤电路

    630_1~630_n：压控延迟单元

    711_1~711_3：第三信号线

    AD1：及闸

    CD、RD、VP：波形

    CD1~CD3、CDi：行驱动信号

    CLKs、CLKp、CLKq、CLKt：时脉信号

    D：输入端

    DD1~DDm、DDi：显示资料

    P1~Pn：相位控制信号

    PP1、PP2、CP1、CP2、RP1、RP2：脉波

    PX、PA：画素

    Q：正输出端

    RD1~RD3、RDi：列驱动信号

    RS1~RS3、RSi：列选择信号

    RT：重置端

    SEN：致能信号

    SPA：相位调整信号

    SPC：相位比较信号

    SR1~SRn：位移暂存器

    SRT：重置信号

    SW1：第一开关

    T：周期

    Vc1：第一高驱动电压

    Vc2：第一低驱动电压

    VCL：控制电压

    Vcom：共同电压

    VH、VL、VX：电压

    Vr1：第二高驱动电压

    Vr2：第二低驱动电压。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下将通过具体实施例和相关附图，对本发明作进一步详细说明。

图1为双稳态液晶的反射率与电压的均方根值的相对关系示意图。请参照图1，经由实验得知，双稳态液晶的反射率是依据每一画素所接收的电压差（如列驱动信号的电压与行驱动信号的电压的电压差）的均方根值（root mean square，RMS）所决定的，因此若能透过调整驱动信号的脉波有效控制每一画素所接收的电压差的均方根值，即能调整双稳态液晶的反射率（亦即每一画素所显示的灰阶值）。基于反应速度的考量，每一画素所接收的电压差的均方根值（即控制灰阶的电压）可选择落在电压VH及电压VL之间，若是希望双稳态液晶的状态不受影响，则未驱动的画素所接收的电压差要小于电压VX。

图2为依据本发明一实施例的双稳态液晶显示器的系统示意图。请参照图2，在本实施例中，双稳态液晶显示器200包括时序控制器210、扫描驱动器220、相位信号产生电路230、位移暂存器240、栓锁电路250、多个行资料驱动器（如260_1~260_3）、多个列资料驱动器（如270_1~270_3）及显示面板280。

扫描驱动器220耦接时序控制器210，以受控于时序控制器210提供多个列选择信号（如RS1~RS3），其中这些列选择信号（如RS1~RS3）为依序致能。相位信号产生电路230耦接时序控制器210，以受控于时序控制器210提供不同相位的多个相位控制信号P1~Pn，其中n为一正整数。

位移暂存器240耦接时序控制器210，并依据时序控制器210所提供的时脉信号CLKs位移时序控制器210所提供的多个显示资料DD1~DDm，以输出各行资料驱动器（如260_1~260_3）对应的显示资料（如DD1~DD3），其中m为一正整数。栓锁电路250耦接位移暂存器240，以栓锁并输出各行资料驱动器（如260_1~260_3）对应的显示资料（如DD1~DD3），其中栓锁电路250可受控于时序控制器210而同时输出行资料驱动器（如260_1~260_3）对应的显示资料（如DD1~DD3），但本发明实施例不以此为限。

每一行资料驱动器（如260_1~260_3）耦接相位信号产生电路230以接收这些相位控制信号P1~Pn，耦接栓锁电路250以接收对应的显示资料（如DD1~DD3），以及接收第一高驱动电压Vc1及第一低驱动电压Vc2。每一行资料驱动器（如260_1~260_3）依据对应的显示资料（如DD1~DD3）选择相位控制信号P1~Pn的其中之一，且依据所选择的相位控制信号（如P1~Pn）交替输出第一高驱动电压Vc1及第一低驱动电压Vc2以形成输出一行驱动信号（如CD1~CD3）。

每一列资料驱动器（如270_1~270_3）耦接相位信号产生电路230以接收这些相位控制信号P1~Pn的其中之一（在此以相位控制信号P1为例），耦接扫描驱动器220以接收对应的列选择信号（如RS1~RS3），以及接收第二高驱动电压Vr1及第二低驱动电压Vr2。每一列资料驱动器（如270_1~270_3）于对应的列选择信号（如RS1~RS3）为致能时，依据所接收的相位控制信号P1交替输出第二高驱动电压Vr1及第二低驱动电压Vr2以形成一列驱动信号（如RD1~RD3）；反之，每一行资料驱动器（如270_1~270_3）于对应的列选择信号（如RS1~RS3）为禁能时，不会输出列驱动信号（如RD1~RD3）或输出共同电压Vcom。

显示面板280接收共同电压Vcom，并且具有多条第一信号线（如281_1~281_3）、多条第二信号线（如283_1~283_3）及多个画素PX。这些第一信号线（如281_1~281_3）分别耦接对应的行资料驱动器（如260_1~260_3）以接收对应的行驱动信号（如CD1~CD3）。这些第二信号线（如283_1~283_3）分别耦接对应的列资料驱动器（如270_1~270_3）以接收对应的列驱动信号（如RD1~RD3）。每一画素PX耦接对应的第一信号线（如281_1~281_3）以接收对应的行驱动信号（如CD1~CD3），耦接对应的第二讯号线（如283_1~283_3）以接收对应的列驱动信号（如RD1~RD3）。并且，每一画素PX受对应的列驱动信号（如RD1~RD3）及对应的行驱动信号（如CD1~CD3）之间的电压差的驱动决定其反射率，亦即依据每一画素PX依据对应的列驱动信号（如RD1~RD3）及对应的行驱动信号（如CD1~CD3）之间的电压差与共同电压Vcom的差距决定其反射率。

在本实施例中，显示面板280上所有的画素PX为被动式画素且逐列驱动，而这些列驱动信号（如RD1~RD3）会分别传送至显示面板280上所有的画素PX。为了避免未驱动的画素PX的状态被改变，第一高驱动电压Vr1与共同电压Vcom的电压差可设定为小于驱动双稳态液晶的临界电压（如图1所示电压VX），且第一低驱动电压Vr2与共同电压Vcom的电压差可设定为小于上述临界电压。

图3A至图3E分别为图2依据本发明一实施例的驱动波形示意图。请参照图3A至图3E，在本实施例中，第一高驱动电压Vc1及第二高驱动电压Vr1设定为大于共同电压Vcom，第一低驱动电压Vc2及第二低驱动电压Vr2设定为小于共同电压Vcom，并且假设第一高驱动电压Vc1与共同电压Vcom之间的电压差相同于第一低驱动电压Vc2与共同电压Vcom之间的电压差，第二高驱动电压Vr1与共同电压Vcom之间的电压差相同于第二低驱动电压Vr2与共同电压Vcom之间的电压差。以及，设定第二高驱动电压Vr1设定为大于第一高驱动电压Vc1，并且第二低驱动电压Vr2设定为小于第一低驱动电压Vc2。

在本实施例中，波形CD为表示行驱动信号（如CD1~CD3）的波形，波形RD为表示列驱动信号（如RD1~RD3），波形VP为表示每一画素PX所接收的电压差。而图3B至图3E中波形CD的虚线部分与列驱动信号（如RD1~RD3）的相位差为0。

在行驱动信号（如CD1~CD3）为第一高驱动电压Vc1且列驱动信号（如RD1~RD3）为第二高驱动电压Vr1的期间，每一画素PX所接收的电压差为Vr1-Vc1；在行驱动信号（如CD1~CD3）为第一低驱动电压Vc2且列驱动信号（如RD1~RD3）为第二高驱动电压Vr1的期间，每一画素PX所接收的电压差为Vr1-Vc2；在行驱动信号（如CD1~CD3）为第一高驱动电压Vc1且列驱动信号（如RD1~RD3）为第二低驱动电压Vr2的期间，每一画素PX所接收的电压差为Vc1-Vr2；在行驱动信号（如CD1~CD3）为第一低驱动电压Vc2且列驱动信号（如RD1~RD3）为第二低驱动电压Vr2的期间，每一画素PX所接收的电压差为Vc2-Vr2。

图3A为绘示行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）的相位差为0的实施例，在此行驱动信号（如CD1~CD3）为第一高驱动电压Vc1的期间完全重叠于列驱动信号（如RD1~RD3）为第二高驱动电压Vr1的期间，行驱动信号（如CD1~CD3）为第一低驱动电压Vc2的期间完全重叠于列驱动信号（如RD1~RD3）为第二低驱动电压Vr2的期间。

图3B为绘示行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）之间的相位差为1/4π（即45度）的实施例，在此行驱动信号（如CD1~CD3）为第一高驱动电压Vc1的期间与列驱动信号（如RD1~RD3）为第二高驱动电压Vr1的期间之间的时间差为T/8（等同于对行驱动信号进行延迟，而延迟的时间为T/8），行驱动信号（如CD1~CD3）为第一低驱动电压Vc2的期间与列驱动信号（如RD1~RD3）为第二低驱动电压Vr2的期间之间的时间差为T/8，其中T为行驱动信号（如CD1~CD3）或列驱动信号（如RD1~RD3）的一个周期的时间长度。

图3C为绘示行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）之间的相位差为1/2π（即90度）的实施例，在此行驱动信号（如CD1~CD3）为第一高驱动电压Vc1的期间与列驱动信号（如RD1~RD3）为第二高驱动电压Vr1的期间之间的时间差为T/4（等同于对行驱动信号进行延迟，而延迟的时间为T/4），行驱动信号（如CD1~CD3）为第一低驱动电压Vc2的期间与列驱动信号（如RD1~RD3）为第二低驱动电压Vr2的期间之间的时间差为T/4。

图3D为绘示行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）之间的相位差为3/4π（即135度）的实施例，在此行驱动信号（如CD1~CD3）为第一高驱动电压Vc1的期间与列驱动信号（如RD1~RD3）为第二高驱动电压Vr1的期间之间的时间差为3T/8（等同于对行驱动信号进行延迟，而延迟的时间为3T/8），行驱动信号（如CD1~CD3）为第一低驱动电压Vc2的期间与列驱动信号（如RD1~RD3）为第二低驱动电压Vr2的期间之间的时间差为3T/8。

图3E为绘示行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）之间的相位差为π（即180度）的实施例，在此行驱动信号（如CD1~CD3）为第一高驱动电压Vc1的期间与列驱动信号（如RD1~RD3）为第二高驱动电压Vr1的期间之间的时间差为T/2，行驱动信号（如CD1~CD3）为第一低驱动电压Vc2的期间与列驱动信号（如RD1~RD3）为第二低驱动电压Vr2的期间之间的时间差为T/2。

依据图3A至图3B所示，行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）之间的相位差越大，每一画素PX所接收的电压差的均方根值越大，并且在行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）之间的相位差为π时达到最大值。在此设定行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）之间的相位差为π时对应相位调整率100%，则可依据行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）之间的时间差与相位调整率的关系，其关系式如下：

其中D为相位调整率，td为行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）之间的时间差，T为行驱动信号（如CD1~CD3）或列驱动信号（如RD1~RD3）的一个周期的时间长度。

依据图1所述，基于反应速度的考量，每一画素PX所接收的电压差的均方根值（即控制灰阶的电压）可选择落在VH及VL之间。因此，在本实施例中，第一高驱动电压Vc1与第二高驱动电压Vr1的电压差及第一低驱动电压Vc2与第二低驱动电压Vr2的电压差可设定为等于驱动双稳态液晶显示最低灰阶值（即最低反射率）的最低灰阶电压（如图1所示VL），且第一低驱动电压Vc2与第二高驱动电压Vr1的电压差及第一高驱动电压Vc1与第二低驱动电压Vr2的电压差可设定为等于双稳态液晶显示最高灰阶值（即最高反射率）的最高灰阶电压（如图1所示VH）。因此，每一画素PX所接收的电压差的均方根值与相位调整率D的关系可由下式算出：

 

其中VRMS为每一画素PX所接收的电压差的均方根值，v为每一画素PX所接收的电压差，D为相位调整率（由0~100%），VH为最高灰阶电压，VL为最低灰阶电压。

依据上述，在本实施例中，可透过改变行驱动信号（如CD1~CD3）的延迟时间，来调整行驱动信号（如CD1~CD3）与对应的列驱动信号（如RD1~RD3）的相位差，藉此可改变每一画素PX所接收的电压差的均方根值，以设定每一画素PX的反射率（即灰阶值）。

一般而言，双稳态液晶需以连续多个脉波来驱动，亦即在每一画素PX对应的一灰阶写入期间，每一画素PX所接收的电压差会形成多个正脉波及负脉波（如图3A波形VP所示正脉波PP1或负脉波PP2）。换言之，在每一画素PX对应的灰阶写入期间，每一行驱动信号（如CD1~CD3）形成多个第一脉波（如CP1、CP2），且每一列驱动信号（如RD1~RD3）形成多个第二脉波（如RP1、RP2）。

在本实施例中，由于行资料驱动器（如260_1~260_3）依据对应的显示资料（如DD1~DD3）选择相位控制信号P1~Pn的其中之一，藉此控制行驱动信号（如CD1~CD3）的第一脉波（如CP1、CP2）的相位。因此，这些第一脉波（如CP1、CP2）与这些第二脉波（如RP1、RP2）的平均相位差决定于对应的显示资料（如DD1~DD3）。

依据图3A至图3E所示，在本发明的一实施例中，这些第一脉波（如CP1、CP2）与这些第二脉波（如RP1、RP2）彼此之间的多个相位差（对应相位调整率D）为完全相同，但在本发明的其他实施例中，这些第一脉波（如CP1、CP2）与这些第二脉波（如RP1、RP2）彼此之间的多个相位差可为部分相同，亦即这些第一脉波（如CP1、CP2）与这些第二脉波（如RP1、RP2）彼此之间的相位差可不完全相同。

表一为本发明一实施例的相位差分配表。在此假设第一脉波（如CP1、CP2）与这些第二脉波（如RP1、RP2）的数量阶为4，而相位调整率D1~D4分别为每一第一脉波（如CP1、CP2）与对应的第二脉波（如RP1、RP2）的相位调整率D。如表一所示，这些第一脉波（如CP1、CP2）与这些第二脉波（如RP1、RP2）的平均相位差（即平均相位调整率Davg）可作更精细的设定。

表一

Davg (%)	D1(%)	D2 (%)	D3 (%)	D4 (%)
					0	0	0	0	0
6.25	0	0	0	25
					12.5	0	0	25	25
18.75	0	25	25	25
					25	25	25	25	25
31.25	25	25	25	50
					37.5	25	25	50	50
43.75	25	50	50	50
					50	50	50	50	50
56.25	50	50	50	75
					62.5	50	50	75	75
68.75	50	75	75	75
					75	75	75	75	75
81.25	75	75	75	100
					87.5	75	75	100	100
93.75	75	100	100	100
					100	100	100	100	100

在实际应用中，每一画素PX所接收的电压差的均方根值与相位调整率D会大致呈现线性，但不完全符合线性关系。因此，若需要较高分辨率的情况下，时序控制器210中利用查找表（look-up table），并且透过查找表先将显示资料DD1~DDm进行预先修正，以依据对应的电压差的均方根值修正为对应的相位调整率D。

图4A为图2依据本发明一实施例的行资料驱动器的电路示意图。请参照图2及图4A，在本实施例中，每一行资料驱动器260包括第一多工器410及第二多工器420。第一多工器410具有多个第一输入端以接收相位控制信号P1~Pn、第一控制端以接收对应的显示资料DDi（如DD1~DDm）、以及第一输出端，其中i为一正整数。第二多工器420具有多个第二输入端以接收第一高驱动电压Vc1及第一低驱动电压Vc2、第二控制端耦接第一多工器410的第一输出端以接收对应的相位控制信号（如P1~Pn）、以及第二输出端以输出对应的行驱动信号CDi。

进一步来说，第一多工器410依据对应的显示资料DDi输出相位控制信号P1~Pn的其中之一，而第二多工器420依据第一多工器410所输出的相位控制信号（如P1~Pn）交替输出第一高驱动电压Vc1及第一低驱动电压Vc2以形成对应的行驱动信号CDi（如CD1~CD3）。例如，在对应的相位控制信号（如P1~Pn）为高电压准位时输出第一高驱动电压Vc1；在对应的相位控制信号（如P1~Pn）为低电压准位时输出第一低驱动电压Vc2。

图4B为图2依据本发明一实施例的列资料驱动器的电路示意图。请参照图2及图4B，在本实施例中，每一列资料驱动器270包括第一开关SW1及第三多工器430。第一开关SW1具有第一端以接收相位控制信号P1~Pn的其中之一（在此以相位控制信号P1为例）、一控制端以接收对应的列选择信号RSi（如RS1~RS3）、以及第二端。第三多工器430具有多个第三输入端以接收第二高驱动电压Vr1及第二低驱动电压Vr2、第三控制端耦接第一开关SW1的第二端以接收相位控制信号P1、以及第三输出端以输出对应的列驱动信号RDi（如RD1~RD3）。

进一步来说，第一开关SW1依据对应的列选择信号RSi（如RS1~RS3）而导通时，则相位控制信号P1会传送至第三多工器430的第三控制端，而第三多工器430依据相位控制信号P1交替输出第二高驱动电压Vr1及第二低驱动电压Vr2以形成对应的列驱动信号RDi（如RD1~RD3）。例如，在相位控制信号P1为高电压准位时输出第二高驱动电压Vr1；在相位控制信号P1为低电压准位时输出第二低驱动电压Vr2。在第三多工器430未接收到相位控制信号P1时，可设定第三多工器430的第三输出端为浮接或输出共同电压Vcom。

图5A为图2依据本发明一实施例的相位信号产生电路的电路示意图。请参照图2及图5A，在本实施例中，相位信号产生电路230a包括逻辑单元510及多个位移暂存器SR1~SRn，其中逻辑单元510例如为包括及闸AD1。及闸AD1的输入端分别接收时脉信号CLKp（对应第二时脉信号）及致能信号SEN，以致于及闸AD1会在致能信号SEN为致能时于其输出端输出时脉信号CLKp以形成时脉信号CLKq（对应第一时脉信号），以提供至位移暂存器SR1~SRn。其中，时脉信号CLKp及致能信号SEN可以由时序控制器210所提供。

位移暂存器SR1~SRn分别具有输入端D、触发端、正输出端Q、负输出端及重置端RT，其中位移暂存器SR1~SRn的触发端接收及闸AD1所提供的时脉信号CLKq，位移暂存器SR1~SRn的重置端RT接收重置信号SRT。其中，重置信号SRT可以由时序控制器210所提供。

位移暂存器SR1的输入端D耦接位移暂存器SRn的负输出端，位移暂存器SR1的正输出端Q输出相位控制信号P1且耦接位移暂存器SR2的输入端D，位移暂存器SR2的正输出端Q输出相位控制信号P2且耦接位移暂存器SR3的输入端D，其余则以此类推。

在本实施例中，相位控制信号P1~Pn是由位移暂存器SR1~SRn的正输出端Q所提供，但在其他实施例中，相位控制信号P1~Pn也可是由位移暂存器SR1~SRn的负输出端所提供。

图5B及图5C为图5A依据本发明一实施例的驱动波形示意图。请参照图5A至图5C，在本实施例中，为绘示8个相位控制信号P1~P8为例。在致能信号SEN致能前，重置信号SRT会致能，以重置位移暂存器SR1~SRn，亦即位移暂存器SR1~SRn的正输出端Q会为低电压准位，位移暂存器SR1~SRn的负输出端会为高电压准位。当致能信号SEN致能时，时脉信号CLKq会相同于时脉信号CLKp，以触发位移暂存器SR1~SRn进行位移，而形成不同相位的相位控制信号P1~P8。接着，当致能信号SEN禁能时，时脉信号CLKq为低电压准位，以致于位移暂存器SR1~SRn不会进行位移，等同于相位信号产生电路230a停止运作。

图6为图2依据本发明另一实施例的相位信号产生电路的电路示意图。请参照图2及图6，在本实施例中，相位信号产生电路230b包括相位检测器610、过滤电路620及多个压控延迟单元630_1~630_n。压控延迟单元630_1~630_n彼此串接，且接收控制电压VCL，其中压控延迟单元630_1接收时脉信号CLKt（对应第三时脉信号），压控延迟单元630_1~630_n的输入端的信号作为相位控制信号P1~Pn，压控延迟单元630_n的输出端提供一相位比较信号SPC。相位检测器610接收时脉信号CLKt及相位比较信号SPC，以依据时脉信号CLKt及相位比较信号SPC进行比较，并依据比较结果输出相位调整信号SPA。过滤电路620耦接相位检测器610以接收相位调整信号SPA，且依据相位调整信号SPA输出控制电压VCL。

在本实施例中，是以压控延迟单元630_1~630_n的输入端的信号作为相位控制信号P1~Pn，但在其他实施例中，也可以压控延迟单元630_1~630_n的输出端的信号作为相位控制信号P1~Pn。

图7为依据本发明另一实施例的双稳态液晶显示器的系统示意图。请参照图1及图7，双稳态液晶显示器700大致相同于双稳态液晶显示器100，其相同或相似的元件使用相同或相似标号，且其不同之处在于显示面板710。在本实施例中，显示面板710更包括多条第三信号线（如711_1~711_3），且显示面板710的画素PA为主动式画素。这些第三信号线（如711_1~711_3）耦接扫描驱动器220以分别接收对应的列选择信号（如RS1~RS3），而画素PA耦接对应的第三信号线（如711_1~711_3）以接收对应的列选择信号（如RS1~RS3），且受控于对应的列选择信号（如RS1~RS3）而开启。

依据上述，画素PA会在对应的列选择信号（如RS1~RS3）致能时，才会接收到对应的行驱动信号（如CD1~CD3）及列驱动信号（如RD1~RD3），并且依据对应的列驱动信号（如RD1~RD3）及对应的行驱动信号CD1~CD3）之间的电压差的决定其反射率。并且，由于画素PA为主动式画素，因此第一高驱动电压Vr1与第一低驱动电压Vr2可随意设定。

综上所述，本发明实施例的双稳态液晶显示器，其透过行驱动信号与列驱动信号间的相位差控制每一画素所接收的电压差的均方根值，藉此可简化资料驱动器的电路，以降低双稳态液晶显示器的硬件成本。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明精神和范围内，当可作些许更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。

Claims (15)

1. 一种双稳态液晶显示器，其特征在于，所述双稳态液晶显示器包括：

一显示面板，具有多个画素；

多个行资料驱动器，耦接所述显示面板，接收不同相位的多个相位控制信号、一第一高驱动电压及一第一低驱动电压，且分别接收一显示资料，每一该些行资料驱动器依据所述显示资料选择该些相位控制信号的其中之一，且依据选择的相位控制信号交替输出所述第一高驱动电压及所述第一低驱动电压以形成输出至所述显示面板的一行驱动信号；

多个列资料驱动器，耦接所述显示面板，接收该些相位控制信号的其中之一、一第二高驱动电压及一第二低驱动电压，每一该些列资料驱动器依据接收的相位控制信号的交替输出所述第二高驱动电压及所述第二低驱动电压以形成输出至所述显示面板的一列驱动信号；以及

一相位信号产生电路，用以提供该些相位控制信号；

其中，每一该些画素受对应的列驱动信号及对应的行驱动信号之间的电压差的驱动决定其反射率。

2. 根据权利要求1所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：所述相位信号产生电路包括：

多个位移暂存器，分别具有一输入端、一触发端、一正输出端、一负输出端及一重置端，其中所述重置端用以接收一重置信号，该些位移暂存器的该些触发端接收一第一时脉信号，第i个位移暂存器的所述正输出端耦接第i+1个位移暂存器的所述输入端，第一个位移暂存器的所述输入端耦接最后位移暂存器的所述负输出端，且该些位移暂存器的该些正输出端或该些负输出端输出该些相位控制信号，其中i为一正整数；以及

一逻辑单元，用以提供所述第一时脉信号，且接收一第二时脉信号及一致能信号，当所述致能信号为致能时输出所述第二时脉信号以形成所述第一时脉信号；

其中在所述致能信号致能前，所述重置信号致能以重置该些位移暂存器。

3. 根据权利要求1所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：所述相位信号产生电路包括：

多个压控延迟单元，彼此串接，且接收一控制电压，第一个压控延迟单元接收一第三时脉信号，该些压控延迟单元的输入端或输出端的信号作为该些相位控制信号，且最后的压控延迟单元的输出端提供一相位比较信号；

一相位检测器，接收所述第三时脉信号及所述相位比较信号，以依据所述第三时脉信号及所述相位比较信号输出一相位调整信号；以及

一过滤电路，接收所述相位调整信号，且输出所述控制电压。

4. 根据权利要求1所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：每一该些行资料驱动器分别包括：

一第一多工器，具有多个第一输入端以接收该些相位控制信号、一第一控制端以接收对应的显示资料、以及一第一输出端；以及

一第二多工器，具有多个第二输入端以接收所述第一高驱动电压及所述第一低驱动电压、一第二控制端耦接所述第一输出端以接收对应的相位控制信号、以及一第二输出端以输出对应的所述行驱动信号。

5. 根据权利要求1所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：该些列资料驱动器分别接收一列选择信号，且每一该些行资料驱动器于对应的列选择信号为致能时，依据接收的相位控制信号交替输出所述第二高驱动电压及所述第二低驱动电压以形成输出至所述显示面板的所述行驱动信号。

6. 根据权利要求5所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：所述些列资料驱动器分别包括：

一第一开关，具有一第一端以接收该些相位控制信号的其中之一、一控制端以接收对应的列选择信号、以及一第二端；以及

一第三多工器，具有多个第三输入端以接收所述第二高驱动电压及所述第二低驱动电压、一第三控制端耦接所述第一开关的所述第二端、以及一第三输出端以输出对应的所述列驱动信号。

7. 根据权利要求1所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：所述第二高驱动电压大于所述第一高驱动电压，所述第二低驱动电压小于所述第一低驱动电压。

8. 根据权利要求1所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：所述第一高驱动电压与所述第二高驱动电压的电压差等于驱动双稳态液晶显示一最低灰阶值的一最低灰阶电压，且所述第一低驱动电压与所述第二高驱动电压的电压差等于双稳态液晶显示一最高灰阶值的一最高灰阶电压，所述第一低驱动电压与所述第二低驱动电压的电压差等于所述最低灰阶电压，且所述第一高驱动电压与所述第二低驱动电压的电压差等于所述最高灰阶电压。

9. 根据权利要求1所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：所述第一高驱动电压与一共同电压的电压差小于驱动双稳态液晶的一临界电压，且所述第一低驱动电压与所述共同电压的电压差小于所述临界电压。

10. 根据权利要求1所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：还包括一扫描驱动器，用以提供该些列选择信号。

11. 根据权利要求10所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：该些画素分别接收对应的所述列选择信号，且分别于对应的所述列选择信号为致能时，依据对应的列驱动信号及对应的行驱动信号之间的电压差决定其反射率。

12. 根据权利要求1所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：在每一该些画素对应的一灰阶写入期间中，每一该些行驱动信号形成多个第一脉波，每一该些列驱动信号形成多个第二脉波。

13. 根据权利要求10所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：该些第一脉波与该些第二脉波的平均相位差决定于对应的显示资料。

14. 根据权利要求13所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：该些第一脉波与该些第二脉波的多个相位差为完全相同。

15.根据权利要求13所述的一种双稳态液晶显示器，其特征在于：该些第一脉波与该些第二脉波的多个相位差为至少部分相同。

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