CN102959612A - 显示装置和显示装置的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种显示装置和显示装置的控制方法，根据向对使用记忆性液晶的面板进行驱动的驱动器输入的控制信号，在需要高电力的期间和成为低电力的期间，进行切换高电力和低电力的2个升压电路的控制，在需要高电力的期间使用高输出的升压电路，在其以外的期间使用低耗电的低电力的升压电路来保持电压，降低显示装置的耗电。

Description

显示装置和显示装置的控制方法
技术领域
本发明涉及使用记忆性液晶的显示装置和显示装置的控制方法。
背景技术
近年来，在电子书籍、终端设备的显示部等各领域中，以多种多样的形态利用了使用记忆性液晶的面板。记忆性液晶的面板，例如有使用了胆甾液晶等的面板。胆甾液晶具有半永久性的显示保持、鲜明的彩色显示、高对比度以及高分辨率这样的特征。另外，使用记忆性液晶的面板即使不供给电力也能够维持所描绘的内容，除了进行面板的复位的面板复位期间和在面板进行描绘的描绘期间以外，也可以不进行电力的供给。因此，与在显示中始终需要电力的液晶相比，利用了使用记忆性液晶的面板的显示装置将耗电控制到很低。另外，面板复位期间是对显示部的成为重写的对象的区域进行复位的期间。描绘期间是在显示装置的运用中消除以前描绘的内容并描绘新的内容的期间。
然而，为了对使用记忆性液晶的面板进行驱动，对于在面板复位期间和描绘期间驱动面板的驱动器，必须使用高电力的升压电路而连续地施加高电压。另外，为了对使用记忆性液晶的面板进行驱动，在面板复位期间和描绘期间，对面板进行驱动的驱动器必须确保面板所要求的最大的电流量。因此，在以往的升压电路中，在面板复位期间和描绘期间，必须始终以高电力向驱动器供给面板所要求的最大的电流量。
另外，作为显示装置的技术，已知如下技术：在对升压用的电容器进行充电之前，将电池电压预先充电至规定水平，从而将升压时间设为短时间。另外，已知如下技术：根据使用记忆性液晶的显示装置的显示状态，使升压动作可变，从而产生必要且充分的电力，减少显示装置的耗电。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-267539号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明是鉴于上述实际情形而研发的，其目的在于提供一种抑制对记忆性液晶进行驱动的电力的显示装置和显示装置的控制方法。
用于解决课题的手段
作为本发明的一个方式的、具备使用记忆性液晶的显示部、对所述显示部的扫描线进行驱动的行驱动器、以及对所述显示部的数据线进行驱动的列驱动器的显示装置具备：第1升压电路、第2升压电路以及控制部。
第1升压电路是高电力的升压电路输出对所述显示部、所述行驱动器以及所述列驱动器进行驱动的电流的。
第2升压电路是输出对所述显示部的显示进行保持的电压的低耗电的升压电路。
控制部参照对所述行驱动器和所述列驱动器进行控制的、确定显示数据的显示数据锁存信号和防止液晶的劣化的脉冲极性控制信号各自变化的时机。并且，进行如下控制：在显示数据锁存信号和脉冲极性控制信号变化的时机之前的预先设定的时机，切换到所述第1升压电路，在经过了预先设定的期间之后，切换到所述第2升压电路。
发明效果
根据实施的方式，达到能够抑制显示装置的耗电的效果。
附图说明
图1是示出实施方式的显示装置的一个实施例的框图。
图2是示出切换实施方式的升压电路的动作的一个实施例的框图。
图3是示出实施方式的显示装置的描绘时的一个实施例的时序图。
具体实施方式
在本实施方式中，根据向对使用记忆性液晶的面板进行驱动的驱动器输入的控制信号，在需要高电力的期间和成为低电力的期间，切换高电力和低电力的2个升压电路，降低显示装置的耗电。即，对2个升压电路的切换进行控制，以便在需要高电力的期间起动高输出的升压电路，在其以外的期间利用低耗电的低电力的升压电路来保持电压。
下面，根据附图，对实施方式进行详细说明。
图1是示出显示装置的一个实施例的框图。
显示装置1具备充电控制部2、电池3、电源部4、外围电路5、控制部6、记录部7、驱动器控制部8、显示部9、行驱动器10、列驱动器11、多电压生成部12、电容器13等。另外，显示装置1具备第1升压电路14、第2升压电路15、整流元件16、17、反转元件20。
充电控制部2向电池3供给从交流电流源等外部电源供给的电力。另外，充电控制部2向电源部4、第1升压电路14、第2升压电路15供给电力。在没有从外部电源供给电力的情况下，充电控制部2为了从外部电源向电池3切换电力，进行切换电力供给路径的控制。另外，如果从外部电源供给的电力是交流，则充电控制部2也可以转换为直流。
在没有从外部电源供给电力的情况下，电池3将充电的电力经由充电控制部2而供给到电源部4、第1升压电路14、第2升压电路15。
电源部4将经由充电控制部2供给的电力转换为在外围电路5中使用的电压而进行供给。电源部4例如是三端调节器、交流-直流转换器(AC-DC转换器)、直流-直流转换器(DC-DC转换器)等。
外围电路5具备向显示装置1所具备的各部供给时钟信号的时钟源、控制部6、记录部7等。另外，外围电路5从与显示装置1连接的键盘或者触摸面板等输入装置、照相机、扫描仪等图像输入装置和网络等，取得数据。另外，外围电路5经由控制部6将所取得的数据记录到记录部7。
控制部6对显示装置1的各部进行控制。控制部6将由外围电路5取得的显示数据输出到驱动器控制部8。在本例中，驱动器控制部8与控制部6分开，但也可以使控制部6具备驱动器控制部8的功能。另外，控制部6也可以利用中央处理单元(CPU)、可编程的器件(Field Programmable Gate Array(FPGA)、Programmable LogicDevice(PLD)等)来实现。
在记录部7中记录有对驱动器控制部8、多电压生成部12、第1升压电路14和第2升压电路15进行控制的程序、数据。另外，记录部7记录有用于对显示装置1的各部进行控制的程序、数据等。另外，记录部7例如是只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)等存储器。另外，记录部7既可以记录参数值、变量值等数据，也可以作为工作区而使用。
驱动器控制部8按照控制部6的指示，将多个种类的控制信号经由总线而输出到行驱动器10以及列驱动器11。在多个控制信号中例如有显示数据锁存信号LP、脉冲极性控制信号FR、显示数据DATA、显示数据取入时钟信号CLK等。显示数据锁存信号LP被输入到行驱动器10和列驱动器11。在列驱动器11的情况下是锁存显示数据的脉冲。另外，在行驱动器10的情况下是锁存扫描数据的脉冲。脉冲极性控制信号FR是使从第1升压电路14和第2升压电路15向行驱动器10以及列驱动器11施加的电压的极性反转，从而使液晶特有的经时劣化恢复的电压的极性反转控制信号。显示数据DATA是从驱动器控制部8向列驱动器11输出的数据。另外，是对连接列驱动器11和显示部9的数据线进行驱动的1线量的数据。数据取入时钟CLK是在取入从驱动器控制部8向列驱动器11输出的显示数据时使用的时钟。另外，在本例中，为方便起见，对6个控制信号进行了说明，但实际上除了6个控制信号以外也存在控制信号。另外，根据显示装置1中使用的显示部9、行驱动器10以及列驱动器11的种类、显示部9与行驱动器10以及列驱动器11之间的连接的方法，控制信号的数量有所不同。
另外，驱动器控制部8将切换第1升压电路14和第2升压电路15的升压切换控制信号18输出到第1升压电路14和第2升压电路15。根据记录在记录部7中的显示数据锁存信号LP和脉冲极性控制信号FR的变化的时机，预先求出输出升压切换控制信号18的时机。
显示部9是使用胆甾液晶等存储性的显示材料的液晶面板。例如，如果是A4尺寸×GA规格，则具有1024×768像素。但是，液晶面板的像素数不限于上述像素数。
行驱动器10对与显示部9连接的扫描线进行驱动。例如，如果是A4尺寸×GA规格，则行驱动器10对768条扫描线进行驱动。但是，液晶面板的像素数并不受限。
列驱动器11对与显示部9连接的数据线进行驱动。例如，如果是A4尺寸×GA规格，则列驱动器11对1024条量的数据线进行驱动。但是，液晶面板的像素数并不受限。
多电压生成部12从驱动器控制部8接收电压控制信号19，按照电压控制信号19的指示，使用从第1升压电路14、第2升压电路15输出的电压VDDH，生成对列驱动器11和行驱动器10分别供给的各种电压。电压控制信号19是从驱动器控制部8输出的信号，是将根据列驱动器11和行驱动器10的驱动的方法而决定的电压值通知给多电压生成部12的信号。
电容器13设置于对第1升压电路14、第2升压电路15及多电压生成部12进行连接的线与接地之间，使电压VDDH平滑并稳定。
第1升压电路14是通过直流-直流转换器(DC-DC转换器)等而对来自充电控制部2的输入电压进行升压的电路。第1升压电路14是高输出类型的升压电路，在列驱动器11和行驱动器10需要高电力的期间使用，在其以外的期间被关断。例如，优选使用具备用于关断第1升压电路14的升压控制端子的器件。即，在升压控制端子，利用升压切换控制信号18，可容易地关断第1升压电路14。另外，关于第1升压电路14的升压，在面板复位、描绘时升压至所需的最大电压。例如，将输入电压4.2V升压至面板复位所需的电压38V，在描绘时，将输入电压4.2V升压至描绘所需的电压24V。但是，升压并不限于上述情况。
第2升压电路15是通过直流-直流转换器(DC-DC转换器)等对来自充电控制部2的输入电压进行升压的电路。第2升压电路15是低电力类型的升压电路，在以低耗电对列驱动器11和行驱动器10进行驱动的期间使用，在其以外的期间被关断。例如，优选使用具备用于关断第2升压电路15的升压控制端子的器件。即，通过对升压控制端子输入升压切换控制信号18的反转信号，可容易地关断第2升压电路15。例如，使用反转元件20来生成反转信号。另外，关于第2升压电路15的升压动作，在面板复位、描绘时升压至所需的最大电压。例如，将输入电压4.2V升压至面板复位所需的电压38V，在描绘时将输入电压4.2V升压至描绘所需的电压24V。但是，升压并不限于上述情况。
整流元件16配置于第1升压电路14的输出端子与将多电压生成部12的输入端子和电容器13的电压VDDH侧的端子进行连接的连接点之间。并且，整流元件16的阳极端子与第1升压电路14的输出端子连接，阴极端子与上述连接点连接。整流元件17配置在第2升压电路15的输出端子与上述连接点之间。并且，整流元件17的阳极端子与第2升压电路15的输出端子连接，阴极端子与上述连接点连接。即，整流元件16与整流元件17的连接是二极管OR，还防止电流的逆流。
对显示装置1中的电力切换动作进行说明。
图2是示出高电力的升压电路和低电力的升压电路的切换处理的一个实施例的流程图。在本实施方式的显示装置1中，在对显示部9的成为重写的对象的区域进行复位的面板复位期间和执行描绘的描绘期间内，进行高电力的第1升压电路14和低电力的第2升压电路15的切换。
在步骤S1中，控制部6从输入装置等接收重写显示部9的显示图像的请求通知，对向显示部9和驱动显示部9的各部供给电力的电源，指示电力的供给。另外，在充电控制部2供给电力时，发生向显示装置1的各旁路电容器、电容器13等流入的冲击电流。
在步骤S2中，选择第1升压电路14。
驱动器控制部8从控制部6接收到表示应输出升压切换控制信号18和电压控制信号19的通知之后，驱动器控制部8输出升压切换控制信号18和电压控制信号19。升压切换控制信号18具有选择第1升压电路14的信息。电压控制信号19具有在面板复位时多电压生成部12应输出的电压值的设定信息。输出升压切换控制信号18的时机在显示数据锁存信号LP的数据锁存的时机或者与该锁存相关的脉冲极性控制信号FR的反转时机之前。另外，考虑直至第1升压电路14成为可稳定地动作的状态为止所需的时间，输出升压切换控制信号18。脉冲极性控制信号FR的反转时机、显示数据锁存信号LP的数据锁存的时机以及输出升压切换控制信号18的时机作为时机信息而预先记录到记录部7。例如使用计数器或者具备计时功能的器件等来测量该时机信息中包含的时机。
另外，接收到升压切换控制信号18的第1升压电路14解除关断而起动，接收到升压切换控制信号18的反转信号的第2升压电路15进行关断。即，第1升压电路14被选择。多电压生成部12使用从第1升压电路14输出的电压，输出面板复位时所需的电压。
另外，在本例中，控制部6对驱动器控制部8进行了指示，但是在控制部6具备驱动器控制部8的功能的情况下，控制部6也可以对第1升压电路14、第2升压电路15、多电压生成部12进行指示。
在步骤S3中，控制部6进行对驱动器控制部8施加面板复位电压的指示。接收到来自控制部6的指示的驱动器控制部8为了对成为显示图像的重写对象的区域进行复位，输出对与该区域对应的列驱动器11和行驱动器10施加电压的指示。并且，列驱动器11和行驱动器10对显示图像的重写对象进行复位。
在步骤S4中，选择第2升压电路15。
控制部6将从第1升压电路14切换到第2升压电路15的指示输出到驱动器控制部8。驱动器控制部8接收指示，输出升压切换控制信号18。升压切换控制信号18具有选择第2升压电路15的信息。驱动器控制部8输出该升压切换控制信号18的时机至少是在显示图像的重写对象的复位完成之后。从第1升压电路14切换到第2升压电路15的时机作为时机信息而预先记录到记录部7。另外，接收到升压切换控制信号18的反转信号的第2升压电路15解除关断而起动，接收到升压切换控制信号18的第1升压电路14进行关断。即，第2升压电路15被选择。
在步骤S5中，选择第1升压电路14。
在驱动器控制部8从控制部6接收到表示应输出升压切换控制信号18的通知之后，驱动器控制部8输出升压切换控制信号18。升压切换控制信号18具有选择第1升压电路14的信息。驱动器控制部8输出升压切换控制信号18的时机在将脉冲极性控制信号FR进行反转的时机之前，至少考虑直至第1升压电路14成为可稳定地动作的状态为止所需的时间，输出升压切换控制信号18。脉冲极性控制信号FR的反转时机以及输出升压切换控制信号18的时机作为时机信息而预先记录到记录部7。使用计数器或者具备计时功能的器件等来测量时机信息中包含的时机。
另外，接收到升压切换控制信号18的第1升压电路14解除关断而起动，接收到升压切换控制信号18的反转信号的第2升压电路15进行关断。即，第1升压电路14被选择。
在本例中，控制部6对驱动器控制部8进行指示，但是在控制部6具备驱动器控制部8的功能的情况下，控制部6也可以对第1升压电路14、第2升压电路15、多电压生成部12进行指示。
在步骤S6中，驱动器控制部8接收使从控制部6输出的施加电压的极性反转而恢复记忆性液晶特有的经时劣化的指示，使施加电压的极性反转而恢复液晶特有的经时劣化。
在步骤S7中，选择第2升压电路15。
控制部6将从第1升压电路14切换到第2升压电路15的指示输出到驱动器控制部8。驱动器控制部8接收进行切换的指示，输出升压切换控制信号18。升压切换控制信号18具有选择第2升压电路15的信息。驱动器控制部8输出该升压切换控制信号18的时机至少是脉冲极性控制信号FR的反转完成之后的时机。另外，从第1升压电路14切换到第2升压电路15的输出时机作为时机信息而预先记录到记录部7。另外，接收到升压切换控制信号18的反转信号的第2升压电路15解除关断而起动，接收到升压切换控制信号18的第1升压电路14进行关断。即，第2升压电路15被选择。
在步骤S8中，结束面板复位。
在步骤S9中，开始描绘处理。
使用图3，对描绘处理的一个实施例进行说明。在图3中，纵轴表示各种信号的波形，横轴表示时间轴。纵轴的信号波形表示显示数据锁存信号LP、脉冲极性控制信号FR、显示数据DATA、显示数据取入时钟信号CLK、输出电压OUT、对第1升压电路14的输入电流、升压切换控制信号18、升压切换控制信号18的反转信号。
在步骤9中，按照来自控制部6的指示，驱动器控制部8使用显示数据取入时钟信号CLK，向列驱动器11传送1线量的显示数据。在图3的例子中，是在t4-t5、t12-t13、t20-t21中示出的期间。
在步骤S10中，选择第1升压电路14。
在驱动器控制部8从控制部6接收到表示应输出升压切换控制信号18和电压控制信号19的通知之后，驱动器控制部8输出升压切换控制信号18和电压控制信号19。在图3的例子中，是t5、t13、t21的时机。
升压切换控制信号18具备选择第1升压电路14的信息。电压控制信号19具有在描绘时多电压生成部12所输出的电压值的设定信息。输出升压切换控制信号18的时机是在显示数据锁存信号LP的数据锁存的时机和与该锁存相关的脉冲极性控制信号FR的反转时机之前。另外，考虑直至第1升压电路14成为可稳定地动作的状态为止所需的时间，输出升压切换控制信号18。描绘时的脉冲极性控制信号FR的反转时机、显示数据锁存信号LP的数据锁存的时机以及应输出该升压切换控制信号18的时机作为时机信息而预先记录到记录部7。例如，使用计数器或者具备计时功能的器件等，来测量该时机信息中包含的时机。
另外，接收到升压切换控制信号18的第1升压电路14解除关断而起动，接收到升压切换控制信号18的反转信号的第2升压电路15进行关断。即，第1升压电路14被选择。多电压生成部12使用从第1升压电路14输出的电压，输出描绘时所需的电压。
另外，在本例中，控制部6对驱动器控制部8进行了指示，但是在控制部6具备驱动器控制部8的功能的情况下，控制部6也可以对第1升压电路14、第2升压电路15、多电压生成部12进行指示。
在步骤S11中，控制部6进行对驱动器控制部8施加描绘电压的指示。接收到来自控制部6的指示的驱动器控制部8为了在显示部9中进行描绘，对列驱动器11和行驱动器10施加电压。在图3的例子中，是t6-t7、t14-t15、t22-t23的时机。
在步骤S12中，选择第2升压电路15。
控制部6将从第1升压电路14切换到第2升压电路15的指示输出到驱动器控制部8。驱动器控制部8接收指示，输出升压切换控制信号18。在图3的例子中，是t8、t16、t24的时机。
升压切换控制信号18具有选择第2升压电路15的信息。驱动器控制部8输出该升压切换控制信号18的时机至少是在显示图像的重写对象的复位完成之后。从第1升压电路14切换到第2升压电路15的时机作为时机信息而预先记录到记录部7。另外，接收到升压切换控制信号18的反转信号的第2升压电路15解除关断而起动，接收到升压切换控制信号18的第1升压电路14进行关断。即，第2升压电路15被选择。
在步骤S13中，选择第1升压电路14。
在驱动器控制部8从控制部6接收到表示输出升压切换控制信号18的通知之后，驱动器控制部8输出升压切换控制信号18。在图3的例子中，是t1、t9、t17的时机。
升压切换控制信号18具有选择第1升压电路14的信息。驱动器控制部8输出升压切换控制信号18的时机是在将脉冲极性控制信号FR进行反转的时机之前，至少考虑直至第1升压电路14成为可稳定地动作的状态为止所需的时间，输出升压切换控制信号18。脉冲极性控制信号FR的反转时机以及应输出升压切换控制信号18的时机作为时机信息而预先记录到记录部7。使用计数器或者具备计时功能的器件等来测量时机信息中包含的时机。
另外，接收到升压切换控制信号18的第1升压电路14解除关断而起动，接收到升压切换控制信号18的反转信号的第2升压电路15进行关断。即，第1升压电路14被选择。
在本例中，控制部6对驱动器控制部8进行了指示，但是在控制部6具备驱动器控制部8的功能的情况下，控制部6也可以对第1升压电路14、第2升压电路15、多电压生成部12进行指示。
在步骤S14中，驱动器控制部8从控制部6接收使记忆性液晶特有的经时劣化恢复的指示，使施加电压的极性反转而恢复液晶特有的经时劣化。在图3的例子中，是t2-t3、t10-t11、t18-t19的时机。
在步骤S15中，选择第2升压电路15。
控制部6将从第1升压电路14切换到第2升压电路15的指示输出到驱动器控制部8。驱动器控制部8接收指示，输出升压切换控制信号18。在图3的例子中，是t4、t12、t20的时机。
升压切换控制信号18具有选择第2升压电路15的信息。驱动器控制部8输出该升压切换控制信号18的时机至少是在脉冲极性控制信号FR的反转完成之后的时机。另外，从第1升压电路14切换到第2升压电路15的输出时机作为时机信息而预先记录到记录部7。另外，接收到升压切换控制信号18的反转信号的第2升压电路15解除关断而起动，接收到升压切换控制信号18的第1升压电路14进行关断。即，第2升压电路15被选择。
在步骤S16中，控制部6或者驱动器控制部8判定是否为最终的线，在是最终的线的情况下转移到步骤S17，在不是最终的线的情况下转移到步骤S9。例如，如果是A4尺寸×GA规格，则判定是否为768线。
在步骤S17中，控制部6检测显示部9的显示图像的重写完成的情况，对向显示部9和驱动显示部9的各部供给电力的电源，输出应停止的指示。
根据本实施方式，通过显示部9的负载以及显示的内容，供给电流会变动，但是在面板复位期间和描绘期间的各个中需要高电力的期间，使用可输出高电力的升压电路，在其以外的期间使用低耗电的升压电路。其结果，能够降低面板复位期间和描绘期间的耗电。
另外，能够削减描绘期间所需的电力的相当的部分，能够有效地使用电池驱动等被限制的电力。
另外，本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的要旨的范围内可以进行各种改进、变更。
符号说明
1显示装置
2充电控制部
3电池
4电源部
5外围电路
6控制部
7记录部
8驱动器控制部
9显示部
10行驱动器
11列驱动器
12多电压生成部
13电容器
14第1升压电路
15第2升压电路
16、17整流元件
18升压切换控制信号
19电压控制信号
20反转元件

Claims (6)

1.一种显示装置，其具备：使用记忆性液晶的显示部；对所述显示部的扫描线进行驱动的行驱动器；以及对所述显示部的数据线进行驱动的列驱动器，
该显示装置的特征在于具备：
第1升压电路，其输出对所述显示部、所述行驱动器以及所述列驱动器进行驱动的电流；
第2升压电路，其输出对所述显示部的显示进行保持的电压；以及
控制部，其参照对所述行驱动器和所述列驱动器进行控制的、确定显示数据的显示数据锁存信号和用于防止液晶劣化的脉冲极性控制信号各自变化的时机，进行如下控制：在显示数据锁存信号和脉冲极性控制信号变化的时机之前的预先设定的时机，切换到所述第1升压电路，在经过了预先设定的期间之后，切换到所述第2升压电路。
2.根据权利要求1所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部在对所述显示部进行面板复位的期间内和进行描绘的期间内，切换所述第1升压电路和所述第2升压电路。
3.根据权利要求1或2所述的显示装置，其特征在于，
所述控制部进行如下控制：仅选择所述第1升压电路或者所述第2升压电路中的任意一方来进行切换。
4.一种显示装置的控制方法，该显示装置具备：使用记忆性液晶的显示部；对所述显示部的扫描线进行驱动的行驱动器；以及对所述显示部的数据线进行驱动的列驱动器，
在该显示装置的控制方法中，计算机执行如下处理：
参照记录在记录部中的对所述行驱动器和所述列驱动器进行控制的、确定显示数据的显示数据锁存信号和用于防止液晶劣化的脉冲极性控制信号各自变化的时机，
在所述显示数据锁存信号和所述脉冲极性控制信号变化的时机之前的预先设定的时机，切换到第1升压电路，该第1升压电路输出对所述显示部、所述行驱动器以及所述列驱动器进行驱动的电流，
在经过了预先设定的期间之后，切换到第2升压电路，该第2升压电路输出对所述显示部的显示进行保持的电压。
5.根据权利要求4所述的显示装置的控制方法，其中，
计算机执行如下处理：
在对所述显示部进行面板复位的期间内和进行描绘的期间内，切换所述第1升压电路和所述第2升压电路。
6.根据权利要求4或5所述的显示装置的控制方法，其中，
计算机执行如下处理：
仅选择所述第1升压电路或者所述第2升压电路中的任意一方来进行切换。
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