CN1890706A - 显示设备驱动电路 - Google Patents

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M·R·赫尔曼
M·拉多维克
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Abstract

本发明提供了一种能够降低用于输出目标电压的放大器的能量的消耗的驱动电路。一种用于驱动显示设备中的容性负载Ccol的驱动电路，包括：驱动信号提供装置(10)，用于提供具有待施加的目标电压的驱动信号Vin；一个放大级(20)，用于接收驱动信号Vin以及选择性地向容性负载Ccol输出驱动信号Vin；以及一对电流源Ipcp，Ipcn，在其导通状态下分别用于选择性地向容性负载Ccol提供正电流和负电流。驱动电路重复进行重复性操作，包括一预操作，其中任何一个电流源Ipcp，Ipcn按照驱动信号Vin来导通然后关断，以及包括一后操作，其中放大级(20)在预操作之后转换到向容性负载Ccol输出驱动信号Vin的状态。

Description

显示设备驱动电路
技术领域
本发明一般涉及显示设备的驱动电路。具体地说，本发明涉及用于向显示设备中的容性负载提供目标电压信号的驱动电路，更确切地说，涉及一种驱动电路，该驱动电路用于向显示设备，例如液晶显示板中的列电极提供与像素信息信号相应的电压。
背景技术
专利文献1描述了这样一种驱动电路。这种驱动电路经设置，在水平周期基准内的公共电压逆转之前把缓冲放大部件中的预充电开关元件闭合，以便将输出端预充电到电源电压或者地电压，然后，通过操作选择开关元件把电势降低或升高到中间电势值。这种方法中，由于输出电压在预充电到电源电势或地电势之后被钳制到中间电势值，因此，当目标电压接近中间电势值时有可能更快地将所希望的电压提供给液晶电容。
然而，文献1的驱动电路中，由于输出端连接的负载被曾经钳制到中间电势，并随后稳定在目标电压，那么输出电压必然从中间电势过渡到目标电压，这个电压变化过程会使驱动负载引起损耗，除非目标电压跟中间电势值完全相等。因此，用于输出目标电压的放大器会消耗不必要的能量。尤其当目标电压与中间电势值相差甚远时、也就是说，运行在较宽动态电压范围的系统的时候，这种耗能就变成一个很突出的问题。
【专利文献1】
早期公开制日本专利申请No.122733/96(查看特定段[0054]到[0057]，[0065]，[0066]和[0074])
公开
(目标)
考虑到前述问题，本发明的一个目标是是提供一种驱动电路，这种驱动电路能够减少用于输出目标电压的放大器的能量消耗。
本发明的另一个目标是提供一种有助于节能的驱动电路。
(结构)
为实现上述目标，根据本发明第一项的驱动电路是用于驱动显示设备中的容性负载的驱动电路，包括：驱动信号提供装置，该信号提供装置用于提供具有待施加的目标电压的驱动信号；一个放大级，用于接收驱动信号并有选择地把驱动信号输出给容性负载；和一对电流源，在运行状态，分别用于有选择性地向容性负载提供一个正电流和一个负电流，驱动电路不断重复往返操作，包括一预操作，其中任一电流源按照驱动信号关合然后开断，以及包括一后操作，即在预操作之后、放大级转换到向容性负载输出驱动信号的状态。
在这种方法中，由于容性负载由电流源对其充电或放电，输出电压是逐步地过渡到目标电压的，因此能够降低负载的驱动损耗。
在这方面，相应电流源的导通持续时间和/或相应电流源在预操作期间的供电率，可以按照重复性操作的重复周期中的驱动信号的值的变化而变化。因此基于预操作完成之后的预定参考电压，有可能使得输出电压基本上等于目标电压，从而放大级只需要输出随后的稳定电压即可，因此尽可能多地降低放大级的无用能耗是可能的。
此外，相应电流源的导通持续时间和/或相应电流源在预操作期间的供电率，可以按照重复性操作周期中的驱动信号的值和所述周期之前的另一周期的驱动信号的值的变化而变化。在这种方法中，无须使用参考电压就能在预操作完成之后使输出电压基本上等于目标电压。
可选地，根据本发明其他方面的驱动电路是用于驱动显示设备中的容性负载的驱动电路，包括：驱动信号提供装置，用于提供具有待施加的目标电压的驱动信号；一个放大级，用于接收驱动信号并有选择地把驱动信号输出给容性负载；和一对电流源，在运行状态，分别用于有选择性地向容性负载充电和放电；以及包括比较装置，比较装置具有一个接收驱动信号的电压值的输入端，以及另一个用于接收连接到容性负载的输出端线路上的电压值的输入端，驱动电路重复执行重复性操作，包括一预操作，其中充电和放电由其中任何一个电源来执行，然后停止，并且执行后操作，其中放大级在预操作之后转换到向容性负载输出驱动信号的状态，对一对电源执行的充电和放电的控制基于预操作期间比较装置的比较输出。
通过上述操作，能够获得合适的充电/放电控制，适应于预操作过程中每次驱动信号值的更新。
这方面可以采取下面的方式：如果比较输出表明输出端线路上的电压值大于驱动信号的电压值，则执行放电操作，而如果比较输出表明输出端线路上的电压值小于驱动信号的电压值，则执行充电操作；此外，充电或者放电过程一直持续，直到比较输出表明输出端线路上的电压值达到驱动信号的电压值为止。
在上述几个方面以及实体形式中，目标电压可以是灰度标电压，容性负载可以是液晶单元，和/或驱动信号提供装置可以包括模数转换装置。因而可能在显示设备中利用所有上述描述的优点。
本发明还提供了一种利用了上文描述的驱动电路的特征的显示设备。
应当注意的是，放大级只需要采用有选择地输出驱动信号一种形式即可，因此需要理解，该放大级包括一种无需放大器的形式，在下文中描述。
附图描述
图1是一个结构图，图示了根据本发明的第一实施例的驱动电路的示意性结构；
图2是一个时间表，图示了由图1示出的驱动电路的操作过程；
图3是一个结构图，图示了根据本发明的第二实施例的驱动电路的示意性结构；
图4是一个时间表，图示了由图3示出的驱动电路的操作过程；
图5是一个结构图，图示了按照本发明修改的驱动电路的示意性结构；
图6是一个结构图，图示了驱动电路的逆向结构，该驱动电路包括一个应用于每个实施例的控制信号发生电路；
图7是一个表格，图示了控制信号发生电路中的查询表存储器中的数据存储状态；
图8是一个概图，图示了灰度等级与驱动电压等级之间的关系；
图9是一个结构图，图示了根据本发明的第三实施例的驱动电路的示意性结构；
图10是一个时间表，图示了由图9示出的驱动电路的操作过程；
图11是一个结构图，图示了按照本发明的一个修改版的驱动电路的示意性结构；
图12是一个时间表，图示了由图11示出的驱动电路的操作过程；
图13是一个结构图，图示了按照本发明的另一个修改版的驱动电路的示意性结构；
最佳模式
接下来将通过参考附图以实施例的形式对本发明的实施形式作更加详细的描述。
图1图示了根据本发明的第一实施例的驱动电路的示意性结构。
驱动电路用来驱动显示设备的容性负载，在该实施例中，是一个用于向被动或主动矩阵类型的液晶显示板的列电极提供像素信息信号的驱动电路。
驱动电路在其第一级具有一个灰度电压发生电路10，该发生电路10充当驱动信号提供装置，用于提供具有待施加的目标电压的驱动信号，发生电路10具有数模转换功能。灰度电压发生电路10具有一个分压电路，由多个互相串联的电阻构成，如图1所示，分压电路10的一端连接正电压输出端Vdd，而另一端则与负电压输出端Vss相连。分压电路10在Vdd和Vss之间分压，产生多个具有阶梯式递增或递减的灰度电压。电阻元件的公共连接点分别与开关元件相连，开关元件的另一端全部连接在一起，并形成灰度电压发生电路10的输出端。开关元件可以单独进行控制，任何开关都按照输入像素信息信号Vdata来闭合。按这种方式，只闭合一个开关元件，则传递一个灰度电压，对应于由分压电路产生的不同灰度中的一个灰度电压，由像素信息信号Vdata表明，同时输出一个具有所传递灰度电压的驱动信号Vin。
驱动电路还具有一个放大级20，用于接收驱动信号Vin，放大级20具有一个放大器21，放大器21具有信号输入端和输出端，以及正电压输入端和负电压输入端，以及一对开关元件SW-A0和SW-A1，分别与放大器21的正电压输入端和信号输出端相连。其中一个开关元件SW-A0的一端与放大器21的正电压输入端相连，而另一端则连接正电源电压供应端Vdd。另一个开关元件SW-A1的一端与放大器21的信号输出端相连，另一端则连接输出线40。开关SW-A0和SW-A1的闭合与开断是同步进行的，其闭合与开断即刻响应于公共控制信号CA。当开关SW-A0和SW-A1处于闭合状态，来自灰度电压发生电路10的驱动信号Vin经由被激活的放大器21输出到输出端线路40。当开关SW-A0和SW-A1处于开断状态，电源不对放大器21供电，并与输出端线路40相隔离，以使放大器21不消耗能量。需要注意的是，实施例将采用基于一对开关的结构，也就是说，两个开关SW-A0和SW-A1用于控制驱动信号Vin，是否将其传递给输出端线路40。然而，这种装置可以精配置采用只有一个开关SW-A0的结构，该开关控制电源向放大器21供电。
驱动电路还具有一个输出级30，位于放大级20的下游端，输出级30具有一个作为基本结构元件的电流源Ipcp(最好是稳定电流)，该电流源与正电源电压Vdd相连，产生一个具有正极性的(流入输出端线路40的电流)的电流，以及具有一个电流源Ipcn(最好是稳定电流)，该电流源与负电源电压Vss相连，产生一个具有负极性的(从输出端线路40流向Vss的电流)电流。输出级30还具有开关SW-B和开关SW-C分别连接在电流源Ipcp和输出端线路40之间以及电流源Ipcn和输出端线路40之间，并可以根据控制信号CB，CC分别对其进行闭合与开断控制。当开关SW-B处于闭合状态，来自电流源Ipcp的具有正极性的电流经由开关SW-B提供给输出端线路40。当开关SW-C处于导通状态，来自电流源Ipcn的具有负极性的电流经由SW-C提供给输出端线路40。需要注意的是，在这个实施例中，开关SW-B和SW-C只有其中一个开关可以处于闭合状态，不允许施加同时将两个开关闭合的控制。
在该实施例中，输出端线路40与液晶显示板中径向延伸的列电极相连。列电极指定一个电势来确定液晶显示板中液晶介质像素的视觉状态，并将电压就近施加给液晶介质，与例如所谓的公共电极50一起协同指定另一电势。在这种情况下，列电极和液晶介质能够被当作一个夹在输出端线路40和公共电极50之间的等效电容Ccol。驱动电路将驱动信号提供给作为容性负载的等效电容Ccol。需要注意的是，该实施例可以包括如下结构，其中有源元件比如TFT(薄膜晶体管)提供给每个像素，并按照提供给列电极的驱动信号把一个电势经由有源元件提供给的像素，同时也可以包括如下结构，其中公共电极50由径向延伸、与列电极交叉的行电极所代替。
驱动电路的操作将参考图2中的时间表进行描述。
在水平扫描周期(1H)，即携带灰度电压的驱动信号Vin的更新期，驱动电路执行基本的操作，包括基于电流源的输出级30中的预操作和后操作，后操作中放大级20最后将输出端线路40稳定在预操作之后的驱动信号Vin电势。
更详细地，在水平扫描周期，只有输出级30(t1)中的开关SW-B首先闭合。电流源Ipcp的输出电流随即流向输出端线路40，等效电容Ccol得到充电，电容两端的电压逐渐增加(见Vout(1)中的t1-t2)。
在预定的时间周期T0之后(t2)，开关SW-B开断，然后开关SW-A0和SW-A1闭合。从而，电流源Ipcp对等效电容Ccol的充电结束，而放大器21的输出端向输出端线路40提供输入。因此，在水平扫描周期，放大器21把具有目标灰度电压的信号Vin转移给输出端线路40，目标灰度电压由像素信息信号Vdata指定，而输出端线路40收敛于驱动信号电压等级(见Vout(1)中的t2-t3)。
同样，在下一水平扫描周期，执行一连串的操作，包括输出级30中的开关的操作和放大级20的操作。然而，在t1-t3周期执行正极性驱动之后，执行负极性驱动。因此在该水平扫描周期，只闭合开关SW-C(t3)，电流从输出端线路40流向电流源Ppcn，等效电容Ccol放电，电容两端的电压逐渐下降(见Vout(1)中的t3-t4)。然后，在预定时间T0之后(t4)，开关SW-C开断，开关SW-A0和SW-A1闭合。从而，电容Ccol通过电流源Ipcn的放电结束，而放大器21的输出端向输出端线路40提供输入。因此，在水平扫描周期，放大器21把具有目标灰度电压的信号Vin转移给输出端线路40，目标灰度电压由像素信息信号Vdata指定，而输出端线路40收敛于驱动信号电压等级(见Vout(1)中的t4)。
因而，驱动电路重复进行重复性操作，而每个水平扫描周期交替极性驱动，包括预操作(预充电周期)，其中只有Ipcp和Ipcn中的一个电流源的开关按照驱动信号Vin进行闭合，然后关断，而后操作中，放大级20转换到预操作之后、向等效容性负载输出驱动信号Vin的状态。
根据具有上文描述的结构和操作的驱动电路，针对本发明提供有利效果是可能的。换句话说，由于等效电容Ccol在输出级30通过电流源Ipcp和Ipcn来充电和放电，输出端线路40的电压逐渐达到目标电压，比直接用电源电压进行充电更加平滑，因此降低等效电容的驱动损耗是可能的。
通过设置闭合周期(预充电周期)的长度，使得用于激活输出级30中的电流源Ipcp和Ipcn的周期不再是常数(T0)而是一变量，并依照输入信号Vdata或驱动信号Vin改变周期的长度，则上述优点将变得更加显著。图2图示了Vout(2)情况下的例子。在Vout(2)的输出电压，电流源Ipcp和Ipcn根据水平扫描周期(也就是说，充电/放电到目标电压所需的时间周期)中的驱动信号Vin把预充电周期设置为T1和T2，而开关SW-A0，SW-A1，SW-B和SW-C按照周期T1和T2来控制，其中与时间周期是常数(T0)的情况相比电压不存在无用的突变。在该方法中，降低尽可能多的驱动等效电容损耗是可能的，并且能够把放大器21的能耗限制到最低需求水平。
尽管实施例采用了所谓的交流电驱动系统，其中具有正极性的目标电压和具有负极性的目标电压，根据提供给公共电极50的参考电势，在水平扫描周期的基础上交替输出，本发明不限于这种交流电驱动形式。当由当前水平扫描周期中的驱动信号Vin传递的目标电压比先前水平扫描周期中的驱动信号传递的目标电压Vin高时，可以在当前水平扫描周期闭合开关SW-B来使用电流源Ipcp使其充电。另一方面，当前者比后者低时，可以在当前水平扫描周期闭合开关SW-C来使用电流源Ipcn使其放电。在这种修改形式中，在整个连续的水平扫描周期输出一个合适的具有相同极性的目标电压是可能的。在下文中描述的实施例中也能够执行相同的修改。
尽管上述实施例基于对电流源Ipcp和Ipcn的预充电周期长度的控制，也可以对电流源Ipcp和Ipcn的供电能力进行控制，也就是说，预充电速度和电流供电率设置如下。
图3图示了一种可变电流供电率类型的驱动电路，其中采用了可变类型的电源Ipcpv和Ipcnv，代替了恒流源Ipcp和Ipcn，控制信号CIB和CIC输入到电流源Ipcpv和Ipcnv，以指定各自合适的电流大小。
图4图示了在可变电流类型驱动电路中的操作，其中预充电周期保持恒定时间周期T0，电流源Ipcpv和Ipcnv的电流大小设置成输出端线路40按照驱动信号Vin的值、在恒定时间周期T0内达到目标电压所需要的值。因此，与图4中的Vout中点划线所示的电流值设置为固定值的情况不同，能够进行控制，以便在恒定时间周期T0之后输出电压几乎达到目标电压，即使预充电周期是固定的。
图3中的机构应用于周期和预充电速率都可变的情况。换句话说，可以确定SW-B和SW-C的控制信号CB和CC和速率控制信号CIB和CIC，以便按照驱动信号Vin来设置预充电周期的长度和合适的速率值。
此外，根据用于按照驱动信号Vin的值来控制至少一个预充电周期长度和速率的形式，由于在电流源的充电或放电完成之后，输出电压已经达到驱动电压，放大器最终设置输出端线路为目标电压的需求急剧减少，不像传统的情况。因此如图5所示，如果供应设备或系统允许，则取消放大器21也是可行的。这样，放大器21中的能量消耗就得以消除，从而很大程度上提高了整个驱动电路的节能性。
接下来具体描述如何设置预充电周期的长度和指定的速率。
图6图示了驱动电路下游端的结构，其中包括用于产生控制信号CA，CB和CC的电路。
信号系统输入一数字图像信号DV，图中没有示出，保存到2-线存储器110，而从存储器110读出的输出，转移到解码器120。存储器110能够存储对应于两个水平扫描周期的图像数据。例如，所保存的图像数据表示像素的灰度等级的一个绝对值，每个像素具有6比特，另外通过采用附加位还可以表示每个像素的灰度等级的极性。
当保存在存储器110中的数据转移到解码器120，作为当前数据，对应于水平扫描周期待显示的数据，解码器120对传输来的数据进行解码来确定灰度电压发生电路10中哪个开关元件应当被闭合，并根据解码结果产生像素信息信号Vdata。如前面所述，灰度电压发生电路10根据像素信息信号Vdata，对应于灰度等级闭合一个开关，从而提供对应的驱动信号Vin给电路的后面级。
存储器110的输出也转移到控制信号发生电路130。控制信号发生电路130包括一个查询表(LUT)存储器131，存储器131接收先前的数据以及当前数据，名义上还接收水平扫描周期中待显示之前一个水平扫描周期的数据，并基于当前和先前数据产生控制信号CB和CC。
图7概念性地图示了存储在LUT存储器131中的数据。在图7的表中，通过驱动电压的高或低和黑或白的电平，之前的像素数据在行中表示，当前的像素数据在列中表示，每个由相关的行列相互交叉形成的字段表明了为控制信号CB和CC设置的值例如，当先前像素数据表示一个负极性的值‘2’，而当前像素数据显示正极性的值‘1’，字段‘N2P1’保存了数据，表示如何设置控制信号CB和CC。在当前详述数据和先前像素数据相同的情况下，控制信号CB和CC的值不变，这种情况下字段表示‘0’。
字段‘0’从表格的左上角到右下角形成一条对角线。对角线以上的字段对应于水平扫描周期中选择开关SW-B的情况，而对角线一下部分字段则对应于水平扫描周期中选择开关SW-C的情况。
和表示待保存的控制信号CB和CC的设置的数据一样，表示预充电周期持续长度的数据被用在一个实施例中，用于改变预充电周期，或者表示预充电速率的数据用在一个实施例中，用于改变预充电速率。此外，在控制是基于充电速率的情况下，图6结构中的LUT存储器131输出控制信号CIR和CIC。
引用一例子，字段‘N0N2’所表示的周期持续时间或充电速率比字段‘N0N1’的要大。这是因为在两步内(N0N2)要把负电极中的非常黑色的等级转变成接近白色的黑色等级的情况所需要的电压变化比一步内(N0N1)把负电极中的非常黑色的等级转变成接近白色的黑色等级的情况要大，如图8所示。
此外，假定字段N0N1，N0N2，...，的预充电持续时间长度分别表示为tN0N1，tN0N2，...，下面的关系式，例如，允许所提供的显示图像具有伽马特性，并允许对每一项中的差异进行调整。
(tP0N0-tP0N1)＞(tP0N1-tP0N2)＞(tP0N2-tP0N3)＞...
类似地，假定字段N0N1，N0N2，...，的预充电速率值分别表示为IpN0N1，IpN0N2，...，上面的关系式可由下式替换。
(IpP0N0-IpP0N1)＞(IpP0N1-IpP0N2)＞(IpP0N2-IpP0N3)＞...
因此，通过定义控制信号CB和CC(或CIB和CIC)，以便确定预充电持续时间长度和/或预充电速率，获得合适的电流源预充电控制是可能的。
图9所示的结构可以用来作为简化预充电控制的一个例子。
在图9的结构中，在图3所示的结构的输出级30的下游端进一步提供了一对附加的开关。这对开关由开关SW-D和SW-E组成，其中SW-D与正电源电压Vdd以及输出端线路40相连，而SW-E则与负电源电压Vss以及输出端线路40相连。
在图10的结构中，在预充电时间周期TP0和TP1，依照驱动信号Vin，如果是指向正极性驱动，则首先闭合开关SW-D一预定的时间周期T0`，如果是指向负极性驱动，则首先闭合开关SW-E一预定的时间周期T0`，以便输出电压被分别钳制到电源的最大电压等级Vdd或最小电压等级Vss。然后，依照水平扫描周期中的驱动信号Vin控制开关SW-B或开关SW-C使其闭合。从图10可以看出，当选择开关SW-C时，放电通过电流源装置Ipcnv来实现，电压降到目标电压。期间，当选择开关SW-B，则通过电流源装置Ipcpv实现充电，电压升高到目标电压。
在该结构中，预充电到目标电压的控制可以采用控制信号CB和CC基于预充电周期的持续时间长度，或可以采用控制信号CIB和CIC基于预充电速率。
在该方法中，由于持续时间长度或预充电速率的值，只需要对比当前数据和固定值Vdd和Vss即可确定，而不需要涉及上文描述的先前数据来确定持续时间长度或预充电速率，所以能够简化结构。
图9和图10所示的实施例用于当前驱动信号Vin和参考值之间的比较，并以此定义预充电持续时间长度或预充电速率，其中正的和负的最大可能电压设置为参考电压。如果前者大于后者，TP1周期内的预充电过程中升高输出电压Vout。如果前者小于后者，TP0周期内的预充电过程中降低输出电压Vout。从而当前值的比较可以实现对充电模式的定义。
下面是基于比较的定义充电模式的另一个修改。
图11图示了根据修改的驱动电路的通用结构
在图11中，提供了比较器61和62，比较器61和62的第一输入端分别接收驱动信号Vin，并在第二输入端分别接收输出电压Vout。比较器61的比较输出成为开关SW-B的控制信号，而比较器62的比较输出则成为开关SW-C的控制信号。
比较器61对驱动信号Vin和输出电压Vout的值进行比较，仅当驱动信号Vin的电压值大于输出电压Vout时，产生一个高电平输出用于导通开关SW-B，仅当驱动信号Vin的电压值小于输出电压Vout时，产生一个高电平输出用于导通开关SW-C。
图12是一个时间表，表示驱动电路的操作过程，其中，作为例子，每次水平扫描周期转变时，驱动信号Vin的电压值在v0，v1和v2之间作相应的转变。
首先，参看水平扫描周期t1到t3，比较器61对驱动信号Vin和输出电压Vout作比较，其中比较输出在前述周期T00中保持一个低电平，这是因为驱动信号Vin以及输出电压残留电压v0。然而，在随后的周期T01，比较器61输出一个高电平，这是因为驱动信号Vin转换到比v0更高的电压v1。从而，比较器61的高电平输出引发开关SW-B的导通，以便来自电流源Ipcp的电流通过开关SW-B提供给输出端线路40。因此，输出电压的值逐渐升高，如图所示，但是当无法确定驱动信号Vin的电压值大于输出电压Vout的电压值，或者换句话说，当输出电压Vout等于或者大于驱动信号Vin(时间t2)时，比较器61无法实现高电平的比较输出，也无法将其比较输出变换到低电平。作为响应，开关SW-B被关断，而开关SW-A0和SW-A1被导通。因此输出电压Vout停止上升，而输出电压Vout在放大器21的工作基础上被保持在输出端线路40上的驱动信号的电压值v1直到驱动信号Vin在下一个水平扫描周期被更新之后。
t3时刻之后的水平扫描周期中，比较器62比较驱动信号Vin和输出电压Vout，并且在前一周期T10中保持比较输出在一个低电平，因为驱动信号Vin和输出电压Vout还有电压值v1。然而，在随后的周期T11中，比较器62将比较输出改为高电平，因为驱动信号Vin被切换到比v1更低的低电平v2。因此比较器62的高电平输出促使开关SW-C闭合，电流源Ipcn流出的负电流通过开关SW-C到达输出端线路40上。因此，如图所示输出电压值Vout逐渐减小，但是当判定驱动信号Vin的电压值v2不比输出电压Vout的值更小，也就是说，输出电压Vout的值等于或者小于驱动信号Vin的值(t4时刻)，比较器61不能再将高电平的比较输出变换成低电平的比较输出。作为这种情况的响应，开关SW-C被开断，开关SW-A0和SWA1被闭合。因此输出电压Vout停止降低，并被钳位在输出端线路40上的驱动信号Vin的电压值v2上，直到驱动信号Vin在下个扫描周期中被更新。
在该方法中，对驱动信号的当前值(Vin)和先前值(Vout)进行比较，当前者大于后者时，预充电被执行，以致输出电压Vout在T01周期内是上升的，反之，如果前者小于后者，则预充电被执行，以致输出电压Vout在T11周期内是下降的。通过这样操作，能够定义充电模式，该充电模式具有一段所必须的预充电持续时间来触发输出电压Vout使其达到当前值而无需依赖类似上述提到的存储器131这样的装置。该修改还具有一个优点，在于充电/放电周期T01
Figure A20048003640700151
T11的长度能够在每次对当前值和先前值进行比较之后自动获得。
尽管图11中的修改用来基于当前值和先前值之间的比较结果来定义电流源的预充电模式，也可以在比较结果的基础上采用可替换的电压源来定义预充电模式。
图13图示了触发一对电压源向输出端线路40预充电的结构。与图11不同之处在于开关SW-B对恒定正电源电压Vdd和输出端线路40之间的连接作开合，而开关SW-C则对恒定负电源电压Vss和输出端线路40之间的连接作开合。
同样，根据上述方法，比较器61和62导通开关SW-B，SW-C来执行所必须的充电/放电操作，对输出端线路40充电或放电一段必要的时间，使驱动信号的输出电压的值(Vout)达到当前值(Vin)。然而，这种充电/放电依赖于恒定电压源，以便在与图12中周期T01 T11相应的一个周期中显示的输出电压Vout按照一曲线变化，该曲线主要由恒定时间充电/放电电路所形成。
上文描述中可以看出，开关SW-A0，SW-A1的闭合时间可以由一电路来执行，该电路触发控制信号CA使其激活以响应开关SW-B，SW-C的开断操作，另一方面，开关SW-A0，SW-A1的开断时间，可以基于例如驱动信号Vin的水平同步信号来定义。
上面的描述是基于这样的前提，即待使用的液晶显示板是任意挑选的，因此本发明当然可以应用到所谓的LTPS(低温多晶硅)类型的液晶显示板，其中显示驱动电路形成于等同于液晶支撑基底层的玻璃基底之上。
需要注意的是，上文提及的实施例简化为将一个灰度电压作为目标电压提供给液晶显示设备的形式，但是本发明并不局限于这种形式。
某些具有代表性的本发明的实施例已经在上文中进行了描述，但是本领域的技术人员，如果需要，能够在不背离定义在权利要求内的本发明的精神的基础上对这些实施例进行修改。
工业适用性
本发明适用于向容性负载提供目标电压信号的驱动电路，以及适用于使用这种驱动电路的设备。

Claims (10)

1.一种用于驱动显示设备中的容性负载的驱动电路，包括：驱动信号提供装置，用于提供具有待施加的目标电压的驱动信号；
一个放大级，用于接收驱动信号并有选择性地向容性负载输出驱动信号；以及
一对电流源，在其导通状态下分别用于选择性地向容性负载提供正电流和负电流，驱动电路重复进行重复性操作，包括一预操作，其中任何一个电流源按照驱动信号来导通然后关断，以及包括一后操作，其中放大级在预操作之后转换到向容性负载输出驱动信号的状态。
2.根据权利要求1的驱动电路，其中相关电流源的导通持续时间和/或电流源在预操作期间的电流供电率，是可变的，并按照重复性操作的周期中驱动信号的值的变化而变化。
3.根据权利要求1的驱动电路，其中相关电流源的导通持续时间和/或电流源在预操作期间的电流供电率，是可变的，并按照重复性操作的周期中驱动信号的值以及按照所述重复周期的上一个周期中的驱动信号的值变化而变化。
4.一种用于驱动显示设备中的容性负载的驱动电路，包括：驱动信号提供装置，用于提供具有一个待施加的目标电压的驱动信号；
一个放大级，用于接收驱动信号并有选择性地向容性负载输出驱动信号；
一对电源，分别用于选择性地执行对容性负载的充电和放电；以及
比较装置，具有一个接收驱动信号电压值的输入端和另一个从连接容性负载的输出端线路接收电压值的输入端，
驱动电路重复进行重复性操作，包括一预操作，其中任何一个电流源按照驱动信号来充电或放电，以及包括一后操作，其中放大级在预操作之后转换到向容性负载输出驱动信号的状态。
对电源执行的充电和放电操作的控制，基于预操作期间比较装置的比较输出。
5.如权利要求4定义的驱动电路，其中如果比较输出显示输出端线路上的电压大于驱动信号的电压，则执行放电操作，如果比较输出显示输出端线路上的电压小于驱动信号的电压，则执行充电操作。
6.如权利要求5定义的驱动电路，其中充电和放电操作之一，一直持续到比较输出显示输出端线路上的电压达到驱动信号的电压为止。
7.如权利要求1-6中任何之一的驱动电路，其中目标电压是一灰度电压。
8.如权利要求1-7中任何之一的驱动电路，其中容性负载是液晶单元。
9.如权利要求1-8中任何之一的驱动电路，其中驱动信号提供装置包括模数转换装置。
10.一种使用如权利要求1-9中任何之一的驱动电路的显示设备。
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