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Die Erfindung bezieht sich auf eine
Anzeigevorrichtung mit in Spalten m und Zeilen n angeordneten Pixeln,
bei der die Pixel einer Zeile n mittels einer über Steuerleitungen zugeführten Zeilenspannung auswählbar sind
und über
Datenleitungen Spaltenspannungen zuführbar sind, die den anzuzeigenden Bilddaten
der ausgewählten
Pixel entsprechen. Weiter bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren
zur Ansteuerung einer derartigen Anzeigevorrichtung.
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Anzeigen- und Displayvorrichtungen
sind für die
Informations- und Kommunikationstechnik wichtige Komponenten. Als
Schnittstelle zwischen Mensch und digitaler Welt besitzt eine Anzeigevorrichtung oder
ein Display eine zentrale Bedeutung für die Akzeptanz moderner Informationssysteme.
Man unterscheidet im Wesentlichen zwischen zwei Arten von Displays.
Dies sind einerseits Passiv-Matrix Displays und andererseits Aktiv-Matrix Displays.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf Aktiv-Matrix Displays,
die u.a. in Laptops, Mobiltelefonen, Digitalkameras und im Automobilbereich
Verwendung finden.
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Mit Aktiv-Matrix-Displays sind schnelle
Bildänderungen,
z.B. die Darstellung eines Mousezeigers oder von Bewegtbildern realisierbar.
Bei dieser Aktiv Matrix LCD-Technik werden die Pixel aktiv angesteuert.
Die dabei am häufigsten
eingesetzte Variante arbeitet mit Dünnschichttransistoren (TFT).
Ein Display ist typischerweise aus in Zeilen und Spalten angeordneten
Pixeln aufgebaut. Jedes Pixel enthält wenigstens ein Schaltelement
und einen Kondensator zum Halten der Spannung bis zum nächsten Zeilendurchlauf.
Die Schaltelemente sind meist als TFT-Transistoren ausgeführt. Dabei
werden mittels der Transistoren, bspw. aus Silizium, die direkt
in jedes Pixel integriert sind, die Bildsignale in dem Pixel angezeigt.
Die Zeilen einer Anzeigevorrichtung werden der Reihe nach mit vorherbestimmten
Zeilenspannungen angesteuert. Mit der Zeilenspannung werden die
Gates der TFT-Transistoren in der jeweiligen Zeile aktiviert, wodurch
die Zeile ausgewählt wird.
Die Spalten der Anzeigevorrichtung sind über Datenleitungen angeschlossen.
Durch
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die dann an die jeweiligen Datenleitungen der
Anzeigevorrichtung angelegten Spaltenspannungen (VCol)
werden die Pixel der aktivierten Zeile abhängig von der anliegenden Spaltenspannung
eingeschaltet. Diese Spaltenspannung wird über den TFT-Transistor zu einem
im Pixel befindlichen Speicherkondensator geleitet, der diese Spannung
bzw. Ladung bis zum nächsten
Zeilendurchlauf hält
oder speichert. Die Spaltenspannungen sind dabei unterschiedlich
groß,
wobei die Höhe
der zu erzeugenden Spaltenspannung vom anzuzeigenden Grauwert abhängt. Durch
die unterschiedliche Spaltenspannungen an den jeweiligen Datenleitungen
drehen sich die Flüssigkrislalle
in den Pixeln unterschiedlich stark; so dass in Abhängigkeit
der Verdrehung mehr oder weniger von hinten eingestrahltes Licht
(Backlight) oder von vorn eingestrahltes und zurückreflektiertes Umgebungslicht
zum Betrachter durchdringen kann, was sich für den Betrachter in einem unterschiedlichen Grauwert
darstellt. Bei transflektiven Displays kann sowohl von vorn Licht
reflektieren, als auch von hinten Licht durch das Display dringen.
Für die
Darstellung von Farben werden Farbfilter verwendet. Für eine Anzeige
mit mehreren unterschiedlichen Farben werden mehrere TFT-Transistoren
in einen Pixel integriert und mehrere Farbfilter vor dem Display
angeordnet. Die TFT-Transistoren eines Pixels werden dann in Abhängigkeit
der anzuzeigenden Farbe gemeinsam oder einzeln eingeschaltet.
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Flüssigkristalldisplay-Module
(LCD-Module) bestehen typischerweise aus einem Glas mit nach außen geführten Zeilen-
und Spaltenanschlüssen,
an die Treiberschaltungen oder Anordnungen zur Ansteuerung angeschlossen
sind. Die Bildinformationen sind bspw. in Speichervorrichtungen
als digitale Bildsignale oder Bilddaten gespeichert oder werden den
Treibern von anderen elektronischen Schaltungsanordnungen zugeführt. Diese
digitalen Bildsignale müssen
in analoge Signale umgewandelt werden, so dass mittels einer analogen
Spannung eine entsprechende Lichtstärke zur Anzeige gebracht werden
kann. Die für
diese Wandlung erforderlichen Digital-Analog-Wandler wandeln die
digitalen Bildsignale in Spannungen um, die in einem Bereich von weniger
als 20 mV bis zu mehr als 15 V liegen. Da diese hohen Spannungen
in den tragbaren Geräten mittels
Ladungspumpen oder Spannungsvervielfachern erzeugt werden müssen, ist
es besonders wichtig, die zur Verfügung stehende Spannung so effektiv
wie möglich
zu nutzen oder Ansteuerungsverfahren zu verwenden, die mit niedrigen
Spannungen auskommen.
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In tragbaren elektronischen Geräten ist
der Energieverbrauch ein besonders wichtiges Kriterium, da von diesem
die Lebensdauer der Batterie des Gerätes und damit die Einsatzdauer
des Gerätes
abhängen.
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Weiter hängt die Akzeptanz von Displays
von der Qualität
der Anzeige der Bildinformation ab. Um die Degradation der Flüssigkeitskristalle
der Displays zu verringern, wird die Polarität der an die Pixel angelegten
Spannungen periodisch verändert.
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Dazu sind bisher mehrere Verfahren
bekannt. Einerseits kann die Polarität der Spannungen bei jedem
Bilddurchlauf umgekehrt werden. Dies wird als Frameinversion bezeichnet.
Dabei werden die Spannungen bei jedem Frame periodisch invertiert, so
dass die Polarität
für alle
Pixel gleichzeitig verändert
wird. Dabei ist eine energiesparende Ansteuerung mit niedrigen Spaltenspannungen
möglich. Nachteilig
ist jedoch, dass großflächiges Flimmern entsteht,
wodurch die Qualität
der Anzeige beeinträchtigt
wird. Um diesem Flimmern entgegenzuwirken, wird eine Zeileninversion
eingesetzt. Dabei wird die Polarität der Zeilenspannungen für aufeinanderfolgende
Zeilen verändert,
wodurch das großflächige Flimmern
vermindert wird und auch weiterhin eine Ansteuerung mit niedrigen
Spaltenspannungen anwendbar ist. Nachteilig bei der Zeileninversion
ist jedoch ein steigender Energieverbrauch.
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Eine Alternative zur Zeileninversion
stellt die Spalteninversion dar, die bezüglich der Verminderung des
Flimmerns ein identisches Ergebnis wie die Zeileninversion erreicht.
Der Energieverbrauch ist niedriger als bei der Zeileninversion,
eine Ansteuerung mit niedrigen Spaltenspannungen ist jedoch nicht
möglich,
was den schaltungstechnischen Aufwand der Spaltentreiberschaltung
(Source-Treibers) erheblich in die Höhe treibt.
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Die Pixelinversion ist eine Kombination
von Zeileninversion und Spalteninversion. Hierbei wird das Flimmern
am stärksten
vermindert, jedoch auf Kosten des Energieverbrauchs. Außerdem ist
auch eine Ansteuerung mit niedrigen Spaltenspannungen nicht möglich.
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Die Anwendung von niedrigen Spannungen zur
Ansteuerung der Anzeigenvorrichtung ist einerseits besonders für batteriebetriebene
Geräte
wichtig, um deren Einsatzdauer mit einer Batterieladung zu verlängern. Andererseits
erfordert eine Ansteuerung mit hohen Spannungen einen Hochvolt-Herstellungsprozess,
wodurch neben dem höheren
Energieverbrauch beim Betrieb derartiger Schaltungen auch die Herstellungskosten
steigen.
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In der
EP
0899713 wird eine Anzeigenvorrichtung beschrieben, bei
der eine Zeilen- und Spalteninversion kombiniert wurden, um eine
Pixel-Inversion zu erreichen. Um die Zuführung von niedrigen Spaltenspannungen
zu ermöglichen,
werden zwei Spaltentreiberschaltungen eingesetzt, wobei ein Spaltentreiber
oberhalb der Anzeigenvorrichtung platziert ist und jede zweite Spalte
ansteuert. Ein weiterer ist unterhalb der Anzeigevorrichtung platziert und
steuert die anderen Spalten an. Um eine Pixelinversion zu ermöglichen,
werden insbesondere für
die Spalteninversion die Zuordnungen zwischen den oben und unten
angeordneten Spaltentreibern und den Spalten über die Analogschalter jeweils
vertauscht. Das hat im Wesentlichen den Vorteil, dass keinerlei Änderungen
an der Architektur der Anzeigevorrichtung erforderlich sind. Nachteilig
ist die höhere Leistungsaufnahme
des gesamten Anzeigemoduls, weiter sind entweder zwei Spaltentreiberschaltungen oder
ein Treiber-Chip mit der doppelten Anzahl an Ausgängen erforderlich.
Beides ist nicht unbedingt geeignet, zukünftigen Anforderungen an den
Kostenrahmen für
Anzeigen-Module gerecht zu werden.
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In der
US
6335719 wird eine Schaltung beschrieben, bei der eine Pixelinversion
mit einer Feldinversion kombiniert wird, um bei wiederkehrenden Bildern
ein Flimmern zu unterbinden. Das Display wird in mehrere Felder
unterteilt, die zusätzlich
zur Pixelinversion mit entgegengesetzten Polaritäten angesteuert werden. Um
ein derartiges Display zu realisieren, werden die Treiber schaltungstechnisch
verändert,
und zwar derart, dass einzelne Bereiche des Displays ihrerseits
zueinander unterschiedliche Polaritäten aufweisen.
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Vor diesem Hintergrund ergibt sich
die Aufgabe der Erfindung, eine Anzeigevorrichtung anzugeben, bei
der eine optimale Bildqualität
bei gleichzeitig langer Lebensdauer der Batterie und niedrigen Herstellungskosten
erreicht wird.
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Diese Aufgabe wird mit einer Anzeigevorrichtung
mit in Spalten und Zeilen angeordneten Pixeln gelöst, bei
der die Pixel einer Zeile mittels einer über Steuerleitungen zugeführten Zeilenspannung auswählbar sind
und über
Datenleitungen Spaltenspannungen zuführbar sind, die den anzuzeigenden Bilddaten
der ausgewählten
Pixel entsprechen und bei der in einer Zeile oder Spalte angeordnete
benachbarte Pixelgruppen, bestehend aus benachbarten Pixeln einer
Zeile bzw. Spalte, wechselseitig mit angrenzenden Steuerleitungen
bzw. Datenleitungen verbunden sind.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die
Einfachheit der Zeileninversion mit der Qualität der Pixelinversion zu verknüpfen.
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Dazu wird die erste Pixelgruppe,
bestehend aus bspw. 2 benachbarten Pixeln, in einer horizontalen
Zeile mit einer ersten angrenzenden Steuerleitung verbunden, die
in dieser horizontalen Zeile nächstfolgende
benachbarte Pixelgruppe wird mit der anderen angrenzenden Steuerleitung
verbunden. Das gleiche kann für
eine Spalte realisiert werden. Dabei werden benachbarte Pixelgruppen
in einer Spalte, bspw. drei untereinander angeordnete Pixel mit
einer ersten Datenleitung verbunden und die nächstfolgende Pixelgruppe wird
mit der anderen angrenzenden Datenleitung verbunden. Damit ergibt sich
für die
Ansteuerung mit der Zeilenspannung oder Spaltenspannung eine Zeile
bzw. Spalte in Form eines Sägezahns
oder eine Zig-Zag-Zeile bzw. -Spalte. Bei der Ansteuerung mit der
Zeilenspannung sind an die jeweils angesteuerte Steuerleitung sowohl
Pixelgruppen aus der horizontalen ersten Zeile und der horizontalen
zweiten Zeile an die jeweilige Steuerleitung angeschlossen und werden
durch eine Zeilenspannung ausgewählt.
Dadurch sind die horizontal benachbarten Pixelgruppen in ihrer Polarität immer entgegengesetzt.
Erst jede zweite Pixelgruppe in einer horizontalen Zeile weist wieder
die gleiche Polarität
auf. Ebenso verhält
es sich bei der Anwendung der Erfindung auf die Spalten. An eine
Datenleitung sind dann Pixelgruppen aus einer ersten vertikalen Spalte
angeschlossen und auch Pixelgruppen aus der benachbarten zweiten
vertikalen Spalte, wodurch sich auch hier für die ein einer vertikalen
Spalte untereinander angeordneten benachbarten Pixelgruppen eine
abwechselnde Polarität
ergibt. Der schaltungstechnische Aufwand entspricht dem konventionellen
Anschluss von Pixeln an Steuer- bzw. Datenleitungen. Je nach Ausführung müssen die
Steueranschlüsse
der Pixel abwechselnd mit den angrenzenden Steuer- bzw. Datenleitungen
verbunden werden.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung umfasst eine Pixelgruppe ein Pixel. Dadurch erreicht
man eine Pixelinversion mit dem Aufwand der Ansteuerung eines konventionellen
Displays mit einer Zeileninversion.
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Ein Pixel umfasst Schaltelemente
mit einem Steueranschluss, der an eine Steuerleitung angeschlossen
ist. Dieser Steueranschluss ist bspw. der Gate-Anschluss eines Transistors,
der als Schaltelement in den Pixeln dient.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der
Erfindung ist bei einer Anzeigenvorrichtung, bei der jeweils benachbarte
Pixel in einer horizontalen Zeile abwechselnd oder wechselseitig
an die zwei angrenzenden oder begrenzenden Steuerleitungen angeschlossen
sind, zur Ermöglichung
der Ansteuerung mit einem konventionellen Ansteuerungsverfahren
an jeder zweiten Datenleitung jeweils eine Verzögerungseinheit angeordnet,
die zur Speicherung von zugeführten
Spaltenspannungswerten vorgesehen ist, wobei den Verzögerungseinheiten
ein Taktsignal zuführbar
ist. Die Spaltenspannungswerte werden üblicherweise aus einem Speicher
ausgelesen und der Anzeigevorrichtung zugeführt. Die Spaltenspannungen
entsprechen dabei den anzuzeigenden Grauwerten der Bilddaten. Durch
die erfindungsgemäße Ausgestaltung
der Anzeigevorrichtung müssen diese
Spaltenspannungen der Anzeigevorrichtung anders zugeführt werden,
als dies bei konventionellen Anzeigevorrichtungen möglich ist.
Der schaltungstechnische Aufwand ist jedoch sehr gering. Je nach
Ausgestaltung der Erfindung wird an jede zweite Datenleitung eine
Verzögerungseinheit
angeschlossen, die mit einem Taktsignal getaktet wird. Bei einem
ersten Taktsignal wird somit der Spalte ohne Verzögerungseinheit
der jeweilige direkt Spaltenspannungswert zugeführt und kann das entsprechend
aktivierte Pixel in der ausgewählten
Zeile einschalten bzw. die Flüssigkeitskristallen
derart verdrehen, dass der gewünschte
Grauwert angezeigt wird. Die Spalten, denen Verzögerungseinheiten vorgeschaltet
sind, erhalten mit dem gleichen Taktsignal den in der Verzögerungseinheit
gespeicherten Spaltenspannungswert. Bei Auslesen des gespeicherten Spaltenspannungswertes
wird der am Eingang der Verzögerungseinheit
anliegenden Spaltenspannungswert in der Verzögerungseinheit gespeichert, der
dann beim nächsten
Taktsignal ausgelesen und den Pixeln der nächsten ausgewählten Zig-Zag-Zeile zugeführt wird.
Dadurch wird bei einem konventionellen Zeilendurchlauf jeweils die
richtige Spaltenspannung zugeführt.
Es ist keine weitere Änderung
an der Architektur erforderlich. Werden bei der alternativen erfindungsgemäßen Ausgestaltung
statt benachbarter Pixel Pixelgruppen abwechselnd an die angrenzenden
Steuerleitungen angeschlossen, müssen
jeweils der Anzahl der Pixel einer Pixelgruppe entsprechend viele
Verzögerungseinheiten
an die benachbarten Datenleitungen angeschlossen werden. Bspw. werden
bei Pixelgruppen, bestehend aus zwei benachbarten Pixeln, jeweils
an zwei Datenleitungen Verzögerungseinheiten
angeschlossen und die nächstfolgenden
benachbarten Datenleitungen werden ohne Verzögerungseinheiten angesteuert.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden
die am Rand der Anzeigevorrichtung liegenden Zeilen und Spalten
abgedeckt, da bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung für die Zeilen
bzw. Spalten am Rand jeweils nur jede zweite Pixelgruppe bzw. jedes
zweite Pixel angesteuert wird. Diese Zeilen bzw. Spalten sind sogenannte
Blindzeilen bzw. – spalten.
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Durch diese Architektur erreicht
man, dass die erfindungsgemäße Anzeigevorrichtung
wie eine konventionelle Anzeigevorrichtung angesteuert wird. Bei
der Ansteuerung der Anzeigenvorrichtung mit einer Zeileninversion
ergibt sich somit für
die Anzeigenvorrichtung die Qualität einer Pixelinversion bei gleichzeitigem
schaltungstechnischem Aufwand einer Zeileninversion. Analog verhält es sich
bei der Ausführung
mit der Spalteninversion. Somit ist auch eine Ansteuerung mit niedrigen
Spannungen möglich,
was für
den Einsatz bei batteriebetriebenen Geräten besonders wichtig ist.
Das Problem des Flimmers ist wie bei der Pixelinversion bestmöglich eliminiert.
Für die
Realisierung der veränderten
Steueranschlüsse
ist bei der Herstellung keine weitere ITO Schicht notwendig, so
dass auch die Herstellungskosten nicht erhöht werden.
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Nachfolgend werden anhand der Figuren Ausführungsbeispiele
der Erfindung näher
erläutert. Es
zeigen:
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1:
Blockschaltbild einer Anzeigevorrichtung
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2:
Schaltbild einer Pixelanordnung nach dem Stand der Technik
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3:
Schaltbild einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung
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4:
Darstellung der Anschlüsse
der Pixel
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5:
Darstellung von alternativen Anschlüssen der Pixel
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6:
Schaltbild zur Ansteuerung einer Anzeigevorrichtung nach 3
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7:
Schaltbild einer alternativen erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung
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In 1 zeigt
ein Blockschaltbild zur Ansteuerung eines Displays 2. An
das Display sind eine Spaltentreiberschaltung 3 und eine
Zeilentreiberschaltung 4 angeschlossen.
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Die Anzeigenvorrichtung 2 enthält Pixel 8, die
in Zeilen n und Spalten m angeordnet sind. Die Zeilen n werden über Steuerleitungen 6 ausgewählt. Über diese Steuerleitungen werden den Zeilen die Zeilenspannungen
VROW, zugeführt. Über Datenleitungen 7 werden
den Spalten m die Spaltenspannungen VCOL zugeführt. Die
Zeilen n der Anzeigevorrichtung werden grundsätzlich der Reihe nach ausgewählt. In
besonderen Ansteuerungsverfahren ist es möglich, bspw. in einem Durchlauf
nur die geraden Zeilen auszuwählen
und beim nächsten
Durchlauf die ungeraden Zeilen anzusteuern. Die Zeilenspannung VROW kann im Bereich von Vmax =
+14V bis Vmin = –12V liegen. Die Spaltenspannung
VCOL kann in Abhängigkeit der darzustellenden
Graustufen von V colmin = 0V bis Vcolmax = 5V schwanken. Die darzustellenden
Bilddaten sind in einem nichtdargestellten Speicher abgelegt oder
werden von einer nicht dargestellten Einheit erzeugt. Die Steuerlogik 5 steuert
die Spannungszuführung
für die
Treiberschaltungen 3 und 4 und die Zuführung der
Steuersignale zur Zeilentreiberschaltung 4. Mittels der
Zeilentreiberschaltung 4 werden die Zeilen des Displays
nacheinander ausgewählt,
d.h. es wird der momentan aktuellen Zeile eine entsprechende Zeilenspannung
zugeführt. Die
Spaltentreiberschaltung 3 führt den Spalten des Displays
Spaltenspannungen zu, die den Bilddaten entsprechen, die in der
aktuellen Zeile angezeigt werden sollen. Aus der Kombination der
Spaltenspannungen und der Zeilenspannung nehmen die Flüssigkristalle
der Pixel der aktuellen Zeile eine Stellung oder Verdrehung ein,
die dem Grauwert der anzuzeigenden Bilddaten entspricht. Nachdem
eine Zeile des Displays angesteuert wurde und die Bilddaten angezeigt
wurden, steuert die Zeilentreiberschaltung die nächste Zeile an. Die Spaltentreiberschaltung führt zuvor
die entsprechenden Spaltenspannungen zu, die den Bilddaten dieser
nächsten
Zeile entsprechen. Nachdem alle Zeilen eines Displays durchlaufen
sind, wird mit einem erneuten Durchlauf begonnen.
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2 zeigt
eine schematische Darstellung der Pixel einer konventionellen Anzeigevorrichtung nach
dem Stand der Technik. Hier sind die gleichzeitig mit einer Zeilenspannung
angesteuerten Pixel 8 (s. 1)
in einer horizontalen Zeile angeordnet. Die Steueranschlüsse der
TFTs bzw. der Schaltelemente 9 sind jeweils nur mit einer
Steuerleitung 6 verbunden. In einem Pixel 8 ist
hauptsächlich
ein Schaltelement 9 enthalten, welches hier durch einen
TFT-Transistor 9 gebildet wird. Ein Speicherkondensator 10 speichert
die Ladung bis zum nächsten
Zeilendurchlauf. Der TFT-Transistor 9 ist an die Steuerleitung 6 und
Datenleitung 7 angeschlossen. Über die Steuerleitung 6 wird
die Zeilenspannung VROW zugeführt. Mit dieser
Zeilenspannung VROW wird das Gate G des TFT-Transistors 9 aktiviert.
Die Zeilenspannung öffnet
die Gates aller TFT-Transistoren der in dieser Zeile befindlichen
Pixel. Sobald die Gates der TFT-Transistoren geöffnet sind, werden über die
jeweiligen Datenleitungen 7 die entsprechenden Spaltenspannungen
VCOL zugeführt, so dass die Pixel der
ausgewählten
Zeile die entsprechende Graustufe anzeigen.
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3 zeigt
ein Schaltbild einer erfindungsgemäßen Pixelanordnung. Hier sind
die Steueranschlüsse 11 der
Schaltelemente 9 einer horizontalen Zeile wechselseitig
oder abwechselnd mit den angrenzenden Steuerleitungen 6 verbunden,
so dass das erste Schaltelement S11 der
ersten Zeile n mit der Steuerleitung 6n verbunden ist, das zweite
Schaltelement S11 der ersten Zeile n mit
der Steuerleitung 6n + 1, das Schaltelement S13 der
ersten Zeile mit der Steuerleitung 6n usw.
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In der nächsten Zeile n + 1 ist das
erste Schaltelement S21 der Zeile n + 1
mit der Steuerleitung 6n + 1 verbunden, das Schaltelement S22 der Zeile n + 1 mit der Steuerleitung
6n + 2 und das nächste
Schaltelement S23 der Zeile n + 1 mit der Steuerleitung
6n + 1 usw.
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In 4 und 5 ist dargestellt, wie die
Polarität
der Pixel wechselt, obwohl nur eine Zeileninversion angewendet wird.
Durch die Veränderung
der Polarität
der den Steuerleitungen zugeführten
Zeilenspannungen wird eine Zeile gebildet, die einer Zigzag-Linie
gleicht oder eine Sägezahnform
aufweist. Dadurch greifen die Zeilen optisch ineinander, so dass
in einer horizontalen Zeile benachbarte Pixel immer unterschiedliche
Polaritäten
aufweisen. 4 zeigt die
Ansteuerung mit einer ersten Polarität. 5 zeigt die entgegengesetzte folgende
Polarität der
Zeilen.
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6 zeigt
eine Schaltung zur Ansteuerung einer Anzeigevorrichtung nach 3. Dabei werden den Spalten
Col1-ColN Daten
aus einem nicht dargestellten Speicher zugeführt. Jede zweite Spalte ist
direkt zu den Pixeln durchgeschaltet. Den in diesem Beispiel ungeradzahligen
Spalten Col1, Col3,
Col5 usw. ist eine Verzögerungseinheit V vorgeschaltet, die
hier durch ein D-Flip-Flop realisiert ist. Den Verzögerungseinheiten
V wird am Takteingang C ein Taktsignal CLOCK zugeführt. Am
Dateneingang D werden den Verzögerungseinheiten
V die Digitalwerte zugeführt,
die die Spaltenspannungen repräsentieren.
Der Ausgang Q der Verzögerungseinheiten
V ist an die entsprechenden Datenleitungen der Spalten Col1, Col3, Col5 usw. der Anzeigenvorrichtung angeschlossen.
Bei der ersten Zeile, die nur teilweise an die erste Steuerleitung
angeschlossen ist, werden nur die direkt durchgeschalteten Digitalwerte
für die Spaltenspannungen
den aktivierten Pixeln der ersten Zeile zugeführt. Die Digitalwerte der Spaltenspannungen
für die
ungeradzahligen Spalten Col1, Col3, Col5 usw. werden
in den Verzögerungseinheiten
V zwischengespeichert. Beim nächsten
Taktsignal werden die in den Verzögerungseinheiten V zwischengespeicherten
Werte den ungeradzahligen Spalten zugeführt. Diese Verzögerung der
Spaltenspannung ermöglicht
die erfindungsgemäße Anzeigenvorrichtung gemäß 3 mit einem normalen oder
konventionellen Ansteuerungsverfahren anzusteuern.
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7 zeigt
eine alternative Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung, bei
der benachbarte Pixel S11, S21, S31 einer Spalte wechselseitig mit
den beiden angrenzenden Datenleitungen 7m, 7m + 1 verbunden sind.
Dabei ist das erste Schaltelement S11 mit
der Datenleitung 7m + 1, das zweite Schaltelement S2,
mit der Datenleitung 7m und das dritte Schaltelement S31 mit
der Datenleitung 7m + 1 verbunden. Gleiches gilt für die Pixel
der folgenden Spalten. Ein derartiges Display kann mit einem Verfahren
zur Ansteuerung von Anzeigenvorrichtungen angesteuert werden, bei
dem mit dem Taktsignal die Zeilenspannungen für die Zeilen ohne Verzögerungseinheit
den an die Steuerleitung angeschlossenen Pixeln zugeführt werden
und die Pixel aktiviert werden und mit dem die in den Verzögerungseinheiten
gespeicherten Zeilenspannungswerte den angeschlossenen Pixeln zugeführt werden und
die an den Steuerleitungen anliegenden Zeilenspannungen für die Zeilen
mit den Verzögerungseinheiten
mit dem Taktsignal in die Verzögerungseinheiten
eingelesen und dort bis zum nächsten
Taktsignal gespeichert werden. Bei einem TFT-Display ist das hier
beschriebene Ansteuerverfahren nicht anwendbar. Die Steueranschlüsse an den
Zeilen sind jeweils an die Gates der Dünnfilmtransistoren angeschlossen,
somit liegt an allen Gate-Anschlüssen
in der jeweiligen Zeile die gleiche Waveform an. Eine Pixelinversion
kann jedoch nur dann erreicht werden, wenn benachbarte Pixel in
einer Zeile unterschiedliche Waveforms an den Gates zugeführt bekommen,
was mit dieser Ausgestaltung und dem Ansteuerungsverfahren nicht
möglicht
ist.