DE2723413A1

DE2723413A1 - Stromsteuersystem fuer elektrochrome segment-anzeigeeinrichtungen

Info

Publication number: DE2723413A1
Application number: DE19772723413
Authority: DE
Inventors: Tadanori Hishida; Yasuhiko Inami; Hiroshi Nakauchi; Sadatoshi Takechi; Hisashi Ueda
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1976-05-24
Filing date: 1977-05-24
Publication date: 1977-12-08
Also published as: DE2723413C3; JPS52142992A; DE2723413B2; US4201984A; JPS59109B2; CH609468A5

Description

PATEN I Λ .Μ VVAl TE

TER MEER - MÜLLER - STEINMEISTER

D-OOOO München 22 D-4800 Bielefeld

Tnltstraßo 4 _Λ Siekerwall 7 £ / C O H I

24. Mai 1977

Dr.G./vL
372-GER

Sharp Kabushiki Kaisha 22-22, Nagaike-cho, Abeno-ku, Osaka Japan

Stromsteuersystem für elektrochrome Segment-Anzeigeeinrichtungen

Priorität: 24. Mai 1976, Japan, Ser.Nr. 60958/1976

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BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft ein Steuer- bzw. ein Treiberverfahren für elektrochrome Anzeigeeinrichtungen, die nachfolgend abgekürzt mit ECD-Einrichtungen bezeichnet werden. Bei ECD-Einrichtungen wird durch Anlegen eines Stromes eine Verfärbung bzw. eine Färbung hervorgerufen. Die hervorgerufene Farbe wird durch Anlegen eines Stromes entfärbt bzw. ausgebleicht, dessen Polarität der Polarität des Stromes für die Färbung entgegengesetzt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein praktisch anwendbares Konstantstrom-Steuer- bzw. Treiberverfahren und eine praktisch anwendbare Konstantstrom-Steuerschaltung für eine ECD-Einrichtung mit mehreren Segmenten anzugeben bzw. zu schaffen.

15

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Steuer- bzw. Treiberschaltung ist im Anspruch 2 an-

gegeben. .

Die Erfindung schafft also eine Konstantstrom-Steuerschaltung, bei der eine Konstantstromquelle mit der Gegenelektrode in Reihe geschaltet ist, und die Stromstärke des von der Konstantstromquelle bereitgestellten Stromes in Abhängigkeit der Anzahl von Segmenten geändert wird, die ihren Anzeigezustand ändern.

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Die Erfindung schafft also eine Steuerschaltung für eine elektrooptische Anzeigeeinrichtung mit einem elektrochromem Material und einer vorgegebenen Anzahl von Anzeigesegmenten, die in einer bestimmten Kombination miteinander jeweils unterschiedliche Anzeigemuster bilden. Der elektrochrome Effekt tritt in der elektrooptischen Anzeigeeinrichtung auf, wenn ein angelegter Strom durch die Anzeigesegmente fließt. Die Steuer- bzw. Treiberschaltung ist so ausgebildet, daß sie den Anzeigesegmenten einen Strom mit vorgegebener Stromstärke bereitstellt, wobei die Stromstärke in Abhängigkeit der Anzahl der Anzeigesegmente, die ihren Anzeigezustand ändern sollen, verändert wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen grundsätzlichen

Aufbau einer Festkörper-ECD-Anzeigeeinrichtung, Fig. 2 einen Querschnitt durch den grundsätzlichen Aufbau einer ECD-Einrichtung mit flüssigem

elektrochromem Material, Fig. 3 die Darstellung eines typischen Zahlenanzeige-

musters mit sieben Segmenten,

Fig. 4 eine typische Steuer- bzw. Treiberschaltung mit konstanter Spannung für eine ECD-Einrich

tung,

Fig. 5 den Grundaufbau einer erfindungsgemäßen Steuerschaltung mit konstantem Strom,

Fig. 6 ein Blockdiagramm von einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Steuerschaltung,

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Fig. 7 die erfindungsgemäße Steuerschaltung, Fig. 8 ein Zeitdiagramm mit verschiedenen in der in Fig. 7 dargestellten Steuerstufe auftretenden Signalen und Fig. 9 eine graphische Darstellung, die die Lichtdurchlässigkeit in Abhängigkeit der Ladung einer ECD-Einrichtung wiedergibt, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet wird.

Zunächst soll die ECD-Einrichtung allgemein beschrieben werden. Es gibt zwei Arten von ECD- Einrichtungen: Bei einer ECD-Einrichtung wird eine anorganische elektrochrome Festkörper-Dünnschicht verwendet, und bei der anderen ECD-Einrichtung wird farblose Flüssigkeit verwendet (vgl. beispielsweise L.A. Goodman "Passive Liquid Displays", RCA Report 613258).

Fig. 1 zeigt den typischen Aufbau einer Zelle bei einer ECD-Einrichtung mit anorganischer Festkörper-Dünnschicht. Zu sehen ist eine Schicht 1 aus Kohlepulver, welches mit einem Bindemittel vermischt ist, eine Edelstahlplatte 2, wobei die Schicht 1 und die Platte 2 zusammen die Gegenelektrode bilden, ein Abstandsstück 3, eine lichtdurchlässige Elektrode 4, ein Glassubstrat 5, die anorganische Festkörper-Dünnschicht 6, die den Elektrochrom-Effekt zeigt und ein Elektrolyt 7.

Das am meisten als anorganische Schicht 6 verwendete Material ist Wolframtrioxid. Die Schicht ist etwa 1 μΐη dick. Der Elektrolyt 7 enthält Schwefelsäure, einen Alkohol, beispielsweise Glycerin und ein weißes Pigment, beispielsweise BaSo₄. Der Abstand zwischen den beiden

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Elektroden beträgt etwa 1 mm.

Fig. 2 zeigt den typischen Aufbau einer Zelle bei der zweiten Art von ECD-Einrichtungen. Dargestellt sind ein Glassubstrat 8, lichtdurchlässige Elektroden 9 und 10, ein Abstandsstück 12 und eine Abdichtung 13. Mit dem Bezeugszeichen 11 ist eine Mischung aus Wasser, Kaliumbromid und Heptylviologen-Bromid bezeichnet.

Das ECD-Anzeigesystem kann entweder gemäß dem Durchsichtverfahren oder gemäß dem Reflexionsverfahren verwendet werden. Beim letztgenannten Verfahren sollte der Mischung 11 ein weißer Farbstoff bzw. ein weißes Pigment zugesetzt werden.
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Die ECD-Einrichtungen weisen folgende Vorteile auf: 1 . Die ECD-Einrichtungen besitzen einen breiten Sichtbzw. Betrachtungswinkel.

2. Die ECD-Einrichtungen benötigen eine recht kleine

Energie in der Größenordnung von wenigen mj/cm bis

2
wenigen zehn mj/cm pro Ein-Aus-Zyklus.

3. Die Lebensdauer wird in Angaben von Ein-Aus-Zyklen gemessen.

4. ECD-Einrichtungen besitzen eine Eigen-Speicherwirkung, wenn sie nicht an eine Spannungs- oder Stromquelle

angeschlossen sind, d.h., die Speicherung eines vorliegenden Farbzustandes erfordert keine zusätzliche oder von außen angelegte Energie.

5. Die Farbdichte hängt von der Ladungsdichte ab, die durch die Anzeigefläche hindurchgeht, d.h., bei den

ECD-Einrichtungen besteht die Möglichkeit einer Graubzw. Farbabstufung.

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Mit dem unter 2. und 3. erwähnten "Ein-Aus-Zyklus" ist ein Zyklus oder eine Periode gemeint, wenn die ECD-Einrichtung verfärbt und dann wieder entfärbt wird.

Fig. 4 zeigt den grundsätzlichen Aufbau der Steuerschaltung für eine ECD-Einrichtung mit mehreren Segmenten, wie sie etwa in Fig. 3 dargestellt ist. Der Übersichtlichkeit und Einfachheit halber sind jedoch nur drei Segmente dargestellt. Fig. 4 zeigt Anzeigesegmente S., S~ und S₃, die Versorgungsquelle B, miteinander in Zusammenhang stehende Schalter SW und SW_Q2, die die Polarität der angelegten Spannung umkehren und SW₁, SW- und SW,-Segmentschalter.

Zunächst soll der Verfärbungs- oder Schreibvorgang beschrieben werden. Die Schalter SW-... und SW_Q2 befinden sich in einer Schalterstellung, in der der Ausgang mit den unten liegenden Anschlüssen verbunden ist und der positive Anschluß der Versorgungsquelle B steht mit der Gegenelektrode dadurch in Verbindung. Weiterhin werden die Segmentschalter der Segmente, die verfärbt werden sollen, in den leitenden Zustand versetzt. Dann fließt Strom von der Gegenelektrode in die Segmente, so daß diese Segmente sich färben. Die Segmente, deren Segmentschalter im nichtleitenden Zustand sind, verbleiben im selben Anzeigezustand wie zuvor, nämlich im gefärbten oder entfärbten Zustand.

Wenn die Verfärbung bis zu einem ausreichend großen Verfärbungsgrad vorangeschritten ist, wird wenigstens einer der Schalter SW₀₁ und SW_Q2 in den neutralen Schalterzustand gebracht, so daß die Verfärbung unterbrochen wird und die gefärbten Segmente in den Speicherzustand

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gebracht werden. Wenn die Schalter SW ₁ und SW _ sich im leitenden Schalterzustand befinden, können die Segmentschalter der verfärbten Segmente in den nichtleitenden Zustand gebracht werden, was eine andere Möglichkeit darstellt, die verfärbten Segmente in den Speicherzustand zu bringen. Wenn die Segmentschalter abwechselnd bzw. zeitlich versetzt in den nichtleitenden Zustand gebracht werden, unterscheiden sich die Verfärbungsgrade von Segment zu Segment. Natürlich ist die Verfärbung umso stärker, je langer die Segmentschalter sich im leitenden Zustand befinden.

Nachfolgend soll der Lösch- oder Entfärbungsvorgang beschrieben werden. Die Schalter SW_Q1 und SW₀₂ werden in die Schalterlage gebracht, bei der die Ausgänge der Schalter mit den oberen Anschlüssen in Verbindung stehen und die Polarität der angelegten Spannung umgekehrt ist. Dadurch ist der negative Anschluß der Versorgungsquelle B mit der Gegenelektrode verbunden. Gleichzeitig werden die Segmentschalter der Segmente in den leitenden Zustand versetzt, die entfärbt werden sollen. Der Strom fließt dabei in entgegengesetzter Richtung zur Stromrichtung beim Verfärbungsvorgang. Eine zeitlich versetzte bzw. zeitlich unterschiedliche Umschaltung der Segmentschalter in den nichtleitenden Zustand führt zu einer abgestuften, unterschiedlichen Entfärbung.

Alle Schalter in Fig. 4 können in transistorisierter Bauweise vorliegen, indem Transistorschalter, beipsielsweise bilaterale C-MOS-Schalter verwendet werden.

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Das zuvor erläuterte Steuer- bzw. Ansteuer- oder Treiberverfahren wird als Konstantspannungs-Steuerverfahren bezeichnet, da zwischen der Gegenelektrode und dei Segmentelektroden eine konstante Spannung liegt. Dieses Steuerverfahren wird am meisten angewandt. Die vorliegen de Erfindung bezieht sich jedoch insbesondere auf eine Steuerung bzw. ein Betreiben einer ECD-Einrichtung mit einem konstanten Strom. Nachfolgend soll dieses erfindungsgemäße Verfahren beschrieben werden.

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Ganz allgemein erhöht sich der Strom bei einer elektrochemischen Reaktion mit ansteigender Temperatur, wogegen die angelegte Spannung konstant bleibt. Eine ECD-Einrichtung weist dieselbe Temperaturabhängigkeit auf und die Ansprechzeit wird mit abnehmender Temperatur größer, d.h., die Ladungsmenge nimmt bei niedriger Temperatur ab. Die ECD-Einrichtungen besitzen jedoch die Eigenschaft, daß der Verfärbungsgrad derselbe ist, wenn eine definierte, festgelegte Ladungsmenge unabhängig von Temperaturänderungen vorgegeben ist. Fig. 9 zeigt dieses Verhalten bei einer WO₃~Schicht.

Ein Steuerverfahren mit konstantem Ström ermöglicht also, daß die Ansprechzeit von Temperaturänderungen unabhängig ist.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Konstantstromsteuerschaltung mit einer Gegenelektrode 9, einer Anzeigeelektrode 14, einem Differenzverstärker A, einer Spannungsquelle V, einem Widerstand R_ und Steuerschaltern SW₀₃ und SW₀₄ für die Verfärbung und die Entfärbung.

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Um die Anzeigeelektrode 14 zu verfärben, werden die beiden Schalter SW ~ und SW . gleichzeitig in einen Schalterzustand gebracht, bei dem der untere Anschluß mit dem Ausgang verbunden ist, so daß Strom von der Gegenelektrode 9 zur Anzeigeelektrode 19 fließt, wobei dieser Strom einen konstanten Wert V/R_ aufweist. Wenn die Verfärbung ausreichend fortgeschritten ist, wird wenigstens einer der Schalter SW_, und SW . in eine, neutrale Schalterstellung gebracht, so daß sich die ECD-Einrichtung dann im Speicherzustand befindet.

Um die Anzeigeelektrode 14 zu entfärben, werden die Schalter SW_₃ und SW₀₄ gleichzeitig in eine Schalterstellung gebracht, bei der der Ausgang jeweils mit dem oberen Anschluß der Schalterkontakte verbunden ist, so daß der konstante Strom in entgegengesetzter Richtung wie bei der Verfärbung fließt. Wenn die Entfärbung beendet ist,wird wenigstens einer der Schalter SW₀₃ und SW . in die neutrale Schalterstellung gebracht, so daß kein Strom mehr fließen kann. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein praktisch durchführbares Ansteuer- bzw. Treiberverfahren mit konstantem Strom für eine ECD-Einrichtung mit mehreren Segmenten zu schaffen, bei der eine Konstantstrom-Quelle mit der Gegenelektrode in Reihe liegt und die Stromstärke des Stromes in Abhängigkeit der Anzahl von Segmenten, die ihren Anzeigezustand ändern, verändert wird. Für eine Steuerung mit konstantem Strom gibt es auch die Möglichkeit, für jedes Segment eine eigene Konstantstromquelle zu verwenden. In der Praxis ist dies jedoch nicht vorteilhaft, weil die Zahl der Segmente groß ist und infolgedessen genauso viele Strom-

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quellen wie Segmente benötigt werden.

Mit der vorliegenden Erfindung ist es möglich, mit nur einer einzigen Konstantstromquelle auszukommen. Die Erfindung soll nachfolgend im einzelnen beschrieben werden.

Fig. 6 zeigt das Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Steuerschaltung. Der Einfachheit und Ubersichtlichkeit halber sind nur drei Segmente dargestellt. Die in Fig. 6 mit dem Bezugszeichen S .. , S ₂, S , versehenen Segmentsignale beeinflussen die Anzeigezustände der Segmente S₁, S- bzw. S,. Änderungsdetektoren 15 für die Anzeigezustände geben nur dann ein Signal ab, wenn der Segmentanzeigezustand geändert werden soll. Diskriminatoren 16 stellen fest, ob der Anzeigezustand von der Verfärbung zur Entfärbung bzw. in den Löschzustand übergeht oder umgekehrt. Eine Addierstufe 17 zählt die Anzahl der Segmente, die ihren Anzeigezustand ändern und sie stellt dann der Konstantstromquelle 18 einen Befehl bereit, der die Stromrichtung und Stromstärke beeinflußt. Analoge Umschalter 19 liegen jeweils mit den einzelnen Segmenten in Reihe und werden synchron mit der Stromquelle zur Änderung des ■ Anzeigezustandes in den leitenden und nichtleitenden Zustand versetzt. Diese Schalter 19 werden in den nichtleitenden Zustand gebracht, um die Anzeigesegmente in den Speicherzustand zu bringen.

Die Farbdichte und Farbintensität der ECD-Einrichtung wird höher bzw. stärker, wenn die Ladungsraumdichte bzw. Ladungsflächendichte größer ist, oder anders ausgedrückt.

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dieselbe Ladungsraumdichte bzw. Ladungsflächendichte führt zu einer selben Farbdichte oder Farbintensität. Weiterhin geben bei einer Anzeigeeinrichtung mit mehreren Segmenten unterschiedliche Kombinationen von Segmenten unterschiedliche Anzeigemuster mit einer unterschiedlichen Segment-Gesamtfläche. Um die Stromstärke daher in der richtigen Weise proportional zur Gesamtsegmentflache zu ändern, ist es wichtig, eine gleichförmige Farbtiefe bzw. Farbdichte zu erhalten, wenn die Zeitdauer der Farbsegmente festgelegt ist. Dies gilt auch für dne Lösch- bzw. Entfärbungsvorgang.

Es ist weiterhin beim Ansteuern von ECD-Einrichtungen wichtig, die Leistungs- bzw. Energieaufnahme möglichst klein zu halten. Wie bereits zuvor erwähnt, besitzt die ECD-Einrichtung einen Eigen-Speichereffekt bzw. eine selbständige Speicherung, und dieser Effekt kann dazu verwendet werden, den Leistungsverbrauch klein zu halten, nämlich derart, daß bei der Umschaltung von einem Anzeigemuster auf ein anderes nur die Segmente, die beiden Mustern nicht gemeinsam sind, verfärbt bzw. entfärbt werden, wogegen die anderen Segmente in ihrem gespeicherten Zustand verbleiben.

Eine Änderung der Stromstärke für die Farblöschung und die Verfärbung ist daher nur bei den Segmenten, die beiden Mustern gemein sind, erforderlich, um die ECD-Einrichtung mittels des Konstantstrom-Steuerverfahrens mit einer einzigen Stromquelle und mit einer geringen Leistungsaufnahme zu steuern. Dies wird nachfolgend im einzelnen erläutert.

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Mit den Änderungsdetektoren 5 werden die Änderungen der Segmentsignale S , S „ und S ₃ festgestellt. Die Diskriminatoren 16 stellen fest, ob diese Änderungen auch aufgrund von einem Übergang zwischen einer Verfärbung zur Löschung oder von einer Löschung zur Verfärbung herrühren. Die Addierstufe 17 zählt die Zahl der Segmente, die ihre Anzeigezustände ändern. Die Konstantstromquelle 18 bekommt das Signal von der Addierstufe 17 zugeleitet und ändert die Stromstärke. Die Stromrichtung wird auch durch die Addierstufe 17 beeinflußt. Mit den Segmenten sind Umschalter 19 in Reihe geschaltet, die von den Diskriminatoren 16 synchron mit der Stromquellensteuerung in den leitenden oder nichtleitenden Zustand gebracht werden.

Fig. 7 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung im einzelnen. Fig. 8 gibt die in Fig. 7 aufgetretenen Signale in ihrem zeitlichen Verlauf wieder. Fig. 7 zeigt eine Gegenelektrode 9, Anzeigesegmente S₁, S- und S,, Schalter T ., T - ^und T ₃, um die richtigen Segmente für ein Anzeigemuster auszuwählen, einen Differenzverstärker A, Widerstände R₁, R₂ und R₃, Schalter T_g und T , um die richtige Polarität des Stromes festzulegen, Taktimpulse CL für den D-Flip-Flop 20, ein Zeitsteuersignal W für den Schreibvorgang, ein Zeitsteuersignal E für den Lösch-Vorgang, ein Segmentsignal S .., das den Anzeigezustand des Anzeigesegments H- steuert, wobei bei einem hohen Binärpegel das Segment verfärbt und bei einem niederen Binärpegel das Segment gelöscht werden soll, eine Spannung P an dem Punkt, der über die Schalter T und T mit den Spannungsquellen +V1 und -V2 verbunden ist, wobei die Signale CL, W, E und P für alle anderen Segmente einheit-

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lieh sind. Änderungen des Anzeigemusters treten am rückwärtigen Ende des Signals CL auf und der Zeitraum zwischen den Musteränderungen ist ein ganzzahliges Vielfaches der Periodes des Signals CL. 5

Nachfolgend soll die Arbeitsweise der in Fig. 9 dargestellten Schaltung erläutert werden, wobei die Betriebsweise der Einfachheit halber nur für das Segment S ' erläutert wird.
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Eine Änderung des Segmentsignals wird durch das exklusive ODER-Glied 21 festgestellt, an dessen einem Eingang das Signal S ₁ und an dessen anderem Eingang das Ausgangssignal Q des D-Flip-Flops 20 anliegt. Wenn S ₁

seinen Signalzustand ändert, tritt am Ausgang des exklusiven ODER-Glieds 21 ein Ausgangssignal C. ■■ mit hohem Pegel auf, wenn dagegen S ₁seinen Zustand nicht ändert, bleibt C, , auf seinem niederen Pegel. Das Ausgangssignal D.. eines ODER-Glieds 22 geht mit W in einen hohen Pegel über, wenn S . einen hohen Pegel aufweist und es geht mit E in einen hohen Pegel über, wenn S _Λ einen kleinen Signalwert besitzt. An den beiden Eingängen des UND-Glieds 23 liegen die Signale C, , und D₁ an, wogegen am Ausgang des UND-Gliedes 23 das Signal C₁ auftritt.

Wenn also S _Λ einen hohen Pegel aufweist und in diesem Signalzustand bleibt, tritt am Ausgang C₁ des UND-Glieds 23 nur ein Impuls von W auf. Wenn dagegen S ₁ einen niedrigen Binärwert aufweist und in diesem Signalzustand bleibt, tritt am Ausgang C₁ nur ein Impuls von E auf. Wenn E einen hohen Pegel aufweist, liegt am Schaltungspunkt P die Spannung +V₁ an, wogegen am Schaltungspunkt P die Spannung -V„ auftritt, wenn W einen hohen Pegel aufweist, da die Schalter T und T durch E bzw. W gesteuert werden.

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Das Signal P gelangt über einen Schalter T . an den Widerstand R₁. Die Schalter T _Λ und T . werden vom Signal C, ι el si 1

gesteuert.

Mit den zuvor beschriebenen Schaltungselementen tritt folgende Funktionsreihenfolge auf, wenn S ₁ von einem hohen in einen niedrigen Signalwert übergeht. C₁ geht in einen hohen Signalwert über und verbleibt in diesem Signalwert nur eine Impulsdauer von W lang und bringt die Schalter T₁ und T₁ gleichzeitig in den leitenden Zustand. Von diesem Augenblick an fließt der konstante Strom V-/R. durchden Widerstand R₁, den Schalter T ₁ und das Segment S₁, und das Segment S₁ wird gefärbt, wenn der Strom von der Gegenelektrode 9 zum Segment S₁ fließt.

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Wenn S ₁ dagegen einen niederen Signalwert aufweist, geht das Signal S₁ in einen hohen Signalwert über und verbleibt in diesem Signalzustand nur während einer Impulsdauer von E. Der konstante Strom V₁ZR₁ fließt daher vom Widerstand R₁ zur Gegenelektrode 9, so daß das Segment S₁ gelöscht bzw. entfernt wird.

Die Segmente S₂ und S₃ werden in derselben Weise wie das Segment S₁ verfärbt bzw. entfärbt. Die Schaltungsanordnung für diese Segmente sind der Übersichtlichkeit und Einfachheit halber in Fig. 7 jedoch nicht dargestellt. Wenn die Signale S ₁ und S₂ daher gleichzeitig in einen hohen Pegel übergehen, fließt ein Strom VJd/R. + 1/R,) von der Gegenelektrode 9 zum Schaltungspunkt P, wenn die Schalter S ₁ und T ₂ in den leitenden Zustand gebracht

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worden sind, so daß sich die Segmente S₁ und S„ färben. Wenn dagegen alle Segmentsignale einen niederen Signalwert aufweisen, fließt der Strom V /(1/R + 1/R~ + 1/R.J vom Schaltungspunkt P zur Gegenelektrode 9, wobei alle drei Segmente gelöscht bzw. entfärbt werden.

Die Widerstandswerte der Widerstände R₁ , R₂ und R₃ sollten so gewählt werden, daß gilt: 1/R₁ : 1/R~ = As₁ : As_? : As₃, wobei As₁, AS2 und As₃ die Flächen der Segmente S-j , S2 bzw. S₃ sind. Wenn die Widerstände R-, R_? und R₃ in dieser Weise gewählt sind, ist die Stromstärke direkt proportional zur Gesamtfläche der ausgewählten Segmente für die Verfärbung oder Löschung, so daß sich in den verfärbten Segmenten dieselbe Farbdichte oder Farbintensität ergibt. Selbstverständlich können alle Widerstandswerte einander gleich sein, wenn alle Segmentflächen einander auch gleich sind.

Eine ausreichende Löschung bzw. Entfärbung wird dadurch sichergestellt, daß die Ladung für das Löschen größer ist als für das Verfärben. Dies kann durch folgende zwei Möglichkeiten bewirkt werden. Einmal kann die Spannung V₁ größer als V₂ gemacht werden, wenn die Impulsdauer von W und E gleich sind. Zum anderen kann die Impulsdauer E länger als die Impulsdauer von W gewählt werden, wenn V₁ und V₂ gleich sind.

Nachfolgend soll kurz noch auf den Maximalwert der an der ECD-Einrichtung angelegten Spannung eingegangen werden.

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Bei ECD-Einrichtungen, bei denen elektrochrome Festkörper-Dünnschichten, beispielsweise amorphes WO, verwendet werden, weisen die Anzeigeelemente beim Löschen oder Entfärben eine hohe Impedanz und beim Verfärben eine niedere Impedanz auf. Am Ende von E wird die angelegte Spannung daher plötzlich hoch, und diese hohe Spannung führt zu einer nachteiligen, zerstörerischen Seiten- bzw. Nebenreaktion, wodurch die Lebensdauer der Einrichtung verkürzt wird. Um dies zu vermeiden, ist es erforderlich, einen Höchstwert für die negative angelegte Spannung entsprechend dem Löschvorgang einzustellen, nämlich um von der Konstantstromsteuerung zu einer Konstantspannungssteuerung überzugehen. In Fig. 7 sollte die Spannung V„_E beispielsweise so eingestellt werden, daß die negativste Spannung um etwa -3V herum liegt.

Wie beschrieben schafft die vorliegende Erfindung ein Steuer- bzw. Treiberverfahren für die ECD-Anzeigeeinrichtungen, welches ein praktisch anwendbares Steuer- bzw. Treiberverfahren mit konstantem Strom ist, wobei der Wert der Konstantstromquelle direkt proportional zur Gesamtfläche der Segmente, die bei Änderungen des Anzeigemusters verfärbt oder entfärbt werden sollen, veränderlich ist, und der Energieverbrauch sehr klein gehalten wird.

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Die Erfindung wurde anhand einiger Ausführungsbeispiele erläutert. Dem Fachmann sind jedoch zahlreiche Modifikationen und Änderungen möglich, ohne daß dadurch der Erfindungsgedanke verlassen wird.

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Claims

Sharp K.K. TER MEER · MÜLLER ■ STEINMEISTER 372-GER PATENTANSPRÜCHE

1. / Steuerschaltung für eine elektrochrome Anzeigeeinrichng mit einem elektrochromen Material und einer vorgegebenen Zahl an Anzeigesegmenten, die in einer bestimmten Kombination miteinander jeweils unterschiedliche Anzeigemuster bilden, gekennzeichnet durch eine mit der elektrochromen Anzeigeeinrichtung in Verbindung stehende Konstantstrom-Versorgungsquelle (18) und Steuereinrichtungen (17), die die Ausgangsstromstärke der Konstantstrom-Versorgungsquelle (18) in Abhängigkeit der Anzahl von Anzeigesegmenten (S₁, S₂, ...) ändern, die ihre Anzeigezustände ändern sollen.

2. Steuerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Steuereinrichtungen (17)eine Stromrichtungs-Festlegstufe aufweisen, die wahlweise die Richtung des Stromes festlegt, der von der Konstantstrom-Versorgungsquelle (18) bereitgestellt wird und durch die elektrochrome Anzeigeeinrichtung fließt.

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ORIGINAL INSPECTED