DE3205653C2

DE3205653C2 - Schaltungsanordnung zum Ansteuern einer Dünnfilm-EL-Anzeigetafel

Info

Publication number: DE3205653C2
Application number: DE3205653A
Authority: DE
Inventors: Yoshiharu Tenri Nara Kanatani; Masashi Nara Kawaguchi; Hiroshi Tenri Nara Kinoshita; Toshihiro Ohba; Hisashi Wakayama Uede
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1981-02-17
Filing date: 1982-02-17
Publication date: 1985-02-28
Also published as: DE3205653A1; US4485379A

Abstract

Die Schaltungsanordnung (Fig. 12) zur Ansteuerung einer Dünnfilm-EL-Anzeigetafel (8), in der durch sich sandwichartig kreuzende Gruppen von Datenelektroden und Schreibelektroden eine Vielzahl von Pixels gebildet wird, enthält Schaltungen (1-7) zum Anlegen einer Schreibimpulsspannung der Reihe nach an die Schreibelektroden, zum Zuführen einer Auffrischimpulsspannung mit zur Schreibimpulsspannung entgegengesetzter Polarität über den ganzen Anzeigetafelbereich am Schluß einer Feldabtastung, und zum Zuführen eines Schreibkompensierimpulses (V ↓C ↓W) mit einer der der Auffrischimpulsspannung entsprechenden Polarität und eines Auffrischkompensierimpulses (V ↓C ↓R) mit der Auffrischimpulsspannung entgegengesetzter Polarität. Die Amplitude jedes dieser Kompensierimpulse ist auf einen nicht zur Anregung von Elektrolumineszenz ausreichenden Wert begrenzt. Vorzugsweise werden die Werte der Kompensierimpulse in Abhängigkeit von Faktoren einer Ersatzschaltung der EL-Anzeigetafel dimensioniert.

Description

dadurch gekennzeichnet, daß am Schluß einer jeden Feldabtastung der gesamten Anzeigetafel vor dem Auffrischimpuls (Vg) ein Schreibkompensierimpuls (V_cw) zugeführt wird, mit dem Schreibimpuls (V*) entgegengesetzter Polarität und mit einer Amplitude und Breite, die nicht zum Anregen von Elektrolumineszenz ausreichen.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsteile zum Abgeben der Impulse eine Konstantstromschaltung enthalten.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstantstromschaltungen jeweils einen Transistor enthalten, der so angesteuert ist, daß er im geradlinigen Kennlinienbereich (Fig. 13 A) arbeitet.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs zum Ansteuern einer Dünnfilm-EL-Anzeigetafel.

Eine derartige Schaltungsanordnung ist in der älteren Anmeldung DE-OS 31 41 028 vorgeschlagen. Sie dient dazu, Nachleuchteffekte zu unterdrücken, wie sie an Bildpunken (Pixels) auftreten, die zunächst angeregt waren, bei folgenden Abtastungen aber nicht mehr leuchten sollen.

Eine Schaltungsanordnung zum Unterdrücken unerwünschter Leuchteffekte ist aus der DE-OS 27 39 675 bekannt. Bei der dort beschriebenen Anordnung, die mit der Anordnung im Oberbegriff des Anspruchs 1 bis auf das letzte Merkmal übereinstimmt, wird an solche Schreibelektroden ein Kompensationsimpuls gelegt, denen gerade kein Schreibimpuls zugeführt wird. Durch diese, wie auch durch die oben angegebene Anordnung isl der Nachleuchteffekt noch nicht zufriedenstellend unterdrückt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte, wie auch die nicht vorveröffentlichte Anordnung so weiterzubilden, daß Nachleuchteffekte besser vermieden sind als bisher.

Die erfindungsgemäße Lösung ist in Anspruch 1 gekennzeichnet. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Schaltungsanordnung sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Bei der erfindungsgemäßen Anordnung werden am Ende einer jeden Feldabtastung nacheinander drei Impulse angelegt, nämlich ein Schreibkompensierimpuls mit zu den Schreibimpulsen entgegengesetzter Polarität, ein Auffrischimpuls mit zu den Schreibimpulsen entgegengesetzter Polarität und ein Auffrischkompensierimpuls mit zum Auffrischimpuls entgegengesetzter Polarität. Die beiden Kompensierimpulse weisen dabei Amplituden und Breiten auf, die nicht zum Anregen von Elektrolumineszenz ausreichen. Die Spannungsamplituden und Breiten der Impulse hängen von der Eigenschaft der jeweiligen Anzeigetafel ab. Sie sind so zu wählen, daß der Nachleuchteffekt optimal unterdrückt wird.

Nachstehend werden einige die Merkmale der Erfindung aufweisende Ausführungsbeispiele unter Bezug auf eine Zeichnung nähe erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Spannungs/Helligkeitskennlinie eines nachleuchtenden und eines nicht-nachleuchtenden Pixels, F i g. 2 das Ersatzschaltbild einer Dünnfilm-EL-Anzeigetafel,

Fig. 3 eine Darstellung der zeitabhängigen Änderung von R_E,

Fig. 4 eine erfindungsgemäße Kompensierimpulse enthaltende Impulsreihe,

Fig. 5A-5D Funktionsschaltbilder einer EL-Anzeigetafel bei Zuführung der Impulsreihe von Fig. 4,

Fig. 6 und 7 EL-Anzeigetafel-Ersatzschaltbilder,

Fig. 8 Dämpfungskurven für Kompensierimpuls-Spitzenwerte,

F i g. 9 A und 9 B Darstellungen zur Auswirkung der Zuführung des erfindungsgemäßen Kompensierimpulses, Fig. 10 eine andere erfindungsgemäße Kompensierimpulse enthaltende Impulsreihe,

Fig. 11A bis 11E Darstellungen einer Konstantstromschaltung und des durch sie zugeführten Kompensierungsimpulses,

Fig. 12 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Ansteuerschaltung für eine Dünnlilm-EL-Anzeigetafel, und

Fig. 13A bis 13C Darstellungen zu einem Konstantstrom-Schaltelement.

Ziel der Erfindung ist eine wirksame Unterdrückung von Nachleuchterscheinungen auf Dünnfilm-EL-Anzeigevorrichtungen. Messungen an vom Nachleuchteffekt betroffenen Pixels führten zu folgenden Erkenntnissen, siehe hierzu Fig. 1:

a) Ein Vergleich der Funktionsabhängigkeit der Helligkeit von der angelegten Spannung bei einem normalen nicht-nachleuchtenden Pixel (Kurve A) mit der eines nachleuchtenden Pixels (Kurve B) läßt deutlich werden, daß der Nachleuchteffekt unterhalb des Zündspannungsbereichs lange erhalten bleibt, im Bereich großer Heiligkeit aber abnimmt.

b) Während einer Anzeige eines festen Bildes o. dgl. pflanzt sich der Nachleuchteffekt mit der Zeit vom unteren und oberen Rand des Anzeigefeldes laufend fort, wird also in der Übergangsphase vom Schreibimpuls ν_μ- zum Auffrischimpuls stärken

c) Je stärker Pixels von dem Nachleuchteffekt betroffen werden, desto größer ist die Differenz zwischen der jeweils nach Zugang des Auffrischimpulses und der nach Zugang des Schreibimpulses auftretenden Polarisaiionsamplitude, welche folglich nach Anlegen des Auffrischimpulses in einem oberen Bereich des Anzeigefeldes größer als in einem unteren Bereich, aber nach dem Anlegen des Schreibimpulses unten größer als oben ist.

Diese Erkenntnisse lassen auf folgende nachstehend in Verbindung mit dem in Fig. 2 dargestellten Ersatzschaltbild einer Dünnfilm-EL-Anzeigetafel erläuterten Ursachen schließen:

In Fig. 2 hat eine Schicht 1 aus einem dielektrischen Material wie Y₂O₃ eine Kapazität C₁, eine mit einem geeigneten Aktivator wie Mn dotierte Schicht 2 (oder 3) eine Kapazität Q sowie einen Widerstand R_E, eine Schicht

4 aus dielektrischem Material wie Y₂O; eine Kapazität C₂, und eine oder mehrere transparente Elektrode(n) 5 aus z. B. In₂O₃ einen Widerstand A₀. Sobald durch Einwirkung einer externen Wechselimpulsquelle 6 die Spannung über Cf in dieser Dreischicht-EL-Anzeigetafel eine Zündspannung erreicht, erleidet Ä_£ einen tiefen Einbruch, siehe Fig. 3, und dieser Einbruch führt zum Auftreten des unerwünschten Nachleuchteffekts.

Es sei angenommen, daß relativ kurzzeitig und mit entsprechender Phasenbezeichnung, nachdem der Auffrischimpuls V_R über die gesamte Tafel abgegeben wurde, der Schreibimpuls V_w angelegt wird. Der Widerstand R_E schwächt den durch die Zündspannung aktivierten Elektronenfluß. Der Nachleuchteffekt ist die Folge einer Änderung der Abhängigkeitskennlinie Helligkeit/Spannung und tritt auf, wenn

I) jeder Schreibimpuls und der Auffrischimpuls kürzer als der zum Beenden der Widerstandsänderung von R_E erforderliche Zeitraum ist,

II) zwischen den Spitzenwerten, Pulsbreiten, Anstiegszeiten o. dgl. jedes Schreibimpulses und des Auffrischimpulses eine Ungleichheit oder Unsymmetrie vorhanden ist, und/oder

III) eine Phasenabweichung des Auffrischimpulses zum Schreibimpuls vorliegt.

Solange der Dünnschicht-EL-Anzeigetafel eine unter der Zündspannung liegende Spannung zugeführt wird, verhält sie sich wie ein Kondensator. Erfindungsgemäß wird nach dem Anlegen des letzten Schreibimpulses einer Feldabtastung und des Auffrischimpulses nach Fig. 3 in einem Zeitintervall t (T₂ bzw. F₄ in Fig. 4 oder t_Cn bzw. t_CR in Fig. 10) sowohl nach dem Schreibimpuls wie auch nach dem Auffrischimpuls jeweils ein besonders bemessener Kompensierimpuls zugeführt, dessen Polarität derjenigen des Schreibimpulses bzw. des Auffrischimpulses jeweils entgegengesetzt und dessen Spitzenwert kleiner als die Zündspannung ist.

In dem über die Zeit aufgetragenen Impulsdiagramm in Fi g. 4 in bezug auf das Zuführen von Kompensierimpulsen ist das Zeitintervall t ein Zyklus von t— XOt₀. Die in dieser Impulsreihe enthaltenen Schreibimpulse V_w und Auffrischimpulse V_R haben identische Spitzenwerte, und ähnliches gilt für einen Schreibkompensierimpuls (im folgenden kurz »Ski«). V_cw und einen Auffrischkompensierimpuls (folgend kurz »Aki«). V_CR Pulsbreiten sind mit T₁ bis 7"₄ angegeben.

Durch Zuführen der Impulsreihe von Fig. 4 an die Dünnfilm-EL-Anzeigetafei werden darin in Fig. 5A bis

5 D dargestellte Vorgänge ausgelöst. Die Fig. 5 A und 5B beziehen sich aufdie Ansteuerung einer gleichartigen Schaltung und Schalterbetätigung. Darin sind V_w und V_R zur Erfüllung von Ti — Tia (i = 1,3) in 77a und Tib, und ferner V_cw und V_CR zur Erfüllung von Tj — Tjc (j = 2, 4) in Tja, Tjb und Tjc unterteilt.

Außer der in F i g. 5 A... 5 D dargestellten Änderung des Spitzenwerts des Kompensierimpulses mit R_E bei Tjc (J = 2. 4) wird dieser in der Praxis noch durch einen Leckwiderstand der Ansteuerschaltung, durch C, und C₂ und/oder ein Meßinstrument beeinflußt, aber nur in vernachlässigbar geringem Umfang. Somit kann die Änderung des Kompensierimpuls-Spitzenwertes in Periode Tjc(j = 2,4) als Maß für die Änderung einer Vorspannung an Ci angesehen werden. Die Vorspannung an C, und C₂ sei konstant. Folglich ist es möglich, durch Errechnen der Vorspannung an C_E die Änderung des Spitzenwerts des Kompensierimpulses in einer Schaltung, die wie in Fig. 6 im wesentlichen nur aus C_E und R_E besteht, zu ermitteln.

Unter der Annahme einer dieser Schaltung zugeführten Ausgangsspannung V₀ kann eine Vorspannung V_E&n Q nach der folgenden Gleichung (1) errechnet werden:

C_ER_E^-+V_E = 0 (1)

d/

Der Wert von R_E in F i g. 2 wird durch Gleichung (2) repräsentiert. Von einer Zuführstartzeit = 0 des Kompensierimpulses wird eine Zeit t gezählt.

(R_LV^] = G+ ge -" (2)

(Darin sind G, ρ und A Konstanten)
Dann wird unter Verwendung der Gleichungen (1) und (2) die nachstehende Gleichung (3) ausgerechnet:

. ·. V_E = A eT" e°^c'"', a = G/C_E,ß = gk/C_E
Anfangsbedingung: V_E = V₀ (/ = O)

V_E= V₀C^e-" e*'"" (3)

a = G/C_E (4)

β = gk/C_E (5)

Unter der Annahme von Vorspannungen V_x und V₂ an C] bzw. C₂ kann eine Vorspannung V_EL an der Dünnfilm-EL-Anzeigetafel aus Gleichung (6) errechnet werden:

Die Kapazitätswerte von C, und C₂ können über die Dielektrizitätskonstante und die dielektrische Schichtdicke errechnet, die Anfangsspannung V₁ von V_EL sowie die Kapazität der Dünnfilm-EL-Anzeigetafel gemessen und dann V₀ sowie Q nach Gleichung (9) errechnet werden:

V₀ = V₁ · -ÜL, V_x + V₂ = V_x -V₀

^EL ₍₉₎

Die gemessene Änderung des Kompensierimpuls-Spitzenwertes entspricht V_EL in Gleichung (6). Daher ergibt sich V₀ unter Anwendung der Gleichungen (6) bis (9) mit Experimentalergebnissen. a,ß und k sind Festwerte. Fig. 7 enthält eine Erläuterung zu vorstehenden Gleichungen.

Fig. 8 enthält mit Gleichung (6) errechnete Dämpfungskurven und zeigt ferner die Übereinstimmung der Ergebnisse der Berechnungen nach Gleichung (6) (durchgehende und unterbrochene Linien) mit den Experi-

mental-Ergebnissen (O und X). Die Zusätze (.P_x) und (P₂) zu den in Fig. 8 enthaltenen Schreib- und Auffrisch-

kompensierimpulsen V_EW bzw. V_ER beziehen sich auf die Zufuhrart der Schreib- und Auffrischimpulse, d. h. auf

die Polarität der EL-Anzeigetafel. Durch Fig. 8 wird auch die Gültigkeit der Näherungen und Annahmen aus Gl. (l)und(2) bestätigt.

Die Konstanten a,ß und k in Gl. (4) und (5) ergeben sich durch Experimente mit Parametern zur Anzeigefeld-

größe S der EL-Anzeigetafel, zum Komnensierimpuls-Spitzenwert V und zur Polarität P₀ der Dünnfilm-EL-Anzeigetafel. Nach dieser Bestätigung der Übereinstimmung von Experimental- und Rechenergebnissen gemäß Fig. 8 werden die Werte von a,ß und k wie folgt festgelegt:

A) Änderung von a,ß und k in Abhängigkeit vom Spitzenwert V, bei S und P = konstant:

α und k sind konstant;./? ist umgekehrt proportional zu V. Somit istjS(^) <ß(V₂) in V_x > V₂.

B) Änderung von α,β und k in Abhängigkeit von der Größe S, bei V und P = konstant:

α und κ sind konstant;β ist umgekehrt proportional zu S. Somit giltß(S_x) <ß(S₂) in Si > S₂.

C) Änderung von a,ß und k in Abhängigkeit von der Polarität P₀, bei V und S = konstant:

α und k sind konstant2ß(P_x) <ß(P₂).

Unter Betrachtung des Nachleuchteffekts als elektrisches Phänomen kann dieser Effekt mit Hilfe der Änderung des Kompensierimpuls-Spitzenwertes analysiert werden. Die Änderungen des Spitzenwertes und der Werte von a,ß und k werden in Gl. (3) bzw. unter A), B) und C) behandelt. Unter der Voraussetzung, daß die

Dünnfilm-EL-Anzeigetafel ein Verlustwiderstand

(έ)

ist, kann der Ausdruck e"' erzeugt werden. Da ferner «nach A) bis C) konstant und R_h durch Gl. (2) gegeben ist,

kann für den Nachleuchteffekt folgender Ausdruck gebildet werden: ;

Wenn die Parameter S, V und P₀ konstant sind, sollte durch entsprechende Festlegung der Breite des Kompen- ||

sierimDulses &

e"e'^c" " I

genügend klein gehalten werden. Da |

in ι - o= ist, muß ein zur Unterdrückung des Nachleuchteffekts geeigneter Kompensierimpuls die Bedingung 20 :!

_e-i pi«-'- < ^ _e-/i J

[K = konstant) erfüllen. >;

Der Wert von K sollte den Bedingungen des Nachleuchteffekts angepaßt werden. Wenn K sich 1 nähert, wer- 25 |i

den in folgender Gleichung (10) formulierte strenge Anforderungen an den Kompensierimpuls gestellt: %

.·. e"⁰"*'<AT 30 (K = konstant) (10)

--GHH

Der Schreibkompensierimpuls, auf den (W) bezogen ist, und der Auffrischkompensierimpuls, auf den (R) bezogen ist, müssen im Gleichgewicht sein, eine Gleichgewichtsbedingung kann aus Gleichung (2) ermittelt werden.

Annahme (vgl. Fig. 6): (R_EwV^l = Gw + g^"*'"; (Rer) ^l ⁼ G_R + g_Ke~^k'* 40

Forderung: R_ER = R_EW

Da bei veränderbaren V, S und P₀ die Werte von und k konstant sind, ist auch G konstant, folglich gilt./?ag. Die Gleichgewichts-Anforderung für die beiden Arten von Kompensierimpulsen enthält folgende Gleichung (U): 45

G = Gw = G_R k = kw - k_R

-g/je-*'* =0

(H)

At = t_R-tw = (Mk)\n\ß(R)lß(W)\
Forderung für die Kompensierimpuls-Breite:

60

t > - -j- InU-InAT (10)

£„. e *'" = In^Re'*"

At = t_R-t_w = (\lk)\n

65

Entsprechend den in Fig. 5 A bis 5D gezeigten Zuständen erhalten die Auffrisch- und Schreibimpulse für die Rechnung nach Gl. (11) konstante Phasen, und zur Erfüllung der Gleichungen (10) und (11) kann ein Phasen-Parameter Ph zugefügt werden.

Bei Zuführung des Kompensierimpulses an die EL-Anzeigetafel gilt, daß der Widerstand R_E im Ersatzschallbild Fig. 2 durch Gl. (2) bestimmbar ist, die Vorspannung V_L an Q zu Gl. (1) bis (6) in Verbindung mit Fig. 6 führt, und daß der Nachleuchteffekt aus dem Ausdruck

in Gleichung (2) und (3) resultiert. Folglich können, wie erläutert, die Bedingungen für den Kompensierinipuls aus den Gleichungen (10) und (11) ermittelt werden, wobei auf der Grundlage von Versuchen sowie Gl. (3) und

; (6) in Verbindung mit den Parametern S, V, P₀ und Ph die Werte der Konstanten a,ß und A festgelegt werden

'; ίο können.

£, Neben der Abgabe eines bevorzugten Kompensierimpulses an die Dünnfilm-EL-Anzeigetafel kann auch

Fi noch bei deren Ansteuerung auf die Art und Stärke des Nachleuchteffekts Rücksicht genommen werden.

Die grafische Darstellung des erfindungsgemäßen Kompensierimpulses in Fig. 10 enthält Angaben zu den

π 15 Spitzenwerten [V] der Schreib- und Auffrischimpuise V_w und V_R, und der Schreibkompensier- und AuI-

I frischkompensierimpulse V_cw und V_CR;

g und zu den

¹ 20 Impulsbreiten [t] der Schreib- und Auffrischimpulse t_w und t_R, sowie der Schreibkompensier- und Auf

frischkompensierimpulse t_cw und t_CK:

V_w= V_R = 230 V; t_w = t_R = 40 ys;

25 V₁W = Vcr ⁼ 90 V; r_clt,und i_Cr sind Parameter, für die Daten in der nachstehenden Tabelle enthalten sind:

Tabelle I

'CW 'CR 30

O	600
Δ	600
D	600
•	100
	100
■	100

55

	>	1	In	Γ 1	In (1,07) J =	1	In Γ '
		k	XS	U(W)		3,3 X 10³	^ln L 0,08
'cw	55	In		In (1,07)1 =
*'CR*	1		Γ ι		1 3,3 X10³	iflf ^l
*'CR*	A-	U(R)		^m L 0,15
	270

(13)

I₆₀ Δι = t_CR- t_cw = -j [laß (R) - \nß(W)] = ——3- [In(0,08)]

I =210μ₅

I 65 Wenn gemäß Gleichungen (12) bis (14) zur Erfüllung der Gleichungen (10) und (11) /_CÄ = 300 μ* festgelegt \i wird, ergeben sich als bevorzugte Impulsbreiten-Werte:

1 t_cw = 90 ^s und t_CR = 300 ys

600 μ5 300 μβ 100 μ5

³⁵ - ·" 600 _μϊ

300 μ5 100 μβ

40 T

Bei einem Zyklus T = 8,3 ms und einer Phasendifferenz von — zwischen Schreib- und Auffrischimpuis betragen die Konstanten a,ß und A- der Dünnfilm-EL-Anzeigetafel:

β= 16(s"'); ß(W)=Q,0S; ß(R)-0,\5; /t=3 X 10³(s"')

Dann beträgt, wenn K - 1,07 ist, gemäß Gl. (10) und (11) die Breite des Kompensierimpulses:

-In(1,07)1 φ 5,5 x 10"⁶(s)
50 - ■ (12) I

Aus F i g. 9, wo in F i g. 9 A auf der Ordinate eine Abweichung A V_n von der Zündschwellspannung V_lh über der Zeit Γ und in F i g. 9 B auf der Ordinate die Helligkeit B bei der Zündschwellspannung V,_h über der Zeit T aufgetragen sind, sind die Auswirkungen der Anlegung des Kompensierimpulses ersichtlich. In Übereinstimmung mit dem Rechenergebnis ist die Helligkeit B am geringsten, wenn t_Cw ^{= 1}OO μβ und t_CR = 300 \ls sind. Fig. 9 A und 9 B lassen auch erkennen, daß das Nachleuchtproblem nur mit diesen Impulsbreitenwerten weitgehend beseitigt wird, jedoch mit den übrigen Kombinationen in Tabelle I wie Δ und Q

Das in Fi g. 10 dargestellte Beispiel der Zuführung und Ansteuerung entspricht den in F i g. 5 A bis 5 D dargestellten Bedingungen.

Die Zuführung des erfindungsgemäß dimensionierten Kompensierimpulses ist ein wirksames Mittel zur Unterdrückung des Nachleuchteffekts und zur Verbesserung der Langzeit-Lesbarkeit. Der durch Spitzenwert-, Anstiegszeit- und/oder Phasen-Ungleichheit zwischen dem Schreibimpuls und dem Auffrischimpuls, in Verbindung mit der Polarität der EL-Anzeigetafel, verursachte Nachleuchtefiekt [s. Erkenntnisse a), b), c)] wird durch den Kompensierimpuls, der mit Rücksicht auf die GIn. (2) und (3) einen unter der Zündschwellspannung der Dünnfilm-El-Anzeigetafel liegenden Spitzenwert haben muß, vermieden.

Außer auf den oben beschriebenen TVp der Dünnfilm-EL-Anzeigetafel kann die Erfindung auch bei Zweischicht-EL-Anzeigetafeln mit je einer EL- und Dielektrikum-Schicht, bei Dreischicht-EL-Anzeigetafeln mit EL-Schicht, dielektrischer Schicht, EL-Schicht und insbesondere bei solchen Ausführungen mit Speichereigenschaften erfolgreich angewendet werden.

Ein weiteres Anwendungsgebiet der Erfindung ergibt sich bei Verwendung einer aus einer Konstantstromquelle mit Schalteinrichtung gebildeten Konstantstromschaltung zum Aufladen der Dünnfilm-EL-Anzeigetafel über deren Datenelektroden für einen bestimmten Zeitraum mit einer Ladespannung, die am Ende dieses gegebenen Zeitraums durch die zwischen die Schreibelektroden und die Datenelektroden gelegte Schalteinrichtung wieder abgeleitet wird.

Aus folgender Gleichung (2-1) ergibt sich die zur Aufladung eines Kondensators mit der Kapazität C mittels eines konstanten Stroms / in der Zeit T erforderliche Vorspannung V_c:

Q = J / d 1-T-I, Q-CVc

⁰ (2-1)

.·. V_c = TI/C

Da sich, wje oben festgestellt, die Dünnfilm-EL-Anzeigetafel bei Zuführung des Kompensierimpulses wie ein Kondensator verhält, kann dieser Kondensator eingesetzt werden:

Vn. = ^- (2-2)

In F i g. 11A bis 11E sind Vorgänge beim Zuführen des Kompensierimpulses an eine KonEtantstromschaltung mit einer Konstantstromqueile A und Schaltern SW_U Sfy dargestellt. Mit C_EL ist die Kapazität der EL-Anzeigetafel, mit V_EL eine an die EL-Anzeigetafel angelegte Vorspannung, mit T eine Zeit und mit / ein konstanter Stromfluß von A bezeichnet.

Fig. 11 A: V_EL = 0; Beide Schalter SW₁ und SW₂ offen.

Fig. 11 B: Nach Ablauf von 7Ί wird SW₁ geschlossen, SW₂ offen, somit die EL-Anzeige über T₂ mit / auf V_EL = V₀ aufgeladen.

Fig. 11C: Für die Dauer von T₃ sind beide SW₁ und SW₂ geöffnet um V₀ an der EL-Anzeige zu erhalten. Fig. 11D: Während T₄ ist SW₁ offen und SW₂ geschlossen, um V₀ von der EL-Anzeige abzuleiten.

Die durch Ansteuerung nach Fig. 11A-D bewirkte Änderung der Vorspannung für die EL-Anzeige ist in Fig. 11E aufgetragen, somit erhält die EL-Anzeigetafel einen Kompensierimpuls mit der Pulsbreite 7"₃ und einem Spitzenwert V₀.

Im Fall gemäß Fig. 11A-D wird der Kompensierimpuls mittels der Konstantstromquelle entweder an die Datenelektroden oder die Schreibelektroden abgegeben. Es ist aber auch möglich, nach F i g. 5 A-D und der Impulsfolge von F i g. 4 den Kompensierimpuls an die Daten- und Schreibelektroden abzugeben; zu diesem Zweck wird an Stelle der Stromquelle £, in Fig. 5A-5D die Konstantstromquelle A in Fig. 11A-11D verwendet.

Das in Verbindung mit F i g. 11 erläuterte Beispiel läßt erkennen, wie in Verbindung mit Gl. (2-1) abhängig von der Ladezeit T die Vorspannung beliebig festgelegt und somit bei einfacher Ansteuerschaltung der Spitzenwert des Kompensierimpulses variiert werden kann.

Das Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung in Fig. 12 umfaßt eine Auffrischimpulstreiberschaltung 1, Schreibkompensierimpulstreiberschaltung 2, Vorladeschaltungen 3 und 4, eine Auffrischkompensierimpulstreiberschaltung 5, eine Schalterstufe 6 für die Schreibseite, und eine Schalterstufe 7 für

die Datenseite. Die Spannung der beiden Kompensierimpulse V_cw und V_CR liegt unter der den Tafel-Bildelementen zugeführten Zündspannung.

Die Konstantstromschaltung wird hier unter Ausnutzung des konstanten Stromwert aufweisenden Kennlinienteiis einer geeigneten Transistorschaltung gebildet, die zu diesem Zweck aus einer Treiberschaltung (F i g. 13 B) einen ausgewählten Basisstrom I_B erhält. Gemäß F i g. 13 C kann die Vorspannung für C_EL über die Pulsbreite auf jeden gewünschten Wert bis zur Höhe der Eingangsspannung V_H gebi-acht werden. Die Treiberschaltung von Fig. 13 B ist Teil der Konstantstromschaltung. Der Transistor ist bei I_B = 0 gesperrt.

Die Transistorschaltung betätigt den Schalter SW₂ und die Konstantstromquelle A in F i g. 11, sie gilt auch für die Schaltungen 1,2,5 in Fig. 12. Der Entladeschalter SW₂ in Fig. 11 entspricht den Schalterstufen 6 und 7 in Fig. 12.

Durch die Treiberschaltungen 1 und 2 (Fig. 12) erhalten die Schreibelektroden Y_u , Zeile für Zeile nacheinander einen Schreibimpuls V_w, und am Schluß eines Rahmens werden alle Schalter 7 (Datenseite) gesperrt. Für gegebene Zeit werden also die Schaltungen 1 und 2 betätigt, um auf die EL-Anzeige 8 eine konstante Spannung tu übertragen. Danach wird durch Einschalten der Schaltstufen 6 und 7 entladen, und dann erhält die EL-Anzeigetafel 8 den Schreibkompensierimpuls V_cw.

Nach Zuführung des Auffrischimpulses über die Treiberschaltung 1 werden alle Schaltstufen 6 (Schreibseite) eingeschaltet, damit die Konstantstromschaltung 5 für gegebene Zeit arbeitet. Dabei erhält die EL-Anzeige eine konstante Spannung, die durch Einschaltung aller Schaltstufen 6 und 7 wieder entladen wird. Die EL-Anzeigetafel 8 erhält also den Auffrischkompensierimpuls V_CR.

Mit der erfmdungsgemäßen Ansteuerschaltungstechnik können Breite und Spitzenwert der Kompensierimpulse leicht nach Wunsch eingestellt werden. Da die Auffrischimpuls- und Schreibimpulstreiberschaltungen auch als Kompensierimpulstreiberschaltung arbeiten, ergibt sich dabei eine vereinfachte Gesamtschaltung.

Außer bei den vorstehend erläuterten EL-Anzeigevorrichtungen kann die Erfindung in gleicher Weise bei jeder Art von kapazitiven Anzeigevorrichtungen wie z. B. Plasma-Anzeigetafeln zur Anwendung gebracht werden.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Ansteuern einer sandwichartigen Dünnfilm-EL-Anzeigetafel mit sich kreuzenden Gruppen von Datenelektroden und Schreibelektrodcn, durch deren Kreuzungsbereich eine Vielzahl

von Bildpunkten gebildet ist, bei welchem Verfahren

- an die Schreibelektroden zeilenweise nacheinander Schreibimpulse angelegt werden,

- zum Schluß einer Feldabtastung der gesamten Anzeigetafel ein Auffrischimpuls mit einer dem Schreibimpuls entgegengerichteten Polarität zugeführt wird, und zum Verhindern eines Nachleuchteffektes

- nach dem Auffrischimpuls der gesamten Anzeigetafel ein Auffrischkompensierimpuls mit zu Auffrischimpuls entgegengesetzter Po'arität zugeführt wird, dessen Amplitude und Breite nicht zum Erzeugen von Elektrolumineszenz ausreichen,