FI62447C - Foerfarande foer styrning av bildaotergivning och i synnerhet vaexelstroemselektroluminensaotergivning - Google Patents

Description

6 ? 4 4 7

Menetelmä kuvanäytön ja varsinkin vaihtovirta-elektro-luminenssinäytön ohjaamiseksi Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä.

5 Keksinnön mukainen menetelmä on tarkoitettu käy tettäväksi varsinkin ohutkalvotekniikkaan perustuvan AC-elektroluminenssinäytön näyttöalkioiden luminenssin säätöön. Tällaiselle näytölle on ominaista, että ohjausjännite on vaihtojännitettä, ^10 - tarvittava moduloint i j änn it e on pienempi kuin puolet koko ohjausjännitteestä, näytön kapasitanssi on suuri, tyypillisesti noin 50...200 pF/mm , ja ohjauspiirien kannalta näyttö on kaksidimensio-15 naalinen, X- ja Y-elektrodeista muodostuva matriisi.

Tekniikan tason kuvaamiseksi viitattakoon seu-raaviin viitejulkaisuihin: (1) Gielow T.A., Holly R.H.: Tactical video display. - 20 Report number DELET -TR-79-0251-1, Sept. 1980, 17 s.

(2) Takeda et al.: Practical Application Technologies of Thin-Film Electroluminescent Panels. - 1980 SID International Symposium Digest of Technical Papers, vol. XI, s. 66...67.

25 Viitteen (1) mukaisessa ohjausmenetelmässä jokai nen X-elektrodi saa vuorollaan valintajännitepulssin muiden X-elektrodien kelluessa. Valon modulointi tapahtuu kytkemällä jokaiselle Y-elektrodille samanaikaisesti amplitudiltaan haluttua luminanssia vastaava 30 modulointijännitepulssi, jonka polariteetti on vastakkainen X-elektrodin valintapulssiin nähden. Kun kaikki X-elektrodit ovat saaneet toistensa suhteen samansuuntaisen valintapulssin, annetaan kaikille X-elektrodeille samanaikaisesti vastakkaissuuntainen pulssi.

35 Viitteessä (2) kuvatussa menetelmässä näytön ohjaus- 6 ?. 4 4 7 2 pulssit muodostuvat neljästä vaiheesta: latausvaiheesta, ei-vaiittujen näyttöalkioiden purkuvaiheesta, kirjoitusvaiheesta ja 5 - virkistysvaiheesta.

Menetelmässä modulointipuls s it ovat aina samansuuntaiset. Suurjänniteohjauspiirejä tarvitaan sekä X- että Y-elektrodien ohjauksessa.

On tunnettua, että ohutkalvotekniikkaan perustuvan 10 AC-elektroluminenssinäytön luminanssi on riippuvainen ohjausjännitteen huipusta-huippuun-arvosta. Aikaisemmissa ratkaisuissa modulointi kohdistuu aina samansuuntaisiin pulsseihin AC-ohjausjännitteen positiivisista ja negatiivisista pulsseista. Tämä johtaa suureen modu-15 lointijännitepulssiin ja ohjausjännitteeseen, jossa on DC-komponentti. Suuren modulointijännitteen käyttö edellyttää suurjännitteisiä ohjauspiirejä, joiden integrointi on sitä kalliimpaa ja vaikeampaa, mitä suurempaa jännitekestoisuutta tarvitaan. Suuri modu-20 lointijännite johtaa myös suureen tehonkulutukseen, koska kuten tunnettua tehonkulutus on verrannollinen amplitudin neliöön ajettaessa kapasitanssia suorakaide-pulsseilla. DC-komponentin esiintyminen näytön ohjausjännitteessä alentaa kuten tunnettua näytön 25 elinikää.

Aikaisemmissa ratkaisuissa esiintyy suuria vir-tapiikkejä, kun koko näytön kapasitanssia ladataan tai puretaan samanaikaisesti. Suuret virtapiikit edellyttävät kalliita, suuria virtapiikkejä kestäviä 30 kytkimiä. Suurista virtapiikeistä aiheutuu haittaa myös häiriösäteilyn muodossa.

Tämän keksinnön tarkoituksena on poistaa tunnetun tekniikan mukaisissa menetelmissä esiintyvät haitat ja saada aikaan aivan uudentyyppinen menetelmä 35 varsinkin vaihtovirta-elektroluminenssinäytön ohjaa miseksi.

6 ?. 4 4 7 3

Keksintö perustuu mm. seuraaviin ajatuksiin: X-elektrodeille annetaan vaiintapuls si yksi kerrallaan muiden X-elektrodien kelluessa. Modulointi kohdistetaan näytön ohjausjännitteen 5 sekä positiivisiin että negatiivisiin pulsseihin vaihtamalla modulointipulssien ja valinta-pulssien vaihetta.

Modulointipulssit syötetään Y-elektrodeille suurimman osan X-elektrodeista kelluessa.

10 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön avulla saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä tarvittava modulointijännite on puolet aikai-15 semmissa ratkaisuissa tarvitusta modulointijännitteestä. Tällä saavutetaan pienempi tehonkulutus ja parempi integroitavuus.

Näytön ohjausjännite voi olla täysin symmetristä AC-jännitettä, jossa ei ole DC-komponenttia. Tämä piden-20 tää näytön elinikää.

Näytön kapasitanssien purkutaso voi olla sama kuin modulointijännitteen ylin tai alin taso, ilman että näytön ohjausjännitteessä olisi DC-komponenttia. Tämä vähentää modulointijannitelähteiden määrän yhteen ja 25 yksinkertaistaa tarvittavia modulointiohjauspiirejä.

Ohjauspiirien ei tarvitse käsitellä suuria virta-piikkejä. Tämä johtaa halvempiin ja helpommin integroitaviin ohjauspiireihin sekä vähentää häiriösateilyä.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin 30 tarkastelemaan oheisten piirustusten mukaisen suoritus- esimerkin avulla.

Kuvio 1a esittää periaatteellisesti tunnetun tekniikan mukaisen näytön ohjauspuls seja ei-valitussa t ilassa.

35 Kuvio 1b esittää vastaavia pulsseja valitussa tilassa.

624 4 7 u

Kuvio 1c esittää periaatteellisesti keksinnön mukaisen näytön ohjauspulsseja ei-valitussa tilassa.

Kuvio 1d esittää vastaavia pulsseja valitussa tilassa.

5 Kuvio 2 esittää kaaviollisesti esimerkkiä 2x2- matriisinäytöstä, jossa yksi näyttöalkio on näyttö-t ilassa.

Kuvio 3 esittää yksityiskohtaisesti kuvion 2 mukaiseen mukaiseen näyttöön liittyviä keksinnön mukaisia ohjaus-10 pulsseja.

Kuviossa 1b on vinoviivoituksella esitetyt modulaatiopulssit valitussa tilassa kerrostettu positiivisten ohjauspulssien päälle. Tämä aiheuttaa, kuten on käynyt ilmi, toisaalta suurehkot positiiviset 15 ohjauspulssit sekä haitallisen DC-komponentin.

Kuviossa 1d modulointipulssit on valitussa tilassa keksinnön mukaisesti symmetrisesti puolitettu peräkkäisille positiivisille ja negatiivisille ohjauspulsseille niin, ettei mitään DC-komponenttia synny.

20 Kuviossa 2 on esimerkki näytöstä, jossa on 2 kpl X-elektrodeja ja 2 kpl Y-elektrodeja ja jossa näyttö-alkio C22 on näyttötilassa.

Kuviossa 3 on esitetty kuvion 2 mukaisen näytön ohjauspulsseja.

25 Syöttämällä X- ja Y-elektrodeille esimerkiksi

kuvion 3 mukaiset jännitepulssit U U 9, U . ja U

xl x y i y saadaan näyttöalkioiden jännitteiksi Uc^, Uq12 , Uc21 ja Uc22' Kuviosta 3 havaitaan, että näyttötilassa olevan näyttöalkion C22 jännitteen Uc22 huipusta-huippuun-arvo 30 on U1 + U2 + U3. Muiden näyttöalkioiden suurin jännite on U1 - U3 + U2. Näyttötilassa olevan näyttöalkion jännite on siis määrän 2 · U3 suurempi kuin suurin ei-valittujen näyttöalkioiden jännite.

Valitsemalla esimerkiksi U1, U2 35 ja U3 siten, että U1 = U3 + U2 ja U1 - U3 >-U2, saadaan ohjausjännitteet täysin symmetri- 5 62 4 4 7 siksi ilman DC-komponenttia.

Esimerkissä ohjausjännitteen polariteettia on vaihdettu virkistysjakson puolessavälissä. On selvää, että polariteettia voidaan vaihtaaveeamminkin, esi-5 merkiksi joka kerta, kun valitaan seuraava Y-elektrodi. Voidaan myös syöttää valitulle elektrodille jopa useita AC-pulsseja, samalla kun Y-elektrodilla käännetään vaihetta synkronisesti X-elektrodin AC-jännitteeseen nähden. Kuvanäyttöjä ohjattaessa voitaisiin tällöin 10 käyttää purskeenpituusmodulaatiota luminanssin säädössä.

Luminanssin säädössä voidaan tunnetusti käyttää purskeenpituusmodulaation lisäksi myös amplitudi-modulaatiota tai pulssinleveysmodulaatiota. On selvää, 15 että keksinnön mukaista menetelmää käyttämällä nämä modulaatiotavat voidaan toteuttaa, ilman että näytön ohjausjännitteeseen muodostuisi DC-komponentti. Esimerkiksi amplitudimodulaatio voidaan toteuttaa siten, että Y-elektrodeille syötetään haluttua luminanssitasoa 20 vastaava modulaatiojännite , jonka suuruus on välillä 0...U3, ottaen huomioon, että jos X-elektrodi on negatiivisessa jännitteessä -U2, maksimiluminanssia vastaava modulaatiojännite ja minimiluminans- silla UM = OV. Jos X-elektrodi on positiivisessa 25 jännitteessä U1, maksimiluminanssilla U„ = OV ja mini-

M

miluminanssilla UM = U^.

Keksinnön puitteissa voidaan ajatella edellä kuvatuista suoritusesimerkeistä poikkeaviakin ratkaisuja. Niinpä kuvioiden 2 ja 3 mukaisessa esimerkissä 30 on käytetty vain yhtä modulaatiojännitelähdettä U^.

Voitaisiin käyttää myös kahta jännitelähdettä, joista esimerkiksi toinen olisi jännitteeltään positiivinen ja toinen negatiivinen jännitteiden itseisarvojen ollessa samat.

35 Elektroluminenssinäytön lisäksi keksinnön mukainen menetelmä on sovellettavissa myös esim. plasmanäyttöön.

Claims (8)

1. 62447
2. 1. Menetelmä kuvanäytön ja varsinkin kaksi-dimensionaalisen, X- ja Y-elektrodeista koostuvan matriisin käsittävän, ohutkalvotekniikkaan perustuvan 5 vaihtovirta-elektroluminenssinäytön ohjaamiseksi, jonka menetelmän mukaan käytetään modulointijännitettä, joka on sopivimmin pienempi kuin puolet koko ohjausjännitteestä,
3. 10. X-elektrodeille annetaan valintapulssi yksi kerrallaan muiden X-elektrodien kelluessa, ja modulointipulssit syötetään Y-elektrodeille suurimman osan X-elektrodeista kelluessa, tunnettu siitä, että modulointi kohdistetaan 15 näytön ohjausjännitteen sekä positiivisiin että negatiivisiin pulsseihin vaihtamalla modulointipulssien ja valin-tapulssien vaihetta.
4. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että modulointipulssit kerros- 20 tetaan symmetrisesti peräkkäisille positiivisille ja negatiivisille ohjauspulsseille niin, ettei mitään tasa-jännitekomponenttia synny.
5. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ohjausjännitteen 25 polariteettia vaihdetaan ainakin likimain virkistys- jakson puolivälissä. k. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään purskeenpituusmodulaatiota. 30 5· Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään amplitudimodulaatiota.
6. 6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään 35 pulssinleveysmodulaatiota. 6 24 4 7
7. 7· Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään yhtä moduiaatiojännitelähdettä.
8. 8. Jonkin patenttivaatimusten 1 - 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään kahta modulaatiojännitelähdettä, joista toinen on jännitteeltään positiivinen ja toinen negatiivinen ja joiden jännitteet ovat itseisarvoltaan yhtäsuuret. 6,? 4 4 7