FR2481498A1 - Dispositif d'affichage electrochromique et procede d'attaque de ce dispositif - Google Patents

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FR8108007A
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Tabata Junichi
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Seiko Instruments Inc
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Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES DISPOSITIFS D'AFFICHAGE. LES CIRCUITS D'ATTAQUE D'UN DISPOSITIF D'AFFICHAGE ELECTROCHROMIQUE COMPRENNENT NOTAMMENT UN CIRCUIT A COURANT CONSTANT DE DECOLORATION 14 ET UN CIRCUIT A COURANT CONSTANT DE COLORATION 15. LORSQUE L'ETAT D'AFFICHAGE CHANGE, CES CIRCUITS A COURANTS CONSTANTS INJECTENT OU EXTRAIENT SELECTIVEMENT UNE CHARGE ELECTRIQUE DE COMPENSATION QUI ASSURE L'UNIFORMITE DE LA COLORATION PRESENTEE LORSQUE LE NOMBRE DE SEGMENTS QUI PRENNENT UNE COLORATION EST DIFFERENT DU NOMBRE DE SEGMENTS QUI PERDENT LEUR COLORATION. CETTE CONFIGURATION PERMET DE SUPPRIMER LES ELECTRODES D'AFFICHAGE FICTIVES. APPLICATION AUX MONTRES A AFFICHAGE NUMERIQUE.

Description

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La présente invention concerne un dispositif d'affichage qui utilise une substance électrochromique, et un procédé d'attaque de ce dispositif. L'invention porte plus particulièrement sur un système d'attaque destiné à transférer une charge électrique de coloration conservée sur des électrodes dans un état de coloration, vers des électrodes qui sont dans un état de décoloration (ce qu'on appelle ci-après une attaque de transfert de charge électrique), en appliquant une tension entre ces
électrodes.
Le dispositif d'affichage électrochromique
classique qui est attaqué par transfert de charge électri-
que est avantageux dans la mesure o il est attaqué par une seule source d'énergie, o il ne fait pas apparattre de dégradé dans les couleurs présentées et o sa réponse est rapide. Il y a cependant un inconvénient qui consiste en ce que le dispositif d'affichage électrochromique classique nécessite des électrodes d'affichage fictives pour égaliser en permanence le nombre-d'électrodes d'affichage qui passent à l'état coloré et le nombre d'électrodes d'affichage qui passent à l'état décoloré, dans le but d'éliminer le défaut d'uniformité de la saturation de coloration qui est produit par le transfert de charge électrique. De ce fait, la surface d'affichage
des électrodes d'affichage est limitée.
Un but de l'invention est de réaliser un dis-
positif d'affichage ayant une surface d'affichage étendue.
Un autre but de l'invention est de réaliser un dispositif d'affichage dans lequel les électrodes d'affichage fictives soient supprimées et dans lequel un circuit d'attaque à courant constant soit ajouté, en remplacement de l'attaque
par transfert de charge électrique. L'invention a égale-
ment pour but de réaliser un dispositif d'affichage électrochromique dans lequel on change un état d'affichage en appliquant une tension entre une électrode dans un état de coloration et une électrode dans un état de décoloration, ce dispositif comprenant plusieurs électrodes destinées à présenter une coloration, une contre-électrode, un circuit à courant constant de décoloration, destiné à extraire une charge électrique de coloration et un circuit à courant
constant de coloration destiné à injecter.une charge électri-
que de coloration, le circuit à courant constant de décolora-
tion et le circuit à courant constant de coloration étant
branchés entre la contre-électrode et la source d'énergie.
L'invention a également pour but d'offrir un procédé d'attaque pour un dispositif d'affichage électrochromique, dans lequel on change un état d'affichage en appliquant une tension entre une électrode dans un état de coloration et une électrode dans un état de décoloration, ce procédé comprenant les opérations qui consistent à recevoir une information sur la différence entre la valeur de la charge électrique de coloration dans un premier état d'affichage et la valeur de la charge électrique de coloration dans un second état d'affichage, et à extraire ou à injecter une
charge pour compenser la différence.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de
la description qui va suivre de modes de réalisation et en
se référant aux dessins annexés sur lesquels: La figure 1 est une représentation schématique du dispositif d'affichage électrochromique classique, destinée à illustrer l'attaque par transfert de charge,
La figure 2 montre une table de combinaison cor-
respondant au transfert de charge électrique classique,
La figure 3 est une coupe du dispositif d'affi-
chage électrochromique classique qui comporte les électrodes fictives, La figure 4 représente le dispositif de l'invention, La figure 5 représente une table de combinaison d'un transfert de charge électrique et d'une injection et d'une extraction de charge électrique, conformément à l'invention,
La figure 6 représente un premier mode de réali-
sation de l'invention, et
La figure 7 représente un second mode de réali-
sation de l'invention.
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On voit sur la figure 1 une représentation schéma-
tique d'un dispositif d'affichage électrochromique qui est destinée à illustrer l'attaque classique par transfert de
charge électrique.
Le dispositif d'affichage électrochromique comprend des électrodes transparentes 2a à 2c formées par évaporation de In203 ou d'une substance analogue sur le plan d'un substrat transparent quiestencontact avec un électrolyte 7, et des pelliculesélectrochromiques 3a à 3c sont formées sur les électrodes transparentes avec la forme des éléments
d'image à afficher, par évaporation de WO3 ou de MoO3.
L'électrolyte 7 contient une poudre de TiO2 destinée à
faire fonction de fond blanc pour l'affichage. - -
Bien que ceci ne soit pas représenté sur la figure 1, la partie des électrodes transparentes 2a à 2c autre que
celle qui correspond à la région formant le motif des élé-
ments d'image à afficher, c'est-à-dire les pellicules électrochromiques 3a à 3c, est revêtue d'une pellicule isolante pour éviter un courant de fuite. Les électrodes transparentes 2a à 2c et les pellicules électrochromiques 3a à 3c envisagées ci-dessus sont appelées de façon générale: électrodes d'affichage A à C. L'électrolyte 7 est maintenu entre le substrat 1 et un substrat 4, avec une entretoise 6 intercalée entre ces substrats. Une contre-électrode 5, en Au ou une substance analogue, est disposée sur un plan du substrat 4
qui est en contact avec l'électrolyte 7.
En considérant maintenant la partie qui correspond auxcircuits, on note que des interrupteurs de coloration 8a à 8c connectent chacune des électrodes transparentes 2a à 2c à uneélectrode négative d'une source de tension continue 11, des interrupteurs de décoloration 9a à 9c connectent chacune des électrodes transparentes 2a à 2c à une électrode positive de la source de tension continue 11, et un interrupteur d'injection de charge électrique
de coloration 10 connecte la contre-électrode 5 à l'élec-
trode positive de la source de tension continue 11.
On va maintenant décrire le fonctionnement du
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dispositif d'affichage électrochromique ayant la structure
indiquée ci-dessus.
On injecte initialement la charge électrique de
coloration dans le dispositif d'affichage électrochromique.
On injecte la charge électrique de coloration dans l'élec- trode d'affichage 1. Lorsque les interrupteurs 8a et 10 sont fermés, un courant circule de la contre-électrode 5
vers l'électrode d'affichage A et la pellicule électro-
chromique 3a est désoxydée et colorée. Lorsqu'on ouvre
les interrupteurs 8a et 10 une fois que la pellicule élec-
trochromique 3a est parvenue à une saturation de coloration prédéterminée, la pellicule électrochromique 3a conserve l'état désoxydé et le dispositif d'affichage conserve l'état de coloration: ceci constitue ce qu'on appelle un
état de mémoire.
On va maintenant considérer le transfert de
charge électrique.
Pour transférer vers l'électrode d'affichage C la charge électrique de coloration qui est conservée dans l'électrode d'affichage A, on ferme les interrupteurs 9a et 8c, on connecte l'électrode positive de la source de tension continue à l'électrode d'affichage A et on connecte l'électrode négative de la source de tension continue à l'électrode d'affichage C. Dans ces conditions, la charge électrique de coloration est déchargée de l'électrode d'affichage A-et elle est injectée dans l'électrode d'affichage C, en étant transférée par l'électrolyte 7. De ce fait, l'électrode d'affichage A passe de l'état de coloration à l'état de décoloration, l'électrode d'affichage C est coloréeet l'état d'affichage
est changé.
On vient de considérer le principe d'attaque par transfert de charge électrique. Lorsqu'on fait fonctionner réellement le dispositif d'affichage, le nombre d'électrodes d'affichage qui passent à l'état de coloration n'est pas toujours égal au nombre d'électrodes d'affichage qui passent à l'état de décoloration, et une
différence dans la saturation de la coloration, c'est-à-
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dire un dégradé de la couleur, apparaît entre les électrodes d'affichage si on accomplit simplement l'attaque
par transfert de charge électrique.
De ce fait, afin d'égaliser constamment le nombre d'électrodes d'affichage qui passent à l'état de coloration et le nombre d'électrodes d'affichage qui passent à l'état de décoloration, on a récemment ajouté
des électrodes d'affichage fictives.
La figure 2 montre des combinaisons de l'état
de coloration et de l'état de décoloration lorsque les-
électrodes fictives sont ajoutées, et on voit sur cette
figure les combinaisons permettant d'afficher les diffé-
rents chiffres en utilisant sept électrodes d'affichage A à G en forme de l O I". Les électrodes d'affichage fictives sont dénommées: électrode fictive 1, électrode fictive 2 et électrode fictive 3, et les aires d'affichage des électrodes fictives 1 à 3 sont conçues de façon à présenter les rapports i: 2 * 2, en prenant égale à 1 l'aire de chacune des électrodes d'affichage A à G. Les trois sortes d'électrodes d'affichage fictives (les électrodes fictives 1 à 3) sont constituées par la meme matière que les électrodes d'affichage A à G. Le symbole 0 indique les électrodes d'affichage qui passent à l'état de coloration, le symbole X désigne les électrodes d'affichage qui passent à l'état de décoloration et l'absence de symbole indique l'état dans lequel il n'y a ni passage à l'état de coloration ni passage à l'état de décoloration, c'est-à-dire l'état de mémoire, dans le cas o les électrodes d'affichage fictives
sont ajoutées.
Comme le montre la figure 2, le nombre d'électro-
des d'affichage qui passent à l'état de coloration est égal au nombre d'électrodes d'affichage qui passent à
l'état de décoloration, dans l'ensemble des états d'affi-
chage, si bien qu'on effectue un excellent transfert
de charge électrique, sans dégradé de la couleur.
La figure 3 représente un dispositif d'affichage électrochromique auquel on a ajouté les électrodes d'affichage fictives. Les électrodes d'affichage fictives 31D et 32D sont revêtues d'une plaque de masquage 16 et
ne sont pas visibles lorsqu'on observe la partie d'affi-
chage du dispositif d'affichage électrochromique.
Comme on vient de l'expliquer, les électrodes d'affichage fictives sont nécessaires pour l'attaque classique par transfert de charge électrique, ce qui fait que l'aire d'affichage effective qui est occupée par la partie d'affichage du dispositif d'affichage
électrochromique est faible, et la conception du disposi-
tif fait l'objet de limitations.
Pour résoudre ce problème, on supprime les électrodes d'affichage fictives et on ajoute à la place un circuit d'attaque à courant constant pour l'attaque par transfert de charge électrique correspondant à l'invention. La figure 4 représente une coupe et un schéma électrique du dispositif d'affichage électrochromique correspondant à l'invention. Les éléments de la figure 4 qui sont identiques à ceux de la figure 1 portent les
mêmes numéros et leur explication n'est pas reprise.
La référence 12 désigne un interrupteur de courant constant de décoloration qui est connecté à la fois à la contre-électrode 5 et à une borne de sortie M d'un circuit à courant constant de coloration 14. La référence 13 désigne un interrupteur de courant constant
de coloration qui est connecté à la fois à la contre-
électrode 5 et à une borne de sortie N d'un circuit à courant constant de coloration 15. La source-de tension continue 11 fait fonction de source d'énergie pour le circuit à courant constant de décoloration 14 et pour
le circuit à courant constant de coloration 15.
On va expliquer le fonctionnement du dispositif
d'affichage électrochromique de la figure 4 en considé-
rant la combinaison de transfert de charge électrique et d'injection/extraction de charge électrique qui est
représentée sur la figure 5.
Sur la figure 5, les différents chiffres sont
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affichés tour à tour, à titre d'exemple. Les états d'affichage sont indiqués en ordonnée et les électrodes d'affichage (segments) sont indiquées en abscisse. Les deux colonnes situées du côté droit indiquent la valeur de l'injection de charge électrique de coloration et la valeur de l'extraction de cette charge, en correspondance
avec chaque état d'affichage.
Sur le figure 5, la valeur de charge électrique Q désigne la charge nécessaire pour colorer une électrode d'affichage (c'est-à-dire la valeur de charge électrique
nécessaire pour décolorer une électrode d'affichage).
Le symbole O indique les électrodes d'affichage qui passent à l'état de coloration, le symbole X désigne
les électrodes d'affichage qui passent à l'état de déco-
loration et l'absence de symbole indique l'état dans lequel les états de coloration et de décoloration ne sont
pas changés, c'est-à-dire l'état de mémoire.
(i) Cas dans lequel l'affichage passe de "0"
à "1":
Le nombre de segments colorés est O et le nombre de segments décolorés est 4. Du fait que le circuit a courant constant de décoloration, 14, est actionné dans ce cas, l'interrupteur 12 est fermé et les interrupteurs
de décoloration 9a, 9b, 9e et 9f sont fermés simultanément.
Les autres interrupteurs sont ouverts.
Par cette opération de commutation, la valeur de charge électrique de coloration 4 X q (coulombs) correspondant à 4 segments est extraite du dispositif
d'affichage par le circuit à courant constant de décolora-
tion 14. La valeur de la charge électrique d'extraction (ou la valeur de la charge électrique d'injection) est obtenue en commandant le temps de fonctionnement et/ou la valeur du courant constant du circuit à courant constant de décoloration 14. On considérera ultérieurement la commande de la valeur de la charge électrique. Dans l'attaque classique par transfert de charge électrique, la valeur de la charge électrique est commandée en transférant la charge électrique correspondant aux 4
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segments, dans le cas présent, vers la charge électrique
des électrodes fictives, comme on l'a envisagé précédem-
ment. (ii) Cas dans lequel l'affichage passe de "1"
à "2";
Le nombre de segments colorés est de 4 et le nombre de segments décolorés est de 1. Si la charge électrique est transférée sans les électrodes d'affichage fictives, la saturation de coloration après le-transfert est dégradée du fait que le nombre de segments colorés est excessif. De ce fait, la valeur de charge électrique de coloration 3q correspondant à 3 segments est injectée dans les segments nouvellement colorés du dispositif
d'affichage électrochromique, si bien que l'état d'afficha-
ge peut être stabilisé en fermant l'interrupteur 13 pour actionner le circuit à courant constant de coloration,
en synchronisme avec le transfert de charge électrique.
Dans ce cas, les interrupteur 8a, 8d, 8e et 8g sont fermés pour les segments à colorer, et l'interrupteur 9c et l'interrupteur 13 sont fermés pour les segments à décolorer. (iii) Cas dans lequel l'affichage passe de "2"
à "3":
Le nombre de segments colorés comme le nombre de segments décolorés sont égaux à 1, c'est-à-dire que les nombres de segments colorés et de segments décolorés sont les mêmes. Dans ce cas, les états d'affichage sont changés de manière stable par le seul transfert de charge électrique. Par conséquent, seuls les interrupteurs8c et 9e sont fermés, et les autres interrupteurs sont ouverts. On change l'affichage présenté par le dispositif d'affichage électrôchromique en effectuant successivement
l'opération de commutation conformément à la figure 5.
L'êxplication qui précède montre que le procédé d'attaque du dispositif d'affichage électrochromique correspondant à l'invention est basé sur les trois opérations suivantes:
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(1) Dans le cas o le nombre de nouveaux segments à colorer est égal au nombre de nouveaux segments à décolorer, on effectue uniquement le transfert de charge électrique. (2) Dans le cas o le nombre de nouveaux segments à colorer est supérieur au nombre de nouveaux segments à décolorer, avec une différence égale à n, on injecte une charge électrique de nq coulombs dans les segments prédéterminés du dispositif d'affichage électrochromique,
à partir du circuit à courant constant de coloration.
(3) Dans le cas o le nombre de nouveaux segments à colorer est inférieur au nombre de nouveaux segments à décolorer, avec une différence égale à m, on extrait une charge électrique de mq coulombs des segments prédéterminés dans le dispositif d'affichage électrochromique, au moyen
du circuit à courant constant de décoloration.
Le procédé d'attaque mentionné ci-dessus transfère ainsi la charge électrique de manière stable, sans les
électrodes d'affichage fictives.
Après changement de l'état d'affichage, tous les segments colorés sont mis en court-circuit en fermant
les interrupteurs de coloration, afin d'égaliser complète-
ment la saturation de coloration.
La figure 6 représente le premier mode de réalisation et montre le procédé destiné à commander la valeur de l'injection ( ou la valeur de ltextraction)
conformément à l'invention.
Sur la figure 6, la référence 9a désigne une électrode transparente, la référence 3a désigne une pellicule électrochromique et la référence 5 désigne une contre-électrode. Bien que la figure 6 représente le dispositif d'affichage électrochromique correspondant à un seul segment et que les autres parties soient supprimées afin d'éviter de compliquer le dessin, la structure de ce dispositif est la même que sur la figure 4. Un circuit de commande de transfert de charge électrique 20 reçoit des signaux provenant d'un générateur de signaux d'affichage 29 et d'un circuit de commande de durée
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d'attaque. Une borne de sortie 20a est connectée à une grille d'un transistor à effet de champ MOS à canal P, 21, et une borne de sortie 20b est connectée à une grille d'un transistor à effet de champ MOS à canal N, 22. Une source du transistor MOS à canal P 21 est connectée à une électrode positive d'une source d'énergie et un drain de ce transistor est connecté à la fois au drain du transistor MOS à canal N 22 et à l'électrode transparente 2a. Une source du transistor MOS à canal N 22 est connectée à une
électrode négative de la source d'énergie.
Le transistor MOS à canal P 21 fait fonction d'interrupteur de décoloration et le transistor MOS à canal N 22 fait fonction d'interrupteur de coloration. La référence 23 désigne un générateur de tension de référence dont une borne de sortie 23a est connectée à une grille d'un transistor MOS à canal P 27 par l'intermédiaire d'un interrupteur de transmission de signal analogique 25, tandis qu'une borne de sortie 23b est connectée à une grille d'un transistor MOS à canal N 28 par l'intermédiaire
d'un interrupteur de transmission de signal analogique 26.
Une source du transistor MOS à canal P 27 est connectée à l'électrode positive de la source d'énergie et un drain de ce transistor est connecté à un drain du transistor MOS à canal N 28, ainsi qu'à la contre-électrode 5. Une source du transistor MOS à canal N 28 est connectée à l'électrode négative de la source d'énergie. La référence 24 désigne un circuit de commande d'attaque à courant constant qui reçoit des signaux provenant du générateur de signaux d'affichage 29 et du circuit de commande de durée d'attaque 30. Une borne de sortie 24a est connectée à une borne de commande de l'interrupteur de transmission de signal analogique 25 et une borne de sortie 24b est connectée à une borne de commande de l'interrupteur de transmission de signal analogique 26. Le circuit'de commande de durée d'attaque 30 reçoit un signal provenant
du générateur de signal d'affichage 29.
On va maintenant considérer le fonctionnement du dispositif d'affichage électrochromique correspondant
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à la structure ci-dessus* Le circuit de commande de durée d'attaque 30 calcule la différence entre le nombre de nouveaux segments à colorer x et le nombre de nouveaux segments à décolorer y: z = x - y, sous l'effet d'un signal de sortie provenant du générateur de signaux d'affichage 29. Le circuit de commande à courant constant 24 fait apparaitre sur la borne de sortie 24a un signal destiné à fermer l'interrupteur de transmission de signal analogique 25 lorsque z > 0, et il fait apparattre sur la borne de sortie 24b un signal destiné à fermer l'interrupteur de transmission de signal analogique 26 lorsque z < 0. Onpoursuivra l'explication en considérant le cas.dans lequel l'interrupteur de transmission de signal analogique 25 est initialement fermé. Dans ces conditions, une tension de référence provenant de la borne de sortie 23a est appliquée sur la grille du transistor MOS à canal P 27, par l'intermédiaire de l'interrupteur , et le transistor MOS à canal P 27 applique la valeur de la charge électrique constante au dispositif d'affichage électrochromique. La durée d'application du courant constant est commandée par le circuit de commande de durée d'attaque , et la valeur de la charge électrique indiquée sur la figure 5 est.injectée dans le dispositif d'affichage électrochromique. Lorsque l'interrupteur de transmission de signal analogique 26 est fermé, la tension de référence produite par la borne de sortie 23b est appliquéesur la grille du transistor MOS à canal N 28, et ce dernier fonctionne à la manière d'un circuit à courant constant de façon
à extraire la charge électrique constante.
Dans le mode de réalisation correspondant à la structure ci-dessus, la largeur d'impulsion de sortie du circuit de commande d'attaque à courant constant 24
est définie de la manière suivante.
Une largeur d'impulsion t est fixée au moment o le circuit à courant constant injecte ou extrait la
valeur de la charge électrique de coloration (c'est-à-
dire également la valeur de la charge électrique de
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décoloration) qui correspond à un seul segment.
On a ainsi q = I x t, en désignant par q la valeur -
de la charge électrique de coloration qui correspond à un seul segment et par I la valeur du courant du circuit à courant constant. Pour obtenir la charge électrique de coloration qui correspond à deux segments, la largeur d'impulsion est fixée à 2t, et la charge électrique de coloration correspondant à un nombre arbitraire de segments a est obtenue lorsque la largeur d'impulsion
est égale à at.
On va expliquer brièvement le fonctionnement du premier mode de réalisation d- l'invention en se
référant à la figure 5.
(i) Cas dans lequel l'affichage passe de "O"
à "1":
Le signal destiné à fermer l'interrupteur 26 appara1t sur la borne de sortie 24b du circuit de commande d'attaque à courant constant 24 pendant une durée 4t, si bien que le transistor MOS à canal N 28 du circuit à courant constant de décoloration peut extraire du dispositif électrochromique la valeur de charge électrique 4q. Simultanément, les électrodes d'affichage (segments) A, D, E et F sont connectées à l'électrode positive de la source tension continue pour être décolorées. Les électrodes d'affichage A, D, E et F sont commandées par le circuit de commande de transfert de charge électrique et par le transistor MOS à canal P 21. La durée et l'instant du passage à l'état conducteur du transistor MOS à canal P qui est connecté aux segments A,D, E et F sont choisis de façon à correspondre à la durée (4t) et à l'instant de fonctionnement du circuit à courant constant. (ii) Cas dans lequel l'affichage passe de "1" à "2" Le signal destiné à fermer l'interrupteur 25 apparaît sur la borne de sortie 24a du circuit de commande d'attaque à courant constant 24 pendant une durée 3t, de façon que le transistor MOS à canal P 27 du circuit
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à courant constant de coloration purgoe fournir la valeur
de chargeélectrique 3q au dispositif d'affichage électro-
chromique. Simultanément, les segments A. D, E et G sont connectés à l'électrode négative de la source de tension continue pour être colorés, et le segment C est connecté à l'électrode positive de la source de tension continue pour être décoloré. La durée et l'instant de passage à l'état conducteur du transistor MOS à canal N qui est connecté aux segments A, D, E et G et du passage à l'état conducteur du transistor MOS à canal P qui est connecté au segment C correspondent à la durée (3t) et à l'instant de fonctionnement du circuit à courant constant. (iii) Cas dans lequel l'affichage passe de "2"
à "3":
Le segment C est connecté à l'électrode positive de la source de tension continue et le segment E est connecté à l'électrode négative de la source de tension continue. L'affichage peut être changé par le seul
transfert de charge électrique.
On peut changer l'affichage en combinant tour à tour le transfert de charge électrique et-l'attaque à
courant constant conformément à la figure 5.
Le premier mode de réalisation envisagé jusqu'ici définit la valeur de la charge électrique constante qui
est injectée dans le dispositif d'affichage électrochromi-
que et extraite de celui-ci, et la durée de fonctionnement
du circuit à courant constant.
La figure 7 représente le second mode de réali-
sation de l'invention. Le second mode de réalisation fait appel à un procédé de commande de la valeur de la charge électrique constante qui est injectée dans le dispositif
d'affichage électrochromique et qui est extraite de celui-
ci, et de l'intensité du courant du circuit à courant
constant.
Il y a deux procédés pour commander l'intensité du courant: le procédé qui consiste à commander une polarisation de grille d'une source à courant constant, 1 4 et le procédé qui consiste à commander le nombre des sources à courant constant qui sont employées. La figure
7 montre ce dernier procédé.
Les parties identiques à celles de la figure 6 portent les mêmes numéros de référence et leur explication n'est pas reprise. Le circuit de commande d'attaque à
courant constant 24 reçoit des signaux provenant du généra-
teur de signaux d'affichage 29 et il produit des signaux de commande qui sont appliqués à des interrupteurs de
transmission de signal analogique 25a à 25c et 26a à 26c.
Les interrupteurs de transmission de signal analogique a à 25c appliquent respectivement la tension de référence apparaissant en 23a aux grilles des transistors MOS à canal P 27a à 27c. Les interrupteurs de transmission de signal analogique 26a à 26c appliquent respectivement la tension de référence apparaissant en 23b aux grilles des transistors MOS à canal N 28a à 28c. Les sources des transistors MOS à canal P 27a à 27c sont connectées à l'électrode positive de la source de tension continue et les sources des transistors MOS à canal N 28a à 28c sont connectées àl'électrode négative de cette source de tension. Les drains des transistors MOS à canal-P 27a à 27c sont connectés aux drains des transistors MOS à
canal N 28a à 28c, ainsi qu'à la contre-électrode 5.
Dans le mode de réalisation ci-dessus, le circuit de commande à courant constant 24 produit des signaux de largeur d'impulsion fixe de façon que la durée d'attaque du courant constant soit fixe. La largeur d'impulsion est fixée à la durée pour laquelle la valeur de la charge électrique de coloration (c'est-à-dire
également la valeur de la charge électrique de décolo-
ration) correspondant à un seul segment est injectée ou extraite. Bien qu'onait représenté dans ce mode de réalisation trois circuits à courant constant pour la coloration comme pour la décoloration, on notera qu'on peut fixer de façon arbitraire les nombres respectifs
de circuits à courant constant.
On va maintenant expliquer brièvement le fonctionnement des circuits à courant constant, en se
référant à la figure 5.
(i) Cas dans lequel l'affichage passe de "O"
à "1"
Le signal de sortie du circuit de commande d'attaque à courant constant 24 actionne quatre circuits à courant constant de décoloration, parmi les différents circuits de ce type, pendant une durée prédéterminée, afin d'extraire du dispositif d'affichage électrochromique la valeur de charge électrique 4 X q. Simultanément, les segments A, D, E et F sont connectés à l'électrode positive
de la source de tension continue, pour être décolorés.
(ii) Cas dans lequel le dispositif d'affichage passe de "1" à "2": Le signal de sortie provenant du circuit de commande d'attaque à courant constant 24 actionne trois circuits à courant constant de coloration, parmi les
différents circuits de ce type, pendant une durée prédé-
terminée, afin d'injecter la valeur de charge électrique
3 X q dans le dispositif d'affichage électrochromique.
Simultanément, les segments A, D, E et G sont connectés à l'électrode négative de la source de tension continue
pour être colorés et le segment C est connecté à l'élec-
trode positive de cette source de tension pour être décoloré. (iii) Cas. dans lequel le dispositif d'affichage passe de "I2"? à "3": Le segment C est connecté à l'électrode négative de la source de tension continue et le segment E est connecté à l'électrode positive de cette source. Dans ce cas, l'affichage peut être changé par le seul
transfert de charge électrique.
On peut changer l'affichage en combinant tour à tour le transfert de charge électrique et l'attaque à
courant constant, conformément à la figure 5.
Comme on vient de le montrer et conformément à l'invention, les circuits à courant constant sont
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1 6 ajoutés au dispositif d'affichage électrochromique attaqué par le procédé qui consiste à transférer la charge électrique de coloration conservée sur les électrodes d'affichage dans l'état de coloration vers les électrodes d'affichage dans l'état de décoloration, en appliquant une tension à ces électrodes, dans le but de compenser le déséquilibre entre le nombre de segments colorés et le nombre de segments décolorés par l'action des circuits à courant constant. Il en résulte que les électrodes d'affichage fictives qui étaient nécessaires
pour l'attaque classique par transfert de charg iminées.
De ce fait, la restriction imposée à la conception du dispositif d'affichage électrochromique est supprimée,
et on peut réaliser un dispositif d'affichage électro-
chromique ayant une aire d'affichage effective élevée.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent 8tre apportées au procédé et au dispositif
décrits et représentés, sans sortir du cadre de l'inven-
tion.
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Claims (11)

REVENDICATIONS
1. Procédé d'attaque d'un dispositif d'affichage électrochromique dans lequel on change un état d'affichage en appliquant une tension entre une électrode dans un état de coloration et une électrode dans un état de décoloration, caractérisé. en ce qu'on reçoit une information concernant la différence entre la valeur de la charge électrique de coloration dans un premier état d'affichage et la valeur de la charge électrique de coloration dans un second état
d'affichage, et on extrait ou on injecteune charge élec-
trique pour compenser la différence.
2. Procédé d'attaque d'un dispositif d'affichage électrochromique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on attaque ce dispositif d'affichage en appliquant la tension entre une électrode dans l'état de coloration et une électrode dans l'état de décoloration, dans le premier état d'affichage, pour obtenir le second état d'affichage.
3. Procédé d'attaque d'un dispositif d'affichage électrochromique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on compense par la durée de fonctionnement d'un circuit à courant constant la différence entre la valeur de charge électrique de coloration dans le premier état d'affichage et la valeur de charge électrique de coloration
dans le second état d'affichage.
4. Procédé d'attaque d'un dispositif d'affichage électrochromique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on compense par l'intensité du courant d'attaque d'un circuit à courant constant la différence entre la valeur de charge électrique de coloration dans le premier état d'affichage et la valeur de charge électrique de
coloration dans le second état d'affichage.
5. Dispositif d'affichage électrochromique dans lequel on change un état d'affichage en appliquant une tension entre une électrode dans un état de coloration et une électrode dans un état de décoloration, caractérisé
en ce qu'il comprend plusieurs électrodes (2a - 2d) des-
tinées à présenter une coloration, une contre-électrode (5), un circuit à courant constant dle décoloration (14) destiné à extraite une charge électrique de coloration et un circuit à courant constant de coloration (15) destiné à injécter une charge électrique de coloration, le circuit à courant constant de décoloration (14) et le circuit à courant constant de coloration (15) étant branchés entre la contre-électrode (5) et une source
d'énergie (11).
6. Dispositif d'affichage électrochromique selon la revendication 5, caractérisé en ce que la source d'énergie (11) applique une tension entre une électrode dans l'état de coloration et une électrode
dans l'état de décoloration.
7. Dispositif d'affichage électrochromique selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un interrupteur de décoloration (12) qui est branché entre la contre-électrode (5) et le circuit à courant constant de décoloration (14) et un interrupteur
de coloration (13) qui est branché entre la contre-élec-
trode (5) et le circuit à courant constant de coloration (15).
8. Dispositif d'affichage électrochromique selon la revendication 5, caractérisé en ce que le circuit à courant constant de décoloration (14) et le circuit à courant constant de coloration (15) sont commandés par des moyens de commande de durée d'attaque destinés à déterminer la durée de fonctionnement du circuit à courant constant de décoloration (14) et
du circuit à courant constant de coloration (15).
9. Dispositif d'affichage électrochromique selon la revendication 8, caractérisé en ce que le circuit à courant constant de décoloration (14) comprend un transistor MOS à canal N (28) dont le drain est branché à la contre-électrode (5), dont la source est branchée à une borne négative de la source d'énergie (11) et dont la grille est branchée à une source de tension de référence (23) par l'intermédiaire d'un interrupteur de transmission de signal analogique, et un transistor MOS à canal P (27) dont le drain est branché à la contre-électrode (5),dont la source est branchée à une borne positive de la source d'énergie (11) et dont la grille est branchée à la source de tension de référence
(23).
10. Dispositif d'affichage électrochromique dans lequel on change un état d'affichage en appliquant une tension entre une électrode dans un état de coloration et une électrode dans un état de décoloration, caractérisé en ce qu'il-comprend plusieurs électrodes destinées à
présenter une coloration, une contre-électrode (5), plu-
sieurs circuits à courant constant de décoloration desti-
nés à extraire une charge électrique de coloration et
plusieurs circuits à courant constant de coloration desti-
nés à injecter une charge électrique de coloration, ces différents circuits à courant constant de décoloration
et ces différents circuits à courant constant de colora-
tion étant branchés aux bornes d'une source d'énergie.
11. Dispositif d'affichage électrochromique selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un circuit de commande destiné à sélectionner un ou plusieurs des circuits à courant constant pour extraire
ou injecter une charge électrique de coloration.
FR8108007A 1980-04-25 1981-04-22 Dispositif d'affichage electrochromique et procede d'attaque de ce dispositif Pending FR2481498A1 (fr)

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JPS56151993A (en) 1981-11-25
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