FR2505072A1 - IMAGE DISPLAY CONTROL METHOD, IN PARTICULAR ALTERNATING CURRENT LIGHT EMITTING DISPLAY - Google Patents
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Abstract
LA PRESENTE INVENTION EST RELATIVE A UN PROCEDE DE COMMANDE D'AFFICHAGE D'IMAGE. CE PROCEDE QUI S'APPLIQUE EN PARTICULIER A UN AFFICHAGE ELECTROLUMINESCENT BIDIMENSIONNEL EN COURANT ALTERNATIF COMPRENANT UNE MATRICE COMPOSEE D'ELECTRODES X ET Y, EST CARACTERISE EN CE QUE LA MODULATION EST APPLIQUEE A LA FOIS AUX IMPULSIONS POSITIVES ET AUX IMPULSIONS NEGATIVES DE LA TENSION DE COMMANDE DE L'AFFICHAGE, PAR CHANGEMENT DES PHASES DES IMPULSIONS DE MODULATION ET DES IMPULSIONS DE SELECTION.THE PRESENT INVENTION RELATES TO A PROCESS FOR CONTROL OF IMAGE DISPLAY. THIS PROCESS WHICH APPLIES IN PARTICULAR TO A TWO-DIMENSIONAL ALTERNATIVE CURRENT ELECTROLUMINESCENT DISPLAY INCLUDING A MATRIX COMPOSED OF X AND Y ELECTRODES, IS CHARACTERIZED IN THAT THE MODULATION IS APPLIED TO BOTH THE POSITIVE PULSES AND THE NEGA PULSES CONTROL OF THE DISPLAY, BY CHANGING THE PHASES OF THE MODULATION PULSES AND THE SELECTION PULSES.
Description
La présente invention se rapporte à un procédé de commande d'affichageThe present invention relates to a display control method
d'image, en particulier d'un affichage électroluminescent bidimensionnel en courant alternatif, comprenant une matrice constituée par des électrodes X et Y et basé sur la technique du film mince, suivant laquelle: on utilise une tension de modulation qui est de préférence inférieure à la moitié de la tension totale de commande; image, in particular of a two-dimensional AC light-emitting display, comprising a matrix constituted by X and Y electrodes and based on the thin-film technique, according to which: a modulation voltage is used which is preferably less than half of the total control voltage;
on applique des impulsions de sélection aux élec- we apply selective pulses to the elec-
trodes X à une électrode à la fois, tandis que les autres électrodes X sont flottantes, et trodes X to one electrode at a time, while the other electrodes X are floating, and
on applique des impulsions de modulation aux élec- modulation pulses are applied to
trodes Y pendant que la plupart des électrodes X sont flottantes. Y trodes while most X electrodes are floating.
Le procédé suivant l'invention est prévu pour être utilisé pour le règlage de la luminance des éléments d'affichage d'un affichage électroluminescent en courant alternatif, en particulier d'un affichage basé sur la technique du film mince The method according to the invention is intended to be used for trimming the luminance of the display elements of an AC electroluminescent display, in particular a display based on the thin film technique.
Les caractéristiques particulières d'un tel dispositif d'affi- The particular characteristics of such a display device
chage résident en ce que: la tension de commande est une tension alternative; la tension de modulation requise est inférieure à la moitié de la tension totale de commande; l'impédance capacitive de l'affichage est élevée, usuellement de l'ordre de 10 à 200 p F/mm 2, et The reason for this is that: the control voltage is an alternating voltage; the required modulation voltage is less than half of the total control voltage; the capacitive impedance of the display is high, usually of the order of 10 to 200 p F / mm 2, and
du point de vue des circuits d'excitation, l'af- from the point of view of excitation circuits, the
fichage est une matrice bidimensionnelle constituée par des électrodes X et Y. Afin d'illustrer l'art antérieur, on se réfère aux publications suivantes: image is a two-dimensional matrix constituted by electrodes X and Y. In order to illustrate the prior art, reference is made to the following publications:
( 1) Gielow T A, Holly R H: Affichage d'image. (1) Gielow A, Holly R H: Image display.
Rapport DELET TR-79-0251-1, Septembre 1980, 17 p. ( 2) Takeda et alia: Technologies d'application pratique des panneaux électroluminescents à film mince Symposium international SID 1980 Résumé des documents techniques, Vol XI, DELET Report TR-79-0251-1, September 1980, 17 p. (2) Takeda et alia: Technologies for the practical application of thin-film electroluminescent panels International Symposium SID 1980 Summary of Technical Papers, Vol XI,
p 66 à 67.p 66 to 67.
Dans le système de commande décrit dans la publi- In the control system described in the
cation ( 1) ci-dessus, chaque électrode X reçoit à son tour une impulsion de tension de sélection, tandis que les autres électrodes X sont flottantes La modulation de lumière a lieu de telle manière qu'une impulsion de tension de modulation, d'une amplitude correspondant à la luminance désirée, est appliquée simultanément à chaque électrode Y, la polarité de cette impulsion de tension de modulation étant inversée par rapport à l'impulsion de sélection de l'électrode X Après que toutes les électrodes X ont reçu des impulsions de sélection de polarité égale, des impulsions inverses sont appliquées simultanément à toutes les électrodes X. Dans le procédé décrit dans la publication ( 2) citée en référence, les impulsions de commande d'affichage comportent quatre étapes: commande de précharge; commande de décharge d'éléments d'image non choisis; commande d'écriture; et cation (1) above, each electrode X in turn receives a selection voltage pulse, while the other electrodes X are floating. The modulation of light takes place in such a way that a modulation voltage pulse of an amplitude corresponding to the desired luminance is applied simultaneously to each electrode Y, the polarity of this modulation voltage pulse being inverted with respect to the selection pulse of the electrode X After all the electrodes X have received pulses With equal polarity selection, inverse pulses are applied simultaneously to all X electrodes. In the method described in the publication (2) referred to, the display control pulses comprise four steps: precharge control; discharge control of non-selected picture elements; writing command; and
commande de remise en état.reconditioning order.
Dans ce procédé, les impulsions de modulation sont toujours de la même polarité Des circuits de commande à haute In this method, the modulation pulses are always of the same polarity.
tension sont nécessaires à la fois pour la commande des élec- voltage are necessary both for the control of the electri-
trodes X et pour la commande des électrodes Y. Il est bien connu que la luminance d'un affichage électroluminescent en courant alternatif, basé sur la technique du film mince, dépend de la valeur de crête-à-créte de la tension de commande Dans les dispositifs suivant l'art antérieur, la modulation est toujours appliquée à des impulsions d'une X trodes and for the control of electrodes Y. It is well known that the luminance of an electroluminescent ac display, based on the thin film technique, depends on the peak-to-peak value of the control voltage. devices according to the prior art, the modulation is always applied to pulses of a
même polarité, prises parmi les impulsions positives et néga- same polarity, taken from the positive and negative impulses
tives de la tension de commande alternative Cela produit une impulsion de tension de modulation élevée et une tension de This produces a high modulation voltage pulse and a voltage of
commande qui comporte une composante en courant continu L'uti- which has a DC component.
lisation d'une tension de modulation élevée nécessite des éircuits de commande à haute tension, dont l'intégration est d'autant plus conteuse et difficile que la tolérance de tension requise est plus étroite Une tension de modulation élevée entraîne également une forte consommation d'énergie puisque, de façon connue, la consommation d'énergie est proportionnelle au carré de l'amplitude lorsque l'impédance capacitive est commandée au moyen d'impulsions carrées Il est également bien connu que la présence d'Gure composante en courant continu dans la tension de commande Ce l'affichage diminue la durée de vie The use of a high modulation voltage requires high voltage control circuits, the integration of which is all the more telling and difficult that the required voltage tolerance is narrower. A high modulation voltage also results in a high power consumption. energy since, in known manner, the energy consumption is proportional to the square of the amplitude when the capacitive impedance is controlled by means of square pulses. It is also well known that the presence of Gure DC component in the control voltage This display decreases the service life
de ce dernier.of the last.
Dans les dispositifs suivant l'art antérieur, des pointes de courant élevé se produisent lorsque l'impédance capacitive de l'ensemble de l'affichage est chargée ou déchargée simultanément; Ces pointes de courant élevé nécessitent l'emploi d'interrupteurs corteux, pouvant supporter de fortes pointes de In devices according to the prior art, high current peaks occur when the capacitive impedance of the entire display is simultaneously charged or discharged; These high current peaks require the use of corteux switches, able to withstand strong peaks of
courant Les pointes de courant provoquent également des pertur- The current spikes also cause disturbances
bations, sous la forme de rayonnement d'interférence. bations, in the form of interference radiation.
La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients du procédé et de la technologie suivant l'art antérieur et de pourvoir à un procédé de commande d'un affichage The present invention aims to eliminate the disadvantages of the method and technology according to the prior art and to provide a control method of a display
électroluminescent, et en particulier d'un affichage électro- electroluminescent, and in particular of an electronic display
luminescent en courant alternatif.AC luminescent.
L'invention est basée sur les idées suivantes des impulsions de sélection sont appliquées aux électrodes X à raison d'une électrode à la fois, tandis que les The invention is based on the following ideas selection pulses are applied to X electrodes one electrode at a time, while
autres électrodes sont flottantes.other electrodes are floating.
La modulation est appliquée à la fois aux impulsions positives et aux impulsions négatives de la tension de commande de l'affichage, par changement des phases des impulsions de The modulation is applied to both the positive and the negative pulses of the control voltage of the display, by changing the phases of the pulses of the display.
modulation et des impulsions de sélection. modulation and selection pulses.
Les impulsions de modulation sont appliquées aux Modulation pulses are applied to
électrodes Y, alors que la plupart des électrodes X sont flot- Y electrodes, whereas most X electrodes are
tantes. Plus particulièrement, le procédé suivant l'invention est caractérisé en ce que la modulation est appliquée à la fois aux impulsions positives et aux impulsions négatives de la tensic de commande de l'affichage, par changement des phases des aunts. More particularly, the method according to the invention is characterized in that the modulation is applied to both the positive pulses and the negative pulses of the control voltage of the display, by changing the phases of the
impulsions de modulation et des impulsions de sélection. modulation pulses and selection pulses.
L'invention permet d'obtenir des avantages sensibles. The invention makes it possible to obtain sensible advantages.
Ainsi, la tension de modulation requise est égale à la moitié Thus, the required modulation voltage is equal to half
de la tension de modulation nécessaire dans les procédés connus. the modulation voltage required in the known methods.
Par suite, on obtient une consommation d'énergie plus faible et As a result, lower energy consumption is achieved and
une intégrabilité meilleure.better integrability.
La tension de commande d'affichage peut être une The display control voltage can be a
tension alternative complètement symétrique, sans aucune compo- fully symmetrical alternating voltage, without any
sante en courant continu Cela augmente la durée de service de l'affichage. Le niveau de décharge des impédancescapacitives de l'affichage peut être le même que le plus haut ou le plus bas niveau de la tension de modulation, sans qu'une composante de courant continu soit incluse dans la tension de commande de l'affichage Cela réduit à une seule le nombre de sources de tension de modulation et simplifie les circuits de commande de This increases the service life of the display. The level of discharge of the capacitive impedances of the display may be the same as the highest or the lowest level of the modulation voltage, without a DC component being included in the control voltage of the display. to a single number of modulation voltage sources and simplifies the control circuits of
modulation nécessaires.necessary modulation.
Les circuits de commande n'ont pas à traiter de fortes pointes de courant Cela permet d'utiliser des circuits de commande moins coûteux et plus facilement intégrables et The control circuits do not have to deal with strong current peaks. This makes it possible to use control circuits that are less expensive and more easily integrated.
réduit le rayonnement d'interférence. reduces the interference radiation.
Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions, qui ressortiront de la In addition to the foregoing, the invention also includes other provisions, which will emerge from the
description qui va suivre -description that will follow -
L'invention sera mieux comprise à l'aide du complé- The invention will be better understood by means of the
ment de description qui va suivre, qui se réfère aux dessins description which will follow, which refers to the drawings
annexés dans lesquels: la figure la illustre le principe des impulsions de commande d'un affichage conforme à l'Art antérieur, en situation de non sélection; in which: FIG. 1a illustrates the principle of the control pulses of a display according to the prior art, in the non-selection situation;
la figure lb représente les impulsions correspon- FIG. 1b represents the pulses corresponding to
dantes en situation de sélection; la figure lc illustre le principe des impulsions de commande d'un dispositif d'affichage conforme à la présente invention, en situation de non sélection; dantes in a selection situation; FIG. 1c illustrates the principle of control pulses of a display device according to the present invention, in a non-selection situation;
la figure ld représente des impulsions oerrespon- FIG. 1d shows oerresponent impulses
dantes, en situation de sélection; la figure 2 représente schématiquement un exemple d'affichage à matrice 2 x 2 dans lequel un élément d' affichage est en situation d'affichage, et dantes, in a selection situation; FIG. 2 diagrammatically represents an example of a 2 × 2 matrix display in which a display element is in a display situation, and
la figure 3 illustre de façon détaillée les impul- Figure 3 illustrates in detail the impulses
sions de commande conforme à l'invention, en relation avec le in accordance with the invention, in relation to the
dispositif d'affichage représenté à la figure 2. display device shown in Figure 2.
Il doit être bien entendu, toutefois, que ces dessins et les parties descriptives correspondantes, sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, It should be understood, however, that these drawings and the corresponding descriptive parts are given solely by way of illustration of the subject of the invention,
dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. which they do not constitute in any way a limitation.
Sur la figure lb, les impulsions de modulation, indiquées par des hâchures, forment,en situation de sélection, In FIG. 1b, the modulation pulses, indicated by truncations, form, in a selection situation,
une couche au sommet des impulsions positives de commande. a layer at the top of the positive control pulses.
Comme déjà mentionné, cela provoque d'une part des impulsions positives de commande relativement élevées et, d'autre part, une As already mentioned, this causes, on the one hand, relatively high positive control pulses and, on the other hand, a
composante gênante de courant continu. troublesome component of direct current.
Sur la figure ld, les impulsions de modulation sont, In FIG. 1d, the modulation pulses are,
en situation de sélection, conformément à l'invention, symé- in a selection situation, according to the invention, symmetrically
triquement partagées par moitié sur des impulsions de commande successives positives et négatives, de sorte qu'il ne se forme triply divided by half on successive positive and negative control pulses, so that it does not form
pas de composante de courant continu. no DC component.
La figure 2 représente un exemple de dispositif d'affichage comportant deux électrodes X et deux électrodes Y, FIG. 2 represents an exemplary display device comprising two X electrodes and two Y electrodes,
l'élément d'affichage C 22 se trouvant en situation d'affichage. the display element C 22 being in a display situation.
La figure 3 illustre des impulsions de commande du Figure 3 illustrates control pulses of the
dispositif d'affichage de la figure 2. display device of Figure 2.
Lorsqu'on applique, par exemple, les impulsions de tension Uxlr Ux 2, Uyl et Uy 2, conformément à la figure 3, aux électrodes X et Y, on obtient les valeurs Ucll' Uc 12 ' Uc 2 l et UC 22 comme tensions des éléments d'affichage La figure 3 montre que la valeur de crête-à-crête de la tension Uc 22 de When, for example, the voltage pulses Uxlr Ux 2, Uyl and Uy 2, in accordance with FIG. 3, are applied to the electrodes X and Y, the values Ucll 'Uc 12' Uc 2 l and UC 22 are obtained as voltages. 3 shows that the peak-to-peak value of the voltage Uc 22 of
l'élément d'affichage C 22, qui se trouve en situation d'affi- the display element C 22, which is in a display situation
chage, est U 1 + U 2 + U 3 La tension maximale des autres élé- chage, is U 1 + U 2 + U 3 The maximum voltage of the other ele
ments d'affichage est U 1 U 3 U 2 Ainsi, la tension de l'élément d'affichage en situation d'affichage est supérieure de 2 ' U 3 à la tension maximale des éléments d'affichage en In this way, the voltage of the display element in the display situation is 2 'U 3 greater than the maximum voltage of the display elements by
situation de non sélection.situation of non-selection.
Si par exemple U 1, U 2 et U 3 sont choisis de telle manière que U 1 = U 3 + U 2 et U 1 > U 3 > -U 2, on peut obtenir des tensions de commande complètement symétriques sans composante If, for example, U 1, U 2 and U 3 are chosen such that U 1 = U 3 + U 2 and U 1> U 3> -U 2, completely symmetrical control voltages without component can be obtained.
de courant continu.of direct current.
Dans l'exemple considéré, la polarité de la tension de commande a été inversée au milieu du cycle de remise en état Il est clair que la polarité peut également être inversée plus fréquemment, par exemple chaque fois qu'on sélectionne l'électrode Y suivante On peut également appliquer plusieurs impulsions de courant alternatif à l'électrode choisie, en même temps que la phase est inversée à l'électrode Y en synchronisme par rapport à la tension alternative de l'électrode X Dans ce cas, lorsqu'on commande des affichages d'image, il est possible d'utiliser une modulation de longueur de train d'impulsions In the example considered, the polarity of the control voltage has been reversed in the middle of the reconditioning cycle. It is clear that the polarity can also be reversed more frequently, for example each time the next electrode Y is selected. It is also possible to apply several AC pulses to the chosen electrode, at the same time as the phase is reversed at the electrode Y in synchronism with the alternating voltage of the electrode X. In this case, when controlling image displays, it is possible to use a pulse train length modulation
dans le réglage de la luminance.in the luminance setting.
De façon connue pour le réglage de la luminance, en plus de la modulation de longueur de train d'impulsions, on In known manner for the adjustment of the luminance, in addition to the pulse train length modulation,
peut également utiliser la modulation d'amplitude ou la modula- can also use amplitude modulation or modula-
tion de largeur d'impulsion Il est clair que l'utilisation du procédé suivant l'invention permet de mettre en oeuvre ces modes de modulation sans formation d'une composante de courant continu dans la tension de commande de l'affichage Par exemple, la modulation d'amplitude peut être réalisée en ce que la tension de modulation UM correspondant au niveau de luminance désiré est appliquée aux électrodes Y, l'amplitude de cette It is clear that the use of the method according to the invention makes it possible to implement these modes of modulation without forming a DC component in the control voltage of the display. amplitude modulation can be performed in that the modulation voltage UM corresponding to the desired luminance level is applied to the electrodes Y, the amplitude of this
tension de modulation étant comprise entre O et U 3, en consi- modulation voltage being between 0 and U 3,
dération du fait que si l'électrode X est à la tension négative -U 2, la tension de modulation UM, correspondant à la luminance deriving from the fact that if the electrode X is at the negative voltage -U 2, the modulation voltage UM, corresponding to the luminance
maximale est égale à U 3, et avec la luminance minimale U =OV. maximum is equal to U 3, and with the minimum luminance U = OV.
M Si l'électrode X est à la tension positive U 1, on obtient alors à la luminance maximale, UM = OV, et à la luminance M If the X electrode is at the positive voltage U 1, then we obtain at the maximum luminance, UM = OV, and at the luminance
minimale, UM = U 3.minimum, UM = U 3.
Dans le cadre de l'invention, on peut également conce- In the context of the invention, it is also conceivable
voir des solutions qui diffèrent des modes de réalisation décrits cidessus à titre d'exemple Ainsi, dans l'exemple des figures 2 et 3, une seule source de modulation U 3 a été utilisée Il serait également possible d'utiliser deux sources de tension dont l'une aurait par exemple une tension positive et l'autre une tension négative, les valeurs absolues des tensions étant égales. En plus de l'affichage électroluminescent, le procéde suivant l'invention peut également être appliqué, par exemple, see solutions that differ from the embodiments described above by way of example Thus, in the example of FIGS. 2 and 3, a single source of modulation U 3 has been used. It would also be possible to use two voltage sources of which one would for example have a positive voltage and the other a negative voltage, the absolute values of the voltages being equal. In addition to the electroluminescent display, the process according to the invention can also be applied, for example,
à l'affichage par plasma.to the plasma display.
Ainsi que cela ressort de ce qui précède,l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de mise en oeuvre, de réalisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien ern la matière, sans s'écarter du cadre, ni de la portée de la As is apparent from the above, the invention is not limited to those of its modes of implementation, implementation and application which have just been described more explicitly; on the contrary, it embraces all the variants that may come to the mind of the technician in the field, without departing from the scope or scope of the
présente invention.present invention.
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Legal Events
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ST | Notification of lapse |