FR2894059A1 - Appareil de pilotage d'un dispositif a cristaux liquides - Google Patents
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Abstract
L'appareil de pilotage comporte un panneau (102) à cristaux liquides avec des lignes de grille (GL1-GLn) et des lignes de données (DL1-DLm) agencées perpendiculairement entre elles, un dispositif de pilotage (106) de grille qui délivre une impulsion de grille aux lignes de grille, et un dispositif de pilotage (104) de données.Selon l'invention, le dispositif de pilotage de données (104) échantillonne un signal de données numériques N-bits d'entrée afin de générer une tension de données analogiques, génère une tension de données modulée destinée à une accélération d'une vitesse de réponse du cristal liquide selon une valeur de données M-bits du signal de données numériques échantillonnée, mélange la tension de données modulée avec la tension de données analogiques, et délivre la tension de données mélangée aux lignes de données.Application au pilotage d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides dans lequel la vitesse de réponse du cristal liquide peut être augmentée sans utiliser de mémoire numérique
Description
APPAREIL DE PILOTAGE D'UN DISPOSITIF D'AFFICHAGE A CRISTAUX LIQUIDES
La présente invention concerne un dispositif d'affichage à cristaux liquides (LCD), et plus particulièrement, un appareil et un procédé de pilotage d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides, dans lequel la vitesse de réponse d'un cristal liquide peut être augmentée même sans utiliser une mémoire, empêchant ainsi une dégradation d'une qualité d'image.
Des dispositifs d'affichage à cristaux liquides ont été utilisés dans de nombreux types différents d'équipements électroniques. Des dispositifs d'affichage à cristaux liquides ajustent un facteur de transmission de lumière de cellules de cristaux liquides selon un signal vidéo afin d'afficher une image. Un dispositif d'affichage à cristaux liquides de type à matrice active a un élément de commutation formé pour toutes les cellules de cristaux liquides et est approprié à l'affichage d'une image animée. Un transistor en couche mince (TFT) est principalement utilisé en tant que l'élément de commutation dans le dispositif d'affichage à cristaux liquides de type à matrice active. Cependant, le dispositif d'affichage à cristaux liquides a une vitesse de réponse relativement lente à cause de caractéristiques telles que la viscosité et l'élasticité inhérentes au cristal liquide, tel que les équations suivantes l et 2 permettent de le voir : [Equation 11 yd2 AsIVa2 - VF 21 où Tr est une durée d'élévation lorsqu'une tension est appliquée au cristal liquide, Va est la tension appliquée, VF est une tension de transition de Freederick au niveau de laquelle une inclinaison des molécules de cristaux liquides démarre, d est un écart de cellule de cristaux liquides, et y et la viscosité rotationnelle des molécules de cristaux liquides. [Equation 21 r a iu2 K où TF est une durée de retombée au cours dans laquelle le cristal liquide est renvoyé vers sa position d'origine à cause d'une force de restauration élastique après que la tension appliquée au cristal liquide a été coupée, et K est le module d'élasticité inhé- rente du cristal liquide.
R:d3revets,26100`26171--061214-Demande dec - 15 décembre 2006 - 139 Dans un mode à nématique en hélice (TN), bien que la vitesse de réponse du cristal liquide puisse être différente selon les propriétés physiques et l'écart de cellule du cristal liquide, la durée d'élévation est communément de 20 à 80 ms et la durée de retombée est de 20 à 30 ms. Etant donné que cette vitesse de réponse du cristal liquide est plus longue qu'une période de trame (16,67 ms pour la norme américaine de codage de l'image couleur (NTSC : National Television Standards Committee)) d'une image animée, la réponse du cristal liquide passe à la trame suivante avant qu'une tension en cours de chargement sur le cristal liquide atteigne un niveau souhaité, tel que représenté sur la figure 1, entraînant un flou des mouvements dans lequel une image consécutive reste dans le plan de l'oeil. En se référant à la figure 1, un dispositif d'affichage à cristaux liquides classique ne peut exprimer une couleur souhaitée et une luminosité d'affichage d'une image animée en ce que, lorsque des données VD sont changées d'un niveau vers un autre niveau, le niveau de luminosité BL d'affichage correspondant est incapable d'atteindre une valeur souhaitée à cause d'une réponse lente du dispositif d'affichage à cristaux liquides. En conséquence, le flou de mouvements survient dans l'image animée, provoquant une dégradation d'un rapport de contraste et, à son tour, une dégradation de la qualité d'image. Afin de résoudre le problème de vitesse de réponse lente du dispositif d'affi-chage à cristaux liquides, le brevet U.S. n 5 495 265 et la publication PCT internationale n WO 99/09967 a proposé un procédé de modulation des données selon une variation de ces dernières à l'aide d'une table (le conversion (dénommée ciùaprès : "procédé de pilotage haute vitesse"). Ce procédé de pilotage haute vitesse est adapté pour moduler des données sur la base d'un principe tel que représenté sur la figure 2.
En se référant à la figure 2, le procédé de pilotage haute vitesse classique comporte une modulation de données d'entrée VD et l'application des données modulées MVD à une cellule de cristaux liquides afin (l'obtenir un niveau (le luminosité souhaité MBL. Dans ce procédé de pilotage haute vitesse, afin d'obtenir le niveau de luminosité souhaité correspondant à la luminance des données d'entrée dans une période de trame, la réponse d'un cristal liquide est accélérée rapidement en augmentant IVa2--Vr21 dans l'Equation I sur la base d'une variation des données d'entrée. Par conséquent, le dispositif d'affichage à cristaux liquides classique utilisant le procédé de pilotage haute vitesse est capable de compenser une réponse lente d'un cristal liquide par modulation d'une valeur de données afin d'atténuer un flou des mouvements d'une image animée, afin d'afficher une image avec une couleur et une luminosité souhaitées. R Niecets25K^n:S35G,)(-::-vadTxTdoc- En détail afin de réduire la charge de capacité de mémoire de la mise en oeuvre matérielle, le procédé de pilotage haute vitesse classique effectue une modulation en comparant uniquement les bits les plus significatifs MSB respectifs d'une trame précédente Fnû1 et une trame en cour:; Fn en eux, tel que représenté sur la figure 3.
En d'autres termes, le procédé de pilotage haute vitesse classique compare des données de bits les plus significatifs MSB respectifs de la trame précédente Fnû1 et d'une trame en cours Fn entre elles afin de déterminer s'il existe une variation entre les deux données de bits les plus significatifs MSB. S'il existe une variation entre les deux données de bits les plus significatifs, les données modulées MRGB con-es- Io pondantes sont sélectionnées à partir d'une table de conversion en tant que données de bits les plus significatifs MSB de la trame en cours Fn. la figure 4 représente la configuration d'un appareil de pilotage haute vitesse classique dans lequel le procédé de pilotage haute vitesse susmentionné est mis en oeuvre. 15 En se référant à la figure 4, l'appareil de pilotage haute vitesse classique comprend une mémoire 43 de trame raccordée à une ligne 42 de bus de bits les plus significatifs, et une table de conversion 44 raccordée en commun aux bornes de sortie de la ligne 42 de bus des bits les plus significatifs et d'une mémoire 43 de trame. 20 La mémoire 43 de trame stocke des données de bits les plus significatifs MSB pendant une période de trame et délivre les données stockées à la table de conversion 44. Ici, les données de bits les plus significatifs MSB sont réglées sur les quatre bits les plus significatifs de données de source 8ûbits RGB. La table de conversion 44 compare des données des bits les plus significatifs 25 MSB d'une trame en cours Fn entrées depuis la ligne 42 de bus de bits les plus significatifs avec les données des bits les plus significatifs MSB d'une trame précédente Fnû1 entrées depuis la mémoire 43 de trame, tel que dans le Tableau 1 ciûdessous, et sélectionne des données modulées MRGB correspondant au résultat de comparaison. Les données modulées MRGB sont ajoutées aux données de bits les moins significa- 30 tifs LSB à partir d'une ligne 41 de bus de bits les moins significatifs et sont ensuite délivrées à un dispositif d'affichage à cristaux liquides. Lorsque les données de bits les plus significatifs MSB sont limitées à quatre bits, les données modulées MRGB inscrites sur la table de conversion 44 de l'appareil de pilotage haute vitesse et son procédé sont : 35 R Rte, rot 25'00 f~ t S4,-060622 -tradTXT doc troll :1teo [Tableau 11 Trame pré- Trame en cours cédente 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0 0 1 3 4 6 7 9 10 11 12 14 15 15 15 15 15 1 0 1 2 4 5 7 9 10 11 12 13 14 15 15 15 15 2 0 1 2 3 5 7 8 9 10 12 13 14 15 15 15 15 3 0 1 2 3 5 6 8 9 10 11 12 14 14 15 15 15 4 0 0 1 2 4 6 7 9 10 11 12 13 14 15 15 15 0 0 0 2 3 5 7 8 9 11 12 13 14 15 15 15 6 0 0 0 1 3 4 6 8 9 10 11 13 14 15 15 15 7 0 0 0 1 2 4 5 7 8 10 11 12 14 14 15 15 8 0 0 0 1 2 3 5 6 8 9 11 12 13 14 15 15 9 0 0 0 1 2 3 4 6 7 9 10 I2 13 14 15 15 0 0 0 0 1 2 4 5 7 8 10 11 13 14 15 15 11 0 0 0 0 0 2 3 5 6 7 9 11 12 14 15 15 12 0 0 0 0 0 1 3 4 5 8 10 12 13 15 15 13 0 0 0 0 0 1 2 3 4 6 8 IO 11 13 14 15 14 0 0 0 0 0 0 1 2 3 5 7 9 11 13 14 15 0 0 0 0 0 0 0 1 2 4 6 9 11 13 14 15 Dans le tableau 1 ci-dessus, la colonne d'extrême gauche représente la tension 5 de données VDnû1 de la trame précédente Fnû1 et la rangée extrême supérieure représente la tension de données VDn de la trame en cours Fn. De même, le Tableau 1 comporte des informations de table de conversion obtenues par expression de quatre bits les plus significatifs sous forme décimale. Dans l'appareil de pilotage haute vitesse susmentionné et son procédé, une 10 mémoire numérique, telle que la table de conversion 44, est utilisée afin de générer des données modulées MRGB en comparant les données de la trame précédente Fnû1 et la trame en cours Fn entre elles. L'utilisation de la mémoire numérique augmente la taille d'une puce ainsi que des coûts de fabrication. L'invention propose, selon un premier aspect, un appareil destiné à piloter un 15 dispositif d'affichage à cristaux liquides, comprenant : un panneau à cristaux liquides comportant une pluralité de lignes de gris (GLIûGLn) et une pluralité de lignes de données (DL1ûDLm) agencées perpendiculairement entre elles ; un dispositif de pilotage de grille qui délivre une impulsion de grille aux lignes de grille ; et un dispositif de pilotage de données qui échantillonne un signal de données numériques Nûbits (où N est un entier positif) d'entrée afin de générer une tension de données analogiques, génère une tension de données modulée selon une valeur de données M--bits (où M est un entier positif plus petit que ou égal à N) du signal de données numériques échantillonné, mélange la tension de données modulée à la tension de R "Brevets _5300'.253ib-060ti_2-n~dfXT ;foc _' .6 2006 5, données analogiques afin de former une tension de données mélangée, et délivre la tension de données mélangée aux lignes de données. De préférence, la tension de données mélangée a une grandeur supérieure à la tension de données analogiques.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de pilotage de données délivre la tension de données formée en mélangeant la tension de données modulée et la tension de données analogiques aux lignes de données (DL1-DLm) dans une première période (tl) de l'impulsion de grille et délivre la tension de données analogiques aux lignes de données dans une seconde période (t2) de l'impulsion de grille.
De préférence, le dispositif de pilotage de données comprend : un registre à décalage qui génère un signal d'échantillonnage ; une bascule qui verrouille le signal de données numériques N-bits en réponse au signal d'échantillonnage et sort le signal de données numériques N-bits verrouillé en réponse à un signal de validation de sortie de données ; un convertisseur numérique/analogique qui convertit le signal de données numériques N-bits provenant de la bascule en une tension de données analogiques ; un modulateur qui génère la tension de données modulée selon un signal de données numériques N-bits provenant de la bascule ; et un mélangeur qui mélange la tension de données modulée à la tension de données analogiques afin de former la tension de données mélangée et sort la tension de données mélangée vers les lignes de données (DLI-DLm). De préférence, la tension de données modulée a un niveau et une largeur d'impulsion, dont au moins un est modulé selon le signal de données numériques M-bits. De préférence, le modulateur comprend : un générateur de tension modulée qui règle un niveau de la tension de données modulée ; un générateur de signal de commande de commutation qui génère un signal de commande de commutation afin de régler une largeur d'impulsion de la tension de données modulée ; et un commutateur qui délivre la tension de données modulée provenant du générateur de tension modulée vers le mélangeur en réponse au signal de commande de commutation.
Selon un mode de réalisation, le générateur de tension modulée comprend : un premier décodeur qui décode le signal de données numériques M-bits afin de générer un premier signal décodé ; une première résistance (Rv) raccordée entre une borne de tension de pilotage et un noeud de sortie du générateur de tension modulée ; et une pluralité de résistances de division de tension (R1-R16) raccordées entre le nœud de sortie du générateur de tension modulée et le premier décodeur divisant une tension de pilotage provenant de la borne de tension de pilotage en réponse au premier signal décodé afin de faire varier un niveau de tension du nœud de sortie du générateur de tension modulée. R Bics ets'"_'5",rx,ls, 1(0621 tradfXT doc 27 juin UiUb - SI Selon un autre mode de réalisation, le générateur de tension modulée comporte des première et seconde résistances raccordées entre une borne de tension de pilotage et une source de tension de terre divisant une tension de pilotage provenant de la borne de tension de pilotage en la tension de données modulée d'un niveau fixe par leurs résistances et délivrant la tension divisée au commutateur. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comprend : un second décodeur qui décode le signal de données numériques Mùbits afin de générer un second signal décodé ; et un compteur qui compte un signal d'horloge d'entrée grâce au second signal décodé afin de générer le signal l0 de commande de commutation avec une largeur d'impulsion différente, et délivre le signal de commande de commutation généré au commutateur. lle préférence, le signal de commande de commutation est délivré au commutateur de manière synchrone avec le signal de validation de sortie des données ou l'impulsion de grille. 15 Selon un mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comporte un compteur qui compte un signal d'horloge d'entrée par une valeur prédéterminée afin de générer le signal de commande de commutation avec une largeur d'impulsion fixe, et délivre le signal de commande de commutation généré au commutateur. 20 Selon un autre mode de réalisation, le signal de commande de commutation est délivré au commutateur de manière synchrone avec le signal de validation de sortie des données ou l'impulsion de grille. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comprend : une résistance raccordée entre un noeud de sortie du générateur de tension modulée et une borne de commande du commutateur ; un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de commande du commutateur et une source de tension de terre qui génère le signal de commande de commutation ; un générateur de signal de libération qui décode la tension de données modulée sortie au travers du commutateur selon le signal de données numériques Mùbits afin de générer un signal 30 de libération ; et un transistor (MI) disposé entre la borne de commande du commutateur et la source de terre qui décharge une tension stockée dans le condensateur (CO en réponse au signal de libération. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comprend : un tampon qui met en tampon la tension de données modulée ; une 35 résistance raccordée entre une borne de sortie du générateur de signal de libération qui est raccordée à une borne de commande du transistor (MI) et au tampon ; une pluralité de condensateurs (C lùC 16) raccordés en parallèle à la borne de sortie (nO) ; R Brevets 2S}5' 25366-060622-UadTXT doc äjmn 2no6 b 51 et un second décodeur qui sélectionne au moins un parmi la pluralité de condensateurs selon le signal de données numériques Mûbits. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comporte en outre un inverseur raccordé entre la borne de sortie et la borne de commande du transistor (MI ). Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comprend : une résistance raccordée entre un nœud de sortie (n0) du générateur de tension modulée et une borne de commande du commutateur ; un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de commande du commutateur et une source de tension de terre qui génère le signal de commande de commutation ; un générateur de signal de libération qui génère un signal de libération en utilisant la tension de données modulée sortie au travers du commutateur ; et un transistor (MI) disposé entre la borne de commande du commutateur et la source de tension de terre qui décharge une tension stockée dans le condensateur en réponse au signal de libé- ration. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comprend : un tampon qui met en tampon la tension de données modulée ; une résistance raccordée entre une borne de sortie (n0) du générateur de signal de libération qui est raccordée à une borne de commande du transistor (Ml) et du tampon ; et un condensateur (CO raccordé entre la borne de sortie (n0) et la source de tension de terre. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comporte en outre un inverseur raccordé entre la borne de sortie et la borne de commande du transistor (M1).
Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de pilotage de données comprend : un registre à décalage qui génère un signal d'échantillonnage ; une bascule qui verrouille le signal de données numériques Nûbits en réponse au signal d'échantillonnage et sort le signal de données numériques Nûbits verrouillé en réponse à un signal de validation de sortie de données ; un modulateur qui génère une tension de données modulée selon le signal de données numériques Mûbits sortie de la bascule ; et un convertisseur numérique/analogique qui convertit le signal de données numériques Nûbits provenant de la bascule en tension de données analogiques, génère des tensions de données positive et négative en mélangeant la tension de données analogiques et la tension de données modulée, et sort les tensions de données positive et négative générées vers les lignes de données (DL1ûI)Lm) selon un signal de commande de polarité. R 6reveis 25300' 253S6-0606ä-iradTXT lmn'npb 7 51 Selon un autre mode de réalisation, la tension de données modulée a au moins un niveau de tension et une largeur d'impulsion modulées selon le signal de données numériques Mùbits. Selon un autre mode de réalisation, le modulateur comprend : un générateur de tension modulée qui règle un niveau de la tension de données modulée ; un générateur de signal de commande de commutation qui génère un signal de commande de commutation afin de régler une largeur d'impulsion de la tension de données modulée ; et un commutateur qui délivre la tension de données modulée provenant du générateur de tension modulée vers le mélangeur en réponse au signal de commande de commutation. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de tension modulée comprend : un premier décodeur qui décode le signal de données numériques Mùbits afin de générer un premier signal décodé ; une première résistance (Rv) raccordée entre une borne de tension de pilotage et un noeud de sortie du générateur de tension modulée ; et une pluralité de résistances de division de tension raccordées entre le noeud de sortie du générateur de tension modulée et le premier décodeur divisant une tension de pilotage provenant de la borne de tension de pilotage en réponse au premier signal décodé afin de faire varier un niveau de tension du noeud de sortie du générateur de tension modulée.
Selon un autre mode de réalisation, le générateur de tension modulée comporte des première et seconde résistances raccordées entre une borne de tension de pilotage et une source de tension de terre divisant une tension de pilotage provenant de la borne de tension de pilotage en tension de données modulée d'un niveau fixé par leurs résistances et délivrant la tension divisée au commutateur.
Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comprend : un second décodeur qui décode le signal de données numériques Mùbits afin de générer un second signal décodé ; et un compteur qui compte un signal d'horloge d'entrée grâce au second signal décodé afin de générer le signal de commande de commutation avec une largeur d'impulsion différente et délivre le signal de commande de commutation généré au commutateur. Selon un autre mode de réalisation, le signal de commande de commutation est délivré au commutateur de manière synchrone avec le signal de validation de sortie des données ou l'impulsion de grille. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comporte un compteur qui compte un signal d'horloge d'entrée grâce à une valeur prédéterminée afin de générer le signal de commande de commutation avec une largeur d'impulsion fixe, et délivre le signal de commande de commutation généré au commutateur. R'.Bue'etr253002535n-OtiO6'_'-^ndTXI duc 7juin '_OOO- H.il Selon un autre mode de réalisation, le signal de commande de commutation est délivré au commutateur de manière synchrone avec le signal de validation de sortie des données ou l'impulsion de grille. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comprend : une résistance raccordée entre un noeud de sortie du générateur de tension modulée et une borne de commande du commutateur ; un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de commande du commutateur et une source de tension de terre qui génère le signal de commande de commutation ; un générateur de signal de libération qui décode la tension de données modulée sortie au travers du commutateur selon le signal de données numériques M--bits afin de générer un signal de libération ; et un transistor (Ml) disposé entre la borne de commande et le commutateur et la source de tension de terre qui décharge une tension stockée dans le condensateur en réponse au signal de libération. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comprend : un tampon qui met en tampon la tension de données modulée ; une résistance raccordée entre une borne de sortie du générateur de signal de libération, qui est raccordée à une borne de commande du transistor, et le tampon ; une pluralité de condensateurs raccordés en parallèle à la borne de sortie ; et un second décodeur qui sélectionne au moins un parmi la pluralité de condensateurs selon un signal de données numériques Mùbits. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comporte en outre un inverseur raccordé entre la borne de sortie et la borne de commande du transistor (MI). Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comprend : une résistance raccordée entre un noeud de sortie du générateur de tension modulée et une borne de commande du commutateur ; un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de commande du commutateur et une source de tension de terre qui génère le signal de commande de commutation ; un générateur de signal de libération qui génère un signal de libération en utilisant la tension de données modulée sortie au travers du commutateur ; et un transistor (M 1) disposé entre la borne de commande du commutateur et la source de tension de terre qui décharge une tension stockée dans le condensateur en réponse au signal de libération. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comprend : un tampon qui met en tampon la tension de données modulée ; une résistance raccordée entre une borne de sortie du générateur de signal de libération, qui est raccordée à une borne de commande du transistor (MI), et le tampon ; et un condensateur (CO raccordé entre la borne de sortie et la source de tension de terre. R I3re.et5.5160253 5G-Obn622-Ir 1XTclac-~7jum1196 9 5I Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comporte en outre un inverseur raccordé entre la borne de sortie et la borne de commande du transistor (Ml). Selon un autre mode de réalisation, le convertisseur numérique/analogique comprend : un décodeur qui génère des tensions de données analogiques à polarités positive (+) et négative (û) en décodant le signal de données numériques Nûbits délivré par la bascule ; un mélangeur qui mélange les tensions de données analogiques à polarités positive (+) et négative (û) avec la tension de données modulée ; et un multiplexeur qui sélectionne l'une quelconque parmi les tensions de données à pola- rités positive (+) et négative (ù) mélangées selon un signal de commande de polarité, et sort la tension choisie. Selon un autre mode de réalisation, le mélangeur comprend : une partie d'addition qui génère la tension de données positive en ajoutant la tension de données modulée et la tension de données analogiques positive ; et une partie de soustraction qui génère la tension de données négative en soustrayant la tension de données modulée de la tension de données analogiques négative. Selon un autre mode de réalisation, le mélangeur comprend : une première partie d'addition destinée à générer la tension de données positive en ajoutant la tension de données modulée et la tension de données analogiques positive ; une partie d'inversion destinée à inverser la polarité de la tension de données modulée ; et une seconde partie d'addition destinée à générer la tension de données négative en ajoutant la tension de données modulée de la polarité inversée et la tension de données analogiques négative. La partie d'inversion est de préférence formée d'un amplificateur d'inversion.
L'invention propose également, selon un autre aspect, un appareil de pilotage d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides comprenant : un panneau à cristaux liquides comportant une pluralité de lignes de grille et une pluralité de lignes de données agencées perpendiculairement entre elles ; un dispositif de pilotage de grille qui délivre une impulsion de grille aux lignes de grille ; et un dispositif de pilotage de données qui délivre une tension de données aux lignes de données, la tension de données ayant une première tension dans une première période (tl) de l'impulsion de grille et une seconde tension dans une seconde période (t2) de l'impulsion de grille, dans lesquelles la première tension est différente en terme de grandeur et de largeur d'impulsion, de la seconde tension.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de pilotage de données comprend : un mélangeur qui mélange une tension de données modulée avec une seconde tension afin de créer la première tension ; un générateur de tension modulée qui règle une grandeur de la tension de données modulée ; un générateur de signal de k 3 recets25300'25316-060622-trad1 XT doc 27 wn '_006 10,51 II commande de commutation qui génère un signal de commande de commutation afin de régler une largeur de la tension de données modulée ; et un commutateur qui délivre la tension de données modulée provenant du générateur de tension modulée vers le mélangeur en réponse au signal de commande de commutation.
Selon un autre mode de réalisation, le générateur de tension modulée comprend : une première résistance (Rv) raccordée entre une première borne de tension et un noeud de sortie du générateur de tension modulée ; et une pluralité de résistances de division de tension dont au moins une estsélectionnée afin de diviser une tension entre la première borne de tension et une seconde borne de tension.
Selon un autre mode de réalisation, le générateur de tension modulée comporte en outre un premier décodeur qui décode un signal de données numériques d'entrée afin de générer un premier signal décodé, et la au moins une résistance de division de tension est sélectionnée par le premier signal décodé. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de tension modulée comporte des première et seconde résistances raccordées entre une borne de tension de pilotage et une source de tension de terre, les première et seconde résistances divisant une tension de pilotage provenant de la borne de tension de pilotage afin de fournir une tension fixe au commutateur. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comporte un compteur qui compte un signal d'horloge d'entrée et génère le signal de commande de commutation, une largeur du signal de commande de commutation dépendant d'une sortie du compteur. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comporte un décodeur qui décode un signal de données numériques d'entrée afin de générer un signal décodé, et le compteur génère le signal de commande de commutation en fonction du signal décodé. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comporte un compteur qui compte un signal d'horloge d'entrée grâce à une valeur prédéterminée et génère le signal de commande de commutation d'une largeur d'impulsion fixe. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de commutation comprend : une résistance raccordée entre un noeud de sortie du générateur de tension modulée et une borne de commande du commutateur ; un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de commande du commutateur et une source de tension qui génère le signal de commande de commutation ; un générateur de signal de libération qui reçoit la tension de données modulée sortie au travers du commutateur et génère un signal de libération ; et un transistor (M 1) disposé entre la borne de R Brevets' 5700'5356060622-tradTY doc- 27jwn 2006 - I ISI commande du commutateur et la source de tension qui décharge une tension stockée dans le condensateur en réponse au signal de libération. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération décode un signal de données numériques d'entrée afin de générer le signal de libération.
Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comprend : un tampon qui met en tampon la tension de données modulée ; une résistance raccordée entre une borne de sortie du générateur de signal de libération, qui est raccordé à une borne de commande du transistor (M 1), et le tampon ; et une pluralité de condensateurs raccordés en parallèle à la borne de sortie, dont au moins un est sélectionné selon le signal de données numériques. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération comporte en outre un décodeur qui sélectionne le au moins un parmi la pluralité de condensateurs. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de commande de t5 commutation comprend : une résistance raccordée entre un noeud de sortie du générateur de tension modulée et une borne de commande du commutateur ; un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de commande du commutateur et une source de tension de terre qui génère le signal de commande de commutation ; un générateur de signal de libération qui génère un signal de libération en utilisant la tension de 20 données modulée sortie au travers du commutateur ; et un transistor (MI) disposé entre la borne de commande du commutateur et la source de tension de terre qui décharge une tension stockée dans le condensateur (Ct) en réponse au signal de libération. Selon un autre mode de réalisation, le générateur de signal de libération 25 comprend : un tampon qui met en tampon la tension de données modulée ; une résistance raccordée entre une borne de sortie du générateur de signal de libération, qui est raccordée à une borne de commande du transistor (MI ), et le tampon ; et un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de sortie et la source de tension de terre. L'invention propose, selon un autre aspect, un procédé de pilotage d'un 30 panneau à cristaux liquides qui comporte une pluralité de lignes de grille (GL1ùGLn) et une pluralité de lignes de données (DLIùDLm) agencées perpendiculairement entre elles, comprenant les étapes consistant à : échantillonner un signal de données Nùbits (où N est un entier positif) d'entrée afin de générer une tension de données analogiques ; générer une tension de données modulée destinée à une accélération 35 d'une vitesse de réponse d'un cristal liquide selon une valeur de données M--bits (où M est un entier positif plus petit que ou égal à N) du signal de données numériques échantillonné ; délivrer une impulsion de grille aux lignes de grille ; et mélanger la tension de données modulée avec la tension de données analogiques afin de former R :Brevets_53 00 253 56-iw062_-Irad1Xr doe 27 3uin 2006 - I 71 une tension de données mélangée et délivrer la tension de données mélangée aux lignes de données de manière synchrone avec une impulsion de grille. De préférence, la tension de données mélangée est délivrée aux lignes de données (DL1ùDLm) dans une première période (t1) de l'impulsion de grille, et la tension de données analogiques est délivrée aux lignes de données (DL!--DLm) dans une seconde période (t2) de l'impulsion de grille. De préférence, la tension de données modulée a un niveau et une largeur d'impulsion, dont au moins un est modulé selon le signal de données numériques Mùbits.
De préférence, l'étape consistant à générer la tension de données modulée comprend les étapes consistant à : régler le niveau de la tension de données modulée ; générer un signal de commande de commutation afin de régler la largeur d'impulsion de la tension de données rnodulée ; et commander un commutateur en réponse au signal de commande de commutation afin de générer la tension de données modulée ayant le niveau et la largeur d'impulsion réglés. Selon un mode de réalisation, l'étape consistant à régler le niveau de la tension de données modulée comprend les étapes consistant à : raccorder de manière sélective au moins deux résistances parmi une pluralité de résistances (RIùR16) en réponse au signal de données numériques Mùbits ; et diviser une tension de pilotage en utilisant les résistances raccordées de manière sélective afin de générer la tension de données modulée. Selon un autre mode de réalisation, l'étape consistant à régler le niveau de la tension de données modulée comprend l'étape consistant à diviser une tension de pilotage en tension de données modulée d'un niveau fixe en utilisant des première et seconde résistances raccordées entre la tension de pilotage et une source de tension de terre afin de générer la tension de données modulée. Selon un autre mode de réalisation, l'étape consistant à générer le signal de commande de commutation comprend l'étape consistant à : compter un signal d'horloge d'entrée dépendant du signal de données numériques Mùbits afin de géné- rer le signal de commande de commutation avec une largeur d'impulsion différente, et délivrer le signal de commande de commutation généré au commutateur. Selon un autre mode de réalisation, le signal de commande de commutation est délivré au commutateur de manière synchrone avec l'impulsion de grille. Selon un autre mode de réalisation, l'étape consistant à générer le signal de commande de commutation comprend l'étape consistant à compter un signal d'horloge d'entrée grâce à une valeur prédéterminée afin de générer le signal de commande de commutation avec une largeur d'impulsion fixe, et délivrer le signal de commande de commutation au commutateur. R ` Rrevels`2500.25356 )b062'_-16221X 3 doc juin 2006 - 1151 De préférence, le signal de commande de commutation est délivré au commutateur de manière synchrone avec l'impulsion de grille. Selon un mode de réalisation, l'étape consistant à générer le signal de commande de commutation comprend les étapes consistant à stocker la tension de données modulée entrée dans le commutateur dans un premier condensateur afin de générer le signal de commande de commutation ; mettre en tampon la tension de données modulée sortie au travers du commutateur et stocker la tension mise en tampon dans au moins un parmi une pluralité de seconds condensateurs au travers d'une résistance, en fonction du signal de données numériques Mùbits ; et générer un signal de libération selon la tension stockée dans le au moins un second condensateur afin de décharger la tension stockée dans le premier condensateur. Selon un autre mode de réalisation, l'étape consistant à générer le signal de commande de commutation comprend les étapes consistant à stocker la tension de données modulée entrée dans le commutateur, dans un premier condensateur afin de générer le signal de commande de commutation ; mettre en tampon la tension de données modulée sortie au travers du commutateur et stocker la tension mise en tampon dans un second condensateur au travers d'une résistance ; et générer un signal de libération selon la tension stockée dans le second condensateur afin de décharger la tension stockée dans le premier condensateur.
Selon un autre mode de réalisation, un mélange de la tension de données modulée avec la tension de données analogiques comprend les étapes consistant à : générer des tensions de données analogiques positive et négative en décodant le signal de données numériques N--bits ; générer des tensions de données positive et négative en mélangeant la tension de données modulée avec les tensions de données analogiques positive et négative respectives ; et délivrer de manière sélective les tensions de données positive et négative à la ligne de données (DLm) selon un signal de commande de polarité. Selon un autre mode de réalisation, l'étape consistant à générer les tensions de données positive et négative comprend les étapes consistant à : générer la tension de données positive en ajoutant la tension de données modulée à la tension de données analogiques positive ; et générer la tension de données négative en soustrayant la tension de données modulée de la tension de données analogiques négative. Selon un autre mode de réalisation, l'étape consistant à générer les tensions de données positive et négative comprend les étapes consistant à générer la tension de données positive en ajoutant la tension de données modulée à la tension de données analogiques positive ; inverser la polarité de la tension de données modulée ; et générer le tension de données négative en ajoutant la tension de données modulée de la polarité inversée à la tension de données analogiques négative. R ,[ c,ets 25J60 25356-0606'_2-nadTXT dnc -27 juin'_006 - 11:31 La polarité de la tension de données modulée est de préférence inversée par un amplificateur d'inversion. Les dessins annexés, qui sont inclus afin de fournir une compréhension supplémentaire de l'invention et sont incorporés dans et constituent une partie de cette demande, illustrent un/des mode(s) de réalisation de l'invention et, conjointe-ment avec la description, servent à expliquer le principe de l'invention. Sur les dessins : la figure 1 est un schéma de forme d'onde illustrant une variation de luminosité en fonction des données d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides classique ; lo la figure 2 est un schéma de forme d'onde illustrant une variation de luminosité en fonction d'une modulation de données dans un procédé de pilotage haute vitesse classique d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides ; la figure 3 est une vue illustrant une modulation de données des bits les plus significatifs dans un appareil de pilotage haute vitesse classique d'un dispositif d'affi- 15 chage à cristaux liquides ; la figure 4 est un schéma de principe de l'appareil de pilotage haute vitesse classique ; la figure 5 est un schéma de principe représentant de manière simplifiée la configuration d'un appareil de pilotage d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides 20 selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 6 est une vue schématique d'un dispositif de pilotage de données de la figure 5 ; la figure 7A est une vue illustrant les niveaux de tension gamma qui sont délivrés à un convertisseur numérique/analogique de la figure 6, ou les niveaux de ten-25 sions de données modulées qui sont sorties d'un modulateur de la figure 6 ; la figure 7B est une vue illustrant les niveaux des tensions de données modulées qui sont sorties du modulateur de la figure 6 ; la figure 8 est un schéma de forme d'onde illustrant des formes d'onde qui sont délivrées aux lignes de grille et aux lignes de données d'un panneau à cristaux liqui- 30 des de la figure 5 ; la figure 9 est une vue représentant un premier mode de réalisation du modulateur de la figure 6 ; la figure 10 est une vue représentant un deuxième mode de réalisation du modulateur de la figure 6 ; 35 la figure I1 est une vue représentant un troisième mode de réalisation du modulateur de la figure 6 ; la figure 1 2 est une vue représentant un premier mode de réalisation d'un générateur de signal de libération de la figure 1 1 ; R `Brevet '53GG 2 5 3 560606'2-IradTXT vioc ^ min 2006 - 15 1 la figure 13 est un schéma de forme d'onde illustrant des tensions stockées sur des condensateurs respectifs de la figure 12 ; la figure 14 est une vue représentant un deuxième mode de réalisation du générateur de signal de libération de la figure 1 1 ; la figure 15 est une vue représentant un quatrième mode de réalisation du modulateur de la figure 6 ; la figure 16 est une vue représentant la configuration d'un générateur de signal de libération de la figure 15 ; la figure 17 est une vue représentant un cinquième mode de réalisation du modulateur de la figure 6 ; la figure 18 est une vue représentant un sixième mode de réalisation du modulateur de la figure 6 ; la figure 19 est un schéma de principe représentant un dispositif de pilotage de données selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention ; la figure 20A est un schéma de forme d'onde représentant un mélange d'une tension de données modulée et d'une tension de données analogiques positive représentées sur la figure 19 ; la figure 20B est un schéma de forme d'onde représentant un mélange d'une tension de données modulée et d'une tension de données analogiques négative repré- sentées sur la figure 19 ; la figure 21 est un schéma de principe représentant un convertisseur numérique/analogique d'un autre type ; la figure 22 est un schéma de circuit représentant une partie d'inversion de la figure 21 ; et la figure 23 est un schéma de forme d'onde représentant un mélange d'une tension de données modulée et d'une tension de données analogiques négative représentée sur la figure 21. Il va maintenant être fait référence en détail aux modes de réalisation préférés de la présente invention, dont des exemples sont illustrés sur les dessins annexés. Là où cela est possible, les mêmes références numériques seront utilisées sur l'ensemble des dessins afin de faire référence aux mêmes parties ou parties identiques. La figure 5 est un schéma de principe représentant de manière simplifiée la configuration d'un appareil de pilotage d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides selon un mode de réalisation de la présente invention.
En se référant à la figure 5, l'appareil de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de réalisation de la présente invention comprend un panneau 102 à cristaux liquides comportant une pluralité de lignes de grille GL1 à GLn et une pluralité de lignes de données DL1 à DLm agencées perpendiculairement R .Brevets 2531-^0 ,2 156-060622-IradTX 1 doc - _77uin 21,06 - 16'51 17 entre elles pour définir des zones de cellule, un dispositif de pilotage 106 de grille destiné à piloter les lignes de grille GL1 à GLn du panneau 102 à cristaux liquides, et un dispositif de pilotage 104 de données destiné à échantillonner un signal de données numériques Nûbits (où N est un entier positif d'entrée) Data, générer une tension de données analogiques Vdata correspondant au signal de données numériques Nûbits échantillonnées Data, générer une tension de données modulée Vmdata destinée à une accélération de la vitesse de réponse d'un cristal liquide selon une valeur de données Mûbits (où M est un entier positif plus petit que ou égal à N) du signal de données numériques Nûbits échantillonnées, mélanger la tension de données modulée Vmdata à la tension de données analogiques Vdata, et délivrer la tension de données mélangée aux lignes de données DL. L'appareil de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides comprend en outre un dispositif de commande de rythme 108 destiné à commander des rythmes de pilotage des dispositifs de pilotage de données 104 et de grille 106 et délivrer le signal de données numé- riques data au dispositif de pilotage de données 104. Le panneau 102 à cristaux liquides comporte en outre une pluralité de transis-tors en couche mince TFT formés respectivement au niveau des intersections des lignes de grille GL.1 à GLn et des lignes de données DLI à DLm et une pluralité de cellules de cristaux liquides raccordées respectivement aux TFT. Chaque TFT délivre une tension de données analogiques provenant d'une des lignes de données associées DL 1 à DLm à l'une des cellules de cristaux liquides associées en réponse à une impulsion de grille provenant de l'une des lignes de grille associées GLI à GLn. Chaque cellule de cristaux liquides peut être appelée de manière équivalente un condensateur de cristaux liquides CLc car elle est pourvue d'une face d'électrode commune par le biais du cristal liquide et d'une électrode de pixel raccordée au TFT associé. Cette cellule de cristaux liquides comporte un condensateur de stockage de Cst destiné à maintenir une tension de données analogiques chargée sur le condensateur de cristaux liquides CLc jusqu'à ce que le signal de données suivant y soit chargé.
Le dispositif de commande de rythme 108 agence des données de source RGB délivrées de manière externe à ce dernier en un signal de données numériques Data adéquat pour le pilotage du panneau 102 à cristaux liquides, et délivre le signal de données numériques agencé Data au dispositif de pilotage 104 de données. Le dispositif de commande de rythme 108 génère également un signal de commande de données DCS et un signal de commande de grille GCS en utilisant une horloge principale MCLK, un signal de validation de données DE, et des signaux synchrones horizontaux et verticaux Hsync et Vs}nc entrés de manière externe, et applique le signal de commande de données générées DCS et le signal de commande de grille R .Brevets '25300 2535<o P61)622 -tr,dTXT doc - 27jmn 2006 17:51 GCS respectivement aux dispositifs de pilotage de données 104 et de grille 106 afin de commander les rythmes de pilotage de ces derniers. Le dispositif de pilotage 106 de grille génère séquentiellement et délivre une impulsion de grille aux lignes de grille GLI à GLn en réponse au signal de commande de grille GCS provenant du dispositif de commande de rythme 108 afin de mettre sous tension/couper les TFT. Le signal de commande de grille GCS comporte de préférence une impulsion de démarrage de grille GSP, une horloge de décalage de grille GCS et un signal de validation de sortie de grille GOE. Une impulsion de grille comporte de préférence une tension élevée de grille VGH destinée à l0 mettre sous tension le TFT, et une tension basse de grille VGL destinée à couper les TFT. Le dispositif de pilotage 104 de données échantillonne le signal de données numériques N-bits (ou N est un entier positif) Data provenant du dispositif de commande de rythme 108 en réponse au signal de commande de données DCS, 15 génère la tension de données analogiques Vdata correspondant au signal de données numériques N-bits échantillonnées Data, génère la tension de données modulée Vmdata pour une accélération de la vitesse de réponse du cristal liquide selon la valeur de données M--bits (où M est un entier positif plus petit que ou égal à N) du signal de données numériques Nbits échantillonnées Data, mélange la tension de 20 données modulée Vmdata à la tension de données analogiques Vdata, et délivre la tension de données mélangée aux lignes de données DL. A cette fin, le dispositif de pilotage 104 de données comporte, tel que représenté sur la figure 6, un registre à décalage 120 destiné à générer séquentiellement un signal d'échantillonnage, une bascule 122 destinée à verrouiller le signal de données 25 numériques N-bits Data en réponse au signal d'échantillonnage, un convertisseur numérique/analogique 124 destiné à sélectionner l'une quelconque parmi une pluralité de tensions gamma GMA sur la base du signal de données numériques N-bits verrouillé Data et générer la tension gamma sélectionnée GMA en tant que la tension de données analogiques Vdata correspondant au signal de données numériques Data, 30 un modulateur 130 destiné à générer la tension de données modulée Vmdata pour une accélération de la vitesse de réponse du cristal liquide selon la valeur de données M-bits du signal de données numériques N-bits verrouillé Data, un mélangeur 126 destiné à mélanger la tension de données modulée Vmdata à la tension de données analogiques Vdata, et une unité de sortie 128 destinée à mettre en tampon la tension 35 de données mélangée Vp et délivrer la tension de données mise en tampon aux lignes de données DL. Le registre à décalage 120 génère séquentiellement et délivre le signal d'échantillonnage à la bascule 122 en réponse à une impulsion de démarrage source SSP et RT3rc,els"5300825 3 56-0606 7 tradTXT doc pu, 21'116 1881 une horloge de décalage source SSC incluse dans le signal de commande de données DCS provenant du dispositif de commande de rythme 108. La bascule 122 verrouille le signal de données numériques N-bits de données provenant du dispositif de commande de rythme 108 en réponse au signal d'échan-tillonnage provenant du registre à décalage 120 sur une base ligne horizontale par ligne horizontale. La bascule 122 délivre également le signal de données numériques N-bits verrouillé Data d'une ligne horizontale au convertisseur numérique/analogique 124 en réponse à un signal de validation de sortie source SOE inclus dans le signal de commande de données DCS provenant du dispositif de commande de rythme 108. Le convertisseur numérique/analogique 124, en sélectionnant l'une quelconque parmi la pluralité de tensions gamma GMA, qui sont délivrées depuis un générateur de tension gamma, non représenté, selon le signal de données numériques N-bits Data depuis la bascule 122, convertit le signal de données numériques N-bits Data en tension de données analogiques Vdata et délivre la tension de données analogiques convertie Vdata au mélangeur 126. De préférence, lorsque le signal de données numériques N-bits Data est de 8 bits, la pluralité de tensions gamma GMA ont 256 niveaux différents, tel que représenté sur la figure 7A. Dans ce cas, le convertisseur numérique/analogique 124 sélectionne l'une quelconque parmi les tensions gamma GMA des 256 niveaux différents correspondant au signal de données numériques N-bits Data provenant de la bascule 122 et génère la tension gamma sélectionnée en tant que la tension de données analogiques Vdata. Le modulateur 130 génère la tension de données modulée Vmdata pour une accélération de la vitesse de réponse du cristal liquide selon le signal de données numériques Data des M bits des N bits sorti de la bascule 122 et délivre la tension de données générée Vmdata au mélangeur 126. En détail, le démarrage 130 génère une tension de données modulée Vmdata ayant un niveau différent et une largeur d'impulsion différente en fonction du signal de données numériques M-bits Data délivré depuis la bascule 122.
Lorsque le signal de données numériques M-bits Data entré depuis la bascule 122 est de 8 bits, le modulateur 130 génère des tensions de données modulées Vmdata ayant 256 niveaux différents et des largeurs d'impulsion. Cependant, lorsque le signal de données numériques M--bits Data entré dans le modulateur 130 est de 8 bits, le modulateur 130 subit une augmentation de taille. Pour cette raison, on suppose, dans la présente invention, que le signal de données numériques Data des quatre bits les plus significatifs MSBI à MSB4 des 8 bits sorti de la bascule 122 est délivré au modulateur 130. Ainsi, le modulateur 130 une tension de données modulée Vmdata ayant l'un quelconque parmi 16 niveaux différents et l'une quelconque parmi P F3re,ca'2510025}56-0606"-irad[XI do.-]7juin _006-19.51 20 16 largeurs d'impulsion différentes, tel que représenté sur la figure 7B, sur la base des quatre bits les plus significatifs MSB1 à MSB4 provenant de la bascule 122, et délivre la tension de données modulée générée Vmdata au mélangeur 126. Le mélangeur 126 mélange la tension de données modulée Vmdata provenant du modulateur 130 à la tension de données analogiques Vdata provenant du convertisseur numérique/analogique 124 et délivre la tension de données mélangée Vp à l'unité de sortie 128. L'unité de sortie 128 délivre la tension de données Vp, provenant du mélangeur 126, aux lignes de données DL.
La figure 8 est un schéma de forme d'onde d'une impulsion de grille GP et d'une tension de données Vp qui sont délivrées au panneau 102 à cristaux liquides de la figure 5 pendant une période horizontale. En se référant à la figure 8, en rapport avec la figure 6, une impulsion de grille GP d'une certaine largeur W provenant du dispositif de pilotage 106 de grille est délivrée à la ligne de grille GL du panneau 102 à cristaux liquides. De manière synchrone avec cette impulsion de grille GP, le mélangeur 126 délivre la tension de données mélangée Vp de la tension de données analogiques Vdata provenant du convertisseur numérique/analogique 124 et la tension de données modulée Vmdata provenant du modulateur 130 à la ligne de données DL du panneau 102 à cristaux liquides pendant une première période tl de l'impulsion de grille GP dans laquelle une tension élevée de grille VGH est délivrée à la ligne de grille. Ensuite, la tension de données analogiques Vdata provenant du convertisseur numérique/analogique 124 est délivrée à la ligne de données DL du panneau 102 à cristaux liquides pendant une seconde période t2 de l'impulsion de grille GP ultérieure à la première période tl dans laquelle la tension élevée de grille VGH est délivrée à la ligne de grille. De préférence, la première période tl est plus courte que la seconde période t2. Donc, dans l'appareil et le procédé de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de réalisation de la présente invention, le cristal liquide est préûentraîné à l'aide d'une tension supérieure à la tension de données analogiques Vdata en délivrant la tension de données Vp comportant la tension de données modulée Vmdata à la ligne de données DL dans la première période tl de l'impulsion de grille GP qui est délivrée à la ligne de grille GL, et ensuite entraînée dans un état souhaité en délivrant une tension de données analogiques d'une échelle de grissouhaitée à la ligne de données DL dans la seconde période t2 de l'impulsion de grille GP. En d'autres termes, dans l'appareil et le procédé de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de réalisation de la présente invention, le cristal liquide est entraîné à une vitesse élevée avec la tension de données mélan- R 13,, et, 25Y,O 2`350-060(.21. I IJdl X7 do, fuln 2I'06 20 21 gée de la tension de données modulée Vmdata et la tension de données analogiques Vdata dans la première période t 1 de la période de balayage du panneau 102 à cristaux liquides, et ensuite normalement entraîné avec la tension de données analogiques Vdata dans la seconde période t2 ultérieure à la première période tl.
Ainsi, dans l'appareil et le procédé de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de réalisation de la présente invention, il est possible d'augmenter la vitesse de réponse du cristal liquide même sans utiliser une mémoire séparée afin d'empêcher en dégradation de la qualité de l'image. La figure 9 représente un premier mode de réalisation du modulateur 130 de l'appareil de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de réalisation de la présente invention représenté sur les figures 5 et 6. En se référant à la figure 9 en rapport avec la figure 6, le modulateur 130 selon le premier mode de réalisation comporte un générateur de tension modulée 132 destiné à générer la tension de données modulée Vdata ayant le niveau différent selon un signal de données numériques à quatre bits les plus significatifs (MSB 1 à MSB4) provenant de la bascule 122, un générateur 134 de signal de commande de commutation destiné à générer un signal de commande de commutation SCS ayant une largeur d'impulsion différente selon le signal de données numériques à quatre bits les plus significatifs (MSB1 à MSB4) provenant de la bascule 122, et un commutateur 136 destiné à délivrer la tension de données modulée Vrndata provenant d'un noeud de sortie nl du générateur de tension modulée 132 vers le mélangeur 126 en réponse au signal de commande de commutation SCS. Le générateur de tension modulée 132 comporte un premier décodeur 140 destiné à décoder le signal de données numériques à quatre bits les plus significatifs (MSB 1 à MSB4) provenant de la bascule 122 et sortir le signal décodé au niveau d'une pluralité de bandes de sortie de ce dernier, une pluralité de résistances de division de tension RI à R16 raccordées respectivement aux bornes de sortie du premier décodeur 140, et une première résistance Rv raccordée électriquement entre une borne de tension de pilotage VDD et chacune des résistances de division de tension R1 à R16. Les résistances de division de tension RI à R16 ont des résistances différentes et sont raccordées électriquement entre le noeud de sortie n1 et les bornes de sortie correspondantes du premier décodeur 140. La première résistance Rv et la pluralité de résistances de division de tension RI à R16 constituent un circuit de division de tension destiné à régler le niveau d'une tension de données modulée par le décodage du premier décodeur 140. Le premier décodeur 140 décode le signal de données numériques à quatre bits les plus significatifs (MSB 1 à MSB4) provenant de la bascule 122 pour raccorder de R Rese(r253OU 25356-0(,,)6'7-n di?,"Cdo -rj r' OOb -'I 51 manière sélective l'une quelconque parmi la pluralité de résistances de division de tension RI à R16 à une source de tension de terre interne. En conséquence, la tension de pilotage VDD est divisée par la première résistance Rv et la résistance de division de tension raccordée de manière sélective et la tension divisée apparaît au niveau du noeud de sortie ni en tant que la tension de données modulée Vmdata. A ce moment, la tension de données modulée Vmdata peut être exprimée par l'équation 3 suivante : [Équation 31 Vmdata = Rr x VDD Rv + Rx
Dans l'équation 3, Rx est l'une quelconque parmi la pluralité de résistances de division de tension R1 à R16.
De cette manière, le générateur de tension modulée 132 délivre la tension de données modulée Vmdata avec les niveaux différents au commutateur 136 en raccordant de manière sélective l'une quelconque parmi la pluralité de résistances de division de tension R1 à R16 à la source de tension de terre interne selon le signal de données numériques à quatre bits les plus significatifs (MSBI à MSB4) provenant de la bascule 122.
Le générateur 134 de signaux de commande de commutation comporte un second décodeur 142 destiné à décoder le signal de données numériques à quatre bits les plus significatifs (MSBI à MSB4) provenant de la bascule 122, et un compteur 144 destiné à compter un signal d'horloge CLK de manière correspondant au signal décodé provenant du second décodeur 142 afin de générer le signal de commande de commutation SCS avec la largeur d'impulsion différente, et délivrer le signal de commande de commutation généré SCS au commutateur 136 de manière synchrone avec le signal de validation de sortie source SOE.
Le second décodeur 142 décode le signal de données numériques à quatre bits les plus significatifs (MSB 1 à MSB4) provenant de la bascule 122 et délivre le signal décodé résultant avec une valeur différente au compteur 144.
Le compteur 144 compte le signal d'horloge CLK par la valeur décodée provenant du second décodeur 142 afin de générer le signal de commande de commutation SCS ayant la largeur d'impulsion correspondant à la valeur décodée, le compteur 144 délivre ensuite le signal de commande de commutation généré SCS au commutateur 136 de manière synchrone avec le signal de validation de sortie de source SOE. En variante, le compteur 144 peut délivrer le signal de commande de commutation généré SCS au commutateur 136 de manière synchrone avec l'impulsion de grille GP, et non le signal de validation de sortie source SOE.
Le commutateur 136 est mis sous tension en réponse au signal de commande de commutation SCS provenant du compteur 144 dans le générateur 134 de signal de R `Bre,ets'_ 5'00','_5356-0606'_'-n adTXl dix '_7 ~u in ~ai!6 22,5! 23 commande de commutation afin de délivrer la tension de données modulée Vmdata provenant du noeud de sortie n l du générateur de tension modulée 132 au mélangeur 126. A ce moment, le commutateur 136 délivre la tension de données modulée Vmdata au mélangeur 126 pendant une période correspondant à la largeur d'impul- lion du signal de commande de commutation SCS. De cette manière, le modulateur 130 selon le premier mode de réalisation génère la tension de données modulée Vmdata et le signal de commande de commutation SCS selon le signal de données numériques à quatre bits les plus significatifs (MSB1 à MSB4) provenant de la bascule 122 et règle le niveau et la largeur d'impulsion de la tension de données modulée Vmdata à délivrer au mélangeur 126. Donc, dans l'appareil et le procédé de pilotage du dispositif d'affichage à cris-taux liquides comportant le modulateur 130 selon le premier mode de réalisation, le cristal liquide est entraîné à une vitesse élevée avec la tension de données mélangée de la tension de données modulée Vmdata avec un niveau et une largeur d'impulsion 15 correspondant au signal de données numériques Mùbits Data et la tension de données analogiques Vdata dans la première période tl de la période de balayage du panneau 102 à cristaux liquides, et ensuite, entraîné normalement avec la tension de données analogiques Vdata dans la seconde période t2 ultérieure à la première période tl. De préférence. le modulateur 130 selon le premier mode de réalisation 20 comporte en outre un tampon, non représenté, disposé entre le noeud de sortie n1 du générateur de tension modulée 132 et le commutateur 136. Le tampon fonctionne afin de mettre en tampon la tension de données modulée Vmdata provenant du noeud de sortie nl du générateur de tension modulée 132 et délivrer la tension de données mise en tampon au commutateur 136. 25 D'un autre côté, bien que le modulateur 130 selon le premier mode de réalisation ait été décrit tel qu'utilisant uniquement les quatre bits les plus significatifs du signal de données numériques 8 bits Daia sorti de la bascule 122, la présente invention n'y est pas limitée. Par exemple, le modulateur 130 peut générer et délivrer la tension de données modulée Vmdata avec le niveau et la largeur d'impulsion diffé- 30 rents au mélangeur 126 selon les 4 bits les plus significatifs jusqu'à obtention du signal de données numériques 8 bits entier Data. La figure 10 représente un deuxième mode de réalisation du modulateur 130 dans l'appareil de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de réalisation de la présente invention représenté sur les figures 5 et 6. 35 En se référant à la figure 10, en rapport avec la figure 6, le modulateur 130 selon le deuxième mode de réalisation est le même en ternies de construction que celui selon le premier mode de réalisation représenté sur la figure 9, à l'exception du générateur 134 de signal de commande de commutation. Donc, une description sera R' B revets 25300 25356-060622-nad[Xl doc 7jua X906-'_Y51 omise quant aux composants autres que le générateur 134 de signal de commande de commutation. Le générateur 134 de signal de commande de commutation du modulateur 130 selon le deuxième mode de réalisation comporte un compteur 146 destiné à compter le signal d'horloge CLK jusqu'à une valeur prédéterminée afin de générer un signal de commande de commutation SCS avec une largeur d'impulsion fixe, et délivrer le signal de commande de commutation généré SCS au commutateur 136 de manière synchrone avec le signal de validation de sortie source SOE. Le compteur 146 compte le signal d'horloge CLK jusqu'à la valeur prédétermi- née afin de générer le signal de commande de commutation SCS. Le compteur 146 délivre ensuite le signal de commande de commutation SCS généré au commutateur 136 de manière synchrone avec le signal de validation de sortie source SOE. En variante, le compteur 146 peut délivrer le signal de commande de commutation généré SCS au commutateur 136 de manière synchrone avec l'impulsion de grille GP, et non le signal de validation de sortie source SOE. De cette manière, le générateur 134 de signal de commande de commutation du modulateur 130 selon le deuxième mode de réalisation génère le signal de commande de commutation SCS avec la largeur d'impulsion fixe au travers de l'utilisation du compteur 146 afin de commander le commutateur 136. En conséquence, une tension de données modulée Vmdata avec une largeur d'impulsion fixe est délivrée au mélangeur 126 quel que soit le signal de données numériques Mûbits Data. Donc, dans l'appareil et le procédé de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides comportant le modulateur 130 selon le deuxième mode de réalisation, le cristal liquide est entraîné à vitesse élevée avec la tension de données mélan- gée de la tension de données modulée Vmdata ayant une largeur d'impulsion fixe et un niveau correspondant au signal de données numériques Mûbits Data et la tension de données analogiques Vdata dans la première période t l de la période de balayage du panneau 102 à cristaux liquides, et ensuite, entraînée normalement avec la tension de données analogiques Vdata dans la seconde période t2 ultérieure à la première période t 1. La figure I l représente un troisième mode de réalisation du modulateur 130 dans l'appareil de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de réalisation de la présente invention représenté sur les figures 5 et 6. En se référant à la figure 11, en rapport avec la figure 6, le modulateur 130 selon le troisième mode de réalisation est le même en termes de construction que celui selon le premier mode de réalisation représenté sur la figure 9, à l'exception du générateur 134 de signal de commande de commutation. Donc, une description sera R Bre,ets125300 25356-060622-6adTXT dor 27 juin 2006 - 24'SI omise quant aux composants autres que le générateur 134 de signal de commande de commutation. Le générateur 134 de signal de commande de commutation du modulateur 130 selon le troisième mode de réalisation comporte une résistance Rt raccordée électri- quement entre un premier noeud n 1, qui est le noeud de sortie du générateur de tension modulée 132, et un second noeud n2, qui est une borne de commande du commutateur 136, un premier condensateur Ct et un transistor M1 raccordé en parallèle entre le second noeud n2 et une source de tension de terre, et un générateur de signal de libération 244 destiné à décoder la tension de données modulée Vmdata l0 sortie au travers du commutateur 136 selon le signal de données numériques à 4 bits les plus significatifs (MSBI à MSB4) provenant de la bascule 122 afin de générer un signal de libération Cs destiné à mettre sous tension/couper le transistor MI. La résistance Rt délivre une tension au premier noeud nl jusqu'au second noeud n2. Le premier condensateur Ct constitue un circuit RC avec la résistance Rt afin de 15 mettre sous tension le second noeud n2, à savoir, le commutateur 136. En conséquence, bien qu'une tension soit chargée sur le premier cristal liquide Ct par le circuit RC du premier condensateur Ct et une résistance Rt, le commutateur 136 est mis sous tension afin de délivrer la tension de données modulée Vmdata provenant du générateur de tension modulée 132 vers le mélangeur 126. 20 Le transistor MI raccorde électriquement le second noeud n2 à la source de tension de terre en réponse au signal de libération Cs provenant du générateur de signaux de libération 244 afin de décharger la tension chargée sur le premier condensateur Ct. Le générateur de signaux de libération 244 décode la tension de données 25 modulée Vmdata qui est délivrée au mélangeur 126 au travers du commutateur 136, selon le signal de données numériques à 4 bits les plus significatifs (MSBI à MSB4) provenant de la bascule 122, afin de générer le signal de libération Cs. A cette fin, le générateur de signal de libération 244 comporte, tel que représenté sur la figure 12, un tampon 245 destiné à mettre en tampon la tension de 30 données modulée Vmdata qui est délivrée au mélangeur 126, une résistance Rd raccordée électriquement entre une borne de sortie nO du générateur de signal de libération 244, qui est raccordée à une borne de commande du transistor MI et au tampon 245, une pluralité de seconds condensateurs Cl à C16 raccordés en parallèle à la borne de sortie nO, et un second décodeur 242 destiné à sélectionner l'un 35 quelconque parmi les seconds condensateurs Cl à C16 selon le signal de données numériques à 4 bits les plus significatifs (MSBI à MSB4) provenant de la bascule 122.
Le tampon 245 met en tampon la tension de données modulée Vmdata qui est délivrée au mélangeur 126 au travers du commutateur 136 et délivre la tension mise en tampon à la résistance Rd. Chacun des seconds condensateurs Cl à C16 a une première électrode raccor- dée électriquement à la borne de sortie n0, et une seconde électrode raccordée électriquement au second décodeur 242. Ces condensateurs Cl à c 16 ont différentes capacités, de sorte qu'ils ont des caractéristiques de chargement telles que représentées sur la figure 13. Le second décodeur 242 décode le signal de données numériques à 4 bits les plus significatifs (MSB1 à MSB4) provenant de la bascule 122 afin de raccorder de manière sélective la seconde électrode de l'une quelconque parmi la pluralité de seconds condensateurs C I à c 16 à une source de tension de terre interne. En conséquence, le second condensateur raccordé de manière sélective et la résistance Rd constituent un circuit RC.
Dans cette configuration, le générateur de signal de libération 244 sélectionne l'un quelconque panai les seconds condensateur Cl à C16 selon le signal de données numériques à 4 bits les plus significatifs (MSBI à MSB4) provenant de la bascule 122 et raccorde le second condensateur sélectionné à la source de tension de terre, afin de charger la tension entrée au travers du tampon 245 sur le second condensateur sélectionné. Ainsi, le générateur de signal de libération 244 génère un signal de libération Cs correspondant à la tension chargée sur le second condensateur sélectionné par le second décodeur 242, et délivre le signal de libération généré Cs au transistor MI. Le signal de libération Cs a un premier état logique lorsque la tension chargée sur le condensateur sélectionné parmi les seconds condensateur Cl à C16 est inférieure à une tension seuil Vth du transistor M1, et un second état logique lorsque la tension chargée est supérieure ou égale à la tension seuil Vth du transistor Ml. De préférence, le second état logique a un niveau de tension capable de mettre sous tension le transistor MI, et le premier état logique a un niveau de tension capable de couper le transistor MI . Lorsqu'il est mis sous tension par le signal de libération Cs du second état logique généré en fonction de la capacité de chaque second condensateur Cl à C16, le transistor M1 décharge la tension au niveau du second noeud n2 vers la source de tension de terre. En conséquence, le générateur 134 de signal de commande de commutation règle la durée tl pour laquelle la tension de données modulée Vmdata es délivrée au mélangeur 126, en générant un signal de commande de commutation SCS avec une largeur d'impulsion différente sur la base du signal de libération Cs R 1Brevets:25300?25356-060622-uadl XT doc. 27 jmri 2006 - 26751 généré selon le signal de données numériques à 4 bits les plus significatifs (MSB1 à MSB4). En variante, le générateur de signal de libération 244 peut en outre comporter, tel que représenté sur la figure 14, un inverseur 246 raccordé entre la borne de sortie nO et la borne de commande du transistor MI . L'inverseur 246 inverse le signal de libération Cs provenant de la borne de sortie nO et délivre le signal de libération inversé à la borne de commande du transistor MI. Dans ce cas, le transistor M1 est de préférence du type P. En tant qu'une autre alternative, le générateur de signal de libération 144 peut en outre comporter deux inverseurs qui sont raccordés entre la borne de sortie nO et la borne de commande du transistor MI afin d'inverser le signal de libération Cs provenant de la borne de sortie nO deux fois et délivrer le signal de libération non inversé à la borne de commande du transistor MI. Dans ce cas, le transistor M1 est de préférence d'un type N.
De cette manière, le générateur 134 de signal de commande de commutation dans le modulateur 130 selon le troisième mode de réalisation génère le signal de libération Cs correspondant au signal de données numériques Mùbits Data afin de commander le commutateur 136. Par conséquent, une tension de données modulée Vmdata avec un niveau différent et une largeur d'impulsion différente en fonction du signal de données numériques Mùbits Data est délivrée au mélangeur 126. En d'autres termes, le générateur 134 de signal de commande de commutation du modulateur 130 selon le troisième mode de réalisation met sous tension le commutateur 136 au travers de l'utilisation du premier condensateur Ct et la résistance Rt afin de délivrer une tension de données modulée Vmdata ayant une largeur d'impulsion différente et un niveau correspondant au signal de données numériques Mùbits Data au mélangeur 126 dans la première période t1 de l'impulsion de grille GP. Le générateur 134 de signal de commande de commutation coupe également le commutateur 136 en générant le signal de libération Cs correspondant au signal de données numériques Mùbits Data afin de décharger la tension stockée dans le premier condensateur Ct dans la seconde période t2 de l'impulsion de grille GP. Donc, dans l'appareil et le procédé de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides comportant le modulateur 130 selon le troisième mode de réalisation, le cristal liquide est entraîné à vitesse élevée avec la tension de données mélangée de la tension de données modulée Vmdata ayant une largeur d'impulsion diffé- rente et un niveau correspondant au signal de données numériques M--bits Data et la tension de données analogiques Vdata dans la première période tl de la période de balayage du panneau 102 à cristaux liquides, et ensuite, entraînée normalement avec R Brevets`25300`25356-060622-tradTXTdoc 27 3uin 2006 -'_7'51 la tension de données analogiques Vdata dans la seconde période t2 ultérieure à la première période tl. La figure 15 représente un quatrième mode de réalisation du modulateur 130 dans l'appareil de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de réalisation de la présente invention représenté sur les figures 5 et 6. En se référant à la figure 15, en rapport avec la figure 6, le modulateur 130 selon le quatrième mode de réalisation est le même en termes de construction que celui selon le premier mode de réalisation représenté sur la figure 9, à l'exception du générateur 134 de signal de commande de commutation. Donc, une description sera omise quant aux composants autres que le générateur 134 de signal de commande de commutation. Le générateur 134 de signal de commande de commutation du modulateur 130 selon le quatrième mode de réalisation comporte une résistance Rt raccordée électriquement entre un premier noeud n1, qui est le noeud de sortie du générateur de tension modulée 132, et un second noeud n2, qui est une borne de commande du commutateur 136, un premier condensateur Ct et un transistor M1 raccordé en parallèle entre le second noeud n2 et une source de tension de terre, et un générateur de signal de libération 344 destiné à générer un signal de libération Cs destiné à mettre sous tension/couper le transistor MI, en utilisant la tension de données modulée Vmdata sortie au travers du commutateur 136. La résistance Rt délivre une tension au niveau du premier noeud nl vers le second noeud n2. Le premier condensateur Ct constitue un circuit RC avec la résistance Rt afin de mettre sous tension le second noeud n2, à savoir, le commutateur 136. En conséquence, bien qu'une tension soit chargée sur le premier condensateur Ct par le circuit RC du premier condensateur Ct et la résistance Rt, le commutateur 136 est mis sous tension afin de délivrer la tension de données modulée Vmdata depuis le générateur de tension modulée 132 vers le mélangeur 126. Le transistor M1 raccorde électriquement le second noeud n2 à la source de tension de terre en réponse au signal de libération Cs provenant du générateur de signal de libération 344 afin de décharger la tension chargée sur le premier condensateur Ct. Le générateur de signal de libération 344 génère le signal de libération Cs destiné à mettre sous tension/couper le transistor MI, en utilisant la tension de données modulée Vmdata qui est délivrée au mélangeur 126 au travers du commu- tateur 136. A cette fin, le générateur de signal de libération 344 comporte, tel que représenté sur la figure 16, un tampon 345 destiné à mettre en tampon la tension de données modulée Vmdata, une résistance Rd raccordée électriquement entre une R 11revets'25700'25356-060622-uadT\Tdoc- 27 juin 2_006-2851 borne de sortie nO du générateur de signal de libération 344, qui est raccordée à une borne de commande du transistor M1, et le tampon 345, et un second condensateur Cd raccordé électriquement entre la borne de sortie nO et la source de tension de terre.
Le tampon 345 met en tampon la tension de données modulée Vmdata qui est délivrée au mélangeur 126, et délivre la tension mise en tampon à la résistance Rd. La résistance Rd et le second condensateur Cd coopèrent afin de retarder la tension de données modulée Vmdata délivrée depuis le tampon 345 par une constante de temps RC afin de générer le signal de libération Cs, et délivrer le signal de libération généré Cs à la borne de commande du transistor M1. La constante de temps RC de la résistance Rd et du second condensateur Cd est réglée sur une valeur destinée à mettre sous tension le transistor Ml en générant le signal de libération Cs pendant la seconde période t2 de l'impulsion de grille GP délivrée à la ligne de grille. En variante, le générateur de signal de libération 344 peut en outre comporter au moins un inverseur raccordé entre la borne de sortie nO et la borne de commande du transistor ML De cette manière, le générateur 134 de signal de commande de commutation dans le modulateur 130 selon le quatrième mode de réalisation met sous tension le commutateur 136 au travers de l'utilisation du premier condensateur Ct et la résis- tance Rt afin de délivrer une tension de données modulée Vmdata ayant une largeur d'impulsion fixe et un niveau correspondant au signal de données numériques Mùbits Data au mélangeur 126 dans la première période t1 de l'impulsion de grille GP. Le générateur 134 de signal de commande de commutation coupe également le commutateur 136 en déchargeant la tension stockée dans le premier condensateur Ct dans la seconde période t2 de l'impulsion de grille GP au travers de l'utilisation du générateur de signal de libération 344 et du transistor M1. Donc, dans l'appareil et le procédé de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides comportant le modulateur 130 selon le quatrième mode de réalisation, le cristal liquide est entraîné à vitesse élevée avec la tension de données mélan- gée de la tension de données modulée Vmdata ayant une largeur d'impulsion fixe et un niveau correspondant au signal de données numériques Mùbits Data et la tension de données analogiques Vdata dans la première période tl de la période de balayage du panneau 102 à cristaux liquides, et ensuite, entraîné normalement avec la tension de données analogiques Vdata dans la seconde période t2 ultérieure à la première période tl. La figure 17 représente un cinquième mode de réalisation du modulateur 130 dans l'appareil de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de réalisation de la présente invention représenté sur les figures 5 et 6. R Brccei s' 25200`2z 56.060622-t'adl XT doc - 27 jum 1'006 2951 En se référant à la figure 17, en rapport avec la figure 6, le modulateur 130 selon le cinquième mode de réalisation, est le même en termes de construction que celui selon le premier mode de réalisation représenté sur la figure 9, à l'exception du générateur de tension modulée 132. Donc, une description sera omise quant aux composants autres que le générateur de tension modulée 132. Le générateur de tension modulée 132 du modulateur 130 selon le cinquième mode de réalisation comporte des première Rv et seconde Rf résistances de division de tension raccordées en série entre une tension de pilotage VDD et une tension de terre, et un noeud de sortie n1 prévu entre les première Rv et seconde Rf résistances to de division de tension et raccordées électriquement au commutateur 136. Les première Rv et seconde Rf résistances de division de tension coopèrent afin de diviser la tension de pilotage VDD par leurs résistances et délivrent la tension divisée d'un niveau fixe au commutateur 136. De cette manière, le générateur de tension modulée 132 du modulateur 130 15 selon le cinquième mode de réalisation génère la tension de données modulée Vmdata du niveau fixe au travers de l'utilisation des première Rv et seconde Rf résistances de division de tension et délivre le tension de données générée au commutateur 136. Donc, dans l'appareil et leprocédé de pilotage du dispositif d'affichage à 20 cristaux liquides comportant le modulateur 130 selon le cinquième mode de réalisation, le cristal liquide est entraîné à vitesse élevée avec la tension de données mélangée de la tension de données modulée Vmdata ayant un niveau fixe quel que soit le signal de données numériques Mùbits Data et une largeur d'impulsion basée sur le signal de données numériques Mùbits Data et une tension de données analogiques 25 Vdata dans la première période t 1 de la période de balayage du panneau 102 à cristaux liquides, et entraîné ensuite normalement avec la tension de données analogiques Vdata dans la seconde période t2 ultérieure à la première période tl. La figure 18 représente un sixième mode de réalisation du modulateur 130 dans l'appareil de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon le mode de 30 réalisation de la présente invention représenté sur les figures 5 et 6. En se référant à la figure 18, en rapport avec la figure 6, le modulateur 130 selon le sixième mode de réalisation est le même en termes de construction que celui selon le troisième mode de réalisation représenté sur la figure 11, à l'exception du générateur de tension modulée 132. Donc, une description sera omise quant aux 35 composants autres que le générateur de tension modulée 132. Le générateur de tension modulée 132 du modulateur 130 selon le sixième mode de réalisation comporte des première Rv et seconde Rf résistances de division de tension raccordées en série entre une tension de pilotage VDD et une tension de F revetc 2 5700 255o f -0606'_'_-tradTXdoc - 27 2006 - 30'51 terre, et un noeud de sortie n1 prévu entre les première Rv et seconde Rf résistances de division de tension et raccordées électriquement au commutateur I36. Les première Rv et seconde Rf résistances de division de tension coopèrent afin de diviser la tension de pilotage VDD par leurs résistances et délivrent la tension divisée d'un niveau fixe au commutateur 136. De cette manière, le générateur de tension modulée 132 du modulateur 130 selon le sixième mode de réalisation génère la tension de données modulée Vmdata du niveau fixe au travers de l'utilisation des première Rv et seconde Rf résistances de division de tension et délivre la tension de données générée au commutateur 136.
Donc, dans l'appareil et le procédé de pilotage du dispositif d'affichage à cris-taux liquides comportant le modulateur 130 selon le sixième mode de réalisation, le cristal liquide est entraîné à vitesse élevée avec une tension de données mélangée d'une tension de données modulée Vmdata ayant un niveau fixe quel que soit le signal de données numériques M--bits Data et une largeur d'impulsion basée sur le signal de données numériques Nûbits Data et la tension de données analogiques Vdata dans la première période t 1 de la période de balayage du panneau 102 à cristaux liquides, et ensuite entraînée normalement avec la tension de données analogiques Vdata dans la seconde période t2 ultérieure à la première période tl. La figure 19 est un schéma de principe représentant un dispositif de pilotage de données selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention. Tel que représenté sur la figure 19, en référence à la figure 5, le dispositif de pilotage 104 de données du deuxième mode de réalisation de la présente invention comprend un registre à décalage 120 qui génère séquentiellement un signal d'échantillonnage, une bascule 122 qui verrouille un signal de données numériques Nûbits (Data) en réponse au signal d'échantillonnage, un modulateur 130 qui génère une tension de données modulée (Vmdata) destinée à une accélération d'une vitesse de réponse d'un cristal liquide selon une valeur de données Mûbits à partir du signal de données numériques Nûbits verrouillé (Data), une convertisseur numérique/analogique 224 qui génère une tension de données analogiques (Vdata) corres- pondant au signal de données numériques (Data) en sélectionnant l'une quelconque parmi une pluralité de tensions gamma (GMA) en réponse au signal de données numériques Nûbits verrouillé (Vdata), mélange la tension de données analogiques générée (Vdata) et la tension de données modulée (Vmdata) provenant du modulateur 130, et sort le résultat mélangé, et une unité de sortie 128 qui met en tampon la tension de données (Vp) mélangée dans le convertisseur numérique/analogique 224, et délivre la tension de données mise en tampon aux lignes de données (DL). Le registre à décalage 120 génère et délivre séquentiellement le signal d'échantillonnage à la bascule 122 en réponse à une impulsion de démarrage source (SSP) et R Rre,ets'25300, 2 2 060622 -tiadT\T doc. - 2/ 666 2006 31 SI une horloge de décalage source (SSC) incluses dans un signal de commande de données (DCS) provenant d'un dispositif de commande de rythme 108. La bascule 122 verrouille le signal de données numériques Nùbits (Data) provenant du dispositif de commande de rythme 108 en réponse au signal d'échan- tillonnage provenant du registre à décalage 120 sur une base de ligne horizontale par ligne horizontale. La bascule 122 délivre également le signal de données numériques Nûbits verrouillé (Data) d'une ligne horizontale au convertisseur numérique/analogique 224 en réponse à un signal de validation de sortie source (SOE) inclus dans le signal de commande de données (DCS) provenant du dispositif de commande de rythme 108. Le modulateur 130 génère la tension de données modulée (Vmdata) destinée à une accélération de la vitesse de réponse du cristal liquide selon le signal de données numériques (Data) des M bits des N bits sortis de la bascule 122 et délivre la tension de données générée (Vmdata) au convertisseur numérique/analogique 224. Le modulateur 130 peut être formé selon l'un quelconque parmi ceux selon les premier à sixième modes de réalisation, dont une explication détaillée sera omise. Le convertisseur numérique/analogique 224 comprend un décodeur 225, un mélangeur 226 et un multiplexeur 227. Le décodeur 225 génère des tensions de données analogiques de polarité positive (+) et négative (ù) (Vdata_P, Vdata_N) en décodant le signal de données numériques Nùbits (Data) délivré depuis la bascule 122. De même, le mélangeur 226 mélange les tensions de données analogiques de polarité positive (+) et négative (ù) (Vdata_P, VdataN) avec la tension de données modulée (Vmdata). Ensuite, le multiplexeur 227 sélectionne l'une quelconque parmi les tensions de données de polarité positive (+) et négative (--) (VpùP, Vp_N) mélan- gées depuis le mélangeur 226 selon un signal de commande de polarité (POL), et délivre la tension sélectionnée à l'unité de sortie 128. Par ailleurs, le décodeur 225 comprend un décodeur de polarité positive 225P destiné à générer la tension de données analogiques positive (Vdata_P), et un décodeur de polarité négative 225N destiné à générer la tension de données analogiques négative (Vdata N). Le décodeur de polarité positive 225P génère la tension de données analogiques positive (Vdata_P) en décodant l'une quelconque parmi la pluralité de tensions gamma (GMA) à polarité positive selon le signal de données numériques Nùbits (Data), et délivre la tension de données analogiques positive générée (Vdata P) au mélangeur 226. Le décodeur de polarité négative 225N génère la tension de données analogiques négative (Vdata_N) en décodant l'une quelconque parmi la pluralité de tensions gamma (GMA) à polarité négative selon le signal de données numériques Nùbits R.`,Brevets .25(tt 6 2-tradIXr doc 27 2mn 2006 -?2 SI (Data), et délivre la tension de données analogiques négative générée (Vdata_N) au mélangeur 226. Le mélangeur 226 comprend une partie d'addition 226A destinée à générer la tension de données positive (Vp P), et une partie de soustraction 226S destinée à générer la tension de données négative (Vp_P). Tel que représenté sur la figure 20A, la partie d'addition 226A génère la tension de données positive (Vp_P) en ajoutant la tension de données modulée (Vmdata) et la tension de données analogiques positive (VdataûP) provenant du décodeur de polarité positive 225P.
Tel que représenté sur la figure 20B, la partie de soustraction 226S génère la tension de données négative (Vp_N) en soustrayant la tension de données modulée (Vmdata) de la tension de données analogiques négative (Vdata_N) du décodeur de polarité négative 225N. Le multiplexeur 227 sélectionne l'une quelconque parmi les tensions de données positive et négative (Vp_P, Vp N) délivrées de la partie d'addition 226A et de la partie de soustraction 226S du mélangeur 226 selon le signal de commande de polarité (POL) inclus dans le signal de commande de données (DCS) délivré du dispositif de commande de rythme 108, et délivre la tension sélectionnée à l'unité de sortie 128.
L'unité de sortie 128 délivre la tension de données (Vp) délivrée du multiplexeur 227 du convertisseur numérique/analogique 224 aux lignes de données correspondantes (DL). La figure 21 est un schéma de principe représentant le convertisseur numérique/analogique 24 d'un autre type.
Tel que représenté sur la figure 21, en référence à la figure 19, le convertisseur numérique/analogique 24 d'une autre forme comprend un décodeur 225, un mélangeur 226 et un multiplexeur 227. Le décodeur 225 génère des tensions de données analogiques à polarité positive (+) et négative (û) (Vdata P, Vdata_N) en décodant le signal de données numériques Nûbits (Data) délivré de la bascule 122. De même, le mélangeur 226 mélange les tensions de données analogiques à polarité positive (+) et négative (û) (Vdata P, Vdata_N) avec la tension de données modulée (Vmdata) délivrée du modulateur 130. Ensuite, le multiplexeur 227 sélectionne l'une quelconque parmi les tensions de données à polarité positive (+) et négative (û) (Vp_P, Vp N) mélangée depuis le mélangeur 226 selon un signal de commande de polarité (POL), et délivre la tension sélectionnée à l'unité de sortie 128. Par ailleurs, le décodeur 225 comprend un décodeur de polarité positive 225P destiné à générer une tension de données analogiques positive (Vdata_P), et un déco- R'.Bre.et :2530025356-060623-vadTXT dnc '7 juin '2006 3 1 SI deur de polarité négative 225N destiné à générer la tension de données analogiques négative (Vdata N). Le décodeur de polarité positive 225P génère la tension de données analogiques positive (Vdata_P) en décodant l'une quelconque parmi la pluralité de tensions gamma (GMA) à polarité positive selon le signal de données numériques Nùbits (Data), et délivre la tension de données analogiques positive générée (Vdata_P) au mélangeur 226. Le décodeur de polarité négative 225N génère la tension de données analogiques négative (Vdata_N) en décodant l'une quelconque parmi la pluralité de tensions gamma (GMA) à polarité négative selon le signal de données numériques Nùbits (Data), et délivre la tension de données analogiques négative générée (Vdata_N) au mélangeur 226. Le mélangeur 226 comprend une première partie d'addition 226A1 destinée à générer la tension de données positive (Vp P) en utilisant la tension de données modulée (Vmdata), une partie d'inversion 2261 destinée à inverser la polarité de la tension de données modulée (Vmdata), et une seconde partie d'addition 226A2 destinée à générer la tension de données négative (Vmdata) en utilisant la tension de données modulée (Vmdata) qui est inversée par la partie d'inversion 226I. Tel que représenté sur la figure 20A, la première partie d'addition 226A1 génère la tension de données positive (Vp_P) en ajoutant la tension de données modulée (Vmdata) et la tension de données analogiques positive (Vdata_P) provenant du décodeur de polarité positive 225P. La partie d'inversion 226I inverse la polarité de la tension de données modulée (Vmdata) délivrée du modulateur 130, et délivre la tension de données modulée de la polarité inversée à la seconde partie d'addition 226A2. Pour cela, tel que représenté sur la figure 22, la partie d'inversion 2261 comprend un amplificateur d'inversion (OP). A ce moment, la tension de données modulée (Vmdata) est délivrée à une borne d'inversion (ù) de l'amplificateur d'inversion (OP), et une tension de terre est délivrée à une borne de non inversion (+) de l'amplificateur d'inversion (OP). De même, une boucle de rétroaction est prévue entre la borne de non inversion (+) et la borne d'inversion (--) dans l'amplificateur d'inversion (OP). Tel que représenté sur la figure 23, la seconde partie d'addition 226A2 génère la tension de données négative (Vp_N) en ajoutant la tension de données modulée de la polarité inversée (BVmdata) délivrée de la partie d'inversion 2261 et la tension de données analogiques négative (Vdata_N) délivrée du décodeur de polarité négative 225N. R \Bree,*5,2530025356-0(06_2-nadi XT dor - 27 hum 200b - 33 51 Le multiplexeur 227 sélectionne l'une quelconque parmi les tensions de données positive et négative (Vp P, Vp_N) délivrée des première 226A1 et seconde 226A2 parties d'addition selon le signal de commande de polarité (POL) inclus dans le signal de commande de données (DCS) délivré du dispositif de commande de rythme 108, et délivre la tension sélectionnée à l'unité de sortie 128. Comme le montre la description ciùdessus, la présente invention fournit un appareil et un procédé de pilotage d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides dans lequel un cristal liquide est préùentraîné avec une tension de données modulée supérieure à une tension de données analogiques correspondant à un signal de données Io numériques en délivrant une tension de données comportant la tension de données modulée à une ligne de données dans une première période d'une impulsion de grille qui est délivrée à une ligne de grille, et entraîné ensuite dans un état souhaité en délivrant une tension de données analogiques d'une échelle de gris souhaitée à la ligne de données dans une seconde période de l'impulsion de grille.
15 Donc, dans l'appareil et le procédé de pilotage du dispositif d'affichage à cristaux liquides selon la présente invention, il est possible d'augmenter la vitesse de réponse du cristal liquide sans utiliser de mémoire séparée afin d'empêcher une dégradation d'une qualité d'image. Par ailleurs, étant donné qu'une mémoire séparée n'est pas utilisée, il est possible de diminuer le coût de l'afficheur de cristaux liquides_ 20 L'homme du métier s'apercevra de manière évidente que diverses modifications et variations peuvent être apportées à la présente invention sans s'écarter de l'esprit ou de la portée des inventions. Ainsi, il est prévu que la présente invention couvre les modifications et variations de cette invention à condition qu'elles entrent dans la portée des revendications annexées et de leurs équivalents.
25 R \BrevetsV 25306'25356-060622-tradrXT doc - 27 juin 2006 - 35,51
Claims (14)
1. Appareil de pilotage d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides comprenant : un panneau (102) à cristaux liquides comportant une pluralité de lignes de grille (GL1ùGLn) et une pluralité de lignes de données (DLIùDLm) agencées perpendiculairement entre elles ; un dispositif de pilotage (106) de grille qui délivre une impulsion de grille aux lignes de grille ; et un dispositif de pilotage (104) de données qui délivre une tension de données aux lignes de données, la tension de données ayant une première tension dans une première période (tl) de l'impulsion de grille et une seconde tension dans une seconde période (t2) de l'impulsion de grille, dans lesquelles la première tension est différente en terme de grandeur et de largeur d'impulsion, de la seconde tension.
2. Appareil selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de pilotage (104) de données comprend : un mélangeur (226) qui mélange une tension de données modulée avec une seconde tension afin de créer la première tension ; un générateur de tension modulée (132) qui règle une grandeur de la tension de données modulée ; un générateur (134) de signal de commande de commutation qui génère un signal de commande de commutation afin de régler une largeur de la tension de données modulée ; et un commutateur (136) qui délivre la tension de données modulée provenant du générateur de tension modulée vers le mélangeur en réponse au signal de commande de commutation.
3. Appareil selon la revendication 2, dans lequel le générateur de tension modulée (132) comprend : une première résistance (Rv) raccordée entre une première borne de tension et un noeud de sortie du générateur de tension modulée ; et une pluralité de résistances de division de tension (R1ùR16) dont au moins une est sélectionnée afin de diviser une tension entre la première borne de tension et une 35 seconde borne de tension.
4. Appareil selon la revendication 3, dans lequel le générateur de tension modulée (132) comporte en outre un premier décodeur (140) qui décode un signal de R?[3revets,26100'26171--061214-Demande. doc - 14 décembre 2006 -3639 37 données numériques d'entrée afin de générer un premier signal décodé, et la au moins une résistance de division de tension est sélectionnée par le premier signal décodé.
5. Appareil selon la revendication 2, dans lequel le générateur de tension modulée (132) comporte des première et seconde résistances raccordées entre une borne de tension de pilotage et une source de tension de terre, les première et seconde résistances divisant une tension de pilotage provenant de la borne de tension de pilotage afin de fournir une tension fixe au commutateur. l0
6. Appareil selon la revendication 2, dans lequel le générateur (134) de signal de commande de commutation comporte un compteur (144 ; 146) qui compte un signal d'horloge d'entrée et génère le signal de commande de commutation, une largeur du signal de commande de commutation dépendant d'une sortie du compteur. 15
7. Appareil selon la revendication 6, dans lequel le générateur (134) de signal de commande de commutation comporte un décodeur (225) qui décode un signal de données numériques d'entrée afin de générer un signal décodé, et le compteur (144 ; 146) génère le signal de commande de commutation en fonction du signal décodé. 20
8. Appareil selon la revendication 2, dans lequel le générateur (134) de signal de commande de commutation comporte un compteur (144 ; 146) qui compte un signal d'horloge d'entrée grâce à une valeur prédéterminée et génère le signal de commande de commutation d'une largeur d'impulsion fixe. 25
9. Appareil selon la revendication 2, dans lequel le générateur (134) de signal de commande de commutation comprend : une résistance raccordée entre un noeud de sortie du générateur de tension modulée (132) et une borne de commande du commutateur (136) ; 30 un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de commande du commutateur (136) et une source de tension qui génère le signal de commande de commutation ; un générateur de signal de libération (244 ; 344) qui reçoit la tension de données modulée sortie au travers du commutateur (136) et génère un signal de libération ; et 35 un transistor (MI) disposé entre la borne de commande du commutateur et la source de tension qui décharge une tension stockée dans le condensateur en réponse au signal de libération. R:Brevets`26100'26171 -061214-Demande doc - 14 décembre 2006 - 3739 38
10. Appareil selon la revendication 9, dans lequel le générateur de signal de libération (244 ; 344) décode un signal de données numériques d'entrée afin de générer le signal de libération.
11. Appareil selon la revendication 10, dans lequel le générateur de signal de libération (244 ; 344) comprend : un tampon (245) qui met en tampon la tension de données modulée ; une résistance raccordée entre une borne de sortie du générateur de signal de libération, qui est raccordé à une borne de commande du transistor (M1), et le tampon ; et une pluralité de condensateurs (CIùC16) raccordés en parallèle à la borne de sortie, dont au moins un est sélectionné selon le signal de données numériques.
12. Appareil selon la revendication 11, dans lequel le générateur de signal de libération (244 ; 344) comporte en outre un décodeur (225) qui sélectionne le au moins un parmi la pluralité de condensateurs (C1-C16).
13. Appareil selon la revendication 2, dans lequel le générateur (134) de signal de commande de commutation comprend : une résistance raccordée entre un noeud de sortie du générateur de tension modulée (132) et une borne de commande du commutateur (136) ; un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de commande du commutateur (136) et une source de tension de terre qui génère le signal de commande de commutation ; un générateur de signal de libération (244 ; 344) qui génère un signal de libéra- tion en utilisant la tension de données modulée sortie au travers du commutateur ; et un transistor (Ml) disposé entre la borne de commande du commutateur (136) et la source de tension de terre qui décharge une tension stockée dans le condensateur (Ct) en réponse au signal de libération.
14. Appareil selon la revendication 13, dans lequel le générateur de signal de libération (244 ; 344) comprend : un tampon (245) qui met en tampon la tension de données modulée ; une résistance raccordée entre une borne de sortie du générateur de signal de libération, qui est raccordée à une borne de commande du transistor (M 1), et le tampon ; et un condensateur (Ct) raccordé entre la borne de sortie et la source de tension de terre. R:ABrevers26100,26171-0612 14-Demande.doc - 14 décembre 2006 - 38!39
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