TW201419239A - 操作電泳顯示器之方法 - Google Patents

Abstract

電泳顯示器包含開關、複數畫素、閘極驅動器、資料驅動器及共電壓產生器。該些畫素係耦接於該閘極驅動器、該資料驅動器及該共電壓產生器。當開啟該開關後，控制該閘極驅動器、該資料驅動器及該共電壓產生器分別對該些畫素提供閘極訊號、資料訊號及共電壓訊號以將資料寫入該些畫素；之後當關閉該開關後，依序關閉該資料驅動器、該閘極驅動器及該共電壓產生器。

Description

操作電泳顯示器之方法

本發明係關於一種電泳顯示器，尤指一種在關機後仍可正確顯示畫面之電泳顯示器。

平面顯示裝置(Flat Panel Display)具有外型輕薄、省電以及無輻射等優點，所以被廣泛地應用於電腦螢幕、行動電話、個人數位助理(PDA)、平板電腦等電子產品上。而近年來電泳顯示裝置(electrophoretic display)已被提出，電泳顯示器又稱電子紙(electronic paper)，以進一步提供更輕薄、便於攜帶之顯示器。一般而言，電泳顯示裝置包含閘極驅動電路、資料驅動電路、共電壓產生器以及複數畫素。閘極驅動電路係用來提供複數閘極訊號，資料驅動電路係用來提供複數資料訊號，且共電壓產生器係用來提供共電壓電位。電泳顯示器係為一種雙穩態(bistability)顯示器，在沒有供電的情況下仍可維持原先顯示的畫面，因此電泳顯示器可在畫面不需要被更新的時候關閉電源，以達到省電效果。然而，就現有的電泳顯示器而言，當使用者關閉電源時，閘極驅動電路、資料驅動電路、共電壓產生器將分別被關閉，使畫素接收到不同準位的閘極訊號、資料訊號及共電壓電位，因而對畫素產生耦合效用並將畫素的電位拉高或拉低，因此畫素的電位與共電壓電位之間具有電壓差。就用以顯示黑白影像的電泳顯示器而言，若畫素的電位與共電壓電位之間存 在電壓差，且畫素的電位係小於共電壓電位，會吸引電泳顯示器中的黑色粒子往下沉積，使得電泳顯示器在關機後所維持的畫面有黑色有變淡(fading)的現象，亦即畫面將會偏白。

請參考第1圖，第1圖係為習知技術電泳顯示器的時序圖，由上而下依序為閘極訊號、資料訊號、共電壓訊號及畫素電位的時序。在第1圖的舉例中，電泳顯示器在時間點T1之前係為開機狀態，此時閘極訊號的波形係介於正負20伏特(V)之間，且共電壓訊號係呈現負準位。畫素電位的準位會因閘極訊號、資料訊號、共電壓訊號的準位的不同而改變。使用者在時間點T1時將電泳顯示器關閉時(例如按下電泳顯示器的電源開關)，共電壓產生器首先於時間點T2進入關閉狀態，因此共電壓訊號從負準位拉至0V的地端電位，畫素電位的準位因而被拉高；接著資料驅動電路於時間點T3進入關閉狀態，而不再傳送資料訊號；最後閘極驅動電路於時間點T4進入關閉狀態，閘極訊號由負20V拉至0V，此時畫素的電位會逐漸小於共電壓訊號的電位，而使共電壓訊號的電位及畫素電位之間逐漸產生電壓差，造成電泳顯示器中的黑色粒子往下沉積，使得電泳顯示器在關機後所維持的畫面有偏白的情形。

本發明之一實施例係關於一種操作電泳顯示器之方法，該電泳顯示器包含開關、複數畫素、閘極驅動器、資料驅動器及共電壓產生器，該些畫素係耦接於該閘極驅動器、該資料驅動器及該共電壓產 生器。該方法包含開啟該開關，當開啟該開關後控制該閘極驅動器、該資料驅動器及該共電壓產生器分別對該些畫素提供閘極訊號、資料訊號及共電壓訊號以將資料寫入該些畫素，關閉該開關，及當關閉該開關後依序關閉該資料驅動器、該閘極驅動器及該共電壓產生器。

本發明透過補償畫素電位的波形以及依序關閉資料驅動器、閘極驅動器及共電壓產生器，使得畫素電位與共電壓訊號的電位之間不具有電壓差，因此電泳顯示器在關機之後，關機前的畫面仍可被正常顯示，而不會有顏色變黑或變淡的情形發生。

在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解，製造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區別元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區別的基準。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。此外，「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述第一裝置係耦接於第二裝置，則代表該第一裝置可直接連接於該第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地連接至該第二裝置。

下文依本發明之電泳顯示裝置及其操作方法，特舉實施例配合所附圖式作詳細說明，但所提供之實施例並非用以限制本發明所涵蓋的範圍，而方法流程步驟編號更非用以限制其執行先後次序，任何由方法步驟重新組合之執行流程，所產生具有均等功效的方法，皆為本發明所涵蓋的範圍。

請一併參考第2圖至第4圖，第2圖係為本發明電泳顯示器200之示意圖，第3圖係為本發明第一實施例操作電泳顯示器200之流程圖，且第4圖係為本發明第一實施例操作電泳顯示器200之時序圖。如第2圖所示，電泳顯示器200包含開關270、複數畫素230、閘極驅動器240、資料驅動器250及共電壓產生器260。複數畫素230係耦接於閘極驅動器240、資料驅動器250及共電壓產生器260。第3圖之說明如下：步驟302：於時間點T0開啟開關270；步驟304：當開啟開關270後，控制閘極驅動器240、資料驅動器250及共電壓產生器260分別對畫素230提供閘極訊號、資料訊號及共電壓訊號，以將資料寫入畫素230，此時共電壓訊號具有第一負電位N1；步驟306：於時間點T1關閉開關270；步驟308：於時間點T2控制共電壓產生器260輸出零電位；步驟310：控制資料驅動器250於時間點T3輸出第一正電壓訊號S1，並同時控制閘極驅動器240輸出第二正電壓訊 號S2，第一正電壓訊號S1的電位係低於第二正電壓訊號S2；步驟312：控制資料驅動器250於時間點T4輸出零電位，且同時控制閘極驅動器240輸出零電位；步驟314：依序於時間點T5關閉資料驅動器250、於時間點T6關閉閘極驅動器240及於時間點T7關閉共電壓驅動器260；步驟316：結束。

透過控制共電壓產生器260輸出零電位，資料驅動器250與閘極驅動器240同步輸出第一正電壓訊號S1與第二正電壓訊號S2，以及依序於時間點T5關閉資料驅動器250、於時間點T6閘極驅動器240及於時間點T7共電壓驅動器260，可對畫素電位在時段T2至T7產生補償波形，以使畫素電位在時間點T4之後穩定輸出零電位，而關閉資料驅動器250、閘極驅動器240、共電壓驅動器260的方式可如第4圖所示，透過於時間點T5將3.3V的資料電源晶片控制電壓CON1拉到0V、於時間點T6將3.3 V的閘極電源晶片控制電壓CON2拉到0V，以及於時間點T7將3.3 V的共電壓電源晶片控制電壓CON3拉到0V，以依序關閉資料驅動器250、閘極驅動器240、共電壓驅動器260。由第一實施例可知，經由步驟302至316，畫素電位的波形得到補償，因此畫素電位與共電壓訊號的電位之間不具有電壓差，故不會吸引黑色粒子或白色粒子沉積，因此電泳顯示器200在關機之後，關機前的畫面仍可被正常顯示，而不會 有顏色變黑或變淡的情形發生。

請一併參考第2圖、第5圖及第6圖，第5圖係為本發明第二實施例操作電泳顯示器200之流程圖，且第6圖係為本發明第二實施例操作電泳顯示器200之時序圖。第5圖之說明如下：步驟502：於時間點T0開啟開關270；步驟504：當開啟開關270後，控制閘極驅動器240、資料驅動器250及共電壓產生器260分別對些畫素230提供閘極訊號、資料訊號及共電壓訊號，以將資料寫入些畫素，共電壓訊號具有第一負電位N1；步驟506：於時間點T1關閉開關270；步驟508：控制共電壓產生器260於時間點T2輸出第二負電位N2，第二負電位N2的電位係高於第一負電位N1的電位；步驟510：控制資料驅動器250於時間點T3輸出第一正電壓訊號S1，並同時控制閘極驅動器240輸出第二正電壓訊號S2，第一正電壓訊號S1的電位係低於第二正電壓訊號S2的電位；步驟512：控制資料驅動器250於時間點T4輸出零電位，並同時控制閘極驅動器240輸出第三負電位N3；步驟514：於時間點T5關閉資料驅動器250；步驟516：於時間點T6關閉閘極驅動器240以使閘極驅動器240 停止輸出第三負電位N3，並同時控制共電壓產生器260輸出零電位；步驟518：於時間點T7關閉共電壓驅動器260；步驟520：結束。

第二實施例與第一實施例的差別在於，在第二實施例中，採用了不同的閘極訊號以及共電壓訊號，來對畫素電位在時段T2至T7產生補償波形。同樣地，資料驅動器250、閘極驅動器240及共電壓驅動器260係被依序關閉，而關閉資料驅動器250、閘極驅動器240、共電壓驅動器260的方式可如第6圖所示，透過於時間點T5將3.3V的資料電源晶片控制電壓CON1拉到0V、於時間點T6將3.3 V的閘極電源晶片控制電壓CON2拉到0V，以及於時間點T7將3.3 V的共電壓電源晶片控制電壓CON3拉到0V，以依序關閉資料驅動器250、閘極驅動器240、共電壓驅動器260。由第二實施例可知，經由步驟502至520，畫素電位的波形得到補償，因此畫素電位與共電壓訊號的電位之間不具有電壓差，故不會吸引黑色粒子或白色粒子沉積，因此電泳顯示器200在關機之後，關機前的畫面仍可被正常顯示，而不會有顏色變黑或變淡的情形發生。

綜上所述，本發明提供操作電泳顯示器之方法，透過補償畫素電位的波形以及依序關閉資料驅動器250、閘極驅動器240及共電壓產生器260，使得畫素電位與共電壓訊號的電位之間不具有電壓差，因此電泳顯示器200在關機之後，關機前的畫面仍可被正常顯 示，而不會有顏色變黑或變淡的情形發生。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

200‧‧‧電泳顯示器

230‧‧‧畫素

240‧‧‧閘極驅動器

250‧‧‧資料驅動器

260‧‧‧共電壓產生器

270‧‧‧開關

302至316、502至520‧‧‧步驟

N1‧‧‧第一負電位

N2‧‧‧第二負電位

N3‧‧‧第三負電位

S1‧‧‧第一正電壓訊號

S2‧‧‧第二正電壓訊號

T0至T7‧‧‧時間點

CON1‧‧‧資料電源晶片控制電壓

CON2‧‧‧閘極電源晶片控制電壓

CON3‧‧‧共電壓電源晶片控制電壓

第1圖係為習知技術電泳顯示器的時序圖。

第2圖係為本發明電泳顯示器之示意圖。

第3圖係為本發明第一實施例操作電泳顯示器之流程圖。

第4圖係為本發明第一實施例操作電泳顯示器之時序圖。

第5圖係為本發明第二實施例操作電泳顯示器之流程圖。

第6圖係為本發明第二實施例操作電泳顯示器之時序圖。

302至316‧‧‧步驟

Claims (10)

1. 一種操作電泳顯示器之方法，該電泳顯示器包含一開關、複數畫素、一閘極驅動器、一資料驅動器及一共電壓產生器，該些畫素係耦接於該閘極驅動器、該資料驅動器及該共電壓產生器，該方法包含：開啟該開關；當開啟該開關後，控制該閘極驅動器、該資料驅動器及該共電壓產生器分別對該些畫素提供閘極訊號、資料訊號及共電壓訊號，以將資料寫入該些畫素；關閉該開關；及當關閉該開關後，依序關閉該資料驅動器、該閘極驅動器及該共電壓產生器。
2. 如請求項1所述之方法，另包含：當關閉該開關後，並於關閉該資料驅動器之前，控制該共電壓產生器輸出零電位。
3. 如請求項2所述之方法，另包含：當控制該共電壓產生器輸出零電位後，並於關閉該資料驅動器之前，控制該資料驅動器輸出一第一正電壓訊號；及當該資料驅動器輸出該第一正電壓訊號時，控制該閘極驅動器同步輸出一第二正電壓訊號。
4. 如請求項3所述之方法，其中該第一正電壓訊號的電位係低於該第二正電壓訊號。
5. 如請求項3所述之方法，另包含：當該資料驅動器輸出該第一正電壓訊號後，並於關閉該資料驅動器之前，控制該資料驅動器輸出零電位；及當該資料驅動器輸出零電位時，控制該閘極驅動器同步輸出零電位。
6. 如請求項1所述之方法，其中該共電壓訊號具有一第一負電位，該方法另包含：當關閉該開關後，並於關閉該資料驅動器之前，控制該共電壓產生器輸出一第二負電位，該第二負電位的電位係高於該第一負電位。
7. 如請求項6所述之方法，另包含：當控制該共電壓產生器輸出第二負電位後，並於關閉該資料驅動器之前，控制該資料驅動器輸出一第一正電壓訊號；及當該資料驅動器輸出該第一正電壓訊號時，控制該閘極驅動器同步輸出一第二正電壓訊號。
8. 如請求項7所述之方法，其中該第一正電壓訊號的電位係低於該第二正電壓訊號。
9. 如請求項7所述之方法，另包含：當該資料驅動器輸出該第一正電壓訊號後，並於關閉該資料驅動器之前，控制該資料驅動器輸出零電位；及當該資料驅動器輸出零電位時，控制該閘極驅動器同步輸出一第三負電位。
10. 如請求項9所述之方法，其中當關閉該閘極驅動器時，該閘極驅動器係停止輸出該第三負電位，該方法另包含：當關閉該閘極驅動器時，控制該共電壓產生器同步輸出零電位。