TWI394119B - 電泳顯示裝置及其驅動方法 - Google Patents

Description

電泳顯示裝置及其驅動方法

本發明之實施涉及一種顯示裝置，且尤其涉及一種電泳顯示裝置。本發明之實施適用於廣大應用範圍。尤其是，本發明之實施適用於防止半導體切換裝置之特徵退化。

如果將具有電荷的材料置放在DC電場中，材料會根據電荷、分子的大小與形狀等而特殊移動。此種移動，即其中此材料藉由不同移動而分開之現象，稱為為“電泳”。近來，已發展出使用電泳的顯示裝置且獲得重視，而作為取代傳統紙媒體之媒體。

在美國專利案號7,012,600和7,119,772中揭示一種使用電泳的顯示器。習知技術之電泳顯示裝置藉由重置週期、穩定週期、以及資料寫入週期而更新資料，在此情形中，與粒子混合的微囊根據一初始狀態不均勻地充電，而被初始化用於重置週期。在此微囊內的黑色粒子和白色粒子彼此完全分離成為在雙穩定狀態用於穩定週期之微囊。更新下一個資料電壓並提供至此資料寫入週期。大約128畫面週期由此重置週期，此穩定週期以及此資料寫入週期構成。這種電泳顯示器藉由此128畫面週期被微囊更新影像。在完成影像更新後，在此電泳顯示器關掉電源後，此電泳顯示器的影像直至大約6個月不會改變。

另一方面，在完成影像更新後，此電泳顯示器可以在低功率消耗的睡眠模式中驅動。此電泳顯示器的電源在睡眠模式下並不關閉。在該睡眠模式中在閘極線上長時間施加一閘極低電壓。具有與一閘極線連接的閘極電極的薄膜電晶體(此後，稱作“TFT”)藉由一閘極低電壓而具有一閘極偏壓應力。在此處，閘極低電壓在睡眠模式中長期供應。因此，習知技術中的電泳顯示器之問題為TFT的特性在睡眠模式中退化，而改變TFT的臨界電壓或增大其斷電電流。

本發明實施例是有關於參考電壓產生器及其驅動方法，其實質上避免由於習知技術之限制與缺點所產生一或更多問題。

本發明實施例的目的是防止在一電泳顯示裝置中半導體切換裝置之特徵退化。

本發明實施例的另一個目的是減少在此電泳顯示裝置中半導體切換裝置上之應力。

本發明實施例的又一目的是減少在一電泳顯示裝置內的一功率消耗。

本發明實施例的再一目的是保護一電泳顯示裝置防止靜電。

為了達到本發明的這些和其他目的，此電泳顯示裝置在資料更新週期期間當更新資料時、以及在睡眠模式週期期間當維護資料時，被依序驅動，該電泳顯示裝置包括：電泳顯示面板，其包含一具有複數個資料線、資料線與複數個閘極線相交以形成複數個單元，複數個像素電極，用於驅動複數個單元中每一個單元的一共同電極，以及在一個資料線和一個閘極線相交部的一TFT、以將來自該資料線的一資料電壓提供至相應的像素電極；一資料驅動電路，在此資料更新週期期間將此資料電壓提供至此資料線；一閘極驅動電路，在此資料更新週期期間，將一掃描脈衝提供至此閘極線；以及一控制器，在此睡眠模式週期期間依序提高各此等資料線、共同電極、以及閘極線之阻抗。

此電泳顯示裝置在資料更新週期期間當更新資料時、以及在睡眠模式週期期間當維護資料時，被依序驅動，該電泳顯示裝置包括：電泳顯示面板，其包含複數個資料線、資料線與複數個閘極線相交從而形成複數個單元，複數個像素電極，用於驅動複數個單元中每一個單元的一共同電極，以及在一個資料線和一個閘極線相交處的一TFT、用以將來自該資料線的一資料電壓提供至相應的像素電極；一資料驅動電路，在此資料更新週期期間將此資料電壓提供至此資料線；一閘極驅動電路，在此資料更新週期期間，將閘極高電壓和閘極低電壓間變化之掃描脈衝供應至閘極線；以及一控制器，在此睡眠週期期間，依序會集此資料線和共同電極的電壓至接地電壓。

另一方面，本發明提供驅動電泳顯示裝置的方法，此裝置包括：電泳顯示面板，其包含複數個資料線、此等資料線與複數個閘極線相交從而形成複數個單元，複數個像素電極，用於驅動複數個單元中每一個單元的一共同電極，以及在一個資料線和一個閘極線相交處的一TFT、用以將來自該資料線的一資料電壓提供至相應的像素電極。此方法包括：在此資料更新週期期間，將此資料電壓提供至此資料線；在此資料更新週期期間，將一掃描脈衝提供至此閘極線；以及在資料更新週期後的此睡眠模式週期中，依序將複數個資料線、共同電極，以及複數個閘極線之阻抗提升至高阻抗狀態。

另一方面，驅動一電泳顯示裝置的方法，此裝置包括電泳顯示面板，其包含複數個資料線、此等資料線與複數個閘極線相交以形成複數個單元，複數個像素電極，用於驅動複數個單元中每一個單元的一共同電極，以及在一個資料線和一個閘極線相交部的一TFT、用以將來自該資料線的一資料電壓提供至相應的像素電極。此方法包括：在此資料更新週期期間將此資料電壓提供至此資料線；在此資料更新週期，將在閘極高電壓與閘極低電壓值之間變化之掃描脈衝提供至此閘極線；以及在資料更新週期後的此睡眠週期期間，依序會集此資料線和共同電極的電壓至接地電壓。

應瞭解以上一般性說明與以下詳細說明為典範與說明，其用意為提供所主張本發明進一步的解釋。

此等所附圖式，其包括於此以提供本發明進一步瞭解，且併入於此以構成本說明書之一部份而說明實施例，以及與此說明一起用於解釋本發明實施例之原理。

第1圖為根據本發明實施例電泳顯示裝置的方塊圖。第2圖為第1圖之電泳顯示裝置中單元的微囊結構之圖式。參考第1圖和第2圖，此根據本發明實施例之電泳顯示器其包括：一顯示面板14，其中排列mxn數量單元16；資料驅動電路12，用於將資料電壓提供至此顯示面板14的資料線D1至Dm，閘極驅動電路13，用於將掃描脈衝提供至顯示器面板14的閘極線G1至Gn；DC至DC轉換器15，其產生驅動電壓而供應至顯示面板14上；以及一時序控制器11，其控制此資料驅動電路12、閘極驅動電路13、以及DC至DC轉換器15。

此顯示器面板14具有形成在兩個基板之間的複數個微囊20，如同第12圖中所示。每一個微囊20都包括：電性充電至正的白色粒子21和電性充電至負的黑色粒子22。m條資料線D1至Dm和n條閘極線G1至Gn都形成在顯示面板14的一下基板上並彼此相交。薄膜電晶體與此資料線D1至Dm和閘極線G1至Gn相交部連接。此TFT的源電極與此資料線D1至Dm連接，以及TFT的一汲電極與一像素電極17連接。以及，此TFT的閘極電極與此閘極線G1至Gn連接。TFT導通而對以響應來自此閘極線G1至Gn的掃描脈衝，因而選擇想要顯示之一個線的單元16。一共同電極18形成在顯示面板14的一上透明基板上，以同時提供一共同電壓Vcom至所有的單元。

另一方面，此微囊20可以包括負性充電白色粒子和正性充電黑色粒子。在此情形中，可以改變稍所描述驅動波形的相位和電壓。

此資料驅動電路12具有複數個資料驅動積體電路，其各包括：一移位暫存器、一鎖定器、一數位類比轉換器、一輸出緩衝器等。此資料驅動電路12在時序控制器11的控制下將數位資料鎖定，將此數位資料轉換為一伽瑪補償電壓Vgamma，以產生此資料電壓，以及然後將此資料電壓提供至資料線D1至Dm。

此閘極驅動電路13具有複數個閘極驅動積體電路，其中每一個都包括：一移位暫存器；位準移動器，用於將一位移暫存器的輸出信號的振幅寬度轉換為適於驅動TFT的振幅寬度；以及一輸出緩衝器，連接介於位準移動器和閘極線G1至Gn之間。此閘極驅動電路13依序輸出與供應至資料線D1至Dm之資料電壓同步的掃描脈衝。此掃描脈衝在一閘極低電壓Vgl和閘極高電壓Vgh之間變化。在此處，掃描脈衝供應至此閘極線G1至Gn上，且此閘極高電壓Vgh比TFT的臨界電壓高。

此DC至DC轉換器15使來自一系統電源的一DC電源以產生：共同電壓Vcom、此閘極高電壓Vgh、此閘極低電壓Vgl、以及此伽瑪補償電壓Vgamma。此共同電壓Vcom的範圍是大約－1V至－2V，而此閘極低電壓Vgl是在大約－20V。

此時序控制器11接收垂直/水準同步信號V、H、以及時鐘信號CLK，並產生控制此資料和閘極驅動電路12、13的操作時間的控制信號、以及控制此DC至DC轉換器15的一控制信號C1。另外，此時序控制器11將一目前影像與下一個影像進行比較，以產生與一資料電壓的驅動波形相對應之2bits數位資料，且將此數位資料提供至此資料驅動電路12。在此處，此資料電壓提供至此資料線D1至Dm。在更新資料後的睡眠模式中，此時序控制器11依序控制：此資料驅動電路12、此DC至DC轉換器15、以及類似於稍後所描述第一至第四實施例閘極驅動電路13。

第3圖為第1圖之電泳顯示裝置中用於產生資料電壓波形的電路之概要圖。參考第3圖，使用一查詢表LUT 111、複數個記憶體112、113、與114、以及一畫面計數器115，以確定數位資料V1至Vn，此時序控制器將用於各單元之目前影像與下一個影像進行比較。在此處，此數位資料V1至Vn確定資料電壓的驅動波形，而以資料線D1至Dm供應複數個畫面週期。此第一和第二畫面記憶體112和113分離，且儲存目前影像和下一個影像。

此查詢表111將目前影像與下一個影像進行比較，且根據比較結果輸出數位資料。在此處，此數位資料確定此資料電壓的驅動波形，而將其以資料線D1至Dm提供給複數個畫面週期，此等畫面週期類似於第4圖查詢表中資料更新所須，而例如為128個畫面週期。從此查詢表111輸出的此數位資料V1至Vn確定三種狀態電壓，其被提供各單元的像素電極17，此等單元例如為‘00，、‘01’、‘10’、以及‘11’等，也就是Ve＋、Ve－、以及Ve0。在此處，‘00’與‘11’轉換為0V，‘01’轉換為Ve＋(＋15V)，以及‘10’轉換為Ve－(－15V)。記憶體114可以在此資料驅動電路12中提供。

第4圖為第3圖中所顯示查詢表中之資料電壓波形。參考第4圖，‘W(11)’代表一尖峰白色灰階，‘LG(10)’代表一明亮中間灰階，‘DG(01)’代表一黑色中間灰階，以及‘B(00)’代表一尖峰黑色灰階。而且，在驅動波形下所寫的數字為畫面的號碼。

第5圖為根據本發明實施例中典範資料波形電壓。參考第4圖與第5圖，根據本發明實施例中的電泳顯示器分為一重置週期P1、一第一穩定週期P2、一第二穩定週期P3、以及一資料寫入週期P4。另外，根據本發明的實施例之電泳顯示器使用一時間分割驅動法以驅動此微囊20，以更新此微囊20的資料。

此重置週期P1包括：一第一期間T1，和一第二期間T2。在此處，高位電壓Vh的一資料電壓Vdata在此第一期間T1產生，而0V的資料電壓Vdata在此第二期間T2產生。此第一期間T1的畫面的數量可以根據目前影像改變。例如，當目前資料灰階為W(11)時，此第一期間T1為‘0’並且在DG(01)處比LG(10)處寬，而且在B(00)處比DG(01)處寬，如第4圖所示。若此第一期間T1在此重置週期P1中加寬，則此第二期間T2相對變窄，而且若此第一期間T1在此重置週期P1內變窄，此第二期間T2相對加寬。此微囊20的一白色粒子21和一黑色粒子22根據目前資料對每一個單元進行不同地分佈。在此處，此微囊20在目前影像被驅動。當降低此目前資料灰階，用以初始化第一期間T1的所有單元內的微囊20的粒子分佈時，可以增加供應高位電壓Vh的資料電壓Vdata畫面之數量。

此微囊20內的白色粒子和黑色粒子在所有單元中彼此分開，以致於此微囊在第一和第二穩定週期P2和P3穩定於雙穩定狀態。低位元電壓V1的資料電壓Vdata在第一穩定週期P2處產生。此微囊20的正充電白色粒子移動至此像素電極17，以響應於所有單元中資料電壓Vdata。此微囊20的負充電白色粒子移動至此共同電極18，以響應於所有單元內的資料電壓Vdata應。在此地一穩定週期P2立即之後，一黑色粒子和一白色粒子在此微囊20中可測量地彼此混合。在此處，混合程度對於每一個單元可以為不均勻。

高位電壓Vh的一資料電壓Vdata在第二穩定週期P3產生。此微囊20的正充電白色粒子移動至此共同電極18，以響應於單元內的資料電壓Vdata。此微囊20的負充電白色粒子移動至此像素電極17，以響應於所有單元內的資料電壓Vdata應。在此第二穩定週期P3立即之後，一黑色粒子和一白色粒子空間地彼此分隔，而在所有單元的微囊20中穩定地於雙穩穩定狀態。

此資料寫入週期P4包括：一第三期間T3，與一第四期間T4。在此處，低位元電壓V1的一資料電壓Vdata在此第三期間T3產生，而0V的此資料電壓Vdata在此第四期間T4產生。此第三期間T3的畫面的數量可以根據下一個資料灰階而決定。例如，當此下一個資料灰階為W(11)，此第三期間T3為‘0’，並且在DG(01)處比LG(10)寬，而在B(00)處比DG(01)要寬，如第4圖所示。若此第三期間T3在資料寫入週期P4內加寬，則此第四期間T4相對變窄，而若此第三期間T3在此資料寫入週期P4內變窄，則此第四期間T4相對加寬。

藉由更新資料的過程，在每一個單元內寫入下一個影像，該過程包括一初始化，一穩定，以及寫入複數個畫面週期、例如128個畫面週期的資料的過程。在更新資料後，根據本發明實施例之電泳顯示器在時序控制器11的控制下，在睡眠模式中操作此資料/閘極驅動電路12和13、以及共同電壓產生電路。此顯示面板14的單元在此睡眠模式中保持更新影像。

第6圖為流程圖，其顯示根據本發明第一實施例在睡眠模式週期中一電泳顯示裝置之操作。第7圖為流程圖，其顯示根據本發明第一實施例在睡眠模式週期中一電泳顯示裝置之電壓波形。參考第6圖和第7圖，更新資料後，大約2μs的一電源保持時間中，在時序控制器11的控制下，此資料驅動電路12保持此資料電壓Vdata實質上不變。在更新資料後，在此時序控制器11的控制下，此閘極驅動電路13將此閘極線G1至Gn的電壓降低至此閘極低電壓Vgl。在更新資料後(S11和S12)，此DC至DC轉換器15保持共同電壓Vcom。

其次，此資料驅動電路12斷開輸出端子，該端子在時序控制器11的控制下，在超過電源保持時間的一t11點與資料線D1至Dm連接，藉由關閉相應的TFT將此資料線D1至Dm提高至一高阻抗狀態(S13)。

此DC至DC轉換器15在此時序控制器11的控制下，在在超過電源保持時間的大約1畫面週期至2畫面週期之間的t12點，斷開一輸出端子，從而將此共同電極18提高至此高阻抗狀態(S14)。在此處，此輸出端子連接至共同電極18。

此閘極驅動電路13在時序控制器11的控制下，在超過電源保持時間的大約1畫面週期至3畫面週期之間的t13點，斷開連接至閘極線G1至Gm之輸出端子，而提高此閘極線G1至Gm至此高阻抗狀態(S15)。

根據本發明第一實施例之驅動電泳顯示器的方法，在此睡眠模式中，控制此閘極線G1至Gn的電壓至此高阻抗狀態，以降低此TFTs的閘極偏壓應力，因而防止此TFT的特性改變。此外，本發明第一實施例之電泳顯示裝置依序切換此資料線D1至Dm、此共同電極18、以及此閘極線G1至Gn至高阻抗狀態，用以在此顯示面板14中切斷一電流通路，因而降低功率消耗。當此資料線D1至Dm的電壓、此共同電極18、以及此閘極線G1至Gn同時改變時，根據本發明第一實施例之電泳顯示器可以防止逆轉電動勢。在此處，此反電動勢可以藉由一寄生電容等產生。

第8圖為流程圖，其顯示根據本發明第二實施例中在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的操作。第9圖為流程圖，其顯示根據本發明第二實施例在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的電壓波形。參考第8圖和與第9圖，當更新了資料之後，在此時序控制器11的控制下，此資料驅動電路12維持此資料電壓Vdata實質不變。當更新了資料之後，在此時序控制器11的控制之下，此閘極驅動電路13將此閘極線G1至Gn的電壓降低至此閘極低電壓Vgl。在更新資料之後，此DC至DC轉換器15維持此共同電壓Vcom(S21和S22)。

其次，在時序控制器11的控制下，在一超過電源保持時間的t21點，此資料驅動電路12連接此輸出端子，該輸出端子連接此資料線D1至Dm、與接地電壓源GND，用於提供此接地電壓GND，也就是，將0V供應至資料線D1至Dm(S23)。

在時序控制器11的控制下，在一超過電源保持時間的大約1畫面週期至2畫面週期之間的t22點，此DC至DC轉換器15將一輸出端子連接至此接地電壓源GND，也就是，將0V供應至此共同電壓18(S24)。在此處，此輸出端與此共同電極18連接。

在時序控制器11的控制下，在一超過電源保持時間的大約1畫面週期至3畫面週期之間的t23點，此閘極驅動電路13與此輸出端子連接，該輸出端子與此閘極線G1至Gn連接，並與此接地電壓源GND連接，也就是，將0V供應至此閘極線G1至Gn(S25)。此閘極線G1至Gn的電壓從在t23點的此閘極低電壓Vgl推進達至超過t23點的大約1畫面週期的一點處的接地電壓GND。此閘極線G1至Gn的電壓從此閘極低電壓Vgl達至此接地電壓GND的延遲時間可以根據一RC延遲電路的一RC延遲值調節。在此處，此RC延遲電路與此資料驅動電路13的輸出端子連接。

在此閘極線G1至Gn的電壓達至此接地電壓GND之後，此資料驅動電路12將此閘極線G1至Gn的電壓保持在接地電壓GND，此DC至DC裝換器15將此共同電極18的電壓保持在接地電壓GND，而此閘極驅動電路13將此閘極線G1至Gn的電壓保持在接地電壓GND。

根據本發明的第二個實施例之驅動電泳顯示器的方法在睡眠模式下，會集此閘極線G1至Gn的電壓至此接地電壓，從而降低此TFT的閘極偏壓應力，因而防止TFT的特性改變。此外，當此資料線D1至Dm、此共同電極18、以及此閘極線G1至Gn之電壓都同時改變時，此根據本發明的第二實施例之電泳顯示器依序將此接地電壓GND供應至此資料線D1至Dm、此共同電極18、以及此閘極線G1至Gn，以防止反電動勢。在此處，此反電動勢由寄生電容等產生。

在一液晶顯示裝置LCD、一有機發光二極體OLED、以及一電漿顯示面板PDP，由於在電力降低模式或睡眠模式下，一顯示影像會消失，使用者並未與顯示表面接觸。另一方面，可以將此電泳顯示器應用至電子書(E－book)。在更新資料之後進入睡眠模式之後，由於此電泳顯示器可以保留在相同顯示狀態大約6個月，則體接觸經常會產生靜電。因此，此電泳顯示器易於曝露於靜電。根據本發明第二實施例中的電泳顯示器將此閘極線D1至Dm、此共同電極17、以及此閘極線G1至Gn在睡眠狀態下接地，以有效地保護單元陣列而防止靜電。在此處，在睡眠模式中容易產生靜電。如果在睡眠模式中產生不須要之靜電，該不須要靜電會擴散至接地的資料線D1至Dm、此接地共同電極18、以及此接地閘極線G1至Gn而進行快速放電。

在根據本發明的第二實施例中，此時序控制器11不控制此資料驅動電路12和此閘極驅動電路13，並在睡眠模式下控制DC至DC轉換器15而依序調節此DC至DC轉換器15的輸出至：伽瑪補償電壓輸出端子的接地電壓GND、一共同電壓輸出端子、以及此DC至DC轉換器15的閘極低電壓輸出端子。

第10圖為流程圖，其顯示根據本發明第三實施例中在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的操作。第11圖為流程圖，其顯示根據本發明第三實施例中在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的電壓波形。參考第10圖和第11圖，此資料驅動電路12在更新了資料之後，在時序控制器11的控制之下，保持此資料電壓Vdata實質不變。此閘極驅動電路13在更新資料之後，在時序控制器11的控制之下，將此閘極線G1至Gn的電壓降低至此閘極低電壓Vgl。此DC至DC轉換器15在更新資料之後保持此共同電壓Vcom(S31和S32)。

其次，在時序控制器11的控制下，在超過電源保持時間的t13點，此閘極驅動電路12與此輸出端子連接，該輸出端子將此資料線D1至Dm連接至接地電壓GND而供應此接地電壓GND，也就是，將0V供應至此資料線D1至Dm(S33)。

在時序控制器11的控制之下，在超過電源保持時間的大約1至2畫面的t32點，此DC至DC轉換器15將一輸出端子連接至此接地電壓源GND，也就是，將0V供應至此共同電極18(S34)。在此處，此輸出端子與此共同電極18連接。

在時序控制器11的控制之下，在超過電源保持時間的大約1至3畫面的t33點，此閘極驅動電路13與此輸出端子連接，該輸出端子將此閘極線G1至Gn與此接地電壓源GND連接，也就是，將0V接至此閘極線G1至Gn(S35)。此閘極線G1至Gn的電壓在t33點處從閘極低電壓Vg1提升至超過t33點的大約1畫面的一點處的接地電壓GND。

在此閘極線G1至Gn的電壓達至接地電壓GND後，此資料驅動電路12斷開輸出端子，該輸出端子與此資料線D1至Dm連接，而此DC至DC轉換器15斷開輸出端子，該輸出端子與此共同電極18(S36)連接。同時，此閘極驅動電路13斷開輸出端子，該輸出端子與此閘極線G1至Gn連接。因此，在此閘極線D1至Dm的電壓、此共同電極18的電壓、以及此閘極線G1至Gn的電壓都轉換為接地電壓GND之後，此資料線D1至Dm、此共同電極18、以及此閘極線G1至Gn都變為高阻抗狀態。

此根據本發明第三實施例之驅動電泳顯示器的方法，在睡眠模式下，控制此閘極線G1至Gn的電壓至接地電壓，以降低此TFT的閘極偏壓應力，因而防止此TFT的特性改變。此外，當此資料線D1至Dm、此共同電極18、以及此閘極線G1至Gn的閘極線的電壓同時改變時，此根據本發明第三實施例之電泳顯示器依序將接地電壓GND供應至此資料線D1至Dm、此共同電極18、以及此閘極線G1至Gn，以防止反電動勢，並降低在睡眠模式中之功率消耗。在此處，此反電動勢由一寄生電容等產生。

第12圖為流程圖，其顯示根據本發明第四實施例中在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的操作。第13圖為流程圖，其顯示根據本發明第四實施例在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的電壓波形。參考第12圖與第13圖，在更新資料之後，在時序控制器11的控制下，此資料驅動電路12將此資料電壓Vdata保持實質不變。更新資料之後，在時序控制器11的控制下，此閘極驅動電路13將此閘極線G1至Gn的電壓降低至此閘極低電壓Vgl。在更新資料之後，此DC至DC轉換器15保持此共同電壓Vcom(S41和S42)。

其次，在時序控制器11的控制下，在超過電源保持時間的t41點，此資料驅動電路12與此輸出端子連接，該輸出端子將此資料線D1至Dm連接至一接地電壓源GND，從而提供此接地電壓GND，也就是，將0V供應至此資料線D1至Dm(S43)。

在時序控制器11的控制下，在超過電源保持時間的大約1至2畫面週期的t42點，此DC至DC轉換器15將一輸出端子與此接地電壓源GND連接，以提供此接地電壓GND，也就是，將0V供應至此共同電極18(S44)。在此處，此輸出端子與此共同電極18連接。

在時序控制器11的控制下，在超過電源保持時間(S45)的大約1至3畫面週期的t43點，此閘極驅動電路13在此閘極低電壓Vgl和接地電壓GND之間將一第二閘極低電壓Vgl2供應至此閘極線G1至Gn。在此處，此第二閘極低電壓Vgl2大約為－5V。此閘極線G1至Gn的電壓從t43點處的此閘極低電壓Vgl提高至超過t43點的大約1畫面週期的一點處的第二閘極低電壓Vgl2。

在此閘極線G1至Gn的電壓達至此第二閘極低電壓Vgl2之後，此資料驅動電路12保持此資料線D1至Dm的電壓為接地電壓GND，此DC至DC轉換器15保持此共同電極18的電壓為接地電壓，以及此閘極驅動電路13保持此閘極線G1至Gn的電壓為第二閘極低電壓Vgl2。

在本發明第四實施例中，此時序控制器11並不控制此資料驅動電路12和此閘極驅動電路13，且控制在睡眠模式中之DC至DC轉換器15。在此情形中，此DC至DC轉換器15依序將此伽瑪補償電壓輸出端子和此共同電壓輸出端子連接至接地電壓源，然後調節此閘極低電壓Vgl至此第二閘極低電壓Vgl2，以經由此閘極低電壓輸出端子輸出電壓。

在根據本發明第四實施例之驅動電泳顯示器的方法，在睡眠模式下，會集此閘極線G1至Gn的電壓至接地電壓，以降低TFT的閘極偏壓應力，因而防止此TFT的特徵改變。此外，當此資料線D1至Dm，此共同電極18，以及此閘極線G1至Gn的電壓同時改變時，此根據本發明第四實施例之電泳顯示器，依序將接地電壓GND提供至此資料線D1至Dm和此共同電極18，然後調節此閘極線G1至Gn的電壓為大約－5V，以防止反電動勢且快速釋放在睡眠模式中所產生之靜電。在此處，此反電動勢由一寄生電容等產生。

如同以上說明，此根據本發明實施例之電泳顯示器與驅動方法，將此閘極線的電壓控制在此高阻抗狀態，或在睡眠模式中改變此閘極線電壓至此接地電壓，以防止半導體切換裝置的特徵改變，也就是，防止此TFT或一漏電流的產生。此外，根據本發明實施例的此電泳顯示器與驅動方法在睡眠模式中依序調節此閘極線的電壓、此共同電極的電壓、以及此閘極線的電壓調節至接地電壓，以防止當電壓同時改變時所產生之問題。此外，此根據本發明實施例中的電泳顯示器與驅動方法可以降低功率消耗，並且在睡眠模式中可以快速地驅散與釋放靜電。

對於熟習此技術人士為明顯，可以在本發明實施例中作各種修正與變化。因此，其用意為，本發明之實施例包括：在所附申專利範圍與其等同物之範圍中在此所說明此等實施例之修正與變化。

11．．．時序控制器

12．．．資料驅動電路

13．．．閘極驅動電路

14．．．顯示面板

15．．．DC至DC轉換器

16．．．單元

17．．．像素電極

18．．．共同電極

20．．．微囊

21．．．白色粒子

22．．．黑色粒子

111．．．查詢表

112．．．記憶體

113．．．記憶體

114．．．記憶體

115．．．畫面計數器

S11~S15．．．步驟

S21~S26．．．步驟

S31~S36．．．步驟

S41~S46．．．步驟

第1圖為根據本發明實施例電泳顯示裝置的方塊圖；第2圖為第1圖之電泳顯示裝置中單元的微囊結構之圖式；第3圖為第1圖之電泳顯示裝置中用於產生資料電壓波形的電路之概要圖；第4圖為第3圖中所顯示查詢表中之資料電壓波形；第5圖為根據本發明實施例中典範資料波形電壓；第6圖為流程圖，其顯示根據本發明第一實施例在睡眠模式週期中一電泳顯示裝置之操作；第7圖為流程圖，其顯示根據本發明第一實施例在睡眠模式週期中一電泳顯示裝置之電壓波形；第8圖為流程圖，其顯示根據本發明第二實施例中在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的操作；第9圖為流程圖，其顯示根據本發明第二實施例在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的電壓波形；第10圖為流程圖，其顯示根據本發明第三實施例中在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的操作；第11圖為流程圖，其顯示根據本發明第三實施例中在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的電壓波形；第12圖為流程圖，其顯示根據本發明第四實施例中在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的操作；以及第13圖為流程圖，其顯示根據本發明第四實施例在睡眠模式週期中電泳顯示裝置的電壓波形。

11．．．時序控制器

12．．．資料驅動電路

13．．．閘極驅動電路

14．．．顯示面板

15．．．DC至DC轉換器

16．．．單元

17．．．像素電極

18．．．共同電極

Claims (21)

1. 一種電泳顯示裝置，其在資料更新週期期間當更新資料時、與睡眠模式週期期間當維持資料時被依序驅動，包括：一電泳顯示面板，包含：複數個資料線與複數個閘極線相交以形成複數個單元，複數個像素電極，一用於驅動各複數個單元之共同電極，以及在一個資料線和一個閘極線相交位置的一TFT，而將來自資料線之一的資料電壓供應至像素電極相對應之一；一資料驅動電路，在該資料更新週期期間，將資料電壓供應至該資料線；一閘極驅動電路，在該資料更新週期期間將掃描脈衝供應至閘極線；以及一控制器，在該睡眠模式週期期間，依序提高各此等資料線、共同電極、以及閘極線的阻抗，其中，在該控制器的控制下，該資料驅動電路在睡眠模式中之電源保持時間之後，立刻斷開此連接至資料線之輸出端子。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電泳顯示裝置，更包括在該控制器的控制下，一電力供應在睡眠模式中的一電源保持時間之後的一到二畫面週期立刻斷開連接至共同電極之輸出端子。
3. 如申請專利範圍第2項所述之電泳顯示裝置，其中在該控制器的控制下，該閘極驅動電路在睡眠模式中的一電源保持時間之後的一到三畫面週期立刻斷開連接至閘極線之輸出端子。
4. 一種電泳顯示裝置，其在資料更新週期期間當更新資料時、與睡眠模式週期期間當維持資料時被依序驅動，包括：一電泳顯示面板，包含：複數個資料線與複數個閘極線相交以形成複數個單元，複數個像素電極，一用於驅動各複數個單 元之共同電極，以及在一個資料線和一個閘極線相交位置的一TFT，而將來自資料線之一的資料電壓供應至像素電極相對應之一；一資料驅動電路，在該資料更新週期期間，將資料電壓供應至該資料線；一閘極驅動電路，將一在一閘極高電壓和一閘極低電壓之間變化的掃描脈衝、在該資料更新週期期間供應至該閘極線；一控制器，在該睡眠模式週期期間，依序將資料線與共同電極之電壓會集至接地電壓；以及在資料更新週期期間，電源供應將伽瑪補償電壓供應至資料驅動電路，將該閘極高電壓和閘極低電壓供應至閘極驅動電路，並將共同電壓供應至共同電極。
5. 如申請專利範圍第4項之電泳顯示裝置，其中該控制器改變該共同電極的電壓至該接地電壓，以及然後改變該閘極線的電壓至該接地電壓。
6. 如申請專利範圍第5項所述之電泳顯示裝置，其中在該控制器的控制之下，該資料驅動電路在睡眠模式中的電源保持時間之後，立即將各此等資料線的輸出端子連接至接地電壓源。
7. 如申請專利範圍第4項所述之電泳顯示裝置，其中在該控制器的控制下，一電源供應在睡眠模式中的一電源保持時間之後的一到二畫面週期，立即將該共同電極的輸出端子連接至接地電壓源。
8. 如申請專利範圍第5項所述之電泳顯示裝置，其中在該控制器的控制下，該閘極驅動電路在睡眠模式中的一電源保持時間之後的一到三畫面週期，立刻將該閘極線的輸出端子連接至該 接地電壓源。
9. 如申請專利範圍第8項所述之電泳顯示裝置，其中在該閘極線的電壓改變為接地電壓後，該資料驅動電路將該資料線的電壓保持在接地電壓，該電源供應將該共同電極的電壓保持在接地電壓，以及該閘極驅動電路將該閘極線的電壓保持在接地電壓。
10. 如申請專利範圍第8項所述之電泳顯示裝置，其中在該閘極線的電壓改變為接地電壓後，該資料驅動電路斷開一連接至該資料線的輸出端子，而將該資料線轉換為一高阻抗狀態，該電源供應斷開一連接至共同電極的輸出端子，而轉換該共同電極為高阻抗狀態，以及該閘極驅動電路斷開連接至該閘極線的輸出端子，以轉換該閘極線為高阻抗狀態。
11. 如申請專利範圍第4項所述之電泳顯示裝置，其中該電源供應響應於在睡眠模式中的控制器，並將輸出伽瑪補償電壓的一輸出端子連接至一接地電壓源，將輸出該共同電壓的輸出端子連接至該接地電壓源，以及然後將輸出該閘極低電壓的輸出端子連接至接地電壓源。
12. 如申請專利範圍第4項所述之電泳顯示裝置，其中該控制器改變共同電極之電壓為接地電壓，以及然後改變閘極線之電壓為在接地電壓與閘極低電壓之間之第二閘極低電壓。
13. 如申請專利範圍第12項所述之電泳顯示裝置，其中在該控制器的控制下，在一電源保持時間後，該資料驅動電路立刻將連接至該資料線的輸出端子連接至一接地電壓源。
14. 如申請專利範圍第13項所述之電泳顯示裝置，其中 在該控制器的控制下，一電源供應在一電源保持時間之後的一到二畫面週期後，將連接至該共同電極的輸出端子連接至接地電壓源。
15. 如申請專利範圍第14項所述之電泳顯示裝置，其中在該控制器的控制下，該閘極驅動電路在一電源保持時間之後的一到三畫面週期後，將該第二低電壓供應至閘極線。
16. 如申請專利範圍第15項所述之電泳顯示裝置，其中在該閘極線的電壓改變為第二閘極低電壓後，該資料驅動電路保持該資料線的電壓為接地電壓，該電源供應保持該共同電極的電壓為接地電壓，而該閘極驅動電路保持該閘極線的電壓為第二閘極低電壓。
17. 如申請專利範圍第15項所述之電泳顯示裝置，其中在該閘極線的電壓改變為第二閘極低電壓之後，該資料驅動電路斷開連接至該資料線的輸出端子，而將該資料線轉換為一高阻抗狀態，該電源供應斷開一連接至該共同電極的輸出端子，而將該共同電極轉換為高阻抗狀態，以及該閘極驅動電路斷開連接至該閘極線的輸出端子從而將該閘極線轉換為高阻抗狀態。
18. 如申請專利範圍第12項所述之電泳顯示裝置，其中在睡眠週期期間，該電源供應響應於該控制器，將輸出該伽瑪補償電壓的輸出端子連接至一接地電壓源，將輸出該共同電壓的輸出端子連接至接地電壓源，以及然後將該第二閘極低電壓提供到輸出該閘極低電壓的輸出端子。
19. 一種驅動電泳顯示裝置之方法，該電泳顯示裝置包含一電泳顯示面板，該面板包含：複數個資料線、其與複數個閘極線相交以形成複數個單元，複數個像素電極，一用於驅動每一個複數個單元的共同 電極，以及在此等資料線之一與此等閘極線之一相交處的一TFT、而將來自此等資料線之一的資料電壓供應至此等像素電極相對應之一，該方法包括：將資料電壓在該資料更新週期期間，供應至此等資料線之一；將一掃描脈衝在該資料更新週期期間，供應至此等閘極線之一；在資料更新週期之後的該睡眠模式週期中，將複數個資料線、該共同電極、以及該複數個閘極線依序提高為高阻抗狀態；以及改變該共同電極的電壓為接地電壓，然後改變該閘極線的電壓為接地電壓和閘極低電壓之間的第二閘極低電壓。
20. 一種驅動電泳顯示裝置之方法，該電泳顯示裝置包括一電泳顯示面板，該面板包含：複數個資料線、其與複數個閘極線相交以形成複數個單元，複數個像素電極，一用於驅動每一個複數個單元的共同電極，以及在此等資料線之一與此等閘極線之一相交處的一TFT、而將來自此等資料線之一的資料電壓供應至此等像素電極相對應之一，該方法包含：將資料電壓在該資料更新週期期間，供應至此等資料線之一；將在閘極高電壓與閘極低電壓之間變化的掃描脈衝，在該資料更新週期期間，供應至此等閘極線之一；依序在資料更新週期之後的該睡眠模式週期中，將該共同電極的資料線的電壓會集到一接地電壓中；以及在資料更新週期期間，電源供應將伽瑪補償電壓供應至資料驅動電路，將該閘極高電壓和閘極低電壓供應至閘極驅動電路，並將共同電壓供應至共同電極。
21. 如申請專利範圍第19項所述之方法，更包括：改變該共同電極的電壓為接地電壓，以及然後改變該閘極線的電壓為接地電壓。