TWI544466B - 電子紙裝置及其驅動方法 - Google Patents

Description

電子紙裝置及其驅動方法

本發明是有關於一種顯示裝置及其驅動方法，且特別是有關於一種電子紙裝置及其驅動方法。

在現代，電子卡片(如信用卡、識別證、桌上型立牌)已被大量使用，而成為現代人不可或缺的電子產品之一。為使電子卡片的功能能夠多樣化，可於電子卡片之上配置顯示面板以顯示關聯於電子卡片的資訊，其中所配置的顯示面板可利用電子紙顯示面板(electronic paper display panel)來實現以符合成本與輕量化的需求。

一般而言，在相關技術中，為了更新電子紙顯示面板顯示的影像資訊，必須喚醒電子紙裝置內部的控制模組來控制電子卡片整體之操作。在相關技術中，其控制模組通常會配置有多個充電電容，此際，為了喚醒控制模組，電子紙裝置內部的通訊模組必須連續不斷地輸入多個脈衝電壓來對充電電容進行充電，從 而充電電容的電壓會以步階函數的方式提昇至目標電壓。接著，此目標電壓再用以喚醒控制器。換句話說，相關技術喚醒控制器所需的時間包括充電電容的充電時間。在此相關技術中，脈衝電壓將充電電容的電壓提昇至目標電壓的充電時間一般會較其工作期間與顯示期間的時間長度之總和還長，例如約兩倍，因此，會大幅增加更新電子紙顯示器的影像資訊所耗費的時間。

本發明提供一種電子紙裝置及其驅動方法，其顯示的影像資訊可快速地被更新。

本發明的一種電子紙裝置包括通訊模組以及控制模組。通訊模組用以接收電氣訊號，並且依據電氣訊號來產生功率電壓。通訊模組利用功率電壓在工作期間的第一期間內喚醒(wake up)控制器。控制模組電性連接至通訊模組。控制模組包括控制器以及電子紙顯示器。控制模組用以在工作期間的第二期間內和通訊模組建立通訊連結。與此同時，控制模組會依據功率電壓來產生驅動電壓，以在顯示期間內依據驅動電壓來驅動電子紙顯示器顯示影像資訊。第一期間和第二期間係連續的兩個時間區間以形成工作期間。

在本發明的一實施例中，在工作期間之前，功率電壓維持在第一電壓準位。在影像資訊提供裝置傳遞電氣訊號至電子紙裝置時，功率電壓改變至第二電壓準位，以喚醒控制器。

在本發明的一實施例中，上述之功率電壓維持在第一電壓準位的時間長度大於第一期間的時間長度。

在本發明的一實施例中，上述之通訊模組用以將小於臨界電壓的功率電壓經由第一訊號傳遞路徑傳遞至控制模組。通訊模組用以將大於或等於臨界電壓的功率電壓經由第二訊號傳遞路徑傳遞至控制模組。控制模組選擇小於臨界電壓的功率電壓或者大於或等於臨界電壓的功率電壓來驅動電子紙顯示器。

在本發明的一實施例中，上述之通訊模組包括天線模組以及整流模組。天線模組用以和影像資訊提供裝置電性連接。整流模組電性連接至天線模組。天線模組用以接收電氣訊號。整流模組對電氣訊號進行整流產生功率電壓，以提供至控制模組。

在本發明的一實施例中，上述之整流模組包括第一整流器電路以及第二整流器電路。第一整流器電路電性連接至天線模組及控制模組。第一整流器電路設置在第一訊號傳遞路徑。第一整流器電路用以將小於臨界電壓的功率電壓傳遞至控制模組。第二整流器電路電性連接至天線模組及控制模組。第二整流器電路設置在第二訊號傳遞路徑。第二整流器電路用以將大於或等於臨界電壓的功率電壓傳遞至控制模組。

在本發明的一實施例中，上述之整流模組更包括通訊電路以及匹配電路。通訊電路電性連接至天線模組及控制模組。通訊電路用以在工作期間的第二期間內和控制模組建立通訊連結。通訊電路和第二整流器電路形成通訊電路區塊。匹配電路電性連 接至天線模組、通訊電路區塊及第一整流器電路。匹配電路用以調整第一整流器電路及通訊電路區塊之間的阻抗以使兩者的阻抗匹配。

在本發明的一實施例中，上述之控制模組更包括功率電路模組。功率電路模組包括調整器電路以及驅動器電路。調整器電路電性連接至通訊模組、控制器以及電子紙顯示器。調整器電路用以選擇輸出小於臨界電壓的功率電壓或者大於或等於臨界電壓的功率電壓。驅動器電路電性連接至調整器電路、控制器以及電子紙顯示器。驅動器電路用以依據小於臨界電壓的功率電壓或者大於或等於臨界電壓的功率電壓來驅動電子紙顯示器顯示影像資訊。

在本發明的一實施例中，上述之功率電路模組更包括軟啟動電路。軟啟動(soft-start)電路電性連接至調整器電路及驅動器電路。軟啟動電路用以接收小於臨界電壓的功率電壓或者大於或等於臨界電壓的功率電壓，並且降低功率電壓的突波電流(inrush current)，以及輸出突波電流已降低的功率電壓給驅動器電路。

在本發明的一實施例中，上述之控制器將類比訊號轉換為數位訊號。控制器偵測第一訊號傳遞路徑的電氣特性以及第二訊號傳遞路徑的電氣特性，並且利用數位訊號控制調整器電路選擇輸出小於臨界電壓的功率電壓或者大於或等於臨界電壓的功率電壓。

在本發明的一實施例中，上述之功率電路模組更包括充 電電池以及充電電路。充電電池電性連接至調整器電路。充電電池用以儲存調整器電路輸出的功率電壓。充電電路電性連接至調整器電路及充電電池。充電電路用以接收功率電壓，並且將功率電壓儲存至充電電池。

在本發明的一實施例中，上述之通訊模組與控制模組係整合在同一基板上，不可分離。

在本發明的一實施例中，上述之通訊模組與控制模組係設置在不同基板上，彼此可分離。

本發明的一種電子紙裝置的驅動方法包括：接收電氣訊號，依據電氣訊號來產生功率電壓，並且利用功率電壓在工作期間的第一期間內喚醒控制器；在工作期間的第二期間內建立通訊模組和控制器的通訊連結；以及依據功率電壓來產生驅動電壓，以在顯示期間內依據驅動電壓來驅動電子紙顯示器顯示影像資訊。第一期間和第二期間係連續的兩個時間區間以形成工作期間。

在本發明的一實施例中，上述之驅動方法更包括：將小於臨界電壓的功率電壓以及大於或等於臨界電壓的功率電壓兩者其中之一傳遞至控制模組。小於臨界電壓的功率電壓係經由第一訊號傳遞路徑傳遞至控制模組。大於或等於臨界電壓的功率電壓係經由第二訊號傳遞路徑傳遞至控制模組。

在本發明的一實施例中，上述之電子紙裝置係用以與一影像資訊提供裝置電性連接。接收電氣訊號，依據電氣訊號來產生功率電壓，並且利用功率電壓在工作期間的第一期間內喚醒控 制器的步驟包括：感應影像資訊提供裝置提供的電氣訊號；以及對電氣訊號進行整流產生功率電壓，以提供至控制模組，從而喚醒控制器。

在本發明的一實施例中，上述之驅動方法更包括：調整第一訊號傳遞路徑及第二訊號傳遞路徑的阻抗，以使兩者的阻抗匹配。

在本發明的一實施例中，上述之驅動方法更包括：降低功率電壓的一突波電流，以及輸出突波電流已降低的功率電壓給驅動器電路。在依據功率電壓來產生驅動電壓的步驟中，係依據突波電流已降低的功率電壓來產生驅動電壓。

在本發明的一實施例中，上述之驅動方法更包括：將一類比訊號轉換為一數位訊號；以及依據數位訊號來選擇輸出小於臨界電壓的功率電壓或者大於或等於臨界電壓的功率電壓。

在本發明的一實施例中，上述之驅動方法更包括：儲存功率電壓至一充電電路。

在本發明的一實施例中，在工作期間之前，功率電壓維持在第一電壓準位。在功率電壓進入工作期間之時，功率電壓改變至第二電壓準位，以喚醒控制器。

在本發明的一實施例中，上述之功率電壓維持在第一電壓準位的時間長度大於第一期間的時間長度。

基於上述，在本發明的實施例中，控制模組在第一期間內被通訊模組喚醒控制器，接著，在第二期間內和通訊模組建立 通訊連結以及產生驅動電壓，兩者係連續的兩個時間區間以形成工作期間。因此，電子紙裝置顯示的影像資訊可快速地被更新。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

100、300、600‧‧‧電子紙裝置

110、310、610‧‧‧通訊模組

112、312、612‧‧‧天線模組

114、314、614‧‧‧整流模組

120、320、620‧‧‧控制模組

122、322、622‧‧‧控制器

124、324、624‧‧‧電子紙顯示器

126、326、626‧‧‧功率電路模組

200、400、700‧‧‧影像資訊提供裝置

342、642‧‧‧匹配電路

344、644‧‧‧第一整流器電路

346、646‧‧‧通訊電路

347、647‧‧‧通訊電路區塊

348、648‧‧‧第二整流器電路

362、662‧‧‧調整器電路

364、664‧‧‧軟啟動電路

366、666‧‧‧驅動器電路

522、524‧‧‧閂鎖器電路

542‧‧‧開關元件

561、563‧‧‧控制元件

562、564‧‧‧驅動通道

566‧‧‧電壓產生單元

568‧‧‧顯示面板

567、569‧‧‧電壓產生電路

661‧‧‧充電電路

663‧‧‧充電電池

810‧‧‧第一基板

812、822‧‧‧連接器

820‧‧‧第二基板

830‧‧‧第三基板

VIN‧‧‧電氣訊號

VP、VP1、VP2、VP3‧‧‧功率電壓

DP‧‧‧驅動電壓

V1‧‧‧第一電壓準位

V2‧‧‧第二電壓準位

VSH、VSL‧‧‧源極電壓

VGH、VGL‧‧‧閘極電壓

TW‧‧‧工作期間

TD‧‧‧顯示期間

T1‧‧‧第一期間

T2‧‧‧第二期間

P1‧‧‧第一訊號傳遞路徑

P2‧‧‧第二訊號傳遞路徑

PWM_1、PWM_2‧‧‧控制訊號

C‧‧‧電容

D‧‧‧二極體

R1、R2‧‧‧電阻

SD、/SD‧‧‧數位訊號

S900、S910、S920‧‧‧驅動方法的步驟

圖1繪示本發明一實施例之電子紙裝置和影像資訊提供裝置的概要示意圖。

圖2繪示本發明一實施例之功率電壓的概要波形圖。

圖3繪示本發明另一實施例之電子紙裝置和影像資訊提供裝置的概要示意圖。

圖4繪示本發明一實施例之調整器電路和軟啟動電路的概要示意圖。

圖5繪示本發明一實施例之驅動器電路和電子紙顯示器的概要示意圖。

圖6繪示本發明另一實施例之電子紙裝置和影像資訊提供裝置的概要示意圖。

圖7繪示本發明一實施例之通訊模組和控制模組的組合之概要示意圖。

圖8繪示本發明另一實施例之通訊模組和控制模組的組合之概要示意圖。

圖9繪示本發明一實施例之電子紙裝置的驅動方法的步驟流程圖。

圖1繪示本發明一實施例之電子紙裝置和影像資訊提供裝置的概要示意圖。圖2繪示本發明一實施例之功率電壓的概要波形圖。請參考圖1及圖2，本實施例之影像資訊提供裝置200用以提供影像資訊(未繪示)及電氣訊號VIN給電子紙裝置100。在電子紙裝置100與影像資訊提供裝置200建立通訊連結之前，影像資訊提供裝置200所提供的電氣訊號VIN例如經感應可用以產生功率電壓VP。在本實施例中，功率電壓VP可用以喚醒(wake up)電子紙裝置100的控制器122，以與影像資訊提供裝置200建立通訊連結。在電子紙裝置100與影像資訊提供裝置200建立通訊連結之後，影像資訊提供裝置200可更新電子紙顯示器124所顯示的影像資訊。在本實施例中，影像資訊提供裝置200喚醒電子紙裝置100的控制器122的操作例如是讓控制器122在原先不工作的狀態下，開始對電子紙裝置100之整體進行系統操控，或是控制電子紙裝置100中的各部份元件執行對應的功能操作。在本範例實施例中，影像資訊提供裝置200例如是讀卡機或手持式電子裝置等可提供影像資訊的電子裝置，本發明對影像資訊提供裝置200的形式並不加以限制。

此外，在本實施例中，控制器122例如是中央處理單元 (Central Processing Unit，CPU)，或是其他可程式化之微處理器(Microprocessor)、數位訊號處理器(Digital Signal Processor，DSP)、可程式化控制器、特殊應用積體電路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)、可程式化邏輯裝置(Programmable Logic Device，PLD)或其他類似裝置。

在本實施例中，電子紙裝置100包括通訊模組110及控制模組120。控制模組120電性連接至通訊模組110。在本實施例中，通訊模組110用以接收電氣訊號VIN，以據此產生功率電壓VP，從而將功率電壓VP輸出給控制模組120。在本實施例中，通訊模組110例如是利用功率電壓VP在工作期間TW的第一期間T1內喚醒控制模組120的控制器122，以讓控制器122控制各部份元件執行對應的功能操作。

具體而言，本實施例之通訊模組110包括天線模組112及整流模組114。整流模組114電性連接至天線模組112。天線模組112用以和影像資訊提供裝置200電性連接以接收電氣訊號VIN。通訊模組110產生功率電壓VP的方式例如是利用近場通訊(Near Field Communication，NFC)技術，以感應電氣訊號VIN來產生功率電壓VP。在本實施例中，天線模組112例如包括金屬繞線(metal coil)型態的天線，或者直接印刷在基板上的貼片天線(printed patch antenna)。本發明對天線模組112所包括的天線之型態以及天線模組112和影像資訊提供裝置200的電性連接方式並不加以限制。接著，整流模組114將電氣訊號VIN進行整流，以 提供整流後的功率電壓VP給控制模組120。在本實施例中，整流模組114例如是將交流形式的電氣訊號VIN轉換成直流形式的功率電壓VP。因此，整流模組114例如包括至少一個交流直流轉換器(AC-to-DC converter)。

在本實施例中，控制模組120用以在顯示期間TD內依據驅動電壓DP來驅動其電子紙顯示器124顯示影像資訊。具體而言，控制模組120包括控制器122、電子紙顯示器124及功率電路模組126。控制器122用以在工作期間TW的第二期間T2內和通訊模組110建立通訊連結，並依據功率電壓VP來產生驅動電壓DP。接著，在顯示期間TD內，控制器122用以控制功率電路模組126驅動電子紙顯示器124，將其顯示畫面更新為影像資訊提供裝置200所提供的影像資訊。

請繼續參考圖2，圖2所例示者例如是整流模組114輸出的功率電壓VP的訊號波形。在本實施例中，工作期間TW之前，功率電壓VP例如是維持在第一電壓準位V1。在工作期間TW及顯示期間TD內，功率電壓VP例如是維持在第二電壓準位V2。工作期間TW包括第一期間T1及第二期間T2。第一期間T1及第二期間T2是連續的兩個時間區間，以形成工作期間TW。在功率電壓VP進入工作期間TW之時，功率電壓VP由第一電壓準位V1改變至第二電壓準位V2。準位較高的第二電壓準位V2可用以喚醒控制器122。換句話說，當控制器122被喚醒以及和通訊模組120建立通訊連結之時，功率電壓VP的電壓準位是維持在連續且 穩定的第二電壓準位V2。

在本實施例中，如圖2所示，在功率電壓VP進入工作期間TW之時，功率電壓VP係由第一電壓準位V1改變至第二電壓準位V2，可直接喚醒控制器122。因此，在工作期間TW之前，功率電壓VP係維持在連續且穩定的第一電壓準位V1，不包括多個脈衝電壓。並且，在本實施例中，功率電壓VP維持在第一電壓準位V1的時間長度例如大於第一期間T1的時間長度，惟本發明並不加以限制。在本實施例中，利用第一電壓準位V1改變至第二電壓準位V2來喚醒控制器122的方式，其整體的操作時間不需要包括如同相關技術的充電時間，因此，可大幅縮短更新電子紙顯示器的影像資訊所耗費的時間。在一實施例中，第一期間T1的時間例如約佔工作期間TW的5%，惟本發明並不加以限制。

圖3繪示本發明另一實施例之電子紙裝置和影像資訊提供裝置的概要示意圖。請參考圖3，本實施例之電子紙裝置300和影像資訊提供裝置400類似於圖1之電子紙裝置100和影像資訊提供裝置200，惟圖3更揭露電子紙裝置300內部各元件的電路區塊。

具體而言，在本實施例中，整流模組314包括匹配電路342、通訊電路346、第一整流器電路344及第二整流器電路348。在本範例實施例中，第一整流器電路344設置在第一訊號傳遞路徑P1。第一整流器電路344經由匹配電路342電性連接天線模組312，並且電性連接控制模組320。第一整流器電路344用以將小 於一臨界電壓的功率電壓VP1傳遞至控制模組320。在此例中，第一整流器電路344例如包括交流直流轉換器，用以將微波形式的電氣訊號VIN轉換為直流形式的功率電壓VP1，並且輸出給控制模組320。第二整流器電路348設置在第二訊號傳遞路徑P2。第二整流器電路348也是經由匹配電路342電性連接至天線模組312，並且電性連接控制模組320。第二整流器電路348用以將大於或等於臨界電壓的功率電壓VP2傳遞至控制模組320。在本範例實施例中，臨界電壓的設定例如是依據第二整流器電路348的整流能力來決定。舉例而言，假設輸入給第二整流器電路348的電壓經整流後，第二整流器電路348可提供臨界電壓以上的電壓值給下一級電路，則臨界電壓就設定為第二整流器電路348此電壓值。在本實施例中，小於臨界電壓的功率電壓VP1例如是由天線模組312感應訊號值較小的電氣訊號VIN來產生，其例如由手持式電子裝置來提供，惟本發明並不加以限制。大於或等於臨界電壓的功率電壓VP2例如是由天線模組312感應訊號值較大的電氣訊號VIN來產生，其例如由讀卡機來提供，惟本發明並不加以限制。

在本實施例中，由於電氣訊號VIN是利用天線模組312來感應接收的，因此，匹配電路342設置在天線模組312、通訊電路區塊347及第一整流器電路344三者之間，用以調整通訊電路區塊347及第一整流器電路344的阻抗，以讓通訊電路區塊347及第一整流器電路344兩者之間的阻抗匹配。通訊電路346經由 匹配電路342電性連接至天線模組312，並且電性連接控制模組320。通訊電路346用以在工作期間TW的第二期間T2內和控制模組320建立通訊連結，並依據功率電壓VP來產生驅動電壓DP。在一實施例中，通訊電路346例如包括一通訊介面，第二整流器電路348例如可和通訊介面整合以形成通訊電路區塊347，惟本發明並不加以限制。換句話說，在本實施例中，通訊電路區塊347包括通訊電路346及第二整流器電路348。

另外，在本實施例中，控制器322例如是以第一類型的訊號傳輸介面從通訊電路346接收影像資訊提供裝置400所提供的影像資訊。控制器322例如是以第二類型的訊號傳輸介面將影像資訊提供裝置400所提供的影像資訊傳遞給電子紙顯示器324。在本實施例中，第一類型的訊號傳輸介面例如是內部整合電路(Inter-Integrated Circuit，I2C)的串列通訊匯流排，第二類型的訊號傳輸介面例如是串行外設接口(Serial Peripheral Interface Bus，SPI)，惟本發明並不加以限制。

另一方面，在本實施例中，功率電路模組326包括調整器電路362、軟啟動電路364及驅動器電路366。在本範例實施例中，調整器電路362電性連接至通訊模組310、控制器322、軟啟動電路364以及電子紙顯示器324。調整器電路362用以接收第一整流器電路344輸出的功率電壓VP1以及第二整流器電路348輸出的功率電壓VP2。在本實施例中，控制器322例如可控制調整器電路362，以選擇輸出小於臨界電壓的功率電壓VP1或者大於 或等於臨界電壓的功率電壓VP2給軟啟動電路364及驅動器電路366，從而驅動電子紙顯示器324顯示影像資訊。在本範例實施例中，控制器322具有將類比訊號轉數位訊號的功能，因此，控制器322例如將類比訊號轉換為數位訊號SD，並且利用數位訊號SD控制調整器電路362選擇輸出功率電壓VP1或功率電壓VP2給軟啟動電路364。在本實施例中，類比訊號例如是功率電壓VP1或VP2，惟本發明並不加以限制。

接著，在本實施例中，軟啟動電路364耦接在調整器電路362及驅動器電路366之間。軟啟動電路364用以接收小於臨界電壓的功率電壓VP1或者大於或等於臨界電壓的功率電壓VP2。在接收到功率電壓VP1或VP2之後，軟啟動電路364用以降低功率電壓VP1或VP2的突波電流，從而輸出突波電流已降低的功率電壓VP3給驅動器電路366。驅動器電路366電性連接至軟啟動電路364，用以接收功率電壓VP3並產生驅動電壓DP以用於驅動電子紙顯示器324顯示影像資訊。

因此，在本實施例中，由於提供電氣訊號VIN的影像資訊提供裝置400的種類可能不同，因此，天線模組312感應所產生的功率電壓大小也有可能不同。因應此些不同的應用層面，本範例實施例的控制器322可控制調整器電路362來選擇輸出小於臨界電壓的功率電壓VP1或者大於或等於臨界電壓的功率電壓VP2給軟啟動電路364及驅動器電路366，從而驅動電子紙顯示器324顯示影像資訊。

圖4繪示本發明一實施例之調整器電路和軟啟動電路的概要示意圖。在本實施例中，調整器電路362例如包括兩個由數位邏輯閘來實施的閂鎖器電路522、524。閂鎖器電路522、524分別用以接收功率電壓VP1及VP2。控制器322利用數位訊號SD來控制閂鎖器電路522、524是否輸出功率電壓VP1及VP2給軟啟動電路364。舉例而言，當數位訊號SD為1或高準位時，閂鎖器電路522被致能(enable)而輸出功率電壓VP1。反之，當數位訊號SD為0或低準位時，閂鎖器電路522被禁能(disable)而不輸出功率電壓VP1。類似的，當數位訊號SD為1或高準位時，閂鎖器電路524被致能而輸出功率電壓VP2。反之，當數位訊號SD為0或低準位時，閂鎖器電路522被禁能而不輸出功率電壓VP2。在功率電壓VP1及VP2兩者擇一被輸出的情況下，閂鎖器電路522、524不會同時被致能。其中，數位訊號/SD表示數位訊號SD的反相(inverted)訊號。在此例中，閂鎖器電路522、524輸出的功率電壓VP1及VP2可能會存在突波電流，因此，其後耦接軟啟動電路364來降低突波電流。

在本實施例中，軟啟動電路364包括以電阻R1、R2及電容C來實施的軟啟動電路主體以及開關元件542。開關元件542的控制端G耦接至電阻R2之一端，並且依據此端電壓來決定是否輸出功率電壓VP3。開關元件542的輸入端S用以接收經軟啟動電路主體降低突波電流後的功率電壓VP1或VP2，輸出端D用以輸出功率電壓VP3，並且傳遞功率電壓VP3給驅動器電路366。

應注意的是，圖4所繪示的調整器電路362和軟啟動電路364的實施方式僅用以例示說明，並不用以限定本發明。

圖5繪示本發明一實施例之驅動器電路和電子紙顯示器的概要示意圖。在本實施例中，驅動器電路366例如包括兩個驅動通道562、564，分別用以產生閘極電壓VGH及VGL來驅動電子紙顯示器324。具體而言，驅動通道562例如包括多個串聯耦接的二極體D、多個並聯耦接的電容C以及控制元件561。其中，驅動通道562的二極體串中的第一個二極體D的陽極耦接功率電壓VP3。控制元件561接收來自控制器322的控制訊號PWM_1，以控制其電容C的充放電。類似的，驅動通道564例如包括多個串聯耦接的二極體D、多個並聯耦接的電容C以及控制元件563。其中，驅動通道562的二極體串中的最後一個二極體D的陰極耦接至接地電壓。控制元件563接收來自控制器322的控制訊號PWM_2，以控制其電容C的充放電。因此，驅動器電路366受控於控制器322，並且依據功率電壓VP3來產生驅動電壓DP中的閘極電壓VGH及VGL，從而驅動電子紙顯示器324顯示影像資訊。

在本實施例中，電子紙顯示器324例如包括電壓產生單元566及顯示面板568。電壓產生單元566例如包括兩個電壓產生電路567及569。電壓產生電路567及569例如分別用以接收驅動通道562、564所輸出的閘極電壓VGH及VGL，並且據此來產生源極電壓VSH及VSL。電壓產生單元566協同驅動通道562、564操作，利用源極電壓VSH及VSL來驅動顯示面板568顯示影像資 訊。在本實施例中，顯示面板568例如是一電子紙顯示面板。

應注意的是，圖5所繪示的驅動器電路366和電子紙顯示器324的實施方式僅用以例示說明，並不用以限定本發明。

圖6繪示本發明另一實施例之電子紙裝置和影像資訊提供裝置的概要示意圖。本實施例之電子紙裝置600和影像資訊提供裝置700類似於圖3之電子紙裝置300和影像資訊提供裝置400，惟兩者之間主要的差異例如在於功率電路模組626更包括充電電路661及充電電池663。具體而言，充電電路661電性連接至調整器電路662及充電電池663。充電電路661用以接收功率電壓VP1或VP2，並且將功率電壓VP1或VP2儲存至充電電池663。充電電池663經由充電電路661電性連接至調整器電路662，用以儲存調整器電路662輸出的功率電壓VP1或VP2給軟啟動電路。在本實施例中，充電電路661可依據充電電池663儲存電能的狀態來管理充電電池663的充放電。充電電路661例如可提供充電電池663過電流保護功能、過電壓保護功能或過溫保護功能，惟本發明並不加以限制。

圖7繪示本發明一實施例之通訊模組和控制模組的組合之概要示意圖。以圖3的電子紙裝置300為例，在本實施例中，通訊模組310與控制模組320例如分別設置在第一基板810及第二基板820，兩者係不同的基板，且彼此可分離。通訊模組310與控制模組320例如分別透過第一基板810上的連接器812以及第二基板820上的連接器822彼此電性連接。惟本發明並不限於 此，在另一實施例中，通訊模組與控制模組也可整合在同一基板上不分離。

圖8繪示本發明另一實施例之通訊模組和控制模組的組合之概要示意圖。在本實施例中，通訊模組310與控制模組320例如都是設置在第三基板830。因此，在此例中，通訊模組310與控制模組320係整合在同一基板上，彼此不分離。

另外，雖然圖7及圖8所例示的通訊模組和控制模組的組合方式僅以圖3的電子紙裝置300為例，但圖1及圖6的電子紙裝置300、600的通訊模組和控制模組的組合方式可以由圖7至圖8實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

圖9繪示本發明一實施例之電子紙裝置的驅動方法的步驟流程圖。請參考圖1及圖9，本實施例之電子紙裝置的驅動方法例如可應用在圖1的電子紙裝置100，惟本發明並不加以限制。在步驟S900中，電子紙裝置100接收電氣訊號VIN，依據電氣訊號VIN來產生功率電壓VP，並且利用功率電壓VP在工作期間TW的第一期間T1內喚醒其控制器122。接著，在步驟S910中，在工作期間TW的第二期間T2內，控制器122和通訊模組110建立的通訊連結，以及依據功率電壓VP來產生驅動電壓DP。之後，在步驟S920中，在顯示期間TD內，依據驅動電壓DP來驅動電子紙顯示器124顯示影像資訊。在本實施例中，第一期間T1和第二期間T2係連續的兩個時間區間以形成TW工作期間，如圖2所 示。此外，在本實施例中，由於提供電氣訊號VIN的影像資訊提供裝置200的種類可能不同，因此，功率電壓VP的大小也有可能不同。因應此些不同的應用層面，本實施例的驅動方法更可選擇輸出小於臨界電壓的功率電壓或者大於或等於臨界電壓的功率電壓來驅動電子紙顯示器124顯示影像資訊。

另外，本發明之實施例的電子紙裝置的驅動方法可以由圖1至圖8實施例之敘述中獲致足夠的教示、建議與實施說明，因此不再贅述。

綜上所述，在本發明的實施例中，電子紙裝置利用功率電壓在進入工作期間之時，其準位由第一電壓準位改變至第二電壓準位的特性來喚醒控制器，可縮短更新電子紙顯示器的影像資訊所耗費的時間。此外，在本發明的實施例中，電子紙裝置可選擇利用小於臨界電壓的功率電壓或者大於或等於臨界電壓的功率電壓來驅動電子紙顯示器顯示影像資訊。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧電子紙裝置

110‧‧‧通訊模組

112‧‧‧天線模組

114‧‧‧整流模組

120‧‧‧控制模組

122‧‧‧控制器

124‧‧‧電子紙顯示器

126‧‧‧功率電路模組

200‧‧‧影像資訊提供裝置

VIN‧‧‧電氣訊號

VP‧‧‧功率電壓

DP‧‧‧驅動電壓

Claims (22)

1. 一種電子紙裝置，包括：一通訊模組，用以接收一電氣訊號，依據該電氣訊號來產生一功率電壓，並且利用該功率電壓在一工作期間的一第一期間內喚醒一控制器；以及一控制模組，電性連接至該通訊模組，包括該控制器以及一電子紙顯示器，該控制模組用以在該工作期間的一第二期間內和該通訊模組建立一通訊連結，並且依據該功率電壓來產生一驅動電壓，以在一顯示期間內依據該驅動電壓來驅動該電子紙顯示器顯示一影像資訊，其中該第一期間和該第二期間係連續的兩個時間區間以形成該工作期間。
2. 如申請專利範圍第1項所述的電子紙裝置，其中在該工作期間之前，該功率電壓維持在一第一電壓準位，在一影像資訊提供裝置傳遞該電氣訊號至該電子紙裝置時，該功率電壓改變至一第二電壓準位，以喚醒該控制器。
3. 如申請專利範圍第2項所述的電子紙裝置，其中該功率電壓維持在該第一電壓準位的一時間長度大於該第一期間的一時間長度。
4. 如申請專利範圍第1項所述的電子紙裝置，其中該通訊模組用以將小於一臨界電壓的該功率電壓經由一第一訊號傳遞路徑傳遞至該控制模組，該通訊模組用以將大於或等於該臨界電壓的 該功率電壓經由一第二訊號傳遞路徑傳遞至該控制模組，該控制模組選擇小於該臨界電壓的該功率電壓或者大於或等於該臨界電壓的該功率電壓來驅動該電子紙顯示器。
5. 如申請專利範圍第4項所述的電子紙裝置，其中該通訊模組包括：一天線模組，用以和一影像資訊提供裝置電性連接，以接收該影像資訊提供裝置提供的該電氣訊號；以及一整流模組，電性連接至該天線模組，用以對該電氣訊號進行整流以產生該功率電壓，提供給該控制模組。
6. 如申請專利範圍第5項所述的電子紙裝置，其中該整流模組包括：一第一整流器電路，電性連接至該天線模組及該控制模組，設置在該第一訊號傳遞路徑，用以將小於該臨界電壓的該功率電壓傳遞至該控制模組；以及一第二整流器電路，電性連接至該天線模組及該控制模組，設置在該第二訊號傳遞路徑，用以將大於或等於該臨界電壓的該功率電壓傳遞至該控制模組。
7. 如申請專利範圍第6項所述的電子紙裝置，其中該整流模組更包括：一通訊電路，電性連接至該天線模組及該控制模組，用以在該工作期間的該第二期間內和該控制模組建立該通訊連結，其中該通訊電路和該第二整流器電路形成一通訊電路區塊；以及 一匹配電路，電性連接至該天線模組、該通訊電路區塊及該第一整流器電路，用以調整該第一整流器電路及該通訊電路區塊之間的阻抗以使兩者的阻抗匹配。
8. 如申請專利範圍第6項所述的電子紙裝置，其中該控制模組更包括一功率電路模組，該功率電路模組包括：一調整器電路，電性連接至該通訊模組、該控制器以及該電子紙顯示器，用以選擇輸出小於該臨界電壓的該功率電壓或者大於或等於該臨界電壓的該功率電壓；以及一驅動器電路，電性連接至該調整器電路、該控制器以及該電子紙顯示器，用以依據小於該臨界電壓的該功率電壓或者大於或等於該臨界電壓的該功率電壓來驅動該電子紙顯示器顯示該影像資訊。
9. 如申請專利範圍第8項所述的電子紙裝置，其中該功率電路模組更包括：一軟啟動電路，電性連接至該調整器電路及該驅動器電路，用以接收小於該臨界電壓的該功率電壓或者大於或等於該臨界電壓的該功率電壓，並且降低該功率電壓的一突波電流，以及輸出該突波電流已降低的該功率電壓給該驅動器電路。
10. 如申請專利範圍第8項所述的電子紙裝置，其中該控制器將一類比訊號轉換為一數位訊號，並且利用數位訊號控制該調整器電路選擇輸出小於該臨界電壓的該功率電壓或者大於或等於該臨界電壓的該功率電壓。
11. 如申請專利範圍第8項所述的電子紙裝置，其中該功率電路模組更包括：一充電電池，電性連接至該調整器電路，用以儲存該調整器電路輸出的該功率電壓；以及一充電電路，電性連接至該調整器電路及該充電電池，用以接收該功率電壓，並且將該功率電壓儲存至該充電電池。
12. 如申請專利範圍第1項所述的電子紙裝置，其中該通訊模組與該控制模組係整合在同一基板上，不可分離。
13. 如申請專利範圍第1項所述的電子紙裝置，其中該通訊模組與該控制模組係設置在不同基板上，彼此可分離。
14. 一種電子紙裝置的驅動方法，其中該電子紙裝置包括一通訊模組及一控制模組，以及該控制模組包括一控制器以及一電子紙顯示器，所述驅動方法包括：接收一電氣訊號，依據該電氣訊號來產生一功率電壓，並且利用該功率電壓在一工作期間的一第一期間內喚醒該控制器；在該工作期間的一第二期間內建立該通訊模組和該控制器的一通訊連結，並依據該功率電壓來產生一驅動電壓；以及在一顯示期間內，依據該驅動電壓來驅動該電子紙顯示器顯示一影像資訊，其中該第一期間和該第二期間係連續的兩個時間區間以形成該工作期間。
15. 如申請專利範圍第14項所述的驅動方法，更包括： 將小於一臨界電壓的該功率電壓以及大於或等於該臨界電壓的該功率電壓兩者其中之一傳遞至該控制模組，其中小於該臨界電壓的該功率電壓係經由一第一訊號傳遞路徑傳遞至該控制模組，以及大於或等於該臨界電壓的該功率電壓係經由一第二訊號傳遞路徑傳遞至該控制模組。
16. 如申請專利範圍第15項所述的驅動方法，其中該電子紙裝置係用以與一影像資訊提供裝置電性連接，以及接收該電氣訊號，依據該電氣訊號來產生該功率電壓，並且利用該功率電壓在該工作期間的該第一期間內喚醒該控制器的步驟包括：感應該影像資訊提供裝置提供的該電氣訊號；以及對該電氣訊號進行整流，產生該功率電壓，以提供至該控制模組，從而喚醒該控制器。
17. 如申請專利範圍第16項所述的驅動方法，更包括：調整該第一訊號傳遞路徑及該第二訊號傳遞路徑的阻抗，以使兩者的阻抗匹配。
18. 如申請專利範圍第15項所述的驅動方法，更包括：降低該功率電壓的一突波電流，以及輸出該突波電流已降低的該功率電壓給該驅動器電路，其中在依據該功率電壓來產生該驅動電壓的步驟中，係依據該突波電流已降低的該功率電壓來產生該驅動電壓。
19. 如申請專利範圍第15項所述的驅動方法，更包括：將一類比訊號轉換為一數位訊號；以及 依據該數位訊號來選擇輸出小於該臨界電壓的該功率電壓或者大於或等於該臨界電壓的該功率電壓。
20. 如申請專利範圍第15項所述的驅動方法，更包括：儲存該功率電壓至一充電電池。
21. 如申請專利範圍第14項所述的驅動方法，其中在該工作期間之前，該功率電壓維持在一第一電壓準位，在該功率電壓進入該工作期間之時，該功率電壓改變至一第二電壓準位，以喚醒該控制器。
22. 如申請專利範圍第21項所述的驅動方法，其中該功率電壓維持在該第一電壓準位的一時間長度大於該第一期間的一時間長度。