[发明专利]具有功耗降低的有源矩阵装置

说明书

本发明涉及有源矩阵装置，尤其涉及有源矩阵液晶显示器(AMLCD)，但不局限于有源矩阵液晶显示器。本发明所考虑的是降低这种装置的功耗。

例如AMLCD的有源矩阵装置使用在包括消费电子产品、计算机和通信装置的各种产品中。一种AMLCD的结构如在美国专利US 5130829(我方卷号PHB 33646)中描述，该内容结合在此作为参考。有源矩阵装置常常包括在便携产品中，其中一个特别重要的考虑是极小的功耗。

AMLCD包括利用行与列电极编址的一种象素阵列单元。行电极以行选择信号驱动而列电极传送视频信息。AMLCD的功耗的一个重要因素是按照加到连续的像素行的视频信息对显示的列的充电与放电列供电需要。本发明试图减小这一过程的耗电。

本发明提供一种包括两个或多个邻接子矩阵的有源矩阵装置，每一子矩阵包括一组行地址导线、一组列地址导线和放置在该行与列地址导线的交叉点的控制元件，每一控制元件具有连接到一个行地址导线的一个扫描输入和连接到一个列地址导线的一个数据输入，该装置包含用于把选择信号加到该行地址导线的行驱动电路、用于把数据信号加到该列地址导线的列地址电路，其中该装置被分成在邻接行地址导线之间子矩阵，并且该行驱动电路和列地址电路被用于同时地把一个控制元件编址在两个或多个子矩阵中。

因此能够增加用于充电每一列地址导线的时间。这将降低用于驱动该装置所要求的驱动波形的频率，因此降低装置的功耗。在一个最佳实施例中，每一子矩阵中的控制元件被同时地编址。

该行驱动电路最好用于同时地选择在每一子矩阵中的一行，并且该列地址电路可操作来把一个数据信号同时地加到每一子矩阵的一个列地址导线。该行驱动电路本身可以同时地分别选择每一子矩阵中的一行，或者一个子矩阵中的一行可以连接到每一其它子矩阵中的一行，以便可同时地选择连接的行。

该行驱动电路可操作来同时地依次从邻接两个子矩阵远边缘选择在两个邻接子矩阵中的行，反之亦然。不以自上而下的顺序编址每一子矩阵中的行，而是可能有利地以不同的顺序编址这些行。如果以相同的顺序编址这些行，则在一个矩阵中将被编址的最后行将邻接在其下面矩阵中的被编址第一行。出现于这两行中的控制元件驱动波形的定时中有一个重要的定时差，在显示应用中的该定时差可能在矩阵之间的连接处导致在显示中出现可见的不连贯性。可被通过自上而下地编址第一矩阵、自下而上地编址第二矩阵、自上而下地编址第三矩阵等避免这种情况。

在一个最佳实施例中，列地址电路包括一个用于每一子矩阵的数据提供装置，以及有选择地把每一子矩阵的该列地址导线连接到分别的数据提供装置的列驱动器装置，以便在其上施加对应的数据信号。

不是依次编址子矩阵中的每一列，而是最好可能驱动每一子矩阵，以便使得几个列被同时编址。这将可以实现进一步增加针对每一列的充电时间，因此降低装置的功耗。例如，每一数据提供装置可以连接到多个并列的数据行。另外，该列驱动器装置可以接收数字形式的数据，并且把每一列的数据存储在例如一个锁存器中。可以用一个数字-模拟转换器产生一个模拟信号，加到分别的列。在这种情况下，每一子矩阵中的全部列都能够被同时地充电。

至少一个子矩阵的列地址导线可以通过邻接另一子矩阵的未端而连接到分别的数据提供装置。因此，在包括例如三个子矩阵的一个装置中，中间子矩阵的列地址导线可被从邻接其它子矩阵之一的子矩阵的一个边缘驱动。通常，一个有源矩阵的地址导线仅以该矩阵的外侧边缘连接到驱动电路。该至少一个子矩阵的列地址导线可以通过在至少一个子矩阵和一个邻接子矩阵之间延伸的数据提供线连接到分别的数据提供装置。

在另一个实施例中，数据提供线可以定位在分别子矩阵之内，而不是在边缘。在另外一个最佳设计中，数据提供线提供在对应子矩阵的下面，例如在控制元件的一个或多个行的下面。将会理解到，该数据提供线能够被提供在一个子矩阵之内的任何垂直位置，因为对列电极的连接可以在沿着该电极长度的任何点实现。

该列驱动器装置最好包括一组控制线，每一控制线连接到在每一子矩阵中的分别的开关装置，每一开关装置被用于有选择地每一子矩阵中的列地址导线连接到分别的数据提供装置。另外，可以由在每一子矩阵的列地址电路中的电路产生需要的控制信号，而不必要求附加的控制线。

现将以实例的方式参考示意附图描述已有技术和本发明的一个实施例，其中：

图1示出一个已知有源矩阵装置的矩阵结构；和

图2示出根据本发明的一个有源矩阵装置的矩阵结构。