[发明专利]近晶态液晶多稳态电子纸显示器的像素电路

权利要求书

1.一种近晶态液晶电子纸显示器的有源像素电路，其中对MxN点阵的液晶，使用i表示行、使用j表示列，第ij像素的电路包括：晶体管T_ij、缓存电容C_ij、固态升压变压器PT_ij和像素CP_ij；输入信号包括：栅控制电压VG_i、源端驱动电压VS_j和中间电压Vmid_ij；其中，第i行全部晶体管的栅极和栅控制电压VG_i相连，第j列全部晶体管的源极和源端驱动电压VS_j相连，缓存电容C_ij的一端和晶体管T_ij的漏端以及固态升压变压器PT_ij的初级一个输入端子相连，缓存电容C_ij的另一端和一个中间电压Vmid_ij信号以及固态升压变压器PT_ij的初级另一个输入端子相连，固态升压变压器PT_ij的次级高压输出端和近晶态液晶电子纸显示器像素CP_ij的两个极板相连，其中，M为液晶的行数，N为液晶的列数，i为小于等于M的正整数，j为小于等于N的正整数。

2.根据权利要求要求1所述的电路，其中缓存电容C_ij的大小等于像素CP_ij容值乘上固态升压变压器PT_ij的升压比再除以固态升压变压器PT_ij的效率。

3.根据权利要求1或2所述的电路，其中第ij像素的中间电压信号Vmid_ij等于源端驱动电压VS_j的最高电压VS_max和最低电压VS_min之和的一半(VS_max+VS_min)/2。

4.根据权利要求1或2所述的电路，其中固态升压变压器PT_ij在两个频率下工作，选择位于所述两个频率之间的一个频率设计出固态升压变压器PT_ij。

5.根据权利要求4所述的电路，其中对于设计出的固态升压变压器PT_ij，测量该固态升压变压器PT_ij在两个工作频率下的升压比，响应于在两个工作频率下的升压比差别小于5％，选择相同的最大源驱动信号VS_max和最小源驱动信VS_min；响应于在两个工作频率下的升压比差别大于5％，将源端驱动电压分为VS_{max_lf}、VS_{max_hf}、VS_{min_lf}、和VS_{min_hf}，分别对应较高频率hf信号和较低频率lf下的驱动电压，并且(VS_{max_lf}-VS_{min_lf})/2＝(VS_{max_hf}-VS_{min_hf})/2。

6.根据权利要求5所述的电路，其中驱动液晶像素工作时，第i行的栅控制电压VG_i信号大于(VS_max+Vth)，晶体管T_ij的漏(Drain)源(Source)导通，源驱动电压VS_j被传递到像素的缓存电容C_ij电极和固态升压变压器PT_ij的输入端，在内部缓存电容C_ij的两端得到幅度为(VS_max-VS_min)/2的低压交变电压，经过n倍电压放大的固态升压变压器PT_ij，像素两端的电压为(VS_max-VS_min)*n/2和-(VS_max-VS_min)*n/2，其中Vth是有源晶体管T_ij的阈值电压，像素ij对应的源端驱动电压VS_j在有源晶体管T_ij导通期间分别为VS_max和VS_min。