[发明专利]用于控制显示设备的电路

说明书

相关申请案

本专利申请案主张2011年9月20日申请的标题为“用于控制显示设备的电路(Circuits for Controlling Display Apparatus)”的第61／536,692号美国临时专利申请案及2012年9月19日申请的标题为“用于控制显示设备的电路(Circuits for Controlling Display Apparatus)”的第13／622,980号美国非临时申请案的优先权。先前申请案的揭示内容被视作本专利申请案的一部分且以引用的方式并入本专利申请案。

技术领域

本发明涉及机电系统(EMS)的领域。特定来说，本发明涉及用于控制显示设备的EMS光调制器的阵列以产生显示图像的电路。

背景技术

各种显示设备包含具有透射或反射光以形成图像的对应光调制器的显示像素的阵列。光调制器包含用于在第一状态与第二相反状态之间驱动光调制器的致动器。在特定显示设备中，需增大光调制器的速度及可靠性。光调制器由被称作控制矩阵的电路集合控制。

发明内容

本发明的系统、方法及装置各自具有数个创新方面，其中单个一者不单独负责本文所揭示的所要属性。

本发明所述的标的物的一个创新方面可实施为一种显示设备，其包含显示元件的阵列，每一显示元件具有经配置以驱动显示元件进入第一状态的第一致动器及经配置以驱动显示元件进入第二状态的第二致动器。显示设备还包含控制矩阵，所述控制矩阵针对每一像素包含包括第一状态反相器及第二状态反相器的电路。第一状态反相器具有耦合到第二状态反相器的输入的输出。控制矩阵针对每一像素还包含耦合到第一反相器的输入的数据存储电容器。数据存储电容器经配置以存储对应于像素的未来像素状态的数据电压。针对每一像素，控制矩阵还包含耦合到第一状态反相器的第一更新互连件。第一更新互连件经配置使得改变施加到第一更新互连件的电压导致第一致动器响应存储在数据存储电容器上的数据电压。针对每一像素，控制矩阵还包含耦合到第二状态反相器的第二更新互连件。第二更新互连件经配置使得改变施加到第二更新互连件的电压导致第二致动器响应第一反相器的电压状态。在一些实施方案中，控制矩阵使用具有铟镓锌氧化物(IGZO)层的晶体管。在一些实施方案中，显示设备经配置以在多个显示元件的寻址及激活过程中将致动电压互连件维持在大约致动电压。

在一些实施方案中，显示设备经配置以将施加到第一更新互连件的电压降低到第一低电压以导致第一反相器响应存储在数据存储电容器上的数据。在第一反相器响应存储在数据存储电容器上的数据后，显示设备经配置以降低施加到第二更新互连件的电压以导致第二反相器响应第一反相器的电压状态。

在一些实施方案中，第一反相器包含耦合到第一更新互连件的第一放电晶体管且第二反相器包含耦合到第二更新互连件的第二放电晶体管。第一放电晶体管的输出耦合到第二放电晶体管的输入。在将施加到第一更新互连件的电压降低到第一低电压后，第一放电晶体管即刻响应存储在数据存储电容器上的数据，导致第一反相器呈现响应于存储在数据存储电容器上的数据的状态。在降低施加到第二更新互连件的电压后，第二放电晶体管即刻响应第一反相器的状态，使得第二反相器呈现与第一反相器的状态相反的状态。在一些实施方案中，显示设备经配置以响应于第二反相器呈现与第一反相器的状态相反的状态而激活至少一个光源。

在一些实施方案中，显示设备经配置以将施加到第一更新互连件的电压升高到第一电压状态以导致第一反相器响应存储在数据存储电容器上的数据。在第一反相器响应存储在数据存储电容器上的数据后，显示设备经配置以升高施加到第二更新互连件的电压以导致第二反相器响应第一反相器的电压状态。

在一些实施方案中，第一反相器包含耦合到第一更新互连件的第一放电晶体管且第二反相器包含耦合到第二更新互连件的第二放电晶体管。第一放电晶体管的输出耦合到第二放电晶体管的输入。在将施加到第一更新互连件的电压升高到第一电压状态后，第一放电晶体管即刻响应存储在数据存储电容器上的数据，其导致第一反相器呈现响应于存储在数据存储电容器上的数据的状态。在升高施加到第二更新互连件的电压后，第二放电晶体管即刻响应第一反相器的状态，使得第二反相器呈现与第一反相器的状态相反的状态。在一些实施方案中，显示设备经配置以响应于第二反相器呈现与第一反相器的状态相反的状态而激活至少一个光源。