特表 2024-542805 画素駆動回路およびエレクトロウェッティングディスプレイ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-11-15

(54)【発明の名称】画素駆動回路およびエレクトロウェッティングディスプレイ

(51)【国際特許分類】

   G09G 3/34 20060101AFI20241108BHJP

   G09G 3/20 20060101ALI20241108BHJP

   G02F 1/17 20190101ALI20241108BHJP

【ＦＩ】

G09G3/34 Z

G09G3/20 612F

G09G3/20 641A

G09G3/20 642A

G09G3/20 670K

G09G3/20 621B

G09G3/20 642E

G09G3/20 624B

G02F1/17

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024533145

(86)(22)【出願日】2023-01-06

(85)【翻訳文提出日】2024-06-03

(86)【国際出願番号】 CN2022137320

(87)【国際公開番号】W WO2023185079

(87)【国際公開日】2023-10-05

(31)【優先権主張番号】202210309153.9

(32)【優先日】2022-03-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】522276596

【氏名又は名称】綿陽恵科光電科技有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＭＩＡＮＹＡＮＧ ＨＫＣ ＯＰＴＯＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＣＯ．， ＬＴＤ．

【住所又は居所原語表記】Ｎｏ．１ Ｈｕｉｋｅ Ｒｏａｄ， Ｗｕｊｉａ Ｔｏｗｎ， Ｆｕｃｈｅｎｇ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｍｉａｎｙａｎｇ， Ｓｉｃｈｕａｎ， Ｃｈｉｎａ

(71)【出願人】

【識別番号】521141718

【氏名又は名称】恵科股▲分▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＨＫＣ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ Ｌｉｍｉｔｅｄ

【住所又は居所原語表記】１Ｆ－３Ｆ， ５Ｆ－７Ｆ ｏｆ Ｆａｃｔｏｒｙ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ １， ７Ｆ ｏｆ Ｆａｃｔｏｒｙ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ ６， Ｈｕｉｋｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐａｒｋ， Ｎｏ．１ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ２ｎｄ Ｒｏａｄ， Ｓｈｉｌｏｎｇ Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ， Ｓｈｉｙａｎ Ｓｔｒｅｅｔ， Ｂａｏａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ， Ｓｈｅｎｚｈｅｎ， Ｃｈｉｎａ

(74)【代理人】

【識別番号】110002262

【氏名又は名称】ＴＲＹ国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】樊 涛

(72)【発明者】

【氏名】袁 海江

【テーマコード（参考）】

2K101

5C080

【Ｆターム（参考）】

2K101AA11

2K101CA06

2K101EC08

2K101EC76

2K101ED13

2K101ED25

2K101ED41

2K101EE02

2K101EJ21

5C080AA09

5C080AA18

5C080BB05

5C080DD05

5C080DD09

5C080DD18

5C080EE29

5C080FF03

5C080FF11

5C080JJ02

5C080JJ03

5C080JJ04

5C080JJ06

(57)【要約】

本発明は、画素駆動回路およびエレクトロウェッティングディスプレイを提供する。前記画素駆動回路は、タイミング制御部、第１スイッチング部、第２スイッチング部および給電部を含む。給電部は、一定の駆動電圧を供給する。１つの制御期間は、第１期間および第２期間を含む。第１期間内に、タイミング制御部は、第１スイッチング部をオン制御し、第２スイッチング部をオフ制御し、エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極をアースに導通させる。第２期間内に、タイミング制御部は、第１スイッチング部をオフ制御し、第２スイッチング部をオン制御し、エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極をアースに導通させる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エレクトロウェッティングディスプレイに応用される画素駆動回路であって、
タイミング制御部、第１スイッチング部、第２スイッチング部および給電部を含み、
前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部の制御端および前記第２スイッチング部の制御端にそれぞれ電気的に接続され、
前記第１スイッチング部は、エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極とアースとの間に直列に接続され、
前記第２スイッチング部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極とアースとの間に直列に接続され、
前記給電部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極にそれぞれ電気的に接続され、
前記給電部は、一定の駆動電圧を供給し、
前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部および第２スイッチング部を周期的に制御し、
１つの制御期間は、第１期間および第２期間を含み、
前記第１期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオン制御し、前記第２スイッチング部をオフ制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極をアースに導通させ、
前記第２期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオフ制御し、前記第２スイッチング部をオン制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極をアースに導通させることを特徴とする画素駆動回路。

【請求項2】

１つの制御期間では、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極と第２電極との電圧差は反転することを特徴とする請求項１に記載の画素駆動回路。

【請求項3】

前記１つの制御期間は、第３期間および第４期間をさらに含み、
前記第３期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオン制御し、前記第２スイッチング部をオン制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および第２電極のいずれもアースに導通させ、
前記第４期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオフ制御し、前記第２スイッチング部をオフ制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および第２電極のいずれも前記給電部に導通させることを特徴とする請求項１に記載の画素駆動回路。

【請求項4】

前記第３期間は、前記第１期間と前記第２期間との間にあるか、または、前記第４期間は、前記第１期間と前記第２期間との間にあることを特徴とする請求項３に記載の画素駆動回路。

【請求項5】

前記エレクトロウェッティング画素デバイスは、前記第１期間および前記第２期間内に動作状態にあり、前記第３期間および前記第４期間内に動作しないことを特徴とする請求項３に記載の画素駆動回路。

【請求項6】

前記エレクトロウェッティング画素デバイスは、動作状態から非動作状態に変換し、さらに、非動作状態から動作状態に変換することを特徴とする請求項４に記載の画素駆動回路。

【請求項7】

前記エレクトロウェッティング画素デバイスにおけるインクは、収縮状態から拡散状態に変換し、さらに、拡散状態から収縮状態に変換することを特徴とする請求項６に記載の画素駆動回路。

【請求項8】

前記第１スイッチング部は、前記タイミング制御部から出力される第１パルス信号によって制御され、
前記第２スイッチング部は、前記タイミング制御部から出力される第２パルス信号によって制御され、
前記エレクトロウェッティング画素デバイスの階調輝度は、前記第１パルス信号および前記第２パルス信号のデューティ比に関連することを特徴とする請求項１に記載の画素駆動回路。

【請求項9】

第１限流部および第２限流部をさらに含み、
前記第１限流部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極と前記給電部との間に直列に接続され、
前記第２限流部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極と前記給電部との間に直列に接続されることを特徴とする請求項１に記載の画素駆動回路。

【請求項10】

前記第１限流部は、第１抵抗を含み、
前記第１抵抗は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極と前記給電部との間に直列に接続されることを特徴とする請求項９に記載の画素駆動回路。

【請求項11】

前記第２限流部は、第２抵抗を含み、
前記第２抵抗は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極と前記給電部との間に直列に接続されることを特徴とする請求項９に記載の画素駆動回路。

【請求項12】

前記給電部から出力される駆動電圧は、前記第１限流部によって前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極に印加され、前記第２限流部によって前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極に印加されることを特徴とする請求項９に記載の画素駆動回路。

【請求項13】

前記第１スイッチング部は、第１スイッチ管を含み、
前記第１スイッチ管の制御端は、前記タイミング制御部に電気的に接続され、
前記第１スイッチ管は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極とアースとの間に直列に接続されることを特徴とする請求項１または３に記載の画素駆動回路。

【請求項14】

前記第１スイッチ管は、ＮＭＯＳ管であることを特徴とする請求項１３に記載の画素駆動回路。

【請求項15】

前記第１スイッチ管は、前記タイミング制御部から出力される第１制御信号によって制御され、
前記第１制御信号がハイレベルの場合、前記第１スイッチ管をオンにし、前記第１制御信号がローレベルの場合、前記第１スイッチ管をオフにすることを特徴とする請求項１４に記載の画素駆動回路。

【請求項16】

前記第２スイッチング部は、第２スイッチ管を含み、
前記第２スイッチ管の制御端は、前記タイミング制御部に電気的に接続され、
前記第２スイッチ管は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極とアースとの間に直列に接続されることを特徴とする請求項１または３に記載の画素駆動回路。

【請求項17】

前記第２スイッチ管は、ＮＭＯＳ管であることを特徴とする請求項１６に記載の画素駆動回路。

【請求項18】

前記第２スイッチ管は、前記タイミング制御部から出力される第２制御信号によって制御され、
前記第２制御信号がハイレベルの場合、前記第２スイッチ管をオンにし、前記第２制御信号がローレベルの場合、前記第２スイッチ管をオフにすることを特徴とする請求項１７に記載の画素駆動回路。

【請求項19】

エレクトロウェッティングディスプレイであって、
第１基板、第２基板、表示パネルおよび請求項１から請求項１８のいずれか一項に記載の画素駆動回路を含むことを特徴とするエレクトロウェッティングディスプレイ。

【請求項20】

前記表示パネルは、前記第１基板と前記第２基板との間に設置され、
前記表示パネルは、アレイに配列されるエレクトロウェッティング画素デバイスを含み、
前記画素駆動回路は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスに電気的に接続されることを特徴とする請求項１９に記載のエレクトロウェッティングディスプレイ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、２０２２年３月２８日に出願された中国出願番号２０２２１０３０９１５３．９の優先権を主張するものであり、その優先権のすべての内容が本明細書に組み込まれるものとする。
本発明は、ディスプレイ技術領域に関し、特に、画素駆動回路およびエレクトロウェッティングディスプレイに関する。

【背景技術】

【0002】

現在の主流となるディスプレイとしては、主にＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ：液晶ディスプレイ）ディスプレイおよびＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ－Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ：有機発光ダイオード）ディスプレイがある。しかしながら、ＬＣＤディスプレイは、バックライトモジュールを光源とする必要があり、ＯＬＥＤディスプレイは、有機発光材料が励起状態で自ら発光し、表示効果が環境光によって影響されやすく、環境光が強い場合、ＬＣＤディスプレイおよびＯＬＥＤディスプレイは、いずれも表示輝度を高めることで表示効果を向上させる必要がある。

【0003】

エレクトロウェッティングディスプレイは、その表示原理が反射発光であるため、強い照射環境でも優れた視認性を保証することができる。エレクトロウェッティングディスプレイは、携帯性に優れ、薄型、軽量、フレキシブル、高コントラスト、低消費電力、高速応答などの利点を有し、ディスプレイ分野で重要な地位を占めている。近年、エレクトロウェッティングディスプレイの研究については、すでに良好な発展を促進しているが、現在のエレクトロウェッティングディスプレイには、電荷捕獲やインクスプリットの問題がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の実施例は、エレクトロウェッティングディスプレイの電荷捕獲やインクスプリットの問題を解決可能な画素駆動回路およびエレクトロウェッティングディスプレイを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0005】

第１態様では、本発明の実施例は、エレクトロウェッティングディスプレイに応用される画素駆動回路を提供し、タイミング制御部、第１スイッチング部、第２スイッチング部および給電部を含む。前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部の制御端および前記第２スイッチング部の制御端にそれぞれ電気的に接続される。前記第１スイッチング部は、エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極とアースとの間に直列に接続される。前記第２スイッチング部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極とアースとの間に直列に接続される。前記給電部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極にそれぞれ電気的に接続される。前記給電部は、一定の駆動電圧を供給する。前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部および前記第２スイッチング部を周期的に制御する。１つの制御期間は、第１期間および第２期間を含む。前記第１期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオン制御し、前記第２スイッチング部をオフ制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極をアースに導通させる。前記第２期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオフ制御し、前記第２スイッチング部をオン制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極をアースに導通させる。

【0006】

第２態様では、本発明の実施例は、エレクトロウェッティングディスプレイを提供し、第１基板、第２基板、表示パネルおよび第１態様のいずれかの前記画素駆動回路を含む。前記表示パネルは、前記第１基板と前記第２基板との間に設置される。前記表示パネルは、アレイに配列されるエレクトロウェッティング画素デバイスを含む。前記画素駆動回路は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスに電気的に接続される。

【0007】

従来技術に比べて、本発明の実施例の有益な効果は以下の通りある。
画素駆動回路でエレクトロウェッティング画素デバイスを駆動する場合、タイミング制御部は、第１スイッチング部および第２スイッチング部を周期的に制御して、第１スイッチング部および第２スイッチング部を周期的にオンオフにする。１つの制御期間は、第１期間および第２期間を含む。第１期間内に、タイミング制御部は、第１スイッチング部をオン制御し、第２スイッチング部をオフ制御し、エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極をアースに導通させ、エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極を給電部に導通させ、給電部から出力される駆動電圧でエレクトロウェッティング画素デバイスを動作させる。第２期間内に、タイミング制御部は、第１スイッチング部をオフ制御し、第２スイッチング部をオン制御し、エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極を給電部に導通させ、エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極をアースに導通させ、給電部から出力される駆動電圧でエレクトロウェッティング画素デバイスを動作させる。１つの制御期間では、エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極と第２電極との電圧差が反転し、エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および第２電極での電荷蓄積による電荷捕獲やインクスプリットの問題を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

本発明の実施例における技術案をより明確に説明するために、以下、実施例の説明に必要な図面を簡単に紹介するが、当然ながら、以下に説明される図面は本発明の実施例の一部に過ぎず、当業者であれば、創造的な労力を要することなく、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。

【図1】本発明の一実施例に係るエレクトロウェッティング画素デバイスの構成を示す図である。

【図2】本発明の一実施例に係る画素駆動回路によるエレクトロウェッティング画素デバイスへの駆動を示すタイミングチャートである。

【図3】本発明の一実施例に係るエレクトロウェッティング画素デバイスの接続を示す図である。

【図4】本発明の他の実施例に係るエレクトロウェッティング画素デバイスの構成を示す図である。

【図5】本発明の他の実施例に係るエレクトロウェッティング画素デバイスの接続を示す図である。

【図6】本発明の一実施例に係るエレクトロウェッティングディスプレイの構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下の説明では、限定ではなく例示するために、本発明の実施形態を完全に理解するために、特定のシステム構造、および技術のような特定の詳細が提供される。しかしながら、当業者は、この発明が、これらの具体的な詳細なしに、他の実施形態でも実施されてよいことを知るものとする。他の場合には、周知のシステム、装置、回路および方法の詳細な説明は省略されるので、本発明は、不要な詳細によって不明瞭にされることなく説明される。

【0010】

本発明の明細書および請求項で使用される場合に、「含む」という用語は、記載された特徴、全体、工程、操作、要素、および／またはモジュールの存在を示すが、１つ以上の他の特徴、全体、工程、操作、要素、モジュール、および／またはそれらの集合の存在または追加を除外しないということを理解するものとする。

【0011】

本発明の明細書および請求項において使用されるように、用語「の場合に」は、文脈に応じて「のときに」、「一旦すると」、「の決定に応答して」、または「の検出に応答して」として解釈してよい。同様に、「が決定された場合に」または「［記載された状態または事象］が検出された場合に」という語句は、文脈に応じて、「一旦決定されると」または「の決定に応答して」または「［記載された状態または事象］が一旦検出されると」または「［記載された状態または事象］の検出に応答して」を意味するものとして解釈してよい。

【0012】

さらに、本発明の明細書および請求項の説明において、「第１」、「第２」、「第３」などの用語は、単に差別化された説明の目的のために意図されるが、相対的に重要な表示または暗示として理解されないものとする。

【0013】

本発明の明細書において「一実施例」または「一部の実施例」などと言及することは、本発明の１つ以上の実施例が、実施例を参照して説明した特定の特徴、構造、または特性を有することを意味する。従って、本明細書の異なる部分に現れるフレーズ「１つの実施例で」、「一部の実施例で」、「一部の他の実施例で」、「一部の追加の実施例で」などは、特に強調しない限り、必ずしも同じ実施例を参照することを意味するのではなく、「１つ以上の実施例、ただし全ての実施例ではない」を意味する。用語「含む」、「包含する」、「有する」およびそれらの変形は、特に強調しない限り、「含むが限定されない」を意味する。

【0014】

エレクトロウェッティング画素デバイスの動作原理は以下の通りである。エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極と第２電極との間へ直流駆動電圧を印加することで、エレクトロウェッティング画素デバイスにおけるインクの収縮、拡散を実現し、さらに、光学スイッチングの機能を実現する。エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および第２電極へ電圧を印加しない場合、インクが絶縁媒体の表層に均一に拡散し、エレクトロウェッティング画素デバイスがインクの色である全面暗の状態になり、すなわち、エレクトロウェッティング画素デバイスが「オフ」状態である。エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および第２電極へ電圧を印加すると、インクの収縮が開始し、駆動電圧および表面張力により、インクが一側に向けて油滴状に収縮し、エレクトロウェッティング画素デバイスが基板の色を反射する状態になり、すなわち、エレクトロウェッティング画素デバイスが「オン」状態である。

【0015】

現在、エレクトロウェッティング画素デバイスにおけるインクの収縮程度を制御する駆動形態としては、主に、第１電極および第２電極へ印加される直流電圧の大きさを調整することであり、電圧が大きいほどインクの収縮程度が大きくなり、エレクトロウェッティング画素デバイスの階調輝度が高くなる。しかしながら、エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および第２電極へ直流電圧を長時間に亘って印加すると、エレクトロウェッティング画素デバイスでの電荷捕獲やインクスプリットの現象が発生しやすく、諧調電圧のばらつき、インクの復帰が遅いか、またはインクが復帰できないといった問題を引き起こす。
第１実施例

【0016】

上記の問題を基にして、本発明の実施例は、画素駆動回路を提供する。図１に示すように、画素駆動回路は、タイミング制御部１００、第１スイッチング部２００、第２スイッチング部３００および給電部４００を含む。タイミング制御部１００は、第１スイッチング部２００の制御端および第２スイッチング部３００の制御端にそれぞれ電気的に接続される。第１スイッチング部２００は、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極とアースとの間に直列に接続される。第２スイッチング部３００は、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極とアースとの間に直列に接続される。給電部４００は、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極およびエレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極にそれぞれ電気的に接続される。

【0017】

具体的には、画素駆動回路でエレクトロウェッティング画素デバイス５００を駆動する場合、タイミング制御部１００は、第１スイッチング部２００および第２スイッチング部３００を周期的に制御して、第１スイッチング部２００および第２スイッチング部３００を周期的にオンオフにする。１つの制御期間は、第１期間および第２期間を含む。第１期間内に、タイミング制御部１００は、第１スイッチング部２００をオン制御し、第２スイッチング部３００をオフ制御し、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極をアースに導通させ、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極を給電部４００に導通させ、給電部４００から出力される駆動電圧でエレクトロウェッティング画素デバイス５００を動作させる。第２期間内に、タイミング制御部１００は、第１スイッチング部２００をオフ制御し、第２スイッチング部３００をオン制御し、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極を給電部４００に導通させ、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極をアースに導通させ、給電部４００から出力される駆動電圧でエレクトロウェッティング画素デバイス５００を動作させる。１つの制御期間では、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極と第２電極との電圧差が反転し、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極および第２電極での電荷蓄積による電荷捕獲やインクスプリットの問題を防止することができる。

【0018】

本発明の１つの実施例では、１つの制御期間は、第３期間および第４期間をさらに含む。第３期間内に、タイミング制御部１００は、第１スイッチング部２００をオン制御し、第２スイッチング部３００をオン制御することで、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極および第２電極のいずれもアースに導通させる。この場合、エレクトロウェッティング画素デバイス５００は動作しない。第４期間内に、タイミング制御部１００は、第１スイッチング部２００をオフ制御し、第２スイッチング部３００をオフ制御することで、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極および第２電極のいずれも給電部４００に導通する。この場合、エレクトロウェッティング画素デバイス５００は動作しない。第３期間は、第１期間と第２期間との間にあるか、または、第４期間は、第１期間と第２期間との間にある。

【0019】

具体的には、エレクトロウェッティング画素デバイス５００は、第１期間および第２期間内にいずれも動作状態にあるとともに、第１期間から第２期間へ移行する場合、第１電極および第２電極の電圧が反転する。エレクトロウェッティング画素デバイス５００は、第３期間および第４期間内に動作せず、第３期間が第１期間と第２期間との間にあるか、または、第４期間が第１期間と第２期間との間にある。これにより、エレクトロウェッティング画素デバイス５００は、動作状態から非動作状態に変換し、さらに、非動作状態から動作状態に変換することができ、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極および第２電極に直流電圧を長時間に亘って印加することで引き起こされる電荷蓄積による電荷捕獲の問題を防止する。エレクトロウェッティング画素デバイス５００におけるインクは、収縮状態から拡散状態に変換し、さらに、拡散状態から収縮状態に変換し、インクの急速な収縮、拡散を実現することができ、インクスプリット現象の発生を防止する。

【0020】

例示的には、図２に示すように、タイミング制御部１００の１つの駆動期間は、Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３およびＴ４を含む。タイミング制御部１００は、第１パルス信号ＰＷＭ１を出力して第１スイッチング部２００を制御し、第２パルス信号ＰＷＭ２を出力して第２スイッチング部３００を制御する。

【0021】

Ｔ１期間では、第１パルス信号ＰＷＭ１がハイレベル、第２パルス信号ＰＷＭ２がローレベルであり、第１スイッチング部２００をオンにし、第２スイッチング部３００をオフにし、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極の電圧がゼロ、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極の電圧がＶであり、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極と第２電極との電圧差がーＶであり、エレクトロウェッティング画素デバイス５００におけるインクが収縮する。

【0022】

Ｔ２期間では、第１パルス信号ＰＷＭ１がハイレベル、第２パルス信号ＰＷＭ２がハイレベルであり、第１スイッチング部２００をオンにし、第２スイッチング部３００をオンにし、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極の電圧がゼロ、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極の電圧がゼロであり、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極と第２電極との電圧差がゼロであり、エレクトロウェッティング画素デバイス５００におけるインクが拡散して初期状態に復帰する。

【0023】

Ｔ３期間では、第１パルス信号ＰＷＭ１がローレベル、第２パルス信号ＰＷＭ２がハイレベルであり、第１スイッチング部２００をオフにし、第２スイッチング部３００をオンにし、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極の電圧がＶ、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極の電圧がゼロであり、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極と第２電極との電圧差がＶであり、エレクトロウェッティング画素デバイス５００におけるインクが収縮する。

【0024】

Ｔ４期間では、第１パルス信号ＰＷＭ１がローレベル、第２パルス信号ＰＷＭ２がローレベルであり、第１スイッチング部２００をオフにし、第２スイッチング部３００をオフにし、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極の電圧がＶ、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極の電圧がＶ、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極と第２電極との電圧差がゼロであり、エレクトロウェッティング画素デバイス５００におけるインクが拡散して初期状態に復帰する。

【0025】

従来のエレクトロウェッティング画素デバイス５００は、給電部４００の出力電圧を変えることで諧調輝度を調節する。本発明の画素駆動回路は、第１パルス信号ＰＷＭ１のデューティ比および第２パルス信号ＰＷＭ２のデューティ比を制御することで、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の階調輝度の調節を実現し、給電部４００によって１つの一定の直流駆動電圧が供給されるだけでよく、給電部４００への要件が低く、さらに、画素駆動回路の設計、生産コストを低減することができる。

【0026】

図３に示すように、第１スイッチング部２００は、第１スイッチ管Ｑ１を含む。第１スイッチ管Ｑ１の制御端は、タイミング制御部１００に電気的に接続される。第１スイッチ管Ｑ１は、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極とアースとの間に直列に接続される。

【0027】

具体的には、タイミング制御部１００から出力される第１制御信号は、第１スイッチ管Ｑ１をオンオフ制御する。例示的には、タイミング制御部１００から出力される第１制御信号がハイレベルの場合、第１スイッチ管Ｑ１をオンにし、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極をアースに導通させる。この場合、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極電圧はゼロである。タイミング制御部１００から出力される第１制御信号がローレベルの場合、第１スイッチ管Ｑ１をオフにし、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極をアースに導通させない。この場合、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極電圧は、給電部４００から供給される駆動電圧である。

【0028】

例示的には、第１スイッチ管Ｑ１は、ＮＭＯＳ管である。

【0029】

図３に示すように、第２スイッチング部３００は、第２スイッチ管Ｑ２を含む。第２スイッチ管Ｑ２の制御端は、タイミング制御部１００に電気的に接続される。第２スイッチ管Ｑ２は、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極とアースとの間に直列に接続される。

【0030】

具体的には、タイミング制御部１００から出力される第２制御信号は、第２スイッチ管Ｑ２をオンオフ制御する。例示的には、タイミング制御部１００から出力される第２制御信号がハイレベルの場合、第２スイッチ管Ｑ２をオンにし、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極をアースに導通させる。この場合、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極電圧はゼロである。タイミング制御部１００から出力される第２制御信号がローレベルの場合、第２スイッチ管Ｑ２をオフにし、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極をアースに導通させない。この場合、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極電圧は、給電部４００から供給される駆動電圧である。

【0031】

例示的には、第２スイッチ管Ｑ２は、ＮＭＯＳ管である。
第２実施例

【0032】

図４は、本発明の他の実施例に係るエレクトロウェッティング画素デバイス５００の構成を示す図である。図４に示されるものを参照し、画素駆動回路は、第１限流部６００および第２限流部７００をさらに含む。第１限流部６００は、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極と給電部４００との間に直列に接続され、第２限流部７００は、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極と給電部４００との間に直列に接続される。

【0033】

具体的には、給電部４００から出力される駆動電圧は、第１限流部６００によってエレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極に印加され、第２限流部７００によってエレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極に印加される。第１限流部６００および第２限流部７００は、電流を制限する機能を有し、エレクトロウェッティング画素デバイス５００を流れる電流の過大によるエレクトロウェッティング画素デバイス５００への損傷を防止する。

【0034】

図５に示すように、第１限流部６００は、第１抵抗Ｒ１を含む。第１抵抗Ｒ１は、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第１電極と給電部４００との間に直列に接続される。第２限流部７００は、第２抵抗Ｒ２を含む。第２抵抗Ｒ２は、エレクトロウェッティング画素デバイス５００の第２電極と給電部４００との間に直列に接続される。

【0035】

具体的には、設計者は、必要に応じて、第１抵抗Ｒ１の抵抗値および第２抵抗Ｒ２の抵抗値を設定して適切な限流効果を果たし、エレクトロウェッティング画素デバイス５００を破損から保護する。
第３実施例

【0036】

図６は、本発明の一実施例に係るエレクトロウェッティングディスプレイの構成を示す図である。図６に示すように、エレクトロウェッティングディスプレイは、第１基板６０１、第２基板６０２、表示パネル６０３および上記の画素駆動回路を含む。表示パネル６０３は、第１基板６０１と第２基板６０２との間に位置し、アレイに配列されるエレクトロウェッティング画素デバイスを含む。画素駆動回路がエレクトロウェッティングは、画素デバイスに電気的に接続される。当該エレクトロウェッティングディスプレイは、従来のエレクトロウェッティングディスプレイの電荷捕獲やインクスプリットの問題を解決することができる。動作原理の詳細については、上記の画素駆動回路の説明を参照するため、ここで詳細な説明を省略する。

【0037】

上記の実施例は、単に本発明の技術案を説明することを意図したものであって、本発明を限定するものではない。本発明は、上記の実施例を参照して詳細に説明されているが、当業者は、上記の実施例に記載された技術案を修正したり、その一部の技術的特徴を同等に置き換えたりしてもよいことを理解するものとする。また、これらの修正や置換は、対応する技術案の本質が本発明の各実施例の技術案の精神および範囲から逸脱することなく、いずれも本発明の保護範囲に属する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【手続補正書】

【提出日】2024-06-03

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

エレクトロウェッティングディスプレイに応用される画素駆動回路であって、
タイミング制御部、第１スイッチング部、第２スイッチング部および給電部を含み、
前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部の制御端および前記第２スイッチング部の制御端にそれぞれ電気的に接続され、
前記第１スイッチング部は、エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極とアースとの間に直列に接続され、
前記第２スイッチング部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極とアースとの間に直列に接続され、
前記給電部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極にそれぞれ電気的に接続され、
前記給電部は、一定の駆動電圧を供給し、
前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部および第２スイッチング部を周期的に制御し、
１つの制御期間は、第１期間および第２期間を含み、
前記第１期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオン制御し、前記第２スイッチング部をオフ制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極をアースに導通させ、
前記第２期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオフ制御し、前記第２スイッチング部をオン制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極をアースに導通させ、
前記１つの制御期間は、第３期間および第４期間をさらに含み、
前記第３期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオン制御し、前記第２スイッチング部をオン制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および第２電極のいずれもアースに導通させ、
前記第４期間内に、前記タイミング制御部は、前記第１スイッチング部をオフ制御し、前記第２スイッチング部をオフ制御することで、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極および第２電極のいずれも前記給電部に導通させ、
前記第３期間は、前記第１期間と前記第２期間との間にあるか、または、前記第４期間は、前記第１期間と前記第２期間との間にあることを特徴とする画素駆動回路。

【請求項2】

第１限流部および第２限流部をさらに含み、
前記第１限流部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極と前記給電部との間に直列に接続され、
前記第２限流部は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極と前記給電部との間に直列に接続されることを特徴とする請求項１に記載の画素駆動回路。

【請求項3】

前記第１限流部は、第１抵抗を含み、
前記第１抵抗は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極と前記給電部との間に直列に接続されることを特徴とする請求項２に記載の画素駆動回路。

【請求項4】

前記第２限流部は、第２抵抗を含み、
前記第２抵抗は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極と前記給電部との間に直列に接続されることを特徴とする請求項２に記載の画素駆動回路。

【請求項5】

前記第１スイッチング部は、第１スイッチ管を含み、
前記第１スイッチ管の制御端は、前記タイミング制御部に電気的に接続され、
前記第１スイッチ管は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第１電極とアースとの間に直列に接続されることを特徴とする請求項１に記載の画素駆動回路。

【請求項6】

前記第１スイッチ管は、ＮＭＯＳ管であることを特徴とする請求項５に記載の画素駆動回路。

【請求項7】

前記第２スイッチング部は、第２スイッチ管を含み、
前記第２スイッチ管の制御端は、前記タイミング制御部に電気的に接続され、
前記第２スイッチ管は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスの第２電極とアースとの間に直列に接続されることを特徴とする請求項１に記載の画素駆動回路。

【請求項8】

前記第２スイッチ管は、ＮＭＯＳ管であることを特徴とする請求項７に記載の画素駆動回路。

【請求項9】

エレクトロウェッティングディスプレイであって、
第１基板、第２基板、表示パネルおよび請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の画素駆動回路を含み、
前記表示パネルは、前記第１基板と前記第２基板との間に設置され、
前記表示パネルは、アレイに配列されるエレクトロウェッティング画素デバイスを含み、
前記画素駆動回路は、前記エレクトロウェッティング画素デバイスに電気的に接続されることを特徴とするエレクトロウェッティングディスプレイ。

【国際調査報告】