用于液晶显示器的列电极驱动电路和电压产生电路的制作方法

专利名称：用于液晶显示器的列电极驱动电路和电压产生电路的制作方法
背景技术：
1.发明领域本发明涉及显示设备，尤其是涉及用于显示设备的列电极驱动电路，所述显示设备可以执行多灰度的显示或者多种色彩的显示。
2.相关技术的描述在液晶显示设备中，例如，在整个显示区之上以矩阵或者以与其等效的阵列来提供许多像素(像素面积)，并且行和列电极备被提供用于根据该象素信息向对应于这些象素的液晶介质部分施加相应的电场。该行电极是显示区中在水平方向扩展的电传导模式，并且该列电极是相同区域中在垂直方向扩展的电传导模式。大多数有源矩阵类型液晶显示设备被提供有例如作为有源元件的TFT(薄膜晶体管)以便逐一地驱动每个象素的液晶介质部分，其中行电极被连接到该TFT的栅极，并且列电极被连接到TFT的源极。通常，对应于所谓的扫描线的一个行电极被选择用于图像信号的每个水平扫描周期，并且栅压被提供给该被选择的行电极，从而同时激活一组连接到所选行电极的TFT。另一方面，按照该行的图像，源极电压(像素信息信号)被施加给激活的TFT以便显示该行图像。分别提供了用于对行和列电极执行电压施加的驱动电路。
存在一种典型的列电极驱动电路，该驱动电路产生显示设备所要求的不同灰度等级所需的多个灰度电压，并且根据用于每个像素信息信号的像素信息来选择任一灰度电压，以便向相应的列电极提供所选灰度电压。这个驱动电路被以这样的方式设置所有的灰度电压经放大器输出。也有一种类型的列电极驱动电路，该驱动电路具有其输出端连接到列电极的放大器。
本发明人已经注意到，前者将使放大器和其外围电路具有巨大的功耗。本发明人也已经想到，后者将具有这样的特征，即固定地操作在数目上对应于显示图像的一行的点的多个放大器，因而同样具有巨大的功耗，由此，可以预计，根据将来增加分辩率的倾向考虑点数的增加，功耗将进一步增加。
随着诸如其显示功能已经被空前地增强的蜂窝电话之类的便携式设备或者可佩带的设备的出现，存在一种感觉特别地，最新的电子设备不仅需要以有限的电池容量允许很长时间的操作，而且还需要具有高等级的显示性能。
发明概述本发明的一个目的是提供一种具有降低功耗的列电极驱动电路。本发明是由独立权利要求来限定的。从属权利要求限定有利的实施例。
可能切断要输出在预定模式期间不显示的灰度等级的灰度电压的放大器。这降低了驱动电路的功耗，并且使用该驱动电路能使便携电池操作的设备工作更长的时间。这种驱动电路也可以支持一种强制的模式，使得可以完成很大的功率节省。此外，该选择装置根据不工作的放大器和仍然工作的放大器来执行选择操作，从而可以选择一个适当的灰度电压。在这里提到的“显示段”被规定为这个意思本发明还可以覆盖用于显示设备的驱动电路，其中由一个信号驱动包括多个像素的段。
预定模式可以包括多个子模式，并且要通电的放大器可以在灰度电压产生装置中对于每个子模式被确定。这个实施例适合于下面这种情况有多种灰度等级要显示，并且允许精密控制以便节省功率。此外，驱动电路可以包括用于接收控制信号的装置，该控制信号用于指定预定模式的内容，并且灰度电压产生装置可以根据该控制信号对该放大器的电源执行功率控制。
施加给要通电的放大器的特定灰度电压值可以被分配在最小灰度电压值与最大灰度电压值之间的电压值范围内的灰度电压值，这已经被按照预定模式被选择。在这里，该特定灰度电压可以包括最大灰度电压和/或最小灰度电压是优选的。因此，即使该显示模式被转变为更小数量的灰度等级模式，这也使得有效地使用可用的灰度电压范围成为可能。尤其是，当最大灰度电压和最小灰度电压两者作为特定灰度电压而被采用的时候，在显示较小数量的灰度等级的模式期间，使用满量程(full range)和将显示质量的品质降低减到最小是可能的。
选择两者之一可能在构造上是有益的。虽然该特定的灰度电压可以被分配在该电压范围内以大体上相等间隔逐渐地排列的灰度电压值，该特定的灰度电压还可以有意地以不相等的间距以某种形式排列，例如以具有校正特性的形式排列。
另一方面，该驱动电路可以进一步包括数据处理装置，用于将输入图像信号的输入位列(bit train)转换为新的位列，该输入位列包括比特组序列，每个比特组确定图像的一个像点的灰度级，对于每个显示段呈现对应的像点，所述新的位列仅具有对应于由预定模式指定的预定灰度值的比特组。
选择装置基于作为新位列的图像信号来执行选择。采用这种数据处理和相应的配置使它可能适当地选择灰度电压产生装置的有效输出而无需改变选择装置的选择方式，即使图像信号数据比特的数目根据要表示的灰度等级的数目变化。在指定强制模式的情况下，即使图像信号的数据比特数目不符合这种情况，也可以同样地进行适当的选择，该强制模式将稍后描述。
在这里，数据处理装置可以通过将输入图像信号的位列的至少一个高阶比特的内容用于它的低阶比特来形成规定比特数的位列，或者该数据处理装置通过将至少一个比特的固定值用于它的低阶比特来形成规定比特数的位列。更优选地，该数据处理装置可以形成规定比特数的位列以便该位列可以具有能够指定最大灰度电压和/或最小灰度电压的值。这允许该规定的灰度电压范围被有效地使用。
此外，为了获得以上所述的目的，按照本发明第二个方面的驱动电路是一种用于能够进行显示灰度的显示设备中的列电极驱动电路，包括包括放大器和分压器电路的灰度电压产生装置，该放大器分别中继多个具有逐渐地电平移动的值的灰度电压，该分压器电路与该放大器的输出端耦合，用于对放大器的输出电压进行分压以便产生减小的灰度电压；和选择装置，用于按照指示每个像素或者每个预定显示单元的灰度等级的图像信号来选择和输出用于该像素或者显示单元的任何灰度电压，在预定模式中，通过从相应的放大器电隔离该目标分压器电路(the subject potential dividercircuit)，或者通过避免可能通过其分压作用所引起的那个放大器的输出电流流动，从而使该流动基本上不会发生，该灰度电压产生装置禁止任何产生对应于预定灰度等级的预定数量的灰度电压的分压器电路的输出，在该预定模式期间，该选择装置选择任何有效的电压。这方面还可以降低用于输出以预定模式显示所不需要的灰度等级的灰度电压的分压器电路的功耗。
该分压器电路可以具有给出高电位的第一连接端和给出低电位的第二连接端，以便对第一和第二连接端之间的电位差进行分压，该连接端被耦合在放大器的输出线路之间，该连接端中的至少一个经开关电路被耦合到输出线路，该开关电路使得输出线路之间的导电路径被断开或者闭合，在该分压器电路的输出被禁止的时候，该开关电路对该路径执行断开控制。在该灰度电压产生装置禁止由其分压效应所引起的该放大器的输出电流源流动的情况下，该分压器电路可以具有给出高电位的第一连接端和给出低电位的第二连接端，以便对第一和第二连接端之间的电位差进行分压，该连接端被耦合在放大器的输出线路之间，该连接端中只有一个经开关电路被耦合到输出线路，该开关电路使得输出线路之间的导电路径被断开或者闭合，在该分压器电路的输出被禁止的时候，该开关电路对该路径执行断开控制。在强制模式期间或者进行与强制模式相同的灰度显示的显示模式期间，这允许正确输出期望的灰度电压而无需改变选择装置的选择方式。也就是说，当该分压器电路的输出被禁止的时候，该分压器输出端具有大体上与施加给一个保持连接到该分压器电路的放大器输出端的连接端的较高电位或者较低电位相同的电位，因此，即使在该分压器输出端上显示的电平由选择装置选择，对应于该一个连接端的电位的特定灰度电压(未分压的)将被选择。这使得容易地实现该强制模式及其等效模式成为可能。
作为就以上描述的特征来说，这个方面还可以另外具有这样的特征-该预定模式包括多个子模式，并且允许输出的分压器电路在该灰度电压产生装置中对于每个子模式得以确定；-该驱动电路包括用于接收控制信号的装置，该控制信号用于指定预定模式的内容，并且该灰度电压产生装置按照该控制信号对该分压器电路执行禁止/允许输出控制；-允许输出的特定灰度电压被分配从最大灰度电压值到最小灰度电压值的电压范围内的灰度电压值，它已经被按照该预定模式被选中；-该特定灰度电压包括最大灰度电压和/或最小灰度电压；-该特定灰度电压被分配在该电压范围内以大体上相等间隔逐渐排列的灰度电压值；-该驱动电路进一步包括数据处理装置，用于执行根据输入图像信号的位列形成具有规定比特数的位列的数据处理，该具有规定比特数的位列能够显示要以预定模式表示的灰度等级，该灰度等级由该预定模式来指定；该选择装置根据基于由该数据处理装置获得的新位列的输入数据判定选择状态；和该灰度电压产生装置被安排用来将对应于可以由新位列在预定模式中指定的灰度等级的灰度电压指定为因允许输出从而输出的灰度电压；-该数据处理装置通过将输入图像信号位列的至少一个高阶比特的内容用于其低阶比特来形成规定比特数的位列；-该数据处理装置通过将至少一个比特的固定值用于其低阶比特来形成规定比特数的位列；和-该数据处理装置形成该规定比特数的位列，使得该位列可以具有能够指定最大灰度电压和/或最小灰度电压的值。
因此，有可能期望这些特征所特有的优点。
在以上所述的第一和第二方面中，该预定模式可以具有至少一个表示比最大数量的灰度等级更小数量的灰度等级的模式，或者该预定模式可以包括一个表示显示操作所需数量的灰度等级的模式和一个表示强迫指定的灰度等级的模式。并且该灰度电压产生装置的输出可以不经其它放大器就施加给该选择装置，并且该选择装置可以不经其它放大器就使得其选择输出，这可以进一步促进功率降低的效果。
本发明还提供一种使用以上所述的驱动电路的显示设备。当本发明适用的显示设备是诸如蜂窝电话之类的设备时，该预定模式的内容或者要显示的灰度等级的数目可以根据是否其处于例如等待通信操作的模式，是否未处于诸如电话交谈之类的主操作模式，或者根据该等待模式的状态来确定。在该等待模式中，该用户通常对于该显示设备的显示性能并未附加许多的重要性。因此，在上述模式中，降低要显示的灰度等级的数目实质上并不意味着降低显示性能。所以，与上述的条件配合，如上所述降低该驱动电路的功耗将是非常方便的。
附图简述本发明的这些和其它方面将进一步参考附图进行阐明和描述，其中

图1是示出了与本发明一起应用的矩阵寻址电路的常规结构的方框图；图2是一个示出了按照本发明的源极驱动器配置的方框图；图3是一个示出了在图1的源极驱动器中进行数据转换电路操作的时序图；图4是一个示出在图1的源极驱动器中的灰度等级电压产生电路的一个结构性例子的示意图；图5是一个示出在图像数据信号中像素数据块排列和在该数据块的值和相应的灰度电压之间的关系的示意图；图6是这样一个示意图，它示出了在16个灰度等级显示期间在图像数据信号中像素数据块的排列和在该数据块的值和相应灰度电压之间的关系的例子；图7是一个示出当6位图像数据被以强制模式输入的时候像素数据块的结构例子的说明；图8是一个示出图4的排列改进的示意图；图9是这样一个示意图，它示出了在16灰度显示期间在图像数据信号中像素数据块的排列和在该数据块的值和相应的灰度电压之间的关系的另一个例子，其被用于图8的排列；图10是一个示出当6位图像数据被以强制模式输入的时候像素数据块的结构例子的说明，其被用于图8的排列；图11是一个示出在灰度电压值和它们排列顺序之间关系的图形，用于比较图像数据块的一个排列例子和另一个排列例子；图12是一个示出图4的排列改进的示意图，它被用于代替图8的排列；图13是这样一个示意图，它示出了在16灰度显示期间，在图像数据信号中像素数据块的排列和在该数据块的值和相应的灰度电压之间的关系的另一个例子，它被用于图12的排列；
图14是一个示出当6位图像数据被以强制模式输入的时候像素数据块的结构例子的说明，它被用于图12的排列；图15示出了用于像素数据块的处理方式的一个例子的方框图；图16是示出用于像素数据块的处理方式的另一个例子的方框图；图17是示出在源极驱动器中的灰度电压产生电路的另一个结构例子的示意图；图18是一个示出图17的结构改进的示意图；图19是一个示出了在3位显示模式期间像素数据块的排列和在该数据块的值和相应的灰度电压之间关系的示意图；图20是一个示出了在2位显示模式期间像素数据块的排列和在该数据块的值和相应灰度电压之间关系的示意图；图21是一个示出了在1位显示模式期间像素数据块的排列和在该数据块的值和相应的灰度电压之间关系的示意图；图22是一个示出按照本发明的多级转换类型灰度电压产生电路的一个例子的上半部示意性结构方框图；图23是一个示出按照本发明的多级转换类型灰度电压产生电路的一个例子的下半部示意性结构的方框图；图24是一个示出在图22和23的灰度电压产生电路中使用的控制信号的已定义内容的表；图25是示出按照本发明的多级转换类型灰度电压产生电路的另一个例子的上半部示意性结构的方框图；图26是示出按照本发明的多级转换类型灰度电压产生电路的另一个例子的下半部示意性结构的方框图；图27是一个示出按照本发明的灰度电压产生电路的另一个实施例的示意性结构的方框图；图28是一个示出按照本发明的灰度电压产生电路的另一个实施例的示意性结构的方框图；和图29是一个示出按照本发明的灰度电压产生电路的又一个实施例的示意性结构的方框图。
优选实施例的详细说明在下文中将参考附图更详细地解释本发明的实施例。
图1示出了按照本发明一个实施例的液晶显示器的矩阵寻址电路的常规结构。
在图1中，这个矩阵寻址电路10被安排用来驱动有源矩阵液晶显示(LCD)设备的显示面板20，在该液晶显示设备上上，例如场效应薄膜晶体管(TFT)作为有源元件和像素相一致地被放置，用于在预定显示区内驱动像素。
在该显示面板20上，TFT 21被安排在矩阵的Y行、X列中。TFT21的栅极在行基础上被连接到对于每一行水平穿过显示区并相互平行的栅极总线，并且TFT 21的源电极在列基础上被连接到对于每一列垂直穿过显示区并相互平行的源极总线。TFT 21的漏极被连接到它们相应的像素电极23，并且个别像素的面积基本上是由这些像素电极23确定的。
该显示面板20进一步被提供公共电极25，该公共电极25与该像素电极相对放置并具有一个缝隙。这个缝隙被以液晶介质(未示出)填充，并且在这个例子中，该公共电极25在整个显示区域上延伸。该TFT 21通过经由栅极总线提供的栅极控制信号被有选择地逐行接通。基于经由源极总线提供的像素信息信号，被接通的TFT被引入驱动状态。该像素电极23按照这种驱动状态由该漏极给出一个电位。对于每个像素电极，该液晶介质的方向是由一个差值确定的电场控制的，该差值是在这个给出的像素电极电位和施加给公共电极25的电压电平之间的差值。因此，该液晶介质可以根据每个像素的像素信息调节来源于背光系统(未示出)并穿过该介质到前侧(或者来自正面光系统入射光的反射)的光。因为这种液晶显示器面板的配置和操作是为大家所熟知的，在这里不作进一步地解释。
驱动电路10被提供有信号控制部分30、基准电压产生部分40、作为列驱动装置的源极驱动器50，和作为行驱动装置的栅极驱动器60。
信号控制部分30从信号提供装置(未示出)接收图像数据的红(R)、绿(G)和蓝(B)色彩分量形式的图像数据信号、点时钟信号CLK和包括水平和垂直同步信号的同步信号SYNC。该信号控制部分30根据时钟信号CLK和同步信号SYNC的定时将也被称为“数据”的图像数据信号R、G、B传送到源极驱动器50。此外，信号控制部分30根据时钟信号CLK和同步信号SYNC产生一个控制源极驱动器50的源极控制信号St，和一个控制栅极驱动器60的栅极控制信号Gc。
电压产生部分40基于来自电源系统(未示出)的电源电压V产生和提供源极驱动器50所需的电源电压Vs、Vp，和栅极驱动器60所需的电源电压Vs。该电压产生部分40基于电源电压V，进一步给在显示面板20上的公共电极产生和提供一个电压信号Vcom。
源极驱动器50被提供有用于图像数据信号的每个色彩分量R、G和B的数模转换器。对于显示面板20水平线中的每个像素，产生一个模拟信号。这个模拟信号的电平是对应于要由那个像素按照该图像数据信号显示的灰度级。每个模拟信号的电压电平从一个水平扫描周期的开始，直到下一个水平扫描周期开始为止被保持恒定，并且被施加给各自相应的源极总线。施加给源极驱动器50的源极控制信号St构成用于确定诸如水平扫描周期、数模R转换、施加给源极总线的电压电平的定时之类的定时的基础。
栅极驱动器60按照选栅极制信号Gc有选择地激活显示面板20的栅极总线，例如，有选择地顺序将预定的高电压施加给总线。激活的栅极总线接通与其相连的各自TFT，而同时上述模拟信号被施加给这些TFT的源极。因此，每个TFT经由其漏极和像素电极将对应于模拟信号电平的电位传送给液晶介质的对应部分，以便调节电场和介质的分子取向状态。因此，在相应的线或者行上的所有像素根据如上所述用于那个线的模拟信号被同时光学调节。
该显示面板20通常是借助于源极驱动器50和栅极驱动器60的控制和公共电压信号Vcom的控制来“交替驱动的”，但是为了简化说明，在这里不进一步叙述。但是，应当注意到，这样的交替驱动模式被包括在本发明的范围内。
图2示出了举例说明源极驱动器50的示意性配置的功能方框图。来自电压产生部分40的电源电压Vs和Vp被施加给灰度电压产生电路2。该灰度电压产生电路2被设计成能产生显示面板所需要的最大数目(在这个例子中是64个)的灰度电压(在下文中表示为“#0至#63”)，并且稍后将描述其细节。还按照在显示期间将被显示的灰度等级的数目(也就是说，当前显示操作所需灰度等级的数目)，将操作模式控制信号4s施加给灰度电压产生电路2作为操作模式信号。根据灰度等级的数目还施加强制模式控制信号4f给灰度电压产生电路2，该灰度等级是不管当前的显示操作被强制地表示的。
从灰度电压产生电路2输出的灰度电压#0、#1、...、#63被施加给数据译码和电压选择电路(以下简称为“译码和选择电路”)的各自输入端30、31、...、3x，这里“x”表示显示面板20的列电极的数目。译码和选择电路30、31、...、3x被进一步施加来自该数据转换电路1的“串并转换的”图像数据信号，作为它们各自的选择控制信号。该译码和选择电路每个都按照这个选择控制信号选择该灰度电压的任意一个，并且将选择的电压施加给相应的列电极。
该数据转换电路(S/P)1执行串行接收和捕获输入图像数据信号“数据”以及同时并行输出每个水平扫描周期的数据信号的操作。更具体地说，如图3所示，该输入图像数据信号具有这样的形式一组每个由作为一个象素信息的6比特组成的像素数据块D0、D1、D2、...、Dx(x对应于一行预定的显示单元的数目，或者显示面板20的列电极的数目)在时间序列上连贯地和顺序地到达。当同时更新和输出一个水平扫描周期的每个像素数据块时，数据转换电路1基于定时信号St在每个水平扫描周期(H)都保持这个像素数据块组。因此，6比特像素数据块D0、D1、D2、...、Dx被同时或者并行地输出给译码和选择电路30、31、32、...、3x，如图3的“S/P1的输出”所示。
每个译码和选择电路按照6比特像素数据块的并行输出选择相应的灰度电压。一个像素数据块代表64种信息的任何一个，因此，每个译码和选择电路可以译码该信息并选择对应于该译码结果的灰度电压#0、#1、...、#63中的任何一个。这种译码和选择的方式将在后面进行描述。
因此，当灰度电压被施加给行序中的列电极时，根据图像数据信号“数据”的灰度电压对每个水平扫描周期被更新。
图4示意性地说明了灰度电压产生电路2的内部配置。
在图4中，来自(先前的)电压产生部分40(参见图1)的基本灰度电压Vs由分压器电路根据在电源点和接地点之间形成的电阻器R0至R63的串联电路被分压。如图所示，这些分压器电阻在公共连接点和接地点上被分接，并且从该分接输出端中获得分压电压V0至V63。这些分压电压被分别输入缓冲放大器A0至A63。这些放大器对输入的分压电压执行预定的放大(在这个例子中以1.0的输入一输出比)，同时保证阻抗与列电极匹配，并且对列电极提供作为灰度电压#0、#1、...、#63的输出。
按照这个实施例，灰度电压产生电路2的特征在于这些放大器中预定数量的放大器起特定放大器的作用，并且采用固定的形式，由此放大器被施加来自电压产生部分40的放大器电源电压Vp，同时其余的放大器起未指定的放大器的作用，该未指定的放大器是对应于可省略的预定灰度等级的可中断放大器，其余放大器被有选择地施加电源电压Vp。如从图4清晰可见的，特定放大器A0、A4、...、A55、A59、A63以固定的方式被连接到电源线，同时剩余的未指定放大器A1至A3、...、A56至A58和A60至A62分别经由开关电路SW1至SW3、...、SW56至SW58和SW60至SW62被连接到电源线。因而，这些开关电路被构造为通过公共控制信号C0去控制ON/OFF。这个控制信号C0是从与门201的输出中获得，该与门201从上述的操作模式信号4s和上述强制模式信号4f经非门200的反相输出之间执行逻辑与。
在这个例子中，其电源供给是固定的特定放大器的数目是16，并且这些被选择的放大器其输入端被施加分压电压(特定的灰度电压)V0、V4、...、V55、V59、V63，该分压电压V0、V4、...、V55、V59、V63被在从电压V0至V63的电压范围中以大体上相等的间隔排列。另一方面，剩余的48个未指定放大器有选择地被施加电源，并且这些放大器其输入端被施加分压电压(未指定的灰度电压或者中间的灰度电压)V1至V3、...、V56至V58、V60至V62，该分分压电压V1至V3、...、V56至V58、V60至V62表示在电压范围中对应于在特定灰度电压之间可省略的灰度等级的中间值。在这个灰度电压产生电路2中，在当强制模式信号4f没有示出强制模式并且处于低电平时显示操作中指定的灰度等级的数目是64的情况下，控制信号C0是由表示对应于这种情况(这里是高电平)的状态的控制信号4s激活，并且附着于选择电源类型放大器的开关电路打开，其中64是显示面板20的灰度等级的最大数目。这使灰度电压产生电路的所有的放大器被投入使用，由此，所有的灰度电压，也就是说，不仅灰度电压#0、#4、...、#55、#59、#63，而且基于电压V1至V3、...、V56至V58、V60至V62灰度电压#1至#3、...、#56至#58、#60至#62电压被有效地输出。另一方面，在当强制的模式信号4f不表示该强制模式并且处于低电平时显示操作中指定的灰度等级的数目是16的情况下，控制信号C0不被表示对应于这种情况(在这里是低电平)的状态的控制信号4s激活，并且附着于选择电源类型放大器的开关电路断开。这使该放大器被电隔离(灰度电压线路大体上是开路)，从而仅将持续的电源类型放大器A0、A4、...、A55、A59、A63投入操作。因此，仅16个特定的灰度电压#0、#4、...、#55、#59、#63被有效地输出。
在强制模式信号4f表示一个强制模式并且处于高电平的时候，控制信号C0是无效的，并且不管在显示操作期间指定灰度等级的数目，开关电路被断开，以便仅16个特定灰度电压被同样有效地输出。
借助于具有这种配置的灰度电压产生电路2和与译码与选择电路30至3x一致，在图2中示出的源极驱动器50执行以下独特的操作。
在标准的64灰度显示的情况下，像素数据信号“数据”能够每像素携带所有的6个比特到达。此时，一个像素数据块Dn的格式可以表示为如图5所示出的。也就是说，六个比特Q0、Q1、Q2、Q3、Q4和Q5从LSB到MSB顺序排列，该六个比特中的每一个都具有任意的二进制值。如图5中更详述的例子所示，定义了这些比特可以取的值和灰度电压之间的关系定义。在这个例子中，由比位列示出的二进制值被直接用作灰度电压的排列号。
如上所述，在64灰度显示的情况下，灰度电压产生电路2的所有的放大器都被操作，并且所有的灰度电压被有效地输出并被施加给译码和选择电路30至3x。相应地，译码和选择电路30至3x还基于如图5所示的关系来译码像素数据块Dn，以便确定哪一个对应于该数据的内容并选择施加给它的任何一个灰度电压#0至#63。因为一个水平扫描周期的所有像素数据块可以指定所有的64种灰度电压，所以以每像素6比特格式的图像数据的灰度显示的饱和色(fullshade)借助于有效地输出的所有灰度电压并通过为每个列电极选择这些灰度电压中的任何一个来实现。
与上述不同的是，在标准的16灰度显示的情况下，像素数据信号“数据”能够每像素携带4个比特到达，如在图6的顶部所示。此时，一个像素数据块Dn的格式可以如图6的中间行所示来设置。在这个例子中，在上述64灰度显示期间基本上无需毁坏块格式，每个具任意二进制值的四个比特Q3、Q2、Q1和Q0在数据块中从MSB开始顺序排列，同时，该位列中的两个高阶比特Q3和Q2在该数据块中的LSB侧的两个比特位置中被重复设置(高阶比特再布置格式)。图6的第三行示出了这个模式的更多细节，并且定义了这些比特可以取的值和灰度电压之间的关系。
另一方面，在强制的16灰度显示的情况下，像素数据信号“数据”能够每像素携带所有6个比特到达，如在图7的顶部所示。此时，一个像素数据块Dn的格式可以设置为如图7的中间行所示。在这个例子中，在上述64灰度显示期间基本上无需毁坏该块格式，每个具有任意二进制值的四个比特Q5、Q4、Q3和Q2在该块中从MSB开始顺序排列，同时该原始位列的两个高阶比特Q5和Q4在该块中的LSB侧的两个比特位置中被重复设置(高阶比特再布置格式)，从而代替原始的两个比特Q1和Q0。图7的第三行示出这个模式的更多细节，和这些比特可以采用的值之间的关系，并且灰度电压被限定。
如在图6的顶部所示，在强制的16灰度显示的情况下，当像素数据信号“数据”能够每像素携带4个比特到达的时候，与如上所述在标准的16灰度显示的情况下一样，两个高阶的比特Q3和Q2被复制到低阶的比特。
因此，在6比特数据输入和4比特数据输入两种情况下，可以指定相同的16个灰度电压。
如上所述，在标准/强制的16灰度显示的情况下，灰度电压产生电路2中只有一些放大器A0、A4、...、A55、A59、A63工作，并且只有局限于的16种灰度电压#0、#4、#8、#12、#17、#21、#25、#29、#34、#38、#42、#46、#51、#55、#59和#63的灰度电压被有效地输出并施加给译码和选择电路。相应地，译码和选择电路30至3x也基于在图6和7中示出的关系来译码像素数据块Dn，以便确定哪一个对应于该数据的内容并选择所提供的灰度电压#0、#4、#8、#12、#17、#21、#25、#29、#34、#38、#42、#46、#51、#55、#59和#63中的任何一个。因为即使对于一个水平扫描周期的所有象素数据块，只有这16种灰度电压可以指定，所以为每个列电极选择它们中的任何一个允许正确地实现图像数据以每像素4比特的格式进行灰度显示。
按照上述的源极驱动器50，在具有较小灰度等级的显示模式的情况下，电隔离那些输出不必要的灰度电压的放大器是可能的，因此降低了功耗。这个优点对于其要显示的中间色调的数目可变的显示设备来说变为重要。例如，在由蜂窝电话代表的所谓的可移动或者可佩带设备的情况下，用户没有那么多的机会操纵设备，并且等待操作的时间是非常地长。这种设备通常具有多种的功能，从需要高显示质量的操作模式到仅需要两种色调的显示操作模式。因此，在这种等待操作中节省多余的功率和具有少数中间色调的显示模式而无需强制实际操作的任何牺牲等对于实际操作是合适并且合理的，因此，完全是所希望的。
如从在图6和7中示出的，在位列和灰度电压之间的关系中清晰可见的，最小灰度电压#0和最大的灰度电压#63甚至可以如同64灰度显示一样用于这种16灰度显示。因此，灰度电压被以在最小的灰度电压和最大的灰度电压之间大体上相同的间隔排列的这种方式被选择。这个实施例以上述的高阶2比特再布置格式来实现这种灰度电压的选择(排列)。采用这种格式使使用最大和最小的灰度电压和有效地使用灰度电压范围的整个宽度成为可能，从而简单地选择在该电压范围中以大体上相同的间隔排列的灰度电压。
这个实施例意图是在16灰度显示期间以高阶的2比特再布置格式选择灰度电压，但是还有其它的选择方法。图8按照这种修改的选择方法示出了灰度电压产生电路2的配置，其中与图4中相同的组成部分被分配给相同的参考符号。
图8中的配置不同于图4中，其中放大器A63被选择作为恒定功率放大器，以便提供最大电压V63的恒定输出，并且对于每四个电压线，可以使用作为参考的放大器A63来选择恒定供电的其它放大器。这个差别在图9和10被阐明。
与图6和7的情况一样，通过要选择的灰度电压的例子和译码和选择电路的译码规则，图9和10示出了像素数据块Dn的格式。在图9中，在64灰度显示期间基本上无需毁坏上述块格式，每个具有任意二进制值的四个比特Q3、Q2、Q1和Q0在块中从MSB侧开始被顺序地设置，同时固定值“11”被分配给在相同块中LSB侧的两个比特位置(最大基准低阶比特固定格式)。图10示出在强制的16灰度显示的情况下，在六个比特Q5、Q4、Q3、Q2、Q1和Q0作为输入像素数据块被提供的时候执行的数据处理。在该处理过程中，原始的高阶位列Q5、Q4、Q3和Q2保持不变，同时固定值“11”代替低阶位列Q1和Q0被分配给较低的比特(同样是最大基准低阶比特固定格式)。
根据这些，当高阶的4比特系列表示最大值的时候，6比特的块表示最大值，但是即使高阶4位列表示最小值，6比特的块也不表示最小值。此外，与图6和7的情况一样，在强制的16灰度显示期间，结果，相同的16个灰度电压可以被设计为用于6比特数据输入和4比特数据输入。
正如从这些例子中清晰可见的，其排列从最大灰度电压#63向下正好每次减小4个步长的灰度电压被选择。对于这种情况和图6和7中情况之间的对比，期望参见图11。图11示出了在整个灰度电压范围内灰度电压的排列(这是灰度电压完全线性变化的一个例子)。黑色的点表示按照在图6和7中高阶2比特再布置格式的灰度电压，白色的点表示按照在图9和10中最大基准两个低阶比特固定格式的灰度电压。由此可以清晰知道，前者采用灰度电压范围内的最大值和最小值用于灰度电压，并且选择在该范围内以大体上相同的间隔放置的灰度电压作为其它的灰度电压。相比之下，后者采用最大值作为灰度电压，并且将该最大值用作参考，选择在该范围内从该最大值开始以完全相等间隔放置的灰度电压作为其它灰度电压。
在某个有限电压范围被有效使用并且没有灰度显示范围被牺牲的(作为结果，允许更全面的中间色调表示)意义上，前者是更有益的。但是，根据应用的系统，在前者中再布置高阶的两个比特的处理过程可能复杂化配置，例如，对于那个处理过程需要特定的存储功能，因此就简化数据处理而言后者也可以是有益的。此外，在后者中，在16灰度显示期间，对应于灰度电压#0、#1和#2的中间色调显示被放弃，但是，最低的灰度电压#3是低到可以忽略的，并且从64灰度显示转换到16灰度显示最初意味着要被显示的中间色调变得粗糙，因此，在很多情况下这个放弃无关紧要。
此外，作为代替图8的配置的另一个改进例子，放大器A0可以被选择作为恒定供电的放大器，以便保持最小电压V0的固定输出作为特定的灰度电压，对于每四个电压线路，可以使用放大器A0作为基准选择被恒定供电并输出其它特定灰度电压的放大器。
图12示出了按照这样修改的例子的灰度电压产生电路2″的配置，并且与图4中相同的组成部分被分配相同的参考符号。
在图12中，放大器A0被选择作为要被恒定供电的放大器，以便使产生最小电压V0而不是最大电压V63的固定输出，对于每四个电压线路，可以使用放大器A0作为基准，选择被恒定供电的放大器。这些在图13和14中被阐明。
与图6和7或者图9和10的情况一样，图13和14借助于一个被选择的灰度电压的例子和译码和选择电路的译码规则示了出像素数据块Dn的格式。在图13中，在该64灰度显示期间，基本上无需毁坏上述的块格式，每个具有任意二进制的四个比特Q3、Q2、Q1和Q0在该块中被顺序地从MSB侧开始定位，同时固定值“00”被分配给在相同的块中在LSB侧的两个比特位置(最小基准低阶比特固定格式)。图14示出了在强制的16灰度显示的情况下，当六个比特Q5、Q4、Q3、Q2、Q1和Q0作为输入像素数据块被施加时执行的数据处理，其中当原始的高阶位列Q5、Q4、Q3和Q2保持不变时，现在固定值“00”而不是低阶位列Q1、Q0(同样，最小基准低阶比特固定格式)被分配。
根据这些，当高阶的4位列表示最大值时，6个信息块表示最大值，但是即使高阶的4位列表示最大值，这6个信息块也不表示最大值。此外，与前述例子的情况一样，在强制16灰度显示期间，结果，相同的16个灰度电压可以被指定用于6个比特数据输入和4个比特数据输入的情况。
按照这个例子，其排列从最小灰度电压#0向上正好每次增加4个步长的灰度电压被选择。参考图11，在图8至10的情况中所有的白色点被在直线上朝起点方向移动4个步长。
因此，如图8至10的情况下，在简化数据处理中这是有益的。此外，在16灰度显示期间，对应于灰度电压#63、#62和#61的中间色调的显示被放弃，但是最高的灰度电压#60是十分高的，并且这些电压可以被忽略，因此这个例子是十分实用的。
迄今为止的解释已经描述了这样的例子低阶比特被以低阶比特固定格式固定到“11”和“00”上，诸如“01”和“10”之类的其它值也可以被固定为低阶比特。也就是说，借助于这些低阶比特“01”和“10”，如上所述，既不能获得最大基准，也不能获得最小基准，但是提供了一种格式，其中稍微与最大值或者最小值有区别的值是基准。这意味着因为特定的灰度电压公共特征通过确定一个参考值以相等间隔被选择，以便可以获得大致一样的效果和优点。
以上所述的高阶比特再布置格式和低阶比特固定格式的数据布置处理可以借助于在数据序列“数据”的电源侧上提供的适当装置来执行。
图15图示了这样的例子，其中数据处理电路9被提供在该数据转换电路1之前，数据处理电路9的输入端被施加以数据序列“数据”。该数据处理电路9主要地接收控制信号4s和4f，然后，按照这些控制信号，以高阶比特再布置格式或者低阶比特固定格式，处理输入数据序列“数据”的6个位列或者4个位列，从而总是产生6个比特的输出数据序列，并且传送数据序列到数据转换电路1。这具有这样一个优点根据本发明，数据转换电路1和选择电路30至3x不需要变化。
做为选择，因为该选择电路30至3x的译码规则本身是确定的，所以也可允许在紧接着选择电路之前提供一个设备，例如，响应该控制信号4s，在4个比特数据的情况下，切换到一个机构以便为6个比特选择控制信号弥补2个丢失的比特。
图16示出这样的例子，并且图示说明以图6和7的高阶比特再布置格式执行数据处理的系统的一部分。在这里，该系统被提供有选择器91和92，该选择器分别接收数据转换电路1输出的6个比特的LSB侧的2比特作为其输入，以及分别接收MSB侧2个比特作为它们的另一个输入，并且进一步接收上述的控制信号C0作为它们的控制输入。此外，一方面，数据转换电路1的高阶4比特输出被直接与用于选择电路的选择控制的高阶4比特输入耦合，并且另一方面，选择器91和92的输出被分别地提供给用于选择电路的选择控制的低阶2比特输入。按照上述的控制信号C0，选择器91和92可以选择和输出两个输入中的任意一个，从而，在标准/强制的16灰度显示期间，可以选择和输出数据转换电路1的输出端6个比特的MSB侧2比特，并且实现高阶比特再布置。
顺便说及，图16仅举例说明了一个选择电路的配置(第一选择电路30)，但是相同的配置适用于其它选择电路。此外，在低阶比特固定格式的情况下，预先确定的固定比特，诸如“11”比特等等可以被用作选择器91和92的其它输入。
由于显示的灰度的数目转换(例如，在数据转换电路1中的数据处理等等)，对于改变选择电路以便改变灰度电压产生电路2的输出方式，有很多其它的实施例。
图17示出被用于本发明另一个实施例的源极驱动器的灰度电压产生电路2A。
在图17中，来自于(先前的)电压产生部分40(参见图1)基准灰度电压Vs被低级分压器电路分压，该低级分压器电路是以在电源点和接地点之间形成的电阻R63、R62-59、R58-55、…、R3-0串联电路为基础的。如在图17中所示，这些电位分压电阻和接地点的公共连接点被作为抽头引出，并且16个低级分压的电压(基础灰度电压)V0、V4、...、V55、V59、V63分别从这些分接的输出端获得。这些低级分压的电压被分别地输入给16个缓冲放大器A0′、A4′、...、A55′、A59′、A63′。这些放大器对输入的分压电压执行预定的放大，如上述的实施例的情况一样，同时保证与相应的列电极阻抗匹配，并且电源输出作为灰度电压#0、#4、...、#55、#59、#63。
基于由4个或者5个电阻构成的串联电路的精密控制分压器电路D4-0、...、D59-55、D63-59在一个缓冲放大器的输出线路和下一个缓冲放大器的输出线路之间形成。此外，这些精密的分压器电路的两头经由开关电路SW0、SW4L、SW4H、...、SW55L、SW55H、SW59L、SW59H和SW63被连接到放大器的输出线路。每个开关电路是由控制信号C0控制从而ON/OFF，该控制信号C0可以等效于在上述实施例中的控制信号。
当相应的开关电路被闭合的时候，灰度电压#4、...、#55、#59和#63由精密分压器电路分压。如图17所示，在精密分压电路中的这些分压器电阻的公共连接点被作为抽头引出，并且每个具有在上述的低级分压的电压之间的值的精密分压的电压(中间灰度电压)#1至#3、...、#56至#58、#60至#62是分别从这些抽头的输出中获得的。这些被精密地分压的电压和上述的粗糙分压的电压V0、V4、...、V55、V59、V63的输出#0、#4、...、#55、#59和#63一起被施加给列电极。
这个实施例意图是直接将放大器的输出施加给用于预先确定的16个灰度电压的列电极，并且当其它灰度电压是多余的时候，通过(更精密地)分压预先确定的灰度电压，同时使用开关电路从这个灰度电压产生电路电隔离精密分压器电路来获得其它灰度电压。
按照这种配置，在16灰度显示期间，断开开关电路防止精密的分压器电路被加载在放大器上，因此放大器不需要提供电流给精密的分压器电路。这允许如在前述的实施例的情况下一样，显示降低功耗的效果。
这个实施例也是以前述高阶比特再布置格式为基础。也就是说，经由放大器输出的特定灰度电压是具有在图6和7中示出的排列数量的灰度电压，并且其它的灰度电压是以对应于其它的排列数量的精密分压器电路的分压输出为基础的。
这个实施例的配置还可以被修改为以已经提及的最大基准低阶比特固定格式为基础的配置。图18示出了按照这个改进的灰度电压产生电路2A′。在图18中的配置遵循在图9和10中示出的最大基准低阶2比特固定格式，但是代替这个格式，不仅可以使用在图13和14中示出的最小基准低阶2比特固定格式，而且可以使用与基于低阶比特固定格式一样的其它格式。从以上的描述中可知，这些配置对于本领域技术人员来说是显而易见的。
在上述的实施例中，可以接收该作为操作模式信号的控制信号4s，例如通过为驱动电路提供外部输入端子作为用于提供信号4s的装置。这使得将从显示设备中的CPU等获得并且指示相应于要显示的灰度等级的数目的状态的信号引入其中成为可能。
此外，还可以以同样的方式接收作为强制的模拟信号的控制信号4f，并且用户可以执行输入操作以便设置例如简单的显示(功率节省)模式从而确定信号4f的状态。作为选择或者附加地，当CPU或者显示设备的CPU确定它的电池电荷量等于或者低于预定电平时，它可以使这个控制信号4f有效，以便自动地改变操作模式为强制简单显示(功率节省)模式。
到此为止，已经描述了典型的实施例和其改进，但是，本发明不局限于它们，并且不言而喻还可以找到许多修改的实施例。例如，灰度电压不需要遵循如图11所示的模式，但是还可以采用具有预定补偿特征的值，本发明不仅适用于64个和16个灰度电压的情况，而且适用于产生不同数量灰度电压的情况。
本发明不局限于二种类型的显示模式，并且可能意欲为例如64个灰度等级、32个灰度等级和16个灰度等级等等各自显示模式的同样适当的灰度电压电隔离输出电路。在这种情况下，上述的电隔离是分层执行的。
图19示出了一个按照高阶比特再布置格式，以3比特像素数据显示的数据块Dn的排列，也就是说，8灰度显示和对特定灰度电压的合成排列号。在这个例子中，全部的三个输入比特被分配给在六个比特中丢失的三个比特，它在显示设备中显示最大数量的灰度等级。图20还示出一个按照相同的高阶比特再布置格式以2比特像素数据显示的数据块Dn的排列，也就是说，4灰度显示和用于特定灰度电压合成排列数目。在这个例子中，两个输入比特被重复地分配给该丢失的四个比特两次。图21进一步示出一个按照相同的高阶比特再布置格式以1比特像素数据显示的数据块Dn的排列，也就是说，2个灰度显示，和用于特定灰度电压合成排列数目。在这个例子中，一个输入比特被分配给丢失的所有的五个比特。对于每个显示模式，不仅可以采用高阶比特再布置格式，而且可以采用低阶比特固定格式。
图22和23示出了支持多阶式显示的灰度电压产生电路的特定的例子。
这种配置支持在具有6、4、3和1比特像素数据的不同数目的步长和强制功率节省显示模式之间的转换。这种配置也是前面在图4中提及的配置的扩展，并且采用高阶比特再布置格式。
这个灰度电压产生电路2m使用控制信号C6、C4、C3和C1和控制信号Cx，所述控制信号C6、C4、C3和C1分别对6比特、4比特、3比特和1比特像素数据的显示方式变为有效，所述控制信号Cx在强制显示模式中变为有效。这些控制信号被图24所示的表规定。这个表表示如下控制信号C6、C4、C3和C1的任何一个与在标准显示模式(当该控制信号Cx是不起作用的时候)中表示的灰度等级的数量相一致时变为有效(高电平)；并且在强制显示模式中控制信号Cx变为有效(高电平)，不管其它控制信号的状态，表示要表示的灰度等级的数目应该被设置为2。
图22和23示出仅仅用于特定显示模式所需的放大器按照那些控制信号被操作的情况。图6、19和21的验证有助于理解。顺便说及，像素数据被处理，以便也获得在强制模式中用于选择电路30至3x合适的控制信号。这是从以上的描述中清晰可见的。
因此，即使要表示的灰度等级被分成三个或更多的等级，有可能按照每个级实现适当的(精密地)功率节省。
在图22和23中的配置可以由图25和26中示出的配置替代。
这种配置支持在具有6、4、3和1比特像素数据的灰度等级的数目和强制功率节省显示模式之间的多阶式转换。这种配置是上述图17中配置的扩展，并且采用高阶比特再布置格式。
这个灰度电压产生电路2mA也使用类似的控制信号C6、C4、C3、C1和Cx，并且对于仅仅特定的显示模式所需的分压器电路提供在上游侧上放大器的输出。这个例子还将与图6、19、21和24一起理解。
在上述的实施例中，如果具有例如满比特数的像素数据以强制的模式被输入，如图7、10和14所示的处理(由更大的数目的比特序列表示的抽取值的处理)被执行以便降低被选择的灰度等级的数目，同时灰度电压产生电路电隔离除被选择的这些以外的产生灰度电压的电路元件。但是，即使没有执行这种抽取处理，也可以实现用于适当的功率节省的强制模式。
图27示出了实现这种强制模式的配置。这个灰度电压产生电路2B是值得通过修改图17中的配置来获得。根据这个配置，用于规定的标准显示模式的控制信号4s是一个用于或门202和与门203的输入，同时，用于规定强制显示模式的控制信号4f是用于或门202的另一个输入，并且经由反相门204被提供给与门203的另一个输入。该或门202的输出被提供给上游的开关电路SW4L、...、SW55L、SW59L、SW63的控制输入，相应的精密分压器电路的较高的电位被施加给所述开关电路。该与门203的输出被施加给下游的开关电路SW0、SW4H、...、SW55H、SW59H的控制输入，相应的精密分压器电路的较低的电位被施加于素数开关电路。
在这种配置中，当控制信号4f变为有效(高电平)时，门202的输出变为有效(高电平)，并且上游开关电路接通，同时门203的输出变为无效(低电平)，并且下游的开关电路断开。在这个条件下，分压器电路的每个不再起原始分压器电路的作用，并且即使上游侧开关电路关闭在放大器输出端之间可能的实施路径，下游侧开关电路打开该路径，这阻止电流(由于电位分压的结果)流过在放大器输出端之间的精密分压器电路。并且此时，各自精密分压器电路的所有电位分压输出端将表示一个近似等于在上游侧上电源电压的电压。这通常可归因于以下的事实分压的电位输出端经由选择电路30至3x与显示设备的列电极耦合，同时电容元件构成包含列电极的信号路由上负载的主要部分，精密分压器电路的分压电阻元件是微不足道的。
例如，设想这样一种情况在强制模式中输入像素数据的位列是“000001”。在这种情况下，相应的选择电路选择电压#1，但是，在对应于位列的值的分压器电路D4-0中，下游的开关SW0被开启和上游的开关SW4L被关闭，因此，#1的输出是从放大器A4′的输出端经由电阻R3、R2和R1的输出。与此形成对比，相应的选择电路无需抽取，执行数据“000001”的选择，因此照常选择#1的输出。但是，这个输出#1与列电极耦合，该列电极在显示区中经由选择电路延伸很长，使得产生如上所述条件的负载，由此，电阻R3、R2和R1实质上不形成分压器电路，并且#1的电压将是具有与放大器A4′的输出电压几乎同样的值的电压。图27中的箭头(i)指向的部分图示出了这个外形。同样地，当#2或者#3的电压被选择的时候，具有与放大器A4′的输出电压几乎同样的值的电压被输出。
因此，不仅对于数据“000010”(对应于#4)，而且对于“000001”(对应于#1)、“000010”(对应于#2)和“000011”(对应于#3)选择电路都输出#4的特定灰度电压。对于其它的精细分压器电路，在上游侧的特定灰度电压同样地作为输出分压电压而被输出。因此，获得一个适当的强制显示模式无需依赖前述的抽取处理。
顺便说及，还可以执行同样的开关控制，并且不仅可以在强制模式中省略抽取处理，而且可以在标准4比特显示模式中省略抽取处理。上述的改进例子在图28和29中示出。
图28示出了仅仅提供了上游侧开关电路的灰度电压产生电路2C的第一个例子，和图29示出了仅仅提供了下游侧开关电路的灰度电压产生电路2D的第二个例子。按照第一个例子，该上游侧开关电路在强制模式和标准4比特显示模式中都被开路，并且被给予分压器电路的低电位以近似相同的电平在它们各自的分压器输出端上出现。按照另一个例子，该下游侧开关电路在强制模式和标准4比特显示模式中都被开路，并且被给予分压器电路的高电位以近似相同的电平在它们各自的分压器输出端上出现。而且，这两个例子没有一个需要抽取处理。
不言而喻，设置分压器输出端为或者上游侧或者下游侧特定的灰度电压的特点还适用于在图18和图25和26等等中的配置。
此外，上述的实施例仅仅对灰度电压以相等的间隔排列的结果进行了描述，但是本发明不局限于此。“大体上相等的间隔”的范围应该以宽广意义来解释。
此外，上述实施例已经作为举例的情况采用，其中对于每行，像素信号被更新和输出给列电极，也就是以线顺序，但是本发明不局限于这个例子，并且它们可以被修改为一种配置，其中对于每个像素或者每个预定的显示单元，像素信号可以被更新和输出，也就是以点顺序。例如，在源极驱动器的一部分或者显示面板中一个与源极驱动器耦合的辅助电路中，基于LTP(低温多晶硅)的TFT在显示面板上形成，不言而喻，在与具有这种形式的串行输入的同步过程中或者在对它进行响应当过程中，该形式即为提供如图3的“S/P1的输入”所示的图像信息片序列的形式，可以以与像素信息片序列的形式相同的形式串行输出，以便以列序列驱动列电极。在这种情况下，数据转换电路1可能是多余的。
作为一个附加的注释，该灰度电压产生电路的配置已经描述为具有二种类型一种基于放大器的操作/不操作，另一种基于分压器电路的输出允许/阻止，但是视情况而定这二种类型还可以结合。
作为另一个的注释，已经对于以下的情况进行了上述解释放大器在灰度电压#0的行内插入，但是这个放大器可以省略。因此，注意到，本发明不排除上述的情况。
此外，本领域技术人员在不脱离在其权利要求中描述的保护范围的情况下，可以对于本发明进行任意的改进。
应当注意，上面提到的实施例是举例说明本发明而不是限制本发明，而且本领域技术人员将能设计出许多替换实施例而不脱离所附权利要求的范围。在权利要求书中，放置在括号之间的所有的参考标号不应该被理解为限制该权利要求。词语“包括”并不排除存在除那些在权利要求中列出的元件和步骤之外的其它元件或者步骤。元件前面的一个并不排除存在多个这样的单元。本发明可以借助于包括若干不同元件的硬件来实现，并且可以借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的设备权利要求中，这几个装置可以通过同一硬件项目来实施。某些措施在相互不同的从属权利要求中阐述的这个起码的事实并不表示不能有利地使用这些措施的组合。
权利要求
1.一种用于显示设备的列电极驱动电路，该显示设备具有显示段的行和列的矩阵，显示段包括至少一个能够进行灰度显示的像素，该驱动电路包括包含放大器的灰度电压产生装置，每个放大器具有第一输入端，用于接收多个逐渐增加的灰度电压值的范围内的一个值，并且具有一个放大器输出端，用于输送一个与输入端电压电平成比例的输出信号；和具有耦合到该放大器输出端的输入端的选择装置，用于选择和输出在一行中该放大器对于每个显示段的任何输出信号，该行根据指示要由该显示段产生的灰度等级的图像信号来寻址，该灰度电压产生装置具有预定的模式，在该预定模式中，对应于在所述范围内预定灰度值的预定数目的预定数目的放大器被通电，并且其它的放大器被断电，该选择装置选择被通电的那些放大器的输出信号。
2.如权利要求1所限定的列电极驱动电路，其中，该预定模式包括多个子模式，并且要通电的放大器是由灰度电压产生装置为每个子模式确定的。
3.如权利要求1所限定的列电极驱动电路，进一步包括用于接收控制信号的装置，该控制信号用于指定该预定模式的内容，该灰度电压产生装置按照该控制信号对该放大器的电源执行功率控制。
4.如权利要求1所限定的列电极驱动电路，其中，施加给要通电的放大器的特定灰度电压值被分配在最小灰度电压值和最大灰度电压值之间的电压值范围内的灰度电压值，它已经按照该预定模式被选中。
5.如权利要求4所限定的列电极驱动电路，其中，该特定的灰度电压值包括最大灰度电压值和/或最小灰度电压值。
6.如权利要求4所限定的驱动电路，其中，该特定的灰度电压值被分配作为该电压值范围的子集的灰度电压值，它们在该子集中两个连续值之间具有基本上相等的差。
7.如权利要求1所限定的驱动电路，进一步包括数据处理装置，用于将输入图像信号的包含比特组序列的输入位列变换为新的位列，每个比特组确定该图像的一个像点的灰度等级，对于每个显示段呈现对应的像点，该新的位列仅仅具有对应于由预定模式指定的预定灰度值的比特组；该选择装置基于作为该新位列的图像信号执行选择。
8.如权利要求7所限定的驱动电路，其特征在于该数据处理装置通过将该输入位列的至少一个高阶比特的内容用于其低阶比特从而形成该新位列。
9.如权利要求7所限定的驱动电路，其特征在于该数据处理装置通过将至少一个比特的固定值用于其低阶比特从而形成该新位列。
10.如权利要求8所限定的驱动电路，其特征在于该数据处理装置形成新位列，从而使得该位列可以具有能够指定最大灰度电压和/或最小灰度电压的值。
11.一种用于显示设备的能够进行灰度显示的列电极驱动电路，包括包含放大器和分压器电路的灰度电压产生装置，该放大器分别中继多个具有逐渐电平移动的值的灰度电压，该分压器电路与该放大器的输出端耦合，用于对其输出电压进行分压以便产生减小的灰度电压；和选择装置，用于按照指示每一个像素或者每一个预定显示单元的灰度等级的图像信号选择和输出用于该像素或者显示单元的任何灰度电压；在预定模式中，通过从相应的放大器电隔离该目标分压器电路，或者通过避免可能通过其分压作用所引起的那个放大器的输出电流流动，从而使该流动基本上不会发生，该灰度电压产生装置禁止任何产生对应于预定灰度等级的预定数量的灰度电压的分压器电路的输出，在该预定模式期间，该选择装置选择任何有效的电压。
12.如权利要求11所限定的列电极驱动电路，其特征在于该预定模式包括多个子模式，并且允许输出的分压器电路是在该灰度电压产生装置中对于每个子模式得以确定的。
13.如权利要求11所限定的列电极驱动电路，其特征在于该驱动电路包括用于接收控制信号的装置，该控制信号用于指定该预定模式的内容，并且该灰度电压产生装置按照该控制信号对该分压器电路执行禁止/允许输出控制。
14.如权利要求11所限定的驱动电路，其特征在于该分压器电路具有给出高电位的第一连接端和给出低电位的第二连接端，以便对第一和第二连接端之间的电位差进行分压，该连接端被耦合在该放大器的输出线路之间，该连接端中的至少一个经开关电路被耦合到该输出线路，该开关电路使输出线路之间的导电路径被断开或者闭合，当该分压器电路的输出被禁止的时候，该开关电路对该路径执行断开控制。
15.如权利要求11所限定的驱动电路，其特征在于该分压器电路具有给出高电位的第一连接端和给出低电位的第二连接端，以便对第一和第二连接端之间的电位差进行分压，该连接端被耦合在该放大器的输出线路之间，该连接端中只有一个经开关电路被耦合到输出线路，该开关电路使该输出线路之间的导电路径被断开或者闭合，当该分压器电路的输出被禁止的时候，该开关电路对该路径执行断开控制。
16.如权利要求1所限定的驱动电路，其特征在于该预定模式具有至少一个表示比最大数目的灰度等级更小数目的灰度等级的模式。
17.如权利要求16所限定的驱动电路，其特征在于该预定模式包括一个表示显示操作所必需数目的灰度等级的模式和一个表示强迫指定的灰度等级的模式。
18.如权利要求1所限定的驱动电路，其特征在于该灰度电压产生装置的输出不经其它放大器就被施加给该选择装置，并且该选择装置不经其它放大器就使其选择输出。
19.一种包括显示面板以及如权利要求1所限定的列电极驱动电路的显示设备。
20.根据权利要求19的显示设备，其中，该预定模式的内容是根据等待状态来定义的。
全文摘要
本发明的一个目的是提供一种列电极驱动电路和使用它的显示设备，它们可以降低功耗。用于显示设备的列电极驱动电路50能够进行灰度显示。这个电路50包括包含放大器(A
文档编号G09G3/20GK1599923SQ02823955
公开日2005年3月23日 申请日期2002年11月29日 优先权日2001年11月30日
发明者S·哈吉诺 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司