专利名称：数字式电泳显示器面板驱动装置及方法
技术领域：
本发明是有关于一数字式电泳显示器面板驱动装置及方法，尤其是指一种应用于电泳显示器(电子纸)的驱动装置及方法。
背景技术：
所谓的电泳显示器(电子纸)，与我们常见一般纤维纸不同，是一种包含许多"微小球体"(胶嚢)的"导电""高分子"材料，其外表和特征与一般的纸质一样，具有柔软度又可重复显示数据。在电子纸技术之中，微小球体的
大小代表显示器像素(Pixel)大小，其中微小球体的特色是会受到外在电压的驱动而改变其状态。如美国专利7>开号20060050050所提到的电子墨水显示器。电子纸导电的特色为可受到外界驱动电压的改变，因此材料需要是电的导体，又电子纸使用高分子材料以强调其可挠性(flexible)的特色，因此可以像一般纸一样的挠曲。
前述电泳显示器(电子纸)的优点在于亮度可达到反射型彩色LCD的3 - 6倍，更加便于阅读；在偏暗处以及日光直射的地方也可以浏览；对比度比报纸还要高；且无论从哪一个角度都可以阅读，就像在纸上打印的文件一样。
而前述的电泳显示器，即使在关闭显示器的电源以后，仍然可以显示画面。这有利于延长可携式设备的电池寿命。通常使用时不需要打开背景灯，标准耗电量可低于笔记本电脑显示器的1/1000。
再者，由于电泳显示器显示时就像在纸上用墨水写的字迹一样，因此可以减轻眼睛的疲劳。与普通的LCD相比，电泳显示器更薄且轻。
根捧Wikipedia线上百科全书(www.wikipedia.o卩g)的说明，见http: 〃en.wikipedia.org/wiki/Electronic— paper ，最早的电'》K显示器(电子纸)4支术是由Xerox的研究人员Nick Sheridon在1970年代所发展，其特色是包含带电荷的小球，其中球的一面是白色，另一面是黑色，当电场改变时，球会上下转动，而呈现度不同颜色。第二代的电泳显示器技术内所使用的微胶嚢包含黑白两种颜料(称为电子
墨水E-Ink),并且内部所承载的为透明的流体，其中微胶嚢的上面为透明玻璃，下方为下电极，上方为上电极，当电才及改变时，颜料便会根据电极的正负而向上与向下移动，继而造成黑与白的显色。其特色是以微胶嚢代替传统的小球，并且在胶囊内填充带电荷的黑色颗粒与带电荷的白色颗粒，并且经由外在电场的控制将白色颗粒往上或是往下移动，其中当黑色颗粒往上(接近阅读者方向时)则显色出黑色的像素，当黑色颗粒往下时(远离读者时)则显色出白色的像素颜色。同时选用黑白涂料的好处是会增加其解析度，例如同一个胶嚢可以同时受到正与负的电极驱动，也就是说， 一个胶嚢可以显示出两种颜色。由于此种E-Ink电子纸的基本模块非常简单，因此相关技术可以应用到不同表面材质的载体，包括塑胶、玻璃甚至是织布上。
由于电泳显示器(电子纸)移动可携性更强、可反复使用、更新速度快、成本更低甚至还有可手写输入。故采用电子纸的优点技术给未来出版行业带来革命性的挑战，大量阅读材料，甚至纸和打印机都可随身携带，可随时随地收取阅读最新报刊及随时修改文件，这情景将因电子纸技术的发展悄然来到我们身边。还有最重要的一点，电子纸让我们可以更有效地保护森林，保护地球环境。目前全世界每年消耗纸张超过2亿吨，需砍伐大量树木。电子纸的出现为维护生态平衡作出了重要贡献。
更进一步，电泳显示器(电子纸)的出现正在推动媒体报导的革新。日本通信部门宣称，将通过宽频网把国内主要报刊以数字化信号传送到用户的电脑中，用户利用特有的软件就可看到新闻。如果有了电子纸，就可以把这些报刊之内容全部下载或者通过无线网络传送。当然也可以把blog(博客)以及网上内容下载下来，随时随地阅读。美国竭里斯特研究公司分析师麦奎维称，该电子纸产品若能实现向彩色和视讯显示等技术的飞跃，就有望取代廉价、普及的液晶显示器，同时掀起一场改变阅读观念的革命。
但^_，目前正在开发中的电泳显示器(电子纸,在使用方面仍存有障碍，包括其生产成本、显示维持时间、驱动电压、可靠性以及更新画面的反应时间。虽然书籍和杂志报纸等各种各样的印刷品正在实现数字化，同时作为数字阅览用的终端的开发也正在进行中。然而，这方面存在的问题是，如何使阅览和读书时的感觉与使用纸时的感觉相接近？仅仅是"电子纸"并不能构成显示器，作为必要条件，还包括保证图像部和非图像部的反差即易读性，能够消除或者改写原有图文，图像写入以及保存的低能耗等。
在现有的电泳显示器面板驱动中，参阅图1的传统电泳显示器面板驱动的
流程图，电泳显示器面板在前段制程(10)时，因参数设定、材料、封装和环
境的影响，故每一片的电泳显示器面板皆会有些微差距，因此面板制造商会提
供不同的共用电极电位(Common Electrode Voltage, Vcom) (11)。因此驱动每一片电泳显示器面板时，必须调整在系统板上的共用电极电位(CommonElectrode Voltage, Vcom)。在电泳显示器面板后段制程(12)是将电泳显示器面板切割后，与其他元件如电容、驱动IC、外框、软性电路板等多种零组件组装完成后，进入系统生产组装时，旧方法是用人工调整可变电阻(13 )的方式达到改变共用电极电位(Common Electrode Voltage, Vcom)的目的。而后写入波形电压值到系统板上的存储器内(14)。等待系统确认显示画面(15、 16),从系统板上的存储器内读取波形电压值(17)后，结合共用.电极电位(Common Electrode Voltage, Vcom) 显示画面(18)。参阅图1A的传统电泳显示器面板驱动装置图，用人工调整可变电阻(111)的方式，并避免负载效应影响共用电极电位，因此通过緩冲电路(112)输出电压至开关输入端。利用控制芯片控制共用电极电位开关(114)输出到输出端(115)。
发明内容
本发明的一目的在于提供一种数字式电泳显示器面板驱动装置及方法，旨在减少电泳显示器面板的更换时的所需调整可变电阻的时间，进而加速电泳显示器的面板利用。解决现有方法用人工调整可变电阻的方式改变共用电极电位，耗费工时，且人工调整易发生人为疏失调错或误差较大的问题。
为达成上揭及其他目的，本发明提供一种数字式电泳显示器面板驱动装置及方法。
本发明的数字式电泳显示器面板驱动装置，包括有 一面板驱动存储器，其设于电泳显示器上，其储存数字面板驱动数据； 一连接电路，其连接到所述面板驱动存储器；以及一控制芯片，其经由所述连接电路读取该面板驱动存储器内的数据。
本发明还提供了一种数字式电泳显示器面板驱动方法，其包括以下步骤第1步骤确认系统显示数据；第2步骤控制芯片读取面板驱动存储器内数字面板驱动数据；第3步骤控制芯片将读取到的面板驱动存储器内数字面板驱动数据转换成模拟电位讯号；第4步骤控制芯片将模拟电位讯号汇入面板上驱动集成电路驱动面板。
本发明的装置和方法是采用数字的方式，直接从存储器读取设定值，不必人工调整，可节省工时及人工调整误差，同时可缩小共用电极电位(CommonElectrode Voltage, Vcom)的电压误差值，因为数字化的电压误差比模拟可变电阻调整的模拟误差来的小。
前述电泳显示器驱动是为调整可变电阻。旧方法在进行维修或生产测试时，由于系统板的共用电极电位设定值需与面板搭配，所以找到相对应值的面板或必需调整可变电阻以符合维修或测试的面板，因此浪费不少工时。
本发明的新的方法，会从面板上的存储器直接读取，维修人员或测试人员不必用相匹配的面板或重新调整可变电阻，非常方便，且节省.工时。
请参阅有关本发明的详细说明及其附图，将可进一步了解本发明的技术内容及其目的功效；有关附图为
图1所示为一传统电泳显示器面板驱动的流程图；图1A所示为一传统电泳显示器面板驱动装置图；图2A所示为一数字式电泳显示器面板驱动装置图；图2B所示为另一数字式电泳显示器面板驱动装置图；图3所示为一数字式电泳显示器面板驱动方块图；图4所示为一数字式电泳显示器面板驱动流程图4A所示为一将由数字式电泳显示器存储器数据转换成共用电极电位图；图4B所示为另一将由数字式电泳显示器存储器数据转换成共用电极电位图。
附图标记说明
10-18-传统电泳显示器面板驱动步骤；lll-，变电阻；112-緩冲电路；114-共用电极电位开关；115-输出端；2 -电泳显示器面板；23-软性电路板；24-驱动存储器；26-软式排线；25-存储器集成电路；34-电源控制器；33-微控制器；27-软性印刷电路板连接端；31-控制芯片；32-面板电源模块；21a-21d-驱动芯片；40 ~ 47 -数字式电泳显示器面板驱动步骤；51、 61-控制芯片；52-数字模拟转换器；54-共用电极电位开关；53-电压反相器；55-
6输出端；62-面板模块；116 -共用电极电位产生器。
具体实施例方式
为使能对本发明的目的，驱动方法特征及功效作更进一步的认识与了解，兹举实施例配合图示，详细i兌明如下。
本发明提供一种数字式电泳显示器面板驱动装置及方法，由存储器储存共用电极电位设定值和面板驱动数据，采用数字的方式，直接从存储器读取设定值，不必人工调整，可节省工时及人工误差。数字式电泳显示器面板驱动装置包括有一面板驱动存储器，其设于电泳显示器上，用于储存数字面板驱动数据，和一连接电路，控制芯片经由连接电路读取该面板驱动存储器内的数据。
参阅本发明的图2A ^f实施例，本实施例主要在电泳显示.器面板(2)的软性电路板(23)上，加上面板驱动存储器(24),在原本电泳显示器面板软性印刷电路板软式排线(FPC Tail) (26)的NC接脚(NC Pin)加上存储器集成电路(25)与控制芯片(61)连接。
参阅本发明的图2B的实施例，本实施例主要在电泳显示器面板(2)的玻璃上，加上面板驱动存储器(24),利用原本电泳显示器面板软性印刷电路板软式排线(FPC Tail) (26)的NC接脚(NC Pin)加上存储器集成电路(25)与控制芯片(61)连接。
由于电泳显示器面板在前段制程时，因参数设定、材料、封装和环境的影响，故每一片的电泳显示器面板皆会有些微差距。因此驱动每一片电泳显示器面板时，必须调整共用电极电位(Common Electrode Voltage, Vcom)。在电泳显示器面板后段制程是将电泳显示器面板切割后，与其他元件如电容、驱动IC、外框、软性电路板等多种零组件组装的生产作业时，现有方法是用人工调整可变电阻的方式达到改变共用电极电位的目的。本发明提供一种数字式电泳显示器面板驱动装置及方法，将面板制造商提供针对各个电泳显示器面板不同的共用，极电位(Common Electrode Voltage, Vcom)以数字式的数据模式储存在存储器内。此外存储器可储存电泳显示器驱动电压波形。如中国台湾专利申请案号096127424,该发明提供一种主动式电泳显示器驱动方法。该主动式电泳显示器具有以矩阵形式排列的复数子像素，以序列性的驱动单一画素或数个画素。在输入一张图形，得知每个画素的灰阶值，对画素进行序列性的驱动。第一次序列性驱动，针对面板上所有画素，加以驱动电压使所有画素转换成两极端灰阶值的其中一。依照定义的解析度位元，多次序列性驱动，针对面板上所有下一级灰阶值以上画素，加以上一级灰阶值转换成下一级灰阶值所需的驱动时间以及所需的驱动电压。如此而来进而加速电泳显示器的画面显示。调整驱动各灰阶的总驱动时间，各别增加或减少额外驱动时间于不同灰阶值所需的驱动时间，有利于控制各个灰阶值的画面显示。该驱动时间或驱动电压的数据可
储存于面板上的存储器中。参阅本发明的图3的实施例，电源控制器(34)提供微处理器(MCU) (33)所需电源，经由软性印刷电路板软式排线(FPC Tail) (26)和软性印刷电路板连接端(27),控制芯片(31)读取提供取该面板驱动存储器(24)内的数据和利用面板电源模块(32)传输电源到面板模块(62)上的电泳显示器面板(2)。数据读取后，经由控制芯片转换数字式的数据成模拟电位讯号.，提供驱动芯片(21a-21d)驱动电泳显示器。数字式电泳显示器面板驱动方法，参阅本发明的图4的流程图，电泳显示器面板在前段制程(40)时，因参数设定、材料、封装和环境的影响，故每一片的电泳显示器面板皆会有些微差距，因此面板制造商会提供不同的共用电极电位(Common Electrode Voltage, Vcom ) (41),并且将其数字化的驱动数据和共用电极电位值写入驱动存储器内。在电泳显示器面板后段制程(42)是将电泳显示器面板切割后，与其他元件如电容、驱动IC、外框、软性电路板等多种零组件组装，而后等待系统的指令，其画面驱动包括以下几个步骤
第1步骤(44),确认系统显示数据，系统将将不同来源的数据计算和整合后，将其结果以图面的方法表示出，此步骤系统确认要显示给使用者的图像；
第2步骤(45)，控制芯片读取面板驱动存储器内数字面板驱动数据，兩板制造商提供针对各个电泳显示器面板不同的共用电极电位(Common Electrode Voltage, Vcom)、驱动时间或驱动电压以数字式的数据模式储存在存储器内，数字式电泳显示器面板驱动装置包括有一面板驱动存储器，其设于电泳显示器面板上，并和一连接电路电性连接，系统板经由连接电路读取该面板驱动存储器内"数据；
第3步骤(46),控制芯片将读取到的面板驱动存储器内数字面板驱动数据转换成模拟电位讯号；
第4步骤(47),控制芯片将模拟电位讯号汇入面板上驱动集成电路驱动面板。
参阅本发明的图4A的实施例，控制芯片(51)将读取到的面板驱动存储器内数字面板驱动数据利用控制芯片(51)内的数字模拟转换器(52)转换成模 拟电位讯号，经由控制芯片控制共用电极电位开关(54),使经由电压反相器 (53)所输出的模拟电位讯号经共用电极电位开关(54)后，由输出端(55)到 面板上的驱动集成电路。
参阅本发明的图4B的实施例，控制芯片(113)将读取到的面板驱动存储 器内数字面板驱动数据利用控制芯片(113)内的共用电极电位产生器(116), 经由共用电极电位开关(114)，输出共用电极电位经由输出端(115)到面板 上的驱动集成电路。
以上具体实施方式
仅为本发明的较佳实施例，其对本发明而言是说明性的， 而非限制性的。本领域的技术人员在不超出本发明精神和范围的情况下，对之 进行变换、修改甚至等效，这些变动均会落入本发明的权利要求保护范围。
权利要求
1.一种数字式电泳显示器面板驱动装置，其特征在于，包括有一面板驱动存储器，其设于电泳显示器上，其储存数字面板驱动数据；一连接电路，其连接到所述面板驱动存储器；以及一控制芯片，其经由所述连接电路读取该面板驱动存储器内的数据。
2. 根据权利要求1所述的数字式电泳显示器面板驱动装置，其特征在于，该面板驱动存储器设置于电泳式显示器面板的软性电路板上。
3. 根据权利要求1所述的数字式电泳显示器面板驱动装置，其特征在于，该面板驱动存储器设置于电泳显示器面板的电泳式显示器面板玻璃上。
4. 一种数字式电泳显示器面板驱动方法，其特征在于，包括以下步骤第l步骤确认系统显示数据；第2步骤控制芯片读取面板驱动存储器内数字面板驱动数据；成模拟电位讯号；第4步骤控制芯片将模拟电位讯号汇入面板上驱动集成电路驱动面板。
5. 根据权利要求4所述的数字式电泳显示器面板驱动方法，其特征在于，该第3步骤的控制芯片将读取到的面板驱动存储器内数字面板驱动数据利用控制芯片内的数字模拟转换器转换成模拟电位讯号，再经由控制芯片控制的共用电极电位开关，将经由电压反相器后所输出的模拟电位讯号经由输出端传输到面板上的驱动集成电路。
6. 根据权利要求4或5所述的数字式电泳显示器面板驱动方法，其特征在于，该控制芯片还控制模拟电位讯号的输出。
7. 根据权利要求4或5所述的数字式电泳显示器面板驱动方法，其特征在于，该第3步骤的控制芯片将读取到的面板驱动存储器内数字面板驱动数据利用控制芯片内的共用电极电位产生器，经由共用电极电位开关，输出共用电极电位，并经由输出端传输到面板上的驱动集成电路。，
8. 根据权利要求6所述的数字式电泳显示器面板驱动方法，其特征在于，制芯片内的共用电极电位产生器，经由共用电极电位开关，输出共用电极电位，并经由输出端传输到面板上的驱动集成电路。
全文摘要
本发明是有关于一数字式电泳显示器面板驱动装置及方法，该数字式电泳显示器面板驱动装置包括有一面板驱动存储器，其设于电泳显示器面板上和一连接电路，系统板经由连接电路读取该面板驱动存储器内的数据。该驱动方法，包括以下步骤确认系统显示数据；控制芯片读取面板驱动存储器内数字面板驱动数据；控制芯片将读取到的面板驱动存储器内数字面板驱动数据转换成模拟电位讯号；控制芯片将模拟电位讯号汇入面板上驱动集成电路驱动面板。其采用数字的方式，直接从存储器读取设定值，不必人工调整，可节省工时及人工调整误差，同时可缩小共用电极电位的电压误差值。
文档编号G09G3/34GK101527117SQ20081014884
公开日2009年9月9日 申请日期2008年9月27日 优先权日2008年3月3日
发明者叶丰诠, 陈兴中, 陈柏森 申请人:元太科技工业股份有限公司