驅動顯示器的方法，其電路以及可攜式電子設備的製作方法
2023-05-07 00:01:46
專利名稱：驅動顯示器的方法，其電路以及可攜式電子設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於驅動由顯示各種信息、測量結果、活動圖像以及靜止圖像的發光器件構成的顯示器的方法；涉及應用上述方法的電路；涉及裝有該電路的可攜式電子設備；更具體地說，本發明涉及用於驅動用作如筆記本計算機、掌上型計算機、袖珍型計算機等計算機的顯示裝置和用作如PDA(個人數據助理)、可攜式蜂窩型電話、PHS(個人手持電話系統)等可攜式電子設備的顯示裝置的顯示器的方法；涉及應用上述方法的電路以及涉及顯示器裝有驅動電路的可攜式電子設備。
本申請要求在2001年9月19號提出申請的第2001-285838號日本專利申請的優先權，因此結合該申請作為參考文件。
一般來說，自發射型顯示器趨向於比電壓驅動型液晶顯示器吸收更多的電流。也就是說，在液晶顯示器中，因為液體單元為容性負載，所以電流消耗量只有幾毫安。然而，因為自發射型顯示器每一個象素都要發光，而且每次發光時都會消耗電流，因此電流消耗較多，例如以高亮度顯示一幅圖像時，電路耗電量可達到200毫安甚至更多。因此，將自發射型顯示器用於那些以蓄電池、乾電池等提供電源的可攜式電子設備的顯示部分時，為了儘可能延長操作時間，電流消耗量必須降到最小。可攜式電子設備包括筆記本型、掌上型和袖珍型計算機、PDA、可攜式電話、PHS等。
可攜式蜂窩型電話或PHS具有等待方式，在這種方式下，雖然提供電源，但是用戶不進行操作，一直等待輸入呼叫。顯示部分提供對應於等待方式的等待屏幕。
不僅可攜式蜂窩型電話和PHS，還有可攜式電子設備，在特定的時間內，雖然提供電源，但是用戶沒有任何操作，如圖8所示，進入屏幕保護方式，在此方式下，特定的字符或圖在每個特定的時間內在顯示器的每一部分隨機地顯示，而且顯示器上顯示有運動的對象。圖8說明可攜式蜂窩型電話或PHS的自發射顯示器顯示的當前時間在屏幕保護方式時，顯示時間的位置在特定的時間不斷變化。屏幕保護方式用來防止被稱為「圖像燒蝕」狀態的現象的發生，在這種狀態下，同一個字符或同一個圖持續顯示了很長的時間，即使電源已經關閉，仍然留下字符或圖的痕跡。當這種可攜式電子設備處於等待方式或是屏幕保護方式時，用戶不會仔細地看顯示屏幕。
然而，按照傳統的方法，即使當顯示屏幕處於等待方式或是每個象素低亮度的屏幕保護方式時，用戶使用的驅動方法是和用戶可以仔細地看屏幕的正常屏幕時相同的驅動方法。因為這個原因，在前一種情況下，浪費了電源。而且，在後一種情況下，整個顯示器變暗並且不容易被看清，因此，如果用戶看到顯示器顯示不正常，就不能迅速確定顯示器的內容，並在某些情況下會誤以為電源沒有供電。
在某些情況下，傳統的可攜式蜂窩式電話或是PHS的顯示屏幕是由例如上端顯示部分1，中間顯示部分2和下端顯示部分3組成的。顯示電池充電狀態的電池標記1a和顯示當前使用的可攜式蜂窩式電話或是PHS是否處於移動通信網等無線電話系統的服務區域內的天線標記1b顯示在上端顯示部分1。電子郵件的語句，電子郵件所要附加的圖像，以及顯示由WWW(全球資訊網)伺服器中各種內容提供者提供的內容的圖像等顯示在中間顯示部分2。圖9說明了一個將地圖數據顯示在中間顯示部分2的例子。用於選擇菜單的菜單鍵顯示在下端顯示部分3。一般來說，中間顯示部分2顯示詳細的圖像，上端顯示部分1和下端顯示部分3顯示簡單的字符和/或標記。這是因為即使字符和/或標記是簡化的，信息仍然可以完全傳遞給可攜式蜂窩式電話或是PHS的使用者。
然而，按照傳統的方法，即使是顯示簡單字符或是標記的上端顯示部分1和下端顯示部分3，所使用的驅動方法和顯示詳細圖像的中間顯示部分2所使用的驅動方法一樣。這就造成了電源消耗的浪費。上述的不便之處也發生在其他使用蓄電池或乾電池供電的可攜式電子設備上，比如筆記本型、掌上型和袖珍型計算機，PDA等，雖然內容和其中的顯示部分(例如在窗口中)等並不一樣。
按照本發明的第一個實施方案，提供了一種驅動顯示器的方法，包括根據由電流驅動型發光器件構成的顯示器所顯示內容而改變顯示器的掃描頻率的步驟。
在上述方案中，優選的實施方式是當顯示內容由具有不同特性的多個顯示區域組成時，掃描頻率依照多個顯示區域中的每一個顯示區域的相應特性改變。
此外，優選的實施方式是通過改變用來驅動顯示器的振蕩信號的分頻比來改變掃描頻率。
此外，優選的實施方式是根據顯示的內容，在用於顯示器的每一個、每隔一個或是每隔兩個的掃描電極上順序地執行掃描。
此外，優選的實施方式是當顯示內容是由多個具有不同特性的顯示區域組成時，在多個顯示區域中的每一個顯示區域中用於顯示器的每一個、每隔一個或是每隔兩個的掃描電極上順序地執行掃描。
此外，優選的實施方式是對應於將被顯示的顯示內容的區域，僅在顯示器的一個掃描電極上執行掃描。
此外，優選的實施方式是顯示內容本身根據顯示內容而改變。
此外，優選的實施方式是顯示器是由場致發光器件構成的顯示器、由發光二極體構成的顯示器、由真空螢光顯示器構成的顯示器、場發射顯示器或等離子顯示器中的任何一種顯示器。
對應於本發明的第二個方案，提供了一種用於顯示器的驅動電路，包括振蕩器，用於產生具有指定頻率的振蕩信號；分頻器，用於按照指定的分頻比劃分振蕩信號的頻率，並且將其作為時鐘輸出；控制器，用於根據用於設置顯示器的掃描頻率的指定信號改變分頻器的分頻比，上述顯示器的掃描頻率是根據在由電流驅動型發光器件構成的顯示器上將被顯示的顯示內容產生的；以及行驅動器，用於根據時鐘產生輸入電壓，並且輸入電壓到顯示器的每個掃描電極。
在上述方案中，優選的實施方式是當顯示內容由具有不同特性的多個顯示區域組成時，根據多個顯示區域中每一個顯示區域相應的特性產生指定信號改變掃描頻率。
根據本發明的第三個方案，提供了一種用於顯示器的驅動電路，包括振蕩器，用於產生具有指定頻率的振蕩信號；多個分頻器，用於按照指定的分頻比劃分振蕩信號的頻率，並且將其作為時鐘輸出；控制器，用於產生和輸出一個指示從多個分頻器中選擇出的時鐘輸出的選擇信號，上述時鐘輸出是根據在由電流驅動型發光器件構成的顯示器上將被顯示的顯示內容選擇的；以及行驅動器，用於根據選擇的信號從多個分頻器中選擇一個作為時鐘輸出，並且用於根據選擇的時鐘產生輸入電壓，以及用於將選擇的時鐘供應給顯示器的每一個掃描電極。
此外，優選的實施方式是當顯示內容由具有不同特性的多個顯示區域組成時，控制器根據多個顯示區域中每個顯示區域相應的特性產生選擇信號。
此外，優選的實施方式是控制器根據顯示內容，順序地使行驅動器掃描顯示器的每一個、每隔一個或是每隔兩個的掃描電極。
此外，優選的實施方式是當顯示內容由具有不同特性的多個顯示區域組成時，控制器在多個顯示區域中每一個顯示區域中順序地使行驅動器掃描顯示器的每一個、每隔一個或是每隔兩個掃描電極。
此外，優選的實施方式是控制器使行驅動器僅掃描對應於顯示內容將被顯示的區域的顯示器的掃描電極。
此外，優選的實施方式是控制器根據顯示內容改變顯示內容。
此外，優選的實施方式是顯示器是由場致發光器件構成的顯示器、由發光二極體構成的顯示器、由螢光顯示器構成的顯示器、場發射顯示器或等離子顯示器中的任何一種顯示器。
根據本發明的第四個方案，提供了一種可攜式電子設備，包括由電流驅動發光器件組成的顯示器；用於上述限定的顯示器的驅動電路；用於控制每個部件的主控制部分；以及其中主控制部分提供顯示內容和指定信號給驅動電路中的控制器。
在上述方案中，優選的實施方式是包括檢測加在其主體上的振動並產生振動信號的加速傳感器，以及當振動信號不低於指定的值時，控制部分改變指定信號。
此外，優選的實施方式是主控制部分根據電池或者乾電池的剩餘電動勢的大小改變指定信號。
根據本發明的第五個方案，提供了一種可攜式電子設備，包括由電流驅動發光器件組成的顯示器；用於上述的顯示器的驅動電路；用於控制每個部件的主控制部分；以及其中主控制部分提供顯示內容給驅動裝置中的控制器。
在上述方案中，優選的實施方式是包括一主體和檢測加在其主體上的振動並產生振動信號的加速傳感器，以及當振動信號不低於指定的值時，所述主控制部分產生用於指定時鐘轉換的轉換信號，並將這一信號提供給控制器，該控制器根據轉換信號改變選擇信號。
此外，優選的實施方式是主控制部分根據電池或者乾電池的剩餘電動勢的量產生轉換信號。
此外，優選的實施方式是顯示內容至少在兩個屏幕中顯示，包括等待屏幕，在其中，雖然提供電源，但是用戶在等待輸入呼叫而不進行任何操作，屏幕保護屏幕，用於顯示等待屏幕，並且防止一段特定的時間過去後的圖像燒蝕現象，操作屏幕，當用戶進行各種操作時顯示，電子郵件屏幕，在其中產生電子郵件，並且顯示接收到的電子郵件，以及對話屏幕，在對話過程中顯示。
此外，優選的實施方式是顯示器是由場致發光器件構成的顯示器、由發光二極體構成的顯示器、由螢光顯示器構成的顯示器、場發射顯示器或等離子顯示器中的任何一種顯示器。
根據上述結構，因為顯示器的掃描頻率是根據由電流驅動型發光器件構成的顯示器上產生的顯示內容而改變的，所以可以減少電流消耗量。
根據另一結構，因為放置了檢測加在主體上的振動、並且產生振動信號的加速傳感器，因為當振動信號超過指定值時，主控制部分會改變指定的信號，以及根據主控制部分產生和提供的轉換信號，控制器會改變選擇信號，因此即使用戶仔細看屏幕需要一些清晰度，就像用戶在行走過程中的操作屏幕或者電子郵件屏幕的情況一樣，也就是說，當可攜式電子設備振動時，屏幕不會失常。
圖1是原理方框圖，示出了根據本發明第一實施例的用於自發射顯示器的驅動電路的結構；圖2是原理方框圖，示出了根據本發明第一實施例的裝有驅動電路的可攜式蜂窩式電話的結構；圖3是曲線圖，根據本發明第一實施例，解釋了自發射顯示器的電流消耗量對應於發光象素的數量和掃描頻率的特性的實例；圖4是原理方框圖，示出了根據本發明第二實施例的用於自發射顯示器的驅動電路的結構；圖5是原理方框圖，示出了根據本發明第二實施例的構成驅動電路的行驅動器；圖6是原理方框圖，示出了根據本發明第二實施例的裝有驅動電路的可攜式蜂窩式電話的結構；圖7是示出了一個顯示屏幕實例的圖，為了解釋用於本發明第一和第二實施例的改進實施例的顯示器的驅動電路；圖8是示出了傳統可攜式蜂窩式電話或PHS的顯示屏幕實例的圖；圖9是示出了傳統可攜式蜂窩式電話或PHS的顯示屏幕的另一個實例的圖。
優選實施例的詳細說明下面將參考附圖通過各種實施例，更詳細地描述實現本發明的最好的方案。
第一實施例圖1是對應於本發明第一實施例的用於自發射顯示器11的驅動電路12的結構原理方框圖。第一實施例的自發射顯示器11是由電流驅動型發光器件構成的，在其中被在行方向上按指定間距放置的「m」(「m」是自然數)條掃描電極和在列方向上按指定間距放置的「n」(「n」即是自然數)條掃描電極環繞的區域作為象素。整個顯示屏幕的許多象素是(n×m)條。例如，以可攜式蜂窩式電話為例，「n」＝132，「m」＝162，所以整個顯示屏幕的象素數量為21,384條。自發射顯示器11包括由EL器件構成的顯示器，由發光二極體構成的顯示器，VFD，特別包括FED--VFD的一種，PDP等。
此外，用於第一實施例的自發射顯示器11的驅動電路12包括振蕩器13，控制器14，列驅動器15和行驅動器16。振蕩器13產生具有指定頻率的振蕩信號SOSC並且將其提供給控制器14。控制器14根據外界提供的顯示內容CF控制列驅動器15和行驅動器16產生在自發射顯示器11中發光的象素。控制器14內置有分頻器17。分頻器17按照分頻比(1/k)(「k」是自然數)劃分由振蕩器13提供的振蕩信號SOSC，並將分頻信號作為時鐘CLK提供給列驅動器15和行驅動器16，其中分頻比是由用來指定由外部提供的分頻比(1/k)的指定信號SK指定的。在實施例中，振蕩信號SOSC的頻率設置為6MHz，其分頻比(1/k)為1/100,000，1/80,000，和1/66,667。也就是說，分頻器17將振蕩信號SOSC分頻，使得時鐘CLK的頻率變為60Hz，75Hz，或90Hz。
列驅動器15在控制器14的控制下，提供驅動電流給「n」條數據電極，使得自發射顯示器11的每一個象素髮光。此外，列驅動器15根據控制器14提供的時鐘CLK，得到自發射顯示器11中哪一個掃描電極被掃描的信息。行驅動器16在控制器14的控制下，根據控制器14提供的時鐘CLK，產生輸入電壓並將其提供給自發射顯示器11的「m」條掃描電極中的每一個。
此外，圖2是裝有如圖1所示用於自發射顯示器11的驅動電路12的可攜式蜂窩式電話的結構原理方框圖。實施例的可攜式蜂窩式電話主要包括天線21，信號發送/接收部分22，調製/解調部分23，電場強度檢測部分24，控制部分25，存儲部分26，操作部分27，對話發送和接收部分28，上述自發射顯示器11和上述驅動電路12。
信號發送/接收部分22接收由置於基站或室內的源設備提供的可攜式蜂窩式電話信號，並將其提供給調製/解調部分23，然後將調製/解調部分23反饋回的可攜式蜂窩式電話信號通過天線21發送給基站或源設備。調製/解調部分23解調由信號發送/接收部分22提供的可攜式蜂窩式電話信號中的聲音信號、視頻信號、通信數據或控制信號，並將解調信號提供給控制部分25，同時將聲音信號、視頻信號、通信數據或控制信號調製成可攜式蜂窩式電話信號，然後將調製信號提供給信號發送/接收部分22。電場強度檢測部分24根據調製/解調部分23提供的解調信號，檢測通過天線21接收的可攜式蜂窩式電話信號的電場強度。
控制部分25由CPU、DSP(數位訊號處理器)和序列發生器等組成，並通過執行存儲在存儲部分26或內置其中的存儲部分中的程序等控制可攜式蜂窩式電話的各個部分。此外，控制部分25在其中使用由調製/解調部分23提供的控制信號執行內部處理，處理由調製/解調部分23提供的聲音信號並將其提供給對話發送和接收部分28，然後處理由對話發送和接收部分28提供的聲音信號並將其提供給調製/解調部分23。此外，控制部分25根據由調製/解調部分23提供的視頻信號或通信數據，或是根據存儲在存儲部分26中的字符數據或圖像數據控制驅動電路12在自發射顯示器11上顯示字符或圖像。也就是說，控制部分25將比如視頻信號、字符數據和圖像數據等將要顯示在自發射顯示器11上的顯示內容CP提供給驅動電路12，並提供一個用於指定分頻比(1/k)的指定信號SK，用於根據顯示內容CP設置自發射顯示器11的掃描頻率。
存儲部分26由(比如)RAM(隨機存取存儲器)、ROM(只讀存儲器)等的半導體存儲器構成。用戶設置的目的地電話號碼、用戶輸入的將發送給目的地的電子郵件、由目的地發送過來的圖像數據、用於WWW伺服器的各種內容供應者提供的指示內容的圖像數據、音樂數據等，只要用戶操作操作部分27，就會存儲在其中。控制部分25由10個鍵組成，用於輸入目的地的電話號碼、電子郵件的語句等。各種鍵包括光標鍵、電源鍵和菜單鍵等。對話發送和接收部分28由揚聲器和麥克風組成，根據控制部分25提供的聲音信號通過揚聲器發聲，並將聲音通過麥克風變換成的聲音信號提供給控制部分25，用來和目的地對話。
下面將會說明具有上述結構的可攜式蜂窩式電話的操作，主要是用於自發射顯示器11的驅動電路12的操作。
首先，控制部分25提供如視頻信號、字符數據、圖像數據等將被顯示在自發射顯示器11上的顯示內容CP給驅動電路12，而且同時提供一個指定信號SK給驅動電路12。控制器14根據控制部分25提供的顯示內容CP控制列驅動器15和行驅動器16，在自發射顯示器11中使需要的象素髮光。因此，行驅動器16根據控制器14提供的時鐘CLK產生輸入電壓，然後將它順序地提供給自發射顯示器11的第一個掃描電極到第m個掃描電極。另一方面，列驅動器15在控制器14的控制下，根據控制器14提供的時鐘CLK，當得到自發射顯示器11中的哪一個掃描電極被掃描的信息時，從自發射顯示器11中的第一列數據電極到第n列數據電極，順序地提供驅動電流給對應於要發光的象素的數據電極。
因此，一個對應於自發射顯示器11中的顯示內容CP的象素髮光，是以控制器14提供的時鐘CLK的頻率作為掃描頻率的。這裡，時鐘CLK的頻率通過劃分振蕩器13提供的振蕩信號SOSC的頻率決定，並將組成控制器14的分頻器17設置的分頻比(1/k)的頻率提供給控制器14。分頻比(1/k)由控制部分25提供的指定信號SK指定。
圖3是對應於本發明第一實施例，解釋自發射顯示器的電流消耗量對應於發光象素的數量和掃描頻率的特性的實例的圖。在圖3中，曲線「a」表示自發射顯示器11中電流消耗量對應於掃描頻率的特徵曲線的實例，曲線「b」表示自發射顯示器11中電流消耗量對應於發光象素數目的特徵曲線的實例。很明顯地，電流消耗量和掃描頻率以及發光象素的數目是近似成比例的。這是因為，在掃描頻率的情況下，掃描頻率越高，掃描一個掃描電極所需的時間就越短，每個象素的平均發光時間就越長。另一方面，在發光象素數目的情況下，發光象素數目越大，整體電流消耗量就越大。因此，通過使用控制部分25以任意的方式控制分頻器17的分頻比(1/k)，從而改變自發射顯示器11的掃描頻率，就可以減少自發射顯示器11的電流消耗。
當實施例中的自發射顯示器11的驅動電路12用於可攜式蜂窩式電話時，使用的顯示內容CP被顯示在下面說明的屏幕上。也就是說，屏幕包括上述的等待屏幕，操作處於屏幕保護方式(下文中稱為「屏幕保護屏幕」)的屏幕，執行各種操作，包括選擇存儲在存儲部分26中的電話號碼，和/或使用接收到的各種內容(遊戲、預言、地圖等)的屏幕(下文中稱為「操作屏幕」)，產生電子郵件或顯示接收到的電子郵件的屏幕(下文中稱為「電子郵件屏幕」)，以及處理電話對話的屏幕(下文中稱為「電話對話屏幕」)。
這些顯示內容CP可以根據相關程度、識別程度、必要程度和滿意程度等分類。例如，用戶對於等待屏幕、屏幕保護屏幕和對話屏幕表現出比較低程度的關心和必要性。然而，如果一些字符或圖像顯示在等待屏幕、屏幕保護屏幕和對話屏幕，用戶可以容易地識別出屏幕的類型，作為結果，即使屏幕並不清晰，也提供了比較高的用戶識別度，並提供給用戶一定的滿意度。相反，用戶對於操作屏幕表現出高度的關心和必要性。如果屏幕不清晰，用戶的識別度和滿意度都不會高。另一方面，用戶並沒有對電子郵件屏幕表現出像對操作屏幕一樣高程度的關心和必要性，如果字符比圖像清晰，那麼用戶對於屏幕表現較高的識別度和一定的滿意度。此外，與靜止圖像相比，用戶對活動圖像表現出更高的識別度和一定的滿意度。
因此，在實施例中，當顯示內容CP是等待屏幕、屏幕保護屏幕或對話屏幕時，控制部分25提供了一個指定信號SK給驅動電路12，其中指定信號SK用於指定上述分頻器17中的分頻比(1/k)，使其為1/100,000。分頻器17劃分了振蕩信號SOSC的頻率，使得時鐘的頻率變為60Hz。當顯示內容CP是電子郵件屏幕中的活動圖像和操作屏幕時，控制部分25提供了一個指定信號SK給驅動電路12，其中指定信號SK用於指定上述分頻器17中的分頻比(1/k)，使其為1/80,000。分頻器17劃分了振蕩信號SOSC的頻率，使得時鐘的頻率變為75Hz。此外，當顯示內容CP是操作屏幕中的靜止圖像時，控制部分25提供了一個指定信號SK給驅動電路12，其中指定信號SK用於指定上述分頻器17中的分頻比(1/k)，使其為1/66,667。分頻器17劃分了振蕩信號SOSC的頻率，使得時鐘的頻率變為90Hz。電流消耗量減少的效果將通過簡化的計算解釋。假設時鐘CLK的頻率為90Hz，自發射顯示器11的電流消耗量為100％。如果時鐘CLK地頻率為75Hz，電流消耗量減少大約16.7％。如果時鐘CLK地頻率為60Hz，電流消耗量減少大約33.3％。
因此，按照實施例，通過根據外部提供的顯示內容CP按任意的方式控制分頻器17的分頻比(1/k)，從而改變自發射顯示器11的掃描頻率，自發射顯示器11的電流消耗量可以減少。因此，當自發射顯示器的驅動電路12用於可攜式蜂窩式電話時，相關度、識別度、必要度和滿意度可以得到滿足，同時，電流消耗量可以被減少到最小。作為結果，可攜式蜂窩式電話的操作時間可以保持得比通常的時間久。此外，在實施例中，即使使用等待屏幕或屏幕保護屏幕時，每一個象素的亮度也不低，不像傳統例子的情況。因此整個顯示不會變暗，而且即使當用戶碰巧看屏幕時，也能夠迅速地識別出顯示的內容。
第二實施例圖4示出了根據本發明的第二實施例，用於自發射顯示器11的驅動電路31的結構圖。在圖4中，與圖1中具有相同功能的部分分配了相同的參考號碼，並且省略了說明。在圖4所示的用於自發射顯示器11的驅動電路31中，控制器32、列驅動器33和行驅動器34取代了原來的控制器14、列驅動器15和行驅動器16。
控制器32，根據由外部提供的顯示內容CP，控制列驅動器33和行驅動器34在自發射顯示器11中使要求的象素髮光。此外，控制器32產生選擇信號SC，指示根據顯示內容從時鐘CLK1至CLK3選出一個時鐘，並且產生由外部提供的開關信號SSW並提供給行驅動器34。此外，在控制器32中裝有3個具有不同分頻比的分頻器35至37。分頻器35以分頻比1/66,667劃分了由振蕩器13提供的頻率為6MHz的振蕩信號SOSC的頻率，並將其作為頻率為90Hz的時鐘CLK1提供給行驅動器34。分頻器36以分頻比1/80,000劃分了由振蕩器13提供的頻率為6MHz的振蕩信號SOSC的頻率，並將其作為頻率為75Hz的時鐘CLK2提供給行驅動器34。分頻器37以分頻比1/100,000劃分了由振蕩器13提供的頻率為6MHz的振蕩信號SOSC的頻率，並將其作為頻率為60Hz的時鐘CLK3提供給行驅動器34。
列驅動器33在控制器32的控制下，提供驅動電流給數據電極產生自發射顯示器11的每一個象素。此外，列驅動器33根據控制器32提供的時鐘CLKL，得到自發射顯示器11中的哪一個掃描電極被掃描的信息。行驅動器34在控制器32的控制下，根據控制器32提供的選擇信號SC從時鐘CLK1至CLK3選出一個時鐘，根據選擇出的時鐘CLKL產生輸入電壓VP1至VPM，並將其提供給自發射顯示器11的每一個掃描電極。
圖5是原理方框圖，描述了根據本發明的第二實施例的行驅動器34構成驅動電路31。實施例的行驅動器34主要包括選擇器41和輸入電壓生成部分42。選擇器41根據控制器32提供的選擇信號SC從控制器32提供的時鐘CLK1至CLK3中選出一個時鐘，並將其作為時鐘CLKL提供給輸入電壓生成部分42和列驅動器33。輸入電壓生成部分42根據時鐘CLKL產生輸入電壓VP1至VPM，並將其提供給自發射顯示器11的每一個掃描電極。
圖6是原理圖，示出了裝有用於圖4所示自發射顯示器11的驅動電路31的可攜式蜂窩式電話的結構。在圖6中，給與圖2中具有相同功能的部分分配了相同的參考號碼，並且省略了說明。在圖6所示的可攜式蜂窩式電話中，驅動電路31和控制部分51取代了圖4所示的驅動電路12和控制部分25，並且增加安裝了加速傳感器52。
控制部分51由CPU、DSP和序列發生器等組成，並通過執行存儲在存儲部分26或內置其中的存儲部分中的程序等控制可攜式蜂窩式電話的各個部分。此外，控制部分51使用由調製/解調部分23提供的控制信號在其中進行處理，並處理由調製/解調部分23提供的聲音信號並將其提供給對話發送和接收部分28，並且處理由對話發送和接收部分28提供的聲音信號並將其提供給調製/解調部分23。此外，控制部分51根據由調製/解調部分23提供的視頻信號或通信數據，存儲在存儲部分26中的字符數據或圖像數據控制驅動電路31，為了在自發射顯示器11上顯示字符或圖像。也就是說，控制部分51將比如視頻信號、字符數據和圖像數據等將要顯示在自發射顯示器11上的顯示內容CP提供給驅動電路31，同時根據加速傳感器52提供的振蕩信號SV產生開關信號SSW。加速傳感器52由壓電傳感器組成，在使用者行走等狀態時檢測要施加給可攜式蜂窩電話的振蕩信號，產生振蕩信號SV，並將其提供給控制部分51。
下面將會說明具有上述結構的可攜式蜂窩式電話的操作，主要是用於自發射顯示器11的驅動電路31的操作。
首先，控制部分51提供如視頻信號、字符數據、圖像數據等將被顯示在自發射顯示器11上的顯示內容CP給驅動電路31，根據加速傳感器52提供的振蕩信號SV產生開關信號SSW，並將其提供給驅動電路31。控制器32根據控制部分51提供的顯示內容CP控制列驅動器33和行驅動器34，在自發射顯示器11中使需要的象素髮光。此外，分頻器35至37分別以分頻比1/66,667、1/80,000和1/100,000劃分了由振蕩器13提供的頻率為6MHz的振蕩信號SOSC的頻率，並將分頻信號，頻率為90Hz的作為時鐘CLK1，頻率為75Hz的作為時鐘CLK2，頻率為60Hz的作為時鐘CLK3分別提供給行驅動器34。此外，控制器32根據顯示內容CP和控制部分51提供的開關信號SSW產生選擇信號SC，並將其提供給行驅動器34。
在行驅動器34中，選擇器41根據選擇信號SC從時鐘CLK1至CLK3中選出一個時鐘，輸入電壓生成部分42根據選擇的時鐘CLKL產生輸入電壓VP1至VPm，並順序地提供產生的輸入電壓VP1至VPm給自發射顯示器11中從第一列至第m列的掃描電極。此外，行驅動器34提供時鐘CLKL給列驅動器33。另一方面，列驅動器33在控制器32的控制下，根據控制器32提供的時鐘CLKL，當得到自發射顯示器11中的哪一個掃描電極被掃描的信息時，從自發射顯示器11中的第一列數據電極到第n列數據電極，順序地提供驅動電流給對應於要發光的象素的數據電極。因此，自發射顯示器11的象素對應於顯示內容CP發光，分別以控制器32提供的時鐘CLK1至CLK3的頻率90Hz、75Hz和60Hz作為掃描頻率。
下面，將解釋根據顯示內容CP由控制器32產生的選擇信號SC，以及由控制部分51提供的開關信號SSW。控制部分51之所以根據加速傳感器提供的振蕩信號SV產生開關信號SSW，並將其提供給驅動電路31的原因將在下面解釋。當用戶仔細地看屏幕需要一定的清晰度時，比如用戶在行走的過程中看上述的電子郵件屏幕的情況，屏幕有出現振動的危險，也就是說，可攜式蜂窩式電話一直在振動。然而，如果當加速傳感器提供的振蕩信號SV超過一個特定值時，控制部分51產生高級別的開關信號SSW，並將其提供給驅動電路31。當提供了高級別的開關信號SSW時，即使顯示的是電子郵件屏幕，控制器32會提供選擇信號SC給行驅動器34，使其時鐘為選擇頻率為90Hz的時鐘CLK1。
綜上所述，如圖9所示，某些顯示屏幕由上端顯示部分1、中間顯示部分2和下端顯示部分3組成。在其中，詳細的圖像顯示在中間顯示部分2中，字符或標記以簡化的方式顯示在上端顯示部分1和下端顯示部分3中。在實例中，在每個顯示部分中都轉換時鐘CLK，使得電流消耗量減少到最小。也就是說，當顯示內容CP顯示在操作屏幕上，以及當顯示部分以例如圖9所示的方式被分區時，控制器32在啟動中間顯示部分2時提供選擇信號SC，使得時鐘為選擇頻率為90Hz的時鐘CLK1，在啟動上端顯示部分1和下端顯示部分時提供選擇信號SC給行驅動器34，使得時鐘為選擇頻率為75Hz的時鐘CLK2和時鐘為選擇頻率為60Hz的時鐘CLK3。如圖5所示，在行驅動器34中，選擇器41根據選擇信號SC從時鐘CLK1至CLK3選出一個時鐘，輸入電壓生成部分42根據選擇時鐘CLKL產生輸入電壓VP1至VPM，並順序地將輸入電壓提供給自發射顯示器11中從第一列至每m列的掃描電極。
綜上所述，因為選擇信號SC是根據顯示內容CP和開關信號SSW產生的，例如，如果顯示內容CP顯示在電子郵件屏幕上，以及顯示部分以圖9所示的方式被分區，而且當提供高級別的開關信號SSW時，控制器32產生的選擇信號SC的時間選擇如下所述。也就是說，控制器32原來在啟動中間顯示部分2時提供選擇信號SC給行驅動器34，使得時鐘為選擇頻率為75Hz的時鐘CLK2。然而，在實施例中，控制器32提供選擇信號SC給行驅動器34，使得時鐘為選擇頻率為90Hz的時鐘CLK1，並在啟動上端顯示部分1和下端顯示部分3時提供選擇信號SC給行驅動器34，使得時鐘為選擇頻率為75Hz的時鐘CLK2或時鐘為選擇頻率為60Hz的時鐘CLK3。
因此，根據實施例，通過根據由外部提供的顯示內容CP和開關信號SSW從時鐘CLK1至CLK3中選出一個時鐘，用來改變自發射顯示器11的掃描頻率，可以減少自發射顯示器11的電流消耗量。當第二實施例中的自發射顯示器11的驅動電路31被應用在可攜式蜂窩式電話中時，相關度、識別度、必要度和滿意度與第一實施例相比都更能得到滿足，而且電流消耗量可以減少到最小。這使得可攜式蜂窩式電話可靠的操作時間變得更長。此外，即使啟動等待屏幕或屏幕保護屏幕時，不像傳統的情況，因為每一個象素的亮度不會變低，因此整個顯示不會變暗，而且即使當用戶碰巧看顯示器時，也能夠迅速地識別出顯示的內容。此外，當用戶仔細地看屏幕需要一定的清晰度時，比如用戶在行走的過程中看上述的電子郵件屏幕的情況，也就是說，可攜式蜂窩式電話一直在振動，屏幕也不會失常。
很明顯地，本發明並不局限於上述實施例，在不脫離本發明的範圍和構思的情況下可以改變和改進。例如，在每一個實施例中，顯示的顯示內容CP和外部提供的一樣，然而，顯示內容CP本身可以根據顯示內容CP和開關信號SSW的類型而改變，以達到需要的最小值(例如，在等待屏幕中，僅顯示天線、電池標記和時間)，或可以設置顯示內容CP，使得顯示象素的數目可以減少。這種方法在等待屏幕、屏幕保護屏幕以及特別是活動圖像的情況下是有效的，而且不會使用戶感到異常。此外，在上述每一個實施例中，三個頻率，例如90Hz、75Hz和60Hz被用作時鐘的頻率，然而，可以使用其它的時鐘頻率包括80Hz、65Hz和50Hz，也可以使用這六種頻率的組合。此外，頻率可以是2個頻率、4個頻率、5個頻率或6個頻率。可以使用不低於90Hz的時鐘頻率，例如105Hz和120Hz。可以使用不高於50Hz的時鐘頻率，例如45Hz和30Hz。也就是說，時鐘的頻率與視覺的感覺相聯繫。因此，如果顯示在操作屏幕上的顯示內容CP是靜止圖像的話，那麼選擇不會引起視覺閃爍的頻率。如果顯示在電子郵件屏幕或操作屏幕上的顯示內容CP是活動圖像的話，那麼選擇會或不會引起視覺閃爍的頻率都可以。如果顯示內容CP是顯示在等待屏幕、屏幕保護屏幕或對話屏幕上的話，那麼選擇可能或不可能引起視覺閃爍的頻率都可以。
此外，在每一個實施例中，時鐘的分頻比是根據顯示內容CP改變的，而且根據顯示內容CP和開關信號SSW從時鐘CLK1至CLK3中選擇任何一個時鐘，然而，分頻比的改變或從時鐘CLK1至CLK3中選擇任何一個時鐘可以由蓄電池或乾電池的剩餘電動勢的量決定。也就是說，在普通的情況下，在可攜式蜂窩式電話或PHS中，蓄電池或乾電池的剩餘電動勢的量通過電壓來檢測，例如圖9所示，剩餘電動勢的量通過可以提供三個級別的電池標記1a顯示。在第一和第二級，其中蓄電池或乾電池的剩餘電動勢的量是充足的，時鐘分頻比的改變或時鐘的選擇是通過上述每個實施例中公開的方法決定的，然而，在第三級，其中蓄電池或乾電池的剩餘電動勢的量不足，時鐘的分頻率變得更多，或者選擇具有較低頻率的時鐘。在第三級，從等待屏幕轉換到屏幕保護屏幕所要求的時間變得更短，例如，從60秒縮短到30秒，從而減少30秒所要求的時間，或者減少顯示內容本身。
此外，在上述每一個實施例中，行驅動器將生成的m條輸入電壓順序地提供給自發射顯示器11中從第一列上的掃描電極到第m列上的掃描電極。本發明並不局限於上述實施例。也就是說，行驅動器根據顯示內容CP和/或開關信號SSW，提供m/2條或m/3條輸入電壓給自發射顯示器11中m條掃描電極中的每一個、每隔一個或是每隔兩個掃描電極。在這種情況下，通過簡化的計算，電流消耗量可以減少到1/2或1/3。這種方法可以與第一或第二實施例採用的方法結合、可以與顯示內容CP改變的情況採用的方法結合、以及可以與分頻比或時鐘根據蓄電池或乾電池的剩餘電動勢的量改變的情況所採用的方法結合。在這種情況下，電流消耗量可以減少更多。
此外，在上述每一個實施例中，字符或圖像通過掃描自發射顯示器11中全部m條掃描電極顯示，然而，例如圖7所示，當屏幕保護屏幕上僅顯示當前時間時，可以在m條掃描電極中僅掃描對應於將被顯示的時間的Ln條掃描電極。這樣可以進一步減少電流消耗量。這種方法可以與第一或第二實施例採用的方法結合、可以與顯示內容CP改變的情況採用的方法結合、可以與分頻比或時鐘根據蓄電池或乾電池的剩餘電動勢的量改變的情況採用的方法結合、以及可以與輸入電壓變稀疏的情況採用的方法相結合。在這種情況下，電流消耗量可以減少更多。在屏幕保護屏幕上，除了時間還會使用電池標記。
此外，在上述第二實施例中，當顯示內容CP顯示在電子郵件屏幕，並提供高級別開關信號SSW時，控制器提供選擇信號SC輸出，以得到選擇頻率為90Hz的時鐘CLK1，然而，本發明並不局限於這種情況。也就是說，顯示內容CP不僅可以顯示在電子郵件屏幕，而且可以顯示在操作屏幕或其它屏幕。通過安裝分頻器，其輸出時鐘具有頻率為90Hz或更高頻率，例如頻率為105Hz的時鐘，當顯示內容CP顯示在操作屏幕，並提供高級別開關信號SSW時，控制器32輸出選擇信號SC，為了得到選擇頻率為105Hz的時鐘CLK1。
此外，上述任一個實施例描述的技術的部分或全部在其發明目的和結構的範圍內可以適用於上面其他實施例，既沒有特殊的限制，也不會產生問題。例如，圖6所示的加速傳感器52可以安裝在圖2所示的可攜式蜂窩式電話中，而且當加速傳感器52提供的振動信號SV超過特定值時，控制部分25可以產生指定信號SK，用於指定小於一般分頻比的一個分頻比，並將其提供給驅動電路12。
此外，本發明可以應用到彩色顯示器和單色顯示器中。
此外，本發明的用於顯示器的驅動電路可以應用到除可攜式蜂窩式電話和PHS以外的可攜式電子設備中，例如，用於筆記本計算機、掌上型計算機和袖珍型計算機或PDA。
權利要求
1.用於驅動顯示器的方法，包括根據由電流驅動型發光器件構成的上述顯示器所顯示內容而改變上述顯示器的掃描頻率的步驟。
2.根據權利要求1的用於驅動顯示器的方法，其特徵在於當上述顯示內容由具有不同特性的多個顯示區域組成時，上述掃描頻率依照多個顯示區域中的每一個顯示區域的相應特性改變。
3.根據權利要求1的用於驅動顯示器的方法，其特徵在於通過改變驅動上述顯示器的振蕩信號的分頻比來改變上述掃描頻率。
4.根據權利要求1的用於驅動顯示器的方法，其特徵在於根據上述顯示內容，在上述顯示器的每一個、每隔一個或是每隔兩個掃描電極上順序地執行掃描。
5.根據權利要求2的用於驅動顯示器的方法，其特徵在於當上述顯示內容是由多個具有不同特性的顯示區域組成時，在多個顯示區域中的每一個顯示區域中的上述顯示器的每一個、每隔一個或是每隔兩個掃描電極上順序地執行掃描。
6.根據權利要求1的用於驅動顯示器的方法，其特徵在於僅在對應於將被顯示的上述顯示內容的區域的上述顯示器的掃描電極上執行掃描。
7.根據權利要求1的用於驅動顯示器的方法，其特徵在於上述顯示內容本身根據上述顯示內容而改變。
8.根據權利要求1的用於驅動顯示器的方法，其特徵在於上述顯示器是由場致發光器件構成的顯示器、由發光二極體構成的顯示器、由真空螢光顯示器構成的顯示器、場發射顯示器或等離子顯示器中的任何一種顯示器。
9.用於顯示器的驅動電路，包括振蕩器，用於產生具有指定頻率的振蕩信號；分頻器，用於按照指定的分頻比劃分上述振蕩信號的頻率，並且將其作為時鐘輸出；控制器，用於根據用於設置上述顯示器的掃描頻率的上述指定信號改變上述分頻器的上述指定的分頻比，上述顯示器的掃描頻率是根據在由電流驅動型發光器件構成的上述顯示器上將被顯示的顯示內容產生的；以及行驅動器，用於根據上述時鐘產生輸入電壓，並且上述輸入電壓到上述顯示器的每個掃描電極。
10.根據權利要求9的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於當上述顯示內容由具有不同特性的多個顯示區域組成時，根據多個顯示區域中每一個顯示區域相應的特性產生上述指定信號以改變上述掃描頻率。
11.根據權利要求9的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於根據上述顯示內容，上述控制器順序地使上述行驅動器掃描上述顯示器的每一個、每隔一個或是每隔兩個掃描電極。
12.根據權利要求11的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於當上述顯示內容是由多個具有不同特性的顯示區域組成時，上述控制器在上述多個顯示區域中的每一個顯示區域中順序地使上述行驅動器掃描上述顯示器的每一個、每隔一個或是每隔兩個掃描電極。
13.根據權利要求9的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於上述控制器使上述行驅動器僅掃描對應於上述顯示內容將被顯示的區域的上述顯示器的掃描電極。
14.根據權利要求9的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於上述控制器根據上述顯示內容改變上述顯示內容。
15.根據權利要求9的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於上述顯示器是場致發光器件構成的顯示器、發光二極體構成的顯示器、螢光顯示器構成的顯示器、場發射顯示器或等離子顯示器中的任何一種顯示器。
16.一種用於顯示器的驅動電路，包括振蕩器，用於產生具有指定頻率的振蕩信號；多個分頻器，用於按照指定的分頻比劃分上述振蕩信號的頻率，並且將其作為時鐘輸出；控制器，用於產生和輸出一個指示從上述多個上述分頻器中選擇出的時鐘輸出的選擇信號，上述時鐘輸出是根據在由電流驅動型發光器件構成的上述顯示器上將被顯示的顯示內容選擇的；以及行驅動器，用於根據上述選擇信號從上述多個上述分頻器中選擇一個作為時鐘輸出，並且用於根據選擇的時鐘產生輸入電壓，以及用於將上述選擇的時鐘供應給上述顯示器的每一個掃描電極。
17.根據權利要求16的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於當上述顯示內容由具有不同特性的多個顯示區域組成時，上述控制器根據多個顯示區域中每個顯示區域上述相應的特性產生上述選擇信號。
18.根據權利要求16的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於上述控制器根據上述顯示內容，順序地使上述行驅動器掃描上述顯示器的每一個、每隔一個或每隔兩個掃描電極。
19.根據權利要求18的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於當上述顯示內容由具有不同特性的多個顯示區域組成時，上述控制器在上述多個顯示區域中每一個顯示區域中順序地使上述行驅動器掃描上述顯示器的每一個、每隔一個或每隔兩個掃描電極。
20.根據權利要求16的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於上述控制器使上述行驅動器僅掃描對應於上述顯示內容將被顯示的區域的上述顯示器的掃描電極。
21.根據權利要求16的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於上述控制器根據上述顯示內容改變上述顯示內容。
22.根據權利要求16的用於顯示器的驅動電路，其特徵在於上述顯示器是場致發光器件構成的顯示器、發光二極體構成的顯示器、螢光顯示器構成的顯示器、場發射顯示器或等離子顯示器中的任何一種顯示器。
23.可攜式電子設備，包括由電流驅動發光器件組成的顯示器；用於權利要求9中聲明的顯示器的驅動電路；用於控制每個部件的主控制部分；以及其中上述主控制部分提供上述顯示內容和上述指定信號給所述驅動電路中的所述控制器。
24.根據權利要求23的可攜式電子設備，另外包括檢測加在其主體上的振動並產生振動信號的加速傳感器，其特徵在於當上述振動信號不低於指定的值時，上述主控制部分改變上述振動信號。
25.根據權利要求24的可攜式電子設備，其特徵在於上述主控制部分根據蓄電池或者乾電池的剩餘電動勢的量改變上述指定信號。
26.根據權利要求23的可攜式電子設備，其特徵在於上述顯示內容至少在如下屏幕的兩個屏幕中顯示，包括等待屏幕，在其中，雖然提供電源，但是用戶在等待輸入呼叫而不進行上述任何用戶操作，屏幕保護屏幕，用於顯示上述等待屏幕，並且防止一段特定的時間過去後的圖像燒蝕現象，操作屏幕，當上述用戶進行上述各種操作時顯示，電子郵件屏幕，在其中產生電子郵件，並且顯示接收到的電子郵件，以及對話屏幕，在對話過程中顯示。
27.根據權利要求23的可攜式電子設備，其特徵在於上述顯示器是由場致發光器件構成的顯示器、由發光二極體構成的顯示器、由螢光顯示器構成的顯示器、場發射顯示器或等離子顯示器中的任何一種顯示器。
28.可攜式電子設備，包括由電流驅動發光器件組成的顯示器；用於根據權利要求16的顯示器的驅動電路；用於控制每個部件的主控制部分；以及其中上述主控制部分提供上述顯示內容給所述驅動電路中的所述控制器。
29.根據權利要求28的可攜式電子設備，另外包括主體和檢測加在所述主體上的振動並產生振動信號的加速傳感器，其特徵在於當上述振動信號不低於指定的值時，產生用於指定上述時鐘轉換的轉換信號，並將這一信號提供給上述控制器，上述控制器根據上述轉換信號改變上述選擇信號。
30.根據權利要求29的可攜式電子設備，其特徵在於上述主控制部分根據蓄電池或者乾電池的剩餘電動勢的量產生上述轉換信號。
31.根據權利要求28的可攜式電子設備，其特徵在於上述顯示內容至少在如下屏幕中的兩個屏幕中顯示，包括等待屏幕，在其中，雖然提供電源，但是用戶在等待輸入呼叫而不進行上述任何用戶操作，屏幕保護屏幕，用於顯示上述等待屏幕，並且防止一段特定的時間過去後的圖像燒蝕現象，操作屏幕，當用戶進行上述各種操作時顯示，電子郵件屏幕，在其中產生電子郵件，並且顯示接收到的電子郵件，以及對話屏幕，在對話過程中顯示。
32.根據權利要求28的可攜式電於設備，其特徵在於上述顯示器是由場致發光器件構成的顯示器、由發光二極體構成的顯示器、由螢光顯示器構成的顯示器、場發射顯示器或等離子顯示器中的任何一種顯示器。
全文摘要
提供了能夠減少電流消耗量的用於驅動顯示器的方法。在上述方法中，自發射顯示器的掃描頻率根據將被顯示在自發射顯示器上的顯示內容改變。
文檔編號G09G3/32GK1405749SQ02142850
公開日2003年3月26日 申請日期2002年9月19日 優先權日2001年9月19日
發明者上田秀樹 申請人:日本電氣株式會社