[发明专利]用于产生显示器驱动器电压的电荷泵

说明书

技术领域

本发明涉及用于驱动例如干涉式调制器等机电系统的方法和系统。

背景技术

机电系统包含具有电元件和机械元件、激活器、变换器、传感器、光学组件(例如，镜子)和电子设备的装置。机电系统可以按照多种尺度(包含但不限于微尺度和纳米尺度)制造。举例来说，微机电系统(MEMS)装置可包含大小在约一微米到几百微米或以上的范围内变动的结构。纳米机电系统(NEMS)装置可包含大小小于一微米(包含(例如)大小小于几百纳米)的结构。可使用沉积、蚀刻、光刻和/或蚀刻掉衬底和/或已沉积材料层的部分或者添加层以形成电装置和机电装置的其它微加工工艺来产生机电元件。在以下描述中，术语MEMS装置用作一般术语来指代机电装置，且除非另外特别指出，否则术语MEMS装置无意指代任何特定尺度的机电装置。

一种类型的机电系统装置称作干涉式调制器。如本文所使用，术语干涉式调制器或干涉式光调制器指的是一种使用光学干涉原理选择性地吸收且/或反射光的装置。在某些实施例中，干涉式调制器可包括一对导电板，其中的一或两者可能整体或部分透明且/或具有反射性，且能够在施加适当电信号时进行相对运动。在特定实施例中，一个板可包括沉积在衬底上的固定层，且另一个板可包括通过气隙与固定层分离的金属薄膜。如本文中更详细描述，一个板相对于另一个板的位置可改变入射在干涉式调制器上的光的光学干涉。此些装置具有广范围的应用，且在此项技术中，利用且/或修改这些类型装置的特性使得其特征可被发掘用于改进现有产品和形成尚未开发的新产品，将是有益的。

发明内容

在一方面，提供一种用于驱动显示器元件的阵列的系统，所述系统包括：至少一个电容器；至少一个充电供应线；第一过驱动线，其经配置以将正过驱动电压输出到显示器元件的所述阵列；第二过驱动线，其经配置以将负过驱动电压输出到显示器元件的所述阵列；第一多个驱动线，每一者经配置以将正驱动电压供应到显示器元件的所述阵列；第二多个驱动线，每一者经配置以将负驱动电压供应到显示器元件的所述阵列；第一多个开关，其经配置以选择性地将所述至少一个充电供应线耦合到所述至少一个电容器；第二多个开关，其中所述第二多个开关中的每一者经配置以选择性地将所述第一多个驱动线中的一者耦合到所述至少一个电容器；第三多个开关，其中所述第三多个开关中的每一者经配置以选择性地将所述第二多个驱动线中的一者耦合到所述至少一个电容器；第四多个开关，其经配置以将所述至少一个电容器耦合到所述第一和第二过驱动线中的至少一者；以及控制器，其经配置以激活所述四个多个开关的第一子集，同时去激活所述四个多个开关的第二子集。

在另一方面，提供一种产生用于驱动显示器元件的阵列的过驱动电压的方法，所述方法包括：激活至少一个第一开关以将电源电压耦合到至少一个电容器；去激活所述至少一个第一开关；激活至少一个第二开关以将驱动电压线耦合到所述至少一个电容器的第一侧；以及激活至少一个第三开关以将过驱动电压线耦合到所述至少一个电容器的第二侧。

在另一方面，提供一种经配置以用具有多个电压电平的波形驱动显示器阵列的显示器驱动器电路，其中所述多个电压的第一子集与所述多个电压的第二子集相差已定义量，所述显示器驱动器电路包括：连续电源，其经配置以产生所述多个电压的所述第一子集；以及电荷泵，其将多个电压的所述第一子集作为输入且将多个电压的所述第二子集作为输出。

在另一方面，提供一种经配置以用具有多个电压电平的波形驱动显示器阵列的显示器驱动器电路，其中所述多个电压的第一子集与所述多个电压的第二子集相差已定义量，所述显示器驱动器电路包括：用于产生所述多个电压的所述第一子集的装置，以及用于从多个电压的所述第一子集得到多个电压的所述第二子集的装置。

附图说明

图1是描绘干涉式调制器显示器的一个实施例的一部分的等角视图，其中第一干涉式调制器的可移动反射层处于松弛位置，且第二干涉式调制器的可移动反射层处于激活位置。

图2是说明并入有3×3干涉式调制器显示器的电子装置的一个实施例的系统框图。

图3是图1的干涉式调制器的一个示范性实施例的可移动镜位置对所施加电压的图。

图4是可用以使用高电压驱动方案来驱动干涉式调制器显示器的一组行和列电压的说明。

图5A和5B说明可用以使用一个实例驱动方案将显示器数据的帧写入图2的3×3干涉式调制器显示器的行信号和列信号的一个示范性时序图。

图6A和6B是说明包括多个干涉式调制器的视觉显示器装置的实施例的系统框图。