專利名稱：等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及等離子體顯示板(Plasma Display PanelPDP)的驅(qū)動(dòng)方法，適于表面放電形式的AC型PDP的驅(qū)動(dòng)。這里所謂的表面放電形式是在保證輝度的顯示放電中，在前面?zhèn)然虮趁鎮(zhèn)鹊幕迳掀叫信帕凶鳛殛?yáng)極和陰極的一對(duì)顯示電極的形式。在AC型等離子體顯示板的問(wèn)題之一為應(yīng)作為畫(huà)面內(nèi)非發(fā)光區(qū)域的發(fā)光，即背景發(fā)光。
背景技術(shù)：
圖1展示了典型的表面放電型等離子體顯示板的單元結(jié)構(gòu)。PDP1由一對(duì)基板結(jié)構(gòu)體(在基板上設(shè)置了單元構(gòu)成要素的結(jié)構(gòu)體)構(gòu)成。前面?zhèn)鹊幕褰Y(jié)構(gòu)體具有玻璃基板11，在其內(nèi)表面上，在矩陣顯示的每1行中配置一組2個(gè)電極，即顯示電極X(第1顯示電極)和顯示電極Y(第2顯示電極)。顯示電極X、Y由形成表面放電間隙的透明導(dǎo)電膜41及重疊在其端緣部的金屬膜42構(gòu)成，并用由低熔點(diǎn)玻璃制成的電介質(zhì)層17及由氧化鎂制成的保護(hù)膜18覆蓋。背面?zhèn)鹊幕窘Y(jié)構(gòu)體具有玻璃基板21，在其內(nèi)表面上，每1列中配置1個(gè)地址電極A。地址電極A由電介質(zhì)層24覆蓋，在電介質(zhì)層24的上面設(shè)置用以將放電空間劃分成每列的隔壁29。電介質(zhì)層24的表面和隔壁29的側(cè)面由用于彩色顯示的熒光體層28R、28G、28B覆蓋。圖中的斜體文字(R、G、B)表示熒光體的發(fā)光色。色排列采用使各列的單元為同色的R、G、B反復(fù)模式。熒光體層28R、28G、28B由放電氣體發(fā)射的紫外線局部激勵(lì)而發(fā)光。1行內(nèi)的1列部分的結(jié)構(gòu)體為單元，3個(gè)單元構(gòu)成顯示圖像的1個(gè)象素。因?yàn)閱卧獮?值發(fā)光元件，為進(jìn)行彩色顯示，有必要控制每幀中各個(gè)單元的積分發(fā)光量。
圖2展示用于彩色顯示的幀分割的一個(gè)例子。彩色顯示為灰度等級(jí)顯示的一種，顯示色由R、G、B三色的輝度組合來(lái)決定。在灰度等級(jí)顯示中，利用由進(jìn)行了輝度加權(quán)的多個(gè)子幀構(gòu)成1幀的方法。在圖2中1幀由8個(gè)子幀(在附圖和以下的說(shuō)明中簡(jiǎn)稱為SF)構(gòu)成。若這些SF的積分發(fā)光量之比，即輝度權(quán)重之比為1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128或其近似值，則可再現(xiàn)28(＝256)個(gè)灰度等級(jí)。例如在再現(xiàn)灰度等級(jí)電平10的情況下，在權(quán)重為2的SF2和權(quán)重為8的SF4中使單元點(diǎn)亮，而在其余SF中不使單元點(diǎn)亮。
在各SF中，分配有初始化期間、尋址(address)期間以及維持(sustain)期間。在初始化期間，進(jìn)行使全部單元的壁電壓均等的初始化，在尋址期間，進(jìn)行根據(jù)顯示數(shù)據(jù)控制各單元的壁電壓的尋址。然后，在維持期間中，僅在應(yīng)點(diǎn)亮的單元進(jìn)行產(chǎn)生顯示放電的點(diǎn)亮維持。通過(guò)重復(fù)初始化、尋址和點(diǎn)亮維持來(lái)顯示1幀。但是，通常在每個(gè)子幀中尋址的內(nèi)容是不同的。此外，點(diǎn)亮維持的長(zhǎng)度是不同的，對(duì)應(yīng)于輝度的權(quán)重。
圖3展示了現(xiàn)有技術(shù)的驅(qū)動(dòng)波形。該圖概括性地展示了對(duì)應(yīng)于地址電極A以及顯示電極X的波形。此外，該圖展示了對(duì)應(yīng)于首行的顯示電極Y(1)和末行的顯示電極Y(n)的波形作為代表。
在初始化期間中，對(duì)于顯示電極Y施加正的鈍角波形。即，進(jìn)行使顯示電極Y的電位單調(diào)上升的偏壓控制。此時(shí)，為了盡早達(dá)到預(yù)定電位，在顯示電極Y上提供正偏移偏壓，而在顯示電極X上提供負(fù)偏移偏壓。接著，對(duì)于顯示電極Y施加負(fù)的鈍角波形。即，進(jìn)行使顯示電極Y的電位單調(diào)下降的偏壓控制。地址電極A的電位在整個(gè)初始化期間保持為接地電位(0伏)。在尋址期間中，對(duì)于顯示電極Y按順序逐個(gè)施加掃描脈沖。即，進(jìn)行行選擇。與行選擇同步，在與選擇行中的應(yīng)點(diǎn)亮單元對(duì)應(yīng)的地址電極A上施加地址脈沖。在通過(guò)顯示電極Y和地址電極A選擇的應(yīng)點(diǎn)亮單元中產(chǎn)生地址放電后，形成預(yù)定的壁電荷。在維持期間中，在顯示電極Y和顯示電極X上交替施加正的維持脈沖。在每個(gè)施加過(guò)程中在應(yīng)點(diǎn)亮單元的顯示電極間(以下稱其為XY電極間)產(chǎn)生顯示放電。
在初始化期間的開(kāi)始時(shí)刻，即在所關(guān)注的SF的前1個(gè)SF(以下稱為前SF)的維持期間的結(jié)束時(shí)刻，殘存較多壁電荷的單元和不是這樣的單元混合存在。在前SF中，在正確點(diǎn)亮的單元(以下稱其為“前點(diǎn)亮單元”)中殘留了較多的壁電荷，而在前SF中，正確保持熄滅的單元(以下稱其為“前熄滅單元”)中基本上不殘存壁電荷。這里，所謂正確是指與顯示數(shù)據(jù)相一致。這樣，在單元之間帶電量不同的狀態(tài)下原樣進(jìn)行尋址，容易產(chǎn)生所謂的在不應(yīng)點(diǎn)亮的單元中發(fā)生地址放電的錯(cuò)誤。作為提高尋址可靠性的預(yù)備操作，初始化是重要的。
如上所述進(jìn)行2次鈍角波形施加的初始化對(duì)于實(shí)現(xiàn)不易受單元間放電特性偏差影響的尋址是有效的。美國(guó)專利5745086號(hào)公報(bào)中記載了通過(guò)第1次鈍角波形施加縮小前點(diǎn)亮單元和前熄滅單元之間的壁電壓之差，通過(guò)第2次鈍角波形施加使全部單元的壁電壓均為設(shè)定值的內(nèi)容。
在現(xiàn)有技術(shù)中，如以下詳細(xì)說(shuō)明的那樣，在第1次鈍角波形施加和第2次鈍角波形施加的任一個(gè)中，都進(jìn)行所謂的在前點(diǎn)亮單元和前熄滅單元雙方中產(chǎn)生微小放電的初始化。
圖4是展示現(xiàn)有技術(shù)中初始化的電壓變化的波形圖。圖4(A)與圖3中的初始化期間的部分相當(dāng)。顯示電極Y的電位在通過(guò)施加正鈍角波形從VY1’緩慢上升到VY1后，通過(guò)施加負(fù)鈍角波形從VY2’緩慢下降到-VY2。所謂緩慢意味著不產(chǎn)生顯示放電這樣的脈沖放電。在施加負(fù)鈍角波形的開(kāi)始時(shí)刻，對(duì)于顯示電極X的偏移偏壓從-VX1向VX2切換。
在對(duì)3電極構(gòu)造單元的3個(gè)電極間放電的考察中，有效的是要注意XY電極間和AY電極間(地址電極A和顯示電極Y的電極間)的情況。圖4(B)展示了這些2電極間的施加電壓以及壁電壓的變化。施加電壓的變化用實(shí)線表示，壁電壓的變化用點(diǎn)線表示。但是對(duì)于壁電壓需要注意是通過(guò)使正負(fù)反轉(zhuǎn)而進(jìn)行圖示的。
單元的狀態(tài)可以用XY電極間的單元電壓和AY電極間的單元電壓來(lái)記述。單元電壓是指各電極間的施加電壓和壁電壓之和。由于圖4(B)中壁電壓的符號(hào)反轉(zhuǎn)，故圖中的點(diǎn)線和實(shí)線的距離表示了該電極間單元電壓的大小。在實(shí)線位于點(diǎn)線之上的情況下，單元電壓為正極性，而在實(shí)線位于點(diǎn)線之下的情況下，單元電壓為負(fù)極性。
在由施加鈍角波形而引起的放電中，放電開(kāi)始閾值是重要的參數(shù)。在3個(gè)電極間的放電中，存在各電極為陽(yáng)極的情形和陰極的情形，在這些情形之間存在放電特性方面的差異。這里，定義如下6個(gè)放電開(kāi)始閾值。
VtXY顯示電極Y為陰極時(shí)XY電極間的放電開(kāi)始閾值；VtYX顯示電極X為陰極時(shí)XY電極間的放電開(kāi)始閾值；VtAY顯示電極Y為陰極時(shí)AY電極間的放電開(kāi)始閾值；VtYA地址電極A為陰極時(shí)AY電極間的放電開(kāi)始閾值；VtAX顯示電極X為陰極時(shí)AX電極間的放電開(kāi)始閾值；VtXA地址電極A為陰極時(shí)AX電極間的放電開(kāi)始閾值；此外，AX電極間即指地址電極A和顯示電極X的電極之間。
圖5展示現(xiàn)有技術(shù)中初始化的單元?jiǎng)幼鞯囊粋€(gè)例子。前點(diǎn)亮單元的壁電壓變化用虛線表示，前熄滅單元的壁電壓變化用點(diǎn)線表示。在要進(jìn)行初始化之前的時(shí)刻t0，前點(diǎn)亮單元的壁電壓在XY電極間以及AY電極間兩者中均為負(fù)(由于符號(hào)反轉(zhuǎn)，位于表示0V(零伏)的線以上的點(diǎn)線和虛線表示負(fù)的壁電壓)。另一方面，前熄滅單元的壁電壓在XY電極間以及AY電極間的兩者中均為正(注意符號(hào)是反轉(zhuǎn)的)。
在初始化的第1次鈍角波形施加開(kāi)始時(shí)，單元電壓增大。由于前點(diǎn)亮單元一方帶有更多的電，因而在前點(diǎn)亮單元中，比前熄滅單元更早地在時(shí)刻t1開(kāi)始XY電極間的放電。一旦放電開(kāi)始，就引起壁電荷帶電，并根據(jù)帶電量產(chǎn)生壁電壓，以將單元電壓保持在放電開(kāi)始閾值VtYX(以下用“寫入壁電壓”表示該現(xiàn)象)。此時(shí)AY電極間的壁電壓也同時(shí)變化。但是，由于其變化比AY電極間施加電壓的變化小，所以AY電極間的單元電壓的絕對(duì)值增加。在自前點(diǎn)亮單元放電起經(jīng)過(guò)少許時(shí)間的時(shí)刻t2，前熄滅單元中開(kāi)始放電。在前熄滅單元中也寫入壁電壓，以便將單元電壓保持在放電開(kāi)始閾值VtYX。
在圖5的例子中，即使負(fù)鈍角波形的施加結(jié)束，由于AY電極間的單元電壓沒(méi)有超過(guò)放電開(kāi)始閾值，所以不產(chǎn)生控制AY電極間單元電壓的放電。在負(fù)鈍角波形的施加結(jié)束的時(shí)刻t3，XY電極間的壁電壓為VXY1-VtYX。與此相反，AY電極間的壁電壓是不定的。
接著開(kāi)始第2次的鈍角波形施加。隨著XY電極間以及AY電極間施加電壓的增大，單元電壓也增大。在時(shí)刻t4，XY電極間的單元電壓超過(guò)放電開(kāi)始閾值VtXY。在時(shí)刻t4以后，寫入XY電極間的壁電壓，以便將XY電極間的單元電壓保持在放電開(kāi)始閾值VtXY。同時(shí)，還寫入AY電極間的壁電壓。但是由于AY電極間的壁電壓變化比施加電壓的變化還要小，所以AY電極間單元電壓的絕對(duì)值增加。
在圖5的例子中，由于鈍角波形的振幅(到達(dá)電壓)小，所以AY電極間的單元電壓不會(huì)超過(guò)放電開(kāi)始閾值VtAY。在初始化結(jié)束的時(shí)刻t5，XY電極間的壁電壓為設(shè)定值VXY2-VtXY。與此相反，AY電極間的壁電壓是不定的。
美國(guó)專利5745086號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容在以往的驅(qū)動(dòng)方法中，存在所謂產(chǎn)生地址放電錯(cuò)誤的問(wèn)題，所述地址放電錯(cuò)誤起因于在初始化中沒(méi)有控制AY電極間的壁電壓。即使作為現(xiàn)有的驅(qū)動(dòng)方法，如果使2次鈍角波形施加的施加電壓較高，則可以與XY電極間的壁電壓同樣地控制AY電極間的壁電壓。但是，當(dāng)使施加電壓較高時(shí)，與第1次鈍角波形施加呼應(yīng)的前熄滅單元中的放電在早期開(kāi)始，前熄滅單元的發(fā)光期間變長(zhǎng)。因此增大背景發(fā)光后，使顯示的對(duì)比度下降。加之，當(dāng)施加電壓較高時(shí)，對(duì)于驅(qū)動(dòng)電路部件的耐壓要求更嚴(yán)格，從而使驅(qū)動(dòng)電路的價(jià)格上升。一邊控制3電極結(jié)構(gòu)中的復(fù)雜放電，一邊弄清前熄滅單元的壁電壓寫入量的下限是非常困難的。本發(fā)明目的在于，不引起對(duì)比度的增大，在尋址的準(zhǔn)備中控制顯示電極和地址電極的電極間的壁電壓，由此提高尋址的可靠性。另一目的在于縮短尋址準(zhǔn)備所需的時(shí)間。
在本發(fā)明中，作為尋址的準(zhǔn)備，作為控制壁電壓的操作，進(jìn)行僅在前熄滅單元中產(chǎn)生放電的第1鈍角波形施加，以及在前熄滅單元和前點(diǎn)亮單元兩者中產(chǎn)生放電的第2鈍角波形施加。為了在第1鈍角波形施加中不在前點(diǎn)亮單元中產(chǎn)生放電，在施加第1鈍角波形之前，通過(guò)施加矩形波來(lái)改變前點(diǎn)亮單元的壁電壓。


圖1是展示典型的表面放電型等離子體顯示板的單元結(jié)構(gòu)的圖；圖2是展示用于彩色顯示的幀分割的一個(gè)例子的圖；圖3是展示現(xiàn)有技術(shù)中驅(qū)動(dòng)波形的圖；圖4是展示現(xiàn)有技術(shù)中初始化的電壓變化的圖；圖5是展示現(xiàn)有技術(shù)中的初始化的單元?jiǎng)幼鞯囊粋€(gè)例子的圖；圖6是單元電壓平面的說(shuō)明圖；圖7是Vt閉合曲線的說(shuō)明圖；圖8是展示Vt閉合曲線的實(shí)測(cè)例子的圖；圖9是展示對(duì)于由鈍角波形施加引起的放電進(jìn)行解析的圖；圖10是展示對(duì)于由鈍角波形施加引起的初始化進(jìn)行解析的圖；圖11是展示典型的維持脈沖波形與點(diǎn)亮單元的壁電壓的關(guān)系的圖；圖12是展示維持期間的壁電壓點(diǎn)的位置的圖；圖13是最佳初始化條件的說(shuō)明圖；圖14是展示由于第1次鈍角波形施加中的XY電極間放電引起的前點(diǎn)亮單元狀態(tài)變化的圖；圖15是展示本發(fā)明原理的圖；圖16是展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例1的圖；
圖17是展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例2的圖；圖18是展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例3的圖；圖19是展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例4的圖；圖20是展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例5的圖。
具體實(shí)施例方式3電極結(jié)構(gòu)的等離子體顯示板的動(dòng)作可以用發(fā)表于2001年國(guó)際會(huì)議Society for Information Display的單元電壓平面和放電開(kāi)始閾值閉合曲線進(jìn)行幾何學(xué)解析。對(duì)于XY電極間和AY電極間的組，將單元電壓、壁電壓以及施加電壓分別作為2維電壓矢量，用單元電壓矢量(VcXY，VcAY)，壁電壓矢量(VwXY，VwAY)以及施加電壓矢量(VaXY，VaAY)表示。然后，如圖6所示定義以XY電極間的單元電壓VcXY為橫軸，以AY電極間的單元電壓VcAY為縱軸的坐標(biāo)平面，將其稱為單元電壓平面。在單元電壓平面中，上述3個(gè)矢量的關(guān)系通過(guò)點(diǎn)和箭頭來(lái)圖示。作為平面上的點(diǎn)的單元電壓點(diǎn)表示XY電極間以及AY電極間的單元電壓的值。由于施加電壓為0(零)時(shí)的單元電壓與壁電壓相等，故將對(duì)應(yīng)于此狀態(tài)的單元電壓點(diǎn)稱為“壁電壓點(diǎn)”。在單元中施加電壓，從而壁電壓發(fā)生變化時(shí)，單元電壓點(diǎn)僅移動(dòng)對(duì)應(yīng)于施加電壓的大小或壁電壓的變化量的距離。這種移動(dòng)作為2維矢量用箭頭表示。
圖7是Vt閉合曲線的說(shuō)明圖。在作為尋址準(zhǔn)備的初始化中，象上述那樣定義的放電開(kāi)始閾值VtXY，VtYX，VtAY，VtYA，VtAX，VtXA是重要的。在單元電壓平面上描繪放電開(kāi)始閾值點(diǎn)曲線時(shí)，呈現(xiàn)出六邊形。該六邊形是“放電開(kāi)始閾值閉合曲線”。以下將其稱為“Vt閉合曲線”。Vt閉合曲線表示產(chǎn)生放電的電壓范圍。放電停止?fàn)顟B(tài)下的單元電壓點(diǎn)、即壁電壓點(diǎn)必然位于Vt閉合曲線的內(nèi)側(cè)。圖7中Vt閉合曲線的6個(gè)邊AB，BC，CD，DE，EF，F(xiàn)A分別依次對(duì)應(yīng)于1個(gè)電極間放電。
邊AB以顯示電極Y為陰極的AY放電(AY電極間的放電)；邊BC以顯示電極X為陰極的AX放電(AX電極間的放電)；邊CD以顯示電極X為陰極的XY放電(XY電極間的放電)；邊DE以地址電極A為陰極的AY放電；邊EF以地址電極A為陰極的AX放電；邊FA以顯示電極Y為陰極的XY放電。
此外，6個(gè)頂點(diǎn)A，B，C，D，E，F(xiàn)是同時(shí)滿足2個(gè)放電開(kāi)始閾值的點(diǎn)(這些點(diǎn)稱為“同時(shí)放電點(diǎn)”)，對(duì)應(yīng)于下面組合的同時(shí)放電。
點(diǎn)A以顯示電極Y為共用陰極的XY電極間以及AY電極間的同時(shí)放電；點(diǎn)B以地址電極A為共用陽(yáng)極的AY電極間以及AX電極間的同時(shí)放電；點(diǎn)C以顯示電極X為共用陰極的AX電極間以及XY電極間的同時(shí)放電；點(diǎn)D以顯示電極Y為共用陽(yáng)極的XY電極間以及AY電極間的同時(shí)放電；點(diǎn)E以地址電極A為共用陰極的AY電極間以及AX電極間的同時(shí)放電；點(diǎn)F以顯示電極X為共用陽(yáng)極的XA電極間以及XY電極間的同時(shí)放電；圖8是展示Vt閉合曲線的實(shí)測(cè)例子的圖。在圖中，與XY放電有關(guān)的部分，雖然不是直線而是有些歪斜，但Vt閉合曲線為近似于六邊形的形狀。以下將Vt閉合曲線視為六邊形來(lái)討論。如果使用以上的單元電壓平面和Vt閉合曲線，則施加鈍角波形時(shí)的單元?jiǎng)幼骶妥兊妹髁恕?br> 圖9是展示對(duì)由鈍角波形施加導(dǎo)致的放電進(jìn)行分析的圖。參照?qǐng)D9，說(shuō)明依據(jù)單元電壓平面和Vt閉合曲線求出因施加鈍角波形時(shí)的放電而產(chǎn)生變化的壁電壓矢量的方法。
圖9(A)中點(diǎn)0是施加鈍角波形之前的單元電壓點(diǎn)。當(dāng)施加鈍角波形時(shí)，單元電壓點(diǎn)從點(diǎn)0向點(diǎn)1移動(dòng)。在該移動(dòng)中當(dāng)單元電壓點(diǎn)穿過(guò)Vt閉合曲線時(shí)，XY電極間的單元電壓超過(guò)放電開(kāi)始閾值VtXY，所以引起XY放電。在由施加鈍角波形而引起的放電中，一旦單元電壓超過(guò)閾值，就寫入壁電壓以使單元電壓保持在閾值。這一寫入用壁電壓矢量11’(始點(diǎn)為點(diǎn)1，終點(diǎn)為點(diǎn)1’)表示。由于鈍角波形持續(xù)增加到其電壓值達(dá)到峰值為止，加上其增加部分的施加電壓矢量1’2，單元電壓點(diǎn)從點(diǎn)1’向點(diǎn)2移動(dòng)。重復(fù)同樣的過(guò)程，直到鈍角波形的電壓值達(dá)到峰值。由于引起了XY放電，因此電荷主要在X電極和顯示電極Y之間移動(dòng)。如果存在+Q壁電荷向X電極的移動(dòng)，-Q壁電荷向顯示電極Y的移動(dòng)，則有Q-(-Q)＝2Q的壁電荷在XY電極間移動(dòng)，-(-Q)＝Q的壁電荷在AY電極間移動(dòng)。因此，在具有上述那樣的兩軸的單元電壓平面中，XY放電引起的寫入方向斜率為1/2。此外，嚴(yán)格地說(shuō)該斜率應(yīng)根據(jù)壁電壓而非壁電荷求出，故依賴于覆蓋電極的電介質(zhì)層的形狀及其材質(zhì)。但是在實(shí)測(cè)中斜率大致為1/2，所以在分析中將斜率近似為1/2。
1個(gè)鈍角波形施加結(jié)束時(shí)刻的單元電壓點(diǎn)以及伴隨鈍角波形施加的壁電壓變化總量可以象圖9(B)那樣以幾何學(xué)的方式求出。其步驟如下。將初始狀態(tài)下的壁電壓點(diǎn)作為起點(diǎn)，順次加上施加電壓矢量，從而描繪出總施加電壓矢量05。引出通過(guò)總施加電壓矢量05的終點(diǎn)5的斜率為1/2的直線。然后讀圖。斜率為1/2的直線和Vt閉合曲線的交點(diǎn)5’為移動(dòng)后的單元電壓點(diǎn)，從點(diǎn)5到點(diǎn)5’的距離為壁電壓變化的總量。圖9(B)中的矢量55’相當(dāng)于圖9(A)中的壁電壓矢量的總和。此外，這里應(yīng)注意，實(shí)際上單元電壓并不變?yōu)槿鐖D9(B)中點(diǎn)5那么大的值，單元電壓點(diǎn)如圖9(A)那樣在Vt閉合曲線附近移動(dòng)。
雖然在圖9中以XY放電為例，但即便是對(duì)AX放電和AY放電也可以同樣地進(jìn)行分析。在XY放電中壁電壓矢量的方向?yàn)樾甭?/2，而在AY放電中斜率為2，在AX放電中斜率為-1。
在上述基礎(chǔ)上，試圖分析圖5中例示的現(xiàn)有動(dòng)作。圖10是展示對(duì)由施加鈍角波形引起的初始化進(jìn)行分析的圖。圖10(A)展示了前點(diǎn)亮單元的動(dòng)作分析，圖10(B)展示了前熄滅單元的動(dòng)作分析。
在圖10(A)中，初始化開(kāi)始時(shí)刻的前點(diǎn)亮單元的單元電壓點(diǎn)為點(diǎn)A。由于在圖5的波形中，在初始化的最初，施加電壓呈階梯狀變化，故單元電壓點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)B。通過(guò)負(fù)鈍角波形的施加，在點(diǎn)C開(kāi)始放電后，寫入壁電壓。由于放電是XY放電，故寫入方向是斜率為1/2的方向。第1鈍角波形結(jié)束時(shí)的單元電壓點(diǎn)為點(diǎn)E。伴隨在從負(fù)鈍角波形轉(zhuǎn)移到正鈍角波形的時(shí)刻的施加電壓的急劇變化，單元電壓點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)F。通過(guò)施加正鈍角波形，在點(diǎn)G開(kāi)始放電后，寫入壁電壓。由于放電是XY放電，故沿斜率為1/2的方向?qū)懭氡陔妷?。XY放電開(kāi)始時(shí)，單元電壓點(diǎn)沿Vt閉合曲線向圖的上方移動(dòng)。這意味著一邊將XY電極間的單元電壓保持在VtXY，一邊增加AY電極間的單元電壓。在圖10(A)中正鈍角波形施加結(jié)束時(shí)刻的單元電壓點(diǎn)為點(diǎn)I。即，在圖5的動(dòng)作例子的情況下，雖然通過(guò)施加負(fù)鈍角波形以及正鈍角波形，使單元電壓點(diǎn)沿Vt閉合曲線移動(dòng)，但最終并未移動(dòng)到Vt閉合曲線的頂點(diǎn)，而是在表示XY放電的邊上停止。這里，假設(shè)正鈍角波形的振幅十分大，若AY電極間的單元電壓達(dá)到閾值VtAY，則引起XY電極間和AY電極間的同時(shí)放電。由于同時(shí)放電持續(xù)期間僅僅寫入施加電壓增加部分的壁電壓，所以單元電壓點(diǎn)固定在同時(shí)放電點(diǎn)I’。不僅XY電極間，而且AY電極間的壁電壓也變?yōu)橛烧g角波形的振幅和閾值VtAY確定的設(shè)定值。
在圖10(B)中，初始化開(kāi)始時(shí)刻的前熄滅單元的單元電壓點(diǎn)為點(diǎn)J。由于在圖5的波形中，在初始化的最初，施加電壓呈階梯狀變化，故單元電壓點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)K。通過(guò)施加負(fù)鈍角波形，在點(diǎn)L開(kāi)始放電后，寫入壁電壓。由于放電是XY放電，故寫入方向是斜率為1/2的方向。負(fù)鈍角波形施加結(jié)束時(shí)刻的單元電壓點(diǎn)為點(diǎn)N。伴隨從負(fù)鈍角波形移動(dòng)到正鈍角波形的時(shí)刻的施加電壓的急劇變化，單元電壓點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)O。通過(guò)施加第2鈍角波形，在點(diǎn)P開(kāi)始放電后，寫入壁電壓。由于放電是XY放電，故沿斜率為1/2的方向?qū)懭氡陔妷?。但是即使是在前熄滅單元中，也與前點(diǎn)亮單元一樣，AY電極間的單元電壓達(dá)不到閾值VtAY，正鈍角波形施加結(jié)束時(shí)刻的單元電壓點(diǎn)為不是同時(shí)放電點(diǎn)的點(diǎn)R。
以下將上述6個(gè)同時(shí)放電點(diǎn)中的、表示以顯示電極Y為陰極的XY電極間和AY電極間的同時(shí)放電的同時(shí)放電點(diǎn)稱為“同時(shí)初始化點(diǎn)”。
下面為達(dá)到本發(fā)明的目的，對(duì)通過(guò)施加鈍角波形而寫入的壁電壓進(jìn)行考察。首先，對(duì)維持期間的點(diǎn)亮單元的壁電壓的值進(jìn)行說(shuō)明。
圖11展示典型的維持脈沖波形和點(diǎn)亮單元的壁電壓的關(guān)系。這里，對(duì)于地址電極A的施加電壓為0。圖11(A)展示了使脈沖基電位為0，將振幅為Vs的脈沖交替施加在顯示電極X和顯示電極Y上的情況。圖11(B)展示了在顯示電極X和顯示電極Y上同時(shí)施加振幅為Vs/2的脈沖和振幅為-Vs/2的脈沖的例子。圖11(C)展示了在顯示電極X和顯示電極Y上交替施加振幅為-Vs的脈沖的情況。關(guān)于XY電極間的電壓，在(A)(B)(C)之間沒(méi)有差異。關(guān)于AY電極間的電壓，振幅相同，但直流電平不同。此外，脈沖基電位不限于0。然而在下面說(shuō)明的對(duì)維持動(dòng)作線的考察中可以對(duì)應(yīng)于脈沖基電位的值改變切片。
圖12是展示維持期間的壁電壓點(diǎn)的位置圖，與圖11的波形相對(duì)應(yīng)。作為圖11(A)(B)(C)的任意一個(gè)，都存在2個(gè)壁電壓點(diǎn)。這些點(diǎn)與XY電極間施加電壓的極性相對(duì)應(yīng)。當(dāng)連接2個(gè)壁電壓點(diǎn)時(shí)得到斜率為1/2的直線。該直線的縱軸切片相當(dāng)于圖11中的AY電極間的壁電壓的偏移。以下將該直線稱為維持動(dòng)作線。點(diǎn)亮單元的壁電壓變?yōu)榫S持動(dòng)作線上左右對(duì)稱的2個(gè)點(diǎn)中的任意一個(gè)點(diǎn)。
圖13是最佳初始化條件的說(shuō)明圖。這里，設(shè)定通過(guò)2階段的鈍角波形施加進(jìn)行的初始化(參照?qǐng)D3)。第2次鈍角波形施加結(jié)束時(shí)刻的顯示電極X的電位為+VrX，顯示電極Y的電位為-VrY。
理想的初始化是結(jié)束時(shí)刻的單元電壓點(diǎn)為同時(shí)初始化點(diǎn)的操作。在進(jìn)行理想的初始化的情況下，從同時(shí)初始化點(diǎn)向左方僅偏移VrX+VrY部分、向下方僅偏移VrY部分的點(diǎn)是初始化后的壁電壓點(diǎn)。在熄滅單元中由于在尋址期間和維持期間壁電壓基本不變，所以在作為某一子幀的尋址準(zhǔn)備的初始化開(kāi)始時(shí)刻，前熄滅單元(在前1個(gè)子幀的熄滅單元)的壁電壓點(diǎn)是同時(shí)初始化點(diǎn)或在其附近。
在初始化變?yōu)檎r(shí)，初始化期間的最后鈍角波形施加必須引起放電。滿足該條件的區(qū)域是初始化后的壁電壓點(diǎn)右上方的區(qū)域。如果進(jìn)一步將由最后的鈍角波形施加而引起的放電進(jìn)行分類，則包括進(jìn)展到同時(shí)放電的情形，僅為XY放電而未進(jìn)展到同時(shí)放電的情形，以及僅為AY放電而未進(jìn)展到同時(shí)放電的情形。分別對(duì)應(yīng)于這3種情形的區(qū)域在圖中用III、II、I表示。3個(gè)區(qū)域由通過(guò)初始化后的壁電壓點(diǎn)的斜率為2和斜率為1/2的2條直線確定。在最后的鈍角波形施加中可靠進(jìn)行最佳初始化的僅僅是圖中的III區(qū)域。該區(qū)域被稱為“同時(shí)初始化確定區(qū)域”。在進(jìn)行2次鈍角波形施加的初始化中，同時(shí)初始化確定區(qū)域由第2次鈍角波形施加的施加電壓確定。因此，為實(shí)現(xiàn)理想的初始化，在第2次鈍角波形施加開(kāi)始前，必須使前點(diǎn)亮單元和前熄滅單元兩者的壁電壓點(diǎn)移動(dòng)到同時(shí)初始化確定區(qū)域中。
僅在壁電壓點(diǎn)在進(jìn)入后段鈍角波形前移到圖中的III區(qū)域的情況下，才可靠地進(jìn)行初始化。將該區(qū)域稱為同時(shí)初始化確定區(qū)域。在前半、后半鈍角波形的兩段結(jié)構(gòu)的初始化波形中，必須借助前半鈍角波形使壁電壓點(diǎn)移動(dòng)到由后半鈍角波形的施加電壓振幅決定的同時(shí)初始化確定區(qū)域內(nèi)。
圖14展示了在第1次鈍角波形施加過(guò)程中的由XY電極間放電引起的前點(diǎn)亮單元的狀態(tài)變化。在沿維持動(dòng)作線La移動(dòng)單元電壓點(diǎn)的情形，由于維持動(dòng)作線La和同時(shí)初始化確定區(qū)域交叉，可以使壁電壓點(diǎn)從點(diǎn)1向同時(shí)初始化確定區(qū)域內(nèi)的點(diǎn)1’移動(dòng)。與此相反，在沿維持動(dòng)作線Lb或維持動(dòng)作線Lc移動(dòng)單元電壓點(diǎn)的情形，由于維持動(dòng)作線Lb、Lc和同時(shí)初始化確定區(qū)域不交叉，只能僅在XY放電中使壁電壓點(diǎn)從點(diǎn)2、3向同時(shí)初始化確定區(qū)域外的點(diǎn)2’、3’移動(dòng)。
關(guān)于該問(wèn)題，具有2種解決辦法，即在第1次鈍角波形施加中使第1次鈍角波形施加的施加電壓較高以產(chǎn)生XY電極間和AY電極間的同時(shí)放電，或者使第2次鈍角波形施加的施加電壓較高，擴(kuò)大同時(shí)初始化確定區(qū)域使之與維持動(dòng)作線相交。這些對(duì)于前點(diǎn)亮單元的初始化是有效的。但是，哪一種解決辦法都會(huì)由于施加電壓較高，而使前熄滅單元的發(fā)光量增大，使得對(duì)比度下降。
圖15展示本發(fā)明的原理維持動(dòng)作線La與同時(shí)初始化確定區(qū)域相交。在此情況下，維持期間的最后放電可以施加維持脈沖以便形成顯示電極X為陰極、顯示電極Y為陽(yáng)極的放電。由此隨著維持動(dòng)作的結(jié)束，單元電壓點(diǎn)自動(dòng)進(jìn)入同時(shí)初始化確定區(qū)域。
維持動(dòng)作線Lb不與同時(shí)初始化確定區(qū)域相交。在此情況下，在施加第1次鈍角波形之前，在XY電極間和AY電極間施加矩形脈沖電壓，以便產(chǎn)生以顯示電極Y為陰極的脈沖放電。脈沖放電使前點(diǎn)亮單元的壁電壓點(diǎn)(點(diǎn)2)移動(dòng)到同時(shí)初始化確定區(qū)域中。由此，在前點(diǎn)亮單元中，第1次鈍角波形施加不引起放電，而由第2次鈍角波形施加引起同時(shí)放電。另一方面，在前熄滅單元中，施加維持脈沖和初始化的矩形脈沖不引起放電，而由第1次和第2次鈍角波形施加兩者引起同時(shí)放電。

圖16展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例1。在維持期間，在顯示電極Y和顯示電極X上交替施加振幅為Vs的維持脈沖。圖中帶斜線的最終維持脈沖被施加在顯示電極Y上。維持期間中將地址電極A的電位保持為0。此例中的維持動(dòng)作線的切片為Vs/2。在初始化期間對(duì)各單元的3個(gè)電極間進(jìn)行2次鈍角波形施加。在第2次鈍角波形施加結(jié)束時(shí)刻，由于顯示電極X的電位是VX，顯示電極Y的電位是-VY，故初始化結(jié)束后的壁電壓點(diǎn)為座標(biāo)為(VtXY-VX，VtAY-VY)的點(diǎn)。如果該點(diǎn)在維持動(dòng)作線以下，則同時(shí)初始化確定區(qū)域與維持動(dòng)作線相交。即，在驅(qū)動(dòng)波形滿足電壓條件(2VtAY-VtXY≤VY-VX+VS)，且如圖所示的維持期間的最終維持脈沖引起以顯示電極Y為陽(yáng)極的顯示放電的情況下，維持期間結(jié)束時(shí)的點(diǎn)亮單元的壁電壓點(diǎn)位于同時(shí)初始化確定區(qū)域內(nèi)。上述電壓條件與下式等同。
2VtAY-VtXY≤2VAY-VXY-2Vaoff式中的VAY為施加鈍角波形過(guò)程中的AY電極間的達(dá)到電壓，VXY是施加鈍角波形過(guò)程中的XY電極間的達(dá)到電壓，Vaoff是在維持期間的動(dòng)作中產(chǎn)生顯示放電時(shí)的地址電極A的電位與顯示電極Y的電位之差。
在初始化期間的第1次鈍角波形施加中，前點(diǎn)亮單元不引起放電，在第2次鈍角波形施加中引起同時(shí)放電。前熄滅單元借助第1次和第2次鈍角波形施加兩者引起放電。
第1次鈍角波形的振幅不需要較大，利用使前熄滅單元穩(wěn)定地初始化的最低限度值就足夠了。可以將前熄滅單元的發(fā)光抑制在最小限度、不使對(duì)比度下降地實(shí)現(xiàn)理想的初始化。
圖17展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例2。在維持期間在顯示電極Y和顯示電極X上交替施加振幅為Vs的維持脈沖。最終的維持脈沖施加在顯示電極X上。在維持期間，將地址電極A的電位保持為0。此例中的維持動(dòng)作線的切片為Vs/2。在初始化期間對(duì)各單元的3個(gè)電極間進(jìn)行1次矩形波施加和2次鈍角波形施加。
在初始化中使用矩形脈沖的情況下，維持動(dòng)作線和同時(shí)初始化確定區(qū)域不一定需要交叉。因此，在本例中，初始化期間的第2次鈍角波形以零電位結(jié)束。在顯示電極Y上施加振幅為Vp的正極性矩形脈沖時(shí)，產(chǎn)生以顯示電極Y為陽(yáng)極的脈沖放電，前熄滅單元的壁電壓點(diǎn)移動(dòng)到同時(shí)初始化確定區(qū)域。前點(diǎn)亮單元在初始化期間的第1次鈍角波形施加中不引起放電，通過(guò)第2次鈍角波形施加而引起同時(shí)放電。前熄滅單元通過(guò)第1次和第2次鈍角波形施加的兩方而引起放電。
第1次鈍角波形的振幅無(wú)需較大，利用使前熄滅單元穩(wěn)定初始化的最低限度值就足夠了?？梢詫⑶跋鐔卧陌l(fā)光抑制在最小限度、不使對(duì)比度下降地實(shí)現(xiàn)理想的初始化。
圖18展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例3。實(shí)施例3沒(méi)有實(shí)施例2的初始化矩形脈沖與第1次鈍角波形間的無(wú)用電壓變化。在實(shí)施例3中，除實(shí)施例1、2的效果以外，還具有所謂縮短初始化期間的效果。
圖19展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例4。在維持期間在顯示電極Y和顯示電極X上同時(shí)施加電壓為Vs/2的維持脈沖以及電壓為-Vs/2的維持脈沖。最終的顯示放電是以顯示電極Y為陰極的放電。在維持期間，將地址電極A的電位保持為0。此例中的維持動(dòng)作線的切片為0。在初始化期間對(duì)各單元的3個(gè)電極間進(jìn)行1次矩形波施加和2次鈍角波形施加。實(shí)施例4具有與實(shí)施例1、2同樣的效果。
圖20展示驅(qū)動(dòng)波形的實(shí)施例5。在維持期間進(jìn)行與實(shí)施例4同樣的脈沖施加。初始化期間的波形為實(shí)施例3的變形。針對(duì)電極間的矩形波施加以及第1次鈍角波形施加通過(guò)在顯示電極Y上施加寬幅的矩形脈沖，并在顯示電極X上施加斜波脈沖而實(shí)現(xiàn)。
按照權(quán)利要求1至權(quán)利要求6的發(fā)明，能夠不引起對(duì)比度的增加，通過(guò)在尋址準(zhǔn)備中控制顯示電極和地址電極的電極間的壁電壓，來(lái)提高尋址的可靠性。
按照權(quán)利要求6的發(fā)明，可以縮短尋址準(zhǔn)備所需的時(shí)間。
權(quán)利要求
1.一種等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法，該方法為具有配置了第1顯示電極、第2顯示電極和地址電極的畫(huà)面的3電極表面放電AC型等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于重復(fù)進(jìn)行以下過(guò)程使構(gòu)成所述畫(huà)面的全部單元的壁電壓均等的初始化、根據(jù)顯示數(shù)據(jù)使各單元的壁電壓成為與該顯示數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的值的尋址、以及僅在應(yīng)點(diǎn)亮的單元中產(chǎn)生設(shè)定次數(shù)的顯示放電的點(diǎn)亮維持，作為所述初始化的操作，至少進(jìn)行2次鈍角波形施加，所述鈍角波形施加是使全部所述單元中的至少1個(gè)電極的電位單調(diào)上升或下降的操作，通過(guò)所述至少2次鈍角波形施加中的第1次鈍角波形施加，僅在前熄滅單元中產(chǎn)生放電，使其壁電壓接近前點(diǎn)亮單元的壁電壓，其中所述前熄滅單元為進(jìn)行所述初始化之前的最后點(diǎn)亮維持中未被點(diǎn)亮的單元，所述前點(diǎn)亮單元為所述最后點(diǎn)亮維持中被點(diǎn)亮的單元，通過(guò)第2次鈍角波形施加，在前點(diǎn)亮單元和前熄滅單元中產(chǎn)生放電，使這些單元的壁電壓變化為設(shè)定值。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于在所述尋址中，通過(guò)所述第2顯示電極和所述地址電極進(jìn)行單元選擇；通過(guò)所述初始化的第2次鈍角波形施加，在前點(diǎn)亮單元和前熄滅單元中產(chǎn)生以所述第2顯示電極為陰極的顯示電極間的放電、和所述第2顯示電極和所述地址電極之間的放電。
3.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于將所述點(diǎn)亮維持的最后顯示放電作為以所述第2顯示電極為陽(yáng)極的放電；進(jìn)行所述初始化的第2次鈍角波形施加，以便滿足下式2VtAY-VtXY≤2VAY-VXY-2Vaoff其中VtAY為在所述第2顯示電極和所述地址電極之間產(chǎn)生以該第2顯示電極為陰極的放電時(shí)的放電開(kāi)始閾值電壓；VtXY為在所述第1顯示電極和所述第2顯示電極之間產(chǎn)生以該第2顯示電極為陰極的放電時(shí)的放電開(kāi)始閾值電壓，VAY為該鈍角波形施加中的所述第2顯示電極和所述地址電極之間的到達(dá)電壓，VXY為該鈍角波形施加中的所述第1顯示電極和所述第2顯示電極之間的到達(dá)電壓，Vaoff是作為在所述點(diǎn)亮維持期間產(chǎn)生顯示放電時(shí)的所述地址電極的電位與所述第2顯示電極的電位之差的交變脈沖的直流分量。
4.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于作為所述初始化的操作，除所述2次鈍角波形施加外，還進(jìn)行矩形波施加，所述矩形波施加是使全部所述單元中的至少1個(gè)電極的電位上升或下降，以便產(chǎn)生脈沖放電的操作；在所述第1次鈍角波形施加前進(jìn)行所述矩形波施加；通過(guò)所述矩形波施加，僅在所述前點(diǎn)亮單元中產(chǎn)生放電，使其壁電壓接近作為在所述最后點(diǎn)亮維持中被點(diǎn)亮的單元的前點(diǎn)亮單元的壁電壓。
5.如權(quán)利要求4所述的等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于所述點(diǎn)亮維持的最后顯示放電為以所述第1顯示電極為陽(yáng)極的放電。
6.如權(quán)利要求4所述的等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于連續(xù)進(jìn)行所述矩形波施加和所述第1次鈍角波形施加，以便在它們之間電極電位不變化。
全文摘要
本發(fā)明提供一種等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法，該方法不引起對(duì)比度的增加，通過(guò)在尋址準(zhǔn)備中控制顯示電極和地址電極的電極間的壁電壓，來(lái)提高尋址的可靠性。作為尋址準(zhǔn)備，作為控制畫(huà)面內(nèi)單元壁電壓的初始化操作，進(jìn)行僅在以前的顯示中未點(diǎn)亮的前熄滅單元中產(chǎn)生放電的第1鈍角波形施加，和在前熄滅單元和在以前的顯示中點(diǎn)亮的前點(diǎn)亮單元二者中產(chǎn)生放電的第2次鈍角波形施加。
文檔編號(hào)G09G3/28GK1534566SQ200410003
公開(kāi)日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2004年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月31日
發(fā)明者崎田康一 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社