專利名稱:等離子顯示器的驅(qū)動方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是有關(guān)等離子顯示器的技術(shù),尤其是關(guān)于可防止誤放電或過放電現(xiàn)象,并能提高畫質(zhì)的等離子顯示器的驅(qū)動方法及其裝置的技術(shù)。
背景技術(shù):
最近,可減少陰極射線管(Cathode Ray Tube)的重量和體積的各種純平顯示器正得以廣泛開發(fā)。在純平顯示器中,有液晶顯示器(Liquid CrystalDisplayLCD)、場發(fā)射顯示器(Field Emission DisplayFED)、等離子顯示器(Plasma Display Panel以下簡稱“PDP”)和電致發(fā)光(Electro-LuminescenceEL)顯示器。
在此,PDP作為利用氣體放電原理的顯示元件,可簡單制成大型板的產(chǎn)品。如圖1所示,上述PDP中設(shè)有3電極,通過交流電壓驅(qū)動的3電極交流表面放電型PDP是最具代表意義的PDP產(chǎn)品。
如圖1所示,PDP中的放電單元由設(shè)在下部基板18上的地址電極12X和設(shè)在上部基板10上的維持電耦合組成。即,PDP中的放電單元由掃描電極12Y和維持電極12Z組成。
設(shè)有地址電極12X的下部基板18上,設(shè)有可覆蓋地址電極12X的下部介電質(zhì)層22,其上還設(shè)有隔斷墻24。下部介電質(zhì)層22和隔斷墻24的表面上設(shè)有熒光體20。如圖2所示,隔斷墻24呈條紋形狀或最近為提高發(fā)光效率而開發(fā)出的如圖3中的封閉形狀。隔斷墻24可物理性地區(qū)分放電空間,以防與放電時生成的紫外線和可視光線相鄰的放電單元外露。熒光體20通過氣體放電時生成的紫外線被激活和遷移,并生成赤、綠、青之一顏色的可視光線。在設(shè)于上/下部基板10、18和隔斷墻24之間的放電單元的放電空間內(nèi),將注入非活性混合氣體。
設(shè)在上部基板10上的維持電耦合12Y,12Z中分別包括透明電極12a和總線電極12b,并與地址電極12X交叉形成。
在設(shè)有維持電耦合12Y,12Z的上部基板10上,設(shè)有可覆蓋維持電耦合12Y,12Z的上部介電質(zhì)層14,其上還設(shè)有保護膜16。上部介電質(zhì)層14可積蓄放電時生成的壁電荷。保護膜116通常由氧化鎂(MgO)組成,它能防止在等離子放電時,因反應(yīng)濺射引起上部介電質(zhì)層13受損的現(xiàn)象,并能提高二次電子的放射效率。
具有上述結(jié)構(gòu)特點的放電單元,被地址電極12X和掃描/維持電極12Y之間的對向放電所選定,并通過維持電耦合12Y、12Z之間的表面放電,維持放電現(xiàn)象。在上述放電單元中,通過維持放電時生成的紫外線,使熒光體20發(fā)光,并使可視光放射到單元外部。據(jù)此,通過維持放電的維持期間或在此期間內(nèi)的放電次數(shù)來體現(xiàn)等級。
最近在PDP方面,通過日本專利公報第2001-135238號,可在放電氣體中,與Ne相比,將Xe的濃度增加8%,以此提高發(fā)光效率。下面將參照表1,對增加Xe濃度時的優(yōu)點和缺點。
表1
從表1中可以看出,增加Xe的濃度的確具有不少優(yōu)點,但也存在相應(yīng)的缺點。例如,放電延遲現(xiàn)象的增加,很難實現(xiàn)高速驅(qū)動,并阻礙PDP的解像度增加、亮度增加以及顯示質(zhì)量的提高。
此外,一旦隔斷墻24上的壁電荷分布搖晃,就會增加放電延遲現(xiàn)象,并會引發(fā)誤放電或過放電現(xiàn)象。即,在隔斷墻24上的壁電荷中,隔斷墻24里通常包括Pb、Zr、TiO3等遺傳率較大的物質(zhì),且其量又不少,故在分布搖晃時,會引起上述誤放電或過放電等現(xiàn)象,這一現(xiàn)象已通過測試得到驗證。對此,將參照附圖4~附圖7進行詳細說明。
如圖4a所示,假設(shè)壁電荷的分布不引起誤放電或過放電現(xiàn)象而正常放電,那么如圖4b所示,掃描脈沖(scp)將被供應(yīng)到掃描電極12Y中,并將數(shù)據(jù)脈沖供應(yīng)給地址電極12X時,會生成掃描脈沖(scp),然后在經(jīng)過理想的放電延遲時間(Δt)后,引發(fā)地址放電現(xiàn)象。如圖5a和圖5b所示,在上述理想條件下,如果上板的壁電荷41和下板的壁電荷42的分布搖晃,而且其量逐漸減少,就會如圖6所示,將放電延遲時間增至Δdt1。但如圖7a所示,假如隔斷墻24上的壁電荷43的分布搖晃,放電時間就會增至圖7b中的Δdt2,這一現(xiàn)象較為嚴重時,就不會引發(fā)放電現(xiàn)象,或在未被指定的單元內(nèi)引起放電。
發(fā)明內(nèi)容因此,本發(fā)明旨在提供一個可防止誤放電或過放電,并能提高畫質(zhì)的PDP驅(qū)動方法及裝置。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實施例中的PDP驅(qū)動方法由如下兩個步驟組成即,在維持期間向第1電極供應(yīng)多個輔助脈沖,以防止隔斷墻上的壁電荷分布搖晃的步驟;在生成輔助脈沖后,向第2電極和第3電極供應(yīng)維持脈沖的步驟。
在上述驅(qū)動方法中,還包括如下兩個步驟即,在復(fù)位期間,向第2電極供應(yīng)初步化波形的步驟;在地址期間,向第2電極供應(yīng)掃描脈沖,并向第1電極供應(yīng)數(shù)據(jù)脈沖,以選擇單元的步驟。
此外,輔助脈沖由數(shù)據(jù)脈沖的電壓予以設(shè)定。
本發(fā)明實施例中的PDP驅(qū)動裝置由如下結(jié)構(gòu)組成即,在維持期間,向第1電極供應(yīng)多個輔助脈沖,以防止隔斷墻上的壁電荷分布搖晃的壁電荷分布穩(wěn)定化驅(qū)動器;在生成輔助脈沖后,分別向第2電極和第3電極供應(yīng)維持脈沖的維持驅(qū)動器。
上述驅(qū)動裝置中,還包括在隔斷墻上成膜的氧化膜。
如上所述,本發(fā)明中的PDP驅(qū)動方法及其裝置,在向地址電極供應(yīng)維持脈沖之前,先供應(yīng)穩(wěn)定化脈沖,并減少隔斷墻上不必要的壁電荷,以最大限度地減少壁電荷分布的搖晃程度。通過本發(fā)明,可有效防止誤放電或過放電,并能提高畫質(zhì)。
圖1是常規(guī)式3電極等離子顯示器的截面示意圖;圖2是圖1中的隔斷墻呈條紋形狀的示意圖;圖3是圖1中的隔斷墻呈封閉狀態(tài)的示意圖;圖4a是較為理想的壁電荷分布截面示意圖;圖4b是在圖4a中的壁電荷分布上生成的放電現(xiàn)象以及放電時發(fā)生的光輸出現(xiàn)象的波形示意圖;圖5a是在圖4a中的壁電荷分布上,上板壁電荷搖晃時的截面圖;圖5b是在圖4a中的壁電荷分布上,下板壁電荷搖晃時的截面示意圖;圖6是在圖5a和圖5b中的壁電荷分布上生成的放電現(xiàn)象以及放電時發(fā)生的光輸出現(xiàn)象的波形示意圖;圖7a是在圖4a中的壁電荷分布上,隔斷墻壁電荷搖晃時的截面圖;圖7b是在圖7a中的壁電荷分布上生成的放電現(xiàn)象以及放電時發(fā)生的光輸出現(xiàn)象的波形示意圖;圖8是本發(fā)明實施例中的等離子顯示器的驅(qū)動方法波形示意圖;圖9是常規(guī)技術(shù)中的等離子顯示器的驅(qū)動方法波形示意圖;圖10是本發(fā)明實施例中的等離子顯示器的驅(qū)動裝置模塊圖;圖11是利用圖8中的驅(qū)動信號,氧化硅以薄膜形態(tài)覆蓋于隔斷墻上時,3電極表面放電型等離子顯示器的驅(qū)動狀態(tài)測試結(jié)果波形示意圖;圖12是利用圖9中的常規(guī)式驅(qū)動信號,隔斷墻并未覆蓋氧化硅時,3電極表面放電型等離子顯示器的驅(qū)動狀態(tài)測試結(jié)果波形示意圖。
具體實施方式
參照附圖詳細說明本發(fā)明實施例的其它目的和特點,將對本發(fā)明有個進一步明確的認識。
下面將參照圖8~圖12,對本發(fā)明的正確實施例進行詳細說明。
如圖8所示,本發(fā)明實施例中的PDP可分為,對整個畫面進行初步化處理的復(fù)位期間、選擇單元所需的地址期間、使所選單元維持放電的維持期間。
在復(fù)位期間初期,將同時向所有掃描電極Y供應(yīng)上斜波形(Ramp-up)。與此同時,還向維持電極Z和地址電極X供應(yīng)0[V]。通過上斜波形(Ramp-up),在整個畫面的單元內(nèi),掃描電極Y和地址電極X之間以及掃描電極Y和維持電極Z之間,將發(fā)生寫入放電這一若放電現(xiàn)象。通過寫入放電現(xiàn)象,在地址電極X和維持電極Z上,將積蓄正極性(+)的壁電荷,而在掃描電極Y上,將積蓄負極性(-)的壁電荷。
在供應(yīng)上斜波形(Ramp-up)后,低于上斜波形(Ramp-up)的峰值電壓,約從維持電壓(Vs)降至負極性的掃描偏置電壓電壓(-Vy)的下斜波形(Ramp-dn),將被同時供應(yīng)到掃描電極Y中。與此同時,向維持電極Z供應(yīng)維持電壓(Vs)的偏置電壓(Vz-bias),并向地址電極X供應(yīng)0[V]。在供應(yīng)下斜波形(Ramp-dn)時,掃描電極Y和維持電極Z之間以及掃描電極Y和地址電極Z之間,將發(fā)生擦除放電這一若放電現(xiàn)象。通過擦除放電,在調(diào)整期間(SU)生成的壁電荷中,地址放電過程中不需要的過度壁電荷將被擦除。在調(diào)整期間(SU)和下降(set down)期間(SD)的壁電荷變化中,地址電極X上的壁電荷幾乎不發(fā)生變化,而掃描電極Y的負極性(-)壁電荷將會逐漸減少。維持電極Z的壁電荷在調(diào)整期間(SU)的極性為正極性,但將積蓄相當于掃描電極Y的負極性(-)壁電荷減少量的負極性壁電荷,并在下降期間(SD),該極性將逐漸變?yōu)樨摌O性。
在地址期間,負極性掃描脈沖(scan)將被依次供應(yīng)到掃描電極Y中,同時與掃描脈沖(scan)同步,向地址電極X供應(yīng)正極性的數(shù)據(jù)脈沖(data)。隨著掃描脈沖(scan)和數(shù)據(jù)脈沖(data)的電壓差以及在復(fù)位期間生成的壁電壓加大,供應(yīng)數(shù)據(jù)脈沖(data)的單元內(nèi)將發(fā)生地址放電現(xiàn)象。在通過地址放電選擇的單元內(nèi)供應(yīng)維持電壓(Vs)時,將形成可引發(fā)放電現(xiàn)象的壁電荷。在上述地址期間,維持電極Z中將供應(yīng)正極性的直流電壓(Zdc)。
在維持期間,將向掃描電極Y和維持電極Z交替供應(yīng)維持脈沖(sus),并在每次供應(yīng)維持脈沖(sus1~sus6)之前,可確保隔斷墻壁電荷穩(wěn)定的輔助脈沖(stp)將被供應(yīng)到地址電極X中。輔助脈沖(stp)可將地址電極X的電壓提高到正極性電壓,并將積蓄到隔斷墻24上的負極性壁電荷,導(dǎo)向放電空間或地址電極X的方向,然后在供應(yīng)維持脈沖(sus1~sus6)之前,確保隔斷墻24上的壁電荷分布均勻。輔助脈沖(stp)的電壓大約設(shè)定為數(shù)據(jù)電壓(Vd),其脈沖幅度設(shè)定為數(shù)據(jù)脈沖或數(shù)據(jù)脈沖之下。在隔斷墻24的壁電荷分布保持穩(wěn)定后,維持脈沖(sus1~sus6)將被交替性地供應(yīng)到掃描電極Y和維持電極Z中,而通過地址放電選定的單元,隨著單元內(nèi)的壁電壓和維持脈沖(sus)逐漸加大,每當供應(yīng)維持脈沖(sus)時,均會在掃描電極Y和維持電極Z之間引發(fā)維持放電現(xiàn)象,即引發(fā)顯示放電現(xiàn)象。
在維持放電現(xiàn)象結(jié)束后,未圖示的擦除斜波(ramp-ers)將被供應(yīng)到掃描電極Y或維持電極Z上,以擦除殘留在整個畫面單元內(nèi)的壁電荷。
如圖9所示,在常規(guī)技術(shù)中的維持期間內(nèi),地址電極X上的電壓將維持基電壓(GND)或0V,而且未曾供應(yīng)可確保隔斷墻24的壁電荷分布穩(wěn)定的任何一種信號。
圖10是本發(fā)明實施例中的PDP的驅(qū)動裝置示意圖。
如圖10所示,本發(fā)明實施例中的PDP驅(qū)動裝置由如下結(jié)構(gòu)組成即,向PDP的地址電極(X1~Xm)供應(yīng)數(shù)據(jù)所需的數(shù)據(jù)驅(qū)動器102;驅(qū)動掃描電極(Y1~Yn)所需的掃描驅(qū)動器103;驅(qū)動維持電極Z這一統(tǒng)一電極所需的維持驅(qū)動器104;控制每個驅(qū)動器102、103、104所需的時序控制器101;向每個驅(qū)動器102、103、104供應(yīng)所需驅(qū)動電壓的驅(qū)動電壓發(fā)生器105。
在數(shù)據(jù)驅(qū)動器102中,通過逆向補償電路、誤差擴散電路的作用,進行逆向補償和誤差擴散后,通過子域映射電路,將供應(yīng)映射到每個子域上的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)驅(qū)動器102對從時序控制器101發(fā)出的時序控制信號(Cx)做出回應(yīng),并選取和鎖存數(shù)據(jù)后,將該數(shù)據(jù)供應(yīng)給地址電極X1~Xm。此外,數(shù)據(jù)驅(qū)動器102在維持期間內(nèi),每供應(yīng)維持脈沖(sus)之前,均將數(shù)據(jù)電壓(Vd)的輔助脈沖(stp)供應(yīng)給地址電極X1~Xm。
掃描驅(qū)動器103在時序控制器101的控制下,在復(fù)位期間內(nèi),將向掃描電極Y1~Ym供應(yīng)上斜波形(Ramp-up)和下斜波形(Ramp-dn),并在地址期間內(nèi),將依次供應(yīng)掃描脈沖(scp)。此外,掃描驅(qū)動器103在時序控制器101的控制下,在維持期間內(nèi),將向掃描電極Y1~Ym供應(yīng)維持脈沖(sus1、sus3、sus5)。
維持驅(qū)動器104在時序控制器101的控制下,在地址期間內(nèi),將供應(yīng)直流偏置電壓(Vz-bias),然后在維持期間內(nèi),與掃描驅(qū)動器103相互交替運作,以供應(yīng)維持脈沖(sus2、sus4、sus6)。
時序控制器101將接收垂直/水平同步信號和定時信號,生成每個驅(qū)動器所需的時序控制信號(Cx、Cy、Cz),并將上述時序控制信號(Cx、Cy、Cz)供應(yīng)給各自相應(yīng)的驅(qū)動器102、103、104,以此控制驅(qū)動器102、103、104。在數(shù)據(jù)控制信號(Cx)中,將包括選取數(shù)據(jù)所需的取樣時節(jié)、鎖存控制信號、能量回收電路和控制驅(qū)動開關(guān)元件的開關(guān)時間所需的開關(guān)控制信號。在掃描控制信號(Cy)中,將包括控制掃描驅(qū)動器103內(nèi)的能量回收電路和驅(qū)動開關(guān)元件的開關(guān)時間所需的開關(guān)控制信號。此外,在維持控制信號(Cz)中,還包括控制維持驅(qū)動器104內(nèi)的能量回收電路和驅(qū)動開關(guān)元件的開關(guān)時間所需的開關(guān)控制信號。
驅(qū)動電壓發(fā)生器105將生成上斜波形(Ruy、Ruz)的調(diào)整電壓(Vsemp)、設(shè)定為掃描電壓的負極性掃描偏置電壓電壓(-Vy)、直流偏置電壓電壓(Vy-bias,Vz-bias)、維持電壓(Vs)、數(shù)據(jù)電壓(Vd)。上述驅(qū)動電壓可根據(jù)放電氣體的組成或放電單元結(jié)構(gòu)而變。
此外,本發(fā)明人為通過申請專利第2003-48732號(2003.7.16),確保隔斷墻上的壁電荷分布保持穩(wěn)定,曾研發(fā)出了在隔斷墻24上覆蓋氧化硅或氧化鎂等低遺傳率薄膜層的結(jié)構(gòu)及其制作方法。
圖11是利用圖8中的驅(qū)動信號,氧化硅以薄膜形態(tài)覆蓋于隔斷墻上時,3電極表面放電型等離子顯示器的驅(qū)動狀態(tài)測試結(jié)果波形示意圖。在該測試過程中,維持脈沖(sus1~sus6)以167kHz的頻率和24個脈沖數(shù),被交替供應(yīng)到掃描電極和維持電極中,穩(wěn)定化脈沖(stp)的電壓被設(shè)定為80V。據(jù)該測試結(jié)果表明,本發(fā)明中的PDP驅(qū)動方法及其裝置,壁電荷的搖晃程度在正極性的壁電荷中是Δ4.81E-09C/cm2,而在負極性的壁電荷中則是Δ4.42E-09C/cm2。
圖12是利用圖9中的常規(guī)式驅(qū)動信號,隔斷墻并未覆蓋氧化硅時,3電極表面放電型等離子顯示器的驅(qū)動狀態(tài)測試結(jié)果波形示意圖。在該測試過程中,維持脈沖(sus1~sus6)以167kHz的頻率和24個脈沖數(shù),被交替供應(yīng)到掃描電極和維持電極中,維持期間內(nèi)的地址電極的電壓被設(shè)定為0V。據(jù)該測試結(jié)果表明,常規(guī)式PDP的驅(qū)動方法及其裝置,壁電荷搖晃程度在正極性的壁電荷中是Δ6.61E-09C/cm2,而在負極性的壁電荷中,則是Δ7.31E-09C/cm2。
通過附圖11和附圖12可知,在向地址電極供應(yīng)維持脈沖(sus1~sus6)之前,先供應(yīng)穩(wěn)定化脈沖(stp),并在隔斷墻上覆蓋低遺傳率的氧化硅薄膜后,與常規(guī)技術(shù)相比,可顯著地減少壁電荷的搖晃程度。
通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進行多樣的變更以及修改。
因此,本項發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求
1.等離子顯示器的驅(qū)動方法,所述方法包括三個期間設(shè)有可區(qū)分第1電極、第2電極、第3電極的驅(qū)動電極和單元放電空間的隔斷墻,并對上述單元進行初步化處理的復(fù)位期間;選擇上述單元所需的地址期間;維持單元放電所需的維持期間;所述方法由如下兩個步驟組成在維持期間向第1電極供應(yīng)多個輔助脈沖,以防止隔斷墻上的壁電荷分布搖晃的步驟;在生成輔助脈沖后,向第2電極和第3電極供應(yīng)維持脈沖的步驟。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示器的驅(qū)動方法,其特征在于,所述方法還應(yīng)包括如下兩個步驟在復(fù)位期間,向第2電極供應(yīng)初步化波形的步驟;在地址期間,向第2電極供應(yīng)掃描脈沖,并向第1電極供應(yīng)數(shù)據(jù)脈沖,以選擇單元的步驟。
3.如權(quán)利要求2所述的等離子顯示器的驅(qū)動方法,其特征在于,所述輔助脈沖應(yīng)被設(shè)定為數(shù)據(jù)脈沖的電壓。
4.等離子顯示器的驅(qū)動裝置,所述裝置分為可區(qū)分第1電極、第2電極、第3電極的驅(qū)動電極和單元放電空間的隔斷墻,并對上述單元進行初步化處理的復(fù)位期間、選擇上述單元所需的地址期間、維持單元放電所需維持期間,包括在維持期間,向第1電極供應(yīng)多個輔助脈沖,以防止隔斷墻上的壁電荷分布搖晃的壁電荷分布穩(wěn)定化驅(qū)動器;在生成輔助脈沖后,分別向第2電極和第3電極供應(yīng)維持脈沖的維持驅(qū)動器。
5.如權(quán)利要求4所述的等離子顯示器的驅(qū)動裝置,其特征在于,所述驅(qū)動裝置進一步包括在復(fù)位期間,向第2電極供應(yīng)初步化波形的初步化驅(qū)動器;在地址期間,向第2電極供應(yīng)掃描脈沖,并向第1電極供應(yīng)數(shù)據(jù)脈沖,以供選擇上述單元的地址驅(qū)動器。
6.如權(quán)利要求5所述的等離子顯示器的驅(qū)動裝置,其特征在于,在上述壁電荷分布穩(wěn)定化驅(qū)動器中,應(yīng)將輔助脈沖設(shè)定為數(shù)據(jù)脈沖的電壓。
7.如權(quán)利要求4所述的等離子顯示器的驅(qū)動裝置,其特征在于,在上述隔斷墻上還應(yīng)設(shè)置成膜的氧化膜。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)可防止誤放電或過放電現(xiàn)象,并能提高畫質(zhì)的等離子顯示器的驅(qū)動方法及其裝置的技術(shù)。上述等離子顯示器的驅(qū)動方法及其裝置,可在維持期間內(nèi),向第1電極供應(yīng)多個輔助脈沖,以確保隔斷墻上的壁電荷分布均勻,并在生成輔助脈沖后,向第2電極和第3電極供應(yīng)維持脈沖。
文檔編號G09F9/313GK1779755SQ2004100843
公開日2006年5月31日 申請日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月19日
發(fā)明者李炳俊 申請人:南京Lg同創(chuàng)彩色顯示系統(tǒng)有限責(zé)任公司