專利名稱：等離子顯示設(shè)備及其驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種等離子體顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法，尤其是一種可以提高灰度顯示能力的等離子體顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
一般來說，等離子體顯示面板(Plasma Display Panel以下簡稱“PDP”)是利用He+Xe，Ne+Xe或He+Xe+Ne等的惰性混合氣體在放電時(shí)生成的147nm的紫外線使熒光體發(fā)光，進(jìn)而顯示出包括文字或圖形在內(nèi)的畫像的。這樣的PDP不僅薄膜化和大型化較為容易，最近更因技術(shù)獲得進(jìn)展而大幅提高了畫質(zhì)。尤其是三電極AC面放電型PDP放電時(shí)會(huì)在表面積累壁電荷，使電極在放電時(shí)免受濺射影響，具有低電壓驅(qū)動(dòng)和壽命長等優(yōu)點(diǎn)。
如圖1所示，現(xiàn)有三電極AC面放電型PDP的放電室(Cell)包括位于上基板(10)上的掃描電極(Y)和維持電極(Z)、位于下基板(18)上的選址電極(X)。掃描電極(Y)及維持電極(Z)分別和透明電極(12Y，12Z)之間維持著小于透明電極(12Y，12Z)寬度的寬度，并包括了位于透明電極側(cè)邊的金屬匯流電極(13Y，13Z)。
一般來說，透明電極(12Y，12Z)使用氧化銦錫(Indium-Tin-OxideITO)制作并位于上基板(10)上。金屬匯流電極(13Y，13Z)一般使用鉻(Cr)等的金屬材料制作并位于透明電極(12Y，12Z)上，它的作用是通過高電阻的透明電極(12Y，12Z)降低電壓。上面并列著掃描電極(Y)和維持電極(Z)的上基板(10)上堆積著上介電層(14)和保護(hù)膜(16)。上介電層(14)上積累著等離子體放電時(shí)生成的壁電荷。保護(hù)膜(16)可以防止等離子體放電時(shí)發(fā)生濺射現(xiàn)象并損傷上介電層(14)，還可以提高二次電子的放射效率。保護(hù)膜(16)通常使用氧化鎂(MgO)包含了選址電極(X)的下基板(18)具有下介電層(22)和障壁(24)，下介電層(22)和障壁(24)的表面上涂熒光體層(26)。選址電極(X)的方向與掃描電極(Y)及維持電極(Z)交叉。障壁(24)和選址電極(X)一起排列并防止放電時(shí)生成的紫外線及可視光泄露到臨近的放電室(Cell)。熒光體層(26)受到等離子體放電時(shí)生成的紫外線影響而發(fā)出紅色、綠色或藍(lán)色中的一個(gè)可視光線。位于上/下基板(10，18)和障壁(24)之間的放電空間則注入惰性混合氣體。
PDP為了實(shí)現(xiàn)畫像灰度，把單一幀分成發(fā)光次數(shù)互不相同的子字段后進(jìn)行時(shí)分驅(qū)動(dòng)。每個(gè)子字段包括了使全畫面初始化的復(fù)位階段、選擇掃描線并且在選定掃描線上選擇Cell的選址階段、以及根據(jù)放電次數(shù)而實(shí)現(xiàn)灰度的維持階段。
此時(shí)，復(fù)位階段又可分為可提供上升斜波波形的Setup階段和提供下降斜波波形的Setdown階段。需要以256級(jí)灰度顯示畫像時(shí)，如圖2相當(dāng)于1/60秒的幀階段(16.67ms)又分為8個(gè)子字段(SF1到SF8)。8個(gè)子字段(SF1到SF8)分別如前述說明分為復(fù)位階段、選址階段及維持階段。對(duì)于每個(gè)自字段來說，各子字段的復(fù)位階段和選址階段是相同的，但是維持階段卻在每個(gè)子字段以2n(n＝0，1，2，3，4，5，6，7)的比例增加。
圖3顯示了提供給兩個(gè)子字段的PDP驅(qū)動(dòng)波形。
如圖3所示，PDP的驅(qū)動(dòng)分為使全畫面初始化的復(fù)位階段、選擇Cell的選址階段以及讓選定Cell維持放電的維持階段。
在復(fù)位階段中，Setup階段對(duì)所有的掃描電極(Y)同時(shí)提供上升斜波波形(Ramp-up)。該上升斜波波形(Ramp-up)導(dǎo)致整個(gè)畫面的Cell內(nèi)部發(fā)生微弱的放電(Setup放電)，并使Cell內(nèi)部形成壁電荷。Setdown階段則提供上升斜波波形(Ramp-up)，同時(shí)向掃描電極(Y)提供了從低于上升斜波波形(Ramp-up)峰值電壓的低陽極性電壓下降的下降斜波波形(Ramp-down)。下降斜波波形(Ramp-down)在Cell內(nèi)部進(jìn)行微弱的清除用放電，該清除用放電可以清除Setup放電時(shí)生成的壁電荷及空間電荷里的多余電荷，并且在整個(gè)畫面的Cell內(nèi)部均勻地分布選址放電時(shí)需要的壁電荷。
在選址階段中，陰極性掃描脈沖(scan)將依次施加到掃描電極(Y)，同時(shí)把陽極性數(shù)據(jù)脈沖(data)施加到選址電極(X)。該掃描脈沖(scan)與數(shù)據(jù)脈沖(data)的電壓差加上復(fù)位階段中生成的壁電壓，就能使接收數(shù)據(jù)脈沖(data)的Cell內(nèi)部發(fā)生選址放電。選定Cell內(nèi)部在經(jīng)過選址放電后形成壁電荷。
另一方面，在Setdown階段和選址階段，維持電壓電平(Vs)的陽極性直流電壓將被供應(yīng)到維持電極(Z)。
在維持階段中，將為掃描電極(Y)和維持電極(Z)交互提供維持脈沖(sus)。使通過選址放電選定的Cell額外受到Cell內(nèi)部壁電壓和維持脈沖(sus)，每當(dāng)供應(yīng)維持脈沖(sus)時(shí)，就會(huì)在掃描電極(Y)和維持電極(Z)之間發(fā)生面放電型維持放電。最后，當(dāng)維持放電完畢后，脈沖幅度較小的清除斜波波形(erase)被供應(yīng)到維持電極(Z)并消除Cell內(nèi)部的壁電荷。
采取上述驅(qū)動(dòng)方式的PDP利用維持階段中供應(yīng)的維持脈沖數(shù)來實(shí)現(xiàn)灰度。但是，利用維持脈沖數(shù)來實(shí)現(xiàn)灰度時(shí)，它所能表現(xiàn)的灰度是有限制的?，F(xiàn)在對(duì)上述現(xiàn)象給予進(jìn)一步的說明，在維持階段中供應(yīng)的維持脈沖可以引起維持放電，并與該維持放電次數(shù)相應(yīng)地表現(xiàn)出灰度。由于通過維持放電而生成的光線是有一固定量的，因此無法表現(xiàn)出細(xì)致的灰度。例如，現(xiàn)有的PDP無法表現(xiàn)出相當(dāng)于由維持放電生成的一半光的灰度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn)。
本發(fā)明的目的是提供一種提高灰度顯示能力的等離子體顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法。
本發(fā)明等離子體顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法的特征是，當(dāng)?shù)入x子體顯示面板把包括復(fù)位階段在內(nèi)的多個(gè)子字段組成幀后顯示畫面時(shí)，使供應(yīng)到上述多個(gè)子字段中特定子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間與供應(yīng)到其它子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間不同，進(jìn)而控制其灰度值。
本發(fā)明的另一個(gè)等離子體顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法的特征是，當(dāng)?shù)入x子體顯示面板把包括復(fù)位階段在內(nèi)的多個(gè)子字段組成幀后顯示畫面時(shí)，在上述維持階段利用能量回收裝置把維持脈沖供應(yīng)到等離子體顯示面板時(shí)，借著調(diào)節(jié)連接到上述能量回收裝置的維持電壓源的開關(guān)接通時(shí)間而控制其灰度值。
具有上述特征的本發(fā)明可以調(diào)節(jié)維持階段生成的光線量而提高灰度顯示能力。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖1是現(xiàn)有三電極AC面放電型等離子體顯示面板的電極配置概略圖。
圖2是現(xiàn)有等離子體顯示面板的單一幀說明圖。
圖3是一般等離子體顯示面板的驅(qū)動(dòng)方法的波形圖。
圖4是本發(fā)明等離子體顯示器的概略結(jié)構(gòu)圖。
圖5是本發(fā)明等離子體顯示器的能量回收裝置圖。
圖6a到圖6c是本發(fā)明等離子體顯示器的能量回收裝置的時(shí)序圖和波形圖。
圖7是本發(fā)明的等離子體顯示器的第一灰度顯示方法說明圖。
圖8是本發(fā)明的等離子體顯示器的第二灰度顯示方法說明圖。
圖9是本發(fā)明的等離子體顯示器的第三灰度顯示方法說明圖。
圖10a和圖10b是本發(fā)明的等離子體顯示器的第四灰度顯示方法說明圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
本發(fā)明等離子體顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法的特征是，當(dāng)?shù)入x子體顯示面板把包括復(fù)位階段在內(nèi)的多個(gè)子字段組成幀后顯示畫面時(shí)，使供應(yīng)到上述多個(gè)子字段中特定子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間與供應(yīng)到其它子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間不同，進(jìn)而控制其灰度值。
上述維持電壓是由維持電壓源供應(yīng)的電壓。
上述特定子字段上顯示的灰度值是具有小數(shù)點(diǎn)的灰度值。
本發(fā)明的另一個(gè)等離子體顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法的特征是，當(dāng)?shù)入x子體顯示面板把包括復(fù)位階段在內(nèi)的多個(gè)子字段組成幀后顯示畫面時(shí)，在上述維持階段利用能量回收裝置把維持脈沖供應(yīng)到等離子體顯示面板時(shí)，借著調(diào)節(jié)連接到上述能量回收裝置的維持電壓源的開關(guān)接通時(shí)間而控制其灰度值。
借著調(diào)節(jié)上述開關(guān)的接通時(shí)間而控制其灰度值的方法的特征是，為了表現(xiàn)出事先分配的亮度加權(quán)值的灰度，從以共鳴波形式向位于掃描電極與維持電極之間并以等價(jià)方式形成的面板電容供應(yīng)電壓的時(shí)間算起到第一時(shí)間以后的時(shí)間接通上述開關(guān)；為了表現(xiàn)出比上述事先分配的亮度加權(quán)值高的灰度，從以共鳴波形式為上述面板電容供應(yīng)電壓的時(shí)間算起到與上述第一時(shí)間不同的第二時(shí)間以后接通上述開關(guān)；為了表現(xiàn)出比上述事先分配的亮度加權(quán)值低的灰度，從以共鳴波形式為上述面板電容供應(yīng)電壓的時(shí)間算起到與上述第一時(shí)間不同的第三時(shí)間以后接通上述開關(guān)。
上述第一時(shí)間被設(shè)定為上述面板電容被充電到幾乎等于上述維持電壓時(shí)的時(shí)間。
上述第二時(shí)間比上述第一時(shí)間短。
上述第三時(shí)間比上述第一時(shí)間長。
在單一幀中包含的多個(gè)子字段中至少一個(gè)以上的子字段的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第二時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
在單一幀中包含的多個(gè)子字段中至少一個(gè)以上的子字段的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
在單一幀中包含的多個(gè)子字段中至少一個(gè)以上的子字段的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
在1秒時(shí)間內(nèi)包含的多個(gè)幀中至少一個(gè)以上的幀的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第二時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
在1秒時(shí)間內(nèi)包含的多個(gè)幀中至少一個(gè)以上的幀的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
在1秒時(shí)間內(nèi)包含的多個(gè)幀中至少一個(gè)以上的幀的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
在上述維持階段，至少供應(yīng)一個(gè)以上由上述開關(guān)在第二時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
在上述維持階段，至少供應(yīng)一個(gè)以上由上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
在上述維持階段，至少供應(yīng)一個(gè)以上由上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
圖4是本發(fā)明等離子體顯示器的概略結(jié)構(gòu)圖。
如圖4所示，本發(fā)明等離子體顯示器包括等離子體顯示面板(100)；可以為位于等離子體顯示面板(100)下基板(未圖示)上的選址電極(X1到Xm)供應(yīng)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元(122)；可以驅(qū)動(dòng)掃描電極(Y1到Y(jié)n)的掃描驅(qū)動(dòng)單元(123)；可以驅(qū)動(dòng)作為共用電極的維持電極(Z)的維持驅(qū)動(dòng)單元(124)；在驅(qū)動(dòng)等離子體顯示面板時(shí)可以控制數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元(122)、掃描驅(qū)動(dòng)單元(123)、維持驅(qū)動(dòng)單元(124)及維持脈沖控制單元(126)的時(shí)間控制單元(121)；向各驅(qū)動(dòng)單元(122，123，124)供應(yīng)所需驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)電壓生成單元(125)。
如上述說明的本發(fā)明等離子體顯示器在復(fù)位階段、選址階段及維持階段中，通過向選址電極、掃描電極及維持電極施加驅(qū)動(dòng)脈沖的至少一個(gè)以上的子字段的組合，實(shí)現(xiàn)了以幀為單位的畫像。
此時(shí)，等離子體顯示面板(100)的上基板(未圖示)和下基板(未圖示)以一定間隔組裝，上基板上有多個(gè)電極，例如掃描電極(Y1到Y(jié)n)及維持電極(Z)構(gòu)成多個(gè)一雙電極，下基板上的選址電極(X1到Xm)采取了和掃描電極(Y1到Y(jié)n)及維持電極(Z)形成交叉的方向排列。
在數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元(122)中，通過未圖示的逆伽瑪補(bǔ)償電路及誤差擴(kuò)散電路等電路進(jìn)行逆伽瑪補(bǔ)償及誤差擴(kuò)散后，將提供由子字段映射電路向各子字段映射(Mapping)的數(shù)據(jù)。上述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)單元(122)針對(duì)來自時(shí)間控制單元(121)的時(shí)間控制信號(hào)(CTRX)作出響應(yīng)，抽取(Sampling)數(shù)據(jù)并鎖存(Latch)后，把該數(shù)據(jù)供應(yīng)給選址電極(X1到Xm)。
在時(shí)間控制單元(121)的控制下，掃描驅(qū)動(dòng)單元(123)在復(fù)位階段向掃描電極(Y1到Y(jié)n)供應(yīng)上升斜波波形(Ramp-up)和下降斜波波形(Ramp-down)。在時(shí)間控制單元(121)的控制下，掃描驅(qū)動(dòng)單元(123)在選址階段向掃描電極(Y1到Y(jié)n)依次供應(yīng)掃描電壓(-Vy)的掃描脈沖(Sp)，在維持階段向掃描電極(Y1到Y(jié)n)供應(yīng)維持脈沖(sus)。
在時(shí)間控制單元(121)的控制下，維持驅(qū)動(dòng)單元(124)在下降斜波波形(Ramp-down)發(fā)生的階段和選址階段向維持電極(Z)供應(yīng)維持電壓(Vs)的偏壓，在維持階段和掃描驅(qū)動(dòng)單元(123)一起向維持電極(Z)交替供應(yīng)維持脈沖(sus)。
另一方面，在多個(gè)子字段的維持階段，為掃描電極和維持電極施加維持脈沖的掃描驅(qū)動(dòng)單元(123)和維持驅(qū)動(dòng)單元(124)可以使供應(yīng)到特定子字段中特定子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間與供應(yīng)到其它子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間不同，進(jìn)而控制了根據(jù)維持階段生成的光線量而不同的灰度值。此時(shí)，由特定子字段的維持階段生成的光線量的灰度值是具有小數(shù)點(diǎn)的灰度值，維持電壓是后述的圖5能量回收裝置在第二開關(guān)被接通后由維持電壓源供應(yīng)給等離子體顯示面板電容的電壓。
時(shí)間控制單元(121)接收垂直/水平同步信號(hào)與時(shí)鐘信號(hào)，為了在復(fù)位階段、選址階段及維持階段控制各驅(qū)動(dòng)單元(122，123，124)的動(dòng)作時(shí)間和同步化而生成時(shí)間控制信號(hào)(CTRX，CTRY，CTRZ)，并把該時(shí)間控制信號(hào)(CTRX，CTRY，CTRZ)供應(yīng)給相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)單元(122，123，124)，進(jìn)而控制各驅(qū)動(dòng)單元(122，123，124)。
另一方面，數(shù)據(jù)控制信號(hào)(CTRX)包括了抽取數(shù)據(jù)時(shí)使用的取樣時(shí)鐘、鎖存(Latch)控制信號(hào)、以及可以控制能量回收電路與驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的ON/OFF時(shí)間的開關(guān)控制信號(hào)。掃描控制信號(hào)(CTRY)包括了可以控制掃描驅(qū)動(dòng)單元(123)內(nèi)部能量回收電路與驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的ON/OFF時(shí)間的開關(guān)控制信號(hào)，維持控制信號(hào)(CTRZ)則包括了可以控制維持驅(qū)動(dòng)單元(124)內(nèi)部能量回收電路與驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件的ON/OFF時(shí)間的開關(guān)控制信號(hào)。
驅(qū)動(dòng)電壓生成單元(125)可以生成建立(Setup)電壓(Vsetup)、共掃電壓(Vscan-com)、掃描電壓(-Vy)、維持電壓(Vs)及數(shù)據(jù)電壓(Vd)等的電壓。這些驅(qū)動(dòng)電壓可以根據(jù)放電氣體的組成內(nèi)容或放電室(Cell)的結(jié)構(gòu)而變化。
圖5是本發(fā)明等離子體顯示器的能量回收裝置圖。能量回收裝置能量回收裝置可以回收掃描電極(Y)與維持電極(Z)之間的電壓，該回收電壓可作為放電時(shí)的驅(qū)動(dòng)電壓使用。
如圖5所示，本發(fā)明的能量回收裝置包括位于面板電容(Cp)與源電容器(Source Capactor)(Cs)之間的電感器(L)、在源電容器(Cs)與電感器(L)之間以并聯(lián)方式連接的第一和第三開關(guān)(S1，S3)、面板電容(Cp)和電感器(L)之間以并聯(lián)方式連接的第二和第四開關(guān)(S2，S4)、以及分別安裝在第一和第三開關(guān)(S1，S3)和電感器(L)之間的二極管(D5，D6)。
面板電容(Cp)表示掃描電極(Y)和維持電極(Z)之間的等價(jià)靜電容量。第二開關(guān)(S2)連接維持電壓源(Vs)，第四開關(guān)(S4)連接接地電壓源(GND)。源電容器(Cs)回收維持放電時(shí)儲(chǔ)存在面板電容(Cp)的電壓并充電，再充電后的電壓重新施加到面板電容(Cp)。
為了實(shí)現(xiàn)上述回收目的，源電容器(Cs)需要具有可以充電相當(dāng)于一半維持電壓源(Vs)的Vs/2的電壓容量。電感器(L)和面板電容(Cp)一起組成共振回路。第一到第四開關(guān)(S1到S4)則控制電流接通或斷開狀態(tài)。第五及第六二極管(D5，D6)防止電流逆流。此外，第一到第四開關(guān)(S1到S4)也分別安裝內(nèi)部二極管(D1到D4)以防止逆電流。
本發(fā)明的能量回收裝置按照?qǐng)D6a到圖6c的時(shí)間進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
圖6a是本發(fā)明等離子體顯示器的能量回收裝置的一般時(shí)序圖和波形圖。
假設(shè)面板電容(Cp)在T1階段之前被充電到0[V]的電壓、源電容(Cs)充電到Vs/2的電壓，如此假設(shè)后說明其動(dòng)作過程。
在T1階段，第一開關(guān)(S1)被接通(Turn-on)并形成從源電容(SourceCapactor)(Cs)一直到第一開關(guān)(S1)、電感器(L)及面板電容(Cp)的電流路徑。形成電流路徑后，儲(chǔ)存到源電容(Cs)的Vs/2電壓被供應(yīng)到面板電容(Cp)。此時(shí)，電感器(L)與面板電容(Cp)形成串聯(lián)共振回路，因此對(duì)面板電容(Cp)供應(yīng)以共鳴波形式上升的電壓。
在T2階段接通第二開關(guān)(S2)。第二開關(guān)(S2)被接通后，維持電壓源(Vs)的電壓就被儲(chǔ)存到面板電容(Cp)。維持電壓源(Vs)的電壓值被儲(chǔ)存到面板電容(Cp)，就能防止面板電容(Cp)的電壓值下降到低于基準(zhǔn)電壓源(Vs)的情形發(fā)生，進(jìn)而穩(wěn)定地進(jìn)行維持放電。此時(shí)，第二開關(guān)(S2)將在面板電容(Cp)被充電到幾乎等于維持電壓(Vs)時(shí)接通。如此即可使供應(yīng)到面板電容(Cp)的電壓值降到最低，進(jìn)而節(jié)約電力。
在T3階段，第一開關(guān)(S1)被斷開。此時(shí)，面板電容(Cp)將保持維持電壓(Vs)。
在T4階段，第二開關(guān)(S2)被斷開并接通第三開關(guān)(S3)。第三開關(guān)(S3)被接通后，形成從面板電容(Cp)一直到電感器(L)、第三開關(guān)(S3)到源電容器(Cs)的電流路徑，并把儲(chǔ)存在面板電容(Cp)的充電電壓回收到源電容器(Cs)。此時(shí)，源電容器(Cs)儲(chǔ)存Vs/2的電壓。
在T5階段，第三開關(guān)(S3)被斷開并接通第四開關(guān)(S4)。第四開關(guān)(S4)被接通后，在面板電容(Cp)與接地電壓源(GND)之間形成電流路徑，面板電容(Cp)的電壓下降到0[V]。實(shí)際上，施加到掃描電極(Y)與維持電極(Z)的交流驅(qū)動(dòng)脈沖是由T1到T5階段的周期性反復(fù)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)的。為了說明方便起見，在接下來的說明中將把圖6a所示的時(shí)間供應(yīng)的維持脈沖稱為第一維持脈沖(sus1)。
圖6b是本發(fā)明等離子體顯示器的能量回收裝置為了顯示高灰度而使用的時(shí)序圖和波形圖。
假設(shè)面板電容(Cp)在T6階段之前被充電到0[V]的電壓、源電容器(Cs)充電到Vs/2的電壓，如此假設(shè)后說明其動(dòng)作過程。
在T6階段，第一開關(guān)(S1)被接通(Turn-on)并形成從源電容器(Cs)一直到第一開關(guān)(S1)、電感器(L)及面板電容(Cp)的電流路徑。形成電流路徑后，儲(chǔ)存到源電容器(Cs)的Vs/2電壓被供應(yīng)到面板電容(Cp)。此時(shí)，由于電感器(L)與面板電容(Cp)形成串聯(lián)共振回路，因此對(duì)面板電容(Cp)供應(yīng)以共鳴波形式上升的電壓。
在T6階段，向面板電容(Cp)施加了一定的電壓后，就能在T7階段接通第二開關(guān)(S2)。第二開關(guān)(S2)被接通后，就能把維持電壓源(Vs)的電壓施加到面板電容(Cp)。向面板電容(Cp)施加維持電壓源(Vs)的電壓時(shí)，面板電容(Cp)的電壓值將上升到維持電壓(Vs)，進(jìn)而生成穩(wěn)定的維持放電。此時(shí)，圖6b所示的第二開關(guān)(S2)的接通時(shí)間設(shè)定值與圖6a所示的第二開關(guān)(S2)的接通時(shí)間設(shè)定值不同。
現(xiàn)在對(duì)上述現(xiàn)象給予進(jìn)一步的說明。在圖6a中，第二開關(guān)(S2)的接通時(shí)間根據(jù)面板電容(Cp)被充電到幾乎等于Vs電壓的時(shí)間而確定。也就是說，在圖6a中，第二開關(guān)(S2)在面板電容(Cp)充電的時(shí)間算起到面板電容(Cp)被充電到幾乎等于Vs電壓的第一時(shí)間(T1)以后接通。在圖6b中，第二開關(guān)(S2)的接通時(shí)間是面板電容(Cp)充電的時(shí)間算起到到第二時(shí)間(T6)以后接通。此時(shí)，由于第二時(shí)間(T6)的設(shè)定值比第一時(shí)間(T1)短，因此圖6b中的第二開關(guān)(S2)將在被充電到低于面板電容(Cp)的電壓(例如2/3Vs以下的電壓)時(shí)接通。
第二開關(guān)(S2)在從面板電容(Cp)被充電的時(shí)間算起到第二時(shí)間(T6)以后被接通時(shí)(也就是說，第二開關(guān)(S2)在面板電容(Cp)被充電到較低的電壓時(shí)接通)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得知，將發(fā)生比第一維持脈沖(sus1)強(qiáng)的維持放電。實(shí)際上，第二開關(guān)(S2)在面板電容(Cp)充電到低于電壓時(shí)(上升階段)接通，就會(huì)使面板電容(Cp)的電壓值急劇上升，因此面板電容(Cp)的電壓值將上升到維持電壓(Vs)以上的電壓值后再下降到維持電壓(Vs)。此時(shí)，放電室(Cell)內(nèi)部將發(fā)生較強(qiáng)的維持放電。本發(fā)明利用如圖6b的驅(qū)動(dòng)波形實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有方法所無法實(shí)現(xiàn)的細(xì)致灰度。
在T8階段，第一開關(guān)(S1)被斷開。此時(shí)，面板電容(Cp)保持維持電壓(Vs)。
在T9階段，第二開關(guān)(S2)被斷開并接通第三開關(guān)(S3)。第三開關(guān)(S3)被接通后，形成從面板電容(Cp)一直到電感器(L)、第三開關(guān)(S3)及源電容(Cs)的電流路徑，把儲(chǔ)存在面板電容(Cp)的充電電壓回收到源電容(Cs)。此時(shí)，源電容(Cs)儲(chǔ)存Vs/2的電壓。
在T10階段，第三開關(guān)(S3)被斷開并接通第四開關(guān)(S4)。第四開關(guān)(S4)被接通后，在面板電容(Cp)與接地電壓源(GND)之間形成電流路徑，使面板電容(Cp)的電壓下降到0[V]。實(shí)際上，施加到掃描電極(Y)與維持電極(Z)的維持脈沖是由T6到T10階段的周期性反復(fù)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)的。為了說明方便起見，在接下來的說明中將把圖6b所示的時(shí)間供應(yīng)并引起強(qiáng)維持放電的維持脈沖稱為第二維持脈沖(sus2)。
圖6c是本發(fā)明等離子體顯示器的能量回收裝置為了顯示低灰度而使用的時(shí)序圖和波形圖。
假設(shè)面板電容(Cp)在T11階段之前被充電到0[V]的電壓、源電容器(Cs)充電到Vs/2的電壓，如此假設(shè)后說明其動(dòng)作過程。
在T11階段，第一開關(guān)(S1)被接通(Turn-on)并形成從源電容器(Source Capactor)(Cs)一直到第一開關(guān)(S1)、電感器(L)及面板電容(Cp)的電流路徑。形成電流路徑后，儲(chǔ)存到源電容器(Cs)的Vs/2電壓被供應(yīng)到面板電容(Cp)。此時(shí)，電感器(L)與面板電容(Cp)形成串聯(lián)共振回路，因此對(duì)面板電容(Cp)供應(yīng)以共鳴波形式上升的電壓。
在T11階段向面板電容(Cp)向供應(yīng)一定的電壓后，第二開關(guān)(S2)在T12階段被接通。第二開關(guān)(S2)被接通后，維持電壓源(Vs)的電壓就被儲(chǔ)存到面板電容(Cp)。維持電壓源(Vs)的電壓值被儲(chǔ)存到面板電容(Cp)，就能使面板電容(Cp)的電壓值上升到維持電壓(Vs)，進(jìn)而穩(wěn)定地進(jìn)行維持放電。此時(shí)，圖6c所示的第二開關(guān)(S2)的接通時(shí)間設(shè)定值與圖6a及圖6b所示的第二開關(guān)(S2)的接通時(shí)間設(shè)定值不同。
現(xiàn)在對(duì)上述現(xiàn)象給予進(jìn)一步的說明，圖6c所示的第二開關(guān)(S2)的接通時(shí)間被設(shè)定為比第一時(shí)間(T1)長的第三時(shí)間(T11)。此時(shí)，第二開關(guān)(S2)在從面板電容(Cp)充電時(shí)間算起到第三時(shí)間(T11)以后接通時(shí)，面板電容(Cp)的電壓將以共鳴波形式下降后再上升到維持電壓(Vs)。
如上述說明，在從面板電容(Cp)充電時(shí)間算起到第三時(shí)間(T11)以后接通時(shí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得知，將發(fā)生比第一維持脈沖(sus1)弱的維持放電。實(shí)際上，如果第二開關(guān)(S2)在面板電容(Cp)以共鳴波形式下降時(shí)接通，就會(huì)在放電室(Cell)內(nèi)部發(fā)生較弱的維持放電。本發(fā)明利用如圖6c的驅(qū)動(dòng)波形實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有方法所無法實(shí)現(xiàn)的細(xì)致灰度。
在T13階段，第一開關(guān)(S1)被斷開。此時(shí)，面板電容(Cp)保持維持電壓(Vs)。
在T14階段，第二開關(guān)(S2)被斷開并接通第三開關(guān)(S3)。第三開關(guān)(S3)被接通后，形成從面板電容(Cp)一直到電感器(L)、第三開關(guān)(S3)及源電容器(Cs)的電流路徑，把儲(chǔ)存在面板電容(Cp)的充電電壓回收到源電容器(Cs)。此時(shí)，源電容器(Cs)儲(chǔ)存Vs/2的電壓。
在T15階段，第三開關(guān)(S3)被斷開并接通第四開關(guān)(S4)。第四開關(guān)(S4)被接通后，在面板電容(Cp)與接地電壓源(GND)之間形成電流路徑，使面板電容(Cp)的電壓下降到0[V]。實(shí)際上，施加到掃描電極(Y)與維持電極(Z)的交流驅(qū)動(dòng)脈沖是由T11到T15階段的周期性反復(fù)動(dòng)作實(shí)現(xiàn)的。為了說明方便起見，在接下來的說明中將把圖6a所示的時(shí)間供應(yīng)并引起強(qiáng)維持放電的維持脈沖稱為第三維持脈沖(sus3)。
如上述說明，本發(fā)明可以調(diào)節(jié)第二開關(guān)(S2)接通時(shí)間而調(diào)節(jié)維持放電的強(qiáng)度，進(jìn)而表現(xiàn)出較為細(xì)致的灰度。實(shí)際上，第一維持脈沖(sus1)到第三維持脈沖(sus3)可以被同一行業(yè)人士以各種形式應(yīng)用到灰度顯示用途上。
圖7是本發(fā)明的等離子體顯示器的第一灰度顯示方法說明圖。如圖7所示，在單一幀中包含的多個(gè)子字段的維持階段中至少一個(gè)以上的維持階段，供應(yīng)了與其它子字段的維持階段不同的維持脈沖，進(jìn)而提高灰度顯示能力。
如圖7所示，本發(fā)明的等離子體顯示器的第一灰度顯示方法中，在第六子字段(SF6)的維持階段供應(yīng)第二維持脈沖(sus2)，在其余的子字段的維持階段供應(yīng)第一維持脈沖(sus1)。在第六子字段(SF6)的維持階段供應(yīng)第二維持脈沖(sus2)時(shí)，可以顯示出比事先分配的亮度加權(quán)值高的灰度值。
被分配到單一幀的子字段(SF1到SF8)的灰度值，假設(shè)在維持階段供應(yīng)第一維持脈沖(sus1)而予以確定。例如，第六子字段(SF6)的亮度加權(quán)值可以事先假設(shè)供應(yīng)第一維持脈沖(sus1)而設(shè)定為“32”。此時(shí)，在第六子字段(SF6)的維持階段供應(yīng)第二維持脈沖(sus2)時(shí)，可以表現(xiàn)出高于事先分配的亮度加權(quán)值的高灰度值，例如“33.5”的灰度。也就是說，本發(fā)明的等離子體顯示器的第一灰度顯示方法是在單一幀中包含的多個(gè)子字段中至少一個(gè)以上的子字段的維持階段供應(yīng)第二維持脈沖(sus2)而提高灰度顯示能力。
圖8是本發(fā)明的等離子體顯示器的第二灰度顯示方法說明圖。如圖8所示，在單一幀中包含的多個(gè)子字段的維持階段中至少一個(gè)以上的維持階段，供應(yīng)了與其它子字段的維持階段不同的維持脈沖，進(jìn)而提高灰度顯示能力。
如圖8所示，本發(fā)明的等離子體顯示器的第二灰度顯示方法中，在第四子字段(SF4)的維持階段供應(yīng)第三維持脈沖(sus3)，在其余的子字段的維持階段供應(yīng)第一維持脈沖(sus1)。在第四子字段(SF4)的維持階段供應(yīng)第三維持脈沖(sus3)時(shí)，可以顯示出比事先分配的亮度加權(quán)值低的灰度值。
被分配到單一幀的子字段(SF1到SF8)的灰度值，假設(shè)在維持階段供應(yīng)第一維持脈沖(sus1)而予以確定。例如，第四子字段(SF4)的亮度加權(quán)值可以事先假設(shè)供應(yīng)第一維持脈沖(sus1)而設(shè)定為“8”。此時(shí)，在第四子字段(SF4)的維持階段供應(yīng)第三維持脈沖(sus3)時(shí)，可以表現(xiàn)出高于事先分配的亮度加權(quán)值的高灰度值，例如可以實(shí)現(xiàn)“7.5”的灰度。也就是說，本發(fā)明的等離子體顯示器的第二灰度顯示方法是在單一幀中包含的多個(gè)子字段中至少一個(gè)以上的子字段的維持階段供應(yīng)第三維持脈沖(sus3)而提高灰度顯示能力。
圖9是本發(fā)明的等離子體顯示器的第三灰度顯示方法說明圖。
如圖9所示，在本發(fā)明等離子體顯示器的第三灰度顯示方法中，在第三子字段(SF3)的維持階段供應(yīng)第二維持脈沖(sus2)，在第五子字段(SF5)的維持階段供應(yīng)第三維持脈沖(sus3)。然后在第三子字段(SF3)和第五子字段(SF5)以外的其余子字段的維持階段供應(yīng)第一維持脈沖(sus1)。
如上述，如果通過特定子字段(SF3，SF5)供應(yīng)可以表現(xiàn)出高于第一維持脈沖(sus1)的灰度的第二維持脈沖(sus2)和可以表現(xiàn)出低于第一維持脈沖(sus1)的灰度的第三維持脈沖(sus3)，就可以表現(xiàn)出與事先分配的亮度加權(quán)值不同的灰度，進(jìn)而提高灰度顯示能力。
圖10a和圖10b是本發(fā)明的等離子體顯示器的第四灰度顯示方法說明圖。
如圖10a和圖10b所示，本發(fā)明的等離子體顯示器的第四灰度顯示方法可以在1秒(1s)時(shí)間內(nèi)所包含的多個(gè)幀(例60F)中至少一個(gè)以上的幀的維持階段，供應(yīng)第二維持脈沖(sus2)及/或第三維持脈沖(sus3)。
例如，如圖10a所示在1秒時(shí)間內(nèi)所包含的60幀(60F)中第四幀(4F)的子字段維持階段供應(yīng)第二維持脈沖。在其余幀的子字段的維持階段供應(yīng)第一維持脈沖。在圖10b則在1秒時(shí)間內(nèi)所包含的60幀(60F)中第六幀(6F)的子字段維持階段供應(yīng)第三維持脈沖，在其余幀的子字段的維持階段供應(yīng)第一維持脈沖。
如上述，在1秒時(shí)間內(nèi)包含的多個(gè)幀中至少一個(gè)以上的幀的子字段維持階段供應(yīng)第二維持脈沖(sus2)或第三維持脈沖(sus3)，即可提高灰度顯示能力。而且，本發(fā)明可以通過在1秒時(shí)間內(nèi)包含的多個(gè)幀中至少兩個(gè)以上的幀的子字段維持階段供應(yīng)第二維持脈沖(sus2)和第三維持脈沖(sus3)而提高灰度顯示能力。
另一方面，本發(fā)明可以通過多樣化的方式供應(yīng)第一到第三維持脈沖(sus1到sus3)。例如，在每個(gè)子字段的維持階段供應(yīng)至少一個(gè)以上的第二及/或第三維持脈沖(sus2，sus3)，即可表現(xiàn)出細(xì)致的灰度。
本發(fā)明雖然只針對(duì)上面的內(nèi)容進(jìn)行了詳細(xì)說明，但是在本發(fā)明的技術(shù)思想范疇內(nèi)，可以出現(xiàn)各種變形及修改，這在同一行業(yè)人士來說是非常明顯的，因此該變形及修改屬于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍是理所當(dāng)然的。
權(quán)利要求
1.一種把多個(gè)子字段分為復(fù)位階段、選址階段及維持階段并組成單一幀后顯示畫面的等離子體顯示器，其特征是使供應(yīng)到上述多個(gè)子字段中特定子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間與供應(yīng)到其它子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間不同，進(jìn)而控制其灰度值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體顯示器，其中，上述維持電壓是由維持電壓源供應(yīng)的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體顯示器，其中，上述特定子字段上顯示的灰度值是具有小數(shù)點(diǎn)的灰度值。
4.一種把多個(gè)子字段分為復(fù)位階段、選址階段及維持階段并組成單一幀后顯示畫面的等離子體顯示器，其特征是在上述維持階段利用能量回收裝置把維持脈沖供應(yīng)到等離子體顯示面板時(shí)，借著調(diào)節(jié)連接到上述能量回收裝置的維持電壓源的開關(guān)接通時(shí)間而控制其灰度值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的等離子體顯示器，其中，為了表現(xiàn)出事先分配的亮度加權(quán)值的灰度，從以共鳴波形式向位于掃描電極與維持電極之間并以等價(jià)方式形成的面板電容供應(yīng)電壓的時(shí)間算起到第一時(shí)間以后的時(shí)間接通上述開關(guān)；為了表現(xiàn)出比上述事先分配的亮度加權(quán)值高的灰度，從以共鳴波形式為上述面板電容供應(yīng)電壓的時(shí)間算起到與上述第一時(shí)間不同的第二時(shí)間以后接通上述開關(guān)；為了表現(xiàn)出比上述事先分配的亮度加權(quán)值低的灰度，從以共鳴波形式為上述面板電容供應(yīng)電壓的時(shí)間算起到與上述第一時(shí)間不同的第三時(shí)間以后接通上述開關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體顯示器，其中，上述第一時(shí)間被設(shè)定為上述面板電容被充電到幾乎等于上述維持電壓時(shí)的時(shí)間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體顯示器，其中，上述第二時(shí)間比上述第一時(shí)間短。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體顯示器，其中，上述第三時(shí)間比上述第一時(shí)間長。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體顯示器，其中，在單一幀中包含的多個(gè)子字段中至少一個(gè)以上的子字段的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第二時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體顯示器，其中，在單一幀中包含的多個(gè)子字段中至少一個(gè)以上的子字段的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的等離子體顯示器，其中，在單一幀中包含的多個(gè)子字段中至少一個(gè)以上的子字段的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體顯示器，其中，在1秒時(shí)間內(nèi)包含的多個(gè)幀中至少一個(gè)以上的幀的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第二時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體顯示器，其中，在1秒時(shí)間內(nèi)包含的多個(gè)幀中至少一個(gè)以上的幀的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的等離子體顯示器，其中，在1秒時(shí)間內(nèi)包含的多個(gè)幀中至少一個(gè)以上的幀的維持階段，供應(yīng)上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
15.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體顯示器，其中，在上述維持階段，至少供應(yīng)一個(gè)以上由上述開關(guān)在第二時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
16.根據(jù)權(quán)利要求5所述的等離子體顯示器，其中，在上述維持階段，至少供應(yīng)一個(gè)以上由上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的等離子體顯示器，其中，在上述維持階段，至少供應(yīng)一個(gè)以上由上述開關(guān)在第三時(shí)間以后接通后生成的維持脈沖。
18.一種把多個(gè)子字段分為復(fù)位階段、選址階段及維持階段并組成單一幀后顯示畫面的等離子體顯示器的驅(qū)動(dòng)方法，其特征是使供應(yīng)到上述多個(gè)子字段中特定子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間與供應(yīng)到其它子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間不同，進(jìn)而控制其灰度值。
19.一種把多個(gè)子字段分為復(fù)位階段、選址階段及維持階段并組成單一幀后顯示畫面的等離子體顯示器的驅(qū)動(dòng)方法，其特征是在上述維持階段利用能量回收裝置把維持脈沖供應(yīng)到等離子體顯示面板時(shí)，借著調(diào)節(jié)連接到上述能量回收裝置的維持電壓源的開關(guān)接通時(shí)間而控制其灰度值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種等離子體顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法。本發(fā)明等離子體顯示器及其驅(qū)動(dòng)方法的特征是，當(dāng)?shù)入x子體顯示面板把包括復(fù)位階段在內(nèi)的多個(gè)子字段組成幀后顯示畫面時(shí)，使供應(yīng)到上述多個(gè)子字段中特定子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間與供應(yīng)到其它子字段維持階段的維持電壓施加時(shí)間不同，進(jìn)而控制其灰度值。
文檔編號(hào)G09G3/291GK1694144SQ2005100699
公開日2005年11月9日 申請(qǐng)日期2005年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月6日
發(fā)明者崔正泌, 林炳河 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社