專利名稱：圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有等離子顯示面板的圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
近年來(lái)迅速擴(kuò)展市場(chǎng)規(guī)模的等離子顯示面板(下文中簡(jiǎn)稱為“面板”)是具有大、薄、輕等優(yōu)點(diǎn)的視感優(yōu)良的顯示裝置。然而，面板的發(fā)光效率較低，以使得正開(kāi)發(fā)各種技術(shù)來(lái)改進(jìn)發(fā)光效率并降低功率消耗。
作為通過(guò)面板的驅(qū)動(dòng)方法來(lái)改進(jìn)發(fā)光效率并因此降低功率消耗的實(shí)例，已開(kāi)發(fā)出以下顯示裝置，其包括第一驅(qū)動(dòng)部件和第二驅(qū)動(dòng)部件。所述第一驅(qū)動(dòng)部件通過(guò)向放電單元施加驅(qū)動(dòng)脈沖而在顯示面板中的多個(gè)放電單元中產(chǎn)生第一放電。所述第二驅(qū)動(dòng)部件通過(guò)從電源向放電單元供應(yīng)電流，以便增加已隨第一放電下降的驅(qū)動(dòng)脈沖的電壓，而在第一放電之后產(chǎn)生第二放電。
根據(jù)此顯示裝置，在第一放電中，因?yàn)閮H被供給放電所必須的最小電功率，所以從第一放電開(kāi)始變?nèi)醯乃查g開(kāi)始，因限流而使紫外線飽和得以緩解，從而改進(jìn)第一放電中的發(fā)光效率。結(jié)果，所有應(yīng)點(diǎn)亮的放電單元中，在產(chǎn)生具有高發(fā)光效率的第一放電的同時(shí)，更進(jìn)一步發(fā)生第二放電，從而改進(jìn)放電單元的發(fā)光效率。在日本專利第3242096號(hào)公報(bào)中揭示所述技術(shù)內(nèi)容。
然而，這樣兩個(gè)連續(xù)放電，尤其是第一放電易受每個(gè)放電單元的放電特性和條件以及驅(qū)動(dòng)電路的電路組件偏差等的影響。這使得不易于在所有放電單元中穩(wěn)定地產(chǎn)生所述兩個(gè)放電。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決前述問(wèn)題，提供通過(guò)穩(wěn)定地產(chǎn)生兩個(gè)連續(xù)放電而得以改進(jìn)發(fā)光效率的圖像顯示裝置。
本發(fā)明的圖像顯示裝置包含面板，其包括多個(gè)放電單元，且每個(gè)放電單元具有一對(duì)顯示電極；和一對(duì)維持脈沖產(chǎn)生器，其將第一維持脈沖或第二維持脈沖施加到所述顯示電極，當(dāng)施加在所述顯示電極之間的電壓改變時(shí)，所述第一維持脈沖在放電單元中使維持放電產(chǎn)生兩次，當(dāng)施加在所述顯示電極之間的電壓改變時(shí)，所述第二維持脈沖在放電單元中使維持放電產(chǎn)生一次，并且，每對(duì)所述維持脈沖產(chǎn)生器包括電功率回收部件，其用于利用回收電功率用電感器與所述顯示電極間靜電電容之間的諧振，使所述顯示電極充放電來(lái)施加電壓；和箝位電路，其用于通過(guò)連接到規(guī)定電源或接地電位來(lái)施加電壓，其中，第一維持脈沖的施加是通過(guò)以下方式來(lái)執(zhí)行的通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的一個(gè)電極的電功率回收部件來(lái)向所述顯示電極中的所述該電極施加電壓，同時(shí)通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的另一電極的電功率回收部件來(lái)向所述顯示電極中的所述另一電極施加電壓，通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于顯示電極中的一個(gè)電極的箝位電路來(lái)向顯示電極中的所述該電極施加電壓，以產(chǎn)生第一放電，隨后，通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于顯示電極中的另一電極的箝位電路來(lái)向顯示電極中的所述另一電極施加電壓，以產(chǎn)生第二放電；第二維持脈沖的施加是通過(guò)以下方式來(lái)執(zhí)行的通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于顯示電極中的每一電極的電功率回收部件來(lái)向顯示電極中的每一電極施加電壓后，通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于該顯示電極的箝位電路來(lái)施加電壓以產(chǎn)生第一放電。此結(jié)構(gòu)使得圖像顯示裝置能夠穩(wěn)定地產(chǎn)生所述兩個(gè)連續(xù)放電，以便改進(jìn)發(fā)光效率。
在本發(fā)明的圖像顯示裝置中，優(yōu)選的是，向顯示電極中的至少一個(gè)電極以規(guī)定次數(shù)連續(xù)施加第一維持脈沖后，插入施加第二維持脈沖。在此結(jié)構(gòu)中，當(dāng)壁電壓發(fā)生偏差時(shí)，可通過(guò)使用第二維持脈沖產(chǎn)生放電來(lái)穩(wěn)定所述壁電壓。
在本發(fā)明的圖像顯示裝置中，可基于待顯示的圖像信號(hào)來(lái)控制所述規(guī)定次數(shù)。結(jié)果，可根據(jù)圖像信號(hào)由最佳維持脈沖來(lái)驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置。
因此，本發(fā)明可通過(guò)穩(wěn)定地產(chǎn)生所述兩個(gè)連續(xù)放電，來(lái)提供改進(jìn)了發(fā)光效率的圖像顯示裝置。


圖1是展示本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像顯示裝置中使用的面板的結(jié)構(gòu)的分解透視圖。
圖2是第一實(shí)施例的圖像顯示裝置中使用的面板中的電極陣列。
圖3是第一實(shí)施例的圖像顯示裝置的電路圖。
圖4是展示施加到第一實(shí)施例的圖像顯示裝置中使用的面板中的電極的驅(qū)動(dòng)電壓波形的圖。
圖5是第一實(shí)施例的圖像顯示裝置的維持脈沖產(chǎn)生器的電路圖。
圖6是展示第一實(shí)施例的圖像顯示裝置中的第一維持脈沖的細(xì)節(jié)的時(shí)序圖。
圖7是展示第一實(shí)施例的圖像顯示裝置中維持脈沖的施加電壓波形和發(fā)光強(qiáng)度的測(cè)量值的圖。
圖8是展示第一實(shí)施例的圖像顯示裝置中的第二維持脈沖的細(xì)節(jié)的時(shí)序圖。
圖9A是展示另一實(shí)施例中第二維持脈沖的細(xì)節(jié)的時(shí)序圖。
圖9B是展示又一實(shí)施例中第二維持脈沖的細(xì)節(jié)的時(shí)序圖。
圖10是本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像顯示裝置的電路圖。
圖11A是本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像顯示裝置的維持脈沖的示意圖。
圖11B是本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像顯示裝置的另一維持脈沖的示意圖。
圖11C是本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像顯示裝置的另一維持脈沖的示意圖。
附圖標(biāo)記1面板2前基板3后基板4掃描電極(顯示電極)5維持電極(顯示電極)9數(shù)據(jù)電極12數(shù)據(jù)電極驅(qū)動(dòng)電路13掃描電極驅(qū)動(dòng)電路14維持電極驅(qū)動(dòng)電路15、25時(shí)序產(chǎn)生電路18圖像信號(hào)處理電路24發(fā)光率檢測(cè)電路100、200維持脈沖產(chǎn)生器110、210電功率回收部件120、220箝位電路具體實(shí)施方式
參考附圖來(lái)描述本發(fā)明實(shí)施例的圖像顯示裝置。
第一實(shí)施例圖1是展示本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像顯示裝置中使用的面板的結(jié)構(gòu)的分解透視圖。面板1包括由玻璃制成且彼此相對(duì)設(shè)置的前基板2和后基板3基板；和形成在其之間的放電空間。前基板2上具備掃描電極4和維持電極5，所述電極平行排列以便成對(duì)形成多個(gè)顯示電極。掃描電極4和維持電極5由介電層6涂覆，所述介電層6進(jìn)一步由保護(hù)層7涂覆。另一方面，后基板3上具備多個(gè)數(shù)據(jù)電極9，所述數(shù)據(jù)電極9由絕緣層8涂覆。數(shù)據(jù)電極9之間的絕緣層8上設(shè)置有與數(shù)據(jù)電極9平行的障壁(barrier rib)10，。絕緣層8的表面和障壁10的側(cè)表面具備熒光體層11。前基板2和后基板3以掃描電極4和維持電極5與數(shù)據(jù)電極9交叉的方式彼此相對(duì)設(shè)置。形成在基板之間的放電空間由作為放電氣體的，例如氖氣與氙氣混合物填充。
圖2是面板中的電極陣列圖。在行方向上，交替排列n個(gè)掃描電極SC1～SCn(對(duì)應(yīng)于圖1所示的掃描電極4)和n個(gè)維持電極SU1～SUn(對(duì)應(yīng)于圖1所示的維持電極5)。在列方向上，排列m個(gè)數(shù)據(jù)電極D1～Dm(對(duì)應(yīng)于圖1所示的數(shù)據(jù)電極9)。放電單元形成在一對(duì)掃描電極SCi和維持電極SUi(i＝1到n)與一個(gè)數(shù)據(jù)電極Dj(j＝1到m)彼此交叉的地方，且在放電空間中形成總共m×n個(gè)放電單元。如圖1和2所示，掃描電極SC1～SCn和維持電極SU1～SUn以平行成對(duì)形式形成，且因此在其之間具有較大的極間電容(interelectrode capacitance)。
圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像顯示裝置的電路圖。此圖像顯示裝置包括面板1、數(shù)據(jù)電極驅(qū)動(dòng)電路12、掃描電極驅(qū)動(dòng)電路13、維持電極驅(qū)動(dòng)電路14、時(shí)序產(chǎn)生電路15、圖像信號(hào)處理電路18和電源電路(未圖示)。
圖像信號(hào)處理電路18將圖像信號(hào)“sig”轉(zhuǎn)換為每個(gè)子場(chǎng)的圖像數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)電極驅(qū)動(dòng)電路12將每個(gè)子場(chǎng)的圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于各數(shù)據(jù)電極D1～Dm的信號(hào)，并驅(qū)動(dòng)各數(shù)據(jù)電極D1～Dm。時(shí)序產(chǎn)生電路15基于水平同步信號(hào)H和垂直同步信號(hào)V而產(chǎn)生各種時(shí)序信號(hào)，且將其供應(yīng)到每個(gè)電路塊。掃描電極驅(qū)動(dòng)電路13基于時(shí)序信號(hào)而向掃描電極SC1～SCn提供驅(qū)動(dòng)電壓波形，維持電極驅(qū)動(dòng)電路14基于時(shí)序信號(hào)而向維持電極SU1～SUn提供驅(qū)動(dòng)電壓波形。掃描電極驅(qū)動(dòng)電路13包括用于產(chǎn)生維持脈沖的維持脈沖產(chǎn)生器100，稍后將對(duì)其進(jìn)行描述，且維持電極驅(qū)動(dòng)電路14也同樣的包括維持脈沖產(chǎn)生器200。稍后將詳細(xì)描述，維持脈沖產(chǎn)生器100和200可產(chǎn)生若干種維持脈沖。維持脈沖產(chǎn)生器100和200都設(shè)有電功率回收部件，以便回收掃描電極4與維持電極5之間的極間電容充放電時(shí)的電功率。
下文描述用于驅(qū)動(dòng)面板的驅(qū)動(dòng)電壓波形和驅(qū)動(dòng)操作。在本發(fā)明第一實(shí)施例中，一個(gè)場(chǎng)被劃分成多個(gè)子場(chǎng)，每個(gè)子場(chǎng)具有初始化期間、寫(xiě)入期間和維持期間。
圖4是展示施加到本發(fā)明第一實(shí)施例的面板中的電極的驅(qū)動(dòng)電壓波形的圖。在第一子場(chǎng)的初始化期間中，數(shù)據(jù)電極D1～Dm和維持電極SU1～SUn被保持為0(V)，且對(duì)掃描電極SC1～SCn施加從電壓Vi1(V)逐漸向電壓Vi2(V)增加的斜坡電壓(ramp voltage)。電壓Vi1(V)不大于放電開(kāi)始電壓，且電壓Vi2(V)超過(guò)放電開(kāi)始電壓。因而，在所有放電單元中產(chǎn)生第一弱初始化放電，以將負(fù)壁電壓存儲(chǔ)在掃描電極SC1～SCn上且將正壁電壓存儲(chǔ)在維持電極SU1～SUn和數(shù)據(jù)電極D1～Dm上。在此，電極上的“壁電壓”是指由累積在覆蓋電極的介電層或熒光體層上的壁電荷產(chǎn)生的電壓。隨后，對(duì)掃描電極SC1～SCn施加從電壓Vi3(V)逐漸向電壓Vi4(V)下降的斜坡電壓，同時(shí)維持電極SU1～SUn被保持在正電壓Vh(V)。因而，在所有放電單元中產(chǎn)生第二弱初始化放電，以削弱掃描電極SC1～SCn上的壁電壓和維持電極SU1～SUn上的壁電壓。這導(dǎo)致將數(shù)據(jù)電極D1～Dm上的壁電壓調(diào)節(jié)到適于寫(xiě)入操作的值。
在后續(xù)寫(xiě)入期間中，將掃描電極SC1～SCn暫時(shí)保持在電壓Vr(V)。接著，對(duì)數(shù)據(jù)電極D1～Dm中，應(yīng)在第一行上顯示的放電單元的數(shù)據(jù)電極Dk(k＝1到m)施加正寫(xiě)入脈沖電壓Vd(V)，且第一行上的掃描電極SC1施加掃描脈沖電壓Va(V)。在此情況下，數(shù)據(jù)電極Dk與掃描電極SC1的交點(diǎn)具有等于外部施加電壓(Vd-Va)(V)、數(shù)據(jù)電極Dk上的壁電壓和掃描電極SC1上的壁電壓的總和的電壓，且所述總和超過(guò)放電開(kāi)始電壓。于是，在數(shù)據(jù)電極Dk與掃描電極SC1之間以及在維持電極SU1與掃描電極SC1之間產(chǎn)生寫(xiě)入放電。在此放電單元的掃描電極SC1上累積正壁電壓，且在維持電極SU1和在數(shù)據(jù)電極Dk上累積負(fù)壁電壓。因此，應(yīng)在第一行上顯示的放電單元中產(chǎn)生寫(xiě)入放電，在每個(gè)電極上累積壁電壓的寫(xiě)入操作得到執(zhí)行。另一方面，尚未施加正寫(xiě)入脈沖電壓Vd(V)的數(shù)據(jù)電極D1～Dm與掃描電極SC1的交點(diǎn)具有不超過(guò)放電開(kāi)始電壓的電壓，使得不產(chǎn)生任何寫(xiě)入放電。依次施加上述寫(xiě)入操作直至第n行上的放電單元，以便終止寫(xiě)入期間。
在隨后的維持期間中，在掃描電極SC1～SCn與維持電極SU1～SUn之間施加維持脈沖電壓Vs(V)，以便選擇性地在由于寫(xiě)入放電而形成壁電荷的放電單元中產(chǎn)生放電并發(fā)光。下文將簡(jiǎn)要描述此情況下的維持脈沖和維持放電且稍后進(jìn)行詳細(xì)描述。首先，維持電極SU1～Sun施加0(V)的電壓，且掃描電極SC1～SCn施加正維持脈沖電壓Vs(V)。在其中已發(fā)生寫(xiě)入放電的放電單元中，掃描電極SCi與維持電極SUi之間的電壓等于維持脈沖電壓Vs(V)、掃描電極SCi上的壁電壓和維持電極SUi上的壁電壓的總和，且所述總和超過(guò)放電開(kāi)始電壓。在掃描電極SCi和維持電極SUi之間產(chǎn)生維持放電，且在此情況下產(chǎn)生的紫外光使熒光體層11發(fā)光。因而，在掃描電極SCi上累積負(fù)壁電壓，且在維持電極SUi上累積正壁電壓。另外，也在數(shù)據(jù)電極Dk上累積正壁電壓。尚未在寫(xiě)入期間中發(fā)生任何寫(xiě)入放電的放電單元中，不發(fā)生任何維持放電，在初始化期間結(jié)束時(shí)的壁電壓條件得以維持。接著，掃描電極SC1～SCn施加0(V)的電壓，且維持電極SU1～Sun施加正維持脈沖電壓Vs(V)。在已發(fā)生維持放電的放電單元中，維持電極SUi與掃描電極SCi之間的電壓超過(guò)放電開(kāi)始電壓。這在維持電極SUi與掃描電極SCi之間造成再次維持放電，在維持電極SUi上累積負(fù)壁電壓，且在掃描電極SCi上累積正壁電壓。下文中，以相同方式，將對(duì)應(yīng)于亮度權(quán)重的數(shù)目的維持脈沖交替地施加到掃描電極SC1～SCn和維持電極SU1～SUn。使得已在寫(xiě)入期間中發(fā)生寫(xiě)入放電的放電單元中繼續(xù)維持放電。如此，終止維持期間中的維持操作。
在隨后的子場(chǎng)中，將不描述初始化期間、寫(xiě)入期間和維持期間中的操作，因?yàn)槠渑c第一子場(chǎng)中的那些操作相同。
掃描電極驅(qū)動(dòng)電路13和維持電極驅(qū)動(dòng)電路14的維持脈沖產(chǎn)生器100和200分別在維持期間中產(chǎn)生上述維持脈沖，且分別施加到掃描電極4和維持電極5。
圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例的圖像顯示裝置的維持脈沖產(chǎn)生器100和200的電路圖。維持脈沖產(chǎn)生器100由電功率回收部件110和箝位電路(clamp)120組成。電功率回收部件110包括用于回收電功率的電容器C10、開(kāi)關(guān)元件Q11和Q12、用于防止回流的二極管D11和D12和用于回收電功率的電感器L10。箝位電路120包括具有電壓值Vs(V)的電源VS以及開(kāi)關(guān)元件Q13和Q14。電功率回收部件110和箝位電路120經(jīng)由掃描脈沖產(chǎn)生電路而連接到掃描電極4，所述掃描電極4是面板1的極間電容Cp的一端。注意到，在圖5中未展示掃描脈沖產(chǎn)生電路。電容器C10的電容比極間電容Cp大得多，且電容器C10經(jīng)充電以便具有約為Vs/2(V)的電壓值，從而充當(dāng)電功率回收部件110的電源。與維持脈沖產(chǎn)生器100具有幾乎相同的電路結(jié)構(gòu)的維持脈沖產(chǎn)生器200由電功率回收部件210和箝位電路220組成。電功率回收部件210包括用于回收電功率的電容器C20、開(kāi)關(guān)元件Q21和Q22、用于防止回流的二極管D21和D22和用于回收電功率的電感器L20。箝位電路220包括電源VS以及開(kāi)關(guān)元件Q23和Q24。維持脈沖產(chǎn)生器200的輸出端連接到維持電極5，所述維持電極5是面板1的極間電容Cp的另一端。
下文將詳細(xì)描述維持脈沖電壓和維持放電。在本發(fā)明第一實(shí)施例中，使用兩種維持脈沖來(lái)執(zhí)行維持放電第一維持脈沖，其可穩(wěn)定地產(chǎn)生兩個(gè)連續(xù)放電；和第二維持脈沖，其可通過(guò)穩(wěn)定壁電壓來(lái)穩(wěn)定地繼續(xù)維持放電。
圖6是展示本發(fā)明第一實(shí)施例的第一維持脈沖的細(xì)節(jié)的時(shí)序圖。首先，將第一維持脈沖的一個(gè)周期劃分成八個(gè)期間T1到T8(圖6所示)，且下文將描述每個(gè)期間。施加到掃描電極4的維持脈沖和施加到維持電極5的維持脈沖彼此在相位上不同但在波形上相同。因此，從期間T5到T8的動(dòng)作，與從期間T1到T4的動(dòng)作同樣，與交替掃描電極4和維持電極5的動(dòng)作相同，省略所述描述。
(1)期間T1在時(shí)間t1處，接通開(kāi)關(guān)元件Q12。這使得掃描電極4一側(cè)的電荷經(jīng)由電感器L10、二極管D12和開(kāi)關(guān)元件Q12而流向電容器C10，從而使得掃描電極4的電壓開(kāi)始下降。由于電感器L10與極間電容Cp形成諧振電路，因而在當(dāng)諧振周期過(guò)去1/2時(shí)的時(shí)間t3處，掃描電極4的電壓下降到0(V)左右。
(2)期間T2在時(shí)間t2處，接通開(kāi)關(guān)元件Q21。這使得電流經(jīng)由開(kāi)關(guān)元件Q21、二極管D21和電感器L20而從用于回收電功率的電容器C20流出，從而使得維持電極5的電壓開(kāi)始升高。由于電感器L20與極間電容Cp形成諧振電路，因而當(dāng)諧振周期過(guò)去1/2時(shí)的時(shí)間t4處，維持電極5的電壓升高到Vs(V)左右。
(3)期間T3在時(shí)間t3處，如上所述，掃描電極4的電壓下降到0(V)左右，但由于諧振電路的電阻組件的功率損耗等而未降到0(V)。在時(shí)間t3處，接通開(kāi)關(guān)元件Q14。這使得掃描電極4經(jīng)由開(kāi)關(guān)元件Q14而直接接地，以迫使其電壓降到0(V)。此時(shí)，維持電極5的電壓充分升高，在已發(fā)生寫(xiě)入放電的放電單元中超過(guò)放電開(kāi)始電壓。掃描電極4的電壓降落觸發(fā)第一放電的產(chǎn)生。當(dāng)?shù)谝环烹娺_(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)，由放電產(chǎn)生的紫外線的輻射量開(kāi)始飽和，放電所需的電流超過(guò)維持電極一側(cè)電功率回收部件210的電流供應(yīng)能力，使得第一放電開(kāi)始變?nèi)?。因此，?duì)應(yīng)于放電電流的紫外線輻射量不達(dá)到飽和，從而改進(jìn)發(fā)光效率。
(4)期間T4在時(shí)間t4處，接通開(kāi)關(guān)元件Q23。這允許維持電極5經(jīng)由開(kāi)關(guān)元件Q23而直接連接到電源VS，以迫使其電壓達(dá)到Vs(V)。所述電壓升高觸發(fā)了第二放電的產(chǎn)生。第二放電是穩(wěn)定的，因?yàn)槠涫窃诘谝环烹姰a(chǎn)生的引火劑(priming)仍充分剩余時(shí)產(chǎn)生的。第二放電因放電電流不受限制而成為足夠強(qiáng)的放電，可以累積繼續(xù)維持放電所需的壁電壓。這是因?yàn)閽呙桦姌O4連接到接地電位，且維持電極5連接到電源VS。此外，第二放電具有較高的發(fā)光效率，因?yàn)槠鋱?zhí)行放電時(shí)，施加在放電空間上的有效電壓處于從第一放電緩解的狀態(tài)，，也就是說(shuō)，處于電壓比較低的狀態(tài)。
只需在時(shí)間t3之后且時(shí)間t6之前斷開(kāi)開(kāi)關(guān)元件Q12即可，只需在時(shí)間t4之后且時(shí)間t5之前斷開(kāi)開(kāi)關(guān)元件Q21即可。為了降低維持脈沖產(chǎn)生器100和200的輸出阻抗，優(yōu)選地在時(shí)間t6之前立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)元件Q14，在時(shí)間t5之前立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)元件Q23。
雖然未完全弄清由第一維持脈沖產(chǎn)生的維持放電可改進(jìn)發(fā)光效率的機(jī)制。然而，如上所述，可以認(rèn)為，因?yàn)榈谝环烹娭袥](méi)有紫外線輻射量飽，以及在實(shí)質(zhì)較低的電壓處產(chǎn)生第二放電，由此改進(jìn)了發(fā)光效率。
為了改進(jìn)第一放電的發(fā)光效率，優(yōu)選的是，在第一放電被削弱之后再次增加輸出電壓以產(chǎn)生第二放電。在本實(shí)施例所使用的面板中，優(yōu)選的是，第一放電的峰值與第二放電的峰值彼此相距不少于50ns。另一方面，為了在低電壓處產(chǎn)生第二放電，優(yōu)選在第一放電的引火效應(yīng)仍剩余時(shí)增加施加在電極上的電壓來(lái)產(chǎn)生第二放電。在本實(shí)施例所使用的面板中，優(yōu)選第一放電的峰值與第二放電的峰值彼此相距不大于400ns。
因此，優(yōu)選第一放電的峰值與第二放電的峰值彼此相距在40ns 500ns以下。此外，將所述兩個(gè)放電的峰值之間的時(shí)間間隔設(shè)置為100ns以上250ns以下，可使第一放電的發(fā)光效率幾乎最大化，且還可使得第二放電的發(fā)光效率足夠大。在本實(shí)施例中，將維持脈沖的重復(fù)周期設(shè)置為5.4μs，將所述兩個(gè)放電的峰值的時(shí)間間隔設(shè)置為150ns，且將電功率回收部件110和210的諧振周期的1/2設(shè)置為900ns。
圖7是展示第一維持脈沖的施加電壓波形和發(fā)光強(qiáng)度的測(cè)量值的圖。掃描電極4和維持電極5的電極端子處的施加電壓波形的測(cè)量值不同于圖6所示的電壓波形的測(cè)量值。具體地說(shuō)，維持脈沖的上升時(shí)間似乎遠(yuǎn)在時(shí)間t2和時(shí)間t6之后。其原因是，從掃描電極4一側(cè)和維持電極5一側(cè)兩處同時(shí)驅(qū)動(dòng)極間電容Cp，結(jié)果，被較早發(fā)生電壓變化的電極一側(cè)的驅(qū)動(dòng)波形所牽制，較晚發(fā)生電壓變化的電極一側(cè)的驅(qū)動(dòng)波形的變化顯得遲了。然而，注意到施加到掃描電極4的電壓與施加到維持電極5的電壓之間的差值(圖7中顯示為“掃描電極-維持電極”的電壓)，在掃描電極與維持電極之間施加充分的電壓，且在掃描電極與維持電極之間的電壓超過(guò)放電開(kāi)始電壓之后，在已發(fā)生寫(xiě)入放電的放電單元中在時(shí)間t3或t7處穩(wěn)定地產(chǎn)生第一放電。因此，在應(yīng)產(chǎn)生維持放電的放電單元的顯示電極之間的電壓超過(guò)顯示電極之間的放電開(kāi)始電壓之后，產(chǎn)生第一放電。這表明第一放電并不是所謂的在數(shù)據(jù)電極與掃描電極之間產(chǎn)生的擦除放電，而是在顯示電極之間產(chǎn)生的維持放電。然后，在這之后150ns處穩(wěn)定地產(chǎn)生第二放電。
如前文所述，使用第一維持脈沖的維持放電可以穩(wěn)定地產(chǎn)生具有高發(fā)光效率的兩個(gè)放電。然而，在顯示電極上的壁電壓由于某種原因而產(chǎn)生偏差時(shí)，有可能所述兩個(gè)放電失去平衡而產(chǎn)生亮度偏差。在本發(fā)明第一實(shí)施例中，即使壁電壓產(chǎn)生偏差，具有在壁電壓有變化時(shí)通過(guò)穩(wěn)定壁電壓而穩(wěn)定地繼續(xù)維持放電作用的第二維持脈沖插入到第一維持脈沖串中。至少在顯示電極中的一個(gè)電極上，每將第一維持脈沖以規(guī)定次數(shù)連續(xù)施加時(shí)，插入并施加第二維持脈沖。
下文將描述第二維持脈沖。
圖8是展示本發(fā)明第一實(shí)施例的第二維持脈沖的細(xì)節(jié)的時(shí)序圖。第二維持脈沖可在通過(guò)每若干個(gè)第一維持脈沖中插入一個(gè)第二維持脈沖來(lái)起到穩(wěn)定壁電壓的作用。因此，以下對(duì)向維持電極一側(cè)插入一個(gè)第二維持脈沖的情況加以說(shuō)明；然而，當(dāng)將第二維持脈沖插入到掃描電極一側(cè)時(shí)，也可以獲得相同效果。
(1)期間T1在時(shí)間t1處，接通開(kāi)關(guān)元件Q12。這使得掃描電極4一側(cè)的電荷經(jīng)由電感器L10、二極管D12和開(kāi)關(guān)元件Q12而流向電容器C10，從而使得掃描電極4的電壓開(kāi)始下降。由于電感器L10與極間電容Cp形成諧振電路，因而在當(dāng)諧振周期過(guò)去1/2時(shí)的時(shí)間t3處，掃描電極4的電壓下降到0(V)左右。
(2)期間T2在時(shí)間t2處，接通開(kāi)關(guān)元件Q21。這使得電流經(jīng)由開(kāi)關(guān)元件Q21、二極管D21和電感器L20而從用于回收電功率的電容器C20流出，從而使得維持電極5的電壓開(kāi)始升高。由于電感器L20與極間電容Cp形成諧振電路，因而當(dāng)諧振周期過(guò)去1/2時(shí)，維持電極5的電壓升高到Vs(V)左右。至此所述的操作與第一維持脈沖的操作相同。
(3)期間T4’第二維持脈沖與第一維持脈沖的顯著不同之處在于，在掃描電極4與維持電極5之間產(chǎn)生維持放電之前，接通開(kāi)關(guān)元件Q23和Q14。在第一實(shí)施例中，在時(shí)間t4之前接通開(kāi)關(guān)元件Q23。亦即，在時(shí)間t3處，不僅接通開(kāi)關(guān)元件Q14，也接通開(kāi)關(guān)元件Q23。當(dāng)在時(shí)間t3處接通開(kāi)關(guān)元件Q14時(shí)，掃描電極4經(jīng)由開(kāi)關(guān)元件Q14而直接接地，且因此迫使掃描電極4的電壓達(dá)到0(V)。由于在相同時(shí)間處接通開(kāi)關(guān)元件Q23，因而維持電極5經(jīng)由開(kāi)關(guān)元件Q23而直接連接到電源VS，迫使維持電極5的電壓達(dá)到Vs(V)。于是，掃描電極4的電壓降落和維持電極5的電壓升高觸發(fā)掃描電極4與維持電極5之間的電壓差超過(guò)放電開(kāi)始電壓，在已發(fā)生寫(xiě)入放電的放電單元中產(chǎn)生維持放電。在此情況下，維持放電非常強(qiáng)，且脈沖持續(xù)時(shí)間(圖8所示的期間T4’的長(zhǎng)度)較大，從而使得能夠累積足夠多的壁電荷以降低放電單元中的電場(chǎng)。因此，即使壁電壓由于某種原因而產(chǎn)生偏差時(shí)，也可通過(guò)經(jīng)由第二維持脈沖產(chǎn)生放電來(lái)穩(wěn)定所述壁電壓。
此時(shí)，只需在時(shí)間t3之后且時(shí)間t6之前斷開(kāi)開(kāi)關(guān)元件Q12，只需在時(shí)間t3之后且時(shí)間t5之前斷開(kāi)開(kāi)關(guān)元件Q21即可。為了降低維持脈沖產(chǎn)生器100和200的輸出阻抗，優(yōu)選的是，在時(shí)間t6之前立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)元件Q14，在時(shí)間t5之前立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān)元件Q23。
控制開(kāi)關(guān)元件Q21和Q23的時(shí)序不限于前述時(shí)序，也可通過(guò)在掃描電極4與維持電極5之間產(chǎn)生維持放電之前接通開(kāi)關(guān)元件Q23和Q14來(lái)執(zhí)行。
圖9A和9b是展示其它實(shí)施例中第二維持脈沖的細(xì)節(jié)的時(shí)序圖。圖9A顯示的是，在時(shí)間t1處，不僅接通開(kāi)關(guān)元件Q12而且接通開(kāi)關(guān)元件Q21，且在早于時(shí)間t3的時(shí)間t3’處，同時(shí)接通開(kāi)關(guān)元件Q14和Q23。如此可控制延長(zhǎng)脈沖持續(xù)時(shí)間，從而進(jìn)一步穩(wěn)定壁電壓。圖9B顯示的是，開(kāi)關(guān)元件Q12和Q21在彼此不同的時(shí)間處接通，且開(kāi)關(guān)元件Q14和Q23在彼此不同的時(shí)間處接通，但開(kāi)關(guān)元件Q23和Q14在產(chǎn)生維持放電之前接通。除此之外，維持脈沖也可具有其他時(shí)序；然而，在任何情況下，在掃描電極4與維持電極5之間產(chǎn)生維持放電之前，接通開(kāi)關(guān)元件Q23和Q14。因此，由第二維持脈沖產(chǎn)生的維持放電成為一次強(qiáng)放電，而不像由第一維持脈沖產(chǎn)生的放電那樣。
如上所述，本發(fā)明第一實(shí)施例中的第一維持脈沖首先通過(guò)將顯示電極的一側(cè)的電壓強(qiáng)制降低到0(V)來(lái)產(chǎn)生第一放電，且接著通過(guò)將顯示電極另一側(cè)的電壓強(qiáng)制增加到Vs(V)來(lái)產(chǎn)生第二放電。然而，首先通過(guò)將顯示電極一側(cè)的電壓強(qiáng)制增加到Vs(V)來(lái)產(chǎn)生第一放電，接著通過(guò)將顯示電極另一側(cè)的電壓強(qiáng)制減少到0(V)來(lái)產(chǎn)生第二放電也可以。
第二實(shí)施例類似于第一實(shí)施例，在本發(fā)明第二實(shí)施例中，使用兩種維持脈沖來(lái)執(zhí)行維持放電第一維持脈沖，其可穩(wěn)定地產(chǎn)生兩個(gè)連續(xù)放電；和第二維持脈沖，其可通過(guò)穩(wěn)定壁電壓來(lái)穩(wěn)定地繼續(xù)所述維持放電。第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于，對(duì)應(yīng)于應(yīng)顯示的圖像信號(hào)，控制插入到第一維持脈沖串的第二維持脈沖的比率。更具體地說(shuō)，在將第一維持脈沖以規(guī)定次數(shù)連續(xù)施加到顯示電極之后，將第二維持脈沖添加到第一維持脈沖串，此時(shí)的所述規(guī)定次數(shù)是根據(jù)圖像信號(hào)來(lái)控制的。
由于維持期間中的放電單元的點(diǎn)燈光率較大時(shí)，因?yàn)楸陔妷旱钠钰叴?，從而使得亮度偏差變得顯著可見(jiàn)。因此，在所述第二實(shí)施例中，將第二維持脈沖的比例控制為隨點(diǎn)燈率增加而增加。
圖10是本實(shí)施例的圖像顯示裝置的電路圖。用與圖3相同的附圖標(biāo)記來(lái)指代與第一實(shí)施例中的電路塊相同的電路塊，且省略對(duì)其的描述。圖10進(jìn)一步包括點(diǎn)燈率檢測(cè)電路24。發(fā)光率檢測(cè)電路24基于圖像信號(hào)“sig”來(lái)計(jì)算每個(gè)子場(chǎng)的點(diǎn)燈率，即產(chǎn)生維持放電的放電單元的比例。時(shí)序產(chǎn)生電路25基于水平同步信號(hào)H、垂直同步信號(hào)V和從點(diǎn)燈率檢測(cè)電路24輸出的點(diǎn)燈率信號(hào)來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電壓波形。更具體地說(shuō)，執(zhí)行所述控制，以使得在具有高點(diǎn)燈率的子場(chǎng)中插入到第一維持脈沖串的第二維持脈沖比例較高，在具有低點(diǎn)燈率的子場(chǎng)中則第二維持脈沖比例較低。圖11A、11B和11C是本發(fā)明第二實(shí)施例的圖像顯示裝置的維持脈沖的示意圖。圖11A顯示當(dāng)?shù)诙S持脈沖的比例是1/3時(shí)的維持脈沖，即規(guī)定次數(shù)＝2時(shí)的維持脈沖。圖11B顯示當(dāng)?shù)诙S持脈沖的比例是1/4時(shí)的維持脈沖，即規(guī)定次數(shù)＝3時(shí)的維持脈沖。圖11C顯示當(dāng)?shù)诙S持脈沖的比例是1/6時(shí)的維持脈沖，即規(guī)定次數(shù)＝5時(shí)的維持脈沖。于是，例如當(dāng)點(diǎn)燈率是0％～5％時(shí)，將第二維持脈沖的比例控制為0，當(dāng)點(diǎn)燈率為5％～20％時(shí)該脈沖比例控制為1/6，當(dāng)點(diǎn)燈率為20％～50％時(shí)該脈沖比例控制為1/4，當(dāng)發(fā)光率為50％～50％以上時(shí)該脈沖比例控制為1/3。
如前文所述，使用第一維持脈沖的維持放電可穩(wěn)定地產(chǎn)生具有高發(fā)光效率的兩個(gè)放電。通過(guò)將第二維持脈沖插入到第一維持脈沖串，可在顯示電極上的壁電壓由于某種原因而具有偏差時(shí)穩(wěn)定所述壁電壓，從而穩(wěn)定地繼續(xù)所述兩個(gè)連續(xù)維持放電。更進(jìn)一步將第二維持脈沖的比例控制為隨點(diǎn)燈率的增加而增加，因此，可在壁電壓不太可能減少時(shí)增加第一脈沖的比例，以便改進(jìn)發(fā)光效率，且可在壁電壓可能具有較大偏差時(shí)增加第二脈沖的比例，以便穩(wěn)定壁電壓。結(jié)果，可根據(jù)圖像信號(hào)由最佳維持脈沖來(lái)驅(qū)動(dòng)圖像顯示裝置。
工業(yè)適用性本發(fā)明通過(guò)穩(wěn)定地產(chǎn)生兩個(gè)連續(xù)放電而改進(jìn)發(fā)光效率，可用作為圖像顯示裝置和其它類似裝置。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，其包含等離子顯示面板，其包括多個(gè)放電單元，所述放電單元具有一對(duì)顯示電極；和一對(duì)維持脈沖產(chǎn)生器，其向所述顯示電極施加第一維持脈沖或第二維持脈沖，當(dāng)施加在所述顯示電極之間的電壓變化時(shí)，所述第一維持脈沖在所述放電單元中使維持放電產(chǎn)生兩次，當(dāng)施加在所述顯示電極之間的電壓變化時(shí)，所述第二維持脈沖在所述放電單元中使維持放電產(chǎn)生一次；并且，所述一對(duì)維持脈沖產(chǎn)生器包括電功率回收部件，其用于利用回收電功率用的電感器與所述顯示電極間靜電電容之間的諧振，使所述顯示電極充放電來(lái)施加電壓；和箝位電路，其用于通過(guò)連接到規(guī)定電源或接地電位來(lái)施加電壓，其中，所述第一維持脈沖的施加是通過(guò)以下方式來(lái)執(zhí)行的通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的一個(gè)電極的所述電功率回收部件來(lái)向所述顯示電極中的所述該電極施加電壓；同時(shí)通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的另一電極的所述電功率回收部件來(lái)向所述顯示電極中的所述另一電極施加電壓；通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的一個(gè)電極的所述箝位電路來(lái)向所述顯示電極的所述該電極施加電壓，以便產(chǎn)生第一放電，隨后，通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的另一電極的所述箝位電路來(lái)向所述顯示電極中的所述另一電極施加電壓，以便產(chǎn)生第二放電；且所述第二維持脈沖的施加是通過(guò)以下方式來(lái)執(zhí)行的通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的每一電極的所述電功率回收部件向所述顯示電極中的每一電極施加電壓后，通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極的所述箝位電路來(lái)施加電壓，以便產(chǎn)生第一放電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其中，向所述顯示電極中的至少一個(gè)電極以規(guī)定次數(shù)連續(xù)施加所述第一維持脈沖，并且插入施加所述第二維持脈沖。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其中，基于應(yīng)顯示的圖像信號(hào)來(lái)控制所述規(guī)定次數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供圖像顯示裝置，其包括一對(duì)維持脈沖產(chǎn)生器，用于向顯示電極施加第一維持脈沖或第二維持脈沖。所述第一和第二維持脈沖當(dāng)施加在所述顯示電極之間的電壓變化時(shí)，在放電單元中分別產(chǎn)生維持放電兩次和一次。所述第一維持脈沖的施加是通過(guò)以下方式執(zhí)行的通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的一個(gè)電極的箝位電路來(lái)向所述顯示電極中的所述該電極施加電壓而產(chǎn)生第一放電；接著通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的另一電極的箝位電路來(lái)向所述顯示電極中的所述另一電極施加電壓而產(chǎn)生第二放電。所述第二維持脈沖的施加是通過(guò)以下方式執(zhí)行的通過(guò)使用對(duì)應(yīng)于所述顯示電極中的每個(gè)電極的箝位電路來(lái)向所述顯示電極的每個(gè)電極施加電壓而產(chǎn)生第一放電。此結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)具有改進(jìn)發(fā)光效率的圖像顯示裝置。
文檔編號(hào)G09G3/296GK101040309SQ20068000097
公開(kāi)日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2006年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月17日
發(fā)明者吉濱豐, 莊司秀彥, 谷口啟成 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社