專利名稱：用以驅(qū)動等離子顯示板的驅(qū)動裝置及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種用以驅(qū)動顯示器的驅(qū)動裝置及驅(qū)動方法，且特別是有關(guān)于一種用以驅(qū)動等離子顯示板的驅(qū)動裝置及驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
人們對聲光服務(wù)的要求越來越高。在未來數(shù)字電視開播以后，公知以模擬方式顯像的陰極射線管(Cathode Ray Tube，CRT)顯示器將會逐漸地被淘汰。取而代之的，將是具有大尺寸、寬視角、高清晰度以及顯示全彩顯像能力的特性的等離子顯示板(Plasma Display Panel，PDP)。
請參照圖1，其表示公知等離子顯示板結(jié)構(gòu)的立體圖。等離子顯示板是由前基板102與后基板108所構(gòu)成。多個維持電極(sustaining electrode)X與多個掃描電極(scanning electrode)Y是交錯地成對平行設(shè)置于前玻璃基版102上。維持電極X與掃描電極Y由介電層(dielectric layer)104所覆蓋。介電層104則被由氧化鎂構(gòu)成的保護層106所覆蓋，用以保護維持電極X、掃描電極Y以及介電層104。此外，多個地址電極A(addressingelectrode)是平行地設(shè)置于后基板108上，且由介電層116所覆蓋。其中，地址電極A的設(shè)置方向與維持電極X與掃描電極Y的設(shè)置方向彼此正交。間隔壁(rib)112是沿著與地址電極A平行的方向設(shè)置于后基板108上，且螢光層110位于兩相鄰間隔壁112之間。
前基板102與后基板108之間的空腔為放電空間(discharge space)，其中充滿了由氖與氙混合而成的放電氣體(discharge gas)。在前基板102上的每對維持電極X與一個掃描電極Y與后基板108上相對應(yīng)的地址電極A限定出一個顯示單元。如此，則多個維持電極X、掃描電極Y與地址電極A會在等離子顯示板上限定出多個以陣列(matrix)形式排列的顯示單元。
請參照圖2A～2B，其表示公知用以驅(qū)動顯示單元的驅(qū)動信號的時序圖。顯示單元在每一個幀周期(frame period)顯示畫面。每一個幀周期都是由多個子幀周期(subframe period)所組成。驅(qū)動電路會在每一個子幀周期施加驅(qū)動波形于顯示單元，用以驅(qū)動顯示單元發(fā)光或不發(fā)光。每一個子幀周期皆可依序分為重置周期(reset period)T1、定址周期(address period)T2以及維持周期(sustain period)T3三個階段。在重置周期T1時，掃描電極Y先輸出清除脈沖(erase pulse)PY1，用以清除在上一個子幀周期維持電極X與掃描電極Y附近累積的壁電荷(wall charge)。之后，再施加激發(fā)脈沖(priming pulse)，用以使放電空間的氣體重新被激發(fā)游離，以形成顯示單元發(fā)光所需的激發(fā)離子，并且也使等離子顯示板上每一個顯示單元內(nèi)激發(fā)離子的狀態(tài)趨于一致。其中，施加激發(fā)脈沖的形式可以是由維持電極X輸出高電壓激發(fā)脈沖PX2，如圖2A所示，或是維持電極X及掃描電極Y分別輸出極性不同的激發(fā)脈沖PY1、PY2，如圖2B所示。此外，激發(fā)脈沖并不限定是方波，也可以為波形與清除脈沖PY1相同的鋸齒波。最后，掃描電極Y輸出一清除脈沖PY3，用以清除顯示單元內(nèi)的多余的壁電荷。在定址周期T2時，地址電極A輸出與顯示單元相對應(yīng)的像素信號，使得特定的顯示單元產(chǎn)生放電發(fā)光。在維持周期T3時，維持電極X與掃描電極Y交互地輸出維持脈沖(sustain pulse)，用以使存在于已產(chǎn)生氣體放電的顯示單元的放電空間的氣體持續(xù)地放電產(chǎn)生激發(fā)離子(discharge ion)，并且使激發(fā)離子在放電空間里不斷地碰撞，產(chǎn)生特定波長的紫外線。螢光層在吸收特定波長的紫外線后，就會持續(xù)地放出可見光。
跟其他型式的顯示器，例如陰極射線管顯示器(CRT)及液晶顯示器(Liquid Crystal Display，LCD)，與之相比，等離子顯示板的缺點是其發(fā)光亮度(luminance)及發(fā)光效率(luminance efficiency)不及其他型式的顯示器。如何提高等離子顯示板的發(fā)光亮度及發(fā)光效率，是當前亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的就是提供一種用以驅(qū)動等離子顯示板的驅(qū)動裝置及其驅(qū)動方法，可以有效地提高等離子顯示板的發(fā)光亮度及發(fā)光效率，以提高等離子顯示板的顯像品質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種用以驅(qū)動等離子顯示板的驅(qū)動裝置及其驅(qū)動方法。其中，等離子顯示板包括多個顯示單元，每個顯示單元具有維持電極、掃描電極及地址電極，每組電極皆有其相對應(yīng)的驅(qū)動電路提供所需的驅(qū)動波形，用以驅(qū)動顯示單元發(fā)光。該驅(qū)動方法是包括下列步驟首先，在重置周期時，依序輸出第一清除脈沖、激發(fā)脈沖及第二清除脈沖。之后，在定址周期時，輸出與該顯示單元對應(yīng)的像素信號。最后，在維持周期時，同時分別輸出多個維持脈沖及多個高頻驅(qū)動脈沖。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖，進行詳細說明。


圖1表示公知等離子顯示板結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖2A～2B表示公知用以驅(qū)動顯示單元的驅(qū)動信號的時序圖。
圖3表示本發(fā)明的較佳實施例提出的用以驅(qū)動顯示單元的驅(qū)動信號的時序圖。
圖4表示本發(fā)明的較佳實施例提出的高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的電路圖。
圖5表示本發(fā)明的較佳實施例提出的高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的控制信號及輸出信號的時序圖。
圖6A～6C表示本發(fā)明的較佳實施例提出的高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的等效電路圖。
圖7表示本發(fā)明的較佳實施例提出的維持周期的驅(qū)動信號的時序圖。
附圖標號說明102前基板104介電層106保護層108后基板110螢光層112間隔壁具體實施方式

請同時參照圖2A、圖2B及圖3，圖3是表示本發(fā)明的較佳實施例提出的用以驅(qū)動顯示單元的驅(qū)動信號的時序圖。本發(fā)明所提出的驅(qū)動信號與公知的驅(qū)動信號最大的不同處在于，在維持周期，維持電極X與掃描電極Y交互輸出維持脈沖的同時，地址電極會持續(xù)地輸出高頻驅(qū)動脈沖，其高頻驅(qū)動脈沖的頻率約在1MHz以上。
請參照圖4，其表示本發(fā)明的較佳實施例提出的高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的電路圖。高頻驅(qū)動脈沖輸出電路與地址電極連接，用以使地址電極輸出高頻驅(qū)動脈沖。本實施例所提出的高頻驅(qū)動脈沖輸出電路是由電壓源VD、第一開關(guān)M1、第二開關(guān)M2、電感L及二極管D所組成。電壓源VD是用以提供一直流電壓信號，其正極與第一開關(guān)M1連接、負極則與第二開關(guān)M2連接。第一開關(guān)M1及第二開關(guān)M2皆為n型金屬氧化物場效應(yīng)晶體管(n typeMetal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor，MOSFET)。第一開關(guān)M1的漏極(drain electrode)與電壓源VD連接，而源極(sourceelectrode)與第二開關(guān)M2連接。第二開關(guān)M2的漏極與第一開關(guān)M2的源極連接，而源極與電壓源VD連接。其中，第一開關(guān)M1具有一寄生二極管(bodydiode)D1，寄生二極管D1的正極與第一開關(guān)M1的源極連接，負極與第一開關(guān)M1的漏極連接。第二開關(guān)M2亦具有一寄生二極管D2，寄生二極管D2的正極與第二開關(guān)M2的源極連接，負極與第二開關(guān)M2的漏極連接。二極管D的正極與電感L連接，負極與第一開關(guān)M1連接。而電感L一端分別與第一開關(guān)M1的源極及第二開關(guān)的漏極連接，另一端則與二極管D連接。
等離子顯示板是由一前基板及一后基板所構(gòu)成，在電極之間具有電容性，因此在圖4中，是以一等效電容C來表示的。高頻信號輸出電路與后基板的地址電極連接于節(jié)點a，并與顯示系統(tǒng)的接地點連接于節(jié)點b。
請參照圖5，其表示本發(fā)明的較佳實施例提出的高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的控制信號及輸出信號的時序圖。高頻驅(qū)動脈沖輸出電路是通過控制第一開關(guān)M1及第二開關(guān)M2的導通(ON)與關(guān)斷(OFF)，來控制其輸出信號。如圖5所示，本實施例所提出的高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的控制方法是包括四個步驟，將依序分述如下1.t1≤t≤t2請參照圖5，當t＝t1時，將第一開關(guān)M1導通，且將第二開關(guān)M2關(guān)斷。此時，高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的等效電路如圖6A所示。當t＝t1時，板等效電容C的電容電壓值為零，電感電流I1由電壓源VD輸出，流經(jīng)電感L，對板等效電容C進行充電。此時，高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的電壓輸出信號Vab會隨著時間而增大。當電壓輸出信號Vab等于電壓源V-D輸出的直流電壓值時，二極管D是處于正向偏置。如此，則電壓輸出信號Vab是固定為一定值，且其值是等于電壓源V-D輸出的直流電壓值，如圖5所示。
2.t2≤t≤t3請參照圖5，當t＝t2時，將第一開關(guān)M1關(guān)斷。此時，高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的等效電路是如圖6B所示?；陔娏鞯倪B續(xù)性，圖6B的電感電流I2與圖6A的電感電流I1的電流方向相同。電感電流I2是由電感L，流經(jīng)二極管D至電壓源VD。此時，電壓輸出信號Vab仍維持在VD，如圖5所示。
3.t3≤t≤t4請參照圖5，當t＝t3時，將第二開關(guān)M2導通。此時，高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的等效電路是如圖6C所示。電感L與板等效電容C形成一個LC振蕩電路。如此，電壓輸出信號Vab為一電壓信號。該電壓信號的頻率是由電感L的電感值及板等效電容C的等效電容值來決定。
由于實際電路元件的非理想特性，當?shù)诙_關(guān)M2導通，且第一開關(guān)M1關(guān)斷時，高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的等效電路并非為一理想LC振蕩電路，而具有等效電阻。故電壓輸出信號Vab的峰對峰值(peak-to-peak value)會隨著時間而衰減，如圖5所示。
在圖5中，電壓輸出信號Vab的平均值為零，且電壓輸出信號Vab的最大峰值是等于電壓源VD輸出的直流電壓的值，但本發(fā)明并不以此為限。亦可將本實施例所提出的高頻驅(qū)動脈沖輸出電路加上一直流偏置(DC bias)電路，使得電壓輸出信號Vab的平均值不為零，而具有一直流偏置，例如該直流偏置的大小可等于電壓源VD輸出的直流電壓。
4.t4≤t請參照圖5，當t＝t4時，將第二開關(guān)M2關(guān)斷。此時，第一開關(guān)M1及第二開關(guān)M2皆關(guān)斷，電壓輸出信號Vab的量值為零。
請參照圖7，其表示本發(fā)明的較佳實施例提出的維持周期的驅(qū)動信號的時序圖。高頻驅(qū)動脈沖輸出電路與地址電極A連接。在維持周期時，當維持電極X或掃描電極Y輸出維持脈沖的同時，將高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的第一開關(guān)M1導通，使得地址電極A輸出一量值快速增加的脈沖信號。該脈沖信號會激發(fā)顯示單元的放電空間的氣體，使之游離成激發(fā)離子。故與公知作法相比，本發(fā)明的較佳實施例所提出的地址電極的驅(qū)動信號，可以在維持周期時，在放電空間產(chǎn)生更多的激發(fā)離子。
此外，當導通第二開關(guān)M2，且將第一開關(guān)M1關(guān)斷時，高頻驅(qū)動脈沖輸出電路會使得地址電極A輸出高頻驅(qū)動脈沖。如此，放電空間里的激發(fā)離子的運動會受到高頻驅(qū)動脈沖的影響，而使得激發(fā)離子相互碰撞的機會增加了許多，進而產(chǎn)生比公知作法更大量的紫外線，也增加了螢光層上的螢光劑吸收紫外線而放出可見光的量值。除了增加激發(fā)離子相互碰撞所的紫外光的量值之外，通過控制高頻驅(qū)動脈沖的峰對峰值及頻率，可使得激發(fā)離子相互碰撞產(chǎn)生特定波長的紫光線，以提高螢光劑吸收紫外光而發(fā)出可見光的效率。故與公知作法相比，本發(fā)明所提出的用以驅(qū)動等離子顯示板的顯示單元的驅(qū)動信號，可有效地提高等離子顯示板的發(fā)光亮度及發(fā)光效率，并提高等離子顯示板的顯像品質(zhì)。
本發(fā)明上述實施例所公開的一種用以驅(qū)動等離子顯示板的驅(qū)動電路及其驅(qū)動方法，可以有效地提高等離子顯示板的發(fā)光亮度及發(fā)光效率，以提高等離子顯示板的顯像品質(zhì)。
綜上所述，雖然本發(fā)明已以一較佳實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可進行各種更動與改進，因此本發(fā)明的保護范圍以提出的權(quán)利要求書所界定的范圍為準。
權(quán)利要求
1.一種用以驅(qū)動等離子顯示板的驅(qū)動方法，其中，所述離子顯示板包括多個顯示單元，每個顯示單元具有維持電極、掃描電極及地址電極，每組電極皆有其相對應(yīng)的驅(qū)動電路提供所需的驅(qū)動波形，用以驅(qū)動顯示單元發(fā)光。該驅(qū)動方法是包括下列步驟輸出一第一清除脈沖；輸出一激發(fā)脈沖；輸出一第二清除脈沖；輸出一像素信號，其中，該像素信號與該顯示單元相對應(yīng)；以及輸出多個維持脈沖及多個高頻驅(qū)動脈沖。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動方法，其中，該第一清除脈沖及該第二清除脈沖由該掃描電極系輸出。
3.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動方法，其中，該激發(fā)脈沖分別由該維持電極及該掃描電極輸出。
4.如權(quán)利要求3所述的驅(qū)動方法，其中，該維持電極輸出的該激發(fā)脈沖與該掃描電極輸出的該激發(fā)脈沖的極性相反。
5.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動方法，其中，該像素信號由該地址電極輸出。
6.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動方法，其中，該些激發(fā)脈沖交互地分別由該維持電極及該掃描電極輸出。
7.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動方法，其中，該些高頻驅(qū)動脈沖由該地址電極輸出。
8.一種設(shè)置于等離子顯示板的驅(qū)動裝置，其中，所述離子顯示板包括多個顯示單元，每該顯示單元具有該驅(qū)動電極，用以驅(qū)動該顯示單元發(fā)光，該驅(qū)動電極包括一維持電極，用以輸出多個維持脈沖；一掃描電極，用以輸出多個清除脈沖及多個維持脈沖；以及一地址電極，用以輸出一像素信號及多個高頻驅(qū)動脈沖；其中，該地址電極是于該維持電極及該掃描電極輸出該些維持脈沖的同時，輸出該些高頻驅(qū)動脈沖。
9.如權(quán)利要求8所述的驅(qū)動裝置，其中，該地址電極與一高頻驅(qū)動脈沖輸出電路連接，該高頻驅(qū)動脈沖輸出電路包括一電壓源，用以提供一直流電壓信號；一第一開關(guān)，與該電壓源連接；一第二開關(guān)，與該第一開關(guān)連接，并與該電壓源連接于一第二節(jié)點；一二極管，與該第一開關(guān)連接；以及一電感，分別與該第一開關(guān)及該第二開關(guān)連接，并與該二極管連接于一第一節(jié)點；其中，該高頻驅(qū)動脈沖輸出電路是用以使該地址電極輸出多個高頻驅(qū)動脈沖。
10.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置，其中，所述離子顯示板更具有一前基板及一后基板，該信號輸出電路與該后基板的地址電極連接于該第一節(jié)點，并與該顯示系統(tǒng)的接地點連接于該第二節(jié)點。
11.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置，其中，該電壓源的正極與該第一開關(guān)連接，該電壓源的負極與該第二開關(guān)連接。
12.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置，其中，該第一開關(guān)的漏極與該電壓源連接，該第一開關(guān)的源極與該第二開關(guān)連接。
13.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置，其中，該第二開關(guān)的漏極與該第一開關(guān)連接，該第二開關(guān)的源極與該電壓源連接。
14.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置，其中，該第一開關(guān)具有一寄生二極管，該寄生二極管的正極與該第一開關(guān)的源極連接，該寄生二極管的負極與該第一開關(guān)的漏極連接。
15.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置，其中，該第二開關(guān)具有一寄生二極管，該寄生二極管的正極與該第二開關(guān)的源極連接，該寄生二極管的負極與該第二開關(guān)的漏極連接。
16.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置，其中，該二極管的正極與該電感連接，該二極管的負極與該第一開關(guān)連接。
17.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動裝置，其中，用以控制該高頻驅(qū)動脈沖輸出電路的控制方法，是包括下列步驟導通該第一開關(guān)；關(guān)斷該第一開關(guān)；導通該第二開關(guān)；以及關(guān)斷該第二開關(guān)；其中，該高頻驅(qū)動脈沖輸出電路會輸出一電壓信號，當該第一開關(guān)導通時，該電壓信號是隨時間而增大，且其最大值是等于該直流電壓信號，當該第一開關(guān)關(guān)斷且該第二開關(guān)導通時，該電壓信號為一高頻驅(qū)動脈沖。
18.如權(quán)利要求17所述的驅(qū)動裝置，其中，當該第二開關(guān)導通時，該高頻驅(qū)動脈沖的峰對峰值隨時間而衰減。
19.如權(quán)利要求18所述的驅(qū)動裝置，其中，該高頻驅(qū)動脈沖的最大峰值等于該直流電壓信號的量值。
20.如權(quán)利要求17所述的驅(qū)動裝置，其中，該高頻驅(qū)動脈沖輸出電路自該第一節(jié)點及該第二節(jié)點輸出該電壓信號。
全文摘要
一種用以驅(qū)動等離子顯示板的驅(qū)動裝置及其驅(qū)動方法。其中，等離子顯示板包括多個顯示單元，每個顯示單元具有維持電極、掃描電極及地址電極，每組電極皆有其相對應(yīng)的驅(qū)動電路提供所需的驅(qū)動波形，用以驅(qū)動顯示單元發(fā)光。該驅(qū)動方法是包括下列步驟首先，在重置周期時，依序輸出第一清除脈沖、激發(fā)脈沖及第二清除脈沖。之后，在定址周期時，輸出與該顯示單元對應(yīng)的像素信號。最后，在維持周期內(nèi)，同時分別輸出多個維持脈沖及多個高頻驅(qū)動脈沖。
文檔編號G09G3/28GK1506927SQ02155339
公開日2004年6月23日 申請日期2002年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月10日
發(fā)明者許宏彬, 李怡玫, 黃日鋒, 陳秋麟 申請人:友達光電股份有限公司