專利名稱：驅(qū)動等離子顯示板的裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種驅(qū)動等離子顯示板(PDP)的裝置和方法。本申請要求享受2002年7月26日向韓國知識產(chǎn)權局提交的第2002-0044245號韓國專利申請的優(yōu)先權，作為參考，將其內(nèi)容合并于此。
背景技術：
近年來，諸如液晶顯示器(LCD)、場致發(fā)射顯示器(FED)、等離子顯示板等等的平板顯示器已經(jīng)迅速發(fā)展起來。等離子顯示板具有高亮度、高發(fā)光效率以及寬視角的優(yōu)點，從而使其優(yōu)于其他平板顯示器，因此其適合作為常規(guī)陰極射線管(CRT)的替代品以制造大于40英寸的大屏幕。
等離子顯示板是采用氣體放電所產(chǎn)生的等離子體來顯示字符或圖像的一種平板顯示器，根據(jù)其尺寸，等離子顯示板包括幾百到幾百萬個以矩陣模式排列的像素。根據(jù)其放電單元結(jié)構(gòu)以及對其施加的驅(qū)動電壓的波形，等離子顯示板被分為直流電(DC)型和交流電(AC)型。
直流電等離子顯示板有暴露在放電空間的電極，這樣可以在對其施加電壓的時候使直流電流過放電空間，因而需要電阻來限制該電流。另一方面，交流等離子顯示板有以介質(zhì)層覆蓋的電極，該介質(zhì)層形成電容元件，以限定電流并且保護電極在放電期間不受離子的沖擊，從而使交流等離子顯示板以其長壽命優(yōu)于直流電等離子顯示板。
圖1是交流等離子顯示板的局部透視圖。參見圖1，一對以介質(zhì)層2和保護層3覆蓋的掃描電極4和保持電極5并聯(lián)排列在第一玻璃基底1上。以絕緣層7覆蓋的多個尋址電極8排列在第二玻璃基底6上。隔斷墻9與尋址電極8并聯(lián)排列在絕緣層7上，并且被插入尋址電極8之間。絕緣層7的表面以及隔斷墻9的兩面都形成有熒光材料10。第一玻璃基底1以及第二玻璃基底6以面對面的位置關系排列從而在它們之間形成放電空間11，而掃描電極4以及保持電極5位于垂直于尋址電極8的方向。尋址電極8以及那一對掃描電極4和保持電極5之間交叉的放電空間形成放電單元12。
圖2表示等離子顯示板中的電極排列。等離子顯示板有包括m×n個放電單元的像素矩陣。更準確地說，尋址電極A1到Am被排列在m列中，掃描電極Y1到Y(jié)n以及保持電極X1到Xn交替排列在n行中。圖2所示的放電單元12對應于圖1的放電單元。
典型地，交流型等離子顯示板的驅(qū)動方法包括復位周期、尋址周期、以及保持周期。在復位周期中，各個單元的狀態(tài)被初始化從而便于單元尋址操作。在尋址周期，壁電荷被積累在面板中接通的被選單元(即尋址單元)中。在保持周期，發(fā)生放電，從而在尋址單元上實際顯示圖像。
等離子顯示板驅(qū)動波形和復位波形的設計非常重要。現(xiàn)在將給出關于常規(guī)交流型等離子顯示板的復位波形以及其驅(qū)動方法的說明。
基本上，復位操作包括消除由上述的放電引起的壁電荷并且重新設置這些電荷，從而便于下一尋址放電操作。等離子顯示板包括幾百萬個單元，每個單元具有稍有不同的放電電壓。采用一個確定的驅(qū)動電壓控制所有單元放電存在一定困難。所以當在復位周期中消除壁電荷并對其進行重新設置的時候，克服各個單元之間的放電電壓的差異非常重要。為了便于尋址，復位波形被分成包括消除上述的放電所引起的壁電荷的部分，以及解決有關各個單元當中放電電壓偏差的問題并且重新分配壁電荷的部分。
換句話說，復位周期是運用特定形狀的電壓從而便于隨后的尋址周期操作的時間間隔。根據(jù)該周期的操作特性可以在單元間一致性差的等離子顯示板上實現(xiàn)穩(wěn)定顯示操作。
在復位周期中主要使用圖3的斜坡波形以穩(wěn)定地運行單元間一致性差的顯示設備，該波形已在美國專利NO.5,745,086中公開。在圖3的波形中，當上述斜坡波形具有小于15V/μs這樣一個比較平緩的斜率的時候，單元間一致性差的顯示設備執(zhí)行更加穩(wěn)定的顯示操作。如果用于穩(wěn)定操作的斜率大約為2V/μs，則400V電壓將需要兩倍于200微秒的額外時間，即400微秒。圖4中舉例說明該波形的改進情況。
在圖4的波形中，不是以斜坡波形連續(xù)改變電壓到需要的電壓電平，而是瞬間改變電壓到足夠高的不會引起等離子顯示板的放電單元放電的電壓，然后才運用斜坡波形。然而，該方法在瞬時改變電壓極高時會導致強烈的放電，從而使復位操作不穩(wěn)定。因此，在這種情況下復位周期需要太多的時間。傳統(tǒng)的等離子顯示板驅(qū)動裝置包括保持脈沖電路和斜坡波形形成電路。復位周期上的電壓必須足夠高以便保證驅(qū)動裝置穩(wěn)定操作，并且該電壓遠遠高于保持周期中的電壓。因此，需要有主通路開關來中斷高電壓驅(qū)動的斜坡波形形成電路和由低電壓驅(qū)動的保持電路。主通路開關必須具有高的耐電壓。
根據(jù)傳統(tǒng)等離子顯示板驅(qū)動電路及其方法，當復位波形具有陡峭的斜率或者瞬時改變電壓很高的時候，就不能保證穩(wěn)定的復位操作。另外，當復位波形具有平緩斜率的時候，復位周期延長但是很難增加保持周期，從而導致亮度降低。
此外，用于中斷由高電壓驅(qū)動的斜坡波形形成電路和由低電壓驅(qū)動的中斷保持脈沖電路的開關必須具備高的耐電壓。然而，高耐電壓導致開關的價格偏高，從而產(chǎn)生成本問題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，在等離子顯示板驅(qū)動方法中，形成復位波形以縮減復位周期并且能有穩(wěn)定的復位操作。此外，用于中斷復位電路或保持電路的開關的耐電壓降低了，從而可以使用便宜的開關來降低等離子顯示板的成本。
按照本發(fā)明的一個方面，提供一種驅(qū)動等離子顯示板的方法，其中上述等離子顯示板具有多個成對掃描電極和保持電極，以及與掃描電極和保持電極交叉的并且與掃描電極和保持電極之間電絕緣的多個尋址電極。該方法包括在復位周期期間，(a)對掃描電極加載斜坡波形電壓，該電壓實質(zhì)上以第一斜率從第一電壓值上升到第二電壓值；以及(b)對掃描電極加載斜坡波形電壓，該電壓實質(zhì)上以比第一斜率平緩的第二斜率從第二電壓值上升到第三電壓值。
該方法可以進一步包括(c)對掃描電極加載斜坡波形電壓，該電壓實質(zhì)上以比第二斜率平緩的第三斜率從第三電壓值上升到第四電壓值。
該方法可以更進一步包括在步驟(a)以前，對掃描電極加載斜坡波形消除電壓，從而消除在保持周期上形成的壁電荷。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供一種驅(qū)動等離子顯示板的方法，其中上述等離子顯示板具有多個成對掃描電極和保持電極，以及與掃描電極和保持電極交叉的并且與掃描電極和保持電極之間電絕緣的多個尋址電極。該方法包括在復位周期期間，(a)對掃描電極加載斜坡波形電壓，該電壓實質(zhì)上以第一斜率從第一電壓值下降到第二電壓值；以及(b)對掃描電極加載斜坡波形電壓，該電壓實質(zhì)上以比第一斜率平緩的第二斜率從第二電壓值下降到第三電壓值。
該方法可以進一步包括(c)對掃描電極加載斜坡波形電壓實質(zhì)上以比第二斜率平緩的第三斜率從第三電壓值下降到第四電壓值。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供一種驅(qū)動等離子顯示板的裝置，其中上述等離子顯示板具有多個成對掃描電極和保持電極，以及與掃描電極和保持電極交叉的并且與掃描電極和保持電極之間電絕緣的多個尋址電極。該裝置包括分別耦合到第一電壓和第二電壓的第一電容器和第二電容器，第一電容器和第二電容器分別充電到第三電壓值和第四電壓值。第一上升斜坡開關耦合到第一電容器的一端，對掃描電極加載實質(zhì)上以第一斜率上升的斜坡波形電壓。第二上升斜坡開關耦合到第二電容器的一端，對掃描電極加載實質(zhì)上以第二斜率上升的斜坡波形電壓。第一下降斜坡開關在掃描電極上加載實質(zhì)上以第三斜率下降的斜坡波形電壓。第二下降斜坡開關耦合在第一下降斜坡開關的一端和第五電壓之間，在掃描電極上加載實質(zhì)上以第四斜率下降的斜坡波形電壓。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供一種驅(qū)動等離子顯示板的方法，其中上述等離子顯示板具有多個成對掃描電極和保持電極以及與掃描電極和保持電極交叉的并且與掃描電極和保持電極之間電絕緣的多個尋址電極。該方法包括以第一電壓對第一電容器充電以及以第二電壓對第二電容器充電；通過第一電容器向掃描電極提供基本上恒定的第一電流，以便將掃描電極的電壓以第一斜率從第三電壓值增加第一電壓值；通過第一和第二電容器向掃描電極提供基本上恒定的第二電流，由第四電壓以第二斜率增加掃描電極的電壓；通過第二電容器將掃描電極電壓降低到第五電壓值；從掃描電極恢復基本上恒定的第三電流，使掃描電極電壓以第三斜率下降到第六電壓值；從掃描電極恢復基本上恒定的第四電流，使掃描電極電壓以第四斜率下降到第七電壓值。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供一種驅(qū)動等離子顯示板的裝置，其中上述等離子顯示板具有多個成對掃描電極和保持電極以及與掃描電極和保持電極交叉的并且與掃描電極和保持電極之間電絕緣的多個尋址電極。該裝置包括當其一端連接第一電壓而另一端連接第二電壓時，以第三電壓充電的第一電容器。第二電容器和第三電容器分別以第四電壓和第五電壓充電。第一上升斜坡開關形成于第六電壓和第三電容器之間的電路中，用于以基本上具有第一斜率的斜坡波形來增加掃描電極的電壓。第二上升斜坡開關形成于由第一上升斜坡開關、第二電容器和第三電容器所形成的電路中，實質(zhì)上以具有第二斜率的斜坡波形來增加掃描電極的電壓。第一下降斜坡開關形成于掃描電極和第一電容器的另一端之間的電路中，實質(zhì)上以具有第三斜率的斜坡波形來降低掃描電極的電壓。第二下降斜坡開關形成于第二電壓和第一電容器的一端之間的電路中，實質(zhì)上以具有第四斜率的斜坡波形來降低掃描電極的電壓。
按照本發(fā)明的另一個方面，提供一種驅(qū)動等離子顯示板的方法，其中上述等離子顯示板具有多個成對掃描電極和保持電極以及與掃描電極和保持電極交叉的并且與掃描電極和保持電極之間電絕緣的多個尋址電極。該方法包括分別以第三電壓、第四電壓以及第五電壓對一端可以有選擇地耦合至第一電壓或第二電壓的第一電容器、第二電容器、以及第三電容器充電，并且該第三電壓為第一電壓和第二電壓的差值；通過第三電容器向掃描電極加載第二電壓，以將掃描電極的電壓改變?yōu)榈诹妷褐担煌ㄟ^第七電壓和電容器向掃描電極提供基本恒定的第一電流，以將掃描電極電壓以具有第一斜率的斜坡波形增加到第八電壓值；通過第七電壓和第二、第三電容器向掃描電極提供基本恒定的第二電流，以便將掃描電極電壓以具有第二斜率的斜坡波形增加到第九電壓值；當?shù)谝浑娙萜鞯囊欢笋詈系降谝浑妷旱臅r候，通過第二和第一電容器降低掃描電極電壓到第十電壓；當?shù)谝浑娙萜鞯囊欢笋詈系降谝浑妷旱臅r候，通過第一電容器恢復從掃描電極向第一電壓的基本恒定的第三電流，以便將掃描電極的電壓以具有第三斜率的斜坡波形降低到第十一電壓；當?shù)谝浑娙萜饕欢笋詈系降诙妷旱臅r候，對恢復從掃描電極向第二電壓的基本上恒定的第四電流，以便將掃描電極電壓以具有第四斜率的斜坡波形降低到第十二電壓。


圖1是交流型等離子顯示板的局部透視圖。
圖2圖解等離子顯示板的電極排列結(jié)構(gòu)。
圖3和4圖解傳統(tǒng)等離子顯示板的驅(qū)動波形。
圖5、6和7分別圖解根據(jù)本發(fā)明第一、第二和第三實施例的等離子顯示板的驅(qū)動波形。
圖8圖解根據(jù)本發(fā)明實施例的等離子顯示板。
圖9、11和12分別是本發(fā)明第一、第二、第三實施例的等離子顯示板驅(qū)動電路的電路圖。
圖10A(1)到10E(1)圖解本發(fā)明第一實施例的各個模式的電流通路，而圖10A(2)到10E(2)圖解相應的本發(fā)明第一實施例的各個模式的復位波形。
圖13A(1)到13F(1)圖解本發(fā)明第三實施例的各個模式的電流通路，而圖13A(2)到13F(2)圖解相應的本發(fā)明第三實施例的各個模式的復位波形。
具體實施例方式
本發(fā)明實施例的等離子顯示板驅(qū)動方法現(xiàn)在將參考附圖做詳細描述。圖5圖解本發(fā)明第一實施例的等離子顯示板的驅(qū)動波形。參見圖2和圖5，在復位周期開始時向保持電極X加載的斜坡波形Pe是用于消除在保持周期中形成的壁負荷的波形。緩慢上升斜坡波形Pe引起弱放電，以便消除壁負荷。在以斜坡波形Pe消除壁電荷之后，向掃描電極Y連續(xù)地加載斜坡波形Prr1、Prr2、Pfr1、和Pfr2。
緩慢上升斜坡波形Prr1和Prr2引起弱放電，在掃描電極Y上均勻累積負的(-)壁電荷和在尋址電極上，并在保持電極X上均勻累積正的(+)壁電荷。
發(fā)生在斜坡波形Prr1和Prr2期間的放電必須保持穩(wěn)定，以便當加載斜坡波形Prr2的時候在每個單元的電極上形成均勻的壁電荷。為了該目的，斜坡波形的斜率必須平緩。尤其，確定最終狀態(tài)的脈沖Prr2必須采用緩和的斜率。由于即使在斜坡波形Prr1期間壁電荷不均勻地形成，也僅需在斜坡波形Prr2期間均勻地形成壁電荷，因此斜坡波形Prr1可以有比斜坡波形Prr2更陡峭的斜率。
在斜坡波形Prr2之后，向掃描電極Y加載緩慢下降斜坡波形Pfr1和Pfr2，從而使得在尋址電極上保持正的(+)電荷的同時，掃描電極Y和保持電極X上的壁電荷相同。
在斜坡波形Pfr2后的尋址周期期間必須穩(wěn)定地進行尋址，從而使等離子顯示板能夠穩(wěn)定運行。為了獲得穩(wěn)定的尋址，必須在復位周期結(jié)束時均勻地累積壁電荷。換句話說，在斜坡波形Pfr2之后必須均勻地累積壁電荷。為了該目的，斜坡波形Pfr2的斜率必須平緩。因此，即使在斜坡波形Pfr1期間壁電荷可能不是均勻分布的，只要在斜坡波形Pfr2期間累積壁電荷，結(jié)果即使采用斜坡波形Pfr1這樣的陡峭的斜率也可以穩(wěn)定地執(zhí)行整個操作。
根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示板驅(qū)動波形，圖5所示的斜坡波形Prr包括兩個斜坡波形Prr1和Prr2，而斜坡波形Pfr包括兩個斜坡波形Pfr1和Pfr2。確保斜坡波形Prr1和Pfr1的斜率比較陡而斜坡波形Prr2和Pfr2的斜率比較平緩，從而在傳統(tǒng)復位波形中保證了穩(wěn)定的放電操作并且減少了復位時間以便提高總體明亮度。
然而，在如圖5所示的本發(fā)明第一實施例的驅(qū)動波形中，掃描電極Y的電壓在上一次保持之后從保持電壓變化到接地電壓，從而可能在尋址電極和掃描電極Y之間導致放電，因而導致不穩(wěn)定的放電。
尋址電極和掃描電極之間的放電問題可以通過使用用于微調(diào)消除的保持電極X的消除波形來解決。然而，圖6的波形也可以用于解決上述問題。
現(xiàn)在將參考圖6說明本發(fā)明第二實施例的等離子顯示板驅(qū)動方法，該附解根據(jù)本發(fā)明第二實施例的等離子顯示板的驅(qū)動波形。如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明第二實施例的驅(qū)動波形與第一實施例基本相同，除了第二實施例中在復位周期開始時就向掃描電極加載電壓下降斜坡波形Pe，以及向保持電極X加載正的(+)電壓。如此，本發(fā)明第二實施例向掃描電極Y加載斜坡波形Pe而不是對保持電極X加載斜坡波形Pe從而防止尋址電極和掃描電極Y之間的放電，從而相對于本發(fā)明的第一實施例而言，保證了穩(wěn)定放電。
現(xiàn)在將參考圖7給出關于本發(fā)明第三實施例的等離子顯示板驅(qū)動方法的說明。該附圖表示本發(fā)明第三實施例的等離子顯示板的驅(qū)動波形。如圖7所示，本發(fā)明第三實施例的驅(qū)動波形與第一實施例的波形基本相同，除了在復位周期，上升斜坡波形Prr1、Prr2、和Prr3以及下降斜坡波形Pfr1、Pfr2和Pfr3具有三個不同的斜率。上升斜坡脈沖Prr1、Prr2、和Prr3以及下降斜坡脈沖Pfr1、Pfr2、Pfr3的斜率連續(xù)降低。這是為了在最后階段均勻地積累壁電荷以便保證穩(wěn)定的復位操作。
已經(jīng)描述了本發(fā)明的第一、第二和第三實施例，但是本發(fā)明的等離子顯示板的驅(qū)動方法并不局限于上述描述的第一，第二和第三實施例。根據(jù)本發(fā)明實施例的等離子顯示板驅(qū)動方法可以在復位周期向掃描電極施加具有一個斜率的上升斜坡波形電壓以及具有至少兩個斜率的下降斜坡波形電壓，或者具有至少兩個斜率的上升斜坡波形電壓以及具有一定斜率的下降斜坡波形的電壓。
本發(fā)明實施例的等離子顯示板驅(qū)動裝置現(xiàn)在將參考附圖詳細描述。圖8圖解了根據(jù)本發(fā)明實施例的等離子顯示板，如圖8所示，其包括等離子顯示板100、尋址驅(qū)動器200、掃描/保持驅(qū)動器300、以及控制器400。等離子顯示板100包括以列排列的多個尋址電極A1到Am，以及以行交替排列的多個掃描電極Y1到Y(jié)n和多個保持電極X1到Xn。尋址驅(qū)動器200從控制器400接收尋址驅(qū)動控制信號，并且向每個尋址電極加載尋址電壓，用于選擇要顯示的放電單元。掃描/保持驅(qū)動器300從控制器400接收保持信號并且向掃描電極和保持電極交替地加載保持電壓，從而在選定的放電單元上進行保持操作?？刂破?00接收外部圖像信號，產(chǎn)生尋址驅(qū)動控制信號以及保持信號，并且將產(chǎn)生的信號分別施加給尋址驅(qū)動器200以及掃描/保持驅(qū)動器300。
圖9圖解了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的掃描/保持驅(qū)動器300，該設備包括掃描電極驅(qū)動器320以及保持電極驅(qū)動器340，這兩個驅(qū)動器在結(jié)構(gòu)上相同。在下面的說明中，將單獨描述掃描電極驅(qū)動器320。
掃描電極驅(qū)動器320包括保持脈沖電路322以及斜坡波形形成電路324。保持脈沖電路322用于將掃描電極的電壓保持在保持電壓Vs或者接地電壓Vg。斜坡波形形成電路324包括第一上升斜坡開關Yrr以及第二上升斜坡開關Ysc、第一下降斜坡開關Ysp以及第二下降斜坡開關Yfr、主通路開關Yp、電容器Crr以及Csc、開關SC_H以及SC_L、以及二極管D1和D2。
第一上升開關Yrr的一端通過二極管D1連接到電壓Vset-Vsc，而另一端通過開關SC_L連接到等離子顯示板的掃描電極Y。
第二上升斜坡開關Ysc的一端通過開關SC_H連接到掃描電極Y，而另一端通過二極管D2連接到電壓Vsc。
第一下降斜坡開關Ysp的一端連接到第二上升斜坡開關Ysc，而另一端通過開關SC_L連接到掃描電極Y。
第二下降斜坡開關Yfr的一端通過主通路開關Yp和開關SC_L連接到掃描電極Y，而另一端連接到接地電壓Vg。
圖9所示的各個開關包括MOSFET并且具有體二極管(未示出)，開關由此形成電流通路。
第一上升斜坡開關Yrr和第二上升斜坡開關Ysc以及第一下降斜坡開關Ysp和第二下降斜坡開關Yfr在其柵級和漏極之間分別連接有電容器C1、C2、C3和C4，從而保持由密勒效應(Miller effect)所導致的恒定的柵-源電壓Vgs。因此，在下面的等式1中K和Vt是恒定的以便產(chǎn)生恒定電流。
i＝K(Vgs-Vt)2通過恒定電流，由于面板電容器Cp的效應，斜率為i/Cp的斜坡波形的電壓被加載在面板電容器Cp的兩端，如下面的等式2所示。
V=1Cp∫idt]]>因此，隨著電流i降低，斜率也變得更平緩。為了降低電流i，如等式1所示，電壓Vgs必須低。電壓Vgs的值可以由柵極-漏極電容器C1、C2、C3和C4的電容值來控制。對于根據(jù)本發(fā)明實施例的復位波形，后面的斜坡波形必須具有平緩的斜率，因此調(diào)節(jié)電容器C1、C2、C3和C4的電容值，以使后面的斜坡波形具有比較平緩的斜率。
另一方面，主通路開關Yp的一端通過第一上升斜坡開關Yrr連接到電壓Vset-Vsc，而另一端連接到保持脈沖電路322。因此，主通路開關Yp用于中斷以高電壓驅(qū)動的復位電路和以低電壓驅(qū)動的保持電路。主通路開關Yp的耐電壓是Vset-Vsc。主通路開關Yp也具有體二極管。
電容器Crr通過第二下降斜坡開關Yfr耦合在電壓Vset-Vsc和電壓Vg之間，而電容器Csc通過主通路開關Yp和第二下降斜坡開關Yfr耦合在電壓Vsc和電壓Vg之間。
圖10A(1)到10E(1)圖解了本發(fā)明第一實施例的各個模式的電流通路而圖10A(2)到10E(2)圖解了相應的本發(fā)明第一實施例的各個模式的復位波形。
本發(fā)明的第一實施例中，假定在模式1開始之前，電壓Vset-Vsc被加在電容器Crr的兩端，而電壓Vsc被加在電容器Cs的兩端。在保持脈沖電路中，掃描電極Y耦合到的保持電壓Vs，而其電壓瞬間增加到Vs。
(1)模式1-見圖10A(1)和圖10A(2)。
在模式1中，第一上升斜坡開關Yrr和開關SC_L接通。從而形成依次包括電容器Crr、第一上升斜坡開關Yrr和開關SC_L的電流通路。因為以電壓Vset-Vsc向電容器Crr充電，所以電容器Crr和第一上升的斜坡開關Yrr之間的接觸電壓上升到電壓Vs+Vset-Vsc，并且電容器另一端的電壓瞬間增加到保持電壓Vs。
第一上升斜坡開關Yrr有耦合在其柵極和漏極之間的電容器，以致第一上升斜坡開關Yrr的柵極和源極之間的電壓差是恒定的，從而形成恒定電流。因此，由于面板電容器Cp的效應導致掃描電極Y的電壓以斜坡波形上升。
(2)模式2-見圖10B(1)和圖10B(2)。
在模式2中，第二上升斜坡開關Ysc和開關SC_H接通。從而形成依次包括電容器Crr、第一上升斜坡開關Yrr、電容器Csc、第二上升斜坡開關Ysc和開關SC_H的電流通路。
首先，以電壓Vsc向電容器Csc充電。因此，電容器Csc另一端的電壓變成電壓Vset-Vsc+Vs加上電壓Vsc，即電壓Vset+Vs，同時，電容器Csc和第一上升斜坡開關Yrr之間的接觸電壓上升到Vset-Vsc+Vs。
第二上升斜坡開關Ysc有耦合在其柵極和漏極之間的電容器，以致第二上升斜坡開關Ysc的柵極和源極之間的電壓差為常數(shù)，從而形成恒定電流。然后，由于面板電容器Cp的效應，掃描電極Y的電壓以斜坡波形上升到電壓Vset+Vs。根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，確保第二上升斜坡開關Ysc的漏極和源極之間的電流低于第一上升斜坡開關Yrr的漏極和源極之間的電流，結(jié)果該斜坡波形的斜率比模式1下的斜率平緩。
(3)模式3-見圖10C(1)和圖10C(2)。
在模式3中，主通路開關Yp接通，并且保持脈沖電路中耦合到保持電壓的開關接通。從而形成依次包括開關SC_H、第二上升斜坡開關Ysc的體二極管、電容器Csc和主通路開關的電流通路。
隨著電容器Csc和主通路開關Yp之間的接觸電壓瞬間下降到接地電壓，電容器Csc另一端的電壓瞬間下降到Vsc。因此，在開關SC_H處于接通狀態(tài)的情況下，掃描電極Y的電壓也瞬時下降到Vsc。
(4)模式4-見圖10D(1)和圖10D(2)。
在模式4中，第二上升斜坡開關Ysc斷開，而第一下降斜坡開關Ysp接通。保持脈沖電路中耦合到接地電壓的開關接通。從而形成依次包括開關SC_H、第一下降斜坡開關Ysp和主通路開關Yp的電流通路。
第一下降斜坡開關Ysp有耦合在其柵極和漏極之間的電容器，以致第一下降斜坡開關Ysp的柵極和源極之間的電壓差是恒定的，從而形成恒定電流。因此，由于面板電容器Cp的效應導致掃描電極Y的電壓以斜坡波形下降。
(5)模式5-見圖10E(1)和圖10E(2)。
在模式5中，第二下降斜坡開關Yfr接通。從而形成依次包括開關SC_H、第一下降斜坡開關Ysp、主通路開關Yp和第二下降斜坡開關Yfr的電流通路。第二下降斜坡開關Yfr有耦合在其柵極和漏極之間的電容器，以致第二下降斜坡開關Yfr的柵極和源極之間的電壓差是恒定的，從而形成恒定電流。因此，由于面板電容器Cp的效應導致掃描電極Y的電壓以斜坡波形下降。
這里，斜坡波形有保證比模式4中的斜坡波形的斜率平緩的斜率。
在根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的等離子顯示板驅(qū)動方法中，在復位周期期間向掃描電極加載的電壓波形具有至少兩個斜率以致可以以比為傳統(tǒng)復位周期給定的更短的時間來執(zhí)行同級復位操作，結(jié)果大大節(jié)省了尋址周期或者保持周期的時間，從而增加了電壓工作范圍或者明亮度。
盡管在現(xiàn)有驅(qū)動電路中主通路開關的耐電壓必須超過Vset，在圖9所示的本發(fā)明的等離子顯示板驅(qū)動裝置中，主通路開關的耐電壓只需要大于Vset-Vsc，其中上述主通路開關用于切斷以低電壓驅(qū)動的保持電路和以高電壓驅(qū)動的復位電路之間的通路。
接下來，將要參考圖11描述本發(fā)明的第二實施例。圖11表示本發(fā)明第二實施例的掃描/保持驅(qū)動器300。
不同于本發(fā)明第一實施例的掃描/保持驅(qū)動器300，本發(fā)明第二實施例的掃描/保持驅(qū)動器300包括主通路開關Yp & Yfr，其結(jié)合了圖9中的斜坡波形形成電路324中的主通路開關Yp和第二下降斜坡開關Yfr，如圖11所示。換句話說，通過移動圖9的第二下降斜坡開關Yfr和主通路開關Yp的柵極和漏極之間的耦合電容器Cs來形成圖11的開關Yp & Yfr。
本發(fā)明第二實施例的各個模式中的電流通路和相應復位波形可以從本發(fā)明的第一實施例容易地理解，并且將不再進一步地描述。
如上所述的本發(fā)明的第二實施例減少一個開關從而降低產(chǎn)品成本。
接下來，將要參考圖12以及13A到13F給出本發(fā)明第三實施例的說明。
圖12圖解了根據(jù)本發(fā)明第三實施例的掃描/保持驅(qū)動器300，該驅(qū)動器包括掃描電極驅(qū)動器360和保持電極驅(qū)動器380，這兩個驅(qū)動器結(jié)構(gòu)相同。在下列描述中，將單獨描述掃描電極驅(qū)動器360。
如圖12中所示，掃描電極驅(qū)動器320包括保持脈沖電路362和斜坡波形形成電路364。保持脈沖電路362包括開關Ys、Yg、Yh、Yl、Yr和Yf、二極管D0、D1和D2、電感器L1和電容器Cst。
開關Ys和Yg串聯(lián)耦合在電壓Vs/2和接地電壓之間，而電容器Cst通過二極管D0耦合在開關Ys和Yg的接觸點和接地電壓之間。開關Yh和Yl分別耦合到電容器Cst的兩端，電感器L1耦合到開關Yh和Yl的接觸點。開關Yr和Yf通過二極管D1和D2分別并聯(lián)耦合在電感器L1和接地電壓之間。二極管D1和D2用于確定充電/放電電流的通路。
以電壓向Vs/2電容器Cst充電。掃描電極Y的電壓通過電感器L1和面板電容器Cp的串聯(lián)諧振而上升到Vs/2或者下降到-Vs/2，并且開關Ys和Yg用于將掃描電極的電壓分別保持在Vs/2和Vs/2。
二極管D0起開關作用，用于當電容器Cst和接地電壓之間的接觸電壓低于接地電壓的時候中斷與接地電壓的連接。
斜坡波形形成電路364包括第一上升斜坡開關Yrr1和第二上升斜坡開關Yrr2、第一下降斜坡開關Yfr1和第二下降斜坡開關Yfr2、開關SC_H和SC_L、二極管D3、D4、D5和D6以及電容器Crr和Csc。
第一上升斜坡開關Yrr1以及第二下降斜坡開關Yfr2被串聯(lián)耦合在電壓Vset和接地電壓之間。耦合到接地電壓的第二上升斜坡開關Yrr2通過開關SC_L被耦合到掃描電極Y。通過開關SC_L耦合到掃描電極Y的第一下降斜坡開關Yfr1被耦合到開關Yh和Yl的接觸點，并且起防止將形成復位波形所需的高電壓加載到保持脈沖電路362的作用。
第一和第二上升斜坡開關Yrr1和Yrr2、以及第一和第二下降斜坡開關Yfr1和Yfr2中的每一個都包括MOS晶體管并且具有體二極管。
第一上升斜坡開關Yrr1和第二上升斜坡開關Yrr2、以及第一下降斜坡開關Yfr1和第二下降斜坡開關Yfr2具有分別耦合在其柵極和漏極之間的電容器C1、C2、C3和C4，從而保持柵極和源極之間的電壓差，以便向掃描電極提供恒定電流，如等式1所示。由于面板電容器Cp的效應，形成斜率為i/Cp的斜坡波形的電壓，如等式2所示。當電流i下降時該斜率變得平緩。由于電流i降低，如等式1所示，確保電壓Vgs也會很低。電壓Vgs的值可以由柵極-漏極電容器C1、C2、C3和C4的電容值來控制。對于根據(jù)本發(fā)明實施例的復位波形，后面的斜坡波形必須具有更平緩的斜率，因此，調(diào)節(jié)電容器C1、C2、C3和C4的電容值，以使后面的斜坡波形具有更平緩的斜率。
電容器Crr耦合在開關Yh和Yl的接觸點和接地電壓之間，電容器Cst被耦合在開關Yg和Yl之間，電容器Csc被耦合在開關SC_H和第一下降斜坡開關Yfr1之間。
另一方面，二極管D3用于預防第一上升斜坡開關Yrr1和電壓Vset之間的接觸電壓超過Vset。二極管D4用于在電容器Crr和接地電壓之間的接觸電壓超過接地電壓時中斷與接地電壓的連接。同樣地，二極管D5和D6用于在電容器Csc和接地電壓之間的接觸電壓超過接地電壓時中斷該連接。
接下來，將要參考圖13A(1)到13F(1)以及圖13A(2)到13F(2)描述根據(jù)本發(fā)明第三實施例的等離子顯示板驅(qū)動方法。圖13A(1)到13F(1)圖解了本發(fā)明第三實施例的每一方式中的該電流通路，而圖13A(2)到13F(2)圖解了對應的復位波形。在本發(fā)明第三實施例中，假定在模式1開始之前，開關Yg、Yl和SC_L處于“接通”狀態(tài)，以對掃描電極Y加載-Vs/2電壓。這是因為電容器Cst的兩端以Vs/2電壓充電。電容器Cst和開關Yg之間的接觸電壓為接地電壓，所以電容器Cst另一端的電壓變?yōu)?Vs/2。在開關Yl處于“接通”狀態(tài)的情況下，因為電容器Crr另一端的電壓為接地電壓，所以向電容器Crr的一端加載了電壓-Vs/2，并且電容器Crr以電壓Vs/2充電。將電壓-Vs/2加載到電容器Csc的兩端，所以電容器Csc以Vs/2電壓充電。
(1)模式1-見圖13A(1)和圖13A(2)。
在模式1中，開關Yl和SC_L斷開，而開關Yh和SC_H接通。從而形成依次包括開關Yg、開關Yh、第一下降斜坡開關Yfr1的體二極管和開關SC_H的電流通路。
以Vs/2電壓向電容器Csc充電。由于向電容器Csc一端加載接地電壓，給掃描電極一側(cè)的一端提供充電電壓Vs/2，從而對掃描電極Y加載電壓Vs/2。
(2)模式1-見圖13B(1)和圖13B(2)。
在模式2中，開關Yg斷開而第一上升斜坡開關Yrr1接通。從而形成依次包括第一上升斜坡開關Yrr1、開關Yh、第一下降斜坡開關Yfr1的體二極管、電容器Csc和開關SC_H的電流通路。
第一上升斜坡開關Yrr1具有耦合在其柵極和漏極之間的電容器C1，因此第一上升斜坡開關Yrr1的柵極和源極之間的電壓差為常數(shù)。然后，由于面板電容器Cp的效應，掃描電極Y的電壓以斜坡波形上升。以電壓Vs/2向電容器Csc充電，從而掃描電極Y的電壓以斜坡波形上升到電壓Vset+Vs/2。
(3)模式3-見圖13C(1)和圖13C(2)。
在模式3中，第二上升斜坡開關Yrr2接通。從而形成依次包括第一上升斜坡開關Yrr1、開關Yh、電容器Crr第二上升斜坡開關Yrr2、電容器Csc和開關SC_H的電流通路。
第二上升斜坡開關Yrr2和電容器Crr之間的接觸電壓變?yōu)閂set+Vs/2。這是因為以電壓Vs/2向電容器Crr兩端充電，而在電容器Crr和開關Yh和Yl之間的接觸電壓上升到Vset時，電容器Crr另一端的電壓增加到Vset+Vs/2。
第二上升斜坡開關Yrr2在其柵極和漏極之間有電容器，因此第二上升斜坡開關Yrr2的柵極和源極之間的電壓差為常數(shù)。然后，由于面板電容器Cp的效應，掃描電極Y的電壓以斜坡波形上升。以電壓Vs/2向電容器Csc充電，因此掃描電極Y的電壓以斜坡波形上升到電壓Vset+Vs/2+Vs/2。
在這種情況下的斜坡波形具有確保比模式2中的斜率更平緩的斜率。
(4)模式4-見圖13D(1)和圖13D(2)。
在模式4中，開關Ys、Yl、和SC_L接通，而第一上升斜坡開關Yrr1和第二上升斜坡開關Yrr2斷開。從而形成依次包括開關SC_L、第二上升斜坡開關Yrr2的體二極管、電容器Crr、開關Yl、電容器Cst和開關Ys的電流通路。
開關Ys耦合到電壓Vs。在這種情況下，以電壓Vs/2向電容器Cst充電，而充至電容器任何一端的電壓不會瞬間改變。因此，電容器Cst和開關Yl之間的接觸電壓近似為零。由于以電壓Vs/2向電容器Crr的任一端充電，因此掃描電極的電壓變?yōu)閂s/2。
(5)模式5-見圖13E(1)和圖13E(2)。
在模式5中，第一下降斜坡開關Yfr1被接通。從而形成依次包括開關SC_L、第一下降斜坡開關Yfr1、開關Yl、電容器Cst和開關Ys的電流通路。
由于耦合到電壓Vs/2的開關Ys被接通，電容器Cst和開關Ys之間的接觸電壓變?yōu)閂s/2。以電壓Vs/2向電容器Cst充電，因此電容器Cst另一端的電壓變?yōu)榻拥仉妷骸Ｒ虼?，掃描電極的電壓下降到接地電壓。
第一下降斜坡開關Yfr1有耦合在其柵極和漏極之間的電容器，因此第一下降斜坡開關Yfr1的柵極和源極之間的電壓差為常數(shù)，從而形成恒定電流。由此，由于面板電容器Cp的效應，掃描電極Y的電壓以斜坡波形下降到接地電壓。
(6)模式6-見圖13F(1)和圖13F(2)。
在模式6中，開關Yfr2被接通，而開關Ys被斷開。從而形成依次包括開關SC_L、第一下降斜坡開關Yfr1、開關Yl、電容器Cst和第二下降斜坡開關Yfr2的電流通路。
由于耦合到接地電壓的開關Yfr2被接通，電容器Cst和開關Yfr2之間的接觸電壓變?yōu)榻拥仉妷?。以電壓Vs/2向電容器Cst充電，而充至電容器Cst任何一端的電壓不能瞬時改變，因此電容器Cst另一端的電壓變?yōu)?Vs/2。因此，掃描電極Y的電壓下降到-Vs/2。
第二下降斜坡開關Yfr2有耦合在其柵極和漏極之間的電容器，因此第二下降斜坡開關Yfr2的柵極和源極之間的電壓差為常數(shù)，從而形成恒定電流。由此，由于面板電容器Cp的效應，掃描電極Y的電壓以斜坡波形下降到-Vs/2。
在這種情況下的斜坡波形有確保比模式5中的斜率更平緩的斜率。
根據(jù)本發(fā)明的第三實施例，開關Ys、Yg、Yh、Yl和Yf的耐電壓從Vs下降到Vs/2，允許可以使用便宜的開關，從而降低等離子顯示板的成本。
如上所述，本發(fā)明使得復位波形的形成能夠縮短復位周期并且在等離子顯示板驅(qū)動波形中執(zhí)行穩(wěn)定復位操作，并且降低了用于中斷復位電路和保持電路的開關的耐電壓，允許采用便宜的開關，并且因此降低等離子顯示板的成本。
已經(jīng)結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行了描述，應該明白本發(fā)明不局限于上述實施例，而是可以覆蓋權利要求所要求保護的范圍內(nèi)的各種改進和等效方案。
權利要求
1.一種用于驅(qū)動等離子顯示板的方法，所述等離子顯示板具有多個成對排列的掃描電極和保持電極，以及多個與掃描電極和保持電極交叉的尋址電極并且這些尋址電極與掃描電極和保持電極之間電絕緣，該方法包括在復位周期期間，在掃描電極上加載斜坡波形的電壓，該電壓實質(zhì)上以第一斜率從第一電壓值上升到第二電壓值；以及在掃描電極上加載斜坡波形的電壓，該電壓實質(zhì)上以比第一斜率更平緩的第二斜率從第二電壓值上升到第三電壓值。
2.如權利要求1所述的方法，進一步包括在掃描電極上加載斜坡波形的電壓，該電壓實質(zhì)上以比第二斜率更平緩的第三斜率從第三電壓值上升到第四電壓值。
3.如權利要求1所述的方法，進一步包括在掃描電極上加載實質(zhì)上以第一斜率從第一電壓值上升到第二電壓值的斜坡波形的電壓之前，在掃描電極上加載斜坡波形的消除電壓，用于消除保持周期中形成的壁電荷。
4.一種用于驅(qū)動等離子顯示板的方法，所述等離子顯示板具有多個成對排列的掃描電極和保持電極，以及多個與掃描電極和保持電極交叉的尋址電極并且這些尋址電極與掃描電極和保持電極之間電絕緣，該方法包括在復位周期期間，在掃描電極上加載斜坡波形的電壓，該電壓實質(zhì)上以第一斜率從第一電壓值下降到第二電壓值；以及在掃描電極上加載斜坡波形的電壓，該電壓實質(zhì)上以具有比第一斜率更平緩的第二斜率從第二電壓值下降到第三電壓值。
5.如權利要求4所述的方法，進一步包括在掃描電極上加載斜坡波形的電壓，該電壓實質(zhì)上以比第二斜率更平緩的第三斜率從第三電壓值下降到第四電壓值。
6.一種用于驅(qū)動等離子顯示板的裝置，所述等離子顯示板具有多個成對排列的掃描電極和保持電極，以及多個與掃描電極和保持電極交叉的尋址電極并且這些尋址電極與掃描電極和保持電極之間電絕緣，該裝置包括分別耦合到第一電壓和第二電壓的第一電容器以及第二電容器，第一電容器和第二電容分別充電至第三電壓和第四電壓；耦合到第一電容器一端的第一上升斜坡開關，用于在掃描電極上加載實質(zhì)上以第一斜率上升的斜坡波形的電壓；耦合到第二電容器一端的第二上升斜坡開關，用于在掃描電極上加載實質(zhì)上以第二斜率上升的斜坡波形的電壓；第一下降斜坡開關，用于在掃描電極上加載實質(zhì)上以第三斜率下降的斜坡波形的電壓；以及耦合在第一下降斜坡開關一端和第五電壓之間的第二下降斜坡開關，用于在掃描電極上加載實質(zhì)上以第四斜率下降的斜坡波形的電壓。
7.如權利要求6所述的裝置，其中第一電壓是足夠高的電壓，該電壓值減去保持電壓與第二電壓的總和之后還能夠均勻地重新分配每一單元的壁電荷。
8.如權利要求6所述的裝置，其中第三電壓值等于第一和第五電壓之間的差值，而第四電壓值等于第二和第五電壓之間的差值。
9.如權利要求6所述的裝置，其中第五電壓為接地電壓。
10.如權利要求6所述的裝置，其中第一和第二上升斜坡開關以及第一和第二下降斜坡開關包括各自具有體二極管的MOS晶體管，每個開關具有分別耦合在其柵極和漏極之間的電容器。
11.如權利要求6所述的裝置，其中第二斜率比第一斜率平緩，而第四斜率比第三斜率平緩。
12.一種用于驅(qū)動等離子顯示板的方法，所述等離子顯示板具有多個成對排列的掃描電極和保持電極，以及多個與掃描電極和保持電極交叉的尋址電極并且這些尋址電極與掃描電極和保持電極之間電絕緣，該方法包括以第一電壓對第一電容器充電，以及以第二電壓對第二電容器充電；通過第一電容器向掃描電極加載基本恒定的第一電流，并且將掃描電極電壓以第一斜率從第三電壓增加第一電壓；通過第一和第二電容器向掃描電極加載基本恒定的第二電流，并且以第二斜率將掃描電極電壓增加第四電壓；通過第二電容器將掃描電極電壓降低到第五電壓；從掃描電極恢復基本恒定的第三電流，并且以第三斜率將掃描電極電壓下降到第六電壓；以及從掃描電極恢復基本上恒定的第四電流，并且以第四斜率將掃描電極電壓降低到第七電壓。
13.如權利要求12所述的方法，其中第三電壓為保持電壓，而第七電壓為接地電壓。
14.如權利要求12所述的方法，其中第二斜率比第一斜率平緩，而第四斜率比第三斜率平緩。
15.一種用于驅(qū)動等離子顯示板的裝置，所述等離子顯示板具有多個成對排列的掃描電極和保持電極，以及多個與掃描電極和保持電極交叉的尋址電極并且這些尋址電極與掃描電極和保持電極之間電絕緣，該裝置包括第一電容器，當該電容器的一端耦合到第一電壓而另一端耦合到第二電壓時，該電容器充電至第三電壓；分別充電至第四電壓和第五電壓的第二電容器和第三電容器；在第六電壓和第三電容器之間的通路中形成的第一上升斜坡開關，用于以實質(zhì)上具有第一斜率的斜坡波形增加掃描電極電壓；由第一上升斜坡開關、第二電容器、以及第三電容器產(chǎn)生的通路中形成的第二上升斜坡開關，用于以實質(zhì)上具有第二斜率的斜坡波形增加掃描電極的電壓；掃描電極和第一電容器的另一端之間的通路中形成的第一下降斜坡開關，用于以實質(zhì)上具有第三斜率的斜坡波形降低掃描電極電壓；以及第二電壓和第一電容器一端之間的通路中形成的第二下降斜坡開關，用于以實質(zhì)上具有第四斜率的斜坡波形降低掃描電極的電壓。
16.如權利要求15所述的裝置，其中第一電壓為保持電壓的一半，而第二電壓為接地電壓。
17.如權利要求15所述的裝置，其中第二斜率比第一斜率平緩，而第四斜率比第三斜率平緩。
18.一種用于驅(qū)動等離子顯示板的方法，所述等離子顯示板具有多個成對排列的掃描電極和保持電極，以及多個與掃描電極和保持電極交叉的尋址電極并且這些尋址電極與掃描電極和保持電極之間電絕緣，該方法包括分別以第三電壓、第四電壓和第五電壓對一端有選擇地耦合到第一電壓或者第二電壓的第一電容器、第二電容器和第三電容器充電，第三電壓值等于第一電壓和第二電壓的差值；通過第三電容器在掃描電極上加載第二電壓從而將掃描電極的電壓變?yōu)榈诹妷?；通過第七電壓和電容器提供基本上恒定的第一電流給掃描電極從而以具有第一斜率的斜坡波形將掃描電極的電壓提高到第八電壓；通過第七電壓和第二、第三電容器提供基本上恒定的第二電流給掃描電極從而以具有第二斜率的斜坡波形將掃描電極的電壓提高到第九電壓；當?shù)谝浑娙萜鞯囊欢笋詈系降谝浑妷旱臅r候，通過第二和第一電容器將掃描電極的電壓降低到第十電壓；當?shù)谝浑娙萜鞯囊欢笋詈系降谝浑妷旱臅r候，通過第一電容器恢復從掃描電極到第一電壓的基本上恒定的第三電流，從而以具有第三斜率的斜坡波形將掃描電極的電壓降低到第十一電壓；以及當?shù)谝浑娙萜鞯囊欢笋詈系降诙妷旱臅r候，恢復從掃描電極到第二電壓的基本上恒定的第四電流，從而以具有第四斜率的斜坡波形將掃描電極的電壓降低到第十二電壓。
19.如權利要求18所述的方法，其中第二斜率比第一斜率平緩，而第四斜率比第三斜率平緩。
20.如權利要求18所述的方法，其中第一電壓為保持電壓的一半，而第二電壓為接地電壓。
21.如權利要求18所述的方法，第六電壓值為第二和第五電壓值的總和，第八電壓值為第五和第七電壓值的總和，第九電壓為第七、第四和第五電壓值的總和，第十電壓為第二和第四電壓值的總和，第十一電壓值為第一電壓值減去第三電壓值的差值，而第十二電壓值為第二電壓值減去第三電壓值的差值。
全文摘要
一種用于驅(qū)動等離子顯示板的方法，所述等離子顯示板具有多個成對排列的掃描電極和保持電極，以及多個與掃描電極和保持電極交叉的尋址電極并且這些尋址電極與掃描電極和保持電極之間電絕緣。該方法包括在復位周期期間，在掃描電極上加載具有至少兩個斜率的上升斜坡波形的電壓以及具有至少兩個斜率的下降斜坡波形的電壓。因此，該方法在復位階段采用具有至少兩個斜率的復位波形，從而縮短了復位周期并且提供了穩(wěn)定的復位操作。
文檔編號G09G3/28GK1495690SQ03158
公開日2004年5月12日 申請日期2003年7月26日 優(yōu)先權日2002年7月26日
發(fā)明者李周烈 申請人:三星Sdi株式會社