專利名稱：等離子顯示裝置及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及等離子顯示裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
通常，等離子顯示板(在下文中稱作“PDP”)通過用在惰性混合氣體如He+Xe或Ne+Xe放電時產(chǎn)生的147nm的紫外線激發(fā)熒光材料而顯示包括字符或圖形的圖像。
圖1為傳統(tǒng)的具有放電單元以矩陣形式排列的結(jié)構(gòu)的三電極AC表面放電型PDP的結(jié)構(gòu)的透視圖。
參照圖1，三電極AC表面放電型PDP 100包括在上襯底10下表面上形成的掃描電極11a和維持電極12a，以及在下襯底20上形成的編址電極22。掃描電極11a和維持電極12a利用透明電極形成，例如氧化錫銦(ITO)。掃描電極11a和維持電極12a分別包括用于減小阻抗的金屬總線電極11b和12b。在形成掃描電極11a和維持電極12a的上襯底10上層疊上介電層13a和保護(hù)膜14。上介電層13a積累等離子放電時產(chǎn)生的壁電荷。保護(hù)層14用于防止由于等離子放電時產(chǎn)生的濺射而導(dǎo)致的上介電層13a損壞，并提高二次電子發(fā)射的效率。通常采用氧化鎂(MgO)作為保護(hù)層14。
同時，在形成編址電極22的下襯底20上形成下介電層13b和分隔肋21，在下介電層13b和分隔肋21兩者的表面上涂上熒光層23。在與掃描電極11a和維持電極12a交叉的方向上形成編址電極22，分隔肋21與編址電極22平行形成，并用于防止放電產(chǎn)生的紫外線和可見光泄漏到相鄰的放電單元。熒光層23受到等離子放電時產(chǎn)生的紫外線激發(fā)而產(chǎn)生紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)可見光中的一種。用于放電的惰性混合氣體如He+Xe或Ne+Xe注入到由上襯底10和分隔肋21之間及下襯底20和分隔肋21之間所確定的放電單元的放電空間中。下面將參照圖2描述上述結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)PDP的驅(qū)動方法。
圖2所示為用于說明傳統(tǒng)PDP的驅(qū)動方法的驅(qū)動波形。參照圖2，傳統(tǒng)PDP的驅(qū)動分為初始化整個屏幕的復(fù)位期、選擇單元的尋址期和用于維持所選單元放電的維持期。
復(fù)位期被分成上升期SU和下降期SD進(jìn)行驅(qū)動。在上升期SU中，斜上升波形Ramp-up同時加到所有的掃描電極上。通過該斜上升波形在整個屏幕的單元內(nèi)產(chǎn)生放電。這種起始(set-up)放電導(dǎo)致正極性的壁電荷積聚在尋址電極X和維持電極Z上，而負(fù)極性的壁電荷積聚在掃描電極Y上。在下降期SD中，從低于斜上升波形的峰值電壓的正電壓下降到地電壓GND或預(yù)定的負(fù)電壓的斜下降波形Ramp-down導(dǎo)致單元內(nèi)產(chǎn)生微弱的消除(erase)放電，從而消除過度形成的一些壁電荷。這種調(diào)整(set-down)放電也使得可穩(wěn)定地產(chǎn)生尋址放電的范圍的壁電荷均勻地保持在單元內(nèi)。
在尋址期中，當(dāng)負(fù)的掃描脈沖scan順序地加到掃描電極Y時，正的數(shù)據(jù)脈沖data與掃描脈沖同步加到尋址電極X。由于掃描脈沖和數(shù)據(jù)脈沖之間的電壓差與復(fù)位期中形成的壁電壓相加，在施加數(shù)據(jù)脈沖的單元內(nèi)產(chǎn)生尋址放電。另外，可在施加維持電壓時產(chǎn)生放電的范圍的壁電荷形成在尋址放電導(dǎo)致所選擇的單元內(nèi)。
正的DC電壓Zdc加到維持電極Z，這通過在下降期SD和尋址期間減小與掃描電極Y的電壓差防止掃描電極Y的錯誤放電。
在維持期中，維持信號sus交替地加到掃描電極Y和維持電極Z。在由尋址放電所選擇的單元中，在由于單元內(nèi)的壁電壓與維持脈沖相加而施加維持脈沖的任何時間，掃描電極Y和維持電極Z之間產(chǎn)生維持放電，即，顯示放電。而且，在完成維持放電后，具有窄的脈沖寬度和低的電壓的斜坡波形Ramp-ers加到維持電極Z，從而清除保持在整個屏幕的單元內(nèi)的壁電荷。
同時，下面將參照圖3和圖4對在維持期加到掃描電極或維持電極的維持脈沖的波形，以及產(chǎn)生波形的維持驅(qū)動電路進(jìn)行描述。
圖3為傳統(tǒng)的維持驅(qū)動電路的電路圖；圖4所示為典型的維持脈沖的波形。
參照圖3和圖4，第一開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q4接通，而第二開關(guān)Q2和第三開關(guān)Q3斷開。由于電壓源Vs加到電極Y，電壓Vy變?yōu)閂s，電極Z變?yōu)榻拥仉娖?，因而Vz變?yōu)?V。在這種情況下，由電壓源Vs所加的電流流過第一開關(guān)Q1、板C和第四開關(guān)Q4。
接著，第三開關(guān)Q3和第二開關(guān)Q2接通，而第一開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q4斷開。由于沖入板C的電荷通過第二開關(guān)Q2放電并且電壓源Vs加到電極Z，電壓Vz變?yōu)閂s，電極Y變?yōu)榻拥仉娖剑蚨鳹y變?yōu)?V。在這種情況下，由電壓源Vs所加的電流流過第三開關(guān)Q3、板C和第二開關(guān)Q2。
在傳統(tǒng)的驅(qū)動裝置及其驅(qū)動方法中，當(dāng)驅(qū)動裝置工作時，從電壓源Vs注入的電荷通過第二開關(guān)Q2或第四開關(guān)Q4注入地下。因而能效很低。如此，為增加傳統(tǒng)的驅(qū)動裝置的亮度必須采用較高的量。因此，存在能效被進(jìn)一步降低的問題。
同時，下面參照圖5，對傳統(tǒng)的PDP中表示圖像灰度級的方法進(jìn)行描述。
圖5為用于說明現(xiàn)有技術(shù)中PDP實(shí)現(xiàn)圖像灰度級的方法的視圖。
如圖5所示，在傳統(tǒng)的PDP中為表示圖像的灰度級，將一幀分成具有不同發(fā)射數(shù)目的多個子場。各個子場細(xì)分為對整個單元初始化的復(fù)位期RPD，選擇放電單元的尋址期APD以及根據(jù)放電數(shù)實(shí)現(xiàn)灰度級的維持期SPD。例如，若需要顯示具有256灰度級的圖像，對應(yīng)于1/60秒的幀周期(16.67ms)分成八個子場SF1至SF8，如圖5所示。子場SF1至SF8的每個再被分成復(fù)位期、尋址期和維持期。
各個子場的復(fù)位期和尋址期是相同的。由于尋址電極和作為掃描電極的透明電極之間的電壓差，選擇放電單元的尋址放電產(chǎn)生。各個子場的維持期按2n(這里，n＝0，1，2，3，4，5，6，7)的比例增加。如此，由于每個子場的維持期是變化的，通過控制各個子場的維持期，即維持放電數(shù)以表現(xiàn)圖像的灰度級。
這樣，通過組合子場表現(xiàn)各個灰度級，而分配給各個子場的維持脈沖的數(shù)目根據(jù)該子場的權(quán)重而變化。
在這種情況下，若與被開啟的單元數(shù)成比例的負(fù)載增加，同一維持電壓的電壓降的量增加。即，假定維持電壓為100V，由于電壓降，實(shí)際加到掃描電極Y或維持電極Z的電壓低于100V。負(fù)載越大，電壓降的量越高。因此，由于維持電壓的值是恒定的，盡管增加維持脈沖的數(shù)目以補(bǔ)償減弱的亮度，對每一個維持脈沖電壓降的量是恒定的。結(jié)果，存在與消耗的能量相比補(bǔ)償?shù)牧炼入S維持脈沖數(shù)的增加而降低的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，鑒于上述問題提出本發(fā)明，且本發(fā)明的目的是提供一種等離子顯示裝置及其驅(qū)動方法，其可提高能效和亮度，并且還可根據(jù)負(fù)載的量控制維持電壓的值。
本發(fā)明的另一目的是提供一種等離子顯示裝置及其驅(qū)動方法，其可根據(jù)負(fù)載的量控制維持電壓的值，并且還可通過形成峰化脈沖增加亮度和對比度。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，所提供的一種等離子顯示裝置，包括等離子顯示板，和分別包括維持驅(qū)動電路的掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元，該維持驅(qū)動電路在維持脈沖加到等離子顯示板的預(yù)定電極時以通過一個維持脈沖產(chǎn)生多次放電的方式使得峰化脈沖包含在一個維持脈沖中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種等離子顯示裝置的驅(qū)動方法，包括步驟將輸入的圖像信號變換成適于PDP，并形成掃子場重新組合的圖像數(shù)據(jù)，利用從控制單元接收到的該按子場重新組合的圖像數(shù)據(jù)測量負(fù)載的量，比較所測量的負(fù)載量和參考負(fù)載量以輸出電壓控制信號，并確定對應(yīng)于該維持電壓控制信號的維持電壓，再將所確定的維持電壓加到PDP的掃描電極或維持電極。


從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述可進(jìn)一步全面理解本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)，附圖中圖1為傳統(tǒng)的具有放電單元以矩陣形式設(shè)置的結(jié)構(gòu)的三電極AC表面放電型PDP的結(jié)構(gòu)的透視圖；圖2所示為用于說明傳統(tǒng)PDP的驅(qū)動方法的驅(qū)動波形；圖3為典型的維持驅(qū)動電路的電路圖；圖4所示為典型的維持脈沖波形；圖5為用于說明現(xiàn)有技術(shù)中PDP的圖像灰度級的實(shí)現(xiàn)方法的視圖；圖6為根據(jù)本發(fā)明的第一等離子顯示裝置的配置的示意圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明的包含在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路的電路圖；圖8所示為根據(jù)本發(fā)明的維持驅(qū)動電路工作產(chǎn)生的脈沖波形；圖9為根據(jù)本發(fā)明的第二等離子顯示裝置的配置的示意圖；圖10為用于說明根據(jù)本發(fā)明的第二等離子顯示裝置的第一驅(qū)動方法的包含在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路的電路圖；圖11所示為圖10的包含在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路產(chǎn)生的驅(qū)動波形；圖12所示為圖10的包含在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路產(chǎn)生的另一驅(qū)動波形；
圖13為用于說明根據(jù)本發(fā)明的第二等離子顯示裝置的第二驅(qū)動方法的包含在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路的電路圖；圖14所示為圖13的包含在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路產(chǎn)生的驅(qū)動波形；圖15所示為圖13的包含在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路產(chǎn)生的另一驅(qū)動波形。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)參照附圖結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明予以詳細(xì)描述。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，所提供的一種等離子顯示裝置，包括等離子顯示板，和分別包括維持驅(qū)動電路的掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元，該維持驅(qū)動電路在維持脈沖加到等離子顯示板的預(yù)定電極時以通過一個維持脈沖產(chǎn)生多個放電的方式使得峰化脈沖包含在一個維持脈沖中。
等離子顯示板的預(yù)定電極優(yōu)選為掃描電極和維持電極至少其中之一。
維持驅(qū)動電路可包括具有當(dāng)能量存儲單元的能量向等離子顯示板提供時被接通的峰化脈沖開關(guān)和注入能量到能量存儲單元的二極管的峰化脈沖應(yīng)用單元；諧振單元，利用能量存儲單元的能量形成作為LC諧振的峰化脈沖并將所形成的LC諧振加到掃描電極或維持電極；以及將維持電壓加到掃描電極或維持電極或者維持接地電平的維持電壓控制器。
在加維持電壓之前可將峰化脈沖加到掃描電極或維持電極。
峰化脈沖開關(guān)具有接收定時信號的柵極端，與能量存儲單元連接的漏極端，以及連接到二極管陽極端的源極端，并且二極管具有連接到峰化脈沖開關(guān)漏極端的陰極端，和連接到峰化脈沖開關(guān)源極端的陽極端。
所述峰化脈沖的電壓高于維持電壓。
諧振單元包括線圈，其中該線圈一端連接到峰化脈沖開關(guān)的源極端而另一端連接到掃描電極或維持電極。
該等離子顯示裝置還可包括負(fù)載測量單元，用于測量變換為適于PDP的圖像數(shù)據(jù)的負(fù)載量，并比較所測量的負(fù)載量和參考負(fù)載量以輸出電壓控制信號，以及電壓控制器，根據(jù)從負(fù)載測量單元輸出的電壓控制信號控制維持電壓，并將所控制的維持電壓加到PDP的掃描電極或維持電極。
若所測量的負(fù)載量高于參考負(fù)載量，則電壓控制器可以將高于參考維持電壓值的電壓加到PDP的掃描電極或維持電極。
該等離子顯示裝置還可包括維持脈沖控制器，若所測量到的負(fù)載量高于參考負(fù)載量，則從負(fù)載測量單元接收維持脈沖控制信號，并控制已分配的維持脈沖的數(shù)目。在此情況下，在控制掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元以將維持脈沖加到掃描電極或維持電極時，維持脈沖控制器控制掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元以施加參考維持電壓和維持電壓的增量值的和。
若所測量到的負(fù)載量低于參考負(fù)載量，該電壓控制器控制參考維持電壓加到掃描電極或維持電極。
該電壓控制器可包括DC/DC變換器，其中DC/DC變換器根據(jù)維持電壓控制信號的脈沖寬度確定維持電壓的增量值。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種等離子顯示裝置的驅(qū)動方法，包括步驟將輸入的圖像信號變換成適合于PDP，并形成按子場重新組合的圖像數(shù)據(jù)，利用從控制單元接收到的該按子場重新組合的圖像數(shù)據(jù)測量負(fù)載的量，比較所測量的負(fù)載量和參考負(fù)載量以輸出電壓控制信號，并確定對應(yīng)于該維持電壓控制信號的維持電壓，再將所確定的維持電壓加到PDP的掃描電極或維持電極。
若所測量到的負(fù)載量高于參考負(fù)載量，則控制已分配的維持脈沖的數(shù)目。
該方法還可包括若所測量到的負(fù)載量低于參考負(fù)載量，則將參考維持電壓加到掃描電極或維持電極的步驟。
將已確定的維持電壓加到掃描電極或維持電極的步驟包括在注入預(yù)先存儲的能量時控制通過LC諧振的方法形成的峰化脈沖加到掃描電極，在加上峰化脈沖之后控制維持電壓加到掃描電極，而維持電極變?yōu)榻拥仉娖?；在注入預(yù)先存儲的能量時控制通過LC諧振的方法形成的峰化脈沖加到掃描電極，在加上峰化脈沖之后控制維持電壓加到維持電極，而掃描電極變?yōu)榻拥仉娖降牟襟E。
當(dāng)峰化脈沖電壓到達(dá)最高值時，就施加維持電壓。
峰化脈沖的電壓高于維持電壓。
放電由峰化脈沖生成。
圖6為表示根據(jù)本發(fā)明的第一等離子顯示裝置的配置的示意圖。
參見圖6，根據(jù)本發(fā)明的第一等離子顯示裝置包括PDP 100、用于向在PDD 100的下襯底(未示出)中形成的尋址電極X1至Xm提供數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)驅(qū)動單元122、用于驅(qū)動掃描電極Y1至Yn的掃描驅(qū)動單元123、用于驅(qū)動作為共用電極的維持電極Z的維持驅(qū)動單元124、用于在PDP工作時控制數(shù)據(jù)驅(qū)動單元122、掃描驅(qū)動單元123以及維持驅(qū)動單元124的定時控制器121、用于向驅(qū)動單元122、123以及124提供必要的驅(qū)動電壓的驅(qū)動電壓發(fā)生器125。
在PDP 100中，上襯底(未示出)和下襯底(未示出)以預(yù)定距離結(jié)合在一起。多個電極，比如掃描電極Y1至Yn以及維持電極Z在上襯底中成對形成。尋址電極X1至Xm以交叉于掃描電極Y1至Yn以及維持電極Z的方式在下襯底中形成。
數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動單元122，該數(shù)據(jù)通過逆伽瑪校正電路(未示出)、錯誤擴(kuò)散電路(未示出)等進(jìn)行逆伽瑪校正、錯誤擴(kuò)散等，并接著通過子場映射電路(sub-field mapping circuit)映射到各子場。這一數(shù)據(jù)驅(qū)動單元122響應(yīng)來自定時控制器121的定時控制信號CTRX取樣和鎖定(latch)數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)提供給尋址電極X1至Xm。
復(fù)位期中，在定時控制器121的控制下，掃描驅(qū)動單元123向掃描電極Y1至Yn施加斜上升波形Ramp-up和斜下降波形Ramp-down。掃描驅(qū)動單元123也順序地在尋址期間在定時控制器121的控制下向掃描電極Y1至Yn施加掃描電壓-Vy的掃描脈沖Sp，在維持期內(nèi)向掃描電極施加由內(nèi)維持驅(qū)動電路生成的維持脈沖。在這一情況下，一個維持脈沖包括峰化脈沖，并產(chǎn)生多個放電。
維持驅(qū)動單元124在生成斜下降波形Ramp-down的期間以及在尋址期期間在定時控制器121的控制下對維持電極Z施加維持電壓Vs的偏壓。位于維持驅(qū)動單元124內(nèi)的內(nèi)維持驅(qū)動電路與位于掃描驅(qū)動單元123內(nèi)的維持驅(qū)動電路交替工作，以在維持期期間向維持電極Z提供維持脈沖sus。在這一情況下，一個維持脈沖也包括峰化脈沖，并產(chǎn)生多個放電。
同時，如上所述，峰化脈沖包括在所有由包括在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路生成的維持脈沖中，并接著施加到掃描電極或維持電極。但應(yīng)該注意的是，如果需要，峰化脈沖可以施加到維持電極或掃描電極。峰化脈沖也可以包括在由維持驅(qū)動電路生成的某些維持脈沖而不是所有維持脈沖中，并接著施加到掃描電極或維持電極。
定時控制器121接收垂直/水平同步信號和時鐘信號，生成用于在復(fù)位期、尋址期和維持期中控制驅(qū)動單元122、123和124的工作時序和同步化的定時控制信號CTRX、CTRY和CTRZ，并將定時控制信號CTRX、CTRY和CTRZ提供給相應(yīng)的驅(qū)動單元122、123和124，從而控制各驅(qū)動單元122、123和124。
同時，數(shù)據(jù)控制信號CTRX包括用于取樣數(shù)據(jù)的取樣時鐘、鎖定控制信號，和用于控制維持驅(qū)動電路以及驅(qū)動轉(zhuǎn)換元件的開/關(guān)時間的轉(zhuǎn)換控制信號。掃描控制信號CTRY包括用于控制掃描驅(qū)動單元123內(nèi)的維持驅(qū)動電路以及驅(qū)動轉(zhuǎn)換元件的開/關(guān)時間的轉(zhuǎn)換控制信號。維持控制信號CTRZ包括用于控制維持驅(qū)動單元124內(nèi)的維持驅(qū)動電路以及驅(qū)動轉(zhuǎn)換元件的開/關(guān)時間的轉(zhuǎn)換控制信號。
驅(qū)動電壓發(fā)生器125生成起始電壓Vsetup、掃描共用用電壓Vscan-com、掃描電壓-Vy、維持電壓Vs、數(shù)據(jù)電壓Vd等。驅(qū)動電壓可以隨放電組成或放電單元結(jié)構(gòu)而變化。
下面將參考圖7和8描述在上述結(jié)構(gòu)的等離子顯示裝置中，由分別包括在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路和維持驅(qū)動電路生成的維持脈沖的波形。
圖7為根據(jù)本發(fā)明包括在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路的電路圖。圖8為根據(jù)本發(fā)明的維持驅(qū)動電路工作產(chǎn)生的脈沖波形。
參考圖7，包括在掃描驅(qū)動單元(未示出)中的維持驅(qū)動電路包括第一能量存儲單元310、第一峰化脈沖應(yīng)用單元315、第一諧振單元320和第一維持電壓控制器325。包括在維持驅(qū)動單元(未示出)中的維持驅(qū)動電路包括第二能量存儲單元330、第二峰化脈沖應(yīng)用單元335、第二諧振單元340和第二維持電壓控制器345。
第一能量存儲單元第一能量存儲單元310包括電容器Cs1，用于存儲向掃描電極施加高于維持電壓Vs的峰化脈沖所必要的能量。
第一峰化脈沖應(yīng)用單元第一峰化脈沖應(yīng)用單元315包括在第一峰化脈沖應(yīng)用單元315向面板供應(yīng)從第一能量存儲單元310接收的能量時接通的第一峰化脈沖開關(guān)Qp1，以及以并聯(lián)方式連接到第一峰化脈沖開關(guān)Qp1以用于向第一能量存儲單元310注入能量的第一二極管D1。
在這一情況下，第一峰化脈沖開關(guān)Qp1為MOSFET，并具有用于接收定時信號的柵極端和連接到第一能量存儲單元310的漏極端。另外，第一二極管D1具有連接到開關(guān)Qp1的漏極端的陰極端以及連接到第一峰化脈沖開關(guān)Qp1的源極端的陽極端。
第一諧振單元第一諧振單元320具有線圈L1。它用于在維持電壓Vs施加到面板的掃描電極前利用從第一能量存儲單元310輸出的能量形成高于維持電壓Vs的峰化脈沖作為LC諧振。
第一維持電壓控制器第一維持電壓控制器325包括將維持電壓Vs施加到掃描電極的第一開關(guān)Q1和使施加到掃描電極的電荷釋放到地中的第二開關(guān)Q2。
第二能量存儲單元第二能量存儲單元330包括存儲將高于維持電壓Vs的峰化脈沖施加到維持電極所必需的能量的電容器Cs2。
第二峰化脈沖應(yīng)用單元第二峰化脈沖應(yīng)用單元335包括在第二峰化脈沖應(yīng)用單元335將從第二能量存儲單元330接收的能量提供給面板時接通的第二峰化脈沖開關(guān)Qp2以及以并聯(lián)方式連接到第二峰化脈沖開關(guān)Qp2以用于向第二能量存儲單元330注入能量的第二二極管D2。
在這一情況下，峰化脈沖的第二峰化脈沖開關(guān)Qp2為MOSFET，并具有用于接收定時信號的柵極端和連接到第二能量存儲單元330的漏極端。另外，第二二極管D2具有連接到第二開關(guān)Qp2的漏極端的陰極端以及連接到第二開關(guān)Qp2的源極端的陽極端。
第二諧振單元第二諧振單元340包括線圈L2。它用于在維持電壓Vs施加到面板的掃描電極前利用從第二能量存儲單元330輸出的能量形成高于維持電壓Vs的峰化脈沖作為LC諧振，并將形成的LC諧振施加到維持電極。
第二維持電壓控制器第二維持電壓控制器325包括將維持電壓Vs施加到維持電極的第三開關(guān)Q3和使施加到維持電極的電荷放電到地中的第四開關(guān)Q4。
下面將參考圖8描述通過如上構(gòu)建的維持驅(qū)動電路的操作生成的維持脈沖的波形。如果第一峰化脈沖開關(guān)Qp1接通，存儲在第一能量存儲單元310的電容器Cs1中的能量就通過第一峰化脈沖應(yīng)用單元315的線圈L1以及掃描電極Y注入板Cp，且高于維持電壓的峰化脈沖同時通過LC諧振施加到掃描電極Y。
然后，當(dāng)峰化電壓達(dá)到最高值時，第一開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q4接通，且第一峰化脈沖開關(guān)Qp1斷開。于是，當(dāng)維持電壓Vs施加到掃描電極Y并通過第一二極管D1注入到電容器Cs1中時，維持電極Z施加地電平。
在這一過程中，產(chǎn)生兩次維持放電。即，當(dāng)施加峰化脈沖時，產(chǎn)生維持放電，且當(dāng)維持電壓施加到掃描電極Y時，再次產(chǎn)生維持放電。
如此，當(dāng)存儲在第一能量存儲單元310中的能量注入到板Cp中時，通過LC諧振形成的峰化脈沖施加到板Cp。與傳統(tǒng)驅(qū)動方法相比，這就使能效和亮度提高。
同時，如果第二峰化脈沖開關(guān)Qp2接通，存儲在第二能量存儲單元330的電容器Cs2中的能量就通過第二峰化脈沖應(yīng)用單元335的線圈L2和維持電極Z注入板Cp。高于維持電壓的峰化脈沖因而通過LC諧振施加到維持電極Z。
當(dāng)峰化電壓到達(dá)最高值時，第三開關(guān)Q3和第二開關(guān)Q2接通，第二峰化脈沖開關(guān)Qp2斷開。于是，當(dāng)維持電壓Vs施加到維持電極Z且同時通過第二二極管D2注入到電容器Cs2中時，掃描電極Y施加地電平。
即便在這一過程中，維持放電也產(chǎn)生兩次。即，在施加峰化脈沖時產(chǎn)生維持放電，且在向維持電極Z施加維持電壓時再次產(chǎn)生維持放電。
這樣，當(dāng)存儲在第二能量存儲單元330中的能量注入板Cp中時，通過LC諧振形成的峰化脈沖施加到板Cp。與傳統(tǒng)驅(qū)動方法相比，這就增加了能效和亮度。
下面將參考圖9描述根據(jù)本發(fā)明的第二等離子顯示裝置的配置。
圖9為表示根據(jù)本發(fā)明的第二等離子顯示裝置的配置的示意圖。參考圖9，根據(jù)本發(fā)明的第二等離子顯示裝置包括PDP 100、控制器單元110、負(fù)載測量單元120、維持脈沖控制器130、電壓控制器140、掃描驅(qū)動單元123和維持驅(qū)動單元124。
控制器單元控制器單元110使輸入的圖片信號轉(zhuǎn)換為適合于PDP，形成在子場基礎(chǔ)上重新組合的圖片數(shù)據(jù)，并基于子場分配維持脈沖的數(shù)目。
負(fù)載測量單元負(fù)載測量單元120利用從控制器單元110接收的在子場基礎(chǔ)上重新組合的圖片數(shù)據(jù)測量在一個幀或一個子場中與接通的單元的數(shù)目成比例的負(fù)載量，比較測量負(fù)載量和參考負(fù)載量，且如果測量負(fù)載量高于參考負(fù)載量，就輸出維持脈沖控制信號和維持電壓控制信號。
維持脈沖控制器如果未從負(fù)載測量單元120接收維持脈沖控制信號，維持脈沖控制器130控制根據(jù)由控制單元110分配的數(shù)目的維持脈沖信號施加到掃描驅(qū)動單元123和維持驅(qū)動單元124，并且，如果從負(fù)載測量單元120接收維持脈沖控制信號，就通過再控制維持脈沖數(shù)目而控制根據(jù)再控制的數(shù)目的維持脈沖信號施加到掃描驅(qū)動單元123和維持驅(qū)動單元124。
電壓控制器如果從負(fù)載測量單元120接收到維持電壓控制信號，電壓控制器140就確定維持電壓的增量值，然后根據(jù)掃描驅(qū)動單元123和維持驅(qū)動單元124的操作控制參考維持電壓的增量值和維持電壓的和施加到面板的掃描電極Y和維持電極Z，而如果沒有從負(fù)載測量單元120接收維持電壓控制信號，就根據(jù)掃描驅(qū)動單元123和維持驅(qū)動單元124的操作控制參考維持電壓施加到面板的掃描電極Y和維持電極Z。
在此情況下，電壓控制器140包括DC/DC變換器，并根據(jù)維持電壓控制信號的脈沖寬度確定維持電壓的增量值。即，維持電壓控制信號的脈沖寬度越寬，維持電壓的增量值就越高。
下面將參考圖10、11和12描述如上構(gòu)建的第二等離子顯示裝置的第一驅(qū)動方法。
圖10為用于解釋根據(jù)本發(fā)明的第二等離子顯示裝置的第一驅(qū)動方法的包括在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路的電路圖。圖11表示由包括在圖10的掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路生成的驅(qū)動波形。圖12表示由包括在圖10的掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路生成的另一個驅(qū)動波形。
如圖9中所示，控制單元110使輸入圖片信號轉(zhuǎn)變?yōu)檫m合PDP，并基于子場將維持脈沖的數(shù)目分配到在子場基礎(chǔ)上重新組合的圖片數(shù)據(jù)。
負(fù)載測量單元120利用從控制單元110接收的在子場基礎(chǔ)上重新組合的圖片數(shù)據(jù)測量負(fù)載量，并比較測量負(fù)載量和參考負(fù)載量。
如圖11所示，如果通過負(fù)載測量單元120確定測量負(fù)載量小于參考負(fù)載量，維持脈沖控制器130就根據(jù)由控制器單元110分配的數(shù)目控制基于子場的維持脈沖施加到掃描電極Y和維持電極Z，且電壓控制器140控制參考維持電壓Vs施加到掃描電極和維持電極。
這將參考圖10進(jìn)行描述。為使維持脈沖施加到掃描電極Y，第一開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q4接通，第三開關(guān)Q3和第二開關(guān)Q2接通。因而，參考維持電壓Vs施加到掃描電極Y，維持電極Z變?yōu)榈仉娖健?br> 另外，為使維持脈沖施加到維持電極Z，第三開關(guān)Q3和第二開關(guān)Q2接通，第一開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q4斷開。因而，參考維持電壓Vs施加到維持電極Z，掃描電極Y變?yōu)榈仉娖健?br> 同時，如果通過如圖9所示的負(fù)載測量單元120確定測量負(fù)載量高于參考負(fù)載量，維持脈沖控制信號和維持電壓控制信號就分別輸出到維持脈沖控制器130和電壓控制器140。
接收維持脈沖控制信號的維持脈沖控制器130再次控制維持脈沖的數(shù)目，并控制掃描驅(qū)動單元123和維持驅(qū)動單元124將數(shù)目被再控制的維持脈沖分別施加到掃描電極Y和維持電極Z。
另一方面，接收維持電壓控制信號的電壓控制器140輸出與維持電壓控制信號相應(yīng)的維持電壓增量值。因此，如圖12所示，施加到掃描電極Y和維持電極Z的維持電壓變?yōu)閰⒖季S持電壓Vs和維持電壓增量值的和Vs’。
這將參考圖10進(jìn)行描述。為使維持脈沖施加到掃描電極Y，第一開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q4接通，第三開關(guān)Q3和第二開關(guān)Q2接通。因而，參考維持電壓Vs與維持電壓增量值的和Vs’施加到掃描電極Y，維持電極Z變?yōu)榈仉娖健?br> 同時，為使維持脈沖施加到維持電極Z，第三開關(guān)Q3和第二開關(guān)Q2接通，第一開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q4斷開。因而，參考維持電壓與維持電壓增量值的和Vs’施加到維持電極Z，掃描電極Y變?yōu)榈仉娖健?br> 在按照第一驅(qū)動方法驅(qū)動的第二等離子顯示裝置中，亮度和對比度通過根據(jù)輸入圖片數(shù)據(jù)的負(fù)載量增加維持電壓而提高。
圖13為用于解釋根據(jù)本發(fā)明的第二等離子顯示裝置的第二驅(qū)動方法的包括在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路的電路圖。圖14表示由圖13的包括在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路生成的驅(qū)動波形。圖15表示由圖13的包括在掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元中的維持驅(qū)動電路生成的另一個驅(qū)動波形。
如圖9中所示，控制單元110使輸入圖片信號轉(zhuǎn)變?yōu)檫m合PDP，并基于子場將維持脈沖的數(shù)目分配到在子場基礎(chǔ)上重新組合的圖片數(shù)據(jù)。
負(fù)載測量單元120利用從控制單元110接收的在子場基礎(chǔ)上重新組合的圖片數(shù)據(jù)測量負(fù)載量，并比較測量負(fù)載量和參考負(fù)載量。
如圖14所示，如果通過負(fù)載測量單元120確定測量負(fù)載量小于參考負(fù)載量，維持脈沖控制器130就根據(jù)由控制器單元110分配的數(shù)目控制子場基礎(chǔ)上的維持脈沖施加到掃描電極Y和維持電極Z，且電壓控制器140控制參考維持電壓Vs施加到掃描電極和維持電極。在這種情況下，施加到掃描電極和維持電極的維持脈沖包括峰化脈沖。
這將參考圖13進(jìn)行描述。如果第一峰化脈沖開關(guān)Qp1接通，而存儲在第一能量存儲單元510的電容器Cs1中的能量通過第一峰化脈沖應(yīng)用單元515的線圈L1和電極Y注入面板Cp，那么高于維持電壓的峰化脈沖就通過LC諧振施加到電極Y。
然后，當(dāng)峰化電壓達(dá)到最高值時，第一開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q4就接通，第一峰化脈沖開關(guān)Qp1斷開。因而，當(dāng)維持電壓Vs施加到掃描電極Y時，電容器Cs1通過第一二極管D1充電，而維持電極Z施加地電平。
在這一過程中，產(chǎn)生兩次維持放電。即，維持放電產(chǎn)生在施加峰化脈沖時，另一個維持放電產(chǎn)生在維持電壓施加到掃描電極Y時。
這樣，隨著存儲在第一能量存儲單元510中的能量注入面板Cp，通過LC諧振形成的峰化脈沖被施加，從而能效提高，且亮度也增加。
另一方面，如果第二峰化脈沖開關(guān)Qp2接通，而存儲在第二能量存儲單元530的電容器Cs2中的能量通過第二峰化脈沖應(yīng)用單元535的線圈L2和電極Z注入面板Cp，那么高于維持電壓的峰化脈沖就通過LC諧振施加到電極Z。
然后，當(dāng)峰化電壓達(dá)到最高值時，第三開關(guān)Q3和第二開關(guān)Q2就接通，第二峰化脈沖開關(guān)Qp2斷開。因而，當(dāng)維持電壓Vs施加到維持電極Z時，電容器Cs2通過第二二極管D2充電，而掃描電極Y施加地電平。
即便在這一過程中，也產(chǎn)生兩次維持放電。即，維持放電產(chǎn)生在施加峰化脈沖時，另一個維持放電產(chǎn)生在維持電壓施加到維持電極Z時。
同時，如果通過如圖9所示的負(fù)載測量單元120確定測量負(fù)載量高于參考負(fù)載量，維持脈沖控制信號和維持電壓控制信號就分別輸出到維持脈沖控制器130和電壓控制器140。
接收維持脈沖控制信號的維持脈沖控制器130再次控制維持脈沖的數(shù)目，并控制掃描驅(qū)動單元123和維持驅(qū)動單元124將其數(shù)目被再控制的維持脈沖分別施加到掃描電極Y和維持電極Z。
另一方面，接收維持電壓控制信號的電壓控制器140輸出與維持電壓控制信號相應(yīng)的維持電壓增量值。因此，如圖12所示，施加到掃描電極Y和維持電極Z的維持電壓變?yōu)閰⒖季S持電壓Vs和維持電壓增加值的和Vs’。在此情況下，施加到掃描電極Y和維持電極Z的維持脈沖包括峰化脈沖。
這將參考圖13進(jìn)行描述。如果第一峰化脈沖開關(guān)Qp1接通，而存儲在第一能量存儲單元310的電容器Cs1中的能量通過第一峰化脈沖應(yīng)用單元315的線圈L1和掃描電極Y注入面板Cp，那么高于參考維持電壓Vs和維持電壓增量值的和Vs’的峰化脈沖就通過LC諧振施加到掃描電極Y。
然后，當(dāng)峰化電壓達(dá)到最高值時，第一開關(guān)Q1和第四開關(guān)Q4接通，第一峰化脈沖開關(guān)Qp1斷開。因而，當(dāng)參考維持電壓Vs與維持電壓增加值的和Vs’施加到掃描電極Y時，電容器Cs1就通過第一二極管D1充電，而維持電極Z施加地電平。
在這一過程中，產(chǎn)生兩次維持放電。即，維持放電產(chǎn)生在施加峰化脈沖時，另一個維持放電產(chǎn)生在維持電壓施加到掃描電極Y時。
這樣，在根據(jù)第二驅(qū)動方法驅(qū)動的第二等離子顯示裝置中，亮度和對比度可以通過根據(jù)輸入圖片數(shù)據(jù)的負(fù)載量增加維持電壓而改善。而且，由于包括峰化脈沖，故能效可以通過將維持脈沖施加到掃描電極和維持電極而增加。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，維持電壓根據(jù)圖片數(shù)據(jù)的負(fù)載量進(jìn)行控制。因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，它可以改善亮度和對比度特征。而且，由于峰化脈沖和維持脈沖通過LC諧振同時施加，故能耗可以節(jié)省且能效可以改善。
本發(fā)明如上所述，很明顯本發(fā)明可以多種方式變化。這些變化不認(rèn)為脫離本發(fā)明的精神和范圍，且對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的所有這些變化都將包含在所附的權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種等離子顯示裝置，包括等離子顯示板；和分別包括維持驅(qū)動電路的掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元，該維持驅(qū)動電路在維持脈沖加到等離子顯示板的預(yù)定電極時以通過一個維持脈沖產(chǎn)生多個放電的方式使得峰化脈沖包含在一個維持脈沖中。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示裝置，其中等離子顯示板的預(yù)定電極為至少掃描電極和維持電極其中之一。
3.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示裝置，其中維持驅(qū)動電路包括峰化脈沖應(yīng)用單元，具有當(dāng)能量存儲單元的能量提供給等離子顯示板時被接通的峰化脈沖開關(guān)，和注入能量到能量存儲單元的二極管；諧振單元，利用能量存儲單元的能量形成作為LC諧振的峰化脈沖，并將所形成的LC諧振加到掃描電極或維持電極；以及維持電壓控制器，將維持電壓加到掃描電極或維持電極，或維持接地電平。
4.如權(quán)利要求1或4所述的等離子顯示裝置，其中在加維持電壓之前將峰化脈沖加到掃描電極或維持電極。
5.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示裝置，其中峰化脈沖開關(guān)具有接收定時信號的柵極端，與能量存儲單元連接的漏極端，以及連接到二極管的陽極端的源極端，并且二極管具有連接到峰化脈沖開關(guān)的漏極端的陰極端，和連接到峰化脈沖開關(guān)源極端的陽極端。
6.如權(quán)利要求4所述的等離子顯示裝置，其中所述峰化脈沖的電壓高于維持電壓。
7.如權(quán)利要求3所述的等離子顯示裝置，其中諧振單元包括線圈，其中該線圈一端連接到峰化脈沖開關(guān)的源極端而另一端連接到掃描電極或維持電極。
8.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示裝置，還包括負(fù)載測量單元，用于測量變換為適于PDP的圖像數(shù)據(jù)的負(fù)載量，并比較所測量的負(fù)載量和參考負(fù)載量以輸出電壓控制信號，以及電壓控制器，根據(jù)從負(fù)載測量單元輸出的電壓控制信號控制維持電壓，并將所控制的維持電壓加到PDP的掃描電極或維持電極。
9.如權(quán)利要求8所述的等離子顯示裝置，其中若測量的負(fù)載量高于參考負(fù)載量，則電壓控制器將高于參考維持電壓的電壓加到PDP的掃描電極或維持電極。
10.如權(quán)利要求8所述的等離子顯示裝置，還包括維持脈沖控制器，若測量的負(fù)載量高于參考負(fù)載量，則從負(fù)載測量單元接收維持脈沖控制信號，并控制已分配的維持脈沖的數(shù)目，其中在控制掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元以將維持脈沖加到掃描電極或維持電極時，維持脈沖控制器控制掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元以施加參考維持電壓和維持電壓的增量值的和。
11.如權(quán)利要求8所述的等離子顯示裝置，其中若測量的負(fù)載量低于參考負(fù)載量，該電壓控制器控制參考維持電壓加到掃描電極或維持電極。
12.如權(quán)利要求8、9或11所述的等離子顯示裝置，其中電壓控制器包括DC/DC變換器，其中DC/DC變換器根據(jù)維持電壓控制信號的脈沖寬度確定維持電壓的增量值。
13.一種等離子顯示裝置的驅(qū)動方法，包括步驟將輸入圖像信號變換成適合于PDP號，并形成按子場重新組合的圖像數(shù)據(jù)；利用從控制單元接收的按子場重新組合的圖像數(shù)據(jù)測量負(fù)載的量；比較所測量的負(fù)載量和參考負(fù)載量以輸出電壓控制信號；并確定對應(yīng)于該維持電壓控制信號的維持電壓，再將所確定的維持電壓加到PDP的掃描電極或維持電極。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中若測量的負(fù)載量高于參考負(fù)載量，則控制已分配的維持脈沖的數(shù)目。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，還包括若測量的負(fù)載量低于參考負(fù)載量，則將參考維持電壓加到掃描電極或維持電極的步驟。
16.如權(quán)利要求13所述的方法，其中將已確定的維持電壓加到掃描電極或維持電極的步驟包括步驟在注入預(yù)先存儲的能量的同時，控制通過LC諧振的方法形成的峰化脈沖加到掃描電極；在加上峰化脈沖之后，控制維持電壓加到掃描電極，且維持電極變?yōu)榻拥仉娖?；在注入預(yù)先存儲的能量的同時，控制通過LC諧振的方法形成的峰化脈沖加到掃描電極；以及在加上峰化脈沖之后，控制維持電壓加到維持電極，且掃描電極變?yōu)榻拥仉娖健?br> 17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中當(dāng)峰化脈沖的電壓達(dá)到最高值時施加維持電壓。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述峰化脈沖的電壓高于維持電壓。
19.如權(quán)利要求16或18所述的方法，其中放電由峰化脈沖產(chǎn)生。
全文摘要
本發(fā)明涉及等離子顯示裝置及其驅(qū)動方法，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，等離子顯示裝置包括等離子顯示板，和分別包括維持驅(qū)動電路的掃描驅(qū)動單元和維持驅(qū)動單元，該維持驅(qū)動電路在維持脈沖加到等離子顯示板的預(yù)定電極時以通過一個維持脈沖產(chǎn)生多個放電的方式使得峰化脈沖包含在一個維持脈沖中。因而，峰化脈沖作為LC諧振與維持電壓一起作用。因此，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于可節(jié)約功耗并提高亮度。
文檔編號G09G3/288GK1691108SQ2005100661
公開日2005年11月2日 申請日期2005年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月21日
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