CN100346383C - 等离子体显示面板及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于将帧分为多个子场并驱动等离子体显示面板上的多个子场的方法，该等离子体显示面板包括平行形成在第一基板上的多个第一电极和第二电极，以及多个形成在第二基板上且在第一和第二电极上延伸的第三电极。在子场中具有最小权重的第一子场的寻址期将第一电压和第二电压提供给从放电单元选择出的放电单元的第一电极和第二电极，使得第一电压和第二电压之间的差小于放电点火电压。

Description

等离子体显示面板及其驱动方法
本申请要求2003年10月23日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2003-0074229的优先权和权益，在这里援引其全部内容作为参考。
技术领域
本发明涉及一种等离子体显示面板(PDP)。特别是，本发明涉及用于提高低灰度等级的表示性能的PDP及其驱动方法。
背景技术
PDP是利用气体放电产生的等离子体显示字符或图像的平板显示器。PDP可包括以矩阵格式的多于几百万的象素编号，其中象素的数量由PDP的尺寸决定。参考图1和图2，现在将描述PDP的结构。
图1示出了PDP的部分透视图，而图2示意性地示出了PDP电极设置。
如图1所示，PDP包括彼此面对的玻璃基板1和6，在两个基板之间具有预定的间隙。成对的扫描电极4和维持电极5平行地形成在玻璃基板1上，且扫描电极4和维持电极5覆盖有电介质层2和保护膜3。多个寻址电极8形成在玻璃基板6上，且寻址电极8覆盖有绝缘层7。阻挡肋9形成在寻址电极8之间的绝缘层7上。荧光体10形成在绝缘层7的表面上且位于阻挡肋9之间。玻璃基板1和6彼此面对，在玻璃基板1和6之间具有放电空间使得扫描电极4和维持电极5可以越过寻址电极8延伸。寻址电极8和一对扫描电极4和维持电极5的交叉部分之间的放电空间11形成放电单元12，其示意性地示出。
如图2所示，PDP的电极具有n×m矩阵格式。在列的方向设置寻址电极A1到Am，且在行的方向设置n个成对的扫描电极Y1到Yn和维持电极X1到Xn。
PDP驱动方法中的子场包括复位期，寻址期，维持期和擦除期(为了描述方便将描述子场中的波形)。
在复位期，复位每个单元的状态使得每个单元的寻址操作可以顺利的执行。在寻址期(或扫描期或写期)，选择在显示面板上打开和关闭的单元，且在打开的单元(被寻址的单元)累积壁电荷。在维持期，进行用于在被寻址的单元上显示实际图像的放电。在擦除期，单元上的壁电荷减少，且维持放电被结束。
图3示出了传统的PDP驱动波形和由子场所发射光的量。如在传统的PDP驱动方法中所示，最小单位的光，即具有权重为1的子场的光表示为在寻址期中由选择的单元产生的光、在维持期中维持放电时产生的光以及在第二子场的复位期中的光(其是复位期的最初部分且是可忽略的)的总和。换句话说，在第一子场的期中，产生寻址放电(寻址光)从而在寻址期中在扫描电极处形成阳离子。在扫描电极Y建立的电压高于在维持电极X的电压从而在扫描电极Y和维持电极X之间提供维持放电电压Vs，由此在维持期进行维持放电(维持光)。
接下来，通过第二子场的复位期的复位操作表示最小单位的光。在这个例子中，在复位期发射的光非常少，因此是可忽略的。通过寻址放电(寻址光)和维持期中的两次维持放电(维持放电电压Vs成对的提供给维持电极和扫描电极)表示用于表示第二子场(权重为2)的光。
因此，由于在传统的PDP驱动方法中的最小单位的光包括寻址放电(寻址光)和维持放电(维持光)，这就限制了实现更低的亮度。而且，现在使用的高Xe使得增加发射效率，且由单独的保持放电产生光的单位量增加，且需要低的多的最小光单位以便增加此种情况下低灰度等级的表示性能。
发明内容
提供根据本发明的PDP及其驱动方法，用于通过减小光的最小单位来提高低灰度等级的表示性能。
根据本发明的一个方面，在复位期、寻址期和维持期PDP接收外部图像数据并显示该数据。该PDP包括具有多个寻址电极、扫描电极和维持电极的等离子体显示面板。控制器接收图像信号，产生和输出扫描电极驱动信号、维持电极驱动信号和寻址电极驱动信号，并输出维持电极驱动信号使得具有最小权重的子场的寻址期中维持电极的电位可以比复位期中提供的第一电压少预定的电压。寻址数据驱动器将对应于寻址电极驱动信号的电压提供给寻址电极。维持电极驱动器将对应于维持电极驱动信号的电压提供给维持电极。扫描电极驱动器将对应于扫描电极驱动信号的电压提供给扫描电极。
根据本发明的另一方面，PDP包括第一基板和平行形成在该第一基板上的多个第一电极和第二电极。其间具有间隙地面对该第一基板的第二基板和形成在第二基板上且与第一和第二电极交叉的多个第三电极。驱动电路将驱动电压提供给第一、第二和第三电极使得由相邻的第一、第二和第三电极形成的放电单元放电。该驱动电路在具有最小权重的子场的寻址期中分别将第一电压和第二电压提供给被选择的放电单元的第一电极和第二电极。驱动电路在具有最小权重的子场的复位期中分别将逐渐下降的电压波形和第三电压提供给第一电极和第二电极，并且第二电压小于第三电压。
根据本发明的又一方面，提供了一种通过使用多个子场驱动PDP的方法。该PDP具有多个平行形成在第一基板上的多个第一电极和第二电极。多个第三电极形成在第二基板上且与第一和第二电极交叉。由相邻的第一、第二和第三电极形成放电单元。将复位电压提供给第一电极和第二电极，从而擦除前一维持放电的壁电荷状态，而设立该壁电荷以便稳定地进行随后的寻址放电。在具有最小权重的子场的寻址期中，将第一电压和第二电压提供给从放电单元中选出的放电单元的第一电极和第二电极，且产生第一光，其中第二电压比复位电压低预定电压。
根据本发明的又一方面，提供了一种将帧分为多个子场且在PDP上驱动这些子场的方法，该PDP具有多个平行形成在第一基板上的第一电极和第二电极以及多个形成在第二基板上且与第一和第二电极交叉的第三电极。在具有最小权重的第一子场的寻址期中将第一电压和第二电压提供给从子场中选择出的放电单元的第一电极和第二电极。在第一子场的复位期中分别将逐渐下降的电压波形和第三电压提供给第一电极和第二电极，其中第二电压小于第三电压。
附图说明
图1示出了通常PDP的部分透视图。
图2示意性地示出了PDP电极排列图。
图3示出了传统的PDP驱动波形和由子场发出的一些光。
图4示出了根据本发明的第一示范性实施例的PDP的结构图。
图5示出了根据本发明的第一示范性实施例的PDP驱动波形和在每一个子场中发出的光的量。
图6示出了根据本发明的第二示范性实施例的PDP驱动波形。
图7示出了根据本发明的第三示范性实施例的PDP驱动波形。
具体实施方式
如图4所示，PDP包括等离子体显示板100，控制器200，寻址电极驱动器300，扫描电极驱动器400(下文中称为Y电极驱动器)，以及维持电极驱动器500(下文中称为X电极驱动器)。
等离子体显示面板100包括多个在列方向设置的寻址电极A1到Am，多个在行方向设置的维持电极(下文中称为X电极)X1到Xn，以及多个在行方向设置的扫描电极(下文中称为Y电极)Y1到Yn。X电极X1到Xn与相应的Y电极Y1到Yn相对应地形成，且它们的端点连接在一起。等离子体显示面板100包括玻璃基板，在该基板上设置着X和Y电极X1到Xn和Y1到Yn，还包括一个玻璃基板，在该基板上类似于图1和图2所示的设置着寻址电极A1到Am。这两个玻璃基板彼此面对，在其间具有放电空间，使得Y电极Y1到Yn和X电极X1到Xn可以延伸越过寻址电极A1到Am。在该例子中，在寻址电极A1到Am和X和Y电极X1到Xn和Y1到Yn的交叉点上的放电空间形成放电单元。
控制器200从外部接收视频(图像)信号，并输出寻址驱动信号210，X电极驱动信号220和Y电极驱动信号230。还有，控制器200将单个帧分为多个子场并驱动它们。每一个子场包括复位期、寻址期和关于时间操作变化的维持期。特别是，控制器200输出X电极驱动信号220使得在具有最小权重的子场的寻址期中提供给X电极的电压电平可以比复位期时提供的电压小于一个预定电压。
寻址驱动器300接收来自控制器200的寻址驱动信号，且将用于选择所需放电单元的显示数据信号提供给各个寻址电极A1到Am。X电极驱动器500接收来自控制器200的X电极驱动信号220，且将驱动电压提供给X电极X1到Xn，而Y电极驱动器400接收来自控制器200的Y电极驱动信号230，且将驱动电压提供给Y电极Y1到Yn。
现在将详细描述PDP操作。
控制器200接收外部图像信号，根据PDP特性纠正灰度系数(gamma)，将纠正过的图像信号分为N个子场，且输出用于各个子场的X电极驱动信号220，Y电极驱动信号230和寻址电极驱动信号210。
寻址电极驱动器300接收寻址电极驱动信号210，且将要被显示的用于选择放电单元的显示数据信号提供给各个寻址电极A1到Am。
X电极驱动器500接收X电极驱动信号220，且将驱动电压提供给X电极X1到Xn。Y电极驱动器400接收Y电极驱动信号230，且将驱动电压提供给Y电极Y1到Yn。因此，等离子体显示面板显示数据。
下面将参考图5到图7描述由控制器200产生X电极驱动信号220和Y电极驱动信号230。
程序型寻址运行以产生用于维持放电的壁电荷结构为目的，其通过将低电压提供给扫描电极和将高电压提供给寻址电极而实现，使得产生寻址放电，同时继续保持具有提供给维持电极的高电压。
当在寻址电极和扫描电极之间产生放电时，因为维持电极保持高电压，所以向着保持电极累积电子。当维持电极和扫描电极之间的电压具有接近放电点火电压时，可以在扫描电极和维持电极之间发生放电。即，在寻址电极和扫描电极之间以及在扫描电极和维持电极之间发生寻址放电。
当放电不能在扫描电极和维持电极之间产生时可以减弱寻址放电。当扫描电极和维持电极之间的放电被消除或显著减弱时，由寻址放电形成的两个电极之间的壁电压变的相对低。
因此，当在表示光的最小单位的子场的寻址操作中不进行维持放电而直接进行复位操作时，扫描电极和维持电极之间的壁电压将变为不重要的因素。此外，可以修改维持放电使得其类似于复位操作，进行弱放电且然后进行复位操作。
当在进行寻址放电操作中抑制扫描电极和维持电极之间的放电时，将减弱构成寻址放电的部分放电，减少由寻址放电产生的光，且减少最小的光单位。
上述被减弱的寻址放电可用于表示最小光单位的子场，或者可通过进行减弱的寻址放电和提供在维持放电中进行常规地放电的方法而用于所有子场。
在第一示范性实施例中，在寻址期小于传统的放电点火电压的空间电压有效地施加在扫描电极和维持电极之间，从而抑制在寻址放电中扫描电极和维持电极之间的放电。
图5示出了根据本发明的第一示范性实施例的PDP驱动波形和由每一个子场发出的光的量。第一子场(具有权重为1的子场)包括复位期和寻址期，第二子场(具有权重为2的子场)包括复位期，寻址期和维持期，且其它子场包括复位期，寻址期和维持期，它们应用传统的波形。
如图5所示，根据第一示范性实施例的驱动波形将低电压V1提供给维持电极，同时在第一子场(具有权重为1的子场)的复位期中扫描电极的电压逐渐增加到电压Vset。因此，在扫描电极和维持电极之间产生放电。
施加一个逐渐减少扫描电极的电压的复位波形，同时将高电压V2施加给维持电极。通过复位操作，擦除前面保持放电的壁电荷状态，且建立用于稳定的进行下一个寻址放电的壁电荷。
在寻址期将比电压V2小预定量的电压供给维持电极。
该电压变得低于在复位期间扫描电极和维持电极之间形成的内部电压，因此使扫描电极和维持电极之间的放电或电流最小化。
供给寻址电极的寻址电压没有示出。但是，当扫描电极被扫描时，寻址电压供给被选择的单元的寻址电极，以便于选择放电单元。
在寻址期之后，开始具有权重为2的子场的复位期，且该复位期波形对应于具有权重为1的子场的复位波形。
由于具有权重为2的子场具有相同的传统的波形，具有权重为2的子场的光由寻址光，维持光和复位期的光表示。
通过根据施加给具有权重为2的子场的相同的方法在维持期通过施加维持电压产生具有权重为3，4，5等的子场。
在该例子中，由于复位光少于寻址光，寻址光可以用作最小光单位(即代表最小权重的光)。然后通过减小最小光单位的亮度等级可以提高低灰度等级的表示性能。
需要将上述的波形提供给代表最小光单位的子场而不是提供给传统的子场。
图6示出了根据本发明的第二示范性实施例的PDP驱动波形。根据本发明的第二示范性实施例的PDP驱动波形对应于具有权重为1的子场的情况的第一示范性实施例的驱动波形，且具有与权重为2的子场的情况时不同的复位波形。
在具有权重为-2的子场的复位期将斜坡波形供给扫描电极Y，其中该斜坡波形从维持放电电压的低电压Vsc逐渐增加到最后复位电压Vset，因此，在预定的时期之后扫描电极Y和维持电极X之间产生弱放电(复位光)。复位光比具有权重为1的子场的复位光弱。
从具有权重为3的子场开始的波形对应于传统的波形，因此，具有权重为2或3的子场的光由寻址光，维持光和复位期的光表示。
在维持期且根据施加给具有权重为2的子场的相同的方法，通过维持电压的应用产生具有权重为3，4，5等的子场。
图7示出了根据本发明的第三实施例的PDP驱动波形。根据第三实施例的PDP驱动波形示出了扫描电极处的电压逐渐减少到大于扫描波形电压的电压的情况。
在该例子中，需要维持电极处的电压和电压V2之间的差大于通过电压的逐渐减少在扫描电极处最后达到的电压与扫描电压波形之间差。而且，在寻址期输出最小光单位的子场的维持电极处的偏压为0V，或小于电压V2，且可以与用于其它波形的电源共用。
根据第一到第三示范性实施例的具有最小权重的子场对应于在输入图像数据的负载大时施加的子场中的具有最小权重的子场，即，当图像负载比率高且自动电源控制(APC)的电平高时。
在第一子场的寻址期之后逐渐增加到复位电压的波形作为斜坡波形给出，其包括RC波形，阶跃波形和浮动波形，其中阶跃波形使预定的电压变化且保持该电压预定的时间，而浮动波形重复地使预定电压变化且至少浮动扫描电极Y一次。
还有，发出的光的量的图表用图5中的实线示出。而且，发出的光的量也可以具有其它的形式。第一子场的权重给定为权重1，为了描述方便，其是最小权重。但是权重可以包括诸如0.5和0.25的各种最小权重。
虽然已经结合现在考虑实际的示范性实施例描述了本发明，可以理解本发明并不局限于所揭示的实施例，相反地，而是覆盖了包括在所附的权利要求的精神和范围内的各种修改和等效设置。
如上所述，通过在寻址期提供小于最小权重的子场的放电点火电压的电压和提高低灰度等级的表示性能而减少最小光单位。

Claims (17)

1.一种等离子体显示面板，其用于接收外部图像数据，且在复位期，寻址期和维持期显示该数据，该等离子体显示面板包括：
等离子体板，包括多个寻址电极，扫描电极和维持电极；
控制器，用于接收图像信号且产生和输出扫描电极驱动信号、维持电极驱动信号和寻址电极驱动信号，并输出维持电极驱动信号使得具有最小权重的子场的寻址期中维持电极的电位比复位期中提供的第一电压少预定的电压；
寻址数据驱动器，用于将对应于寻址电极驱动信号的电压提供给寻址电极；
维持电极驱动器，用于将对应于维持电极驱动信号的电压提供给维持电极；以及
扫描电极驱动器，用于将对应于扫描电极驱动信号的电压提供给扫描电极。
2.根据权利要求1的等离子体显示面板，其中，在寻址期中向维持电极提供恒定电压，使得扫描电极和维持电极之间的电位差少于放电点火电压。
3.根据权利要求1的等离子体显示面板，其中，在寻址期中，当在寻址期中供给扫描电极的扫描电压小于复位期中由复位波形通过电压的逐渐减少而达到的电压时，控制器提供恒定电压给维持电极，使得该恒定电压与第一电压之间的差大于由复位波形通过电压的逐渐减少而达到的电压与扫描电压之间的差。
4.根据权利要求1的等离子体显示面板，其中，在具有最小权重的子场的下一个子场的复位期中控制器将斜坡波形提供给扫描电极，该斜坡波形从保持放电电压的低电平电压逐渐增加到最后复位电压。
5.一种等离子体显示面板，包括：
第一基板；
平行形成在第一基板上的多个第一电极和第二电极；
第二基板，与第一基板面对，且在第一基板和第二基板之间具有间隙；
多个第三电极，形成在第二基板上且与第一和第二电极交叉；以及
驱动电路，用于将驱动电压提供给第一、第二和第三电极以便于对由相邻的第一、第二和第三电极形成的放电单元放电；其中
驱动电路在具有最小权重的子场的寻址期中分别将第一电压和第二电压提供给被选择的放电单元的第一电极和第二电极，
其中，驱动电路在具有最小权重的子场的复位期中分别将逐渐下降的电压波形和第三电压提供给第一电极和第二电极，并且第二电压小于第三电压。
6.根据权利要求5的等离子体显示面板，其中，由复位期和寻址期驱动具有最小权重的子场。
7.根据权利要求6的等离子体显示面板，其中，在具有最小权重的子场的下一个子场的复位期中将斜坡波形供给第一电极，其中斜坡波形从保持放电电压的低电平电压逐渐增加到最后复位电压。
8.根据权利要求5的等离子体显示面板，其中，第一电极为扫描电极，第二电极为维持电极，且具有最小权重的子场为当输入数据的负载比率很大时的子场。
9.根据权利要求8的等离子体显示面板，其中，在寻址期中，当寻址期中供给扫描电极的扫描电压小于复位期中由复位波形通过电压的逐渐减少而达到的电压时，提供第二电压给维持电极，使得第二电压与复位期中提供给维持电极的电压之间的差大于由复位波形通过电压的逐渐减少而达到的电压与扫描电压之间的差。
10.一种等离子体显示面板，包括：
第一基板；
多个平行形成在第一基板上的第一电极和第二电极；
第二基板，与第一基板面对，且第一基板和第二基板之间具有间隙；
多个第三电极，形成在第二基板上且与第一和第二电极交叉；以及
驱动电路，用于将驱动电压提供给第一、第二和第三电极，以便于对由相邻的第一，第二和第三电极形成的放电单元放电，且其中
驱动电路在具有最小权重的子场的寻址期中分别将第一电压和第二电压提供给被选择的放电单元的第一电极和第二电极，以及
第一和第二电压之间的差小于放电点火电压。
11.一种通过使用多个子场驱动等离子体显示面板的方法，该等离子体显示面板具有平行地形成在第一基板上的多个第一电极和第二电极，以及多个形成在第二基板上且与第一和第二电极交叉的第三电极，以及由相邻的第一、第二和第三电极形成的放电单元，该方法包括：
(a)将复位电压提供给第一电极和第二电极以便擦除前一个维持放电的壁电荷状态，且建立壁电荷以便稳定的执行随后的寻址放电；以及
(b)在具有最小权重的子场的寻址期中，将第一电压和第二电压提供给由各放电单元中选择的放电单元的第一电极和第二电极，并产生第一光，其中第二电压比复位电压低预定电压。
12.根据权利要求11的方法，进一步包括：(c)将从第三电压逐渐增加到第四电压的电压供给第一电极，且产生复位光。
13.根据权利要求12的方法，其中，由具有最小权重的子场执行(b)和(c)。
14.根据权利要求13的方法，其中第一电极是扫描电极，第二电极是维持电极，且具有最小权重的子场是当输入数据的负载比率很大时的子场。
15.根据权利要求14的方法，其中，当具有最小权重的子场的寻址期中供给扫描电极的扫描电压小于复位期中由复位波形通过电压的逐渐减小而达到的电压时，施加的恒定电压大于由复位波形通过电压的逐渐减少而达到的电压和扫描电压之间的差。
16.一种用于将帧分为多个子场并驱动等离子体显示面板上的子场的方法，该等离子体显示面板具有平行形成在第一基板上的多个第一电极和第二电极，以及形成在第二基板上且与第一和第二电极交叉的多个第三电极，该方法包括：
在子场中具有最小权重的第一子场的寻址期期间将第一电压和第二电压提供给从放电单元中选择出的放电单元的第一电极和第二电极；
在第一子场的复位期中分别将逐渐下降的电压波形和第三电压提供给第一电极和第二电极，并且其中
第二电压小于第三电压。
17.根据权利要求16的方法，进一步包括：在第一子场寻址之后将从第四电压逐渐升高到第五电压的斜坡电压提供给第二子场的第一电极。
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