CN100377187C

CN100377187C - 等离子显示器的驱动方法

Info

Publication number: CN100377187C
Application number: CNB2004100542637A
Authority: CN
Inventors: 郭钟运
Original assignee: LG Electronics Nanjing Display Co Ltd
Current assignee: LG Electronics Nanjing Display Co Ltd
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2008-03-26
Anticipated expiration: 2024-09-03
Also published as: CN1744170A

Abstract

一种等离子显示器的驱动方法，是将一个帧划分为多个灰度加重值不同的多个子域，多个子域划分为复位期间、地址期间及维持期间，将复位期间划分为前面照明期间和稳定化期间的等离子显示器的驱动方法，本发明包括以下步骤：在稳定化期间，根据等离子显示器输入画面的平均灰度水平值，调整向扫描电极及维持电极提供的至少一个稳定化脉冲的脉冲幅的步骤。本发明的等离子显示器的驱动方法通过根据平均灰度水平值，调整复位期间提供的稳定化脉冲的脉冲幅，减少放出不必要的光，达到提高全体画面对比度的效果。

Description

等离子显示器的驱动方法

(1)技术领域

本发明是关于等离子显示器，尤其是关于能够提高对比度的一种等离子显示器的驱动方法。

(2)背景技术

等离子显示器(P1asma Display Pane1：以下简称为“PDP”)根据He+Xe，Ne+Xe及He+Ne+Xe等惰性混合气体放电时产生的147nm的紫外线，激发荧光体发光，能够显示出包括文字和图像等画面和动态影像。等离子显示器不仅仅逐渐实现小型化，薄膜化，而且，最近，正在不断开发研究以寻求更优秀的画质。尤其，值得一提的是，3电极交流表面放电型PDP放电时，利用绝缘体层，积累壁电荷，降低放电所需要的电压，保护电极免受等离子溅射的影响，其具有驱动电压低和使用寿命长的优点。

参照图1可以看出，图1是现有的3电极交流表面放电型等离子显示器的放电单元构造的斜视图，3电极交流表面放电型PDP的放电单元由在上部基板10上形成的扫描电极(Y)及维持电极(Z)和在下部基板18上形成的地址电极(X)构成。扫描电极(Y)和维持电极(Z)分别包括透明电极(12Y，12Z)；比透明电极(12Y，12Z)具有更小线幅，在透明电极一侧边缘上形成的金属总线(bus)电极(13Y，13Z)。透明电极(12Y，12Z)一般由铟锡氧化物(Indium-Tin-Oxide：ITO)材料制作而成。金属总线(bus)电极(13Y，13Z)一般采用铬(Cr)等金属材料，在透明电极(12Y，12Z)上形成，依据抵抗力高的具透明电极(12Y，12Z)，具有有效减少电压强负荷的作用。在形成扫描电极(Y)和维持电极(Z)的上部基板10上，具有上部绝缘体层14和保护膜16。在上部绝缘体层14中，积累产生气体放电离子化气体(等离子)的电荷粒子。保护膜16防止气体放电时产生的电荷粒子溅射影响上部绝缘体层14，提高2次电子的放射效率。保护膜16通常采用氧化镁(MgO)材质。

在形成地址电极(X)的下部基板18上，具有下部绝缘体层22和隔墙24。在下部绝缘体层22和隔墙24的表面上，形成荧光体层26。地址电极(X)向着扫描电极(Y)及维持电极(Z)交叉的方向形成。隔墙24由条纹或者格子形态形成，能够有效防止放电生成的紫外线和可视光在邻近的放电单元中泄漏。荧光体层26根据气体放电时产生的紫外线发光，产生红色绿色和蓝色中的任意一种可视光。在上/下部基板(10、18)和隔墙24之间的放电空间中，注入可以放电的He+Xe，Ne+Xe和He+Ne+Xe等惰性混合气体。

PDP为了实现画面的灰度，将一个帧划分成发光回数不同的多个子域进行驱动。为了将各个的前画面设定为初始化，选择复位期间和扫描线，为了在选择的扫描线中选择单元，根据地址期间及放电回数，将各个子域划分成实现灰度的维持期间。

这里，复位期间可以划分为提供倾斜脉冲的前面照明期间和提供稳定化脉冲的稳定化期间。比如说，利用265灰度显示画面时，如图2所示，图2是现有的等离子显示器的一个帧的示意图，在1/60秒内，将相关的帧期间(16.67ms)分成8个子域(SF1到SF8)。第一个子域(SF1)如上面论述的那样，划分为复位期间，地址期间及维持期间。复位期间打开前面照明期间所有的单元。以后的子域(SF2到SF8)没有复位期间，只划分为地址期间和维持期间。各个子域的地址期间在各个子域的同一半面，维持期间在各个子域中，按照2n(n＝0，1，2，3，4，5，6，7)的比率增加。

图3是图2的等离子显示器驱动方法的驱动波形示意图。

如图3所示，可以将包含在PDP一个帧中的第一个子域(SF1)划分成复位期间(RPD)及地址期间(APD)和维持期间(SPD)进行驱动。

在复位期间(RPD)，为了在PDP内的前放电单元中进行复位放电，打开(turn-on)放电单元。在地址期间(APD)，选择性地关闭(turn-off)复位期间(RPD)打开的放电单元。在维持期间(SPD)，在地址期间(APD)里不选择的放电单元中进行维持放电。

复位期间(RPD)可以划分为向扫描电极(Y)及维持电极(Z)提供倾斜脉冲的前面照明期间(RPD1)和提供稳定化脉冲的稳定化期间(RPD2)。

在前面照明期间(RPD1)中，向扫描电极(Y)提供正极性(+)的倾斜脉冲(RPy)，向维持电极(Z)提供负极性(-)的倾斜脉冲(RPz)。而且，在前面照明期间(RPD1)，向地址电极(X)提供地电位(GND)。这里，将正极性(+)的倾斜脉冲(RPy)设定成与维持电压(Vs)相同的电压。并且，将负极性(-)的倾斜脉冲(RPz)设定成比维持电压(Vs)具有更大绝对值的电压值(即，|Vs|＜|-Vz|)，在前面照明期间(RPD1)，向扫描电极(Y)提供正极性(+)的倾斜脉冲(RPy)，向维持电极(Z)提供负极性(-)的倾斜脉冲(RPz)，根据扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间的电压差，所有的放电单元进行复位放电。因此，提供了正极性(+)倾斜脉冲(RPy)的扫描电极(Y)形成负极性(-)的壁电荷，提供了负极性(-)倾斜脉冲(RPz)的维持电极(Z)形成正极性(+)的壁电荷。

在稳定化期间(RPD2)，向维持电极(Z)提供第2稳定化脉冲(Rz)，向扫描电极(y)提供第1稳定化脉冲(Ry)，交替进行。此时，将第1稳定化脉冲(Ry)和第2稳定化脉冲(Rz)的电压值设定为与维持电压(Vs)一样。因此，根据扫描电极(Y)与维持电极(Z)之间的维持电压(Vs)差，在扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间产生稳定化放电的所有放电单元中形成均一的壁电荷。(即，放电单元打开(turn-on))。

在地址期间(APD)，向扫描电极(Y)提供下降到负极性(-)的扫描电压(-Vy)的扫描脉冲(SP)，向地址电极(X)提供与扫描脉冲(SP)同位的数据脉冲(DP)。此时，数据脉冲(DP)在提供的放电单元中进行地址放电，即，进行消除放电，放电单元关闭(turnoff)。

在维持期间(SPD)，向扫描电极(Y)和维持电极(Z)轮流提供维持脉冲(SUSPy，SUSPz)。如果向扫描电极(Y)和维持电极(Z)提供维持脉冲(SUSPy，SUSPz)，地址期间(APD)不选择的放电单元产生维持放电。此时，调整维持放电回数，表现灰度加重值对应的灰度电平值。

另一方面，除第一个子域以外的剩余子域不包括复位期间(RPD)。换句话说，剩余子域反复运行地址期间(APD)和维持期间(SPD)，根据灰度值表现灰度电平。具体地说，在第一个子域(SF1)中，为了通过选择性消除方式驱动PDP，将复位期间(RPD)所有的放电单元打开(turn-on)。然后，在除第一个子域以外的剩余子域中，选择性地关闭(turn-off)在第一个子域的复位期间(RPD)打开(turn-on)的放电单元，表现灰度值。

但是，这种选择的消除方式由于在非显示期间的复位期间打开前画面放出不必要的光，具有对比度低的缺点。换句话说，当负荷最多时，即，当打开所有的放电单元时，应该提供大量电流，需要高电压。因此，应该将复位期间提供的脉冲的幅设定为能够打开所有放电单元那么高的电压。另一方面，当负荷少时，即，当打开少量放电单元时，由于不提供大量电流，通过低电压，就能够打开足够的放电单元。所以，复位期间提供的脉冲的幅以能够打开所有放电单元为标准，提供高电压，存在不需要高电压显示黑暗画面时，也提供高电压，放出不必要的光，降低对比度的问题。

(3)发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，提供一种能够提高对比度的等离子显示器的驱动方法。

为了实现上述目的，本发明的等离子显示器的驱动方法是将一个帧划分为多个灰度加重值不同的多个子域，多个子域划分为复位期间地址期间及维持期间，将复位期间划分为前面照明期间和稳定化期间的等离子显示器的驱动方法，本发明包括以下步骤：在所述的稳定化期间，根据等离子显示器输入画面的平均灰度水平值，调整向扫描电极及维持电极提供的至少一个稳定化脉冲的脉冲幅的步骤，在该步骤中：

当所述的平均灰度水平值处于第1标准值以上时，将稳定化脉冲的脉冲幅设定为相对宽的第1脉冲幅；

当所述的平均灰度水平值比第1标准值小，比第2标准值大时，将稳定化脉冲的脉冲幅设定为比第1脉冲幅窄的第2脉冲幅。

等离子显示器驱动方法的特征是：将第1脉冲幅设定为20μs以下。

等离子显示器驱动方法的特征是：将第2脉冲幅设定为15μs以下。

等离子显示器驱动方法的特征是：当平均灰度水平值处于第2标准值以下时，将稳定化脉冲的脉冲幅设定为比第2脉冲幅窄的第3脉冲幅。

等离子显示器驱动方法的特征是：将第3脉冲幅设定为10μs以下。

本发明的效果：

本发明提供的一种等离子显示器的驱动方法，根据平均灰度水平值，调整复位期间提供的稳定化脉冲的脉冲幅，减少放出不必要的光，能够提高全体画面对比度。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述。

(4)附图说明

图1是现有的现有的3电极交流表面放电型等离子显示器的放电单元构造的斜视图。

图2是现有的现有的等离子显示器的一个帧的示意图。

图3是图2等离子显示器的驱动方法的驱动波形示意图。

图4是平均灰度水平对应的维持电压值的示意图。

图5是本发明实施例的APL值高时提供的驱动波形的示意图。

图6是本发明实施例的APL值中间时提供的驱动波形的示意图。

图7是本发明实施例的APL值低时提供的驱动波形的示意图。

附图中主要部分的符号说明：

10：上部基板 18：下部基板

Y：扫描电 Z：维持电极

X：地址电极 12Y、12Z：透明电极

13Y、13Z：金属总线(bus)电极 14：上部绝缘体层

16：保护膜 22：下部绝缘体层

24：隔墙 26：荧光体层

(5)具体实施方式

下面将参照图4到图7，对本发明的等离子显示器驱动方法的实施例进行详细说明。

另一方面，PDP根据能够处理消耗电力的平均灰度水平(Average PictureLevel：以下简称“APL”)调整维持脉冲的个数。

图4显示的是平均灰度水平对应的维持电压值的示意图。

如图4所示，PDP根据维持脉冲的数量决定亮度，如果在光亮和黑暗的情况下，将平均亮度设置得一样，如果全部维持脉冲的数量相同，就会出现画质低下，电力损耗，显示器损伤等多种问题。比如，对于所有输入的影像，当将维持脉冲的数设定得很低时，对比度就会降低。而且对于所有输入的影像，当将维持脉冲的数设定得很高时，尽管具有将黑暗的画面增亮，对比度增加的优点，但是，电力损耗却很大，显示器的温度升高，导致显示器损伤。因此，有必要根据输入画面的平均亮度，适当调整全部维持脉冲的数量。即，根据APL值决定维持脉冲数量。这里，当显示器负荷很大时(即，当打开很多放电单元时)，将APL值设定得很高，当显示器负荷小时(即，打开少量放电单元时)，将APL值设定得很低。

这里，APL值与维持脉冲数量如图4所示，设计为反比例关系。换句话说，APL值越增加，维持脉冲数量越少；APL值越降低，维持脉冲数量越增多。同样，如果APL值与维持脉冲数量呈反比例关系，能够保持在PDP中损耗的一定的电力。根据这样的APL值，将维持脉冲划分为3个阶段(A为第1标准值起、B为第2标准值至第1标准值、C为0至第2标准值)，调整复位期间提供的脉冲幅，能够提高PDP的画质。

图5到图7是本发明等离子显示器驱动方法实施例的波形图。

参照图5到图7，我们可以看出，本发明实施例将包含在PDP一个帧中的第一个子域(SF1)划分为复位期间(RPD)，地址期间(APD)和维持期间(SPD)进行驱动。

在复位期间(RPD)，将复位期间划分为前面照明期间和稳定化期间，为了在PDP内的前放电单元中进行复位放电，打开(turn-on)放电单元。在地址期间(APD)，选择性地关闭(turn-off)在复位期间(RPD)打开的放电单元。在维持期间(SPD)，地址期间(APD)不选择的放电单元进行维持放电。

在前面照明期间(RPD1)中，向扫描电极(Y)提供正极性(+)的倾斜脉冲(RPy)，向维持电极(Z)提供负极性(-)的倾斜脉冲(RPz)。而且，在前面照明期间(RPD1)，向地址电极(X)提供地电位(GND)。这里，将正极性(+)的倾斜脉冲(RPy)设定成与维持电压(Vs)相同的电压。并且，将负极性(-)的倾斜脉冲(RPz)设定成比维持电压(Vs)具有更大绝对值的电压(即，|Vs|＜|-Vz|)。在前面照明期间(RPD1)，向扫描电极(Y)提供正极性(+)的倾斜脉冲52Py)，向维持电极(Z)提供负极性(-)的倾斜脉冲(RPz)，根据扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间的电压差，所有的放电单元进行复位放电。因此，提供了正极性(+)倾斜脉冲(RPy)的扫描电极(Y)形成负极性(-)的壁电荷，提供了负极性(-)倾斜脉冲(RPz)的维持电极(Z)形成正极性(+)的壁电荷。

在稳定化期间(RPD2)，向维持电极(Z)提供第2稳定化脉冲(Rz1，Rz2，Rz3)，向扫描电极(Y)提供第1稳定化脉冲(Ry1，Ry2，Ry3)，交替进行。此时，将第1稳定化脉冲(Ry1，Ry2，Ry3)和第2稳定化脉冲(Rz1，Rz2，Rz3)的电压值设定成与维持电压(Vs)相同。因此，根据扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间的维持电压(Vs)差，扫描电极(Y)和维持电极(Z)之间产生稳定化放电，在所有的放电单元中，形成均一的壁电荷(即，放电单元打开(turnon)。

此时，在图4的A区间，由于APL值处于第1标准值以上，显示的画面为亮度很强的画面。因此，由于打开相对多的放电单元，如图5所示，在稳定化期间(RPD2)，将向扫描电极(Y)和维持电极(Z)提供的第1和第2稳定化脉冲(Ry1，Rz1)的脉冲幅---第1脉冲幅(n1)设定得相对宽。例如，可以将第1脉冲幅(n1)设定为20μs以下。根据具有第1脉冲幅(n1)的第1及第2稳定化脉冲(Ry1，Rz1)，形成在稳定化期间(RPD2)能够打开相对多放电单元程度的壁电荷。

另一方面，在图4的B区间，由于APL值比第1标准值大，比第2标准值小，显示画面的亮度处于中间水平。因此，没有必要打开相对多的放电单元，具有中间亮度的APL值打开比第1标准值的放电单元更少的放电单元就可以。由于不必要打开相对多的放电单元，将在稳定化期间(RPD2)提供的第1和第2稳定化脉冲(Ry2，Rz2)的脉冲幅---第2脉冲幅(n2)设定得比第1脉冲幅(n1)窄。即，即使壁电荷形成得少，也能够很容易打开放电单元。如图6所示，可以将在稳定化期间(RPD2)，向扫描电极(Y)和维持电极(Z)提供的第1及第2稳定化脉冲(Ry2，Rz2)的脉冲幅---第2脉冲幅(n2)设定得比第1脉冲幅(n1)窄。例如，可以将第2脉冲幅(n2)设定为15μs以下。根据具有第2脉冲幅(n2)的第1及第2稳定化脉冲(Ry2，Rz2)，形成在稳定化期间(RPD2)打开的具有中间亮度的放电单元数量的壁电荷。通过将第2脉冲幅(n2)设计得比第1脉冲幅(n1)窄，不仅仅能够减少在稳定化期间(RPD2)形成的壁电荷的数量，同时，还能够减少放出不必要的光。

另一方面，在图4的C区间，由于APL值处于第2标准值以下，显示画面的亮度很低，是黑暗的画面。因此，只需要打开少数放电单元就可以。如果只打开少数放电单元，将在稳定化期间(RDP2)提供的第1及第2稳定化脉冲(Ry3，Rz3)的脉冲幅---第3脉冲幅(n 3)设计得比第1脉冲幅(n1)和第2脉冲幅(n2)都窄，即，即使形成微弱量的壁电荷，也能够很容易打开放电单元。因此，如图7所示，可以将在稳定化期间(RPD2)向扫描电极(Y)和维持电极(Z)提供的第1和第2稳定化脉冲(Ry3，Rz3)的脉冲幅---第3脉冲幅(n3)设计地比第2脉冲幅(n2)窄。例如，将第3脉冲幅(n3)设定为10μs以下。为了在稳定化期间(RPD2)形成黑暗的画面，根据具有第3脉冲幅(n3)的第1及第2稳定化脉冲(Ry3，Rz3)，形成只能够打开部分放电单元的壁电荷。由于将这种第3脉冲幅(n3)设计得比第1脉冲幅(n2)和第2脉冲幅(n2)都窄，不仅仅能够减少在稳定化期间(RPD2)形成的壁电荷的数量，而且，能够减少放出不必要的光。

综上所述，根据APL值调整向扫描电极(Y)及维持电极(Z)提供的第1和第2稳定化脉冲的脉冲幅，能够减少放出不必要的光，从而，提高全部画面的对比度。

在维持期间(SPD)，向扫描电极(Y)和维持电极(Z)轮流提供维持脉冲(SUSPy，SUSPz)。如果向扫描电极(Y)和维持电极(Z)提供维持脉冲(SUSPy，SUSPz)，地址期间(APD)不选择的放电单元产生维持放电。此时，调整维持放电回数，表现灰度加重值对应的灰度值。

另一方面，除了第一个子域以外的剩余子域不包括复位期间(RPD)。换句话说，剩余子域反复运行地址期间(APD)和维持期间(SPD)，根据灰度值表现灰度。具体地说，在第一个子域(SF1)中，为了通过选择的消除方式驱动PDP，将复位期间(RPD)所有的放电单元打开(turn-on)。然后，在除第一个子域以外的剩余子域中，选择性地关闭(turn-off)在第一个子域的复位期间(RPD)打开(turn-on)的放电单元，表现灰度值。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。

Claims

1.一种等离子显示器的驱动方法，是将一个帧划分为多个灰度加重值不同的多个子域，多个子域划分为复位期间、地址期间及维持期间，将复位期间划分为前面照明期间和稳定化期间的等离子显示器的驱动方法，其特征在于包括以下步骤：

在所述的稳定化期间，根据等离子显示器输入画面的平均灰度水平值，调整向扫描电极及维持电极提供的至少一个稳定化脉冲的脉冲幅的步骤，在该步骤中：

2.如权利要求1所述的等离子显示器驱动方法，其特征在于：

将所述的第1脉冲幅设定为20μs以下。

3.如权利要求1所述的等离子显示器驱动方法。其特征在于：

将所述的第2脉冲幅设定为15μs以下。

4.如权利要求1所述的等离子显示器驱动方法，其特征在于：

当所述的平均灰度水平值处于第2标准值以下时，将稳定化脉冲的脉冲幅设定为比第2脉冲幅窄的第3脉冲幅。

5.如权利要求4所述的等离子显示器驱动方法，其特征在于：

将所述的第3脉冲幅设定为10μs以下。