CN100437687C - 等离子显示面板及其驱动方法 - Google Patents

Abstract

一种等离子显示面板的驱动方法，该等离子显示面板利用双放电中心的电极结构，由一第一共同电极、一第二共同电极以及位于第一共同电极与第二共同电极之间的扫描电极所构成。该驱动于维持放电期间中，使偶图场情况下仅有第一共同电极与扫描电极之间的第一放电中心进行放电，奇图场情况下仅有第二共同电极与扫描电极之间的第二放电中心进行放电，如此可使垂直方向的分辨率提高一倍。

Description

等离子显示面板及其驱动方法

技术领域

本发明是有关于一种等离子平面显示器(PDP)，且特别是有关于一种等离子显示面板的驱动方法。

背景技术

在彩色等离子平面显示器(Plasma Display Panel；PDP)中，由气体放电产生紫外线，激发萤光体发射出可见光而形成显示效果。根据PDP的放电模式，彩色PDP简单可分为交流型(AC)以及直流型(DC)两类。在交流型PDP中，于电极上覆盖有保护层，这使得交流型PDP具有较长的使用寿命以及较高的显示亮度。因此，在显示效果、发光效率以及使用寿命上，交流型PDP一般优于直流型PDP。

通常在交流型PDP中会使用三电极结构，包含共享(Common)电极、扫描(Scan)电极以及地址(Address)电极。三电极结构主要为表面放电形式。图1所绘示为一般等离子显示面板的电极结构的俯视示意图。请参照图1，此电极结构大多形成于影像显示一侧的上基板中，包括结构相对的扫描电极10与共同电极12。而不论电极扫描10或共同电极12皆由透明电极14与辅助电极16所构成，其中透明电极14一般由例如铟锡氧化物(ITO)所形成(为氧化铟及氧化锡的混合物)的透明电极材料所构成，可以透过可视光线。并且跟金属相比，透明电极14的导电度相对较低，因此必须在透明电极14上增加窄小且具有良好导电性的辅助电极16，来增进其导电度，辅助电极的材料可由例如黑银及白银所构成。

发光单元(Emitting Cell)20由下板结构中的阻隔壁24与上板的电极结构所隔成，在阻隔壁24之间即形成发光单元20，如图1中的虚线方形区域所示。一般是利用高反射性材料来构成阻隔壁24。另外，辅助电极16越过每一个成列排列的发光单元20，并连接至一讯号供应装置(未显示)，以控制特定发光单元的气体放电。而每个发光单元20的放电中心22位于两透明电极14之间，如图1中的虚线圆形区域所示。位于不同列的发光单元20之间，一般会形成黑纹结构18，用以遮蔽底下的光线。

当施加电压于此一特定发光单元时，电极进行放电并在其中形成电场，使得封入发光单元中的混合气体的电子受到加速，并且跟离子撞击。此时离子化电子撞击中性粒子，将中性例子离子化成高速的电子与离子，因而放电气体变成的等离子状态，生成紫外光(UV)。再由UV光激发发光单元中的萤光体，令红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)等三色萤光粉能产生可见光，进而显示影像。

如图1所示，一般的PDP在同一个发光单元中具有一条扫描电极、一条共同电极与一个放电中心，因此若以WVGA 852*480分辨率来说，显示器面板则具有480条扫描电极，其扫描波形由数个扫描用的集成电路(Scan IC)来控制。

发明内容

由于一般分辨率为WVGA 852*480的面板来说，显示器利用数个扫描用的集成电路来控制480条扫描电极，如果要将显示器分辨率提高为一倍，例如增加为852*960时，则必须利用多一倍的集成电路来控制960条的扫描电极，如此会增加制造时间与成本。另外，以单一发光单元来看，其长度大约为宽度的3倍，由于现有的PDP面板其放电中心位于发光单元中心处，除了距两端距离太远，不利于发光单元两端萤光体的发光效率外，也因为强烈的放电仅集中在发光单元中央的小区域也不利于面板的寿命。

本发明的目的在提供一种等离子显示面板的驱动方法，应用一种双放电中心电极结构于面板上，并利用不同的驱动波形，使面板原本的分辨率提高一倍。

本发明的另一目的在提供一种应用上述驱动方式的等离子平面显示器，除了具有上述提高分辨率的操作模式外，也可具有一般分辨率操作模式。

根据上述目的，本发明等离子平面显示组件的驱动方法是使用一种电极结构，此电极结构的每一发光单元皆具有双放电中心，由一第一共同电极、一第二共同电极以及位于第一共同电极与第二共同电极之间的扫描电极所构成。接着，本发明利用一驱动波形使此电极结构在维持放电步骤中，于偶图场情况下仅有第一共同电极与扫描电极之间进行放电，而于奇图场情况下仅有第二共同电极与扫描电极之间进行放电。

在本发明中，由于双放电中心的电极结构的每一发光单元皆具有位于第一共同电极与扫描电极之间的第一次发光单元以及位于第二共同电极与扫描电极之间的第二次发光单元，其可分别于奇图场与偶图场中放电发光，因此使得垂直方向的分辨率提高一倍。

在本发明的较佳实施例中，上述的操作模式可于偶图场与奇图场中，分别施予具有相位差的两高低波形于扫描电极与欲进行放电的共同电极，以产生高低电位差而进行放电。而另一不进行放电的共同电极，则可不施予波形或施予与第一波形之间电位差为零的波形，使其不与扫描电极进行放电。

而应用本发明的等离子平面显示器，除了上述操作模式外，更可具有另一操作模式，也就是提供相同的维持放电的波形于第一共同电极与第二共同电极，以使得第一次发光单元与第二次发光单元于维持放电期间中，具有相同的发光频率。如此虽保持原有分辨率，但由于每一发光单元中具有双放电中心，因此可提高面板的亮度。

利用本发明的等离子显示组件的驱动方法，可使同一面板具有两种不同分辨率的操作模式，其中在原分辨率的操作模式下，具有增加峰值亮度的优点，而在高分辨率的操作模式下，可产生较佳的画质。并且，本发明在不增加扫描电极数目与成本的情况下，即可增加分辨率，并且更具有避免面板老化以增加其使用寿命的优点。

附图说明

图1所绘示为一般等离子显示面板的电极结构的俯视示意图；

图2所绘示为根据本发明一较佳实施例，双放电中心的电极结构的俯视示意图；

图3为绘示为本发明等离子显示面板的电极结构在一般分辨率模式下，不分奇偶图场的驱动波形示意图；

图4为绘示为根据本发明一较佳实施例，等离子显示面板的电极结构在提高分辨率模式下，奇图场与偶图场的个别驱动波形示意图；

图5绘示为根据本发明另一较佳实施例，等离子显示面板的电极结构在提高分辨率模式下，奇图场与偶图场的个别驱动波形示意图；

图6绘示为根据本发明又一较佳实施例，等离子显示面板的电极结构在提高分辨率模式下，奇图场与偶图场的个别驱动波形示意图；以及

图7绘示为根据本发明再一较佳实施例，等离子显示面板的电极结构在提高分辨率模式下，奇图场与偶图场的个别驱动波形示意图。

符号说明

10电极           12电极

14透明电极       16辅助电极

18黑纹结构       20发光单元

22放电中心       24阻隔壁

100共同电极      102扫描电极

104共同电极      108a透明电极

108b’透明电极   108b”透明电极

108c透明电极     110a辅助电极

110b辅助电极            110c辅助电极

112发光单元             114放电中心

116放电中心             120次发光单元

122次发光单元

d₁放电间隙              d₂放电间隙

I发光列                 II发光列

III发光列

W地址电极的驱动波形

X扫描电极的驱动波形

Y₁一共同电极的驱动波形

Y₂另一共同电极的驱动波形

具体实施方式

本发明的等离子显示面板驱动方式，在面板中应用一种双放电中心的电极结构，此电极结构的每一个发光单元中，都具有2个以上的放电中心。图2所绘示为根据本发明一较佳实施例，双放电中心的电极结构的俯视示意图。

请参照图2，此双放电中心电极结构一般位于上基板，包括数条发光列，而每条发光列由一对共同电极以及位于共同电极之间的一条扫描电极所构成。举例来说，图2中的发光列I、发光列II与发光列III，各由共同电极100、扫描电极102以及共同电极104所构成。每列的发光列由下基板上的阻隔壁(未绘示)分隔成数个发光单元112，并且每个发光单元112皆具有两个次发光单元，其中次发光单元120的放电中心114位于共同电极100与扫描电极102之间，而次发光单元122的放电中心116位于扫描电极102与共同电极104之间。

更详细来描述，扫描电极102的辅助电极110b位于发光单元112的中心，并且在其两侧形成透明电极108b’与透明电极108b”，而共同电极100位于扫描电极102的一侧，其透明电极108a位于辅助电极110a的一侧，并与透明电极108b’相对，共同电极104位于扫描电极102的另一侧，其透明电极108c位于辅助电极110c的一侧，并与透明电极108b”相对。其中透明电极由透明导电材料所构成，例如铟锡氧化物(ITO)，可以透过可视光线。而辅助电极的目的是为了增加电极导电度，可由铝、钴、银、钼、铬、钽、钨、铁、铜等金属及其合金来构成，或者较佳者例如以一层黑银(抗反射材料)加一层白银(导电性材料)所构成。一般说来，辅助电极不具透明性。

本发明较佳实施例中，所应用的双放电中心电极结构如图2所示，具有梳子状的辅助电极，并且其透明电极耦接辅助电极的支线上，与主线保持一距离，并且更可控制放电中心114的放电间隙d₁与放电中心116的放电间隙d₂，使放电间隙d₁与放电间隙d₂相同或不相同。但本发明并不限于此，其它具有两个以上的放电中心的电极结构，皆可应用于本发明中。

由于单一发光单元中具有两个次发光单元，分别由扫描电极102与共同电极100以及扫描电极102与共同电极104来控制。放电过程是由于共同电极与扫描电极之间的不同高低电位而产生。而本发明等离子显示面板的驱动方法，使图2中共同电极100与共同电极102分别连接于不同讯号供应装置，因此当扫描电极102一直被提供维持放电的波形时，可分别控制共同电极100与共同电极102的波形，而使得单一发光单元中的两次发光单元不论在奇图场或偶图场中皆同时放电发光，或者使两者分别在奇图场与偶图场中放电发光，而达到提高分辨率的目的。

图3绘示为本发明等离子显示面板的电极结构在一般分辨率模式下，不分奇偶图场的驱动波形示意图，而图4至图7绘示为根据本发明数个较佳实施例，等离子显示面板的电极结构在提高分辨率模式下，奇图场与偶图场的个别驱动波形示意图。本发明在此所指的奇图场与偶图场，是指假设等离子显示面板每秒产生60个画面，则其中第1，3，5，7，...，29等第奇数个画面称为奇图场，而第2，4，6，8，...，30等第偶数个画面称之为偶图场。

另外，一般放电过程可分为重置(Reset)期间、寻址(Address)期间与维持(Sustain)放电期间，其中，寻址期间是进行寻址步骤，由选定的地址电极与选定的扫描电极进行短暂放电，以决定某些位置的发光单元进行放电发光。接着，在维持放电期间中，使得这些发光单元中的扫描电极与共同电极进行持续放电，以维持这些发光单元的发光作用。而重置期间即为使所有发光单元重置，才会不影响到下次的寻址步骤。由于本发明等离子显示面板的驱动方法的重点在于维持放电期间，所以本发明在此并不对重置期间与寻址期间的详细驱动波形加以赘述。

首先，请参照图3，W代表地址电极(图2中未绘示)的驱动波形，X是代表图2所示的扫描电极102的驱动波形，Y₁是代表图2所示的共同电极100的驱动波形，而Y₂是代表图2所示的共同电极104的驱动波形。其中，波形的高低变化是代表电极结构上的电位变化。上述Y₁与Y₂分别为图2所示的共同电极100与共同电极104的驱动波形仅为举例，操作者可自由设定双放电中心中，其中一条共同电极的驱动波形为Y₁，而另外一条共同电极的驱动波形为Y₂，本发明不限于此。

在图3的驱动波形在维持放电期间，X、Y₁与Y₂皆具有周期性的持续放电脉波，其中，Y₁与Y₂的持续放电脉波完全相同，而X与Y₁及Y₂的放电脉波之间具有一相位差，当X与Y₁或Y₂之间产生高低电位差时，即为如图2所示的共同电极100或共同电极104与扫描电极102之间会进行放电发光。并且，此一实施例的驱动波形可在奇图场或偶图场进行，亦即奇图场或偶图场皆使用如图3所示的同一驱动波形。

请再参照图2，也就是说依照图3这样的驱动方式，不论在奇图场或偶图场的维持放电期间，扫描电极102与共同电极100及共同电极102之间皆保持着周期性的持续放电状态，并且由于共同电极100与共同电极102的驱动波形完全相同，因此次发光单元120与次发光单元122的放电发光时间与频率也会完全相同，换言之，于此操作模式下，相同的维持放电波形被提供给共同电极100与102，以使得发光单元120与122于维持放电期间中，具有相同的发光频率。如此，共同电极100与共同电极104可视为由同一讯号控制装置所操控，整个发光单元112可视为一体。简单来说，由于本发明是应用具有480条扫描电极的面板，依照图3的驱动方法，面板上会因此具有480列发光单元，并且共同电极100与共同电极104之间具有相同的放电时间与周期，因此将此模式称之为480p模式，其中480是代表此面板在垂直方向的分辨率，而p是代表循序扫描(Progressive)的意思。

图4所绘示为等离子显示面板的另一操作模式。请参照图4，此一驱动波形分为偶图场驱动波形(a)与奇图场驱动波形(b)，其中在偶图场驱动波形(a)的维持放电期间，仅有X与Y₁具有波形变化，并且X与Y₁的放电脉波之间具有一相位差，当X与Y₁之间产生高低电位差时，电极结构即进行放电发光，而在奇图场驱动波形(b)的维持放电期间，仅有X与Y₂具有波形变化。并且X与Y₂的放电脉波之间具有一相位差，当X与Y₂之间产生高低电位差时，电极结构即进行放电发光。

请参照图2，也就是说依照图4这样的驱动方式，当偶图场进行时，仅有共同电极100与扫描电极102之间的次发光单元120会产生放电发光，而当奇图场进行时，仅有扫描电极102与共同电极104之间的次发光单元122会产生放电发光。如此一来，每一发光单元112被分隔为次发光单元120与次发光单元122，使得面板在垂直方向的分辨率可增加一倍，可视为具有960列的次发光单元，并且由于共同电极100与共同电极104分别在偶图场与奇图场中进行放电，因此将此模式称之为960i模式，其中960是代表此面板在垂直方向的分辨率，而I是代表隔行扫描(Interlace)的意思。换言之，于此操作模式下，是分别提供不同的驱动放电波形给共同电极100和104，以使得于一维持放电期间中，次发光单元120和122分别于偶图场情况下或奇图场情况下发光。

值得注意的是，上述面板具有480条扫描电极而具有480分辨率仅为举例，当应用其它具有不同数目的扫描电极的面板时，利用如图3的驱动方式可获得原有的分辨率，而利用如图4的驱动方式则可获得较原来多一倍的分辨率，本发明并不限扫描电极的数目。

本发明应用双放电中心电极结构，并利用特殊驱动波形，使得同一结构的面板具有两种操作模式，亦即具有两种不同的垂直分辨率。在一般模式下，可保持原有的分辨率，但由于双放电中心电极结构可产生均匀且效率高的放电，因此可产生较高的峰值亮度，并提高面板的效率。而在高分辨率模式下，使双放电中心的电极结构中的一共同电极设定为奇图场共同电极，亦即仅在奇图场情况下提供维持放电的波形，而另一共同电极设定为偶图场共同电极，亦即仅在偶图场情况下提供维持放电的波形，所以在不需增加扫描电极的数目及其集成电路成本情况下，可使原有的分辨率提高一倍。此高分辨率模式除了分辨率提高可具有较佳画质外，奇偶图场的放电中心分别位在上下两个次发光单元中，可避免面板的老化而延长其使用寿命。

由于本发明的重点在于维持放电期间，因此地址电极、扫描电极以及一对共同电极在重置期间以及寻址期间的操作并不影响本发明的操作。举例来说，请参照图4，此为较简单的设计，使得不论在偶图场驱动波形(a)或奇图场驱动波形(b)，仅有进行放电的共同电极有波形变化。也就是说，在偶图场驱动波形(a)中，不论是在重置期间、寻址期间或维持放电期间，皆仅设定Y₁有波形变化，Y₂并无任何波形变化，而在奇图场驱动波形(b)中，不论是在重置期间、寻址期间或维持放电期间，皆仅有Y₂有波形变化，Y₁并无任何波形变化。

或者，在本发明另一较佳实施例中，使得Y₁与Y₂在重置期间与寻址期间进行相同的波形变化，而之后于维持放电期间再依偶图场共同电极与奇图场共同电极的分别，给予不同的波形，如图5所示。

另外，除了不给予波形变化使得共同电极不与扫描电极产生高低电位差外，也可让共同电极具有与扫描电极相同的波形变化，也使得两者间的电位差几近于零，如此也可保持不放电状态，如图6所示。请参照图6，在偶图场驱动波形(a)中，X与Y₁及Y₂皆具有持续的周期性脉波，但其中X与Y₁的放电脉波间具有一相位差，因此可产生高低电位差时，使得授予Y₁驱动波形的共同电极与扫描电极之间进行放电。而虽然Y₂也具有持续的周期性脉波，但由于X与Y₂的脉波变化完全相同，因此两者间的电位差几近于零，使得授予Y₂驱动波形的共同电极与扫描电极之间并不进行放电。

而图7所示为Y₁与Y₂在重置期间被给予相同的脉波变化，而寻址期间却被给予不同的脉波变化，如此的驱动波形变化也可应用于本发明中，本发明不限于此。

本发明的操作方式可使同一面板结构产生不同分辨率，因此在等离子平面显示器制造中，除了可使同一面板结构因搭配不同波形而制造出具有不同分辨率的两种等离子平面显示器外，也可应用于再搭配其它电路设计，使得同一等离子平面显示器同时具有可切换的两种分辨率模式。

Claims (10)

1.一种等离子显示面板的驱动方法，其特征在于，该等离子显示面板具有至少一发光单元的一电极结构，且该发光单元至少包括：

一第一共同电极，一第二共同电极，扫描电极位于该第一共同电极与该第二共同电极之间以形成双放电中心，该驱动方法包含：

进行一驱动放电步骤，其中：

在偶图场的情况下，该驱动放电步骤仅使该第一共同电极与该扫描电极之间进行放电；以及

在奇图场的情况下，该驱动放电步骤仅使该第二共同电极与该扫描电极之间进行放电。

2.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，在该驱动放电步骤的偶图场情况下，施予一第一波形于该扫描电极，且施予一第二波形于该第一共同电极，其中该第一波形与第二波形间可以维持放电，而在该驱动放电步骤的奇图场情况下，施与该第一波形于该扫描电极，且施与该第二波形于该第二共同电极，其中该第一波形与该第二波形间可以维持放电。

3.如权利要求2所述的驱动方法，其特征在于，更包括于该驱动放电步骤的偶图场情况下，该第二共同电极输出该第一波形，而在该驱动放电步骤的奇图场情况下，该第一共同电极输出该第一波形。

4.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于，奇图场与偶图场均包括多个子图场，而每一子图场包括重置周期、寻址周期以及维持放电周期的驱动波形。

5.如权利要求4所述的驱动方法，其特征在于，更包括该第一共同电极与该第二共同电极在该重置周期与寻址周期时输出相同波形。

6.一种等离子显示面板，其特征在于，至少包含：

多条发光列，其中该些发光列由一阻隔壁结构分隔成多个发光单元，且每一该发光单元至少包括：

一第一共同电极，一第二共同电极，以及一扫描电极位于该第一共同电极与该第二共同电极之间，其中该第一共同电极与该扫描电极构成一第一次发光单元，且该第二共同电极与该扫描电极构成一第二次发光单元；其中该等离子平面显示器可执行一第一操作模式，该第一操作模式是提供不同的驱动放电的波形于该第一共同电极与该第二共同电极，以使得于一维持放电期间中，该第一次发光单元仅于偶图场情况下发光，而该第二次发光单元仅于奇图场情况下发光。

7.如权利要求6所述的等离子显示面板，其特征在于，更可进一步执行一第二操作模式，提供相同的维持放电的波形于该第一共同电极与该第二共同电极，以使得该第一次发光单元与该第二次发光单元于该维持放电期间中，具有相同的发光频率。

8.如权利要求6所述的等离子显示面板，其特征在于，上述的第一操作模式于偶图场情况下，施予一第一波形于该扫描电极，且施予一第二波形于该第一共同电极，其中该第一波形与第二波形间可以维持放电，而在该奇图场情况下，施与该第一波形于该扫描电极，且施与该第二波形于该第二共同电极，其中该第一波形与该第二波形间可以维持放电。

9.如权利要求6所述的等离子显示面板，其特征在于，该奇图场与该偶图场均包括多个子图场，而每一该些子图场包括重置周期、寻址周期以及维持放电周期的驱动波形。

10.如权利要求9所述的等离子显示面板，其特征在于，更包括该第一共同电极与该第二共同电极在该重置周期与寻址周期时输出相同波形。

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