CN100463098C - 带有辅助放电单元的等离子显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有辅助放电单元的等离子显示面板，它包括为提供进行放电的电压波形，分别形成有扫描电极、寻址电极以及维持电极的第1放电单元、第2放电单元和第3放电单元；以及为提供进行辅助放电的电压波形，只形成有扫描电极和寻址电极的辅助放电单元。本发明利用辅助放电单元从而可以降低驱动电压以及减少寻址放电的抖动，进而能够高速寻址。

Description

带有辅助放电单元的等离子显示面板
一、技术领域
本发明涉及一种等离子显示面板，特别是一种利用辅助放电单元从而可以降低驱动电压以及减少寻址放电的抖动，进而能够高速寻址的等离子显示面板。
二、背景技术
等离子显示面板(Plasma Display Panel；以下简称“PDP”)是对依靠气体放电发出的紫外线激活荧光体时发出可视光线的现象予以利用的显示装置。与阴极射线管(CRT)相比，PDP具有厚度薄而轻，能够实现高清晰大型画面等优点。一般来说，PDP由成矩阵形状排列的多个放电单元组成，一个放电单元相当于画面的一个子像素。
图1是现有技术的3电极交流表面放电型等离子显示面板的结构的分解侧视图。参照图1，各个放电单元具有形成于上部基板1上的扫描电极(2Y)和维持电极(2Z)，以及形成于下部基板9上的寻址电极(2A)。扫描电极(2Y)和维持电极(2Z)通常由透明的铟-锡-氧化物(Indium-Tin-Oxide：以下简称“ITO”)构成，为了降低它们的高电阻特性所带来的电压下降，在它们的上部通常分别形成由铬(Cr)等金属构成的总线电极(3)。
扫描电极(2Y)和维持电极(2Z)并排形成的上部基板1中，上部电介质层4和保护膜5是被胶合的。保护膜5在防止等离子放电时发出的溅射所带来的上部电介质层4损伤的同时，为了提高2次电子的释放效率，通常由氧化镁(MgO)构成。
形成寻址电极(2A)的下面基板9上，形成有下部电介质层8和间隔壁6，在下部电介质层8和间隔壁6的表面涂抹有荧光体7。寻址电极(2A)形成于扫描电极(2Y)和维持电极(2Z)的垂直方向上，间隔壁6形成于寻址电极(2A)的平行方向上，从而防止因放电而产生的紫外线和可视光泄漏到邻近的放电单元。荧光体7被等离子放电时发出紫外线激活，发出红色(R)、绿色(G)或者蓝色(B)中任意一种可视光线。在依靠上部基板1和下部基板9以及间隔壁6所组成的放电空间中，封入进行气体放电的Ne+Xe以及填充气体等。
上述结构的放电单元在依靠寻址电极(2A)和扫描电极(2Y)间的对向放电而被选择后，依靠扫描电极(2Y)和维持电极(2Z)间的表面放电来进行维持放电。这样的放电单元中，通过依靠维持放电时发出的紫外线来使荧光体7发光，因而将向单元外部释放可视光。其结果是：放电单元调整放电维持的期间从而体现亮度，放电单元按照矩阵形状排列的PDP显示图像。
图2是图1所示的等离子显示面板所采用的条状(stripe type)间隔壁结构的侧视图。对于图2所示的条状间隔壁结构来说，虽然排气容易，但是存在荧光体涂抹面积小的缺点，也可使用如图3所示的格状(well type)间隔壁结构。但是对于图3所示的格状间隔壁结构来说，虽然荧光体的涂抹面积大，可以使亮度增加，但是由于间隔壁的阻断使各个放电单元成为了独立的空间，所以，为了注入混合气体而进行放电单元真空状态的排气工序时，存在因气体没有流通渠道从而造成气体的排气和注入困难的问题。
为了解决上述问题，提出了将如图4所示的六角形单元排列成三角形样式的间隔壁结构。依靠六角形间隔壁，一个放电单元具有被六面包围并且上下放电单元与窄通路相连的结构。这种结构具有如下优点：由于一个放电单元的6个面都被包围，增加了荧光体的涂抹面积和反射率，因此可以提高亮度，由于各个放电单元与窄通路相连，所以可以顺畅地进行排气或注入气体；而且，由于涂抹红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)荧光体的各上下放电单元与窄通路相连接，所以不仅可以防止上下放电单元间的色度亮度干扰(crosstalk)，而且隔壁制造方法或驱动方式和现有等离子面板相同，不进行额外工序也能够增加亮度和效率。
但是，对于图4所示的六角形间隔壁结构，为了形成上下放电单元间的窄通路，形成的间隔壁和现有的条状间隔壁或格状间隔壁相比，存在过多占据画面显示区域的面积等问题，即使包容采用格状间隔壁的PDP的气体排气和注入性能的缺点，采用使优点特性得到重大提高的格状间隔壁的研究也正在积极地进行。例如，如图3所示，采用以格状单元排列的间隔壁结构，或是如图5所示，采用将格状单元排列为三角形样式的间隔壁结构的研究正在进行。如果采用这种间隔壁结构，优点是：由于包围了间隔壁中各个放电单元的侧面，能够防止放电单元间的色度亮度干扰，从而能够实现高画质、高精细的PDP，另外，由于增加了荧光体的涂抹面积和反射率，所以不但能够提高亮度，而且隔壁制造方法或驱动方式也和现有等离子面板相同，不进行额外工序也能够增加亮度和效率。
但是，如果采用具有上述图3和图5所示结构的PDP结构，存在如下问题：红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的子像素以三角形形态排列的单位像素和以反三角形形态排列的单位像素在水平方向上将轮换出现，造成使用在PDP上的已知的荧光体以各R，G，B色彩进行发光的效率即亮度差异严重，所以出现水平方向或对角线方向的画质表现不平滑从而导致画质下降。
因此，如图6所示，最近，正通过追加黑色单元60并且不改变形成单位像素的子像素排列形态来解决上述存在的问题。图6所示的PDP具有如下结构：在单元第一水平行上交替形成格状的红色单元和绿色单元；在单元的第二水平行上，蓝色单元位于上述红色单元和上述绿色单元的中央下部，上述蓝色单元与黑色单元60交替形成；上述第一水平行和上述第二水平行在垂直方向上交替形成。如果按照这种结构，与图5所示的结构相比，减少了亮度，但是增加了开口率和荧光体使用率，从而增加了整体的亮度和效率，同时黑色矩阵(BM)的面积变宽，所以不仅能够防止画质降低，而且具能够达到高亮室对比率(bright room contrast ratio)的优点。
另外，最近在PDP技术领域，为了提高亮度和效率，有提高向空隙注入的放电气体的Xe含量的倾向。但是，增加Xe含量除了具有增加亮度和效率的优点之外，也存在驱动电压上升以及增加寻址放电的抖动(jitter)的问题。
三、发明内容
本发明是为了解决上述现有技术的问题而研究出来的，其目的在于提供一种等离子显示面板，通过利用只形成有扫描电极和寻址电极的辅助放电单元的辅助放电，向周围单元提供涂层粒子，从而即使增加Xe含量也能够降低驱动电压和减少寻址放电的抖动，不降低亮度和效率以及亮室对比率，进而能够高速寻址。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：它包括为提供进行放电的电压波形，分别形成有扫描电极、寻址电极以及维持电极的第1放电单元、第2放电单元和第3放电单元；以及为提供进行辅助放电的电压波形，只形成有扫描电极和寻址电极的辅助放电单元。
同时，上述第1放电单元和上述第2放电单元在第一水平单元行上交替形成，上述第3放电单元和上述辅助放电单元在第二水平单元行上交替形成，上述第一水平单元行和上述第二水平单元行在垂直方向上交替形成，上述第1至第3放电单元以反三角形的形态构成一个单位像素，上述单位像素与邻近的单位像素在水平和垂直上平行，而且，上述第1至第3放电单元以及上述辅助放电单元作为格状单元，依靠间隔壁以三角形样式排列而形成。
同时，上述第1至第3放电单元相当于各个红色单元、绿色单元和蓝色单元，上述辅助放电单元由黑色矩阵遮蔽。
同时，与形成于上述第1至第3放电单元的扫描电极模式相比，形成于上述辅助放电单元的扫描电极模式更大，同时，和连接在形成于上述辅助放电单元的扫描电极和形成于上述第1至第3放电单元的维持电极的总线电极的距离为形成于上述辅助放电单元的扫描电极和上述总线电极不产生放电的距离以上。
而且，依据本发明的等离子显示面板的驱动方法具有如下特征，即它包括：在寻址区间期间，向形成于如上所述的等离子显示面板的辅助放电单元的寻址电极施加一定量的电压的阶段；向形成于上述辅助放电单元的扫描电极施加扫描脉冲，引发涂层放电的阶段。
而且，在维持区间期间也包括向形成于上述辅助放电单元的寻址电极施加一定量的电压的阶段。
本发明能够提供一种等离子显示面板，即：通过利用只形成有扫描电极和寻址电极的辅助放电单元的辅助放电，向周围单元提供涂层粒子，从而即使增加Xe含量也能够降低驱动电压和减少寻址放电的抖动，不降低亮度和效率以及亮度对比率，进而能够高速寻址。
四、附图说明
图1是现有技术的3电极交流表面放电型等离子显示面板的结构的分解侧视图。
图2是图1所示的等离子显示面板所采用的条状间隔壁结构的侧视图。
图3是依据现有技术的等离子显示面板所采用的格状间隔壁结构的侧视图。
图4是依据现有技术的等离子显示面板所采用的六角形单元以三角形形式进行排列的间隔壁结构的平面图。
图5是依据现有技术的等离子显示面板所采用的格状单元以三角形形式进行排列的间隔壁结构的平面图。
图6是依据现有技术的等离子显示面板所采用的格状单元以三角形形式进行排列的另一个间隔壁结构的平面图。
图7是包括依据本发明一个理想实施例的辅助放电单元的等离子显示面板的内部构成图。
图8是向图7所示的等离子显示面板的各个电极施加的电压波形的一个实例波形图。
图9是向图7所示的等离子显示面板的各个电极施加的电压波形的另一实例波形图。
五、具体实施方式
下面参照附图和实施例对本发明进行详细说明。
图7是包括依据本发明一个理想实施例的辅助放电单元的等离子显示面板的内部构成图。
上述一个理想实施例的等离子显示面板与图6所示结构的等离子显示面板类似，是黑色单元60用作辅助放电单元的结构，即第一水平单元行中格状的第1以及第2放电单元，例如交替形成红色单元和绿色单元，下面第二水平单元行中格状的第3放电单元，例如交替形成蓝色单元和辅助放电单元70，上述第一水平单元行和上述第二水平单元行具有在垂直方向上交替形成的结构。而且如图7所示，通过将第3放电单元配置在第1放电单元和第2放电单元的中央下部，格状单元是以三角形样式进行排列的结构。按照这种结构，将具有类似图6所示的第1至第3放电单元以反三角形形态形成一个单位像素而且一个单位像素具有与邻近的单位像素在水平和垂直方向上平行的结构。
同时，上述实施例的等离子显示面板上，沿水平间隔壁，有第1总线电极71和第2总线电极72。第1至第3放电单元，即对应红色单元、绿色单元以及蓝色单元的维持电极2Z位于上述第1总线电极71上，对应第1至第3放电单元的扫描电极(2Y)位于上述第2总线电极72上。而且如图7所示，寻址电极(R1，G1，B1)对应相关各个放电单元，沿水平单元行的垂直间隔壁延长。
上述辅助放电单元70是通过在下部电介质层和间隔壁上涂抹任意荧光体而形成的，同时在上板上覆盖制定模式的黑色矩阵，从而避免放电时发出的可视光释放到面板外部。上述辅助放电单元70起着在一个个形成每个单位像素从而进行寻址放电时产生辅助放电的作用。对应辅助放电单元70的扫描电极73形成于第2总线电极72上，对应辅助放电单元70的寻址电极74沿水平单元行的垂直间隔壁延长而形成。
依据上述实施例，辅助放电单元70上不形成维持电极，只形成扫描电极，其原因是：如上所示，依靠辅助放电单元70的辅助放电为了容易引发寻址放电，不直接参与图像的显示，所以，如果在维持区间引发放电，无助于发出可视光，只能消耗电力。对于对应辅助放电单元70而形成的扫描电极73来说，扫描电极73越大越能够容易产生寻址区间的辅助放电，但是由于第1总线电极71也能够起到对应辅助放电单元的维持电极的作用，所以必须充分维持与第1总线电极71间的距离，以便对应辅助放电单元的扫描电极73和第1总线电极71不产生放电。
下面，对于考虑了辅助放电单元驱动的等离子显示面板的驱动方法的理想实施例进行详细说明。辅助放电单元的寻址电极74通过电气的方式彼此相连，也可以被施加相同的共通电压。也可以在面板周围通过物理方式连接寻址电极74，这时，在和第1至第3放电单元的RGB寻址电极(R1，G1，B1)相同的方向上拉长衬垫从而连接辅助放电单元的寻址电极74也没有关系，为了避免和第1至第3放电单元的RGB寻址电极(R1，G1，B1)的短路问题，也可以在和第1至第3放电单元的RGB寻址电极(R1，G1，B1)相反的方向上拉长衬垫进行连接。
对于在面板上不以物理方式连接辅助放电单元的寻址电极74时，使用连接在寻址电极74上的COF(Chip on Flim)、TCP(Tape Carrier Package)、FPC(Flexible Printed Circuit)等，从而连接在数据板上，在数据板上恰当地进行接线，也可以施加共通电压。
图8是向图7所示的等离子显示面板的各个电极施加的电压波形的一个实例波形图。为了与向辅助放电单元施加的电压波形进行比较，同时也显示只向周围的RGB单元施加的波形(2Z以及2A)图。参照图8，向辅助放电单元的扫描电极(2Y)施加的电压和在初始区间81向辅助放电单元的寻址电极74施加的电压是和向一般RGB单元的扫描电极或寻址电极(2A)施加的电压相同的电压，但是如所示的波形74，在寻址区间82向辅助放电单元的寻址电极74施加的电压最好是在寻址区间期间持续具有一定值的量的电压。其原因是：在寻址区间期间依次选择各个扫描电极(2Y)时，选择任意一个扫描电极(2Y)并施加扫描脉冲的瞬间，只有在与扫描电极(2Y)相连的邻近辅助放电单元中产生放电才能将在相关辅助放电单元中产生的涂层粒子提供给与同一扫描电极(2Y)相连的邻近单元，从而能够有助于寻址放电。
另外，图9是向图7所示的等离子显示面板的各个电极施加的电压波形的另一实例波形图。与图8所示的一个实施例相同，在维持区间83，辅助放电单元的寻址电极74即使维持接地电压也没有关系，这种情况下，有因与扫描电极(2Y)的电位差而发生放电的可能性，从而增加消耗的电力，所以，如图9所示，通过在维持区间83也向辅助放电单元的寻址电极74施加一定量的电压，从而在形成于辅助放电单元的扫描电极(2Y)和寻址电极74间能够防止有发生可能性的维持区间(83的放电。
在这里，向辅助放电单元施加的上述一定量的电压也可以是和寻址电压(Va)相同的电压。
上述辅助放电单元为了切断寻址放电时发出的可视光，例如用黑色矩阵(BM)进行全部遮挡以便使亮室对比率不减少。
以上作为本发明理想的实施例，虽然只对格状单元以三角形样式排列的结构进行了说明，但是依据本发明的等离子显示面板可以在本发明的技术思想范畴内做多种形态的变更、应用。例如，本发明包括辅助放电单元，同时格状单元也可以适用于在具有图3所示结构的情况。因此，上述实施例和附图只是出于详细说明本发明内容的目的，并不限定发明的技术思想范围，所以本发明的权利范围不仅是后续的专利申请范围，还包括与之均等的范围。

Claims (11)

1.一种带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：它包括为提供进行放电的电压波形，形成有扫描电极、寻址电极以及维持电极的第1放电单元、和形成有扫描电极、寻址电极以及维持电极的第2放电单元、及形成有扫描电极、寻址电极以及维持电极的第3放电单元；以及为提供进行辅助放电的电压波形，只形成有扫描电极和寻址电极的辅助放电单元。
2.根据权利要求1所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：上述第1放电单元和上述第2放电单元在第一水平单元行上交替形成，上述第3放电单元和上述辅助放电单元在第二水平单元行上交替形成，上述第一水平单元行和上述第二水平单元行在垂直方向上交替形成，上述第1至第3放电单元以反三角形的形态构成一个单位像素，上述单位像素与邻近的单位像素在水平和垂直方向上平行。
3.根据权利要求1所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：上述第1至第3放电单元相当于各个红色单元、绿色单元和蓝色单元，上述辅助放电单元由黑色矩阵遮蔽。
4.根据权利要求1所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：形成于上述辅助放电单元的扫描电极模式大于形成于上述第1至第3放电单元的扫描电极模式。
5.根据权利要求4所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：形成于上述辅助放电单元的扫描电极和形成于上述第1至第3放电单元的维持电极的总线电极的距离为形成于上述辅助放电单元的扫描电极和上述总线电极不产生放电的距离以上。
6.根据权利要求1所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：形成于上述面板上的辅助放电单元以电气方式连接，并被施加共通电压。
7.根据权利要求1所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：形成于上述辅助放电单元的寻址电极在寻址区间期间被施加一定量的电压。
8.根据权利要求7所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：形成于上述辅助放电单元的寻址电极在维持区间期间被施加一定量的电压。
9.根据权利要求7或8所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板，其特征在于：上述一定量的电压是寻址电压。
10.根据权利要求1至8中任意一项所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板的驱动方法，其特征在于它包括：
在寻址区间期间，向形成于上述辅助放电单元的寻址电极施加一定量的电压的阶段；以及向形成于上述辅助放电单元的扫描电极施加扫描脉冲，引发涂层放电的阶段。
11.根据权利要求10所述的带有辅助放电单元的等离子显示面板的驱动方法，其特征在于它还包括：
在维持区间期间向形成于上述辅助放电单元的寻址电极施加一定量的电压的阶段。
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