CN101364377A - 等离子体显示器及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

在等离子体显示器及其驱动方法中，从输入视频信号检测所有放电单元的平均灰度值，并且当检测的平均灰度值小于预定的参考灰度值时，向所有子场的复位期提供辅助复位波形。该参考灰度值被设置为视频信号的平均灰度值，用于在具有最小权重值的子场中选择所有放电单元作为导通单元。具体来讲，该参考灰度值可以被设置为0，与全黑视频信号的平均灰度值一样。

Description

等离子体显示器及其驱动方法
技术领域
本发明涉及一种等离子体显示器及其驱动方法。
背景技术
等离子体显示面板(PDP)是一种平板显示器，其使用由气体放电产生的等离子体来显示字符或图像。其按照大小包括以矩形模式排列的多于几十到几百万个像素。
这样的等离子体显示器的一帧(1TV场)被划分为多个具有权重值的子场，并且每个子场包括复位期、寻址期和维持期。
复位期用于初始化每个放电单元的状态，以促进放电单元上的寻址操作，而寻址期用于执行寻址操作，以选择导通/截止单元(turned-on/turned-offcells)(即，将要导通/截止的单元)。维持期用于引起放电，用于在被寻址的单元上显示图像。
在传统的等离子体显示器中，在多个子场的第一子场SF1中执行主复位，而在剩余子场SF2到SFn中执行辅助复位。主复位初始化所有放电单元，而辅助复位初始化在先前子场中已经产生维持放电的单元。在主复位期的上升期和下降期中，产生弱放电而发射暗淡光(dim light)。当在全黑屏幕中执行主复位时，由于通过弱放电产生了暗淡光，对比度被降低。
发明内容
本发明致力于提供一种用于提高黑色屏幕中的对比度的等离子体显示器及其驱动方法。
本发明的一个示例性实施例提供一种驱动等离子体显示器的方法，该等离子体显示器包括多个第一和第二电极，以及由该第一和第二电极分别定义的多个放电单元。在将一帧分为分别具有权重值的多个子场时驱动液晶显示器。从输入视频信号检测所有放电单元显示的平均灰度值，每个检测的平均灰度值与预定的参考灰度值进行比较，并且响应于检测的平均灰度值小于参考灰度值，在多个子场的复位期中提供辅助复位波形，该辅助复位波形初始化已经在先前子场中显示图像的放电单元。
本发明的另一个示例性实施例提供一种驱动等离子体显示器的方法，该等离子体显示器包括多个第一和第二电极，以及由该第一和第二电极分别定义的多个放电单元。在将一帧分为分别具有权重值的多个子场时驱动液晶显示器。从输入视频信号检测所有放电单元显示的平均灰度值，并且响应于检测的平均灰度值为0，多个第一和第二电极分别在参考电压维持一帧，该检测的平均灰度值与全黑视频信号的灰度值一样。
本发明的又一个示例性实施例提供一种等离子体显示器。在将一帧划分为多个子场时驱动等离子体显示器。该等离子体显示器包括等离子体显示面板、驱动器和控制器。等离子体显示面板包括多个第一和第二电极，以及由多个第一和第二电极形成的多个放电单元。驱动器提供用于初始化多个子场中的多个放电单元的主复位波形，或提供用于初始化多个放电单元中的放电单元的辅助复位波形，在所述放电单元中已经在先前子场中显示了图像。控制器从输入视频信号中检测所有放电单元显示的平均灰度值，并控制驱动器，从而响应于检测的平均灰度值小于预定参考灰度值，在所有子场的复位期中提供辅助复位波形。
附图说明
当结合附图参考以下详细说明，随着更好地理解本发明，对本发明的更完整的理解和其伴随的优点，将会变得明显。在附图中，相似的附图符号表示相同或相似的组件，其中：
图1是根据本发明的示例性实施例的等离子体显示器的框图。
图2是图1的控制器的操作的流程图。
图3是在检测的平均灰度值小于参考灰度值时，驱动等离子体显示器的方法的视图。
图4包括根据图3的驱动方法的等离子体显示器的驱动波形。
图5是在检测的平均灰度值大于参考灰度值时，驱动等离子体显示器的方法的视图。
图6包括根据图5的驱动方法的等离子体显示器的驱动波形。
具体实施方式
在以下的详细说明中，仅仅作为例示，仅示出和说明了本发明的特定示例性实施例。如本领域技术人员所认识到的，所描述的实施例可以以各种不同方式修改，所有的修改都不偏离本发明的精神或范围。因此，附图和说明书将被认为本质上是说明性的而不是限制性的。在整篇说明书中，类似的附图标号指示类似的元件。此外，除非明确地相反说明，单词“包括”及其变型“包含”或“含有”将被理解为表示包括描述的元件，但不排除任何其它元件。
在整篇说明书及所附权利要求书中，壁电荷表示在靠近电极的放电单元的壁上(例如，绝缘层)形成的电荷，该电荷存储在电极中。即使壁电荷实际上不和电极接触，以下将描述壁电荷在电极上形成、蓄积或堆叠。此外，壁电压表示由壁电荷在放电单元的壁上产生的电势差。
图1是根据本发明的示例性实施例的等离子体显示器的框图。
如图1所示，根据本发明的示例性实施例的等离子体显示器包括等离子体显示面板(PDP)100、控制器200、寻址电极驱动器300、扫描电极驱动器400，以及维持电极驱动器500。
PDP 100包括在列方向上延伸的多个寻址电极A1到Am，以及在行方向上延伸的成对的多个维持电极X1到Xn和扫描电极Y1到Yn。通常，维持电极X1到Xn被形成以分别对应于扫描电极Y1到Yn。在维持期，维持电极和扫描电极执行用于显示图像的显示操作。扫描电极Y1到Yn和维持电极X1到Xn被布置为与寻址电极A1到Am交叉。寻址电极A1到Am与维持电极X1到Xn和扫描电极Y1到Yn的交叉区域的放电空间形成单元12。需要注意PDP的构造只是一个例子，具有不同结构的面板可以被应用到本发明，稍后描述的驱动波形可以用于该面板。
控制器200接收外部视频信号，并输出寻址电极驱动控制信号、维持电极驱动控制信号和扫描电极驱动控制信号。控制器200驱动被划分为多个子场的一帧。每个子场包括复位期、寻址期和维持期。在复位期，主复位和辅助复位可以被选择性的执行。主复位初始化所有放电单元，而辅助复位初始化在先前子场中已经产生维持放电的单元。
根据本发明的示例性实施例的控制器200检测PDP 100的平均灰度值。当检测的平均灰度值小于预定的参考灰度值时，控制器200执行控制操作，使得辅助复位在一帧的各复位期中执行。
寻址电极驱动器300从控制器200接收寻址电极驱动控制信号，并向每个寻址电极提供显示数据信号，以选择要显示的放电单元。
扫描电极驱动器400从控制器200接收扫描电极驱动控制信号，并向扫描电极提供驱动电压。
维持电极驱动器500从控制器200接收维持电极驱动控制信号，并向维持电极提供驱动电压。
参考图2，将描述根据本发明的示例性实施例的等离子体显示器的控制器的操作。
图2是图1的控制器200的操作的流程图。
如图2所示，在步骤S310中，控制器200从输入的红(R)、绿(G)和蓝(B)视频信号中检测所有放电单元显示的平均灰度值。在步骤S320中，将检测的平均灰度值与预定的参考灰度值进行比较。当检测的平均灰度值小于参考灰度值时，在步骤S330中，控制器200向各个驱动器300、400和500输出控制信号，使得在一帧的各个复位期中执行辅助复位。
当检测的平均灰度值大于参考灰度值时，在步骤340中，控制器200向各个驱动器300、400和500输出控制信号，使得在一帧的复位期中执行至少一个主复位。
参考灰度值可以被设置为视频信号的平均灰度值，该视频信号在具有最小权重值的子场中选择所有单元作为导通单元。特别地，参考灰度值可以被设置为全黑视频信号的平均灰度值，该全黑视频信号允许所有单元具有灰度0。当参考灰度值被设置为0，由于在全黑屏幕中不产生暗淡光，因而对比度被提高。
参考图3到图6，如下描述了根据本发明的示例性实施例的驱动等离子体显示器的方法。根据本发明的示例性实施例的一帧包括多个子场。以下，假设一帧包括8个子场。此外，主复位包括复位期，该复位期包括上升期和下降期；辅助复位包括复位期，该复位期包括下降期。为方便说明，只描述了提供给形成一个单元的寻址电极(以下称为“A电极”)、维持电极(以下称为“X电极”)和扫描电极(以下称为“Y电极”)的驱动波形。
图3是在检测的平均灰度值小于参考灰度值时，驱动等离子体显示器的方法的视图，而图4包括根据图3的驱动方法的等离子体显示器的驱动波形。
如图3和图4所示，当检测的平均灰度值小于参考灰度值时，根据本发明的示例性实施例的等离子体显示器在一帧的所有复位期中执行辅助复位。
如图4所示，在第一子场SF1到第八子场SF8的复位期中，当A电极和X电极的电压被分别维持在参考电压(假设图4中参考电压为地电压0V)和Ve电压，即，Y电极的电压从Vs电压逐渐降低到Vnf电压。当Y电极的电压降低时，由此在Y电极和X电极之间以及在Y电极和A电极之间产生弱放电，并因此消除了在Y电极上形成的(-)壁电荷和在X电极和A电极上形成的(+)壁电荷。如上所述，在包括辅助复位期的第一子场SF1到第八子场SF8中，当在先前子场中产生维持放电时，产生复位放电；当在先前子场中没有产生维持放电时，则不产生复位放电。因此，当辅助复位在一帧的所有复位期中被执行时，由于在先前子场中产生维持放电的放电单元中产生了弱放电，没有光线在全黑屏幕中产生，且对比度被提高。
在第一子场SF1到第八子场SF8的寻址期中，为了选择导通放电单元，当Ve电压被提供给X电极时，具有VscL电压的扫描脉冲被顺序地提供给多个Y电极。Va电压被提供给A电极，其经过多个放电单元中要发射光线的放电单元，该放电单元由Y电极和X电极形成，其中VscL电压提供给Y电极。由此寻址放电产生于被提供Va电压的A电极和被提供VscL电压的Y电极之间，及被提供VscL电压的Y电极和被提供Ve电压的X电极之间。因此，(+)壁电荷在Y电极上形成，而(-)壁电荷在A电极和X电极上形成。大于VscL电压的VscH电压被提供给未被提供VscL电压的Y电极，且参考电压被提供给未被选中的放电单元的A电极。
此外，为了在寻址期中执行上述操作，扫描电极驱动器400从Y电极Y1到Yn中选择被提供扫描脉冲的Y电极，该扫描脉冲具有VscL电压。例如，Y电极可以在单一驱动方法中在垂直方向被选择。当一个Y电极被选择，寻址电极驱动器300从由对应的Y电极形成的放电单元中选择导通放电单元。即，寻址电极驱动器300从A电极中选择被提供寻址脉冲的单元，该寻址脉冲具有Va电压。
在第一子场SF1到第八子场SF8的维持期中，交替具有高电平电压(图4中的Vs电压)和低电平电压(图4中的0V电压)的维持脉冲被提供给Y电极和X电极。提供给Y电极的维持脉冲具有与提供给X电极的维持脉冲相反的相位。由此，由于Vs电压被提供给Y电极而0V电压被提供给X电极，维持放电在Y电极和X电极之间产生。通过维持放电，(-)壁电荷在Y电极上形成，而(+)壁电荷在X电极上形成。向Y电极和X电极提供维持脉冲的操作被重复执行与相应子场的权重值相对应的次数。通常，维持脉冲具有方波，该方波具有Vs维持间隔。
如上所述，根据本发明的示例性实施例，当检测的平均灰度值小于参考灰度值时，由于辅助复位在所有子场的复位期中被执行，弱放电只在在先前子场中已经产生维持放电的放电单元中产生。因此，由于在0平均灰度值的屏幕中没有光线产生，如全黑屏幕，所以对比度非常好。
已经描述了检测的平均灰度值小于参考灰度值的情形。以下，参考图5和图6，描述了检测的平均灰度值大于参考灰度值的情形。
图5是在检测的平均灰度值大于参考灰度值时，驱动等离子体显示器的方法的视图，而图6包括根据图5的驱动方法的等离子体显示器的驱动波形。
如图5和图6所示，当检测的平均灰度值大于参考灰度值时，根据本发明的示例性实施例的等离子体显示器在一帧中的至少一个子场的复位期中执行主复位。为了更好理解和易于描述，假设主复位在第一子场的复位期中被执行。除了主复位在第一子场的复位期中被执行之外，图5所示的驱动方法和图3所示的一样。
因此，如图6所示，在第一子场SF1的复位期的上升期中，当X电极和A电极的电压被维持在参考电压时，Y电极的电压从Vs电压逐渐升高到Vset电压。如所述，当Y电极的电压升高时，由于在Y电极和X电极之间以及Y电极和A电极之间产生弱放电，(-)壁电量在Y电极上形成，而(+)壁电量在X电极和A电极上形成。
在第一子场SF1的复位期的下降期中，当A电极和X电极的电压被分别维持在参考电压和Ve电压时，Y电极的电压从Vs电压逐渐降低到Vnf电压。当Y电极的电压降低时，由于弱放电在Y电极和X电极之间以及在Y电极和A电极之间产生，在Y电极上形成的(-)壁电量和在X电极和A电极上形成的(+)壁电量被消除。通常，电压(Vnf-Ve)被设定为接近于Y电极和X电极之间的放电点火电压Vfxy。由于Y电极和X电极之间的壁电压变得接近于0V电压，避免了在寻址期没有产生寻址放电的单元在维持期中被误点火。由于在第一子场SF1的复位期中执行主复位时，初始化所有放电单元，在放电单元12中充分形成起爆粒子(priming particles)。
根据本发明的另一个示例性实施例，当输入0平均灰度值的全黑视频信号时，控制器200向复位期、寻址期和维持期中的各个电极提供参考电压0V。由于在全黑屏幕中不产生放电，因此对比度非常好。
如所述，根据本发明的示例性实施例，当输入图像的平均灰度值低于预定的参考灰度值时，由于在一帧的所有复位期中执行辅助复位，因此可以增加对比度。
当结合当前被认为是实用的示例性实施例描述本发明时，可以理解本发明不限于所公开的实施例，而相反，旨在涵盖在所附权利要求书的精神和范围内的各种修改及等价物。

Claims (14)

1.一种驱动等离子体显示器的方法，该等离子体显示器包括多个第一和第二电极，以及由该第一和第二电极分别定义的多个放电单元，该驱动方法包括：
将一帧分为分别具有权重值的多个子场；
从输入视频信号检测所有放电单元显示的平均灰度值；
比较检测的平均灰度值和预定的参考灰度值；以及
当所述检测的平均灰度值小于所述参考灰度值时，在多个子场的复位期中提供辅助复位波形，该辅助复位波形初始化已经在先前子场中显示图像的放电单元。
2.如权利要求1所述的驱动方法，还包括：
响应于所述检测的平均灰度值大于所述参考灰度值，在多个子场的至少一个复位期中提供主复位波形以初始化所有放电单元。
3.如权利要求1所述的驱动方法，还包括将所述参考灰度值设置为视频信号的平均灰度值，以便在具有最小权重值的子场中选择所有放电单元作为导通单元。
4.如权利要求1所述的驱动方法，还包括将所述参考灰度值设置为等于0，该参考灰度值等于全黑视频信号的平均灰度值。
5.如权利要求1所述的驱动方法，还包括当第一电压被提供给多个第一电极时，设置辅助复位波形，以便将多个第二电极的电压从大于第一电压的第二电压逐渐降低到第三电压。
6.如权利要求2所述的驱动方法，还包括在第一电压已经被提供给多个第一电极且多个第二电极的电压从第二电压逐渐增加到第三电压之后，当大于第一电压的第四电压被提供给多个第一电极时，设置主复位波形，以便将多个第二电极的电压从小于第三电压的第五电压逐渐降低到第六电压。
7.一种驱动等离子体显示器的方法，该等离子体显示器包括多个第一和第二电极，以及由该第一和第二电极分别定义的多个放电单元，该驱动方法包括：
将一帧划分为分别具有权重值的多个子场；
从输入视频信号检测所有放电单元显示的平均灰度值；以及
响应于所述检测的平均灰度值为0，分别将多个第一和第二电极在参考电压维持一帧，该参考值等于全黑视频信号的平均灰度值。
8.如权利要求7所述的驱动方法，其中，所述参考电压等于0V电压。
9.一种等离子体显示器，其在将一帧划分为多个子场时被驱动，该等离子体显示器包括：
等离子体显示面板，其包括多个第一和第二电极，以及由该多个第一和第二电极形成的多个放电单元；
驱动器，其提供主复位波形以便在所述多个子场中初始化多个放电单元，或者提供辅助复位波形以初始化多个放电单元中已经在先前子场中显示图像的放电单元；以及
控制器，其从输入视频信号检测所有放电单元显示的平均灰度值，以及响应于所述检测的平均灰度值小于预定的参考灰度值，控制所述驱动器在所有子场的复位期中提供辅助复位波形。
10.如权利要求9所述的等离子体显示器，其中，响应于所述检测的平均灰度值大于预定的参考灰度值，所述控制器控制所述驱动器在多个子场的至少一个子场中提供主复位波形。
11.如权利要求9所述的等离子体显示器，其中，所述参考灰度值等于视频信号的平均灰度值，以便在具有最小权重值的子场中选择所有放电单元作为导通单元。
12.如权利要求9所述的等离子体显示器，其中，所述参考灰度值等于0，该参考灰度值和全黑视频信号的平均灰度值一样。
13.如权利要求9所述的等离子体显示器，其中，在第一电压已经被提供给所述多个第一电极且所述多个第二电极的电压从第二电压逐渐增加到第三电压之后，当大于第一电压的第四电压被提供给该多个第一电极时，所述主复位波形将多个第二电极的电压从小于第三电压的第五电压逐渐降低到第六电压。
14.如权利要求9所述的等离子体显示器，其中，当第一电压被提供给所述多个第一电极时，辅助复位波形将所述多个第二电极的电压从第二电压逐渐降低到第三电压。
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