CN1145508A - 用于改善等离子灰度显示的驱动法及等离子显示器 - Google Patents

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Abstract

公开了一种能实现全色彩高亮度显示的高分辨率大屏幕，它不受过去对亮度(持续放电数)和灰度显示或显示线数的限制。该屏幕包括众多选择性地放电发光的单元。根据用于等离子显示屏的驱动法，在寻址期间，根据显示数据选择性地将电压加到单元上，以便将与显示数据成比例的电荷存入每个单元内。在持续放电期间，将保持放电电压加到众多单元上，以使存有给定电荷的单元能放电发光。

Description

用于改善等离子灰度显示的驱动法及等离子显示器
本发明涉及一种用于驱动具备存储功能的具有一套单元的显示屏的技术。更具体地，本发明涉及一种驱动法和实现该方法的显示器，该驱动法用于写入显示数据和通过在交流(以后用AC表示)等离子显示屏(PDP)中的持续放电而完成发光显示以达到灰度显示的目的。
AC PDP的设计是将一个电压轮流地加到两个保持极上以得到持续放电从而发光显示。在加上脉冲后在一至几个微秒内完成一次放电。放电所生成的带正电荷的离子聚集在加有负电压的极上绝缘层的表面上。类似地带负电荷的电子聚集在另一个加有正电压的极上绝缘层的表面上。
当一个高电压(写电压)的脉冲(写脉冲)用于感应放电并产生壁电荷之后，及当一个其极性与先前所加电压极性相反的较低电压(保持电压或保持放电电压)的脉冲(保持脉冲或保持放电脉冲)加上时，先前聚集的壁电压加倍。因此，放电空间内感应的电压增大并在实际上超过放电电压阈值。接着开始放电。简言之，一个单元的特征是一旦由于完成一次写放电而产生壁电荷并当改变极性加上保持脉冲后，放电即持续下去。这种特征称为存储效应或存储功能。一般情况下，AC型PDP利用存储效应完成显示。
PDP无法改变发光强度。实际上通过改变发光周期以改变亮度，从而完成灰度显示。PDP中的灰度显示通常用下法完成：为每个显示数据的位配备一个子域，并根据每位的加权程度改变子域长度。以256级灰度显示为例，显示数据由8位组成。一帧在8个子域的期间内显示。每位数据对应与相关的子域而显示。子域长度之比为1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128。一个子域划分为复原期、寻址期和持续放电期。在复原期内，一个全屏幕写脉冲用于执行自清屏放电。屏内所有单元不带壁电荷而处于均匀状态。在寻址期内，逐行进行寻址放电以便将允许持续放电的一定量壁电荷存入待发光的单元。因此这些单元根据显示数据被接通或关断。此后，放电持续地进行，一个子域的图象得以显示。在此“分离的寻址保持期子域法”中，亮度由持续放电期的长度所决定；也即，由保持脉冲数所决定。为得到更亮的显示，一帧内持续放电周期必须长些。
如上所描述，在已知的交流等离子显示屏所用驱动法中，在一个寻址周期内其显示数据可重写的显示数量为1。在具有1000条显示线的屏中需要1000个寻址周期。这产生了一个问题：当用于多级灰度显示的寻址周期数增加时，持续放电周期不可能再长。因此，亮度(持续放电数)与灰度显示，显示线数，或电压应取折衷。这阻碍在高分辨率大屏幕中实现全色彩高亮度显示。
用作等离子显示器中完成灰度显示技术的子域法除由于时间上的限制具有上述阻碍作用的问题外，还有一个问题，即由于一帧的屏幕发光是在时间上划分的，当显示动画图象时，所见图象为每个子域所分割，因此看上去不自然。
如上所述，使用现有子域法实现灰度会损害显示器的显示质量。本发明的一个目的是解决该问题并使用高分辨率大屏幕实现全色彩高亮度显示。
为达到以上目的，在根据本发明的等离子显示驱动法和等离子显示器中，加到每个单元上的写电压随灰度级变化以实现灰度显示，并在持续放电期间根据所加写电压得到不同发光强度。
更具体说，在根据本发明的等离子显示驱动法中，一个等离子显示屏由众多单元组成，这些单元可选择性地放电发光。在寻址期间内，根据显示数据选择性地将电压加到单元上以便将与显示数据成比例的电荷存储于每个单元内。在持续放电期间，持续放电电压加到众多单元上以使存有给定电荷的单元放电发光。此处为完成前述目的，在寻址期间，与不同待显示灰度级相对应的众多电压加到单元上以便将与所加电压成比例的电荷量存入每个单元。在持续放电期间，所加电压强度是变化的。
根据本发明的等离子显示器具有众多选择性地放电发光的单元，并包括一个寻址电路和一个保持驱动器，其中该寻址电路用于根据显示数据将电压选择性地加到单元上以便将与显示数据成比例的电荷存入每个单元，而该保持驱动器用于将持续放电电压加到众多单元上以使存有给定电荷的单元能放电发光。此外，为完成上述目的，该寻址装置把与不同待显示灰度级相对应的众多电压加到各单元上，而该保持驱动器改变所加电压的强度。
在持续放电期间，改变所加电压以使各单元能根据所保留的壁电荷量选择性地发光。在单元内，根据所保留的壁电荷量改变持续放电期间的长度。因此有效亮度随着写操作时所加电压而变化。
当本发明用于表面放电三级型等离子显示器时，等离子显示屏包括众多第一极和众多互相平行排列的第二极，及众多的与众多第一级和众多第二极正交地排列的第三极。该第一、第二和第三极形成各单元。在寻址期间，扫描脉冲连续地加到众多第二极上。连续地选用对应一个第二极的显示线，其中扫描脉冲加到该第二极上。在选择显示线期间与加到组成该显示线的众多第三极上的显示数据相对应的电压被加上，此操作对所有显示线都重复。在持续放电期间，一个周期地变换极性的电压加至众多第一极和众多第二极之间。在此情况下，可通过下法将与灰度级相对应的众多不同电压加到不同单元上实现：将对应于由显示数据代表的灰度级的不同电压加到众多第三极上；或在选择显示线期间改变加到第二极的电压，因而改变将对应于由显示数据代表的灰度级的电压加到众多第三极上的时刻；或在选择显示线期间改变加到第一极的电压，因而改变将对应于由显示数据代表的灰度级的电压加到众多第三极上的时刻。于寻址期间内加到单元上的电压可具有如数字数据那样的众多的互相不同的阶梯式电压电平，也可具有类如模拟数据那样的连续变化的不同值。
本发明者注意到在寻址放电期间，也即用于选择显示单元的放电期间，由于加到电极上的电压有差别，与放电终止后所产生的壁电荷成比例的电压值互相也不同，因此可根据与壁电荷成比例的电压值的差别改变所加的用于触发持续放电的电压。因此为了灰度显示，根据灰度级改变寻址期间所加电压，以使与壁电荷成比例的电压值有所不同；然后根据此差别改变持续放电期间的长度。换言之，通过一次写操作也即一个子域内的操作，可以显示众多亮度级。
下面参照附图所作解释将使本发明更为清楚，附图中：
图1是一个三极表面放电型AC PDP的原理平面图；
图2是一个三极表面放电型AC PDP的原理剖面图；
图3是一个三极表面放电型AC PDP的原理剖面图；
图4是一个三极表面放电型AC PDP的框图；
图5是驱动信号的已知波形图；
图6是用于完成PDP中灰度显示的分离的寻址保持期子域法的时序图；
图7是本发明第一实施例的PDP的总配置图；
图8是第一实施例的X公共驱动器的电路图；
图9是第一实施例的Y公共驱动器的电路图；
图10是第一实施例的寻址驱动器的电路图；
图11是用于描述第一实施例中基本操作的流程图；
图12是第一实施例中驱动信号波形图；
图13是第二实施例中驱动信号波形图；
图14是第三实施例中驱动信号波形图；
图15是第四实施例中驱动信号波形图；
图16是第五实施例中驱动信号波形图；
图17是第六实施例中驱动信号波形图。
在进而详细描述本发明的最佳实施例之前，参照有关附图先描述现有技术等离子显示装置，以便更清楚地理解现有技术与本发明之间的差别。
可用的PDP有双极型和三极型，在双极型中有两种电极用于完成选择性的放电(寻址放电)和持续放电，在三极型中第三个电极用于完成寻址放电。在用于完成灰度显示的彩色PDP中，放电单元中形成的荧光体由放电中所产生的红外线所激励。荧光体的缺点是它对由放电产生的带正电荷离子的撞击敏感。在双极型的结构中荧光体可能直接被离子轰击，因此荧光体的使用寿命可能缩短。为避免缩短寿命，彩色PDP一般采用以表面放电为基础的三极结构。此外，三极型分成几类：一类中在其上形成第三极的衬底上排列着用于完成持续放电的第一和第二电极，以及另一类中在其上形成第三极的另一块衬底位于排列有第一和第二极的衬底的对面。此外，三种电极在一块衬底上形成的一类又分成下面几类：一类中第三极放置于其它两种用于完成持续放电的电极之上，以及另一类中第三极放置于两种电极之下。此外，一类中可透过荧光物质看见由荧光物质发出的可见光(透明型)以及另一类中可看见由荧光体反射出来的光(反射型)。一个允许放电的单元与相邻单元的空间连接由隔层(或肋状物)隔断。隔层可放置于四边以便包住一个放电单元从而将放电单元完全密封。另一方案是只将隔层放置于一侧，而在另一侧的电极间连接则通过选用电极间最佳间隙(距离)而隔断。本发明可用于任何结构。此处将以反射型为例进行描述。具体说，显示屏中其上形成有第三极的衬底位于另一衬底的对面，在另一衬底上形成有用于完成持续放电的电极，隔层只在垂直方向形成(也即，与第一和第二极正交而与第三极平行的方向)，以及某些保持极用透明电极制成。
图1的原理平面图中所示为通常称为三极表面放电型PDP者。图2是图1中所示屏幕中一个放电单元的原理剖面图(垂直方向)。图3是一个放电单元在水平方向内的原理剖面图。在下面将要参照的图中，同一功能部件将赋予同一参考数字。
一个屏幕包括两块玻璃衬底21和28。第一衬底21包括用作保持极并相互平行的第一极(X极)12和第二极(Y极)13。这些电极用透明极22a和22b及总线极23a和23b制成。透明极的任务是传导由荧光体产生的反射光，因此用ITO(一种透明体导膜，其主要成分为氧化铟)或类似材料形成。所形成的总线极必须具有低电阻以防止由电阻造成电压降，因此由铬(Cr)或铜(Cu)制成。这些极由一个感应层(玻璃)24所涂覆。放电侧有一由氧化镁(MgO)制成的膜25用作保护膜。在位于第一玻璃衬底21对面的第二衬底28内形成与保持极正交的第三极(寻址极)13。在寻址极之间形成有隔层14。具有发出红、绿或蓝光的特性的发光物质27在每对隔层之间形成，以使荧光体能涂覆一个寻址极。将两块玻璃衬底组装时，隔层14的边缘可与MgO膜25紧密接触。荧光体27与MgO膜25之间的空间用作放电空间26。
图4是用于驱动图1至3中所示PDP的外设电路的原理框图。寻址极13-1、13-2等独立地接至一个寻址驱动器105。该寻址驱动器送出用于寻址放电的寻址脉冲。Y极11-1、11-2等接至一个Y驱动器101。Y驱动器101包括一个Y扫描驱动器102和一个Y公共驱动器103。Y极独立地接至Y扫描驱动器102。Y扫描驱动器102接至Y公共驱动器103。在寻址放电期间，Y扫描驱动器102生成一个脉冲。由Y公共驱动器103生成的保持脉冲或类似信号通过Y扫描驱动器102加至一个Y极上。X极12沿所有显示线接在一起，用于拾取信号。一个X公共驱动器104生成写脉冲、保持脉冲和类似信号。这些驱动电路由一控制电路控制。控制电路由自外部送至显示器的同步信号(以后称sync信号)和显示数据信号所控制。
在PDP中，发光强度无法改变。因而灰度显示是通过改变发光周期以便实际上改变亮度来实现的。PDP中的灰度显示如此实现，即一般显示数据的每一位与一个子域周期相关连，同时根据每个相关位的加权程度改变子域长度。以256级灰度显示为例，显示数据由8位组成。一帧在8个子域的周期内显示，而每一位数据在其相关子域周期内显示。子域长度之比为1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128。
图5中的波形图用于解释一个已知的用于驱动图1至3所示使用图4所示电路的PDP的方法。图5涉及在所谓已知的“分离的寻址保持期子域法中写寻址系统”中的一个子域。此例中，一个子域分为复原期、寻址期和持续放电期。在复原期间，所有Y极复原至0V电平。与此同时，其电压为Vs＋Vw(约330V)的全屏幕写脉冲加至X极。不论其当前显示状态如何，所有显示线上的所有单元都放电。此时寻址极上电位约为100V(Vaw)。X极与寻址极上的电位为0V。在所有单元上由壁电荷自身所感应的电压超过放电起始电压。于是开始放电，该放电被其自身中和而停止。此即所谓“自清屏放电”。此自清屏放电将屏幕中所有单元置于不带壁电荷的均匀状态。复原期的功能是不论先前子域的发光状态如何，将所有单元置于同一状态。因此复原期为下一个寻址(写)放电操作提供了稳妥基础。
在寻址期间，寻址放电逐行进行，以便根据显示数据将单元接通或关断。首先，电平为-VY(约-150V)的扫描脉冲加到Y极上。电压为Va(约50V)的寻址脉冲选择性地加到与待发光单元相重合的寻址极上。在寻址极与待发光单元的Y极之间产生放电。此放电是激励性的，进而引起X极(电压Vx＝50V)与Y极间的放电。结果一定数量足以保持放电的壁电荷积聚在涂覆于两个电极上的MgO膜上。
其它显示线也顺序地完成上述操作。事实上新的显示数据写于所有显示线。
因此，当持续放电期到来时，电压为Vs(约180V)的保持脉冲轮流地加到Y极和X极上。这就导致持续放电。一个子域的图象显示出来。此时约为100V的电压Vaw加到寻址极上以防止寻址极与X极或Y极间发生放电。
在“分离的寻址/持续放电期写寻址系统”内，亮度由持续放电期长度所决定；也即由保持脉冲数所决定。
图6中所示多级灰度显示例子是一个适用于256级灰度显示的驱动法。此例中一帧分段为8个子域SF1至SF8。
在子域SF1至SF8内各复原期和寻址期具有相同长度。持续放电期长度之比为1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128。通过选用能影响发光的子域，能在自级0至级255的256个灰度级内显示不同亮度。
如上所描述，对已知的用于AC等离子显示屏(PDP)的驱动法而言，当屏幕有1000条显示线时，就需要1000个寻址周期。对于灰度显示，一帧必须由多个与不同发光频率相关连的子域所组成。因此每个子域都应有对应于显示线数的寻址周期数。
为得到更亮显示，持续放电数必须大。可以设想一种用于将许多持续放电周期压缩为一定时间段的方法。为充分发挥存储器效能和使PDP运行于较低电压(功率较小)，应使保持脉冲的宽度更大些。正常时需要大约5微秒的脉冲宽度。如果牺牲功率而使用高电压，则约3微秒的脉宽将能保持放电。脉宽成了界限。为了高亮度显示，一帧内的持续放电期应更长些。为得到长的持续放电期，需要放弃对发光不作贡献的寻址期。这种情况下，由于稳定的寻址放电需要自3至5微秒范围内的时间，因此在具有很多显示线的屏幕内无法实现多级灰度显示。当优先考虑显示线数和多级灰度显示时，即须牺牲亮度。
如上所述，亮度(持续放电数)和灰度显示，显示线数或电压的关系是折衷的。这提出了问题：阻碍高分辨率大屏幕中实现全色彩高亮度显示。
用作等离子显示单元中完成灰度显示技术的子域法除有以上所述阻碍作用因而有时间上限制的问题外，还有一个问题：由于一帧期间的发光屏是时间上划分的，因此当显示动画图象时，所见图象为每个子域所分割，因此看上去不自然。
图7是本发明第一实施例的三极AC PDP的总配置图。
图7中，参考数字100代表一个等离子显示屏。101代表一个Y驱动器。102代表一个Y扫描驱动器。103代表一个Y公共驱动器。104代表一个X公共驱动器。105代表一个寻址驱动器。106代表一个控制电路。112代表Y驱动器101所用电平偏移电路。113代表X公共驱动器104所用电平偏移电路。114-1至114-M代表选址驱动器105所用电平选择电路。115代表一个移位寄存器。
本实施例的等离子显示屏具有与图1至3中所示已知屏幕相同的结构。Y驱动器101、X公共驱动器104和寻址驱动器105的电路与已知屏幕中的电路相同，其不同点是驱动器包括电平偏移电路112和113和分别包括电平选择电路114-1至114-M，以使加到Y极、X极和寻址极的电压可在比已知屏幕中更多级别的范围内变动。此处将单独描述其不同点。除用于将加到Y极、X极和寻址极上的电压电平偏移的电路外，控制电路106与已知屏幕中的电路相同。
第一实施例中Y、X和寻址极所用的每个驱动电路包括一个电平偏移电路。下面描述的必要电路限于与所加驱动信号波形有关的电路。
图8至10显示用于将第一实施例的驱动信号加到不同类电极的驱动电路。在这些图中只解释用于加电压到电极上的一种高电压单元。用于产生控制信号的控制单元和用于向高电压单元提供功率的功率电路将予忽略。
图8是X公共驱动器104中电路的原理图。为在持续放电期间生成一个用于X极的三值保持脉冲，X公共驱动器104由场效应管(以后称为FET)201、202、203和204所组成，前三个FET201、202和203是接至三种电源Vs1、Vs2和Vs3的开关装置，而FET204接地(0V)(以后称为GND)。信号S1、S2、S3和S4分别加到各FET的门。在保持期间的第一段即第一保持期间，FET201和FET204轮流地开和关。在保持期间的第二段即第二保持期间，FET202和FET204轮流地开和关。在保持期间的第三段即第三保持期间，FET203和FET204轮流地开和关。因此具有给定电压的保持脉冲加到X极上。已知屏幕偶然只包括由FET201和FET204组成的电路，因待加的保持电压只在图5所示一定电压Vs与0V之间切换。
图9是用于驱动Y极的电路原理图。FET211至FET216对应于Y公共驱动器103。FET217对应于Y扫描驱动器103。FET217安装时与Y极一一对应。FET211至FET214以与X公共驱动器104相同的方式运行，并在相应的保持期间轮流地开和关。在寻址期间，FET215关断，作为与所选Y极相关连的扫描驱动器的FET217接通，于是FET216接通。这使所选Y极处的电位升高至给定电位VY。这项操作在所选电极上连续地进行。在持续放电期间，FET215和FET217保持接通。通过FET215和FET217(以及其中所包括的二极管)向Y极提供并导入电流。
图10是用于驱动寻址极的电路原理图；也即寻址驱动器105中所谓电平选择电路的原理图。这类电平选择电路的连接与寻址极一一对应。为寻址极生成的三值寻址脉冲的各位由接至三种电源Va1、Va2和Va3的FET221、222和223及接地GND(0V)的FET224所产生。这些FET中的任何一个可根据所需电压接通。因而得到一个给定的寻址脉冲。
下面将描述的第二至第六实施例的PDP具有与第一实施例的PDP相同的结构。
图11是用于描述第一实施例操作的流程图。将参照流程图描述第一实施例中的基本操作，接着再用时序图更具体地解释。
首先在步501执行如图5中所示复原操作。
在步502，根据自控制电路106送来的显示数据的第一信息串选择加至寻址极的电平。
在步503，根据在步502中所选电平将图10中的信号S21、S22、S23和S24中的任何一个变为高位。一个对应于显示数据的电压接着加到寻址极上。与此同时，图9中的信号S15变为低位，信号S16变为高位，及待加到准备接至所选Y极的FET的门上的信号S17变为高位。这导致在所选Y极和寻址极之间产生放电，放电强度与加到寻址极上的电压成正比。当0V电压加到寻址极上时，不产生放电。
步502和503的操作一直重复，直至所有Y极都已选过。在步504要判断步502和503的操作是否对所有Y极都已执行完。如操作已完成，则写操作结束。
在步505将N值存入寄存器n。
在步506，加上N个级别中的第n级的电压。接着在预定的与该级相关连的期间内进行持续放电。具体说，图8和9中的信号S15变为高位。成对信号S1和S11、S2和S12、S3和S13及S4和S14中的第n对轮流地变为高位。
在步507，判断持续放电的N步是否已完成。实际上是判断寄存器n是否标志为零值。在步508，存在寄存器n中的值减1，及控制交回给步506。
因此完成了一屏(帧)的显示。如果根据本发明，部分地通过改变一帧内子域长度及部分地通过改变写电压的强度，则可为每个子域执行图11中所描述的一串操作以便完成一帧的显示。
接着结合时序图对第一实施例进行描述。
图12是本发明的第一实施例中加到不同类电极上的驱动信号波形图。
在本发明中，根据显示数据改变加到寻址极上的脉动电压；也即，待发光单元所要求的亮度。加到寻址极上的脉动电压采取包括未选电位在内的四个值0V、Va1、Va2和Va3。当扫描脉冲加上时所发生的放电程度决定于寻址脉冲采取哪一个电压值。作为放电结果存入放电单元内的壁电荷数量，也即感应电压，也采取不同数值。根据本技术，由壁电荷感应的电压(将称之为壁电压)可于包括0V在内的四种值中选择。其中0V是不进行放电的电压。当一条给定显示线的扫描完成时，持续放电期间即开始。
持续放电脉冲采取三个值。开始放电的时刻随着寻址期间产生的壁电压与其它电压之差而变化。更具体说，在一个由于加上0V寻址脉冲而未被选择的单元内，由于壁电压为0V，不论保持脉冲多少都不会开始放电。在一个由于加上电压为Va1的寻址脉冲而产生寻址放电的单元内，由于所产生的壁电压不大，只在保持脉冲的电压大时才能开始放电。在加上保持电压VS3的时刻开始持续放电。在一个由于加上电压为Va2的寻址脉冲而产生寻址放电的单元内，由于产生了中等壁电压，自加上保持电压VS2的时刻起持续放电即继续下去。即使在加上保持脉冲VS3的时刻也进行持续放电。在一个由于加上电压为Va3的寻址脉冲而产生寻址放电的单元内，由于产生了大的壁电压，所以可在低电压的保持脉冲下开始放电。因此在加上电压为VS1的第一保持脉冲时即开始放电并继续下去。
下面将以一个屏幕的技术特性为例讨论有关电压的实际情况。在寻址极与Y极之间的用于触发放电的放电起始电压(Vfay)为150V。用于在X极和Y极之间执行持续放电所需保持电压的低限(Vsm)为150V。在X极和Y极之间开始产生放电所需放电起始电压为220V。扫描脉冲(-VY)的电压为-140V。寻址脉冲的电压Va1为20V。它的电压Va2为40V。它的电压Va3为60V。保持脉冲的电压VS1为160V。它的电压VS2为180V。它的电压VS3为200V。当电压为Va1(20V)的寻址脉冲加到寻址极上及扫描脉冲(-VY＝-140V)加到Y极上时，在寻址极与Y极之间的电位差成为160V。由于此电位差超过用于在寻址极和Y极之间触发放电的放电起始电压，因此产生寻址放电。由此放电产生的在Y极与X极之间的壁电压约为30V。在加上电压为VS3(200V)的保持脉冲后，壁电压与所加电压之和超过220V的放电起始电压。于是开始持续放电。当加上电压为Va3(60V)的寻址脉冲时，该电压与扫描脉冲之和达到200V。由寻址放电产生的在Y极与X极之间的壁电压约为70V。在加上160V的第一保持电压的时刻，壁电压和所加电压之和超过放电起始电压。于是开始持续放电。对于有关单元，放电不断重复，直至持续放电期间结束时止。
如上所述，在第一实施例中，不同亮度可用四级表示。过去为表示四个灰度级，需用两个子域。本发明只需要一个子域表示四个灰度级。
图13是用于显示本发明第二实施例中驱动信号的波形图。将结合图13描述第二实施例的操作。
寻址期间内的操作与第一实施例中的完全相同。至于持续放电期间要加的保持脉冲，则可重复地加上电压为VS1的保持脉冲。在一个当加上电压为Va3的寻址脉冲时开始放电并在特定期间被加上电压为VS2和VS3的保持脉冲的单元内，在加上第一保持脉冲时进行放电。在一个当加上电压为VS1的寻址脉冲时开始放电并在其中产生小壁电压的单元内，在加上电压为VS3的保持脉冲的时刻开始放电。此后，即使保持脉冲为低电压也能重复地放电。
将描述第一实施例与第二实施例之间的差别。一般情况下，等离子显示器的特性是放电强度决定于所加电压，及亮度随着强度增大。在第一实施例中，在第三保持期间产生的放电比第一保持期间产生的放电能提供更大亮度。在第二实施例中，除因短暂地插入电压为VS2和VS3的保持脉冲而开始的放电外，放电重复地进行以提供一定亮度级。因此在所有保持期间内亮度都维持在同一级别，并只由持续放电次数所决定。(与所有持续放电期间在电压VS1下重复放电的影响相比较，在电压为VS2和VS3的保持脉冲下开始放电的影响是可以忽略的)。
当根据线性亮度比例选择寻址脉冲的电压值时；也即当待显示的亮度级的比例为1∶2∶3时，在第二实施例中第一、第二和第三保持期间(也即保持脉冲的数量)可具有相同长度。相反地，在第一实施例中，第三保持期必须比第一保持期短。这是因为在第三保持期间产生的放电能提供较高发光亮度级，因此有限的放电数即可达到给定亮度级。换言之，在第一、第二和第三期间亮度级应该相同。当需要非线性亮度比时，在相应的保持期间所加保持脉冲数应根据特性来设置。
在上述实施例中，用一个子域表示四个亮度级。将寻址脉冲或保持脉冲所采取的值的级别数增加，可使灰度级别数更增多。最后，由于驱动电路可以革新，所以当它采用模拟电路形式时，亮度可以无穷多级别数表示。
图14是有关第三实施例的波形图。
图14只显示寻址期间所加电压。持续放电期间的操作与第一或第二实施例中操作完全相同。
在第三实施例中，单独加上一定电压值的寻址脉冲。在一条显示线的选择期间扫描脉冲的电压逐渐减小。由于和第一与第二实施例中一样必须产生一个高壁电压，因此为了表示最高亮度级，当扫描脉冲采取最高值(VY4)时，加上一个寻址脉冲。为表示最低亮度级，当扫描脉冲具有最低电压(VY1)时加上一个寻址脉冲。此项操作连续地进行，因而可在所有显示单元中产生与由显示数据所代表的灰度级相关连的壁电压。
在第三实施例中，扫描脉冲的电压应在四级内变化。为实现此操作，例如，由FET211至213组成的电路必须安装在分别接至图9中所示电路中Y极的Y扫描驱动器中。由于级别数是四，所以还加了另一个FET，于是四种电源用于向这些FET供电。
图15是有关第四实施例的波形图。第四实施例基本上与第三实施例相同。在此实施例中，扫描脉冲的电压可按模拟形式改变，而加上寻址脉冲的时刻也可相应地变化。此外，当保持脉冲也一起地作为模拟量变化时，灰度也能如模拟形式一样地加以表示。
就脉动电压与屏幕特性之间关系而言，屏幕特性如此设置，以使扫描脉冲的最低电压与寻址脉冲的电压之和略微超过用于触发寻址极与Y极之间放电的放电起始电压。扫描脉冲的最高电压值应如此设置以便在Y极与电位为0V的X极之间不产生放电。
在第四实施例中，扫描脉冲的电压应如模拟形式一样连续地变化。为实现此类操作，例如，包括运算放大器或类似电路在内的放大电路安装在图9中所示电路中每个接至相应的Y极的Y扫描驱动器中，从而可以施加线性地变化的信号。
图16是与第五实施例有关的波形图。图16中只显示寻址期间所加电压。持续放电期间的操作与第一或第二实施例中的操作完全相同。
在第五实施例中，只加上一定电压的寻址脉冲和扫描脉冲。在一条显示线所用选择期间，X极处的电位逐渐减小。由于和第一与第二实施例中一样必须产生一个高壁电压，因此为了表示最高亮度级，当X极处电位变为最高时加上一个寻址脉冲。为表示最低亮度级，当X极处电位变为最低时加上一个寻址脉冲。通过连续地完成此项操作，可在所有显示单元中产生与由显示数据所代表的灰度级相关连的壁电压。
在第五实施例中，需要在寻址期间阶梯状地改变X公共驱动器104的输出量。持续放电期间X公共驱动器104完成相似操作。因此图8中所示电路能用于改变所加信号。
图17是与第六实施例有关的波形图。其基本操作与第五实施例中操作相同。本实施例中，X极处电位如模拟形式一样变化，因此施加寻址脉冲的时刻也如模拟形式一样相应地变化。此处由于保持脉冲能如模拟形式一样地变化，因此灰度能以模拟形式表示。
就脉动电压与屏幕特性之间的关系而言，屏幕特性如此设置，以使扫描脉冲的电压与寻址脉冲之和略微超过用于在寻址极与Y极间触发放电的放电起始电压。X极处的最高电位所设之值是对扫描脉冲的电压而言不让放电开始。
在第六实施例中，如同第四实施例中使用的那样，需要将一个包括运算放大器或类似电路在内的放大电路安装在X公共驱动器中，以便能施加一个能线性地变化的信号。
如以上所描述的，根据本发明，可在一个子域内表示多级亮度。可在高分辨率大屏幕中实现全色彩高亮度显示而不受过去对亮度(持续放电数)和灰度显示或显示线数所加的限制。此外，一帧所用屏幕的发光显示可临时加强。其结果是，动画图象显示的不自然现象可以消除以改善显示质量。

Claims (20)

1.一种用于等离子显示的驱动法，其中：
一个等离子显示屏；包括众多的选择性地放电发光的单元；
在寻址期间，根据显示数据选择性地将一个电压加到单元上，以便将与所述显示数据成比例的电荷存入每个单元内；
在持续放电期间，将一个保持放电电压加到所述众多单元上，以使已存有给定电荷的单元能放电发光；
在所述寻址期间，众多与待显示的灰度级相关连的不同电压加到所述单元上，以使与所加电压成比例的电荷量能存入每个单元内；以及
在所述持续放电期间，所述所加电压强度是变化的。
2.根据权利要求1的用于等离子显示的驱动法，其中：
所述等离子显示屏包括众多成对的互相平行排列的第一和第二极，以及众多与所述众多成对的第一和第二极正交排列的第三极；
所述单元是由所述第一、第二和第三极所形成的区域；
在所述寻址期间，扫描脉冲连续地加到所述众多第二极上，因而连续地选择与加上所述扫描脉冲的第二极相重合的显示线，以及与显示数据相对应的电压加到所述众多的在选择显示线期间组成显示线的第三极上；以及
在所述持续放电期间，一个周期地变换极性的电压加到所述众多的成对的第一和第二极之间。
3.根据权利要求2的用于等离子显示的驱动法，其中在寻址期间加到所述众多第三极上的所述电压根据由显示数据所代表的灰度级具有不同值。
4.根据权利要求3的用于等离子显示的驱动法，其中在寻址期间加到所述众多第三极上的所述电压可采取众多的阶梯状的互相不同的电压等级。
5.根据权利要求3的用于等离子显示的驱动法，其中在寻址期间加到所述众多第三极上的所述电压可采取连续地变化的不同值。
6.根据权利要求2的用于等离子显示的驱动法，其中在所述寻址期间内的所述选择显示线期间加到第二极上的所述电压是变化的，及将电压加到所述众多第三极上的时刻根据由显示数据所代表的灰度级变化。
7.根据权利要求6的用于等离子显示的驱动法，其中在所述寻址期间内的所述选择显示线期间加到第二极上的所述电压是阶梯状地变化的。
8.根据权利要求6的用于等离子显示的驱动法，其中在所述寻址期间内的所述选择显示线期间加到第二极上的所述电压是连续地变化的。
9.根据权利要求2的用于等离子显示的驱动法，其中在寻址期间加到所述众多第一极上的电压是恒定的。
10.根据权利要求2的用于等离子显示的驱动法，其中在所述寻址期间内的所述选择显示线期间加到第一极上的所述电压是变化的，及将电压加到所述众多第三极上的时刻根据由显示数据所代表的灰度级变化。
11.根据权利要求10的用于等离子显示的驱动法，其中在所述寻址期间内的所述选择显示线期间加到第一极上的所述电压是阶梯状地变化的。
12.根据权利要求10的用于等离子显示的驱动法，其中在所述寻址期间内的所述选择显示线期间加到第一极上的所述电压是连续地变化的。
13.根据权利要求1的用于等离子显示的驱动法，其中在所述持续放电期间所加电压强度逐渐增大。
14.根据权利要求1的用于等离子显示的驱动法，其中加到所述单元上的电压是将众多的其强度彼此不同的脉冲综合而成的信号。
15.一种等离子显示器，包括：
众多的选择性地放电发光的单元；
一个寻址电路，用于根据显示数据将电压选择性地加到单元上，以便将与显示数据成比例的电荷存入每个单元内；以及
一个保持驱动器，用于将保持放电电压加到所述众多单元上，以使已存有给定电荷的单元能放电发光；
所述寻址电路将众多与待显示的灰度级相关连的不同电压加到所述单元上；以及
所述保持驱动器改变所述所加电压的强度。
16.根据权利要求15的等离子显示器，其中：
一个等离子显示屏包括众多成对的互相平行排列的第一和第二极，以及众多与所述众多成对的第一和第二极正交排列的第三极；
所述单元由所述第一、第二和第三极所形成；
所述寻址电路包括一个Y扫描驱动器和一个寻址驱动器，其中所述Y扫描驱动器用于将扫描脉冲连续地加到所述众多第二极上，及所述寻址驱动器用于在扫描脉冲加到第二极上的期间将对应于显示数据的电压加到所述众多组成显示线的第三极上；以及
所述保持驱动器包括一个X公共驱动器和一个Y公共驱动器，其中所述X公共驱动器用于将一个周期性地变换极性的电压加到所述众多第一极上，及所述Y公共驱动器用于将一个周期性地变换极性的电压加到所述众多第二极上。
17.根据权利要求16的等离子显示器，其中所述寻址电路包括一个电平选择电路，用于根据由显示数据所代表的灰度级于不同电压中选取一个加到所述众多第三极上的电压。
18.根据权利要求16的等离子显示器，其中所述寻址电路包括一个用于在选择显示线期间改变加到第二极上的电压的电平偏移电路，以及根据由显示数据所代表的灰度级改变将电压加到所述众多第三极上的时刻。
19.根据权利要求17的等离子显示器，其中所述寻址电路将一个恒定电压加到所述众多第一极上，以便将与显示数据成比例的电荷存入每个单元内。
20.根据权利要求16的用于等离子显示器，其中所述寻址电路包括一个用于在选择显示线期间改变加到第一极上的电压的电平偏移电路，以及根据由显示数据所代表的灰度级改变将电压加到所述众多第三极上的时刻。
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