CN1639761A - 具有能量回收系统的显示板 - Google Patents

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F·J·沃斯森
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Abstract

在包括具有维持电极(Su)和扫描电极(Sc)的等离子体放电单元(c)的平板显示装置中，提供了具有用于向放电单元(c)提供数据的电路(23)的驱动电路，该驱动电路中结合了能量回收电路和用于启动该能量回收电路的装置。提供到放电单元(c)的数据排列在多个子场中，用于启动能量回收电路的装置仅在总数目的子场中的一部分中启动该能量回收电路。

Description

具有能量回收系统的显示板
本发明涉及一种平板显示装置，它包括具有维持电极和扫描电极的等离子体放电单元、具有用于向放电单元提供数据的电路的驱动电路、和能量回收(energy recovery)电路。本发明还涉及一种用于回收平板显示器中的能量的方法，该平板显示器具有维持电极和扫描电极以及驱动电路。
本发明特别涉及用于个人计算机、电视机等的AC等离子体显示板(PDP)。
在PDP中，矩阵中的每一行都由两个电极来限定：一扫描电极和一维持(sustain)电极。每个单元由一行(两个电极)和一列电极限定。
为了在该显示器上显示图像，需要在各子帧中应用三个驱动模式的序列：
-清除模式，其中将单元中的旧数据“清除”掉，从而可以载入下一(子)帧。
-寻址模式，其中将该将要显示的(子)帧的数据写入到这些单元中。
-维持模式，其中产生光(从而产生图像)。所有这些单元都在相同的时间被维持。
将数据写入多个子场中以便产生灰度级。
这种显示设备经常包括用于能量回收的能量回收系统。
在这种设备中，在维持期间(在通常称为行方向的方向上)以及寻址期间(因而在通常称为列方向的方向上)可以进行能量回收，从而降低该显示板的能耗。列驱动器(即驱动电路中用于驱动列的部分)的能量回收的优点在于能耗和电磁辐射的降低。
本发明的一个目的是提供在第一段中所述的显示设备，其中改进了寻址期间的能量回收。
为了这一目的，在根据本发明的显示设备中，数据排列在多个子场中，且用于启动能量回收电路的装置用于仅为总数目子场中的一部分启动能量回收电路。
本发明是基于这种认识，即当列上的数据改变了值(1到零或零到1，或者通常为有效到无效或相反)时用于列驱动器的能量回收是有益的，而当该数据必须保持为高时，最好不要能量回收。显然的方案是仅向那些数据改变了值的列应用能量回收。但是由于如果并不是所有的列都与相同的电源电缆和能量回收系统连接，因此这是不可能实现的。因此，实际上仅能向列的组(或所有列)提供能量回收，或者根本不像任何列提供能量回收。
通常利用所谓的子场驱动方案来驱动PDP，从而产生灰度级。在本发明的设备中，仅向有限数目的子场提供用于列驱动器的能量回收。对于某些子场，本发明已发现能量回收可以实际上消耗能量。因此对这种子场启动能量回收电路就是不利的。
在最佳实施例中，多个子场中在其操作时能量回收电路也启动的那部分子场平均具有比其它子场更低的子场加权。
具有较低加权的子场将具有非常低的数据相关。因此，数据值会经常改变且需要能量回收。在另一方面，具有高加权值的子场将具有高数据相关。因此数据会经常保持高(或低)，从而不需要能量回收。通过使用本发明，能量回收仅应用于一部分子场(具有相对较低加权值的部分)。整体上，这会导致更好的能耗和EMI降低。属于该部分的子场最好比在操作时会启动能量回收电路的那些子场具有更低或相等的加权值。
在一实施例中，数据电极呈Z字形结构。
如果应用了分布式子场方案从而为相邻像素使用了不同灰度级方案，则这种结构是特别有利的。通过将数据电极布置为Z子形结构，可以使数据电极与随后的行中的像素耦合，其中该随后的行中的像素是由相同的灰度级方案来驱动的，从而使该数据电极上随后的数据具有更好的相关性。因此可以为具有较低加权值的子场再次使用选择性能量回收。
在最佳实施例中，该显示装置包括鉴别器，该鉴别器具有用于根据将要显示的数据来选择一部分子场的装置，其中在这部分子场期间将启动能量回收电路。
本发明的这些和其它目的将从下面参照实施例的描述中变得明显。
附图说明
在附图中：
图1示出PDP设备的像素的截面图；
图2示出在现有技术已知的子场模式中，用于驱动表面放电类型PDP的电路；
图3示出已知PDP的扫描电极和维持电极之间的电压波形；
图4示出等离子显示板中的像素分布；
图5到6e示出在维持阶段用于回收能量的能量回收电路；
图7到8d示出在寻址阶段用于回收能量的能量回收电路；
图9以图表的形式示出作为视频图像的子场数目的函数，寻址阶段中的能量回收；
图10以图表形式示出作为对应数据-图形图像的子场数目的函数，寻址阶段中的能量回收；
图11示出复制子场(duplicated subfield)方案；
图12示出怎样将其它灰度级实现方案应用于相邻像素；
图13示出具有Z子结构的数据电极；
图14示出具有像素的Z子结构，其中像素具有用于发出不同颜色的不同单元；
这些附图都是示例性的，因此并非成比例绘制。通常在这些附图中使用相同的附图标记来表示相同的部件。
最佳实施例的详细描述
图1所示出的现有技术像素产生图像的步骤如下。
图1示出像素(放电单元)的结构。该像素包括后部衬底结构1和前部结构2以及将后部结构1与前部结构2分隔开的分隔壁3。放电气体4例如氦、氖、氙或它们的气体混合物填充在该后部结构1和前部结构2之间的空间。放电气体在放电期间产生紫外光。该后部结构1包括透明玻璃板1a，在该透明玻璃板1a上形成了数据电极1b。该数据电极1b上覆盖有介质层1c，且该介质层1c上层叠有磷层1d。紫外光辐射在该磷层1d上，且该磷层1d将该紫外光转换为可见光。该可见光由箭头AR1指示。前部衬底2包括透明玻璃板2a，在该玻璃板2a上形成有扫描电极2b，2d和维持电极2c，2e。该扫描电极2b，2d和维持电极2c，2e与数据电极1b垂直延伸。这些电极2b，2c，2d和2e上都覆盖有介质层2f，该介质层2f上覆盖有保护层2g。该保护层由例如氧化镁形成，用于保护介质层2f避免放电。在扫描电极2b和数据电极1b之间施加一个大于放电阈值的初始电压。从而在它们之间发生放电。正电荷和负电荷分别经过扫描电极2b和数据电极1b向介质层2f和1c运动，从而在他们之上汇集成为壁电荷。该壁电荷产生势垒并逐步减小有效电势。因此，该放电在经过一段时间后会停止。然后，在扫描电极2b和维持电极2c之间施加持续脉冲(sustainpulse)，该脉冲的极性与壁电势的极性相同。因此，该壁电势将与持续脉冲重叠。这种重叠导致有效电势超过了放电阈值，从而开始放电。因此在将持续脉冲施加到扫描电极2b和维持电极2c之间的同时，可以开始持续放电(sustain discharge)并继续持续放电。这就是该设备的存储功能。该处理在所有像素中同时发生。
当在扫描电极2b和维持电极2c之间施加清除脉冲时，壁电势消失，且持续放电停止。该清除脉冲具有很宽的脉冲宽度。
图2示出在现有技术的子场模式中，用于驱动表面放电类型PDP的电路。两个玻璃板(未示出)彼此相对布置。数据电极D位于其中一个玻璃板上。一对扫描电极Sc和维持电极Su位于另一玻璃板上。该扫描电极Sc与维持电极Su对准或平行，且该扫描电极和维持电极对Sc，Su与数据电极D垂直。在数据电极和扫描电极与维持电极对Sc，Su的交叉点形成显示元件(例如等离子体单元或像素)。定时发生器21接收将在PDP上显示的显示信息Pi。如图3所示，该定时发生器21将显示信息Pi的一个场周期Tf分为预定数目的连续子场周期Tsf。一个子场周期Tsf包括一寻址周期或初始起动周期(primeperiod)Tp和一显示或维持周期Ts。在寻址周期Tp期间，扫描驱动器22向扫描电极Sc提供脉冲，数据驱动器23向数据电极D提供数据di，从而将数据di写入到与所选择的扫描电极Sc相联系的显示元件C中。这样就可以对与该所选择扫描电极Sc相联系的显示元件C进行预处理。维持驱动器26驱动维持电极Su。在寻址周期Tp期间，维持驱动器26提供固定电势。在显示周期Ts期间，持续脉冲发生器25产生持续脉冲Sp，并通过扫描驱动器22将该持续脉冲Sp提供到显示元件C和维持驱动器26。该显示元件已经在寻址周期Tp其间被预处理以便在显示周期Ts期间产生光，此时显示元件根据持续脉冲Sp的数目或频率产生一定量的光。还可以将持续脉冲Sp提供给扫描驱动器22或维持驱动器26。
定时产生器21还为每一场周期Tf中的多个子场周期Sf分配了固定顺序的加权因子Wf。该维持发生器25与定时发生器耦合以便根据这些加权因子Wf提供一定数目或频率的持续脉冲Sp，从而使经过预处理的显示元件C所产生的光的量对应该加权因子Wf。子场数据发生器24对显示信息Pi执行操作，从而使数据di与加权因子Wf对应。
当对于完整的显示平板(complete panel)时，通常对于该PDP板的所有行，维持电极Sc都是互相连接的。扫描电极Sc与行IC连接并在寻址或初始起动阶段内被扫描。列电极D由列IC操作且等离子体单元C以下面三种模式工作：
1.清除模式。在初始起动各子场之前，同时对所有的等离子体单元C执行清除。这是通过首先将等离子体单元C驱动到导通状态，然后清除在单元C中产生的所有电荷来实现的。
2.初始起动模式。将等离子体单元C调节为使它们可以在维持模式期间出与打开或关闭状态。由于等离子体单元C仅可以全部打开或全部关闭，因此写入亮度值的所有位需要几个初始起动阶段。等离子体单元C是按照每次一行的原则被选择的，且列上的电压电平将决定该单元的打开/关闭情况。如果将亮度值表示为9个位，则也应当在一个场中定义9个子场。子场分布还可能有其它不同例子。
3.维持模式，同时将一个交流电压施加到所有行的扫描和维持电极Sc，Su上。该列电压主要处于高电势。此时已经被初始起动为打开状态的等离子体单元或像素C就可以发光。各亮度位的加权将决定维持周期内光脉冲的数目。
图3示出PDP的扫描电极Sc和维持电极Su之间的电压波形。由于存在三种模式，因此将对应的时间序列表示为Te，bx(对应x位子场的清除模式)，Tp，bx(对应x位子场的初始起动模式)和Ts，bx(对应x位子场的维持模式)。不同的子场由SF1，SF2等来表示。在该例子中，在场Tf内存在六个子场(SF1到SF6)。该子场分布为4/16/32/8/2/1。
图4还示出了等离子显示板Pa中的像素C的分布。这些像素在结构上与图1中所示的像素相同并形成显示区域。这些像素被排列为j行和k列，图4中的每一小方块表示一个像素。扫描电极(Sci)和维持电极(Sui)沿行方向延伸，且扫描电极与各自的维持电极成对。该扫描/维持电极对与各自的像素行相联系。数据电极(Di)沿列方向延伸并与各自的像素列相联系。
在能量回收系统中，能量回收电路通常位于扫描和维持电极之间或位于各电极组和缓冲电容之间。因此，需要在该设备的长度上，通常是沿后部侧或外部元件(缓冲电容器)布置的电流导线，该电流导线中载有主要电流(大约100A)。
图5、6a到6e中以例子形式示出了在维持阶段用于回收能量的回收系统。
由于PDP(等离子体显示器)的主要电容特性，利用适当的能量回收电路可以极大地改进电抗功率消耗和EMI。在图5和6a到6c中，能量回收电路位于扫描和公共“行电极”之间或位于扫描电极组和行电极组之间。在图5中，所谓的Weber能量回收拓扑与PDP的“行电极”连接。在图5和6中，显示板的扫描侧被表示为Sc，公共侧表示为Co。在该回收系统中，缓冲电容器Cbuffer用于该显示板的两侧以便存储能量并重新使用它们。不同的开关表示为s1和s2(对应扫描侧)，c1和c2(对应公共侧)以及对应能量回收电路的e1到e4。显示板的电容由Cpanel来表示。图5示意性示出在其两侧具有能量回收电路的显示板。利用该Weber能量回收拓扑(energy recovery topology)，可以在两个步骤中将该显示板电容的电压反转。这些步骤如图6a到6d所示，而图6e示出作为时间函数的电流和维持电压，即在图a到d所示的不同周期内。最后，在最下面的图的底部示出了在那个周期内启动哪个开关。在图6b中，显示板的扫描侧被放电并存储在缓冲电容Cbuffer中。图6b中的箭头示出了该回收电流Irecoverl。现在如图6c所示，必须再次对显示板电容的公共侧充电。电荷从显示板电容Cpanel转移到缓冲电容Cbuffer，反之亦然。代替在放电期间消耗能量，通过缓冲电容可以回收该能量。
图7到8d示出了在寻址阶段用于回收能量的能量回收方案。
在寻址“列电极”中还需要驱动大的电容性负载。与对于行电容所作的一样，还需要对列电容中所存储的能量进行存储和再次使用(从而改进功率消耗和EMI)。情况虽然有所不同，但利用基于Weber拓扑(Weber topology)的谐振电路，仍然可以存储并再次使用列电容中的能量。图7中示出了用于PDP的列电极的能量回收的等效电路图(在寻址周期内)。该列电极由数据驱动器IC来驱动。为了简便起见，仅示出了由数据驱动器IC的一个输出级(由开关sIC1和sIC2表示)驱动的一个列。实际上，利用在数据驱动器IC中的相同的sIC1和sIC2，每个列都可以被连接到“CDH节点”(见图8)或“地”。与图5相比，这种情况下仅存在一个单独的能量回收电路，因此也仅有一个缓冲电容器Cbuffer。电路中的不同开关可以表示为sI(向数据驱动器IC提供Vaddress)和e3和e4以便于回收能量。利用该电路，可以按照谐振方式控制对数据驱动器IC的电源电压“VDH”。
图8a到8c示出来存储和再次使用在列中所存储的能量的完整顺序。在图8d中，示出了在图8a到8c所示的不同周期内，作为时间函数的电流和电压。最后，在最下面图的底部示出了在哪个周期内应当启动哪个开关。在图8a中，通过开关s1将数据驱动器IC的电源管脚(VDH)与固定电压电源(通常60V)连接。该电源向数据驱动器IC提供稳定的电压，这对于对列的正确寻址非常重要。通过数据驱动IC的控制线可以完成对应所扫描的行寻址正确的列。通过开关sIC1和sIC2，使一个列与地址电压VDH连接或接地。连接到VDH的列可以被寻址，而连接到地的列不能被寻址。
在已经寻址了适当的列之后，开关s1断开且将数据驱动器IC中的开关(sIC1和sIC2)设定为“高阻抗”模式。现在，在所寻址的列中仍然存在电荷(通过列的电容性行为)的时候，这些列是浮动的。利用开关e4和与开关sIC1平行的寄生二极管(图8b)，可以将电感Lrecover与列电容串联。此时正弦波形的电流将开始流动，而充电后的列上的电压将按照余弦函数下降。在图8b之后将示出“能量存储”期间的流动电流和列电压。在该电路中，利用了谐振现象的半周期(由Ccolumn和Lrecover来决定)。当已经完成了半个正弦波形时，电流(Istore)具有一次零交叉。与开关e4串连的二极管可以防止电流变负。此时，列电容上的电压将达到它的最小值。
在存储能量的同时，对应将要被寻址的下一行的数据将被转移到驱动器IC。当用于存储能量的半个正弦波形完成时，设定该“新”数据以便启动适当的sIC1和sIC2开关。从而将正确的列与VDH节点连接，并启动开关e3(图8c)。将那些已经启动了开关sIC1的列中的缓冲电容中所存储的能量转移回显示板。正弦电流将按照相反的方向开始流动，且所选择的列上的电压将按照余弦函数增加。图8d中示出了所存储的能量的再次使用。当半个正弦波形再次完成时，电流(Ire-use)经过零，且与开关e3串联的二极管阻止其流回。在谐振环路中必然存在损耗，因此驱动开关s1将使数据驱动器IC的VDH电源线与Vaddress连接。现在驱动器IC将被供应稳定的电压且可以正确寻址适当的列。这样，就完成了一个完整的寻址列、存储能量、再次利用能量的循环。
为了该电路的改进操作，优选非常大的缓冲电容器。如果提供了该电容器，则该缓冲电容器上的电压升高和降低(在存储和再次使用能量期间)将变得可以忽略不计并且将稳定为寻址电压的一半(通常为30V)。
本发明基于这样的理解，即当列上的数据改变其值(当需要驱动列中的后面单元时，从有效变为无效或相反)，对列驱动器进行能量回收是有用的，而当数据需要保持为高时，这种能量回收是不利的。PDP由所谓的子场驱动方案来驱动以便产生灰度级。本发明仅将对列驱动器的能量回收应用于有限数目的子场。具有较低值的子场将具有非常低的数据相关性。因此这些数据值会经常改变，从而需要能量回收。另一方面，具有高值的子场将具有高的数据相关性。因此数据将经常保持高(或低)，从而不希望能量回收。通过利用本发明，如果希望能量回收，则仅将能量回收应用于所需的子场。这样，这将导致较低的能量损耗和更好的EMI减小。本发明的有益效果将通过计算结果来说明。假设对应交替寻址的计算，即首先寻址奇数行然后寻址偶数行的寻址方案，因此整个图像可以被保持。庆祝以这将降低数据相关性(由于两个时间上连续的行可能在空间上彼此分隔较远)。该计算非常简单：
●第一，对于图像中的各列(R，G，B)和各子场，计算所有从零到一和从一到零(通常为有效到无效)的转变。这是不使用能量回收的功率消耗的测量值。
●第二，对于图像中的各像素(R，G，B)和各子场，计算电压中存在较小托尾边缘的次数(见图8d，V-t图形，其中Ire-use阶段之后的电压稍小于“正常寻址电压”；该边缘说明了在回收循环中的损耗)。该次数与能量回收期间的损耗因子(假设为30％)相乘。此时，当进行了能量回收时，将计算得出的值作为功率消耗的测量值。
当对具有8个二进制加权后的子场的图像完成该计算之后(加权值：1/2/4/8/16/32/64/128)，产生如图9所示的图形。其中实线表示在没有能量回收情况下的计算结果，而虚线表示存在能量回收情况下的结果。该图形表示出视频信息的结果。这里存在一个盈亏平衡点：对低加权子场使用能量回收将导致消耗的能量显著降低，而对高加权子场使用能量回收将导致消耗的能量增加。根据本发明，列方向中的能量回收应当仅用于具有最低值的4或5个子场。
对于16个不同的图像可以执行相同的计算。表1中示出了这些结果。第二列示出了相对于没有能量回收的初始情况，如果对所有子场应用了能量回收，能量损耗相对减小。第三列示出了与没有能量回收的情况相比，当使用了本发明的子场选择性能量回收时的能量损耗减小。对所有子场进行能量回收将得到20％的减小，而本发明将得到27％的功率消耗减小。
表1：对于16个不同图像的结果
子场改进分布 通过对所有子场使用ER的改进 通过使用选择性子场ER的改进 使用行选择性ER
二进制子场复制的子场 +20％-20％ +27％+17％ +28％+19％
在上述计算中，使用了二进制加权后的子场。但是，还有很多种子场分布方法。因此，可以对复制子场(加权12/8/4/2/1/4/8/12)进行相同计算。这是降低了运动赝像(artifact)百分比的子场分布，它可以在很多市场上出现的显示板(例如FHP)中执行。作为对复制子场寻址方案说明的一个例子，可以参照ASIA显示器‘96，第S-19-3部分，由T.Makino，A.Mochizuki等所著的“通过利用足够的灰影能力抑制不希望的彩色效应，改进AC等离子显示板中的视频图像质量(Improvement of Video Image Quality in AC Plasma DidplayPanels by Suppressing the Unfavorable Coloration Effect withSufficient Gray Shades Capability)”，该文章已经引用结合在本文中。该计算结果也可以从表1中的“复制的子场”中看出，开始它们可能显得比较惊人。如果对所有子场进行能量回收，则功率消耗将会增加！这可以由子场的复制来解释。如果对于特定像素接通了复制的子场，则很可能也会为下面寻址的行接通复制的子场(如果使用交替寻址)。如果现在根据本发明进行能量回收，则功率消耗会减小17％，这是一个显著的改进。
例子还涉及视频信息的显示。图10示出对于数据图形的结果(即，例如，白色背景上的黑色文本)。对于这种类型的图像，由于数据中的变化数目非常小，因此“盈亏平衡点”位于相对较低的子场处。最好仅对前两个子场使用能量回收。在该实施例中最好使用鉴别器，它非常有用并能在所显示的信息类型(视频或数据图形)之间进行鉴别，然后选择适当数目的子场。
在本发明的变化实施例中，并不是对每个子场，而是对每个行进行鉴别。现在必须计算每个行是否需要能量回收。这可以通过相同的计算来实现，但是现在是对每个行而不是每个子场进行这种计算。表1中的最后一列示出了对于行选择能量回收的结果。功率消耗的减少在某种程度上甚至大于子场选择性能量回收。但是，本发明的该实施例需要的计算将会使装置的设计变得复杂，这可以从下面的描述中看出。
现在仅剩的问题是能量回收应当将哪个子场设定为有效，将哪个子场设定为无效。简单直接的方法是执行前面部分中所述的计算。但是，这需要对每个子场进行，操作的总次数将变得非常大。当使用行选择性能量回收时也是这样。每秒中的计算总数目等于：#行*#点*3(具有和不具有ER和比较)*#帧。另外，需要行存储器。如果使用50Hz的VGA显示器，则结果应当是480*850*3*50*3＝180兆次操作/秒。
表2中示出一个变化方案。第三列示出当对固定数目的子场使用本发明时，功率消耗的相对减小程度。令人奇怪的是，当选择子场的最佳数目很小时情况的差别。通过使用固定数目的子场，在每秒钟不需要大量数目的操作的情况下，可以实现几乎整体增益。
表2：对于固定数目子场的结果
子场 相对于表1具有子场选择性ER的改进 通过使用固定#的子场的改进 子场中的#没有应用ER
二进制子场复制子场 +27％+17％ +26％+17％ 36
如我们所看到的，没有应用ER的子场的固定数目取决于子场分布(二进制加权的子场，复制子场)。另外，还取决于回收能量的效率。其它可用的变量为显示负载或子场负载。如果显示负载很大，则数据相关性较高，则应当对较少的子场进行能量回收。这些变量通常由数字板来测量，因此它们可以被简单地再次使用以控制能量回收电路。最后，最后变量为显示模式。在计算中使用的图像可以全部为视频图像。对于数据图形，数据相关性非常高，因此对较少子场应用能量回收会更有利。所有这些参数都应当由鉴别器来输入或计算。但是，它们的计算都相对比较简单，因此不需要额外的计算功率。
在本发明的整体框架中，子场数目的选择，或在操作期间需要启动能量回收的子场的选择在不同实施例中可能不同。在一个简单、但相对非常有利的实施例中，其间需要启动能量回收电路的子场的数目是固定的，例如二、三、或四个最小加权子场。子场的选择应当取决于数据安排的方式，即子场的分布。
在更为精心制成的显示装置中，使用鉴别器，该鉴别器根据将要显示的数据计算能量回收的有利/不利(或具有提供有利/不利之间的关系的数据和特定参数)，并选择子场或子场的数目，其中在该子场期间能量回收电路可能被启动或停用。这种参数可以是例如显示板负载。这可以是一个容易得到的参数。鉴别器可以是任何可以计算或确定效果并做出选择的硬件和/或软件。利用该鉴别器，还可以对每个行执行计算，从而对每个显示的行启动或停止能量回收电路。鉴别器可以根据将要显示的图像的特性或参数，决定对哪个子场应当启动能量回收。
对于特定行来说应当寻址的列的数目当然取决于视频内容。因此谐振周期的半周期也取决于视频内容：
To＝2π*SQRT(Lrecover*n*Ccolumns)
tstore＝tregain＝Tp/2＝π*SQRT(Lrecover*n*Ccolumns)
在该公式中，“n”表示所寻址的列的数目，“Ccolumns”表示单个列的电容。如果所有的列都被(或需要被)寻址，则该半周期谐振时间应当最大(n为最大)。另一个极限是当仅有一个列被(或需要被)寻址时，该半周期为最小(n＝1)。与变化的半周期时间相反，利用固定的时间间隔来进行开关的启动和关闭。最好将开关的时间间隔设定为对应于最大半周期谐振时间。例如，可以将用于存储(和再次使用)能量的时间间隔设定为250ns。在启动了能量回收的各子场中，知道对应每个被扫描的行将要消耗的时间非常重要。
在没有使用“对应列的子场选择性能量回收”的情况下，在寻址阶段中回收能量需要大约2ms的时间。
trecover＝nrows*msubfields*(tstore+tregain)
trecover＝480*8*500*10-9＝2msec
从维持阶段中减去寻址阶段中所额外需要的时间。更少的维持时间(本例子中为2ms)将导致亮度减小的图像，因此是不利的。
采用本发明的“列的子场选择性能量回收”将导致寻址阶段消耗更少的时间。而且，仍然仅对特定数量的子场进行能量回收。可以仅对四个最低子场进行能量回收。
trecover＝nrows*mERsubfields*(tstore+tregain)其中mERsubfields表示能量被回收的子场的数目(在该情况下为4)。
trecover＝480*4*500*10-9＝1msec
利用该例子，从维持阶段中仅减去1ms。由于在维持阶段具有更长的可用时间，因此可以显示更量的图像。
很明显本发明并不局限于上面例子中所给出的实施例。在所有的描述中，例如当寻址阶段开始时，这些单元都处于关闭状态，将所有应当发射光的单元变为有效。相反也是可能的。在此情况下，在清除阶段将所有单元变为有效(该清除阶段此后被称为设置阶段)，在寻址阶段将所有不应当发射光的单元变为无效。仍然可以在有效状态和无效状态之间进行切换。另外，对于具有高加权的子场具有高数据相关性，对于具有低加权的子场具有低数据相关性。因此，本发明可应用于两种寻址方案。
通常分布子场方案也被称为DSF方案，它可用于减小运动赝像。
图11中示出了这种方案的一个例子。这些子场的有效加权由条上的数字表示。该条的长度表示子场的持续时间。这些条的位置表示这些子帧在一个帧中的顺序。
通过这些子场的不同组合可以实现像素的灰度级。例如，利用第一方案A，通过利用第三子场启动像素可以得到灰度级8。第二方案B可以使用八个子场来启动像素。通过在图12的行和列方向上对相邻像素交替应用方案A和B，可以减小运动赝像的感觉。但是，结果是即使这些像素的实际灰度级都相同，也应当通过列驱动器为列方向上的后面的像素提供不同的数据。如图13所示，通过将Z字结构的数据电极1b与后面的像素耦合，可以为所有与该数据电极1b耦合的单元提供相同的方案A；B。图12中的矩形表示像素，像素中的字母A或B表示应用到该像素的方案。
综上所述，当在结合数据电极1b的Z字形结构的同时，使用交替变化的方案A，B来实现相邻像素的灰度级时，该列上后面的数据将具有可与上面实施例中描述的相关性相比的相关性，其中上面实施例中使用了直的数据电极1b且对所有像素实现了相同的灰度级。因此，尽管交替变化的方案A，B能量回收可用于所选择的子场，但如上面实施例中所描述的那样，可以实现相同的效果。
如果在图13的实施例中，每个像素都包括可以发出不同颜色光的多个单元，则数据电极1b最好与发出相同颜色光的单元耦合。例如，如果如图14所示每个像素包括3个不同的单元Re，Gr，B1，其中每个单元发出不同颜色的光，则数据电极1b按照虚线所示以Z字形结构与发出同样颜色光的那些单元Re；Ge；B1耦合。
在没有能量回收电路和用于对全部子场中的一部分启动能量回收电路的装置的情况下，具有Z字形结构数据电极1b的实施例还可使用。例如，Z字形结构可以非常有得地与PDP结合使用，它使用局部线加倍(PLD)来减少寻址时间。
由于PLD的原理是公知的，因此不再对它详细说明。在应用了PLD的情况下，一部分数目的子场应用了加倍的行，这意味着例如，利用对应第二行的一部分子场的(通常具有较低加权的子场)与对应第二行之前的第一行的数据相同的数据，显示两个后来的行。
但是，直接将PLD与DSF方案结合为例如如图12所示并不可能。该DSF方案需要对一列中随后的多个像素具有不同的灰度级方案，而PLD要求至少对一部分数目的子场方案重复(duplication of theschemes)。
但是，当应用了例如图13的Z字形结构时，在保持交替变化方案A，B的同时也可以应用PDL。
在这种情况下，第二行的像素将从第一行中的像素中接收到对应具有较低加权的那部分子场的数据，该第一行中的象素与位于第二行的像素上部的那个第一行像素相邻。
本发明可以被简单的描述如下。
在包括具有维持电极和扫描电极的等离子体放电单元的平板显示装置中，提供了具有用于向放电单元提供数据的电路的驱动电路，该驱动电路中引入了能量回收电路和用于启动该能量回收电路的装置。提供到放电单元的数据排列在多个子场中，用于启动能量回收电路的装置仅在总数目的子场中的一部分中启动该能量回收电路。
应当注意，上述实施例仅是示例性的，它们并不限定本发明，本领域技术人员在不脱离权利要求的范围的情况下应当可以设计出很多变化实施例。在权利要求中，任何位于括号内的附图标记都不会限制该权利要求。词汇“包括”并不排除出现除了权利要求中列出以外的元件或步骤。在元件前的词汇“一个”并不排除存在多个这种元件。本发明可以由包括多个分立元件的硬件来实现，也可以由适当编程后的计算机来实现。在列举了多个装置的设备权利要求中，可以由一个硬件或同样的硬件项目来实现多个这些装置。在不同从属权利要求中引用的特定措施并不表示不能更有利地使用这些措施的组合。

Claims (10)

1.一种平板显示装置，包括具有维持电极(2c)和扫描电极(2b)的等离子体放电单元；和驱动电路，该驱动电路具有用于向放电单元提供在多个子场中排列的数据的电路，该驱动电路中引入了能量回收电路和用于仅在总数目子场中的一部分中启动该能量回收电路的装置。
2.如权利要求1所述的平板显示装置，其中所述部分数目的子场平均具有比其余子场更小的加权。
3.如权利要求2所述的平板显示装置，其中该部分子场全部比在工作中没有启动能量回收电路的那些子场具有更低的加权或相等的加权。
4.如权利要求1所述的平板显示装置，其中数据电极(1b)以Z字形结构定位。
5.如权利要求1所述的平板显示装置，其中存在多行和多列的像素，每个像素包括至少一个放电单元，数据电极(1b)在列方向上在后面的行中与第一列的像素的单元以及与该第一列相邻的列中的像素的单元交替耦合。
6.如权利要求5所述的平板显示装置，其中数据电极(1b)与发射完全相同颜色光的多个单元耦合。
7.如权利要求1所述的平板显示装置，其中显示装置包括鉴别器，该鉴别器具有根据将要显示的数据来选择一部分子场的装置，在这些子场中启动能量回收电路。
8.如权利要求7所述的平板显示装置，其中该鉴别器在工作中根据显示负载和/或子场负载来进行鉴别。
9.如权利要求1所述的平板显示装置，其中进行能量回收的子场的数目是固定的。
10.在平板显示装置上显示图像的方法，其中该平板显示装置包括具有维持电极和扫描电极的等离子体放电单元；具有用于向放电单元提供排列在多个子场中的数据的电路的驱动电路；和能量回收电路，该方法包括仅在总数目子场中的一部分中启动能量回收电路的步骤。
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