CN1797513A - 等离子显示设备及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及等离子显示设备及其驱动方法。根据本发明的等离子显示设备包括用于显示图像的等离子显示面板，和多个能量回收电路，其用于提供维持脉冲到等离子显示面板，其中多个能量回收电路的每一个独立于不同子场的维持周期提供维持脉冲到等离子显示面板。

Description

等离子显示设备及其驱动方法
技术领域
本发明涉及等离子显示设备及其驱动方法
背景技术
通常，等离子显示面板(在下文中，称为PDP)通过使用在比如He+Xe混合物或Ne+Xe混合物的惰性混合气体放电期间产生的147nm紫外线激发荧光材料以发射光线来显示包括字符或图形的图像。
图1是现有3电极AC表面放电类型PDP的透视图。
参考图1，三电极AC表面放电PDP包括在上基片10上形成的扫描/维持电极11和维持电极12，以及在下基片20上形成的寻址电极22。扫描/维持电极11和公共维持电极12的每一个由，例如，铟锡氧化物(ITO)制成。扫描/维持电极11和公共维持电极12分别形成有用于减少电阻的金属总线电极11b、12b。将上介质层13a和保护膜14应用于其上形成扫描/维持电极11和公共维持电极12的上基片10。在等离子放电期间产生的壁电荷在上介质层13a上累积。保护膜14防止上介质层13a因为由等离子放电引起的飞溅损坏，且增加次级电子的辐射效率。保护膜14通常由MgO制成。
同时，在其上形成寻址电极22的下基片20上形成下介质层13b和阻挡条21，且将荧光材料层23应用于下介质层13b和阻挡条21的表面。以交叉扫描/维持电极11a和公共维持电极12a的方向布置寻址电极22。阻挡条21平行于寻址电极22形成，从而防止由放电产生的紫外线和可见光泄漏到相邻的放电单元。由等离子放电产生的紫外线激发荧光材料层23，从而发射红色、绿色和蓝色的任意一个。在上及下基片10和20以及阻挡条21之间形成的放电单元的放电空间填充有惰性混合气体，比如He+Xe或Ne+Xe。现在，将参考图2描述上述结构的现有PDP的驱动设备。
图2是说明了现有AC表面放电类型PDP的驱动设备的视图。
参考图2，现有AC表面放电类型PDP的驱动设备包括：PDP，其中以矩阵类型布置m×n个放电单元1，使得它们和扫描/维持电极线Y1到Ym、公共维持电极线Z1到Zm和寻址电极线X1到Xn连接；扫描/维持驱动器102，其用于驱动扫描/维持电极线Y1到Ym；公共维持驱动器104，其用于驱动公共维持电极线Z1到Zm；和数据驱动器106，其用于驱动寻址电极线X1到Xn。扫描/维持驱动器102顺序提供扫描脉冲和维持脉冲到扫描/维持电极线Y1到Ym以使得基于行顺序扫描放电单元1，且同时使得在m×n个放电单元的每一个中维持放电。公共维持驱动器104提供维持脉冲到所有公共维持电极线Z1到Zm。数据驱动器106提供图像数据到寻址电极线X1到Xn以和扫描脉冲同步。
同时，如上所述驱动的AC表面放电类型PDP需要高于几百伏的电压的高压用于维持放电。因此，将能量回收电路添加到扫描/维持驱动器102和公共维持驱动器104以最小化维持放电需要的驱动功率。能量回收电路回收对于扫描/维持电极线Y和公共维持电极线Z充电的电压，且重新使用其作为用于接下来的放电的驱动电压。
图3是说明了安装以回收现有维持放电电压的能量回收电路的视图。
参考图3，现有能量回收电路包括能量提供/回收单元108和维持电压源单元110。能量提供/回收单元108具有连接在面板电容Cp和源电容Cs之间的电感L，和并联连接在源电容Cs和电感L之间的第一和第二开关S1、S2。另外，第一和第二二极管分别和第一及第二开关的端部连接。维持电压源单元110包括第三和第四开关S3、S4，其并联连接在面板电容Cp和电感L之间。面板电容Cp的电容等于在扫描/维持电极线Y和公共维持电极线Z之间形成的电容。第二开关S3连接维持电压源Vsus，且第四开关S4连接基电压源GND。源电容Cs回收和充电在维持放电期间对面板电容Cp充电的电压，且同时重新提供充电的电压到面板电容Cp。源电容Cs具有足够高的电容值以能够对于对应于维持电压Vsus的一半值的电压Vsus/2充电。电感L和面板电容Cp形成谐振电路。第一到第四开关S1到S4控制电流的流动。在公共维持驱动器104中设置的能量回收电路和扫描/维持驱动器102关于面板电容Cp对称形成。
同时，通常，安装以回收放电电压的能量回收电路的实际配置不仅包括并联连接在面板电容Cp和电感L之间的第三和第四开关S3、S4，还包括彼此并联的多个开关元件，如图4所示。
图4是说明了安装以回收现有维持放电电压的实际能量回收电路的视图，且图5是说明了在如图4所示的能量回收电路中开关元件的并联连接配置的视图。
参考图4和5，实际的能量回收电路在维持电压源单元110中具有多个开关元件具有产生提供足够电流的维持放电。通常具有小的载流能力的多个开关元件S31，...，S3n，S41，...，S4n并联连接在面板电容Cp和电感L之间。同样的，具有小的载流能力的多个开关元件S31，...，S3n，S41，...，S4n相比具有大的载流能力的单一开关元件单元能够进一步减少电阻，且增加部分的数目，由此在发热特性上具有很大优势。
同时，当等离子显示设备是大尺寸时，应该设计使得功率开关元件的数目因此增加。因此，虽然各个部分的错误的数目小，因为各个部分的错误累积，出现了比如在各个部分上产生的热的集中，功耗增加，各部分损坏等问题。
发明内容
因此，本发明的目的是至少解决背景技术的问题和缺点。
本发明的目的是提供一种等离子显示设备及其驱动方法，其能够改进在驱动等离子显示面板情况下开关元件中发热特性的不平衡。
另外，本发明的另一目的是提供一种等离子显示设备及其驱动方法，其能够改进在驱动等离子显示面板情况下因为开关元件的部分偏差的缘故引起的电流特性的不平衡。
根据本发明的等离子显示设备包括：等离子显示面板，其用于显示图像；和多个能量回收电路，其用于提供维持脉冲到等离子显示面板，其中多个能量回收电路的每一个独立于不同子场的维持周期提供维持脉冲到等离子显示面板。
根据本发明的等离子显示设备包括用于显示图像的等离子显示面板，其中该等离子显示面板包括多个能量回收电路，多个能量回收电路的每一个独立于相同子场的维持周期提供维持脉冲到等离子显示面板。
根据本发明的等离子显示设备的驱动方法中，其中独立于多个子场中不同子场的维持周期提供维持脉冲给等离子显示面板。
本发明能够通过防止提供到等离子显示面板的维持脉冲的电流的相位差来防止电流消除。
另外，本发明能够改进在驱动等离子显示面板情况下因为部分偏差和驱动特性的差别引起的电流特性或发热特性的不平衡。
附图说明
将参考其中相似的附图标记表示相似元件的附图详细说明本发明。
图1是说明了现有3电极AC表面放电类型PDP的结构的透视图；
图2是说明了现有AC表面放电类型PDP的驱动设备的视图；
图3是说明了安装以回收现有维持放电电压的能量回收电路的视图；
图4是说明了安装以回收现有维持放电电压的实际能量回收电路的视图；
图5是说明了在如图4所示的能量回收电路中的开关元件的并联连接配置的视图；
图6是说明了根据本发明的等离子显示设备的视图；
图7是根据本发明第一实施例的等离子显示设备的能量回收电路的视图；
图8是用于说明根据本发明第一实施例的能量回收电路的驱动方法的视图；
图9是根据本发明第二实施例的等离子显示设备的能量回收电路的视图；
图10是用于说明根据本发明第二实施例的能量回收电路的驱动方法的视图。
具体实施方式
将参考附图以更加详细的方式描述本发明的优选实施例。
根据本发明的等离子显示设备包括：等离子显示面板，其用于显示图像；和多个能量回收电路，其用于提供维持脉冲到等离子显示面板，其中多个能量回收电路的每一个独立于不同子场的维持周期提供维持脉冲到等离子显示面板。
多个能量回收电路由第一和第二能量回收电路组成，第一能量回收电路在奇数号码的子场的维持周期中提供维持驱动脉冲到等离子显示面板，第二能量回收电路在偶数号码的子场的维持周期中提供维持驱动脉冲到等离子显示面板。
根据本发明的等离子显示设备包括用于显示图像的等离子显示面板，其中等离子显示面板包括多个能量回收电路，多个能量回收电路的每一个独立于相同子场的维持周期提供维持脉冲到等离子显示面板。
多个能量回收电路的数目是两个。
多个能量回收电路由第一和第二能量回收电路组成，第一能量回收电路在子场的维持周期中提供奇数号码的维持驱动脉冲到等离子显示面板，第二能量回收电路在子场的维持周期中提供偶数号码的维持驱动脉冲到等离子显示面板。
第一能量回收电路的维持驱动脉冲输入端和第二能量回收电路的维持驱动脉冲输入端彼此公共连接，且依次连接到等离子显示面板。
能量回收电路包括用于提供和回收能量到等离子显示面板的能量提供/回收单元，和包括维持电压源的维持电压源单元，第三开关组和第四开关组使得向等离子显示面板应用维持电压和地电平电压。
第三开关组和第四开关组并联连接在等离子显示面板和能量提供/回收单元之间。
能量提供/回收单元包括用于通过谐振提供和回收在等离子显示面板的源电压源存储的能量的电感，和用于执行开关操作使得通过电感将能量提供到等离子显示面板和从等离子显示面板回收能量的第一开关组和第二开关组。
第一开关组和第二开关组并联连接在源电压源和电感之间。
根据本发明的等离子显示设备的驱动方法中，其中独立于多个子场中不同子场的维持周期提供维持脉冲到等离子显示面板。
在下文中，将参考附图更加详细地描述实施例。
图6是说明了根据本发明的等离子显示设备的视图。参考图6，根据本发明的等离子显示设备包括等离子显示面板100，用于提供数据给在等离子显示面板100的下基片(没有示出)中形成的寻址电极X1到Xm的数据驱动器122，用于驱动扫描电极Y1到Yn的扫描驱动器123，用于驱动作为公共电极的维持电极Z的维持驱动器124，用于当驱动等离子显示面板时控制数据驱动器122、扫描驱动器123和维持驱动器124的时序控制器121，以及用于提供在每个驱动器122、123和124中需要的驱动电压的驱动电压发生器125。
在等离子显示面板100中的上基片(没有示出)和下基片(没有示出)彼此组合同时维持预定距离。且上基片形成有扫描电极Y1到Yn和维持电极Z的对，且下基片形成有寻址电极X1到Xm使得寻址电极X1到Xm交叉扫描电极Y1到Yn和维持电极Z。
在数据驱动器122中数据由反向伽马修正电路、错误扩散电路等反向伽马修正和错误扩散，且之后提供由子场映射电路映射的数据。数据驱动器122响应于来自时序控制器121的时序控制信号(CTRX)采样和锁存数据，且提供数据到寻址电极X1到Xm。
扫描驱动器123在复位周期期间在时序控制器121的控制下，提供上升沿波形Ramp-up和下降沿波形Ramp-down到扫描电极Y1到Yn。扫描驱动器123还在时序控制器121的控制下，在寻址周期期间顺序提供扫描电压-Vy的扫描脉冲Sp到扫描电极Y1到Yn，且扫描驱动器123包括多个能量回收电路(没有示出)，在维持周期期间提供上升到维持电压的维持脉冲到扫描电极Y1到Yn。
维持驱动器124和扫描驱动器123类似，包括多个能量回收电路(没有示出)，且在时序控制器121的控制下，在维持周期期间提供维持脉冲sus到维持电极Z。在这时，在维持驱动器124中包括的多个能量回收电路具有和在扫描电极驱动单元123中包括的能量回收电路相同的结构，且它们和在扫描电极驱动器123中包括的多个能量回收电路交替工作。
时序控制器121接收垂直/水平同步信号和时钟信号，产生时序控制信号CTRX、CTRY和CTRZ以在复位、寻址和维持周期中控制每个驱动器122、123和124和维持脉冲控制单元126的工作时序和同步，且提供时序控制信号CTRX、CTRY和CTRZ到相应的驱动器122、123和124，从而控制每个驱动器122、123和124。
数据控制信号CTRX包括用于采样数据的采样时钟，锁存控制信号，和用于控制能量回收电路和驱动开关元件的打开/关闭时间的开关控制信号。扫描控制信号CTRY包括用于控制扫描驱动器123中的能量回收电路和驱动开关元件的打开/关闭时间的开关控制信号。维持控制信号CTRZ包括用于控制维持驱动器124中的能量回收电路和驱动开关元件的打开/关闭时间的开关控制信号。
驱动电压发生器125产生建立电压Vsetup，扫描公共电压Vscan-com，扫描电压-Vy，维持电压Vs，和数据电压Vd。这种驱动电压可以根据放电气体的成分或放电单元的结构而改变。
虽然根据本发明的等离子显示面板中独立形成扫描驱动器和维持驱动器，它们可以形成为一个集成驱动器。在这时，在集成驱动器包括在能量回收电路中。
图7是根据本发明第一实施例的等离子显示设备的能量回收电路的视图，且图8是用于说明根据本发明第一实施例的能量回收电路的驱动方法的视图。
首先，以多个形成的能量回收电路至少由没有在附图中示出的扫描驱动器或维持驱动器组成。多个能量回收电路优选的由第一能量回收电路200和第二能量回收电路200’组成，如图7所示。
类似于现有的能量回收电路，第一能量回收电路200和第二能量回收电路200’分别包括能量提供/回收单元210，210’和维持电压源单元220，220’。
第一能量回收电路200的能量提供/回收单元210包括在作为等离子显示面板的面板电容Cp和作为源电压源的源电容C1之间连接的电感L1，并联连接在源电容C1和电感L1之间的第一开关S1及第二开关S2和第一二极管D1及第二二极管D2。第一开关S1及第一二极管D1，第二开关S2和第二二极管D2分别彼此串联连接。具有能够对对应于维持电压Vs的一半值的电压Vs/2充电的电容值的每个源电容C1在维持放电期间回收和充电在面板电容Cp的每个区域中充电的电压，且同时重新提供充电的电压到面板电容Cp的每个区域。在这时，电感L1和面板电容Cp形成谐振电路。
另外，第一能量回收电路200的维持电压源单元200包括维持电压源Vs，第三开关组S31，S32，..，S3n，和第四开关组S41，S42，..，S4n。且第三开关组S31，S32，..，S3n，和第四开关组S41，S42，..，S4n并联连接在作为等离子显示面板的面板电容Cp和电感L1之间。另外，第三开关组S31，S32，..，S3n连接维持电压源Vs，且第四开关组S41，S42，..，S4n连接基电压源GND。
第二能量回收电路200’的能量提供/回收单元210’和维持电压源单元220’也具有和第一能量回收电路200的能量提供/回收单元210和维持电压源单元220类似的结构。
根据本发明第一实施例的能量回收电路在驱动等离子显示设备的情况下在维持周期期间提供维持脉冲到等离子显示面板。在这时，由第一及第二能量回收电路200，200’提供的维持脉冲分别由用于控制驱动脉冲的时序的时序控制器A、B独立提供到等离子显示面板Cp。就是说，第一及第二能量回收电路200，200’在驱动等离子显示面板的情况下在不同子场的维持周期中分别提供独立的维持驱动脉冲到等离子显示面板。
更为具体地说，第一能量回收电路在奇数号码的子场SF1，SF3，SF5...的维持周期中提供维持驱动脉冲到等离子显示面板的扫描电极Y或维持电极Z，且第二能量回收电路在偶数号码的子场SF2，SF4，SF6...的维持周期中提供维持驱动脉冲到等离子显示面板的扫描电极Y或维持电极Z。
图9是根据本发明第二实施例的等离子显示设备的能量回收电路的视图，且图10是用于说明根据本发明第二实施例的能量回收电路的驱动方法的视图。
根据本发明第二实施例的能量回收电路类似于第一实施例，也至少由扫描驱动器或维持驱动器之一组成，且以复数形成能量回收电路。多个能量回收电路优选的由第一能量回收电路300和第二能量回收电路300’组成。
每个能量回收电路300，300’具有和根据本发明第一实施例的每个能量回收电路200，200’相同的结构，且省略其详细描述。
根据本发明第二实施例的能量回收电路300，300’在驱动等离子显示设备的情况下，在维持周期中提供维持脉冲到等离子显示面板，如图10所示。在这时，由第一及第二能量回收电路300，300’提供的维持脉冲分别由用于控制驱动脉冲的时序的时序控制器A’，B’独立提供到等离子显示面板Cp。就是说，第一及第二能量回收电路300，300’在驱动等离子显示设备的情况下在相同子场的维持周期中，分别提供独立的维持驱动脉冲到等离子显示面板。
更为具体地说，第一能量回收电路300在子场的维持周期中提供奇数号码的维持驱动脉冲Sus1，Sus3，Sus5...到等离子显示面板的扫描电极Y或维持电极Z，且第二能量回收电路300’在子场的和操作第一能量回收电路时的时间相同的维持周期中，提供偶数号码的维持驱动脉冲Sus2，Sus4，Sus6...到等离子显示面板的扫描电极Y或维持电极Z。
这样，通过在驱动等离子显示设备的情况下多个能量回收电路独立提供能量到等离子显示面板，根据本发明第一及第二实施例的等离子显示设备能够根据提供维持脉冲增强驱动裕量，并且增强比如根据通过一个能量回收电路提供维持脉冲到现有整个等离子显示面板所产生的不平衡电流提供和开关元件的部分偏差的驱动特性。
另外，在根据本发明第一及第二实施例的等离子显示设备中，维持脉冲的输出点P向着等离子显示面板Cp，也就是，第一能量回收电路200，300的维持驱动脉冲的输入端，以及第二能量回收电路200’，300’的维持驱动脉冲的输入端彼此公共连接。因此，能够防止由电流的相位差产生的电流消除。
这样描述了本发明，和明显可以以多种方式进行修改。这种修改不被认为脱离本发明的精神和范围，且所有这种对于本领域普通技术人员显而易见的修改意在被包括在下面权利要求的范围中。

Claims (17)

1.一种等离子显示设备，其包括：
等离子显示面板，其用于显示图像；和
多个能量回收电路，其用于提供维持脉冲到等离子显示面板，其中
多个能量回收电路的每一个独立于不同子场的维持周期提供维持脉冲到等离子显示面板。
2.如权利要求1所述的等离子显示设备，其中，
该多个能量回收电路的数目是两个。
3.如权利要求2所述的等离子显示设备，其中，
该多个能量回收电路由第一和第二能量回收电路组成，
第一能量回收电路在奇数号码的子场的维持周期中提供维持驱动脉冲到等离子显示面板，
第二能量回收电路在偶数号码的子场的维持周期中提供维持驱动脉冲到等离子显示面板。
4.如权利要求3所述的等离子显示设备，其中
第一能量回收电路的维持驱动脉冲输入端和第二能量回收电路的维持驱动脉冲输入端彼此公共连接，且依次连接等离子显示面板。
5.如权利要求1所述的等离子显示设备，其中，
该能量回收电路包括：
能量提供/回收单元，其用于提供能量到等离子显示面板/从等离子显示面板回收能量；和
维持电压源单元，其包括维持电压源，第三开关组和第四开关组，使得向等离子显示面板应用维持电压和地电平电压。
6.如权利要求5所述的等离子显示设备，其中，
该第三开关组和第四开关组并联连接在等离子显示面板和能量提供/回收单元之间。
7.如权利要求5所述的等离子显示设备，其中，
该能量提供/回收单元包括，
电感，其用于通过谐振提供和回收在等离子显示面板的源电压源中存储的能量，和
第一开关组和第二开关组，其用于执行开关操作使得通过电感将能量提供到等离子显示面板和从等离子显示面板回收能量。
8.如权利要求7所述的等离子显示设备，其中，
该第一开关组和第二开关组并联连接在源电压源和电感之间。
9.一种等离子显示设备，其包括：
等离子显示面板，其用于显示图像，其中
该等离子显示面板包括多个能量回收电路，
多个能量回收电路的每一个独立于相同子场的维持周期提供维持脉冲到等离子显示面板。
10.如权利要求9所述的等离子显示设备，其中，
该多个能量回收电路的数目是两个。
11.如权利要求10所述的等离子显示设备，其中，
该多个能量回收电路由第一和第二能量回收电路组成，
第一能量回收电路在子场的维持周期中提供奇数号码的维持驱动脉冲到等离子显示面板，
第二能量回收电路在子场的维持周期中提供偶数号码的维持驱动脉冲到等离子显示面板。
12.如权利要求11所述的等离子显示设备，其中
第一能量回收电路的维持驱动脉冲输入端和第二能量回收电路的维持驱动脉冲输入端彼此公共连接，且依次连接等离子显示面板。
13.如权利要求9所述的等离子显示设备，其中，
该能量回收电路包括：
能量提供/回收单元，其用于提供能量到等离子显示面板/从等离子显示面板回收能量；和
维持电压源单元，其包括维持电压源，第三开关组和第四开关组，使得向等离子显示面板应用维持电压和地电平电压。
14.如权利要求13所述的等离子显示设备，其中，
该第三开关组和第四开关组并联连接在等离子显示面板和能量提供/回收单元之间。
15.如权利要求13所述的等离子显示设备，其中，
该能量提供/回收单元包括，
电感，其用于通过谐振提供和回收在等离子显示面板的源电压源中存储的能量，和
第一开关组和第二开关组，其用于执行开关操作使得通过电感将能量提供到等离子显示面板和从等离子显示面板回收能量。
16.如权利要求15所述的等离子显示设备，其中，
该第一开关组和第二开关组并联连接在源电压源和电感之间。
17.一种通过组合子场显示图像的等离子显示设备的驱动方法，其中
独立于多个子场中不同子场的维持周期提供维持脉冲给等离子显示面板。
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