TWI293442B - Method and apparatus for controlling initialization in plasma display panel - Google Patents

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TWI293442B
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Description

1293442 九、發明說明： ^ 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種電聚顯示面板(plasma display , panel)，更明確地說，係有關於用於電漿顯示面板中的 啟始化控制（controlling initialization)之方法與裝置。 【先前技術】 電漿顯示面板(在下文中，簡稱爲“PDP”)是用以顯 ’ 示影像，該影像係藉由於惰性混合氣體，例如氦氣(He) φ 加氙氣(Xe)或氖氣(Ne)加氣氣(Xe)，放電時所産生的紫 外線照射發光磷材來顯現。 相較於已成爲主要顯示裝置的陰極射線管（Cathode Ray Tube，CRT)，這種PDP可輕易地被製得更薄且更 大，且其可提供大幅改善的畫面品質。 第一圖為習知電敷顯示面板的平面示意圖。第二圖 為第一圖所顯示的習知單元結構之詳細透視圖。參閱第 一圖與第二圖，三-電極AC表面放電型PDP包含形成 修 於上基板（upper subtract) 10之下表面上的複數個掃描 ’ 電極（scan electrode) Y，例如 Υ!、Y2、…、Yn，與複數 個維持電極（sustain electrode) Ζ，以及形成於下基板 (lower substrate) 18 上的一定址電極（address electrode) X，例如 Xi、X2、…、Xw、xm 〇 PDP的放電單元（discharge cell) 1形成於掃描電極 Y、維持電極Z和定址電極X的每個交叉點，並且以矩 陣形式設置。每一個掃描電極Y和維持電極Z皆包括 6 1293442 一透明電極（transparent electrode) 12，以及具有小於透 明電極12的行寬度（line width)、且位於透明電極一侧 邊上的金屬匯流排電極（metal bus electrode) 11。 通常由銦錫氧化物（indium tin oxide，ITO)製成的透 明電極12，係形成在上基板ι〇的下表面上。金屬匯流 排電極11通常由金屬在透明電極12上所形成，且其係 用以減少由具有高電阻(resistance)的透明電極12引起 的電壓降(voltage drop)。在設置有掃描電極Y和維持電 極的上基板10之下表面上積層（laminated)—上介電層 13和保護層14。於電漿放電時所産生的壁電荷卜奶 charge)係累積於上介電層13上。保護層14是用以防止 因於電衆放電時引起的飛丨賤（sputtering)所造成電極γ 和Z以及上介電層13的損壞，並改進次級電子發光 (secondary electron emission)的效率。至於保護層 ι4， 通常使用氧化鎂（MgO)。 定址電極X以與掃描電極γ與維持電極Z交又的 方向形成在下基板18上。一下介電層17和阻隔壁15 =成於下基板18上。一磷光層16形成於下介電層17 土阪搞壁15的表面上。阻隔壁15與定址電極X平行 門形成，物理性劃分放電單元，並隔離相鄰放電單元之 曰電和光干擾。磷光層16係藉由電漿放電時所產生 丄表外線來激發，以産生紅色、綠色和藍色的可見光之 將用以放電的惰性混合氣體，例如氦氣(He)加敦氣 1293442 (Xe)、氣氣（Ne)加iSL氣（Xe)或氛氣（He)加氖氣（Ne)加 氣（Xe)，注入到放電單元的放電空間中，該放電空間係 設置在上基板10、下基板18和阻隔壁15之間。 這種PDP是以一種時間切割（time_divided)驅動的 方式來執行灰階，其係將一畫面（frame)劃分爲具有不同 發光數（emission numbers)的數個子圖場（sub fields)。每 一子圖場再劃分爲一用於均勻放電的重定周期（reset period)、一用於選擇放電單元的定址周期（address period)以及一用於依放電數執行灰階的維持周期 (sustain period) 〇 第三圖顯示習知子圖場圖形，其係藉由時間切割法 將一畫面周期劃分爲複數個子圖場所形成。如果影像係 使用256個灰階表示時，則係將對應於1/60秒的畫面 周期（16.67ms)劃分爲八個子圖場，SF:到SF8，如第三 圖所示。之後，將八個子圖場5?1到SF8中的每一個再 劃分爲重定周期、定址周期和維持周期。 在每個子圖場SFi到SF8中的重定周期和定址周期 是相同的，而維持周期和它的放電數量則在每一子圖場 中係以2n(n = 0’1，2，3，4，5，6，7)的比率增加。 因此，由於每一子圖場3尸1到SFs中維持周期的變化， 得以執行圖像的灰階。 第四圖為用於驅動第一圖所顯示的電漿顯示面板 之習知驅動信號的波形圖，其顯示在每一子圖場^匕到 SF8中，施加到PDP的電極之驅動信號。 1293442 參閱第四圖，在重定周期的啟始階段，將斜升波形 (RamP-up)同時施加到每—掃描電極γ。同時，將〇[v] 施加到維持電極Z和定址電極χ。在掃描電極γ和定 址電極X之間，以及在掃描電極γ和維持電極ζ之間， 一作爲微弱放電的寫入玫電（write charge)係藉由斜升 信號在整個螢幕的單元中執行。由於寫入放電， 的壁電荷會累積在定址電極X和維持電極Z上，且負 極㈠的壁電荷會累積在掃插電極γ。 、 峰信^應斜升W之後，將從低於斜升波形RamP, 持電壓vs的傾加到掃描電極Υ。同時，將維 施加到定址電極施加卿持電極Ζ，將0[V] 描電極γ和維持電極 1加斜降波形Ram—時，在掃 極X之間執行作爲微保以及在知描電極Y和定址電 會消除在寫入放電中3敌電的消除放電。該消除放電 電所不需要的。 少成之多餘壁電荷，其係為定址放 在定址周期期間 加到掃描電極Υ。同了貝極㈠的掃描脈衝scp連續施 描脈衝scp同步施加到二將正極（+)的資料脈衝dp和掃 間産生的壁電麼累加至==x。由於在重定周期期 間的電壓差信由衝scp和資料脈衝邮之 執行定址放電。’因此在供應資料脈衝dp的單元中能 形成至當施加=由定址放電選擇的單元中’將壁電荷 %加維持電壓Vs時可以放電的程度。在定址 1293442 周期期間，將正極（+)的直流（DC)電壓Zdc施加到維持 電極Z。 在維持周期期間，將維持脈衝sus交替地施加到掃 描電極Y和維持電極Z。之後，由定址放電選擇的放電 單元産生維持放電，換句話說，在將放電單元的壁電壓 累加到維持脈衝SUS時，會在具有每一維持脈衝SUSi到 SUS6的掃描電極丫和維持電極2之間顯不放電。維持脈 衝的數量係根據給予每一子圖場3?1到3?8的亮度加 權，在每一子圖場中分別地被確定。 在維持放電完成之後，將消除斜面信號（沒有顯示） 施加到掃描電極Y或維持電極Z。消除斜面信號會透過 在單元中執行作爲微弱放電的消除放電來消除由維持 放電産生的壁電荷。 在另一方面，PDP具有對比度比率（contrast ratio) 低的缺點，這是因為在非顯示周期中有光線被發射的緣 故。例如，在分配給每一子圖場的重定周期期間中，整 個放電單元的幾次放電，特別是，由斜升波形（Ramp-up) 執行的寫入放電或建立放電伴隨著引起黑色亮度增強 的光線發射。 另外，由於將重定周期分配給每一子圖場，因此 PDP有著定址周期或維持周期被壓縮至和重定周期一 樣多的問題。例如，因爲將重定周期分配給每一子圖 場，因此難以增加用以減少（例如輪廓雜訊）不良影像因 素的子圖場，或難以增加用於增強亮度的維持脈衝。 1293442 【發明内容】 因此’本發明的目的在於解決総技術的缺點與問 根據本發明第—實施例，係提供-種用於PDP的 啟始化控制之方法，其步驟包含以時間切割將一畫面周 期劃分爲減個子圖場，該子圖場能夠縮短用於啟始化 放電的啟始化信號，或能夠根據輸人影像的平均發光度 控制啟始化信號的電壓；以及#輸人影像的平均發光度 :於先前輸入,像的平均發光度時，增加可縮短啟始化 L號的子圖場數i或增加具有低啟始化信號 圖場數量。 根據本發明第二實施例，係提供一種用於pDp的 啟始化控制之方法，其步驟包含以時間切割將一畫面周 期劃分爲複數個子圖場，該子圖場能夠縮㈣於啟始化 放電的啟始化信號，或能夠根據輸入影像的平均發光度 控制啟始化信號的電壓；當輪入影像的平均發光度是= 定值時，利用在每一子圖場中的啟始化信號來執行單元 啟始化，當輸入影像的平均發光度低於該預定值時，增 加可縮短啟始化信號的子圖場數量或增加具有低啟始 化信號電壓的子圖場數量；以及當輸入影像的平均發光 度高於該預定值時，增加可縮短啟始化信號的子圖場數 量或增加具有低啟始化信號電壓的子圖場數量。 11 1293442 根據本發明第一實施例用以驅動PDP的裝置，包含 一電聚顯示面板，其被時間切割的複數個子圖場所驅 動’該複數個子圖場能夠縮短用於啟始化放電的啟始化 信號，或能夠根據輸入影像的平均發光度控制啟始化信 號的電壓，一平均圖像值(Average picture Level，以下簡 稱APL)計算部分，用以計算輸入影像的平均發光度； 以及一啟始化控制部分，當APL計算部分所計算之輪 入影像的平均發光度低於先前輸入影像的平均發光度 時’用以增加可縮短啟始化信號的子圖場數量，或増加 具有低啟始化信號電壓的子圖場數量。 根據本發明第二實施例用以驅動PDP的裝置，包含 一電漿顯示面板，其被時間切割的複數個子圖場所驅 動，該複數個子圖場能夠縮短用於啟始化放電的啟始化 信號，或能夠根據輸入影像的平均發光度控制啟始化信 號的電壓；一 APL計算部分，用以計算輸入影像的平 均發光度；一第一啟始化控制部分，當APL計算部分 所計算之輸入影像的平均發光度是預定值時，用以在每 一子圖場中供應啟始化信號給電漿顯示面板；一第二啟 始化控制部分，當輸入影像的平均發光度低於預定值 時，增加可縮短啟始化信號的子圖場數量，或增加具有 低啟始化信號電壓的子圖場數量；以及一第三啟始化控 制部分，當輸入影像的平均發光度高於預定值時，增加 可縮短啟始化信號的子圖場數量，或增加具有低啟始化 信號電壓的子圖場數量。 12 1293442 根據本發明所指出之用於電漿顯示面板啟始化控 制的方法與裝置，在APL低於預定值及/或APL高於預 定值時’係縮短斜升信號或降低設定電壓。結果，本發 明能改進對比度比率，且能縮短重定周期，此乃因減少 啟始化放電的數量或執行微弱的啟始化放電，進而減少 放電伴隨的光輻射之故。 【實施方式】 下面將參考附圖以更加詳細方式來描述本發明的較 佳實施例。 根據本發明第一實施例的PDP啟始化控制方法，其 步驟包含以時間切割將一畫面周期劃分爲複數個子圖 場’該子圖場能夠縮短用於啟始化放電的啟始化信號， 或能夠根據輸入影像的平均發光度控制啟始化信號的 電壓；以及當輸入影像的平均發光度低於先前輸入影像 的平均發光度時，增加可縮短啟始化信號的子圖場數量 或增加具有低啟始化信號電壓的子圖場數量。 根據本發明第二實施例的PDP啟始化控制方法，其 步驟包含以時間切割將一晝面周期劃分爲複數個子圖 場，該子圖場能夠縮短用於啟始化放電的啟始化信號， 或能夠根據輸入影像的平均發光度控制啟始化信號的 電壓；當輸入影像的平均發光度是預定值時，利用在每 一子圖場中的啟始化信號來執行單元啟始化；當輸入影 像的平均發光度低於預定值時，增加可縮短啟始化信號 的子圖場數量或增加具有低啟始化信號電壓的子圖場 13 1293442 數量，以及當輸入影像的+均發光度向於預定值時，增 加可縮短啟始化信號的子圖場數量或增加具有低啟始 化信號電壓的子圖場數量。 該啟始化信號為一斜面信號，係用於執行寫入放電 以作爲具有逐漸升高的電壓之微弱放電。 根據本發明第一實施例用於PDP初始化控制之裝 置，包括··一電漿顯示面板，其被時間切割的複數個子 圖場所驅動，該複數個子圖場能夠縮短用於啟始化放電 的啟始化信號或能夠根據輸入影像的平均發光度控制 啟始化信號的電壓；一 APL計算部分，用以計算輸入 影像的平均發光度；以及一啟始化控制部分，用以當 APL計算部分所計算之輸入影像的平均發光度，低於先 前輸入影像的平均發光度時，增加可縮短啟始化信號的 子圖場數量，或增加具有低啟始化信號電壓的子圖場數 量。 該啟始化控制部分包括一啟始化信號産生部分，其 係用以產生啟始化信號；以及一控制部分，其係用以控 制啟始化信號産生部分，以回應由APL計算部分所計算 出的平均發光度信號。 根據本發明第二實施例中用於PDP初始化控制的 裝置，包含一電漿顯示面板，其被時間切割的複數個子 圖場所驅動，該複數個子圖場能夠縮短用於啟始化放電 的啟始化信號，或能夠根據輸入影像的平均發光度控制 啟始化信號的電壓；一 APL計算部分，係用以計算輸 14 1293442 入影像的平均發光度；一第一啟始化控制部分’係當 · APL計算部分所計算出之輸入影像的平均發光度是預 - 定值時，用以在每一子圖場中供應啟始化信號給電漿顯 ： 示面板；一第二啟始化控制部分，係當輸入影像的平均 ， 發光度低於預定值時，用以增加可縮短啟始化信號的子 . 圖場數量，或增加具有低啟始化信號電壓的子圖場數 量；以及-7第三啟始化控制部分，係當輸入影像的平均 發光度高於預定值時，用以增加可縮短啟始化信號的子 籲 圖場數量，或增加具有低啟始化信號電壓的子圖場數 量。 第一、第二和第三啟始化控制部分包括一産生啟始 化信號的啟始化信號産生部；以及一控制部分，其係用 以控制啟始化信號產生部分，以回應由APL計算部分所 計算出的平均發光度信號。 在下文中，將參考附圖詳細解釋本發明的第一和第 二實施例。 ⑩ 第五圖表示根據本發明第一實施例之電漿顯示面板 的啟始化控制方法之控制步驟的流程圖。 根據本發明第一實施例的PDP啟始化控制方法，其 ’ 係計算螢幕的平均圖像值(Average Picture Level，APL)， 而且APL越低，在具有高加權的子圖場中之斜升信號就 被縮短得越多。 假定子圖場數量是8，並且子圖場圖形能夠表示最 大的1024個灰階，如表1和第五圖所示。表1和第五圖 15 1293442 顯示在根據本發明第一實施例的PDP啟始化控制方法中 是否縮短斜升信號。在下文中，〇表示存在，且X表示不 存在。 表1
----~ SFX sf2 sf3 sf4 SF5 sf6 sf7 SFg — (lk) (2k) (4k) (8k) (16k) (32k) (64k) (128k) ^APL! 〇 X X X X X X X APL2 〇 〇 X X X X X X APL3 〇 〇 〇 X X X X X ^pl4 〇 〇 〇 〇 X X X X apl5 〇 〇 〇 〇 〇 X X X apl6 0 〇 〇 〇 〇 〇 X X APL7 〇 〇 〇 〇 〇 〇 X X APLs 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 X 在表1中，（）中的數字是分配給每一子圖場的亮度 加權，k是根據APL將亮度加權最大值乘以4倍的值。 例如，當APL值低時，第八子圖場SF8 128的加權則會 被調整至 ‘256，、 ‘384，、 ‘512，。 將APL細分爲1024級，例如相當於最大的1〇24個 灰階的0到1023。1024級的APL被劃分爲八個APL組， 如表1所示。第一 APL組APLi是最低範圍的APL，包 括〇到100級APL。第二APL組APL2包括101到200 16 1293442 級APL。第三APL組APL3包括201到300級APL。第 四APL組APL4包括301到400級APL。第五APL組 APL5包括401到500級APL。第六APL組APL6包括501 到600級APL。第七APL組APL7包括601到700級APL。 第八APL組APL8包括701到1023級APL。 如表1和第五圖所示，如果APL被計算爲第一 APL 組APh，則僅將斜升信號分配給具有最低亮度加權的第 一子圖場SFi，而不分配給任何其他的子圖場SF2到 SF8。如果APL被計算爲1〇1到200 APL的第二APL組 APL2,則僅將斜升信號分配給第一和第二子圖場SFl、 SF2。如果APL被計算爲601到700 APL的第七APL組 APL7且螢幕變亮，則將斜升信號分配給除第八子圖場 (SFs)外的第一子圖場到第七子圖場3?1到SF7。如果APL 被計算爲701到1〇23 APL的第八APL組APL8，而且螢 幕以接近白色峰值的發光度變亮，則將斜升信號分配給 所有子圖場SFi到SF8。 如果APL低，換句話說，如果螢幕相對地較暗時， 資料係位於具有低亮度加權的子圖場中，例如對應於最 低有效位元值（Least Significant Bits, LSB)的第一到第三 子圖場SFi到SF3,而資料則很少位於對應於最高有效位 元值（Most Significant Bits，MSB)的子圖場中。 因此，根據本發明第一實施例的PDP啟始化控制方 法’係透過減少或縮短不含資料的高亮度加權之子圖場 的重疋周期方式，來降低無光螢幕(dark screen)的黑暗亮 17 1293442 度（dark luminance)，藉以改進對比度比率，換句話說， 當存有資料之子圖場在無光螢幕的啟始化係穩定時，只 有少數的單元會被啟動（turned on)。而且，根據本發明第 一實施例的PDP啟始化控制方法，係藉由穩定地初始化 幾乎每個能存在資料的子圖場，透過增加在亮螢幕 (bright screen)中包含的重定週期之子圖場的數量，藉以 使其能在每一子圖場中滿足足夠的驅動餘量（driving margin) 〇 同時，可以根據APL以斜升信號(Ramp-up)縮短分 配給每一子圖場的斜降信號Ramp-dn。 根據本發明第二實施例的PDP啟始化控制方法來計 算螢幕的APL。APL越低，則具有高加權的子圖場之斜 升信號就被縮短得越多。APL越高，則具有低加權的子 圖場之斜升信號就被縮短得越多。 第六圖表示根據本發明第二實施例，電漿顯示面板 的啟始化控制方法之控制步驟的流程圖。假定子圖場數 量是8，並且子圖場圖形能夠表示最大的1024個灰階， 如表2和第六圖所示。表2和第六圖顯示在根據本發明 第二實施例的PDP啟始化控制方法中，是否縮短斜升信 號（Ramp-up) 〇 18 1293442 表2 SFi sf2 sf3 sf4 SFs sf6 sf7 sf8 (lk) (2k) (4k) (8k) (16k) (32k) (64k) (128k) APLi 〇 〇 X X X X X X APL2 〇 〇 〇 〇 X X X X APL3 〇 〇 〇 〇 〇 〇 X X apl4 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 apl5 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 〇 apl6 X X 〇 〇 〇 〇 〇 〇 APLy X X X X 〇 〇 〇 〇 apl8 X X X X X X 〇 〇 如表2和第六圖所示，如果APL被計算爲第一 APL 組AP：U，僅將斜升信號分配給具有最低亮度加權的第一 和第二子圖場SF:、SF2，而不分配給任何其他子圖場SF3 到SF8。如果APL被計算爲0到100 APL的第二APL組 APL2,將斜升信號分配給第一到第四子圖場8?1到SF4。 如果APL被計算爲第三APL組APL3，則將斜升信號分 配給第一子圖場到第六子圖場5?1到SF6。 如果計算APL在第四和第五APL組APL4、APL5 中，而且螢幕以中間發光度變亮，則將斜升信號分配給 所有子圖場5卩1到SF8。 19 1293442 如果APL被計算爲第六APL組APL6，而且螢幕變 亮，將斜升信號分配給第三子圖場到第八子圖場SF3到 SF8。如果APL被計算爲第七APL組APL7,則將斜升信 號分配給第五子圖場到第八子圖場SF5到SF8。如果APL 被計算爲第八APL組APL8，而且螢幕以接近白色峰值 的發光度變亮，則將斜升信號分配給第七子圖場和第八 子圖場SF7、SFs。 如果APL低，換句話說，如果螢幕相對地較暗，則 資料位於具有低亮度加權的子圖場中，例如相當於最低 有效位元值LSB的第一到第三子圖場3戸1到SF3，而且 資料很少位於相當於最高有效位MSB的子圖場中。當增 加帶電顆粒和用以增加放電數量穩定性的激發效應 (priming effect)強烈時，則會穩定放電單元的放電特性。 因此，根據本發明第一實施例的PDP啟始化控制方 法，係透過減少或縮短不含資料的高亮度加權之子圖場 的重定周期方式，來降低無光螢幕的黑暗亮度，以改進 對比度比率’換句話說，當存有資料之子圖場在無光螢 幕的啟始化係穩定時，只有少數的單元會被啟動。 此外’根據本發明第一實施例的pDp啟始化控制方 法’由於增加放電數量，因此增加縮短斜升信號的子圖 ，數量，同時在每一子圖場中具有相對較高驅動餘量的 壳螢幕中發光度較高。因爲縮短斜升信號的子圖場在亮 螢幕中具有"貝料存在於MSB的高概率，在具有相當於 MSB的低亮度加權的子圖場中縮短重定周期。 1293442 第七圖表示在根據本發明第一實施例和第二實施例 之電漿顯示面板啟始化控制方法中，縮短斜升波形的子 圖場驅動信號之波形圖。如第七圖所示，因爲在資料可 能很少存在的子圖場中縮短斜升信號，故本發明的第一 實施例和第二實施例能減少重定周期。因爲在重定周期 中不執行寫入放電，因而可減少黑暗亮度。 根據本發明第三實施例的PDP啟始化控制方法，除 了第一子圖場SFi的子圖場外，在子圖場SF2到SF8中減 少斜升信號的設定電壓Vsetup。 第八圖表示根據本發明第三實施例，電漿顯示面板 的啟始化控制方法之控制步驟流程圖。假定子圖場數量 是8，並且子圖場圖形能夠表示最大1024個灰階，如表 3和第八圖所示。表3和第八圖顯示在根據本發明第三 實施例的PDP啟始化控制方法中斜升信號的設定電壓 Vsetup 〇
表3
SF2 sf2 sf3 sf4 sf5 sf6 sf7 sf8 (lk) (2k) (4k) (8k) (16k) (32k) (64k) (128k) APLi 210V 100V 100V 100V 100V 100V 100V 100V APL2 210V 110V 110V 110V 110V 110V 110V 110V APL3 210V 120V 120V 120V 120V 120V 120V 120V APL4 210V 130V 130V 130V 130V 130V 130V 130V APL5 210V 140V 140V 140V 140V 140V 140V 140V 21 1293442
apl6 210V 150V 150V 150V 150V 150V 150V 150V APLt 210V 160V 160V 160V 160V 160V 160V 160V apl8 210V 170V 170V 170V 170V 170V 170V 170V 在畫面開始的第一子圖場SFi在啟始化中通常要求 穩定化。因此，在第一子圖場SFi中以180V-240V的電 壓執行用於啟始化的寫入放電，較佳的斜升信號之設定 電壓為210V，而不考慮APL。 除第一子圖場SFi外，斜升信號的設定電壓在子圖 場SF2到SF8中隨著APL而改變。換句話說，當APL低 時’ APL被計算爲低值以減少無光螢幕中的黑暗亮度 時’苐二子圖場到第八子圖場SF2到SFs的設定電壓 Vsetup會變低。 如表3和第八圖所示，如果APL被計算爲第一 APL 組APLi，則決定第二子圖場到第八子圖場SF2到SF8的 設定電壓Vsetup是最低值的100V。如果APL被計算爲 第二APL組APL2,則決定第二子圖場到第八子圖場SF2 到SF8的設定電壓Vsetup是110V。 類似地，根據高APL而決定的設定電壓Vsetup為 高值。如果APL被計算爲第七APL組APL7，而且螢幕 變亮，決定第二子圖場到第八子圖場SF2到SF8的設定 電壓Vsetup是160V。如果APL被計算爲第八APL組 APL8，則決定第二子圖場到第八子圖場SF2到SF8的設 定電壓Vsetup是170V。 22 1293442 當APL較高和APL較低時，根據本發明•第四實施例 的PDP啟始化控制方法，會減少子圖場的設定電壓 Vsetup，例如除第一子圖場SFi外的第二子圖場到第八 子圖場SF2到SF8之設定電壓Vsetup。 第九圖表示根據本發明第四實施例，電漿顯示面板 的啟始化控制方法之控制過程流程圖。假定子圖場數量 是8，並且子圖場圖形能夠表示最大的1024個灰階，如 表4和第九圖所示。表4和第九圖顯示在根據本發明第 四實施例的P D P啟始化控制方法中斜升信號的設定電壓 Vsetup 〇 表4
S¥1 sf2 sf3 sf4 sf5 sf6 sf7 sf8 (lk) (2k) (4k) (8k) (16k) (32k) (64k) (128k) APLi 210V 100V 100V 100V 100V 100V 100V 100V APL2 210V 110V 110V 110V 110V 110V 110V 110V APL3 210V 120V 120V 120V 120V 120V 120V 120V apl4 210V 130V 130V 130V 130V 130V 130V 130V apl5 210V 140V 140V 140V 140V 140V 140V 140V apl6 210V 130V 130V 130V 130V 130V 130V 130V APL7 210V 120V 120V 120V 120V 120V 120V 120V APLs 210V 110V 110V 110V 110V 110V 110V 110V 在畫面開始的第一子圖場SFi在啟始化中通常要求 23 1293442 穩定化。因此，在第一子圖場SFl中以18〇v_24〇v的電 壓執行用於啟始化的寫人放電，較佳斜升信號的設定電 壓為210V，而不考慮APL。除第—子圖場SFi外，斜升 信號的設定電壓在的子圖場SF2到SF8中，隨著ApL而 改變。 換句話說，當APL低時，APL被計算爲低值以減少 無光螢幕中的黑暗亮度時，第二子圖場到第八子圖場Sf2 到SFs的设定電壓vsetup會變低。換句話說，當apl高 時，在焭螢幕中，係因爲頻繁的放電造成強烈的激發效 應。於是’即使在亮螢幕中的設定電壓Vsetup是低值， 用於啟始化的寫入放電仍可以在整個放電單元中穩定地 執行啟始。因此，如果APL被計算爲高值，則第二子圖 場到第八子圖場SF2到SF8的設定電壓Vsetup會變低。 如表4和第九圖所示，如果APL被計算爲第一 apl 組APL:，則決定第二子圖場到第八子圖場sf2到SF8的 設定電壓Vsetup是最低值的100V。如果APL被計算爲 第二APL組APL2,則決定第二子圖場到第八子圖場SF2 到SF8的設定電壓Vsetup是110V。類似的，根據高APL 碟定設定電壓Vsetup高。 如果APL被計算爲第六APL組APL6，而且螢幕變 亮，第二子圖場到第八子圖場SF2到SF8的設定電壓 Vsetup返回到低值，被決定是130V。螢幕越亮，決定設 定電壓Vsetup則越低。就是說，如果APL被計算爲第 七APL組APL7，則決定第二子圖場到第八子圖場SF2 24 1293442 到SFs的設定電壓Vsetup是12〇v。如果APL被計算爲 第八APL組APLS，則決定第二子圖場到第八子圖場π: 到SFs的設定電壓Vsetup是110V。 第十圖表示在根據本發明第三實施例和第四實施例 之電漿顯示面板啟始化控制方法中，隨著平岣亮度而改 變的斜升波形的設定電壓之波形圖。第十圖顯示在根據 本發明第三實施例和本發明第四實施例的電漿顯示面板 之啟始化控制方法中的設定電壓Vsetup。 如第十圖所示，根據本發明第三實施例和本發明第 四實施例的電漿顯示面板之啟始化控制方法，至少在一 些子圖場中，根據APL可變地決定斜升信號的設定電壓 Vsetup在100V和200V之間，如虛線所示。若如虛線決 定設定電壓Vsetup，在這個程度下，依斜升信號而定的 寫入放電被微弱地執行。接下來，可以減少黑暗亮度。 根據本發明第五實施例的電漿顯示面板之啟始化控 制方法，至少在一些子圖場中，隨著APL變低而增加可 縮短斜升信號的子圖場數量或決定斜升信號的設定電壓 Vsetup爲高電壓。而且，根據本發明第五實施例的電漿 顯示面板之啟始化控制方法，至少在一些子圖場中，隨 著APL變高而減少可縮短斜升信號的子圖場數量，或決 定斜升信號的設定電壓Vsetup爲高電壓。 第十一圖表示根據本發明第五實施例，電漿顯示面 板的啟始化控制方法之控制步驟流程圖。 假定子圖場數量是8，並且子圖場圖形能夠表示最 25 1293442 大的1024個灰階，如表5和第十一圖所示。表5和第十 —圖在根據本發明第五實施例的PDP啟始化控制方法 中’顯示斜升信號的設定電壓Vsetup，並顯示是否縮短 斜升信號。 表5
SF! sf2 sf3 sf4 sf5 sf6 sf7 sf8 一(Ik) (2k) (4k) (8k) (16k) (32k) (64k) (128k) APU 〇 100V 100V 100V 100V 100V 100V 100V APL2 〇 120V 120V 120V 120V 120V 120V 120V APL3 〇 X X X X X X X apl4 〇 〇 X X X X X X apl5 〇 〇 〇 X X X X X APLe 〇 〇 〇 〇 X X X X APLy 〇 〇 〇 〇 〇 X X X apl8 〇 〇 〇 〇 〇 〇 X X 在表5中，〇表示含有不縮短斜升信號的子圖場。 將正常的210V設定電壓Vsetup之斜升信號施加到這種 子圖場。X表示含有縮短斜升信號的子圖場，或於140V 的設定電壓Vsetup下，含有施加低值之斜升信號的子圖 場0 26 1293442 在弟 F圖场SFi中，以210V設定電壓的斜升信號 執行用於啟始化的寫入放電。除第一子圖場SFi之外的 其他子圖場中，縮短斜升信號或改變斜升信號的設定電 壓Vsetup。換句話說，當APL低時，APL被計算爲低值 以減少無光螢幕中的黑暗亮度時，至少在一些子圖場 中’縮短斜升信號或將低設定電壓的斜升信號施加到第 二子圖場到第八子圖場SF2到SF8中。 如表5和第Η —圖所示，如果APL被計算爲第一 APL組APLi，則將100V設定電壓的斜升信號施加到第 一子圖場到第八子圖場SF2到SFs。如果APL被計算爲 第二APL組APL2,則將120V設定電壓的斜升信號施加 到第二子圖場到第八子圖場SF2到SF8。 如果APL被計算爲第三APL組APL3，則縮短斜升 信號或將140V設定電壓的斜升信號施加到第二子圖場 到第八子圖場SF2到SFs。如果APL被計算爲第四APL 組APL4，則將210V設定電壓的斜升信號施加到第一子 圖場和第二子圖場SFi、SF2。在這個情況中，在第三子 圖場到第八子圖場SF3到SF8中縮短斜升信號，或將140V 設定電壓的斜升信號施加到第三子圖場到第八子圖場1 SF3到SF8。如果APL被計算爲第五APL組APL5，則將 210V設定電壓的斜升信號施加到第一子圖場到第三子 圖場SFi到SF3。在這個情況中，在第四子圖場到第八子 圖場SF4到SF8中縮短斜升信號，或將140V設定電壓的 斜升信號施加到第四子圖場到第八子圖場SF4到SF8。 1293442 類似地，當APL高時，則可減少含縮短斜升信號的 子圖場數量，或可減少施加正常設定電壓之斜升信號的 子圖場數量。就疋說，如果APL被計算爲第七APL組 APL7，而且螢幕變亮，則將210V設定電壓的斜升信號 施加到第一子圖場到第五子圖場SFia SF5。在這個情況 下，在第六到第八子圖場SF6到SF8中可縮短斜升信號， 或將140V設定電壓的斜升信號施加到第六到第八子圖 場SF6到SF8。如果APL被計算爲第八APL組APL8， 則將210V設定電壓的斜升信號施加到第一子圖場到第 六子圖場SF。在這個情況下，在第七子圖場和第 八子圖場SF?、SFs中可縮短斜升信號，或將設定 電壓的斜升信號施加到第七子圖場和第八子圖場Sh、 sf8 〇 如表6所示，根據本發明第五實施例的電漿顯示面 板之啟始化㈣方法，至少在—些子㈣巾，#肌低 時，增加縮短斜升信號的子圖場數量，而且當APL高時， 決定斜升信號的低設定電壓Vsetup。 28 1293442 表6
SF! sf2 sf3 sf4 sf5 sf6 sf7 sf8 (Ik) (2k) (4k) (8k) (16k) (32k) (64k) (128k) —^一_ 一 APLi 〇 X X X X X X X APU 〇 〇 X X X X X X ——--- APU 〇 〇 〇 X X X X X APL4 〇 〇 〇 〇 X X X X apl5 〇 140V 140V 140V 140V 140V 140V 140V APU 〇 150V 150V 150V 150V 150V 150V 150V APL； 〇 160V 160V 160V 160V 160V 160V 160V APL8 〇 170V 170V 170V 170V 170V 170V 170V 根據本發明第六實施例的電漿顯示面板之啟始化控 制方法，當APL較低或較高時，縮短斜升信號或決定斜 升信號的設定電壓在低值。 第十二圖表示根據本發明第六實施例，電漿顯示面 板的啟始化控制方法之控制過程流程圖。 假定子圖場數量是8，並且子圖場圖形能夠表示最 大的1024個灰階，如表7和第十二圖所示。表7和第十 一圖在根據本發明第六實施例的pDp啟始化控制方法 中’顯出斜升信號的設定電壓Vsetup，並顯出是否縮短 斜升信號。 29 1293442 apl8
SFt sf2 sf3 sf4 sf5 sf6 sf7 sf8 (lk) (2k) (4k) (8k) (16k) (32k) (64k) (128k) 〇 100V 100V 100V 100V 100V 100V 100V 〇 120V 120V 120V 120V 120V 120V 120V 〇 X X X X X X X 〇 〇 X X X X X X 〇 〇 〇 X X X X X 〇 〇 X X X X X X 〇 120V 120V 120V 120V 120V 120V 120V 〇 100V 100V 100V 100V 100V 100V 100V 在晝面開始的第一子圖場SFi在啟始化中通常要求 穩定化。因此，在第一子圖場SF!中以180V-240V的電 ®執行用於啟始化的寫入放電，較佳斜升信號的設定電 · 壓為210V，而不考慮APL。當APL低和高時，除第一 子圖場SFi之外的子圖場SF2到SFs中增加可縮短斜升信 -號的子圖場數量。在這個情況中，決定設定電壓Vetsup 在低值。 如表7和第十二圖所示，如果APL被計算爲第一 APL組APLi，則決定在第二子圖場到第八子圖場SF2到 SF8中的設定電壓是低值100V。如果APL被計算爲第二 30 1293442 APL組APL2,則決定在第二子圖場到第八子圖場证2到 SFs中的設定電壓是120V。如果APL被計算爲第三Apl 組APL3，在第二子圖場到第八子圖場sf2到SF8中縮短 斜升信號，或將140V設定電壓的斜升信號施加到第二 子圖場到第八子圖場SF2到SF8。 如果APL被計算爲第四APL組APL4，則將210V 設定電壓的斜升信號施加到第一子圖場和第二子圖場 SR、SF2。在這個情況中，在第三子圖場到第八子圖場 SF3到SFs中縮短斜升信號，或將14〇v設定電壓的斜升 信號施加到第三子圖場到第八子圖場sF3到SF8。如果 APL被計算爲第五APL組APL，則將210V設定電壓的 斜升信號施加到第一子圖場到第三子圖場SFi到sf3。在 34個情況中，在第四子圖場到第八子圖場SF4到SF8中 f短斜升信號，或將140V設定電壓的斜升信號施加到 第四子圖場到第八子圖場SF4到SF8。 如果APL高於第六組APL6，則增加縮短斜升信號 的子圖场的數量或減少設定電壓。就是說，如果APL被 计算爲第五APL組APL5,而且螢幕變亮，則將210V設 定電壓的斜升信號施加到第一子圖場和第二子圖場 SFi ' SF2。在這個情況中，在第三子圖場到第八子圖場 SF3到SFs中縮短斜升信號，或將i4〇v設定電壓的斜升 信號施加到第三子圖場到第八子圖場SF3到SF8。 如果APL被計算爲第七APL組APL7，則將210V 设定電壓的斜升信號施加到第一子圖場。在這個情況 31 1293442 中，將120V設定電壓的斜升信號施加到第二子圖場到 第八子圖場SF2到SFs。如果APL被計算爲第八APL組 APLS，則將210V設定電壓的斜升信號施加到第一子圖 場。在這個情況中，將100V設定電壓的斜升信號施加 到第二子圖場到第八子圖場SF2到SF8。 第十三圖表示根據本發明實施例電漿顯示面板的啟 始化控制裝置之立體圖。第十四圖為第十三圖所顯示的 波形産生部分之詳細立體圖。 參閱第十三圖和第十四圖，根據本發明用於電漿顯 示面板的啟始化控制裝置，係包括連接在第一反向伽瑪 修正部分（first reveries gamma correcting part) 1A 和資料 排列部分（data arranging part) 5之間的增益修正部分 (gain correct part) 2、誤差擴散部分（err〇r spreading part) 3 和子圖場映射部分(subfield mapping part) 4，並且包括連 接在第二反向伽瑪修正部分（second reverse gamma correcting part) 1B 和波形産生部分(waveform generating part) 7 之間的 APL 計算部分(APL calculating part) 6 〇 第一和第二反向伽瑪修正部分1A和IB，在來自輸 入線(input line) 10的RGB數位視頻資料上執行反向伽 瑪修正，將對應於視頻信號的灰階的亮度轉換爲線性值。 增益修正部分2係依據RGB色彩的各個資料，藉由 調整有效的增益來補償色溫。 誤差擴散部分3藉由擴散到相鄰單元的量化誤差來 微調亮度值，該量化誤差係自增益修正部分2接收的 32 1293442 RGB輸入數位視頻資料。在那個情況下，誤差擴散部分 3將資料劃为爲整數部分和質數(pdme number)部分。將 質數部为乘以Floid_Steingerg係數。 依據母個位元，子圖場映射部分4將來自誤差擴散 部分3所接收的資料映射到先前存儲的子圖場圖形，並 將映射的資料供應給資料排列部分5。 資料排列部分5對PDP 8的資料驅動部分102供應 從子圖場映射部分4所接收的數位視頻資料。資料驅動 部分102與PDP 8的定址電極Xl到Xm連接。資料驅動 部分102獲取來自水平底線的資料排列部分5所接收之 資料，並在一個水平周期的部分中，將所獲取的資料供 應給PDP 8的定址電極Xi到xm。 APL計算部分6計算從第二反向伽瑪修正部分1B 所接收的資料之APL，並導出對應於計算的APL之維持 脈衝Nsus數量。另外，APL計算部分6輸出包括計算的 APL的APL組之識別資料APL#。 第十五圖為以第十三圖中顯示的APL計算部分計算 所得的APL與根據APL的維持脈衝數量之圖解圖。如上 所述，APL計算部分6搜索登記對應於APL的維持脈衝 數的查詢表’項出維持數量資料Nsus和APL組的識別 資料APL#’如第十五圖所示。 如第十四圖所示，波形産生部分7包括時間控制器 101、驅動電壓産生部分105、掃描驅動部分103與維持 驅動部分104 〇 33 1293442 上時間控制器101接收垂直/水平同步信號V、H和時 鐘k號CLK，産生各個驅動部分1〇2、1〇3和1〇4需要的 時間控制信號cx、c，cz，並且將時間控制信號Cx、 Cy和Cz施加到相應的驅動部分1〇2、1〇3和ι〇4，從而 控制各個驅動部分102、103和1〇4。 貝料控制信號Cx包括用於採樣資料的採樣時鐘、獲 控制仏號，以及用於控制能量回收電路和驅動開關元 件的接通/斷路時間的開關控制信號。掃描控制信號C 包括用於控制在掃描驅動單元朋内的能量回收/路和y 驅動開關7L件的接通/斷路時間的開關控制信號。而且， 2控制信號Cz包括用於控制在維持驅動單元104内的 月b I回收電路和驅動開關元件的接通/斷路時間的開關 控制信號。 ★時2控制器101根據維持脈衝數量資料Nsus控制掃 ，制乜號cy和維持控制信號從而控制維持脈衝的 數=1在每個情況中，如上所述，時間控制器101還可 乂縮短斜升彳5錢回應於APL組制 A 設定電壓vsetup。 在，間控制器101的控制下，掃描驅動部分103作 為在重疋周期間供應斜升信號和斜降信號給掃描電極 Yl^Ym在定址周期期間循序供應掃描脈衝scp給掃描 Y:到Ym。在時間控制器的控制下，掃描驅動 4刀103在維持周期期間施加維持脈仙 給掃描電極Yd,〗Υ。目触^_、 5 1 J Ym具體地况，如上所述，在時間控 34 1293442 制器101的控制下，掃描驅動部分103至少在一些圖場 中根據APL，能夠選擇性地縮短斜升信號或控制設定電 壓 Vsetupi 到 Vsetupn 〇 在時間控制器101的控制下，維持驅動部分104作 為在定址周期期間供應DC偏壓Vz-bias。然後，維持驅 動部分1G4和掃描驅動部分1G3反過來作為 期間供應維持脈衝SUS2、SUS4和SUS6。
〜驅動電壓產生器奶産生斜升信號RUy、Ruz的設 定電壓VsetUpi至,j Vsetupn、負極的掃描電壓％、沉偏 壓Vy-bias與Vz_bias、維持電壓Vs、資料電壓v 。 電壓可以根據放電氣體的組成或放電單元的結 定電切述，本發明㈣斜核形的數量或設 升波形的數量或=?控制斜升波形的傾一
本發明如此地描述，但相當明顯可做出多種變化。 此種變化並不_本制的精神和_，且對所有熟習 本領域之人士來說，均被包含在所附之申請專利範圍之 内0 35 1293442 【圖式簡單說明】 茲將參考附圖詳細描述本發明，其中相同的數字表 示相同的元件。 第一圖為習知電漿顯示面板的平面示意圖。 第二圖為第一圖所顯示單元之習知結構的詳細透視 圖。 第三圖顯示習知子圖場圖形，其係由時間切割法將一 晝面周期劃分爲複數個子圖場而形成。 第四圖為用於驅動第一圖所顯示的電漿顯示面板之習 知驅動信號的波形圖。 第五圖表示根據本發明第一實施例，電漿顯示面板的啟 始化控制方法之控制步驟流程圖。 第六圖表示根據本發明第二實施例，電漿顯示面板的啟 始化控制方法之控制步驟流程圖。 第七圖表示在根據本發明第一實施例和第二實施例之 電漿顯示面板啟始化控制方法中，縮短斜升波形 的子圖場驅動信號之波形圖。 第八圖表示根據本發明第三實施例，電漿顯示面板的啟 始化控制方法之控制步驟流程圖。 第九圖表示根據本發明第四實施例，電漿顯示面板的啟 始化控制方法之控制步驟流程圖。 第十圖表示在根據本發明第三實施例和第四實施例之 電漿顯示面板啟始化控制方法中，隨著平均亮度 36 1293442 而改變的斜升波形的設定電壓之波形圖。 第十一圖表示根據本發明第五實施例，電漿顯示面板的 啟始化控制方法之控制步驟流程圖。 第十二圖表示根據本發明第六實施例，電漿顯示面板的 啟始化控制方法之控制步驟流程圖。 第十三圖表示根據本發明實施例之電漿顯示面板的啟 始化控制裝置之立體圖。 第十四圖為第十三圖中波形産生部分之詳細立體圖。 第十五圖為以第十三圖中顯示的APL計算部分計算所 得的APL與根據APL的維持脈衝數量的圖解 圖。 37 1293442 【主要元件符號說明】 1 放電單元 10 上基板 11 金屬匯流排電極 12 透明電極 13 上介電層 14 保護層 15 阻隔壁 16 磷光層 17 下介電層 18 下基板 dp 資料脈衝 scp 掃描脈衝 SF 子圖場 X 定址電極 Y 掃描電極 Z 維持電極 1A 第一反向伽瑪修正部分 1B 第二反向伽瑪修正部分 2 增益修正部分 3 誤差擴散部分 4 子圖場映射部分 5 資料排列部分 6 APL計算部分 7 波形産生部分 8 PDP 10 輸入線 101 時間控制器 102 資料驅動部分 103 掃描驅動部分 104 維持驅動部分 105 驅動電壓産生部分 V 垂直同步信號 Η 水平同步信號 CLK 時鐘信號 38

Claims (1)

1293442 十、申請專利範圍： 1·一種電漿顯示面板的啟始化控制方法，該方法之步 驟包含： 以時間切割將一晝面周期劃分爲複數個子圖場，該 子圖場能夠縮短用於啟始化放電的啟始化信號，或 能夠根據輸入影像的平均發光度控制啟始化信號的 電壓；以及 當該輸入影像的平均發光度低於先前輸入圖像的平 均發光度時，增加可縮短啟始化信號的子圖場數量 或增加具有低啟始化信號電壓的子圖場數量。 2· —種電漿顯示面板的啟始化控制方法，該方法之步 驟包含： 以時間切割將一畫面周期劃分爲複數個子圖場，該 子圖場能夠縮短用於啟始化放電的啟始化信號，或 能夠根據輸入影像的平均發光度控制啟始化信號的 電壓； 當該輸入影像的平均發光度是預定值時，利用在該 每一子圖場中的啟始化信號來執行單元啟始化； 當輸入影像的平均發光度低於該預定值時，增加可 縮短啟始化信號的子圖場數量，或增加具有低啟始 化信號電壓的子圖場數量；以及 當輸入影像的平均發光度高於該預定值時，增加可 縮短啟始化信號的子圖場數量，或增加具有低啟始 化信號電壓的子圖場數量。 39 1293442 3·如申請專利範圍第1或2項所述之啟始化控制方 法’其中該啟始化信號為一斜面信號，係用於執行 寫入放電以作為含逐漸升高的電壓之微弱放電。 4·一種電漿顯示面板的啟始化控制裝置，其包括： _ 一電漿顯示面板，其被時間切割的複數個子圖場所 ·_ 驅動’該複數個子圖場能夠縮短用於啟始化放電 k 的啟始化信號，或能夠根據輸入影像的平均發光 度控制啟始化信號的電壓； 一平均圖像值(Average Picture Level，APL)計算部春 分’其計算輸入圖像的平均發光度；以及 一啟始化控制部分，當APL計算部分所計算之輸入 圖像的平均發光度，低於先前輸入圖像的平均發 光度時，增強可縮短啟始化信號的子圖場數量或 增強具有低啟始化信號電壓的子圖場數量。 5· —種電漿顯示面板的啟始化控制裝置，其包括： 一電漿顯示面板，其被時間切割的複數個子圖場所 驅動’該複數個子圖場能夠縮短用於啟始化放電 _ 的啟始化信號或能夠根據輸入圖像的平均發光度 -控制啟始化信號的電壓； 一 APL計算部分，其計算輸入影像的平均發光度； 一第一啟始化控制部分，當平均圖像值計算部分所 計算之輸入影像的平均發光度是預定值時，其在 每一子圖場中供應啟始化信號給電漿顯示面板； 一第二啟始化控制部分，當輸入影像的平均發光度 低於該預定值時，增加可縮短啟始化信號的子圖 40 1293442 場數量’或增加具有低啟始化信號電壓的子圖場 數量；以及 第二啟始化控制部分，當輸入影像的平均發光度 高於預定值時，增加可縮短啟始化信號的子圖場 ： 數量’或增加具有低啟始化信號電壓的子圖場數 ·- 4^ ° 6·如申請專利範圍第4或5項所述之啟始化控制裝 置，其中該啟始化信號為一斜面信號，係用於執行 寫入放電作為含逐漸升高的電壓之微弱放電。 春 7·如申請專利範圍第4項所述之啟始化控制裝置，其 中該啟始化控制部分包括： 一啟始化信號産生部分，其係用以産生啟始化信 號；以及 一控制部分，其係用以控制該啟始化信號産生部 分，以回應由APL計算部分所計算出的平均發光 度信號。 8·如申請專利範圍第5項所述之啟始化控制裝置，其 _ 中該第一、第二和第三啟始化控制部分包括： - 一啟始化信號産生部分，其係用以産生啟始化信 號；以及 一控制部分，其係用以控制該啟始化信號産生部 分，以回應由APL計算部分所計算出的平均發光 度信號。 41
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