等离子体显示装置的制作方法

文档序号:2620495阅读:233来源:国知局
专利名称:等离子体显示装置的制作方法
技术领域
本发明涉及使用等离子体显示板(Plasma Display Panel;以下称为PDP)的等离子体显示装置。本发明特别在提高发光效率,并且稳定驱动时有效。
背景技术
最近,作为使用等离子体显示板(PDP)的等离子体显示装置的一种的等离子体电视(PDP-TV)在大画面电视市场迅速普及。
图14是展示现有的3电极结构的ac面放电型PDP的例子的斜视图。在图14所示的ac面放电型PDP中,2块玻璃基板、即前面基板51和背面基板58相对配置,它们的间隙是放电空间63。在放电空间63中,通常用数百Torr以上的压力封入放电气体。作为放电气体,一般使用He、Ne、Xe或Ar等的混合气体。
在作为显示面的前面基板51的下面,形成了主要进行为了显示发光的支持放电(也叫做维持放电)的支持电极对(也叫做维持放电电极对)。这个支持电极对被称作X电极、Y电极。通常,X电极和Y电极由透明电极和补充透明电极的导电性的不透明电极构成。即X电极64由X透明电极52-1、52-2…以及不透明的X总线电极54-1、54-2…构成,Y电极65由Y透明电极53-1、53-2…以及不透明的Y总线电极55-1、55-2…构成。另外,X电极大多作为共通电极,Y电极大多作为独立电极。通常,X、Y电极的放电间隙Ldg为使放电开始电压不要太高而被设计成较窄,为了防止与邻接放电元件间的误放电,邻接间隙Lng被设计得较宽。
这些支持电极被前面电介质56覆盖,在这个电介质56的表面上形成氧化镁(MgO)等的保护膜57。由于MgO的耐溅射性、二次电子发射系数高,所以保护了前面电介质56,使放电开始电压变低。
一方面,在背面基板58的上面,在与支持电极(X电极、Y电极)垂直的方向上,设置了用来地址放电(也叫做写入放电)的地址电极(也叫做写入电极、地址放电电极、A电极)59。这个A电极59被背面电介质60覆盖。在这个背面电介质60的上面与A电极59之间的位置上设置了隔壁61。进而,在隔壁61的壁面与背面电介质60的上面形成的凹区域内涂抹了萤光体62。在这样的结构中,支持电极对与A电极的交差部分对应于一个放电元件。此外,放电元件被配置成二维状态。在彩色显示的情况下,涂抹了红、绿、兰色各萤光体的三种放电元件作为一组构成一个像素。
在图15中展示了从图14中的箭头D1的方向看到的一个放电元件的截面图;在图16中展示了从图14中的箭头D2的方向看到的一个放电元件的截面图。另外,在图16中,元件的边界是由虚线简略表示的位置。在图16中,符号66表示电子、67表示正离子、68表示正壁电荷、69表示负壁电荷。
接下来说明这个例子的PDP的动作。
PDP的发光原理是,通过向X、Y电极间施加脉冲电压引起放电,通过萤光体使激发的放电气体发生的紫外线变换成可视光线。
图17是展示PDP装置的基本构成的框图。上述PDP(也叫做等离子体显示板、或显示板)91组装在等离子体显示装置100中。PDP91通过作为显示板内的电极群与外部电路的连接部分的X电极端子部件92、Y电极端子部件93以及A电极端子部件94,与由向X、Y、A各电极施加电压的X驱动电路95、Y驱动电路96以及A驱动电路97构成的驱动电路98相连接。驱动电路98接受从图像源99发来的显示画面的图像信号,变换成驱动电压提供给PDP91的各个电极。
图18A~18C展示了作为灰度显示方式使用了ADS(地址显示时间分割)的驱动电压的具体例子。图18是展示在图14所示的PDP中显示一张图象所需要的一个TV扫描场期间的驱动电压的时间图表。图18B是展示在图18A的地址期间(也叫做地址放电期间、写入放电期间)80中向A电极59、X电极64以及Y电极65上施加的电压波形的图。把X电极、Y电极称为各支持电极,总称为支持电极对。图18C是展示在图18A的支持期间(也叫做支持放电期间、维持放电期间、发光显示期间)81中,向作为支持电极的X电极、Y电极之间一齐施加的支持脉冲电压(也叫做支持电极脉冲驱动电压、维持放电电压)和向地址电极施加的电压(地址电压)的图。
一个TV扫描场期间70被分割为具有多个不同发光次数的子扫描场71~78。图18中的(I)展示了这个状态。
另外,通过选择每个子扫描场的发光与非发光来表现灰度。例如,在设置了具有基于二进制的亮度加权的八个子扫描场的情况下,三原色显示用放电元件各自得到28(=256)灰度的亮度显示,大约可以显示1678万个颜色。
各个子扫描场如图18A中的(II)所示,具有以下的三个期间。第1是使放电元件返回初始状态的复位期间(也叫做复位放电期间)79,第2是选择发光的放电元件的地址期间(也叫做地址放电期间,写入放电期间)80,另外,第3是支持期间(也叶做支持放电期间、维持放电期间、发光显示期间)81。
图18B是展示在图18A的地址期间80中向A电极59、X电极64以及Y电极65上施加的电压波形(支持脉冲电压波形)的图。波形82是在地址期间80中向一个A电极59上施加的电压波形(A波形),波形83是向X电极64上施加的电压波形(X波形),84、85是各自向Y电极65的第i和第(i+1)个上施加的电压波形(Y波形)。对应于这些,电压分别是V0、V1、V21以及V22(V)。
如图18B所示,在向Y电极65的第i行施加扫描脉冲86时,在与电压V0的A电极59的交点位置上的元件中,在Y电极与A电极之间,接着在Y电极与X电极之间产生地址放电。在与0电位的A电极59的交点位置上的元件中不产生地址放电。向Y电极的第(i+1)行施加扫描脉冲87的情况也一样。
在产生地址放电的放电元件中,如图16所示,由放电产生的电荷(壁电荷)在覆盖X、Y电极的电介质膜56以及保护膜57的表面形成,在X电极和Y电极之间产生壁电压Vw(V)。如上所述,在图16中,符号66表示电子、67表示正离子、68表示正壁电荷、69表示负壁电荷。这些壁电荷的有无,决定了下面的支持期间81中的支持放电的有无。
图18C是展示在图18A的支持期间81中,向作为支持电极的X电极与Y电极之间一齐施加支持脉冲电压的图。向X电极施加电压波形88的支持脉冲电压,向Y电极施加电压波形89的支持脉冲电压。每一个电压都是V3(V)。向A电极59施加电压波形90的驱动电压,并在支持期间内保持一定电压(V4)。此外,这个电压V4也有0电位的情况。通过交互施加V3电压的支持脉冲电压,X电极与Y电极之间的相对电压反复反转。这个V3电压值被设定成由地址放电引起的壁电荷的有无来决定支持放电的有无。
在产生地址放电的放电元件的第1个支持电压脉冲里,放电持续到引起的反极性的壁电荷积蓄到一定程度的时候为止。这个放电结果是,积蓄的壁电压向支持第2个反相电压脉冲的方向移动,再次引起放电。第3个脉冲以后也一样。这样,在产生地址放电的放电元件的X电极和Y电极之间,产生施加电压脉冲个数的维持放电并发光。相反,不产生地址放电的放电元件不发光。以上是现有的PDP装置的基本结构及其驱动方法。
此外,涉及提高发光效率并且稳定驱动的方法的主要技术,可以举出以下文献。
(1)特开2002-72959号(2002年3月12日公开)以及特开2002-108273号(2002年4月10日公开)。为了减少发光时的消耗电力,即提高发光效率,而使支持电压降低,则发光放电后积蓄的壁电荷减少,接下来,即便施加支持电压,也不会超过放电电压,支持放电不会持续。因此,会有发光放电中断、画质明显下降的问题。对此,在上述发明(1)中,在施加现有的放电电压使放电元件发光后,增加支持电极对之间的电位差的绝对值,在为了提高上述发光效率而降低支持电压的时候,进行稳定的支持放电。但是,由于是低压放电,所以与现有的驱动相比,有亮度降低的问题。
(2)特开2002-132215号(2002年5月9日公开)。现有的驱动方法和上述发明(1)都是相对于一个支持脉冲让放电元件只放一次电,到施加下一次支持脉冲为止停止放电。就这个一次放电来说,充分供给放电所需要的电流,由于对应于放电电流的紫外线是饱和的,进而对应于紫外线的可视光线也是饱和的,所以即使加大放电电流,亮度也几乎不增加。此外,如果用不发生亮度饱和那样的低电流水平驱动放电元件,则放电本身会不稳定,不能反复地进行稳定的放电。此外,在PDP中为了显示各种图像,有必要改变发光率(显示率或负荷率),还要改变必要的放电电流。因此,用低电流水平驱动放电元件,放电更不稳定。
上述发明(2)为了在放电元件的发光率变化时也能反复稳定地放电,同时提高发光效率,向支持电极施加两阶段的电压,在产生第1次放电后再产生第2次放电。并且,对应于每个子扫描场的发光率,改变支持脉冲的再次起动时刻,或改变支持脉冲的周期。另外,为了保持对应发光率而改变支持脉冲波形时的亮度的连续性,细微地增减脉冲数。第1次放电利用包含在电容器回收、释放PDP的电容电流的电力回收电路中的线圈的电感Lr和面板电容Cp所引起的LC共振。即在通过这个LC共振使电压上升至极大值再下降到极小值的过程中产生第一次放电。在电压从极大值下降到极小值的过程中,从第1次放电开始变弱的瞬间开始,通过限制电流来缓和紫外线释放量的饱和,其后由于对应于放电电流的紫外线的饱和减少,从而提高了发光效率。但是,由于使用了电力回收电路的线圈的电感,所以为了保持对应于每个子扫描场的发光率而改变支持脉冲波形时的亮度的连续性,细微地增减脉冲数,则需要复杂的对策。

发明内容
提高发光效率仍然是PDP最重要的课题。本发明提供一种在使用等离子体显示板的等离子体电视(PDP-TV)等等离子体显示装置中,通过调整驱动方式来提高支持放电的发光效率,并且对应于各种画面显示的负荷率能够容易地实现稳定驱动的技术。
首先说明根据本发明的驱动原理提高发光效率的基本机制。高效率化的基本物理原理是,在弱电场(低放电空间电压)的放电中由于电子温度变低,所以紫外线的发生效率变高。如果紫外线发生效率变高,则发光效率当然也变高。所以,技术的基础是放电时使放电空间电压降低。这里,放电空间电压是指X电极的电介质表面电位和Y电极的电介质表面的电位差的绝对值,是实际施加的放电空间的电压。即放电空间电压是施加在支持电极之间的电压与形成在X、Y电极的电介质上的壁电压的和。另外,上述的放电空间电压和紫外线发生的关系本身可以通过例如论文J.Appl.Phys.88,pp.5605(2000)来得知。
本发明的基本考虑方法如下。
(1)在前置放电和其后继续进行的正式放电的至少两个阶段进行支持放电(以下称为两阶段支持放电或略称为两段放电)。
(2)根据驱动电压波形(支持电压、地址电压)的特性来实现上述两段放电。
这里,将向支持电极施加所希望的外部电压Vs或比它更大的电压的期间称为脉冲施加期间,在它以外的支持期间被叫做间隙期间。这样,上述前置放电中的放电空间电压主要是(在它前面的放电所形成的)壁电压,实现了低放电空间电压的高发光效率放电。进一步,紧接着前置放电的正式放电与前置放电相比壁电压更低,与现有例子相比,实现了低放电空间电压的高发光效率的正式放电。通过低放电空间电压产生正式放电,是由于发挥了在前置放电产生的空间电荷的起爆效果。
本发明为了用上述的低放电空间电压产生前置放电,而在间隙期间向支持电极间施加适当的电压(前置放电开始电压或中间电压)(称作支持调制驱动法)。此外,在本发明中为了用低放电空间电压产生前置放电,在间隙期间向地址电极施加上升沿的脉冲电压,在与一方的支持电极之间产生适当的电压(前置放电开始电压)(地址调制驱动法)。或者,也可以使用把这两种驱动法组合而成的两段放电驱动法。此外,通过电源或接地来设定上述中间电压。进一步,设置为了即使PDP的图像显示的负荷率变化也能稳定驱动,而补偿在负荷率增大时由于放电电流增大引起的电压下降增大的装置(电压下降补偿装置)。作为上述电压下降补偿装置,设置了在一个支持脉冲的放电开始以后或放电后,积蓄许多的壁电荷的装置(壁电荷积蓄装置)。上述壁电荷积蓄装置是延长支持周期,或者在“通过一个支持脉冲开始正式放电”以后附加上升沿电压脉冲,或者在“通过一个支持脉冲正式放电”以后附加上升沿电压脉冲的装置。此外,作为上述电压下降补偿装置,在负荷率增大时,使支持电压Vs、中间电压Vp中的任意一方、或者两方增大。
负荷率是指在某时刻,面板所包含的发光放电元件相对于全体放电元件的比例。或者,也有表示在某个支持电极对方向上并排一列的放电元件中的发光放电元件的比例的情况。
如上所述,对应于负荷率至少使用两种驱动电压波形(支持脉冲电压波形、地址电压波形、现有波形)。在不同的驱动电压波形的边界的负荷率中,为了使亮度能够连续,使因两者的放电造成的发光亮度大致一致。大致一致是指对人的肉眼来说没有不自然的感觉的程度的一致。
在本申请公开的发明中,具有代表性的内容如下所述。
本发明的要点是以下这样的等离子体显示装置。
(1)等离子体显示装置的特征是,在具有至少配备了多个放电元件的等离子体显示板,该放电元件具有至少用来进行发光显示的支持放电的支持电极对,并在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电;(b)产生不伴随前置放电的正式放电中的一方或者随时切换两方的状态下,为了产生上述支持放电,在上述多个放电元件的上述支持电极对之间施加支持脉冲电压的等离子体显示装置中,作为上述的支持脉冲电压,至少具备第1波形电压和第2波形电压,上述第1波形电压由其主要部分由第1电压值构成的第1部分和其主要部分由比上述第1电压值大的第2电压值构成的第2部分构成,上述第2波形电压由其主要部分由第3电压值构成的第3部分和其主要部分由比上述第3电压值大的第4电压值构成的第4部分构成,上述第1波形电压和第2波形电压满足下述(i)和(ii)两方面的条件(i)满足上述第3电压值>上述第1电压值、上述第3部分的持续时间>上述第1部分的持续时间(包含0秒)中的至少一个条件,(ii)满足上述第4电压值>上述第2电压值、上述第4部分的持续时间>上述第2部分的持续时间中的至少一个条件,将上述支持放电时,上述放电元件中发光的放电元件的个数与上述全体放电元件的个数的比例定义为负荷率,具备根据该负荷率的增大量,把上述支持脉冲电压从上述第1波形切换至上述第2波形的电路,上述第1电压值和第3电压值至少可以通过电源或接地、开关装置来设定。
(2)等离子体显示装置的特征是,在具有至少具备多个放电元件的等离子体显示板,该放电元件具有至少用来进行发光显示的支持放电的支持电极对,并在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电,(b)产生不伴随前置放电的正式放电中的一方或随时切换两方的状态下,为了产生上述支持放电,而向上述多个放电元件的上述支持电极对之间施加支持脉冲电压的等离子体显示装置中,作为上述的支持脉冲电压,至少具有第1波形电压和第2波形电压,上述第1波形电压由其主要部分由第1电压值构成的第1部分和其主要部分由比上述第1电压值大的第2电压值构成的第2部分构成,上述第2波形电压,由其主要部分由第3电压值构成的第3部分和其主要部分由比上述的第3电压值大的第4电压值构成的第4部分构成,上述第1波形电压和上述第2波形电压满足下述(i)和(ii)两方面的条件
(i)满足上述第3电压值>上述第1电压值、上述第3部分的持续时间>上述第1部分的持续时间(包含0秒)中的至少一个条件,(ii)满足上述第4电压值>上述第2电压值,上述第4部分的持续时间>上述第2部分的持续时间中的至少一个条件,将上述支持放电时,上述放电元件中发光的放电元件的个数与上述全体放电元件的个数的比例定义为负荷率,具备根据该负荷率的增大量,把上述支持脉冲电压从上述第1波形切换至上述第2波形的电路,向构成上述支持电极对的电极上施加极性相反的电压。
(3)等离子体显示装置的特征是,在具有至少具备多个放电元件的等离子体显示板,该放电元件具有至少用来进行发光显示的支持放电的支持电极对,并在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电,(b)产生不伴随前置放电的正式放电中的一方或随时切换两方的状态下,为了产生上述支持放电,而向上述多个放电元件的上述支持电极对之间施加支持脉冲电压的等离子体显示装置中,作为上述支持脉冲电压,至少具有第1波形电压和第2波形电压,上述第1波形电压由其主要部分由第1电压值构成的第1部分和其主要部分由比上述的第1电压值大的第2电压值构成的第2部分构成,上述第2波形电压由其主要部分由第3电压值构成的第3部分和其主要部分由比上述第3电压值大的第4电压值构成的第4部分构成,上述第1波形电压和上述第2波形电压满足下述(i)和(ii)两方面的条件(i)满足第3电压值>上述第1电压值、上述第3部分的持续时间>上述第1部分的持续时间(包含0秒)中的至少一个条件,(ii)满足上述第4电压值>上述第2电压值,上述第4部分的持续时间>上述第2部分的持续时间中的至少一个条件,将上述支持放电时,上述放电元件中发光的放电元件的个数与上述全体放电元件的个数的比例定义为负荷率,具有根据该负荷率的增大量,把上述支持脉冲电压从上述第1波形切换至上述第2波形的电路,上述第1电压值和第3电压值利用与接地或电源连接的电感来设定。
(4)等离子体显示装置的特征是,在具有至少具备多个放电元件的等离子体显示面板,该放电元件具有至少用来进行发光显示的支持放电的支持电极对和用来选择发光放电元件的地址电极,并在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电,(b)产生不伴随前置放电的正式放电中的一方或随时切换两方的状态下,为了产生上述支持放电,而向上述多个放电元件的上述支持电极对之间施加支持脉冲电压的等离子体显示装置中,在上述支持放电中,向上述地址电极施加与上述支持脉冲电压同步的地址脉冲电压,将上述支持放电时,上述放电元件中发光的放电元件的个数与上述全体放电元件的个数的比例定义为负荷率,基于该负荷率的增大量,增大上述地址脉冲电压。
(5)从(1)至(3)中的任意一个记载的等离子体显示装置的特征是,上述第2波形的周期比上述第1波形的周期大。
(6)从(1)至(3)中的任意一个记载的等离子体显示装置的特征是,上述第1波形和上述第2波形是各自包含施加比上述第2电压值及上述第4电压值大的后置脉冲电压的期间的波形。
(7)从(1)至(3)中的任意一个记载的等离子体显示装置的特征是,具备检测上述负荷率的电路、根据该负荷率选择上述第1波形或第2波形的任意一个的控制电路。
(8)在(4)中记载的等离子体显示装置的特征是,具备检测上述负荷率的电路、根据该负荷率控制上述地址脉冲电压的电路。
(9)在(7)或(8)中记载的等离子体显示装置的特征是,在上述负荷率增大的情况下,施加产生前置放电的电压波形。
(10)在(7)中记载的等离子体显示装置的特征是,具有以上述负荷率、上述第1和第2波形的支持脉冲数、上述放电元件的亮度为参数的表,在从上述第1切换至第2波形的上述负荷率的边界,为了使从上述第1到第2波形的放电引起的发光亮度大致一致,而设定上述第1和第2波形的支持脉冲数。
(11)在(8)中记载的等离子体显示装置的特征是,具有以上述负荷率、上述支持脉冲数、上述地址电压、上述放电元件的亮度为参数的表,在切换上述地址电压的上述负荷率的边界,为了使用上述地址电压切换前后的放电引起的发光亮度大致一致,而设定上述地址电压。


图1是本发明的实施例1的例1的等离子体显示装置的支持期间的电压、发光波形以及开关的输入信号。
图2是展示本发明的实施例1的例1的基本结构的框图。
图3是本发明的实施例1的例1的X、Y驱动电路图。
图4是本发明的实施例1的例2的等离子体显示装置的支持期间的电压、发光波形以及开关的输入信号。
图5是本发明的实施例1的例2的X、Y驱动电路图。
图6是本发明的实施例1的例3的等离子体显示装置的支持期间的电压、发光波形以及开关的输入信号。
图7是本发明的实施例1的例3的X、Y驱动电路图。
图8是本发明的实施例2的例1的等离子体显示装置的支持期间的电压、发光波形以及开关的输入信号。
图9是本发明的实施例2的例1的X、Y驱动电路图。
图10是本发明的实施例2的例2的等离子体显示装置的支持期间的电压、发光波形以及开关的输入信号。
图11是本发明的实施例2的例2的X、Y驱动电路图。
图12是本发明的实施例2的例3的等离子体显示装置的支持期间的电压、发光波形以及开关的输入信号。
图13是本发明的实施例3的等离子体显示装置的支持期间的电压、发光波形以及开关的输入信号。
图14是展示现有的三电极ac面放电型PDP的例子的斜视图。
图15是从图14的箭头D1方向看到的等离子体显示板的截面图。
图16是从图14的箭头D2方向看到的等离子体显示板的截面图。
图17是展示现有的等离子体显示装置的基本结构的框图。
图18A~18C是为了说明在等离子体显示板上显示一张图像的一个TV扫描场期间的驱动电路动作的图。
图19是现有的等离子体显示装置的支持期间的电压、发光波形以及开关的输入信号。
图20是现有的等离子体显示装置的X、Y驱动电路图。
图21是选择多个支持放电波形时的与显示负荷率对应的亮度变化。
具体实施例方式
以下,参照附图详细说明本发明的实施例。另外,在为了说明实施例的所有附图中,向具有同样功能的部件付与了相同符号,省略其重复的说明。
实施例1图1展示了在本发明的实施例1的等离子体显示装置的支持期间81中,向支持电极(X电极和Y电极)上一齐施加的支持脉冲波形(Vx,Vy)和发光波形(LIR)、以及图2、3所示的X驱动电路95a的开关的输入信号(Sxru~Sxd)。图1展示了一半周期T f/2的波形,下一个半周期是与Vx和Vy相反的波形,所以省略。Vx-Vy是X、Y电极的电压差分,即X、Y电极间的电压。向图1中未示出的A电极上施加的电压是Vs/2左右的一定的电压。发光波形使用以紫外线发光作为标准的Xe828nm发光(从激发的Xe原子发出的828nm波长的发光)波形(缩写为LIR)。
图2是本发明实施例1的等离子体显示装置的基本结构图。
首先,本例的等离子体显示装置100a的基本结构如下。即如图2所示,本实施例1由具有与现有的例子的图14相同结构的放电元件的面板91、作为面板内的电极群与外部电路的连接部件的X电极端子部件92、Y电极端子部件93以及A电极端子部件94、向它们施加电压并驱动的由X驱动电路95a、Y驱动电路96a以及A驱动电路97a组成的驱动电路98a、根据从图像信号源99发来的图像信号检测出一帧显示画面的负荷率的负荷率检测器3、对应于负荷率对支持波形和支持脉冲数以及各子扫描场进行分配的负荷率对应器4、通过负荷率检测器3和负荷率对应器4向驱动电路98a供给显示画面的图像信号的图像信号源99构成。
本发明的实施例1的例1图3是展示与本发明的实施例1的例1的等离子体显示装置100a的支持期间相关X驱动电路95a的图。为了简单,用与图1所示的开关的输入信号相同的记号(Sxru~Sxd)来表示开关(实际是晶体管)。以下也一样。X驱动回路95a通过由开关Sxru、Sxrd、二极管Dxru、Dxrd、电力回收电容器Cxr、电力回收线圈Lxr以及接地端子GND组成的电力回收电路101、开关Sxu、Sxup以及电压Vs、Vp的电源、接地端子GND组成。Y驱动电路在图3中没有表示,但与X驱动电路95a相同,作为要素的脚注的X由Y代替,即通过由开关Syru、Syrd、二极管Dyru、Dyrd、电力回收用电容器Cyr、电力回收线圈Lyr以及接地端子GND组成的电力回收电路101、开关Syu、Syd、Syup以及电压Vs、Vp的电源、接地端子GND组成。在X驱动电路95a、Y驱动电路之间表示了与面板91的支持电极之间的全电容相当的面板电容Cp。在本X驱动电路95a中表示了电力回收电路101,但也可以是不包含电力回收电路的电路。
下面用图18A~18C、图1、图2以及图3说明本实施例的等离子体显示装置的驱动方法。PDP的一个TV扫描场期间的驱动方法的基础与图18A~18C中所示的方法一样。即各子扫描场如图18A的(II)所示的那样,由使放电元件回到初期状态的复位期间97、选择发光的放电元件的地址期间80、使选择的放电元件显示发光的支持期间81组成。
首先,根据从图2的图像信号源99发出的图像信号通过负荷率检测器3,检测一个扫描场的显示画面的负荷率。具有对应于该检测出的负荷率,通过控制支持脉冲数,把消耗电力经常限制在一定值以下的被称为APC(自动电源控制)的功能。即为了在某个常量以上的负荷率h1%(例如15%)的显示下使消耗电力保持一定,通过负荷率对应器4,设定为负荷率越大则支持脉冲数越小。
进而,设定以某个负荷率h2%为界限,不同的两种支持波形。即在负荷率h2以下时设定为支持脉冲波形wave1(波形1),而在负荷率h2以上时设定为wave2(波形2)。这时,在不同的支持脉冲波形的界限的负荷率中,使因两者的放电造成的发光亮度大致一致。大致一致是指人的肉眼没有不自然的感觉的程度的一致。作为与包含放电电流和电容电流两者的全电流的全消费电力相对应的发光效率的负荷率依存特性,wave2的发光效率是在负荷率hh下与wave1相反并增大的值。即在负荷率hh下,wave1和wave2的发光效率大致一致。这时,如果选择hh作为上述界限负荷率h2,则可以在界限负荷率下使因两者的放电引起的发光亮度大致一致。或者,作为h2,例如设定为比hh大的负荷率时,在将在负荷率h2下的wave1与wave2的发光效率比设为ηb2时,如果支持脉冲数为1/(ηb2)倍,则可以在界限的负荷率下使因两者的放电引起的发光亮度大致一致。
如上述那样确定支持脉冲波形的种类、支持脉冲数,通过负荷率对应器2,确定分配给各子扫描场的支持脉冲,并以此为基础驱动驱动电路98a。
如上所述,至少具有两种支持脉冲电压波形的负荷率和支持脉冲数和亮度的表,在切换两者的边界负荷率下,设定为使因两者的放电引起的发光亮度大致一致的支持脉冲数。
在地址期间80中,如图18B所示的那样,根据从负荷率对应器2来的数据,从驱动电路97a输出图18B的A波形82、从X、Y驱动电路95a、96a输出X、Y波形83、84、85。与现有技术的图18B的说明一样,在应该发光的所希望的放电元件上产生地址放电,使上述所希望的放电元件的X、Y电极之间产生壁电压Vw(V)。这样一来,就选择了支持期间中发光的放电元件和不发光的放电元件。在支持期间内,在X电极64和Y电极65之间,通过只在有该壁电压时才向X电极和Y电极之间施加能够产生放电的电压,由此只让所希望的放电元件放电发光。
如图1所示,X、Y支持脉冲电压波形是在上升沿施加比Vs低的中间电压Vp,接着施加Vs的2段波形。这时发光波形LIR如图1所示的那样,成为在正式放电1之前具有前置放电2的多个峰值的发光波形。对这个现象和高发光效率化的原因可以做如下的说明。
在期间T2施加中间电压Vp,由于支持期间内由以前的放电积蓄的X、Y电极之间的壁电压的叠加电压超过了放电开始电压而产生前置放电2。这时,由于施加电压Vp低,X、Y电极间的放电空间电压也低,所以成为低电子温度的放电发光,提高了紫外线的发生效率。通过这个前置放电,壁电压减小,放电暂时变弱。接着,由于在有前置放电的起爆效果的时刻施加Vs,所以当再次处在放电开始电压以上时,产生正式放电。这时,在正式放电中由于前置放电引起的X、Y电极间的壁电压减少而放电空间电压降低,成为低电子温度的放电发光,提高了紫外线发生效率。这样,前置放电、正式放电的两方面都成为低电子温度下的放电,因而提高了紫外线的发生效率和发光效率。
在上述例子中,根据从图2的图像信号源99来的图像信号通过负荷率检测器3,检测出一个扫描场的显示画面的负荷率,但也可以通过负荷率检测器3检测出一个子扫描场的显示画面的负荷率,并对应于每个子扫描场进行同样的处理。
接着,用图1、图3说明产生X、Y支持脉冲波形的X、Y驱动电路的半周期Tf/2的动作。图1的支持脉冲波形Vx、Vy是图3的结点Nx1以及与其对应的图中没有表示的Y驱动电路的节点Ny1的电压波形。在图1所示的半周期中,Y驱动电路96a的开关(图中没有表示)除Syd以外全都断开,由于与接地端子GND连接,所以Vy保持在0V。X驱动电路的动作如下。在期间T1中Sxtu处在开的状态,除此以外的开关断开。这样,电力回收电容器Cxr通过开关Sxru、二极管Dxru与电力回收线圈Lxr。通过电力回收线圈Lxr和面板电容Cp的LC共振,结点Nx1的电压从接地电压开始呈曲线式上升。这时电力回收电容器Cxr上的电荷通过开关Sxru、二极管Dxru、电力回收线圈Lxr向面板电容Cp释放。在期间T2开关Sxup接通,除此以外的开关断开。这样,结点Nx1通过开关Sxup使连接在电压为Vp的电源上的结点Nx1的电位保持在中间电压Vp。在期间T3开关Sxu接通,除此之外的开关断开。这样,结点Nx1通过开关Sxu使连接在电压为Vs的电源上的结点Nx1的电位保持在到Vs为止的上升状态。在期间T4,Sxrd接通,除此之外的开关断开。这样,电力回收电容器Cxr通过开关Sxrd、二极管Dxrd与电力回收线圈Lxr连接,通过电力回收线圈Lxr和面板电容Cp的LC共振,结点N1的电压从电位Vs开始呈曲线式下降。这时,面板电容Cp的电荷通过电力回收线圈Lxr、二极管Dxrd、开关Sxrd使回收电容器Cxr充电。在期间T5,开关Sxd接通,除此之外的开关断开。这样,结点Nx1通过开关Sxd使连接在接地GND上的结点N1的电位保持在到0V为止的下降状态。通过以上动作得到如图1所示的支持脉冲波形Vx、Vy。后半个半周期的动作是X和Y的反转动作,所以省略说明。
为了比较,在图19中,展示了考虑了现有技术的电力回收电路时的等离子体显示装置的支持期间81内的支持脉冲波形Vx、Vy、发光波形LIR、开关的输入信号Sxru~Syd,在图20中展示了X、Y驱动电路95、96的具体例子。与本实施例的图3不同,现有技术没有如图20所示的X驱动电路中的开关Sxup和Vp电源。这样,与本实施例的图1不同,在产生图19的支持脉冲波形的开关动作中没有Sxup,没有中间电压Vp的期间T2(T2’)。因此,与本实施例的图1不同,不产生如图19所示的前置放电,发光波形LIR为单一峰值。由于Y驱动电路的动作相同所以被省略。
如上所述,通过施加中间电压Vp产生前置放电,利用起爆效果产生正式放电。这时由于前置放电、正式放电两者在低放电空间电压下,即成为低电子温度下的放电,所以提高了紫外线的发生效率和发光效率。但是,TV显示等需要0%~100%的各种负荷率的图像显示。在负荷率小的时候,即使在中间电压Vp和支持电压Vs下产生前置放电、正式放电的情况下,也有负荷率增大时前置放电变弱,发光效率的提高变小的情况。这可以考虑是因为负荷率增大时流过驱动电路、面板内的电阻等处的电流增大,而前置放电时的电压大幅下降,放电空间电压变得过弱,导致前置放电变弱。此外,在负荷率小的时候,即使在反复产生稳定的两段放电的情况下,在负荷率增大时,也会有显示闪动等显示不良的情况。这可以考虑是负荷增大时,由于流过驱动电路、面板内的电阻等处的电流增大而电压下降也增大,放电变弱或停止,放电变得不稳定。为了避免这些情况,即使负荷率变化也能够稳定驱动,而设置当负荷率增大时,对放电电流增大引起的电压下降增大进行补偿的装置(电压下降补偿装置)。作为这个电压下降补偿装置,设置在图1的半周期Tf/2的支持脉冲中,在放电开始后或放电后,积蓄大量壁电荷的装置(壁电荷积蓄装置)。壁电荷在放电时急速积蓄,但在接近放电结束时或结束后由于残存电场变弱,所以积蓄变慢。于是,越使支持电压V3的施加期间T3加长,越可以积蓄更多的壁电荷。即作为壁电荷积蓄装置,使图1的支持周期Tf(支持电压Vs施加期间T3)加长。这样,由于在下一个半周期的前置放电前积蓄了很多壁电荷,所以在负荷率大的情况下,即使X、Y电极间的电压大幅下降,在下一个半周期的T2期间也能充分利用放电空间电压产生适当的前置放电。如果这个前置放电引起的壁电荷消逝量处于与负荷率小的情况下相同水平时,则前置放电后残存的壁电荷量比支持周期不长时要多。这样,即便在期间T3的正式放电中负荷率增大、电压下降增大,通过增加壁电荷来补偿放电空间电压的下降,也不会产生放电变弱的情况。
如上所述,通过在负荷率小时使支持脉冲周期变短,在负荷率大时使支持脉冲周期变长,则对于各种负荷率的显示都可以保持稳定的放电。此外,由于是两段放电,提高了紫外线发光效率。
通过上述的两段放电,在画面显示的负荷率是10%的情况下,可以达到与现有相比高10%的发光效率,在负荷率在40%以上的情况下,使用支持周期2倍的支持脉冲电压波形,在负荷率为100%时,能够得到与现有相比高35%的发光效率。进一步,由于与负荷率小的显示相比,大的显示的发光效率改善效果更大,所以现有技术产生的条纹从20%下降至5%,大幅提高了画质。这里所说的条纹是指在同样的支持脉冲数下发光时,负荷率大的显示的一方电压下降造成发暗,是例如负荷率100%时的显示亮度与10%时的显示亮度之比从1开始的错位。
此外,对应于负荷率至少使用两种支持脉冲波形。在上述例子中,作为支持脉冲波形使用如图1所示那样的产生两段放电的波形,但也可以使用图19那样的现有波形。由于两段波形比现有的波形电容电力更大,所以在这种情况的低负荷率的显示比现有波形的包含放电电力和电容电力的全电力的效率更好、更有利。图21的102(a-c-d-f)展示了在一定的电力以下的条件下,在低负荷的显示中使用现有的驱动时的相对于负荷率的亮度变化。103展示了现有波形中的控制放电次数引起的显示负荷与亮度的关系(a-c-d-e),104展示了2段放电波形中的控制放电次数引起的显示负荷与亮度的关系(a-b-d-f)。在高显示负荷区间106中,选择发光效率高的两段放电波形使亮度上升,在低显示负荷区间105中,选择电容电力低的现有波形。此外,如果在更低负荷率的情况下有充足电力使两段波形显示高亮度,则在其区间中选择两段放电波形也有效。即通过准备多个支持放电波形,可以达到最佳亮度和电力。
此外,在上述例子中,对应于负荷率使用具有两种支持脉冲周期的支持脉冲波形,但也可以使用三种以上的支持脉冲波形。
如上所述,施加在支持电极对之间的支持脉冲电压至少由中间电压Vp和比它大的电压Vs组成,在支持放电中,至少具有前置放电和与其连续发生的正式放电。设置了当PDP的画面显示的负荷率增大时,对因放电电流增大使电压下降加大进行补偿的装置(电压下降补偿装置)。通过电源(或接地)设定上述中间电压。此外,设置了在支持脉冲的半周期中的放电开始后或放电后,积蓄大量壁电荷的装置(壁电荷积蓄装置)。此外,上述壁电荷积蓄装置施加使支持脉冲的周期加长的支持脉冲电压。这样,得到了相对于各种图像显示的负荷率的高发光效率的稳定的等离子体显示装置。
本发明的实施例1的例2在上述实施例1的例1中,使用了施加中间电压Vp的电源。下面,展示使用施加中间电压的电感LP的实施例1的例2。
图4展示了在本发明的实施例1的另一个等离子体显示装置的支持期间81中,向X电极和Y电极上一齐施加的支持脉冲波形(Vx、Vy)、发光波形(LIR)以及图5所示的X驱动电路95b的开关的输入信号(Sxru~Sxd)。图5的X驱动电路95b与图3的X驱动电路95a的不同点是,没有图3的电压Vp的电源、开关Sxup,在开关Sxd和接地GND之间设置了线圈等电感元件Lxp。Y驱动电路在图5中没有表示,但与X驱路电路95b是相同的,由脚注从x替换成y的要素构成。图4说明了产生X、Y支持脉冲波形的X、Y驱动电路的半周期Tf/2的动作。图4的支持脉冲波形Vx、Vy是图5的节点Nx1以及与其对应的没有图示的Y驱动电路节点Ny1的电压波形。
以下只叙述与图1的不同点。在期间T1中,由于开关Syd接通,除此之外断开,所以通过电感Lyp和面板电容Cp的LC共振向Vy分配负电压。其结果是从Vx-Vy来看,成为图4那样的具有中间电压的支持脉冲波形。在用这样的支持脉冲波形进行驱动的情况下也形成具有前置放电2和正式放电1的两段放电。与上述例子相同,提高了紫外线的发生效率和发光效率。驱动方法的其他部分与实施例1的例1相同。
此外,图5中的电感元件与接地连接,但也可以与一定电压的电源连接。此外,电感元件也可以是电路的配线的电感。
在上述实施例1的例1、2中,通过施加中间电压Vp的支持脉冲电压波形产生两段放电,设置了当负荷率增大时对因引起放电不稳定的放电电流增大导致电压下降增大进行补偿的装置(电压下降补偿装置)。电压下降补偿装置是在一个支持脉冲中的放电开始后或放电后,积蓄大量壁电荷的装置。作为积蓄大量壁电荷的装置,使用了加长支持脉冲周期的方法。
本发明的实施例1的例3接下来,作为本发明的实施例1的例3是作为负荷率增大时积蓄大量壁电荷的装置,在一个支持脉冲的正式放电结束时刻的附近,施加使Vs-Vy的绝对值(支持电极对之间的电压)成为Vs以上的电压(叫做后置电压)。如图6所示,基本是在实施例1的例1的图1的支持脉冲中,例如在正式放电1结束后向Vy施加电压-Vpp,则Vx-Vy成为Vs+Vpp。例如Vpp=20V。通常,正式放电结束后,积蓄了与各电极极性相反的壁电荷,放电空间电压处在低的状态。而离子、电子、准稳定粒子等空间电荷存在,并在剩下的Vs施加期间(T3+T4)中缓慢地变换成壁电压。但是,在负荷率大的显示的情况下,T3+T4期间短,使下一个支持脉冲中的前置放电稳定地发生,并且有还没有积蓄起足够的转移到正式放电的壁电荷就结束了的情况,不能实现反复的稳定放电。所以,在放电后施加Vs+Vpp,通过产生放电空间电压并使空间电荷迅速变换成壁电压,让下次的支持脉冲的前置放电稳定地进行,利用它的起爆效果可以使正式放电稳定进行。图7是展示与本发明的实施例1的例3的等离子显示装置100a的支持期间有关的X驱动电路95c的例子的图。
与本实施例1的例1的图3的不同之处是,附加了开关Sxdp(图中没有表示的Sydp)和与它连接的电压-Vpp的电源。下面使用图6,说明产生X、Y支持脉冲波形的X、Y驱动电路的半周期Tf/2的动作,只说明与本实施例1的例1的图1的不同部分。在附加的开关Sydp接通的期间T6中,Ny1通过开关Sydp与电压-Vpp的电源连接,Vy的电压成为-Vpp。其结果是,Vx-Vy成为Vs+Vpp。在T6以外的期间,开关Sydp断开。通过以上动作得到如图6所示的支持脉冲波形Vx、Vy和Vx-Vy。后半个半周期的动作是X、Y反转了的动作,故此省略其说明。
本发明的实施例1的例4作为本发明的实施例1的例4,说明在负荷率增大时对因放电电流增大使电压下降增大进行补偿的装置(电压下降补偿装置)使支持电极间电压以及前置放电开始电极间电压的任意一方或者两方增大的例子。只说明与实施例1的例1不同的点。负荷率增大时,图1的Vp和Vs中的任意一个的电压只变高例如ΔV=15V。这样一来,前置放电时,在因它前面的支持脉冲引起的正式放电后的壁电压上加上了ΔV,以至在负荷率增大时,即使放电电流增大导致电压下降增大,在产生前置放电时也能向放电空间施加充足电压。在正式放电时,由于产生前置放电而壁电压降低、负荷率增大时,即使放电电流增加导致电压下降,也能在正式放电时向放电空间施加充足的电压,能够实现反复的稳定的放电。其结果是在通过两段放电提高了发光效率的同时,对应于各种负荷率的显示,可以实现在支持期间反复的稳定的放电。
实施例2本发明的实施例2的例1图8是展示本发明的实施例2的例1的等离子显示装置的支持期间81中向X电极和Y电极一齐施加的支持脉冲电压波形(Vx、Vy)和发光波形(LIR)以及图9所示的X、Y驱动电路95d、96d的开关的输入信号(Sxa~Sye)的图。图8中展示了一个周期Tf的波形。图9是展示与本发明的实施实方式2的例1的等离子显示装置的支持期间相关的X、Y驱动电路95d、96d的图。为了简单,图9省略了实施例1中所示的电力回收电路。但是,也可以设置电力回收电路,有的话并不防碍动作。另外反过来,为了实现本实施例2,电力回收电路并不是不可缺的。在以下的实施例子中,为了简单,也省略了电力回收电路。图9是“A New Driving Technology for PDPswith Cost Effective Sustain Circuit”SID 01,pp.1236-1239中记载的TERES(Technology of Reciprocal Sustainer)驱动的电路。本实施例与TERES驱动的不同在于开关的开与关的时机,以及由此产生的支持脉冲波形Vx-Vy的不同。在基于现有的TERES驱动的支持脉冲波形中,几乎没有Vx-Vy成为Vs/2、-Vs/2的中间电压的T1、T4期间。在本实施例2的例1中,在有意识地设置这个中间电压的施加期间,产生前置放电的点上与现有的TERES驱动不同。X驱动电路95d由开关Sxa、Sxb、Sxc、Sxd、Sxe、电容Cx、接地端子GND以及电压Vs/2的电源组成。y驱动电路96d由开关Sya、Syb、Syc、Syc、Sye、电容Cy、接地端子GND以及电压Vs/2的电源组成。在X、Y驱动电路95d、96d之间表示了与面板91的支持电极之间的全电容相当的面板电容Cp。
下面,用图8、图9说明产生X、Y支持脉冲波形的X、Y驱动电路95d、96d的一个周期Tf的动作。图8的支持脉冲波形Vx、Vy是图9的节点Nx1、Ny1的电压波形。下面说明X驱动电路95d的动作。在期间T1、T2中,开关Sxa、Sxc、Sxd接通,Sxb、Sxe断开。这样,电压Vs/2的电源通过开关Sxa与Nx2连接,通过开关Sxd与节点Nx1连接,因而向X电极上施加并保持了Vs/2的电压。同时,电容Cx的一个端子通过开关Sxc与接地GND连接,另一个端子由于与VS/2的节点Nx2连接,所以Cx中的两端电压趋于VS/2而积蓄电荷。在期间T3、T4,开关Sxa、Sxb、Sxc保持原状而开关Sxd断开,Sxe变成接通。这样,节点Nx1通过开关Sxe与接地GND连接,因而X电极从Vs/2变成0V并保持。在期间T5,开关Sxd、Sxe保持原状而开关Sxa和Sxc断开、Sxb变成接通。这样,节点Nx2通过开关Sxb与接地GND连接。由于开关Sxc断开,所以电容Cx的电压保持在Vs/2。节点Nx1通过开关Sxe与电容Cx和节点Nx2连接,Nx1变化为-Vs/2并保持。即电容Cx像电压-Vs/2的电源那样动作,因而X电极从0V变化到-Vs/2并保持。在期间T6中,开关Sxa、Sxb、Sxc保持原状而开关Sxd接通,Sxe变成断开。这样,节点Nx1通过开关Sxd、节点Nx2、开关Sxb与接地GND连接,因而X电极的电位从-Vs/2变化到0V并保持。Y驱动电路96b的动作是X驱动电路的动作错位半周期,即将期间T1~T3与期间T4~T6置换则相等,因此省略说明。
通过以上动作,得到图8所示的支持脉冲波形Vx、Vy,其结果得到如图那样的Vx-Vy波形。设置Vx-Vy波形成为中间电压Vs/2、-Vs/2的期间T1和T4与现有的TERES驱动波形不一样。
下面,说明本实施例2的例1的支持脉冲波形的驱动提高发光效率的原因。如图8所示,Vx-Vy的波形是在期间T1中施加比Vs低的中间电压Vs/2,接着施加Vs的两段波形。作为Vs的适当值,例如设定为180V,则Vs/2是90V。在T1中产生前置放电2,发光波形LIR如图8所示,成为在正式放电1之前具有前置放电2的峰值的发光波形。在期间T2中施加中间电压Vp,由于在前面的放电积蓄的X、Y电极间的壁电压的叠加电压超过放电开始电压,所以产生前置放电2。这时,由于施加电压Vp低,X、Y电极间的放电空间电压也低,所以成为低电子温度的放电发光,提高了紫外线的发生效率。这个前置放电导致壁电压减小,放电暂时减弱。接着,在有前置放电的起爆效果的期间施加Vs,因而再次达到放电开始电压以上,产生正式放电。这时正式放电也由于前置放电减少了X、Y电极间的壁电压,使放电空间电压降低,而成为低电子温度的放电发光,提高了紫外线发生效率。这样前置放电、正式放电两方面都成为在低电子温度下的放电,因而提高了紫外线的发生效率和发光效率。
为了对应于各种负荷率进行稳定的驱动,也可以按实施例1中所述的同样的负荷率进行对应,所以省略了说明。简而言之,在某个负荷率以上的显示中,通过加长图8的支持脉冲的周期Tf而大量聚集壁电荷,使下次的支持脉冲的放电稳定化。
此外,在本实施例中,X、Y驱动电路可以原样使用现有的TERES驱动用电路,也可以只改变开关的时机(可以改写波形ROM)。这样,在使用TERES驱动电路时,有不用花费多余的费用就可以达到高发光效率的优点。
本发明的实施例2的例2图10是展示在本发明的实施例2的例2的等离子体显示装置的支持期间81中向X电极和Y电极上一齐施加的支持脉冲波形(Vx、Vy)、发光波形(LIR)以及图11所示的X、Y驱动电路95e、96e的开关的输入信号(Sxa~Syf)的图。图10展示了一个周期Tf的波形。图11是展示与本发明的实施例2的例2的等离子体显示装置的支持期间相关的X、Y驱动电路95e、96e的图。X、Y驱动电路95e、96e与实施例2的例1的不同之处是,附加了开关Sxf和电压Vp的电源以及开关Syf和电压Vp的电源。产生X、Y支持脉冲波形的X、Y驱动电路95e、96e的一个周期Tf的动作与实施例2的例1的不同之处是,在图11的期间T1中,开关Sxc保持断开,Sxf接通,以及在期间T4中开关Syc保持断开,Syf接通。这样,在期间T1中代替Vs,向节点N1、即X电极施加与Vp叠加的Vs+Vp。这样,可以不受Vs设定的限制,通过前置放电将中间电压设定为最佳电压值。提高发光效率的原理、负荷率增大时的放电稳定方法与实施例2的例1的相同,所以省略了说明。
本发明的实施例2的例3图12是展示在本发明的实施例2的例3的等离子体显示装置的支持期间81中向X电极和Y电极上一齐施加的支持脉冲波形(Vx、Vy)、发光波形(LIR)以及图11所示的X、Y驱动电路95e、96e的开关的输入信号(Sxa~Syf)的图。除了电源Vpp代替了Vp以外,驱动电路与实施例2的例2相同。图12中展示了一个周期Tf的波形。产生X、Y支持脉冲波形的X、Y驱动电路95e、96e的一个周期Tf的动作与实施例2的例1的不同之处是,在图12新设置的期间T7中,开关Sxc断开,Sxf接通,以及在新设置的期间T8中,开关Syc断开,Syf接通。这样,图10中在与T2相当的期间中的期间T7中,代替Vs把叠加了Vpp的Vs+Vpp施加给节点N1,即X电极。另外,在与图10的T5相当的期间中的期间8中,代替-Vs把叠加了-Vpp的-Vs-Vpp施加给节点N2,即Y电极。这样,在负荷率大的显示中,放电后壁电荷大量聚集,可以反复地进行稳定的放电。在负荷率小的时候,使用与图8相同的波形,对应于各种负荷率的显示可以实现相同的稳定化。
实施例3图13是展示在本发明的实施例3的等离子体显示装置的支持期间81中向X电极和Y电极上一齐施加的支持脉冲波形(Vx、Vy)、地址脉冲波形(Va)以及发光波形(LIR)的图。将如图13所示的在支持期间施加地址脉冲电压的驱动方法叫做地址调制驱动法。相对于此,将向实施例1、2中所示的支持脉冲电压波形中设置中间电压的支持波形的驱动法叫做支持调制驱动法。
在图13所示的地址调制驱动法中,在支持放电中,与支持脉冲同步地在支持脉冲的间隙期间(~T1、~T3)向地址电极施加上升沿的脉冲电压。例如在间隙期间~T1中,通过对具有由上一个支持脉冲的放电结果产生的负值的壁电压的Y电极,向其地址电极施加电压Vsa,导致Y-X电极间被施加了放电开始电压以上的电压,使Y-X电极间开始放电。其后由于起爆效果马上转移到X-Y电极间的放电。这是图13的发光波形的前置放电2的峰值。其后,Vx上升至Vs,产生本来的放电和正式放电1的峰值。提高发光效率的原理和上述实施例1、2相同,所以省略。对于负荷率大的显示,为了放电的稳定化,在期间T2、T4的放电后,向Y电极、X电极施加-Vpp。其结果是,放电后X、Y电极之间被施加了Vs+Vpp的电压,可以积蓄大量壁电荷。在某个负荷率以下不施加Vpp波形。在某个负荷率以上时使用图13的波形。此外,例如可以使用使周期Tf加长而积蓄放电后的壁电荷的方法。或者,也可以在某个负荷率以上使Vs增大,或让Va增大。或者,也可以是它们的组合。这样,在高发光效率的地址调制驱动法中,也可以对应于各种负荷率的显示进行稳定的放电。
本发明并不仅限于上述方式,还包含上述各种组合。要点是在包含支持放电驱动法和地址放电驱动法的两段放电驱动法中,设置当负荷率增大时,对放电电流增大使电压下降也增大进行补偿的装置(电压下降补偿装置)。另外,电压下降补偿装置是在一个支持脉冲中的放电开始后或放电后,积蓄大量壁电荷的装置。此外,对应于负荷率至少使用两种支持脉冲驱动波形。此外,也可以在不同驱动波形的边界的发光中,使两者的放电导致的发光亮度大致一致。
如上所述,通过本发明的驱动方法,与现有的方法比较,提高了发光效率,并且对应于各种负荷率的显示能够进行稳定的驱动。
另外,上述各实施例的各种组合,当然都可以作为本发明被实现。
在上述的各实施例中,以两段放电驱动法为重点做了说明,但作为等离子体显示装置的结构,也可以是在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电,(b)产生不伴随前置放电的正式放电中的一方或者随时切换两方的状态下,为了产生支持放电,向多个放电元件的支持电极对间施加支持脉冲电压的等离子体显示装置。
以上,基于上述各实施例做了具体说明,但本发明并不仅限于上述实施例,在不脱离其要点的范围内当然可能有各种变更。
本发明提供一种提高等离子体显示板的发光效率,并且具有可以对应于各种负荷率的显示的驱动方法的等离子体显示装置。
权利要求
1.一种等离子体显示装置,是具有至少具备多个放电元件的等离子体板,该放电元件具有至少用来进行发光显示的支持放电的支持电极对,并在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电,(b)产生不伴随前置放电的正式放电中的一方或者随时切换两方的状态下,为了产生上述支持放电,向上述多个放电元件的上述支持电极对之间施加支持脉冲电压的等离子体显示装置,其特征在于作为上述支持脉冲电压,至少具备第1波形电压和第2波形电压,上述第1波形电压由其主要部分由第1电压值构成的第1部分和其主要部分由比上述第1电压值大的第2电压值构成的第2部分构成,上述第2波形电压由其主要部分由第3电压值构成的第3部分和其主要部分由比上述第3电压值大的第4电压值构成的第4部分构成,上述第1波形电压和第2波形电压满足下述两方面的条件(i)和(ii)(i)满足上述第3电压值>上述第1电压值、上述第3部分的持续时间>上述第1部分的持续时间(包含0秒)中的至少一个条件,(ii)满足上述第4电压值>上述第2电压值、上述第4部分的持续时间>上述第2部分的持续时间中的至少一个条件,将上述支持放电时,上述放电元件中发光的放电元件的个数与上述放电元件的总数的比例定义为负荷率,具备根据该负荷率的增大量,把上述支持脉冲电压从上述第1波形切换到上述第2波形的电路,至少通过电源或接地、开关装置设定上述第1电压值和第3电压值。
2.一种等离子体显示装置,是具有至少具备多个放电元件的等离子体板,该放电元件具有至少用来进行发光显示的支持放电的支持电极对,并在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电,(b)产生不伴随前置放电的正式放电中的一方或者随时切换两方的状态下,为了产生上述支持放电,向上述多个放电元件的上述支持电极对之间施加支持脉冲电压的等离子体显示装置,其特征在于作为上述支持脉冲电压,至少具备第1波形电压和第2波形电压,上述第1波形电压由其主要部分由第1电压值构成的第1部分和其主要部分由比上述第1电压值大的第2电压值构成的第2部分构成,上述第2波形电压由其主要部分由第3电压值构成的第3部分和其主要部分由比上述第3电压值大的第4电压值构成的第4部分构成,上述第1波形电压和第2波形电压满足下述两方面的条件(i)和(ii)(i)满足上述第3电压值>上述第1电压值、上述第3部分的持续时间>上述第1部分的持续时间(包含0秒)中的至少一个条件,(ii)满足上述第4电压值>上述第2电压值、上述第4部分的持续时间>上述第2部分的持续时间中的至少一个条件,将上述支持放电时,上述放电元件中发光的放电元件的个数与上述放电元件的总数的比例定义为负荷率,具备根据该负荷率的增大量,把上述支持脉冲电压从上述第1波形切换到上述第2波形的电路,向构成上述支持电极对的电极施加极性相反的电压。
3.一种等离子体显示装置,是具有至少具备多个放电元件的等离子体板,该放电元件具有至少用来进行发光显示的支持放电的支持电极对,并在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电,(b)产生不伴随前置放电的正式放电中的一方或者随时切换两方的状态下,为了产生上述支持放电,向上述多个放电元件的上述支持电极对之间施加支持脉冲电压的等离子体显示装置,其特征在于作为上述支持脉冲电压,至少具备第1波形电压和第2波形电压,上述第1波形电压由其主要部分由第1电压值构成的第1部分和其主要部分由比上述第1电压值大的第2电压值构成的第2部分构成,上述第2波形电压由其主要部分由第3电压值构成的第3部分和其主要部分由比上述第3电压值大的第4电压值构成的第4部分构成,上述第1波形电压和第2波形电压满足下述两方面的条件(i)和(ii)(i)满足上述第3电压值>上述第1电压值、上述第3部分的持续时间>上述第1部分的持续时间(包含0秒)中的至少一个条件,(ii)满足上述第4电压值>上述第2电压值、上述第4部分的持续时间>上述第2部分的持续时间中的至少一个条件,将上述支持放电时,上述放电元件中发光的放电元件的个数与上述放电元件的总数的比例定义为负荷率,具备根据该负荷率的增大量,把上述支持脉冲电压从上述第1波形切换到上述第2波形的电路,利用与接地或电源连接的电感来设定上述第1电压值和第3电压值。
4.一种等离子体显示装置,是具有至少具备多个放电元件的等离子体板,该放电元件具有至少用来进行发光显示的支持放电的支持电极对和用来选择发光放电元件的地址电极,并在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电,(b)产生不伴随前置放电的正式放电中的一方或者随时切换两方的状态下,为了产生上述支持放电,向上述多个放电元件的上述支持电极对之间施加支持脉冲电压的等离子体显示装置,其特征在于在上述支持放电中,向上述地址电极施加与上述支持脉冲电压同步的地址脉冲电压,将上述支持放电时,上述放电元件中发光的放电元件的个数与上述放电元件的总数的比例定义为负荷率,基于该负荷率的增大量,增大上述地址脉冲电压。
5.根据权利要求1所述的等离子体显示装置,其特征在于上述第2波形的周期比上述第1波形的周期大。
6.根据权利要求2所述的等离子体显示装置,其特征在于上述第2波形的周期比上述第1波形的周期大。
7.根据权利要求3所述的等离子体显示装置,其特征在于上述第2波形的周期比上述第1波形的周期大。
8.根据权利要求1所述的等离子体显示装置,其特征在于上述第1波形和上述第2波形是分别包含了施加比上述第2电压值和上述第4电压值大的后置脉冲电压的期间的波形。
9.根据权利要求2所述的等离子体显示装置,其特征在于上述第1波形和上述第2波形是分别包含了施加比上述第2电压值和上述第4电压值大的后置脉冲电压的期间的波形。
10.根据权利要求3所述的等离子体显示装置,其特征在于上述第1波形和上述第2波形是分别包含了施加比上述第2电压值和上述第4电压值大的后置脉冲电压的期间的波形。
11.根据权利要求1所述的等离子体显示装置,其特征在于具备检测上述负荷率的电路、根据该负荷率选择上述第1波形或上述第2波形中的任一个的控制电路。
12.根据权利要求2所述的等离子体显示装置,其特征在于具备检测上述负荷率的电路、根据该负荷率选择上述第1波形或上述第2波形中的任一个的控制电路。
13.根据权利要求3所述的等离子体显示装置,其特征在于具备检测上述负荷率的电路、根据该负荷率选择上述第1波形或上述第2波形中的任一个的控制电路。
14.根据权利要求4所述的等离子体显示装置,其特征在于具备检测上述负荷率的电路、根据该负荷率控制上述地址脉冲电压的电路。
15.根据权利要求11所述的等离子体显示装置,其特征在于在上述负荷率增大时,施加产生前置放电的电压波形。
16.根据权利要求12所述的等离子体显示装置,其特征在于在上述负荷率增大时,施加产生前置放电的电压波形。
17.根据权利要求13所述的等离子体显示装置,其特征在于在上述负荷率增大时,施加产生前置放电的电压波形。
18.根据权利要求14所述的等离子体显示装置,其特征在于在上述负荷率增大时,施加产生前置放电的电压波形。
19.根据权利要求11所述的等离子体显示装置,其特征在于具备以上述负荷率、上述第1和第2波形的支持脉冲数、上述放电元件的亮度作为参数的表,在从上述第1波形切换到第2波形的上述负荷率的边界,使因从上述第1到第2波形的放电引起的发光的亮度大致一致那样地设定上述第1和第2波形的支持脉冲数。
20.根据权利要求12所述的等离子体显示装置,其特征在于具备以上述负荷率、上述第1和第2波形的支持脉冲数、上述放电元件的亮度作为参数的表,在从上述第1波形切换到第2波形的上述负荷率的边界,使因从上述第1到第2波形的放电引起的发光的亮度大致一致那样地设定上述第1和第2波形的支持脉冲数。
21.根据权利要求13所述的等离子体显示装置,其特征在于具备以上述负荷率、上述第1和第2波形的支持脉冲数、上述放电元件的亮度作为参数的表,在从上述第1波形切换到第2波形的上述负荷率的边界,使因从上述第1到第2波形的放电引起的发光的亮度大致一致那样地设定上述第1和第2波形的支持脉冲数。
22.根据权利要求14所述的等离子体显示装置,其特征在于具备以上述负荷率、上述第1和第2波形的支持脉冲数、上述放电元件的亮度作为参数的表,在从上述第1波形切换到第2波形的上述负荷率的边界,使因切换上述地址电压前后的放电引起的发光的亮度大致一致那样地设定上述地址电压。
全文摘要
本发明提供一种高发光效率的对应于各种负荷率显示的稳定的等离子体显示装置。等离子体显示装置的特征是,驱动至少用来进行发光显示的支持放电,并在(a)产生前置放电和与其连续的正式放电;(b)产生与前置放电无关的正式放电中的一方或者随时切换两方的状态下,产生上述支持放电,并使用具有当负荷率增大时,对由于放电电流增大而使电压下降增大进行补偿的电压下降补偿装置的支持电压波形。
文档编号G09G3/20GK1573856SQ03155378
公开日2005年2月2日 申请日期2003年8月28日 优先权日2003年6月18日
发明者山本健一, 鈴木敬三, 椎木正敏, 苅谷教治, 岸智勝, 坂本哲也, 佐佐木孝, 清水孝之 申请人:株式会社日立制作所, 富士通日立等离子显示器股份有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1