专利名称：等离子显示屏的驱动方法
技术领域：
本发明涉及等离子显示屏的驱动方法。
背景技术：
作为等离子显示屏(下面简称为显示屏)具有代表性的交流面放电型显示屏在相向配置的正面板和背面板两者之间形成许多放电单元。正面板在正面玻璃基板上互相平行形成有多对由1对扫描电极和保持电极所组成的显示电极，并以覆盖上述显示电极的形态形成有电介质层和保护层。背面板则在背面玻璃基板上分别形成有多个平行的数据电极、覆盖上述数据电极的电介质层、以及在其上与数据电极平行的多个间隔壁。然后，电介质层的表面和间隔壁的侧面两者均形成有荧光体层。
正面板和背面板两者相向配置来密封并使显示电极和数据电极两者立体交叉，内部的放电空间则封闭充入放电气体。这样，显示电极和数据电极两者相向的部分形成放电单元。所述构成的显示屏中，各放电单元内因气体放电而产生紫外线，由该紫外线使RGB各色的荧光体激励发光进行彩色显示。
作为驱动显示屏的方法来说，通常是子场法，具体来说，是在将1场期间分成多个子场的基础上、通过将发光的子场进行组合来进行灰度显示的方法。而日本特開2002-351396号公报披露了子场法当中尽量减少与灰度表现无关的发光来提高对比度的驱动方法。
下面对子场法进行简单说明。各子场分别具有初始化期间、写入期间、以及保持期间。首先，在初始化期间中，由全部放电单元一起进行初始化放电，消除此前壁电荷对于各个放电单元的记忆，同时形成后续写入动作所需的壁电荷。此外，还具有产生初始电位(ブラィミング)(放电用引爆剂＝激励粒子)的作用，该初始电位用于减小放电延迟也使写入放电稳定发生。
后续写入期间中，依次将扫描脉冲加到扫描电极上，同时还将与应显示的图像信号相对应的写入脉冲加到数据电极上，在扫描电极和数据电极两者之间有选择地产生写入放电，进行有选择的壁电荷形成。然后，保持期间在扫描电极和保持电极两者间交替加上与亮度权重相应的规定次数的保持脉冲，有选择地使因写入放电而进行壁电荷形成的放电单元放电发光。
这种现有方法的显示屏，随显示状态每一放电单元在放电发生的定时上有误差产生，因此，有可能每一放电单元其发光强度不同，就整个屏幕来说产生发光亮度不均匀的区域。
发明内容
本发明其目的在于，在不使功率消耗增大的情况下，防止因亮度不均匀而造成显示质量下降。
本发明的等离子显示屏的驱动方法，在扫描电极及保持电极和数据电极两者的交叉部形成放电单元，并具有初始化期间、写入期间、以及保持期间。初始化期间是使放电单元发生初始化放电的期间。写入期间是使放电单元发生写入放电的期间。保持期间是放电单元的扫描电极和保持电极通过交替加上保持脉冲来发生保持放电的期间。保持期间加到扫描电极和保持电极上的保持脉冲当中，按多次中有1次的周期来缩短上升沿时间。
另外，本发明其保持期间加到扫描电极和保持电极上的保持脉冲当中，按3次中有1次的周期或者按2次中有1次的周期来缩短上升沿时间。
根据上述方法，可以减少在整个屏幕上产生发光亮度不均匀的区域，而且可以使保持脉冲的电压、脉冲宽度不变，因而可以抑制功率消耗增大。
图1为示出本发明一实施例所用的显示屏的主要部分的立体图；图2为该显示屏的电极排列图；图3为利用本发明一实施例中显示屏驱动方法的等离子显示装置的构成图；图4为本发明一实施例中加到显示屏各电极上的驱动电压波形图；图5为示出本发明中一例保持脉冲的波形图；图6为示出本发明中另一例保持脉冲的波形图。
具体实施例方式
下面参照
本发明一实施例中的等离子显示屏的驱动方法。
图1为示出本发明一实施例中所用的显示屏的主要部分的立体图。显示屏1构成为玻璃制成的正面基板2和背面基板3两者相向配置，其间形成放电空间。从正面基板2一侧观察，正面基板2上形成有多对互相平行成对构成显示电极的扫描电极4和保持电极5。以覆盖扫描电极4和保持电极5的形态形成有电介质层6，再在电介质层6上形成有保护层7。
背面基板3上附设有用绝缘体层8覆盖的多个数据电极9，而数据电极9之间的绝缘体层8上则与数据电极9平行设置有间隔壁10。绝缘体层8的表面和间隔壁10的侧面设有荧光体11。在扫描电极4及保持电极5和数据电极9两者的交叉方向上，使正面基板2和背面基板3两者相向配置。而且，形成于其间的放电空间中封闭充入例如氖或氙的混合气体作为放电气体。
图2为本发明一实施例中显示屏的电极排列图。行方向交替排列有n根扫描电极SCN1～SCNn(图1中的扫描电极4)及n根保持电极SUS1～SUSn(图1中的保持电极5)。列方向则排列有m根数据电极D1～Dm(图1中的数据电极9)。于是，1对扫描电极SCNi及保持电极SUSi(i＝1～n)和一个数据电极Dj(j＝1～m)两者交叉的部分形成有放电单元，从而放电空间内形成有m×n个放电单元。
图3为利用本发明一实施例中显示屏驱动方法的等离子显示装置的构成图。该等离子显示装置包括显示屏1、数据电极驱动电路12、扫描电极驱动电路13、保持电极驱动电路14、定时脉冲发生电路15、AD(模数)变换器18、扫描数变换单元19、子场变换单元20、以及电源电路(未图示)。
图3中，图像信号VD输入AD变换器18。另外，水平同步信号H和垂直同步信号V提供给定时脉冲发生电路15、AD变换器18、扫描数变换单元19、以及子场变换单元20。AD变换器18将图像信号VD变换成数字信号的图像数据，并将该图像数据提供给扫描数变换单元19。
扫描数变换单元19将图像数据变换为与显示屏1的像素数目相应的图像数据，并提供给子场变换单元20。子场变换单元20将各像素的图像数据分成与多个子场相对应的多个位，向数据电极驱动电路12输出每一子场的图像数据。数据电极驱动电路12将每一子场的图像数据变换为与各数据电极D1～Dm相对应的信号驱动各数据电极。
定时脉冲发生电路15根据水平同步信号H和垂直同步信号V产生定时信号，分别提供给扫描电极驱动电路13和保持电极驱动电路14。扫描电极驱动电路13根据定时信号向扫描电极SCN1～SCNn提供驱动波形，保持电极驱动电路14根据定时信号向保持电极SUS1～SUSn提供驱动波形。
下面说明驱动显示屏用的驱动波形及其动作。
图4为本发明一实施例中加到等离子显示屏各电极上的驱动电压波形图。更具体来说，为对于所具有的初始化期间进行全部单元初始化动作的子场(下面简称为全部单元初始化子场)、和所具有的初始化期间进行有选择的初始化动作的子场(下面简称为选择初始化子场)的驱动电压波形图。
首先说明全部单元初始化子场的驱动波形及其动作。图4中，初始化期间，将数据电极D1～Dm和保持电极SUS1～SUSn保持为0V，对于扫描电极SCN1～SCNn加上从为放电开始电压或以下的电压Vp(V)开始缓慢升高到超过放电开始电压的电压Vr(V)的斜升电压。于是，全部放电单元发生第1次微弱的初始放电，扫描电极SCN1～SCNn上累积有负的壁电压，同时保持电极SUS1～SUSn上和数据电极D1～Dm上则累积有正的壁电压。这里，所谓电极上的壁电压系指由覆盖电极的电介质层或荧光体层上所累积的壁电荷产生的电压。
然后，将保持电极SUS1～SUSn确保为正电压Vh(V)，对扫描电极SCN1～SCNn加上从电压Vg(V)缓慢下降到电压Va(V)的斜降电压。于是，全部放电单元发生第2次微弱的初始放电，可减弱扫描电极SCN1～SCNn上的壁电压和保持电极SUS1～SUSn上的壁电压，数据电极D1～Dm上的壁电压也可调整为适合于写入动作的数值。这样，全部单元初始化子场的初始化动作为使全部放电单元进行初始化放电的全部单元初始化动作。
接着，写入期间如图4所示，将扫描电极SCN1～SCNn一度保持为Vs(V)。接着，数据电极D1～Dm当中，对第1行应显示的放电单元的数据电极Dk加上正的写入脉冲电压Vw(V)，同时对第1行的扫描电极SCN1加上扫描脉冲电压Vb(V)。这时，数据电极Dk和扫描电极SCN1两者交叉部的电压为外加电压(Vw-Vb)与数据电极Dk上的壁电压和扫描电极SCN1上的壁电压其大小相加所得到的电压，超过放电开始电压。
然后，数据电极Dk和扫描电极SCN1两者间和保持电极SUS1和扫描电极SCN1两者间发生写入放电，该放电单元的扫描电极SCN1上累积有正的壁电压，保持电极SUS1上累积有负的壁电压，数据电极Dk上也累积有负的壁电压。这样，便进行由第1行应显示的放电单元发生写入放电从而在各电极上累积壁电压这种写入动作。而未加上正的写入脉冲电压Vw(V)的数据电极和扫描电极SCN1两者的交叉部其电压未超过放电开始电压，因而不发生写入放电。依次进行以上的写入动作直至第n行的放电单元为止，写入期间结束。
接着，保持期间如图4所示，首先使保持电极SUS1～SUSn回到0(V)，对扫描电极SCN1～SCNn加上正的保持脉冲电压Vm(V)。这时，发生写入放电的放电单元当中，扫描电极SCN1上和保持电极SUSi上两者间的电压便成为保持脉冲电压Vm(V)与扫描电极SCNi上和保持电极SUSi上的壁电压其大小相加所得到的电压，超过放电开始电压。
然后，扫描电极SCNi和保持电极SUSi两者间发生保持放电，扫描电极SCNi上累积有负的壁电压，保持电极SUSi上累积有正的壁电压。此时，数据电极Dk上也累积有正的壁电压。写入期间未发生写入放电的放电单元则不发生保持放电，而是保持初始化期间结束时的壁电压状态。接着，扫描电极SUS1～SUSn回到0(V)，对保持电极SUS1～SUSn加上正的保持脉冲电压Vm(V)。
于是，发生保持放电的放电单元，由于保持电极SUSi上和扫描电极SCNi上两者间的电压超过放电开始电压，因而再次在保持电极SUSi和扫描电极SCNi两者间发生保持放电，保持电极SUSi上累积有负的壁电压，扫描电极SCNi上累积有正的壁电压。以后同样，通过对扫描电极SCN1～SCNn和保持电极SUS1～SUSn交替加上保持脉冲，从而写入期间当中发生写入放电的放电单元可继续进行保持放电。
另外，保持期间的最后对扫描电极SCN1～SCNn和保持电极SUS1～SUSn两者间加上所谓的窄脉冲，来使数据电极Dk上仍原样留有正的壁电荷，消除扫描电极SCN1～SCNn和保持电极SUS1～SUSn上的壁电压。这样，保持期间中的保持动作便结束。
下面说明选择初始化子场的驱动波形及其动作。
选择初始化期间，将保持电极SUS1～SUSn保持为Vh(V)，数据电极D1～Dm保持为0(V)，对于扫描电极SCN1～SCNn加上从Vq(V)开始缓慢下降到Va(V)的斜降电压。于是，前面子场的保持期间进行保持放电的放电单元，便发生微弱的初始化放电，可减弱扫描电极SCNi上和保持电极SUSi上的壁电压，数据电极Dk上的壁电压也可调整为适合于写入动作的数值。
而对于前面子场未进行过写入放电和保持放电的放电单元来说，则不进行放电，原样保持前面子场初始化期间结束时的壁电荷状态。这样，选择初始化子场的初始化动作，便为使前面子场进行过保持放电的放电单元进行初始化放电的选择初始化动作。
接下来，对于写入期间和保持期间，通过进行与上述全部单元初始化子场的写入期间和保持期间同样的动作，可以进行与所输入的图像信号相对应的发光。
但等离子显示屏中，随显示状态每一放电单元在放电发生的定时上有误差产生，因此，每一放电单元其发光强度不同，就整个屏幕来说产生发光亮度不均匀的区域。由于上述保持期间加到扫描电极和保持电极上的外加电压、保持放电时的放电电流所造成的波形失真，助长了这种亮度不均匀的现象。
另外，最近正进行提高用作放电气体的氙气(Xe)分压的工作，作为提高显示屏亮度的一种应对措施，但这样提高亮度的情况下，结果上述亮度不均匀的现象格外明显。
因此，本发明中，保持期间加到扫描电极和保持电极上的保持脉冲当中，按多次中有1次的周期来缩短上升沿时间，可抑制保持放电时每一放电单元其放电发生的定时的误差。图5、图6示出其一例。
图5和图6放大示出图4中保持期间加到扫描电极和保持电极上的保持脉冲的主要部分。保持脉冲101、201为加到扫描电极上的保持脉冲。保持脉冲102、202为加到保持电极上的保持脉冲。
另外，图5示出的例子如X部分所示，为按照相同的定时改变对于扫描电极和保持电极的保持脉冲其上升沿时间的例子，图6则如Y部分所示，为使其定时错开来实施的例子。另外，图5、图6中，A为具有通常的上升沿时间的期间，设定为550ns左右。B与A相比，为上升沿时间缩短的期间，本发明中设定为400ns左右。
如图5、图6所示，本发明中，保持期间加到扫描电极和保持电极上的保持脉冲当中，按数次中有1次的周期缩短上升沿时间，可以抑制保持放电时每一放电单元其放电发生的定时的误差。另外，所说的数次不限于固定的次数，例如也可以适当切换某个次数中有1次和另外的某个次数中有1次。
此外，保持期间加到扫描电极和保持电极上的保持脉冲当中，按3次中有1次的周期或者按2次中有1次的周期来缩短上升沿时间的话，便可进一步抑制保持放电时每一放电单元其放电发生的定时的误差。
另外，作为一种如此缩短保持脉冲上升沿时间的方法，可实现。具体来说，作为电力回收电路的动作，保持脉冲上升沿时，首先通过电感向显示屏供通过对扫描电极驱动电路和保持电极驱动电路中设置的电力回收电路的动作定时进行控制来电，然后由低阻抗的电源供电，其中可通过提早由低阻抗电源供电的定时来使保持脉冲的上升沿变得陡峭。而且，还可以通过使电力回收电路的电感变化来很容易地实现。
工业实用性综上所述，本发明的等离子显示屏的驱动方法，可以在不使功率消耗增大的情况下防止亮度不均匀所造成的显示质量下降，对于使用等离子显示屏的图像显示装置来说相当有用。
权利要求
1.一种等离子显示屏的驱动方法，该等离子显示屏在扫描电极及保持电极和数据电极两者的交叉部形成放电单元，并具有使所述放电单元发生初始化放电的初始化期间、使所述放电单元发生写入放电的写入期间、以及通过对所述放电单元的扫描电极和保持电极交替加上保持脉冲来发生保持放电的保持期间，其特征在于，所述保持期间加到扫描电极和保持电极上的保持脉冲当中，按多次中1次的周期来缩短上升沿时间。
2.如权利要求1所述的等离子显示屏的驱动方法，其特征在于，所述保持脉冲当中，按3次中1次的周期或者按2次中1次的周期来缩短上升沿时间。
全文摘要
本发明揭示了一种等离子显示屏的驱动方法，该方法可以在个屏幕上减少发光亮度不均匀区域的发生，而且可以使保持脉冲的电压、脉冲宽度不变来实现，因而可以抑制功率消耗增大。这种等离子显示屏的驱动方法，在扫描电极及保持电极和数据电极两者的交叉部形成放电单元，并具有使放电单元发生初始放电的初始化期间、使放电单元发生写入放电的写入期间、以及通过对放电单元的扫描电极和保持电极交替加上保持脉冲来发生保持放电的保持期间，保持期间加到扫描电极和保持电极上的保持脉冲当中，按多次中1次的周期来缩短上升沿时间。
文档编号G09G3/298GK1788300SQ200580000350
公开日2006年6月14日 申请日期2005年5月24日 优先权日2004年5月24日
发明者美马邦启, 木村雅典, 木村悌一 申请人:松下电器产业株式会社