专利名称：用于驱动等离子体显示板的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于驱动等离子体显示板(PDP)的方法，该方法通过改进电极的结构并配置连续放电的正弦波电压而不是方波电压，可使该显示板具有改进的连续放电特性。
图1示出普通的交流电流(AC)式的表面放电的PDP的基本结构，其中在前玻璃衬底11和后玻璃衬底17之间形成一个放电空间15。在这种交流电流式表面放电的PDP中，扫描电极12被绝缘层13覆盖以便与放电空间15绝缘。在这种情况下，由公知的壁电荷效应维持放电。在上述表面放电的PDP中，寻址电极16设在后衬底17上，使之垂直于由两个彼此平行地设置在前玻璃衬底11上的电极(即一个X电极12a和一个Y电极12b)组成的扫描电极12。根据这种结构，在寻址电极16和扫描电极12之间产生寻址放电(即象素选择)，之后，在X电极12a和Y电极12b之间产生持续放电(即显示视频信号)。
图2表示一个常用的交流电流式三电极表面放电的PDP的分解透视示图，图中，寻址电极16和一对垂直于寻址电极16的扫描电极12a和12b设置在由设于后衬底17上的隔板18分隔成的放电空间15内。隔板18用于屏蔽区域电荷和在放电过程中产生的紫外线，从而既防止了在相邻象素中产生交叉干扰。又形成了放电空间15。为了使PDP作为一个彩色显示器使用，由放电过程中产生的紫外线感光过而具有红(R)、绿(G)、蓝(B)可见光发射特性的荧光材料制成的荧光材料层19，为了能显示R，G和B彩色，它们被重复有序地涂在放电空间15上，因此就能显示R，G和B彩色。
为了获得作为彩色显示器使用的涂有荧光材料的PDP，就必须实现灰度显示。目前，一种将一帧图象分为多个子场之后以分时的方式驱动的灰度显示方法被广泛地使用。图3表示普通的交流电流式PDP的灰度显示方法。如图3所示，在这种普通的交流电流式PDP的灰度显示方法中，一帧图象被分为多个子场，每个子场由寻址周期和持续放电周期组成。这里，例如用6比特灰度产生方法作解释说明。一帧图象暂时被分为六个子场，并显示64(=28)灰度。每个子场由寻址周期A1-A6和持续放电周期S1-S6组成。灰度运用持续放电周期的比较长度以可视亮度系数表达的原理来显示的。换句话说，由于第一个子场(SF1)至第六子场(SF6)的持续放电周期S1-S6的长度依据这样的一个个比值1∶2∶4∶8∶16∶32，总共为64个持续放电周期型是这样组成的，即为0，1(1T)，2(2T)，3(1T+2T)，4(4T)，5(1T+4T)，6(2T+4T)，7(1T+2T+4T)，8(8T)，9(1T+8T)，10(2T+8T)，11(3T+8T)，12(4T+8T)，13(1T+4T+8T)，14(2T+4T+8T)，15(1T+2T+4T+8T)，16(16T)，17(1T+16T)，18(2T+16T)，…，62(2T+4T+8T+16T+32T)和63(1T+2T+4T+8T+16T+32T)。因此，就能显示64灰度级。例如，为了显示一个任意象素的6灰度级，只有第二个子场(2T)和第三个子场(4T)必须被寻址。此外，为了显示15灰度级，所有的第一个至第四子场必须被寻址。
图4实现图3所示灰度显示方法的AC式平面放电PDP电极结构的展开图。这里，在由成对水平电极组成的持续放电电极中，连接在公共点的电极是共电极(X-电极)12a，而另一侧的电极是扫描电极(Y-电极)。共电极(X-电极)12a全部连接于公共点，并对它作用具有相同波形的电压信号，包括一个持续放电脉冲。因此，持续放电电极12的扫描信号就作用于扫描电极上，即Y-电极12b，这样就能在Y-电极12b和X-电极12a之间进行寻址。此外，持续放电脉冲作用于Y-电极12b和X-电极12a之间以便持续显示放电。作用于如上述连接的各个电极上的驱动信号的波形如图5所示。
图5表示常用交流电流式PDP的驱动信号的波形图，其中图象显示是通过寻址/显示分离(ADS)驱动方法而实现的。在图5中，参考标号A表示作用于寻址电极上的驱动信号，参考标号X表示作用于X-电极(也称之为共电极)12a上的驱动信号，参考标号Y1至Y480表示作用于各个Y-电极12b上的驱动信号。在一个全擦除周期A11中，一个全擦除脉冲22a作用于用来进行精确灰度显示的公共电极(X)12a上以便产生强烈的放电，因此由前面放电而产生的擦除壁电荷就能够促进下面子场(步骤1)的工作。接着，在一个全写周期A12和一个全擦除周期A13中，为了减小寻址脉冲电压21，一个全写脉冲23作用于Y一电极12b上，一个全擦除脉冲22b作用于X-电极12a上以便分别产生一个全写放电和一个全擦除放电，以此控制在放电空间15中累积的大量壁电荷(步骤2和3)。然后，在寻址周期A14中，转换为电信号的数据通过使用寻址电极16和扫描电极12b之间的寻址脉冲(数据脉冲)21和写脉冲24相互交叉的选择放电被写在PDP全屏的一个所选位置上(步骤4)。
在持续放电周期S1中，为了实现图象数据显示在屏幕上的目的，通过连续作用放电持续脉冲25而产生的显示放电就持续一个设定的时间周期。在持续放电周期的过程中，如图5所示，施加一个方波电压sh。通常所施加的方波电压的脉冲宽度超过2.5μs，且其频率大于100KHz。无论何时施加脉冲，如图1所示的持续放电只会产生一次。随着产生放电次数的增加，亮度就会增强。因此，灰度显示就能通过调节所施加的放电持续脉冲数而实现。然而，如图5所示，如果持续放电的脉冲是以方波脉冲的形式作用时，如图1所示，就会重复发生间歇的持续放电。由于虚色彩轮廓效应(falescolored contour effect)，这样一种离散持续放电的重复就会被显示，就好象它连续发生的一样。
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种用于驱动等离子体显示板(PDP)的方法，其中它通过改进电极结构产生连续的持续放电。
因此，为了实现上述目的，本发明提供一种用于驱动低能耗的等离子体显示板(PDP)的方法，该显示板具有由成对的扫描电极和公共电极组成的持续放电电极，和设置成与该持续放电电极交叉的寻址电极，所述方法的特征在于，两个相邻持续放电电极的公共电极相结合以便能够被共享，为了显示一帧图象，将一帧分为多个子场以显示其灰度级，每个子场由一个起始周期、一个寻址周期和一个持续放电周期组成，一个正弦波电压在持续放电周期的过程中作用在持续放电电极上。
在本发明中，作用于成对扫描电极和公共电极上的正弦波电压最好具有180°的相位差，其频率为1MHz或更高。而且，扫描电极接地，频率为1MHz或更高的正弦波电压最好仅作用于公共电极。
本发明的上述目的和效果结合参考附图通过对最佳实施例的详细描述将会变得更清楚，附图中
图1表示普通的交流电流式(AC)表面放电等离子体显示板(PDP)的基本结构的垂直剖视图；图2表示图1所示的交流电流式(AC)三电极表面放电PDP的分解透视图；图3表示图2所示的交流电流式(AC)三电极表面放电PDP的灰度显示方法；图4表示为实现图3所示灰度显示方法而组成的如图2所示的交流电流式(AC)三电极表面放电PDP的展开图；图5表示作用于图4所示各个电极上的驱动信号的波形图；图6表示图2和4中所示PDP的持续放电电极的示意图；图7表示根据本发明的PDP驱动方法所使用的持续放电电极的示意图；图8表示图7所示的持续放电电极之间的全部位置关系的示意图；图9表示根据本发明的PDP驱动方法所使用的正弦波脉冲方法的示意图；图10表示根据本发明的PDP驱动方法所使用的另一个正弦波脉冲方法的示意图。
现参照附图详细地描述根据本发明的低能耗的等离子体显示板的驱动方法。
如上所述，矩阵驱动方法通常用于在平板显示器上显示图象。根据这种方法，在一组水平方向，即与扫描方向相同的方向上设置的持续放电电极和一组垂直于该组持续放电电极的寻址电极中，选择任意一对水平和垂直电极，图象信号就会在其交叉点被显示。而且，为了在平板显示器上显示图象，显示器通过两个步骤驱动一个选择屏幕上任意象素的寻址步骤，和一个显示所选择象素上的图象信号一个设定时间周期的持续显示步骤。在常用的PDP中，这两个步骤通过使用以气体作为任选一对的水平和垂直电极之间的放电空间的介质的阴极辉光放电而实现的。换言之，选择一个扫描电极和寻址电极对，一个脉冲电压至少作用于电极对中的任一个以使放电产生不同的电性能，因此就能在给定的屏幕上选择一个任意位置(象素)。然后，脉冲电压作用在扫描电极之间以便产生持续放电，以此将图象信号转换为被显示的光信号。更具体地本发明的特征在于由成对扫描电极和共电极组成的持续放电电极的两个相邻共电极相结合为一个较宽的电极，在持续放电周期的过程中施加一个正弦波脉冲电压，以便驱动持续放电电极而持续一个显示放电。
为了实现本发明的特征，根据本发明的PDP的电极构成如下。
在如图2和4所示PDP的电极结构中，相互相邻的两个电极，第K个持续放电电极和第(K+1)个持续放电电极的实际结构如图6所示。这两个持续放电电极的结构可作修改，以使第K个持续放电电极和第(K+1)个持续放电电极的公共电极(X)相结合成一个电极以增加该电极的宽度，如图7所示。这里，参考标号5和6分别表示总线电极和透明电极。如果公共电极以这样的方式被相邻的持续放电电极共享，那么持续放电电极的总体结构就如图8所示。通过如上所述设置的持续放电电极，线数就会减少，因为常用公共电极的线数960(=480×2)就减少一个半即480。也就是说，线数就减少为720(=480+240)。
如上所述，根据本发明的PDP驱动方法的特征在于PDP是通过一个正弦波脉冲作用于宽共电极被相邻持续放电电极共享的结构上而被驱动的。
图9表示根据本发明的PDP驱动方法所使用的正弦波脉冲方法的示意图。如附图所示，在根据本发明的PDP驱动方法中，具有相差180°和频率为1MHz或更高的正弦波电压作用于构成持续放电电极的扫描电极(Y-电极)和公共电极(X-电极)上因此就能产生持续显示放电。这样，持续放电就会连续产生，从而比作用方形波电压产生持续显示放电的情况具有更良好的亮度效果和驱动效率。换言之，根据方波脉冲产生的持续放电状态是间断重复的，而根据本发明的正弦波脉冲产生的持续放电状态是连续进行的，因此在亮度和驱动效率方面显示出非常好的特性。
图10表示根据本发明的PDP驱动方法所使用的另一个采用正弦波脉冲方法的示意图。它通过正弦波的高压仅作用于公共电极(X-电极)，而没有电压作用于扫描电极(Y-电极)提出一个种持续显示放电的方法。这里，正弦波脉冲的频率最好大于或等于1MHz。
如上所述，在常用PDP中，能够实现持续放电的两个电极(扫描电极和公共电极)的面积相互是一样的，这两个电极用作阴极，电极线的总数是全部显示线总数的两倍，与常用的PDP相比，根据本发明的PDP需要持续放电电极是全部显示总线的1.5倍。而且，高频率的正弦波脉冲作为驱动信号施加在持续放电电极上，持续放电电极被分为阴极部和阳极部，公共电极则被当作阳极部，因此避免了放电传输到相邻的线上。此外，阳极的宽度增加为常用电极宽度的两倍或更多以便扩展在阳极部上形成的等离子体板的面积，因此能容许光有效地发射出。
由于PDP是一个双稳态的显示器，灰度显示通过控制放电周期就能实现。
如上所述，根据本发明的PDP驱动方法，设置在显示板上的两个相邻持续放电电极的公共电极相结合以便能够被共享，通过在显示放电为持续的一个持续放电周期中施加一个正弦波电压就能够连续地实施持续放电，由此而获得非常好的亮度效果和驱动效率。
权利要求
1．一种用于驱动低能耗的等离子体显示板(PDP)的方法，该显示板具有由成对的扫描电极和公共电板组成的持续放电电极，和设置成与该持续放电电极交叉的寻址电极，所述方法的特征在于，两个相邻持续放电电极的公共电极相结合以便能够被共享，为了显示一帧图象，将一帧分为多个子场以显示其灰度级，每个子场由一个起始周期、一个寻址周期和一个持续放电周期组成，一个正弦波电压在持续放电周期的过程中作用在持续放电电极上。
2．按照权利要求1所述的方法，其特征在于，作用于所述成对的扫描电极和公共电极上的所述正弦波电压具有180°的相位差，其频率为1MHz或更高。
3．按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述扫描电极接地，具有频率为1MHz或更高的所述正弦波电压仅作用于所述公共电极。
全文摘要
本发明提供一种用于驱动等离子体显示板(PDP)的方法,它通过配置连续放电的正弦波电压而不是方波电压,可使该显示板具有改进的连续放电特性。设置在显示板上的两个相邻持续放电电极的公共电极相结合以便能够被共享,通过在显示放电为持续的一个持续放电周期中施加一个正弦波电压就能够连续地实施持续方电,由此而获得非常好的亮度效果和驱动效率。
文档编号H01J17/49GK1284700SQ0012897
公开日2001年2月21日 申请日期2000年7月13日 优先权日1999年7月13日
发明者郑东哲 申请人:三星Sdi株式会社