CN1912958A - 等离子显示设备 - Google Patents

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Abstract

提供一种等离子显示设备。在复位周期中施加的上升信号的波形分至少两步升高，并且同时接通为施加上升信号提供的第一和第二开关。因此，有可能防止在复位周期中产生强放电，并因而改进画面质量。

Description

等离子显示设备
技术领域
本发明涉及一种等离子显示设备，更具体地说，涉及一种等离子显示设备，能够控制接通用来在复位周期中施加斜坡上升信号的至少一个斜坡开关接通的切换时间点，以稳定地施加上升信号。
背景技术
在等离子显示设备中，放电单元在一个其上形成有障栅肋的下部基板与一个面对下部基板的上部基板之间形成，并且在放电单元中的惰性气体通过高频电压放电时产生的真空紫外线(VUV)与磷光体相撞击以产生光，从而显示图像。
多个寻址电极X形成在下部基板上，并且与寻址电极X交叉的多个扫描电极Y和维持电极Z形成在上部基板上。
等离子显示设备被时分驱动，从而一帧划分成具有不同发光次数的多个子域，以便实现图像的灰度级。每个子域包括用来初始化在放电单元中的壁电荷的复位周期R、用来选择扫描线以从选择的扫描线选择放电单元的寻址周期A、及用来按照产生维持放电的次数实现灰度级的维持周期S。
首先，在复位周期R中，上升信号R_up和下降信号R_dn连续地施加到扫描电极Y上。当提供上升信号时，在放电单元中产生复位放电，并且壁电荷在介电层上累积。然后，当提供下降信号时，擦除在放电单元中的壁电荷以初始化。
上升信号R_up可以具有连续升高到预定上升电压的波形或分两步相继升高到预定上升电压的波形。具体地说，在本说明书中，将描述具有分两步相继升高的波形的上升信号R_up的问题。
就是说，在图1中表明的传统上升信号R_up具有首先升高到第一上升电压Vsetup1和第二次升高到第二上升电压Vsetup2的波形。
当寻址周期A开始时，向扫描电极Y施加扫描Vsc并随后施加负(-)扫描脉冲，及与扫描脉冲相同步地向寻址电极X施加正(+)数据脉冲，从而由于由扫描脉冲和数据脉冲引起的电压差，在扫描电极Y与寻址电极X之间产生寻址放电。
扫描脉冲具有降到最低扫描电压-Vy的波形。
最后，在维持周期S中，向扫描电极Y和维持电极Z交替地施加维持脉冲，从而由在扫描电极Y与维持电极Z之间的电压差Vs产生维持放电，以在屏幕上显示图像。
因此，等离子显示设备具有在图2中所示的电路结构，该电路结构包括用来施加上升信号R_up的上升驱动器2、用来施加下降信号R_dn的下降驱动器3、及用来施加扫描电压Vsc的扫描驱动器4。由驱动器2、3、及4产生的信号施加到扫描电极Y上。
具体地说，上升驱动器2包括用来使上升信号R_up的电压增大到第一上升电压Vsetup1的第一驱动器a，和用来使上升信号R_up的电压进一步增大第二上升电压Vsetup2的第二驱动器b。
就是说，如果接通在第一驱动器a中包括的第一开关SR1，扫描电极Y的电压增大到第一上升电压Vsetup1。如果驱动在第二驱动器b中包括的第二开关SR2和可变电阻器R1，扫描电极Y的电压进一步增加第二上升电压Vsetup2。
第一上升电压Vsetup1使用维持电压Vs源，并且第二上升电压Vsetup2使用辅助外部电源。连接到第二开关SR2上的可变电阻器被控制，使得扫描电极Y的电压以预定斜率逐渐增大到第二上升电压Vsetup2。
仅当通过扫描集成电路(IC)4’的电压不小于驱动扫描IC要求的最小操作电压时，由上升驱动器2提供的上升信号R_up才通过扫描IC4’施加到扫描电极Y上。
一般地说，扫描IC4’的最小操作电压是约几至几十V。在其中接通开关从而预定信号施加到扫描电极Y上的瞬时，扫描电极Y的电压迅速增加扫描IC的最小操作电压。
就是说，如果接通第一开关SR1，在施加第一上升电压Vsetup1的时间点处扫描电极Y的电压迅速增大。如果接通第二开关SR2，在施加第二上升电压Vsetup2的时间点处扫描电极Y的电压迅速增大。如上所述，当其电压迅速增大的信号施加到扫描电极Y上时，壁电荷迅速累积，从而产生不希望的强放电。
在上升信号R_up的电压首先增大的时间点处，尽管扫描电极Y的电压迅速增大，但由于电压小于放电启动电压，所以没有产生强放电的机会。然而，在上升信号R_up的电压再次增大的时间点处，由于在扫描电极维持预定电压电平的状态下施加不小于扫描IC的最小操作电压的电压，所以如以加粗部分表明的那样，扫描电极Y的电压迅速增大，从而在复位周期R中产生不希望的强放电，并且显示亮点。
发明内容
因而，本发明的目的在于，至少解决背景技术的问题和缺陷。根据本发明的等离子显示设备包括：上升驱动器，其包括至少两个开关，以便把上升信号施加到扫描电极上，该上升信号的波形在至少一个子域的复位周期中分至少两步相继升高；和上升控制器，用来控制切换定时，从而同时接通至少两个开关。因此，有可能防止在复位周期中产生不希望的强放电。
至少两个开关包括用来施加逐渐升高到预定电压电平的波形的第一和第二开关。因此，第一开关连接到在维持周期中施加到扫描电极上的正维持电压源上，并且第二开关连接到在寻址周期中施加到扫描电极上的正扫描电压源上。
扫描电压源连接到在寻址周期中接通的扫描开关上，以把偏置电压施加到扫描电极上。
仅当扫描电极的电压小于扫描电压电平时，上升控制器才同时接通第一和第二开关，从而扫描电极的电压不会迅速增大。
第一开关施加逐渐升高到预定电压电平的波形，并且第二开关施加竖直升高到预定电压电平的波形。
上升控制器控制切换定时，从而第一和第二开关在复位周期中相继接通，从而提供具有逐渐升高到第一上升电压的波形、和逐渐升高第二上升电压的波形的上升信号。
上升控制器首先接通第一开关，并且当由于接通第一开关而增大的扫描电极的电压电平小于预定电压电平时，再接通第二开关。
预定电压电平是正扫描电压电平。尽管在小于预定电压电平的电压施加到扫描电极上之后再施加电压，但在复位周期中不会产生强放电。
就是说，在复位周期中施加到扫描电极上的上升信号包括：第一上升信号，其波形以第一斜率升高；和第二上升信号，其波形以第二斜率升高，与第一上升信号连续。第一斜率大于第二斜率。控制接通上升控制器的时间点以形成逐渐升高的波形，从而波形的第二斜率小于90度。因此，有可能防止在复位周期中产生强放电。
附图说明
图1表明施加到传统等离子显示面板(PDP)上的驱动波形；
图2表明传统PDP的驱动电路；
图3表明根据本发明的PDP的驱动电路的第一实施例；
图4A表明根据本发明施加到PDP上的上升信号的第一实施例；
图4B表明根据本发明施加到PDP上的上升信号的第二实施例；
图5表明根据本发明的PDP的驱动电路的第二实施例；及
图6表明根据本发明第二实施例施加到PDP上的上升信号的第三
实施例。
具体实施方式
参照附图将详细地描述根据本发明的用来驱动等离子显示设备和面板的驱动波形的优选实施例。
等离子显示面板(PDP)被时分驱动，从而一帧划分成多个子域，以便显示图像。每个子域包括：复位周期，用来把放电单元的充电状态初始化成相同；寻址周期，用来在选择的扫描线中寻址图案数据；及维持周期，用来在按照图像数据选择的单元中(单元上)产生维持放电，以实现灰度级。
本发明涉及在复位周期中施加到扫描电极上的上升信号的波形，用来供给上升信号的上升驱动器的电路结构，及用来控制上升驱动器的切换定时的上升控制器。
在下文中，参照图3将描述根据本发明的包括上升驱动器和上升控制器的等离子显示设备的电路结构。
如在图3中描述的那样，根据本发明的等离子显示设备包括用来施加上升信号的上升驱动器20、用来施加下降信号的下降驱动器30、及用来把扫描电压Vsc施加到扫描电极Y上的扫描驱动器40，并且还包括通路开关10，该通道开关10从上升驱动器20或下降驱动器30向扫描电极施加信号上的通路上接通和切断，以确定是否施加信号。
上升驱动器20包括用来把第一上升电压施加到扫描电极上的第一驱动器a、和用来把第二上升电压施加到具有第一上升电压电平的扫描电极上的第二驱动器b。
根据本发明的上升驱动器20为了施加上升信号R_up不使用辅助电压源，而是使用在维持周期中施加到扫描电极上的正维持电压Vs、和在寻址周期中施加到扫描电极上的正扫描电压Vsc，以形成上升电压。
就是说，当复位周期R开始时，其波形以至少两步升高的上升信号R_up施加到扫描电极Y上，从而壁电荷累积在放电单元上。上升信号的最大电压电平是扫描电压Vsc和维持电压Vs之和。
如果接通在第一驱动器a中包括的第一开关S1，上升信号的波形首先逐步升高第一上升电压。如果接通在第二驱动器b中包括的第二开关S2，上升信号的波形再次逐渐升高第二上升电压。
逐渐升高到预定电平的波形称作斜坡波形。为了提供具有斜坡波形的上升信号，可变电阻器R1和R2及电容器连接到第一和第二开关S1和S2上。就是说，第一和第二开关S1和S2的漏极d连接到直流(DC)电源Vs和Vsc上，并且可变电阻器R1和R2及电容器连接到第一和第二开关S1和S2的栅极g上。
因此，上升信号R_up的波形的斜率由连接到第一开关S1或第二开关S2的栅极终端上的RC的时间常数确定。
因此，当接通第一开关S1时，扫描电极Y的电压逐渐增大维持电压Vs，并且上升波形的斜率由连接到第一开关上的可变电阻器R1控制。
当接通第二开关S2时，扫描电极Y的电压逐渐增大扫描电压Vsc，并且上升波形的斜率由连接到第二开关上的可变电阻器R2控制。
如上所述，由于根据本发明的上升驱动器20在施加上升信号R_up时，不使用辅助电压源，而是使用维持电压Vs源和扫描电压Vsc源，以供给其波形分以至少两步升高的信号，从而简化电源终端的结构，并且降低形成电路的成本。
下降驱动器30包括下降开关，该下降开关用来把其波形降到负电压电平-Vy的下降信号施加到扫描电极Y上，以便擦除在放电单元中的壁电荷。当施加下降信号时，切断通路开关10，以阻止来自另一个电压源的电流的流动，从而扫描电极Y的电压电平降到下降最低电压-Vy。
扫描驱动器40包括：扫描开关S3，用来随着寻址周期的开始把正扫描电压Vsc施加到扫描电极Y上；和扫描集成电路(IC)41，它在把扫描电压施加到扫描电极Y的路径上被接通或切断，以确定是否施加扫描电压。
扫描IC41包括两个彼此串联连接的高和低开关，并且如果补充性地接通开关，把电压施加到扫描电极Y上。如果在寻址周期中接通高开关和切断低开关，扫描电压Vsc通过扫描开关S3施加到扫描电极Y上。
接通在上升驱动器20中包括的第一和第二开关S1和S2的时间点由上升控制器50控制。如果同时接通第一和第二开关，图4A和4B示出了施加到扫描电极Y上的上升信号的波形。
如图4A和4B所示，上升信号的波形至少分两步升高，并且波形的斜率彼此不同。
如在图4A中描述的那样，第一上升信号R_up1的波形逐渐升高维持电压Vs，并且第二上升信号R_up2的波形另外升高扫描电压Vsc。如在图4B中描述的那样，第一上升信号R_up1的波形逐渐升高扫描电压Vsc，并且第二上升信号R_up2的波形另外逐渐升高维持电压Vs。
注意，第一上升信号R_up1和第二上升信号R_up2的波形是以预定斜率逐渐升高的斜坡波形。
如上所述，根据本发明，连接到第一和第二开关S1和S2上的可变电阻器R1和R2被控制，以形成分至少两步升高的上升信号R_up的各种波形。
由于根据本发明第一和第二开关S1和S2由上升控制器50同时接通，所以扫描电极的电压不会如在图1的加粗部分中表明的那样迅速增大。
明确地说，当接通图3的第一开关S1时，维持电压Vs通过构成扫描IC41的低开关的本体二极管首先提供到扫描电极Y。当同时接通第二开关S2时，扫描电压Vsc通过扫描IC41的高开关施加到扫描电极Y上。
结果，由于当同时接通第一和第二开关S1和S2时，电压立即提供到扫描IC41，并且当施加到扫描IC上的电压不小于扫描IC的最小操作电压时电压开始施加到扫描电极Y上，所以扫描电极Y的电压升高的时间点是图4A和图4B的t1。
因此，尽管其最小操作电压较大的低价扫描IC应用于电路，但当同时接通第一和第二开关S1和S2时，扫描IC41的操作电压不会使上升信号R_up失真。由于扫描电极Y的电压小于放电开始电压，尽管扫描电极Y的电压迅速升高，在时间点t1处没有产生强放电的机会。
由于辅助直流电源不用来施加上升信号R_up，而是在维持周期中使用施加到扫描电极Y上的维持电压源Vs和使用用以形成扫描偏置电压的扫描电压源Vsc，所以与传统电路相比，简化了电源终端的结构并且降低了成本。
根据本发明的上升控制器50仅当扫描电极Y的电压小于预定电压电平时(就是说，仅当如果上升信号施加到扫描电极Y上不产生强放电时)，才同时接通第一和第二开关S1和S2，从而与第一实施例相比，有可能稳定地施加上升信号R_up，这称作第二实施例。
根据本发明的上升控制器50首先接通第一和第二开关S1和S2中的一个，然后，仅当扫描电极Y的电压电平小于预定电压电平时，才相继接通另一个开关，这被称为第三实施例。
结果，扫描电极Y的电压通过首先接通的开关而首先增大，并且仅当增大的电压电压电平小于预定电压电平时才接通另一个开关以再次施加电压，从而在放电单元中不产生强放电，尽管扫描电极Y的电压迅速增大扫描IC41的最小操作电压。
预定电压电平是扫描电压Vsc。
由于当在其中不大于100V的电压施加到扫描电极Y上的状态下扫描IC41开始操作时一般不影响放电，所以上升控制器50仅当施加到扫描电极Y上的电压小于约70V至100V的扫描电压Vsc时，才再次接通开关。
根据本发明的上升驱动器21的电路可以按图5中描述的那样构成。在该电路中，在复位周期R中提供的上升信号的波形如图6中所述，这称作第四实施例。
就是说，上升驱动器21包括用来把第一上升电压施加到扫描电极上的第一驱动器a、和用来把第二上升电压施加到具有第一上升电平的扫描电极上的第二驱动器b。为了施加上升信号R_up使用在维持周期中施加到扫描电极上的正维持电压Vs、和在寻址周期中施加的正扫描电压Vsc而形成上升电压，与在描述上升驱动器的图3中表明的相同。
然而，在根据本发明的第一驱动器a中包括的第一开关S1连接到维持电压源Vs和可变电阻器和电容器上，以便形成逐渐升高的波形，在第二驱动器b中包括的第二开关S3连接到扫描电压源Vsc上，及一般使用不连接到可变电阻器和电容器上的扫描开关S3。
就是说，在图3中表明的电路中，可变电阻器和电容器分别连接到第一和第二开关S1和S2上，以分别供给逐渐升高的波形。然而，在图5中表明的电路中，由于用来在寻址周期中供给扫描电压Vsc的扫描开关S3通常用作第二开关，所以逐渐升高的波形由第一开关供给，并且竖直升高的波形由第二开关供给。
上升控制器50在复位周期中首先接通第二开关S3，从而施加其波形竖直升高扫描电压Vsc的第一上升信号R_up1；并且在接通第二开关时增大的扫描电极Y的电压电压电平小于预定电压电平时，再次接通第一开关S1，从而其波形逐渐升高维持电压Vs的第二上升信号R_up2施加到扫描电极Y上。
因此，由于如在图6中表明的那样，扫描电极Y在复位周期开始的时间点t1处具有地电平的电压，尽管首先施加扫描电压Vsc，因为扫描电极Y的电平小于放电开始电压，所以没有产生错误放电的机会。
由于仅当扫描电极Y的电平小于预定电平时，上升控制器50才再次逐渐施加维持电压Vs，所以在放电单元中产生弱放电。
根据上述第一至第四实施例，由于通过同时接通第一和第二开关S1和S2以使上升信号的波形分至少两步上升，通过在施加到扫描电极Y上的电压不大于扫描电压Vsc的状态下接通第一和第二开关S1和S2，或者通过在施加到扫描电极Y上的电压不大于扫描电压Vsc的状态下接通第一和第二开关S1和S2的一个并且然后相继接通另一个开关，上升控制器50控制上升驱动器20和21的切换定时，从而不会由于开始扫描IC41的操作而产生强放电。
而且，在本发明的第四实施例中，由于通常使用扫描开关S3而不另外提供第二开关，所以有可能使电路结构更简单。
将描述根据第一至第四实施例提供的上升信号R_up的波形。
在复位周期R中供给的上升信号R_up包括其波形为第一斜率的第一上升信号R_up1、和其波形为第二斜率的第二上升信号R_up2。第二斜率小于第一斜率，并且小于90度。
就是说，由于在扫描电极Y为地电平的状态下没有产生强放电的机会，所以第一上升信号R_up1的波形竖直地升高或逐渐升高。由于在电压施加到扫描电极Y上的状态下有产生强放电的机会，所以第二上升信号R_up2的波形逐渐升高，并且第二上升信号R_up2的波形的斜率优选地小于第一上升信号R_up1的波形的斜率。
因此，如在图4A和4B中表示的那样，第一上升信号R_up1的波形的斜率大于第二上升信号R_up2的波形的斜率，并且第一和第二上升信号R_up1和R_up2的波形是逐渐升高的斜坡波形。如在图6中表明的那样，第一上升信号R_up1的斜率是90度，而第二上升信号R_up2的波形是逐渐升高的斜坡波形。
如此描述了本发明，显然本发明可以以各种方式变化。这样的变化不认为脱离了本发明的精神和范围，并且对于本领域的技术人员显然的所有这样的修改，意图包括在如下权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种等离子显示设备，包括：
上升驱动器，包括至少两个每个连接到不同源上的开关，用来在复位周期期间向扫描电极提供分至少两步升高的上升信号，和上升控制器，用来控制切换定时，从而基本上同时接通至少两个开关。
2.根据权利要求1所述的等离子显示设备，其中
两个开关包括第一开关和第二开关，
第一开关连接到在维持周期期间把维持电压施加到扫描电极上的第一源上，第一开关把逐渐升高到维持电压电平的信号施加到扫描电极上，并且
第二开关连接到在寻址周期期间把扫描电压施加到扫描电极上的第二源上，第二开关把逐渐升高到扫描电压电平的信号施加到扫描电极上。
3.根据权利要求2所述的等离子显示设备，还包括：
扫描开关，连接到第二源上，并且在寻址周期期间接通。
4.根据权利要求2所述的等离子显示设备，其中
上升控制器控制切换定时，从而仅当扫描电极的电压低于扫描电压电平时，才接通第一和第二开关。
5.根据权利要求1所述的等离子显示设备，其中
至少两个开关包括第一和第二开关，
第一开关连接到在维持周期期间施加到扫描电极上的正维持电压源上，并且把逐渐升高到维持电压电平的信号施加到扫描电极上，并且
第二开关连接到在寻址周期期间施加到扫描电极上的正扫描电压源上，并且把升高到扫描电压电平的信号施加到扫描电极上。
6.根据权利要求5所述的等离子显示设备，其中
上升控制器首先接通第二开关，并且在当接通第二开关时升高的扫描电极的电压电平低于预定电压电平的情况下，再次接通第一开关。
7.一种等离子显示设备，包括：
上升驱动器，包括用来把上升信号施加到扫描电极上的第一开关和第二开关，上升信号在复位周期期间逐渐升高到第一上升电压并且然后逐渐升高到第二上升电压，和
上升控制器，用来控制切换定时，从而在复位周期期间相继接通第一和第二开关。
8.根据权利要求7所述的等离子显示设备，其中
在维持周期期间当接通第一开关时，从施加到扫描电极上的正维持电压源供给第一上升电压，并且
在寻址周期期间当接通第二开关时，从施加到扫描电极上的正扫描电压源供给第二上升电压。
9.根据权利要求8所述的等离子显示设备，其中
上升控制器首先接通第一开关，并且在当接通第一开关时升高的扫描电极的电压电平低于预定电压电平的情况下，再接通第二开关。
10.根据权利要求8所述的等离子显示设备，其中
上升控制器首先接通第二开关，并且在当接通第二开关时升高的扫描电极的电压电平低于预定电压电平的情况下，再接通第一开关。
11.根据权利要求8所述的等离子显示设备，其中
第二开关在寻址周期期间被接通，并且把正扫描偏置电压施加到扫描电极上。
12.一种等离子显示设备，包括：
上升驱动器，包括用来把上升信号施加到扫描电极上的第一开关和第二开关，上升信号在复位周期期间逐渐升高到第一上升电压并且然后相继逐渐升高到第二上升电压，和
上升控制器，用来允许第一和第二开关的任一个接通并且控制切换定时，从而在由接通的开关施加到扫描电极上的电压电平低于预定电压电平的情况下接通另一个开关。
13.根据权利要求12所述的等离子显示设备，其中
在维持周期期间当接通第一开关时，从施加到扫描电极上的正维持电压源供给第一上升电压，并且
在寻址周期期间当接通第二开关时，从施加到扫描电极上的正扫描电压源供给第二上升电压。
14.根据权利要求13所述的等离子显示设备，其中
第二开关在寻址周期期间被接通，并且把正扫描偏置电压施加到扫描电极上。
15.根据权利要求13所述的等离子显示设备，其中
预定电压电平是正扫描电压电平。
16.一种等离子显示设备，包括：
上升驱动器，用来在复位周期期间把上升信号施加到扫描电极上，其中
上升信号包括以第一斜率升高的第一上升信号、和以第二斜率升高的第二上升信号，第二上升信号对于第一上升信号是连续的，并且
在形成帧的第一子域的复位周期中供给该上升信号。
17.根据权利要求16所述的等离子显示设备，其中
第一上升信号在寻址周期期间升高到扫描电压，并且第二上升信号在维持周期期间进一步升高到正维持电压。
18.根据权利要求16所述的等离子显示设备，其中
第一上升信号在维持周期期间升高到正维持电压，并且第二上升信号在寻址周期期间进一步升高到扫描电压。
19.根据权利要求16所述的等离子显示设备，其中
第一斜率大于第二斜率。
20.根据权利要求16所述的等离子显示设备，其中
第二斜率小于90度。
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