专利名称：等离子显示器的寻址与显示分离驱动方法
技术领域：
本发明属于气体放电技术领域，涉及一种等离子显示器的驱动方法，特别涉及一种针对三电极表面放电型等离子显示器的寻址与显示分离驱动方法。
背景技术：
利用放电发光的等离子显示器(Plasma Display Panel)由于具有宽视角、大屏幕、高亮度、薄厚度等特点，在大屏幕、薄厚度的显示器件市场上成为了最有竞争力的产品之一。目前等离子显示器在提高图像质量、降低功耗、降低成本等方面还需要进一步提高。
三电极表面放电型等离子显示器具有扫描电极(Y1、Y2、…Yn)、维持电极(X)和与扫描电极与维持电极正交分布的寻址电极(A1、A2、…Am)。以扫描电极、维持电极、寻址电极的交叉点为中心就形成了可以表示红色或者绿色或者蓝色的显示单元。扫描电极与维持电极制作在前基板上，并且在扫描电极与维持电极的上部又制作了介质层与氧化镁保护层。寻址电极制作后基板上，为了防止水平相邻显示单元之间的光学及电气上的互相干扰，在寻址电极之间还制作了一定高度的障壁。下基板上由障壁分隔成长条状槽，障壁的高度也就决定了前基板与后基板之间的放电空间，在放电空间中充入He+Xe、Xe+Ne、He+Xe+Ne等惰性混合气体。在长条状槽的底部及侧面上涂敷了不同颜色的荧光粉，分别按照红色、绿色、蓝色排列，这些荧光粉在电极之间施加高电压放电产生的紫外线的激发后就可以产生可见光。
多数等离子显示器采用ADS驱动法，由于采用子场的方式来实现全彩色显示，这种驱动方法可能会出现动态伪轮廓现象。为了抑制伪轮廓现象，一个有效的方法就是提高子场的数目，但是提高子场的数目会增加寻址的时间，从而降低真正用于维持发光的有效的显示时间，而使显示亮度降低。这在高分辨率的PDP中尤为严重。为了解决这个问题可以采用子场数目根据亮度相应变化的Plasma AI驱动方法，也就是说在高亮度图像时采用子场数目较多的驱动方法，而在低亮度时采用子场数目较少的驱动方法。这样可以抑制高亮度图像时的伪轮廓现象，同时在低亮度图像时还具有高的峰值亮度。由于人眼只对高亮度图像时的伪轮廓现象比较敏感，而对低亮度图像时的伪轮廓现象不敏感，所以这种驱动方法在提高图像质量方面非常有效，已经得到了广泛的应用。由于显示亮图像和显示暗图像时的总维持脉冲数目差异比较大，同时，每一场的最后一个子场结束到下一场第一个子场开始之间的时间变化也比较大，这就导致显示亮图像和显示暗图像在第一子场的复位期壁电荷的状态差异比较大。如果在显示任何图像时为了保证寻址的正确性而在第一子场的复位期都采用斜率比较低的上升斜坡电压和下降斜坡电压段驱动波形，就会影响暗场亮度，从而使图像质量降低。为了简化驱动电路，传统的驱动方法无论是显示亮图像还是显示暗图像时在第一子场只是采用一种相同形式的复位期驱动波形，而其它的子场采用另外一种复位期驱动波形，很难保证在显示亮图像和显示暗图像时都有好的图像质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种三电极表面放电型等离子显示器的寻址与显示分离驱动方法，这种驱动方法在显示不同亮度的图像时在第一子场采用不同的复位期驱动波形，可以保证在任何亮度的图像下都有比较好的显示效果。
为了实现上述任务，本发明采取如下的技术解决方案
一种等离子显示器的寻址与显示分离驱动方法，其特征在于，该方法按照子场的方式进行显示，将每一场的波形分为若干个子场波形和一个擦除期波形；每一个子场的波形都由复位期、寻址期和维持期组成，在显示亮图像或显示暗图像时，采用不同的Y电极复位期驱动波形当显示亮图像时，第一个子场的Y电极复位期波形为上升斜坡电压和下降斜坡电压，其它子场的Y电极复位期驱动波形为下降斜坡电压；在显示暗图像时，第一个子场的Y电极复位期波形依次为第一上升斜坡电压、下降斜坡电压和第二上升斜坡电压，而其它子场的Y电极复位期驱动波形为下降斜坡电压；每一场波形的擦除期的Y电极为下降斜坡电压，所有子场为相同的寻址期驱动波形；各个子场维持期的波形相同，但根据各个子场显示的权重具有不同的维持脉冲数目。
本发明的方法与传统驱动电路相比，电路的结构并不需要改变。也就是说在不改变硬件电路的情况下就可以实现本发明提出的驱动波形。
图1是三电极表面放电型交流等离子显示器的电极布置及引出示意图；图2是等离子显示器采用寻址与显示分离驱动实现灰度显示的子场分配示意图；图中N1∶N2∶N3∶N4∶N5∶N6∶N7∶N8＝1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128。
图3是传统的ADS驱动方法在一个子场驱动波形示意图；图4是本发明提出的驱动方法在亮图像时的第一子场驱动波形示意图；图5是本发明提出的驱动方法在暗图像时的第一子场驱动波形示意图；图6是本发明提出的驱动方法在除第一子场以外驱动波形示意图；图7是本发明提出的驱动方法的擦除期驱动波形示意图；
下面结合附图对本发明的内容作进一步详细说明。
具体实施例方式
本发明的驱动方法按照子场的方式进行显示，每一场的波形分为若干个子场波形和一个擦除期波形，每一个子场的波形都由复位期、寻址期和维持期组成。其中第一个子场的Y电极复位期波形具备上升斜坡电压和下降斜坡电压的特点，或者第一个子场的Y电极复位期波形具备两个上升斜坡电压和一个下降斜坡电压的特点，而其它子场的Y电极复位期驱动波形具备下降斜坡电压的特点。每一场波形的擦除期的Y电极具有下降斜坡电压的特点。除了复位期的波形存在差异之外，所有子场具有相同的寻址期驱动波形。各个子场维持期的波形基本相同，但根据各个子场显示的权重具有不同的维持脉冲数目。
在显示亮图像和显示暗图像时，采用不同的复位期驱动波形。在显示亮图像时，第一子场的Y电极复位驱动波形具备上升斜坡电压和下降斜坡电压的特点，其它子场的Y电极复位期驱动波形具备下降斜坡电压的特点。在显示暗图像时，第一子场的Y电极复位驱动波形具备第一上升斜坡电压、下降斜坡电压和第二下降斜坡电压的特点，其它子场的Y电极复位期驱动波形具备下降斜坡电压的特点。各个子场复位期的下降斜坡电压段的驱动波形与一场驱动波形结束时的擦除期的下降斜坡电压段的驱动波形是相同的。
在显示亮图像时，最后一个子场的维持脉冲数目比较少，如果某一个单元发生维持放电的话，放电的强度也会弱一些，同时，最后一个擦除期到下一子场的复位期的时间也会更长一些，这就会使各个显示单元的壁电荷和空间离子浓度的一致性比较好一些。在第一子场采用普通的上升斜坡电压和下降斜坡电压的组合就可以得到比较好的效果，在随后的子场里，复位期紧接着前一子场的维持期，采用下降斜坡电压就可以得到比较好的效果。
在显示暗图像时，最后一个子场的维持脉冲数目比较多，如果某一个单元发生维持放电的话，放电的强度也会强烈一些，同时，最后一个擦除期到下一子场的复位期的时间也会更短一些，这就会使各个显示单元的壁电荷和空间离子浓度的一致性比较差一些。在第一子场采用第一上升斜坡电压、下降斜坡电压和第二上升斜坡电压的组合就可以得到比较好的效果，在随后的子场里，复位期紧接着前一子场的维持期，采用下降斜坡电压就可以得到比较好的效果。
由于产生的不同复位期上升斜坡电压的斜率是相同的，所以电路的结构并不需要改变。
如图1所示，三电极表面放电型等离子显示器具有扫描电极(Y1、Y2、…Yn)、维持电极(X)和与扫描电极与维持电极正交分布的寻址电极(A1、A2、…Am)。以扫描电极、维持电极、寻址电极的交叉点为中心就形成了可以表示红色或者绿色或者蓝色的显示单元。扫描电极与维持电极制作在前基板上，并且在扫描电极与维持电极的上部又制作了介质层与氧化镁保护层。寻址电极制作后基板上，为了防止水平相邻显示单元之间的光学及电气上的互相干扰，在寻址电极之间还制作了一定高度的障壁。下基板上由障壁分隔成长条状槽，障壁的高度也就决定了前基板与后基板之间的放电空间，在放电空间中充入He+Xe、Xe+Ne、He+Xe+Ne等惰性混合气体。在长条状槽的底部及侧面上涂敷了不同颜色的荧光粉，分别按照红色、绿色、蓝色排列，这些荧光粉在电极之间施加高电压放电产生的紫外线的激发后就可以产生可见光。
图2所示的是传统ADS(Addressing Display Separation)驱动方法实现灰度显示的子场分配示意图，这种驱动方法每一帧数据分为8至12个子场，每一个子场分为复位期、寻址期、维持期。下面按照8个子场进行说明，如图3所示是一个子场典型的驱动波形图。复位期所有的Y电极上依次施加正方向线性变化的斜坡电压和负方向线性变化的斜坡电压；X电极在Y电极的上升斜坡电压段施加零电压，而在Y电极的下降斜坡电压段施加正电压；所有的A电极上施加零电压。各个子场复位期所用的时间都是恒定不变的。在寻址期X电极上的电压维持不变，而各个Y电极上依次施加寻址脉冲，寻址期所用的时间等于寻址脉冲的宽度乘以寻址电极的数目，所以各个子场寻址期所用的时间相同，并且与寻址电极的数目成正比例。与每一个寻址脉冲相对应在A电极上施加与所要显示数据相关的数据驱动脉冲。经过寻址期施加的各个驱动脉冲之后，各个象素对应的X电极与Y电极的介质表面上就会产生与所要显示的数据相对应的壁电荷。维持期A电极上的电压保持为零不变，而在X电极与Y电极上依次施加交错的维持脉冲，从而使显示单元上承受交变的电压，维持周期的最后需要在X电极上施加快速变化的擦除脉冲。在维持周期维持电极与寻址电极之间承受交变的维持电压，所以每一个象素也就会根据在寻址期施加的壁电荷状态来进行发光，如果寻址期积累了一定的壁电荷，在维持期就保持发光，而在寻址期没有积累壁电荷，维持期也就不会发光。在传统的驱动方法中，每个子场维持周期的时间与维持脉冲的数目基本成正比例。为了实现灰度显示，各个子场维持脉冲数目的权重比为1∶2∶4∶8∶16∶32∶64∶128。所以各个子场维持周期的时间也基本是按这个比例进行分布的。
为了降低等离子显示器显示的功耗，同时为了保护等离子体显示器的安全，在显示亮图像和显示暗图像一般会采用不同的维持脉冲数来显示一幅图像，显示亮图像时的子场数目比较多而总的维持脉冲数比较少，而显示暗图像时的子场数目比较少而总的维持脉冲数比较多。在采用如图2所示的ADS驱动方法时，总的维持脉冲数目根据各个子场权重的大小分配成为各个子场的维持脉冲。一般来说，各个子场按照子场顺序权重从小到大依次增加，第一个子场的权重最低，而最后一个子场的权重最高，所以在显示暗图像时最后一个子场的维持脉冲数目要比显示亮图像时最后一个子场的维持脉冲数目多，一般情况下两者会相差4倍到6倍之多。在一场的擦除期驱动波形结束后，一般在各个电极上保持恒定的电压。由于显示暗图像和显示亮图像时总维持脉冲数目的差异和子场数目的差异，这一段时间会从200us变化到5ms，可以看出其时间变化的范围非常宽。在ADS驱动方法中，采用上升斜坡电压和下降斜坡电压组合的复位期驱动波形可以使所有的显示单元的壁电荷的一致性比较好，但是由于上升斜坡电压的存在，复位期的放电会强烈一些，暗场亮度也会相对高一些。而采用下降斜坡电压的复位期驱动波形也可以使壁电荷的均匀性比较一致，获得正确的寻址，同时下降斜坡电压过程中的放电也会弱一些，暗场亮度也比较低一些。在采用如图2所示的ADS驱动方法时，为了降低暗场亮度，只会在第一子场采用在Y电极上具有上升斜坡和下降斜坡的典型复位期驱动波形，而在剩余的子场在Y电极采用具有下降斜坡电压的典型驱动波形。由于显示暗图像和显示亮图像时，最后一个子场的维持脉冲数目相差非常大，前一个子场的擦除期与第一子场的复位期之间的时间的差异也非常大，这就造成了不同情况下，第一子场的壁电荷分布差异也会非常大，如果在第一子场采用相同的复位期驱动波形，就有可能对第一子场的正确寻址造成影响，所以要根据显示亮图像和显示暗图像时最后一个子场维持脉冲数目的不同，在第一子场采用不同的复位期驱动波形。
本实施例在显示亮图像和显示暗图像时在第一子场采用不同的驱动波形，而在其它的子场和擦除期采用相同的驱动波形，这样可以保证在任何图像下都能够显示出比较好的图像质量。在显示亮图像时，最后一个子场的维持脉冲数目比较少，如果某一个单元发生维持放电的话，放电的强度也会弱一些，同时，最后一个擦除期到下一子场的复位期的时间也会更长一些，这就会使各个显示单元的壁电荷和空间离子浓度的一致性比较好一些。在第一子场采用普通的上升斜坡电压和下降斜坡电压的组合就可以得到比较好的效果，在随后的子场里，复位期紧接着前一子场的维持期，采用下降斜坡电压就可以得到比较好的效果。
在显示暗图像时，最后一个子场的维持脉冲数目比较多，如果某一个单元发生维持放电的话，放电的强度也会强烈一些，同时，最后一个擦除期到下一子场的复位期的时间也会更短一些，这就会使各个显示单元的壁电荷和空间离子浓度的一致性比较差一些。在第一子场采用第一上升斜坡电压、下降斜坡电压和第二上升斜坡电压的组合就可以得到比较好的效果，在随后的子场里，复位期紧接着前一子场的维持期，采用下降斜坡电压就可以得到比较好的效果。
如图4所示是实施例在显示亮图像时第一个子场的驱动波形示意图。这种驱动波形的Y驱动波形在复位期具有依次施加上升斜坡电压和下降斜坡电压的特点，在上升斜坡段电压从VS开始呈线上升到VS+Vset，然后再迅速降为VS，再从VS开始呈线性降到-Vrd，然后再迅速上升为Vscan并保持为恒定电压。在Y电极的上升斜坡段，X电极上的电压为零，在Y电极的下降斜坡段和恒定电压段，X电极上的电压为VS。在整个期A电极上的电压始终保持为零。在寻址期，Y电极上依次施加扫描脉冲，在每一个扫描脉冲出现时，所有的A电极上都根据所要显示的数据而施加一定的数据电压脉冲，寻址期所有X电极上承受恒定的VS电压。维持期A电极上的电压保持为零不变，而在X电极与Y电极上依次施加交错的维持脉冲，从而使显示单元上承受交变的电压，显示单元根据寻址期是否产生寻址放电而产生相应的维持放电。
如图5所示是实施例在显示暗图像时第一个子场的驱动波形示意图。这种驱动波形的Y驱动波形在复位期具有依次施加第一上升斜坡电压、下降斜坡电压和第二上升斜坡电压的特点，在第一上升斜坡段电压从VS开始呈线上升到VS+Vset1；然后再迅速降为VS，再从VS开始呈线性降到-Vrd，然后再迅速上升为零；然后再由零呈线性上升到Vset2，接着再迅速下降为Vscan，并保持为恒定电压。在Y电极的第一上升斜坡段，X电极上的电压为零，在Y电极的下降斜坡段，X电极上的电压为VS，在Y电极的第二上升斜坡段，X电极上的电压为零，在Y电极的恒定电压段，X电极上的电压为VS。在整个期A电极上的电压始终保持为零。在寻址期，Y电极上依次施加扫描脉冲，在每一个扫描脉冲出现时，所有的A电极上都根据所要显示的数据而施加一定的数据电压脉冲，寻址期所有X电极上承受恒定的VS电压。维持期A电极上的电压保持为零不变，而在X电极与Y电极上依次施加交错的维持脉冲，从而使显示单元上承受交变的电压，显示单元根据寻址期是否产生寻址放电而产生相应的维持放电。这种驱动波形可以在显示暗图像时总的维持脉冲数目比较多，并且前一子场的擦除期距离后一场的第一子场的复位期比较近的情况下仍然得到比较好的效果，采用这样的复位期驱动波形之后可以得到比较均匀的壁电荷分布，有利于准确的寻址。
无论是显示亮图像还是显示暗图像，第二子场到最后一个子场的驱动波形具有相同的特点。如图6所示是除第一子场之外的驱动波形示意图。在复位期Y电极上具有下降斜坡电压的特点，Y电极上的电压先保持恒定的VS一段时间，然后由VS线性下降到-Vrd，再由-Vrd迅速上升到Vscan。在复位期X电极上电压始终为VS，而A电极上的电压保持为零。随后的寻址期与维持期与第一子场具有相同的特点。
如图7所示是擦除期的驱动波形示意图。在擦除期Y电极上具有下降斜坡电压的特点，Y电极上的电压先保持恒定的VS一段时间，然后由VS线性下降到-Vrd，再由-Vrd迅速上升到零，在下一场的第一个子场复位期到来之前，一直保持为零电压。在擦除期的恒定电压段和下降斜坡段，X电极上电压始终为VS，在Y电极的电压为零时，X电极上的电压也保持为零，在擦除期及随后Y电极上的电压为零期间，A电极上的电压保持为零。
本发明提出的驱动方法在产生如图5所示的驱动波形时，第二上升斜坡电压的变化率与第一上升斜坡电压的变化率是相同的，同时也与图4所示的上升斜坡电压的变化率是相同的，所以可以在不改变硬件电路的情况下实现这种驱动波形。这种在显示亮图像与显示暗图像分别在第一子场采用不同复位期驱动波形的方法既可以显示暗图像时显示出比较高的峰值亮度，也可以在显示亮图像时保证比较好的显示质量，所以对显示质量的提高会有比较好的效果。
权利要求
1.一种等离子显示器的寻址与显示分离驱动方法，其特征在于，该方法按照子场的方式进行显示，将每一场的波形分为若干个子场波形和一个擦除期波形；每一个子场的波形都由复位期、寻址期和维持期组成，在显示亮图像或显示暗图像时，采用不同的Y电极复位期驱动波形当显示亮图像时，第一个子场的Y电极复位期波形为上升斜坡电压和下降斜坡电压，其它子场的Y电极复位期驱动波形为下降斜坡电压；在显示暗图像时，第一个子场的Y电极复位期波形依次为第一上升斜坡电压、下降斜坡电压和第二上升斜坡电压，而其它子场的Y电极复位期驱动波形为下降斜坡电压；每一场波形的擦除期的Y电极为下降斜坡电压，所有子场为相同的寻址期驱动波形；各个子场维持期的波形相同，但根据各个子场显示的权重具有不同的维持脉冲数目。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的在显示暗图像时，第一上升斜坡电压与第二上升斜坡电压的电压变化率相同。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的各个子场复位期的下降斜坡电压的驱动波形与一场驱动波形结束时的擦除期的下降斜坡电压的驱动波形相同。
全文摘要
本发明公开了一种等离子显示器的寻址与显示分离驱动方法，按照子场的方式进行显示，将每一场的波形分为若干个子场波形和一个擦除期波形；每一个子场的波形都由复位期、寻址期和维持期组成，在显示亮图像或显示暗图像时，采用不同的Y电极复位期驱动波形每一场波形的擦除期Y电极为下降斜坡电压，所有子场为相同的寻址期驱动波形；各个子场维持期的波形相同，但根据各个子场显示的权重具有不同的维持脉冲数目。与传统驱动电路相比，电路的结构并不需要改变。
文档编号G09G3/288GK1801278SQ200610041
公开日2006年7月12日 申请日期2006年1月11日 优先权日2006年1月11日
发明者符赞宣 申请人:彩虹集团电子股份有限公司