专利名称:等离子显示器的驱动方法
技术领域:
本发明是关于等离子显示器的技术,尤其在于提供一种能够提高等离子显示器灰度的等离子显示器的驱动方法。
(2)背景技术等离子显示器(Plasma Display Panel以下简称“PDP”)是通过由氦+氙,氖+氙,氦+氙+氖等惰性混和气体在放电时产生的147奈米(nm)紫外线使荧光体发光来显示文字和图表等图像的这样的PDP不仅易于薄膜化和大型化,而且得益于近来的技术开发,大幅度提高了画面质量,特别是三电极交流表面放电型PDP,更具有在放电时将壁电荷积蓄在表面以避免放电时发生的溅射损伤到电极的低电压驱动和寿命长的优点。
参照图1,三电极交流表面放电型PDP的放电单元由以下几个部件组成设置在上基板上的扫描电极Y和维持电极Z;设置在下基板上的寻址电极X。扫描电极Y和维持电极Z各自都包含有透明电极12Y、12Z和设置在透明电极一侧边缘区域且线幅比透明电极12Y、12Z小的金属母线电极13Y、13Z。
透明电极12Y、12Z通常用铟锡氧化物(以下简称ITO)制成并设置在上基板10上。金属母线电极13Y、13Z通常用铬等金属制成并设置在透明电极12Y、12Z上,其作用是减少由高阻抗透明电极12Y、12Z引起的电压下降,在并列设置着扫描电极Y和维持电极Z的上基板上还叠层设置有上部电介质层14和保护膜16,等离子放电时产生的壁电荷就积蓄在上部电介质层14上。保护膜16不仅能保护上部电介质层免受等离子放电时产生的溅射损伤,还能够提高2次电子的逸出效率,保护膜通常用氧化镁MGO制成,在设置着寻址电极X的下基板上还设置有下部电介质层22和间隔壁24,在下部电介质层22和间隔壁24的表面都涂有荧光体层26。
寻址电极X被设置在与扫描电极Y和维持电极Z相交叉的方向上,间隔壁24设置在与寻址电极X并列的位置上,起防止由放电产生的紫外线和可视光向邻近的放电单元泄漏的作用,荧光体层26被等离子放电时产生的紫外线激活,进而产生出红、绿、蓝三色中的某一种可视光线,在上下基板10、18和间隔壁之间形成的放电单元的放电空间内被注入了用于放电的氦+氙,氖+氙,氦+氖+氙等惰性混合气体。
这种三电极交流表面放电型PDP为了表现图像的灰度而将一个帧分成几个发光次数各不相同的子场来驱动,各子场又分为重新使放电一致的复位期间;选择放电单元的寻址期间;根据放电次数来表现灰度的维持期间。例如,在图2中用256灰度来表示图像的情况下,相当于1/60秒的帧期(16.67ms)被分成8个子场(SF1-SF8),同时,8个子场各自又都分成了复位期间、寻址期间和维持期间。这里,各子场的复位期和寻址期都相同,而各子场的维持期却分别以2n(n=0,1,2,3,4,5,6,7)的比率逐个上升,这样,通过各子场维持期间的不同就能够体现出图像的灰度。
上述现有的PDP是根据平均图像水平来调节维持脉冲的个数,以使电力消耗保持一定。
图3是显示APL的控制方法的坐标图。
参照图3,由于PDP根据维持脉冲的个数来决定亮度,所以在平均亮度暗和亮的情况下,如果让全部“维持”的个数一致,就会产生画质差、电力损耗、基板损伤等问题,比如,针对所有输入的影像,如果把维持脉冲的个数定低了,对比度就会减少,而如果将维持脉冲的个数定高了,虽然可以把暗影像调亮,对比度调高,但相应地电力消耗变大,基板的温度也会上升,进而也会造成基板的损伤,因此,有必要根据输入影像的平均亮度来适当调节整体维持脉冲的个数。这里,维持脉冲的个数如图3所示在比APL水平低的灰度范围内急剧增加并在高灰度的范围内减少,所以,在灰度相对低的APL范围内“维持脉冲”的个数变化剧烈。
图4显示的是利用现有技术的PDP驱动方法的波形。
参照图4,PDP分为使整个画面初始化的复位期间RPD;选择单元的寻址期间APD;维持被选择单元放电的维持期间SPD。
针对复位期间RPD,在设置期内,所有的上倾斜波都被扫描电极Y同时认可,该上升的倾斜波能在整个画面的单元内引起微小的放电,进而在单元内产生壁电荷,在写入期内,当提供了上倾斜波之后,从低于该上倾斜波尖峰电压的正极电压点向下降的下倾斜波同时被扫描电极Y认可,下倾斜波通过引起单元内微弱的擦除放电,来消除设置放电所产生壁电荷及空间电荷中的无用电荷,从而使留在整个画面单元内的寻址放电所需的壁电荷均匀一致。
在寻址期ADP内,当负极的扫描脉冲按顺序被扫描电极Y认可的同时,正极的数据脉冲DP也得到寻址电极X的认可,如果将该扫描脉冲SP和数据脉冲DP的电压差与初始化期内生成的壁电压相加,就能在数据脉冲DP被认可的单元内引起寻址放电,进而在因寻址放电而被选择的单元产生壁电荷。
另一方面,在写入期和寻址期APD内,向维持电极Z提供维持电压水平的正极直流电压。
在维持期SPD内,扫描电极Y和维持电极Z交替认可维持脉冲SUS,所以,在因寻址放电而被选择的单元内,如果将单元内的壁电压和维持脉冲SUS相加,那么每当维持脉冲被认可时就能在扫描电极Y和维持电极Z之间引起表面放电形式的维持放电,最后,在维持放电结束后,向维持电极Z提供脉冲幅度小的擦除倾斜波,进而消除单元内的壁电荷。
另一方面,在过去,一个帧内部各子场的复位期RPD和寻址期APD都相同,而维持期SPD却在各个子场中以2n(n=0,1,2,3,4,5,6,7)的比率增加,这样,由于各子场的维持期各不相同,所以能够体现出图像的灰度,但是,由于这种帧要如图5那样被设定为与每个垂直同步信号一致,所以在灰度表现上存在一定的限制。
因此,为了克服这种限制,设计出了如图6a和图6b所示在每个垂直同步信号上交替设置2个维持脉冲的方案。例如,在偶数帧(或奇数帧)上如图6a显示,按1,6,13,23,35,51,70,91,116,145,176,211的比率设置维持脉冲;在奇数帧(或偶数帧)上如图6b所示,按4,9,18,29,43,60,80,103,130,160,193,109的比率设置维持脉冲。所以,如此根据维持脉冲比将偶数帧和奇数帧交替设置在垂直同步信号上,这时的灰度表现力要比使用一个维持脉冲的帧高出2倍,此时,子场的灰度加重值也应该交替设定在每个帧上。
但是,如果这样将每个帧的灰度加重值交叉设置,就会发生光心的不一致现象,画面发生抖动,进而降低画面质量,即,如果将维持脉冲比率不同的奇数帧和偶数帧(如图7)交替应用于每个垂直同步信号上,那么第n幅(n为奇数)帧和第n+1幅帧的灰度加重值是不同的,从而造成第n幅帧的光心和第n+1幅帧的光心不一致,使画面出现抖动,进而使灰度下降。
(3)发明内容本发明的目的是为了解决上述问题,提供一种能够提高灰度的等离子显示器的驱动方法。
为实现上述目的,在本发明的具体实施例中,等离子显示器的驱动方法具有以下特征规定图像的表示是依靠被交错提供的第n帧和第n+1帧来实现的,其中第n帧被赋予第n灰度加重值,第n+1帧被赋予不同于第n帧的加重值;所述的第n帧和第n+1帧分别被设置在不同的期间上。
将第n帧和第n+1帧分别设置在不同期间上的。
使第n帧和垂直同步信号期和第n+1帧的垂直同步信号期相异。
将第n帧的光心至上述垂直同步信号的期间设定为第1期间,将第2帧的光心至上述垂直同步信号的期间设定为与第1期间相同的第2期间。
上述第n帧期间和第n+1帧期间是根据灰度来控制的。
上述第n帧期间和第n+1帧期间是根据平均灰度等级来控制的。
本发明的效果如上所述,本发明的等离子显示器的驱动方法能够通过改变垂直同步信号的期间,消除当两个灰度加重值不同的帧交错设置时产生的抖动现象进而提高灰度。
为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果,以下将结合附图对本发明进行详细的描述。
(4)
图1是显示现有三电极交流表面放电型等离子显示器的放电单元的斜视图。
图2显示的是图1中的等离子显示器的一个帧。
图3是显示平均图像水平的控制方法的坐标图。
图4是显示使用现有技术的等离子显示器的驱动波形的波形图。
图5显示的是利用现有方法设置帧的方式。
图6a和6b显示的是灰度加重值互不相同的两个帧。
图7是显示交替设置图6a和图6b的图面。
图8显示的是本发明第一具体实施例中的等离子显示器的驱动装置。
图9显示的是,当表现高灰度时,在如α那样变化的垂直同步信号期上设置帧的情况。
图10a和图10b显示的是,在图9所示的设置前提下取得光心一致的情况。
图11显示的是当表现低灰度时,在如β那样变化的垂直同步信号期上设置帧的情况。
图12a和图12b显示的是在图11所示的设置前提下取得光心一致的情况。
图13显示的是本发明第二具体实施例中的等离子显示器的驱动装置。
图14显示的是在APL值最小时,在如α那样变化的垂直同步信号期上设置帧的情况。
图15a和图15b显示的是在图14所示的设置前提下取得光心一致的情况。
图16显示的是在APL值最大时,在如β那样变化的垂直同步信号期上设置帧的情况。
图17a和图17b显示的是在图16所示的设置前提下取得光心一致的情况。
(5)具体实施方式
下面将参照图8至图17b,对本发明的等离子显示器的驱动方法的实施例进行详细说明。
图8显示的是本发明第1实施例的等离子显示器的驱动装置。
此时,本发明第1实施例的PDP,为了增加灰度而在每个垂直同步信号上都交错设置了灰度加重值不同的两个帧。
参照图8,本发明第1实施例中PDP的驱动装置包括连接在输入连接线1与基板36之间的帧判别部30;垂直同步信号变换部34。
帧判别部30负责判断输入的帧是第n幅(n为奇数)帧还是第n+1幅帧,判别后的帧和垂直同步信号一道被输入垂直同步信号变换部34。
垂直同步信号变换部34根据帧判别部提供的第n幅及n+1幅帧来决定增加还是减少垂直同步信号的幅度,并根据灰度来调节垂直同步信号的变换幅,这时,垂直同步信号的变换幅度在不影响画面质量的范围内调节。
详细地说,如果本发明的PDP通过将两个灰度加重值不同的帧交错设置在每个垂直同步信号上,以此来固定垂直同步信号和设置第n幅帧和第n+1幅帧的话,就会发生由光心不一致引起的抖动现象,此时,垂直同步信号的期间被设定为60hz或50hz,所以,为了防止这种抖动现象的发生,一旦帧判别部30判别出输入的帧是第n幅帧还是第n+1幅帧,就将判别后的帧输入到垂直同步信号变换部34,同时将垂直信号也输入到垂直同步信号变换部34,此时,第n幅帧的灰度加重值最高的子场位于第n+1幅帧的灰度加重值最高的子场后面,即,第n幅帧的光心位于第n+1幅帧的光心的后面,所以,当帧判别部30的判别结果为第n幅帧并将之输入到垂直同步信号变换部34时,垂直同步信号期被延长;当判别结果为第n+1幅帧并将之输入到垂直同步信号变换部34时,垂直同步信号期被缩短,此时,整个被两幅帧占据的垂直同步信号期保持稳定状。此时,由于低灰度发光中心的不一致而发生抖动的机会很小,相反,高灰度发光中心的不一致则成为发生抖动现象的主要原因。所以,垂直同步信号的变化幅度应该根据灰度的不同而改变,也就是说,要表现高灰度时,由于发光中心的不一致加大,垂直同步信号的变化幅度也应随之变大,以便能对准发光中心,即,在表现高灰度时,第n幅帧(如图9所示)被设置在变化幅度随α增加的垂直同步信号上;第n+1幅帧(如图9所示)被设置在变化幅度随α减少的垂直同步信号上,所以,灰度加重值不同的两个帧的光心可以依靠垂直同步信号期的变化来达到一致。
如果再详细地说明一下,那就是将第n幅帧(如图10a)设置在随α增加的垂直同步信号上,光心位于C11上;将第n+1幅帧(如图10b)设置在随α减少的垂直同步信号上,光心位于C12上,例如,α的值被设定在500μs以下,这样,第n幅帧的光心C11和第n+1幅帧的光心C12就取得一致,抖动现象就不会发生了,所以能够提高灰度。
另一方面,当表现低灰度时,由于光心不一致的程度小,所以即使不扩大垂直同步信号的幅度也能对准光心。换句话说,当表现低灰度时,如图11、12a、12b所示,第n幅帧被设置在变化幅度随β增加的垂直同步信号期间上,光心位于C21;第n+1幅帧被设置在变化幅度随β减少的垂直同步信号期间上,光心位于C22。例如β的值被设定在100μs以下,这样,第n幅帧的光心C21和第n+1幅帧的光心C22就取得一致,抖动现象就不会发生了,所以能够提高灰度。
图13显示的是本发明第2实施例中等离子显示器的驱动装置。
此时,本发明第2实施例的PDP为了增加灰度表现力,在每个垂直同步信号上都交错设置了灰度加重值不同的两个帧。
参照图13,本发明第2实施例中PDP的驱动装置包括连接在输入连接线1与基板136之间的帧判别部130;APL(平均灰度等级)部132;垂直同步信号变换部134帧判别部130负责判断输入的帧是第n幅(n为奇数)帧还是第n+1幅帧,判别后的帧和垂直同步信号一道被输入垂直同步信号变换部134。
APL部132负责接收视频数据并生成用于调节维持脉冲的N(N为自然数)阶段信号,该N阶段信号被输入到垂直同步信号变换部134。
垂直同步信号变换部134根据帧判别部130提供的第n幅及n+1幅帧来决定增加还是减少垂直同步信号的幅度,并根据APL部132提供的N阶段信号来调节垂直同步信号的变换幅度,这时,垂直同步信号的变换幅度在不影响画面质量的范围内调节详细地说,如果本发明的PDP通过把灰度加重值不同的两幅帧交错设置在每个垂直同步信号上,以此来固定垂直同步信号和设置第n幅帧和第n+1幅帧的话,就会发生由于光心不一致引起的抖动现象,此时,垂直同步信号期间被设定为60hz或50hz,所以,为了防止发生这种抖动现象,一旦帧判别部130判别出输入的帧是第n幅帧还是第n+1幅帧,就将判别后的帧输入到垂直同步信号变换部134,同时将垂直信号也输入到垂直同步信号变换部134,此时,第n幅帧的灰度加重值最高的子场位于第n+1幅帧的灰度加重值最高的子场后面,即,第n幅帧的光心位于第n+1幅帧的光心的后面,所以,当帧判别部130的判别结果为第n幅帧并将之输入到垂直同步信号变换部134时,垂直同步信号期被延长;当判别结果为第n+1幅帧时,垂直同步信号期被缩短,此时,整个被两幅帧占据的垂直同步信号期保持稳定状态此时,垂直同步信号的变化幅度能够随APL的值改变,当APL值最小时,即,维持脉冲最大时,由于发光中心的不一致度较大,垂直同步信号的变化幅度也要随之扩大才能对准发光中心,所以,当APL值最小时,第n幅帧(如图14)被设置在随α扩大的垂直同步信号期间上;第n+1幅帧(如图14)被设置在随α缩短的垂直同步信号期间上。因此,可以将第n帧的光心至垂直同步信号的期间被设定为第1期间;第n+1帧的光心至垂直同步信号的期间被设定为第2期间。
如果再详细地说明一下,那就是将第n幅帧(如图15a)设置在随α扩大的垂直同步信号期间上,光心位于C31上;将第n+1幅帧(如图15b)设置在随α缩短的垂直同步信号期间上,光心位于C32上例如,α的值被设定在500μs以下,这样,第n幅帧的光心C31和第n+1幅帧的光心C32就取得一致,抖动现象就不会发生了,所以能够提高灰度。另一方面,当APL值最大时,即当维持脉冲最小时,由于发光中心的不一致度小,所以垂直同步信号的变化幅度也不用作大幅改变就能对准发光中心换句话说,当APL值最大时,第n幅帧(如图16)被设置在随β扩大的垂直同步信号期间上;第n+1幅帧(如图16)被设置在随β缩短的垂直同步信号期间上。
如果再详细地说明一下,那就是将第n幅帧(如图17a)设置在随β扩大的垂直同步信号期间上,光心位于C41上;将第n+1幅帧(如图17b)设置在随β缩短的垂直同步信号期间上,光心位于C42上。例如,β的值被设定在100μs以下,这样,第n幅帧的光心C41和第n+1幅帧的光心C42就取得一致,抖动现象就不会发生了,所以能够提高灰度另一方面,上述方法不仅仅适用于输入为50Hz和60Hz的时候,它也可应用于其他形式的输入,而且,该方法对修正因表现灰度而造成的抖动有很好的效果。
在说明书各附图中的寻址期间均包括重新设置时期(Reset)。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到,以上的实施例仅是用来说明本发明,而并非用作为对本发明的限定,只要在本发明的实质精神范围内,对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种等离子显示器的驱动方法,其特征在于包括规定图像的表示是依靠被交错提供的第n帧和第n+1帧来实现的,其中第n帧被赋予第n灰度加重值,第n+1帧被赋予不同于第n帧的加重值;所述的第n帧和第n+1帧分别被设置在不同的期间上。
2.如权利要求1所述的等离子显示器的驱动方法,其特征在于所述的第n帧的垂直同步信号期间和第n+1帧的垂直同步信号期间被设定为不同的期间。
3.如权利要求2所述的等离子显示器的驱动方法,其特征在于所述的第n帧的光心至垂直同步信号的期间被设定为第1期间;所述的第n+1帧的光心至垂直同步信号的期间被设定为第2期间。
4.如权利要求1所述的等离子显示器的驱动方法,其特征在于所述的第n帧期间和第n+1帧期间是根据灰度来控制的。
5.如权利要求1所述的等离子显示器的驱动方法,其特征在于所述的第n帧期间和第n+1帧期间是根据平均灰度等级来控制的。
全文摘要
本发明是关于等离子显示器的驱动方法,本发明规定图像的表示是依靠被交错提供的第n帧和第n+1帧来实现的,其中第n帧被赋予第n灰度加重值,第n+1帧被赋予不同于第n帧的加重值;所述的第n帧和第n+1帧设置在不同的期间上。本发明的等离子显示器的驱动方法能够通过改变垂直同步信号的期间,消除当两个灰度加重值不同的帧交错设置时产生的抖动现象进而提高灰度。
文档编号H01J17/49GK1760949SQ20041006710
公开日2006年4月19日 申请日期2004年10月13日 优先权日2004年10月13日
发明者金大铉 申请人:南京Lg同创彩色显示系统有限责任公司