專利名稱：等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種對(duì)等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法，尤其是一種對(duì)采用中間放電的等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)的方法。
目前，最新一種等離子體顯示板(CN99114358．2)它包括一塊作為該顯示器件有效顯示工作面的前玻璃襯底基板和一塊與前玻璃襯底基板平行相對(duì)的后玻璃襯底基板，在后襯底玻璃基板上設(shè)有多條相互平行的第一電極(數(shù)據(jù)電極)，在前襯底玻璃基板下設(shè)有多條互相平行并與上述第一電極空間正交配置的第二電極(掃描電極)和覆蓋在它上面的介電層，在前后玻璃襯底基板四周用低熔點(diǎn)玻璃粉封接成密閉器件，并在其中充以惰性氣體混合物。在前后玻璃襯底基板之間夾著一塊包含許多網(wǎng)孔的金屬柵網(wǎng)板，這些網(wǎng)孔按一定規(guī)律排列并具有軸對(duì)稱的幾何形狀，這些網(wǎng)孔的幾何軸都垂直并通過后玻璃襯底基板上第一電極和前玻璃襯底基板上第二電極兩者的軸線，掃描電極、數(shù)據(jù)電極的交叉部分對(duì)應(yīng)金屬網(wǎng)孔，在網(wǎng)孔的內(nèi)壁涂有熒光粉。其中金屬柵網(wǎng)的金屬部分和后襯底基板上的第一電極以及前襯底基板上第一電極之間用介質(zhì)材料隔離。掃描電極、數(shù)據(jù)電極的交叉部分和其對(duì)應(yīng)金屬網(wǎng)孔、熒光粉、介電層構(gòu)成發(fā)光顯示單元。在一定電壓信號(hào)作用下，發(fā)光單元?dú)怏w放電，放電產(chǎn)生的紫外光激發(fā)熒光粉發(fā)光。這種新型等離子體顯示器件的結(jié)構(gòu)，不同于現(xiàn)有的掃描放電型等離子體顯示結(jié)構(gòu)。采用此種結(jié)構(gòu)的等離子體顯示板將比常規(guī)的掃描放電型的等離子體顯示板具有更高的象素分辨率和發(fā)光亮度，更高的可見光透明度，更低的工作電壓，更低的成本和更簡(jiǎn)單的制造工藝，具有廣闊的發(fā)展前景。
因此，上述新型的等離子體顯示板和常規(guī)的掃描放電等離子體顯示板的結(jié)構(gòu)是完全不同的，由于結(jié)構(gòu)的不同該新型的等離子體顯示板直流放電將在數(shù)據(jù)電極和金屬柵網(wǎng)之間發(fā)生，壁電荷積累在前基板的介質(zhì)層上，并由維持電壓維持放電。因此在對(duì)新型的等離子體顯示板驅(qū)動(dòng)時(shí)所使用的驅(qū)動(dòng)方式也將是不同的。這些不同不僅表現(xiàn)在驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生的信號(hào)施加的電極是完全不同，而且施加信號(hào)隨時(shí)間變化的時(shí)序也是不同的。因此，目前通用的等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)方法和電路無法應(yīng)用于上述新型等離子體顯示板的驅(qū)動(dòng)。
本發(fā)明的目的就是提供一種可以實(shí)現(xiàn)高亮度、高分辨率、低工作電壓的等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法。
本發(fā)明的等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法，包括設(shè)置第1和第2基板，并在其間配置帶有金屬柵網(wǎng)的中間基板電極、多個(gè)掃描電極和數(shù)據(jù)電極，掃描電極和上述數(shù)據(jù)電極成垂直交叉，在上述掃描電極和上述數(shù)據(jù)電極交叉的地方對(duì)應(yīng)金屬柵網(wǎng)基板電極的網(wǎng)孔，金屬柵網(wǎng)基板上的網(wǎng)孔與其對(duì)應(yīng)的掃描電極和數(shù)據(jù)電極構(gòu)成單元，各單元加上電壓信號(hào)使單元放電或不放電，其特征在于當(dāng)掃描電極加有掃描信號(hào)、金屬柵網(wǎng)加有電壓信號(hào)，同時(shí)數(shù)據(jù)電極存在數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，點(diǎn)亮放電單元，當(dāng)無掃描信號(hào)或無數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，停止單元放電；其灰度和明暗的控制是將一個(gè)(幀)畫面分割成多個(gè)子場(chǎng)，各子場(chǎng)把畫面的放電次數(shù)作為互不相同后，由不同子場(chǎng)的組合實(shí)現(xiàn)灰度的控制。在金屬柵網(wǎng)上加電壓信號(hào)，當(dāng)使數(shù)據(jù)電極和掃描電極上同時(shí)存在或緊鄰出現(xiàn)相位相反的信號(hào)時(shí)，點(diǎn)火發(fā)生并使顯示板發(fā)光，一個(gè)子場(chǎng)內(nèi)發(fā)光的次數(shù)由放電發(fā)生的次數(shù)決定；逐行進(jìn)行掃描，當(dāng)一行掃描結(jié)束后，進(jìn)行第二行的掃描放電，當(dāng)所有行的放電結(jié)束后開始下一個(gè)子場(chǎng)的掃描放電。金屬柵網(wǎng)上加有電位，為使金屬柵網(wǎng)和數(shù)據(jù)電極間不發(fā)生放電，在數(shù)據(jù)電極加有電壓信號(hào)而掃描電極不加信號(hào)。金屬柵網(wǎng)上加有電位，為使金屬柵網(wǎng)和掃描電極間不發(fā)生放電，在掃描電極加有電壓信號(hào)而數(shù)據(jù)電極不加信號(hào)。灰度控制，是將一幀畫面分為多個(gè)子場(chǎng)，控制每個(gè)子場(chǎng)中掃描放電的次數(shù)，每個(gè)子場(chǎng)中放電的次數(shù)代表一定固定的灰度等級(jí)，在單個(gè)子場(chǎng)所表示的灰度等級(jí)以外的灰度等級(jí)，可以通過在幾個(gè)子場(chǎng)中分別點(diǎn)亮顯示板，即通過子場(chǎng)的組合得到，由此實(shí)現(xiàn)灰度的控制。按子場(chǎng)中放電的次數(shù)從低到高的順序排列，后一子場(chǎng)中的脈沖數(shù)為前一子場(chǎng)中脈沖數(shù)的兩倍。最小子場(chǎng)中脈沖數(shù)可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于采用這種驅(qū)動(dòng)方法，能使等離子體顯示板實(shí)現(xiàn)高分辨率，高可見光透過率、高發(fā)光亮度、高對(duì)比度和低工作電壓，尤其適用于小屏幕的等離子體顯示板。


圖1是等離子體顯示板的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。其中前后基板2、前基板1、第1電極3、下介電層4、掃描電極5、上介電層6、金屬柵網(wǎng)板7、熒光粉8。
圖2是一種掃描驅(qū)動(dòng)模式下各個(gè)電極所加電壓信號(hào)和子場(chǎng)組合的示意圖。其中S1，S2，…，Sn為掃描電極1，2，…，n的掃描電壓信號(hào)；Grid為金屬柵網(wǎng)上所加的電壓信號(hào)，Data為某一列點(diǎn)亮?xí)r的數(shù)據(jù)電極的電壓信號(hào)。
圖3為一種掃描驅(qū)動(dòng)模式下各個(gè)電極所加電壓信號(hào)和子場(chǎng)組合的示意圖。圖中S1，S2，…，Sn為掃描電極1，2，…，n的掃描電壓信號(hào)，Grid為金屬柵網(wǎng)上所加的電壓信號(hào)。Data為某一列點(diǎn)亮?xí)r的數(shù)據(jù)電極的電壓信號(hào)。
圖4是在一個(gè)子場(chǎng)內(nèi)，將一行所有的放電脈沖都作用完后，再開始進(jìn)行下一行的掃描，各所有行都掃描結(jié)束后，再開始新的子場(chǎng)的掃描的信號(hào)組合示意圖。
圖5是一種掃描信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)緊鄰出現(xiàn)并且相位相反的時(shí)序示意圖。
本發(fā)明的實(shí)施例如下掃描放電驅(qū)動(dòng)模式利用該等離子體顯示板的特殊結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，此種驅(qū)動(dòng)模式的顯示板適合于小尺寸、低掃描線數(shù)，高亮度、高分辨率的應(yīng)用環(huán)境，如座艙顯示。
在掃描放電驅(qū)動(dòng)模式下，單元的點(diǎn)火選址是逐行進(jìn)行的，首先對(duì)掃描選中的一行上使掃描電極和金屬柵網(wǎng)之間產(chǎn)生接近顯示板發(fā)生放電的最低電位差，而未選中行的掃描電極和金屬柵網(wǎng)之間的電位差遠(yuǎn)小于放電發(fā)生的最小電位差。
在選中發(fā)光的單元對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)電極上加數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，數(shù)據(jù)電極上的電壓信號(hào)將引起被選中行中對(duì)應(yīng)的單元放電。當(dāng)不存在數(shù)據(jù)信號(hào)或掃描電極信號(hào)未選中的行，放電不發(fā)生。
在金屬柵網(wǎng)上加電壓信號(hào)，當(dāng)使數(shù)據(jù)電極和掃描電極上同時(shí)存在或緊鄰出現(xiàn)相位相反的信號(hào)時(shí)，點(diǎn)火發(fā)生并使顯示板發(fā)光，一個(gè)子場(chǎng)內(nèi)發(fā)光的次數(shù)由放電發(fā)生的次數(shù)決定。逐行進(jìn)行掃描，當(dāng)一行掃描結(jié)束后，進(jìn)行第二行的掃描放電，當(dāng)所有行的放電結(jié)束后開始下一個(gè)子場(chǎng)的掃描放電。
對(duì)于掃描驅(qū)動(dòng)模式，其灰度和明暗的控制是將一個(gè)(幀)畫面分割成多個(gè)子場(chǎng)，各子場(chǎng)把畫面的放電次數(shù)作為互不相同后，由不同子場(chǎng)的組合實(shí)現(xiàn)灰度的控制。當(dāng)子場(chǎng)按子場(chǎng)中的脈沖數(shù)由低到高的順序排列時(shí)，第一個(gè)子場(chǎng)中所包含的脈沖數(shù)可以是1個(gè)，也可以是多個(gè)，一般為1～100個(gè)，最好為1個(gè)，第二個(gè)子場(chǎng)中的脈沖數(shù)為第一個(gè)子場(chǎng)中脈沖數(shù)的兩倍，以此類推，后一個(gè)子場(chǎng)中的脈沖數(shù)為前一個(gè)子場(chǎng)中的脈沖數(shù)的兩倍，直到所有的子場(chǎng)結(jié)束，重新從第一個(gè)子場(chǎng)開始。對(duì)于掃描驅(qū)動(dòng)模式，每一個(gè)子場(chǎng)對(duì)應(yīng)一個(gè)灰度等級(jí)，在單個(gè)子場(chǎng)對(duì)應(yīng)的度等級(jí)之外的其他灰度等級(jí)的圖象顯示，可以通過在多個(gè)子場(chǎng)中分別施加數(shù)據(jù)脈沖信號(hào)使顯示板點(diǎn)亮，即通過子場(chǎng)的組合來實(shí)現(xiàn)該灰度等級(jí)。子場(chǎng)的數(shù)目根據(jù)灰度等級(jí)的要求，可以有1個(gè)子場(chǎng)，也可以是多個(gè)子場(chǎng)，一般為1～10個(gè)子場(chǎng)，對(duì)于256級(jí)灰度的顯示，為8個(gè)子場(chǎng)。
本實(shí)施例中所有的時(shí)序波形，都可以通過應(yīng)用可編程邏輯器件實(shí)現(xiàn)，如應(yīng)用Altera公司的CPLD器件，可編程邏輯器件產(chǎn)生的低壓信號(hào)用于控制高壓電路或高壓集成芯片產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)新型等離子體顯示的高壓時(shí)序波形。
例1圖2為一種掃描驅(qū)動(dòng)模式下各個(gè)電極所加電壓信號(hào)和子場(chǎng)組合的示意圖。圖中S1，S2，…，Sn為掃描電極1，2，…，n的掃描電壓信號(hào)，Grid為金屬柵網(wǎng)上所加的電壓信號(hào)，在本例中為一高電平信號(hào)，一般此電壓值小于掃描電壓信號(hào)幅度。Data為某一列點(diǎn)亮?xí)r的數(shù)據(jù)電極的電壓信號(hào)。圖2中，最少脈沖數(shù)的子場(chǎng)中的脈沖數(shù)為1，其次為脈沖數(shù)為前一子場(chǎng)兩倍的子場(chǎng)，脈沖數(shù)為2，依次類推。
例2圖3為一種掃描驅(qū)動(dòng)模式下各個(gè)電極所加電壓信號(hào)和子場(chǎng)組合的示意圖。圖中S1，S2，…，Sn為掃描電極1，2，…，n的掃描電壓信號(hào)，Grid為金屬柵網(wǎng)上所加的電壓信號(hào)，在本例中為和掃描電壓信號(hào)對(duì)應(yīng)的高電平脈沖信號(hào)，一般此電壓信號(hào)幅值小于掃描電壓信號(hào)幅度。Data為某一列點(diǎn)亮?xí)r的數(shù)據(jù)電極的電壓信號(hào)。圖3中，最少脈沖數(shù)的子場(chǎng)中的脈沖數(shù)為1，其后為脈沖數(shù)為前一子場(chǎng)兩倍的子場(chǎng)，脈沖數(shù)為2，依次類推。
例3圖4是另外一種掃描信號(hào)的組合，和圖3不同的是在一個(gè)子場(chǎng)內(nèi)，是將一行所有的放電脈沖都作用完后，再開始進(jìn)行下一行的掃描，當(dāng)所有行都掃描結(jié)束后，再開始新的子場(chǎng)的掃描。
例4圖5是一種掃描信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)緊鄰出現(xiàn)并且相位相反的時(shí)序。
權(quán)利要求
1．一種等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法，該方法包括設(shè)置第1和第2基板，并在其間配置帶有金屬柵網(wǎng)的中間基板電極、多個(gè)掃描電極和數(shù)據(jù)電極，掃描電極和上述數(shù)據(jù)電極成垂直交叉，在上述掃描電極和上述數(shù)據(jù)電極交叉的地方對(duì)應(yīng)金屬柵網(wǎng)基板電極的網(wǎng)孔，金屬柵網(wǎng)基板上的網(wǎng)孔與其對(duì)應(yīng)的掃描電極和數(shù)據(jù)電極構(gòu)成單元，各單元加上電壓信號(hào)使單元放電或不放電，其特征在于當(dāng)掃描電極加有掃描信號(hào)、金屬柵網(wǎng)加有電壓信號(hào)，同時(shí)數(shù)據(jù)電極存在數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，點(diǎn)亮放電單元，當(dāng)無掃描信號(hào)或無數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，停止單元放電；其灰度和明暗的控制是將一個(gè)(幀)畫面分割成多個(gè)子場(chǎng)，各子場(chǎng)把畫面的放電次數(shù)作為互不相同后，由不同子場(chǎng)的組合實(shí)現(xiàn)灰度的控制。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法，其特征是在金屬柵網(wǎng)上加電壓信號(hào)，當(dāng)使數(shù)據(jù)電極和掃描電極上同時(shí)存在或緊鄰出現(xiàn)相位相反的信號(hào)時(shí)，點(diǎn)火發(fā)生并使顯示板發(fā)光，一個(gè)子場(chǎng)內(nèi)發(fā)光的次數(shù)由放電發(fā)生的次數(shù)決定；逐行進(jìn)行掃描，當(dāng)一行掃描結(jié)束后，進(jìn)行第二行的掃描放電，當(dāng)所有行的放電結(jié)束后開始下一個(gè)子場(chǎng)的掃描放電。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法，其特征是金屬柵網(wǎng)上加有電位，為使金屬柵網(wǎng)和數(shù)據(jù)電極間不發(fā)生放電，在數(shù)據(jù)電極加有電壓信號(hào)而掃描電極不加信號(hào)。
4．根據(jù)權(quán)利要求2所述的等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法，其特征是金屬柵網(wǎng)上加有電位，為使金屬柵網(wǎng)和掃描電極間不發(fā)生放電，在掃描電極加有電壓信號(hào)而數(shù)據(jù)電極不加信號(hào)。
5．根據(jù)權(quán)利要求1所述的等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法，其特征是灰度控制，是將一幀畫面分為多個(gè)子場(chǎng)，控制每個(gè)子場(chǎng)中掃描放電的次數(shù)，每個(gè)子場(chǎng)中放電的次數(shù)代表一定固定的灰度等級(jí)，在單個(gè)子場(chǎng)所表示的灰度等級(jí)以外的灰度等級(jí)，可以通過在幾個(gè)子場(chǎng)中分別點(diǎn)亮顯示板，即通過子場(chǎng)的組合得到，由此實(shí)現(xiàn)灰度的控制。
6．根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于按子場(chǎng)中放電的次數(shù)從低到高的順序排列，后一子場(chǎng)中的脈沖數(shù)為前一子場(chǎng)中脈沖數(shù)的兩倍。最小子場(chǎng)中脈沖數(shù)可以是一個(gè)，也可以是多個(gè)。
全文摘要
等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法是一種采用中間放電的等離子體顯示板的掃描驅(qū)動(dòng)方法,當(dāng)掃描電極加有掃描信號(hào)、金屬柵網(wǎng)加有電壓信號(hào),同時(shí)數(shù)據(jù)電極存在數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí),點(diǎn)亮放電單元,當(dāng)無掃描信號(hào)或無數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí),停止單元放電;其灰度和明暗的控制是將一個(gè)(幀)畫面分割成多個(gè)子場(chǎng),各子場(chǎng)把畫面的放電次數(shù)作為互不相同后,由不同子場(chǎng)的組合實(shí)現(xiàn)灰度的控制。
文檔編號(hào)G09G3/28GK1281207SQ00112
公開日2001年1月24日 申請(qǐng)日期2000年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月28日
發(fā)明者鄭姚生, 湯勇明, 張曉兵 申請(qǐng)人:東南大學(xué)