专利名称:等离子体显示器件及其驱动装置和驱动方法
等离子体显示器件及其驱动装置和驱动方法发明领域本发明涉及等离子体显示器件及其采用简单电路的驱动装置。 技术背景等离子体显示器件是一种平板显示器,它利用气体放电所产生的等离子体来 显示字符或图像。在等离子体显示器件的等离子体显示屏中,根据等离子体显示 屏的尺寸以阵列的方式排列着数十个乃至数百万的放电单元(下文称之为"单 元")。为了驱动等离子体显示屏,等离子体显示器件将一帧分成为多个子场且各个 子场具有灰度加权数值。单元的亮度是由发光单元的子场的灰度加权数值之和所 确定。各个子场包括复位周期、寻址周期和维持周期。复位周期是初始化单元的壁 电荷状态的周期。寻址周期是在等离子体显示屏的单元中进行选择发光单元和不 发光单元的寻址操作周期。维持周期是在对应于相应子场的加权数值的周期期间 在寻址周期中选择作为发光单元的单元中执行维持放电用以显示图像的周期。一般来说,在复位周期中,通过在将逐渐增加的电压波形(下文称之为"复 位上升波形")施加于扫描电极之后再将逐渐减小的电压波形施加于扫描电极, 使得在电极之间产生弱放电,从而初始化单元的壁电荷状态。在维持周期中,通 过将具有相反相位的维持放电脉沖 一起施加于成对并且以相同方向延伸的扫描电 极和维持电极,就可以在选择作为发光单元的单元中产生维持放电。在根据现有技术的等离子体显示器件中,适用于将复位上升波形施加于扫描 电极电路的电路和适用于施加维持放电脉沖的电路都釆用单独的电路来实施。也就是说,用于复位上升波形所必需的电压(下文称之为"复位上升电压") 和用于维持放电脉沖所必需的电压(下文称之为"维持电压,,)可设置成不同的 电压电平,并且用于提供复位上升电压的电源和用于提供维持电压的电源都采用 单独的电源来实施。此外,用于将复位上升电压施加于扫描电极的开关和用于将 维持电压施加于扫描电极的开关采用单独的开关来实施。 因此,在根据现有技术的等离子体显示器件中,因为复位上升电压和维持电 压被设置成不同的电压电平,所以就应该提供附加元件来防止流向用于提供复位子体显示器件的电路简化。在本发明背景技术中所披露的上述信息仅仅只是用于增强对本发明背景的理解,并不因为在本发明申请之前由于其他技术人士对现有技术的了解而构成任何限制。发明内容本发明的一个方面是等离子体显示器件及其采用简单电路的驱动装置。根据本发明的一个方面,等离子体显示器件包括多个电极;第一开关,它 具有连接着用于在维持周期中将维持电压施加于多个电极的第一电源的第一端 点、以及具有连接着多个电极的第二端点;放大器,它具有施加第一电压可使第 一开关导通的第一电源端点、施加第二电压可使第一开关截止的第二电源端点, 用于输入控制信号的输入端点、以及根据控制信号,输出可使第一开关导通的第 一电压或者可使第一开关截止的第二电压的输出端点;第一电阻器,它具有连接 着放大器的第一电源端点的第一端点,第一电阻器具有第一电阻数值;以及第二 开关,它具有连接着放大器的第一电源端点的第一端点,第二开关并联连接着第 一电阻器。等离子体显示器件还可以包括第二电阻器,它具有连接着第二开关的第一端 点,使得第二电阻器与第二开关串联连接,并且第二电阻器和第二开关的串联连 接与第一电阻器并联连接;第二电阻器可以具有小于第一电阻数值的第二电阻数 值。第一开关的第二端点可以是第一开关的源极;第一开关还可以具有栅极;并 且等离子体显示器件还可以包括第三电阻器,它具有连接着放大器的输入端点 的第一端点;第四电阻器,它连接在放大器的输出端点和第一开关的栅极之间; 以及第五电阻器,它连接在第一开关的栅极和第一开关的第二端点(即,第一开 关的源极)之间。放大器的第一电源端点可以连接着提供第一电压的第二电源;而放大器的第 二电源端点可以连接着第一开关的第二端点。第 一 开关还可以具有栅极;放大器的输出端点可以连接着第 一 开关的栅极;
放大器可以包括npn型晶体管,它具有通过放大器的第一电源端点连接着第一 电阻器和第二开关的结点的集电极,通过放大器的输出端点连接着第一开关的栅 极的发射极,以及通过放大器的输入端点来施加控制信号的基极;和pnp型晶 体管,它具有通过放大器的第二电源端点连接着第一开关的第二端点的集电极, 通过放大器的输出端点连接着第一开关的栅极的发射极,以及通过放大器的输入 端点施加控制信号的基极;并且npn型晶体管和pnp型晶体管形成推挽式电路。等离子体显示器件还可以包括二极管,它具有连接着提供第 一 电压的第二电 源的阳极,和连接着第 一 电阻器和第二开关的结点的阴极。第一开关可以通过在维持周期内的导通将多个电极的电压维持在维持电压 上,并且可以将多个电极的电压从正的第三电压逐渐地增加到第四电压,该第四 电压是第三电压和通过在部分复位周期内重复导通和截止所产生的维持电压之 和。包括第二开关的电流路径可以通过在维持周期内导通第二开关来形成。 包括第一电阻器的电流路径可以通过在部分复位周期内截止第二开关来形成。在部分复位周期内的控制信号期间可以短于在维持周期内的控制信号期间。 根据本发明的一个方面,提出了一种等离子体显示器件的驱动装置,该等离 子体显示器件包括多个电极,驱动装置包括连接在多个电极和第 一 电源之间的第 一开关,其中第一电源用于在维持周期内向多个电极提供维持电压,第一开关具 有控制端点;和第一开关的驱动电路。第一开关的驱动电路可以包括放大器,它 具有施加第一电压的第一电源端点,施加第二电压的第二电源端点,施加控制信 号的输入端点,以及根据控制信号输出第一电压或者第二电压的输出端点,放大 器的输出端点连接着开关的控制端点;第一电阻器,它连接在提供第一电压的第 二电源和放大器的第一电源端点之间;以及相互串联连接的第二开关和第二电阻 器,串联连接着的第二开关和第二电阻器与在第二电源和放大器的第一电源端点 之间的第一电阻器并联连接。如果从放大器的输出端点输出第一电压,则第一开 关可以导通。如果从放大器的输出端点输出第二电压,则第一开关可以截止。第 一开关工作在维持周期内可向多个电极提供维持电压,以及工作在部分复位周期 内可向多个电极提供逐渐增加的电压。驱动装置还可以包括二极管,它具有连接着第二电源的阳极,用于阻断流向 第二电源的电流。
第 一开关还可以具有连接着多个电极的第 一端点,以及驱动装置还可以包括第三电阻器,它具有连接着放大器输入端点的第一端点;第四电阻器,它连接在 放大器的输出端点和第一开关的控制端点之间;以及第五电阻器,它连接在连接 着多个电极的第一开关的第一端点和第一开关的控制端点之间。第一开关还可以具有连接着多个电极的第一端点;驱动装置还可以包括电容 器,它连接在放大器的第一电源端点和放大器的第二电源端点之间;放大器的第 二电源端点可以连接着第一开关的第一端点,该第一开关的第一端点还连接着多 个电极。第一开关还可以具有连接着多个电极的第一端点;以及放大器可以是推挽式 电路,它包括npn型晶体管,npn型晶体管具有通过放大器的第一电源端点连接 着第一电阻器和第二电阻器的结点的集电极,连接着放大器的输出端点的发射 极,和通过放大器的输入端点施加控制信号的基极;pnp型晶体管具有通过放大 器的第二电源端点连接着第一开关的第一端点的集电极,连接着放大器的输出端 点的发射极,和通过放大器的输入端点施加控制信号的基极。第 一 开关可以工作以将多个电极的电压从正的第三电压逐渐增加至第四电 压,该第四电压是第三电压和在部分复位周期内重复导通和截止的维持电压之和。第一电流路径包括第二电源、第二开关、第二电阻器以及放大器的第一电源 端点,它可以通过在维持周期内导通第二开关来形成;第二电流路径包括第二电 源、第一电阻器、以及放大器的第一电源端点,它可以通过在部分复位周期内截 止第二开关来形成;以及在第 一 电流路径中所流动的电流可以大于在第二电流路 径中所流动的电流。在部分复位周期内的控制信号期间可以短于在维持周期内的控制信号期间。根据本发明的一个方面,提出了一种等离子体显示器件的驱动方法,该等离 子体显示器件包括多个电极,和连接在多个电极和在维持周期内向多个电极提供 维持电压的第一电源之间的第一开关,第一开关具有控制端点;驱动方法包括在 维持周期内向第 一开关的控制端点施加第 一电流;以及在复位周期内向第 一开关 的控制端点间断地施加小于第 一 电流的电流数值的第二电流。施加第 一 电流可以包括在维持周期内向第 一开关的控制端点连续地施加第一 电流。等离子体显示器件还可以包括第一电阻器和第二电阻器,第二电阻器的电阻
数值小于第一电阻器的电阻数值;第一电流的路径可以包括第一电阻器,以及第 二电流的路径可以包括第二电阻器。间断地施加第二电流可以引起多个电极的电压从正的第 一 电压逐渐地增加到 第二电压,该第二电压是第一电压和维持电压之和。根据本发明的一个方面,等离子体显示器包括多个电极;具有第一端点、第 二端点和控制端点的开关,第一端点连接着在等离子体显示器件的维持周期内向 多个电极施加维持电压的维持电压源,第二端点连接着各个电极;以及驱动电路, 该驱动电路在维持周期内将具有第 一 电流数值的第 一 电流施加于开关的控制端 点,以及在等离子体显示器件的部分复位周期内将具有小于第一电流数值的第二 电流数值的第二电流施加于开关的控制端点。驱动电路可以在维持周期内将第一电流施加于开关的控制端点,以控制在维 持周期内开关的导通,从而将多个电极的电压维持在维持电压上;并且可以在部 分复位周期内将第二电流间断地施加于开关的控制端点,以控制在部分复位周期 内开关的重复导通和截止,从而使得多个电极的电压从正的第 一 电压逐渐地增加 到第二电压,该第二电压是正的第一电压和维持电压之和。本发明的其它方面和/或优点将在以下描述中作进一步的阐述,并且在该部 分阐述中变得显而易见,或者通过本发明的实践有更多的了解。
本发明的上述和/或其它方面及其优点将从以下结合附图的本发明实施例的描述中变得更加清晰和更加容易理解。图1是根据本发明一个方面的等离子体显示器件的示意图; 图2是根据本发明一个方面的如图1所示等离子体显示器件的驱动波形图; 图3是根据本发明一个方面的图1所示扫描电极驱动器440的电路示意图; 图4是根据本发明一个方面在如图3所示的电路中用于提供维持电压的电源和扫描电极连接的开关丫sr的栅极驱动电路440的概念示意图;图5是根据本发明一个方面的如图3所示的开关Ysr的栅极驱动电路440的详细电路图;图6是根据本发明一个方面的如图5所示的栅极驱动电路440在维持周期 内形成的电流路径的示意图;图7是根据本发明一个方面的如图5所示的栅极驱动电路440在复位周期 的上升阶段内开关Ysr的控制信号Din和电源电压的示意图;以及,图8是根据本发明一个方面的如图5所示的栅极驱动电路440在复位周期 的上升阶段内当控制信号Din处于高电平时形成的电流路径的示意图。
具体实施方式
详细参考本发明的各个实施例,即,附图所示的各个实例,在附图中相同的 标号表示相同的元件。以下所讨论的各个实施例将参考附图来解释本发明。在本说明书中,当说到任何部分"连接着"另一部分时,这可以表示为该部 分是"直接连接着,,另一部分,也可以表示为通过至少一个中间部分"电连接着', 另一部分。此外,当说到任何部分"包括,,另一结构元件时,这可以表示为在没 有相反阐述的情况下该部分还可以包括另 一 其它的结构元件。现在,将参考附图详细讨论根据本发明一个方面的等离子体显示器件及其驱 动装置。图1是根据本发明一个方面的等离子体显示器件的示意图。 正如图1所示,根据本发明一个方面的等离子体显示器件包括等离子体显 示屏(PDP) 100、控制器200、寻址电极驱动器300、扫描电极驱动器400, 以及维持电极驱动器500。 PDP 100包括沿着列方向延伸的多个寻址电极A1 -Am(下文称之为"A电极"),以及沿着行方向延伸的多个维持电极X1 -Xn(下 文称之为"X电极")和多个扫描电极Y1 - Yn ((下文称之为"Y电极")。Y 电极Y1 - Yn和X电极X1 - Xn可以成对排列,各对包括一个Y电极和一个与Y 电极相邻的X电极。放电单元12形成在一个Y电极、 一个相邻的X电极所组成 的各对和一个A电极的交叉处。控制电极200接收来自等离子显示器件外部的视频信号,并且输出寻址电 极驱动控制信号、维持电极驱动控制信号和扫描电极驱动控制信号。控制器200 将一帧分成为多个子场。各个子场都具有用于驱动等离子体显示屏100的灰度 加权数值。寻址电极驱动器300接收来自控制器200的寻址电极驱动控制信号,并且 将用于选择导通放电单元的信号施加至各个A电极A1 - Am。维持电极驱动器500 接收来自控制器200的维持电极驱动控制信号,并且将该驱动电压施加于X电 极X1 - Xn。扫描电极驱动器400接收来自控制器200的扫描电极驱动控制信号, 并且将该驱动电压施加于Y电极丫1 - Yn。
现在,讨论根据本发明一个方面的等离子体显示器件的驱动波形。下文中,为了简明,仅仅只讨论了施加于形成一个单元的Y电极、X电极和A电极的驱 动波形。图2是根据本发明一个方面的图1所示等离子体显示器件的驱动波形图。正如图2所示,在复位周期上升阶段内,在参考电压(在图2中为"0V,,, 下文中称之为"0V电压")施加于A电极和X电极的状态中,将从VscH电压 逐渐上升至(VscH + Vs)电压的电压波形(下文称之为"复位上升波形")施 加于Y电极。当复位上升波形施加于Y电极时,在Y电极和X电极之间的电压 差值以及在Y电极和A电极之间的电压差值随之变得大于它在放电开始时的电 压(下文称之为"放电点火电压,,),从而在Y电极和X电极之间以及在Y电 极和A电极之间产生较弱的放电(下文称之为"弱放电")。因此,通过由施 加于Y电极的复位上升波形所产生的弱放电,在Y电极上形成(-)壁电荷以及 在X电极和A电极上形成(+ )壁电荷。在复位周期下降阶段内,在将OV电压和偏置电压(图2中的"Ve电压,,, 下文称之为"Ve"电压)分别施加于A电极和X电极的状态中,将从VscH电 压逐渐减小至Vnf电压的电压波形(下文称之为"复位下降波形")施加于丫 电极。在Y电极和X电极之间以及在Y电极和A电极之间就会产生弱放电,同 时将复位下降波形施加于丫电极,就会去除在Y电极上所形成的(-)壁电荷以 及在X电极和A电极上所形成(+ )壁电荷。 一般来说,(Vnf-Ve)电压的幅 值可以设置在Y电极和X电极之间的放电点火电压Vfxy (图中未显示)的附近。 因此,在Y电极和X电极之间的壁电压就变成为近似于0V,从而可以防止在维 持周期内误点火在寻址周期内没有产生寻址放电的单元。尽管在图2中没有显示,但是复位下降波形是施加VscH电压和随后施加0V 电压并且以图2所示的相同斜率从0V逐渐下降至Vnf电压的电压波形。因此, 减小分配给复位周期下降阶段的时间,就能改善对比度。由于复位下降波形的斜 率不会比图2所示的斜率更陡,因此可以防止强放电的发生。在寻址周期中,为了选择将要导通的放电单元,在将Ve电压施加于X电极 的状态中,可将扫描电压(图2所示的"VscL电压",下文称之为"VscL电压',) 持续施加于多个Y电极。当将VscL电压持续施加于各个Y电极时,通过在将VscL 电压施加于Y电极的多个放电单元中将要选择导通的放电单元,就可以将寻址 电压(图2所示的"Va电压",下文称之为"Va电压")施加于A电极。因此,
在施加Va电压的A电极和施加VscL电压的Y电极之间以及在施力。VscL电压 的Y电极和施加Ve电压的X电极之间就会产生寻址放电,从而在Y电极上形 成(+ )壁电荷以及在A电极和X电极上形成(-)壁电荷。VscL电压可以设置 成等于或者小于Vnf电压。尽管在图2中未显示,但是可以将大于VscL电压的 不扫描电压施加于至少一个没有施加VscL电压的Y电极,并且将0V电压施加 于没有被选择的放电单元的A电极。这样,不扫描电压就可设置成VscH + VscL 电平。在维持周期内,维持电压(图2中的"Vs电压",下文称之为"Vs电压") 和OV电压采用相反的相位施加于Y电极和X电极,并因此在Y电极和X电极 之间产生维持放电。也就是说,在将Vs电压施加于Y电极的同时将OV电压施 加于X电极的过程和在将OV电压施加于Y电极的同时将Vs电压施加于X电极 的过程可以重复对应于当前子场的灰度加权数值的次数。在图2中,为了便于讨论,在复位周期内施加于Y电极的复位上升波形或 者复位下降波形都可以斜波形式来显示。然而,在本发明的其它方面,复位上升 波形或复位下降波形可以是任意逐渐增加或者减小的波形,例如,RC波形或者 浮置且逐渐增加(或减小)的波形。接着,将详细地讨论本发明的一个方面,即,采用简单电路的用于产生Y 电极的驱动波形的扫描电极驱动器400 (如图2所示)。图3是根据本发明一个方面的图1所示的扫描电极驱动器400的电路示意 图。下文中,开关是以具有体二极管(未显示)的n沟道场效应晶体管(FET) 来显示的,但这仅仅只是一个实例而已。在本发明的其它方面,开关可以采用其 它元件来替代,只要它具有等效于或者类似于n沟道FET的功能即可。此外, 在图3中,由X电极和Y电极所形成的电容性元件称之为平板电容器Cp。正如图3所示,扫描电极驱动器400包括维持驱动器410、复位驱动器420 和扫描驱动器430。维持驱动器410包括电源恢复单元411、开关Ysr和开关丫g。维持驱动器 410可以在维持周期内交替地将Vs电压和OV电压施加于Y电极。在维持驱动器410中,电源恢复单元411包括电源恢复电容器、电源恢复 电感器、用于形成上升路径的开关以及用于形成下降路径的开关(图4中没有显 示)。电源恢复电容器可以采用在Vs电压和OV电压之间的电压数值(例如, "Vs/2电压")充电。如果形成上升路径或者下降路径的开关是导通的,则在
电源恢复电容器、电源恢复电感器和平板电容器Cp之间形成LC谐振电流路径, 从而增加或者减小平板电容器Cp的电压。电源恢复单元411并不直接涉及本发 明的各个方面,因此将省略对于电源恢复单元411的进一步讨论。开关Ysr连接在用于提供Vs电压的Vs电源和丫电极之间,开关Yg连接 在用于提供0V电压的GND电源和Y电极之间。在维持周期内,如果开关Ysr 是导通的,则就可将Vs电压施加于Y电极,而如果开关Yg是导通的,则就可 将0V电压施加于Y电极。此外,开关Ysr工作在复位周期上升阶段内就向Y电极施加逐渐增加的复 位上升波形。也就是说,用于向开关Ysr的栅极施加驱动电压的开关Ysr的栅极 驱动电路440通过在复位周期上升阶段内重复导通或者截止开关Ysr来逐渐增 加开关Ysr的电源电压直至Vs电压。复位驱动器420包括开关Y叩和Yfr,以及齐纳二极管ZDf。复位驱动器420 在复位周期下降阶段内将复位下降波形施加于Y电极。开关Yfr连接在用于提供VscL电压的VscL电源和齐纳二极管ZDf之间, 并且齐纳二极管ZDf连接在Y电极和开关Yfr之间。也就是说,齐纳二极管ZDf 的阳极连接着开关Y什,而齐纳二极管ZDf的阴极连接着Y电极。然而,齐纳二 极管ZDf和开关Yfr的位置是可以相互交换的。因此,在复位周期下降阶段内, 通过标记为"RAMP"的驱动电路控制的开关Yfr的导通工作,齐纳二极管ZDf 的阴极电压从VscH电压逐渐减小至齐纳二极管ZDf击穿电压的Vnf电压。开关Ynp的漏极连接着开关丫g的漏极,而开关丫np的源极连接着齐纳二 极管ZDf的阴极。通过在将低于0V电压的电平电压施加于Y电极的同时使其截 止,开关Ynp可防止形成流向GND电源的电流路径。扫描驱动器430包括选择电路431、 二极管DscH、电容器CscH和开关 YscL。扫描驱动器430持续将YscL电压施加于多个丫电极Y1 - Yn以及将不 扫描电压施加于没有施加VscL电压的其余Y电极。选择电路431包括开关ScH和开关ScL。开关ScH连接在用于提供VscH 电压的VscH电源和丫电极之间,而开关ScL连接在用于提供VscL电压的VscL 电源和Y电极之间。图3仅仅只显示了连接着一个Y电极的选择电路431。然 而,对应于多个Y电极中的各个电极的选择电路连接着多个Y电极,而包括选 择电路431的这些选择电路一般都可以IC方式来提供。二极管DscH的阳极连接着VscH电源,而二极管DscH的阴极连接着开关
ScH。当开关ScH导通时,具有上述连接方式的二极管DscH可形成从VscH电 源到Y电极的电流路径,从而防止流向VscH电源的电流和防止VscH电源的过载。开关YscL的第一端点连接着VscL电源,而开关YscL的第二端点连接着 选择电路的开关ScL。电容器CscH连接在VscH电源和GND电源之间。也就 是说,电容器CscH的第一端点连接着二极管DscH和开关ScH的结点,而电 容器CscH的第二端点连接着开关Y叩、齐纳二极管ZDf、开关ScL和开关YscL 的结点,以及二极管DscH、电容器CscH、开关Ynp和开关Yg相互串联连接 在VscH电源和GND电源之间。通过在等离子体显示器件的初始驱动时使开关 Yg和开关Ynp导通,可将电容器CscH充电至VscH电压。接着,栅极驱动电路440连接着开关Ysr的栅极,该栅极控制开关Ysr使 之在复位周期上升阶段内将复位上升波形施加于Y电极,并且控制开关Ysr在 维持周期内将维持电压施加于Y电极,以下将作进一步讨论。图4是根据本发明一个方面用于将提供维持电压的电源连接着在图3所示 电路中的扫描(丫)电极的开关Ysr的栅极驱动电路440的概念示意图。根据本发明一个方面,连接在用于提供维持电压的Vs电源和Y电极之间的 开关Ysr可通过在维持周期内的导通将Vs电压施加于Y电极,并且通过在复位 周期上升阶段内的重复导通和截止将逐渐增加至Vs电压的复位上升波形施加于 Y电极。无论开关Ysr是工作于施加Vs电压或者施加复位上升波形,都是由施 加于开关Ysr控制端点的电流所决定的。开关Ysr可以图4所示的n沟道FET 来显示,并且在这种情况下,开关Ysr的控制端点是n沟道FET的栅极。也就是说,正如图4所示,开关Ysr的栅极驱动电路440将第一电流或第 二电流施加于开关Ysr的控制端点。当第 一 电流或第二电流施加于开关Ysr的控 制端点时,开关Ysr就导通。例如,假定第一电流所具有的电流数值大于第二电流,并且第一电流是连续 地施加于开关Ysr的控制端点,但第二电流则是间断地施加于开关Ysr的控制端 点。在这种情况下,第一电流在维持周期内施加于开关Ysr的控制端点,从而使 得开关Ysr完全导通。然而,在复位周期上升阶段内,通过将第二电流间断地施加于开关Ysr的控 制端点,则开关丫sr的导通和截止的占空比就变得小于在维持周期内开关Ysr的
导通和截止的占空比,从而在复位周期上升阶段内开关Ysr不是完全导通。因此, 在复位周期上升阶段内,当开关Ysr重复导通和截止时,Y电极的电压就重复上 升、维持和上升的过程。因此,如果第二电流施加于开关Ysr,则Y电极电压的 上升斜率就会小于在将第一电流施加于开关丫sr的控制端点时的Y电极电压的上升斜率。图5是根据本发明一个方面的图3所示的开关Ysr的栅极驱动电路440的 详细电路图。正如图5所示,开关Ysr的栅极驱动电路440(下文称之为"栅极驱动电路") 包括推挽式电路441、用于确定开关Ysr驱动模式的开关Yd、电阻器Rr、 Rs、 Rgate、 Rin和Rgs以及二极管Dec,并且还可以包括电阻器Rcc。推挽式电路441包括npn型晶体管Q1和p叩型晶体管Q2。晶体管Q1和 晶体管Q2各自具有集电极、发射极和基极,并且根据施加于基极的电压而导通 或截止。用于提供高电平电压(例如,Vcc电压)的高电平电源(图5中的"Vcc", 下文称之为"Vcc电源")连接着npn型晶体管Q1的集电极,并且开关丫sr的 源极连接着pnp型晶体管Q2的集电极。根据施加于晶体管Q1和晶体管Q2基极的控制信号Din,晶体管Q1导通 和晶体管Q2截止,或者,晶体管Q2导通和晶体管Q1截止。如果晶体管Q1 导通和晶体管Q2截止,则将施加于晶体管Q1集电极的高电平电压施加于开关 Ysr的栅极。然而,如果晶体管Q2导通和晶体管Q1截止,则将施加于晶体管 Q2集电极的低电平电压施加于开关Ysr的栅极。电阻器Rin的第一端点连接着晶体管Q1和晶体管Q2的基极,并且控制信 号Din施加于电阻器Rin的第二端点。当控制信号Din施加于电阻器Rin的第二 端点时,电阻器Rin就确定流向晶体管Q1和晶体管Q2基极的电流幅值。电阻器Rgate连接在作为推挽式电路441输出其输出信号的晶体管Q1和 晶体管Q2的发射极及开关Ysr的栅极之间,并且确定流向开关Ysr栅极的电流 幅值。电阻器Rgs连接在开关Ysr的源极和开关Ysr的栅极之间,并且防止开关 Ysr的栅极电压根据开关Ysr的源极电压随意变化,从而防止开关Ysr出现错误 的操作。电阻器Rr连接在Vcc电源和晶体管Q1的集电极之间,而电阻器Rs与在 Vcc电源和晶体管Q1集电极之间的电阻器Rr并联连接。开关Yd与在Vcc电17
源和晶体管Q1集电极之间的电阻器Rr (图5中没有显示)或电阻器Rs (如图 5所示)串联连接,并且确定在Vcc电源和晶体管Q1之间的电流路径是否包括 电阻器Rr或者电阻器Rs。开关Yd可以具有体二极管(未显示)的n沟道FET 来表示,但这仅仅只是一个实例。在本发明的各个方面,开关Yd可以采用具有 等效或类似于n沟道FET功能的其它器件来替代。也就是说,正如图5所示,如果开关Yd与电阻器Rs串联连接,且晶体管 Q1导通和开关Yd截止,则可形成包括Vcc电源、电阻器Rr和晶体管Q1的电 流路径。然而,如果晶体管Q1和开关Yd都导通,则可形成包括Vcc电源、开 关Yd、电阻器Rs和晶体管Q1的电流路径。尽管从理论上来看,在这种情况下 也会有少量电流流过电阻器Rr,但是由于电阻器Rr的电阻数值远远大于电阻器 Rs的电阻数值,使得流过电阻器Rr的电流可以忽略不计。尽管在图5中没有显示,但如果开关Yd与电阻器Rr串联连接而不是与在 Vcc电源和晶体管Q1集电极之间的电阻器Rs连接,只要晶体管Q1和开关Yd 导通,就可形成包括Vcc电源、开关Yd、电阻器Rr和晶体管Q1的电流路径。 然而,如果晶体管Q1导通而开关Yd截止,则可形成包括Vcc电源、电阻器Rs 和晶体管Q1的电流路径。尽管从理论上来看,在该状态中会有少量电流流过电 阻器Rs,但是由于电阻器Rs的电阻数值远远大于电阻器Rr的电阻数值,使得 流过电阻器Rs的电流可以忽略不计。当形成了包括电阻器Rr的电流路径时,电阻器Rr所具有的电阻数值大于 几十欧姆,从而随着在开关Ysr的栅极和源极之间的寄生电容(在图5中没有显 示,下文称之为"电容器Cgs")慢慢充电至大于开关Ysr的阈值电压VT的电 压而延长在开关Ysr的导通和截止操作之间的时间。二极管Dec的阳极连接着Vcc电源,而二极管Dec的阴极则连接着电阻器 Rr,且当开关Ysr的源极电压大于Vcc电源所提供的电压时,就会阻断流向Vcc 电源的电流路径。可以采用耦合在二极管Dec和Vcc电源之间的电阻器Rcc。现在,讨论在维持周期和复位周期上升阶段内的开关Ysr的栅极驱动电路440 的工作。图6是根据本发明一个方面的图5所示的栅极驱动电路440在维持周期内 所形成的电流路径的示意图。在维持周期中,开关Yd导通且将高电平的控制信号Din施加于推挽式电路 441。因此,可形成包括Vcc电源。电阻器Rcc、 二极管Dcc、开关Yd、电阻 器Rs、晶体管Q1和电阻器Rgate的电流路径①。流过电流路径①的电流对在 开关Ysr的栅极和源极之间的电容器Cgs (上文称之为寄生电容)进行充电,从 而增加电容器Cgs的电压。当电容器Cgs的电压变得大于开关Ysr的阈值电压 VT时,开关Ysr就导通并且将Vs电压施加于Y电极。电阻器Rs的电阻数值可 设置成相当小的数值,使得电容器Cgs充电至大于阈值电压VT的电压所需的时 间相当短。此外,如果将低电平的控制信号Din施加于推挽式电路441,则晶体管Q2 导通且使在开关Ysr的栅极和源极之间的电容器Cgs的电压放电,从而使得开 关Ysr截止。图7是根据本发明一个方面的图5所示的栅极驱动电路440在复位周期上 升阶段内的控制信号D i n和开关Ys r的源极电压的示意图。图8是根据本发明一个方面的图5所示的栅极驱动电路440在复位周期上 升阶段内当控制信号Din处于高电平时所形成的电流路径的示意图。在复位周期上升阶段内,开关Yd截止,且将高电平和低电平以较短的期间 重复交替变化的控制信号Din施加于推挽式电路441。如上所述,在维持周期内,控制信号Din维持在高电平以便于将Vs电压施 加于Y电极,而控制信号Din维持在低电平以便于将OV电压施加于Y电极。如 图7所示,在复位周期上升阶段内,控制信号Din可在高电平和低电平之间交替 变化。控制信号Din的高电平和低电平之间的变化引起重复交替的由高电平的控 制信号Din导通开关Ysr的过程和由低电平的控制信号Din截止开关Ysr的过程。如果将高电平控制信号Din施加于推挽式电路441且开关Yd截止,则晶体 管Q1导通而晶体管Q2截止,从而形成包括Vcc电源、电阻器Rr、晶体管Q1 和电阻器Rgate的电流路径②,如图8所示。当流过电流路径②的电流将电容 器Cgs充电至超过阈值电压VT的电压时,开关Ysr就导通。这就形成了包括Vs 电源、开关Ysr和Y电极的电流路径,并且引起开关Ysr的源极电压(见图7 中的"Ysr-source")增加。当电容器Cgs充电至超过阈值电压VT的电压所需 的时间变得大于预定的期间时,则可以将电阻器Rr的电阻数值设置成至少几十 欧姆,从而延长在开关Ysr的导通和截止之间的时间。此后,如果低电平控制信号Din施加于推挽式电路441且开关Yd截止,则 晶体管Q2导通而晶体管Q1截止,从而使在开关Ysr的栅极和源极之间的电容 器Cgs的电压放电且使开关Ysr截止。此后,正如图7所示,开关Ysr的源极 电压Ysr-source ;殳有变^匕。在复位周期上升阶段内,由于施加于推挽式电路441的控制信号Din具有 相当短的期间,所以可以短的期间重复进行开关Ysr的导通和截止。因此,当开 关Ysr导通时,Y电极的电压上升,随后当开关Ysr截止时,Y电极的电压没有 变化,并随后当开关Ysr再次导通时,则Y电极的电压再次上升。通过重复这 一过程,Y电极的电压就由Vs逐渐增加至(VscH+Vs),正如图2所示。如上所述,根据本发明的各个方面,在维持周期内,用于连接着向Y电极 提供维持电压的电源的开关Ysr导通,以便于向Y电极提供维持电压,以及在 复位周期上升阶段内可重复导通和截止,以便于向丫电极施加逐渐增加至维持 电压的电压波形。因此,用于提供复位上升波形所需电压的电源和用于向丫电 极施加复位上升波形的开关可以省略。也就是说,具有高的耐压和可以正常用于 向丫电极提供复位上升波形的开关功能的元件可以省略,从而有可能使用简单 的电路来减小制造成本。根据本发明的各个方面,可以减少电源的数量,以及可以省略具有高耐压和 功能的开关,从而可以实现简单的电路。尽管已经显示和讨论了本发明的几个实施例,但是本领域的技术人员都会意 识到可以在不背离本发明的原理和精神以及权利要求及其等效内容所确定的范 围内,这些实施例可以有多种变化。
权利要求
1.一种等离子体显示器件,它包括多个电极;第一开关,具有连接着提供维持电压以便于在维持周期内施加于多个电极的第一电源的第一端点,以及还具有连接着多个电极的第二端点;放大器,具有施加使第一开关导通的第一电压的第一电源端点、施加使第一开关截止的第二电压的第二电源端点、输入控制信号的输入端点以及根据控制信号输出使第一开关导通的第一电压或使第一开关截止的第二电压的输出端点;第一电阻器,具有连接着放大器的第一电源端点的第一端点,第一电阻器具有第一电阻数值;以及,第二开关,具有连接着放大器的第一电源端点的第一端点,第二开关与第一电阻器并联连接。
2. 如权利要求1所述的等离子体显示器件,还包括第二电阻器,它具有连 接着第二开关的第一端点,使得第二电阻器与第二开关串联连接,并且串联连接 的第二电阻器和第二开关与第一电阻器并联连接;其中,第二电阻器所具有的第二电阻数值小于第一电阻数值。
3. 如权利要求1所述的等离子体显示器件,其特征在于,所述第一开关的 第二端点是第一开关的源极;其中所述第一开关还包括栅极;以及, 其中所述等离子体显示器件还包括 第三电阻器,具有连接着放大器的输入端点的第一端点; 第四电阻器,连接在放大器的输出端点和第一开关的栅极之间;以及, 第五电阻器,连接在第一开关的栅极和作为第一开关的源极的第一开关的第 二端点。
4. 如权利要求1所述的等离子体显示器件,其特征在于,所述放大器的第 一电源端点连接着提供第一电压的第二电源;以及,其中,放大器的第二电源端点连接着第一开关的第二端点。
5. 如权利要求4所述的等离子体显示器件,其特征在于,所述第一开关还 包括栅极; 其中,放大器的输出端点连接着第一开关的栅极;其中,放大器包括npn型晶体管,具有通过放大器的第一电源端点连接着第一电阻器和第二开 关的结点的集电极,通过放大器的输出端点连接着第一开关的栅极的发射极,以 及通过放大器的输入端点施加控制信号的基极;和pnp型晶体管,具有通过放大器的第二电源端点连接着第一开关的第二端点 的集电极,通过放大器的输出端点连接着第一开关的栅极的发射极,以及通过放 大器的输入端点施加控制信号的基极;以及,其中,npn型晶体管和pnp型晶体管形成推挽式电路。
6. 如权利要求1所述的等离子体显示器件,还包括二极管,它具有连接着 第二电源以便于提供第一电压的阳极,还具有连接着第一电阻器和第二开关的结 点的阴极。
7. 如权利要求1所述的等离子体显示器件,其特征在于,所述第一开关通 过在维持周期内的导通将多个电极的电压维持在维持电压上;以及,其中,第一开关将多个电极的电压从正的第三电压逐渐地增加至第四电压, 所述第四电压是第三电压和在部分复位周期内重复导通和截止的维持电压之和。
8. 如权利要求7所述的等离子体显示器件,其特征在于,通过在维持周期 内导通第二开关形成包括第二开关的电流路径。
9. 如权利要求7所述的等离子体显示器件,其特征在于,通过在部分复位 周期内截止第二开关形成包括第一电阻器的电流路径。
10. 如权利要求9所述的等离子体显示器件,其特征在于,在部分复位周期 内的控制信号期间短于在维持周期内的控制信号期间。
11. 一种等离子体显示器件的驱动装置,所述等离子体显示器件包括多个电 极,所述驱动装置包括第 一开关,连接在多个电极和提供在维持周期内向多个电极施加维持电压的 第一电源之间,所述第一开关具有控制端点;以及 第一开关的驱动电路; 其中,所述驱动电路包括放大器,它具有施加第一电压的第一电源端点,施加第二电压的第二电源端 点,输入控制信号的输入端点,和根据控制信号输出第一电压或第二电压的输出 端点,放大器的输出端点连接着开关的控制端点; 第一电阻器。连接在提供第一电压的第二电源和放大器的第一电源端点之间;以及第二开关和第二电阻器,它们相互串联连接,并且第二开关和第二电阻器的串联连接与在第二电源和放大器的第一电源端点之间的第一电阻器并联连接; 其中,如果从放大器的输出端点输出第一电压,则第一开关导通; 其中,如果从放大器的输出端点输出第二电压,则第一开关截止;以及 其中,第一开关的工作可以在维持周期内向多个电极施加维持电压,和在部分复位周期内向多个电极施加逐渐增加的电压。
12. 如权利要求11所述的驱动装置,还包括二极管,所述二极管的阳极连 接着第二电源,以便于阻断电流流向第二电源。
13. 如权利要求11所述的驱动装置,其特征在于,所述第一开关还具有连 接着多个电极的第一端点;以及其中,驱动装置还包括第三电阻器,它具有连接着放大器的输入端点的第一端点; 第四电阻器,它连接在放大器的输出端点和第一开关的控制端点之间;以及 第五电阻器,它连接在连接着多个电极的第一开关的第一端点和第一开关的 控制端点之间。
14. 如权利要求11所述的驱动装置,其特征在于,所述第一开关还具有连 接着多个电极的第一端点;其中,驱动装置还包括连接在放大器的第一电源端点和放大器的第二电源端 点之间的电容器;以及其中,放大器的第二电源端点连接着第一开关的第一端点,该第一端点连接 着多个电极。
15. 如权利要求11所述的驱动装置,其特征在于,所述第一开关还具有连 接着多个电极的第一端点;以及其中,放大器是推挽式电路,它包括npn型晶体管,它具有通过放大器的第一电源端点连接着第一电阻器和第二 电阻器的结点的集电极,连接着放大器的输出端点的发射极,和通过放大器的输 入端点施加控制信号的基极;以及pnp型晶体管,它具有通过放大器的第二电源端点连接着第一开关的第一端 点的集电极,连接着放大器的输出端点的发射极,和通过放大器的输入端点施加控制信号的基极。
16. 如权利要求11所述的驱动装置,其特征在于,所述第一开关的工作是 将多个电极的电压从正的第三电压逐渐增加至第四电压,所述第四电压是第三电 压与在部分复位周期内重复导通和截止的维持电压之和。
17. 如权利要求11所述的驱动装置,其特征在于,所述包括第二电源、第 二开关、第二电阻器和放大器的第一电源端点的第一电流路径通过在维持周期内 导通第二开关而形成;其中,包括第二电源、第一电阻器和放大器的第一电源端点的第二电流路径 通过在部分复位周期内截止第二开关而形成;以及其中,在第一电流路径中流动的电流大于在第二电流路径中流动的电流。
18. 如权利要求17所述的驱动装置,其特征在于,在部分复位周期内的控 制信号期间短于在维持周期内的控制信号期间。
19. 一种等离子体显示器件的驱动方法,所述等离子体显示器件包括多个电 极,和连接在多个电极和提供在维持周期内向多个电极施加维持电压的第 一 电源 之间的第一开关,所述第一开关具有控制端点,所述驱动方法包括在维持周期内将第一电流施加于第一开关的控制端点;以及 间断施加的第二电流所具有的电流数值小于在部分复位周期内施加于第 一开 关的控制端点的第 一 电流的电流数值。
20. 如权利要求19所述的驱动方法,其特征在于,所述第一电流的施加包 括在维持周期内将第 一 电流连续施加于第 一开关的控制端点。
21. 如权利要求19所述的驱动方法,其特征在于,所述等离子体显示器件 还包括第一电阻器;以及第二电阻器,它具有的电阻数值大于第一电阻器的电阻数值; 其中,第一电流的路径包括第一电阻器;以及 其中,第二电流的路径包括第二电阻器。
22. 如权利要求19所述的驱动方法,其特征在于,所述间断地施加第二电 流引起多个电极的电压从正的第一电压逐渐增加至第二电压,所述第二电压是第 一电压和维持电压之和。
23. —种等离子体显示器件,它包括 多个电极; 开关,它具有第一端点、第二端点和控制端点,第一端点连接着在等离子体 显示器件的维持周期内向多个电极施加维持电压的维持电源,第二端点连接着多个电纟及;以及驱动电路,用于在维持周期内向开关的控制端点施加具有第一电流数值的第 一电流,以及在等离子体显示器件的部分复位周期内向开关的控制端点施加具有 小于第 一 电流数值的第二电流数值的第二电流。
24.如权利要求23所述的等离子体显示器件,其特征在于,所述驱动电路 在维持周期内将第一电流施加于开关的控制端点,以控制开关在维持周期内的导 通,从而将多个电极的电压维持在维持电压上;以及其中,所述驱动电路在部分复位周期内将第二电流间断地施加于开关的控制端 点,从而控制开关在部分复位周期内重复导通和截止,使得多个电极的电压从正 的第一电压逐渐增加至第二电压,该第二电压是正的第一电压和维持电压之和。
全文摘要
一种等离子体显示器件包括多个电极;和开关,它具有连接着在维持周期内向多个电极施加维持电压的电源的第一端点和连接着多个电极的第二端点。开关通过在维持周期内的导通使得多个电极的电压维持在维持电压上,以及通过在部分复位周期内重复导通和截止,将多个电极的电压从正的第一电压逐渐增加至第二电压,该第二电压是第一电压和维持电压之和。
文档编号G09G3/20GK101165756SQ20071012642
公开日2008年4月23日 申请日期2007年6月7日 优先权日2006年10月17日
发明者孙晋釜 申请人:三星Sdi株式会社