用於驅動等離子體顯示板的設備和方法
2023-07-27 20:16:56 1
專利名稱：用於驅動等離子體顯示板的設備和方法
技術領域：
本發明涉及等離子體顯示板，本發明更具體地涉及用於驅動等離子體顯示板、自適應降低功率消耗的設備和方法。
背景技術：
通常，利用在氣體放電產生的紫外線激發螢光材料時螢光材料發出的可見光，等離子體顯示板(PDP)顯示圖像。PDP的優點是，與現有的陰極射線管(CRT)相比，它的厚度薄、重量較輕，而且它的解析度高，可以實現大規模屏幕。
參考圖1和2，傳統的三電極AC表面放電PDP包括設置在上襯底10上的掃描電極Y1至Yn和保持電極Z，以及設置在下襯底18上的尋址電極X1至Xm。PDP的放電單元1設置在掃描電極Y1至Yn、保持電極Z以及尋址電極X1至Xm之間的交叉點上。
掃描電極Y1至Yn和保持電極Z分別包括透明電極12以及其線寬小於透明電極12並設置在透明電極12的一個邊緣上的金屬總線電極11。透明電極12通常由上襯底10上的氧化錫銦(ITO)形成。金屬總線電極11通常由透明電極12上的金屬形成，從而減小由具有高電阻的透明電極12產生的壓降。在設置了掃描電極Y1至Yn和保持電極Z的襯底10上，布置上介質層13和保護膜14。等離子體放電時產生的壁電荷累積在上介質層13上。保護膜14防止因為等離子體放電時的濺射而影響電極Y1至Yn和Z，並且提高二次電子的發射效率。該保護膜14通常由氧化鎂(MgO)構成。
在與掃描電極Y1至Yn和保持電極相交的方向，在下襯底18上形成尋址電極X1至Xm。在下襯底18上形成下介質層17和阻擋肋15。下介質層17和阻擋肋15的表面上形成螢光材料層16。阻擋肋15被形成為帶形或者網格形，以物理地分割放電單元1，從而截斷相鄰放電單元1之間的電幹擾和光幹涉。在等離子體放電期間產生的紫外線激發、輻照螢光材料16，以產生紅色、綠色和藍色可見光線之任一。
將用於放電的諸如He+Xe、Ne+Xe或者He+Ne+Xe的惰性混合氣體注入在上襯底10和下襯底18以及阻擋肋15之間確定的放電空間。
這種PDP對一幀實現時分驅動，可以將一幀劃分為多個具有不同發光效率的子域，從而表示圖像的灰度級。再將每個子域劃分為復位周期，用於均勻實現放電；尋址周期，用於選擇放電單元；以及保持周期，用於根據放電頻率表示灰度級。例如，在希望顯示256灰度級的圖像時，將等於1/60秒(即，16.67msec)的幀間隔劃分為8個子域。再將8個子域分別劃分為尋址周期和保持周期。在此，對於每個子域，每個子域的復位周期和尋址周期相同，而在每個子域，保持周期和放電頻率以2n(其中n＝0，1，2，3，4，5，6和7)的比例升高，與保持脈衝數目成正比。如上所述，由於保持周期在每個子域不同，所以可以實現圖像的灰度級。
圖3示出用於PDP的驅動設備的原理圖。
參考圖3，用於PDP的驅動設備包括連接在第一反伽瑪調節器31A與數據校準器35之間的增益調節器32、差錯擴散器33和子域映射單元34；以及連接在第二反伽瑪調節器31B與波形發生器37之間的平均圖像電平(APL)計算器36。
第一反伽瑪調節器31A和第二反伽瑪調節器31B的每一個對輸入線30上的數字視頻數據RGB進行反伽瑪校正，以根據圖像信號的灰度級值，線性變換亮度。
增益調節器32調節紅色、綠色和藍色數據每一個的有效增益，從而補償色溫。
差錯擴散器33將從增益調節器32輸入的數字視頻數據RGB的量化誤差擴散到相鄰單元內，從而精細控制亮度值。
對於每位，子域映射單元34將差錯擴散器33輸出的數據映射到事先存儲的子域圖形，然後，將映射的數據施加到數據校準器35。
數據校準器35將從子域映射單元34輸入的數字視頻數據施加到PDP 38的數據驅動電路。該數據驅動電路連接到PDP 38的數據電極，以閂鎖數據校準器35對每條水平線輸出的數據，然後，在每個水平周期，將閂鎖數據施加到PDP 38的數據電極。
APL計算器36計算從第二反伽瑪調節器31B輸入的數字視頻數據RGB的每幀的平均亮度，即，平均圖像電平(APL)，然後，輸出關於與所計算的APL對應的保持脈衝數量的信息。
響應於APL計算器36輸出的關於保持脈衝數的信息，波形發生器37產生定時控制信號，然後，將該定時控制信號施加到掃描驅動電路和保持驅動電路(未示出)。在保持周期期間，響應于波形發生器37輸出的定時控制信號，掃描驅動電路和保持驅動電路將保持脈衝施加到PDP 38的掃描電極和保持電極。
在這種傳統的PDP上，將利用APL計算的保持脈衝施加到放電單元1，而不考慮每個子域的負載。如果施加利用該APL確定的保持脈衝，而不考慮每個子域的負載，則產生了不必要的功率消耗。例如，當在顯示板38上顯示全黑時，在面板38的每個放電單元1內不產生放電。然而，該PDP的問題是，由於即使在上述情況下仍對每個子域施加保持脈衝，不必要地浪費功率。換句話說，傳統PDP對其上產生保持放電的子域施加保持脈衝，因此，產生了大量功率消耗。
發明內容
因此，本發明的目的是提供一種用於驅動等離子體顯示板、自適應降低功率消耗的設備和方法。
為了實現本發明的這些以及其他目的，根據本發明的一個方面，一幀具有多個子域的等離子體顯示板的驅動設備包括子域映射裝置，用於將從其外部輸入的數據映射到事先存儲的子域圖形；APL計算器，用於計算對應於從外部輸入的所述數據的APL，並產生關於與所計算的APL對應的保持脈衝數量的信息；負載檢測器，用於從子域映射裝置接收映射的數據，以響應於是否對每個子域供給數據，產生控制信號；以及波形發生器，用於根據關於保持脈衝數量的所述信息和所述控制信號，控制對顯示板施加的保持脈衝。
在該驅動設備中，根據多個子域中的未對其供給所述數據的子域，負載檢測器產生所述控制信號。
波形發生器進行控制，以致在對應於所述控制信號的子域的保持周期期間，不施加所述保持脈衝，而在其餘子域的保持周期期間，施加所述保持脈衝。
根據本發明另一個方面用於驅動一幀具有多個子域的等離子體顯示板的方法包括步驟從多個子域中，檢驗不對其施加數據的特定子域；以及進行控制，以致在特定子域的保持周期期間，不施加保持脈衝。
在該方法中，在特定子域之外的其餘子域的保持周期期間，施加所述保持脈衝。
根據本發明，在不對其供給數據的子域的保持周期期間，不施加保持脈衝，因此，可以避免不必要的功率浪費。
根據下面參看附圖對本發明實施例所做的詳細說明，本發明的這些以及其他目的顯而易見，其中圖1是示出傳統等離子體顯示板的結構的平面原理圖；圖2是示出圖1所示單元的結構的詳細透視圖；圖3是傳統等離子體顯示板的驅動設備的結構的框圖；圖4是示出根據本發明實施例的等離子體顯示板的驅動設備的結構的方框圖；以及圖5和圖6示出由圖4所示驅動設備控制的保持脈衝。
具體實施例方式
現在將詳細說明本發明的優選實施例，附圖示出其例子。
下面將參考圖4至6詳細說明本發明的優選實施例。
圖4是示出根據本發明實施例的等離子體顯示板的驅動設備的結構的框圖。
參考圖4，根據本發明實施例的PDP驅動設備包括連接在第一反伽瑪調節器41A與數據校準器45之間的增益調節器42、差錯擴散器43和子域映射單元44；連接在第二反伽瑪調節器41B與波形發生器48之間的平均圖像電平(APL)計算器47；以及連接在子域映射單元44與波形發生器48之間的負載檢測器46。
第一反伽瑪調節器41A和第二反伽瑪調節器41B的每一個對輸入線40上的數字視頻數據RGB進行反伽瑪校正，以根據圖像信號的灰度級值，線性變換亮度。
增益調節器52調節紅色、綠色和藍色數據的每一個的有效增益，從而補償色溫。
差錯擴散器53將從增益調節器52輸入的數字視頻數據RGB的量化誤差擴散到相鄰單元內，從而精細控制亮度值。
對於每位，子域映射單元44將差錯擴散器53輸出的數據映射到事先存儲的子域圖形，並將映射的數據施加到數據校準器55。
數據校準器45將從子域映射單元44輸入的數字視頻數據施加到顯示板49的數據驅動電路。該數據驅動電路連接到顯示板49的數據電極，以閂鎖數據校準器45對每條水平線輸出的數據，然後在每個水平周期將閂鎖數據施加到顯示板49的數據電極。
對於從第二反伽瑪調節器41B輸入的數字視頻數據RGB，APL計算器47計算每幀的平均亮度，即，平均圖像電平(APL)，並輸出關於與計算的APL對應的保持脈衝數量的信息。
根據由子域映射單元44映射的數據負載，負載檢測器46產生控制信號，並將產生的控制信號施加到波形發生器48。實際上，負載檢測器46確定是否對每個子域供給數據。如果對該子域供給數據，則負載檢測器46產生控制信號，以將該控制信號施加到波形發生器48。換句話說，負載檢測器46檢測不對它施加數據的子域(或者不產生保持放電的子域)，並根據檢測到的子域產生控制信號。
響應於APL計算器47輸出的關於保持脈衝數目的信息，波形發生器48產生定時控制信號，並將該定時控制信號施加到掃描驅動電路和保持驅動電路(未示出)。在保持周期期間，響應于波形發生器57輸出的定時控制信號，掃描驅動電路和保持驅動電路將保持脈衝施加到面板49的掃描電極和保持電極。
同時，波形發生器48控制掃描驅動電路和保持驅動電路，以致在從負載檢測器46輸入控制信號時，在子域的保持周期期間，根據該控制信號，不施加保持脈衝。換句話說，波形發生器48控制它們，以致在子域的保持周期期間，根據負載檢測器46輸出的控制信號，不施加保持脈衝，從而避免不必要的功率消耗。
下面將參考圖5詳細說明負載檢測器46和波形發生器48的操作步驟。
首先，假定在將數據送到圖5中的其餘子域SF1至SF3和SF5至SFk時，不將數據送到第四子域SF4。
在包括在每個子域SF中的復位周期中，對掃描電極施加預定初始化脈衝，從而初始化放電單元。在尋址周期內，將對應於該數據的數據脈衝施加到尋址電極，從而選擇要接通的放電單元。此外，在保持周期內，施加對應於APL的保持脈衝，以在尋址周期內使選擇的放電單元放電。
負載檢測器46參考對每個子域映射的數據而產生控制信號。在此，由於僅在第四子域SF4的間隔期間不供給數據，所以根據第四子域SF4的間隔，負載檢測器46產生控制信號。波形發生器48控制掃描驅動電路和保持驅動電路，以在保持周期期間施加數量對應於APL的保持脈衝。此外，波形發生器48控制掃描驅動電路和保持驅動電路，以致在對應於負載檢測器46輸出的控制信號的子域，即，第四子域SF4的時間間隔期間，不施加保持脈衝。因此，在第四子域SF4的保持周期內，不施加保持脈衝，因此可以避免不必要的功率消耗。實際上，在本發明的實施例中，當在面板49上在一幀期間顯示全黑時，在包括在所述幀內的所有子域SF的保持周期期間不施加保持脈衝，如圖6所示。
儘管利用附圖所示的上述實施例對本發明進行了說明，但是本技術領域內的普通技術人員應該明白，本發明並不局限於該實施例，而且在不脫離本發明實質範圍的情況下，可以對其進行各種變更或者修改。因此，僅由所附權利要求及其等同確定本發明的範圍。
權利要求
1.一種用於等離子體顯示板的驅動設備，在該等離子體顯示板上，一幀具有多個子域，所述設備包括子域映射裝置，用於將從其外部輸入的數據映射到事先存儲的子域圖形；APL計算器，用於計算對應於從外部輸入的所述數據的APL，並產生關於與所計算的APL對應的保持脈衝數量的信息；負載檢測器，用於從子域映射裝置接收映射的數據，以響應於是否對每個子域供給數據，產生控制信號；以及波形發生器，用於響應於關於保持脈衝數量的所述信息和所述控制信號，控制對面板施加的保持脈衝。
2.根據權利要求1所述的驅動設備，其中根據多個子域中的未對其供給所述數據的子域，負載檢測器產生所述控制信號。
3.根據權利要求2所述的驅動設備，其中波形發生器進行控制，以致在對應於所述控制信號的子域的保持周期期間，不施加所述保持脈衝，而在其餘子域的保持周期期間，施加所述保持脈衝。
4.一種用於驅動等離子體顯示板的方法，在該等離子體顯示板上，一幀具有多個子域，所述方法包括步驟從多個子域中，檢驗不對其供給數據的特定子域；以及進行控制，以致在特定子域的保持周期期間，不施加保持脈衝。
5.根據權利要求4所述的方法，其中在特定子域之外的其餘子域的保持周期期間，施加所述保持脈衝。
全文摘要
本發明公開了一種用於驅動等離子體顯示板、可以降低功率消耗的設備和方法。在該設備中，子域映射單元將從其外部輸入的數據映射到事先存儲的子域圖形。APL計算器計算對應於從外部輸入的所述數據的APL，然後，產生關於與計算的APL對應的保持脈衝數量的信息。負載檢測器從子域映射裝置接收映射數據，以根據是否對每個子域供給數據，產生控制信號。波形發生器根據關於保持脈衝數量的所述信息和所述控制信號，控制對顯示板施加的保持脈衝。
文檔編號G09G3/20GK1830012SQ200480021409
公開日2006年9月6日 申請日期2004年7月23日 優先權日2003年7月24日
發明者李在璨, 具本哲 申請人:Lg電子株式會社