等離子體顯示器又稱電漿顯示器，是繼CRT(陰極射線管）、LCD（液晶顯示器）后的*一代顯示器，其特點是厚度極薄，分辨率佳。從工作原理上講，等離子體技術(shù)同其它顯示方式相比存在明顯的差別，在結(jié)構(gòu)和組成方面領(lǐng)先一步。其工作原理類似普通日光燈和電視彩色圖像，由各個獨立的熒光粉像素發(fā)光組合而成，因此圖像鮮艷、明亮、干凈而清晰。另外，等離子體顯示設(shè)備最突出的特點是可做到超薄，可輕易做到40英寸以上的完全平面大屏幕，而厚度不到100毫米（實際上這也是它的一個弱點：即不能做得較小。目前成品最小只有42英寸，只能面向大屏幕需求的用戶，和家庭影院等方面）。

    等離子顯示器（PDP，Plasma Display Panel）從上世紀90年代開始進入商業(yè)化生產(chǎn)以來，其性能指標(biāo)、良品率等不斷提高，而價格卻不斷下降。特別是2005年以來，其性價比進一步提高，從前期以商用為主轉(zhuǎn)變成以家用為主。(找家電維修到*易修網(wǎng))

    PDP大多是為大屏幕、多媒體顯示器件而開發(fā)的，它能節(jié)省空間。本文介紹的PDP使用了目前PDP器件上大量采用的AC型子場驅(qū)動和雙掃描電路系統(tǒng)；它還使用了Real Black驅(qū)動技術(shù)和等離子AI技術(shù)。

    PDP基本原理

    PDP 是利用氣體放電產(chǎn)生發(fā)光現(xiàn)象的平板顯示器件。彩色PDP則通過惰性氣體在一定電壓作用下，產(chǎn)生氣體放電所發(fā)射的真空紫外線激發(fā)R、G、B光致熒光粉而間接發(fā)光實現(xiàn)彩色顯示。表面放電式AC-PDP由于結(jié)構(gòu)簡單、易于制作、且放電效率高，是目前批量生產(chǎn)的主流技術(shù)。表1是CRT顯示方式與PDP 顯示方式的比較。 

    CRT和PDP顯示方式的比較 新型PDP技術(shù)(找家電維修到*易修網(wǎng))

    PDP基本結(jié)構(gòu)

    PDP由前玻璃板、后玻璃板和鋁基板組成。
對于具有VGA顯示水平的PDP，其前玻璃板上分別有480行掃描和維持透明電極，后玻璃板表面里有2556（852×3）行數(shù)據(jù)電極，這些電極直接與數(shù)據(jù)驅(qū)動電路板相連。根據(jù)顯示水平的不同，電極數(shù)會有變化。

    后玻璃板結(jié)構(gòu)(找家電維修到*易修網(wǎng))

    在后玻璃板上，制作有數(shù)據(jù)電極，其上覆蓋一層電介質(zhì)。紅、綠、藍彩色熒光粉分別排列在不同的數(shù)據(jù)電極上，不同熒光粉之間用障壁相間。早期PDP器件的三種熒光粉的寬度一致，由于紅、綠、藍三種熒光粉發(fā)光效率各不相同，三種色光混色產(chǎn)生的彩色范圍及亮度與CRT相比差別比較大。稱為“非對稱單元結(jié)構(gòu)”的專利技術(shù)根據(jù)三種熒光粉的發(fā)光效率，將熒光粉制作成非等寬，在彩色還原度和亮度方面比以前的產(chǎn)品有很大提高，屏幕峰值亮度可達到1000cd/m2以上，整機峰值亮度可達到400cd/m2以上（帶EMI濾光玻璃），對比度可達到10000:1（暗室，無外保護屏）。

    前玻璃板結(jié)構(gòu)

    在前玻璃板上，成對的制作有掃描和維持透明電極，其上覆蓋一層電介質(zhì)，MgO保護層覆蓋在電介質(zhì)上。前后玻璃板拼裝，封口，并充入低壓氣體，在兩玻璃板間放電。

    像素結(jié)構(gòu)

    以42英寸PDP為例，這一尺寸的PDP有1 226 880個像素點，

    子場驅(qū)動系統(tǒng) PDP的亮度控制通過改變等離子放電時間實現(xiàn)，即子場驅(qū)動技術(shù)。一個子場包括初始化、寫入和維持三個階段。(找家電維修到*易修網(wǎng))

子場的三個階段示意圖

    屏初始化

    為清除像素里充電產(chǎn)生的殘余電荷，在掃描電極和維持電極間加上一個梯形電壓，等離子開始放電，但逐漸減弱，這樣就清除了殘余電荷。

    數(shù)據(jù)寫入

    正極性的數(shù)據(jù)脈沖加在數(shù)據(jù)電極上，同時負極性的掃描脈沖加在掃描電極上，這意味著數(shù)據(jù)脈沖電壓和掃描脈沖電壓之和加在了此兩個電極上，這樣在兩個電極之間開始放電。當(dāng)放電進入像素單元后，氣體放電電離；在氣體放電期間，離子被引向掃描電極，電子被引向數(shù)據(jù)電極。

    當(dāng)寫入脈沖停止后，吸附在覆蓋在電極周圍的電介質(zhì)上的電子和離子仍然保留下來，這就是壁電壓（即著火電壓，掃描電極為正），上述過程稱之為數(shù)據(jù)寫入。

    亮度維持

    我們把維持電壓脈沖正負交替變化的驅(qū)動方式稱為AC驅(qū)動方式，如圖3所示。如果維持電壓脈沖重復(fù)周期長，則像素的亮度等級增加。因此，通過控制維持放電時間，像素的亮度得以控制。

    AC驅(qū)動方式 子場驅(qū)動技術(shù)

    子場驅(qū)動技術(shù)是PDP的獨特技術(shù)系統(tǒng)。

    一個電視場的8位數(shù)字視頻復(fù)合信號通過8子場技術(shù)再現(xiàn)，每一子場的尋址期時間相同（一個尋址期包括1次初始化和480行掃描），但是每一子場的維持期時間不同，*子場（SF1）僅僅再現(xiàn)1級亮度，SF2再現(xiàn)2級亮度，每一子場的維持期時間逐漸增加，如此總共256級亮度等級就能在屏幕上再現(xiàn)。(找家電維修到*易修網(wǎng))

    雙掃描技術(shù)

    系統(tǒng)的亮度驅(qū)動通過子場維持期實現(xiàn)，這樣峰值亮度就受到了限制，因為有480行垂直掃描在尋址期執(zhí)行。雙掃描能夠在尋址期把掃描時間從480行減少到240行，這樣通過雙掃描驅(qū)動，空閑的尋址期時間可用于維持期，結(jié)果峰值亮度就增加了。

    AI技術(shù)

    AI （亮度自適應(yīng)增強）技術(shù)主要用于控制子場驅(qū)動操作，其作用和基本原理如圖6所示。在AI技術(shù)中，根據(jù)圖像內(nèi)容（APL：圖像平均亮度水平），子場數(shù)由10 至12變化（即可變子場）；每一子場的維持期時間格式從以二進制方式增加變成重新按照線性編碼方式增加（線性編碼子場）；之后AI技術(shù)為PDP選擇最適合的顯示條件以達到圖像顯示的自然和鮮艷。

    AI技術(shù)的作用和基本原理(找家電維修到*易修網(wǎng))

    AI技術(shù)改變了過去PDP子場驅(qū)動一般為8個子場的固定模式，使白場和暗場景峰值亮度自動調(diào)整，一方面能夠保護屏幕，另一方面能夠降低整機功耗。

    Real Black驅(qū)動技術(shù) 對于標(biāo)準(zhǔn)的子場驅(qū)動技術(shù)，每一子場都要執(zhí)行一次初始化放電。這樣在一個電視場期間，即使要顯示黑色信號，也有與子場數(shù)一樣的初始化放電數(shù)執(zhí)行，因此在黑色區(qū)域?qū)⒂猩倭抗饧ぐl(fā)。而Real Black驅(qū)動技術(shù)保證了黑色的重現(xiàn)，在這種方式下，初始放電僅在第1子場執(zhí)行，而其余子場通過Real Black驅(qū)動電路應(yīng)用初始化電場剩余脈沖，所以不再需要放電。 

    解決實際開發(fā)中的問題(找家電維修到*易修網(wǎng))

    實際應(yīng)用中采用這種新型PDP技術(shù)的顯示器，當(dāng)輸入PAL信號，在全屏白場或藍背景時，圖像有明顯的閃爍感，類似于50Hz隔行掃描電視系統(tǒng)出現(xiàn)的行間閃爍和大面積閃爍，而根據(jù)PDP與CRT顯示原理的不同，此現(xiàn)象不應(yīng)在PDP中出現(xiàn)。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，這是輸入彩色信號的制式與PDP彩色顯示制式之間的差異造成的。(找家電維修到*易修網(wǎng))

    PDP本身彩色顯示制式處理的信號場頻固定為60Hz，而輸入信號的場頻是50Hz，正是這10Hz的差異，加上這種新型PDP特有的12子場驅(qū)動顯示技術(shù)，造成了圖像的閃爍感。


    消除閃爍感可采取以下兩種方式：一是利用目前已在普通彩電上大量應(yīng)用的變頻技術(shù)，將輸入信號場頻轉(zhuǎn)換為60Hz，然后輸入PDP。利用此辦法，發(fā)現(xiàn)能徹底消除PAL/50Hz信號閃爍感；二是開發(fā)PDP顯示的多種制式，此方法要采用專門芯片，應(yīng)在PDP信號接口電路開發(fā)階段考慮，如信號接口電路已固定在 PDP器件中，則必須采用*種方式。通過實際開發(fā)應(yīng)用，并和液晶投影、液晶顯示器、CRT背投電視及普通CRT電視比較，筆者認為PDP完全能在現(xiàn)有各種顯示器中占有重要一席，別是在電視演播室數(shù)字化發(fā)展上將具有特殊用途。本文所介紹的PDP技術(shù)僅是目前PDP新技術(shù)層出不窮的一隅，相信隨著PDP顯示器的大量應(yīng)用，將有更多更新的技術(shù)出現(xiàn)。