等离子体显示.ppt

1、第四章等离子显示器(PDP)，第一，PDP开发过程和特性：第二，等离子显示器板(PDP)的结构和工作原理3，彩色PDP的放电特性和发光机制4，交流PDP的驱动5，PDP的材料和准备过程6，PDP的主题和开发策略，以及飞利浦改进了DC PDP。1972-1973年，NHK与Fujitsu一起进行了橙色单色显示面板研究。1979年，富士通开发了双电极表面放电交流PDP1984年，富士通，3电极表面放电AC型彩色PDP开始批量生产；1988年，富士通开发了20英寸三色AC型彩色PDP1992年，富士通开发条形屏障结构，开始批量生产21英寸交流电全彩PDP之后，各公司的PDP开发于1995年进入松下电

2、子工业、26英寸直流脉冲存储PDP产品化。1996年，富士通、42英寸AC型panchromatic PDP开始了批量生产。42英寸PDP接收器，PDP涵盖CRT、LCD、LED和投影仪的多个应用程序，PDP涵盖30英寸到70英寸的高分辨率显示区域。PDP以壁挂式高清晰度电视(HDTV)进入数百万家庭，成为世界主要电子企业竞争的主要焦点。21世纪，大部分信息将以数字化方式出现，今后几年，针对数字电视和大屏幕电视应用市场的彩色PDP也将有一系列改进和改进，克服缺点，发挥优势。2，PDP的特征优势：(1)，活动发光显示屏(与液晶屏相比)；(2)，薄(放电间隙0.10.3mm)(与CRT相比)；(3

3、)，使用荧光粉，轻松丰富多彩，全彩(与LCD相比)；(4)，大屏幕平板显示器(与CRT相比)更容易。PDP的优点是它薄、大屏幕、自发光、颜色丰富、宽视角、快速响应、存储特性、全数字工作、受磁场影响，不需要小、磁屏蔽等。缺点：(1)，功耗大，电池电源使用不方便(与液晶屏相比)；(2)，颜色发光效率低(与CRT相比)；(3)，驱动器电压高的AC90150V，DC180250V(与液晶屏相比)；(4)，当前价格也比较高(与CRT和LCD相比)。第二，等离子显示板(PDP)的结构和工作原理1，交流PDP和直流PDP (1)交流PDP的结构，前后基板各有电极，放电发生在上下基板之间，等离子对荧光粉有很大

4、影响。双面放电AC型PDP的结构由平行放置在同一基板上的两个透明电极(包括合流电极)和放置在不同基板上的位置电极共三个电极组成。放电发生在前基板侧，可以减少等离子对荧光粉的冲击损伤。前基板有排放用的透明电极，透明电极附合流电极。电极内部复盖着透明介质层。为了保护电极，还必须涂上MgO保护层。该保护层除了保护透明电极外，还具有发射电子、保持放电状态、限制放电电流等作用。后基板上有记录位置电极，电极复盖着白色介质层，在上面安装杆壁，这种屏障分割放电空间，作为放电空间的壁。在上面涂上三色荧光粉，实现上色。通过密封层将前后基板结合在一起。在两个附着的玻璃基板之间，在真空状态下密封惰性气体(气体放电时产

5、生紫外线的气体)，然后连接驱动IC等模块部件，就成为AC型PDP。形成向玻璃前基板发射电子的阴极。后玻璃基板具有限制前基板阴极和相对放电阳极及过度电子形成的电阻器。屏障形成细胞结构，形成放电空间。在放电单元内，按照一定的规则构成三色荧光粉。，(2)直流类型PDP的结构，(3)直流类型PDP与交流类型结构的差异：1放电电流类型不同；2结构不同。3寿命长，交流表面覆盖保护层，不应该磨损，寿命长，直流型电极直接暴露在放电空间，需要采取措施延长寿命；4由于不同的反应速度，交流类型稍慢，直流类型是电能释放，需要采取措施提高寿命；5对比度不同时，交流类型不如直流类型。直流PDP和交流结构的主要区别在于电子

6、前基板的阴极和后基板的阳极暴露在放电空间中。AC型PDP保护层的作用是，DC型PDP中各负责几个部件和材料，这部分是为了放电而发射电子的阴极，保持放电的辅助放电单元，以及限制过剩放电电流的电阻。2，荧光灯工作原理：在真空玻璃管中充汞蒸汽，施加电压，气体放电，等离子生成，等离子体生成，通过等离子体在紫外线照射玻璃管内部预先涂上荧光漆，产生可见光发射。等离子体矫正负电荷共存，处于电中性放电气体状态。3，PDP的工作原理：在PDP中，如上所述，有数百万个小荧光灯，即放电单元。内壁通常包含混合惰性气体(由Ne-Xe或He-Xe组成)，内壁涂有三色荧光粉，位置像条带或马赛克。给放电细胞施加电压，气体放电

7、，产生等离子体。等离子体产生的紫外线刺激细胞壁的荧光粉，产生可见光。在两个玻璃基板上形成徐璐直角的电极，应用电压或定时控制器放电放电的细胞，产生等离子体发光。线电极是将电压应用于PDP水平的扫描电极。热电极是在PDP纵向应用电压的信号电极。1，低压气体放电的基本特性：辉光放电的外貌和微观过程从阴极到阳极，大致可分为阿斯顿岩部、阴极光层、阴极岩区、负辉光区、法拉第岩区、阳光热区、阳极岩部、阳极光层等多个领域。正常辉光放电的空间分布，3，彩色PDP的放电特性和发光机理，由电场作用发射的电子在阴极上运行，继续加速，电子的初始能量很低，不足以引起气体原子激发和电离(啊)；随着电子的加速，电子能量足够刺

8、激气体原子产生光晕(声光)。电子电离气体原子，产生大量离子和低速电子，不发射可见光(黑暗)，比特降主要发生在该地区；低速电子加速，刺激气体原子，形成负辉光区域。有几个阴影，然后是阴影。正常光晕放电的空间分布，正常光晕放电有四个明显的发光区域，负光晕区域具有最大的发光强度，但发光区域较小，正发光柱区域对光通量的贡献最大。放电时，四个部位并非全部出现，如果电极之间的距离缩短，阳光柱部位首先消失，接着法拉第暗部和负辉区相继消失。阴阳之间的电位下降主要发生在负回区域之前；维持辉光放电所需的电离大部分发生在阴极岩部。阴极下降区(啊，声光，暗)是保持放电不可缺少的一部分。利用正光热区域发光的10英寸彩色P

9、DP放电细胞的结构和放电区域的电位分布，如果阳极向左移动，则正光柱的长度缩短，负辉光长度保持不变。电位减少主要发生在负辉光区域左侧非常窄的部分，基本确定PDP的工作电压。2，对气体放电电压电流特性曲线、特定放电单元大小和特定气体压力在两个电极之间应用固定电压。首先要破坏气体，气体开始放电，然后保持一定的电压，把惰性气体原子留在这里，继续发射紫外线。在气体放电中，放电气体可以认为，电阻切断前的阻力是无限的，开始放电的点火电压，可变电阻的大小和变化规律与气体种类和赵寅成、压力和温度极之间的距离电极材料、电极表面状态密切相关。AB段是由郑智薰磁裴珉姬放电存在于空间中的自然辐射辐照阴极产生的电子发射和

10、气体的空间电离产生的。b点对应于击穿电压uz。BC是具有弱光的自保留癌症放电。CE段非常不稳定，从自保留的癌症放电BC段到辉光放电EG段的过度区域。EF正常辉光放电，FG异常辉光放电。PDP使用EF阶段。离子涂层和溅射涂层使用FG阶段。3，彩色PDP发光机理：(1)气体放电工艺；(2)荧光粉发光工艺。(1)，气体放电机制Ne-Xe混合气体在一定的外部电压下气体放电： Ne原子的直接电离(气体内部最重要的反应): e Ne=Ne 2e由于外部条件或点火装置在这里，因此气体内部已经存在少量放电粒子。电子由磁极间电场加速，达到一定的动能，Ne使它电离，使自由电子在气体内增殖，产生电离雪崩效应。在雪崩

11、过程中，e Ne=Ne 2e(电子碰撞电离)e Ne=Nem e(准稳态激发)Nem处于准稳态，与Xe碰撞时，会发生Penning电离反应。neXe=ne Xee具有很高的发生概率，因此气体的电离截面得到了改善，Nem消亡和xe原子的电离雪崩速度加快。该反应的电压低于直接电离反应，降低显示设备的工作电压。加速的电子和Xe碰撞，导致此状态的Xe*，Xe*不稳定，很容易从高能量水平转换到低能量等级，产生Xe*(1s5)，与周围分子碰撞，产生能量传递，转换为Xe原子的共振激发等级。Xe原子1S4能级的激发状态转变为Xe的纪宁状态后，发生共振转移，产生使PDP发光的147nm紫外线。Ne，Xe原子的能

12、级和发光光谱；Penning电离反应和Xe*分步过渡图：(2)真空紫外激发荧光粉发光，荧光粉矩阵吸收能量，电子从纪宁状态转移到导向带，原材料出现包封，由于热运动，原子扩散到带顶，然后被由注入荧光粉的活化剂组成的发光中心捕获。电子消耗能量到导向底部，与发光中心的孔相结合，产生一定波长的光。4，分析定律和点火电压的确定分析定律：Uz=f (pd)在冷电极条件下，屈服电压是pd的函数，更改PD时，Uz具有非常小的值Uzmin(点火电压或烧痕电压)。阴极进入阳极电子的数量N0，补充的二次电子的数量n0 n0表示，不仅保持放电，还补充余量，电流增加，放电加剧。乘数系数，=1是自裴珉姬放电的初始条件。Pd

13、值降低时，Uz减小到最小值，Uzmin随着PD持续降低，屈服电压再次开始急剧增加。辉光放电电流：0 . 10 . 01毫安，放电电压下限约为10至数百伏特。5，DC型和AC型PDP的气体放电(1)DC型和AC型PDP的气体放电的差异，在DC型PDP中，放电气体中断时，电子发生雪崩，施加DC电压后，放电正常进行；离子的运动方向与电子相反，它被电场加速，气体原子的激发，以及MgO薄膜的碰撞，产生电子。电极表面可以堆积在介质层，电子可以堆积在介质层表面。应用反向电压后，电子从电子表面发射，累积的电荷逐渐减少，直到放电停止。另一个电极也要涂上相同的介电层，应用交变电场，释放电子的重复储蓄。AC型PDP

14、，从气体放电的微观角度来看，两者的基本区别是，AC型PDP的电极电位不断变化，瞬间阴极的介电表面存在电子周期储蓄和发射过程。(2)降低PDP器件点火电压选择的方法有助于选择功率低、二次电子发射系数大的材料。适当的气体种类和气压在基本气体中混合少量合适的杂质气体，形成范宁混合气体，从而降低点火电压。选择电离势低于基本气体电离势的混合气体。4，AC PDP驱动器1，驱动器集成电路配置：通过有选择地将高电压应用于显示板行、列中的各个电极来实现热量驱动器、行驱动器、同步控制器、数据缓冲区、电源、显示驱动程序。驱动器电路数量多，占总成本的70% 80%。彩色PDP驱动IC的内部结构：一个是置换信号级别，

15、并应用所需脉冲照亮显示器的驱动电路。驱动部分、气体放电的彩色PDP必须具有提供高电压的性能。二是控制显示信号和处理显示数据的逻辑电路。对于逻辑电路部分，确保移位寄存器(将串行信号转换为并行信号的电路)具有足够的最大时钟操作频率；降低驱动电路的消耗，但电流除外。克服高压CMOS驱动集成电路系统的相互串扰噪音。解决电源回收问题，并确保多个电源组在指定时间同步。2，驱动器集成电路的作用，PDP使用基于阵列的驱动器以增加实际发光时间，从而实现高亮度。以存储为中心的方法，基本上由写、发光裴珉姬和擦除三部分组成。驱动集成电路是将定时、周期脉冲电压和电流应用于彩色PDP。Uf、Us、Ue、U、AC PDP电

16、极在空间上垂直，每个交点形成像素阵列，对任意交叉电极施加裴珉姬电压(Us)，存储驱动器基本上为裴珉姬电压(Us)、写入脉冲(Uw)和清除脉冲(Uw)AC PDP电极是空间正交的，每个交点是形成像素排列的像素。如果将裴珉姬电压(Us)应用于任意两个交叉电极(Xi和Yj)，则该交叉不会因宽度低于点火电压Uf而发光。在裴珉姬电压Us间歇期间添加写入脉冲Uw，以在超过点火电压Uf时放电单元。放电时形成的正离子和电子在电场作用下分别移动到瞬时阴极和瞬时阳极，在介质表面积累，形成壁电荷q。在外部电路中，壁电荷q形成壁电压u，其方向与外部电压相反，因此，当单位壁形成壁电荷时，添加到单元的净电压低于点火电压，从而导致放电暂时中断。但是，当外部电压反转时，与墙电压重叠，最高点超过点火电压后，产生一次放电发光，重复这个过程。这样，如果单元着火，保持电压，保持脉冲放电，这称为单元的储存性。要使发光单元停止光，可以在电压裴珉姬前的间歇期间应用清除脉冲Ue，以产生中和壁电荷的弱放电，单元停止光。交流型PDP存储动作电路图和壁电压变化、波形、等效电路等随着驱动电路的极性变化，在电极表面介质层中周期性积累和释放，这对发光和存储功能有重要作用。在某一时刻，一方电子层的MgO表面积累了电子，另一方电子层的MgO