等离子显示原理

PlasmaDisplayPanel等离子体显示原理等离子显示器、电视机PDPMonitorPDPTVSET

一、PDP模块发光、显示原理

PlasmaDisplayPanel（等离子显示屏）

PDP主要利用电极加电压、惰性气体游离产生的紫外光激发荧光粉发光制成显示屏。

PDP显示屏的每个发光单元工作原理类似于霓虹灯。每个灯管加电后就可以发光。显示屏由两层玻璃叠合、密封而成。当上下玻璃板之间的电极，施加一定电压、电极触电点火后，电极表面会产生放电现象，使显示单元內的气体游离产生紫外光，紫外光UV激发荧光粉产生可见光。一个像素包括红、绿、蓝三个发光单元，三基色原理，组合形成256色光。PDP显示屏42”VGA显示屏：852X480（X3个红、绿、蓝像素单元），122，6880个灯泡。显示屏正面X,YElectrode电极DielectricLayerMgOLayerFrontGlass前层玻璃BarrierRib壁障荧光粉PhosphorAddressElectrode寻址电极RearGlass后层玻璃PDPTVDischargeinthePDPcellPDP放电单元Electrons电极IONs离子++++----放电DischargeStructureofPDPPDP结构

OperationconditionofACPDP:

bistablemodeofON/OFF等离子显示屏的组成、结构特征MIP--EIIIII-----------------------

νNeNemNe+NeNe+Ne+Ne+Ne+Ne+Ne+Nem-Ar+

ν发射电子区放出电子发射出的电子放电轰击稀有气体电极电极PDP像素放电、发光单元结构Note:1.PDP发光=>电极加电压，正负极间激发放出电子，电子轰击惰性气体，发出真空紫外线；2.真空紫外线射在荧光粉上，使荧光粉发光。X1X2X3Y1Y2Y3ON亮OFF不亮PDP如何发光形成图形X1X2X3Y1Y2Y3ONOFFPDP如何发光形成图形X1X2X3Y1Y2Y3ONOFFPDP如何发光形成图形X1X2X3Y1Y2Y3ONOFFPDP如何发光形成图形MatrixDrivemode矩阵驱动方式(2电极放电PDP)D1D2D3D4D5S1S2S3S4S5导通电压

Vs信号电极电压

Vd放电保护电阻导通开关○信号电极和导通电极之间的导通开关

合上ON，则相交的点放电，像素发光

Matrixdrivemode矩阵驱动方式

(3电极表面放电PDP)○信号电极和导通电极导通则表示选通。○Y导通电极和

X维持电极同时打开ON（导通），则像素导通放电。(Memory)D1D2D3D4D5Y1Y2Y3Y4Y5导通电极电压

Vs信号电极电压

Vd导通开关维持电极电压

VsusX障壁3电极型

ACPDP放电壁电荷记忆、形成过程

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-(a)(b)(c)(f)(e)(d)记忆放电开始放电开始放电壁电荷反转壁电荷反转壁电荷形成DYXAddressaction寻址动作Addressaction寻址动作Addressaction寻址动作Addressaction寻址动作Addressaction寻址动作Addressaction寻址动作Addressaction寻址动作Addressaction寻址动作Addressaction寻址动作Erase/reset擦除动作Erase/reset擦除动作ADS(AddressDisplay-periodSeparation)DrivingScheme3电极

ACPDP子场驱动时序图AiXYj~~~~~~~~~~~~resetperiodaddressperiodsustainperiodtimeself-erasepluseerasepluseaddresspulsescanpulsesustainpulseRrCFETONPDP电路结构原理图Sustainmargin维持边缘放电

放电单元保护电阻电容电极(Y)电极(X)发光单元像素PDPPDP电路原理直观图发光单元PDPPDP电路原理直观图电极(X)电极(Y)像素发光PDPPDP电路原理直观图电极导通(X)电极导通(Y)放电放电消失PDP导通导通PDP电路原理直观图电极(X)电极(Y)PDP电路原理直观图（二）○放电电极(Y)发光单元放电单元维持电极(X)PDP维持电极(Y)放电单元维持电极(X)PDPPDP电路原理直观图（二）发光单元维持电极(Y)发光维持电极(X)PDPPDP电路原理直观图（二）维持电极(Y)放电单元维持电极(X)PDPPDP电路原理直观图（二）PDP电路放电时序图VPVCCIL1324S1CLOSEDS2,S3,S4OPENS1,S3CLOSEDS2,S4OPENS2CLOSEDS1,S3,S4OPENS2,S4CLOSEDS1,S3OPENGrayscale:controllingstrengthofelectronbeamofeachpixel☞

1TV-field:Timeperiodoffullimagemadebyscanningprocess

CRT显像管图像显示原理PrincipleofimagedisplayschemeforCRTelectrongun电子枪电子束electronbeamPixel像素scanline扫描线1TV-field1场信号ON背光源LightSourcepolarizer偏光器polarizerOFFLiquidcrystalelectrode

Grayscale:controllingapenetratingopticalamountbylightphasecontrolofliquidcrystal☞grayscale:brightnesslevelofeachpixelforexpressingimageLCD液晶显示屏图像显示原理PrincipleofimagedisplayschemeforLCD01234567t0t1t2t3t4t5t6tF01234567t0t1t2t3t4t5t6tF子场信息子场信息各子场各子场(a)(b)PDP的8子场技术，实现灰度等级3电极型

ACPDP子场技术SF1SF2SF3SF4SF5SF6SF7SF81.....2480128T64T32T16T8T4T2T1T1TVfield(time)scanlineaddresssustainsub-field初始化期间address寻址期间放电维持期间XY1Y2YnDSeparatingtheaddressperiodandsustainperiodofeachsub-fieldSF1SF2SF3SF4SF5SF6SF7SF8OriginalImage1.....2480128T64T32T16T8T4T2T1T1TVfield(time)scanlineaddresssustainsub-fieldPlasmaDisplay（PDP）各子场显示方式Module

:PDPPanel+DrivingBoard+LogicBoard+(PSU)ImageSignalProcessScanDriveXDATADriveTUNER

(Tuner&Amp.)SpeakerSMPSDATADriveScanDriveYLogic(MemoryConX-YCon.)ModuleTVMonitorPDP整机构造图信号处理流程高频头视频信号模拟RGB其它信号视频解码A/D转换图像处理芯片输出到逻辑处理电路音频信号音效处理伴音功放二、信号处理部分

简单框图：（基本包括3个通道）

多制式高频头VPC3230D开关AD9883APW123016BRGBPW166B

内嵌CPU24BRGB24BRGBLVDSOUT连接PDP屏AVSVHSY/YPb/UPr/V复用VGADVITVSil1611、通道一：射频电视信号高频头U903解调，输出的视频信号，输入视频数字解码芯片U1（VPC3230D）的74脚进行解码，AV输入的视频信号和S端子输入的Y/C信号输入视频数字解码芯片U1（VPC3230D）的73脚、72和71脚进行解码，YCbCr色差输入和逐行YPbPr通过U进行选择开关切换后将YCbCr色差信号输入视频数字解码芯片U1（VPC3230D）的5、4和6脚进行解码，所有4组解码后的信号为标准的ITU656格式信号----8位Y和8位UV信号，16位数字信号输入隔行转逐行芯片U3（PW1230）进行转换，其中采用SDRAM芯片U7（SCIC64LVJDJ）进行前一场的存储。通过U3转换后输出的信号为8位的R（红）、8位的G（绿）、8位的B（蓝）、VS（场同步）、HS（行同步）、VCLK（时钟）等信号，这些信号输入驱动平板显示屏的SCALER芯片U10（PW166B）的V-PORT进行视频处理，处理输出的24位RGB、行、场同步信号为TTL电平信号。TTL信号经过LVDS编码芯片U40（DS90C383）编码后输出5对的TM/RM信号直接驱动等离子显示模块（S42SD-YD02）。

逐行YPbPr和YCbCr色差输入通过U0进行选择开关切换后将Y/Pb/Pr信号输入U4与VGA输入的信号（R/G/B）进行开关切换，切换后的VGA信号或Y/Pb/Pr信号输入A/D转换芯片U5（AD9883A）的54、48和43脚进行解码和A/D转换。通过U5A/D转换后输出的信号为8位的R（红）、8位的G（绿）、8位的B（蓝）、VS（场同步）、HS（行同步）、VCLK（时钟）等信号，这些信号输入驱动平板显示屏的SCALER芯片U10（PW166B）的G-PORT进行图像处理，处理输出的24位RGB、行、场同步信号为TTL电平信号（与通道一汇合）。TTL信号经过LVDS编码芯片U40（DS90C383）编码后输出5对的TM/RM信号直接驱动等离子显示模块（S42SD-YD02）。2、通道二：

3、通道三：

DVI信号（简称D-SUB输入）通过29针的特殊端子输入成对的TM/RM编码信号，直接输入DVI解码芯片U7（SIL161）进行解码，输出的信号与AD9883转换后的信号相同，同样为8位的R（红）、8位的G（绿）、8位的B（蓝）、VS（场同步）、HS（行同步）、VCLK（时钟）等信号，这些信号输入驱动平板显示屏的SCALER芯片U10（PW166B