作者：南京電子器件研究所 彭國(guó)賢 來(lái)源：《國(guó)外電子元器件》

彩色pdp的驅(qū)動(dòng)集成電路 摘要：彩色pdp顯示系統(tǒng)是目前大型壁掛式電視、hdtv和大型多媒體顯示技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，文中為pdp顯示屏的特點(diǎn)出發(fā)，介紹了彩色pdp驅(qū)動(dòng)集成電路的基本結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)，并給出了pdp顯示屏的兩種接口電路。 關(guān)鍵詞：pdp 彩色等離子體顯示屏 驅(qū)動(dòng) sn755xx 近年來(lái)，彩色pdp技術(shù)不斷取得進(jìn)步，采用彩色pdp的大型壁掛式電視、hdtv和適用于多媒體顯示的大型顯示設(shè)備都已接近完成。1995年以來(lái)，世界各大廠商相繼建線投產(chǎn)各種類型的彩色pdp。這些成績(jī)的取得，不僅僅歸功于彩色pdp顯示屏本身的開(kāi)發(fā)成功及生產(chǎn)技術(shù)的建立，更重要的應(yīng)當(dāng)歸功于驅(qū)動(dòng)集成電路技術(shù)的發(fā)展。對(duì)于一個(gè)性能良好的pdp彩色電視來(lái)說(shuō)，其驅(qū)動(dòng)集成電路系統(tǒng)占總成本的70～80%。 彩色pdp顯示屏按其結(jié)構(gòu)的不同可分為兩種類型，即交流型彩色pdp和直流型彩色pdp（ac型和dc型）。按驅(qū)動(dòng)方式又可分為行順序制驅(qū)動(dòng)方式和存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)方式兩種。 彩色pdp是主動(dòng)發(fā)光器件，其亮度與各個(gè)像素的發(fā)光時(shí)間成正比。一般情況下，在進(jìn)行矩陣平面的行順序驅(qū)動(dòng)時(shí)，隨著掃描線數(shù)據(jù)的增加，其亮度會(huì)下降。因此，不管是ac或dc彩色pdp，都采用存儲(chǔ)式驅(qū)動(dòng)來(lái)增加實(shí)際的發(fā)光時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)高亮度。 存儲(chǔ)式驅(qū)動(dòng)方式基本上由寫(xiě)入、發(fā)光維持和擦除三個(gè)周期組成，驅(qū)動(dòng)集成電路的作用是給彩色pdp施加定時(shí)的、周期性的脈沖電壓和電流。 為此，彩色pdp的驅(qū)動(dòng)集成電路有兩組：第一組是處理顯示數(shù)據(jù)的尋址驅(qū)動(dòng)器，也叫列驅(qū)動(dòng)器；第二組是負(fù)責(zé)寫(xiě)入時(shí)掃描和維持放電的掃描驅(qū)動(dòng)器，也叫行驅(qū)動(dòng)器。 本文著重介紹sn、μpd系列彩色等離子體顯示板的幾種驅(qū)動(dòng)集成電路，同時(shí)，也將介紹三電及結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路。 1 彩色pdp驅(qū)動(dòng)集成電路結(jié)構(gòu)及性能 1.1 結(jié)構(gòu)特性 圖1為彩色pdp驅(qū)動(dòng)集成電路的基本結(jié)構(gòu)。通常將驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)分為兩部分：一是邏輯電路，用于控制顯示屏信號(hào)和處理顯示數(shù)據(jù)；二是驅(qū)動(dòng)電路，用于將信號(hào)電平移位和對(duì)顯示屏施加發(fā)光所需的脈沖。尤其是驅(qū)動(dòng)部分，要使彩色pdp進(jìn)行氣體放電，必須提供高電壓，所以這種結(jié)構(gòu)需要特殊的集成電路工藝技術(shù)，這一點(diǎn)和一般的邏輯集成電路不同，具體的特殊性能如下： ●高耐壓輸出 彩色pdp驅(qū)動(dòng)器的耐高壓輸出能力是其最重要而且是最基本的性能，這完全是由彩色pdp本身的結(jié)構(gòu)特性所決定的。因此，要求彩色pdp的制造者和半導(dǎo)體集成電路的制造者必須建立緊密合作的關(guān)系，以便共同開(kāi)發(fā)彩色pdp的驅(qū)動(dòng)集成電路。 目前的驅(qū)動(dòng)器已能確保彩色pdp的需求。隨著彩色pdp本身結(jié)構(gòu)的改善，所需的驅(qū)動(dòng)電壓會(huì)下降，同時(shí)，驅(qū)動(dòng)器的開(kāi)發(fā)也在向著最優(yōu)化的方向發(fā)展。 以ac-pdp為例，尋址驅(qū)動(dòng)的輸出耐壓為60～100v，輸出電路同步源和漏電流都在10～30ma之間，掃描驅(qū)動(dòng)器的輸出耐壓為150～200v，輸出源、漏電流均為200～400ma，其輸出電流大都取決于所采用的顯示屏的尺寸以及所驅(qū)動(dòng)的顯示屏電極上所施加的切換脈沖。 ●邏輯部分 驅(qū)動(dòng)器的邏輯部分的性能通常用移位寄存器（將串行信號(hào)變換為并行信號(hào)的電路）的最大時(shí)鐘工作頻率fmax來(lái)表示。在cmos邏輯電路中，柵極長(zhǎng)度（l）越小，fmax越大，因此，集成電路芯片的面積和電路的功耗越小越有利。 目前，實(shí)用的驅(qū)動(dòng)器邏輯部分的柵極長(zhǎng)度l為1.0～2.5μm，fmax為20～36mhz。這樣的速度，對(duì)于hdtv和高精度的數(shù)據(jù)顯示所必要的尋址驅(qū)動(dòng)器而言，完全可以滿足其數(shù)據(jù)移位的要求。 ●彩色pdp驅(qū)動(dòng)集成電路的功耗 為了有效地發(fā)揮平面顯示彩色pdp的特性，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)將與顯示無(wú)關(guān)的其它電子元器件的功耗設(shè)計(jì)得盡可能小。因?yàn)轵?qū)動(dòng)器本身的功耗會(huì)給整個(gè)彩色pdp的顯示性能帶來(lái)影響。 彩色pdp的電流部分的功耗大致分為三部分：（1）