我們把電流通過氣體的現象稱為氣體輝光放電，下圖示出了氣體放電伏安特性的測試線路和典型的伏安特性曲線。
　　
　　當電源電壓va從零開始增加時，起始階段的放電電流十分微弱，其電流是由空間存在的自然輻射照射陰極所引起的電子發射和氣體電離所產生的帶電粒子漂移運動而形成的。在oa段，極間電壓很低，空間帶電粒子濃度保持不變，電流正比于粒子的遷移速度，因此正比于場強電壓va。
　　
　　隨著電源電壓va增加，極間產生的所有帶電粒子，在復合前都能被電極收集。由于產生電子和離子的速率動態平衡，保持常數，進入了飽和電流區域（圖中的ab段）。如果有外加紫外線輻射放電管，則在相同電壓下，飽和電流將增大。起始階段的三條實線，表示不同強度紫外源的照射結果，這里不同強度的照射源是參變量。
　　
　　當電流隨電壓增大到曲線上的b點時，如果極間電壓進一步增加，則由于電子從電場中獲得了一定的能量，便開始出現電子碰撞電離，因此電流隨電壓增大而大增，如圖中的bc段，該段的放電狀態稱為非自持暗放電或湯生放電。
　　
　　當極間電壓增大到c點時，放電電流劇增，有很微弱的光輻射，放電由非自持轉變為自待放電，c點電壓稱為擊穿電壓或點火電壓vf，cd段稱為自持暗放電。
　　
　　如果電路里限流電阻r不大，則電壓上升到vf后，放電可迅速過渡到ef段，同時放電電流急劇增大，極間電壓迅速下降，并伴隨有較強的輝光輻射，這段稱為正常輝光放電區域。de段是很不穩定的過渡區域。
　　
　　輝光放電后，如果繼續增加極間電壓，則電流繼續增大，此時觀察到輝光布滿整個陰極表面，放電進入了反常輝光放電區域。在反常輝光放電區，電流密度遠大于正常輝光放電狀態時的數值，而且隨著極間電壓增高而增大，陰極還會出現顯著的濺射現象。
　　
　　當電流增大到c點時，如果限流電阻減小，則放電電流急速增大，而極間電壓迅速下降，放電進入了弧光放電階段（h點以后），這時可觀察到耀眼的光輻射，陰極發射集中為點狀，通常稱為弧點，gh段稱為反常輝光放電與弧光放電之間的過渡區。
　　
　　綜上所述，氣體輝光發生穩定放電的區域有三個：
　　
　　正常輝光放電區、反常輝光放電區和弧光放電區。弧光放電區產生的大電流容易燒毀顯示器，而且在其輻射光譜中，常常含有陰極材料蒸氣的光譜，因此pdp顯示器總是選擇工作在正常輝光放電區和反常輝光放電區。
　　
　　為此，必須在pdp放電回路中串聯電阻、電感、電容，確定放電工作點。dc-pdp通常串聯薄膜電阻來限制電流，ac-pdp放電單元電極上涂敷的介質層也起到了限流作用。