CN101351833B - 等离子体显示屏的驱动方法以及等离子显示装置 - Google Patents

等离子体显示屏的驱动方法以及等离子显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供即使是大画面、高亮度面板也不用提高产生写入放电所需的电压就能产生稳定的写入放电的等离子显示面板的驱动方法以及等离子显示装置。在一个场期间内设置多个子场，并设定为亮度权重最小的子场中的下降的倾斜波形电压最低的电压低于亮度权重最大的子场中的该电压，并且在亮度权重最小的子场中下降的倾斜波形电压到达了最低的电压之后，使该电压维持预定的期间，该子场具有：对扫描电极施加缓缓下降的倾斜波形电压、在放电单元中发生初始化放电的初始化期间；对扫描电极施加扫描脉冲电压、在放电单元中发生写入放电的写入期间；以及在所选择的放电单元中发生与亮度权重对应的次数的维持放电的维持期间。

Description

等离子体显示屏的驱动方法以及等离子显示装置
技术领域
本发明涉及一种应用在壁挂电视或大型监视器中的等离子体显示屏的驱动方法以及等离子显示装置。
背景技术
作为等离子体显示屏(以下简称为“面板”)的代表的交流面放电型面板在对置配置的前面板和背面板之间形成有多个放电单元。前面板在前面玻璃基板上相互平行地形成有多对显示电极对(由1对扫描电极和维持电极组成)，并形成有电介质层以及保护层以便覆盖这些显示电极。背面板在背面玻璃基板上分别形成有多个平行的数据电极、覆盖这些数据电极的电介质层，此外还在电介质层上形成有与数据电极平行的多个隔壁，在电介质层的上表面和隔壁的侧面上形成有荧光层。并且，按照使得显示电极对和数据电极立体交叉的方式而对置配置前面板和背面板并进行密封，在内部放电空间中封入例如含有分压比5％的氙的放电气体。这里，在显示电极对和数据电极的对置部分形成有放电单元。在这种结构的面板中，在各放电单元内利用气体放电来产生紫外线，利用该紫外线使红色(R)、绿色(B)以及蓝色(B)的各色荧光体激励发光来进行彩色显示。
作为驱动面板的方法一般是子场法、即将一个场分割成多个子场之后，通过发光的子场的组合进行灰度显示的方法。各子场具有初始化期间、写入期间以及维持期间，在初始化期间发生初始化放电，接着在写入动作中将必要的壁电荷形成到各电极上。在写入期间，在应该进行显示的放电单元中选择性地发生写入放电并形成壁电荷。然后在维持期间，对由扫描电极和维持电极组成的显示电极对交互地施加维持脉冲，用产生了写入放电的放电单元来产生维持放电，并使对应的放电单元的荧光层发光，由此进行图像显示。
另外，在子场法中还公开了如下的驱动方法，使用缓缓变化的电压波形来进行初始化放电、再对进行了维持放电的放电单元选择性地进行初始化放电，因此能够尽量减少与灰度显示无关系的发光并提高对比度。
具体来说，在多个子场中的一个子场的初始化期间中进行使全部放电单元放电的全部单元初始化动作，在其他子场的初始化期间执行仅进行了维持放电的放电单元初始化的选择初始化动作。其结果是，与显示无关的发光仅成为伴随全部单元初始化动作的放电的发光，并可以进行对比度高的图像显示(例如，参照专利文献1)。
通过这样地驱动，依存于与图像显示无关的发光来变化的黑显示区域的亮度仅为全部单元初始化动作中的微弱发光，可进行对比度高的图像显示。
可是，近年在面板高精度化的同时越来越大画面化，因此写入放电变得不稳定、在应该进行显示的放电单元中没有发生写入放电而使图像显示质量恶化，或者为了稳定地产生写入放电而所需的电压变高。
专利文献1：日本特开2000-242224号公报
发明内容
本发明提供即使是大画面、高亮度面板也不用提高产生写入放电所需的电压就能产生稳定的写入放电且图像显示质量佳的面板的驱动方法以及等离子显示装置。
本发明为具备多个具有由扫描电极和维持电压组成的显示电极对的放电单元的面板的驱动方法，其具有如下步骤：在一个场期间内设置多个子场的步骤，该子场具有：对扫描电极施加缓缓下降的倾斜波形电压的初始化期间；对扫描电极施加扫描脉冲电压、在放电单元中发生写入放电的写入期间；以及对显示电极对交互地施加与亮度权重对应的次数的维持脉冲电压、在所选择的放电单元中发生维持放电的维持期间；在初始化期间中下降的倾斜波形电压到达了最低的电压之后，使该电压维持预定的期间的步骤。
由此，容易进行下降的倾斜波形电压最低的电压的电压调整，并且即使是大画面、高亮度面板不用提高产生写入放电所需的电压就能够产生稳定的写入放电。
另外，在本发明的面板的驱动方法中，优选亮度权重最小的子场中的下降的倾斜波形电压最低的电压低于亮度权重最大的子场中的下降的倾斜波形电压最低的电压，并且在亮度权重最小的子场的初始化期间中下降的倾斜波形电压到达了最低的电压之后，使该电压维持预定的期间。
另外，在本发明的面板的驱动方法中，优选在一个场期间内具有：针对在初始化期间中进行图像显示的全部放电单元发生初始化放电的全部单元初始化子场；以及在初始化期间在前一子场中发生了维持放电的放电单元中选择性地发生初始化放电的选择初始化子场，并将亮度权重最小的子场作为全部单元初始化子场，将亮度权重最大的子场作为选择初始化子场。
另外，本发明的等离子显示装置的特征为，具有：面板，其具备多个具有由扫描电极和维持电极组成的显示电极对的放电单元；以及驱动电路，其在一个场期间内设置多个子场来驱动面板，该子场具有：对扫描电极施加缓缓下降的倾斜波形电压的初始化期间；在放电单元中发生写入放电的写入期间；以及对显示电极对交互地施加与亮度权重对应的次数的维持脉冲电压、在所选择的放电单元中发生维持放电的维持期间，驱动电路构成为：在初始化期间中下降的倾斜波形电压到达了最低的电压之后，使该电压维持规定的期间。
由此，容易进行下降的倾斜波形电压最低的电压的电压调整，并且即使是大画面、高亮度面板不用提高产生写入放电所需的电压就能够产生稳定的写入放电。
另外，在本发明的等离子显示装置中，最理想的是驱动电路构成为使亮度权重最小的子场中的下降的倾斜波形电压最低的电压低于亮度权重最大的子场中的下降的倾斜波形电压最低的电压，并且该驱动电路在亮度权重最小的子场的初始化期间中下降的倾斜波形电压到达了最低的电压之后，使该电压维持预定的期间。
附图说明
图1是表示本发明实施方式1中的面板的构造的分解斜视图。
图2是本发明实施方式1中的面板的电极配置图。
图3是本发明实施方式1中的等离子显示装置的电路框图。
图4是对本发明实施方式1中的面板的各电极施加的驱动电压波形图。
图5是表示本发明实施方式1中的子场结构的图。
图6是表示了对本发明实施方式1中的数据电极以及扫描电极施加的驱动电压波形、和数据电极-扫描电极间的电压变化的图。
图7是表示对本发明实施方式1中的数据电极以及扫描电极施加的驱动电压波形、和数据电极-扫描电极间的电压变化的一例的图。
图8是表示对本发明实施方式1中的该数据电极以及扫描电极施加的驱动电压波形、和数据电极-扫描电极间的电压变化的另一例的图。
图9是表示对本发明实施方式1中的数据电极以及扫描电极施加的驱动电压波形、和数据电极-扫描电极间的电压变化的再一例的图。
图10A是表示了本发明实施方式1中的可切换初始化电压Vi4的子场和扫描脉冲电压的关系的图。
图10B是表示了本发明实施方式1中的可切换初始化电压Vi4的子场和写入脉冲电压的关系的图。
图11是本发明实施方式1中的扫描电极驱动电路的电路图。
图12是用于说明本发明实施方式1中的全部单元初始化期间的扫描电极驱动电路的动作的一例的时序图。
图13是用于说明本发明实施方式1中的全部单元初始化期间的扫描电极驱动电路的动作的另一例的时序图。
符号说明：
1等离子显示装置；10面板；21玻璃制前面板；22扫描电极；23维持电极；24、33电介质层；25保护层；28显示电极对；31背面板；32数据电极；34隔壁；35荧光层；51图像信号处理电路；52数据电极驱动电路；53扫描电极驱动电路；54维持电极驱动电路；55定时发生电路；100、200维持脉冲发生电路；110电力回收电路；300初始化波形发生电路；310、320密勒(Miller)积分电路；400扫描脉冲发生电路；SW1、SW2、S31、S32开关元件；FET1、FET2FET；C1、C2电容器；R1、R2电阻；IN1、IN2输入端子；CP比较器；AG“与”门
具体实施方式
以下，使用附图对本发明实施方式中的等离子显示装置进行说明。
(实施方式1)
图1是表示本发明实施方式1中的面板10的构造的分解斜视图。在玻璃制的前面板21上形成有多个由扫描电极22和维持电极23组成的显示电极对28。然后形成覆盖扫描电极22和维持电极23的电介质层24，并在该电介质层24上形成有保护层25。在背面板31上形成有多个数据电极32，形成覆盖数据电极32的电介质层33，还在其上形成有井状的隔壁34.。然后在隔壁34的侧面以及电介质层33上设有发出红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)的各色光的荧光层35。
对置配置这些前面板21和背面板31，使显示电极对28和数据电极32夹着微小的放电空间交叉，通过玻璃料等密封材料来密封其外周部。然后在放电空间中封入例如氖和氙的混合气体作为放电气体。在本实施方式1中为了提高亮度使用将氙分压设为10％的放电气体。放电空间由隔壁34划分为多个区域，在显示电极对28和数据电极32交叉的部分形成有放电单元。然后通过这些放电单元放电、发光来显示图像。
此外，面板的构造并非仅限于上述内容，例如还可以具有条纹状的隔壁。
图2是本发明实施方式1中的面板10的电极配置图。在面板10中配置有在行方向上长的n个扫描电极SC1～SCn(图1的扫描电极22)以及n个维持电极SU1～SUn(图1的维持电极23)，配置有在列方向上长的m个数据电极D1～Dm(图1的数据电极32)。然后在一对扫描电极SCi(i＝1～n)以及维持电极SUi(i＝1～n)、和一个数据电极Dj(j＝1～m)交叉的部分形成放电单元，放电单元在放电空间内形成有m×n个。此外，如图1、图2所示，因为扫描电极SCi和维持电极SUi相互平行地形成对，所以扫描电极SC1～SCn和维持电极SU1～SUn之间存在大的电极间电容Cp。
图3是本发明实施方式1中的等离子显示装置1的电路框图。等离子显示装置1具有：面板10、图像信号处理电路51、数据电极驱动电路52、扫描电极驱动电路53、维持电极驱动电路54、定时发生电路55以及对各电路块提供必要的电源的电源电路(未图示)。
图像信号处理电路51将输入的图像信号sig转换为表示每个子场的发光/非发光的图像数据。数据电极驱动电路52将每个子场的图像数据转换为与各数据电极D1～Dm对应的信号，并驱动各数据电极D1～Dm。
定时发生电路55以水平同步信号H以及垂直同步信号V为基础，产生控制各电路块的动作的各种定时信号，并向各自的电路块供给。扫描电极驱动电路53具有用于发生在维持期间对扫描电极SC1～SCn施加的维持脉冲的维持脉冲发生电路100，根据定时信号来分别驱动各扫描电极SC1～SCn。维持电极驱动电路54具有在初始化期间中对维持电极SU1～SUn施加电压Ve1的电路、和用于发生在维持期间对维持电极SU1～SUn施加的维持脉冲的维持脉冲发生电路200，并根据定时信号来驱动维持电极SU1～SUn。
接着，对用于驱动面板的驱动电压波形以及其动作进行说明。等离子显示装置1通过子场法、即将一个场期间分割为多个子场并在每一子场中控制各放电单元的发光/非发光来进行灰度显示。各个子场具有初始化期间、写入期间以及维持期间。在初始化期间发生初始化放电，接着在写入放电中将必要的壁电荷形成到各电极上。此时的初始化动作具有利用全部的放电单元发生初始化放电的初始化动作(以下称为“全部单元初始化动作”)、和利用进行了维持放电的放电单元发生初始化放电的初始化动作(以下称为“选择初始化动作”)。在写入期间利用应发光的放电单元选择性地发生写入放电并形成壁电荷。然后在维持期间对显示电极对交互地施加与亮度权重成比例的数量的维持脉冲，利用发生了写入放电的放电单元产生维持放电而使其发光。将此时的比例常数称为亮度倍率。以下，对子场结构进行详细地叙述。这里，对子场中的驱动电压波形和其动作进行说明。
图4是对本发明实施方式1中的面板10的各电极施加的驱动电压波形图。图4表示进行全部单元初始化动作的子场和进行选择初始化动作的子场。
首先，对进行全部单元初始化动作的子场进行说明。
在初始化期间的前半部，分别对数据电极D1～Dm、维持电极SU1～SUn施加电压0V，对扫描电极SC1～SCn施加相对于维持电极SU1～SUn从放电开始电压以下的电压Vi1向超过放电开始电压的电压Vi2缓缓上升的倾斜波形电压(以下称为上斜波形电压)。在该倾斜波形电压上升的期间，在扫描电极SC1～SCn和维持电极SU1～SUn、数据电极D1～Dm之间分别引起微弱的初始化放电。然后，在扫描电极SC1～SCn上部积蓄负的壁电压，并且在数据电极D1～Dm上部以及维持电极SU1～SUn上部积蓄正的壁电压。这里，所谓电极上部的壁电压表示由积蓄在覆盖电极的电介质层上、保护层上、荧光层上等的壁电荷产生的电压。
在初始化期间的后半部中，对维持电极SU1～SUn施加正的电压Ve1对扫描电极SC1～SCn施加相对于维持电极SU1～SUn从放电开始电压以下的电压Vi3向超过放电开始电压的电压Vi4缓缓下降的倾斜波形电压(以下称为下斜波形电压)(以下将对扫描电极SC1～SCn施加的下斜波形电压的最小值引用为“初始化电压Vi4”)。其间在扫描电极SC1～SCn和维持电极SU1～SUn、数据电极D1～Dm之间分别引起微弱的初始化放电。并且，扫描电极SC1～SCn上部的负的壁电压以及维持电极SU1～SUn上部的正的壁电压被削弱，数据电极D1～Dm上部的正的壁电压被调整为适合写入动作的值。由此，针对全部放电单元进行初始化放电的全部单元初始化动作结束。
这里，通过对扫描电极SC1～SCn施加下斜波形电压而产生的初始化放电具有削弱数据电极D1～Dm上部的壁电压的作用。因此，对应于下斜波形电压最低的初始化电压Vi4的电压值，数据电极D1～Dm上部的壁电压变化，当提高初始化电压Vi4的电压值时削弱壁电压的作用减弱，数据电极D1～Dm上部的壁电压变高，当降低初始化电压Vi4的电压值时削弱壁电压的作用增强，数据电极D1～Dm上部的壁电压变低。并且，在本实施方式1中根据亮度权重将该初始化电压Vi4的电压值切换为2个不同的电压值。以下，将电压值高的一方设为Vi4H，电压值低的一方设为Vi4L。此外，以下对其动作进行详细地叙述。
紧接着在写入期间，对维持电极SU1～SUn施加电压Ve2，对扫描电极SC1～SCn施加电压Vc。
然后，对第1行的扫描电极SC1施加负扫描脉冲电压Va，并且对数据电极D1～Dm中的应该在第1行使其发光的放电单元的数据电极Dk(k＝1～m)施加正写入脉冲电压Vd。此时，数据电极Dk上和扫描电极SC1上的交叉部的电压差，为外部施加电压的差(Vd-Va)加上数据电极Dk上的壁电压和扫描电极SC1上的壁电压之间的差所得的值，该值超过放电开始电压。而且，在数据电极Dk和扫描电极SC1之间以及维持电极SU1和扫描电极SC1之间引起写入放电，在扫描电极SC1上积蓄正的壁电压，在维持电极SU1上积蓄负的壁电压，在数据电极Dk上也积蓄负的壁电压。
这样，进行如下的写入动作，该写入动作为：在应使其在第一行发光的放电单元中产生写入放电，在各电极上积蓄壁电压。另一方面，未施加写入脉冲电压Vd的数据电极D1～Dm和扫描电极SC1的交叉部的电压不超过放电开始电压，所以未发生写入放电。以上的写入动作进行至到达扫描电极SCn的第n行的放电单元为止，写入期间结束。
紧接着在维持期间为了削减消耗电力，使用电力回收电路进行驱动。首先对扫描电极SC1～SCn施加正的维持脉冲电压Vs，并且对维持电极SU1～SUn施加电压0V。于是，在引起了写入放电的放电单元中，扫描电极SCi上和维持电极SUi上的电压差，为维持脉冲电压Vs加上扫描电极SCi上的壁电压和维持电极SUi上的壁电压之间的差所得的值，该值超过放电开始电压。并且，在扫描电极SCi和维持电极SUi之间引起维持放电，利用此时发生的紫外线使荧光层35发光。然后在扫描电极SCi上积蓄负的壁电压，在维持电极SUi上积蓄正的壁电压。此外在数据电极Dk上也积蓄正的壁电压。在写入期间未引起写入放电的放电单元中，不发生维持放电、保持初始化期间结束时的壁电压。
接着，对扫描电极SC1～SCn施加电压0V，对维持电极SU1～SUn施加维持脉冲电压Vs。于是，在引起了维持放电的放电单元中，维持电极SUi上和扫描电极SCi上的电压差超过放电开始电压，所以在维持电极SUi和扫描电极SCi之间再次引起维持放电，在维持电极SUi上积蓄负的壁电压，在扫描电极SCi上积蓄正的壁电压。以后同样，对扫描电极SC1～SCn和维持电极SU1～SUn交互地施加为亮度权重乘以亮度倍率的数量的维持脉冲，在显示电极对的电极间给与电位差，由此在写入期间引起了写入放电的放电单元中继续进行维持放电。
并且，在维持期间的最后，在扫描电极SC1～SCn和维持电极SU1～SUn之间赋予所谓窄幅脉冲状的电压差，保持着残留有数据电极Dk上的正的壁电压的状态，去除扫描电极SCi以及维持电极SUi上的壁电压。具体来说，在将维持电极SU1～SUn暂时返回到电压0V之后，对扫描电极SC1～SCn施加维持脉冲电压Vs。于是，在引起了维持放电的放电单元的维持电极SUi和扫描电极SCi之间引起维持放电。并且在该放电结束之前、即在放电中产生的带电粒子充分残留在放电空间内的期间，对维持电极SU1～SUn施加电压Ve1。由此维持电极SUi和扫描电极SCi之间的电压差削弱至(Vs-Ve1)的程度。于是，保持着残留有数据电极Dk上的正的壁电荷的状态，将扫描电极SC1～SCn上和维持电极SU1～SUn上之间的壁电压削弱至施加到各个电极的电压差(Vs-Ve1)的程度。以下，将该放电称为“去除放电”。
这样，在对扫描电极SC1～SCn施加了用于产生最后的维持放电、即去除放电的电压Vs后，经过了预定的时间间隔(以下，称为“去除相位差Th1”)之后，对维持电极SU1～SUn施加用于缓和显示电极对的电极间电位差的电压Ve1。这样，维持期间中的维持动作结束。
以下，对进行选择初始化动作的子场的动作进行说明。
在进行选择初始化动作的初始化期间，对维持电极SU1～SUn施加电压Ve1，对数据电极D1～Dm施加电压0V，对扫描电极SC1～SCn施加从电压Vi3’向电压Vi4缓缓下降的下斜波形电压。于是，在前一子场的维持期间，在引起了维持放电的放电单元中产生了微弱的初始化放电，并削弱扫描电极SCi上以及维持电极SUi上的壁电压。另外，对于数据电极Dk，通过之前的维持放电在数据电极Dk上充分地积蓄正的壁电压，所以释放该壁电压的过剩部分，调整为适合写入动作的壁电压。另一方面，不用在前一子场中未引起维持放电的放电单元放电，就仍旧保持前一子场的初始化期间结束时的壁电荷。这样，选择初始化动作是对在之前的子场的维持期间进行了维持动作的放电单元选择性地进行初始化放电的动作。
这里，通过对扫描电极SC1～SCn施加下斜波形电压而产生的初始化放电具有削弱数据电极D1～Dm上部的壁电压的作用。因此，对应于下斜波形电压最低的初始化电压Vi4的电压值，数据电极D1～Dm上部的壁电压变化，当提高初始化电压Vi4的电压值时削弱壁电压的作用减弱，数据电极D1～Dm上部的壁电压变高，当降低初始化电压Vi4的电压值时削弱壁电压的作用增强，数据电极D1～Dm上部的壁电压变低。并且，在本实施方式1中与全部单元初始化动作中的下斜波形电压相同，根据亮度权重将该初始化电压Vi4的电压值在2个不同的电压值、即在电压值高的一方Vi4H和电压值低的一方Vi4L中进行切换。
紧接着的写入期间动作与进行全部单元初始化动作的子场的写入期间动作相同，所以省略说明。然后的维持期间动作除了维持脉冲的数量之外也是相同的。
接着，对子场结构进行说明。图5是表示本发明实施方式1中的子场结构的图。图5简略地描述了子场法中的一个场间的驱动波形，各个子场的驱动波形与图4的驱动波形等同。
在本实施方式1中，将一个场分割为十个子场(第1SF、第2SF...第10SF)，各子场分别具有例如(1、2、3、6、11、18、30、44、60、80)的亮度权重。
另外在各子场的维持期间中，分别对显示电极对施加各个子场的亮度权重乘以预定的亮度倍率的数量的维持脉冲。
然后，在本实施方式1中，在第1SF的初始化期间进行全部单元初始化动作，在第2SF～第10SF的初始化期间进行选择初始化动作。
可是，本发明中子场数及各子场的亮度权重不仅限定为上述值。另外，还可以是根据图像信号等来切换子场结构的构成。
这里，在本实施方式1中，将亮度权重最小的子场中的下斜波形电压最低的电压设定为低于亮度权重最大的子场中的下斜波形电压最低的电压，因此能实现稳定的写入放电。
具体来说，如图5所示，将亮度权重最小的第1SF以及亮度权重其次小的第2SF中的下斜波形电压的初始化电压Vi4设为Vi4L，将除此以外的第3SF～第10SF中的下斜波形电压的初始化电压Vi4设为高于Vi4L的Vi4H。接着对其理由进行说明。
以下，对写入放电进行说明，因为写入放电是基于数据电极32和扫描电极22之间的放电而产生的，所以这里以数据电极32和扫描电极22之间的放电为中心进行说明。
图6是表示本发明实施方式1中的对数据电极32以及扫描电极22施加的驱动电压波形和、数据电极32与扫描电极22之间的电位差、即(对数据电极施加的驱动电压波形)-(对扫描电极施加的驱动电压波形)的图。此外，这里进行以下说明，将初始化电压Vi4设为电压值Vi4H，作为负的扫描脉冲电压Va的振幅的(Vc-Va)，是比作为正的电压Vc到负的电压Vi4H的大小即电压值(Vc-Vi4H)要大上电压值Vset2的电压、即，
(Vc-Va)＝(Vc-Vi4H)+Vset2；
也就是说，
Va＝Vi4H-Vset2。
此外，以下将扫描脉冲电压的振幅(Vc-Va)省略表示为Vscn。
在刚结束了初始化放电之后的时刻tA中，对数据电极32施加的电压为0V，对扫描电极22施加的电压为Vi4H。因此，数据电极32和扫描电极22之间的电位差等于(-Vi4H)。并且，该电位差加上壁电压的电压与放电开始电压几乎相等。这显然是因为在直至时刻tA为止的初始化期间中在数据电极32和扫描电极22之间发生了很弱的初始化放电。因此，数据电极32和扫描电极22之间的电位差(-Vi4H)处于开始放电或不进行放电的边界电位差(以下，将该电位差表示为“放电最低电压”)。
另一方面，在发生了写入放电的时刻tB，对扫描电极22施加负的扫描脉冲电压Va，对数据电极32施加写入脉冲电压Vd，所以在数据电极32和扫描电极22之间施加(Vd-Va)即(Vd-Vi4H+Vset2)的电位差。该电位差是比放电最低电压(-Vi4H)高(Vd+Vset2)的电位差，所以在放电单元中发生写入放电。
可是，为了使该写入放电稳定，数据电极32和扫描电极22之间的电位差必须超过比放电最低电压(-Vi4H)高预定的电位差(以下将该电位差表示为“放电稳定电压”)VA的电压。即，
Vd-Vi4H+Vset2＞-Vi4H+VA
也就是说，写入脉冲电压Vd必须是
Vd＞VA-Vset2...  (公式1)。
另外，在对扫描电极22未施加负的扫描脉冲电压Va的状态、例如时刻tC，对扫描电极22施加电压Vc，对数据电极32施加写入脉冲电压Vd，所以数据电极32和扫描电极22之间的电位差为(Vd-Vc)。并且，为了在此时不产生不需要的放电，数据电极32和扫描电极22之间的电位差必须低于放电最低电压(-Vi4H)。即，Vd-Vc＜-Vi4H，可如果是放电单元开始放电或不进行放电的边界电压状态，则有时由于起动的影响等而壁电荷减少，表面上的暗流流动，壁电压减少。尤其，当产生发光的放电单元相对于全部放电单元的比例(以下，表示为“点亮率”)高时，对数据电极32施加写入脉冲电压Vd的时间变长，所以暗流流动的时间也变长。因此，为了抑制该壁电荷的减少需要减小暗流本身。因此，即使对数据电极32施加写入脉冲电压Vd，也必须是数据电极32和扫描电极22之间的电位差比放电最低电压(-Vi4H)再低预定电压(以下将该电压表示为“未放电电压”)VB的电压。即，
Vd-Vc＜-Vi4H-VB
由此，
Vd-Vc＜-(Va+Vset2)-VB
也就是说，必须是
Vscn＞Vset2+VB+Vd...  (公式2)。
即，必须满足以下两个条件，
Vd＞VA-Vset2  (公式1)
Vscn＞Vd+Vset2+VB  (公式2)
因此为了缩小写入脉冲电压的振幅Vd可将Vset2设定为某程度的大小。不过必须是在对扫描电极22施加扫描脉冲电压Va、对数据电极32未施加写入脉冲电压Vd的情况下不发生写入放电的程度。
上述说明是关于一个子场的写入期间的说明，以下对有多个子场、在各子场中放电的容易程度不同的情况进行说明。
这里，为了简化说明以有第1SF和第2SF的两个子场的情况为例进行说明。
图7是表示本发明实施方式1中的第1SF比第2SF容易放电的情况的、对数据电极32以及扫描电极22施加的驱动电压波形和数据电极32与扫描电极22之间的电位差的一例的图。
此时，在每一子场中必须满足上述的一个条件。即，
相对于第1SF，
Vd(1)＞VA(1)-Vset2(1)  (公式3)
Vscn(1)＞Vd(1)+Vset2(1)+VB(1)  (公式4)
相对于第2SF，
Vd(2)＞VA(2)-Vset2(2)  (公式5)
Vscn(2)＞Vd(2)+Vset2(2)+VB(2)  (公式6)
如图7所示，因为第1SF比第2SF容易放电，所以为了在第1SF中产生稳定的写入放电所需的放电稳定电压VA(1)小于第2SF中的放电稳定电压VA(2)，第1SF的未放电电压VB(1)大于第2SF的未放电电压VB(2)。
这样，成为VA(1)＜VA(2)、VB(1)＞VB(2)，所以第1SF中的写入脉冲电压Vd(1)可设定为低于第2SF中的写入脉冲电压Vd(2)。可是，在电路结构上难以对每一子场变更写入脉冲电压Vd，为了将其实现而使电路结构变复杂是不现实的，所以作为写入脉冲电压Vd设定为高的一方的写入脉冲电压Vd(2)。
于是，在(公式4)中取代Vd(1)带入Vd(2)，可满足(公式4)。由此，在这样的情况下为了满足(公式4)，例如如图8所示可以将电压Vc设为提高了(Vd(2)-Vd(1))的Vc(1)。
图8是表示本发明实施方式1中的第1SF比第2SF容易放电的情况的、对数据电极32以及扫描电极22施加的驱动电压波形和数据电极32与扫描电极22之间的电压变化的一例的图。在此情况下，扫描脉冲电压的振幅Vscn为(Vc(1)-Va)而变大，所以驱动电力增加，有时还导致使应用于驱动电路的部件的耐电压提高等成本上升的情况。
因此，将第1SF中的Vset2(1)设定得小，使初始化电压Vi4成为电压Vi4L。这样，不用改变扫描电极22的电位Vc就能够将写入脉冲电压Vd设定得较小。
图9是表示本发明实施方式1中的第1SF比第2SF容易放电的情况的、对数据电极32以及扫描电极22施加的驱动电压波形和数据电极32与扫描电极22之间的电压变化的再一例的图。
在此为VA(1)＜VA(2)
Vset2(1)＜Vset2(2)
由此当设定Vset2(1)使
VA(2)-VA(1)＝Vset2(2)-Vset2(1)(公式7)时，
由Vd(1)＞VA(1)-Vset2(1)  (公式3)
Vd(2)＞VA(2)-Vset2(2)  (公式5)
可以取得Vd(1)＝Vd(2)。
另外，在此为VB(1)＞VB(2)
Vset2(1)＜Vset2(2)
由此当设定Vset2(1)使
VB(1)-VB(2)＝Vset2(2)-Vset2(1)(公式8)时，
由Vscn(1)＞Vd(1)+Vset2(1)+VB(1)(公式4)
Vscn(2)＞Vd(2)+Vset2(2)+VB(2)(公式6)
可以取得Vscn(1)＝Vscn(2)，如图9所示，可以使写入脉冲电压的振幅Vd、扫描脉冲电压的振幅Vscn都变小。
当然，并非(公式7)和(公式8)同时成立，但第1SF、第2SF都在时刻tB，数据电极32-扫描电极22间的电压超过放电稳定电压VA(1)、VA(2)，产生稳定的写入放电，在时刻tC，数据电极32-扫描电极22间的电压在未放电稳定电压VB(1)、VB(2)以下，没有发生不需要的放电的情况。
或者在未改变写入脉冲电压Vd或扫描脉冲电压Va的电压设定时驱动余裕增加，能够使写入放电进一步稳定。
即，当在每一子场中容易放电的程度存在差异时，需要设定为写入脉冲电压Vd、扫描脉冲电压的振幅Vscn最高的子场的值，所以必须将写入脉冲电压Vd、扫描脉冲电压的振幅Vscn设定为相应地增高，不过如上所述根据容易放电的程度来调整Vset2的电压，使各子场的容易放电程度一致，因此可以将实际施加的写入脉冲电压Vd、扫描脉冲电压的振幅Vscn分别设定为最小。
在本实施方式1中，第1SF是全部单元初始化子场，在第1SF的写入期间提供充分的准备，所以认为第1SF是最容易产生放电的子场。因此，根据上述理由可考虑为在这样的子场中通过将Vset2设定得较小可以将写入脉冲电压Vd、扫描脉冲电压Va设定得较低。
因此，在本实施方式1中通过根据子场的亮度权重来切换Vset2，能够在Vi4L和高于Vi4L的Vi4H中切换初始化电压Vi4，实现稳定的写入。即，在亮度权重小的子场中(在本实施方式1中为第1SF和第2SF)如图9所示通过将Vset2设置为电压0V来降低初始化电压Vi4的电压，使下斜波形电压成为深波形，并延长初始化放电的放电期间。由此，加强削弱数据电极D1～Dm上部的壁电压的作用以降低壁电压，并减少夺取未被选择的行的放电单元的壁电荷的情况，进行稳定的写入动作。另外，在亮度权重大的子场(在本实施方式1中为第3SF～第10SF)，如图8所示通过将Vset2设定为预定的电压(在本实施方式中为10V)来提高初始化电压Vi4的电压，使下斜波形电压成为浅波形，以缩短初始化放电的放电期间。由此，增加数据电极D1～Dm上部的壁电荷的残留量使壁电压升高，并提高写入脉冲电压Vd相对于放电开始电压的相对值，产生稳定的写入放电。
接着，在本实施方式1中，对将初始化电压Vi4的电压为Vi4L的子场设为第1SF、第2SF、将初始化电压Vi4的电压为Vi4H的子场设为第3SF～第10SF的理由进行说明。
本发明人为了调查在哪个子场中可以将Vset2设定得较低、即为了最优地进行初始化电压Vi4的切换可以构成为哪样的子场，进行了如下的实验，该实验为一边改变进行初始化电压Vi4的切换的子场，一边调查进行稳定的写入所需的扫描脉冲电压Va以及写入脉冲电压Vd。在该实验中将一个场分割为十个子场(第1SF～第10SF)，在各子场中分别具有(1、2、3、6、11、18、30、44、60、80)的亮度权重。另外，通过使Vset2为电压0V，使Vi4L成为与扫描脉冲电压Va相等的电压，通过对Vset2设置预定的电压(在本实施方式1中为10V)来使Vi4H成为比Vi4L高10V的电压。
图10A、图10B是汇总该实验结果的图，表示了切换初始化电压Vi4的子场和扫描脉冲电压Va、写入脉冲电压Vd的关系的图。在图10A、图10B的横轴表示初始化电压Vi4切换子场，图10A的纵轴表示扫描脉冲电压Va，图10B的纵轴表示写入脉冲电压Vd。此外，所谓这里的初始化电压Vi4切换子场表示将初始化电压Vi4从Vi4L到Vi4H进行切换的子场，例如，初始化电压Vi4切换子场的“2”表示在第1SF、第2SF中将初始化电压Vi4设为Vi4L、在第3SF～第10SF中将初始化电压Vi4设为Vi4H。
如图10A所示，在初始化电压Vi4切换子场为“0”(在全部子场中将初始化电压Vi4设为Vi4H)、“1”、“2”中进行稳定的写入动作所需的扫描脉冲Va几乎不变化，但是此后，随着初始化电压Vi4切换子场变大，进行稳定的写入动作所需的扫描脉冲电压Va缓缓变高。并且，在初始化电压Vi4切换子场“10”(在全部子场中将初始化电压Vi4设为Vi4L)中，相对于初始化电压Vi4切换子场“2”，进行稳定的写入动作所需的扫描脉冲电压Va也提高了约20V。
另外如图10B所示，当将初始化电压Vi4切换子场从“1”设为“2”时，发生稳定的写入放电所需的写入脉冲电压Vd约下降1V，不过即使该初始化电压Vi4切换子场变大，发生稳定的写入放电所需的写入脉冲电压Vd也几乎不变化。
因此，在本实施方式1中，Vi4L为与扫描脉冲电压Va相等的电压，Vi4H为比Vi4L高10V的电压，并且将初始化电压Vi4切换子场设为“2”、即在作为亮度权重最小的子场的第1SF以及亮度权重第二小的子场的第2SF中将初始化电压Vi4设为Vi4L，在包含作为亮度权重最大的子场的第10SF的第3SF～第10SF中将初始化电压Vi4设为Vi4H。由此，使进行稳定的写入所需的扫描脉冲电压Va以及写入脉冲电压Vd降低。因此，对扫描电极SC1～SCn实际施加的扫描脉冲电压Va以及对数据电极D1～Dm实际施加的写入脉冲电压Vd，针对进行稳定的写入所需的扫描脉冲电压Va以及写入脉冲电压Vd相对地提高，这样能够实现稳定的写入。
此外，本实施方式1并不将Vi4L、Vi4H、初始化电压Vi4切换子场、子场结构等仅限定为上述值，希望结合面板的特性或等离子显示装置的规格等来设定为最优值。
接着，对控制全部单元初始化动作中的初始化电压Vi4的方法进行说明。为了使初始化电压Vi4变化考虑了各种方法。例如，可通过控制从图4的电压Vi3至电压Vi4的下降倾斜的缓急来提高或降低电压Vi4等来实现。
关于在控制本实施方式1中的初始化电压Vi4的方法使用附图对其一例进行说明。此外这里，以全部单元初始化动作时的驱动波形为例对初始化电压Vi4的控制方法进行说明，不过即使在选择初始化动作中利用同样的控制方法也能控制初始化电压Vi4。
图11是本发明实施方式1中的扫描电极驱动电路53的电路图。扫描电极驱动电路53具有：发生维持脉冲的维持脉冲发生电路100、发生初始化波形的初始化波形发生电路300、发生扫描脉冲的扫描脉冲发生电路400。
维持脉冲发生电路100具有：用于回收驱动扫描电极22时的电力进行再利用的电力回收电路110、用于将扫描电极22钳位在电压Vs的开关元件SW1、以及用于将扫描电极22钳位在电压0V的开关元件SW2。
初始化波形发生电路300具有密勒积分电路310、320，在发生上述的初始化波形的同时进行全部单元初始化动作中的初始化电压Vi4的控制。密勒积分电路310具有FET1、电容器C1以及电阻R1，该密勒积分电路310发生倾斜状地缓缓上升到电压Vi2的上斜波形电压。密勒积分电路320具有FET2、电容器C2以及电阻R2，该密勒积分电路320发生倾斜状地缓缓降低到预定的初始化电压Vi4的下斜波形电压。此外，在图11中将密勒积分电路310、320的各个输入端子表示为输入端子IN1、输入端子IN2。
此外，在本实施方式1中作为初始化波形发生电路300采用了使用既实用又结构较简单的FET的密勒积分电路，但是不仅限于此结构，只要是能够产生上斜波形电压以及下斜波形电压的电路既可。
扫描脉冲发生电路400具有开关元件S31、S32以及ScanIC，选择出对主通电线(在共同连接维持脉冲发生电路100、初始化波形发生电路300、扫描脉冲发生电路400的附图中用虚线表示的通电线)施加的电压、和在主通电线的电压上重叠了电压Vscn的电压的任意一方，施加给扫描电极。例如，在写入期间中将主通电线的电压维持在负的电压Va上，并对输入到ScanIC的负的电压Va和在负的电压Va上重叠了电压Vscn的电压Vc进行切换后输出，因此发生上述的负的扫描脉冲电压Va。
此外，扫描脉冲发生电路400在维持期间直接输出维持脉冲发生电路100的电压波形。另外，上述的开关元件以及ScanIC由普遍公知的进行开关动作的MOSFET等元件构成，根据从定时发生电路55输出的定时信号来控制切换。
另外，扫描电极驱动电路53具有进行逻辑与运算的“与”门AG和对输入到两个输入端子的输入信号的大小进行比较的比较器CP。比较器CP对在电压Va上重叠有电压Vset2的电压(Va+Vset2)和主通电线的电压进行比较，在主通电线的电压高的情况下输出“0”，除此之外输出“1”。对“与”门AG输入两个输入信号、即比较器CP的输出信号CEL1和切换信号CEL2。作为切换信号CEL2例如可以使用从定时发生电路55输出的定时信号。并且，“与”门AG在某一输入信号也为“1”的情况下输出“1”，在其他的情况下输出“0”。“与”门AG的输出被输入至扫描脉冲发生电路400，扫描脉冲发生电路400中，如果“与”门AG的输出为“0”则输出主通电线的电压，如果“与”门AG的输出为“1”则输出在主通电线的电压上重叠有电压Vscn的电压。
接着，对初始化波形发生电路300的动作进行说明。首先，使用图12来说明将初始化电压Vi4设为Vi4L的情况的动作。接着使用图13来说明将初始化电压Vi4设为Vi4H的情况的动作。此外，在图12、图13中进行关于全部单元初始化期间的说明，关于选择初始化期间中的下斜波形电压可以通过与在此说明同样的动作来发生。另外，在图12、图13中将进行全部单元初始化动作的驱动电压波形分割为用期间T1～期间T4进行表示的四个期间、并对各个期间进行说明。另外，电压Vi1、电压Vi3、电压Vi3’作为等同于电压Vs的电压进行说明，将电压Vi4L作为等同于负的电压Va的电压，另外，将电压Vi4H作为与在负的电压Va上重叠有电压Vset2的电压(Va+Vset2)相等的电压进行说明。因此，电压Vi4H为高于写入期间中的扫描脉冲电压Va的电压值。另外，在以下说明中将使开关元件导通的动作表示为ON，将使其切断的动作表示为OFF。
图12是用于对本发明实施方式1中的全部单元初始化期间的扫描电极驱动电路53的动作的一例进行说明的时序图。此外这里，因为将初始化电压Vi4设为Vi4L，所以在期间T1～期间T4中维持切换信号CEL2为“0”，从扫描脉冲发生电路400直接输出初始化波形发生电路300的电压波形。
(期间T1)
首先，将维持脉冲发生电路100的开关元件置ON。于是经由开关元件SW1对扫描电极22施加电压Vs。然后，将开关元件SW1置OFF。
(期间T2)
接着，将密勒积分电路310的输入端子IN1设为“高电平”。具体来说，对输入端子IN1施加例如电压15V。于是，从电阻R1向电容C1流入一定的电流，FET1的源极电压倾斜状上升，扫描电极驱动电路53的输出电压也开始倾斜状上升。并且，在输入端子IN1为“高电平”的期间继续该电压上升。
如果该输出电压上升到电压Vi2，则此后将输入端子IN1设为“低电平”。
这样，对扫描电极22施加从作为放电开始电压以下的电压Vs(在本实施方式1中与电压Vi1、电压Vi3、电压Vi3’相等)向超过放电开始电压的电压Vi2缓缓上升的上斜波形电压。
(期间T3)
接着，将维持脉冲发生电路100的开关元件SW1置ON。于是，扫描电极22的电压下降到电压Vs。然后将开关元件SW1置OFF。
(期间T4)
接着，将密勒积分电路320的输入端子IN2设为“高电平”。具体来说，对输入端子IN2施加例如电压15V。于是，从电阻R2向电容C2流入一定的电流，FET2的漏极电压倾斜状下降，扫描电极驱动电路53的输出电压也开始倾斜状下降。并且，在输出电压到达了规定的负的电压Vi4之后，将输入端子IN2设为“低电平”。
此时，比较器CP对该下斜波形电压(主通电线的电压)、和电压Va与电压Vset2相加所得的电压(Va+Vset2)进行比较，来自比较器CP的输出信号在下斜波形电压成为电压(Va+Vset2)以下的时刻t4从“0”切换至“1”。可是，在期间T1～期间T4中维持切换信号CEL2为“0”，所以从“与”门AG输出“0”。因此，从扫描脉冲发生电路400直接输出该下斜波形电压。
这里，在本实施方式1中设定期间T4，其中在下斜波形电压下降到负的电压Va后不是立刻结束初始化期间继续转移到写入期间，而是还设有维持在负的电压Va的期间、即平稳地维持初始化波形的期间T4’。由此容易测定下斜波形电压的最低电压，并可容易地进行初始化电压Vi4的电压调整。此外，在本实施方式1中将该期间T4’设定为20μsec左右，而且希望结合面板的特性及等离子显示装置的规格或者调整的容易度等来设定为最优值。
如以上这样，对扫描电极22施加从成为放电开始电压以下的电压Vi1向超过放电开始电压的电压Vi2缓缓上升的上斜波形电压，之后施加从电压Vi3向初始化电压Vi4缓缓下降的下斜波形电压。
此外，初始化期间结束后，继续在写入期间将主通电线的电压一直维持在负的电压Va。由此，维持来自比较器CP的输出信号为“1”。另外，在写入期间中使切换信号CEL2为“1”。于是，“与”门AG的输入都为“1”，从“与”门AG输出“1”。由此，从扫描脉冲发生电路400输出负的电压Va与电压Vscn重叠后得出的电压Vc。并且，在这里没有进行图示，不过在发生负的扫描脉冲电压的定时中将切换信号CEL2设为“0”，因此“与”门AG的输出信号为“0”，并从扫描脉冲发生电路400输出负的电压Va。这样，可产生在写入期间中的负的扫描脉冲电压。
接着，使用图13对将初始化电压Vi4设为Vi4H的情况的动作进行说明。图13是用于对本发明实施方式1中的全部单元初始化期间的扫描电极驱动电路53的动作的另一例进行说明的时序图。此外，这里为了使初始化电压Vi4为Vi4H，在期间T1～T4中使切换信号CEL2为“1”。另外，在图13中，期间T1～T3的动作与图12所示的期间T1～T3相同，所以这里对期间T4进行说明。
(期间T4)
在期间T4中，将密勒积分电路320的输入端子IN2设为“高电平”。具体来说，对输入端子IN2施加例如电压15V。于是，从电阻R2向电容C2流入一定的电流，FET2的漏极电压倾斜状下降，扫描电极驱动电路53的输出电压也开始倾斜状下降。并且，在输出电压到达了规定的负的电压Vi4之后，将输入端子IN2设为“低电平”。
此时，比较器CP对该下斜波形电压(主通电线的电压)、和电压Va与电压Vset2相加所得的电压(Va+Vset2)进行比较，来自比较器CP的输出信号在下斜波形电压成为电压(Va+Vset2)以下的时刻t4从“0”切换至“1”。并且，此时切换信号CEL2为“1”，所以“与”门AG的输入都为“1”，从“与”门AG输出“1”。由此，从扫描脉冲发生电路400输出在该下斜波形电压上重叠有电压Vscn的电压。因此，可以将该下斜波形电压中的最低电压作为(Va+Vset2)、即Vi4H。
这样，在本实施方式1中将扫描电极驱动电路53构成为如图11所示的电路结构，因此仅将电压Vset2设定为希望的电压值，就能够简单地控制缓缓下降的下斜波形电压的最低电压、即初始化电压Vi4的值。
此外，在本实施方式1中对全部单元初始化动作中的初始化电压Vi4的控制进行了说明，在选择初始化动作中仅有不发生上斜波形电压的点不同，关于下斜波形电压的发生是与上述相同的动作，对初始化电压Vi4也可进行同样的控制。
此外，在本实施方式1中将放电气体的氙分压设为10％，不过也可以是其他氙分压，只要设定为与其面板对应的驱动电压既可。
另外，在本实施方式1中使用的具体的各个数值不仅举出一例，希望结合面板的特性及等离子显示装置的规格来设定适当的最优值。
产业上的可利用性
本发明的面板驱动方法以及等离子显示装置，作为即使是大画面、高亮度面板也不用提高产生写入放电所需的电压就能够产生稳定的写入放电的图像显示质量佳的面板驱动方法以及等离子显示装置是有用的。

Claims (3)

1.一种等离子显示面板的驱动方法，在一个场期间内设置多个子场进行图像显示，该子场具有：对扫描电极施加缓缓下降的倾斜波形电压的初始化期间；对所述扫描电极施加扫描脉冲电压、在具有由所述扫描电极以及维持电极组成的显示电极对的放电单元中发生写入放电的写入期间；以及对所述显示电极对交互地施加与亮度权重对应的次数的维持脉冲电压、在所述放电单元中发生维持放电的维持期间，
所述等离子显示面板的驱动方法，
使亮度权重最小的子场的初始化期间的所述倾斜波形电压的最低电压值低于亮度权重最大的子场的初始化期间的所述倾斜波形电压的最低电压值，并且使所述亮度权重最小的子场的初始化期间的所述倾斜波形电压的最低电压值维持规定的期间。
2.根据权利要求1所述的等离子显示面板的驱动方法，其中，
亮度权重最小的子场的初始化期间是针对进行图像显示的全部放电单元发生初始化放电的全部单元初始化子场，
所述亮度权重最大的子场的初始化期间是在前一子场的所述维持期间发生了维持放电的放电单元中选择性地发生初始化放电的选择初始化子场。
3.一种等离子显示装置，具有：
等离子显示面板，其具备多个具有由扫描电极和维持电极组成的显示电极对的放电单元；以及
驱动电路，在一个场期间内设置多个子场来驱动所述等离子显示面板，该子场具有：对所述扫描电极施加缓缓下降的倾斜波形电压的初始化期间；在所述放电单元中发生写入放电的写入期间；以及对所述显示电极对交互地施加与亮度权重对应的次数的维持脉冲电压、在所述放电单元中发生维持放电的维持期间，
所述驱动电路构成为：使亮度权重最小的子场的初始化期间的所述下降的倾斜波形电压的最低电压值低于亮度权重最大的子场的初始化期间的所述下降的倾斜波形电压的最低电压值，并且
在所述亮度权重最小的子场的所述初始化期间中所述下降的倾斜波形电压到达了最低电压之后，使所述电压值维持规定的期间。
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