JP2006251624A

JP2006251624A - プラズマディスプレイ装置

Info

Publication number: JP2006251624A
Application number: JP2005070706A
Authority: JP
Inventors: Yoshiki Tsujita; 芳樹辻田; Kenji Ogawa; 兼司小川; Kenji Sasaki; 健次佐々木; Toru Ando; 亨安藤; Toru Sakane; 徹坂根
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-03-14
Filing date: 2005-03-14
Publication date: 2006-09-21
Also published as: US7786956B2; CN100504989C; KR101028630B1; WO2006098262A1; US20090278821A1; CN1957387A; KR20080023364A

Abstract

【課題】少なくとも２つのデータ電極群を有するＰＤＰの駆動において、書込み期間の短縮と安定な書込み放電とを実現する。
【解決手段】プラズマディスプレイ装置は、ＡＤコンバータ１と、サブフィールドデータを作成する映像信号処理回路２と、各駆動回路の制御信号を生成するサブフィールド処理回路３と、交互に配列されたｎ行の走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎおよび維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎとそれに交差する方向に配列されたｋ＋ｍ列のデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍとを有するＰＤＰ１０と、走査電極を駆動する走査電極駆動回路５と、維持電極を駆動する維持電極駆動回路６と、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋを駆動する第１駆動回路およびデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍを駆動する第２駆動回路を有し走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群から順に書込みパルス電圧を印加するデータ電極駆動回路４とを備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、壁掛けテレビや大型モニターに用いられるプラズマディスプレイ装置に関する。

ＡＣ型として代表的な交流面放電型プラズマディスプレイパネル（以下、「ＰＤＰ」と呼ぶ）は、面放電を行う走査電極および維持電極を配列して形成したガラス基板からなる前面板と、データ電極を配列して形成したガラス基板からなる背面板とを、両電極がマトリックスを組むように、しかも間隙に放電空間を形成するように平行に対向配置し、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着することにより構成されている。そして、基板間には、隔壁によって区画された放電セルが設けられ、この隔壁間のセル空間に蛍光体層が形成された構成である。このような構成のＰＤＰにおいては、ガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色の蛍光体を励起して発光させることによりカラー表示を行っている。

このＰＤＰは、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割し、発光させるサブフィールドの組み合わせによって駆動し階調表示を行う。各サブフィールドは初期化期間、書込み期間および維持期間からなる。画像データを表示するためには、初期化期間、書込み期間および維持期間でそれぞれ異なる信号波形を各電極に印加している。

初期化期間には、例えば、正のパルス電圧を全ての走査電極に印加し、走査電極および維持電極を覆う誘電体層上の保護層および蛍光体層上に必要な壁電荷を蓄積する。加えて、放電遅れを小さくして書込み放電を安定して発生させるためのプライミング（放電のための起爆剤＝励起粒子）を発生させるという働きを持つ。

書込み期間では、全ての走査電極に順次負の走査パルスを印加することによって走査を行う。そして、走査電極を走査している間に、表示データにもとづきデータ電極に正の書込みパルス電圧を印加する。こうして走査電極とデータ電極との間に書込み放電が発生し、走査電極上の保護層の表面に壁電荷が形成される。このとき、書込み放電を発生させる表示セルを構成する全てのデータ電極に同時に書込み電圧が印加されるので、１本の走査電極上では、発生させるべき全ての書込み放電が一度に発生する。

続く維持期間では、一定の期間、走査電極と維持電極との間に放電を維持するのに十分な電圧を印加する。これにより、走査電極と維持電極との間に放電プラズマが生成され、一定の期間、蛍光体層を励起発光させる。このとき、書込み期間において書込みパルス電圧が印加されなかった放電空間では、放電は発生せず蛍光体層の励起発光は起こらない。

このようなＰＤＰでは、書込み期間における書込み放電に大きな放電遅れが発生し、書込み動作が不安定になる恐れがあるといった課題があった。

これらの課題を解決するために、データ電極を少なくとも２つのデータ電極群に分割し、書込み期間におけるデータ電極への書込み電圧の印加のタイミングに、それらデータ電極群の間で時間差を設ける技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

この技術では、書込み期間におけるデータ電極への書込みパルス電圧の印加のタイミングに時間差を設け、各データ電極群における書込み放電の発生にそれぞれ時間差を持たせることで、書込み放電に際して走査電極に発生する放電電流を分散させている。そうすることで、１本の走査電極上において一度に全ての書込み放電を発生させる場合と比較して、走査電極に流れる放電電流のピーク値を抑えることができる。したがって、走査電極を駆動する回路や走査電極を形成する金属線等に存在するインピーダンスによって発生する電圧効果を抑えて各放電セルへの印加電圧を安定させ、安定な放電を実現することができる。
特開平８−３０５３１９号公報

しかしながら、上述した従来技術においては、放電電流のピーク値を十分に低減させるために書込み放電を確実に分離して発生させなければならない。そのためには、各データ電極群それぞれへの書込みパルス電圧の印加のタイミングに十分な時間差を設けなければならず、そのため書込み時間が長く設定され、書込み期間に費やす時間が大きくなるといった課題があった。

特に、高精細化されたＰＤＰにおいては、走査電極数の増加によって書込み期間に費やす時間が長くなり、その分維持期間に費やす時間を減らさなければならず、輝度の確保が難しいという課題が生じる。したがって、そのようなＰＤＰにおいては、できるだけ書込み時間を短縮し、維持期間に費やす時間を確保しなければならない。

本発明は、これらの課題に鑑みなされたものであり、データ電極を少なくとも２つのデータ電極群に分けて駆動を行う場合に、各データ電極群それぞれへの書込みパルス電圧の印加のタイミングの時間差を短くしても、書込み放電を確実に分離して発生させることができ、書込み期間の放電に際して走査電極に流れる放電電流のピーク値を十分に抑えて各放電セルへの印加電圧を安定させ、安定な書込み放電を実現することができるプラズマディスプレイ装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するために、本発明のプラズマディスプレイ装置は、第１の基板上に平行に配置されかつ表示電極対を構成し、その一端が駆動電圧を印加するための複数の走査電極引き出し線および維持電極引き出し線にそれぞれ電気的に接続された複数の走査電極および維持電極と、放電空間を挟んで第１の基板に対向配置された第２の基板上に走査電極と交差する方向に配置されかつ表示電極対とで放電セルを構成する複数のデータ電極とを有するＰＤＰと、走査電極引き出し線に接続されて走査電極を駆動する走査電極駆動回路と、維持電極引き出し線に接続されて維持電極を駆動する維持電極駆動回路と、データ電極を複数のデータ電極群に分けてそれぞれを駆動するデータ電極駆動回路とを備え、走査電極駆動回路、維持電極駆動回路およびデータ電極駆動回路は、サブフィールドを構成する書込み期間および維持期間の各期間において走査電極、維持電極およびデータ電極のそれぞれに異なる駆動波形を印加して駆動し、データ電極駆動回路は、書込み期間において、走査電極引き出し線に近い方のデータ電極群から順にデータ電極群毎に書込みパルス電圧を印加することを特徴とする。

この構成によれば、データ電極を複数のデータ電極群に分けて駆動を行う場合に、走査電極引き出し線に近い方のデータ電極群から順に書込みパルス電圧を印加するので、書込み期間を短縮しても書込み放電を確実に分離して発生させることができ、書込み期間の放電に際して走査電極に流れる放電電流のピーク値を十分に抑えて各放電セルへの印加電圧を安定させ、安定な書込み放電を実現することができる。

また、データ電極駆動回路は、データ電極を走査電極引き出し線に近い方のデータ電極群と走査電極引き出し線から遠い方のデータ電極群との２つのデータ電極群に分けてそれぞれを駆動し、書込み期間において、走査電極引き出し線に近い方のデータ電極群に先に書込みパルス電圧を印加し、その後走査電極引き出し線から遠い方のデータ電極群に書込みパルス電圧を印加する構成としてもよい。この構成によれば、データ電極を２つのデータ電極群に分けて駆動を行う場合に、走査電極引き出し線に近い方のデータ電極群に先に書込みパルス電圧を印加し、走査電極引き出し線から遠い方のデータ電極群に後で書込みパルス電圧を印加するので、書込み期間を短縮しても書込み放電を確実に分離して発生させることができ、書込み期間の放電に際して走査電極に流れる放電電流のピーク値を十分に抑えて各放電セルへの印加電圧を安定させ、安定な書込み放電を実現することができる。

また、本発明のプラズマディスプレイ装置は、第１の基板上に平行に配置されかつ表示電極対を構成する複数の走査電極および維持電極と、放電空間を挟んで第１の基板に対向配置された第２の基板上に走査電極と交差する方向に配置されかつ表示電極対とで放電セルを構成する複数のデータ電極とを有するＰＤＰと、ＰＤＰの四辺のうち、データ電極に平行な二辺の一方の辺に近接して配置され、走査電極を駆動する走査電極駆動回路と、ＰＤＰの四辺のうち、データ電極に平行な二辺の他方の辺に近接して配置され、維持電極を駆動する維持電極駆動回路と、ＰＤＰの四辺のうち、走査電極および維持電極に平行な二辺の一方の辺に近接して配置され、データ電極を複数のデータ電極群に分けてそれぞれを駆動するデータ電極駆動回路とを備え、走査電極駆動回路、維持電極駆動回路およびデータ電極駆動回路は、サブフィールドを構成する書込み期間および維持期間の各期間において走査電極、維持電極およびデータ電極のそれぞれに異なる駆動波形を印加して駆動し、データ電極駆動回路は、書込み期間において、走査電極駆動回路に近い方のデータ電極群から順にデータ電極群毎に書込みパルス電圧を印加することを特徴とする。

この構成によれば、データ電極を複数のデータ電極群に分けて駆動を行う場合に、走査電極駆動回路に近い方のデータ電極群から順に書込みパルス電圧を印加するので、書込み期間を短縮しても書込み放電を確実に分離して発生させることができ、書込み期間の放電に際して走査電極に流れる放電電流のピーク値を十分に抑えて各放電セルへの印加電圧を安定させ、安定な書込み放電を実現することができる。

また、データ電極駆動回路は、データ電極を走査電極駆動回路に近い方のデータ電極群と走査電極駆動回路から遠い方のデータ電極群との２つのデータ電極群に分けてそれぞれを駆動し、書込み期間において、走査電極駆動回路に近い方のデータ電極群に先に書込みパルス電圧を印加し、その後走査電極駆動回路から遠い方のデータ電極群に書込みパルス電圧を印加する構成としてもよい。この構成によれば、データ電極を２つのデータ電極群に分けて駆動を行う場合に、走査電極駆動回路に近い方のデータ電極群に先に書込みパルス電圧を印加し、走査電極駆動回路から遠い方のデータ電極群に後で書込みパルス電圧を印加するので、書込み期間を短縮しても書込み放電を確実に分離して発生させることができ、書込み期間の放電に際して走査電極に流れる放電電流のピーク値を十分に抑えて各放電セルへの印加電圧を安定させ、安定な書込み放電を実現することができる。

本発明によれば、データ電極を複数のデータ電極群に分けて駆動を行う場合に、各データ電極群それぞれへの書込みパルス電圧の印加のタイミングの時間差を短くしても、書込み放電を確実に分離して発生させることができ、書込み期間の放電に際して走査電極に流れる放電電流のピーク値を十分に抑えて各放電セルへの印加電圧を安定させ、安定な書込み放電を実現するプラズマディスプレイ装置を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のＰＤＰ１０の構造を示す分解斜視図である。第１の基板であるガラス製の前面板２０上には、ストライプ状の走査電極２２とストライプ状の維持電極２３とで対をなす表示電極が複数形成されている。そして走査電極２２と維持電極２３とを覆うように誘電体層２４が形成され、その誘電体層２４上に保護層２５が形成されている。

第２の基板である背面板３０上には、走査電極２２および維持電極２３と立体交差するように、誘電体層３３で覆われた複数のストライプ状のデータ電極３２が形成されている。誘電体層３３上にはデータ電極３２と平行に複数の隔壁３４が配置され、この隔壁３４間の誘電体層３３上に蛍光体層３５が設けられている。また、データ電極３２は隣り合う隔壁３４の間の位置に配置されている。

これら前面板２０と背面板３０とは、走査電極２２および維持電極２３とデータ電極３２とが直交するように、微小な放電空間を挟んで対向配置されると共に、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着している。そして放電空間には、例えばネオン（Ｎｅ）とキセノン（Ｘｅ）の混合ガスが放電ガスとして封入されている。放電空間は、隔壁３４によって複数の区画に仕切られており、各区画には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層３５が順次配置されている。そして、走査電極２２および維持電極２３とデータ電極３２とが交差する部分に放電セルが形成され、各色に発光する蛍光体層３５が形成された隣接する３つの放電セルにより１つの画素が構成される。この画素を構成する放電セルが形成された領域が画像表示領域となり、画像表示領域の周囲は、ガラスフリットが形成された領域等のように画像表示が行われない非表示領域となる。

図２は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のＰＤＰ１０の電極配列図である。行方向にｎ行の走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎ（図１の走査電極２２）とｎ行の維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎ（図１の維持電極２３）とが交互に配列され、列方向には（ｋ＋ｍ）列のデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍ（図１のデータ電極３２）が配列されている。そして、一対の走査電極ＳＣ_ｉ、維持電極ＳＵ_ｉ（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極Ｄ_ｊ（Ｄ_ｊ＝Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍ）とを含む放電セルＣ_ｉ，ｊが放電空間内に形成され、放電セルＣの総数は（（ｋ＋ｍ）×ｎ）個になる。

このような構成のＰＤＰにおいては、ガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線でＲ、Ｇ、Ｂの各色の蛍光体を励起して発光させることによりカラー表示を行っている。

図３は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置の構成を示す回路ブロック図である。図３に示すプラズマディスプレイ装置は、ＡＤコンバータ１、映像信号処理回路２、サブフィールド処理回路３、データ電極駆動回路４、走査電極駆動回路５、維持電極駆動回路６、ＰＤＰ１０を備えている。

ＡＤコンバータ１は、入力されたアナログの映像信号をデジタルの映像信号に変換する。映像信号処理回路２は、入力されたデジタルの映像信号を発光期間の重みの異なる複数のサブフィールドの組み合わせによってＰＤＰ１０に発光表示させるため、１フィールドの映像信号から各サブフィールドの制御を行うサブフィールドデータに変換する。

サブフィールド処理回路３は、映像信号処理回路２で作成されたサブフィールドデータからデータ電極駆動回路用制御信号、走査電極駆動回路用制御信号および維持電極駆動回路用制御信号を生成し、データ電極駆動回路４、走査電極駆動回路５、維持電極駆動回路６へそれぞれ出力する。

ＰＤＰ１０は、上述したとおり、行方向にｎ行の走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎ（図１の走査電極２２）とｎ行の維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎ（図１の維持電極２３）とが交互に配列され、列方向に（ｋ＋ｍ）列のデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍ（図１のデータ電極３２）が配列されている。そして、一対の走査電極ＳＣ_ｉ、維持電極ＳＵ_ｉ（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極Ｄ_ｊ（Ｄ_ｊ＝Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍ）とを含む放電セルＣ_ｉ，ｊが放電空間内に（（ｋ＋ｍ）×ｎ）個形成され、赤色、緑色および青色の各色に発光する３つの放電セルにより１つの画素が構成される。また、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎ、維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎ、データ電極Ｄ_ｊは、それぞれ駆動電圧を印加するための引き出し線を有している。走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎのそれぞれに電気的に接続された走査電極引き出し線（図示せず）は、ＰＤＰ１０の四辺のうちデータ電極Ｄ_ｊに平行な二辺のうちの一方の辺から引き出され、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎを駆動する駆動電圧が印加される。維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎのそれぞれに電気的に接続された維持電極引き出し線（図示せず）は、ＰＤＰ１０の四辺のうちデータ電極Ｄ_ｊに平行な二辺のうちの他方の辺から引き出され、維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎを駆動する駆動電圧が印加される。データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍのそれぞれに電気的に接続されたデータ電極引き出し線（図示せず）は、ＰＤＰ１０の四辺のうち走査電極ＳＣ_ｉおよび維持電極ＳＵ_ｉに平行な二辺のうちの一方の辺から引き出され、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍを駆動する駆動電圧が印加される。

データ電極駆動回路４は、ＰＤＰ１０の四辺のうちデータ電極引き出し線が引き出されている一辺に近接して配置されている。そして、データ電極引き出し線に電気的に接続され、各データ電極Ｄ_ｊをそれぞれ独立して駆動することができる第１駆動回路、第２駆動回路を内部に備え、データ電極駆動回路用制御信号にもとづいて各データ電極Ｄ_ｊを独立して駆動する。このとき、第１駆動回路は、走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋを駆動し、第２駆動回路は、走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍを駆動する。そして、書込み動作において、第２駆動回路は、第１駆動回路によるデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋへの書込みパルス電圧の印加から時間Ｔの後にデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍへ書込みパルス電圧を印加する。

維持電極駆動回路６は、ＰＤＰ１０の四辺のうち維持電極引き出し線が引き出されている一辺に近接して配置されている。そして、維持電極引き出し線に電気的に接続され、ＰＤＰ１０の全ての維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎをまとめて駆動することができる駆動回路を内部に備え、維持電極駆動回路用制御信号にもとづいて維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎを駆動する。走査電極駆動回路５は、ＰＤＰ１０の四辺のうち走査電極引き出し線が引き出されている一辺に近接して配置されている。そして、走査電極引き出し線に電気的に接続され、各走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎをそれぞれ独立して駆動することができる駆動回路を内部に備え、走査電極駆動回路用制御信号にもとづいて各走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎを独立して駆動する。

次に、それぞれの駆動について説明する。

図４は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のＰＤＰ１０の各電極への駆動電圧波形を示す図である。図４に示すように、各サブフィールドは初期化期間、書込み期間、維持期間を有している。また、それぞれのサブフィールドは発光期間の重みを変えるため維持期間における維持パルスの数を異ならせている以外はほぼ同様の動作を行い、各サブフィールドにおける動作原理もほぼ同様である。したがって、ここでは１つのサブフィールドについてのみ動作を説明する。

まず、初期化期間前半部では、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍ、維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎをそれぞれ０（Ｖ）に保持し、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎには、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍに対して放電開始電圧以下の電圧Ｖ_ｉ１から、放電開始電圧を超える電圧Ｖ_ｉ２に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。この傾斜波形電圧が上昇する間に、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎと維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎ、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍとの間でそれぞれ１回目の微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎ上部に負の壁電圧が蓄積されると共に、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍ上部および維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎ上部には正の壁電圧が蓄積される。ここで、電極上部の壁電圧とは電極を覆う誘電体層上に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。

初期化期間後半部では、維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎを正電圧Ｖｅに保ち、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎには、維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎに対して放電開始電圧以下となる電圧Ｖ_ｉ３から放電開始電圧を超える電圧Ｖ_ｉ４に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。この間に、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎと維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎ、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍとの間でそれぞれ２回目の微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎ上部の負の壁電圧および維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎ上部の正の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍ上部の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。以上により初期化動作が終了する（以下、初期化期間に各電極に印加される駆動電圧を「初期化波形」と略記する）。

書込み期間では、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎを一旦電圧Ｖｃに保持する。次に、放電セルＣ_ｐ，１〜Ｃ_{ｐ，ｋ＋ｍ}（ｐは１〜ｎの整数）の書込み動作では、走査電極ＳＣ_ｐに走査パルス電圧Ｖａを印加すると共に、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍのうちｐ行目に表示すべき映像信号に対応するデータ電極Ｄ_ｑ（Ｄ_ｑはＤ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍのうち映像信号にもとづき選択されるデータ電極）に正の書込みパルス電圧Ｖｄを印加する。このとき、上述したように、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋとデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍとでは書込みパルス電圧Ｖｄを印加するタイミングに時間差を設けている。すなわち、本発明の実施の形態１では、図３で示したように、走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋに先に書込みパルス電圧Ｖｄを印加し、時間Ｔの後に走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍに書込みパルス電圧Ｖｄを印加する。こうして、書込みパルス電圧が印加されたデータ電極Ｄ_ｑと走査パルス電圧が印加された走査電極ＳＣ_Ｐとの交差部に対応する放電セルＣ_ｐ，ｑで書込み放電が発生する。この書込み放電により放電セルＣ_ｐ，ｑの走査電極ＳＣ_ｐ上部に正電圧が蓄積され、維持電極ＳＵ_ｐ上部に負電圧が蓄積されて、書込み動作が終了する。以下、同様の書込み動作をｎ行目の放電セルＣ_ｎ，ｑに至るまで行い、書込み動作が終了する。なお、書込みパルス電圧を、走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群に先に印加し、その後走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群に印加する理由については後述する。

維持期間では、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎを０（Ｖ）に一旦戻した後、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎに正の維持パルス電圧Ｖｓを印加し、その後、維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎを０（Ｖ）に戻す。このとき、書込み放電を起こした放電セルＣ_ｐ，ｑにおける走査電極ＳＣ_ｐ上部と維持電極ＳＵ_ｐ上部との間の電圧は、正の維持パルス電圧Ｖｓに加えて、書込み期間において走査電極ＳＣ_ｐ上部および維持電極ＳＵ_ｐ上部に蓄積された壁電圧が加算されて、放電開始電圧より大きくなり、１回目の維持放電が発生する。１回目の維持放電の後、維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎにＶｓを印加し、その後、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎを０（Ｖ）に戻す。このとき、書込み放電を起こした放電セルＣ_ｐ，ｑにおける走査電極ＳＣ_ｐ上部と維持電極ＳＵ_ｐ上部との間の電圧は、正の維持パルス電圧Ｖｓに加えて、書込み期間において走査電極ＳＣ_ｐ上部および維持電極ＳＵ_ｐ上部に蓄積された壁電圧が加算されて、放電開始電圧より大きくなり、２回目の維持放電が発生する。以降同様に、走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎと維持電極ＳＵ_１〜ＳＵ_ｎとに維持パルスを交互に印加することにより、書込み放電を起こした放電セルＣ_ｐ，ｑに対して維持パルスの回数だけ維持放電が継続して行われる。

以上がＰＤＰ１０の電極配列およびＰＤＰ１０を駆動するための駆動電圧波形とそのタイミングである。

次に、本発明の実施の形態１において、書込みパルス電圧を、走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋに先に印加し、その後走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍに印加する理由について説明する。

図５は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のＰＤＰ１０の書込み期間における走査電極ＳＣ_１〜ＳＣ_ｎおよびデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋ、Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍの駆動電圧波形および電流波形の拡大図である。そして、図５（ａ）は、走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍに先に書込みパルス電圧を印加した場合の電圧波形および電流波形を示し、図５（ｂ）は、走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋに先に書込みパルス電圧を印加した場合の電圧波形および電流波形を示している。

まず、図５（ａ）を用いて、走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍに先に書込みパルス電圧を印加し、時間Ｔの後、走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋに書込みパルス電圧を印加した場合の書込み電圧波形および書込み放電電流波形について説明する。

１本の走査電極ＳＣ_ｉには、上述したように（ｋ＋ｍ）本のデータ電極Ｄ_ｊが放電空間を挟んで交差している。そのため、１本の走査電極ＳＣ_ｉはデータ電極Ｄ_ｊとの交差領域を（ｋ＋ｍ）箇所有している。また、走査電極ＳＣ_ｉへの走査パルス電圧の印加は走査電極ＳＣ_ｉの一端に接続された走査電極駆動回路５から行われるため、走査電極駆動回路５からそれぞれの交差領域までの距離も異なっている。したがって、走査電極ＳＣ_ｉ上の走査電極駆動回路５からそれぞれの交差領域までのインピーダンスは、走査電極ＳＣ_ｉと他の電極との間に発生する寄生容量や走査電極ＳＣ_ｉを形成する金属線そのものが有する内部抵抗等により、走査電極駆動回路５から遠い交差領域ほど大きくなる。すなわち、走査電極駆動回路５から遠くにある交差領域ほど書込み放電時に発生する放電電流による電圧降下が大きくなりやすい。電圧降下が大きくなれば放電セルに印加される電圧が下がって放電が不安定となり、放電の遅れも大きくなる。

このような理由により、走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍにおける書込み放電は、図５（ａ）の書込み放電電流（Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍ）に示すとおり、電圧降下の無い理想的な放電（破線で表示）に比べ、遅れて発生する可能性が高い。

一方、走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋにおける書込み放電では、データ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍの場合と比べて走査電極ＳＣ_ｉ上の走査電極駆動回路５からそれぞれの交差領域までのインピーダンスは小さい。そのため、書込み放電時の放電電流による電圧降下も低く抑えられ、大きな放電の遅れが発生する可能性も低い。

したがって、書込みパルス電圧を、走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍに先に印加し、その後で走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋに印加した場合、データ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍにおける書込み放電の放電遅れが、データ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋにおける書込み放電の放電遅れよりも大きくなりやすいので、それぞれのデータ電極群において発生する書込み放電の時間差ｔ１は、２つのデータ電極群間における書込みパルス電圧印加時の時間差Ｔよりも小さくなる恐れが高い。すなわち、２つのデータ電極群への書込みパルス電圧印加時の時間差Ｔを十分にとらなければ、書込み放電を十分に分離して発生させることが難しく、その場合には、走査電極ＳＣ_ｉに流れる放電電流も分散されず、その結果、図５（ａ）の書込み放電電流（ＳＣ_ｉ）に示すとおり、電流のピーク値が大きくなってしまう。そして、走査電極ＳＣ_ｉに流れる放電電流のピーク値が大きくなると、走査電極駆動回路５にかかる負荷が大きくなったり、また、走査電極駆動回路５そのものに存在する出力インピーダンスによって走査電極ＳＣ_ｉ上に発生する電圧降下がさらに大きくなるといった問題が生じ、さらに書込み放電は不安定となる。こういった現象は、ＬＣ共振を利用して充放電を行う電力回収型の駆動回路を用いて電極の駆動を行う場合に、特に顕著となる。

そこで、本発明の実施の形態１においては、図５（ｂ）に示すように、書込みパルス電圧を、走査電極駆動回路５に近い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋに先に印加し、その後で走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群であるデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍに印加する構成としている。こうして、放電遅れが比較的小さいデータ電極Ｄ１_１〜Ｄ１_ｋにおいて先に書込み放電を発生させ、その後、放電遅れが大きくなりやすいデータ電極Ｄ２_１〜Ｄ２_ｍに書込み放電を発生させている。こうすることで、それぞれのデータ電極群において発生する書込み放電の時間差ｔ２を、２つのデータ電極群間における書込みパルス電圧印加時の時間差Ｔよりも大きくすることが可能となる。

すなわち、この構成では、２つのデータ電極群への書込みパルス電圧印加時の時間差を、走査電極駆動回路５から遠い方のデータ電極群に先に書込みパルス電圧を印加する場合より小さくしても、書込み放電を十分に分離して発生させることが可能となり、走査電極ＳＣ_ｉに流れる放電電流を十分に分散させることが可能となる。したがって、図５（ｂ）の書込み放電電流（ＳＣ_ｉ）に示すとおり、電流のピーク値を低減することができ、走査電極駆動回路５にかかる負荷を低減して、走査電極ＳＣ_ｉ上に発生する電圧降下も低減することができる。こうして、書込み放電を安定して発生させることが可能となる。

以上説明したように、本発明の実施の形態においては、データ電極を少なくとも２つのデータ電極群に分けて駆動を行う場合に、書込みパルス電圧を、走査電極駆動回路に近い方のデータ電極群に先に印加し、走査電極駆動回路から遠い方のデータ電極群に後で印加する構成としているので、各データ電極群それぞれへの書込みパルス電圧の印加のタイミングの時間差を短くしても、書込み放電を確実に分離して発生させることができ、書込み期間の放電に際して走査電極に流れる放電電流のピーク値を十分に抑えて各放電セルへの印加電圧を安定させ、安定な書込み放電を実現することが可能となる。

なお、本発明の実施の形態によるこれらの効果は、上述した理由から、電極の駆動にＬＣ共振を利用して充放電を行う電力回収型の駆動回路を用いた場合に特に顕著となる。

また、本発明の実施の形態においては、データ電極数をそれぞれｋ本とｍ本とした２つのデータ電極群に分けて駆動する構成を説明したが、これは実施の形態の一例を示したに過ぎず、なんらこの構成に限定するものではない。例えば、それぞれのデータ電極群に含まれるデータ電極の数を互いに同じ数としてもよく、また、データ電極群を３つ、あるいはそれ以上とする構成としてもよい。いずれにしても、これらの値は、ＰＤＰの特性や各駆動回路の特性等、各種設計事項によって最適値が異なるので、それぞれの設計条件に合わせて実験等を行い、適宜最適な値に設定することが望ましい。また、データ電極群を３つ、あるいはそれ以上とする場合には、走査電極駆動回路に近い方のデータ電極群から順に所定の時間間隔で書込みパルス電圧を印加していく構成とする。

本発明に係るプラズマディスプレイ装置は、データ電極を複数のデータ電極群に分けて駆動を行う場合に、各データ電極群それぞれへの書込みパルス電圧の印加のタイミングの時間差を短くしても、書込み放電を確実に分離して発生させることができ、書込み期間の放電に際して走査電極に流れる放電電流のピーク値を十分に抑えて各放電セルへの印加電圧を安定させ安定な書込み放電を実現することができるので、プラズマディスプレイ装置として有用である。

本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のＰＤＰの構造を示す分解斜視図同プラズマディスプレイ装置のＰＤＰの電極配列図同プラズマディスプレイ装置の構成を示す回路ブロック図同プラズマディスプレイ装置のＰＤＰの各電極への駆動電圧波形を示す図同プラズマディスプレイ装置のＰＤＰの書込み期間における走査電極およびデータ電極の駆動電圧波形および電流波形の拡大図

符号の説明

１ＡＤコンバータ
２映像信号処理回路
３サブフィールド処理回路
４データ電極駆動回路
５走査電極駆動回路
６維持電極駆動回路
１０ＰＤＰ
２０（ガラス製の）前面板
２２走査電極
２３維持電極
２４，３３誘電体層
２５保護層
３０背面板
３２データ電極
３４隔壁
３５蛍光体層

Claims

第１の基板上に平行に配置されかつ表示電極対を構成し、その一端が駆動電圧を印加するための複数の走査電極引き出し線および維持電極引き出し線にそれぞれ電気的に接続された複数の走査電極および維持電極と、放電空間を挟んで前記第１の基板に対向配置された第２の基板上に前記走査電極と交差する方向に配置されかつ前記表示電極対とで放電セルを構成する複数のデータ電極とを有するプラズマディスプレイパネルと、
前記走査電極引き出し線に接続されて前記走査電極を駆動する走査電極駆動回路と、
前記維持電極引き出し線に接続されて前記維持電極を駆動する維持電極駆動回路と、
前記データ電極を複数のデータ電極群に分けてそれぞれを駆動するデータ電極駆動回路とを備え、
前記走査電極駆動回路、前記維持電極駆動回路および前記データ電極駆動回路は、サブフィールドを構成する書込み期間および維持期間の各期間において前記走査電極、前記維持電極および前記データ電極のそれぞれに異なる駆動波形を印加して駆動し、前記データ電極駆動回路は、前記書込み期間において、前記走査電極引き出し線に近い方の前記データ電極群から順に前記データ電極群毎に書込みパルス電圧を印加する
ことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
前記データ電極駆動回路は、前記データ電極を前記走査電極引き出し線に近い方のデータ電極群と前記走査電極引き出し線から遠い方のデータ電極群との２つのデータ電極群に分けてそれぞれを駆動し、前記書込み期間において、前記走査電極引き出し線に近い方のデータ電極群に先に書込みパルス電圧を印加し、その後前記走査電極引き出し線から遠い方のデータ電極群に書込みパルス電圧を印加する
ことを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
第１の基板上に平行に配置されかつ表示電極対を構成する複数の走査電極および維持電極と、放電空間を挟んで前記第１の基板に対向配置された第２の基板上に前記走査電極と交差する方向に配置されかつ前記表示電極対とで放電セルを構成する複数のデータ電極とを有するプラズマディスプレイパネルと、
前記プラズマディスプレイパネルの四辺のうち、前記データ電極に平行な二辺の一方の辺に近接して配置され、前記走査電極を駆動する走査電極駆動回路と、
前記プラズマディスプレイパネルの四辺のうち、前記データ電極に平行な二辺の他方の辺に近接して配置され、前記維持電極を駆動する維持電極駆動回路と、
前記プラズマディスプレイパネルの四辺のうち、前記走査電極および前記維持電極に平行な二辺の一方の辺に近接して配置され、前記データ電極を複数のデータ電極群に分けてそれぞれを駆動するデータ電極駆動回路とを備え、
前記走査電極駆動回路、前記維持電極駆動回路および前記データ電極駆動回路は、サブフィールドを構成する書込み期間および維持期間の各期間において前記走査電極、前記維持電極および前記データ電極のそれぞれに異なる駆動波形を印加して駆動し、前記データ電極駆動回路は、前記書込み期間において、前記走査電極駆動回路に近い方の前記データ電極群から順に前記データ電極群毎に書込みパルス電圧を印加する
ことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
前記データ電極駆動回路は、前記データ電極を前記走査電極駆動回路に近い方のデータ電極群と前記走査電極駆動回路から遠い方のデータ電極群との２つのデータ電極群に分けてそれぞれを駆動し、前記書込み期間において、前記走査電極駆動回路に近い方のデータ電極群に先に書込みパルス電圧を印加し、その後前記走査電極駆動回路から遠い方のデータ電極群に書込みパルス電圧を印加する
ことを特徴とする請求項３記載のプラズマディスプレイ装置。