JP2008015057A

JP2008015057A - プラズマディスプレイ装置

Info

Publication number: JP2008015057A
Application number: JP2006184058A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Okada; 拓岡田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2006-07-04
Filing date: 2006-07-04
Publication date: 2008-01-24

Abstract

【課題】電源オンの際に異常な発光を抑制し、表示品質を低下させないプラズマディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】複数の放電セルで初期化放電を発生させる初期化期間と、前記複数の放電セルのうち選択した放電セルで書込み動作を行う書込み期間と、前記書込み動作によって選択した放電セルで維持放電を発生させる維持期間とを有するサブフィールドを複数配置して１つのフィールド期間を構成して駆動を行うプラズマディスプレイ装置において、電源のオフ動作を検出するオフ検出手段を具備し、前記電源オフ動作が検出されてから少なくとも１回以上の前記初期化期間が終了した後に駆動を終了させるように構成したことを特徴とする。
【選択図】図５

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルを表示デバイスとして用いたプラズマディスプレイ装置に関するものである。

このプラズマディスプレイ装置に用いられるプラズマディスプレイパネルは、大別して、駆動的にはＡＣ型とＤＣ型があり、放電形式では面放電型と対向放電型の２種類があるが、高精細化、大画面化および製造の簡便性から、現状では、プラズマディスプレイ装置の主流は、３電極構造の面放電型のものである。

この面放電型のプラズマディスプレイパネル（以下、パネルという）の構造は、少なくとも前面側が透明な一対の基板を基板間に放電空間が形成されるように対向配置するとともに、前記放電空間を複数に仕切るための隔壁を基板に配置し、かつ前記隔壁により仕切られた放電空間で放電が発生するように基板に電極群を配置するとともに放電により発光する赤色、緑色、青色に発光する蛍光体を設けて複数の放電セルを構成したもので、放電により発生する波長の短い真空紫外光によって蛍光体を励起し、赤色、緑色、青色の放電セルからそれぞれ赤色、緑色、青色の可視光を発することによりカラー表示を行っている。

このようなプラズマディスプレイ装置は、液晶ディスプレイ装置に比べて高速の表示が可能であり、視野角が広いこと、大型化が容易であること、自発光型であるため表示品質が高いことなどの理由から、フラットパネルディスプレイの中で最近特に注目を集めており、多くの人が集まる場所での表示装置や家庭で大画面の映像を楽しむための表示装置として各種の用途に使用されている。

このようなプラズマディスプレイ装置においては、パネルの駆動方法として、書き込みをしやすい状態に壁電荷を調整する初期化期間と、入力画像信号に応じて選択書き込み放電を行う書き込み期間と、書き込みが行われた放電セルで維持放電を生じさせることによって表示発光を行う維持期間を有する駆動手段が一般的に用いられており、これらの各期間が１フィールド内で複数回繰り返されることによってプラズマディスプレイ装置の階調表示を行う（例えば、特許文献１参照）。
特開２０００−２４２２２４号公報

ところでプラズマディスプレイ装置においては、装置使用者が電源オンを行い、画像表示が開始されてから、画像のちらつきや誤放電など異常な発光による画像表示品質が低下した状態がある時間継続するという課題があった。

本発明はこのような現状に鑑みなされたもので、電源オン時の異常な発光を抑制し、表示品質を低下させないことを目的とする。

この課題を解決するために本発明は、複数の放電セルで初期化放電を発生させる初期化期間と、前記複数の放電セルのうち選択した放電セルで書込み動作を行う書込み期間と、前記書込み動作によって選択した放電セルで維持放電を発生させる維持期間とを有するサブフィールドを複数配置して１つのフィールド期間を構成して駆動を行うプラズマディスプレイ装置において、電源のオフ動作を検出するオフ検出手段を具備し、前記電源オフ動作が検出されてから少なくとも１回以上の前記初期化期間が終了した後に駆動を終了させるように構成したことを特徴とする。

また、電源のオフ動作を検出するオフ検出手段を具備し、前記電源オフ動作が検出され、駆動が終了するまでに、最後のサブフィールド期間において前記書き込み動作を行わないように構成したことを特徴とする。

本発明によれば、電源オンの際に異常な発光を抑制し、表示品質を低下させないプラズマディスプレイ装置を得ることができる。

以下、本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイ装置について、図１〜図５を用いて説明するが、本発明の実施の態様はこれに限定されるものではない。

（実施の形態）
まず、プラズマディスプレイ装置におけるパネルの構造について説明する。図１は、本実施の形態におけるパネルの構造を示す分解斜視図である。図１に示すように、パネルは、ガラス製の前面基板１と背面基板２とを、その間に放電空間を形成するように対向配置することにより構成されている。前面基板１上には表示電極を構成する走査電極３と維持電極４とが互いに平行に対をなして複数形成されている。そして、走査電極３および維持電極４を覆うように誘電体層５が形成され、誘電体層５上には保護層６が形成されている。

また、背面基板２上には絶縁体層７で覆われた複数のデータ電極８が設けられ、その絶縁体層７上には井桁状の隔壁９が設けられている。また、絶縁体層７の表面および隔壁９の側面に蛍光体層１０が設けられている。そして、走査電極３および維持電極４とデータ電極８とが交差するように前面基板１と背面基板２とが対向配置されており、その間に形成される放電空間には、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。なお、パネルの構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。

図２は、本実施の形態におけるパネルの電極配列図である。行方向にｎ本の走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ（図１の走査電極３）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ（図１の維持電極４）が配列され、列方向にｍ本のデータ電極Ｄ１〜Ｄｍ（図１のデータ電極８）が配列されている。そして、１対の走査電極ＳＣｉおよび維持電極ＳＵｉ（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極Ｄｊ（ｊ＝１〜ｍ）とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。

図３はこのパネルを用いたプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図である。このプラズマディスプレイ装置は、パネル１１、画像信号処理回路１２、データ電極駆動回路１３、走査電極駆動回路１４、維持電極駆動回路１５、タイミング発生回路１６、電源オフ検出回路１７および電源回路（図示せず）から成る駆動手段を備えている。

画像信号処理回路１２は、画像信号ｓｉｇをサブフィールド毎の画像データに変換する。データ電極駆動回路１３はサブフィールド毎の画像データを各データ電極Ｄ１〜Ｄｍに対応する信号に変換し、各データ電極Ｄ１〜Ｄｍを駆動する。タイミング発生回路１６は水平同期信号Ｈおよび垂直同期信号Ｖをもとにして各種のタイミング信号を発生し、各駆動回路ブロックに供給している。走査電極駆動回路１４はタイミング信号にもとづいて走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎに駆動電圧波形を供給し、維持電極駆動回路１５はタイミング信号にもとづいて維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに駆動電圧波形を供給する。電源オフ検出回路１７は、電源オフ動作として電源オフ信号ｓｗの入力を検出し、タイミング発生回路１６に制御信号を送信する。

次に、パネルを駆動するための駆動電圧波形とその動作について説明する。図４はパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を示す図である。

本実施の形態によるプラズマディスプレイ装置においては、１フィールドを複数のサブフィールドに分割し、それぞれのサブフィールドは初期化期間、書込み期間、維持期間の駆動期間を有している。

第１サブフィールドの初期化期間では、データ電極Ｄ１〜Ｄｍおよび維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎを０（Ｖ）に保持し、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎに対して放電開始電圧以下となる電圧Ｖｉ１（Ｖ）から放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ２（Ｖ）に向かって緩やかに上昇するランプ電圧を印加する。すると、すべての放電セルにおいて１回目の微弱な初期化放電を起こし、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ上に負の壁電圧が蓄えられるとともに維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ上およびデータ電極Ｄ１〜Ｄｍ上に正の壁電圧が蓄えられる。ここで、電極上の壁電圧とは電極を覆う誘電体層や蛍光体層上等に蓄積した壁電荷により生じる電圧を指す。

その後、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎを正の電圧Ｖｈ（Ｖ）に保ち、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎに電圧Ｖｉ３（Ｖ）から電圧Ｖｉ４（Ｖ）に向かって緩やかに下降するランプ電圧を印加する。すると、すべての放電セルにおいて２回目の微弱な初期化放電を起こし、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ上と維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ上との間の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄ１〜Ｄｍ上の壁電圧も書込み動作に適した値に調整される。

続く書込み期間では、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎを一旦Ｖｒ（Ｖ）に保持する。次に、１行目の走査電極ＳＣ１に負の走査パルス電圧Ｖａ（Ｖ）を印加するとともに、データ電極Ｄ１〜Ｄｍのうち１行目に表示すべき放電セルのデータ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）に正の書込みパルス電圧Ｖｄ（Ｖ）を印加する。このときデータ電極Ｄｋと走査電極ＳＣ１との交差部の電圧は、外部印加電圧（Ｖｄ−Ｖａ）（Ｖ）にデータ電極Ｄｋ上の壁電圧と走査電極ＳＣ１上の壁電圧とが加算されたものとなり、放電開始電圧を超える。そして、データ電極Ｄｋと走査電極ＳＣ１との間および維持電極ＳＵ１と走査電極ＳＣ１との間に書込み放電が起こり、この放電セルの走査電極ＳＣ１上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵ１上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄｋ上にも負の壁電圧が蓄積される。

このようにして、１行目に表示すべき放電セルで書込み放電を起こして各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作が行われる。一方、書込みパルス電圧Ｖｄ（Ｖ）を印加しなかったデータ電極Ｄ１〜Ｄｍと走査電極ＳＣ１との交差部の電圧は放電開始電圧を超えないので、書込み放電は発生しない。以上の書込み動作をｎ行目の放電セルに至るまで順次行い、書込み期間が終了する。

続く維持期間では、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎには第１の電圧として正の維持パルス電圧Ｖｓ（Ｖ）を、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎには第２の電圧として接地電位、すなわち０（Ｖ）をそれぞれ印加する。このとき書込み放電を起こした放電セルにおいては、走査電極ＳＣｉ上と維持電極ＳＵｉ上との間の電圧は維持パルス電圧Ｖｓ（Ｖ）に走査電極ＳＣｉ上の壁電圧と維持電極ＳＵｉ上の壁電圧とが加算されたものとなり、放電開始電圧を超える。そして、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとの間に維持放電が起こり、このとき発生した紫外線により蛍光体層が発光する。そして走査電極ＳＣｉ上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵｉ上に正の壁電圧が蓄積される。このときデータ電極Ｄｋ上にも正の壁電圧が蓄積される。

書込み期間において書込み放電が起きなかった放電セルでは、維持放電は発生せず、初期化期間の終了時における壁電圧が保持される。続いて、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎには第２の電圧である０（Ｖ）を、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎには第１の電圧である維持パルス電圧Ｖｓ（Ｖ）をそれぞれ印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは、維持電極ＳＵｉ上と走査電極ＳＣｉ上との間の電圧が放電開始電圧を超えるので、再び維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間に維持放電が起こり、維持電極ＳＵｉ上に負の壁電圧が蓄積され走査電極ＳＣｉ上に正の壁電圧が蓄積される。

以降同様に、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎとに交互に輝度重みに応じた数の維持パルスを印加することにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルで維持放電が継続して行われる。こうして維持期間における維持動作が終了する。

続くサブフィールドにおける初期化期間、書込み期間、維持期間の動作も第１サブフィールドにおける動作とほぼ同様のため、説明を省略する。

ここで、本発明が解決しようとする課題である電源オン時の異常な発光について説明する。

従来の場合、装置使用者が電源オフを実行した場合、電源オフを検出した直後にタイミング発生回路からのタイミング信号出力を停止するため、前述の一連のフィールド内のどの期間において駆動電圧波形が停止するかは不定である。

よって、駆動電圧波形の出力が停止したときの駆動状態により放電セル内の状態が変わってしまう。すなわち駆動電圧波形が停止する期間が、書込み期間や維持期間であった場合、停止直前に行われた書き込み放電や維持放電による壁電荷がパネルの各放電セル内の各部位に蓄積され残留することになる。

ところが、次回の電源オン時には、駆動の開始点である第１のサブフィールドの初期化期間から開始される。このため、放電セル内に壁電荷を蓄積した状態で、さらに初期化期間における電圧を印加することになり、異常な初期化放電や維持放電が発生してしまうことになる。これが電源オン時の異常な発光として視認され、表示品質が低下した状態になる。

例えば、維持期間に走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎには維持パルスを印加し、維持放電が生じた直後に駆動電圧波形の出力が停止した場合、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ上に正の壁電荷が蓄積された状態となる。この状態で、次回に電源をオンすると、電源オン直後の、第１サブフィールドの初期化期間の電圧Ｖｉ２（Ｖ）に至るランプ電圧において、維持電極上の正の壁電荷が維持電極の電圧に重畳されるため、走査電極と維持電極との間にかかる電位差が小さくなり、通常生じるはずの走査電極と維持電極との間の微弱放電が生じにくくなり、逆に走査電極とデータ電極との間に強放電が生じる場合がある。

一度この強放電が生じてしまうと、データ電極上に正の壁電荷が生じてしまい、ランプ電圧が電圧Ｖｉ４（Ｖ）に向かって緩やかに下降する際に、データ電極と走査電極との間の電位差が大きくなって、再び強放電が発生する。この２回目の強放電により、放電セルの壁電荷の状態が書き込み放電を行った直後の状態に近くなるため、書き込みを行わない放電セルにおいても異常な維持放電による発光が生じてしまい、表示不良を生じる。

また、発明者はこの異常な発光を生じている部位を、フォトダイオード等を用いて発光強度を捕捉し、駆動手段と同期して測定した。この結果、通常の発光をしている部位と比較して、異常な発光を生じている部位では、初期化期間、維持期間において強い発光強度が得られることを確認した。

次に、本実施の形態の作用効果について図５を用いて説明する。図５（ａ）はあるフィールドの駆動期間を模式的に示している。また、電源オフを検出する時点と駆動波形を停止する時点を時間軸に矢印で示している。

まず、装置使用者が行った電源オフｓｗを電源オフ検出回路１７が検出し、タイミング発生回路１６に制御信号を送信する。この時点において、タイミング発生回路１６は駆動波形電圧の停止をせずに、制御信号を受信してから、最初の初期化期間が終了する時点まで駆動波形電圧を出力し、その後、駆動電圧波形の出力を停止する。

例えば、タイミング発生回路１６に制御信号を受信した時点が、あるフィールドのＮ番目サブフィールドの維持期間であった場合、駆動波形停止するのはＮ＋１番目のサブフィールドの初期化期間の終了時点になる。

このようにすることで、電源オフ時に、駆動電圧波形が必ず初期化期間で終了することとなり、壁電荷が調整された状態で駆動電圧波形の出力が停止するため、電源オフ後の放電セル内の壁電荷は、常に不要な壁電荷がない状態となる。よって、次回の電源オンの際に、不要な壁電荷による異常放電が発生するのを防ぐことができる。

また図５（ｂ）に示したように、電源をオフにする際にタイミング発生回路１６において、停止する制御信号を受信したサブフィールドの終端まで駆動波形電圧を出力するように設定してあった場合は、そのサブフィールドの書込み期間において、書込み動作を行わなければ、本発明と同様の効果は得られる。

同様に、電源をオフにする際に、タイミング発生回路１６において、停止する制御信号を受信したフィールドの終端まで駆動波形電圧を出力するように設定してあった場合は、そのフィールドの書込み期間において、書込み動作を行わなければ、本発明と同様の効果は得られる。

本発明においては、上述したように、電源オフを検出してから、駆動状態が初期化期間に移行するまでの間は、タイミング発生回路により駆動電圧波形を出力し、初期化期間の終了後に駆動電圧波形の出力を停止することにより、電源オン時に常に壁電荷が調整されて壁電荷が少ない状態となっているため、異常な放電の発生が抑えられ、表示品質の低下を防ぐことができる。

以上のように本発明は、プラズマディスプレイ装置を提供する上で画像表示品質を低下させない有用な発明である。

本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルを示す斜視図本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの電極配列図本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図本発明の一実施の形態によるパネルの各電極に印加する駆動電圧の波形図本発明の一実施の形態による駆動波形出力停止タイミング示す図

符号の説明

１１パネル
１２画像信号処理回路
１３データ電極駆動回路
１４走査電極駆動回路
１５維持電極駆動回路
１６タイミング発生回路
１７電源オフ検出回路

Claims

複数の放電セルで初期化放電を発生させる初期化期間と、前記複数の放電セルのうち選択した放電セルで書込み動作を行う書込み期間と、前記書込み動作によって選択した放電セルで維持放電を発生させる維持期間とを有するサブフィールドを複数配置して１つのフィールド期間を構成して駆動を行うプラズマディスプレイ装置において、電源のオフ動作を検出するオフ検出手段を具備し、前記電源オフ動作が検出されてから少なくとも１回以上の前記初期化期間が終了した後に駆動を終了させるように構成したことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
複数の放電セルで初期化放電を発生させる初期化期間と、前記複数の放電セルのうち選択した放電セルで書込み動作を行う書込み期間と、前記書込み動作によって選択した放電セルで維持放電を発生させる維持期間とを有するサブフィールドを複数配置して１つのフィールド期間を構成して駆動を行うプラズマディスプレイ装置において、電源のオフ動作を検出するオフ検出手段を具備し、前記電源オフ動作が検出され、駆動が終了するまでに、最後のサブフィールド期間において前記書き込み動作を行わないように構成したことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。