JP2008170751A - Driving method of plasma display apparatus - Google Patents

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Fumito Kusama
史人 草間
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To drive a plasma display panel which is a large-screen panel and has large inter-electrode capacity without increasing switching elements for current paths not for a discharging current accompanying light emission of the panel. <P>SOLUTION: One field is composed of a plurality of sub-fields each having an initialization period, a write period, and a sustain period. In the first stage of the initialization period, each of switch units outputs a first voltage superposed on a reference potential and a reference potential setting circuit gently raises the reference potential. In a following second stage, the reference potential setting circuit varies the reference potential to a second voltage and in a subsequent third stage, some of the switch units output the reference potential and the remaining switch units output the reference potential a predetermined time later. In a fourth stage, the reference potential setting circuit gently lowers the reference potential and a discharge cell performs initializing operation. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルを用いた画像表示装置であるプラズマディスプレイ装置の駆動方法に関する。   The present invention relates to a driving method of a plasma display device which is an image display device using a plasma display panel.

プラズマディスプレイパネル(以下、「パネル」と略記する)として代表的な交流面放電型パネルは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。   A typical AC surface discharge type panel as a plasma display panel (hereinafter abbreviated as “panel”) has a large number of discharge cells formed between a front plate and a back plate arranged to face each other.

前面板には1対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が互いに平行に複数対形成され、背面板には平行なデータ電極が複数形成されている。そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面板と背面板とが対向配置されて密封され、内部の放電空間には放電ガスが封入されている。ここで表示電極対とデータ電極との対向する部分に放電セルが形成される。   A plurality of pairs of display electrodes, each consisting of a pair of scan electrodes and sustain electrodes, are formed in parallel on the front plate, and a plurality of parallel data electrodes are formed on the back plate. Then, the front plate and the rear plate are arranged opposite to each other so that the display electrode pair and the data electrode are three-dimensionally crossed and sealed, and a discharge gas is sealed in the internal discharge space. Here, a discharge cell is formed in a portion where the display electrode pair and the data electrode face each other.

パネルを駆動する方法としてはサブフィールド法、すなわち、1フィールド期間を複数のサブフィールドで構成した上で、放電セルを点灯させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行う方法が一般的である。   As a method for driving the panel, a subfield method, that is, a method in which one field period is composed of a plurality of subfields and gray scale display is performed by a combination of subfields that turn on discharge cells.

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を有する。初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、書込み電圧として走査電極に走査パルスを印加するとともにデータ電極に選択的に書込みパルスを印加して放電セルに選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、走査電極と維持電極とからなる表示電極対に交互に維持パルスを印加し、書込み期間において書込み放電を発生させた放電セルで維持放電を発生させ、対応する放電セルを発光、点灯させることにより画像表示を行う。   Each subfield has an initialization period, an address period, and a sustain period. In the initializing period, initializing discharge is generated, and wall charges necessary for the subsequent address operation are formed on each electrode. In the address period, a scan pulse is applied to the scan electrode as an address voltage and an address pulse is selectively applied to the data electrode to selectively generate an address discharge in the discharge cells to form wall charges. In the sustain period, a sustain pulse is alternately applied to the display electrode pair composed of the scan electrode and the sustain electrode, and a sustain discharge is generated in the discharge cell that generated the address discharge in the address period, and the corresponding discharge cell emits light. An image is displayed by turning it on.

このようにパネルを駆動する駆動回路は、それぞれの電極に様々な電圧値を持つ駆動電圧波形を印加するために、多くのスイッチング素子を有する回路で構成されている。特に走査電極駆動回路は、印加すべき駆動電圧波形が複雑であり、さらに走査電極のそれぞれに異なる形状の駆動電圧波形を印加する必要があるため、回路構成が複雑になる傾向がある。その一方で、電極間容量の充放電電流や、放電に伴う電流等、大きなピーク電流を安定的に流すために、同一特性を持つスイッチング素子を並列に複数接続してインピーダンスを下げた回路構成や、異なる特性を持つスイッチング素子を並列に複数接続して互いの欠点を補完しあう回路構成(例えば、特許文献1参照)等が提案されている。
特開2004−334030号公報
The drive circuit for driving the panel as described above is composed of a circuit having many switching elements in order to apply drive voltage waveforms having various voltage values to the respective electrodes. In particular, the scan electrode drive circuit has a complicated drive voltage waveform to be applied, and further needs to apply a drive voltage waveform having a different shape to each of the scan electrodes, so that the circuit configuration tends to be complicated. On the other hand, in order to stably flow a large peak current such as the charge / discharge current of the capacitance between electrodes and the current accompanying discharge, a circuit configuration in which a plurality of switching elements having the same characteristics are connected in parallel to reduce impedance A circuit configuration (for example, refer to Patent Document 1), in which a plurality of switching elements having different characteristics are connected in parallel to complement each other's drawbacks has been proposed.
JP 2004-334030 A

しかし近年は、さらにパネルの大画面化が進み、パネルの電極間容量が増加して、パネルの発光に伴う放電電流以外の電流が増加する傾向がある。そのためにパネルの発光に伴う放電電流以外の電流経路についても、スイッチング素子を電流容量の大きい素子に変更したり、スイッチング素子を増加して並列接続する必要が生じてきた。しかしながらこのような設計変更は、コストアップや回路実装面積の増加につながり好ましくない。   However, in recent years, the panel has further increased in screen size, and the interelectrode capacitance of the panel has increased, and currents other than the discharge current accompanying the light emission of the panel tend to increase. For this reason, it has become necessary to change the switching element to an element having a large current capacity, or increase the number of switching elements and connect them in parallel with respect to the current path other than the discharge current accompanying the light emission of the panel. However, such a design change is undesirable because it leads to an increase in cost and an increase in circuit mounting area.

本発明は、これらの課題に鑑みなされたものであり、大画面パネルで電極間容量が大きいパネルであっても、パネルの発光に伴う放電電流以外の電流経路のスイッチング素子を増加することなく、パネルを駆動することができるプラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of these problems, and even in a large-screen panel having a large interelectrode capacitance, without increasing the number of switching elements in the current path other than the discharge current associated with the light emission of the panel, It is an object of the present invention to provide a driving method of a plasma display device capable of driving a panel.

本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、走査電極と維持電極とデータ電極とを有する放電セルを複数備えたパネルと、基準電位を出力する第1のスイッチング素子と基準電位に重畳された第1電圧を出力する第2のスイッチング素子とを有するスイッチ部を複数備えた走査パルス発生回路と、基準電位を緩やかに上昇させる上り傾斜波形電圧発生部と基準電位を緩やかに下降させる下り傾斜波形電圧発生部と基準電位を第2電圧に接続するスイッチング素子とを有する基準電位設定回路とを備え、初期化期間の第1段階において、スイッチ部のそれぞれが基準電位に重畳された第1電圧を出力するとともに基準電位設定回路により基準電位を緩やかに上昇させ、次の第2段階において、基準電位設定回路により基準電位を第2電圧に変更し、次の第3段階において、スイッチ部の一部が基準電位を出力し、所定の時間の後、残りのスイッチ部が基準電位を出力し、次の第4段階において、基準電位設定回路により基準電位を緩やかに下降させて、放電セルで初期化動作を行うことを特徴とする。この方法により、大画面パネルで電極間容量が大きいパネルであっても、パネルの発光に伴う放電電流以外の電流経路のスイッチング素子を増加することなく、パネルを駆動することができるプラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することができる。   The driving method of the plasma display apparatus according to the present invention includes a panel including a plurality of discharge cells each having a scan electrode, a sustain electrode, and a data electrode, a first switching element that outputs a reference potential, and a first superimposed on the reference potential. A scan pulse generation circuit having a plurality of switch units each having a second switching element that outputs a voltage, an up-slope waveform voltage generation unit that gently raises the reference potential, and a down-slope waveform voltage generation that gently lowers the reference potential And a reference potential setting circuit having a switching element for connecting the reference potential to the second voltage, and each of the switch sections outputs a first voltage superimposed on the reference potential in the first stage of the initialization period. At the same time, the reference potential is gradually raised by the reference potential setting circuit, and in the next second stage, the reference potential is set to the second voltage by the reference potential setting circuit. In the next third stage, a part of the switch section outputs a reference potential, and after a predetermined time, the remaining switch section outputs a reference potential. In the next fourth stage, the reference potential setting circuit Thus, the reference potential is gently lowered to perform the initialization operation in the discharge cell. With this method, a plasma display device capable of driving a panel without increasing the number of switching elements in a current path other than the discharge current associated with light emission of the panel, even in a large screen panel having a large interelectrode capacitance. A driving method can be provided.

また本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法の走査パルス発生回路は、スイッチ部のそれぞれに対応する複数の出力を有するシフトレジスタと、スイッチ部からの出力を制御する出力制御部とをさらに備え、初期化期間の第1段階および第2段階の期間内において、出力制御部によりスイッチ部が基準電位に重畳された第1電圧を出力するように制御するとともにシフトレジスタの出力の一部を反転させ、初期化期間の第3段階において、出力制御部によりスイッチ部がシフトレジスタの対応する出力に応じて基準電位に重畳された第1電圧および基準電位のいずれかを出力するように制御し、所定の時間の後、基準電位を出力するように制御してもよい。   In addition, the scan pulse generating circuit of the plasma display device driving method of the present invention further includes a shift register having a plurality of outputs corresponding to each of the switch units, and an output control unit for controlling the output from the switch unit. Within the period of the first stage and the second stage of the conversion period, the output control unit controls the switch unit to output the first voltage superimposed on the reference potential and inverts a part of the output of the shift register, In the third stage of the initialization period, the output control unit controls the switch unit to output either the first voltage or the reference potential superimposed on the reference potential in accordance with the corresponding output of the shift register. You may control to output a reference electric potential after time.

本発明によれば、大画面パネルで電極間容量が大きいパネルであっても、パネルの発光に伴う放電電流以外の電流経路のスイッチング素子を増加することなく、パネルを駆動することができるプラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することが可能となる。   According to the present invention, a plasma display capable of driving a panel without increasing the number of switching elements in a current path other than the discharge current associated with the light emission of the panel, even in a large screen panel having a large interelectrode capacitance. It is possible to provide a method for driving the apparatus.

以下、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置について、図面を用いて説明する。   Hereinafter, a plasma display device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施の形態)
図1は、本発明の実施の形態に用いるパネル10の構造を示す分解斜視図である。ガラス製の前面基板21上には、走査電極22と維持電極23とからなる表示電極対24が複数形成されている。そして表示電極対24を覆うように誘電体層25が形成され、その誘電体層25上に保護層26が形成されている。背面基板31上にはデータ電極32が複数形成され、データ電極32を覆うように誘電体層33が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁34が形成されている。そして、隔壁34の側面および誘電体層33上には赤色、緑色および青色の各色に発光する蛍光体層35が設けられている。
(Embodiment)
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a structure of a panel 10 used in the embodiment of the present invention. A plurality of display electrode pairs 24 each including a scanning electrode 22 and a sustaining electrode 23 are formed on a glass front substrate 21. A dielectric layer 25 is formed so as to cover the display electrode pair 24, and a protective layer 26 is formed on the dielectric layer 25. A plurality of data electrodes 32 are formed on the back substrate 31, a dielectric layer 33 is formed so as to cover the data electrodes 32, and a grid-like partition wall 34 is formed thereon. A phosphor layer 35 that emits red, green, and blue light is provided on the side surface of the partition wall 34 and on the dielectric layer 33.

これら前面基板21と背面基板31とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対24とデータ電極32とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、例えば分圧比で10%のキセノンを含む放電ガスが封入されている。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、表示電極対24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ている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。   The front substrate 21 and the rear substrate 31 are arranged to face each other so that the display electrode pair 24 and the data electrode 32 intersect each other with a minute discharge space interposed therebetween, and the outer periphery thereof is sealed with a sealing material such as glass frit. Has been. In the discharge space, for example, a discharge gas containing 10% xenon in a partial pressure ratio is enclosed. The discharge space is partitioned into a plurality of sections by partition walls 34, and discharge cells are formed at the intersections between the display electrode pairs 24 and the data electrodes 32. These discharge cells discharge and emit light to display an image.

なお、パネル10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。   Note that the structure of the panel 10 is not limited to the above-described structure, and for example, the panel 10 may include a stripe-shaped partition wall.

図2は、本発明の実施の形態に用いるパネル10の電極配列図である。パネル10には、行方向に長いn本の走査電極SC1〜SCn(図1の走査電極22)およびn本の維持電極SU1〜SUn(図1の維持電極23)が配列され、列方向に長いm本のデータ電極D1〜Dm(図1のデータ電極32)が配列されている。そして、1対の走査電極SCi(i=1〜n)および維持電極SUi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。なお、図1、図2に示したように、走査電極SCiと維持電極SUiとは互いに平行に対をなして形成されているため、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUnとの間に大きな電極間容量Cpが存在する。   FIG. 2 is an electrode array diagram of panel 10 used in the embodiment of the present invention. In panel 10, n scanning electrodes SC1 to SCn (scanning electrode 22 in FIG. 1) and n sustaining electrodes SU1 to SUn (sustaining electrode 23 in FIG. 1) long in the row direction are arranged and long in the column direction. M data electrodes D1 to Dm (data electrode 32 in FIG. 1) are arranged. A discharge cell is formed at a portion where one pair of scan electrode SCi (i = 1 to n) and sustain electrode SUi intersects one data electrode Dj (j = 1 to m), and the discharge cell is in the discharge space. M × n are formed. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, scan electrode SCi and sustain electrode SUi are formed in parallel with each other, and therefore, between scan electrodes SC1 to SCn and sustain electrodes SU1 to SUn. There is a large interelectrode capacitance Cp.

次に、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の構成およびその動作について説明する。   Next, the configuration and operation of the plasma display device in the present embodiment will be described.

図3は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置100の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置100は、パネル10、画像信号処理回路41、データ電極駆動回路42、走査電極駆動回路43、維持電極駆動回路44、タイミング発生回路45、各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路46および商用電源AC100(V)〜電源回路46に電力を供給する電源スイッチ47を備えている。   FIG. 3 is a circuit block diagram of plasma display device 100 in accordance with the exemplary embodiment of the present invention. The plasma display apparatus 100 includes a panel 10, an image signal processing circuit 41, a data electrode drive circuit 42, a scan electrode drive circuit 43, a sustain electrode drive circuit 44, a timing generation circuit 45, and a power supply circuit that supplies necessary power to each circuit block. 46 and a commercial power supply AC100 (V) to a power supply switch 47 for supplying power to the power supply circuit 46.

画像信号処理回路41は、画像信号をパネル10で表示できる画素数および階調数の画像信号に変換し、さらにサブフィールドのそれぞれにおける発光・非発光をデジタル信号のそれぞれのビットの「1」、「0」に対応させた画像データに変換する。データ電極駆動回路42は、画像データを各データ電極D1〜Dmに対応する書込みパルスに変換し、各データ電極D1〜Dmに印加する。   The image signal processing circuit 41 converts the image signal into an image signal having the number of pixels and the number of gradations that can be displayed on the panel 10, and the light emission / non-light emission in each of the subfields is set to “1” of each bit of the digital signal, The image data is converted to image data corresponding to “0”. The data electrode drive circuit 42 converts the image data into address pulses corresponding to the data electrodes D1 to Dm and applies them to the data electrodes D1 to Dm.

タイミング発生回路45は水平同期信号、垂直同期信号をもとにして、各回路ブロックの動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路ブロックへ供給する。走査電極駆動回路43、維持電極駆動回路44は、それぞれのタイミング信号に基づき駆動電圧波形を作成し、走査電極SC1〜SCn、維持電極SU1〜SUnのそれぞれに印加する。   The timing generation circuit 45 generates various timing signals for controlling the operation of each circuit block based on the horizontal synchronization signal and the vertical synchronization signal, and supplies them to each circuit block. Scan electrode drive circuit 43 and sustain electrode drive circuit 44 create drive voltage waveforms based on the respective timing signals and apply them to scan electrodes SC1 to SCn and sustain electrodes SU1 to SUn.

電源回路46は、各回路ブロックに供給する様々な電源を備えているが、特に走査電極駆動回路43に供給する電源としては、正の維持パルス電圧Vsusを発生する電源VSUS、正の電圧Vsetを発生する電源VSET、負の電圧Vadを発生する電源VAD、電源VADに重畳された電圧Vscnを発生する電源VSCN、制御用の電圧15(V)を発生するフローティング電源VCNTを備えている。   The power supply circuit 46 includes various power supplies to be supplied to each circuit block. In particular, the power supply supplied to the scan electrode drive circuit 43 includes a power supply VSUS that generates a positive sustain pulse voltage Vsus and a positive voltage Vset. A power supply VSET for generating, a power supply VAD for generating a negative voltage Vad, a power supply VSCN for generating a voltage Vscn superimposed on the power supply VAD, and a floating power supply VCNT for generating a control voltage 15 (V) are provided.

図4は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置100の走査電極駆動回路43の詳細を示す回路図である。走査電極駆動回路43は、走査パルスを発生するための走査パルス発生回路50と、走査パルス発生回路50の基準電位Vflを後述する所定の電圧に設定する基準電位設定回路60とを備えている。   FIG. 4 is a circuit diagram showing details of scan electrode drive circuit 43 of plasma display apparatus 100 in the embodiment of the present invention. Scan electrode drive circuit 43 includes a scan pulse generation circuit 50 for generating a scan pulse, and a reference potential setting circuit 60 for setting a reference potential Vfl of scan pulse generation circuit 50 to a predetermined voltage described later.

走査パルス発生回路50は、基準電位Vflに重畳された第1電圧Vscfの電源として働くブートストラップ部51と、走査電極SC1〜SCnのそれぞれに走査パルス電圧を出力するスイッチ部OUT1〜OUTnと、スイッチ部OUT1〜OUTnに第1電圧Vscfを印加するための抵抗R51とを備えている。ブートストラップ部51はコンデンサC51とダイオードD51とで構成され、電源回路46の電源VSCNから供給される電圧Vscnをくみ上げる。スイッチ部OUT1〜OUTnのそれぞれは、基準電位Vflを出力するための第1のスイッチング素子であるスイッチング素子QL1〜QLnと基準電位Vflに重畳された第1電圧Vscfを出力するための第2のスイッチング素子であるスイッチング素子QH1〜QHnとを有している。   Scan pulse generating circuit 50 includes a bootstrap unit 51 that functions as a power source for first voltage Vscf superimposed on reference potential Vfl, switch units OUT1 to OUTn that output scan pulse voltages to scan electrodes SC1 to SCn, and a switch A resistor R51 for applying the first voltage Vscf to the portions OUT1 to OUTn is provided. The bootstrap unit 51 includes a capacitor C51 and a diode D51, and draws up the voltage Vscn supplied from the power supply VSCN of the power supply circuit 46. Each of the switch sections OUT1 to OUTn is a first switching element QL1 to QLn that is a first switching element for outputting the reference potential Vfl and a second switching for outputting the first voltage Vscf superimposed on the reference potential Vfl. It has switching elements QH1 to QHn which are elements.

基準電位設定回路60は、走査パルス発生回路50の基準電位Vflを負の電圧Vadにクランプするためのスイッチング素子Q61と、前記基準電位を第2電圧である維持パルス電圧Vsusに接続するスイッチング素子Q71および前記基準電位を0(V)に接続するスイッチング素子Q73を有し、維持パルスを発生するための維持パルス発生部70と、基準電位を緩やかに上昇させる上り傾斜波形電圧発生部81と、基準電位を緩やかに下降させる下り傾斜波形電圧発生部82と、スイッチング素子Q83を用いた分離回路83とを備えている。   The reference potential setting circuit 60 includes a switching element Q61 for clamping the reference potential Vfl of the scan pulse generating circuit 50 to the negative voltage Vad, and a switching element Q71 for connecting the reference potential to the sustain pulse voltage Vsus that is the second voltage. And a switching element Q73 for connecting the reference potential to 0 (V), a sustain pulse generating unit 70 for generating a sustain pulse, an upward ramp waveform voltage generating unit 81 for gradually increasing the reference potential, and a reference A falling ramp waveform voltage generation unit 82 that gently lowers the potential and a separation circuit 83 using a switching element Q83 are provided.

維持パルス発生部70は、走査電極を維持パルス電圧Vsusにクランプするためのスイッチング素子Q71およびスイッチング素子Q72、走査電極を0(V)にクランプするスイッチング素子Q73、およびスイッチング素子Q71、Q72、Q73のそれぞれに並列に接続されたダイオードD71、D72、D73を有している。さらに、電力回収を行うためのコンデンサC74、スイッチング素子Q75、Q76、逆流防止用のダイオードD75、D76、共振用のインダクタL75、L76を有している。なお、コンデンサC74は電極間容量Cpに比べて十分に大きい容量を持ち、維持パルス電圧Vsusの約半分の約Vsus/2に充電されている。上り傾斜波形電圧発生部81は、電界効果トランジスタQ81とコンデンサC81と抵抗R81とツェナーダイオードD81を有し電圧Vsetの電源に接続されたミラー積分回路で構成され、下り傾斜波形電圧発生部82は電界効果トランジスタQ82とコンデンサC82と抵抗R82とを有し電圧Vad’に接続されたミラー積分回路で構成されている。   Sustain pulse generator 70 includes switching element Q71 and switching element Q72 for clamping the scan electrode to sustain pulse voltage Vsus, switching element Q73 for clamping the scan electrode to 0 (V), and switching elements Q71, Q72, and Q73. Each has diodes D71, D72, and D73 connected in parallel. Further, it has a capacitor C74 for collecting power, switching elements Q75 and Q76, diodes D75 and D76 for backflow prevention, and inductors L75 and L76 for resonance. Capacitor C74 has a capacity sufficiently larger than interelectrode capacity Cp, and is charged to about Vsus / 2, which is about half of sustain pulse voltage Vsus. The rising ramp waveform voltage generating unit 81 includes a Miller integrating circuit having a field effect transistor Q81, a capacitor C81, a resistor R81, and a Zener diode D81 and connected to the power source of the voltage Vset. It is constituted by a Miller integrating circuit having an effect transistor Q82, a capacitor C82, and a resistor R82 and connected to the voltage Vad ′.

このように構成された基準電位設定回路60を用いて、走査パルス発生回路50の基準電位Vflを上り傾斜波形電圧、下り傾斜波形電圧、第2電圧である維持パルス電圧Vsus、負の電圧Vad、電圧0(V)等の電圧に設定することができる。   Using the reference potential setting circuit 60 configured as described above, the reference potential Vfl of the scan pulse generation circuit 50 is changed to an up-slope waveform voltage, a down-slope waveform voltage, a sustain pulse voltage Vsus as a second voltage, a negative voltage Vad, The voltage can be set to a voltage such as 0 (V).

なお、パネル10の駆動時には、スイッチング素子Q75、Q76、Q71、Q73、Q83、Q61、ダイオードD75、D76、D72には非常に大きなピーク電流が流れる。そしてこれらのスイッチング素子、ダイオードは数個〜十数個の同一仕様の素子を並列に接続してインピーダンスを下げて使用している。図4にはこれらの素子は、素子の記号を太線を用いて示している。   When the panel 10 is driven, a very large peak current flows through the switching elements Q75, Q76, Q71, Q73, Q83, Q61, and the diodes D75, D76, D72. These switching elements and diodes are used by connecting several to a dozen or more elements of the same specification in parallel to lower the impedance. In FIG. 4, the symbols for these elements are shown using thick lines.

次に、パネル10を駆動するための駆動方法について説明する。パネル10はサブフィールド法、すなわち1フィールド期間を複数のサブフィールドに分割し、サブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御することによって階調表示を行う。それぞれの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を有する。   Next, a driving method for driving the panel 10 will be described. The panel 10 performs gradation display by dividing the one-field period into a plurality of subfields and controlling light emission / non-light emission of each discharge cell for each subfield. Each subfield has an initialization period, an address period, and a sustain period.

初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み放電に必要な壁電荷を各電極上に形成する。このときの初期化動作には、全ての放電セルで初期化放電を発生させる全セル初期化動作と維持放電を発生した放電セルで初期化放電を発生させる選択初期化動作とがある。書込み期間では、書込み電圧として走査電極に走査パルスを印加するとともにデータ電極に選択的に書込みパルスを印加して、発光させるべき放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、輝度重みに応じた数の維持パルスを表示電極対に交互に印加して、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生させて発光させる。   In the initializing period, initializing discharge is generated, and wall charges necessary for the subsequent address discharge are formed on each electrode. The initializing operation at this time includes an all-cell initializing operation for generating an initializing discharge in all discharge cells and a selective initializing operation for generating an initializing discharge in a discharge cell that has generated a sustain discharge. In the address period, a scan pulse is applied to the scan electrode as an address voltage, and an address pulse is selectively applied to the data electrode, so that an address discharge is selectively generated in the discharge cells to emit light to form wall charges. In the sustain period, a number of sustain pulses corresponding to the luminance weight are alternately applied to the display electrode pairs, and a sustain discharge is generated in the discharge cells that have generated the address discharge to emit light.

図5は、本発明の実施の形態における各電極に印加する駆動電圧波形図であり、第1サブフィールドを全セル初期化動作を行うサブフィールド、第2サブフィールドを選択初期化動作を行うサブフィールドとしてそれぞれのサブフィールドの駆動電圧波形を示している。   FIG. 5 is a drive voltage waveform diagram applied to each electrode in the embodiment of the present invention. The first subfield is a subfield that performs an all-cell initialization operation, and the second subfield is a subfield that performs a selective initialization operation. The drive voltage waveform of each subfield is shown as a field.

第1サブフィールドにおける初期化期間の第1段階においては、データ電極D1〜Dm、維持電極SU1〜SUnにそれぞれ0(V)を印加する。そしてスイッチング素子Q73、Q83をオンにして基準電位Vflを0(V)とし、スイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子QH1〜QHnをオンにして走査電極SC1〜SCnに第1電圧Vscfを印加する。次にスイッチング素子Q73をオフにするとともに電界効果トランジスタQ81をオンにしてミラー積分回路を動作させる。すると基準電位VflはツェナーダイオードD81のツェナー電圧Vz分の電圧上昇の後、電圧Vsetに向かって緩やかに上昇する。こうしてスイッチ部OUT1〜OUTnのそれぞれが基準電位Vflに重畳された第1電圧Vscfを出力するとともに基準電位設定回路60により基準電位Vflを緩やかに上昇させ、電圧Vset+Vscfに向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を走査電極SC1〜SCnに印加する。この傾斜波形電圧が上昇する間に、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUn、データ電極D1〜Dmとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こりそれぞれの電極上に壁電圧が蓄積される。ここで、電極上の壁電圧とは電極を覆う誘電体層上、保護層上、蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。   In the first stage of the initialization period in the first subfield, 0 (V) is applied to each of the data electrodes D1 to Dm and the sustain electrodes SU1 to SUn. Then, the switching elements Q73 and Q83 are turned on to set the reference potential Vfl to 0 (V), the switching elements QH1 to QHn of the switch portions OUT1 to OUTn are turned on, and the first voltage Vscf is applied to the scan electrodes SC1 to SCn. Next, the switching element Q73 is turned off and the field effect transistor Q81 is turned on to operate the Miller integrating circuit. Then, the reference potential Vfl rises gradually toward the voltage Vset after the voltage rises by the Zener voltage Vz of the Zener diode D81. In this way, each of the switch sections OUT1 to OUTn outputs the first voltage Vscf superimposed on the reference potential Vfl, and the reference potential setting circuit 60 gradually increases the reference potential Vfl, and the ramp waveform gradually increases toward the voltage Vset + Vscf. A voltage is applied to scan electrodes SC1 to SCn. While this ramp waveform voltage rises, a weak initializing discharge occurs between scan electrodes SC1 to SCn, sustain electrodes SU1 to SUn, and data electrodes D1 to Dm, and wall voltages are accumulated on the respective electrodes. . Here, the wall voltage on the electrode represents a voltage generated by wall charges accumulated on the dielectric layer covering the electrode, the protective layer, the phosphor layer, and the like.

初期化期間の第2段階においては、維持電極SU1〜SUnに正の電圧Ve1を印加する。そして、電界効果トランジスタQ81をオフに、スイッチング素子Q71、Q72をオンにして基準電位Vflを電圧Vsusにし、走査電極SC1〜SCnに電圧Vsus+Vscfを印加する。このようにして基準電位設定回路60により基準電位Vflを第2電圧Vsusに変更する。   In the second stage of the initialization period, positive voltage Ve1 is applied to sustain electrodes SU1 to SUn. Then, field effect transistor Q81 is turned off, switching elements Q71 and Q72 are turned on to set reference potential Vfl to voltage Vsus, and voltage Vsus + Vscf is applied to scan electrodes SC1 to SCn. In this way, the reference potential setting circuit 60 changes the reference potential Vfl to the second voltage Vsus.

次に初期化期間の第3段階においては、スイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子QH1〜QHnをオフ、QL1〜QLnをオンにして走査電極SC1〜SCnに基準電位、すなわち第2電圧である電圧Vsusを印加する。このとき、スイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子の切換えを同時に行うのではなく、スイッチ部OUT1〜OUTnのうちの一部が基準電位を出力し、所定の時間の後、残りのスイッチ部が基準電位を出力するように、時刻をずらしてスイッチング素子の切換えを行う。本実施の形態においては、詳細は後述するが、スイッチ部OUT1〜OUTnのうちの約半分のスイッチング素子の切換えを行った後、残りのスイッチ部のスイッチング素子の切換えを行っている。   Next, in the third stage of the initialization period, the switching elements QH1 to QHn of the switch units OUT1 to OUTn are turned off and QL1 to QLn are turned on, and the reference potential, that is, the voltage Vsus that is the second voltage is applied to the scan electrodes SC1 to SCn. Apply. At this time, instead of simultaneously switching the switching elements of the switch units OUT1 to OUTn, some of the switch units OUT1 to OUTn output the reference potential, and after a predetermined time, the remaining switch units are set to the reference potential. The switching elements are switched at different times so as to be output. In the present embodiment, although the details will be described later, after switching the switching elements of about half of the switch units OUT1 to OUTn, the switching elements of the remaining switch units are switched.

その後、初期化期間の第4段階においては、スイッチング素子Q83をオフにするとともに電界効果トランジスタQ82をオンにしてミラー積分回路を動作させる。すると基準電位Vflは電圧Vad’に向かって緩やかに下降する。こうして電圧Vad’に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を走査電極SC1〜SCnに印加する。するとこの間に再び微弱な初期化放電が起こり、各電極上の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。   Thereafter, in the fourth stage of the setup period, the switching element Q83 is turned off and the field effect transistor Q82 is turned on to operate the Miller integrating circuit. Then, the reference potential Vfl gradually falls toward the voltage Vad ′. In this way, a ramp waveform voltage that gently falls toward voltage Vad 'is applied to scan electrodes SC1 to SCn. Then, a weak initializing discharge occurs again during this period, and the wall voltage on each electrode is adjusted to a value suitable for the address operation.

このように、第1サブフィールドの初期化期間には、全ての放電セルで初期化放電を発生させる全セル初期化動作を行う。   As described above, in the initializing period of the first subfield, the all-cell initializing operation for generating the initializing discharge in all the discharge cells is performed.

書込み期間では、維持電極SU1〜SUnに電圧Ve2を印加する。そしてスイッチング素子Q61をオンにして基準電位Vflを負の電圧Vadとするとともにスイッチング素子QH1〜QHnをオンにすることにより、走査電極SC1〜SCnに電圧Vad+Vscfを印加する。   In the address period, voltage Ve2 is applied to sustain electrodes SU1 to SUn. Then, the switching element Q61 is turned on to set the reference potential Vfl to the negative voltage Vad and the switching elements QH1 to QHn are turned on, whereby the voltage Vad + Vscf is applied to the scan electrodes SC1 to SCn.

次に、スイッチング素子QH1をオフにしスイッチング素子QL1をオンにすることにより、1行目の走査電極SC1に負の走査パルス電圧Vadを印加する。そして、データ電極D1〜Dmのうち1行目に発光させる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を印加する。すると1行目の放電セルのうち書込みパルスを印加した放電セルでは書込み放電が起こり、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を印加しなかった放電セルでは書込み放電は発生しない。このようにして選択的に書込み動作を行う。その後、スイッチング素子QH1をオン、スイッチング素子QL1をオフに戻す。   Next, the switching element QH1 is turned off and the switching element QL1 is turned on, so that the negative scan pulse voltage Vad is applied to the scan electrode SC1 in the first row. Then, a positive address pulse voltage Vd is applied to the data electrode Dk (k = 1 to m) of the discharge cell that should emit light in the first row among the data electrodes D1 to Dm. Then, in the discharge cells in the first row, address discharge occurs in the discharge cells to which the address pulse is applied, and an address operation for accumulating wall voltage on each electrode is performed. On the other hand, no address discharge occurs in the discharge cells to which the address pulse voltage Vd is not applied. In this way, the write operation is selectively performed. Thereafter, switching element QH1 is turned on and switching element QL1 is turned off.

次に、スイッチング素子QH2をオフにしスイッチング素子QL2をオンにして2行目の走査電極SC2に走査パルス電圧Vadを印加するとともに、データ電極D1〜Dmのうち2行目に発光させるべき放電セルのデータ電極Dkに書込みパルス電圧Vdを印加する。すると2行目の放電セルで選択的に書込み放電が起こる。以上の書込み動作をn行目の放電セルに至るまで行う。   Next, the switching element QH2 is turned off, the switching element QL2 is turned on, the scan pulse voltage Vad is applied to the scan electrode SC2 in the second row, and the discharge cell to be emitted in the second row among the data electrodes D1 to Dm. An address pulse voltage Vd is applied to the data electrode Dk. Then, address discharge occurs selectively in the discharge cells in the second row. The above address operation is performed up to the discharge cell in the nth row.

その後、スイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子QH1〜QHnおよびスイッチング素子QL1〜QLnをオフにして、スイッチ部OUT1〜OUTnの出力をハイインピーダンス状態にする。そしてこの間にスイッチング素子Q61をオフ、スイッチング素子Q83およびスイッチング素子Q73をオンにして、基準電位Vflを0(V)にする。その後、スイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子QL1〜QLnをオンにして、走査電極SC1〜SCnに0(V)を印加する。   Thereafter, the switching elements QH1 to QHn and the switching elements QL1 to QLn of the switch units OUT1 to OUTn are turned off, and the outputs of the switch units OUT1 to OUTn are set in a high impedance state. During this time, switching element Q61 is turned off, switching element Q83 and switching element Q73 are turned on, and reference potential Vfl is set to 0 (V). Thereafter, the switching elements QL1 to QLn of the switch units OUT1 to OUTn are turned on, and 0 (V) is applied to the scan electrodes SC1 to SCn.

続く維持期間では、維持電極SU1〜SUnに0(V)を印加し、走査電極SC1〜SCnに維持パルス電圧Vsusを印加する。走査電極SC1〜SCnに維持パルス電圧Vsusを印加するには、スイッチング素子Q73をオフにし、スイッチング素子Q75、Q72、Q83をオンにする。すると、電力回収用のコンデンサC74からスイッチング素子Q75、ダイオードD75、インダクタL75、スイッチング素子Q72またはダイオードD72、スイッチング素子Q83およびスイッチング素子QL1〜QLnを介して電流が流れ始め、走査電極SC1〜SCnの電圧が上がり始める。インダクタL75と電極間容量Cpとは共振回路を形成しているので、共振周期の1/2の時間経過後には走査電極SC1〜SCnの電圧は電圧Vsus付近まで上昇する。そしてスイッチング素子Q71をオンにする。すると走査電極SC1〜SCnはスイッチング素子Q71を通して電源へ接続されるため、走査電極SC1〜SCnの電圧は強制的に電圧Vsusまで上昇する。すると、書込み放電を起こした放電セルでは維持放電が発生する。   In the subsequent sustain period, 0 (V) is applied to sustain electrodes SU1 to SUn, and sustain pulse voltage Vsus is applied to scan electrodes SC1 to SCn. In order to apply sustain pulse voltage Vsus to scan electrodes SC1 to SCn, switching element Q73 is turned off and switching elements Q75, Q72, and Q83 are turned on. Then, current starts to flow from switching capacitor Q75, diode D75, inductor L75, switching element Q72 or diode D72, switching element Q83, and switching elements QL1 to QLn from power recovery capacitor C74, and the voltages of scan electrodes SC1 to SCn Begins to rise. Since the inductor L75 and the interelectrode capacitance Cp form a resonance circuit, the voltage of the scan electrodes SC1 to SCn rises to the vicinity of the voltage Vsus after the time ½ of the resonance period has elapsed. Then, the switching element Q71 is turned on. Then, scan electrodes SC1 to SCn are connected to the power supply through switching element Q71, so that the voltages of scan electrodes SC1 to SCn are forcibly increased to voltage Vsus. Then, a sustain discharge occurs in the discharge cell in which the address discharge has occurred.

続いて走査電極SC1〜SCnに0(V)を印加し、維持電極SU1〜SUnに維持パルス電圧Vsusを印加する。走査電極SC1〜SCnに0(V)を印加するには、スイッチング素子Q76、Q83をオンにする。すると、走査電極SC1〜SCnからスイッチング素子QL1〜QLn、スイッチング素子Q83、インダクタL76、ダイオードD76、スイッチング素子Q76を介して電力回収用のコンデンサC74に電流が流れ始め、走査電極SC1〜SCnの電圧が下がり始める。インダクタL76と電極間容量Cpとも共振回路を形成しているので、共振周期の1/2の時間経過後には走査電極SC1〜SCnの電圧は0(V)付近まで下降する。そしてスイッチング素子Q73をオンにする。すると走査電極SC1〜SCnはスイッチング素子Q73を通して接地電位へ接続されるため、走査電極SC1〜SCnの電圧は強制的に0(V)まで下降する。そして、維持電極SU1〜SUnに維持パルス電圧Vsusを印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは再び維持放電が発生する。   Subsequently, 0 (V) is applied to scan electrodes SC1 to SCn, and sustain pulse voltage Vsus is applied to sustain electrodes SU1 to SUn. To apply 0 (V) to scan electrodes SC1 to SCn, switching elements Q76 and Q83 are turned on. Then, current begins to flow from scan electrodes SC1 to SCn to switching element QL1 to QLn, switching element Q83, inductor L76, diode D76, and switching element Q76, and to capacitor C74 for power recovery, and the voltage of scan electrodes SC1 to SCn It begins to fall. Since the inductor L76 and the interelectrode capacitance Cp also form a resonance circuit, the voltage of the scan electrodes SC1 to SCn drops to near 0 (V) after the time ½ of the resonance period has elapsed. Then, the switching element Q73 is turned on. Then, scan electrodes SC1 to SCn are connected to the ground potential through switching element Q73, so that the voltages of scan electrodes SC1 to SCn are forcibly lowered to 0 (V). Then, sustain pulse voltage Vsus is applied to sustain electrodes SU1 to SUn. As a result, the sustain discharge occurs again in the discharge cell in which the sustain discharge has occurred.

以下同様に、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し、表示電極対の電極間に電位差を与えることにより、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。   Similarly, the address discharge is applied in the address period by applying sustain pulses of the number corresponding to the luminance weight alternately to the scan electrodes SC1 to SCn and the sustain electrodes SU1 to SUn, and applying a potential difference between the electrodes of the display electrode pair. The sustain discharge is continuously performed in the discharge cell that has caused the failure.

続く第2サブフィールドの初期化期間においては、第1サブフィールドの初期化期間の第4段階と同様の動作を行う。すなわち維持電極SU1〜SUnに正の電圧Ve1を印加し、走査電極SC1〜SCnには電圧Vad’に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。すると、第1サブフィールドの維持期間において維持放電を行った放電セルで初期化放電が発生する。このように、第2サブフィールドの初期化期間は、維持放電を行った放電セルで初期化放電を発生させる選択初期化動作を行う。   In the subsequent initialization period of the second subfield, the same operation as in the fourth stage of the initialization period of the first subfield is performed. That is, positive voltage Ve1 is applied to sustain electrodes SU1 to SUn, and a ramp waveform voltage that gently falls toward voltage Vad 'is applied to scan electrodes SC1 to SCn. Then, initializing discharge is generated in the discharge cells that have undergone sustain discharge in the sustain period of the first subfield. As described above, during the initializing period of the second subfield, the selective initializing operation for generating the initializing discharge in the discharge cells in which the sustain discharge has been performed is performed.

続く書込み期間、維持期間は第1サブフィールドの書込み期間、維持期間とほぼ同様であるため説明を省略する。またそれ以降のサブフィールドについても維持パルス数を除いてほぼ同様である。   The subsequent address period and sustain period are substantially the same as the address period and sustain period of the first subfield, and thus description thereof is omitted. The same applies to the subsequent subfields except for the number of sustain pulses.

なお、本実施の形態において各電極に印加する電圧値は、例えば、電圧Vset=330(V)、電圧Vsus=190(V)、第1電圧Vscf=140(V)、電圧Vad=−100(V)、電圧Ve1=160(V)、電圧Ve2=170(V)である。ただしこれらの電圧値は、単に一例を挙げたに過ぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置100の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。   In this embodiment, the voltage values applied to the electrodes are, for example, voltage Vset = 330 (V), voltage Vsus = 190 (V), first voltage Vscf = 140 (V), voltage Vad = −100 ( V), voltage Ve1 = 160 (V), and voltage Ve2 = 170 (V). However, these voltage values are merely an example, and it is desirable to set them appropriately to optimum values according to the characteristics of the panel, the specifications of the plasma display device 100, and the like.

図6は、本発明の実施の形態における走査パルス発生回路50の主要部の詳細を示す回路ブロック図である。走査パルス発生回路50は、上述したように走査パルス電圧を出力するスイッチ部OUT1〜OUTnを備えているが、加えてこれらのスイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子QH1〜QHn、QL1〜QLnを制御するための出力制御部RG1〜RGn、および出力制御部RG1〜RGnのそれぞれに位相の異なる2値信号を供給するためのシフトレジスタSRを備えている。   FIG. 6 is a circuit block diagram showing details of a main part of scan pulse generating circuit 50 in the embodiment of the present invention. The scan pulse generation circuit 50 includes the switch units OUT1 to OUTn that output the scan pulse voltage as described above. In addition, the scan pulse generation circuit 50 controls the switching elements QH1 to QHn and QL1 to QLn of these switch units OUT1 to OUTn. Output control units RG1 to RGn and a shift register SR for supplying binary signals having different phases to the output control units RG1 to RGn.

シフトレジスタSRは、データDTとクロックCKを入力し、クロックCKを入力する毎に入力された2値データDTを順次シフトしてn個の出力O1〜Onを出力する。シフトレジスタSRは書込み期間において、データDTから1つのパルスを入力し、そのパルスを順次シフトすることにより、走査パルスの基となる位相の異なったn個の2値データを出力制御部RG1〜RGnのそれぞれに出力する。   The shift register SR receives the data DT and the clock CK, and sequentially shifts the input binary data DT every time the clock CK is input, and outputs n outputs O1 to On. The shift register SR receives one pulse from the data DT during the writing period, and sequentially shifts the pulses to output n binary data having different phases as the basis of the scanning pulse as output control units RG1 to RGn. Output to each of.

出力制御部RG1〜RGnのそれぞれは、2つの制御信号C1、C2とシフトレジスタSRの対応する1つの出力とを入力し、スイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子QH1〜QHn、QL1〜QLnのうちの対応するスイッチング素子を制御する。   Each of the output control units RG1 to RGn receives two control signals C1 and C2 and one corresponding output of the shift register SR, and outputs one of the switching elements QH1 to QHn and QL1 to QLn of the switch units OUT1 to OUTn. The corresponding switching element is controlled.

図7は本発明の実施の形態における出力制御部RG1〜RGnの制御を示す図であり、2つの制御信号C1、C2に応じてスイッチ部OUT1〜OUTnのそれぞれの出力を以下のように制御する。制御信号C1、C2がともに「L」の場合には、スイッチング素子QHi、QLiをともにオフにして、出力をハイインピーダンス状態とする。制御信号C1が「L」、制御信号C2が「H」の場合には、対応するシフトレジスタSRの出力に従ってスイッチング素子QHi、QLiを制御する。本実施の形態においては、シフトレジスタSRの出力Oiが「H」であればスイッチング素子QHiをオン、スイッチング素子QLiをオフに、シフトレジスタSRの出力Oiが「L」であればスイッチング素子QHiをオフ、スイッチング素子QLiをオンにする。制御信号C1が「H」、制御信号C2が「L」の場合には、対応するシフトレジスタSRの出力にかかわらずスイッチング素子QHiをオフ、スイッチング素子QLiをオンにして基準電位Vflを出力する。また、制御信号C1、C2がともに「H」の場合には、対応するシフトレジスタSRの出力にかかわらずスイッチング素子QHiをオン、スイッチング素子QLiをオフにして基準電位Vflに重畳された第1電圧Vscfを出力する。   FIG. 7 is a diagram showing the control of the output control units RG1 to RGn in the embodiment of the present invention, and controls the outputs of the switch units OUT1 to OUTn as follows in accordance with the two control signals C1 and C2. . When the control signals C1 and C2 are both “L”, both the switching elements QHi and QLi are turned off, and the output is set to a high impedance state. When the control signal C1 is “L” and the control signal C2 is “H”, the switching elements QHi and QLi are controlled according to the output of the corresponding shift register SR. In the present embodiment, if the output Oi of the shift register SR is “H”, the switching element QHi is turned on, the switching element QLi is turned off, and if the output Oi of the shift register SR is “L”, the switching element QHi is turned on. Off, switching element QLi is turned on. When the control signal C1 is “H” and the control signal C2 is “L”, the switching element QHi is turned off and the switching element QLi is turned on regardless of the output of the corresponding shift register SR, and the reference potential Vfl is output. When the control signals C1 and C2 are both “H”, the first voltage superimposed on the reference potential Vfl with the switching element QHi turned on and the switching element QLi turned off regardless of the output of the corresponding shift register SR. Vscf is output.

なお、複数のスイッチ部、複数の出力制御部、およびシフトレジスタの対応する部分はまとめられてIC化されている。以下、このICを「走査IC」と呼ぶ。本実施の形態においては、走査電極64本分をまとめて1つの走査ICとし、この走査ICを12個使用して、n=768本の走査電極のそれぞれに走査パルスを供給している。このように多数の出力を持つ走査パルス発生回路の主要部をIC化することにより回路をコンパクトにまとめることができ実装面積も小さくすることができる。   Note that a plurality of switch units, a plurality of output control units, and corresponding portions of the shift register are integrated into an IC. Hereinafter, this IC is referred to as “scanning IC”. In the present embodiment, 64 scan electrodes are combined into one scan IC, and 12 scan ICs are used to supply scan pulses to each of n = 768 scan electrodes. Thus, by forming the main part of the scan pulse generating circuit having a large number of outputs as an IC, the circuit can be made compact and the mounting area can be reduced.

図8は本発明の実施の形態における走査パルス発生回路50の動作の詳細を示すタイミングチャートであり、全セル初期化動作を行う初期化期間における制御の方法を示している。図8には、スイッチング素子Q71、Q72、Q83、電界効果トランジスタQ81、Q82の制御信号、およびシフトレジスタSRの信号もあわせて示している。   FIG. 8 is a timing chart showing details of the operation of the scan pulse generation circuit 50 in the embodiment of the present invention, and shows a control method in the initialization period in which the all-cell initialization operation is performed. FIG. 8 also shows control signals for switching elements Q71, Q72, Q83, field effect transistors Q81, Q82, and a signal for shift register SR.

初期化期間の第1段階では、基準電位Vflは0(V)であり、走査電極SC1〜SCnには0(V)が印加されている。次に、制御信号C1を「H」、制御信号C2を「H」にして、走査電極SC1〜SCnに電圧Vscnを印加する。そして電界効果トランジスタQ81をオンにして走査電極SC1〜SCnに緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。本実施の形態においては、この間にシフトレジスタSRのデータ入力DTとして「L」を入力し、クロック端子CKにn/2個のクロックを入力する。するとシフトレジスタSRの半分の出力O1〜On/2は「L」に、残りの半分の出力On/2+1〜Onは「H」になる。この間、制御端子C1、C2は「H」であるので、走査電極SC1〜SCnにはシフトレジスタSRの出力にかかわらず基準電位Vflに電圧Vscnが重畳された電圧が印加される。   In the first stage of the initialization period, the reference potential Vfl is 0 (V), and 0 (V) is applied to the scan electrodes SC1 to SCn. Next, the control signal C1 is set to “H”, the control signal C2 is set to “H”, and the voltage Vscn is applied to the scan electrodes SC1 to SCn. Then, field effect transistor Q81 is turned on, and a ramp waveform voltage that gently rises is applied to scan electrodes SC1 to SCn. In this embodiment, “L” is input as the data input DT of the shift register SR during this period, and n / 2 clocks are input to the clock terminal CK. Then, half of the outputs O1 to On / 2 of the shift register SR become “L” and the other half of the outputs On / 2 + 1 to On reaches “H”. During this time, since the control terminals C1 and C2 are “H”, a voltage obtained by superimposing the voltage Vscn on the reference potential Vfl is applied to the scan electrodes SC1 to SCn regardless of the output of the shift register SR.

初期化期間の第2段階では、走査電極SC1〜SCnに印加される電圧が電圧Vscn+Vsetに達した後、電界効果トランジスタQ81をオフ、スイッチング素子Q72、Q71をオンにして、走査電極SC1〜SCnに電圧Vscn+Vsusを印加する。このとき、走査電極から電源VSUSに向かって電流が流れるが、このときのピーク電流はスイッチング素子Q72のゲート抵抗を大きくする等によりスイッチングスピードを下げて、ピーク電流を抑制している。   In the second stage of the initialization period, after the voltage applied to scan electrodes SC1 to SCn reaches voltage Vscn + Vset, field effect transistor Q81 is turned off, switching elements Q72 and Q71 are turned on, and scan electrodes SC1 to SCn are turned on. A voltage Vscn + Vsus is applied. At this time, a current flows from the scan electrode toward the power supply VSUS. At this time, the peak current is suppressed by decreasing the switching speed by increasing the gate resistance of the switching element Q72.

初期化期間の第3段階では、制御信号C2を「H」にしたまま、制御信号C1を「L」にする。すると、シフトレジスタSRの半分の出力O1〜On/2は「L」であるため、対応する走査電極SC1〜SCn/2の電圧が電圧Vsusに低下する。そして所定の時間の後、制御信号C1を「H」、制御信号C2を「L」にする。すると残りの走査電極SCn/2+1〜SCnの電圧も電圧Vsusに低下する。   In the third stage of the initialization period, the control signal C1 is set to “L” while the control signal C2 is kept at “H”. Then, since the half outputs O1 to On / 2 of the shift register SR are “L”, the voltages of the corresponding scan electrodes SC1 to SCn / 2 are reduced to the voltage Vsus. After a predetermined time, the control signal C1 is set to “H” and the control signal C2 is set to “L”. Then, the voltage of the remaining scan electrodes SCn / 2 + 1 to SCn is also lowered to the voltage Vsus.

このように本実施の形態においては、スイッチ部OUT1〜OUTnのそれぞれのスイッチング素子の切換えを同時に行うのではなく、半分ずつ時刻をずらして切換えている。なお所定の時間としては、スイッチング素子の切換えに伴う電流が重ならないように設定することが望ましく、スイッチング素子のスイッチング特性にも依存するが、本実施の形態においては200ns以上、例えば1μsに設定している。   As described above, in the present embodiment, the switching elements of the switch units OUT1 to OUTn are not switched at the same time, but are switched by shifting the time by half. Note that the predetermined time is preferably set so that the currents accompanying switching of the switching elements do not overlap and depends on the switching characteristics of the switching elements, but in this embodiment, it is set to 200 ns or more, for example, 1 μs. ing.

次に初期化期間の第4段階では、基準電位設定回路60のスイッチング素子Q83をオフ、電界効果トランジスタQ82をオンにして走査電極SC1〜SCnに緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。本実施の形態においては、この間にシフトレジスタSRのデータ入力DTとして「H」を入力し、クロック端子CKにn個のクロックを入力する。するとシフトレジスタSRの出力O1〜Onは「H」になる。この間、制御端子C1は「H」、C2は「L」であるので、走査電極SC1〜SCnにはシフトレジスタSRの出力にかかわらず基準電位Vflが印加される。そして、シフトレジスタSRの出力O1〜Onは全て「H」になっているので、続く書込み期間において正常に走査パルスを発生させることができる。   Next, in the fourth stage of the initialization period, the switching element Q83 of the reference potential setting circuit 60 is turned off and the field effect transistor Q82 is turned on to apply a ramp waveform voltage that gently falls to the scan electrodes SC1 to SCn. In this embodiment, “H” is input as the data input DT of the shift register SR during this period, and n clocks are input to the clock terminal CK. Then, the outputs O1 to On of the shift register SR become “H”. During this time, since the control terminal C1 is “H” and C2 is “L”, the reference potential Vfl is applied to the scan electrodes SC1 to SCn regardless of the output of the shift register SR. Since all the outputs O1 to On of the shift register SR are “H”, the scan pulse can be normally generated in the subsequent writing period.

このように本実施の形態においては、走査電極SC1〜SCnに印加する電圧を電圧Vsus+Vscfから電圧Vsusへ切換える際に、スイッチ部OUT1〜OUTnのそれぞれのスイッチング素子の切換えを同時に行うのではなく、スイッチ部の一部が基準電位Vflを出力し、所定の時間の後、残りのスイッチ部が基準電位Vflを出力するように時刻をずらして切換えている。このように制御する理由は以下の通りである。   As described above, in the present embodiment, when the voltage applied to scan electrodes SC1 to SCn is switched from voltage Vsus + Vscf to voltage Vsus, the switching elements of switch units OUT1 to OUTn are not switched at the same time. A part of the unit outputs the reference potential Vfl, and after a predetermined time, the time is shifted so that the remaining switch units output the reference potential Vfl. The reason for controlling in this way is as follows.

スイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子を切換える前には、走査電極SC1〜SCnには電圧Vsusより高い電圧Vsus+Vscfが印加されている。そしてスイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子QH1〜QHnをオフ、スイッチング素子QL1〜QLnをオンにすると、走査電極SC1〜SCnからスイッチング素子QL1〜QLn、スイッチング素子Q83、スイッチング素子Q72、ダイオードD71を介して電源VSUSへ瞬間的に大きな電流が流れる。   Before switching the switching elements of the switch units OUT1 to OUTn, a voltage Vsus + Vscf higher than the voltage Vsus is applied to the scan electrodes SC1 to SCn. When the switching elements QH1 to QHn of the switch sections OUT1 to OUTn are turned off and the switching elements QL1 to QLn are turned on, the scanning electrodes SC1 to SCn are switched through the switching elements QL1 to QLn, the switching element Q83, the switching element Q72, and the diode D71. A large current flows instantaneously to the power supply VSUS.

スイッチ部OUT1〜OUTnは書込み期間において書込み動作を高速に行う必要があるためスイッチングスピードの速い回路構成に設計されている。したがってこのときの切換えにともない流れるピーク電流も大きくなってしまう。そのため仮にスイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子の切換えを同時に行うと仮定すると、電流容量の比較的小さいスイッチング素子Q82の最大許容電流値を超えるピーク電流が流れて、スイッチング素子Q82を劣化させる恐れがあった。またダイオードD71についても同様に最大許容電流値を超えるピーク電流が流れて、ダイオードD71を劣化させる恐れがあった。   The switch units OUT1 to OUTn are designed to have a high switching speed because the write operation needs to be performed at high speed during the write period. Therefore, the peak current that flows along with the switching at this time also increases. Therefore, if it is assumed that switching of the switching elements OUT1 to OUTn is performed simultaneously, a peak current exceeding the maximum allowable current value of the switching element Q82 having a relatively small current capacity may flow, and the switching element Q82 may be deteriorated. It was. Similarly, a peak current exceeding the maximum allowable current value flows in the diode D71, and the diode D71 may be deteriorated.

しかしながら本実施の形態によれば、スイッチ部OUT1〜OUTnのスイッチング素子の切換えを同時に行うのではなく、半分ずつ時刻をずらして切換えるために、流れるピーク電流も半分となり、スイッチング素子Q82およびダイオードD71を劣化させる恐れがない。しかも新たな部品を追加することなく、駆動のタイミングを変更するだけでこの効果を実現することができるため経済的である。   However, according to the present embodiment, the switching elements of the switch units OUT1 to OUTn are not switched at the same time, but are switched by shifting the time by half, so that the flowing peak current is also halved, and the switching element Q82 and the diode D71 are switched. There is no risk of deterioration. In addition, this effect can be realized simply by changing the drive timing without adding new parts, which is economical.

なお本実施の形態においては、走査電極SC1〜SCn/2に印加する電圧を最初に切換え、次に走査電極SCn/2+1〜SCnに印加する電圧を切換えたが、本発明はこれに限定されるものではなく、およそ半分の走査電極に印加する電圧を最初に切換え、次に残りの走査電極に印加する電圧を切換えることで同様の効果を実現できる。   In the present embodiment, the voltage applied to scan electrodes SC1 to SCn / 2 is switched first, and then the voltage applied to scan electrodes SCn / 2 + 1 to SCn is switched. However, the present invention is limited to this. Instead, the same effect can be realized by first switching the voltage applied to about half of the scan electrodes and then switching the voltage applied to the remaining scan electrodes.

またスイッチ部のスイッチング素子の切換えを走査IC毎に行って電流を分散させてピーク電流を下げてもよい。   Further, switching of the switching element of the switch unit may be performed for each scanning IC to distribute the current to lower the peak current.

なお、本実施の形態において用いた具体的な各数値は、単に一例を挙げたに過ぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。   It should be noted that the specific numerical values used in the present embodiment are merely examples, and it is desirable to appropriately set the optimal values according to the panel characteristics, the plasma display device specifications, and the like.

本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、大画面パネルで電極間容量が大きいパネルであっても、パネルの発光に伴う放電電流以外の電流経路のスイッチング素子を増加することなく、パネルを駆動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。   The driving method of the plasma display device of the present invention drives a panel without increasing the number of switching elements in a current path other than the discharge current accompanying the light emission of the panel, even in a large screen panel having a large interelectrode capacitance. Therefore, it is useful as a plasma display device.

本発明の実施の形態に用いるパネルの構造を示す分解斜視図The exploded perspective view which shows the structure of the panel used for embodiment of this invention 本発明の実施の形態に用いるパネルの電極配列図Electrode arrangement diagram of panel used in the embodiment of the present invention 本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図Circuit block diagram of plasma display device in accordance with exemplary embodiment of the present invention 本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の走査電極駆動回路の詳細を示す回路図The circuit diagram which shows the detail of the scanning electrode drive circuit of the plasma display apparatus in embodiment of this invention 本発明の実施の形態における各電極に印加する駆動電圧波形図Drive voltage waveform diagram applied to each electrode in the embodiment of the present invention 本発明の実施の形態における走査パルス発生回路の主要部の詳細を示す回路ブロック図The circuit block diagram which shows the detail of the principal part of the scanning pulse generation circuit in embodiment of this invention 本発明の実施の形態における出力制御部の制御を示す図The figure which shows control of the output control part in embodiment of this invention 本発明の実施の形態における走査パルス発生回路の動作の詳細を示すタイミングチャートTiming chart showing details of operation of scan pulse generation circuit in the embodiment of the present invention

符号の説明Explanation of symbols

10 パネル
22 走査電極
23 維持電極
24 表示電極対
32 データ電極
41 画像信号処理回路
42 データ電極駆動回路
43 走査電極駆動回路
44 維持電極駆動回路
45 タイミング発生回路
50 走査パルス発生回路
51 ブートストラップ部
60 基準電位設定回路
70 維持パルス発生部
81 上り傾斜波形電圧発生部
82 下り傾斜波形電圧発生部
100 プラズマディスプレイ装置
OUT1〜OUTn スイッチ部
Q61,Q71,Q72,Q73,Q83 スイッチング素子
QL1〜QLn (第1の)スイッチング素子
QH1〜QHn (第2の)スイッチング素子
Vfl 基準電位
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Panel 22 Scan electrode 23 Sustain electrode 24 Display electrode pair 32 Data electrode 41 Image signal processing circuit 42 Data electrode drive circuit 43 Scan electrode drive circuit 44 Sustain electrode drive circuit 45 Timing generation circuit 50 Scan pulse generation circuit 51 Bootstrap part 60 Reference | standard Potential setting circuit 70 Sustain pulse generator 81 Up-slope waveform voltage generator 82 Down-slope waveform voltage generator 100 Plasma display device OUT1-OUTn Switch units Q61, Q71, Q72, Q73, Q83 Switching elements QL1-QLn (first) Switching element QH1 to QHn (second) switching element Vfl Reference potential

Claims (2)

走査電極と維持電極とデータ電極とを有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルと、基準電位を出力する第1のスイッチング素子と前記基準電位に重畳された第1電圧を出力する第2のスイッチング素子とを有するスイッチ部を複数備えた走査パルス発生回路と、前記基準電位を緩やかに上昇させる上り傾斜波形電圧発生部と前記基準電位を緩やかに下降させる下り傾斜波形電圧発生部と前記基準電位を第2電圧に接続するスイッチング素子とを有する基準電位設定回路とを備え、
初期化期間の第1段階において、前記スイッチ部のそれぞれが基準電位に重畳された前記第1電圧を出力するとともに前記基準電位設定回路により基準電位を緩やかに上昇させ、次の第2段階において、前記基準電位設定回路により前記基準電位を前記第2電圧に変更し、次の第3段階において、前記スイッチ部の一部が基準電位を出力し、所定の時間の後、残りのスイッチ部が基準電位を出力し、次の第4段階において、前記基準電位設定回路により前記基準電位を緩やかに下降させて初期化動作を行うことを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
A plasma display panel having a plurality of discharge cells each having a scan electrode, a sustain electrode, and a data electrode, a first switching element that outputs a reference potential, and a second switching that outputs a first voltage superimposed on the reference potential A scan pulse generation circuit including a plurality of switch units each having an element; an up-slope waveform voltage generation unit that gently raises the reference potential; a down-slope waveform voltage generation unit that gently lowers the reference potential; and the reference potential A reference potential setting circuit having a switching element connected to the second voltage,
In the first stage of the initialization period, each of the switch units outputs the first voltage superimposed on a reference potential and gradually increases the reference potential by the reference potential setting circuit. In the next second stage, The reference potential setting circuit changes the reference potential to the second voltage, and in the next third stage, a part of the switch unit outputs a reference potential, and after a predetermined time, the remaining switch units A method for driving a plasma display apparatus, comprising: outputting a potential and performing an initialization operation by gradually lowering the reference potential by the reference potential setting circuit in the next fourth step.
前記走査パルス発生回路は、
前記スイッチ部のそれぞれに対応する複数の出力を有するシフトレジスタと、
前記スイッチ部からの出力を制御する出力制御部とをさらに備え、
前記初期化期間の第1段階および第2段階の期間内において、前記出力制御部により前記スイッチ部が基準電位に重畳された第1電圧を出力するように制御するとともに前記シフトレジスタの出力の一部を反転させ、
前記初期化期間の第3段階において、前記出力制御部により前記スイッチ部が前記シフトレジスタの対応する出力に応じて基準電位に重畳された第1電圧および基準電位のいずれかを出力するように制御し、所定の時間の後、基準電位を出力するように制御することを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
The scan pulse generation circuit includes:
A shift register having a plurality of outputs corresponding to each of the switch sections;
An output control unit for controlling the output from the switch unit,
Within the period of the first stage and the second stage of the initialization period, the output control unit controls the switch unit to output a first voltage superimposed on a reference potential and outputs one of the outputs of the shift register. Flip the part
In the third stage of the initialization period, the output control unit controls the switch unit to output either the first voltage or the reference potential superimposed on the reference potential according to the corresponding output of the shift register. 2. The method of driving a plasma display device according to claim 1, wherein the control is performed so that the reference potential is output after a predetermined time.
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