JP2009192656A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複雑な制御をすることなく停電の場合にも安全に電源をオフするコンパクトな電源回路を備えたプラズマディスプレイ装置を提供する。
【解決手段】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１０と、走査電極を駆動する走査電極駆動回路３３と、維持電極を駆動する維持電極駆動回路３４と、データ電極を駆動するデータ電極駆動回路３２と、走査電極駆動回路３３、維持電極駆動回路３４、データ電極駆動回路３２のそれぞれに電力を供給する電源回路３６とを備えたプラズマディスプレイ装置３０であって、電源回路３６は商用交流電源の停止を検出する電源停止検出部４１を有し、電源停止検出部４１は、商用交流電源の停止後、電源周期の１／２周期以上、１周期以下の間に停止を検出し、電源回路３６は、電源停止検出部４１が電源停止を検出した後、商用交流電源の１周期以内に電力の供給を停止する。
【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。

平面状に多数配列された画素を有する画像表示デバイスとして代表的なプラズマディスプレイパネル（以下、「パネル」と略記する）は、対向配置された前面基板と背面基板との間に画素として多数の放電セルが形成されている。前面基板上には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、背面基板上には複数の平行なデータ電極がそれぞれ形成され、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面基板と背面基板とが対向配置されて密封されている。ここで表示電極対とデータ電極とが対向する部分に放電セルが形成される。このような構成のパネルにおいて、各放電セル内でガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で放電セル内部に塗布された蛍光体を励起発光させて画像を表示する。

このようなパネルを駆動するためにプラズマディスプレイ装置は、多くのスイッチング素子を用いて走査電極を駆動するための駆動電圧波形を発生する走査電極駆動回路、維持電極を駆動するための駆動電圧波形を発生する維持電極駆動回路、データ電極を駆動するための書込みパルスを発生するデータ電極駆動回路、スイッチング素子の制御回路等を備えている。そして多くの電圧源を有する電源回路から、各回路に各種の電圧を供給することにより画像表示を行っている。

このように電源回路は多くの電圧源を有するため、電源オン時にはこれらの電圧を供給し始める順序が、プラズマディスプレイ装置を安定して動作させるために重要となる。そのために、あらかじめ決められた始動シーケンスに従って電源回路を始動する方法が、例えば特許文献１に記載されている。また電源オフ時や停電時にも安全にプラズマディスプレイ装置の動作を停止させるために、電源回路の出力電圧の低下あるいは商用交流電源の低下を検出して、あらかじめ決められた終了シーケンスに従って電源回路を停止する方法が、例えば特許文献２に記載されている。
特開２００３−１５８６９３号公報 特開２００５−１１５３８２号公報

しかしながら、商用交流電源から電力が供給されなくなった後、終了シーケンスが完了するまでは電力を各回路に供給する必要がある。そのために、プラズマディスプレイ装置の電源回路は電力供給能力に余裕を持たせて設計する必要があり、電源回路が大きくなる傾向があった。そしてさらに近年のパネルの大画面化にともない、この傾向はますます大きくなってきている。

また終了シーケンスを正確に実現するために、電源回路の各電圧源の出力にスイッチを設け、さらにそれらスイッチを制御する回路を設ける等、電源回路およびその制御が複雑になってしまうという課題がある。

本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、複雑な制御をすることなく停電の場合にも安全に電源をオフすることができるコンパクトな電源回路を備えた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。

上記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、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、走査電極を駆動する走査電極駆動回路と、維持電極を駆動する維持電極駆動回路と、データ電極を駆動するデータ電極駆動回路と、走査電極駆動回路、維持電極駆動回路、データ電極駆動回路のそれぞれに電力を供給する電源回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、電源回路は商用交流電源の停止を検出する電源停止検出部を有し、電源停止検出部は、商用交流電源の停止後、電源周期の１／２周期以上、１周期以下の間に停止を検出し、電源回路は、電源停止検出部が電源停止を検出した後、商用交流電源の１周期以内に電力の供給を停止することを特徴とする。この構成により、複雑な制御をすることなく停電の場合にも安全に電源をオフすることができるコンパクトな電源回路を備えたプラズマディスプレイ装置を提供することができる。

また本発明のプラズマディスプレイ装置の電源停止検出部は、商用交流電源を全波整流する全波整流部と、全波整流された電圧を所定の電圧と比較して電源周期の２倍の周期を持つ電源検出パルスを発生させる検出パルス部と、電源検出パルスが電源周期の１／２周期以上入力されないとき電源が停止したと判定する停止判定部とを有することが望ましい。

本発明によれば、複雑な制御をすることなく停電の場合にも安全に電源をオフすることができるコンパクトな電源回路を備えたプラズマディスプレイ装置を提供することが可能となる。

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。

（実施の形態）
図１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１１上には、走査電極１２と維持電極１３とからなる表示電極対１４が複数形成されている。そして走査電極１２と維持電極１３とを覆うように誘電体層１５が形成され、その誘電体層１５上に保護層１６が形成されている。背面基板２１上にはデータ電極２２が複数形成され、そのデータ電極２２を覆うように誘電体層２３が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁２４が形成されている。そして、隔壁２４の側面および誘電体層２３上には赤色、緑色および青色の各色に発光する蛍光体層２５が設けられている。

これら前面基板１１と背面基板２１とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対１４とデータ電極２２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、例えばネオンとキセノン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２４によって複数の区画に仕切られており、表示電極対１４とデータ電極２２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。

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。

図２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（ライン方向）に長いｎライン分の走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ（図１の走査電極１２）およびｎライン分の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ（図１の維持電極１３）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２２）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。これらの放電セルは画像を表示する際の画素に対応する。

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３０の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置３０は、パネル１０、画像信号処理回路３１、データ電極駆動回路３２、走査電極駆動回路３３、維持電極駆動回路３４、タイミング発生回路３５、電源回路３６、システム制御回路３７を備えている。

画像信号処理回路３１は、入力された画像信号をサブフィールド毎の放電セルの発光・非発光を示す画像データに変換する。データ電極駆動回路３２は、画像信号処理回路３１から出力されたサブフィールド毎の画像データを各データ電極Ｄ１〜Ｄｍに対応する書込みパルスに変換し、各データ電極Ｄ１〜Ｄｍに印加する。

システム制御回路３７は、プラズマディスプレイ装置３０のオン・オフやリモコン制御等、プラズマディスプレイ装置３０全体の動作を制御する。タイミング発生回路３５は水平同期信号、垂直同期信号およびシステム制御回路３７の制御に従って、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３３はタイミング信号に基づいて各走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎをそれぞれ駆動する。維持電極駆動回路３４はタイミング信号に基づいて維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎを駆動する。

電源回路３６は複数の電圧源を有し、それぞれの回路ブロックに必要な様々な電力を供給する。この電源回路３６は、電源停止検出部４１、スタンバイ電源部４２、電源制御部４３、継電器４４、各種の電圧を発生する電圧発生部４５を備えている。

電源回路３６には、商用交流電源から主電源スイッチ３８を介してＡＣ１００Ｖが供給される。スタンバイ電源部４２は、ＡＣ１００Ｖが供給されるとスタンバイ電源を動作させてシステム制御回路３７に供給する。また電源停止検出部４１は、詳細は後述するが、ＡＣ１００Ｖが供給されているか否かを検出して電源検出信号を出力する。

電源制御部４３は、詳細は後述するが、システム制御回路３７から出力される電源制御信号に従って、継電器４４をオン・オフ制御する。電圧発生部４５は、継電器４４を介してＡＣ１００Ｖが供給されると、様々な電源を動作させて、各回路ブロックに必要な電力を供給する。

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３０の走査電極駆動回路３３の回路ブロック図である。走査電極駆動回路３３は、維持パルス発生部５０、初期化波形発生部５５、走査パルス発生部５９を有する。

維持パルス発生部５０は、電力回収部５１とクランプ部５３とを備えている。電力回収部５１は、電力回収用のコンデンサＣ５１、スイッチング素子Ｑ５１、Ｑ５２、逆流防止用のダイオードＤ５１、Ｄ５２、共振用のインダクタＬ５１を有している。なお、電力回収用のコンデンサＣ５１は電極間容量Ｃｐに比べて十分に大きい容量を持ち、電力回収部５１の電源として働くように、後述する電圧値Ｖｓの半分の約Ｖｓ／２に充電されている。クランプ部５３は、スイッチング素子Ｑ５３、Ｑ５４を有している。初期化波形発生部５５は、スイッチング素子Ｑ５５とコンデンサＣ５５と抵抗Ｒ５５とを有するミラー積分回路、スイッチング素子Ｑ５８とコンデンサＣ５８と抵抗Ｒ５８とを有するミラー積分回路、スイッチング素子Ｑ５６を用いた分離回路およびスイッチング素子Ｑ５７を用いた分離回路を備える。走査パルス発生部５９は、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の低電圧側を電圧Ｖａにクランプするためのスイッチング素子Ｑ５９とを備えている。そしてスイッチ部ＯＵＴ１〜ＯＵＴｎのそれぞれは、電圧Ｖｃを出力するためのスイッチング素子ＱＨ１〜ＱＨｎと電圧Ｖａを出力するためのスイッチング素子ＱＬ１〜ＱＬｎとを有している。

なお、図４には示していないが、上述したスイッチング素子Ｑ５１〜Ｑ５９およびスイッチング素子ＱＨ１〜ＱＨｎ、ＱＬ１〜ＱＬｎはそれぞれタイミング発生回路３５から出力される各種のタイミング信号に基づきオン・オフ制御されている。

図５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３０の維持電極駆動回路３４の回路ブロック図である。維持電極駆動回路３４の維持パルス発生部６０は維持パルス発生部５０と同様の構成である。すなわち、電力回収用のコンデンサＣ６１、スイッチング素子Ｑ６１、Ｑ６２、逆流防止用のダイオードＤ６１、Ｄ６２、共振用のインダクタＬ６１を有する電力回収部６１と、スイッチング素子Ｑ６３、Ｑ６４を有するクランプ部６３とを備え、パネル１０の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに接続されている。また、図５には、電圧Ｖｅ１を維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに印加するためのスイッチング素子Ｑ６５、Ｑ６６と逆流防止用のダイオードＤ６５と、電圧Ｖｅ１に電圧ΔＶｅを積み上げた電圧Ｖｅ２を維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに印加するためのスイッチング素子Ｑ６７、Ｑ６８およびコンデンサＣ６５もあわせて示している。

なお、図５には示していないが、上述したスイッチング素子Ｑ６１〜Ｑ６８もそれぞれタイミング発生回路３５から出力される各種のタイミング信号に基づきオン・オフ制御されている。

次に、パネル１０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。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。図６は、本発明の実施の形態に用いるパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を示す図であり、図６には２つのサブフィールドに対する駆動電圧波形を示している。

サブフィールドの初期化期間前半部では、データ電極Ｄ１〜Ｄｍ、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎにそれぞれ０（Ｖ）を印加し、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎには、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに対して放電開始電圧以下の電圧Ｖｉ１から放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ２に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。この傾斜波形電圧は、図４においてスイッチング素子Ｑ５５とコンデンサＣ５５と抵抗Ｒ５５とで構成されるミラー積分回路をオンすることで発生させる。そしてスイッチング素子Ｑ５７、ＱＬ１を介して走査電極ＳＣ１に印加され、スイッチング素子Ｑ５７、ＱＬ２を介して走査電極ＳＣ２に印加され、以下同様に、スイッチング素子Ｑ５７、ＱＬｎを介して走査電極ＳＣｎに印加される。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る。そして、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ上部に負の壁電圧が蓄積されるとともに、データ電極Ｄ１〜Ｄｍ上部および維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ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、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。

初期化期間後半部では、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎにスイッチング素子Ｑ６５、Ｑ６６を介して正の電圧Ｖｅ１を印加する。なお、このときスイッチング素子Ｑ６８をオンし、コンデンサＣ６５の電圧が電圧Ｖｅ１になるように充電しておく。走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎには、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに対して放電開始電圧以下となる電圧Ｖｉ３から放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。この傾斜波形電圧は、図４においてスイッチング素子Ｑ５８とコンデンサＣ５８と抵抗Ｒ５８とで構成されるミラー積分回路をオンすることで発生させる。そしてスイッチング素子ＱＬ１〜ＱＬｎを介して走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎに印加される。この間に、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る。そして、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ上部の負の壁電圧および維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ上部の正の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄ１〜Ｄｍ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。なお、初期化期間の駆動電圧波形としては、図６の第２のサブフィールドの初期化期間に示したように、初期化期間後半部の電圧波形だけを印加してもよく、この場合には直前の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選択的に初期化放電が発生する。

続く書込み期間では、スイッチング素子Ｑ５９をオンにし、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Ｖｃを印加する。そしてスイッチング素子Ｑ６８をオフし、スイッチング素子Ｑ６５、Ｑ６６、Ｑ６７をオンにして、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに電圧Ｖｅ２（＝Ｖｅ１＋ΔＶｅ）を印加する。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Ｖａ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。するとデータ電極Ｄｋ上と走査電極ＳＣ１上との交差部の電圧差は、外部印加電圧の差（Ｖｄ−Ｖａ）にデータ電極Ｄｋ上の壁電圧と走査電極ＳＣ１上の壁電圧との差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、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行目に発光させる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行い、書込み期間が終了する。

維持期間では、スイッチング素子Ｑ６２をオンにする。すると維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ側の電荷はインダクタＬ６１、ダイオードＤ６２、スイッチング素子Ｑ６２を通してコンデンサＣ６１に流れ始め、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎの電圧が下がり始める。そして、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎの電圧が０（Ｖ）付近まで低下したときスイッチング素子Ｑ６４をオンにする。すると維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎはスイッチング素子Ｑ６４を通して０（Ｖ）にクランプされる。

さらに、スイッチング素子Ｑ５１をオンにする。すると電力回収用のコンデンサＣ５１からスイッチング素子Ｑ５１、ダイオードＤ５１、インダクタＬ５１、スイッチング素子Ｑ５６、Ｑ５７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。そして、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎの電圧がＶｓ付近まで上昇したときスイッチング素子Ｑ５３をオンにする。すると走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎはスイッチング素子Ｑ５３、スイッチング素子Ｑ５６、Ｑ５７およびスイッチング素子ＱＬ１〜ＱＬｎを通して維持パルス電圧Ｖｓにクランプされる。

このようにして、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに０（Ｖ）を印加するとともに走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎに正の維持パルス電圧Ｖｓを印加する。すると書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極ＳＣｉ上と維持電極ＳＵｉ上との電圧差が維持パルス電圧Ｖｓに走査電極ＳＣｉ上の壁電圧と維持電極ＳＵｉ上の壁電圧との差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２５が発光する。

そしてこの放電により、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。さらにデータ電極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たれる。

続いて、詳細は省略するが、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎには０（Ｖ）を、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎには維持パルス電圧Ｖｓ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上との電圧差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。

そして、維持期間の最後には、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎとの間にいわゆる細幅パルス状の電位差を与えて、データ電極Ｄｋ上の正の壁電圧を残したまま、走査電極ＳＣｉ上および維持電極ＳＵｉ上の壁電圧を消去している。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の動作は第１サブフィールドの動作とほぼ同様であるため説明を省略する。

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Ｖｉ１＝電圧Ｖｉ３＝電圧Ｖｓ＝１９５（Ｖ）、電圧Ｖｉ２＝４３５（Ｖ）、電圧Ｖｉ４＝−７７（Ｖ）、電圧Ｖａ＝−８５（Ｖ）、電圧Ｖｅ１＝１５０（Ｖ）、電圧Ｖｅ２＝１５５（Ｖ）、電圧Ｖｃ＝３０（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。

このように、走査電極駆動回路３３および維持電極駆動回路３４を構成する多くのスイッチング素子を決められたシーケンスに従って正確にオン・オフ制御することにより、電源回路３６の各種の電圧源が正常に動作している限り、駆動電圧波形を正確に発生させることができ、正常に画像を表示することができる。

一方、プラズマディスプレイ装置３０の電源オン時には、まずスタンバイ電源部４２から電源が供給されているシステム制御回路３７が起動し、電源制御部４３を動作させて、タイミング発生回路３５、画像信号処理回路３１に供給する電源を起動する。また走査電極駆動回路３３および維持電極駆動回路３４のスイッチング素子を制御する制御部の電源を起動する。そして各電極の駆動回路のスイッチング素子および各電極の駆動電圧を発生させるための電源を、起動シーケンスに従って起動させる。そして画像表示動作が開始する。このように電源オン時には、画像表示を開始するまである程度の時間を確保することができるので、複雑な起動シーケンスであっても確実にプラズマディスプレイ装置３０を起動することができる。

ところが、プラズマディスプレイ装置３０の電源オフ時に関しては、リモコン操作による電源オフやメインスイッチによる電源オフはもとより、停電や、短い時間の停電（瞬停）等、商用交流電源の異常が発生した場合であっても安全にプラズマディスプレイ装置３０の動作を停止させる必要がある。そこで本実施の形態においては、商用交流電源の停止後、電源周期の１／２周期以上、１周期以下の間に電源停止を検出し、電源停止を検出した後、商用交流電源の１周期以内に駆動回路のスイッチング素子を動作停止モードに設定して、電力の供給を停止する構成としている。そのため商用交流電源の停止後、遅くとも電源周期の２周期以内にプラズマディスプレイ装置３０の動作を停止させるので、電力供給能力に必要以上の余裕を持たせることなくコンパクトな電源回路３６を実現している。

図７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３０の電源停止検出部４１の回路図である。電源停止検出部４１は、ダイオードＤ７１、Ｄ７２と抵抗Ｒ７１〜Ｒ７３とで構成された全波整流部７１と、全波整流した電圧を所定の電圧と比較して電源周期の１／２倍の周期を持つ電源検出パルスを発生する検出パルス部７４としてのトランジスタＱ７４と、電源検出パルスを伝送するフォトカプラＰＦ７５と、電源検出パルスが電源周期の１／２周期以上入力されないとき電源が停止したと判定する停止判定部７６とを備えている。本実施の形態においては、ダイオードＤ７１、Ｄ７２により全波整流され抵抗Ｒ７１または抵抗Ｒ７２と抵抗Ｒ７３とで分圧された電圧と、所定の電圧としてのトランジスタＱ７４のベース−エミッタ間電圧Ｖｂｅとを比較して電源検出パルスを発生させている。

図８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３０の電源停止検出部４１の動作を説明するための図であり、停電が発生した場合の商用交流電源の電圧波形、電源検出パルス、電源検出信号、電源制御信号をそれぞれ示している。

商用交流電源が正常に入力されている間（図８の、時刻ｔ１以前）では、ＡＣ１００Ｖの交流電圧が、電源停止検出部４１のダイオードＤ７１、Ｄ７２で全波整流され、さらに抵抗Ｒ７１または抵抗Ｒ７２と抵抗Ｒ７３とで分圧されて、トランジスタＱ７４のベースに印加される。分圧された全波整流電圧が電圧Ｖｂｅ以上であればトランジスタＱ７４がオンしてフォトカプラＰＦ７５の発光ダイオードが発光し、フォトカプラＰＦ７５のトランジスタのコレクタ電位が０（Ｖ）に低下する。分圧された全波整流電圧が電圧Ｖｂｅ未満であれば、トランジスタＱ７４がオフして、フォトカプラＰＦ７５のトランジスタのコレクタ電位が、例えば５（Ｖ）に上昇する。このようにして商用交流電源が正常に入力されている間は、商用交流電源の周期Ｔの１／２倍の周期を持つ電源検出パルスがトランジスタＱ７４のコレクタに発生することになる。そしてフォトカプラＰＦ７５を介して停止判定部７６に入力される。停止判定部７６は、周期Ｔ／２の電源検出パルスが入力されていれば、電源検出信号を「Ｈ」レベルに設定する。

電源停止検出部４１が「Ｈ」レベルの電源検出信号を出力している間は、システム制御回路３７は、タイミング発生回路３５が画像表示するためのタイミングパルスを発生するように制御する。またシステム制御回路３７は、電源制御部４３が継電器４４をオンするように制御して、電源回路３６は各回路ブロックへ電力を供給し続ける。

時刻ｔ１に停電が発生したとする。すると交流電圧が０（Ｖ）になるので、全波整流電圧も０（Ｖ）となり、トランジスタＱ７４がオフして、フォトカプラＰＦ７５のトランジスタのコレクタ電位が５（Ｖ）に上昇する。そして周期Ｔ／２の時間の後の時刻ｔ２まで継続して電源検出パルスが５（Ｖ）であれば、停止判定部７６は、停電が発生したと判定して電源検出信号を「Ｌ」レベルに設定する。周期Ｔ／２の時間の後に判定することにより商用交流電源に重畳されているノイズ等による誤動作を避けることができる。このようにして商用交流電源の停止後、電源周期の１／２周期以上、１周期以下の間に電源停止を検出する。

電源停止検出部４１が「Ｌ」レベルの電源検出信号を出力すると、システム制御回路３７は、タイミング発生回路３５が終了シーケンスを行うように制御する。するとタイミング発生回路３５は、パネル１０の各電極に蓄積されている電荷を放電し、各スイッチング素子をすべてオフに設定する等の画像表示を停止するための終了処理を行う。そしてタイミング発生回路３５が終了処理を行うために必要な時間の経過の後の時刻ｔ３において、システム制御部３７は電源制御部４３が電源を停止させるように制御する。すると電源制御部４３は、継電器４４をオフにして電圧発生部４５の動作を停止させる。

ここで、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの時間、すなわち電源停止検出部４１が電源停止を検出した後、電力の供給を停止するまでの時間は、商用交流電源の１周期以内、例えば１０ｍｓに設定されている。そのため商用交流電源の停止後、遅くとも電源周期の２周期以内にプラズマディスプレイ装置３０の動作を停止させるので、電力供給能力に必要以上の余裕を持たせなくてもよい。

このように本実施の形態によれば、電力供給能力に余裕を持たせることなくコンパクトな電源回路を用いて、停電や、短い時間の停電（瞬停）等、商用交流電源の異常が発生した場合であっても安全にプラズマディスプレイ装置の動作を停止させることができる。

なお、図４および図５に示した走査電極駆動回路３３、維持電極駆動回路３４の回路構成は一例を示したものであり、本発明は上記の回路構成に限定されるものではなく、他の回路構成であっても適用することができる。また駆動電圧波形についても一例を示したものであり、本発明は上記の駆動電圧波形に限定されるものではなく、他の駆動電圧波形であっても適用することができる。

また、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。

本発明は、複雑な制御をすることなく停電の場合にも安全に電源をオフすることができるコンパクトな電源回路を備え、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におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネルの構造を示す分解斜視図 同パネルの電極配列図 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 同プラズマディスプレイ装置の走査電極駆動回路の回路ブロック図 同プラズマディスプレイ装置の維持電極駆動回路の回路ブロック図 本発明の実施の形態におけるパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を示す図 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電源停止検出部の回路図 同プラズマディスプレイ装置の電源停止検出部の動作を説明するための図

符号の説明

１０ パネル
１２ 走査電極
１３ 維持電極
１４ 表示電極対
２２ データ電極
３０ プラズマディスプレイ装置
３１ 画像信号処理回路
３２ データ電極駆動回路
３３ 走査電極駆動回路
３４ 維持電極駆動回路
３５ タイミング発生回路
３６ 電源回路
３７ システム制御回路
３８ 主電源スイッチ
４１ 電源停止検出部
４２ スタンバイ電源部
４３ 電源制御部
４４ 継電器
４５ 電圧発生部
５０，６０ 維持パルス発生部
５５ 初期化波形発生部
５９ 走査パルス発生部
７１ 全波整流部
７４ 検出パルス部
７６ 停止判定部

Claims (2)

1. 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、
   前記走査電極を駆動する走査電極駆動回路と、前記維持電極を駆動する維持電極駆動回路と、前記データ電極を駆動するデータ電極駆動回路と、
   前記走査電極駆動回路、前記維持電極駆動回路、前記データ電極駆動回路のそれぞれに電力を供給する電源回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、
   前記電源回路は商用交流電源の停止を検出する電源停止検出部を有し、
   前記電源停止検出部は、商用交流電源の停止後、電源周期の１／２周期以上、１周期以下の間に停止を検出し、
   前記電源回路は、前記電源停止検出部が電源停止を検出した後、商用交流電源の１周期以内に電力の供給を停止することを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
2. 前記電源停止検出部は、商用交流電源を全波整流する全波整流部と、全波整流された電圧を所定の電圧と比較して電源周期の２倍の周期を持つ電源検出パルスを発生させる検出パルス部と、電源検出パルスが電源周期の１／２周期以上入力されないとき電源が停止したと判定する停止判定部とを有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。

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