JPH1165524A - プラズマディスプレイパネルの駆動方法及び駆動装置 - Google Patents

プラズマディスプレイパネルの駆動方法及び駆動装置

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JPH1165524A
JPH1165524A JP9227742A JP22774297A JPH1165524A JP H1165524 A JPH1165524 A JP H1165524A JP 9227742 A JP9227742 A JP 9227742A JP 22774297 A JP22774297 A JP 22774297A JP H1165524 A JPH1165524 A JP H1165524A
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JP
Japan
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electrode
erasing
pulse
power supply
discharge
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JP9227742A
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English (en)
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Takashi Hashimoto
隆 橋本
Akihiko Iwata
明彦 岩田
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 大画面化、高精細化に伴うセルの放電ばらつ
きを吸収し得る微小変化型消去方法を用いることで消去
マージンを広げることができるプラズマディスプレイパ
ネルの駆動方法及び駆動装置を得る。 【解決手段】 リセット期間中に、少なくとも第1の行
電極または第2の行電極のいずれか一方に、パルスの電
圧値が微小に変化する複数のパルス群を印加して蓄積し
た壁電荷を消去する微小変化型消去を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、交流型プラズマ
ディスプレイパネル(以下、AC−PDPと称する)の
駆動方法及び駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】プラズマディスプレイパネルは、周知の
ように2枚のガラス板の間に微少な放電セル(表示セル
または画素とも言う)を作り込んだ構造で、薄型のテレ
ビジョンまたはディスプレイモニタとして種々研究され
ており、その中の一つにメモリ機能を有する交流型プラ
ズマディスプレイパネル(AC−PDP)が知られてい
る。AC−PDPの一つとして面放電型のAC−PDP
がある。
【0003】図10は面放電型AC−PDPの構造を示
す斜視図であり、このような構造の面放電型AC−PD
Pは例えば特開平7−140922号公報や特開平7−
287548号公報に示されている。図10において、
1は面放電型プラズマディスプレイパネル、2は表示面
である前面ガラス基板、3は前面ガラス基板2と放電空
間を挟んで対向配置された背面ガラス基板、4及び5は
前面ガラス基板2上に互いに対となるように形成された
第1の行電極X1〜Xn及び第2の行電極Y1〜Yn、
6はこれら行電極4及び5上に被覆された誘電体層、7
は誘電体層6上に蒸着などの方法で形成されたMgO
(酸化マグネシウム)である。
【0004】また、8は背面ガラス基板3上に行電極4
及び5と直交するように形成された列電極W1〜Wm、
9は列電極8上に形成された蛍光体層であり、列電極8
毎にそれぞれ赤、緑、青に発光する蛍光体層9が順序よ
くストライプ状に設けられている。10は各列電極8間
に形成された隔壁であり、この隔壁10は、放電セルを
分離する役割の他にプラズマディスプレイパネルを大気
圧により潰れないようにする支柱の役割もある。ガラス
基板間の空間には、Ne−Xe混合ガスやHe−Xe混
合ガスなどの放電用ガスが大気圧以下で封入され、互い
に対となる行電極4及び5とこれに直交する列電極8と
の交点の放電セルが画素となる。以下、第1の行電極4
をX電極、第2の行電極5をY電極、列電極8をW電極
と呼ぶ場合もある。
【0005】次に動作について説明する。図10に示す
AC−PDPは、第1の行電極4と第2の行電極5が誘
電体層6によって被覆されており、表示に際しては、両
行電極間に交互に電圧パルスを印加し、半周期毎に極性
の反転する放電を起こし、表示セルを発光させる。カラ
ー表示では、各セルに形成された蛍光体層9が放電から
の紫外線によって励起され発光する。表示用の放電を行
う第1の行電極4と第2の行電極5が誘電体層6で被覆
されているので、各セルの電極間で一度放電が起こる
と、放電空間中で生成された電子やイオンは印加電圧の
方向に移動し、誘電体層6の上に蓄積する。この誘電体
層6上に蓄積した電子やイオンなどの電荷を壁電荷と呼
ぶ。この壁電荷が形成する電界が、印加電界を弱める方
向に働くため、壁電荷の形成にともない、放電は急速に
消滅する。
【0006】放電が消滅した後、先の放電と極性の反転
した電界が印加されると、今度は壁電荷が形成する電界
と印加電界が重畳するため、先の放電に比べ低い印加電
圧で放電可能となる。それ以降はこの低い電圧を半周期
毎に反転させることによって、放電を維持することがで
きる。このような機能はAC−PDPが本来持ち備えた
機能で、この機能のことをメモり機能と呼ぶ。このメモ
リ機能を利用して低い印加電圧で維持する放電を維持放
電と呼び、半周期毎に第1の行電極4及び第2の行電極
5に印加される電圧パルスを維持放電パルスと呼ぶ。こ
の維持放電は壁電荷が消滅されるまで、維持放電パルス
が印加される限り持続される。壁電荷を消滅させること
を消去と呼び、一方、最初に壁電荷を誘電体層6上に形
成することを書き込みと呼ぶ。
【0007】AC−PDPの画面の任意のセルについて
書き込みを行い、その後、維持放電を行うことによっ
て、文字・図形・画像などを表示することができ、ま
た、書き込み、維持放電、消去を高速に行うことによっ
て、動画表示もできることとなる。階調表示を行う場合
は、維持放電で発光させる時間を制御することで行うこ
とができる。
【0008】次に、AC−PDPの駆動方法について説
明する。図11は例えば特開平7−160218号公報
に示された従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方
法の1サブフィールド内の電圧波形を示すタイミングチ
ャートである。1サブフィールドは、表示履歴を消去す
るためのリセット期間と、表示するセルを選択するため
のアドレス期間と、指定回数放電することである輝度を
得るための維持放電期間とから構成される。図11に示
す電圧波形は、上から順に列電極Wj、第1の行電極
X、第2の行電極Y1,Y2,Ynの印加電圧波形であ
る。
【0009】まず、リセット期間では、図11中、時間
aで全画面に共通に接続された第1の行電極Xに全面書
き込みパルスPxpが印加される。この全面書き込みパ
ルスPxpはプライミングパルスと呼ばれる場合もあ
る。以下、特に断らない限りプライミングパルスと言
う。このプライミングパルスPxpは第1の行電極Xと
第2の行電極Y間の放電開始電圧以上に設定され、10
μsec程度の充分長い時間印加されているので、前の
サブフィールドの発光・非発光に関係なく全セルが放電
発光する。このとき,列電極Wにもプライミング補助パ
ルスPwpが印加されているが、これは第1の行電極X
と列電極Wの間で放電が起こりにくくするように、X−
W電極間の電位差を小さくするためのもので、X−Y電
極間電圧のおよそ1/2の値に設定される。プライミン
グパルスPxpが印加されると、X−Y電極間で強い放
電が起こり、X−Y電極間に多量の壁電荷が蓄積し放電
が終了する。
【0010】次に、図中、時間bでプライミングパルス
Pxpが立ち下がり、第1の行電極X及び第2の行電極
Yの印加電圧がなくなると、X−Y電極間には先のプラ
イミングパルスPxpで蓄積した壁電荷による電界が残
る。この電界は大きく、それ自体で再び放電を開始する
ことができるので、再びX−Y電極間で放電が起こる。
しかし、外部印加電圧は無いので、この放電で生じた電
子やイオンは行電極X,Yに引きつけられることなく、
中和されて消滅する。
【0011】このように、前のサブフィールドでの壁電
荷の“有り”“無し”に関係なく、全セルを書き込み、
そして消去することにより全画面のセルの壁電荷を“無
し”の状態にすることができ、リセットが行われる。こ
の外部印加電圧が無くても蓄積した壁電荷だけで放電
し、壁電荷の消去が行われる放電を自己消去放電とい
う。
【0012】リセット期間が終わり、図中、時間cのと
きには第1の行電極4及び第2の行電極5には壁電荷は
殆ど残っていない。一方、放電セル内には前の全面書き
込みパルスPxpによる放電で生じた荷電粒子が微量に
残っている。この荷電粒子は次の書き込みでの放電を確
実にするためのもので、書き込み放電の種火の役割をす
る。このため、全面書き込みパルスPxpがプライミン
グ(種火)パルスと呼ばれ、従って、プライミング(種
火)効果と消去の効果を一つのパルスで兼ね備えたこの
方式はプラズマディスプレイパネルを安定動作させる上
でかなり良い方式である。また、この自己消去放電によ
る消去は、高い電圧パルスを立ち下げるだけで行えるの
で、AC−PDPを安定動作させるには良い消去法であ
る。
【0013】しかしながら、このプライミングパルスP
xpは表示履歴に関係なくすべてのセルで発光するため
コントラストを低くするという問題もある。プライミン
グ効果には数msecの時定数があるため、数サブフィ
ールドに1回プライミングパルスPxpを印加し、残り
のサブフィールドには、パルス幅の狭いあるいは電圧値
の低い消去パルスを印加して前サブフィールドで点灯し
ていたセルのみ放電させ、消去してもよい。この時の消
去方法には、従来から細幅消去、太幅消去などがよく知
られている。これらの原理はAC−PDPの技術者にと
っては周知であるので、ここでは詳しく述べないが、そ
の内容については、例えば“プラズマディスプレイ”
(大脇健一他:共立出版,1983年発行)に示されて
いる。
【0014】細幅消去パルスは、維持放電パルスと同程
度の電圧値でパルス幅が0.5μsec程度のパルスで
ある。このパルスが印加されると、放電の進行段階、す
なわち逆極性の壁電荷を形成する前にパルスが中断され
るので、壁電荷が消去される。この消去法は、消去マー
ジンが広い反面、パルス幅の狭いパルスを使用しなけれ
ばならず、駆動回路の高速性や、プラズマディスプレイ
パネルの容量成分や抵抗成分による電圧パルスの鈍りに
敏感で、プラズマディスプレイパネルが大画面になるほ
ど、電圧パルスの鈍りが大きくなり実現しにくくなる。
【0015】一方、太幅消去パルスは、維持放電パルス
と同程度のパルス幅で電圧値が低いパルスである。この
パルスにより逆極性の壁電荷を形成するには不十分なほ
どの微弱な放電を起こして壁電荷を消去する。この方式
は、消去マージンが狭いので非常に多数の放電セルを備
えたプラズマディスプレイパネルでは、すべての放電セ
ルで消去マージンが重なることは珍しく、この消去法だ
けでは安定動作は難しい。そこで、細幅消去パルスと太
幅消去パルスの両方を印加することも多い。
【0016】また、例えば図12に示される特開平4−
315196号公報のように、同極性のパルスで電圧値
を変化させることによりセルのばらつきに対応する方法
も知られている。これらのパルス群は同極性であるため
一度放電するとそれ以降の消去パルスでは放電しない。
したがって、消去のためのパルス数は多く存在している
が、各セルにおける放電は1回のみという特徴をもって
いる。
【0017】図11に戻って、アドレス期間になると、
独立した第2の行電極Y1〜Ynに順に負のスキャンパ
ルスScypが印加され、走査が行われる。一方、列電
極Wには画像データ内容に応じて正のアドレスパルスA
wpが印加される。この第2の行電極Yに印加されるス
キャンパルスScypと、列電極Wに印加されるアドレ
スパルスAwpによって、画面の任意のセルをマトリク
ス選択できる。スキャンパルスScypとアドレスパル
スAwpの合計電圧値は、セルのY−W電極間の放電開
始電圧以上に設定されているので、スキャンパルスSc
ypとアドレスパルスAwpが同時に印加されたセルは
Y−W電極間で放電が起こる。
【0018】また、アドレス期間中、共通の第1の行電
極Xiは正の電圧値に保たれている。この電圧値はスキ
ャンパルスScypの電圧値と合計してもX−Y電極間
で放電しないが、Y−W電極間で放電が起こったとき、
この放電をトリガにして、同時にX−Y電極間でも放電
が起こるような電圧値に設定されている。このY−W電
極間の放電をトリガにして起こるX−Y電極間の放電は
書き込み維持放電と呼ばれることがある。この書き込み
維持放電によって第1及び第2の行電極上には壁電荷が
蓄積される。
【0019】そして、全画面の走査が終わった後、全画
面一斉に維持放電パルスSpが印加され、アドレス期間
でアドレスされ壁電荷を蓄積したセルのみ維持放電を行
う。そして、再び次のサブフィールドとなり、リセット
期間で全セルにプライミングパルスPxpが印加されリ
セットが行われる。上記のように、AC−PDPの画面
全体でアドレス期間と維持放電期間を分離する駆動方法
は「アドレス・維持分離法」と呼ばれ、現在のAC−P
DPでは一般的になってきた公知の技術である。
【0020】次に、この駆動方法を実現する駆動装置に
ついて説明する。図13は特開平7−160218号公
報に記載されているプラズマディスプレイパネルの駆動
装置の構成を簡略化したものである。図13において、
プラズマディスプレイパネル1における任意の表示セル
11の第1の行電極Xiは第1の行電極駆動ドライバ2
1に接続され、第2の行電極Yiは第2の行電極駆動ド
ライバ22に接続され、第3の電極としての列電極Wj
は列電極駆動ドライバ23に接続されている。そして、
これら電極駆動ドライバは、画像を表示するための1フ
ィールドを複数のサブフィールドに分割した各サブフィ
ールドに、リセット期間とアドレス期間及び維持放電期
間とを有し、各期間に応じた制御出力を各電極駆動ドラ
イバに送出する制御回路24により制御される。
【0021】上記第1の行電極駆動ドライバ21は、電
源Vs,Vw,Va、ダイオードD11〜D14、コン
デンサC3、スイッチ素子SW12〜SW16を備えて
いる。また、第2の行電極駆動ドライバ22は、Y共通
ドライバ22aとYi駆動回路22biとでなり、電源
−Vsc,Vs,Vs,−Vy、ダイオードD5〜D1
0、スイッチ素子SW5〜SW11を備えている。さら
に、列電極駆動ドライバ23は、各列に共通の電圧ステ
ップアップ回路23aとWj駆動回路23bjとでな
り、電源Va、ダイオードD1〜D4、抵抗R1、コン
デンサC1、スイッチ素子SW1〜SW4を備えてい
る。これらスイッチ素子は、制御回路24によりオン・
オフ制御される。
【0022】そして、第1の行電極Xi側には、リセッ
ト期間中に、スイッチ素子SW15、SW12がONさ
れることでプライミングパルスPxpが供給され、スイ
ッチ素子SW16がONされることで立ち下げられる。
同様に、アドレス期間中では、スイッチ素子SW14が
ON、維持放電期間中では、スイッチ素子SW15がO
Nすることで電圧が供給され、いずれもスイッチ素子S
W16をONしてパルスを立ち下げる。
【0023】また、第2の行電極Yi側には、維持放電
期間中は、スイッチ素子SW11、SW8、SW6がO
Nすることにより、電源Vsが供給され、スイッチ素子
SW10、SW5がONすることでパルスが立ち下げら
れる。アドレス期間中には、スイッチ素子SW9、SW
7がONされ、スイッチ素子SW10、SW11を選択
的にON、OFFすることにより、スキャンパルスSc
ypが作られる。また、これらの電位は、スイッチ素子
SW7、SW9をOFFし、スイッチ素子SW5、SW
8をONすることにより、GNDレベルに戻される。
【0024】さらに、列電極Wj側には、アドレス期間
では、スイッチ素子SW3をON、SW4をOFFする
ことにより、電圧値VaのアドレスパルスAwpが列電
極Wjに印加される。リセット期間では、スイッチ素子
SW2をOFF、SW1をONすることにより、電圧値
Va+Vasが作り出され、スイッチ素子SW3および
SW4のON、OFFにより、プライミング補助パルス
Pwpが列電極Wjに供給される。
【0025】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した駆
動装置を利用して、暗コントラスト向上のためにプライ
ミングパルスPxpを数サブフィールドに1回行い、残
りのサブフィールドには太幅あるいは細幅の消去方法を
用いて駆動を行うと、大画面化、高精細化に伴い消去不
良が多くなるという問題があった。これは、画面が大き
く、セル数が多くなると、各セルにおける動作点のばら
つきが大きくなり、細幅パルスのパルス幅ではあるいは
太幅パルスの電圧値では吸収できなくなるという本質的
な問題である。
【0026】また、この動作点のばらつきはプライミン
グパルスの電圧を高める方向に働く。仮に、プライミン
グパルスの電圧値を下げるために全面点灯後の消去を自
己消去放電を用いずに他の消去方法を用いた場合、先の
問題点と同様に消去不良が多発し表示に障害を与えてし
まう。
【0027】この発明は上述した問題点を解決するため
になされたもので、大画面化、高精細化に伴う表示セル
の放電ばらつきを吸収し得る消去を行うことにより消去
マージンを広げることができるプラズマディスプレイパ
ネルの駆動方法及び駆動装置を得ることを目的とする。
【0028】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動
方法は、第1の基板上に誘電体層で覆われた第1及び第
2の電極を並設すると共に、上記第1の基板と対向配置
される第2の基板上に上記第1及び第2の電極と交差す
る第3の電極を配設してマトリクス状に形成される複数
の表示セルを備えたプラズマディスプレイの駆動方法で
あって、画像表示のための1フィールドを複数に分割し
た各サブフィールドに、上記誘電体層上に蓄積された壁
電荷を消去するリセット期間と、マトリクス選択される
任意の表示セルに対応する上記第1電極または上記第2
の電極と上記第3の電極との間に放電を起こして上記誘
電体層上に壁電荷を蓄積するアドレス期間と、上記第1
の電極と上記第2の電極間で上記誘電体層上に蓄積した
壁電荷を利用して維持放電を行う維持放電期間とを有す
るプラズマディスプレイの駆動方法において、上記リセ
ット期間中に、少なくとも上記第1の電極または上記第
2の電極のいずれか一方に微小に変化する複数のパルス
群を印加して蓄積した壁電荷を消去する微小変化型消去
を行うことを特徴とするものである。
【0029】また、上記微小変化型消去は、パルスの電
圧値を変化させた段階消去であることを特徴とするもの
である。
【0030】また、上記段階消去時のパルスの周波数
は、上記維持放電期間中に上記第1の電極と上記第2の
電極に印加する維持放電パルスの周波数と異なることを
特徴とするものである。
【0031】また、上記微小変化型消去は、パルス幅を
微小に変化させたパルス幅変化型消去であることを特徴
とするものである。
【0032】また、上記微小変化型消去は、パルスの立
ち上がり速度を微小に変化させた立ち上がり速度変化型
消去であることを特徴とするものである。
【0033】また、上記微小変化型消去を、放電を確実
に起こすために表示情報に関係無く任意のタイミングで
発生させるプライミングパルスによるプライミング放電
の消去に用いることを特徴とするものである。
【0034】また、表示輝度情報の大きいサブフィール
ドの維持放電期間における壁電荷の消去に上記微小変化
型消去を用いると共に、表示輝度情報の小さいサブフィ
ールドの維持放電期間における壁電荷の消去に単パルス
消去を用いることを特徴とするものである。
【0035】また、上記単パルス消去は、自己消去放電
を利用した高電圧全面点灯パルスによる消去であること
を特徴とするものである。
【0036】また、上記微小変化型消去後に、上記第1
の電極と上記第2の電極に残留する壁電荷の極性をそろ
えるための補佐パルスを印加することを特徴とするもの
である。
【0037】また、この発明に係るプラズマディスプレ
イパネルの駆動装置は、第1の基板上に誘電体層で覆わ
れた第1及び第2の電極を並設すると共に、上記第1の
基板と対向配置される第2の基板上に上記第1及び第2
の電極と交差する第3の電極を配設してマトリクス状に
形成される複数の表示セルを備えたプラズマディスプレ
イと、上記プラズマディスプレイに画像を表示するため
の1フィールドを複数に分割した各サブフィールドに、
上記誘電体層上に蓄積された壁電荷を消去するリセット
期間と、マトリクス選択される任意の表示セルに対応す
る上記第1電極または上記第2の電極と上記第3の電極
との間に放電を起こして上記誘電体層上に壁電荷を蓄積
するアドレス期間と、上記第1の電極と上記第2の電極
間で上記誘電体層上に蓄積した壁電荷を利用して維持放
電を行う維持放電期間とを有し、各期間に応じた制御出
力を各電極駆動ドライバに送出する制御回路と、上記第
1ないし第3の電極に対応して設けられて、第1の供給
電源をそれぞれ備えて上記制御回路からの制御出力に応
じたパルスを各電極に出力する第1ないし第3の電極駆
動ドライバとを備え、かつ、上記第1の電極または上記
第2の電極の電極駆動ドライバのいずれか一方に、上記
第1の供給電源に対し並設された第2の供給電源用コン
デンサと、上記第1の供給電源と上記第2の供給電源用
コンデンサとの間に設けられて供給電源の切り替えを行
うスイッチ素子とで構成される第2の供給電源を設けた
ことを特徴とするものである。
【0038】また、上記第1の供給電源は、上記維持放
電期間中に、上記第1の電極及び上記第2の電極に維持
放電パルスを印加すると共に、上記第2の供給電源は、
第1の供給電源により充電されることを特徴とするもの
である。
【0039】さらに、上記スイッチ素子は、リセット期
間時に、上記第1の供給電源からの電圧供給を止め、上
記第2の供給電源用コンデンサ側に電源供給を切り替
え、上記第2の供給電源用コンデンサから電圧が減衰す
るパルスを印加させて壁電荷を消去させる段階消去方法
を用いることを特徴とするものである。
【0040】
【発明の実施の形態】
実施の形態1.図1はこの発明の実施の形態1に係るプ
ラズマディスプレイパネルのうち特に表示セルを説明す
るための面放電型プラズマディスプレイパネルのセルの
一部断面図である。図1に示すように、面放電型プラズ
マディスプレイパネル1のセルは以下のように構成され
る。すなわち、表示面である前面ガラス基板2と放電空
間を挟んで背面ガラス基板3とが対向配置され、前面ガ
ラス基板2上には、行電極として、第1の行電極4(X
i)及び第2の行電極5(Yi)が配置される。これら
行電極4、5上には誘電体層6、さらにその上にはMg
O7が形成される。
【0041】また、上記前面ガラス基板2と対向する背
面ガラス基板3上には、行電極4、5(Xi,Yi)と
直交するように列電極8(Wj)が設けられ、その上に
蛍光体層9が形成される。各列電極8間には放電セルを
分離するための隔壁10が形成され、この隔壁10によ
って分離された各放電セルの前面ガラス基板2と背面ガ
ラス基板3との間の放電空間にはNe−Xe混合ガスあ
るいはHe−Xe混合ガスなどの放電ガスが封入され
る。
【0042】図2はプラズマディスプレイパネルの駆動
装置を示す概略構成図である。図2において、図13に
示す従来例と同一部分は同一符号を付してその説明は省
略する。新たな符号として、SW18とC5は第1の行
電極駆動ドライバ21側に設けられたスイッチ素子と供
給電源用コンデンサであり、この供給電源用コンデンサ
C5はスイッチ素子SW18を介して電源Vsに対し並
設されている。また、SW17とC4は第2の行電極駆
動ドライバ22側に設けられたスイッチ素子と供給電源
用コンデンサであり、この供給電源用コンデンサC4は
スイッチ素子SW17を介して電源Vsに対し並設され
ており、供給電源用コンデンサC4とC5は電源Vsを
第1の電源とするのに対し第2の電源となるもので、上
記スイッチ素子SW17とSW18は、リセット期間時
に、電源Vsからの電源供給を止め、コンデンサC4と
C5側に電源供給を切り替え、維持放電期間中にコンデ
ンサC4とC5に充電された充電電圧値を減衰しながら
放電して消去パルスを供給して壁電荷を消去する後述す
る段階消去方法に用いられる。
【0043】次に、図3はこの発明の実施の形態1に係
るプラズマディスプレイパネルの駆動方法を示す電圧波
形のタイミングチャートである。図3において、電圧波
形は、上から順に、列電極Wj,第1の行電極Xi,第
2の行電極Yiに印加される電圧波形である。Pxpは
第1の行電極Xiに印加されるプライミング及び全面消
去を行うプライミングパルス、Pwpはプライミングパ
ルスPxpと同タイミングで列電極Wjに印加されるプ
ライミング補助パルス、Expは供給電源用コンデンサ
C4,C5から電圧を減衰させながら印加される消去パ
ルス群、Spは電源Vsから供給される維持放電パル
ス、Scypは走査用のスキャンパルス、Awpは表示
データ内容に応じて印加されるアドレスパルスである。
【0044】本実施の形態1においては、例えばプライ
ミングパルスPxpはパルス幅が7μsec、電圧が3
10Vに、 維持放電パルスSpは電圧が180Vに、
プライミング補助Pwpは電圧が150Vに、スキャン
パルスScpは電圧が−180Vに、アドレスパルスA
wpは電圧が60Vにそれぞれ設定されている。
【0045】本実施の形態1では、1フィールドは、従
来の全面点灯、全面消去を行う高電圧のプライミングパ
ルスPxpが印加されるサブフィールドAと、前サブフ
ィールドで点灯していたセルのみ選択的に消去する段階
消去のための消去パルスExpが印加されるサブフィー
ルドBとの2種類のサブフィールドから構成されてい
る。これらのサブフィールドの組み合わせは任意である
が、1フィールド全体のサブフィールドの構成を示す図
4のように、表示輝度情報の小さいサブフィールド(L
SB及び2LSB)の維持放電期間を消去する場合、そ
の次のサブフィールドのリセット期間にはプライミング
パルスPxpが印加されるように設定されている。
【0046】次に動作を説明する。まず、図3に示すサ
ブフィールドAの始めのリセット期間では、全画面に共
通に接続された第1の行電極Xiにプライミングパルス
Pxpが印加される。この時、図2において、第1の行
電極駆動ドライバ21内のスイッチ素子SW15、SW
18及びSW12がONされ、電源VsとVwの電源電
圧が足し合わされたパルスが供給される状態となる。こ
のパルス電圧は310Vという高電圧のため第1の行電
極Xiと第2の行電極Yi間で放電が開始され大量の壁
電荷が生成される。その後、図2において、スイッチ素
子SW16がONすることで、プライミングパルスPx
pが立ち下がり、生成された蓄積壁電荷のみで再度放電
する。しかし、外部印加電圧は無いので、この放電で生
じた電子やイオンは行電極X,Yに引きつけられること
なく、中和されて消滅する。
【0047】リセット期間が終了するとアドレス期間に
入る。独立した第2の行電極Y1〜Ynに順に負のスキ
ャンパルスScypが印加されると同時に列電極Wjに
は画像データに応じたアドレスパルスAwpが印加さ
れ、表示されるセルをマトリックス的に放電させる。選
択される行ラインには、図2において、第2の行電極駆
動ドライバ22内のスイッチ素子SW9、SW11がO
Nすることで、スキャンパルスScypの電圧は−Vy
(=−180V)となり、非選択の行ラインには、図2
において、スイッチ素子SW7、SW10がONするこ
とで、−Vsc(例えば−90V)となる。この時、第
2の行電極Yiと列電極WiとのY−W電極間での放電
をトリガにして、第1の行電極Xiと第2の行電極Yi
とのX−Y電極間でも放電を起こすことにより、第1及
び第2の行電極Xi,Yi上に壁電荷を形成する。
【0048】維持放電期間では、アドレス期間で任意に
選択された表示セルを指定回数の放電を行うことで表示
輝度を得ている。第1の行電極Xi側では、図2におい
て、第1の行電極駆動ドライバ21内のスイッチ素子S
W15、SW18及びSW16がON、OFFを繰り返
し、第2の行電極Yi側では、図2において、第2の行
電極駆動ドライバ22内のスイッチ素子SW17、6、
8とSW5がON,OFFを繰り返すことで、維持放電
パルスSpが作られる。
【0049】維持放電期間が終了すると次サブフィール
ドBのリセット期間に入る。ここでは、前サブフィール
ドで点灯していたセルのみ一斉に放電を起こし、壁電荷
を消去している。本実施の形態1では、維持放電期間の
続きとしてリセット期間に入り、図2において、第1と
第2の行電極駆動ドライバ21と22内のスイッチ素子
SW17とSW18がOFFすることで、コンデンサC
4とC5からそれぞれ電圧が供給されるようになる。図
5はその時の電圧波形及び発光波形を模式的に示したも
のである。図5に示されるように、リセット期間におけ
るコンデンサC4、C5からの放電電圧の減衰とともに
発光強度は弱まり、蓄積壁電荷量を減らしながら徐々に
消去されていく。
【0050】この消去方法は、特開平4−315196
号公報に示された同極性の消去パルスを複数用いる方法
とは異なり、少しずつ電圧値が変化する双極性のパルス
を複数設け、何度も放電させる微小変化型消去方法を特
徴としている。誘電体層6を介した放電では、壁電荷が
定常状態になるためには複数回の放電が必要であること
が知られている。上述した公報に開示された同極性の消
去パルスを複数用いる方法は、セルの放電ばらつきを考
慮したものであるが、消去のための放電はセルにとって
1回のみであり、過渡状態を利用した消去である以上偶
然的要素に支配されがちである。一方、本実施の形態1
のような微小変化型消去方法は全セルが点灯している定
常状態から各セルにおける安定動作点を選びながら、少
しずつ放電を弱体化し、壁電荷を減らしていくものであ
るから、セルの放電ばらつきに対応していることは勿論
のこと、過渡状態を利用していないため偶然的要素に支
配されることもない。従って、より確実な消去を行うこ
とができる。
【0051】また、本実施の形態1においては、第1の
行電極Xi側及び第2の行電極Yi側の両方に第2電源
としてコンデンサを設けて段階消去を行っているが、X
電極側あるいはY電極側のいずれかだけでもよい。回路
の部品点数が少なくなるためコストが削減されることは
言うまでもないが、消去のための時定数がその分長くな
る。
【0052】また、本実施の形態1では、段階消去とい
う形で消去のみに使用しているが、維持放電期間に応用
してもよい。すなわち、消去にならないレベルで第2電
源をON、OFFさせ蓄積壁電荷が小さい状態の維持放
電パルスを作り出すものである。電圧が高いと放電発光
効率が低下することはよく知られており、これらの動作
を行うことで維持放電期間における放電発光効率を向上
させることができる。
【0053】また、本実施の形態1では、段階消去時の
パルスの周波数及びパルス幅と維持放電期間に印加され
る維持放電パルスの周波数及びパルス幅を等しく設定し
ているが、異ならせてもよい。特に周波数を高くすれ
ば、消去に要する時間を短くすることができ、時間利用
率は向上する。また、細幅パルスに準じるパルス幅で段
階消去を行ってもよいし、一つ一つの印加パルス毎にパ
ルス幅を変えてもよい。これらの設定は信号の変更だけ
ですみ、容易に行うことができる。
【0054】実施の形態2.次に、図6は実施の形態2
に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法を説明す
る電圧波形のタイミングチャートである。本実施の形態
2では、放電を確実に起こすために表示情報に関係無く
任意のタイミングで発生させるプライミングパルスによ
るプライミング放電の消去に微小変化型消去方法を用い
る。すなわち、プライミングパルスPxpの電圧値を低
くし、自己消去放電によるリセットの代わりに段階消去
を用いている。
【0055】図6において、プライミングパルスPxp
は電圧が280V、パルス幅が20μsecに設定され
ている。段階消去は、図2に示す装置を用いることで実
施の形態1と同様に維持放電パルスSpを減衰させて行
っている。本実施の形態2では、プライミングパルスP
xpの電圧値を極力小さくさせるため、そのパルス幅を
広くしている。また、プライミングパルスPxpはすべ
てのサブフィールドに印加される必要がなく、プライミ
ングを行わないサブフィールドでは実施の形態1と同様
に、維持放電パルスSpを減衰させて消去としてもよ
い。
【0056】本実施の形態2によれば、プライミング電
圧を下げることによりパネルの絶縁破壊を押さえること
ができる。また、一般的に、輝度は電圧値に比例するた
め、本方法によれば、黒表示状態における輝度を低くし
てコントラストを向上させることができる。
【0057】また、表示輝度情報の大きいサブフィール
ドの維持放電期間における壁電荷の消去に実施の形態1
による微小変化型消去を用い、表示輝度情報の小さいサ
ブフィールドの維持放電期間における壁電荷の消去に単
パルス消去、つまり自己消去放電を利用した高電圧全面
点灯パルスであるプライミングパルスを用いることで、
表示輝度情報の小さいサブフィールドの輝度を上げるこ
となく、安定した消去を行うことができる。
【0058】尚、本実施の形態2では、プライミングパ
ルスPxpは、図2において、電源Vsに電源Vwが重
畳されるように作製しているが、独立の電源とし、スイ
ッチ素子及びコンデンサを設けることで同様に段階消去
を行ってもよい。
【0059】実施の形態3.本実施の形態3では、段階
消去後の微小に残る壁電荷の極性をそろえる方法が示さ
れる。図5に示された発光波形は多数セルの発光の総和
を示したものであり、セルによってはX電極にパルスが
印加された時が最後になるものもY電極にパルスが印加
されたときが最後になるものも存在する。これらは、消
去はしているものの、わずかな壁電荷が残留しているた
め、次サブフィールドのアドレス期間に障害をもたらす
可能性がある。そこで、図7では段階消去終了後にX電
極に第1補佐パルスとして240Vのパルスを印加し、
その後にY電極に180Vの第2補佐パルスを印加し、
その後、X電極側にいわゆる細幅パルスを印加した構成
としている。
【0060】X電極上にプラスの微小壁電荷が蓄積して
消去が終了したセルは壁電荷が第1補佐パルス240V
に重畳するため発光する。一方、マイナスの微小壁電荷
が蓄積して消去が終了したセルは壁電荷が第1補佐パル
ス240Vを打ち消すように働くため発光することがで
きない。第2補佐パルスでは電圧値が維持電圧と同じた
め第1補佐パルスで点灯したセルのみ点灯する。このパ
ルスは、放電を安定化し、かつ壁電荷を増幅するための
ものである。その後、従来知られた細幅消去が印加され
る。勿論、このパルスは太幅パルスでもよいし組み合わ
せた消去方法を用いてもよい。また、なまり消去を用い
てもよい。
【0061】このような波形とすることにより、任意の
極性で壁電荷が蓄積しているセルを選択的に放電し、消
去することで微小残留壁電荷の極性をそろえることがで
きる。その結果、アドレス放電を障害なく行うことがで
きる。
【0062】実施の形態4.実施の形態1〜3に関して
は主に微小変化型消去法のうちの段階消去方法について
述べてきた。本実施の形態4では、微小変化型消去のう
ちのパルス幅変化型消去方法について述べる。図8は本
実施の形態4に係る駆動方法の1サブフィールド内の電
圧波形を示す図である。図8では消去パルスExpの電
圧は、維持放電パルスSpの電圧と等しく設定されてお
り、そのパルス幅のみ変化した構成となっている。ま
た、ここでは、デューティ比を一定にし周波数を徐々に
高くする構成としており、短時間で確実に消去ができる
ようになっている。最終パルスのパルス幅は0.3〜
0.4μsecとなっている。
【0063】このような波形とすることにより、段階消
去と同様に蓄積壁電荷を徐々に弱体化させ、セル数が多
くともセルの状態に応じた消去が可能となる。この設定
は信号のみの変更で容易に行うことができるため部品点
数が少なく、広い消去マージンを得ることができる。
【0064】実施の形態5.本実施の形態5では、微小
変化型消去法のもう一つの手段であるパルスの立上り速
度変化型消去方法について述べる。図9は本実施の形態
5に係る駆動方法の1サブフィールド内の電圧波形を示
す図である。図9では消去パルスExpの電圧は、維持
放電パルスSpの電圧と等しく設定されており、その立
ち上がり速度が遅くなるほどパルス幅も多くとってい
る。
【0065】このような波形とすることにより、他の微
小変化型消去と同様に蓄積壁電荷を徐々に弱体化させ、
セル数が多くともセルの状態に応じた消去が可能とな
る。
【0066】これらパルス幅変化型消去方法やパルスの
立ち上がり速度変化型消去方法をプライミングパルスの
消去に用いてもよいし、実施の形態3のような補佐パル
スを消去終了後に印加することによりアドレス期間での
マージン低下を起こすことなく消去することができる。
【0067】
【発明の効果】以上のように、この発明に係るプラズマ
ディスプレイパネルの駆動方法によれば、リセット期間
中に、少なくとも第1の電極または第2の電極のいずれ
か一方に微小に変化する複数のパルス群を印加して蓄積
した壁電荷を消去する微小変化型消去を行うようにした
ので、多数セルの放電特性を吸収し、確実な消去を行う
ことができ、大画面化、高精細化に伴う表示セルの放電
ばらつきを吸収し得る消去を行うことで消去マージンを
広げることができる。
【0068】また、上記微小変化型消去として、パルス
の電圧値を変化させた段階消去を用いることにより、多
数セルの放電特性を吸収し、確実な消去を行うことがで
きる。
【0069】また、上記段階消去時のパルスの周波数
を、維持放電期間中に第1の電極と第2の電極に印加す
る維持放電パルスの周波数と異ならせることにより、最
適条件での消去を行うことができる。
【0070】また、上記微小変化型消去として、パルス
幅を微小に変化させたパルス幅変化型消去を用いること
により、多数セルの放電特性を吸収し、確実な消去を行
うことができる。
【0071】また、上記微小変化型消去として、パルス
の立ち上がり速度を微小に変化させた立ち上がり速度変
化型消去を用いることにより、多数セルの放電特性を吸
収し、確実な消去を行うことができる。
【0072】また、上記微小変化型消去を、放電を確実
に起こすために表示情報に関係無く任意のタイミングで
発生させるプライミングパルスによるプライミング放電
の消去に用いることにより、プライミングパルスの電圧
値を下げ、パネルの耐圧破壊を防止し、高コントラスト
を得ることができる。
【0073】また、表示輝度情報の大きいサブフィール
ドの維持放電期間における壁電荷の消去に上記微小変化
型消去を用いると共に、表示輝度情報の小さいサブフィ
ールドの維持放電期間における壁電荷の消去に単パルス
消去を用いることで、表示輝度情報の小さいサブフィー
ルドの輝度を上げることなく消去を行うことができる。
【0074】また、上記単パルス消去は、自己消去放電
を利用した高電圧全面点灯パルスであるプライミングパ
ルスを用いることにより安定した消去を行うことができ
る。
【0075】また、上記微小変化型消去後に、残留する
壁電荷の極性をそろえるための補佐パルスを印加するこ
とで、壁電荷の極性をそろえ、アドレスマージンを広げ
ることができる。
【0076】また、この発明に係るプラズマディスプレ
イパネルの駆動装置によれば、第1の基板上に誘電体層
で覆われた第1及び第2の電極を並設すると共に、上記
第1の基板と対向配置される第2の基板上に上記第1及
び第2の電極と交差する第3の電極を配設してマトリク
ス状に形成される複数の表示セルを備えたプラズマディ
スプレイと、上記プラズマディスプレイに画像を表示す
るための1フィールドを複数に分割した各サブフィール
ドに、上記誘電体層上に蓄積された壁電荷を消去するリ
セット期間と、マトリクス選択される任意の表示セルに
対応する上記第1電極または上記第2の電極と上記第3
の電極との間に放電を起こして上記誘電体層上に壁電荷
を蓄積するアドレス期間と、上記第1の電極と上記第2
の電極間で上記誘電体層上に蓄積した壁電荷を利用して
維持放電を行う維持放電期間とを有し、各期間に応じた
制御出力を各電極駆動ドライバに送出する制御回路と、
上記第1ないし第3の電極に対応して設けられて、第1
の供給電源をそれぞれ備えて上記制御回路からの制御出
力に応じたパルスを各電極に出力する第1ないし第3の
電極駆動ドライバとを備え、かつ、上記第1の電極また
は上記第2の電極の電極駆動ドライバのいずれか一方
に、上記第1の供給電源に対し並設された第2の供給電
源用コンデンサと、上記第1の供給電源と上記第2の供
給電源用コンデンサとの間に設けられて供給電源の切り
替えを行うスイッチ素子とで構成される第2の供給電源
を設けたので、蓄積された壁電荷を電圧値が減衰する複
数のパルス群により消去させることができる。
【0077】また、上記第1の供給電源は、上記維持放
電期間中に、上記第1の電極及び上記第2の電極に維持
放電パルスを印加すると共に、上記第2の供給電源は、
第1の供給電源により充電されるようにしたので、第2
の供給電源から供給される維持放電パルスを減衰させた
パルスにより蓄積された壁電荷を消去させることができ
る。
【0078】さらに、上記スイッチ素子は、リセット期
間時に、上記第1の供給電源からの電圧供給を止め、上
記第2の供給電源用コンデンサ側に電源供給を切り替
え、上記第2の供給電源用コンデンサから電圧が減衰す
るパルスを印加させるようにして、段階消去方法により
蓄積された壁電荷を消去させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明のプラズマディスプレイパネルの駆
動方法が適用される面放電型AC−PDPのセルの断面
図である。
【図2】 この発明の実施の形態1に係るプラズマディ
スプレイパネルの駆動装置を示す概略構成図である。
【図3】 この発明の実施の形態1に係るプラズマディ
スプレイパネルの駆動方法を示す電圧波形のタイミング
チャートである。
【図4】 この発明の実施の形態1に係るプラズマディ
スプレイパネルの駆動方法の1フィールド全体のサブフ
ィールド構成を示す説明図である。
【図5】 この発明の実施の形態1に係るプラズマディ
スプレイパネルの駆動方法の発光波形を示した説明図で
ある。
【図6】 この発明の実施の形態2に係るプラズマディ
スプレイパネルの駆動方法を示す電圧波形のタイミング
チャートである。
【図7】 この発明の実施の形態3に係るプラズマディ
スプレイパネルの駆動方法を示す電圧波形のタイミング
チャートである。
【図8】 この発明の実施の形態4に係るプラズマディ
スプレイパネルの駆動方法を示す電圧波形のタイミング
チャートである。
【図9】 この発明の実施の形態5に係るプラズマディ
スプレイパネルの駆動方法を示す電圧波形のタイミング
チャートである。
【図10】 面放電型プラズマディスプレイパネルを示
す斜視図である。
【図11】 従来のプラズマディスプレイパネルの駆動
方法を示す1サブフィールド内の電圧波形を示す説明図
である。
【図12】 特開平4−315196号公報に示された
従来の消去方法を示す説明図である。
【図13】 従来のプラズマディスプレイパネルを駆動
するための駆動装置を示した構成図である。
【符号の説明】
1 プラズマディスプレイパネル、2 前面ガラス基
板、3 背面ガラス基板、4 第1の行電極(X電
極)、5 第2の行電極(Y電極)、6 誘電体層、7
MgO(酸化マグネシウム)、8 列電極、9 蛍光
体層、10 隔壁、Pxp プライミングパルス(全面
書き込みパルス)、Exp 消去パルス、Awp アド
レスパルス、Sp 維持放電パルス、Scyp スキャ
ンパルス。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の基板上に誘電体層で覆われた第1
    及び第2の電極を並設すると共に、上記第1の基板と対
    向配置される第2の基板上に上記第1及び第2の電極と
    交差する第3の電極を配設してマトリクス状に形成され
    る複数の表示セルを備えたプラズマディスプレイの駆動
    方法であって、 画像表示のための1フィールドを複数に分割した各サブ
    フィールドに、上記誘電体層上に蓄積された壁電荷を消
    去するリセット期間と、マトリクス選択される任意の表
    示セルに対応する上記第1電極または上記第2の電極と
    上記第3の電極との間に放電を起こして上記誘電体層上
    に壁電荷を蓄積するアドレス期間と、上記第1の電極と
    上記第2の電極間で上記誘電体層上に蓄積した壁電荷を
    利用して維持放電を行う維持放電期間とを有するプラズ
    マディスプレイの駆動方法において、 上記リセット期間中に、少なくとも上記第1の電極また
    は上記第2の電極のいずれか一方に微小に変化する複数
    のパルス群を印加して蓄積した壁電荷を消去する微小変
    化型消去を行うことを特徴とするプラズマディスプレイ
    パネルの駆動方法。
  2. 【請求項2】 上記微小変化型消去は、パルスの電圧値
    を変化させた段階消去であ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パネルの駆動方法。
  3. 【請求項3】 上記段階消去時のパルスの周波数は、上
    記維持放電期間中に上記第1の電極と上記第2の電極に
    印加する維持放電パルスの周波数と異なることを特徴と
    する請求項2記載のプラズマディスプレイパネルの駆動
    方法。
  4. 【請求項4】 上記微小変化型消去は、パルス幅を微小
    に変化させたパルス幅変化型消去であることを特徴とす
    る請求項1記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方
    法。
  5. 【請求項5】 上記微小変化型消去は、パルスの立ち上
    がり速度を微小に変化させた立ち上がり速度変化型消去
    であることを特徴とする請求項1記載のプラズマディス
    プレイパネルの駆動方法。
  6. 【請求項6】 上記微小変化型消去を、放電を確実に起
    こすために表示情報に関係無く任意のタイミングで発生
    させるプライミングパルスによるプライミング放電の消
    去に用いることを特徴とする請求項1ないし5のいずれ
    かに記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  7. 【請求項7】 表示輝度情報の大きいサブフィールドの
    維持放電期間における壁電荷の消去に上記微小変化型消
    去を用いると共に、表示輝度情報の小さいサブフィール
    ドの維持放電期間における壁電荷の消去に単パルス消去
    を用いることを特徴とする請求項1ないし6のいずれか
    に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  8. 【請求項8】 上記単パルス消去は、自己消去放電を利
    用した高電圧全面点灯パルスによる消去であることを特
    徴とする請求項7記載のプラズマディスプレイパネルの
    駆動方法。
  9. 【請求項9】 上記微小変化型消去後に、上記第1の電
    極と上記第2の電極に残留する壁電荷の極性をそろえる
    ための補佐パルスを印加することを特徴とする請求項1
    ないし8のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネ
    ルの駆動方法。
  10. 【請求項10】 第1の基板上に誘電体層で覆われた第
    1及び第2の電極を並設すると共に、上記第1の基板と
    対向配置される第2の基板上に上記第1及び第2の電極
    と交差する第3の電極を配設してマトリクス状に形成さ
    れる複数の表示セルを備えたプラズマディスプレイと、 上記プラズマディスプレイに画像を表示するための1フ
    ィールドを複数に分割した各サブフィールドに、上記誘
    電体層上に蓄積された壁電荷を消去するリセット期間
    と、マトリクス選択される任意の表示セルに対応する上
    記第1電極または上記第2の電極と上記第3の電極との
    間に放電を起こして上記誘電体層上に壁電荷を蓄積する
    アドレス期間と、上記第1の電極と上記第2の電極間で
    上記誘電体層上に蓄積した壁電荷を利用して維持放電を
    行う維持放電期間とを有し、各期間に応じた制御出力を
    各電極駆動ドライバに送出する制御回路と、 上記第1ないし第3の電極に対応して設けられて、第1
    の供給電源をそれぞれ備えて上記制御回路からの制御出
    力に応じたパルスを各電極に出力する第1ないし第3の
    電極駆動ドライバとを備え、かつ、 上記第1の電極または上記第2の電極の電極駆動ドライ
    バのいずれか一方に、上記第1の供給電源に対し並設さ
    れた第2の供給電源用コンデンサと、上記第1の供給電
    源と上記第2の供給電源用コンデンサとの間に設けられ
    て供給電源の切り替えを行うスイッチ素子とで構成され
    る第2の供給電源を設けたことを特徴とするプラズマデ
    ィスプレイパネルの駆動装置。
  11. 【請求項11】 上記第1の供給電源は、上記維持放電
    期間中に、上記第1の電極及び上記第2の電極に維持放
    電パルスを印加すると共に、上記第2の供給電源は、第
    1の供給電源により充電されることを特徴とする請求項
    10記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
  12. 【請求項12】 上記スイッチ素子は、リセット期間時
    に、上記第1の供給電源からの電圧供給を止め、上記第
    2の供給電源用コンデンサ側に電源供給を切り替え、上
    記第2の供給電源用コンデンサから電圧が減衰するパル
    スを印加させて壁電荷を消去させる段階消去方法を用い
    ることを特徴とする請求項10または11記載のプラズ
    マディスプレイパネルの駆動装置。
JP9227742A 1997-08-25 1997-08-25 プラズマディスプレイパネルの駆動方法及び駆動装置 Pending JPH1165524A (ja)

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