JP2001306028A - 表示パネルの駆動装置 - Google Patents

表示パネルの駆動装置

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JP2001306028A
JP2001306028A JP2000120813A JP2000120813A JP2001306028A JP 2001306028 A JP2001306028 A JP 2001306028A JP 2000120813 A JP2000120813 A JP 2000120813A JP 2000120813 A JP2000120813 A JP 2000120813A JP 2001306028 A JP2001306028 A JP 2001306028A
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Tetsuro Nagakubo
哲朗 長久保
Tetsuya Shigeta
哲也 重田
Koji Honda
広史 本田
Shigeo Ide
茂生 井手
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 画素データパルス発生時の電力消費量を低減
可能な表示パネルの駆動装置を提供する。 【解決手段】 コンデンサと、コンデンサに蓄積されて
いる電荷を選択的に放電せしめてこれを電源ラインに供
給する第1スイッチング電流路と、電源電位を選択的に
電源ラインに印加する第2スイッチング電流路と、列電
極上に蓄積された電荷を選択的に電源ラインを介してコ
ンデンサに充電せしめる第3スイッチング電流路と、電
源ラインを選択的に接地せしめる第4スイッチング電流
路と、からなる電源回路と、映像信号に応じて電源ライ
ンと列電極とを所定期間だけ接続することにより列電極
上に画素データパルスを発生せしめる画素データパルス
発生回路と、を備え、画素データパルス発生回路に供給
される画素データが2行以上に亘って全て発光を示す論
理値となる場合には、電源回路において第2スイッチン
グ電流路のみをオンとして電源ラインに電源電位を供給
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、交流駆動型プラズ
マディスプレイパネル、又はエレクトロルミネセンスデ
ィスプレイパネルの如き表示パネルを駆動する駆動装置
に関する。
【0002】
【従来技術】現在、壁掛TVとして、プラズマディスプ
レイパネル、又はエレクトロルミネセンスディスプレイ
パネル等の如き容量性発光素子をマトリクス状に配列し
てなる表示パネルを用いた表示装置が製品化されてい
る。図1は、かかる表示パネルとしてプラズマディスプ
レイパネルを用いた表示装置の概略構成を示す図であ
る。
【0003】図1において、プラズマディスプレイパネ
ル(以下、PDPと称す)10は、X及びYの1対にて
1画面の各行(第1行〜第n行)に対応した行電極対を
なす行電極Y1〜Yn及びX1〜Xnを備えている。更に、
PDP10には、上記行電極対に直交し、かつ図示せぬ
誘電体層及び放電空間を挟んで1画面の各列(第1列〜
第m列)に対応した列電極Z1〜Zmが形成されている。
なお、1対の行電極対(X、Y)と1つの列電極Zとの
交差部に1画素を担う放電セルが形成される。
【0004】各放電セルは、その放電セル内において放
電が生起されるか否かにより、"発光"及び"非発光"の2
つの状態しかもたない。すなわち、最低輝度(非発光状
態)、及び最高輝度(発光状態)の2階調分の輝度しか表
現できないのである。そこで、このような発光素子を有
するPDP10に対して、入力された映像信号に対応し
た中間調の輝度を得るべく、駆動装置100には、サブ
フィールド法を用いた階調駆動が適用される。
【0005】サブフィールド法では、入力された映像信
号を各画素毎に対応したNビットの画素データに変換
し、このNビットのビット桁各々に対応させて、1フィ
ールドの表示期間をN個のサブフィールドに分割する。
各サブフィールドには、そのサブフィールドの重み付け
に対応した放電実行回数が各々割り当ててあり、映像信
号に応じたサブフィールドにおいてのみでこの放電を選
択的に生起させる。各サブフィールドで生起された放電
回数の合計(1フィールド表示期間内での)により、映像
信号に対応した中間調の輝度が得られるのである。
【0006】かかるサブフィールド法を利用してPDP
を階調駆動する方法として、選択消去アドレス法が知ら
れている。図2は、その選択消去アドレス法による階調
駆動において、駆動装置100が、1サブフィールド内
においてPDP10の列電極及び行電極に印加する各種
駆動パルスの印加タイミングを示す図である。
【0007】先ず、駆動装置100は、負極性のリセッ
トパルスRPxを行電極X1〜Xn、更に正極性のリセッ
トパルスRPYを行電極Y1〜Yn各々に同時に印加する
(一斉リセット行程Rc)。これらリセットパルスRPx
及びRPYの印加に応じて、PDP10中の全ての放電
セルがリセット放電されて、各放電セル内には一様に所
定量の壁電荷が形成される。これにより、全ての放電セ
ルは一旦、"発光セル"に初期設定される。
【0008】次に、駆動装置100は、入力された映像
信号を各画素毎の例えば8ビットの画素データに変換す
る。駆動装置100は、かかる画素データを各ビット桁
毎に分割して画素データビットを求め、この画素データ
ビットの論理レベルに応じたパルス電圧を有する画素デ
ータパルスを発生する。駆動装置100は、かかる画素
データパルスを1行分毎(m個)にグループ化した、第1
行〜第n行各々に対応した画素データパルス群DP1
DPnを、図2に示されるように順次、列電極Z 1〜Zm
に印加して行く。なお、駆動装置100は、上記画素デ
ータビットが例えば論理レベル"1"である場合には高電
圧、論理レベル"0"である場合には低電圧(0ボルト)の
画素データパルスを発生する。更に、駆動装置100
は、上記画素データパルス群DP各々の印加タイミング
にて、図2に示されるが如き走査パルスSPを発生し、
これを行電極Y1〜Ynへと順次印加して行く(画素デー
タ書込行程Wc)。
【0009】走査パルスSPが印加された"行"と、高電
圧の画素データパルスが印加された"列"との交差部の放
電セルにのみ放電(選択消去放電)が生じ、その放電セ
ル内に残存していた壁電荷が選択的に消去される。これ
により、上記一斉リセット行程Rcにおいて"発光セル"
の状態に初期化された放電セルは、"非発光セル"に推移
する。一方、走査パルスSPが印加されたものの、低電
圧の画素データパルスが印加された"行"及び"列"に交叉
して形成されている放電セルには前述した如き選択消去
放電は生起されず、上記一斉リセット行程Rcにて初期
化された状態、つまり"発光セル"の状態が保持される。
【0010】次に、駆動装置100は、図2に示される
が如き正極性の維持パルスIPXを繰り返し行電極X1
nに印加すると共に、この維持パルスIPXが行電極X
1〜Xnに印加されていない期間中に、図2に示されるが
如き正極性の維持パルスIPYを繰り返し行電極Y1〜Y
nに印加する(発光維持行程Ic)。壁電荷が残留したま
まとなっている放電セル、すなわち"発光セル"のみが、
その維持パルスIPX及びIPYが交互に印加される度に
放電(維持放電)する。つまり、上記画素データ書込行程
Wcにおいて"発光セル"に設定された放電セルのみが、
このサブフィールドの重み付けに対応した回数分だけ維
持放電に伴う発光を繰り返し、これにより視覚上の発光
状態が維持されるのである。その維持パルスIPX及び
IPYが印加される回数は、各サブフィールド毎の重み
付けに応じて予め設定されている回数である。
【0011】次に、駆動装置100は、図2に示される
が如き消去パルスEPを行電極Y1〜Ynに印加する(消
去行程E)。これにより、全放電セルを一斉に消去放電
せしめて各放電セル内に残留している壁電荷を消滅させ
る。上述した如き一連の動作を1フィールド内において
複数回実行することにより、視覚上において、映像信号
に対応した中間輝度が得られるのである。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、プラズ
マディスプレイパネル又はエレクトロルミネセンスディ
スプレイパネルの如き容量性発光素子を有する表示パネ
ルの列電極に画素データパルスを印加すると、列電極間
に生じる電位差により列電極間に存在する寄生容量で充
放電が生起されてしまい、無効電力が消費されるという
問題があった。
【0013】また、高品位なテレビジョン画像表示のた
めに列電極の数を増加すると、それに応じて、列電極に
印加すべき画素データパルスの数も増加するので、電力
消費量も増加してしまう。よって、現在、電力消費を抑
えつつ画素データパルスを表示パネルに印加させること
ができる駆動装置が望まれている。
【0014】本発明の目的は、画素データパルス発生時
の電力消費量を低減可能な表示パネルの駆動装置を提供
することである。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明による表示パネル
の駆動装置は、複数の行電極と、行電極に交差して配列
された複数の列電極とを有する表示パネルの列電極の各
々に映像信号に対応した画素データパルスを印加する表
示パネルの駆動装置であって、コンデンサと、コンデン
サに蓄積されている電荷を選択的に放電せしめてこれを
電源ラインに供給する第1スイッチング電流路と、電源
電位を選択的に電源ラインに印加する第2スイッチング
電流路と、列電極上に蓄積された電荷を選択的に電源ラ
インを介してコンデンサに充電せしめる第3スイッチン
グ電流路と、電源ラインを選択的に接地せしめる第4ス
イッチング電流路と、からなる電源回路と、映像信号に
応じて電源ラインと列電極とを所定期間だけ接続するこ
とにより列電極上に画素データパルスを発生せしめる画
素データパルス発生回路と、を備え、画素データパルス
発生回路に供給される画素データが2行以上に亘って全
て発光を示す論理値となる場合には、電源回路において
第2スイッチング電流路のみをオンとして電源ラインに
電源電位を供給することを特徴としている。
【0016】
【発明の実施の形態】図3は、本発明による駆動装置を
備えた表示装置の構成を示す図である。図3において、
プラズマディスプレイパネルとしてのPDP10は、X
及びYの1対にて1画面の各行(第1行〜第n行)に対
応した行電極対をなす行電極Y 1〜Yn及びX1〜Xnを備
えている。更に、PDP10には、行電極対Y1〜Yn
びX1〜Xnに各々直交し、かつ図示せぬ誘電体層及び放
電空間を挟んで1画面の各列(第1列〜第m列)に対応
した列電極Z1〜Zmが形成されている。1対の行電極対
(X、Y)と1つの列電極Zとの交差部に1画素を担う
放電セルが形成される。
【0017】駆動制御回路50は、図2に示したが如
き、リセットパルスRPX及びRPY、走査パルスSP、
並びに維持パルスIPX及びIPY各々を生成させるため
の各種タイミング信号を発生し、これらを行電極駆動回
路30及び40の各々に供給する。行電極駆動回路30
は、かかるタイミング信号に応じてリセットパルスRP
X及び維持パルスIPXを生成し、それらパルスを図2に
示されるが如きタイミングにてPDP10の行電極X1
〜Xnに印加する。一方、行電極駆動回路40は、駆動
制御回路50から供給された各種タイミング信号に応じ
てリセットパルスRPY、走査パルスSP、維持パルス
IPY及び消去パルスEPの各々を生成し、それらパル
スを図2に示したが如きタイミングにてPDP10の行
電極Y1〜Ynに印加する。
【0018】駆動制御回路50には表示データパターン
検出回路51が接続されている。表示データパターン検
出回路51は入力された映像信号のラインのパターン
が、図5に示すラインj−2,j−1(jは正の整数)
の如く連続する行各々において選択放電が連続しない第
1パターンと、ラインj,j+1,j+2の如く連続す
る行各々において選択放電が連続する第2パターンとの
いずれであるかを検出する。この検出結果が駆動制御回
路50に供給される。第1パターンはPDP10におけ
る負荷が小の場合であり、第2パターンはPDP10に
おける負荷が大の場合である。
【0019】駆動制御回路50は、入力された映像信号
を各画素毎の例えば8ビットの画素データに変換し、こ
の画素データを各ビット桁毎に分割して第1〜第n行各
々に対応したもの同士で1行分(m個)毎に抽出したもの
を画素データビットDB1〜DBmとして列電極駆動回路
20に供給する。駆動制御回路50は、かかる画素デー
タビットDBに応じた画素データパルスを発生するため
のスイッチング信号SW1〜SW4を生成し、そのスイ
ッチング信号SW1〜SW4を列電極駆動回路20に供
給する。スイッチング信号SW1〜SW4は表示データ
パターン検出回路51のパターンの検出結果に応じて後
述するように発生される。
【0020】図4は、列電極駆動回路20の内部構成を
示す図である。列電極駆動回路20は、図4に示すよう
に、電源回路21及び画素データパルス発生回路22か
ら構成される。電源回路21には、一端がPDP10の
接地電位としてのPDP接地電位Vsに接地されたコン
デンサC1が備えられている。スイッチング素子S1
は、駆動制御回路50から論理レベル"0"のスイッチン
グ信号SW1が供給されている間はオフ状態にある。一
方、スイッチング信号SW1の論理レベルが"1"である
場合にはオン状態となって、コンデンサC1の他端に生
じた電位をコイルL1及びダイオードD1を介して電源
ライン2上に印加する。これによりコンデンサC1は放
電を開始し、その放電により生じた電位が電源ライン2
上に印加される。スイッチング素子S2は、駆動制御回
路50から論理レベル"0"のスイッチング信号SW2が
供給されている間はオフ状態である一方、スイッチング
信号SW2の論理レベルが"1"である場合にはオン状態
となって電源ライン2上の電位をコイルL2及びダイオ
ードD2を介してコンデンサC1の他端に印加する。ス
イッチング素子S2のオン時にコンデンサC1は電源ラ
イン2上の電位によって充電される。スイッチング素子
S3は、駆動制御回路50から論理レベル"0"のスイッ
チング信号SW3が供給されている間はオフ状態である
一方、スイッチング信号SW3の論理レベルが"1"であ
る場合にはオン状態となって直流電源B1による電源電
位Vaを電源ライン2上に印加する。直流電源B1の負
側端子は、PDP接地電位Vsにて等しくされている。
スイッチング素子S4は、駆動制御回路50から論理レ
ベル"0"のスイッチング信号SW4が供給されている間
はオフ状態である一方、スイッチング信号SW4の論理
レベルが"1"である場合にはオン状態となって電源ライ
ン2をPDP接地電位Vsに等しくさせる。
【0021】画素データパルス発生回路22には、駆動
制御回路50から供給された1行分(m個)の画素データ
ビットDB1〜DBmの各々に応じて、独立してオン・オ
フ制御されるスイッチング素子SWZ1〜SWZm、及び
SWZ1O〜SWZmOが設けられている。スイッチング素
子SWZ1〜SWZmの各々は、供給された画素データビ
ットDBが論理レベル"1"である場合に限りオン状態と
なって、電源ライン2上に生じている電位をPDP10
の列電極Z1〜Zmに印加する。スイッチング素子SWZ
1O〜SWZmO各々は、画素データビットDBが論理レベ
ル"0"である場合に限りオン状態となって、列電極上の
電位をPDP接地電位Vsに等しくさせる。
【0022】図5は、列電極駆動回路20の内部動作波
形を示す図である。PDP10における負荷が小の場
合、すなわち、表示データパターン検出回路51による
検出結果が図5に示すラインj−2,j−1の如く連続
する行各々において選択放電が連続しない第1パターン
の場合には、列電極Zi(iは1〜m)では図6の期間
T1に示すように電位変動が生ずる。
【0023】この場合、画素データビットDBが論理レ
ベル“1”である場合、画素データパルス発生回路22
の列電極Ziに対応したスイッチング素子SWZiはオン
状態になり、また、スイッチング素子SWZioはオフ状
態となり、一方、画素データビットDBが論理レベル
“0”である場合、画素データパルス発生回路22のス
イッチング素子SWZiはオフ状態、スイッチング素子
SWZioはオン状態となる。
【0024】従って、画素データビットDBが論理レベ
ル“1”から“0”に切り換わると、スイッチング素子
SWZi0はオン状態となり、列電極Ziは接地され、列
電極Ziの電位は0[V]に固定される。また、画素デ
ータビットDBが論理レベル“0”から“1”に切り換
わると、スイッチング素子SWZiはオン状態、スイッ
チング素子SWZi0はオフ状態となる。
【0025】スイッチング素子SWZiのオンと同時
に、スイッチング素子S1のみがオン状態となり、コン
デンサC1に蓄えられていた電荷が放電される。よっ
て、コイルL1、ダイオードD1、スイッチング素子S
1及びスイッチング素子SWZiを介して電流が列電極
iに流れ、負荷容量C0が充電される。このとき、コイ
ルL1及び負荷容量C0で決まる時定数により列電極Zi
の電位は、図6に示すように徐々に上昇する(駆動行程
G1)。
【0026】スイッチング素子SWZiがオンとなった
時点からコイルL1及び負荷容量による共振周期の半周
期が経過した後に、スイッチング素子S3をオン状態と
し、直流電源B1による電源電位Vaが電源ライン2上
に印加され、列電極Ziの電位が電源電位Vaに固定さ
れる(駆動行程G2)。次に、スイッチング素子S1が
オフ状態となり、コイルL1及び負荷容量C0による共
振動作が停止する(駆動行程G3)。
【0027】次いで、駆動制御回路50は、スイッチン
グ素子S2をオン、スイッチング素子S3をオフとし、
負荷容量C0に蓄えられていた電荷が放電される。よっ
て、スイッチング素子SWZi、コイルL2、ダイオー
ドD2及びスイッチング素子S2を介して電流がコンデ
ンサC1に流れ、コンデンサC1が充電される。このと
き、コイルL2及び負荷容量C0で決まる時定数により
列電極Ziの電位は、図6に示すように徐々に低下する
(駆動行程G4)。
【0028】次に、コイルL1及び負荷容量による共振
周期の半周期が経過した時点で、スイッチング素子SW
iをオフ状態にする。その後、スイッチング素子S4
が所定の短期間だけオン状態にされる(駆動行程G
5)。上述の一連の動作により、不連続な画素データパ
ルスが列電極Ziに印加される。
【0029】一方、PDP10における負荷が大の場
合、すなわち、表示データパターン検出回路51による
検出結果が図5に示すラインj,j+1,j+2の如く
連続する行各々において選択放電が連続する第2パター
ン場合には、列電極Ziには図6の期間T2に示すよう
に一定電位Vaが印加される。高電圧の画素データパル
スが連続して列電極Zi(iは1〜m)に印加される負
荷が大の場合には、図6の期間T2に示されるようにス
イッチング素子SWZ i(iは1〜m)がオン状態で、
スイッチング素子SWZio(iは1〜m)がオフ状態と
なっている。
【0030】駆動制御回路50は、論理レベル“0”の
スイッチング信号SW1,SW2,SW4、及び論理レ
ベル“1”のスイッチング信号SW3を電源回路21に
供給する。これにより、スイッチング素子S1〜S4の
うちのスイッチング素子S3のみがオン状態となる。よ
って、直流電源B1による電源電位Vaが電源ライン2
上に印加され、列電極Ziの電位はそのまま電源電位V
aに固定され、列電極Ziに関わるセルは直流駆動が行
われる。
【0031】このように選択放電を実行するセルが垂直
方向に連続する負荷が大きい場合には、共振動作を停止
して直流駆動を行うので、列電極Zi及びコンデンサC
1による充放電が行われなくなる。よって、充放電によ
る電力消費分だけ消費電力を減少させることができる。
【0032】
【発明の効果】以上、詳述した如く本発明の駆動装置に
よれば、画素データパルス発生時の負荷が大となる場合
において、列電極各々に存在する寄生容量間での無駄な
充放電動作、並びに、表示パネルから駆動装置側への余
分な電流の流れ込みが抑制されるので、電力消費量が低
減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】平面表示パネルとしてプラズマディスプレイパ
ネルを用いたプラズマ表示装置の概略構成を示す図であ
る。
【図2】1サブフィールド内においてPDP10に印加
する各種駆動パルスの印加タイミングを示す図である。
【図3】本発明による駆動装置を搭載した表示装置の構
成を示す図である。
【図4】列電極駆動回路20の内部構成を示す図であ
る。
【図5】PDPにおける負荷の大小となる場合を示す図
である。
【図6】列電極駆動回路20の内部動作を説明するため
の図である。
【主要部分の符号の説明】
B1 直流電源 C1 コンデンサ D1,D2 ダイオード L1,L2 コイル S1〜S4 スイッチング素子 10 PDP 20 列電極駆動回路 50 駆動制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 3/30 G09G 3/28 B (72)発明者 本田 広史 山梨県中巨摩郡田富町西花輪2680番地 パ イオニア株式会社内 (72)発明者 井手 茂生 山梨県中巨摩郡田富町西花輪2680番地 パ イオニア株式会社内 Fターム(参考) 5C080 AA05 AA06 DD26 FF12 JJ01 JJ02 JJ03 JJ04

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の行電極と、前記行電極に交差して
    配列された複数の列電極とを有する表示パネルの前記列
    電極の各々に映像信号に対応した画素データパルスを印
    加する表示パネルの駆動装置であって、 コンデンサと、前記コンデンサに蓄積されている電荷を
    選択的に放電せしめてこれを電源ラインに供給する第1
    スイッチング電流路と、電源電位を選択的に前記電源ラ
    インに印加する第2スイッチング電流路と、前記列電極
    上に蓄積された電荷を選択的に前記電源ラインを介して
    前記コンデンサに充電せしめる第3スイッチング電流路
    と、前記電源ラインを選択的に接地せしめる第4スイッ
    チング電流路と、からなる電源回路と、 前記映像信号に応じて前記電源ラインと前記列電極とを
    所定期間だけ接続することにより前記列電極上に前記画
    素データパルスを発生せしめる画素データパルス発生回
    路と、を備え、 前記画素データパルス発生回路に供給される前記画素デ
    ータが2行以上に亘って全て発光を示す論理値となる場
    合には、前記電源回路において前記第2スイッチング電
    流路のみをオンとして前記電源ラインに電源電位を供給
    することを特徴とする表示パネルの駆動装置。
  2. 【請求項2】 前記第1スイッチング電流路は、前記コ
    ンデンサの一端にその一端が接続された第1コイルと、
    前記第1コイルの他端に発生した電位を前記電源ライン
    に印加する第1スイッチング素子とからなり、 前記第3スイッチング電流路は、前記電源ラインにその
    一端が接続された第2コイルと、前記第2コイルの他端
    を前記コンデンサの一端に接地せしめる第2スイッチン
    グ素子と、からなることを特徴とする請求項1記載の表
    示パネルの駆動装置。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005004220A (ja) * 2003-06-13 2005-01-06 Lg Electronics Inc プラズマディスプレイパネルの駆動装置および方法
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CN103035194A (zh) * 2012-12-27 2013-04-10 四川虹欧显示器件有限公司 一种降低等离子显示器功耗的系统及方法

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