JP2003066899A

JP2003066899A - プラズマディスプレイ装置

Info

Publication number: JP2003066899A
Application number: JP2002170403A
Authority: JP
Inventors: Nobuaki Nagao; 宣明長尾; Yusuke Takada; 祐助高田; Toru Ando; 亨安藤; Seiki Nishimura; 征起西村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-06-12
Filing date: 2002-06-11
Publication date: 2003-03-05

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、高精細化に対応して放電維持期間
を短縮したとしても、消去放電を確実に行い、誤放電の
起こりにくいプラズマディスプレイ装置を提供すること
を目的としている。【解決手段】放電維持期間の後期に印加するパルス
Ｐｃの幅ＰＷｃを、放電維持期間における後期より前で
あって、一番初めに印加するパルスＰａを除くパルスＰ
ｂの幅ＰＷｂよりも広げるとともに、消去期間において
いわゆる細幅パルスを用いて消去放電を行うようにして
いる。これによって、放電維持期間終了時における放電
セルの壁電圧を従来よりも上げることができるので、消
去放電を確実に行い、誤放電が起こりにくくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータやテ
レビなどの画像表示に用いられるプラズマディスプレイ
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータやテレビなどの画像
表示に用いられるディスプレイ装置において、プラズマ
ディスプレイパネル（Plasma Display Panel 、以下、
「ＰＤＰ」という。）は、美しい画像表示ができるとと
もに、薄型かつ大型のパネルを実現することのできる表
示デバイスとして注目されている。

【０００３】ＰＤＰは、一般的に、一対の前面基板及び
背面基板が対向配置されている。前面基板の対向面上に
は、ストライプ状の走査電極及び維持電極が互いに平行
に形成され、その上から誘電体層が被覆されている。背
面基板の対向面上には、ストライプ状のデータ電極が上
記走査電極と直交して設けられている。この前面基板と
背面基板との間隙は、上記データ電極に沿って列設され
た隔壁によって仕切られており、この隔壁によって仕切
られた空間には放電ガスが封入されている。このような
構造により、ＰＤＰにおける走査電極とデータ電極が交
差する箇所には、複数の放電セルがマトリックス状に形
成される。

【０００４】このＰＤＰには駆動回路が備えられること
によってプラズマディスプレイ装置となり、その駆動時
には、初期化パルスを印加することにより全ての放電セ
ルの状態を初期化する初期化期間、走査電極に走査パル
スを順次印加しながらデータ電極の中の選択された電極
にデータパルスを印加することにより画素情報を書き込
む書き込み期間、走査電極と維持電極との間に、矩形波
の維持パルスを交流で印加することによって主放電を維
持して発光させる放電維持期間、走査電極もしくは維持
電極に消去パルスを印加することによって放電セルの壁
電荷を消去する消去期間という一連のシーケンスを繰り
返すことによって、各放電セルを点灯または非点灯にし
ている。ここで、各放電セルは元来、点灯もしくは消灯
の２階調しか表現できない。そのため、プラズマディス
プレイ装置においては、１フレーム（１フィールド）を
サブフィールドに分割し、各サブフィールドにおける点
灯／消灯を組み合わせて中間階調を表現するフィールド
内時分割階調表示方式を用いて駆動されている。

【０００５】ところで、フィールド内時分割階調表示方
式を用いる場合には、誤放電、すなわち、選択されてい
ない放電セルが点灯したり、選択したにもかかわらず放
電セルが点灯しなかったりすることを抑制する技術が望
まれている。特に、消去期間において、ノイズや他のセ
ルからプライミング粒子が流れ込んで干渉が起こる場合
には、これらに起因して誤放電が生じやすくなる。そこ
で、この誤放電を抑制するために、消去期間に印加する
パルスを、波高が放電開始電圧以下の電圧であって、か
つ維持パルスの幅よりも短いパルス（以下、「細幅パル
ス」という。）を加え、維持放電を停止させている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年の
プラズマディスプレイ装置においては、その高精細化に
ともなって消去放電が不安定になり、消去不良に伴う誤
放電が発生することがある。たとえば、現行のＶＧＡク
ラスにおいては、１フィールド内に収めることができる
サブフィールドの数が１３程度である。これに対して、
ＸＧＡクラスのプラズマディスプレイ装置においては、
書き込み期間（書き込みパルスは、パルス幅が２〜２．
５μｓ。）の長さ（１．５〜１．９ｍｓ）および放電維
持期間の長さをＶＧＡクラスと同様とすると、サブフィ
ールド数が８〜１０と減ってしまい、ＶＧＡに比べて画
質が低下してしまう。このため、放電維持期間中に加え
る維持パルスのパルス幅を従来用いていた６μｓから４
μｓに短縮することによって、放電維持期間の長さを短
縮し、サブフィールドの数を増やす試みが行われてき
た。しかしながら、維持パルスのパルス幅を短くする
と、維持放電時の放電セルにおける壁電荷が減少すると
ともに壁電圧が低下する。このため、放電維持期間の後
に続く消去期間における消去放電が起こりにくくなって
放電が不安定になりやすい。その結果、消去期間につづ
く初期化期間または書き込み期間における放電も不安定
になるので、誤放電が生じやすくなり、画質が低下して
しまう。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題に鑑
み、細幅パルスを用いて消去放電を行うプラズマディス
プレイ装置において、高精細化に対応してサブフィール
ドの放電維持期間を短くすることが可能であり、誤放電
が生じにくいプラズマディスプレイ装置を提供すること
を目的としている。

【０００８】上記目的を達成するために、本発明に係る
プラズマディスプレイ装置は、一対の基板間に、電極対
を有する複数の放電セルが形成されたプラズマディスプ
レイパネルと、１フィールドを、書き込み期間、放電維
持期間、消去期間を有する複数のサブフィールドに分割
し、前記書き込み期間において前記複数の放電セルに対
して選択的に書き込みを行い、前記放電維持期間におい
て前記各放電セルの電極対にパルスを印加することによ
って書き込み期間に書き込みが行われた放電セルを放電
させ、消去期間において、維持期間に放電させた放電セ
ルの放電を停止させるようにプラズマディスプレイパネ
ルを駆動する駆動回路とを備えるプラズマディスプレイ
装置であって、駆動回路は、放電維持期間において、当
該放電維持期間の後期に印加する少なくとも一つのパル
スを、放電維持期間における後期よりも前の期間におい
て印加するパルスの幅よりも広い幅で印加するととも
に、消去期間において、パルスの波高が放電セルの放電
開始電圧よりも低い電圧でありかつパルス幅が放電維持
期間に印加されるパルス幅よりも狭い細幅パルスを各放
電セルの電極対に印加するようにしている。

【０００９】これによれば、幅の広いパルスが放電維持
期間の後期に印加されるので、放電維持期間終了時点に
おける放電セルの壁電圧を従来よりも高めることができ
る。そのため、維持パルスの幅を狭くして放電維持期間
を短縮したとしても、消去放電を確実に行うことができ
るので、ＰＤＰにおいては誤放電が抑制される。ここ
で、放電維持期間終了時点における放電セルの壁電圧を
従来よりも高めるためには、放電維持期間の後期が、放
電維持期間に印加されるパルスのうち最後から５つ目の
パルスが印加される時以降の期間であることが好まし
い。

【００１０】特に、放電維持期間の後期において最後に
印加されるパルスの幅が、放電維持期間の後期よりも前
の期間において印加されるパルスの幅よりも広くなれ
ば、壁電圧を高める上で効果的である。ここで、放電維
持期間の後期において印加される幅の広いパルスは、放
電維持期間において一番初めに印加されるパルスを除く
パルスとの幅の差が、０．５μｓ以上、２０μｓ以下と
なるものを用いることができる。

【００１１】また、消去期間において印加される細幅パ
ルスは、その幅が２００ｎｓ以上、２μｓ未満のものを
用いることができる。また、消去期間において、細幅パ
ルスを印加した後に、当該細幅パルスよりも低い波高
で、かつその幅が細幅パルスよりも太い太幅パルスを各
電極対に印加するようにすれば、壁電圧をある程度均一
化することができる。

【００１２】消去期間に印加するパルスとして、パルス
の波高が前記放電セルの放電開始電圧よりも低い電圧で
ありかつパルスの立ち上がり部分において漸次波高が増
加しているパルスを用い、これを各放電セルの電極対に
印加するようにすれば、その傾き部分において微弱放電
が生じるため、消去放電における放電遅れを抑制するこ
とができ、放電の持続時間が長くなるので、より確実に
消去放電を発生させることができる。

【００１３】また、サブフィールドが、書き込み期間の
前において、電極対にパルスを印加することにより放電
セルの壁電荷を均等にする初期化期間を有するようにす
れば、書き込み放電が起こりやすくなり、誤放電の発生
を抑制することができる。一方、フィールド内において
は、電極対にパルスを印加することにより放電セルを初
期化する初期化期間を一つのみ有するようにすれば、初
期化放電による発光によってＰＤＰのコントラストが低
下することを抑制することができる。

【００１４】ここで、初期化期間に印加するパルスは、
パルスの波高が漸次増加する立ち上がり部分およびパル
スの波高が漸次減少する立ち下がり部分を有するように
すれば、矩形波を加える場合に比べて壁電荷の蓄積でき
るので、誤放電を少なくすることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る一実施の形態
について図面を参照しながら説明する。本願発明の以下
に示す各実施の形態および各図面は例示を目的とし、本
発明は、これらに限定されるものではない。〔第１の実施の形態〕プラズマディスプレイ装置は、一
般にＰＤＰと駆動回路とを備えている。

【００１６】（ＰＤＰの構成について）まず、ＰＤＰの
構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るＰ
ＤＰの部分斜視図である。同図に示すように、ＰＤＰに
おいては、前面基板１１と背面基板１２とが、互いに平
行に間隙をおいて配置され、各基板１１，１２における
外周部（不図示）がフリットガラスなどにより封止され
ている。

【００１７】前面基板１１の対向面上には、ストライプ
状の走査電極１９ａ及び維持電極１９ｂが互いに平行に
形成され、走査電極と維持電極とが対になった電極対が
複数設けられた構成となっている。各電極１９ａ、１９
ｂは、鉛ガラスなどからなる誘電体層１７によって被覆
され、誘電体層１７の表面は、ＭｇＯを蒸着して形成し
た膜からなる保護層１８で覆われている。

【００１８】背面基板１２の対向面上には、ストライプ
状のデータ電極１４が上記走査電極１９ａと直交する方
向に設けられ、その表面を鉛ガラスなどからなる絶縁体
層１３が覆い、その上に、データ電極１４と平行に隔壁
１５が配設されている。前面基板１１と背面基板１２と
の間隙は、縦方向に伸びるストライプ状の隔壁１５によ
って１００〜２００μｍ程度の間隔で仕切られ、放電ガ
スが封入されている。

【００１９】放電ガスは、単色表示の場合においては、
可視域での発光が見られるネオンを中心とした混合ガス
が用いられるが、図１に示すカラー表示用の場合、すな
わち、隔壁１５同士の間に形成される放電セルの内壁
に、三原色である赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光
体からなる蛍光体層１６が色順に形成される場合には、
キセノンを中心とした混合ガス（ネオン−キセノンやヘ
リウム−キセノン）が用いられる。カラー表示の場合に
は、放電に伴って放電ガスから発生する紫外線を蛍光体
層１６において各色可視光に変換することによりカラー
表示を行う。

【００２０】封入ガス圧は、大気圧下でのＰＤＰの使用
を想定し、パネル内部が外圧に対して減圧になるよう
に、通常は、２００〜５００Ｔｏｒｒ（２６．６ｋＰａ
〜６６．５ｋＰａ）程度の範囲に設定される。図２は、
このＰＤＰの電極マトリックスを示す図である。各電極
１９ａ₁〜１９ａ_N、１９ｂ₁〜１９ｂ_Nと、データ電極１
４₁〜１４_Mとは、互いに直交する方向に配設されてい
る。そして、１つのデータ電極１４と、1対の走査電極
１９ａ、維持電極１９ｂとが交差する領域に放電セル２
０がＭ×Ｎ個形成されている。前面基板１１及び背面基
板１２（ともに図１）間の空間において、電極が交差す
るところに放電セルが形成されている。放電セル間は、
隔壁１５（図１）によって横方向に隣り合うように仕切
られており、隣の放電セルへの放電拡散が遮断されるよ
うになっている。このため、ＰＤＰにおいては解像度の
高い表示を行うことができる。

【００２１】本実施形態では、走査電極１９ａおよび維
持電極１９ｂについては、一般的にＰＤＰに広く用いら
れている、幅広の透過率が優れた透明電極と幅細のバス
電極（金属電極）とが積層されてなる２層構造のものを
用いることとする。ここで、透明電極は広い発光面積を
確保し、バス電極は導電性を確保する。なお、本実施形
態では透明電極を用いるが、必ずしも透明電極を用いる
必要はなく、金属電極のみであってもよい。

【００２２】このＰＤＰの製造方法について具体例を以
下に示す。前面基板１１となるガラス基板上に、Ｃｒ薄
膜，Ｃｕ薄膜，Ｃｒ薄膜をスパッタリング法によって順
次成膜し、更にレジスト層を形成する。このレジスト層
を電極パターンのフォトマスクを介して露光して、現像
した後に、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ薄膜の不要部分をケミカル
エッチング法によって除去することによってパターニン
グする。誘電体層１７は、低融点鉛ガラス系ペーストを
印刷後乾燥した後、焼成することによって形成する。保
護層１８となるＭｇＯ薄膜は、電子ビーム蒸着法にて形
成する。

【００２３】データ電極１４は、背面基板１２となるガ
ラス基板上に、厚膜銀ペーストをスクリーン印刷によっ
てパターニングした後焼成して形成する。絶縁体層１３
は、絶縁体ガラスペーストをスクリーン印刷法を用いて
前面に印刷した後に焼成して形成し、隔壁１５は、厚膜
ペーストをスクリーン印刷によってパターニングした後
焼成して形成する。蛍光体層１６は、隔壁１５の側面と
絶縁体層１３の上に蛍光体インキをスクリーン印刷によ
ってパターニングした後焼成して形成する。その後、放
電ガスとして、Ｘｅを５％含むＮｅ−Ｘｅ混合ガスを、
封入圧５００Ｔｏｒｒ（６６．５ｋＰａ）で封入する。
このようにしてＰＤＰは製造される。

【００２４】（駆動回路について）図３は、上記ＰＤＰ
を駆動する駆動回路のブロック図である。この駆動回路
は、外部から入力されてくる画像データを格納するフレ
ームメモリ１０１、画像データを処理する出力処理部１
０２、走査電極１９ａ₁〜１９ａ_Nにパルスを印加する走
査電極駆動装置１０３、維持電極１９ｂ₁〜１９ｂ_Nにパ
ルスを印加する維持電極駆動装置１０４、データ電極１
４₁〜１４_Mにパルスを印加するデータ電極駆動装置１０
５などから構成されている。

【００２５】フレームメモリ１０１には、１フィールド
の画像データがサブフィールドごとに分割されたサブフ
ィールド画像データが格納される。出力処理部１０２
は、フレームメモリ１０１に格納されているカレントサ
ブフィールド画像データから１ラインづつデータ電極駆
動装置１０５にデータを出力したり、入力される画像情
報に同期するタイミング情報（水平同期信号、垂直同期
信号など）に基づいて、各電極駆動装置１０３〜１０５
に、パルスを印加するタイミングをとるためのトリガ信
号（タイミング制御信号）を送ったりすることも行う。

【００２６】走査電極駆動装置１０３は、出力処理部１
０２から送られてくるトリガ信号に呼応して駆動するパ
ルス発生回路が各走査電極１９ａに設けられている。こ
れにより、書き込み期間においては、走査電極１９ａ₁
〜１９ａ_Nに順次走査パルスを印加することができると
ともに、初期化期間及び放電維持期間には、全ての走査
電極１９ａ₁〜１９ａ_Nに一括して、初期化パルス及び維
持パルスを印加できるようになっている。

【００２７】維持電極駆動装置１０４は、出力処理部１
０２から送られてくるトリガ信号に呼応して駆動するパ
ルス発生回路を備え、放電維持期間及び消去期間には、
当該パルス発生回路から全ての維持電極１９ｂ₁〜１９
ｂ_Nに一括して維持パルス及び消去パルスを印加できる
ようになっている。データ電極駆動装置１０５は、出力
処理部１０２から送られてくるトリガ信号に呼応して駆
動するパルス発生回路を備え、サブフィールド情報に基
づいて、データ電極１４₁〜１４_Mの中から選択されたも
のにデータパルスを出力する。

【００２８】上記走査電極駆動装置１０３並びに維持電
極駆動装置１０４のパルス発生器については、特開２０
００−２６７６２５号公報などに記載されている装置を
用いることができる。なお、放電維持期間に印加する放
電維持パルスの幅を後述するように変更するには、出力
処理部１０２が出力する制御信号のうち、走査電極駆動
装置１０３あるいは維持電極駆動装置１０４が出力する
維持パルスをＯＮ／ＯＦＦさせるのに用いられるタイミ
ング制御信号を調整することによって可能となる。

【００２９】（ＰＤＰの駆動方式について）上記ＰＤＰ
は、駆動回路においてフィールド内時分割階調表示方式
を用いて駆動される。図４は、一例として２５６階調を
表現する場合における１フィールドの分割方法を示す概
略図であって、横方向は時間、斜線部は放電維持期間を
示している。

【００３０】例えば、図４に示す分割方法の例では、１
フィールドは、８個のサブフィールドで構成され、各サ
ブフィールドにおける放電維持期間の長さの比は、１，
２，４，８，１６，３２，６４，１２８に設定されてお
り、この８ビットバイナリの組み合わせによって２５６
階調を表現できる。なお、ＮＴＳＣ方式のテレビ映像に
おいては、１秒間あたり６０枚のフィールドで映像が構
成されているため、１フィールドの時間は１６．７ｍｓ
に設定されている。

【００３１】各サブフィールドは、たとえば、初期化期
間（不図示）、書込期間、放電維持期間、消去期間（不
図示）という一連のシーケンスで構成されている。図５
は、１つのサブフィールドにおいて各電極にパルスを印
加するときのタイミングチャートである。初期化期間に
は、各走査電極１９ａに初期化パルスを印加することに
より、全ての放電セルの壁電荷を初期化する。

【００３２】書き込み期間には、各走査電極１９ａに走
査パルスを順次印加しながらデータ電極１４₁〜１４_Mの
中の選択された電極に書き込みパルスを印加することに
より、点灯させようとするセルに壁電荷を蓄積し、１画
面分の画素情報（潜像）を書き込む。放電維持期間に
は、データ電極１４₁〜１４_Mを接地し、各走査電極１９
ａと各維持電極１９ｂ間に、維持パルスを交互に印加す
る。これにより、壁電荷が蓄積された放電セルにおい
て、放電維持期間の長さだけ主放電を維持させて発光さ
せる。

【００３３】消去期間には、消去パルスとして放電開始
電圧以下の矩形波の細幅パルスＰｄ（パルス幅ＰWｄ＝
５００ｎｓ）を維持電極１９ｂに一括して印加すること
によって、消去放電を完全に終わらせずに途中で停止さ
せ、放電セルの壁電荷を低下させる。このようにすれ
ば、細幅パルスの電圧は維持パルスと略同じでよいた
め、放電開始電圧以上の電圧を加える場合と比べて電力
消費を抑制することができる。さらに、壁電荷が反転し
て十分に蓄積される前に放電を途中で止めてしまうた
め、放電セルの壁電圧を完全に消去することなく、続く
初期化期間に加える初期化パルスと同じ符号の壁電圧を
ある程度残した状態を保持できるため、初期化放電を起
こしやすくすることができる。したがって、書き込み放
電時において加える書き込みパルスの電圧を低く抑える
ことができるうえ、誤放電を少なくすることもできる。
ここで、パルス幅Ｐｗｄは、上記値に限定されるもので
はなく、２００ｎｓ〜２μｓの範囲においても本発明を
実施することができる。

【００３４】（維持パルス波形の特徴と効果について）
放電維持期間においては、その期間の後期のパルス幅を
それ以前（一番始めのパルスを除く）に加えるパルスの
幅よりも絶対値の大きいものを加えるようにしている。
なお、ここでは、放電維持パルスが正極性のものとして
説明するが、負極性であっても同様である。また、放電
維持期間における走査電極１９ａに印加するパルスと維
持電極１９ｂに印加するパルスとは、入れ替わってもよ
い。

【００３５】図５に示すように、放電維持期間において
は、まず、パルス幅ＰＷａ（２０μｓ程度）の大きなパ
ルス幅を有する矩形波のパルスＰａを、一番始めに走査
電極１９ａに対して一括して印加する。ここで、パルス
幅とは、パルスの高さが１０％立ち上がったところか
ら、１０％立ち下がったところまでの幅をいう。放電維
持期間における一番初めの維持パルス印加時には、セル
内が不活性なので放電遅れが大きいが、このパルスＰａ
を加えることによって、維持放電が確実に行われ、放電
セルにおける壁電圧が高まる。

【００３６】つづいて、パルス幅ＰＷｂ（２μｓ程度）
を有するパルスＰｂを連続して走査電極１９ａおよび維
持電極１９ｂに交互に印加する。ここで、最初にパルス
Ｐａによって放電セルの壁電圧が高められているので、
この交互に加わるパルスＰｂによって、維持放電が安定
して連続的に行われるようになる。最後に、パルス幅Ｐ
Ｗｃ（４μｓ程度）を有するパルスＰｃを走査電極１９
ａに一括して印加する。

【００３７】ここで、パルスＰｃにおけるパルス幅ＰＷ
ｃは、放電維持期間におけるパルスＰａを除くパルス、
すなわちパルスＰｂの幅ＰＷｂよりも２μｓ広くなって
いる。従来においては、パルスＰａ以外のパルスの幅は
ＰＷｂとすべて同じであるが、本実施の形態のように放
電維持期間の最後のパルス幅を広げることによって、パ
ルスＰｃが加わったときの放電が、パルスＰｂが加わっ
たときの放電と比べて強められる。そのため、放電セル
内においては、維持放電終了時における壁電圧が従来よ
りも高められる。さらに、このように幅の広いパルスＰ
ｃを加えることによって、放電セル内の壁電圧が均一化
されていることも実験により確認している。消去パルス
に放電開始電圧以下の細幅パルスを用いる場合には、放
電維持期間終了時において放電セル内に形成される壁電
圧が低いと、消去放電が十分になされないこともある。
これは、誤放電の原因になるが、本実施の形態において
は、上記のように、パルスＰｃによって放電セル内の壁
電圧が高められるので、放電開始電圧以下の細幅パルス
を用いた場合においても、消去放電を起こしやすくする
ことができる。そのため、プラズマディスプレイ装置に
おいては、誤放電が従来よりも起こりにくくなるので画
質の低下を抑制することができ、アドレス放電において
加える電圧を低く抑えることもできる。また、放電維持
期間において、複数のパルスＰｂの幅を短くすると同時
に、一つのパルスＰｃの幅を広げるのみでよいため、誤
放電の発生しない条件において従来よりも放電維持期間
を短縮することができる。

【００３８】なお、ここでは、パルス幅ＰＷｃ−パルス
幅ＰＷｂ＝２μｓとしているが、これに限定されるもの
ではなく、その値が０．５〜２０μｓの範囲においても
本第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。
上記値が０．５μｓ未満においては、放電セルにおける
壁電圧を十分高めることができないと考えられ、２０μ
ｓを超える値においては、壁電圧が飽和してしまうと考
えられるからである。

【００３９】また、ここでは、放電維持期間における最
後の維持パルスのパルス幅を、それに先立つ最初の維持
パルスを除く維持パルスＰｂ（以下、「中間維持パル
ス」という。）の幅よりも広くするようにしていたが、
パルス幅を広げるのは、必ずしも最後の維持パルスでな
くてもよい。図６は、１つのサブフィールドにおいて各
電極にパルスを印加するときのタイミングチャートであ
る。

【００４０】同図に示すように、ここでは、放電維持期
間後期、すなわち放電維持期間において印加する最後か
ら５パルス前の維持パルスのパルス幅を、放電維持期間
後期よりも前の中間維持パルスのパルス幅よりも広くす
るようにしている。これによっても、維持放電終了時に
おける壁電圧を従来よりも高めることができることを実
験によって確認しているので、プラズマディスプレイ装
置においては、誤放電の発生を抑制することができる。
なお、パルス幅を広げたパルスを印加するのは、最後か
ら５パルス以降のいずれかであればよく、より最後に近
いパルスほど壁電圧を高める効果が優れている。また、
最後から５パルス以降における複数のパルスの幅を広げ
るようにすれば、さらにその効果が高まる。また、幅を
広げた維持パルスが最後から６パルス以前であっても、
維持放電終了時における放電セルの壁電圧を従来よりも
高めることができる場合には、そのパルスが印加される
ときからを放電維持期間後期とみなすことができる。ま
た、１フィールドにおけるすべてのサブフィールドにパ
ルスＰｃを適用するのではなく、放電維持期間において
その後期の期間がパルスＰａを加えるところから遠い、
すなわち放電維持期間の初期にパルスＰａによって形成
される壁電圧が低下しがちな輝度重みの大きいサブフィ
ールドのみに適用してもよい。

【００４１】また、放電維持期間の最初に印加するパル
スＰａの幅は特に限定されるものではなく、中間維持パ
ルスＰｂの幅と同じ、またはそれよりも小さい幅であっ
てもよい。〔実験〕本実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置
（実施例１−１，１−２）と従来のプラズマディスプレ
イ装置（比較例１−１，１−２）について、中間維持パ
ルスのパルス幅および最後の維持パルスのパルス幅を変
化させて、消去期間における消去放電の発生確率と、Ｐ
ＤＰにおける誤放電の有無について検討を行った。その
結果を表１に示す。

【００４２】

【表１】

【００４３】比較例においては、中間維持パルス幅を６
μｓ（比較例１−２）から４μｓ（比較例１−１）に短
縮した場合において、消去放電確率が５％程度低下して
いる。これにともない、誤放電も観察されている。しか
し、本実施例においては、中間維持パルスを４μｓまで
短縮した場合（実施例１−１）においても消去放電確率
は低下しないうえ、誤放電も観察されない。これは、放
電維持期間における最後の維持パルスの幅を広げること
によって、放電維持期間の終了時点における放電セルの
壁電圧を高めることができるので、それに続く消去期間
における消去放電確率が高まったためであると考えられ
る。したがって、確実に消去放電が行われるので消去動
作が安定し、ＰＤＰにおける誤放電が抑制されると考え
られる。

【００４４】（第２の実施の形態）上記第1の実施の形
態においては、消去パルスに矩形波の細幅パルスを用い
ていたが、本第２の実施の形態においては、パルスの立
ち上がり時に緩い勾配を有するランプ波形を用いている
ことが異なっている。そのため、第１の実施の形態と異
なる部分を中心に説明する。

【００４５】図７は、本第２の実施の形態に係る１つの
サブフィールドにおいて各電極にパルスを印加するとき
のタイミングチャートである。同図に示すように、放電
維持期間において加える放電維持パルスは、第１の実施
の形態において説明した図４に示すものと同じであり、
もちろん、図５に示すように、放電維持期間における後
期に印加する維持パルスのいずれかが中間維持パルスよ
りも広くなっているものも使用することができる。ま
た、消去期間における消去パルスＰｅには、ランプ波形
が用いられている。

【００４６】このランプ波形は、上述したように、パル
スの立ち上がりが緩い直線状となり、放電維持パルスの
電圧と略同じ高さＨ、すなわち放電開始電圧以下におい
て一定時間保持された後、垂直に立ち下がるようになっ
ている。このパルス幅ＰＷｅは、拡大図に示すように、
パルスの立ち上がり部分において、パルス最大高さＨの
１０％の高さＨ_0.1から、パルス最大高さＨから１０％
立ち下がった高さＨ_0.9までの幅（＝５００ｎｓ）を有
する。このパルス幅ＰＷｅは、中間放電維持パルス幅Ｐ
ｂよりも細幅となっている。なお、パルス幅ＰＷｅはか
ならずしも細幅とする必要はなく、パルスの波高が放電
開始電圧以下であればよい。

【００４７】このようなランプ波形を用いた消去パルス
は、パルスの立ち上がり時において、放電セルに印加さ
れる電圧変化が経過時間に対して緩やかになる。このた
め、放電セル内においては、微弱な放電が持続的に発生
し、壁電圧が放電セル内の放電開始電圧よりも若干低く
保たれるようになる。したがって、放電維持期間に加え
る中間維持パルス幅を従来のように６μｓ程度と十分な
幅にして、放電維持期間終了時における壁電圧を高く保
持した上で、消去期間において上記ランプ波形を印加す
れば、消去パルスを印加してから実際に消去放電が発生
するまでの時間、すなわち放電遅れ時間ｔｄｅを短くす
ることができるというメリットがある。

【００４８】ところが、ＰＤＰの高精細化に対応するた
めに、放電維持パルスのパルス幅を短くして高速化しよ
うとすると、放電維持期間終了時における壁電圧が低く
なるため、消去期間における放電遅れ時間ｔｄｅが長く
なってしまう。そのため、実質的な消去放電の時間が短
くなるため、消去動作を確実に行うことができないとい
う問題がある。

【００４９】しかしながら、上記第１の実施の形態のと
ころで述べたように、放電維持期間の終了時において
は、放電セル内の壁電圧が高められているので、それに
続く消去期間における消去放電も起こりやすくなる。そ
のため、第１の実施の形態よりも放電遅れ時間ｔｄｅを
短縮することができ、消去動作を確実に行うことができ
る。

【００５０】〔実験〕本第２の実施の形態に係るプラズ
マディスプレイ装置（実施例２−１，２−２）と従来の
プラズマディスプレイ装置（比較例２−１，２−２）に
ついて、中間維持パルスのパルス幅、および最後の維持
パルスの幅を変化させて、消去期間における放電遅れ時
間を測定するとともに、ＰＤＰにおける誤放電の発生の
有無について測定をした。その結果を表２に示す。

【００５１】

【表２】

【００５２】比較例２においては、中間維持パルス幅を
６μｓ（比較例２−２）から４μｓ（比較例２−１）に
短縮した場合において、放電遅れ時間が６％程度増加し
ており、さらに、誤放電も観察されている。一方、実施
例２においては、中間維持パルスを４μｓ（実施例２−
１）まで短縮した場合においても放電遅れ時間はほとん
ど増加しないうえ、誤放電も観察されない。これは、放
電維持期間における最後の維持パルス幅を広げることに
よって、放電維持期間の終了時点における放電セルの壁
電圧が高まり、それに続く消去期間における消去放電が
起こりやすくなったためであると考えられる。さらに、
消去パルスがランプ波形であるために放電遅れが抑制さ
れ、放電時間を長く取ることができるので、消去動作を
確実に行うことができる。したがって、消去動作が安定
し、ＰＤＰにおける誤放電が抑制されると考えられる。

【００５３】なお、本実験においては、中間維持パルス
幅と放電維持期間における最後（後期）の維持パルス幅
との差が１μｓおよび２μｓとしたが、これに限定され
るものではなく、その差の値が０．５〜２０μｓの範囲
にあればよい。上記値が０．５μｓ未満においては、放
電セルにおける壁電圧を十分高めることができないと考
えられ、２０μｓを超える値においては、壁電圧が飽和
してしまうと考えられるからである。

【００５４】また、消去パルス幅を５００ｎｓとした
が、これに限定されるものではなく、２００ｎｓ〜２μ
ｓの範囲にあればよい。〔第３の実施の形態〕上記第１および第２の実施の形態
においては、各サブフィールドに初期化期間を設けるよ
うにしていたが、本第３の実施の形態においては、１フ
ィールドにおける第１サブフィールドの前にのみ初期化
期間を設けるようにしている点が異なっている。これに
より、１フィールドにおいては、初期化期間を１回経た
後、書き込み期間、放電維持期間、消去期間からなる各
サブフィールドが繰り返されるようになっている。

【００５５】従来のように、各サブフィールドに初期化
期間を設ける場合、初期化放電時に発生する発光によっ
て、ＰＤＰのコントラストが低下しやすかった。これを
抑制するために、初期化放電の回数を減らし、黒表示し
たときの輝度を低下させる試みが行われていた。しかし
ながら、サブフィールドにおける初期化期間を省略する
と、当該サブフィールドの直前のサブフィールドにおけ
る放電によって形成される壁電圧などによって、誤放電
を生じやすいという問題がある。この誤放電を防止する
ためには、各サブフィールドの消去期間において、消去
動作を確実に行うことが必要である。しかしながら、Ｐ
ＤＰの高精細化に伴って、放電維持パルスの幅を短くす
る場合には、消去動作がさらに不確実になり、誤放電を
増加にともなう画質低下が著しくなっている。

【００５６】図８は、本第３の実施の形態に係る１フィ
ールドにおいて各電極にパルスを印加するときのタイミ
ングチャートである。同図に示すように、１フィールド
における最初に初期化期間を設け、次に書き込み期間、
放電維持期間、消去期間のみからなる各サブフィールド
を設けている。ここで、初期化期間においては、図４に
おける初期化期間に印加する初期化パルスと同じものを
印加するようにしている。また、各サブフィールドにお
ける駆動波形は、第１の実施の形態において説明した図
４の駆動波形において、初期化期間を除いたものと同じ
ものを使用するようにしている。もちろん、図５に示す
ように、放電維持期間における後期に印加する維持パル
スのいずれかが中間維持パルスよりも広くなっているも
のも使用することができる。

【００５７】このように、各サブフィールドにおいて初
期化期間を除くようにした場合においても、第１および
第２の実施の形態と同様、放電維持期間終了時における
各放電セルの壁電圧を高めることができるので、その後
の消去期間における消去動作を確実に行うことができ
る。したがって、誤放電が起こりにくくなり、初期化放
電の回数を減らすことができるので、ＰＤＰにおいて
は、画質を向上できるとともにコントラストを向上させ
ることができる。また、第1の実施の形態と同様、放電
維持期間において、複数のパルスＰｂの幅を短くするこ
とができるとともに、一つのパルスＰｃの幅を広げるの
みでよいため、誤放電の発生しない条件において従来よ
りも放電維持期間を短縮することができる。

【００５８】なお、本第３の実施の形態においては、各
サブフィールドに消去期間を設けていたが、これに限定
されるものではなく、各サブフィールドの最後におい
て、すべての電極に印加する電圧を０Ｖとする放電休止
期間を設けるとともに、書き込み期間においては一回の
書き込み動作によって書き込み、複数のサブフィールド
を点灯させる駆動方法を用いるようにしてもよい。この
場合においても、上記と同様の理由によって誤放電を抑
制することができる。また、消去期間に印加する消去パ
ルスを上記第2の実施の形態と同様の、立ち上がり部分
が漸次波高が高くなるランプ波形の消去パルスとするこ
ともできる。これによっても放電時間を長く取ることが
できるので、消去動作を確実に行うことができる。

【００５９】〔実験〕本第３の実施の形態に係るプラズ
マディスプレイ装置（実施例３−１，３−２）と従来
（実施例３とは放電維持期間のパルス幅が異なる）のプ
ラズマディスプレイ装置（比較例３−１，３−２）につ
いて、中間維持パルスのパルス幅および最後の維持パル
スのパルス幅を変化させて、消去期間における放電遅れ
時間を測定するとともに、ＰＤＰにおける誤放電の発生
の有無について測定をした。その結果を表３に示す。

【００６０】

【表３】

【００６１】比較例３においては、中間維持パルス幅を
６μｓ（比較例３−２）から４μｓ（比較例３−１）に
短縮した場合において、消去パルス印加時の放電発生確
率が１１％程度低下しており、さらに誤放電も観察され
ている。一方、実施例３においては、中間維持パルスを
４μｓ（実施例３−１）まで短縮した場合においても消
去放電確率の低下はごくわずかであるうえ、誤放電も観
察されない。これは、放電維持期間における最後の維持
パルス幅を広げることによって、放電維持期間の終了時
点における放電セルの壁電圧が高まり、それに続く消去
期間における消去放電が起こりやすくなったためである
と考えられる。また、１フィールドにおいて消去放電を
１回行うのみでよいため、その分サブフィールドの数を
増やすことが可能となり、ＰＤＰにおけるコントラスト
の向上にも貢献することができる。

【００６２】なお、本実験においては、中間維持パルス
幅と放電維持期間における最後（後期）の維持パルス幅
との差が１μｓおよび２μｓとしたが、これに限定され
るものではなく、その値が０．５〜２０μｓの範囲にお
いても本第３の実施の形態と同様の効果を得ることがで
きる。上記値が０．５μｓ未満においては、放電セルに
おける壁電圧を十分高めることができないと考えられ、
２０μｓを超える値においては、壁電圧が飽和してしま
うと考えられるからである。

【００６３】また、消去パルスの幅は、上記第１および
第２の実施形態と同様、２００ｎｓ〜２μｓの範囲にお
いても適用することができる。〔第４の実施の形態〕上記第３の実施の形態において
は、初期化期間に加える初期化パルスを矩形波としてい
たが、これをランプ波形としている点が異なり、さら
に、消去期間に加える消去パルスを二段階の階段状波と
している点が異なる。そのため、第３の実施の形態と異
なる点について主に説明する。

【００６４】初期化パルスを矩形波にする場合、電圧の
上昇および下降が急激になるため、強い放電が生じ、電
荷の蓄積が妨げられて、書き込み期間における書き込み
放電に放電遅れ時間ｔｄｅが長くなる可能性があった。
このため、書き込み放電を十分行うことができなくな
り、誤放電が生じやすいという問題がある。図９は、本
第４の実施の形態に係る駆動パルスのタイミングチャー
トである。

【００６５】同図に示すように、初期化パルスにおいて
は、区間Ａ１からＡ６まで分けられる。これらの詳細お
よびこのパルスを発生させる駆動回路については、特開
２０００−２６７６２５号公報に詳しく記載されている
ため、詳細な説明は省略する。ここで、区間Ａ３および
区間Ａ６においては、強い放電が発生しないように、電
圧をゆっくり上昇させ、パルスの波高が漸次増加する立
ち上げ部分と、電圧をゆっくり下降させ、パルスの波高
が漸次減少する立ち下げ部分とを有しており、これによ
って、微弱な放電が連続して起こるようになる。したが
って、矩形波を加えるような強い放電が起こらないた
め、矩形波の初期化パルスを加える場合に比べて壁電荷
を多く蓄積することができる。したがって、これにつづ
く書き込み期間における書き込み放電の放電遅れ時間を
短縮することができるので、書き込み放電を確実に行う
ことができ、放電維持期間の放電を確実に行うことがで
きる。さらに初期化において強い放電が発生しないた
め、その放電による発光が少なく、第３の実施の形態に
比べてＰＤＰのコントラストを上げることができる。

【００６６】また、放電維持期間の後期においては、上
記各実施の形態と同様、中間維持パルス幅よりも広いパ
ルス幅を有するパルスが加えられるので、放電維持期間
終了時においては、各放電セルにおける壁電圧を高める
ことができる。次に消去パルスについて説明する。同図
に示すように、本第４の実施の形態に係る消去パルス
は、放電開始電圧に近い電圧（放電維持電圧と略同じ）
で維持される細幅パルス部分Ｐｆ₁と、これよりも低い
電圧で維持される太幅パルス部分Ｐｆ₂とから構成され
る。

【００６７】細幅パルス部分Ｐｆ₁においては、上記各
実施の形態と同様のパルス幅を有している。これによ
り、壁電荷が反転して十分に蓄積される前に放電を途中
で止めてしまうため、放電セルの壁電圧を完全に消去す
ることなく、続く初期化期間に加える初期化パルスと同
じ符号の壁電圧をある程度残した状態を保持できる。ま
た、太幅パルス部分Ｐｆ２においては、放電開始電圧よ
りも低く、かつ０Ｖよりも高い状態を保持しており、こ
の期間において放電セルにおける壁電圧をある程度均一
化することができる。そのため、細幅パルスのみを印加
する場合に比べてさらに初期化放電を起こしやすくする
ことができる。ここで、放電維持期間終了時における壁
電圧が上記各実施の形態と同様、従来よりも高まってお
り、さらに均一化されているので、より確実に消去放電
を行うことができる。したがって、プラズマディスプレ
イ装置においては、誤放電の発生が抑制される上、初期
化期間における発光量も少なくなるので、そのコントラ
ストを上げることができる。

【００６８】

【発明の効果】以上述べてきたように、本発明のプラズ
マディスプレイ装置においては、維持放電期間の後期に
印加される維持パルスの幅が広げられるので、維持放電
期間終了時の放電セルにおける壁電圧を従来よりも高め
ることができる。そのため、そのあとにつづく消去放電
を確実に行うことができる。したがって、プラズマディ
スプレイ装置においては、維持放電期間中の中間維持パ
ルス幅を狭めて維持放電期間を短縮したとしても、誤放
電を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ＰＤＰの一部を展開した斜視図である。

【図２】ＰＤＰの電極マトリックス図である。

【図３】プラズマディスプレイ装置の駆動回路のブロッ
ク図である。

【図４】フィールド内時分割階調表示方式における２５
６階調を表現する場合の１フィールドの分割方法を示す
概略図である。

【図５】１つのサブフィールドにおいて各電極にパルス
を印加するときのタイミングチャートである。

【図６】１つのサブフィールドにおいて各電極にパルス
を印加するときのタイミングチャートである。

【図７】第２の実施の形態に係る１つのサブフィールド
において各電極にパルスを印加するときのタイミングチ
ャートである。

【図８】第３の実施の形態に係る１フィールドにおいて
各電極にパルスを印加するときのタイミングチャートで
ある。

【図９】第４の実施の形態に係る１フィールドにおいて
各電極にパルスを印加するときのタイミングチャートで
ある。

【符号の説明】

１１前面基板１２背面基板１３絶縁体層１４データ電極１５隔壁１６蛍光体層１７誘電体層１８保護層１９ａ走査電極１９ｂ維持電極２０放電セル１０１フレームメモリ１０２出力処理部１０３走査電極駆動装置１０４維持電極駆動装置１０５データ電極駆動装置

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｈ０４Ｎ 5/66 １０１Ｇ０９Ｇ 3/28 Ｈ (72)発明者安藤亨大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者西村征起大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5C058 AA11 BA01 BA25 BA28 BA32 BA33 BB03 5C080 AA05 BB05 CC03 DD09 EE30 FF12 HH05 HH07 JJ02 JJ04 JJ06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の基板間に、電極対を有する複数の
放電セルが形成されたプラズマディスプレイパネルと、１フィールドを、書き込み期間、放電維持期間、消去期
間を有する複数のサブフィールドに分割し、前記書き込
み期間において前記複数の放電セルに対して選択的に書
き込みを行い、前記放電維持期間において前記各放電セ
ルの電極対にパルスを印加することによって前記書き込
み期間に書き込みが行われた放電セルを放電させ、前記
消去期間において、前記維持期間に放電させた放電セル
の放電を停止させるように前記プラズマディスプレイパ
ネルを駆動する駆動回路とを備えるプラズマディスプレ
イ装置であって、前記駆動回路は、前記放電維持期間において、当該放電維持期間の後期に
印加する少なくとも一つのパルスを、前記放電維持期間
における後期よりも前の期間において印加するパルスの
幅よりも広い幅で印加するとともに、前記消去期間において、パルスの波高が前記放電セルの
放電開始電圧よりも低い電圧でありかつパルス幅が前記
放電維持期間に印加されるパルス幅よりも狭い細幅パル
スを前記各放電セルの電極対に印加することを特徴とす
るプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】前記放電維持期間の後期は、放電維持期
間に印加されるパルスのうち最後から５つ目のパルスが
印加される時以降の期間であ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。
【請求項３】前記放電維持期間の後期において最後に
印加される幅の広いパルスは、放電維持期間の後期より
も前の期間において印加されるパルスの幅よりも広いこ
とを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイ
装置。
【請求項４】前記放電維持期間の後期において印加さ
れる幅の広いパルスと、放電維持期間において一番初め
に印加されるパルスを除くパルスとの幅の差は、０．５
μｓ以上、２０μｓ以下であ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。
【請求項５】前記消去期間において印加される細幅パ
ルスは、その幅が２００ｎｓ以上、２μｓ未満であるこ
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。
【請求項６】前記消去期間において、前記細幅パルス
を印加した後に、当該細幅パルスよりも低い波高で、か
つその幅が細幅パルスよりも太い太幅パルスを前記各電
極対に印加することを特徴とする請求項１〜５のいずれ
かに記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項７】一対の基板間に、電極対を有する複数の
放電セルが形成されたプラズマディスプレイパネルと、１フィールドを、書き込み期間、放電維持期間、消去期
間を有する複数のサブフィールドに分割し、前記書き込
み期間において前記複数の放電セルに対して選択的に書
き込みを行い、前記放電維持期間において前記各放電セ
ルの電極対にパルスを印加することによって前記書き込
み期間に書き込みが行われた放電セルを放電させ、前記
消去期間において、前記維持期間に放電させた放電セル
の放電を停止させるように前記プラズマディスプレイパ
ネルを駆動する駆動回路とを備えるプラズマディスプレ
イ装置であって、前記駆動回路は、前記放電維持期間において、当該放電維持期間の後期に
印加する少なくとも一つのパルスを、前記放電維持期間
における後期よりも前の期間において印加するパルスの
幅よりも広い幅で印加するとともに、前記消去期間において、パルスの波高が前記放電セルの
放電開始電圧よりも低い電圧でありかつパルスの立ち上
がり部分において漸次波高が増加しているパルスを前記
各放電セルの電極対に印加することを特徴とするプラズ
マディスプレイ装置。
【請求項８】前記サブフィールドは、前記書き込み期
間の前において、前記電極対にパルスを印加することに
より前記放電セルの壁電荷を均等にする初期化期間を有
することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の
プラズマディスプレイ装置。
【請求項９】前記フィールド内においては、前記電極
対にパルスを印加することにより前記放電セルを初期化
する初期化期間を一つのみ有することを特徴とする請求
項１〜５のいずれかに記載のプラズマディスプレイ装
置。
【請求項１０】前記初期化期間に印加するパルスは、
パルスの波高が漸次増加する立ち上がり部分およびパル
スの波高が漸次減少する立ち下がり部分を有することを
特徴とする請求項９に記載のプラズマディスプレイ装
置。