JP2005070487A - Ａｃ型プラズマディスプレイ装置及びその駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のサステイン電極を共通接続した結線群を１単位とする複数の維持ブロックと、複数のスキャン電極に放電電圧を印加するための多段出力を持つ複数のスキャンドライバを有する、Ｍ×Ｌマトリクス構造のＡＣ型プラズマディスプレイ装置において、消費電力を抑制し、高い発光効率を実現することができるＡＣ型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。
【解決手段】維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３を構成するスキャンドライバを含むスキャン駆動回路１Ｃ−１、１Ｃ−２、１Ｃ−３、及びサステイン電極１２を動作させるサステイン駆動回路１Ｄ−１、１Ｄ−２、１Ｄ−３の各々を独立に動作及び停止させる第１の電源制御回路１Ａを有するＡＣ型プラズマディスプレイ装置である。
【選択図】図１

Description

本発明は、電極結線（マトリクス）構造によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置およびその駆動方法に関する。

大画面化・薄型化が可能なプラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと称する）は、ガス放電に伴う発光及び紫外線による蛍光体の励起発光を利用した表示パネルであり、１セル当り３本の電極が設けられた３電極放電構造を持つ形が主に用いられる。

図９に、放電セルにおける３電極放電構造の模式断面図を示す。放電セル１００では、前面ガラス基板１０１上に、対になるスキャン電極１１とサステイン電極１２が平行して形成され、スキャン電極１１及びサステイン電極１２は透明誘電体層１０２及び保護層１０３で覆われている。前面ガラス基板１０１に対向配置される背面ガラス基板１０４上にはアドレス電極１３がスキャン電極１１及びサステイン電極１２に対し直交して形成され、その上には透明誘電体層１０５が設けられている。さらに透明誘電体層１０５の上には蛍光体１０６が塗布されている。

この放電セル１００においてスキャン電極１１とアドレス電極１３の間に放電開始電圧Ｖｆよりも高いパルス電圧（書き込みパルス）を印加すると放電が発生する。その時、正電圧を印加しているアドレス電極１３上の蛍光体１０６の壁面には負電荷が蓄積され、負電圧を印加しているスキャン電極１１側の保護層１０３付近の壁面には正電荷が蓄積される。また、同時に正電圧を印加しているサステイン電極１２側の保護層１０３付近の壁面には、アドレス電極１３と同じく負電荷が蓄積する。

この保護層１０３、蛍光体１０６の壁面に蓄積された電荷を壁電荷といい、この壁電荷によって誘起された電圧を壁電圧Ｖｗという。書き込みパルスを印加することで放電を発生させ壁電荷を生成させることをアドレス放電といい、ある単位ライン分のアドレス放電する期間を書き込み期間という。

スキャン電極１１側に正電荷、サステイン電極１２及びアドレス電極１３側に負電荷を蓄積させた状態で、スキャン電極１１とサステイン電極１２間にパルス状の高電圧Ｖｉを印加すると、壁電圧Ｖｗと印加電圧Ｖｉとの和（＝セル電圧Ｖｃ）が放電開始電圧Ｖｆを超えた場合、放電が発生する。一旦、放電が開始されると、常に前放電時の電極とは正負逆極性の壁電荷が再蓄積されるので、スキャン電極１１及びサステイン電極１２に交互に反転する周期的パルス電圧が印加し続ける間放電は維持される。この放電を維持放電といい、維持放電している期間を維持期間と呼ぶ。

印加電圧Ｖｉは放電開始電圧Ｖｆよりも低く設定し、壁電圧（壁電荷）が無い場合は、セル電圧Ｖｃ＝Ｖｗ＋Ｖｉ＝Ｖｉ＜Ｖｆとなり、維持放電が発生しないようにする。このように、アドレス放電によって発生する壁電圧Ｖｗの有無により、次に続く維持放電の有無を決定されることで選択的放電が実現できる。

図１０は、従来のプラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図である。ＰＤＰ１は、複数のスキャン電極１１、複数のサステイン電極１２及び複数のアドレス電極１３を含む。複数のアドレス電極１３は画面垂直方向に配列され、複数のスキャン電極１１及び複数のサステイン電極１２は画面水平方向に対になって配列されている。複数のサステイン電極１２はすべて同電位になるよう共通化されている。スキャン電極１１、サステイン電極１２及びアドレス電極１３の各交点に放電セル１００が形成され、表示画面上の画素として機能する。

スキャン回路１１１は複数のスキャン電極１１を順に駆動し、サステイン回路１１２は複数のサステイン電極１２を共通に駆動する。アドレス回路１１３は映像データに応じて複数のアドレス電極１３を１ライン分同時に駆動する。

図１１（ａ）にＡＣ型プラズマディスプレイ装置を駆動する際の駆動方法である、アドレス・発光分離（Ａｄｄｒｅｓｓ Ｄｉｓｐｌａｙ−ｐｅｒｉｏｄ Ｓｅｐａｒａｔｅｄ）駆動方式を示す。以下、ＡＤＳ駆動方式と略する。ＴＶ信号は、一般に１秒間に６０枚の画像を重ね合わせて映像を表示している。約１６．６ｍｓｅｃに１回の割合で画像を形成することになる。その１６．６ｍｓｅｃに相当する時間を１ＴＶフィールドとする。

図１１（ａ）に示すように、その１ＴＶフィールドは、複数のサブフィールドＳＦ１、ＳＦ２〜ＳＦＮに分割されており、各サブフィールドは書き込み期間Ｔａｄｒと維持期間Ｔｓｕｓ１、Ｔｓｕｓ２〜ＴｓｕｓＮから構成される。書き込み期間Ｔａｄｒでは、表示させるライン数分に相当する個数のスキャンパルスを順にスキャンする。

図１１（ｂ）はＡＤＳ駆動方式におけるスキャン電極１１、サステイン電極１２及びアドレス電極１３の動作波形の一例を示す。図１１（ｂ）に示すように、アドレス電極１３は、書き込み期間Ｔａｄｒにおいて、各ラインに表示するデータを各ラインのスキャンパルス幅Ｔｓｃ内でＨレベルもしくはＬレベルを設定する。Ｈ／Ｌレベルに対応するアドレス電圧は、それぞれ約６０／０Ｖである。アドレス電極１３によりＨレベルの電圧を印加された各ライン上の各画素空間には、壁電荷が蓄積されている。Ｌレベルの場合には壁電荷は蓄積されていない。壁電荷が蓄積されている画素は、各維持期間Ｔｓｕｓｉ（Ｎ＝１〜Ｎ）では放電が開始・維持されることとなる。

各サブフィールドの維持期間Ｔｓｕｓ１、Ｔｓｕｓ２〜ＴｓｕｓＮは、それぞれの重み付け比率が２の累乗（１（＝２⁰）：２（＝２¹）：４（＝２²）：〜：２^(N-1)）になるよう設定されている。各サブフィールドの発光時間を選択的に組み合わせることで、１〜２^N段階の多階調表示をしている。例えば、Ｎ＝８の場合、１ＴＶフィールドは８個のサブフィールドで構成され、２⁸＝２５６階調表示が可能となる。

しかしＡＤＳ駆動方式では、一定期間の書き込み期間Ｔａｄｒを各サブフィールドにて確保する必要があり、少なくとも（サブフィールド数×Ｔａｄｒ）期間は非発光となる。階調数を多くするためにサブフィールドが増やす程またＨＤなどの高解像度表示にする程、非発光期間は多くなり、１ＴＶフィールドに対する発光時間は減り輝度を確保できないという課題がある。例えば、ＮＴＳＣ信号で画面上下２分割する駆動する場合、走査パルスＴｓｃ＝８μｓｅｃ程度に設定され、書き込み期間Ｔａｄｒ＝８×４８０／２＝１．９２（ｍｓｅｃ）となる。６ｂｉｔで多階調表示する際には、全書き込み期間は１．９２×６＝１１．５２（ｍｓｅｃ）となり、１ＴＶフィールド１６．６（ｍｓｅｃ）に対する発光時間の比率は（１６．６−１１．５２）／１６．６＝３０．６％と低い。

そこで、書き込み期間を圧縮することでサブフィールド数を増やすあるいは高輝度を確保する手段の一つとして、特許文献１のような維持ブロック駆動方法が提案されている。これは全ラインをスキャン、維持するブロック毎に分割し、維持ブロック毎にアドレス及び維持発光させるタイミングをシフトさせる方式である。以下では維持ブロック分割したＡＤＳ駆動方法の一例を説明する。

図１２に示すプラズマディスプレイ装置におけるＰＤＰ１は、複数のスキャン電極１１、サステイン電極１２及びアドレス電極１３を含み、アドレス電極１３が画面の垂直方向に配列され、スキャン電極１１及びサステイン電極１２は画面の水平方向に配列されている。スキャン電極１１、サステイン電極１２及びアドレス電極１３の各交点に放電セル１００が形成され、各放電セル１００が表示画面上の画素を構成する。そして維持ブロック駆動をするために、例えば、全Ｍラインを４つの維持ブロック毎のスキャン回路、サステイン回路に分ける。

図１３は、図１２のＰＤＰ１におけるスキャン電極１１、サステイン電極１２及びアドレス電極１３に対して駆動電圧を印加するタイミングの一例を示すものである。

まず、第１サブフィールドＳＦ１では、第１〜第４の維持ブロックに対して初期化Ｉｎｉｔが行われた後、第１維持ブロックの書き込み期間Ｔａｄｒが開始され、維持期間Ｔｓｕｓへと続く。次に、第１維持ブロックの維持期間Ｔｓｕｓの約半分が終了した時点で第２維持ブロックの維持期間Ｔｓｕｓが開始されるように、第１維持ブロックの維持期間Ｔｓｕｓの開始から所定時間経過後に第２維持ブロックの書き込み期間Ｔａｄｒが開始され、第２維持ブロックの書き込み期間Ｔａｄｒが終了した後、第２維持ブロックの維持期間Ｔｓｕｓが開始される。以降第２維持ブロックと同様に第３及び第４維持ブロックの書き込み期間Ｔａｄｒ及び維持期間Ｔｓｕｓが開始される。第２サブフィールドＳＦ２以降も同様に、維持ブロック毎にタイミングがシフトされた形で初期化Ｉｎｉｔ、書き込み期間Ｔａｄｒ、維持期間Ｔｓｕｓが逐次実行される。

ここで、上述の維持ブロック駆動においては、維持ブロック毎の書き込み期間Ｔａｄｒは、全ラインの書き込みに要する時間を、分割する維持ブロック数で割った値となり、例えば図１０の例では、書き込み期間Ｔａｄｒは全ライン分の時間の１／４となる。そして、維持ブロック毎におけるＡＤＳ動作でアドレス時間を短縮し、維持期間を前倒しにしてサブフィールド数を多くし、あるいは維持期間を延長することで高輝度化を図ることが可能となる。
特開２００１−２６５２８１号公報

一般的にプラズマディスプレイ装置においては、消費電力の提言が望まれている。そこで、本発明は、消費電力を抑制し、高い発光効率を実現することができるＡＣ型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。

上記目的を実現するために本発明のＡＣ型プラズマディスプレイ装置は、放電空間を挟んで対向配置された前面基板及び背面基板と、前記前面基板の内面に設けられたスキャン電極とサステイン電極で構成されるＭ個の行電極対と、前記行電極対の表面を覆う誘電体を含む保護層と、前記背面基板の内面に設けられ前記行電極対に交叉して配列されたＬ個のアドレス電極と、前記列電極を覆う誘電体層と、前記誘電体層を覆う蛍光体層と、前記背面基板に形成された隔壁間に塗布されている蛍光体と前記放電空間に充填された紫外光発生用の放電気体によって形成された三原色の放電発光セル群とを具備し、複数の前記サステイン電極を共通接続した結線群を１単位とする複数の維持ブロックと、複数の前記スキャン電極に放電電圧を印加するための多段出力を持つ複数のスキャンドライバを有する、Ｍ×Ｌマトリクス構造のＡＣ型プラズマディスプレイ装置において、前記維持ブロックを構成する前記スキャンドライバを含むスキャン駆動回路及び前記サステイン電極を動作させるサステイン駆動回路の各々を独立に動作及び停止させる第１の電源制御回路を有することを特徴とするものである。

ここで、前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路の電源電圧を連続的に変化させる第２の電源制御回路を個々に有すると好ましい。

また、前記維持ブロックの動作状態を検知する第３の電源制御回路を有し、前記第３の電源制御回路で検知した状態変化を前記第１の電源制御回路に伝達し、前記状態変化に応じて、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立に動作及び停止させると好ましい。

また、上記目的を実現するために本発明のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法は、本発明のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、映像信号の各フィールドを複数の期間に分割したサブフィールド駆動を行い、各サブフィールドでは、（１）放電セルを初期化する初期化期間、（２）各維持ブロック内の複数の前記スキャン電極にはそれぞれ位相のシフトしたスキャンパルスを含むスキャン電圧波形を順に印加し、前記アドレス電極には前記スキャンパルスの印加されるタイミングで映像信号に対応した書き込みパルスを印加する書き込み期間、（３）交互に反転した周期的電圧パルスを前記スキャン電極及び前記サステイン電極に印加する維持期間、の順に設定し、前記維持ブロックの各々の所定期間では、前記第１の電源制御回路をもって前記維持ブロックが有する前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立に停止させることを特徴とするものである。

また、上記目的を実現するために本発明のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法は、本発明のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、映像信号の各フィールドを複数個に分割したサブフィールド駆動を行い、各サブフィールドでは、（１）放電セルを初期化する初期化期間、（２）各維持ブロック内の複数の前記スキャン電極にはそれぞれ位相のシフトしたスキャンパルスを含むスキャン電圧波形を順に印加し、前記アドレス電極には前記スキャンパルスの印加されるタイミングで映像信号に対応した書き込みパルスを印加する書き込み工程、（３）交互に反転した周期的電圧パルスを前記スキャン電極及び前記サステイン電極に印加する維持期間、の順に設定し、前記維持ブロックの各々の所定期間では、前記第１の電源制御回路をもって前記維持ブロックが有する前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立に停止させ、前記第２の電源制御回路をもって、前記維持ブロックの各々の電源電圧を連続的に変化させることを特徴とするものである。

また、上記目的を実現するために本発明のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法は、本発明のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、映像信号の各フィールドを複数個に分割したサブフィールド駆動を用い、各サブフィールドでは、（１）放電セルを初期化する初期化期間、（２）各維持ブロック内の複数の前記スキャン電極にはそれぞれ位相のシフトしたスキャンパルスを含むスキャン電圧波形を順に印加し、前記アドレス電極には前記スキャンパルスの印加されるタイミングで映像信号に対応した書き込みパルスを印加する書き込み期間、（３）交互に反転した周期的電圧パルスを前記スキャン電極及び前記サステイン電極に印加する維持期間、の順に設定し、前記第３の電源制御回路の検知した状態変化を前記第１の電源制御回路に伝達し、その前記状態変化に応じて、前記維持ブロックの各々の所定期間に、前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立して停止させることを特徴とするものである。

本発明のＡＣ型プラズマディスプレイ装置及びその駆動方法によれば、複数のサステイン電極を共通接続した結線群を１単位とする複数の維持ブロックと、各維持ブロック別のスキャン電極に放電電圧を印加するスキャンドライバを有するマトリクス構造のＡＣ型プラズマディスプレイ装置をサブフィールド駆動する際、発光休止期間において維持ブロック毎の電源電圧を停止させることで、消費電力を抑制し、主電源に掛かる回路負荷を軽減できる。また、回路状態を検知するセンサを設けることで、駆動状態に追従した電力抑制及び負荷低減を行うことができる。このように、発光に寄与しない無効電力を低減することで、より高い発光効率を実現することができる。

すなわち、本発明の請求項１に記載の発明は、放電空間を挟んで対向配置された前面基板及び背面基板と、前記前面基板の内面に設けられたスキャン電極とサステイン電極で構成されるＭ個の行電極対と、前記行電極対の表面を覆う誘電体を含む保護層と、前記背面基板の内面に設けられ前記行電極対に交叉して配列されたＬ個のアドレス電極と、前記列電極を覆う誘電体層と、前記誘電体層を覆う蛍光体層と、前記背面基板に形成された隔壁間に塗布されている蛍光体と前記放電空間に充填された紫外光発生用の放電気体によって形成された三原色の放電発光セル群とを具備し、複数の前記サステイン電極を共通接続した結線群を１単位とする複数の維持ブロックと、複数の前記スキャン電極に放電電圧を印加するための多段出力を持つ複数のスキャンドライバを有する、Ｍ×Ｌマトリクス構造のＡＣ型プラズマディスプレイ装置において、前記維持ブロックを構成する前記スキャンドライバを含むスキャン駆動回路及び前記サステイン電極を動作させるサステイン駆動回路の各々を独立に動作及び停止させる第１の電源制御回路を有することを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイ装置である。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記第１の電源制御回路が前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を動作または停止させる単位は、少なくとも１つ以上の前記維持ブロックであることを特徴とするものである。

また、請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記維持ブロックに含まれる個々の前記サステイン電極が互いに隣り合わないように、別の前記維持ブロックに含まれるサステイン電極と交互に配列することを特徴とするものである。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、映像信号の各フィールドを複数の期間に分割したサブフィールド駆動を行い、各サブフィールドでは、（１）放電セルを初期化する初期化期間、（２）各維持ブロック内の複数の前記スキャン電極にはそれぞれ位相のシフトしたスキャンパルスを含むスキャン電圧波形を順に印加し、前記アドレス電極には前記スキャンパルスの印加されるタイミングで映像信号に対応した書き込みパルスを印加する書き込み期間、（３）交互に反転した周期的電圧パルスを前記スキャン電極及び前記サステイン電極に印加する維持期間、の順に設定し、前記維持ブロックの各々の所定期間では、前記第１の電源制御回路をもって前記維持ブロックが有する前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立に停止させることを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法である。

また、請求項５に記載の発明は、請求項４記載の発明において、各サブフィールドにおいて前記維持期間の所要時間を一定とし、かつ前記維持期間を発光維持期間と発光休止期間とに分けることを特徴とするものである。

また、請求項６に記載の発明は、請求項５記載の発明において、前記維持ブロックの各々の所定時間は、前記維持期間の発光休止期間であることを特徴とするものである。

また、請求項７に記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記維持ブロックの各々において、第１サブフィールドのみに前記初期化期間を設定し、前記書き込み期間が前記サブフィールドから継続する前記維持期間を停止する消去書き込みであることを特徴とするものである。

また、請求項８に記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記発光休止期間は、前記スキャン電極及び前記サステイン電極を所定の電圧に固定することを特徴とするものである。

また、請求項９に記載の発明は、請求項４記載の発明において、前記維持ブロックの維持期間の期間が、別の前記維持ブロックの維持期間の期間と時間的に完全一致しないことを特徴とするものである。

また、請求項１０に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の発明において、前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路の電源電圧を連続的に変化させる第２の電源制御回路を個々に有することを特徴とするものである。

また、請求項１１に記載の発明は、請求項１０記載の発明において、前記第２の電源制御回路は、電荷の保持手段及び放電手段を有することを特徴とするものである。

また、請求項１２に記載の発明は、請求項１０記載の発明において、前記電荷の保持手段及び放電手段は、コンデンサ回路と抵抗回路で構成されることを特徴とするものである。

また、請求項１３に記載の発明は、請求項１０から１２のいずれかに記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、映像信号の各フィールドを複数個に分割したサブフィールド駆動を行い、各サブフィールドでは、（１）放電セルを初期化する初期化期間、（２）各維持ブロック内の複数の前記スキャン電極にはそれぞれ位相のシフトしたスキャンパルスを含むスキャン電圧波形を順に印加し、前記アドレス電極には前記スキャンパルスの印加されるタイミングで映像信号に対応した書き込みパルスを印加する書き込み工程、（３）交互に反転した周期的電圧パルスを前記スキャン電極及び前記サステイン電極に印加する維持期間、の順に設定し、前記維持ブロックの各々の所定期間では、前記第１の電源制御回路をもって前記維持ブロックが有する前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立に停止させ、前記第２の電源制御回路をもって、前記維持ブロックの各々の電源電圧を連続的に変化させることを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法である。

また、請求項１４に記載の発明は、請求項１３記載の発明において、各サブフィールドにおいて前記維持期間の所要時間を一定とし、かつ前記維持期間を発光維持期間と発光休止期間とに分けることを特徴とするものである。

また、請求項１５に記載の発明は、請求項１４記載の発明において、前記維持ブロックの各々の所定時間は、前記維持期間の発光休止期間であることを特徴とするものである。

また、請求項１６に記載の発明は、請求項１３記載の発明において、前記維持ブロックの各々の前記発光休止期間において、前記第２の電源制御回路をもって、前記維持ブロックの各々の前記スキャン電駆動回路及びサステイン駆動回路の電源電圧を連続的に減少させることを特徴とするものである。

また、請求項１７に記載の発明は、請求項１３から１６のいずれかに記載の発明において、前記維持ブロックの各々の前記発光休止期間において、前記第２の電源制御回路をもって、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路の電源電圧を所定の電圧になるまで減少させて、次のサブフィールド期間が開始される際に、前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路の電源電圧を、前記所定の電圧から、通常に駆動する電源電圧に復帰させることを特徴とするものである。

また、請求項１８に記載の発明は、請求項１から３および請求項１０から１２のいずれかに記載の発明において、前記維持ブロックの動作状態を検知する第３の電源制御回路を有し、前記第３の電源制御回路で検知した状態変化を前記第１の電源制御回路に伝達し、前記状態変化に応じて、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立に動作及び停止させることを特徴とするものである。

また、請求項１９に記載の発明は、請求項１８記載の発明において、前記第３の電源制御回路は、前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路に少なくとも１つずつ設置されていることを特徴とするものである。

また、請求項２０に記載の発明は、請求項１８記載の発明において、前記第３の電源制御回路は、各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路本体及び周辺の温度を検知する温度センサであることを特徴とするものである。

また、請求項２１に記載の発明は、請求項１８記載の発明において、前記第３の電源制御回路は、表示すべき映像データの平均輝度値の変化を検知する演算回路であることを特徴とするものである。

また、請求項２２に記載の発明は、請求項１８から２１のいずれかに記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、映像信号の各フィールドを複数個に分割したサブフィールド駆動を用い、各サブフィールドでは、（１）放電セルを初期化する初期化期間、（２）各維持ブロック内の複数の前記スキャン電極にはそれぞれ位相のシフトしたスキャンパルスを含むスキャン電圧波形を順に印加し、前記アドレス電極には前記スキャンパルスの印加されるタイミングで映像信号に対応した書き込みパルスを印加する書き込み期間、（３）交互に反転した周期的電圧パルスを前記スキャン電極及び前記サステイン電極に印加する維持期間、の順に設定し、前記第３の電源制御回路の検知した状態変化を前記第１の電源制御回路に伝達し、その前記状態変化に応じて、前記維持ブロックの各々の所定期間に、前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立して停止させることを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法である。

また、請求項２３に記載の発明は、請求項２２記載の発明において、前記維持ブロックの各々の所定時間は、前記維持期間の期間であることを特徴とするものである。

また、請求項２４に記載の発明は、請求項２３記載の発明において、各サブフィールドにおいて前記維持期間の所要時間を一定とし、かつ前記維持期間を発光維持期間と発光休止期間に分けることを特徴とするものである。

また、請求項２５に記載の発明は、請求項２２記載の発明において、前記維持ブロックの各々の所定時間は、前記維持期間の発光休止期間であることを特徴とするものである。

また、請求項２６に記載の発明は、請求項２２記載の発明において、前記第３の電源制御回路は温度センサであることを特徴とするものである。

また、請求項２７に記載の発明は、請求項２６記載の発明において、前記温度センサの温度検知エリアは、前記スキャン駆動回路本体及び雰囲気または前記サステイン駆動回路本体及び雰囲気であることを特徴とするものである。

また、請求項２８に記載の発明は、請求項２６記載の発明において、前記スキャン駆動回路本体及び前記サステイン駆動回路本体の温度が一定となるように、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を、前記維持ブロックの各々の所定期間に動作及び停止させることを特徴とするものである。

また、請求項２９に記載の発明は、請求項２６記載の発明において、前記温度検知領域の温度上昇に伴い、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を全て停止させることを特徴とするものである。

また、請求項３０に記載の発明は、前記第３の電源制御回路は、表示すべき映像データの平均輝度値を算出する演算回路であることを特徴とする請求項２２記載のＡＣプラズマディスプレイ装置の駆動方法。

また、請求項３１に記載の発明は、前記演算回路で算出された平均輝度が規定以上の場合は、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を、前記維持ブロックの各々の所定期間に停止させることを特徴とする請求項３０記載のＡＣプラズマディスプレイ駆動方法。

以下、本発明の一実施の形態によるＡＣ型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１）
図１は、本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図である。

本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置は、スキャン電極１１とサステイン電極１２からなる行電極対１４（以下、ラインと称する）と、横画素分のアドレス電極１３を含むマトリクス構造をもつ。アドレス電極１３は画面の垂直方向に配列され、スキャン電極１１及びサステイン電極１２は画面の水平方向に配列されている。スキャン電極１１、サステイン電極１２及びアドレス電極１３の各交点に放電セル１００が形成され、各放電セル１００が表示画面上の単位画素を構成する。

維持ブロック１Ｅ−１は、それぞれスキャン駆動回路１Ｃ−１とサステイン駆動回路１Ｄ−１を一対とした基本駆動単位を構成する。スキャン駆動回路１Ｃ−１は、スキャンドライバ（図示せず）を含み、ライン毎に逐次スキャンパルスを印加する。サステイン駆動回路１Ｄ−１には、複数のサステイン電極１２の単位本数分を維持ブロック１Ｅ−１内で共通に結線されている。アドレス回路（図示せず）は、複数のアドレス電極１３を駆動するドライバ回路であり、スキャン電極１１に印加されるスキャンパルスのタイミングに同期して、サブフィールド方向に時分割された映像データを書き込みパルスとして、アドレス電極１３に１ライン分の横画素分を同時に出力する。維持ブロック１Ｅ−２、１Ｅ−３においても、スキャン駆動回路１Ｃ−２、１Ｃ−３と、サステイン駆動回路１Ｄ−２、１Ｄ−３とがそれぞれ対となり、維持ブロック１Ｅ−１と同様な駆動をする。

電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３は、第１の電源制御回路１Ａからの電源制御信号の電圧レベルによってオン／オフする構造をもつ。維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３を駆動する主電源電圧１Ｂは、各維持ブロック１Ｅ−１の電源制御スイッチ１Ｓ−１がオンのとき、電源電圧１Ｂ−１として電力を供給する。同様に、各電源制御スイッチ１Ｓ−２、１Ｓ−３がオンのとき、それぞれ電源電圧１Ｂ−２、１Ｂ−３として、維持ブロック１Ｅ−２、１Ｅ−３へ電力を供給する。ここにおける主電源電圧１Ｂ及び電源電圧１Ｂ−１、１Ｂ−２、１Ｂ−３は、維持電圧Ｖｓｕｓ（１７０Ｖ〜２００Ｖ程度）であることが望ましい。スキャン駆動回路１Ｃ−１、１Ｃ−２、１Ｃ−３及びサステイン駆動回路１Ｄ−１、１Ｄ−２、１Ｄ−３で消費される電力分布の中で、維持発光に関わる電力消費が最も大きいため、電力を削減するには、Ｖｓｕｓ電源の電力低減が最も効果的である。但し、Ｖｓｕｓ電圧のみならずその他の電源電圧を制御しても、その電源電圧レベルに対する電力削減の割合は変わらず効果的である。

（実施の形態２）
図１及び図２を用いて本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法について述べる。ここでは、一例として、実施の形態１が示すＡＣ型プラズマディスプレイ装置に対しての、維持ブロック駆動について説明する。

図２は、本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法の各維持ブロックにおけるサブフィールド駆動タイミングチャート及び電源電圧の出力波形を示している。維持ブロック駆動とは、従来、全接続されていたサステイン電極１２を、単位本数毎に共通接続した維持ブロックにおいて、個々にＡＤＳ駆動を行うものである。

本実施の形態では、図２に示すように、各フィールドは複数のサブフィールドに分割される。各サブフィールドは、壁電荷を調整するセットアップ動作を行う初期化期間２１、アドレス放電を行う書き込み期間２２及び維持放電を行う発光維持期間２３、発光を一時休止する発光休止期間２４により構成される。なお、発光維持期間２３と発光休止期間２４とにより維持期間が構成される。また各サブフィールドでは発光維持期間２３の長さが異なり、各サブフィールドの点灯期間を変えることにより、例えば２５６階調の階調表示が行われる。

維持ブロック１Ｅ−１の初期化期間２１では、微弱な初期化放電が起こり、放電セル１００の各壁面には微弱な壁電圧が蓄積される。書き込み期間２２では、映像信号に応じてオンまたはオフする書き込みパルスがアドレス回路により各アドレス電極１３に印加され、この書き込みパルスと同期して、図１に示すスキャン駆動回路１Ｃ−１によりスキャン電極１１にスキャンパルスが順に印加される。このとき、表示すべき放電セル１００に対応するアドレス電極１３とスキャン電極１１の間の電圧は、書き込みパルス電圧とスキャンパルス電圧とを加算した電圧に、初期化期間２１にスキャン電極１１とアドレス電極１３のそれぞれに蓄積された壁電圧がさらに加算されたものとなる。従って、アドレス電極１３とスキャン電極１１との間にアドレス放電が起こり、各電極には選択的に壁電圧が蓄積される。

次に、発光維持期間２３において、スキャン駆動回路１Ｃ−１により維持パルスがスキャン電極１１に印加される。このとき、アドレス放電を起こした放電セル１００におけるスキャン電極１１とサステイン電極１２の間の電圧は、維持パルス電圧に書き込み期間２２において蓄積されたスキャン電極１１とサステイン電極１２間の壁電圧が加算されたものとなる。このため、アドレス放電を起こした放電セル１００では、スキャン電極１１とサステイン電極１２との間に維持放電が起こり、この維持放電を起こした放電セル１００では、前放電前とは正負逆極性の壁電圧が蓄積される。この後、スキャン電極１１とサステイン電極１２には交互に反転した維持パルスが周期的に印加されている間、維持放電が行われる。第２サブフィールドＳＦ２以降も同様に選択的にアドレス放電が行われ維持放電する。維持ブロック１Ｅ−２、１Ｅ−３においても同様にサブフィールド駆動する。

次に、各維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３の駆動タイミングの様相の一例を説明する。

図２において、第１サブフィールドＳＦ１では、維持ブロック１Ｅ−１の初期化期間２１が開始される。その後、第１維持ブロック１Ｅ−１の書き込み期間２２が開始され、その後、発光維持期間２３が開始される。発光休止期間２４は、次のサブフィールドの初期化期間２１までに発光を一時的に休止する期間である。第１維持ブロック１Ｅ−１から一定の時間間隔をおいて、第２維持ブロック１Ｅ−２の初期化期間２１が開始される。第３維持ブロック１Ｅ−３の場合も同様に、一定の時間間隔をおいて初期化期間２１が開始される。次に、例えば、第１維持ブロック１Ｅ−１の発光維持期間２３の半分以上が終了した時点で第２維持ブロック１Ｅ−２の発光維持期間２３が開始されるように、第１維持ブロック１Ｅ−１の発光維持期間２３の開始から所定時間後に第２維持ブロック１Ｅ−２の書き込み期間２２が開始される。次に、第２維持ブロック１Ｅ−２の書き込み期間２２が終了した後、第２維持ブロック１Ｅ−２の発光維持期間２３が開始される。以降、第２維持ブロック１Ｅ−２と同様に第３維持ブロック１Ｅ−３の初期化期間２１、書き込み期間２２及び発光維持期間２３が順に開始される。

発光休止期間２４は、維持ブロック駆動を行う上で重要な期間の一つである。図１に示すアドレス電極１３は、各維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３に対し共通であるため、各維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３の書き込み期間２２が互いに重なると、各放電セル１００に映像データを書き込む際にアドレスするタイミングの調停が必要となり、駆動が複雑になり、ＡＤＳ駆動を行うことができない。このため、発光休止期間２４は、各維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３の書き込み期間２２が互いに重ならないように時間シフト量を調整する機能を果たす。

また、第２サブフィールドＳＦ２では、第２維持ブロック１Ｅ−２の第１サブフィールドＳＦ１の発光維持期間２３が終了した後、第１維持ブロック１Ｅ−１の初期化期間２１が開始される。その後、第１維持ブロック１Ｅ−１の書き込み期間２２が開始され、第１維持ブロック１Ｅ−１のアドレス２２期間が終了した後、第１維持ブロック１Ｅ−１の発光維持期間２３が開始される。第１維持ブロック１Ｅ−１の書き込み期間２２が終了した時点で第２維持ブロック１Ｅ−２の初期化期間２１が開始される。第２維持ブロック１Ｅ−２の初期化期間２１の終了後、第２維持ブロック１Ｅ−２の書き込み期間２２が開始され、第２維持ブロック１Ｅ−２の書き込み期間２２が終了した後、第２維持ブロック１Ｅ−２の発光維持期間２３が開始される。以降第２維持ブロックと同様に第３維持ブロックの初期化期間２１、書き込み期間２２及び発光維持期間２３が順に開始される。

次に、ある維持ブロックの発光維持期間中に他の維持ブロックがアドレス放電を行う場合において、アドレス電極１３、スキャン電極１１及びサステイン電極１２の駆動電圧の印加するタイミングについて述べる。例えば、第１サブフィールドＳＦ１では、第１維持ブロック１Ｅ−１の発光維持期間２３に第２維持ブロック１Ｅ−２の書き込み期間２２が設定されており、第１維持ブロック１Ｅ−１の発光維持期間２３では、スキャン電極１１及びサステイン電極１２にはそれぞれ維持パルスが印加されている。一方、第１維持ブロック１Ｅ−１の発光維持期間２３中のスキャン電極１１が０Ｖで、サステイン電極１２に維持パルスが印加されている期間に、個々のスキャン電極１１に印加されるスキャンパルスに対応して、第２維持ブロック１Ｅ−２のアドレス電極１３には書き込みパルスが印加される。これにより、各維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３に対してアドレス電極１３が共通に使用されるような現構成でも、印加するスキャンパルス、書き込みパルス及び維持パルスを印加するタイミングを工夫することで、各電極に印加される駆動パルスの維持ブロック間干渉を無くし、維持放電及びアドレス放電を平行して安定に行うことができる。第２サブフィールド以降も同様な駆動パルスの加え方の工夫により時間を有効に活用することができる。このように、サステイン電極１２をすべて一括に駆動する従来のＡＤＳ駆動方法に対し、本発明に示す維持ブロック分割型の駆動方法を用いると、各維持ブロックにおいて、書き込み期間が短縮されることで、例えばサブフィールド数を多くして階調数を増やし動画擬似輪郭を低減し、また各サブフィールドにおける発光維持期間２３を延長して輝度向上を図ることができる。

このとき、維持ブロック１Ｅ−１または１Ｅ−２または１Ｅ−３における各サブフィールド内に設定された発光休止期間２４に、電源制御スイッチ１Ｓ−１または１Ｓ−２または１Ｓ−３をオン／オフさせることで、図２に示すような、各維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３の電源電圧１Ｂ−１、１Ｂ−２、１Ｂ−３の出力波形を生成する。非発光状態でも、電源電圧１Ｂ−１、１Ｂ−２、１Ｂ−３がＶｓｕｓ電圧を保持している間は、スキャン駆動回路１Ｃ−１、１Ｃ−２、１Ｃ−３やサステイン駆動回路１Ｄ−１、１Ｄ−２、１Ｄ−３において電力は消費され続ける。電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３のオン／オフ状態の組み合わせで２つの維持ブロックがオンするような、図２中に一点鎖線で示す駆動状態２Ａや２Ｂ、もしくは１つの維持ブロックしか動作しない駆動状態２Ｃを生成し、同時にオンする維持ブロックの数を可能な限り減らし、電力消費を抑制することができる。また、同時に全ての維持ブロックがオンすると、主電源電圧１Ｂに掛かる負荷変動も大きくなるので、電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３が同時にオンしないように維持ブロック駆動することで、主電源電圧１Ｂからみた負荷変動も軽減され、回路の安定性及び信頼性も向上する。

ここで、留意すべき事項の一例を図１及び図３を用いて述べる。図３はスキャン駆動回路の内部の概略構成の一部を示すブロック図である。例えば、維持ブロック１Ｅ−１において主電源電圧１Ｂを遮断する場合を考える。スキャン駆動回路１Ｃ−１の一部が図３のような構成であると仮定する。主電源電圧１Ｂが維持電圧Ｖｓｕｓとし、別の電源電圧３Ｂは３００Ｖの高電圧とする。スイッチングを行う電界効果トランジスタであるＦＥＴ１、ＦＥＴ２、ＦＥＴ３、ＦＥＴ４は、制御されるタイミングによってオン／オフする。また、ＦＥＴ１、ＦＥＴ２、ＦＥＴ３、ＦＥＴ４は同じ２００Ｖ耐圧性能を持つとする。

通常、ＦＥＴ１、ＦＥＴ２、ＦＥＴ３、ＦＥＴ４は、耐圧を超えないようなタイミングで制御されてオン／オフされている。主電源電圧１Ｂを遮断し電源電圧１Ｂ−１がＶｓｕｓ電圧から０Ｖに急激に降下すると、電位３Ａは無条件で０Ｖに近い値となる。このように、ＦＥＴ１、ＦＥＴ２、ＦＥＴ３、ＦＥＴ４が通常の制御タイミングでオン／オフしている際に、主電源電圧１Ｂが急にＶｓｕｓ電圧から０Ｖに降下すると、例えばＦＥＴ３のオン期間では電位３Ｃは３００Ｖとなって、ＦＥＴ４のソース−ドレイン間に約３００Ｖに近い電圧が印加されることになり、ＦＥＴ４を破壊する可能性がある。同時に、電位差（３Ｃ−３Ａ）で動作する耐圧２００Ｖ程度のスキャンドライバ３Ｄも破壊されることとなる。この事態を避けるには、ＦＥＴ３をオフする必要がある。故に、電源電圧１Ｂ−１をＶｓｕｓ電圧から０Ｖに急激に降下させる場合には、各構成素子を破壊しないように、オン／オフする制御タイミングを操作する必要がある。ただ、別の電源電圧３Ｂが電位３Ａから昇圧するような電源構成の場合はこの限りでない。この場合は、Ｖｓｕｓ電圧から０Ｖに降下しても、ＦＥＴ３のオン期間における電位差（３Ｃ−３Ａ）が耐圧を超えない。

なお、本説明では維持ブロックは３つに設定したが、維持ブロックの個数はこの例に特に限定されず、２分割、６分割、８分割等の他の分割数であってもよい。また、維持ブロックの個数は２の累乗個であると制御回路の簡素化が図れる。例えば、維持ブロックの個数が６個だとすると、維持ブロック制御する信号は３ｂｉｔ（３本）必要であり、維持ブロックの個数が８個の場合と制御信号の規模は変わらない。また制御回路内のレジスタ規模を例にとってみても同様のことがいえる。維持ブロックの個数が４個もしくは６個の選択肢がある場合は、制御の簡素化の観点からみれば４個を選択する方が望ましい。

（実施の形態３）
図４は、本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図である。

実施の形態１で示した図１の構成との大きな相違は、電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３とそれぞれ全く逆にオン／オフするタイミングで動作する各電源制御スイッチ４Ｓ−１、４Ｓ−２、４Ｓ−３と第２の電源制御回路４Ａ−１、４Ａ−２、４Ａ−３が付設されている点である。電源電圧１Ｂ−１、１Ｂ−２、１Ｂ−３が遮断されている期間は、各電源制御スイッチ４Ｓ−１、４Ｓ−２、４Ｓ−３はオンして第２の電源制御回路４Ａ−１が動作する構成とする。その逆に、電源電圧１Ｂ−１、１Ｂ−２、１Ｂ−３が出力されている期間は、電源制御スイッチ４Ｓ−１、４Ｓ−２、４Ｓ−３はオフする。

実施の形態１で述べたように、維持ブロック１Ｅ−１には電源電圧１Ｂ−１が供給されるが、主電源電圧１Ｂからみた場合、その維持ブロック１Ｅ−１の構成要素であるスキャン駆動回路１Ｃ−１とサステイン駆動回路１Ｄ−１は、機能的に、容量性負荷と直線抵抗負荷の合成インピーダンスである回路負荷をもつ回路と考えられる。そこで、図５に、容量性負荷５Ａ−Ｃと直線抵抗負荷５Ａ−Ｒの合成インピーダンスである回路負荷５Ａと第２の電源制御回路４Ａ−１との関連動作を説明するためのブロック図を示す。第２の電源制御回路４Ａ−１は、ここでは簡易的に、直流抵抗５Ｂとコンデンサ５Ｃとで構成する。また、電源制御スイッチ１Ｓ−１、４Ｓ−１は正反対のオン／オフ状態を保つように制御される。例えば、電源制御スイッチ１Ｓ−１がオンするときは電源制御スイッチ４Ｓ−１はオフとなり、電源制御スイッチ１Ｓ−１がオフするときは電源制御スイッチ４Ｓ−１はオンするように動作する。

電源制御スイッチ１Ｓ−１がオンしている期間、すなわち主電源電圧１Ｂから電源電圧１Ｂ−１に電力が供給されているときには、回路負荷５Ａではスキャン電極１１並びにサステイン電極１２を駆動するための電力が消費されまたは蓄えられる。主電源電圧１Ｂの消費電力を削減するため電源制御スイッチ１Ｓ−１をオフし、電源電圧１Ｂ−１を遮断すると、実施の形態１における構成では、回路負荷５Ａで蓄えられていた電力はそのまま閉回路となった回路負荷５Ａ内で消費され続ける。図４及び図５の構成では、電源制御スイッチ１Ｓ−１がオフしている状態では電源制御スイッチ４Ｓ−１はオンしており、回路負荷５Ａで蓄えられていた電力は第２の電源制御回路４Ａ−１へ流れ込むことで回路負荷５Ａにおける消費電力を抑制する。第２の電源制御回路４Ａ−２、４Ａ−３も同様の機能を果たす。また、コンデンサ５Ｃに回収した電力を有効に利用する手段を設ければ、さらなる電力削減が実現できる。

（実施の形態４）
図６は、本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法を示すものである。以下、図５に示す第２の電源制御回路４Ａ−１、４Ａ−２、４Ａ−３の動作を説明する。維持ブロック１Ｅ−１の電源電圧１Ｂ−１は、図２に示す通り、発光休止期間２４の間は０Ｖと設定されるよう、電源制御スイッチ１Ｓ−１をオフし同時に電源制御スイッチ４Ｓ−１をオンする。第２の電源制御回路４Ａ−１の直流抵抗５Ｂがない場合、コンデンサ５Ｃに直接電荷が移動することになり、充放電に必要な大きな過渡電流６Ｂが発生する。第２の電源制御回路４Ａ−１は直流抵抗５Ｂを含むので、電源電圧１Ｂ−１は、主に、第２の電源制御回路４Ａ−１の直流抵抗５Ｂと維持ブロック１Ｅ−１の回路負荷５Ａの容量性負荷５Ａ−Ｃによる時定数６Ａをもって連続的に減少し、主電源電圧１Ｂからみた回路負荷５Ａの変動を緩和させることで、過渡電流６Ｃとなり、前述の過渡電流６Ｂに比べ、ピーク値を低くすることができる。このように、直流抵抗５Ｂを設けることで、電源電圧１Ｂ−１の急激な立ち下りによる過渡電流を抑制することができる。

なお、電源制御スイッチ１Ｓ−１あるいは４Ｓ−１がトランジスタ等の半導体スイッチング素子で構成される場合には、電源制御スイッチ１Ｓ−１のオフ波形を、図６に示す時定数６Ａをもつ減少波形にすることで、同様の効果を得ることができる。維持ブロック１Ｅ−２、１Ｅ−３の場合も同様である。

（実施の形態５）
図７は、本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法を示すものである。以下、図５に示す第２の電源制御回路４Ａ−１、４Ａ−２、４Ａ−３が含むコンデンサ５Ｃの設置効果について説明する。

前述の通り、電源電圧１Ｂ−１を遮断する時には電源制御スイッチ１Ｓ−１、４Ｓ−１をそれぞれオフ／オンし、かつ実施の形態４で示した第２の電源制御回路４Ａ−１の直流抵抗成分５Ｂによって遮断時の過渡電流を抑制する。しかし、電源電圧１Ｂ−１が再び復帰する際にも、同じように大きな過渡電流が流れることが考えられる。

電源電圧１Ｂ−１が遮断されている時間、すなわち発光休止期間２４では、図５に示す第２の電源制御回路４Ａ−１が含むコンデンサ５Ｃの両端電圧Ｖｅ'は、回路負荷５Ａが含む容量性負荷５Ａ−Ｃの両端電圧と等しくなる。

すなわち、Ｖｅ'＝Ｃ１／（Ｃ１＋Ｃ２）×Ｖｓｕｓ、で表される。ここで、Ｃ１は回路負荷５Ａの容量性負荷５Ａ−Ｃの容量値、Ｃ２は第２の電源制御回路４Ａ−１のコンデンサ５Ｃの容量値とする。

回路負荷５Ａの容量性負荷５Ａ−Ｃ及び第２の電源制御回路４Ａ−１のコンデンサ５Ｃでは、上記の関係式に示す通り、Ｃ１とＣ２の比によって決定される両端電圧Ｖｅ'で平衡になるよう電荷の授受が生じ、再び電源制御スイッチ１Ｓ−１がオンする時は、復帰後の電源電圧１Ｂ−１をＶｓｕｓ電圧レベルに戻すまで、主電源電圧１Ｂから電力供給される。回路負荷５Ａの容量性負荷５Ａ−Ｃ及び第２の電源制御回路４Ａ−１が含むコンデンサ５Ｃの両端電圧Ｖｅ'が低いと、主電源電圧１Ｂがその不足分を補うため、より大きい電力を必要とし過渡電流も大きくなる。逆に、Ｖｅ'が電源電圧１Ｂ−１にある程度近い値になるような容量比では消費電力の抑制効果が無くなるので、過渡電流抑制による回路の安定性及び信頼性の点と、電源電圧１Ｂ−１遮断による消費電力の削減効果のバランスをうまく保つように、第２の電源制御回路４Ａ−１の静電容量Ｃ２を決めるとよい。例えば、Ｖｅ'が電源電圧１Ｂ−１の１／３程度の電圧レベルであれば、Ｖｅ'＝０Ｖに比べ、主電源電圧１Ｂからみた回路負荷５Ａの変動も少なくなり、過渡電流７Ａのように、電流ピークを低くすることができる。第２の電源制御回路４Ａ−２、４Ａ−３も同様の機能を果たす。

なお、実施の形態３から実施の形態５では、第２の電源制御回路４Ａ−１、４Ａ−２、４Ａ−３は、機能的に直流抵抗とコンデンサとの構成で説明したが、この構成に限らず、同様の機能を担う回路であればよい。

（実施の形態６）
図８は、本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の概略構成をブロック図である。まず、実施の形態１で示した図１の回路構成に、図８のような、各維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３毎に、温度センサを含むそれぞれ第３の電源制御回路８Ａ−１、８Ａ−２、８Ａ−３を付設した構成（構成１）を考える。

構成１においては、各維持ブロック１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３のスキャン駆動回路１Ｃ−１、１Ｃ−２、１Ｃ−３及びサステイン駆動回路１Ｄ−１、１Ｄ−２、１Ｄ−３を動作させてパネルを発光表示させると電力を消費し、各駆動回路周辺の温度が上昇する。

第３の電源制御回路８Ａ−１、８Ａ−２、８Ａ−３として温度センサを設け、各駆動回路自体あるいはその周辺の温度を検知し、第１の電源制御回路１Ａに伝達する。第１の電源制御回路１Ａはその検知した温度に変化に対応して、各電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３をオフするかを決定する。つまり、検知温度がある上限値を超えると、電力消費を抑えるため発光休止期間２４に各電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３をオフさせる。なお、表示パネルにも温度センサを付けてもよい。

また、第３の電源制御回路８Ａ−１、８Ａ−２、８Ａ−３として、表示すべき映像データの平均輝度値を算出する演算回路であってもよい。ここで、実施の形態１で示した図１の回路構成に、図８のような映像データから平均輝度値を算出する演算回路８Ｂを付設した構成（構成２）を考える。

一般に、映像データを表示する際、動画のシーンによって画面全体に階調が高い画素が多く存在する場合がある。その時、スキャン駆動回路１Ｃ−１、１Ｃ−２、１Ｃ−３及びサステイン駆動回路１Ｃ−１、１Ｃ−２、１Ｃ−３はより多くの電力を必要とする。ここで構成２においては、演算回路にて算出した平均輝度値以上は、発光休止期間２４に各電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３をオフさせることで、増加が予想される高輝度映像の表示における電力消費を抑制することができる。

（実施の形態７）
以下、本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法について説明する。これは、実施の形態６で示したＡＣ型プラズマディスプレイ装置に対する駆動方法である。

第３の電源制御回路８Ａ−１、８Ａ−２、８Ａ−３としての温度センサが検知する範囲は、スキャン駆動回路１Ｃ−１、１Ｃ−２、１Ｃ−３及び１Ｄ−１、１Ｄ−２、１Ｄ−３の回路本体及び雰囲気となるように設定する。セットの電源がオンした後、時間が経過すると回路全体の温度が上昇する。駆動回路を一定時間動作させないと発光輝度が安定しないため、セットの電源オンから一定時間は、第１の電源制御回路１Ａは動作させないことが望ましい。

そして輝度が安定した後、第１の電源制御回路１Ａを稼動させ、温度センサが検知した温度に対し、第１の電源制御回路１Ａが設定温度以上と判断した場合、図８における各電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３を、図２に示すタイミングチャートに従い駆動しながら、発光休止期間２４にオフさせる。また、さらに時間が経過し検知温度が設定温度以下に落ちた場合、各電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３をオンし、通常駆動を行う。

このように、ある設定温度前後で電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３をオンあるいはオフし、温度センサの検知値により電力増加の抑制を行うことで、駆動回路の安定性あるいはセット全体の動作安定性を保つことができる。一方、駆動回路が故障しセットが異常動作を行った場合、駆動回路及びその雰囲気の温度は急激に上昇する。そこで、第１の電源制御回路１Ａが、温度センサから伝達される検知温度の上昇率を検出し、異常動作と判断した場合には、駆動回路が安定して停止するように即時に動作タイミングを制御して駆動回路自体を停止させる。また、各維持ブロック１Ｅ−１あるいは１Ｅ−２あるいは１Ｅ−３のうち１つの維持ブロックが故障した場合、第１の電源制御回路１Ａは、各温度センサの値を検出し、故障と判断した該当維持ブロックを停止することも可能である。このように、回路の不具合による緊急時にも安全に動作を停止することができる。

次に、実施の形態６で示した、第３の電源制御回路８Ａ−１、８Ａ−２、８Ａ−３として平均輝度を算出する演算回路を用いた一例を述べる。演算回路は、全画面の平均輝度値を逐一もしくは一定間隔で算出し、その平均輝度値を第１の電源制御回路１Ａへ伝達する。第１の電源制御回路１Ａは、その伝達された平均輝度値が設定された値以上と判断した場合、図８における各電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３を、図２に示すタイミングチャート従い駆動しながら、発光休止期間２４にオフさせる。また、平均輝度が低いと判断した場合には、各電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３をオンすることで通常動作を行う。

このように、ある平均輝度値の前後において電源制御スイッチ１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３をオンあるいはオフすることで、画面全体で階調が高い画素が多く存在する場合すなわち平均輝度が高くなる映像を表示する時に要する電力を抑制することができる。

また、以上述べた実施の形態を組み合わせてＡＣ型プラズマディスプレイ装置もしくはＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であってもよい。

また、上述した本発明の実施の形態においては、第１および第２サブフィールドＳＦ１、ＳＦ２を例にして説明したが、もちろん、これらのサブフィールドに対し限定されるものではなく、第３サブフィールド以降に対しても同様に適用することができる。また、プラズマディスプレイのみならず、画像表示を行う際に電流を多く必要とするマトリックス構造をもつ表示装置に対しても適用できる。その他、例示はしないが、本発明はその主旨を逸脱しない範囲で種々変更を加え得るものとする。

以上のように本発明は、複数のサステイン電極を共通接続した結線群を１単位とする複数の維持ブロックと、各維持ブロック別のスキャン電極に放電電圧を印加するスキャンドライバを有するマトリクス構造のＡＣ型プラズマディスプレイ装置をサブフィールド駆動する際、発光休止期間において維持ブロック毎の電源電圧を停止させることで、消費電力を抑制し、主電源に掛かる回路負荷を軽減できる。また、回路状態を検知するセンサを設けることで、駆動状態に追従した電力抑制及び負荷低減を行うことができる。このように、発光に寄与しない無効電力を低減することで、より高い発光効率を実現することができる。

また、現在技術革新が著しいプラズマディスプレイ装置をはじめとする映像表示装置に関して、消費電力を低減し回路安定性を図れる本発明を用いれば、地球環境にも優しい映像表示装置を提供することができる。

本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法の一例を示すタイミングチャート 本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置のスキャン駆動回路の内部の概略構成の一部を示すブロック図 本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図 本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置における、回路負荷と第２の電源制御回路との関連動作を説明するためのブロック図 本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法における各維持ブロックのＶｓｕｓ電源波形を示す図 同じく、本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法における各維持ブロックのＶｓｕｓ電源波形を示す図 本発明の一実施の形態によるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図 放電セルにおける３電極放電構造を概略的に示す断面図 従来のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の概略構成を示すブロック図 ＡＤＳ駆動方式を説明するための図、およびＡＤＳ駆動方式におけるスキャン電極、サステイン電極及びアドレス電極の動作波形の一例を示す図 維持ブロック分割したＡＤＳ駆動方式におけるＡＣ型プラズマディスプレイ装置の概略構成を示す図 維持ブロック分割したＡＤＳ駆動方式のタイミングチャートの一例を示す図

符号の説明

１ ＰＤＰ
１１ スキャン電極
１２ サステイン電極
１３ アドレス電極
１４ 行電極対
２１ 初期化期間
２２ 書き込み期間
２３ 発光維持期間
２４ 発光休止期間
１００ 放電セル
１０１ 前面ガラス基板
１０２ 透明誘電体層
１０３ 保護層
１０４ 背面ガラス基板
１０５ 透明誘電体層
１０６ 蛍光体
１１１ スキャン回路
１１２ サステイン回路
１１３ アドレス回路
１Ａ 第１の電源制御回路
１Ｂ 主電源電圧
１Ｂ−１、１Ｂ−２、１Ｂ−３ 電源電圧
１Ｃ−１、１Ｃ−２、１Ｃ−３ スキャン駆動回路
１Ｄ−１、１Ｄ−２、１Ｄ−３ サステイン駆動回路
１Ｅ−１、１Ｅ−２、１Ｅ−３ 維持ブロック
１Ｓ−１、１Ｓ−２、１Ｓ−３ 電源制御スイッチ
２Ａ 駆動状態
２Ｂ 駆動状態
２Ｃ 駆動状態
３Ａ 電位
３Ｂ 別の電源電圧
３Ｃ 電位
３Ｄ スキャンドライバ
４Ａ−１、４Ａ−２、４Ａ−３ 第２の電源制御回路
４Ｓ−１、４Ｓ−２、４Ｓ−３ 電源制御スイッチ
５Ａ 回路負荷
５Ａ−Ｃ 容量性負荷
５Ａ−Ｒ 直線抵抗負荷
５Ｂ 直流抵抗
５Ｃ コンデンサ
６Ａ 時定数
６Ｂ 過渡電流
６Ｃ 過渡電流
７Ａ 過渡電流
８Ａ−１、８Ａ−２、８Ａ−３ 第３の電源制御回路
８Ｂ 演算回路

Claims (31)

1. 放電空間を挟んで対向配置された前面基板及び背面基板と、前記前面基板の内面に設けられたスキャン電極とサステイン電極で構成されるＭ個の行電極対と、前記行電極対の表面を覆う誘電体を含む保護層と、前記背面基板の内面に設けられ前記行電極対に交叉して配列されたＬ個のアドレス電極と、前記列電極を覆う誘電体層と、前記誘電体層を覆う蛍光体層と、前記背面基板に形成された隔壁間に塗布されている蛍光体と前記放電空間に充填された紫外光発生用の放電気体によって形成された三原色の放電発光セル群とを具備し、複数の前記サステイン電極を共通接続した結線群を１単位とする複数の維持ブロックと、複数の前記スキャン電極に放電電圧を印加するための多段出力を持つ複数のスキャンドライバを有する、Ｍ×Ｌマトリクス構造のＡＣ型プラズマディスプレイ装置において、前記維持ブロックを構成する前記スキャンドライバを含むスキャン駆動回路及び前記サステイン電極を動作させるサステイン駆動回路の各々を独立に動作及び停止させる第１の電源制御回路を有することを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
2. 前記第１の電源制御回路が前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を動作または停止させる単位は、少なくとも１つ以上の前記維持ブロックであることを特徴とする請求項１記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
3. 前記維持ブロックに含まれる個々の前記サステイン電極が互いに隣り合わないように、別の前記維持ブロックに含まれるサステイン電極と交互に配列することを特徴とする請求項１記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
4. 請求項１から３のいずれかに記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、映像信号の各フィールドを複数の期間に分割したサブフィールド駆動を行い、各サブフィールドでは、（１）放電セルを初期化する初期化期間、（２）各維持ブロック内の複数の前記スキャン電極にはそれぞれ位相のシフトしたスキャンパルスを含むスキャン電圧波形を順に印加し、前記アドレス電極には前記スキャンパルスの印加されるタイミングで映像信号に対応した書き込みパルスを印加する書き込み期間、（３）交互に反転した周期的電圧パルスを前記スキャン電極及び前記サステイン電極に印加する維持期間、の順に設定し、前記維持ブロックの各々の所定期間では、前記第１の電源制御回路をもって前記維持ブロックが有する前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立に停止させることを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
5. 各サブフィールドにおいて前記維持期間の所要時間を一定とし、かつ前記維持期間を発光維持期間と発光休止期間とに分けることを特徴とする請求項４記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
6. 前記維持ブロックの各々の所定時間は、前記維持期間の発光休止期間であることを特徴とする請求項５記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
7. 前記維持ブロックの各々において、第１サブフィールドのみに前記初期化期間を設定し、前記書き込み期間が前記サブフィールドから継続する前記維持期間を停止する消去書き込みであることを特徴とする請求項４記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
8. 前記発光休止期間は、前記スキャン電極及び前記サステイン電極を所定の電圧に固定することを特徴とする請求項４記載のＡＣプラズマディスプレイ駆動方法。
9. 前記維持ブロックの維持期間の期間が、別の前記維持ブロックの維持期間の期間と時間的に完全一致しないことを特徴とする請求項４記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
10. 前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路の電源電圧を連続的に変化させる第２の電源制御回路を個々に有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
11. 前記第２の電源制御回路は、電荷の保持手段及び放電手段を有することを特徴とする請求項１０記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
12. 前記電荷の保持手段及び放電手段は、コンデンサ回路と抵抗回路で構成されることを特徴とする請求項１０記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
13. 請求項１０から１２のいずれかに記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、映像信号の各フィールドを複数個に分割したサブフィールド駆動を行い、各サブフィールドでは、（１）放電セルを初期化する初期化期間、（２）各維持ブロック内の複数の前記スキャン電極にはそれぞれ位相のシフトしたスキャンパルスを含むスキャン電圧波形を順に印加し、前記アドレス電極には前記スキャンパルスの印加されるタイミングで映像信号に対応した書き込みパルスを印加する書き込み工程、（３）交互に反転した周期的電圧パルスを前記スキャン電極及び前記サステイン電極に印加する維持期間、の順に設定し、前記維持ブロックの各々の所定期間では、前記第１の電源制御回路をもって前記維持ブロックが有する前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立に停止させ、前記第２の電源制御回路をもって、前記維持ブロックの各々の電源電圧を連続的に変化させることを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
14. 各サブフィールドにおいて前記維持期間の所要時間を一定とし、かつ前記維持期間を発光維持期間と発光休止期間とに分けることを特徴とする請求項１３記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
15. 前記維持ブロックの各々の所定時間は、前記維持期間の発光休止期間であることを特徴とする請求項１４記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
16. 前記維持ブロックの各々の前記発光休止期間において、前記第２の電源制御回路をもって、前記維持ブロックの各々の前記スキャン電駆動回路及びサステイン駆動回路の電源電圧を連続的に減少させることを特徴とする請求項１３記載のＡＣプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
17. 前記維持ブロックの各々の前記発光休止期間において、前記第２の電源制御回路をもって、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路の電源電圧を所定の電圧になるまで減少させて、次のサブフィールド期間が開始される際に、前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路の電源電圧を、前記所定の電圧から、通常に駆動する電源電圧に復帰させることを特徴とする請求項１３から１６のいずれかに記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
18. 前記維持ブロックの動作状態を検知する第３の電源制御回路を有し、前記第３の電源制御回路で検知した状態変化を前記第１の電源制御回路に伝達し、前記状態変化に応じて、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立に動作及び停止させることを特徴とする請求項１から３および請求項１０から１２のいずれかに記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
19. 前記第３の電源制御回路は、前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路に少なくとも１つずつ設置されていることを特徴とする請求項１８記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
20. 前記第３の電源制御回路は、各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路本体及び周辺の温度を検知する温度センサであることを特徴とする請求項１８記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
21. 前記第３の電源制御回路は、表示すべき映像データの平均輝度値の変化を検知する演算回路であることを特徴とする請求項１８記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置。
22. 請求項１８から２１のいずれかに記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、映像信号の各フィールドを複数個に分割したサブフィールド駆動を用い、各サブフィールドでは、（１）放電セルを初期化する初期化期間、（２）各維持ブロック内の複数の前記スキャン電極にはそれぞれ位相のシフトしたスキャンパルスを含むスキャン電圧波形を順に印加し、前記アドレス電極には前記スキャンパルスの印加されるタイミングで映像信号に対応した書き込みパルスを印加する書き込み期間、（３）交互に反転した周期的電圧パルスを前記スキャン電極及び前記サステイン電極に印加する維持期間、の順に設定し、前記第３の電源制御回路の検知した状態変化を前記第１の電源制御回路に伝達し、その前記状態変化に応じて、前記維持ブロックの各々の所定期間に、前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を独立して停止させることを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
23. 前記維持ブロックの各々の所定時間は、前記維持期間の期間であることを特徴とする請求項２２記載のＡＣ型プラズマディスプレイ駆動方法。
24. 各サブフィールドにおいて前記維持期間の所要時間を一定とし、かつ前記維持期間を発光維持期間と発光休止期間に分けることを特徴とする請求項２３記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
25. 前記維持ブロックの各々の所定時間は、前記維持期間の発光休止期間であることを特徴とする請求項２２記載のＡＣ型プラズマディスプレイ駆動方法。
26. 前記第３の電源制御回路は温度センサであることを特徴とする請求項２２記載のＡＣプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
27. 前記温度センサの温度検知エリアは、前記スキャン駆動回路本体及び雰囲気または前記サステイン駆動回路本体及び雰囲気であることを特徴とする請求項２６記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
28. 前記スキャン駆動回路本体及び前記サステイン駆動回路本体の温度が一定となるように、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を、前記維持ブロックの各々の所定期間に動作及び停止させることを特徴とする請求項２６記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
29. 前記温度検知領域の温度上昇に伴い、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を全て停止させることを特徴とする請求項２６記載のＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法。
30. 前記第３の電源制御回路は、表示すべき映像データの平均輝度値を算出する演算回路であることを特徴とする請求項２２記載のＡＣプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
31. 前記演算回路で算出された平均輝度が規定以上の場合は、前記維持ブロックの各々の前記スキャン駆動回路及び前記サステイン駆動回路を、前記維持ブロックの各々の所定期間に停止させることを特徴とする請求項３０記載のＡＣプラズマディスプレイ駆動方法。

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