JP2005107536A - 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 Download PDF

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Abstract

【課題】サステイン駆動マージンを向上させ得るようにした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提供する。
【解決手段】本発明の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、平均輝度レベル（Average Picture Level：ＡＰＬ）に対応してサステインパルス数を設定する段階と、前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスの周期を設定する段階と、を含む。
【選択図】図５

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルの駆動方法及び駆動装置に係り、特に、サステイン駆動マージンを向上させ得るようにしたプラズマディスプレイパネルの駆動方法及び駆動装置に関する。
プラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel：以下「ＰＤＰ」という）はガス放電によって発生する紫外線が蛍光体を励起させるとき、蛍光体から可視光線が発生することを利用した表示装置である。ＰＤＰは、今まで表示手段の主流を形成してきた陰極線管（Cathode Ray Tube：ＣＲＴ）に比べて厚さが薄くて軽く、高鮮明の大型画面への具現が可能であるという点などの長所がある。ＰＤＰは、マトリックス状に配列された多数の放電セルで構成されるが、一つの放電セルは画面の一画素を形成するようになる。
図１は従来の３電極交流面放電型ＰＤＰの放電セルを示す斜視図である。
同図を参照すると、従来の３電極面放電型ＰＤＰの放電セルは、上部基板１０上に形成された第１電極１２Ｙおよび第２電極１２Ｚと、下部基板１８上に形成されたアドレス電極２０Ｘとを備える。
第１電極１２Ｙと第２電極１２Ｚとが並んで形成された上部基板１０には、上部誘電体層１４と保護膜１６とが積層される。上部誘電体層１４にはプラズマ放電時に発生した壁電荷が蓄積される。保護膜１６は、プラズマ放電時に発生したスパッタリングによる上部誘電体層１４の損傷を防止すると共に、２次電子の放出效率を高める。保護膜１６としては、通常、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）が用いられる。
アドレス電極２０Ｘの形成された下部基板１８上には、下部誘電体層２２、隔壁２４が形成され、下部誘電体層２２および隔壁２４の表面には蛍光体２６が塗布される。アドレス電極２０Ｘは、第１電極１２Ｙおよび第２電極１２Ｚと交差する方向に形成される。
隔壁２４は、アドレス電極２０Ｘと並んで形成され、放電によって生成された紫外線および可視光が隣接した放電セルに漏洩することを防止する。蛍光体２６は、プラズマ放電時に発生した紫外線によって励起され、赤色、緑色または青色のうちのいずれか一つの可視光線を発生するようになる。上部基板１０、下部基板１８と隔壁２４との間に設けられた放電空間にはガス放電のための不活性ガスが注入される。
このようなＰＤＰは、画像の階調（Gray Level）を具現するために、１フレームを放電回数の異なる複数のサブフィールドに分けて駆動している。各サブフィールドは再び放電を均一に起こすためのリセット期間と、放電セルを選択するためのアドレス期間と、放電回数によって階調を表現するサステイン期間とに分けられる。
例えば、２５６階調で画像を表示しようとする場合は、図２に示すように、１／６０秒にあたるフレーム期間（１６.６７ｍｓ）は８個のサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８に分けられる。同時に、８個のサブフィールド別ＳＦ１〜ＳＦ８のそれぞれは、アドレス期間とサステイン期間とに再び分けられる。ここで、各サブフィールドのリセット期間およびアドレス期間は各サブフィールド毎に等しい反面、サステイン期間は、各サブフィールドで２ｎ（ｎ＝０，１，２，３，４，５，６，７）の割合で増加するとともに、階調による画像を表示する。。
図３は従来のプラズマディスプレイパネルの駆動装置を示す図である。
同図を参照すると、従来のＰＤＰの駆動装置は、入力ライン１とパネル４６との間に接続された第１逆ガンマ補正部３２Ａ、利得制御部３４、誤差拡散部３６、サブフィールドマッピング部３８及びデータ整列部４０と；入力ライン１とパネル４６との間に接続されたフレームメモリ３０、第２逆ガンマ補正部３２Ｂ、ＡＰＬ（Average Picture Level：:平均輝度レベル）部４２及び波形発生部４４と；を備える。
第１および第２逆ガンマ補正部３２Ａ、３２Ｂは、ガンマ補正されたビデオ信号を逆ガンマ補正し、映像信号の階調値に応じた輝度値を線形的に変換させる。フレームメモリ３０は、１フレーム分のデータＲ，Ｇ，Ｂを保存し、保存されたデータを第２逆ガンマ補正部３２Ｂに供給する。
ＡＰＬ部４２は、第２逆ガンマ補正部３２Ｂによって補正されたビデオデータを入力され、サステインパルスの数を調節するためのＮ（Ｎは自然数）段階の信号を発生する。利得調整部３４は、第１の逆ガンマ補正部３２Ａで補正されたビデオデータを有效利得分だけ増幅させる。
誤差拡散部６６は、セルの誤差成分を隣接した各セルに拡散させることで輝度値を微細に調整する。サブフィールドマッピング部３８は、誤差拡散部３６から補正されたビデオデータをサブフィールド別に再割り当てする。
データ整列部４０は、パネル４６の解像度フォーマットに合わせて、サブフィールドマッピング部３８から入力されるビデオデータを変換して、パネル４６のアドレス駆動集積回路（Integrated Circuit：以下、「ＩＣ」という）に供給する。
波形発生部４４は、ＡＰＬ部４２から入力されたＮ段階信号によってタイミング制御信号を生成し、生成されたタイミング制御信号をパネル４６のアドレス駆動ＩＣ、スキャン駆動ＩＣ及びサステイン駆動ＩＣに供給する。
このような従来のプラズマディスプレイパネルの駆動装置におけるＡＰＬ部４２は、ＰＤＰの消費電力をある程度一定に保つと共に、全体映像の明るさが暗い時に相対的に明るい部分を強調する。このために、ＡＰＬ段階は、図４に示すようにサステインパルス数に反比例するように設定される。言い換えれば、ＡＰＬ段階が高い場合に小数のサステインパルスが供給され、ＡＰＬ段階が低い場合に多数のサステインパルスが供給される。このようにＡＰＬ段階がサステインパルス数に反比例するように設定されると、パネルから消費される消費電力がある程度一定に維持されると共に、全体映像の明るさが暗い時に相対的に明るい部分が強調される。
しかし、このようにＡＰＬ段階がサステインパルス数に反比例するように設定されると、高いＡＰＬ段階で少数のサステインパルスが供給されるので、サステイン期間が充分に活用されないという問題点が発生する。言い換えれば、高いＡＰＬ段階ではサステイン期間中の一部期間のみにおいてサステインパルスが供給されるため、サステイン駆動マージンが低下する。したがって、従来のＰＤＰはＡＰＬ段階が高い場合の発光效率がその以外の場合より低くなる。
これを詳しく説明すれば、高いＡＰＬ段階では少数のサステインパルスが供給されるため、予め割り当てされたサステイン期間中の一部期間のみにおいてサステインパルスが供給される。ゆえに、高いＡＰＬ段階ではサステイン期間中に放電が発生しない期間（以下「休止期間」という）が長くなる。このように休止期間が長くなると、すなわち現在サステイン期間と次のサステイン期間との間でサステインパルスが供給される時間が長く設定されると、サステイン駆動マージンが低下するようになる。例えば、休止期間が長くなると、以前のサステイン放電によって生成された荷電粒子が再結合によって消耗されるため、サステイン放電が不安定になる。
したがって、本発明は、かかる従来の問題点を解決するためのもので、その目的は、サステイン駆動マージンを向上させ得るようにした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提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、平均輝度レベル（Average Picture Level：ＡＰＬ）に対応してサステインパルス数を設定する段階と、前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスの周期を設定する段階と、を含む。
前記サステインパルス数を設定する段階では、前記平均輝度レベルに反比例するようにサステインパルス数を設定する。
前記サステインパルスの周期を設定する段階は、前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスのＨｉｇｈ幅を長く設定する段階を含む。
前記サステインパルスの周期を設定する段階は、前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスのＬｏｗ幅を長く設定する段階を含む。
前記サステインパルスの周期を設定する段階は、前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスのＬｏｗ幅及びＨｉｇｈ幅を長く設定する段階を含む。
前記サステインパルスの最大周期を、前記サステインパルスの最小周期よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長く設定する。
前記平均輝度レベルの少なくとも一部区間でサステインパルスの周期が変化する。
前記サステインパルスの周期が一定の幅以下に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以上で最小(minimum)限界周波数を設定する段階をさらに含む。
前記最小限界周波数は、供給可能なサステインパルスの最大周期が前記サステインパルスの最小周期よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長くなるように設定する。
前記サステインパルスの周期が一定の幅以上に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以下で最大(maximum)限界周波数を設定する段階をさらに含む。
前記サステインパルスの周期は、前記平均輝度レベルの低い段階から高い段階に行くほど階段状に増加する。
本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、平均輝度レベル（Average Picture Level：ＡＰＬ）に対応してサステインパルス数を設定する段階と、前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定する段階と、を含む。
前記サステインパルス数を設定する段階では、前記平均輝度レベルに反比例するようにサステインパルス数を設定する。
前記サステインパルスのＬｏｗ幅は、前記平均輝度レベルと関係なく一定の幅を維持する。
前記サステインパルスの最大Ｈｉｇｈ幅をサステインパルスの最小Ｈｉｇｈ幅よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長く設定する。
前記平均輝度レベルに比例して前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定する段階は、少なくとも二つ以上の平均輝度レベル段階が含まれるように平均輝度レベルを多数の区間に分割する段階と、前記平均輝度レベル区間を単位としてサステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定する段階と、をさらに含む。
前記平均輝度レベルの少なくとも一部区間でサステインパルスのＨｉｇｈ幅が変化する。
前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅が一定の幅以下に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以上で最小限界周波数を設定する段階をさらに含む。
前記最小限界周波数は、供給可能なサステインパルスの最大Ｈｉｇｈ幅が前記サステインパルスの最小Ｈｉｇｈ幅よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長くなるように設定する。
前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅が一定の幅以上に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以下で最大限界周波数を設定する段階をさらに含む。
前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅は、前記平均輝度レベルの低い段階から高い段階に行くほど階段状に増加する。
本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、前記平均輝度レベル（Average Picture Level：ＡＰＬ）に対応してサステインパルス数を設定する段階と、前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスのＬｏｗ幅を設定する段階と、を含む。
前記サステインパルス数を設定する段階では、前記平均輝度レベルに反比例するようにサステインパルス数を設定する。
前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅は前記平均輝度レベルと関係なく一定の幅を維持することを特徴とする請求項２２又は２３に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
前記サステインパルスの最大Ｌｏｗ幅をサステインパルスの最小Ｌｏｗ幅よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長く設定する。
前記平均輝度レベルに比例して前記サステインパルスのＬｏｗ幅を設定する段階は、少なくとも二つ以上の平均輝度レベル段階が含まれるように前記平均輝度レベルを多数の区間に分割する段階と、前記平均輝度レベル区間を単位として前記サステインパルスのＬｏｗ幅を設定する段階と、をさらに含む。
前記平均輝度レベルの少なくとも一部区間でサステインパルスのＬｏｗ幅が変化する。
前記サステインパルスのＬｏｗ幅が一定の幅以下に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以上で最小限界周波数を設定する段階をさらに含む。
前記最小限界周波数は、供給可能なサステインパルスの最大Ｌｏｗ幅が前記サステインパルスの最小Ｌｏｗ幅よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長くなるように設定する。
前記サステインパルスのＬｏｗ幅が一定の幅以上に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以下で最大限界周波数を設定する段階をさらに含む。
前記サステインパルスのＬｏｗ幅は、前記平均輝度レベルの低い段階から高い段階に行くほど階段状に増加する。
本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、ビデオデータに対応する平均輝度レベルを設定するための平均輝度レベル部と、前記平均輝度レベル部で設定された平均輝度レベルに比例するようにサステインパルスの周期を設定するための周期設定部と、を備える。
前記周期設定部は、前記平均輝度レベルに比例するように前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定する。
前記周期設定部は、前記平均輝度レベルに比例するように前記サステインパルスのＬｏｗ幅を設定する。
前記周期設定部は、前記平均輝度レベルに比例するように前記サステインパルスのＬｏｗ幅及びＨｉｇｈ幅を設定する。
前記サステインパルス周期が長くなる最大限界値及び、前記サステインパルスの周期が短くなる最小限界値のうち少なくとも一つ以上を設定するための限界値設定部を備える。
前記周期設定部は、前記最大限界値及び最小限界値のうち少なくとも一つ以上の入力を受けて前記サステインパルスの周期を制御する。
本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、ビデオデータに対応する平均輝度レベルを設定するための平均輝度レベル部と、前記平均輝度レベル部で設定された平均輝度レベルに比例するようにサステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定するための周期設定部と、を備える。
前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅が長くなる最大限界値及び、前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅が短くなる最小限界値のうち少なくとも一つ以上を設定するための限界値設定部をさらに備える。
前記周期設定部は、前記最大限界値及び最小限界値のうち少なくとも一つ以上の入力を受けて前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅を制御する。
本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動装置は、ビデオデータに対応する平均輝度レベルを設定するための平均輝度レベル部と、前記平均輝度レベル部で設定された平均輝度レベルに比例するようにサステインパルスのＬｏｗ幅を設定するための周期設定部と、を備える。
前記サステインパルスのＬｏｗ幅が長くなる最大限界値及び、前記サステインパルスのＬｏｗ幅が短くなる最小限界値のうち少なくとも一つ以上を設定するための限界値設定部を備える。
前記周期設定部は、前記最大限界値及び最小限界値のうち少なくとも一つ以上の入力を受けて前記サステインパルスのＬｏｗ幅を制御する。
本発明に係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によれば、ＡＰＬ段階が高くなるほど周期が長くなるサステインパルスを供給して発光效率を向上させることができる。また、本発明では、高い最小限界周波数を設定して低いＡＰＬ段階で多数のサステインパルスを供給することができ、これによりパネルのピーク輝度を向上させることができる。さらに、本発明では、一定のサステインマージンを確保できるような最大限界周波数を設定することにより、安定したサステイン放電を起こすことができる。
以下、添付図を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図５ａ及び図５ｂは本発明の第１実施形態に係るＡＰＬによるサステインパルスの周期を示すグラフである。
ＡＰＬとサステインパルス数とは図４のように反比例関係である。言い換えれば、ＡＰＬ段階が高くなると、少数のサステインパルスがパネルに供給され、ＡＰＬ段階が低くなると、多数のサステインパルスがパネルに供給される。この時、本発明では、図５ａ及び図５ｂに示すように、低いＡＰＬ段階から高いＡＰＬ段階に行くほどサステインパルスの周期が線形的に増加するように（周波数は線形的に減少）設定される（ここで、実際に供給されるサステインパルスの数は従来と等しく設定される）。
これを詳しく説明すると、低いＡＰＬ段階ではｉ（例えば１０２４）個のサステインパルスがパネルに供給される。この時、低いＡＰＬ段階で供給されるサステインパルスの周波数ｆ２は高い値に設定される。したがって、周波数ｆ２と反比例関係のサステインパルスの周期Ｔ２は、短い幅、例えば５μｓの周期を持つようになる。すなわち、低いＡＰＬ段階ではｉ個のサステインパルスがＴ２の周期を持つようにパネルに供給される。
一方、高いＡＰＬ段階ではＪ（例えば２００）個のサステインパルスがパネルに供給される。この時、高いＡＰＬ段階で供給されるサステインパルスの周波数ｆ１（＜ｆ２）は低い値に設定される。したがって、周波数ｆ１と反比例関係のサステインパルスの周期Ｔ１は長い幅、例えば１５μｓの周期を持つようになる。すなわち、高いＡＰＬ段階ではＪ個のサステインパルスがＴ１の周期を持つようにパネルに供給される。
言い換えれば、本発明の第１実施形態では、ＡＰＬ段階に比例するようにサステインパルスの周期を増加させる。このようにＡＰＬ段階に比例するようにサステインパルスの周期が増加すると、高いＡＰＬ段階でも休止時間が長くならないので、サステイン駆動マージンを向上させることができる。
一方、ＡＰＬ段階に比例して増加するサステインパルスの周期の増加割合は実験的に決定される。実際に、ＡＰＬ段階に比例して増加するサステインパルスの周期は、ＰＤＰの解像度及びインチなどによって多様に設定される。例えば、最低ＡＰＬ段階で５μｓの周期を有するサステインパルスが供給されると、最高ＡＰＬ段階では５.５μｓ〜１５μｓの周期を有するサステインパルスが供給できる。すなわち、本発明の第１実施形態におけるサステインパルスの周期は、最低ＡＰＬ段階から最高ＡＰＬ段階に増加する時、略０.５μｓ〜１０μｓの範囲で増加することができる。
また、本発明では、ＡＰＬ段階を多数の区間単位に分割し、この区間単位に対応してサステインパルスの周期を増加させることができる。言い換えれば、本発明では、図５ｂの点線のようにＡＰＬ段階を多数の区間に分割し、同じ区間に含まれたＡＰＬ段階では同一の周期を有するサステインパルスを供給し、異なる区間に含まれたＡＰＬ段階では相異なる周期を有するサステインパルスを供給することができる。ここで、区間に含まれたＡＰＬ段階が高くなるほどサステインパルスの周期も長くなる。
一方、本発明ではサステインパルスの周期を長く設定するために多様な方法が利用される。例えば、図６ａ及び図６ｂに示すように、サステインパルスでＨｉｇｈ幅だけを長くしてサステインパルスの周期を長く設定することができる。
すなわち、図６ａ及び図６ｂに示すように、低いＡＰＬ段階から高いＡＰＬ段階に行くほどサステインパルスのＨｉｇｈ幅を長くすることにより、サステインパルスの周期を長く設定する。このようにサステインパルスのＨｉｇｈ幅が長くなると、安定したサステイン放電を起こすことができる。言い換えれば、サステインパルスのＨｉｇｈ幅が長くなると、サステイン放電が発生する時間が長くなるので、サステイン放電が発生できる確率が増加する。一方、本発明では、図６ａの点線のようにＡＰＬ段階を多数の区間に分割し、その区間に対応してサステインパルスのＨｉｇｈ幅を長くすることができる。言い換えれば、本発明では、図６ａの点線のようにＡＰＬ段階を多数の区間に分割し、同じ区間に含まれたＡＰＬ段階では同一のＨｉｇｈ幅を持つサステインパルスを供給し、異なる区間に含まれたＡＰＬ段階では相異なるＨｉｇｈ幅を持つサステインパルスを供給することができる。
また、本発明では、サステインパルスの周期を長く設定するために、図７ａ及び図７ｂに示すようにサステインパルスのＬｏｗ幅のみを長くすることができる。すなわち、図７ａ及び図７ｂに示すように、低いＡＰＬ段階から高いＡＰＬ段階に行くほどサステインパルスのＬｏｗ幅を長くすることにより、サステインパルスの周期を長く設定することができる。このようにＡＰＬ段階に比例してサステインパルスのＬｏｗ幅が長くなると、高いＡＰＬ段階で休止時間が長くなることを防止することができ、これによって安定したサステイン放電を起こすことができる。言い換えれば、ＡＰＬに比例してサステインパルスのＬｏｗ幅が長くなると、サステインパルスが供給されない休止期間がＡＰＬ段階と関係なく略一定に維持される。このように休止期間が高いＡＰＬ段階に対応して長くならない限り、安定したサステイン放電を起こすことができる。
一方、本発明では、図７ａの点線のようにＡＰＬ段階を多数の区間に分割し、その区間に対応してサステインパルスのＬｏｗ幅を長くすることができる。言い換えれば、本発明では、図７ａの点線のようにＡＰＬ段階を多数の区間に分割し、同じ区間に含まれたＡＰＬ段階では同一のＬｏｗ幅を持つサステインパルスを供給し、異なる区間に含まれたＡＰＬ段階では相異なるＬｏｗ幅を持つサステインパルスを供給することができる。そして、本発明では、低いＡＰＬ段階から高いＡＰＬ段階に行くほどサステインパルスのＬｏｗ幅及びＨｉｇｈ幅を長くすることにより、サステインパルスの周期を長く設定することもできる。
<第２実施形態>
図８ａ及び図８ｂは本発明の第２実施形態に係るＡＰＬによるサステインパルスの周期を示すグラフである。
同図を参照すると、本発明の第２実施形態では、低いＡＰＬ段階から高いＡＰＬ段階に行くほどサステインパルスの周期が線形的に増加（周波数は線形的に減少）する。また、本発明の第２実施形態では、最小限界周波数ｆ３（すなわち、最大サステインパルス周期Ｔ３）を設定し、ＡＰＬ段階が所定以上に高くなると、最小限界周波数ｆ３を持つサステインパルスをパネルに供給する。
これを詳細に説明すると、本発明の第２実施形態では、ＡＰＬ段階に比例するようにサステインパルスの周期が設定される。言い換えれば、ＡＰＬ段階が高くなる時にサステインパルスの周期も共に増加させることにより、高いＡＰＬ段階でもサステイン期間が充分に活用できるようにする。
そして、本発明の第２実施形態では、ＡＰＬ段階が特定段階以上になるとと、サステインパルスの周期が一定に維持されるように最小限界周波数ｆ３を設定する。例えば、サステインパルスが１５μｓの周期を持つように最小限界周波数ｆ３を設定すれば、特定段階以上のＡＰＬ段階では、１５μｓの周期を持つサステインパルスが供給される。言い換えれば、特定段階以上のＡＰＬ段階ではサステインパルスの数だけが変化するだけで（図４に示すようにＡＰＬ段階が高くなるほどサステインパルスの数が少なくなる）、サステインパルスの周期（または周波数）は一定に維持される。ここで、最小限界周波数ｆ３は、高いＡＰＬ段階でサステインマージンを充分確保できるように設計者によって予め設定される。実際、最小限界周波数ｆ３は、ＰＤＰの安定した動作を可能にするためにＰＤＰの解像度及びインチなどを考慮して多様に設定すことができる。例えば、最低ＡＰＬ段階で５μｓ周期を持つサステインパルスが供給されるなら、最大供給可能なサステインパルスの周期が５.５μｓ〜１５μｓになるように最小限界周波数ｆ３が設定される。すなわち、本発明の第２実施形態におけるサステインパルスの周期は、最低ＡＰＬ段階で供給されるサステインパルスの周期から略０.５μｓ〜１０μｓ増加し得るように限界周波数ｆ３が設定される。
かかる本発明の第２実施形態では、ＡＰＬ段階に比例するようにサステインパルスの周期が線形的に増加するので、高いＡＰＬ段階で休止時間が長くなることを防止することができ、これによりサステイン駆動マージンを向上させることができる。さらに、予め割り当てされたサステイン期間内にすべてのサステインパルスが供給できるように最小限界周波数ｆ３を設定することにより、安定したサステイン放電を起こすことができる。
<第３実施形態>
図９ａ及び図９ｂは本発明の第３実施形態に係るＡＰＬによるサステインパルスの周期を示すグラフである。
同図を参照すると、本発明の第３実施形態では、低いＡＰＬ段階から高いＡＰＬ段階に行くほどサステインパルスの周期が線形的に増加（周波数は線形的に減少）する。また、本発明の第３実施形態では、最大限界周波数ｆ４（すなわち、最小サステインパルス周期Ｔ４）を設定して、低いＡＰＬ段階からパネルに供給されるサステインパルス数を任意に設定することができる。
すなわち、本発明の第３実施形態では、最大限界周波数ｆ４をＡＰＬ段階の特定位置に設定することにより、最低ＡＰＬ段階でパネルに供給できるサステインパルス数を任意に設定することができる。例えば、最も低いＡＰＬ段階では、ｉ（例えば１０２４）より多い値を持つＭ（例えば１５００）個のサステインパルスがパネルに供給されるように最大限界周波数（ｆ４＞ｆ２）を設定することができる。この時、サステインパルスの周期は最大限界周波数に反比例するので、短い周期Ｔ４、例えば３μｓの周期を有する。このように最大限界周波数ｆ４を高く設定してパネルに多数のサステインパルスが供給されると、パネルのピーク輝度を向上することができる。
一方、高いＡＰＬ段階では、Ｊ（例えば２００）個のサステインパルスがパネルに供給される。この時、高いＡＰＬ段階で供給されるサステインパルスの周波数ｆ１は低い値に設定される。したがって、周波数ｆ１に反比例するサステインパルスの周期Ｔ１は、長い値、例えば１５μｓの周期を持つことになる。すなわち、高いＡＰＬ段階でＪ個のサステインパルスがＴ１の周期を持つようにパネルに供給される。
このように、本発明の第３実施形態では、ＡＰＬ段階に比例してサステインパルスの周期を線形的に増加させることにより、発光效率を向上させることができる。さらに、本発明の第３実施形態では、最大限界周波数ｆ４を設定して低いＡＰＬ段階で多数のサステインパルスが供給されるようにし、これによりパネルのピーク輝度を向上させることができる。
一方、本発明では、図１０ａおよび１０ｂに示すように、最大限界周波数ｆ４及び最小限界周波数ｆ３を同時に設定することができる。すなわち、本発明では、図９のような最大限界周波数ｆ４及び図８のような最小限界周波数ｆ３を同時に設定することにより、パネルのピーク輝度を向上させると共に、安定したサステイン放電を起こすことができる。
一方、図５ａ、図６ａ、７ａ、８ａ、９ａ及び１０ａでは、ＡＰＬ段階によって周波数（すなわち、周期）が連続して線形的に増加または減少した。しかし、実際に本発明がＰＤＰに適用される時には、図１１のように、ＡＰＬ段階に対応して周波数（及び周期）は階段状に増加または減少する。これを詳しく説明すると、ＡＰＬ段階によって周波数が連続して線形的に増加または減少すると、ＡＰＬの特定段階５０では、ｆ５（ｆ２>ｆ５>ｆ１）の周波数を持つＫ個のサステインパルスが供給される必要がある。ここで、ＡＰＬ段階が線形的に高くなりまたは低くなると、ｆ５の周波数（または周期）が小数点を持つ実数形に設定される。しかし、小数点形の周波数が供給できないので、小数点以下を切り捨てる方法を利用して周波数ｆ５を整数形に設定する。すなわち、本発明が実際に適用される時には小数点以下は切り捨てる方法を利用して周波数を設定するので、ＡＰＬ段階に対応して周波数（すなわち、周期）は階段状に増加または減少する。
図１２は本発明の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置を示す図である。
同図を参照すると、本発明の実施形態に係るＰＤＰの駆動装置は、入力ライン６１とパネル６６との間に接続された第１逆ガンマ補正部５２Ａ、利得制御部５４、誤差拡散部５６、サブフィールドマッピング部５８及びデータ整列部６０と；入力ライン６１とパネル６６との間に接続されたフレームメモリ５１、第２逆ガンマ補正部５２Ｂ、ＡＰＬ部６２、周波数（周期）設定部６８及び波形発生部６４と；を備える。
第１及び第２逆ガンマ補正部５２Ａ、５２Ｂは、ガンマ補正されたビデオ信号を逆ガンマ補正して映像信号の階調値による輝度値を線形的に変換させる。フレームメモリ５１は、１フレーム分のデータＲ，Ｇ，Ｂを保存し、保存されたデータを第２逆ガンマ補正部５２Ｂに供給する。
ＡＰＬ部６２は、第２逆ガンマ補正部５２Ｂによって補正されたビデオデータの入力を受け、サステインパルス数を調節するためのＮ（Ｎは自然数）段階信号を発生する。利得制御部５４は、第１逆ガンマ補正部５２Ａで補正されたビデオデータを有效利得分だけ増幅させる。
誤差拡散部５６は、セルの誤差成分を隣接したセルに拡散させることで輝度値を微細に調整する。サブフィールドマッピング部５８は、誤差拡散部５６から補正されたビデオデータをサブフィールド別に再割り当てする。
データ整列部６０は、パネル６６の解像度フォーマットに合わせて、サブフィールドマッピング部５８から入力されるビデオデータを変換し、パネル６６のアドレス駆動集積回路（Integrated Circuit：以下「ＩＣ」とする）に供給する。
周波数（周期）設定部６８は、ＡＰＬ部６２から供給されるＡＰＬ段階に対応してサステインパルスの周波数（周期）を決定する。例えば、周波数（周期）設定部６８は、図５ａ〜図７ｂに示すように、ＡＰＬ段階が高くなるほど長い周期を持つサステインパルスが供給されるように、サステインパルスの周期を設定する。ここで、周波数（周期）設定部６８は、ＡＰＬに比例してサステインパルスのＨｉｇｈ幅及び／またはＬｏｗ幅を長く設定することにより、サステインパルスの周期を長くする。
波形発生部６４は、ＡＰＬ部６２から供給されるＮ段階信号によってタイミング制御信号を生成する。この時、波形発生部６４は、周波数（周期）設定部６８から供給されるサステインパルスの周波数設定信号によってサステインパルスの周波数を設定する。波形発生部６４から生成されたタイミング制御信号は、パネル６６のアドレス駆動ＩＣ、スキャン駆動ＩＣ及びサステイン駆動ＩＣに供給する。
図１３は本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置を示す図である。
同図を参照すると、本発明の他の実施形態に係るＰＤＰの駆動装置は、入力ライン８１とパネル８６との間に接続された第１逆ガンマ補正部７２Ａ、利得制御部７４、誤差拡散部７６、サブフィールドマッピング部７８及びデータ整列部８０と；入力ライン８１とパネル８６との間に接続されたフレームメモリ７１、第２逆ガンマ補正部７２Ｂ、ＡＰＬ部７２、周波数（周期）設定部７８、限界値設定部９０及び波形発生部８４と；を備える。
第１及び第２逆ガンマ補正部７２Ａ、７２Ｂは、ガンマ補正されたビデオ信号を逆ガンマ補正して映像信号の階調値による輝度値を線形的に変換させる。フレームメモリ７１は、１フレーム分のデータＲ、Ｇ、Ｂを保存し、保存されたデータを第２逆ガンマ補正部７２Ｂに供給する。
ＡＰＬ部８２は、第２逆ガンマ補正部７２Ｂによって補正されたビデオデータを入力され、サステインパルス数を調節するためのＮ（Ｎは自然数）段階信号を発生する。利得制御部７４は、第１逆ガンマ補正部７２Ａで補正されたビデオデータを有效利得分だけ増幅させる。
誤差拡散部７６は、セルの誤差成分を隣接したセルに拡散させることで輝度値を微細に調整する。サブフィールドマッピング部７８は、誤差拡散部７６から補正されたビデオデータをサブフィールド別に再割り当てる。
データ整列部８０は、パネル８６の解像度フォーマットに合わせて、サブフィールドマッピング部７８から入力されるビデオデータを変換し、パネル８６のアドレス駆動ＩＣに供給する。
限界値設定部９０は、周波数（周期）設定部８８で設定される最大限界値及び／または最小限界値を周波数（周期）設定部８８に供給する。
周波数（周期）設定部８８は、ＡＰＬ部８２から供給されるＡＰＬ段階に対応してサステインパルスの周波数（周期）を決定する。例えば、周波数（周期）設定部８８は、図５ａ〜図７ｂに示すように、ＡＰＬ段階が高くなるほど長い周期のサステインパルスが供給されるように、サステインパルスの周期を設定する。ここで、周波数（周期）設定部６８は、ＡＰＬに比例してサステインパルスのＨｉｇｈ幅及び／またはＬｏｗ幅を長く設定することにより、サステインパルスの周期を長くする。また、周波数（周期）設定部８８は、限界値設定部９０から供給される最大限界値及び／または最小限界値を利用して、図８ａ〜図１０ｂに示すようにサステインパルスの周波数（周期）を設定する。
波形発生部８４は、ＡＰＬ部８２から供給されるＮ段階信号によってタイミング制御信号を生成する。この時、波形発生部８４は、周波数（周期）設定部８８から供給されるサステインパルスの周波数設定信号によってサステインパルスの周波数を設定する。波形発生部８４から生成されたタイミング制御信号は、パネル８６のアドレス駆動ＩＣ、スキャン駆動ＩＣ及びサステイン駆動ＩＣに供給する。
従来の３電極交流面放電型プラズマディスプレイパネルの放電セル構造を示す斜視図である。 従来の３電極交流面放電型プラズマディスプレイパネルの１フレームを示す図である。 従来のプラズマディスプレイパネルの駆動装置を示すブロック図である。 ＡＰＬ段階に対応して設定されるサステインパルス数を示すグラフである。 図５ａ及び図５ｂは本発明の第１実施形態に係るＡＰＬによるサステインパルスの周期を示すグラフである。 図６ａ及び図６ｂはサステインパルスの周期が長くなるように、ＡＰＬに比例してサステインパルスのＨｉｇｈ幅が長くなることを示すグラフである。 図７ａ及び図７ｂはサステインパルスの周期が長くなるように、ＡＰＬに比例してサステインパルスのＬｏｗ幅が長くなることを示すグラフである。 図８ａ及び図８ｂは本発明の第２実施形態に係るＡＰＬによるサステインパルスの周期を示すグラフである。 図９ａ及び図９ｂは本発明の第３実施形態に係るＡＰＬによるサステインパルスの周期を示すグラフである。 図１０ａ及び図１０ｂは本発明の第４実施形態に係るＡＰＬによるサステインパルスの周波数を示すグラフである。 本発明の第５実施形態に係るＡＰＬによるサステインパルスの周波数を示すグラフである。 本発明の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置を示すブロック図である。 本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイパネルの駆動装置を示すブロック図である。

Claims (43)

  1. 平均輝度レベル（Average Picture Level：ＡＰＬ）に対応してサステインパルス数を設定する段階と、
    前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスの周期を設定する段階と、を含む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. 前記サステインパルス数を設定する段階では、前記平均輝度レベルに反比例するように前記サステインパルス数を設定す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. 前記サステインパルスの周期を設定する段階は、
    前記平均輝度レベルに比例して前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅を長く設定する段階を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  4. 前記サステインパルスの周期を設定する段階は、
    前記平均輝度レベルに比例して前記サステインパルスのＬｏｗ幅を長く設定する段階を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  5. 前記サステインパルスの周期を設定する段階は、
    前記平均輝度レベルに比例して前記サステインパルスのＬｏｗ幅及びＨｉｇｈ幅を長く設定する段階を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  6. 前記サステインパルスの最大周期を、前記サステインパルスの最小周期よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長く設定することを特徴とする請求項１乃至５の何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. 前記平均輝度レベルの少なくとも一部区間でサステインパルスの周期が変化す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。
  8. 前記サステインパルスの周期が一定の幅以下に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以上で最小(minimum)限界周波数を設定する段階をさらに含む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. 前記最小限界周波数は、供給可能なサステインパルスの最大周期が前記サステインパルスの最小周期よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長くなるように設定することを特徴とする請求項８記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  10. 前記サステインパルスの周期が一定の幅以上に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以下で最大(maximum)限界周波数を設定する段階をさらに含む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。
  11. 前記サステインパルスの周期は、前記平均輝度レベルの低い段階から高い段階に行くほど階段状に増加す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。
  12. 平均輝度レベル（Average PictureLevel：ＡＰＬ）に対応してサステインパルス数を設定する段階と、
    前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定する段階と、を含む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。
  13. 前記サステインパルス数を設定する段階では、前記平均輝度レベルに反比例するように前記サステインパルス数を設定することを特徴とする請求項１２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  14. 前記サステインパルスのＬｏｗ幅は前記平均輝度レベルと関係なく一定の幅を維持することを特徴とする請求項１２又は１３に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  15. 前記サステインパルスの最大Ｈｉｇｈ幅を前記サステインパルスの最小Ｈｉｇｈ幅よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長く設定することを特徴とする請求項１２乃至１４の何れかに記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  16. 前記平均輝度レベルに比例して前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定する段階は、
    少なくとも二つ以上の平均輝度レベル段階が含まれるように前記平均輝度レベルを多数の区間に分割する段階と、
    前記平均輝度レベル区間を単位として前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項１２乃至１５の何れかに記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  17. 前記平均輝度レベルの少なくとも一部区間で前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅が変化することを特徴とする請求項１２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  18. .
    前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅が一定の幅以下に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以上で最小限界周波数を設定する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１７記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  19. 前記最小限界周波数は、供給可能なサステインパルスの最大Ｈｉｇｈ幅が前記サステインパルスの最小Ｈｉｇｈ幅よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長くなるように設定することを特徴とする請求項１８記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  20. 前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅が一定の幅以上に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以下で最大限界周波数を設定する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１７記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  21. 前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅は、前記平均輝度レベルの低い段階から高い段階に行くほど階段状に増加することを特徴とする請求項１２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  22. 平均輝度レベル（Average Picture Level：ＡＰＬ）に対応してサステインパルス数を設定する段階と、
    前記平均輝度レベルに比例してサステインパルスのＬｏｗ幅を設定する段階と、を含む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。
  23. 前記サステインパルス数を設定する段階では、前記平均輝度レベルに反比例するように前記サステインパルス数を設定することを特徴とする請求項２２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  24. 前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅は前記平均輝度レベルと関係なく一定の幅を維持することを特徴とする請求項２２又は２３に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  25. .
    前記サステインパルスの最大Ｌｏｗ幅を前記サステインパルスの最小Ｌｏｗ幅よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長く設定することを特徴とする請求項２２乃至２４の何れかに記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  26. 前記平均輝度レベルに比例して前記サステインパルスのＬｏｗ幅を設定する段階は、
    少なくとも二つ以上の平均輝度レベル段階が含まれるように前記平均輝度レベルを多数の区間に分割する段階と、
    前記平均輝度レベル区間を単位として前記サステインパルスのＬｏｗ幅を設定する段階と、をさらに含むことを特徴とする請求項２２乃至２５の何れかに記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  27. 前記平均輝度レベルの少なくとも一部区間で前記サステインパルスのＬｏｗ幅が変化することを特徴とする請求項２２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  28. 前記サステインパルスのＬｏｗ幅が一定の幅以下に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以上で最小限界周波数を設定する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２７記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  29. 前記最小限界周波数は、供給可能なサステインパルスの最大Ｌｏｗ幅が前記サステインパルスの最小Ｌｏｗ幅よりも０.５μｓ〜１０μｓの範囲内で長くなるように設定することを特徴とする請求項２８記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  30. 前記サステインパルスのＬｏｗ幅が一定の幅以上に限定されるように、所定の平均輝度レベル段階以下で最大限界周波数を設定する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２７記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  31. 前記サステインパルスのＬｏｗ幅は、前記平均輝度レベルの低い段階から高い段階に行くほど階段状に増加することを特徴とする請求項２２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  32. ビデオデータに対応する平均輝度レベルを設定するための平均輝度レベル部と、
    前記平均輝度レベル部で設定された平均輝度レベルに比例するようにサステインパルスの周期を設定するための周期設定部と、を備える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。
  33. 前記周期設定部は、前記平均輝度レベルに比例するように前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定することを特徴とする請求項３２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
  34. 前記周期設定部は、前記平均輝度レベルに比例するように前記サステインパルスのＬｏｗ幅を設定することを特徴とする請求項３２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
  35. 前記周期設定部は、前記平均輝度レベルに比例するように前記サステインパルスのＬｏｗ幅及びＨｉｇｈ幅を設定することを特徴とする請求項３２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
  36. 前記サステインパルス周期が長くなる最大限界値及び、前記サステインパルスの周期が短くなる最小限界値のうち少なくとも一つ以上を設定するための限界値設定部をさらに備えることを特徴とする請求項３２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
  37. 前記周期設定部は、前記最大限界値及び最小限界値のうち少なくとも一つ以上を入力されて前記サステインパルスの周期を制御することを特徴とする請求項３６記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
  38. ビデオデータに対応する平均輝度レベルを設定するための平均輝度レベル部と、
    前記平均輝度レベル部で設定された平均輝度レベルに比例するようにサステインパルスのＨｉｇｈ幅を設定するための周期設定部と、を備える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。
  39. 前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅が長くなる最大限界値及び、前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅が短くなる最小限界値のうち少なくとも一つ以上を設定するための限界値設定部をさらに備えることを特徴とする請求項３８記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
  40. 前記周期設定部は、前記最大限界値及び最小限界値のうち少なくとも一つ以上を入力されて前記サステインパルスのＨｉｇｈ幅を制御することを特徴とする請求項３９記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
  41. ビデオデータに対応する平均輝度レベルを設定するための平均輝度レベル部と、
    前記平均輝度レベル部で設定された平均輝度レベルに比例するようにサステインパルスのＬｏｗ幅を設定するための周期設定部と、
    を備える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。
  42. 前記サステインパルスのＬｏｗ幅が長くなる最大限界値及び、前記サステインパルスのＬｏｗ幅が短くなる最小限界値のうち少なくとも一つ以上を設定するための限界値設定部をさらに備えることを特徴とする請求項４１記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
  43. .
    前記周期設定部は、前記最大限界値及び最小限界値のうち少なくとも一つ以上を入力されて前記サステインパルスのＬｏｗ幅を制御することを特徴とする請求項４２記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
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