JP2006091133A - プラズマ表示装置及びプラズマ表示装置に用いられる駆動方法 - Google Patents
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Abstract
プラズマ表示装置の単位セル毎の表示輝度のばらつきを改善する。
【解決手段】制御回路112により、各維持パルス毎に、PDP1の容量成分の電荷を回収する電荷回収期間、及び同電荷回収期間の後にクランプ開始タイミングを経て各維持電極3又は各走査電極2に所定の維持電圧を印加するクランプ期間が設定され、かつ、同クランプ開始タイミングにおける放電強度を基準とする同クランプ期間中の最大放電強度の同電荷回収期間中の最大放電強度に対する比である維持放電発光強度比が、同クランプ期間の放電が各単位セル5の端部まで広がる値に設定される。たとえば、制御回路112により、維持放電発光強度比が、略0.5以上又は略0.1以下に設定され、残像が発生しなくなる。
【選択図】図1
Description
このPDP1では、同図20に示すように、図示しない前面基板の内面に行方向Hに互いに平行に配置されたn本の走査電極2(Scani、i=1,2,…,n)と維持電極3(Susi、i=1,2,…,n)とからなる面放電電極群、及び図示しない背面基板の内面に、同面放電電極群と直交するように列方向Vに沿って配置されたm本のデータ電極4(Dj、j=1,2,…,m)が配置されている。そして、面放電電極群とデータ電極4との交差領域にそれぞれ1つの単位セル5が形成され、行方向H及び列方向Vにマトリクス状にセル群が配置されている。モノクロ表示の場合は1つのセルにより1つの画素が構成され、カラー表示の場合は3つのセル(赤色R、緑色G及び青色Bの発光セル)により1つの画素が構成される。
この単位セル5では、同図21に示すように、前面基板11と背面基板12とが所定の間隔をもって対向して配置されている。前面基板11はガラス基板などで構成され、同前面基板11上に走査電極2及び維持電極3が放電ギャップ13を隔てて配置されている。これらの走査電極2及び維持電極3で面放電電極対6が構成されている。さらに、これらの電極上には、透明誘電体層14が形成され、同透明誘電体層14上に保護層15が形成されている。保護層15は、MgOなどで構成され、透明誘電体層14を放電から保護する。一方、背面基板12はガラス基板などで構成され、同背面基板12上にデータ電極4が走査電極2及び維持電極3と直交するように設けられている。さらに、データ電極4上には白色誘電体層16が設けられ、同白色誘電体層16上に蛍光体層17が設けられている。前面基板11と背面基板12との間には、各セルを囲うように井桁状の隔壁18が形成されている。隔壁18は、放電空間19を確保すると共に画素を区切る役割を果たす。放電空間19内には、He、Ne、Xeなどの混合ガスが放電ガスとして封入されている。
この電荷回収回路14は、同図22に示すように、共振回路30と、クランプ回路40,50とから構成されている。共振回路30は、インダクタンス31と、ダイオード32と、スイッチS1,S2と、ダイオード33と、インダクタンス34とから構成されている。この共振回路30では、制御回路22によりスイッチS1,S2のオン/オフ状態が制御され、インダクタンス31又はインダクタンス34とPDP1の容量成分とが共振状態になったとき、同PDP1の容量成分の電荷がインダクタンス31又はインダクタンス34に回収される。
この電荷回収回路14は、同図23に示すように、共振回路60,70と、クランプ回路80,90とから構成されている。共振回路60は、インダクタンス61と、ダイオード62と、スイッチS1,S2と、ダイオード63と、インダクタンス64と、キャパシタ65とから構成されている。この共振回路60では、制御回路22によりスイッチS1,S2のオン/オフ状態が制御され、インダクタンス61又はインダクタンス64とキャパシタ65とPDP1の容量成分とが共振状態になったとき、同PDP1の容量成分の電荷がキャパシタ65に回収される。
このPDPでは、同図24に示すように、1フィールドTFが階調レベルに基づいて重み付けされた6つのサブフィールド1SF,2SF,…,6SFに分割され、同各サブフィールドが、それぞれ、初期化期間(「予備放電期間」ともいう)T1、走査期間T2、及び維持期間T3に分割されている。各走査期間T2内の斜線は、各走査電極2に線順次に印加される走査パルスのタイミングを表す。この走査パルスとデータ電極4に印加されるデータパルスとの両者が同時に加わると、書込み放電が発生する。維持期間T3は、単位セル5が表示発光する期間である。
この図を参照して、走査維持分離駆動方式による駆動方法を説明する。
維持電極3には、同図25に示すように、波形Susに示す電圧が印加され、走査電極2には波形Scan1〜Scannに示す電圧が順次印加される。また、データ電極4には、波形Dataに示す電圧が印加される。初期化期間T1では、走査電極2に維持消去波形bが印加され、前のサブフィールドでの維持放電の有無による単位セル5内の各電極上の誘電体層(透明誘電体層14及び白色誘電体層16)の上に放電によって蓄積された電荷である壁電荷の形成量の違いが初期化(リセット)される。また、初期化期間T1では、同初期化期間T1の後の走査期間T2において表示データに基づいて線順次にデータが書込まれる際に放電が行われやすくするためのプライミング効果が発生すると共に、壁電荷の状態が書込み放電に最適な状態とされる。この場合、プライミング波形c及びプライミング消去波形dが走査電極2に印加される。このプライミング波形cにより、前サブフィールドの維持放電の発生如何に関わらず弱放電が発生し、プライミング粒子が放電空間19内に発生することにより書込み放電が発生しやすい状態となる。
同図26(a),(b)では維持期間T3における駆動波形の拡大図、及び同図26(c)では維持放電の可視光の発光波形が示されている。
すなわち、維持パルスfは、電荷回収期間T31とクランプ期間T32、及び電荷回収期間T33とクランプ期間T34を有し、同電荷回収期間T31では、共振回路30のスイッチS1がオン状態となって同共振回路30より走査電極2及び維持電極3に互いに逆位相の電圧が印加される。クランプ期間T32では、クランプ回路40のスイッチS3がオン状態となって同クランプ回路40から走査電極2に電圧Vsが印加され、また、クランプ回路50のスイッチS6がオン状態となって維持電極3がグラウンドレベルとなる。電荷回収期間T33では、共振回路30のスイッチS2がオン状態となって同共振回路30より走査電極2及び維持電極3に互いに逆位相の電圧が印加され、クランプ期間T34では、クランプ回路40のスイッチS4がオン状態となって走査電極2がグラウンドレベルとなり、また、クランプ回路50のスイッチS5がオン状態となって同クランプ回路50から維持電極3に電圧Vsが印加される。
同図27(a),(b)では、維持期間T3における駆動波形の拡大図、及び同図27(c)では維持放電の可視光の発光波形が示されている。
すなわち、走査電極2における維持パルスfは、クランプ期間T41、電荷回収期間T42、クランプ期間T43、電荷回収期間T44、及びクランプ期間T45を有し、維持電極3における維持パルスfは、電荷回収期間T51、クランプ期間T52、電荷回収期間T53、及びクランプ期間T54を有している。
特許文献1に記載されたプラズマディスプレイパネルの駆動方法では、維持パルスの電荷回収の開始時点から維持電位へ固定するまでの時間とグラウンド電位へ固定するまでの時間とが可変されることにより、表示負荷量が大きいときに所定の輝度が得られ、表示負荷量が小さいときに輝度飽和が生じない。
すなわち、PDP1の単位セル5では、放電ギャップ13の長さや、透明誘電体層14及び白色誘電体層16の厚さのばらつきなどにより、面放電電極6に放電の発生する最小の印加電圧である放電開始電圧にばらつきがある。また、本来同じ放電開始電圧特性を有するセル同士でも、直前の表示状態(点灯又は非点灯)により、放電開始電圧が一時的に変化することもある。この放電開始電圧が単位セル5によって異なると、図26(c)又は図27(c)に示す発光波形の形状が単位セル5毎に異なってくるため、表示画面の輝度が単位セル5毎に異なり、表示画面の品位が低下するという問題点がある。
この例のプラズマ表示装置は、同図に示すように、表示パネル(PDP)1と、データドライバ101と、走査ドライバ102と、維持ドライバ103と、電荷回収回路104と、電源回路105と、信号処理回路111と、制御回路112と、温度センサ113と、タイマ114とから構成されている。PDP1は、従来の図20と同様の構成になっている。データドライバ101は、表示データzに対応したデータパルス及び消去データパルスをPDP1のデータ電極4に印加する。走査ドライバ102は、走査パルス及び消去パルスをPDP1の走査電極2に印加する。維持ドライバ103は、維持パルスをPDP1の維持電極3に印加する。電荷回収回路104は、制御回路112の制御により、PDP1の容量成分の電荷を回収するインダクタンスを有すると共に、同PDP1の走査電極2及び維持電極3の電位を設定する。
この電荷回収回路104は、同図2に示すように、共振回路120と、クランプ回路130,140とから構成されている。共振回路120は、インダクタンス121と、ダイオード122と、スイッチS1,S2と、ダイオード123と、インダクタンス124とから構成されている。この共振回路120では、制御回路112によりスイッチS1,S2のオン/オフ状態が制御されると共にインダクタンス121及びインダクタンス124が制御され、同インダクタンス121又はインダクタンス124とPDP1の容量成分とが共振状態になったとき、同PDP1の容量成分の電荷が同インダクタンス121又はインダクタンス124に回収される。
このプラズマ表示装置では、各維持パルス毎に、PDP1の容量成分の電荷を回収する電荷回収期間、及び同電荷回収期間の後にクランプ開始タイミングを経て各維持電極3又は各走査電極2に所定の維持電圧を印加するクランプ期間が設定され、かつ、同クランプ開始タイミングにおける放電強度を基準とする同クランプ期間中の最大放電強度の同電荷回収期間中の最大放電強度に対する比である維持放電発光強度比が、同クランプ期間の放電が各単位セル5の端部まで広がる値に設定される。
このプラズマ表示装置では、同図16に示すように、図1中の制御回路112に代えて、異なる機能を有する制御回路112Aが設けられている。制御回路112Aは、制御回路112と同様に、データドライバ101、走査ドライバ102、維持ドライバ103、及び電荷回収回路104の動作タイミングを制御し、電源回路105で生成された電圧の入力を制御する。特に、この実施例では、制御回路112Aは、電荷回収回路104に対し、各維持パルス毎に、PDP1の容量成分の電荷を回収する電荷回収期間、及び同電荷回収期間の後にクランプ開始タイミングを経て各維持電極3又は各走査電極2に所定の維持電圧を印加するクランプ期間を設定し、かつ、同電荷回収期間中の放電の発光波形の波高値に対する同クランプ期間中の放電の発光波形の波高値の比である維持放電発光波高値比を1よりも小さく設定する。
これらの図を参照して、この例のプラズマ表示装置に用いられる駆動方法の処理内容について説明する。
このプラズマ表示装置では、各維持パルス毎に、PDP1の容量成分の電荷を回収する電荷回収期間、及び同電荷回収期間の後にクランプ開始タイミングを経て各維持電極3又は各走査電極2に所定の維持電圧を印加するクランプ期間が設定され、かつ、同電荷回収期間中の放電の発光波形の波高値に対する同クランプ期間中の放電の発光波形の波高値の比である維持放電発光波高値比が1よりも小さく設定される。
たとえば、図1中の電荷回収回路104は、たとえば、図23中のインダクタンス61,64,71,74に代えて、制御回路112により制御されるインダクタンスがそれぞれ設けられた構成としても良い。また、第1の実施例では、回収時間やインダクタンス値を切り替える場合、表示負荷量、周囲環境温度、使用時間などに2値又は3値を設定して行ったが、さらに多くの値を設定して切り替えることにより、切替え時の輝度の変化が小さく抑えられる。
2 走査電極
3 維持電極
4 データ電極
5 単位セル
6 面放電電極対
11 前面基板(第1の基板)
12 背面基板(第2の基板)
13 放電ギャップ
14 透明誘電体層(第1の誘電体層)
15 保護層
16 白色誘電体層(第2の誘電体層)
17 蛍光体層
18 隔壁
19 放電空間
101 データドライバ(駆動手段の一部)
102 走査ドライバ(駆動手段の一部)
103 維持ドライバ(駆動手段の一部)
104 電荷回収回路(駆動手段の一部)
105 電源回路(駆動手段の一部)
111 信号処理回路(駆動手段の一部)
112 制御回路(駆動手段の一部、維持放電発光強度比制御手段の一部)
112A 制御回路(駆動手段の一部、維持放電発光波高値比制御手段の一部)
113 温度センサ(駆動手段の一部、維持放電発光強度比制御手段の一部、維持放電発光波高値比制御手段の一部)
114 タイマ(駆動手段の一部、維持放電発光強度比制御手段の一部、維持放電発光波高値比制御手段の一部)
120 共振回路(維持放電発光強度比制御手段の一部)
121,124 インダクタンス(共振回路の一部)
130,140 クランプ回路(共振回路の一部)
Claims (20)
- プラズマディスプレイパネルと、
該プラズマディスプレイパネルを、表示画面の1フィールドを階調レベルに基づいて重み付けされた複数のサブフィールドに分割して駆動する駆動手段とを備え、
前記プラズマディスプレイパネルは、
互いに対向して配置された第1の基板及び第2の基板と、
前記第1の基板の前記第2の基板に対向する面に放電ギャップを隔てて互いに平行に配置された走査電極及び維持電極からなる複数の面放電電極対と、
前記第2の基板の前記第1の基板に対向する面に前記各面放電電極対と交わる態様に設けられた複数のデータ電極と、
前記複数の面放電電極対と前記複数のデータ電極との各交差領域に形成された複数の単位セルと、
前記各単位セル内を含み、前記第1の基板及び第2の基板間に封入された放電ガスと、
前記複数の面放電電極対を覆う第1の誘電体層と、
前記複数のデータ電極を覆う第2の誘電体層とを有し、
前記駆動手段は、
前記各サブフィールド毎に、前記各走査電極に走査パルスを線順次に印加すると同時に前記各データ電極に前記走査パルスに同期した表示データパルスを印加することにより選択された前記単位セルに書込み放電を発生させる走査期間、及び前記各維持電極と前記各走査電極とに維持パルスを交互に印加して前記各単位セルに維持放電を発生させる維持期間を設定する構成とされているプラズマ表示装置であって、
前記各維持パルス毎に、前記プラズマディスプレイパネルの容量成分の電荷を回収する電荷回収期間、及び該電荷回収期間の後にクランプ開始タイミングを経て前記各維持電極又は各走査電極に所定の維持電圧を印加するクランプ期間を設定し、かつ、前記クランプ開始タイミングにおける放電強度を基準とする前記クランプ期間中の最大放電強度の前記電荷回収期間中の最大放電強度に対する比である維持放電発光強度比を、前記クランプ期間の放電が前記各単位セルの端部まで広がる値に設定する維持放電発光強度比制御手段が設けられていることを特徴とするプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光強度比制御手段は、
前記維持放電発光強度比を、略0.5以上又は略0.1以下に設定する構成とされていることを特徴とする請求項1記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光強度比制御手段は、
前記プラズマディスプレイパネルの表示パターンの残像のない箇所の輝度に対する残像によって輝度が変化した箇所の輝度の比である残像輝度比に対応して前記維持放電発光強度比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項1又は2記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光強度比制御手段は、
前記各サブフィールドの表示負荷量に対応して前記維持放電発光強度比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項1又は2記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光強度比制御手段は、
前記各単位セルの放電開始電圧の変化に対応して前記維持放電発光強度比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項1又は2記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光強度比制御手段は、
当該プラズマ表示装置の周囲環境温度に対応して前記維持放電発光強度比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項1又は2記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光強度比制御手段は、
当該プラズマ表示装置の使用開始時から使用されている時間に対応して前記維持放電発光強度比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項1又は2記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光強度比制御手段は、
前記各サブフィールドの表示負荷量が100%のときに前記維持放電発光強度比を略0.5以上又は略0.1以下に設定する構成とされていることを特徴とする請求項4記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光強度比制御手段は、
前記クランプ開始タイミングの時間的位置を変化させることにより前記維持放電発光強度比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項1乃至8記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光強度比制御手段は、
前記プラズマディスプレイパネルの容量成分の電荷を回収するインダクタンスを有し、該インダクタンスを変化させることにより前記維持放電発光強度比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項1乃至8記載のプラズマ表示装置。 - プラズマディスプレイパネルと、
該プラズマディスプレイパネルを、表示画面の1フィールドを階調レベルに基づいて重み付けされた複数のサブフィールドに分割して駆動する駆動手段とを備え、
前記プラズマディスプレイパネルは、
互いに対向して配置された第1の基板及び第2の基板と、
前記第1の基板の前記第2の基板に対向する面に放電ギャップを隔てて互いに平行に配置された走査電極及び維持電極からなる複数の面放電電極対と、
前記第2の基板の前記第1の基板に対向する面に前記各面放電電極対と交わる態様に設けられた複数のデータ電極と、
前記複数の面放電電極対と前記複数のデータ電極との各交差領域に形成された複数の単位セルと、
前記各単位セル内を含み、前記第1の基板及び第2の基板間に封入された放電ガスと、
前記複数の面放電電極対を覆う第1の誘電体層と、
前記複数のデータ電極を覆う第2の誘電体層とを有し、
前記駆動手段は、
前記各サブフィールド毎に、前記各走査電極に走査パルスを線順次に印加すると同時に前記各データ電極に前記走査パルスに同期した表示データパルスを印加することにより選択された前記単位セルに書込み放電を発生させる走査期間、及び前記各維持電極と前記各走査電極とに維持パルスを交互に印加して前記各単位セルに維持放電を発生させる維持期間を設定する構成とされているプラズマ表示装置であって、
前記各維持パルス毎に、前記プラズマディスプレイパネルの容量成分の電荷を回収する電荷回収期間、及び該電荷回収期間の後にクランプ開始タイミングを経て前記各維持電極又は各走査電極に所定の維持電圧を印加するクランプ期間を設定し、かつ、前記電荷回収期間中の放電の発光波形の波高値に対する前記クランプ期間中の放電の発光波形の波高値の比である維持放電発光波高値比を、1よりも小さく設定する維持放電発光波高値比制御手段が設けられていることを特徴とするプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光波高値比制御手段は、
前記プラズマディスプレイパネルの表示パターンの残像のない箇所の輝度に対する残像によって輝度が変化した箇所の輝度の比である残像輝度比に対応して前記維持放電発光波高値比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項11記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光波高値比制御手段は、
前記各サブフィールドの表示負荷量に対応して前記維持放電発光波高値比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項11記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光波高値比制御手段は、
前記各単位セルの放電開始電圧の変化に対応して前記維持放電発光波高値比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項11記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光波高値比制御手段は、
当該プラズマ表示装置の周囲環境温度に対応して前記維持放電発光波高値比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項11記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光波高値比制御手段は、
当該プラズマ表示装置の使用開始時から使用されている時間に対応して前記維持放電発光波高値比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項11記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光波高値比制御手段は、
前記クランプ開始タイミングの時間的位置を変化させることにより前記維持放電発光波高値比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項11乃至16記載のプラズマ表示装置。 - 前記維持放電発光波高値比制御手段は、
前記プラズマディスプレイパネルの容量成分の電荷を回収するインダクタンスを有し、該インダクタンスを変化させることにより前記維持放電発光波高値比を制御する構成とされていることを特徴とする請求項11乃至16記載のプラズマ表示装置。 - プラズマディスプレイパネルと、
該プラズマディスプレイパネルを、表示画面の1フィールドを階調レベルに基づいて重み付けされた複数のサブフィールドに分割して駆動する駆動手段とを備え、
前記プラズマディスプレイパネルは、
互いに対向して配置された第1の基板及び第2の基板と、
前記第1の基板の前記第2の基板に対向する面に放電ギャップを隔てて互いに平行に配置された走査電極及び維持電極からなる複数の面放電電極対と、
前記第2の基板の前記第1の基板に対向する面に前記各面放電電極対と交わる態様に設けられた複数のデータ電極と、
前記複数の面放電電極対と前記複数のデータ電極との各交差領域に形成された複数の単位セルと、
前記各単位セル内を含み、前記第1の基板及び第2の基板間に封入された放電ガスと、
前記複数の面放電電極対を覆う第1の誘電体層と、
前記複数のデータ電極を覆う第2の誘電体層とを有し、
前記駆動手段は、
前記各サブフィールド毎に、前記各走査電極に走査パルスを線順次に印加すると同時に前記各データ電極に前記走査パルスに同期した表示データパルスを印加することにより選択された前記単位セルに書込み放電を発生させる走査期間、及び前記各維持電極と前記各走査電極とに維持パルスを交互に印加して前記各単位セルに維持放電を発生させる維持期間を設定する構成とされているプラズマ表示装置に用いられ、
前記各維持パルス毎に、前記プラズマディスプレイパネルの容量成分の電荷を回収する電荷回収期間、及び該電荷回収期間の後にクランプ開始タイミングを経て前記各維持電極又は各走査電極に所定の維持電圧を印加するクランプ期間を設定し、かつ、前記クランプ開始タイミングにおける放電強度を基準とする前記クランプ期間中の最大放電強度の前記電荷回収期間中の最大放電強度に対する比である維持放電発光強度比を、前記クランプ期間の放電が前記各単位セルの端部まで広がる値に設定することを特徴とする駆動方法。 - プラズマディスプレイパネルと、
該プラズマディスプレイパネルを、表示画面の1フィールドを階調レベルに基づいて重み付けされた複数のサブフィールドに分割して駆動する駆動手段とを備え、
前記プラズマディスプレイパネルは、
互いに対向して配置された第1の基板及び第2の基板と、
前記第1の基板の前記第2の基板に対向する面に放電ギャップを隔てて互いに平行に配置された走査電極及び維持電極からなる複数の面放電電極対と、
前記第2の基板の前記第1の基板に対向する面に前記各面放電電極対と交わる態様に設けられた複数のデータ電極と、
前記複数の面放電電極対と前記複数のデータ電極との各交差領域に形成された複数の単位セルと、
前記各単位セル内を含み、前記第1の基板及び第2の基板間に封入された放電ガスと、
前記複数の面放電電極対を覆う第1の誘電体層と、
前記複数のデータ電極を覆う第2の誘電体層とを有し、
前記駆動手段は、
前記各サブフィールド毎に、前記各走査電極に走査パルスを線順次に印加すると同時に前記各データ電極に前記走査パルスに同期した表示データパルスを印加することにより選択された前記単位セルに書込み放電を発生させる走査期間、及び前記各維持電極と前記各走査電極とに維持パルスを交互に印加して前記各単位セルに維持放電を発生させる維持期間を設定する構成とされているプラズマ表示装置に用いられ、
前記各維持パルス毎に、前記プラズマディスプレイパネルの容量成分の電荷を回収する電荷回収期間、及び該電荷回収期間の後にクランプ開始タイミングを経て前記各維持電極又は各走査電極に所定の維持電圧を印加するクランプ期間を設定し、かつ、前記電荷回収期間中の放電の発光波形の波高値に対する前記クランプ期間中の放電の発光波形の波高値の比である維持放電発光波高値比を1よりも小さく設定することを特徴とする駆動方法。
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