JP2007164138A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】プラズマディスプレイパネルの電極に供給される複数の駆動信号を同一の電圧源から発生させる。
【解決手段】プラズマディスプレイ装置は、スキャン電極及びアドレス電極を含むプラズマディスプレイパネル100、スキャン電極に印加される負極性スキャン信号の電圧、下降ランプ信号の電圧及びサスティン信号の電圧(Vs)を同一の電圧源から発生させる駆動部102、及び/又は、サスティン電極に印加されるサスティン信号の電圧(Vs)及びサスティンバイアス電圧を同一の電圧源から発生させる駆動部103を含んで構成される。
【選択図】図1
【解決手段】プラズマディスプレイ装置は、スキャン電極及びアドレス電極を含むプラズマディスプレイパネル100、スキャン電極に印加される負極性スキャン信号の電圧、下降ランプ信号の電圧及びサスティン信号の電圧(Vs)を同一の電圧源から発生させる駆動部102、及び/又は、サスティン電極に印加されるサスティン信号の電圧(Vs)及びサスティンバイアス電圧を同一の電圧源から発生させる駆動部103を含んで構成される。
【選択図】図1
Description
本発明は、プラズマディスプレイ装置に関する。
一般的に、プラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネルと、このプラズマディスプレイパネルを駆動するための駆動部とを含んでいる。
プラズマディスプレイパネルは、通常、前面パネルと背面パネルとの間に形成された隔壁によって仕切られる複数の放電セルを有しており、各放電セル内には、ネオン(Ne)、ヘリウム(He)またはネオン及びヘリウムの混合気体(Ne+He)のような主放電気体と少量のキセノン(Xe)を含む不活性ガスが充填されている。
このような放電セルが複数個集まって一つのピクセル(Pixel)を成す。例えば、赤色(Red、R)放電セル、緑(Green、G)放電セル、青色(Blue、B)放電セルの3色のセルが集まって一つのピクセルを成すのである。
そして、このようなプラズマディスプレイパネルは、高周波電圧によって放電される時に、不活性ガスが真空紫外線(Vacuum Ultraviolet rays)を発生し、隔壁の間に形成(塗布)された蛍光体を励起して可視光を発生させる(すなわち、画像が具現化される)。このようなプラズマディスプレイパネルは、薄く軽い構成が可能なので次世代表示装置として脚光を浴びている。
プラズマディスプレイパネルには、複数の電極、例えば、スキャン電極(Y)、サスティン電極(Z)、アドレス電極(X)が形成され、このような複数の電極に所定の駆動電圧が供給されて放電が発生することで映像が具現化される。
つまり、映像を具現化するために、プラズマディスプレイパネルの各電極には、所定の駆動電圧を供給する駆動部が接続されている。
このように、プラズマディスプレイ装置は、通常、複数の電極が形成されたプラズマディスプレイパネルと、このプラズマディスプレイパネルの複数の電極に所定の駆動電圧を供給するための駆動部とを含んで構成される。
ところで、従来のプラズマディスプレイ装置では、プラズマディスプレイパネルの電極に供給する駆動電圧を発生させるために複数の電圧源を用いていた。
例えば、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)でサスティン信号の電圧(サスティンパルス:Vs)を供給するためにサスティン電圧源を用い、上昇ランプ(Ramp−Up)信号の電圧、すなわち、セットアップ電圧を供給するためにセットアップ電圧源を用い、下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧、すなわち、セットダウン電圧や負極性のスキャン信号の電圧を供給するために負極性スキャン電圧源を用いていた。
さらに、プラズマディスプレイパネルのサスティン電極(Z)でサスティン信号の電圧(Vs)を供給するためにサスティン電圧源を用いることに加えて、サスティン基準電圧を供給するためにサスティン基準電圧源を用いる場合もあった。
このように、従来プラズマディスプレイ装置では、プラズマディスプレイパネルの電極で供給する駆動電圧を発生させる電圧源を多数使用しているため、その分、スペースを必要とし、また、部品点数も多くなり、製造面やコスト面で改善の余地があった。
本発明は、このような実情に着目してなされたものであり、その目的は、プラズマディスプレイパネルの電極に供給する駆動電圧を発生させるための複数の電圧源を、一つの共通電圧源に統合することで、装置の小型化や製造の容易化を図るとともに、装置全体としての製造単価を低減できるプラズマディスプレイ装置を提供することにある。
本発明に係るプラズマディスプレイ装置は、スキャン電極及びアドレス電極を含むプラズマディスプレイパネルと、前記スキャン電極に印加される負極性スキャン信号の電圧及びサスティン信号の電圧(Vs)を同一の電圧源から発生させる駆動部とを含んで構成される。
ここで、前記駆動部は、前記負極性スキャン信号の電圧を前記サスティン信号の電圧を発生させるサスティン電圧源から発生させることが望ましい。
また、前記駆動部は、前記スキャン電極に印加される前記サスティン信号の電圧(Vs)の供給を制御するサスティン電圧供給制御部、前記負極性スキャン信号の電圧を発生させる負極性スキャン電圧発生部及び前記スキャン電極に印加される前記負極性スキャン信号の電圧の制御を制御するスキャン電圧供給制御部を含む。
前記負極性スキャン電圧発生部は、前記サスティン信号の電圧の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部を含む。
前記負極性スキャン電圧発生部は、前記サスティン信号の電圧の一部又は全部を貯蔵するキャパシタと、該キャパシタに直列に接続される抵抗とを含む。ここで、キャパシタは、その一端が前記サスティン電圧供給制御部に接続されるとともに、他端が前記抵抗の一端に接続されるのが望ましく、前記抵抗の他端は、逆電流遮断用のダイオードを介して接地されるのが望ましい。
また、前記負極性スキャン電圧発生部は、前記サスティン信号の電圧(Vs)を貯蔵する電圧貯蔵部に加えて、該電圧貯蔵部に貯蔵される電圧の大きさを調節する電圧調節部を含むようにしてもよい。
なお、前記電圧調節部としては、可変電圧源(Adjustable Voltage Source)であるのが望ましい。
ここで、前記電圧調節部は、その一端が前記サスティン電圧より低い電圧を供給する低電圧供給源と接続され、他端が接地(GND)されているのが望ましく、さらに望ましくは、前記低電圧供給源が、前記アドレス電極にデータ信号(の電圧)を供給するためのデータ電圧源である。
また、本発明に係るプラズマディスプレイ装置は、スキャン電極及びアドレス電極を含むプラズマディスプレイパネルと、前記スキャン電極に印加される負極性スキャン信号の電圧、漸進的に立ち下がる(漸減する)下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧及びサスティン信号の電圧(Vs)を同一の電圧源から発生させる駆動部とを含んで構成される。
ここで、前記駆動部は、前記負極性スキャン信号の電圧及び前記下降ランプ信号の電圧を、前記サスティン信号の電圧を発生させるサスティン電圧源から発生させることが望ましい。
前記駆動部は、前記スキャン電極に印加される前記サスティン信号の電圧(Vs)の供給を制御するサスティン電圧供給制御部、前記負極性スキャン信号の電圧を発生させる負極性スキャン電圧発生部、前記スキャン電極に印加される前記負極性スキャン信号の電圧の供給を制御するスキャン電圧供給制御部及び前記スキャン電極に印加される前記下降ランプ信号の電圧の供給を制御する下降ランプ供給制御部を含む。
前記負極性スキャン電圧発生部は、前記サスティン信号の電圧の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部を含む。かかる電圧貯蔵部としては、例えば、キャパシタが該当する。
また、前記負極性スキャン電圧発生部は、前記サスティン信号の電圧(Vs)の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部に加えて、該電圧貯蔵部に貯蔵される電圧の大きさを調節する電圧調節部を含むようにしてもよい。
なお、前記電圧調節部は、可変電圧源(Adjustable Voltage Source)であるのが望ましい。
前記電圧調節部は、その一端が前記サスティン信号の電圧より低い電圧を供給する低電圧供給源と接続され、他端が接地(GND)されるのが望ましく、さらに望ましくは、前記低電圧供給源がアドレス電極にデータ信号(の電圧)を供給するためのデータ電圧源である。
本発明に係るプラズマディスプレイ装置は、サスティン電極及びアドレス電極を含むプラズマディスプレイパネルと、前記サスティン電極に印加されるサスティン信号の電圧(Vs)及びサスティンバイアス電圧を同一の電圧源から発生させる駆動部とを含んで構成される。
前記駆動部は、前記サスティン電極に印加される前記サスティン信号の電圧の供給を制御するサスティン電圧供給制御部、前記サスティンバイアス電圧を発生させるバイアス電圧発生部及び前記サスティン電極に印加される前記サスティンバイアス電圧の供給を制御するバイアス電圧供給制御部を含む。
前記バイアス電圧発生部は、前記サスティン信号の電圧の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部を含む。かかる電圧貯蔵部としては、例えば、キャパシタが該当する。
また、前記バイアス電圧発生部は、前記サスティン信号の電圧(Vs)の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部に加えて、該電圧貯蔵部に貯蔵される電圧の大きさを調節する電圧調節部を含むようにしてもよい。
前記電圧貯蔵部に貯蔵される電圧の大きさは、前記サスティン信号の電圧(Vs)と前記電圧調節部にかかる電圧との差と実質的に等しいのが望ましい。
また、前記電圧調節部は、その一端が前記サスティン信号の電圧よりも低い電圧を供給する低電圧供給源と接続されるとともに、他端が前記電圧貯蔵部の一端と共通接続され、
前記低電圧供給源が供給する電圧を貯蔵することで前記電圧貯蔵部の貯蔵される電圧の大きさを調整するよう構成するのが望ましい。
前記低電圧供給源が供給する電圧を貯蔵することで前記電圧貯蔵部の貯蔵される電圧の大きさを調整するよう構成するのが望ましい。
本発明によれば、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極に印加されるサスティン信号の電圧(Vs)と負極性スキャン信号の電圧(−Vy)、さらには、下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧を一つの電圧源を利用して発生させるようにしたり、あるいは、サスティン信号の電圧(Vs)とバイアス電圧(Vzb)を一つの電圧源を利用して発生させるようにしたりできるので、プラズマディスプレイ装置を小型化し、部品点数を減らし、装置全体の製造単価を低減できるという効果がある。
以下では、添付図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
図1は、実施形態に係るプラズマディスプレイ装置を説明するための図である。
図1に示すように、本実施形態に係るプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネル100と、このプラズマディスプレイパネル100の電極に所定の駆動電圧を供給するための駆動部とを含んで構成され、望ましくは、駆動部は、データ駆動部101、スキャン駆動部102及びサスティン駆動部103を含む。
プラズマディスプレイパネル100は、前面パネル(図示せず)と背面パネル(図示せず)とが一定な間隔を置いて合着されており、複数の電極、例えば、スキャン電極(Y)とサスティン電極(Z)とが複数個形成される。
ここで、プラズマディスプレイパネル100の構造をより詳細に説明する
図2は、本実施形態に係るプラズマディスプレイ装置のプラズマディスプレイパネルの構造の一例を説明するための図である。
図2に示すように、本実施形態に係るプラズマディスプレイパネル100は、画像がディスプレイされる表示面である前面基板201にスキャン電極(202、Y)及びサスティン電極(203、Z)が形成された前面パネル200と、背面を成す背面基板211上に前述のスキャン電極(202、Y)及びサスティン電極(203、Z)と交差するように配列された複数のアドレス電極(213、X)が形成された背面パネル210とが、一定の距離を置いて結合されて構成される。
前面パネル200は、一つの放電空間(すなわち、放電セル)で相互放電させて放電セルの発光を維持するためのスキャン電極(202、Y)及びサスティン電極(203、Z)、より具体的には、透明なITO物質で形成された透明電極(a)と金属材質で形成されたバス電極(b)とを備えるスキャン電極(202、Y)及びサスティン電極(203、Z)が対を成して含まれる。
スキャン電極(202、Y)及びサスティン電極(203、Z)は、放電電流を制限して電極対の間を絶縁する一つ以上の上部誘電体層204によって覆われており、この上部誘電体層204上面には電極を保護し、放電条件を安定等させるために酸化マグネシウム(MgO)を蒸着した保護層205が形成される。
スキャン電極(202、Y)及びサスティン電極(203、Z)は、放電電流を制限して電極対の間を絶縁する一つ以上の上部誘電体層204によって覆われており、この上部誘電体層204上面には電極を保護し、放電条件を安定等させるために酸化マグネシウム(MgO)を蒸着した保護層205が形成される。
一方、背面パネル210は、複数個の放電空間、すなわち、放電セルを形成するためのストライプタイプ(またはウェルタイプ)の隔壁212が平行に配列される。また、アドレス放電を行って真空紫外線を発生させる複数のアドレス電極(213、X)が隔壁212に対して平行に配置される。
背面パネル210の上側面には、アドレス放電時に、画像表示のための可視光線を放出すR、G、B蛍光体214が塗布される。アドレス電極(213、X)と蛍光体214との間には、アドレス電極(213、X)を保護するための下部誘電体層215が形成される。
なお、図2は、本発明が適用され得るプラズマディスプレイパネルの一例を示しているに過ぎず、本発明が図2の構造のプラズマディスプレイパネルに限定されるのではない。
例えば、図2では、スキャン電極(202、Y)、サスティン電極(203、Z)が、それぞれ透明電極(a)とバス電極(b)とで成ることを示しているが、これとは異なりスキャン電極(202、Y)及びサスティン電極(203、Z)の少なくとも一つが、バス電極(b)だけで成るとか、または、透明電極(a)だけで成ることも可能である。
また、図2では、スキャン電極(202、Y)とサスティン電極(203、Z)とが前面パネル200に含まれ、アドレス電極(213、X)が背面パネル210に含まれることを示しているが、前面パネル200にすべての電極が形成されたり、または、スキャン電極(202、Y)、サスティン電極(203、Z)及びアドレス電極(213、X)のうちの少なくとも一つの電極が隔壁212上に形成されたりすることも可能である。
つまり、本発明が適用され得るプラズマディスプレイパネルは、駆動電圧を供給するためのスキャン電極(202、Y)、サスティン電極(203、Z)及びアドレス電極(213、X)が形成されていればよく、その以外の条件は特に問わないのである。
ここで、再び図1に戻って説明を続ける。
データ駆動部101は、アドレス期間に、プラズマディスプレイパネル100のアドレス電極(X)にデータ信号の電圧(データパルス:Vd)を供給する方法でアドレス電極(X)を駆動させる。
サスティン駆動部103は、画像を表示するサスティン期間に、サスティン電極(Z)にサスティン信号の電圧(サスティンパルス:Vs)を供給し、また、アドレス期間に、サスティンバイアス電圧を供給する方法でサスティン電極(Z)を駆動させる。
スキャン駆動部102は、リセット期間に、プラズマディスプレイパネル100のスキャン電極(Y)に下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧、すなわち、セットダウン電圧を供給し、アドレス期間に、スキャン信号の負極性スキャン信号の電圧(負極性スキャンパルス)を供給し、サスティン期間に、サスティン信号の電圧(サスティンパルス:Vs)を供給する方法でアドレス電極(X)を駆動させる。
ここで、本実施形態において、スキャン駆動部102は、サスティン期間にてスキャン電極(Y)に供給するサスティン信号の電圧(Vs)と、サスティン期間前のアドレス期間にてスキャン電極(Y)に供給する負極性スキャン信号の電圧と、アドレス期間前のリセット期間にてスキャン電極(Y)に供給され、漸進的に立ち下がる(漸減する)下降ランプ信号の電圧、すなわち、セットダウン電圧とを、同一の電圧源から発生させる。
なお、このようなサスティン信号の電圧(Vs)、負極性スキャン信号の電圧及び下降ランプパルスの電圧(セットダウン電圧)を発生させる一つの電圧源としては、サスティン信号の電圧(Vs)を供給する(発生させる)ために設けられたサスティン電圧源であることが望ましい。すなわち、スキャン駆動部102は、サスティン電圧源から供給される電圧(サスティン信号の電圧)を利用して、負極性スキャン信号の電圧、又は/及び下降ランプ信号の電圧を発生させるように構成される。
次に、スキャン駆動部102の構成を説明する。
図3は、スキャン駆動部102の構成をより詳しく説明するための図である。
図3に示すように、スキャン駆動部は、サスティン電圧供給制御部300、基底電圧供給制御部310、負極性スキャン電圧発生部320、下降ランプ供給制御部330、スキャン電圧供給制御部340及びブロッキング部350を含んで構成される。
サスティン電圧供給制御部300は、サスティン電圧供給制御用スイッチ(S1)を含み、このサスティン電圧供給制御用スイッチ(S1)のスイッチング(Switching)動作によって、サスティン信号の電圧(Vs)のスキャン電極(Y)への供給を制御する。
基底電圧供給制御部310は、基底電圧供給制御用スイッチ(S2)を含み、この基底電圧供給制御用スイッチ(S2)のスイッチング動作によってスキャン電極(Y)への基底電圧(GND)の供給を制御する。
負極性スキャン電圧発生部320は、サスティン電圧供給制御部300の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)と、基底電圧供給制御部310の制御によって供給される基底電圧(GND)とでサスティン信号の電圧(Vs)と反対の極性の負極性スキャン信号の電圧(−Vy)を発生させる。
スキャン電圧供給制御部340は、スキャン電圧供給制御用スイッチ(S4)を含み、このスキャン電圧供給制御用スイッチ(S4)のスイッチング動作によってスキャン電極(Y)への負極性スキャン信号の電圧(−Vy)の供給を制御する。
下降ランプ供給制御部330は、下降ランプ供給制御用スイッチ(S3)と、この下降ランプ供給制御用スイッチ(S3)のゲート端子に接続される第1可変抵抗(VR1)とを含む。
ブロッキング部350は、逆電流遮断用スイッチ(Sb)を含み、この逆電流遮断用スイッチ(Sb)を利用して、下サスティン電圧供給制御部300や基底電圧供給制御部310から負極性スキャン信号発生部320や下降ランプ供給制御部330の方向に流れる逆電流を遮断する。
下降ランプ供給制御部330は、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)に下降ランプ信号を発生させる。より詳細には、下降ランプ供給制御用スイッチ(S3)がオン(On)されると、下降ランプ供給制御用スイッチ(S3)のチャンネル(Channel)幅が第1可変抵抗(VR1)によって調節されて電圧が漸進的に立ち下がる(漸減する)下降ランプ(Ramp−Down)信号の波形を発生させる。
また、同時に、下降ランプ供給制御部330は、発生させた下降ランプ信号のスキャン電極(Y)への供給を制御する。これにより、スキャン電極(Y)の電圧が徐々に下がることになる。
ここで、スキャン電圧供給制御部340及び下降ランプ供給制御部330に供給される負極性スキャン信号の電圧(−Vy)を発生させる負極性スキャン電圧発生部320を説明すると、次のようである。
負極性スキャン電圧発生部320は、電圧貯蔵部321と緩衝部322とを含む。
電圧貯蔵部321は、第1キャパシタ(C1)を含み、この第1キャパシタ(C1)を利用してサスティン電圧供給制御部300の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)の一部または全部(に相当する電圧)を貯蔵する。
例えば、サスティン信号の電圧(Vs)の大きさが200Vであれば、第1キャパシタ(C1)は最大200Vまでの電圧を貯蔵することができる。
ここで、後述される緩衝部322にかかる電圧を0Vとすれば、第1キャパシタ(C1)に貯蔵される電圧は200Vとなる。
この第1キャパシタ(C1)に貯蔵される電圧の大きさが、下降ランプ供給制御部330及びスキャン電圧供給制御部340に供給される負極性スキャン信号の電圧(−Vy)になる。
電圧貯蔵部321の一端は、第1ノード(n1)で、サスティン電圧供給制御部300、基底電圧供給制御部310及びブロッキング部350の一端と共通接続される。より詳しく説明すれば、電圧貯蔵部321の一端は、サスティン電圧源と接地(GND)との間に直列に配置されるサスティン電圧供給制御部300と基底電圧供給制御部310との間に位置する第1ノード(n1)にブロッキング部350の一端とともに接続されている。
また、電圧貯蔵部321の他端は、第2ノード(n2)で、後述する緩衝部322、スキャン電圧供給制御部340及び下降ランプ供給制御部330の一端と共通接続される。なお、図からも明らかなように、第2ノード(n2)は、第1ノード(n1)と接地(GND)との間に直列に配置される第1キャパシタ(C1)と抵抗(R1)との間に位置している。
また、ブロッキング部350の他端は、第4ノード(n4)で、スキャン電圧供給制御部340及び下降ランプ供給制御部330の他端と共通接続される。
緩衝部322は、電圧貯蔵部321と連動する。より詳しく言えば、緩衝部322は、(ロード低減用)抵抗(R1)と逆電流遮断用ダイオード(D1)とを含み、特に、電圧貯蔵部321の第1キャパシタ(C1)と(抵抗(R1)と)によって、電圧貯蔵部321の動作を安定化させる。
ここで、抵抗(R1)及び逆電流遮断用ダイオード(D1)は、スキャン電圧供給制御部340及び下降ランプ供給制御部330の一端と電圧貯蔵部321の他端との接続部、すなわち、第2ノード(n2)と接地(GND)との間に直列(Serial)配置される。
また、逆電流遮断用ダイオード(D1)は、カソード(Cathode)が接地(GND)側に、アノード(Anode)がスキャン電圧供給制御部340及び下降ランプ供給制御部330の一端と電圧貯蔵部321の他端との接続部、すなわち、第2ノード(n2)側に配置される。
このような構成の緩衝部322は、その一端がスキャン電圧供給制御部340及び下降ランプ供給制御部330の一端と電圧貯蔵部321の他端との接続部、すなわち、第2ノード(n2)と共通接続されて、他端は接地(GND)されることが望ましい。
この図3では、スキャン電極(Y)にサスティン信号の電圧(Vs)、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)及び下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧を供給するためのスキャン駆動部の構成を示している。
具体的には、スイッチS1、Sbがオンとなることにより、サスティン電圧源からスイッチS1、Sbを経てスキャン電極(Y)に至る経路を形成し、サスティン信号の電圧(Vs)がスキャン電極(Y)に供給される。また、スイッチS1、Sbがオフとなり、スイッチS2、S3がオンとなると、スキャン電極(Y)からスイッチS3、第1キャパシタC1、スイッチS2を経て接地(GND)に至る経路が形成され、第1可変抵抗R1が適宜調整されることでスキャン電極(Y)の電圧が低下する。また、スイッチS3がオフとなり、スイッチS4がオンとなると、スキャン電極(Y)からスイッチS4、第1キャパシタC1、スイッチS2を経て接地(GND)に至る経路が形成され、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)がスキャン電極(Y)に供給される。
具体的には、スイッチS1、Sbがオンとなることにより、サスティン電圧源からスイッチS1、Sbを経てスキャン電極(Y)に至る経路を形成し、サスティン信号の電圧(Vs)がスキャン電極(Y)に供給される。また、スイッチS1、Sbがオフとなり、スイッチS2、S3がオンとなると、スキャン電極(Y)からスイッチS3、第1キャパシタC1、スイッチS2を経て接地(GND)に至る経路が形成され、第1可変抵抗R1が適宜調整されることでスキャン電極(Y)の電圧が低下する。また、スイッチS3がオフとなり、スイッチS4がオンとなると、スキャン電極(Y)からスイッチS4、第1キャパシタC1、スイッチS2を経て接地(GND)に至る経路が形成され、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)がスキャン電極(Y)に供給される。
但し、このような図3のスキャン駆動部に所定の素子をさらに付け加えて、スキャン電極(Y)に負極性スキャン信号の電圧(−Vy)及び漸進的に立ち下がる(漸減する)下降ランプ信号の電圧だけではなく、漸進的に立ち上がる(漸増する)上昇ランプ(Ramp−Up)信号電圧やスキャン基準電圧(Vsc)などをも供給することができるスキャン駆動部として構成することもできる。
このような拡張されたスキャン駆動部について、図4を参照して説明する。
図4は、拡張されたスキャン駆動部の構成を説明するための図である。
先ず、図4(a)に示すように、拡張されたスキャン駆動部は、サスティン電圧供給制御部300、基底電圧供給制御部310、負極性スキャン電圧発生部320、スキャン電圧供給制御部340及び下降ランプ供給制御部330を含み、さらに、エネルギー回収回路部400、上昇ランプ供給制御部410、第1ブロッキングスイッチ部420、第2ブロッキングスイッチ部430、電流経路選択部440、スキャン基準電圧供給制御部450及びスキャンドライブ集積回路部(Scan Drive Integrated Circuit)460を含んで構成される。
上昇ランプ供給制御部410は、上昇ランプ供給制御用スイッチ(S5)と、この上昇ランプ供給制御用スイッチ(S5)のゲート(Gate)端子に接続される第2可変抵抗(VR2)とを含む。
上昇ランプ供給制御部410は、セットアップ電圧源から供給されるセットアップ電圧で漸進的に立ち上がる上昇ランプ(Ramp−Up)信号を発生させる。より詳細には、上昇ランプ供給制御用スイッチ(S5)がオン(On)になると、上昇ランプ供給制御用スイッチ(S5)のチャンネル(Channel)幅が第2可変抵抗(VR2)によって調節されて電圧が漸進的に立ち上がる(漸増する)上昇ランプ(Ramp−Up)の信号を発生させる。
また、上昇ランプ供給制御部410は、発生させた上昇ランプ信号の電圧のスキャン電極(Y)への供給を制御する。例えば、リセット期間にスキャン電極(Y)への上昇ランプ信号の電圧、すなわち、セットアップ電圧の供給を制御する。
第1ブロッキングスイッチ部420は、第1ブロッキングスイッチ(S6)を含み、この第1ブロッキングスイッチ(S6)がオフ(Off)された状態で、第3ノード(n3)の電圧または第4ノード(n4)の電圧が相対的に高い電圧レベル(Level)を持つ場合に、第3ノード(n3)の電圧または第4ノード(n4)の電圧が接地(GND)に抜けることを防止するために配置される。つまり、第1ブロッキングスイッチ(S6)がオフされた状態では、第3ノード(n3)又は第4ノード(n4)側から接地(GND)方向へと電流が流れない。
第2ブロッキングスイッチ部430は、第2ブロッキングスイッチ(S7)を含み、この第2ブロッキングスイッチ(S7)がオフされた状態で、第1ノード(n1)の電圧または第3ノード(n3)の電圧が相対的に高い電圧レベル(Level)を持つ場合に、第1ノード(n1)の電圧または第3ノード(n3)の電圧が第4ノード(n4)の方向に抜けることを防止するために配置される。つまり、第2ブロッキングスイッチ(S7)がオフされた状態では、第3ノード(n3)側から第4ノード(n4)側へと電流が流れない。
ここで、第2ブロッキングスイッチ部430は、図3のブロッキング部350と同じような機能を有するものであるが、ここ(図4)では、説明の便宜のために「第2」ブロッキングスイッチ部430としている。
なお、第2ブロッキングスイッチ(S7)がオンされた状態で、第1ノード(n1)の電圧または第3ノード(n3)の電圧が第4ノード(n4)に比べて相対的に高い電圧レベル(Level)を持つ場合には、第1ノード(n1)の電圧または第3ノード(n3)の電圧が第4ノード(n4)方向に抜けることができる(第1ノード(n1)または第3ノード(n3)側から第4ノード(n4)側へと電流が流れる)ことは当然である。
スキャン基準電圧供給制御部450は、スキャン基準電圧供給制御用スイッチ(S9)を含み、スキャン基準電圧源が供給するスキャン基準電圧(Vsc)のスキャン電極(Y)への供給を制御する。
スキャンドライブ集積回路部460は、トップスイッチ(S10)とボトム(Bottom)スイッチ(S11)とを含み、該スキャンドライブ集積回路460に供給される電圧を所定のスイッチング(Switching)動作を通じてスキャン電極(Y)に供給する。
例えば、スキャン基準電圧供給制御部450がスキャン基準電圧(Vsc)をスキャン電極(Y)へと供給しようとする場合には、スキャンドライブ集積回路部460はトップスイッチ(S10)をオンさせてスキャン基準電圧(Vsc)がスキャン電極(Y)に供給されるようにする。
電流経路選択部440は、電流経路選択用スイッチ(S8)を含み、この電流経路選択用スイッチ(S8)の所定のスイッチング(Switching)動作を通じて、電圧がスキャン電極(Y)に供給される経路か、または、電圧がスキャン電極(Y)から回収される経路を形成する。
例えば、電流経路選択部440の電流経路選択用スイッチ(S8)は、エネルギー回収回路部400がプラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)上の無効エネルギーを回収する過程で、第1ブロッキングスイッチ部420の第1ブロッキングスイッチ(S6)とともにオンされると、(オフ状態の)スキャンドライブ集積回路部460のトップスイッチ(S10)、電流経路選択用スイッチ(S8)、(オフ状態の)第2ブロッキングスイッチ(S7)及び第1ブロッキングスイッチ(S6)を経て、エネルギー回収回路部400に無効エネルギーが回収される経路を形成する。
エネルギー回収回路部400は、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)に、あらかじめ貯蔵されていたエネルギーを供給し、また、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)上の無効エネルギーを回収する。
かかるエネルギー回収回路部400のより詳細な構成が図4(b)に示されている。
図4(b)に示すように、エネルギー回収回路部400は、エネルギー貯蔵部401、エネルギー供給制御部402、エネルギー回収制御部403及びインダクター部404を含んで構成される。かかるエネルギー回収回路部400は、次のように動作する。
先ず、エネルギー供給段階では、エネルギー貯蔵部401にサスティン信号の電圧(Vs)の1/2倍の電圧、すなわち、Vs/2の電圧のエネルギーが貯蔵されていると仮定する。この時、エネルギー供給制御部402がオンになると、エネルギー貯蔵部401のエネルギー貯蔵用キャパシタ(CR)に貯蔵されていたエネルギーが、エネルギー供給制御部402、インダクター部404を経ながら、インダクター部404のインダクタンス(Inductance)とパネルキャパシタンス(Capacitance)CpとによるLC共振によって、第1ノード(n1)を経てスキャン電極(Y)に供給される電圧がVsまで立ち上がることになる。なお、このとき、図4(a)における第2ブロッキングスイッチ(S7)及びトップスイッチ(S10)はオンされている。
次に、エネルギー回収段階では、エネルギー回収制御部403がオンになると、パネルのスキャン電極(Y)上の無効エネルギーがインダクター部404とパネルキャパシタンスCpとによるLC共振を通じてエネルギー貯蔵部401に貯蔵される。なお、このとき、図4(a)における電流経路選択用スイッチ(S8)またはボトムスイッチ(S11)と、第1ブロッキングスイッチ(S6)とがオンされている。
次に、エネルギー回収段階では、エネルギー回収制御部403がオンになると、パネルのスキャン電極(Y)上の無効エネルギーがインダクター部404とパネルキャパシタンスCpとによるLC共振を通じてエネルギー貯蔵部401に貯蔵される。なお、このとき、図4(a)における電流経路選択用スイッチ(S8)またはボトムスイッチ(S11)と、第1ブロッキングスイッチ(S6)とがオンされている。
なお、図4(b)で説明したエネルギー回収回路部400は、本発明のプラズマディスプレイ装置のスキャン駆動部に適用できる一例を説明したものに過ぎず、図4(b)に示されたエネルギー回収回路部400に限定されるものではないことを明らかにしておく。
例えば、図4(b)では、一つのインダクター部がエネルギー供給経路(エネルギー供給制御部402を経る経路)とエネルギー回収経路(エネルギー回収制御部403を経る経路)とに共通で使われる構造を示しているが、これに限るものではなく、例えば、エネルギー供給経路とエネルギー回収経路とのそれぞれで互いに異なる大きさのインダクター部を配置した構成のエネルギー回収回路部としてもよい。
以上説明したスキャン駆動部は、次のように動作する。
図5は、本実施形態に係るプラズマディスプレイ装置のスキャン駆動部の動作を説明するための図である。
なお、図5には、スキャン駆動部が発生させる駆動波形の一例が示されている。
先ず、図4(a)において、基底電圧供給制御部310の基底電圧供給制御用スイッチ(S2)、第1ブロッキングスイッチ部420の第1ブロッキングスイッチ(S6)及び電流経路選択部440の電流経路選択用スイッチ(S8)がオンになると、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)からスイッチS10、S8、S7、S6、S2を経て接地(GND)に至る経路が形成され、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)に基底電圧が供給されることになる。
これにより、図5のd1期間のように、スキャン電極(Y)の電圧が基底レベル(GND)の電圧になる。
次に、基底電圧供給制御用スイッチ(S2)がオフされて、サスティン電圧供給制御部300のサスティン電圧供給制御用スイッチ(S1)及び第2ブロッキングスイッチ部430の第2ブロッキングスイッチ(S7)がオンになると、サスティン電圧源からスイッチS1、S6、S7、S11を経てプラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)にいたる経路が形成される。
これにより、スキャン電極(Y)にサスティン信号の電圧(Vs)が供給され、図5のd2期間のように、スキャン電極(Y)の電圧がサスティン信号の電圧(Vs)レベルまで立ち上がる。
次に、第1ブロッキングスイッチ(S6)がオフされて、上昇ランプ供給制御部410の上昇ランプ供給制御用スイッチ(S5)がオンになると、第2可変抵抗(VR2)が調整されて、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)に漸進的に立ち上がる上昇ランプ(Ramp−Up)信号の電圧、すなわち、セットアップ電圧(Vsetup)が供給される。
これにより、図5のd3期間のように、スキャン電極(Y)の電圧がサスティン信号の電圧(Vs)から、サスティン信号の電圧(Vs)とセットアップ電圧(Vsetup)とを合わせた電圧まで漸進的に立ち上がるようになる。
これにより、図5のd3期間のように、スキャン電極(Y)の電圧がサスティン信号の電圧(Vs)から、サスティン信号の電圧(Vs)とセットアップ電圧(Vsetup)とを合わせた電圧まで漸進的に立ち上がるようになる。
次に、サスティン電圧供給制御部300のサスティン電圧供給制御用スイッチ(S1)がオンされた状態で、上昇ランプ供給制御用スイッチ(S5)がオフされ、第1ブロッキングスイッチ(S6)がオンになると、セットアップ電圧(Vsetup)の供給が停止され、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)にサスティン信号の電圧(Vs)が供給されることになる(スキャン電極(Y)の電圧がサスティン信号の電圧(Vs)まで低下する)。
これにより、図5のd4期間のように、スキャン電極(Y)の電圧がサスティン信号の電圧(Vs)レベルまで立ち下がる。
次に、サスティン電圧供給制御用スイッチ(S1)及び第2ブロッキングスイッチ(S7)がオフされ、基底電圧供給制御用スイッチ(S2)及び下降ランプ供給制御部330の下降ランプ供給制御用スイッチ(S3)がオンされると、スキャン電極(Y)からスイッチS11、スイッチS3、第1キャパシタC1、スイッチS2を経て接地(GND)に至る経路が形成され、第1可変抵抗(VR1)が適宜調整されることにより、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)に、サスティン信号の電圧(Vs)から発生されて電圧が漸進的に立ち下がる下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧、すなわちセットダウン電圧(Vdown)が供給されることになる(スキャン電極(Y)の電圧が徐々に低下する)。
これにより、図5のd5期間のように、スキャン電極(Y)の電圧がサスティン信号の電圧(Vs)から該サスティン信号の電圧(Vs)よりも低い所定の電圧まで漸進的に立ち下がる(漸減する)ようになる。
このd5期間において、スキャン電極(Y)の電圧は、最大負極性スキャン信号の電圧(−Vy)まで立ち下がることができる。
ここで、図5に示すように、以上説明したd2期間からd5期間までをリセット期間として区分することができる。さらに詳しくは、d2期間とd3期間をセットアップ期間、d4期間とd5期間をセットダウン期間に区分することができる。
ここで、リセット期間のセットアップ期間、すなわち、図5のd2及びd3期間においてスキャン電極(Y)に上昇ランプ(Ramp−Up)信号の電圧(セットアップ電圧)が供給されることで、この上昇ランプ信号の電圧によって全画面の放電セル内には弱い暗放電(Dark Discharge)が起きる。
これを「セットアップ放電」と言う。このセットアップ放電によって放電セル内に(正極性の)壁電荷(Wall)がおおよそ均一に蓄積するようになる。
セットダウン期間、すなわち、図5のd4及びd5期間では、上昇ランプ信号の電圧(セットアップ電圧)が供給された後、上昇ランプ信号の電圧よりも低いサスティン信号の電圧(Vs)から落ち始めて基底(GND)電圧以下の特定電圧レベルまで落ちる下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧(セットダウン電圧)が供給され、このセットダウン電圧によって放電セル内に微弱な消去放電を起こすことで放電セル内に過度に形成された壁電荷を充分に消去させるようになる。
このセットダウン放電によって、アドレス放電が安定して起きることができる程度の壁電荷が放電セル内に均一に残留される。
ところでd5期間では、すでに説明したように、負極性スキャン電圧発生部320が、サスティン電圧供給制御部300を通じて供給されるサスティン信号の電圧(Vs)を利用して下降ランプ信号の電圧(セットダウン電圧)を発生させる。以下、説明する。
図6(a)、(b)は、負極性スキャン電圧発生部から負極性スキャン信号の電圧を発生させる過程をより詳しく説明するための図である。
先ず、図6(a)に示すように、基底電圧供給制御用スイッチ(S2)がオフされた状態でサスティン電圧供給制御用スイッチ(S1)がオンされる。
これにより、サスティン電圧源が供給するサスティン信号の電圧(Vs)がサスティン電圧供給制御用スイッチ(S1)を経て、負極性スキャン電圧発生部320の電圧貯蔵部321の第1キャパシタ(C1)に充電(貯蔵)され始める。
この時、緩衝部322に含まれるロード低減用抵抗(R1)によって、サスティン電圧源から接地(GND)へと瞬間的に過度に大きい電流が流れるのが抑制(防止)される。
ここで、電圧貯蔵部321の第1キャパシタ(C1)に貯蔵される電圧の大きさは、サスティン信号の電圧(Vs)と緩衝部322にかかる電圧との差とほぼ等しい。
すなわち、緩衝部322にかかる電圧と電圧貯蔵部321の第1キャパシタ(C1)に貯蔵される電圧との合計は、サスティン信号の電圧(Vs)とほぼ等しい。
もし、緩衝部322に含まれるロード低減用抵抗(R1)の抵抗値が無視できるものであり、逆電流防止用ダイオード(D1)が理想的な(Ideal)ダイオードであると仮定すれば、電圧貯蔵部321の第1キャパシタ(C1)に貯蔵される電圧はサスティン信号の電圧(Vs)となる。
このように、電圧貯蔵部321の第1キャパシタ(C1)に電圧が貯蔵される間に、第2ブロッキング部の逆電流遮断用スイッチ、すなわち、第2ブロッキングスイッチ(S7)はオンまたはオフされることができる。
そして、望ましくは電圧貯蔵部321の第1キャパシタ(C1)に電圧が貯蔵される間に、第2ブロッキング部の逆電流遮断用スイッチ、すなわち、第2ブロッキングスイッチ(S7)がオンされる。
このようにすることで、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)に、サスティン電圧(Vs)を供給する過程と、電圧貯蔵部321の第1キャパシタ(C1)に負極性スキャン電圧を充電する過程とを一つの過程に統合することができるようになる。
次に、図6(b)に示すように、基底電圧供給制御用スイッチ(S2)がオンされて、サスティン信号の電圧供給制御用スイッチ(S1)がオフされる。また、同時に第2ブロッキング部の逆電流遮断用スイッチ、すなわち、第2ブロッキングスイッチ(S7)がオフ状態となる。
ここで、緩衝部322に含まれる逆電流防止用ダイオード(D1)によって接地から緩衝部322に流れる逆電流が遮断されており、第1ノード(n1)から基底電圧供給制御用スイッチ(S2)を経由して接地(GND)に至る電流経路が形成される。したがって、第1キャパシタ(C1)に貯蔵された電圧は、基底電圧供給制御用スイッチ(S2)を介して接地(GND)で放電する。
なお、電圧貯蔵部321(第1キャパシタC1)には、その一方(第1ノード側)に正極性(+)、他方(第2ノード側)に負極性(−)のスキャン電圧(Vy)が貯蔵されている。
これにより、下降ランプ供給制御部330及びスキャン電圧供給制御部340から見れば、電圧貯蔵部321(第1キャパシタC1)に貯蔵されている電圧は負極性(−)のスキャン電圧(Vy)、すなわち、−Vyとなる。
このため、下降ランプ供給制御部330及びスキャン電圧供給制御部340には負極性スキャン信号の電圧(−Vy)が供給されることになるである。
以上の図6(a)、(b)から理解できるように、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)及び下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧(セットダウン電圧)は、サスティン期間にスキャン電極(Y)に供給されるサスティン信号を供給するためのサスティン信号の電圧(Vs)から発生される(つまり、サスティン電圧源から発生される)。
したがって、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)及び下降ランプ信号の電圧(セットダウン電圧)を発生させるための電圧源を別に設けなくてもよく、結果的にプラズマディスプレイ装置の部品点数を減少させるとともに、装置全体の製造単価を低減することになる。
ここで、再び図5に戻って説明する。
d2期間からd5期間までのリセット期間後に、スキャン基準電圧供給制御部450のスキャン基準電圧供給制御用スイッチ(S9)及びスキャンドライブ集積回路部460のトップスイッチ(S10)がオンになると、スキャン基準電圧源からスイッチS9、S10を経てプラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)に至る経路が形成され、スキャン電極(Y)にスキャン基準電圧(Vsc)が供給される。
これにより、図5のd6期間のように、スキャン電極(Y)の電圧が下降ランプ信号の電圧の下端、すなわち、セットダウン電圧の下端からスキャン基準電圧(Vsc)まで立ち上がる。
このようなd6期間において、あらかじめ指定された時点にスキャン電圧供給制御部340のスキャン電圧供給制御用スイッチ(S4)及び基底電圧供給制御部310の基底電圧供給制御用スイッチ(S2)がオンになると、プラズマディスプレイパネルのスキャン電極(Y)に負極性スキャン信号の電圧(−Vy)が供給される。
これにより、図5のd6′期間のように、スキャン電極(Y)の電圧がスキャン基準電圧(Vsc)から負極性スキャン信号の電圧(−Vy)まで立ち下がる。
この負極性スキャン信号の電圧(−Vy)の大きさは、電圧貯蔵部321に貯蔵される電圧の大きさとほぼ等しい。
例えば、電圧貯蔵部321に貯蔵される電圧の大きさがサスティン信号の電圧(Vs)とほぼ等しい電圧だと仮定すれば、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)の大きさもサスティン信号の電圧(Vs)の大きさとほぼ等しくなる。
ここで、d6′期間のように、スキャン電極(Y)に供給される負極性スキャン信号の電圧(−Vy)が発生される過程は、すでに図6(a)、図6(b)で説明したので、ここでの説明は省略する。
このようなd6′期間を含むd6期間は、図5に示すように、アドレス期間として区分することができる。このアドレス期間には、スキャン基準電圧(Vsc)から立ち下がる負極性スキャン信号の電圧(−Vy)がスキャン電極(Y)に順に印加され、これと同時にスキャン信号に対応してアドレス電極(X)に正極性のデータ信号の電圧(データパルス)が印加される。
このスキャン信号とデータ信号との電圧差に、リセット期間に生成された壁電荷が加わりながら、データ信号の電圧が印加される放電セル内にはアドレス放電が発生される。
アドレス放電によって選択された放電セル内には、サスティン信号の電圧(Vs)が印加される時に放電が起きることができる程度の壁電荷が形成される。
d6期間後のd7期間では、第1ブロッキングスイッチ(S6)、第2ブロッキングスイッチ(S7)及び電流経路選択用スイッチ(S8)はすべてオン状態とし、サスティン電圧供給制御用スイッチ(S1)と基底電圧供給制御用スイッチ(S2)とは交互にオン/オフされる。
この時、エネルギー回収回路部400、例えば、図4(b)と同じエネルギー回収回路部400が、スキャン電極(Y)にエネルギーの供給動作と回収動作とを交互に行うようにすれば、スキャン電極(Y)の電圧がサスティン信号の電圧(Vs)まで上昇してから基底電圧(GND)まで立ち下がるようになる。すなわち、スキャン電極(Y)にサスティン信号が供給されるようになる。
このようなd7期間では、サスティン電圧供給制御部300と、ブロッキング部、すなわち、第2ブロッキングスイッチ部430がともにオンされるから、すでに説明した図6(a)のように、電圧貯蔵部321の第1キャパシタ(C1)に負極性スキャン信号の電圧(−Vy)が充電されるのである。
次に、他の構成のスキャン駆動部を説明する。
図7は、他の構成のスキャン駆動部を説明するための図である。
図7に示すように、本実施形態に係るスキャン駆動部は、サスティン電圧供給制御部700、基底電圧供給制御部710、負極性スキャン電圧発生部720、スキャン電圧供給制御部740、下降ランプ供給制御部730及びブロッキング部750を含んで構成される。
負極性スキャン電圧発生部720は、電圧貯蔵部721、緩衝部722及び電圧調節部723を含む。
電圧貯蔵部721は、サスティン電圧供給制御部700の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)の一部(に相当する電圧)を貯蔵する。
緩衝部722は、電圧貯蔵部721と連動し、電圧貯蔵部721の動作を安定させる。
電圧調節部723は、電圧貯蔵部721に貯蔵される電圧の大きさを調節する。
ここで、電圧貯蔵部721には、サスティン信号の電圧(Vs)から電圧調節部723にかかる電圧を除いた残りが貯蔵される。すなわち、電圧貯蔵部721に貯蔵される電圧の大きさは、サスティン信号の電圧(Vs)と電圧調節部723にかかる電圧との差にほぼ等しい。
この結果、電圧貯蔵部721に貯蔵される電圧の大きさが電圧調節部723によって調節されるのである。
ここで、サスティン電圧供給制御部700、基底電圧供給制御部710、スキャン電圧供給制御部740、下降ランプ供給制御部730及びブロッキング部750については、すでに図3または図4(a)で説明したので、ここでの説明は省略する。また、その他についてもすでに説明された内容は適宜省略する。
負極性スキャン電圧発生部720は、サスティン電圧供給制御部700の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)と、基底電圧供給制御部710の制御によって供給される基底電圧(GND)とでサスティン信号の電圧(Vs)と反対の極性の負極性スキャン信号の電圧(−Vy)を発生させる。
負極性スキャン電圧発生部720の電圧貯蔵部721は、サスティン電圧供給制御部700の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)の一部(に相当する電圧)を貯蔵するための第1キャパシタ(C1)を含む。
例えば、サスティン信号の電圧(Vs)の大きさが200Vで、電圧調節部723にかかる電圧の50Vと仮定すれば、第1キャパシタ(C1)は最大150Vまでの電圧を貯蔵するようになる。
電圧貯蔵部721の一端は、第1ノード(n1)で、サスティン電圧供給制御部700、基底電圧供給制御部710及びブロッキング部750の一端と共通接続される。なお、第1ノード(n1)は、サスティン電圧源と接地(GND)との間に直列配置されるサスティン電圧供給制御部700と基底電圧供給制御部710との間に位置する。
また、電圧貯蔵部721の他端は、第2ノード(n2)で、後述する緩衝部722、スキャン電圧供給制御部740及び下降ランプ供給制御部730の一端と共通接続される。なお、第2ノード(n2)は、直列配置された電圧貯蔵部721(第1キャパシタC1)と緩衝部722(抵抗R1)との間に位置する。
スキャン電圧供給制御部740の他端及び下降ランプ供給制御部730の他端は、ブロッキング部750の他端と共通接続される。
緩衝部722は、その一端がスキャン電圧供給制御部740及び下降ランプ供給制御部730の一端と、電圧貯蔵部721の他端との接続部、すなわち、第2ノード(n2)で共通接続されて、他端は電圧調節部723の一端と接続される。
なお、電圧調節部723の一端は緩衝部722の他端と接続され、他端は接地(GND)されることが望ましい。
ここで、図7に示すスキャン駆動部も、図4(a)、図4(b)のように、所定の素子をさらに付け加えてスキャン電極(Y)に負極性スキャン信号の電圧(−Vy)、サスティン信号の電圧(Vs)及び下降ランプ信号の電圧(セットダウン電圧)だけではなく、上昇ランプ(Ramp−Up)信号の電圧(セットアップ電圧)やスキャン基準電圧(Vsc)などをも供給することができるスキャン駆動部として構成することもできる。
かかる内容については、すでに図4(a)、図4(b)で説明したので、ここでの説明は省略する。
このようなスキャン駆動部は、次のように動作する。
図8は、図7に示すスキャン駆動部における負極性スキャン電圧発生部の動作を説明するための図である。
図8に示すように、負極性スキャン電圧発生部にかかるすべて電圧の大きさがサスティン信号の電圧(Vs)で、電圧調節部723にかかる電圧がV1だと仮定する。この時、電圧貯蔵部721にかかる電圧の大きさはおおよそ(Vs−V1)である。なお、緩衝部722にかかる電圧の大きさは0Vとした。
電圧貯蔵部721に貯蔵された(Vs−V1)の電圧は、前述の図6(a)、6(b)と同じ過程を通じて−(Vs−V1)の電圧に反転されて、この反転された−(Vs−V1)の電圧が、下降ランプ供給制御部730またはスキャン電圧供給制御部740に供給されることになる。
この図7では、下降ランプ供給制御部730またはスキャン電圧供給制御部740に供給される負極性スキャン信号の電圧(−Vy)の大きさが、図3の場合に比べて減少していることが分かる。
このように、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)の大きさを調節するようにできれば、多様な条件で最適の放電環境を提供することができるようになる。
例えば、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)の大きさ、すなわち、Vyをサスティン信号の電圧(Vs)とほぼ等しく設定すると、特定の状況下ではアドレス放電が過度に強くなってアドレス放電が不安定になる可能性があるが、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)の大きさを、電圧調節部723を利用して、多様に調節すれば、アドレス放電が不安定になる問題を解決することができるようになる。
ここで、電圧調節部723は可変電圧源(Variable Voltage Source)で構成されるのが望ましい。このような電圧調節部723の一例を説明すれば、次のようである。
図9(a)、図9(b)は、電圧調節部に適用される可変電圧源の一例を説明するための図である。
先ず、図9(a)に示すように、電圧調節部に適用される前記可変電圧源は電圧分配部920、電圧決定スイッチ部900、電圧決定制御部910を含んで構成される。
電圧分配部920は、図7の緩衝部722を通じて供給される電圧をあらかじめ決めてある割合で分配する。このような電圧分配部920は、互いに直列に配置される第1抵抗部921と第2抵抗部922とを含む。
電圧決定スイッチ部900は、所定のスイッチング動作を通じて電圧分配部920にかかる最大電圧を決める。このような電圧決定スイッチ部900は、電圧分配部920と並列配置されるPタイプ(Type)トランジスターからなる電圧決定用スイッチ(Sp)を含む。
この図9(a)には、電圧決定用スイッチがPタイプの電界効果トランジスター、すなわち、PMOSからなる場合が示されてある。
電圧決定制御部910は、電圧分配部920によって分配された電圧によって電圧決定スイッチ部900のスイッチング動作を制御する。
このような電圧決定制御部910は、基準電圧(Vref)、望ましくは電圧分配部920の第2抵抗部922にかかる電圧があらかじめ決められた電圧以上の場合にオン(On)されるツェナースイッチング部912と、このツェナースイッチング部912と直列配置される第3抵抗部911を含む。
ここで、電圧分配部920の第1抵抗部921は、第3可変抵抗(VR3)を含む可変抵抗であり、前記第1抵抗部921の他端と第2抵抗部922の一端とは、第dノード(nd)で互いに接続される。
また、前記Pタイプ(Type)トランジスターからなる電圧決定用スイッチ(Sp)のソース(Source)端子は、前記第1抵抗部921の一端及び第3抵抗部911の一端と第aノード(na)で共通接続され、ドレーン(Drain)端子は、ツェナースイッチング部912のアノード端子及び第2抵抗部922の他端と第cノード(nc)で共通接続され、ゲート(Gate)端子は、第3抵抗部911の他端及びツェナースイッチング部912のカソード(Cathode)端子と第bノード(nb)で共通接続され、ツェナースイッチング部912の基準端子(Ref)は、第1抵抗部921の他端及び第2抵抗部922の1端と第dノード(nd)で共通接続される。
図9(a)に示す可変電圧源は、次のように動作する。
先ず、ツェナースイッチング部912が、基準電圧、すなわち、基準端子(Ref)とアノード端子との間の電圧が2.5Vの場合に、カソードからアノード方向に導通するTL431レギュレーター(Regulator)であると仮定する。
このようなTL431レギュレーターが使われる機能ブロックの名前をツェナースイッチング部と名付けた理由は、TL431レギュレーターは基準端子(Ref)とアノード端子との間の電圧があらかじめ設定された電圧、例えば2.5Vを超えるようになると導通する特性を持っており、このような特性がツェナーダイオード(Zener Diode)と類似するからである。
また、第1抵抗部921の抵抗値と第2抵抗部922の抵抗値との比が9:1、例えば、第1抵抗部921の抵抗値が900Ωで第2抵抗部922の抵抗値が100Ωであると仮定する。
ここで、サスティン供給制御部がオンされて、緩衝部722を通じてサスティン電圧が第aノード(na)に供給されれば、電圧分配部920に所定の電圧がかかり始める。これにより、電圧分配部920の第1抵抗部921と第2抵抗部922とのそれぞれに所定の電圧がかかるようになる。
例えば、第aノード(na)から第cノード(nc)の間にかかる電圧が25Vになる場合に、第2抵抗部922にかかる電圧は25×100/(900+100)=2.5Vになる。
これにより、ツェナースイッチング部912が動作するための基準電圧の条件が充足されてツェナースイッチング部912が(ターン)オンされる。
この結果、第3抵抗部911に所定の電圧がかかるようになり、電圧決定用スイッチ(Sp)のソース−ゲート間の電圧が増加して電圧決定用スイッチ(Sp)がオンされる。この結果、第aノード(na)から電圧決定用スイッチ(Sp)を経由して第cノード(nc)に到逹する電流経路が形成される。
このように第aノード(na)、電圧決定用スイッチ(Sp)、第cノード(nc)を経由する電流経路が形成されると、電圧分配部920にかかるすべて電圧、すなわち、第aノード(na)から第cノード(nc)の間にかかる電圧が減少し始める。
そして、電圧分配部920にかかるすべて電圧、すなわち、第aノード(na)から第cノード(nc)の間にかかる電圧が25V以下になると、ツェナースイッチング部912がオフされて、電圧決定用スイッチ(Sp)が(ターン)オフされ、これにより、電圧分配部920の電圧が再び25Vまで立ち上がるようになる。
このような過程を繰り返すことで、電圧分配部920にかかる電圧がほぼ25Vで維持されることになる。
その結果、図8の電圧貯蔵部721にかかる電圧(Vs−V1)の大きさが(Vs−25V)になるのである。
なお、ここでは、可変電圧源で供給する電圧を25Vで仮定したが、可変電圧源で供給する電圧は1V〜30Vの範囲内で可変することができる。
ここで、図9(a)の第1抵抗部921の第3可変抵抗値を調節するようにすれば、電圧分配部920にかかる全体電圧の大きさを調節することができるようになるし、その結果、図8の電圧貯蔵部721にかかる電圧(Vs−V1)の大きさを調節することができるようになる。
また、図9(a)では、電圧決定用スイッチ(Sp)をPタイプ(Type)電界効果トランジスター、すなわち、PMOSを用いた例を説明しているが、これに限るものではなく、図9(b)に示すように、Pタイプバイポーラー接合トランジスター(Bipolar Junction Transistor : BJT)を適用することも可能である。
このようなP型BJTは、図9(a)で説明したPMOSに対して、ソース端子がエミッタ(Emitter)端子、ドレーン(Drain)端子がコレクター(Collector)端子、ゲート(Gate)端子がベース(Base)端子で取り替えられるだけで実質的には等しく適用されるから、これ以上の説明は省略する。
以上では、電圧調節部723を可変電圧源として負極性スキャン信号の電圧(−Vy)の大きさを調節するようにしたが、外部の他の電圧源を利用して負極性スキャン信号の電圧(−Vy)の大きさを調節することも可能であり、例えば、次のようなものである。
図10は、更に他の構成のスキャン駆動部を説明するための図である。
図10に示すように、本実施形態に係るスキャン駆動部は、サスティン電圧供給制御部1000、基底電圧供給制御部1010、負極性スキャン電圧発生部1020、スキャン電圧供給制御部1040、下降ランプ供給制御部1030及びブロッキング部1050を含んで構成される。
負極性スキャン電圧発生部1020は、電圧貯蔵部1021、緩衝部1022及び電圧調節部1023を含む。
なお、サスティン電圧供給制御部1000、基底電圧供給制御部1010、スキャン電圧供給制御部1040、下降ランプ供給制御部1030及びブロッキング部1050はすでに説明したものと同じであるので、ここでの説明は省略する。また、すでに説明された内容についても適宜省略する。
負極性スキャン電圧発生部1020は、サスティン電圧供給制御部1000の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)と、基底電圧供給制御部1010の制御によって供給される基底電圧(GND)とによってサスティン信号の電圧(Vs)と反対の極性の負極性スキャン信号の電圧(−Vy)を発生させる。
負極性スキャン電圧発生部1020は、第1キャパシタ(C1)を含む電圧貯蔵部1021と、ロード低減用抵抗(R1)及び逆電流防止用ダイオード(D1)を含む緩衝部1022と、電圧調節部1023とを含む。
電圧調節部1023は、低キャパシタである第2キャパシタ(C2)を含み、この第2キャパシタ(C2)は外部の低電圧供給源が供給する電圧を貯蔵するのに利用される。
ここで、緩衝部1022の一端は、第2ノード(n2)で電圧貯蔵部1021、下降ランプ供給制御部1030及びスキャン電圧供給制御部1040の一端と共通接続され、他端は、第5ノード(n5)で電圧調節部1023の一端及びサスティン電圧(Vs)よりも低い電圧を供給する低電圧供給源と共通接続される。また、電圧調節部1023の他端は接地(GND)される。
ここで、低電圧供給源としては、アドレス期間にてアドレス電極(X)にデータ信号の電圧、すなわち、データ電圧(Vd)を供給するためのデータ電圧源であるか、あるいは、スキャン駆動部の駆動を制御するための所定の制御信号の電圧を供給するための直流電圧源であることが望ましい。
図10に示すスキャン駆動部も、すでに説明した図4(a)、(b)のように、所定の素子をさらに付け加えてスキャン電極(Y)に負極性スキャン信号の電圧(−Vy)及び下降ランプ信号の電圧(セットダウン電圧)だけではなく、上昇ランプ(Ramp−Up)信号の電圧(セットアップ電圧)やスキャン基準電圧(Vsc)などを供給することができるスキャン駆動部として構成することもできる。
かかる内容については、すでに図4(a)、(b)に関連して説明したので、ここでの説明は省略する。
図10に示すスキャン駆動部は、次のように動作する。
図11は、図10のスキャン駆動部における負極性スキャン電圧発生部の動作を説明するための図である。
図11は、負極性スキャン電圧発生部にかかるすべて電圧の大きさがサスティン信号の電圧(Vs)である場合が示されている。
ここで、低電圧供給源で供給する電圧がスキャン駆動部のスイッチング素子の動作を制御するための15Vの制御信号である場合に、電圧調節部1023の第2キャパシタ(C2)にはV2電圧、すなわち、低電圧供給源が供給する15Vの電圧が貯蔵される。
ここではスイッチング素子の動作を制御するための制御信号を15V信号で仮定したが、5Vまたは−15Vなど多様な大きさまたはレベルの電圧信号とすることもできる。
これにより、電圧貯蔵部1021にかかる電圧の大きさは、ほぼ(Vs−15V)になる。なお、ここでは緩衝部1022にかかる電圧の大きさは0Vと仮定した。
電圧貯蔵部1021に貯蔵された(Vs−15V)の電圧は、前述の図6(a)、図6bと同じ過程を通じて、−(Vs−15V)の電圧に(極性が)反転され、この反転された−(Vs−15V)の電圧が下降ランプ供給制御部1030またはスキャン電圧供給制御部1040に供給される。
なお、以上の説明では、複数以上の電圧源を一つの共通電圧源に統合して用いることをスキャン駆動部によって説明したが、このような思想は、サスティン駆動部にも適用することができるものである。以下、サスティン駆動に適用した場合を説明する。
図12は、実施形態に係るサスティン駆動部の構成を説明するための図である。
図12に示すサスティン駆動部は、サスティン期間に、プラズマディスプレイパネルのサスティン電極(Z)に供給するサスティン信号の電圧(Vs)と、サスティン期間前のアドレス期間に、サスティン電極(Z)に供給するサスティンバイアス電圧(Vzb)とを同一の電圧源から発生させる。
このように、サスティンバイアス電圧(Vzb)とサスティン信号の電圧(Vs)とを一つの電圧源から発生させるようにすれば、サスティンバイアス電圧(Vzb)を発生させるための別途の電圧源を設けなくても良いから、結果的に、プラズマディスプレイ装置の部品点数を減少させ、装置全体の製造単価を低減させることにもなる。
ここで、同一の電圧源はサスティン信号の電圧(Vs)を供給するサスティン電圧源であることが望ましい。すなわち、サスティンバイアス電圧をサスティン電圧源から供給される構成とする。
このようなサスティン駆動部は、望ましくは、サスティン電圧供給制御部1200、基底電圧供給制御部1210、バイアス電圧発生部1220及びバイアス電圧供給制御部1230を含んで構成される。
サスティン電圧供給制御部1200は、サスティン電圧供給制御用スイッチ(S12)を含み、このサスティン電圧供給制御用スイッチ(S12)のスイッチング動作によってサスティン電極(Z)へのサスティン信号の電圧(Vs)の供給を制御する。
基底電圧供給制御部1210は、基底電圧供給制御用スイッチ(S13)を含み、この基底電圧供給制御用スイッチ(S13)のスイッチング動作によってサスティン電極(Z)への基底電圧(GND)の供給を制御する。
バイアス電圧発生部1220は、サスティン信号の電圧(Vs)と基底電圧(GND)によってサスティン電圧供給制御部1200が供給するサスティン信号の電圧(Vs)と同じ極性(正極性)のサスティンバイアス電圧(Vzb)を発生させる。
また、バイアス電圧供給制御部1230は、サスティン電極(Z)へのサスティンバイアス電圧(Vzb)の供給を制御する。
バイアス電圧供給制御部1230は、内部ダイオードが互いに逆方向である二つのバイアス電圧供給制御用スイッチ(S14、S15)を含む。
このような二つのバイアス電圧供給制御用スイッチ(S14、S15)は、交互にオンまたはオフになることで、サスティンバイアス電圧(Vzb)をサスティン電極(Z)で供給するようになる。
ここで、バイアス電圧供給制御部1230に供給されるサスティンバイアス電圧(Vzb)を発生させるバイアス電圧発生部1220を説明すれば、次のようである。
バイアス電圧発生部1220は、電圧貯蔵部1221と緩衝部1222を含む。
緩衝部1222は、後述する電圧貯蔵部1221と連動して電圧貯蔵部1221の動作を安定化させる。緩衝部1222の一端は、第6ノード(n6)でサスティン電圧供給制御部1200、基底電圧供給制御部1210及びバイアス電圧供給制御部1230の一端と共通接続される。
また、緩衝部1222の他端は、第7ノード(n7)で電圧貯蔵部1221の一端及びバイアス電圧供給制御部1230の他端と共通接続される。
緩衝部1222は、ロード低減用抵抗(R2)と逆電流遮断用ダイオード(D2)とを含む。
ここで、ロード低減用抵抗(R2)及び逆電流遮断用ダイオード(D2)は、サスティン電圧供給制御部1200、基底電圧供給制御部1210及びバイアス電圧供給制御部1230の一端の接続部、すなわち、第6ノード(n6)と、バイアス電圧供給制御部1230の他端と電圧貯蔵部1221の一端との接続部、すなわち、第7ノード(n7)との間に直列(Serial)に配置される。
また、逆電流遮断用ダイオード(D2)は、カソード(Cathode)が第7ノード(n7)側で、アノード(Anode)が第6ノード(n6)側に配置される。
電圧貯蔵部1221は、第3キャパシタ(C3)を含み、この第3キャパシタ(C3)を利用してサスティン電圧供給制御部1200の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)の一部または全部(に相当する電圧)を貯蔵する。
この第3キャパシタ(C3)に貯蔵される電圧がバイアス電圧供給制御部1230に供給されるサスティンバイアス電圧(Vzb)になる。
なお、電圧貯蔵部1221は、その一端が第7ノード(n7)でバイアス電圧供給制御部1230及び緩衝部1222の他端と共通接続され、他端が接地(GND)されることが望ましい。
この図12では、サスティン電極(Y)にサスティンバイアス電圧(Vzb)を供給するためのサスティン駆動部の構成を示す。
このような図12のサスティン駆動部に所定の素子をさらに付け加えてサスティン電極(Y)にサスティンバイアス電圧(Vzb)を供給するだけでなく、サスティン電極(Z)上の無効エネルギーを回収することができる拡張されたサスティン駆動部を構成することもできる。以下、かかる構成のサスティン駆動部を説明する。
図13は、拡張されたサスティン駆動部の構成を説明するための図である。
図13に示すサスティン駆動部は、図12に示された構成にエネルギー回収回路部1300をさらに含んで構成される。
エネルギー回収回路部1300は、サスティン電圧供給制御部1200と基底電圧供給制御部1210の接続部、すなわち、第6ノード(n6)に接続される。
エネルギー回収回路部1300は、プラズマディスプレイパネルのサスティン電極(Z)に、あらかじめ貯蔵されていたエネルギーを供給し、また、プラズマディスプレイパネルのサスティン電極(Z)上の無効エネルギーを回収する。
エネルギー回収回路部1300については、すでに図4(b)で説明した内容と同様であるので、ここでの説明は省略する。
図13に示すサスティン駆動部は、次のように動作する。
図14は、図13に示すサスティン駆動部の動作を説明するための図である。
図14は、図13に示すサスティン駆動部が発生させる駆動波形の一例が示している。
図13の基底電圧供給制御部1210の基底電圧供給制御用スイッチ(S13)がオンになると、プラズマディスプレイパネルのサスティン電極(Z)からスイッチS13を経て接地(GND)に至る経路が形成され、サスティン電極(Z)に基底電圧が供給される。これにより、図14のd1期間のように、サスティン電極(Z)の電圧が基底レベル(GND)の電圧になる。
次に、基底電圧供給制御用スイッチ(S13)がオフされ、バイアス電圧供給制御部1230のバイアス電圧供給制御用スイッチ(S15)がオンになると、第3キャパシタC3からスイッチS15、S14を経てサスティン電極(Z)に至る経路が形成され、バイアス電圧発生部1220の電圧貯蔵部1221の第3キャパシタ(C3)に貯蔵された電圧、すなわち、サスティンバイアス電圧(Vzb)がプラズマディスプレイパネルのサスティン電極(Z)に供給される。
これにより、図14のd2期間のように、サスティン電極(Z)の電圧がサスティンバイアス電圧(Vzb)になる。
なお、このようにサスティン電極(Z)にサスティンバイアス電圧(Vzb)を供給するためには、先ずバイアス電圧発生部1220の電圧貯蔵部1221にサスティン電圧(Vs)の一部または全部に相当する電圧、すなわち、サスティンバイアス電圧(Vzb)が貯蔵されていなければならない。
ここで、電圧貯蔵部1221にサスティン信号の電圧(Vs)(に相当する電圧)を貯蔵するためには、サスティン電圧供給制御部1200のサスティン電圧供給制御用スイッチ(S12)がオンされる必要がある。
サスティン電圧供給制御用スイッチ(S12)がオンになると、サスティン電圧供給制御部1200から緩衝部1222及び電圧貯蔵部1221を経て接地(GND)に向かう電流経路(Path)が形成される。これにより、電圧貯蔵部1221の第1キャパシタ(C3)にサスティン信号の電圧(Vs)の一部または全部(に相当する電圧)、すなわち、サスティンバイアス電圧(Vzb)が貯蔵されるようになる。
このように電圧貯蔵部1221にサスティンバイアス電圧(Vzb)を貯蔵するためにサスティン供給制御用スイッチ(S12)を別にスイッチング制御することもできるが、サスティン期間(d3期間)にて、サスティン電極(Z)にサスティン信号を供給する過程で電圧貯蔵部1221にサスティンバイアス電圧(Vzb)を貯蔵することも可能である。
サスティン電極(Z)にサスティン信号の電圧を供給する過程でサスティン電圧供給制御部1200のサスティン電圧供給制御用スイッチ(S12)がオンになることにより、サスティンバイアス電圧(Vzb)の貯蔵も行えるからである。
このように、サスティン電極(Z)にサスティン信号の電圧を供給する場合には、バイアス電圧供給制御部1230の二つのバイアス電圧供給制御用スイッチ(S14、S15)がオフになって、サスティン電圧供給制御用スイッチ(S12)と基底電圧供給制御用スイッチ(S13)とは交互にオン/オフされる。
そして、サスティン電圧制御用スイッチ(S12)がオンになると、電圧貯蔵部1221にサスティンバイアス電圧(Vzb)が貯蔵されることになる。
同時にエネルギー回収回路部1300、例えば、図4(b)と同じエネルギー回収回路部がスキャン電極(Y)へのエネルギーの供給及びスキャン電極(Y)からのエネルギー回収動作を交互に行うようにすれば、スキャン電極(Y)の電圧がサスティン電圧(Vs)まで上昇してから基底電圧(GND)レベルまで立ち下がるようになる。すなわち、スキャン電極(Y)にサスティン信号が供給されるようになる。
次に、他の構成のサスティン駆動部を説明する。
図15は、他の構成のサスティン駆動部を説明するための図である。
図15に示すように、本実施形態に係るサスティン駆動部は、サスティン電圧供給制御部1500、基底電圧供給制御部1510、バイアス電圧発生部1520及びバイアス電圧供給制御部1530を含み、ここでバイアス電圧発生部1520は電圧貯蔵部1521、緩衝部1522及び電圧調節部1523を含んで構成される。
電圧貯蔵部1521は、サスティン電圧供給制御部1500の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)の一部(に相当する電圧)を貯蔵する。この電圧貯蔵部1521に貯蔵される電圧がサスティンバイアス電圧(Vzb)である。
緩衝部1522は、電圧貯蔵部1521と連動して電圧貯蔵部1521の動作を安定させる。
電圧調節部1523は、電圧貯蔵部1521に貯蔵される電圧の大きさを調節する。
電圧貯蔵部1521には、サスティン信号の電圧(Vs)から電圧調節部1523にかかる電圧を除いた残りが貯蔵される。すなわち、電圧貯蔵部1521に貯蔵される電圧の大きさは、サスティン信号の電圧(Vs)と電圧調節部1523にかかる電圧との差にほぼ等しい。
この結果、電圧貯蔵部1521に貯蔵される電圧の大きさが電圧調節部1523によって調節されるのである。
なお、サスティン電圧供給制御部1500、基底電圧供給制御部1510、バイアス電圧供給制御部1530は、図12、図13ですでに説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。また、すでに説明した内容についても適宜省略することにする。
バイアス電圧発生部1520は、サスティン電圧供給制御部1500の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)と、基底電圧供給制御部1510の制御によって供給される基底電圧(GND)とサスティン信号の電圧(Vs)と同じ極性のサスティンバイアス電圧(Vzb)を発生させる。
バイアス電圧発生部1520の電圧貯蔵部1521は、サスティン電圧供給制御部1500の制御によって供給されるサスティン信号の電圧(Vs)の一部を貯蔵するための第3キャパシタ(C3)を含む。
電圧貯蔵部1521の一端は、第7ノード(n7)でバイアス電圧供給制御部1530の他端及び電圧調節部1523の他端と共通接続される。また、電圧貯蔵部1521の他端は接地(GND)される。
緩衝部1522は、その一端がサスティン電圧供給制御部1500、基底電圧供給制御部1510及びバイアス電圧供給制御部1530の一端の接続部、すなわち、第6ノード(n6)に共通接続され、他端は電圧調節部1523の一端と接続される。
また、電圧調節部1523の一端は、緩衝部1522の他端と接続され、他端は第7ノード(n7)でバイアス電圧供給制御部1530の他端及び電圧貯蔵部1521の一端と共通接続される。
図15に示すサスティン駆動部もすでに説明した図4(a)、(b)のように所定の素子をさらに付け加えてスキャン電極(Y)に負極性スキャン信号の電圧(−Vy)及び下降ランプ信号の電圧(セットダウン電圧)だけではなく、上昇ランプ(Ramp−Up)信号の電圧(セットアップ電圧)やスキャン基準電圧(Vsc)などを供給することができるスキャン駆動部として構成することもできる。かかる内容については、すでに図4(a)、(b)で説明したので、ここでの説明は省略する。
かかるサスティン駆動部は、次のように動作する。
図16は、図15のサスティン駆動部でのバイアス電圧発生部の動作を説明するための図面である
図16に示すように、バイアス電圧発生部にかかるすべて電圧の大きさがサスティン電圧(Vs)で、電圧調節部1523にかかる電圧がV3だと仮定する。この時、電圧貯蔵部1521にかかる電圧の大きさはおおよそ(Vs−V3)である。なお、緩衝部1522にかかる電圧の大きさは0Vにした。
これにより、電圧貯蔵部1521には(Vs−V3)の電圧が貯蔵され、この貯蔵された(Vs−V3)がサスティンバイアス電圧(Vzb)になるのである。したがって、電圧調節部1523の電圧を調整することで、サスティンバイアス電圧(Vzb)の大きさを多様に調節することができる。
ここで、電圧調節部1523は、可変電圧源であるのが望ましい。このような電圧調節部の例としては、すでに図9(a)、図9(b)において説明している。
なお、以上では電圧調節部1523が可変電圧源を含む構成としてサスティンバイアス電圧(Vzb)の大きさを調節するようにしているが、外部の他の電圧源を利用してサスティンバイアス電圧(Vzb)の大きさを調節することも可能である。以下、これを説明する。
図17は、更なる他の構成のサスティン駆動部を説明するための図である。
図17に示すように、本実施形態に係るサスティン駆動部は、サスティン電圧供給制御部1700、基底電圧供給制御部1710、バイアス電圧発生部1720及びバイアス電圧供給制御部1730を含んで構成される。
バイアス電圧発生部1720は、電圧貯蔵部1721、緩衝部1722及び電圧調節部1723を含む。
サスティン電圧供給制御部1700、基底電圧供給制御部1710及びバイアス供給制御部1730は、すでに説明したものと同様であるので、ここでの説明は省略する。また、すでに説明した内容と同様のものについても適宜その説明を省略することにする。
バイアス電圧発生部1720は、第3キャパシタ(C3)を含む電圧貯蔵部1721と、ロード低減用抵抗(R2)及び逆電流防止用ダイオード(D2)を含む緩衝部1022と、電圧調節部1723とを含む。
電圧調節部1723は、低キャパシタである第4キャパシタ(C4)を含み、この第4キャパシタ(C4)は外部の低電圧供給源が供給する電圧を貯蔵するのに利用される。
緩衝部1722の一端は、第6ノード(n6)でサスティン電圧供給制御部1700、基底電圧供給制御部1710及びバイアス電圧供給制御部1730の一端と共通接続され、他端は、第8ノード(n8)で電圧調節部1723の一端及びサスティン信号の電圧(Vs)よりも低い電圧を供給する低電圧供給源と共通接続される。
また、電圧調節部1723の一端は、低電圧供給源及び緩衝部1722の他端と共通接続され、他端は、第7ノード(n7)でバイアス電圧供給制御部1730の他端及び電圧貯蔵部1721の一端と共通接続される。電圧貯蔵部1721の他端は接地(GND)される。
ここで、低電圧供給源は、アドレス期間でアドレス電極(X)にデータ信号の電圧、すなわちデータ電圧(Vd)を供給するためのデータ電圧源であるか、あるいは、スキャン駆動部の駆動を制御するための所定の制御信号の電圧を供給する直流電圧源であることが望ましい。
図17に示すスキャン駆動部もすでに説明した図4(a)、図4(b)のように所定の素子をさらに付け加えてスキャン電極(Y)に負極性スキャン信号の電圧(−Vy)及び下降ランプ信号の電圧だけではなく、上昇ランプ(Ramp−Up)信号の電圧、スキャン基準電圧(Vsc)などを供給することができるスキャン駆動部として構成することもできる。
かかる内容等については、すでに図4(a)、(b)で説明したので、ここでの説明は省略する。
図17に示すサスティン駆動部は、次のように動作する。
図18は、図17のサスティン駆動部におけるバイアス電圧発生部の動作を説明するための図である。
図18は、バイアス電圧発生部にかかるすべて電圧の大きさがサスティン信号の電圧(Vs)である場合が示されている。
ここで、低電圧供給源で供給する電圧が、サスティン駆動部のスイッチング素子の動作を制御するための15Vの制御信号である場合に、電圧調節部1723の第4キャパシタ(C4)には、電圧V4、すなわち、低電圧供給源が供給する15Vの電圧が貯蔵される。
なお、ここではスイッチング素子の動作を制御するための制御信号を15Vの信号としたが、5Vまたは−15Vなど多様な大きさまたはレベルの電圧信号とすることも可能である。
低電圧供給源で供給する電圧を15Vとすると電圧貯蔵部1721にかかる電圧の大きさはほぼ(Vs−15V)になる。ここで、緩衝部1722にかかる電圧の大きさは0Vで仮定した。
この電圧貯蔵部1721に貯蔵された(Vs−15V)の電圧が、サスティンバイアス電圧(Vzb)であり、このサスティンバイアス電圧(Vzb)がバイアス電圧供給制御部1730に供給される。
ここで、前述したスキャン駆動部とサスティン駆動部とを共に(併せて)適用することも可能であり、以下、かかる場合について説明する。
図19は、本実施形態に係るスキャン駆動部とサスティン駆動部とを共に(併せて)適用した場合の一例を説明するための図である。
図19に示すように、図3から図11までで詳しく説明したスキャン駆動部が、パネルのスキャン電極(Y)に接続され、図12から18までで詳しく説明したサスティン駆動部が、パネルのサスティン電極(Z)に接続される。
すなわち、図19には、図3から図11までで詳しく説明したスキャン駆動部と、図12から18までで詳しく説明したサスティン駆動部とが共に(併せて)適用したものが示されている。
この図19のように構成すると、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)、下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧及びサスティン信号の電圧(Vs)を一つの電圧源を利用して発生させるスキャン駆動部と、サスティン信号の電圧(Vs)、サスティンバイアス電圧(Vzb)を一つの電圧源を利用して発生させるサスティン駆動部とが共に適用されることとなり、この結果、スキャン電極(Y)に供給する負極性スキャン信号の電圧(−Vy)及び下降ランプ信号の電圧を発生させるための別途の電圧源や、サスティン電極(Z)に供給するサスティンバイアス電圧(Vzb)を発生させるための別途の電圧源を設けなくても良いことになるから、結果的にプラズマディスプレイ装置の部品点数をさらに減少させ、装置全体の製造単価をさらに低減できるようになる。
なお、図19に示す構成の説明については、すでに行った図3〜図18に関する説明と同様であるので、ここでの説明は省略する。
以上においては、特定の実施形態により本発明を記述してきたが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱することなく、当業者によって様々な改良や変更がなされ得ることを理解すべきである。
例えば、以上ではプラズマディスプレイ装置の駆動部においてスキャン駆動部とサスティン駆動部をとそれぞれ別途の駆動ボードに形成した一例を図示して説明したが、スキャン駆動部とサスティン駆動部とを一つのボードに形成することもできる。
また、以上の説明では駆動部に使われるスイッチング素子を電界効果トランジスター(Field Effect Transistor:FET)で形成した例を図示して説明したが、他のトランジスター、例えば、絶縁ゲート両極性トランジスター(Insulated Gate Bipolar Transistor:IGBT)も適用されることができる。
以上説明したように、本発明によれば、負極性スキャン信号の電圧(−Vy)、下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧及びサスティン信号の電圧(Vs)を一つの電圧源を利用して発生させ、サスティンバイアス電圧(Vzb)及びサスティン信号の電圧(Vs)を一つの電圧源を利用して発生させることができる、プラズマディスプレイ装置の部品点数を減少させつつ、装置全体の製造単価を低減できるという効果がある。
100:プラズマディスプレイパネル
101:データ駆動部
102:スキャン駆動部
103:サスティン駆動部
300,700,1000,1200,1500,1700:サスティン電圧供給制御部
310,710,1010,1210,1510,1710:基底電圧供給制御部
320,720:負極性スキャン電圧発生部
321,721,1021,1221,1521,1721:電圧貯蔵部
322,722,1022,1222,1522,1722:緩衝部
330,730,1030:下降ランプ供給制御部
340,740,1040:スキャン電圧供給制御部
350,750,1051:ブロッキング部
400,1300:エネルギー回収部
401:エネルギー貯蔵部
402:エネルギー供給制御部
403:エネルギー回収制御部
404:インダクター部
410:上昇ランプ供給制御部
420:第1ブロッキングスイッチ部
430:第2ブロッキングスイッチ部
440:電流経路選択部
450:スキャン基準電圧供給制御部
460:スキャンドライブ集積回路部
723,1523,1723:電圧調節部
1220,1520,1720:バイアス電圧発生部
1230,1530,1730:バイアス電圧供給制御部
101:データ駆動部
102:スキャン駆動部
103:サスティン駆動部
300,700,1000,1200,1500,1700:サスティン電圧供給制御部
310,710,1010,1210,1510,1710:基底電圧供給制御部
320,720:負極性スキャン電圧発生部
321,721,1021,1221,1521,1721:電圧貯蔵部
322,722,1022,1222,1522,1722:緩衝部
330,730,1030:下降ランプ供給制御部
340,740,1040:スキャン電圧供給制御部
350,750,1051:ブロッキング部
400,1300:エネルギー回収部
401:エネルギー貯蔵部
402:エネルギー供給制御部
403:エネルギー回収制御部
404:インダクター部
410:上昇ランプ供給制御部
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430:第2ブロッキングスイッチ部
440:電流経路選択部
450:スキャン基準電圧供給制御部
460:スキャンドライブ集積回路部
723,1523,1723:電圧調節部
1220,1520,1720:バイアス電圧発生部
1230,1530,1730:バイアス電圧供給制御部
Claims (23)
- スキャン電極及びアドレス電極を含むプラズマディスプレイパネルと、
前記スキャン電極に印加される負極性スキャン信号の電圧及びサスティン信号の電圧(Vs)を同一の電圧源から発生させる駆動部と、
を含んで構成されるプラズマディスプレイ装置。 - 前記駆動部は、前記負極性スキャン信号の電圧をサスティン電圧源から発生させ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装置。
- 前記駆動部は、
前記スキャン電極に印加される前記サスティン信号の電圧(Vs)の供給を制御するサスティン電圧供給制御部と、
前記負極性スキャン信号の電圧を発生させる負極性スキャン電圧発生部と、
前記スキャン電極に印加される前記負極性スキャン信号の電圧の供給を制御するスキャン電圧供給制御部と、
を含む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装置。 - 前記負極性スキャン電圧発生部は、
前記サスティン信号の電圧(Vs)の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部を含むことを特徴とする請求項3記載のプラズマディスプレイ装置。 - 前記負極性スキャン電圧発生部は、前記サスティン信号の電圧(Vs)の一部又は全部を貯蔵するキャパシタと、該キャパシタに直列に接続される抵抗とを含むことを特徴とする請求項4記載のプラズマディスプレイ装置。
- 前記負極性スキャン電圧発生部は、
前記サスティン信号の電圧(Vs)の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部と、
前記電圧貯蔵部に貯蔵される電圧の大きさを調節する電圧調節部と、
を含むことを特徴とする請求項3記載のプラズマディスプレイ装置。 - 前記電圧調節部は、可変電圧源(Variable Voltage Source)であることを特徴とする請求項6記載のプラズマディスプレイ装置。
- 前記電圧調節部は、その一端が前記アドレス電極にデータ信号の電圧を供給するデータ電圧源に接続され、他端が接地(GND)されることを特徴とする請求項6記載のプラズマディスプレイ装置。
- スキャン電極及びアドレス電極を含むプラズマディスプレイパネルと、
前記スキャン電極に印加される負極性スキャン信号の電圧、漸進的に立ち下がる下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧及びサスティン信号の電圧(Vs)を同一の電圧源から発生させる駆動部と、
を含んで構成されるプラズマディスプレイ装置。 - 前記駆動部は、前記負極性スキャン信号の電圧及び前記下降ランプ(Ramp−Down)信号の電圧を、サスティン電圧源から発生させることを特徴とする請求項9記載のプラズマディスプレイ装置。
- 前記駆動部は、
前記スキャン電極に印加される前記サスティン信号の電圧(Vs)の供給を制御するサスティン電圧供給制御部と、
前記負極性スキャン信号の電圧を発生させる負極性スキャン電圧発生部と、
前記スキャン電極に印加される前記負極性スキャン信号の電圧の供給を制御するスキャン電圧供給制御部と、
前記スキャン電極に印加される前記下降ランプ信号の電圧の供給を制御する下降ランプ供給制御部と、
を含むことを特徴とする請求項9記載のプラズマディスプレイ装置。 - 前記負極性スキャン電圧発生部は、
前記サスティン信号の電圧(Vs)の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部を含むことを特徴とする請求項11記載のプラズマディスプレイ装置。 - 前記負極性スキャン電圧発生部は、
前記サスティン信号の電圧(Vs)の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部と、
前記電圧貯蔵部に貯蔵される電圧の大きさを調節する電圧調節部と、
を含むことを特徴とする請求項11記載のプラズマディスプレイ装置。 - 前記電圧調節部は、可変電圧源(Variable Voltage Source)であることを特徴とする請求項13記載のプラズマディスプレイ装置。
- 前記可変電圧源が供給する電圧は、1V〜30Vの電圧であることを特徴とする請求項14記載のプラズマディスプレイ装置。
- 前記電圧調節部は、その一端が前記アドレス電極にデータ信号の電圧を供給するためのデータ電圧源に接続され、他端が設置(GND)されることを特徴とする請求項13記載のプラズマディスプレイ装置。
- 前記データ電圧源が供給する電圧は、15V、5V、−5Vのうちのいずれか一つであることを特徴とする請求項16記載のプラズマディスプレイ装置。
- サスティン電極及びアドレス電極を含むプラズマディスプレイパネルと、
前記サスティン電極に印加されるサスティン信号の電圧(Vs)及びサスティンバイアス電圧を同一の電圧源から発生させる駆動部と、
を含んで構成されるプラズマディスプレイ装置。 - 前記駆動部は、
前記サスティン電極に印加される前記サスティン信号の電圧の供給を制御するサスティン電圧供給制御部と、
前記サスティンバイアス電圧を発生させるバイアス電圧発生部と、
前記サスティン電極に印加される前記サスティンバイアス電圧の供給を制御するバイアス電圧供給制御部と、
を含む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装置。 - 前記バイアス電圧発生部は、
前記サスティン信号の電圧(Vs)の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部を含むことを特徴とする請求項19記載のプラズマディスプレイ装置。 - 前記バイアス電圧発生部は、
前記サスティン信号の電圧(Vs)の一部又は全部を貯蔵する電圧貯蔵部と、
前記電圧貯蔵部に貯蔵される電圧の大きさを調節する電圧調節部と、
を含むことを特徴とする請求項19記載のプラズマディスプレイ装置。 - 前記電圧貯蔵部に貯蔵される電圧の大きさは、前記サスティン信号の電圧(Vs)と前記電圧調節部にかかる電圧との差と実質的に等しいことを特徴とする請求項21記載のプラズマディスプレイ装置。
- 前記電圧調節部は、その一端が前記サスティン信号の電圧よりも低い電圧を供給する低電圧供給源と接続されるとともに、他端が前記電圧貯蔵部の一端と共通接続され、
前記低電圧供給源が供給する電圧を貯蔵することで前記電圧貯蔵部の貯蔵される電圧の大きさを調整することを特徴とする請求項21記載のプラズマディスプレイ装置。
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Date | Code | Title | Description |
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A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
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