JP2009192591A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画面全体における表示輝度を均一にして高品質を確保しつつさらなる消費電力の低減が可能な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】走査電極と維持電極とからなる表示電極を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルを有し、１フィールドを複数のサブフィールドにより構成するとともに、各サブフィールドに、前記選択した放電セルで書込み放電を発生させる書込み期間と、選択した放電セルで輝度重みに応じた回数の維持パルスを印加して維持放電を発生させる維持期間とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、前記維持パルスは、奇数回の周期で立ち上がり時間を変更するように構成したものである。これにより、維持放電時における放電セル毎に放電が発生するタイミングのばらつきを抑えることができ、輝度が不均一になることによる表示品質の低下を防ぐことができる。
【選択図】図６

Description

本発明は、壁掛けテレビや大型モニターに用いられるプラズマディスプレイ装置に関する。

プラズマディスプレイパネル（以下、「パネル」と略記する）として代表的な交流面放電型パネルは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。前面板は、１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極が前面ガラス基板上に互いに平行に複数対形成され、それら表示電極を覆うように誘電体層および保護層が形成されている。背面板は、背面ガラス基板上に複数の平行なデータ電極と、それらを覆うように誘電体層と、さらにその上にデータ電極と平行に複数の隔壁とがそれぞれ形成され、誘電体層の表面と隔壁の側面とに蛍光体層が形成されている。そして、表示電極とデータ電極とが立体交差するように前面板と背面板とが対向配置されて密封され、内部の放電空間には放電ガスが封入されている。ここで、表示電極とデータ電極との対向する部分に放電セルが形成される。このような構成のパネルにおいて、各放電セル内でガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色の蛍光体を励起発光させてカラー表示を行っている。

パネルを駆動する方法としては、サブフィールド法、すなわち１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割した上で、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行う方法が一般的である。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有し、初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、表示を行うべき放電セルにおいて選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、走査電極と維持電極とからなる表示電極に交互に維持パルスを印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を発生させ、対応する放電セルの蛍光体層を発光させることにより画像表示を行う。

このようなプラズマディスプレイ装置では、消費電力を削減するために様々な消費電力削減技術が提案されている。特に維持期間における消費電力を削減する技術の１つとして、表示電極のそれぞれが電極間容量を持つ容量性の負荷であることに着目し、インダクタを構成要素に含む共振回路を用いてそのインダクタと電極間容量とをＬＣ共振させ、電極間容量に蓄えられた電荷を電力回収用のコンデンサに回収し、回収した電荷を表示電極の駆動に再利用する、いわゆる電力回収回路が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
特公平７−１０９５４２号公報

近年、パネルはますます大画面化され、また上述したような高輝度化技術が導入されることによって消費電力が増大しており、画面全体における表示輝度の均一性とさらなる消費電力の低減が求められている。

本発明はこれらの課題に鑑みなされたものであり、画面全体における表示輝度を均一にして高品質を確保しつつさらなる消費電力の低減が可能な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。

この課題を解決するために本発明は、走査電極と維持電極とからなる表示電極を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルを有し、１フィールドを複数のサブフィールドにより構成するとともに、各サブフィールドに、前記選択した放電セルで書込み放電を発生させる書込み期間と、選択した放電セルで輝度重みに応じた回数の維持パルスを印加して維持放電を発生させる維持期間とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、前記維持パルスは、奇数回の周期で立ち上がり時間を変更するように構成したものである。

本発明によれば、画面全体における表示輝度を均一にして高品質を確保しつつさらなる消費電力の低減が可能なプラズマディスプレイ装置を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施の形態における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。

図１は、本発明の実施の形態におけるパネル１０の構造を示す斜視図である。第１の基板であるガラス製の前面板２１上には、ストライプ状の走査電極２２とストライプ状の維持電極２３とで対をなす表示電極が複数形成されている。そして走査電極２２と維持電極２３とを覆うように誘電体層２４が形成され、その誘電体層２４上に保護層２５が形成されている。

第２の基板である背面板３１上には、走査電極２２および維持電極２３と立体交差するように、誘電体層３３で覆われた複数のストライプ状のデータ電極３２が形成されている。誘電体層３３上にはデータ電極３２と平行に複数の隔壁３４が配置され、この隔壁３４間の誘電体層３３上および隔壁３４の側面に蛍光体層３５が設けられている。また、データ電極３２は隣り合う隔壁３４の間の位置に配置されている。

これらの前面板２１と背面板３１とは、走査電極２２および維持電極２３とデータ電極３２とが直交するように、微小な放電空間を挟んで対向配置されるとともに、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着している。そして放電空間には、例えばネオン（Ｎｅ）とキセノン（Ｘｅ）の混合ガスが放電ガスとして封入されている。放電空間は、隔壁３４によって複数の区画に仕切られており、各区画には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層３５が順次配置されている。そして、走査電極２２および維持電極２３とデータ電極３２とが交差する部分に放電セルが形成され、各色に発光する蛍光体層３５が形成された隣接する３つの放電セルにより１つの画素が構成される。この画素を構成する放電セルが形成された領域が画像表示領域となり、画像表示領域の周囲は、ガラスフリットが形成された領域等のように画像表示が行われない非表示領域となる。

なお、パネルの構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。

図２は、本発明の実施の形態におけるパネル１０の電極配列図である。図２に示すとおり、パネル１０には、行方向にｎ本の走査電極２２（図面中、走査電極２２₁〜２２_n）およびｎ本の維持電極２３（図面中、維持電極２３₁〜２３_n）が配列され、列方向にｍ本のデータ電極３２（図面中、データ電極３２₁〜３２_m）が配列されている。そして、１対の走査電極２２および維持電極２３と１つのデータ電極３２とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。なお、図１、図２に示したように、走査電極２２と維持電極２３とは互いに平行に対をなして形成されているために走査電極２２と維持電極２３との間に大きな電極間容量Ｃｐが存在する。

このような構成のパネル１０において、各放電セル内でガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線でＲ、Ｇ、Ｂ各色の蛍光体を励起発光させることによりカラー表示を行っている。また、パネル１０は、サブフィールド法、すなわち、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割し、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行う。各サブフィールドは初期化期間、書込み期間および維持期間を有し、初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、表示を行うべき放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、走査電極と維持電極とからなる表示電極に交互に維持パルスを印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を発生させ、対応する放電セルの蛍光体層を発光させることにより画像表示を行う。このように、画像データを表示するために、初期化期間、書込み期間および維持期間でそれぞれ異なる信号波形を各電極に印加している。このパネル１０を駆動するための駆動電圧波形とその動作について、次に説明する。

図３は、本発明の実施の形態におけるパネル１０の各電極に印加する各駆動電圧波形を示す図である。図３に示すように、本発明の実施の形態においては、１フィールドを複数のサブフィールドに分割し、それぞれのサブフィールドは初期化期間、書込み期間、維持期間を有している。それぞれのサブフィールドは発光期間の重みを変えるため維持期間における維持パルスの数を異ならせている以外はほぼ同様の動作を行い、各サブフィールドにおける動作原理もほぼ同様であるので、ここでは１つのサブフィールドについてのみ動作を説明する。

まず、初期化期間では、例えば、正のパルス電圧を全ての走査電極２２₁〜２２_nに印加し、走査電極２２₁〜２２_nおよび維持電極２３₁〜２３_nを覆う誘電体層２４上の保護層２５および蛍光体層３５上に必要な壁電荷を蓄積する。加えて、放電遅れを小さくして書込み放電を安定して発生させるためのプライミング（放電のための起爆剤＝励起粒子）を発生させるという働きを持つ。

具体的には、初期化期間前半部では、データ電極３２₁〜３２_m、維持電極２３₁〜２３_nをそれぞれ０（Ｖ）に保持し、走査電極２２₁〜２２_nには、データ電極３２₁〜３２_mに対して放電開始電圧以下の電圧Ｖｉ１（Ｖ）から、放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ２（Ｖ）に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。この傾斜波形電圧が上昇する間に、走査電極２２₁〜２２_nと維持電極２３₁〜２３_n、データ電極３２₁〜３２_mとの間でそれぞれ１回目の微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極２２₁〜２２_n上部に負の壁電圧が蓄積されるとともに、データ電極３２₁〜３２_m上部および維持電極２３₁〜２３_n上部には正の壁電圧が蓄積される。ここで、電極上部の壁電圧とは電極を覆う誘電体層上や蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。

初期化期間後半部では、維持電極２３₁〜２３_nを正電圧Ｖｅ（Ｖ）に保ち、走査電極２２₁〜２２_nには、維持電極２３₁〜２３_nに対して放電開始電圧以下となる電圧Ｖｉ３（Ｖ）から放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ４（Ｖ）に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。この間に、走査電極２２₁〜２２_nと維持電極２３₁〜２３_n、データ電極３２₁〜３２_mとの間でそれぞれ２回目の微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極２２₁〜２２_n上部の負の壁電圧および維持電極２３₁〜２３_n上部の正の壁電圧が弱められ、データ電極３２₁〜３２_m上部の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。以上により初期化動作が終了する（以下、初期化期間に各電極に印加される駆動電圧波形を「初期化波形」と略記する）。

なお、サブフィールドによっては初期化期間前半部を省略してもよく、この場合には直前のサブフィールドの維持期間において維持放電を行った放電セルにおいて初期化放電が発生する。

次に、書込み期間では、全ての走査電極２２₁〜２２_nに順次負の走査パルスを印加することによって走査を行う。そして、走査電極２２₁〜２２_nを走査している間に、表示データにもとづきデータ電極３２₁〜３２_mに正の書込みパルス電圧を印加する。こうして走査電極２２₁〜２２_nとデータ電極３２₁〜３２_mとの間に書込み放電が発生し、走査電極２２₁〜２２_n上の保護層２５の表面に壁電荷が形成される。

具体的には、書込み期間では、走査電極２２₁〜２２_nを一旦電圧Ｖｃ（Ｖ）に保持する。次に、放電セルＣ_p,1〜Ｃ_p,m（ｐは行方向を表し、１〜ｎの整数）の書込み動作では、走査電極２２_pに走査パルス電圧Ｖａ（Ｖ）を印加するとともに、データ電極３２₁〜３２_mのうちｐ行目に表示すべき映像信号に対応するデータ電極３２_q（３２_qは３２₁〜３２_mのうち映像信号にもとづき選択されるデータ電極）に正の書込みパルス電圧Ｖｄ（Ｖ）を印加する。こうして、書込みパルス電圧が印加されたデータ電極３２_qと走査パルス電圧が印加された走査電極２２_Pとの交差部に対応する放電セルＣ_p、_qの電圧は、外部印加電圧（Ｖｄ−Ｖａ）（Ｖ）にデータ電極３２_q上の壁電圧および走査電極２２_p上の壁電圧の大きさが加算された電圧となって放電開始電圧を超える。そして、データ電極３２_qと走査電極２２_pとの間および維持電極２３_pと走査電極２２_pとの間に書込み放電が発生する。この書込み放電により放電セルＣ_p,qの走査電極２２_p上部に正電圧が蓄積され、維持電極２３_p上部に負電圧が蓄積される。

このようにして、ｐ行目に表示すべき放電セルで書込み放電を起こして各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作が行われる。一方、正の書込みパルス電圧Ｖｄ（Ｖ）を印加しなかったデータ電極３２₁〜３２_mと走査電極２２_pとの交差部の電圧は放電開始電圧を超えないので、書込み放電は発生しない。以下、同様の書込み動作をｎ行目の放電セルＣ_n,qに至るまで順次行い、書込み期間が終了する。

続く維持期間では、一定の期間、走査電極２２₁〜２２_nと維持電極２３₁〜２３_nとの間に放電を維持するのに充分な電圧を印加する。これにより、走査電極２２₁〜２２_nと維持電極２３₁〜２３_nとの間に放電プラズマが生成され、一定の期間、蛍光体層３５を励起発光させる。このとき、書込み期間において書込みパルス電圧が印加されなかった放電空間では、放電は発生せず蛍光体層３５の励起発光は起こらない。

なお、走査電極２２₁〜２２_nと維持電極２３₁〜２３_nとの間に印加する維持パルスの波形と維持パルス電圧Ｖｓ（Ｖ）の値およびそれにともなう放電の詳細については後述し、ここでは維持期間における動作の概要を説明する。

維持期間では、走査電極２２₁〜２２_nを０（Ｖ）に一旦戻した後、維持電極２３₁〜２３_nを０（Ｖ）に戻す。その後、走査電極２２₁〜２２_nに正の維持パルス電圧Ｖｓ（Ｖ）を印加する。このとき、書込み放電を起こした放電セルＣ_p,qにおける走査電極２２_p上部と維持電極２３_p上部との間の電圧は、正の維持パルス電圧Ｖｓ（Ｖ）に加えて、書込み期間において走査電極２２_p上部および維持電極２３_p上部に蓄積された壁電圧が加算されたものとなり放電開始電圧を超える。そして、走査電極２２_pと維持電極２３_pとの間に１回目の維持放電が発生する。維持放電を起こした放電セルＣ_p,qでは、維持放電発生時における走査電極２２_Pと維持電極２３_pとの電位差を打ち消すように走査電極２２_p上部に負電圧が蓄積され、維持電極２３_p上部に正電圧が蓄積される。このときデータ電極３２_q上にも正の壁電圧が蓄積される。また、書込み期間において書込み放電が起きなかった放電セルでは維持放電は発生せず、初期化期間の終了時における壁電圧状態が保持される。

こうして、１回目の維持放電が終了する。１回目の維持放電の後、走査電極２２₁〜２２_nを０（Ｖ）に戻し、維持電極２３₁〜２３_nに正の維持パルス電圧Ｖｓ（Ｖ）を印加する。このとき、１回目の維持放電を起こした放電セルＣ_p,qにおける走査電極２２_p上部と維持電極２３_p上部との間の電圧は、正の維持パルス電圧Ｖｓ（Ｖ）に加えて、１回目の維持放電において走査電極２２_p上部および維持電極２３_p上部に蓄積された壁電圧が加算されて放電開始電圧より大きくなり、２回目の維持放電が発生する。この２回目の維持放電により維持電極２３_p上に負電圧が蓄積され走査電極２２_p上に正電圧が蓄積される。以降同様に、走査電極２２₁〜２２_nと維持電極２３₁〜２３_nとに輝度重みに応じた数の維持パルスを交互に印加することにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルＣ_p,qに対して維持パルスの回数だけ維持放電が継続して行われる。こうして維持期間における維持動作が終了する。

続くサブフィールドにおける初期化期間、書込み期間、維持期間の動作も第１サブフィールドにおける動作とほぼ同様のため、説明を省略する。

図４は、本発明の実施の形態１におけるパネル１０を備えたプラズマディスプレイ装置１の電気的構成を示すブロック図である。図４に示すプラズマディスプレイ装置１は、パネル１０、ＡＰＬ検出回路２、画像信号処理回路３、データ電極駆動回路４、走査電極駆動回路５、維持電極駆動回路６、タイミング発生回路７および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源部（図示せず）を備えている。

画像信号処理回路３は、入力されたアナログの画像信号ｓｉｇをデジタルの画像信号に変換する。そして、デジタルの画像信号を、発光期間の重みの異なる複数のサブフィールドの組み合わせによってパネル１０に発光表示するため、１フィールドの映像信号から各サブフィールド毎の発光・非発光の制御を行うサブフィールドデータに変換する。そして、サブフィールドデータからデータ電極駆動回路用制御信号、走査電極駆動回路用制御信号および維持電極駆動回路用制御信号を生成し、データ電極駆動回路４、走査電極駆動回路５、維持電極駆動回路６へそれぞれ出力する。

ＡＰＬ検出回路２は、画像信号処理回路３においてデジタル信号化された画像信号から、輝度値を１フィールド期間または１フレーム期間に亘って累積する等の一般に知られた手法を用いることによって平均的な明るさ、すなわちＡＰＬを検出し、それをＡＰＬデータとして出力する。

タイミング発生回路７は水平同期信号Ｈ、垂直同期信号ＶおよびＡＰＬ検出回路２が検出したＡＰＬをもとにして各電極駆動回路の駆動電圧波形を制御する各種のタイミング信号を発生し、各回路ブロックへ供給する。

パネル１０は、上述したとおり、行方向にｎ行の走査電極２２₁〜２２_n（図１の走査電極２２）とｎ行の維持電極２３₁〜２３_n（図１の維持電極２３）とが交互に配列され、列方向にｍ列のデータ電極３２₁〜３２_m（図１のデータ電極３２）が配列されている。そして、１対の走査電極２２_i、維持電極２３_i（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極３２_j（ｊ＝１〜ｍ）とを含む放電セルＣ_i,jが放電空間内に（ｍ×ｎ）個形成され、赤色、緑色および青色の各色に発光する３つの放電セルにより１つの画素が構成される。

そして、データ電極駆動回路４は、サブフィールド毎の画像データを各データ電極３２に対応する信号に変換し各データ電極３２_jを独立して駆動する。

また、走査電極駆動回路５は、維持期間に走査電極２２₁〜２２_nに印加する維持パルスを発生するための維持パルス発生回路１００を内部に備え、各走査電極２２₁〜２２_nをそれぞれ独立して駆動することができる。そして、走査電極駆動回路用制御信号にもとづいて各走査電極２２₁〜２２_nを独立して駆動する。

また、維持電極駆動回路６は、初期化期間および書込み期間において維持電極２３₁〜２３_nに定電圧Ｖｅ（Ｖ）を印加する回路と、維持期間に維持電極２３₁〜２３_nに印加する維持パルスを発生するための維持パルス発生回路２００とを内部に備え、パネル１０の全ての維持電極２３₁〜２３_nをまとめて駆動することができるように構成されている。そして、維持電極駆動回路用制御信号にもとづいて維持電極２３₁〜２３_nをまとめて駆動する。

次に、維持パルス発生回路１００、２００の詳細について説明する。図５は、本発明の実施の形態におけるパネル１０を駆動するための維持パルス発生回路１００、２００の回路図である。なお、図５では、パネル１０の電極間容量をＣｐとして示し、走査パルスおよび初期化波形を発生させる回路は省略している。

維持パルス発生回路１００は、インダクタを備えた共振回路を有し、パネル１０の電極間容量Ｃｐ（走査電極２２₁〜２２_nに生じた容量性負荷）に蓄えられた電力を回収し、その回収された電力を走査電極２２₁〜２２_nの駆動電力として再利用する構成にして、消費電力を削減する。

具体的には、維持パルス発生回路１００は、電力回収部１１０とクランプ部１２０とから構成されている。電力回収部１１０は、電力回収用のコンデンサＣ１０、スイッチング素子Ｑ１１、Ｑ１２、逆流防止用のダイオードＤ１１、Ｄ１２、電力供給用のインダクタＬ１１、電力回収用のインダクタＬ１２を有している。また、クランプ部１２０は、電圧値がＶｓ（Ｖ）である電源ＶＳ、スイッチング素子Ｑ１３、Ｑ１４を有している。そしてこれらの電力回収部１１０およびクランプ部１２０は走査パルス発生回路（維持期間中は短絡状態となるため図示せず）を介してパネル１０の電極間容量Ｃｐの一端である走査電極２２に接続されている。

電力回収部１１０では、インダクタＬ１１、Ｌ１２を用いることによりパネル１０の電極間容量ＣｐとインダクタＬ１１またはインダクタＬ１２とをＬＣ共振させて、電力の回収および供給を行う。電力の回収時には、電極間容量ＣｐとインダクタＬ１２とをＬＣ共振させて、走査電極２２₁〜２２_nに生じた容量性負荷に蓄えられた電力を、電流の逆流防止用のダイオードＤ１２およびスイッチング素子Ｑ１２を介して電力回収用のコンデンサＣ１０に移動させる。電力の供給時には、電極間容量ＣｐとインダクタＬ１１とをＬＣ共振させて、電力回収用のコンデンサＣ１０に蓄えられた電力を、スイッチング素子Ｑ１１および逆流防止用ダイオードＤ１１を介してパネル１０（走査電極２２₁〜２２_n）に移動する。こうして維持期間における走査電極２２₁〜２２_nの駆動を行う。

したがって電力回収部１１０では、維持期間において、電源から電力を供給されることなく、ＬＣ共振によって走査電極２２₁〜２２_nの駆動を行うため、実質的な消費電力は０となる。なお、電力回収用のコンデンサＣ１０は、パネル１０の電極間容量Ｃｐに比べて十分に大きい容量を持ち、電力回収部１１０の電源として働くように、電源ＶＳの電圧値Ｖｓ（Ｖ）の半分の約Ｖｓ／２（Ｖ）に充電されている。また、電源ＶＳは、詳細は後述するが、コンデンサＣ１０に蓄えられた回収電力を走査電極２２の駆動に再利用する際、すなわち電源ＶＳの電圧の２分の１であるＶｓ／２（Ｖ）が維持期間において走査電極２２に印加されたときに、維持放電が発生しないか、または維持放電が発生してもその放電電流によって走査電極２２に印加する電圧が低下しない程度の低い電圧値に設定されている。

一方、電圧クランプ部１２０は、電源ＶＳからスイッチング素子Ｑ１３を介して走査電極２２₁〜２２_nに電力を供給して走査電極２２₁〜２２_nを電圧Ｖｓにクランプし、また、走査電極２２₁〜２２_nをスイッチング素子Ｑ１４を介して接地電位にクランプすることによって、走査電極２２₁〜２２_nの駆動を行う。したがって、電圧クランプ部１２０による走査電極２２₁〜２２_nの駆動時においては、電源ＶＳから電力が供給されることによる消費電力が発生するが、電力供給のインピーダンスは非常に小さい。

こうして維持パルス発生回路１００は、スイッチング素子Ｑ１１、Ｑ１２、Ｑ１３、Ｑ１４の切替えによって、電力回収部１１０と電圧クランプ部１２０とを切替え、走査電極２２₁〜２２_nに印加するための維持パルスを発生する。このように、維持パルス発生回路１００では、ＬＣ共振を利用した電力回収部１１０による駆動と電圧クランプ部１２０による駆動とを切替えて維持パルスを発生させることで、走査電極駆動回路５の消費電力を低減している。

なお、スイッチング素子Ｑ１１、Ｑ１２、Ｑ１３、Ｑ１４は、ＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ等のスイッチング動作を行う一般に知られた素子からなり、画像信号処理回路３において作成されたサブフィールド制御信号にもとづき切替えが制御される。また、以降の説明におけるスイッチング素子も同様にＭＯＳＦＥＴやＩＧＢＴ等の素子からなり、画像信号処理回路３において作成されたサブフィールド制御信号にもとづき切替えが制御されるものとする。

維持パルス発生回路２００は、電力回収用のコンデンサＣ２０、スイッチング素子Ｑ２１、Ｑ２２、逆流防止用のダイオードＤ２１、Ｄ２２、電力供給用のインダクタＬ２１、電力回収用のインダクタＬ２２を有する電力回収部２１０と、電源ＶＳ、スイッチング素子Ｑ２３、Ｑ２４を有するクランプ部２２０とから構成され、電力回収部２１０およびクランプ部２２０はパネル１０の電極間容量Ｃｐの一端である維持電極２３に接続されている。そして、パネル１０の電極間容量ＣｐとインダクタＬ２１またはインダクタＬ２２とをＬＣ共振させて、電力の回収および供給を行う構成であるが、その動作は維持パルス発生回路１００と同様であるので説明を省略する。

プラズマディスプレイパネルにおいて、表示状態によっては放電セル毎に放電が発生するタイミングにばらつきが生じ、この結果放電セル毎で発光強度が異なり、画面全体としては発光輝度が不均一になる領域が発生する。この輝度が不均一になる現象は、上記維持期間における走査電極および維持電極への印加電圧や、維持放電時の放電電流による波形の歪によって助長される。

また、最近ではパネルの輝度を高める取り組みの一つとして、放電ガスとして使用されるキセノン（Ｘｅ）の分圧を高くすることや、さらなる大画面化が行われているが、上述した輝度の不均一が余計目立ち、表示品質が低下してしまう問題がある。

そこで、本発明においては、維持期間に走査電極および維持電極に印加する維持パルスにおいて、奇数回の周期で立ち上がり時間を短くするパルスを挿入し、維持放電時における放電セル毎に放電が発生するタイミングのばらつきを抑えるようにしたものである。立ち上がり時間を短くするパルスの挿入を奇数回にすることで、維持パルス発生回路がそれぞれ異なっている走査電極と維持電極の放電発光を分散させてばらつきを抑えることができ、パネル面内の発光輝度を均一にして高品質表示状態にすることができる。図６にその一例を示している。

図６（ａ）、（ｂ）は、図３において、維持期間に走査電極および維持電極に印加する維持パルスの主要部を拡大して示している。なお、図６中、維持パルスＡは通常の立ち上がり時間を有する期間であり、維持パルスＢは維持パルスＡに比べて、立ち上がり時間を短くした期間である。

図６に示すように、図６（ａ）は繰り返し周期を３回とした例で、維持パルスＡ−Ａ−Ｂの順番で、立ち上がり時間を変更した維持パルスが印加されている。図６（ｂ）は繰り返し周期を５回とした例であり、維持パルスＡ−Ｂ−Ａ−Ｂ−Ｂの順番で、立ち上がり時間を変更した維持パルスが印加されている。この図６に示すように、立ち上がり時間の短い維持パルスＢを奇数回の周期で挿入することにより、発光輝度を均一にすることができる。

また、奇数回の波形混合であれば、混合パルスの種類は２種類以上でもよく、奇数回の波形混合を行うことで、パネル面内の発光輝度を均一にして高品質表示状態にすることができる。図７にその一例を示している。

図７（ａ）、（ｂ）は、図３において、維持期間に走査電極および維持電極に印加する維持パルスの主要部を拡大して示している。なお、図７中、維持パルスＡは通常の立ち上がり時間を有する期間であり、維持パルスＢは維持パルスＡに比べて、立ち上がり時間を短くした期間であり、さらに、維持パルスＣは維持パルスＡ、Ｂとは異なる立ち上がり時間である。

図７に示すように、図７（ａ）は繰り返し周期を３回とした例で、維持パルスＡ−Ｂ−Ｃの順番で、立ち上がり時間を変更した維持パルスが印加されている。図７（ｂ）は繰り返し周期を５回とした例であり、維持パルスＡ−Ｂ−Ａ−Ｃ−Ｂの順番で、立ち上がり時間を変更した維持パルスが印加されている。この図７に示すように、立ち上がり時間の異なる維持パルスを奇数回の周期で混合することにより、発光輝度を均一にすることができる。

以上のように本発明のプラズマディスプレイ装置は、画面全体の表示輝度を均一にして高品質を確保しつつさらなる消費電力の低減が可能であり、プラズマディスプレイ装置の表示品質をより高めるために有用な発明である。

本発明の実施の形態におけるパネルの構造を示す斜視図 同パネルの電極配列図 同パネルの各電極に印加する各駆動電圧波形を示す波形図 同パネルを備えたプラズマディスプレイ装置の電気的構成を示すブロック図 同パネルを駆動するための維持パルス発生回路の回路図 本発明における維持パルスの一例を示す波形図 本発明における維持パルスの他の一例を示す波形図

符号の説明

１ プラズマディスプレイ装置
４ データ電極駆動回路
５ 走査電極駆動回路
６ 維持電極駆動回路
７ タイミング発生回路
１０ パネル
２２ 走査電極
２３ 維持電極
３２ データ電極
１００，２００ 維持パルス発生回路
１１０，２１０ 電力回収部
１２０，２２０ クランプ部
Ｃ１０，Ｃ２０ （電力回収用）コンデンサ
Ｃｐ 電極間容量
Ｑ１１，Ｑ１２，Ｑ１３，Ｑ１４，Ｑ２１，Ｑ２２，Ｑ２３，Ｑ２４ スイッチング素子
Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２ インダクタ
ＶＳ 電源

Claims (2)

1. 走査電極と維持電極とからなる表示電極を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルを有し、１フィールドを複数のサブフィールドにより構成するとともに、各サブフィールドに、前記選択した放電セルで書込み放電を発生させる書込み期間と、選択した放電セルで輝度重みに応じた回数の維持パルスを印加して維持放電を発生させる維持期間とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、前記維持パルスは、奇数回の周期で立ち上がり時間を変更するように構成したことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
2. 維持パルスを発生する維持パルス発生回路を備え、前記維持パルス発生回路は、プラズマディスプレイパネルの電極間容量に蓄積された電力をＬＣ共振によってコンデンサに回収しその回収した電力を前記表示電極の駆動に再利用する電力回収部と、前記表示電極を電源または接地電位にクランプするクランプ部とを有し、かつ前記維持パルス発生回路から発生する維持パルスを奇数回の周期で立ち上が
   り時間を変更するように構成した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。

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