JP2009251266A - プラズマディスプレイ装置およびプラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力を定格値以下に抑える。
【解決手段】データ電極駆動ＩＣのそれぞれの消費電力を算出する消費電力算出部５０と、各消費電力の最大値を算出する最大値算出部５２と、各消費電力の総和を算出する総和算出部５１と、消費電力の総和と第１のしきい値とを比較する第１の比較部５３と、消費電力の最大値と第２のしきい値および第３のしきい値とを比較する第２の比較部５６と、第１の比較部５３における比較結果にもとづき第２のしきい値および第３のしきい値の値を変更するしきい値変更部５４、５５と、画像信号に所定のゲインを乗算して画像信号の大きさを変えるゲインコントロール部６０とを備え、第１の比較部５３および第２の比較部５６の比較結果にもとづき所定のゲインの大きさを変更する。
【選択図】図５

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およびプラズマディスプレイパネルの駆動方法に関する。

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対が前面ガラス基板上に互いに平行に複数対形成され、それら表示電極対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、表示電極対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、例えば分圧比で５％のキセノンを含む放電ガスが封入されている。ここで表示電極対とデータ電極とが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一般にサブフィールド法が用いられている（例えば、特許文献１参照）。サブフィールド法では、１フィールド期間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で各放電セルを発光または非発光させることにより階調表示を行う。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する。

初期化期間では、各走査電極に初期化波形を印加し、各放電セルで初期化放電を発生させる。それにより、各放電セルにおいて、続く書込み動作のために必要な壁電荷を形成する。

書込み期間では、走査電極に順次走査パルスを印加（以下、この動作を「走査」とも記す）するとともに、データ電極には表示すべき画像信号に対応した書込みパルスを印加する（以下、これらの動作を総称して「書込み」とも記す）。それにより、走査電極とデータ電極との間で選択的に書込み放電を発生させ、選択的に壁電荷を形成する。

続く維持期間では、表示させるべき輝度に応じた所定の回数の維持パルスを走査電極と維持電極とからなる表示電極対に交互に印加する。それにより、書込み放電による壁電荷形成が行われた放電セルで選択的に放電を起こし、その放電セルを発光させる。これにより画像表示を行う。

複数の走査電極は走査電極駆動回路により駆動され、複数の維持電極は維持電極駆動回路により駆動され、複数のデータ電極はデータ電極駆動回路により駆動される。

一方、近年では、パネルの大画面化、高輝度化にともない、パネルにおける消費電力が増大する傾向にある。また、大画面化、高精細化されたパネルではパネル駆動時の負荷が増大するため放電が不安定になりやすい。放電を安定に発生させるためには、電極に印加する駆動電圧を上げればよいが、これは、消費電力をさらに増大させる一因となる。また、駆動電圧を高くしたり、消費電力が増大したりして駆動回路を構成する部品の定格値を超えると、回路が誤動作するおそれも生じる。

例えば、データ電極駆動回路は、書込みパルスをデータ電極に印加して放電セルで書込み放電を発生させる動作を行うが、書込み時の消費電力がデータ電極駆動回路を構成するＩＣ（例えば、データ電極駆動ＩＣ）の定格値を超えるとそのＩＣが誤動作し、書込み放電を発生させるべき放電セルで書込み放電が発生しない、あるいは書込み放電を発生させるべきでない放電セルで書込み放電が発生するといった書込み不良が発生するおそれがある。

そこで、書込み時の消費電力を抑えるために、画像を表示する際に用いる階調値の数を制限する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。

また、書込み時の消費電力を抑えるために、表示すべき画像信号にもとづきデータ電極駆動回路の消費電力を予測して、その予測値が設定値以上になると表示用階調を制限する方法が開示されている（例えば、特許文献３参照）。
特開２００６−１８２９８号公報 特開２００４−２１１６６号公報 特開２０００−６６６３８号公報

一般的に、プラズマディスプレイ装置には複数のデータ電極駆動ＩＣが用いられており、また、各データ電極駆動ＩＣに供給される電源電圧がばらつかないように、１つの電源回路から全データ電極駆動ＩＣに電力を供給するように構成されたものも多い。

そのため、全てのデータ電極駆動ＩＣにおいて消費電力が定格値以下であったとしても、各データ電極駆動ＩＣのそれぞれの消費電力が大きければ、データ電極駆動ＩＣに電力を供給する電源回路における消費電力が、その電源回路の定格値を超えるおそれがある。

一方、１つのデータ電極駆動ＩＣにおいて消費電力が定格値を超えたとしても、他のデータ電極駆動ＩＣにおける消費電力が小さければ、データ電極駆動ＩＣに電力を供給する電源回路における消費電力は、その電源回路の定格値を超えることはない。

また、電源回路における消費電力と、データ電極駆動ＩＣの個々の消費電力とは大きく異なる。そのため、データ電極駆動ＩＣの個々の消費電力を監視しながら全体の消費電力を制御するような構成では、消費電力を低減するために行う制御が過補正になりやすく、画像表示品質を保ちながら、データ電極駆動ＩＣおよびデータ電極駆動ＩＣに電力を供給する電源回路における消費電力をそれぞれの定格値以内に抑えることは非常に困難であった。

本発明は、これらの課題に鑑みなされたものであり、データ電極駆動ＩＣにおける各消費電力の総和および各消費電力の最大値に応じて画像信号を調整することで、画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力を定格値以下に抑えることが可能なプラズマディスプレイ装置およびパネルの駆動方法を提供することを目的とする。

本発明のプラズマディスプレイ装置は、初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを１フィールド期間内に複数設けるサブフィールド法により駆動され、データ電極を有する放電セルを複数備えたパネルと、複数のデータ電極を駆動するデータ電極駆動ＩＣを複数有し、書込み期間に書込みパルスをデータ電極に印加するデータ電極駆動回路と、画像信号を放電セルにおけるサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する画像信号処理回路とを備え、画像信号処理回路は、データ電極駆動ＩＣのそれぞれの消費電力を算出する消費電力算出部と、消費電力算出部において算出されたデータ電極駆動ＩＣの各消費電力のうちの最大値を算出する最大値算出部と、消費電力算出部において算出されたデータ電極駆動ＩＣの各消費電力の総和を算出する総和算出部と、総和算出部において算出された消費電力の総和と第１のしきい値とを比較する第１の比較部と、最大値算出部において算出された消費電力の最大値と第２のしきい値および第２のしきい値よりも値の小さい第３のしきい値とを比較する第２の比較部と、第１の比較部における比較結果にもとづき第２のしきい値および第３のしきい値の値を変更するしきい値変更部と、消費電力制御部とを備え、第１の比較部の比較結果および第２の比較部の比較結果にもとづき消費電力制御部における消費電力の制御量を変更することを特徴とする。

これにより、データ電極駆動ＩＣの各消費電力の最大値と各消費電力の総和とに応じて消費電力の制御を行うことができるので、画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力をそれぞれ定格値以下に抑えることが可能となる。

また、このプラズマディスプレイ装置において、画像信号処理回路は、消費電力制御部として、画像信号に所定のゲインを乗算して画像信号の大きさを変えるゲインコントロール部と、第１の比較部の比較結果および第２の比較部の比較結果にもとづき所定のゲインを変更するゲイン変更部と、所定のゲインを所定の上限値以下に制限するリミッターと、第１の比較部における比較結果にもとづき第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを選択するゲイン選択部とを有し、ゲイン変更部は、ゲイン選択部から出力される第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを、第２の比較部における比較結果にもとづき所定のゲインに加算または減算して新たな所定のゲインとすることで所定のゲインの値を変更することを特徴とする。これにより、データ電極駆動ＩＣの各消費電力の最大値と各消費電力の総和とに応じて画像信号の大きさを制御できるので、画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力をそれぞれ定格値以下に抑えることが可能となる。

また、このプラズマディスプレイ装置において、ゲイン変更部は、第２の比較部において、最大値が第２のしきい値以上と判断されたときはゲイン選択部から出力される第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを所定のゲインから減算して新たな所定のゲインとし、第２の比較部において、最大値が第３のしきい値未満と判断されたときはゲイン選択部から出力される第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを所定のゲインに加算して新たな所定のゲインとすることを特徴とする。これにより、データ電極駆動ＩＣの各消費電力の最大値と各消費電力の総和とに応じて画像信号の大きさを精度良く制御できるようになるので、画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力をそれぞれ定格値以下に抑える制御をより精度良く行うことが可能となる。

また、このプラズマディスプレイ装置において、ゲイン変更部は、第２の比較部において、最大値が第３のしきい値以上かつ第２のしきい値未満と判断されたときは、所定のゲインを変更しない構成としてもよい。

また、このプラズマディスプレイ装置において、ゲイン変更部は、１フィールド期間の整数倍の時間間隔で所定のゲインを更新する構成とすることが望ましい。これにより、１フィールド期間の途中で画像信号の大きさが変わることを防止できるので、画像表示品質をより向上させることができる。

また、本発明のパネルの駆動方法は、データ電極を有する放電セルを複数備えたパネルを、初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを１フィールド期間内に複数設け、複数のデータ電極駆動ＩＣを用い書込み期間に書込みパルスをデータ電極に印加するパネルの駆動方法であって、データ電極駆動ＩＣのそれぞれの消費電力を算出するとともに、算出されたデータ電極駆動ＩＣの各消費電力のうちの最大値と各消費電力の総和とをそれぞれ算出し、算出された総和と第１のしきい値とを比較するとともに、総和と第１のしきい値との比較結果にもとづき第２のしきい値および第２のしきい値よりも値の小さい第３のしきい値の値を変更して、算出された最大値と第２のしきい値および第３のしきい値とを比較し、総和と第１のしきい値との比較結果、および最大値と第２のしきい値および第３のしきい値との比較結果にもとづき消費電力の制御量を変更することを特徴とする。

これにより、データ電極駆動ＩＣの各消費電力の最大値と各消費電力の総和とに応じて消費電力の制御を行うことができるので、画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力をそれぞれ定格値以下に抑えることが可能となる。

また、本発明のパネルの駆動方法は、画像信号に所定のゲインを乗算して画像信号の大きさを変えることで消費電力の制御を行うパネルの駆動方法であって、総和と第１のしきい値との比較結果および最大値と第２のしきい値および第３のしきい値との比較結果にもとづき所定のゲインを所定の上限値以下の範囲で変更するとともに、総和と第１のしきい値との比較結果にもとづき第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを選択し、選択された第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを、最大値と第２のしきい値および第３のしきい値との比較結果にもとづき所定のゲインに加算または減算して新たな所定のゲインとすることで所定のゲインの値を変更し、消費電力の制御量を変更することを特徴とする。これにより、データ電極駆動ＩＣの各消費電力の最大値と各消費電力の総和とに応じて画像信号の大きさを制御できるので、画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力をそれぞれ定格値以下に抑えることが可能となる。

また、本発明のパネルの駆動方法は、最大値が第２のしきい値以上と判断されたときは、選択された第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを所定のゲインから減算して新たな所定のゲインとし、最大値が第３のしきい値未満と判断されたときは、選択された第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを所定のゲインに加算して新たな所定のゲインとすることを特徴とする。これにより、データ電極駆動ＩＣの各消費電力の最大値と各消費電力の総和とに応じて画像信号の大きさを精度良く制御できるようになるので、画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力をそれぞれ定格値以下に抑える制御をより精度良く行うことが可能となる。

また、本発明のパネルの駆動方法は、最大値が第３のしきい値以上かつ第２のしきい値未満と判断されたときは所定のゲインを変更しなくともよい。

また、本発明のパネルの駆動方法は、１フィールド期間の整数倍の時間間隔で所定のゲインを更新することが望ましい。これにより、１フィールド期間の途中で画像信号の大きさが変わることを防止できるので、画像表示品質をより向上させることができる。

本発明によれば、データ電極駆動ＩＣにおける各消費電力の総和および各消費電力の最大値に応じて画像信号を調整することで、画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力を定格値以下に抑えることが可能なプラズマディスプレイ装置およびパネルの駆動方法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。

（実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態におけるパネル１０の構造を示す分解斜視図である。ガラス製の前面板２１上には、走査電極２２と維持電極２３とからなる表示電極対２４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２５が形成され、その誘電体層２５上に保護層２６が形成されている。

また、保護層２６は、放電セルにおける放電開始電圧を下げるために、パネルの材料として使用実績があり、ネオン（Ｎｅ）およびキセノン（Ｘｅ）ガスを封入した場合に２次電子放出係数が大きく耐久性に優れたＭｇＯを主成分とする材料から形成されている。

背面板３１上にはデータ電極３２が複数形成され、データ電極３２を覆うように誘電体層３３が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁３４が形成されている。そして、隔壁３４の側面および誘電体層３３上には赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色に発光する蛍光体層３５が設けられている。

これら前面板２１と背面板３１とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対２４とデータ電極３２とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして、内部の放電空間には、ネオンとキセノンの混合ガスが放電ガスとして封入されている。なお、本実施の形態では、発光効率を向上させるためにキセノン分圧を約１０％とした放電ガスを用いている。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、表示電極対２４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ている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。

なお、パネル１０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。また、放電ガスの混合比率も上述した数値に限られるわけではなく、その他の混合比率であってもよい。

図２は、本発明の一実施の形態におけるパネル１０の電極配列図である。パネル１０には、行方向に延長されたｎ本の走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ（図１の走査電極２２）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ（図１の維持電極２３）が配列され、列方向に延長されたｍ本のデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ（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ＳＣｉ（ｉ＝１〜ｎ）および維持電極ＳＵｉと１つのデータ電極Ｄｊ（ｊ＝１〜ｍ）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。そして、ｍ×ｎ個の放電セルが形成された領域がパネル１０の表示領域となる。

次に、パネル１０を駆動するための駆動電圧波形とその動作の概要について図３を用いて説明する。なお、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置は、サブフィールド法、すなわち１フィールド期間を時間軸上で複数のサブフィールドに分割し、各サブフィールドに輝度重みをそれぞれ設定し、サブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御することによって階調表示を行うものとする。

このサブフィールド法では、例えば、１フィールドを１０のサブフィールド（第１ＳＦ、第２ＳＦ、・・・、第１０ＳＦ）で構成し、各サブフィールドはそれぞれ、例えば（１、２、３、６、１１、１８、３０、４４、６０、８０）の輝度重みを有する構成とすることができる。また、複数のサブフィールドのうち、１つのサブフィールドの初期化期間においては全ての放電セルに初期化放電を発生させる全セル初期化動作を行い、他のサブフィールドの初期化期間においては直前のサブフィールドで維持放電を行った放電セルに対して選択的に初期化放電を発生させる選択初期化動作を行うことで、階調表示に関係しない発光を極力減らしコントラスト比を向上させることが可能である。

そして、本実施の形態では、第１ＳＦの初期化期間では全セル初期化動作を行い、第２ＳＦ〜第１０ＳＦの初期化期間では選択初期化動作を行うものとする。これにより、画像の表示に関係のない発光は第１ＳＦにおける全セル初期化動作の放電にともなう発光のみとなり、維持放電を発生させない黒表示領域の輝度である黒輝度は全セル初期化動作における微弱発光だけとなって、コントラストの高い画像表示が可能となる。また、各サブフィールドの維持期間においては、それぞれのサブフィールドの輝度重みに所定の輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対２４のそれぞれに印加する。

なお、本発明は、本実施の形態のように、サブフィールド数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではなく、また、画像信号等にもとづいてサブフィールド構成を切換える構成であってもよい。

図３は、本発明の一実施の形態におけるパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形図である。

なお、図３には、書込み期間において最初に走査を行う走査電極ＳＣ１、書込み期間において最後に走査を行う走査電極ＳＣｎ（例えば、走査電極ＳＣ１０８０）、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ、およびデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍの駆動波形を示す。

また、図３には、２つのサブフィールドの駆動電圧波形、すなわち全セル初期化動作を行うサブフィールド（「全セル初期化サブフィールド」と呼称する）の第１サブフィールド（第１ＳＦ）と、選択初期化動作を行うサブフィールド（「選択初期化サブフィールド」と呼称する）の第２サブフィールド（第２ＳＦ）とを示す。なお、他のサブフィールドにおける駆動電圧波形は、維持期間における維持パルス数が異なる以外は第２ＳＦの駆動電圧波形とほぼ同様である。また、以下における走査電極ＳＣｉ、維持電極ＳＵｉ、データ電極Ｄｋは、各電極の中から画像データにもとづき選択された電極を表す。

まず、全セル初期化サブフィールドである第１ＳＦについて説明する。

第１ＳＦの初期化期間前半部では、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎにそれぞれ０（Ｖ）を印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには、０（Ｖ）から放電開始電圧以下の電圧Ｖｉ１を印加し、さらに電圧Ｖｉ１から、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに対して放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ２に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧（以下、「上りランプ波形」と呼称する）Ｌ１を印加する。

この上りランプ波形Ｌ１が上昇する間に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間、および走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎとデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が持続して起こる。そして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ上部に負の壁電圧が蓄積されるとともに、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ上部および維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ上部には正の壁電圧が蓄積される。この電極上部の壁電圧とは、電極を覆う誘電体層上、保護層上、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ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには正の電圧Ｖｅ１を印加し、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍには０（Ｖ）を印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに対して放電開始電圧以下となる電圧Ｖｉ３から放電開始電圧を超える負の電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する下り傾斜波形電圧（以下、「下りランプ波形」と呼称する）Ｌ２を印加する。

この間に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間、および走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎとデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ上部の負の壁電圧および維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ上部の正の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ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、全ての放電セルに対して初期化放電を行う全セル初期化動作が終了する。

続く書込み期間では、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに対しては順次走査パルス電圧を印加し、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに対しては発光させるべき放電セルに対応するデータ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）に正の書込みパルス電圧Ｖｄを印加して、各放電セルに選択的に書込み放電を発生させる。

この書込み期間では、まず維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに電圧Ｖｃ（Ｖｃ＝Ｖａ＋Ｖｓｃｎ）を印加する。

そして、１行目の走査電極ＳＣ１に負の走査パルス電圧Ｖａを印加するとともに、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのうち１行目に発光させるべき放電セルのデータ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）に正の書込みパルス電圧Ｖｄを印加する。このときデータ電極Ｄｋ上と走査電極ＳＣ１上との交差部の電圧差は、外部印加電圧の差（Ｖｄ−Ｖａ）にデータ電極Ｄｋ上の壁電圧と走査電極ＳＣ１上の壁電圧との差が加算されたものとなり放電開始電圧を超える。これにより、データ電極Ｄｋと走査電極ＳＣ１との間に放電が発生する。また、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を印加しているため、維持電極ＳＵ１上と走査電極ＳＣ１上との電圧差は、外部印加電圧の差である（Ｖｅ２−Ｖａ）に維持電極ＳＵ１上の壁電圧と走査電極ＳＣ１上の壁電圧との差が加算されたものとなる。このとき、電圧Ｖｅ２を、放電開始電圧をやや下回る程度の電圧値に設定することで、維持電極ＳＵ１と走査電極ＳＣ１との間を、放電には至らないが放電が発生しやすい状態にすることができる。これにより、データ電極Ｄｋと走査電極ＳＣ１との間に発生する放電を引き金にして、データ電極Ｄｋと交差する領域にある維持電極ＳＵ１と走査電極ＳＣ１との間に放電を発生させることができる。こうして、発光させるべき放電セルに書込み放電が起こり、走査電極ＳＣ１上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵ１上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄｋ上にも負の壁電圧が蓄積される。

このようにして、１行目に発光させる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を行う。一方、書込みパルス電圧Ｖｄを印加しなかったデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍと走査電極ＳＣ１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。以上の書込み動作をｎ行目の放電セル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、輝度重みに所定の輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対２４に交互に印加して、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生させて発光させる。

この維持期間では、まず走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに正の維持パルス電圧Ｖｓを印加するとともに維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎにベース電位となる接地電位、すなわち０（Ｖ）を印加する。すると書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極ＳＣｉ上と維持電極ＳＵｉ上との電圧差が維持パルス電圧Ｖｓに走査電極ＳＣｉ上の壁電圧と維持電極ＳＵｉ上の壁電圧との差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ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとの間に維持放電が起こり、このとき発生した紫外線により蛍光体層３５が発光する。そして走査電極ＳＣｉ上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵｉ上に正の壁電圧が蓄積される。さらにデータ電極Ｄｋ上にも正の壁電圧が蓄積される。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が保たれる。

続いて、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎにはベース電位となる０（Ｖ）を、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには維持パルス電圧Ｖｓをそれぞれ印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは、維持電極ＳＵｉ上と走査電極ＳＣｉ上との電圧差が放電開始電圧を超えるので再び維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間に維持放電が起こり、維持電極ＳＵｉ上に負の壁電圧が蓄積され走査電極ＳＣｉ上に正の壁電圧が蓄積される。以降同様に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとに輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを交互に印加し、表示電極対２４の電極間に電位差を与えることにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルで維持放電が継続して行われる。

そして、維持期間の最後には、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎを０（Ｖ）に戻した後、ベース電位となる０（Ｖ）から放電開始電圧を超える電圧Ｖｅｒｓに向かって上昇する傾斜波形電圧（以下、「消去ランプ波形」と呼称する）Ｌ３を走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する。すると、維持放電を起こした放電セルの維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間で微弱な放電（以下、「消去放電」と呼称する）が発生する。この消去放電で発生した荷電粒子は、維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間の電圧差を緩和するように、維持電極ＳＵｉ上および走査電極ＳＣｉ上に壁電荷となって蓄積されていく。これにより、データ電極Ｄｋ上の正の壁電荷を残したまま、走査電極ＳＣｉおよび維持電極ＳＵｉ上の壁電圧は、走査電極ＳＣｉに印加した電圧と放電開始電圧の差、すなわち（電圧Ｖｅｒｓ−放電開始電圧）の程度まで弱められる。

その後、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを０（Ｖ）に戻し、維持期間における維持動作が終了する。

第２ＳＦの初期化期間では、第１ＳＦにおける初期化期間の前半部を省略した駆動電圧波形を各電極に印加する。すなわち、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ１を、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに０（Ｖ）をそれぞれ印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに放電開始電圧以下となる電圧（例えば、０（Ｖ））から負の電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する下りランプ波形Ｌ４を印加する。

これにより直前のサブフィールド（図３では、第１ＳＦ）の維持期間で維持放電を起こした放電セルでは微弱な初期化放電が発生し、走査電極ＳＣｉ上部および維持電極ＳＵｉ上部の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）上部の壁電圧も書込み動作に適した値に調整される。一方、前のサブフィールドで維持放電が起こらなかった放電セルについては放電することはなく、前のサブフィールドの初期化期間終了時における壁電荷の状態がそのまま保たれる。このように第２ＳＦにおける初期化動作は、直前のサブフィールドの維持期間で維持動作を行った放電セルに対して初期化放電を行う選択初期化動作となる。

第２ＳＦの書込み期間においては、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎおよびデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに対して第１ＳＦの書込み期間と同様の駆動波形を印加する。

第２ＳＦの維持期間においては、第１ＳＦの維持期間と同様に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとにあらかじめ定められた数の維持パルスを交互に印加する。これにより、書込み期間において書込み放電を発生させた放電セルで維持放電を発生させる。

また、第３ＳＦ以降のサブフィールドでは、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎおよびデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに対して、維持期間における維持パルス数が異なる以外は第２ＳＦと同様の駆動波形を印加する。

以上が、パネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形の概要である。

次に、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の構成について説明する。図４は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置１の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置１は、パネル１０、画像信号処理回路４１、データ電極駆動回路４２、走査電極駆動回路４３、維持電極駆動回路４４、タイミング発生回路４５および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路（図示せず）を備えている。

画像信号処理回路４１は、パネル１０の画素数に応じて、入力された画像信号ｓｉｇをサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する。

データ電極駆動回路４２は、画像信号処理回路４１から出力されるサブフィールド毎の画像データを、各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに対応する書込みパルスに変換し、タイミング信号にもとづいて各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに印加する。なお、データ電極駆動回路４２においては、画像データにもとづき多数のデータ電極を独立に駆動しなければならないので、本実施の形態においてデータ電極駆動回路４２は、複数のデータ電極を駆動することができる専用ＩＣ（以下、「データ電極駆動ＩＣ」と呼称する）４７を複数備えた構成としている。以下、本実施の形態では、データ電極の数ｍを「５７６０」（１９２０本×３（Ｒ、Ｇ、Ｂ）＝５７６０）とし、１個のデータ電極駆動ＩＣの出力数を「３６０」とし、データ電極駆動回路４２は、１６個のデータ電極駆動ＩＣ４７（データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６））を備えているものとして説明する。しかし、これらの数値は単なる一実施例を挙げたものに過ぎず、本発明は、データ電極の数やデータ電極駆動ＩＣの出力数等が何ら上述した数値に限定されるものではない。

タイミング発生回路４５は、水平同期信号Ｈおよび垂直同期信号Ｖからの出力にもとづき各回路ブロックの動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路ブロック（画像信号処理回路４１、データ電極駆動回路４２、走査電極駆動回路４３および維持電極駆動回路４４）へ供給する。

走査電極駆動回路４３は、初期化期間において走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する初期化波形を発生するための初期化波形発生回路（図示せず）、複数の走査ＩＣを備え書込み期間において走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する走査パルスを発生するための走査パルス発生回路（図示せず）、維持期間において走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ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（図示せず）を有する。そして、タイミング信号にもとづいて各走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎをそれぞれ駆動する。

維持電極駆動回路４４は、維持パルス発生回路および電圧Ｖｅ１、電圧Ｖｅ２を発生するための回路（図示せず）を備え、タイミング信号にもとづいて維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎを駆動する。

次に、画像信号処理回路４１の詳細について説明する。図５は、本発明の一実施の形態における画像信号処理回路４１の回路ブロック図である。なお、図５には、本実施の形態における消費電力の制御に関係する回路ブロックを示し、それ以外の回路ブロックは省略している。

画像信号処理回路４１は、消費電力算出部５０と、総和算出部５１と、最大値算出部５２と、第１の比較部５３と、第２の比較部５６と、しきい値変更部５４およびしきい値変更部５５と、消費電力制御部（ゲインコントロール部６０、ゲイン選択部５７、ゲイン変更部５８、リミッター５９）とを有する。

消費電力算出部５０は、画像信号処理回路４１において画像信号から生成されるサブフィールド毎の画像データにもとづき、データ電極駆動ＩＣ４７における消費電力を算出する。データ電極駆動ＩＣ４７における消費電力の算出は、例えば次のようにして行うことができる。

データ電極駆動ＩＣ４７における消費電力は、書込み放電を発生させる放電セル（以下、「点灯セル」と呼称する）と書込み放電を発生させない放電セル（以下、「非点灯セル」と呼称する）とが隣り合う数が多いほど増え、点灯セル同士または非点灯セル同士が隣り合う数が多いほど少なくなる。これは、データ電極駆動ＩＣ４７が、内部に有する複数のスイッチング素子を切換えて書込みパルスを発生させており、点灯セルと非点灯セルとが隣り合う数が多いほどスイッチング素子の切換え回数が増加し、逆に点灯セル同士または非点灯セル同士が隣り合う数が多いほど、スイッチング素子の切換え回数が減少するためである。

消費電力算出部５０では、これを利用して、データ電極駆動ＩＣ４７における消費電力を算出することができる。例えば、点灯セルを「１」、非点灯セルを「０」とし、隣接する放電セル間で排他的論理和演算を行ってその結果を累積加算する。これにより、点灯セルと非点灯セルとが隣接する箇所の数を計数することができる。このようにして得られる累積加算値とデータ電極駆動ＩＣ４７における消費電力との関係をあらかじめ調べておき、そのデータを消費電力算出部５０に持たせておけば、上述の累積加算値を算出することで、消費電力を算出することができる。しかし、本発明は、消費電力の算出が何らこの方法に限定されるものではなく、これ以外の方法で消費電力を算出する構成であってもかまわない。

なお、本実施の形態において、データ電極駆動回路４２は、１６個のデータ電極駆動ＩＣ４７、すなわちデータ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）を有する。したがって、消費電力算出部５０も、各データ電極駆動ＩＣ４７の消費電力をそれぞれ算出できるように、１６個の消費電力算出部５０、すなわちデータ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のそれぞれに対応して消費電力を算出する消費電力算出部５０（１）〜消費電力算出部５０（１６）を有するものとする。

最大値算出部５２は、消費電力算出部５０（１）〜消費電力算出部５０（１６）において算出された各消費電力のうちの最大値を算出する。また、総和算出部５１は、消費電力算出部５０（１）〜消費電力算出部５０（１６）において算出された各消費電力の総和を算出する。

第１の比較部５３は、総和算出部５１において算出された総和とあらかじめ設定された第１のしきい値とを比較し、例えば、総和が第１のしきい値以上のときには「１」を、総和が第１のしきい値未満のときには「０」を出力する。なお、本実施の形態においては、第１のしきい値の値は、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における消費電力の定格値を考慮して設定するものとする。例えば、総和算出部５１において算出された総和が第１のしきい値以上になったときには、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路において、消費電力が定格値を超えるおそれが高いと判断できるような値に設定する。

第２の比較部５６は、最大値算出部５２において算出された最大値とあらかじめ設定された第２のしきい値および第２のしきい値よりも値の小さい第３のしきい値とを比較する。そして、例えば、最大値が第２のしきい値以上のときには「１１」を、最大値が第３のしきい値未満のときには「００」を、最大値が第３のしきい値以上かつ第２のしきい値未満のときには「０１」を出力する。

なお、本実施の形態において第２のしきい値の値は、第１の比較部５３における比較結果にもとづき、しきい値変更部５４において変更されるものとする。例えば、第１の比較部５３から「１」が出力されたときには第２のしきい値として「ＴＨ２ｐ」を出力し、第１の比較部５３から「０」が出力されたときには第２のしきい値として「ＴＨ２ｄ」を出力する。

同様に、第３のしきい値の値も、第１の比較部５３における比較結果にもとづき、しきい値変更部５５において変更されるものとする。例えば、第１の比較部５３から「１」が出力されたときには第３のしきい値として「ＴＨ３ｐ」を出力し、第１の比較部５３から「０」が出力されたときには第３のしきい値として「ＴＨ３ｄ」を出力する。

なお、本実施の形態においては、第２のしきい値の値は、データ電極駆動ＩＣ４７における消費電力の定格値を考慮して設定するものとする。例えば、最大値算出部５２において算出された最大値が第２のしきい値以上になったときには、データ電極駆動ＩＣ４７において、消費電力が定格値を超えるおそれが高いと判断できるような値に設定する。また、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における消費電力が大きいときには、できるだけ速やかに第２の比較部５６から「１１」が出力されることが、電源回路の保護、およびデータ電極駆動ＩＣ４７の保護の観点からは望ましい。そこで、第１の比較部５３から「１」が出力されたときに第２のしきい値として選択される「ＴＨ２ｐ」は、第１の比較部５３から「０」が出力されたときに第２のしきい値として選択される「ＴＨ２ｄ」よりも小さい値に設定することが望ましい。

ゲインコントロール部６０は、画像信号に所定のゲインを乗算し、画像信号の大きさを変える。本実施の形態では、このようにゲインコントロール部６０において画像信号の大きさを変えることで消費電力を制御する。例えば、画像信号に乗算するゲインの値を小さくすれば画像信号の大きさは小さくなって表示画像の明るさが減少し、消費電力は減少する。逆に、画像信号に乗算するゲインの値を大きくすれば画像信号の大きさは大きくなって表示画像の明るさが増加し、消費電力も増加する。

ゲイン変更部５８は、ゲイン選択部５７から出力される第１のゲインまたは第１のゲインよりも値の小さい第２のゲインのいずれかを、第２の比較部５６における比較結果にもとづき、ゲインコントロール部６０において用いられている所定のゲインに加算または減算して新たな所定のゲインとする。こうして、ゲインコントロール部６０で画像信号に乗算する所定のゲインの値を変更する。なお、ゲイン選択部５７は、第１の比較部５３から「１」が出力されたときには第１のゲインを出力し、第１の比較部５３から「０」が出力されたときには第２のゲインを出力するものとする。

なお、ゲイン変更部５８から出力される所定のゲインは、ゲインコントロール部６０において画像信号が大きくなり過ぎないように、リミッター５９において所定の上限値であるゲイン上限値以下に制限されてゲインコントロール部６０に入力されるものとする。また、画像信号の大きさが１フィールド期間の途中で変化しないように、ゲイン変更部５８においては、１フィールド期間の整数倍（例えば、３フィールド期間）の周期で所定のゲインが更新されるものとする。

次に、所定のゲインの値を第１の比較部５３における比較結果、および第２の比較部５６における比較結果にもとづき変更するときの動作の詳細について説明する。図６は、本発明の一実施の形態における所定のゲインの値を変更する動作を説明するための概略図である。

図６に示すように、本実施の形態においては、第１の比較部５３における比較結果が「０」で、かつ第２の比較部５６における比較結果が「１１」のとき、すなわち、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）の各消費電力の総和が第１のしきい値未満であって、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のいずれかの消費電力が第２のしきい値以上になったときには、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路にはそれほど大きな負荷はかかっていないが、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のいずれかにおいて消費電力がデータ電極駆動ＩＣ４７の定格値を超えるおそれがあると判断することができる。そこで、このようなときには、第１のゲインよりも値の小さい第２のゲインを所定のゲインから減算して新たな所定のゲインとし、画像信号に乗算するゲインを小さくして、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のいずれにおいても消費電力がデータ電極駆動ＩＣ４７の定格値を超えないようにする。これにより、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のいずれかにおける消費電力が大きくなったときに、画像信号小さくして、データ電極駆動ＩＣ４７における消費電力を速やかに定格値以下にすることができる。

また、第１の比較部５３における比較結果が「１」で、かつ第２の比較部５６における比較結果が「１１」のとき、すなわち、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）の各消費電力の総和が第１のしきい値以上であって、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のいずれかの消費電力が第２のしきい値以上になったときには、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路に大きな負荷がかかり、かつデータ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のいずれかにおいても消費電力がデータ電極駆動ＩＣ４７の定格値を超えるおそれがあると判断することができる。そこで、このようなときには、第２のゲインよりも値の大きい第１のゲインを所定のゲインから減算して新たな所定のゲインとし、画像信号に乗算するゲインをさらに小さくし、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路にかかる負荷を軽くするとともにデータ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のいずれにおいても消費電力がデータ電極駆動ＩＣ４７の定格値を超えないようにする。これにより、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における負荷が大きくなったときに、画像信号をさらに小さくして、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における負荷を速やかに軽くすることができる。

そして、第１の比較部５３における比較結果が「０」で、かつ第２の比較部５６における比較結果が「００」のときには、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路にはそれほど大きな負荷はかかっておらず、また、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のいずれの消費電力もデータ電極駆動ＩＣ４７の定格値よりも低いと判断することができる。そこで、このようなときには、所定のゲインに第２のゲインを加算して新たな所定のゲインとし、画像信号に乗算するゲインを大きくして、表示画像を明るくする。これにより、表示画像の図柄が変わり、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における負荷およびデータ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）における消費電力が小さくなったときに、表示画像を速やかに元の明るさに戻して表示することができる。

また、第１の比較部５３における比較結果が「０」で、かつ第２の比較部５６における比較結果が「０１」のときには、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路にはそれほど大きな負荷はかかっておらず、また、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のいずれにおいても消費電力がデータ電極駆動ＩＣ４７の定格値を超えるおそれはないと判断することができる。そこで、このようなときには、所定のゲインの値を変更せず、表示画像の変動を抑えるものとする。

なお、第１の比較部５３における比較結果が「１」で、かつ第２の比較部５６における比較結果が「００」または「０１」という状態も、組み合わせとしては考えられる。しかし、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路に大きな負荷がかかっているときには、できるだけ速やかにその電源回路における負荷を軽くすることが望ましい。そこで、第１の比較部５３における比較結果が「１」のときには、第２の比較部５６における比較結果も「１１」となるようにＴＨ２ｐの値を設定することが望ましい。しかし、本発明は何らＴＨ２ｐの値が限定されるものではなく、第１の比較部５３における比較結果が「１」で、かつ第２の比較部５６における比較結果が「００」または「０１」という状態が発生するようにしてもよく、そのときには、例えば図６に示すようなゲイン変更を行う構成としてもよい。

このように構成することで、パネル１０における画像表示品質をできるだけ保ちながら、データ電極駆動ＩＣ４７およびデータ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における消費電力をそれぞれの定格値以内に抑えることが可能となる。

例えば、全てのデータ電極駆動ＩＣ４７において消費電力が定格値以下であったとしても、全てのデータ電極駆動ＩＣ４７において消費電力が大きければ、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における消費電力が、その電源回路の定格値を超えるおそれがある。電源回路における消費電力は、データ電極駆動ＩＣ４７の個々の消費電力に比べて大きいので、そのような場合には、できるだけ速やかに消費電力を低減することが望ましい。

一方、１つのデータ電極駆動ＩＣ４７における消費電力が定格値を超えたとしても、他のデータ電極駆動ＩＣ４７における消費電力が小さければ、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における消費電力は、その電源回路の定格値を超えることはない。そのような場合には、表示画像の変化をできるだけ抑えつつ、データ電極駆動ＩＣ４７における消費電力が定格値以下に収まるように、消費電力を低減することが望ましい。

そして、本実施の形態によれば、上述した構成とすることで、パネル１０における画像表示品質を保ちながら、データ電極駆動ＩＣ４７およびデータ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における消費電力をそれぞれの定格値以内に抑えることが可能となる。

以上説明したように、本実施の形態においては、データ電極駆動ＩＣ４７（１）〜データ電極駆動ＩＣ４７（１６）のそれぞれの消費電力を算出する消費電力算出部５０（１）〜消費電力算出部５０（１６）と、消費電力算出部５０（１）〜消費電力算出部５０（１６）において算出された各消費電力のうちの最大値を算出する最大値算出部５２と、消費電力算出部５０（１）〜消費電力算出部５０（１６）において算出された各消費電力の総和を算出する総和算出部５１と、総和算出部５１において算出された消費電力の総和と第１のしきい値とを比較する第１の比較部５３と、最大値算出部５２において算出された消費電力の最大値と第２のしきい値および第３のしきい値とを比較する第２の比較部５６とを備えた構成にするとともに、しきい値変更部５４およびしきい値変更部５５において第１の比較部５３における比較結果にもとづき第２のしきい値および第３のしきい値の値を変更し、第１の比較部５３における比較結果および第２の比較部５６における比較結果にもとづきゲインコントロール部６０において画像信号に乗算する所定のゲインの大きさを変える構成とすることで、パネル１０における画像表示品質を保ちながら、データ電極駆動ＩＣ４７およびデータ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における消費電力をそれぞれの定格値以内に抑えることが可能となる。

なお、本実施の形態においては、データ電極駆動ＩＣ４７に電力を供給する電源回路における消費電力の定格値を考慮して第１のしきい値を設定し、データ電極駆動ＩＣ４７における消費電力の定格値を考慮して第２のしきい値を設定するものとして説明したが、例えば、熱に関する定格値を考慮して各しきい値を設定する構成としてもよい。

なお、本実施の形態では、ゲインコントロール部６０において画像信号の大きさを制御することで消費電力を制御する構成を説明したが、本発明は消費電力を制御する方法が何らこの方法に限定されるものではなく、例えば、表示用に用いる階調値を制限する、あるいは、１フィールド期間を構成するサブフィールドの数を変更する、等のその他の方法で消費電力を制御する構成であってもよい。

なお、本発明における実施の形態は、走査電極と走査電極とが隣り合い、維持電極と維持電極とが隣り合う電極構造、すなわち前面板２１に設けられる電極の配列が、「・・・走査電極、走査電極、維持電極、維持電極、走査電極、走査電極、・・・」となる電極構造のパネルにおいても、有効である。

なお、本実施の形態において示した具体的な各数値は、５０インチ、表示電極対数１０８０対のパネルの特性にもとづき設定したものであって、実施の形態における一例を示したものに過ぎない。本発明はこれらの数値に何ら限定されるものではなく、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合わせて最適に設定することが望ましい。また、これらの各数値は、上述した効果を得られる範囲でのばらつきを許容するものとする。

なお、本実施の形態では、消去ランプ波形Ｌ３を走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する構成を説明したが、消去ランプ波形Ｌ３を維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに印加する構成とすることもできる。あるいは、消去ランプ波形Ｌ３ではなく、いわゆる細幅消去パルスにより消去放電を発生させる構成としてもよい。

本発明は、データ電極駆動ＩＣにおける各消費電力の総和および各消費電力の最大値に応じて画像信号を調整することで、画像表示品質を保ちながらデータ電極駆動ＩＣおよび電源回路の消費電力を定格値以下に抑えることが可能となり、プラズマディスプレイ装置およびパネルの駆動方法として有用である。

本発明の一実施の形態におけるパネルの構造を示す分解斜視図 同パネルの電極配列図 同パネルの各電極に印加する駆動電圧波形図 本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図 本発明の一実施の形態における画像信号処理回路の回路ブロック図 本発明の一実施の形態における所定のゲインの値を変更する動作を説明するための概略図

符号の説明

１ プラズマディスプレイ装置
１０ パネル（プラズマディスプレイパネル）
２１ （ガラス製の）前面板
２２ 走査電極
２３ 維持電極
２４ 表示電極対
２５，３３ 誘電体層
２６ 保護層
３１ 背面板
３２ データ電極
３４ 隔壁
３５ 蛍光体層
４１ 画像信号処理回路
４２ データ電極駆動回路
４３ 走査電極駆動回路
４４ 維持電極駆動回路
４５ タイミング発生回路
４７ データ電極駆動ＩＣ
５０ 消費電力算出部
５１ 総和算出部
５２ 最大値算出部
５３ 第１の比較部
５４，５５ しきい値変更部
５６ 第２の比較部
５７ ゲイン選択部
５８ ゲイン変更部
５９ リミッター
６０ ゲインコントロール部

Claims (10)

1. 初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを１フィールド期間内に複数設けるサブフィールド法により駆動され、データ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と、
   複数の前記データ電極を駆動するデータ電極駆動ＩＣを複数有し、前記書込み期間に書込みパルスを前記データ電極に印加するデータ電極駆動回路と、
   画像信号を前記放電セルにおけるサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する画像信号処理回路とを備え、
   前記画像信号処理回路は、
   前記データ電極駆動ＩＣのそれぞれの消費電力を算出する消費電力算出部と、
   前記消費電力算出部において算出された前記データ電極駆動ＩＣの各消費電力のうちの最大値を算出する最大値算出部と、
   前記消費電力算出部において算出された前記データ電極駆動ＩＣの各消費電力の総和を算出する総和算出部と、
   前記総和算出部において算出された消費電力の総和と第１のしきい値とを比較する第１の比較部と、
   前記最大値算出部において算出された消費電力の最大値と第２のしきい値および前記第２のしきい値よりも値の小さい第３のしきい値とを比較する第２の比較部と、
   前記第１の比較部における比較結果にもとづき前記第２のしきい値および前記第３のしきい値の値を変更するしきい値変更部と、
   消費電力制御部とを備え、
   前記第１の比較部の比較結果および前記第２の比較部の比較結果にもとづき前記消費電力制御部における消費電力の制御量を変更することを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
2. 前記画像信号処理回路は、
   前記消費電力制御部として、前記画像信号に所定のゲインを乗算して前記画像信号の大きさを変えるゲインコントロール部と、
   前記第１の比較部の比較結果および前記第２の比較部の比較結果にもとづき前記所定のゲインを変更するゲイン変更部と、
   前記所定のゲインを所定の上限値以下に制限するリミッターと、
   前記第１の比較部における比較結果にもとづき第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを選択するゲイン選択部とを有し、
   前記ゲイン変更部は、前記ゲイン選択部から出力される前記第１のゲインまたは前記第２のゲインのいずれかを、前記第２の比較部における比較結果にもとづき前記所定のゲインに加算または減算して新たな所定のゲインとすることで前記所定のゲインの値を変更することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
3. 前記ゲイン変更部は、
   前記第２の比較部において、前記最大値が前記第２のしきい値以上と判断されたときは前記ゲイン選択部から出力される前記第１のゲインまたは前記第２のゲインのいずれかを前記所定のゲインから減算して新たな所定のゲインとし、
   前記第２の比較部において、前記最大値が前記第３のしきい値未満と判断されたときは前記ゲイン選択部から出力される前記第１のゲインまたは前記第２のゲインのいずれかを前記所定のゲインに加算して新たな所定のゲインとすることを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイ装置。
4. 前記ゲイン変更部は、
   前記第２の比較部において、前記最大値が前記第３のしきい値以上かつ前記第２のしきい値未満と判断されたときは前記所定のゲインを変更しないことを特徴とする請求項２または請求項３に記載のプラズマディスプレイ装置。
5. 前記ゲイン変更部は、１フィールド期間の整数倍の時間間隔で前記所定のゲインを更新することを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイ装置。
6. データ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、初期化期間と書込み期間と維持期間とを有するサブフィールドを１フィールド期間内に複数設け、複数のデータ電極駆動ＩＣを用い前記書込み期間に書込みパルスを前記データ電極に印加するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
   前記データ電極駆動ＩＣのそれぞれの消費電力を算出するとともに、算出された前記データ電極駆動ＩＣの各消費電力のうちの最大値と各消費電力の総和とをそれぞれ算出し、
   算出された前記総和と第１のしきい値とを比較するとともに、前記総和と前記第１のしきい値との比較結果にもとづき第２のしきい値および前記第２のしきい値よりも値の小さい第３のしきい値の値を変更して、算出された前記最大値と前記第２のしきい値および前記第３のしきい値とを比較し、
   前記総和と前記第１のしきい値との比較結果、および前記最大値と前記第２のしきい値および前記第３のしきい値との比較結果にもとづき消費電力の制御量を変更す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方法。
7. 画像信号に所定のゲインを乗算して前記画像信号の大きさを変えることで消費電力の制御を行うプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
   前記総和と前記第１のしきい値との比較結果および前記最大値と前記第２のしきい値および前記第３のしきい値との比較結果にもとづき前記所定のゲインを所定の上限値以下の範囲で変更するとともに、
   前記総和と前記第１のしきい値との比較結果にもとづき第１のゲインまたは第２のゲインのいずれかを選択し、
   選択された前記第１のゲインまたは前記第２のゲインのいずれかを、前記最大値と前記第２のしきい値および前記第３のしきい値との比較結果にもとづき前記所定のゲインに加算または減算して新たな所定のゲインとすることで前記所定のゲインの値を変更し、消費電力の制御量を変更することを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
8. 前記最大値が前記第２のしきい値以上と判断されたときは、選択された前記第１のゲインまたは前記第２のゲインのいずれかを前記所定のゲインから減算して新たな所定のゲインとし、
   前記最大値が前記第３のしきい値未満と判断されたときは、選択された前記第１のゲインまたは前記第２のゲインのいずれかを前記所定のゲインに加算して新たな所定のゲインとすることを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
9. 前記最大値が前記第３のしきい値以上かつ前記第２のしきい値未満と判断されたときは前記所定のゲインを変更しないことを特徴とする請求項７または請求項８に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
10. １フィールド期間の整数倍の時間間隔で前記所定のゲインを更新することを特徴とする請求項７に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。

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