JP2010175772A - プラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高精細化されたプラズマディスプレイパネルにおいて、壁電荷の異常を生じた放電セルの異常壁電荷を消去し、画像表示品質を向上させる。
【解決手段】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、少なくとも1つのサブフィールドに、初期化放電を行う初期化期間と、発光させる放電セルを選択するための書込み期間と、この書込み期間で選択された放電セルにおいて維持放電を発生させる維持期間とを設け、かつ前記初期化期間と前記書込み期間の間に、前記走査電極に上り傾斜電圧および下り傾斜電圧を有する電圧波形を印加する異常電荷消去部を設けるとともに、前記異常電荷消去部の下り傾斜電圧の電圧波形が印加されているときに、前記維持電極をハイインピーダンス状態にするように構成した。
【選択図】図４

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、サブフィールド法、すなわち、１フィールド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に用いられている。

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する。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とともに、書込み放電を安定して発生させるためのプライミング粒子（書込み放電を発生させるための励起粒子）を発生させる。

書込み期間では、走査電極に走査パルス電圧を印加するとともにデータ電極に選択的に書込みパルス電圧を印加して表示を行うべき放電セルに選択的に書込み放電を発生させ壁電荷を形成する（以下、この動作を「書込み」とも記す）。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対に交互に維持パルス電圧を印加し、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。

また、サブフィールド法の中でも、緩やかに変化する電圧波形を用いて初期化放電を行い、さらに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た駆動方法が開示されている。

具体的には、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維持期間で維持放電を行った放電セルにのみ初期化放電を発生させる選択初期化動作を行う。このように駆動することにより、画像の表示に関係のない発光によって変化する黒表示領域の輝度（以下、「黒輝度」と略記する）は、全セル初期化動作における微弱発光だけとなり、コントラストの高い画像表示が可能となる（例えば、特許文献１参照）。

また、初期化期間に、緩やかな傾斜で電圧が上昇する部分と緩やかな傾斜で電圧が下降する部分とを有する初期化波形を放電セルに印加するとともに、その直前に全放電セルの維持電極と走査電極との間に微弱放電を発生させて、黒の視認性を向上させる技術が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
特開２０００−２４２２２４号公報 特開２００４−３７８８３号公報

近年、パネルの高精細化に伴い、放電セルの微細化が進んでおり、また消費電力削減や輝度向上の要求にこたえるために、パネルの構造やパネル材料等に対する検討が活発になされている。例えば、パネルに封入されている放電ガスのキセノン分圧を増加させることによりパネルの発光効率が向上することが一般に知られている。しかしながら、放電セルの微細化、キセノン分圧の増加により、画面全体で均一な放電を発生させるためにパネルに印加する駆動電圧を高くする傾向がある。そして、駆動電圧を高くすると放電が発生しやすくなるため、何らかの理由でわずかな壁電荷の異常を生じた放電セルであっても画像信号に関係なく放電を発生し、画像表示品質を低下させる恐れがあった。

本発明は、これらの課題に鑑みなされたものであり、良好な品質で画像表示させることができる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の駆動方法は、１対の走査電極と維持電極からなる表示電極対を複数対平行に配置した前面板と、この前面板に対向配置されかつ前記表示電極対と交差するように複数のデータ電極を配置した背面板とからなり、前記表示電極対とデータ電極との交差部分に複数の放電セルを設けたプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、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、少なくとも1つのサブフィールドに、初期化放電を行う初期化期間と、発光させる放電セルを選択するための書込み期間と、この書込み期間で選択された放電セルにおいて維持放電を発生させる維持期間とを設け、かつ前記初期化期間と前記書込み期間の間に、前記走査電極に上り傾斜電圧および下り傾斜電圧を有する電圧波形を印加する異常電荷消去部を設けるとともに、前記異常電荷消去部の下り傾斜電圧の電圧波形が印加されているときに、前記維持電極をハイインピーダンス状態にするように構成したことを特徴とする。

本発明によれば、高精細化されたパネルにおいても、何らかの理由でわずかな壁電荷の異常を生じた放電セルの異常電荷を消去することができ、異常放電の発生を抑えて画像表示品質を向上させることができるプラズマディスプレイパネルの駆動方法を提供することが可能となる。

以下、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動方法について、図１〜図６の図面を用いて説明する。

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が複数対互いに平行となるように形成されている。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。この保護層２６としては、放電セルにおける放電開始電圧を下げるために、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が複数形成されるとともに、そのデータ電極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することによりパネル１０が構成されている。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は、複数の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表示を行うことができる。

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、行方向に長い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、列方向に長い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（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極Ｄｋ（ｋ＝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説明する。なお、本実施の形態における駆動方法は、サブフィールド法、すなわち１フィールド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である。

このサブフィールド法では、例えば、１フィールドを８つのサブフィールド（第１ＳＦ、第２ＳＦ、・・・、第８ＳＦ）で構成し、各サブフィールドはそれぞれ１、２、４、８、１６、３２、６４、１２８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、少なくとも１つのサブフィールドの初期化期間においては、全ての放電セルにおいて初期化放電を発生させる全セル初期化動作を行い（以下、全セル初期化動作を行うサブフィールドを「全セル初期化サブフィールド」と呼称する）、他のサブフィールドの初期化期間においては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（以下、選択初期化動作を行うサブフィールドを「選択初期化サブフィールド」と呼称する）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８ＳＦ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伴う発光のみとなり、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、サブフィールド数や各サブフィールドの輝度重みは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。

次に、本実施の形態におけるプラズマディスプレイパネルの駆動方法を実現するためのプラズマディスプレイ装置の構成について説明する。図３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の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置は、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、制御信号発生回路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・非発光を示すサブフィールドデータに変換する。

制御信号発生回路４５は、水平同期信号Ｈおよび垂直同期信号Ｖにもとづき各回路ブロックの動作を制御する各種の制御信号を発生し、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。

データ電極駆動回路４２は、サブフィールド毎のサブフィールドデータを各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに対応する信号に変換し、制御信号発生回路４５から供給される制御信号にもとづいて各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍを駆動する。

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、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、複数の走査電極駆動ＩＣ（以下、「走査ＩＣ」と略記する）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を有する。そして、制御信号発生回路４５から供給される制御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、制御信号発生回路４５から供給される制御信号にもとづいて維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎを駆動する。

図４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を示す図である。図４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４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サブフィールドである第１サブフィールド（第１ＳＦ）と、選択初期化サブフィールドである第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の発生数が異なる以外は、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、各電極の中からサブフィールドデータ（サブフィールド毎の発光・非発光を示すデータ）にもとづき選択された電極を表す。

まず、図４において、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）から電圧Ｖｓｃを印加した後、さらに電圧Ｖｓｃに積み上げ電圧を重畳した電圧Ｖｉ１を印加する。このとき、電圧Ｖｉ１は、放電開始電圧以下の電圧にする。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（例えば、約１．３Ｖ／μｓｅｃの勾配で）上昇する上り傾斜電圧（以下、「上りランプ電圧」と呼称する）Ｌ１を印加する。

この上りランプ電圧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（例えば、約−２．５Ｖ／μｓｅｃの勾配で）下降する下り傾斜電圧（以下、「下りランプ電圧」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。

この初期化期間の後、異常電荷消去部が設けられ、その後発光させる放電セルを選択するための書込み期間が設けられており、まずは書込み期間について説明する。

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Ｖａ＋電圧Ｖｓｃ）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（電圧Ｖｄ−電圧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（電圧Ｖｅ２−電圧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。これにより、発光させるべき選択した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が行われる。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。

維持期間の最後には、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに、０（Ｖ）から電圧Ｖｅｒｓに向かって緩やかに上昇する上り傾斜電圧（以下、「上り消去ランプ電圧」と呼称する）Ｌ３を印加する。これにより、維持放電を発生させた放電セルにおいて、微弱な放電を持続して発生させ、データ電極Ｄｋ上の正の壁電圧を残したまま、走査電極ＳＣｉおよび維持電極ＳＵｉ上の壁電圧の一部または全部を消去する。

具体的には、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上り消去ランプ電圧Ｌ３を、上りランプ電圧Ｌ１よりも急峻な勾配（例えば、約１０Ｖ／μｓｅｃ）で発生させ、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が発生する。そして、この微弱な放電は、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎへの印加電圧が上昇する期間、持続して発生する。そして、上昇する電圧があらかじめ定めた電圧Ｖｅｒｓに到達したら、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する電圧をベース電位となる０（Ｖ）まで下降させる。

このとき、この微弱な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、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ上と維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ上との間の壁電圧は、走査電極ＳＣｉに印加した電圧と放電開始電圧の差、例えば（電圧Ｖｅｒｓ−放電開始電圧）の程度まで弱められる。すなわち、上り消去ランプ電圧Ｌ３により発生する放電は、消去放電として働く。

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には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に向かって下りランプ電圧Ｌ２と同じ勾配（例えば、約−２．５Ｖ／μｓｅｃ）で下降する下りランプ電圧Ｌ４を印加する。

これにより、直前のサブフィールド（図４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。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の維持期間では、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。そして、維持期間の最後には、第１ＳＦの維持期間と同様に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに上り消去ランプ電圧Ｌ３を印加して維持放電を発生させた放電セルに消去放電を発生させる。

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の発生数が異なる以外は第２ＳＦと同様の駆動波形を印加する。

本発明の駆動方法においては、前記第１ＳＦの全セル初期化動作を行う初期化期間と前記書込み期間の間に、前記走査電極に上りランプ電圧および下りランプ電圧を有する電圧波形を印加する異常電荷消去部を設けるとともに、その異常電荷消去部の下り傾斜電圧の電圧波形が印加されているときに、前記維持電極をハイインピーダンス状態にするように構成し、異常放電の発生を抑えるように構成している。以下、異常電荷消去部について説明する。

第１ＳＦの全セル初期化動作を行う初期化期間後に設けられた異常電荷消去部では、初期化期間終了時の状態から維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎを０（Ｖ）に戻し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに、０（Ｖ）から電圧Ｖｅｒｓに向かって緩やかに上昇する上り消去ランプ電圧Ｌ３を印加する。その後、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに、０（Ｖ）を印加し、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには正の電圧Ｖｅ１を印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには、Ｖｅｒｓ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電圧を印加する。走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎが緩やかに下降し始めた後、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎをハイインピーダンス状態（以下、Ｈｉｚと記す）としている。

この間、安定した初期化放電を行った放電セルにおいては、放電は発生せず、壁電荷も初期化期間後の状態を保持する。しかしながら、全セル初期化期間の下りランプ電圧で走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉで強い放電が発生し、走査電極ＳＣｉに正の壁電荷、維持電極ＳＵｉに負の壁電荷が形成されてしまう異常放電セルに対しては、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎがＶｅｒｓに到達するまでに放電開始電圧を超えるため、走査電極ＳＣｉ上の壁電荷が反転および減少する。走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに下りランプ電圧が印加されているときに、本実施の形態とは異なり、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに正の電圧Ｖｅ１が印加され続けた場合、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉの間、走査電極ＳＣｉとデータ電極Ｄｉで放電が起き、各電極の壁電圧が続く書込み動作に適した値に調整される。

しかしながら、異常な壁電荷が蓄積している放電セルは、全セル初期化期間の下りランプ電圧で異常な壁電荷を蓄積するのと同様に、異常電荷消去部の下りランプ電圧による放電でも異常な壁電荷を蓄積してしまい、輝点に至る場合があることが判明した。

そこで、本実施の形態においては、この異常電荷消去部の下りランプ電圧を印加する際に、維持電極ＳＵｉ〜ＳＵｎに正の電圧Ｖｅ１を印加し、下りランプ電圧が印加された後にＨｉｚとすることで、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉの間で異常な壁電荷を形成する元となる放電そのものが発生せず、確実に異常な壁電荷を消去することができる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、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、少なくとも１つのサブフィールドに、初期化放電を行う初期化期間と、発光させる放電セルを選択するための書込み期間と、この書込み期間で選択された放電セルにおいて維持放電を発生させる維持期間とを設け、かつ前記初期化期間と前記書込み期間の間に、前記走査電極に上り傾斜電圧および下り傾斜電圧を有する電圧波形を印加する異常電荷消去部を設けるとともに、前記異常電荷消去部の下り傾斜電圧の電圧波形が印加されているときに、前記維持電極をハイインピーダンス状態にするように構成したことで、何らかの理由でわずかな壁電荷の異常を生じた放電セルの異常電荷を消去することができ、異常放電の発生を抑えて画像表示品質を向上させることが可能となる。

なお、本実施の形態では、異常電荷消去部の下りランプ電圧Ｌ４を下りランプ電圧Ｌ２と同じ勾配で発生させる構成を説明したが、例えば異常電荷消去部の下りランプ電圧Ｌ４の勾配を下りランプ電圧Ｌ２よりも緩やかな勾配（例えば、−１Ｖ／μｓｅｃ）で発生させる構成としてもよい。このような構成であっても、上述と同様の効果が得られる。

また、本実施の形態では、異常電荷消去部の下りランプ電圧Ｌ４を全て同じ勾配で発生させる構成を説明したが、例えば異常電荷消去部の下りランプ電圧Ｌ４を複数の期間に分け、各期間で勾配を変えて下り消去ランプ電圧Ｌ４を発生させる構成としてもよい。

図５は、本発明の一実施の形態における走査電極２２に印加する異常電荷消去部の下りランプ電圧Ｌ４の他の波形例を示す波形図である。例えば、図５に示すように、下りランプ電圧での放電が発生するまでは下りランプ電圧Ｌ２よりも急峻な勾配（例えば、−８Ｖ／μｓｅｃ）で下降させ、その後、一旦下りランプ電圧Ｌ２と同等の勾配（例えば、−２．５Ｖ／μｓｅｃ）で下降させ、最後に、下りランプ電圧Ｌ２よりも緩やかな勾配（例えば、−１Ｖ／μｓｅｃ）で下降させて、下りランプ電圧を発生させる構成としてもよい。このような構成であっても、上述と同様の効果が得られる。また、この構成では、下り消去ランプ電圧を発生させる期間を短縮できるという効果も得られる。

また、本実施の形態では、異常電荷消去部の下りランプ電圧を印加する際に、維持電極ＳＵｉ〜ＳＵｎに正の電圧Ｖｅ１を印加し、下りランプ電圧が印加された後にＨｉｚとする構成を説明したが、Ｈｉｚにするタイミングに関しては下りランプ電圧波形が印加されてから、数μｓｅｃ後（例えば、１５μｓｅｃ）に設定しても良い。

図６に走査電極に下りランプ電圧が印加されてから維持電極をＨｉｚにするタイミングにおいて、輝点が発生する維持パルス電圧Ｖｓとの関係を実験により調べた結果を示す。なお、図６において、異常電荷消去部が無い場合に輝点が発生する維持パルス電圧Ｖｓを０Ｖとしている。

図６に示すように、Ｈｉｚにするタイミングにより輝点が発生する維持パルス電圧Ｖｓが変化し、１４〜１６μｓｅｃで最大値、つまり一番輝点が発生しにくい状態となる。このようにＨｉｚにするタイミングを下りランプ波形が印加されるタイミングよりも遅らせるように設定することでも、上述と同様、もしくは同様以上の効果が得られる。

さらに、本発明による駆動方法は、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを第１の走査電極群と第２の走査電極群とに分割し、書込み期間を、第１の走査電極群に属する走査電極のそれぞれに走査パルスを印加する第１の書込み期間と、第２の走査電極群に属する走査電極のそれぞれに走査パルスを印加する第２の書込み期間とで構成する、いわゆる２相駆動によるパネルの駆動方法にも適用させることができる。

また、本発明の駆動方法は、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・・・」となる電極配列構造のパネルにおいても有効である。

また、上記実施の形態において示した具体的な各数値、例えば、下りランプ電圧Ｌ２、あるいは上りランプ電圧Ｌ１、下りランプ電圧Ｌ２、上り消去ランプ電圧Ｌ３の各傾斜電圧の勾配等は、表示電極対の数が１０８０本の５０インチのパネルの特性にもとづき設定したものであり、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適宜最適に設定すればよい。

以上のように本発明は、高精細化されたパネルにおいても、何らかの理由でわずかな壁電荷の異常を生じた放電セルの異常電荷を消去することができ、異常放電の発生を抑えて画像表示品質を向上させることができるので、プラズマディスプレイ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 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 本発明の駆動方法において、各電極に印加する駆動電圧波形を示す波形図 本発明の駆動方法において、異常電荷消去部の下りランプ電圧の他の波形例を示す波形図 走査電極に下りランプ電圧が印加されてから維持電極をＨｉｚにするタイミングにおいて、輝点が発生する維持パルス電圧Ｖｓとの関係を示す特性図

１０ パネル
２１ 前面板
２２ 走査電極
２３ 維持電極
２４ 表示電極対
３１ 背面板
３２ データ電極

Claims (1)

1. １対の走査電極と維持電極からなる表示電極対を複数対平行に配置した前面板と、この前面板に対向配置されかつ前記表示電極対と交差するように複数のデータ電極を配置した背面板とからなり、前記表示電極対とデータ電極との交差部分に複数の放電セルを設けたプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、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、少なくとも1つのサブフィールドに、初期化放電を行う初期化期間と、発光させる放電セルを選択するための書込み期間と、この書込み期間で選択された放電セルにおいて維持放電を発生させる維持期間とを設け、かつ前記初期化期間と前記書込み期間の間に、前記走査電極に上り傾斜電圧および下り傾斜電圧を有する電圧波形を印加する異常電荷消去部を設けるとともに、前記異常電荷消去部の下り傾斜電圧の電圧波形が印加されているときに、前記維持電極をハイインピーダンス状態に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パネルの駆動方法。

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