JP2565282B2 - プラズマディスプレイの駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプラズマディスプレイの
駆動方法に関し、特に３電極構造のＡＣメモリ一型プラ
ズマディスプレイの駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３にＡＣメモリ一方式のＸＹマトリク
ス型プラズマディスプレイにおける一つの表示セルの断
面構造を示す。このプラズマディスプレイは、ガラスよ
りなる第１絶縁基板１１、同じくガラスよりなる第２絶
縁基板１２、走査電極１３、維持電極１４、データ電極
１５、Ｈｅ，Ｎｅ，Ｘｅ等またはそれらの混合ガスが充
填される放電ガス空間１６、放電ガス空間１６を確保す
るとともに表示セルを区切る隔壁１７、放電ガスの放電
により発生する紫外光を可視光に変換する蛍光体１８、
走査電極及び維持電極を覆う絶縁体１９、絶縁体１９を
放電より保護するＭｇＯ等よりなる保護膜２０、データ
電極を覆う絶縁体２１で構成されている。

【０００３】このような構成のプラズマディスプレイパ
ネルにおいて、走査電極１３とデータ電極１５との間に
ひとたびパルス電圧を印加して放電を行わせると、印加
電圧の極性に応じて、正負の電荷が両側の誘電体表面に
吸引され電荷の堆積が起こる。これがもたらす等価的な
内部電圧（これは壁電圧と呼ばれる）は印加電圧と逆極
性になるため、放電の成長とともに、セル内部の実効電
圧は低くなり、外部電圧が一定に加わっていても、放電
が持続できず停止する。その後は隣合う走査電極１３と
維持電極１４との間に、事前にできた壁電圧と同極性の
電圧を印加すると、壁電圧の分が、重畳されるために、
印加電圧の振幅が低くても放電の閾値を超えることがで
きる。従って、維持パルスと呼ばれる交流のパルス電圧
を走査電極１３と維持電極１４の間に印加し続けること
により、放電が維持される。このような機能はメモリ一
機能と呼ばれる。また、走査電極または維持電極に消去
パルスと呼ばれる低電圧パルスを印加すると、放電を停
止させることができる。

【０００４】図４は図３に示した表示セルをｊ×ｋ個、
縦横に配列したときの電極配置に着目した構成図であ
る。図４において、２３はプラズマディスプレイパネ
ル、Ｓｃ１，Ｓｃ２，…，Ｓｃｊは走査電極、Ｓｕ１，
Ｓｕ２，…，Ｓｕｊは維持電極、Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｋ
はデータ電極を示している。図４に示すように、走査電
極及び維持電極とデータ電極を互いに直交するように配
置すれば、ドットマトリックス表示のディスプレイを得
ることができる。さらに、蛍光体１８をＲＧＢの３色に
塗り分ければ、カラー表示可能なプラズマディスプレイ
を得ることができる。

【０００５】図５は図３及び図４に示したプラズマディ
スプレイパネルの駆動電圧波形の一例を示す図である。
波形５ａは、維持電極Ｓｕ１，Ｓｕ２，…，Ｓｕｊに印
加する電圧波形、波形５ｂは、走査電極Ｓｃ１に印加す
る電圧波形、波形５ｃは、走査電極Ｓｃ２に印加する電
圧波形、波形５ｄは、走査電極Ｓｃ３に印加する電圧波
形、波形５ｅはＤ１，Ｄ２，…，Ｄｋに印加する電圧波
形を示している。維持電極Ｓｕ１，Ｓｕ２，…，Ｓｕｊ
には、共通した維持パルスＢのみを印加する。また、走
査電極Ｓｃ１，Ｓｃ２，…，Ｓｃｊには、共通した維持
パルスＡの他に、各電極に独立したタイミングで走査パ
ルスと消去パルスを線順次に印加する。消去パルスは維
持パルスＢに対して少し遅れたタイミングのパルスで、
相対的に見て、走査電極と維持電極の間に数百ｎｓ程度
の細幅パルスを印加することになるものである。

【０００６】データ電極Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｋには、表
示セルを点灯させる場合、走査パルスのタイミングに合
わせてデータパルスを印加することで、走査電極とデー
タ電極間で放電を起こさせる。なお、非点灯の場合はデ
ータパルスを印加しない。データパルスによって一旦放
電したセルは、それ以降の維持パルスＡ及び維持パルス
Ｂにより走査電極と維持電極間で放電を繰り返し、走査
電極に消去パルスが印加された後に放電は停止する。

【０００７】図７は特開昭６３−２３７０９２公報に示
されたＡＣリフレッシュ型プラズマディスプレイの駆動
方法を説明するものである。このＡＣリフレッシュ型プ
ラズマディスプレイは、電極が誘電体で被覆されたガラ
ス板２枚を、適当な間隔を保って相対向して配置し、中
にネオンガスを封入した２電極構造のパネルを対象とし
たものであり、アドレスパルス（前述した従来のＡＣメ
モリ一型プラズマディスプレイの駆動方法における走査
パルスに相当する）による放電で、放電空間に荷電粒子
が満たされると、アドレスパルスより低い電圧のホール
ドパルス（前述した従来のＡＣメモリ一型プラズマディ
スプレイの駆動方法における維持パルスに相当する）で
も容易に放電が起動するとしている。

【０００８】図７において、波形７ａは第Ｎ行の走査電
極に印加する電圧波形、波形７ｂは第ｍ列のデータ電極
に印加する電圧波形、波形７ｃは第ｎ列のデータ電極に
印加する電圧波形、波形７ｄは表示セル（Ｎ行，ｍ列）
に印加する電圧波形、波形７ｅは表示セル（Ｎ行，ｎ
列）に印加する電圧波形を示している。ａ期間におい
て、第ｍ列のデータ電極に印加される電圧は、第Ｎ行に
印加されている電圧と逆相であるから、表示セル（Ｎ
行，ｍ列）は点灯モードである。また、第ｎ列のデータ
電極に印加される電圧は、直流電圧であるから、表示セ
ル（Ｎ行，ｎ列）は非点灯モードである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】まず、前述した従来の
ＡＣメモリ一型プラズマディスプレイの駆動方法では、
走査パルス及びデータパルスは、維持パルスＡと維持パ
ルスＢの間に印加するため、走査電極数が増えると、走
査が一周して戻る周期すなわちフィールド周期を一定以
下に保つためには、走査パルス及びデータパルスの幅
を、より短くする必要性が出てくる。

【００１０】図６は図５は示したプラズマディスプレイ
の駆動電圧波形の拡大図である。波形６ａは、維持電極
Ｓｕ１，Ｓｕ２，…，Ｓｕｊに印加する電圧波形、波形
６ｂは、走査電極Ｓｃ１に印加する電圧波形を示してい
る。Ｔｐは走査周期、Ｔｓａは維持パルスＡのパルス
幅、Ｔｓｂは維持パルスＢのパルス幅、Ｔｓｃは維持パ
ルスＡの立ち上がりから維持パルスＢの立ち下がりまで
の時間で、走査パルスを印加できる最大の幅を示してい
る。そこで、フィールド周期を２ｍｓ、走査電極数ｊを
５００としたとき、維持パルス周期Ｔｐ＝フィールド周
期／走査電極数＝４μｓであるが、維持パルス幅Ｔｓａ
及びＴｓｂを消去パルスとして作用する細幅パルスでな
くするために１μｓとすれば、最大走査パルス幅Ｔｓｃ
は１μｓである。

【００１１】ところが、プラズマディスプレイにおいて
は、初期放電時すなわち書き込み放電時においては、書
き込みのパルス電圧印加後必ずある一定時間以上経過し
ないと放電が発生しない現象が確認されており、これを
放電遅れと呼ぶが、ＡＣメモリ一型プラズマディスプレ
イにおいては、この放電遅れは約０．５〜１．５μのデ
ータが得られている。従って、走査パルス幅及びデータ
パルス幅は、この放電遅れ時間より大きく取る必要があ
るが、上記の例における最大走査パルス幅Ｔｓｃの１μ
ｓは不十分であり、安定した動作をするのが困難であ
る。また、維持パルスＡ及びＢは常に連続的に印加され
ており、消去パルス以降も非点灯期間にもかかわらず表
示セル及び線間の静電容量の充放電を繰り返すため、放
電には関与しない無駄な電力を消費するという欠点も有
している。

【００１２】一方、ＡＣリフレッシュ型プラズマディス
プレイは、前述したＡＣメモリ一型プラズマディスプレ
イと異なり、２電極間に印加した電圧を取り去った後
に、壁電荷の消滅する時間が極めて速いため、即座に印
加電圧を逆極性にしても、壁電荷を利用したメモリ一機
能は適用できない。これがリフレッシュ型と呼ばれる所
以である。従って、特開昭６３−２３７０９２に示され
たＡＣリフレッシュ型プラズマプレイの駆動方法をＡＣ
メモリ一型プラズマディスプレイに適用するにあたって
は、アドレスパルス（走査パルス）とホールドパルス
（維持パルス）が同一電極上の同極性の電圧であるた
め、アドレスパルスにより発生する壁電荷とホールドパ
ルスが逆極性になり、壁電荷によってホールドパルスの
電圧が打ち消されるため、アドレスパルスより低い電圧
のホールドパルスで放電を起こすことができない。

【００１３】

【課題を解決するための手段】ＡＣメモリ一型プラズマ
ディスプレイにおいては、一旦書き込み放電が行われる
と、続いて印加される維持パルスにおける放電遅れは数
十ｎｓ程度に減少する。そこで、本発明の駆動方式にお
いては、維持パルス幅を書き込み放電時の放電遅れ時間
（０．５〜１．５μｓ）より小さい値に設定している。
この場合、データパルスと維持パルスがたとえ重なって
も、書き込み放電が発生するに至らない。そこで、走査
パルスのパルス幅すなわち書き込み放電用パルス幅を、
他の維持電極ラインにおける維持パルス印加期間と重な
る時間にまで広げて、書き込みに必要なパルス幅を確保
している。

【００１４】また、走査パルスを印加する電極と維持パ
ルスを印加する電極が異なり、しかも、相対向する位置
に存在するため、走査パルスで発生した壁電荷が第一番
目の維持パルスと同極性になる。従って、低電圧の維持
パルスでも壁電荷による内部電圧の助けを受けて放電は
起動する。維持周期終了後には、維持パルスは停止さ
せ、走査電極側に消去パルスを印加して、表示セル内の
電荷を適度に消し、過大な残留電荷により次の維持パル
スへの放電の移行を防止する。

【００１５】

【実施例】次に本発明について図面を参照して詳細に説
明する。図１に本発明の一実施例の駆動電圧波形を示
す。波形１ａは、走査電極Ｓｃ１に印加する電圧波形、
波形１ｂは、走査電極Ｓｃ２に印加する電圧波形、波形
１ｃは、走査電極Ｓｃ３に印加する電圧波形、波形１ｄ
は維持電極Ｓｕ１に印加する波形、波形１ｅは維持電極
Ｓｕ２に印加する波形、波形１ｆは維持電極Ｓｕ３に印
加する波形、波形１ｇはＤ１，Ｄ２，…，Ｄｋに印加す
る電圧波形を示している。走査電極Ｓｃ１，Ｓｃ２，
…，Ｓｃｊには、各電極に独立したタイミングで走査パ
ルスと消去パルスを線順次に印加する。維持電極Ｓｕ
１，Ｓｕ２，…，Ｓｕｊには、対応して走査電極の走査
パルス終了後、消去パルス印加の直前まで、維持パルス
列を印加する。維持パルス幅は、書き込み放電時の放電
遅れ時間より小さい０．５μｓ以下に設定する。従っ
て、データパルスとタイミングが重なってもデータパル
スと維持パルスの間での放電は発生しない。

【００１６】図２は図１に示した駆動電圧波形の拡大図
である。波形２ａは走査電極Ｓｃ１に印加する電圧波
形、波形２ｂは、維持電極Ｓｕ１に印加する電圧波形、
Ｔｐは走査周期、Ｔｓｕは維持パルス周期、Ｔ１は維持
パルス幅を示す。走査周期Ｔｐは、本発明においては最
大走査パルス幅にあたる。従来の駆動方式では、図６に
示すように、Ｔｐ内におけるＴｓｃが最大走査パルス幅
であるので、フィールド周期を２ｍｓ、走査電極数ｊを
５００、Ｔｓａ＝Ｔｓｂ＝１μｓとしたとき、Ｔｐ＝フ
ィールド周期／走査電極数＝４μｓ、Ｔｓｃ＝１μｓで
ある。従って、本発明では、従来の駆動方式と比較し
て、４倍（Ｔｐ／Ｔｓｃ）で、しかも、書き込み時の放
電遅れ時間（０．５〜１．５μｓ）以上の走査パルス幅
が得られ、安定した動作を確保できる。

【００１７】また、維持パルス幅Ｔ１＝２００ｎｓ、維
持パルス周期Ｔｓｕ＝４００ｎｓに設定すれば、従来の
維持パルス周期の１／１０（Ｔｓｕ／Ｔｐ）になる。表
示セルの発光輝度は、単位時間当たりの維持パルス数に
ほぼ比例するので、この場合では、従来の駆動方式の約
１０倍の発光輝度が得られることになる。

【００１８】ところで、幅２００ｎｓの維持パルスは、
従来のＡＣメモリ一型プラズマディスプレイの駆動方法
における数百ｎｓの細幅消去パルスに相当する。しかし
ながら、維持パルス周期を放電により発生した表示セル
内の空間電荷が中和される前に次の維持パルスが印加さ
れるように比較的短い周期にしておけば、維持パルス列
で放電は繰り返される。維持パルスが停止すると、表示
セル内の空間電荷は自然に消滅し始めるが、それを助長
するために、走査電極に立ち上がり時間の比較的大きな
消去パルスを印加する。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、走査パル
スのパルス幅すなわち書き込み放電用パルス幅を、他の
維持電極ラインにおける維持パルス印加期間と重なるま
で広げられることで、書き込み動作を安定させ、かつ、
維持パルス周期数を上げることで、発光輝度を上げられ
る。さらに、維持パルスを維持期間終了後停止させるの
で、非点灯期間における維持パルスでの無駄な電力消費
を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の駆動電圧波形図である。

【図２】図１の駆動電圧波形の部分拡大図である。

【図３】ＡＣメモリ一方式のＸＹマトリクス型プラズマ
ディスプレイにおける一つの表示セルの断面構造図であ
る。

【図４】ＡＣメモリ一方式のＸＹマトリクス型プラズマ
ディスプレイの電極配置に着目した構成図である。

【図５】従来のＡＣメモリ一型プラズマディスプレイの
駆動電圧波形図である。

【図６】図５の駆動電圧波形の部分拡大図である。

【図７】ＡＣリフレッシュ型プラズマディスプレイの駆
動電圧波形図である。

【符号の説明】

１ａ，２ａ，６ｂ，５ｂ 走査電極Ｓｃ１に印加する
電圧波形 １ｂ，５ｃ 走査電極Ｓｃ２に印加する電圧波形 １ｃ，５ｄ 走査電極Ｓｃ３に印加する電圧波形 １ｇ，５ｅ データ電極Ｄｉに印加する電圧波形の例 １ｄ，２ｂ 維持電極Ｓｕ１に印加する電圧波形 １ｅ 維持電極Ｓｕ２に印加する電圧波形 １ｆ 維持電極Ｓｕ３に印加する電圧波形 ５ａ，６ａ 維持電極Ｓｕ１，Ｓｕ２，…，Ｓｕｊに
印加される電圧波形 ７ａ 第Ｎ行の走査電極に印加する電圧波形 ７ｂ 第ｍ列のデータ電極に印加する電圧波形 ７ｃ 第ｎ列のデータ電極に印加する電圧波形 ７ｄ （Ｎ行，ｍ列）セルに印加する電圧波形 ７ｅ （Ｎ行，ｎ列）セルに印加する電圧波形 １１ 第１絶縁基板 １２ 第２絶縁基板 １３ 走査電極 １４ 維持電極 １５ データ電極 １６ 放電ガス空間 １７ 隔壁 １８ 蛍光体 １９，２１ 絶縁体 ２０ 保護膜

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 同一平面上に走査電極群と維持電極群を
   持ち、かつ走査電極群及び維持電極群と直交するデータ
   電極群を持ち、走査電極群及び維持電極群とデータ電極
   群の間に希ガスを充填した３電極構造のＡＣメモリー型
   プラズマディスプレイの駆動方法において、走査電極に
   走査パルスを時分割に印加しておき、維持電極には、パ
   ルス幅が初期放電遅れ時間より短い維持パルス列を走査
   パルス後から印加し、所望の維持期間終了後、維持パル
   スを停止させ、走査電極に消去パルスを印加することを
   特徴とするプラズマディスプレイの駆動方法。