JP2576112B2 - プラズマデイスプレイ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プラズマディスプレイの装置に関し、特
に、ACリフレッシュ形プラズマディスプレイ（PDP）の
装置に関するものである。

従来、この種のACリフレッシュ形プラズマディスプレ
イ（PDP）の装置として、絶縁体及び、放電空間を介し
て互いに対向する外部電極群のいずれか一方の電極群に
印加される電圧波形が、時分割されたパルス状であり、
他方の電極群には、前記一方の電極群に印加された電圧
波形に対して、点灯させる時には、逆位相のパルス電圧
を印加し、点灯させない時には、直流の電圧を印加する
ことによって安定な動作を示すことが一般的に知られて
いる。

上述した従来の装置では、データ側電極群すべてに点
灯に対応した逆位相のパルス電圧を印加した場合に駆動
回路の消費電力は最大になる。さらに、ACリフレッシュ
PDPの輝度は、単位時間に含まれるパルスの数によって
決るが、パルスの数を増加させると駆動回路の消費電力
が、増大するので、駆動周波数が制限され、充分な輝度
を得ることが困難である欠点があった。

一方、走査電極群とデータ電極群に印加される高周波
パルス間に時間的なずれが生じると、装置の駆動電圧範
囲が狭くなる欠点があった。

さらに、データ側電極に透明電極が用いられている場
合には、この透明電極と電極間のストレー容量による分
布定数回路が形成され、駆動回路の出力と、透明電極と
の先端の部分での波形、及び電圧が異なるため、輝度ム
ラを生じる欠点があった。

本発明は、上述した従来のACリフレッシュ形プラズマ
ディスプレイの駆動方法の欠点を除去し輝度が高く、消
費電力が少く動作範囲が広いプラズマディスプレイ装置
を提供するものである。

即ち、表示の有無によって、従来の駆動方法と同様に
行電極に印加される電圧の波形と逆相の波形電圧又は直
流電圧が列電極に印加される期間と行電極に印加される
電圧の波形と全く関係のない電圧が列電極に印加される
期間とを、一走査期間に含んでおり、従来の駆動方法と
同様の電圧が印加される期間に消費される電力は、従来
の駆動方法と同一であるが、行電極に印加される電圧の
波形と全く関係のない電圧、即ち直流電圧が列電極に印
加されている期間に消費される電力は、列電極間に消費
される電力が無視できる程度になるため、著しく少なく
なる。

さらに、従来の駆動方法と同じ駆動を行っている期間
の駆動周波数を下げ列電極に直流電圧が印加されている
期間の周波数を上げていることによって、駆動を安定に
し、さらに消費電力を下げることができる。

本発明のACリフレッシュ形プラズマディスプレイの駆
動方式はガラス板上に電極群が形成され、その電極群が
誘電体で被覆されたガラス板二枚を、誘電体が相対し、
適当な間隔を保って配置し、その周囲をガラスフリット
で気密に封止して、中にネオンガスを封入した構造を有
するプラズマディスプレイパネルの電極間に、パルス状
電圧を印加して駆動するにあって、一方の電極のみにパ
ルス電圧を印加して他方の電極を０電位に保って、電極
間で放電を起こさせた時に、プラズマディスプレイパネ
ル内の一つの放電セルが、放電する電圧を最小単方放電
開始電圧（VDmin）、プラズマディスプレイパネルの全
てのセルが、放電する電圧を最大放電開始電圧（VDma
x）と定義した場合、プラズマディスプレイの一方の電
極に、VDminよりも低いパルス状電圧（V0）を印加して
おき、他方の電極に、それと逆相のパルス状電圧（V1）
を印加すると、VDmax＜|V0|＋|V1|の条件が満たされる
と放電を開始することを利用して駆動することを特徴と
していた装置を改良したものである。

最大単方放電開始電圧より高いパルス状電圧を、一方
の電極に印加し、他方の電極に直流電圧を印加すると、
パネル内の全てのセルは放電を開始するが、電圧が印加
されてから放電が開始するまでは時間を要し、印加電圧
によっても異なるが、一般にはACリフレッシュ方式での
放電遅れ時間は５マイクロ秒以上になる。一方、放電が
開始されてからの放電の応答は非常に速く、100ナノ秒
以下である。

本発明のACリフレッシュ形プラズマディスプレイ装置
は、この放電遅れ現象を利用したもので、一方の電極に
単方放電開始電圧より高いパルス状電圧を印加し、従来
の駆動方法と同様に表示の有無に従って、他方の電極に
直流電圧又は逆相のパルス状電圧を印加し、放電させる
べき放電セルは放電させ、続いて他方の電極のパルス状
電圧を除去して、一方の電極のみに印加されるパルス状
電圧で、その状態を維持させ、一方の電極のパルス状電
圧で非点灯セルが点灯する前に、従来の駆動方法と同様
の状態に戻すことを繰り返すことによって、PDPが駆動
されていることを特徴とした装置である。

即ち、従来の駆動方式で駆動されている状態をアドレ
スモード、一方の電極へのパルス状電圧の印加でアドレ
スモードが保たれている状態をホールドモードと定義す
れば、本発明の装置はアドレスモード、ホールドモード
を交互に繰り返すことを特徴としている。

次に、図面を参照して詳細に説明する。

第１図は、本発明の第１の実施例の電圧配置のタイミ
ングチャートである。

第２図は、走査電極に印加されるパルス状電圧のタイ
ミングを説明するためのタイミングチャートである。

本発明の装置に用いられるプラズマディスプレイパル
スは誘電体で被覆された電極群をもつ二枚のガラス板
を、電極群が互いに対向し、それぞれの電極群は直交
し、交点が表示の発光点となるように設計されている。
このプラズマディスプレイパネルを駆動するには、一般
に、第２図の２−Ｅに示されている水平同期信号により
Ｈ期間だけ第１の電極が選択され、第２図の２−Ａに示
される波高値V0をもつパルス状電圧が、第１の電極に印
加される。水平ｍ個、垂直ｎ個の電極をもつパネルの場
合には、第１の水平電極に対してｎ個の垂直電極が選択
され駆動される。

次に、一定の期間（ブランキング期間）をおいて、第
２の電極が選択され、第１の電極と同様にＨ期間だけV0
の波高値をもつパルス状電圧が、第２の電極に印加され
る。（第２図２−Ｂ参照） 第３の電極には、第２の電極にパルス状電圧が印加さ
れた後パルス状電圧が印加され、以後順次この操作は繰
り返えされ、垂直同期信号が入ってくるまでの期間
（Ｖ）続く。第２図２−Ｄの垂直同期信号によって、第
１の電極を選択できる状態にもどされる。

即ち、本装置では、水平同期信号によって順次走査さ
れ、全水平電極が走査された後に入力される垂直同期信
号によってもとの状態に復帰される。垂直同期信号は、
表示のリフレッシュ周波数と一致し、一般には60サイク
ル以上に選ばれる。

一方、垂直同期信号の１期間に含まれる水平同期信号
の数が走査本数に一致するが、一般には、走査本数とパ
ネルの走査電極数とは一致せず、走査本数パネルの走査
電極数よりも多い。

第１図１−Ａは、第１行電極に印加されるパルス状電
圧を示し、第１図の１−B,1−Ｃはそれぞれ第ｍ列、ｎ
列電極に印加されるパルス状電圧を示したものである。

第１図の１−C,1−Ｄはそれぞれ、第１行電極と第ｍ
列電極、第ｎ列電極との交点に形成される放電発光点
（１行、ｍ列）セル、（１行、ｎ列）セルに印加される
電圧波形を示したものである。

第ｍ列電極に印加されている電圧波形は、第１行電極
に印加されている電圧波形と逆相であるから、（１行、
ｍ列）のセルは点灯モードである。

一方第ｎ列電極に印加されている電圧は、直流電圧で
あるから（１行、ｎ列）セルは非点灯モード、即ち、消
灯モードである。

（１行、ｍ列）セルに印加されるパルス状電圧は、第
１行電極と第ｍ列電極に印加されるパルス状電圧の電位
差で表され、第１図の１−Ｄの波形となる。

（１行、ｎ列）セルに印加されるパルス状電圧も同様
に電位差で表すと第１図１−Ｅのようになる。

本発明によるプラズマディスプレイ装置は、行電極が
選択されているＨ期間中、列電極に表示の有無にしたが
って、パルス状電圧が印加されるａ期間と、表示と無関
係に直流電圧を印加されるｂ期間とを定めることが従来
の駆動方法で駆動されているプラズマディスプレイ装置
と異なる。

Ｈ期間中のａ期間の動作は従来の駆動方法と全く同じ
であり、この期間を本発明ではアドレスモードと定義す
る。一方、Ｈ期間中のｂ期間に点灯セル、消灯セルに印
加させる電圧は第１図１−D,1−Ｅで示されるように、
点灯、消灯に関係なく全く同じであり、この期間をホー
ルドモードと定義する。

ホールドモードは、第１図１−D,1−Ｅの（ａ）期間
の電圧波形で示されているように振幅が（V0）であるパ
ルス電圧が点灯、消灯に関係なく印加され、ホールドモ
ードに先行して印加されるアドレスモードで作り出され
た状態を、この期間中維持して、表示を行なおうとする
ものである。

即ち、アドレスモードで点灯状態の（１行、ｍ列）の
セルは、（ａ）期間中に放電し、放電で発生した電荷粒
子でセル中が満たされているため、アドレスモードより
も低い電圧が印加されているホールドモードでも容易に
放電が起動する。

一方アドレスモードで非点灯状態の（１行、ｎ列セル
はａ期間＋ｂ期間中に印加されている電圧で放電を開始
するまでにはある時間が必要であり、（ａ＋ｂ）期間を
適当に選択するとホールドモードで放電開始しない電圧
を定めることができる。

第３図は第２の実施例のパルス電圧の配置図を示した
ものである。

第３図３−ＡはプラズマディスプレイのＮ行電極に印
加されるパルス状電圧を示したものである。

第３図３−Ｂはｍ列、電極に印加されるパルス状電
圧、第３図３−Ｃはｎ列電極に印加されるパルス状電圧
をそれぞれ示したものである。

第３図３−ＤはＮ行電極とｍ列電極の交点で形成され
る（Ｎ行、ｍ列）セルに印加されるパルス状電圧を示
し、第３図３−ＥはＮ行電極とｎ列電極の交点で形成さ
れる（Ｎ行、ｎ列）セルに印加されるパルス状電圧を示
したものである。

第３図中、ｃで示されている期間はブランキング時間
を示し、ａで示されている期間はアドレスモードで表示
を行っている時間である。ｂで示される期間はホールド
モードで表示を行っている時間である。又ａ＋ｂ＋ｃの
期間は一走査時間である。

次に本発明によるPDP装置についてのべる。第４図は
本発明にPDP装置のブロック図を示したものであり、プ
ラズマディスプレイ１と行電極群の駆動回路２と、列電
極群駆動回路３と、データを貯えるラッチ４と、一時的
にデータを貯えるためのシフトレジスター５と行電極を
順次シフトさせるためのシフトレジスター６から構成さ
れている。

行電極に印加されるパルス状電圧は駆動回路２の最終
段のコンプリメンタルな回路で作り出され、波高値V₀を
もっている。この回路の入力信号は、シフトレジスタ６
の出力と外部から入力される高周波パルス10とがアンド
ゲートで混合される。外部から入力される高周波パルス
と最終段の駆動回路の出力回路は逆相となるが周波数は
同一であり、この高周波パルスを適当に選ぶことによっ
て任意のパルス状電圧をパネルに印加することが可能で
ある。

シフトレジスター６には走査データ11、走査クロック
12に入力され、走査データ11が走査クロックで順次転送
され順次駆動部２のアンドゲートに送られる。

一方、列電極用駆動回路もコンプリメンタル回路で構
成され、ナンドゲートの出力が入力され、駆動回路でイ
ンバートされる。

ドットデータ入力17とデータシフトクロック18でシフ
トレジスター５に入力されたデータはラッチパルス16で
ラッチ４に転送される。それぞれのラッチ出力は駆動回
路３中のナンドゲートに入力され、外部から入力される
高周波パルス15と混合される。ラッチ４の出力がない場
合にはナンドゲートの出力は外部から入力される高周波
パルス15と無関係にハイレベルになり、出力回路の電圧
は０電位の直流になる。反対にラッチ４の出力がある場
合にはナンドゲートの出力は外部から入力される高周波
パルス15と逆相になり出力回路のパルス電圧は同相とな
る。

ホールドモードで必要なDC電圧は高周波パルス15を直
流にすることによって得られる。

ホールドモードで必要な周波数変換は外部から入力さ
れる高周波パルス10の周波数切りかえることによって実
現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の印加電圧波形を示したもので
ある。 第１図１−Ａは第１行の走査電極に印加されるパルス電
圧を示し、第１図１−Ｂは第ｍ列データ側電極、第１図
１−Ｃは第ｎ列データ電極に印加されるパルス状電圧波
形をそれぞれ示したものである。 第１図１−D,1−Ｅはそれぞれ、（１行、ｍ列）（１
行、ｎ列）、セルの印加される電圧の状態を示したもの
である。 第２図は走査電極に印加されるパルス状電圧の様子を示
したものである。 第３図は第２の実施例の行、列電極に印加されるパルス
状電圧の様子を示したものである。 第４図は本発明のプラズマディスプレイ装置のブロック
図を示したものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−8196（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−27893（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−29796（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−29797（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電極が誘電体で被覆されているプラズマデ
   ィスプレイパネルの一方の走査電極群に時分割的に順次
   電圧を印加し、走査しておき、それぞれの走査電極に印
   加される電圧に同期して、他のデータ側電極群にデータ
   の有無にしたがって電圧を印加して駆動するプラズマデ
   ィスプレイに於いて、一つの走査電極が選択されている
   一走査期間中に走査電極に印加されるパルス状電圧と同
   期したパルス状電圧がデータ側電極に印加される期間と
   走査電極に印加されるパルス状電圧と無関係の直流電圧
   がデータ側電極に印加される期間とを含み、走査電極に
   印加されるパルス状電圧に対して、表示が有るときは逆
   相のパルス状電圧をデータ側電極に印加するとともに表
   示の無いときは直流電圧をデータ側電極に印加して駆動
   することを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
2. 【請求項２】特許請求の範囲第１項の走査電極に印加さ
   れるパルス状電圧と無関係の直流電圧がデータ側電極に
   印加されている期間に走査電極に印加されるパルス状電
   圧の周波数を増加させて駆動することを特徴とするプラ
   ズマディスプレイ装置。
3. 【請求項３】前記特許請求の範囲第２項の走査電極に印
   加されるパルス状電圧と無関係の直流電圧が印加される
   期間が15マイクロ秒以下で駆動されるプラズマディスプ
   レイ装置。