JP3328769B2 - プラズマディスプレイパネル(pdp)の駆動方法 - Google Patents
プラズマディスプレイパネル(pdp)の駆動方法Info
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Description
一つであるプラズマディスプレイパネル(PDP)の駆
動方法に関し、特に、2電極または3電極構造の交流型
プラズマ表示装置の輝度と明暗を改善しようとするもの
である。
ィスプレイパネル1は図1に示すように、アドレス期間
中に走査パルスが順次印加される走査電極3と、放電を
維持するためにZ−サステインパルス8が印加される共
通電極4と、選択ラインである走査電極3と共通電極4
との間にサステイン放電を発生するためにデータパルス
12が印加されるデータ電極2とを有している。横方向
電極の一組の走査電極3と共通電極4とが縦方向電極の
データ電極2と交差される地点でセル5を形成してい
る。
それぞれの電極にパルスが加えられる。(a)は共通電
極4に印加されるZ−サステインパルス8で、(e)は
データ電極2に加えられる一定の時間間隔のデータパル
ス12である。また、走査電極3には一定間隔でY−サ
ステインパルス9が加えられると共に、(b),
(c),(d)に示すように走査パルス10が一番目の
電極S1からm番目の電極Smまで順次印加される。さ
らに、走査電極3には走査パルス10が印加された後、
一定の時間間隔をもって消去パルス11が印加される。
イパネルは画素を構成するセル5の垂直電極及び水平電
極の間に印加される電圧による放電を発生して、水平電
極に電圧を印加してその放電を維持する。放出される光
の量はセル5内での放電時間を変化して調節する。全体
画面を表示するためには各セルのデータ電極2にデジタ
ル影像信号を入力するためのデータパルス12を印加し
て、各セルの走査電極3には走査のための走査パルス1
0と放電を維持するためのY−サステインパルス9及び
セルの放電を終了するための消去パルス11を印加し
て、共通電極4には放電を維持するためのZ−サステイ
ンパルス8を印加する。上記の各パルスは横電極(走査
電極+共通電極)及び従電極(データ電極)にマトリッ
クス形に印加され、そのパルスの印加で全体の画面が表
示される。
ール)は、全体影像を表示するために必要な時間(NT
SC TVの場合1/30秒)内での個々のセルが放電
される時間を変えることで調整する。解像度1280×
1024のHD TVのための平面表示装置の場合25
6グレースケールの影像表示のために必要な影像デジタ
ル信号は8ビット信号である。
6グレースレベルを実現するために1フィールドを八つ
のサブフィールドとして構成した従来技術による走査方
式の例示図である。即ち、一つのフィールドは複数のサ
ブフィールドから構成されて、段階的な明るさの影像を
表現するために各サブフィールドの光の放出時間が各々
異なるように構成されている。図2において、1つのフ
ィールドは各々Tsの時間の八つのサブフィールドから
なっていて、明るさの段階は2n =256(n=8)の
段階を有する。また、各サブフィールドはT,T/2,
T/4,T/8,T/16,T/32,T/64,T/
128,T/256の各々相異な光の放出時間を有して
いる。この八つのビットを組合わせて光の放出時間を調
節することによって光に対する目の積分効果を利用して
256グレースレベルを実現している。
ダイヤグラムから分かるように、共通電極(4)C1〜
CmにはZ−サステインパルス8が印加され、走査電極
(3)S1〜Smにも同一周期のY−サステインパルス
9が印加されているが、共通電極とはタイミングがわず
かに異なっている。各々の走査電極3には走査パルス1
0と消去パルス11も供給される。データ電極(2)D
1〜Dnにはデータパルス12が走査電極に印加される
走査パルスと同じタイミングで印加される。走査電極3
とデータ電極2が交差するセル5が発光するためには走
査電極3に印加される走査パルス10に同期したデータ
パルス12がデータ電極2に供給されなければならな
い。これによってセル5で放電が発生して共通電極4と
走査電極3に供給されるZ−サステインパルスセル8,
Y−サステインパルス9により放電が維持される。そし
て消去パルス11により放電が完了することになる。
は、全体影像を表示するために輝度とコントラストは一
定時間内に各々のセル5が放電する時間の長さを変える
ことで実現できる。このとき、画面の最大輝度は各々の
セル5を最長時間駆動した時の明るさによって決定され
る。輝度を増加するためには、一画面を構成するための
所定時間内にセル5の放電を最大に長く維持するように
駆動回路を設計しなければならない。
像信号を最上位ビット(以下MSBと称える)から最下
位ビット(以下LSBと称える)まで、各ビット信号に
対してMSBを放電時間T,下位ビットはMSBに近い
ビット順に各々の放電時間T/2,T/4,…,T/1
28に割当ててサブフィールドを構成して、各々のサブ
フィールドから放出される光に対する目の積分効果を利
用して256グレースケールを具現する。
プレイパネルはマトリックス方式で駆動しなければなら
ないので、1本の垂直電極に対して1度に複数の水平電
極にパルスを印加できないという問題がある。従って水
平電極は互いに異なる時間に駆動しなければならない。
従って、各サブフィールドを構成するためにはすべての
水平電極を走査する時間が必要であって、走査に必要な
時間は水平電極の数が増加するほど増加する。一方、1
枚の画面を構成する時間は決められている。したがっ
て、水平電極を互いに異なる時間に駆動しなければなら
ないので、走査時間が長くなるほど各セル5の放電に使
用可能な時間は短くなってプラズマディスプレイパネル
の輝度及び明暗低下が発生する問題があった。
いて時間軸に対して各水平電極が走査される状態を示す
もので、サブフィールドは一つのサブフィールドの全て
の水平電極に対する走査が終わった後、放電休息期間T
B をおいてから他のサブフィールドの走査を開始する。
もし、従来技術のサブフィールド方式において発光効率
を改善するために上記発光しない時間TB を減少しよう
として図4に示すように二つのサブフィールドを結合す
れば、aやbのような地点でサブフィールドが重なって
同一時間軸に同時に複数の水平電極に走査パルス10を
印加して、垂直電極に印加されたデータパルス12とと
もに駆動しなければならないということになるが、これ
はマトリックス駆動方式の特性上不可能であった。
レーレベルを高階調に維持したまま走査時間を短縮する
ことができるプラズマパネルを提供することである。本
発明の他目的は走査時間を減少させても、セルの放電時
間を増加させることができ、もって、プラズマパネルの
輝度とコントラストを改善することにある。
するために、本発明は、第1基板と第2基板とを備えて
その間に共通電極と走査電極とデータ電極が、上記共通
電極と上記走査電極は互いに平行に配列されて、上記デ
ータ電極は上記共通電極と上記走査電極に直角に配列さ
れて、上記共通電極及び上記走査電極が上記データ電極
と交差するところでセルを構成して、各々のセルが走査
パルスとデータパルスとが印加されたときに放電を始め
る面放電プラズマディスプレイパネルを駆動する方法で
あって、一つのフィールドを複数のサブフィールドに分
割するとともに、さらに各サブフィールドを放電時間を
各々異なる少なくとも二つ以上のサブフィールドを結合
して放電休息期間なしに走査するようにしたことを特徴
とする。それによってパネルの輝度とコントラストを向
上する。すなわち、本発明は、ビデオ信号を必要によっ
て二つのビットの順序を交換して、その順序に対応して
垂直電極に適切な消去パルスを挿入して水平電極に連結
された各々のセルの消去時間を選択するようにしたこと
を特徴とするものである。
マディスプレイパネルそのものは従来のものと同様であ
り、第1機板と第2基板との間に図1に示したように、
それぞれの電極が配置されている。図6は従来技術の走
査方式の図2におけるMSBのサブフィールド1と隣接
しているサブフィールド2とを結合して構成した本発明
実施形態によるサブフィールド走査方式の例示図で、M
SBからLSBまで隣接しているサブフィールドを順次
的に結合したサブフィールドの走査方式の構成は図8に
示した。サブフィールドをこのように結合させたときの
本実施形態によるパルスタイミングダイヤグラムは図7
に示してある。縦電極であるデータ電極には、一定の時
間間隔を有するデータパルス19とデータパルスの間に
複数の消去パルス16が印加される。共通電極4には一
定の時間間隔を有するZ−サステインパルス13が印加
されて、走査電極3には一定の周期を有するY−サステ
インパルス14と走査パルス15が印加される。図6に
示したように2個のサブフィールドを結合した場合、ト
ラック1またはトラック2で消去が発生するように消去
パルス17,18が各々の走査電極S1とS2に示すよ
うに印加されることになる。
の駆動方式においては一つのサブフィールドの駆動が終
わった後、水平電極に順次消去パルスを印加して全ての
セル5での放電を終了するが、本実施形態による方式は
ビデオ信号を必要によって二つのビットの順序を交換し
てその交換した順序に対応して垂直電極に適切な消去パ
ルス16を挿入して水平電極に連結された各々のセル5
の消去時間を選択する。図6において、トラック2は、
順次上位ビットをまず駆動させて、下位ビットをそのあ
と駆動させる時の上位ビットの消去パルス駆動時間を示
したもので、トラック1は、下位ビットをまず駆動させ
て上位ビットをそのあとに駆動させる時の下位ビットの
消去パルス駆動時間を示したものである。
がサブフィールド1の上位ビットとサブフィールド2の
下位ビットが共にオフの時には消去パルスを必要とせず
にその状態を継続維持する。上位ビットがオン,下位ビ
ットがオフ時にはトラック2で消去パルス18を印加す
る。しかし、サブフィールド1のための上位ビットがオ
フ,サブフィールド2のための下位ビットがオンの時は
トラック2で記録しなければならない。しかし、従来技
術では図4のように隣接される二つのサブフィールドの
結合のため、aとbの地点では異なる二つの走査電極3
が同一時間に走査されて互いに異なる二つのデータを各
々の横電極に記録することができなくなる。このような
互いに異なるサブフィールドを結合させたため発生した
従来技術の問題を、本実施形態では上位ビットがオフ,
下位ビットがオンの時、上位ビットと下位ビットの順序
を交換して下位ビットをまず実行するようにしてトラッ
ク1で消去パルス17を印加するようにした。
フィールド1の上位ビットを1として、サブフィールド
2の下位ビットを2とすると、ビット1とビット2が共
にオン時を11とし、ビット1はオン,ビット2はオフ
時を10とし、ビット1はオフ,ビット2はオン時を0
1とし、ビット1とビット2が共にオフ時を0としたと
きの、消去パルスの印加時点を表1に示した。
スのタイミングダイヤグラムを示したものである。デー
タ電極(Dj)と走査電極(Si)が重複される箇所の
セル5が放電するためには、図に示すように垂直電極に
データパルス19が印加される時間は、水平電極に走査
パルス15が印加される時間と一致しなければならな
い。セル5の放電終了即ち、消去パルスによる放電の終
了は垂直電極の消去パルス16の印加時間が水平電極の
消去パルス17,18の印加時間と一致するようにして
放電を終了させる。
で消去される場合を、S2−Djセルはトラック2で消
去される場合を示した。そして、図7の(e)ではS1
−Djセルが消去されたとき、同一サステイン周期内に
Si−Djセルでは記録されることを示した。
を示すもので、図8は隣接するサブフィールドをMSB
からLSBまで順次結合してパネルの発光効率を改善し
た走査方式の例示図で、図9は上位ビットと下位ビット
同士が相補的にサブフィールドを結合して構成した例で
ある。また本実施形態は二つのサブフィールドのみを結
合してパネルの発光効率を改善したが、三つまたはそれ
以上のサブフィールドを結合することもできる。三つま
たはそれ以上のサブフィールドを結合した場合には図7
のパルスタイミングダイヤグラムにおいて消去パルスの
印加時点のみを決定すればよい。
入力信号の二つのビットの構成からビットの状態によっ
て消去パルスの印加時点を決定することによって、複数
のサブフィールドを同時に走査することができるので、
必要な走査時間を減少することができ、したがって、プ
ラズマディスプレイパネルセルの放電時間を増加するこ
とができ、全体画面の輝度及びコントラストを改善する
ことができる。
配置図。
方式の例示図。
示図。
いて二つのサブフィールドを結合した場合の例示図。
ダイヤグラム。
図。
スタイミングダイヤグラム。
実施例図。
場合を示す本発明の他実施例図。
走査電極、4 共通電極、5 セル
Claims (7)
- 【請求項1】 第1基板と第2基板とを備えてその間に
共通電極と走査電極とデータ電極とが多数個配置され、
上記共通電極と上記走査電極とは互いに平行に配列さ
れ、上記データ電極は上記共通電極と上記走査電極とに
直角に配列され、上記共通電極及び上記走査電極が上記
データ電極と交差するところでセルを構成し、各々のセ
ルは走査パルスとデータパルスとが印加され次第放電し
始める面放電プラズマディスプレイパネルの駆動方法に
おいて、 上記パネルの輝度及び明暗を向上させるために、一つの
フィールドを複数のサブフィールドに分割し、各々のサ
ブフィールドにそれぞれ異なる放電時間を持たせた後、
少なくとも二つ以上のサブフィールドを結合してその間
に放電休息期間を設けずに一回に走査するよう構成し、
結合された二つ以上のサブフィールドの放電維持期間の
終了時点で消去パルスを印加することを特徴とする面放
電プラズマディスプレイパネルの駆動方法。 - 【請求項2】 第1項において、 上記結合された二つのサブフィールドのデジタル入力信
号の上位ビットと下位ビットのロジック状態から上位ビ
ットと下位ビットの順序交換可否を決定して、その順序
を利用して任意の二つのサブフィールドを結合して放電
休息期間なしに走査することを特徴とする面放電プラズ
マディスプレイパネルの駆動方法。 - 【請求項3】 第2項において、 上記上位ビットと下位ビットの順序交換可否は結合され
た二つのサブフィールドのロジック状態が上位ビットは
“オフ”で、下位ビットは“オン”である時上位ビット
と下位ビットの順序を交換して駆動することを特徴とす
る面放電プラズマディスプレイパネルの駆動方法。 - 【請求項4】 第1項において、 上記結合された二つのサブフィールドのデジタル入力信
号の上位ビットと下位ビットのロジック状態から消去パ
ルスの印加時点を三箇所の異なる時点に設定して二つの
サブフィールドを同時に駆動することを特徴とする面放
電プラズマディスプレイパネルの駆動方法。 - 【請求項5】 第2項において、 上記結合された二つのサブフィールドのデジタル入力信
号のロジック状態が上位ビットは“オフ”で、下位ビッ
トは“オン”である時、上記下位ビットが占有するサブ
フィールド時間が経過した時点で消去パルスを印加する
ことを特徴とする面放電プラズマディスプレイパネルの
駆動方法。 - 【請求項6】 第2項において、 上記結合された二つのサブフィールドのデジタル入力信
号のロジック状態が上位ビットは“オン”で、下位ビッ
トは“オフ”である時、上記上位ビットが占有するサブ
フィールド時間が経過した時点で消去パルスを印加する
ことを特徴とする面放電プラズマディスプレイパネルの
駆動方法。 - 【請求項7】 第2項において、 上記結合された二つのサブフィールドのデジタル入力信
号のロジック状態が両ビットのいずれも“オン”である
時には、上記の上位ビットと下位ビットとが各々占有す
るサブフィールド時間が経過した時点で消去パルスを印
加することを特徴とする面放電プラズマディスプレイパ
ネルの駆動方法。
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