JP3596197B2

JP3596197B2 - Plasma display device

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Publication number: JP3596197B2
Application number: JP30653596A
Authority: JP
Inventors: 明彦岩田; 隆浩浦壁
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1996-11-18
Filing date: 1996-11-18
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2016-11-18
Also published as: JPH10149135A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は交流型プラズマディスプレイ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２２、図２３、および図２４は特開平５ー２６５３９７号公報に示された交流駆動型プラズマディスプレ装置の構成を簡略化して示した図であり、図において、１４は２枚のガラス板等にて放電空間を形成した放電パネル、１は放電パネル１４内に設けられたＸ電極群、２は放電パネル１４内に設けられたＹ電極群、３は放電パネル内に設けられた書き込み用電極群、４はＸ電極群１に接続された選択用ドライバ、１３は書き込み電極群３に接続された書き込み用ドライバ、６は書き込み用ドライバに接続された書き込み用電源、１５はＸ電極群１に接続された選択用ドライバである。上記のＸ電極群１とＹ電極群２およびＷ電極群３によってマトリックス的に放電セル２１がそれぞれ独立に形成されている。８ａ〜８ｄは、選択用ドライバ１５を通して放電パネル１４に矩形交流を発生させるためのフルブリッジインバータスイッチであり、一方の端子は維持用電源７の高圧側に、もう一方の端子は維持用電源７の低圧側に接続されている。９、１０、１１、１２は上記インバータスイッチ８によって発生される矩形交流に対して発生する無効電力を回収するための、電力回収回路を構成しており、９は回収用のリアクトル、１０ａ〜１０ｄは回収用ダイオード、１１ａ〜１１ｄは回収用スイッチ、１２ａ〜１２ｂは回収用コンデンサである。図２４において、２３は蛍光体、２２は誘電体であり、Ｘ電極群１（Ｘn およびＸn+1 ）とＹ電極群２（Ｙn およびＹn+1 ）と誘電体を通した空隙によって放電セル２１が形成されている。
【０００３】
次に動作について説明する。書き込み用ドライバ１３内のスイッチと選択用ドライバ４内のスイッチとの組み合わせにより、Ｘ電極群１とＹ電極群２およびＷ電極群３によってマトリックス的に形成された放電セル２１内の誘電体表面に壁電荷を形成できる。このいわゆる書き込み動作によって、壁電荷を形成した後、維持用電源７とインバータスイッチ８によって、矩形交流を放電パネル１４のＸ電極群１とＹ電極群２の間に印加すると、書き込み用ドライバ１３と選択用ドライバ４とによって選択的に壁電荷が形成された放電セル２１のみにいわゆる維持放電が形成され、放電光によって蛍光体２３が発光し、外部に可視光を取り出すことができる。選択的に放電セル２１の発光をコントロールすることができるため、２次元の表示を行う媒体として利用することができる。放電セル２１内の放電は面放電型の場合、一般に誘電体２２を通して行われるため、Ｘ電極群１とＹ電極群２とは誘電体２２内に埋め込まれている。従って、Ｘ電極群１とＹ電極群２との間には大きな静電容量Ｃｘｙ１８が形成されることになる。上記矩形波交流電圧をＸ電極群１とＹ電極群２とに印加する場合、上記静電容量Ｃxy１８を充電するための、無効電流が流れる。この無効電流は、インバータスイッチ８やＸ電極群１およびＹ電極群２の抵抗成分１９に多大な損失を発生させ、装置自体の効率を低下させてしまうという問題がある。
【０００４】
図２２に示されている従来のプラズマディスプレイ装置においては、この無効電流を回収する動作がなされるように構成されている。この様子が図２６の動作チャートに示されている。例えば、インバータスイッチ８ａと８ｂとが導通している状態では、静電容量Ｃxy１８は維持用電源７の高圧電圧が充電されている。回収用スイッチ１１ｂとインバータスイッチ８ｂとを導通すると、静電容量Ｃxy１８の電圧は、回収用のリアクトル９と回収用ダイオード１０ｂとを通して、回収用コンデンサ１２ａに回収される。同様の動作により、インバータスイッチ８ｃ，ｄが導通しているときに蓄えられた静電容量Ｃxy１８の電圧は、回収用コンデンサ１２ｂに回収されている。次に、インバータスイッチ８ｃと回収用スイッチ１１ａとを導通させると回収用コンデンサ１２ｂから回収用ダイオード１０ｄ、回収用のリアクトル９を通して再び静電容量Ｃxy１８を充電し、ある一定の電圧まで充電する。この一連の動作によって、静電容量Ｃxy１８に蓄えられた電圧は一旦、回収用コンデンサ１２ａ，ｂに回収され、再び回収用コンデンサ１２ａ，ｂから静電容量Ｃxy１８に戻されるため、結果的に静電容量Ｃxy１８のエネルギーの一部を再利用でき、次にインバータスイッチ８ｃ，ｄが導通するときに維持用電源７から供給する電流を抑えることができる。その結果、プラズマディスプレイ装置全体の効率を向上できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
図２６のチャート図に示されているような、Ｘ電極群１とＹ電極群２との間に印加される矩形交流電圧によって、放電セル２１内に一旦放電が生じると数百ｎｓオーダの急峻な高電流が放電セル２１群を流れる。例えば、電源の出力インピーダンスが高かったりした場合、この高電流によってＸ電極群１とＹ電極群２にかかる電圧が低下すると、放電が消滅したり、また弱い放電が形成されたりする。その結果、蛍光体２３に十分な光が照射されず、セルから外部に取り出される可視光が弱くなる。このような問題を避けるためには、放電セル２１の放電が生じる時間には既に、出力インピーダンスの高い回収回路２４からの充電を終了し、出力インピーダンスの小さいインバータスイッチ８によって維持用電源７が直結されていることが必要となる。放電セル２１の放電は、ある一定の電圧が印加されてから一定の遅れ時間が経過した後に形成されるから、回収用コンデンサ１２から静電容量Ｃｘｙ１８を充電する充電期間は、上記放電遅れ時間より短いことが必要である。通常、上記遅れ時間は１μｓ以下であるため、上記充電期間も数百ｎｓが必要となる。静電容量Ｃｘｙ１８をある電圧まで充電するための電荷量は一定であるから、上記充電期間が短いほど、回収回路２４に流れる電流のピーク値は高くなり、すなわち電流実効値が高くなる。
【０００６】
電流実効値が高くなると、回収用スイッチ１１や回収用ダイオード１０での損失が増加し、静電容量Ｃｘｙ１８の電圧を回収用コンデンサ１２に回収する場合に、十分な電圧が回収用コンデンサ１２に蓄積されなかったり、また、静電容量Ｃｘｙ１８を充電する上記充電期間の最終の電圧が十分に高くならなかったりする。その結果、インバータスイッチ８が導通した場合に静電容量Ｃｘｙ１８を充電するための電流が高くなり、結果的にプラズマディスプレイ装置の効率を低下させてしまう。このような問題に対する対策が特開平５ー２６５３９７号公報に示されている。静電容量Ｃｘｙ１８を充電する上記充電期間は、上記に示したように放電遅れ時間より短く設定する必要があるが、一方静電容量Ｃｘｙ１８の電圧を回収用コンデンサ１２に回収する回収期間は、別に放電を形成する必要はないから、長時間かけて回収しても問題はない。特開平５ー２６５３９７号公報では、静電容量Ｃｘｙ１８を回収するためのリアクトルを、静電容量Ｃｘｙ１８を充電するためのリアクトルより大きく設定することにより、上記回収期間の電流実効値を低下させ、上記回収期間での回収用スイッチ１１や回収用ダイオード１０の損失を低減し、結果的にプラズマディスプレイ装置の効率を向上させる構成が記載されている。しかし、この構成では、リアクトルが２つ必要となるため、コスト高となるという第１の問題点がある。
【０００７】
維持放電期間中には、書き込み用ドライバ１３は、特定の電圧を備えた電源にプルアップ接続された構成が用いられる場合が多い。その場合の、維持放電期間中の回路構成全体を詳細に示したものが図２５である。ここでは、電源として書き込み用電源６を代表して説明する。図において、１６、１７は図２４中のＷ電極とＸ電極およびＹ電極間に形成されるそれぞれ静電容量である。２０は書き込み用ドライバ１３が持つ寄生ダイオード群、１９は書き込み用ドライバ１３の内部抵抗である。図２４に示されたように、Ｘ電極群１とＹ電極群２に矩形波交流を印加すると、書き込み用ドライバ１３の出力端Ｗout の電位は書き込み用電源６にて固定されているため、Ｘ電極群１およびＹ電極群２の電位が０から維持用電源７の電圧まで変化すると、書き込み用電源６からＷ−Ｘ間静電容量１６およびＷ−Ｙ間静電容量１７を通して変位電流が供給されることになる。すなわち、この変位電流によって、内部抵抗２１が損失を発生し、書き込み用ドライバ１３の損失を増加させてしまう。これは、結果的にプラズマディスプレイ装置の効率を低下させる第２の問題となる。
【０００８】
この発明は上述のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、低コストにおいて回収回路での損失を大幅に低減できるプラズマディスプレイ装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明に係るプラズマディスプレイ装置は、電力回収回路が、Ｘ電極群に一端が接続されたリアクトルと、Ｙ電極群に一端が接続されたリアクトルと、各リアクトルの他端にそれぞれ一端が接続され、他端が維持用直流電源のいずれか一方の端子に接続された第２のスイッチとで構成されている。
【００１０】
また、各リアクトルの他端にそれぞれ第４のスイッチの一端を接続し、上記第４のスイッチの他端を、上記第４のスイッチが接続される上記リアクトルがＸ電極群に接続される場合はＹ電極群に接続し、上記第４のスイッチが接続される上記リアクトルがＹ電極群に接続される場合はＸ電極群に接続するように構成されている。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明に係るプラズマディスプレイ装置においては、書き込み用ドライバの電源端子と書き込み用電源との間に設けられた書き込み電源スイッチを維持放電期間中にはオフ状態としているため、維持期間中にＷｘｙ静電容量１７の充放電のための変位電流が書き込み用ドライバに流れなくなり、書き込み用ドライバの損失が低減される。
【００１２】
また、Ｘ電極群およびＹ電極群にそれぞれリアクトルと回収用スイッチとを直列に接続し、上記回収用スイッチの他端は、維持用電源のいずれか一方の端子に接続されるように構成されており、静電容量ＣxyおよびＷ−Ｙ間静電容量、Ｗ−Ｘ間静電容量に蓄えられた電圧を上記の回収用スイッチとによって、直接反転するため、回収回路の構成が簡単になりプラズマディスプレイ装置が低コストとなる。
【００１３】
また、書き込みドライバＩＣのコモン側端子に設けられた書き込みコモンスイッチを維持期間中にオフ状態にすることによって、Ｗ−Ｘ間静電容量、Ｗ−Ｙ間静電容量が寄生ダイオード群２０を導通しないようになり、反転ループが必ず回収用のリアクトルを通して形成されるように作用する。
【００１４】
また、リアクトルの一端がそれぞれ充電用スイッチに接続され、静電容量ＣxyおよびＷxy静電容量の電圧の回収時には、Ｘ電極群およびＹ電極群に接続された回収用のリアクトルが直列に接続されるため、回収期間が長くなり、逆に充電時には充電用のスイッチによって、回収用のリアクトルが並列となるように接続されるため、短時間にて充電が完了するように動作する。
【００１５】
また、静電容量ＣxyおよびＷ−Ｙ間静電容量、Ｗ−Ｘ間静電容量に蓄えられた電圧を上記の回収用スイッチと上記インバータスイッチの一つとによって上記回収用のリアクトルの電流エネルギーとして回収し、Ｘ電極群およびＹ電極群との間の電圧が略ゼロとなった時刻で、充電用スイッチによって反対の極性に再充電されるので、寄生ダイオード群を導通しないようになる。
【００１６】
また、上記リアクトルが互いに磁束結合を有するよう構成されており、静電容量ＣxyおよびＷ−Ｘ間静電容量、Ｗ−Ｙ間静電容量の電圧の回収によって回収用のリアクトルの電流が最大値に達した以降は、磁束結合によって反対側の電極から直接充電を行うように動作する。
【００１７】
また、Ｘ電極群およびＹ電極群の電圧が立ち上がる以前に、インバータスイッチによって回収回路の電源が回収用のリアクトルを通して維持用電源の低圧側に短絡されるから、回収用のリアクトルに一定の電流を蓄え、この電流を初期値として充電を行うため、短時間にて充電を完了する。
【００１８】
また、インバータスイッチのアーム内に可飽和のリアクトルを備えており、充電期間中は高インダクタンス、放電セルの放電中は低インダクタンスとなるように動作する。
【００１９】
また、維持電圧の立ち上がる際に第６のスイッチが少なくともオンとオフを２回以上行うよう構成されている。
【００２０】
また、維持電圧の立ち上がる途中で、インダクタンス値が２段階に切換えられるよう制御される。
【００２１】
以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置の回路構成図である。図において、パネル部は維持期間中を等価的に表現しており、選択用ドライバ１５（図２３）内の論理状態はすべて同一、および書き込み用ドライバ１３（図２３）内の論理状態はすべて同一であり、共通な点として現した。また、放電パネル１４（図２３）は、特に無効電力に注目するため、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７とにより表現した。２５は書き込み用ドライバ１３と書き込み用電源６との間に設けられた書き込み電源スイッチである。書き込み電源スイッチ２５は、インバータスイッチ８および回収回路２４により、Ｘ電極群１とＹ電極群２に矩形交流を印加する期間中には、オフ状態とされている。それにより、書き込み用ドライバ１３の出力Ｗout はフローチング状態となるため、電位はＷ−Ｘ間静電容量１６とＷ−Ｙ間静電容量１７との大きさとの分圧によって、決定されることになる。図２４のような構成の場合には、Ｗ−Ｘ間静電容量１６とＷ−Ｙ間静電容量１７とは、同じ容量値を有するから、Ｗout の電位は、０〜Ｖｏ／２まで変化する。このときＷ−Ｘ間静電容量１６およびＷ−Ｙ間静電容量１７に流れる変位電流は、書き込み電源スイッチ２５が非導通状態であるため、書き込み用ドライバの抵抗群１９を通過しない。そのため、書き込み用ドライバ１３の損失が維持放電期間中に発生せず、プラズマディスプレイ装置全体としての効率が向上できる。なお、回収回路２４の構成は図１に示した構成に限定されることなく、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７の電力を回収再利用する装置に対して広く適用できる。
【００２２】
実施の形態２．
図２は本発明の実施の形態２であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。図において、２６は電圧反転用のスイッチである。図３は本発明の実施の形態２であるプラズマディスプレイ装置の動作チャ−ト図である。図において、時刻ｔo にてインバータスイッチ８を全て非導通とし、電圧反転用のスイッチ２６ａ，２６ｂ共に同時に導通すると、静電容量Ｃxy１８およびＷ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７の電圧は、Ｘ電極群１およびＹ電極群２側の２つの回収用のリアクトル９を通って、共振電流を流す。回収用のリアクトル９のインダクタンス値の２倍の値と各静電容量値から求められる共振周期が経過すると、電圧は反転し、そのとき電流は略ゼロとなる。このとき、電圧反転用のスイッチ２６を非導通とし、逆にインバータスイッチ８ｃ，ｄを導通することにより、一連の動作が完了する。すなわち、単純に回収用のリアクトル９を用いて静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｙ間静電容量１７、Ｗ−Ｘ間静電容量１６の電圧を反転することにより、維持放電期間中の無効電力が再利用できる。従来の構成と比べて回収用コンデンサ１２ａ，ｂが不要であり、低コスト化が可能となる。
【００２３】
図４は電圧反転用のスイッチ２６を維持用電源７の高圧側に設けたものであり、前述と全く同じ効果を奏する。また、本発明の実施の形態１と組み合わせ、書き込み電源スイッチ２５を設け、同様に維持期間中には非導通とすることにより、より効率よく電圧を反転することができる。
【００２４】
実施の形態３．
図５は本発明の実施の形態３におけるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。図において、２７は反転用ダイオードである。次に動作について説明する。時刻ｔo において、インバータスイッチ８ａ，ｂを全て非導通とし、次にインバータスイッチ８ｃを導通すると、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７の電圧は、回収用のリアクトル９、反転用ダイオード２７ａ、インバータスイッチ８ｃを通って、先の説明のように反転する。回収用のリアクトル９のインダクタンス値と各静電容量値から求められる共振周期が経過すると、電圧は反転し、そのとき電流は略ゼロとなる。このとき、インバータスイッチ８ｄをさらに導通することにより、一連の動作が完了する。すなわち、単純に回収用のリアクトル９を用いて静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｙ間静電容量１７、Ｗ−Ｘ間静電容量１６の電圧を反転することにより、維持放電期間中の無効電力が再利用できる。従来の構成と比べて回収用コンデンサ１２ａ，ｂが不要であり、また、単にダイオード２７を追加するだけでよいから低コスト化が可能となる。
【００２５】
図６は本発明の実施の形態３であるプラズマディスプレイ装置の他の回路構成を示す図である。反転用ダイオード２７は維持用電源７の低圧端子側に接続されている。２８は書き込み用ドライバ１３のコモン端子と維持用電源７の低圧側端子間に挿入されたコモンスイッチである。例えば、コモンスイッチ２８が従来のようにない場合、反転用ダイオード２７が維持用電源７の低圧側端子に接続された本構成の場合、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７の電圧を、例えばインバータスイッチ８ｂと回収用のリアクトル９、反転用ダイオード２７ａとのループで反転しようとすると、Ｗ−Ｙ間静電容量１７の電圧が、インバータスイッチ８ｂ、寄生ダイオード群２０とのループで瞬時に消滅してしまうため、結果的にＷ−Ｙ間静電容量１７の電力は再利用できなくなる。従って、本発明のようにコモンスイッチ２８を設け、維持放電期間中に、コモンスイッチ２８を非導通状態にしておくことにより、インバータスイッチ８ｂ、寄生ダイオード群２０とのループがなくなり、効率良く電力を反転することができる。なお、コモンスイッチ２８はダイオードで構成してもよい。その場合、ダイオードはインバータスイッチ８ｂ、寄生ダイオード群２０とのループの電流を阻止する方向に挿入する。また、本発明の実施の形態１と組み合わせ、書き込み電源スイッチ２５を設け、同様に維持期間中には非導通とすることにより、より効率よく電圧を反転することができる。
【００２６】
実施の形態４．
図７、図８は、本発明の実施の形態４であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。図において、２９は充電切り替え用スイッチである。次に第１の動作について説明する。図９に動作チャートを示した。時刻ｔo にて電圧反転用のスイッチ２６ａ，ｂを同時に導通すると、回収用のリアクトル９ａの２倍のインダクタンス値と各静電容量値にて決まる周期で、電流が流れる。時刻ｔ1 にてＸ電極群１とＹ電極群２間電圧ｖｐが略ゼロとなると、電圧反転用のスイッチ２６ａを非導通とし、同時に充電切り替え用スイッチ２９ａを導通すると、回収用のリアクトル９ａの電流は、充電切り替え用スイッチ２９ａを通り、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７を直接充電し始める。このとき、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７からみると、回収用のリアクトル９ａと９ｂとが並列に接続されているように見えるから、回収用のリアクトル９の１／２のインダクタンス値と各静電容量値から決まる速度で充電が行われる。すなわち、ｔo からｔ1 までの期間はｔ1 〜ｔ2 までの期間に対し、インダクタンス値が４倍、従って周期として約２倍大きくなる。この結果、Ｘ電極群１およびＹ電極群２の電圧が立ち下がりは遅く、立ち上がりは速くすることでき、立ち下がり時に流れる電流実効値が低下し、より高い電圧まで反転しやすくなる。その結果、維持用電源７から供給すべき、電流が低下し、プラズマディスプレイ装置の効率が増加する。図９のチャートでは、回収用のリアクトル９の電流が略ゼロとなる点において、充電切り替え用スイッチ２９に切り替えたが、図１０のチャートにあるように、放電セル２１が決して放電しない電圧Ｖｄまでならゆっくり充電しても、特に放電遅れ時間には影響を与えないため、電圧がある一定の値まで立ち上がってから充電切り替え用スイッチ２９を切り替えてもよい。そうすれば、より電流実効値が低下し、より高い電圧まで反転しやすくなる。その結果、維持用電源７から供給すべき、電流がより低下し、プラズマディスプレイ装置の効率がより増加する。
【００２７】
次に、第２の動作について説明する。図１１は本発明の実施の形態４であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。時刻ｔo に電圧反転用のスイッチ２６ａとインバータスイッチ８ｂが導通すると、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７の電圧エネルギーは、回収用のリアクトル９ａを通り電流が増加し、やがて時刻ｔ1 に、Ｖｐが略ゼロとなる。時刻ｔ1 に、充電切り替え用スイッチ２９ａおよび８ｄを導通すると、回収用のリアクトル９ａに蓄えられた電流エネルギーは、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７を充電するように、Ｖｐが逆極性に充電される。インバータスイッチ８ｄが導通しているため、ポイントＰｘの電位がゼロとなり、寄生ダイオード群２０が導通することはない。時刻ｔ2 にてインバータスイッチ８ｃ，ｄが導通し、時刻ｔ3 以降は同様の動作を繰り返す。このように、充電経路を切換えることによって、寄生ダイオード群２０の導通がなくなり、効率のよい回収回路が構成できる。
【００２８】
図１２は本発明の実施の形態４であるプラズマディスプレイ装置の他の動作チャート図であり、例えば時刻ｔo 以前の時刻ｔx に充電切り替え用スイッチ２９ａを導通しておくと、維持用電源７、回収用のリアクトル９ａ、充電切り替え用スイッチ２９ａ、インバータスイッチ８ｂを通り、電流が流れ、回収用のリアクトル９ａに電流エネルギーが蓄えられる。その結果、そのエネルギーが静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７のエネルギーに加算されて、反転されるから、最終的に反転する電圧がより高くなる。その結果、維持用電源７から時刻ｔ2 に流れ込む電流が低下し、時刻ｔx 〜ｔ1 からの電流とトータルの実効値が低下するため、トータル的に維持用電源７から供給する電流が低下する。その結果、プラズマディスプレイ装置の効率がより向上する。また、本発明の実施の形態１と組み合わせ、書き込み電源スイッチ２５を設け、同様に維持期間中には非導通とすることにより、より効率よく電圧を反転することができる。
【００２９】
実施の形態５．
図１３は本発明の実施の形態５であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図、図１４は本発明の実施の形態５であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。図において、３０ａ，ｂは互いに磁束結合を有するリアクトルである。時刻ｔｏにて、電圧反転用のスイッチ２６ａとインバータスイッチ８ｂとを導通すると静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７の電圧は、磁束結合を有するリアクトル３０ａを通して、共振電流を流し始める。時刻、ｔ１にて電圧反転用のスイッチ２６ａとインバータスイッチ８ｂとを非導通とし、逆に電圧反転用のスイッチ２６ｂとインバータスイッチ８ｄとを導通すると、磁束結合を有するリアクトル３０ａに蓄えられた電流エネルギーは、磁束結合を介して、磁束結合を有するリアクトル３０ｂに移行し、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７を充電する。このような構成によって、Ｘ電極群１の取り出し点ｘおよびＹ電極群２の取り出し点ｙの電位を、負にすることなく電圧を効率よく反転することができる。その結果、寄生ダイオード群２０が導通せず効率よい回収回路が構成できる。また、本発明の実施の形態１と組み合わせ、書き込み電源スイッチ２５を設け、同様に維持期間中には非導通とすることにより、より効率よく電圧を反転することができる。
【００３０】
実施の形態６．
図１５は本発明の実施の形態６であるプラズマディスプレイ装置の動作チャートを示す図である。構成は図１の構成と同様である。時刻ｔy にて、回収用スイッチ１１ｄおよびインバータスイッチ８ｂを導通すると回収用コンデンサ１２ｂから、回収用ダイオード１０ｄ、回収用のリアクトル９ｂ、インバータスイッチ８ｂを通して電流が流れ、回収用のリアクトル９ｂに電流エネルギーが蓄えられる。時刻ｔｚにて、インバータスイッチ８ｂを非導通とし、インバータスイッチ８ｄを導通すると、回収用のリアクトル９ｂに蓄えられた電流エネルギーが加算されて、回収用コンデンサ１２ｂから電圧が充電されるため、急速に充電が行われる。その結果、同じインダクタンス値の回収用のリアクトル９ａと９ｂとを有しながら、回収時より充電時の電圧変化速度を上げることができる。その結果、回収用のリアクトル９ａ，ｂを大きく設定することができ、回収時の電流実効値が低減し損失が低下する。その結果、プラズマディスプレイ装置の効率が向上する。本構成では、先の問題点１に示したような部品点数の増加はない。また、本発明の実施の形態１と組み合わせ、書き込み電源スイッチ２５を設け、同様に維持期間中には非導通とすることにより、より効率よく電圧を反転することができる。
【００３１】
本発明の実施の形態６において、時刻ｔy は、時刻ｔ1 の後に設定されているが、ｔ1 以前に設定すれば、回収と充電との間の休止期間をなくすことができ、時間の利用効率を上げることができる。
【００３２】
実施の形態７．
図１６は本発明の実施の形態７であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図、図１７は本発明の実施の形態７であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。図において、３１はインバータアーム内に設けられた可飽和リアクトル３１である。時刻ｔo にて、インバータスイッチ８ｂ，ｄが導通すると非飽和領域にある可飽和リアクトル３１ａ，ｂを通って、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７が反転する。そのとき、可飽和リアクトル３１は非飽和状態であるから、インダクタンス値の大きい値を有する。次に、時刻ｔαにて可飽和リアクトル３１が飽和し、インバータスイッチ８ｃ，ｄが導通する。このとき、可飽和リアクトル３１は飽和状態にあるため、インバータスイッチ８の出力インピーダンスは極めて低くなり、先に示したような、放電セル２１が放電した場合の電圧低下の問題も生じない。電圧が反転する時間は決まっており、反転時間内に可飽和リアクトル３１に印加される電圧時間積によって、磁束が飽和するように、可飽和リアクトル３１に用いる磁性寸法、巻き数を決定する。本発明の実施の形態により、回収回路２４を特別に設置することなく、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７の電圧エネルギーを再び利用できるため、部品点数の大幅削減が可能であり、プラズマディスプレイ装置の低コスト化ができる。また、本発明の実施の形態１と組み合わせ、書き込み電源スイッチ２５を設け、同様に維持期間中には非導通とすることにより、より効率よく電圧を反転することができる。
【００３３】
実施の形態８．
図１８は本発明の実施の形態１０であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。図において、９０ａ、９０ｂは還流ダイオードである。図１９は本発明の実施の形態８であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。時刻ｔ1 に回収用スイッチ１１ａとインバータスイッチ８ｂとが導通し、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７に電圧を充電し始め、電流が増加する。時刻ｔ２に、回収用スイッチ１１ａをオフとしインバータスイッチ８ｂのオンを継続すると、還流ダイオード９０ａが導通し、電流が還流しやがてゼロとなる。再び、ｔ３に回収用スイッチ１１ａとインバータスイッチ８ｂとが導通すると、再び、電流が増加し、静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７をｔ４にて最大値まで充電する。時刻ｔ４にて、インバータスイッチ８ａと８ｂとを導通すると、所定の電圧が得られる。時刻ｔ７〜ｔ１０についても同様の動作をする。このような動作により、ｔ1 〜ｔ4 までの電流が２段階となり、電流の最大値が下がり、結果的に電流の実効値が低下する。それにより、回路の損失が低下し、効率のより回収回路を実現できる。もちろん、ｔ1 〜ｔ4 までのスイッチのオンオフの回数はそれぞれ２回に限定する必要はなく、それ以上であればより効率が上がる。
【００３４】
実施の形態９．
図２０は本発明の実施の形態９であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。図において、９１は２段階充電スイッチ、９２は２段階リアクトル、９３は２段階充電ダイオードである。図２１は本発明の実施の形態９であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。時刻ｔ1 に、回収用スイッチ１１ａとインバータスイッチ８ｂとが導通し、緩やかに静電容量Ｃxy１８、Ｗ−Ｘ間静電容量１６、Ｗ−Ｙ間静電容量１７を充電し始める。Ｖｐの電圧が電圧Ｖｄに達すると２段階充電スイッチ９１ａを導通すると、充電が２段階リアクトル９２ａと回収用のリアクトル９ａとの並列にて行われるようになるため、充電速度が速くなる。すなわち、Ｖｐの電圧は、Ｖｄまではゆっくり立ち上がり、それ以降は速く立ち上がり、さらにｔ3 以降は瞬時に立ち上がる。このように、セル内で確実に放電が生じないような低い電圧Ｖｄ以下では、ゆっくり電圧を立ち上げることにより、その領域の電流実効値が低下し、回路の損失が少なくなり、効率のよい回収回路を形成することができる。時刻ｔ6 〜ｔ8 についても同様の動作をする。
【００３５】
本発明によれば、従来の実施の形態において維持放電期間中に書き込み用ドライバ１３によって、書き込み用電源６に書き込み用電極群３がプルアップされているが、書き込み用電源６は他の電圧値を有する電源でも構わない。
【００３６】
本発明によれば、インバータスイッチ８はフルブリッジ型の構成となっているが、他のハーフブリッジなど、矩形交流を発生するものであれば、どのようなものであってもよい。
【００３７】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に示すような効果を奏する。
【００３８】
単純に回収用のリアクトルを用いて静電容量Ｃxy、Ｗ−Ｙ間静電容量、Ｗ−Ｘ間静電容量の電圧を反転することにより、維持放電期間中の無効電力が再利用できる。従来の構成と比べて回収用コンデンサが不要であり、低コスト化が可能となる。
【００３９】
また、従来の構成と比べて回収用コンデンサが不要であり、加えて、単にダイオードを追加するだけでよいから低コスト化が可能となる。
【００４０】
また、電圧の立ち下がりは遅く、立ち上がりは速くすることでき、立ち下がり時に流れる電流実効値が低下し、より高い電圧まで反転しやすくなる。その結果、維持用電源から供給すべき、電流が低下し、プラズマディスプレイ装置の効率が増加する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態２であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態２であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【図４】本発明の実施の形態２であるプラズマディスプレイ装置の他の回路構成を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態３であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態３であるプラズマディスプレイ装置の他の回路構成を示す図である。
【図７】本発明の実施の形態４であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態４であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態４であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【図１０】本発明の実施の形態４であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【図１１】本発明の実施の形態４であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【図１２】本発明の実施の形態４であるプラズマディスプレイ装置の他の動作チャート図である。
【図１３】本発明の実施の形態５であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。
【図１４】本発明の実施の形態５であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【図１５】本発明の実施の形態６であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【図１６】本発明の実施の形態７であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態７であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【図１８】本発明の実施の形態８であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態８であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【図２０】本発明の実施の形態９であるプラズマディスプレイ装置の回路構成を示す図である。
【図２１】本発明の実施の形態９であるプラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【図２２】従来の交流駆動型プラズマディスプレイ装置の構成を簡略化して示した図である。
【図２３】従来の交流駆動型プラズマディスプレイ装置の構成を簡略化して示した図である。
【図２４】従来の交流駆動型プラズマディスプレイ装置の構成を簡略化して示した図である。
【図２５】従来の交流駆動型プラズマディスプレイ装置の維持放電期間中の回路構成図である。
【図２６】従来の交流駆動型プラズマディスプレイ装置の動作チャート図である。
【符号の説明】
１Ｘ電極群、２Ｙ電極群、３書き込み用電極群、４選択用ドライバ、６書き込み用電源、７維持用電源、８インバータスイッチ、９回収用のリアクトル、１０回収用ダイオード、１１回収用スイッチ、１２回収用コンデンサ、１３書き込み用ドライバ、１４放電パネル、１５選択用ドライバ、１６Ｗ−Ｘ間静電容量、１７Ｗ−Ｙ間静電容量、１８静電容量Ｃｘｙ、１９Ｘ電極群１およびＹ電極群２の抵抗成分、２０寄生ダイオード群、２１放電セル、２２誘電体、２３蛍光体、２４回収回路、２５書き込み電源スイッチ、２６電圧反転用のスイッチ、２７反転用ダイオード、２８コモンスイッチ、２９充電切り替え用スイッチ、３０磁束結合を有するリアクトル、３１可飽和リアクトル、９０還流ダイオード、９１２段階充電スイッチ、９２２段階リアクトル、９３２段階充電ダイオード。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an AC type plasma display device.
[0002]
[Prior art]
FIGS. 22, 23, and 24 are simplified views of the configuration of the AC-driven plasma display device disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-265397. In the drawings, reference numeral 14 denotes two glass plates or the like. A discharge panel, in which a discharge space is formed, 1 is an X electrode group provided in the discharge panel 14, 2 is a Y electrode group provided in the discharge panel 14, and 3 is a writing electrode provided in the discharge panel. The group 4 is a selection driver connected to the X electrode group 1, 13 is a writing driver connected to the writing electrode group 3, 6 is a writing power supply connected to the writing driver, and 15 is a The connected selection driver. The above-mentioned X electrode group 1, Y electrode group 2 and W electrode group 3 form discharge cells 21 independently in a matrix. Reference numerals 8a to 8d denote full-bridge inverter switches for generating a rectangular alternating current in the discharge panel 14 through the selection driver 15. One terminal is on the high voltage side of the maintenance power source 7, and the other terminal is on the maintenance power source 7. Is connected to the low-pressure side. Reference numerals 9, 10, 11, and 12 constitute a power recovery circuit for recovering reactive power generated for the rectangular AC generated by the inverter switch 8, and 9 is a recovery reactor, and 10a to 10d. Is a recovery diode, 11a to 11d are recovery switches, and 12a to 12b are recovery capacitors. In FIG. 24, reference numeral 23 denotes a phosphor, 22 denotes a dielectric, and the discharge cell 21 is formed by a gap passing through the X electrode group 1 (Xn and Xn + 1) and the Y electrode group 2 (Yn and Yn + 1) and the dielectric. Is formed.
[0003]
Next, the operation will be described. By the combination of the switch in the writing driver 13 and the switch in the selection driver 4, the dielectric surface in the discharge cells 21 formed in a matrix by the X electrode group 1, the Y electrode group 2, and the W electrode group 3 Wall charges can be formed. After a wall charge is formed by this so-called write operation, when a rectangular AC is applied between the X electrode group 1 and the Y electrode group 2 of the discharge panel 14 by the sustaining power source 7 and the inverter switch 8, the write driver 13 A so-called sustain discharge is formed only in the discharge cells 21 in which wall charges have been selectively formed by the selection driver 4, and the phosphor 23 emits light by the discharge light, so that visible light can be extracted to the outside. Since the light emission of the discharge cells 21 can be selectively controlled, it can be used as a medium for performing two-dimensional display. In the case of the surface discharge type, the discharge in the discharge cell 21 is generally performed through the dielectric 22, so that the X electrode group 1 and the Y electrode group 2 are embedded in the dielectric 22. Therefore, a large capacitance Cxy18 is formed between the X electrode group 1 and the Y electrode group 2. When the rectangular wave AC voltage is applied to the X electrode group 1 and the Y electrode group 2, a reactive current flows to charge the capacitance Cxy18. This reactive current causes a large loss in the resistance component 19 of the inverter switch 8 and the X electrode group 1 and the Y electrode group 2, thereby causing a problem that the efficiency of the device itself is reduced.
[0004]
The conventional plasma display device shown in FIG. 22 is configured to perform an operation of recovering the reactive current. This situation is shown in the operation chart of FIG. For example, when the inverter switches 8a and 8b are conducting, the capacitance Cxy18 is charged with the high voltage of the maintenance power supply 7. When the recovery switch 11b and the inverter switch 8b conduct, the voltage of the capacitance Cxy18 is recovered by the recovery capacitor 12a through the recovery reactor 9 and the recovery diode 10b. By the same operation, the voltage of the capacitance Cxy18 stored when the inverter switches 8c and 8d are conducting is recovered by the recovery capacitor 12b. Next, when the inverter switch 8c and the recovery switch 11a are turned on, the capacitance Cxy18 is charged again from the recovery capacitor 12b through the recovery diode 10d and the recovery reactor 9, and charged to a certain voltage. As a result of this series of operations, the voltage stored in the capacitance Cxy 18 is once recovered by the recovery capacitors 12a and 12b, and returned to the capacitance Cxy 18 again from the recovery capacitors 12a and 12b. Part of the energy of the capacitor Cxy 18 can be reused, and the current supplied from the maintenance power supply 7 when the inverter switches 8c and d are turned on next time can be suppressed. As a result, the efficiency of the entire plasma display device can be improved.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
As shown in the chart of FIG. 26, once a discharge is generated in the discharge cell 21 by the rectangular AC voltage applied between the X electrode group 1 and the Y electrode group 2, a steepness of the order of several hundred ns. A very high current flows through the discharge cell 21 group. For example, when the output impedance of the power supply is high or the voltage applied to the X electrode group 1 and the Y electrode group 2 is reduced by the high current, the discharge disappears or a weak discharge is formed. As a result, the phosphor 23 is not irradiated with sufficient light, and the visible light extracted from the cell to the outside is weakened. In order to avoid such a problem, the charging from the recovery circuit 24 having a high output impedance is already terminated by the time when the discharge cells 21 are discharged, and the maintenance power supply 7 is directly connected to the inverter switch 8 having a low output impedance. Need to be done. Since the discharge of the discharge cell 21 is formed after a certain delay time has elapsed after a certain voltage is applied, the charging period for charging the capacitance Cxy18 from the recovery capacitor 12 is longer than the discharge delay time. It needs to be short. Usually, the delay time is 1 μs or less, so that the charging period also requires several hundred ns. Since the amount of charge for charging the capacitance Cxy18 to a certain voltage is constant, the shorter the charging period, the higher the peak value of the current flowing through the recovery circuit 24, that is, the higher the effective current value.
[0006]
When the effective current value increases, the loss in the recovery switch 11 and the recovery diode 10 increases. When the voltage of the capacitance Cxy18 is recovered in the recovery capacitor 12, a sufficient voltage is accumulated in the recovery capacitor 12. Or the final voltage of the charging period for charging the capacitance Cxy18 may not be sufficiently high. As a result, when the inverter switch 8 is turned on, the current for charging the capacitance Cxy18 increases, and as a result, the efficiency of the plasma display device decreases. A countermeasure against such a problem is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-265397. The charging period for charging the capacitance Cxy18 needs to be set shorter than the discharge delay time as described above, while the collection period for collecting the voltage of the capacitance Cxy18 to the collection capacitor 12 is different. Since there is no need to form a discharge, there is no problem even if it is collected over a long time. In Japanese Patent Laid-Open No. 5-265397, the reactor for recovering the capacitance Cxy18 is set to be larger than the reactor for charging the capacitance Cxy18, thereby reducing the current effective value during the recovery period. A configuration is described in which the loss of the recovery switch 11 and the recovery diode 10 during the recovery period is reduced, and as a result, the efficiency of the plasma display device is improved. However, this configuration has a first problem that the cost is high because two reactors are required.
[0007]
During the sustain discharge period, the writing driver 13 is often configured to be pulled up to a power supply having a specific voltage. FIG. 25 shows the entire circuit configuration during the sustain discharge period in that case in detail. Here, the write power supply 6 will be described as a representative power supply. In the figure, reference numerals 16 and 17 denote capacitances respectively formed between the W electrode, the X electrode and the Y electrode in FIG. Reference numeral 20 denotes a parasitic diode group included in the writing driver 13, and reference numeral 19 denotes an internal resistance of the writing driver 13. As shown in FIG. 24, when a rectangular wave alternating current is applied to the X electrode group 1 and the Y electrode group 2, the potential of the output terminal Wout of the writing driver 13 is fixed by the writing power supply 6, so that X When the potentials of the electrode group 1 and the Y electrode group 2 change from 0 to the voltage of the maintenance power source 7, a displacement current is supplied from the writing power source 6 through the WX capacitance 16 and the WY capacitance 17. Will be done. SandChiThe displacement current causes a loss in the internal resistor 21 and increases the loss in the writing driver 13. This results in a second problem that lowers the efficiency of the plasma display device.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and a first object of the present invention is to provide a plasma display device capable of significantly reducing the loss in a recovery circuit at low cost.You.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In the plasma display device according to the present invention, the power recovery circuit includes a reactor having one end connected to the X electrode group, a reactor having one end connected to the Y electrode group, and one end connected to the other end of each reactor, And a second switch having the other end connected to one terminal of the maintenance DC power supply.You.
[0010]
MaIn the case where one end of a fourth switch is connected to the other end of each reactor, and the other end of the fourth switch is connected to the X electrode group, the reactor to which the fourth switch is connected is connected. When the reactor connected to the Y electrode group and connected to the fourth switch is connected to the Y electrode group, the reactor is connected to the X electrode group.You.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the plasma display device according to the present invention, the write power switch provided between the power supply terminal of the write driver and the write power supply is turned off during the sustain discharge period. Displacement current for charging / discharging capacity 17BookIt does not flow to the writing driver, and the loss of the writing driver is reduced.
[0012]
Also, a reactor and a recovery switch are connected in series to the X electrode group and the Y electrode group, respectively, and the other end of the recovery switch is configured to be connected to any one terminal of the maintenance power supply. Since the voltage stored in the capacitance Cxy, the capacitance between W and Y, and the capacitance between W and X is directly inverted by the recovery switch, the configuration of the recovery circuit is simplified and the plasma is reduced. The display device becomes low cost.
[0013]
Further, by turning off the write common switch provided at the common side terminal of the write driver IC during the sustain period, the W-X capacitance and the W-Y capacitance conduct the parasitic diode group 20. So that the reversal loop is always formed through the recovery reactor.
[0014]
In addition, one end of the reactor is connected to the charging switch, and at the time of collecting the voltages of the capacitances Cxy and Wxy, the collecting reactors connected to the X electrode group and the Y electrode group are connected in series. Therefore, the collection period is prolonged, and conversely, at the time of charging, the charging switch is connected so that the collection reactors are connected in parallel, so that the operation is completed in a short time.
[0015]
Further, the voltage stored in the capacitance Cxy, the capacitance between W and Y, and the capacitance between W and X is used as the current energy of the recovery reactor by the recovery switch and one of the inverter switches. At the time when the voltage is recovered and the voltage between the X electrode group and the Y electrode group becomes substantially zero, it is recharged to the opposite polarity by the charging switch, so that the parasitic diode group does not conduct.
[0016]
Further, the reactors are configured to have a magnetic flux coupling with each other, and the recovery current of the recovery reactor is maximized by recovering the voltage of the capacitance Cxy, the capacitance between WX and the capacitance between WY. After that, the operation is performed such that charging is performed directly from the opposite electrode by magnetic flux coupling.
[0017]
Also, before the voltage of the X electrode group and the Y electrode group rises, the power supply of the recovery circuit is short-circuited to the low voltage side of the maintenance power supply through the recovery reactor by the inverter switch, so that a constant current is supplied to the recovery reactor. Since charging is performed using this current as an initial value, charging is completed in a short time.
[0018]
In addition, a saturable reactor is provided in the arm of the inverter switch, and operates so as to have high inductance during a charging period and low inductance during discharging of a discharge cell.
[0019]
The sixth switch is configured to turn on and off at least twice when the sustain voltage rises.
[0020]
In addition, control is performed so that the inductance value is switched in two stages while the sustain voltage rises.
[0021]
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing the embodiments.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a plasma display device according to Embodiment 1 of the present invention. In the figure, the panel portion is equivalently expressed during the sustain period, and the logic states in the selection driver 15 (FIG. 23) are all the same, and the logic states in the write driver 13 (FIG. 23) are all the same. And expressed as a common point. In addition, the discharge panel 14 (FIG. 23) is represented by a capacitance Cxy18, a capacitance 16 between W and X, and a capacitance 17 between W and Y in order to pay particular attention to reactive power. Reference numeral 25 denotes a write power switch provided between the write driver 13 and the write power source 6. The write power switch 25 is turned off during a period in which the inverter switch 8 and the recovery circuit 24 apply a rectangular alternating current to the X electrode group 1 and the Y electrode group 2. As a result, the output Wout of the write driver 13 is in a floating state, and the potential is determined by the partial pressure of the magnitude of the capacitance 16 between WX and the capacitance 17 between WY. become. In the case of the configuration shown in FIG. 24, the W-X capacitance 16 and the W-Y capacitance 17 have the same capacitance value, so that the potential of Wout changes from 0 to Vo / 2. I do. At this time, the displacement current flowing through the W-X capacitance 16 and the W-Y capacitance 17 does not pass through the write driver resistor group 19 because the write power switch 25 is non-conductive. Therefore, the loss of the writing driver 13 does not occur during the sustain discharge period, and the efficiency of the plasma display device as a whole can be improved. The configuration of the recovery circuit 24 is not limited to the configuration shown in FIG. 1, and the power of the capacitance Cxy 18, the capacitance 16 between W and X, and the power of the capacitance 17 between W and Y are recovered and reused. Widely applicable to equipment.
[0022]
Embodiment 2 FIG.
FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of the plasma display device according to the second embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 26 denotes a voltage inversion switch. FIG. 3 is an operation chart of the plasma display device according to the second embodiment of the present invention. In the figure, at time to, all of the inverter switches 8 are turned off and the switches 26a and 26b for voltage inversion are turned on at the same time, so that the capacitance Cxy18, the WX capacitance 16, and the WY capacitance are changed. The voltage of 17 passes a resonance current through the two recovery reactors 9 on the X electrode group 1 and the Y electrode group 2 side. When the resonance cycle obtained from the value twice as large as the inductance value of the recovery reactor 9 and each capacitance value elapses, the voltage is inverted, and the current becomes substantially zero at that time. At this time, the series of operations is completed by turning off the voltage inversion switch 26 and turning on the inverter switches 8c and 8d. That is, by simply inverting the voltage of the capacitance Cxy 18, the capacitance between W and Y 17, and the capacitance between W and X 16 by using the recovery reactor 9, the reactive power during the sustain discharge period is reduced. Can be reused. Compared with the conventional configuration, the recovery capacitors 12a and 12b are unnecessary, and the cost can be reduced.
[0023]
FIG. 4 shows a configuration in which a switch 26 for voltage inversion is provided on the high voltage side of the power supply 7 for maintenance.,It has exactly the same effect as described above. Further, in combination with the first embodiment of the present invention, the voltage can be more efficiently inverted by providing the write power switch 25 and making it nonconductive during the sustain period.
[0024]
Embodiment 3 FIG.
FIG. 5 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to Embodiment 3 of the present invention. In the figure, reference numeral 27 denotes an inversion diode. Next, the operation will be described. At time to, when all of the inverter switches 8a and 8b are turned off and then the inverter switch 8c is turned on, the voltages of the capacitances Cxy18, the W-X capacitance 16, and the W-Y capacitance 17 become After passing through the recovery reactor 9, the inversion diode 27a, and the inverter switch 8c, the inversion is performed as described above. When the resonance cycle determined from the inductance value of the recovery reactor 9 and each capacitance value elapses, the voltage is inverted, and the current becomes substantially zero at that time. At this time, a series of operations is completed by further turning on the inverter switch 8d. That is, by simply inverting the voltage of the capacitance Cxy 18, the capacitance between W and Y 17, and the capacitance between W and X 16 by using the recovery reactor 9, the reactive power during the sustain discharge period is reduced. Can be reused. Compared with the conventional configuration, the recovery capacitors 12a and 12b are unnecessary, and the cost can be reduced because the diode 27 is simply added.
[0025]
FIG. 6 is a diagram showing another circuit configuration of the plasma display device according to the third embodiment of the present invention. The inversion diode 27 is connected to the low voltage terminal side of the power supply 7 for maintenance. Reference numeral 28 denotes a common switch inserted between the common terminal of the writing driver 13 and the low-voltage side terminal of the sustaining power supply 7. For example, when the common switch 28 is not provided as in the related art, when the inverting diode 27 is connected to the low-voltage side terminal of the sustaining power supply 7, the capacitance Cxy18, the W-X capacitance 16, If the voltage of the -Y capacitance 17 is to be reversed in a loop of, for example, the inverter switch 8b, the recovery reactor 9, and the inverting diode 27a, the voltage of the W-Y capacitance 17 is changed to the inverter switch 8b. , Instantaneously disappears in a loop with the parasitic diode group 20, so that the power of the W-Y capacitance 17 cannot be reused. Accordingly, by providing the common switch 28 as in the present invention and keeping the common switch 28 in a non-conductive state during the sustain discharge period, a loop with the inverter switch 8b and the parasitic diode group 20 is eliminated, and power is efficiently supplied. Can be inverted. Note that the common switch 28 may be constituted by a diode. In that case, the diode is inserted in a direction to block the current in the loop with the inverter switch 8b and the parasitic diode group 20. Further, in combination with the first embodiment of the present invention, the voltage can be more efficiently inverted by providing the write power switch 25 and making it nonconductive during the sustain period.
[0026]
Embodiment 4 FIG.
7 and 8 are diagrams showing a circuit configuration of a plasma display device according to a fourth embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 29 denotes a switch for changing over the charge. Next, the first operation will be described. FIG. 9 shows an operation chart. When the switches 26a and 26b for voltage reversal are simultaneously turned on at time to, a current flows at a period determined by twice the inductance value of the recovery reactor 9a and each capacitance value. At time t1, when the voltage vp between the X electrode group 1 and the Y electrode group 2 becomes substantially zero, the voltage inversion switch 26a is turned off, and the charging switch 29a is turned on at the same time, the current of the recovery reactor 9a is turned on. Starts to directly charge the capacitance Cxy 18, the capacitance 16 between W and X, and the capacitance 17 between W and Y through the charge switch 29a. At this time, from the viewpoint of the capacitance Cxy18, the W-X capacitance 16, and the W-Y capacitance 17, the recovery reactors 9a and 9b appear to be connected in parallel. The charging is performed at a speed determined by a half inductance value of the reactor 9 and each capacitance value. That is, in the period from to to t1, the inductance value is four times as large as that in the period from t1 to t2, and therefore, about twice as large as the period. As a result, the voltage of the X electrode group 1 and the voltage of the Y electrode group 2 can fall slowly and rise quickly, and the effective value of the current flowing at the time of the fall decreases, and the voltage can be easily inverted to a higher voltage. As a result, the current to be supplied from the maintenance power supply 7 decreases, and the efficiency of the plasma display device increases. In the chart of FIG. 9, at the point where the current of the recovery reactor 9 becomes substantially zero, the switch to the charge switching switch 29 is performed. However, as shown in the chart of FIG. In this case, even if the battery is slowly charged, the charge switching switch 29 may be switched after the voltage has risen to a certain value, since the discharge delay time is not particularly affected. Then, the effective current value is further reduced, and it is easy to invert to a higher voltage. As a result, the current to be supplied from the maintenance power supply 7 is further reduced, and the efficiency of the plasma display device is further increased.
[0027]
Next, the second operation will be described. FIG. 11 is an operation chart of the plasma display device according to the fourth embodiment of the present invention. When the voltage reversing switch 26a and the inverter switch 8b become conductive at time to, the voltage energy of the capacitance Cxy 18, the capacitance W-X 16, and the capacitance 17 between W-Y pass through the reactor 9a for recovery. As a result, the current increases, and at time t1, Vp becomes substantially zero. When the charge changeover switches 29a and 8d are turned on at time t1, the current energy stored in the recovery reactor 9a becomes the capacitance Cxy18, the WX capacitance 16, and the WY capacitance 17. Is charged to the opposite polarity so as to charge. Since the inverter switch 8d is conducting, the potential at the point Px becomes zero, and the parasitic diode group 20 does not conduct. At time t2, the inverter switches 8c and 8d become conductive, and the same operation is repeated after time t3. Thus, by switching the charging path, conduction of the parasitic diode group 20 is eliminated, and an efficient recovery circuit can be configured.
[0028]
FIG. 12 is another operation chart of the plasma display device according to the fourth embodiment of the present invention. For example, when the charge switch 29a is turned on at time tx before time to, the maintenance power supply 7 and the recovery Current flows through the charging reactor 9a, the charge switch 29a, and the inverter switch 8b, and current energy is stored in the recovery reactor 9a. As a result, the energy is added to the energies of the capacitances Cxy18, the W-X capacitance 16, and the W-Y capacitance 17, and the energy is inverted, so that the finally inverted voltage becomes higher. . As a result, the current flowing from the maintenance power supply 7 at time t2 decreases, and the current from time tx to t1 and the total effective value decrease, so that the total current supplied from the maintenance power supply 7 decreases. As a result, the efficiency of the plasma display device is further improved. Further, in combination with the first embodiment of the present invention, the voltage can be more efficiently inverted by providing the write power switch 25 and making it nonconductive during the sustain period.
[0029]
Embodiment 5 FIG.
FIG. 13 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to the fifth embodiment of the present invention, and FIG. 14 is an operation chart of the plasma display device according to the fifth embodiment of the present invention. In the figure, reference numerals 30a and 30b denote reactors having magnetic flux coupling with each other. At time to, when the voltage inversion switch 26a and the inverter switch 8b are turned on, the voltages of the capacitances Cxy18, WX capacitance 16, and WY capacitance 17 become reactors having magnetic flux coupling. The resonance current starts to flow through 30a. At time t1, the switch 26a for voltage reversal and the inverter switch 8b are turned off, and the switch 26b for voltage reversal and the inverter switch 8d are turned on. Conversely, the current energy stored in the reactor 30a having magnetic flux coupling is obtained. Shifts to the reactor 30b having magnetic flux coupling via magnetic flux coupling, and charges the capacitance Cxy18, the capacitance 16 between W and X, and the capacitance 17 between W and Y. With such a configuration, the voltage can be efficiently inverted without setting the potential of the extraction point x of the X electrode group 1 and the extraction point y of the Y electrode group 2 to negative. As a result, the parasitic diode group 20 does not conduct and an efficient recovery circuit can be configured. Further, in combination with the first embodiment of the present invention, the voltage can be more efficiently inverted by providing the write power switch 25 and making it nonconductive during the sustain period.
[0030]
Embodiment 6 FIG.
FIG. 15 is a diagram showing an operation chart of the plasma display device according to the sixth embodiment of the present invention. The configuration is similar to the configuration of FIG. At time ty, when the recovery switch 11d and the inverter switch 8b are turned on, current flows from the recovery capacitor 12b through the recovery diode 10d, the recovery reactor 9b, and the inverter switch 8b, and current energy is supplied to the recovery reactor 9b. It is stored. At time tz, when the inverter switch 8b is turned off and the inverter switch 8d is turned on, the current energy stored in the recovery reactor 9b is added and the voltage is rapidly charged from the recovery capacitor 12b. Charging is performed. As a result, it is possible to increase the voltage change speed at the time of charging from the time of collection, while having the reactors 9a and 9b for collection having the same inductance value. As a result, the size of the recovery reactors 9a and 9b can be set large, and the effective current value at the time of recovery is reduced, thereby reducing the loss. As a result, the efficiency of the plasma display device is improved. In this configuration, there is no increase in the number of parts as described in Problem 1 above. Further, in combination with the first embodiment of the present invention, the voltage can be more efficiently inverted by providing the write power switch 25 and making it nonconductive during the sustain period.
[0031]
In the sixth embodiment of the present invention, the time ty is set after the time t1, but if it is set before the time t1, the downtime between collection and charging can be eliminated, and the time utilization efficiency can be reduced. Can be raised.
[0032]
Embodiment 7 FIG.
FIG. 16 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to the seventh embodiment of the present invention, and FIG. 17 is an operation chart of the plasma display device according to the seventh embodiment of the present invention. In the figure, reference numeral 31 denotes a saturable reactor 31 provided in the inverter arm. At time to, when the inverter switches 8b and 8d become conductive, they pass through the saturable reactors 31a and 31b in the non-saturation region, and the capacitance Cxy18, the WX capacitance 16, and the WY capacitance 17 Is inverted. At that time, since the saturable reactor 31 is in a non-saturated state, it has a large inductance value. Next, at time tα, the saturable reactor 31 is saturated, and the inverter switches 8 c and d are turned on. At this time, since the saturable reactor 31 is in a saturated state, the output impedance of the inverter switch 8 becomes extremely low, and the problem of voltage drop when the discharge cell 21 discharges as described above does not occur. The time at which the voltage is inverted is determined, and the magnetic dimensions and the number of turns used for the saturable reactor 31 are determined by the voltage-time product applied to the saturable reactor 31 within the inversion time so that the magnetic flux is saturated. According to the embodiment of the present invention, the voltage energy of the capacitance Cxy18, the capacitance between W and X 16, and the capacitance between W and Y 17 can be reused without specially installing the recovery circuit 24. The number of parts can be significantly reduced, and the cost of the plasma display device can be reduced. Further, in combination with the first embodiment of the present invention, the voltage can be more efficiently inverted by providing the write power switch 25 and making it nonconductive during the sustain period.
[0033]
Embodiment 8 FIG.
FIG. 18 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to the tenth embodiment of the present invention. In the figure, 90a and 90b are freewheel diodes. FIG. 19 is an operation chart of the plasma display device according to the eighth embodiment of the present invention. At time t1, the recovery switch 11a and the inverter switch 8b conduct, and the capacitors Cxy 18, the W-X capacitance 16, and the W-Y capacitance 17 start charging a voltage, and the current increases. At time t2, when the recovery switch 11a is turned off and the inverter switch 8b is kept on, the return diode 90a conducts, and the current returns to zero soon. When the recovery switch 11a and the inverter switch 8b conduct again at t3, the current increases again, and the capacitance Cxy18, the WX capacitance 16, and the WY capacitance 17 are changed at t4. Charge to maximum value. At time t4, when inverter switches 8a and 8b are turned on, a predetermined voltage is obtained. The same operation is performed from time t7 to t10. By such an operation, the current from t1 to t4 has two stages, the maximum value of the current decreases, and as a result, the effective value of the current decreases. Thereby, the loss of the circuit is reduced, and a recovery circuit with higher efficiency can be realized. Of course, the number of times the switch is turned on and off from t1 to t4 does not need to be limited to two each time.
[0034]
Embodiment 9 FIG.
FIG. 20 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to the ninth embodiment of the present invention. In the figure, 91 is a two-stage charging switch, 92 is a two-stage reactor, and 93 is a two-stage charging diode. FIG. 21 is an operation chart of the plasma display device according to the ninth embodiment of the present invention. At time t1, the recovery switch 11a and the inverter switch 8b conduct, and the charging of the capacitance Cxy 18, the capacitance 16 between W and X, and the capacitance 17 between W and Y starts gradually. When the two-stage charging switch 91a is turned on when the voltage of Vp reaches the voltage Vd, the charging is performed in parallel with the two-stage reactor 92a and the recovery reactor 9a, so that the charging speed is increased. That is, the voltage of Vp rises slowly up to Vd, rises quickly thereafter, and rises instantly after t3. As described above, when the voltage is lower than the low voltage Vd at which the discharge is not reliably generated in the cell, the voltage is slowly increased, so that the effective current value of the region is reduced, the loss of the circuit is reduced, and the efficient recovery is performed. A circuit can be formed. The same operation is performed from time t6 to t8.
[0035]
According to the present invention, the writing electrode group 3 is pulled up to the writing power supply 6 by the writing driver 13 during the sustain discharge period in the conventional embodiment, but the writing power supply 6 A power supply having
[0036]
According to the present invention, the inverter switch 8 has a full-bridge configuration, but may be any other half-bridge or any other device that generates a rectangular alternating current.
[0037]
【The invention's effect】
The present invention is configured as described above, and has the following effects.
[0038]
The reactive power during the sustain discharge period can be reused by simply inverting the voltage of the capacitance Cxy, the capacitance between W and Y, and the capacitance between W and X using a recovery reactor. Compared with the conventional configuration, no recovery capacitor is required, and the cost can be reduced.
[0039]
Further, compared with the conventional configuration, a recovery capacitor is not required, and in addition, it is only necessary to add a diode, so that the cost can be reduced.
[0040]
In addition, the fall of the voltage can be made slow and the rise can be made fast, so that the effective value of the current flowing at the time of the fall is reduced, and the voltage is easily inverted to a higher voltage. As a result, the current to be supplied from the maintenance power supply decreases, and the efficiency of the plasma display device increases.You.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an operation chart of the plasma display device according to the second embodiment of the present invention;
FIG. 4 is a diagram showing another circuit configuration of the plasma display device according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing another circuit configuration of the plasma display device according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is an operation chart of the plasma display device according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is an operation chart of the plasma display device according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 11 is an operation chart of the plasma display device according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is another operation chart of the plasma display device according to the fourth embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 14 is an operation chart of the plasma display device according to the fifth embodiment of the present invention.
FIG. 15 is an operation chart of the plasma display device according to the sixth embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 17 is an operation chart of the plasma display device according to the seventh embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 19 is an operation chart of a plasma display device according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a diagram showing a circuit configuration of a plasma display device according to a ninth embodiment of the present invention.
FIG. 21 is an operation chart of the plasma display device according to the ninth embodiment of the present invention.
FIG. 22 is a diagram showing a simplified configuration of a conventional AC-driven plasma display device.
FIG. 23 is a diagram showing a simplified configuration of a conventional AC-driven plasma display device.
FIG. 24 is a diagram showing a simplified configuration of a conventional AC-driven plasma display device.
FIG. 25 is a circuit diagram of a conventional AC-driven plasma display device during a sustain discharge period.
FIG. 26 is an operation chart of a conventional AC drive type plasma display device.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 X electrode group, 2 Y electrode group, 3 writing electrode group, 4 selection driver, 6 writing power supply, 7 maintenance power supply, 8 inverter switch, 9 recovery reactor, 10 recovery diode, 11 recovery switch , 12 recovery capacitor, 13 writing driver, 14 discharge panel, 15 selection driver, 16 W-X capacitance, 17 W-Y capacitance, 18 capacitance Cxy, 19 X electrode group 1 and Resistance component of Y electrode group 2, 20 parasitic diode group, 21 discharge cell, 22 dielectric, 23 phosphor, 24 recovery circuit, 25 writing power switch, 26 switch for voltage inversion, 27 diode for inversion, 28 common switch, 29 Charge switch, 30 Flux-coupled reactor, 31 Saturable reactor, 90 Reflux Diode, 91 two-step charging switch, 92 second stage reactor, 93 two-stage charging diode.

Claims

An X electrode group and a Y electrode group covered with a dielectric, a writing electrode group provided with electrodes in a direction orthogonal to the electrodes of the X electrode group and the Y electrode group, a maintenance DC power supply, and the X electrode A drive circuit for alternately connecting the electrodes of the group and the Y electrode group to the high-voltage side terminal and the low-voltage side terminal of the DC power supply; a write driver IC for supplying a predetermined voltage to the electrodes of the write electrode group; A write power supply; and a power recovery circuit that operates at the time of rising and falling of the positive and negative voltages of the sustain drive circuit and makes the voltage rising and falling gradual. One end is connected to the electrode group, one end is connected to the Y electrode group, one end is connected to the other end of each reactor, and the other end is the maintenance DC power supply. Re or is composed of a second switch connected to one terminal Rutotomoni, to the other end of each of the reactors is connected to one end of the fourth switch, the other end of the fourth switch, said first When the reactor to which the fourth switch is connected is connected to the X electrode group, the reactor is connected to the Y electrode group. When the reactor to which the fourth switch is connected is connected to the Y electrode group, the X electrode group. plasma display equipment, characterized in that connected to.

Conduct respectively at the time of the fall of the upper Symbol sustain driving circuit of the second switch, after a certain period of time, turns off one of said second switch, the X electrodes and Y electrodes by the sustain driving circuit 2. The plasma display device according to claim 1, wherein one of said switches is connected to one terminal of said DC power supply, and one of said fourth switches is made conductive.

When the sustain drive circuit falls, one of the second switches is turned on, and the sustain drive circuit connects one of the X electrode group and the Y electrode group to one terminal of the DC power supply. in and time the voltage across becomes substantially zero Y electrode group, the second switch is turned off, the first aspect plasma display instrumentation according to, characterized in that the conducting one of the fourth switch Place.