JP4112576B2 - プラズマディスプレイ装置およびその駆動方法 - Google Patents

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Description

本発明はプラズマディスプレイパネルに係り、より詳しくは、サブフィールドのアドレス期間中に印加されるパルスの印加時点とパルス幅を改善することにより、ノイズを低減し、ジッター特性の悪化を防止するプラズマディスプレイ装置およびその駆動方法に関する。
一般に、プラズマディスプレイパネルは、前面基板と背面基板との間に形成された隔壁が単位セルまたは放電セルを形成する。各セル内には、ネオン(Ne)、ヘリウム(He)、あるいはネオンおよびヘリウムの混合気体(Ne+He)のような主放電気体と少量のキセノンを含有する不活性ガスが充填されている。高周波電圧により放電されるとき、不活性ガスは真空紫外線(Vacuum Ultraviolet Rays)を発生して、隔壁間に形成された蛍光体を発光させて画像を具現する。このようなプラズマディスプレイパネルは薄型および/またはスリム型への構成が可能なので、次世代表示装置として脚光を浴びている。
図1は一般のプラズマディスプレイパネル100の構造を示す斜視図である。図1に示すように、プラズマディスプレイパネル100は、画像がディスプレイされる表示面である前面ガラス101にスキャン電極102とサステイン電極103が対をなして形成された複数の電極対が配列された前面基板100と、背面をなす背面ガラス111上に、前述した複数の電極対102、130と交差するように複数のアドレス電極113が配列された背面基板110とが互いに一定距離を置いて平行に結合される。
スキャン電極102およびサステイン電極103は、ITO物質から形成された透明電極aと金属材質から製作されたバス電極bとからなる。スキャン電極102およびサステイン電極103は、放電電流を制限し、電極対間を絶縁させる1つ以上の上部誘電体層104で覆われ、上部誘電体層104の上面には、放電条件を容易にするため、酸化マグネシウム(MgO)が蒸着された保護層105が形成される。
背面基板110には、複数の放電空間、つまり放電セルを平行に形成させるためのストライプパターン(またはウェルタイプ)の隔壁112が配列される。また、アドレス放電を行って真空紫外線を発生させる複数のアドレス電極113が隔壁112に対して平行に配置される。背面基板110の上側の面には、アドレス放電の際、画像表示のための可視光線を放出するR、G、B蛍光体114が塗布される。アドレス電極113と蛍光体114との間には、アドレス電極113を保護するための下部誘電体層115が形成される。
このような構造のプラズマディスプレイパネルには、放電セルがマトリックス構造に複数形成され、放電セルに所定のパルスを供給するための駆動回路を含む駆動モジュール(図示せず)が設けられる。このようなプラズマディスプレイパネルと駆動モジュールの結合関係は図2に示す。
図2に示すように、駆動モジュールは、たとえばデータドライバIC20、スキャンドライバIC21、およびサステインボード23を含んでなる。データドライバIC20は、画像信号が処理された後、プラズマディスプレイパネル22にデータパルスを供給する。プラズマディスプレイパネルは、スキャンドライバIC21から出力されたスキャンパルスおよびサステインパルスを受ける。また、プラズマディスプレイパネルは、サステインボード23から出力されたサステインパルスを受ける。データパルス、スキャンパルス、サステインパルスなどを受けたプラズマディスプレイパネル22に含まれた多数のセルのなかで、スキャンパルスにより選択されたセルに放電が起こり、放電が起こったセルは所定の輝度で発光する。ここで、データドライバIC20は、FPC(Flexible Printed Circuit、図示せず)のような連結体を介して各アドレス電極X〜Xに所定のデータパルスを出力する。この場合、X電極はデータ電極という。
図3は従来のプラズマディスプレイパネルの画像階調を具現する方法を示す図である。図3に示すように、1フレームは発光回数の異なる多数のサブフィールドに分けられ、各サブフィールドは、全てのセルを初期化させるためのリセット期間(RPD)、放電されるセルを選択するためのアドレス期間(APD)、および放電回数によって階調を具現するサステイン期間(SPD)に分けられる。たとえば、256階調で画像を表示しようとする場合、1/60秒に相当するフレーム期間(たとえば、16.67ms)は、図3のように、八つのサブフィールドSF1〜SF8に分けられ、八つのサブフィールドSF1〜SF8のそれぞれは、リセット期間、アドレス期間、およびサステイン期間中にさらに分けられる。
各サブフィールドのリセット期間およびアドレス期間は同一である。しかし、図3に示すように、サステイン期間は各サブフィールドSF1〜SF8で2(n=0、1、2、3、4、5、6、7)の比率で増加される。このように、隣接サブフィールドでサステイン期間が変わるので、選択された各セルを放電させるのに使用されるサステイン期間、つまり各放電セルで具現されるサステイン放電回数を調節して特定画像の階調を表現することになる。
図4は従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法による駆動波形を示す図である。図4に示すように、特定のサブフィールドにおいて、X電極、Y電極およびZ電極に関連した波形は、全てのセルを初期化させるためのリセット期間、放電すべきセルを選択するためのアドレス期間、選択されたセルの放電を維持させるためのサステイン期間、および各放電セル内の壁電荷を消去するための消去期間に分けられる。
リセット期間は、セットアップ期間とセットダウン期間中にさらに分けられる。セットアップ期間中には、全てのスキャン電極に上昇ランプ波形(Ramp−up)が同時に印加される。その結果、アドレス電極とサステイン電極上には正極性の壁電荷が蓄積され、スキャン電極上には負極性の壁電荷が蓄積される。
セットダウン期間中には、上昇ランプ波形のピーク電圧より低い正極性電圧から、グラウンドレベル電圧より低い電圧レベルまで下降する下降ランプ波形(Ramp−down)が全てのスキャン電極に同時に印加されてセル内で微弱な消去放電を引き起こす。また、残りの壁電荷は、アドレス放電が安定に起こり得る程度にセル内で均一になる。
アドレス期間中には、負極性スキャンパルスがスキャン電極に順次印加され、正極性のデータパルスが前記スキャンパルスと同期されて特定のアドレス電極に印加される。このスキャンパルスとデータパルス間の電圧差がリセット期間中に生成された壁電圧に加わるにしたがい、データパルスが印加される放電セル内にはアドレス放電が起こる。選択されたセル内には、サステイン電圧(Vs)が印加されるときに放電が起こり得る程度の壁電荷が形成される。サステイン電極には、セットダウン期間とアドレス期間中にサステイン電極とスキャン電極との電圧差を減らして、スキャン電極との誤放電が起こらないように、正極性の電圧(Vz)が印加される。
サステイン期間中には、スキャン電極とサステイン電極にサステインパルスが交番的に印加される。サステインパルスが印加される都度、アドレス期間中に選択されたセルでサステイン放電、つまり表示放電が起こる。
最後に、消去期間中には(すなわち、サステイン放電が完了した後には)、パルス幅が小さくて電圧レベルが低い消去ランプ波形(Ramp−ers)がサステイン電極に供給されて、全てのセル内に残留する壁電荷を消去させる。
前述したように、アドレス期間中にスキャンパルスとデータパルスの印加時点は同一である(すなわち、パルスは同一時点で各電極に印加される)。図5に示すように、従来の駆動方法によると、スキャンパルスがスキャン電極に印加される同一時点(ts)にデータパルスがアドレス電極に印加される。しかし、図6に示すように、データパルスとスキャンパルスが同時に印加されると、スキャン電極とサステイン電極に印加された波形でノイズが発生する。
このようなノイズはパネルの静電容量によるカップリングにより発生する。図6に示すように、データパルスの立ち上がりおよび立ち下がりで、つまりデータパルスが急上昇および急下降する時点では、スキャン電極とサステイン電極に印加される波形でノイズが発生する。このノイズはアドレス放電を不安的にしてプラズマディスプレイパネルの駆動効率を低減させる。
したがって、本発明は、前述したような従来の限界および欠点による問題点を防止するプラズマディスプレイ装置およびその駆動方法を提供することにその目的がある。
上記目的を達成するため、本発明によると、スキャン電極、前記スキャン電極と交差する複数のアドレス電極、およびコントロール部を含むプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、前記複数のアドレス電極を複数のアドレス電極群に分ける段階と;複数のサブフィールドのアドレス期間中に前記スキャン電極にスキャンパルスを印加する段階と;前記複数のアドレス電極群の各電極群にデータパルスをスキャンパルスとともに印加する段階と;を含んでなり、少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に、前記複数のアドレス電極群のなかで少なくとも1つの電極群に対する印加時点はほかのアドレス電極群に対する印加時点と異なり、所定数の前記複数のサブフィールドアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅は残りのサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅より大きく、前記所定数のサブフィールドは三つの最低加重値のサブフィールドを含むことを特徴とする、プラズマディスプレイパネルの駆動方法が提供される。
本発明のほかの観点によると、スキャン電極と;前記スキャン電極と交差する複数のアドレス電極と;前記スキャン電極を駆動するスキャン駆動部と;前記複数のアドレス電極を駆動するデータ駆動部と;1フレーム内の複数のサブフィールドのアドレス期間中に前記スキャン電極にスキャンパルスを印加し、複数のデータ電極群の各電極群にデータパルスをスキャンパルスとともに印加するように構成されるコントロール部と;を含んでなり、 前記複数のサブフィールドのなかで少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に前記複数のデータ電極群のなかで少なくとも1つの電極群に対する印加時点はほかのデータ電極群に対する印加時点と異なり、前記複数のデータ電極群の各電極群は1つ以上のアドレス電極を含み、所定数の前記複数のサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅は残りサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅より大きく、前記所定数のサブフィールドは三つの最低加重値のサブフィールドを含むことを特徴とする、プラズマディスプレイ装置が提供される。
本発明のさらにほかの観点によると、複数のスキャン電極、前記複数のスキャン電極と交差する複数のアドレス電極、およびコントロール部を含むプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、前記複数のアドレス電極を複数のアドレス電極群に分ける段階と;複数のサブフィールドのアドレス期間中にスキャン順によって前記複数のスキャン電極の各スキャン電極にスキャンパルスを印加する段階と;前記複数のアドレス電極群の各電極群にデータパルスをスキャンパルスとともに印加する段階と;を含んでなり、前記複数のアドレス電極群のなかで少なくとも1つの電極群に対する印加時点は少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中にほかのアドレス電極群に対する印加時点と異なり、少なくとも1つのサブフィールドアドレス期間中に所定数の前記複数のスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は残りスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅より大きく、前記所定数の複数のスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は前記第1スキャン電極から漸次減少することを特徴とする、プラズマディスプレイパネルの駆動方法が提供される。
本発明のさらにほかの観点によると、複数のスキャン電極と;前記複数のスキャン電極と交差する複数のアドレス電極と;前記複数のスキャン電極を駆動するスキャン駆動部と;前記複数のアドレス電極を駆動するデータ駆動部と;1フレーム内の複数のサブフィールドのアドレス期間中にスキャン順によって前記複数のスキャン電極にスキャンパルスを印加し、複数のデータ電極群の各電極群にデータパルスをスキャンパルスとともに印加するように構成されるコントロール部と;を含んでなり、前記複数のサブフィールドのなかで少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に前記複数のデータ電極群のなかで少なくとも1つの電極群に対する印加時点はほかのデータ電極群に対する印加時点と異なり、前記複数のデータ電極群の各電極群は1つ以上のアドレス電極を含み、少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に所定数の前記複数のスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は残りスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅より大きく、前記所定数の複数のスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は前記第1スキャン電極から漸次減少することを特徴とする、プラズマディスプレイ装置が提供される。
本発明に於いて、前記所定数のサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅は、残りサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅より1倍より大きく〜3倍より小さくしても良い。
本発明に於いて、前記アドレス電極群の数は1より多いが、アドレス電極の総数よりは少なくしても良い。
本発明に於いて、アドレス電極群内の前記アドレス電極の各電極に印加されるデータパルスは同一時点で印加されるようにしても良い。
以上のように、本発明は、アドレス期間中にアドレス電極に印加されるデータパルスの印加時点とスキャンパルスの幅を調節して、スキャン電極およびサステイン電極に印加される波形のノイズを減少させ、アドレスジッター特性の悪化を防止してアドレス放電を安定させる。したがって、本発明は、パネルの駆動を安定させて駆動効率を高める。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の実施形態によるプラズマディスプレイ装置およびその駆動方法を詳細に説明する。
〔第1実施形態〕
図7は本発明の実施形態によるプラズマディスプレイ装置を示す図である。本発明によるプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネル100と、アドレス電極X〜Xにデータを供給するためのデータ駆動部122と、スキャン電極Y〜Yを駆動するためのスキャン駆動部123と、共通電極であるサステイン電極Zを駆動するためのサステイン駆動部124と、前記データ駆動部122、前記スキャン駆動部123、および前記サステイン駆動部124を制御するためのタイミングコントロール部121と、前記それぞれの駆動部122、123、124に必要な駆動電圧を供給するための駆動電圧発生部125とを含む。
プラズマディスプレイパネル100は、上部基板(図示せず)と下部基板(図示せず)が一定間隔を置いて結合されてなる。上部基板には、多数の電極、たとえばスキャン電極Y〜Yn-およびサステインZが対をなして形成され、下部基板には、スキャン電極Y〜Yおよびサステイン電極Zと交差するように、アドレス電極X〜Xm-が形成される。
データ駆動部122には、逆ガンマ補正回路、誤差拡散回路などにより逆ガンマ補正および誤差拡散された後、サブフィールドマッピング回路により各サブフィールドにマッピングされたデータが供給される。このようなデータ駆動部122は、タイミングコントロール部121からのタイミング制御信号CTRXに応じて、前記マッピングされたデータをサンプリングしラッチした後、そのデータをアドレス電極X〜Xm-に供給する。
スキャン駆動部123は、タイミングコントロール部121の制御下に、リセット期間中に上昇ランプ波形(Ramp−up)と下降ランプ波形(Ramp−down)をスキャン電極Y〜Yに供給する。また、スキャン駆動部123は、アドレス期間中にスキャン電圧:−Vyのスキャンパルスをスキャン電極Y〜Yに順次供給し、サステイン期間中にサステインパルスsusをスキャン電極Y〜Yn-に供給する。したがって、タイミングコントロール部121は、アドレス電極X〜Xm-に印加されたデータパルスとスキャン電極Y〜Yn-に印加されたスキャンパルスの印加時点を制御する。
サステイン駆動部124は、タイミングコントロール部121の制御下に、セットダウン期間およびアドレス期間中にバイアス電圧Vsをサステイン電極Zに供給する。サステイン期間中に、サステイン駆動部124はスキャン駆動部123と交互に動作してサステインパルスをサステイン電極Zに供給する。また、サステイン駆動部124により供給されたサステインパルスの幅は、先にサステイン期間中に印加されたサステインパルスの幅がほかのサステインパルスの幅より大きいように制御される。言い換えれば、アドレス期間後に供給された最初のサステインパルスである第1サステインパルスはサステイン期間中に印加されたほかのサステインパルスの幅より大きい幅を有する。
タイミングコントロール部121は、垂直/水平同期信号とクロック信号(図示せず)を受け、各駆動部122、123、124の動作タイミングおよび同期化を制御するための制御信号CTRX、CTRY、CTRZを発生する。特に、データ駆動部122およびスキャン駆動部123を制御して、フレームの少なくとも1つのサブフィールドではアドレス電極を複数の電極群に分け、アドレス期間中に少なくとも1つのアドレス電極群に印加されるデータパルスの印加時点をスキャン電極に印加されるスキャンパルスの印加時点と異なるようにする。
一方、データ制御信号CTRXには、データをサンプリングするためのサンプリングクロック、ラッチ制御信号、およびエネルギー回収回路および駆動スイッチ素子のオン/オフタイムを制御するためのスイッチ制御信号が含まれる。スキャン制御信号CTRYには、スキャン駆動部123内のエネルギー回収回路と駆動スイッチ素子のオン/オフタイムを制御するためのスイッチ制御信号が含まれ、サステイン制御信号CTRZには、サステイン駆動部124内のエネルギー回収回路およびスイッチ駆動素子のオン/オフタイムを制御するためのスイッチ制御信号が含まれる。
駆動電圧発生部125は、ディスプレイパネルを駆動するのに必要な電圧、たとえばセットアップ電圧Vsetup、スキャン共通電圧Vscan−com、スキャン電圧−Vy、サステイン電圧Vs、データ電圧Vdなどを発生する。このような駆動電圧は放電ガスの組成または放電セルの構造によって異なる。
スキャン駆動部123が、少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に、スキャン電圧:−Vyのスキャンパルスをスキャン電極Y〜Yに順次供給するとき、多数のスキャン電極Y〜Yのいずれか1つ以上に印加されたスキャンパルスの幅は少なくとも1つのほかのスキャン電極に印加されたスキャンパルスより大きい。好ましくは、所定数のスキャン電極Y〜Y(aはm未満の正の整数)に印加されるスキャンパルスの幅は残り(m−a)のスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅より大きい。また、スキャン駆動部123は、フレームの少なくともサブフィールドのなかで少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中にスキャン電極Y〜Yに印加されるスキャンパルスの幅を制御して、第1スキャン電極Yから最終スキャン電極電極Yに行くほどにスキャンパルスの幅を減少するようにする。
図8a〜図8eの波形は、少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中にアドレス電極に印加されるデータパルスの印加時点がアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの印加時点とは異なることを示す。
たとえば、図8aに示すように、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点をtsであると仮定すると、アドレス電極X〜Xn-の配置順にしたがい、各アドレス電極にはスキャンパルスが印加される時点より所定因子Δtだけ前または後の時点でデータパルスが印加される。アドレス電極Xの場合は、スキャンパルスより2Δtだけ前または後の時点、つまりts−2Δtにデータパルスが印加される。また、アドレス電極Xには、スキャン電極Yにスキャンパルスが印加される時点よりΔtだけ前の時点、つまりts−Δtにデータパルスが印加される。このように、電極X(n−1)には時点ts+Δtでデータパルスが印加され、電極Xnには時点ts+2Δtでデータパルスが印加される。
これとは異なり、図8bに示すように、全てのデータパルスの印加時点はスキャンパルスの印加時点の後にすることができる。たとえば、アドレス電極Xには、スキャン電極Yにスキャンパルスが印加される時点よりΔtだけ遅れた時点、つまり時点ts+Δtでデータパルスが印加される。アドレス電極Xには、スキャン電極Yにスキャンパルスが印加される時点より2Δtだけ遅れた時点でデータパルスが印加されるので、アドレス電極Xnには、スキャンパルスの印加時点よりnΔtだけ後の時点でデータパルスが印加される。
図8cは、アドレス放電開始電圧(firing voltage)が170V、スキャンパルスの電圧が100V、データパルスの電圧が70Vであると仮定するとき、図8bのA領域の詳細図を示す。図示のように、まずスキャン電極Yに印加されるスキャンパルスによりスキャン電極Yとアドレス電極Xとの電圧差が100Vとなる。スキャンパルスの印加後にΔtの時間が経った後、アドレス電極Xに印加されるデータパルスにより、スキャン電極Yとアドレス電極Xとの電圧差が170Vに上昇する。これにより、スキャン電極Yとアドレス電極Xとの電圧差がアドレス放電開始電圧となり、スキャン電極Yとアドレス電極X1-との間でアドレス放電が発生する。
また、アドレス電極X〜Xに印加されるデータパルスの印加時点は、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点より所定因子Δtだけ先立つように設定することもできるが、このような駆動波形は図8dに示す。
たとえば、図8dに示すように、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点をtsであると仮定すると、各アドレス電極には、アドレス電極X〜Xn-の配置順にしたがい、スキャンパルスが印加される時点より所定因子Δtだけ前の時点でデータパルスが印加される。
図8eは、アドレス放電開始電圧が170V、スキャンパルスの電圧が100V、データパルス電圧が70Vであると仮定するとき、図8dのB領域の詳細図を示す。B領域においては、まずアドレス電極Xに印加されるデータパルスにより、スキャン電極Yとアドレス電極Xとの電圧差が70Vとなる。データパルスの印加後にΔtの時間が経った後、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスにより、スキャン電極Yとアドレス電極X〜Xとの電圧差がアドレス放電開始電圧となり、スキャン電極Yとアドレス電極Xとの間でアドレス放電が発生する。
前述したように、図8a〜図8eにおいては、スキャン電極Yおよびアドレス電極X〜Xに印加されるスキャンパルスおよびデータパルスの印加時点間の時間差をΔtの概念を導入して説明した。また、アドレス電極X〜Xに印加されるデータパルスの印加時点の差を同一方式で説明した。ここで、たとえばスキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点をtsであるとすると、スキャンパルスの印加時点に最も近接したデータパルスの印加時点との時間差をΔtとし、スキャンパルスの印加時点と、そのつぎに近接したデータパルスの印加時点との差をΔtの2倍、つまり2Δtとする。このようなΔtの値は一定に維持される。すなわち、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点とアドレス電極X〜Xに印加されるデータパルスの印加時点を相違するようにしながらそれぞれのアドレス電極X〜Xに印加されるデータパルスの印加時点間の差を同一に維持する。
アドレス電極X〜Xn-に印加されるデータパルスの印加時点間の差は一定であるが、スキャンパルスの印加時点と、スキャンパルスの印加時点に最も近接したデータパルスの印加時点との時間差は一定にするか、あるいは変えることもできる。たとえば、第1スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点と、このスキャンパルスの印加時点に最も近接したデータパルスの印加時点との時間差はΔtであり、同一アドレス期間中に第2スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点と、このスキャンパルスに最も近接したデータパルスの印加時点との時間差は2Δtであり得る。
これとは異なり、スキャンパルスの印加時点と、これに最も近接して印加されたデータパルスの印加時点との時間差はいろいろのサブフィールドによって異なり得る。スキャンパルスの印加時点tsと、これに最も近接したデータパルスの印加時点との時間差は、限定されたアドレス期間の時間を考慮して、10ナノ秒(ns)ないし1000ナノ秒(ns)に設定することが好ましい。また、スキャンパルスのパルス幅の観点で見ると、Δtの値は所定スキャンパルス幅の1%〜100%の範囲内で設定することが好ましい。たとえば、スキャンパルスのパルス幅が1μsであると仮定すると、印加時点間の時間差Δtは10ns〜1000nsの範囲が好ましい。
隣接したアドレス電極に印加されるデータパルスの印加時点間の時間差は変更することもできる。たとえば、スキャン電極Yにスキャンパルスが印加される時点を0nsとし、第1アドレス電極Xに10nsの時点でデータパルスが印加されるとすると、スキャンパルスの印加時点とデータパルスの印加時点との時間差は10nsである。そして、第2アドレス電極Xには20nsの時点でデータパルスが印加され、スキャンパルスの印加時点とアドレス電極Xに印加されるデータパルスの印加時点との時間差は20nsとなる。しかし、アドレス電極Xに印加されるデータパルスの印加時点とアドレス電極Xに印加されるデータパルスの印加時点との時間差は10nsである。そして、アドレス電極Xには40nsの時点でデータパルスが印加され、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点とアドレス電極Xに印加されるデータパルスの印加時点との時間差は40nsとなる。したがって、アドレス電極Xに印加されるデータパルスの印加時点とアドレス電極Xに印加されるデータパルスの印加時点との時間差は20nsとなる。
前述したように、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点が、アドレス電極X〜Xに印加されるデータパルスの印加時点と異なると、アドレス電極X〜Xに印加されるとデータパルスの各印加時点でパネルの静電容量によるカップリングにより、スキャン電極およびサステイン電極に印加される波形でのノイズが低減される。この低減されたノイズは図10aおよび図10bに示す。
また、図8a〜図8eには示していないが、フレームの所定数のサブフィールドのアドレス期間中にスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は、フレームの残りサブフィールド期間中にスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅より大きい。前記大きいスキャンパルスが印加される所定数のサブフィールドはプラズマディスプレイパネルの放電特性によって変更可能である。たとえば、前記所定数のサブフィールドは、最低加重値のサブフィールドのみを含むか、あるいは加重値の大きさ順の多数のサブフィールドを含むことができる。これは、サステイン期間の長さが相対的に短いサブフィールドで相対的にアドレスジッター特性が深刻になり得るからである。スキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅が相対的に大きいサブフィールドは、最低加重値のサブフィールドから三番目に低い加重値のサブフィールドまで、たとえば図3に示すようにフレームが分けられた第1サブフィールド、第2サブフィールド、および第3サブフィールドであることが好ましい。
図9aは1つのフレームの多数のサブフィールドで印加される波形を示す。図9aに示すように、第1、第2、および第3サブフィールドのアドレス期間中にスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は、残りのサブフィールド、つまり第4、第5、第6、第7、および第8サブフィールドのアドレス期間中にスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅より大きく設定する。図9aのD領域、すなわち第1サブフィールドのアドレス期間中にスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は図9bに示すようなWaであって、図9aのE領域、つまり第6サブフィールドのアドレス期間中にスキャン電極に印加されるスキャンパルスの、図9cに示すような幅Wbより大きい。この幅Waは、残りサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅Wbの1倍〜3倍であるのが好ましい。例えば、幅Waは、残りサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅Wbの1倍より大きく3倍より小さくする。これは、スキャンパルスとデータパルスとの間の充分な放電持続時間(Duration Time)を確保するとともにアドレス放電のジッター特性の悪化を防止するためである。
図9dは第1ないし第3サブフィールドでのアドレス放電持続時間を示す。図9dに示すように、スキャンパルスの印加時点とデータパルスの印加時点との時間差がΔtであると仮定すると、アドレス放電の放電持続時間(つまり、スキャンパルスとアドレスパルスが重畳する時間)は、スキャンパルスの幅Waからデータパルスの印加時点とスキャンパルスの印加時点との時間差を差し引いた値、つまりWa−Δtである。同様に、残りサブフィールド(つまり、スキャンパルスがWbであるサブフィールド)のアドレス放電の放電持続時間は、図9eに示すように、Wb−Δtである。これらtaとtbとの間には0<(ta−tb)の関係が成り立つ。結局、相対的に大きいパルス幅Waを有するスキャンパルスが印加される初期サブフィールドで充分な放電持続時間が確保されるので、アドレスジッターの悪化を防止することができる。
図10aを参照すると、図6に示す従来の駆動方法によるノイズと比較して、スキャン電極とサステイン電極に印加される波形のノイズが相当に減少したことが分かる。このような減少したノイズを図10bに詳細に示す。本発明の駆動方法は、スキャンパルスがスキャン電極Yに印加される印加時点と同一時点で全てのアドレス電極X〜Xn-にはパルスを印加しないので、ノイズを減少させる。データパルスが急上昇する時点で、スキャン電極とサステイン電極に印加される波形で発生する上昇ノイズが減少する。同様に、データパルスが急下降する時点では、スキャン電極とサステイン電極に印加される波形で発生する下降ノイズが減少する。
サステイン期間が比較的短い初期サブフィールドでは、スキャンパルスのパルス幅をほかのサブフィールドで印加されるスキャンパルスの幅より大きくして、アドレスジッター特性の悪化を防止する。結局、プラズマディスプレイパネルのアドレス放電を安定させることにより、単一駆動部でパネル全体をスキャニングするシングルスキャン方式が可能になる。
図11は本発明のほかの実施形態によるプラズマディスプレイパネルを示すもので、アドレス電極X〜Xが多数のアドレス電極群に分けられている。図11に示すように、アドレスX〜X電極を、たとえば四つのアドレス電極群に分けた。アドレス電極Xaにはアドレス電極群Xa〜Xan/4101が含まれ、アドレス電極群Xbにはアドレス電極Xb(n+1)/4〜Xb2n/4102が含まれ、アドレス電極群XcにはXc(1+2n)/4〜Xc3n/4103が含まれ、アドレス電極群XdにはXd(1+3n)/4〜Xd104が含まれる。前記電極群のなかで少なくとも1つの電極群に属するアドレス電極には、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点と異なる時点でデータパルスを印加する。すなわち、電極群Xaに属する全ての電極Xa〜Xan/4には、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点と異なる時点でデータパルスを印加するが、前記電極群Xaに属する電極Xa〜Xan/4に印加されるデータパルスの印加時点は全て同一である。また、残り電極群102、103、104に属する電極には、スキャンパルスの印加時点と同一であるかまたは異なる時点でデータパルスを印加できるが、全ての印加時点(残りの電極群102、103、104の印加時点のそれぞれ)は第1電極群101に属する電極のデータパルスの印加時点と異なる。
図11においては、各アドレス電極群101、102、103、104に属するアドレス電極の数を同一にしたが、各アドレス電極群101、102、103、104に含まれるアドレス電極の数を変更して設定することも可能であり、アドレス電極群の数も変更可能である。また、アドレス電極群の数Nは最小2つから最大アドレス電極の総数より小さい範囲、つまり2≦N≦n−1の範囲で設定できる。
〔第2実施形態〕
図12a〜図12cは本発明の第2実施形態によるプラズマディスプレイパネルの駆動波形において、アドレス電極にデータパルスを印加する例を示す図である。図12a〜図12cに示すように、アドレス電極X〜Xn-を複数のアドレス電極群Xa、Xb、Xc、Xdに分け、少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に複数のアドレス電極群のなかで少なくとも1つのアドレス電極群に属するアドレス電極に印加されるデータパルスの印加時点はスキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点と異なる。また、図8a〜図8cに示す場合と同様に、サステイン期間中に印加される第1サステインパルスの幅はほかのサステインパルスより長い。
たとえば、図12aに示すように、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点をtsであると仮定するとき、アドレス電極群の配置順にしたがい、各アドレス電極群に属する電極に印加されるデータパルスはスキャン電極に印加されるスキャンパルスの印加時点の前後に印加される。電極群Xaに属するアドレス電極Xa〜Xan/4には、スキャン電極Yにスキャンパルスが印加される時点より2Δtだけ先立つ時点、つまり時点ts−2Δtでデータパルスが印加される。また、電極群Xbに属するアドレス電極Xb1+(n+4)〜Xb2b/4には、スキャン電極Yにスキャンパルスが印加される時点よりΔtだけ先立つ時点、つまり時点ts−Δtでデータパルスが印加される。このような方法により、電極Xcに属するアドレス電極Xc(2n+1)/4〜Xc3n/4には、時点ts+Δtでデータパルスが印加され、電極群Xdに属するアドレス電極Xd1+(3n/4)〜Xdには、時点ts+Δtでデータパルスが印加される。なお、複数の電極群のなかで1つの電極群のアドレス電極に印加されるデータパルスの印加時点は、図12bに示すようにスキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点の後に来るように設定することができる。
これとは異なり、図12bに示すように、各電極群に印加されるデータパルスの印加時点はスキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点の後に来るか、あるいは図12cに示すように、全てのデータパルスの印加時点がスキャン電極の印加時点の前に来ることができる。図12bおよび図12cにおいて、データパルスの全ての印加時点はスキャンパルスの印加時点の前後に来るように設定するが、複数のアドレス電極群のなかで1つのアドレス電極群のみに属するアドレス電極に印加されるデータパルスの印加時点はスキャンパルスの印加時点の前後に来るように設定することができる。すなわち、印加時点をスキャンパルスの前後に設定するアドレス電極群の数は変更することができる。例えば、図12bに於いて、少なくとも1つのアドレス電極群のアドレス電極に印加するデータパルスの印加時点をスキャンパルスの印加時点の前に設定しても良いし、図12cに於いて、少なくとも1つのアドレス電極群のアドレス電極に印加するデータパルスの印加時点をスキャンパルスの印加時点の後に設定しても良い。
本実施形態は、前述した以前の実施形態と同様に、少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中にアドレス電極に印加されるデータパルスの印加時点がアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの印加時点と異なることに加えて、所定数のサブフィールドでスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は残りのサブフィールドに印加されるスキャンパルスの幅より大きい。
前述したように、1つのサブフィールド内でデータパルスの印加時点は、スキャン電極に印加されるスキャンパルスの印加時点と異なるように設定することができる。これとは異なり、1つのフレームを基準に、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点とアドレス電極X〜Xまたはアドレス電極群Xa、Xb、Xc、Xdに印加されるデータパルスの印加時点を互いに異なるようにするとともにアドレス電極に印加されるデータパルスの印加時点を互いに異なるように設定することができる。その駆動波形は図13に示す。
図13は本発明によるプラズマディスプレイパネルを駆動するための波形を示す図である。図13、特に領域F、G、Hに示すように、1フレーム内のいろいろのサブフィールドで多様なパネル駆動方法を用いることができる。たとえば、第4サブフィールドで、プラズマディスプレイパネルは図8に示すように駆動される。この場合、データ電極X〜Xに印加されるデータパルスの印加時点は、図8を参照して先に説明したように、スキャン電極の印加時点の前後に設定する。しかし、領域Gに示す第5サブフィールドでは、パネルが図8bに示すように駆動される。この場合、データパルスの印加時点の全ては、図8bを参照して説明したように、スキャンパルスの印加時点の後に設定する。最後に、第6サブフィールドでは、パネルが図8dに示すように駆動される。この場合、データパルスの印加時点の全ては、図8dを参照して説明したように、スキャンパルスの印加時点の前に設定する。
したがって、アドレス期間中に発生するアドレス放電は安定になり、よってプラズマディスプレイパネルの駆動効率の減少を防止することができる。また、初期サステイン期間が比較的短いサブフィールドでは、スキャンパルスのパルス幅を残りサブフィールドで印加されるスキャンパルスの幅より大きく設定する。したがって、アドレスジッターによる悪化を防止することができる。結局、アドレス放電が安定になるため、1つの駆動部でパネル全体をスキャニングするシングルスキャンモードが可能である。
前述した駆動波形においては、1フレームでサブフィールド別にスキャンパルスのパルス幅を互いに異なるようにしてスキャンパルスの幅を制御する。しかし、図14に示すように、所定のサブフィールド内でスキャン電極Y〜Ym-(mは正の整数)に印加されるスキャンパルスの幅をそれぞれのスキャン電極別に異なるように設定することもできる。
図14に示すように、所定数のサブフィールドのアドレス期間中にスキャン電極Y〜Yのそれぞれに印加されるスキャンパルスの幅は互いに異なる。より具体的には、スキャン電極に印加されるパルスの幅は電極の配置によって隣接電極間で所定量だけ減少する。したがって、スキャン電極Yのスキャンパルス幅はスキャン電極Yのスキャンパルス幅より大きく、スキャン電極Yのスキャンパルス幅はスキャン電極Yのスキャンパルス幅より大きく、このような関係がスキャン電極Yまでなされる。スキャンパルスはスキャン電極に順次印加されるため、先に印加されるスキャンパルスの幅を増加させると、サブフィールドのアドレス期間でジッター特性を向上させる。各スキャンパルスの幅は図14で相違するが、アドレス放電ジッター特性に基づいて所定数のスキャンパルスの幅のみが増加することもできる。
たとえば、図14に示すように、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスのパルス幅はW、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスのパルス幅はW、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスのパルス幅はW、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスのパルス幅はW、このような方式でスキャン電極Yに印加されるスキャンパルスのパルス幅はW(m>4)であると仮定すると、パルス幅W−Wm間にはW<W<W<W<Wの関係が成り立つ。スキャン電極Y〜Y間のスキャンパルスの幅の範囲は1倍〜3倍が好ましい。たとえば、最大幅のスキャンパルスのパルス幅Wは最小幅のスキャンパルスのパルス幅Wの1倍〜3倍、つまりW<W<3Wである。このようにスキャンパルス幅の大きさを設定する理由は、スキャンパルスとデータパルス間の放電持続時間とアドレス放電のジッター特性を考慮しなければならないからである。
また、各スキャン電極間のスキャンパルスの幅ΔWの変化は、図14に示すように、一定であるか、あるいは変更可能である。
たとえば、データパルスの印加時点とスキャンパルスの印加時点が相違した場合がある。以上では、全てのアドレス電極X〜Xにスキャンパルスが印加される時点と異なる時点でデータパルスを印加するか、または全てのアドレス電極を配置順にしたがい同一数のアドレス電極を有する四つの電極群に分け、各電極群別にスキャンパルスが印加される時点と異なる時点でデータパルスを印加する方法を示して説明したが、全てのアドレス電極X〜Xのなかで、奇数番目のアドレス電極を一電極群に設定し、偶数番目のアドレス電極をほかの電極群に設定して、同一電極群内の全てのアドレス電極には同一時点でデータパルスを印加し、それぞれの電極群のデータパルス印加時点をスキャンパルスが印加される時点と異なるように設定する方法も可能である。
また、アドレス電極X〜Xn-を、複数の電極群に分ける際に、複数の電極群の1つ以上の電極群に於いて異なる数のアドレス電極を有するようにし、各電極群別にスキャンパルスの印加時点と異なる時点でデータパルスが印加されるようにする方法も可能である。たとえば、スキャン電極Yに印加されるスキャンパルスの印加時点をtsであると仮定するとき、アドレス電極Xには、時点ts−Δtでデータパルスを印加し、アドレス電極X〜X10には、時点ts+3Δtでデータパルスを印加し、アドレス電極X11〜Xには、時点ts+4Δtでデータパルスを印加することができる。このように、本発明によるプラズマディスプレイパネルの駆動方法は多様に変形可能である。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されなく、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
従来のプラズマディスプレイパネルの構造を示す斜視図である。 プラズマディスプレイパネルと駆動モジュールの結合関係を示す図である。 従来のプラズマディスプレイパネルの画像階調を具現する方法を示す図である。 従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法による駆動波形を示す図である。 従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、アドレス期間中に印加されるパルスの印加時点を説明する図である。 従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、アドレス期間中に発生するノイズを説明する図である。 本発明の実施形態によるプラズマディスプレイ装置を示す図である。 本発明による駆動波形を説明する図である。 本発明による駆動波形を説明する図である。 本発明による駆動波形を説明する図である。 本発明による駆動波形を説明する図である。 本発明による駆動波形を説明する図である。 本発明によるサブフィールド別スキャンパルスの幅を説明する図である。 本発明によるサブフィールド別スキャンパルスの幅を説明する図である。 本発明によるサブフィールド別スキャンパルスの幅を説明する図である。 本発明によるサブフィールド別スキャンパルスの幅を説明する図である。 本発明によるサブフィールド別スキャンパルスの幅を説明する図である。 本発明により減少されるノイズを説明する図である。 本発明により減少されるノイズを説明する図である。 本発明の実施形態によるアドレス電極X〜Xを多数群に分けることを示す図である。 本発明のほかの実施形態による駆動波形を説明する図である。 本発明のほかの実施形態による駆動波形を説明する図である。 本発明のほかの実施形態による駆動波形を説明する図である。 本発明による駆動波形を説明する図である。 本発明のほかの実施形態による駆動波形を説明する図である。
符号の説明
100 プラズマディスプレイパネル
101 電極群Xa
102 電極群Xb
103 電極群Xc
104 電極群Xd
121 タイミングコントロール部
122 駆動部
123 スキャン駆動部
124 サステイン駆動部
125 駆動電圧発生部
X-〜Xm-アドレス電極
〜Yスキャン電極
Z サステイン電極

Claims (14)

  1. スキャン電極、前記スキャン電極と交差する複数のアドレス電極、およびコントロール部を含むプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、
    前記複数のアドレス電極を複数のアドレス電極群に分ける段階と、
    複数のサブフィールドのアドレス期間中に前記スキャン電極にスキャンパルスを印加する段階と、
    前記複数のアドレス電極群の各電極群にデータパルスをスキャンパルスとともに印加する段階と、を含んでなり、
    少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に、前記複数のアドレス電極群のなかで少なくとも1つの電極群に対する印加時点はほかのアドレス電極群に対する印加時点と異なり、
    所定数の前記複数のサブフィールドアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅は残りサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅より大きく、前記所定数のサブフィールドは三つの最低加重値のサブフィールドを含むことを特徴とする、請求項1記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  2. 前記所定数のサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅は、残りサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅の1倍より大きく3倍より小さいことを特徴とする、請求項1記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  3. 前記アドレス電極群の数は1より多いが、アドレス電極の総数よりは少ないことを特徴とする、請求項1記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  4. アドレス電極群内の前記アドレス電極の各電極に印加されるデータパルスは同一時点で印加されることを特徴とする、請求項1記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  5. 複数のスキャン電極、前記複数のスキャン電極と交差する複数のアドレス電極、およびコントロール部を含むプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、
    前記複数のアドレス電極を複数のアドレス電極群に分ける段階と、
    複数のサブフィールドのアドレス期間中にスキャン順によって前記複数のスキャン電極の各スキャン電極にスキャンパルスを印加する段階と、
    前記複数のアドレス電極群の各電極群にデータパルスをスキャンパルスとともに印加する段階と、を含んでなり、
    前記複数のアドレス電極群のなかで少なくとも1つの電極群に対する印加時点は少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中にほかのアドレス電極群に対する印加時点と異なり、
    少なくとも1つのサブフィールドアドレス期間中に所定数の前記複数のスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は残りスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅より大きく、前記所定数の複数のスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は前記第1スキャン電極から漸次減少する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。
  6. 前記所定数のスキャン電極のスキャン順は一番目であることを特徴とする、請求項記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  7. 隣接スキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅の差は一定であることを特徴とする、請求項記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  8. 最大幅を有するスキャンパルスの幅は最小幅を有するスキャンパルスの幅の1倍より大きく3倍より小さいであることを特徴とする、請求項記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  9. スキャン電極と、
    前記スキャン電極と交差する複数のアドレス電極と、
    前記スキャン電極を駆動するスキャン駆動部と、
    前記複数のアドレス電極を駆動するデータ駆動部と、
    1フレーム内の複数のサブフィールドのアドレス期間中に前記スキャン電極にスキャンパルスを印加し、複数のデータ電極群の各電極群にデータパルスをスキャンパルスとともに印加するように構成されるコントロール部と;を含んでなり、
    前記複数のサブフィールドのなかで少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に前記複数のデータ電極群のなかで少なくとも1つの電極群に対する印加時点はほかのデータ電極群に対する印加時点と異なり、前記複数のデータ電極群の各電極群は1つ以上のアドレス電極を含み、
    所定数の前記複数のサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅は残りサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅より大きく、前記所定数のサブフィールドは三つの最低加重値のサブフィールドを含むことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
  10. 前記所定数のサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅は、残りサブフィールドのアドレス期間中に印加されるスキャンパルスの幅の1倍より大きく3倍より小さいことを特徴とする、請求項記載のプラズマディスプレイ装置。
  11. 複数のスキャン電極と、
    前記複数のスキャン電極と交差する複数のアドレス電極と、
    前記複数のスキャン電極を駆動するスキャン駆動部と、
    前記複数のアドレス電極を駆動するデータ駆動部と、
    1フレーム内の複数のサブフィールドのアドレス期間中にスキャン順によって前記複数のスキャン電極にスキャンパルスを印加し、複数のデータ電極群の各電極群にデータパルスをスキャンパルスとともに印加するように構成されるコントロール部と、を含んでなり、
    前記複数のサブフィールドのなかで少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に前記複数のデータ電極群のなかで少なくとも1つの電極群に対する印加時点はほかのデータ電極群に対する印加時点と異なり、前記複数のデータ電極群の各電極群は1つ以上のアドレス電極を含み、
    少なくとも1つのサブフィールドのアドレス期間中に所定数の前記複数のスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は残りスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅より大きく、前記所定数の複数のスキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅は前記第1スキャン電極から漸次減少することを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
  12. 前記所定数のスキャン電極のスキャン順は一番目であることを特徴とする、請求項11に記載のプラズマディスプレイ装置。
  13. 隣接スキャン電極に印加されるスキャンパルスの幅の差は一定であることを特徴とする、請求項11記載のプラズマディスプレイ装置。
  14. 最大幅を有するスキャンパルスの幅は最小幅を有するスキャンパルスの幅の1倍より大きく3倍より小さいことを特徴とする、請求項11記載のプラズマディスプレイ装置。
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