JP4124764B2 - プラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents

Description

本発明はプラズマディスプレイパネルの駆動方法に係り、さらに詳細には放電維持周期にＸ電極とＹ電極それぞれに印加される維持パルスを重畳させ、その重畳時間を調節して、発光効率の向上及び放電維持時間の短縮が可能なプラズマディスプレイパネルの高周波重畳維持の駆動方法に関する。

図１は、通常的な３電極面放電方式のプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）の構造を示す内部斜視図である。

図面を参照すれば、通常的な面放電ＰＤＰ１の前方及び後方のガラス基板１０，１３間には、アドレス電極ラインＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍ、誘電層１１，１５、Ｙ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎ、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎ、蛍光層１６、隔壁１７及び保護層としての一酸化マグネシウム（ＭｇＯ）層１２が設けられている。

アドレス電極ラインＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍは、後方のガラス基板１３の前方に一定のパターンと形成される。下方の誘電層１５は、アドレス電極ラインＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍの前方で全面塗布される。下方の誘電層１５の前方には隔壁１７がアドレス電極ラインＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍと平行した方向に形成される。この隔壁１７は、各放電セルの放電領域を区画し、各放電セル間の光学的干渉を防止する機能を行う。蛍光層１６は、隔壁１７間で形成される。

Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎとＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとは、アドレス電極ラインＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍと直交するように前方のガラス基板１０の後方に一定のパターンと形成される。各交差点は相応する放電セルを設定する。各Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎと各Ｙ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとは、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）のような透明な導電性材質の透明電極ラインと伝導度を高めるための金属電極ラインとが結合されて形成される。前方の誘電層１１は、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎとＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとの後方に全面塗布されて形成される。強い電界からパネル１を保護するための保護層１２、例えば、一酸化マグネシウム（ＭｇＯ）層は前方の誘電層１１の後方に全面塗布されて形成される。放電空間１４にはプラズマ形成用ガスが密封される。

前記のような構造のＰＤＰ１の駆動方法で、主に使われるアドレス−ディスプレイ分離駆動方法が特許文献１に開示されている。

図２は、図１のＰＤＰの通常的な駆動装置を示すブロック図である。

図２を参照すれば、ＰＤＰ１の通常的な駆動装置２は、映像処理部２６、論理制御部２２、アドレス駆動部２３、Ｘ駆動部２４及びＹ駆動部２５を含む。映像処理部２６は、外部アナログ映像信号をデジタル信号に変換して内部映像信号、例えば、それぞれ８ビットの赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）及び青色（Ｂ）の映像データ、クロック信号、垂直及び水平同期信号を発生させる。論理制御部２２は、映像処理部２６からの内部映像信号によって駆動制御信号Ｓ_Ａ，Ｓ_Ｙ，Ｓ_Ｘを発生させる。

この時、アドレス駆動部２３、Ｘ駆動部２４及びＹ駆動部２５の駆動部で前記駆動制御信号Ｓ_Ａ，Ｓ_Ｙ，Ｓ_Ｘから入力されてそれぞれの駆動信号を発生させ、発生した駆動信号をそれぞれの電極ラインに印加する。

すなわち、アドレス駆動部２３は、論理制御部２２からの駆動制御信号Ｓ_Ａ，Ｓ_Ｙ，Ｓ_Ｘのうちアドレス信号Ｓ_Ａを処理して表示データ信号を発生させ、発生した表示データ信号をアドレス電極ラインに印加する。Ｘ駆動部２４は、論理制御部２２からの駆動制御信号Ｓ_Ａ，Ｓ_Ｙ，Ｓ_ＸのうちＸ駆動制御信号Ｓ_Ｘを処理してＸ電極ラインに印加する。Ｙ駆動部２５は、論理制御部２２からの駆動制御信号Ｓ_Ａ，Ｓ_Ｙ，Ｓ_ＸのうちＹ駆動制御信号Ｓ_Ｙを処理してＹ電極ラインに印加する。

図３は、図１のＰＤＰの通常的な駆動方法を示すタイミング図である。

図３を参照すれば、単位フレームは時分割階調表示を実現するために８つのサブフィールドＳＦ１，・・・，ＳＦ８に分割される。また、各サブフィールドＳＦ１，・・・，ＳＦ８は、リセット周期Ｒ_１，・・・，Ｒ_８と、アドレス周期Ａ_１，・・・，Ａ_８、及び放電維持周期Ｓ１，・・・，Ｓ８に分割される。

ＰＤＰの輝度は、単位フレームで占める放電維持周期Ｓ１，・・・，Ｓ８の長さに比例する。単位フレームで占める放電維持周期Ｓ１，・・・，Ｓ８の長さは２５５Ｔ（Ｔは単位時間）である。この時、第ｎサブフィールドＳＦｎの放電維持周期Ｓｎには２^ｎに相応する時間がそれぞれ設定される。これにより、８つのサブフィールド中で表示されるサブフィールドを適切に選択すれば、何なるサブフィールドでも表示されないゼロ（０）階調を含んで、全て２５６階調の表示が行われることが分かる。

図４は、図３の単位サブフィールドで図１のＰＤＰの電極ラインに印加される駆動信号を示すタイミング図である。図４で、Ｓ_ＡＲ１・・・_ＡＢｍは各アドレス電極ライン（図１のＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍ）に印加される駆動信号を、Ｓ_Ｘ１・・・_ＸｎはＸ電極ライン（図１のＸ_１，・・・，Ｘ_ｎ）に印加される駆動信号を、そしてＳ_Ｙ１・・・_Ｙｎは各Ｙ電極ライン（図１のＹ_１，・・・，Ｙ_ｎ）に印加される駆動信号を表す。

図４を参照すれば、単位サブフィールドＳＦのリセット周期ＰＲでは、まず、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎに印加される電圧を接地電圧Ｖ_Ｇから第２電圧Ｖ_Ｓ、例えば、１５５ボルト（Ｖ）まで持続的に上昇させる。ここで、Ｙ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとアドレス電極ラインＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍとには接地電圧Ｖ_Ｇが印加される。

次いで、Ｙ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎに印加される電圧が第２電圧Ｖ_Ｓ、例えば、１５５Ｖから第２電圧Ｖ_Ｓより第３電圧Ｖ_ＳＥＴほどより高い最高電圧Ｖ_ＳＥＴ＋Ｖ_Ｓ、例えば、３５５Ｖまで持続的に上昇する。ここで、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎとアドレス電極ラインＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍとには接地電圧Ｖ_Ｇが印加される。

次いで、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎに印加される電圧が第２電圧Ｖ_Ｓと維持された状態で、Ｙ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎに印加される電圧が第２電圧Ｖ_Ｓから接地電圧Ｖ_Ｇまで持続的に下降する。ここで、アドレス電極ラインＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍには接地電圧Ｖ_Ｇが印加される。

これにより、次のアドレス周期ＰＡで、アドレス電極ラインに表示データ信号が印加され、第２電圧Ｖ_Ｓより低い第４電圧Ｖ_ＳＣＡＮでバイアスされたＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎに接地電圧Ｖ_Ｇの走査パルスが順次に印加されることによって、円滑なアドレシングが行われうる。各アドレス電極ラインＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍに印加される表示データ信号は、放電セルを選択する場合に正極性アドレス電圧Ｖ_Ａを、そうでない場合に接地電圧Ｖ_Ｇを有する。これにより、接地電圧Ｖ_Ｇの走査パルスが印加される間に正極性アドレス電圧Ｖ_Ａの表示データ信号が選択されたアドレス電極ラインに印加されれば、相応する放電セルでアドレス放電によって壁電荷が形成され、そうでない放電セルでは壁電荷が形成されない。ここで、さらに正確かつ効率的なアドレス放電のために、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎに第２電圧Ｖ_Ｓが印加される。

次の放電維持周期ＰＳでは、全てのＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとＸ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎとに第２電圧Ｖ_Ｓのディスプレイ維持パルスが交互に印加されて、相応するアドレス周期ＰＡで壁電荷が形成された放電セルでディスプレイ維持のための放電を起こす。

図５は、図４の駆動信号で放電維持周期のＸ印加電位、Ｙ印加電位、及びＹ−Ｘ電位差を示すタイミング図である。

図５を参照すれば、放電維持周期にはＸ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎとＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎそれぞれに基準電位Ｖ_Ｇを基準としてそれぞれのサブフィールドごとに設定された数の放電維持電圧Ｖ_Ｓの維持パルスが交互に印加される。この時、それぞれの維持パルスは、時間を基準として上昇時間Ｔ_ｒ、維持時間Ｔ_ｓ、下降時間Ｔ_ｆ、及び休止時間Ｔ_ｇを含んでなる。ここで、上昇時間Ｔ_ｒ及び下降時間Ｔ_ｆは、通常的にエネルギー充電及び回収のために上昇及び下降する時間であり、維持時間Ｔ_ｓは放電維持電圧Ｖ_Ｓを維持する時間であり、休止時間Ｔ_ｇは基準電位Ｖ_Ｇを維持する時間である。

通常的に、一つの維持パルスの時間は４〜５μｓほどであり、上昇時間Ｔ_ｒ及び下降時間Ｔ_ｆは０．３〜０．５μｓほどである。図５に示されたように、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎとＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎそれぞれに交互に印加される維持パルスが互いに重畳されず、それぞれのＸ印加電位周期Ｔ_Ｘの維持時間Ｔ_ｓとＹ印加電位周期Ｔ_Ｙの維持時間Ｔ_ｓが互いに重畳されない。

この時、放電維持周期に発生する維持放電は、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎとＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎそれぞれに印加される電位差Ｖ_Ｙ−Ｘと壁電圧Ｖ_Ｗとの和によって発生する。すなわち、Ｙ−Ｘ電位差Ｖ_Ｙ−Ｘと壁電圧Ｖ_Ｗとの和が放電開始電圧より大きい場合に、放電が開始される。

しかし、このようにＸ印加電位周期Ｔ_Ｘの休止時間Ｔ_ｇとＹ印加電位周期Ｔ_Ｙの休止時間Ｔ_ｇとが重畳されていない場合には、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎとＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎそれぞれに所定数の維持パルスを加える放電維持周期の時間が長くて高速駆動に限界があるという問題点がある。すなわち、通常の駆動方法において、放電維持周期を４〜５μｓほどにすれば、２００〜２５０ｋＨｚの維持放電周波数を得る。また、駆動回路のエネルギー効率を上昇させるためにエネルギー回収回路を使用するので、上昇時間Ｔ_ｒと下降時間Ｔ_ｆそれぞれに０．３〜０．５μｓほどが必要であり、３００ｋＨｚ以上の周波数で維持駆動し難い。
米国特許第５，５４１，６１８号明細書

本発明は、前記問題点を解決するためのものであって、放電維持周期にＸ電極とＹ電極それぞれに印加される維持パルスを重畳させ、その重畳時間を調節して、発光効率の向上及び放電維持時間の短縮が可能な高周波重畳維持駆動ＰＤＰの駆動方法を提供することをその目的とする。

前記目的を達成するための本発明によるＰＤＰの駆動方法は、相互対向する一対の基板間に配置された隔壁に、Ｘ電極ラインとＹ電極ラインとが基板に垂直な方向に平行に配列されて維持電極ライン対が形成され、前記維持電極ライン対に対してアドレス電極ラインが交差される領域に放電セルが形成されるＰＤＰに対して、ディスプレイ周期としてのフレームごとに時分割階調ディスプレイのための複数のサブフィールドが存在し、それぞれのサブフィールドごとにリセット周期、アドレス周期、及び放電維持周期を備える。

前記放電維持周期にＹ電極ラインとＸ電極ラインそれぞれに第１レベルの電圧を基準として第２レベルの電圧の維持パルスがＹ印加電位周期とＸ印加電位周期とで印加される。Ｙ印加電位周期及びＸ印加電位周期それぞれが、第１レベルから第２レベルに上昇する上昇時間、第２レベルを維持する維持時間、第２レベルから第１レベルに下降する下降時間、及び第１レベルを維持する休止時間を備える。ここで、Ｙ印加電位周期及びＸ印加電位周期それぞれの休止時間が互いに時間的に重畳されない。

本発明の他の側面によるＰＤＰの駆動方法は、相互対向する一対の基板間に配置された隔壁に、Ｘ電極ラインとＹ電極ラインとが基板に垂直な方向に平行に配列されて維持電極ライン対が形成され、前記維持電極ライン対に対してアドレス電極ラインが交差される領域に放電セルが形成されるＰＤＰに対して、ディスプレイ周期としてのフレームごとに時分割階調ディスプレイのための複数のサブフィールドが存在し、それぞれのサブフィールドごとにリセット周期、アドレス周期、及び放電維持周期を備える。

前記放電維持周期にＹ電極ラインとＸ電極ラインそれぞれに第１レベルの電圧を基準として第２レベルの電圧の維持パルスがＹ印加電位周期とＸ印加電位周期とで印加される。Ｙ印加電位周期及びＸ印加電位周期それぞれが、第１レベルから第２レベルに上昇する上昇時間、第２レベルを維持する維持時間、第２レベルから第１レベルに下降する下降時間、及び第１レベルを維持する休止時間を備える。ここで、Ｙ印加電位周期及びＸ印加電位周期それぞれの上昇時間、下降時間、及び維持時間の一部のうち少なくとも一つ以上が互いに重畳される。

本発明によるＰＤＰの駆動方法によれば、放電維持周期にＸ電極とＹ電極それぞれに印加される維持パルスを重畳させ、その重畳時間を調節して、エネルギー回収及び充電のための上昇時間及び下降時間の改善なしにも維持駆動周波数を３００ｋＨｚ以上可能にして放電維持にかかる時間を短縮させうる。

また、一つの駆動周期内で放電維持周期にかかる時間を短縮して、同じ数の維持パルスによって維持放電を行って、同じ輝度の具現において、リセット周期やアドレス周期に割当てられる駆動時間を延長しうる。

また、これにより、プラズマディスプレイ装置の発光効率を向上させ、消費電力を低減させうる。

以下、添付された図面を参照して本発明をさらに詳細に説明する。

図６は、本発明によるＰＤＰの駆動方法が適用される一実施例としてのリングプラズマ放電方式のＰＤＰを概略的に示す斜視図である。

図６を参照すれば、本発明によるＰＤＰの駆動方法が適用される一実施例としてのＰＤＰ２００は、所定間隔離隔されて相互対向する一対の基板、例えば前面基板２０１と背面基板２０２を備える。

前記前面基板２０１と背面基板２０２間には複数の放電空間２２０を形成する側壁、例えば、隔壁２０５が所定のパターンで配置されて設置される。前記隔壁２０５は、複数の放電空間２２０を形成しうるかぎり、多様なパターンの隔壁２０５、例えばストライプのような開放型隔壁２０５はもとより、ワッフル、マトリックス、デルタのような閉鎖型隔壁２０５になりうる。また、閉鎖型隔壁２０５は、放電空間２２０の横断面が、本実施例でのような四角形以外にも、三角形、五角形などの多角形、または円形、楕円形に形成されうる。

このような隔壁２０５は、放電空間を形成する要素でもあるが、後述する放電電極２０６，２０７が設置される根拠となる要素でもある。したがって、隔壁２０５は、放電の開始、拡散がなされるように放電電極２０６，２０７が設置されうる形態であれば、いかなる形態にも形成されうる。例えば、隔壁２０５の側面２０５ａが前面基板２０１に対して垂直な方向または垂直な方向に対していずれか一方に傾いた方向に延長させ、側面２０５ａが一部は一方に傾いた方向に延長され、残りの一部は反対側に傾いた方向に延長される面である屈曲面にすることもある。

このように隔壁２０５を多様に構成することによって、隔壁２０５の側面２０５ａに放電電極２０６，２０７を多様な形状及び形態に配置して設置し、これにより形成される多様な放電面に対応して放電を多様に開始、拡散させる。前記背面基板２０２上にはアドレス電極２０３が所定のパターン、例えばストライプ状に形成される。アドレス電極２０３のパターンは、必ずしもストライプ状に限定されず、放電空間２２０の形態によって多様な形態になりうる。

前記アドレス電極２０３は、本実施例でのように背面基板２０２に配置されうるが、必ずしもこれに限定されず、適切な他の所、例えば前面基板２０１、隔壁２０５に配置されることもある。また、本発明において、前記アドレス電極２０３は不要でありうる。それは、放電が開始される放電空間２２０を選択する電圧はアドレス電極２２０がないとしても放電電極２０６，２０７の適切な配置によって、例えば二つの放電電極２０６，２０７が互いに交差されるように配置することによって二つの電極２０６，２０７間に放電空間２２０を選択できる電圧を印加しうるためである。

前記背面基板２０２上には前記アドレス電極２２０を覆うように背面誘電層２０４が形成される。本実施例では、背面誘電層２０４が構成要素として開示されているが、本発明の場合、背面誘電層２０４は必ずしも必要な構成要素ではない。また、本実施例では、前記背面誘電層２０４上に隔壁２０５が設置されるように構成されているが、本発明の場合、必ずしもこれに限定されず、背面基板２０２上に一旦隔壁２０５が設置され、各隔壁２０５間で前記背面基板２０２上に前記アドレス電極２２０及び背面誘電層２０４が順次に配置されることもある。

図６に示されたように、隔壁２０５には放電空間２２０で放電を起こす電極、例えば、Ｘ−電極２０７とＹ−電極２０６とが形成されている。本実施例では、隔壁２０５にＸ−電極２０７及びＹ−電極２０６が形成されているが、本発明の場合、前記Ｘ−電極２０７とＹ−電極２０６とは放電空間２２０を形成する側面で面放電を発生させうるかぎり、多様な形態及び位置に配置されうる。例えば、図６に示されたように、Ｘ−電極２０７とＹ−電極２０６とはそれぞれ隔壁２０５の側面２０５ａでリング状に隔壁２０５の周りに沿って互いに平行に形成されうる。

Ｘ−電極２０７とＹ−電極２０６間の離隔された距離は、面放電が開始されて広がるのに適切な程度であればよいが、可能なかぎり二つの電極間の離隔された距離を短くすることが低電圧駆動を可能にするので望ましい。Ｘ−電極２０７及びＹ−電極２０６の形状は、本実施例では、リング状になっているが、本発明の場合、必ずしもこれに限定されず、多様な形状になりうる。

例えば、放電が起こる面である放電面が可能なかぎり広くなるようにＸ−電極２０７及びＹ−電極２０６を配置するために、リング状のＸ−電極２０７を介してその上下にリング状のＹ−電極２０６が配置され、その逆に配置されることもある。Ｘ−電極２０７とＹ−電極２０６とをこのように配置させれば、放電の起こる面が放電空間２２０の高さ方向に拡大される効果を得ることができる。この場合、アドレス電極２０３とＹ−電極２０６間に印加されるアドレス電圧を低めるために、Ｙ−電極２０６はアドレス電極２０３に近く位置するように、すなわち、Ｙ−電極２０６が背面基板２０２側に近く配置されうる。

また、Ｘ−電極２０７とＹ−電極２０６とは、互いに対向する部分が放電空間２２０の側面で基板、例えば前面基板２０１に垂直な方向に配置されるように設置されることもある。すなわち、Ｘ−電極２０７が放電空間２２０の側面で縦方向に配置されており、それに隣接するように所定の間隔をおいて左右両側にそれぞれＹ−電極２０６が配置されることによって、Ｘ−電極２０７とＹ−電極２０６との相互対向する部分を前面基板２０１に垂直な方向にする。この時、各放電電極２０６，２０７は放電空間２２０の隣接する二つの側面にわたって対称となるように配置されることが望ましい。

このように構成された放電電極２０６，２０７によっては、放電空間２２０の周辺方向に放電が拡大される効果を得ることができる。これ以外にも放電電極２０６，２０７の形状及び配置は多様になされうる。前記Ｘ−電極２０７及びＹ−電極２０６の形成は多様な方法で、例えば印刷法、サンドブラスト法、蒸着法でなされうる。前記Ｘ−電極２０７及びＹ−電極２０６は、全て隔壁２０５の上部に位置するように配置されうる。

前記Ｘ−電極２０７及びＹ−電極２０６は、互いに絶縁状態を維持するように、例えば、二つの電極間に側面誘電層２０８が位置するようにこれを配置することが望ましい。また、このような側面誘電層２０８は、Ｘ電極及びＹ−電極２０７，２０６を覆うように隔壁２０５上に形成されることが望ましい。これと類似した方法で、それぞれの放電空間２２０に配置されたＹ−電極２０６も互いに連結されうる。

前記側面誘電層２０８上には側面誘電層２０８を保護する層として、例えば、ＭｇＯよりなる膜を形成することが望ましい。前記側面誘電層２０８及び背面誘電層２０４、そして前面基板２０１によって形成される放電空間２２０には放電ガスから発生した紫外線によって励起されて可視光線を放出する蛍光体２１０が形成される。前記蛍光体２１０は、放電空間２２０のいずれの部位にも形成されうるが、可視光線の透過率を考慮する時に、背面基板２０２側である放電空間２２０の下部に放電空間２２０の底面を覆い、側面の下部を覆うように配置させることが望ましい。

放電空間２２０にはＮｅ、Ｘｅ及びこれらの混合気体のような放電ガスが封じ込まれる。本実施例を含む本発明の場合、放電領域が拡大されて、形成されるプラズマの量が増加するので、低電圧駆動が可能になる。したがって、本発明の場合、高濃度Ｘｅガスを放電ガスとして使用しても低電圧駆動が可能になるので、発光効率を画期的に向上させうる。このような点は従来のＰＤＰで高濃度Ｘｅガスを放電ガスとして使用する場合、低電圧駆動が非常に難しくなる問題点を解決したものである。

前記放電空間２２０の上側の開放部は、前面基板２０１によって密閉される。前記前面基板２０１には、従来のＰＤＰの前面基板に存在するＩＴＯ膜よりなる放電電極やバス電極、これらを覆うように前面基板に形成される誘電層が存在しなくなる。したがって、本実施例を含む本発明の場合、前面基板２０１の開口率を大幅向上させうることはもとより、可視光線の透過率を９０％まで画期的に向上させて低電圧駆動を具現させることによって発光効率を極大化しうる。前記前面基板２０１の材質は、透明なものであれば、いかなるものでも可能であり、例えば、ガラス材質よりなりうる。

図７は、本発明の望ましい一実施例であって、ＰＤＰの駆動方法を概略的に示すタイミング図である。図８は、図７の駆動信号の放電維持周期で、Ｘ印加電位、Ｙ印加電位、及びＹ−Ｘ電位差を示すタイミング図である。図７及び８を参照すれば、ＰＤＰの駆動方法は、相互対向する一対の基板間にＸ電極ライン（図１のＸ_１，・・・，Ｘ_ｎ）とＹ電極ライン（図１のＹ_１，・・・，Ｙ_ｎ）とが前記基板に垂直な方向に交互に平行に配列される維持電極ライン対に対してアドレス電極ライン（図１のＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍ）が交差される領域に放電セルが形成されるＰＤＰを駆動する方法である。この方法において、ディスプレイ周期としてのフレームごとに時分割階調ディスプレイのための複数のサブフィールドＳＦが存在し、それぞれのサブフィールドＳＦごとにリセット周期ＰＲ、アドレス周期ＰＡ、及び放電維持周期ＰＳを備える。

この時、本実施例の場合には、図３及び図４に示すアドレス−ディスプレイ分離駆動方法による場合を中心として記述している。しかし、本発明の放電維持周期ＰＳで、Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれの休止時間Ｔ_ｇが互いに時間的に重畳されない駆動方法が適用される場合であれば、アドレス−ディスプレイ同時駆動方法またはアドレス−ディスプレイ混合駆動方法など他の駆動方法でも適用可能である。

前記放電維持周期ＰＳにＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとＸ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎそれぞれに第１レベルの電圧Ｖ_Ｇを基準として第２レベルの電圧Ｖ_Ｓの維持パルスがＹ印加電位周期Ｔ_ＹとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘとによって印加される。Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれが、第１レベルＶ_Ｇから第２レベルＶ_Ｓに上昇する上昇時間Ｔ_ｒ、第２レベルＶ_Ｓを維持する維持時間Ｔ_ｓ、第２レベルＶ_Ｓから第１レベルＶ_Ｇに下降する下降時間Ｔ_ｆ、及び第１レベルＶ_Ｇを維持する休止時間Ｔ_ｇを備える。

この時、Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれの休止時間Ｔ_ｇが互いに時間的に重畳されていない。すなわち、本実施例によってＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとＸ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎそれぞれに印加される波形は、Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘ内の維持期間Ｔ_ｓの一部の重畳区間が存在する波形である。

したがって、本実施例によってＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとＸ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎそれぞれに印加される波形は、それぞれの維持パルスの周期Ｔ_ｐが短くなり、それにより維持パルスの周波数が大きくなる概念の高周波重畳維持波形である。このような波形によって、それぞれの維持放電間の間隔が短くなり、放電周波数が大きくなるので、維持放電で空間電荷をよく活用できるので、発光効率を向上させうる。これは、図１１に示された通りである。

また、本実施例による維持駆動波形は、通常的な駆動方式に比べて維持放電時間が短縮されるので、リセット周期ＰＲまたはアドレス周期ＰＡにさらに多くの時間を割愛しうる。すなわち、駆動時間の自由度が増加して従来の駆動方法ではアドレス時間が足りない高画質（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ：ＨＤ）方式の単一走査方式にも適用可能である。

Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれは、上昇時間Ｔ_ｒ、維持時間Ｔ_ｓ、下降時間Ｔ_ｆ、及び休止時間Ｔ_ｇを備える。前記上昇時間Ｔ_ｒには印加される電圧が第１レベルＶ_Ｇから第２レベルＶ_Ｓに上昇する。前記維持時間Ｔ_ｓには印加される電圧が第２レベルＶ_Ｓを維持する。前記下降時間Ｔ_ｆには印加される電圧が第２レベルＶ_Ｓから第１レベルＶ_Ｇに下降する。前記休止時間Ｔ_ｇには印加される電圧が第１レベルＶ_Ｇを維持する。この時、第１レベルＶ_Ｇは接地電圧のレベルになり、第２レベルＶ_Ｓは、例えば、通常の維持駆動でのように１５５Ｖになりうる。

この時、Ｙ印加電位周期Ｔ_ＹとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘとが重畳される重畳時間Ｔ_ｏが存在するが、重畳時間Ｔ_ｏには上昇時間Ｔ_ｒ、下降時間Ｔ_ｆ、維持時間Ｔ_ｓの一部が含まれうる。ここで、前記重畳時間Ｔ_ｏは、上昇時間Ｔ_ｒまたは下降時間Ｔ_ｆより、図１０に示されたように、大きいことが望ましい。

また、本実施例の図８の場合には、前記重畳時間Ｔ_ｏに維持時間Ｔ_ｓの一部が含まれる場合を示しているが、図９及び図１０に示されたように、重畳時間Ｔ_ｏに維持時間Ｔ_ｓが含まれていない実施例も可能である。この時、図１０に示されたように、Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙの上昇時間Ｔ_ｒとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘの下降時間Ｔ_ｆ または、Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙの下降時間Ｔ_ｆとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘの上昇時間Ｔ_ｒ が同じ時間にそれぞれ印加されることもある。

前記Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及び前記Ｘ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれにおいて、休止時間Ｔ_ｇと休止時間Ｔ_ｇとが互いに重畳されずに、重畳時間Ｔ_ｏに上昇時間Ｔ_ｒ、下降時間Ｔ_ｆ、維持時間Ｔ_ｓの一部が含まれるように、維持時間Ｔ_ｓが休止時間Ｔ_ｇより長いことが望ましい。

通常の駆動と同様に、前記Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙと前記Ｘ印加電位周期Ｔ_Ｘとが同じ周期を有することが望ましい。また、前記Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙでの上昇時間Ｔ_ｒ、維持時間Ｔ_ｓ、下降時間Ｔ_ｆ、及び休止時間Ｔ_ｇそれぞれが、前記Ｘ印加電位周期Ｔ_Ｘでの上昇時間Ｔ_ｒ、維持時間Ｔ_ｓ、下降時間Ｔ_ｆ、及び休止時間Ｔ_ｇと同じ長さで印加されることが望ましい。

Ｙ印加電位周期Ｔ_ＹとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれが３μｓ以下であることが望ましい。Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれにおいて、維持時間Ｔ_ｓが休止時間Ｔ_ｇより長く、かつ印加波形が相互重畳されるので、Ｙ印加電位周期Ｔ_ＹとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれを通常の駆動方法でよりさらに短縮しうる。特に、休止時間Ｔ_ｇを多く短縮しうるが、これによりＹ印加電位周期Ｔ_ＹとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘとを短縮して、放電維持パルス周波数を３３３ｋＨｚ以上に高めうる。

この場合に、図１１に示されたように、維持放電パルス周波数が２００〜５００ｋＨｚの範囲である場合に、発光効率が線形的に大きく上昇するので、Ｙ印加電位周期Ｔ_ＹとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘとが２μｓ以上、すなわち維持放電パルス周波数が５００ｋＨｚ以下になることが望ましい。

放電維持周期に発生する維持放電は、Ｘ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎとＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎそれぞれに印加される電位差Ｖ_Ｙ−Ｘと壁電圧Ｖ_Ｗとの和によって発生する。すなわち、Ｙ−Ｘ電位差Ｖ_Ｙ−Ｘと壁電圧Ｖ_Ｗとの和が放電開始電圧より大きい場合に、放電が開始される。

したがって、本実施例では、Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘの維持時間Ｔ_ｓと休止時間Ｔ_ｇとが重畳される地点で維持放電が発生する。Ｙ−Ｘ電位差Ｖ_Ｙ−Ｘは、負電位レベルから接地レベルへの上昇区間、接地レベル維持区間、接地レベルから正電位レベルへの上昇区間、正電位レベル維持区間、正電位レベルから接地レベルへの下降区間、接地レベル維持区間、接地レベルから負電位レベルへの下降区間、及び負電位レベル維持区間よりなりうる。但し、実施例によって、Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれが重畳される程度によって、傾斜度と接地レベル維持区間の有無とが変わりうる。

この時、接地レベルから正電位レベルへの上昇区間の端部で正電位維持放電が発生し、接地レベルから負電位レベルへの下降区間の端部で負電位維持放電が発生する。

図９及び１０は、本発明の望ましい他の実施例によるＰＤＰの駆動方法であって、それぞれ放電維持周期のＸ印加電位、Ｙ印加電位、及びＹ−Ｘ電位差を示すタイミング図である。

図９及び１０を参照すれば、ＰＤＰの駆動方法は、相互対向する一対の基板間にＸ電極ライン（図１のＸ_１，・・・，Ｘ_ｎ）とＹ電極ライン（図１のＹ_１，・・・，Ｙ_ｎ）が前記基板に垂直な方向に交互に平行に配列される維持電極ライン対に対してアドレス電極ライン（図１のＡ_Ｒ１，Ａ_Ｇ１，・・・，Ａ_Ｇｍ，Ａ_Ｂｍ）が交差される領域に放電セルが形成されるＰＤＰに対して、ディスプレイ周期としてのフレームごとに時分割階調ディスプレイのための複数のサブフィールドＳＦが存在し、それぞれのサブフィールドＳＦごとにリセット周期ＰＲ、アドレス周期ＰＡ、及び放電維持周期ＰＳを備える。

前記放電維持周期ＰＳにＹ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとＸ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎそれぞれに第１レベルの電圧Ｖ_Ｇを基準として第２レベルの電圧Ｖ_Ｓの維持パルスがＹ印加電位周期Ｔ_ＹとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘとで印加される。Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれは、上昇時間Ｔ_ｒ、維持時間Ｔ_ｓ、下降時間Ｔ_ｆ、及び休止時間Ｔ_ｇを備える。

前記上昇時間Ｔ_ｒには印加される電圧が第１レベルＶ_Ｇから第２レベルＶ_Ｓに上昇する。前記維持時間Ｔ_ｓには印加される電圧が第２レベルＶ_Ｓを維持する。前記下降時間Ｔ_ｆには印加される電圧が第２レベルＶ_Ｓから第１レベルＶ_Ｇに下降する。前記休止時間Ｔ_ｇには印加される電圧が第１レベルＶ_Ｇを維持する。

この時、Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙ及びＸ印加電位周期Ｔ_Ｘそれぞれの休止時間Ｔ_ｇが互いに時間的に重畳されない。

図９及び１０に示された実施例は、図８に示された実施例と類似した実施例であって、図９に示された実施例は、Ｘ印加電位周期Ｔ_Ｘの上昇時間Ｔ_ｒに続いてＹ印加電位周期Ｔ_Ｙの下降時間Ｔ_ｆが印加され、Ｙ−Ｘ電位差Ｖ_Ｙ−Ｘが図８の場合とは違って接地レベルを維持する区間が省略されうる。

図１０に示された実施例は、Ｙ印加電位周期Ｔ_Ｙの上昇時間Ｔ_ｒとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘの下降時間Ｔ_ｆとが同じ時間に印加され、Ｙ−Ｘ電位差Ｖ_Ｙ−Ｘの傾斜度が大きくなり、Ｙ−Ｘ電位差Ｖ_Ｙ−Ｘが急激に上昇する区間が存在する。

しかし、本発明による高周波重畳維持駆動方法が適用される場合において、それぞれの場合に同じＹ印加電位周期Ｔ_ＹとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘとを維持すれば、正電位維持放電から次の正電位維持放電までの維持パルス放電周期Ｔ_ｐが同じであり、但し、正電位維持放電から負電位維持放電までの間隔と負電位維持放電から正電位維持放電までの間隔とが変わる。

図１１は、図７ないし図１０のＰＤＰの駆動方法で、放電維持パルス周波数による発光効率を概略的に示すグラフである。図１２は、図７ないし図１０のＰＤＰの駆動方法で、放電維持パルス周波数による消費電力を概略的に示すグラフである。

図１１を参照すれば、本発明によるＰＤＰ駆動方法によって、Ｙ電極ラインＹ_１，・・・，Ｙ_ｎとＸ電極ラインＸ_１，・・・，Ｘ_ｎそれぞれに印加される波形は、それぞれの維持パルスの周期Ｔ_ｐが短くなり、それにより、維持パルスの周波数が大きくなる概念の高周波重畳維持波形である。

このような波形によってそれぞれの維持放電間の間隔が短くなり、放電周波数が大きくなるので、維持放電で空間電荷をよく活用しうるので、図１１に示されたように、維持放電パルス周波数が増加するにつれて発光効率を向上させうる。但し、維持放電パルス周波数が２００ｋＨｚである場合から約５００ｋＨｚまでの領域では、発光効率が線形的に比較的高い割合で上昇する。したがって、維持放電パルス周波数を高めうる限界と維持放電パルス周波数を高めることの困難な程度とを考慮して、２００ｋＨｚ〜５００ｋＨｚ範囲内の維持放電パルス周波数を有するようにＹ印加電位周期Ｔ_ＹとＸ印加電位周期Ｔ_Ｘとの維持放電パルスを印加することが望ましい。

また、維持放電パルス周波数が上昇して発光効率が向上すれば、図１２に示されたように、消費電力が向上することが分かる。

本発明は、添付された図面に示された一実施例を参考として説明されたが、これは例示的なものに過ぎず、当業者ならば、これから多様な変形及び均等な他の実施例が可能であることが分かる。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決定されなければならない。

プラズマディスプレイ装置で、放電維持周期にかかる時間が効率的に短縮されて、発光効率が向上し、消費電力が低減しうる。

通常的な３電極面放電方式のＰＤＰの構造を示す内部斜視図である。 図１のＰＤＰの通常的な駆動装置を示すブロック図である。 図１のＰＤＰの通常的な駆動方法を示すタイミング図である。 図３の単位サブフィールドで図１のＰＤＰの電極ラインに印加される駆動信号を示すタイミング図である。 図４の駆動信号で放電維持周期のＸ印加電位、Ｙ印加電位、及びＹ−Ｘ電位差を示すタイミング図である。 本発明によるＰＤＰの駆動方法が適用される一実施例としてのリングプラズマ放電方式のＰＤＰを概略的に示す斜視図である。 本発明の望ましい一実施例であって、ＰＤＰの駆動方法を概略的に示すタイミング図である。 図７の放電維持周期で、Ｘ印加電位、Ｙ印加電位、及びＹ−Ｘ電位差を示すタイミング図である。 本発明の望ましい他の実施例によるＰＤＰの駆動方法であって、それぞれ放電維持周期のＸ印加電位、Ｙ印加電位、及びＹ−Ｘ電位差を示すタイミング図である。 本発明の望ましい他の実施例によるＰＤＰの駆動方法であって、それぞれ放電維持周期のＸ印加電位、Ｙ印加電位、及びＹ−Ｘ電位差を示すタイミング図である。 図７ないし図１０のＰＤＰの駆動方法で、放電維持パルス周波数による発光効率を概略的に示すグラフである。 図７ないし図１０のＰＤＰの駆動方法で、放電維持パルス周波数による消費電力を概略的に示すグラフである。

符号の説明

ＳＦ…サブフィールド、
ＰＲ…リセット周期、
ＰＡ…アドレス周期、
ＰＳ…放電維持周期、
Ｖ_Ａ…正極性アドレス電圧、
Ｖ_Ｓ…第２レベル電圧、
Ｖ_ＳＥＴ＋Ｖ_Ｓ…最高電圧、
Ｖ_ＳＣＡＮ…第４電圧、
Ｖ_Ｇ…第１レベル電圧、
Ｓ_{ＡＲ１・・・ＡＢｍ}…アドレスラインに印加される駆動信号、
Ｓ_{Ｘ１・・・Ｘｎ}…Ｘ電極ラインに印加される駆動信号、
Ｓ_Ｙ１，Ｓ_Ｙ２・・・Ｓ_Ｙｎ…Ｙ電極ラインに印加される駆動信号。

Claims (9)

1. 相互対向する一対の基板間に配置された隔壁に、Ｘ電極ラインとＹ電極ラインとが基板に垂直な方向に平行に配列されて維持電極ライン対が形成され、前記維持電極ライン対に対してアドレス電極ラインが交差される領域に放電セルが形成されるプラズマディスプレイパネルに対して、ディスプレイ周期としてのフレームごとに時分割階調ディスプレイのための複数のサブフィールドが存在し、前記それぞれのサブフィールドごとにリセット周期、アドレス周期、及び放電維持周期が存在し、前記放電維持周期に前記Ｙ電極ラインと前記Ｘ電極ラインそれぞれに第１レベルの電圧を基準として第２レベルの電圧の維持パルスがＹ印加電位周期とＸ印加電位周期とで印加されるプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、
   前記Ｙ印加電位周期及び前記Ｘ印加電位周期それぞれが、前記第１レベルから前記第２レベルに上昇する上昇時間、前記第２レベルを維持する維持時間、前記第２レベルから前記第１レベルに下降する下降時間、及び前記第１レベルを維持する休止時間を備え、
   前記Ｙ印加電位周期及び前記Ｘ印加電位周期それぞれの休止時間が互いに時間的に重畳されない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。
2. 前記Ｙ印加電位周期及び前記Ｘ印加電位周期それぞれにおいて、前記維持時間が前記休止時間より長いことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
3. 前記Ｙ印加電位周期と前記Ｘ印加電位周期とが同じであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
4. 前記Ｙ印加電位周期での前記上昇時間、前記維持時間、前記下降時間、及び前記休止時間それぞれが、前記Ｘ印加電位周期での前記上昇時間、前記維持時間、前記下降時間、及び前記休止時間と同じ長さで印加されることを特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
5. 前記Ｙ印加電位周期の上昇時間と前記Ｘ印加電位周期の下降時間または、前記Ｙ印加電位周期の下降時間と前記Ｘ印加電位周期の上昇時間が、同じ時間にそれぞれ印加されることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
6. 相互対向する一対の基板間に配置された隔壁に、Ｘ電極ラインとＹ電極ラインとが基板に垂直な方向に平行に配列されて維持電極ライン対が形成され、前記維持電極ライン対に対してアドレス電極ラインが交差される領域に放電セルが形成されるプラズマディスプレイパネルに対して、ディスプレイ周期としてのフレームごとに時分割階調ディスプレイのための複数のサブフィールドが存在し、前記それぞれのサブフィールドごとにリセット周期、アドレス周期、及び放電維持周期が存在し、前記放電維持周期に前記Ｙ電極ラインと前記Ｘ電極ラインそれぞれに第１レベルの電圧を基準として第２レベルの電圧の維持パルスがＹ印加電位周期とＸ印加電位周期とで印加されるプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、
   前記Ｙ印加電位周期及び前記Ｘ印加電位周期それぞれが、前記第１レベルから前記第２レベルに上昇する上昇時間、前記第２レベルを維持する維持時間、前記第２レベルから前記第１レベルに下降する下降時間、及び前記第１レベルを維持する休止時間を備え、
   前記Ｙ印加電位周期及び前記Ｘ印加電位周期それぞれの前記上昇時間、前記下降時間、及び前記維持時間の一部のうち少なくとも一つ以上が互いに重畳され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。
7. 前記Ｙ印加電位周期及び前記Ｘ印加電位周期それぞれで互いに重畳される重畳時間が前記上昇時間及び前記下降時間より長いことを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
8. 前記Ｙ印加電位周期及び前記Ｘ印加電位周期それぞれにおいて、前記維持時間が前記休止時間より長いことを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
9. 前記Ｙ印加電位周期と前記Ｘ印加電位周期とが同じ周期を有することを特徴とする請求項６に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。

Images