JP4313355B2 - プラズマディスプレイパネルの駆動装置 - Google Patents

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルの駆動装置に係り、さらに詳細には、維持放電によって発生する電流が回路素子に影響を及ぼさないようにして発熱を低減するプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Ｐｌａｓｍａ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｐａｎｅｌ）の駆動装置に関する。

最近、大型平板ディスプレイ装置として注目されているＰＤＰは、複数個の電極が形成された二つの基板間に放電ガスが封じ込まれた後に放電電圧が加えられ、これにより発生する紫外線によって所定のパターンで形成された蛍光体が励起されて所望の画像を得る装置である。
一方、ＰＤＰの駆動装置は、ＰＤＰを駆動するために複数個の電極それぞれに所定電圧を有する駆動信号を印加する。複数個の電極が交差して定義される放電セルで放電が行われるためには、まず放電の行われる放電セルが選択されねばならず、次いで、選択された放電セルで維持放電が行われる。維持放電によって発生する電流は、電極に沿って駆動装置内へ流れ、この電流によって駆動装置内の回路素子では、発熱問題が発生し、また、内圧に耐えられずに焼損される可能性もある。

本発明は、前記問題点を含んで色々な問題点を解決するためのものであって、維持放電によって発生する電流が回路素子に影響を及ぼさないようにして発熱を低減するディスプレイパネルの駆動装置を提供することを目的とする。

前記目的及びその他の色々な目的を達成するために、本発明は、相互に交差する第１電極及び第２電極の交差領域で放電セルが定義され、第１電極及び第２電極にそれぞれ印加される所定電圧によって放電セルで放電が行われて画像が表現されるディスプレイパネルの第１電極及び第２電極にそれぞれ駆動信号を印加するディスプレイパネルの駆動装置において、全体の放電セルのうち、放電が行われる放電セルが選択されるアドレス期間に、アドレスパルスを第２電極に印加するアドレスパルス印加部と、選択された放電セルで放電が行われる維持期間に、第１電極に印加される維持パルスによって発生する電流がアドレスパルス印加部に流れないようにスイッチングするスイッチング部と、を備えることを特徴とするディスプレイパネルの駆動装置を提供する。

このような本発明の他の特徴によれば、スイッチング部は、アドレスパルス印加部と第２電極との間に接続されることが望ましい。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、スイッチング部は、電流が接地端に流れるようにスイッチングする第１スイッチング素子と、電流がアドレスパルス印加部に流れないようにスイッチングする第２スイッチング素子と、を備えうる。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、第１スイッチング素子は、一端が接地端に接続され、他端が第２スイッチング素子の一端及び第２電極に接続されうる。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、第２スイッチング素子は、一端が第２電極及び第１スイッチング素子の他端に接続され、他端がアドレスパルス印加部と接続されうる。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、維持期間に、第１スイッチング素子はターンオンされ、第２スイッチング素子はターンオフされることが望ましい。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、アドレス期間に、第１スイッチング素子はターンオフされ、第２スイッチング素子はターンオンされることが望ましい。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、アドレスパルス印加部は、維持期間に放電が行われる放電セルを選択するようにアドレス電圧を第２電極に印加する第３スイッチング素子と、維持期間に放電が行われない放電セルを選択するように接地電圧を第２電極に印加する第４スイッチング素子と、を備えうる。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、第３スイッチング素子は、一端がアドレス電圧源に接続され、他端が第４スイッチング素子の一端及び第２スイッチング素子の他端に接続されることが望ましい。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、第４スイッチング素子は、一端が第３スイッチング素子の他端及び第２スイッチング素子の他端に接続され、他端が接地端に接続されることが望ましい。

本発明はまた、前述した目的を達成するために、相互に平行な第１電極及び第２電極に第３電極が交差し、その交差領域で放電セルが定義され、第１電極ないし第３電極にそれぞれ印加される所定電圧によって放電セルで放電が行われて画像が表現されるディスプレイパネルの第１電極ないし第３電極にそれぞれ駆動信号を印加するディスプレイパネルの駆動装置において、全体の放電セルのうち、放電が行われる放電セルが選択されるアドレス期間に、アドレスパルスを第３電極に印加するアドレスパルス印加部と、選択された放電セルで放電が行われる維持期間に、第１電極及び第２電極に交互に印加される維持パルスによって発生する電流がアドレスパルス印加部に流れないようにスイッチングするスイッチング部と、を備えることを特徴とするディスプレイパネルの駆動装置を提供する。

このような本発明の他の特徴によれば、スイッチング部は、電流が接地端に流れるようにスイッチングする第１スイッチング素子と、電流がアドレスパルス印加部に流れないようにスイッチングする第２スイッチング素子と、を備えうる。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、第１スイッチング素子は、一端が接地端に接続され、他端が第２スイッチング素子の一端及び第３電極に接続されることが望ましい。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、第２スイッチング素子は、一端が第３電極及び第１スイッチング素子の他端に接続され、他端がアドレスパルス印加部と接続されることが望ましい。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、維持期間に、第１スイッチング素子はターンオンされ、第２スイッチング素子はターンオフされることが望ましい。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、アドレス期間に、第１スイッチング素子はターンオフされ、第２スイッチング素子はターンオンされることが望ましい。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、アドレスパルス印加部は、維持期間に放電が行われる放電セルを選択するようにアドレス電圧を第３電極に印加する第３スイッチング素子と、維持期間に放電が行われない放電セルを選択するように接地電圧を第３電極に印加する第４スイッチング素子と、を備えうる。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、第３スイッチング素子は、一端がアドレス電圧源に接続され、他端が第４スイッチング素子の一端及び第２スイッチング素子の他端に接続されることが望ましい。
このような本発明のさらに他の特徴によれば、第４スイッチング素子は、一端が第３スイッチング素子の他端及び第２スイッチング素子の他端に接続され、他端が接地端に接続されることが望ましい。

本発明のよれば、次のような効果が得られる。
第一に、本発明のＰＤＰの駆動装置によれば、維持パルスによって発生する電流がアドレス電極を経てアドレスパルス印加部に流れないので、アドレスパルス印加部の回路素子に電流が流れて発生する発熱が低減する。
第二に、回路素子の焼損可能性が低減してアドレスパルス印加部を保護できる。

以下、添付された図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明の駆動装置によって駆動されるＰＤＰの一例であって、２電極構造の電極配置を簡略に示す図面である。
図面を参照して説明すれば、ＰＤＰの２電極構造は、パネルの上部から下部方向に複数個のアドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍが配置され、前記複数個のアドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍと交差するように、複数個の走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎが配置される。複数個のアドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍと複数個の走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎとが交差する領域で放電セルＣｅが定義され、前記放電セルＣｅ内での放電によってパネルに画像がディスプレイされる。

図２は、図１に示された電極配置を有するＰＤＰの一例を示す斜視図である。図３は、図２に示されたＰＤＰのアドレス電極及び走査電極を示す分離斜視図である。
２電極構造のＰＤＰの構造の一例を図面を参照して説明すれば、ＰＤＰ ２００は、前面パネル２１０と背面パネル２２０とを備え、前記前面パネル２１０と背面パネル２２０との間には、ＰＤＰの画像を具現するために放電を発生させ、光を発生させる空間である放電セルＣｅを限定する隔壁２３０を備える。前記隔壁２３０は、一体に形成されてもよく、図面のように、前面隔壁２１５及び背面隔壁２２４で形成されてもよい。一方、前記前面パネル２１０は、透明な前面基板２１１を備え、前記背面パネル２２０は、前記前面基板２１１と対向して平行に配置される背面基板２２１を備える。

前記前面パネル２１０は、前記前面基板２１１の背面、さらに詳細には、前面基板２１１の背面（−Ｚ方向）に形成されて、前記前面基板２１１及び背面基板２２１と共に放電セルＣｅを限定する前面隔壁２１５を備える。また、前記前面パネル２１０は、前記放電セルＣｅを取り囲むように前記前面隔壁２１５内に配置され、前記前面基板２１１から離隔された走査電極２１２及びアドレス電極２１３を備える。前記走査電極２１２及びアドレス電極２１３は、相互に離隔され、交互に形成される。一方、必要に応じて形成される前記前面隔壁２１５の外面を覆っている保護膜２１６を備える。このとき、前記保護膜２１６は、前面隔壁２１５の外面以外の背面隔壁２２４の外面、あるいは蛍光体層２２５の前面にも備えられてもよい。

前記背面パネル２２０は、前記背面基板２２１の前面（Ｚ方向）上に配置され、前記背面基板２２１上に形成された背面隔壁２２４と、前記背面隔壁２２４によって限定される空間内に配置された蛍光体層２２５及び前記蛍光体層２２５の前面に前記蛍光体層２２５が覆われるように配置された背面保護膜（図示せず）を備える。

前記前面パネル２１０と背面パネル２２０とは、フリット（図示せず）のような結合部材によって結合されて密封され、前記放電セルＣｅの内部には、１０％前後のＸｅガスを含むＮｅ、Ｈｅ、またはＡｒのうち何れか一つあるいはこれらのうち二つ以上の混合ガスからなる放電ガスが充填される。
前記前面基板２１１及び背面基板２２１は、ガラスで形成されることが一般的であり、前記前面基板２１１は、透光率の高い物質で形成されることが望ましい。前記放電セルＣｅの蛍光体層２２５で発生する可視光線が透光率の高い透明な前面基板２１１のみを透過して前面透過率を８０％以上にする。

前記前面基板２１１と背面基板２２１との間に配置された隔壁２３０は、前記前面基板２１１及び背面基板２２１と共に放電セルＣｅを限定するように形成される。図２には、隔壁２３０が放電セルＣｅをマトリックス状に区画するように示されているが、これに限定されず、複数の放電空間を形成できるかぎり、多様なパターンの隔壁、例えば、ワッフル、デルタのような隔壁で形成されうる。また、放電空間の横断面が、四角形以外にも、三角形、五角形などの多角形、または円形、楕円形になるように形成されうる。

前記前面隔壁２１５内には、前記放電セルＣｅを取り囲んで相互に離隔され、交互に形成される走査電極２１２及びアドレス電極２１３が配置される。前記前面隔壁２１５は、放電時に走査電極２１２とアドレス電極２１３との直接通電を防止し、荷電粒子と走査電極２１２及びアドレス電極２１３との直接衝突による損傷を防止し、荷電粒子を誘導して壁電荷を蓄積できる誘電体として形成されるが、このような誘電体としては、ＰｂＯ、Ｂ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２がある。
前記走査電極２１２及びアドレス電極２１３は、放電が行われるように所定電圧がそれぞれ印加されるので、電気伝導率の高いＡｇ、Ｃｕ、Ｃｒで形成されることが望ましい。
前記前面隔壁２１５の外面には、ＭｇＯで形成された保護膜２１６が形成されることが望ましい。前記保護膜２１６は、放電時、前記走査電極２１２及びアドレス電極２１３、これを覆う誘電体で形成された前面隔壁２１５を保護し、放電時に２次電子を放出して放電を容易に起こさせる。

前記背面基板２２１上には、前記背面隔壁２２４が形成され、前記背面隔壁２２４も前記前面隔壁２１５と共に誘電体で形成され、このような誘電体としては、ＰｂＯ、Ｂ_２Ｏ_３、ＳｉＯ_２がある。
前記背面隔壁２２４は、蛍光体層２２５が塗布されうる空間を確保すると共に、前記前面隔壁２１５と共に前記前面パネル２１０及び背面パネル２２０の内部に充電される放電ガスの真空状態（例えば、０.５ａｔｍ）によって発生する圧力を支持し、前記放電セルＣｅの空間を確保し、前記放電セル間のクロストークを防止する役割をしうる。また、前記背面隔壁２２４は、前記放電セルから発生する可視光が前面に反射されるように反射物質を含みうる。前記背面隔壁２２４によって限定される空間には、赤色発光、緑色発光、または青色発光の蛍光体層２２５が配置され、前記背面隔壁２２４によって前記蛍光体層２２５が区画される。

前記蛍光体層２２５は、赤色発光の蛍光体、緑色発光の蛍光体、青色発光の蛍光体のうち何れか一つの蛍光体、ソルベント、及びバインダが混合された蛍光体ペーストが背面基板２２１の前面（Ｚ方向）及び背面隔壁２２４の外面に塗布された後に、乾燥及び焼成工程を経ることによって形成される。前記赤色発光の蛍光体としては、Ｙ（Ｖ,Ｐ）Ｏ４：Ｅｕがあり、緑色発光の蛍光体としては、ＺｎＳｉ０_４：Ｍｎ、ＹＢＯ_３：Ｔｂがあり、青色発光の蛍光体としては、ＢＡＭ：Ｅｕがある。
前記蛍光体層の前面（Ｚ方向）には、ＭｇＯで形成された背面保護膜（図示せず）が形成されうる。前記背面保護膜は、前記放電セルＣｅ内で放電が発生するとき、放電粒子の衝突によって前記蛍光体層２２５が劣化することを防止し、２次電子を放出して前記放電を容易に発生させるように助けうる。

図４は、図２のＰＤＰを駆動するための駆動装置を簡略に示すブロック図である。
ＰＤＰを駆動するための駆動装置は、画像処理部４００、論理制御部４０２、Ｙ駆動部４０４、アドレス駆動部４０６及びＰＤＰ ２００を備える。
画像処理部４００は、外部からＰＣ信号、ＤＶＤ信号、ビデオ信号、ＴＶ信号などの外部画像信号を入力されてアナログ信号をデジタル信号に変換し、デジタル信号を画像処理して内部画像信号として出力する。内部画像信号は、それぞれ８ビットの赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、及び青色（Ｂ）の画像データ、クロック信号、垂直及び水平同期信号である。
論理制御部４０２は、画像処理部４００からの内部画像信号を入力されてγ補正、ＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）段階を経て、それぞれ、アドレス駆動制御信号Ｓ_Ａ、Ｙ駆動制御信号Ｓ_Ｙを出力する。
Ｙ駆動部４０４及びアドレス駆動部４０６は、論理制御部４０２からのＹ駆動制御信号Ｓ_Ｙ及びアドレス駆動制御信号Ｓ_Ａをそれぞれ入力されて、ＰＤＰ ２００の走査電極及びアドレス電極それぞれに駆動信号を印加する。

図５は、図２のＰＤＰを駆動するための駆動方法の一例であって、走査電極に対するアドレスディスプレイ分離（ＡＤＳ：Ａｄｄｒｅｓｓ Ｄｉｓｐｌａｙ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ）駆動方法を示す。
図面を参照すれば、ＰＤＰで画像を表示するために、例えば、６０Ｈｚを有する単位フレームは、時分割階調表示を実現するために、所定数、例えば８個のサブフィールドＳＦ１，．．．，ＳＦ８に分割されうる。また、各サブフィールドＳＦ１，．．．，ＳＦ８は、リセット区間（図示せず）と、アドレス区間Ａ_１，．．．，Ａ_８及び、維持放電区間Ｓ１，．．．，Ｓ８に分割される。
各アドレス区間Ａ_１，．．．，Ａ_８では、アドレス電極にアドレスパルスが印加されると同時に、各走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎに相応する走査パルスが順次に印加されてターンオンされるべき放電セルが選択されるアドレス放電（アドレッシング）が行われる。
各維持放電区間Ｓ１，．．．，Ｓ８では、走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎに維持パルスが交互に印加されて、アドレス区間Ａ_１，．．．，Ａ_８で壁電荷が形成された放電セルで維持放電を起こす。

一方、ＰＤＰの輝度は、単位フレームで占める維持放電区間Ｓ１，．．．，Ｓ８内の維持パルスの数に比例する。例えば、１画像を形成する一つのフレームが、８個のサブフィールド及び２５６階調で表現される場合に、各サブフィールドには、順次に１，２，４，８，１６，３２，６４，１２８の割合で相異なる維持パルスの数が割当てられうる。例えば、１３３階調の輝度を得るためには、第１サブフィールドＳＦ１、第３サブフィールドＳＦ３及び第８サブフィールドＳＦ８の間に放電セルをアドレッシングして維持放電すればよい。一方、各サブフィールドに割当てられる維持放電数は、ＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｔｒｏｌ）段階によるサブフィールドの加重値によって可変的に決定されうる。また、各サブフィールドに割当てられる維持放電数は、γ特性やパネル特性を考慮して多様に変形することが可能である。例えば、第４サブフィールドＳＦ４に割当てられた階調度を８から６に低め、第６サブフィールドＳＦ６に割当てられた階調度を３２から３４に高めうる。また、一フレームを形成するサブフィールドの数も、設計仕様によって多様に変形できる。
一方、本発明の駆動装置から出力される駆動信号は、ＡＤＳ駆動方法に限定されず、維持パルスが印加されて維持放電が行われる全ての駆動方法に適用可能である。

図６は、図２のＰＤＰを駆動するための駆動信号の一例を示すタイミング図である。
図面を参照して説明すれば、一つのサブフィールドＳＦは、リセット期間ＰＲ、アドレス期間ＰＡ及び維持期間ＰＳに分けられる。

リセット期間ＰＲでは、走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎ及びアドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍが交差して定義される放電セル（図２のＣｅ）を初期化させるために、リセット放電が行われる。このために、走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎには、立ち上がりパルス及び立ち下がりパルスからなるリセットパルスが印加され、アドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍには、接地電圧Ｖ_ｇが印加される。
立ち上がりパルスは、正極性の第１電圧Ｖ_ｓから第２電圧Ｖ_ｓｅｔほど立ち上がって最終的に第３電圧Ｖ_ｓｅｔ＋Ｖ_ｓに到達し、立ち下がりパルスは、正極性の第１電圧Ｖ_ｓから立ち下がって最終的に第４電圧Ｖ_ｎｆに到達する。立ち上がりパルスの印加によって、放電セル内の走査電極の付近には、負極性の壁電荷が溜まり、アドレス電極の付近には、正極性の壁電荷が溜まり、微弱な放電が行われる。立ち下がりパルスの印加によって、走査電極及びアドレス電極の付近に壁電荷が消去され始め、微弱な放電が行われ、結局、走査電極には、少量の負極性の壁電荷が溜まり、アドレス電極の付近には少量の正極性の壁電荷が溜まる。リセット期間ＰＲの完了時には、全体の放電セルの壁電荷状態が均等に分布される。

アドレス期間ＰＡには、全体の放電セルのうち、ターンオンされるべき放電セルを選択するアドレス放電が行われる。このために、走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎには、走査パルスが印加され、アドレス電極には、前記走査パルスに合せてアドレスパルスが印加される。
走査パルスは、一旦、第５電圧Ｖ_ｓｃｈを有しつつ、順次に第５電圧Ｖ_ｓｃｈより小さい第６電圧Ｖ_ｓｃｌを有し、アドレスパルスは、前記走査パルスに合わせて、さらに詳細には、第６電圧Ｖ_ｓｃｌに合せて正極性の第７電圧Ｖ_ａを有する。走査電極に第５電圧Ｖ_ｓｃｈが印加される中で第５電圧Ｖ_ｓｃｈより小さい第６電圧Ｖ_ｓｃｌが印加され、ターンオンされるべき放電セルのアドレス電極に第７電圧Ｖ_ａが印加されれば、走査電極とアドレス電極との間にアドレス放電（アドレッシング）が行われ、走査電極の付近には、正極性の壁電荷が溜まり、アドレス電極の付近には、負極性の壁電荷が溜まる。一方、ターンオンされるべき放電セルとして選択されない放電セルでは、アドレス電極に接地電圧が印加され、アドレス放電が行われず、走査電極の付近には、負極性の壁電荷が、アドレス電極の付近には、正極性が壁電荷がずっと溜まる。

維持期間ＰＳでは、アドレス期間ＰＡでターンオンされるべき放電セルとして選択された放電セルでのみ維持放電が行われる。このために、走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎに維持パルスが印加され、アドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍに接地電圧が印加される。
維持パルスは、正極性の第１電圧Ｖ_ｓと負極性の第１電圧−Ｖ_ｓとを交互に有し、急な電圧変化を防止するために、正極性の第１電圧Ｖ_ｓと負極性の第１電圧−Ｖ_ｓとの間に中間電圧である接地電圧Ｖ_ｇをさらに有しうる。
維持パルスのうち、正極性の第１電圧Ｖ_ｓが印加されれば、アドレス期間ＰＡにターンオンされるべき放電セルとして選択されて走査電極の付近に正極性の壁電荷が溜まっており、アドレス電極の付近に負極性の壁電荷が溜まった放電セルでは、維持放電が行われて、走査電極の付近には、負極性の壁電荷が溜まり、アドレス電極の付近には、正極性の壁電荷が溜まる。一方、アドレス期間ＰＡにターンオンされるべき放電セルとして選択されず、走査電極の付近に負極性の壁電荷が溜まっており、アドレス電極の付近に正極性の壁電荷が溜まった放電セルでは、維持放電が行われない。
維持パルスのうち、負極性の第１電圧−Ｖ_ｓが印加されれば、維持放電が行われて走査電極の付近に負極性の壁電荷が溜まっており、アドレス電極の付近に正極性の壁電荷が溜まった放電セルでは、維持放電が行われて走査電極の付近には正極性の壁電荷が溜まり、アドレス電極の付近には、負極性の壁電荷が溜まる。アドレス期間ＰＡにターンオンされるべき放電セルとして選択されない放電セルでは、維持パルスのうち負極性の第１電圧が印加されても維持放電が行われない。
維持パルスの数は、各サブフィールドの階調加重値によって決定され、維持パルスの数ほど維持放電がずっと行われる。

図７は、図６の維持期間での維持パルスによる電流を示すタイミング図である。
図面を参照して説明すれば、正極性の第１電圧Ｖ_ｓと負極性の第１電圧−Ｖ_ｓとを交互に有する維持パルスが走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎに印加される場合に、維持パルスの電圧変化によって電流が発生する。この電流は、正極性の第１電圧Ｖ_ｓと負極性の第１電圧−Ｖ_ｓとを印加するようにスイッチング素子がターンオンされる瞬間に発生する電流であって、以下では、変位電流という。変位電流は、電圧変化率に比例し、接地電圧で正極性の第１電圧Ｖ_ｓに変わる時に正極性の変位電流が発生し、接地電圧で負極性の第１電圧−Ｖ_ｓに変わる時に負極性の変位電流が発生する。この変位電流の大きさによって、スイッチング素子が焼損される可能性が発生する。
また、維持パルスの印加によって放電セル内で維持放電が行われる場合に、維持放電による電流が発生する。これを、以下では、放電電流という。このような放電電流は、維持放電が行われる場合に、すなわち維持パルスが接地電圧から正極性の第１電圧Ｖ_ｓに立ち上がる場合または接地電圧から負極性の第１電圧−Ｖ_ｓに立ち下がる場合に発生する。この放電電流は、通常、前記の変位電流よりはるかに大きい値を有し、駆動回路内に流れる。
図７で示された電流Ｉｄは、変位電流と放電電流の和と見なすことができる。このような電流Ｉｄが、走査電極はもとより、アドレス電極を経てアドレス駆動部に流れるので、アドレス駆動部内の回路素子には、高い電流によって発熱問題が発生し、回路素子が焼損される可能性も発生する。

図８は、本発明のＰＤＰの駆動装置の一実施形態を示す回路図である。
図４及び図６ないし図８を参照して説明すれば、本発明のＰＤＰの駆動装置は、全体の放電セルのうち、放電の行われる放電セルが選択されるアドレス期間ＰＡにアドレスパルスをアドレス電極に印加するアドレスパルス印加部８０２と、選択された放電セルで放電が行われる維持期間ＰＳに走査電極に印加される維持パルスによって発生する電流Ｉｄがアドレスパルス印加部８０２に流れないようにスイッチングするスイッチング部８００と、を備える。
すなわち、ＰＤＰの駆動装置の一つであるアドレス駆動部４０６は、アドレスパルスを出力するアドレスパルス印加部８０２と、維持パルスによって発生する電流Ｉｄからアドレスパルス印加部８０２を保護するためのスイッチング部８００と、を備える。

スイッチング部８００は、アドレスパルス印加部８０２とパネルのアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）との間に接続され、維持期間に維持パルスによって発生する電流Ｉｄをアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）を経て接地端に流す第１スイッチング素子Ｓ_１と、電流Ｉｄがアドレスパルス印加部８０２に流れないようにスイッチングする第２スイッチング素子Ｓ_２と、を備える。第１スイッチング素子Ｓ_１の一端は、接地端に接続され、他端は、第２スイッチング素子Ｓ_２の一端及びアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）に接続される。第２スイッチング素子Ｓ_２の一端は、アドレス電極（Ｃ_ｐの１端）及び第１スイッチング素子Ｓ_１の他端に接続され、他端は、アドレスパルス印加部８０２と接続される。
すなわち、図７に示された維持期間ＰＳにスイッチング部８００は、第１スイッチング素子Ｓ_１がターンオンされ、第２スイッチング素子Ｓ_２はターンオフされる。したがって、維持パルスによって発生する電流Ｉｄは、アドレスパルス印加部８０２に流れず、すなわち、スイッチング部８００を経て接地端に流れる。したがって、アドレスパルス印加部８０２の各回路素子では、発熱問題が発生せず、回路素子が焼損される可能性が低くなる。その代りに、第１スイッチング素子Ｓ_１は、電流Ｉｄの内圧に耐えられる素子を使用することが望ましい。

一方、アドレスパルス印加部８０２は、図７に示したように、アドレス期間ＰＡにアドレスパルスを出力してアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）に印加する。このために、アドレスパルス印加部８０２は、維持期間に放電が行われるようにするために、アドレス電圧、すなわち、第７電圧Ｖ_ａをアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）に印加する第３スイッチング素子Ｓ_３と、維持期間に放電が行われないようにするために接地電圧Ｖ_ｇをアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）に印加する第４スイッチング素子Ｓ_４と、を備える。詳細に説明すれば、第３スイッチング素子Ｓ_３の一端は、アドレス電圧源、すなわち、第７電圧源Ｖ_ａに接続され、他端は、第４スイッチング素子Ｓ_４の一端及び第２スイッチング素子Ｓ_２の他端に接続される。第４スイッチング素子Ｓ_４の一端は、第３スイッチング素子Ｓ_３の他端及び第２スイッチング素子Ｓ_２の他端に接続され、他端は、接地端に接続される。
すなわち、図７に示されたアドレス期間ＰＡにアドレスパルス印加部８０２は、ターンオンされるべき放電セルを選択するためには、第３スイッチング素子Ｓ_３がターンオンされ、第４スイッチング素子Ｓ_４はターンオフされ、ターンオフされる放電セルを選択するためには、第３スイッチング素子Ｓ_３がターンオフされ、第４スイッチング素子Ｓ_４がターンオンされる。

一方、図８に示されたように、パネルの走査電極（Ｃ_ｐの２端）には、Ｙ駆動部４０４が接続される。
一方、アドレス駆動部４０６は、アドレスパルスの印加によってパネルＣ_ｐ内に消費される電荷を収集して蓄積するか、または蓄積された電荷を再びパネルＣ_ｐ内に放出するエネルギー回収回路（図示せず）をさらに備えうる。エネルギー回収回路は、キャパシタ、インダクタ及びスイッチング素子を備え、アドレスパルス印加部８０２に接続されうる。

図９は、本発明の駆動装置によって駆動されるＰＤＰの他の例であって、３電極構造の電極配置を簡略に示す図面である。
図面を参照して説明すれば、走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎと維持電極Ｘ_１，．．．，Ｘ_ｎとが平行に配置され、アドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍは、走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎ及び維持電極Ｘ_１，．．．，Ｘ_ｎに交差して配置され、交差される領域で放電セルＣｅが定義される。

図１０は、図９に示された電極配置を有するＰＤＰの一例を示す斜視図である。
図１０のＰＤＰ １００は、前面パネル１１０と背面パネル１２０とを備える。
前記前面パネル１１０は、前面基板１１１、前面誘電体層１１５、走査電極１１２、維持電極１１３及び前面保護膜１１６を備える。
前面誘電体層１１５は、前記前面基板１１１の背面（−Ｚ方向）に配置され、走査電極１１２及び維持電極１１３を覆うように配置される。走査電極１１２及び維持電極１１３は、伝導度を高めるための金属性材質のバス電極１１２ａ，１１３ａと、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）のような透明な導電性材質の透明電極１１２ｂ，１１３ｂと、を備え、走査電極１１２及び維持電極１１３は、相互に平行に一方向に延びる。前面保護膜１１６は、前面誘電体層１１５の背面（−Ｚ方向）に前面誘電体層１１５を保護するように配置されることが望ましい。

前記背面パネル１２０は、背面基板１２１、背面誘電体層１２３、アドレス電極１２２、隔壁１２４及び蛍光体層１２５を備える。
背面誘電体層１２３は、前記背面基板１２１の前面（Ｚ方向）に配置され、アドレス電極１２２を覆うように配置される。アドレス電極１２２は、走査電極１１２及び維持電極１１３が延びる方向と交差して延びるように配置され、光透過率が考慮される必要がないので、電気伝導率の高いＡｇ、Ｃｕ、Ｃｒが使用されうる。隔壁１２４は、背面誘電体層１２３の上部に放電セルを区画するように配置され、蛍光体層１２５は、隔壁１２４によって限定される空間内に配置される。蛍光体層１２５を保護するために、蛍光体層１２５の前面に背面保護膜（図示せず）をさらに備えうる。放電セルＣｅの内部には、１０％前後のＸｅガスを含むＮｅ、Ｈｅ、またはＡｒのうち何れか一つあるいはこれらのうち二つ以上の混合ガスからなる放電ガスが充電される。
なお、３電極構造のＰＤＰは、図面に示されたものに限定されない。

図１１は、図１０のＰＤＰを駆動するための駆動装置を簡略に示すブロック図である。図１１の駆動装置は、画像処理部１１００、論理制御部１１０２、Ｙ駆動部１１０４、アドレス駆動部１１０６、Ｘ駆動部１１０８及びＰＤＰ １００を備える。
図１１の駆動装置は、３電極構造のＰＤＰを駆動するための駆動装置であって、図４に示した２電極構造のＰＤＰを駆動するための駆動装置と類似しているが、維持電極に駆動信号を印加するためにＸ駆動部がさらに備えられるという点で差がある。したがって、画像処理部１１００は、図４で説明したように、外部画像信号を入力されて内部画像信号を出力し、論理制御部１１０２は、内部画像信号を入力されてＹ駆動部１１０４、アドレス駆動部１１０６及びＸ駆動部１１０８それぞれにＹ駆動制御信号Ｓ_Ｙ、アドレス駆動制御信号Ｓ_Ａ及びＸ駆動制御信号Ｓ_Ｘを出力する。Ｙ駆動部１１０４、アドレス駆動部１１０６及びＸ駆動部１１０８は、論理制御部１１０２からそれぞれ入力されて、ＰＤＰ １００の走査電極、アドレス電極及び維持電極それぞれに駆動信号を印加する。

図１２は、図１０のＰＤＰを駆動するための駆動信号の一例を示すタイミング図である。
まず、リセット期間ＰＲには、全体の放電セルを初期化させて均一な壁電荷を生成させるリセット放電が行われる。このために、走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎに立ち上がりパルス及び立ち下がりパルスからなるリセットパルスが印加される。維持電極Ｘ_１，．．．，Ｘ_ｎには、前記立ち下がりパルス印加時からバイアス電圧Ｖ_ｂ１が印加され、アドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍには、接地電圧Ｖ_ｇが印加される。立ち上がりパルスは、第１電圧Ｖ_ｓ１から第２電圧Ｖ_ｓｅｔ１ほど立ち上がって、最終的に第３電圧Ｖ_ｓｅｔ１＋Ｖ_ｓ１に到達し、立ち下がりパルスは、第１電圧Ｖ_ｓ１から立ち下がって、最終的に第４電圧Ｖ_ｎｆ１に到達する。立ち上がりパルスの印加時に走査電極の付近に負極性の壁電荷が溜まり、アドレス電極及び維持電極の付近には、正極性の壁電荷が溜まって微弱な放電が行われる。立ち下がりパルスの印加時に各電極の付近に溜まった壁電荷が消去され始めて微弱な放電が行われる。リセット放電の終了時に、アドレス電極の付近には正極性の壁電荷が、走査電極及び維持電極の付近には負極性の壁電荷が溜まる。

アドレス期間ＰＡには、全体の放電セルのうち、ターンオンされるべき放電セルを選択するアドレス放電（アドレッシング）が行われる。このために、走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎには、走査パルスが印加され、アドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍには、前記走査パルスに合せてアドレスパルスが印加され、維持電極Ｘ_１，．．．，Ｘ_ｎには、バイアス電圧Ｖ_ｂ１がずっと印加される。走査パルスは、第５電圧Ｖ_ｓｃｈ１を有しつつ、順次に第５電圧Ｖ_ｓｃｈ１より小さい第６電圧Ｖ_ｓｃｌ１を有し、アドレスパルスは、第６電圧Ｖ_ｓｃｌ１の印加時に合せて正極性の第７電圧Ｖ_ａ１を有する。印加される走査パルス、アドレスパルス及びバイアス電圧によって、走査電極とアドレス電極との間でアドレス放電が行われ、アドレス期間ＰＡの終了時に走査電極の付近には、正極性の壁電荷が、維持電極の付近には、負極性の壁電荷が溜まる。

維持期間ＰＳでは、ターンオンされるべき放電セルとして選択された放電セルでのみ維持放電が行われる。このために、維持電極Ｘ_１，．．．，Ｘ_ｎと走査電極Ｙ_１，．．．，Ｙ_ｎとに維持パルスが交互に印加され、アドレス電極Ａ_１，．．．，Ａ_ｍには、接地電圧Ｖ_ｇが印加される。維持パルスは、第１電圧Ｖ_ｓ１と接地電圧Ｖ_ｇとを交互に有する。維持パルスの印加によって、アドレス期間ＰＡにターンオンされるべき放電セルとして選択された放電セルでは、走査電極の付近及び維持電極の付近には、正極性の壁電荷と負極性の壁電荷とが交互に溜まり、維持放電がずっと行われる。
なお、図１２の駆動信号は、３電極構造のＰＤＰを駆動するための駆動信号の一例であって、これに限定されるものではない。

図１３は、本発明のＰＤＰの駆動装置の他の実施形態を示す回路図である。
図１１ないし図１３を参照して説明すれば、図１２の走査電極及び維持電極に印加される維持パルスは、正極性の第１電圧Ｖ_ｓ１と接地電圧Ｖ_ｇとを交互に有する。接地電圧Ｖ_ｇから第１電圧Ｖ_ｓ１に立ち上がる瞬間に正極性の電流が発生し、第１電圧Ｖ_ｓ１から接地電圧Ｖ_ｇに立ち下がる瞬間に負極性の電流が発生する。このような電流Ｉｄがアドレス電極を経てＰＤＰの駆動装置内の回路素子に影響を及ぼさないように、本発明のＰＤＰの駆動装置は、アドレスパルス印加部１３０２とスイッチング部１３００とを備える。

アドレスパルス印加部１３０２は、アドレス期間ＰＡにアドレス電極にアドレスパルスを印加する。アドレスパルス印加部１３０２は、アドレス電圧源Ｖ_ａ１に一端が接続され、他端が第３スイッチング素子Ｓ_３及びスイッチング部１３００を介してパネルのアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）に接続された第３スイッチング素子Ｓ_３と、一端が第３スイッチング素子Ｓ_３の他端及びスイッチング部１３００を介してパネルのアドレス電極に接続され、他端が接地端に接続された第４スイッチング素子Ｓ_４と、を備える。アドレスパルスでアドレス電圧、すなわち、第７電圧Ｖ_ａ１をアドレス電極に印加するためには、第３スイッチング素子Ｓ_３がターンオンされ、第４スイッチング素子Ｓ_４はターンオフされ、アドレスパルスで接地電圧をアドレス電極に印加するためには、第３スイッチング素子Ｓ_３がターンオフされ、第４スイッチング素子Ｓ_４がターンオンされる。

スイッチング部１３００は、アドレスパルス印加部１３０２とアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）との間に接続されて、維持期間ＰＳに発生する維持パルスによる電流Ｉｄがアドレス電極を経てアドレスパルス印加部１３０２に流れないようにスイッチング動作を行う。このために、スイッチング部１３００は、第１スイッチング素子Ｓ_１及び第２スイッチング素子Ｓ_２を備える。第１スイッチ素子Ｓ_１は、一端が接地端に接続され、他端が第２スイッチング素子Ｓ_２の一端及びアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）に接続され、第２スイッチング素子Ｓ_２は、一端がアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）及び第１スイッチング素子Ｓ_１の他端に接続され、他端がアドレスパルス印加部１３０２に接続される。したがって、維持期間ＰＳに電流Ｉｄが接地端に流れるように、第１スイッチング素子Ｓ_１がターンオンされ、アドレスパルス印加部１３０２に流れないように、第２スイッチング素子Ｓ_２はターンオフされる。一方、スイッチング部１３００は、アドレス期間ＰＡにアドレスパルス印加部１３０２から出力されるアドレスパルスをアドレス電極（Ｃ_ｐの１端）に印加するために、第１スイッチング素子Ｓ_１はターンオフされ、第２スイッチング素子Ｓ_２はターンオンされる。

一方、図１３に示されたように、パネルの走査電極（Ｃ_ｐの２端）には、Ｙ駆動部１１０４が接続され、パネルの維持電極（Ｃ_ｐの３端）には、Ｘ駆動部１１０８が接続される。
一方、アドレス駆動部１１０６は、アドレスパルスの印加によってパネル内に消費される電荷を収集して蓄積するか、または蓄積された電荷を再びパネル内に放出するエネルギー回収回路（図示せず）をさらに備えうる。エネルギー回収回路は、キャパシタ、インダクタ及びスイッチング素子を備え、アドレスパルス印加部１３０２に接続されうる。

本発明は、図面に示された実施形態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形態が可能であるということが分かる。したがって、本発明の真の技術的保護範囲は、特許請求の範囲の技術的思想によって決定されねばならない。

本発明は、ＰＤＰに関連した技術分野に適用可能である。

本発明の駆動装置によって駆動されるＰＤＰの一例であって、２電極構造の電極配置を簡略に示す図面である。 図１に示された電極配置を有するＰＤＰの一例を示す斜視図である。 図２に示されたＰＤＰのアドレス電極及び走査電極を示す分離斜視図である。 図２のＰＤＰを駆動するための駆動装置を簡略に示すブロック図である。 図２のＰＤＰを駆動するための駆動方法の一例であって、走査電極に対するＡＤＳ駆動方法を示す図面である。 図２のＰＤＰを駆動するための駆動信号の一例を示すタイミング図である。 図６の維持期間での維持パルスによる電流を示すタイミング図である。 本発明のＰＤＰの駆動装置の一実施形態を示す回路図である。 本発明の駆動装置によって駆動されるＰＤＰの他の例であって、３電極構造の電極配置を簡略に示す図面である。 図９に示された電極配置を有するＰＤＰの一例を示す斜視図である。 図１０のＰＤＰを駆動するための駆動装置を簡略に示すブロック図である。 図１０のＰＤＰを駆動するための駆動信号の一例を示すタイミング図である。 本発明のＰＤＰの駆動装置の他の実施形態を示す回路図である。

符号の説明

４０４ Ｙ駆動部
４０６ アドレス駆動部
８００ スイッチング部
８０２ アドレスパルス印加部

Claims (5)

1. 相互に交差する第１電極及び第２電極の交差領域で放電セルが定義され、前記第１電極及び第２電極にそれぞれ印加される所定電圧によって前記放電セルで放電が行われて画像が表現されるプラズマディスプレイパネルの前記第１電極及び第２電極にそれぞれ駆動信号を印加するプラズマディスプレイパネルの駆動装置において、
   全体の放電セルのうち、放電が行われる放電セルが選択されるアドレス期間に、アドレスパルスを前記第２電極に印加するアドレスパルス印加部と、
   前記選択された放電セルで放電が行われる維持期間に、前記第１電極に印加される維持パルスによって発生する変位電流および放電電流が前記アドレスパルス印加部に流れないようにスイッチングするスイッチング部と、を備え、
   前記維持パルスは、所定電圧と、該所定電圧と極性が反対の電圧とを交互に有し、
   前記スイッチング部は、
   一端が接地端に接続され、他端が第２スイッチング素子の一端及び前記第２電極に接続され、前記維持期間にターンオンされ、前記アドレス期間にターンオフされる第１スイッチング素子と、
   一端が前記第２電極及び前記第１スイッチング素子の他端に接続され、他端が前記アドレスパルス印加部と接続され、前記維持期間にターンオフされ、前記アドレス期間にターンオンされる第２スイッチング素子と、を備え、
   前記アドレスパルス印加部は、
   一端がアドレス電圧源に接続され、他端が第４スイッチング素子の一端及び前記第２スイッチング素子の他端に接続され、前記維持期間に放電が行われる放電セルを選択するようにアドレス電圧を前記第２電極に印加する第３スイッチング素子と、
   一端が前記第３スイッチング素子の他端及び前記第２スイッチング素子の他端に接続され、他端が接地端に接続され、前記維持期間に放電が行われない放電セルを選択するように接地電圧を前記第２電極に印加する第４スイッチング素子と、を備え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装置。
2. 前記スイッチング部は、
   前記アドレスパルス印加部と前記第２電極との間に接続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装置。
3. 前記スイッチング部は、
   前記変位電流および放電電流が接地端に流れるようにスイッチングする第１スイッチング素子と、
   前記変位電流および放電電流が前記アドレスパルス印加部に流れないようにスイッチングする第２スイッチング素子と、を備えることを特徴とする請求項２に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。
4. 相互に平行な第１電極及び第２電極に第３電極が交差し、その交差領域で放電セルが定義され、前記第１電極ないし第３電極にそれぞれ印加される所定電圧によって前記放電セルで放電が行われて画像が表現されるプラズマディスプレイパネルの前記第１電極ないし第３電極にそれぞれ駆動信号を印加するプラズマディスプレイパネルの駆動装置において、
   全体の放電セルのうち、放電が行われる放電セルが選択されるアドレス期間に、アドレスパルスを前記第３電極に印加するアドレスパルス印加部と、
   前記選択された放電セルで放電が行われる維持期間に、前記第１電極及び第２電極に交互に印加される維持パルスによって発生する変位電流および放電電流が前記アドレスパルス印加部に流れないようにスイッチングするスイッチング部と、を備え、
   前記維持パルスは、所定電圧と接地電圧とを交互に有し、
   前記スイッチング部は、
   一端が接地端に接続され、他端が第２スイッチング素子の一端及び前記第３電極に接続され、前記維持期間にターンオンされ、前記アドレス期間にターンオフされる第１スイッチング素子と、
   一端が前記第３電極及び前記第１スイッチング素子の他端に接続され、他端が前記アドレスパルス印加部と接続され、前記維持期間にターンオフされ、前記アドレス期間にターンオンされる第２スイッチング素子と、を備え、
   前記アドレスパルス印加部は、
   一端がアドレス電圧源に接続され、他端が第４スイッチング素子の一端及び前記第２スイッチング素子の他端に接続され、前記維持期間に放電が行われる放電セルを選択するようにアドレス電圧を前記第３電極に印加する第３スイッチング素子と、
   一端が前記第３スイッチング素子の他端及び前記第２スイッチング素子の他端に接続され、他端が接地端に接続され、前記維持期間に放電が行われない放電セルを選択するように接地電圧を前記第３電極に印加する第４スイッチング素子と、を備え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装置。
5. 前記スイッチング部は、
   前記変位電流および放電電流が接地端に流れるようにスイッチングする第１スイッチング素子と、
   前記変位電流および放電電流が前記アドレスパルス印加部に流れないようにスイッチングする第２スイッチング素子と、を備えることを特徴とする請求項４に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動装置。

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