JP5082502B2 - プラズマディスプレイ装置とその駆動方法 - Google Patents

Description

本発明は、壁掛けテレビや大型モニター等に用いられるプラズマディスプレイ装置とその駆動方法に関する。

プラズマディスプレイパネル（以下、「パネル」と略記する）として代表的な交流面放電型パネルは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。

前面板には走査電極と維持電極とからなる表示電極対が前面ガラス基板上に互いに平行に複数対形成され、背面板にはデータ電極が背面ガラス基板上に平行に複数形成されている。そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面板と背面板とが対向配置されて密封され、内部の放電空間には放電ガスが封入されている。ここで表示電極対とデータ電極との対向する部分に放電セルが形成される。

パネルを駆動する方法としては、サブフィールド法、すなわち、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割した上で、発光させるサブフィールドの組み合わせによって画像を表示する方法が一般に用いられている。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有し、初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、表示を行うべき放電セルで選択的に書込み放電を発生させ壁電荷を形成する。そして維持期間では、サブフィールド毎にあらかじめ決められた輝度重みに比例係数（以下、「輝度倍率」と称する）を乗じた数の維持パルスを表示電極対に交互に印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を発生させ発光させることにより画像表示を行う。

サブフィールド法を用いて画像表示輝度を向上させる技術の一つとして、維持期間に表示電極対に印加する維持パルスのパルス数を制御する技術が、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１には、画像信号の平均輝度レベル（以下、「ＡＰＬ」と記す）にもとづき輝度倍率を設定し、各サブフィールドの維持パルス数をそれぞれ１倍、２倍、３倍、・・・と増加させて輝度を向上させる方法が記載されている。

しかし、維持パルス数を増加させて輝度を上げるとプラズマディスプレイ装置の消費電力も増大し、筐体内部の温度が上昇する。そしてパネル温度や駆動回路の温度が上がりすぎると、保護回路が動作する等により画像表示動作を停止することがあった。そのため、プラズマディスプレイ装置の温度を検出し、温度が上がりすぎると維持パルス数を制限して温度を下げる方法が開示されている（例えば、特許文献２）。
特開平８−２８６６３６号公報 特開２００４−３２５５６８号公報

しかしながら、検出した温度の値と温度しきい値とを単純に比較して、プラズマディスプレイ装置の温度が温度しきい値以下になるように輝度倍率をフィードバック制御すると、検出した温度が温度しきい値に近い温度になったときに画像表示輝度が頻繁に変化して、画像表示品質を低下させるという課題があった。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、画像表示輝度を頻繁に変化させることなく、検出温度を温度しきい値以下になるように制御するプラズマディスプレイ装置とその駆動方法を提供することを目的とする。

本発明は、表示電極対を有する放電セルを複数備えたパネルと、輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対に印加して放電セルで維持放電を発生させる維持期間を有するサブフィールドを複数用いて画像を表示する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、駆動回路は、プラズマディスプレイ装置の内部の温度を検出して検出温度を出力する温度センサと、検出温度にもとづき輝度倍率制限値以下となるように輝度倍率を設定する輝度倍率設定回路とを備え、輝度倍率設定回路は、検出温度が温度しきい値以上でありかつ検出温度が低下しない場合には輝度倍率制限値を減少させ、検出温度が温度しきい値未満でありかつ検出温度が上昇しない場合には輝度倍率制限値を増加させることを特徴とする。この構成により、画像表示輝度を頻繁に変化させることなく、検出温度を温度しきい値以下になるように制御するプラズマディスプレイ装置を提供することを目的とする。

また本発明のプラズマディスプレイ装置の輝度倍率設定回路は、画像信号のＡＰＬを算出するＡＰＬ算出部と、ＡＰＬにもとづき基本輝度倍率を設定する基本倍率設定部と、検出温度をあらかじめ定められた温度しきい値と比較する温度比較部と、検出温度の上昇または低下を判定する温度変化判定部と、温度比較部と温度変化判定部との出力にもとづき輝度倍率制限値を設定する制限値設定部と、基本倍率設定部から出力される基本輝度倍率を輝度倍率制限値以下に制限する輝度倍率制限部とを備えた構成であってもよい。

また本発明は、内部の温度を検出するとともに輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対に印加して維持放電を発生させ画像を表示するプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、輝度倍率は、検出した内部の温度にもとづき輝度倍率制限値以下となるように設定され、また内部の温度が温度しきい値以上でありかつ内部の温度が低下していない場合には輝度倍率制限値を減少させ、検出温度が温度しきい値未満でありかつ検出温度が上昇していない場合には輝度倍率制限値を増加させることを特徴とする。この方法により、画像表示輝度を頻繁に変化させることなく、検出温度を温度しきい値以下になるように制御するプラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することができる。

本発明によれば、画像表示輝度を頻繁に変化させることなく、検出温度を温度しきい値以下になるように制御するプラズマディスプレイ装置とその駆動方法を提供することが可能となる。

（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態におけるパネル１０の構造を示す分解斜視図である。ガラス製の前面基板２１上には、走査電極２２と維持電極２３とからなる表示電極対２４が複数形成されている。そして表示電極対２４を覆うように誘電体層２５が形成され、その誘電体層２５上に保護層２６が形成されている。背面基板３１上にはデータ電極３２が複数形成され、データ電極３２を覆うように誘電体層３３が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁３４が形成されている。そして、隔壁３４の側面および誘電体層３３上には赤色、緑色および青色の各色に発光する蛍光体層３５が設けられている。

これら前面基板２１と背面基板３１とは、微小な放電空間をはさんで表示電極対２４とデータ電極３２とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、例えばネオンとキセノンの混合ガスが放電ガスとして封入されている。放電空間は隔壁３４によって複数の区画に仕切られており、表示電極対２４とデータ電極３２とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。

なお、パネル１０の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。

図２は、本発明の実施の形態におけるパネル１０の電極配列図である。パネル１０には、行方向に長いｎ本の走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ（図１の走査電極２２）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ（図１の維持電極２３）が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極Ｄ１〜Ｄｍ（図１のデータ電極３２）が配列されている。そして、１対の走査電極ＳＣｉ（ｉ＝１〜ｎ）および維持電極ＳＵｉと１つのデータ電極Ｄｊ（ｊ＝１〜ｍ）とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。

次に、パネル１０を駆動するための駆動電圧波形とその動作について説明する。プラズマディスプレイ装置は、サブフィールド法、すなわち１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割し、サブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御することによって画像を表示する。それぞれのサブフィールドは初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み放電に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、発光させるべき放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、サブフィールド毎にあらかじめ決められた輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対に交互に印加して、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生させて発光させる。

本実施の形態においては、１フィールドを１０のサブフィールド（第１ＳＦ、第２ＳＦ、・・・、第１０ＳＦ）に分割し、各サブフィールドはそれぞれ、例えば（１、２、３、６、１１、１８、３０、４４、６０、８０）の輝度重みを持つものとする。また、第１ＳＦの初期化期間では全ての放電セルで初期化動作を行い、第２ＳＦ〜第１０ＳＦの初期化期間では維持放電を発生した放電セルで選択的に初期化動作を行うものとする。しかし、本発明はサブフィールド数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではない。

図３は、本発明の実施の形態におけるパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形図である。図３には、２つのサブフィールドの駆動電圧波形を示しているが、他のサブフィールドにおける駆動電圧波形もほぼ同様である。

第１ＳＦの初期化期間前半部では、データ電極Ｄ１〜Ｄｍ、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎにそれぞれ０（Ｖ）を印加し、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎには、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに対して放電開始電圧以下の電圧Ｖｉ１から、放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ２に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。この傾斜波形電圧が上昇する間に、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ、データ電極Ｄ１〜Ｄｍとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ上に負の壁電圧が蓄積されるとともに、データ電極Ｄ１〜Ｄｍ上および維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ上には正の壁電圧が蓄積される。ここで、電極上の壁電圧とは電極を覆う誘電体層上、保護層上、蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。

初期化期間後半部では、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに正の電圧Ｖｅ１を印加し、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎには、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに対して放電開始電圧以下となる電圧Ｖｉ３から放電開始電圧を超える電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。この間に、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ、データ電極Ｄ１〜Ｄｍとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎ上の負の壁電圧および維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎ上の正の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄ１〜Ｄｍ上の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。以上により、初期化動作が終了する。

なお、初期化期間の駆動電圧波形としては、図３の第２ＳＦの初期化期間に示したように、初期化期間後半部の電圧波形だけを印加してもよく、この場合には直前のサブフィールドの維持期間において維持放電を行った放電セルで選択的に初期化放電が発生する。

続く書込み期間では、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎに電圧Ｖｃを印加する。

次に、１行目の走査電極ＳＣ１に負の走査パルスＶａを印加するとともに、データ電極Ｄ１〜Ｄｍのうち１行目に発光させるべき放電セルのデータ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）に正の書込みパルスＶｄを印加する。このときデータ電極Ｄｋ上と走査電極ＳＣ１上との交差部の電圧差は、外部印加電圧の差（Ｖｄ−Ｖａ）にデータ電極Ｄｋ上の壁電圧と走査電極ＳＣ１上の壁電圧の差とが加算されたものとなり放電開始電圧を超える。そして、データ電極Ｄｋと走査電極ＳＣ１との間および維持電極ＳＵ１と走査電極ＳＣ１との間に書込み放電が起こり、走査電極ＳＣ１上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵ１上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄｋ上にも負の壁電圧が蓄積される。

このようにして、１行目に発光させるべき放電セルで書込み放電を起こして各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作が行われる。一方、書込みパルスＶｄを印加しなかったデータ電極Ｄ１〜Ｄｍと走査電極ＳＣ１との交差部の電圧は放電開始電圧を超えないので、書込み放電は発生しない。以上の書込み動作を走査電極ＳＣｎのｎ行目の放電セルに至るまで行い、書込み期間が終了する。

維持期間では、まず走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎに維持パルスＶｓを印加するとともに維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎに０（Ｖ）を印加する。すると書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極ＳＣｉ上と維持電極ＳＵｉ上との電圧差が維持パルスＶｓに走査電極ＳＣｉ上の壁電圧と維持電極ＳＵｉ上の壁電圧との差が加算されたものとなり放電開始電圧を超える。そして、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとの間に維持放電が起こり、このとき発生した紫外線により蛍光体層３５が発光する。そして走査電極ＳＣｉ上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵｉ上に正の壁電圧が蓄積される。さらにデータ電極Ｄｋ上にも正の壁電圧が蓄積される。書込み期間において書込み放電が起きなかった放電セルでは維持放電は発生せず、初期化期間の終了時における壁電圧が保たれる。

続いて、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎには０（Ｖ）を、維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎには維持パルスＶｓをそれぞれ印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは、維持電極ＳＵｉ上と走査電極ＳＣｉ上との電圧差が放電開始電圧を超えるので再び維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間に維持放電が起こり、維持電極ＳＵｉ上に負の壁電圧が蓄積され走査電極ＳＣｉ上に正の壁電圧が蓄積される。

以降同様に、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎとに交互に輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを印加し、表示電極対２４の電極間に電位差を与えることにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルで維持放電が継続して行われる。

そして、維持期間の最後には、走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎとの間にいわゆる細幅パルス状の電位差を与えて、データ電極Ｄｋ上の正の壁電圧を残したまま、走査電極ＳＣｉおよび維持電極ＳＵｉ上の壁電圧の一部または全部を消去している。こうして維持期間における維持動作が終了する。

なお、詳細は後述するが、上記輝度倍率は画像信号のＡＰＬにもとづいて制御されている。さらにプラズマディスプレイ装置内部に設けられた温度センサの検出温度Ｔに依存して制御されている。

続くサブフィールドの動作は第１ＳＦの動作とほぼ同様であるため説明を省略する。

次に、パネル１０を駆動するための駆動回路とその動作について説明する。図４は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置１００の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置１００は、パネル１０、画像信号処理回路４１、データ電極駆動回路４２、走査電極駆動回路４３、維持電極駆動回路４４、タイミング発生回路４５、輝度倍率設定回路４６、温度センサ４７および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路（図示せず）を備えている。

画像信号処理回路４１は、入力された画像信号をサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する。データ電極駆動回路４２は、サブフィールド毎の画像データを各データ電極Ｄ１〜Ｄｍに対応する信号に変換し各データ電極Ｄ１〜Ｄｍを駆動する。

温度センサ４７は、温度を検出するために用いられるサーミスタ、熱電対等の一般に知られた感熱素子を備え、プラズマディスプレイ装置１００内部の温度を検出して検出温度Ｔを出力する。本実施の形態においては、温度検出精度を高めるために、５０ｍｓ毎に感熱素子の出力を読み込み２０回分の平均値を算出して、５ｓ毎に検出温度Ｔとして出力する。また温度センサ４７はパネル１０の熱が直接影響されない位置に設置されるのが好ましく、例えば表面でパネル１０を支えるシャーシー部材（図示せず）の裏面に空気層をはさんで支持される各種駆動回路基板の表面に設置されている。

輝度倍率設定回路４６は、画像信号のＡＰＬに依存して輝度倍率を設定するとともに、温度センサ４７が検出した検出温度Ｔの値とその変化にもとづいて、後述する輝度倍率制限値Ｈ以下となるように輝度倍率を設定する。

タイミング発生回路４５は、輝度倍率設定回路４６で設定された輝度倍率にもとづき各サブフィールドの維持期間における維持パルスの数を決定するとともに、水平同期信号、垂直同期信号をもとにして各回路ブロックの動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路ブロックへ供給する。走査電極駆動回路４３はタイミング信号にもとづいて各走査電極ＳＣ１〜ＳＣｎをそれぞれ駆動し、維持電極駆動回路４４はタイミング信号にもとづいて維持電極ＳＵ１〜ＳＵｎを駆動する。

図５は、本発明の実施の形態における輝度倍率設定回路４６の回路ブロック図である。輝度倍率設定回路４６は、ＡＰＬ算出部５１と、基本倍率設定部５２と、輝度倍率制限部５３と、温度比較部６１と、温度変化判定部６２と、絶対値記憶部６３と、制限値設定部６４とを備える。

ＡＰＬ算出部５１は、画像信号のＡＰＬ（平均輝度レベル）を算出する。具体的には、例えば画像信号の輝度値を１フィールド期間、または１フレーム期間にわたって累積する等の一般に知られた手法を用いることによってＡＰＬを算出する。なお、輝度値を用いる以外にも、赤、緑、青の原色信号のそれぞれを１フィールド期間にわたって累積し、それらの平均値を求めることでＡＰＬを算出する方法を用いてもよい。

基本倍率設定部５２は、画像信号のＡＰＬにもとづき輝度倍率を設定し、基本輝度倍率として出力する。図６は、本発明の実施の形態における基本倍率設定部５２の特性を示す図である。基本倍率設定部５２は、ＡＰＬが高い画像信号に対しては基本輝度倍率を小さく設定し、ＡＰＬが低い画像信号に対しては基本輝度倍率を大きく設定する。本実施の形態においては、ＡＰＬが１０％以下の画像信号に対しては、基本輝度倍率は「３．５」倍であり、ＡＰＬが増加するにしたがい基本輝度倍率を小さくなるように設定し、ＡＰＬが９０％以上の画像信号に対しては基本輝度倍率を「１」倍に設定している。このように、ＡＰＬにもとづき基本輝度倍率を設定することにより、明るい画像信号に対しては維持パルス数を制限してプラズマディスプレイ装置１００の消費電力を抑制している。また、ＡＰＬの低い暗い画像に対しては基本輝度倍率を大きく設定することにより表示輝度を向上させている。

温度比較部６１は、温度センサ４７の検出した検出温度Ｔをあらかじめ定められた温度しきい値、本実施の形態においては７０℃と比較し、検出温度Ｔが温度しきい値以上の場合には「１」を、検出温度Ｔが温度しきい値以未満の場合には「０」を温度比較信号ＴＣとして出力する。なお、温度しきい値はプラズマディスプレイ装置の仕様等により適宜設定することが望ましい。

温度変化判定部６２は、温度センサ４７の検出した検出温度Ｔの上昇または低下を判定する。本実施の形態においては、温度センサ４７から出力された検出温度Ｔとその前に出力された検出温度Ｔとを比較して、検出温度Ｔが上昇した場合には「＋１」を、低下した場合には「−１」を、変化しなかった場合には「０」を温度変化信号ＴＤとして出力する。

絶対値記憶部６３は、輝度倍率制限値Ｈの最大値と最小値とを記憶する。後述するようにここで記憶されている最大値と最小値は、変動する輝度倍率制限値Ｈの最大値（以下、「絶対最大値Ｈｍａｘ」と略記する）および変動する輝度倍率制限値Ｈの最小値（以下、「絶対最小値Ｈｍｉｎ」と略記する）である。本発明の実施の形態においては、絶対最大値Ｈｍａｘの値が「３．５」、絶対最小値Ｈｍｉｎの値が「１」であるとして説明するが、絶対最大値Ｈｍａｘ、絶対最小値Ｈｍｉｎはプラズマディスプレイ装置の仕様等により適宜設定することが望ましい。

制限値設定部６４は、温度比較部６１と温度変化判定部６２との出力および絶対値記憶部６３に記憶されている絶対最大値Ｈｍａｘ、絶対最小値Ｈｍｉｎにもとづき輝度倍率制限値Ｈを設定する。図７は、本発明の実施の形態における輝度倍率制限値Ｈの設定の条件を示す図である。なお図７では、以前の輝度倍率制限値をＨ（ｔ−１）で示し、新しく設定する輝度倍率制限値をＨ（ｔ）で示している。検出温度Ｔが温度しきい値Ｔｔｈ以上でありかつ検出温度Ｔが低下していない場合には、それまでの輝度倍率制限値Ｈ（ｔ−１）から所定の輝度倍率幅ΔＨだけ減算して新しい輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）とする。ただし、新しい輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）が絶対最小値Ｈｍｉｎ未満になる場合には減算しない。また、検出温度Ｔが温度しきい値Ｔｔｈ未満でありかつ検出温度Ｔが上昇していない場合にはそれまでの輝度倍率制限値Ｈ（ｔ−１）に所定の輝度倍率幅ΔＨを加算して新しい輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）とする。ただし新しい輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）が絶対最大値Ｈｍａｘを超える場合には輝度倍率幅ΔＨを加算しない。また上記以外の条件の場合には輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）は輝度倍率制限値Ｈ（ｔ−１）に等しく設定する。

図８は、本発明の実施の形態における制限値設定部６４の動作を説明するためのフローチャートである。なお本実施の形態においては、以下に説明する輝度倍率制限値Ｈの設定を５ｓ毎に実行する。

（ステップＳ１１）まず温度比較信号ＴＣ、温度変化信号ＴＤ、および絶対最大値Ｈｍａｘ、絶対最小値Ｈｍｉｎを取り込む。

（ステップＳ１２）温度比較信号ＴＣが「１」、すなわち検出温度Ｔが温度しきい値Ｔｔｈ以上であればステップＳ１３に進み、そうでなければステップＳ２３に進む。

（ステップＳ１３）温度変化信号ＴＤが、「＋１」または「０」、すなわち検出温度Ｔが低下していない場合にはステップＳ１４に進み、そうでなければステップＳ３５に進む。

（ステップＳ１４）以前の輝度倍率制限値Ｈ（ｔ−１）から所定の輝度倍率幅ΔＨを減算した値が絶対最小値Ｈｍｉｎ以上であればステップＳ１５に進み、そうでなければステップＳ３５に進む。

（ステップＳ１５）新しい輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）を、輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）＝Ｈ（ｔ−１）−ΔＨに設定し、ステップＳ１１に戻る。

（ステップＳ２３）温度変化信号ＴＤが、「−１」または「０」、すなわち検出温度Ｔが上昇していない場合にはステップＳ２４に進み、そうでなければステップＳ３５に進む。

（ステップＳ２４）以前の輝度倍率制限値Ｈ（ｔ−１）に所定の輝度倍率幅ΔＨを加算した値が絶対最大値Ｈｍａｘ以下であればステップＳ２５に進み、そうでなければステップＳ３５に進む。

（ステップＳ２５）新しい輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）を、輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）＝Ｈ（ｔ−１）＋ΔＨに設定し、ステップＳ１１に戻る。

（ステップＳ３５）新しい輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）を、輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）＝Ｈ（ｔ−１）に設定し、ステップＳ１１に戻る。

以上のようにして、制限値設定部６４は５ｓ毎に輝度倍率制限値Ｈを設定する。このように温度センサ４７が検出温度Ｔを出力する周期に同期させて輝度倍率制限値Ｈも設定することが望ましい。

輝度倍率制限部５３は、基本倍率設定部５２から出力される基本輝度倍率を輝度倍率制限値Ｈ以下に制限して、輝度倍率として出力する。このように制御することにより輝度倍率の最大値が制限され、検出温度Ｔが温度しきい値Ｔｔｈより上昇しないように輝度倍率を制御することができる。

次に、輝度倍率設定回路４６の動作を、例をあげて説明する。図９は、本発明の実施の形態における輝度倍率設定回路４６の動作を説明するための図であり、図９（ａ）は検出温度Ｔ、図９（ｂ）は輝度倍率制限値Ｈの変化の一例を示す。

検出温度Ｔが低いとき（時刻ｔ１以前）は、輝度倍率制限値Ｈは絶対最大値Ｈｍａｘとなり、輝度倍率制限部５３が基本輝度倍率を制限することはない。このときの輝度倍率は図６に示した特性にしたがって画像信号のＡＰＬにもとづき設定される。

その後、明るい画像が表示される等により検出温度Ｔが上昇し始め、時刻ｔ１に検出温度Ｔが温度しきい値Ｔｔｈを超えると、図７または図８に示したように、輝度倍率制限部５３は、輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）を、それまでの輝度倍率制限値Ｈ（ｔ−１）よりも輝度倍率幅ΔＨだけ小さい値、Ｈ（ｔ−１）−ΔＨに設定する。

そして、時刻ｔ２に検出温度Ｔが減少に転じると、検出温度Ｔが温度しきい値Ｔｔｈよりも大きくても、輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）を減ずることなく、それまでの輝度倍率制限値Ｈ（ｔ−１）と同じ値に設定する。これは、検出温度Ｔが減少に転じているにもかかわらず輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）を減じて、さらに検出温度Ｔの減少を加速することを防ぐためである。その結果、温度の急激な変化を抑えることができ、したがって画像表示輝度が急激に変化することもなくなる。また、必要以上に輝度倍率を低下させて画像表示輝度が低くなりすぎることもない。

そして、時刻ｔ３に検出温度Ｔが温度しきい値Ｔｔｈよりも小さくなると、図７または図８に示したように、輝度倍率制限部５３は、輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）を、それまでの輝度倍率制限値Ｈ（ｔ−１）よりも輝度倍率幅ΔＨだけ大きい値、Ｈ（ｔ−１）＋ΔＨに設定する。

また、時刻ｔ４に検出温度Ｔが増加に転じると、検出温度Ｔが温度しきい値Ｔｔｈより小さくても、輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）を増加させることなく、それまでの輝度倍率制限値Ｈ（ｔ−１）と同じ値に設定する。これは、検出温度Ｔが増加に転じているにもかかわらず輝度倍率制限値Ｈ（ｔ）を増加して、検出温度Ｔの増加を加速することを防ぐためである。

以上のように駆動することにより、検出温度Ｔの急激な変化を抑えることができ、輝度倍率制限値Ｈが頻繁に変動することがなく、したがって画像表示輝度を頻繁に変化させることなく、検出温度Ｔを温度しきい値Ｔｔｈ以下になるように制御することができる。

なお、本実施の形態においては、輝度倍率幅ΔＨを０．０５倍に設定しているが、輝度倍率幅ΔＨとしては、輝度倍率制限値Ｈを増減させても、画像表示輝度の変化が視覚的に気にならない程度の値に設定することが望ましく、プラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて適宜設定することが望ましい。

また、本実施の形態において用いた具体的な各数値は、単に一例をあげたに過ぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。

本発明によれば、画像表示品質を大きく低下させることなく維持パルス数を制限して消費電力を抑制することができるので、プラズマディスプレイ装置として有用である。

本発明の実施の形態におけるパネルの構造を示す分解斜視図 同パネルの電極配列図 同パネルの各電極に印加する駆動電圧波形図 本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図 本発明の実施の形態における輝度倍率設定回路の回路ブロック図 本発明の実施の形態における基本倍率設定部の特性を示す図 本発明の実施の形態における輝度倍率制限値の設定の条件を示す図 本発明の実施の形態における制限値設定部の動作を説明するためのフローチャート 本発明の実施の形態における輝度倍率設定回路の動作を説明する図

符号の説明

１０ パネル
２２ 走査電極
２３ 維持電極
２４ 表示電極対
３２ データ電極
４１ 画像信号処理回路
４２ データ電極駆動回路
４３ 走査電極駆動回路
４４ 維持電極駆動回路
４５ タイミング発生回路
４６ 輝度倍率設定回路
４７ 温度センサ
５１ ＡＰＬ算出部
５２ 基本倍率設定部
５３ 輝度倍率制限部
６１ 温度比較部
６２ 温度変化判定部
６３ 絶対値記憶部
６４ 制限値設定部
１００ プラズマディスプレイ装置

Claims (3)

1. 表示電極対を有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルと、
   輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを前記表示電極対に印加して前記放電セルで維持放電を発生させる維持期間を有するサブフィールドを複数用いて画像を表示する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、
   前記駆動回路は、
   プラズマディスプレイ装置の内部の温度を検出して検出温度を出力する温度センサと、前記検出温度にもとづき輝度倍率制限値以下となるように前記輝度倍率を設定する輝度倍率設定回路とを備え、
   前記輝度倍率設定回路は、前記検出温度が温度しきい値以上でありかつ前記検出温度が低下しない場合には前記輝度倍率制限値を減少させ、前記検出温度が前記温度しきい値未満でありかつ前記検出温度が上昇しない場合には前記輝度倍率制限値を増加させることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
2. 前記輝度倍率設定回路は、
   画像信号のＡＰＬを算出するＡＰＬ算出部と、前記ＡＰＬにもとづき基本輝度倍率を設定する基本倍率設定部と、前記検出温度をあらかじめ定められた温度しきい値と比較する温度比較部と、前記検出温度の上昇または低下を判定する温度変化判定部と、前記温度比較部と前記温度変化判定部との出力にもとづき前記輝度倍率制限値を設定する制限値設定部と、前記基本倍率設定部から出力される基本輝度倍率を前記輝度倍率制限値以下に制限する輝度倍率制限部とを備えた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装置。
3. 内部の温度を検出するとともに輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを表示電極対に印加して維持放電を発生させ画像を表示するプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
   前記輝度倍率は、検出した前記内部の温度にもとづき輝度倍率制限値以下となるように設定され、また前記内部の温度が温度しきい値以上でありかつ前記内部の温度が低下していない場合には前記輝度倍率制限値を減少させ、プラズマディスプレイ装置の内部の温度が検出された検出温度が前記温度しきい値未満でありかつ前記内部の温度が上昇していない場合には前記輝度倍率制限値を増加させることを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。

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