JPH0261036B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電圧パルス出力用の走査回路、特に
プラズマデイスプレイ装置用の如く、比較的高電
圧パルスを出力するための走査回路の駆動方法に
関する。

AC形プラズマデイスプレイパネルでは、誘電
体層で被覆された電極が放電ガス空間を介して対
向して配置されており、外部より両電極間に高電
圧パルスを繰り返し印加することにより、該電極
交叉部を放電発光させて表示が行なわれる。第１
図は、行、列電極が網目状に配列されたいわゆる
マトリツクス電極構造のプラズマデイスプレイパ
ネルを図解したものであり、この種のパネルは、
最近、文字表示やグラフイツク表示用として多用
されつつある。本パネルを動作させるには、たと
えば同図において、行電極y₁，y₂，y₃……の一本
に＋150Vの駆動電圧パルスを繰り返えし入力す
るのと同時に、列電極x₁，x₂，x₃……側からは画
像信号に応じて選択的に行電極側とは位相の異な
る＋150Vの駆動電圧パルスを繰り返えし入力し
その交叉点を発光させる。本駆動方法は一般にバ
ランス形駆動法と称せられている。この場合、ｙ
側行電極からは、何んら画像情報は入力されない
が、同電極は一行ずつ一定期間選択され、駆動電
圧パルスが入力される必要がある。

第２図は、従来この行電極側の駆動に用いられ
ている走査回路の例である。本走査回路では充電
用スイツチ回路の高耐圧PMOSトランジスタが
ゲート結合用コンデンサC_Cからの駆動電圧入力
によつて、たとえば、クロツク周期中で絶えず、
オン−オフを繰り返えす。まずy₁電極から走査を
開始するとして、y₁電極に個有の高耐圧NMOS
トランジスタを充電用PMOSトランジスタがオ
フのタイミングで繰り返えしオンにし、y₁電極を
繰り返えし充放電させれば、同電極に電圧パルス
が入力される。この間、y₁以外の行電極は充電用
スイツチ回路と、各行電極間に設けられたダイオ
ードの作用により、電源電圧V_Dに充電されたま
まとなる。このような波形入力操作を順次行電極
ごとに繰り返えしていくことにより行電極の駆動
走査を行なうことができる。ところで、近年、こ
の種の表示装置は、大型化、高精度化が図られ、
行、列電極がより長く、より高密度になつてきて
おり、その結果、電極間の寄生容量が増大する傾
向にある。この電極間容量の増大は、上記走査回
路による行電極走査において、誤動作を招く原因
となる。この理由は次の様に説明される。たとえ
ば、第２図において、y₁−y₂電極間、y₂−y₃電極
間には、C₁₂，C₂₃という電極間寄生容量があり、
表示面積が増加して、電極が長くなつたり、高精
細度化のために電極間隔が狭くなつたりするとそ
れらの値は比例して増加する。今、y₂行目が選択
されてy₂電極に高電圧パルスが加えられている場
合を考えると、y₁，y₂行電極の電位は充電のみさ
れるからほぼ電源電圧V_Dに等しくなつている。

さて、放電回路のトランジスタN₂がオンにな
りy₂の電位が引き下げられるタイミングでは、当
然充電用スイツチ回路のPMOSトランジスタは
オフ状態であり、この時、y₁，y₃電極は電位的に
フロートの状態にある。y₂電極電位が高速で降下
する際、フロート電極の電位は、ほぼ電源−フロ
ート電極−y₂電極間の容量比の逆数に比例して決
まるからC₁₂やC₂₃が大きい場合、フロート電極の
電位は電源電位V_Dから大巾に低下することにな
る。又、y₂電極が充電されるタイミングでは、同
様に電極間容量の効果により、y₁，y₃電極の電位
はダイオードによつて充電用スイツチ回路とは切
り離され電源電圧以上となる。この容量結合効果
による非選択電極の電圧変化が表示部ガス放電セ
ルの放電開始閾電圧を越えると誤発光が生ずるこ
とになる。従来、この問題の望ましい解決手段は
知られていなかつた。もちろん、充放電回路を、
各電極ごとに設けた、個別に動作させることによ
りフロート電極を無くすことは可能である。しか
し、もともと集積化が困難で高価な高電圧動作回
路数を減らすために、第２図の走査回路が利用さ
れているのであり、この方法は現実的でない。次
善の策として、各電極と電極電位、又は接地電位
との間にダミー容量を付加することが行えわれて
いる。ダミー容量の付加により、電極間容量は相
対的に小さくみえるから、前述のような場合にお
けるフロート電極の電位変動は緩和される。しか
し、余程大きな容量を設けないと充分には電位変
動を抑えられず、それが充放電による消費電力の
増加を招くし、ダミー容量は電極数だけ必要で集
積化が困難であるから、回路の組立て工数が増加
しコスト高となる。などの欠点があつた。

本発明の目的は、従来の走査回路におけるこれ
ら欠点を解決せしめた走査回路の駆動方法を提供
することにある。

すなわち、本発明によれば電極列の各電極ごと
にトランジスタを備えた放電用スイツチ回路が接
続され、該電極がｎ個（ｎ１）おきに共通の充
電用スイツチ回路に接続されてなる電極列の走査
回路において、選択された一電極に繋がる放電用
スイツチ回路と充電用スイツチ回路とを交互にオ
ン−オフして該被選択電極に走査電圧パルスを加
えている間、該充電用スイツチ回路に共通接続さ
れていない電極群を、各々の放電用スイツチ回路
もしくはそれらが共通接続されている充電用スイ
ツチ回路のうちいづれか一方をオン状態に保つこ
とにより、常に接地電位もしくは、電源電圧にク
ランプすることを特徴とする電極列走査回路の駆
動方法が得られる。

以下、本発明を実施例を用いて詳細に説明す
る。

第３図は本発明の駆動方法を適用するための走
査回路の一例を示したものであり、説明の簡単の
ために放電回路が１個おきに充電用スイツチ回路
に接続された走査回路とした。第４図は本発明の
走査回路の駆動方法を説明するための駆動波形図
であり、以下、同図を用いて走査回路の動作を説
明する。

まず、y₁電極が走査される場合、第３図の回路
例では奇数番目の放電回路に共通な充電用スイツ
チ回路P₁に、第４図ａに示すようなゲート駆動
電圧が入力され、その間、非選択の偶数番側充電
用スイツチ回路P₂には、同図ｂのようなゲート
オン信号が、入力され続ける。一方、放電側回路
は、走査中のy₁電極に対応する放電回路N₁に、
同図ｃに示す信号が入力され、残りの回路はすべ
てオフ状態に保たれる。従つてy₁電極はP₁回路に
よつて充電され、P₁回路がオフの状態のとき、
N₁回路によつて放電され、結果としてy₁電極に
は、第４図ｆに示すような電源電圧V_Dに等しい
大きさの電圧パルスが入力される。y₂以下の各電
極のうち偶数番電極はP₂回路がオンであるから、
常に電源電位にクランプされ、y₁以外の奇数番電
極y₃，y₅…はP₁回路のオン−オフにより断続的に
充電され、やはり電源電位となる（第４図ｇ，
ｈ）。このような駆動操作を各電極ごとに必要時
間T₀づつ順番に行なつていけば、ｙ行電極側の
走査を行なうことができる。ところで、本駆動方
法によれば、ある時点で走査中の電極の少くとも
両隣りの電極は、必ず充電用スイツチ回路によつ
て電源電圧にクランプされることになるから、従
来の駆動方法におけるが如く、電極間容量結合に
よつて隣接電極の電位が引き上げられ表示素子が
誤動作を起こすことは無くなる。

第４図の回路の場合、一本おいた隣りの電極は
フロート状態をとるが、走査中の電極との間の距
離が遠く、間にシールド電極が存在するため、両
電極間の静電容量は充分小さくなり、ほとんど、
誤動作することはない。もしも、それでも不都合
な場合は、必要に応じて２本おき、３本おきと共
通接続する電極の間隔を広くしていけばよい。こ
れにより、フロート電極までの距離を充分遠くす
ることができ、その間の電極はすべてクランプさ
れるから、問題となる電極間の結合容量を極めて
小さくすることができ、誤動作を完全に除くこと
ができる。充電用スイツチ回路をいくつかに分け
ることは、本実施例のプラズマデイスプレイパネ
ルの駆動のように高電圧、大電流パルスを必要と
し、従つて消費電力が多い走査回路の場合には、
発熱部が分散されることになり熱移散しやすいと
いう利点も得られる。第４図の走査回路例では、
さらに各電極と電源との間に、逆向きのダイオー
ドが設けられており、これにより、各電極電位が
容量結合によつて電源電位以上になることが防げ
られる。本駆動方法では、誤動作を防ぐためにダ
ミー容量を必要としないから無駄な消費電力もな
く、コストも安くできる。

第４図ｆ，ｇ，ｈの駆動電圧パルス例のよう
に、走査終了時に各電極が高電位レベルにクラン
プされると表示セル内部に放電電荷が保持されて
残ることになり、次回の走査の時に発光開始がス
ムーズとなり、好ましい。

第５図は、本発明の駆動法が適用できる別な走
査回路例であり、第３図の回路とは、各電極と電
源電圧との間のダイオードが省略されているとこ
ろが異なる。第５図の回路に第４図ａ〜ｅに示し
たような駆動入力電圧を加えてもｆ〜ｈに示した
と同様の出力電圧パルスを得ることができる。但
し、前記ダイオードが無いため走査中の電極の両
隣りの電極電位は、走査電極が充電される際、電
極間容量結合効果により、電源電位よりも若干高
く引き上げられることになる。誤動作等の問題が
生じなければ、もちろんこのままの駆動操作でよ
いが、第６図に示すような駆動操作を行なえば、
ダイオード無しでも済ますことができる。すなわ
ち、第６図の駆動方法例においては、走査中の電
極の両隣りの電極はその期間、充電用スイツチ回
路をオフにし放電回路のトランジスタをオンに保
つことによつて接地電位にクランプされる。走査
中の電極が放電されるときに、該両隣り電極が負
電位側に振られるのはトランジスタのドレイン−
サブストレート間のPN拡散ダイオードによつて
防がれる。従つて、第５図の回路を第６図のよう
に駆動すれば、各電極ごとのクランプ用ダイオー
ドは不要となり、回路コストを下げることができ
る。但し、第６図ｆ，ｇ，ｈからもわかるよう
に、本実施例の場合、走査電極を切り替える際、
各電極電位も高電位から低電位へ、あるいは低電
位から高電位へと切り替わる。結局ｎ本おきに電
極を共通接続した走査回路を用いた場合、ｎ走査
周期おきに、非選択電極にも走査周期分の長さの
電圧パルスが入力されることに注意を要する。

以上、詳述してきたように、本発明の走査回路
の駆動方法によれば、隣接走査出力点を、電源電
位もしくは接地電位にクランプしての走査が可能
となり、たとえば、マトリツクス電極形プラズマ
デイスプレイ装置走査時の隣接電極間容量に起因
する誤動作を完全に防止することができる。

もちろん、本発明の駆動方法はプラズマデイス
プレイ装置の駆動走査回路のみならず、非選択の
隣接走査出力点を電位的にフロートさせたくない
走査回路に適用して有効であることは言うまでも
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にかかわる走査回路を必要と
するマトリツクス電極構造表示装置説明図、第２
図は、これら表示装置に従来用いられてきた走査
回路図、第３図は、本発明の駆動方法を実行する
ための走査回路例を示す図、第４図は、第３図の
回路を用いて本発明の駆動方法を実行する場合の
駆動入出力電圧の関係を説明した図、第５図およ
び第６図は、同様に、本発明の駆動方法を適用で
きる別な走査回路例および同回路に本発明の駆動
方法を適用する際の駆動入出力電圧の関係を説明
した図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電極列の各電極ごとにトランジスタを備えた
   放電用スイツチ回路が接続され、該電極がｎ個
   （ｎ１）おきに共通の充電用スイツチ回路に接
   続されてなる電極列の走査回路において、選択さ
   れた一電極に繋がる放電用スイツチ回路と充電用
   スイツチ回路とを交互にオン−オフして該被選択
   電極に走査電圧パルスを加えている間、該充電用
   スイツチ回路に共通接続されていない電極群を、
   各々の放電用スイツチ回路もしくはそれらが共通
   接続されている充電用スイツチ回路のうちいづれ
   か一方をオン状態に保つことにより、常に接地電
   位もしくは、電源電圧にクランプすることを特徴
   とする電極列走査回路の駆動方法。