JPH0626953Y2 - プラズマ・デイスプレイ・パネル駆動装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はプラズマ・ディスプレイ・パネル駆動装置に関
し、特にＡＣプラズマ・ディスプレイ・パネル駆動装置
に関する。

従来、ＡＣプラズマ・ディスプレイ・パネル駆動装置に
おいて、ＡＣプラズマ・ディスプレイ・パネルの表示素
子を駆動するために、点灯時間と非点灯時間とのタイミ
ングを制御する低電圧制御信号が用いられる。また、点
灯時間として予備点灯時間と正式点灯時間とのタイミン
グを制御する高電圧起動信号が用いられ、さらに、その
表示素子によって定められる所定繰返し周期をもった正
式点灯時間を制御する高電圧の電源信号（以下、高電圧
電源信号と称す）が用いられる。

この高電圧電源信号が“１”レベルから“０”レベルに
遷移するとき、高電圧電源信号を用いて表示素子を駆動
する出力駆動回路内に使用されているダイオードの逆回
復時間との関係から、出力駆動回路の出力信号が所定の
高電圧レベルに達しない鈍化した異常電圧が発生するこ
とがある。

この異常電圧によりプラズマ・ディスプレイ・パネルの
表示画面が消灯したり、暗い点灯となる現象がおきる。
この異常電圧の発生を防ごうとすると、高電圧電源信号
のパルス幅、周期や高電圧起動信号及び低電圧制御信号
の周期等の駆動条件がかなり制限されるという問題があ
る。

第１図は従来のプラズマ・ディスプレイ・パネル駆動装
置の一例を示すブロック図である。

この駆動装置は、プラズマ・ディスプレイ・パネルの表
示素子を駆動する出力駆動回路１０６と、この出力駆動
回路１０６に高電圧電源信号１０１を与える電源回路１
０９と、出力駆動回路１０６に高電圧起動信号１０２を
与える起動信号発生回路１１１と、電源回路１０９に低
電圧電源制御号１０８を与え、起動信号発生回路１１１
に低電圧起動制御信号１１０を与え、制御信号バッファ
回路１１３を介して出力駆動回路１０６に低電圧制御信
号１０３を与える制御信号発生回路１０７とを含んで構
成されている。

第２図は第１図に示す出力駆動回路１０６の詳細回路
図、第３図は第２図に示す出力駆動回路１０６の動作を
説明するための波形図である。

第３図を用いて第２図に示す出力駆動回路１０６の動作
について説明する。

出力駆動回路１０６は、電源回路１０９から供給される
高電圧電源信号１０１が“１”レベルで、且つ低電圧制
御信号１０３が“０”レベルのとき、トランジスタ１お
よび出力端子１４を経てプラズマ・ディスプレイ・パネ
ルに電流を供給する。また、高電圧電源信号１０１が低
電圧のときには出力端子１４より入力される逆方向の電
流により、ダイオード４が導通してトランジスタ１のエ
ミッタ・ベース間は導通状態となることから、ベース・
コレクタ間はダイオードと等価となり、電源回路１０９
は端子１１からこの逆方向の電流をダイオード４，トラ
ンジスタ１のベース・コレクタを経て吸収するので出力
端子１４は“０”レベルとなる。

起動信号発生回路１１１から供給される高電圧起動信号
１０２が“１”レベルのときは、抵抗５，ダイオード３
を経てトランジスタ１にベース電流が供給されて、トラ
ンジスタ１は動作状態になる。また、低電圧制御信号１
０３が“１”レベルのときは、抵抗６を経てトランジス
タ２にベース電流が供給されてトランジスタ２は動作状
態になり、その結果、トランジスタ２のコレクタ電位お
よびトランジスタ１のベース電位は“０”レベルとな
り、したがって高電圧起動信号１０２が“１”レベルで
あってもトランジスタ１は非動作状態になり、出力端子
１４は“０”レベルにマスクされる。

このように、出力端子１４から出力する出力信号１０４
の状態は、高電圧電源信号１０１，高電圧起動信号１０
２，低電圧制御信号１０３の組み合せにより定まる。

次に、動作の基本タイミングについて第３図を用いて説
明する。

周期ｔ_０はプラズマ・ディスプレイ・パネルの予備点灯
時間ｔ_１と正式点灯時間ｔ_２で構成される。

予備点灯時間ｔ_１は、後述する時間ｔ_３と、高電圧電源
信号１０１および高電圧起動信号１０２によって時間ｔ
_３後に所定の予備点灯時間ｔ_１が確保できるようにあら
かじめ設定された時間ｔ_４とからなる。また、出力信号
１０４が低電圧制御信号１０３の“１”レベルによりマ
スクされて“０”レベルを持続する期間を非点灯時間と
する。

これら予備点灯時間ｔ_１および正式点灯時間ｔ_２はラズ
マ・ディスプレイ・パネルの規模により変化する。

出力端子１４にプラズマ・ディスプレイ・パネルの表示
素子を駆動する出力信号１０４を得る場合、高電圧起動
信号１０２は第３図に示す予備点灯時間ｔ_１の間、高電
圧電源信号１０１に同期させ、低電圧制御信号１０３の
“１”レベルは高電圧電源信号１０１の正式点灯時間ｔ
_２に同期させる。

また、端子１２に高電圧起動信号１０２の“１”レベル
が供給され、端子１３には低電圧起動信号１０３の
“０”レベルが供給され、トランジスタ２が完全に非動
作状態の場合、起動電流はトランジスタ１に流れるベー
ス電流のみになり、トランジスタ１が動作状態になる。

すなわち、端子１２に高電圧起動信号１０２の“１”レ
ベルが供給され、端子１４には端子１１から供給される
高電圧電源信号１０１の“１”レベルがトランジスタ１
から出力信号１０４として出力されているとき、ダイオ
ード４は非導通状態にある。

トランジスタ１が動作状態にあるからトランジスタ１の
ベース・エミッタ間電圧をＶＢＥ１とすると、端子１２
および端子１４間に接続された抵抗５とダイオード３と
トランジスタ１のベース・エミッタの直列接続回路にお
いて、高電圧起動信号１０２の電圧値は、抵抗５のドロ
ップ電圧値とダイオード３の順電圧Ｖ_F3の値とトランジ
スタ１のベース・エミッタ間電圧ＶＢＥ１の値と端子１
０４の出力電圧値との和に等しい関係にあることが分
る。

したがって、起動電流はこの直列接続回路の抵抗５を流
れる電流であるから、オームの法則により（抵抗５のド
ロップ電圧値）＝（起動電流）×（抵抗５の抵抗値）で
ある。ここで、上述した各レベル値の和の関係から、 （抵抗５のドロップ電圧値）＝（高電圧起動信号１０２
の電圧値）−〔（ダイオード３の順電圧Ｖ_F3の値）＋
（トランジスタ１のベース・エミッタ間電圧ＶＢＥ１の
値）＋（端子１０４の出力電圧値）〕 である。これらの関係から起動電流は、 起動電流＝〔（高電圧起動信号１０２の電圧値）−（ダ
イオード３の順電圧Ｖ_F3の値）−（トランジスタ１のベ
ース・エミッタ間電圧ＶＢＥ１の値）−（端子１０４の
出力電圧値）〕／（抵抗５の抵抗値） で表わされる。

一方、時間ｔ_３およびｔ_５について説明すると、高電圧
電源信号１０１および高電圧起動信号１０２が“０”レ
ベルから“１”レベルに変化するのに同期して低電圧制
御信号１０３が“１”レベルから“０”レベルに変化し
ても、トランジスタ２はそれ自体の蓄積時間ｔ_ｓおよび
下降時間ｔ_ｆによりまだ前の“１”レベル状態を保持し
ているので、動作状態から非動作状態に遷移する時間が
遅れ、この遅れによって出力信号１０４は時間ｔ_３を生
じる。

この時間ｔ_３の期間は、トランジスタ２がまだ動作状態
を持続しており、従って、トランジスタ１および２とも
動作状態にあり、起動端子１２から流入する起動電流は
抵抗５およびダイオード３を経てトランジスタ１とトラ
ンジスタ２とに分流するが、トランジスタ２のコレクタ
電流の方がトンジスタ１のベース電流に対して十分大き
な電流比率で分流する。

上述したように、トランジスタ１および２とも動作状態
のときはダイオード３には大きな順電流が流れる。この
ダイオード３の大きな順電流（この場合は起動電流）の
電流量に依存してその逆回復時間ｔ_rr(1)も長くなるか
ら、時間ｔ_３後にトランジスタ２が非動作状態になりダ
イオード３の順電流がトランジスタ１のベース電流のみ
となる時間ｔ_４に移行する。

この状態で、予備点灯時間ｔ_１を終了し正式点灯時間ｔ
２に移行し、高電圧電源信号１０１および高電圧起動信
号１０２が“１”レベルから“０”レベルに遷移する
と、プラズマ・ディスプレイ・パネルは容量をもってお
り電荷が蓄えられているので、このプラズマ・ディスプ
レイ・パネルから出力端子１４へ逆流する電流はダイオ
ード４およびトランジスタ１のベース・コレクタを通っ
て電源端子１１に流れるものと、ダイオード３の逆回復
時間ｔ_rr(1)によりダイオード４とダイオード３と抵抗
５との経路で起動端子１２に流れるものとに分流され
る。

通常動作では起動端子１２に流れる電流よりも電源端子
１１に流れる電流が大きいが、トランジスタ２のベース
の接合容量、前述の蓄積時間および下降時間等のばらつ
きによりトランジスタ２の動作状態から非動作状態への
遷移が遅れてダイオード３の順電流が大きくなり、した
がってその逆回復時間が長くなり、電源端子１１に逆流
する電流よりも起動端子１２に流れる電流が多くなると
いう異常状態が生じることがある。その場合、トランジ
スタ１のベース・コレクタ間の等価ダイオードの順電流
がダイオード３の順電流よりも少ないので、逆回復時間
ｔ_rr(2)も短い。

本来の正常動作ならば、逆回復時間ｔ_rr(2)において、
端子１１の高電圧電源信号１０１の“１”レベルにより
トランジスタ１のコレクタ・ベースの容量を介してベー
スにベース電流が流れてトランジスタ１が動作状態にな
り、出力端子１４に高電圧電源信号１０１の“１”レベ
ルが出力され、高電圧電源信号１０１が“０”レベルに
なるとプラズマ・ディスプレイ・パネルからの逆電流に
より、再びトランジスタ１のベース・コレクタの等価ダ
イオードに順電流が、ダイオード３に逆回復電流が流
れ、出力信号１０４は“０”レベルになる。このサイク
ルを繰り返すことにより、正常な出力信号１０４をプラ
ズマ・ディスプレイ・パネルに供給する。

しかしながら、上述したように、ダイオード３の逆回復
電流が大きいため、そのときのトランジスタ１のベース
電流が正常に供給されなくなり、トランジスタ１は動作
状態にならず出力信号１０４が異常電圧となる。

すなわち、時間ｔ２に移行した瞬間からダイオード３に
は上述した大きな順電流に依存した逆回復電流が流れ始
めるので、出力信号１０４の点灯信号の“１”レベルは
ダイオード４とダイオード３と抵抗５との経路で端子１
２に流れる電流によりほとんど“０”レベルの異常電圧
となる。次の点灯時間では逆回復電流の減少に応答して
トランジスタ１に微小なベース電流が流れその出力信号
１０４は前の点灯時間よりもわずかに高いレベルに達す
る。

この動作を繰返し、逆回復時間ｔ_rr(1)の経過とともに
減少する逆回復電流に応答して、トランジスタ１のベー
ス電流も増加するようになりその出力の出力信号１０４
の点灯信号のレベルも徐々に所定の“１”レベルの点灯
信号が出力されるように回復していく（第３図の時間ｔ
５の出力信号１０４の波形参照）。

以上述べたように、正常動作時の順電流が時間ｔ_４でト
ランジスタ１に流れるベース電流のみであるのに対し、
異常動作時の順電流は、時間ｔ_３におけるトランジスタ
１のベース電流とトランジスタ２のコレクタ電流および
時間ｔ_４におけるトランジスタ１のベース電流を合わせ
た電流であり、異常時の順電流がはるかに大きく、した
がって、その逆回復時間ｔ_rr(1)も長くなり、出力信号
１０４の異常電圧が回復する時間も長くなる。

上述の説明で分るように、出力駆動回路１０６が正常
で、且つ安定な動作をする条件は、ダイオード３の逆回
復時間ｔ_rr(1)が、トランジスタ１のベース・コレクタ
間の等価ダイオードの逆回復時間ｔ_rr(2)よりも短いこ
とである。

従来のプラズマ・ディスプレイ・パネル駆動装置では、
上述した出力信号１０４が所定の“１”レベルに達しな
い異常電圧が、逆回復時間ｔ_rr(1)によって時間ｔ_５の
間発生する欠点がある。

また、トランジスタ１のベース・コレクタ間の等価ダイ
オードの逆回復時間ｔ_rr(2)内で高電圧電源信号１０１
を“０”レベルから“１”レベル高電圧に遷移させて異
常電圧の発生を軽減するには、予備点灯時間ｔ_１を長く
し、点灯時間ｔ_２内の周波数を上げることになり、消費
電力が増加する等の表示素子を駆動する条件がかなり限
定される欠点があった。また、予備点灯時間ｔ_１でトラ
ンジスタ２より接地端子１５に流れる電流は、無駄電流
であり、抵抗５，ダイオード３，トランジスタ２のパワ
ー損失の増加になる欠点があった。

本考案の目的は、上述の欠点を除去することにより、プ
ラズマ・ディスプレイ・パネルの表示素子を駆動する出
力駆動回路の出力信号が予備点灯時間から正式点灯時間
に移行した直後に出力レベル異常となる時間を短縮し、
高電圧電源信号のパルス幅とその周期、および高電圧起
動信号と低電圧制御信号との各周期等の駆動条件を緩和
して設計を容易にしたプラズマ・ディスプレイ・パネル
駆動装置を提供することにある。

本考案のプラズマ・ディスプレイ・パネル駆動装置は、
プラズマ・ディスプレイ・パネルの表示素子を駆動する
出力駆動回路が、予備点灯時間および所定繰返し周期を
もつ正式点灯時間を制御する高電圧電源信号をコレクタ
に供給され、ベースに第１の抵抗と第１のダイオードと
を介して前記予備点灯時間および前記正式点灯時間のタ
イミングを制御する高電圧起動信号を供給され、エミッ
タを出力端子とするとともに前記出力端子と前記ベース
間に第２のダイオードが接続された第１のトランジスタ
と、この第１のトランジスタのベースと前記第１および
前記第２のダイオードの各カソード電極との共通接続点
にコレクタが接続され、ベースが第３の抵抗を介して接
地電位にバイアスされかつ点灯時間および非点灯時間の
タイミングを制御する低電圧制御信号が第２の抵抗を介
して供給され、エミッタが接地端子に接続される第２の
トランジスタとから構成されたプラズマ・ディスプレイ
・パネル駆動装置において、前記第１のトランジスタの
ベースに供給される前記高電圧起動信号の“０”レベル
から“１”レベルへの立上りのタイミングが遅延回路で
遅延されて供給され、前記遅延回路の遅延量は少なくと
も前記第２のトランジスタの有する過渡応答時間の蓄積
時間および下降時間の和の時間に相当することを特徴と
する。

（実施例） 次に、本考案の一実施例について図面を用いて説明す
る。

第４図は本考案の実施例のブロック図であり、第５図は
実施例の動作を説明するための波形図である。

第４図及び第５図によれば、本考案のプラズマ・ディス
プレイ・パネル駆動装置は、低電圧電源制御信号１０８
と低電圧起動制御信号１１０と低電圧制御入力信号１１
２とを発生する制御信号発生回路１０７と、低電圧電源
制御信号１０８を入力して（第１の）予備点灯時間ｔ_１
内は高レベル、正式点灯時間ｔ_２内は所定の繰返し周期
をもつ高電圧の電源信号からなる高電圧電源信号１０１
を生成する電源回路１０９と、低電圧起動制信号１１０
を入力しその信号の“０”レベルから“１”レベルへの
立上りのタイミングを時間ｔ_３相当の時間遅延して遅延
起動制御入力信号１１５を生成する起動制信号遅延回路
１１４と、遅延起動制御入力信号１１５を入力して予備
点灯時間ｔ_１内であって遅延時間の終了時から予備点灯
時間ｔ_１の終了時までは高レベル（（第２の）予備点灯
時間ｔ_４）となり、点灯時間ｔ_２内は低レベルとなる遅
延起動制御信号１１６を生成する起動信号発生回路１１
１と、低電圧制御入力信号１１２を入力し予備点灯時間
ｔ_１内と点灯時間ｔ_２内は低レベル、非点灯時間内は高
レベルとなる低電圧制御信号１０３を生成する制御信号
バッファ回路１１３と、高電圧電源信号１０１と遅延起
動制御信号１１６と低電圧制御信号１０３とを入力して
表示素子を駆動するための出力信号１０４を出力する出
力駆動回路１０６とを備えて構成される。

つまり、第１図に示した従来の装置の制御信号発生回路
１０７と、起動信号発生回路１１１との間に起動制御信
号遅延回路１１４を追加したものである。

起動制御信号遅延回路１１４を設けたことにより、その
出力の遅延起動制御信号１１６の“１”レベルの信号は
従来の高電圧起動信号１０２と比べて“０”レベルから
“１”レベルへの立上りのタイミングを時間ｔ_３相当時
間遅れて出力駆動回路１０６に供給される。

従って、低電圧制御信号１０３の“０”レベルが供給さ
れトランジスタ２が蓄積時間ｔ_ｓ及び下降時間ｔ_ｆ（第
３図の時間ｔ_３）を経て動作状態から非動作状態に遷移
した直後に、時間ｔ_３相当時間遅延された高電圧起動信
号１１６が“１”レベルとなり、抵抗５およびダイオー
ド３を経てトランジスタ１にベース電流を供給し、トラ
ンジスタ１を動作状態にする。

即ち、第２図に示す出力駆動回路１０６の起動端子１２
の電圧を時間ｔ_３の間“０”レベルにしてダイオード３
に流れる順電流を無くし、その後の時間ｔ_４ではダイオ
ード３に流れる順電流はトランジスタ１のベース電流Ｉ
_Ｂのみにする。

一般にトランジスタのベース電流はその出力電流の１／
ｈ_FE（ｈ_FEは順方向電流増幅率）しか流れないから、ダ
イオード３を経て供給されるベース電流Ｉ_Ｂよりも、プ
ラズマ・ディスプレイ・パネルの蓄積電荷が出力端子１
４からダイオード４を経てトランジスタ１のベース・コ
レクタ間の等価ダイオードから端子１２に逆流して吸込
まれる電流の方が大きく、したがって、正常な動作条件
である前述のダイオード３の逆回復時間ｔ_rr(1)がトラ
ンジスタ１のベース・コレクタ間のダイオードの逆回復
時間ｔ_rr(2)より短い関係が成立する。

このことから、ダイオード３の逆回復時間ｔ_rr(1)が短
縮（時間ｔ_５より時間ｔ_６へ）され、高電圧電源信号１
０１のパルス幅と周期、および高電圧起動信号１０２と
低電圧制御信号１０３との各周期等の駆動条件を設定す
るに当っては上述した出力信号の異常電圧を対策する必
要がなくなるので設計が容易になる。

第３図と第５図に示す出力信号１０４の波形を比較すれ
ば明らかなように、出力信号１０４の異常状態が起る時
間ｔ_６は極めて短くなっており、異常電圧の発生も少な
くなっている。

以上詳細に説明したように、本考案によれば、プラズマ
・ディスプレイ・パネルの表示素子を駆動する出力駆動
回路の出力信号が予備点灯時間から正式点灯時間に移行
した直後に出力信号の電圧が異常に小さくなることを軽
減することができる。また高電圧電源信号のパルス幅と
周期、および高電圧起動信号と低電圧制御信号との各周
期等の駆動条件を対策する必要がなく、設計の容易なプ
ラズマ・ディスプレイ・パネル駆動装置が得られるので
その効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のプラズマ・ディスプレイ・パネル駆動装
置の一例のブロック図、第２図は第１図に示す出力駆動
回路の詳細回路図、第３図は第２図に示す出力駆動回路
の動作を説明するための波形図、第４図は本考案の一実
施例のブロック図、第５図は第４図に示す一実施例の動
作を説明するための波形図である。 １，２……トランジスタ、３，４……ダイオード、５，
６，７……抵抗、１１……電源端子、１２……起動端
子、１３……低電圧制御入力信号端子、１４……出力端
子、１５……接地端子、１０１……高電圧電源信号、１
０２……高電圧起動信号、１０３……低電圧制御信号、
１０４……出力信号、１０６……出力駆動回路、１０７
……制御信号発生回路、１０８……低電圧電源制御信
号、１０９……電源回路、１１０……低電圧起動制御信
号、１１１……起動信号発生回路、１１２……低電圧制
御入力信号、１１３……制御信号バッファ回路、１１４
……起動制御信号遅延回路、１１５……遅延起動制御入
力信号、１１６……遅延起動制御信号。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】プラズマ・ディスプレイ・パネルの表示素
   子を駆動する出力駆動回路が、予備点灯時間および所定
   繰返し周期をもつ正式点灯時間を制御する高電圧電源信
   号をコレクタに供給され、ベースに第１の抵抗と第１の
   ダイオードとを介して前記予備点灯時間および前記正式
   点灯時間のタイミングを制御する高電圧起動信号を供給
   され、エミッタを出力端子とするとともに前記出力端子
   と前記ベース間に第２のダイオードが接続された第１の
   トランジスタと、この第１のトランジスタのベースと前
   記第１および前記第２のダイオードの各カソード電極と
   の共通接続点にコレクタが接続され、ベースが第３の抵
   抗を介して接地電位にバイアスされかつ点灯時間および
   非点灯時間のタイミングを制御する低電圧制御信号が第
   ２の抵抗を介して供給され、エミッタが接地端子に接続
   される第２のトランジスタとから構成されたプラズマ・
   ディスプレイ・パネル駆動装置において、前記第１のト
   ランジスタのベースに供給される前記高電圧起動信号の
   “０”レベルから“１”レベルへの立上りのタイミング
   が遅延回路で遅延されて供給され、前記遅延回路の遅延
   量は少なくとも前記第２のトランジスタの有する過渡応
   答時間の蓄積時間および下降時間の和の時間に相当する
   ことを特徴とするプラズマ・ディスプレイ・パネル駆動
   装置。