JPH07219474A

JPH07219474A - 平面表示装置及びその駆動方法

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Publication number: JPH07219474A
Application number: JP30239994A
Authority: JP
Inventors: Shigetoshi Tomio; 重寿冨尾; Toshio Ueda; 壽男上田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-12-06
Filing date: 1994-12-06
Publication date: 1995-08-18
Anticipated expiration: 2022-05-23
Also published as: JP3918134B2

Abstract

(57)【要約】【目的】表示率の制限を撤廃し、表示率に無関係な低
消費電力型の平面表示装置で有って、表示率の変化及び
表示電圧Ｖｓの変化に係わらず、輝度の変化を抑制し
て、安定した輝度の画像表示が可能な平面表示装置を提
供する。【構成】表示手段３０に於ける点灯周波数を、維持放
電電圧パルスの周波数に基づいて制御する点灯周波数制
御手段４０と、表示手段３０に流れる電流を検出する電
流検出手段３７と、当該表示手段３０に流れる電流の収
束値を任意に設定できる電流収束値設定手段４１とを有
する平面表示装置１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は平面表示装置に関するも
のであり、特に詳しくは、平面表示装置に於いて表示パ
ネルに印加される表示電圧の変化に係わらず安定して輝
度を呈する平面表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、薄形の利点からＣＲＴに代わり交
流タイプのＰＤＰ（ＡＣ型プラズマディスプレイ），直
流タイプのＰＤＰ（ＤＣ型プラズマディスプレイ），Ｌ
ＣＤ（液晶ディスプレイ），ＥＬ（エレクトロルミネッ
センス）等の平面マトリクス形表示装置で、カラー表示
の表面表示装置を提供する蛍光体を使用するもの、或い
は主としてモノクロ表示の表面表示装置を提供するガス
発光によるもの等の平面表示装置があり、これらに対す
る需要が増加しているが、特に最近ではカラー表示の要
求が高まっている。

【０００３】従来から、例えば、プラズマディスプレイ
装置やエレクトロルミネセンスディスプレイ（ＥＬ）装
置等が代表的とされている、平面表示装置、即ちフラッ
ト形表示装置は、奥行きが小さく、且つ大型の表示画面
が実現されて来ている事から、急速にその用途が拡大さ
れ、生産規模も増大して来ている。処で、係る平面表示
装置は、一般的には、電極間に堆積された電荷を所定の
電圧下で放電発光させて表示するものであり、その一般
的な表示原理を、プラズマディスプレイ装置を例に採っ
て、その構造と作動を以下に概略的に説明する。

【０００４】即ち、従来から良く知られているプラズマ
ディスプレイ装置（ＡＣ型ＰＤＰ）には、２本の電極で
選択放電（アドレス放電）および維持放電を行う２電極
型と、第３の電極を利用してアドレス放電を行う３電極
型とがある。一方、カラー表示を行うプラズマディスプ
レイ装置（ＰＤＰ）では、放電により発生する紫外線に
よって放電セル内に形成した蛍光体を励起しているが、
この蛍光体は、放電により同時に発生する正電荷である
イオンの衝撃に弱いという欠点がある。上記の２電極
型では、当該蛍光体がイオンに直接当たるような構成に
なっているため、蛍光体の寿命低下を招く恐れがある。

【０００５】これを回避するために、カラープラズマデ
ィスプレイ装置では、面放電を利用した３電極構造が一
般に用いられている。さらに、この３電極型において
も、第３の電極が維持放電を行う第１と第２の電極が配
置されている基板に当該第３の電極を形成する場合と、
対向するもう一つの基板に当該第３の電極を配置する場
合がある。

【０００６】また、同一基板に前記の３種の電極を形成
する場合でも、維持放電を行う２本の電極の上に第３の
電極を配置する場合と、その下に第３の電極を配置する
場合がある。さらに、蛍光体から発せられた可視光を、
その蛍光体を透過して見る場合と、蛍光体からの反射を
見る場合がある。

【０００７】上記したプラズマディスプレイ装置を含
む、各タイプの平面表示装置は、その構成や型は多少互
いに異なってはいるものの、何れも原理は、互いに同一
であるので、以下では、維持放電を行う第１と第２の電
極を設けた第１の基板と、これとは別で、当該第１の基
板と対向する第２の基板に第３の電極を形成して構成さ
れた平面表示装置に付いてその具体例を説明する。

【０００８】即ち、図７は、上記したＡＣ型の３電極方
式プラズマディスプレイ装置（ＰＤＰ）の構成の概略を
示す概略的平面図であり、又、図８は、図７のプラズマ
ディスプレイ装置に形成される、一つの放電セル１０に
おける概略的断面図である。即ち、当該プラズマディス
プレイ装置は、図７及び図８から判る様に、２枚のガラ
ス基板１２、１３によって構成されている。第１の基板
１３には、互いに平行して配置された維持電極として作
動する第１の電極（Ｘ電極）１４、および第２の電極
（Ｙ電極）１５を備え、それらは、誘電体層１８で被覆
されている。

【０００９】更に、該誘電体層１８からなる放電面には
保護膜としてＭｇＯ（酸化マグネシューム）膜等で構成
された被膜２１が形成されている。一方、前記第１のガ
ラス基板１３と向かい合う第２の基板１２の表面には、
第３の電極即ちアドレス電極として作動する電極１６
が、該維持電極１４、１５と直交する形で形成されてい
る。

【００１０】また、アドレス電極１６上には、赤、緑、
青の発光特性の一つを持つ蛍光体１９が、該第２の基板
１２の該アドレス電極が配置されている面と同一の面に
形成されている壁部１７によって規定される放電空間２
０内に、配置されている。つまり、該プラズマディスプ
レイ装置に於ける各放電セル１０は壁（障壁）によって
仕切られている。

【００１１】また、上記具体例に於ける該プラズマディ
スプレイ装置１に於いては、第１の電極（Ｘ電極）１４
と該第２の電極（Ｙ電極）１５とは、互いに平行に配置
され、それぞれ対を構成しており、該第２の電極（Ｙ電
極）１５は、それぞれ個別に駆動されるが、該第１の電
極（Ｘ電極）１４は、共通電極を構成しており、１個の
ドライバで駆動される構成と成っている。

【００１２】又、図９は、図７および図８に示したプラ
ズマディスプレイ装置を駆動するための周辺回路を示し
た概略的ブロック図であって、例えば上記した様な構成
を有する表示パネル３０は、該アドレス電極を駆動する
アドレスドライバ手段、Ｘ電極、Ｙ電極をそれぞれ個別
に駆動するドライバ手段を含むパネルドライバ回路３１
により所定の制御を受けて所定の画像を表示するもので
あり、アドレス電極を駆動するアドレスデータであるド
ットクロック信号及び表示データは、データコントロー
ル回路３３に入力され、適宜のフレームメモリから所定
のアドレス信号とタイミング信号を受けた後、該パネル
ドライバ回路３１に入力され、所定のアドレス電極を駆
動し、且つ例えば、選択されたＹ電極の所定のセル部
に、所定の表示データを印加する。

【００１３】一方、１フレーム毎に出力される垂直同期
信号であるＶ_SYNC信号とサブフレーム毎に出力される水
平同期信号であるＨ_SYNCは共にスキャンコントロール回
路３４に入力されると共に、前記データコントロール回
路３３から入力される制御信号に応答して、パネルドラ
イバ回路３１に入力されＹ電極及びＸ電極を個別に駆動
する。

【００１４】又、該スキャンコントロール回路３４は、
前記した所定の選択されたセル部を維持放電させる為、
該Ｙ電極及びＸ電極に印加される維持放電電圧パルスの
周波数を変化させ表示画面の輝度を制御する様に構成さ
れているものであり、具体的には、表示用電圧Ｖｓが当
該表示パネルに印加された場合に於ける当該表示パネル
に流れる消費電流を電流検出手段３７で検出し、そのデ
ータを例えば８ビットのデジタルデータにアナログ／デ
ジタルコンバータ３６で変換したのち、マイクロコント
ローラ（ＭＰＵ）３５で、当該８ビットデータを、例え
ば７ビットの制御コードに変換して前記スキャンコント
ロール回路３４に設けたサステインカウンタに入力し
て、維持放電パルスの周波数を適宜に変化させ、輝度を
調整する様になっている。

【００１５】同様に、従来に於ける直流型のプラズマデ
ィスプレイ装置の構成とその動作に付いて、図１６と図
１７を参照して説明すると、基本的な構成は、図７及び
図８に示すＡＣ型プラズマディスプレイ装置と同一であ
るが、図１６に示す様に、２枚のガラス基板１２、１３
が対向する内面に配置された電極は、図７に於けるＸ電
極はなく、アドレス電極に相当する陽極（アノード電
極）Ａ１〜ＡＭと、図７に於けるＹ電極に相当する、該
陽極（アノード電極）と直交して配列されている陰極
（カソード電極）Ｋ１〜ＫＮとで構成されており、その
パネル１０の構成は、図１７に示す様に、図８と同様、
２枚のガラス基板、即ち前面ガラス基板１２と後面ガラ
ス基板１３を対向させて配置させたものであり、該２枚
のガラス基板の間に例えば、ヘリウムＨｅとキセノンＸ
ｅとの混合ガスを封入したものであり、且つ適宜の壁部
１７によって所定の放電空間が形成されている。

【００１６】尚、図１６、図１７の直流型のプラズマデ
ィスプレイ装置に於いては、直流を使用する関係から、
図８に示される様な、誘電体１８とＭｇＯ膜２１は不要
となる。そして、係る構成のパネルに於いて、該陰極Ｋ
Ｎと陽極ＡＭとの間に適宜の電圧を印加する事により、
該壁部１７により仕切られた空間内、つまり表示セル内
の該陰極ＫＮと陽極ＡＭとの間で放電がおこり、この時
発生する紫外線で蛍光体を励起して発光する。

【００１７】係る直流型のプラズマディスプレイ装置に
於いては、所定の直流電圧が上記の両電極間に印加され
ている間中、放電発光が行われる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】処で、上記した従来の
平面表示装置に於いては、図１０及び図１１に示す様
に、例えば、直流型のプラズマディスプレイ（ＤＣ−Ｐ
ＤＰ）を例にとって説明すると、該プラズマディスプレ
イ（ＤＣ−ＰＤＰ）に於ける表示パネル３０の輝度は、
アノード電極ＡＭ及びカソード電極ＫＮの交差点によっ
て構成されるセル部１０に於ける放電スポット単体７０
で見た場合、放電電圧パルスを増大させると放電スポッ
ト７０の放電面積は図１０（Ａ）から図１０（Ｂ）に変
化する様に、急激に増大し、発光部の点輝度が増大す
る。

【００１９】同様に、該交流型のプラズマディスプレイ
（ＡＣ−ＰＤＰ）に於ける面放電型セル部の場合にも図
１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）に示す様に、印加電圧が低
電圧である場合には、図１１（Ａ）に示す様に、該放電
スポット２０は、放電ギャップの内側だけで放電してい
るが、当該電圧が上昇すると該放電スポット７０の面積
も図１１（Ｂ）に示す様に増大し、発光部の輝度が増大
する。

【００２０】又、上記した従来の平面表示装置の電力
は、印加電圧が一定である場合には、電流に比例して増
大し、又電流は、発光周波数に比例する事が判ってい
る。その為、従来の平面表示装置に於いては、点灯面積
即ち点灯表示率が増大した場合には、電流値を検出する
事によって、発光周波数を制御して電流を一定にする制
御を行っている。

【００２１】具体的には、例えば、図９に示す従来の平
面表示装置の回路構成に於いて、当該表示装置に印加さ
れる表示用高圧電圧Ｖｓは、電流検出回路３７を通って
該パネルドライバ回路３１に入力されると同時に、当該
検出された電流値は、８ビットＡ／Ｄコンバータ３６に
より８ビットデータに変換されて演算手段（マイクロコ
ントローラ等から構成されている）３５に入力され、該
演算手段３５内部では、検出された電流値が、予め設定
された電流収束値を越えているか否かを判断して、当該
電流収束値を越えている場合には、維持放電パルスの周
波数を低下させる事により、電流値を一定に保つ様に制
御されている。

【００２２】尚、前記演算手段３５から前記スキャンコ
ントロール回路３４に対しては、７ビットのコードによ
る、維持放電パルスの周波数変換制御信号が出力される
ものである。図１２及び図１３は、従来に於ける平面表
示装置での、表示率（％）を変化させた場合に於ける、
表示パネルに流れる電流Ｉｓ、輝度、及び維持放電パル
ス（サステインパルス）の周波数との関係を、表示電圧
Ｖｓをパラメータとした場合の、変化をそれぞれ示すグ
ラフである。

【００２３】即ち、上記した様に、従来に於ける平面表
示装置の特性から、図１２に示す様に、表示率を増加し
て行くに従って、電流値Ｉｓは増加していき、その変化
は、電圧値Ｖｓの大きい場合に示されるグラフａと当該
電圧値Ｖｓの小さい場合に示されるグラフｂとで差が現
れる事を示している。つまり、従来の平面表示装置に於
いては、表示率を増加するに従って、電流値Ｉｓは、比
例的に増大するものであり、又該増加の程度は、該電圧
値Ｖｓが大きい程大である事が判る。

【００２４】一方、図１３に示す様に、該表示率を増加
すると、輝度は、下降傾向を示すと共に、輝度の程度
は、電圧値Ｖｓが大きい程、グラフｅに示す様に輝度は
高く、電圧値Ｖｓが低い程、グラフｄに示す様に輝度は
低くなっている事が判る。又、図１３のグラフｆ及びグ
ラフｇから理解される様に、表示率に応じて、該周波数
を変更すると、輝度のレベルを変化させる事が判明して
おり、当該周波数を変化させる制御を行わない場合に
は、図１３の点線を含むグラフｄ及びｅとなるが、当該
周波数を変化させて制御を行うと実線で示されるグラフ
ｄ’及びｅ’となる事が判る。

【００２５】上記の分析から理解される様に、従来の平
面表示装置に於いては、表示率を上げようとすると電流
値が増加するので、消費電流が増大し、経済的なパネル
とは言えなくなる。又、該表示率を増加すると輝度のレ
ベルは低下すると共に、表示電圧Ｖｓの差によって、当
該輝度に大きな差が存在する事も理解される。

【００２６】そこで、従来に於いては、消費電力を低減
する目的から、図１２の実線グラフｃで示す様に、当該
表示率が、例えば５０％を越える場合には、予め定めら
れた所定の電流以上の電流が流れない様に、維持放電パ
ルスの周波数を低下させる等の制御を実行して、一定の
電流値以上にならない様な表示操作が行われていた。当
該図１２で示す様な電流値を所定の値に固定する制御を
実行するには、図１３のグラフｆ及びｇに示す様に、当
該周波数を低下させる事によって、該表示パネルを流れ
る電流を低減する事により実現されるが、該周波数が低
下する事から当然のことながら輝度が低下する。

【００２７】従って、上記の各要因を調整して、如何に
最適な消費電流で、最適な表示率及び輝度をうるかが問
題となっている。従来に於いては、前記した様に、最大
に流れる電流値が、仕様により設定されるものであり、
その為、最大の状態、つまり最悪の条件を考慮して決定
される必要があり、設定電圧は、マージンを持っている
ので、結局表示電圧Ｖｓが最大の時を基準にして設定電
圧を決定する必要がある。

【００２８】即ち、表示電圧Ｖｓの最大値によって制限
電流値が決まるので、その結果輝度も決定されるという
関係になる。一方、設定電圧、即ち表示電圧Ｖｓの違い
により輝度にかなりの相違が見られるので、表示電圧Ｖ
ｓの設定電圧の変化によって、輝度が変化する事にな
り、画像そのものの品質を低下させる原因になってい
た。

【００２９】本発明の目的は、上記した従来技術の欠点
を改良し、該表示率に無関係な低消費電力型の平面表示
装置を提供すると共に、当該表示率の変化及び表示電圧
Ｖｓ設定電圧の変化に係わらず、輝度の変化を抑制し
て、安定した輝度により画像表示可能な平面表示装置を
提供するものである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記した目的を
達成するため、以下に記載されたような技術構成を採用
するものである。即ち、表面に電極が配置されている少
なくとも２枚の基板が、当該電極部が、互いに直交して
対向する様に、隣接して配置され、更に当該電極間に構
成される複数個の直交部が、それぞれ画素を構成するセ
ル部を形成した表示手段を有し、且つ、当該セル部は、
当該電極に印加される適宜の表示情報と駆動電圧パルス
に従って、発光する機能を有している平面表示装置に於
いて、該表示手段に於ける点灯表示率の増加により増大
する電流を制御する制御手段と、該表示手段に流れる電
流を検出する電流検出手段と、当該表示手段に流れる電
流の収束値を任意に設定できる電流収束値設定手段とを
有する平面表示装置である。

【００３１】

【作用】本発明に係る該平面表示装置に於いては、上記
した従来に於ける問題点を解決する為に、前記した様な
技術構成を採用しているので、基本的には、電力に注目
し、電力を一定にすると言う前提の下に於いて、電圧、
即ち表示電圧Ｖｓが低い場合には、収束させる電流値を
増加させる事が出来るので、輝度を増加させる事が出来
ると言う技術思想に基づくものである。

【００３２】具体的には、直流型のプラズマディスプレ
イ装置或いは交流型のプラズマディスプレイ装置の何れ
に於いても、電流の収束値を表示電圧Ｖｓに応じて変化
させる事によって周波数を変化させ、それによって、表
示電圧Ｖｓの差に基づく、輝度の相違を可能な限り小さ
くして、安定化した輝度による画像表示を実現する事が
可能となったものである。

【００３３】より具体的には、表示電圧Ｖｓが低い状態
の場合には、収束させる電流値のレベルを高く設定し、
それによって駆動電圧パルスの周波数を増加させる事が
出来て、輝度が増加するので、表示電圧Ｖｓが低い状態
の場合の輝度のレベルが高くなり表示電圧Ｖｓが高い状
態の場合の輝度のレベルに接近させる事が出来るので、
表示電圧Ｖｓ差による輝度の変化を少なくする事が可能
となる。

【００３４】

【実施例】以下に、本発明に係る平面表示装置に関する
具体例を、特にＡＣ型のプラズマディスプレイ装置に付
いて図面を参照しながら詳細に説明するが、本発明は係
る具体例に限定されるものではなく、当然ＤＣ型のプラ
ズマディスプレイ装置にも適用されるものであること
は、前記したとおりである。

【００３５】即ち、本発明に係る平面表示装置の基本構
成は、上記した通り、表面に電極が配置されている少な
くとも２枚の基板が、当該電極部が、互いに直交して対
向する様に、隣接して配置され、更に当該電極間に構成
される複数個の直交部が、それぞれ画素を構成するセル
部を形成した表示手段を有し、且つ、当該セル部は、当
該電極に印加される適宜の表示情報と駆動電圧パルスに
従って、発光する機能を有している平面表示装置に於い
て、該表示手段に於ける点灯表示率の増加により増大す
る電流を制御する制御手段と、該表示手段に流れる電流
を検出する電流検出手段と、当該表示手段に流れる電流
の収束値を任意に設定できる電流収束値設定手段とを有
する平面表示装置であって、該平面表示装置は、プラズ
マディスプレイ或いはエレクトロルミネセンスディスプ
レイ等であっても良く、更に、当該基板間に適宜の蛍光
体が挿入されていても良く、更には、該駆動電圧パルス
は、維持放電電圧パルスであり、且つ該セル部は、該電
極に印加される適宜の表示情報と維持放電電圧パルスに
従って、放電発光する機能を有している事が望ましい。

【００３６】又、該表示手段に於ける点灯表示率の増加
により増大する電流を制御する制御手段が、当該電流を
該維持放電電圧パルスの周波数に基づいて制御する点灯
周波数制御手段である事も望ましい。そこで、上記本発
明に係る平面表示装置の具体例を図１に示すならば、図
１は、本発明に係る平面表示装置に関する一具体例の構
成の例を示すブロックダイアグラムであって、図中、表
面に電極が配置されている少なくとも２枚の基板が、当
該電極部が、互いに直交して対向する様に、隣接して配
置され、且つ当該基板間に適宜の蛍光体が挿入されてお
り、更に当該電極間に構成される複数個の直交部が、そ
れぞれ画素を構成するセル部を形成した表示手段を有
し、且つ、当該セル部は、当該電極に印加される適宜の
表示情報と維持放電電圧パルスに従って、放電発光する
機能を有している平面表示装置に於いて、該表示手段３
０に於ける点灯表示率の増加により増大する電流を、該
維持放電電圧パルスの周波数に基づいて制御する点灯周
波数制御手段４０と、該表示手段３０に流れる電流を検
出する電流検出手段３７と、当該表示手段３０に流れる
電流の収束値を任意に設定できる電流収束値設定手段４
１とを有する平面表示装置１が示されている。

【００３７】本発明に係る該平面表示装置は、例えば、
プラズマディスプレイであっても良く、又エレクトロル
ミネセンスディスプレイであっても良い。本発明に於け
る平面表示装置に於いては、当該平面表示装置の表示パ
ネル３０を構成するセル部の発光放電操作が、維持放電
パルスの周波数を変化させる事によって変化する形式の
構成を有する平面表示装置であれば、如何なるものでも
採用する事が可能である。

【００３８】図１に示されている本発明に係る平面表示
装置の構成の基本は、図９に示されている従来の平面表
示装置と略同一であり、同一回路、同一手段に付いては
同一の符号を付してあり、その詳細に付いての再度の説
明はここでは省略する。そして、本発明に係る該平面表
示装置１の特徴的な構成としては、図１に示す様に、表
示電圧Ｖｓを検出する為の電圧検出手段３９を該電流検
出手段３７と直列に配置せしめたものであり、更に、該
電圧検出手段３９の出力と該電流検出手段３７の出力と
を個別にセレクタ手段３８に入力し、適宜の選択指令Ｓ
Ｌ１に応答して、所定のデータを該８ビットＡ／Ｄコン
バータ３６に出力し、当該８ビットの検出データを該マ
イクロコントローラ３５に入力させる。

【００３９】一方、本発明に於いては、該マイクロコン
トローラ３５と接続され、予め所定の電流収束値データ
を記憶した電流収束値設定手段４１が設けられており、
当該マイクロコントローラ３５が、受信した当該表示電
圧Ｖｓ値データに対応する電流収束値データを、該マイ
クロコントローラ３５からの要求信号を受け取った場合
に、そのデータを読み出して、該マイクロコントローラ
３５に提供する様に構成されている。

【００４０】当該該マイクロコントローラ３５は、当該
制御データに基づいて所定の電流収束値を設定して、以
後の演算の基礎とするものである。従って、本発明に係
る平面表示装置に於ける該点灯周波数制御手段４０は、
該電流収束値設定手段４１により設定された電流収束値
に、該表示手段３０を流れる電流を収束させる様に、セ
ル部の放電維持電圧パルスの周波数を制御するものであ
り、具体的な態様としては、図１に示されるマイクロコ
ントローラ等で構成される演算手段３５を用いて、所定
の演算プログラムをにより、入力される電流値データか
ら、該表示パネル部を構成するセル部に印加される表示
電圧Ｖｓの極性を交互に変換して維持放電させる為の維
持放電パルスの周波数を変化させる周波数設定手段４７
を該演算手段３５内に設けておき、該周波数設定手段４
７により維持放電パルスの制御データを作成して、該ス
キャンコントローラ回路３４に設けられたサステインカ
ウンタ回路４５にその制御データを入力するものであ
る。

【００４１】係る操作が実行される事によって、当該維
持放電パルスの周波数が増加すれば電流値も増加し、当
該維持放電パルスの周波数が低下すれば電流値も低下す
る事から、電流値を所定の値に維持する事が可能とな
る。本発明に於いては、基本的には、該電流検出手段３
７によって検出された電流値データに基づいて上記の制
御を実行することが可能であるが、更に、本発明に於け
る目的をより正確に且つより具体的に実現する為に、該
表示電圧Ｖｓの電圧を検出する電圧検出手段を更に設
け、該電流値と表示電圧値Ｖｓとの双方を使用して且つ
電力値を一定にすると言う設定条件を導入して、前記電
流値と電圧値を変化させて、所定の安定した輝度でしか
も低消費電力による画像表示を行う様にしたもので有っ
ても良い。

【００４２】つまり、本発明に係る当該平面表示装置
は、更に該表示手段に印加される点灯表示用電圧を検出
する電圧検出手段３９を設けると共にと該電圧検出手段
３９の出力値と該電流検出手段３７の出力値とから、電
力（電圧×電流）値を演算する電力値演算手段４６を例
えば該マイクロコントローラ等で構成される演算手段３
５内に設け、該点灯周波数制御手段が、該電力値を一定
となる様に、該維持放電電圧パルスの周波数を制御する
様に構成したもので有っても良い。

【００４３】本発明に係る平面表示装置１に於いて使用
される当該電流検出手段３７と電圧検出手段３９の構成
は特に限定されるものではなく、公知の検出装置を使用
する事が可能であるが、その一例として、電流検出手段
の例を図２に示し、又電圧検出手段の例を図３に示して
おく。図２には本発明に於いて使用しえる電流検出手段
３７の一具体例の構成例が示されている。

【００４４】係る具体例によれば、表示電圧Ｖｓを供給
する電源とパネルドライブ回路３１とを接続する配線中
に、当該電流検出手段３７が設けられているもので有っ
て、該配線中に抵抗Ｒ４を設けると同時に、バイポーラ
トランジスタＴＲ１とＴＲ２のエミッタを該抵抗Ｒ４の
両端にそれぞれ接続させ、且つ該トランジスタＴＲ１と
ＴＲ２のベースを共通に接続する。

【００４５】一方、該トランジスタＴＲ２のコレクタを
抵抗Ｒ３を介して接地せしめると共に、当該トランジス
タＴＲ２のベースとも接続させておく。又、該トランジ
スタＴＲ１のコレクタを抵抗Ｒ１を介して接地せしめる
と共に、当該コレクタを抵抗Ｒ２を介して容量Ｃ１の一
端部に接続させ、更にその接続部を後述する比較回路４
に接続させた構成を有している。

【００４６】上記電流検出手段３７により検出される該
電流値Ｉｓは、該点灯周波数制御手段４０に設けられて
いるセレクタ回路３８のＡ端子に入力されるものであ
る。一方、図３には本発明に於いて使用しえる表示電圧
Ｖｓ検出回路３９の構成例が示されている。係る具体例
によれば、表示電圧Ｖｓを供給する電源とパネルドライ
ブ回路３１とを接続する配線中に、当該電圧検出手段３
９が設けられているもので有って、該配線に接続される
適宜のノード部Ｎ１から、抵抗Ｒ５とＲ６を直列に接続
して接地させた回路部の接続ノード部Ｎ２から抵抗Ｒ７
とコンデンサＣ２を直列に接続して接地せしめた回路部
を設け且つ該抵抗Ｒ７とコンデンサＣ２との接続ノード
部Ｎ３から、検出された電圧値が該点灯周波数制御手段
４０に設けられているセレクタ回路３８のＢ端子に入力
されるものである。

【００４７】本発明に係る該電流値及び電圧値は、適宜
該点灯周波数制御手段４０に於けるマイクロコントロー
ラ等で構成される演算手段３５内に設けられた適宜のメ
モリ手段４２に記憶させておく事も可能であり、特に電
圧値に関しては、使用される当該表示手段３０に固有の
値であり、一回測定すれば、以後は同一の電圧値がえら
れる事から、該メモリ手段４２に最初に測定した電圧値
を記憶させておけば、以後はそのメモリ手段４２から随
時に電圧値データを読み出して使用する事が出来る。例
えば、メモリ内に、高い電圧値が来たら第１の制御デー
タ、中間処理の電圧値が来たら第２の制御データ、低い
電圧値が来たら第３の制御データをそれぞれ使用する様
に記憶させておけば、それ以降に検出された電圧値に応
じて、メモリから適宜の制御データを読み出す様にする
もので有っても良い。

【００４８】又、本発明に於いて使用される電流収束値
設定手段４１は、前記した様に、予め定められた電圧値
に対応する最適な電流収束値に関する制御データを例え
ばルックアップテーブルの形式で記憶しておき、検出さ
れる電圧値に対応した所定の制御データを該点灯周波数
制御手段４０に供給するものである。又、該点灯周波数
制御手段４０には、当該検出された電流値と電圧値、及
び該電流収束値設定手段４１から提供される電流収束値
データを考慮し、且つ該電力値演算手段４６から出力さ
れる電力が一定となる様な条件下に、適切な輝度を達成
させる為の周波数設定手段４７が設けられているもので
有って、該周波数設定手段４７に於いては、予め定めら
れた維持放電パルスの周波数となる様に該スキャンコン
トロール回路３４を制御する制御信号を出力するもので
あり、その具体例としては、当該スキャンコントロール
回路を制御する為の周波数に関する制御データを７ビッ
トにコード化して記憶したルックアップテーブルを用意
しておくものであり、係るルックアップテーブルから所
定の制御データを選択して該スキャンコントロール回路
３４に供給するものである。

【００４９】該ルックアップテーブルは、例えば１２８
ステップの異なる周波数制御データで構成されるもので
ある。係るルックアップテーブルの一例を図１４として
示しておく。次に、本発明に於いて使用される該周波数
を変更制御する該スキャンコントロール回路３４は、そ
の構成が特に限定されるものではないが、その一例を図
１５に示すブロックダイアグラムを参照しながら説明す
る。

【００５０】図示のスキャンコントロール回路３４は、
アドレス一括書込み方式に於いて波形プログラムを最小
単位で構成して、ＲＯＭのアドレスカウンタを該最小単
位の中をループする様にしたシステムに於いて、波形プ
ログラムの最小単位の先頭アドレスをラッチし、次に最
小単位の最終アドレスで前にラッチした先頭アドレスを
アドレスカウンタにロードする操作を繰り返し、次の最
小単位に移行する様に制御する方式であり、図中、先ず
信号Ｖｃが入力される事により、各ブロックはリセット
され、アドレスカウンタ５２が動作を開始する。

【００５１】該カウンタ値が走査サイクルに入った所の
先頭アドレスをアドレスラッチ５０が、アドレスラッチ
カウンタ制御ＲＯＭ５７からのラッチクロック（latch
clock)によりラッチし、このラッチされたアドレスデー
タは、走査サイクルの最終アドレスのタイミングでアド
レスカウンタ制御ＲＯＭ５７からのロード信号（load)
によりアドレスカウンタにロードされる。

【００５２】この動作は、スキャンラインカウンタ５４
の値が８ビットロータリＳＷ５６の値と一致し、デジタ
ルコンパレータ５５からの出力信号により、ロード信号
（load )が禁止されるまで継続される。当該ロード信号
（load )が禁止されると、アドレスカウンタは走査サイ
クルから抜け出しサステインサイクルに入る事になり、
このサイクルでも先頭アドレスと最終アドレスの場所で
走査サイクルと同じ動作を行う事になる。

【００５３】サステインカウンタ５７によりサステイン
の数が計数され数えられた値とコンパレータ５８の出力
とが一致すると、ロード信号（load )を禁止し走査サイ
クルから抜け出す。この時に、コンパレータ５８の出力
は、フィールドカウンタ６０の出力状態と輝度スイッチ
ＳＷ６１の出力状態により、決定される事になる。

【００５４】サステインサイクルから抜け出すとアドレ
スカウンタはアドレスカウンタ制御ＲＯＭからのリセッ
ト信号（RSET) によりリセットされ、書込みサイクルか
らスタートする事になる。尚、次の制御信号Ｖｃが入力
される迄フィールドカウンタは全てのサイクルが終了す
る毎にカウントアップする事になる。

【００５５】本具体例に於いては、上記した輝度スイッ
チＳＷ６１に、本発明に係るマイクロコントローラ等で
構成される演算手段３５内に設けられた周波数設定手段
４７からの制御信号が入力される事によって、維持放電
パルスの周波数を変更する事が可能となる。図４及び図
５は、上記した本発明に係る平面表示装置を使用して画
像表示走査を実行した場合の効果を示すグラフである。

【００５６】即ち、本発明に於いては、電力値を一定に
すると言う技術思想を導入した事によって、収束させる
電流値を従来の様な固定式から、変動可能方式に変更す
る事が可能となったことから、表示電圧Ｖｓが変化する
のに対応して最適な輝度状態を保持する事が容易に実行
出来る事になった。つまり、当該表示電圧Ｖｓが低い場
合には、図５に示す様に、制御する周波数を高める事に
よって収束電流値Ｉｓを増加させたレベルに維持せしめ
る様に制御する事により、表示率が増加した場合でも、
電力を一定にして、従来の輝度レベルよりも高い輝度レ
ベルを実現する事が可能となる。

【００５７】又反対に、該表示電圧Ｖｓが高い場合に
は、従来同様周波数を低下させる事によって収束電流値
Ｉｓを低下させたレベルに維持せしめる様に制御するこ
とにより、表示率が増加した場合でも、電力を一定に制
御する事が可能となる。しかも、本発明によれば、該表
示率の高い領域に於ける該表示電圧Ｖｓの差による輝度
レベルの相違が小さくなる方向に維持されているので、
安定した、高品質の表示画面を得る事が可能となる。

【００５８】本具体例に於いては、収束させる電流値が
異なるもので有って、本発明に於いては、如何なる設定
表示電圧Ｖｓの場合であっても、電力を一定値以下に保
つことから、当該表示電圧Ｖｓが低い状態の場合の輝度
のレベルが表示電圧Ｖｓが高い状態の場合の輝度レベル
に接近させる事が出来る。又、図６（Ａ）及び図６
（Ｂ）は、本発明に係る平面表示装置の他の具体例に於
いて得られる効果を説明するグラフであり、点灯周波数
が低い状態に於いても、当該表示電圧Ｖｓの差による輝
度レベルの相違を解消し、全表示率に於いて均一で安定
した輝度が得られる様に表示電圧Ｖｓを表示上問題のな
い最低の電圧に設定する事によって、全体を高い周波数
に於いて動作させる様にしたものである。

【００５９】図６（Ａ）に於ける表示率と電流値との関
係に於いては、該表示電圧Ｖｓが高い場合と低い場合に
於ける輝度差を無くす目的から周波数を高めているの
で、電流値が高くなり、該マイクロコントローラ３５に
よる電流が一定になる表示率もやや少ない表示率から制
御が開始されている事が理解される。更に、図６（Ｂ）
から明らかな様に、特に表示率の低い領域に於いて周波
数を調整する事により、表示電圧Ｖｓの変化による輝度
差を解消させる事が可能となる。

【００６０】尚、本発明に係る該平面表示装置は、上記
した様に、表示電圧Ｖｓ値の相違による輝度レベルの差
を小さくしえることから、係る平面表示装置を複数個用
意して、これ等をマトリックス状に配列して大型のマル
チプルディスプレイ装置を形成した場合でも、それぞれ
の平面表示装置間の輝度の差が見掛け上小さい事から、
違和感を与えることない大型の表示装置を構成すること
も可能である。

【００６１】又、係る表示装置を複数個用意して、これ
等を円柱状に配置し、大型の公衆表示装置を形成した場
合でも、同様に表示装置を構成する事が可能である。即
ち、図１８には、本発明に係る個々の表示装置を所定の
パネル部１８１に複数個マトリックス状に配置して平面
状の大型表示システムを構成した例を示すものであり、
この例では、本発明に係る平面表示装置１８２を１６台
用意して構成したものである。

【００６２】又図１９には、本発明に係る平面表示装置
１９２を３２台用意して、それ等を適宜の円筒状体１９
１の表面にマトリックス状に配置して円筒状の大型表示
装置を構成したものである。尚、本発明に於ける平面表
示装置に於ける表示駆動方法としては、既に前記した各
説明から明らかとなっているが、その基本的な技術構成
を以下に纏めておくと、先ず第１の表示駆動方法として
は、上記した構成を有する平面表示装置に於いて該表示
手段３０に流れる電流を検出すると共に、当該検出され
た該電流値に応答して、当該電流値を所定の値に制御す
る為の電流収束値を任意の値に設定する様に構成されて
いる平面表示装置の制御方法であり、又第２の表示駆動
方法としては、該点灯表示率を制御するに際し、設定さ
れた該電流収束値により設定された電流収束値に該表示
手段に流れる電流を収束させる様に、該放電維持電圧パ
ルスの周波数を制御する平面表示装置制御方法である。

【００６３】又、第３の表示駆動方法としては、例え
ば、当該平面表示装置に於いて、該表示手段に印加され
る点灯表示用電圧を検出すると同時に、該電圧検出手段
の出力値と該電流検出手段の出力値とから、電力（電圧
×電流）値を演算し、該電力値が一定となる様に、該放
電維持電圧パルスの周波数を制御する様にする平面表示
装置制御方法である。

【００６４】更に、第４の表示駆動方法としては、例え
ば、上記した各平面表示駆動方法に於いて、更に該検出
された表示用電圧に応答して、該放電維持電圧パルスの
周波数を所定の値に設定する様に制御する平面表示装置
制御方法もある。又、第５の表示駆動方法としては、例
えば、上記した各平面表示駆動方法に於いて、更に該検
出された検出電圧値に対応した制御情報を記憶すると共
に、該電圧検出時に、検出された電圧値に対応する制御
情報を前記記憶された情報と対比して該表示装置を制御
する様に構成した平面表示装置制御方法も考えられる。

【００６５】

【発明の効果】本発明に係る平面表示装置は、上記した
様な技術構成を採用しているので、電流の収束値を表示
電圧Ｖｓに応じて変化させる事によって周波数を変化さ
せ、それによって、表示電圧Ｖｓの差に基づく、輝度の
相違を可能な限り小さくして、安定化した輝度による画
像表示を実現する事が可能となったものである。

【００６６】更には、表示電圧Ｖｓが低い状態の場合に
は、収束させる電流値のレベルを高く設定し、それによ
って維持放電パルスの周波数を増加させる事が出来るの
で、輝度が増加するので、表示電圧Ｖｓが低い状態の場
合の輝度のレベルが高くなり表示電圧Ｖｓが高い状態の
場合の輝度のレベルに接近させる事が出来るので、表示
電圧Ｖｓ差による輝度の変化を少なくする事が可能とな
る。

【００６７】従って、本発明に係る平面表示装置に於い
ては、平面表示装置に於ける表示率の制限を撤廃し、該
表示率に無関係な低消費電力型の平面表示装置を提供す
ると共に、当該表示率の変化及び表示電圧Ｖｓの変化に
係わらず、輝度の変化を抑制して、安定した輝度により
画像表示可能な平面表示装置を提供する事が可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明に係る平面表示装置の一具体例
の構成を説明するブロックダイアグラムである。

【図２】図２は、本発明に於ける平面表示装置に使用さ
れる電流検出手段の一具体例の構成を説明するブロック
ダイアグラムである。

【図３】図３は、本発明に於ける平面表示装置に使用さ
れる電圧検出手段の一具体例の構成を説明するブロック
ダイアグラムである。

【図４】図４は、本発明に於ける平面表示装置に於いて
表示動作を実行する場合の表示率と電流値との関係を示
すグラフである。

【図５】図５は、本発明に於ける平面表示装置に於いて
表示動作を実行する場合の表示率と輝度及び周波数との
関係を示すグラフである。

【図６】図６（Ａ）は本発明に於ける平面表示装置に於
いて別の表示動作を実行する場合の表示率と電流値との
関係を示すグラフであり、図６（Ｂ）は、同じく表示率
と輝度及び周波数との関係を示すグラフである。

【図７】図７は、従来に於ける交流型プラズマディスプ
レイ装置からなる平面表示装置で使用される表示手段の
構成例を説明する平面図である。

【図８】図８は、従来に於ける交流型プラズマディスプ
レイ装置からなる平面表示装置のセル部の構成を示す断
面図である。

【図９】図９は、従来に於ける平面表示装置の駆動回路
の構成例を説明するブロックダイアグラムである。

【図１０】図１０は、平面表示装置に於けるセル部分の
放電状態を示す図である。

【図１１】図１１は、平面表示装置に於けるセル部分の
放電状態を示す図である。

【図１２】図１２は、従来に於ける平面表示装置の表示
駆動時に於ける表示率と電流値との関係を示すグラフで
ある。

【図１３】図１３は、従来に於ける平面表示装置の表示
駆動時に於ける表示率と輝度及び周波数との関係を示す
グラフである。

【図１４】図１４は、本発明に係る平面表示装置に於い
て使用される周波数制御データの例を示す図である。

【図１５】図１５は、本発明に於ける平面表示装置で使
用されるスキャンコントローラ回路の一具体例の構成を
示すブロックダイアグラムである。

【図１６】図１６は、従来に於ける直流型プラズマディ
スプレイ装置からなる平面表示装置で使用される表示手
段の構成例を説明する平面図である。

【図１７】図１７は、従来に於ける直流型プラズマディ
スプレイ装置からなる平面表示装置のセル部の構成を示
す断面図である。

【図１８】図１８は、本発明に係る平面表示装置を使用
した平面状の大型表示システムの例を示す図である。

【図１９】図１９は、本発明に係る平面表示装置を使用
した円筒状の大型表示システムの例を示す図である。

【符号の説明】

１０…セル部１２、１３…基板１４…Ｘ電極１５…Ｙ電極１６…アドレス電極１７…壁部１８…誘電体層１９…蛍光体２０…放電空間２１…ＭｇＯ膜３０…パネル部３１…パネルドライブ回路３２…フレームメモリ３３…データコントロール回路３４…スキャンコントロール回路３５…演算手段、マイクロコントローラ３６…アナログ／デジタル変換手段（Ａ／Ｄコンバー
タ）３７…電流検出手段３８…セレクタ３９…電圧検出手段４０…点灯周波数制御手段４１…電流収束値設定手段４２…メモリ手段４５…サステインカウンタ回路４６…電力値演算手段４７…周波数設定手段７０…放電スポット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面に電極が配置されている少なくとも
２枚の基板が、当該電極部が、互いに直交して対向する
様に、隣接して配置され、更に当該電極間に構成される
複数個の直交部が、それぞれ画素を構成するセル部を形
成した表示手段を有し、且つ、当該セル部は、当該電極
に印加される適宜の表示情報と駆動電圧パルスに従っ
て、発光する機能を有している平面表示装置に於いて、
該表示手段に於ける点灯表示率の増加により増大する電
流を制御する制御手段と、該表示手段に流れる電流を検
出する電流検出手段と、当該表示手段に流れる電流の収
束値を任意に設定できる電流収束値設定手段とを有する
事を特徴とする平面表示装置。
【請求項２】当該平面表示装置は、プラズマディスプ
レイである事を特徴とする請求項１記載の平面表示装
置。
【請求項３】当該平面表示装置は、エレクトロルミネ
センスディスプレイである事を特徴とする請求項１記載
の平面表示装置。
【請求項４】当該基板間に適宜の蛍光体が挿入されて
いる事を特徴とする請求項１乃至３記載の平面表示装
置。
【請求項５】当該駆動電圧パルスは、維持放電電圧パ
ルスであり、且つ該セル部は、該電極に印加される適宜
の表示情報と維持放電電圧パルスに従って、放電発光す
る機能を有している事を特徴とする請求項１乃至４記載
の平面表示装置。
【請求項６】該表示手段に於ける点灯表示率の増加に
より増大する電流を制御する制御手段が、当該電流を該
駆動電圧パルスの周波数に基づいて制御する点灯周波数
制御手段である事を特徴とする請求項１乃至５記載の平
面表示装置。
【請求項７】該点灯周波数制御手段は、当該電流収束
値設定手段により設定された電流収束値に、該表示手段
に流れる電流を収束させる様に、該放電維持電圧パルス
の周波数を制御するものである事を特徴とする請求項６
記載の平面表示装置。
【請求項８】当該平面表示装置は、更に該表示手段に
印加される点灯表示用電圧を検出する電圧検出手段と該
電圧検出手段の出力値と該電流検出手段の出力値とか
ら、電力（電圧×電流）値を演算する電力値演算手段と
が設けられており、且つ該点灯周波数制御手段は、該電
力値が一定となる様に、該維持放電電圧パルスの周波数
を制御するものである事を特徴とする請求項６乃至７記
載の平面表示装置。
【請求項９】当該平面表示装置は、更に該電圧検出手
段の出力に応答して該維持放電電圧パルスの周波数を所
定の値に設定する周波数設定手段を有する事を特徴とす
る請求項８記載の平面表示装置。
【請求項１０】前記各請求項により規定される該平面
表示装置を複数個マトリックス状に配列して構成された
平面表示システム。
【請求項１１】前記各請求項により規定される該平面
表示装置を複数個円柱状に配置して構成された平面表示
システム。
【請求項１２】当該平面表示装置は、更に該電圧検出
手段により検出された検出電圧値に対応した制御情報を
記憶する記憶手段が設けられており、当該点灯周波数制
御手段は、該電圧検出時に、検出された電圧値に対応す
る制御情報を該記憶手段から読み出して制御するもので
ある事を特徴とする請求項６乃至１１記載の平面表示装
置。
【請求項１３】表面に電極が配置されている少なくと
も２枚の基板が、当該電極部が、互いに直交して対向す
る様に、隣接して配置され、更に当該電極間に構成され
る複数個の直交部が、それぞれ画素を構成するセル部を
形成した表示手段を有し、且つ、当該セル部は、当該電
極に印加される適宜の表示情報と駆動電圧パルスに従っ
て、発光する機能を有している平面表示装置に於いて、
該表示手段に流れる電流値を所定の値に制御する為の電
流収束値を任意の値に設定した後、該表示手段に流れる
電流値を検出し、当該検出された該電流値に応答して、
当該電流値を所定の値に制御する事を特徴とする平面表
示装置の制御方法。
【請求項１４】当該駆動電圧パルスは、維持放電電圧
パルスであり、且つ該セル部は、該電極に印加される適
宜の表示情報と維持放電電圧パルスに従って、放電発光
する機能を有している事を特徴とする請求項１３記載の
平面表示装置の制御方法。
【請求項１５】設定された該電流収束値により、該設
定された電流収束値に該表示手段に流れる電流を収束さ
せる様に、該放電維持電圧パルスの周波数を制御する事
を特徴とする請求項１４記載の平面表示装置制御方法。
【請求項１６】当該平面表示装置に於いては、該表示
手段に印加される点灯表示用電圧を検出すると同時に、
該電圧検出手段の出力値と該電流検出手段の出力値とか
ら、電力（電圧×電流）値を演算し、該電力値が一定と
なる様に、該放電維持電圧パルスの周波数を制御する事
を特徴とする請求項１３乃至１５記載の平面表示装置制
御方法。
【請求項１７】当該平面表示装置においては、更に該
検出された表示用電圧に応答して、該放電維持電圧パル
スの周波数を所定の値に設定する事を特徴とする請求項
１３乃至１６記載の平面表示装置制御方法。
【請求項１８】当該平面表示装置は、更に該検出され
た検出電圧値に対応した制御情報を記憶すると共に、該
電圧検出時に、検出された電圧値に対応する制御情報を
前記記憶された情報と対比して該表示装置を制御する事
を特徴とする請求項１３乃至１７記載の平面表示装置制
御方法。