JPH10228260A

JPH10228260A - プラズマディスプレイ装置

Info

Publication number: JPH10228260A
Application number: JP9028997A
Authority: JP
Inventors: Koichi Sakida; 康一崎田; Yasunobu Hashimoto; 康宣橋本; Seiichi Iwasa; 誠一岩佐; Nobuyoshi Kondo; 信義近藤; Kenji Ishiwatari; 健司石渡; Yasushi Yoneda; 靖司米田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1997-02-13
Filing date: 1997-02-13
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】プラズマディスプレイ装置に関し、表示がオ
フ状態のときには、ＰＤＰの駆動回路を画面が表示され
ないように作動させて、駆動回路の熱でＰＤＰを暖めて
おくことにより、低温環境においても、表示をオン状態
にした後、即時に安定した画面を表示する。【解決手段】複数の放電用の電極を有するプラズマデ
ィスプレイパネルと、そのプラズマディスプレイパネル
の背面側に配置され、プラズマディスプレイパネルの電
極に電圧を印加して放電を生じさせるための駆動制御回
路とからなり、駆動制御回路により、プラズマディスプ
レイパネルの表示がオフ状態のとき、プラズマディスプ
レイパネルの電極に表示用の放電が生じないような電圧
を印加させて当該回路内で熱を発生させ、この熱により
プラズマディスプレイパネルを暖める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はプラズマディスプ
レイ装置に関し、特に、寒冷地および低温場所における
プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）の予熱装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】実験的には気体放電現象を利用したプラ
ズマディスプレイ装置は周囲温度に影響され、特に低温
環境においては表示をオン状態にしても即座に立ち上が
らず、画面が安定した表示となるまでに時間を要してい
た。特に、大画面ディスプレイの場合、パネルサイズが
大きくなるにしたがい、その熱容量も増加するので、安
定表示までの時間は長くなる傾向にある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】したがって、寒冷地あ
るいは低温場所においては、表示をオン状態にした後
も、画面が安定に表示されるまでＰＤＰが温まるのを待
つ必要があった。

【０００４】この発明は、このような事情を考慮してな
されたもので、表示がオフ状態のときに、パネルを予熱
できるようにしておくもので、さらに具体的にはＰＤＰ
の駆動回路を画面が表示されないように作動させて、駆
動回路の熱でＰＤＰを暖めておくことにより、低温環境
においても、表示をオン状態にした後、即時に安定した
画面を表示することが可能なプラズマディスプレイ装置
を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明は、複数の放電
用の電極を有するプラズマディスプレイパネルと、その
プラズマディスプレイパネルの背面側に配置され、プラ
ズマディスプレイパネルの電極に電圧を印加して放電を
生じさせるための駆動制御回路とを備え、前記駆動制御
回路が、プラズマディスプレイパネルの表示がオフ状態
のとき、プラズマディスプレイパネルの電極に表示用の
放電が生じないような電圧を印加して当該回路内で熱を
発生させ、この熱によりプラズマディスプレイパネルを
暖めることを特徴とするプラズマディスプレイ装置であ
る。

【０００６】この発明によれば、駆動制御回路は、プラ
ズマディスプレイパネルの表示がオフ状態のとき、プラ
ズマディスプレイパネルの電極に表示用の放電が生じな
いような電圧を印加し、それによりプラズマディスプレ
イパネルの画面が表示されないようにするので、表示が
オフ状態の時には、プラズマディスプレイパネルの画面
は表示されず、駆動制御回路内で発生された熱によりプ
ラズマディスプレイパネルは暖められる。そして、表示
がオン状態になった時には、通常の表示が行われるが、
その時にはプラズマディスプレイパネルは暖められてい
るので、直ちに安定した画面の表示が可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】この発明において、プラズマディ
スプレイパネルとしては、セルおよびそのセル内の放電
空間に配置された放電用の電極を有するものであればよ
く、単色、多色、フルカラー表示用等いずれのプラズマ
ディスプレイパネルであってもよい。このプラズマディ
スプレイパネルとしては、例えば、ＡＣ駆動形式の面放
電型ＰＤＰなどを適用することができる。

【０００８】駆動制御回路は、プラズマディスプレイパ
ネルの対をなす電極間に電圧を印加してそれらの電極間
に放電を生じさせることが可能な従来周知の駆動回路
に、プラズマディスプレイパネルの表示がオフ状態のと
き、プラズマディスプレイパネルの電極間で放電が生じ
ないような電圧を電極間に印加することが可能な制御回
路を加えたものを適用することができる。

【０００９】この駆動制御回路は、駆動制御回路内で発
生する熱によりプラズマディスプレイパネルを暖めるこ
とが可能な程度に、ラズマディスプレイパネルの近傍に
配置されている必要がある。

【００１０】プラズマディスプレイパネルが、アドレス
期間において特定の電極に電圧を印加することにより特
定の電極だけに壁電荷を形成し、その後維持放電期間に
おいて維持電圧を印加することにより特定の電極だけに
放電を維持させるＡＣ駆動形式の面放電型プラズマディ
スプレイパネルである場合には、アドレス期間における
壁電荷の形成を抑制し、それによって、維持放電期間中
に通常の維持電圧を印加しても、いずれの電極にも放電
が起こらないように駆動制御回路を制御することで、プ
ラズマディスプレイパネルの画面が表示されないように
することができる。

【００１１】あるいは、維持放電期間中に印加する維持
電圧の値を通常の維持電圧よりも低くして放電が起こら
ない値になるように駆動制御回路を制御することで、プ
ラズマディスプレイパネルの画面が表示されないように
してもよい。

【００１２】以下、図面に示す実施の形態に基づいてこ
の発明を詳述する。なお、これによってこの発明が限定
されるものではない。以下においては、カラー表示用の
ＡＣ駆動形式の３電極面放電型ＰＤＰと、それを駆動す
る駆動制御回路からなるプラズマディスプレイ装置を例
に挙げて説明する。

【００１３】図１は本発明のプラズマディスプレイ装置
の全体構成を示す説明図であり、装置を分解して示した
ものである。この図に示すように、本発明のプラズマデ
ィスプレイ装置は、裏側筐体１と、駆動制御回路が設け
られた駆動制御回路基板２と、フレーム３と、カラー表
示用のＡＣ駆動形式の３電極面放電型のＰＤＰ４と、表
側筐体５とから構成されており、図中矢印で示すよう
に、裏側筐体１内に駆動制御回路基板２、フレーム３、
ＰＤＰ４、表側筐体５を順次装着するようになってい
る。

【００１４】駆動制御回路は、ＰＤＰ４の放電セルを構
成する電極間に電圧を印加してそれらの電極間に放電を
生じさせることが可能であり、ＰＤＰ４の裏側（背面
側）にフレーム３を介して配置されている。図中、ＰＤ
Ｐ４と駆動制御回路とを接続する配線は省略している。
なお、表示のオンオフは表示データの入力有無で決定さ
れるが、電源スイッチとは別に表示をオンオフする表示
スイッチを設けても良い。

【００１５】図２はＰＤＰ４の構成を示す説明図であ
る。この図に示すように、ＰＤＰ４は、ガラスからなる
前面側基板１１の内面に、マトリクス表示のラインＬ毎
に表示用の一対の表示電極Ｘ，Ｙが配列されている。表
示電極Ｘ，Ｙは、それぞれが透明電極４１と、透明電極
４１の電気抵抗による電圧低下を防ぐためのバス電極４
２とからなっている。この表示電極Ｘ，ＹはＡＣ駆動の
ための誘電体層１７で被覆されている。誘電体層１７の
表面にはＭｇＯからなる保護膜１８が蒸着されている。

【００１６】一方、ガラスからなる背面側基板２１の内
面には、下地層２２の上にストライプ状のアドレス電極
Ａが配列され、その上に絶縁層２４が形成されている。
絶縁層２４上には、放電セルを区画するための隔壁２９
がアドレス電極間に形成されている。隔壁２９間の溝に
は、アドレス電極Ａおよび隔壁の内壁面を被覆するよう
にして、赤、青、緑の蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ
が塗分けられている。前面側基板１１と背面側基板２１
との間の放電空間３０には、Ｎｅ＋Ｘｅの混合ガスが封
入されている。

【００１７】表示時には、表示電極Ｘ，Ｙとアドレス電
極Ａとが交差する領域（サブピクセル）がマトリクス表
示領域となる。カラー表示の１ピクセル（画素）はライ
ンＬ方向に並ぶ３つのサブピクセルで構成される。

【００１８】隔壁２９は、放電空間３０をサブピクセル
毎に分割し、かつ放電空間３０の間隔を一定に保つもの
であり、この隔壁２９により、アドレス放電時の隣接セ
ルへの影響を断ち、光のクロストークが防止される。

【００１９】図３はＰＤＰ４の電極配置を示す説明図で
ある。この図に示すように、ＰＤＰ４では、各サブピク
セルに、表示電極Ｘおよび表示電極Ｙ_n（ｎは正の整
数、以下単に表示電極Ｙとする）と、これに直交するア
ドレス電極Ａ_n（ｎは正の整数、以下単にアドレス電極
Ａとする）との３種類の電極を配置している。

【００２０】表示放電（表示セル）に使用される表示電
極Ｘ，Ｙの内、表示電極Ｘは、共通に結線されて集中ド
ライバで駆動される。もう一方の表示電極Ｙは、表示放
電に使用されるとともに、情報を書込むときのスキャン
電極としても使用される。アドレス電極Ａは、情報を書
込むときのアドレス放電（アドレスセル）にのみ使用さ
れる。

【００２１】アドレス時には１本のスキャン電極（表示
電極Ｙ）とアドレス電極Ａとからなるアドレスセルでア
ドレス放電が発生するが、アドレス電極Ａには同時に１
セル分の放電電流しか流れない。また、このときの電圧
は、スキャン電極との組み合わせで決まる。

【００２２】図４は駆動制御回路の構成を示すブロック
図である。この図に示すように、駆動制御回路は、ＰＤ
Ｐ４の温度を検出する温度センサ６と、ＰＤＰ４の表示
をコントロールするための制御信号を出力する制御回路
７と、制御回路７からの制御信号を受けてアドレス電
極、Ｘ電極およびＹ電極に電圧を印加するドライブ回路
８から構成されている。

【００２３】制御回路７は、温度センサ６からの信号を
受けるとともに、赤、緑、青の色信号ＲＧＢ、クロック
信号ＣＬＯＣＫ、ブランク信号ＢＬＡＮＫ、水平同期信
号ＨＳＩＮＣ、垂直同期信号ＶＳＩＮＣの信号を受ける
ディスプレイコントローラ７ａ、Ｉ／Ｏバッファ７ｂ、
フレームメモリ７ｃ、直流電圧を受けて所定の駆動電圧
波形を生成するＤＣ／ＤＣコンバータ７ｄから構成され
ている。

【００２４】ドライブ回路８は、アドレス電極に電圧を
印加するアドレスドライバ８ａ、表示電極のＹ電極に電
圧を印加するスキャンドライバ８ｂ、表示電極のＸ電極
に電圧を印加するサステインパルス発生回路８ｃから構
成されている。

【００２５】温度センサ６は、ＰＤＰ４の表示がオフ状
態のときには、ＰＤＰ４の温度を常時検出しており、Ｐ
ＤＰ４の表示に支障が生じる温度以下になったときに
は、制御回路７のディスプレイコントローラ７ａに信号
を与えるようになっている。この駆動制御回路は、ＡＤ
Ｓ（アドレス表示期間分離サブフィールド）法と呼ばれ
る階調駆動法により、ＰＤＰ４に８ビットの高階調表示
をさせることが可能である。

【００２６】図５はＡＤＳサブフィールド法の階調駆動
法を示す説明図である。この図に示すように、この階調
駆動法では、１ＳＦ（サブフィールド）をアドレス期間
と表示（維持放電）期間とに分離した階調駆動法を適用
している。

【００２７】通常、テレビ表示等に用いられるＮＴＳＣ
方式では、１秒間に３０フレームの画像が形成され、１
ラインおきのインターレース走査により、１フレームが
２フィールドからなるので、１秒間に６０フィールドの
画面が形成される。

【００２８】したがって、このＡＤＳサブフィールド法
では、１秒間を６０個のフィールドで構成する（１フィ
ールド＝１．６７ｍｓ）。さらに１フィールドをＳＦ１
〜ＳＦ８までの８つのＳＦに分け、各ＳＦ毎にアドレス
期間と表示期間を設けてそれぞれアドレス放電と表示放
電を行い、各ＳＦの表示放電における輝度の相対比が
１：２：４：８：１６：３２：６４：１２８になるよう
に、表示電極Ｘ，Ｙの放電回数を設定している。

【００２９】アドレス期間に表示電極Ｙとアドレス電極
Ａとの間に印加される電圧、および表示期間に表示電極
Ｘと表示電極Ｙとの間に印加される電圧は、いずれも波
形が矩形の電圧（パルス電圧）であり、上記表示電極
Ｘ，Ｙの放電回数とは、サステインパルス数を意味す
る。

【００３０】このようにして、各ＳＦの点灯、非点灯を
表示輝度のデータにしたがってコントロールし、８つの
ＳＦの組み合わせで２５６段階の輝度を有する高階調表
示を実現する。

【００３１】図６はＰＤＰ４の放電セルに印加される電
圧波形を示す説明図であり、ＰＤＰ４の表示がオン状態
の場合を示したものである。図６（ａ）はＰＤＰ４内の
ある１つの放電セルに加える印加電圧Ｖｓ（ｔ）を示
し、図６（ｂ）は放電によって生じた電荷による電圧で
壁電圧Ｖｗ（ｔ）と呼ばれるものを示している。

【００３２】図６（ｃ）に示すように、放電セルには、
印加電圧Ｖｓ（ｔ）と壁電圧Ｖｗ（ｔ）と和の電圧が加
えられる。このＶｓ（ｔ）とＶｗ（ｔ）と和の電圧が放
電開始電圧Ｖｆを超えると放電が起こり、放電維持最小
電圧Ｖｓｍｉｎよりも小さくなると放電が止まる。図６
（ｄ）は放電によって生ずる放電セルの発光強度を示し
ている。

【００３３】この駆動方法では、上述したように、ＳＦ
を全画面にわたり時間的に共通のアドレス期間と維持放
電期間に分離した階調駆動法を適用しており、この具体
的な駆動電圧の波形を図７により説明する。図７はＰＤ
Ｐ４の表示がオン状態の場合を示したものである。

【００３４】この図に示すように、駆動期間はアドレス
期間と維持放電期間とに分けられる。アドレス期間で
は、先ず前の画面内容をリセットするため表示電極のＸ
電極に２つの消去パルスを印加するとともに、表示電極
のＹ_n電極に書き込みパルスを印加する。その後、新し
い画面内容を書込むためアドレス電極にアドレスパルス
を印加し、アドレス電極とＸ電極との間で放電が起こら
ないようにＸ電極に電圧を印加しながら、Ｙ_n電極を走
査する。すなわち、Ｙ_n電極への印加電圧を走査時点で
下げてアドレス電極とＹ_n電極間の電位差を高めること
により、アドレス電極とＹ_n電極との間で放電が生ずる
ようにする。

【００３５】その後、書込んだ表示内容を維持するため
の維持放電期間では、Ｘ電極とＹ_n電極との間で交互に
維持放電パルスを印加して維持放電が起こるようにす
る。

【００３６】このようにして、アドレス期間中では、放
電させたい表示セルにだけ壁電荷を蓄積させることによ
り放電させたいアドレスセルを選択する。その後に続く
維持放電期間では、選択された表示セルには壁電圧が生
じているためセルに加わる電圧が増加している。そのた
め、維持放電期間のパルス電圧により選択された表示セ
ルは放電開始電圧を超え、放電が持続する。

【００３７】図６で説明したように、表示セルに加わる
電圧が放電開始電圧Ｖｆを超えない限りは、持続放電は
起こらず、ＰＤＰ４の画面には画像が表示されない。し
たがって、本発明ではＰＤＰ４の表示がオフ状態である
時には、駆動制御回路により、表示セルに加わる電圧が
放電開始電圧Ｖｆを超えないように制御する。このとき
駆動制御回路は動作しているので、駆動制御回路では熱
が発生する。

【００３８】このように、ＰＤＰ４の表示がオフ状態の
時には、維持電圧Ｖｓと壁電圧Ｖｗの大きさを調整し
て、表示セルに加わる電圧が放電開始電圧Ｖｆを超えな
いように制御し、これにより、ＰＤＰ４の画面を消去さ
せた状態に保ちながら、このときに発生する駆動制御回
路の熱によりＰＤＰ４を暖める。

【００３９】次に、このように、表示セルに加わる電圧
が放電開始電圧を超えないように制御する場合の具体的
な駆動電圧の波形を説明する。

【００４０】図８は維持放電パルスだけを印加する場合
の駆動電圧波形を示す説明図である。この例において
は、アドレス期間用のパルス列を制御する。すなわちア
ドレス電極、Ｘ電極、Ｙ_n電極の全ての電極に電圧を印
加しないようにして、その期間中に表示セルに壁電荷が
生じないようにする。壁電荷がないので維持放電パルス
を印加しても表示セルには放電が起こらず、ＰＤＰ４の
画面を消去させた状態に保つことができる。

【００４１】図９は走査用の表示電極Ｙ_nに走査パルス
を印加しない場合の駆動電圧波形を示す説明図である。
この例においても、アドレス期間用のパルス列を制御す
る。すなわち、ＰＤＰ４の表示がオン状態の時と同様
に、表示電極のＸ電極に２つの消去パルスを印加すると
ともに、表示電極のＹ_n電極に書き込みパルスを印加
し、さらにアドレス電極にアドレスパルスを印加する
が、Ｙ_n電極への印加電圧は通常のアドレス動作とは異
なるように走査時点で０レベルにせずに、つまり全ての
Ｙ電極に同じパルスを印加して、アドレス電極とＹ_n電
極間の電位差を高めないことにより、アドレス電極とＹ
_n電極との間で放電が生じないようにする。その後、維
持放電期間用のパルスでは、ＰＤＰ４の表示がオン状態
の時と同様に、Ｘ電極とＹ電極との間で交互に維持放電
パルスを印加する。このときも維持放電は発生しない。

【００４２】この方法では、アドレス電極には電圧が印
加されるが、Ｙ電極にはその電圧を打ち消すようなパル
スが印加されるので、表示セルには壁電荷が生じない。
したがって、維持放電は起こらず、ＰＤＰ４の画面を消
去させた状態に保つことができる。

【００４３】図１０は維持放電パルスの電圧を下げた場
合の駆動電圧波形を示す説明図である。この例において
は、アドレス期間用のパルス列は、ＰＤＰ４の表示がオ
ン状態の時と同じパルスをアドレス電極、Ｘ電極、Ｙ_n
電極に印加する。そして、その後の維持放電期間用のパ
ルスを制御する。すなわち通常の維持放電パルスよりも
低い電圧のパルスを印加する。したがって、表示セルは
選択され壁電荷は生じるが、その期間中のパルス電圧の
値を下げているため、維持放電は起こらず、ＰＤＰ４の
画面を消去させた状態に保つことができる。

【００４４】このようにして、ＰＤＰの表示がオフ状態
の時には、駆動制御回路によってＰＤＰに維持放電が起
こらないように制御することにより、ＰＤＰの画面を消
去させた状態に保ちながら、駆動制御回路内で発生する
熱によりＰＤＰを暖めることができる。これにより、低
温環境においても、表示をオン状態にした後、即時に安
定した画面を表示することが可能なプラズマディスプレ
イ装置とすることができる。

【００４５】なお、以上の実施例において非表示状態で
駆動制御回路を予熱のために動作させる際には、その予
熱動作に応答して、装置に付設された冷却ファン等の駆
動制御回路素子を冷却するための冷却手段の動作を止め
るような制御を行う構成を採るのが好ましい。そして、
表示の開始またはパネルの温度が所定の温度になったこ
とを検知してから冷却手段を動作させるようにする。ま
た、本発明は以上の実施例に限定されることなく、例え
ばパネルの一部に予熱用の抵抗導体を付設して非表示状
態時に電熱を発生させるように構成しても良いし、装置
筐体の中にパネルを背面から予熱する赤外線ランプ等の
熱源を配設するようにしても良い。いずれの場合も、駆
動制御回路素子を冷却する冷却手段に対して動作状態と
非動作状態とが反対になるように制御する。

【００４６】

【発明の効果】この発明によれば、寒冷地あるいは低温
な場所においても、表示をオン状態にした後、プラズマ
ディスプレイパネルが暖まる時間を待つことなく、即時
に安定した画面を表示することが可能となり、プラズマ
ディスプレイ装置の性能向上と低価格化に寄与するとこ
ろが大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラズマディスプレイ装置の全体構成
を示す説明図である。

【図２】ＰＤＰの構成を示す説明図である。

【図３】ＰＤＰの電極配置を示す説明図である。

【図４】駆動制御回路の構成を示すブロック図である。

【図５】ＡＤＳサブフィールド法の階調駆動法を示す説
明図である。

【図６】ＰＤＰの放電セルに印加される電圧波形を示す
説明図である。

【図７】ＰＤＰの駆動電圧の波形を示す説明図である。

【図８】維持放電パルスだけを印加する場合の駆動電圧
波形を示す説明図である。

【図９】走査用の表示電極Ｙ_nに走査パルスを印加しな
い場合の駆動電圧波形を示す説明図である。

【図１０】維持放電パルスの電圧を下げた場合の駆動電
圧波形を示す説明図である。

【符号の説明】

１裏側筐体２駆動制御回路基板３フレーム４カラー表示用のＡＣ駆動形式の３電極面放電型のＰ
ＤＰ５表側筐体６温度センサ７制御回路７ａディスプレイコントローラ７ｂＩ／Ｏバッファ７ｃフレームメモリ７ｄＤＣ／ＤＣコンバータ８ドライブ回路８ａアドレスドライバ８ｂスキャンドライバ８ｃサステインパルス発生回路１１前面側基板１７誘電体層１８保護膜２１背面側基板２２下地層２４絶縁層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ蛍光体層２９隔壁３０放電空間４１透明電極４２バス電極Ａアドレス電極Ｘ，Ｙ表示電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岩佐誠一神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者近藤信義神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者石渡健司神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者米田靖司神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の放電用の電極を有するプラズマデ
ィスプレイパネルと、そのプラズマディスプレイパネルの背面側に配置され、
プラズマディスプレイパネルの電極に電圧を印加して放
電を生じさせるための駆動制御回路とを備え、前記駆動制御回路が、プラズマディスプレイパネルの表
示がオフ状態のとき、プラズマディスプレイパネルの電
極に表示用の放電が生じないような電圧を印加して当該
回路内で熱を発生させ、この熱によりプラズマディスプ
レイパネルを暖めることを特徴とするプラズマディスプ
レイ装置。
【請求項２】プラズマディスプレイパネルの一部に、
当該パネルが非表示状態にある時パネルを予熱するため
の予熱手段を設けると共に、該予熱手段の動作中はパネ
ルを駆動するための回路素子を冷却する冷却手段を非動
作状態に制御する回路を設けたことを特徴とするプラズ
マディスプレイ装置。