JPWO2007094295A1 - プラズマディスプレイパネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
Description
10 パネル
21 (ガラス製の)前面板
22 走査電極
23 維持電極
24,33 誘電体層
25 保護層
28 表示電極対
31 背面板
32 データ電極
34 隔壁
35 蛍光体層
51 画像信号処理回路
52 データ電極駆動回路
53 走査電極駆動回路
54 維持電極駆動回路
55 タイミング発生回路
58 APL検出回路
100,200 維持パルス発生回路
110,210 電力回収部
120,220 (電圧)クランプ部
C10,C20 (電力回収用の)コンデンサ
Cp 電極間容量
Q11,Q12,Q13,Q14,Q21,Q22,Q23,Q24,Q28,Q29
スイッチング素子
D11,D12,D21,D22 (逆流防止用の)ダイオード
L11,L12,L21,L22 インダクタ
図1は、本発明の実施の形態にかかるパネル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28が複数形成されている。そして走査電極22と維持電極23とを覆うように誘電体層24が形成され、誘電体層24上に保護層25が形成されている。背面板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。隔壁34の側面および誘電体層33上には赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の各色に発光する蛍光体層35が設けられている。
時刻t1でスイッチング素子Q12をONにする。すると、走査電極22からインダクタL12、ダイオードD12、スイッチング素子Q12を通してコンデンサC10に電流が流れ始め、走査電極22の電圧が下がり始める。本実施の形態においては、インダクタL12と電極間容量Cpとの共振周期は2000nsecに設定されているため、時刻t1から1000nsec後には走査電極22の電圧はほぼ0Vまで低下する。しかし、時刻t1から時刻t2bまでの期間T1、すなわち電力回収部110を用いた維持パルスの立ち下がり時間は1000nsecよりも短い650nsec〜850nsecの範囲でAPLにもとづき設定されているため、時刻t2bにおいて走査電極22の電圧は0Vまでは下がらない。そして、時刻t2bでスイッチング素子Q14をONにする。すると、走査電極22はスイッチング素子Q14を通して直接に接地されるため、走査電極22の電圧は0Vにクランプされる。
時刻t2aでスイッチング素子Q21をONにする。すると、電力回収用のコンデンサC20からスイッチング素子Q21、ダイオードD21、インダクタL21を通して維持電極23へ電流が流れ始め、維持電極23の電圧が上がり始める。インダクタL21と電極間容量Cpとの共振周期も2000nsecに設定されているため、時刻t2aから1000nsec後には維持電極23の電圧はほぼ電圧Vsまで上昇する。しかし、時刻t2aから時刻t3までの期間T2、すなわち電力回収部210を用いた維持パルスの立ち上がり時間は900nsecに設定されているため、時刻t3において維持電極23の電圧はVsまでは上がらない。そして、時刻t3でスイッチング素子Q23をONにする。すると、維持電極23はスイッチング素子Q23を通して直接に電源VSへ接続されるため、維持電極23は電圧Vsにクランプされる。
維持電極23が電圧Vsにクランプされると、書込み放電を起こした放電セルでは走査電極22と維持電極23との間の電圧差が放電開始電圧を超え維持放電が発生する。そして維持電極23を電圧Vsにクランプしていたスイッチング素子Q23は時刻t4直前にOFFにする。
時刻t4でスイッチング素子Q22をONにする。すると、維持電極23からインダクタL22、ダイオードD22、スイッチング素子Q22を通してコンデンサC20に電流が流れ始め、維持電極23の電圧が下がり始める。インダクタL22と電極間容量Cpとの共振周期も2000nsecに設定されており、一方、時刻t4から時刻t5bまでの期間T4、すなわち電力回収部210を用いた維持パルスの立ち上がり時間は650nsec〜850nsecの範囲でAPLにもとづき設定されている。したがって、時刻t5bにおいて維持電極23の電圧は0Vまでは下がらない。
時刻t5aでスイッチング素子Q11をONにする。すると、電力回収用のコンデンサC10からスイッチング素子Q11、ダイオードD11、インダクタL11を通して走査電極22へ電流が流れ始め、走査電極22の電圧が上がり始める。インダクタL11と電極間容量Cpとの共振周期は2000nsecに設定されており、一方、電力回収部110を用いた維持パルスの立ち下がり時間は900nsecに設定されている。したがって、時刻t6において走査電極22の電圧は電圧Vsまでは上がらない。そして、時刻t6でスイッチング素子Q13をONにする。すると、走査電極22は電圧Vsにクランプされる。
走査電極22が電圧Vsにクランプされると、書込み放電を起こした放電セルでは走査電極22と維持電極23との間の電圧差が放電開始電圧を超え維持放電が発生する。
時刻t11でスイッチング素子Q11をONにする。すると、電力回収用のコンデンサC10からスイッチング素子Q11、ダイオードD11、インダクタL11を通して走査電極22へ電流が流れ始め、走査電極22の電圧が上がり始める。なお、本実施の形態では、時刻t11から時刻t12までの期間T11、すなわち維持期間における最後の維持パルスの立ち上がり時間を650nsecとし、その他の維持パルスの立ち上がり時間(期間T2、期間T5)の900nsecよりも短く設定している。そして走査電極22の電圧がVs付近まで上昇する以前の時刻t12でスイッチング素子Q13をONにする。すると走査電極22はスイッチング素子Q13を通して直接に電源VSへ接続され、電圧Vsにクランプされる。
走査電極22の電圧が急峻に電圧Vsに上昇すると、維持放電を起こした放電セルでは走査電極22と維持電極23との間の電圧差が放電開始電圧を超え維持放電が発生する。そして、維持電極23を0Vにクランプしていたスイッチング素子Q24を時刻t13直前にOFFにする。
時刻t13でスイッチング素子Q28およびスイッチング素子Q29をONにする。すると維持電極23はスイッチング素子Q28、Q29を通して直接に消去用の電源VEへ接続されるため、維持電極23の電圧は急峻にVe1まで上昇する。時刻t13は期間T12で発生した維持放電が収束する前、すなわち維持放電で発生した荷電粒子が放電空間内に十分残留している時刻である。そして荷電粒子が放電空間内に十分残留している間に放電空間内の電界が変化するので、この変化した電界を緩和するように荷電粒子が再配置されて壁電荷を形成する。このとき、走査電極22に印加されている電圧Vsと維持電極23に印加されている電圧Ve1との差が小さいため、走査電極22上および維持電極23上の壁電圧が弱められる。このように、時刻t12から時刻t13までの時間間隔、すなわち期間T12は、最後の維持放電を発生させるための電圧Vsを走査電極22に印加してから、維持電極23に電圧Ve1を与えるまでの時間間隔である。そして、この電圧Ve1を最後の維持放電が収束する前に維持電極23に印加することで、表示電極対の電極間の電位差を緩和させる。最後の維持放電を発生させるための電圧Vsを走査電極22に印加してから電圧Ve1を維持電極23に印加するまでの位相差は細幅パルス形状となり、そのパルス幅は消去位相差Th1である。したがって、最後に発生する維持放電は消去放電と呼べる放電となる。また、データ電極32はこのとき0Vに保持されており、データ電極32に印加されている電圧と走査電極22に印加されている電圧との電位差を緩和するように放電による荷電粒子が壁電荷を形成するので、データ電極32上には正の壁電圧が蓄積される。
図1は、本発明の実施の形態にかかるパネル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28が複数形成されている。そして走査電極22と維持電極23とを覆うように誘電体層24が形成され、誘電体層24上に保護層25が形成されている。背面板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。隔壁34の側面および誘電体層33上には赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の各色に発光する蛍光体層35が設けられている。
時刻t1でスイッチング素子Q12をONにする。すると、走査電極22からインダクタL12、ダイオードD12、スイッチング素子Q12を通してコンデンサC10に電流が流れ始め、走査電極22の電圧が下がり始める。本実施の形態においては、インダクタL12と電極間容量Cpとの共振周期は2000nsecに設定されているため、時刻t1から1000nsec後には走査電極22の電圧はほぼ0Vまで低下する。しかし、時刻t1から時刻t2bまでの期間T1、すなわち電力回収部110を用いた維持パルスの立ち下がり時間は1000nsecよりも短い650nsec〜850nsecの範囲でAPLにもとづき設定されているため、時刻t2bにおいて走査電極22の電圧は0Vまでは下がらない。そして、時刻t2bでスイッチング素子Q14をONにする。すると、走査電極22はスイッチング素子Q14を通して直接に接地されるため、走査電極22の電圧は0Vにクランプされる。
時刻t2aでスイッチング素子Q21をONにする。すると、電力回収用のコンデンサC20からスイッチング素子Q21、ダイオードD21、インダクタL21を通して維持電極23へ電流が流れ始め、維持電極23の電圧が上がり始める。インダクタL21と電極間容量Cpとの共振周期も2000nsecに設定されているため、時刻t2aから1000nsec後には維持電極23の電圧はほぼ電圧Vsまで上昇する。しかし、時刻t2aから時刻t3までの期間T2、すなわち電力回収部210を用いた維持パルスの立ち上がり時間は900nsecに設定されているため、時刻t3において維持電極23の電圧はVsまでは上がらない。そして、時刻t3でスイッチング素子Q23をONにする。すると、維持電極23はスイッチング素子Q23を通して直接に電源VSへ接続されるため、維持電極23は電圧Vsにクランプされる。
維持電極23が電圧Vsにクランプされると、書込み放電を起こした放電セルでは走査電極22と維持電極23との間の電圧差が放電開始電圧を超え維持放電が発生する。そして維持電極23を電圧Vsにクランプしていたスイッチング素子Q23は時刻t4直前にOFFにする。
時刻t4でスイッチング素子Q22をONにする。すると、維持電極23からインダクタL22、ダイオードD22、スイッチング素子Q22を通してコンデンサC20に電流が流れ始め、維持電極23の電圧が下がり始める。インダクタL22と電極間容量Cpとの共振周期も2000nsecに設定されており、一方、時刻t4から時刻t5bまでの期間T4、すなわち電力回収部210を用いた維持パルスの立ち上がり時間は650nsec〜850nsecの範囲でAPLにもとづき設定されている。したがって、時刻t5bにおいて維持電極23の電圧は0Vまでは下がらない。
時刻t5aでスイッチング素子Q11をONにする。すると、電力回収用のコンデンサC10からスイッチング素子Q11、ダイオードD11、インダクタL11を通して走査電極22へ電流が流れ始め、走査電極22の電圧が上がり始める。インダクタL11と電極間容量Cpとの共振周期は2000nsecに設定されており、一方、電力回収部110を用いた維持パルスの立ち下がり時間は900nsecに設定されている。したがって、時刻t6において走査電極22の電圧は電圧Vsまでは上がらない。そして、時刻t6でスイッチング素子Q13をONにする。すると、走査電極22は電圧Vsにクランプされる。
走査電極22が電圧Vsにクランプされると、書込み放電を起こした放電セルでは走査電極22と維持電極23との間の電圧差が放電開始電圧を超え維持放電が発生する。
時刻t11でスイッチング素子Q11をONにする。すると、電力回収用のコンデンサC10からスイッチング素子Q11、ダイオードD11、インダクタL11を通して走査電極22へ電流が流れ始め、走査電極22の電圧が上がり始める。なお、本実施の形態では、時刻t11から時刻t12までの期間T11、すなわち維持期間における最後の維持パルスの立ち上がり時間を650nsecとし、その他の維持パルスの立ち上がり時間(期間T2、期間T5)の900nsecよりも短く設定している。そして走査電極22の電圧がVs付近まで上昇する以前の時刻t12でスイッチング素子Q13をONにする。すると走査電極22はスイッチング素子Q13を通して直接に電源VSへ接続され、電圧Vsにクランプされる。
走査電極22の電圧が急峻に電圧Vsに上昇すると、維持放電を起こした放電セルでは走査電極22と維持電極23との間の電圧差が放電開始電圧を超え維持放電が発生する。そして、維持電極23を0Vにクランプしていたスイッチング素子Q24を時刻t13直前にOFFにする。
時刻t13でスイッチング素子Q28およびスイッチング素子Q29をONにする。すると維持電極23はスイッチング素子Q28、Q29を通して直接に消去用の電源VEへ接続されるため、維持電極23の電圧は急峻にVe1まで上昇する。時刻t13は期間T12で発生した維持放電が収束する前、すなわち維持放電で発生した荷電粒子が放電空間内に十分残留している時刻である。そして荷電粒子が放電空間内に十分残留している間に放電空間内の電界が変化するので、この変化した電界を緩和するように荷電粒子が再配置されて壁電荷を形成する。このとき、走査電極22に印加されている電圧Vsと維持電極23に印加されている電圧Ve1との差が小さいため、走査電極22上および維持電極23上の壁電圧が弱められる。このように、時刻t12から時刻t13までの時間間隔、すなわち期間T12は、最後の維持放電を発生させるための電圧Vsを走査電極22に印加してから、維持電極23に電圧Ve1を与えるまでの時間間隔である。そして、この電圧Ve1を最後の維持放電が収束する前に維持電極23に印加することで、表示電極対の電極間の電位差を緩和させる。最後の維持放電を発生させるための電圧Vsを走査電極22に印加してから電圧Ve1を維持電極23に印加するまでの位相差は細幅パルス形状となり、そのパルス幅は消去位相差Th1である。したがって、最後に発生する維持放電は消去放電と呼べる放電となる。また、データ電極32はこのとき0Vに保持されており、データ電極32に印加されている電圧と走査電極22に印加されている電圧との電位差を緩和するように放電による荷電粒子が壁電荷を形成するので、データ電極32上には正の壁電圧が蓄積される。
10 パネル
21 (ガラス製の)前面板
22 走査電極
23 維持電極
24,33 誘電体層
25 保護層
28 表示電極対
31 背面板
32 データ電極
34 隔壁
35 蛍光体層
51 画像信号処理回路
52 データ電極駆動回路
53 走査電極駆動回路
54 維持電極駆動回路
55 タイミング発生回路
58 APL検出回路
100,200 維持パルス発生回路
110,210 電力回収部
120,220 (電圧)クランプ部
C10,C20 (電力回収用の)コンデンサ
Cp 電極間容量
Q11,Q12,Q13,Q14,Q21,Q22,Q23,Q24,Q28,Q29 スイッチング素子
D11,D12,D21,D22 (逆流防止用の)ダイオード
L11,L12,L21,L22 インダクタ
Claims (5)
- 走査電極と維持電極とからなる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の駆動方法であって、
1フィールドを、前記放電セルで選択的に書込み放電を発生させる書込み期間と輝度重みに応じた回数の維持パルスを印加して前記書込み放電を発生させた放電セルで維持放電を発生させる維持期間とを有する複数のサブフィールドで構成し、
前記プラズマディスプレイパネルに表示する画像信号の平均輝度レベルを検出するステップと、
前記表示電極対の電極間容量とインダクタとを共振させて前記維持パルスの立ち上がりまたは立ち下がの駆動を行うステップと、
前記維持パルスの電圧を所定の電圧にクランプするステップと、
前記維持パルスの繰り返し周期を前記画像信号の平均輝度レベルにもとづき設定するステップを備えた
プラズマディスプレイパネルの駆動方法。 - 前記画像信号の平均輝度レベルが低くなるにつれて、輝度重みの最も大きいサブフィールドにおける維持パルスの繰り返し周期を段階的に短くするステップをさらに備えた
請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。 - 前記表示電極対の一方に印加する維持パルスの立ち上がる時間と前記表示電極対の他方に印加する維持パルスの立ち上がる時間とが重なる重なり期間を設けるステップと、
前記平均輝度レベルが低くなるにつれて、少なくとも輝度重みの最も大きいサブフィールドの前記重なり期間を段階的に長くするステップとをさらに備えた
請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。 - 前記維持パルスの立ち上がる時間の2倍の時間を前記維持パルスの持続時間以上に設定するステップを、さらに備えた
請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。 - 走査電極と維持電極とからなる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、
画像信号の平均輝度レベルを検出する平均輝度レベル検出回路と、
前記表示電極対のそれぞれに維持パルスを印加して維持放電を発生させる維持パルス発生回路とを備え、
前記維持パルス発生回路は、
前記表示電極対の電極間容量とインダクタとを共振させて前記維持パルスの立ち上がりおよび立ち下がりを行う電力回収部と
前記維持パルスの電圧を所定の電圧にクランプするクランプ部と、を備え、
前記維持パルスの繰り返し周期を前記画像信号の平均輝度レベルにもとづき設定することを特徴とする
プラズマディスプレイ装置。
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