JPWO2011089886A1 - 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

Abstract

高精細度化された大画面のプラズマディスプレイパネルであっても、安定した書込み放電を発生する。そのために、プラズマディスプレイパネルを、書込み期間と維持期間とを有する複数のサブフィールドで１フィールドを構成して駆動するプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、プラズマディスプレイパネルの画像表示領域を、連続して配置された複数の走査電極をそれぞれに含む複数の部分表示領域に分ける。そして、部分表示領域のそれぞれにおいて、プラズマディスプレイパネルに走査電極が配列された順番にもとづき走査電極のそれぞれに走査パルスを順次印加する順次書込み動作を書込み期間において行うとともに、書込み期間において最初に走査パルスを印加する走査電極には、他の走査電極に印加する走査パルスよりもパルス幅を長く設定した走査パルスを印加する。

Description

本発明は、壁掛けテレビや大型モニターに用いられるプラズマディスプレイパネルの駆動方法およびそれを用いたプラズマディスプレイ装置に関する。

プラズマディスプレイパネル（以下、「パネル」と略記する）として代表的な交流面放電型パネルは、対向配置された前面基板と背面基板との間に多数の放電セルが形成されている。前面基板は、１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が前面側のガラス基板上に互いに平行に複数対形成されている。そして、それら表示電極対を覆うように誘電体層および保護層が形成されている。

背面基板は、背面側のガラス基板上に複数の平行なデータ電極が形成され、それらデータ電極を覆うように誘電体層が形成され、さらにその上にデータ電極と平行に複数の隔壁が形成されている。そして、誘電体層の表面と隔壁の側面とに蛍光体層が形成されている。

そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように、前面基板と背面基板とを対向配置して密封する。密封された内部の放電空間には、例えば分圧比で５％のキセノンを含む放電ガスを封入し、表示電極対とデータ電極とが対向する部分に放電セルを形成する。このような構成のパネルにおいて、各放電セル内でガス放電により紫外線を発生し、この紫外線で赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の各色の蛍光体を励起発光してカラーの画像表示を行う。

パネルを駆動する方法としては一般にサブフィールド法が用いられている。サブフィールド法では、１フィールドを複数のサブフィールドに分割し、それぞれのサブフィールドで各放電セルを発光または非発光にすることにより階調表示を行う。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。

初期化期間では、各走査電極に初期化波形を印加し、各放電セルで初期化放電を発生する。これにより、各放電セルにおいて、続く書込み動作のために必要な壁電荷を形成するとともに、書込み放電を安定して発生するためのプライミング粒子（書込み放電を発生させるための励起粒子）を発生する。

書込み期間では、走査電極に走査パルスを順次印加するとともに、データ電極には表示すべき画像信号にもとづき選択的に書込みパルスを印加する。これにより、発光を行うべき放電セルの走査電極とデータ電極との間に書込み放電を発生し、その放電セル内に壁電荷を形成する（以下、これらの動作を総称して「書込み」とも記す）。

維持期間では、サブフィールド毎に定められた数の維持パルスを走査電極と維持電極とからなる表示電極対に交互に印加する。これにより、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生し、その放電セルの蛍光体層を発光させる（以下、放電セルを維持放電により発光させることを「点灯」、発光させないことを「非点灯」とも記す）。これにより、各放電セルを、サブフィールド毎に定められた輝度重みに応じた輝度で発光させる。このようにして、パネルの各放電セルを画像信号の階調値に応じた輝度で発光させて、パネルの画像表示領域に画像を表示する。

そしてプラズマディスプレイ装置は、パネルをこのように駆動するために、走査電極駆動回路、維持電極駆動回路、データ電極駆動回路を備えている。そして、それぞれの電極に駆動電圧波形を印加して、パネルに画像を表示する。

近年はパネルの高精細度化、大画面化が進み、それに伴ってプラズマディスプレイ装置の消費電力が増加する傾向にある。データ電極駆動回路は、画像信号に対応した書込みパルスをデータ電極のそれぞれに印加して各放電セルで書込み放電を発生する駆動回路である。そして、データ電極駆動回路の消費電力が、データ電極駆動回路を構成する回路素子の許容値（最大定格）を超えると、データ電極駆動回路が誤動作し、正常な書込み動作が行われず、画像表示品質を損なうことがある。この現象を防止するためには許容値の大きい回路素子を使用すればよい。しかし、そのような回路素子は比較的高価であり、プラズマディスプレイ装置におけるコストアップの大きな要因の１つとなる。

そこで、画像表示品質を低下させずにデータ電極駆動回路の消費電力を抑制する方法として、データ電極に印加する書込みパルスの順序を変更し、データ電極の充放電に際して流れる充放電電流を減らして、データ電極駆動回路の消費電力を制限する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

データ電極に印加する書込みパルスの順序を変更するためには、走査電極に印加する走査パルスの順序も、書込みパルスに同期して変更する必要がある。特許文献１に記載の駆動方法を実現するためには、例えば、ｎ本の走査電極に対して、１番目の走査電極からｎ番目の走査電極まで順番に走査パルスを印加する書込み動作を行うのか、または、先に奇数番目の走査電極に走査パルスを順次印加し、次に偶数番目の走査電極に走査パルスを順次印加する書込み動作を行うのかを、表示すべき画像信号にもとづき切り換えるという方法が実用的である。

一方、放電セルで書込み動作を行うとき、隣接する放電セルに書込み放電が発生したかどうかで、書込み放電の発生に影響を受ける。そして、高精細度化されたパネルでは、放電セルが微細化されるため、隣接する放電セルに書込み放電が発生するときとしないときとで、その影響の差がより大きくなりやすい。

また、高精細度化された大画面のパネルでは、走査電極の数が多くなるため書込み期間に費やす時間が長くなってしまう。そして、初期化放電から書込み放電までの時間が長くなると、書込み動作に必要な壁電荷が減少し、書込み放電が不安定になりやすい。

特開平１１−２８２３９８号公報

本発明のパネルの駆動方法は、走査電極および維持電極からなる表示電極対とデータ電極とを有する放電セルを複数備えたパネルを、書込み期間と維持期間とを有する複数のサブフィールドで１フィールドを構成して駆動するパネルの駆動方法である。そして、パネルの画像表示領域を、連続して配置された複数の走査電極をそれぞれに含む複数の部分表示領域に分ける。そして、部分表示領域のそれぞれにおいて、パネルに走査電極が配列された順番にもとづき走査電極のそれぞれに走査パルスを順次印加する順次書込み動作を書込み期間において行うとともに、書込み期間において最初に走査パルスを印加する走査電極には、他の走査電極に印加する走査パルスよりもパルス幅を長く設定した走査パルスを印加する。

この方法により、高精細度化された大画面のパネルであっても、安定した書込み放電を発生することが可能となる。

また、本発明のパネルの駆動方法では、部分表示領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セル数の割合を部分点灯率として検出し、部分点灯率の高い部分表示領域から先に書込み動作を行うとともに、１つの部分表示領域において最後に走査パルスを印加する走査電極と、その部分表示領域に続いて書込み動作を行う部分表示領域において最初に走査パルスを印加する走査電極とが隣接していない場合には、その最初に走査パルスを印加する走査電極には、上述したパルス幅を長く設定した走査パルスを印加してもよい。

本発明のプラズマディスプレイ装置は、走査電極および維持電極からなる表示電極対とデータ電極とを有する放電セルを複数備えたパネルと、書込み期間と維持期間とを有する複数のサブフィールドで１フィールドを構成してパネルを駆動する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置である。そして、この駆動回路は、連続して配置された複数の走査電極に走査パルスを印加する走査ＩＣを複数備え、走査ＩＣに接続された複数の走査電極で構成される領域を１つの部分表示領域としてパネルの画像表示領域を複数の部分表示領域に分ける。そして、部分表示領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セル数の割合を部分点灯率として検出し、部分点灯率の高い部分表示領域から先に書込み動作を行う。さらに、走査ＩＣは、部分表示領域のそれぞれにおいて、パネルに走査電極が配列された順番にもとづき走査電極のそれぞれに走査パルスを順次印加する順次書込み動作を書込み期間において行い、書込み期間において最初に走査パルスを印加する走査電極には、他の走査電極に印加する走査パルスよりもパルス幅を長く設定した走査パルスを印加する。

この構成により、高精細度化された大画面のパネルであっても、安定した書込み放電を発生することが可能となる。

図１は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネルの構造を示す分解斜視図である。 図２は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネルの電極配列図である。 図３は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネルの各電極に印加する駆動電圧波形を示す図である。 図４は、あるサブフィールドにおける書込みパルスの有無を示す図である。 図５は、順次書込み動作を行った場合のデータ電極駆動回路の消費電力の推定値を概算するための図である。 図６は、図４に示した市松パターンをパネルに表示する場合のデータ電極駆動回路の消費電力の推定値を概算するための図である。 図７は、本発明の一実施の形態における部分表示領域の書込み動作の順序と安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅との関係を示す特性図である。 図８は、本発明の一実施の形態における部分点灯率と安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅との関係を示す図である。 図９は、本発明の一実施の形態におけるパネルの部分表示領域を示す模式図である。 図１０は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の書込み動作の一例を示す詳細なタイミングチャートである。 図１１は、走査パルスのパルス幅と安定した書込み放電を発生するために必要な書込みパルスの振幅との関係を示す特性図である。 図１２は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の回路ブロック図である。 図１３は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の走査電極駆動回路の構成を示す回路図である。 図１４は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の走査ＩＣの詳細を示す回路ブロック図である。 図１５は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の走査ＩＣの出力制御部およびスイッチング素子の動作を示す図である。 図１６は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置における走査ＩＣの接続を示す図である。 図１７は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置における走査ＩＣの動作を説明するためのタイミングチャートである。

以下、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置について、図面を用いて説明する。

（実施の形態）
図１は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル１０の構造を示す分解斜視図である。ガラス製の前面基板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２４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２５が形成され、その誘電体層２５上に保護層２６が形成されている。保護層２６は、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を主成分とする材料で形成されている。

背面基板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。そして、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。

これら前面基板２１と背面基板３１とを、微小な放電空間を挟んで表示電極対２４とデータ電極３２とが交差するように対向配置する。そして、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着する。そして、その内部の放電空間には、例えばネオンとキセノンの混合ガスを放電ガスとして封入する。

放電空間は隔壁３４によって複数の区画に仕切られており、表示電極対２４とデータ電極３２とが交差する部分に放電セルが形成されている。そして、これらの放電セルを放電、発光（点灯）することにより、パネル１０にカラーの画像が表示される。

なお、パネル１０においては、表示電極対２４が延伸する方向に配列された連続する３つの放電セル、すなわち、赤色（Ｒ）に発光する放電セルと、緑色（Ｇ）に発光する放電セルと、青色（Ｂ）に発光する放電セルの３つの放電セルで１つの画素が構成される。以下、赤色で発光する放電セルをＲ放電セル、緑色で発光する放電セルをＧ放電セル、青色で発光する放電セルをＢ放電セルと呼称する。

なお、パネル１０の構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。また、放電ガスの混合比率は、例えば、発光効率を向上するためにキセノン分圧を約１０％にしてもよいが、この数値に限られるわけではなく、その他の混合比率であってもよい。

図２は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル１０の電極配列図である。パネル１０には、行方向（ライン方向）に長いｎ本の走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ（図１の走査電極２２）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ（図１の維持電極２３）が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ（図１のデータ電極３２）が配列されている。そして、１対の走査電極ＳＣｉ（ｉ＝１〜ｎ）および維持電極ＳＵｉと１つのデータ電極Ｄｊ（ｊ＝１〜ｍ）とが交差した部分に放電セルが形成される。すなわち、１対の表示電極対２４上には、ｍ個の放電セルが形成され、ｍ／３個の画素が形成される。そして、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成され、ｍ×ｎ個の放電セルが形成された領域がパネル１０の画像表示領域となる。例えば、画素数が１９２０×１０８０個のパネルでは、ｍ＝１９２０×３となり、ｎ＝１０８０となる。なお、本実施の形態においては、ｎ＝７６８であるものとするが、本発明は何らこの数値に限定されるものではない。

次に、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置のパネル１０の駆動方法について説明する。なお、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置は、サブフィールド法によって階調表示を行う。サブフィールド法では、１フィールドを時間軸上で複数のサブフィールドに分割し、各サブフィールドに輝度重みをそれぞれ設定する。そして、サブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御することによってパネル１０に画像を表示する。

輝度重みとは、各サブフィールドで表示する輝度の大きさの比を表すものであり、各サブフィールドでは輝度重みに応じた数の維持パルスを維持期間に発生する。したがって、例えば、輝度重み「８」のサブフィールドは、輝度重み「１」のサブフィールドの約８倍の輝度で発光し、輝度重み「２」のサブフィールドの約４倍の輝度で発光する。したがって、画像信号に応じた組み合わせで各サブフィールドを選択的に発光させることによって様々な階調を表示し、画像を表示することができる。

本実施の形態では、１フィールドを８つのサブフィールド（第１ＳＦ、第２ＳＦ、・・・、第８ＳＦ）で構成し、時間的に後のサブフィールドほど輝度重みが大きくなるように、各サブフィールドはそれぞれ（１、２、４、８、１６、３２、６４、１２８）の輝度重みを有する構成とする例を説明する。この構成では、Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号をそれぞれ０から２５５までの２５６階調で表示することができる。

なお、複数のサブフィールドのうち、１つのサブフィールドの初期化期間においては全ての放電セルに初期化放電を発生する全セル初期化動作を行い、他のサブフィールドの初期化期間においては直前のサブフィールドの維持期間で維持放電を発生した放電セルに対して選択的に初期化放電を発生する選択初期化動作を行う。以下、全セル初期化動作を行うサブフィールドを「全セル初期化サブフィールド」と呼称し、選択初期化動作を行うサブフィールドを「選択初期化サブフィールド」と呼称する。

本実施の形態では、第１ＳＦの初期化期間では全セル初期化動作を行い、第２ＳＦ〜第８ＳＦの初期化期間では選択初期化動作を行う例を説明する。これにより、画像の表示に関係のない発光は第１ＳＦにおける全セル初期化動作の放電にともなう発光のみとなる。したがって、維持放電を発生しない黒表示領域の輝度である黒輝度は全セル初期化動作における微弱発光だけとなり、パネル１０にコントラストの高い画像を表示することが可能となる。

また、各サブフィールドの維持期間においては、それぞれのサブフィールドの輝度重みに所定の比例定数を乗じた数の維持パルスを表示電極対２４のそれぞれに印加する。この比例定数が輝度倍率である。

なお、維持期間においては、それぞれのサブフィールドの輝度重みに所定の輝度倍率を乗じた数の維持パルスを、走査電極２２および維持電極２３のそれぞれに印加する。したがって、例えば、輝度倍率が２倍のとき、輝度重み「２」のサブフィールドの維持期間では、走査電極２２と維持電極２３とにそれぞれ４回ずつ維持パルスを印加する。そのため、その維持期間で発生する維持パルスの数は８となる。

しかし、本実施の形態は、１フィールドを構成するサブフィールドの数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではない。また、画像信号等にもとづいてサブフィールド構成を切り換える構成であってもよい。

図３は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置に用いるパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を示す図である。図３には、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極ＳＣ１、書込み期間において最後に書込み動作を行う走査電極ＳＣｎ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ、およびデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに印加する駆動電圧波形を示す。

また、図３には、２つのサブフィールドの駆動電圧波形を示す。この２つのサブフィールドとは、全セル初期化サブフィールドである第１サブフィールド（第１ＳＦ）と、選択初期化サブフィールドである第２サブフィールド（第２ＳＦ）である。なお、他のサブフィールドにおける駆動電圧波形は、維持期間における維持パルスの発生数が異なる以外は第２ＳＦの駆動電圧波形とほぼ同様である。また、以下における走査電極ＳＣｉ、維持電極ＳＵｉ、データ電極Ｄｋは、各電極の中から画像データ（サブフィールド毎の点灯・非点灯を示すデータ）にもとづき選択された電極を表す。

まず、全セル初期化サブフィールドである第１ＳＦについて説明する。

第１ＳＦの初期化期間前半部では、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには、それぞれ０（Ｖ）を印加する。走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには、電圧Ｖｉ１を印加する。電圧Ｖｉ１は、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに対して放電開始電圧未満の電圧に設定する。さらに、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに、電圧Ｖｉ１から電圧Ｖｉ２に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。以下、この傾斜波形電圧を、「上りランプ電圧Ｌ１」と呼称する。また、電圧Ｖｉ２は、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに対して放電開始電圧を超える電圧に設定する。なお、この上りランプ電圧Ｌ１の勾配の一例として、約１．３Ｖ／μｓｅｃという数値を挙げることができる。

この上りランプ電圧Ｌ１が上昇する間に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間、および走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎとデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍとの間に、それぞれ微弱な初期化放電が持続して発生する。そして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ上および維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ上には正の壁電圧が蓄積される。この電極上の壁電圧とは、電極を覆う誘電体層上、保護層上、蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。

初期化期間後半部では、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには正の電圧Ｖｅ１を印加し、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍには０（Ｖ）を印加する。走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには、電圧Ｖｉ３から負の電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。以下、この傾斜波形電圧を、「下りランプ電圧Ｌ２」と呼称する。電圧Ｖｉ３は、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに対して放電開始電圧未満となる電圧に設定し、電圧Ｖｉ４は放電開始電圧を超える電圧に設定する。なお、この下りランプ電圧Ｌ２の勾配の一例として、例えば、約−２．５Ｖ／μｓｅｃという数値を挙げることができる。

走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに下りランプ電圧Ｌ２を印加する間に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間、および走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎとデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍとの間に、それぞれ微弱な初期化放電が発生する。そして、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ上の負の壁電圧および維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ上の正の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ上の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。以上により、全ての放電セルで初期化放電を発生する全セル初期化動作が終了する。

続く書込み期間では本発明の特徴的な動作を行うが、ここでは、書込み動作の概要について説明し、詳細な動作は後述する。

書込み期間では、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を印加し、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに電圧Ｖｃを印加する。

次に、最初に書込み動作を行う走査電極ＳＣｉに負の電圧Ｖａの走査パルスを印加するとともに、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのうちの最初に書込み動作を行う行において発光するべき放電セルに対応するデータ電極Ｄｋに正の電圧Ｖｄの書込みパルスを印加する。このときデータ電極Ｄｋと走査電極ＳＣｉとの交差部の電圧差は、外部印加電圧の差（電圧Ｖｄ−電圧Ｖａ）にデータ電極Ｄｋ上の壁電圧と走査電極極ＳＣｉ上の壁電圧との差が加算されたものとなる。これによりデータ電極Ｄｋと走査電極極ＳＣｉとの電圧差が放電開始電圧を超え、データ電極Ｄｋと走査電極極ＳＣｉとの間に放電が発生する。

また、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を印加しているため、維持電極ＳＵ１と走査電極ＳＣｉとの電圧差は、外部印加電圧の差である（電圧Ｖｅ２−電圧Ｖａ）に維持電極ＳＵｉ上の壁電圧と走査電極ＳＣｉ上の壁電圧との差が加算されたものとなる。このとき、電圧Ｖｅ２を、放電開始電圧をやや下回る程度の電圧値に設定することで、維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間を、放電には至らないが放電が発生しやすい状態とすることができる。

これにより、データ電極Ｄｋと走査電極ＳＣｉとの間に発生する放電を引き金にして、データ電極Ｄｋと交差する領域にある維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間に放電を発生することができる。こうして、発光するべき放電セルに書込み放電が発生し、走査電極ＳＣｉ上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵｉ上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄｋ上にも負の壁電圧が蓄積される。

一方、書込みパルスを印加しなかったデータ電極３２と走査電極ＳＣｉとの交差部の電圧は放電開始電圧を超えないので、書込み放電は発生しない。

このようにして、最初に書込み動作を行う行における書込み動作が行われる。

次に、２番目に書込み動作を行う走査電極ＳＣｊに走査パルスを印加するとともに、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのうちの２番目に書込み動作を行う行において発光するべき放電セルに対応するデータ電極Ｄｋに書込みパルスを印加する。最初の行における書込み動作と同様に、走査パルスと書込みパルスとが同時に印加された放電セルでは書込み放電が発生する。このようにして、２番目に書込み動作を行う行における書込み動作が行われる。

以上の書込み動作をすべての行の放電セルで行い、書込み期間が終了する。このようにして、書込み期間では、発光するべき放電セルに選択的に書込み放電を発生し、その放電セルに壁電荷を形成する。

続く維持期間では、まず維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに０（Ｖ）を印加するとともに走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに正の電圧Ｖｓｕｓの維持パルスを印加する。書込み放電を発生した放電セルでは、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとの電圧差が、維持パルスの電圧Ｖｓｕｓに走査電極ＳＣｉ上の壁電圧と維持電極ＳＵｉ上の壁電圧との差が加算されたものとなる。

これにより、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとの電圧差が放電開始電圧を超え、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとの間に維持放電が発生する。そして、この放電により発生した紫外線により蛍光体層３５が発光する。また、この放電により、走査電極ＳＣｉ上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵｉ上に正の壁電圧が蓄積される。さらに、データ電極Ｄｋ上にも正の壁電圧が蓄積される。書込み期間において書込み放電が発生しなかった放電セルでは維持放電は発生せず、初期化期間の終了時における壁電圧が保たれる。

続いて、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには０（Ｖ）を印加し、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには維持パルスを印加する。維持放電を発生した放電セルでは、維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの電圧差が放電開始電圧を超える。これにより、再び維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間に維持放電が発生し、維持電極ＳＵｉ上に負の壁電圧が蓄積され、走査電極ＳＣｉ上に正の壁電圧が蓄積される。

以降同様に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとに、輝度重みに所定の輝度倍率を乗じた数の維持パルスを交互に印加する。こうすることで、書込み期間において書込み放電を発生した放電セルで維持放電が継続して発生する。

そして、維持期間における維持パルスの発生後に、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎおよびデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍには０（Ｖ）を印加したまま、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに、０（Ｖ）から電圧Ｖｒに向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。以下、この傾斜波形電圧を、「消去ランプ電圧Ｌ３」と呼称する。

消去ランプ電圧Ｌ３は、上りランプ電圧Ｌ１よりも急峻な勾配に設定する。消去ランプ電圧Ｌ３の勾配の一例として、例えば、約１０Ｖ／μｓｅｃという数値を挙げることができる。電圧Ｖｒを放電開始電圧を超える電圧に設定することにより、維持放電を発生した放電セルの維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間で、微弱な放電が発生する。

この微弱な放電で発生した荷電粒子は、維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間の電圧差を緩和するように、維持電極ＳＵｉ上および走査電極ＳＣｉ上に蓄積されていく。したがって、維持放電が発生した放電セルにおいて、データ電極Ｄｋ上の正の壁電圧を残したまま、走査電極ＳＣｉおよび維持電極ＳＵｉ上の、壁電圧の一部または全部が消去される。すなわち、消去ランプ電圧Ｌ３によって発生する放電は、維持放電が発生した放電セル内に蓄積された不要な壁電荷を消去する「消去放電」として働く。

上昇する電圧があらかじめ定めた電圧Ｖｒに到達したら、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する電圧をベース電位となる０（Ｖ）まで下降する。こうして、維持期間における維持動作が終了する。

第２ＳＦの初期化期間では、第１ＳＦにおける初期化期間の前半部を省略した駆動電圧波形を各電極に印加する。維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには電圧Ｖｅ１を、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍには０（Ｖ）を、それぞれ印加する。走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎには放電開始電圧未満となる電圧（例えば、０（Ｖ））から放電開始電圧を超える負の電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する下りランプ電圧Ｌ４を印加する。この下りランプ電圧Ｌ４の勾配の一例として、例えば、約−２．５Ｖ／μｓｅｃという数値を挙げることができる。

これにより、直前のサブフィールド（図３では、第１ＳＦ）の維持期間で維持放電を発生した放電セルでは微弱な初期化放電が発生する。そして、走査電極ＳＣｉ上および維持電極ＳＵｉ上の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄｋ上の壁電圧も書込み動作に適した値に調整される。一方、直前のサブフィールドの維持期間で維持放電を発生しなかった放電セルでは、初期化放電は発生せず、直前のサブフィールドの初期化期間終了時における壁電荷がそのまま保たれる。このように、第２ＳＦにおける初期化動作は、直前のサブフィールドの維持期間で維持放電を発生した放電セルに対して初期化放電を発生する選択初期化動作となる。

第２ＳＦの書込み期間および維持期間では、維持パルスの発生数を除き、各電極に対して第１ＳＦの書込み期間および維持期間と同様の駆動電圧波形を印加する。また、第３ＳＦ以降の各サブフィールドでは、維持パルスの発生数を除き、各電極に対して第２ＳＦと同様の駆動電圧波形を印加する。

以上が、本実施の形態においてパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形の概要である。

なお、本実施の形態において各電極に印加する電圧値は、例えば、電圧Ｖｉ１＝１４５（Ｖ）、電圧Ｖｉ２＝３５０（Ｖ）、電圧Ｖｉ３＝１９０（Ｖ）、電圧Ｖｉ４＝−１６０（Ｖ）、電圧Ｖａ＝−１８０（Ｖ）、電圧Ｖｓｕｓ＝１９０（Ｖ）、電圧Ｖｒ＝１９０（Ｖ）、電圧Ｖｅ１＝１２５（Ｖ）、電圧Ｖｅ２＝１２５（Ｖ）、電圧Ｖｄ＝６０（Ｖ）である。また電圧Ｖｃは負の電圧Ｖａ＝−１８０（Ｖ）に正の電圧Ｖｓｃｎ＝１４５（Ｖ）を重畳することで発生することができ、その場合、電圧Ｖｃ＝−３５（Ｖ）となる。ただしこれらの電圧値は、単に一例を挙げただけに過ぎない。各電圧値は、パネル１０の特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。

次に、書込み期間の動作の詳細について説明する。まず、画像表示品質を低下させることなくデータ電極駆動回路の消費電力を抑制する方法について説明する。

図４は、あるサブフィールドにおける書込みパルスの有無を示す図である。図４には、５×５＝２５の放電セルを例に挙げて示している。なお、以下に示す「ｉ」、「ｊ」は書込み動作の順番を説明するために便宜的に示した記号に過ぎない。

図４において、「０」は書込みパルスが発生しないことを示し、「１」は書込みパルスが発生することを示している。図４に示すような書込みパルスの発生パターンは特殊なパターンではなく、自然画等であっても、いわゆるディザ処理等の画像信号処理を行うことで発生する。以下、図４に示すような、行方向、列方向共に交互に書込みパルスが発生するパターンを「市松状の書込みパターン」と記し、「市松状の書込みパターン」によって発生する放電セルの発光パターンを「市松パターン」と記す。そして、このような市松状の書込みパターンでは、データ電極駆動回路の消費電力は、走査パルスを走査電極２２に印加する順序に大きく依存することが確認されている。

以下、走査電極ＳＣｉ−２、走査電極ＳＣｉ−１、走査電極ＳＣｉ、走査電極ＳＣｉ＋１、走査電極ＳＣｉ＋２、・・・、というように、パネル１０に走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎが配列された順序で、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに順に走査パルスを印加する書込み動作を、「順次書込み動作」と記す。

図５は、順次書込み動作を行った場合のデータ電極駆動回路の消費電力の推定値を概算するための図である。図５には、走査電極ＳＣｉ−２〜走査電極ＳＣｉ＋２に印加する走査パルスと、データ電極Ｄｊ−２〜データ電極Ｄｊ＋２に印加する書込みパルスと、電極間容量の充放電によりデータ電極Ｄｊに流れる電流波形ＩＤｊとを示している。

図５に示すように、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間では、走査電極ＳＣｉ−２に走査パルスを印加するとともに、データ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２に書込みパルスを印加し、走査電極ＳＣｉ−２とデータ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２とが交差する放電セルに書込み放電を発生させる。データ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１には書込みパルスを印加せず、走査電極ＳＣｉ−２とデータ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１とが交差する放電セルには書込み放電を発生させない。

時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間では、走査電極ＳＣｉ−１に走査パルスを印加するとともにデータ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１に書込みパルスを印加し、走査電極ＳＣｉ−１とデータ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１とが交差する放電セルに書込み放電を発生させる。データ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２には書込みパルスを印加せず、走査電極ＳＣｉ−１とデータ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２とが交差する放電セルには書込み放電を発生させない。

以下同様に、図５に示すように、データ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２と、データ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１とに交互に書込みパルスを印加する。

このときデータ電極Ｄｊに流れる電流ＩＤｊは、図５に示すように、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎおよび維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとデータ電極Ｄｊとの間の電極間容量を充放電するように流れる。そのために、市松パターンを表示する場合のデータ電極駆動回路の消費電力は非常に大きな値となる。

図６は、図４に示した市松パターンを表示する場合のデータ電極駆動回路の消費電力の推定値を概算するための図である。図６には、図５に示す書込みパターンと異なり、「飛び越し書込み動作」を行った場合の、書込み期間における駆動電圧波形とそのときの電極間容量の充放電の電流波形を示している。この「飛び越し書込み動作」とは、例えば、まずパネル１０に配列された走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎのうちの奇数番目の走査電極２２に順に走査パルスを印加し、次に、偶数番目の走査電極２２に順に走査パルスを印加する書込み動作である。すなわち、走査電極ＳＣｉ−２、走査電極ＳＣｉ、走査電極ＳＣｉ＋２、・・・、走査電極ＳＣｉ−１、走査電極ＳＣｉ＋１、・・・、という順に走査パルスを印加する書込み動作である。

図６に示すように、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの期間では、走査電極ＳＣｉ−２に走査パルスを印加するとともにデータ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２に書込みパルスを印加し、走査電極ＳＣｉ−２とデータ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２とが交差する放電セルに書込み放電を発生させる。このとき、データ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１には書込みパルスを印加せず、走査電極ＳＣｉ−２とデータ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１とが交差する放電セルには書込み放電を発生させない。

時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの期間では、走査電極ＳＣｉに走査パルスを印加するとともに、時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの期間と同様に、データ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２に書込みパルスを印加し、走査電極ＳＣｉとデータ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２とが交差する放電セルに書込み放電を発生させる。データ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１には書込みパルスを印加せず、走査電極ＳＣｉとデータ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１とが交差する放電セルには書込み放電を発生させない。

以下、同様に、データ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２に継続して書込みパルスを印加し、データ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１には継続して書込みパルスを印加しない。

奇数番目の走査電極２２への書込み動作が終了したら、引き続き、偶数番目の走査電極２２への書込み動作を行う。

すなわち、時刻ｔ２１から時刻ｔ２２までの期間では、走査電極ＳＣｉ−１に走査パルスを印加するとともにデータ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１に書込みパルスを印加し、走査電極ＳＣｉ−１とデータ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１とが交差する放電セルに書込み放電を発生させる。データ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２には書込みパルスを印加せず、走査電極ＳＣｉ−１とデータ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２とが交差する放電セルには書込み放電を発生させない。

時刻ｔ２２から時刻ｔ２３までの期間では、走査電極ＳＣｉ＋１に走査パルスを印加するとともに、時刻ｔ２１から時刻ｔ２２までの期間と同様に、データ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１に書込みパルスを印加し、走査電極ＳＣｉ＋１とデータ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１とが交差する放電セルに書込み放電を発生させる。データ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２には書込みパルスを印加せず、走査電極ＳＣｉ＋１とデータ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２とが交差する放電セルには書込み放電を発生させない。

以下、同様に、データ電極Ｄｊ−１、データ電極Ｄｊ＋１に継続して書込みパルスを印加し、データ電極Ｄｊ−２、データ電極Ｄｊ、データ電極Ｄｊ＋２には継続して書込みパルスを印加しない。

このような書込みパターンでは、データ電極Ｄｊには充放電電流が流れず、電流ＩＤｊ＝０となる。そのため、消費電力は小さくなる。

このように、同じ図柄の画像を表示する場合であっても、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに走査パルスを印加する順序によって、データ電極駆動回路の消費電力は大きく変化することがわかる。

したがって、各サブフィールド毎に、順次書込み動作を行った場合の消費電力の推定値と、飛び越し書込み動作を行った場合の消費電力の推定値とをそれぞれ概算し、電力の小さいほうの書込み動作を行うことにより、画像表示品質を低下させることなくデータ電極駆動回路の消費電力を抑制することができる。

次に、書込み動作に必要な壁電荷の減少を抑え、安定した書込み放電を行う方法について説明する。本願の発明者らは、パネル１０に配置された走査電極２２に関して、６４本の走査電極２２が連続して配置された領域を１つの部分表示領域とし、パネル１０の画像表示領域を１２の部分表示領域に分け、以下の測定を行った。

図７は、本発明の一実施の形態における部分表示領域の書込み動作の順序と安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅との関係を示す特性図である。図７において、横軸は部分表示領域の書込み動作の順序を表し、縦軸は安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅を表す。

図７に示すように、部分表示領域の書込み動作の順序に応じて安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅も変化する。そして、書込み動作の順序が遅い部分表示領域ほど、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅は大きくなる。例えば、最初に書込み動作を行う部分表示領域では、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅は約８０（Ｖ）であるが、１２番目に書込み動作を行う部分表示領域では、必要な走査パルスの振幅は約１５０（Ｖ）となり、約７０（Ｖ）も大きくなる。

この現象は、初期化期間に形成された壁電荷が、時間の経過とともに徐々に減少するために生じると考えられる。また、書込みパルスは、書込み期間中に表示画像に応じて各データ電極に印加されるため、走査パルスが印加されていない放電セルにも書込みパルスは印加される。これにより放電セルに生じる電圧変化によっても壁電荷は減少する。このため、書込み期間の終盤に書込みが行われる放電セルでは、さらに壁電荷が減少すると考えられる。

以下、部分表示領域の点灯率（その領域における放電セルの数に対する、点灯する放電セルの数の割合のこと）を「部分点灯率」と記す。

図８は、本発明の一実施の形態における部分点灯率と安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅との関係を示す図である。図８において、横軸は部分点灯率を表し、縦軸は安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅を表す。図８に示す測定結果は、１つの部分表示領域において、点灯セルの割合を変えながら、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅がどのように変化するかを測定して得られたものである。

図８に示すように、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅は、部分点灯率の大きさに応じて変化し、部分点灯率が高くなるほど、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅も大きくなる。例えば、部分点灯率１０％では、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅は約１１８（Ｖ）であるが、部分点灯率１００％では、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅は約１４９（Ｖ）となり、部分点灯率１０％のときと比較して約３１（Ｖ）も大きくなる。

この現象は、部分点灯率が上がると放電電流が増加し、走査パルスに生じる電圧降下が大きくなるために発生すると考えられる。そして、この傾向はパネルの高精細度化、大画面化によりさらに大きくなる。

このように、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅は、書込み動作を行う順序が遅くなるほど大きくなり、また部分点灯率が高くなるほど大きくなる。そのため、書込み動作を行う順序が遅く、かつ部分点灯率が高い部分表示領域では、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅はさらに大きくなる。

言い換えれば、これらの実験結果は、部分点灯率の高い部分表示領域から先に書込み動作を行えば、安定した書込み放電を発生するために必要な走査パルスの振幅を抑制しつつ、安定に書込み動作を行うことができることを示している。

本実施の形態においては、パネル１０の画像表示領域を、連続して配置された複数の走査電極２２（例えば、６４本の走査電極２２）をそれぞれに含む複数の部分表示領域に分け、部分表示領域のそれぞれで部分点灯率を検出する。そして、その部分点灯率を検出したサブフィールドの書込み期間では、部分点灯率の高い部分表示領域から先に走査パルスを印加して書込み動作を行う。また、順次書込み動作を行った場合の消費電力の推定値と、飛び越し書込み動作を行った場合の消費電力の推定値とをそれぞれ概算する。そして、部分表示領域のそれぞれにおいて、消費電力が小さくなるように順次書込み動作および飛び越し書込み動作のいずれかを選択する。こうして、データ電極駆動回路の消費電力の抑制と安定した書込み放電とを両立する。

なお、上述した走査電極２２の本数は、部分表示領域における単なる一例を挙げたものに過ぎない。この本数は、パネル１０の特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて最適に設定すればよく、例えば、走査電極２２を駆動する走査電極駆動ＩＣの１つに接続された走査電極２２の数としてもよい。また、それぞれの部分表示領域に含まれる走査電極２２の数は互いに同じである必要はなく、それぞれが互いに異なっていてもよい。

次に、本実施の形態における書込み動作の詳細について、例を挙げて説明する。

図９は、本発明の一実施の形態におけるパネル１０の部分表示領域を示す模式図である。本実施の形態においては、パネル１０の画像表示領域を、１２の部分表示領域Ａｒ１〜部分表示領域Ａｒ１２に分けている。部分表示領域Ａｒ１〜部分表示領域Ａｒ１２のそれぞれは、連続して配置された６４本の走査電極２２を含む。すなわち、部分表示領域Ａｒ１は走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣ６４を含み、部分表示領域Ａｒ２は走査電極ＳＣ６５〜走査電極ＳＣ１２８を含み、部分表示領域Ａｒ３は走査電極ＳＣ１２９〜走査電極ＳＣ１９２を含み、以降、各部分領域はそれぞれ６４本の走査電極２２を含み、部分表示領域Ａｒ１２は走査電極ＳＣ７０５〜走査電極ＳＣ７６８を含む。

図１０は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の書込み動作の一例を示す詳細なタイミングチャートである。図１０には、部分表示領域Ａｒ２の部分点灯率が最も高く、次に部分表示領域Ａｒ３の部分点灯率が高く、その次に部分表示領域Ａｒ１の部分点灯率が高いときの例を示している。すなわち、図１０には、最初に部分表示領域Ａｒ２において書込み動作を行い、次に部分表示領域Ａｒ３において書込み動作を行い、次に部分表示領域Ａｒ１において書込み動作を行う例を示している。また、図１０には、部分表示領域Ａｒ１、部分表示領域Ａｒ２、部分表示領域Ａｒ３のそれぞれにおいて順次書込み動作を行う例を示している。

まず、最も部分点灯率が高い部分表示領域Ａｒ２において書込み動作を行う。部分表示領域Ａｒ２では、最初に、部分表示領域Ａｒ２に含まれる走査電極ＳＣ６５〜走査電極ＳＣ１２８のうちの最初の走査電極である走査電極ＳＣ６５に走査パルスを印加する。この走査パルスのパルス幅は時間Ｔ１である。次に、２番目の走査電極ＳＣ６６に走査パルスを印加する。このときの走査パルスのパルス幅は時間Ｔ１よりも短い時間Ｔ２である。以降、走査電極ＳＣ６７、走査電極ＳＣ６８、走査電極ＳＣ６９、・・・、走査電極ＳＣ１２８というように、走査電極２２がパネル１０に配列された順番で、各走査電極２２に走査パルスを印加する。そして、これらの走査パルスのパルス幅も時間Ｔ２である。

なお、走査パルスのパルス幅とは、走査パルスの立ち下がりから立ち上がりまでの時間のことである。

次に、２番目に部分点灯率が高い部分表示領域Ａｒ３において書込み動作を行う。部分表示領域Ａｒ３では、最初に、部分表示領域Ａｒ３に含まれる走査電極ＳＣ１２９〜走査電極ＳＣ１９２のうちの最初の走査電極である走査電極ＳＣ１２９に、パルス幅が時間Ｔ２の走査パルスを印加する。次に、走査電極ＳＣ１３０にパルス幅が時間Ｔ２の走査パルスを印加する。以降、走査電極ＳＣ１３１、走査電極ＳＣ１３２、走査電極ＳＣ１３３、・・・、走査電極ＳＣ１９２というように、走査電極２２がパネル１０に配列された順番で、各走査電極２２にパルス幅が時間Ｔ２の走査パルスを印加する。

次に、３番目に部分点灯率が高い部分表示領域Ａｒ１において書込み動作を行う。部分表示領域Ａｒ１では、最初に、部分表示領域Ａｒ１に含まれる走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣ６４のうちの最初の走査電極である走査電極ＳＣ１に走査パルスを印加する。このときの走査パルスのパルス幅は時間Ｔ１である。次に、走査電極ＳＣ２にパルス幅が時間Ｔ２の走査パルスを印加する。以降、走査電極ＳＣ３、走査電極ＳＣ４、走査電極ＳＣ５、・・・、走査電極ＳＣ６４というように、走査電極２２がパネル１０に配列された順番で、各走査電極２２に走査パルスを印加する。そしてこれらの走査パルスのパルス幅も時間Ｔ２である。

このように、本実施の形態においては、部分表示領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を部分点灯率として検出し、部分点灯率の高い部分表示領域から順に書込み動作を行う。また、各部分表示領域では、走査電極２２がパネル１０に配列された順番で、各走査電極２２に走査パルスを印加する。すなわち、各部分表示領域では、順次書込み動作を行う。

さらに、本実施の形態では、順次書込み動作を行う際に、書込み期間において最初に走査パルスを印加する走査電極２２には、パルス幅を時間Ｔ１にした走査パルスを印加する。例えば、図１０に示す例では、走査電極ＳＣ６５には、パルス幅を時間Ｔ１にした走査パルスを印加する。

また、１つの部分表示領域における最後に走査パルスを印加する走査電極２２と、その部分表示領域に続いて書込み動作を行う部分表示領域の最初に走査パルスを印加する走査電極２２とが隣接していない場合には、その部分表示領域において最初に書込み動作を行う走査電極２２には、パルス幅を時間Ｔ１にした走査パルスを印加する。例えば、図１０に示す例では、部分表示領域Ａｒ３の最後に走査パルスを印加する走査電極ＳＣ１９２と、次に書込み動作を行う部分表示領域Ａｒ１の最初に走査パルスを印加する走査電極ＳＣ１とは隣接していない。したがって、走査電極ＳＣ１には、パルス幅を時間Ｔ１にした走査パルスを印加する。

そして、それ以外の走査電極２２には、パルス幅を時間Ｔ２にした走査パルスを印加する。

したがって、１つの部分表示領域における最後に書込み動作を行う走査電極２２と、続いて書込み動作を行う部分表示領域の最初の走査電極２２とが隣接している場合には、その部分表示領域において最初に書込み動作を行う走査電極２２には、パルス幅を時間Ｔ２にした走査パルスを印加する。例えば、図１０に示す例では、部分表示領域Ａｒ２の最後に走査パルスを印加する走査電極ＳＣ１２８と、次に書込み動作を行う部分表示領域Ａｒ３の最初に走査パルスを印加する走査電極ＳＣ１２９とは隣接している。したがって、走査電極ＳＣ１２９には、パルス幅を時間Ｔ２にした走査パルスを印加する。

なお、本実施の形態では、時間Ｔ１を１．１５μｓｅｃとし、時間Ｔ２を１．０５μｓｅｃとして、時間Ｔ１を時間Ｔ２よりも０．１μｓｅｃ長い時間に設定している。このように、順次書込み動作を行うときに走査パルスのパルス幅を制御する理由は以下のとおりである。なお、本実施の形態に示す時間Ｔ１、時間Ｔ２の具体的な数値は実施の形態における一例を示したものに過ぎず、本発明は時間Ｔ１、時間Ｔ２が何らこれらの数値に限定されるものではない。

図１１は、走査パルスのパルス幅と安定した書込み放電を発生するために必要な書込みパルスの振幅との関係を示す特性図である。図１１において、横軸は、走査電極２２に印加する走査パルスのパルス幅を表し、縦軸は、安定した書込み放電を発生するために必要な書込みパルスの振幅を表す。そして、実線は、順次書込み動作を行うときに、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極２２上に形成される放電セルおける特性を表しており、黒丸はそれ以外の走査電極２２上に形成される放電セルにおける特性を表す。

順次書込み動作を行う場合、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極２２上に形成される放電セルにおいては、他の走査電極２２上に形成される放電セルと比較して、安定した書込み放電を発生するために必要な書込みパルスの振幅は大きくなることが本願発明者によって確認された。例えば、図１１に示すように、走査パルスのパルス幅を１．０５μｓｅｃにしたときの比較では、安定した書込み放電を発生するために必要な書込みパルスの振幅は、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極２２上に形成される放電セルでは約６３（Ｖ）であるのに対し、他の走査電極２２上に形成される放電セルでは約５８（Ｖ）と、５（Ｖ）程度の差がある。

そして、安定した書込み放電を発生するために必要な書込みパルスの振幅は、１つの部分表示領域において最初に書込み動作を行う走査電極２２上に形成された放電セルが、その直前に書込み動作を行った放電セルと隣接していない場合においても、上述と同様に大きくなることが、本願発明者によって確認された。このような放電セルは、例えば、図１０に示した例では、部分表示領域Ａｒ２において最初に書込み動作を行う走査電極ＳＣ６５上に形成された放電セルや、部分表示領域Ａｒ１において最初に書込み動作を行う走査電極ＳＣ１上に形成された放電セルである。

これは、次のような理由によると考えられる。１つの放電セル（例えば、放電セルＡ）に書込み放電が発生すると、その書込み放電により発生したプライミング粒子（放電の発生を助ける荷電粒子）の一部が、その放電セルＡに隣接する放電セルＢに漏れ込み、その放電セルＢにおいて書込み放電が発生しやすくなると考えられている。したがって、順次書込み動作を行う場合、放電セルＡに書込み放電が発生すると、放電セルＡに隣接し、次に書込み動作を行う放電セルＢにおいては、放電セルＡで発生したプライミング粒子により、書込み放電が比較的発生しやすくなる。このような放電セルＢとは、例えば、図１０に示した例では、部分表示領域Ａｒ２において２番目に書込み動作を行う走査電極ＳＣ６６上に形成された放電セルや、部分表示領域Ａｒ３において最初に書込み動作を行う走査電極ＳＣ１２９上に形成された放電セルである。

一方、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極２２上に形成された放電セルでは、隣接する放電セルに書込み放電が発生していないため、上述したプライミング粒子（書込み放電を発生した隣接する放電セルから漏れ込んでくるプライミング粒子）は存在しない。そのため、このような放電セルは、上述した放電セルＢと比較して、書込み放電が発生しにくいと考えられる。これは、直前に書込み動作を行った部分表示領域と隣接しておらず、そのため、その部分表示領域において最初に書込み動作を行う走査電極２２上に形成された放電セルと、その直前に書込み動作を行った放電セルとが隣接していないような放電セルにおいても同様である。例えば、図１０に示した例では、走査電極ＳＣ１上に形成された放電セルがそれに該当する。

そのような、プライミング粒子が不足する放電セルにおいては、プライミング粒子が十分に存在する放電セルと比較して、放電セルに電圧が印加されてから実際に放電が発生するまでの時間（放電遅れ時間）が大きくなる。この放電遅れ時間は、放電セルに印加する電圧を大きくすることで改善する。これが、上述した放電セルで、安定した書込み放電を発生するために必要な書込みパルスの振幅が、他の放電セルと比較して大きくなる理由と考えられる。

なお、このような傾向は、高精細度化されたパネルでより顕著となる。これは、高精細度化により放電セルが微細化されることで、隣接する放電セルからの影響をより受けやすくなるためと考えられる。

なお、放電遅れ時間が大きくなったときに放電が不安定になるのは、主に、放電遅れ時間が大きくなることで、放電が発生するまでの時間がパルス幅（放電セルに電圧が印加される時間）を上回り、放電が発生する前に放電セルの印加電圧が低下するためと考えられる。したがって、放電遅れ時間に応じて走査パルスのパルス幅を大きくすることで、書込みパルスの振幅を大きくせずとも、安定した書込み放電を発生させることが可能である。これは、図１１に実線で示すように、走査パルスのパルス幅を大きくするにつれて、安定した書込み放電を発生するために必要な書込みパルスの振幅が低減することからも明らかである。

これらのことから、本実施の形態では、順次書込み動作を行う場合には、書込み期間において最初に書込み動作を行う部分表示領域の、最初に走査パルスを印加する走査電極２２には、パルス幅を時間Ｔ１にした走査パルスを印加するものとする。また、１つの部分表示領域の最後に走査パルスを印加する走査電極２２と、続いて書込み動作を行う部分表示領域の最初に走査パルスを印加する走査電極２２とが隣接していない場合にも、その最初に走査パルスを印加する走査電極２２にパルス幅を時間Ｔ１にした走査パルスを印加するものとする。そして、それ以外の走査電極２２には、パルス幅を時間Ｔ１よりも短い時間Ｔ２にした走査パルスを印加するものとする。

これにより、本実施の形態に示すように、部分点灯率の高い部分表示領域から順に書込み動作を行うとともに各部分表示領域においては順次書込み動作を行うときに、書込みパルスの振幅を大きくすることなく、安定した書込み放電を発生することが可能となる。

なお、本実施の形態では、時間Ｔ１を時間Ｔ２よりも０．１μｓｅｃ長くする例を示したが、時間Ｔ１は時間Ｔ２よりも０．１μｓｅｃ以上長くすることが望ましい。これは、図１１に示すように、安定した書込み放電を発生するために必要な書込みパルスの振幅が、黒丸に示す特性（破線で示す特性）と、実線に示す特性とでほぼ等しくなるのが、時間Ｔ１を時間Ｔ２よりも０．１μｓｅｃ長い１．１５μｓｅｃに設定したとき、という測定結果にもとづくものである。ただし、本発明は時間Ｔ１、時間Ｔ２が何らこれらの数値に限定されるものではなく、各時間は、パネル１０の特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に応じて最適に設定することが望ましい。例えば、プライミング粒子の不足が大きく書込み放電の放電遅れ時間が長くなるような場合には、例えば時間Ｔ１を１．３５μｓｅｃに設定する等、放電遅れ時間の大きさに応じて適切に時間Ｔ１、時間Ｔ２を設定することが望ましい。

次に、本実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の駆動回路について説明する。

図１２は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置３０の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置３０は、パネル１０および駆動回路を備えている。駆動回路は、画像信号処理回路３６、データ電極駆動回路３７、走査電極駆動回路３８、維持電極駆動回路３９、制御信号発生回路４０、各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路（図示せず）を備えている。

画像信号処理回路３６は、入力された画像信号およびパネル１０で表示できる画素数にもとづき、各放電セルに階調値を割り当てる。そして、その階調値を、サブフィールド毎の発光・非発光をデジタル信号の「１」、「０」に対応させた画像データに変換する。

例えば、入力された画像信号ｓｉｇがＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を含むときには、そのＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号にもとづき、各放電セルにＲ、Ｇ、Ｂの各階調値を割り当てる。あるいは、入力された画像信号ｓｉｇが輝度信号（Ｙ信号）および彩度信号（Ｃ信号、またはＲ−Ｙ信号およびＢ−Ｙ信号、またはｕ信号およびｖ信号等）を含むときには、その輝度信号および彩度信号にもとづきＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を算出し、その後、各放電セルにＲ、Ｇ、Ｂの各階調値（１フィールドで表現される階調値）を割り当てる。そして、各放電セルに割り当てたＲ、Ｇ、Ｂの階調値を、サブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する。

制御信号発生回路４０は、水平同期信号、垂直同期信号にもとづき、各回路ブロックの動作を制御する各種の制御信号を発生する。そして、発生した制御信号を、それぞれの回路ブロックへ供給する。

また、制御信号発生回路４０は、パネル１０の画像表示領域を複数の部分表示領域に分け、サブフィールド毎に、部分表示領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セルの数の割合を「部分点灯率」として検出する。そして、検出した部分点灯率にもとづき、書込み動作を行う部分表示領域の順序を決定する。

さらに、制御信号発生回路４０は、順次書込み動作を行った場合の消費電力（推定値）および飛び越し書込み動作を行った場合の消費電力（推定値）をそれぞれ概算し、その結果にもとづき、順次書込み動作と、飛び越し書込み動作とのいずれの書込み動作を行うかを決定する。加えて、走査パルスのパルス幅を決定する。

なお、本実施の形態では、パネル１０上で連続して配置された６４本の走査電極２２を１つの部分表示領域として「部分点灯率」を算出するものとするが、本発明は何らこの構成に限定されるものではない。部分表示領域をどのように設定するかは、パネル１０の特性やプラズマディスプレイ装置３０の仕様等に応じて最適に設定することが望ましい。

なお、本実施の形態においては、部分点灯率を算出する際に百分率表示（％表示）のための正規化演算を行うものとする。しかし、必ずしも正規化演算を行う必要はなく、例えば、算出した点灯するべき放電セルの数を部分点灯率として用いてもかまわない。

データ電極駆動回路３７は、画像データを構成するサブフィールド毎のデータを、各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに対応する書込みパルスに変換し、制御信号発生回路４０から供給される制御信号にもとづいて、各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに書込みパルスを印加する。なお、データ電極駆動回路３７は、走査パルスのパルス幅に合わせたパルス幅で書込みパルスを発生するものとする。

走査電極駆動回路３８は、初期化波形発生部、維持パルス発生部、走査パルス発生部（図１２には示さず）を有する。初期化波形発生部は、初期化期間に走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する初期化波形を発生する。維持パルス発生部は、維持期間に走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する維持パルスを発生する。走査パルス発生部は、複数の走査電極駆動ＩＣ（走査ＩＣ）を備え、書込み期間に走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する走査パルスを発生する。そして、走査電極駆動回路３８は、制御信号発生回路４０から供給される制御信号にもとづいて走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎをそれぞれ駆動する。すなわち、走査電極駆動回路３８は、制御信号にしたがったパルス幅で走査パルスを発生し、制御信号にしたがった順序で走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに走査パルスを印加する。

維持電極駆動回路３９は、維持パルス発生部および電圧Ｖｅ１、電圧Ｖｅ２を発生する回路を備え（図示せず）、制御信号発生回路４０から供給される制御信号にもとづいて維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎを駆動する。

次に、走査電極駆動回路３８の詳細とその動作について説明する。なお、以下の説明においては、スイッチング素子を導通する動作を「オン」、遮断する動作を「オフ」と表記し、スイッチング素子をオンする信号を「Ｈｉ」、オフする信号を「Ｌｏ」と表記する。

図１３は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置３０の走査電極駆動回路３８の構成を示す回路図である。走査電極駆動回路３８は、初期化波形発生部４１と、走査電極２２側の維持パルス発生部４２と、走査パルス発生部４３とを備えている。走査パルス発生部４３の出力端子のそれぞれは、パネル１０の走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎのそれぞれに接続されている。これは、書込み期間において走査電極２２のそれぞれに個別に走査パルスを印加できるようにするためである。

走査パルス発生部４３は、走査パルス発生部４３の基準電位Ａを負の電圧Ｖａに接続するためのスイッチＳ４４と、基準電位Ａに電圧Ｖｓｃｎを重畳するための電源Ｅ４３と、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎのそれぞれに基準電位Ａに電圧Ｖｓｃｎを重畳した電圧（電源Ｅ４３の高圧側の電圧）を印加するためのスイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎと、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎのそれぞれに基準電位Ａ（電源Ｅ４３の低圧側の電圧）を印加するためのスイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎとを備えている。なお、基準電位Ａは、図１３に示すように、走査パルス発生部４３に入力される電圧のことである。また、図１３には、ｎ＝７６８として示している。

そして、スイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎ、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎは複数の出力毎にまとめられＩＣ化されている。このＩＣが走査ＩＣである。そして、制御信号発生回路４０から供給される制御信号にもとづいてスイッチング素子ＱＨｉをオフ、スイッチング素子ＱＬｉをオンにすることにより、スイッチング素子ＱＬｉを経由して走査電極ＳＣｉに負の電圧Ｖａの走査パルスを印加する。すなわち、走査電極駆動回路３８は走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する走査パルスを発生する複数の走査ＩＣを有する。

本実施の形態においては、６４出力分のスイッチング素子が１つのモノシリックＩＣとして集積されているものとする。そして、１２個の走査ＩＣ、（以下、「走査ＩＣ（１）、走査ＩＣ（２）、・・・、走査ＩＣ（１２）」と表記する）を用いて走査パルス発生部４３を構成し、ｎ＝７６８本の走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを駆動する。そして、走査ＩＣ（１）は部分表示領域Ａｒ１に属する走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣ６４を駆動し、走査ＩＣ（２）は部分表示領域Ａｒ２に属する走査電極ＳＣ６５〜走査電極ＳＣ１２８を駆動し、走査ＩＣ（３）は部分表示領域Ａｒ３に属する走査電極ＳＣ１２９〜走査電極ＳＣ１９２を駆動し、以下同様に各走査ＩＣは各部分表示領域に属する６４本の走査電極２２を駆動し、最後の走査ＩＣ（１２）は部分表示領域Ａｒ１２に属する走査電極ＳＣ７０５〜走査電極ＳＣ７６８を駆動する。このように、多数のスイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎ、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎをＩＣ化することにより、回路をコンパクトにまとめて回路をプリント基板に搭載する面積（実装面積）を小さくすることができる。さらに、プラズマディスプレイ装置３０の製造に要するコストも下げることができる。

初期化波形発生部４１は、制御信号発生回路４０から供給される制御信号にもとづき、初期化期間において走査パルス発生部４３の基準電位Ａをランプ状に上昇または降下し、図３に示した初期化波形を発生する。

このとき、走査パルス発生部４３のスイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎをオフ、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎをオンにすることにより、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎを経由して各走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに初期化波形を印加する。または、スイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎをオン、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎをオフにすることにより、初期化波形発生部４１で発生した初期化波形に電源Ｅ４３の電圧Ｖｓｃｎを重畳した波形を、スイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎを経由して各走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する。

維持パルス発生部４２は、電力回収回路とクランプ回路とを備えている（図示せず）。電力回収回路は、電力回収用のコンデンサと共振用のインダクタを備え、パネル１０の電極間容量とインダクタとをＬＣ共振させて維持パルスの立ち上がりおよび立ち下がりを行う。クランプ回路は、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを電圧Ｖｓｕｓまたは接地電位（０（Ｖ））にクランプする。そして、制御信号発生回路４０から供給される制御信号にもとづいて電力回収回路とクランプ回路とを切換えて動作させながら、走査パルス発生部４３に入力される基準電位Ａを電圧Ｖｓｕｓまたは接地電位（０（Ｖ））にすることで維持パルスを発生する。

このとき、走査パルス発生部４３のスイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨｎをオフ、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎをオンにすることにより、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬｎを経由して各走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに維持パルスを印加する。

図１４は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置３０の走査ＩＣの詳細を示す回路ブロック図である。なお、図１４には、走査ＩＣの一例として走査ＩＣ（１）を示し、以下、走査ＩＣ（１）を例に挙げて動作を説明するが、他の走査ＩＣ（２）〜走査ＩＣ（１２）も同様の構成および動作である。

走査ＩＣ（１）は、上述したように走査パルス電圧を出力するためのスイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨ６４、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬ６４を備えている。そして、走査ＩＣ（１）の６４本の出力端子は走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣ６４のそれぞれに接続され、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣ６４のそれぞれを駆動する。加えて、走査ＩＣ（１）は、スイッチング素子ＱＨ１〜スイッチング素子ＱＨ６４、スイッチング素子ＱＬ１〜スイッチング素子ＱＬ６４を制御するためのスイッチング素子制御部５１と、走査ＩＣの書込み動作の順序を決めるための走査ＩＣ選択部５２とを備えている。

スイッチング素子制御部５１は、出力制御部ＲＧ１〜出力制御部ＲＧ６４とシフトレジスタＳＲとを有する。シフトレジスタＳＲは、データ入力端子とクロック入力端子と制御信号入力端子と６４個の出力端子をもつシフトレジスタである。そして、走査パルスのもととなる６４個の信号ｏ１〜信号ｏ６４を出力制御部ＲＧ１〜出力制御部ＲＧ６４のそれぞれに出力する。

シフトレジスタＳＲのデータ入力端子には、後述するＮＡＮＤゲートＧ１の出力信号である信号ｓｇが入力され、クロック入力端子には同期信号（クロック信号）であるクロックｃｋが入力され、制御信号入力端子には制御信号ｃ０が入力される。

制御信号ｃ０は、順次書込み動作と飛び越し書込み動作とのいずれかを選択する制御信号である。また、信号ｓｇは、クロックｃｋの立ち上がりを１つ含むパルス幅（例えば、クロックｃｋの１周期分のパルス幅）の負極性のパルスを１つ発生する単一パルス信号である。なお、このパルス幅とは、制御信号ｃ０の立ち下がりから立ち上がりまでの時間のことである。

シフトレジスタＳＲは、制御信号ｃ０がローレベル（以下、「Ｌｏ」と略記する）のときには、信号ｓｇを、クロックｃｋの立ち上がりが入力される毎に、クロックｃｋの１周期分（１クロック）ずつ順次シフトして、信号ｏ１〜信号ｏ６４として出力する。すなわち、信号ｓｇの単一パルスは、信号ｏ１、信号ｏ２、信号ｏ３、・・・、信号ｏ６４の順番で、順次シフトする。言い換えると、信号ｏ１、信号ｏ２、信号ｏ３、・・・、信号ｏ６４は、信号ｓｇの単一パルスを順次シフトした信号である。したがって、シフトレジスタＳＲは、制御信号ｃ０が「Ｌｏ」のときには、信号ｓｇの単一パルスを、出力制御部ＲＧ１〜出力制御部ＲＧ６４のそれぞれに対して、出力制御部ＲＧ１、出力制御部ＲＧ２、出力制御部ＲＧ３、・・・、出力制御部ＲＧ６４の順序で出力する。

シフトレジスタＳＲは、制御信号ｃ０がハイレベル（以下、「Ｈｉ」と略記する）のときには、信号ｓｇの単一パルスを、出力制御部ＲＧ１〜出力制御部ＲＧ６４の奇数番目の出力制御部ＲＧにまず出力し、次に偶数番目の出力制御部ＲＧに出力する。すなわち、信号ｓｇの単一パルスを、出力制御部ＲＧ１、出力制御部ＲＧ３、出力制御部ＲＧ５、・・・、出力制御部ＲＧ６３、出力制御部ＲＧ２、出力制御部ＲＧ４、出力制御部ＲＧ６、・・・、出力制御部ＲＧ６４の順序で出力する。

出力制御部ＲＧ１は、制御信号ｃ１、制御信号ｃ２と、シフトレジスタＳＲの出力信号ｏ１とが入力され、スイッチング素子ＱＨ１、スイッチング素子ＱＬ１を制御する。出力制御部ＲＧ２は、制御信号ｃ１、制御信号ｃ２と、シフトレジスタＳＲの出力信号ｏ２とが入力され、スイッチング素子ＱＨ２、スイッチング素子ＱＬ２を制御する。以下、出力制御部ＲＧ３〜出力制御部ＲＧ６４も同様の動作をする。出力制御部ＲＧの動作を以下に説明する。

図１５は、本発明の一実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置３０の走査ＩＣの出力制御部ＲＧおよびスイッチング素子ＱＨ、スイッチング素子ＱＬの動作を示す図である。本実施の形態において、出力制御部ＲＧは、制御信号ｃ１、制御信号ｃ２に応じてスイッチング素子ＱＨ、スイッチング素子ＱＬを以下のように制御する。なお、以下では、出力制御部ＲＧ１を例に挙げて説明するが、他の出力制御部ＲＧも同様の動作である。また、図１５には、スイッチング素子ＱＨｉ、スイッチング素子ＱＬｉと示す。

制御信号ｃ１、制御信号ｃ２がともに「Ｌｏ」のとき、出力制御部ＲＧ１は、スイッチング素子ＱＨ１、スイッチング素子ＱＬ１ともにオフにして、走査電極ＳＣ１に接続されている出力端子をハイインピーダンス状態にする。

制御信号ｃ１が「Ｌｏ」、制御信号ｃ２が「Ｈｉ」のとき、出力制御部ＲＧ１は、シフトレジスタＳＲの出力信号ｏ１にもとづきスイッチング素子ＱＨ１、スイッチング素子ＱＬ１を制御する。本実施の形態においては、シフトレジスタＳＲの出力ｏ１が「Ｈｉ」であればスイッチング素子ＱＨ１をオン、スイッチング素子ＱＬ１をオフに、シフトレジスタＳＲの出力ｏ１が「Ｌｏ」であればスイッチング素子ＱＨ１をオフ、スイッチング素子ＱＬ１をオンにする。

制御信号ｃ１が「Ｈｉ」、制御信号ｃ２が「Ｌｏ」のとき、出力制御部ＲＧ１は、スイッチング素子ＱＨ１をオフ、スイッチング素子ＱＬ１をオンにする。

制御信号ｃ１、制御信号ｃ２がともに「Ｈｉ」のとき、出力制御部ＲＧ１は、スイッチング素子ＱＨ１をオン、スイッチング素子ＱＬ１をオフにする。

図１４に示すように、走査ＩＣ選択部５２は、フリップフロップＦＦ１と、フリップフロップＦＦ２と、ＮＡＮＤゲートＧ１とを有する。フリップフロップＦＦ１は、データ入力端子とクロック入力端子と出力端子とを有する通常のフリップフロップである。そして、クロック入力端子に入力される選択信号ｓｅｌの立ち下がりのタイミングでデータ入力端子に入力される選択走査信号ｓｉを取り込み、ＮＡＮＤゲートＧ１に信号ｓｓとして出力する。

ＮＡＮＤゲートＧ１は、フリップフロップＦＦ１の出力信号ｓｓと選択信号ｓｅｌとの論理積演算を行い、その演算結果を論理反転し、信号ｓｇとして出力する。すなわち、信号ｓｇは、フリップフロップＦＦ１の出力信号ｓｓと選択信号ｓｅｌとが共に「１」のときのみ「０」となり、それ以外では「１」となる信号である。そして、上述したように、信号ｓｇはシフトレジスタＳＲのデータ入力端子に入力される。

フリップフロップＦＦ２は、フリップフロップＦＦ１と同様の構成のフリップフロップであり、データ入力端子には選択走査信号ｓｉが入力され、クロック入力端子にはクロックｃｋが入力される。そして、選択走査信号ｓｉを１クロック分遅延した遅延信号ｓｏを出力する。

なお、制御信号ｃ０、制御信号ｃ１、制御信号ｃ２、選択信号ｓｅｌ、選択走査信号ｓｉ、クロックｃｋの各信号は、制御信号発生回路４０から供給される制御信号に含まれている。

図１６は、本発明の一実施の形態のプラズマディスプレイ装置３０における走査ＩＣ（１）〜走査ＩＣ（１２）の接続を示す図である。

１２個の走査ＩＣ（走査ＩＣ（１）〜走査ＩＣ（１２））のそれぞれには、制御信号ｃ０、制御信号ｃ１、制御信号ｃ２、選択信号ｓｅｌ、クロックｃｋを共通に入力する（制御信号ｃ０、制御信号ｃ１、制御信号ｃ２は図１６には示さず）。しかし、選択走査信号ｓｉに関しては、１番目の走査ＩＣ、すなわち走査ＩＣ（１）だけに入力する。

そして、走査ＩＣ（１）で選択走査信号ｓｉをクロックｃｋの１クロック周期分遅延した遅延信号ｓｏ（１）を発生し、その遅延信号ｓｏ（１）を２番目の走査ＩＣ、すなわち走査ＩＣ（２）に、選択走査信号ｓｉ（２）として入力する。次に、走査ＩＣ（２）で選択走査信号ｓｉ（２）をクロックｃｋの１クロック周期分遅延した遅延信号ｓｏ（２）を発生し、その遅延信号ｓｏ（２）を、３番目の走査ＩＣ（３）に選択走査信号ｓｉ（３）として入力する。以下、同様に、各走査ＩＣから遅延信号ｓｏを出力し、次段の走査ＩＣに選択走査信号ｓｉとして入力する。最後に、走査ＩＣ（１１）が出力する遅延信号ｓｏ（１１）を、選択走査信号ｓｉ（１２）として走査ＩＣ（１２）に入力する。このように、選択走査信号ｓｉがクロックｃｋの１クロック周期分ずつ遅延しながら走査ＩＣ（１）以降、走査ＩＣ（２）から走査ＩＣ（１２）まで順次入力されるように、１２個の走査ＩＣ（走査ＩＣ（１）〜走査ＩＣ（１２））をカスケードに接続する。

このように、制御信号ｃ０、制御信号ｃ１、制御信号ｃ２、選択信号ｓｅｌ、クロックｃｋの各信号に関しては各走査ＩＣに並列に入力されるように、選択走査信号ｓｉに関しては走査ＩＣ（１）以降、走査ＩＣ（２）から走査ＩＣ（１２）まで順次入力されるように、各走査ＩＣを接続する。そして、各信号を各走査ＩＣに入力することにより、１２個の走査ＩＣの中から１つを任意に選択して、その走査ＩＣが接続された部分表示領域の書込み動作を行うことができる。

図１７は、本発明の一実施の形態のプラズマディスプレイ装置３０における走査ＩＣの動作を説明するためのタイミングチャートである。図１７には、一例として、２番目の走査ＩＣ、すなわち走査ＩＣ（２）を選択する場合のタイミングチャートを示している。

まず、制御信号発生回路４０から、クロックｃｋの１クロック周期のパルス幅を有する選択走査信号ｓｉが、走査ＩＣ（１）に入力される。なお、このパルス幅とは、選択走査信号ｓｉの立ち上がりから立ち下がりまでの時間のことである。

この選択走査信号ｓｉは、選択走査信号ｓｉ（１）として、走査ＩＣ（１）内部のフリップフロップＦＦ２（１）のデータ入力端子に入力される。フリップフロップＦＦ２（１）は、選択走査信号ｓｉ（１）をクロックｃｋの１クロック周期分遅延して出力する。その出力信号が、選択走査信号ｓｉ（２）として走査ＩＣ（２）に入力される。以下、選択走査信号ｓｉ（Ｎ）（Ｎ＝２〜１１）は各走査ＩＣ（走査ＩＣ（２）〜走査ＩＣ（１１））でクロックｃｋの１クロック周期分ずつ遅延され、次段の走査ＩＣ（走査ＩＣ（３）〜走査ＩＣ（１２））に選択走査信号ｓｉ（Ｎ＋１）として入力される。

複数の走査ＩＣのうちのどの走査ＩＣを選択するかは、制御信号発生回路４０から出力される選択信号ｓｅｌの立ち下がりのタイミングにより決定する。すなわち、選択したい走査ＩＣに選択走査信号ｓｉが入力されたタイミングで、パルス状の選択信号ｓｅｌを各走査ＩＣに入力する。

上述したように、選択信号ｓｅｌの立ち下がりのタイミングで、走査ＩＣのフリップフロップＦＦ１では、フリップフロップＦＦ１のデータ入力端子に入力される信号が取り込まれ、出力信号ｓｓとして出力される。図１７に示す例では、選択走査信号ｓｉ（２）が「Ｈｉ」ときに、選択信号ｓｅｌのパルスが発生している。したがって、走査ＩＣ（２）のフリップフロップＦＦ１（２）の出力信号ｓｓ（２）だけが「Ｈｉ」となり、それ以外の出力信号ｓｓ（１）、出力信号ｓｓ（３）〜出力信号ｓｓ（１２）は「Ｌｏ」となる。

そして、１２番目の走査ＩＣ（１２）に選択走査信号ｓｉ（１２）が入力され、フリップフロップＦＦ２（１２）によりクロックｃｋの１クロック周期分遅延された信号ｓｏ（１２）が出力された後に、クロックｃｋの立ち上がりを１つ含むパルス状の選択信号ｓｅｌを各走査ＩＣに入力する。

これにより、走査ＩＣ（２）のＮＡＮＤゲートＧ１（２）の出力ｓｇ（２）は、選択信号ｓｅｌのパルス幅と同じ期間だけ「Ｌｏ」となる。すなわち、負極性の単一パルスが発生する。そして、走査ＩＣ（２）以外の走査ＩＣのＮＡＮＤゲートＧ１の出力ｓｇ（出力ｓｇ（１）、出力ｓｇ（３）〜出力ｓｇ（１２））は「Ｈｉ」のまま保持される。

そして、選択信号ｓｅｌの立ち下がりのタイミングで走査ＩＣ（１）〜走査ＩＣ（１２）のフリップフロップＦＦ１（１）〜フリップフロップＦＦ１（１２）の出力信号ｓｓ（１）〜出力信号ｓｓ（１２）は全て「Ｌｏ」となる。

このようにして、２番目の走査ＩＣ（２）のシフトレジスタＳＲ（２）だけに、負極性の単一パルス、すなわち、クロックｃｋの立ち上がりを１つ含む期間だけ「Ｌｏ」となる信号ｓｇ（２）が入力される。そしてその後、クロックｃｋを入力する毎に、シフトレジスタＳＲ（２）が信号ｓｇ（２）の単一パルスを順次シフトする。

制御信号ｃ０は「Ｌｏ」なので（図示せず）、走査電極ＳＣ６５、走査電極ＳＣ６６、・・・、走査電極ＳＣ１２８の順に走査パルスが印加される。

図示はしないが、このとき、制御信号ｃ０が「Ｈｉ」であれば、走査電極ＳＣ６５、走査電極ＳＣ６７、・・・、走査電極ＳＣ１２７、走査電極ＳＣ６６、走査電極ＳＣ６８、・・・、走査電極ＳＣ１２８の順に走査パルスが印加される。

そして、走査電極ＳＣ６５が、書込み期間において最初に書込み動作を行う走査電極２２であれば、制御信号発生回路４０は、走査電極ＳＣ６５に印加する走査パルスに対応するクロックｃｋのクロック周期だけを時間Ｔ１とする。そして、それ以外の走査パルスを発生するときは、クロックｃｋのクロック周期を時間Ｔ２とする。こうして、走査電極ＳＣ６５に時間Ｔ１のパルス幅の走査パルスを印加し、走査電極ＳＣ６６〜走査電極ＳＣ１２８には時間Ｔ２のパルス幅の走査パルスを印加する。

なお、本実施の形態では、上述したようにクロックｃｋのクロック周期を変更することで、所望のパルス幅の走査パルスを得ている。

なお、各部分表示領域において最初の走査電極２２に印加する走査パルスのパルス幅を時間Ｔ１にするか時間Ｔ２にするかの判断は、制御信号発生回路４０において行うものとする。

なお、本実施の形態では、順次書込み動作を行うときのみ、書込み動作の順番に応じて走査パルスのパルス幅を時間Ｔ１と時間Ｔ２とで切り換えるものとする。飛び越し書込み動作を行う際には、隣接する放電セルに連続して書込み放電が発生することがないので、その場合でも安定した書込み放電を発生することができるように、最適なパルス幅に設定することが望ましい。

なお、本実施の形態で説明した「隣接する放電セル」とは、データ電極３２が延伸する方向に隣接する放電セルのことである。

なお、本実施の形態においては、特定のサブフィールドを常に順次書込み動作を行うサブフィールドとしてもよい。例えば、図３に示した１番目のサブフィールドは全セル初期化動作を行うサブフィールドであるので、このサブフィールドを常に順次書込み動作を行うサブフィールドとしてもよい。

なお、本実施の形態に示した各制御信号の極性は、何ら上述した極性に限定されるものではない。本実施の形態に示した動作と同様の動作をする構成であれば、上述した極性とは逆の極性であってもかまわない。

なお、本発明における実施の形態に示した各回路ブロックは、実施の形態に示した各動作を行う電気回路として構成されてもよく、あるいは、同様の動作をするようにプログラミングされたマイクロコンピュータ等を用いて構成されてもよい。

なお、本実施の形態では、１画素をＲ、Ｇ、Ｂの３色の放電セルで構成する例を説明したが、１画素を４色あるいはそれ以上の色の放電セルで構成するパネルにおいても、本実施の形態に示した構成を適用することは可能であり、同様の効果を得ることができる。

なお、上述した駆動回路は一例を示したものであり、駆動回路の構成は上述した構成に限定されるものではない。

なお、本発明における実施の形態において示した具体的な数値は、画面サイズが５０インチ、表示電極対２４の数が７６８のパネル１０の特性にもとづき設定したものであって、単に実施の形態における一例を示したものに過ぎない。本発明はこれらの数値に何ら限定されるものではなく、各数値はパネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等にあわせて最適に設定することが望ましい。また、これらの各数値は、上述した効果を得られる範囲でのばらつきを許容するものとする。また、サブフィールド数や各サブフィールドの輝度重み等も本発明における実施の形態に示した値に限定されるものではなく、また、画像信号等にもとづいてサブフィールド構成を切り換える構成であってもよい。

本発明は、高精細度化された大画面のパネルであっても、安定した書込み放電を発生することが可能であり、パネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置として有用である。

１０ パネル
２１ 前面基板
２２ 走査電極
２３ 維持電極
２４ 表示電極対
２５，３３ 誘電体層
２６ 保護層
３０ プラズマディスプレイ装置
３１ 背面基板
３２ データ電極
３４ 隔壁
３５ 蛍光体層
３６ 画像信号処理回路
３７ データ電極駆動回路
３８ 走査電極駆動回路
３９ 維持電極駆動回路
４０ 制御信号発生回路
４１ 初期化波形発生部
４２ 維持パルス発生部
４３ 走査パルス発生部
５１ スイッチング素子制御部
５２ 走査ＩＣ選択部

また、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに電圧Ｖｅ２を印加しているため、維持電極ＳＵiと走査電極ＳＣｉとの電圧差は、外部印加電圧の差である（電圧Ｖｅ２−電圧Ｖａ）に維持電極ＳＵｉ上の壁電圧と走査電極ＳＣｉ上の壁電圧との差が加算されたものとなる。このとき、電圧Ｖｅ２を、放電開始電圧をやや下回る程度の電圧値に設定することで、維持電極ＳＵｉと走査電極ＳＣｉとの間を、放電には至らないが放電が発生しやすい状態とすることができる。

Claims (3)

1. 走査電極および維持電極からなる表示電極対とデータ電極と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を、書込み期間と維持期間とを有する複数のサブフィールドで１フィールドを構成して駆動するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
   前記プラズマディスプレイパネルの画像表示領域を、連続して配置された複数の走査電極をそれぞれに含む複数の部分表示領域に分け、
   前記部分表示領域のそれぞれにおいて、前記プラズマディスプレイパネルに前記走査電極が配列された順番にもとづき前記走査電極のそれぞれに走査パルスを順次印加する順次書込み動作を前記書込み期間において行うとともに、
   前記書込み期間において最初に走査パルスを印加する走査電極には、他の走査電極に印加する走査パルスよりもパルス幅を長く設定した走査パルスを印加する
   ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
2. 前記部分表示領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セル数の割合を部分点灯率として検出し、前記部分点灯率の高い部分表示領域から先に書込み動作を行うとともに、１つの部分表示領域において最後に走査パルスを印加する走査電極と、その部分表示領域に続いて書込み動作を行う部分表示領域において最初に走査パルスを印加する走査電極とが隣接していない場合には、その最初に走査パルスを印加する走査電極には、前記パルス幅を長く設定した走査パルスを印加する
   ことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
3. 走査電極および維持電極からなる表示電極対とデータ電極と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、
   書込み期間と維持期間とを有する複数のサブフィールドで１フィールドを構成して前記プラズマディスプレイパネルを駆動する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、
   前記駆動回路は、
   連続して配置された複数の走査電極に走査パルスを印加する走査ＩＣを複数備え、
   前記走査ＩＣに接続された複数の走査電極で構成される領域を１つの部分表示領域として前記プラズマディスプレイパネルの画像表示領域を複数の部分表示領域に分け、
   前記部分表示領域のそれぞれにおいて、放電セルの数に対する点灯するべき放電セル数の割合を部分点灯率として検出し、前記部分点灯率の高い部分表示領域から先に書込み動作を行うとともに、
   前記走査ＩＣは、前記部分表示領域のそれぞれにおいて、前記プラズマディスプレイパネルに前記走査電極が配列された順番にもとづき前記走査電極のそれぞれに走査パルスを順次印加する順次書込み動作を前記書込み期間において行い、
   前記書込み期間において最初に走査パルスを印加する走査電極には、他の走査電極に印加する走査パルスよりもパルス幅を長く設定した走査パルスを印加する
   ことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。

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