KR100563406B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전체 및 각 서브프레임에서의 표시 부하의 변동에 관계없이, 최적인 밝기의 표시가 계조 표시를 열화시키는 일이 없이 이루어질 수 있는 PDP 장치를 실현한다.
1 프레임을 복수의 서브프레임(SF1-SF5)으로 구성하고, 각 서브프레임의 휘도가 서스테인 펄스수에 의하여 결정되는 프레임 시분할형 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 프레임 길이 연산 회로(12)와, 프레임의 길이로부터 서브 프레임수, 서브 프레임의 휘도비 및 총서스테인 펄스수를 결정하는 서브프레임 조건 결정 회로(17,21)와, 외부 입력 신호로부터 부하율을 연산하는 부하율 연산 회로(11)와, 소비 전력으로부터 최대 표시 휘도를 결정하고, 휘도 계수를 연산하는 휘도 계수 연산 회로(21)와, 총서스테인 펄스수, 휘도비, 휘도 계수 및 부하율로부터 각 서브프레임마다 부하에 의한 휘도 저하를 보정하여 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수를 연산하는 서스테인 펄스수 연산 회로(21)를 구비한다.
서브프레임, 플릭커

Description

플라즈마 디스플레이 장치{PLASMA DISPLAY UNIT}
도1은 PDP(플라즈마 디스플레이 패널)장치의 구성을 나타내는 블록도.
도2는 PDP장치의 계조 표시를 위한 서브 프레임의 구성을 나타내는 도면.
도3은 종래의 PDP장치의 제어 회로의 개략 구성을 나타내는 도면.
도4는 종래예에서 사용되는 휘도 테이블의 예를 나타내는 도면.
도5는 부하율의 변동예를 나타내는 도면.
도6은 본 발명의 실시예의 PDP장치의 제어 회로의 구성을 나타내는 도면.
도7은 실시예의 각 서브프레임의 서스테인 펄스수의 연산처리를 나타내는 플로차트.
도8은 휘도 계수β의 연산처리를 나타내는 플로차트.
도9는 휘도 계수β의 연산 처리의 변형례를 나타내는 플로차트.
도10은 휘도 계수β의 연산 처리의 변형례를 나타내는 플로차트.
도11은 휘도 계수β의 연산 처리의 변형례를 나타내는 플로차트.
(부호의 설명)
11…데이터 컨버터
12…프레임 카운터
14…전류 검출 회로
15…스캔 콘트롤러
17…구동용 테이블
21…연산 장치
22…부하 변동 판정 회로
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(이하 PDP로 칭함 )을 사용한 표시 장치(이하 플라즈마 디스플레이 장치(PDP장치)로 칭함)에 관한 것으로, 특히 표시 발광의 기간을 서브프레임마다 웨이팅하여 다르게 함으로써 계조 표시를 하는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
근년, 표시(디스플레이)장치에서는 박형화, 표시해야 할 정보나 설치 조건의 다양화, 대화면화 및 고세밀화의 요구가 현저하고, 이들 요구를 만족하는 디스플레이 장치가 요망되고 있다. PDP장치는 이와 같은 요구에 대응하는 표시 장치이다. PDP장치에서는 계조 표시를 하는 경우, 일반적으로 1개의 표시 프레임을 복수의 서브 프레임으로 구성하고, 각 서브프레임 기간을 웨이팅하여 다르게 하여 계조 데이터의 각 비트를 대응하는 서브프레임으로 표시하고 있다.
PDP는 메모리 효과를 갖고, 각 셀을 표시 데이터를 따른 상태로 설정하고, AC전압을 인가함으로써 표시를 위한 발광(표시 발광)을 하게 하고 있다. 이 표시 발광 강도는 후술하는 바와 같이 표시 데이터, 즉 점등하는 셀의 비율에 의하여 변 화하여, 서브프레임 간의 휘도비가 어긋나는 문제가 발생된다. 또 점등하는 셀의 비율에 따라서 소비 전류 및 소비 전력이 변화된다.
본 발명은 표시의 변화에 수반하여 발생하는 문제를 해결하는 것이다.
PDP에는 2개의 전극에서 선택 방전(어드레스 방전) 및 유지 방전(표시 발광을 위한 방전)을 하는 2전극형과, 제3 전극을 이용하여 어드레스 방전을 하는 3전극형이 있다. 3전극형PDP장치에 대해서는 일본 특개평 7-140928호 공보 및 일본 특개평 9-185343호 공보 등에 개시되어 있으므로, 여기서는 자세한 설명은 생략하고, 기본적인 구성과 동작에 대해서 간단하게 설명한다.
도1은 3전극형PDP장치의 기본 구성을 나타내는 도면이다. 도시와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)(1)에는 어드레스 전극에 인가하는 신호를 출력하는 어드레스 드라이버(2)와, 주사 전극(Y전극)에 인가하는 신호를 출력하는 Y스캔 드라이버(3)와, 공통의 유지 방전 전극(X전극)에 인가하는 신호를 출력하는 X공통 드라이버(4)와, Y스캔 드라이버(3)를 통해서 Y전극에 인가하는 유지 방전 신호를 출력하는 Y공통 드라이버(5)가 접속되어 있다. 제어 회로(6)는 외부에서 입력되는 표시 데이터로부터, 어드레스 드라이버(2)에 출력하는 표시 데이터 신호를 발생하는 표시 데이터 제어부(7)와, 표시 데이터 이외의 패널의 구동에 관계하는 구동 신호를 발생하는 패널 구동 제어부(8)를 가진다. 패널 구동 제어부(8)는 Y스캔 드라이버(3)에 출력하는 주사에 관계하는 제어 신호를 발생하는 스캔 드라이버 제어부(9)와, 유지 방전에 관계하는 제어 신호를 발생하는 공통 드라이버 제어부(10)를 가진다.
도2는 32계조 표시를 하는 경우의 프레임 구성을 나타내는 도면이다.
PDP장치에서의 계조 표시는 통상 표시 데이터의 각 비트를 서브프레임 기간에 대응시키고, 비트의 웨이팅에 따라서 서브프레임 기간의 길이를 바꾸는 것에 의하여 이루어지고 있다. 예를 들면, 32계조 표시를 하는 경우에는 표시 데이터는 5비트로 표시되고, 1 프레임의 표시를 5개의 서브프레임(SF1∼SF5)으로 구성하고, 각 비트데이터의 표시를 각각의 서브프레임 기간에 한다. 실제로는 타이밍을 조정하기 위해서, 어떤 동작도 하지 않는 휴지 기간도 설치되어 있다.
각 서브프레임, SF1∼SP5F, 패널의 모든 표시 셀을 벽전하가 없는 균일인 상태로 하는 리세트 기간과, 점등하는 표시셀에 방전 개시에 필요한 벽전하를 축적하는 어드레스 기간과, 유지 방전 신호를 인가하여 벽전하의 축적된 표시 셀에서 표시를 위한 방전을 하게 하는 서스테인 기간으로 구성된다. 도시와 같이, 각 서브프레임에서 리세트 기간과 어드레스 기간은 동일한 길이이고, 서스테인 기간이 다르다. 각 서브프레임의 리세트 기간과 어드레스 기간은 각각 동일한 길이가 된다. 상기와 같이, 32계조 표시를 하는 경우에는 일반적으로는 유지 방전 기간의 길이는 1:2:4:8:16의 비율이 된다. 각 표시 셀에서, 점등시키는 서브프레임의 조합을 선택함으로써, 0로부터 31까지의 32계조의 휘도의 차이를 표시할 수 있다.
도3은 제어 회로(6)의 본 발명에 관계하는 부분의 개략 구성을 나타내는 블록도다. 외부 입력 신호중, 표시 데이터는 데이터 컨버터(11)에 입력되고, 수직 동기 신호(Vsync)는 프레임 카운터(12)에 입력된다. 외부에서 공급되는 표시 데이터는 일반적으로 각 화소의 계조 데이터가 연속된 형식이고, 그대로는 서브 프레임의 형식으로 변화할 수 없다. 그래서 데이터 컨버터(11)는 표시 데이터를 일단 프레임 메모리에 기억하고, 어드레스 드라이버(2)에 출력하는 어드레스 데이터의 형식으로 변환한다. 또한 데이터 컨버터(11)는 후술하는 부하율을 연산한다.
프레임 카운터(12)는 수직 동기 신호로부터 1 프레임의 길이(프레임길이)를 검출한다. 외부에서 입력되는 신호에는 각종 형식이 있고, PDP장치는 이에 대응할 수 있도록 설계되는 것이 일반적이고, 프레임 카운터(12)에서 검출한 프레임 길이에 의거하여, 제어 타이밍을 변화시키고 있다. 메모리(ROM)16의 구동용 테이블(17)에는 프레임 길이에 따라서, 서브 프레임의 개수(SF수) 및 그 휘도비가 기억되어 있다. 연산 장치(13)는 프레임 길이에 의거하여 대응하는 정보가 기억된 메모리(16)의 어드레스(CASE)를 연산하고, CASE를 스캔 콘트롤러(15)를 통해서 메모리(16)에 인가하여, 프레임 길이에 대응한 SF수 및 휘도비를 결정한다.
연산 장치(13)는 SF수로부터 리세트 기간 및 어드레스 기간에 필요한 시간을 감산하여, 1 프레임의 유지 방전 기간을 연산하고, 그것과 미리 설정되어 있는 1서스테인 펄스 주기에서, 1 프레임의 총서스테인 펄스를 연산한다. 메모리(ROM)(18)의 휘도 테이블(19)에는 총서스테인 펄스와 휘도비에 따라서, 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수가 기억되어 있다. 연산 장치(13)는 총서스테인 펄스로부터 대응하는 정보가 기억된 메모리(18)의 어드레스MCB를 연산하고, 휘도비와 함께 메모리(18)에 인가하여, 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수를 결정한다. 종래에는 이와 같이 하여 각 서브프레임의 서스테인 펄스수를 결정하여 제어를 하고 있었다. 도4는 휘도 테이블(l9)의 예를 나타낸다.
다음에 부하율 및 소비 전력에 대해서 설명한다. 각 서브프레임에 의한 실효적인 표시의 밝기는 유지 방전에 의한 휘도와 유지 방전의 기간에 의하여 결정된다. 각 서브프레임의 유지 방전 기간은 소정의 비율(휘도비)이고, 각 서브프레임에서 점등하는 표시 셀의 개수(표시 부하)가 동일하면 유지 방전에 의한 휘도도 동일하고, 표시의 밝기는 유지 방전 기간의 비율과 동일한 소정의 비율이 된다. 그러나 동시에 점등하는 표시 셀의 개수에 따라서 X전극 및Y전극에 공급되는 전류가 다르고, 전류값이 다르면 배선 저항에 의하여 전압 강하가 발생하여 동일한 유지 방전으로도 발광 강도(휘도)가 달라진다. 구체적으로는 점등하는 표시 셀의 개수가 많은 경우, 즉 부하율이 클 때에는 휘도가 낮아지고, 점등하는 표시 셀의 개수가 적은 경우, 즉 부하율이 작을 때에는 휘도가 높아진다. 이 때문에, 각 서브프레임에서 부하율이 다르면, 실제로 얻어지는 휘도의 비율과 미리 설정한 휘도비 사이에 차가 발생하여, 서브 프레임을 조합시켜 표시하는 계조가 정확하게 표시되지 않게 되고, 심한 경우에는 계조간에 밝기의 역전이 발생되어 버리는 문제가 있었다.
이와 같은 문제를 해결하기 위해서, 전술한 일본 특개평 9-185343호 공보에 개시된 발명에서는 메모리(18)에, 소정의 휘도가 되는 각 서브프레임의 서스테인 펄스수를 부하율에 따라서 복수 기억하여 두고, 데이터 컨버터(11)에서 연산한 각 서브프레임의 부하율에 따라서 서스테인 펄스수를 결정함으로써, 부하율에 관계없이 각 서브프레임의 휘도비가 일정으로 유지된다.
PDP장치의 소비 전력이 큰 부분은 유지 방전에 관계한다. 상기와 같이, 유지 방전으로 X전극 및 Y전극에 공급되는 전류는 점등하는 표시 셀의 개수에 의존한다. 따라서 각 서브 프레임의 부하율에 서브프레임의 유지 방전 기간의 길이를 곱한 값이 소비 전력에 관계한다. PDP장치에서는 소비 전력(전류)의 상한이 규정되고 있지만, 이 범위 내에서 가능한 한 밝은 표시를 하는 것이 요구되고 있다. 그 때문에, 소비 전력을 검출해서, 소비 전력이 상한을 초과하지 않으면, 그 범위 내에서 가능한 한 총서스테인 펄스수를 증가시키도록 하고 있다. 이에 따라, 예를 들면 밝은 표시의 경우는 점등하는 표시 셀의 개수가 증가하지만, 총서스테인 펄스부를 적게 함으로써 소비 전력은 소정의 범위 내가 된다. 또 어두운 표시의 경우는, 점등하는 표시 셀의 개수가 감소됨으로써 총서스테인 펄스수를 증가시키므로, 실제의 표시는 너무 어둡게 되지 않아, 소비 전력의 감소도 적다. 이와 같은 표시에서도 인간의 감각 때문에 위화감이 없는 표시가 된다.
도3의 전류 검출 회로(14)는 장치에 흐르는 전류를 검출하는 회로이고, 검출한 전류로부터 소비 전력을 연산하여 연산 장치(13)에 출력한다. 연산 장치(13)는 소비 전력에 따라서, 휘도 테이블(l9)로부터 판독 출력된 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수를 보정하고, 각 서브 프레임의 보정 서스테인 펄스수를 스캔 콘트롤러(15)에 출력한다. 스캔 콘트롤러(15)는 각 서브프레임의 유지 방전 기간에, 보정 서스테인 펄스수에 대응하는 회수만큼 유지 방전이 행하여지도록, X공통 드라이버(4) 및Y공통 드라이(5)를 제어하는 신호를 출력한다.
상기와 같이, 소비 전력은 점등하는 표시 셀의 개수에 의존한다. 따라서 각 서브 프레임의 부하율에 서브 프레임의 유지 방전 기간의 길이를 가중 평균한 값과 소비 전력은 대응한다. 따라서 장치에 흐르는 전류를 직접 검출하는 대신에, 각 프 레임의 부하율에 서브 프레임의 유지 방전 기간의 길이를 가중 평균한 값을 산출하여 소비 전력을 예측하고, 예측한 소비 전력에 의거하여 상기의 보정을 하는 경우도 있다.
도3에 나타내는 바와 같이, 총서스테인 펄스수와 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수의 관계는 미리 메모리(18)의 휘도 테이블(19)에 기억되어 있고, 여기에서 판독 출력된 각 서브프레임의 서스테인 펄스수에 대해서, 상기의 소비 전력에 따른 보정이 행하여지고 있다. 정밀한 테이블을 작성하려면 큰 용량의 메모리(ROM)를 필요로 하는 문제가 있다.
또 휘도 테이블(19)에 기억된 값은 도4에 나타내는 바와 같이 양의 정수이고, 소수점 이하의 값에 대해서는 사사오입 등의 처리가 되고 있다. 그 때문에, 기억된 값에는 컷오프 오차가 포함되어 있다. 이와 같은 서스테인 펄스수에 대하여 상기의 보정을 하면, 오차가 확대되어, 소정의 휘도비가 얻어지지 않는 문제가 발생된다. 물론, 메모리(18)의 용량을 증가시키고, 휘도 테이블(19)을 보다 정밀하게 하는 것도 생각되지만, 이 경우에는 더욱 큰 용량의 메모리(18)를 사용하지 않으면 안 되는 문제가 발생된다.
또 종래의 PDP장치에서는 프레임마다 각 서브 프레임의 부하율을 연산하여 대응하는 각 서브프레임의 서스테인 펄스수를 결정하고, 또한 소비 전력에 의한 보정을 하여, 얻어진 보정 서스테인 펄스수로 유지 방전을 제어하고 있었다. 그 때문에, 프레임마다 각 서브프레임의 서스테인 펄스수가 변화되고, 플릭커가 발생하는 문제가 발생되고 있었다.
도5는 표시의 부하율의 변동례를 나타내는 도면이다. 도시와 같이, 점선으로 둘러싸인 범위는 부하율의 변동이 작다. 다른 범위로 변화할 때에는 당연히 서브 프레임의 휘도비의 보정이나 소비 전력에 따른 보정이 필요하지만, 종래의 PDP장치에서는 점선으로 둘러싸인 범위에서도 보정을 하기 때문에, 플릭커가 발생하고 있었다.
본 발명은 이와 같은 문제를 해결함으로써, 휘도 테이블을 기억하는 메모리를 제거하여 구성을 간단하게 함과 동시에, 보다 정밀한 연산을 할 수 있도록 하여, 표시 품질을 향상함과 동시에, 플릭커가 없는 안정된 표시가 가능한 PDP장치를 실현하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 실현하기 위해서, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 휘도 테이블을 사용하는 대신에, 총서스테인 펄스수, 휘도비, 부하율, 및 소비 전력등으로부터 연산에 의하여 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수를 결정한다.
즉 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 1화면의 표시 프레임을 복수의 서브프레임으로 구성하고, 각 서브프레임의 휘도가 서스테인 펄스수에 의하여 결정되는 프레임 시분할형 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 수직 동기 신호의 1주기 길이로부터 1 프레임의 길이를 연산하는 프레임 길이 연산 회로와, 1프레임의 길이로부터 서브프레임수, 서브프레임의 휘도비 및 총서스테인 펄스수를 결정하는 프레임 조건 결정 회로와, 외부 입력 신호로부터 점등하는 표시 셀의 비율인 부하율을 연산하는 부하율 연산 회로와, 소비 전력으로부터 최대 표시 휘도를 결정하고, 휘도 계수를 연산하는 휘도 계수 연산 회로와, 총서스테인 펄스수, 휘도비, 휘도 계수 및 부하율로부터, 각 서브 프레임마다 부하에 의한 휘도 저하를 보정하여 각 서브프레임의 서스테인 펄스수를 연산하는 서스테인 펄스수 연산 회로를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 휘도 테이블이 없어지는 것과 동시에, 컷오프 오차의 영향을 저감할 수 있다.
휘도 계수 연산 회로는 부하율로부터 예측되는 소비 전력을 연산하는 소비 전력 연산 회로를 구비하고, 소비 전력에 따라서 최대 표시 휘도를 결정하여 휘도 계수를 연산한다. 또한 이 경우, 부하율 연산 회로는 각 서브프레임마다의 부하율을 연산한다. 각 서브프레임마다의 부하율과 휘도비로부터 가중 평균 부하율을 연산하는 가중 평균 부하율 연산 회로가 설치되고, 가중 평균 부하율을 상기 부하율로 한다.
서스테인 펄스수 연산 회로는 부하율을 기억하는 부하율 메모리와, 연산한 부하율과, 부하율 메모리에 기억된 부하율과의 차를 연산하는 부하율 변화량 연산 회로와, 차가 소정의 임계치를 넘지 않는 경우에는 각 서브프레임의 서스테인 펄스수의 연산을 하지 않고, 전의 프레임의 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수를 그 프레임의 각 서브프레임의 서스테인 펄스수로서 출력하고, 차가 소정의 한치를 넘어간 경우에는 연산한 각 서브프레임의 서스테인 펄스수를 출력한다.
이에 따라 부하율의 변동이 작은 경우에는 각 서브 프레임의 서스테인 펄스 수는 변화하지 않기 때문에, 플릭커가 없는 안정된 표시가 가능해진다.
상기와 같이, 부하율로부터 소비 전력을 예측하지 않고, 휘도 계수 연산 회로는 장치의 소비 전류를 검출하고, 그 검출치로부터 소비 전력을 연산하는 소비 전력 연산 회로와, 소비 전력을 미리 설정된 기준 전력과 비교하는 비교 회로를 구비하고, 소비 전력이 기준 전력을 넘는 경우에는 휘도 계수를 감소시키고, 소비 전력이 기준 전력을 넘지 않는 경우에는 휘도 계수를 증가시키도록 해도 좋다.
이 경우도, 상기와 같이 변동이 작을 때는 앞의 프레임의 서스테인 펄스수를 유지하고, 변동이 클 때에 만 보정한 서스테인 펄스수로 변경하도록 해도 좋다.
(실시예)
본 발명의 실시예의 PDP장치는 예를 들면, 도1에 나타낸 구성을 갖고, 제어 회로(6)의 일부만이 종래예와 다르다.
도6은 본 발명의 실시예의 제어 회로(6)의 개략 구성을 나타내는 블록도이고, 도3에 대응하는 도면이다. 도3과 비교하여 분명한 바와 같이, 실시예의 제어 회로(6)에서는 휘도 테이블(19)을 기억한 메모리(18)가 없고, 각 서브프레임의 서스테인 펄스수가 연산 장치(21)에 의해서 연산되는 점이 종래예와 다르다. 연산 장치(21)는 서브프레임 조건 결정 회로(22)와, 휘도 계수 연산 회로(23)와, 서스테인 펄스수 연산 회로(24)를 구비한다. 서브프레임 조건 결정 회로(22)는 도3의 연산 장치(13)와 거의 동일한 처리를 한다. 연산 장치(21) 내의 각 회로는 하드웨어 또는 소프트웨어로 실현된다.
도7은 제어 회로(6)에 의한 각 서브프레임의 서스테인 펄스수의 연산처리 및 보정 처리를 나타내는 플로차트다. 도7을 참조하여, 제어 회로(6)에 의한 처리를 설명한다.
스텝(101)에서는 종래예와 마찬가지로, 프레임 카운터(12)가 수직 동기 신호로부터 1 프레임의 길이(프레임 길이)(Tv)를 검출한다. 스텝(102)에서는 연산 장치(21)의 서브프레임 조건 결정 회로(22)가 프레임 길이Tv에 의거하여 대응하는 정보가 기억된 메모리(16)의 어드레스(CASE)를 연산하고, CASE를 스캔 콘트롤러(l5)을 통해서 메모리(16)에 인가하고, 구동용 테이블(17)에 기억된 프레임 길이Tv에 대응한 SF수(SFNUM) 및 각 서브프레임의 휘도비(WSFi)를 결정한다.
스텝(103)에서는 연산 장치(13)의 서프 프레임 조건 결정 회로(22)는 SFNUM과 미리 설정되어 있는 리세트 기간(RT)이나 어드레스 기간(AT) 등의 PDP의 구동에 필요한 시간으로, 유지 방전 기간(휘도 표시 기간) 이외에 필요한 시간 DVT = SFNUM ×(RT + AT)를 연산한다. Tv와 DVT와의 차에서, 유지 방전 기간에 사용할 시간 ST = Tv - DVT를 연산한다. 또한 설정되어 있는 1서스테인 펄스 주기 SPT로부터, 총서스테인 펄스수 NSUSmax = ST / SPT를 연산한다.
스텝(104)에서는 데이터 컨버터(11)가 연산된 각 서브 프레임의 부하율(DLi)을 읽어 들인다. 스텝(105)에서는 각 서브프레임의 부하율(DLi)과 휘도비(WSFi)로부터, 가중 평균 부하율MWDL(t)= (DLi×ΣWSFi/ WSFi)를 연산하여 기억한다.
스텝(106)에서는 도8에 나타내는 바와 같은 β처리를 한다. 스텝(201)에서는 가중 평균 부하율MWDL(t)으로부터 예측되는 소비 전력(Pw)을 연산한다. 그 구체적인 연산방법은 예를 들면, 부하율과 소비 전력의 관계를 미리 조사하여, 부하율로 부터 소비 전력을 연산하는 식을 연산 장치에 기억하여 두고, 이 연산식을 따라 연산하는 방법으로, 가장 단순하게는 단위 부하당의 전력과 가중 평균 부하율MWDL(t)의 곱을 연산하는 방법이다. 스텝(202)에서는 사전에 설정된 기준 전력(Pt)과의 비인 휘도 계수 β=Pt/Pw를 연산한다.
스텝(107)에서는 기억되어 있기 전에 서스테인 펄스수를 설정했을 때의 가중 평균 부하율 MWDL(t-1)과 이번 연산한 MWDL(t)과의 차로부터, 부하 변동치 ΔDL = MWDL(t) - MWDL(t-1)을 연산한다. 스텝(108)에서는 ΔDL의 절대치와 미리 설정된 임계치 ΔDLth를 비교한다. 이 스텝(107)의 연산과 스텝(108)의 비교는 서스테인 펄스수 연산 회로(24) 내의 부하 변동 판정 회로(25)가 한다.
ΔDL의 절대치가 작은 경우에는 스텝(109)에서 앞 프레임의 각 서브프레임의 서스테인 펄스수 CSPi(t-1)을 이 프레임의 각 서브프레임의 서스테인 펄스수 CSPi(t)로 한다. ΔDL의 절대치가 큰 경우에는 스텝(ll0)에서 연산한 가중 평균 부하율 MWDL(t)과 부하율(DLi)로부터 보정 계수 γi = MWDL(t) / DLi를 연산한다.
스텝(111)에서는 보정 계수 γi, 총서스테인 펄스수 NSUSmax, 휘도비(WSFi), 휘도 계수β로부터, 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수 CSPi(t) = γi ×NSUSmax ×β×(WSFi / Σ WSFi)를 연산한다. 스텝(112)에서는 개의 프레임의 연산에서 사용하는 가중 평균 부하율 MWDL(t-1)을 이번 연산한 MWDL(t)로 치환한다.
스텝(113)에서는 상기와 같이 하여 연산한 각 서브프레임의 서스테인 펄스수CSPi(t)을 출력한다.
이상의 처리에 의해서, 부하율이 완만하게 변화하고 있는 경우, 또는 작게 변동하고 있는 경우에는 서브 프레임의 휘도는 변화하지 않아, 플릭커가 저감할 수 있다. 예를 들면, 동일 장면에서 화면이 스크롤하는 경우는 통상 ΔDL < 2%이므로, ΔDLth = 3%로 하면, 동일 장면 내에서, 보정에 의한 휘도 변화를 억제할 수 있다.
또한 도3에 나타낸 종래의 구성의 휘도 테이블(19)을 사용하지 않고도, 메모리를 줄이는 것이 가능해진다. 또한 컷오프 오차에 의한 영향도 저감할 수 있으므로, 휘도비의 변동이 작아져, 표시 품질이 향상된다.
상기의 실시예의 스텝(106)의 β연산 처리에서는 가중 평균 부하율 MWDL(t)로부터 예측한 소비 전력(Pw)을 사용하여 부하율의 변동을 판정했지만, 도6의 전류 검출 회로(14)가 검출한 소비 전류로부터 연산하는 소비 전력(Pi)을 사용하는 것도 가능하다. 또한 가중 평균 부하율 MWDL(t)로부터 예측한 소비 전력(Pw)과 전류 검출 회로(14)의 검출한 소비 전류로부터 연산하는 소비 전력(Pi)의 양쪽을 사용하여 보정을 더 추가하는 것이 바람직하다.
도9는 이와 같은 β연산 처리의 변형례를 나타내는 플로차트이다.
스텝(201)와 스텝(202)에서는 상기의 실시예와 마찬가지로 Pw와 β을 연산한 다. 스텝(203)에서는 전의 프레임의 표시에 대하여 전류 검출 회로(14)의 검출한 소비 전류로부터 실제의 소비 전력(Pi)을 연산한다. 스텝(204)에서는 연산의 소비 전력(Pi)과 미리 설정된 기준 전력(Pt)을 비교한다. Pi의 쪽이 크면 스텝(205)에서 휘도 계수β를 감소시키고, Pi의 쪽이 작으면, 스텝(206)에서 휘도 계수β를 증가시킨다. Pi = Pt이면, β를 그대로 출력한다.
도10은 또한 다른 β연산 처리의 변형례를 나타내는 플로차트다.
스텝(201∼203)은 도9와 동일하다. 스텝(211)에서는 실제의 소비 전력(Pi)과 미리 설정된 기준 전력(Pt)의 차 ΔP = Pi-Pt를 연산한다. 스텝(212)에서는 ΔP와 미리 설정된 임계치 ΔPth를 비교하고, ΔP가 크면 스텝(213)에서 휘도 계수β를 감소시키고, ΔP가 작으면, 스텝(214)에서 또한 ΔP과 -ΔPth를 비교하고, ΔP가 작으면 스텝(215)에서 휘도 계수β를 증가시키고, ΔP가 작으면, 그대로 β을 유지한다. 이와 같이 하여 얻어진 휘도 계수β을 사용함으로써, 소비 전력의 작은 변동시에는 휘도 계수β이 변동되지 않기 때문에, 플릭커가 저감된다.
도11은 또한 다른 β연산 처리의 변형례를 나타내는 플로차트다. 장치에의 전원은 콘덴서 등에서 버퍼되고 있고, 예를 들면, 소비 전력이 프레임마다 교대로 증가와 감소를 반복하는 경우, 도10의 처리이면, 프레임마다 휘도 계수β이 변동되어, 플릭커를 저감할 수 없다. 도11의 처리에서는 이와 같은 문제가 해결된다.
스텝(201∼203, 211)은 도10과 동일하다. 스텝(221)에서는 전(前) 프레임까지의 Pi와 Pt의 차 ΔPS의 적분치에 이 프레임에서 연산한 ΔPS를 더하여 적분치를 산출한다. 스텝(222)에서는 ΔPS와 미리 설정된 임계치 ΔPSth를 비교하고, ΔPS가 크면 스텝(223)에서 휘도 계수β을 감소시키고, ΔPS가 작으면, 스텝(224)에서 또한 ΔPS와 -ΔPSth를 비교하고, ΔPS가 작으면 스텝(225)에서 휘도 계수β을 증가시키고, ΔPS가 작으면 그대로 β을 유지한다. 스텝(223)과 스텝(225)의 다음에는 스텝(226)에서 ΔPS를 리세트한다. 이와 같은 처리에 의해서, 복수의 프레임에서 ΔP가 평균화되고, 이것이 큰 경우에만 휘도 계수β가 변화된다. 이에 따라 프레임마다 소비 전력이 증감을 반복하는 경우에도 플릭커는 발생하지 않는다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 전체에서의 표시 부하의 변동 및 각 서브프레임에서의 표시 부하에 관계 없이, 최적인 밝기의 표시가 계조 표시를 열화시키는 일이 없는 이루어질 수 있는 PDP장치가 실현된다.

Claims (5)

1화면의 표시 프레임을 복수의 서브프레임으로 구성하고, 각 서브프레임의 휘도가 서스테인 펄스수에 의하여 결정되는 프레임 시분할형 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,
수직 동기 신호의 1주기 길이로부터 1 프레임의 길이를 연산하는 프레임 길이 연산 회로와,
상기 1 프레임의 길이로부터 서브 프레임수, 서브 프레임의 휘도비 및 총(總)서스테인 펄스수를 결정하는 서브프레임 조건 결정 회로와,
외부 입력 신호로부터 점등하는 표시 셀의 비율인 부하율을 각 서브 프레임 단위로 연산하는 부하율 연산 회로와,
소비 전력으로부터 최대 표시 휘도를 결정하고, 휘도 계수를 연산하는 휘도 계수 연산 회로와,
상기 총서스테인 펄스수, 상기 휘도비, 상기 휘도 계수 및 각 서브 프레임 단위에서의 상기 부하율에 기초하여, 각 서브프레임마다 부하에 의한 휘도 저하를 보정하여 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수를 연산하는 서스테인 펄스수 연산 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 휘도 계수 연산 회로는 상기 부하율로부터 예측되는 상기 소비 전력을 연산하는 소비 전력 연산 회로를 구비하고, 상기 소비 전력에 따라서 상기 최대 표시 휘도를 결정하여 상기 휘도 계수를 연산하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제2항에 있어서,
상기 서스테인 펄스수 연산 회로는, 상기 각 서브 프레임 단위의 부하율과 상기 휘도비로부터 가중 평균 부하율을 연산하는 가중 평균 부하율 연산 회로와, 상기 가중 평균 부하율과 상기 각 서브 프레임 단위의 부하율의 비에 기초하여 보정 계수를 연산하는 보정 계수 연산 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 서스테인 펄스수 연산 회로는 상기 부하율을 기억하는 부하율 메모리와, 연산한 상기 부하율과 상기 부하율 메모리에 기억된 부하율과의 차를 연산하는 부하율 변화량 연산 회로를 구비하고,
상기 차가 소정의 임계치를 초과하지 않는 경우에는 상기 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수의 연산을 하지 않고, 전(前) 프레임의 각 서브프레임의 서스테인 펄스수를 그 프레임의 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수로서 출력하고,
상기 차가 소정의 임계치를 초과한 경우에는 연산한 각 서브 프레임의 서스테인 펄스수를 출력하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
제1항에 있어서,
상기 휘도 계수 연산 회로는
상기 장치의 소비 전류를 검출하고, 그 검출치로부터 상기 소비 전력을 연산하는 소비 전력 연산 회로와,
상기 소비 전력을 미리 설정된 기준 전력과 비교하는 비교 회로를 구비하고,
상기 소비 전력이 상기 기준 전력을 초과하지 않는 경우에는 상기 휘도 계수를 증가시키고, 상기 소비 전력이 상기 기준 전력을 초과하는 경우에는 상기 휘도 계수를 감소시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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