KR101067192B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

기입 방전을 안정되게 발생시켜서, 표시 화상의 계조성을 향상시킨다. 이 때문에, 플라즈마 디스플레이 패널과, 유지 펄스 발생 회로와, 초기화 기간에 완만하게 상승하는 제 1 경사 전압을 발생하는 제 1 경사 전압 발생 회로와 유지 기간의 마지막에 유지 펄스의 상승보다는 완만하고 또한 제 1 경사 전압보다는 급준한 구배로 상승하는 제 2 경사 전압을 발생시키는 제 2 경사 전압 발생 회로와 제 2 경사 전압이 소정 전위에 도달하면 즉시 제 2 경사 전압 발생 회로의 동작을 정지시키는 스위칭 회로를 갖는 경사 전압 발생 회로를 구비하며, 1필드의 적어도 하나의 유지 기간에는 유지 펄스를 발생하지 않고, 제 2 경사 전압을 발생시킨다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법{PLASMA DISPLAY DEVICE, AND PLASMA DISPLAY PANEL DRIVING METHOD}
본 발명은 벽걸이 텔레비젼이나 대형 모니터에 사용되는 플라즈마 디스플레이 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(이하, 줄여서 「패널」이라고 한다)로서 대표적인 교류면 방전형 패널은 대향 배치된 전면판과 배면판의 사이에 다수의 방전 셀이 형성되어 있다. 전면판은 1쌍의 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍이 전면 유리 기판상에 서로 평행하게 복수쌍 형성되고, 이들 표시 전극쌍을 덮도록 유전체층 및 보호층이 형성되어 있다. 배면판은 배면 유리 기판상에 복수의 평행한 데이터 전극과, 이들을 덮도록 유전체층과, 또한 그 위에 데이터 전극과 평행하게 복수의 격벽이 각각 형성되고, 유전체층의 표면과 격벽의 측면에 형광체층이 형성되어 있다. 그리고, 표시 전극쌍과 데이터 전극이 입체 교차하도록 전면판과 배면판이 대향 배치되고 밀봉되어, 내부의 방전 공간에는 예컨대 분압비로 5%의 제논을 포함하는 방전 가스가 봉입되어 있다. 여기서 표시 전극쌍과 데이터 전극이 대향하는 부분에 방전 셀이 형성된다. 이러한 구성의 패널에 있어서, 각 방전 셀 내에서 가스 방전에 의해 자외선을 발생시키고, 이 자외선으로 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 각 색의 형광체를 여기 발광시켜 컬러 표시를 행하고 있다.
패널을 구동하는 방법으로서는 서브필드법, 즉, 1필드를 복수의 서브필드로 분할한 뒤에, 발광시키는 서브필드의 조합에 의해 계조 표시를 행하는 방법이 일반적으로 사용되고 있다.
각 서브필드는 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는다. 초기화 기간에는 초기화 방전을 발생하여, 이어지는 기입 동작에 필요한 벽전하를 각 전극상에 형성하고, 또한 기입 방전을 안정되게 발생시키기 위한 프라이밍 입자(방전을 위한 기폭제=여기 입자)를 발생시킨다. 기입 기간에는 표시를 행할 방전 셀에 선택적으로 기입 펄스 전압을 인가하여 기입 방전을 발생시켜 벽전하를 형성한다(이하, 이 동작을 「기입」이라고도 한다). 그리고 유지 기간에는 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍에 교대로 유지 펄스 전압을 인가하고, 기입 방전을 일으킨 방전 셀에 유지 방전을 발생시켜, 대응하는 방전 셀의 형광체층을 발광시킴으로써 화상 표시를 행한다.
또한, 서브필드법 중에서도, 완만하게 변화되는 전압을 이용하여 초기화 방전을 행하고, 또한 유지 방전을 행한 방전 셀에 대해서 선택적으로 초기화 방전을 행함으로써 계조 표시에 관계없는 발광을 극력 삭감해서 콘트라스트비를 향상시킨 구동 방법이 개시되어 있다.
구체적으로는 복수의 서브필드 중, 하나의 서브필드의 초기화 기간에 있어서 는 모든 방전 셀에 초기화 방전을 발생시키는 전체 셀 초기화 동작을 행하고, 다른 서브필드의 초기화 기간에 있어서는 직전의 유지 기간에 유지 방전을 행한 방전 셀에만 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작을 행한다. 이와 같이 구동함으로써, 화상의 표시에 관계가 없는 발광에 의존해서 변화되는 흑 표시 영역의 휘도(이하, 줄여서 「흑휘도」라고 한다)는 전체 셀 초기화 동작에 있어서의 미약 발광으로만 되어서, 콘트라스트가 높은 화상 표시가 가능해진다(예컨대, 특허 문헌 1 참조).
또한, 상술한 특허 문헌 1에는 유지 기간에 있어서의 마지막 유지 펄스의 펄스폭을 다른 유지 펄스의 펄스폭보다 짧게 하여, 표시 전극쌍간의 벽전하에 의한 전위차를 완화하는, 이른바 세폭 소거 방전에 대해서도 기재되어 있다. 이 세폭 소거 방전에 의해서, 이어지는 서브필드의 기입 기간에 있어서의 기입 동작을 안정시켜서, 콘트라스트비가 높은 플라즈마 디스플레이 장치를 실현할 수 있다.
또한, 유지 기간에 있어서 표시 전극쌍으로의 유지 펄스의 인가가 종료된 후에, 상승하는 경사 전압을 유지 전극에 인가하여 방전 셀내의 벽전하를 소거하는 기술이 개시되어 있다(예컨대, 특허 문헌 2 참조).
또한, 유지 기간에 있어서 표시 전극쌍으로의 유지 펄스의 인가가 종료된 후에, 소양의 전압까지 상승한 후 그 전압을 일정 기간 유지하는 경사 전압을 주사 전극에 인가하고, 그 후 상승하는 경사 전압을 유지 전극에 인가하여 방전 셀 내의 벽전하를 소거하는 기술이 개시되어 있다(예컨대, 특허 문헌 3 참조).
또한, 유지 기간에 있어서 표시 전극쌍으로의 유지 펄스의 인가가 종료된 후 에, 상승하는 경사 전압을 주사 전극에 인가하고, 또한 그 경사를 표시 화상의 평균 휘도에 따라 변경함으로써 방전 셀 내의 벽전하를 소거하는 기술이 개시되어 있다(예컨대, 특허 문헌 4 참조).
단, 특허 문헌 2, 특허 문헌 3에 기재된 기술에 있어서는 유지 전극에 인가하는 경사 전압을 발생시키기 위한 회로가 필요하게 되고, 또한 특허 문헌 4에 기재된 기술에 있어서는 경사 전압의 경사를 변경시키기 위한 회로가 필요하게 되기 때문에, 어떤 경우에도 회로의 규모가 증대한다.
최근, 패널의 고세밀화에 따라 방전 셀의 미세화가 더욱 진행되고 있다. 이 미세화된 방전 셀에서는 벽전하가 없어지는 「전하 누설」이라고 불리는 현상이 생기기 쉽다는 것이 확인되어 있고, 이 전하 누설이 발생하면, 방전 불량이 발생해서 화상 표시 품질을 열화시키거나, 또는 방전의 발생에 필요한 인가 전압이 상승하는 등의 문제가 생긴다.
전하 누설이 발생하는 주된 원인 중 하나로 기입 동작시의 방전 편차가 있다. 예컨대, 기입 동작시의 방전 편차가 커서, 기입 방전이 강하게 발생해 버리면, 발광시키는 방전 셀과 비발광의 방전 셀이 인접한 곳에서, 발광시키는 방전 셀이 비발광의 방전 셀로부터 벽전하를 빼앗아 버리는 경우가 있어, 전하 누설이 발생한다.
따라서, 기입 방전을 가능한 한 안정되게 발생시키는 것이, 전하 누설을 방지하기 위해서는 중요하다.
한편, 최근에는 패널의 한층 더 대화면화, 고세밀화가 진행되고 있고, 또한 이에 동반해서 패널의 구동 임피던스는 증대하는 경향에 있다. 그리고, 구동 임피던스가 증대하면, 패널의 구동 회로로부터 발생되는 구동 파형에 링깅(ringing) 등의 파형 왜곡이 생기기 쉽게 된다. 상술한 세폭 소거 방전은 이어지는 서브필드의 기입 동작을 안정시키는 것을 목적으로 한 것이지만, 예컨대 이 세폭 소거 방전을 발생시키기 위한 구동 파형에 파형 왜곡이 생기면, 세폭 소거 방전 그 자체가 강하게 발생해 버릴 염려가 있고, 이와 같은 경우에는 이어지는 기입 방전을 안정되게 발생시키는 것은 어렵다고 하는 과제가 있었다.
또한, 최근에는 패널의 대형화, 고휘도화, 고세밀화에 동반해서, 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서의 한층 더 화상 표시 품질의 향상이 요구되고 있다.
특허 문헌 1 : 일본 특허 공개 2000-242224호 공보
특허 문헌 2 : 일본 특허 공개 2004-348140호 공보
특허 문헌 3 : 일본 특허 공개 2005-141224호 공보
특허 문헌 4 : 일본 특허 공개 2003-5700호 공보
본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 1필드내에 복수 마련해서 계조 표시하는 서브필드법으로 구동하고, 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍을 갖는 방전 셀을 복수 구비하는 패널과, 표시 전극쌍의 전극간 용량과 인덕터를 공진시켜서 유지 기간에 휘도 가중치에 따른 횟수의 방전을 방전 셀에서 발생시키는 유지 펄스를 발생하고, 유지 기간에 있어서 표시 전극쌍의 주사 전극과 유지 전극에 교대로 인가하는 유지 펄스 발생 회로와, 초기화 기간에 있어서 완만하게 상승하는 제 1 경사 전압을 발생하는 제 1 경사 전압 발생 회로와, 유지 기간의 마지막에, 유지 펄스의 상승보다는 완만한 구배이고 또한 제 1 경사 전압보다는 급준한 구배로 상승하는 제 2 경사 전압을 발생하는 제 2 경사 전압 발생 회로와, 제 2 경사 전압이 소정 전위에 도달하면 즉시 제 2 경사 전압 발생 회로의 동작을 정지하는 스위칭 회로를 갖는 경사 전압 발생 회로를 구비하고, 1필드의 적어도 하나의 유지 기간에서는 유지 펄스 발생 회로는 유지 펄스를 발생시키지 않고, 경사 전압 발생 회로가 제 2 경사 전압을 발생하는 것을 특징으로 한다.
이로써, 유지 기간의 마지막에 주사 전극에 인가하는 소거 방전용 상승 경사 전압인 제 2 경사 전압을, 상승하는 전압이 소정 전위인 전압 Vers에 도달한 후, 즉시 강하시키고 있기 때문에, 대화면화, 고세밀화된 패널이여도, 방전 셀에 있어서의 이상 방전의 발생을 방지하여, 방전 셀 내의 벽 전압을 이어지는 기입 동작이 안정되게 행해지도록 알맞게 조정할 수 있다. 따라서, 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 인가 전압을 높이지 않고, 기입 방전을 안정되게 발생시켜, 기입시의 동작 불량의 발생을 저감시킬 수 있다. 또한, 소거 방전을 유지 방전보다는 약하고, 전체 셀 초기화 동작에 있어서의 초기화 방전보다는 강한 방전 강도로 발생시킬 수 있기 때문에, 유지 펄스를 발생시키지 않고, 제 2 경사 전압만을 발생시키는 유지 기간을 갖는 서브필드를 1필드에 적어도 하나 마련함으로써, 표시 화상의 계조성을 향상시킬 수 있어서, 패널의 화상 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 있어서의 패널의 구조를 나타내는 분해 사시도,
도 2는 동 패널의 전극 배열도,
도 3은 동 패널의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형도,
도 4는 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 블록도,
도 5는 본 발명의 실시예에 있어서의 주사 전극 구동 회로의 회로도,
도 6은 본 발명의 실시예에 있어서의 유지 전극 구동 회로의 회로도,
도 7은 본 발명의 실시예에 있어서의 주사 전극 구동 회로 및 유지 전극 구동 회로의 동작의 일례를 설명하기 위한 타이밍 차트,
도 8은 본 발명의 실시예에 있어서의 전체 셀 초기화 기간의 주사 전극 구동 회로의 동작의 일례를 설명하기 위한 타이밍 차트,
도 9는 본 발명의 실시예에 있어서의 구동 전압 파형의 다른 예를 게시한 도면이다.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 플라즈마 디스플레이 장치 10 : 패널
21 : 전면판 22 : 주사 전극
23 : 유지 전극 24 : 표시 전극쌍
25, 33 : 유전체층 26 : 보호층
31 : 배면판 32 : 데이터 전극
34 : 격벽 35 : 형광체층
41 : 화상 신호 처리 회로 42 : 데이터 전극 구동 회로
43 : 주사 전극 구동 회로 44 : 유지 전극 구동 회로
45 : 타이밍 발생 회로 50, 60 : 유지 펄스 발생 회로
51, 61 : 전력 회수 회로 52, 62 : 클램프 회로
53 : 경사 전압 발생 회로 54 : 주사 펄스 발생 회로
55 : 제 1 밀러 적분 회로 56 : 제 2 밀러 적분 회로
57 : 제 3 밀러 적분 회로
Q1, Q2, Q3, Q4, Q11, Q12, Q13, Q14, Q15, Q16, Q21, Q31, Q32, Q33, Q34, Q36, Q37, Q38, Q39, QH1~QHn, QL1~QLn : 스위칭 소자
C1, C10, C11, C12, C21, C30, C31 : 콘덴서
L1, L30 : 인덕터
D1, D2, D12, D13, D21, D31, D32, D33 : 다이오드
AG : 앤드 게이트
CP : 비교기
R10, R11, R12, R13, R14 : 저항
이하, 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 대해서, 도면을 이용해서 설명한다.
(실시예)
도 1은 본 발명의 실시예에 있어서의 패널(10)의 구조를 나타내는 분해 사시도이다. 유리제의 전면판(21) 상에는 주사 전극(22)과 유지 전극(23)으로 이루어지는 표시 전극쌍(24)이 복수 형성되어 있다. 그리고 주사 전극(22)과 유지 전극(23)을 덮도록 유전체층(25)이 형성되고, 그 유전체층(25) 상에 보호층(26)이 형성되어 있다.
또한, 보호층(26)은 방전 셀에 있어서의 방전 개시 전압을 낮추기 위해서, 패널의 재료로서 사용 실적이 있어서, 네온(Ne) 및 제논(Xe) 가스를 봉입한 경우에 2차 전자 방출 계수가 크고 내구성이 우수한 MgO를 주성분으로 하는 재료로 형성되어 있다.
배면판(31) 상에는 데이터 전극(32)이 복수 형성되고, 데이터 전극(32)을 덮도록 유전체층(33)이 형성되며, 또한 그 위에 격자 틀 형상의 격벽(34)이 형성되어 있다. 그리고, 격벽(34)의 측면 및 유전체층(33) 상에는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 각 색으로 발광하는 형광체층(35)이 마련되어 있다.
이들 전면판(21)과 배면판(31)은, 미소한 방전 공간을 사이에 두고 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하도록 대향 배치되고, 그 외주부를 글래스 프 릿 등의 밀봉재에 의해서 밀봉하고 있다. 그리고, 내부의 방전 공간에는 네온과 제논의 혼합 가스가 방전 가스로서 봉입되어 있다. 한편, 본 실시예에서는 발광 효율을 향상시키기 위해서 제논 분압을 약 10%으로 한 방전 가스가 사용되고 있다. 방전 공간은 격벽(34)에 의해서 복수의 구획으로 구획 형성되어 있고, 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하는 부분에 방전 셀이 형성되어 있다. 그리고 이들 방전 셀이 방전, 발광하는 것에 의해 화상이 표시된다.
한편, 패널(10)의 구조는 상술한 것에 한정되는 것이 아니고, 예컨대 스트라이프 형상의 격벽을 구비한 것이여도 된다. 또한, 방전 가스의 혼합 비율도 상술한 수치로 한정되는 것이 아니고, 그 밖의 혼합 비율이여도 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 있어서의 패널(10)의 전극 배열도이다. 패널(10)에는 행 방향으로 긴 n개의 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn(도 1의 주사 전극(22)) 및 n개의 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn(도 1의 유지 전극(23))이 배열되고, 열 방향으로 긴 m개의 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm(도 1의 데이터 전극(32))이 배열되어 있다. 그리고, 1쌍의 주사 전극 SCi(i= 1~n) 및 유지 전극 SUi와 하나의 데이터 전극 Dj(j=1~m)이 교차한 부분에 방전 셀이 형성되고, 방전 셀은 방전 공간내에 m×n개 형성되어 있다. 한편, 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi은 서로 평행하게 쌍을 이루어 형성되어 있기 때문에, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 사이에 큰 전극간 용량(Cp)이 존재한다.
다음으로 패널(10)을 구동하기 위한 구동 전압 파형과 그 동작의 개요에 대 해서 설명한다.
본 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치는 서브필드법, 즉 1필드를 복수의 서브필드로 분할하고, 서브필드마다 각 방전 셀의 발광·비발광을 제어함으로써 계조 표시를 행한다. 각각의 서브필드는 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는다.
각 서브필드에 있어서, 초기화 기간에는 초기화 방전을 발생하여, 이어지는 기입 방전에 필요한 벽전하를 각 전극상에 형성한다. 이에 더해서, 방전 지연을 작게 하여 기입 방전을 안정되게 발생시키기 위한 프라이밍 입자(방전을 위한 기폭제=여기 입자)를 발생시킨다고 하는 기능을 갖는다. 이 때의 초기화 동작에는 모든 방전 셀에서 초기화 방전을 발생시키는 전체 셀 초기화 동작과, 직전의 서브필드에서 유지 방전을 행한 방전 셀에만 선택적으로 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작이 있다.
기입 기간에는 이후에 이어지는 유지 기간에 있어서 발광시킬 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생하여 벽전하를 형성한다. 그리고 유지 기간에는 휘도 가중치에 비례한 수의 유지 펄스를 표시 전극쌍(24)에 교대로 인가하여, 기입 방전을 발생한 방전 셀에 유지 방전을 발생시켜 발광시킨다. 이 때의 비례 정수를 「휘도 배율」이라고 한다.
그리고, 본 실시예에서는 유지 기간의 마지막에 경사 전압을 발생시키고 있고, 이로써, 이어지는 서브필드의 기입 기간에 있어서의 기입 동작을 안정시키고 있다.
또한, 본 실시예에서는 1필드를 11개의 서브필드(제 1 SF, 제 2 SF,…, 제 11 SF)로 구성하고, 각 서브필드는 각각, 예컨대(0.5, 1, 2, 3, 6, 11, 18, 30, 44, 60, 80)의 휘도 가중치를 가지는 것으로 한다. 한편, 본 실시예에서는 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 정 방향의 전압을 인가하여 발생시키는 한 번의 유지 방전 또는 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 정 방향의 전압을 인가하여 발생시키는 한 번의 유지 방전에 의해 발생하는 발광 휘도를 휘도 가중치 1이라고 하고 있고, 제 1 SF의 휘도 가중치 0.5란, 한 번의 유지 방전으로 발생하는 발광보다 미약한 발광을 생기게 하는 것을 나타낸다. 그리고, 세부 사항에 대해서는 후술하지만, 본 실시예에 있어서, 휘도 가중치 0.5인 유지 기간에는 유지 방전은 발생시키지 않고, 상술한 경사 전압의 인가에 의한 방전만을 발생시키는 것으로 한다. 이로써, 제 1 SF의 화상 표시에 관여하는 휘도를, 한 번의 유지 방전으로 발생시키는 발광 휘도보다 낮게 할 수 있기 때문에, 보다 세밀한 계조의 표시가 가능해져, 매끄러운 화상을 표시하는 것이 가능해진다.
또한, 제 2 SF의 초기화 기간에는 전체 셀 초기화 동작을 행하고(이하, 전체 셀 초기화 동작을 행하는 서브필드를 「전체 셀 초기화 서브필드」라고 한다), 제 1 SF, 제 3 SF~제 11 SF의 초기화 기간에는 선택 초기화 동작을 행하는(이하, 선택 초기화 동작을 행하는 서브필드를 「선택 초기화 서브필드」라고 한다) 것으로 한다. 이로써, 화상의 표시에 관계가 없는 발광은 제 2 SF에서의 전체 셀 초기화 동작의 방전에 동반하는 발광으로만 되고, 유지 방전을 발생시키지 않는 흑표시 영역의 휘도인 흑휘도는 전체 셀 초기화 동작에 있어서의 미약 발광으로만 되어서, 콘 트라스트가 높은 화상 표시가 가능해진다. 또한, 각 서브필드의 유지 기간에 있어서는 각각의 서브필드의 휘도 가중치에 소정의 휘도 배율을 곱한 수의 유지 펄스를 표시 전극쌍(24) 각각에 인가한다.
이하, 구동 전압 파형의 개요에 대해서 설명하고, 이어서 구동 회로의 구성에 대해서 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 있어서의 패널(10)의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형도이다. 도 3에는 2개의 서브필드의 구동 전압 파형, 즉 선택 초기화 서브필드인 제 1 SF와, 전체 셀 초기화 서브필드인 제 2 SF의 2개의 서브필드의 구동 전압 파형을 나타내고 있다. 그러나, 본 실시예는 서브필드 구성이나, 서브필드 수, 각 서브필드의 휘도 가중치 등이 상기 내용으로 한정되는 것이 아니고, 또한 화상 신호 등에 의거하여 서브필드 구성을 전환하는 구성이여도 된다. 또한, 이하에 있어서의 주사 전극 SCi, 유지 전극 SUi, 데이터 전극 Dk은 각 전극 중에서 화상 데이터에 의거하여 선택된 전극을 나타낸다.
우선, 1필드의 마지막 서브필드(제 11 SF)의 유지 기간에는 휘도 가중치에 따른 횟수의 유지 펄스를 표시 전극쌍(24)에 교대로 인가하는 것을 마친 후, 도 3에 도시한 바와 같이, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 0(V)로 유지한 채로, 후술하는 제 2 경사 전압을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가한다. 이렇게 해서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 사이에 미약한 방전을 지속해서 발생시켜, 데이터 전극 Dk 상의 양의 벽 전압을 남긴 채로, 주사 전극 SCi 및 유지 전극 SUi 상의 벽 전압의 일부 또는 전부를 소거한다. 한편, 이 전극 상부의 벽 전압이란, 전극을 덮는 유전체층상, 보호층상, 형광체층상 등에 축적된 벽전하에 의해 생기는 전압을 나타낸다.
이어지는 필드의 제 1 SF는 선택 초기화 서브필드이다. 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간에는 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm은 0(V)로 유지한 채로, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에는 양의 전압 Ve1을 인가하고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대해서 방전 개시 전압 이하로 되는 전압(예컨대, 접지 전위)부터 방전 개시 전압을 넘는 전압 Vi4을 향해서 완만하게 하강하는 경사 전압(이하, 「하강 램프 전압」이라 한다)을 인가한다. 이로써, 직전의 서브필드의 유지 기간에 방전을 일으킨 방전 셀에서는 주사 전극 SCi과 유지 전극 SUi 사이 및 주사 전극 SCi과 데이터 전극 Dk 사이에서 각각 미약한 초기화 방전이 발생하여, 주사 전극 SCi 상부 및 유지 전극 SUi 상부의 벽 전압이 약하게 되고, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 상부의 양의 벽 전압은 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다. 한편, 앞의 서브필드의 유지 기간에 방전을 일으키지 않은 방전 셀에 대해서는 방전하는 일은 없고, 앞의 서브필드의 초기화 기간 종료시에서의 벽전하가 그대로 유지된다.
이어지는 기입 기간에는 우선 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 Ve2를, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 Vc를 인가한다.
그리고, 첫번째행의 주사 전극 SC1에 음(負)의 주사 펄스 전압 Va을 인가하고, 또한 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 중 첫번째행에 발광시킬 방전 셀의 데이터 전극 Dk(k=1~m)에 양의 기입 펄스 전압 Vd를 인가한다. 이 때 데이터 전극 Dk 상과 주사 전극 SC1상의 교차부의 전압차는 외부 인가 전압의 차(Vd-Va)에 데이터 전극 Dk 상의 벽 전압과 주사 전극 SC1상의 벽 전압의 차가 가산된 것으로 되어서 방전 개시 전압을 초과한다. 이로써, 데이터 전극 Dk과 주사 전극 SC1의 사이에 방전이 발생한다. 또한, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 Ve2을 인가하고 있기 때문에, 유지 전극 SU1상과 주사 전극 SC1상의 전압차는 외부 인가 전압의 차인 (Ve2-Va)에, 유지 전극 SU1상의 벽 전압과 주사 전극 SC1상의 벽 전압의 차가 가산된 것으로 된다. 이 때, 전압 Ve2을, 방전 개시 전압을 약간 하회하는 정도의 전압치로 설정함으로써, 유지 전극 SU1과 주사 전극 SC1의 사이를, 방전에는 이르지 않지만 방전이 발생하기 쉬운 상태로 할 수 있다. 이로써, 데이터 전극 Dk과 주사 전극 SC1의 사이에 발생하는 방전을 트리거로 해서, 데이터 전극 Dk과 교차하는 영역에 있는 유지 전극 SU1과 주사 전극 SC1의 사이에 방전을 발생시킬 수 있다. 이렇게 해서, 발광시킬 방전 셀에 기입 방전이 일어나서, 주사 전극 SC1 상에 양의 벽 전압이 축적되고, 유지 전극 SU1상에 음의 벽 전압이 축적되며, 데이터 전극 Dk 상에도 음의 벽 전압이 축적된다.
이렇게 해서, 첫번째행에서 발광시켜야 하는 방전 셀에서 기입 방전을 일으켜서 각 전극상에 벽 전압을 축적하는 기입 동작이 행해진다. 한편, 기입 펄스 전압 Vd를 인가하지 않은 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm과 주사 전극 SC1의 교차부의 전압은 방전 개시 전압을 넘지 않기 때문에, 기입 방전은 발생하지 않는다. 이상의 기입 동작을 n번째행의 방전 셀에 이를 때까지 행하고, 기입 기간이 종료한다.
이어지는 유지 기간에는 상술한 바와 같이 제 1 SF의 휘도 가중치를 0.5로 하고 있기 때문에, 제 2 경사 전압(이하, 「소거 램프 전압」이라고 한다)을 표시 전극쌍(24) 중 한쪽(여기서는 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn)에 인가하는 것에 의한 지속된 미약한 방전만을 발생시킨다. 또한, 이 방전에 의해, 데이터 전극 Dk 상의 양의 벽 전압을 남긴 채로, 주사 전극 SCi 및 유지 전극 SUi 상의 벽 전압의 일부 또는 전부를 소거하고 있다.
구체적으로는 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 0(V)로 유지한 채로, 베이스 전위가 되는 0(V)부터 방전 개시 전압을 넘는 전압 Vers을 향해서 상승하는 제 2 경사 전압인 소거 램프 전압을, 후술하는 제 1 경사 전압보다 급준한 구배, 예컨대, 약 10V/μsec의 구배로 발생시켜서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가한다. 이렇게 하면, 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는 주사 전극 SCi 상과 유지 전극 SUi 상의 전압차는 주사 전극 SCi 상의 벽 전압과 유지 전극 SUi 상의 벽 전압의 차에 소거 램프 전압이 가산된 것으로 되어, 소거 램프 전압의 상승 중간에 방전 개시 전압을 초과해서, 주사 전극 SCi과 유지 전극 SUi의 사이에 미약한 방전이 일어난다. 이 미약한 방전은 소거 램프 전압이 상승하는 기간에, 지속해서 발생한다. 그리고, 상승하는 전압이 소정 전위인 전압 Vers에 도달하면 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 전압을 베이스 전위가 되는 0(V)까지 강하시킨다.
이 방전으로 발생한 하전(荷電) 입자는 유지 전극 SUi과 주사 전극 SCi의 사이의 전압차를 완화하도록, 유지 전극 SUi 상 및 주사 전극 SCi 상에 벽전하로 되 어 축적되어 간다. 이로써, 데이터 전극 Dk 상의 양의 벽전하를 남긴 채로, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 상과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 상의 사이의 벽 전압은 주사 전극 SCi에 인가한 전압과 방전 개시 전압의 차, 즉 (전압 Vers- 방전 개시 전압) 정도까지 약하게 된다. 이하, 이 소거 램프 전압에 의해서 발생시키는 유지 기간의 마지막 방전을 「소거 방전」이라고 한다.
한편, 본 실시예에서는 소거 램프 전압의 구배를 전체 셀 초기화 동작에 있어서의 제 1 경사 전압보다 급준한 구배(예컨대, 약 10V/μsec)로 발생시키고 있지만, 이것은 소거 방전이 안정되게 발생하여 벽 전압을 조정하는 기능이 적절하게 되도록, 또한 구동 파형이 정해진 유지 기간 내에 수습되도록 하기 위해서다. 한편, 소거 램프 전압의 구배를, 유지 펄스의 상승보다 완만하게, 또한 제 1 경사 전압보다 급준하게 함으로써 소거 방전을, 유지 방전보다는 약하고, 그러나 전체 셀 초기화 동작에 있어서의 초기화 방전보다는 강한 방전 강도로 발생시킬 수 있다. 따라서, 유지 기간에 발생시키는 방전을 이 소거 램프 전압에 의한 소거 방전만으로 함으로써 유지 방전을 한 번 발생시키는 것보다 낮은 휘도로 방전 셀을 발광시킬 수 있다. 이로써, 본 실시예에서는 제 1 SF의 휘도 가중치 0.5를 실현하여, 제 1 SF의 화상 표시에 관여하는 휘도를 낮게 하여, 세밀한 계조의 표시를 가능하게 하고 있다.
한편, 본 실시예에서 이용하고 있는 휘도 가중치 0.5는 한 번의 유지 방전에 의한 발광 휘도의 2분의 1의 발광 휘도인 것을 나타내는 것은 아니고, 휘도 가중치 1보다 작다고 하는 의미로 이용하고 있는 것에 불과하다. 본 실시예에 있어서, 휘 도 가중치 0.5인 서브필드에 있어서의 발광 휘도는 한 번의 유지 방전으로 발생하는 발광 휘도보다 작으면 되고, 예컨대 한 번의 유지 방전에 의한 발광 휘도에 대해서 0.3이나 0.4 또는 0.6이나 0.7로 한 휘도여도 된다.
또한, 본 실시예에서는 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 전압이 전압 Vers에 도달하면, 즉시 베이스 전위로 되는 0(V)까지 강하시키는 구성으로 하고 있다. 이것은 상승하는 전압이 전압 Vers에 도달한 후, 그 전압을 유지한 채로 하면, 다음 3개의 조건에 적합한 방전 셀로 이상 방전이 발생하기 쉽다는 것을 실험적으로 확인했기 때문이다. 이 3개의 조건이란, 즉,
1. 자신이 비발광의 방전 셀(그 서브필드에서 기입이 이루어지고 있지 않은 방전 셀)이다.
2. 인접 셀이 발광시키는 방전 셀(그 서브필드에서 기입이 이루어진 방전 셀)이다.
3. 자신이 직전의 서브필드에서 유지 방전을 발생했다.
이다.
이 이상 방전은 다음 기입 기간에서의 오방전을 유발하기 때문에, 가능한 한 발생시키지 않도록 하는 것이 바람직하다.
본 실시예에서는 소거 램프 전압을 발생시킬 때에, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 전압이 전압 Vers에 도달한 후, 즉시 베이스 전위로 되는 0(V)까지 강하시키는 구성으로 하고 있다. 따라서, 소거 방전에서 발생한 프라이밍 입자를 즉시 수속시킬(방전 공간 내에 형성된 프라이밍 입자를 방전 셀 내에 벽전하로서 정착시킨다) 수 있다. 한편, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 전압이 전압 Vers에 도달한 후, 그 전압을 일정 기간 유지하는 구성에서는 소거 방전으로 발생한 프라이밍 입자가 수속될 때까지, 시간적인 간격이 빈다. 즉, 본 실시예에서는 이와 같은 구성에 비교해서, 벽전하를 보다 안정된 상태로 행할 수 있어, 그 후의 초기화 방전, 특히 하강 램프 전압에 의한 선택 초기화 동작에 의한 초기화 방전을 안정되게 발생시킬 수 있다. 따라서, 초기화 동작시에서의 이상 방전의 발생을 방지하면서, 방전 셀내의 벽 전압을 이어지는 기입 동작이 안정되게 행해지도록 최적으로 조정하는 것이 가능하다.
한편, 본 실시예에서는 전압 Vers의 전압치를 유지 펄스 전압 Vs+3(V), 예컨대, 약 213(V)으로 설정하고 있지만, 여기서는 전압 Vers의 전압치를, 유지 펄스 전압 Vs-10(V) 이상 또한 유지 펄스 전압 Vs+10(V) 이하의 전압 범위로 설정하는 것이 바람직하다. 전압 Vers의 전압치를 이 상한치보다 크게 하면 벽 전압의 조정이 과잉이 되고, 또한 하한치보다 작게 하면 벽 전압의 조정이 부족하게 되어, 각각 이어지는 기입 동작을 안정되게 행할 수 없을 염려가 있기 때문이다.
또한, 본 실시예에서는 소거 램프 전압의 구배를 약 10V/μsec으로 하는 구성을 설명했지만, 이 구배는 2V/μsec 이상 20V/μsec 이하로 설정하는 것이 바람직하다. 구배를 이 상한치보다 급준하게 하면 벽 전압을 조정하기 위한 방전이 미약한 방전이 되지 않고, 또한 구배를 이 하한치보다 완만하게 하면 방전 그 자체가 너무 미약하게 되어 버려서, 각각 벽 전압의 조정이 잘 행해지지 않을 염려가 있기 때문이다.
한편, 기입 기간에 있어서 기입 방전이 일어나지 않은 방전 셀에서는 소거 방전은 발생하지 않고, 초기화 기간의 종료시에서의 벽 전압이 유지된다.
이어지는 제 2 SF는 전체 셀 초기화 동작을 행하는 서브필드이다. 제 2 SF의 초기화 기간 전반부에서는 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 각각 0(V)를 인가하고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대해서 방전 개시 전압 이하의 전압 Vi1으로부터, 방전 개시 전압을 초과하는 전압 Vi2을 향해서 완만하게 상승하는 제 1 경사 전압(이하, 「상승 램프 전압」이라고 한다)을 인가한다. 이 상승 램프 전압은 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 전압차가 방전 개시 전압 이하로 되는 전압 Vi1으로부터, 방전 개시 전압을 초과하는 전압 Vi2을 향해서 완만하게 상승하는 전압이다.
이 상승 램프 전압이 상승하는 동안, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 사이, 및 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm의 사이에 각각 미약한 초기화 방전이 지속되게 일어난다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 상부에 음의 벽 전압이 축적되고, 또한 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 상부 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 상부에는 양의 벽 전압이 축적된다.
한편, 본 실시예에서는 전체 셀 초기화 동작에 의해 생기는 발광이 흑휘도를 상승시키지 않도록, 또한 초기화 방전이 안정되게 발생하도록, 이 상승 램프 전압을 약 1.3 V/μsec의 구배로 해서 발생시키고 있다.
초기화 기간 후반부에서는 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에는 양의 전압 Ve1을 인가하고, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에는 0(V)을 인가하며, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대해서 방전 개시 전압 이하로 되는 전압 Vi3으로부터 방전 개시 전압을 넘는 전압 Vi4을 향해서 완만하게 하강하는 하강 램프 전압을 인가한다. 이 하강 램프 전압은 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 전압차가 방전 개시 전압 이하로 되는 전압 Vi3으로부터, 방전 개시 전압을 넘는 전압 Vi4을 향해서 완만하게 하강하는 전압이다. 그 동안에, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 사이, 및 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm의 사이에 각각 미약한 초기화 방전이 지속되게 일어난다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 상부의 음의 벽 전압 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 상부의 양의 벽 전압이 약해지고, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 상부의 양의 벽 전압은 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다.
이상으로부터, 모든 방전 셀에 대해서 초기화 방전을 행하는 전체 셀 초기화 동작이 종료한다. 한편, 본 실시예에서는 직전의 소거 방전에 의해 방전 셀내의 벽 전압이 충분히 완화되어 있기 때문에, 그렇지 않은 경우에 비교해서, 약한 초기화 방전으로 할 수 있다. 이로써, 초기화 방전시에 발생하는 불필요한 발광을 억제해서, 흑휘도의 상승을 억제할 수 있다.
한편, 상술한 바와 같이, 본 실시예에서는 제 3 SF~제 11 SF를 제 1 SF와 같은 선택 초기화 서브필드로 하고 있고, 제 3 SF~제 11 SF에서는 도 3의 제 1 SF의 초기화 기간에 나타낸 바와 같이, 제 2 SF의 초기화 기간의 전반부를 생략한 구동 전압 파형, 즉 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 Ve1을, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에 0(V)를 각각 인가하여, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 방전 개시 전압 이하로 되는 전압(예컨대, 접지 전위)으로부터 전압 Vi4을 향해서 완만하게 하강하는 하강 램프 전압을 인가한다. 이로써 직전의 서브필드의 유지 기간에 유지 방전을 일으킨 방전 셀에서는 미약한 초기화 방전이 발생하여, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 상부의 음의 벽 전압 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 상부의 양의 벽 전압이 약해진다. 또한, 직전의 유지 방전에 의해서 데이터 전극 Dk(k=1~m) 상부에 충분한 양의 벽 전압이 축적되어 있는 방전 셀에서는 이 벽 전압이 과잉한 부분이 방전되어 기입 동작에 적합한 벽 전압으로 조정된다. 직전의 서브필드에서 유지 방전을 일으키지 않은 방전 셀에 대해서는 방전하는 일은 없고, 앞의 서브필드의 초기화 기간 종료시에서의 벽 전하가 그대로 유지된다.
이어지는 기입 기간의 동작은 제 1 SF의 기입 기간의 동작과 마찬가지기 때문에 설명을 생략한다.
이어지는 유지 기간에는 우선 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 양의 유지 펄스 전압 Vs을 인가하고, 또한 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 베이스 전위가 되는 접지 전위, 즉 0(V)을 인가한다. 이렇게 하면 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는 주사 전극 SCi 상과 유지 전극 SUi 상의 전압차가 유지 펄스 전압 Vs에 주사 전극 SCi 상의 벽 전압과 유지 전극 SUi 상의 벽 전압의 차가 가산된 것으로 되어 방전 개시 전압을 초과한다.
그리고, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi의 사이에 유지 방전이 일어나고, 이 때 발생한 자외선에 의해 형광체층(35)이 발광한다. 그리고 주사 전극 SCi 상에 음의 벽 전압이 축적되어, 유지 전극 SUi 상에 양의 벽 전압이 축적된다. 또한 데이터 전극 Dk 상에도 양의 벽 전압이 축적된다. 기입 기간에 있어서 기입 방전이 일어나지 않은 방전 셀에서는 유지 방전은 발생하지 않고, 초기화 기간의 종료시에서의 벽 전압이 유지된다.
이어서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 베이스 전위가 되는 0(V)를, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에는 유지 펄스 전압 Vs를 각각 인가한다. 이렇게 하면, 유지 방전을 일으킨 방전 셀에서는 유지 전극 SUi 상과 주사 전극 SCi 상의 전압차가 방전 개시 전압을 넘기 때문에 다시 유지 전극 SUi와 주사 전극 SCi의 사이에 유지 방전이 일어나서, 유지 전극 SUi 상에 음의 벽 전압이 축적되어 주사 전극 SCi 상에 양의 벽 전압이 축적된다. 이후 마찬가지로, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 교대로 휘도 가중치에 휘도 배율을 곱한 수의 유지 펄스를 인가하여, 표시 전극쌍(24)의 전극 사이에 전위차를 주는 것에 의해, 기입 기간에 있어서 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서 유지 방전이 계속해서 실시된다.
그리고, 유지 기간의 마지막에는 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 0(V)로 유지한 채로, 소거 램프 전압을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 사이에 미약한 방전을 지속해서 발생시켜, 데이터 전극 Dk 상의 양의 벽 전 압을 남긴 채로, 주사 전극 SCi 및 유지 전극 SUi 상의 벽 전압의 일부 또는 전부를 소거한다.
한편, 이 제 2 SF에서의 소거 방전과 상술한 제 11 SF, 제 1 SF에서의 소거 방전은 같은 기능을 갖는 것이다. 또한, 이후의 서브필드의 동작은 유지 기간의 유지 펄스의 수를 제외하고 상술한 동작과 실질적으로 동등하기 때문에, 설명을 생략한다. 이상이, 본 실시예에 있어서의 패널(10)의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형의 개요이다.
다음으로 본 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 구성에 대해서 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 블록도이다. 플라즈마 디스플레이 장치(1)는 패널(10), 화상 신호 처리 회로(41), 데이터 전극 구동 회로(42), 주사 전극 구동 회로(43), 유지 전극 구동 회로(44), 타이밍 발생 회로(45) 및 각 회로 블록에 필요한 전원을 공급하는 전원 회로(도시생략)를 구비하고 있다.
화상 신호 처리 회로(41)는 입력된 화상 신호 sig를 서브필드마다의 발광·비발광을 나타내는 화상 데이터로 변환한다. 데이터 전극 구동 회로(42)는 서브필드마다의 화상 데이터를 각 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에 대응하는 신호로 변환하여 각 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm을 구동한다.
타이밍 발생 회로(45)는 수평 동기 신호 H 및 수직 동기 신호 V로부터의 출력을 바탕으로 해서 각 회로 블록의 동작을 제어하는 각종 타이밍 신호를 발생하여, 각각의 회로 블록에 공급한다. 그리고, 상술한 바와 같이, 본 실시예에 있어 서는 유지 기간의 마지막에 있어서 소거 램프 전압을 발생시키는 구성으로 하고 있고, 이에 따른 타이밍 신호를 주사 전극 구동 회로(43) 및 유지 전극 구동 회로(44)에 출력한다. 이로써, 안정된 초기화 방전을 실현하여, 기입 동작을 안정화시킨다.
주사 전극 구동 회로(43)는 초기화 기간에 있어서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 초기화 전압을 발생하기 위한 경사 전압 발생 회로, 유지 기간에 있어서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 유지 펄스를 발생하기 위한 유지 펄스 발생 회로(도시 생략), 기입 기간에 있어서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 주사 펄스 전압을 발생하기 위한 주사 펄스 발생 회로(도시 생략)를 갖고, 타이밍 신호에 의거하여 각 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 각각 구동한다. 유지 전극 구동 회로(44)는 유지 펄스 발생 회로(도시 생략) 및 전압 Ve1, 전압 Ve2을 발생하기 위한 회로를 구비하고, 타이밍 신호에 의거하여 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 구동한다.
다음으로 주사 전극 구동 회로(43)에 대해서 설명한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 있어서의 주사 전극 구동 회로(43)의 회로도이다. 주사 전극 구동 회로(43)는 유지 기간에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 유지 펄스를 발생시키는 유지 펄스 발생 회로(50), 초기화 기간에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 초기화 파형을 발생시키는 경사 전압 발생 회로(53), 기입 기간에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 주사 펄스를 발생시키는 주사 펄스 발생 회로(54)를 구비하고 있다. 한편, 도 5에는 경사 전압 발생 회로(53)를 동작시킬 때 에 유지 펄스 발생 회로의 전원 전압 Vs과 경사 전압 발생 회로(53)를 전기적으로 분리하기 위한 스위칭 소자(Q12)를 이용한 분리 회로, 및 주사 펄스를 발생시킬 때에 경사 전압 발생 회로(53)와 주사 펄스 발생 회로(54)를 전기적으로 분리하기 위한 스위칭 소자(Q13)를 이용한 분리 회로를 나타내고 있다. 또한, 이하의 설명에 있어서 스위칭 소자를 도통시키는 동작을 「온」, 차단시키는 동작을 「오프」라고 표기하고, 스위칭 소자를 온시키는 신호를 「Hi」, 오프시키는 신호를 「Lo」라고 표기한다.
유지 펄스 발생 회로(50)는 전력 회수 회로(51)와 클램프 회로(52)를 구비하고 있다. 전력 회수 회로(51)는 전력 회수용 콘덴서(C1), 스위칭 소자(Q1), 스위칭 소자(Q2), 역류 방지용 다이오드(D1), 역류 방지용 다이오드(D2), 공진용 인덕터(L1)를 갖고 있다. 한편, 전력 회수용 콘덴서(C1)는 전극간 용량(Cp)에 비해서 충분히 큰 용량을 가져서, 전력 회수 회로(51)의 전원으로서 작용하도록, 전압치 Vs의 절반인 약 Vs/2로 충전되어 있다. 클램프 회로(52)는 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 전압 Vs에 클램프하기 위한 스위칭 소자(Q3), 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 베이스 전위인 0(V)으로 클램프하기 위한 스위칭 소자(Q4)를 갖고 있다. 그리고, 타이밍 발생 회로(45)로부터 출력되는 타이밍 신호에 의거하여 각 스위칭 소자를 전환해서 유지 펄스 전압 Vs을 발생시킨다.
유지 펄스 발생 회로(50)에 있어서, 예컨대, 유지 펄스를 일으킬 때는 스위칭 소자(Q1)를 온으로 해서 전극간 용량(Cp)과 인덕터(L1)를 공진시켜, 전력 회수용 콘덴서(C1)로부터 스위칭 소자(Q1), 다이오드(D1), 인덕터(L1)를 통해서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전력을 공급한다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전압이 전압 Vs에 근접한 시점에, 스위칭 소자(Q3)를 온으로 해서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 전압 Vs에 클램프한다. 한편, 스위칭 소자(Q12)가 오프이더라도, MOSFET에는 스위칭 동작을 행하는 부분에 대해서 바디다이오드라고 불리는 기생 다이오드가 역병렬(스위칭 동작을 행하는 부분에 대해서 병렬로, 또한 스위칭 동작에 의해 전류가 흐르는 방향과는 역 방향이 순 방향으로 되도록)로 생성되기 때문에, 스위칭 소자(Q3)를 온으로 하면, 이 바디다이오드를 통해서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 전압 Vs으로 클램프할 수 있다.
반대로, 유지 펄스를 하강시킬 때는 스위칭 소자(Q2)를 온으로 해서 전극간 용량(Cp)과 인덕터(L1)를 공진시켜, 전극간 용량(Cp)으로부터 인덕터(L1), 다이오드(D2), 스위칭 소자(Q2)를 통해서 전력 회수용 콘덴서(C1)로 전력을 회수한다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전압이 0(V)에 근접한 시점에, 스위칭 소자(Q4)를 온으로 해서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 베이스 전위인 0(V)으로 클램프한다.
또한, 본 실시예에 있어서는 초기화 동작시의 상승 램프 전압을 발생시키기 위한 제 1 경사 전압 발생 회로와는 별도로, 소거 램프 전압을 발생시키기 위한 제 2 경사 전압 발생 회로를 설치한 구성으로 하고 있다. 구체적으로는 경사 전압 발생 회로(53)는 스위칭 소자(Q11)와 콘덴서(C10)와 저항(R10)을 갖고 전압 Vi2까지 램프 형상으로 완만하게 상승하는 상승 램프 전압을 발생하는 제 1 경사 전압 발생 회로인 제 1 밀러 적분 회로(55), 스위칭 소자(Q15)와 콘덴서(C11)와 저항(R12)을 갖고 유지 펄스의 상승보다는 완만한 구배이고 또한 제 1 경사 전압보다는 급준한 구배로 전압 Vers까지 상승하는 소거 램프 전압을 발생하는 제 2 경사 전압 발생 회로인 제 2 밀러 적분 회로(56), 스위칭 소자(Q14)와 콘덴서(C12)와 저항(R11)을 갖고 전압 Vi4까지 램프 형상으로 완만하게 하강하는 하강 램프 전압을 발생하는 제 3 경사 전압 발생 회로인 제 3 밀러 적분 회로(57)를 갖추고 있다. 한편, 도 5에는 밀러 적분 회로의 각각의 입력 단자를 입력 단자 INa, 입력 단자 INb, 입력 단자 INc로 나타내고 있다.
또한, 본 실시예에서는 소거 램프 전압 발생시에서의 전압의 상승을 전압 Vers으로 정밀도 좋게 정지시키기 위해서, 소거 램프 전압과 미리 정해진 소정 전위를 비교해서, 소거 램프 전압이 소정 전위에 도달하면 즉시 소거 램프 전압을 발생시키는 제 2 밀러 적분 회로의 동작을 정지시키는 스위칭 회로를 갖는다. 구체적으로는 역류 방지용 다이오드(D13), 전압 Vers의 전압치를 조정하기 위한 저항(R13), 경사 전압 발생 회로(53)로부터 출력되는 전압이 전압 Vers에 도달하면 제 2 밀러 적분 회로(56)의 입력 단자 INc를 「Lo」로 하기 위한 스위칭 소자(Q16), 보호용의 다이오드(D12), 저항(R14)을 구비하고 있다.
스위칭 소자(Q16)는 일반적으로 사용되고 있는 NPN형 트랜지스터로 이루어지고, 베이스를 경사 전압 발생 회로(53)의 출력에 접속하고 있다. 또한, 콜렉터를 제 2 밀러 적분 회로(56)의 입력 단자 INc에 접속하고 있다. 또한, 이미터를, 직렬로 접속된 저항(R13), 다이오드(D13)를 통해서 전압 Vs에 접속하고 있다. 저항(R13)은 경사 전압 발생 회로(53)로부터 출력되는 전압이 전압 Vers에 도달하면 스위칭 소자(Q16)가 온하도록 그 저항치가 설정되어 있다. 이 때문에, 경사 전압 발생 회로(53)로부터 출력되는 전압이 전압 Vers에 도달하면 스위칭 소자(Q16)는 온한다. 이렇게 하면, 제 2 밀러 적분 회로(56)를 동작시키기 위해서 입력 단자 INc에 입력되는 전류는 스위칭 소자(Q16)로 추출되기 때문에 제 2 밀러 적분 회로(56)는 동작을 정지한다.
일반적으로 밀러 적분 회로는 발생시키는 램프 전압의 구배에, 자신의 회로를 구성하는 소자의 편차의 영향을 받기 쉽다. 이 때문에, 단지 밀러 적분 회로의 동작 기간을 제어하는 것만으로 램프 전압을 생성하면, 램프 전압의 최대 전압치가 분산되기 쉽다. 한편, 본 실시예에서는 소거 램프 전압의 최대 전압치를 목표 전압치에 대해서 ±3(V)로 설정하는 것이 바람직하다는 것이 확인되어 있다. 그리고, 본 실시예에 있어서의 구성을 이용함으로써 소거 램프 전압의 최대 전압치를 목표 전압치에 대해서 ±1(V) 정도의 범위로 설정할 수 있어, 소거 램프 전압을 정밀도 좋게 발생시키는 것이 가능해진다.
한편, 전압 Vers'은 전압 Vers보다 높은 전압치로 설정하는 것이 바람직하고, 본 실시예에서는 전압 Vers'을 전압 Vs+30(V)로 설정하고 있다. 또한, 본 실시예에서는 전압 Vers이 전압 Vs+3(V)이 되도록 저항(R13)의 저항치를 설정하고 있다. 구체적으로는 저항(R13)을 100Ω, 전압 Vs를 210(V), 저항(R14)을 1kΩ로 설정하고 있다. 단, 이들 값은 표시 전극쌍 수 1080인 42인치의 패널에 의거하여 설정한 값에 지나지 않고, 패널의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양에 따라 최적으로 설정하면 바람직하다.
그리고, 경사 전압 발생 회로(53)는 타이밍 발생 회로(45)로부터 출력되는 타이밍 신호에 의거하여 상술한 경사 전압, 또는 소거 램프 전압을 발생시킨다.
예컨대, 초기화 파형에 있어서의 상승 램프 전압을 발생시키는 경우에는 입력 단자 INa에 소정의 정전류를 입력하여, 입력 단자 INa를 「Hi」로 한다. 이로써 저항(R10)으로부터 콘덴서(C10)를 향해서 일정한 전류가 흘러서, 스위칭 소자(Q11)의 소스 전압이 램프 형상으로 상승하고, 주사 전극 구동 회로(43)의 출력 전압도 램프 형상으로 상승하기 시작한다.
또한, 전체 셀 초기화 동작 및 선택 초기화 동작의 초기화 파형에 있어서의 하강 램프 전압을 발생시키는 경우에는 입력 단자 INb에 소정의 정전류를 입력하여, 입력 단자 INb를 「Hi」로 한다. 이렇게 하면, 저항(R11)으로부터 콘덴서(C12)를 향해서 일정한 전류가 흘러서, 스위칭 소자(Q14)의 드레인 전압이 램프 형상으로 하강하여, 주사 전극 구동 회로(43)의 출력 전압도 램프 형상으로 하강하기 시작한다.
또한, 유지 기간의 마지막에 있어서 소거 램프 전압을 발생시키는 경우에는 입력 단자 INc에 소정의 정전류를 입력하여, 입력 단자 INc를 「Hi」로 한다. 이것에 의해 저항(R12)으로부터 콘덴서(C11)를 향해서 일정한 전류가 흘러서, 스위칭 소자(Q15)의 소스 전압이 램프 형상으로 상승하고, 주사 전극 구동 회로(43)의 출력 전압도 램프 형상으로 상승하기 시작한다. 한편, 본 실시예에서는 저항(R12)의 저항치를 저항(R10)의 저항치보다 작게 하고 있고, 이로써, 제 2 경사 전압인 소거 램프 전압을, 제 1 경사 전압인 상승 램프 전압보다 구배를 급준으로 해서 발생시 키고 있다.
그리고, 경사 전압 발생 회로(53)로부터 출력되는 구동 전압이 서서히 상승하여 전압 Vers보다 높아지면, 스위칭 소자(Q16)가 온하여 입력 단자 INc에 입력되는 정전류는 스위칭 소자(Q16)로 추출되고, 제 2 밀러 적분 회로(56)는 동작을 정지한다. 이로써, 경사 전압 발생 회로(53)로부터 출력되는 구동 전압은 즉시 베이스 전위로 되는 0(V)까지 강하한다. 이렇게 해서, 본 실시예에서는 소거 램프 전압 발생시에서의 전압의 상승을 소정 전위인 전압 Vers으로 정밀도 좋게 정지시키고, 그 후 즉시 베이스 전위로 되는 0(V)까지 강하시키고 있다.
주사 펄스 발생 회로(54)는 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 각각에 주사 펄스 전압을 출력하는 스위치 회로 OUT1~스위치 회로 OUTn와, 스위치 회로 OUT1~스위치 회로 OUTn의 저전압측을 전압 Va으로 클램프하기 위한 스위칭 소자(Q21)와, 스위치 회로 OUT1~스위치 회로 OUTn를 제어하기 위한 제어 회로 IC1~ICn와, 전압 Va에 전압 Vscn을 중첩한 전압 Vc을 스위치 회로 OUT1~스위치 회로 OUTn의 고 전압측에 인가하기 위한 다이오드(D21) 및 콘덴서(C21)를 구비하고 있다. 그리고 스위치 회로 OUT1~스위치 회로 OUTn 각각은 전압 Vc을 출력하기 위한 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QHn와 전압 Va을 출력하기 위한 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn를 구비하고 있다. 그리고, 타이밍 발생 회로(45)로부터 출력되는 타이밍 신호에 기초해서, 기입 기간에 있어서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 주사 펄스 전압 Va을 순차적으로 발생시킨다. 한편, 주사 펄스 발생 회로(54)는 초기화 기간에는 경사 전압 발생 회로(53)의 전압 파형을, 유지 기간에는 유지 펄스 발생 회로(50)의 전 압 파형을 그대로 출력한다.
한편, 스위칭 소자(Q3), 스위칭 소자(Q4), 스위칭 소자(Q12), 스위칭 소자(Q13)에는 매우 큰 전류가 흐르기 때문에, 이들 스위칭 소자에는 FET, IGBT 등을 복수 병렬 접속해서 이용하여 임피던스를 저하시키고 있다.
또한, 주사 펄스 발생 회로(54)는 논리적 연산을 행하는 앤드 게이트(AG)와, 2개의 입력 단자에 입력되는 입력 신호의 대소를 비교하는 비교기(CP)를 구비한다. 비교기(CP)는 전압 Va에 전압 Vset2이 중첩된 전압(Va+Vset2)과 구동 전압을 비교해서, 구동 전압쪽이 전압(Va+Vset2)보다 높은 경우에는 「0」을, 그 외에는 「1」을 출력한다. 앤드 게이트(AG)에는 2개의 입력 신호, 즉 비교기(CP)의 출력 신호(CEL1)와 전환 신호(CEL2)가 입력된다. 전환 신호(CEL2)로서는 예컨대, 타이밍 발생 회로(45)로부터 출력되는 타이밍 신호를 이용할 수 있다. 그리고, 앤드 게이트(AG)는 모든 입력 신호가 「1」인 경우에는 「1」을 출력하고, 그 이외의 경우에는 「0」을 출력한다. 앤드 게이트(AG)의 출력은 제어 회로 IC1~제어 회로 ICn에 입력되고, 앤드 게이트(AG)의 출력이 「0」이면 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn를 통해서 구동 전압을, 앤드 게이트(AG)의 출력이 「1」이면 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QHn를 통해서 전압 Va에 전압 Vscn이 중첩된 전압 Vc을 출력한다.
한편, 본 실시예에서는 제 1 경사 전압 발생 회로, 제 2 경사 전압 발생 회로, 제 3 경사 전압 발생 회로에, 실용적이고 비교적 구성이 간단한 FET를 이용한 밀러 적분 회로를 채용하고 있지만, 경사 전압 발생 회로는 이 구성으로 전혀 한정되지 않고, 상승 램프 전압 및 하강 램프 전압을 발생할 수 있는 회로라면 어떤 회 로여도 된다.
다음으로 유지 전극 구동 회로(44)에 대해서 설명한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 있어서의 유지 전극 구동 회로(44)의 회로도이다. 한편, 도 6에는 패널(10)의 전극간 용량을 Cp로 나타내고 있다.
유지 전극 구동 회로(44)의 유지 펄스 발생 회로(60)는 주사 전극 구동 회로(43)의 유지 펄스 발생 회로(50)와 거의 같은 구성이다. 즉, 유지 펄스 발생 회로(60)는 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 구동할 때의 전력을 회수하고 재이용하기 위한 전력 회수 회로(61)와, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 전압 Vs 및 0(V)로 클램프하기 위한 클램프 회로(62)를 구비하고 있다. 그리고, 유지 펄스 발생 회로(60)는 패널(10)의 전극간 용량(Cp)의 일단부인 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 접속되어 있다.
전력 회수 회로(61)는 전력 회수용 콘덴서(C30), 스위칭 소자(Q31), 스위칭 소자(Q32), 역류 방지용 다이오드(D31), 역류 방지용 다이오드(D32), 공진용 인덕터(L30)를 갖고 있다. 그리고, 전극간 용량(Cp)과 인덕터(L30)를 LC 공진시켜 유지 펄스의 상승 및 하강을 행한다. 클램프 회로(62)는 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 전압 Vs으로 클램프하기 위한 스위칭 소자(Q33), 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 베이스 전위인 0(V)로 클램프하기 위한 스위칭 소자(Q34)를 갖고 있다. 그리고, 스위칭 소자(Q33)를 통해서 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 전원 VS에 접속하여 전압 Vs으로 클램프하고, 스위칭 소자(Q34)를 통해서 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 접지하여 0(V)로 클램프한다.
또한, 유지 전극 구동 회로(44)는 전압 Ve1을 발생하는 전원(VE1), 전압 Ve1을 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인가하기 위한 스위칭 소자(Q36), 스위칭 소자(Q37), 전압 ΔVe를 발생하는 전원(ΔVE), 역류 방지용 다이오드(D33), 전압 Ve1에 전압 ΔVe을 더하기 위한 차지 펌프용 콘덴서(C31), 전압 Ve1에 전압 ΔVe을 더해서 전압 Ve2으로 하기 위한 스위칭 소자(Q38), 스위칭 소자(Q39)를 구비하고 있다.
예컨대, 도 3에 나타낸 전압 Ve1을 인가하는 타이밍에서는 스위칭 소자(Q36), 스위칭 소자(Q37)를 도통시켜서, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 다이오드(D33), 스위칭 소자(Q36), 스위칭 소자(Q37)를 통해서 양의 전압 Ve1을 인가한다.
한편, 이 때, 스위칭 소자(Q38)를 도통시켜, 콘덴서(C31)의 전압이 전압 Ve1이 되도록 충전해 둔다. 또한, 도 3에 나타낸 전압 Ve2을 인가하는 타이밍에서는 스위칭 소자(Q36), 스위칭 소자(Q37)는 도통시킨 채로, 스위칭 소자(Q38)를 차단시킨다. 그리고 함께 스위칭 소자(Q39)를 도통시켜 콘덴서(C31)의 전압에 전압 ΔVe을 중첩해서, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압(Ve1+Δ Ve), 즉 전압 Ve2을 인가한다. 이 때, 역류 방지용 다이오드(D33)의 기능에 의해, 콘덴서(C31)로부터 전원(VE1)으로의 전류는 차단된다.
한편, 전력 회수 회로(51)의 인덕터(L1)와 패널(10)의 전극간 용량(Cp)의 LC 공진의 공진 주기 및 전력 회수 회로(61)의 인덕터(L30)와 동 전극간 용량(Cp)과의 LC 공진의 공진 주기는 인덕터(L1), 인덕터(L30)의 인덕턴스를 각각 L이라고 하면, 계산식 「2π√(LCp)」에 의해서 구할 수 있다. 그리고, 본 실시예에서는 전력 회수 회로(51), 전력 회수 회로(61)에 있어서의 공진 주기가 약 1500nsec이 되도록 인덕터(L1), 인덕터(L30)를 설정하고 있지만, 이 수치는 단순한 일례에 지나지 않고, 패널의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 따라 최적으로 설정하면 된다.
다음으로 유지 기간에 있어서의 구동 전압 파형의 세부 사항에 대해서 설명한다. 도 7은 본 발명의 실시예에 있어서의 주사 전극 구동 회로(43) 및 유지 전극 구동 회로(44)의 동작의 일례를 설명하기 위한 타이밍 차트이다.
여기서는 우선, 유지 펄스의 반복 주기의 1주기분을 T1~T6로 나타낸 6개의 기간으로 분할하여, 각각의 기간에 대해서 설명한다. 이 반복 주기란, 유지 기간에 있어서 표시 전극쌍에 반복 인가되는 유지 펄스의 간격으로, 예컨대 기간 T1~기간 T6에 의해서 반복되는 주기를 나타낸다. 한편, 도 7에서는 양극의 파형을 이용해서 설명하지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 음극의 파형에 있어서의 실시예는 생략하지만, 이하의 설명의 양극의 파형에 있어서 「상승」이라고 표현하고 있는 것을, 음극의 파형에 있어서는 「하강」으로, 양극의 파형에 있어서 「하강」으로 표현하는 것을, 음극의 파형에 있어서는 「상승」으로 다르게 읽음으로써 음극의 파형이여도 같은 효과를 얻을 수 있는 것이다. 또한, 도면에는 스위칭 소자를 온시키는 신호를 「ON」, 오프시키는 신호를 「OFF」라고 표기한다.
(기간 T1)
시각 t1에 스위칭 소자(Q2)를 온으로 한다. 이렇게 하면 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 측의 전하는 인덕터(L1), 다이오드(D2), 스위칭 소자(Q2)를 통해서 콘덴서(C1)에 흐르기 시작해서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전압이 하강하기 시작한다. 인덕터(L1)과 전극간 용량(Cp)은 공진 회로를 형성하고 있기 때문에, 공진 주기의 1/2의 시간 경과후의 시각 t2에 있어서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전압은 0(V) 부근까지 저하된다. 그러나 공진 회로의 저항 성분 등에 의한 전력 손실 때문에, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전압은 0(V)까지는 내려가지 않는다. 한편, 그 동안, 스위칭 소자(Q34)는 온으로 유지된다.
(기간 T2)
그리고 시각 t2에 스위칭 소자(Q4)를 온으로 한다. 이렇게 하면 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn은 스위칭 소자(Q4)를 통해서 직접에 접지되기 때문에, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전압은 강제적으로 0(V)으로 저하된다.
또한, 시각 t2에 스위칭 소자(Q31)를 온으로 한다. 이렇게 하면, 전력 회수용 콘덴서(C30)로부터 스위칭 소자(Q31), 다이오드(D31), 인덕터(L30)를 통해서 전류가 흐르기 시작해서, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 전압이 오르기 시작한다. 인덕터(L30)와 전극간 용량(Cp)은 공진 회로를 형성하고 있기 때문에, 공진 주기의 1/2의 시간 경과후의 시각 t3에 있어서 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 전압은 전압 Vs 부근까지 상승하지만, 공진 회로의 저항 성분 등에 의한 전력 손실 때문에, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 전압은 전압 Vs까지는 오르지 않는다.
(기간 T3)
그리고 시각 t3에 스위칭 소자(Q33)를 온으로 한다. 이렇게 하면 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn은 스위칭 소자(Q33)를 통해서 직접적으로 전원 VS에 접속되기 때문에, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 전압은 강제적으로 전압 Vs까지 상승한다. 이렇게 하면, 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는 주사 전극 SCi-유지 전극 SUi 사이의 전압이 방전 개시 전압을 넘어서 유지 방전이 발생한다.
(기간 T4~기간 T6)
주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가되는 유지 펄스와 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인가되는 유지 펄스는 같은 파형이며, 기간 T4부터 기간 T6까지의 동작은 기간 T1으로부터 기간 T3까지의 동작을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 교체해서 구동하는 동작과 마찬가지기 때문에 설명을 생략한다.
한편, 스위칭 소자(Q2)는 시각 t2 이후, 시각 t5까지 오프하면 바람직하고, 스위칭 소자(Q31)는 시각 t3 이후, 시각 t4까지 오프하면 바람직하다. 또한, 스위칭 소자(Q32)는 시각 t5 이후, 다음 시각 t2까지 오프하면 바람직하고, 스위칭 소자(Q1)는 시각 t6이후, 다음 시각 t1까지 오프하면 바람직하다. 또한, 유지 펄스 발생 회로(50), 유지 펄스 발생 회로(60)의 출력 임피던스를 낮추기 위해서, 스위칭 소자(Q34)는 시각 t2 직전에, 스위칭 소자(Q3)는 시각 t1 직전에 오프로 하는 것이 바람직하고, 스위칭 소자(Q4)는 시각 t5 직전에, 스위칭 소자(Q33)는 시각 t4 직전에 오프로 하는 것이 바람직하다.
유지 기간에 있어서는 이상의 기간 T1~기간 T6의 동작을, 필요한 펄스 수에 따라 반복한다. 이렇게 해서, 베이스 전위로 되는 0(V)부터 유지 방전을 발생시키는 전위인 전압 Vs으로 변위하는 유지 펄스 전압을 발생시켜서, 표시 전극쌍(24) 각각에 교대로 인가하여 방전 셀을 유지 방전시킨다.
다음으로 소거 램프 전압을 유지 기간의 마지막에 발생시킬 때의 동작에 대해서 설명한다.
(기간 T7)
이 기간은 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인가된 유지 펄스의 하강이며, 기간 T4과 같다. 즉, 시각 t7 직전에 스위칭 소자(Q33)를 오프로 하여 시각 t7에서 스위칭 소자(Q32)를 온으로 함으로써, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 측의 전하는 인덕터(L30), 다이오드(D32), 스위칭 소자(Q32)를 통해서 콘덴서(C30)에 흐르기 시작하고, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 전압이 내려가기 시작한다. 또한, 소거 램프 전압의 인가 개시(시각 t8)까지는 스위칭 소자(Q4)는 온으로 유지한 채로 해서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 베이스 전위인 0(V)로 유지한다.
(기간 T8)
시각 t8에 스위칭 소자(Q34)를 온으로 하여, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 전압을 강제적으로 0(V)로 저하시킨다.
또한, 시각 t8 직전에 스위칭 소자(Q4)를 오프로 하고, 시각 t8에 입력 단자 INc를 「Hi」로 한다. 이로써, 저항(R12)으로부터 콘덴서(C11)를 향해서 일정한 전류가 흘러서, 스위칭 소자(Q15)의 소스 전압이 램프 형상으로 상승하고, 주사 전극 구동 회로(43)의 출력 전압은 상승 램프 전압보다 급준한 구배로 램프 형상으로 상승하기 시작한다. 이렇게 해서, 베이스 전위로 되는 0(V)부터 전압 Vers를 향해서 상승하는 제 2 경사 전압인 소거 램프 전압을 발생시킨다. 그리고, 이 소거 램프 전압이 상승하는 동안에 주사 전극 SCi과 유지 전극 SUi의 사이의 전압차는 방전 개시 전압을 초과한다. 이 때, 본 실시예에서는 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi의 사이에서만 방전이 발생하도록 각 수치를 설정하고 있어, 예컨대 유지 펄스 전압 Vs를 약 210(V)으로 하고, 전압 Vers을 약 213(V)으로 하며, 소거 램프 전압의 구배를 약 10V/μsec로 하고 있다. 이로써, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi의 사이에 미약한 방전을 발생시킬 수 있고, 이 미약한 방전을 소거 램프 전압이 상승하는 동안, 계속시킬 수 있다.
이 때, 급격한 전압 변화에 따른 순간적인 강한 방전을 발생시켜 버리면, 강한 방전으로 발생한 대량의 하전 입자는 그 급격한 전압 변화를 완화하도록 큰 벽전하를 형성하여, 직전의 유지 방전으로 형성된 벽 전압을 지나치게 소거하여 버린다. 또한, 대화면화, 고세밀화되어, 구동 임피던스가 증대한 패널에서는 구동 회로에서 발생되는 구동 파형에 링깅 등의 파형 왜곡이 생기기 쉽게 되기 때문에, 상술한 세폭 소거 방전을 발생시키는 구동 파형에서는 파형 왜곡에 의한 강한 방전이 발생할 염려가 있다.
그러나, 본 실시예에서는 인가 전압을 서서히 상승시키는 소거 램프 전압에 의해 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi의 사이에 미약한 소거 방전을 계속해서 발생시키는 구성으로 하고 있기 때문에, 가령 대화면화, 고세밀화되어, 구동 임피던스가 증대한 패널이여도, 소거 방전을 안정되게 발생시킬 수 있어, 주사 전극 SCi 상 및 유지 전극 SUi 상의 벽 전압을, 이어지는 기입 방전을 안정되게 발생시키기에 최적의 상태로 조정할 수 있다.
한편, 도면에는 나타나 있지 않지만, 이 때 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm은 0(V)로 유지되어 있기 때문에, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 상에는 양의 벽 전압이 형성된다.
(기간 T9)
시각 t9에, 경사 전압 발생 회로(53)로부터 출력되는 구동 전압이 전압 Vers에 도달하면, 스위칭 소자(Q16)가 온하여, 제 2 밀러 적분 회로(56)를 동작시키기 위해서 입력 단자 INc에 입력되는 전류는 스위칭 소자(Q16)로 추출되고 제 2 밀러 적분 회로(56)는 동작을 정지한다.
한편, 상술한 바와 같이, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 전압이 전압 Vers에 도달한 후, 그 전압을 유지한 채로 하면, 이어지는 기입 기간에서의 오방전을 유발하는 이상 방전이 발생할 염려가 있다. 그러나, 본 실시예에서는 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 전압이 전압 Vers에 도달한 후, 즉시 베이스 전위로 되는 0(V)까지 강하시키는 구성으로 하고 있기 때문에, 소거 방전으로 발생한 프라이밍 입자를 즉시 수속시킬 수 있다. 따라서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 전압이 전압 Vers에 도달한 후, 그 전압을 일정 기간 유지하는 구성과 비교하여, 벽전하를 보다 안정된 상태로 할 수 있어, 그 후의 초기화 방전, 특히 하강 램프 전압에 의한 선택 초기화 동작에 있어서의 초기화 방전을 안정되게 발생시킬 수 있다. 즉, 초기화 동작에 있어서, 그 이상 방전의 발생을 방지할 수 있다.
그리고, 다음 서브필드의 초기화 기간이 되는 시각 t10 이후에는, 이어지는 서브필드의 초기화 동작, 예컨대 이어지는 서브필드가 선택 초기화 서브필드이면, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 하강 램프 전압을 인가하고, 유지 전극에는 전압 Ve1을 인가하여 선택 초기화 동작을 시작한다.
다음으로 초기화 기간에 있어서의 구동 전압의 세부 사항에 대해서 설명한다. 도 8은 본 발명의 실시예에 있어서의 전체 셀 초기화 기간의 주사 전극 구동 회로(43)의 동작의 일례를 설명하기 위한 타이밍 차트이다. 한편, 이 도면에서는 전체 셀 초기화 동작시의 구동 파형을 예로 해서 설명하지만, 선택 초기화 동작에 있어서도, 같은 제어에 의해 하강 램프 전압을 발생시킬 수 있다.
또한, 도 8에서는 전체 셀 초기화 동작을 행하는 구동 전압을 기간 T10~기간 T14으로 나타낸 5개의 기간으로 분할하여, 각각의 기간에 대해서 설명한다. 또한, 전압 Vi1, 전압 Vi3은 전압 Vs와 같은 것으로 하고, 전압 Vi2은 전압 Vr와 같은 것으로 하며, 전압 Vi4은 음의 전압 Va에 전압 Vset2을 중첩시킨 전압(Va+Vset2)과 같은 것으로 해서 설명한다. 또한, 도면에는 앤드 게이트(AG)로의 입력 신호 CEL1, CEL2도 마찬가지로, 「1」를 「Hi」,「0」를 「Lo」라고 표기한다.
또한, 도 8에는 소거 램프 전압의 발생과 상승 램프 전압의 발생의 차이를 나타내기 때문에, 소거 램프 전압을 발생시키는 기간 T8~기간 T9의 동작도 함께 나타낸다.
한편, 여기서는 전압 Vi4을 음의 전압 Va에 전압 Vset2을 중첩시킨 전압(Va+Vset2)으로 하기 위해서, 기간 T10~기간 T14에 있어서, 전환 신호 CEL2는 「1」로 유지한다. 또한, 도시는 하지 않고 있지만, 기간 T10~기간 T14에 있어서, 스위칭 소자(Q21)는 오프로 유지한다. 또한, 도시는 하지 않고 있지만, 분리 회로를 구성하는 스위칭 소자(Q12)에는 입력 단자 INa에 입력하는 신호와는 반대 극성의 신호를 입력하여, 분리 회로를 구성하는 스위칭 소자(Q13)에는 입력 단자 INb에 입력하는 신호와는 반대 극성의 신호를 입력하도록 구성하고 있다.
(기간 T8)
기간 T8에는 입력 단자 INc를 「Hi」로 한다. 이로써, 저항(R12)으로부터 콘덴서(C11)를 향해서 일정한 전류가 흘러서, 스위칭 소자(Q15)의 소스 전압이 램프 형상으로 상승하고, 주사 전극 구동 회로(43)의 출력 전압은 상승 램프 전압보다 급준한 구배로 램프 형상으로 상승하기 시작한다.
(기간 T9)
경사 전압 발생 회로(53)로부터 출력되는 구동 전압이 전압 Vers에 도달하 면, 스위칭 소자(Q16)가 온하여, 제 2 밀러 적분 회로(56)를 동작시키기 위해서 입력 단자 INc에 입력되는 전류는 스위칭 소자(Q16)로 추출되고 제 2 밀러 적분 회로(56)는 동작을 정지한다.
이렇게 해서, 베이스 전위로 되는 0(V)부터 전압 Vers을 향해서 상승하는 제 2 경사 전압인 소거 램프 전압이 발생한다.
(기간 T10)
그리고, 유지 펄스 발생 회로(50)의 스위칭 소자(Q1)를 온으로 한다. 이렇게 하면, 전극간 용량(Cp)과 인덕터(L1)가 공진하여, 전력 회수용 콘덴서(C1)로부터 스위칭 소자(Q1), 다이오드(D1), 인덕터(L1)를 통해서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전압이 오르기 시작한다.
(기간 T11)
다음으로 유지 펄스 발생 회로(50)의 스위칭 소자(Q3)를 온으로 한다. 이렇게 하면 스위칭 소자(Q3) 및 스위칭 소자(Q12)를 통해서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 Vs이 인가되어, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전위는 전압 Vs(본 실시예에서는 전압 Vi1과 같다)으로 된다.
(기간 T12)
다음으로 상승 램프 전압을 발생하는 밀러 적분 회로의 입력 단자 INa를 「 Hi」로 한다. 구체적으로는 입력 단자 INa에, 소정의 정전류를 입력한다. 이렇게 하면, 저항(R10)으로부터 콘덴서(C10)를 향해서 일정한 전류가 흘러서, 스위칭 소자(Q11)의 소스 전압이 램프 형상으로 상승하여, 주사 전극 구동 회로(43)의 출력 전압도 램프 형상으로 상승하기 시작한다. 그리고 이 전압 상승은 입력 단자 INa가 「Hi」인 동안 계속한다.
이 출력 전압이 전압 Vr(본 실시예에서는 전압 Vi2과 같다)까지 상승하면, 그 후, 입력 단자 INa를 「Lo」로 한다. 구체적으로는 입력 단자 INa에, 예컨대 0(V)를 인가한다.
이렇게 해서, 방전 개시 전압 이하로 되는 전압 Vs(본 실시예에서는 전압 Vi1과 같다)으로부터, 방전 개시 전압을 넘는 전압 Vr(본 실시예에서는 전압 Vi2과 같다)을 향해서 완만하게 상승하는 상승 램프 전압을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가한다.
(기간 T13)
입력 단자 INa를 「Lo」로 하면 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전압이 전압 Vs(본 실시예에서는 전압 Vi3과 같다)까지 저하된다. 그리고 그 후, 스위칭 소자(Q3)를 오프로 한다.
(기간 T14)
다음으로 하강 램프 전압을 발생하는 밀러 적분 회로의 입력 단자 INb를 「 Hi」로 한다. 구체적으로는 입력 단자 INb에, 소정의 정전류를 입력한다. 이렇게 하면, 저항(R11)으로부터 콘덴서(C12)를 향해서 일정한 전류가 흘러서, 스위칭 소자(Q14)의 드레인 전압이 램프 형상으로 하강하여, 주사 전극 구동 회로(43)의 출력 전압도 램프 형상으로 하강하기 시작한다. 그리고, 초기화 기간이 종료하기 직전에, 입력 단자 INb를 「Lo」로 한다. 구체적으로는 입력 단자 INb에, 예컨대 0(V)를 인가한다.
한편, 기간 T14에서는 스위칭 소자(Q13)는 오프로 되지만, 하강 램프 전압을 발생하는 밀러 적분 회로는 스위칭 소자(Q13)의 바디다이오드를 통해서 주사 전극 구동 회로(43)의 출력 전압을 하강시킬 수 있다.
또한, 비교기(CP)에서는 이 하강 램프 전압과, 전압 Va에 전압 Vset2이 더해진 전압(Va+Vset2)이 비교되고 있고, 비교기(CP)로부터의 출력 신호는 하강 램프 전압이 전압(Va+Vset2) 이하로 된 시각 t14에 있어서 「0」부터 「1」로 전환한다. 전환 신호 CEL2는 「1」이기 때문에, 이로써, 앤드 게이트(AG)의 입력은 함께 「1」로 되어서 앤드 게이트(AG)로부터 「1」이 출력되고, 주사 펄스 발생 회로(54)로부터는 음의 전압 Va에 전압 Vscn이 중첩된 전압 Vc이 출력된다. 따라서, 주사 펄스 발생 회로(54)로부터는 전압 Vi4을 전압(Va+ Vset2)으로 한 하강 램프 전압이 출력된다.
이상과 같이 해서, 주사 전극 구동 회로(43)는 방전 개시 전압 이하로 되는 전압 Vi1으로부터 방전 개시 전압을 넘는 전압 Vi2을 향해서 완만하게 상승하는 제 1 경사 전압인 상승 램프 전압을 발생시켜서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가 한다. 그리고, 그 후, 전압 Vi3으로부터 전압 Vi4을 향해서 완만하게 하강하는 하강 램프 전압을 발생시켜 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가한다.
한편, 도시는 하지 않고 있지만, 초기화 기간 종료 후, 이어지는 기입 기간에는 스위칭 소자(Q21)를 온으로 유지한다. 이로써, 비교기(CP)의 한쪽 단자에 입력되는 전압은 음의 전압 Va으로 되어, 비교기(CP)로부터의 출력 신호 CEL1는 「1」로 유지된다. 이로써, 앤드 게이트(AG)로부터의 출력은 「1」로 유지되고, 주사 펄스 발생 회로(54)로부터는 음의 전압 Va에 전압 Vscn이 중첩된 전압 Vc이 출력된다. 그리고, 음의 주사 펄스 전압을 발생시키는 타이밍에 전환 신호 CEL2를 「0」로 함으로써 앤드 게이트(AG)의 출력 신호는 「0」이 되고, 주사 펄스 발생 회로(54)로부터는 음의 전압 Va이 출력된다. 이렇게 해서, 기입 기간에 있어서의 음의 주사 펄스 전압을 발생시킬 수 있다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 실시예에 있어서는 유지 기간의 마지막에 있어서, 즉 유지 펄스를 표시 전극쌍에 인가하는 것을 마친 후에, 상승 램프 전압보다 구배를 급준으로 한 소거 램프 전압을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하여 미약한 소거 방전을 지속해서 발생시킨다. 또한, 상승하는 전압이 전압 Vers에 도달한 후, 즉시 베이스 전위로 되는 0(V)까지 강하시킨다. 이러한 구성에 의해, 소거 방전으로 발생한 프라이밍 입자를 즉시 수속시켜서, 벽전하를 보다 안정된 상태로 할 수 있어, 그 후의 초기화 방전, 특히 하강 램프 전압에 의한 선택 초기화 동작에 있어서의 초기화 방전을 안정되게 발생시킬 수 있다. 따라서, 대화면화, 고세밀화된 패널에 있어서도, 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 전압을 높이는 일 없이 안정된 기입 방전을 발생시킬 수 있기 때문에, 기입시의 동작 불량의 발생을 저감하는 것이 가능해진다. 또한, 본 실시예에 있어서는 유지 펄스의 상승보다는 완만한 구배이고 또한 제 1 경사 전압인 상승 램프 전압보다는 급준한 구배로 상승하는 제 2 경사 전압, 즉 소거 램프 전압을 발생시킴으로써 소거 방전을 유지 방전보다는 약하고, 전체 셀 초기화 동작에 있어서의 초기화 방전보다는 강한 방전 강도로 발생시킬 수 있다. 따라서, 유지 펄스를 발생시키지 않고, 소거 램프 전압만을 발생시키는 유지 기간을 갖는 서브필드를 1필드내에 마련함으로써 그 서브필드에 있어서의 휘도 가중치를 반으로 하여, 휘도 가중치 1보다 작은 휘도 가중치로 할 수 있다. 이로써, 표시 화상에 있어서의 계조성을 향상시켜 보다 매끄러운 화상을 표시시키는 것이 가능해져서, 플라즈마 디스플레이 장치(1)에 있어서의 화상 표시 품질을 향상시키는 것이 가능해진다.
한편, 본 실시예에서는 소거 램프 전압에 있어서, 상승하는 전압이 전압 Vers에 도달하면, 즉시 베이스 전위로 되는 0(V)까지 강하시키는 구성을 설명했다. 그러나, 상술한 이상 방전을 방지하기 위해서는 소거 램프 전압을 강하시켰을 때에 도달시키는 전위를 전압 Vers의 70% 이하로 설정하는 것이 바람직하다. 도 9는 본 발명의 실시예에 있어서의 구동 전압 파형의 다른 예를 게시한 도면이다. 예컨대 이 도면에 도시한 바와 같이, 소거 램프 전압이 전압 Vers에 도달한 후, 즉시 전압 Vb(전압 Vb는 전압 Vers×0.7 이하의 전압)까지 강하시키도록 구성한다. 이렇게 하면, 가령, 그 후, 전압 Vb를 일정 기간 유지했다고 해도, 상술한 이상 방전을 방지하면서, 상술한 효과를 얻는 것이 가능하다. 또한, 본 실시예에서는 소거 램프 전압을 강하시켰을 때에 도달시키는 전위의 하한 전압치를 베이스 전위로 되는 0(V)로 설정하고 있지만, 이 하한 전압치는 이어지는 하강 램프 전압에 의한 선택 초기화 동작을 원활하게 할 수 있도록 하기 위해서 설정한 값에 불과하다. 본 실시예는 이 하한 전압치가 전혀 상술한 값으로 한정되는 것이 아니라, 소거 동작에 이어지는 동작을 원활하게 할 수 있는 범위에서 최적으로 설정하면 된다.
한편, 본 실시예에서는 초기화 동작시의 상승 램프 전압을 발생시키기 위한 제 1 경사 전압 발생 회로와, 소거 램프 전압을 발생시키기 위한 제 2 경사 전압 발생 회로를 서로 독립적으로 설치하는 구성을 설명했지만, 본 발명은 전혀 이 구성으로 한정되는 것이 아니다. 본 발명에 있어서는 상승 램프 전압, 소거 램프 전압 양쪽도 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가한다. 따라서, 발생시키는 경사 전압의 구배 및 최대 전압치를 스위칭 소자 등을 이용해서 변경할 수 있도록 하나의 경사 전압 발생 회로(밀러 적분 회로 등)를 구성함으로써, 제 1 경사 전압 발생 회로와 제 2 경사 전압 발생 회로를 공통 회로로 구성하는 것도 가능하다.
한편, 본 실시예에 있어서, 도 5, 도 6에 나타낸 주사 전극 구동 회로(43), 유지 전극 구동 회로(44)는 단순한 한 구성예를 게시한 것에 지나지 않고, 같은 동작이 실현되는 것이면, 어떠한 회로 구성이여도 된다. 예컨대, 전압 Ve1, 전압 Ve2을 인가하는 회로에 대해서는 도 6에 나타낸 회로로 한정되는 것이 아니라, 예컨대, 전압 Ve1을 발생시키는 전원과 전압 Ve2을 발생시키는 전원과 각각의 전압을 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인가하기 위한 복수의 스위칭 소자를 이용해서, 각각의 전압을 필요한 타이밍에 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인가하는 구성으로 할 수도 있다. 또한, 도 5에 나타낸 소거 램프 전압을 발생시키기 위한 회로도 단순한 한 구성예를 게시한 것에 지나지 않고, 같은 동작이 실현되는 다른 회로로 대치될 수 있다.
한편, 본 실시예는 이른바 2층 구동에 의한 패널의 구동 방법에도 적용시킬 수 있다. 이 2층 구동이란, 예컨대, 다음과 같은 구동 방법이다. 우선, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 제 1 주사 전극군과 제 2 주사 전극군으로 분할하여, 기입 기간을, 제 1 주사 전극군에 속하는 주사 전극의 각각 주사 펄스를 순차적으로 인가하는 제 1 기입 기간과, 제 2 주사 전극군에 속하는 주사 전극의 각각 주사 펄스를 순차적으로 인가하는 제 2 기입 기간으로 구성한다. 그리고, 제 1 기입 기간 및 제 2 기입 기간 중 적어도 하나에 있어서, 주사 펄스를 인가하는 주사 전극군에 속하는 주사 전극에는 주사 펄스 전압보다 높은 제 2 전압으로부터 주사 펄스 전압으로 천이하고 다시 제 2 전압으로 천이하는 주사 펄스를 순차적으로 인가한다. 또한, 주사 펄스를 인가하지 않는 주사 전극군에 속하는 주사 전극에는 주사 펄스 전압보다 높은 제 3 전압과, 제 2 전압 및 제 3 전압보다 높은 제 4 전압 중 어느 하나의 전압을 인가하고, 적어도 인접하는 주사 전극에 주사 펄스 전압이 인가되고 있는 동안에는 제 3 전압을 인가한다. 이러한 패널의 구동 방법이여도, 본 실시예를 적용시킴으로써 상술과 같은 효과를 얻을 수 있다.
한편, 본 발명은 소거 램프 전압을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 구성으로 하고 있지만, 한편으로, 마지막 유지 펄스를 인가하는 전극을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn으로 하고, 소거 램프 전압을 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인 가한다고 하는 종래 기술이 있다. 그러나 하나의 유지 기간에 있어서 발생시키는 유지 펄스의 수를, 홀수로 하는 것보다 짝수로 하는 편이, 표시 화상의 계조를 높여 화질을 좋게 할 수 있다는 것이 확인되었다. 하나의 유지 기간에 있어서 발생시키는 유지 펄스의 수를 짝수로 하면, 유지 기간의 마지막에 발생시키는 유지 펄스는 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인가되게 된다. 즉, 본 발명은 이러한 화질적인 관점에서도, 보다 바람직한 효과를 얻을 수 있다. 또한, 소거 램프 전압을 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인가한다고 하는 종래 기술에서는 소거 램프 전압의 발생 후에, 본 실시예로 나타낸 전체 셀 초기화 동작과 같은 파형 형상, 즉 상승 램프 전압을 갖는 초기화 파형을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가해야 한다. 이에 대해서, 본 발명에서는 소거 램프 전압을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하고 있기 때문에, 선택 초기화 서브필드에 있어서는 상술한 하강 램프 전압을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가함으로써 초기화 동작을 행할 수 있다. 따라서, 초기화 동작에 필요한 시간의 관점에서도, 보다 바람직한 효과를 얻을 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 전력 회수 회로(51), 전력 회수 회로(61)에 있어서, 유지 펄스의 상승과 하강으로 하나의 인덕터를 공통으로 이용하는 구성을 설명했지만, 복수의 인덕터를 이용해서, 유지 펄스의 상승과 하강으로 다른 인덕터를 사용하는 구성으로 해도 된다. 또한, 이 경우에, 상승에 이용하는 인덕터와 하강에 이용하는 인덕터가 다른 공진 주기가 되도록, 예컨대, 상승에 이용하는 인덕터는 공진 주기가 약 1200nsec이 되도록, 하강에 이용하는 인덕터는 공진 주기가 약 1500nsec이 되도록 설정할 수도 있다.
한편, 본 실시예에서는 제 1 SF의 휘도 가중치가 반이 되도록 유지 기간에 소거 방전만을 발생시키는 서브필드를 제 1 SF로 하고, 또한 제 2 SF를 전체 셀 초기화 서브필드로 하며, 제 1 SF, 제 3 SF~제 11 SF를 선택 초기화 서브필드로 하는 구성을 설명했지만, 이 서브필드 구성은 단지 실시예의 일례를 나타낸 것에 불과하다. 본 발명은 전혀 이 서브필드 구성으로 한정되는 것이 아니라, 패널의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 따라 최적의 서브필드 구성으로 하는 것이 바람직하다.
한편, 본 실시예에서는 유지 기간에 유지 펄스를 발생시키지 않고 제 2 경사 전압인 소거 램프 전압만을 발생시키는 서브필드를 1필드에 하나 설치하는 구성을 설명했지만, 본 발명은 전혀 이 구성으로 한정되는 것이 아니라, 같은 서브필드를 1필드에 2개 이상 마련하는 구성으로 해도 된다.
한편, 본 실시예에 있어서 나타낸 구체적인 각 수치, 예컨대 전압 Vers의 전압치나 소거 펄스 전압의 구배 등은 실험에 이용한 표시 전극쌍수 1080인 42인치의 패널의 특성에 의거하여 설정한 것으로, 단지 실시예의 일례를 나타낸 것에 불과하다. 본 발명은 이들 수치에 전혀 한정되는 것이 아니라, 패널의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 따라 알맞은 값으로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 이들 각 수치는 상술한 효과를 얻을 수 있는 범위에서의 격차를 허용하는 것으로 한다.
본 발명은 유지 기간의 마지막에 주사 전극에 인가하는 소거 방전용 상승 경사 전압인 소거 램프 전압을, 상승하는 전압이 전압 Vers에 도달한 후, 즉시 강하시키고 있기 때문에, 대화면화, 고세밀화된 패널이여도, 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 인가 전압을 높게 하는 일없이, 기입 방전을 안정되게 발생시켜서, 기입시의 동작 불량의 발생을 저감시키는 것이 가능하다. 또한, 소거 방전을, 유지 방전보다는 약하고, 전체 셀 초기화 동작에 있어서의 초기화 방전보다는 강한 방전 강도로 발생시킬 수 있기 때문에, 유지 펄스를 발생시키지 않고, 제 2 경사 전압만을 발생시키는 유지 기간을 갖는 서브필드를 1필드에 적어도 하나 마련함으로써 표시 화상의 계조성을 향상시킬 수 있다. 즉, 본 발명은 화상 표시 품질이 좋은 플라즈마 디스플레이 장치 및 패널의 구동 방법으로서 유용하다.

Claims (3)

  1. 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 1필드내에 복수 마련해서 계조 표시하는 서브필드법으로 구동하며, 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍을 갖는 방전 셀을 복수 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널과,
    상기 표시 전극쌍의 전극간 용량과 인덕터를 공진시켜서 상기 유지 기간에 휘도 가중치에 따른 횟수의 방전을 상기 방전 셀에 발생시키는 유지 펄스를 발생하여, 상기 유지 기간에 있어서 상기 유지 전극에 인가하는 유지 펄스 발생 회로를 갖는 유지 전극 구동 회로와,
    상기 초기화 기간에 완만하게 상승하는 제 1 경사 전압을 발생하는 제 1 경사 전압 발생 회로와, 상기 유지 기간의 마지막에, 상기 유지 펄스의 상승보다는 완만한 구배이고 또한 상기 제 1 경사 전압보다는 급준한 구배로 상승하는 제 2 경사 전압을 발생하는 제 2 경사 전압 발생 회로와, 상기 제 2 경사 전압이 소정 전위에 도달하면 즉시 상기 제 2 경사 전압 발생 회로의 동작을 정지하는 스위칭 회로와, 상기 주사 전극에 인가하기 위한 유지 펄스를 발생하는 유지 펄스 발생 회로를 갖는 주사 전극 구동 회로
    를 구비하고,
    상기 1필드의 적어도 하나의 상기 유지 기간에는, 상기 유지 전극 구동 회로의 유지 펄스 발생 회로 및 상기 주사 전극 구동 회로의 유지 펄스 발생 회로는 상기 유지 펄스를 발생하지 않고, 상기 주사 전극 구동 회로가 발생한 상기 제 2 경사 전압만을 상기 주사 전극에 인가하는 것
    을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주사 전극 구동 회로는 1필드의 적어도 하나의 서브필드의 초기화 기간에 있어서 상기 제 1 경사 전압을 발생하고, 다른 서브필드의 초기화 기간에서는 하강하는 경사 전압을 발생하여 상기 주사 전극에 인가하며, 1필드의 전체 서브필드에 있어서 상기 유지 기간의 마지막에 상기 제 2 경사 전압을 발생하여 상기 주사 전극에 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍을 갖는 방전 셀을 복수 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널을, 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 1필드내에 복수 마련해서 계조 표시하는 서브필드법에 의해 구동함과 아울러, 상기 표시 전극쌍의 전극간 용량과 인덕터를 공진시켜 상기 유지 기간에 휘도 가중치에 따른 횟수의 방전을 상기 방전 셀에 발생시키는 유지 펄스를 발생하여, 상기 유지 기간에 있어서 상기 표시 전극쌍의 상기 주사 전극과 상기 유지 전극에 교대로 인가하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,
    상기 초기화 기간에 완만하게 상승하는 제 1 경사 전압을 발생하여 상기 주사 전극에 인가하고, 상기 유지 기간의 마지막에 상기 유지 펄스의 상승보다는 완만한 구배이고 또한 상기 제 1 경사 전압보다는 급준한 구배로 상승하여, 상승하는 전압이 소정 전위에 도달하면 즉시 강하하는 제 2 경사 전압을 발생하여 상기 주사 전극에 인가하고,
    상기 1필드의 적어도 하나의 상기 유지 기간에는 상기 유지 펄스를 발생하지 않고, 상기 제 2 경사 전압만을 발생하는 것
    을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
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