KR20080042914A - 플라즈마 디스플레이 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의구동 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의구동 방법 Download PDF

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Abstract

패널을 고휘도화하면서 한층 더 소비 전력의 저감이 가능한 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.
플라즈마 디스플레이 패널의 표시 전극쌍의 전극간 용량과 인덕터를 공진시켜 유지 펄스의 상승 또는 하강을 행하는 전력 회수부와, 유지 펄스의 전압을 소정의 전압으로 클램프하는 클램프부를 갖는 유지 펄스 발생 회로를 구비하고, 유지 펄스 발생 회로는 유지 기간에 발생시키는 유지 펄스에, 전력 회수부를 이용하여 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이 서로 다른 유지 펄스를 포함하되, 유지 기간의 마지막 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스는 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이 가장 긴 유지 펄스가 아닌 유지 펄스이도록 구동한다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법{PLASMA DISPLAY DEVICE AND PLASMA DISPLAY PANEL DRIVE METHOD}
본 발명은 벽걸이 텔레비전이나 대형 모니터에 이용되는 플라즈마 디스플레이 장치 및 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(이하, 줄여서 「패널」이라고 한다)로 대표적인 교류 면방전형 패널은 대향 배치된 전면판과 배면판 사이에 다수의 방전 셀이 형성되어 있다. 전면판은 1쌍의 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍이 전면(前面) 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 배치되어 밀봉되고, 내부의 방전 공간에는 예컨대 분압비로 5%의 크세논을 포함하는 방전 가스가 봉입되어 있다. 여기서 표시 전극쌍과 데이터 전 극의 대향하는 부분에 방전 셀이 형성된다. 이러한 구성의 패널에 있어서, 각 방전 셀내에서 가스 방전에 의해 자외선을 발생시켜, 이 자외선으로 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 각 색의 형광체를 여기 발광시켜서 컬러 표시를 행하고 있다.
패널을 구동하는 방법으로서는 서브필드법, 즉, 1 필드 기간을 복수의 서브필드로 분할한 뒤에, 발광시키는 서브필드의 조합에 의해 계조 표시를 행하는 방법이 일반적이다. 각 서브필드는 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖고, 초기화 기간에는 초기화 방전을 발생하여, 이어지는 기입 동작에 필요한 벽전하를 각 전극상에 형성한다. 기입 기간에는 표시할 방전 셀에 있어서 선택적으로 기입 방전을 발생하여 벽전하를 형성한다. 그리고 유지 기간에는 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍에 교대로 유지 펄스를 인가하여, 기입 방전을 일으킨 방전 셀로 유지 방전을 발생시키고, 대응하는 방전 셀의 형광체층을 발광시킴으로써 화상 표시를 행한다.
이러한 플라즈마 디스플레이 장치에서는 소비 전력을 삭감하기 위해서 여러가지 소비 전력 삭감 기술이 제안되어 있다. 특히 유지 기간에 있어서의 소비 전력을 삭감하는 기술의 하나로서, 표시 전극쌍 각각이 표시 전극쌍의 전극간 용량을 가지는 용량성의 부하인 것에 착안하여, 인덕터를 구성 요소에 포함하는 공진 회로를 이용하여 그 인덕터와 전극간 용량을 LC 공진시켜, 전극간 용량에 축적된 전하를 전력 회수용 콘덴서로 회수하고, 회수한 전하를 표시 전극쌍의 구동에 재이용하는 이른바 전력 회수 회로가 개시되어 있다(예컨대, 특허 문헌 1 참조).
또한, 서브필드법 중에서도, 완만하게 변화되는 전압 파형을 이용하여 초기 화 방전을 행하고, 또한 유지 방전을 행한 방전 셀에 대하여 선택적으로 초기화 방전을 행함으로써 계조 표시에 관계하지 않는 발광을 극력 줄여서 계조비를 향상시킨 신규한 구동 방법이 개시되어 있다(예컨대, 특허 문헌 2 참조).
특허 문헌 2에는 유지 기간에 있어서의 마지막 유지 펄스의 펄스폭을 다른 유지 펄스의 펄스폭보다 짧게 하여, 표시 전극간의 벽전하에 의한 전위차를 완화하는 이른바 세폭(細幅) 소거 방전에 대해서도 기재되어 있다. 이 세폭 소거 방전을 안정해서 발생시킴으로써, 이어지는 서브 필드의 기입 기간에 확실한 기입 동작을 행할 수 있어, 계조비가 높은 플라즈마 디스플레이 장치를 실현할 수 있다.
그러나, 최근, 패널은 고선명도화됨과 아울러 점점 더 대화면화되어, 이에 더해서 여러 가지 고휘도화 기술이 도입된다. 이 때문에 소비 전력이 증대한다고 하는 과제가 발생하여, 한층 더 소비 전력의 저감이 요구되고 있다.
특허 문헌 1 : 일본국 특허 공고 평성 제7-109542호 공보
특허 문헌 2 : 일본국 특허 공개 2000-242224호 공보
본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍을 갖는 방전 셀을 복수 구비하고, 1 필드를, 방전 셀로 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과 휘도 가중치에 따른 횟수의 유지 펄스를 인가하여 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브 필드로 구성하여 구동하는 플라즈마 디스플레이 장치로서, 표시 전극쌍의 전극간 용량과 인덕터를 공진시켜 유지 펄스의 상승 또는 하강을 행하는 전력 회수부와, 유지 펄스의 전압을 소정의 전압으로 클램프하는 클램프부를 갖는 유지 펄스 발생 회로를 구비하고, 유지 펄스 발생 회로는 유지 기간에 발생시키는 유지 펄스에, 전력 회수부를 이용해서 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이 서로 다른 유지 펄스를 포함하되, 유지 기간의 마지막 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스는 상승을 행하는 시간이 가장 긴 유지 펄스 이외의 유지 펄스이도록 구동하는 것을 특징으로 한다.
이러한 플라즈마 디스플레이 장치로 함으로써, 패널을 고휘도화하면서 또한 소비 전력의 저감이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 패널의 구조를 나타내는 분해 사시도,
도 2는 동일한 플라즈마 디스플레이 장치의 패널의 전극 배열도,
도 3은 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 블럭도,
도 4는 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 패널의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형도,
도 5는 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법의 서브 필드 구성을 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 유지 펄스 발생 회로의 회로도,
도 7은 동일한 플라즈마 디스플레이 장치의 유지 펄스 발생 회로의 동작을 나타내는 타이밍 차트,
도 8(a)는 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법의 유지 펄스의 상승 시간과 유지 펄스 발생 회로의 무효 전력의 관계를 나타낸 도면,
도 8(b)는 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법의 유지 펄스의 상승 시간과 발광 효율의 관계를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법의 전압 Ve1과 소거 위상차 Th1와 마지막 유지 펄스에 있어서의 상승 시간과의 관계를 도시하는 도면,
도 10은 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법의 마지막에서 2번째 유지 펄스의 상승 시간과 전압 Ve1과의 관계를 도시하는 도면,
도 11은 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법의 점등률과 점등 전압과의 관계를 유지 펄스의 반복 주기를 파라미터로서 나타낸 도면,
도 12는 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 APL과 유지 펄스의 형상의 관계를 나타낸 도면,
도 13은 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방 법의 유지 펄스의 반복 주기 및 펄스 지속 시간과 기입 전압 Vd의 관계를 도시하는 도면,
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 패널의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : 플라즈마 디스플레이 장치 10 : 패널
21 : (유리제의) 전면판 22 : 주사 전극
23 : 유지 전극 24, 33 : 유전체층
25 : 보호층 28 : 표시 전극쌍
31 : 배면판 32 : 데이터 전극
34 : 격벽 35 : 형광체층
51 : 화상 신호 처리 회로 52 : 데이터 전극 구동 회로
53 : 주사 전극 구동 회로 54 : 유지 전극 구동 회로
55 : 타이밍 발생 회로 58 : APL 검출 회로
100, 200 : 유지 펄스 발생 회로 110, 210 : 전력 회수부
120, 220 : (전압) 클램프부
이하, 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 대해서, 도 면을 이용하여 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(28)이 복수 형성되어 있다. 그리고 주사 전극(22)과 유지 전극(23)을 덮도록 유전체층(24)이 형성되고, 그 유전체층(24) 상에 보호층(25)이 형성되어 있다. 배면판(31) 상에는 데이터 전극(32)이 복수 형성되고, 데이터 전극(32)을 덮도록 유전체층(33)이 형성되며, 또한 그 위에 井자 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(28)과 데이터 전극(32)이 교차하도록 대향 배치되고, 그 외주부를 유리 플리트(frit) 등의 봉착재에 의해서 봉착되어 있다. 그리고 방전 공간에는 예컨대 네온과 크세논의 혼합 가스가 방전 가스로서 봉입되어 있다. 본 실시예에 있어서는 휘도 향상을 위해 크세논 분압을 10%로 한 방전 가스가 이용되고 있다. 방전 공간은 격벽(34)에 의해서 복수의 구획으로 구획되어 있고, 표시 전극쌍(28)과 데이터 전극(32)이 교차하는 부분에 방전 셀이 형성되어 있다. 그리고 이들 방전 셀이 방전, 발광함으로써 화상이 표시된다.
또한, 패널의 구조는 상술한 것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 스트라이프 형상의 격벽을 구비한 것이여도 된다.
도 2는 본 발명의 실시예에 있어서의 패널(10)의 전극 배열도이다. 패널(10)에는 행 방향으로 긴 n개의 주사 전극(SC1~SCn)(도 1의 주사 전극(22)) 및 n개의 유지 전극(SU1~SUn)(도 1의 유지 전극(23))이 배열되고, 열 방향으로 긴 m개의 데이터 전극(D1~Dm)(도 1의 데이터 전극(32))이 배열되어 있다. 그리고, 1쌍의 주사 전극(SCi(i=1~n)) 및 유지 전극(SUi)과 1개의 데이터 전극(Dj(j=1~m)이 교차한 부분에 방전 셀이 형성되고, 방전 셀은 방전 공간 내에 m× n개 형성되어 있다. 또한, 도 1, 도 2에 도시한 바와 같이, 주사 전극(SCi)과 유지 전극(SUi)은 서로 평행하게 쌍으로 되어 형성되어 있기 때문에, 주사 전극(SC1~SCn)과 유지 전극(SU1~SUn) 사이에 큰 전극간 용량(Cp)이 존재한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(1)의 회로 블럭도이다. 플라즈마 디스플레이 장치(1)는 패널(10), 화상 신호 처리 회로(51), 데이터 전극 구동 회로(52), 주사 전극 구동 회로(53), 유지 전극 구동 회로(54), 타이밍 발생 회로(55), APL 검출 회로(58) 및 각 회로 블럭에 필요한 전원을 공급하는 전원 회로(도시 생략)를 구비하고 있다.
화상 신호 처리 회로(51)는 입력된 화상 신호 sig를 서브필드마다의 발광·비발광을 나타내는 화상 데이터로 변환한다. 데이터 전극 구동 회로(52)는 서브필드마다의 화상 데이터를 각 데이터 전극(D1~Dm)에 대응하는 신호로 변환하여 각 데이터 전극(D1~Dm)을 구동한다. APL 검출 회로(58)는 화상 신호 sig의 평균 휘도 레벨(이하, 줄여서 「APL」이라고 한다)을 검출한다. 구체적으로는 예컨대 화상 신 호의 휘도값을 1 필드 기간 또는 1 프레임 기간에 걸쳐 누적하는 등의 일반적으로 알려진 수법을 이용함으로써 APL을 검출한다.
타이밍 발생 회로(55)는 수평 동기 신호 H, 수직 동기 신호 V 및 APL 검출 회로(58)가 검출한 APL을 바탕으로 하여 각 회로 블럭의 동작을 제어하는 각종 타이밍 신호를 발생하여, 각각의 회로 블럭에 공급한다. 주사 전극 구동 회로(53)는 유지 기간에 주사 전극(SC1~SCn)에 인가하는 유지 펄스를 발생하기 위한 유지 펄스 발생 회로(100)를 갖고, 타이밍 신호에 근거하여 각 주사 전극(SC1~SCn)을 각각 구동한다. 유지 전극 구동 회로(54)는 초기화 기간에 있어서 유지 전극(SU1~SUn)에 전압 Ve1을 인가하는 회로와, 유지 기간에 유지 전극(SU1~SUn)에 인가하는 유지 펄스를 발생하기 위한 유지 펄스 발생 회로(200)를 갖고, 타이밍 신호에 근거하여 유지 전극(SU1~SUn)을 구동한다.
다음으로, 패널(10)을 구동하기 위한 구동 전압 파형과 그 동작에 대하여 설명한다. 플라즈마 디스플레이 장치(1)는 서브필드법, 즉 1 필드 기간을 복수의 서브필드로 분할하고, 서브필드마다 각 방전 셀의 발광·비발광을 제어함으로써 계조 표시를 행한다. 각각의 서브 필드는 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는다. 초기화 기간에는 초기화 방전을 발생하여, 이어지는 기입 방전에 필요한 벽전하를 각 전극 상에 형성한다. 이때의 초기화 동작에는 모든 방전 셀에 초기화 방전을 발생시키는 초기화 동작(이하, 줄여서 「전체 셀 초기화 동작」이라고 한다)과, 앞의 서브필드에서 유지 방전을 행한 방전 셀로 초기화 방전을 발생시키는 초기화 동작(이하, 줄여서 「선택 초기화 동작」이라고 한다)이 있다. 기입 기간에 는 발광시킬 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생하여 벽전하를 형성한다. 그리고 유지 기간에는 휘도 가중치에 비례한 수의 유지 펄스를 표시 전극쌍에 교대로 인가하고, 기입 방전을 발생한 방전 셀에서 유지 방전을 발생시켜 발광시킨다. 이때의 비례정수를 휘도 배율이라고 부른다. 또한, 서브필드 구성의 세부 사항에 대해서는 후술하는 것으로 하고, 여기서는 서브필드에 있어서의 구동 전압 파형과 그 동작에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 있어서의 패널(10)의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형도이다. 도 4에는 전체 셀 초기화 동작을 행하는 서브필드와 선택 초기화 동작을 행하는 서브필드를 나타내고 있다.
우선, 전체 셀 초기화 동작을 행하는 서브필드에 대하여 설명한다.
초기화 기간 전반부에서는 데이터 전극(D1~Dm), 유지 전극(SU1~SUn)에 각각 0(V)을 인가하고, 주사 전극(SC1~SCn)에는 유지 전극(SU1~SUn)에 대하여 방전 개시 전압 이하의 전압 Vi1으로부터, 방전 개시 전압을 넘는 전압 Vi2를 향하여 완만히 상승하는 경사 파형 전압을 인가한다. 이 경사 파형 전압이 상승하는 사이에, 주사 전극(SC1~SCn)과 유지 전극(SU1~SUn), 데이터 전극(D1~Dm) 사이에 각각 미약한 초기화 방전이 일어난다. 그리고, 주사 전극(SC1~SCn) 상부에 음의 벽 전압이 축적됨과 아울러, 데이터 전극(D1~Dm) 상부 및 유지 전극(SU1~SUn) 상부에는 양의 벽 전압이 축적된다. 여기서, 전극 상부의 벽 전압이란 전극을 덮는 유전체층상, 보호층상, 형광체층상 등에 축적된 벽전하에 의해 발생하는 전압을 나타낸다.
초기화 기간 후반부에는 유지 전극(SU1~SUn)에 양의 전압 Ve1를 인가하고, 주사 전극(SC1~SCn)에는 유지 전극(SU1~SUn)에 대하여 방전 개시 전압 이하가 되는 전압 Vi3으로부터 방전 개시 전압을 넘는 전압 Vi4를 향하여 완만히 하강하는 경사 파형 전압(이하, 「램프 전압」이라고 한다)을 인가한다. 그 사이에, 주사 전극(SC1~SCn)과 유지 전극(SU1~SUn), 데이터 전극(D1~Dm) 사이에 각각 미약한 초기화 방전이 일어난다. 그리고, 주사 전극(SC1~SCn) 상부의 음의 벽 전압 및 유지 전극(SU1~SUn) 상부의 양의 벽 전압이 약해지고, 데이터 전극(D1~Dm) 상부의 양의 벽 전압은 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다. 이상으로부터, 모든 방전 셀에 대하여 초기화 방전을 행하는 전체 셀 초기화 동작이 종료한다.
이어지는 기입 기간에는 유지 전극(SU1~SUn)에 전압 Ve2를, 주사 전극(SC1~SCn)에 전압 Vc을 인가한다. 다음으로, 첫째행의 주사 전극(SC1)에 음의 주사 펄스 전압 Va를 인가함과 아울러, 데이터 전극(D1~Dm) 중 첫째행에서 발광시킬 방전 셀의 데이터 전극(Dk)(k=1~m)에 양의 기입 펄스 전압 Vd를 인가한다. 이 때 데이터 전극(Dk)상과 주사 전극(SC1)상의 교차부의 전압차는 외부 인가 전압의 차(Vd-Va)에 데이터 전극(Dk)상의 벽 전압과 주사 전극(SC1)상의 벽 전압의 차가 가산된 것이 되어서 방전 개시 전압을 초과한다. 그리고, 데이터 전극(Dk)과 주사 전극(SC1) 사이 및 유지 전극(SU1)과 주사 전극(SC1) 사이에 기입 방전이 일어나서, 주사 전극(SC1)상에 양의 벽 전압이 축적되고, 유지 전극(SU1)상에 음의 벽 전압이 축적되어서, 데이터 전극(Dk) 상에도 음의 벽 전압이 축적된다. 이로써, 첫째행에서 발광시킬 방전 셀에서 기입 방전을 일으켜 각 전극상에 벽 전압을 축적하는 기입 동작이 행해진다. 한편, 기입 펄스 전압 Vd를 인가하지 않은 데이터 전 극(D1~Dm)과 주사 전극(SC1)의 교차부의 전압은 방전 개시 전압을 넘지 않기 때문에, 기입 방전은 발생하지 않는다. 이상의 기입 동작을 n행째의 방전 셀에 이를 때까지 실행하고, 기입 기간이 종료한다.
이어지는 유지 기간에는 소비 전력을 삭감하기 위해서 전력 회수 회로를 이용하여 구동을 하고 있지만, 구동 전압 파형의 세부 사항에 대해서는 후술하는 것으로 하고, 여기서는 유지 기간에 있어서의 유지 동작의 개요에 대하여 설명한다. 우선 주사 전극(SC1~SCn)에 양의 유지 펄스 전압 Vs를 인가함과 아울러 유지 전극(SU1~SUn)에 0(V)를 인가한다. 그러면 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는 주사 전극(SCi)상과 유지 전극(SUi)상의 전압차가, 유지 펄스 전압 Vs으로 주사 전극(SCi) 상의 벽 전압과 유지 전극(SUi) 상의 벽 전압의 차가 가산된 것이 되어서 방전 개시 전압을 초과한다. 그리고, 주사 전극(SCi)과 유지 전극(SUi) 사이에 유지 방전이 일어나고, 이 때 발생한 자외선에 의해 형광체층(35)이 발광한다. 그리고 주사 전극(SCi) 상에 음의 벽 전압이 축적되고, 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 셀에는 유지 방전은 발생하지 않고, 초기화 기간의 종료시에 있어서의 벽 전압이 유지된다.
계속해서, 주사 전극(SC1~SCn)에는 0(V)를, 유지 전극(SU1~SUn)에는 유지 펄스 전압 Vs를 각각 인가한다. 그러면, 유지 방전을 일으킨 방전 셀에서는 유지 전극(SUi) 상과 주사 전극(SCi) 상의 전압차가 방전 개시 전압을 초과하기 때문에 다시 유지 전극(SUi)과 주사 전극(SCi) 사이에 유지 방전이 일어나고, 유지 전 극(SUi) 상에 음의 벽 전압이 축적되어 주사 전극(SCi) 상에 양의 벽 전압이 축적된다. 이후 마찬가지로, 주사 전극(SC1~SCn)과 유지 전극(SU1~SUn)에 교대로 휘도 가중치에 휘도 배율을 곱한 수의 유지 펄스를 인가하여, 표시 전극쌍의 전극간에 전위차를 줌으로써, 기입 기간에 있어서 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서 유지 방전이 계속하여 행해진다.
그리고, 유지 기간 마지막에는 주사 전극(SC1~SCn)과 유지 전극(SU1~SUn) 사이에 이른바 세폭 펄스 형상의 전압차를 주고, 데이터 전극(Dk) 상의 양의 벽 전압을 남긴 채로, 주사 전극(SCi) 및 유지 전극(SUi) 상의 벽 전압을 소거하고 있다. 구체적으로는 유지 전극(SU1~SUn)을 일단 0(V)로 되돌린 후, 주사 전극(SC1~SCn)에 유지 펄스 전압 Vs를 인가한다. 그러면, 유지 방전을 일으킨 방전 셀의 유지 전극(SUi)과 주사 전극(SCi) 사이에서 유지 방전이 일어난다. 그리고 이 방전이 수속하기 전, 즉 방전으로 발생한 하전 입자가 방전 공간내에 충분히 잔류되어 있는 사이에 유지 전극(SU1~SUn)에 전압 Ve1을 인가한다. 이에 따라 유지 전극(SUi)과 주사 전극(SCi) 사이의 전압차가 (Vs-Ve1) 정도까지 약해진다. 그러면, 데이터 전극(Dk) 상의 양의 벽전하를 남긴 채로, 주사 전극(SC1~SCn) 상과 유지 전극(SU1~SUn) 상 사이의 벽 전압은 각각의 전극에 인가한 전압의 차(Vs-Ve1) 정도까지 약해진다. 이하, 이 방전을 「소거 방전」이라고 부른다.
이와 같이, 마지막 유지 방전, 즉 소거 방전을 발생시키기 위한 전압 Vs를 주사 전극(SC1~SCn)에 인가한 후, 소정의 시간 간격(이하, 「소거 위상차(Th1)」라고 한다) 후, 표시 전극쌍의 전극간의 전위차를 완화하기 위한 전압 Ve1을 유지 전 극(SU1~SUn)에 인가한다. 이렇게 해서 유지 기간에 있어서의 유지 동작이 종료한다.
다음으로, 선택 초기화 동작을 행하는 서브필드의 동작에 대하여 설명한다.
선택 초기화를 행하는 초기화 기간에는 유지 전극(SU1~SUn)에 전압 Ve1을, 데이터 전극(D1~Dm)에 0(V)를 각각 인가하고, 주사 전극(SC1~SCn)에 전압 Vi3부터 전압 Vi4을 향하여 완만히 하강하는 램프 전압을 인가한다. 그러면 앞의 서브필드의 유지 기간에 유지 방전을 일으킨 방전 셀에서는 미약한 초기화 방전이 발생하고, 주사 전극(SCi) 상 및 유지 전극(SUi) 상의 벽 전압이 약하게 된다. 또한 데이터 전극(Dk)에 대해서는 직전의 유지 방전에 의해서 데이터 전극(Dk) 상에 충분한 양의 벽 전압이 축적되어 있기 때문에, 이 벽 전압이 과잉인 부분이 방전되어, 기입 동작에 적합한 벽 전압에 조정된다. 한편, 앞의 서브필드에서 유지 방전을 일으키지 않은 방전 셀에 대해서는 방전하는 일은 없고, 앞의 서브 필드의 초기화 기간 종료시에 있어서의 벽전하가 그대로 유지된다. 이와 같이 선택 초기화 동작은 직전의 서브필드의 유지 기간에서 유지 동작을 행한 방전 셀에 대하여 선택적으로 초기화 방전을 행하는 동작이다.
이어지는 기입 기간의 동작은 전체 셀 초기화를 행하는 서브필드의 기입 기간의 동작과 마찬가지기 때문에 설명을 생략한다. 이어지는 유지 기간의 동작도 유지 펄스의 수를 제외하고 마찬가지이다.
다음으로, 서브필드 구성에 대하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 있어서의 서브필드 구성을 도시하는 도면이다. 본 실시예에 있어서는 1필드를 10 의 서브필드(제 1 SF, 제 2 SF, …, 제 10 SF)로 분할하고, 각 서브필드는 각각, 예컨대(1, 2, 3, 6, 11, 18, 30, 44, 60, 80)의 휘도 가중치를 가진다 ． 또한, 제 1 SF의 초기화 기간에는 전체 셀 초기화 동작을 행하고, 제 2 SF~제 10 SF의 초기화 기간에는 선택 초기화 동작을 행하는 것으로 한다. 또한 각 서브필드의 유지 기간에 있어서는 각각의 서브필드의 휘도 가중치에 소정의 휘도 배율을 곱한 수의 유지 펄스가 표시 전극쌍의 각각 인가된다.
그러나, 본 발명은 서브 필드수나 각 서브필드의 휘도 가중치가 상기 값으로 한정되는 것이 아니다. 또한, 화상 신호 등에 근거하여 서브 필드 구성을 전환하는 구성이여도 된다.
다음으로, 유지 펄스 발생 회로(100), 유지 펄스 발생 회로(200)의 세부 사항과 그 동작에 대하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 실시예에 있어서의 유지 펄스 발생 회로(100), 유지 펄스 발생 회로(200)의 회로도이다. 또한, 도 6에는 패널(10)의 전극간 용량을 Cp로 나타내고, 주사 펄스 및 초기화 전압 파형을 발생시키는 회로는 생략하고 있다.
유지 펄스 발생 회로(100)는 전력 회수부(110)와 클램프부(120)를 구비하고 있다. 전력 회수부(110)는 전력회수용 콘덴서(C10), 스위칭 소자(Q11), 스위칭 소자(Q12), 역류 방지용 다이오드(D11), 다이오드(D12), 공진용 인덕터(L11), 인덕터(L12)를 갖고 있다. 또한, 클램프부(120)는 스위칭 소자(Q13), 스위칭 소자(Q14)를 갖고 있다. 그리고 전력 회수부(110) 및 클램프부(120)는 주사 펄스 발생 회로(유지 기간 동안은 단락 상태가 되기 때문에 도시하지 않음)를 거쳐서 전극 간 용량(Cp)의 한쪽 단부인 주사 전극(22)에 접속되어 있다. 여기서 인덕터(L11), 인덕터(L12)의 인덕턴스는 전극간 용량(Cp)과의 공진 주기가 유지 펄스의 펄스 지속 시간 보다 길게 되도록 설정되어 있다. 여기서, 공진 주기란 LC 공진에 의한 주기이다. 예컨대 인덕터의 인덕턴스를 L, 콘덴서의 캐패시턴스를 C라고 했을 때, 공진 주기는 계산식 「2π√(LC)」에 의해서 구할 수 있다. 그리고, 여기서의 인덕턴스 L은 인덕터(L11) 또는 인덕터(L12)의 인덕턴스의 것이고, 캐패시턴스 C는 패널(10)의 전극간 용량(Cp)의 것이다.
전력 회수부(110)는 전극간 용량(Cp)과 인덕터(L11) 또는 인덕터(L12)를 LC 공진시켜 유지 펄스의 상승 및 하강을 행한다. 유지 펄스의 상승 시에는 전력 회수용 콘덴서(C10)에 축적되어 있는 전하를 스위칭 소자(Q11), 다이오드(D11) 및 인덕터(L11)를 거쳐서 전극간 용량(Cp)으로 이동한다. 유지 펄스의 하강시에는 전극간 용량(Cp)에 축적된 전하를, 인덕터(L12), 다이오드(D12) 및 스위칭 소자(Q12)를 거쳐서 전력회수용 콘덴서(C10)로 되돌린다. 이렇게 해서 주사 전극(22)으로의 유지 펄스의 인가를 행한다. 이와 같이, 전력 회수부(110)는 전원으로부터 전력을 공급받지 않고 LC 공진에 의해서 주사 전극(22)의 구동을 행하기 때문에, 이상적으로는 소비 전력이 0이 된다. 또한, 전력회수용 콘덴서(C10)는 전극간 용량(Cp)에 비해서 충분히 큰 용량을 가지고, 전력 회수부(110)의 전원으로서 작용하도록, 전원 VS의 전압값 Vs의 절반인 약 Vs/2으로 충전되어 있다. 또한, 전력 회수부(110)의 임피던스는 크기 때문에, 가령 전력 회수부(110)에 의해서 주사 전극(22)이 구동되고 있을 때에 강한 유지 방전이 발생한 경우, 그 방전 전류에 의해서 주사 전 극(22)에 인가하는 전압이 크게 저하해 버린다. 그러나 본 실시예에 있어서는 전력 회수부(110)에 의해서 주사 전극(22)이 구동되고 있는 사이에는 유지 방전이 발생하지 않거나, 혹은 유지 방전이 발생하더라도 그 방전 전류에 의해서 주사 전극(22)에 인가하는 전압이 크게 저하하지 않을 정도의 유지 방전이 되도록, 전원 VS의 전압값은 낮은 값으로 설정되어 있다.
전압 클램프부(120)는 스위칭 소자(Q13)를 거쳐서 주사 전극(22)을 전원 VS에 접속하여, 주사 전극(22)을 전압 Vs으로 클램프한다. 또한, 스위칭 소자(Q14)를 거쳐서 주사 전극(22)을 접지하여, 0(V)로 클램프한다. 이렇게하여 전압 클램프부(120)는 주사 전극(22)을 구동한다. 따라서, 전압 클램프부(120)에 의한 전압 인가시의 임피던스는 작고, 강한 유지 방전에 의한 큰 방전 전류를 안정되게 흘릴 수 있다.
이렇게 해서 유지 펄스 발생 회로(100)는 스위칭 소자(Q11), 스위칭 소자(Q12), 스위칭 소자(Q13), 스위칭 소자(Q14)를 제어함으로써 전력 회수부(110)와 전압 클램프부(120)를 이용하여 주사 전극(22)에 유지 펄스를 인가한다. 또한, 이들 스위칭 소자는 MOSFET나 IGBT 등의 일반적으로 알려진 소자를 이용하여 구성할 수 있다.
유지 펄스 발생 회로(200)는 전력회수용 콘덴서(C20), 스위칭 소자(Q21), 스위칭 소자(Q22), 역류 방지용 다이오드(D21), 다이오드(D22), 공진용 인덕터(L21), 인덕터(L22)를 갖는 전력 회수부(210)와, 스위칭 소자(Q23), 스위칭 소자(Q24)를 갖는 클램프부(220)를 구비하고, 패널(10)의 전극간 용량(Cp)의 한쪽 단부인 유지 전극(23)에 접속되어 있다. 유지 펄스 발생 회로(200)의 동작은 유지 펄스 발생 회로(100)와 마찬가지기 때문에 설명을 생략한다. 또한, 여기서도, 인덕터(L21), 인덕터(L22)의 인덕턴스는 전극간 용량(Cp)과의 공진 주기가 유지 펄스의 펄스 지속 시간보다 길게 되도록 설정되어 있다.
또한, 도 6에는 표시 전극쌍의 전극간의 전위차를 완화하기 위한 전압 Ve1을 발생하는 전원(VE), 전압 Ve1을 유지 전극(23)에 인가하기 위한 스위칭 소자(Q28), 스위칭 소자(Q29)도 함께 나타내고 있지만, 이들 동작에 대해서는 후술한다.
다음으로, 유지 펄스 발생 회로의 동작과 유지 펄스의 세부 사항에 대하여 설명한다. 도 7은 본 발명의 실시예에 있어서의 유지 펄스 발생 회로(100), 유지 펄스 발생 회로(200)의 동작을 나타내는 타이밍차트이다. 유지 펄스의 반복 주기의 1주기만큼을 T1~T6로 나타낸 6개의 기간으로 분할하고, 각각의 기간에 대하여 설명한다. 또한, 이하의 설명에 있어서, 스위칭 소자를 도통시키는 동작을 ON, 차단시키는 동작을 OFF로 표기한다. 또한, 도 7에서는 양극의 파형을 이용하여 설명을 하지만, 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 읽음으로써 음극의 파형이더라도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것이다.
(기간 T1)
시각 t1에서 스위칭 소자(Q12)를 ON으로 한다. 그러면, 주사 전극(22)부터 인덕터(L12), 다이오드(D12), 스위칭 소자(Q12)를 거쳐서 콘덴서(C10)에 전류가 흐 르기 시작하여, 주사 전극(22)의 전압이 내려가기 시작한다. 본 실시예에 있어서는 인덕터(L12)와 전극간 용량(Cp)의 공진 주기는 2000nsec로 설정되어 있기 때문에, 시각 t1부터 1000nsec 후에는 주사 전극(22)의 전압은 거의 0(V)까지 저하한다. 그러나, 시각 t1부터 시각 t2b까지의 기간 T1, 즉 전력 회수부(110)를 이용한 유지 펄스의 하강 시간은 1000nsec보다 짧은 650nsec~850nsec의 범위에서 APL에 근거하여 설정되어 있기 때문에, 시각 t2b에서 주사 전극(22)의 전압은 0(V)까지는 내려가지 않는다. 그리고, 시각 t2b에서 스위칭 소자(Q14)를 ON으로 한다. 그러면, 주사 전극(22)은 스위칭 소자(Q14)를 통하여 직접에 접지되기 때문에, 주사 전극(22)의 전압은 0(V)으로 클램프된다.
또한, 스위칭 소자(Q24)는 ON으로 되어 있고, 유지 전극(23)은 0(V)로 클램프되어 있다. 그리고 시각 t2a의 직전에 유지 전극(23)을 0(V)으로 클램프하고 있었던 스위칭 소자(Q24)를 OFF로 한다.
(기간 T2)
시각 t2a에서 스위칭 소자(Q21)를 ON으로 한다. 그러면, 전력회수용 콘덴서(C20)로부터 스위칭 소자(Q21), 다이오드(D21), 인덕터(L21)를 통해서 유지 전극(23)으로 전류가 흐르기 시작하여, 유지 전극(23)의 전압이 상승하기 시작한다. 인덕터(L21)와 전극간 용량(Cp)의 공진 주기도 2000nsec로 설정되어 있기 때문에, 시각 t2a에서 1000nsec후에는 유지 전극(23)의 전압은 거의 전압 Vs까지 상승한다. 그러나, 시각 t2a에서 시각 t3까지의 기간 T2, 즉 전력 회수부(210)를 이용한 유지 펄스의 상승 시간은 900nsec로 설정되어 있기 때문에, 시각 t3에 있어서 유지 전 극(23)의 전압은 Vs까지는 오르지 않는다. 그리고, 시각 t3에서 스위칭 소자(Q23)를 ON으로 한다. 그러면, 유지 전극(23)은 스위칭 소자(Q23)를 통해서 직접에 전원(VS)에 접속되기 때문에, 유지 전극(23)은 전압 Vs으로 클램프된다.
또한, 본 실시예에서는 기간 T1과 기간 T2이 겹치는 기간을 마련하고 있다. 이하, 이 기간, 즉 시각 t2a에서 시각 t2b까지의 기간을 「중첩 기간」이라고 부른다. 그리고 중첩 기간의 시간은 250nsec~450nsec의 범위에서 APL에 근거하여 설정되어 있다. 그리고, 본 실시예에서는 이 중첩 기간을 마련함으로써 유지 펄스의 반복 주기를 단축하고 있다.
(기간 T3)
유지 전극(23)이 전압 Vs으로 클램프되면, 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는 주사 전극(22)과 유지 전극(23) 사이의 전압차가 방전 개시 전압을 초과해서 유지 방전이 발생한다. 그리고 유지 전극(23)을 전압 Vs로 클램프하고 있었던 스위칭 소자(Q23)는 시각 t4 직전에 OFF로 한다.
이와 같이 기간 T3에서는 유지 전극(23)의 전압은 유지 펄스 전압 Vs으로 유지되고 있고, 기간 T3의 시간은 유지 전극(23)에 인가하는 유지 펄스의 펄스 지속 시간이다. 이와 같이 펄스 지속 시간이란, 공진에 의해 상승된 유지 펄스의 전압을 전압 Vs로 클램프하고, 또한 소정 시간 동안 전압 Vs를 지속하고 있는 시간이라는 것을 의미한다. 여기서, 본 실시예에 있어서는 기간 T3은 850nsec~1250nsec의 범위에서 APL에 근거하여 설정되어 있다.
또한, 스위칭 소자(Q12)는 시각 t2b 이후, 시각 t5a까지 OFF되면 되고, 스위 칭 소자(Q21)는 시각 t3이후, 시각 t4까지 OFF하면 된다.
(기간 T4)
시각 t4에 스위칭 소자(Q22)를 ON으로 한다. 그러면, 유지 전극(23)부터 인덕터(L22), 다이오드(D22), 스위칭 소자(Q22)를 통해서 콘덴서(C20)에 전류가 흐르기 시작하여, 유지 전극(23)의 전압이 내려가기 시작한다. 인덕터(L22)와 전극간 용량(Cp)과의 공진 주기도 2000nsec로 설정되어 있고, 한편 시각 t4로부터 시각 t5b까지의 기간 T4, 즉 전력 회수부(210)를 이용한 유지 펄스의 상승 시간은 650nsec~850nsec의 범위에서 APL에 근거하여 설정되어 있다. 따라서, 시각 t5b에서 유지 전극(23)의 전압은 0(V)까지는 내려가지 않는다.
그리고, 시각 t5b에서 스위칭 소자(Q24)를 ON으로 한다. 그러면, 유지 전극(23)은 스위칭 소자(Q24)를 통해서 직접에 접지되기 때문에, 유지 전극(23)은 0(V)으로 클램프된다. 또한, 주사 전극(22)을 0(V)으로 클램프하고 있었던 스위칭 소자(Q14)를 시각 t5a 직전에 OFF로 한다.
(기간 T5)
시각 t5a에 스위칭 소자(Q11)를 ON으로 한다. 그러면, 전력회수용 콘덴서(C10)로부터 스위칭 소자(Q11), 다이오드(D11), 인덕터(L11)를 통해서 주사 전극(22)으로 전류가 흐르기 시작하여, 주사 전극(22)의 전압이 상승하기 시작한다. 인덕터(L11)와 전극간 용량(Cp)과의 공진 주기는 2000nsec으로 설정되어 있고, 한편, 전력 회수부(110)를 이용한 유지 펄스의 하강 시간은 900nsec로 설정되어 있다. 따라서, 시각 t6에 있어서 주사 전극(22)의 전압은 전압 Vs까지는 오르지 않 는다. 그리고, 시각 t6에서 스위칭 소자(Q13)를 ON으로 한다. 그러면, 주사 전극(22)은 전압 Vs으로 클램프된다.
또한, 본 실시예에서는 기간 T4과 기간 T5가 겹치는 기간을 마련하고 있고, 이 기간, 즉 시각 t5a에서 시각 t5b까지의 기간도 「중첩 기간」이라고 부른다. 그리고 이 중첩 기간의 시간도, 250nsec~450nsec의 범위에서 APL에 근거하여 설정되어 있다.
(기간 T6)
주사 전극(22)이 전압 Vs으로 클램프되면, 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는 주사 전극(22)과 유지 전극(23) 사이의 전압차가 방전 개시 전압을 초과해서 유지 방전이 발생한다.
이와 같이 기간 T6에서는 주사 전극(22)의 전압은 유지 펄스 전압 Vs으로 유지되고 있고, 기간 T6의 시간은 주사 전극(22)에 인가하는 유지 펄스의 펄스 지속 시간이다. 본 실시예에 있어서는 기간 T6도 850nsec~1250nsec의 범위에서 APL에 근거하여 설정되어 있다.
또한, 스위칭 소자(Q22)는 시각 t5b 이후, 다음 유지 펄스의 반복 주기의 시각 t2a까지 OFF되면 되고, 스위칭 소자(Q11)는 시각 t6 이후, 다음 유지 펄스의 반복 주기의 시각 t1까지 OFF되면 된다. 또한, 유지 펄스 발생 회로(100), 유지 펄스 발생 회로(200)의 출력 임피던스를 낮추기 위해서, 스위칭 소자(Q24)는 다음 유지 펄스의 반복 주기의 시각 t2a 직전에, 스위칭 소자(Q13)는 다음 유지 펄스의 반복 주기의 시각 t1 직전에 OFF로 하는 것이 바람직하다.
이상의 기간 T1~T6의 동작을 반복함으로써, 본 실시예에 있어서의 유지 펄스 발생 회로(100), 유지 펄스 발생 회로(200)는 필요한 수의 유지 펄스를 주사 전극(22), 유지 전극(23)에 인가한다.
이상, (기간 T1부터 기간 T6에서) 설명한 바와 같이, 본 실시예에 있어서는 인덕터(L11), 인덕터(L21)와 전극간 용량(Cp)과의 공진 주기가, 유지 펄스의 펄스 지속 시간, 즉 기간 T3, 기간 T6보다 길게 되도록 설정하고 있다. 또한, 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)를 이용한 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T2, 기간 T5를 2배 한 시간이 기간 T3, 기간 T6보다 길게 되도록 설정하고 있다. 그리고 이와 같이 설정함으로써 유지 펄스 발생 회로(100), 유지 펄스 발생 회로(200)의 무효 전력(발광에 기여하지 않고 소비되는 전력)을 삭감하여, 발광 효율(소비 전력에 대한 발광 강도)을 향상시키고 있다. 다음으로, 그 이유에 대하여 설명한다.
본 발명자 등은 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)의 공진 주기와 무효 전력 및 발광 효율의 관계를 조사하기 위해서, 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)의 공진 주기를 변화시키면서, 무효 전력 및 발광 효율을 측정했다. 또한, 본 발명자 등은 유지 펄스의 상승 시간을 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)에 있어서의 공진 주기의 2분의 1로 설정하여 실험했다. 따라서, 예컨대, 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)의 공진 주기가 1200nsec일 때는 상승 시간은 600nsec이고 공진 주기가 1600nsec일 때는 상승 시간은 800nsec이다.
도 8(a)는 본 실시예에 있어서의 유지 펄스의 상승 시간과 유지 펄스 발생 회로의 무효 전력과의 관계를 나타낸 도면이고, 도 8(b)는 상승 시간과 발광 효율 과의 관계를 나타낸 도면이다. 또한, 도 8(a), 도 8(b) 모두, 상승 시간을 600nsec로 했을 때의 무효 전력 및 발광 효율을 100으로 해서 백분율 계산한 값을 나타내고 있으며, 도 8(a)의 세로축은 무효 전력비를, 도 8(b)의 세로축은 발광 효율비를 각각 나타내고, 가로축은 모두 상승 시간을 나타낸다.
이 실험으로부터, 상승 시간을 길게 함으로써 유지 펄스 발생 회로(100), 유지 펄스 발생 회로(200)의 무효 전력이 삭감된다는 것을 알았다. 도 8(a)에 도시하는 바와 같이 예컨대 상승 시간을 600nsec에서 750nsec로 함으로써 무효 전력이 약 5%, 900nsec로 함으로써 무효 전력이 약 15% 삭감된다. 또한, 상승 시간을 길게 함으로써, 발광 효율이 향상한다는 것도 알았다. 도 8(b)에 도시하는 바와 같이 상승 시간을 600nsec에서 750nsec로 함으로써 발광 효율이 약 5%, 900nsec으로 함으로써 발광 효율이 약 13% 향상한다.
이와 같이, 유지 펄스의 상승을 750nsec 이상, 또한 바람직하게는 900nsec 이상이 되도록 완만하게 하면 유지 펄스 발생 회로(100), 유지 펄스 발생 회로(200)의 무효 전력이 삭감될 뿐만 아니라, 유지 방전의 발광 효율도 향상하는 것이 실험적으로 확인되었다.
또한, 상술한 구동 방법에 있어서 유지 펄스의 펄스 지속 시간이 지나치게 짧으면, 유지 방전에 동반하여 형성되는 벽 전압이 부족해서, 유지 방전을 계속해서 발생시킬 수 없게 된다. 반대로 유지 펄스의 펄스 지속 시간이 지나치게 길면 유지 펄스의 반복 주기가 길어져 버려서, 필요한 수의 유지 펄스를 표시 전극쌍에 인가할 수 없게 된다. 이 때문에 실용적으로는 유지 펄스의 펄스 지속 시간을 800nsec~1500nsec 정도로 설정하는 것이 바람직하다. 그리고, 본 실시예에 있어서는 유지 펄스의 펄스 지속 시간에 상당하는 기간 T3, 기간 T6을, 충분한 벽 전압을 축적할 수 있어, 필요한 수의 유지 펄스를 확보할 수 있는 시간 850nsec~1250nsec으로 설정하고 있다.
이들 조건을 감안하면, 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)를 이용한 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T2, 기간 T5를 2배 한 시간이 유지 펄스의 펄스 지속 시간인 기간 T3, 기간 T6보다 길게 되도록 설정함으로써, 무효 전력의 삭감 및 발광 효율의 향상의 효과를 얻을 수 있다는 것을 알 수 있다. 더욱 바람직하게는 유지 펄스의 상승 시간이 기간 T3, 기간 T6보다 길게 되도록 설정하면 된다. 또한, 인덕터(L11), 인덕터(L21)와 전극간 용량(Cp)과의 공진 주기를 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T2, 기간 T5의 2배 이상으로 설정함으로써, 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T2, 기간 T5에 있어서 표시 전극쌍에 인가하는 전압이 저하하는 일을 방지할 수 있다. 따라서, 공진 주기가 유지 펄스의 펄스 지속 시간인 기간 T3, 기간 T6보다 길게 되도록 설정함으로써, 무효 전력의 삭감 및 발광 효율의 향상의 효과를 얻을 수 있다. 더욱 바람직하게는 공진 주기를 0.5~0.75배 한 시간이 기간 T3, 기간 T6보다 길게 되도록 설정하면 된다.
또한, 유지 펄스의 반복 주기는 기간 T1부터 기간 T6까지가 1주기가 되지만, 본 실시예에 있어서는 기간 T1과 기간 T2가 겹치는 시각 t2a에서 시각 t2b까지의 중첩 기간 및 기간 T4과 기간 T5가 겹치는 시각 t5a에서 시각 t5b까지의 중첩 기간을 마련함으로써 이들 중첩 기간만큼 유지 펄스의 반복 주기를 단축하고 있다. 이 때문에 1필드의 구동 시간도 단축되지만, 단축된 구동 시간을 이용해서 휘도 배율을 높여서 유지 펄스수를 증가시켜서, 표시 화상의 피크 휘도를 상승시키고 있다.
또한, 본 실시예에 있어서의 유지 펄스 발생 회로(100), 유지 펄스 발생 회로(200)에 있어서는 유지 펄스의 상승의 공진 주기를 정하는 인덕터(L11), 인덕터(L21)와, 유지 펄스의 하강의 공진 주기를 정하는 인덕터(L12), 인덕터(L22)를 독립해서 구비하고 있다. 이 때문에, 유지 펄스의 상승 시간, 하강 시간을 변경하는 경우에는 인덕터(L11), 인턱터(L21), 또는 인덕터(L12), 인덕터(L22)의 값을 변경하면 되어서, 패널의 여러가지 사양에 대응할 수 있다. 특히, 상술한 바와 같이 상승 시간을 길게 하여 유지 펄스의 상승을 완만하게 하는 경우에는 유지 펄스의 상승의 공진 주기 및 하강의 공진 주기를 각각 독립해서 설정할 수 있는 것이 바람직하다. 또한, 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)의 인덕터(L11), 인덕터(L21)와 인덕터(L12), 인덕터(L22)를 독립해서 구비한 구성으로 함으로써 인덕터 하나당 발열량도 절반으로 할 수 있어, 인덕터의 열저항을 저감하는 효과도 얻어진다.
또한, 상술한 설명에서는 유지 펄스의 상승 시간과 하강 시간의 차는 너무 크지는 않다. 이 때문에, 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)에 있어서의 유지 펄스의 상승의 공진 주기와 하강의 공진 주기를 같은 값으로 설정하여, 인덕터(L11), 인덕터(L21)와 인덕터(L12), 인덕터(L22)를 동일한 인덕턴스로 하고 있다.
다음으로, 소거 방전을 발생시키는 전위차를 표시 전극쌍의 전극 사이에 줄 때의 동작에 대하여 상세히 설명한다. 도 7의 기간 T7, 기간 T8, 기간 T9, 기간 T10은 각각 상술한 기간 T1, 기간 T2, 기간 T3, 기간 T4와 마찬가지기 때문에 설명을 생략한다.
(기간 T11)
시각 t11에서 스위칭 소자(Q11)를 ON으로 한다. 그러면, 전력회수용 콘덴서(C10)로부터 스위칭 소자(Q11), 다이오드(D11), 인덕터(L11)를 통해서 주사 전극(22)으로 전류가 흐르기 시작하고, 주사 전극(22)의 전압이 상승하기 시작한다. 또한, 본 실시예에서는 시각 t11부터 시각 t12까지의 기간 T11, 즉 유지 기간에 있어서의 마지막 유지 펄스의 상승 시간을 650nsec로 하여, 그 외의 유지 펄스의 상승 시간(기간 T2, 기간 T5)의 900nsec보다 짧게 설정하고 있다. 그리고 주사 전극(22)의 전압이 Vs 부근까지 상승하기 이전의 시각 t12에 스위칭 소자(Q13)를 ON으로 한다. 그러면 주사 전극(22)은 스위칭 소자(Q13)를 통해서 직접 전원(VS)에 접속되어, 전압 Vs으로 클램프된다.
(기간 T12)
주사 전극(22)의 전압이 급격하게 전압 Vs으로 상승하면, 유지 방전을 일으킨 방전 셀에서는 주사 전극(22)과 유지 전극(23) 사이의 전압차가 방전 개시 전압을 초과해서 유지 방전이 발생한다. 그리고, 유지 전극(23)을 0(V)으로 클램프하고 있던 스위칭 소자(Q24)를 시각 t13직전에 OFF로 한다.
(기간 T13)
시각 t13에 스위칭 소자(Q28) 및 스위칭 소자(Q29)를 ON으로 한다. 그러면, 유지 전극(23)은 스위칭 소자(Q28), 스위칭 소자(Q29)를 통해서 직접 소거용 전원 VE에 접속되기 때문에, 유지 전극(23)의 전압은 급격하게 Ve1까지 상승한다. 시각 t13은 기간 T12에 발생한 유지 방전이 수속하기 전, 즉 유지 방전으로 발생한 하전 입자가 방전 공간 내에 충분히 잔류하고 있는 시간이다. 그리고 하전 입자가 방전 공간 내에 충분히 잔류하고 있는 사이에 방전 공간 내의 전계가 변화되기 때문에, 이 변화된 전계를 완화하도록 하전 입자가 재배치되어 벽전하를 형성한다.
이 때, 주사 전극(22)에 인가되고 있는 전압 Vs와 유지 전극(23)에 인가되고 있는 전압 Ve1의 차가 작기 때문에, 주사 전극(22)상 및 유지 전극(23)상의 벽 전압이 약해진다. 이와 같이, 시각 t12부터 시각 t13까지의 시간 간격, 즉 기간 T12은 마지막 유지 방전을 발생시키기 위한 전압 Vs를 인가하고 나서, 전압 Ve1을 인가하기까지의 시간 간격이다. 그리고, 이 전압 Ve1을 마지막 유지 방전이 수속하기 전에 유지 전극(23)에 인가함으로써, 표시 전극쌍의 전극간 전위차를 완화시킨다. 즉, 마지막 유지 방전을 발생시키기 위한 전압 Vs를 주사 전극(22)에 인가하고 나서 전압 Ve1을 유지 전극(23)에 인가하기까지의 위상차는 세폭 펄스 형상이 되고, 그 펄스폭은 소거 위상차 Th1이다. 따라서, 마지막으로 발생하는 유지 방전은 소거 방전이라고 부를 수 있는 방전이 된다. 또한, 데이터 전극(32)은 이 때 0(V)으로 유지되어 있고, 데이터 전극(32)에 인가되고 있는 전압과 주사 전극(22)에 인가되고 있는 전압과의 전위차를 완화하도록 방전에 의한 하전 입자가 벽전하를 형성하기 때문에, 데이터 전극(32)상에는 양의 벽 전압이 축적된다.
여기서, 실제로 방전 셀에 인가되는 세폭 펄스 형상의 전위차는 스위칭 소자를 거쳐서 인가되기 때문에, 엄밀하게는 소거 위상차가 시각 t12부터 시각 t13까지 의 시간 간격과 같지 않게 될 가능성도 있지만, 스위칭 소자의 지연 시간 등에 큰 차가 없는 한 소거 위상차 Th1과 거의 같다고 생각하면 된다. 그리고 본 실시예에서는 소거 위상차 Th1인 기간 T12의 시간을 350nsec으로 설정하고 있다. 또한, 유지 기간의 마지막 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T11의 시간을 650nsec으로 설정해서, 다른 유지 펄스에 있어서의 상승 시간인 기간 T2, 기간 T5의 900nsec보다 짧게 하고 있다. 즉, 유지 기간의 마지막 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스는 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이 가장 긴 유지 펄스가 아닌 유지 펄스다. 환언하면, 유지 기간에 있어서 마지막 유지 방전을 발생시키는 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이, 적어도 하나의 다른 유지 펄스의 상승 시간보다 짧은 것이다.
다음으로, (기간 T11부터 기간 T13에서) 설명한 바와 같이, 소거 위상차 Th1를 350nsec으로 설정함과 아울러, 유지 기간에 있어서의 마지막 유지 펄스의 상승 시간을 다른 유지 펄스에 있어서의 상승 시간보다 짧은 650nsec으로 설정한 이유에 대해서 설명한다.
본 발명자 등은 소거 위상차 Th1 및 마지막 유지 펄스에 있어서의 상승 시간과 초기화 기간에 있어서의 유지 전극(23)으로의 인가 전압 Ve1과의 관계를 조사하는 실험을 했다. 유지 전극(23)으로의 인가 전압 Ve1의 설정이 지나치게 높으면 기입 펄스를 인가하지 않는 방전 셀에서도 기입 방전이 발생하는 오동작이 발생할 가능성이 있기 때문에 이 전압을 낮추는 것이 구동 마진을 넓히는 데 바람직하다. 도 9는 초기화 기간에 있어서 정상적인 선택 초기화 동작을 행하기 위해서 필요한 전압 Ve1과 소거 위상차 Th1와 마지막 유지 펄스에 있어서의 상승 시간의 관계를 도시하는 도면으로, 가로축이 소거 위상차 Th를, 세로축이 전압 Ve1을 나타내고 있다. 실험 결과, 마지막 유지 펄스에 있어서의 상승 시간을 800nsec 이하로, 소거 위상차 Th1를 350nsec~400nsec로 설정함으로써, 정상적인 선택 초기화 동작을 행하기 위해서 필요한 전압 Ve1을 낮출 수 있다는 것을 알았다. 본 실시예에 있어서는 이들 실험 결과를 근거로 해서, 소거 위상차 Th1를 350nsec으로, 마지막 유지 펄스에 있어서의 상승 시간을 650nsec으로 설정하고 있다. 이에 따라, 유지 전극에 인가하는 전압 Ve1을 낮춰서 기입시의 구동 마진을 확대하여, 안정된 초기화 방전 및 기입 방전을 실현하고 있다.
덧붙여, 본 발명자등은 유지 기간의 마지막에서 2번째의 유지 펄스의 상승 시간, 즉 도 7의 기간 T8을 900nsec보다 짧게 함으로써, 정상적인 선택 초기화 동작을 행하기 위해서 필요한 전압 Ve1을 더 낮출 수 있다는 것을 실험에 의해 찾아내었다. 즉, 유지 기간의 마지막에서 2번째의 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스는 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이 가장 긴 유지 펄스가 아닌 유지 펄스이다. 바꿔 말하면, 유지 기간에 있어서 마지막 유지 방전을 발생시키는 유지 펄스의 상승을 행하는 시간 및 유지 기간의 마지막에서 2번째의 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이, 적어도 하나의 다른 유지 펄스의 상승 시간보다 짧은 것이다.
도 10은 마지막에서 2번째의 유지 펄스의 상승 시간과 전압 Ve1의 관계를 도시하는 도면으로, 가로축이 마지막에서 2번째의 유지 펄스에 있어서의 상승 시간을, 세로축이 전압 Ve1을 나타내고 있다. 실험 결과, 마지막에서 2번째의 유지 펄 스에 있어서의 상승 시간을 800nsec 이하로 설정함으로써 전압 Ve1을 낮춘다는 것이 밝혀졌다. 동시에, 그 이상 짧게 설정해도 전압 Ve1은 그다지 변하지 않는다는 것도 밝혀졌다. 그래서 본 실시예에서는 회수 전력의 이용 효율 등을 고려하여, 마지막에서 2번째의 유지 펄스에 있어서의 상승 시간을 750nsec로 하고 있다. 이에 따라, 정상적인 초기화 방전을 발생시키기 위해서 필요한 유지 전극 인가 전압 Ve1을 더 낮게 하여, 한층 더 구동 마진의 확대를 실현하고 있다.
다음으로, 본 발명자 등은 유지 방전이 발생하는 방전 셀 수의 전체 방전 셀 수에 대한 비율(이하, 줄여서 「점등률」이라고 한다) 및 유지 펄스의 반복 주기와, 유지 방전을 발생시키기 위해서 필요한 유지 펄스 인가 전압(이하, 줄여서 「점등 전압」이라고 한다)과의 관계를 조사하는 실험을 했다.
도 11은 본 실시예에 있어서의 점등률과 점등 전압과의 관계를, 유지 펄스의 반복 주기를 파라미터로 해서 나타낸 도면으로, 세로축은 점등 전압을, 가로축은 점등률을 나타내고 있다. 또한, 유지 펄스의 반복 주기는 3.8μsec와 4.8μsec이다. 이 실험으로부터, 점등률이 낮을 때에는 점등 전압이 내려가고, 점등률이 높을 때에는 점등 전압이 올라간다는 것을 알았다. 또한, 유지 펄스의 반복 주기가 짧아지면 점등 전압이 올라가고, 유지 펄스의 반복 주기가 길어지면 점등 전압이 내려간다는 것도 알았다.
점등률이 높아질수록 점등 전압이 오르는 이유에 대해서는, 예컨대 점등률이 높아지면 방전 전류가 증가하여, 표시 전극쌍의 저항 성분 등에 의한 전압 강하가 커져서 방전 셀의 표시 전극쌍 사이에 인가되는 전압이 내려가기 때문에, 외견상 점등 전압이 상승하는 것으로 생각할 수 있다. 또한, 유지 펄스의 반복 주기가 짧아지면 점등 전압이 오르는 이유에 대해서는 유지 펄스의 반복 주기가 줄어들면 유지 펄스의 펄스 지속 시간도 짧아져서, 유지 방전에 수반해서 축적하는 벽 전압이 감소하기 때문에, 그 만큼, 표시 전극쌍에 인가할 유지 펄스 전압이 증가하는 것으로 생각된다.
일반적으로, APL이 낮은 화상을 표시하는 경우에는 휘도 가중치가 큰 서브필드의 점등률은 낮다. 따라서, 상술한 바와 같이 점등 전압도 저하한다. 이것은 APL이 낮은 화상을 표시하는 경우, 휘도 가중치가 큰 서브필드의 유지 펄스의 반복 주기를 단축하는 것이 가능하다는 것을 나타내고 있다.
그래서 본 실시예에서는 APL이 낮은 화상을 표시하는 경우에 휘도 가중치가 큰 서브필드의 유지 펄스의 펄스 지속 시간을 단축한 구동을 행하고 있다. 아울러, 본 실시예에 있어서는 APL이 낮은 화상을 표시하는 경우에, 유지 펄스의 상승과 하강과의 중첩 기간을 길게 함과 아울러 유지 펄스의 하강 시간을 짧게 하여, 유지 펄스의 반복 주기를 더 단축하고 있다. 단, 유지 펄스의 중첩 기간을 지나치게 크게 하면, 혹은 유지 펄스의 하강 시간을 지나치게 짧게 하면 무효 전력이 증가하는 경향이 있는 것으로, 본 실시예에 있어서는 패널의 방전 특성이나 그 편차 등을 고려하여, 유지 펄스의 중첩 기간을 250nsec~450nsec로, 유지 펄스의 하강 시간을 650nsec~850nsec로 설정하고 있다. 그리고, 단축된 구동 시간을 이용하여 휘도 배율을 높여 유지 펄스수를 증가시켜서, 표시 화상의 피크 휘도를 상승시키고 있다.
도 12는 본 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 APL과 유지 펄스의 형상의 관계를 나타낸 도면이다. 본 실시예에 있어서는 APL 20% 미만의 화상을 표시하는 경우에는 제 8 SF~제 10 SF의 유지 펄스의 중첩 기간을 450nsec로, 유지 펄스의 하강 시간을 650nsec로 하고, 유지 펄스의 반복 주기를 3900nsec로 하고 있다. 또한, APL 20% 이상 25% 미만의 화상을 표시하는 경우에는 제 9 SF, 제 10 SF의 유지 펄스의 중첩 기간을 400nsec로, 유지 펄스의 하강 시간을 700nsec로 하고, 유지 펄스의 반복 주기를 4300nsec로 하고 있다. 또한, APL 25% 이상 35% 미만의 화상을 표시하는 경우에는 제 9 SF, 제 10 SF의 유지 펄스의 중첩 기간을 350nsec로, 유지 펄스의 하강 시간을 750nsec로 하고, 유지 펄스의 반복 주기를 4700nsec로 하고 있다. 또한, APL 35% 이상 50% 미만의 화상을 표시하는 경우에는 제 10 SF의 유지 펄스의 중첩 기간을 300nsec로, 유지 펄스의 하강 시간을 800nsec로 하고, 유지 펄스의 반복 주기를 5100nsec로 하고 있다. 그리고, APL 50% 이상의 화상을 표시하는 경우에는 제 10 SF에서 유지 펄스의 중첩 기간을 250nsec로, 유지 펄스의 하강 시간을 850nsec로 하고, 유지 펄스의 반복 주기를 5500nsec로 하고 있다. 이에 따라 휘도 배율을 최대 4.3배로까지 높이는 것이 가능해졌다.
이상 설명한 바와 같이, 본 실시예에 있어서는 APL이 낮은 화상을 표시하는 경우에 휘도 가중치가 큰 서브필드의 유지 펄스의 반복 주기를 단축하고 있다. 그리고, 단축된 구동 시간을 이용하여 휘도 배율을 높여서 유지 펄스수를 증가시켜, 표시 화상의 피크 휘도를 상승시키고 있다. 그러나, 단축된 구동 시간을 표시 계조수를 증가시켜 화상의 표시 품질을 향상하는, 혹은 전체 셀 초기화 동작을 증가 시켜, 방전을 더 안정시키는 등에 이용해도 된다.
그러나, 단순히 유지 펄스의 반복 주기를 짧게 하여, 유지 펄스의 펄스 지속 시간을 짧게 하면 기입 방전을 확실하게 발생시키기 위해서 기입 펄스 전압 Vd를 높게 설정해야만 한다는 것을 알았다. 이것은 도 7의 기간 T12에 있어서의 소거 방전에 의해서 데이터 전극 상에 축적되는 벽 전압이 부족하게 되어, 기입 기간에 있어서 그 부족을 보충하기 위해서 기입 펄스 전압 Vd를 높게 할 필요가 생긴다고 생각된다. 그래서 발명자등은 기입 전압 Vd를 낮추기 위한 검토를 행한 결과, 소거 방전 직전의 유지 방전을 발생하는 유지 펄스의 펄스 지속 시간, 즉 도 7의 기간 T8을 늘림으로써 기입 펄스 전압을 원래대로 되돌리는 것이 가능하다는 것을 찾아내었다.
도 13은 유지 펄스의 반복 주기 및 펄스 지속 시간과, 기입 방전을 확실하게 발생시키기 위해서 필요한 기입 전압 Vd의 관계를 조사한 실험 결과를 도시하는 도면이다. 이와 같이, 유지 펄스의 반복 주기를 5μsec에서 4μsec로 단축하면 기입 전압이 62(V)에서 66.5(V)로 상승하지만, 유지 펄스의 반복 주기가 4μsec이더라도, 소거 방전의 직전의 유지 펄스의 펄스 지속 시간을 1000nsec으로 늘리고, 유지 펄스의 반복 주기를 5μsec 이상으로 늘림으로써 기입 전압을 62(V)에 되돌릴 수 있었다. 또한, 소거 방전 직전의 유지 펄스에 더해서, 2개전, 3개전의 유지 펄스의 펄스 지속 시간을 늘려도 그 이상 기입 전압이 감소하지 않는다는 것도 함께 밝혀졌다. 따라서 기입 펄스 전압을 낮추기 위해서는 소거 방전 직전의 유지 펄스의 펄스 지속 시간을 늘리면 되지만, 구동 시간에 여유가 있으면, 2개전, 3개전의 유 지 펄스의 펄스 지속 시간을 늘려도 된다.
또한, 유지 펄스 전압 Vs는 유지 방전이 확실하게 발생할 정도로 높으면 되는 것은 물론이지만, 도 6을 이용하여 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)의 동작을 설명한 바와 같이, 유지 펄스 전압 Vs는 방전 전류가 분산될 정도로 낮게 설정되어 있는 것이 바람직하다. 가령 전압 Vs가 지나치게 높으면, 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)를 이용하여 주사 전극(22) 또는 유지 전극(23)에 유지 펄스를 인가하고 있는 기간 T2, 기간 T5의 동안에 강한 유지 방전이 발생해 버려서, 큰 방전 전류가 흘러 버린다. 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)에 있어서의 임피던스는 높기 때문에, 큰 방전 전류가 흐르면 전압 강하가 발생하여, 주사 전극(22) 또는 유지 전극(23)에 인가하고 있던 전압이 크게 저하해서 유지 방전이 불안정해져서 발광 휘도가 표시 영역 내에서 균일하지 않게 되는 등의 화상 표시 품질을 저하시킬 우려가 있다.
본 실시예에 있어서는 유지 펄스 전압 Vs는 190(V)로 설정되어 있다. 이 전압값 자체는 일반적인 플라즈마 디스플레이 장치의 유지 펄스 전압에 비하여 특별히 낮은 값이 아니지만, 본 실시예에서 사용한 패널(10)에서는 크세논 분압을 10%로 높여서 발광 효율을 향상시키고 있고, 이 때문에 표시 전극쌍간의 방전 개시 전압도 높아지고 있다. 따라서, 유지 펄스 전압 Vs의 전압값은 방전 개시 전압에 비해서 상대적으로 작아져 있다. 즉, 전력 회수부(110), 전력 회수부(210)를 이용하여 표시 전극쌍에 전압을 인가하고 있는 기간 T2, 기간 T5에 있어서는 유지 방전을 발생하지 않던지, 혹은 유지 방전이 발생했다고 해도 방전 전류에 의한 전압 강하 로 표시 전극쌍에 인가하는 전압이 저하하여 유지 방전이 불안정해 질 정도의 강한 유지 방전으로는 되지 않는다.
이와 같이, 본 실시예에서는 상술한 바와 같이 발광 효율이 높은 구동이 가능해지지만, 그 반면, 유지 펄스 전압의 방전 개시 전압에 대한 상대적인 전압값이 낮게 설정되어 있다. 이 때문에, 유지 방전으로 벽 전압이 확실하게 축적되지 않으면 벽 전압이 부족해서 유지 방전이 계속하여 발생하지 않을 우려가 있다. 특히, 표시 화면을 구성하는 방전 셀의 방전 특성에 편차가 있으면, 이와 같은 문제가 발생할 가능성이 높아지는 경향이 있다. 그래서, 유지 기간의 최초의 유지 방전에 있어서 충분한 벽 전압이 확실하게 축적되도록, 최초의 유지 펄스의 상승 시간을 다른 유지 펄스의 상승 시간보다 짧게 설정하는 구성으로 해도 된다. 도 14는 이러한 다른 실시예에 있어서의 패널(10)의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형도의 일례이다. 이 예에서는 최초의 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T5f는 500nsec 로 설정되어 있다. 이와 같이, 최초의 유지 펄스의 상승 시간을 통상의 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T5보다 짧게 설정함으로써, 강한 유지 방전을 발생시켜, 벽 전압의 축적을 확실하게 할 수 있어, 방전 셀의 방전 특성에 어느 정도의 격차가 있는 패널이더라도, 안정된 유지 방전을 계속하여 발생시키는 것이 가능해진다. 또한, 소비 전력이 크게 증가하지 않는 범위에서, 이러한 상승 시간을 짧게 설정한 유지 펄스를 적당한 간격으로 삽입하는 구성으로 해도 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 있어서는 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T2, 기간 T5를 900nsec로 해서 설명했지만, 기간 T2, 기간 T5는 공진 주 기의 2분의 1 이하이고, 또한 기간 T2, 기간 T5를 2배로 한 시간이 유지 펄스의 펄스 지속 시간인 기간 T3, 기간 T6보다 길면 된다.
또한, 본 실시예에서는 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T2, 기간 T5와 유지 펄스의 하강 시간인 기간 T1, 기간 T4가 각각 겹치는 중첩 기간을 마련했지만, 본 발명에 있어서는 이들 중첩 기간은 반드시 마련하지 않아도 된다.
또한, 본 실시예에서는 전력 공급용과 전력 회수용으로 다른 인덕터를 이용하는 구성을 설명했지만, 전혀 이 구성에 한정되는 것이 아니라, 전력 공급용과 전력회수용으로 동일한 인덕터를 이용하는 구성으로 해도 된다.
또한, 본 실시예에서는 유지 펄스의 하강 시간인 기간 T1, 기간 T4를 유지 펄스의 상승 시간인 기간 T2, 기간 T5보다 짧게 되도록 설정했지만, 본 발명은 이 조건을 반드시 만족하지 않아도 된다.
또한, 본 실시예에서는 화상 신호의 APL에 근거하여 유지 펄스의 반복 주기 등의 제어를 행하는 것으로 해서 설명했지만, 본 발명은 반드시 유지 펄스의 반복 주기 등을 제어하지 않아도 된다.
또한, 본 실시예에서는 방전 가스의 크세논 분압을 10%로 했지만, 다른 크세논 분압이여도 그 패널에 따른 구동 전압으로 설정하면 된다.
또한, 본 실시예에 있어서 이용한 구체적인 각 수치는 단지 일례를 든 것에 지나지 않고, 패널의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 맞게, 적절하게 최적의 값으로 설정하는 것이 바람직하다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 패널의 구동 방법은 패널을 고휘도화하면서 한층 더 소비 전력의 저감이 가능하고, 고선명, 대화면의 플라즈마 디스플레이 장치 및 패널의 구동 방법으로서 유용하다.

Claims (7)

  1. 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍을 갖는 방전 셀을 복수구비하며, 1 필드를, 상기 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과 휘도 가중치에 따른 횟수의 유지 펄스를 인가하여 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 구성하여 구동하는 플라즈마 디스플레이 장치로서,
    상기 표시 전극쌍의 전극간 용량과 인덕터를 공진시켜 상기 유지 펄스의 상승 또는 하강을 행하는 전력 회수부와,
    상기 유지 펄스의 전압을 소정의 전압으로 클램프하는 클램프부를 갖는 유지 펄스 발생 회로
    를 구비하며,
    상기 유지 펄스 발생 회로는 상기 유지 기간에 발생시키는 상기 유지 펄스에, 상기 전력 회수부를 이용하여 상기 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이 서로 다른 유지 펄스를 포함하되, 상기 유지 기간의 마지막 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스는 상기 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이 가장 긴 유지 펄스가 아닌 유지 펄스이도록 구동하는 것
    을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지 기간의 마지막 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이 800nsec이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지 기간의 마지막에서 2번째의 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스는 상기 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이 가장 긴 유지 펄스가 아닌 유지 펄스인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지 기간의 마지막 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스를 상기 표시 전극쌍에 인가하고, 350nsec 이상, 400nsec 이하의 시간 후, 상기 표시 전극쌍의 전극간의 전위차를 완화하기 위한 전압을 상기 표시 전극쌍에 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍을 갖는 방전 셀을 복수 구비한 플라즈마 디스플레이 패널과,
    상기 표시 전극쌍 각각에 유지 펄스를 인가하여 유지 방전을 발생시키는 유지 펄스 발생 회로
    를 구비하되,
    상기 유지 펄스 발생 회로는
    상기 표시 전극쌍의 전극간 용량과 인덕터를 공진시켜 상기 유지 펄스의 상승 또는 하강을 행하는 전력 회수부와,
    상기 유지 펄스의 전압을 소정의 전압으로 클램프하는 클램프부
    를 갖고,
    상기 유지 펄스 발생 회로는 상기 유지 기간에 있어서 마지막 유지 방전을 발생시키는 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이, 적어도 하나의 다른 유지 펄스의 상승 시간보다 짧게 하는 것
    을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과 휘도 가중치에 따른 횟수의 유지 펄스를 인가하여 상기 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 1 필드를 구성하며, 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍의 전극간 용량과 인덕터를 공진시켜 상기 유지 펄스의 상승 또는 하강을 행하는 단계와, 상기 유지 펄스의 전압을 소정 의 전압으로 클램프하는 단계를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,
    상기 유지 기간에 있어서 마지막 유지 방전을 발생시키는 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이, 적어도 하나의 다른 유지 펄스의 상승 시간보다 짧은 것
    을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  7. 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과 휘도 가중치에 따른 횟수의 유지 펄스를 인가하여 상기 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 1 필드를 구성하며, 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍의 전극간 용량과 인덕터를 공진시켜 상기 유지 펄스의 상승 또는 하강을 행하는 단계와, 상기 유지 펄스의 전압을 소정의 전압으로 클램프하는 단계를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,
    상기 유지 기간에 있어서 마지막 유지 방전을 발생시키는 유지 펄스의 상승을 행하는 시간 및 상기 유지 기간의 마지막에서 2번째의 유지 방전을 발생시키기 위한 유지 펄스의 상승을 행하는 시간이, 적어도 하나의 다른 유지 펄스의 상승 시간보다 짧은 것
    을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
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