KR20080087624A - 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치 및 플라즈마디스플레이 장치 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치 및 플라즈마디스플레이 장치 Download PDF

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아끼라 오쯔까
아끼히로 다까기
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가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
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Abstract

PDP 장치의 유지 구동 회로에 관한 것으로, 회로 동작의 안정성을 실현할 수 있는 기술을 제공한다. 본 PDP 장치에서는, 유지 방전용 펄스를 공급하는 유지 구동 회로 장치(50-1)에서, 전력 회수 회로(100)는, 코일(L0)(150)과, 스위치(SL) 및 다이오드(DL)를 갖고, Vs 클램프 회로(200)는, 스위치(SC)를 갖는다. 전력 회수 회로(100)에서, 스위치(SL)가 패널 용량(C)측에, 코일(L0)이 Vs 중간 전위의 전원 라인측에 접속되고, 코일(L0)과 스위치(SL) 사이의 노드에, 클램프용의 다이오드(DL)와 그에 접속되는 전원(Vc)이 접속된다. 제어 타이밍으로서, LC 공진 전류 주기의 π/2 미만의 타이밍에서, 스위치(SL)를 OFF하고 스위치(SC)를 ON함으로써 Vs 클램프시킨다.
Figure P1020070083995
클램프 회로, 유지 방전용 펄스, 코일, 패널 용량, 스위치

Description

플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치 및 플라즈마 디스플레이 장치{PLASMA DISPLAY PANEL DRIVE CIRCUIT DEVICE AND PLASMA DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 플라즈마 디스플레이 패널(PDP) 및 그 구동 회로 장치를 구비하는 플라즈마 디스플레이 장치(PDP 장치)에 관한 것으로, 특히, 유지 방전용 펄스(서스테인 펄스)를 출력하는 구동 회로에 관한 것이다.
종래, PDP 장치의 구동 회로에서, 전력 회수 회로와 유지 방전 전압(Vs라고 함) 클램프 회로를 갖고 이루어지는 유지 방전용 펄스 구동 회로(유지 구동 회로라고 축약함)를 갖는다. 그 유지 구동 회로에 의해, 유지 방전용 펄스를, 패널(PDP)의 유지 방전에 이용하는 전극(표시 전극, 즉 유지(X) 전극 또는 주사(Y) 전극)에 대하여 부여하고 있었다. 전력 회수 회로에서는, 패널의 전극(X, Y) 사이의 용량(C)과 코일의 인덕턴스(L)에 의해 LC 공진시켜, 패널 용량(C)에 축적된 전력을 회수한다. Vs 클램프 회로에서는, 유지 방전용 펄스의 고전위(v1이라고 함)와 저전위(v2라고 함)에 각각 클램프하는 동작 제어를 위한 스위치(SC라고 함)를 구비한다. 또한, 유지 방전용 펄스의 전압(고전위(v1)와 저전위(v2)의 차)을, 유지 방전 전압(Vs)이라고 칭한다. 또한, 유지 방전용 펄스에 의한 유지 방전에서의 방전 개 시 전압(Vi)은, 유지 방전 전압(Vs)보다도 조금 낮은 전압으로 된다.
상기 배경 기술의 유지 구동 회로에서, 전력 회수 회로(코일(L)을 포함함)로부터 패널 전극(용량(C))에 대하여, 방전 개시 전압(Vi)을 초과하는 전압을 공급할 때, 이하와 같은 동작으로 되어 있다. 즉 그 때, 상기 회로(코일(L)을 포함함)의 임피던스가 높아, 상기 용량(C)에 충분한 가스 방전 전류를 공급할 수 없기 때문에, 상기 용량(C)에서 안정된 유지 방전을 행하게 하기 위해서, Vs 클램프 회로로부터 전압을 공급받고 있었다. 또한, 상기 가스 방전은, 패널 용량(C) 즉 표시 셀의 전극 사이에서의 방전, 특히 유지 방전용 펄스의 인가에 의해 표시 전극(X, Y) 사이에서 발생하는 유지 방전인 것이다.
유지 구동 회로에서의 전력 회수 회로와 Vs 클램프 회로에 의해, 유지 방전용 펄스를 패널 전극(용량(C))에 공급할 때, 코일(L)과 용량(C) 사이, 혹은, 코일(L)과 Vs 클램프 회로 사이는, 전기적으로 항시 접속 상태(차단되어 있지 않은 상태)이다. 그에 따라, 코일(L)에 흐르는 전류를 제어할 수 없기 때문에, 회로 동작의 안정성을 손상시키고 있었다고 하는 문제가 있다.
본 발명은 이상과 같은 문제를 감안하여 이루어진 것으로, 그 목적은, PDP 장치의 구동 회로(유지 구동 회로)에 관한 것으로, 회로 동작의 안정성을 실현할 수 있는 기술을 제공하는 데에 있다.
본원에서 개시되는 발명 중, 대표적인 것의 개요를 간단히 설명하면, 다음과 같다. 상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 교류 구동형의 PDP를 구비하는 PDP 장치에서의, PDP(패널)의 전극을 전압 파형의 인가에 의해 구동하는 PDP 구동 회로 장치, 특히, 패널의 유지 방전에 이용하는 전극(X 전극 또는 Y 전극)에 대하여 유지 방전용 펄스를 공급하기 위한 유지 방전용 펄스 구동 회로(유지 구동 회로)의 기술로서, 이하에 나타내는 구성을 특징으로 한다.
본 발명의 PDP 구동 회로 장치에서는, 하기 (1) 및 (2)의 수단 및 특징을 구비한다. (1) 우선, 유지 구동 회로에서의 전력 회수 회로의 LC 공진의 동작 및 제어에서의, 코일(L)측과 패널 용량(C)측을 전기적으로 분리하는 구성, 즉 그들 접속과 차단의 상태를 스위치로 절환 제어 가능한 구성으로 한다. 또한 본 장치에서는, 상기 (1)과 함께, (2) 공지 기술인 얼리(조기) 클램프 동작 제어, 즉 종래의 Vs 클램프의 타이밍을 빠르게 하고, LC 공진에서 소정 전압에 도달하는 것보다도 전의 타이밍에서 Vs 클램프를 행하는 동작에 의해 표시 품위(구동 마진)를 향상시키는 기술을 사용한다.
본 유지 구동 회로에서, 상기 (1)의 특징에 관해서, Vs 클램프 회로를 패널 전극측에 접속하고(종래 마찬가지임), 전력 회수 회로에서는, 전력 회수용의 코일(L)과 패널 전극(용량(C)) 사이에, 전력 회수용(LC 공진 동작 제어용)의 스위치(SL) 및 다이오드(DL)를 설치하는 구성이다. 이는 종래의 유지 구동 회로와는 코일(L)이나 스위치(SL)의 배치가 서로 다르다.
또한, 전력 회수 회로에서, 코일(L)의 한쪽 끝과 다이오드(DL) 혹은 스위 치(SL) 사이의 노드에, 전력 회수 회로에서의 클램프용의 다이오드(DC)(클램프 다이오드)와 그에 접속하는 전원(Vc)과의 라인을 접속한 구성으로 한다. 코일(L)의 다른쪽 끝은, Vs의 거의 중간 전위로 되는 전원 라인의 측에 접속한다. 전력 회수 회로의 상기 전원(Vc)은, Vs 클램프 회로의 유지 방전용의 전원(유지 방전용 펄스의 고전위(v1)에 대응하는 전원(V1) 및 저전위(v2)에 대응하는 전원(V2))과, 전압절대값이 동일하거나, 혹은 그보다도 작은 것으로 한다.
본 PDP 장치의 구동 회로 장치는 예를 들면 이하의 구성이다. 본 구동 회로 장치에 구비하는 유지 구동 회로는, 패널에서의 유지 방전에 이용하는 전극에 접속하는 전력 회수 회로 및 Vs 클램프 회로를 구비한다. 유지 구동 회로에서, 전력 회수 회로는, 코일(L)과, LC 공진 동작의 제어를 위한 제1종의 스위치(SL) 및 LC 공진 동작의 정류를 위한 제1종의 다이오드(DL)를 갖고, 코일(L)의 인덕턴스(동일한 L로 나타냄)와 패널 전극 사이의 용량(C)에 의해 LC 공진하여 용량(C)에 충전·축적된 전력을 회수하는 동작을 행한다. Vs 클램프 회로는, 유지 방전용 펄스의 고전위(v1)과 저전위(v2)에 대응하는 제1종의 전원(V1, V2)이 접속되고, 그 유지 방전용 펄스의 고전위(v1)과 저전위(v2)에 각각 클램프하는 동작(Vs 클램프 동작)의 제어를 위한 제2종의 스위치(SC)를 갖는다. 전력 회수 회로에서 회로 부품 배치 구성으로서, 코일의 한쪽 끝이, 제1종의 다이오드(DL)와 제1종의 스위치(SL)를 통하여, 패널 전극에 접속되고, 코일의 한쪽 끝과 제1종의 스위치(SL) 사이의 노드에 접속하는 라인에, 상기 전력 회수 회로에서의 클램프용의 제2종의 다이오드(DC)(클램프 다이오드)와, 그(DC)에 접속되는 제2종의 전원(Vc)을 갖는다. 코일 의 다른쪽 끝이, 패널 용량(C)의 전극 사이에 인가하는 유지 방전 전압(Vs), 즉 유지 방전용 펄스의 고전위(v1)와 저전위(v2)의 차의 전압(Vs)의, 거의 중간 전위로 되는 전원 라인(v1, v2가 ±Vs/2의 구성인 경우에는 GND)에 접속된다. 혹은, v1, v2가 Vs, GND의 구성인 경우에는, 상기 거의 중간 전위로 되는 전원 라인으로서는, 한쪽이 GND에 접속된 전력 회수용 컨덴서(Cp)의 다른쪽 측에 접속된다.
그리고, 본 구동 회로 장치는, 상기 (2)의 특징에 관계되는, 유지 방전용 펄스의 인가 시의, 얼리 클램프 동작 제어를 포함하는 동작 제어로서, 우선, Vs 클램프 회로의 제2종의 스위치(SC)를 OFF한 상태(스텝 0)로부터, 전력 회수 회로의 제1종의 스위치(SL)를 ON(스텝 1)함으로써 LC 공진시킨다. 다음으로, LC 공진 전류 주기의 π/4 이상 π/2 미만의 타이밍에서, 제1종의 스위치(SL)를 OFF(스텝 3)하고, 또한 계속해서 제2종의 스위치(SC)를 ON(스텝4)함으로써, Vs의 고전위(v1) 또는 저전위(v2)에 클램프시킨다.
또한 예를 들면, 본 구동 회로 장치는, 또한, 전력 회수 회로는, 코일(L)로서, LC 공진 동작에서 전력 회수 회로로부터 패널 전극에 전류를 흘릴 때에 이용하는 제1 코일(L1)과, 패널 전극으로부터 전력 회수 회로에 전류를 흘릴 때에 이용하는 제2 코일(L2)을 병렬의 라인으로 갖는다. 또한, 제1종의 스위치(SL)로서, 용량(C)에의 충전측의 제1 스위치(SLu)와, 용량(C)으로부터의 방전측의 제2 스위치(SLd)를 갖는다. 제1종의 다이오드(DL)로서, 용량(C)에의 충전측의 제1 다이오드(DLu)와, 용량(C)으로부터의 방전측의 제2 다이오드(DLd)를 갖는다. 또한, 제2종의 다이오드(DC)에 접속되는 제2종의 전원(Vc)으로서, Vs의 고전위(v1, 예를 들 면 +Vs/2) 대응의 제1 전원(V1)의 전압보다도 낮고 Vs의 중간 전위(vm, 예를 들면 GND) 이상으로 되는(vm≤Vc1<v1), 고전위측의 제1 전원(Vc1)과, Vs의 저전위(v2, 예를 들면 ―Vs/2) 대응의 제2 전원(V2)의 전압보다도 높고, Vs의 중간 전위(vm, 예를 들면 GND) 이하로 되는(v2<Vc2≤vm), 저전위측의 제2 전원(Vc2)을 갖는다. 또한, 제2종의 다이오드(DC)로서, 제2종의 전원(Vc)의 제1 전원(Vc1)의 전압에 클램프하기 위한 제1 다이오드(DC1)를, 제1 코일(L1)과 제1 다이오드(DLu) 혹은 제1 스위치(SLu) 사이의 노드에 대하여 접속하고, 또한, 제2종의 전원(Vc)의 제2 전원(Vc2)의 전압에 클램프하기 위한 제2 다이오드(DC2)를, 제2 코일(L2)과 제2 다이오드(DLd) 혹은 제2 스위치(SLd) 사이의 노드에 접속하는 구성이다.
본원에서 개시되는 발명 중, 대표적인 것에 의해 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 이하와 같다. 본 발명에 따르면, PDP 장치의 구동 회로(유지 구동 회로)에 관한 것으로, 회로 동작의 안정성을 실현할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시 형태를 도면에 기초하여 상세히 설명한다. 또한, 실시 형태를 설명하기 위한 전체 도면에서, 동일부에는 원칙적으로 동일 부호를 붙이고, 그 반복된 설명은 생략한다.
<종래 기술>
도 13을 이용하여, 본 발명의 실시 형태를 알기 쉽게 설명하기 위해, 본 발명의 실시 형태에 대한 종래 기술로 되는 유지 구동 회로에 대하여 간단히 설명한 다.
도 13에서, 유지 구동 회로(50-1)는, 전력 회수 회로(100)와 Vs 클램프 회로(200)를 갖고, 패널의 용량(C)의 X 전극에 대하여 접속되어 있다. 또한 마찬가지 구성의 Vs 클램프 회로(200-2)를 갖는 유지 구동 회로(50-2)가, 패널의 용량(C)의 Y 전극에 대하여 접속되어 있다.
Vs 클램프 회로(200)는, 유지 방전용 펄스 및 유지 방전 전압(Vs)에 대응하는 고전위(v1)측의 제1 전원(V1)(211) 및 저전위(v2)측의 제2 전원(V2)(212)이 접속되어 있고, Vs 클램프의 동작 제어를 위한 스위치(SC)의 회로로서, 제1 스위치(SCu)(221), 제2 스위치(SCd)(222)를 갖는다. 제1 스위치(SCu)(221)는 Vs 클램프 업 동작 제어, 제2 스위치(SCd)(222)는 Vs 클램프 다운 동작 제어에 이용한다. Y측의 스위치(SCu', SCd')에 대해서도 마찬가지이다. 각 스위치(SC, SL)는, 각각 FET 등의 스위치 소자를 포함하여 구성된다.
전력 회수 회로(100)는, 전력 회수용의 코일(L)로서, 제1 코일(L1)(150-1), 제2 코일(L2)(150-2)을 갖고, LC 공진 동작 제어를 위한 스위치(SL)의 회로로서, 제1 스위치(SLu)(121), 제2 스위치(SLd)(122)를 갖는다. 제1 스위치(SLu)(121)는 LC 공진 업 동작 제어, 제2 스위치(SLd)(122)는, LC 공진 다운 동작 제어에 이용한다. 또한, 전력 회수 회로(100)에는, 클램프 다이오드 및 전원(170)이 접속되어 있다.
전력 회수 회로(100)로부터 패널 용량(C)에의 충전(전하 공급)측의 제1 라인(181) 상에서, 제1 코일(L1)(150-1)이, 패널 전극 및 Vs 클램프 회로(200)에 가 까운 측에 접속되어 있다. 또한, 패널 용량(C)으로부터 전력 회수 회로(100)에의 방전(전하 회수)측의 제2 라인(182) 상에서, 제2 코일(L2)(150-2)이, 패널 전극에 가까운 측에 접속되어 있다. 한편, 스위치(SL)에 대해서는, 스위치(SLu)(121) 및 스위치(SLd)(122)가, 전원 라인(160)에 가까운 측에 접속되어 있다.
종래, 전력 회수 회로(100)로부터 패널 전극(용량(C))에 대하여, 방전 개시 전압(Vi)을 초과하는 전압을 공급할 때, 이하와 같은 동작으로 되어 있다. 즉 그 때, 상기 회로(코일(L)을 포함함)의 임피던스가 높아, 상기 용량(C)에 충분한 가스 방전 전류를 공급할 수 없기 때문에, 상기 용량(C)으로 안정된 유지 방전을 행하게 하기 위해서, Vs 클램프 회로(200)로부터 전압을 공급받고 있었다. 전력 회수 회로(100)와 Vs 클램프 회로(200)에 의해, 유지 방전용 펄스를 패널 전극(용량(C))에 공급할 때, 코일(L)과 용량(C) 사이, 혹은, 코일(L)과 Vs 클램프 회로(200) 사이는, 전기적으로 항시 접속 상태이다. 그에 따라, 코일(L)에 흐르는 전류를 제어할 수는 없었다.
(실시 형태 1)
도 1∼도 3 등을 이용하여, 본 발명의 실시 형태 1을 설명한다. 실시 형태 1에서는, 유지 구동 회로의 전력 회수용 코일(L)로서 1개의 코일(L0)을 갖는다. 우선, 각 실시 형태에서 공통하는 PDP 장치 및 PDP 등의 기본 구성을 설명한다.
<PDP 장치>
도 1에서, PDP 장치의 전체의 구성을 설명한다. PDP 장치는, PDP(패널)(10), 제어 회로(1000), X 구동 회로(1001), Y 구동 회로(1002), 어드레스 구동 회로(1003)를 갖는다. 제어 회로(1000)는, 프레임 메모리나 신호 처리 회로 등을 구비하고, 영상 신호(DATA), 제어 클럭(CLK), 수평 동기 신호(HS), 수직 동기 신호(VS) 등을 입력하여, PDP 구동 제어를 위한 처리를 행하고, 구동 제어 신호를, 각 구동 회로 등에 출력한다. X 구동 회로(1001)는, 유지 구동 회로(50-1)를 구비한다. Y 구동 회로(1002)는, 유지 구동 회로(50-2) 및 주사 구동 회로(60)를 구비한다.
PDP(10)는, 화소에 대응지어지는 표시 셀의 행렬에 의한 표시 영역이 구성 되는, 예를 들면 X 전극(31), Y 전극(32), 어드레스(A) 전극(33)을 구비하는 3전극·교류 구동(AC)형의 패널이다. 표시 전극(31, 32)의 쌍에 대응하여 표시의 라인이 구성되고, 또한 어드레스 전극(33)과의 교차에 대응하여 표시의 열 및 셀이 구성된다. 셀 행렬에 의해 PDP(10)의 표시 영역이 구성되어, 표시 단위로 되는 필드 및 서브필드에 대응할 수 있다.
각 구동 회로부(1001, 1002, 1003)는, PDP(10)가 대응하는 전극군(31, 32, 33)을, 전압 파형의 인가에 의해 구동한다. 특히, 유지 구동 회로(50-1 및 50-2)로부터, 유지 방전용 펄스를, 표시 전극(X 전극(31), Y 전극(32))에 인가한다. 이에 의해, 표시 셀(용량(C))에서 유지 방전을 발생시킨다.
<PDP>
도 2에서, PDP(10)의 구조예(3전극, 박스 리브의 경우)를 설명한다. PDP(10)에서의 화소(각 색의 셀(Cr, Cg, Cb)의 세트)에 대응한 일부분을 나타내고 있다. PDP(10)는, 주로 글래스로 구성되는 전면 기판(1) 및 배면 기판(2)의 구조 체(전면부(201), 배면부(202))가 대향하여 조합되고, 그 주위부가 밀봉되고, 그 공간에 방전 가스가 봉입됨으로써 구성된다.
전면 기판(1) 상에는, 표시 전극인 복수의 X 전극(31) 및 Y 전극(32)이, 제1 방향으로 평행하게 신장하고 제2 방향으로 교대로 형성되어 있다. 이들 표시 전극군은, 유전체층(13) 및 보호층(14)에 의해 덮여져 있다. 배면 기판(2) 상에는, 제2 방향으로, 복수의 어드레스 전극(33)이 평행하게 신장하여 형성되어 있고, 또한 유전체층(22)으로 덮여져 있다. 유전체층(22) 상, 어드레스 전극(33)의 양측에는, 제2 방향으로 신장하는 격벽(23A)이 형성되어, 열을 구분하고 있다. 또한, 표시 전극을 따라 제1 방향으로 신장하는 격벽(23B)도 형성되어, 행을 구분하고 있다. 격벽(23A 및 23B)에 의해 박스 형상의 격벽(리브)(23)이 구성되어 있다. 또한, 유전체층(22) 상, 격벽(23) 사이에는, 자외선에 의해 여기되어 적(R), 녹(G), 청(B)의 각 색의 가시광을 발생하는 형광체(24)가 도포되어 있다.
<필드>
PDP(10)에 표시하는 화상 프레임은, 제어 단위로 되는 필드에 대응지어진다. 1개의 필드는, 표시 주기가 예를 들면 1/60초로 표시된다. 필드는, 계조 표현을 위해 시간적으로 분할된 복수의 서브필드에 의해 구성된다. 각 서브필드는, 유지 방전이 행해지는 서스테인 기간과, 그 전의 어드레스 기간 및 리세트 기간 등으로 구성된다. 필드를 구성하는 각 서브필드는, 서스테인 기간의 길이에 의해 휘도의 가중치 부여가 부여되고 있다. 필드의 각 셀에서의, 각 서브필드의 온(점등)/오프(비점등)의 선택·조합에 의해, 계조가 표현된다.
어드레스 기간에서는, 서브필드의 셀 군에서의 온/오프의 개소를 선택하는 어드레스 동작을 행한다. 즉, 어드레스 동작에서는, 구동 대상의 표시 라인군에 대하여, 선택 셀에 대응하고, Y 전극(32)에의 주사 펄스의 인가, 또한 어드레스 전극(33)에의 어드레스 펄스의 인가에 의해, 어드레스 방전을 발생시킨다. 다음의 서스테인 기간에서는, 표시 전극(31, 32)군에 대한 유지 방전용 펄스의 인가에 의해, 직전의 어드레스 기간에서 선택된 셀에서 유지 방전을 발생시켜서 발광 표시한다.
또한, 전술한 PDP 장치 및 PDP(10)의 구성(노멀 구성)은 일례로서 구동 방식 등에 따라서 각종 상세 구조가 존재한다. 예를 들면 소위 ALIS 구성(모든 인접의 표시 전극쌍으로 표시 라인이 구성되는 구성)의 PDP 장치 및 PDP에 대해서도, 본 발명의 실시 형태의 기술을 마찬가지로 적용 가능하다.
<제1 구성예>
다음으로, 도 3 등에서, 실시 형태 1의 구동 회로의 구성(전체 실시 형태에서의 제1 구성예)을 설명한다. 도 3에서, 본 유지 구동 회로(50-1)는, 전력 회수 회로(100)와 Vs 클램프 회로(200)를 갖고, 패널의 용량(C)의 X 전극(31)에 대하여 접속되어 있다. 또한 마찬가지 구성의 Vs 클램프 회로(200-2)를 갖는 유지 구동 회로(50-2)가, 패널의 용량(C)의 Y 전극(32)에 대하여 접속되어 있다. 유지 구동 회로는, PDP(10)의 표시 셀에 대응하는 용량(C)마다 접속된다.
Vs 클램프 회로(200)는, 유지 방전 전압(Vs)에 대응하는 고전위(v1)측의 제1 전원(V1)(211) 및 저전위(v2)측의 제2 전원(V2)(212)이 접속되어 있고, Vs 클램프 의 동작 제어를 위한 스위치(SC)로서, 제1 스위치(SCu)(221), 제2 스위치(SCd)(222)를 갖는다. 제1 스위치(SCu)(221)는 Vs 클램프 업 동작 제어, 제2 스위치(SCd)(222)는 Vs 클램프 다운 동작 제어에 이용한다.
각 스위치(SC, SL 등)는, 각각 FET 등의 스위치 소자를 포함하여 구성되고, 제어 입력에 의해 온/오프 상태가 제어된다.
전력 회수 회로(100)에서는, 전력 회수용의 코일(L)로서, 단일의 코일(L0)(150)을 갖는다. 코일(L0)(150)은, 용량(C)에의 충전(전하 공급)의 동작, 및 용량(C)으로부터의 방전(전하 회수)의 동작에 공통으로 이용한다.
또한, 전력 회수 회로(100)는, LC 공진 동작 제어를 위한 스위치(SL)로서, 제1 스위치(SLu)(121), 제2 스위치(SLd)(122)를 갖는다. 제1 스위치(SLu)(121)는 LC 공진 업 동작 제어, 제2 스위치(SLd)(122)는 LC 공진 다운 동작 제어에 이용한다.
또한, 전력 회수 회로(100)는, LC 공진 동작의 정류를 위한 다이오드(DL)로서, 제1 다이오드(DLu)(131), 제2 다이오드(DLd)(132)를 갖는다. 제1 다이오드(DLu)(131)는, 제1 스위치(SLu)(121)에 대응하여 LC 공진 업의 방향, 제2 다이오드(DLd)(132)는, 제2 스위치(SLd)(122)에 대응하여 LC 공진 다운의 방향으로 정류한다.
코일(L0)(150)은, 패널 전극(용량(C))으로부터 먼, 유지 방전 전압(Vs)의 거의 중간 전위로 되는 전원 라인(160)(GND)측에 접속되어 있다. 한편, 스위치(SL)에 대해서는, 제1 스위치(SLu)(121) 및 제2 스위치(SLd)(122)가, 패널 전극(용 량(C))에 가까운 측에 접속되어 있다. 이는 도 13의 종래 구성과는 배치가 서로 다르다.
본 구성예에서는, 전원 전압 구성에 관한 것으로, Vs 클램프 회로(200)에서의 유지 방전용 펄스의 고전위(v1)에 대응하는 제1 전원(V1)(211)의 전압은, +Vs/2, 유지 방전용 펄스의 저전위(v2)에 대응하는 제2 전원(V2)(212)의 전압은, ―Vs/2이다.
본 전력 회수 회로(100)에서, 코일(L0)(150)의 한쪽 끝(다른쪽 끝은 전원 라인(160)측에 접속됨)과 스위치(SL) 사이의 노드에 대하여, 전력 회수 회로(100)에서의 클램프용의 다이오드(클램프 다이오드)(DC)와 그에 접속하는 전원(Vc)을 갖는 라인이 접속되는 구성이다. 본 예에서는, LC 공진 동작 제어의 다이오드(DL)와 스위치(SL) 사이에 그 라인을 접속하고 있다. 즉, 고전위측의 라인에서, 클램프용의 제1 다이오드(DC1)(141)를 갖고, 그에 제1 전원(Vc1)(111)이 접속되어 있다. 또한, 저전위측의 라인에서, 클램프용의 제2 다이오드(DC2)(142)를 갖고, 그에 제2 전원(Vc2)(112)이 접속되어 있다.
전력 회수 회로(100)의 전원(Vc)의 전압의 구성으로서, Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 전압과 동일한 구성이다. 즉, 고전위측의 제1 다이오드(DC1)(141)에 접속하는 제1 전원(Vc1)(111)의 전압은, Vs 클램프 회로(200)의 제1 전원(V1)(211)과 동일하여 v1=+Vs/2이며, 저전위측의 제2 다이오드(DC2)(142)에 접속하는 제2 전원(Vc2)(112)의 전압은, Vs 클램프 회로(200)의 제2 전원(V2)(212)과 동일하여 v2=-Vs/2이다.
패널 용량(C)의 전하는, 전력 회수 회로(100)의 코일(L0)(150)에 접속된 GND(전원 라인(160))를 통하여 전원(예를 들면 저전위측의 V2(-Vs/2) 전원용 컨덴서)에 회수된다. 또한 반대로, 전원(예를 들면 V2 전원용 컨덴서)으로부터 전력 회수 회로(100)의 코일(L0)(150)에 접속된 GND(전원 라인(160))를 통하여 패널 용량(C)에 전하가 공급된다.
또한, 전력 회수 회로(100)의 클램프용의 각 다이오드(DC1, DC2)와 병렬로, RC 회로(저항 r과 컨덴서 c)를 접속하고 있는 구성이다. 이는, 급준한 전압을 완화하기 위해서이며, 이와 같이 RC 회로를 설치하는 구성 쪽이, 동작 안정화에 대하여 바람직하다.
또한, 전력 회수 회로(100)는, 패널 전극(X, Y)의 한쪽 측(본 예에서는 X 전극(31)측)의 구동 회로측에만 나타내고 있지만, 양방측에 설치해도 된다(후술하는 실시 형태에서도 마찬가지임).
(실시 형태 2)
다음으로, 도 4, 5, 6 등을 이용하여, 본 발명의 실시 형태 2를 설명한다. 실시 형태 2에서는, 전력 회수용의 코일(L)로서는 2개의 코일을 독립적으로 갖는다.
<제2 구성예(2-1)>
도 4에서, 실시 형태 2의 구동 회로의 구성(제2 구성예)을 나타내고 있다. 유지 구동 회로(50-1)에서, Vs 클램프 회로(200)는, 전술과 마찬가지 구성이다.
전력 회수 회로(100)에서는, 전력 회수용의 코일(L)로서, 독립한 2개의 코일 인 제1 코일(L1)(151) 및 제2 코일(L2)(152)을 갖는다. 제1 코일(L1)(151)은, 용량(C)에의 충전(전하 공급)의 동작, 제2 코일(L2)(152)은, 용량(C)으로부터의 방전(전하 회수)의 동작에 이용한다. 본 예에서는, 이들 코일(L1, L2)의 인덕턴스(동일한 기호로 나타낸 것으로 함)의 관계는, L1≒L2이다.
또한, 전력 회수 회로(100)는, 전술과 마찬가지로, LC 공진 제어의 스위치(SL)로서, 제1 스위치(SLu)(121), 제2 스위치(SLd)(122)를 갖고, 또한, 대응하는 다이오드(DL)로서, 제1 다이오드(DLu)(131), 제2 다이오드(DLd)(132)를 갖는다.
각 코일(L1, L2)은, 유지 방전 전압(Vs)의 거의 중간 전위로 되는 전원 라인(160)(GND)측에 접속되어 있고, 한편, LC 공진 제어의 제1 스위치(SLu)(121) 및 제2 스위치(SLd)(122)는, 패널 전극(용량(C))에 가까운 측에 접속되어 있다.
본 구성예에서는, 전원 전압 구성에 관한 것으로, 유지 방전용 펄스의 고전위(v1)에 대응하는 제1 전원(V1)(211)의 전압은, +Vs/2, 유지 방전용 펄스의 저전위(v2)에 대응하는 제2 전원(V2)(212)의 전압은, ―Vs/2이다. 전력 회수 회로(100)의 전원(Vc)의 전압의 구성으로서, Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 전압과 동일하게 한 구성이다.
본 전력 회수 회로(100)에서, 각 코일(L1, L2)의 한쪽 끝과 스위치(SL) 사이의 노드에 대하여, 전력 회수 회로(100)에서의 클램프용의 다이오드(DC)와 그에 접속하는 전원(Vc)과의 라인이 접속되는 구성이다. 본 예에서는, 코일(L1, L2)과 다이오드(DL) 사이에 그 라인을 접속하고 있다. 즉, 고전위측의 라인에서, 클램프용의 제1 다이오드(DC1)(141)를 갖고, 그에 제1 전원(Vc1)(111)이 접속되어 있다. 또한, 저전위측의 라인에서, 클램프용의 제2 다이오드(DC2)(142)를 갖고, 그에 제2 전원(Vc2)(112)이 접속되어 있다. 또한, 전력 회수 회로(100)의 클램프용의 각 다이오드(DC1, DC2)와 병렬로, RC 회로를 접속하고 있다.
패널 용량(C)의 전하는, 전력 회수 회로(100)의 제2 코일(L2)(152)에 접속된 GND(전원 라인(160))를 통하여 전원(예를 들면 저전위측의 V2(-Vs/2) 전원용 컨덴서(401))에 회수된다. 또한 반대로, 전원(예를 들면 V2 전원용 컨덴서(401))으로부터 전력 회수 회로(100)의 제1 코일(L1)(151)에 접속된 GND(전원 라인(160))를 통하여 패널 용량(C)에 전하가 공급된다.
<제3 구성예(2-2)>
도 5에서, 실시 형태 2의 유지 구동 회로(50-1)의 다른 구성(제3 구성예)을 나타내고 있다. 이는, 전력 회수 회로(100)의 전원(Vc)의 구성으로서, Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 전압 절대값보다도 작게 한 구성이다. 즉, 고전위측의 제1 다이오드(DC1)에 접속하는 제1 전원(Vc1)(111)에서는, 조건으로서, 하기 수학식 1, 2와 같이, Vs 클램프 회로(200)의 고전위(v1)측의 제1 전원(V1)(211)보다도 낮고, Vs의 중간 전위((v1+v2)/2) 이상으로 되는 범위 내에 설정된다.
Figure 112007060389311-PAT00001
Figure 112007060389311-PAT00002
저전위측의 제2 다이오드(DC2)에 접속하는 제2 전원(Vc2)에서도 마찬가지로 하기 수학식 3, 4와 같이 설정된다.
Figure 112007060389311-PAT00003
Figure 112007060389311-PAT00004
<제어 타이밍(1)>
다음으로, 도 6을 이용하여, 실시 형태 2의 유지 구동 회로(50-1)의 구성에서의 제어 동작 타이밍 및 출력 전압 등을 설명한다. 대표적인 구성의 유지 방전용 펄스의 제어 타이밍, 회로 출력 전압 및 회로 전류 파형을 나타내고 있다.
도 6의 (a)에서, 실시 형태 2의 도 4의 제2 구성예에서의 파형을 도시한다(이는 후술하는 실시 형태 3의 도 7의 제4 구성예의 경우에서도 마찬가지임). 또한 코일의 인덕턴스가 L1≒L2인 경우를 나타내고 있다. 도 6의 (b)에서, 도 6의 (a)인 경우의 스위치(SL) 출력 전류 및 클램프 다이오드(DC)의 전류 파형을 나타내고 있다. 도 6의 (c)에서, 실시 형태 2의 도 5의 제3 구성예(실시 형태 3의 도 8의 제5 구성예의 경우에서도 마찬가지)에서의, 클램프 다이오드(DC)의 전류 파형을 나타내고 있다. 실선의 파형은, 본 실시 형태에서의 얼리 클램프 제어의 경우를 나타내고, 그와 겹쳐 있는 파선의 파형은, 얼리 클램프 제어가 아닌 종래 제어의 경우를 나타내고 있다. 종래 제어의 경우, Vs 클램프의 타이밍이 본 실시 형태에 서의 그 타이밍(t4)보다도 느리거나, 혹은, LC 공진 동작 도중에 Vs 클램프의 스위치를 ON하지 않는다.
우선 도 6의 (a)에서, 각 스위치의 제어 타이밍을 설명한다. P는, 유지 구동 회로(50-1)로부터 패널 전극(용량(C))에 인가하는 유지 방전용 펄스이다. v1, v2는, ±Vs/2(제2 구성예의 경우), 혹은, 괄호 내에서 나타낸 바와 같이 Vs, GND(제4 구성예의 경우)이다. SLu∼SCd'는, 전술한 각 스위치에 대응한 제어 입력에 의한 ON·OFF의 파형을 나타내고 있다. t1 등은 타이밍이다. 또한, π는, LC 공진 전류 주기를 나타낸다. 또한, 스위치의 전류의 방향은, SLu에서는, 패널에의 공급의 방향이 플러스, SLd에서는, 패널로부터의 회수의 방향이 플러스이다. 또한, 클램프 다이오드(DC) 전류의 방향은, 애노드로부터 캐소드의 방향이 플러스이다.
전력 회수 회로(100)로부터 패널 용량(C)에의 전하 공급(충전) 시의 제어 동작은 이하이다. 우선, 스위치(SLu)(121)를 ON하고(t1), GND(전원 라인(160))로부터 제1 코일(L1)(151)을 통하여 전류가 흐르고, 전력 회수 회로(100)의 제1 코일(L1)(151)과 패널 용량(C)에 의해 LC 공진 동작을 개시시킨다. 이 LC 공진에 의해, 상승 파형은, t1∼t3과 같이, 기울기가 완만한 방향으로 시간적으로 변화되는 곡선으로 된다.
다음으로, 상기 t1의 후, 얼리 클램프 제어의 타이밍 조건으로서, LC 공진 전류 주기(π)에서의 π/4(t2)보다 크고 π/2(t5) 미만의 타이밍에서, 우선 스위치(SLu)(121)를 OFF하고(t3), 계속해서 스위치(SCu)(221)를 ON한다(t4). 이에 의 해 패널 전극의 전위를 유지 방전 전압(Vs)의 고전위(v1)측으로 클램프한다(t5). 스위치(SCu)(221)의 ON에 의해 용량(C)은 제1 전원(V1)(211)과 직결되므로, t4∼t5와 같이 전압은 한번에 Vs까지 상승하고, 방전 개시 전압(Vi)에서 가스 방전이 발생한다. 상기 얼리 클램프 제어의 타이밍 조건은, 바꾸어 말하면, 코일(L)에 축적한 전하가 모두 패널 용량(C)에 공급되기 전이다. 코일(L)에 잔류하고 있는 전하의 일부는, 클램프 다이오드(DC)를 통하여 전원에 회수된다.
다음으로, 패널 용량(C)으로부터 전력 회수 회로(100)에의 전하 회수(방전) 시의 제어 동작은 이하이다. 우선, 스위치(SLd)(122)를 ON하고(t6), 전력 회수 회로(100)의 제2 코일(L2)(152)과 패널 용량(C)에 의해 LC 공진 동작을 개시시킨다. 다음으로, LC 공진 전류 주기(π)에서의 π/4(t7)보다 크고 π/2(t10) 미만의 타이밍에서, 우선 스위치(SLd)(122)를 OFF하고(t8), 계속해서 스위치(SCd)(222)를 ON하고(t9), 이에 의해 패널 전극의 전위를 Vs의 저전위(v2)측에 클램프한다(t10). 상기 얼리 클램프 제어의 타이밍 조건은, 바꾸어 말하면, 패널 용량(C)으로부터 코일(L)에 축적한 전하가 모두 전원(컨덴서)에 회수되기 전이다. 코일(L)에 잔류하고 있는 전하의 일부는, 클램프 다이오드(DC)를 통하여 전원에 회수된다.
전술한 동작에서, 전력 회수 회로(100)의 제1 코일(L1)(151)(혹은 제2 코일(L2)(152))은, 스위치(SLu)(121)(혹은 스위치(SLd)(122))를 OFF하고 있기 때문에, 패널 전극(용량(C))으로부터 전기적으로 차단되어, 스위치(SCu)(221)(혹은 스위치(SCd)(222)) 동작 시의 Vs 클램프 시의 영향이나, 가스 방전 시의 영향(대전류에 의한 패널 전극의 전압 변동 등)을 받지 않게 된다.
도 6의 (b)에서, 도 6의 (a)의 제어 동작에 의해, 전력 회수 회로(100)에서의 스위치(SLu, SLd) 및 클램프 다이오드(DC1, DC2)의 전류는, 도시한 바와 같이 된다. SLu 출력 전류는 LC 공진 업 시의 전류를 나타내고, DC1 전류는 회수되는 전류를 나타내고 있다. 마찬가지로 SLd 출력 전류는 LC 공진 다운 시의 전류를 나타내고, DC2 전류는 회수되는 전류를 나타내고 있다.
도 6의 (c)에서, DC1 전류로 나타낸 바와 같이, 상기 도 5의 제3 구성예, 즉 전하 공급측의 제1 다이오드(DC1)(141)에 접속하는 제1 전원(Vc1)(111)의 전압을 Vs의 고전위(v1)측보다도 낮게 설정하는 구성에서, 패널에의 전하 공급 시에 스위치(SLu)(121)를 OFF하여 제1 코일(L1)에 잔류한 전하를, 보다 많이, 즉 도 4의 제2 구성예의 경우보다도 많이, 전원(Vc1)에 회수할 수 있다. 이 제1 전원(Vc1)의 전압은, 전술한 바와 같이 어드레스 전원(Va)을 유용하여도 된다.
또한 마찬가지로, DC2 전류로 나타낸 바와 같이, 상기 전하 회수측의 제2 다이오드(DC2)(142)에 접속하는 제2 전원(Vc2)(112)의 전압을 Vs의 저전위(v2)측보다 높게 설정하는 구성에서, 패널로부터의 전하 회수 시에 스위치(SLd)(122)를 OFF하여 제2 코일(L2)에 잔류한 전하를, 보다 많이 전원에 회수할 수 있다.
<변형예(1)>
상기 유지 구동 회로(50-1)의 구성에 따른 변형예로서, 전력 회수 회로(100)에 접속하는 전원(Vc1, Vc2)으로서는, 어드레스 구동 회로(1003)에서 사용하는, 어드레스 선택 방전을 위한 펄스(어드레스 펄스)에서 이용하는 전원(어드레스 전원(Va))을 유용 즉 공통 사용하는 구성이 가능하다. 또한 이 구성의 경우, 어드레 스 전원(Va)의 전압 구성은, 전술한 수학식의 조건을 충족시킨다. 이 구성은, 각 실시 형태의 구성예에서 마찬가지로 적용 가능하다.
(실시 형태 3)
다음으로, 도 7, 8 등을 이용하여, 본 발명의 실시 형태 3을 설명한다. 실시 형태 3에서는, Vs 클램프 회로(200)에 관계되는 전원 전압 구성으로서, 상기 ±Vs/2가 아닌 (Vs, GND)이다.
<제4 구성예(3-1)>
도 7에서, 실시 형태 3의 유지 구동 회로(50-1)의 구성(제4 구성예)을 나타내고 있다. 본 유지 구동 회로(50-1)에서는, Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 전압 구성으로서는, 유지 방전용 펄스의 고전위(v1)에 대응하는 제1 전원(V1)(211)에서는 v1=+Vs로 하고, 유지 방전용 펄스의 저전위(v1)에 대응하는 제2 전원(V2)(212)에서는 v2=0(GND)으로 한 구성이다. 저전위측의 전원 라인(160)에는, 전력 회수용 컨덴서(Cp)가 접속되어 있다. 전원 라인(160) 상의 노드(161)는, 동작에 의해, Vs의 거의 중간 전위(+Vs/2)로 된다.
또한, 전력 회수 회로(100)의 클램프용의 다이오드(DC)에 접속하는 전원(Vc)의 전압 구성으로서는, Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)과 동일하게 한다. 즉, 고전위측의 제1 다이오드(DC1)에 접속하는 제1 전원(Vc1)(111)에서는, v1(+Vs), 저전위측의 제2 다이오드(DC2)에 접속하는 제2 전원(Vc2)(112)에서는, 0(GND)이다.
패널 용량(C)의 전하는, 전력 회수 회로(100)의 코일(L1, L2)의 다른쪽 끝 (노드(161))에 접속된 컨덴서(Cp)에 회수한다. 또한, 전력 회수 회로(100)의 코일(L1, L2)의 다른쪽 끝(노드(161))에 접속된 컨덴서(Cp)로부터 패널 용량(C)에 전하를 공급한다.
<제5 구성예(3-2)>
도 8에서, 실시 형태 3의 유지 구동 회로(50-1)의 다른 구성(제5 구성예)을 도시하고 있다. 본 유지 구동 회로(50-1)에서는, Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 전압 구성으로서는, 전술과 마찬가지로 제1 전원(V1)(211)에서는 v1=+Vs, 제2 전원(V2)(212)에서는 v2=0(GND)이다. 한편, 전력 회수 회로(100)의 전원(Vc)의 전압 구성으로서는, Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 전압 절대값보다도 작게 한 구성으로 한다. 즉, 전술한 수학식 1, 3과 마찬가지의 조건으로부터, 고전위측의 제1 다이오드(DC1)에 접속하는 제1 전원(Vc1)(111)에서는, 하기 수학식 5의 조건(v1보다도 낮고 Vs 중간 전위 이상), 저전위측의 제2 다이오드(DC2)에 접속하는 제2 전원(Vc2)(112)에서는, 하기 수학식 6의 조건(v2보다도 높고 Vs 중간 전위 이하)이다.
Figure 112007060389311-PAT00005
Figure 112007060389311-PAT00006
(실시 형태 4)
다음으로, 도 9, 10, 11 등을 이용하여, 본 발명의 실시 형태 4를 설명한다. 실시 형태 4에서는, LC 공진 제어의 스위치(SL)를 하나로 공통화한 구성이다.
<제6 구성예(4-1)>
도 9에서, 실시 형태 4의 유지 구동 회로(50-1)의 구성(제6 구성예)을 나타내고 있다. 본 전력 회수 회로(100)에서는, 전술한 스위치(SL)에서의 전하 공급용의 제1 스위치(SLu)(121)와 전하 회수용의 제2 스위치(SLd)(122)를, 1개의 스위치(SLud)(123)로 공통화한 구성이다. 이에 의해 부품 점수를 삭감하고 있다. 1개의 스위치(SLud)(123)에 맞추어서 다이오드(DLu2)(134), 다이오드(DLd2)(133)도 더 구비한다. 충전·방전의 2개의 라인(181, 182)을 접속하는 라인(183)에 스위치(SLud)(123)를 구비하고, 그 스위치(SLud)(123)의 전후의 라인(181, 182) 상에 각 다이오드(DLu1, DLd1, DLu2, DLd2)를 구비한다.
Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 구성은, 전술과 마찬가지(v1=+Vs/2, v2=-Vs/2)이다. 전력 회수 회로(100)의 전원(Vc)의 구성은, 예를 들면 Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 전압값보다도 작게 한 구성으로 한다. 코일의 인덕턴스는 L1≒L2이다.
<제7 구성예(4-2)>
도 10에서, 실시 형태 4의 유지 구동 회로(50-1)의 다른 구성(제7 구성예)을 나타내고 있다. 본 유지 구동 회로(50-1)에서는, Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 전압 구성으로서는, 전술과 마찬가지로 전원(V1)(211)에서는 v1=+Vs, 전원(V2)(212)에서는 v2=0(GND)이다. 전력 회수 회로(100)의 전원(Vc)의 전압 구성 으로서는, 예를 들면 전술과 마찬가지로 Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)의 전압 절대값보다도 작게 한 구성으로 한다. 그리고, 본 전력 회수 회로(100)에서, 전하 공급용의 제1 스위치(SLu)(121)와 전하 회수용의 제2 스위치(SLd)(122)를 1개의 스위치(SLud)(123)로 공통화한 구성이다.
<제어 타이밍(2)>
도 11의 (a), (b)에서, 실시 형태 4의 도 9의 제6 구성예의 경우(도 10의 제7 구성예의 경우에서도 마찬가지)에서의 제어 동작 타이밍의 파형 등을 도 6의 형식과 마찬가지로 나타내고 있다. 도 11의 구성은, 도 6과의 차이는, 전력 회수 회로(100)의 전하 공급용의 제1 스위치(SLu)(121)와 전하 회수용의 제2 스위치(SLd)(122)를 1개의 스위치(SLud)(123)로 공통화한 구성에 대응한 제어 동작으로 되어 있는 것이다. 즉, SLud로 나타낸 바와 같이, LC 공진 업 및 다운의 양방에 대응하여, 스위치(SLud)(123)는, t1∼t3 및 t6∼t8의 각 기간에서 ON된다. 스위치(SLud)(123)의 출력 전류는, 도 11의 (b)와 같다.
<변형예(2)>
전술한 실시 형태(제2∼제5 구성예)의 변형예로서, 전술과 마찬가지의 회로 구성에서 2개의 코일(L1, L2)의 인덕턴스의 구성으로서, L1<L2로 한 구성으로 한다. 즉, 패널 용량(C)에의 충전측보다도 방전측의 시간을 크게 취하는 구성이다.
<제어 타이밍(3)>
도 12의 (a)에서, 실시 형태 2의 도 4의 제2 구성예(또는 실시 형태 3의 도 7의 제4 구성예)로서, L1<L2로 한 경우의 구성에서의 제어 타이밍의 파형을 나타내 고 있다. 도 12의 (b)에서, 도 12의 (a)의 경우의 스위치(SL) 출력 전류 및 클램프 다이오드(DC)의 전류 파형을 나타내고 있다. 도 12의 (c)에서, 실시 형태 2의 도 5의 제3 구성예(또는 실시 형태 3의 도 8의 제5 구성예)로서, L1<L2로 한 경우의 구성에서의 클램프 다이오드(DC)의 전류 파형을 나타내고 있다.
이들 구성의, 도 6의 L1≒L2인 경우의 구성과의 차이는, L1<L2에 의해, 패널에의 전하 공급 시간(T1(t1∼t5)로 나타냄)보다도, 패널로부터의 전하 회수 시간(T2(t6∼t10)에서 나타냄)쪽이 긴 것이다.
이상 설명한 각 구성에 의해, 종래 기술의 구성보다도 회로 동작의 안정성이 실현된다. 특히, 유지 구동 회로(50-1)로부터 유지 방전용 펄스를 패널 전극에 공급할 때, 전력 회수 회로(100)의 코일(L)측과 패널 및 Vs 클램프 회로(200)측을 전기적으로 차단 제어할 수 있기 때문에, 회로 동작의 안정성을 실현할 수 있다. 또한 특히, 전력 회수 회로(100)의 클램프용의 다이오드(DC)에 접속하는 전원(Vc)을, Vs 클램프 회로(200)의 전원(V1, V2)보다도, 전압값을 낮게 한 구성인 경우에는, 보다 많은 전하를 회수할 수 있기 때문에, 전력 절약화를 실현할 수 있다.
이상, 본 발명자에 의해 이루어진 발명을 실시 형태에 기초하여 구체적으로 설명했지만, 본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경 가능한 것은 물론이다.
[산업상의 이용 가능성]
본 발명은, PDP 장치 등에 이용 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에서의 PDP 장치의 전체의 구성을 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태의 PDP 장치의 PDP 구조예를 도시하는 도면.
도 3은 본 발명의 실시 형태 1의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 구성(제1 구성예)을 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 실시 형태 2의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 구성(제2 구성예)을 도시하는 도면.
도 5는 본 발명의 실시 형태 2의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 다른 구성(제3 구성예)을 도시하는 도면.
도 6은 본 발명의 실시 형태 2, 3의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 제어 타이밍 및 출력 전류의 파형을 도시하는 도면.
도 7은 본 발명의 실시 형태 3의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 구성(제4 구성예)을 도시하는 도면.
도 8은 본 발명의 실시 형태 3의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 다른 구성(제5 구성예)을 도시하는 도면.
도 9는 본 발명의 실시 형태 4의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 구성(제6 구성예)을 도시하는 도면.
도 10은 본 발명의 실시 형태 4의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 다른 구성(제7 구성예)을 도시하는 도면.
도 11은 본 발명의 실시 형태 4의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 제어 타이밍 및 출력 전류의 파형을 도시하는 도면.
도 12는 본 발명의 실시 형태 2, 3의 변형예의 PDP 장치에서의, 유지 방전용 펄스 구동 회로의 제어 타이밍 및 출력 전류의 파형을 도시하는 도면.
도 13은 종래 기술의 PDP 장치의 유지 구동 회로의 구성예를 도시하는 도면이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 전면 기판
2 : 배면 기판
10 : PDP
11 : 투명 전극
12 : 버스 전극
13, 22 : 유전체층
14 : 보호층
23, 23A, 23B : 격벽
24 : 형광체
31 : X 전극
32 : Y 전극
33 : 어드레스 전극
50-1, 50-2 : 유지 구동 회로
60 : 주사 구동 회로
100 : 전력 회수 회로
111 : 제1 전원(Vc1)
112 : 제2 전원(Vc2)
121 : 스위치(SLu)
122 : 스위치(SLd)
131 : 다이오드(DLu)
132 : 다이오드(DLd)
141 : 다이오드(DC1)
142 : 다이오드(DC2)
150 : 코일(L0)
151, 150-1 : 제1 코일(L1)
152, 150-2 : 제2 코일(L2)
160 : 전원 라인
161 : 노드
170 : 클램프 다이오드 및 전원
181, 182, 183 : 라인
200, 200-2 : 유지 방전 전압(Vs) 클램프 회로
201 : 전면부
202 : 배면부
211 : 제1 전원(V1)
212 : 제2 전원(V2)
221 : 스위치(SCu)
222 : 스위치(SCd)
401 : V2 전원용 컨덴서
1000 : 제어 회로
1001 : X 구동 회로
1002 : Y 구동 회로
1003 : 어드레스 구동 회로

Claims (10)

  1. 교류 구동형의 플라즈마 디스플레이 패널의 전극을 전압 파형의 인가에 의해 구동하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치로서,
    상기 패널에서의 유지 방전에 이용하는 전극에 접속하는 전력 회수 회로 및 클램프 회로를 포함하고, 상기 전극에 유지 방전용 펄스를 인가하는 유지 방전용 펄스 구동 회로를 갖고,
    상기 유지 방전용 펄스 구동 회로에서,
    상기 전력 회수 회로는, 코일과, LC 공진 동작의 제어를 위한 제1종의 스위치 및 정류를 위한 제1종의 다이오드를 갖고, 상기 코일의 인덕턴스와 상기 패널의 전극 사이의 용량에 의해 LC 공진하여 상기 용량에 충전된 전력을 회수하는 동작을 행하고,
    상기 클램프 회로는, 상기 패널의 용량의 전극 사이에 인가하는 상기 유지 방전용 펄스의 전압에 대응하는 제1종의 전원으로서 고전위에 대응하는 제1 전원 및 저전위에 대응하는 제2 전원이 접속되고, 상기 고전위와 저전위에 각각 클램프하는 동작의 제어를 위한 제2종의 스위치를 갖고,
    상기 전력 회수 회로에서,
    상기 코일의 한쪽 끝이, 상기 제1종의 다이오드와 상기 제1종의 스위치를 통하여, 상기 패널의 전극에 접속되고, 상기 코일의 다른쪽 끝이, 상기 유지 방전용 펄스의 전압의 거의 중간 전위로 되는 전원 라인에 접속되고,
    상기 코일의 한쪽 끝과 상기 제1종의 스위치 사이의 노드에, 상기 전력 회수 회로에서의 클램프용의 제2종의 다이오드와 그에 접속되는 제2종의 전원을 갖는 라인이 접속되고,
    상기 유지 방전용 펄스의 인가 시의 동작 제어로서,
    상기 클램프 회로의 제2종의 스위치를 OFF한 상태로부터, 상기 전력 회수 회로의 제1종의 스위치를 ON함으로써 상기 LC 공진시키고,
    상기 LC 공진 전류 주기의 π/4 이상 π/2 미만의 타이밍에서, 상기 제1종의 스위치를 OFF하고, 또한 계속해서 상기 제2종의 스위치를 ON함으로써, 상기 유지 방전용 펄스의 고전위 또는 저전위로 클램프시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전력 회수 회로는,
    상기 제2종의 전원으로서, 상기 제1종의 제1 전원의 전압과 동일하게 되는 고전위측의 제1 전원과, 상기 제1종의 제2 전원의 전압과 동일하게 되는 저전위측의 제2 전원을 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전력 회수 회로는,
    상기 코일로서, 상기 LC 공진 동작에서 상기 전력 회수 회로로부터 상기 패널의 전극에 전류를 흘릴 때에 이용하는 제1 코일과, 상기 패널의 전극으로부터 상기 전력 회수 회로에 전류를 흘릴 때에 이용하는 제2 코일을 병렬의 라인으로 갖고,
    상기 제2종의 전원으로서, 상기 제1종의 제1 전원의 전압보다도 낮고 상기 유지 방전용 펄스의 중간 전위 이상으로 되는 고전위측의 제1 전원과, 상기 제1종의 제2 전원의 전압보다도 높고 상기 유지 방전용 펄스의 중간 전위 이하로 되는 저전위측의 제2 전원을 갖고,
    상기 제2종의 다이오드로서, 상기 제2종의 제1 전원에 클램프하기 위한 제1 다이오드를, 상기 제1 코일과 상기 제1종의 스위치 사이의 노드에 대하여 접속하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 전력 회수 회로는,
    상기 코일로서, 상기 LC 공진 동작에서 상기 전력 회수 회로로부터 상기 패널의 전극에 전류를 흘릴 때에 이용하는 제1 코일과, 상기 패널의 전극으로부터 상기 전력 회수 회로에 전류를 흘릴 때에 이용하는 제2 코일을 병렬의 라인으로 갖고,
    상기 제2종의 전원으로서, 상기 제1종의 제1 전원의 전압보다도 낮고 상기 유지 방전용 펄스의 중간 전위 이상으로 되는 고전위측의 제1 전원과, 상기 제1종 의 제2 전원의 전압보다도 높고 상기 유지 방전용 펄스의 중간 전위 이하로 되는 저전위측의 제2 전원을 갖고,
    상기 제2종의 다이오드로서, 상기 제2종의 제2 전원에 클램프하기 위한 제2 다이오드를, 상기 제2 코일과 상기 제1종의 스위치 사이의 노드에 대하여 접속하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전력 회수 회로는,
    상기 코일로서, 상기 LC 공진 동작에서 상기 전력 회수 회로로부터 상기 패널의 전극에 전류를 흘릴 때에 이용하는 제1 코일과, 상기 패널의 전극으로부터 상기 전력 회수 회로에 전류를 흘릴 때에 이용하는 제2 코일을 병렬의 라인으로 갖고,
    상기 제1종의 스위치로서, 상기 용량에의 충전측의 제1 스위치와, 상기 용량으로부터의 방전측의 제2 스위치를 갖고,
    상기 제1종의 다이오드로서, 상기 용량에의 충전측의 제1 다이오드와, 상기 용량으로부터의 방전측의 제2 다이오드를 갖고,
    상기 제2종의 전원으로서, 상기 제1종의 제1 전원의 전압과 동일하거나, 혹은 그보다도 낮고 상기 유지 방전용 펄스의 중간 전위 이상으로 되는, 고전위측의 제1 전원과, 상기 제1종의 제2 전원의 전압과 동일하거나, 혹은 그보다도 높고 상기 유지 방전용 펄스의 중간 전위 이하로 되는, 저전위측의 제2 전원을 갖고,
    상기 제2종의 다이오드로서, 상기 제2종의 제1 전원에 클램프하기 위한 제1 다이오드를, 상기 제1 코일과 상기 제1종의 제1 스위치 사이의 노드에 대하여 접속하고, 또한, 상기 제2종의 제2 전원에 클램프하기 위한 제2 다이오드를, 상기 제2 코일과 상기 제1종의 제2 스위치 사이의 노드에 접속하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 전력 회수 회로는, 상기 제2종의 제1 전원으로서, 상기 패널의 어드레스 전극에 대한 어드레스 선택 방전을 위한 펄스에 이용하는 전원 전압을 공통으로 이용하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 전력 회수 회로는, 상기 제2종의 제2 전원으로서, 상기 패널의 어드레스 전극에 대한 어드레스 선택 방전을 위한 펄스에 이용하는 전원 전압을 공통으로 이용하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치.
  8. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전력 회수 회로는, 상기 제1과 제2 코일의 인덕턴스는 제1 코일 쪽이 작은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치.
  9. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전력 회수 회로는,
    상기 LC 공진 동작의 제어의 제1종의 스위치로서, 상기 유지 방전용 펄스의 고전위측의 제1 라인과 저전위측의 제2 라인 사이를 접속하는 제3 라인 상에, 상기 용량에 대한 충전 및 방전의 양방의 제어를 위한 1개로 공통화된 스위치를 갖고, 또한, 그 스위치의 전후의 상기 제1 및 제2 라인 상에, 상기 제1종의 다이오드로서 상기 충전 및 방전의 정류를 위한 제1 내지 제4 다이오드를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구동 회로 장치.
  10. 유지 방전에 이용하는 제1 및 제2 전극과 어드레스 선택 방전에 이용하는 제3 전극을 갖는 교류 구동형의 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 패널의 각 전극을 구동하는 각 구동 회로 장치를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치로서,
    상기 패널의 제1 또는 제2 전극을 구동하는 구동 회로 장치에서, 상기 제1 또는 제2 전극에 접속하는 전력 회수 회로 및 클램프 회로를 포함하여 그 전극에 유지 방전용 펄스를 인가하는 유지 방전용 펄스 구동 회로를 갖고,
    상기 유지 방전용 펄스 구동 회로에서,
    상기 전력 회수 회로는, 코일과, LC 공진 동작의 제어를 위한 제1종의 스위치 및 정류를 위한 제1종의 다이오드를 갖고, 상기 코일의 인덕턴스와 상기 패널의 전극 사이의 용량에 의해 LC 공진하여 상기 용량에 충전된 전력을 회수하는 동작을 행하고,
    상기 클램프 회로는, 상기 패널의 용량의 전극 사이에 인가하는 상기 유지 방전용 펄스의 전압에 대응하는 제1종의 전원으로서 고전위에 대응하는 제1 전원 및 저전위에 대응하는 제2 전원이 접속되고, 상기 고전위와 저전위에 각각 클램프하는 동작의 제어를 위한 제2종의 스위치를 갖고,
    상기 전력 회수 회로에서,
    상기 코일의 한쪽 끝이, 상기 제1종의 다이오드와 상기 제1종의 스위치를 통하여, 상기 패널의 전극에 접속되고, 상기 코일의 다른쪽 끝이, 상기 유지 방전용 펄스의 전압의 거의 중간 전위로 되는 전원 라인에 접속되고, 상기 코일의 한쪽 끝과 상기 제1종의 스위치 사이의 노드에, 상기 전력 회수 회로에서의 클램프용의 제2종의 다이오드와 그에 접속되는 제2종의 전원을 갖는 라인이 접속되고,
    상기 유지 방전용 펄스의 인가 시의 동작 제어로서, 상기 클램프 회로의 제2종의 스위치를 OFF한 상태로부터, 상기 전력 회수 회로의 제1종의 스위치를 ON함으로써 상기 LC 공진시키고, 다음으로, 상기 LC 공진 전류 주기의 π/4 이상 π/2 미만의 타이밍에서, 상기 제1종의 스위치를 OFF하고, 또한 계속해서 상기 제2종의 스위치를 ON함으로써, 상기 유지 방전용 펄스의 고전위 또는 저전위로 클램프시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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