KR20110028548A - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치 Download PDF

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KR20110028548A
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히로야스 마키노
야스히로 아라이
도시카즈 와카바야시
사토시 고미나미
마스미 이즈치
쥰코 마츠시타
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Abstract

본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은, 복수의 표시 전극쌍을 복수의 표시 전극쌍 그룹으로 나누고, 1필드를 복수의 서브필드로 나눈다. 유지 기간의 길이와 소거 기간의 길이를 비교하여, 유지 기간이 소거 기간보다 긴 경우는 표시 전극쌍 그룹마다 유지 방전과 소거 방전을 행하고, 유지 기간이 소거 기간보다 짧은 경우는 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 방전과 소거 방전을 동기시켜 행한다. 또한, 휘도 가중치가 가장 큰 서브필드 혹은 점등률이 가장 큰 서브필드에 있어서는, 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 방전과 소거 방전을 반드시 동기시켜 행한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치{PLASMA DISPLAY PANEL DRIVING METHOD AND PLASMA DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 그것을 이용한 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널로서 대표적인 교류 면방전형 패널은, 대향 배치된 전면 기판과 배면 기판의 사이에 다수의 방전 셀이 형성되어 있다.
전면 기판에는 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍이 서로 평행하게 복수쌍 형성되고, 배면 기판에는 데이터 전극이 평행하게 복수 형성되어 있다. 그리고, 표시 전극쌍과 데이터 전극이 입체 교차하도록 전면 기판과 배면 기판이 대향 배치되어 밀봉되고, 내부의 방전 공간에는 방전 가스가 봉입되어 있다. 여기서 표시 전극쌍과 데이터 전극이 대향하는 부분에 방전 셀이 형성된다.
플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 방법으로서는, 1필드를 복수의 서브필드로 분할한 뒤에, 발광시킬 서브필드의 조합에 의해 계조 표시를 행하는 서브필드법이 이용된다. 각 서브필드는, 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는다. 초기화 기간에는 초기화 방전을 발생시켜, 계속되는 기입 동작에 필요한 벽전하를 형성한다. 기입 기간에는, 표시하는 화상에 따라 선택적으로 방전 셀에서 기입 방전을 발생시켜 벽전하를 형성한다. 그리고 유지 기간에는, 표시 전극쌍에 교대로 유지 펄스 전압을 인가하여 유지 방전을 발생시켜, 대응하는 방전 셀의 형광체층을 발광시키는 것에 의해 화상 표시를 행한다.
서브필드법 중에서도, 모든 방전 셀에 대한 유지 기간의 위상을 일치시키는 것에 의해 기입 기간과 유지 기간이 겹치지 않도록 시간적으로 분리한, ADS(Address and Display Separation) 방식이 일반적으로 이용되고 있다. ADS 방식에서는, 기입 방전을 발생시키는 방전 셀과 유지 방전을 발생시키는 방전 셀이 공존하는 타이밍이 존재하지 않기 때문에, 기입 기간에는 기입 방전에 알맞은 조건으로, 유지 기간에는 유지 방전에 알맞은 조건으로 플라즈마 디스플레이 패널을 구동할 수 있다. 그 때문에 방전 제어가 비교적 간단하며, 또한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 마진도 크게 설정할 수 있다.
그 반면, ADS 방식에서는 기입 기간을 제외한 기간에 유지 기간을 설정하지 않으면 안 되기 때문에, 플라즈마 디스플레이 패널의 고해상도화 등에 따라 기입 기간에 요하는 시간이 길어지면, 화상 표시 품질을 향상시키기 위한 충분한 서브필드 수를 확보할 수 없게 된다고 하는 문제가 있었다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 표시 전극쌍을 복수의 그룹으로 나누고, 복수의 그룹 중 2개 이상의 그룹의 기입 기간이 시간적으로 겹치지 않도록, 각각의 그룹에 있어서의 서브필드의 개시 시간을 옮겨놓은 구동 방법 및 그 구동 방법을 이용한 플라즈마 디스플레이 장치(예컨대, 특허 문헌 1 등을 참조)가 제안되어 있다. 또, 특허 문헌 1의 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서는, 표시 전극쌍에서 분할되는 그룹마다, 주사 전극을 구동하는 주사 전극 구동 회로 및 유지 전극을 구동하는 유지 전극 구동 회로가 각각 독립적으로 마련되고, 각각의 그룹마다 다른 타이밍에 구동하는 것이 개시되어 있다(특허 문헌 1(제 4-5 페이지, 도 2) 참조).
(선행 기술 문헌)
(특허 문헌)
(특허 문헌 1) 일본 특허 공개 공보 제 2005-157338 호
플라즈마 디스플레이 패널의 표시 품질을 향상시키기에 충분한 서브필드 수를 확보하기 위해 특허 문헌 1에 개시된 플라즈마 디스플레이 장치를 이용한 경우, 복수의 표시 전극쌍에서 분할되는 복수의 표시 전극쌍 그룹을 각각 다른 타이밍에 구동시킬 필요가 있어, 그 복수의 표시 전극쌍 그룹과 같은 수의 주사 전극 구동 회로 및 유지 전극 구동 회로를 마련할 필요가 있다.
그러나, 복수의 주사 전극 구동 회로 및 복수의 유지 전극 구동 회로를 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 경우, 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서 휘도 차이가 발생하기 때문에, 플라즈마 디스플레이 패널의 표시품질이 저하된다고 하는 과제가 있었다.
또, 이러한 휘도 차이는, 표시 전극쌍의 각 그룹의 유지 방전에 있어서의 부하의 차이에 의해 발생하는 것이다. 즉, 표시 화상에 따라 점등시키는 방전 셀 수가 표시 전극쌍 그룹 사이에서 다르기 때문에, 유지 방전에 요하는 방전 전력이 표시 전극쌍 그룹 사이에서 다르다. 특히, 유지 펄스 발생 회로의 임피던스의 영향에 의해, 각 방전 셀에 인가되는 전압이 다르다.
그 결과, 표시 전극쌍 그룹마다의 방전 셀의 방전 강도가 다르기 때문에, 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서 휘도 차이가 발생한다. 또한, 복수의 주사 전극 구동 회로 및 복수의 유지 전극 구동 회로 각각의 성능 격차가 커질수록, 그 휘도 차이가 조장되어버린다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것이며, 고해상도 플라즈마 디스플레이 패널에서도 충분한 서브필드 수를 확보할 수 있고, 또한 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이가 발생하기 어려운 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법, 및 그 구동 방법을 구비한 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은, 주사 전극과 유지 전극으로 구성된 복수의 표시 전극쌍과 복수의 데이터 전극을 구비하고, 상기 표시 전극쌍과 상기 데이터 전극이 교차하는 위치의 각각에 방전 셀을 구성한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서, 영상을 구성하는 각 필드는 복수의 서브필드를 갖고, 각 상기 서브필드는, 방전 셀에 기입 방전시키는 기입 기간과, 기입 방전한 방전 셀을 유지 방전시키는 유지 기간과, 유지 방전된 방전 셀의 벽전압을 다음 기입 방전에 대비하여 조정하는 벽전압 조정 기간을 갖고, 상기 서브필드마다, 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 비교하여, 상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 긴 경우에는, 상기 복수의 표시 전극쌍을 복수의 표시 전극쌍 그룹으로 분할하고, 상기 유지 기간 및 상기 벽전압 조정 기간을 상기 표시 전극쌍 그룹마다 설정하고, 또한 어떤 상기 표시 전극쌍 그룹이 상기 벽전압 조정 기간이 되는 기간에는 나머지의 상기 표시 전극쌍 그룹에 있어서의 연속한 기입 동작을 제한하는 제 1 구동 모드를 선택하고, 상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 짧은 경우에는, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 모든 상기 표시 전극쌍에 대하여 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 행하는 제 2 구동 모드를 선택한다.
제 1 구동 모드의 경우, 복수의 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 기간 및 벽전압 조정 기간이 표시 전극쌍 그룹마다 시간적으로 다른 타이밍으로 설정된다. 또한, 제 1 구동 모드의 경우, 모든 표시 전극쌍 그룹의 벽전압 조정 기간 이외의 기간에 있어서는 모든 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 연속한 기입 동작이 행해짐과 아울러, 어떤 표시 전극쌍 그룹의 벽전압 조정 기간에 있어서는 나머지의 표시 전극쌍 그룹의 연속한 기입 동작이 제한된다. 이 때문에, 어떤 서브필드에 있어서, 하나의 표시 전극쌍 그룹에 있어서 기입 동작이 종료된 후, 계속해서 다른 표시 전극쌍 그룹에 있어서의 기입 동작이 연속하여 행해지는 동시에 유지 방전이 행해지도록, 기입 기간 및 유지 기간을 설정할 수 있다. 이에 의해, 전체의 구동 시간을 단축하는 것이 가능해진다.
한편, 유지 기간이 벽전압 조정 기간보다 짧아지는 경우, 어느 하나의 표시 전극쌍 그룹이 벽전압 조정 기간에 있을 때에 기입 동작이 제한되고, 그 제한된 기간만큼, 구동 시간이 길어진다. 이 경우에는, 제 1 구동 모드보다 모든 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 기간 및 벽전압 조정 기간을 동기시키는 제 2 구동 모드를 설정하는 쪽이, 전체의 구동 시간을 더 단축할 수 있다.
그래서, 유지 기간의 길이와 벽전압 조정 기간의 길이를 비교하여, 유지 기간이 벽전압 조정 기간보다 긴 경우에는 제 1 구동 모드를 선택하고, 유지 기간이 벽전압 조정 기간보다 짧은 경우에는 제 2 구동 모드를 선택하는 것으로, 종래의 ADS 방식과 같이 모든 서브필드를 제 1 구동 모드 또는 제 2 구동 모드로 고정하는 구동 방법의 경우와 비교하여, 전체의 구동 시간을 보다 효과적으로 단축할 수 있다. 또한, 전체의 구동 시간의 단축에 따라, 고해상도 플라즈마 디스플레이 패널이더라도 충분한 서브필드 수를 확보하는 것이 용이해진다.
또한, 종래의 ADS 방식과 같이 모든 서브필드를 제 1 구동 모드 또는 제 2 구동 모드로 고정하는 경우와 비교하여, 복수의 서브필드 중에서 제 2 구동 모드가 선택되는 서브필드가 존재할 수 있다. 이 때문에, 제 2 구동 모드가 선택된 서브필드에 관해서는 복수의 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 각 방전 셀에 인가되는 전압이 균일화되기 때문에, 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 발생을 억제할 수 있다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, 상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 상기 서브필드마다의 상기 유지 기간의 길이의 정보에 근거하여 상기 복수의 서브필드의 중 적어도 어느 하나에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
서브필드의 유지 기간의 길이의 정도에 따라서는, 전체의 구동 시간을 단축하는 것보다 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 발생을 억제하는 쪽이 좋은 경우가 있다. 그래서, 이 경우, 유지 기간의 길이와 벽전압 조정 기간의 길이의 비교 결과에 따르지 않고, 제 2 구동 모드를 반드시 설정하도록 한다. 이에 의해, 서브필드 수의 확보와 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 억제를 밸런스 좋게 실현할 수 있다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, 상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간이 가장 긴 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
유지 기간이 가장 긴 서브필드는, 복수의 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 유지 기간과 벽전압 조정 기간을 동기시키는 제 2 구동 모드를 설정하는 쪽이, 각 방전 셀에 인가시키는 전압이 균일화되어, 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 발생을 억제할 수 있다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, 상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간이 2번째로 긴 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
유지 기간이 가장 긴 서브필드에 제 2 구동 모드를 설정하는 것만으로는 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이가 충분히 개선되지 않을 우려가 있는 경우에는, 유지 기간이 2번째로 긴 서브필드에 대해서도 마찬가지로 제 2 구동 모드를 설정하는 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, 상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 상기 서브필드마다의 유지 방전시키는 방전 셀 수의 정보에 근거하여 상기 복수의 서브필드 중 적어도 어느 하나에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
서브필드의 유지 방전시키는 방전 셀 수의 크기에 따라서는, 전체의 구동 시간을 단축하는 것보다 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 발생을 억제하는 쪽이 좋은 경우가 있다. 그래서, 이 경우, 유지 기간의 길이와 벽전압 조정 기간의 길이의 비교 결과에 따르지 않고, 제 2 구동 모드를 반드시 설정하도록 한다. 이에 의해, 서브필드 수의 확보와 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 억제를 밸런스 좋게 실현할 수 있다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, 상기 복수의 서브필드 중에서 유지 방전시키는 방전 셀 수가 가장 많은 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
유지 방전시키는 방전 셀 수가 가장 많은 서브필드는, 복수의 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 유지 기간과 벽전압 조정 기간을 동기시키는 제 2 구동 모드를 설정하는 쪽이, 각 방전 셀에 인가시키는 전압이 균일화되어, 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 발생을 억제할 수 있다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, 상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간에 있어서 유지 방전시키는 상기 방전 셀의 수가 2번째로 많은 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
유지 방전시키는 방전 셀 수가 가장 많은 서브필드에 제 2 구동 모드를 설정하는 것만으로는 표시 전극쌍 그룹의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이가 충분히 개선되지 않을 우려가 있는 경우에는, 유지 방전시키는 방전 셀 수가 2번째로 많은 서브필드에 대해서도 마찬가지로 제 2 구동 모드를 설정하는 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, 상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 모든 상기 방전 셀을 초기화 방전시키는 초기화 기간의 직후의 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
초기화 기간에 있어서 모든 방전 셀을 방전시킨 뒤에는 기입 기간의 어드레스 방전이 강해지기 때문에, 방전 셀 사이에서 방전 크로스토크가 발생하기 쉬워진다. 이 때문에, 초기화 기간의 직후의 서브필드를 반드시 점등시키는 쪽이 좋고, 이 경우, 초기화 기간의 직후의 서브필드는 모든 서브필드를 통틀어 점등률이 가장 높아진다. 그래서, 초기화 기간의 직후의 서브필드에 대해서는 제 2 구동 모드를 설정하는 것으로, 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 발생을 억제할 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는, 주사 전극과 유지 전극으로 구성된 복수의 표시 전극쌍과 복수의 데이터 전극을 구비하고, 상기 표시 전극쌍과 상기 데이터 전극이 교차하는 위치의 각각에 방전 셀을 구성한 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 구동 회로를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치로서, 상기 구동 회로는, 영상을 구성하는 각 필드는 복수의 서브필드를 갖고, 각 상기 서브필드는, 방전 셀에 기입 방전시키는 기입 기간과, 기입 방전한 방전 셀을 유지 방전시키는 유지 기간과, 유지 방전된 방전 셀의 벽전압을 다음 기입 방전에 대비하여 조정하는 벽전압 조정 기간을 갖고, 상기 서브필드마다, 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 비교하고, 상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 긴 경우에는, 상기 복수의 표시 전극쌍을 복수의 표시 전극쌍 그룹으로 분할하고, 상기 유지 기간 및 상기 벽전압 조정 기간을 상기 표시 전극쌍 그룹마다 설정하고, 또한 어떤 상기 표시 전극쌍 그룹이 상기 벽전압 조정 기간이 되는 기간에는 나머지의 상기 표시 전극쌍 그룹에 있어서의 연속한 기입 동작을 제한하는 제 1 구동 모드를 선택하고, 상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 짧은 경우에는, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 모든 상기 표시 전극쌍에 대하여 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 행하는 제 2 구동 모드를 선택한다.
이 구성에 의해, 고해상도 플라즈마 디스플레이 패널이더라도 충분한 서브필드 수를 확보할 수 있고, 또한 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 발생을 억제할 수 있다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 상기 서브필드마다의 상기 유지 기간의 길이의 정보에 근거하여 상기 복수의 서브필드 중 적어도 어느 하나에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간이 가장 긴 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간이 2번째로 긴 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 상기 서브필드마다의 유지 방전시키는 방전 셀 수의 정보에 근거하여 상기 복수의 서브필드 중 적어도 어느 하나에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 복수의 서브필드 중에서 유지 방전시키는 방전 셀의 수가 가장 많은 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간에 있어서 유지 방전시키는 상기 방전 셀의 수가 2번째로 많은 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
상기 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 모든 상기 방전 셀을 초기화 방전시키는 초기화 기간의 직후의 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하더라도 좋다.
상기 목적을 달성하기 위해, 그 밖의 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는, 주사 전극과 유지 전극으로 구성된 복수의 표시 전극쌍과 복수의 데이터 전극을 구비하고, 상기 표시 전극쌍과 상기 데이터 전극이 교차하는 위치의 각각에 방전 셀을 구성한 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 복수의 주사 전극을 구동하는 주사 전극 구동 회로와, 상기 복수의 유지 전극을 구동하는 유지 전극 구동 회로와, 상기 복수의 데이터 전극을 구동하는 데이터 전극 구동 회로와, 화상 신호 및 동기 신호에 근거하여 상기 화상 처리 신호 회로와 상기 주사 전극 구동 회로와 상기 유지 전극 구동 회로와 상기 데이터 전극 구동 회로에 타이밍 신호를 출력하는 타이밍 발생 회로를 갖고, 영상을 구성하는 각 필드는 복수의 서브필드를 갖고, 각 상기 서브필드는, 방전 셀에 기입 방전시키는 기입 기간과, 기입 방전한 방전 셀을 유지 방전시키는 유지 기간과, 유지 방전된 방전 셀의 벽전압을 다음 기입 방전에 대비하여 조정하는 벽전압 조정 기간을 갖고, 상기 타이밍 발생 회로는, 상기 서브필드마다, 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 비교하고, 상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 긴 경우에는, 상기 복수의 표시 전극쌍을 복수의 표시 전극쌍 그룹으로 분할하고, 상기 유지 기간 및 상기 벽전압 조정 기간을 상기 표시 전극쌍 그룹마다 설정하고, 또한 어떤 상기 표시 전극쌍 그룹이 상기 벽전압 조정 기간이 되는 기간에는 나머지의 상기 표시 전극쌍 그룹에 있어서의 연속한 기입 동작을 제한하는 제 1 구동 모드를 선택하고, 상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 짧은 경우에는, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 모든 상기 표시 전극쌍에 대하여 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 행하는 제 2 구동 모드를 선택한다.
본 발명에 따르면, 고해상도 플라즈마 디스플레이 패널이더라도 충분한 서브필드 수를 확보할 수 있고, 또한 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이가 발생하기 어려운 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법, 및 그 구동 방법을 구비한 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 플라즈마 디스플레이 패널의 분해 사시도이다.
도 2는 동 플라즈마 디스플레이 장치의 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배열도이다.
도 3은 동 플라즈마 디스플레이 장치의 서브필드 구성의 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 동 플라즈마 디스플레이 장치의 플라즈마 디스플레이 패널의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형을 나타내는 도면이다.
도 5는 동 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 블록도이다.
도 6은 동 플라즈마 디스플레이 장치의 주사 전극 구동 회로의 회로도이다.
도 7은 동 플라즈마 디스플레이 장치의 유지 전극 구동 회로의 회로도이다.
도 8은 동 플라즈마 디스플레이 장치의 주사 전극 구동 회로의 동작을 설명하는 도면이다.
도 9는 동 플라즈마 디스플레이 장치의 유지 전극 구동 회로의 동작을 설명하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시의 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 서브필드 구성의 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시의 형태 3에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 서브필드 구성의 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시의 형태 4에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 서브필드 구성의 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널(이하, 「플라즈마 디스플레이 패널」이라고 약기함)의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치에 대하여, 도면을 이용하여 설명한다.
(실시의 형태 1)
[플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구성]
도 1은 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 분해 사시도이다. 유리제의 전면 기판(21)상에는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)으로 구성된 표시 전극쌍(24)이 복수 형성되어 있다. 또한, 전면 기판(21)상에는, 표시 전극쌍(24)을 덮도록, 유전체층(25)과 보호층(26)이 차례로 적층되어 있다.
배면 기판(31)상에는 데이터 전극(32)이 서로 평행하게 되도록 복수 형성되어 있다. 또한, 배면 기판(31)상에는, 데이터 전극(32)을 덮도록 유전체층(33)이 형성되고, 그 위에는, 격자 형상의 격벽(34)이 형성되어 있다. 그리고, 유전체층(33)의 상면과 격벽(34)의 측면으로 이루어지는 공간에는, 적색, 녹색 및 청색을 발광 가능하게 하는 형광체층(35)이 마련되어 있다.
상기한 바와 같이 형성된 전면 기판(21)과 배면 기판(31)은, 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 입체 교차하도록(이하, 「교차한다」고 약기하는 경우가 있음), 미소한 방전 공간을 사이에 두고 대향 배치된다. 전면 기판(21)과 배면 기판(31)의 외주부는, 유리 스플릿 등의 봉착재에 의해 봉착되어 있다. 전면 기판(21)과 배면 기판(31)과 내부의 방전 공간에는, 예컨대, 네온, 아르곤, 제논 등의 희가스 혹은 그들의 혼합 가스가, 방전 가스로서 봉입되어 있다. 또한, 내부의 방전 공간은 격벽(34)에 의해 복수의 구획으로 나누어져 있다. 이와 같이, 본 실시의 형태 1에 따른 플라즈마 디스플레이 패널(10)이 구성되고, 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하는 부분에 방전 셀이 형성된다. 각 방전 셀 내에서는, 가스 방전에 의해 발생시킨 자외선으로 각 형광체를 여기 발광시켜, 컬러 표시가 행해진다. 또, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구조는 상술한 것에 한정되지 않고, 예컨대, 스트라이프 형상의 격벽(34)을 구비한 것이더라도 좋다.
도 2는 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 전극 배열도이다. 플라즈마 디스플레이 패널(10)에는, n개의 주사 전극 SC1~SCn(도 1에 나타내는 주사 전극(22)) 및 n개의 유지 전극 SU1~SUn(도 1에 나타내는 유지 전극(23))이 행 방향으로 배열되어 있고, m개의 데이터 전극 D1~Dm(도 1에 나타내는 데이터 전극(32))이 열 방향으로 배열되어 있다. 그리고, 1쌍의 주사 전극 SCi(i=1~n) 및 유지 전극 SUi(i=1~n)와 하나의 데이터 전극 Dj(j=1~m)가 교차한 부분에 방전 셀이 형성되어 있다. 다시 말해, 방전 셀은, 방전 공간 내에서 m×n개 형성되어 있다. 표시 전극쌍의 수에 대하여 특별히 제한은 없지만, 본 실시의 형태 1에 있어서는, n=2160으로 하여 설명한다.
주사 전극 SC1~SC2160 및 유지 전극 SU1~SU2160으로 이루어지는 2160쌍의 표시 전극쌍(도 1에 나타내는 표시 전극쌍(24))은, 복수의 표시 전극쌍 그룹으로 나누어져 있다. 본 실시의 형태 1에 있어서는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널(10)을 상하 2분할하여, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 상반부에 위치하는 표시 전극쌍(유지 전극 SU1~SU1080 및 주사 전극 SC1~SC1080)을 제 1 표시 전극쌍 그룹으로 하고, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 하반부에 위치하는 표시 전극쌍(유지 전극 SU1081~SU2160 및 주사 전극 SC1081~SC2160)을 제 2 표시 전극쌍 그룹으로 한다. 또, 표시 전극쌍 그룹의 수 N을 정하는 방법에 대해서는 후술한다.
[플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 방법]
다음으로, 플라즈마 디스플레이 패널(10)을 구동하기 위한 구동 방법에 대하여 설명한다. 본 실시의 형태 1에 있어서는, 초기화 기간을 제외하고, 모든 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 기입 동작이 연속하여 행해지도록, 주사 펄스 전압 및 기입 펄스 전압의 타이밍이 설정되어 있다. 그 결과, 영상(화상)을 구성하는 각 1필드 기간 내에 최대한의 수의 서브필드를 설정할 수 있다. 이하, 그 상세에 대하여 예를 들어 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 서브필드 구성의 설정 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 3(a)~도 3(d)에 있어서의 세로축은 주사 전극 SC1~SC2160을 나타내고, 가로축은 시간을 나타내고 있다. 또한, 기입 동작을 행하는 타이밍을 실선으로 나타내고, 유지 기간 및 후술하는 소거 기간의 타이밍은 빗금으로 나타내고 있다. 또, 이하의 설명에서는, 1필드 기간의 시간을 16.7㎳로 했다.
우선, 도 3(a)에 나타내는 바와 같이, 1필드 기간의 최초에 있어서, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 모든 방전 셀에 있어서 일제히 초기화 방전을 발생시키는 초기화 기간 T0에 요하는 시간을 설정한다. 본 실시의 형태 1에 있어서는, 초기화 기간 T0에 요하는 시간을 500㎲(0.5㎳)로 설정했다.
다음으로, 도 3(b)에 나타내는 바와 같이, 주사 전극 SC1~SC2160에 주사 펄스 전압을 순차적으로 인가하기 위해 요하는 시간 Tw를 어림잡는다. 이때, 주사 전극 SC1~SC2160에 대하여 기입 동작이 연속하여 행해지도록, 주사 펄스 전압을 가능한 한 짧게 또한 가능한 한 연속하여 인가하는 것이 바람직하다. 본 실시의 형태 1에 있어서는, 주사 전극 1개당 기입 동작에 요하는 시간 Two를 0.7㎲로 했다. 주사 전극의 수가 2160개이기 때문에, 모든 주사 전극 SC1~SC2160에서 기입 동작이 1회 행해지기 위해 필요한 시간 Tw는, 0.7×2160=1512㎲(약 1.5㎳)이다.
다음으로, 1필드 내의 서브필드 수를 어림잡는다. 여기서는 소거 기간에 요하는 시간을 무시하는 것으로 하고, 1필드 기간의 시간(16.7㎳)으로부터 초기화 기간 T0의 시간(0.5㎳)을 빼고, 모든 주사 전극 SC1~SC2160에 대하여 기입 동작이 1회 행해지기 위해 필요한 시간(약 1.5㎳)으로 나누면, (16.7-0.5)/1.5=10.8이 된다. 따라서, 이 경우, 도 3(c)에 나타내는 바와 같이, 1필드 내에서 최대 10서브필드(SF1, SF2, …, SF10)를 확보할 수 있는 것을 알 수 있다.
다음으로, 표시 전극쌍(24)에서 분할되는 표시 전극쌍 그룹의 수 N을 정한다. 구체적으로는, 본 실시의 형태 1에 있어서, 서브필드 SF1~SF10에 「1T」, 「2T」, 「3T」, 「4T」, 「6T」, 「11T」, 「18T」, 「30T」, 「44T」, 「60T」의 유지 펄스 전압(단, 1T는 유지 펄스 전압의 1주기를 나타냄)이 차례로 인가되는 것으로 하고, 또한 유지 펄스 전압의 1주기인 1T를 10㎲로 한다. 그러면, 유지 펄스 전압을 인가하기 위해 요하는 최대의 시간 Ts는, 10×60=600㎲이다. 여기서, 표시 전극쌍 그룹의 수 N은, 모든 주사 전극에서 기입 동작이 1회 행해지기 위해 필요한 시간 Tw와, 유지 펄스 전압이 인가되기 위해 요하는 최대의 시간 Ts를 이용한 이하의 수식에 근거하여 구해진다.
N≥Tw/(Tw-Ts) … (식 1)
본 실시의 형태 1에 있어서는, Tw=1512㎲, Ts=600㎲이기 때문에, 위 식의 우변에 적용하면, 1512/(1512-600)=1.66이 되어, 표시 전극쌍 그룹의 수 N=2가 된다. 그래서, 본 실시의 형태 1에서는, 도 2에 나타낸 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 표시 전극쌍이 상하 2분할되어, 제 1 표시 전극쌍 그룹과 제 2 표시 전극쌍 그룹으로 나누어져 있다.
또, 2개의 표시 전극쌍 그룹을, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 표시 전극쌍의 홀수 번째와 짝수 번째로 인터레이스 분할하는 것으로 구성하더라도 좋다. 즉, 주사 전극 SC1, SC3, …, SC2159 및 유지 전극 SU1, SU3, …, SU2159를 제 1 표시 전극쌍 그룹으로 하고, 주사 전극 SC2, SC4, …, SC2160 및 유지 전극 SU2, SU4, …, SU2160을 제 2 표시 전극쌍 그룹으로 하더라도 좋다(도시하지 않음). 인터레이스 분할을 채용하는 것에 의해, 표시 전극쌍 그룹마다의 휘도 차이가 보다 완화되어, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 화질이 향상되게 된다.
도 3(d)에 나타내는 바와 같이, 각 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극의 기입 후에, 유지 펄스 전압을 인가하는 유지 기간이 마련된다. 또, 각 서브필드의 유지 기간이 종료된 후에 계속해서 소거 기간이 마련되지만, 도 3(d)에서는, 도면 작성의 편의상, 유지 기간과 소거 기간의 양쪽 모두 우측으로부터 좌측 아래로의 사선의 빗금으로 나타내고 있다.
<플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 전압 파형>
다음으로, 구동 전압 파형의 상세와 그 구동 전압 파형을 생성할 때의 동작에 대하여 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 각 전극에 인가되는 구동 전압 파형을 나타내는 도면이다. 1필드의 최초에 모든 방전 셀에서 초기화 방전을 발생시키는 초기화 기간 T0이 마련되어 있다. 또한, 각 표시 전극쌍 그룹에 있어서, 각 서브필드는, 기입 기간, 유지 기간, 소거 기간, 및 휴지 기간을 갖는다. 또, 도 4에는, 설명의 편의상, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 있어서는, 초기화 기간 T0, 서브필드 SF1~SF2의 전체 기간 및 서브필드 SF3의 기입 기간, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 있어서는, 초기화 기간 T0 및 서브필드 SF1~SF2의 전체 기간을 나타내고 있다.
기입 기간은, 표시하는 화상에 따라 선택적으로 기입 방전을 발생시켜 각 전극상에 다음 유지 방전에 필요한 벽전압(벽전하)을 형성하는 기간이다. 유지 기간은, 휘도 가중치에 따른 시간만큼 유지 방전을 발생시키는 기간이다. 소거 기간은, 소거 방전을 발생시켜 불필요한 벽전압(벽전하)을 소거하는 기간이다. 휴지 기간은, 어떤 서브필드의 소거 기간과 다음 서브필드의 기입 기간의 사이에서 방전을 발생시키지 않고 또한 벽전하의 감소를 억제하기 위해 마련되는 기간이다.
소거 기간과 휴지 기간의 기능(역할)을 고찰하면, 이들 기간은 어떤 서브필드의 유지 기간과 다음 서브필드의 기입 기간의 사이에서, 다음 기입 동작에 대비하여(다음 기입 동작을 적절히 행할 수 있도록) 벽전압(벽전하)을 조정하는 기간이라고 간주할 수 있다. 그래서, 본 발명에서는, 어떤 서브필드의 유지 기간과 다음 서브필드의 기입 기간의 사이의 기간을 「벽전압 조정 기간」이라고 정의한다. 도 4에 나타내는 예에서는, 소거 기간과 휴지 기간이 벽전압 조정 기간에 상당한다. 또, 벽전압 조정 기간으로서는, 휴지 기간을 마련하지 않고서 소거 기간만으로 구성되더라도 좋다.
우선, 제 1 표시 전극쌍 그룹과 제 2 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 공통의 기간으로서 설정되는 초기화 기간 T0에 대하여 설명한다.
초기화 기간 T0에는, 데이터 전극 D1~Dm, 유지 전극 SU1~SU2160에 각각 전압 0(V)이 인가되고, 주사 전극 SC1~SC2160에는 전압 Vi1로부터 전압 Vi2를 향하여 완만히 상승하는 경사 파형 전압이 인가된다. 이 경사 파형 전압이 상승하는 동안에, 주사 전극 SC1~SC2160과 유지 전극 SU1~SU2160의 사이, 및, 주사 전극 SC1~SC2160과 데이터 전극 D1~Dm의 사이에서, 각각 미약한 초기화 방전이 발생한다. 이에 의해, 주사 전극 SC1~SC2160상에는 부의 벽전압이 축적됨과 아울러, 데이터 전극 D1~Dm상 및 유지 전극 SU1~SU2160상에는 정의 벽전압이 축적된다. 여기서, 전극상의 벽전압이란 전극을 덮는 유전체층상, 보호층상, 형광체층상 등에 축적된 벽전하에 의해 생기는 전압을 나타낸다. 또, 이 기간은 데이터 전극 D1~Dm에 전압 Vd가 인가되더라도 좋다.
다음으로, 유지 전극 SU1~SU2160에 정의 일정 전압 Ve1이 인가되고, 주사 전극 SC1~SC2160에는 전압 Vi3으로부터 전압 Vi4를 향하여 완만히 하강하는 경사 파형 전압이 인가된다. 이 사이에, 주사 전극 SC1~SC2160과 유지 전극 SU1~SU2160 및 데이터 전극 D1~Dm의 사이에서 각각 미약한 초기화 방전이 발생한다. 이에 의해, 주사 전극 SC1~SC2160상의 부의 벽전압 및 유지 전극 SU1~SU2160상의 정의 벽전압이 약해짐과 아울러, 데이터 전극 D1~Dm상의 정의 벽전압은 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다.
그 후, 주사 전극 SC1~SC2160에 전압 Vc가 인가되고, 모든 방전 셀에 대하여 초기화 방전을 행하는 초기화 동작이 종료된다.
다음으로, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF1의 기입 기간과, 그 기입 기간과 동일한 기간으로서 설정되는 제 2 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF1의 휴지 기간에 대하여 설명한다.
제 1 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF1의 기입 기간에는, 싱글 스캔 방식에 따라, 이하와 같이 제 1 표시 전극쌍 그룹의 1라인째로부터 1080라인째를 향해서 순차적으로 기입이 행해지는 것으로 한다.
유지 전극 SU1~SU1080에 정의 일정 전압 Ve2가 인가된다. 그리고 1라인째의 주사 전극 SC1에 부의 전압 Va를 갖는 주사 펄스 전압이 인가됨과 아울러, 1라인째에 발광시켜야 할 방전 셀에 대응하는 데이터 전극 Dk(k=1~m 중 적어도 어느 하나)에 정의 전압 Vd를 갖는 기입 펄스 전압이 인가된다. 그러면, 데이터 전극 Dk상과 주사 전극 SC1상의 교차부의 전압 차이는, 외부 인가 전압의 차이(기입 펄스 전압 Vd-주사 펄스 전압 Va)에 데이터 전극 Dk상의 벽전압과 주사 전극 SC1상의 벽전압의 차이가 가산된 것이 되어, 방전 개시 전압을 넘게 된다. 이에 의해, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC1의 사이에서 방전이 개시되고, 유지 전극 SU1과 주사 전극 SC1의 사이의 방전으로 진전하여, 이에 의해 기입 방전이 발생한다. 그 결과, 주사 전극 SC1상에 정의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SU1상에 부의 벽전압이 축적되고, 데이터 전극 Dk상에도 부의 벽전압이 축적된다.
이렇게 하여, 1라인째에 발광시켜야 할 방전 셀에서 기입 방전을 발생시켜 각 전극상에 벽전압을 축적하는 기입 동작이 행해진다. 한편, 기입 펄스 전압 Vd가 인가되지 않은 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC1의 교차부의 전압은, 방전 개시 전압을 넘지 않기 때문에, 기입 방전을 발생시키지 않는다.
다음으로, 2라인째의 주사 전극 SC2에 주사 펄스 전압 Va가 인가됨과 아울러, 2라인째에 발광시켜야 할 방전 셀에 대응하는 데이터 전극 Dk에 기입 펄스 전압 Vd가 인가된다. 그러면 주사 펄스 전압 Va와 기입 펄스 전압 Vd가 동시에 인가된 2라인째의 방전 셀에서는 기입 방전이 발생하고, 이에 의해 기입 동작이 행해진다.
이상의 기입 동작이 제 1 표시 전극쌍 그룹이 속하는 1080라인째의 방전 셀에 이를 때까지 반복되고, 제 1 표시 전극쌍 그룹의 각 라인마다 발광시켜야 할 방전 셀에 대하여 선택적으로 기입 방전을 발생시켜 벽전하를 형성시킨다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 기입 기간 동안, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1081~SC2160에, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1~SC1080에 인가되는 전압 Vc보다 높은 전압 Vb가 인가된다. 이에 의해, 제 2 표시 전극쌍 그룹에서는, 방전이 발생하지 않는 휴지 기간이 설정된다. 이와 같이 휴지 기간에 있어서는, 방전이 발생하지 않는 범위 내에서, 주사 전극 SC1081~SC2160이 가능한 한 고전위로 유지된다. 이 결과, 벽전하의 감소를 억제할 수 있어, 계속되는 기입 기간에 있어서 안정한 기입 동작이 행해질 수 있다. 단, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 각 전극에 인가되는 전압은, 상기에 한정되는 것이 아니라, 방전을 발생하지 않는 범위 내에서 다른 전압이 인가되더라도 좋다.
다음으로, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF1의 기입 기간과, 이 기입 기간에 포함되는 기간으로서 설정되는 제 1 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF1의 유지 기간, 소거 기간, 및 휴지 기간에 대하여 설명한다.
제 2 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF1의 기입 기간에는, 싱글 스캔 방식에 따라, 이하와 같이 제 2 표시 전극쌍 그룹의 1081라인째로부터 2160라인째를 향해서 순차적으로 기입이 행해지는 것으로 한다.
유지 전극 SU1081~SU2160에 정의 일정 전압 Ve2가 인가된다. 그리고 1081라인째의 주사 전극 SC1081에 주사 펄스 전압 Va가 인가됨과 아울러, 1081라인째에 발광시켜야 할 방전 셀에 대응하는 데이터 전극 Dk(k=1~m 중 적어도 어느 하나)에 기입 펄스 전압 Vd가 인가된다. 그러면, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC1081의 사이, 및 유지 전극 SU1081과 주사 전극 SC1081의 사이에서, 기입 방전이 발생한다.
1082라인째의 주사 전극 SC1082에 주사 펄스 전압 Va가 인가됨과 아울러, 1082라인째에 발광시켜야 할 방전 셀에 대응하는 데이터 전극 Dk(k=1~m 중 적어도 어느 하나)에 기입 펄스 전압 Vd가 인가된다. 그러면 주사 펄스 전압 Va와 기입 펄스 전압 Vd가 동시에 인가된 1082행째의 방전 셀에서 기입 방전이 발생한다.
이상의 기입 동작이 2160라인째의 방전 셀에 이를 때까지 반복되고, 제 2 표시 전극쌍 그룹의 각 라인마다 발광시켜야 할 방전 셀에 대하여 선택적으로 기입 방전을 발생시켜 벽전하를 형성시킨다.
제 2 표시 전극쌍 그룹의 기입 기간 동안, 제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1에 있어서 유지 기간이 최초로 설정된다. 다시 말해, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1~SC1080 및 유지 전극 SU1~SU1080에 「1T」의 유지 펄스 전압 Vs가 교대에 인가되어, 기입 방전을 행한 방전 셀을 발광시키고 있다.
구체적으로는, 주사 전극 SC1~SC1080에 정의 전압 Vs의 유지 펄스 전압이 인가됨과 아울러 유지 전극 SU1~SU1080에 전압 0(V)이 인가된다. 그러면 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서는, 주사 전극 SCi(i=1~1080 중 어느 하나)와 유지 전극 SUi(i=1~1080 중 어느 하나)의 전압 차이가, 유지 펄스 전압 Vs에 주사 전극 SCi상의 벽전압과 유지 전극 SUi상의 벽전압의 차이를 가산한 것이 되어, 방전 개시 전압을 넘게 된다. 이에 의해, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi의 사이에서 유지 방전이 발생하여, 방전 가스를 여기하게 된다. 또한, 이 여기된 방전 가스가 안정 상태로 천이할 때에 발생하는 자외선에 의해, 형광체층(35)이 발광한다. 그 결과, 주사 전극 SCi상에는 부의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SUi상에는 정의 벽전압이 축적된다.
한편, 기입 기간에 있어서 기입 방전을 발생시키지 않은 방전 셀에서는 유지 방전은 발생하지 않고, 초기화 기간의 종료시에 있어서의 벽전압이 유지된다.
다음으로, 주사 전극 SC1~SC1080에는 전압 0(V)이 인가되고, 유지 전극 SU1~SU1080에는 유지 펄스 전압 Vs가 인가된다. 그러면, 유지 방전이 발생한 방전 셀에서는, 유지 전극 SUi상과 주사 전극 SCi상의 전압 차이가 방전 개시 전압을 넘기 때문에 다시 유지 방전이 발생한다. 그 결과, 유지 전극 SUi상에 부의 벽전압이 축적되고, 주사 전극 SCi상에 정의 벽전압이 축적된다.
이후 마찬가지로, 주사 전극 SC1~SC1080과 유지 전극 SU1~SU1080에 교대로 유지 펄스 전압 Vs가 인가되고, 표시 전극쌍의 전극 사이에 전위차를 부여하는 것에 의해, 기입 기간에 있어서 기입 방전이 발생한 방전 셀에서 유지 방전이 계속하여 행해진다.
여기서, 주사 전극 SC1~SC1080과 유지 전극 SU1~SU1080에 교대로 인가되는 유지 펄스 전압 Vs는, 주사 전극 SC1~SC1080 및 유지 전극 SU1~SU1080이 동시에 고전위가 되는 타이밍을 갖는다. 즉, 주사 전극 SC1~SC1080에 정의 유지 펄스 전압 Vs가 인가됨과 아울러 유지 전극 SU1~SU1080에 전압 0(V)이 인가되는 경우, 우선 주사 전극 SC1~SC1080의 전압을 전압 0(V)부터 유지 펄스 전압 Vs를 향하여 상승시킨 후, 유지 전극 SU1~SU1080의 전압을 유지 펄스 전압 Vs에서 전압 0(V)을 향하여 강하시킨다. 또한 주사 전극 SC1~SC1080에 전압 0(V)이 인가됨과 아울러, 유지 전극 SU1~SU1080에 정의 유지 펄스 전압 Vs가 인가되는 경우, 우선 유지 전극 SU1~SU1080의 전압을 전압 0(V)에서 유지 펄스 전압 Vs를 향하여 상승시킨 후, 주사 전극 SC1~SC1080의 전압을 유지 펄스 전압 Vs에서 전압 0(V)을 향하여 강하시킨다.
이와 같이, 주사 전극 SC1~SC1080 및 유지 전극 SU1~SU1080이 동시에 고전위가 되는 타이밍이 존재하도록, 유지 펄스 전압 Vs가 주사 전극 SC1~SC1080과 유지 전극 SU1~SU1080에 교대로 인가된다. 이 결과, 데이터 전극에 인가되는 기입 펄스 전압 Vd의 영향을 받지 않고 안정한 유지 방전을 계속시킬 수 있다. 이하에 그 이유에 대하여 설명한다.
주사 전극 SC1~SC1080에 전압 0(V)을 인가시킴과 아울러 유지 전극 SU1~SU1080에 유지 펄스 전압 Vs를 인가시킬 때, 주사 전극 SC1~SC1080의 전압을 유지 펄스 전압 Vs에서 전압 0(V)을 향하여 강하시킨 후에, 유지 전극 SU1~SU1080의 전압을 전압 0(V)에서 유지 펄스 전압 Vs를 향하여 상승시킨 것으로 한다. 그러면, 데이터 전극 Dk에 기입 펄스 전압 Vd가 인가되는 경우, 주사 전극 SC1~SC1080의 전압이 강하한 시점에, 주사 전극 SC1~SC1080과 데이터 전극 Dk의 사이에서 방전이 발생하여, 유지 방전의 계속에 필요한 벽전하가 감소할 가능성이 있다.
또한 주사 전극 SC1~SC1080에 유지 펄스 전압 Vs를 인가시킴과 아울러 유지 전극 SU1~SU1080에 전압 0(V)을 인가시킬 때에, 유지 전극 SU1~SU1080의 전압을 유지 펄스 전압 Vs에서 전압 0(V)을 향하여 강하시킨 후에, 주사 전극 SC1~SC1080의 전압을 전압 0(V)에서 유지 펄스 전압 Vs를 향하여 상승시킨 것으로 한다. 그러면, 데이터 전극 Dk에 기입 펄스 전압 Vd가 인가되는 경우, 유지 전극 SU1~SU1080의 전압이 강하한 시점에, 유지 전극 SU1~SU1080과 데이터 전극 Dk의 사이에서 방전이 발생하여, 유지 방전의 계속에 필요한 벽전하가 감소할 가능성이 있다.
이와 같이, 제 1 표시 전극쌍 그룹을 구성하는 주사 전극 SC1~SC1080 또는 유지 전극 SU1~SU1080 중 한쪽의 전극의 전압이 유지 펄스 전압 Vs에서 전압 0(V)을 향해서 강하한 시점에 방전이 발생하여 벽전하가 감소한 경우, 그 후에 다른 쪽의 전극의 전압을 전압 0(V)에서 유지 펄스 전압 Vs를 향해서 상승시키더라도, 유지 방전이 발생하지 않거나, 혹은 약한 유지 방전이 되어, 충분한 벽전하가 축적되지 않는다. 이 때문에, 유지 방전을 계속하여 발생시킬 수 없게 될 우려가 있다.
그러나, 본 실시의 형태 1에 있어서는, 제 1 표시 전극쌍 그룹을 구성하는 주사 전극 SC1~SC1080 또는 유지 전극 SU1~SU1080 중 한쪽의 전극의 전압을 전압 0(V)에서 유지 펄스 전압 Vs를 향해서 상승시킨 후에, 다른 쪽의 전극의 전압을 유지 펄스 전압 Vs에서 전압 0(V)을 향해서 강하시킨다. 이에 의해, 데이터 전극 Dk에 기입 펄스 전압 Vd가 인가되더라도, 한쪽의 전극과 데이터 전극 Dk의 사이에서 선행하여 방전이 발생할 우려가 없다. 그 때문에, 본 실시의 형태 1에서는, 기입 펄스 전압 Vd의 유무에 관계없이 유지 방전을 안정하게 계속할 수 있다.
그리고, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 있어서의 서브필드 SF1의 유지 기간 후에, 소거 기간이 마련되어 있다. 이 소거 기간에는, 주사 전극 SC1~SC1080에 전압 Vr을 향하여 상승하는 경사 파형 전압이 인가된 후, 전압 0(V)이 인가된다. 또한, 그 후, 유지 전극 SU1~SU1080에 일정 전압 Ve1이 인가된 후, 주사 전극 SC1~SC1080에 전압 Vi4를 향하여 강하하는 경사 파형 전압이 인가된다. 이와 같이, 데이터 전극 Dk상의 정의 벽전압을 남긴 채로, 주사 전극 SCi 및 유지 전극 SUi상의 벽전압을 소거하고 있다.
상기 벽전압의 소거 동작이 행해지기 위해서는, 어느 정도의 시간이 필요하다. 또한, 상기 소거 기간은, 벽전압이 소거되는 기간일 뿐만 아니라, 다음 기입 기간의 기입 동작에 대비하여 데이터 전극상의 벽전압이 조정되는 기간이기도 하다. 이 때문에, 데이터 전극 Dk의 전압을 고정해 두는 것이 바람직하다. 그 때문에, 본 실시의 형태 1에서는, 제 1 표시 전극쌍 그룹 및 제 2 표시 전극쌍 그룹 중 한쪽의 표시 전극쌍 그룹의 소거 기간에 있어서, 다른 쪽의 표시 전극쌍 그룹의 기입 동작이 정지되도록 하고 있다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 소거 기간 후, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1~SC1080에, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1081~SC2160에 인가되는 전압 Vc보다 높은 전압 Vb가 인가된다. 이에 의해, 제 1 표시 전극쌍 그룹에서는, 방전이 발생하지 않는 휴지 기간이 설정된다. 이와 같이, 휴지 기간에는, 방전이 발생하지 않는 범위 내에서, 주사 전극 SC1~SC1080이 가능한 한 고전위로 유지된다. 이 결과, 벽전하의 감소를 억제할 수 있어, 계속되는 서브필드 SF2의 기입 기간에 있어서 안정한 기입 동작을 행할 수 있다.
다음으로 제 1 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF2의 기입 기간과, 이 기입 기간에 포함되는 기간으로서 설정되는 제 2 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF1의 유지 기간, 소거 기간, 및 휴지 기간에 대하여 설명한다.
제 1 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF2의 기입 기간에는, 우선 유지 전극 SU1~SU1080에 일정 전압 Ve2가 인가된다. 그리고 주사 전극 SC1~SC1080에는, SF1의 기입 기간과 마찬가지로 주사 펄스 전압 Va가 순차적으로 인가됨과 아울러, 데이터 전극 Dk에 기입 펄스 전압 Vd가 인가되는 것으로, 1라인째~1080라인째의 방전 셀에서 기입 동작이 행해진다.
제 1 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF2의 기입 기간 동안, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 대하여 서브필드 SF1의 유지 기간이 설정된다. 즉, 주사 전극 SC1081~SC2160 및 유지 전극 SU1081~SU2160에는 「1T」의 유지 펄스 전압 Vs가 교대로 인가되어, 기입 방전을 행한 방전 셀이 발광된다. 또, 주사 전극 SC1081~SC2160 또는 유지 전극 SU1081~SU2160에 대하여 교대로 인가되는 유지 펄스 전압 Vs는, 주사 전극 SC1081~SC2160 및 유지 전극 SU1081~SU2160이 동시에 고전위가 되는 타이밍을 갖는다.
제 2 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF1의 유지 기간 후에, 소거 기간이 설정된다. 이 소거 기간에는, 주사 전극 SC1081~SC2160에 전압 0(V)에서 전압 Vr을 향하여 상승하는 경사 파형 전압이 인가되고, 그 후 0(V)이 인가된다. 또한, 그 후, 유지 전극 SU1081~SU2160에 일정 전압 Ve1이 인가된 후, 주사 전극 SC1081~SC2160에 전압 Vi4를 향하여 강하하는 경사 파형 전압이 인가된다. 이와 같이, 데이터 전극 Dk상의 정의 벽전압을 남긴 채로, 주사 전극 SCi 및 유지 전극 SUi상의 벽전압을 소거하고 있다.
제 2 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF1의 소거 기간 후에, 방전이 발생하지 않는 휴지 기간이 설정된다. 이 휴지 기간에는, 주사 전극 SC1081~SC2160에는 전압 Vc보다 높은 전압 Vb가 인가된다. 이 휴지 기간은, 제 1 표시 전극쌍 그룹의 기입 기간이 종료될 때까지 계속된다.
이후 마찬가지로, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF2의 기입 기간, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF3의 기입 기간, …, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF10의 기입 기간으로 이행하여, 최후에 제 2 표시 전극쌍 그룹에 대한 서브필드 SF10의 유지 기간 및 소거 기간이 설정된다. 이에 의해, 1필드가 종료된다.
이와 같이, 본 실시의 형태 1에 있어서는, 초기화 기간 T0 후에, 제 1 표시 전극쌍 그룹과 제 2 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 기입 동작이 연속하여 행해지도록, 주사 펄스 전압 Va 및 기입 펄스 전압 Vd의 타이밍이 설정되어 있다. 이 결과, 1필드 기간 내에 포함되는 서브필드의 수를 충분히 확보할 수 있어, 본 실시의 형태 1에서는, 서브필드의 수를 10으로 하고 있다.
또, 본 실시의 형태 1에 있어서는, 전압 Vi1은 150(V), 전압 Vi2는 400(V), 전압 Vi3은 200(V), 전압 Vi4는 -150(V), 전압 Vc는 -10(V), 전압 Vb는 150(V), 전압 Va는 -160(V), 전압 Vs는 200(V), 전압 Vr은 200(V), 전압 Ve1은 140(V), 전압 Ve2는 150(V) 및 전압 Vd는 60(V)이다. 또한, 주사 전극 SC1~SC2160에 인가하는 상승 경사 파형 전압의 기울기는 10(V/㎲), 하강 경사 파형 전압의 기울기는 -2(V/㎲)이다. 그러나 이들 전압치, 기울기는 상술한 값에 한정되는 것이 아니고, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 방전 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양에 근거하여 알맞게 설정하는 것이 바람직하다.
[플라즈마 디스플레이 장치의 구동 회로]
다음으로, 본 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 회로에 대하여 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 회로 블록도이다. 플라즈마 디스플레이 장치(40)는, 플라즈마 디스플레이 패널(10), 화상 신호 처리 회로(41), 데이터 전극 구동 회로(42), 주사 전극 구동 회로(43), 유지 전극 구동 회로(44), 구동 모드 설정부(46)를 포함하는 타이밍 발생 회로(45), 및 각 회로 블록에 필요한 전원을 공급하는 전원 회로(도시하지 않음)를 구비하고 있다.
화상 신호 처리 회로(41)는, 외부에서 입력된 화상 신호를, 서브필드마다의 발광 또는 비발광을 나타내는 화상 데이터로 변환한다.
데이터 전극 구동 회로(42)는, m개의 데이터 전극 D1~Dm의 각각에 기입 펄스 전압 Vd 또는 전압 0(V)을 인가하기 위한 m개의 스위치를 구비하고 있고, 화상 신호 처리 회로(41)로부터 출력된 화상 데이터를 각 데이터 전극 D1~Dm에 대응하는 기입 펄스 전압 Vd로 변환하여, 각 데이터 전극 D1~Dm에 인가한다.
타이밍 발생 회로(45)는, 동기 신호(수평 동기 신호, 수직 동기 신호), 및 화상 신호 처리 회로(41)로부터의 점등률 정보에 근거하여 각 회로(41, 42, 43, 44)의 동작을 제어하는 각종 타이밍 신호를 발생시켜, 각각의 회로(41, 42, 43, 44)에 공급한다. 구체적으로는, 타이밍 발생 회로(45)는, 수직 동기 신호로부터 일정 시간 경과한 시점에 필드 개시 신호를 생성하고, 이 필드 개시 신호를 기점으로 각 서브필드의 기입 기간, 유지 기간, 및 소거 기간 등의 개시를 지시하는 타이밍 신호를 생성한다. 또한, 타이밍 발생 회로(45)는, 각 기간의 개시를 지시하는 타이밍 신호를 기점으로서 클록을 카운트하는 것에 의해, 각 회로(41, 42, 43, 44)에, 펄스 발생의 타이밍을 지시하는 타이밍 신호를 생성하여 공급한다.
또한, 타이밍 발생 회로(45)는, 구동 모드 설정부(46)를 구비하고 있다. 구동 모드 설정부(46)는, 1필드에 포함되는 서브필드마다, 어떤 서브필드에 있어서 표시 전극쌍 그룹마다 유지 기간과 소거 기간을 설정하는 구동 모드(이하, 「제 1 구동 모드」라고 함), 또는 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 유지 기간과 소거 기간을 동기시켜 설정하는 구동 모드(이하, 「제 2 구동 모드」라고 함)를 선택한다. 또, 제 1 구동 모드 또는 제 2 구동 모드의 선택 방법의 상세에 대해서는 후술한다. 타이밍 발생 회로(45)는, 구동 모드 설정부(46)에 의해 선택된 제 1 구동 모드 또는 제 2 구동 모드에 근거한 타이밍 신호를 생성하여 출력한다. 또, 구동 모드 설정부(46)는, 마이크로컴퓨터나 FPGA 등으로 실현할 수 있다.
주사 전극 구동 회로(43)는 타이밍 발생 회로(45)로부터 공급되는 타이밍 신호에 근거하여, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1~SC1080 및 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1081~SC2160을 구동한다. 또한, 유지 전극 구동 회로(44)는, 타이밍 발생 회로(45)로부터 공급되는 타이밍 신호에 근거하여, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1~SU1080 및 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1081~SU2160을 구동한다.
도 6은 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의, 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 주사 전극 구동 회로(43)의 회로도이다. 주사 전극 구동 회로(43)는, 주사 전극측 유지 펄스 발생 회로(50)(이하, 간단히 「유지 펄스 발생 회로(50)」라고 약칭함), 경사 파형 발생 회로(60), 제 1 표시 전극쌍 그룹측 주사 펄스 발생 회로(70a)(이하, 간단히 「주사 펄스 발생 회로(70a)」라고 약칭함), 제 2 표시 전극쌍 그룹측 주사 펄스 발생 회로(70b)(이하, 간단히 「주사 펄스 발생 회로(70b)」라고 약칭함), 제 1 표시 전극쌍 그룹측 주사 전극측 스위치 회로(75a)(이하, 간단히 「스위치 회로(75a)」라고 약칭함), 제 2 표시 전극쌍측 주사 전극측 스위치 회로(75b)(이하, 간단히 「스위치 회로(75b)」라고 약칭함)를 구비하고 있다.
유지 펄스 발생 회로(50)는, 전력 회수부(51)와 전압 클램프부(55)를 갖고, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1~SC1080 및/또는 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1081~SC2160에 인가시키는 유지 펄스 전압 Vs를 발생시킨다.
전력 회수부(51)는, 전력 회수용의 콘덴서 C51, 스위칭 소자 Q51, Q52, 역류 방지용의 다이오드 D51, D52, 공진용의 인덕터 L51, L52를 갖고 있고, 표시 전극쌍 사이의 전극간 용량과 인덕터 L51 또는 인덕터 L52를 LC 공진시켜 유지 펄스 전압 Vs의 상승 및 하강을 형성한다. 유지 펄스 전압 Vs의 상승 형성시에는, 전력 회수용의 콘덴서 C51에 축적되어 있는 전하가, 스위칭 소자 Q51, 다이오드 D51 및 인덕터 L51을 통해 전극간 용량에 이동된다. 유지 펄스 전압 Vs의 하강 형성시에는, 전극간 용량에 축적된 전하가, 인덕터 L52, 다이오드 D52 및 스위칭 소자 Q52를 통해 전력 회수용의 콘덴서 C51에 이동된다. 이와 같이, 전력 회수부(51)는 전원으로부터 전력을 공급받지 않고 LC 공진에 의해 유지 펄스 전압 Vs의 상승 및 하강을 형성하기 때문에, 이상적으로는 소비 전력이 「0」이 된다. 또, 전력 회수용의 콘덴서 C51은, 전극간 용량에 비하여 충분히 큰 용량을 갖고, 전력 회수부(51)의 전원으로서 기능하도록, 유지 펄스 전압 Vs의 절반인 약 Vs/2로 충전되어 있다.
전압 클램프부(55)는, 스위칭 소자 Q55, Q56을 갖는다. 그리고 스위칭 소자 Q55를 온으로 하는 것에 의해, 유지 펄스 발생 회로(50)의 출력 전압(도 6의 노드 C의 전압)을 유지 펄스 전압 Vs로 클램프한다. 또한, 스위칭 소자 Q56을 온으로 하는 것에 의해, 유지 펄스 발생 회로(50)의 출력 전압을 전압 0(V)으로 클램프한다.
유지 펄스 발생 회로(50)는, 상기한 바와 같이, 스위칭 소자 Q51, Q52, Q55, Q56을 제어하는 것에 의해, 유지 펄스 전압 Vs를 발생시킨다. 또, 도 6에 나타낸 예에서는, 스위칭 소자 Q51, Q52, Q55, Q56으로서, IGBT가 이용되고 있지만, 그 밖에 MOSFET 등이 이용되더라도 좋다. 또, 스위칭 소자 Q55, Q56으로서 IGBT가 이용되는 경우에는, 제어하는 전류의 방향과 역의 방향의 전류 경로를 확보할 필요가 있다. 그 때문에, 도 6에 나타낸 바와 같이, 스위칭 소자 Q55와 병렬로 다이오드 D55가 접속되고, 스위칭 소자 Q56과 병렬로 다이오드 D56이 접속되어 있다. 또한, 도 6에는 나타내고 있지 않지만, IGBT를 보호하기 위해 스위칭 소자 Q51 및 스위칭 소자 Q52의 각각에 병렬로 다이오드가 접속되더라도 좋다.
스위칭 소자 Q59는 분리 스위치이며, 초기화 기간에 있어서 노드 C의 전압이 Vi2와 같이 유지 펄스 전압 Vs보다 상승할 때, 다이오드 D55를 통해 전류가 후술하는 경사 파형 발생 회로(60)로부터 유지 펄스 전압 Vs를 향하여 역류하는 것을 방지하기위해 마련되어 있다.
경사 파형 발생 회로(60)는, 2개의 밀러 적분 회로(61, 62)를 구비하고 있다. 밀러 적분 회로(61)는, 경사 파형 발생 회로(60)의 출력 전압(도 6 중의 노드 C의 전압)을 전압 Vt를 향하여 완만히 상승시킨다. 또한 밀러 적분 회로(62)는, 경사 파형 발생 회로(60)의 출력 전압을 전압 Vr을 향하여 완만히 상승시킨다.
주사 펄스 발생 회로(70a)는, 전압 Vp의 전원 E71a와, 밀러 적분 회로(71a)와, 스위칭 소자 Q71H1~Q71H1080과, 스위칭 소자 Q71L1~Q71L1080을 갖는다. 밀러 적분 회로(71a)는, 전원 E71a의 저압측의 전압(도 6의 노드 A의 전압)을 전압 Va를 향하여 완만히 강하시킨다. 또한 전원 E71a의 저압측의 전압을 전압 Va로 클램프한다. 스위칭 소자 Q71L1~Q71L1080은, 대응하는 주사 전극에 전원 E71a의 저압측의 전압을 인가하고, 스위칭 소자 Q71H1~Q71H1080은, 대응하는 주사 전극에 전원 E71a의 고압측의 전압을 인가한다.
주사 펄스 발생 회로(70b)는, 주사 펄스 발생 회로(70a)와 같은 구성이며, 전압 Vp의 전원 E71b와, 밀러 적분 회로(71b)와, 스위칭 소자 Q71H1081~Q71H2160과, 스위칭 소자 Q71L1081~Q71L2160을 갖는다. 그리고 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1081~SC2160의 각각에 전원 E71b의 고압측의 전압 또는 저압측의 전압이 인가된다.
스위치 회로(75a)는, 스위칭 소자 Q76a를 갖고, 유지 펄스 발생 회로(50) 및 경사 파형 발생 회로(60)와 주사 펄스 발생 회로(70a)를 전기적으로 접속 또는 분리시킨다. 스위치 회로(75b)는, 스위칭 소자 Q76b를 갖고, 유지 펄스 발생 회로(50) 및 경사 파형 발생 회로(60)와 주사 펄스 발생 회로(70b)를 전기적으로 접속 또는 분리시킨다.
도 7은 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 유지 전극 구동 회로(44)의 회로도이다. 유지 전극 구동 회로(44)는, 유지 전극측 유지 펄스 발생 회로(80)(이하, 간단히 「유지 펄스 발생 회로(80)」라고 약칭함), 제 1 표시 전극쌍 그룹측 일정 전압 발생 회로(90a)(이하, 간단히 「일정 전압 발생 회로(90a)」라고 약칭함), 제 2 표시 전극쌍 그룹측 일정 전압 발생 회로(90b)(이하, 간단히 「일정 전압 발생 회로(90b)」라고 약칭함), 유지 전극측 스위치 회로(100a)(이하, 간단히 「스위치 회로(100a)」라고 약칭함), 유지 전극측 스위치 회로(100b)(이하, 간단히 「스위치 회로(100b)」라고 약칭함)를 구비하고 있다.
유지 펄스 발생 회로(80)는, 전력 회수부(81)와 전압 클램프부(85)를 갖고, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1~SU1080 및/또는 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1081~SU2160에 인가시키는 유지 펄스 전압 Vs를 발생시킨다.
전력 회수부(81)는, 전력 회수용의 콘덴서 C81, 스위칭 소자 Q81, Q82, 역류 방지용의 다이오드 D81, D82, 공진용의 인덕터 L81, L82를 갖고, 전력 회수부(51)와 마찬가지로 하여, 표시 전극쌍 사이의 전극간 용량과 인덕터 L81 또는 인덕터 L82를 LC 공진시켜 유지 펄스 전압 Vs의 상승 및 하강을 형성한다.
전압 클램프부(85)는, 스위칭 소자 Q85, Q86을 갖고, 전압 클램프부(55)와 마찬가지로 하여, 유지 펄스 발생 회로(80)의 출력 전압(도 7의 노드 D의 전압)을 유지 펄스 전압 Vs 또는 전압 0(V)으로 클램프한다.
일정 전압 발생 회로(90a)는, 스위칭 소자 Q91a, Q92a, Q93a, Q94a를 갖는다. 스위칭 소자 Q93a와 스위칭 소자 Q94a는, 제어하는 전류의 방향이 서로 반대가 되도록 직렬 접속된 쌍방향의 스위치를 형성하고 있다. 그리고 스위칭 소자 Q91a, Q93a, Q94a를 통해 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1~SU1080에 일정 전압 Ve1을 인가하고, 스위칭 소자 Q92a, Q93a, Q94a를 통해 유지 전극 SU1~SU1080에 일정 전압 Ve2를 인가한다.
일정 전압 발생 회로(90b)는, 일정 전압 발생 회로(90a)와 같은 구성이며, 스위칭 소자 Q91b, Q92b, Q93b, Q94b를 갖는다. 그리고 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1081~SU2160에 일정 전압 Ve1 또는 일정 전압 Ve2를 인가한다.
또, 일정 전압 발생 회로(90a, 90b)가 구비하는 각 스위칭 소자는, MOSFET이나 IGBT 등을 이용하여 구성할 수 있다. 단, 도 7에는, 일정 전압 발생 회로(90a, 90b)가 구비하는 스위칭 소자로서, MOSFET 및 IGBT를 이용한 회로 구성을 나타내고 있다. 스위칭 소자 Q94a, Q94b에는 IGBT가 이용되고 있고, 제어하는 전류의 방향과 역의 방향의 전류 경로를 확보하기 위해 스위칭 소자 Q94a에 병렬로 다이오드 D94a가 접속되고, 스위칭 소자 Q94b에 병렬로 다이오드 D94b가 접속되어 있다.
또한, 스위칭 소자 Q94a는, 유지 전극 SU1~SU1080에서 전압 Ve1, Ve2의 전원을 향하여 전류를 흐르게 하기 위해 마련되어 있다. 또, 전압 Ve1, Ve2의 전원으로부터 유지 전극 SU1~SU1080을 향해서만 전류를 흐르게 하는 경우에는 스위칭 소자 Q94a가 생략되더라도 좋다. 스위칭 소자 Q94b에 대해서도 마찬가지이다.
또한, 스위칭 소자 Q93a의 게이트-드레인 사이에 콘덴서 C93a가 접속되고, 스위칭 소자 Q93b의 게이트-드레인 사이에 콘덴서 C93b가 접속되어 있다. 콘덴서 C93a, C93b는, 전압 Ve1, Ve2 인가시의 상승을 완만하게 하기 위해 마련되어 있지만, 예컨대, 전압 Ve1, 전압 Ve2를 계단 형상으로 변화시키는 경우에는 불필요하다.
분리 스위치 회로(100a)는, 스위칭 소자 Q101a, Q102a를 갖고, 스위칭 소자 Q101a와 스위칭 소자 Q102a는 제어하는 전류의 방향이 서로 반대로 되도록, 직렬 접속된 쌍방향의 스위치를 형성하고 있다. 그리고 유지 펄스 발생 회로(80)와 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1~SU1080을 전기적으로 접속 또는 분리한다.
분리 스위치 회로(100b)는, 스위칭 소자 Q101b, Q102b를 갖고, 스위칭 소자 Q101b와 스위칭 소자 Q102b도 제어하는 전류의 방향이 서로 반대가 되도록, 직렬 접속된 쌍방향의 스위치를 형성하고 있다. 그리고 유지 펄스 발생 회로(80)와 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1081~SU2160을 전기적으로 접속 또는 분리한다.
다음으로, 주사 전극 구동 회로(43)의 동작에 대하여 설명한다. 또 본 실시의 형태 1에 있어서는, 도 5에 나타낸 전압 Vi1은 전압 Vp과 같고, 전압 Vi2는 전압 (Vt+Vp)와 같고, 전압 Vi3은 전압 Vs와 같고, 전압 Vb는 전압 Vp와 같고, 또한 전압 Vc는 전압 (Va+Vp)와 같은 것으로 하여 설명한다. 그러나, 이들 전압은 상기에 한정되는 것이 아니고, 회로 구성에 따라 적절히 설정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 주사 전극 구동 회로(43)의 동작을 설명하는 도면이며, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1 및 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1081에 인가되는 구동 전압 파형과, 주사 펄스 발생 회로(70a)의 스위칭 소자 Q71H1, Q71L1, 주사 펄스 발생 회로(70b)의 스위칭 소자 Q71H1081, Q71L1081, 스위치 회로(75a)의 스위칭 소자 Q76a, 및 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b의 각 제어 신호를 나타내고 있다.
초기화 기간 T0에는, 전압 (Vp+Vt)를 향하여 상승하는 경사 파형 전압이 주사 전극 SC1~SC2160에 인가되기 위해, 주사 전극 구동 회로(43)는, 주사 펄스 발생 회로(70a, 70b)의 스위칭 소자 Q71H1~Q71H2160을 온, 스위치 회로(75a)의 스위칭 소자 Q76a, 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b를 온, 또한 유지 펄스 발생 회로(50)의 스위칭 소자 Q56을 온으로 하여, 주사 전극 SC1~SC2160에 전압 Vp를 인가시킨다. 스위칭 소자 Q56을 오프로 한 후, 밀러 적분 회로(61)를 동작시켜 주사 전극 SC1~SC2160의 전압을 전압 (Vp+Vt)를 향하여 상승시킨다. 또, 이때의 스위칭 소자 Q59는 오프하고 있다.
다음으로 전압 Vi4를 향하여 강하하는 경사 파형 전압이 주사 전극 SC1~SC2160에 인가되기 위해, 주사 전극 구동 회로(43)는, 주사 펄스 발생 회로(70a, 70b)의 스위칭 소자 Q71H1~Q71H2160을 오프, 스위칭 소자 Q71L1~Q71L2160을 온, 또한 유지 펄스 발생 회로(50)의 스위칭 소자 Q55, Q59를 온으로 하여, 주사 전극 SC1~SC2160에 유지 펄스 전압 Vs를 인가시킨다. 그 후, 스위치 회로(75a)의 스위칭 소자 Q76a 및 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b를 오프로 하고, 주사 펄스 발생 회로(70a)의 밀러 적분 회로(71a) 및 주사 펄스 발생 회로(70b)의 밀러 적분 회로(71b)를 동작시킨다. 그리고 주사 전극 SC1~SC2160의 전압이 전압 Vi4까지 강하한 시점에 스위칭 소자 Q71L1~Q71L2160을 오프로 하고, 또한 스위칭 소자 Q71H1~Q71H2160을 온으로 한다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 기입 기간에는, 주사 전극 SC1~SC1080에 주사 펄스 전압을 순차적으로 인가시키기 위해, 주사 전극 구동 회로(43)는, 주사 펄스 발생 회로(70a)의 스위칭 소자 Q71H1을 오프로 하고, 또한 스위칭 소자 Q71L1을 온으로 하는 것으로 주사 전극 SC1에 전압 Va를 인가시킨다. 그 후, 스위칭 소자 Q71L1을 오프로 하고, 또한 스위칭 소자 Q71H1을 온으로 되돌린다. 다음으로, 스위칭 소자 Q71H2를 오프로 하고, 또한 스위칭 소자 Q71L2를 온으로 하는 것으로 주사 전극 SC2에 전압 Va를 인가시킨다. 그 후, 스위칭 소자 Q71L2를 오프로 되돌리고, 또한 스위칭 소자 Q71H2를 온으로 되돌린다. 이하 같은 순서로, 주사 전극 SC3~SC1080에 전압 Va가 순차적으로 인가된다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 기입 기간에는, 주사 전극 구동 회로(43)는, 유지 펄스 발생 회로(50)의 스위칭 소자 Q55를 오프, 스위칭 소자 Q56을 온, 또한 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b를 온으로 하고, 휴지 기간의 상태인 제 2 표시 전극쌍 그룹의 주사 전극 SC1081~SC2160에 전압 Vp를 인가시킨다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 유지 기간에는, 주사 전극 구동 회로(43)는, 주사 펄스 발생 회로(70a)의 스위칭 소자 Q71H1~Q71H1080을 오프, 스위칭 소자 Q71L1~Q71L1080을 온, 또한 스위치 회로(75a)의 스위칭 소자 Q76a를 온으로 하고, 유지 펄스 발생 회로(50)에서 발생시킨 유지 펄스 전압 Vs를 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1~SC1080에 인가시킨다.
유지 펄스 발생 회로(50)에 있어서 유지 펄스 전압 Vs를 발생시키기 위해, 주사 전극 구동 회로(43)는, 스위칭 소자 Q52, Q56을 오프로 한 후, 스위칭 소자 Q51을 온으로 하여 주사 전극 SC1~SC1080의 전압을 유지 펄스 전압 Vs 부근까지 상승시킨다. 그 후 스위칭 소자 Q55를 온으로 하여 주사 전극 SC1~SC1080의 전압을 유지 펄스 전압 Vs로 클램프한다. 다음으로, 스위칭 소자 Q51, Q55를 오프로 한 후, 스위칭 소자 Q52를 온으로 하여 주사 전극 SC1~SC1080의 전압을 전압 0(V) 부근까지 강하시킨다. 그 후, 스위칭 소자 Q56을 온으로 하여 주사 전극 SC1~SC1080을 전압 0(V)으로 클램프한다. 이상의 동작을 반복하는 것에 의해 유지 펄스 전압 Vs를 발생시킨다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 소거 기간에는, 주사 전극 구동 회로(43)는, 밀러 적분 회로(62)를 동작시켜, 전압 Vr을 향하여 상승하는 경사 파형 전압을 주사 전극 SC1~SC1080에 인가시킨다. 그 후, 스위치 회로(75a)의 스위칭 소자 Q76a를 오프로 하고, 밀러 적분 회로(71a)를 동작시켜 전압 Vi4를 향하여 강하하는 경사 파형 전압을 주사 전극 SC1~SC1080에 인가시킨다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 휴지 기간에는, 주사 전극 구동 회로(43)는, 유지 펄스 발생 회로(50)의 스위칭 소자 Q56을 온, 스위치 회로(75a)의 스위칭 소자 Q76a를 온, 주사 펄스 발생 회로(70a)의 스위칭 소자 Q71L1~Q71L1080을 오프, 또한 스위칭 소자 Q71H1~Q71H1080을 온으로 하여, 주사 전극 SC1~SC1080에 전압 Vp를 인가시킨다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 유지 기간, 소거 기간, 및 휴지 기간의 사이에서, 제 2 표시 전극쌍 그룹은 SF1의 기입 기간의 상태에 있다. 주사 전극 구동 회로(43)는, 휴지 기간을 종료하기 위해 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b를 오프한 후, 주사 펄스 발생 회로(70b)의 스위칭 소자 Q71H1081~Q71H2160 및 스위칭 소자 Q71L1081~Q71L2160 중 대응하는 스위칭 소자를 제어하여 주사 전극 SC1081~SC2160에 주사 펄스 전압 Va를 순차적으로 인가시킨다.
제 2 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 유지 기간에는, 주사 펄스 발생 회로(70b)의 스위칭 소자 Q71H1081~Q71H2160을 오프, 스위칭 소자 Q71L1081~Q71L2160을 온, 또한 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b를 온으로 하여, 유지 펄스 발생 회로(50)에 있어서 발생시킨 유지 펄스 전압을, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1081~SC2160에 인가시킨다.
제 2 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 소거 기간에는, 밀러 적분 회로(62)를 동작시켜, 전압 Vr을 향하여 상승하는 경사 파형 전압을 주사 전극 SC1081~SC2160에 인가시킨다. 또한, 그 후, 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b를 오프로 하고, 밀러 적분 회로(71b)를 동작시켜 전압 Vi4를 향하여 강하하는 경사 파형 전압을 주사 전극 SC1081~SC2160에 인가한다.
제 2 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 휴지 기간에는, 유지 펄스 발생 회로(50)의 스위칭 소자 Q56을 온, 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b를 온, 주사 펄스 발생 회로(70b)의 스위칭 소자 Q71L1081~Q71L2160을 오프, 또한 스위칭 소자 Q71H1081~Q71H2160을 온으로 하여, 주사 전극 SC1081~SC2160에 전압 Vp를 인가시킨다.
이상의 동작을 반복하는 것에 의해, 주사 전극 구동 회로(43)는, 각 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극에 대하여, 시간적으로 다른 타이밍에, 유지 펄스 전압이나 소거 경사 파형 전압을 인가시킬 수 있다. 따라서, 주사 전극 구동 회로(43)를 이용하는 것으로, 각 표시 전극쌍 그룹 사이에서 시간적으로 다른 타이밍에 유지 기간 및 소거 기간을 설정할 수 있다.
도 8을 이용하여, 어떤 서브필드 SFn에서, 모든 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극에 동시에 유지 펄스 전압 및 소거 경사 파형 전압을 인가시킬 때의 동작을 설명한다.
서브필드 SFn에서는, 제 1 표시 전극쌍 그룹이 기입을 종료한 후, 제 2 표시 전극쌍 그룹의 기입을 개시한다. 주사 전극 SC1080의 기입을 종료한 후부터 주사 전극 SC2160이 기입 동작을 종료할 때까지, 스위치 회로(75a)의 스위칭 소자 Q76a, 주사 펄스 발생 회로(70a)의 스위칭 소자 Q71H1~Q71H1080, 및 스위칭 소자 Q71L1~Q71L1080의 온 오프 상태를 유지한다. 한편, 제 2 표시 전극쌍 그룹은, 휴지 기간에서 기입 기간으로 이행한다. 이 때문에, 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b를 온으로부터 오프로 한 후, 주사 펄스 발생 회로(70b)의 스위칭 소자 Q71H1081~Q71H2160 및 스위칭 소자 Q71L1081~Q71L2160 중 대응하는 스위칭 소자를 제어하여 주사 전극 SC1081~SC2160에 주사 펄스 전압 Va를 순차적으로 인가한다.
주사 전극 SC2160에 주사 펄스 전압 Va가 인가된 후, 제 1 표시 전극쌍 그룹 및 제 2 표시 전극쌍 그룹에 동시에 유지 펄스 전압 Vs를 인가시키는 유지 기간이 된다. 주사 전극 구동 회로(43)는, 스위치 회로(75a)의 스위칭 소자 Q76a 및 스위치 회로(75b)의 스위칭 소자 Q76b를 온, 주사 펄스 발생 회로(70a)의 스위칭 소자 Q71H1~Q71H1080을 오프, 스위칭 소자 Q71L1~Q71L1080을 온, 주사 펄스 발생 회로(70b)의 스위칭 소자 Q71H1081~Q71H2160을 오프, 또한 스위칭 소자 Q71L1081~Q71L2160을 온한다. 그 후, 유지 펄스 발생 회로(50)에서 발생시킨 유지 펄스 전압 Vs를 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1~SC1080 및 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극 SC1081~SC2160에 인가시킨다.
서브필드 SFn의 소거 기간에는, 밀러 적분 회로(62)를 동작시켜, 전압 Vr을 향하여 상승하는 경사 파형 전압을 주사 전극 SC1~SC2160에 인가시킨다. 그 후, 스위치 회로(75a, 75b)의 스위칭 소자 Q76a, Q76b를 오프로 하고, 밀러 적분 회로(71a, 71b)를 동작시켜 전압 Vi4를 향하여 강하하는 경사 파형 전압을 주사 전극 SC1~SC2160에 인가시킨다. 이 단계에서, 각 스위칭 소자의 온 오프 상태는 초기화 기간의 종료시와 같은 상태이다. 이 때문에, 다음 서브필드 SF(n+1)의 동작은 서브필드 SF1에 있어서의 제 1 표시 전극쌍 그룹의 기입 동작, 및 제 2 표시 전극쌍 그룹의 휴지 동작과 같다. 이상에 의해, 주사 전극 구동 회로(43)를 이용하는 것으로, 모든 표시 전극쌍 그룹에 동시에 유지 펄스 전압 및 소거 경사 파형을 인가시킬 수 있다.
이와 같이, 본 실시의 형태 1에 있어서의 주사 전극 구동 회로(43)는, 임의의 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극에 인가시키는 유지 펄스 전압 Vs를 발생시키는 하나의 유지 펄스 발생 회로(50)와, 제 1 표시 전극쌍 그룹 또는 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극에 인가시키는 주사 펄스 전압 Va를 발생시키는 주사 펄스 발생 회로(70a, 70b)와, 주사 펄스 발생 회로(70a, 70b)와 유지 펄스 발생 회로(50)를 전기적으로 분리ㆍ접속시키는 스위치 회로(75a, 75b)를 갖는다. 그리고 유지 펄스 발생 회로(50)에서 발생시킨 유지 펄스 전압 Vs를 각 표시 전극쌍 그룹에 속하는 주사 전극에 인가시키는 것으로, 간소하고, 또한 제 1 표시 전극쌍 그룹과 제 2 표시 전극쌍 그룹의 경계인 표시 영역 부근에서의 휘도 차이가 발생하기 어려운 플라즈마 디스플레이 장치를 실현하고 있다.
도 9는 본 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 유지 전극 구동 회로(44)의 동작을 설명하는 도면이며, 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1~SU1080 및 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1081~SU2160에 인가하는 구동 전압 파형과, 일정 전압 발생 회로(90a)의 스위칭 소자 Q91a~Q94a, 일정 전압 발생 회로(90b)의 스위칭 소자 Q91b~Q94b, 및 스위치 회로(100a)의 스위칭 소자 Q101a, Q102a, 또한 스위치 회로(100b)의 스위칭 소자 Q101b, Q102b의 각 제어 신호를 나타내고 있다.
초기화 기간에는, 유지 전극 SU1~SU2160에 전압 0(V)을 인가시키기 위해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 유지 펄스 발생 회로(80)의 스위칭 소자 Q86을 온으로 한다. 그리고 스위치 회로(100a)의 스위칭 소자 Q101a, Q102a를 온으로 하여 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1~SU1080을 접지시킴과 아울러, 스위치 회로(100b)의 스위칭 소자 Q101b, Q102b를 온으로 하여 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1081~SU2160을 접지시킨다.
다음으로 유지 전극 SU1~SU2160에 전압 Ve1을 인가시키기 위해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 스위치 회로(100a, 100b)의 스위칭 소자 Q101a, Q102a, Q101b, Q102b를 오프로 한다. 그리고 일정 전압 발생 회로(90a)의 스위칭 소자 Q91a, Q93a, Q94a를 온으로 함과 아울러, 일정 전압 발생 회로(90b)의 스위칭 소자 Q91b, Q93b, Q94b를 온으로 한다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 기입 기간에는, 유지 전극 SU1~SU1080에 전압 Ve2를 인가하기 위해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 일정 전압 발생 회로(90a)의 스위칭 소자 Q91a를 오프, 또한 스위칭 소자 Q92a를 온으로 한다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 유지 기간에는, 유지 전극 구동 회로(44)는, 일정 전압 발생 회로(90a)의 스위칭 소자 Q93a, Q94a를 오프로 함과 아울러 분리 스위치 회로(100a)의 스위칭 소자 Q101a, Q102a를 온으로 하여, 유지 펄스 발생 회로(80)에서 발생시킨 유지 펄스 전압 Vs를 유지 전극 SU1~SU1080에 인가시킨다.
그 후, 유지 전극 SU1~SU1080에 전압 0(V)을 인가시키기 위해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 스위칭 소자 Q85를 오프, 또한 스위칭 소자 Q86을 온으로 한다. 또한, 유지 전극 SU1~SU1080에 전압 Ve1을 인가시키기 위해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 스위치 회로(100a)의 스위칭 소자 Q101a, Q102a를 오프로 한다. 그리고 일정 전압 발생 회로(90a)의 스위칭 소자 Q91a, Q93a, Q94a를 온으로 함과 아울러, 스위칭 소자 Q92a를 오프로 한다.
제 1 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 유지 기간 동안, 제 2 표시 전극쌍 그룹은 서브필드 SF1의 기입 기간이기 때문에, 유지 전극 구동 회로(44)는, 일정 전압 발생 회로(90b)의 스위칭 소자 Q91b를 오프, 또한 스위칭 소자 Q92b를 온으로 하여, 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1081~SU2160에 전압 Ve2를 인가한다.
계속되는 제 2 표시 전극쌍 그룹의 서브필드 SF1의 유지 기간에는, 유지 전극 구동 회로(44)는, 일정 전압 발생 회로(90b)의 스위칭 소자 Q93b, Q94b를 오프로 함과 아울러 스위치 회로(100b)의 스위칭 소자 Q101b, Q102b를 온으로 하여, 유지 펄스 발생 회로(80)에서 발생시킨 유지 펄스 전압 Vs를 유지 전극 SU1081~SU2160에 인가시킨다.
그 후, 유지 전극 SU1081~SU2160에 전압 0(V)을 인가시키기 위해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 스위칭 소자 Q85를 오프로 하고, 또한 스위칭 소자 Q86을 온으로 한다. 또한, 유지 전극 SU1081~SU2160에 전압 Ve1을 인가시키기 위해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 스위치 회로(100b)의 스위칭 소자 Q101b, Q102b를 오프로 한다. 그리고 일정 전압 발생 회로(90b)의 스위칭 소자 Q91b, Q93b, Q94b를 온으로 함과 아울러 스위칭 소자 Q92b를 오프로 한다.
이상의 동작을 반복하는 것에 의해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 시간적으로 다른 타이밍에, 각 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극에 유지 펄스 전압이나 소거 파형 전압을 인가시킬 수 있다. 따라서, 유지 전극 구동 회로(44)를 이용하는 것으로, 각 표시 전극쌍 그룹 사이에서 시간적으로 다른 타이밍에 유지 기간 및 소거 기간을 설정할 수 있다.
도 9를 이용하여, 서브필드 SFn에서, 모든 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 각각에 유지 펄스 전압 및 소거 파형 전압을 일제히 인가시킬 때의 동작을 설명한다.
서브필드 SFn에서는, 제 1 표시 전극쌍 그룹이 기입을 종료한 후, 계속해서 제 2 표시 전극쌍 그룹의 기입을 개시한다. 제 1 표시 전극쌍 그룹이 주사 전극 SC1080의 기입을 종료한 후부터 제 2 표시 전극쌍 그룹의 주사 전극 SC2160이 기입 동작을 종료할 때까지, 유지 전극 구동 회로(44)는, 일정 전압 발생 회로(90a)의 스위칭 소자 Q91a~Q94a 및 스위치 회로(100a)의 스위칭 소자 Q101a, Q102a의 온 오프 상태를 유지한다. 한편, 제 2 표시 전극쌍 그룹은 휴지 기간으로부터 기입 기간으로 이행하기 위해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 일정 전압 발생 회로(90b)의 스위칭 소자 Q91b를 오프, 또한 스위칭 소자 Q92b를 온한다.
주사 전극 SC2160에 주사 펄스 전압 Va가 인가된 후, 제 1 표시 전극쌍 그룹 및 제 2 표시 전극쌍 그룹에 동시에 유지 펄스 전압 Vs를 인가시키는 유지 기간이 생긴다. 유지 전극 구동 회로(44)는, 일정 전압 발생 회로(90a, 90b)의 스위칭 소자 Q91a~Q94a 및 Q91b~Q94b를 오프로 한 후, 스위치 회로(100a, 100b)의 스위칭 소자 Q101a, Q102a 및 스위칭 소자 Q101b, Q102b를 온으로 한다. 그 후, 유지 펄스 발생 회로(80)에서 발생시킨 유지 펄스 전압 Vs를 제 1 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1~SU1080 및 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극 SU1081~SU2160에 인가시킨다.
서브필드 SFn의 소거 기간에는, 유지 전극 SU1~SU2160에 전압 0(V)을 인가시키기 위해, 스위칭 소자 Q85를 오프, 또한 스위칭 소자 Q86을 온으로 한다. 그 후, 유지 전극 SU1~SU2160에 전압 Ve1을 인가시키기 위해, 유지 전극 구동 회로(44)는, 스위치 회로(100a, 100b)의 스위칭 소자 Q101a, Q102a, Q101b, Q102b를 오프로 한다. 그리고 일정 전압 발생 회로(90a, 90b)의 스위칭 소자 Q91a, Q93a, Q94a, Q91b, Q93b, Q94b를 온으로 함과 아울러 스위칭 소자 Q92a, Q92b를 오프로 한다. 이 단계에서, 각 스위칭 소자의 온 오프 상태는 초기화 기간 T0의 종료시와 같은 상태이다. 이 때문에, 서브필드 SFn의 다음 서브필드 SF(n+1)의 동작은, 서브필드 SF1에 있어서의 제 1 표시 전극쌍 그룹의 기입 동작, 및 제 2 표시 전극쌍 그룹의 휴지 동작과 마찬가지이다. 이상에 의해, 유지 전극 구동 회로(44)를 이용하는 것으로, 모든 표시 전극쌍 그룹에 대하여 유지 펄스 전압 및 소거 파형을 일제히 인가시킬 수 있다.
이와 같이, 본 실시의 형태　1에 있어서의 유지 전극 구동 회로(44)는, 임의의 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극에 인가시키는 유지 펄스 전압 Vs를 발생시키는 하나의 유지 펄스 발생 회로(80)와, 제 1 표시 전극쌍 그룹 또는 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극에 인가시키는 일정 전압을 발생시키는 일정 전압 발생 회로(90a, 90b)와, 제 1 표시 전극쌍 그룹 또는 제 2 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극과 유지 펄스 발생 회로(80)를 전기적으로 분리 또는 접속시키는 스위치 회로(100a, 100b)를 갖는다. 그리고 유지 펄스 발생 회로(80)에서 발생시킨 유지 펄스 전압 Vs를 각 표시 전극쌍 그룹에 속하는 유지 전극에 일제히 인가시키는 것으로, 간소하고, 또한 제 1 표시 전극쌍 그룹과 제 2 표시 전극쌍 그룹의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이가 발생하기 어려운 유지 전극 구동 회로(44)를 실현하고 있다.
또, 본 실시의 형태 1에 있어서의 유지 펄스 발생 회로(80) 및 경사 파형 발생 회로(60) 등의 구체적인 회로 구성은 단지 일례를 나타낸 것에 지나지 않고, 같은 구동 전압 파형을 발생시키는 다른 회로 구성이더라도 좋다.
예컨대, 도 6에 나타낸 전력 회수부(51)는, 유지 펄스 전압의 상승 형성시에는 스위칭 소자 Q51, 다이오드 D51, 인덕터 L51 및 스위칭 소자 Q59를 통해 콘덴서 C51의 전하를 전극간 용량에 이동시키고, 유지 펄스 전압의 하강 형성시에는 인덕터 L52, 다이오드 D52 및 스위칭 소자 Q52를 통해 전극간 용량의 전하를 콘덴서 C51에 되돌리는 회로 구성이다. 그러나, 인덕터 L51의 한쪽의 단자의 접속을 스위칭 소자 Q59의 소스로부터 노드 C로 변경하여, 유지 펄스 전압의 상승 형성시에 스위칭 소자 Q51, 다이오드 D51 및 인덕터 L51을 통해 콘덴서 C51의 전하를 전극간 용량에 이동시키는 회로 구성으로 하더라도 좋다. 또한, 인덕터 L51과 인덕터 L52를 하나의 인덕터로 겸용하는 회로 구성이더라도 좋다.
또한, 도 7에 나타낸 유지 전극 구동 회로(44)에 있어서의 전력 회수부(81)의 인덕터 L81과 L82를 하나의 인덕터로 겸용하는 회로 구성이더라도 좋다.
또한, 도 6에 나타내는 경사 파형 발생 회로(60)는, 2개의 밀러 적분 회로(61, 62)를 구비하는 회로 구성을 나타냈지만, 하나의 전압 전환 회로와 하나의 밀러 적분 회로를 구비한 회로 구성이더라도 좋다.
또한, 도 6에 나타낸 전력 회수부(51)의 콘덴서 C51을 생략하고, 도 7에 나타낸 전력 회수부(81)를 전부 생략하고, 도 7의 노드 D와 도 6의 스위칭 소자 Q51과 Q 52의 접속점을 접속한 회로 구성이더라도 좋다.
또한, 도 6에 나타낸 전력 회수부(51)를 전부 생략하고, 도 7에 나타낸 전력 회수부(81)의 콘덴서 C81을 생략하고, 도 7의 스위칭 소자 Q81과 Q82의 접속점과 노드 C를 접속한 회로 구성이더라도 좋다.
[플라즈마 디스플레이 패널의 구동 모드의 선택 방법]
도 10은 실시의 형태 1에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 모드의 선택 방법을 설명하기 위한 도면이다. 또, 세로축은 주사 전극 SC1~SC2160을 나타내고, 가로축은 시간을 나타내고 있다. 또, 벽전압 조정 기간으로서 소거 기간만으로 구성되는 경우를 나타내고 있다. 또한, 기입 동작을 행하는 타이밍을 실선으로 나타내고, 유지 기간은 우측 위로부터 좌측 아래로의 사선 빗금으로, 소거 기간은 좌측 위로부터 우측 아래로의 사선 빗금으로 나타내고 있다. 또, 기입 기간에 있어서 실선이 수평이 되는 시간은, 기입 동작이 일시 정지하는 시간을 나타내고 있다. 어떤 표시 전극쌍 그룹에 있어서 기입 동작이 일시 정지하는 시간은, 나머지의 표시 전극쌍 그룹 중 적어도 어느 하나가 소거 기간의 타이밍으로 되어 있다.
우선, 1필드에 포함되는 최후의 서브필드 SF10을 제외한 서브필드 SF1~SF9마다, 표시 전극쌍 그룹마다 유지 기간과 소거 기간을 설정하는 제 1 구동 모드, 또는 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 방전과 소거 방전을 동시에 행하는 제 2 구동 모드의 어느 하나가 설정된다.
구체적으로는, 한 서브필드에 있어서, 유지 기간과 소거 기간이 비교되어, 유지 기간 쪽이 소거 기간보다 긴 경우(유지 기간>소거 기간), 그 한 서브필드에서는 제 1 표시 전극쌍 그룹 및 제 2 표시 전극쌍 그룹 각각에서 유지 기간과 소거 기간을 독립적으로 설정하는 제 1 구동 모드를 선택하는 쪽이, 전체의 구동 시간을 단축할 수 있다.
다시 말해, 도 4에 나타낸 바와 같이, 한쪽의 표시 전극쌍 그룹에 있어서 소거 방전이 행해지는 기간에는, 다른 쪽의 표시 전극쌍 그룹에 있어서 기입 동작이 행해지지 않도록 할 필요가 있다. 따라서, 유지 기간 쪽이 소거 기간보다 긴 경우에는 표시 전극쌍 그룹마다 유지 방전 및 소거 방전을 독립적으로 실시하는 제 1 구동 모드를 설정하는 쪽이, 다음 서브필드의 기입 동작을 「유지 기간-소거 기간」의 시간 차이만큼 앞당겨 행할 수 있다. 이 때문에, 전체의 구동 시간을 단축할 수 있다.
반대로, 소거 기간 쪽이 유지 기간보다 긴 경우(유지 기간<소거 기간), 그 한 서브필드에서는 제 1 표시 전극쌍 그룹과 제 2 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 유지 기간과 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드를 선택하는 쪽이, 전체의 구동 시간을 단축할 수 있다.
도 10에 있어서, 상기와 같은 구동 모드의 선택을 행한 결과, 유지 기간보다 소거 기간 쪽이 긴 서브필드 SF1~SF3에서는, 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 기간과 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드가 선택된다. 한편, 서브필드 SF4~SF9에서는, 유지 기간 쪽이 소거 기간보다 길기 때문에, 표시 전극쌍 그룹마다 유지 기간 및 소거 기간을 설정하는 제 1 구동 모드가 선택된다.
또, 구동 모드 설정부(46)는, 휘도 가중치가 최대인 서브필드 이외의 각 서브필드의 휘도 가중치에 근거하여, 휘도 가중치가 최대인 서브필드 이외의 서브필드마다, 유지 기간의 길이와 소거 기간의 길이를 비교하고, 표시 전극쌍 그룹마다 유지 기간 및 소거 기간을 설정하는 제 1 구동 모드, 또는 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 기간과 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드를 선택한다. 그리고, 타이밍 발생 회로(45)는, 구동 모드 설정부(46)에 의해 선택된 제 1 구동 모드 또는 제 2 구동 모드에 근거한 타이밍 신호를 각 구동 회로(41~44)에 출력한다.
그런데, 서브필드 SF10은, 1필드에 있어서 가장 유지 기간이 긴(다시 말하면 가장 휘도 가중치가 큰) 서브필드이다. 이와 같이, 휘도 가중치가 가장 큰 서브필드에서는, 유지 기간의 길이와 소거 기간의 길이의 비교 결과에 근거하여 제 1 구동 모드 또는 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 기간과 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드가 항상 설정된다.
이 휘도 가중치가 최대인 서브필드에 있어서의 제 2 구동 모드의 설정은, 도 5에 나타낸 구동 모드 설정부(46)에 의해 행해진다. 화상 신호 처리 회로(41)는, 화상 신호에 근거하여 1필드에 있어서의 각 서브필드의 휘도 가중치 부여를 결정한다. 구동 모드 설정부(46)는, 화상 신호 처리 회로(41)에 의해 결정된 휘도 가중치 부여에 근거하여, 1필드에 있어서의 휘도 가중치가 최대인 서브필드를 특정한다. 또한, 구동 모드 설정부(46)는, 이 특정된 휘도 가중치가 최대인 서브필드에 관해서는 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 기간과 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드를 설정한다. 그리고 타이밍 발생 회로(45)는, 구동 모드 설정부(46)에 의해 설정된 제 2 구동 모드에 근거한 타이밍 신호를 각 구동 회로(41~44)에 출력한다.
이 결과, 서브필드 SF10의 유지 기간에는, 주사 전극 구동 회로(43)의 유지 펄스 발생 회로(50)에서 발생한 유지 펄스 전압 Vs 및 유지 전극 구동 회로(44)의 유지 펄스 발생 회로(80)에서 발생한 유지 펄스 전압 Vs에 근거하여, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 표시 화면 전체가 구동된다. 유지 펄스 발생 회로(50, 80)를 표시 전극쌍 그룹마다 마련하는 경우나, 유지 펄스 발생 회로(50, 80)를 표시 전극쌍 그룹 사이에서 하나의 유지 펄스 발생 회로로 하는 경우와 비교하면, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 각 방전 셀에 인가되는 전압이 균일화되기 때문에, 제 1 표시 전극쌍 그룹과 제 2 표시 전극쌍 그룹의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이가 발생하기 어려운 점등 상태로 할 수 있다.
또한, 가장 휘도 가중치가 큰 서브필드에 관하여, 제 2 구동 모드에 근거하여 복수의 표시 전극쌍 그룹의 경계가 되는 표시 영역 부근에서 휘도 차이가 발생하기 어려운 유지 방전을 행하게 하도록 했다. 이 때문에, 가장 휘도 가중치가 큰 서브필드 이외의 다른 서브필드에 있어서는, 제 1 구동 모드에 의해 표시 전극쌍 그룹마다 유지 방전을 행하게 했다고 해도, 그 다른 서브필드에서는 휘도 가중치가 작기 때문에, 시청자는 제 1 표시 전극쌍 그룹과 제 2 표시 전극쌍 그룹의 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이를 인식하기 어렵게 된다.
따라서, 고해상도 플라즈마 디스플레이 패널(10)이더라도 충분한 서브필드 수를 확보할 수 있고, 또한 제 1 표시 전극쌍 그룹과 제 2 표시 전극쌍 그룹의 경계인 표시 영역 부근의 휘도 차이가 발생하기 어려운 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 방법을 제공할 수 있다.
(실시의 형태 2)
도 11은 본 실시의 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 방법에 적용되는 서브필드 구성을 설명하기 위한 도면이다. 또, 도 10과 같이, 세로축은 주사 전극 SC1~SC2160을 나타내고, 가로축은 시간을 나타내고 있다. 또한, 벽전압 조정 기간으로서 소거 기간만으로 구성되는 경우를 나타내고 있다. 또한, 기입 동작을 행하는 타이밍을 실선으로 나타내고, 유지 기간은 우측 위로부터 좌측 아래로의 사선 빗금으로, 소거 기간은 좌측 위로부터 우측 아래로의 사선 빗금으로 나타내고 있다. 본 실시의 형태 2에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치는, 도 5에 나타낸 실시의 형태 1에 나타낸 것과 같기 때문에, 설명은 생략한다.
본 실시의 형태 2의 서브필드 구성과, 도 10에 나타낸 실시의 형태 1의 서브필드 구성의 차이는, 휘도 가중치인 유지 기간이 서브필드 SF1을 제외하고 내림차순으로 되어 있는 점이다. 휘도 가중치가 가장 큰 서브필드 SF2에서는, 모든 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 유지 기간 및 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드가 설정된다. 또한, 유지 기간보다 소거 기간 쪽이 긴 서브필드 SF1, SF9, SF10에 대해서도 마찬가지로, 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 기간 및 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드가 설정된다. 그 밖의 서브필드 SF3~SF8에서는, 유지 기간 쪽이 소거 기간보다 길기 때문에, 유지 기간 및 소거 기간이 표시 전극쌍 그룹마다 설정되는 제 1 구동 모드가 설정된다.
그런데, 서브필드 SF10은, 1필드의 최후의 서브필드이기 때문에, 한쪽의 표시 전극쌍 그룹이 유지 기간인 경우에 다른 쪽의 표시 전극쌍 그룹이 기입 동작을 행할 수 없다. 이로부터, 서브필드 SF10에 대하여 제 2 구동 모드가 항상 설정되는 것으로, 구동 시간을 단축할 수 있다. 또한, 복수의 서브필드에 있어서 유지 기간이 내림차순이 되도록 배열되는 것으로, 서브필드 SF10은 휘도 가중치가 최소가 되어, 제 2 구동 모드가 설정되기 쉬워진다. 또한, 서브필드 사이의 발광 중심을 변동시키지 않고, 전체의 구동 시간을 단축할 수 있다.
또한, 서브필드 SF1은, 휘도 가중치가 최소인 서브필드로 하는 것이 바람직하다. 그 이유는 다음과 같다.
전체 방전 셀을 초기화 방전한 후에는 기입 기간일 때의 어드레스 방전이 강해지기 때문에, 방전 셀 사이에서 방전 크로스토크가 발생하기 쉽다. 방전 크로스토크가 발생하면, 기입 불량으로 이어져, 비발광을 선택한 방전 셀이 잘못하여 유지 기간에 있어서 발광할 우려가 있고, 나아가서는 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 표시 품질의 저하를 초래하게 된다.
그래서, 초기화 기간 T0 직후의 서브필드 SF1을 휘도 가중치가 최소인 서브필드로 하고, 또한 서브필드 SF2 이후를 점등시킬 때에 서브필드 SF1을 반드시 점등시키는 것에 의해, 저휘도 계조의 표현력의 저하를 최소한으로 억제하면서 방전 셀 사이의 방전 크로스토크를 억제할 수 있고, 나아가서는 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 표시 품질을 높일 수 있다.
따라서, 도 11에 나타낸 서브필드 구성은, 도 10에 나타낸 서브필드 구성과 비교하여 전체의 구동 시간을 단축할 수 있다. 또, 이들 서브필드 구성은, 타이밍 발생 회로(45)에서 각 구동 회로(41~44)에 출력되는 타이밍 신호에 근거하여 형성된다.
또, 실시의 형태 1에 있어서도 마찬가지로 서브필드 SF1을 반드시 점등시키더라도 좋다. 이에 의해, 방전 크로스토크가 발생하지 않고, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 표시 품질을 더 높일 수 있다.
(실시의 형태 3)
도 12는 본 실시의 형태 3에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 방법에 적용되는 서브필드 구성을 설명하기 위한 도면이다. 또, 도 10과 같이, 세로축은 주사 전극 SC1~SC2160을 나타내고, 가로축은 시간을 나타내고 있다. 또한, 벽전압 조정 기간으로서 소거 기간만으로 구성되는 경우를 나타내고 있다. 또한, 기입 동작을 행하는 타이밍을 실선으로 나타내고, 유지 기간은 우측 위로부터 좌측 아래로의 사선 빗금으로, 소거 기간은 좌측 위로부터 우측 아래로의 사선 빗금으로 나타내고 있다. 본 실시의 형태 3에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치는, 실시의 형태 1에 나타낸 것과 같기 때문에, 설명은 생략한다.
도 12에는, 점등률이 가장 높은 서브필드가 서브필드 SF8인 서브필드 구성을 나타내고 있다. 1필드 중에서 가장 점등률이 높은 서브필드는 유지 방전시키는 방전 셀 수가 가장 많다. 따라서, 모든 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 유지 방전 및 소거 방전을 동시에 행하는 것으로, 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계인 표시 영역 부근에서의 휘도 차이가 발생하기 어려운 표시가 가능해진다.
1필드 중에서 가장 점등률이 높은 서브필드를 선택하는 것은, 도 5에 나타낸 구동 모드 설정부(46)이다. 화상 신호 처리 회로(41)는, 각 서브필드에 있어서 기입하는 방전 셀을 결정한다. 구동 모드 설정부(46)는, 화상 신호 처리 회로(41)에서 출력되는 점등률 정보에 근거하여 서브필드마다 유지 방전시키는 방전 셀의 수를 구하여, 가장 방전 셀 수가 많은 서브필드를 점등률이 가장 높은 서브필드로서 특정한다. 타이밍 발생 회로(45)는, 구동 모드 설정부(46)에 의해 특정한 결과에 근거하여 각 구동 회로(41~44)에 타이밍 신호를 출력한다. 이와 같이, 점등률이 가장 높은 서브필드에 대하여 모든 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 유지 기간 및 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드가 항상 설정되기 때문에, 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계인 표시 영역 부근에서의 휘도 차이가 발생하기 어려운 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 방법을 제공할 수 있다.
또, 실시의 형태 2에서 나타낸 바와 같이, 방전 크로스토크를 저감하기 위해 서브필드 SF1을 반드시 점등시키는 경우에는, 서브필드 SF1을 제외하고 점등률이 가장 높은 서브필드를 특정하면 된다.
(실시의 형태 4)
도 13은 본 실시의 형태 4에 있어서의 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 구동 방법에 적용되는 서브필드 구성을 설명하기 위한 도면이다. 또, 도 10과 마찬가지로, 세로축은 주사 전극 SC1~SC2160을 나타내고, 가로축은 시간을 나타내고 있다. 또한, 벽전압 조정 기간으로서 소거 기간만으로 구성되는 경우를 나타내고 있다. 또한, 기입 동작을 행하는 타이밍을 실선으로 나타내고, 유지 기간은 우측 위로부터 좌측 아래로의 사선 빗금으로, 소거 기간은 좌측 위로부터 우측 아래로의 사선 빗금으로 나타내고 있다. 본 발명의 실시의 형태 4에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치는 실시의 형태 1에 나타낸 것과 같기 때문에, 설명은 생략한다.
일본에서 채용되는 NTSC(National Television System Committee) 방식의 경우에는 1필드의 시간은 약 16.7㎳이지만, 유럽 여러 나라에서 주류인 PAL(Phase Alternating Line) 방식의 경우에는 1필드의 시간은 약 20㎳이다. 이와 같이 PAL 방식에서는 NTSC 방식에 비하여 1필드의 주기가 길기 때문에, 그 1필드에 포함되는 복수의 서브필드의 휘도의 가중치 부여가 1회의 오름차순 혹은 내림차순인 경우, 플리커로서 보이는 경우가 있어, 플라즈마 디스플레이 패널의 표시 품질의 저하를 초래하게 된다.
그래서, PAL 방식에서는, 1필드에 포함되는 복수의 서브필드에 관하여, 오름차순 혹은 내림차순의 휘도 가중치 부여가 2회 행해지도록 한다. 예컨대, 도 13에 나타낸 서브필드 구성의 경우에는, 1회째의 오름차순으로서 서브필드 SF1~SF5가 배열되고, 2회째의 오름차순으로서 서브필드 SF6~SF10이 배열되어 있다. 이 결과로서, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 플리커를 방지함과 아울러 그 표시 품질을 높일 수 있다.
또한, 도 13에 나타낸 서브필드 구성에 있어서, 서브필드 SF5가 가장 휘도 가중치가 큰 서브필드로 하고, 또한 서브필드 SF10이 2번째로 휘도 가중치가 큰 서브필드로 한다. 이 경우, 서브필드 SF5, SF10에서는, 모든 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 유지 기간 및 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드가 항상 설정되는 쪽이 바람직하다.
또한, 초기화 기간 T0의 종료 직후의 서브필드인 서브필드 SF1, 및 가장 휘도 가중치가 큰 서브필드 SF5의 직후의 서브필드인 서브필드 SF6에 대해서는, 방전 셀 사이에서 방전 크로스토크가 발생하기 쉽기 때문에, 반드시 점등시키는 것이 바람직하다. 또한, 이 경우, 서브필드 SF1, SF6은 유지 방전시키는 방전 셀의 수가 많아지기 때문에, 표시 전극쌍 그룹 사이에서 유지 기간 및 소거 기간을 동기시켜 설정하는 제 2 구동 모드가 항상 설정되는 쪽이 바람직하다.
상기 일련의 설정은, 구동 모드 설정부(46)를 포함한 타이밍 발생 회로(45)에 의해 행해진다. 이와 같이, 1필드의 시간이 비교적 긴 PAL 방식에 있어서도 휘도 차이가 발생하기 어려운 표시가 가능해진다.
또, 본 실시의 형태 1~4에 있어서 나타낸 도 10~도 13의 구체적인 서브필드 구성은 일례를 나타낸 것에 불과하다. 각 표시 품질을 높이는 구동 방법을 조합하여 구성하더라도 좋고, 혹은, 구동 시간을 단축하는 구동 방법을 조합하여 구성하더라도 좋다. 예컨대, NTSC 방식이더라도, 휘도 가중치가 가장 큰 서브필드와 휘도 가중치가 2번째로 큰 서브필드에 있어서, 복수의 표시 전극쌍 그룹의 사이에서 동시에 유지 방전시키도록 하더라도 좋다.
또한, 본 실시의 형태 1~4에 있어서 이용한 구체적인 각 수치는, 단지 일례를 든 것에 지나지 않고, 플라즈마 디스플레이 패널(10)의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 따른 적당한 값으로 설정된다.
상기 설명으로부터, 당업자에 있어서는, 본 발명의 많은 개량이나 다른 실시 형태가 분명하다. 따라서, 상기 설명은, 예시로서만 해석되어야 하며, 본 발명을 실행하는 최선의 형태를 당업자에 교시할 목적으로 제공된 것이다. 본 발명의 정신을 일탈하지 않고서, 그 구조 및/또는 기능의 상세를 실질적으로 변경할 수 있다.
(산업상이용가능성)
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치에 따르면, 초고해상도의 플라즈마 디스플레이 패널이더라도, 화질을 확보하기 위한 충분한 서브필드 수를 확보할 수 있고, 또한 표시 전극쌍 그룹 사이의 경계가 되는 표시 영역 부근에서의 휘도 차이의 발생을 억제할 수 있기 때문에, 고해상도의 플라즈마 디스플레이 패널을 구동함에 있어서 유용하다.
10 : 플라즈마 디스플레이 패널
22 : 주사 전극
23 : 유지 전극
24 : 표시 전극쌍
32 : 데이터 전극
40 : 플라즈마 디스플레이 장치
41 : 화상 신호 처리 회로
42 : 데이터 전극 구동 회로
43 : 주사 전극 구동 회로
44 : 유지 전극 구동 회로
45 : 타이밍 발생 회로
46 : 구동 모드 설정부
50, 80 : 유지 펄스 발생 회로
51, 81 : 전력 회수부
55, 85 : 전압 클램프부
60 : 경사 파형 발생 회로
70a, 70b : 주사 펄스 발생 회로
75a, 75b : 스위치 회로
90a, 90b : 일정 전압 발생 회로
100a, 100b : 스위치 회로

Claims (17)

  1. 주사 전극과 유지 전극으로 구성된 복수의 표시 전극쌍과 복수의 데이터 전극을 구비하고, 상기 표시 전극쌍과 상기 데이터 전극이 교차하는 위치의 각각에 방전 셀을 구성한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,
    영상을 구성하는 각 필드는 복수의 서브필드를 갖고,
    각 상기 서브필드는, 방전 셀에 기입 방전시키는 기입 기간과, 기입 방전한 방전 셀을 유지 방전시키는 유지 기간과, 유지 방전된 방전 셀의 벽전압을 다음 기입 방전에 대비하여 조정하는 벽전압 조정 기간을 갖고,
    상기 서브필드마다, 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 비교하여, 상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 긴 경우에는, 상기 복수의 표시 전극쌍을 복수의 표시 전극쌍 그룹으로 분할하고, 상기 유지 기간 및 상기 벽전압 조정 기간을 상기 표시 전극쌍 그룹마다 설정하고, 또한 어느 상기 표시 전극쌍 그룹이 상기 벽전압 조정 기간이 되는 기간에는 나머지 상기 표시 전극쌍 그룹에 있어서의 연속한 기입 동작을 제한하는 제 1 구동 모드를 선택하고,
    상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 짧은 경우에는, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 모든 상기 표시 전극쌍에 대하여 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 행하는 제 2 구동 모드를 선택하는
    플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 상기 서브필드마다의 상기 유지 기간의 길이의 정보에 근거하여 상기 복수의 서브필드 중 적어도 어느 하나에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간이 가장 긴 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간이 2번째로 긴 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 상기 서브필드마다의 유지 방전시키는 방전 셀 수의 정보에 근거하여 상기 복수의 서브필드 중 적어도 어느 하나에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 중에서 유지 방전시키는 방전 셀의 수가 가장 많은 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간에 있어서 유지 방전시키는 상기 방전 셀의 수가 2번째로 많은 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 모든 상기 방전 셀을 초기화 방전시키는 초기화 기간의 직후의 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  9. 주사 전극과 유지 전극으로 구성된 복수의 표시 전극쌍과 복수의 데이터 전극을 구비하고, 상기 표시 전극쌍과 상기 데이터 전극이 교차하는 위치의 각각에 방전 셀을 구성한 플라즈마 디스플레이 패널과,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 구동 회로
    를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치로서,
    상기 구동 회로는,
    영상을 구성하는 각 필드는 복수의 서브필드를 갖고,
    각 상기 서브필드는, 방전 셀에 기입 방전시키는 기입 기간과, 기입 방전한 방전 셀을 유지 방전시키는 유지 기간과, 유지 방전된 방전 셀의 벽전압을 다음 기입 방전에 대비하여 조정하는 벽전압 조정 기간을 갖고,
    상기 서브필드마다, 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 비교하여, 상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 긴 경우에는, 상기 복수의 표시 전극쌍을 복수의 표시 전극쌍 그룹으로 분할하고, 상기 유지 기간 및 상기 벽전압 조정 기간을 상기 표시 전극쌍 그룹마다 설정하고, 또한 어느 상기 표시 전극쌍 그룹이 상기 벽전압 조정 기간이 되는 기간에는 나머지 상기 표시 전극쌍 그룹에 있어서의 연속한 기입 동작을 제한하는 제 1 구동 모드를 선택하고,
    상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 짧은 경우에는, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 모든 상기 표시 전극쌍에 대하여 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 행하는 제 2 구동 모드를 선택하는
    플라즈마 디스플레이 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 상기 서브필드마다의 상기 유지 기간의 길이의 정보에 근거하여 상기 복수의 서브필드 중 적어도 어느 하나에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간이 가장 긴 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간이 2번째로 긴 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 상기 서브필드마다의 유지 방전시키는 방전 셀 수의 정보에 근거하여 상기 복수의 서브필드 중 적어도 어느 하나에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 중에서 유지 방전시키는 방전 셀의 수가 가장 많은 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 중에서 상기 유지 기간에 있어서 유지 방전시키는 상기 방전 셀의 수가 2번째로 많은 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  16. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 구동 모드 또는 상기 제 2 구동 모드를 선택하는 것보다 우선하여, 모든 상기 방전 셀을 초기화 방전시키는 초기화 기간의 직후의 서브필드에 대하여 상기 제 2 구동 모드를 설정하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  17. 주사 전극과 유지 전극으로 구성된 복수의 표시 전극쌍과 복수의 데이터 전극을 구비하고, 상기 표시 전극쌍과 상기 데이터 전극이 교차하는 위치의 각각에 방전 셀을 구성한 플라즈마 디스플레이 패널과,
    상기 복수의 주사 전극을 구동하는 주사 전극 구동 회로와,
    상기 복수의 유지 전극을 구동하는 유지 전극 구동 회로와,
    상기 복수의 데이터 전극을 구동하는 데이터 전극 구동 회로와,
    화상 신호 및 동기 신호에 근거하여 상기 화상 처리 신호 회로와 상기 주사 전극 구동 회로와 상기 유지 전극 구동 회로와 상기 데이터 전극 구동 회로에 타이밍 신호를 출력하는 타이밍 발생 회로
    를 갖고,
    영상을 구성하는 각 필드는 복수의 서브필드를 갖고,
    각 상기 서브필드는, 방전 셀에 기입 방전시키는 기입 기간과, 기입 방전한 방전 셀을 유지 방전시키는 유지 기간과, 유지 방전된 방전 셀의 벽전압을 다음 기입 방전에 대비하여 조정하는 벽전압 조정 기간을 갖고,
    상기 타이밍 발생 회로는,
    상기 서브필드마다, 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 비교하여, 상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 긴 경우에는, 상기 복수의 표시 전극쌍을 복수의 표시 전극쌍 그룹으로 분할하고, 상기 유지 기간 및 상기 벽전압 조정 기간을 상기 표시 전극쌍 그룹마다 설정하고, 또한 어느 상기 표시 전극쌍 그룹이 상기 벽전압 조정 기간이 되는 기간에는 나머지 상기 표시 전극쌍 그룹에 있어서의 연속한 기입 동작을 제한하는 제 1 구동 모드를 선택하고,
    상기 유지 기간이 상기 벽전압 조정 기간보다 짧은 경우에는, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 모든 상기 표시 전극쌍에 대하여 상기 유지 기간과 상기 벽전압 조정 기간을 행하는 제 2 구동 모드를 선택하는
    플라즈마 디스플레이 장치.
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