KR20120053532A - 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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Abstract

충분한 전압 설정 마진을 확보하면서 안정된 기입 방전을 발생시켜, 품질이 높은 화상을 플라즈마 디스플레이 패널에 표시한다. 이를 위해, 선택 초기화 동작에서는, 유지 전극에 제 1 전압을 인가함과 아울러 주사 전극에 상승 경사 파형 전압을 인가하여 유지 전극을 음극으로 하고 주사 전극을 양극으로 하는 1회째의 방전을 발생시키고, 다음으로, 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여 주사 전극을 음극으로 하고 데이터 전극을 양극으로 하는 2회째의 방전을 발생시키고, 다음으로, 주사 전극에 정의 구형 파형 전압을 인가하여 유지 전극을 음극으로 하고 주사 전극을 양극으로 하는 3회째의 방전을 발생시키고, 다음으로, 유지 전극에 제 1 전압보다 높은 제 2 전압을 인가함과 아울러 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여 주사 전극을 음극으로 하고 데이터 전극을 양극으로 하는 4회째의 방전을 발생시킨다. 그리고, 주사 전극에 정의 구형 파형 전압을 인가하는 시간의 길이를 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수에 근거하여 변경한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치{PLASMA DISPLAY PANEL DRIVING METHOD AND PLASMA DISPLAY DEVICE}
본 발명은, 교류 면방전형의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(이하, 「패널」이라고 약기한다)로서 대표적인 교류 면방전형 패널은, 1쌍의 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍이 복수 형성된 전면 기판과, 복수의 데이터 전극이 형성된 배면 기판을 대향 배치하고, 그 사이에 다수의 방전셀이 형성되어 있다. 그리고 방전셀 내에서 가스 방전에 의해 자외선을 발생시키고, 이 자외선으로 적색, 녹색 및 청색의 각 색의 형광체를 여기 발광시켜 컬러 표시를 행한다.
패널을 구동하는 방법으로서는, 1필드 기간을 복수의 서브필드로 분할한 다음, 발광시키는 서브필드의 조합에 의해 계조 표시를 행하는 서브필드법이 일반적이다. 각 서브필드는, 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는다.
초기화 기간에는 초기화 방전을 발생시켜, 계속되는 기입 동작에 필요한 벽전하를 형성하는 초기화 동작을 행한다. 초기화 동작에는, 직전의 서브필드의 동작에 관계없이 초기화 방전을 발생시키는 강제 초기화 동작과, 직전의 서브필드에서 기입 방전을 행한 방전셀에서만 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작이 있다.
기입 기간에는, 표시하는 화상에 따라 방전셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시켜 벽전하를 형성한다.
그리고 유지 기간에는, 주사 전극과 유지 전극에 교대로 유지 펄스를 인가하여 유지 방전을 발생시켜, 대응하는 방전셀의 형광체층을 발광시키는 것에 의해 화상 표시를 행한다. 이 유지 방전에 의한 형광체층의 발광은 계조 표시에 관계하는 발광이며, 강제 초기화 동작에 따르는 발광은 계조 표시에 관계하지 않는 발광이다.
서브필드법의 하나로서, 가장 낮은 계조인 흑색을 표시할 때의 휘도(이하, 「흑휘도」라고 약기한다)를 내려, 계조 표시에 관계하지 않는 발광을 최대한 줄여 콘트라스트를 향상시키는 구동 방법이 검토되고 있다. 예컨대, 특허 문헌 1에는, 강제 초기화 동작을 행하는 횟수를 1필드에 1회로 하고, 다른 서브필드에서는 선택 초기화 동작을 행하는 구동 방법이 개시되어 있다. 강제 초기화 동작에서는, 완만하게 변화하는 경사 파형 전압을 이용하여 초기화 동작을 행한다.
또한, 특허 문헌 2에는, 유지 기간의 최후에 있어서 주사 전극에 상승 경사 파형 전압을 인가하고, 그 다음의 초기화 기간에 있어서 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여 선택 초기화 동작을 행하는 구동 방법이 개시되어 있다.
특허 문헌 2에 기재되어 있는 바와 같이, 구동 전압 파형에 경사 파형 전압을 이용하면, 링잉(wringing) 등의 파형 왜곡이 억제되므로, 각 방전셀의 각 전극에 구동 전압 파형을 정밀하게 인가할 수 있어, 안정된 기입 방전을 발생시킬 수 있다.
그렇지만, 경사 파형 전압에 의해 발생하는 방전은 미약한 방전이며, 또한 선택 초기화를 행하기 위해 각 전극에 인가할 수 있는 전압 범위는 한정되므로, 그 이전의 방전셀의 벽전하의 이력을 완전하게 소거할 만큼의 방전을 발생시키는 것이 어렵다고 하는 과제가 있었다. 그 때문에, 직전의 서브필드에서 기입 방전을 행한 방전셀과 기입 방전을 행하지 않은 방전셀의 구동 조건이 다르고, 그 결과, 구동 전압 파형의 전압 설정 마진이 좁아진다고 하는 과제가 있었다.
(선행 기술 문헌)
(특허 문헌)
(특허 문헌 1) 일본 특허 공개 제 2000-242224호 공보
(특허 문헌 2) 일본 특허 공개 제 2008-256774호 공보
본 발명은, 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 복수 이용하여 1개의 필드를 구성하고, 주사 전극과 유지 전극과 데이터 전극을 갖는 방전셀을 복수 구비한 패널을 구동하는 패널의 구동 방법이다. 서브필드의 초기화 기간에는, 직전의 서브필드의 동작에 관계없이 방전셀에 초기화 방전을 발생시키는 강제 초기화 동작, 또는 직전의 서브필드의 기입 기간에 기입 방전을 발생시킨 방전셀에서만 선택적으로 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작 중 하나의 초기화 동작을 행한다. 선택 초기화 동작에서는, 유지 전극에 제 1 전압을 인가함과 아울러 주사 전극에 상승 경사 파형 전압을 인가하여, 유지 전극을 음극으로 하고 주사 전극을 양극으로 하는 1회째의 방전을 발생시킨다. 다음으로, 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여, 주사 전극을 음극으로 하고 데이터 전극을 양극으로 하는 2회째의 방전을 발생시킨다. 다음으로, 주사 전극에 정의 구형 파형 전압을 인가하여, 유지 전극을 음극으로 하고 주사 전극을 양극으로 하는 3회째의 방전을 발생시킨다. 다음으로, 유지 전극에 제 1 전압보다 높은 제 2 전압을 인가함과 아울러 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여, 주사 전극을 음극으로 하고 데이터 전극을 양극으로 하는 4회째의 방전을 발생시킨다. 그리고, 주사 전극에 정의 구형 파형 전압을 인가하는 시간의 길이를, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수에 근거하여 변경한다.
이 방법에 의해, 충분한 전압 설정 마진을 확보하면서, 안정된 기입 방전을 발생시켜, 표시 품질이 높은 화상을 표시하는 것이 가능한 플라즈마 디스플레이 장치를 실현할 수 있다.
또한, 본 발명은, 주사 전극과 유지 전극과 데이터 전극을 갖는 방전셀을 복수 구비한 패널과, 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 복수 이용하여 1개의 필드를 구성하여 패널을 구동하는 구동 회로를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치이다. 구동 회로는, 서브필드의 초기화 기간에는, 직전의 서브필드의 동작에 관계없이 방전셀에 초기화 방전을 발생시키는 강제 초기화 동작, 또는 직전의 서브필드의 기입 기간에 기입 방전을 발생시킨 방전셀에서만 선택적으로 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작 중 하나의 초기화 동작을 행한다. 선택 초기화 동작에서는, 유지 전극에 제 1 전압을 인가함과 아울러 주사 전극에 상승 경사 파형 전압을 인가하여, 유지 전극을 음극으로 하고 주사 전극을 양극으로 하는 1회째의 방전을 발생시킨다. 다음으로, 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여, 주사 전극을 음극으로 하고 데이터 전극을 양극으로 하는 2회째의 방전을 발생시킨다. 다음으로, 주사 전극에 정의 구형 파형 전압을 인가하여, 유지 전극을 음극으로 하고 주사 전극을 양극으로 하는 3회째의 방전을 발생시킨다. 다음으로, 유지 전극에 제 1 전압보다 높은 제 2 전압을 인가함과 아울러 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여, 주사 전극을 음극으로 하고 데이터 전극을 양극으로 하는 4회째의 방전을 발생시킨다. 그리고, 주사 전극에 정의 구형 파형 전압을 인가하는 시간의 길이를, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수에 근거하여 변경한다.
이에 의해, 충분한 전압 설정 마진을 확보하면서, 안정된 기입 방전을 발생시켜, 표시 품질이 높은 화상을 표시하는 것이 가능한 플라즈마 디스플레이 장치를 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널의 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널의 전극 배열도이다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형도이다.
도 4(a)는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 선택 초기화 기간에 있어서 주사 전극에 인가하는 구형 파형 전압의 인가 시간의 길이와 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va의 관계를 나타내는 도면이다.
도 4(b)는 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수와 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va의 관계를 나타내는 도면이다.
도 4(c)는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 서브필드마다 설정하는 시간 Te의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 주사 전극 구동 회로의 회로도이다.
도 7은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 유지 전극 구동 회로의 회로도이다.
이하, 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 대하여, 도면을 이용하여 설명한다.
(실시의 형태)
도 1은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널(10)의 분해 사시도이다. 유리제의 전면 기판(21)상에는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)으로 이루어지는 표시 전극쌍(24)이 복수 형성되어 있다. 그리고 표시 전극쌍(24)을 덮도록 유전체층(25)이 형성되고, 그 유전체층(25)상에 보호층(26)이 형성되어 있다. 보호층(26)은, 방전을 발생시키기 쉽게 하기 위해, 전자 방출 성능이 높은 재료인 산화마그네슘을 이용하여 형성되어 있다. 배면 기판(31)상에는 데이터 전극(32)이 복수 형성되고, 데이터 전극(32)을 덮도록 유전체층(33)이 형성되고, 그 위에 우물 정자(井) 형상의 격벽(34)이 형성되어 있다. 그리고, 격벽(34)의 측면 및 유전체층(33)상에는 적색, 녹색 및 청색의 각 색으로 발광하는 형광체층(35)이 마련되어 있다.
이들 전면 기판(21)과 배면 기판(31)은, 미소한 방전 공간을 사이에 두고 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하도록 대향 배치되고, 그 외주부가 유리 프리트 등의 봉착재에 의해 봉착되어 있다. 그리고 방전 공간에는, 방전 가스로서 예컨대 네온과 크세논의 혼합 가스가 봉입되어 있다. 방전 공간은 격벽(34)에 의해 복수의 구획으로 나누어져 있고, 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하는 부분에 방전셀이 형성되어 있다. 그리고 이들 방전셀이 방전, 발광하는 것에 의해 화상이 표시된다.
또, 패널(10)의 구조는 상술한 것에 한정되는 것은 아니고, 예컨대 스트라이프 형상의 격벽을 구비한 것이더라도 좋다.
도 2는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널(10)의 전극 배열도이다. 패널(10)에는, 행 방향으로 긴 n개의 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn(도 1의 주사 전극(22)) 및 n개의 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn(도 1의 유지 전극(23))이 배열되고, 열 방향으로 긴 m개의 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm(도 1의 데이터 전극(32))이 배열되어 있다. 그리고, 1쌍의 주사 전극 SCi(i=1~n) 및 유지 전극 SUi와 1개의 데이터 전극 Dj(j=1~m)가 교차한 부분에 방전셀이 형성되어, 방전셀은 방전 공간 내에 m×n개 형성되어 있다.
다음으로, 패널(10)을 구동하기 위한 구동 전압 파형과 그 동작에 대하여 설명한다. 플라즈마 디스플레이 장치는, 서브필드법, 즉 1필드(F)를 복수의 서브필드로 분할하고, 서브필드(SF)마다 각 방전셀의 발광ㆍ비발광을 제어하는 것에 의해 화상을 표시한다.
각각의 서브필드(SF)는, 초기화 기간, 기입 기간, 유지 기간을 갖는다.
초기화 기간에는, 그 이전의 방전셀의 벽전하의 이력을 소거하고, 계속되는 기입 방전에 필요한 벽전하를 각 전극상에 형성하는 초기화 동작을 행한다.
기입 기간에는, 발광시켜야 할 방전셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키고, 벽전하를 형성하는 기입 동작을 행한다.
유지 기간에는, 서브필드마다 미리 결정된 휘도 가중치에 따른 수의 유지 펄스를 표시 전극쌍(24)에 교대로 인가한다. 이렇게 하여, 기입 방전을 발생시킨 방전셀에서 유지 방전을 발생시켜, 그 방전셀을 발광시키는 유지 동작을 행한다. 또, 발광 휘도를 낮게 억제하기 위해, 유지 기간을 생략하는 서브필드를 마련하더라도 좋다.
본 실시의 형태에서는, 예컨대, 1필드는 10서브필드(SF1, SF2, …, SF10)로 구성되고, 각 서브필드에는 각각, 1, 2, 3, 6, 11, 18, 30, 44, 60, 80의 휘도 가중치가 설정되어 있는 것으로 한다. 그리고, 서브필드 SF1의 초기화 기간에 강제 초기화 동작을 행하고, 서브필드 SF2~서브필드 SF10의 초기화 기간에 선택 초기화 동작을 행하는 것으로 한다. 그러나, 본 발명은, 서브필드의 구성이, 상기의 서브필드의 수 및 휘도 가중치로 한정되는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형도이다.
강제 초기화 동작을 행하는 서브필드 SF1의 초기화 기간의 전반부에는, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에 전압 0(V)을 인가하고, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에도 전압 0(V)을 인가한다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에, 전압 Vi1로부터 전압 Vi2를 향해 완만하게 상승하는 상승 경사 파형 전압을 인가한다. 전압 Vi1은, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대한 방전 개시 전압 이하의 전압이며, 전압 Vi2는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대한 방전 개시 전압을 넘는 전압이다.
이에 의해, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 사이 및 주사 전극 SC1~SCn과 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm의 사이에서 각각 미약한 초기화 방전이 발생하고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn상에 부의 벽전압이 축적되고, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm상 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn상에 정의 벽전압이 축적된다. 여기서, 전극상의 벽전압이란, 전극을 덮는 유전체층상, 보호층상, 형광체층상 등에 축적된 벽전하에 의해 생기는 전압을 나타낸다.
초기화 기간의 후반부에는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 Ve를 인가하고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 Vi3으로부터 전압 Vi4를 향해 완만하게 하강하는 하강 경사 파형 전압을 인가한다. 전압 Vi3은, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대하여 방전 개시 전압 이하가 되는 전압이며, 전압 Vi4는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대하여 방전 개시 전압을 넘는 전압이다.
이에 의해, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn의 사이 및 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm의 사이에서, 다시 미약한 초기화 방전이 발생한다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn상의 부의 벽전압 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn상의 정의 벽전압이 약해져, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm상의 정의 벽전압은, 과잉 부분이 방전되어, 기입 동작에 적절한 벽전압으로 조정된다. 이상에 의해, 모든 방전셀에서 초기화 방전이 발생하는 강제 초기화 동작이 완료된다.
계속되는 기입 기간에는, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에는 전압 0(V)을 인가하고, 유지 전극 SU1~SUn에는 전압 Ve를 인가하고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 전압 Vc를 인가한다.
다음으로, 1행째의 주사 전극 SC1에 부의 전압 Va의 주사 펄스를 인가함과 아울러, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 중 1행째에 발광시켜야 할 방전셀에 대응하는 데이터 전극 Dk에 정의 전압 Vd의 기입 펄스를 인가한다. 이에 의해, 기입 펄스를 인가한 방전셀의 데이터 전극 Dk상과 주사 전극 SC1상의 교차부의 전압 차이는, 외부 인가 전압의 차이 (Vd-Va)에, 데이터 전극 Dk상의 정의 벽전압이 가산된 것이 되어, 방전 개시 전압을 넘는다. 그리고, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC1의 사이에 방전이 발생하고, 이 방전이 주사 전극 SC1과 유지 전극 SU1의 사이의 방전으로 진전된다. 이렇게 하여 기입 방전이 발생한다. 그리고, 주사 전극 SC1상에 정의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SU1상에 부의 벽전압이 축적되고, 데이터 전극 Dk상에도 부의 벽전압이 축적된다. 이와 같이 하여, 1행째에 발광시켜야 할 방전셀에서 기입 방전이 발생하여, 각 전극상에 벽전압을 축적하는 기입 동작이 행해진다. 한편, 기입 펄스를 인가하지 않은 데이터 전극(32)과 주사 전극 SC1의 교차부의 전압은 방전 개시 전압을 넘지 않기 때문에, 기입 방전은 발생하지 않는다.
다음으로, 2행째의 주사 전극 SC2에 주사 펄스를 인가함과 아울러, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 중 2행째에 발광시켜야 할 방전셀에 대응하는 데이터 전극 Dk에 기입 펄스를 인가한다. 이에 의해, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC2의 사이 및 유지 전극 SU2와 주사 전극 SC2의 사이에 기입 방전이 발생하고, 주사 전극 SC2상에 정의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SU2상에 부의 벽전압이 축적되고, 데이터 전극 Dk상에도 부의 벽전압이 축적된다. 이와 같이 하여, 2행째에 발광시켜야 할 방전셀에서 기입 방전이 발생하고, 각 전극상에 벽전압을 축적하는 기입 동작이 행해진다. 한편, 기입 펄스를 인가하지 않은 데이터 전극(32)과 주사 전극 SC2의 교차부의 전압은 방전 개시 전압을 넘지 않기 때문에, 기입 방전은 발생하지 않는다.
이하, 3행째의 주사 전극 SC3으로부터 n행째의 주사 전극 SCn에 이를 때까지, 같은 기입 동작을 행하여, 계속되는 유지 방전에 필요한 벽전하를 방전셀 내에 형성한다.
계속되는 유지 기간에는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 0(V)을 인가함과 아울러 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 Vs의 유지 펄스를 인가한다. 이에 의해, 기입 방전을 일으킨 방전셀에서는, 주사 전극 SCi상과 유지 전극 SUi상의 전압 차이가, 전압 Vs에 주사 전극 SCi상의 벽전압과 유지 전극 SUi상의 벽전압의 차이를 가산한 것이 되어, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi의 사이의 방전 개시 전압을 넘는다. 이렇게 하여, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi의 사이에 유지 방전이 발생하고, 이때 발생한 자외선에 의해, 형광체층(35)이 발광한다. 그리고, 주사 전극 SCi상에 부의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SUi상에 정의 벽전압이 축적된다. 또한, 데이터 전극 Dk상에도 정의 벽전압이 축적된다. 한편, 기입 방전이 일어나지 않은 방전셀에서는 유지 방전은 발생하지 않고, 초기화 동작의 종료시에 있어서의 벽전압이 유지된다.
계속하여, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 0(V)을 인가함과 아울러, 유지 전극 SU1~SUn에 전압 Vs의 유지 펄스를 인가한다. 이에 의해, 유지 방전을 일으킨 방전셀에서는 다시 유지 방전이 일어나, 형광체층(35)이 발광한다. 그리고, 유지 전극 SUi상에 부의 벽전압이 축적되고, 주사 전극 SCi상에 정의 벽전압이 축적된다.
이후 마찬가지로, 휘도 가중치에 따른 수의 유지 펄스를, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 교대로 인가하고, 기입 방전을 일으킨 방전셀에서 유지 방전을 계속하여 발생시킨다.
계속되는 서브필드 SF2의 초기화 기간에는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 제 1 전압인 전압 0(V)을 인가함과 아울러 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 전압 Vr까지 완만하게 상승하는 상승 경사 파형 전압을 인가한다. 이에 의해, 직전의 서브필드(여기에서는, 서브필드 SF1)의 유지 기간에 유지 방전을 발생시킨 방전셀(유지 기간이 없는 서브필드의 경우는, 기입 기간에 기입 방전을 행한 방전셀)에서, 유지 전극 SUi를 음극으로 하고 주사 전극 SCi를 양극으로 하는 1회째의 방전이 발생한다. 이 방전은 미약한 방전이다. 그리고, 주사 전극 SCi상 및 유지 전극 SUi상의 벽전압이 약해진다. 또, 본 실시의 형태에 있어서는, 전압 Vr은 전압 Vs와 같은 전압으로 설정되어 있지만, 전압 Vr은 전압 Vs와 다른 전압이더라도 좋다.
다음으로, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 0(V)을 인가한 채로, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 전압 0(V)으로부터 전압 Vi4를 향해 완만하게 하강하는 하강 경사 파형 전압을 인가한다. 이에 의해, 미약한 1회째의 방전을 발생시킨 방전셀에서, 다시 미약한 방전이 발생한다. 이때의 미약한 방전은, 주사 전극 SCi를 음극으로 하고 데이터 전극 Dk를 양극으로 하는 2회째의 방전이다. 또, 본 실시의 형태에 있어서, 전압 Vi4는, 주사 펄스의 전압 Va와 같거나, 또는 전압 Va보다 조금 높은 전압으로 설정되어 있다.
그 후, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에, 정의 구형 파형 전압을, 본 실시의 형태에 있어서는 전압 Vr의 구형 파형 전압을, 시간 Te 동안 인가한다. 즉, 시간 Te란, 선택 초기화 기간에 있어서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 정의 구형 파형 전압의 인가 시간의 길이이다.
이에 의해, 미약한 2회째의 방전을 발생시킨 방전셀에서 3회째의 방전이 발생한다. 이때의 방전은, 유지 전극 SUi를 음극으로 하고 주사 전극 SCi를 양극으로 하는 3회째의 방전이며, 약한 방전이다.
그 후, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에, 제 1 전압(0(V))보다 높은 제 2 전압인 전압 Ve를 인가하고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 전압 0(V)으로부터 전압 Vi4를 향해 완만하게 하강하는 하강 경사 파형 전압을 인가한다. 이에 의해, 3회째의 방전을 발생시킨 방전셀에서 4회째의 방전이 발생한다. 이때의 방전은, 주사 전극 SCi를 음극으로 하고 데이터 전극 Dk를 양극으로 하는 4회째의 방전이다. 그리고, 이 미약한 방전에 의해, 주사 전극 SCi상의 벽전압, 유지 전극 SUi상의 벽전압 및 데이터 전극 Dk상의 벽전압의 과잉 부분이 방전되어, 기입 동작에 적절한 벽전압으로 조정된다. 이와 같이 하여, 서브필드 SF2의 초기화 동작이 완료된다. 이 초기화 동작은, 직전의 서브필드의 유지 기간에 유지 동작을 행한 방전셀(유지 기간이 없는 서브필드인 경우는, 기입 기간에 기입 동작을 행한 방전셀)에 대하여 선택적으로 초기화 방전을 행하는 선택 초기화 동작이다.
계속되는 서브필드 SF2의 기입 기간의 동작은, 서브필드 SF1의 기입 기간의 동작과 같고, 서브필드 SF2의 유지 기간의 동작은, 유지 펄스수를 제외하고 서브필드 SF1의 유지 기간의 동작과 같다. 또한 서브필드 SF3~서브필드 SF10에 있어서의 동작은, 유지 펄스수를 제외하고, 서브필드 SF2의 동작과 같다.
또, 본 실시의 형태에 있어서는, 전압 Vi1은 200(V), 전압 Vi2는 400(V), 전압 Vi3은 200(V), 전압 Vi4는 -180(V), 전압 Vc는 20(V), 전압 Va는 -200(V), 전압 Vs는 200(V), 전압 Vr은 200(V), 전압 Ve는 150(V), 전압 Vd는 60(V)이다. 또한, 상승 경사 파형 전압의 기울기는 1~10(V/μsec)의 사이에서 설정되고, 하강 경사 파형 전압의 기울기는 -1~-10(V/μsec)의 사이에서 설정된다. 그러나, 본 발명은, 각 전압치가 조금도 이러한 전압치로 한정되는 것은 아니다. 각 전압치는, 패널의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 따라 최적으로 설정하는 것이 바람직하다.
또, 본 실시의 형태에 있어서, 시간 Te는, 서브필드마다 설정되는 조정치이며, 1μsec~500μsec의 사이에서 설정된다. 시간 Te에 관한 상세한 것에 대해서는 후술한다.
상술한 것처럼, 본 실시의 형태에 있어서는, 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간에 있어서, 유지 전극 SUi를 음극으로 하고 주사 전극 SCi를 양극으로 하는 1회째의 방전을 발생시킨다. 다음으로, 주사 전극 SCi를 음극으로 하고 데이터 전극 Dk를 양극으로 하는 2회째의 방전을 발생시킨다. 다음으로, 유지 전극 SUi를 음극으로 하고 주사 전극 SCi를 양극으로 하는 3회째의 방전을 발생시킨다. 다음으로, 주사 전극 SCi를 음극으로 하고 데이터 전극 Dk를 양극으로 하는 4회째의 방전을 발생시킨다. 그리고, 이들의 방전을 약한 방전으로서 발생시켜, 이 방전에 따라 생기는 발광의 휘도를 억제하기 위해, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 제 1 전압을 인가함과 아울러 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 상승 경사 파형 전압을 인가하고, 다음으로, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 하강 경사 파형 전압을 인가하고, 다음으로, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 정의 구형 파형 전압을 인가하고, 다음으로, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 제 1 전압보다 높은 제 2 전압을 인가함과 아울러 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 하강 경사 파형 전압을 인가한다.
이와 같이, 강한 방전을 발생시키지 않더라도, 미약한 방전을 여러 차례 반복하여 발생시키는 것에 의해, 각 전극상에 충분한 벽전압을 축적할 수 있어, 계속되는 기입 방전을 안정하게 발생시킬 수 있다.
도 4(a)는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 선택 초기화 기간에 있어서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 구형 파형 전압의 인가 시간의 길이와 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va의 관계를 나타내는 도면이다. 도 4(a)에 있어서, 세로축은, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va(주사 펄스의 진폭)를 나타내고, 가로축은, 선택 초기화 기간에 있어서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 구형 파형 전압의 인가 시간의 길이인 시간 Te를 나타낸다.
도 4(b)는 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수와 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va의 관계를 나타내는 도면이다. 도 4(b)에 있어서, 세로축은, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va(주사 펄스의 진폭)를 나타내고, 가로축은, 직전의 서브필드의 유지 기간에 있어서 발생하는 유지 펄스의 수를 나타낸다. 또, 도면에 나타내는 「1페어」는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)에 유지 펄스를 1회씩 인가하는 것을 나타낸다.
도 4(c)는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 서브필드마다 설정하는 시간 Te의 일례를 나타내는 도면이다. 또, 도 4(c)에는, 1필드를 8서브필드(SF1, SF2, …, SF8)로 구성하고, 각 서브필드에 각각 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128의 휘도 가중치를 설정했을 때의, 시간 Te의 설정예를 나타낸다. 이 시간 Te는, 선택 초기화 기간에 있어서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 전압 Vr의 구형 파형 전압의 인가 시간의 길이이다.
또, 도면에서는, 「μsec」를 「㎲」로 약기하고 있다.
도 4(a)에 나타내는 바와 같이, 시간 Te를 길게 할수록, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va(주사 펄스의 진폭)를 내릴 수 있는 것이, 본 발명자에 의해 확인되었다. 도 4(a)에 나타내는 예에서는, 예컨대, 시간 Te를 500μsec로 설정했을 때에는, 시간 Te를 0μsec로 했을 때(즉, 구형 파형 전압을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하지 않을 때)와 비교하여, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 주사 펄스의 진폭을 약 20(V) 저감할 수 있는 것이 확인되었다.
또한, 도 4(b)에 나타내는 바와 같이, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 많을수록, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va(주사 펄스의 진폭)는 높아지는 것이, 본 발명자에 의해 확인되었다. 도 4(b)에 나타내는 예에서는, 직전의 서브필드의 유지 기간에 400페어의 유지 펄스가 발생하는 서브필드의 기입 기간에는, 직전의 서브필드의 유지 기간에 1페어의 유지 펄스가 발생하는 서브필드의 기입 기간과 비교하여, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 주사 펄스의 진폭이 약 20(V) 증가하는 것이 확인되었다.
이러한 것으로부터, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va(주사 펄스의 진폭)를 저감하려면 , 모든 서브필드에서 시간 Te를 길게 설정할 필요는 없고, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수에 따라 시간 Te를 설정하면 되는 것을 알 수 있다. 즉, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 적으면, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va(주사 펄스의 진폭)는 낮아지므로, 시간 Te를 비교적 짧은 시간으로 설정할 수 있다. 또한, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 많으면, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va(주사 펄스의 진폭)는 높아지므로, 시간 Te를 비교적 긴 시간으로 설정하는 것이 바람직하다.
그래서, 본 실시의 형태에서는, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수에 따라 시간 Te를 설정하는 것으로 한다. 즉, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 적으면, 시간 Te를 비교적 짧은 시간으로 설정하고, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 많으면, 시간 Te를 비교적 긴 시간으로 설정한다.
예컨대, 1필드를 8서브필드(SF1, SF2, …, SF8)로 구성하고, 각 서브필드에 각각 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128의 휘도 가중치를 설정하는 경우, 서브필드 SF2의 직전의 서브필드(서브필드 SF1)는 휘도 가중치가 「1」이므로, 유지 펄스의 발생수는 1필드 중에서 최소가 된다. 따라서, 서브필드 SF2에서는, 시간 Te를 최소로 설정할 수 있다. 도 4(c)에 나타내는 예에서는, 서브필드 SF2의 시간 Te는 15μsec이다.
또한, 서브필드 SF8의 직전의 서브필드(서브필드 SF7)는 휘도 가중치가 「64」이며, 유지 펄스의 발생수는, 1필드 중에서 2번째로 큰 수가 된다. 따라서, 서브필드 SF8에서는, 시간 Te를 최대로 설정하는 것이 바람직하다. 도 4(c)에 나타내는 예에서는, 서브필드 SF8의 시간 Te는 300μsec이다.
또, 상술한 서브필드 구성에서는, 서브필드 SF8에서 발생하는 유지 펄스수가 1필드 중에서는 최대가 되지만, 서브필드 SF8에 계속되는 서브필드는, 다음의 필드의 서브필드 SF1이며, 서브필드 SF1에서는 강제 초기화 동작을 행하기 때문에 구형 파형 전압을 발생시키지 않는다. 그 때문에, 도 4(c)에 나타내는 예에서는, 서브필드 SF8에서의 시간 Te의 설정치가, 1필드 중에서 최대가 된다.
또한, 도 4(c)에 나타내는 예에서는, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수에 따라, 시간 Te를, 각 서브필드에서 각각, 서브필드 SF3에서는 20μsec, 서브필드 SF4에서는 50μsec, 서브필드 SF5에서는 50μsec, 서브필드 SF6에서는 100μsec, 서브필드 SF7에서는 200μsec로 설정하고 있다.
또, 도 4(c)에 나타내는 예에서는, 서브필드 SF4와 서브필드 SF5에서는 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수는 다르지만, 시간 Te를 모두 50μsec로 설정하고 있다. 이와 같이, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 다르더라도, 구동에 요하는 시간이 부족할 때 등은, 패널의 방전 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등을 고려하여, 시간 Te를 같은 시간 길이로 설정하더라도 상관없다.
이와 같이, 본 실시의 형태에서는, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수에 따라 시간 Te를 설정하는 것으로 한다. 즉, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 적으면, 시간 Te를 비교적 짧은 시간으로 설정하고, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 많으면, 시간 Te를 비교적 긴 시간으로 설정한다. 이에 의해, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해 필요한 전압 Va(주사 펄스의 진폭)를 저감할 수 있다. 이에 의해, 충분한 전압 설정 마진을 확보하면서 안정된 기입 방전을 발생시켜, 화상 표시 품질이 높은 플라즈마 디스플레이 장치를 실현하는 것이 가능해진다.
다음으로, 패널(10)을 구동하기 위한 구동 회로에 대하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 회로 블록도이다. 플라즈마 디스플레이 장치(40)는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)과 데이터 전극(32)을 갖는 방전셀을 복수 배열한 패널(10)과, 패널(10)을 구동하는 구동 회로를 구비하고 있다. 구동 회로는, 화상 신호 처리 회로(41), 데이터 전극 구동 회로(42), 주사 전극 구동 회로(43), 유지 전극 구동 회로(44), 타이밍 발생 회로(45) 및 각 회로 블록에 필요한 전원을 공급하는 전원 회로(도시하지 않음)를 구비하고 있다.
화상 신호 처리 회로(41)는, 입력된 화상 신호에 근거하여, 각 방전셀에 계조치를 할당한다. 그리고, 각 계조치를 서브필드마다의 발광ㆍ비발광을 나타내는 화상 데이터로 변환한다.
타이밍 발생 회로(45)는, 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호에 근거하여, 각 회로 블록의 동작을 제어하는 각종 타이밍 신호를 발생시킨다. 그리고, 발생시킨 타이밍 신호를 각각의 회로 블록에 공급한다.
데이터 전극 구동 회로(42)는, 서브필드마다의 화상 데이터를, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm의 각각에 대응하는 기입 펄스로 변환한다. 그리고, 타이밍 발생 회로(45)로부터 공급되는 타이밍 신호에 근거하여, 각 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에 기입 펄스를 인가한다.
주사 전극 구동 회로(43)는, 유지 펄스 발생 회로, 경사 파형 전압 발생 회로, 주사 펄스 발생 회로(도시하지 않음)를 갖는다. 경사 파형 전압 발생 회로는, 초기화 기간에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 상승 경사 파형 전압 및 하강 경사 파형 전압을 발생시킨다. 유지 펄스 발생 회로는, 유지 기간에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 유지 펄스를 발생시킨다. 주사 펄스 발생 회로는, 복수의 주사 전극 구동 IC(주사 IC)를 구비하고, 기입 기간에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 주사 펄스를 발생시킨다. 그리고, 주사 전극 구동 회로(43)는, 타이밍 발생 회로(45)로부터 공급되는 타이밍 신호에 근거하여 상술한 구동 전압 파형을 발생시키고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 각각에 적절하게 인가한다.
유지 전극 구동 회로(44)는, 유지 펄스 발생 회로(도시하지 않음)를 구비하고, 타이밍 발생 회로(45)로부터 공급되는 타이밍 신호에 근거하여 상술한 구동 전압 파형을 발생시키고, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 적절하게 인가한다.
도 6은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 주사 전극 구동 회로(43)의 회로도이다. 주사 전극 구동 회로(43)는, 유지 펄스 발생 회로(50)와, 경사 파형 전압 발생 회로(60)와, 주사 펄스 발생 회로(70)를 구비하고 있다.
유지 펄스 발생 회로(50)는, 전력 회수 회로(51)와, 스위칭 소자 Q55와, 스위칭 소자 Q56과, 스위칭 소자 Q59를 갖는다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 유지 펄스를 발생시킨다. 전력 회수 회로(51)는, 패널(10)에 축적된 전력을, LC 공진을 이용하여 패널(10)로부터 회수하고, 회수한 전력을, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 구동할 때의 전력으로서 재이용하여, 패널(10)에 다시 공급한다. 스위칭 소자 Q55는 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 전압 Vs로 클램프하고, 스위칭 소자 Q56은 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 전압 0(V)으로 클램프한다. 스위칭 소자 Q59는 분리 스위치이며, 주사 전극 구동 회로(43)를 구성하는 스위칭 소자의 기생 다이오드 등을 통해 전류가 역류하는 것을 방지하기 위해 마련되어 있다.
주사 펄스 발생 회로(70)는, 스위칭 소자 Q71H1~스위칭 소자 Q71Hn, 스위칭 소자 Q71L1~스위칭 소자 Q71Ln, 스위칭 소자 Q72, 부의 전압 Va의 전원, 전압 VC를 발생시키는 전원 E71을 갖는다. 그리고, 주사 펄스 발생 회로(70)의 기준 전위(도 6에 나타낸 절점 A의 전위)에 전압 VC를 중첩하여 전압(Vc=VC+Va)을 발생시키고, 전압 Va와 전압 Vc를 전환하면서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 것에 의해 주사 펄스를 발생시킨다. 예컨대, 전압 Va=-200(V)이며, 전압 VC=220(V)이면, 전압 Vc=20(V)이 된다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 각각에, 도 3에 나타낸 타이밍에 주사 펄스를 순차적으로 인가한다. 또, 주사 펄스 발생 회로(70)는, 유지 기간에는 유지 펄스 발생 회로(50)의 출력전압을 그대로 출력한다. 즉, 절점 A의 전압을 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 출력한다.
경사 파형 전압 발생 회로(60)는, 밀러 적분 회로(61), 밀러 적분 회로(62), 밀러 적분 회로(63)를 구비하고, 도 3에 나타낸 경사 파형 전압을 발생시킨다. 밀러 적분 회로(61)는, 트랜지스터 Q61과 콘덴서 C61과 저항 R61을 갖고, 입력 단자 IN61에 일정한 전압을 인가하는 것(입력 단자 IN61로서 도시되는 2개의 원의 사이에 일정한 전압 차이를 주는 것)에 의해, 전압 Vi2를 향해 완만하게 상승하는 상승 경사 파형 전압을 발생시킨다. 밀러 적분 회로(62)는, 트랜지스터 Q62와 콘덴서 C62와 저항 R62와 역류 방지용의 다이오드 D62를 갖고, 입력 단자 IN62에 일정한 전압을 인가하는 것(입력 단자 IN62로서 도시되는 2개의 원의 사이에 일정한 전압 차이를 주는 것)에 의해, 전압 Vr을 향해 완만하게 상승하는 상승 경사 파형 전압을 발생시킨다. 밀러 적분 회로(63)는, 트랜지스터 Q63과 콘덴서 C63과 저항 R63을 갖고, 입력 단자 IN63에 일정한 전압을 인가하는 것(입력 단자 IN63으로서 도시되는 2개의 원의 사이에 일정한 전압 차이를 주는 것)에 의해, 전압 Vi4를 향해 완만하게 저하되는 하강 경사 파형 전압을 발생시킨다. 또, 스위칭 소자 Q69는 분리 스위치이며, 주사 전극 구동 회로(43)를 구성하는 스위칭 소자의 기생 다이오드 등을 통해 전류가 역류하는 것을 방지하기 위해 마련되어 있다.
또, 이들 스위칭 소자 및 트랜지스터는, MOSFET나 IGBT 등의 일반적으로 알려진 반도체 소자를 이용하여 구성할 수 있다. 또한, 이들 스위칭 소자 및 트랜지스터는, 타이밍 발생 회로(45)에서 발생한 각각의 스위칭 소자 및 트랜지스터에 대응하는 타이밍 신호에 의해 제어된다.
도 7은 본 발명의 실시의 형태에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(40)의 유지 전극 구동 회로(44)의 회로도이다. 유지 전극 구동 회로(44)는, 유지 펄스 발생 회로(80)와, 일정 전압 발생 회로(85)를 구비하고 있다.
유지 펄스 발생 회로(80)는, 전력 회수 회로(81)와, 스위칭 소자 Q83과, 스위칭 소자 Q84를 갖는다. 그리고, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인가하는 유지 펄스를 발생시킨다. 전력 회수 회로(81)는, 패널(10)에 축적된 전력을, LC 공진을 이용하여 패널(10)로부터 회수하고, 회수한 전력을, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 구동할 때의 전력으로서 재이용하여, 패널(10)에 다시 공급한다. 스위칭 소자 Q83은, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 전압 Vs에 클램프하고, 스위칭 소자 Q84는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 전압 0(V)에 클램프한다.
일정 전압 발생 회로(85)는, 스위칭 소자 Q86, 스위칭 소자 Q87을 갖고, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 Ve를 인가한다.
또, 이들 스위칭 소자도, MOSFET나 IGBT 등의 일반적으로 알려진 소자를 이용하여 구성할 수 있다. 또한 이들 스위칭 소자도, 타이밍 발생 회로(45)에서 발생한 각각의 스위칭 소자에 대응하는 타이밍 신호에 의해 제어된다.
다음으로, 선택 초기화 동작을 행하는 서브필드(예컨대, 서브필드 SF2)의 초기화 기간에 있어서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 인가하는 구동 전압 파형을 발생시키는 방법에 대하여, 도 6에 나타낸 주사 전극 구동 회로(43) 및 도 7에 나타낸 유지 전극 구동 회로(44)를 이용하여 설명한다. 또, 전압 Vr은 전압 Vs와 같은 전압으로 설정되어 있는 것으로 한다.
유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 0(V)을 인가할 때에는, 유지 전극 구동 회로(44)의 스위칭 소자 Q84를 도통(이하, 「온」이라고 적는다)한다.
주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 Vr까지 완만하게 상승하는 상승 경사 파형 전압을 인가할 때에는, 주사 전극 구동 회로(43)의 스위칭 소자 Q71L1~스위칭 소자 Q71Ln 및 스위칭 소자 Q69를 온으로 하고, 입력 단자 IN62에 일정한 전압을 인가하여(입력 단자 IN62로서 도시되는 2개의 원의 사이에 일정한 전압 차이를 주어) 밀러 적분 회로(62)를 동작시킨다.
주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에, 전압 0(V)으로부터 전압 Vi4를 향해 완만하게 하강하는 하강 경사 파형 전압을 인가할 때에는, 밀러 적분 회로(62)의 입력 단자 IN62에 0(V)의 전압을 인가하여(입력 단자 IN62로서 도시되는 2개의 원의 사이의 전압 차이를 0(V)으로 하여) 트랜지스터 Q62를 차단(이하, 「오프」라고 적는다)하고, 스위칭 소자 Q56을 온으로 하여, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 0(V)을 인가한다. 그리고, 스위칭 소자 Q56, 스위칭 소자 Q69를 오프로 하고, 입력 단자 IN63에 일정한 전압을 인가하여(입력 단자 IN63으로서 도시되는 2개의 원의 사이에 일정한 전압 차이를 주어) 밀러 적분 회로(63)를 동작시킨다.
주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 Vr의 구형 파형 전압을 인가할 때에는, 밀러 적분 회로(63)의 입력 단자 IN63에 0(V)의 전압을 인가하여(입력 단자 IN63으로서 도시되는 2개의 원의 사이의 전압 차이를 0(V)으로 하여) 트랜지스터 Q63을 오프로 하고, 스위칭 소자 Q69, 스위칭 소자 Q59, 스위칭 소자 Q55를 온으로 한다. 이에 의해, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 Vs, 즉 전압 Vr이 인가된다. 이 상태를 시간 Te 동안 계속한다.
유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 Ve를 인가할 때에는, 유지 전극 구동 회로(44)의 스위칭 소자 Q84를 오프로 하고, 스위칭 소자 Q86, 스위칭 소자 Q87을 온으로 한다. 이에 의해, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 Ve가 인가된다.
주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 0(V)으로부터 전압 Vi4를 향해 완만하게 하강하는 하강 경사 파형 전압을 인가할 때에는, 밀러 적분 회로(62)의 입력 단자 IN62에 0(V)의 전압을 인가하여(입력 단자 IN62로서 도시되는 2개의 원의 사이의 전압 차이를 0(V)으로 하여) 트랜지스터 Q62를 오프로 하고, 스위칭 소자 Q56을 온으로 하여, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 0(V)을 인가한다. 그리고, 스위칭 소자 Q56, 스위칭 소자 Q69를 오프로 하고, 밀러 적분 회로(63)의 입력 단자 IN63에 일정한 전압을 인가하여(입력 단자 IN63으로서 도시되는 2개의 원의 사이에 일정한 전압 차이를 주어) 밀러 적분 회로(63)를 동작시킨다.
또, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn의 전압이 전압 Vi4에 도달하기 직전에 유지 전극 구동 회로(44)의 스위칭 소자 Q86, 스위칭 소자 Q87을 오프로 하여, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 하이 임피던스 상태로 하더라도 좋다. 이와 같이 구동하는 것에 의해, 계속되는 기입 동작을 더 안정하게 발생시킬 수 있다. 도 3에는, 이러한 구동 전압 파형을 나타냈다. 혹은, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 하이 임피던스 상태로는 하지 않고, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 Ve를 계속하여 인가하는 구성이더라도 좋다.
또, 도 5~도 7에 나타낸 구동 회로는 일례이며, 본 발명이 이들 구동 회로의 회로 구성으로 한정되는 것은 아니다.
또, 본 발명의 실시의 형태에 있어서 나타낸 구체적인 수치 등은, 단지 일례를 든 것에 지나지 않고, 본 발명은 조금도 이들 수치로 한정되는 것은 아니다. 각 수치는, 패널의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 맞추어, 적당하게 최적의 값으로 설정하는 것이 바람직하다.
(산업상이용가능성)
본 발명은, 충분한 전압 설정 마진을 확보하면서 안정된 기입 방전을 발생시켜, 표시 품질이 높은 화상을 표시하는 것이 가능한 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치로서 유용하다.
10 : 패널
21 : 전면 기판
22 : 주사 전극
23 : 유지 전극
24 : 표시 전극쌍
25 : 유전체층
26 : 보호층
31 : 배면 기판
32 : 데이터 전극
33 : 유전체층
34 : 격벽
35 : 형광체층
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
50, 80 : 유지 펄스 발생 회로
51, 81 : 전력 회수 회로
60 : 경사 파형 전압 발생 회로
61, 62, 63 : 밀러 적분 회로
70 : 주사 펄스 발생 회로
85 : 일정 전압 발생 회로
Q55, Q56, Q59, Q69, Q71H1~Q71Hn, Q71L1~Q71Ln, Q72, Q83, Q84, Q86, Q87 : 스위칭 소자
E71 : 전원
Q61, Q62, Q63 : 트랜지스터
C61, C62, C63 : 콘덴서
R61, R62, R63 : 저항
IN61, IN62, IN63 : 입력 단자
D62 : 다이오드

Claims (4)

  1. 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 복수 이용하여 1개의 필드를 구성하고, 주사 전극과 유지 전극과 데이터 전극을 갖는 방전셀을 복수 구비한 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,
    상기 서브필드의 초기화 기간에는, 직전의 서브필드의 동작에 관계없이 상기 방전셀에 초기화 방전을 발생시키는 강제 초기화 동작, 또는 직전의 서브필드의 기입 기간에 기입 방전을 발생시킨 방전셀에서만 선택적으로 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작 중 하나의 초기화 동작을 행하고,
    상기 선택 초기화 동작에서는, 상기 유지 전극에 제 1 전압을 인가함과 아울러 상기 주사 전극에 상승 경사 파형 전압을 인가하여 상기 유지 전극을 음극으로 하고 상기 주사 전극을 양극으로 하는 1회째의 방전을 발생시키고, 다음으로, 상기 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여 상기 주사 전극을 음극으로 하고 상기 데이터 전극을 양극으로 하는 2회째의 방전을 발생시키고, 다음으로, 상기 주사 전극에 정의 구형 파형 전압을 인가하여 상기 유지 전극을 음극으로 하고 상기 주사 전극을 양극으로 하는 3회째의 방전을 발생시키고, 다음으로, 상기 유지 전극에 제 1 전압보다 높은 제 2 전압을 인가함과 아울러 상기 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여 상기 주사 전극을 음극으로 하고 상기 데이터 전극을 양극으로 하는 4회째의 방전을 발생시키고,
    상기 주사 전극에 상기 정의 구형 파형 전압을 인가하는 시간의 길이를 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수에 근거하여 변경하는
    것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주사 전극에 상기 정의 구형 파형 전압을 인가하는 시간의 길이는, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 많을 때에는, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 적을 때보다 길게 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  3. 주사 전극과 유지 전극과 데이터 전극을 갖는 방전셀을 복수 구비한 플라즈마 디스플레이 패널과, 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 복수 이용하여 1개의 필드를 구성하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 구동 회로를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치로서,
    상기 구동 회로는,
    상기 서브필드의 초기화 기간에는, 직전의 서브필드의 동작에 관계없이 상기 방전셀에 초기화 방전을 발생시키는 강제 초기화 동작, 또는 직전의 서브필드의 기입 기간에 기입 방전을 발생시킨 방전셀에서만 선택적으로 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작 중 하나의 초기화 동작을 행하고,
    상기 선택 초기화 동작에서는, 상기 유지 전극에 제 1 전압을 인가함과 아울러 상기 주사 전극에 상승 경사 파형 전압을 인가하여 상기 유지 전극을 음극으로 하고 상기 주사 전극을 양극으로 하는 1회째의 방전을 발생시키고, 다음으로, 상기 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여 상기 주사 전극을 음극으로 하고 상기 데이터 전극을 양극으로 하는 2회째의 방전을 발생시키고, 다음으로, 상기 주사 전극에 정의 구형 파형 전압을 인가하여 상기 유지 전극을 음극으로 하고 상기 주사 전극을 양극으로 하는 3회째의 방전을 발생시키고, 다음으로, 상기 유지 전극에 제 1 전압보다 높은 제 2 전압을 인가함과 아울러 상기 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가하여 상기 주사 전극을 음극으로 하고 상기 데이터 전극을 양극으로 하는 4회째의 방전을 발생시키고,
    상기 주사 전극에 상기 정의 구형 파형 전압을 인가하는 시간의 길이를 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수에 근거하여 변경하는
    것을 특징으로 하는
    플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 구동 회로는, 상기 주사 전극에 상기 정의 구형 파형 전압을 인가하는 시간의 길이를, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 많을 때에는, 직전의 서브필드의 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수가 적을 때보다 길게 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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