KR20120098898A - 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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KR20120098898A
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다카히코 오리구치
나오유키 도미오카
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Abstract

고정밀도화된 대화면의 플라즈마 디스플레이 패널이어도, 안정된 기입 방전을 발생시킨다. 이 때문에, 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 표시 영역을 복수의 부분 표시 영역으로 나누고, 각 부분 표시 영역에서는, 플라즈마 디스플레이 패널에 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서 홀수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 1 주사 전극군과 짝수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 2 주사 전극군으로 나눈다. 그리고, 부분 표시 영역 각각에 있어서, 한쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하고, 그 후 다른쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하는 비월 기입 동작을 기입 기간에 행함과 아울러, 각각의 주사 전극군에 있어서는, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극에는, 다른 주사 전극에 인가하는 주사 펄스보다, 펄스 주기를 길게 설정한 주사 펄스를 인가한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치{DRIVING METHOD OF PLASMA DISPLAY PANEL, AND PLASMA DISPLAY APPARATUS}
본 발명은, 벽걸이 텔레비전이나 대형 모니터에 이용되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 이를 이용한 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(이하, 줄여서 「패널」이라고 함)로서 대표적인 교류 면방전형 패널은, 대향 배치된 전면 기판과 배면 기판 사이에 다수의 방전 셀이 형성되어 있다. 전면 기판은, 1쌍의 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍이 전면측의 유리 기판 상에 서로 평행하게 복수쌍 형성되어 있다. 그리고, 이들 표시 전극쌍을 덮도록 유전체층 및 보호층이 형성되어 있다.
배면 기판은 배면측의 유리 기판 상에 복수의 평행한 데이터 전극이 형성되고, 이들 데이터 전극을 덮도록 유전체층이 형성되며, 그 위에 또한 데이터 전극과 평행하게 복수의 격벽이 형성되어 있다. 그리고, 유전체층의 표면과 격벽의 측면에 형광체층이 형성되어 있다.
그리고, 표시 전극쌍과 데이터 전극이 입체 교차하도록 전면 기판과 배면 기판을 대향 배치시켜서 밀봉한다. 밀봉된 내부의 방전 공간에는, 예컨대 분압비로 5%의 크세논을 포함하는 방전 가스를 봉입하고, 표시 전극쌍과 데이터 전극이 대향하는 부분에 방전 셀을 형성한다. 이러한 구성의 패널에 있어서, 각 방전 셀 내에서 가스 방전에 의해 자외선을 발생시키고, 이 자외선으로 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 각 색의 형광체를 여기 발광시켜서 컬러의 화상 표시를 행한다.
패널을 구동하는 방법으로서는 일반적으로 서브필드법이 이용되고 있다. 서브필드법에서는, 1 필드를 복수의 서브필드로 분할하고, 각각의 서브필드에서 각 방전 셀을 발광 또는 비발광으로 함으로써 계조 표시를 행한다. 각 서브필드는, 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는다.
초기화 기간에는, 각 주사 전극에 초기화 파형을 인가하여, 각 방전 셀에서 초기화 방전을 발생시킨다. 이로써, 각 방전 셀에 있어서, 이어지는 기입 동작을 위해 필요한 벽 전하를 형성함과 아울러, 기입 방전을 안정되게 발생시키기 위한 프라이밍 입자(기입 방전을 발생시키기 위한 여기 입자)를 발생시킨다.
기입 기간에는, 주사 전극에 주사 펄스를 순차 인가함과 아울러, 데이터 전극에는 표시할 화상 신호에 기초해서 선택적으로 기입 펄스를 인가한다. 이로써, 발광을 행할 방전 셀의 주사 전극과 데이터 전극 사이에 기입 방전을 발생시켜서, 이 방전 셀 내에 벽 전하를 형성한다(이하, 이들 동작을 총칭하여 「기입」이라고도 함).
유지 기간에는, 서브필드마다 정해진 수의 유지 펄스를 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍에 교대로 인가한다. 이로써, 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시켜서, 이 방전 셀의 형광체층을 발광시킨다(이하, 방전 셀을 유지 방전에 의해 발광시키는 것을 「점등」, 발광시키지 않는 것을 「비점등」이라고도 함). 이로써, 각 방전 셀을, 서브필드마다 정해진 휘도 가중치에 따른 휘도로 발광시킨다. 이렇게 해서, 패널의 각 방전 셀을 화상 신호의 계조값에 따른 휘도로 발광시켜서, 패널의 화상 표시 영역에 화상을 표시한다.
그리고 플라즈마 디스플레이 장치는, 패널을 이와 같이 구동하기 위해서, 주사 전극 구동 회로, 유지 전극 구동 회로, 데이터 전극 구동 회로를 구비하고 있다. 그리고, 각각의 전극에 구동 전압 파형을 인가하여, 패널에 화상을 표시한다.
최근에는 패널의 고정밀도화, 대화면화가 진행되고 있고, 이에 수반해서 플라즈마 디스플레이 장치의 소비 전력이 증가하는 경향에 있다. 데이터 전극 구동 회로는, 화상 신호에 대응한 기입 펄스를 데이터 전극 각각에 인가하여 각 방전 셀에서 기입 방전을 발생시키는 구동 회로이다. 그리고, 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력이, 데이터 전극 구동 회로를 구성하는 회로 소자의 허용치(최대 정격)를 초과하면, 데이터 전극 구동 회로가 오동작하여, 정상적인 기입 동작이 행해지지 않아, 화상 표시 품질을 손상시키는 경우가 있다. 이 현상을 방지하기 위해서는 정격치가 큰 회로 소자를 사용하면 된다. 그러나, 이와 같은 회로 소자는 비교적 고가로, 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서의 비용 상승의 큰 요인 중 하나가 된다.
그래서, 화상 표시 품질을 저하시키지 않고 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 억제하는 방법으로서, 데이터 전극에 인가하는 기입 펄스의 순서를 변경하여, 데이터 전극의 충방전시에 흐르는 충방전 전류를 줄여서, 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 제한하는 방법이 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
데이터 전극에 인가하는 기입 펄스의 순서를 변경하기 위해서는, 주사 전극에 인가하는 주사 펄스의 순서도, 기입 펄스에 동기해서 변경해야 한다. 특허문헌 1에 기재된 구동 방법을 실현하기 위해서는, 예컨대, n개의 주사 전극에 대해, 1번째 주사 전극부터 n번째의 주사 전극까지 차례로 주사 펄스를 인가하는 기입 동작을 행할지, 혹은 먼저 홀수번째 주사 전극에 주사 펄스를 순차 인가하고, 다음으로 짝수번째 주사 전극에 주사 펄스를 순차 인가하는 기입 동작을 행할지를, 표시할 화상 신호에 기초해서 전환하는 방법이 실용적이다.
한편, 방전 셀에서 기입 동작을 행할 때, 인접하는 방전 셀에 기입 방전이 발생했는지 여부가, 기입 방전의 발생에 영향을 미친다. 그리고, 고정밀도화된 패널에서는, 방전 셀이 미세화되어 있기 때문에, 인접하는 방전 셀에 기입 방전이 발생할 때와 발생하지 않을 때, 그 영향의 차이가 보다 쉽게 커진다.
또한, 고정밀도화된 대화면의 패널에서는, 주사 전극의 수가 많아지기 때문에 기입 기간에 소모되는 시간이 길어져 버린다. 그리고, 초기화 방전부터 기입 방전까지의 시간이 길어지면, 기입 동작에 필요한 벽 전하가 감소되어서, 기입 방전이 불안정하게 되기 쉽다.
일본 특허 공개 평 11-282398호 공보
본 발명의 패널의 구동 방법은, 주사 전극 및 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍과 데이터 전극을 가진 방전 셀을 복수 구비한 패널을, 기입 기간과 유지 기간을 가진 복수의 서브필드로 1필드를 구성하여 구동하는 패널의 구동 방법이다. 그리고, 패널의 화상 표시 영역을, 연속해서 배치된 복수의 주사 전극을 각각 포함하는 복수의 부분 표시 영역으로 나누고, 부분 표시 영역에 포함되는 주사 전극을, 패널에 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서, 홀수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 1 주사 전극군과 짝수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 2 주사 전극군의 2개의 주사 전극군으로 나눈다. 그리고, 부분 표시 영역 각각에 있어서, 패널에 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서 한쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하고, 그 후 패널에 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서 다른쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하는 비월(飛越) 기입 동작을 기입 기간에 행함과 아울러, 각각의 주사 전극군에 있어서는, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극에는, 다른 주사 전극에 인가하는 주사 펄스보다, 펄스 주기를 길게 설정한 주사 펄스를 인가한다. 이 방법에 의해, 고정밀도화된 대화면의 패널이어도, 안정된 기입 방전을 발생시키는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 패널의 구동 방법에서는, 각각의 주사 전극군에 있어서, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극에는, 다른 주사 전극에 인가하는 주사 펄스보다, 기입 펄스의 상승 타이밍에 대한 주사 펄스의 하강 타이밍이 보다 늦게 되도록 설정된 주사 펄스를 인가해도 된다.
또한, 본 발명의 패널의 구동 방법에서는, 각각의 주사 전극군에 있어서, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극에는, 다른 주사 전극에 인가하는 주사 펄스와 Lo 기간의 길이가 같아지도록 설정된 주사 펄스를 인가해도 된다.
또한, 본 발명의 패널의 구동 방법에서는, 부분 표시 영역 각각에 있어서, 방전 셀의 수에 대한 점등시킬 방전 셀 수의 비율을 부분 점등율로서 검출하고, 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역부터 먼저 기입 동작을 행해도 된다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는, 주사 전극 및 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍과 데이터 전극을 가진 방전 셀을 복수 구비한 패널과, 기입 기간과 유지 기간을 가진 복수의 서브필드로 1필드를 구성하여 패널을 구동하는 구동 회로를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치이다. 그리고, 이 구동 회로는, 연속해서 배치된 복수의 주사 전극에 주사 펄스를 인가하는 주사 IC를 복수 구비하고, 주사 IC에 접속된 복수의 주사 전극으로 구성된 영역을 하나의 부분 표시 영역으로 해서 패널의 화상 표시 영역을 복수의 부분 표시 영역으로 나누고, 부분 표시 영역에 포함된 주사 전극을, 패널에 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서, 홀수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 1 주사 전극군과 짝수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 2 주사 전극군의 2개의 주사 전극군으로 나눈다. 그리고, 부분 표시 영역 각각에 있어서, 방전 셀의 수에 대한 점등시킬 방전 셀 수의 비율을 부분 점등율로서 검출하여, 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역부터 먼저 기입 동작을 행한다. 또한, 주사 IC는, 부분 표시 영역 각각에 있어서, 패널에 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서 한쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하고, 그 후 패널에 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서 다른쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하는 비월 기입 동작을 기입 기간에 행하며, 각각의 주사 전극군에 있어서는, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극에는, 다른 주사 전극에 인가하는 주사 펄스보다, 펄스 주기를 길게 설정한 주사 펄스를 인가한다. 이 구성에 의해, 고정밀도화된 대화면의 패널이더라도, 안정된 기입 방전을 발생시키는 것이 가능해진다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널의 구조를 나타내는 분해 사시도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널의 전극 배열도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형을 나타내는 도면,
도 4는 어느 서브필드에 있어서의 기입 펄스의 유무를 나타내는 도면,
도 5는 순차 기입 동작을 행한 경우의 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력의 추정치를 개략 계산하기 위한 도면,
도 6은 도 4에 나타낸 바둑판 패턴을 패널에 표시하는 경우의 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력의 추정치를 개략 계산하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 부분 표시 영역의 기입 동작의 순서와 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭의 관계를 나타내는 특성도,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 부분 점등율과 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭의 관계를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 패널의 부분 표시 영역을 나타내는 모식도,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 기입 동작의 일례를 나타내는 상세한 타이밍 차트,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 블록도,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 주사 전극 구동 회로의 구성을 나타내는 회로도,
도 13은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 주사 IC의 상세를 나타내는 회로 블록도,
도 14는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 주사 IC의 출력 제어부 및 스위칭 소자의 동작을 나타내는 도면,
도 15는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에서의 주사 IC의 접속을 나타내는 도면,
도 16은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에서의 주사 IC의 주사 IC 선택부의 동작을 설명하기 위한 타이밍 차트,
도 17은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 주사 IC 및 데이터 전극 구동 회로로부터 출력되는 구동 파형을 설명하기 위한 타이밍 차트,
도 18은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 주사 IC 및 데이터 전극 구동 회로로부터 출력되는 구동 파형을 설명하기 위한 타이밍 차트,
도 19a는 본 발명의 실시예에 있어서의 클록 ck의 클록 주기를 시간 T1으로 해서 기입 동작을 행하는 경우의 주사 펄스 및 기입 펄스의 발생 타이밍을 개략적으로 나타낸 도면,
도 19b는 본 발명의 실시예에 있어서의 클록 ck의 클록 주기를 시간 T2로 해서 기입 동작을 행하는 경우의 주사 펄스 및 기입 펄스의 발생 타이밍을 개략적으로 나타낸 도면,
도 20은, 본 발명의 실시예에 있어서의 클록 ck의 클록 주기의 연장 시간과 안정되게 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 기입 전압의 관계를 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 대해서, 도면을 이용해서 설명한다.
(실시예)
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널(10)의 구조를 나타내는 분해 사시도이다. 유리제인 전면 기판(21) 상에는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)으로 이루어지는 표시 전극쌍(24)이 복수 형성되어 있다. 그리고, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)을 덮도록 유전체층(25)이 형성되고, 이 유전체층(25) 상에 보호층(26)이 형성되어 있다. 보호층(26)은 산화마그네슘(MgO)을 주성분으로 하는 재료로 형성되어 있다.
배면 기판(31) 상에는 데이터 전극(32)이 복수 형성되고, 데이터 전극(32)을 덮도록 유전체층(33)이 형성되며, 그 위에 우물정(井)자 형상의 격벽(34)이 형성되어 있다. 그리고, 격벽(34)의 측면 및 유전체층(33) 상에는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 각 색으로 발광하는 형광체층(35)이 마련되어 있다.
이들 전면 기판(21)과 배면 기판(31)을, 미소한 방전 공간을 사이에 두고 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하도록 대향 배치한다. 그리고, 그 바깥 둘레부를 글래스 플릿(a glass frit) 등의 밀봉재에 의해서 밀봉한다. 그리고, 그 내부의 방전 공간에는, 예컨대 네온과 크세논의 혼합 가스를 방전 가스로서 봉입한다.
방전 공간은 격벽(34)에 의해서 복수의 구획으로 나누어져 있고, 표시 전극쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하는 부분에 방전 셀이 형성되어 있다. 그리고, 이들 방전 셀을 방전, 발광(점등)시킴으로써 패널(10)에 컬러의 화상이 표시된다.
한편, 패널(10)에 있어서는, 표시 전극쌍(24)이 연신하는 방향으로 배열된 연속하는 3개의 방전 셀, 즉 적색(R)으로 발광하는 방전 셀과, 녹색(G)으로 발광하는 방전 셀과, 청색(B)으로 발광하는 방전 셀의 3개의 방전 셀로 하나의 화소가 구성된다. 이하, 적색으로 발광하는 방전 셀을 R 방전 셀, 녹색으로 발광하는 방전 셀을 G 방전 셀, 청색으로 발광하는 방전 셀을 B 방전 셀이라고 한다.
한편, 패널(10)의 구조는 상술한 것으로 한정되는 것이 아니고, 예컨대 스트라이프 형상의 격벽을 구비한 것이어도 된다. 또한, 방전 가스의 혼합 비율은, 예컨대, 발광 효율을 향상시키기 위해서 크세논 분압을 약 10%로 해도 되지만, 이 수치로 한정되는 것이 아니고, 그 외의 혼합 비율이어도 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널(10)의 전극 배열도이다. 패널(10)에는, 행 방향(라인 방향)으로 긴 n개의 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn(도 1의 주사 전극(22)) 및 n개의 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn(도 1의 유지 전극(23))이 배열되고, 열 방향으로 긴 m개의 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm(도 1의 데이터 전극(32))이 배열되어 있다. 그리고, 1쌍의 주사 전극 SCi(i=1~n) 및 유지 전극 SUi와 하나의 데이터 전극 Dj(j=1~m)이 교차한 부분에 방전 셀이 형성된다. 즉, 1쌍의 표시 전극쌍(24) 상에는, m개의 방전 셀이 형성되어, m/3개의 화소가 형성된다. 그리고, 방전 셀은 방전 공간 내에 m×n개 형성되고, m×n개의 방전 셀이 형성된 영역이 패널(10)의 화상 표시 영역이 된다. 예컨대, 화소수가 1920×1080개의 패널에서는, m=1920×3이 되고, n=1080이 된다. 한편, 본 실시예에 있어서는, n=768인 것으로 하지만, 본 발명은 이 수치로 한정되는 것이 전혀 아니다.
다음으로, 본 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 패널(10)의 구동 방법에 대해서 설명한다. 한편, 본 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치는, 서브필드법에 의해서 계조 표시를 행한다. 서브필드법에서는, 1필드를 시간축 상에서 복수의 서브필드로 분할하고, 각 서브필드에 휘도 가중치를 각각 설정한다. 그리고, 서브필드마다 각 방전 셀의 발광?비발광을 제어함으로써 패널(10)에 화상을 표시한다.
휘도 가중치란, 각 서브필드에서 표시할 휘도의 크기의 비를 나타내는 것으로, 각 서브필드에서는 휘도 가중치에 따른 수의 유지 펄스를 유지 기간에 발생시킨다. 따라서, 예컨대 휘도 가중치 「8」인 서브 필드는, 휘도 가중치 「1」인 서브 필드의 약 8배의 휘도로 발광하고, 휘도 가중치 「2」인 서브 필드의 약 4배의 휘도로 발광한다. 따라서, 화상 신호에 따른 조합으로 각 서브필드를 선택적으로 발광시킴으로써 다양한 계조를 표시하여, 화상을 표시할 수 있다.
본 실시예에서는, 1필드를 8개의 서브필드(제 1 SF, 제 2 SF, … , 제 8 SF)로 구성하고, 시간적으로 이후인 서브필드일수록 휘도 가중치가 커지도록, 각 서브필드는 각각 (1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128)의 휘도 가중치를 갖는 구성으로 하는 예를 설명한다. 이 구성에서는, R 신호, G 신호, B 신호를 각각 0부터 255까지의 256계조로 표시할 수 있다.
한편, 복수의 서브필드 중 하나의 서브필드의 초기화 기간에는 모든 방전 셀에 초기화 방전을 발생시키는 전체 셀 초기화 동작을 행하고, 다른 서브필드의 초기화 기간에는 직전의 서브필드의 유지 기간에 유지 방전을 발생시킨 방전 셀에 대해 선택적으로 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작을 행한다. 이하, 전체 셀 초기화 동작을 행하는 서브필드를 「전체 셀 초기화 서브필드」라고 하고, 선택 초기화 동작을 행하는 서브필드를 「선택 초기화 서브필드」라고 한다.
본 실시예에서는, 제 1 SF의 초기화 기간에는 전체 셀 초기화 동작을 행하고, 제 2 SF~제 8 SF의 초기화 기간에는 선택 초기화 동작을 행하는 예를 설명한다. 이로써 화상의 표시에 관계가 없는 발광은 제 1 SF에서의 전체 셀 초기화 동작의 방전에 수반되는 발광만이 된다. 따라서, 유지 방전을 발생시키지 않는 흑 표시 영역의 휘도인 흑휘도는 전체 셀 초기화 동작에 있어서의 미약 발광만이 되어서, 패널(10)에 콘트라스트가 높은 화상을 표시하는 것이 가능해진다.
또한, 각 서브필드의 유지 기간에는, 각각의 서브필드의 휘도 가중치에 소정의 비례 정수를 곱한 수의 유지 펄스를 표시 전극쌍(24) 각각에 인가한다. 이 비례 정수가 휘도 배율이다.
한편, 유지 기간에는, 각각의 서브필드의 휘도 가중치에 소정의 휘도 배율을 곱한 수의 유지 펄스를, 주사 전극(22) 및 유지 전극(23) 각각에 인가한다. 따라서, 예컨대 휘도 배율이 2배일 때, 휘도 가중치 「2」인 서브 필드의 유지 기간에는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23) 각각에 4회씩 유지 펄스를 인가한다. 이 때문에, 이 유지 기간에 발생시키는 유지 펄스의 수는 8이 된다.
그러나, 본 실시예는, 1필드를 구성하는 서브필드의 수나 각 서브필드의 휘도 가중치가 상기의 값으로 한정되는 것이 아니다. 또한, 화상 신호 등에 기초해서 서브필드 구성을 전환하는 구성이어도 된다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치에 이용하는 패널(10)의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형을 나타내는 도면이다. 도 3에는, 기입 기간에 있어서 최초로 기입 동작을 행하는 주사 전극 SC1, 기입 기간에 있어서 마지막으로 기입 동작을 행하는 주사 전극 SCn, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn, 및 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에 인가하는 구동 전압 파형을 나타낸다.
또한, 도 3에는, 2개의 서브필드의 구동 전압 파형을 나타낸다. 이 2개의 서브필드란, 전체 셀 초기화 서브필드인 제 1 서브필드(제 1 SF)와, 선택 초기화 서브필드인 제 2 서브필드(제 2 SF)이다. 한편, 다른 서브필드에 있어서의 구동 전압 파형은, 유지 기간에 있어서의 유지 펄스의 발생수가 다르다는 점 외에는 제 2 SF의 구동 전압 파형과 거의 같다. 또한, 이하에 있어서의 주사 전극 SCi, 유지 전극 SUi, 데이터 전극 Dk은, 각 전극 중에서 화상 데이터(서브필드마다의 점등?비점 등을 나타내는 데이터)에 기초해서 선택된 전극을 나타낸다.
우선, 전체 셀 초기화 서브필드인 제 1 SF에 대해서 설명한다.
제 1 SF의 초기화 기간 전반부에는, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에는, 각각 0(V)를 인가한다. 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는, 전압 Vi1을 인가한다. 전압 Vi1은, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대해 방전 개시 전압 미만의 전압으로 설정한다. 또한, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에, 전압 Vi1부터 전압 Vi2를 향해서 완만하게 상승하는 경사 파형 전압을 인가한다. 이하, 이 경사 파형 전압을, 「상승 램프 전압 L1」이라고 한다. 또한, 전압 Vi2는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대해 방전 개시 전압을 초과하는 전압으로 설정한다. 한편, 이 상승 램프 전압 L1의 기울기의 일례로서, 약 1.3 V/μsec이라는 수치를 들 수 있다.
이 상승 램프 전압 L1이 상승하는 동안, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 사이, 및 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 사이에, 각각 미약한 초기화 방전이 지속적으로 발생한다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 상에 음(負)의 벽 전압이 축적되고, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 상 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 상에는 양(正)의 벽 전압이 축적된다. 이 전극 상의 벽 전압이란, 전극을 덮는 유전체층 상, 보호층 상, 형광체층 상 등에 축적된 벽 전하에 의해 생기는 전압을 나타낸다.
초기화 기간 후반부에는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에는 양의 전압 Ve을 인가하고, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에는 0(V)를 인가한다. 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는, 전압 Vi3으로부터 음의 전압 Vi4을 향해서 완만하게 하강하는 경사 파형 전압을 인가한다. 이하, 이 경사 파형 전압을, 「하강 램프 전압 L2」라고 한다. 전압 Vi3는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 대해 방전 개시 전압 미만이 되는 전압으로 설정하고, 전압 Vi4은 방전 개시 전압을 초과하는 전압으로 설정한다. 한편, 이 하강 램프 전압 L2의 기울기의 일례로서, 예컨대, 약 -2.5 V/μsec이라는 수치를 들 수 있다.
주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 하강 램프 전압 L2를 인가하는 동안, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 사이, 및 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 사이에, 각각 미약한 초기화 방전이 발생한다. 그리고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 상의 음의 벽 전압 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 상의 양의 벽 전압이 약해져서, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 상의 양의 벽 전압은 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다. 이상으로부터, 모든 방전 셀에서 초기화 방전을 발생시키는 전체 셀 초기화 동작이 종료된다.
이어지는 기입 기간에는 본 발명의 특징적인 동작을 행하지만, 여기서는, 기입 동작의 개요에 대해서 설명하고, 상세한 동작은 후술한다.
기입 기간에는, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 전압 Ve를 인가하고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 전압 Vc을 인가한다.
다음으로, 최초로 기입 동작을 행하는 주사 전극 SCi(예컨대, i=1)에 음의 전압 Va의 주사 펄스를 인가함과 아울러, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 중 최초로 기입 동작을 행하는 행에서 발광시킬 방전 셀에 대응하는 데이터 전극 Dk에 양의 전압 Vd의 기입 펄스를 인가한다. 이 때, 데이터 전극 Dk과 주사 전극 SCi의 교차부의 전압차는, 외부 인가 전압의 차이(전압 Vd- 전압 Va)에 데이터 전극 Dk 상의 벽 전압과 주사 전극극 SCi 상의 벽 전압의 차이가 가산된 것으로 된다. 이로써 데이터 전극 Dk과 주사 전극극 SCi의 전압차가 방전 개시 전압을 초과해서, 방전 셀 내에 기입 방전이 발생한다.
이로써 주사 전극 SCi 상에 양의 벽 전압이 축적되고, 유지 전극 SUi 상에 음의 벽 전압이 축적된다.
한편, 기입 펄스를 인가하지 않았던 데이터 전극(32)과 주사 전극 SCi의 교차부의 전압은 방전 개시 전압을 넘지 않기 때문에, 기입 방전은 발생하지 않는다.
이렇게 해서, 최초로 기입 동작을 행하는 행에서의 기입 동작이 행해진다.
다음으로, 2번째로 기입 동작을 행하는 주사 전극 SCj(예컨대, j=2)에 주사 펄스를 인가함과 아울러, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm 중 2번째로 기입 동작을 행하는 행에서 발광시킬 방전 셀에 대응하는 데이터 전극 Dk에 기입 펄스를 인가한다. 최초 행에서의 기입 동작과 마찬가지로, 주사 펄스와 기입 펄스가 동시에 인가된 방전 셀에서는 기입 방전이 발생한다. 이렇게 해서, 2번째로 기입 동작을 행하는 행에서의 기입 동작이 행해진다.
이상의 기입 동작을 모든 행의 방전 셀에서 행하고, 기입 기간이 종료된다. 이렇게 해서, 기입 기간에는 발광시킬 방전 셀에 선택적으로 기입 방전을 발생시켜서, 그 방전 셀에 벽 전하를 형성한다.
이어지는 유지 기간에는, 우선 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에 0(V)를 인가하고, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 양의 전압 Vsus의 유지 펄스를 인가한다. 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서는, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi의 전압차가, 유지 펄스의 전압 Vsus에 주사 전극 SCi 상의 벽 전압과 유지 전극 SUi 상의 벽 전압의 차이가 가산된 것으로 된다.
이로써 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi의 전압차가 방전 개시 전압을 초과해서, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi 사이에 유지 방전이 발생한다. 그리고, 이 방전에 의해 발생한 자외선에 의해 형광체층(35)이 발광한다. 또한, 이 방전에 의해, 주사 전극 SCi 상에 음의 벽 전압이 축적되고, 유지 전극 SUi 상에 양의 벽 전압이 축적된다. 또한, 데이터 전극 Dk 상에도 양의 벽 전압이 축적된다. 기입 기간에 기입 방전이 발생하지 않은 방전 셀에서는 유지 방전은 발생하지 않고, 초기화 기간의 종료시의 벽 전압이 유지된다.
이어서, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 0(V)를 인가하고, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에는 유지 펄스를 인가한다. 유지 방전을 발생시킨 방전 셀에서는, 유지 전극 SUi와 주사 전극 SCi의 전압차가 방전 개시 전압을 초과한다. 이로써 다시 유지 전극 SUi와 주사 전극 SCi 사이에 유지 방전이 발생하여, 유지 전극 SUi 상에 음의 벽 전압이 축적되고, 주사 전극 SCi 상에 양의 벽 전압이 축적된다.
이후 마찬가지로, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에, 휘도 가중치에 소정의 휘도 배율을 곱한 수의 유지 펄스를 교대로 인가한다. 이렇게 함으로써, 기입 기간에 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전이 계속해서 발생한다.
그리고, 유지 기간에 있어서의 유지 펄스의 발생 이후에, 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn 및 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에는 0(V)를 인가한 채로, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에, 0(V)부터 전압 Vr을 향해서 완만하게 상승하는 경사 파형 전압을 인가한다. 이하, 이 경사 파형 전압을, 「소거 램프 전압 L3」이라고 한다.
소거 램프 전압 L3은, 상승 램프 전압 L1보다 급준한 기울기로 설정한다. 소거 램프 전압 L3의 기울기의 일례로서, 예컨대, 약 10V/μsec이라는 수치를 들 수 있다. 전압 Vr을 방전 개시 전압을 초과하는 전압으로 설정함으로써 유지 방전을 발생시킨 방전 셀의 유지 전극 SUi와 주사 전극 SCi 사이에서, 미약한 방전이 발생한다.
이 미약한 방전으로 발생한 하전(荷電) 입자는, 유지 전극 SUi와 주사 전극 SCi 사이의 전압차를 완화하도록, 유지 전극 SUi 상 및 주사 전극 SCi 상에 축적되어 간다. 따라서, 유지 방전이 발생한 방전 셀에서, 데이터 전극 Dk 상의 양의 벽 전압을 남긴 채로, 주사 전극 SCi 및 유지 전극 SUi 상의, 벽 전압의 일부 또는 전 부가 소거된다. 즉, 소거 램프 전압 L3에 의해서 발생하는 방전은, 유지 방전이 발생한 방전 셀 내에 축적된 불필요한 벽 전하를 소거하는 「소거 방전」으로서 작용한다.
상승하는 전압이 미리 정한 전압 Vr에 도달하면, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 전압을 베이스 전위가 되는 0(V)까지 하강시킨다. 이렇게 해서, 유지 기간에 있어서의 유지 동작이 종료된다.
제 2 SF의 초기화 기간에는, 제 1 SF에서의 초기화 기간의 전반부를 생략한 구동 전압 파형을 각 전극에 인가한다. 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn에는 전압 Ve를, 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에는 0(V)를 각각 인가한다. 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에는 방전 개시 전압 미만이 되는 전압(예컨대, 0(V))부터 방전 개시 전압을 초과하는 음의 전압 Vi4을 향해서 완만하게 하강하는 하강 램프 전압 L4을 인가한다. 이 하강 램프 전압 L4의 기울기의 일례로서, 예컨대, 약 -2.5 V/μsec라는 수치를 들 수 있다.
이로써 직전의 서브필드(도 3에서는, 제 1 SF)의 유지 기간에 유지 방전을 발생시킨 방전 셀에서는 미약한 초기화 방전이 발생한다. 그리고, 주사 전극 SCi 상 및 유지 전극 SUi 상의 벽 전압이 약해지고, 데이터 전극 Dk 상의 벽 전압도 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다. 한편, 직전의 서브필드의 유지 기간에 유지 방전을 발생시키지 않은 방전 셀에서는, 초기화 방전은 발생하지 않고, 직전의 서브필드의 초기화 기간 종료시에서의 벽 전하가 그대로 유지된다. 이와 같이, 제 2 SF에서의 초기화 동작은, 직전의 서브필드의 유지 기간에 유지 방전을 발생시킨 방전 셀에 대해 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작이 된다.
제 2 SF의 기입 기간 및 유지 기간에는, 유지 펄스의 발생수를 제외하면, 각 전극에 대해 제 1 SF의 기입 기간 및 유지 기간과 같은 구동 전압 파형을 인가한다. 또한, 제 3 SF 이후의 각 서브필드에서는, 유지 펄스의 발생수를 제외하면, 각 전극에 대해 제 2 SF와 같은 구동 전압 파형을 인가한다.
이상이, 본 실시예에 있어서 패널(10)의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형의 개요이다.
한편, 본 실시예에 있어서 각 전극에 인가하는 전압값은, 예컨대 전압 Vi1=145(V), 전압 Vi2=350(V), 전압 Vi3=190(V), 전압 Vi4=-160(V), 전압 Va=-180(V), 전압 Vsus=190(V), 전압 Vr=190(V), 전압 Ve=125(V), 전압 Vd=60(V)이다. 또한 전압 Vc은 음의 전압 Va=-180(V)에 양의 전압 Vscn=145(V)을 중첩함으로써 발생시킬 수 있고, 이 경우 전압 Vc=-35(V)이 된다. 단 이들 전압값은, 단지 일례를 든 것에 지나지 않는다. 각 전압값은, 패널(10)의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 맞춰서, 적절하게 최적의 값으로 설정하는 것이 바람직하다.
다음으로, 기입 기간의 동작의 세부 사항에 대해서 설명한다. 우선, 화상 표시 품질을 저하시키지 않고 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 억제하는 방법에 대해서 설명한다.
도 4는, 어느 서브필드에 있어서의 기입 펄스의 유무를 나타내는 도면이다. 도 4에는, 5×5=25의 방전 셀을 예로 들어 나타내고 있다. 한편, 이하에 나타내는 「i」, 「j」는 기입 동작의 순서를 설명하기 위해서 편의적으로 나타낸 기호에 불과하다.
도 4에 있어서, 「0」는 기입 펄스가 발생하지 않는 것을 나타내고, 「1」는 기입 펄스가 발생하는 것을 나타내고 있다. 도 4에 나타낸 바와 같은 기입 펄스의 발생 패턴은 특수한 패턴이 아니라, 자연 영상 등이어도, 이른바 디더 처리(dither processing) 등의 화상 신호 처리를 행함으로써 발생한다. 이하, 도 4에 나타낸 바와 같은, 행 방향, 열 방향 모두에서 교대로 기입 펄스가 발생하는 패턴을 「바둑판 형상의 기입 패턴」이라고 하고, 「바둑판 형상의 기입 패턴」에 의해서 발생하는 방전 셀의 발광 패턴을 「바둑판 패턴」이라고 한다. 그리고, 이러한 바둑판 형상의 기입 패턴에서는, 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력은, 주사 펄스를 주사 전극(22)에 인가하는 순서에 크게 의존한다는 것이 확인되고 있다.
이하, 주사 전극 SCi-2, 주사 전극 SCi-1, 주사 전극 SCi, 주사 전극 SCi+1, 주사 전극 SCi+2, … 와 같이, 패널(10)에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn이 배열된 순서로, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 차례로 주사 펄스를 인가하는 기입 동작을, 「순차 기입 동작」이라고 한다.
도 5는, 순차 기입 동작을 행한 경우의 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력의 추정치를 개략 계산하기 위한 도면이다. 도 5에는, 주사 전극 SCi-2~주사 전극 SCi+2에 인가하는 주사 펄스와, 데이터 전극 Dj-2~데이터 전극 Dj+2에 인가하는 기입 펄스와, 전극간 용량의 충방전에 의해 데이터 전극 Dj에 흐르는 전류 파형 IDj를 나타내고 있다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 시각 t1부터 시각 t2까지의 기간에는, 주사 전극 SCi-2에 주사 펄스를 인가함과 아울러, 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2에 기입 펄스를 인가하며, 주사 전극 SCi-2과 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2이 교차하는 방전 셀에 기입 방전을 발생시킨다. 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1에는 기입 펄스를 인가하지 않고, 주사 전극 SCi-2과 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1이 교차하는 방전 셀에는 기입 방전을 발생시키지 않는다.
시각 t2부터 시각 t3까지의 기간에는, 주사 전극 SCi-1에 주사 펄스를 인가함과 아울러 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1에 기입 펄스를 인가하고, 주사 전극 SCi-1과 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1이 교차하는 방전 셀에 기입 방전을 발생시킨다. 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2에는 기입 펄스를 인가하지 않고, 주사 전극 SCi-1과 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2이 교차하는 방전 셀에는 기입 방전을 발생시키지 않는다.
이하 마찬가지로, 도 5에 나타낸 바와 같이, 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2과, 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1에 교대로 기입 펄스를 인가한다.
이 때 데이터 전극 Dj에 흐르는 전류 IDj는, 도 5에 나타낸 바와 같이, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 및 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn과 데이터 전극 Dj 사이의 전극간 용량을 충방전시키도록 흐른다. 이 때문에, 바둑판 패턴을 표시하는 경우의 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력은 매우 큰 값이 된다.
도 6은, 도 4에 나타낸 바둑판 패턴을 표시하는 경우의 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력의 추정치를 개략 계산하기 위한 도면이다. 도 6에는, 도 5에 나타내는 기입 패턴과 달리, 「비월 기입 동작」을 행한 경우의, 기입 기간에 있어서의 구동 전압 파형과 이 때의 전극간 용량의 충방전의 전류 파형을 나타내고 있다. 이 「비월 기입 동작」이란 예컨대, 우선 패널(10)에 배열된 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 중 홀수번째의 주사 전극(22)에 차례로 주사 펄스를 인가하고, 다음으로 짝수번째의 주사 전극(22)에 차례로 주사 펄스를 인가하는 기입 동작이다. 즉, 주사 전극 SCi-2, 주사 전극 SCi, 주사 전극 SCi+2, … , 주사 전극 SCi-1, 주사 전극 SCi+1, … 의 순서로 주사 펄스를 인가하는 기입 동작이다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 시각 t11부터 시각 t12까지의 기간에는, 주사 전극 SCi-2에 주사 펄스를 인가함과 아울러 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2에 기입 펄스를 인가하여, 주사 전극 SCi-2과 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2이 교차하는 방전 셀에 기입 방전을 발생시킨다. 이 때, 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1에는 기입 펄스를 인가하지 않고, 주사 전극 SCi-2과 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1이 교차하는 방전 셀에는 기입 방전을 발생시키지 않는다.
시각 t12부터 시각 t13까지의 기간에는, 주사 전극 SCi에 주사 펄스를 인가함과 아울러, 시각 t11부터 시각 t12까지의 기간과 마찬가지로, 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2에 기입 펄스를 인가하여, 주사 전극 SCi와 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2이 교차하는 방전 셀에 기입 방전을 발생시킨다. 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1에는 기입 펄스를 인가하지 않고, 주사 전극 SCi와 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1이 교차하는 방전 셀에는 기입 방전을 발생시키지 않는다.
이하, 마찬가지로 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2에 계속해서 기입 펄스를 인가하고, 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1에는 계속해서 기입 펄스를 인가하지 않는다.
홀수번째의 주사 전극(22)에의 기입 동작이 종료하면, 이어서, 짝수번째의 주사 전극(22)에의 기입 동작을 행한다.
즉, 시각 t21부터 시각 t22까지의 기간에는, 주사 전극 SCi-1에 주사 펄스를 인가함과 아울러 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1에 기입 펄스를 인가하고, 주사 전극 SCi-1과 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1이 교차하는 방전 셀에 기입 방전을 발생시킨다. 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2에는 기입 펄스를 인가하지 않고, 주사 전극 SCi-1과 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2이 교차하는 방전 셀에는 기입 방전을 발생시키지 않는다.
시각 t22부터 시각 t23까지의 기간에는, 주사 전극 SCi+1에 주사 펄스를 인가함과 아울러, 시각 t21부터 시각 t22까지의 기간과 마찬가지로, 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1에 기입 펄스를 인가하여, 주사 전극 SCi+1과 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1이 교차하는 방전 셀에 기입 방전을 발생시킨다. 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2에는 기입 펄스를 인가하지 않고, 주사 전극 SCi+1과 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2이 교차하는 방전 셀에는 기입 방전을 발생시키지 않는다.
이하, 마찬가지로 데이터 전극 Dj-1, 데이터 전극 Dj+1에 계속해서 기입 펄스를 인가하고, 데이터 전극 Dj-2, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj+2에는 계속해서 기입 펄스를 인가하지 않는다.
이러한 기입 패턴에서는, 데이터 전극 Dj에는 충방전 전류가 흐르지 않아서, 전류 IDj=0이 된다. 이 때문에, 소비 전력은 작아진다.
이와 같이, 같은 도안의 화상을 표시하는 경우에도, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 주사 펄스를 인가하는 순서에 따라서, 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력은 크게 변화된다는 것을 알 수 있다.
따라서, 각 서브필드마다, 순차 기입 동작을 행한 경우의 소비 전력의 추정치와, 비월 기입 동작을 행한 경우의 소비 전력의 추정치를 각각 개략 계산하여, 전력이 작은 쪽의 기입 동작을 행함으로써, 화상 표시 품질을 저하시키는 일없이 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력을 억제할 수 있다.
다음으로, 기입 동작에 필요한 벽 전하의 감소를 억제해서, 안정된 기입 방전을 행하는 방법에 대해서 설명한다. 본원의 발명자들은, 패널(10)에 배치된 주사 전극(22)에 대해, 64개의 주사 전극(22)이 연속해서 배치된 영역을 하나의 부분 표시 영역으로 하여, 패널(10)의 화상 표시 영역을 12의 부분 표시 영역으로 나누어서, 이하의 측정을 행했다.
도 7은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 부분 표시 영역의 기입 동작의 순서와 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭의 관계를 나타내는 특성도이다. 도 7에 있어서, 가로축은 부분 표시 영역의 기입 동작의 순서를 나타내고, 세로축은 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭을 나타낸다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 부분 표시 영역의 기입 동작의 순서에 따라 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭도 변화된다. 그리고, 기입 동작의 순서가 늦은 부분 표시 영역일수록, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭은 커진다. 예컨대, 최초로 기입 동작을 행하는 부분 표시 영역에서는, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭은 약 80(V)이지만, 12번째로 기입 동작을 행하는 부분 표시 영역에서는, 필요한 주사 펄스의 진폭은 약 150(V)이 되어서, 약 70(V)나 커진다.
이 현상은, 초기화 기간에 형성된 벽 전하가, 시간의 경과와 함께 서서히 감소하기 때문에 발생한다고 생각된다. 또한, 기입 펄스는, 기입 기간 동안에 표시 화상에 따라 각 데이터 전극에 인가되기 때문에, 주사 펄스가 인가되고 있지 않은 방전 셀에도 기입 펄스는 인가된다. 이로써 방전 셀에 생기는 전압 변화에 의해서도 벽 전하는 감소한다. 이 때문에, 기입 기간의 종반에 기입이 행해지는 방전 셀에서는,더 벽 전하가 감소한다고 생각된다.
이하, 부분 표시 영역의 점등율(그 영역에서의 방전 셀의 수에 대한, 점등하는 방전 셀의 수의 비율)을 「부분 점등율」이라고 한다.
도 8은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 부분 점등율과 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭의 관계를 나타내는 도면이다. 도 8에 있어서, 가로축은 부분 점등율을 나타내고, 세로축은 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭을 나타낸다. 도 8에 나타내는 측정 결과는, 하나의 부분 표시 영역에서, 점등 셀의 비율을 바꾸면서, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭이 어떻게 변화되는지를 측정하여 획득한 것이다.
도 8에 나타낸 바와 같이, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭은, 부분 점등율의 크기에 따라 변화되며, 부분 점등율이 높아질수록, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭도 커진다. 예컨대, 부분 점등율 10%라면 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭은 약 118(V)이지만, 부분 점등율 100%라면 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭은 약 149(V)가 되어서, 부분 점등율 10%일 때에 비해서 약 31(V)나 커진다.
이 현상은, 부분 점등율이 높아지면 방전 전류가 증가하여, 주사 펄스에 생기는 전압 강하가 커지기 때문에 발생하는 것이라고 생각된다. 그리고, 이 경향은 패널의 고정밀도화, 대화면화에 따라서 더 커진다.
이와 같이, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭은, 기입 동작을 행하는 순서가 늦을수록 커지고, 또한 부분 점등율이 높아질수록 커진다. 이 때문에, 기입 동작을 행하는 순서가 늦고, 또한 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역에서는, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭은 더욱 커진다.
바꿔 말하면, 이들 실험 결과는, 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역부터 먼저 기입 동작을 행하면, 안정된 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 주사 펄스의 진폭을 억제하면서, 안정되게 기입 동작을 행할 수 있다는 것을 나타내고 있다.
본 실시예에 있어서는, 패널(10)의 화상 표시 영역을, 연속해서 배치된 주사 전극(22)(예컨대, 64개의 주사 전극(22))을 각각 포함하는 복수의 부분 표시 영역으로 나누고, 부분 표시 영역 각각에 부분 점등율을 검출한다. 그리고, 이 부분 점등율을 검출한 서브필드의 기입 기간에는, 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역부터 먼저 주사 펄스를 인가해서 기입 동작을 행한다. 또한, 순차 기입 동작을 행한 경우의 소비 전력의 추정치와, 비월 기입 동작을 행한 경우의 소비 전력의 추정치를 각각 개략 계산한다. 그리고, 부분 표시 영역 각각에 있어서, 소비 전력이 작아지도록 순차 기입 동작 및 비월 기입 동작 중 어느 하나를 선택한다. 이렇게 해서, 데이터 전극 구동 회로의 소비 전력의 억제와 안정된 기입 방전을 양립시킨다.
한편, 상술한 주사 전극(22)의 개수는, 부분 표시 영역에서의 단순한 일례를 든 것에 불과하다. 이 개수는, 패널(10)의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 따라 최적으로 설정하면 되고, 예컨대 주사 전극(22)을 구동하는 주사 전극 구동 IC 중 하나에 접속된 주사 전극(22)의 수로 해도 된다. 또한, 각각의 부분 표시 영역에 포함되는 주사 전극(22)의 수는 서로 같을 필요는 없고, 각각이 서로 달라도 된다.
다음으로, 본 실시예에 있어서의 기입 동작의 세부 사항에 대해서, 예를 들어 설명한다.
도 9는, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 패널(10)의 부분 표시 영역을 나타내는 모식도이다. 본 실시예에 있어서는, 패널(10)의 화상 표시 영역을, 12개의 부분 표시 영역 Ar1~부분 표시 영역 Ar12로 나누고 있다. 부분 표시 영역 Ar1~부분 표시 영역 Ar12 각각은, 연속해서 배치된 64개의 주사 전극(22)을 포함한다. 즉, 부분 표시 영역 Ar1은 주사 전극 SC1~주사 전극 SC64을 포함하고, 부분 표시 영역 Ar2은 주사 전극 SC65~주사 전극 SC128을 포함하며, 부분 표시 영역 Ar3은 주사 전극 SC129~주사 전극 SC192를 포함하고, 이후, 각 부분 영역은 각각 64개의 주사 전극(22)을 포함하며, 부분 표시 영역 Ar12은 주사 전극 SC705~주사 전극 SC768을 포함한다.
도 10은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 기입 동작의 일례를 나타내는 상세한 타이밍 차트이다. 도 10에는, 부분 표시 영역 Ar2의 부분 점등율이 가장 높고, 다음으로 부분 표시 영역 Ar3의 부분 점등율이 높으며, 그 다음으로, 부분 표시 영역 Ar1의 부분 점등율이 높은 때의 예를 나타내고 있다. 즉, 도 10에는, 최초로 부분 표시 영역 Ar2에서 기입 동작을 행하고, 다음으로 부분 표시 영역 Ar3에서 기입 동작을 행하며, 다음으로 부분 표시 영역 Ar1에서 기입 동작을 행하는 예를 나타내고 있다. 또한, 도 10에는, 부분 표시 영역 Ar1부터 부분 표시 영역 Ar3에 걸쳐서 디더 처리를 행하여, 이들 부분 표시 영역에서 비월 기입 동작을 행하는 예를 나타내고 있다. 한편, 비월 기입 동작을 행하는 것은 디더 처리를 행할 때로 한정되는 것은 아니다.
우선, 가장 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역 Ar2에서 기입 동작을 행한다.
부분 표시 영역 Ar2에서는, 부분 표시 영역 Ar2에 포함되는 주사 전극 SC65~주사 전극 SC128을, 홀수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 1 주사 전극군(2od)과, 짝수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 2 주사 전극군(2ev)과의 2개의 주사 전극군으로 나눈다.
그리고, 제 1 주사 전극군(2od) 최초의 주사 전극(22)인 주사 전극 SC65에 주사 펄스를 인가한다. 이 때의 주사 펄스의 펄스 주기는 시간 T1이다. 다음으로, 제 1 주사 전극군(2od)의 2번째의 주사 전극 SC67에 주사 펄스를 인가한다. 이 때의 주사 펄스의 펄스 주기도 시간 T1이다. 다음으로, 제 1 주사 전극군(2od)의 3번째 주사 전극 SC69에 주사 펄스를 인가한다. 이 때의 주사 펄스의 펄스 주기는, 시간 T1보다 짧은 시간 T2이다. 이후, 주사 전극 SC71, 주사 전극 SC73, 주사 전극 SC75, … , 주사 전극 SC127와 같이, 제 1 주사 전극군(2od)에서 주사 전극(22)이 패널(10)에 배열된 순서로, 홀수번째의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 순차 인가한다. 그리고, 이들 주사 펄스의 펄스 주기도 시간 T2이다.
한편, 본 실시예에 있어서, 「주사 펄스의 펄스 주기」란, 그 주사 펄스의 하강의 개시 시점부터 다음 주사 펄스의 하강의 개시 시점까지의 시간이다. 그 세부 사항은 후술한다.
다음으로, 부분 표시 영역 Ar2의 짝수번째의 주사 전극(22)으로 이루어지는 제 2 주사 전극군(2ev)의, 최초의 주사 전극인 주사 전극 SC66에 주사 펄스를 인가한다. 이 때의 주사 펄스의 펄스 주기는 시간 T1이다. 다음으로, 제 2 주사 전극군(2ev)의 2번째의 주사 전극 SC68에 주사 펄스를 인가한다. 이 때의 주사 펄스의 펄스 주기도 시간 T1이다. 다음으로, 제 2 주사 전극군(2ev)의 3번째의 주사 전극 SC70에 주사 펄스를 인가한다. 이 때의 주사 펄스의 펄스 주기는, 시간 T1보다 짧은 시간 T2이다. 이후, 주사 전극 SC72, 주사 전극 SC74, 주사 전극 SC76, … , 주사 전극 SC128와 같이, 제 2 주사 전극군(2ev)에서 주사 전극(22)이 패널(10)에 배열된 순서로, 짝수번째의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 순차 인가한다. 그리고, 이들 주사 펄스의 펄스 주기도 시간 T2이다.
다음으로, 2번째로 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역 Ar3에서 기입 동작을 행한다. 부분 표시 영역 Ar3에서도, 부분 표시 영역 Ar2과 마찬가지로, 부분 표시 영역 Ar3에 포함되는 주사 전극 SC129~주사 전극 SC192를, 홀수번째의 주사 전극(22)으로 이루어지는 제 1 주사 전극군(3od)과, 짝수번째의 주사 전극(22)으로 이루어지는 제 2 주사 전극군(3ev)의 2개의 주사 전극군으로 나눈다.
그리고, 제 1 주사 전극군(2od)과 마찬가지로, 제 1 주사 전극군(3od)에서, 최초의 주사 전극(22)인 주사 전극 SC129에 펄스 주기가 시간 T1인 주사 펄스를 인가한다. 다음으로, 제 1 주사 전극군(3od)의 2번째의 주사 전극 SC131에 펄스 주기가 시간 T1인 주사 펄스를 인가한다. 이어서, 제 1 주사 전극군(3od)의 3번째의 주사 전극 SC133에 펄스 주기가 시간 T2인 주사 펄스를 인가한다. 이후, 주사 전극 SC135, 주사 전극 SC137, … , 주사 전극 SC191와 같이, 제 1 주사 전극군(3od)에서 주사 전극(22)이 패널(10)에 배열된 순서로, 홀수번째의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 순차 인가한다. 그리고, 이들 주사 펄스의 펄스 주기도 시간 T2이다.
다음으로, 제 2 주사 전극군(2ev)과 마찬가지로, 제 2 주사 전극군(3ev)에서, 최초의 주사 전극(22)인 주사 전극 SC130에 펄스 주기가 시간 T1인 주사 펄스를 인가한다. 다음으로, 제 2 주사 전극군(3ev)의 2번째의 주사 전극 SC132에 펄스 주기가 시간 T1인 주사 펄스를 인가한다. 이어서, 제 2 주사 전극군(3ev)의 3번째의 주사 전극 SC134에 펄스 주기가 시간 T2인 주사 펄스를 인가한다. 이후, 주사 전극 SC136, 주사 전극 SC138, … , 주사 전극 SC192와 같이, 제 2 주사 전극군(3ev)에서 주사 전극(22)이 패널(10)에 배열된 순서로, 짝수번째의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 순차 인가한다. 그리고, 이들 주사 펄스의 펄스 주기도 시간 T2이다.
다음으로, 3번째로 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역 Ar1에서 기입 동작을 행한다. 부분 표시 영역 Ar1에서도, 부분 표시 영역 Ar2, 부분 표시 영역 Ar3과 마찬가지로, 부분 표시 영역 Ar1에 포함되는 주사 전극 SC1~주사 전극 SC64을, 홀수번째의 주사 전극(22)으로 이루어지는 제 1 주사 전극군(1od)과, 짝수번째의 주사 전극(22)으로 이루어지는 제 2 주사 전극군(1ev)의 2개의 주사 전극군으로 나눈다.
그리고, 제 1 주사 전극군(2od), 제 1 주사 전극군(3od)과 마찬가지로, 제 1 주사 전극군(1od)의 최초의 주사 전극(22)인 주사 전극 SC1 및 2번째의 주사 전극(22)인 주사 전극 SC3에, 펄스 주기가 시간 T1인 주사 펄스를 인가한다. 이어서, 제 1 주사 전극군(1od)의 3번째의 주사 전극 SC5에 펄스 주기가 시간 T2인 주사 펄스를 인가한다. 이후, 주사 전극 SC7, 주사 전극 SC9, … , 주사 전극 SC63와 같이, 제 1 주사 전극군(1od)에서 주사 전극(22)이 패널(10)에 배열된 순서로, 홀수번째의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 순차 인가한다.
다음으로, 제 2 주사 전극군(2ev), 제 2 주사 전극군(3ev)과 마찬가지로, 제 2 주사 전극군(1ev)의 최초의 주사 전극(22)인 주사 전극 SC2 및 2번째의 주사 전극(22)인 주사 전극 SC4에, 펄스 주기가 시간 T1인 주사 펄스를 인가한다. 이어서, 제 2 주사 전극군(1ev)의 3번째의 주사 전극 SC6에 펄스 주기가 시간 T2인 주사 펄스를 인가한다. 이후, 주사 전극 SC8, 주사 전극 SC10, … , 주사 전극 SC64와 같이, 제 2 주사 전극군(1ev)에서 주사 전극(22)이 패널(10)에 배열된 순서로, 짝수번째의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 순차 인가한다. 그리고, 이들 주사 펄스의 펄스 주기도 시간 T2이다.
이와 같이, 본 실시예에 있어서는, 부분 표시 영역 각각에 있어서, 방전 셀의 수에 대한 점등시킬 방전 셀의 수의 비율을 부분 점등율로서 검출하여, 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역부터 차례로 기입 동작을 행한다.
또한, 본 실시예에서는, 비월 기입 동작을 행하는 때에는, 각 부분 표시 영역에서는, 주사 전극(22)이 패널(10)에 배열된 순서로, 주사 전극(22)을, 홀수번째의 주사 전극(22)으로 이루어지는 제 1 주사 전극군과 짝수번째의 주사 전극(22)으로 이루어지는 제 2 주사 전극군의 2개의 주사 전극군으로 나눈다. 그리고, 우선 한쪽 주사 전극군(예컨대, 제 1 주사 전극군)의 각 주사 전극(22)에, 주사 전극(22)이 패널(10)에 배열된 순서로, 주사 펄스를 순차 인가한다. 다음으로, 다른쪽 주사 전극군(예컨대, 제 2 주사 전극군)의 각 주사 전극(22)에, 주사 전극(22)이 패널(10)에 배열된 순서로, 주사 펄스를 순차 인가한다.
그리고, 각각의 주사 전극군에 있어서는, 1번째부터 소정번째(본 실시예에서는 2번째)까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극(22)에는, 펄스 주기를 시간 T2보다 긴 시간 T1로 설정한 주사 펄스를 인가하여, 그 이외의 주사 전극(22)에는, 펄스 주기를 시간 T1보다 짧은 시간 T2로 설정한 주사 펄스를 인가한다.
다음으로, 본 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 회로에 대해서 설명한다.
도 11은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 회로 블록도이다. 플라즈마 디스플레이 장치(30)는, 패널(10) 및 구동 회로를 구비하고 있다. 구동 회로는, 화상 신호 처리 회로(36), 데이터 전극 구동 회로(37), 주사 전극 구동 회로(38), 유지 전극 구동 회로(39), 제어 신호 발생 회로(40), 각 회로 블록에 필요한 전원을 공급하는 전원 회로(도시 생략)를 구비하고 있다.
화상 신호 처리 회로(36)는, 입력된 화상 신호 및 패널(10)에서 표시할 수 있는 화소수에 기초해서, 각 방전 셀에 계조값을 할당한다. 그리고, 이 계조값을 서브필드마다의 발광?비발광을 디지털 신호의 「1」, 「0」에 대응시킨 화상 데이터로 변환한다.
예컨대, 입력된 화상 신호 sig가 R 신호, G 신호, B 신호를 포함할 때에는, 이 R 신호, G 신호, B 신호에 기초해서, 각 방전 셀에 R, G, B의 각 계조값을 할당한다. 또는, 입력된 화상 신호 sig가 휘도 신호(Y 신호) 및 색상 신호(C 신호, 또는 R-Y 신호 및 B-Y 신호, 또는 u 신호 및 v 신호 등)을 포함할 때에는, 이 휘도 신호 및 색상 신호에 기초해서 R 신호, G 신호, B 신호를 산출하고, 그 후 각 방전 셀에 R, G, B의 각 계조값(1필드로 표현되는 계조값)을 할당한다. 그리고, 각 방전 셀에 할당한 R, G, B의 계조값을, 서브필드마다의 발광?비발광을 나타내는 화상 데이터로 변환한다.
제어 신호 발생 회로(40)는, 수평 동기 신호, 수직 동기 신호에 기초해서, 각 회로 블록의 동작을 제어하는 각종의 제어 신호를 발생시킨다. 그리고, 발생시킨 제어 신호를, 각각의 회로 블록에 공급한다.
또한, 제어 신호 발생 회로(40)는, 패널(10)의 화상 표시 영역을 복수의 부분 표시 영역으로 나누고, 서브필드마다, 부분 표시 영역 각각에 있어서, 방전 셀의 수에 대한 점등시킬 방전 셀의 수의 비율을 「부분 점등율」로서 검출한다. 그리고, 검출한 부분 점등율에 기초해서, 기입 동작을 행할 부분 표시 영역의 순서를 결정한다.
또한, 제어 신호 발생 회로(40)는, 순차 기입 동작을 행한 경우의 소비 전력(추정치) 및 비월 기입 동작을 행한 경우의 소비 전력(추정치)을 각각 개략 계산하고, 그 결과에 기초해서, 순차 기입 동작과, 비월 기입 동작 중 어느 기입 동작을 행할지를 결정한다. 이에 더해서, 주사 펄스의 펄스 주기를 결정한다.
한편, 본 실시예에서는, 패널(10) 상에 연속해서 배치된 64개의 주사 전극(22)을 하나의 부분 표시 영역으로 해서 「부분 점등율」을 산출하는 것으로 하지만, 본 발명은 이 구성으로 한정되는 것은 전혀 아니다. 부분 표시 영역을 어떻게 설정할지는, 패널(10)의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 사양 등에 따라 최적으로 설정하는 것이 바람직하다.
한편, 본 실시예에 있어서는, 부분 점등율을 산출할 때에 백분률 표시(% 표시)를 위한 정규화 연산을 행하는 것으로 한다. 그러나, 반드시 정규화 연산을 행할 필요는 없고, 예컨대 산출한 점등시킬 방전 셀의 수를 부분 점등율로서 이용해도 상관없다.
데이터 전극 구동 회로(37)는, 화상 데이터를 구성하는 서브필드마다의 데이터를, 각 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에 대응하는 기입 펄스로 변환하고, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 기초해서, 각 데이터 전극 D1~데이터 전극 Dm에 기입 펄스를 인가한다. 한편, 데이터 전극 구동 회로(37)는, 주사 펄스의 펄스 주기에 맞춘 펄스폭으로 기입 펄스를 발생시키는 것으로 한다.
한편, 도시하지는 않지만, 데이터 전극 구동 회로(37)에는, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 포함되는 제어 신호 LE가 입력된다. 그리고, 데이터 전극 구동 회로(37)는, 제어 신호 LE가 「Hi」부터 「Lo」가 되면 데이터 전극(32)에 기입 펄스를 출력한다.
주사 전극 구동 회로(38)는, 초기화 파형 발생부, 유지 펄스 발생부, 주사 펄스 발생부(도 11에서는 도시 생략)를 갖는다. 초기화 파형 발생부는, 초기화 기간에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가할 초기화 파형을 발생시킨다. 유지 펄스 발생부는, 유지 기간에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가할 유지 펄스를 발생시킨다. 주사 펄스 발생부는, 복수의 주사 전극 구동 IC(주사 IC)를 구비하여, 기입 기간에 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가할 주사 펄스를 발생시킨다. 그리고, 주사 전극 구동 회로(38)는, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 기초해서 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 각각 구동한다. 즉, 주사 전극 구동 회로(38)는, 제어 신호로 하려는 펄스 주기로 주사 펄스를 발생시켜서, 제어 신호로 하려는 순서로 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 주사 펄스를 인가한다.
유지 전극 구동 회로(39)는, 유지 펄스 발생부 및 전압 Ve를 발생시키는 회로를 구비하고(도시 생략), 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 기초해서 유지 전극 SU1~유지 전극 SUn을 구동한다.
다음으로, 주사 전극 구동 회로(38)의 세부 사항과 그 동작에 대해서 설명한다. 한편, 이하의 설명에서는, 스위칭 소자를 도통시키는 동작을 「온」, 차단하는 동작을 「오프」로 표기하고, 스위칭 소자를 온시키는 신호를 「Hi」, 오프시키는 신호를 「Lo」로 표기한다.
도 12는, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 주사 전극 구동 회로(38)의 구성을 나타내는 회로도이다. 주사 전극 구동 회로(38)는, 초기화 파형 발생부(41)와, 주사 전극(22) 측의 유지 펄스 발생부(42)와, 주사 펄스 발생부(43)를 구비하고 있다. 주사 펄스 발생부(43)의 출력 단자 각각은, 패널(10)의 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 각각에 접속되어 있다. 이것은, 기입 기간에 주사 전극(22) 각각에 개별적으로 주사 펄스를 인가할 수 있도록 하기 위해서이다.
주사 펄스 발생부(43)는, 주사 펄스 발생부(43)의 기준 전위 A를 음의 전압 Va에 접속하기 위한 스위치 S44와, 기준 전위 A에 전압 Vscn을 중첩시키기 위한 전원 E43과, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 각각에 기준 전위 A에 전압 Vscn을 중첩시킨 전압(전원 E43의 고압측의 전압)을 인가하기 위한 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QHn과, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn 각각에 기준 전위 A(전원 E43의 저압측의 전압)을 인가하기 위한 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn을 구비하고 있다. 한편, 기준 전위 A는, 도 12에 나타낸 바와 같이, 주사 펄스 발생부(43)에 입력되는 전압이다. 또한, 도 12에는, n=768으로 해서 나타내고 있다.
그리고, 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QHn, 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn은 복수의 출력마다 모여서 IC화 되어있다. 이 IC가 주사 IC이다. 그리고, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 기초해서 스위칭 소자 QHi를 오프, 스위칭 소자 QLi를 온으로 함으로써, 스위칭 소자 QLi를 경유해서 주사 전극 SCi에 음의 전압 Va의 주사 펄스를 인가한다. 즉, 주사 전극 구동 회로(38)는 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가하는 주사 펄스를 발생시키는 복수의 주사 IC를 갖는다.
본 실시예에 있어서는, 64 출력분의 스위칭 소자가 하나의 모놀리식 IC로서 집적되어 있는 것으로 한다. 그리고, 12개의 주사 IC, (이하, 「주사 IC(1), 주사 IC(2), … , 주사 IC(12)」라고 표기한다)를 이용해서 주사 펄스 발생부(43)를 구성하여, n=768개의 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 구동한다. 그리고, 주사 IC(1)는 부분 표시 영역 Ar1에 속하는 주사 전극 SC1~주사 전극 SC64을 구동하고, 주사 IC(2)는 부분 표시 영역 Ar2에 속하는 주사 전극 SC65~주사 전극 SC128을 구동하며, 주사 IC(3)는 부분 표시 영역 Ar3에 속하는 주사 전극 SC129~주사 전극 SC192를 구동하고, 이하 마찬가지로 각 주사 IC는 각 부분 표시 영역에 속하는 64개의 주사 전극(22)을 구동하며, 마지막 주사 IC(12)는 부분 표시 영역 Ar12에 속하는 주사 전극 SC705~주사 전극 SC768을 구동한다. 이와 같이, 다수의 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QHn, 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn을 IC화함으로써 회로를 콤팩트하게 모아서 회로를 프린트 기판에 탑재하는 면적(실장 면적)을 줄일 수 있다. 또한, 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 제조에 필요한 비용도 낮출 수 있다.
초기화 파형 발생부(41)는, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 기초해서, 초기화 기간에 주사 펄스 발생부(43)의 기준 전위 A를 램프 형상으로 상승 또는 강하시켜서, 도 3에 나타낸 초기화 파형을 발생시킨다.
이 때, 주사 펄스 발생부(43)의 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QHn을 오프, 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn을 온으로 함으로써, 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn을 경유하여 각 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 초기화 파형을 인가한다. 또는, 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QHn을 온, 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn을 오프로 함으로써, 초기화 파형 발생부(41)에서 발생시킨 초기화 파형에 전원 E43의 전압 Vscn을 중첩시킨 파형을, 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QHn을 경유해서 각 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 인가한다.
유지 펄스 발생부(42)는, 전력 회수 회로와 클램프 회로를 구비하고 있다(도시 생략). 전력 회수 회로는, 전력 회수용 콘덴서와 공진용 인덕터를 구비하고, 패널(10)의 전극간 용량과 인덕터를 LC 공진시켜서 유지 펄스의 상승 및 하강을 행한다. 클램프 회로는, 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn을 전압 Vsus 또는 접지 전위(0(V))로 클램프한다. 그리고, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 기초해서 전력 회수 회로와 클램프 회로를 전환해서 동작시키면서, 주사 펄스 발생부(43)에 입력되는 기준 전위 A를 전압 Vsus 또는 접지 전위(0(V))로 함으로써 유지 펄스를 발생시킨다.
이 때, 주사 펄스 발생부(43)의 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QHn을 오프, 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn을 온으로 함으로써, 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QLn을 경유해서 각 주사 전극 SC1~주사 전극 SCn에 유지 펄스를 인가한다.
도 13은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 주사 IC의 세부 사항을 나타내는 회로 블록도이다. 한편, 도 13에는, 주사 IC의 일례로서 주사 IC(1)를 나타내고, 이하 주사 IC(1)를 예로 들어 동작을 설명하지만, 다른 주사 IC(2)~주사 IC(12)도 마찬가지의 구성 및 동작이다.
주사 IC(1)는, 상술한 바와 같이 주사 펄스 전압을 출력하기 위한 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QH64, 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QL64를 구비하고 있다. 그리고, 주사 IC(1)의 64개의 출력 단자는 주사 전극 SC1~주사 전극 SC64 각각에 접속되어, 주사 전극 SC1~주사 전극 SC64 각각을 구동한다. 이에 더해서, 주사 IC(1)는, 스위칭 소자 QH1~스위칭 소자 QH64, 스위칭 소자 QL1~스위칭 소자 QL64를 제어하기 위한 스위칭 소자 제어부(51)와, 주사 IC의 기입 동작의 순서를 정하기 위한 주사 IC 선택부(52)를 구비하고 있다.
스위칭 소자 제어부(51)는, 출력 제어부 RG1~출력 제어부 RG64와 시프트 레지스터 SR를 갖는다. 시프트 레지스터 SR는, 데이터 입력 단자와 클록 입력 단자와 제어 신호 입력 단자와 64개의 출력 단자를 가진 시프트 레지스터이다. 그리고, 주사 펄스의 기초가 되는 64개의 신호 o1~신호 o64를 출력 제어부 RG1~출력 제어부 RG64 각각에 출력한다.
제어 신호 c0는, 순차 기입 동작과 비월 기입 동작 중 어느 하나를 선택하는 제어 신호이다. 또한, 신호 sg는, 클록 ck의 상승을 하나 포함하는 펄스폭(예컨대, 클록 ck의 1주기분의 펄스폭)의 음극성의 펄스를 하나 발생시키는 단일 펄스 신호이다. 한편, 이 펄스폭이란, 제어 신호 c0의 하강부터 상승까지의 시간이다.
시프트 레지스터 SR는, 제어 신호 c0가 로우 레벨(이하, 줄여서 「Lo」라고 함)일 때에는, 신호 sg를, 클록 ck의 상승이 입력될 때마다, 클록 ck의 1주기분(1클록)씩 차례로 시프트해서, 신호 o1~신호 o64로서 출력한다. 즉, 신호 sg의 단일 펄스는, 신호 o1, 신호 o2, 신호 o3, … , 신호 o64의 순서로, 차례로 시프트한다. 바꿔 말하면, 신호 o1, 신호 o2, 신호 o3, … , 신호 o64는, 신호 sg의 단일 펄스를 차례로 시프트한 신호다. 따라서, 시프트 레지스터 SR는, 제어 신호 c0가 「Lo」일 때에는, 신호 sg의 단일 펄스를, 출력 제어부 RG1~출력 제어부 RG64 각각에 대해, 출력 제어부 RG1, 출력 제어부 RG2, 출력 제어부 RG3, … , 출력 제어부 RG64의 순서로 출력한다.
시프트 레지스터 SR는, 제어 신호 c0가 하이 레벨(이하, 줄여서 「Hi」라고 함)일 때에는, 신호 sg의 단일 펄스를, 출력 제어부 RG1~출력 제어부 RG64의 홀수번째의 출력 제어부 RG에 우선 출력하고, 다음으로 짝수번째의 출력 제어부 RG에 출력한다. 즉, 신호 sg의 단일 펄스를, 출력 제어부 RG1, 출력 제어부 RG3, 출력 제어부 RG5, … , 출력 제어부 RG63, 출력 제어부 RG2, 출력 제어부 RG4, 출력 제어부 RG6, … , 출력 제어부 RG64의 순서로 출력한다.
출력 제어부 RG1는, 제어 신호 c1, 제어 신호 c2와, 시프트 레지스터 SR의 출력 신호 o1가 입력되고, 스위칭 소자 QH1, 스위칭 소자 QL1를 제어한다. 출력 제어부 RG2는, 제어 신호 c1, 제어 신호 c2와, 시프트 레지스터 SR의 출력 신호 o2가 입력되고, 스위칭 소자 QH2, 스위칭 소자 QL2를 제어한다. 이하, 출력 제어부 RG3~출력 제어부 RG64도 마찬가지의 동작을 행한다. 출력 제어부 RG의 동작을 이하에 설명한다.
도 14는, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 주사 IC의 출력 제어부 RG 및 스위칭 소자 QH, 스위칭 소자 QL의 동작을 나타내는 도면이다. 본 실시예에 있어서, 출력 제어부 RG는, 제어 신호 c1, 제어 신호 c2에 따라 스위칭 소자 QH, 스위칭 소자 QL을 이하와 같이 제어한다. 한편, 이하에서는, 출력 제어부 RG1를 예로 들어 설명하지만, 다른 출력 제어부 RG도 마찬가지의 동작이다. 또한, 도 14에는, 스위칭 소자 QHi, 스위칭 소자 QLi로 나타낸다.
제어 신호 c1, 제어 신호 c2가 모두 「Lo」일 때, 출력 제어부 RG1는 스위칭 소자 QH1, 스위칭 소자 QL1 모두 오프로 하여, 주사 전극 SC1에 접속되어 있는 출력 단자를 하이(Hi) 임피던스 상태로 한다.
제어 신호 c1가 「Lo」, 제어 신호 c2가 「Hi」일 때, 출력 제어부 RG1는, 시프트 레지스터 SR의 출력 신호 o1에 기초해서 스위칭 소자 QH1, 스위칭 소자 QL1를 제어한다. 본 실시예에 있어서는, 시프트 레지스터 SR의 출력 o1가 「Hi」이면 스위칭 소자 QH1를 온, 스위칭 소자 QL1를 오프로, 시프트 레지스터 SR의 출력 o1가 「Lo」이면 스위칭 소자 QH1를 오프, 스위칭 소자 QL1를 온으로 한다.
제어 신호 c1가 「Hi」, 제어 신호 c2가 「Lo」일 때, 출력 제어부 RG1는, 스위칭 소자 QH1를 오프, 스위칭 소자 QL1를 온으로 한다.
제어 신호 c1, 제어 신호 c2가 모두 「Hi」일 때, 출력 제어부 RG1는, 스위칭 소자 QH1를 온, 스위칭 소자 QL1를 오프로 한다.
도 13에 나타낸 바와 같이, 주사 IC 선택부(52)는, 플립플롭 FF1과, 플립플롭 FF2와, NAND 게이트 G1를 갖는다. 플립플롭 FF1는, 데이터 입력 단자와 클록 입력 단자와 출력 단자를 갖는 통상의 플립플롭이다. 그리고, 클록 입력 단자에 입력되는 선택 신호 sel의 하강 타이밍에 데이터 입력 단자에 입력되는 선택 주사 신호 si를 입력해서 NAND 게이트 G1에 신호 ss로서 출력한다.
NAND 게이트 G1는, 플립플롭 FF1의 출력 신호 ss와 선택 신호 sel의 논리적 연산을 행하고, 그 연산 결과를 논리 반전하여, 신호 sg로서 출력한다. 즉, 신호 sg는, 플립플롭 FF1의 출력 신호 ss와 선택 신호 sel가 모두 「1」일 때에만 「0」이 되고, 그 이외에는 「1」이 되는 신호다. 그리고, 상술한 바와 같이, 신호 sg는 시프트 레지스터 SR의 데이터 입력 단자에 입력된다.
플립플롭 FF2는, 플립플롭 FF1과 마찬가지 구성의 플립플롭으로, 데이터 입력 단자에는 선택 주사 신호 si가 입력되고, 클록 입력 단자에는 클록 ck이 입력된다. 그리고, 선택 주사 신호 si를 1클록만큼 지연시킨 지연 신호 so를 출력한다.
한편, 제어 신호 c0, 제어 신호 c1, 제어 신호 c2, 선택 신호 sel, 선택 주사 신호 si, 클록 ck의 각 신호는, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 포함되어 있다.
도 15는, 본 발명의 일 실시예의 플라즈마 디스플레이 장치(30)에서의 주사 IC(1)~주사 IC(12)의 접속을 나타내는 도면이다.
12개의 주사 IC(주사 IC(1)~주사 IC(12)) 각각에, 제어 신호 c0, 제어 신호 c1, 제어 신호 c2, 선택 신호 sel, 클록 ck을 공통으로 입력한다(제어 신호 c0, 제어 신호 c1, 제어 신호 c2는 도 15에서는 도시 생략). 그러나, 선택 주사 신호 si에 관해서는, 1번째의 주사 IC, 즉 주사 IC(1)에만 입력한다.
그리고, 주사 IC(1)에서 선택 주사 신호 si를 클록 ck의 1클록 주기만큼 지연시킨 지연 신호 so(1)를 발생시키고, 이 지연 신호 so(1)를 2번째의 주사 IC, 즉 주사 IC(2)에, 선택 주사 신호 si(2)로서 입력한다. 다음으로, 주사 IC(2)에서 선택 주사 신호 si(2)를 클록 ck의 1클록 주기만큼 지연시킨 지연 신호 so(2)를 발생시키고, 이 지연 신호 so(2)를, 3번째의 주사 IC(3)에 선택 주사 신호 si(3)로서 입력한다. 이하, 마찬가지로, 각 주사 IC로부터 지연 신호 so를 출력하고, 다음 단의 주사 IC에 선택 주사 신호 si로서 입력한다. 마지막으로, 주사 IC(11)가 출력하는 지연 신호 so(11)를, 선택 주사 신호 si(12)로서 주사 IC(12)에 입력한다. 이와 같이, 선택 주사 신호 si가 클록 ck의 1클록 주기분씩 지연시키면서 주사 IC(1) 이후, 주사 IC(2)부터 주사 IC(12)까지 차례로 입력되도록, 12개의 주사 IC(주사 IC(1)~주사 IC(12))를 케스케이드로 접속한다.
이와 같이, 제어 신호 c0, 제어 신호 c1, 제어 신호 c2, 선택 신호 sel, 클록 ck의 각 신호에 관해서는 각 주사 IC에 병렬로 입력되도록, 선택 주사 신호 si에 관해서는 주사 IC(1) 이후, 주사 IC(2)부터 주사 IC(12)까지 차례로 입력되도록, 각 주사 IC를 접속한다. 그리고, 각 신호를 각 주사 IC에 입력함으로써 12개의 주사 IC 중에서 하나를 임의로 선택하고, 그 주사 IC가 접속된 부분 표시 영역의 기입 동작을 행할 수 있다.
도 16은, 본 발명의 일 실시예의 플라즈마 디스플레이 장치(30)에 있어서의 주사 IC의 주사 IC 선택부(52)의 동작을 설명하기 위한 타이밍 차트이다. 도 16에는, 일례로서, 2번째의 주사 IC, 즉 주사 IC(2)를 선택하는 경우의 타이밍 차트를 나타내고 있다.
우선, 제어 신호 발생 회로(40)로부터, 클록 ck의 1클록 주기의 펄스폭을 갖는 선택 주사 신호 si가, 주사 IC(1)에 입력된다. 한편, 이 펄스폭이란, 선택 주사 신호 si의 상승부터 하강까지의 시간이다.
이 선택 주사 신호 si는, 선택 주사 신호 si(1)로서, 주사 IC(1) 내부의 플립플롭 FF2(1)의 데이터 입력 단자에 입력된다. 플립플롭 FF2(1)는, 선택 주사 신호 si(1)를 클록 ck의 1클록 주기만큼 지연시켜서 출력한다. 이 출력 신호가, 선택 주사 신호 si(2)로서 주사 IC(2)에 입력된다. 이하, 선택 주사 신호 si(N)(N=2~11)는 각 주사 IC(주사 IC(2)~주사 IC(11))에서 클록 ck의 1클록 주기분씩 지연되어, 다음 단의 주사 IC(주사 IC(3)~주사 IC(12))에 선택 주사 신호 si(N+1)로서 입력된다.
복수의 주사 IC 중 어느 주사 IC를 선택할지는, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 출력되는 선택 신호 sel의 하강 타이밍에 의해 결정한다. 즉, 선택하려는 주사 IC에 선택 주사 신호 si가 입력된 타이밍에, 펄스 형상의 선택 신호 sel를 각 주사 IC에 입력한다.
상술한 바와 같이, 선택 신호 sel의 하강 타이밍에, 주사 IC의 플립플롭 FF1에서는, 플립플롭 FF1의 데이터 입력 단자에 입력되는 신호가 입력되어, 출력 신호 ss로서 출력된다. 도 16에 나타내는 예에서는, 선택 주사 신호 si(2)가 「Hi」일 때, 선택 신호 sel의 펄스가 발생하고 있다. 따라서, 주사 IC(2)의 플립플롭 FF1(2)의 출력 신호 ss(2)만이 「Hi」가 되고, 그 이외의 출력 신호 ss(1), 출력 신호 ss(3)~출력 신호 ss(12)는 「Lo」가 된다.
그리고, 12번째의 주사 IC(12)에 선택 주사 신호 si(12)가 입력되고, 플립플롭 FF2(12)에 의해 클록 ck의 1클록 주기만큼 지연된 신호 so(12)가 출력된 후에, 클록 ck의 상승을 하나 포함하는 펄스 형상의 선택 신호 sel을 각 주사 IC에 입력한다.
이로써 주사 IC(2)의 NAND 게이트 G1(2)의 출력 sg(2)은, 선택 신호 sel의 펄스폭과 같은 기간만큼 「Lo」가 된다. 즉, 음극성의 단일 펄스가 발생한다. 그리고, 주사 IC(2) 이외의 주사 IC의 NAND 게이트 G1의 출력 sg(출력 sg(1), 출력 sg(3)~출력 sg(12))은 「Hi」 그대로 유지된다.
그리고, 선택 신호 sel의 하강 타이밍에 주사 IC(1)~주사 IC(12)의 플립플롭 FF1(1)~플립플롭 FF1(12)의 출력 신호 ss(1)~출력 신호 ss(12)는 모두 「Lo」가 된다.
이렇게 해서, 2번째의 주사 IC(2)의 시프트 레지스터 SR(2)에만, 음극성의 단일 펄스, 즉 클록 ck의 상승을 하나 포함하는 기간만 「Lo」가 되는 신호 sg(2)가 입력된다. 그리고 그 후, 클록 ck를 입력할 때마다, 시프트 레지스터 SR(2)가 신호 sg(2)의 단일 펄스를 차례로 시프트한다.
제어 신호 c0는 「Hi」이기 때문에(도시 생략), 주사 전극 SC65, 주사 전극 SC67, … , 주사 전극 SC127, 주사 전극 SC66, 주사 전극 SC68, … , 주사 전극 SC128의 순서로 주사 펄스가 인가된다.
도시하지는 않지만, 이 때, 제어 신호 c0가 「Lo」이면, 주사 전극 SC65, 주사 전극 SC66, … , 주사 전극 SC128의 순서로 주사 펄스가 인가된다.
그리고, 주사 전극 SC65, 주사 전극 SC67, 주사 전극 SC66, 주사 전극 SC68이, 제 1 주사 전극군 및 제 2 주사 전극군 각각에, 1번째부터 소정번째(본 실시예에서는 2번째)까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극(22)이라면, 제어 신호 발생 회로(40)는, 주사 전극 SC67, 주사 전극 SC66, 주사 전극 SC68에 인가하는 주사 펄스에 대응하는 클록 ck의 클록 주기만을 시간 T1으로 한다. 그리고, 그 이외의 주사 펄스를 발생시킬 때에는, 클록 ck의 클록 주기를 시간 T2로 한다.
이렇게 해서, 주사 전극 SC65, 주사 전극 SC67, 주사 전극 SC66, 주사 전극 SC68에 시간 T1의 펄스 주기의 주사 펄스를 인가하고, 주사 전극 SC69~주사 전극 SC128에는 시간 T2의 펄스 주기인 주사 펄스를 인가한다.
한편, 본 실시예에서는, 상술한 바와 같이 클록 ck의 클록 주기를 변경함으로써, 원하는 펄스 주기의 주사 펄스를 얻고 있다. 그 세부 사항은 후술한다.
한편, 각 부분 표시 영역에서, 어느 주사 전극(22)에 인가하는 주사 펄스의 펄스 주기를 시간 T1으로 하고, 어느 주사 전극(22)에 인가하는 주사 펄스의 펄스 주기를 시간 T2로 할 지의 판단은, 제어 신호 발생 회로(40)에서 행하는 것으로 한다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 주사 IC 및 데이터 전극 구동 회로(37)로부터 출력되는 구동 파형을 설명하기 위한 타이밍 차트로, 본 실시예에 있어서의 클록 ck의 클록 주기가 시간 T2일 때의 주사 펄스, 기입 펄스의 파형과 제어 신호의 타이밍을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 17에는, 제어 신호 c1, 제어 신호 c2, 제어 신호 LE, 주사 IC로부터 출력되는 주사 펄스(도 17에는 SC로 나타냄), 데이터 전극 구동 회로(37)로부터 출력되는 기입 펄스(도 17에는 D로 나타냄)를 나타낸다.
제어 신호 LE는, 데이터 전극 구동 회로(37)에 입력되는 제어 신호로, 제어 신호 LE가 「Hi」에서 「Lo」로 변화되면, 데이터 전극 구동 회로(37)로부터 데이터 전극(32)로 기입 펄스가 출력된다.
클록 ck의 클록 주기가 시간 T2일 때, 제어 신호 c1가 「Lo」에서 「Hi」로 되고나서 시간 T3 이후에, 제어 신호 LE는 「Hi」에서 「Lo」로 된다. 그리고, 제어 신호 LE가 「Lo」로 되고나서, 데이터 전극 구동 회로(37)로부터 데이터 전극(32)에 기입 펄스가 인가된다.
또한, 클록 ck의 클록 주기가 시간 T2일 때, 제어 신호 c1가 「Lo」에서 「Hi」로 되고나서 시간 T5 이후에, 제어 신호 c1는 다시 「Lo」로 된다. 또한, 제어 신호 c1가 「Lo」에서 「Hi」로 되고나서 시간 T2 이후에, 제어 신호 c1는 다시 「Hi」로 된다.
한편, 그 동안에, 제어 신호 c2는 「Hi」로 고정되어 있는 것으로 한다.
주사 IC의 출력은, 제어 신호 c1가 「Hi」에서 「Lo」로 됨으로써 전압 Vc에서 전압 Va로 강하하고, 제어 신호 c1가 「Lo」에서 「Hi」로 됨으로써 전압 Va에서 전압 Vc로 상승한다. 이로써 주사 IC에서 소정의 주사 전극(22)로 전압 Vc에서 전압 Va로 변위하는 주사 펄스가 인가된다.
여기서, 제어 신호 c1가 「Lo」로 되어 있는 기간, 즉, 주사 펄스의 하강 개시 시점부터 상승 개시 시점까지의 기간을 주사 펄스의 Lo 기간으로 하고, 이 기간을 시간 T4라고 한다. 또한, 제어 신호 c1가 「Hi」로 되어 있는 기간을 주사 펄스의 블랭크 기간으로 하고, 이 기간을 시간 T5라고 한다. 이 경우의 주사 펄스의 펄스 주기는 시간 T2로, 시간 T2=시간 T4+시간 T5이다. 이와 같이, 주사 IC에 입력되는 제어 신호 c2를 「Hi」로 한 채로, 제어 신호 c1를 「Hi」로 하는 기간을 제어함으로써, 주사 펄스의 블랭크 기간의 길이를 제어할 수 있다.
도 18은, 본 발명의 일 실시예에 있어서의 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 주사 IC 및 데이터 전극 구동 회로(37)로부터 출력되는 구동 파형을 설명하기 위한 타이밍 차트로, 본 실시예에 있어서의 클록 ck의 클록 주기가 시간 T1일 때의 주사 펄스, 기입 펄스의 파형과 제어 신호의 타이밍을 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 18에는, 제어 신호 c1, 제어 신호 c2, 제어 신호 LE, 주사 IC로부터 출력되는 주사 펄스(도 18에는 SC로 나타냄), 데이터 전극 구동 회로(37)로부터 출력되는 기입 펄스(도 18에는 D와 나타냄)를 나타낸다.
클록 ck의 클록 주기가 시간 T1일 때, 제어 신호 c1가 「Lo」에서 「Hi」로 되고나서 시간 T3 이후에, 제어 신호 LE는 「Hi」에서 「Lo」로 된다. 이것은, 클록 ck의 클록 주기가 시간 T2일 때와 같다. 그리고, 제어 신호 LE가 「Lo」로 되고나서, 데이터 전극 구동 회로(37)로부터 데이터 전극(32)에 기입 펄스가 인가된다.
또한, 클록 ck의 클록 주기가 시간 T1일 때, 제어 신호 c1가 「Lo」에서 「Hi」로 되고나서 시간 T6 이후에, 제어 신호 c1는 다시 「Lo」로 된다. 또한, 제어 신호 c1가 「Lo」에서 「Hi」로 되고나서 시간 T1 이후에, 제어 신호 c1는 다시 「Hi」로 된다.
한편, 그 동안에, 제어 신호 c2는 「Hi」로 고정되어 있는 것으로 한다.
주사 IC의 출력은, 제어 신호 c1가 「Hi」에서 「Lo」로 됨으로써 전압 Vc에서 전압 Va로 강하하고, 제어 신호 c1가 「Lo」에서 「Hi」로 됨으로써 전압 Va에서 전압 Vc로 상승한다. 이로써 주사 IC에서 소정의 주사 전극(22)로, 전압 Vc에서 전압 Va로 변위하는 주사 펄스가 인가된다.
이 때의 주사 펄스의 Lo 기간은 시간 T4로 한다. 이것은, 클록 ck의 클록 주기가 시간 T2일 때와 같다. 또한, 주사 펄스의 블랭크 기간은 시간 T5보다 긴 시간 T6으로 한다.
이 경우의 주사 펄스의 펄스 주기는 시간 T1으로, 시간 T1=시간 T4+시간 T6이다. 바꿔 말하면, 시간 T6-시간 T5=시간 T1-시간 T2로, 시간 T6=시간 T5+시간 T1-시간 T2이다.
이와 같이, 주사 펄스의 블랭크 기간인 시간 T6을, 클록 ck의 클록 주기가 시간 T2일 때의 블랭크 기간인 시간 T5에 비해서, (시간 T1-시간 T2)만큼 길게 설정한다. 이로써 시간 T1을 시간 T2보다 길게 할 수 있다.
즉, 본 실시예에서는, 클록 ck의 클록 주기를 시간 T2에서 시간 T1로 연장할 때, 그 연장한 시간인 (시간 T1-시간 T2)과 같은 시간만큼, 블랭크 기간을 연장한다(시간 T5에서 시간 T6로 연장한다). 이렇게 함으로써, 주사 펄스의 Lo 기간은, 클록 ck의 클록 주기를 시간 T1으로 하던지 시간 T2로 하던지에 관계없이, 모든 주사 전극(22)에서 동일 시간 T4로 할 수 있다.
단, 클록 ck의 클록 주기가 시간 T1일 때에는, 클록 ck의 클록 주기가 시간 T2일 때보다, 주사 펄스의 블랭크 기간을 연장함으로써, 주사 펄스가 하강하는 타이밍(기입 펄스가 상승하는 타이밍에 대한 주사 펄스가 하강하는 타이밍)이 늦어 진다. 이 때문에, 기입 펄스의 상승 타이밍과 주사 펄스의 하강 타이밍의 위상차는, 클록 ck의 클록 주기가 시간 T1일 때에는, 클록 ck의 클록 주기가 시간 T2일 때보다 커진다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에서는, 각각의 주사 전극군에 있어서 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 인가하는 경우, 1번째부터 소정번째까지 인가하는 주사 펄스에 관해서는, 다른 주사 전극(22)에 인가하는 주사 펄스보다, 펄스 주기를 길게 설정함과 아울러, 기입 펄스의 상승 타이밍에 대한 주사 펄스의 하강 타이밍이보다 늦게 되도록 설정하고 있다.
예컨대, 도 16에 나타낸 예에서는, 주사 IC(2)에 의해서 구동되는 제 1 주사 전극군의 주사 전극(22) 중 1번째와 2번째로 주사 펄스를 인가하는 주사 전극 SC65과 주사 전극(67)에 관해서는, 제 1 주사 전극군에 속하는 다른 주사 전극(22)보다, 펄스 주기를 길게 설정함과 아울러, 기입 펄스의 상승 타이밍에 대한 주사 펄스의 하강 타이밍을 보다 늦게 설정한 주사 펄스를 인가한다. 그리고, 이들 설정은 제 2 주사 전극군에서도 마찬가지이다.
본 실시예에서, 패널(10)을 상술한 구동 방법으로 구동하는 것은, 다음과 같은 이유에 의한다.
본 실시예에 의하면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 기입 펄스를 인가하는 방전 셀과 인가하지 않는 방전 셀이 교대로 나열된 경우, 비월 기입 동작을 행함으로써 소비 전류를 억제할 수 있다. 이것은, 기입 펄스를 인가하는 방전 셀과 기입 펄스를 인가하지 않는 방전 셀을 각각 시간적으로 모아서 기입 동작을 행함으로써, 데이터 전극의 충방전 전류를 감소시킬 수 있기 때문이다.
그러나 각 부분 표시 영역 내에서, 홀수번째의 주사 전극(22)으로부터 짝수번째의 주사 전극(22)으로 전환될 때(제 1 주사 전극군으로부터 제 2 주사 전극군으로 전환될 때), 또는 짝수번째의 주사 전극(22)으로부터 홀수번째의 주사 전극(22)으로 전환될 때(제 2 주사 전극군으로부터 제 1 주사 전극군으로 전환될 때), 또는 하나의 부분 표시 영역의 기입 동작이 종료하고 다음 부분 표시 영역의 기입 동작으로 전환될 때(동작하는 주사 IC가 전환될 때)에, 데이터 전극(32)에는 순간적으로 큰 충방전 전류가 흐르는 경우가 있다.
이와 같이, 큰 충방전 전류가 순간적으로 흐르면, 전원 전압에 전압 강하가 발생해서 기입 펄스의 전압 Vd이 순간적으로 저하되어, 기입 펄스의 진폭이 일시적으로 축소하는 경우가 있다. 그리고, 기입 펄스의 진폭이 작은 상태일 때, 즉 방전 셀에 인가되는 전압이 비교적 낮을 때, 주사 펄스가 방전 셀에 인가되면, 방전 셀에 충분한 전압이 인가되지 않는 채로 기입 동작이 행해지게 되어, 기입 방전이 불안정하게 발생할 우려가 있다. 기입 방전이 불안정하게 되면, 발광해야 하는 방전 셀이 발광하지 않는 오동작이 발생하기 쉽게 되어서 플라즈마 디스플레이 장치(30)에서의 화상 표시 품질이 저하된다.
이러한 현상은, 각각의 주사 전극군에 있어서, 초기에 주사 펄스를 인가하는 주사 전극(22)에 발생하기 쉽다. 즉, 각각의 주사 전극군에 있어서, 초기에 주사 펄스를 인가하는 주사 전극(22)(예컨대, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극(22))에서는, 상술한 큰 충방전 전류에 의해 기입 펄스의 전압 Vd에 전압 강하가 발생해서, 기입 방전이 불안정하게 될 가능성이 있다.
그러나 본 실시예에 있어서는, 각각의 주사 전극군에 있어서, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극(22)에 관해서는, 다른 주사 전극(22)보다, 펄스 주기를 길게 설정함과 아울러, 기입 펄스의 상승 타이밍에 대한 주사 펄스의 하강 타이밍이 보다 늦게 되도록 설정한 주사 펄스를 인가한다.
이 때문에, 충방전 전류에 의해서 기입 펄스의 전압 Vd가 순간적으로 저하되어, 기입 펄스의 진폭이 일시적으로 축소되었다고 해도, 그 후 기입 펄스의 진폭이 비교적 회복되었을 때 주사 펄스를 발생시키기 때문에, 방전 셀에 충분한 전압이 인가된 상태로 기입 동작을 행해서, 기입 방전을 안정되게 발생시킬 수 있게 된다.
도 19a는, 본 발명의 실시예에 있어서의 클록 ck의 클록 주기를 시간 T1으로 해서 기입 동작을 행하는 경우의 주사 펄스 및 기입 펄스의 발생 타이밍을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 19b는, 본 발명의 실시예에 있어서의 클록 ck의 클록 주기를 시간 T2로 해서 기입 동작을 행하는 경우의 주사 펄스 및 기입 펄스의 발생 타이밍을 개략적으로 나타낸 도면이다. 도 19a, 도 19b에는, 기입 전압의 전압 변동, 기입 펄스, 주사 전극 SC65~주사 전극 SC67의 각 주사 전극(22)에 인가하는 주사 펄스를 나타낸다. 또한, 주사 펄스는, 먼저 주사 전극 SC65에 인가되고, 다음으로 주사 전극 SC67에 인가되는 것으로 한다.
한편, 기입 전압이란, 데이터 전극 구동 회로(37)에 전력을 공급하는 전원이 발생시키는 전압으로, 데이터 전극(32)에 인가하는 기입 펄스를 생성하기 위해서 사용되는 전원 전압이다. 따라서, 기입 전압에 변동이 생기면, 기입 펄스의 파형형상(기입 펄스의 진폭)에 그 영향이 생긴다.
또한, 도 19b에 나타낸 바와 같이, 클록 ck의 클록 주기를 시간 T2로 해서 기입 동작을 행하면, 주사 펄스의 하강 타이밍과 기입 펄스의 상승 타이밍은 거의 같아진다.
상술한 바와 같이, 본 실시예에 있어서는, 클록 ck의 클록 주기를 시간 T1으로 해서 기입 동작을 행하면, 클록 주기를 시간 T2로 해서 기입 동작을 행할 때보다, 주사 펄스의 하강 타이밍에 대한 기입 펄스의 상승 타이밍은 상대적으로 빨라진다. 바꿔 말하면, 기입 펄스의 상승부터 주사 펄스의 하강까지의 시간 간격이 길어진다.
또한, 하나의 부분 표시 영역의 기입 동작이 종료하고 다음 부분 표시 영역의 기입 동작으로 전환될 때(동작하는 주사 IC가 전환될 때)에, 데이터 전극(32)에는 순간적으로 큰 충방전 전류가 흐르는 경우가 있다. 이 경우, 기입 전압에는, 도 19a, 도 19b에 나타낸 바와 같이, 순간적으로 큰 전압 강하가 생긴다. 그리고, 이 전압 강하에 의해, 기입 펄스에도, 그리고 같은 전압 저하가 생겨서, 기입 펄스의 진폭이 작아진다. 충방전 전류가 감소하면 기입 전압은 원래의 전압으로 되돌아오고, 기입 펄스의 진폭도 원래의 진폭으로 되돌아오지만, 이 때, 리플(ripple)이라고 불리는 전압 변동(전압의 진동)이 생긴다.
도 19b에 나타낸 바와 같이, 주사 펄스의 하강 타이밍과 기입 펄스의 상승 타이밍이 거의 같으면, 기입 펄스의 진폭이 작은 상태일 때에, 주사 펄스가 발생한다. 따라서, 방전 셀에 인가되는 전압이 비교적 낮을 때 주사 펄스가 방전 셀에 인가되기 때문에, 기입 방전이 불안정하게 발생할 우려가 있다.
한편, 도 19a에 나타낸 바와 같이, 기입 펄스의 상승 타이밍에 대해 주사 펄스의 하강 타이밍이 비교적 늦게 되도록 주사 펄스를 발생시키면, 기입 펄스의 진폭이 회복했을 때, 주사 펄스를 방전 셀에 인가할 수 있다.
이 때문에, 충방전 전류에 의해서 기입 펄스의 전압 Vd가 순간적으로 저하되어, 기입 펄스의 진폭이 일시적으로 축소되었다고 해도, 그 후 기입 펄스의 진폭이 비교적 회복되었을 때 주사 펄스를 방전 셀에 인가하기 때문에, 방전 셀에 충분한 전압이 인가된 상태에서 기입 동작을 행할 수 있어, 기입 방전을 안정되게 발생시킬 수 있게 된다.
도 20은, 본 발명의 실시예에 있어서의 클록 주기의 연장 시간과 안정되게 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 기입 전압의 관계를 나타내는 도면이다. 도 20에 있어서, 가로축은, 클록 ck의 클록 주기를 시간 T2에서 시간 T1로 연장할 때의 연장 시간(시간 T1-시간 T2)을 나타내고, 세로축은, 방전 셀에 안정되게 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 기입 전압을 나타내고 있다.
도 20에 나타낸 바와 같이, 클록 ck의 클록 주기를 길게 하면(시간 T1에 대한 시간 T2의 연장 시간을 길게 하면), 방전 셀에 안정되게 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 기입 전압은 낮아진다. 예컨대, 도 20에 나타낸 바와 같이, 연장 시간이 100nsec일 때에는, 안정되게 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 기입 전압은 약 54(V)이지만, 연장 시간이 300nsec일 때에는, 안정되게 기입 방전을 발생시키기 위해서 필요한 기입 전압은 약 52(V)로, 약 2(V)나 저하된다. 그러나, 이 효과는, 연장 시간을 길게 함에 따라서 서서히 작아지며, 연장 시간이 500nsec를 초과할 때 포화된다.
따라서, 도 20에 나타낸 실험 결과에 의하면, 클록 ck의 클록 주기의 연장 시간(시간 T1-시간 T2)이 500nsec 이상이 되도록 시간 T1, 시간 T2를 설정하면, 기입 동작을 안정되게 행할 수 있다.
또한, 주사 펄스의 Lo 기간의 길이는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23) 사이에 축적되는 벽 전하에 영향을 미쳐서, 주사 펄스의 Lo 기간을 길게 할수록 벽 전하의 축적량이 많아진다는 것이 확인되었다. 그리고, 주사 전극(22)과 유지 전극(23) 사이에 과잉의 벽 전하가 축적되면, 방전 셀 내가 방전이 발생하기 쉬운 상태가 되어, 불필요한 방전(오방전)이 발생할 가능성이 높아진다.
그러나, 본 실시예에서는, 상술한 바와 같이, 클록 ck의 클록 주기를 시간 T1으로 해서 시간 T2보다 길게 해도, 주사 펄스의 Lo 기간은 변하지 않도록 하고 있다. 이로써 주사 전극(22)과 유지 전극(23) 사이에 지나친 벽 전하가 생성되는 것을 방지할 수 있어, 오방전의 발생을 방지할 수 있다.
이상과 같이, 본 실시예에서는, 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역부터 먼저 기입 동작을 행함과 아울러, 각 부분 표시 영역에서는 소비 전력의 크기에 따라, 비월 기입 동작 및 순차 기입 동작 중 어느 하나의 기입 동작을 행한다.
그리고, 비월 기입 동작을 행하는 때에는, 각 부분 표시 영역 내의 각각의 주사 전극군에 있어서, 1번째부터 소정번째(예컨대, 2번째)까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극(22)에는, 펄스 주기를 시간 T2보다 긴 시간 T1로 설정한 주사 펄스를 인가하고, 그 이외의 주사 전극(22)에는, 펄스 주기를 시간 T1보다 짧은 시간 T2로 설정한 주사 펄스를 인가한다.
이로써 각 부분 표시 영역 내에서, 홀수번째의 주사 전극(22)으로부터 짝수번째의 주사 전극(22)으로 전환될 때(제 1 주사 전극군으로부터 제 2 주사 전극군으로 전환될 때), 또는 짝수번째의 주사 전극(22)으로부터 홀수번째의 주사 전극(22)으로 전환될 때(제 2 주사 전극군으로부터 제 1 주사 전극군으로 전환될 때), 또는 하나의 부분 표시 영역의 기입 동작이 종료하고 다음 부분 표시 영역의 기입 동작으로 전환될 때(동작하는 주사 IC가 전환될 때)에, 데이터 전극(32)에 순간적으로 큰 충방전 전류가 흘러서 기입 전압에 큰 전압 저하가 발생했다고 해도, 안정되게 기입 방전을 발생시키는 것이 가능해진다.
한편, 본 실시예에서는, 시간 T1=1.5μsec, 시간 T2=1.0μsec, 시간 T3=0.1μsec, 시간 T4=0.9μsec, 시간 T5=0.1μsec, 시간 T6=0.6μsec로 하고 있다. 한편, 여기에 나타낸 시간 T1, 시간 T2, 시간 T3, 시간 T4, 시간 T5, 시간 T6의 각 시간에 있어서의 구체적인 수치는 실시예에 있어서의 일례를 나타낸 것에 지나지 않고, 본 발명은, 각 시간이 이들 수치로 한정되는 것이 전혀 아니다. 각 시간은, 패널(10)의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 사양 등에 따라 최적으로 설정하는 것이 바람직하다.
또한 본 실시예에 있어서는, 소정번째를 2번째로 하여, 각각의 주사 전극군에 있어서 1번째와 2번째로 주사 펄스를 인가하는 주사 전극(22)에는, 펄스 주기를 시간 T2로 한 주사 펄스를 인가하는 구성을 설명했다. 그러나, 본 발명은, 소정번째를, 2번째로 한정하는 것이 아니다. 예컨대, 전압 Vd를 발생시키는 전원의 전력 공급 능력이 작아서, 기입 전압에 전압 강하가 발생하기 쉬운 경우에는, 소정번째를 2보다 큰 수치로 설정하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 소정번째를 어떻게 설정할지는, 패널(10)의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치(30)의 사양 등에 따라 최적으로 설정하는 것이 바람직하다.
한편, 본 실시예에 있어서는, 각각의 부분 표시 영역에서, 제 1 주사 전극군의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 인가하는 것을 마친 이후에, 제 2 주사 전극군의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 인가하는 구성을 설명했다. 그러나, 본 발명은 이 구성으로 한정되는 것이 전혀 아니며, 먼저 제 2 주사 전극군의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 인가하고, 그 후 제 1 주사 전극군의 각 주사 전극(22)에 주사 펄스를 인가하는 구성이어도 된다.
한편, 본 실시예에 있어서는, 특정한 서브필드를 항상 순차 기입 동작을 행하는 서브필드로 해도 된다. 예컨대, 도 3에 나타낸 1번째의 서브필드는 전체 셀 초기화 동작을 행하는 서브필드이기 때문에, 이 서브필드를 항상 순차 기입 동작을 행하는 서브필드로 해도 된다.
한편, 본 실시예에 나타낸 각 제어 신호의 극성은, 상술한 극성으로 한정되는 것이 전형 아니다. 본 실시예에 나타낸 동작과 같은 동작을 행하는 구성이라면, 상술한 극성과는 반대의 극성이어도 상관없다.
한편, 본 발명에 있어서의 실시예에 나타낸 각 회로 블록은, 실시예에 나타낸 각 동작을 행하는 전기 회로로서 구성이어도 되고, 또는 같은 동작을 행하도록 프로그래밍된 마이크로컴퓨터 등을 이용해서 구성되어도 된다.
한편, 본 실시예에서는, 1 화소를 R, G, B의 3색의 방전 셀로 구성하는 예를 설명했지만, 1 화소를 4색 또는 그 이상의 색의 방전 셀로 구성하는 패널에서도, 본 실시예에 나타낸 구성을 적용하는 것은 가능하고, 마찬가지 효과를 얻을 수 있다.
한편, 상술한 구동 회로는 일례를 나타낸 것으로, 구동 회로의 구성은 상술한 구성으로 한정되는 것이 아니다.
한편, 본 발명에 있어서의 실시예에 있어서 나타낸 구체적인 수치는, 화면 크기가 50인치, 표시 전극쌍(24)의 수가 768인 패널(10)의 특성에 기초해서 설정한 것으로, 단지 실시예에 있어서의 일례를 나타낸 것에 불과하다. 본 발명은 이들 수치로 한정되는 것이 전혀 아니며, 각 수치는 패널의 특성이나 플라즈마 디스플레이 장치의 사양 등에 맞춰서 최적으로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 이들 각 수치는, 상술한 효과를 얻을 수 있는 범위에서의 격차를 허용하는 것으로 한다. 또한, 서브필드수나 각 서브필드의 휘도 가중치 등도 본 발명에 있어서의 실시예에 나타낸 값으로 한정되는 것이 아니며, 또한 화상 신호 등에 기초해서 서브필드 구성을 전환하는 구성이어도 된다.
(산업상의 이용 가능성)
본 발명은 고정밀도화된 대화면의 패널이어도, 안정된 기입 방전을 발생시키는 것이 가능하고, 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치로서 유용하다.
10 : 패널 21 : 전면 기판
22 : 주사 전극 23 : 유지 전극
24 : 표시 전극쌍 25, 33 : 유전체층
26 : 보호층 30 : 플라즈마 디스플레이 장치
31 : 배면 기판 32 : 데이터 전극
34 : 격벽 35 : 형광체층
36 : 화상 신호 처리 회로 37 : 데이터 전극 구동 회로
38 : 주사 전극 구동 회로 39 : 유지 전극 구동 회로
40 : 제어 신호 발생 회로 41 : 초기화 파형 발생부
42 : 유지 펄스 발생부 43 : 주사 펄스 발생부
51 : 스위칭 소자 제어부 52 : 주사 IC 선택부

Claims (5)

  1. 주사 전극 및 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍과 데이터 전극을 가진 방전 셀을 복수 구비한 플라즈마 디스플레이 패널을, 기입 기간과 유지 기간을 가진 복수의 서브필드로 1필드를 구성하여 구동하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 표시 영역을, 연속해서 배치된 복수의 주사 전극을 각각 포함하는 복수의 부분 표시 영역으로 나누고,
    상기 부분 표시 영역에 포함되는 주사 전극을, 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 상기 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서, 홀수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 1 주사 전극군과 짝수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 2 주사 전극군의 2개의 주사 전극군으로 나누며,
    상기 부분 표시 영역 각각에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 상기 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서 한쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하고, 그 후 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 상기 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서 다른쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하는 비월(飛越) 기입 동작을 상기 기입 기간에 행함과 아울러,
    각각의 주사 전극군에 있어서는, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극에는, 다른 주사 전극에 인가하는 주사 펄스보다, 펄스 주기를 길게 설정한 주사 펄스를 인가하는 것
    을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    각각의 주사 전극군에 있어서, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극에는, 다른 주사 전극에 인가하는 주사 펄스보다, 기입 펄스의 상승 타이밍에 대한 주사 펄스의 하강 타이밍이 보다 늦게 되도록 설정된 주사 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    각각의 주사 전극군에 있어서, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극에는, 다른 주사 전극에 인가하는 주사 펄스와 Lo 기간의 길이가 같아지도록 설정된 주사 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 부분 표시 영역 각각에 있어서, 방전 셀의 수에 대한 점등시킬 방전 셀 수의 비율을 부분 점등율로서 검출하여, 상기 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역부터 먼저 기입 동작을 행하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  5. 주사 전극 및 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극쌍과 데이터 전극을 가진 방전 셀을 복수 구비한 플라즈마 디스플레이 패널과, 기입 기간과 유지 기간을 가진 복수의 서브필드로 1필드를 구성하여 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 구동 회로를 구비한 플라즈마 디스플레이 장치로서,
    상기 구동 회로는
    연속해서 배치된 복수의 주사 전극에 주사 펄스를 인가하는 주사 IC를 복수 구비하고,
    상기 주사 IC에 접속된 복수의 주사 전극으로 구성된 영역을 하나의 부분 표시 영역으로 해서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 표시 영역을 복수의 부분 표시 영역으로 나누고,
    상기 부분 표시 영역에 포함된 주사 전극을, 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 상기 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서, 홀수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 1 주사 전극군과 짝수번째의 주사 전극으로 이루어지는 제 2 주사 전극군의 2개의 주사 전극군으로 나누며,
    상기 부분 표시 영역 각각에 있어서, 방전 셀의 수에 대한 점등시킬 방전 셀 수의 비율을 부분 점등율로서 검출하여, 상기 부분 점등율이 높은 부분 표시 영역부터 먼저 기입 동작을 행함과 아울러,
    상기 주사 IC는, 상기 부분 표시 영역 각각에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 상기 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서 한쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하고, 그 후 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 상기 주사 전극이 배열된 순서에 기초해서 다른쪽 주사 전극군에 속하는 주사 전극 각각에 주사 펄스를 순차 인가하는 비월 기입 동작을 상기 기입 기간에 행하며,
    각각의 주사 전극군에 있어서는, 1번째부터 소정번째까지 주사 펄스를 인가하는 주사 전극에는, 다른 주사 전극에 인가하는 주사 펄스보다, 펄스 주기를 길게 설정한 주사 펄스를 인가하는
    것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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