KR20130098365A - 플라스마 디스플레이 장치의 구동 방법 및 플라스마 디스플레이 장치 - Google Patents

Abstract

플라스마 디스플레이 장치에 있어서, 콘트라스트를 향상함과 아울러, 안정하게 기입 방전을 발생한다. 그를 위해, 초기화 기간에 있어서는, 방전 셀에 초기화 방전을 발생하는 강제 초기화 동작과, 직전의 서브필드에 있어서 기입 방전을 발생한 방전 셀에 선택적으로 초기화 방전을 발생하는 선택 초기화 동작 중 어느 하나의 초기화 동작을 행한다. 그리고, 1 필드 내에, 특정의 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하고 다른 방전 셀에서는 선택 초기화 동작을 행하는 특정 셀 초기화 서브필드와, 모든 방전 셀로 선택 초기화 동작을 행하는 선택 초기화 서브필드를 마련한다. 선택 초기화 기간에 있어서는, 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가함과 아울러 데이터 전극에는 정의 전압을 인가한다. 그리고, 선택 초기화 서브필드에서는, 직전의 서브필드의 기입 기간에 있어서 산출하는 데이터 전극을 구동할 때의 부하에 근거하여, 하강 경사 파형 전압의 최저 전압을 제어한다.

Description

플라스마 디스플레이 장치의 구동 방법 및 플라스마 디스플레이 장치{METHOD OF DRIVING PLASMA DISPLAY DEVICE AND PLASMA DISPLAY DEVICE}

본 발명은, 교류 면방전형의 플라스마 디스플레이 패널을 이용한 화상 표시 장치인 플라스마 디스플레이 장치의 구동 방법 및 플라스마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

플라스마 디스플레이 패널(이하, 「패널」이라고 약기함)로서 대표적인 교류 면방전형 패널은, 대향 배치된 전면 기판과 배면 기판의 사이에 다수의 방전 셀이 형성되어 있다. 전면 기판은, 1 쌍의 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극 쌍이 전면측의 유리 기판상에 서로 평행하게 복수 쌍 형성되어 있다. 그리고, 이들 표시 전극 쌍을 덮도록 유전체층 및 보호층이 형성되어 있다.

배면 기판은, 배면측의 유리 기판상에 복수의 평행한 데이터 전극이 형성되고, 이들 데이터 전극을 덮도록 유전체층이 형성되고, 또한 그 위에 데이터 전극과 평행하게 복수의 격벽이 형성되어 있다. 그리고, 유전체층의 표면과 격벽의 측면에 형광체층이 형성되어 있다.

그리고, 표시 전극 쌍과 데이터 전극이 입체 교차하도록, 전면 기판과 배면 기판을 대향 배치하여 밀봉한다. 밀봉된 내부의 방전 공간에는, 예를 들면, 분압비로 5%의 크세논을 포함하는 방전 가스를 봉입하고, 표시 전극 쌍과 데이터 전극이 대향하는 부분에 방전 셀을 형성한다. 이러한 구성의 패널에 있어서, 각 방전 셀 내에서 가스 방전에 의해 자외선을 발생하고, 이 자외선으로 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 각 색의 형광체를 여기 발광하여 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 기간에서는, 각 주사 전극에 초기화 파형을 인가하고, 각 방전 셀에서 초기화 방전을 발생하는 초기화 동작을 행한다. 이에 의해, 각 방전 셀에 있어서, 계속되는 기입 동작을 위해서 필요한 벽전하를 형성함과 아울러, 기입 방전을 안정하게 발생하기 위한 프라이밍 입자(방전을 발생시키기 위한 여기 입자)를 발생한다.

초기화 동작에는, 강제 초기화 동작과, 선택 초기화 동작이 있다. 강제 초기화 동작에서는, 직전의 서브필드의 동작에 관계없이 방전 셀에 강제적으로 초기화 방전을 발생한다. 선택 초기화 동작에서는, 직전의 서브필드의 기입 기간에서 기입 방전을 발생한 방전 셀에만 선택적으로 초기화 방전을 발생한다.

기입 기간에서는, 주사 전극에 주사 펄스를 순차 인가함과 아울러, 데이터 전극에는 표시해야 할 화상 신호에 근거하여 선택적으로 기입 펄스를 인가한다. 이에 의해, 발광을 행해야 할 방전 셀의 주사 전극과 데이터 전극의 사이에 기입 방전을 발생하고, 그 방전 셀 내에 벽전하를 형성한다(이하, 이들 동작을 총칭하여 「기입」이라고도 기재함).

유지 기간에서는, 서브필드마다 정해진 휘도 가중치에 근거하는 수의 유지 펄스를 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극 쌍에 교대로 인가한다. 이에 의해, 기입 방전을 발생한 방전 셀에서 유지 방전을 발생하고, 그 방전 셀의 형광체층을 발광시킨다(이하, 방전 셀을 유지 방전에 의해 발광시키는 것을 「점등」, 발광시키지 않는 것을 「비점등」이라고도 기재함). 이에 의해, 각 방전 셀을, 휘도 가중치에 따른 휘도로 발광시킨다. 이와 같이 하여, 패널의 각 방전 셀을 화상 신호의 계조치에 따른 휘도로 발광시켜, 패널의 화상 표시 영역에 화상을 표시한다.

유지 방전에 의한 형광체층의 발광은 계조 표시에 관계하는 발광이다. 한편, 초기화 기간의 강제 초기화 동작에 따른 발광은 계조 표시에 관계하지 않는 발광이다.

패널에 표시되는 화상의 품질을 높이는데 있어서 중요한 요인의 하나로 콘트라스트의 향상이 있다. 그리고, 서브필드법에 따른 패널의 구동 방법의 하나로서, 계조 표시에 관계하지 않는 발광을 가능한 한 줄여, 패널에 표시되는 화상의 콘트라스트를 향상시키는 구동 방법이 개시되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

이 구동 방법에서는, 1 필드를 구성하는 복수의 서브필드 중, 1개의 서브필드의 초기화 기간에서는 모든 방전 셀에 초기화 방전을 발생하는 강제 초기화 동작을 행한다. 또한, 다른 서브필드의 초기화 기간에서는 선택 초기화 동작을 행한다.

또한, 강제 초기화 동작을 행하는 데에는, 전압이 서서히 증가하는 완만한 경사 부분과, 전압이 서서히 감소하는 완만한 경사 부분을 갖는 경사 파형 전압을 주사 전극에 인가한다. 이에 의해, 강제 초기화 동작을 행할 때에, 방전 셀에 강한 방전이 발생하여 강한 발광이 발생하는 것을 방지한다.

유지 방전을 발생하지 않는 흑색 표시 영역의 휘도(이하, 「흑색 휘도」라고 약기함)는, 계조치의 크기에 관계없이 생기는 발광에 의해 변화한다. 이 발광에는, 예를 들면, 강제 초기화 동작에 의해 생기는 발광이 있다.

상술한 특허 문헌 1에 기재된 구동 방법에서는, 강제 초기화 동작은 1 필드에 1회이며, 흑색 표시 영역에 있어서의 발광은, 강제 초기화 동작을 행할 때의 미약 발광만으로 된다. 이에 의해, 서브필드마다 모든 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하는 경우와 비교하여, 패널에 표시되는 화상의 흑색 휘도를 저감하여, 콘트라스트가 높은 화상을 패널에 표시하는 것이 가능해진다.

최근에는, 패널의 대화면화·고정밀화가 더 요구되고 있다. 그리고, 대화면화·고정밀화한 패널에서는, 전극의 수가 증가함과 아울러, 전극을 구동할 때의 임피던스도 증대한다. 그 때문에, 그러한 패널에서는, 소비 전력이 증가하기 쉽고, 그 결과, 전극에 인가하는 구동 파형에 전압 저하가 발생하기 쉽다.

그리고, 구동 파형에 전압 저하가 생기면, 방전 셀에서 방전이 불안정하게 발생할 우려가 있고, 패널에 있어서의 화상 표시 품질이 저하할 우려가 있다.

한편, 패널의 대화면화, 고정밀화에 따라, 화상 표시 품질의 향상이 더 요구된다.

(선행 기술 문헌)

(특허 문헌)

특허 문헌 1 : 일본 특개 제2000－242224호 공보

본 발명은, 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극 쌍과 데이터 전극을 갖는 방전 셀을 복수 구비한 패널에, 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 1 필드 내에 복수 마련하여 계조를 표시하는 플라스마 디스플레이 장치의 구동 방법이다. 이 구동 방법에서는, 초기화 기간에 있어서는, 방전 셀에 초기화 방전을 발생하는 강제 초기화 동작과, 직전의 서브필드에 있어서 기입 방전을 발생한 방전 셀에 선택적으로 초기화 방전을 발생하는 선택 초기화 동작 중 어느 하나의 초기화 동작을 행한다. 그리고, 1 필드 내에는, 특정의 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하고 다른 방전 셀에서는 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 갖는 특정 셀 초기화 서브필드와, 모든 방전 셀에서 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 갖는 선택 초기화 서브필드를 마련한다. 선택 초기화 기간에 있어서는, 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가함과 아울러 데이터 전극에는 정(正)의 전압을 인가한다. 그리고, 선택 초기화 서브필드에서는, 직전의 서브필드의 기입 기간에 있어서 산출하는 데이터 전극을 구동할 때의 부하에 근거하여, 하강 경사 파형 전압의 최저 전압을 제어한다.

이에 의해, 전극의 수가 증가하여, 전극을 구동할 때의 임피던스도 증대하기 쉬운 대화면화·고정밀화된 패널을 이용한 플라스마 디스플레이 장치에 있어서도, 표시 화상의 콘트라스트를 향상하여 플라스마 디스플레이 장치에 있어서의 화상 표시 품질을 향상함과 아울러, 초기화 방전에 의한 벽전하의 조정을 충분히 행하여 안정하게 기입 방전을 발생할 수 있다.

또한, 이 구동 방법에서는, 화상 신호에 근거하여 설정되는 각 서브필드에 있어서의 각 방전 셀의 점등·비점등을 나타내는 화상 데이터에 근거하여 방전 셀마다의 부하치를 산출한다. 그리고, 부하치를 누적 가산함으로써 기입 기간에 있어서 데이터 전극을 구동할 때의 부하를 산출한다.

또한, 이 구동 방법에서는, 부하의 크기가 임계치를 넘은 서브필드에서는, 선택 초기화 기간에 있어서 하강 경사 파형 전압의 최저 전압을 낮춘다.

또한, 본 발명은, 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극 쌍과 데이터 전극을 갖는 방전 셀을 복수 구비한 패널과, 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 1 필드 내에 복수 마련하여 패널에 계조를 표시하는 구동 회로를 갖는 플라스마 디스플레이 장치이다. 이 플라스마 디스플레이 장치에 있어서, 구동 회로는, 초기화 기간에 있어서는, 방전 셀에 초기화 방전을 발생하는 강제 초기화 동작과, 직전의 서브필드에 있어서 기입 방전을 발생한 방전 셀에 선택적으로 초기화 방전을 발생하는 선택 초기화 동작 중 어느 하나의 초기화 동작을 행한다. 그리고, 1 필드 내에는, 특정의 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하고 다른 방전 셀에서는 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 갖는 특정 셀 초기화 서브필드와, 모든 방전 셀에서 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 갖는 선택 초기화 서브필드를 마련한다. 선택 초기화 기간에 있어서는, 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가함과 아울러 데이터 전극에는 정의 전압을 인가한다. 그리고, 선택 초기화 서브필드에서는, 직전의 서브필드의 기입 기간에 있어서 산출하는 데이터 전극을 구동할 때의 부하에 근거하여, 하강 경사 파형 전압의 최저 전압을 제어한다.

이에 의해, 전극의 수가 증가하여, 전극을 구동할 때의 임피던스도 증대하기 쉬운 대화면화·고정밀화된 패널을 이용한 플라스마 디스플레이 장치에 있어서도, 표시 화상의 콘트라스트를 향상하여 플라스마 디스플레이 장치에 있어서의 화상 표시 품질을 향상함과 아울러, 초기화 방전에 의한 벽전하의 조정을 충분히 행하여 안정하게 기입 방전을 발생할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 이용하는 패널의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 이용하는 패널의 전극 배열도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 이용하는 패널의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형을 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치를 구성하는 회로 블록의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 주사 전극 구동 회로의 일 구성예를 개략적으로 도시하는 회로도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 데이터 전극 구동 회로의 일 구성을 개략적으로 도시하는 회로도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서 패널에 표시하는 점등 패턴의 일례를 부분적으로 확대하여 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서 패널에 표시하는 점등 패턴의 다른 예를 부분적으로 확대하여 도시하는 도면이다.
도 9(a)는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 9(b)는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 9(c)는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 9(d)는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 9(e)는 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서 패널에 표시하는 화상의 패턴의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서 기입 펄스에 생기는 전압 저하의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 있어서, 도면을 이용하여 설명한다.

(실시 형태)

도 1은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 이용하는 패널(10)의 구조를 나타내는 분해 사시도이다.

유리제의 전면 기판(21)상에는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)으로 이루어지는 표시 전극 쌍(24)이 복수 형성되어 있다. 그리고, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)을 덮도록 유전체층(25)이 형성되고, 그 유전체층(25)상에 보호층(26)이 형성되어 있다.

이 보호층(26)은, 방전 셀에 있어서의 방전 개시 전압을 낮추기 위해서, 패널의 재료로서 사용 실적이 있고, 네온(Ne) 및 크세논(Xe) 가스를 봉입했을 경우에 2차 전자 방출 계수가 크고 내구성이 우수한 산화 마그네슘(MgO)을 주성분으로 하는 재료로 형성되어 있다.

보호층(26)은, 하나의 층으로 구성되어 있어도 좋고, 혹은 복수의 층으로 구성되어 있어도 좋다. 또한, 층 위에 입자가 존재하는 구성이어도 좋다.

배면 기판(31)상에는 데이터 전극(32)이 복수 형성되고, 데이터 전극(32)을 덮도록 유전체층(33)이 형성되고, 또한 그 위에 우물 정자 형상의 격벽(34)이 형성되어 있다. 그리고, 격벽(34)의 측면 및 유전체층(33)상에는 적색(R)으로 발광하는 형광체층(35R), 녹색(G)으로 발광하는 형광체층(35G), 및 청색(B)으로 발광하는 형광체층(35B)이 설치되어 있다. 이하, 형광체층(35R), 형광체층(35G), 형광체층(35B)을 통합하여 형광체층(35)이라고도 기재한다.

이들 전면 기판(21)과 배면 기판(31)을, 미소한 공간을 사이에 두고 표시 전극 쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하도록 대향 배치하여, 전면 기판(21)과 배면 기판(31)의 간극에 방전 공간을 마련한다. 그리고, 그 외주부를 글래스 프리트(glass frit) 등의 봉합재에 의해 봉합한다. 그 방전 공간에는, 예를 들면, 네온과 크세논의 혼합 가스를 방전 가스로서 봉입한다.

방전 공간은 격벽(34)에 의해 복수의 구획으로 나누어져 있고, 표시 전극 쌍(24)과 데이터 전극(32)이 교차하는 부분에 방전 셀이 형성된다.

그리고, 이러한 방전 셀에서 방전을 발생하여, 방전 셀의 형광체층(35)을 발광(방전 셀을 점등)함으로써, 패널(10)에 컬러의 화상을 표시한다.

또한, 패널(10)에 있어서는, 표시 전극 쌍(24)이 연장하는 방향으로 배열되는 연속하는 3개의 방전 셀로 1개의 화소를 구성한다. 이 3개의 방전 셀은, 형광체층(35R)을 갖고 적색(R)으로 발광하는 방전 셀(적색의 방전 셀)과, 형광체층(35G)을 갖고 녹색(G)으로 발광하는 방전 셀(녹색의 방전 셀)과, 형광체층(35B)을 갖고 청색(B)으로 발광하는 방전 셀(청색의 방전 셀)이다.

또한, 패널(10)의 구조는 상술한 것에 한정되는 것은 아니며, 예를 들면, 스트라이프 형상의 격벽을 구비한 것이어도 좋다.

도 2는, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 이용하는 패널(10)의 전극 배열도이다.

패널(10)에는, 수평 방향(행 방향, 라인 방향)으로 연장된 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, 수직 방향(열 방향)으로 연장된 m개의 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm(도 1의 데이터 전극(32))이 배열되어 있다.

그리고, 1 쌍의 주사 전극 SCi(i=1∼n) 및 유지 전극 SUi와 1개의 데이터 전극 Dj(j=1∼m)가 교차한 영역에 1개의 방전 셀이 형성된다. 즉, 1 쌍의 표시 전극 쌍(24)상에는, m개의 방전 셀이 형성되고, 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. 예를 들면, 화소 수가 1920×1080개의 패널에서는, m=1920×3이 되고, n=1080이 된다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, n=768로 하지만, 본 발명은 하등 이 수치로 한정되는 것은 아니다.

다음에, 패널(10)을 구동하기 위한 구동 전압 파형과 그 동작의 개요에 대해 설명한다.

본 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치는, 서브필드법에 의해 패널(10)을 구동한다. 서브필드법에서는, 화상 신호의 1 필드를 시간축상에서 복수의 서브필드로 분할하고, 각 서브필드에 휘도 가중치를 각각 설정한다. 따라서, 각 필드는 휘도 가중치가 상이한 복수의 서브필드를 갖는다.

각각의 서브필드는 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는다. 그리고, 화상 신호에 근거하여, 서브필드마다 각 방전 셀의 발광·비발광을 제어한다. 즉, 화상 신호에 근거하여, 발광하는 서브필드와 비발광의 서브필드를 조합하는 것에 의해, 화상 신호에 근거하는 복수의 계조를 패널(10)에 표시한다.

초기화 기간에서는, 방전 셀에 초기화 방전을 발생하고, 계속되는 기입 기간에 있어서의 기입 방전에 필요한 벽전하를 각 전극상에 형성하는 초기화 동작을 행한다.

기입 기간에서는, 주사 전극(22)에 주사 펄스를 인가함과 아울러 데이터 전극(32)에 선택적으로 기입 펄스를 인가하고, 발광하여야 할 방전 셀에 선택적으로 기입 방전을 발생한다. 그리고, 계속되는 유지 기간에서 유지 방전을 발생하기 위한 벽전하를 그 방전 셀 내에 형성하는 기입 동작을 행한다.

유지 기간에서는, 각각의 서브필드에 설정된 휘도 가중치에 소정의 비례 정수를 곱한 수의 유지 펄스를 주사 전극(22) 및 유지 전극(23)에 교대로 인가하고, 직전의 기입 기간에 기입 방전을 발생한 방전 셀에서 유지 방전을 발생하며, 그 방전 셀을 발광하는 유지 동작을 행한다. 이 비례 정수가 휘도 배수이다. 예를 들면, 휘도 배수가 2배인 때, 휘도 가중치 「2」의 서브필드의 유지 기간에서는, 주사 전극(22)과 유지 전극(23)에 각각 4회씩 유지 펄스를 인가한다. 그 때문에, 그 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수는 8이 된다.

휘도 가중치는, 각 서브필드로 표시하는 휘도의 크기의 비를 나타내는 것으로, 각 서브필드에서는 휘도 가중치에 따른 수의 유지 펄스를 유지 기간에 발생한다. 그 때문에, 예를 들면, 휘도 가중치 「8」의 서브필드는, 휘도 가중치 「1」의 서브필드의 약 8배의 휘도로 발광하고, 휘도 가중치 「2」의 서브필드의 약 4배의 휘도로 발광한다.

따라서, 예를 들면, 1 필드를 8개의 서브필드(서브필드 SF1, 서브필드 SF2, 서브필드 SF3, 서브필드 SF4, 서브필드 SF5, 서브필드 SF6, 서브필드 SF7, 서브필드 SF8)로 구성하고, 서브필드 SF1 내지 서브필드 SF8의 각 서브필드에 각각 (1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128)의 휘도 가중치를 설정하면, 각 방전 셀은, 계조치 「0」으로부터 계조치 「255」까지의 256개의 계조치를 표시할 수 있다.

이와 같이 하여, 화상 신호에 따른 조합으로 서브필드마다 각 방전 셀의 발광·비발광을 제어하여 각 서브필드를 선택적으로 발광함으로써, 각종 계조치로 각 방전 셀을 발광하여, 화상을 패널(10)에 표시할 수 있다.

또한, 본 발명은 1 필드를 구성하는 서브필드의 수, 각 서브필드가 갖는 휘도 가중치 등이 상술한 수치로 한정되는 것은 아니다.

또한, 초기화 동작에는, 직전의 서브필드의 동작에 관계없이 방전 셀에 초기화 방전을 발생하는 「강제 초기화 동작」과, 직전의 서브필드의 기입 기간에 기입 방전을 발생하고 유지 기간에 유지 방전을 발생한 방전 셀에만 선택적으로 초기화 방전을 발생하는 「선택 초기화 동작」이 있다. 강제 초기화 동작에서는 상승하는 상승 경사 파형 전압 및 하강하는 하강 경사 파형 전압을 주사 전극(22)에 인가하고, 화상 표시 영역 내의 모든 방전 셀에 초기화 방전을 발생한다.

그리고, 1 필드를 구성하는 복수의 서브필드 중, 1개의 서브필드의 초기화 기간에서는 「특정 셀 초기화 동작」을 행하고, 다른 서브필드의 초기화 기간에서는 모든 방전 셀에서 선택 초기화 동작을 행한다.

특정 셀 초기화 동작은, 특정의 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하고, 다른 방전 셀에서는 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 동작이다. 따라서, 특정 셀 초기화 동작을 행하는 초기화 기간에서는, 특정의 방전 셀에는 강제 초기화 동작을 행하기 위한 강제 초기화 파형을 인가하고, 다른 방전 셀에는 선택 초기화 동작을 행하기 위한 선택 초기화 파형을 인가한다. 이하, 특정 셀 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 「특정 셀 초기화 기간」이라고 지칭하고, 특정 셀 초기화 기간을 갖는 서브필드를 「특정 셀 초기화 서브필드」라고 지칭한다. 또한, 모든 방전 셀에서 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 「선택 초기화 기간」이라고 지칭하고, 선택 초기화 기간을 갖는 서브필드를 「선택 초기화 서브필드」라고 지칭한다.

또한, 본 실시 형태에서는, 1 필드를 서브필드 SF1로부터 서브필드 SF10까지의 10의 서브필드로 구성하고, 서브필드 SF1로부터 서브필드 SF10까지의 각 서브필드에는 각각 (1, 2, 3, 6, 11, 18, 30, 44, 60, 80)의 휘도 가중치를 설정하는 예를 설명한다. 그리고, 서브필드 SF1을 특정 셀 초기화 서브필드로 하고, 서브필드 SF2 내지 서브필드 SF10을 선택 초기화 서브필드로 한다.

그리고, 본 실시 형태에서는, 각 필드의 최초의 서브필드(서브필드 SF1)를 특정 셀 초기화 서브필드로 하고, 다른 서브필드는 선택 초기화 서브필드로 한다.

또한, 본 실시 형태에서는, 특정 셀 초기화 서브필드에 있어서 강제 초기화 동작을 행하는 방전 셀이 서로 상이한 「제 1 필드」와「제 2 필드」를 교대로 발생하여 패널(10)을 구동한다. 이하, 강제 초기화 동작의 발생 패턴에 대해 설명한다.

본 실시 형태에 있어서, 제 1 필드에 있어서의 특정 셀 초기화 서브필드에서는, 배치적으로 보아 기수번째의 주사 전극(22)상에 형성되는 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행한다. 또한, 제 2 필드에 있어서의 특정 셀 초기화 서브필드에서는, 배치적으로 보아 우수번째의 주사 전극(22)상에 형성되는 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행한다. 그리고, 「제 1 필드」와「제 2 필드」를 교대로 발생한다. 이렇게 함으로써, 본 실시 형태에서는, 각 방전 셀에 있어서 2 필드에 1회씩 강제 초기화 동작을 행한다.

본 실시 형태에 있어서는, 이와 같이 패널(10)을 구동함으로써, 흑색 휘도를 상승시키는 요인이 되는 발광을 가능한 한 줄여 흑색 휘도를 저감하여, 표시 화상의 콘트라스트비를 향상한다. 이것은 다음과 같은 이유에 의한다.

흑색 휘도를 상승시키는 요인의 하나로, 초기화 방전에 의한 발광이 있다. 단, 선택 초기화 동작은, 직전의 서브필드에서 유지 방전을 발생하지 않았던 방전 셀에서는 방전이 발생하지 않기 때문에, 흑색 휘도의 밝기에 실질적으로 영향을 주지 않는다. 그러나, 강제 초기화 동작은, 직전의 서브필드의 동작에 관계없이 방전 셀에 초기화 방전이 발생하므로, 흑색 휘도의 밝기에 영향을 준다. 즉, 강제 초기화 동작의 발생 빈도가 커질수록 흑색 휘도는 상승한다. 따라서, 각 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하는 빈도를 저감하면, 표시 화상의 흑색 휘도를 저감하여, 콘트라스트를 향상할 수 있다.

본 실시 형태에서는, 제 1 필드와, 제 2 필드를 교대로 발생한다. 제 1 필드는, 배치적으로 보아 기수번째의 주사 전극(22)상에 형성되는 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하는 특정 셀 초기화 서브필드를 갖는다. 제 2 필드는, 배치적으로 보아 우수번째의 주사 전극(22)상에 형성되는 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하는 특정 셀 초기화 서브필드를 갖는다.

이에 의해, 각 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하는 횟수를, 2 필드에 1회로 할 수 있다. 따라서, 이 구성에서는, 필드마다 모든 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하는 구성과 비교하여, 각 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하는 빈도를 절반으로 저감할 수 있으므로, 흑색 휘도를 저감하여, 패널(10)에 표시되는 화상의 콘트라스트비를 향상할 수 있다.

또한, 적어도 2 필드에 1회는 모든 방전 셀에서 초기화 방전을 발생하므로, 강제 초기화 동작 이후의 기입 동작을 안정화할 수 있다.

그러나, 본 실시 형태는, 1 필드를 구성하는 서브필드의 수, 강제 초기화 동작의 발생 빈도, 각 서브필드의 휘도 가중치 등이 상술한 수치로 한정되는 것은 아니다. 또한, 화상 신호 등에 근거하여 서브필드 구성을 전환하는 구성이어도 좋다.

도 3은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치에 이용하는 패널(10)의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형을 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 3에는, 기입 기간에 있어서 최초로 기입 동작을 행하는 주사 전극 SC1, 기입 기간에 있어서 2번째로 기입 동작을 행하는 주사 전극 SC2, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn, 및 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm의 각각에 인가하는 구동 전압 파형을 나타낸다. 또한, 이하에 있어서의 주사 전극 SCi, 유지 전극 SUi, 데이터 전극 Dk는, 각 전극 중에서 화상 데이터(서브필드마다의 발광·비발광을 나타내는 데이터)에 근거하여 선택된 전극을 나타낸다.

또한, 도 3에는, 특정 셀 초기화 서브필드인 서브필드 SF1과, 선택 초기화 서브필드인 서브필드 SF2 및 서브필드 SF3을 나타낸다. 서브필드 SF1과, 서브필드 SF2∼서브필드 SF10은, 초기화 기간에 주사 전극(22)에 인가하는 구동 전압의 파형 형상이 상이하다.

또한, 서브필드 SF4 이후의 서브필드는 도시하고 있지 않지만, 서브필드 SF1을 제외한 각 서브필드는 선택 초기화 서브필드이며, 유지 펄스의 발생수를 제외하고, 각 기간에서 거의 마찬가지의 구동 전압 파형을 발생한다. 또한, 도 3에는, 주사 전극 SC1을 갖는 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하고, 주사 전극 SC2를 갖는 방전 셀에서는 강제 초기화 동작을 행하지 않고 선택 초기화 동작만을 행하는 제 1 필드를 나타내지만, 제 1 필드의 서브필드 SF1과 제 2 필드의 서브필드 SF1은 초기화 기간에 강제 초기화 파형을 인가하는 주사 전극(22)이 상이할 뿐이며, 그 이외는 거의 마찬가지의 구동 전압 파형을 각 전극에 인가한다.

우선, 특정 셀 초기화 서브필드인 서브필드 SF1에 대해 설명한다.

또한, 상술한 바와 같이, 본 실시 형태에 있어서는, 제 1 필드의 특정 셀 초기화 서브필드(서브필드 SF1)에서는, 배치적으로 보아 위로부터 기수번째, 즉, (1＋2×N)번째(N은 0 이상의 정수)의 주사 전극 SC(1＋2×N)에는, 강제 초기화 동작을 행하기 위한 강제 초기화 파형을 인가한다. 또한, 배치적으로 보아 위로부터 우수번째, 즉, (2＋2×N)번째의 주사 전극 SC(2＋2×N)에는, 선택 초기화 동작을 행하기 위한 선택 초기화 파형을 인가한다. 도 3에는, 기수번째의 주사 전극 SC(1＋2×N)의 대표예로서 주사 전극 SC1을 나타내고, 기수번째의 주사 전극 SC(2＋2×N)의 대표예로서 주사 전극 SC2를 나타낸다.

특정 셀 초기화 동작을 행하는 서브필드 SF1의 초기화 기간의 전반부에서는, 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에는, 각각 전압 0(V)을 인가한다. 배치적으로 보아 위로부터 기수번째의 주사 전극 SC(1＋2×N)(예를 들면, 주사 전극 SC1)에는, 전압 0(V)을 인가한 후에 전압 Vi1을 인가하고, 전압 Vi1로부터 전압 Vi2를 향해 완만하게(예를 들면, 약 1.3 V/sec의 기울기로) 상승하는 경사 파형 전압(이하, 「상승 램프 전압 L1」이라고 지칭함)을 인가한다. 이 때, 전압 Vi1은, 유지 전극 SC(1＋2×N)에 대해서 방전 개시 전압보다 낮은 전압으로 설정하고, 전압 Vi2는, 유지 전극 SC(1＋2×N)에 대해서 방전 개시 전압을 넘는 전압으로 설정한다.

이 상승 램프 전압 L1이 상승하는 동안에, 각 방전 셀의 주사 전극 SC(1＋2×N)와 유지 전극 SU(1＋2×N)의 사이에, 및 주사 전극 SC(1＋2×N)와 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm의 사이에, 각각 미약한 초기화 방전이 지속하여 발생한다. 그리고, 주사 전극 SC(1＋2×N)상에 부극성의 벽전압이 축적되고, 주사 전극 SC(1＋2×N)와 교차하는 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm상에 및 유지 전극 SU(1＋2×N)상에는 정극성의 벽전압이 축적된다. 또한, 기입 방전의 방전 지연 시간(방전 셀에 인가하는 전압이 방전 개시 전압을 넘고 나서, 방전 셀에 방전이 발생할 때까지의 시간 길이)을 짧게 하는 프라이밍도 발생한다. 이 전극상의 벽전압은, 전극을 덮는 유전체층상, 보호층상, 형광체층상 등에 축적된 벽전하에 의해 생기는 전압을 나타낸다.

서브필드 SF1의 초기화 기간의 후반부에서는, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에는 정의 전압 Ve를 인가하고, 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에는 전압 0(V)을 인가한다. 주사 전극 SC(1＋2×N)에는, 전압 Vi3으로부터 부(負)의 전압 Vi4를 향해 완만하게(예를 들면, 약 -1.5 V/sec의 기울기로) 하강하는 하강 경사 파형 전압(이하, 「하강 램프 전압 L2」라고 지칭함)을 인가한다. 전압 Vi3은, 유지 전극 SU(1＋2×N)에 대해서 방전 개시 전압 미만의 전압으로 설정하고, 전압 Vi4는, 유지 전극 SU(1＋2×N)에 대해서 방전 개시 전압을 넘는 전압으로 설정한다.

이 하강 램프 전압 L2를 주사 전극 SC(1＋2×N)에 인가하는 동안에, 각 방전 셀의 주사 전극 SC(1＋2×N)와 유지 전극 SU(1＋2×N)의 사이에, 및 주사 전극 SC(1＋2×N)와 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm의 사이에, 각각 미약한 초기화 방전이 발생한다. 이에 의해, 주사 전극 SC(1＋2×N)상의 부극성의 벽전압, 유지 전극 SU(1＋2×N)상의 정극성의 벽전압, 및 주사 전극 SC(1＋2×N)와 교차하는 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm상의 정극성의 벽전압은, 기입 기간에서의 기입 동작에 적절한 전압으로 조정된다. 또한, 기입 방전의 방전 지연 시간을 짧게 하는 프라이밍도 발생한다.

이상의 전압 파형이, 직전의 서브필드의 동작에 관계없이 방전 셀에 초기화 방전을 발생하는 강제 초기화 파형이다. 그리고, 강제 초기화 파형을 주사 전극(22)에 인가하는 동작이 강제 초기화 동작이다.

한편, 서브필드 SF1의 초기화 기간 전반부에 있어서, 배치적으로 보아 위로부터 우수번째의 주사 전극 SC(2＋2×N)에는, 전압 Vi1을 인가하지 않고, 전압 0(V)으로부터 전압 Vi3을 향해 완만하게 상승하는 상승 램프 전압 L1'를 인가한다. 이 상승 램프 전압 L1'는, 상승 램프 전압 L1과 동일한 기울기이며, 상승 램프 전압 L1과 동일한 시간만큼 상승을 계속하는 전압 파형이다. 따라서, 전압 Vi3은, 전압 Vi2로부터 전압 Vi1을 감산한 전압과 동일한 전압이 된다. 이 때, 전압 Vi3은 유지 전극 SU(2＋2×N)에 대해서 방전 개시 전압 미만의 전압이 되도록 각 전압 및 상승 램프 전압 L1'를 설정한다. 이에 의해, 상승 램프 전압 L1'를 인가한 방전 셀에서는 방전은 실질적으로 발생하지 않는다.

서브필드 SF1의 초기화 기간 후반부에 있어서, 주사 전극 SC(2＋2×N)에는, 주사 전극 SC(1＋2×N)와 마찬가지로, 하강 램프 전압 L2를 인가한다.

이 하강 램프 전압 L2를 주사 전극 SC(1＋2×N)에 인가하는 동안에, 직전의 서브필드(도 3에서는, 서브필드 SF1)의 유지 기간에 유지 방전을 발생한 방전 셀에서는, 미약한 초기화 방전이 발생한다. 그리고, 이 초기화 방전에 의해, 주사 전극(22)의 부극성의 벽전압, 유지 전극(23)상의 정극성의 벽전압, 및 데이터 전극(32)상의 정극성의 벽전압은, 기입 기간에서의 기입 동작에 적절한 전압으로 조정된다. 이와 같이 하여, 방전 셀 내의 벽전압은 기입 동작에 적절한 벽전압으로 조정된다. 또한, 기입 방전의 방전 지연 시간을 짧게 하는 프라이밍도 발생한다.

한편, 직전의 서브필드(서브필드 SF10)의 유지 기간에 유지 방전을 발생하지 않았던 방전 셀에서는, 초기화 방전은 발생하지 않고, 그 이전의 벽전압이 유지된다.

이와 같이, 제 2 필드의 서브필드 SF1에 있어서, 배치적으로 보아 위로부터 우수번째의 주사 전극 SC(2＋2×N)상에 형성된 방전 셀에 있어서의 초기화 동작은, 직전의 서브필드의 기입 기간에서 기입 동작을 행한 방전 셀에서 선택적으로 초기화 방전을 발생하는 선택 초기화 동작이 된다.

이상의 전압 파형이, 서브필드 SF1에 있어서 주사 전극 SC(2＋2×N)에 인가하는 선택 초기화 파형이다.

또한, 상세한 설명은 생략하지만, 제 2 필드의 특정 셀 초기화 서브필드(서브필드 SF1)에서는, 초기화 기간에 있어서, 배치적으로 보아 위로부터 우수번째, 즉, (2＋2×N)번째의 주사 전극 SC(2＋2×N)에는, 강제 초기화 동작을 위한 강제 초기화 파형을 인가한다. 그리고, 배치적으로 보아 위로부터 기수번째, 즉, (1＋2×N)번째의 주사 전극 SC(1＋2×N)에는, 선택 초기화 동작을 위한 선택 초기화 파형을 인가한다.

이상에 의해, 특정 셀 초기화 서브필드(서브필드 SF1)의 초기화 기간에 있어서의 특정 셀 초기화 동작이 종료한다. 그리고, 특정 셀 초기화 서브필드의 초기화 기간에서는, 강제 초기화 동작을 행하는 방전 셀과 선택 초기화 동작을 행하는 방전 셀이 혼재한다.

서브필드 SF1의 기입 기간에서는, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에는 전압 Ve를 인가하고, 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에는 전압 0(V)을 인가하며, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에는 전압 Vc를 인가한다.

다음에, 배치적으로 보아 위로부터 1번째(1행째)의 주사 전극 SC1에 부의 전압 Va의 부극성의 주사 펄스를 인가한다. 그리고, 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm 중 1행째에 있어서 발광하여야 할 방전 셀의 데이터 전극 Dk에 정의 전압 Vd의 정극성의 기입 펄스를 인가한다.

기입 펄스의 전압 Vd를 인가한 데이터 전극 Dk와 주사 펄스의 전압 Va를 인가한 주사 전극 SC1의 교차부에 있는 방전 셀에서는, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC1의 전압차이가 방전 개시 전압을 넘고, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC1의 사이에 방전이 발생한다.

또한, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에 전압 Ve를 인가하고 있기 때문에, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC1의 사이에 발생하는 방전으로 유발되어, 데이터 전극 Dk와 교차하는 영역에 있는 유지 전극 SU1과 주사 전극 SC1의 사이에도 방전이 발생한다. 이와 같이 하여, 주사 펄스의 전압 Va와 기입 펄스의 전압 Vd가 동시에 인가된 방전 셀(발광하여야 할 방전 셀)에 기입 방전이 발생한다.

기입 방전이 발생한 방전 셀에서는, 주사 전극 SC1상에 정의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SU1상에 부의 벽전압이 축적되며, 데이터 전극 Dk상에도 부의 벽전압이 축적된다.

이와 같이 하여, 1행째의 방전 셀에 있어서의 기입 동작이 종료한다. 또한, 기입 펄스를 인가하지 않았던 방전 셀에서는, 기입 방전은 발생하지 않고, 초기화 기간 종료 후의 벽전압이 유지된다.

다음에, 배치적으로 보아 위로부터 2번째(2행째)의 주사 전극 SC2에 전압 Va의 주사 펄스를 인가함과 아울러, 2행째에 발광하여야 할 방전 셀에 대응하는 데이터 전극 Dk에 전압 Vd의 기입 펄스를 인가한다. 이에 의해, 주사 펄스와 기입 펄스가 동시에 인가된 2행째의 방전 셀에서는 기입 방전이 발생한다. 이와 같이 하여, 2행째의 방전 셀에 있어서의 기입 동작을 행한다.

마찬가지의 기입 동작을, 주사 전극 SC3, 주사 전극 SC4, …, 주사 전극 SCn이라고 하는 순서로, n행째의 방전 셀에 이를 때까지 순차적으로 행하여, 서브필드 SF1의 기입 기간이 종료한다. 이와 같이 하여, 기입 기간에서는, 발광하여야 할 방전 셀에 선택적으로 기입 방전을 발생하고, 그 방전 셀에 유지 방전을 위한 벽전하를 형성한다.

또한, 초기화 기간 후반에 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에 인가하는 전압 Ve와, 기입 기간에 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에 인가하는 전압 Ve는 서로 상이한 전압치여도 좋다.

서브필드 SF1의 유지 기간에서는, 우선 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에 전압 0(V)을 인가한다. 그리고, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 정의 전압 Vs의 유지 펄스를 인가한다.

이 유지 펄스의 인가에 의해, 기입 방전을 발생한 방전 셀에서는, 주사 전극 SCi와, 유지 전극 SUi의 전압차이가 방전 개시 전압을 넘어, 유지 방전이 발생한다. 그리고, 이 방전에 의해 발생한 자외선에 의해 형광체층(35)이 발광한다. 또한, 이 방전에 의해, 주사 전극 SCi상에 부의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SUi상에 정의 벽전압이 축적된다. 또한, 데이터 전극 Dk상에도 정의 벽전압이 축적된다. 단, 기입 기간에 있어서 기입 방전이 발생하지 않았던 방전 셀에서는 유지 방전은 발생하지 않는다.

계속해서, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 전압 0(V)을 인가하고, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에 전압 Vs의 유지 펄스를 인가한다. 직전에 유지 방전을 발생한 방전 셀에서는 재차 유지 방전이 발생하고, 유지 전극 SUi상에 부의 벽전압이 축적되고, 주사 전극 SCi상에 정의 벽전압이 축적된다.

이후 마찬가지로, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에, 휘도 가중치에 소정의 휘도 배수를 곱한 수의 유지 펄스를 교대로 인가한다. 이와 같이 하여, 기입 기간에 있어서 기입 방전을 발생한 방전 셀은, 휘도 가중치에 따른 횟수의 유지 방전을 발생하고, 휘도 가중치에 따른 휘도로 발광한다.

그리고, 유지 기간에 있어서의 유지 펄스의 발생 후(유지 기간의 최후)에, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn 및 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에 전압 0(V)을 인가한 채로, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 전압 0(V)으로부터 전압 Vers까지 완만하게(예를 들면, 약 10 V/sec의 기울기로) 상승하는 경사 파형 전압(이하, 「소거 램프 전압 L3」이라고 지칭함)을 인가한다.

전압 Vers를 방전 개시 전압을 넘는 전압으로 설정함으로써, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 인가하는 소거 램프 전압 L3가 방전 개시 전압을 넘어 상승하는 동안에, 유지 방전을 발생한 방전 셀의 유지 전극 SUi와 주사 전극 SCi의 사이에, 미약한 방전(소거 방전)이 지속하여 발생한다.

이 미약한 방전에서 발생한 하전 입자는, 유지 전극 SUi와 주사 전극 SCi의 사이의 전압차이를 완화하도록, 유지 전극 SUi 및 주사 전극 SCi상에 벽전하가 되어 축적된다. 이에 의해, 데이터 전극 Dk상의 정극성의 벽전압을 남긴 채로, 주사 전극 SCi의 벽전압 및 유지 전극 SUi상의 벽전압이 약해진다. 이와 같이 하여, 방전 셀 내에 있어서의 불필요한 벽전하가 소거된다.

주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 인가하는 전압이 전압 Vers에 도달하면, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn으로의 인가 전압을 전압 0(V)까지 하강한다. 이와 같이 하여, 서브필드 SF1의 유지 기간에 있어서의 유지 동작이 종료한다.

이상에 의해, 서브필드 SF1이 종료한다.

다음에, 선택 초기화 서브필드에 있어서 서브필드 SF2를 예로 들어 설명한다.

서브필드 SF2의 초기화 기간에서는, 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에 정극성의 전압 Vg를 인가한다. 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에는 전압 Ve보다 높은 전압 Vh를 인가한다.

주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에는 방전 개시 전압 미만이 되는 전압(예를 들면, 전압 0(V))으로부터 부극성의 전압 Vi5를 향해, 하강 램프 전압 L2와 동일한 기울기로 하강하는 하강 램프 전압 L4를 인가한다. 전압 Vi5는, 방전 개시 전압을 넘는 전압으로 설정한다.

또한, 이 전압 Vi5는, 후술하는 데이터 부하 검출 회로(37)에 있어서의 산출 결과에 근거하여 제어된다. 이 제어의 상세는 후술한다.

이 하강 램프 전압 L4를 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 인가하는 동안에, 직전의 서브필드(도 3에서는, 서브필드 SF1)의 유지 기간에 유지 방전을 발생한 방전 셀에서는, 미약한 초기화 방전이 발생한다.

그리고, 이 초기화 방전에 의해, 주사 전극 SCi 및 유지 전극 SUi상의 벽전압이 약해진다. 또한, 데이터 전극 Dk상에 축적된 벽전압의 과잉인 부분이 방전된다. 이와 같이 하여, 방전 셀 내의 벽전압은 기입 동작에 적절한 벽전압으로 조정된다.

한편, 직전의 서브필드(서브필드 SF1)의 유지 기간에 유지 방전을 발생하지 않았던 방전 셀에서는, 초기화 방전은 발생하지 않고, 그 이전의 벽전압이 유지된다.

상술의 파형이, 직전의 서브필드의 기입 기간에 기입 동작을 행한 방전 셀에서 선택적으로 초기화 방전을 발생하는 선택 초기화 파형이다. 그리고, 선택 초기화 파형을 주사 전극(22)에 인가하는 동작이 선택 초기화 동작이다.

이상에 의해, 선택 초기화 서브필드인 서브필드 SF2의 초기화 기간에 있어서의 선택 초기화 동작이 종료한다.

서브필드 SF1의 초기화 기간에 발생하는 선택 초기화 파형과, 서브필드 SF2의 초기화 기간에 발생하는 선택 초기화 파형은, 파형 형상이 서로 상이하다. 그러나, 서브필드 SF1의 초기화 기간에 발생하는 선택 초기화 파형은, 초기화 기간 전반부에서는 방전이 발생하지 않고, 초기화 기간 후반부의 동작은 서브필드 SF2의 초기화 기간에 있어서의 선택 초기화 동작과 실질적으로 동등하다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 서브필드 SF1의 초기화 기간에 발생하는, 상승 램프 전압 L1'와 하강 램프 전압 L2를 갖는 초기화 파형을, 선택 초기화 파형으로 하고 있다.

서브필드 SF2의 기입 기간에서는, 서브필드 SF1의 기입 기간과 마찬가지의 구동 전압 파형을 각 전극에 인가한다. 계속되는 유지 기간도, 서브필드 SF1의 유지 기간과 마찬가지로, 휘도 가중치에 따른 수의 유지 펄스를 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn과 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에 교대로 인가한다.

서브필드 SF3 이후의 각 서브필드에서는, 유지 기간에 발생하는 유지 펄스의 수를 제외하고, 서브필드 SF2와 마찬가지의 구동 전압 파형을 각 전극에 인가한다.

이상이, 본 실시 형태에 있어서 패널(10)의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형의 개요이다.

또한, 본 실시 형태에 있어서 각 전극에 인가하는 전압치는, 예를 들면, 전압 Vi1=150(V), 전압 Vi2=350(V), 전압 Vi3=200(V), 전압 Vi4=－170(V), 전압 Vi5=－110(V), 전압 Vc=－50(V), 전압 Va=－200(V), 전압 Vs=200(V), 전압 Vers=200(V), 전압 Ve=170(V), 전압 Vd=60(V), 전압 Vg=60(V), 전압 Vh=200(V)이다.

그러나, 상술한 전압치나 기울기의 구체적인 수치는 단순한 일례에 지나지 않고, 본 발명은, 각 전압치나 기울기가 상술한 수치로 한정되는 것은 아니다. 각 전압치나 기울기 등은, 패널의 방전 특성이나 플라스마 디스플레이 장치의 사양 등에 근거하여 최적으로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 본 실시 형태에서는, 서브필드 SF1을 강제 초기화 동작을 행하는 특정 셀 초기화 서브필드로 하고, 다른 서브필드(서브필드 SF2∼서브필드 SF10)를 선택 초기화 동작을 행하는 선택 초기화 서브필드로 하는 예를 설명했다. 그러나, 본 발명은 하등 이 구성으로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 서브필드 SF1을 선택 초기화 서브필드로 하거나 혹은 복수의 서브필드를 특정 셀 초기화 서브필드로 해도 좋다.

다음에, 본 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치의 구성에 대해 설명한다.

도 4는, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)를 구성하는 회로 블록의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.

플라스마 디스플레이 장치(30)는, 패널(10)과, 패널(10)을 구동하는 구동 회로를 구비하고 있다. 구동 회로는, 화상 신호 처리 회로(36), 데이터 부하 검출 회로(37), 데이터 전극 구동 회로(42), 주사 전극 구동 회로(43), 유지 전극 구동 회로(44), 제어 신호 발생 회로(40) 및 각 회로 블록에 필요한 전원을 공급하는 전원 회로(도시하지 않음)를 구비하고 있다.

화상 신호 처리 회로(36)에 입력되는 화상 신호는, 적색의 화상 신호, 녹색의 화상 신호, 청색의 화상 신호이다. 화상 신호 처리 회로(36)는, 적색의 화상 신호, 녹색의 화상 신호, 청색의 화상 신호에 근거하여, 각 방전 셀에 적색, 녹색, 청색의 각 계조치(1 필드로 표현되는 계조치)를 설정한다. 또한, 화상 신호 처리 회로(36)은, 입력되는 화상 신호가 휘도 신호(Y 신호) 및 채도 신호(C 신호, 또는 R－Y 신호 및 B－Y 신호, 또는 u 신호 및 v 신호 등)를 포함할 때에는, 그 휘도 신호 및 채도 신호에 근거하여 적색의 화상 신호, 녹색의 화상 신호, 청색의 화상 신호를 산출하고, 그 후, 각 방전 셀에 적색, 녹색, 청색의 각 계조치를 설정한다. 그리고, 각 방전 셀에서 설정한 적색, 녹색, 청색의 계조치를, 서브필드마다의 점등·비점등을 나타내는 화상 데이터(발광·비발광을 디지탈 신호의 「1」, 「0」에 대응시킨 데이터)로 변환한다. 즉, 화상 신호 처리 회로(36)는, 적색의 화상 신호, 녹색의 화상 신호, 청색의 화상 신호를, 적색의 화상 데이터, 녹색의 화상 데이터, 청색의 화상 데이터로 변환하여 출력한다.

데이터 부하 검출 회로(37)는, 화상 신호 처리 회로(36)로부터 공급되는 화상 데이터가 도시하는 각 방전 셀에 있어서의 서브필드마다의 점등 패턴에 근거하여, 데이터 전극 구동 회로(42)가 발생하는 기입 펄스의 발생 패턴을 검출하고, 데이터 전극 구동 회로(42)가 기입 펄스를 각 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에 인가할 때의 부하의 크기(이하, 「부하치」라고 기재함)를 산출한다. 그리고, 데이터 부하 검출 회로(37)는, 그 산출 결과에 근거하여, 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압의 전압 저하를 추정하고, 그 추정 결과를 제어 신호 발생 회로(40)에 출력한다. 데이터 부하 검출 회로(37)의 동작의 상세는 후술한다.

제어 신호 발생 회로(40)는, 수평 동기 신호, 수직 동기 신호, 데이터 부하 검출 회로(37)로부터의 출력에 근거하여, 각 회로 블록의 동작을 제어하는 각종 제어 신호를 발생한다. 그리고, 발생한 제어 신호를 각각의 회로 블록(데이터 전극 구동 회로(42), 주사 전극 구동 회로(43), 유지 전극 구동 회로(44), 및 화상 신호 처리 회로(36) 등)에 공급한다. 제어 신호 발생 회로(40)는, 데이터 부하 검출 회로(37)로부터 출력되는 신호에 근거하여, 선택 초기화 파형의 최저 전압을 제어한다. 이 제어의 상세에 대해서는 후술한다.

주사 전극 구동 회로(43)는, 초기화 파형 발생 회로, 유지 펄스 발생 회로, 주사 펄스 발생 회로(도 4에는 도시하지 않음)를 구비하며, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 근거하여 구동 전압 파형을 작성하고, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn의 각각에 인가한다. 초기화 파형 발생 회로는, 제어 신호에 근거하여, 초기화 기간에, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 인가하는 강제 초기화 파형 및 선택 초기화 파형을 발생한다. 유지 펄스 발생 회로는, 제어 신호에 근거하여, 유지 기간에, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 인가하는 유지 펄스를 발생한다. 주사 펄스 발생 회로는, 복수의 주사 전극 구동 IC(주사 IC)를 구비하며, 제어 신호에 근거하여, 기입 기간에, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 인가하는 주사 펄스를 발생한다. 그리고, 주사 전극 구동 회로(43)는, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 출력되는 제어 신호에 근거하는 최저 전압으로 선택 초기화 파형을 발생한다.

유지 전극 구동 회로(44)는, 유지 펄스 발생 회로, 전압 Ve를 발생하는 회로, 및 전압 Vh를 발생하는 회로(도 4에는 도시하지 않음)를 구비하며, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 근거하여 구동 전압 파형을 작성하고, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn의 각각에 인가한다. 유지 기간에서는, 제어 신호에 근거하여 유지 펄스를 발생하고, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에 인가한다. 초기화 기간에서는, 제어 신호에 근거하여 전압 Ve 또는 전압 Vh를 발생하고, 기입 기간에서는, 제어 신호에 근거하여 전압 Ve를 발생하고, 유지 전극 SU1∼유지 전극 SUn에 인가한다.

데이터 전극 구동 회로(42)는, 화상 신호 처리 회로(36)로부터 출력되는 각 색의 화상 데이터 및 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 근거하여, 각 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에 대응하는 기입 펄스를 발생한다. 그리고, 데이터 전극 구동 회로(42)는, 그 기입 펄스를 기입 기간에 각 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에 인가한다. 또한, 선택 초기화 기간에서는, 제어 신호에 근거하여 전압 Vg를 발생하고, 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에 인가한다.

다음에, 주사 전극 구동 회로(43)의 상세와 그 동작에 대해 설명한다.

도 5는, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 주사 전극 구동 회로(43)의 일 구성예를 개략적으로 도시하는 회로도이다. 주사 전극 구동 회로(43)는, 유지 펄스를 발생하는 유지 펄스 발생 회로(50)와, 초기화 파형을 발생하는 초기화 파형 발생 회로(51)와, 주사 펄스를 발생하는 주사 펄스 발생 회로(52)를 구비한다. 그리고, 주사 펄스 발생 회로(52)의 각 출력 단자는, 패널(10)의 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn의 각각에 접속되어 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 주사 펄스 발생 회로(52)에 입력되는 전압을 「기준 전위 A」라고 기재한다. 또한, 이하의 설명에 있어서 스위칭 소자를 도통시키는 동작을 「온」, 차단시키는 동작을 「오프」라고 표기하고, 스위칭 소자를 온시키는 신호를 「Hi」, 오프시키는 신호를 「Lo」라고 표기한다. 또한, 도 5에서는, 각 회로에 입력되는 제어 신호(제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호)의 신호 경로의 상세는 생략한다.

또한, 도 5에는, 부극성의 전압 Va를 이용한 회로(예를 들면, 미러 적분 회로(54))가 동작하고 있을 때에, 그 회로와, 유지 펄스 발생 회로(50), 전압 Vr를 이용한 회로(예를 들면, 미러 적분 회로(53)), 및 전압 Vers를 이용한 회로(예를 들면, 미러 적분 회로(55))를 전기적으로 분리하기 위한 스위칭 소자 Q7를 이용한 분리 회로를 나타내고 있다. 또한, 전압 Vr을 이용한 회로(예를 들면, 미러 적분 회로(53))가 동작하고 있을 때에, 그 회로와, 전압 Vr보다 낮은 전압의 전압 Vers를 이용한 회로(예를 들면, 미러 적분 회로(55))를 전기적으로 분리하기 위한 스위칭 소자 Q6를 이용한 분리 회로를 나타내고 있다.

유지 펄스 발생 회로(50)는, 전력 회수 회로(56)와 클램프 회로(57)을 구비하고 있다.

전력 회수 회로(56)는, 전력 회수용의 콘덴서 C11, 스위칭 소자 Q11, 스위칭 소자 Q12, 역류 방지용의 다이오드 Di1, 다이오드 Di2, 공진용의 인덕터 L11을 갖고 있다. 또한, 전력 회수용의 콘덴서 C11은 전극간 용량 Cp에 비해 충분히 큰 용량을 갖고, 전력 회수 회로(56)의 전원으로서 작동하도록, 전압치 Vs의 절반의 약Vs/2로 충전되어 있다.

클램프 회로(57)는, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn을 전압 Vs로 클램프하기 위한 스위칭 소자 Q13, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn을 전압 0(V)으로 클램프하기 위한 스위칭 소자 Q14를 갖고 있다. 그리고, 타이밍 발생 회로(45)로부터 출력되는 타이밍 신호에 근거하여 각 스위칭 소자를 전환하여 유지 펄스를 발생한다.

예를 들면, 유지 펄스를 상승시킬 때에는, 스위칭 소자 Q11을 온으로 하여 전극간 용량 Cp와 인덕터 L11을 공진시키고, 전력 회수용의 콘덴서 C11에 축적된 전력을, 스위칭 소자 Q11, 다이오드 Di1, 인덕터 L11을 거쳐서 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에 공급한다. 그리고, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn의 전압이 전압 Vs에 가까워진 시점에서, 스위칭 소자 Q13을 온으로 하고, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn을 전압 Vs로 클램프한다.

유지 펄스를 하강시킬 때에는, 스위칭 소자 Q12를 온으로 하고 전극간 용량 Cp와 인덕터 L11을 공진시키고, 전극간 용량 Cp의 전력을, 인덕터 L11, 다이오드 Di2, 스위칭 소자 Q12를 통해 전력 회수용의 콘덴서 C11에 회수한다. 그리고, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn의 전압이 전압 0(V)에 가까워진 시점에서, 스위칭 소자 Q14를 온으로 하고, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn을 전압 0(V)으로 클램프한다.

초기화 파형 발생 회로(51)는, 미러 적분 회로(53)와, 미러 적분 회로(54)와, 미러 적분 회로(55)를 갖는다. 도 5에는, 미러 적분 회로(53)의 입력 단자를 입력 단자 IN1, 미러 적분 회로(54)의 입력 단자를 입력 단자 IN2, 미러 적분 회로(55)의 입력 단자를 입력 단자 IN3으로 나타내고 있다. 또한, 미러 적분 회로(53) 및 미러 적분 회로(55)는 상승하는 경사 전압을 발생하고, 미러 적분 회로(54)는 하강하는 경사 전압을 발생한다.

미러 적분 회로(53)는, 스위칭 소자 Q1과 콘덴서 C1과 저항 R1을 갖고, 초기화 동작 시에, 주사 전극 구동 회로(43)의 기준 전위 A를 전압 Vi3까지 램프 형상으로 완만하게(예를 들면, 1.3 V/sec로) 상승시켜 상승 램프 전압 L1'를 발생한다.

미러 적분 회로(55)는, 스위칭 소자 Q3와 콘덴서 C3와 저항 R3을 갖고, 유지 기간의 최후에, 기준 전위 A를 상승 램프 전압 L1'보다 급준한 기울기(예를 들면, 10 V/sec)로 전압 Vers까지 상승시키고 소거 램프 전압 L3을 발생한다.

미러 적분 회로(54)는, 스위칭 소자 Q2와 콘덴서 C2와 저항 R2를 갖고, 초기화 동작 시에, 기준 전위 A를 전압 Vi4까지 램프 형상으로 완만하게(예를 들면, －1.5 V/sec의 기울기로) 하강시켜 하강 램프 전압 L2를 발생하고, 기준 전위 A를 전압 Vi5까지 램프 형상으로 완만하게(예를 들면, －1.5 V/sec의 기울기로) 하강시켜 하강 램프 전압 L4를 발생한다.

전압 Vi5는 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 근거하여 변화한다. 전압 Vi5는, 미러 적분 회로(54)를 동작하는 시간을 제어함으로써, 임의의 전압으로 설정할 수 있다.

주사 펄스 발생 회로(52)는, n개의 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn의 각각에 주사 펄스를 인가하기 위한 스위칭 소자 QH1∼스위칭 소자 QHn 및 스위칭 소자 QL1∼스위칭 소자 QLn을 구비하고 있다. 스위칭 소자 QHj(j=1∼n)의 한쪽 단자와 스위칭 소자 QLj의 한쪽 단자는 서로 접속되어 있고, 그 접속 개소가 주사 펄스 발생 회로(52)의 출력 단자로 되어, 주사 전극 SCj에 접속되어 있다. 또한, 스위칭 소자 QHj의 다른쪽 단자는 입력 단자 INb이고, 스위칭 소자 QLj의 다른쪽 단자는 입력 단자 INa이다.

또한, 스위칭 소자 QH1∼스위칭 소자 QHn, 스위칭 소자 QL1∼스위칭 소자 QLn은 복수의 출력마다 통합하여 IC화되어 있다. 이 IC가 주사 IC이다.

또한, 주사 펄스 발생 회로(52)는, 기입 기간에 있어서 기준 전위 A를 부극성의 전압 Va에 접속하기 위한 스위칭 소자 Q5와, 전압 Vsc를 발생하여 기준 전위 A에 전압 Vsc를 중첩하는 전원 VSC와, 기준 전위 A에 전압 Vsc를 중첩하여 발생시킨 전압 Vc를 입력 단자 INb에 인가하기 위한 다이오드 Di31 및 콘덴서 C31을 구비하고 있다. 그리고, 스위칭 소자 QH1∼스위칭 소자 QHn의 입력 단자 INb에는 전압 Vc를 입력하고, 스위칭 소자 QL1∼스위칭 소자 QLn의 입력 단자 INa에는 기준 전위 A를 입력한다.

이와 같이 구성된 주사 펄스 발생 회로(52)에서는, 기입 기간에 있어서는, 스위칭 소자 Q5를 온으로 하고 기준 전위 A를 부극성의 전압 Va에 동등하게 하여, 입력 단자 INa에는 부극성의 전압 Va를 인가하고, 입력 단자 INb에는 전압 Va＋전압 Vsc로 된 전압 Vc를 인가한다. 그리고, 서브필드 데이터에 근거하여, 주사 펄스를 인가하는 주사 전극 SCi에 대해서는, 스위칭 소자 QHi를 오프, 스위칭 소자 QLi를 온으로 함으로써, 스위칭 소자 QLi를 경유하여 주사 전극 SCi에 부극성의 주사 펄스 전압 Va를 인가한다. 주사 펄스를 인가하지 않는 주사 전극 SCh(h는, 1∼n 중 i를 제외한 것)에 대해서는, 스위칭 소자 QLh를 오프, 스위칭 소자 QHh를 온으로 함으로써, 스위칭 소자 QHh를 경유하여 주사 전극 SCh에 전압 Va＋전압 Vsc(=전압 Vc)를 인가한다.

또한, 주사 펄스 발생 회로(52)는, 특정 셀 초기화 기간에 있어서, 강제 초기화 파형을 인가하는 주사 전극 SC(1＋2×N)에 대해서는, 스위칭 소자 QL(1＋2×N)를 오프, 스위칭 소자 QH(1＋2×N)를 온으로 한다. 이렇게 함으로써, 스위칭 소자 QH(1＋2×N)를 경유하여, 초기화 파형 발생 회로(51)로부터 출력되는 상승 램프 전압 L1'에 전압 Vsc를 중첩한 상승 램프 전압 L1을 주사 전극 SC(1＋2×N)에 인가한다. 특정 셀 초기화 기간에 있어서, 선택 초기화 파형을 인가하는 주사 전극 SC(2＋2×N)에 있어서는, 스위칭 소자 QH(2＋2×N)를 오프, 스위칭 소자 QL(2＋2×N)를 온으로 함으로써, 스위칭 소자 QL(2＋2×N)를 경유하여 주사 전극 SC(2＋2×N)에 상승 램프 전압 L1'를 인가한다.

다음에, 데이터 전극 구동 회로(42)에 대해 설명한다.

도 6은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 데이터 전극 구동 회로(42)의 일 구성을 개략적으로 도시하는 회로도이다.

또한, 도 6에는, 각 회로에 입력되는 제어 신호(제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호, 및 화상 신호 처리 회로(36)로부터 공급되는 화상 데이터)의 신호 경로의 상세는 생략한다.

데이터 전극 구동 회로(42)는, 스위칭 소자 Q91H1∼스위칭 소자 Q91Hm, 스위칭 소자 Q91L1∼스위칭 소자 Q91Lm을 갖는다. 그리고, 기입 기간에 있어서는, 화상 데이터에 근거하여(도면에서는, 화상 데이터의 상세는 생략), 데이터 전극 Dj에 전압 0(V)을 인가할 때에는, 스위칭 소자 Q91Lj를 온으로 하고 스위칭 소자 Q91Hj를 오프로 한다. 또한 데이터 전극 Dj에 전압 Vd를 인가할 때에는, 스위칭 소자 Q91Lj를 오프로 하고 스위칭 소자 Q91Hj를 온으로 한다.

또한, 선택 초기화 기간에 있어서는, 제어 신호 발생 회로(40)로부터 공급되는 제어 신호에 근거하여, 스위칭 소자 Q91L1∼스위칭 소자 Q91Lm을 오프로 하고 스위칭 소자 Q91H1∼Q91Hm을 온으로 함으로써 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에 전압 Vd(=전압 Vg)를 인가한다.

다음에, 데이터 부하 검출 회로(37)의 동작에 대해 설명한다.

도 7은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서 패널(10)에 표시하는 점등 패턴의 일례를 부분적으로 확대하여 도시하는 도면이다.

도 8은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서 패널(10)에 표시하는 점등 패턴의 다른 예를 부분적으로 확대하여 도시하는 도면이다.

도 7, 도 8에서는, 1개의 방전 셀을 1개의 체크 무늬 패턴으로 나타내고 있고, 체크 무늬 패턴 내에 기입되어 있는 「1」은 그 방전 셀이 점등하는 것을 나타내고, 「0」은 그 방전 셀이 비점등인 것을 나타낸다.

도 7, 도 8에 나타내는 점등 패턴에서는, 방전 셀의 점등 비율은, 모두 약 50%이다. 따라서, 도 7, 도 8에 나타내는 점등 패턴에서는, 점등하는 방전 셀(이하, 「점등 셀」이라고 기재함)의 수와 비점등의 방전 셀(이하, 「비점등 셀」이라고 기재함)의 수는 서로 거의 동일 수이다. 단, 도 7에 나타내는 점등 패턴과 도 8에 나타내는 점등 패턴은 점등 패턴이 서로 다르다.

도 7에 나타내는 점등 패턴에서는, 수직 방향(열 방향)으로 배열되는 방전 셀은 점등·비점등을 교대로 반복한다. 그러나, 수평 방향(행 방향)으로 배열되는 방전 셀은 점등 또는 비점등이 연속한다. 따라서, 서로 인접하는 2개의 방전 셀로 생각하면, 수평 방향으로 인접하는 방전 셀은, 서로가 동시에 점등하든지, 또는 동시에 비점등이 되고, 수직 방향으로 인접하는 방전 셀은, 한쪽이 점등이면 한쪽은 비점등이 된다. 예를 들면, 1행(1 라인)마다 반복되는 가로 줄무늬 형상의 패턴을 패널(10)에 표시하면, 도 7에 나타낸 점등 패턴으로 각 방전 셀이 점등한다.

이러한 점등 패턴으로 각 방전 셀을 점등할 때에는, 서로 인접하는 2개의 데이터 전극(22)으로 생각하면, 그 2개의 데이터 전극(22)에 동시에 기입 펄스가 인가되는 상태와, 그 2개의 데이터 전극(22)에 모두 기입 펄스가 인가되지 않는 상태가 교대로 반복된다. 예를 들면, 데이터 전극 Dj－1, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj＋1로 생각하면, 데이터 전극 Dj에 기입 펄스가 인가되고 있으면, 데이터 전극 Dj－1 및 데이터 전극 Dj＋1에도 기입 펄스가 인가되고, 데이터 전극 Dj에 기입 펄스가 인가되지 않으면, 데이터 전극 Dj－1 및 데이터 전극 Dj＋1에도 기입 펄스는 인가되지 않는다.

도 8에 나타내는 점등 패턴에서는, 수직 방향(열 방향)으로 배열되는 방전 셀은 점등·비점등을 교대로 반복한다. 그리고, 수평 방향(행 방향)으로 배열되는 방전 셀도 점등·비점등을 교대로 반복한다. 따라서, 서로 인접하는 2개의 방전 셀로 생각하면, 수평 방향으로 인접하는 방전 셀에서는, 한쪽이 점등이면 다른쪽은 비점등이 되고, 수직 방향으로 인접하는 방전 셀도, 한쪽이 점등이면 다른쪽은 비점등이 된다. 예를 들면, 1 방전 셀마다 반복되는 체크무늬의 패턴을 패널(10)에 표시하면, 도 8에 나타낸 점등 패턴으로 각 방전 셀이 점등한다.

이러한 점등 패턴으로 각 방전 셀을 점등할 때에는, 서로 인접하는 2개의 데이터 전극(22)으로 생각하면, 한쪽의 데이터 전극(22)에 기입 펄스가 인가되고 있으면, 다른쪽의 데이터 전극(22)에는 기입 펄스가 인가되지 않고, 다른쪽의 데이터 전극(22)에 기입 펄스가 인가되고 있으면, 한쪽의 데이터 전극(22)에는 기입 펄스가 인가되지 않는다. 예를 들면, 데이터 전극 Dj－1, 데이터 전극 Dj, 데이터 전극 Dj＋1로 생각하면, 데이터 전극 Dj에 기입 펄스가 인가되고 있으면, 데이터 전극 Dj－1 및 데이터 전극 Dj＋1에는 기입 펄스가 인가되지 않고, 데이터 전극 Dj－1에 기입 펄스가 인가되고 있으면, 데이터 전극 Dj에는 기입 펄스가 인가되지 않고, 데이터 전극 Dj＋1에는 기입 펄스가 인가된다.

데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm을 구동하는 데이터 전극 구동 회로(42)측에서 보면, 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm의 각각은 용량성의 부하이다.

그리고, 데이터 전극 구동 회로(42)는, 데이터 전극(22)에 인가하는 전압을 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 상승할 때에는, 데이터 전극(22)의 전압이 전압 Vd로 될 때까지 이 용량으로 충전해야 한다. 또한, 데이터 전극(22)에 인가하는 전압을 전압 Vd로부터 전압 0(V)으로 하강할 때에는, 데이터 전극(22)의 전압이 전압 0(V)이 될 때까지 이 용량으로부터 방전해야 한다. 즉, 데이터 전극 구동 회로(42)는, 기입 기간에 있어서 데이터 전극(22)에 기입 펄스를 인가할 때마다, 이 용량으로의 충방전을 행하지 않으면 안 된다.

데이터 전극 구동 회로(42)가 이 용량에 대해서 충방전을 행하는 횟수와, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력이 관련하고 있어, 그 충방전을 행하는 횟수가 증가하면, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력도 증가한다. 그리고, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력이 증가하여, 데이터 전극 구동 회로(42)에 전력을 공급하는 전원 회로의 부하가 증대하면, 그 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압이 저하할 우려도 있다.

또한, 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm은 각각이 용량성의 부하이므로, 서로 인접하는 2개의 데이터 전극(22)으로 생각하면, 한쪽의 데이터 전극(22)의 전압을 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 상승할 때의 소비 전력은, 다른쪽의 데이터 전극(22) 상태에 따라 변화한다.

구체적으로는, 한쪽의 데이터 전극(22)의 전압을 전압 0(V)으로부터 전압 Vd4로 상승할 때의 소비 전력은, 다른쪽의 데이터 전극(22)도 마찬가지로 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 상승할 때보다, 다른쪽의 데이터 전극(22)의 전압이 전압 0(V) 또는 전압 Vd로 유지되어 있을 때의 쪽이 크다. 또한, 한쪽의 데이터 전극(22)의 전압을 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 상승할 때의 소비 전력은, 다른쪽의 데이터 전극(22)의 전압이 전압 0(V) 또는 전압 Vd로 유지되고 있을 때보다, 다른쪽의 데이터 전극(22)의 전압을 전압 Vd로부터 전압 0(V)으로 하강할 때의 쪽이 크다.

따라서, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력은, 도 7에 나타내는 점등 패턴으로 각 방전 셀을 점등할 때보다, 도 8에 나타내는 점등 패턴으로 각 방전 셀을 점등할 때의 쪽이 크다. 즉, 도 8에 나타내는 점등 패턴으로 각 방전 셀을 점등하면, 도 7에 나타내는 점등 패턴으로 각 방전 셀을 점등할 때보다, 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압이 보다 저하할 우려가 있다.

본 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에서는, 상술한 바와 같이, 서브필드 SF2 이후의 각 서브필드의 초기화 기간(선택 초기화 기간)에, 데이터 전극 D1∼데이터 전극 Dm에 정의 전압 Vg를 인가한다. 또한, 주사 전극 SC1∼주사 전극 SCn에는 전압 0(V)으로부터 전압 Vi5를 향해 하강하는 하강 램프 전압 L4를 인가한다. 이에 의해, 직전의 서브필드에서 기입 방전을 발생한 방전 셀에서는 초기화 방전이 발생한다. 그리고, 그 초기화 방전은, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SCi의 사이의 전위차가 전압(│Vi5│＋│Vg│)이 될 때까지 계속한다. 예를 들면, 전압 Vi5=－110(V), 전압 Vg=60(V)이면, 방전 셀에 인가되는 전압은, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SCi의 사이의 전위차가 170(V)이 될 때까지 서서히 증가하고, 그 동안, 초기화 방전은 계속한다.

이와 같이 하여, 이 초기화 방전(선택 초기화 방전)을 발생한 방전 셀에서는, 계속되는 기입 기간에 안정하게 기입 동작을 행할 수 있도록, 벽전하가 조정된다.

이 때, 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압이 저하하고, 선택 초기화 기간에 데이터 전극(32)에 인가하는 전압 Vg의 전압치가 저하하면, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SCi의 사이의 최대 전위차가 본래의 전압(│Vi5│＋│Vg│)보다 저하하고, 초기화 방전이 불충분하게 되고, 벽전하의 조정이 불충분하게 되어, 계속되는 기입 기간의 기입 동작이 불안정하게 될 우려가 있다.

그래서, 본 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에서는, 전압 Vg에 발생하는 전압 저하를 추정하고, 그 전압 저하에 상당하는 전압만큼 전압 Vi5를 저하하여, 전압 Vg로 전압 저하가 발생했을 때에도 초기화 방전을 안정하게 행할 수 있도록 한다.

구체적으로는, 데이터 부하 검출 회로(37)에 있어서, 부하의 크기(부하치)를 산출하는 대상이 되는 방전 셀(이하, 「대상 셀」이라고 기재함)의 점등 상태(점등·비점등), 대상 셀의 좌우에 인접하는 방전 셀의 점등 상태, 및 대상 셀의 상하에 인접하는 방전 셀의 점등 상태에 근거하여, 대상 셀의 부하치를 산출한다.

또한, 각 방전 셀에 있어서의 점등 상태는, 서브필드마다의 각 방전 셀에 있어서의 점등·비점등을 나타내는 화상 데이터에 근거하여 판단한다.

또한, 데이터 부하 검출 회로(37)는, 각 행마다(각 라인마다), 표시 전극 쌍(24)상에 형성되는 1 라인분의 방전 셀(즉, m개의 방전 셀)의 부하치의 총합(이하, 「라인 총합」이라고 기재함)을 산출한다.

이 부하치의 라인 총합이 상대적으로 작으면, 그 라인에서 기입 동작을 행할 때의 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력은 상대적으로 적어진다. 또한, 이 부하치의 라인 총합이 상대적으로 크면, 그 라인에서 기입 동작을 행할 때의 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력은 상대적으로 많아진다. 따라서, 이 부하치의 라인 총합은, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 라인마다의 소비 전력의 추정치로서 이용할 수 있다.

또한, 부하치의 라인 총합을 전체 라인에 걸쳐서 누적한 수치(이하, 「부하치의 총합」이라고 기재함)가 상대적으로 작으면, 그 기입 기간에 있어서의 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력은 상대적으로 적어지고, 이 부하치의 총합이 상대적으로 크면, 그 기입 기간에 있어서의 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력은 상대적으로 많아진다. 따라서, 이 부하치의 총합은, 기입 기간에 있어서의 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력의 추정치로서 이용할 수 있다.

데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력이 증가하여, 데이터 전극 구동 회로(42)에 전력을 공급하는 전원 회로의 부하가 증대하면, 그 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압이 저하한다.

따라서, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력을 추정할 수 있으면, 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압의 저하를 추정할 수 있다. 즉, 이 부하치의 총합은, 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압의 전압 저하의 추정치로서 이용할 수 있다.

또한, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력이 적게 되어, 데이터 전극 구동 회로(42)에 전력을 공급하는 전원 회로의 부하가 작아지면, 그 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압은 원래의 전압을 향해 서서히 회복한다.

그래서, 본 실시 형태에 있어서의 데이터 부하 검출 회로(37)는, 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력이 적을 때에 생기는 전원 전압의 회복도 포함하여 전원 전압의 전압 저하의 추정치를 산출할 수 있도록, 부하치의 총합으로부터 일정한 주기로 「회복치」를 감산한다. 이 주기는, 예를 들면, 기입 동작과 동일한 주기이다. 따라서, 기입 기간에서는, 라인 총합이 1 라인마다 누적 가산되어 부하치의 총합이 서서히 증가하지만, 동시에, 그 부하치의 총합으로부터 회복치가 1 라인마다 감산된다.

예를 들면, 기입 기간의 최후에 라인 총합이 「0」인 라인이 연속하면, 그 동안, 부하치의 총합으로부터 「회복치」가 1 라인마다 감산되어, 부하치의 총합은 서서히 작아진다.

또한, 본 실시 형태에 있어서는, 부하치의 총합의 최저치를 「0」으로 하고 있으므로, 기입 기간의 초기에 라인 총합이 「0」인 라인이 연속하여, 부하치의 총합이 그 동안 「0」이어도, 「회복치」에 의해 부하치의 총합이 부의 수치로 되지 않는다.

이에 의해, 플라스마 디스플레이 장치(30)에서는, 그 서브필드의 기입 기간에 있어서의 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력을 추정할 수 있고, 그 서브필드의 기입 기간 종료 시에 있어서의, 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압의 전압 저하를 추정할 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력이 적어지면, 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압은 원래의 전압을 향해 서서히 회복한다. 그리고, 유지 기간에서는, 데이터 전극(32)은 전압 0(V)으로 유지되기 때문에, 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력은 매우 적고, 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압은 원래의 전압을 향해 서서히 회복한다.

그래서, 본 실시 형태에서는, 기입 기간이 종료한 시점에서 라인 총합을 부하치의 총합에 누적 가산하는 동작을 종료해도, 계속되는 유지 기간에 있어서, 부하치의 총합으로부터 일정한 주기로 회복치를 감산하는 동작은 계속된다.

따라서, 초기화 기간의 직전에 있어서의 부하치의 총합으로부터, 초기화 기간의 직전에 있어서의 전원 회로로부터 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압의 전압 저하를 추정할 수 있다. 즉, 선택 초기화 기간의 직전에 있어서의 부하치의 총합을, 선택 초기화 기간에 데이터 전극 구동 회로(42)로부터 데이터 전극(32)에 인가하는 전압 Vg의 전압 저하의 추정치로서 이용할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)는, 데이터 부하 검출 회로(37)에 있어서 각 라인마다 부하치의 라인 총합을 산출함과 아울러 그 라인 총합을 누적 가산하여 부하치의 총합을 산출한다. 또한, 부하치의 총합으로부터, 일정한 주기로 회복치를 감산한다. 그리고, 초기화 기간의 직전에 있어서의 부하치의 총합에 근거하여, 선택 초기화 기간에 데이터 전극 구동 회로(42)로부터 데이터 전극(32)에 인가되는 전압 Vg의 전압 저하를 추정한다.

다음에, 도 9(a)∼도 9(e)를 이용하여, 주목 화소의 부하치를 산출하는 방법을 설명한다.

도 9(a)는, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 9(b)는, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 9(c)는, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 9(d)는, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 9(e)는, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서 서로 인접하는 방전 셀의 점등 패턴의 다른 예를 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 9(a)∼도 9(e)에서는, 1개의 방전 셀을 1개의 체크 무늬로 나타내고 있고, 도 9(a)∼도 9(e)에는, 수직 방향(열 방향)으로 연속하는 3개의 주사 전극(22)(주사 전극 SCj－1, 주사 전극 SCj, 주사 전극 SCj＋1)과, 수평 방향(행 방향)으로 연속하는 2개의 데이터 전극(32)(데이터 전극 De－1, 데이터 전극 De)이 교차하는 영역에 형성된 6개의 방전 셀을 나타낸다.

또한, 도 9(a)∼도 9(e)에 있어서, 체크 무늬 내에 기입되어 있는 「1」은 그 방전 셀이 점등하는 것을 나타내고, 「0」은 그 방전 셀이 비점등인 것을 나타낸다.

이하, 예를 들면, 주사 전극 SCj와 데이터 전극 De가 교차하는 영역에 설치된 방전 셀을 방전 셀(SCj, De)과 같이 나타낸다. 또한, 이하의 설명에서는, 도 9(a)∼도 9(e)에 있어서, 원으로 둘러싼 방전 셀을 대상 셀로서 설명한다. 따라서, 이하의 설명에 있어서, 대상 셀은 방전 셀(SCj, De)이다.

도 9(a)에 나타내는 점등 패턴에서는, 대상 셀 및 대상 셀 위에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De)은 모두 점등하지 않는다. 따라서, 주사 전극 SCj－1상에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로부터 주사 전극 SCj에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로 전환될 때에, 데이터 전극 De에 인가하는 전압은 변화하지 않고, 전압 0(V)으로 유지된 채로 된다.

본 실시 형태에서는, 이러한 때의 부하치를 부하치 「0」으로 한다.

도 9(b)에 나타내는 점등 패턴에서는, 대상 셀 및 대상 셀 위에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De)은 모두 점등한다. 따라서, 주사 전극 SCj－1상에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로부터 주사 전극 SCj에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로 전환될 때에, 데이터 전극 De에 인가하는 전압은 변화하지 않고, 전압 Vd로 유지된 채로 된다.

본 실시 형태에서는, 이러한 때의 부하치도 부하치 「0」으로 한다.

도 9(c)에 나타내는 점등 패턴에서는, 대상 셀 위에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De)은 점등시키지 않고, 대상 셀은 점등한다. 그 때문에, 주사 전극 SCj－1상에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로부터 주사 전극 SCj에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로 전환될 때에, 데이터 전극 De에 인가하는 전압은 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 변화한다. 이 때, 대상 셀과 방전 셀(SCj－1, De)의 사이에 생기는 용량으로의 충전이 발생한다.

또한, 도 9(c)에 나타내는 점등 패턴에서는, 대상 셀의 좌측 상부에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De－1)은 점등하지 않고, 대상 셀의 좌측에 인접하는 방전 셀(SCj, De－1)은 점등한다. 그 때문에, 데이터 전극 De에 인가하는 전압이 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 변화할 때에, 데이터 전극 De－1에 인가하는 전압도, 마찬가지로, 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 변화한다. 즉, 데이터 전극 De에 인가하는 전압과, 데이터 전극 De－1에 인가하는 전압은, 서로 동상으로 변화한다. 이 때, 대상 셀과 방전 셀(SCj, De－1)의 사이에 생기는 용량으로의 충전은 발생하지 않는다.

본 실시 형태에서는, 이러한 때의 부하치를, 예를 들면, 부하치 「1」로 한다.

도 9(d)에 나타내는 점등 패턴에서는, 대상 셀 위에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De)은 점등하지 않고, 대상 셀은 점등한다. 그 때문에, 주사 전극 SCj－1상에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로부터 주사 전극 SCj에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로 전환될 때에, 데이터 전극 De에 인가하는 전압은 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 변화한다. 이 때, 대상 셀과 방전 셀(SCj－1, De)의 사이에 생기는 용량으로의 충전이 발생한다.

한편, 도 9(d)에 나타내는 점등 패턴에서는, 대상 셀의 좌측 상부에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De－1)은 점등하지 않고, 대상 셀의 좌측에 인접하는 방전 셀(SCj, De－1)도 점등하지 않는다. 그 때문에, 데이터 전극 De에 인가하는 전압이 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 변화할 때에, 데이터 전극 De－1에 인가하는 전압은 전압 0(V)으로 유지된 채로 된다. 이 때, 대상 셀과 방전 셀(SCj, De－1)의 사이에 생기는 용량으로의 충전이 발생한다.

본 실시 형태에서는, 이러한 때의 부하치를, 예를 들면, 부하치 「2」로 한다.

또한, 도시하지는 않지만, 대상 셀 위에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De)은 점등하지 않고, 대상 셀은 점등하며, 대상 셀의 좌측 상부에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De－1)과, 대상 셀의 좌측에 인접하는 방전 셀(SCj, De－1)이 모두 점등할 때에는, 데이터 전극 De에 인가하는 전압이 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 변화할 때에, 데이터 전극 De－1에 인가하는 전압은 전압 Vd로 유지된 채로 된다. 본 실시 형태에서는, 이러한 때의 부하치도, 도 9(d)에 나타내는 점등 패턴과 마찬가지로, 부하치 「2」로 한다.

도 9(e)에 나타내는 점등 패턴에서는, 대상 셀 위에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De)은 점등하지 않고, 대상 셀은 점등한다. 그 때문에, 주사 전극 SCj－1상에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로부터 주사 전극 SCj에 설치된 방전 셀로의 기입 동작으로 전환될 때에, 데이터 전극 De에 인가하는 전압은 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 변화한다. 이 때, 대상 셀과 방전 셀(SCj－1, De)의 사이에 생기는 용량으로의 충전이 발생한다.

한편, 도 9(e)에 나타내는 점등 패턴에서는, 대상 셀의 좌측 상부에 인접하는 방전 셀(SCj－1, De－1)은 점등하고, 대상 셀의 좌측에 인접하는 방전 셀(SCj, De－1)은 점등하지 않는다. 그 때문에, 데이터 전극 De에 인가하는 전압이 전압 0(V)으로부터 전압 Vd로 변화할 때에, 데이터 전극 De－1에 인가하는 전압은 전압 Vd로부터 전압 0(V)로 변화한다. 즉, 데이터 전극 De에 인가하는 전압과, 데이터 전극 De－1에 인가하는 전압은, 서로 역상으로 변화한다. 이 때, 대상 셀과 방전 셀(SCj－1, De)의 사이에 생기는 용량으로의 충전량은, 도 9(d)에 나타내는 점등 패턴인 때보다 커진다.

본 실시 형태에서는, 이러한 때의 부하치를, 예를 들면, 부하치 「3」으로 한다.

그리고, 본 실시 형태에 있어서의 데이터 부하 검출 회로(37)는, 상술한 계산 방법에 근거하여, 화상 신호 처리 회로(36)로부터 공급되는 화상 데이터로부터, 방전 셀마다의 부하치를 산출한다. 그리고, 데이터 부하 검출 회로(37)는, 각 행마다(각 라인마다), 표시 전극 쌍(24)상에 형성되는 1 라인분의 방전 셀(즉, m개의 방전 셀)의 부하치의 라인 총합을 산출한다. 또한, 데이터 부하 검출 회로(37)는, 기입 기간인 동안, 라인 총합을 누적 가산하여, 부하치의 총합을 산출한다. 또한, 데이터 부하 검출 회로(37)는, 부하치의 총합으로부터, 일정한 주기(예를 들면, 1회의 기입 동작과 동일한 주기)로 회복치를 감산한다.

데이터 부하 검출 회로(37)에 있어서 산출된 부하치의 총합은, 제어 신호 발생 회로(40)에 출력되고, 제어 신호 발생 회로(40)는 선택 초기화 기간의 직전에 있어서의 부하치의 총합에 근거하여, 선택 초기화 파형의 최저 전압인 전압 Vi5를 제어한다.

이하, 본 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)의 구체적인 동작예에 대해, 도 10을 이용하여 설명한다.

도 10은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서 패널(10)에 표시하는 화상의 패턴의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.

또한, 이하의 설명에 있어서, 패널(10)은, 1080개의 표시 전극 쌍(24)과, 1920×3개의 데이터 전극(32)을 갖는 것으로 한다.

도 10에 나타내는 화상은, 1 라인째로부터 199 라인째까지는 백색을 표시하고, 200 라인째로부터 800 라인째까지는 체크무늬 패턴을 표시하고, 801 라인째로부터 1080 라인째까지는 백색을 표시하는 패턴이다. 또한, 이 체크무늬 패턴은, 도 8에 나타낸 바와 같이, 수직 방향(열 방향)으로 배열되는 방전 셀은 점등·비점등을 교대로 반복하고, 수평 방향(행 방향)으로 배열되는 방전 셀도 점등·비점등을 교대로 반복하는 패턴이다. 또한, 도 10에 나타내는 화상의 패턴은, 백색의 영역에서는 전체 서브필드가 점등하고, 체크무늬 패턴은, 전체 서브필드가 점등하는 백색과, 전체 서브필드가 비점등이 되는 흑색으로 구성되어 있는 것으로 한다.

도 11은, 본 발명의 일 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서 기입 펄스에 생기는 전압 저하의 일례를 개략적으로 도시하는 도면이다.

도 11에 있어서, 세로축은, 데이터 전극(32)에 인가되는 기입 펄스의 전압을 나타내고, 가로축은, 패널(10)의 라인을 나타낸다.

도 11에는, 도 10에 나타내는 패턴의 화상을 패널(10)에 표시했을 때의, 데이터 전극(32)에 인가되는 기입 펄스의 전압을 측정한 결과를 나타낸다.

상술한 바와 같이, 1 라인째로부터 199 라인째까지의 기간, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력은 매우 작다. 그 때문에, 도 11에 나타낸 바와 같이, 이 기간에서는, 기입 펄스의 전압 Vd에 전압 저하는 거의 생기지 않았다.

한편, 200 라인째로부터 800 라인째까지의 기간, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력은 매우 크다. 그 때문에, 도 11에 나타낸 바와 같이, 이 기간에서는, 기입 펄스의 전압 Vd에 전압 저하가 생기고 있다. 예를 들면, 도 11에 나타내는 예에서는, 200 라인째의 전압 Vd는 약 60(V)이지만, 800 라인째의 전압 Vd는 약 56(V)이고, 200 라인째의 전압 Vd로부터 약 4(V) 전압이 저하하고 있다.

801 라인째로부터 1080 라인째까지의 기간, 데이터 전극 구동 회로(42)에 있어서의 소비 전력은 매우 작다. 그 때문에, 도 11에 나타낸 바와 같이, 이 기간에서는, 기입 펄스의 전압 Vd는 서서히 원래의 전압(60(V))을 향해 회복하고 있다. 예를 들면, 도 11에 나타내는 예에서는, 1080 라인째의 전압 Vd는 약 56.5(V)이며, 801 라인째의 전압 Vd로부터 약 0.5(V) 전압이 회복하고 있다.

기입 펄스의 전압 Vd의 저하는, 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압의 저하를 나타내고 있다. 그리고, 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압이 저하하면, 기입 펄스의 전압 Vd의 저하와 마찬가지로, 선택 초기화 기간에 데이터 전극 구동 회로(42)로부터 데이터 전극(32)에 인가하는 전압 Vg도 저하한다.

그리고, 본 실시 형태에 있어서의 데이터 부하 검출 회로(37)는, 데이터 전극 구동 회로(42)에 공급되는 전원 전압의 저하를 정밀도 좋게 추정할 수 있다.

예를 들면, 도 10에 나타내는 패턴의 화상을 패널(10)에 표시하면, 1 라인째로부터 199 라인째까지의 기간은 패널(10)에 백색을 표시하기 때문에, 도 9(b)에 나타내는 점등 패턴으로 각 방전 셀이 점등한다. 따라서, 1 라인째로부터 199 라인째까지의 각 방전 셀의 부하치는 「0」으로 되고, 부하치의 라인 총합도 「0」으로 된다. 따라서, 이 동안, 부하치의 총합은 「0」인 그대로이다.

또한, 이 동안, 데이터 부하 검출 회로(37)는, 부하치의 총합으로부터, 일정한 주기(예를 들면, 1회의 기입 동작과 동일한 주기)로 회복치를 감산하지만, 부하치의 총합의 최소치가 「0」으로 제한되기 때문에, 부하치의 총합은 「0」으로 유지된다.

200 라인째로부터 800 라인째까지의 체크무늬 패턴을 표시하는 기간은, 도 9(e)에 나타내는 점등 패턴으로 각 방전 셀이 점등한다. 따라서, 200 라인째로부터 800 라인째까지의 방전 셀의 약 절반 수는 부하치가 「3」으로 된다. 예를 들면, 1 라인에 설치되는 방전 셀의 수가 1920×3이면, 부하치의 라인 총합은, 3×1920×3/2로 된다. 따라서, 200 라인째로부터 800 라인째까지는, 부하치의 총합에는 라인마다 3×1920×3/2가 가산된다.

또한, 이 동안에도, 데이터 부하 검출 회로(37)는, 부하치의 총합으로부터, 일정한 주기로 회복치를 감산하지만, 라인 총합이 회복치보다 크기 때문에, 부하치의 총합은 서서히 증가한다.

또한, 이 체크무늬 패턴을 패널(10)에 표시했을 때에, 부하치의 라인 총합은 최대치로 된다. 즉, 이 3×1920×3/2라고 하는 수치가 라인 총합의 최대치로 된다.

801 라인째로부터 1080 라인째까지의 기간은 패널(10)에 백색을 표시하기 때문에, 도 9(b)에 나타내는 점등 패턴으로 각 방전 셀이 점등한다. 따라서, 801 라인째로부터 1080 라인째까지의 각 방전 셀의 부하치는 「0」으로 되고, 부하치의 라인 총합도 「0」으로 된다. 따라서, 이 동안, 부하치의 총합은 증가하지 않는다.

또한, 이 동안에도, 데이터 부하 검출 회로(37)는, 부하치의 총합으로부터, 일정한 주기로 회복치를 감산한다. 따라서, 부하치의 총합은 서서히 감소한다.

이와 같이, 본 실시 형태에 있어서, 부하치의 총합의 증감은, 도 11에 나타낸 기입 펄스의 전압의 측정치와 거의 일치한다. 따라서, 부하치의 총합을 이용하고 있으면, 매우 정밀도 좋게, 선택 초기화 기간에 있어서의 전압 Vg의 저하를 추정할 수 있다.

그리고, 선택 초기화 기간에 있어서, 전압 Vg의 저하를 보충하기 위해서는, 선택 초기화 파형의 최저 전압 Vi5를, 전압 Vg의 전압 저하와 동일한 전압만큼 낮추면 좋다.

예를 들면, 전압 Vi5=－110(V), 전압 Vg=60(V)이면, 선택 초기화 기간의 최후에 있어서의 데이터 전극(32)과 주사 전극(22) 사이의 전위차(최대 전위차)는, 170(V)이다. 따라서, 전압 Vg에서 3.5(V)의 전압 저하가 발생하여, 전압 Vg=56.5(V)가 되었을 때에는, 전압 Vi5를 -113.5(V)로 하면 좋다. 이렇게 함으로써, 초기화 기간의 최후에 있어서의 데이터 전극(32)과 주사 전극(22)의 사이의 최대 전위차를, 170(V)로 유지할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태에 있어서의 플라스마 디스플레이 장치(30)는, 선택 초기화 기간에 있어서의 전압 Vg의 저하를, 그 직전의 서브필드에 있어서 화상 데이터에 근거하여 부하치의 총합을 산출함으로써 정밀도 좋게 추정하고, 전압 Vg의 저하분에 상당하는 전압(전압 ΔVg)만큼 선택 초기화 파형의 최저 전압 Vi5를 저하한다.

즉, 플라스마 디스플레이 장치(30)는, 데이터 부하 검출 회로(37)에 있어서, 화상 신호 처리 회로(36)로부터 공급되는 화상 데이터에 근거하여, 각 방전 셀에 있어서의 부하치를 산출한다. 그리고, 각 행마다(각 라인마다), 표시 전극 쌍(24)상에 형성되는 1 라인분의 방전 셀(m개의 방전 셀)의 부하치의 라인 총합을 산출한다. 또한, 부하치의 라인 총합을 전체 라인에 걸쳐서 누적하여 부하치의 총합을 산출함과 아울러, 부하치의 총합으로부터 일정한 주기로 「회복치」를 감산한다. 그 산출 결과는 데이터 부하 검출 회로(37)로부터 제어 신호 발생 회로(40)에 전송되고, 제어 신호 발생 회로(40)는 그 산출 결과에 근거하여, 선택 초기화 파형의 최저 전압 Vi5를 제어하도록 제어 신호를 발생한다. 그리고, 주사 전극 구동 회로(43)는, 최저 전압 Vi5가 그 제어 신호에 근거하는 전압으로 되도록 선택 초기화 파형을 발생하고, 선택 초기화 기간에서 주사 전극(22)에 인가한다.

이에 의해, 선택 초기화 기간의 최후에 있어서의 데이터 전극(32)과 주사 전극(22)의 사이의 최대 전위차를, 직전의 서브필드의 기입 기간에 있어서의 데이터 전극 구동 회로(42)의 소비 전력에 관계없이 일정한 전위차(예를 들면, 170(V))로 할 수 있으므로, 초기화 방전에 의한 벽전하의 조정이 불충분하게 되는 것을 방지하여, 계속되는 기입 기간에 있어서 안정하게 기입 방전을 발생하는 것이 가능해진다.

또한, 본 실시 형태에서는, 부하치의 총합에 근거하여, 전압 Vi5를 다음과 같이 제어한다.

1) 부하치의 총합이 최대치의 15% 미만이면, 전압 Vi5는 원래의 전압인 채로 변경하지 않는다.

2) 부하치의 총합이 최대치의 15% 이상이고, 또한 최대치의 30% 미만이면, 전압 Vi5를 원래의 전압으로부터 1(V) 낮은 전압으로 변경한다.

3) 부하치의 총합이 최대치의 30% 이상이고, 또한 최대치의 45% 미만이면, 전압 Vi5를 원래의 전압으로부터 2(V) 낮은 전압으로 변경한다.

4) 부하치의 총합이 최대치의 45% 이상이고, 또한 최대치의 60% 미만이면, 전압 Vi5를 원래의 전압으로부터 3(V) 낮은 전압으로 변경한다.

5) 부하치의 총합이 최대치의 60% 이상이고, 또한 최대치의 75% 미만이면, 전압 Vi5를 원래의 전압으로부터 4(V) 낮은 전압으로 변경한다.

6) 부하치의 총합이 최대치의 75% 이상이면, 전압 Vi5를 원래의 전압으로부터 5(V) 낮은 전압으로 변경한다.

또한, 이 「최대치」는, 도 8에 나타낸 체크무늬 패턴을 패널(10)의 화상 표시 영역의 전면에 표시했을 때의 부하치의 총합이다. 이 때, 패널(10)의 전체 라인의 각각에서 라인 총합은 최대치로 된다. 예를 들면, 패널(10)이 1920×1080의 화소를 갖고, 1920×3×1080의 방전 셀을 가질 때에는, 이 「최대치」는, 3×1920×3×1/2×1080으로부터 회복치×1080을 감산한 값으로 된다.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 회복치는, 라인 총합의 최대치의 5%로 한다. 예를 들면, 1 라인상에 1920×3의 방전 셀을 가질 때에는, 회복치는, 3×1920×3×1/2×0.05로 된다.

그러나, 본 발명은 하등 이러한 수치로 한정되는 것은 아니다. 각 수치는 패널(10)의 특성이나 플라스마 디스플레이 장치(30)에 있어서의 사양 등에 따라 최적인 값으로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 도 3에 나타낸 구동 전압 파형은 본 발명의 실시 형태에 있어서의 일례를 나타낸 것에 지나지 않고, 본 발명은 하등 이러한 구동 전압 파형으로 한정되는 것은 아니다.

또한, 도 4, 도 5, 도 6에 나타낸 회로 구성도 본 발명의 실시 형태에 있어서의 일례를 나타낸 것에 지나지 않고, 본 발명은 하등 이러한 회로 구성으로 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 실시 형태에서는, 각 방전 셀에서 2 필드에 1회의 비율로 강제 초기화 파형에 의한 초기화 동작을 행하는 구성을 설명했지만, 본 발명은 하등 이 구성으로 한정되는 것은 아니다. 각 방전 셀에서 강제 초기화 파형에 의한 초기화 동작을 행하는 빈도는, 3 필드에 1회이어도 좋고, 그 이하의 빈도이어도 좋다.

또한, 본 발명에 있어서의 실시 형태에 나타낸 각 회로 블록은, 실시 형태에 나타낸 각 동작을 행하는 전기 회로로서 구성되어도 좋고, 혹은, 마찬가지의 동작을 하도록 프로그래밍된 마이크로컴퓨터 등을 이용하여 구성되어도 좋다.

또한, 본 발명에 있어서의 실시 형태에서는, 1개의 필드를 10의 서브필드로 구성하는 예를 설명했다. 그러나, 본 발명은 1 필드를 구성하는 서브필드의 수가 하등 상기의 수로 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 서브필드의 수를 보다 많게 함으로써, 패널(10)에 표시할 수 있는 계조의 수를 더 증가할 수 있다. 혹은, 서브필드의 수를 보다 적게 함으로써, 패널(10)의 구동에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서의 실시 형태에서는, 1 화소를 적색, 녹색, 청색의 3색의 방전 셀로 구성하는 예를 설명했지만, 1 화소를 4색 혹은 그 이상의 색의 방전 셀로 구성하는 패널에 있어서도, 본 발명에 있어서의 실시 형태에 나타낸 구성을 적용하는 것이 가능하여, 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 형태에 있어서 나타낸 구체적인 수치는, 화면 사이즈가 50 인치, 표시 전극 쌍(24)의 수가 1024인 패널(10)의 특성에 근거하여 설정한 것으로, 단지 실시 형태에 있어서의 일례를 나타낸 것에 지나지 않는다. 본 발명은 이러한 수치에 하등 한정되는 것이 아니고, 각 수치는 패널의 사양이나 패널의 특성, 및 플라스마 디스플레이 장치의 사양 등에 맞추어 최적으로 설정하는 것이 바람직하다. 또한, 이러한 각 수치는, 상술한 효과를 얻을 수 있는 범위에서의 편차를 허용하는 것으로 한다. 또한, 1 필드를 구성하는 서브필드의 수나 각 서브필드의 휘도 가중치 등도 본 발명에 있어서의 실시 형태에 나타낸 값으로 한정되는 것이 아니고, 또한, 화상 신호 등에 근거하여 서브필드 구성을 전환하는 구성이어도 좋다.

(산업상의 이용 가능성)

본 발명은, 전극의 수가 증가하여, 전극을 구동할 때의 임피던스가 증대하기 쉬운 대화면화·고정밀화된 패널을 이용한 플라스마 디스플레이 장치에 있어서도, 표시 화상의 콘트라스트를 향상하여 플라스마 디스플레이 장치에 있어서의 화상 표시 품질을 향상함과 아울러, 초기화 방전에 의한 벽전하의 조정을 충분히 행하여 안정하게 기입 방전을 발생할 수 있으므로, 플라스마 디스플레이 장치의 구동 방법 및 플라스마 디스플레이 장치로서 유용하다.

10 : 패널 21 : 전면 기판
22 : 주사 전극 23 : 유지 전극
24 : 표시 전극 쌍 25, 33 : 유전체층
26 : 보호층 30 : 플라스마 디스플레이 장치
31 : 배면 기판 32 : 데이터 전극
34 : 격벽 35, 35R, 35G, 35B : 형광체층
36 : 화상 신호 처리 회로 37 : 데이터 부하 검출 회로
40 : 제어 신호 발생 회로 42 : 데이터 전극 구동 회로
43 : 주사 전극 구동 회로 44 : 유지 전극 구동 회로
50 : 유지 펄스 발생 회로 51 : 초기화 파형 발생 회로
52 : 주사 펄스 발생 회로 53, 54, 55 : 미러 적분 회로
56 : 전력 회수 회로 57 : 클램프 회로
Q1, Q2, Q3, Q5, Q6, Q7, Q11, Q12, Q13, Q14, QH1∼QHn, QL1∼QLn, Q91H1∼Q91Hm, Q91L1∼Q91Lm : 스위칭 소자
C1, C2, C3, C11, C31 : 콘덴서 Di1, Di2, Di31 : 다이오드
R1,R2,R3 : 저항 L11 : 인덕터
L1, L1' : 상승 램프 전압 L2, L4 : 하강 램프 전압
L3 : 소거 램프 전압

Claims (4)

1. 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극 쌍과 데이터 전극을 갖는 방전 셀을 복수 구비한 플라스마 디스플레이 패널에, 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 1 필드 내에 복수 마련하여 계조를 표시하는 플라스마 디스플레이 장치의 구동 방법으로서,
   상기 초기화 기간에 있어서는, 방전 셀에 초기화 방전을 발생하는 강제 초기화 동작과, 직전의 서브필드에 있어서 기입 방전을 발생한 방전 셀에 선택적으로 초기화 방전을 발생하는 선택 초기화 동작 중 어느 하나의 초기화 동작을 행하고,
   1 필드 내에는, 특정의 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하고 다른 방전 셀에서는 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 갖는 특정 셀 초기화 서브필드와, 모든 방전 셀에서 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 갖는 선택 초기화 서브필드를 마련하고,
   상기 선택 초기화 기간에 있어서는, 상기 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가함과 아울러 상기 데이터 전극에는 정(正)의 전압을 인가하고,
   상기 선택 초기화 서브필드에서는, 직전의 서브필드의 기입 기간에 있어서 산출하는 상기 데이터 전극을 구동할 때의 부하에 근거하여, 상기 하강 경사 파형 전압의 최저 전압을 제어하는
   것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 장치의 구동 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   화상 신호에 근거하여 설정되는 각 서브필드에 있어서의 각 방전 셀의 점등·비점등을 나타내는 화상 데이터에 근거하여 방전 셀마다의 부하치를 산출하고,
   상기 부하치를 누적 가산함으로써 상기 기입 기간에 있어서 상기 데이터 전극을 구동할 때의 상기 부하를 산출하는
   것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 장치의 구동 방법.
   
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 부하의 크기가 임계치를 넘은 서브필드에서는, 상기 선택 초기화 기간에 있어서 상기 하강 경사 파형 전압의 최저 전압을 낮추는 것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 장치의 구동 방법.
   
4. 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극 쌍과 데이터 전극을 갖는 방전 셀을 복수 구비한 플라스마 디스플레이 패널과, 초기화 기간과 기입 기간과 유지 기간을 갖는 서브필드를 1 필드 내에 복수 마련하여 상기 플라스마 디스플레이 패널에 계조를 표시하는 구동 회로를 갖는 플라스마 디스플레이 장치로서,
   상기 구동 회로는,
   상기 초기화 기간에 있어서는, 방전 셀에 초기화 방전을 발생하는 강제 초기화 동작과, 직전의 서브필드에 있어서 기입 방전을 발생한 방전 셀에 선택적으로 초기화 방전을 발생하는 선택 초기화 동작 중 어느 하나의 초기화 동작을 행하고,
   1 필드 내에는, 특정의 방전 셀에서 강제 초기화 동작을 행하고 다른 방전 셀에서는 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 갖는 특정 셀 초기화 서브필드와, 모든 방전 셀에서 선택 초기화 동작을 행하는 초기화 기간을 갖는 선택 초기화 서브필드를 마련하고,
   상기 선택 초기화 기간에 있어서는, 상기 주사 전극에 하강 경사 파형 전압을 인가함과 아울러 상기 데이터 전극에는 정의 전압을 인가하고,
   상기 선택 초기화 서브필드에서는, 직전의 서브필드의 기입 기간에 있어서 산출하는 상기 데이터 전극을 구동할 때의 부하에 근거하여, 상기 하강 경사 파형 전압의 최저 전압을 제어하는
   것을 특징으로 하는 플라스마 디스플레이 장치.

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