JP3452023B2

JP3452023B2 - プラズマディスプレイパネルの駆動方法

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Publication number: JP3452023B2
Application number: JP2000118452A
Authority: JP
Inventors: 充芳牧野
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2000-04-19
Filing date: 2000-04-19
Publication date: 2003-09-29
Anticipated expiration: 2020-04-19
Also published as: JP2001306027A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、大面積化が容易な
フラットディスプレイとして、パーソナルコンピュー
タ、ワークステーションの表示出力用、および壁掛けテ
レビ等に用いられるプラズマディスプレイパネル（ＰＤ
Ｐ）に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＰＤＰには構造上の分類により、電極が
放電ガスに露出しているＤＣ型と、電極が誘電体に覆わ
れているため、放電ガスへは直接露出していないＡＣ型
がある。さらにＡＣ型には、上記誘電体の電荷蓄積作用
によるメモリ機能を利用するメモリ動作型と、これを利
用しないリフレッシュ動作型がある。

【０００３】図７に、一般的なメモリ動作型ＡＣ−ＰＤ
Ｐの断面図を示す。この図に示すように、ＰＤＰはガラ
スより成る前面基板１０と、同じくガラスより成る背面
基板１１とに挟まれた空間内に以下の構造を形成してい
る。前面基板１０上には、所定の間隔を隔て、紙面奥方
向に延伸した、複数の走査電極Ｓｉと複数の共通電極Ｃ
ｉが形成される。走査電極Ｓｉ及び共通電極Ｃｉは誘電
体層１５ａに覆われ、さらに誘電体層１５ａ上には、誘
電体層１５ａを放電から保護するＭｇＯ等より成る保護
層１６が形成される。

【０００４】背面基板１１上には、走査電極Ｓｉ及び共
通電極Ｃｉと直交するように、紙面左右方向に延伸し
た、複数のデータ電極Ｄｊが形成される。データ電極Ｄ
ｊは誘電体層１５ｂに覆われ、誘電体層１５ｂ上には、
放電により発生する紫外線を可視光に変換するために蛍
光体１８が塗布される。この蛍光体１８を画素毎に、例
えば光の三原色である赤緑青（ＲＧＢ）に塗り分けれ
ば、カラー表示のＰＤＰが得られる。

【０００５】前面基板１０上の誘電体層１５ａと背面基
板１１上の誘電体層１５ｂの間には、放電空間２０を確
保すると共に画素を区切るための隔壁（図示は省略し
た）が形成される。また放電空間２０内にはHe、Ne、A
r、Kr、Xe、N2、O2、CO2等を混合したガスが放電ガスと
して封入される。

【０００６】次に、図７に示した蛍光体１８を画素毎
に、光の三原色である赤緑青（ＲＧＢ）に塗り分けたカ
ラー表示のＰＤＰにおける電極構造の平面図を図８に示
す。図８において、カラーＰＤＰの電極構造はｍ本の走
査電極Ｓi（ｉ＝１，２，・・・，ｍ）が、行方向に形
成され、ｎ本のデータ電極Ｄj（ｊ＝１，２，・・・，
ｎ）が列方向に形成され、その交点に１画素が形成され
ている。共通電極Ｃｉは走査電極Ｓｉと対であり、行方
向に形成され、両者は平行している。

【０００７】次に、上述したメモリ動作型ＡＣ−ＰＤＰ
の従来の駆動方法の一例を図９を参照して説明する。図
９はカラーＰＤＰの各電極に印加する駆動電圧波形を示
したタイミングチャートである。この図において、まず
全ての走査電極Ｓ１〜Ｓｍに消去パルス２１を印加し、
図に示す時間以前に維持放電により発光していた画素の
放電状態を停止させ、全画素を消去状態にする。このパ
ルスによる放電動作を維持放電消去と呼ぶ。ここで消去
とは、後に説明する壁電荷を減少、もしくは消滅させる
動作を意味する。

【０００８】次に、共通電極Ｃ１〜Ｃｍに負極性の第１
の予備放電パルス２２ａを印加すると同時に、走査電極
Ｓ１〜Ｓｍに正極性の第２の予備放電パルス２２ｂを印
加する。これにより、共通電極Ｃ１〜Ｃｍと走査電極Ｓ
１〜Ｓｍの間に放電開始電圧を超える電位差を与え、全
ての画素を強制的に放電させる。その後、走査電極Ｓ１
〜Ｓｍに予備放電消去パルス２３を印加し、全画素の放
電を消去させる。この予備放電パルスによる放電動作を
予備放電と呼び、予備放電消去パルスによる放電動作を
予備放電消去と呼ぶ。そして、予備放電及び予備放電消
去により後の書き込み放電が容易になる。

【０００９】予備放電および予備放電消去後、走査電極
Ｓ１〜Ｓｍにそれぞれタイミングをずらして走査パルス
２４を印加し、走査パルス２４を印加したタイミングに
合わせて、データ電極Ｄ１〜Ｄｎに表示情報に応じてデ
ータパルス２７を印加する。データパルス２７の斜線
は、該当画素に対する表示情報の有無に従い、データパ
ルス２７の有無が決定されていることを示す。走査パル
ス２４印加時に、データパルス２７が印加された画素で
は、走査電極Ｓ１〜Ｓｍとデータ電極Ｄ１〜Ｄｎの間の
放電空間で放電が発生する。これに対し、走査パルス２
４印加時に、データパルス２７が印加されていない場合
には放電は生じない。ここで、この放電の有無で表示情
報を各画素に書き込むため、これを書き込み放電と呼
ぶ。

【００１０】書き込み放電が生じた画素では、走査電極
Ｓ１〜Ｓｍ上の誘電体層に壁電荷と呼ばれる正電荷が蓄
積する。このときデータ電極Ｄ１〜Ｄｎ上の誘電体層に
は負の壁電荷が蓄積される。走査電極Ｓ１〜Ｓｍ上の誘
電体体層１５ａに形成された正の壁電荷による正電位
と、負極性であって、共通電極Ｃ１〜Ｃｍに印加する第
１番目の維持パルス２５の重畳により第１回目の放電が
発生する。第１回目の放電が生ずると共通電極Ｃ１〜Ｃ
ｍ上の誘電体層１５ａに正の壁電荷が、また走査電極Ｓ
１〜Ｓｍ上の誘電体層１５ａに負の壁電荷が蓄積され
る。壁電荷による電位差に、走査電極Ｓ１〜Ｓｍに印加
する２番目の維持パルス２６が重畳され第２回目の放電
が生ずる。このようにｎ回目の放電により形成される壁
電荷による電位差と、ｎ＋１回目の維持パルスが重畳さ
れて放電が維持される。このためこの放電動作を維持放
電と呼ぶ。維持放電の持続回数により輝度が制御され
る。

【００１１】維持パルス２５および維持パルス２６の電
圧を、これらのパルスを印加しただけでは放電が発生し
ない程度に予め調整しておくと、書き込み放電が発生し
なかった画素には、１番目の維持パルス２５印加前に壁
電荷による電位が無いため、第１番目の維持パルス２５
を印加しても第１回目の維持放電は発生せず、従ってそ
れ以降の維持放電も発生しない。

【００１２】次に、従来のメモリ動作型ＡＣ−ＰＤＰの
他の駆動方法について図１０を参照して説明する。図１
０は図８のカラーＰＤＰの各電極に印加する駆動電圧波
形を示したタイミングチャートであり、図９の波形と
は、走査パルス２４、データパルス２７が印加されてい
る期間に、共通電極１３に正極性の副走査パルス２８を
印加している点で異なる。予備放電及び維持放電の動作
は図９と同一であるため説明を省略し、以下、書き込み
放電に関して説明を行う。

【００１３】この書き込み放電に関し、例えば特開平６
−２８９８１１号公報には、走査パルス２４とデータパ
ルス２７の重畳により、走査電極Ｓ１〜Ｓｉとデータ電
極Ｄ１〜Ｄｎの間で対向放電が発生した直後に、走査パ
ルス２４の作る電位差によって走査電極Ｓ１〜Ｓｉと共
通電極Ｃ１〜Ｃｉの間で面放電が発生することで、書き
込み放電から維持放電への移行が確実になる旨が開示さ
れている。

【００１４】さらに、特開平６−２８９８１１号公報で
は、走査パルス２４とは逆極性のバイアス電位である副
走査パルス２８を共通電極Ｃ１〜Ｃｉに印加すること
で、走査パルス２４が印加されたときの、走査電極Ｓ１
〜Ｓｉと共通電極Ｃ１〜Ｃｉの間の電位差を大きくし、
対向放電発生後に走査電極Ｓ１〜Ｓｉと共通電極Ｃ１〜
Ｃｉの間での面放電を発生し易くする技術を提案してい
る。

【００１５】これにより、走査パルス２４とデータパル
ス２７の重畳により、走査電極Ｓ１〜Ｓｉとデータ電極
Ｄ１〜Ｄｉの間で対向放電が発生した直後に、走査パル
ス２４と副走査パルス２８の重畳により、走査電極Ｓ１
〜Ｓｉと共通電極Ｃ１〜Ｃｉの間で面放電が発生する。
最終的には、走査電極Ｓ１〜Ｓｉ上の誘電体層１５ａに
正の壁電荷が、データ電極Ｄ１〜Ｄｉ上の誘電体層１５
ｂに負の壁電荷が、共通電極１３上の誘電体層１５ａに
負の壁電荷が蓄積される。

【００１６】この後、走査電極Ｓ１〜Ｓｉ上の誘電体層
１５ａに形成された正の壁電荷による正電位及び共通電
極Ｃ１〜Ｃｉ上の誘電体層１５ａに形成された負の壁電
荷による負電位に、共通電極Ｃ１〜Ｃｉに印加される負
極性の第１番目の維持パルス２５が重畳されることによ
り第１回目の放電が発生し、以下、図７の説明と同様に
維持放電が持続する。

【００１７】なお、上述した図９、１０の駆動電圧波形
において、消去パルス２１、予備放電パルス２２ａ,２
２ｂ、予備放電消去パルス２３を印加する期間を予備放
電期間、走査パルス２４、データパルス２７、副走査パ
ルス２８を印加する期間を走査期間、維持パルス２５，
２６を印加する期間を維持期間と呼称することとする。
また、予備放電期間、走査期間、維持期間をあわせて、
サブフィールドと定義する。

【００１８】上述したように、従来の書き込み放電で
は、走査パルスとデータパルスを重畳し、走査電極とデ
ータ電極の間に対向放電開始電圧よりも大きな電位差を
与え、対向放電を発生させる。対向放電が発生すると、
放電空間に多量の荷電粒子が生成され、走査電極と共通
電極の間の面放電開始電圧が低下するために、走査パル
スと副走査パルスの重畳した電位差が面放電開始電圧を
上回るようになり、対向放電に引き続いて、走査電極と
共通電極の間に面放電が発生する。なお、データパルス
が印加されない場合には対向放電が発生しないため、面
放電開始電圧が低下せず、この結果、面放電は発生しな
い。

【００１９】上述の書き込み放電について、図２を参照
して具体的に説明する。図２は、走査電極−データ電極
間の電位差（Ｓ−Ｄ間電位差）と、走査電極−共通電極
間の面放電開始電圧（Ｓ−Ｃ間放電開始電圧）との関係
を示す特性図である。この図に示すように、従来の書き
込み放電では、データパルスの選択的印加時には、走査
電極−データ電極間の電位差を対向放電開始電圧以上に
なるように設定する必要があった。例えば走査パルス電
圧１７０Ｖ、データパルス電圧６０Ｖ、副走査パルス電
圧２０Ｖとし、データパルス選択的印加時には、Ｓ−Ｄ
間電位差を１７０Ｖ＋６０Ｖ＝２３０Ｖとすることで、
対向放電開始電圧である１８０Ｖを超過させ、対向放電
を発生させる。これにより、面放電開始電圧を低下さ
せ、面放電を発生させる（図２のＣ領域参照）。そし
て、対向放電及び面放電が発生した画素では、維持放電
が発生し、該画素は発光状態（「表示」）となる。

【００２０】一方、データパルスが印加されない場合に
はＳ−Ｄ間電位差が対向放電開始電圧よりも低いので、
対向放電は発生しない。この場合、対向放電の発生によ
る面放電開始電圧の低下がないため、面放電も発生しな
い。また、このような場合には、Ｓ−Ｃ間放電開始電圧
は一定であると認識される。実際、対向放電開始電圧を
下回りかつそれに近い範囲では、Ｓ−Ｃ間放電開始電圧
は一定である（図２のＢ領域参照）。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のＰＤＰの駆動方法では、走査電極に印加する走査パル
スとデータ電極に印加するデータパルスの重畳により、
Ｓ−Ｄ間電位差を対向放電開始電圧以上とし、対向放電
を発生させ表示画素を決定している。このため、走査パ
ルスとデータパルスの重畳により、対向放電を発生させ
るだけの大きな電位差が必要となる。しかし走査パル
ス、データパルスは、それぞれＩＣ化された走査ドライ
バ、データドライバから出力されるため、それらＩＣの
耐電圧を大きくしなければ対向放電を発生させるだけの
電位差となるような波高値の大きい走査パルス及びデー
タパルスを出力することができない。この結果、高耐圧
であるがコストの高い走査ドライバＩＣ、データドライ
バＩＣを利用しなければならないという欠点があった。

【００２２】また、走査パルスやデータパルスの波高値
が大きいため、それらパルスを容量性負荷であるＰＤＰ
に印加する際に、容量への充放電において多大な電力を
損失してしまう。ここで、容量Ｃに波高値Ｖを充放電す
る際の充放電損失は、（容量Ｃ）×（波高値Ｖ）²で得
られる。このように、波高値は２乗で損失に寄与するた
め、波高値が大きいことで充放電の損失が非常に大きく
なってしまうという問題があった。

【００２３】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、走査パルス電圧を低減し、低い耐電圧でコスト
の低い走査ドライバが利用可能なプラズマディスプレイ
パネルの駆動方法を提供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、少なくとも一方が透明な２枚のガラス基
板を、所定の空隙を隔てて対向配置し、一方の基板に複
数の走査電極と、前記走査電極と対になって平行な複数
の共通電極と、他方の基板に前記走査電極に直交するよ
うに複数のデータ電極を形成し、前記空隙内に放電ガス
を封入し、前記走査電極に時分割に走査パルスを印加
し、前記走査パルスに同期させて前記データ電極にデー
タパルスを選択的に印加することで表示画素選択を行
い、前記表示画素選択の後に表示画素でのみ維持放電を
行うプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、
前記走査パルスが印加されるときに、前記共通電極に前
記走査パルスと逆極性の副走査パルスを印加し、前記デ
ータパルスの選択的印加によって、前記走査電極と前記
データ電極の間の電位差を、放電開始電圧を超えない範
囲内で選択的に変化させ、前記走査電極と前記共通電極
の間に選択的に面放電を発生させることで表示画素選択
を行うことを特徴とする。

【００２５】また、上記発明において、前記走査パルス
が負極性、かつ前記副走査パルスが正極性であることが
好ましい。また、上記発明において、前記副走査パルス
を、前記表示画素選択を行う期間のほぼ全域において、
常に印加することを特徴とする。

【００２６】また、上記発明において、前記副走査パル
スの波高値が、前記走査パルスの波高値よりも大きいこ
とを特徴とする。このように、本発明によれば、前記走
査パルスが負極性、かつ前記副走査パルスが正極性であ
り、前記副走査パルスを、前記表示画素選択を行う期間
のほぼ全域において、常に印加し、前記副走査パルスの
波高値が、前記走査パルスの波高値よりも大きいことが
好ましい。

【００２７】このように、本発明の書き込み放電は、表
示情報に従って走査パルスとデータパルスの重畳により
選択的に対向電位を変化させ、走査パルスと副走査パル
スの重畳により選択的に面放電を発生させる。これに対
して、従来の書き込み放電は、表示情報に従って走査パ
ルスとデータパルスの重畳により選択的に対向放電を発
生させ、この対向放電をトリガとして走査パルスと副走
査パルスの重畳により面放電を発生させる。このよう
に、対向放電をトリガとして発生させる従来の方法に対
し、本発明では面放電を走査電極−データ電極間の電位
差（Ｓ−Ｄ電位差）の変化によって発生させる点で異な
る。そして、このように書き込み放電を行うことによ
り、対向放電を発生させる必要が無いので、走査パルス
電圧を従来と比較して小さくすることができる。

【００２８】これにより、走査パルスを出力する走査ド
ライバに、耐電圧の低くコストの低いＩＣを利用するこ
とができる。また走査パルスの波高値が小さくなること
で、走査パルスを容量性負荷であるＰＤＰに印加する際
の充放電の電力損失が小さくなり、走査ドライバの消費
電力も低減し、放熱対策も緩和することができる。更
に、対向放電に対応する電流が流れなくなるため、デー
タドライバの消費電力も低減し、データドライバの放熱
対策も緩和することができる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、本発明の一
実施形態について説明する。なお、本実施形態におい
て、駆動対象とするＰＤＰは、図７及び図８に示したよ
うなメモリ動作型ＡＣ−ＰＤＰとする。

【００３０】まず、図７及び図８に示した構成からなる
ＰＤＰを駆動する駆動回路について図５を参照して説明
する。図５は、本発明の一実施形態におけるＰＤＰの駆
動回路及び駆動回路に接続される電極を示す図である。
この図において、符号１は、維持放電を発生させるため
の維持パルスを全ての共通電極Ｃ１〜Ｃｍに出力する維
持ドライバである。符号３は、予備放電パルスを全ての
共通電極Ｃ１〜Ｃｍに出力する予備放電パルスドライバ
である。符号２は維持放電を発生させるための維持パル
スを、走査ドライバ４に出力する維持ドライバ、符号６
は消去パルスを走査ドライバ４に出力する消去ドライバ
である。

【００３１】走査ドライバ４は、走査パルスをそれぞれ
異なるタイミングで走査電極Ｓ１〜Ｓｍに出力するとと
もに、維持ドライバ２が出力した維持パルス、消去ドラ
イバ６が出力した消去パルスを全ての走査電極Ｓ１〜Ｓ
ｍに出力する。符号５は、データパルスを走査パルスが
出力されるタイミングで、表示する画素情報に応じて、
データ電極Ｄ１〜Ｄｎに出力するデータドライバ５であ
る。

【００３２】この他に予備放電消去パルスや副走査パル
スを出力するドライバも必要であるが、簡略化のため省
略する。走査パルスは個々の走査電極Ｓ１〜Ｓｍに印加
され、データパルスは個々のデータ電極Ｄ１〜Ｄｎに印
加される。このため、走査ドライバ４、データドライバ
５は、走査電極Ｓ１〜Ｓｍ、データ電極Ｄ１〜Ｄｎのそ
れぞれの総数と同じ出力数が必要である。従って一般的
に、走査ドライバ４、データドライバ５は、多数の出力
を有するようにＩＣ化された状態で利用される。一方、
維持パルス等は全共通電極または全走査電極に一律に印
加されればよいので、維持ドライバ等の出力は１つで済
み、ＩＣ化する必要は無い。

【００３３】次に、ＰＤＰにおける階調表示方法につい
て、図６を用いて説明する。１画面を表示するための期
間（例えば１／６０秒）である１フィールドを、複数の
サブフィールド（例えば４サブフィールド）に分割す
る。個々のサブフィールドは図９または図１０に示す構
成であり、それぞれのサブフィールドは他のサブフィー
ルドとは独立に表示のＯＮ／ＯＦＦが制御される。また
各サブフィールドは、維持期間の長さ、言い換えると維
持パルスの個数が異なり、従って輝度も異なる。

【００３４】図６に示す４サブフィールド分割におい
て、それぞれのサブフィールドを単独で発光させたとき
の輝度の比が１：２：４：８になるように調整しておく
と、４つのサブフィールドの表示ＯＮ／ＯＦＦの組み合
わせによって、全サブフィールド非選択の場合の輝度比
０から、全サブフィールド選択の場合の輝度比１５まで
の、１６段階の輝度表示が可能となる。一般に１フィー
ルドをｎ個のサブフィールドに分割し、サブフィールド
毎の輝度の比を、１(＝２０)：２(＝２１)：…：２ｎ−
２：２ｎ−１に設定すると、２ｎ階調表示が可能とな
る。

【００３５】次に、ＰＤＰの各電極に印加する駆動電圧
波形について図１を参照して説明する。この図に示すよ
うに、本実施形態において共通電極Ｃ１〜Ｃｍに印加さ
れる正極性の副走査パルス２８ａの波高値は、従来（図
１０の副走査パルス２８参照）に比べ遙かに大きく設定
され、これに対して走査パルス２４ａの波高値は従来
（図９、図１０の走査パルス２４参照）に比べ遙かに小
さく設定されている。この副走査パルス２８ａと走査パ
ルス２４ａの波高値は、データパルスの選択的印加時に
おいて、走査電極−データ電極間電位差（以下、Ｓ−Ｄ
間電位差とする）、即ち走査パルス２４ａとデータパル
ス２７とを重畳した値が、対向放電開始電圧よりも小さ
い値であり、且つ、この時に走査電極−共通電極間電位
差（以下、Ｓ−Ｃ間電位差とする）、即ち走査パルス２
４ａと副走査パルス２８ａとを重畳した値が、走査電極
と共通電極の間の面放電開始電圧（Ｓ−Ｃ間放電開始電
圧）よりも大きい値となるように設定される。これによ
り、データパルスの選択的印加時において、対向放電を
発生させずに、面放電だけ発生させることが可能とな
る。

【００３６】以下、本実施形態における書き込み選択動
作を図２を参照して説明する。例えば、今、走査パルス
電圧４０Ｖ、データパルス電圧６０Ｖ、副走査パルス電
圧１８０Ｖとした場合、データパルスの印加時にはＳ−
Ｄ間電位差は、６０Ｖ＋４０Ｖ＝１００Ｖとなり、対向
放電開始電圧１８０Ｖに達しない。このため、対向放電
は発生しない。一方、Ｓ−Ｄ間電位差１００Ｖに対応す
るＳ−Ｃ間放電開始電圧は図２から２０５Ｖであり、Ｓ
−Ｃ間電位差は４０Ｖ＋１８０Ｖ＝２２０Ｖであるた
め、Ｓ−Ｃ間放電開始電圧を超過する。従って、面放電
が発生する。面放電が発生した画素では、引き続いて維
持放電が発生し、該画素は発光状態となる。

【００３７】一方、データパルスの無印加時には、Ｓ−
Ｄ間電位差は走査パルス電圧の４０Ｖとなる。このとき
のＳ−Ｃ間放電開始電圧は図２から２５０Ｖであるか
ら、Ｓ−Ｃ間電位差の２２０Ｖよりも大きいため面放電
は発生しない。このように本実施形態においては、デー
タパルスが印加された画素が「表示」となり、データパ
ルスが印加されない画素が「非表示」となる。

【００３８】上述したように、本発明では、Ｓ−Ｄ間電
位差が対向放電開始電圧よりもかなり低い領域、即ち図
２中のＡ領域において、Ｓ−Ｃ間放電開始電圧がＳ−Ｄ
間電位差に依存することに着目し、対向放電を発生させ
ることなく、選択的に面放電を発生させることを実現し
た。

【００３９】これにより、対向放電を発生させずに面放
電のみを発生させることができるので、走査パルス電圧
が従来に比べ小さく設定することができる。これによ
り、走査パルスを出力する走査ドライバに、耐電圧が低
いＩＣを使用することができるため、コストの削減を図
ることが可能となる。また走査パルスの波高値が小さく
なることで、走査パルスを容量性負荷であるＰＤＰに印
加する際の充放電の電力損失が小さくなり、走査ドライ
バの消費電力も低減し、放熱対策も緩和することができ
る。また、対向放電に対応する電流が流れなくなるた
め、データドライバの消費電力も低減し、データドライ
バの放熱対策も緩和することができる。

【００４０】また、副走査パルス電圧は、従来に比べ大
きい値に設定する必要があるが、副走査パルスのような
全共通電極に同時に印加するパルスは、従来からＩＣを
用いずに大電力対応の複数のＦＥＴ等によって回路が構
成されている。この大電力対応の回路は、ＩＣよりも耐
電圧の許容量が大きいため耐圧等の問題は解消される。
また、大電力対応回路内のごく少数の回路素子（ダイオ
ード、ＦＥＴなど）を高耐圧のものに代替する必要がで
てくる可能性もあるが、このような素子の高耐圧化は、
技術的、コスト的に、ＩＣの高耐圧化とは比較にならな
いほど簡便である。

【００４１】本発明の第２の実施形態について、ＰＤＰ
の各電極に印加する駆動電圧波形を示す図３を参照して
説明する。走査期間以外の駆動パルスの種類は、従来の
ＰＤＰの各電極に印加する駆動電圧波形を示す図９、１
０と同じであるので説明を省略する。

【００４２】第２の実施形態では走査期間において、正
極性の副走査パルス２８ｂと負極性の走査パルス２４ｂ
と負極性のデータパルス２７ａとをそれぞれの電極に印
加する。副走査パルス２８ｂと走査パルス２４ｂの波高
値は、データパルス２７ａの無印加時において、Ｓ−Ｄ
間電位差、即ち走査パルス２４ｂの値が、対向放電開始
電圧よりも小さい値であり、且つ、データパルス２７ａ
の選択的印加時において、Ｓ−Ｃ間電位差がＳ−Ｃ間放
電開始電圧よりも小さい値となるように設定される。

【００４３】以下、本実施形態における書き込み選択動
作を図４を参照して説明する。図４は、第２の実施形態
におけるＳ−Ｄ間電位差と、Ｓ−Ｃ間放電開始電圧の関
係を示す特性図である。本実施形態においては、走査パ
ルス２４ｂとデータパルス２７ａが共に負極性であるか
ら、データパルス２７ａが印加されない画素では、Ｓ−
Ｄ間電位差は大きく、データパルス２７ａが選択的に印
加された画素では、Ｓ−Ｄ間電位差が小さくなる。

【００４４】従って、Ｓ−Ｄ間電位差の増加と共に、Ｓ
−Ｃ間放電開始電圧が低下する領域（図４のＡ領域）を
利用して、データパルス２７ａの無印加時においては、
Ｓ−Ｃ間電位差がＳ−Ｃ間放電開始電圧を超過し、デー
タパルス２７ａ印加時においては、Ｓ−Ｃ間電位差がＳ
−Ｃ間放電開始電圧よりも小さくなるように、副走査パ
ルス２８ｂと走査パルス２４ｂの波高値を設定してい
る。これにより、画素毎に、データパルス２７ａの有無
で選択的に面放電を発生させ、これを書き込み放電とす
ることができる。

【００４５】本発明の実施形態における書き込み放電で
は、例えば走査パルス電圧１００Ｖ、データパルス電圧
６０Ｖ、副走査パルス電圧１２０Ｖとした場合、データ
パルスの無印加時においては、Ｓ−Ｄ間電位差は走査パ
ルス電圧の１００Ｖとなり、対向放電開始電圧の１８０
Ｖに達しない。従って、対向放電は発生しない。一方、
Ｓ−Ｄ間電位差１００Ｖに対応するＳ−Ｃ間放電開始電
圧は図４から２０５Ｖであり、Ｓ−Ｃ間電位差は１００
Ｖ＋１２０Ｖ＝２２０Ｖであるため、Ｓ−Ｃ間放電開始
電圧２０５Ｖを超過する。従って、面放電が発生する。
面放電が発生した画素では、引き続いて維持放電が発生
し、該画素は発光状態となる。

【００４６】一方、データパルスの選択的印加時には、
Ｓ−Ｄ間電位差は１００Ｖ−６０Ｖ＝４０Ｖとなる。こ
のときのＳ−Ｃ間放電開始電圧は図４から２５０Ｖであ
るから、Ｓ−Ｃ間電位２２０Ｖよりも大きいため面放電
は発生しない。このように本実施形態においては、デー
タパルスを印加した画素が「非表示」となり、データパ
ルスを印加しない画素が「表示」となる。

【００４７】本実施形態においても、走査パルス電圧は
従来に比べ小さくて済むので、走査ドライバの耐電圧の
低減、消費電力の低減など、発明の第１の実施形態と同
様の効果を得ることができる。

【００４８】本発明の第３の実施の形態について、再び
ＰＤＰの各電極に印加する駆動電圧波形を示す図１を参
照して説明する。第１または第２の実施形態の効果を得
るためには、前述したように、「Ｓ−Ｄ間電位差が対向
放電開始電圧より小さい値（若しくは、走査パルス２４
ｂの電位が対向放電開始電圧より小さい値）であり、且
つ、データパルス印加時においてＳ−Ｃ間電位差、即ち
走査パルス２４ａと副走査パルス２８ａとを重畳した値
が面放電開始電圧を超過する値（若しくは、データパル
ス無印加時において、Ｓ−Ｃ間電位差、即ち、走査パル
ス２４ｂと副走査パルス２８ｂとを重畳した値が面放電
開始電圧よりも大きくなる値）に設定する」必要があ
る。

【００４９】この条件を満たすために、本実施形態で
は、副走査パルスを正極性、走査パルスを負極性とす
る。走査電極と共通電極の間に、面放電を発生させ易く
するためには、副走査パルスと走査パルスの極性を反対
にするのが好ましい。しかし副走査パルスを負極性、走
査パルスを正極性とすると、副走査パルス印加時に、共
通電極とデータ電極の間で対向放電が発生し、その後の
駆動を阻害する。これは共通電極を覆う誘電体層をさら
に覆うＭｇＯ等よりなる保護層の作用によるものであ
る。

【００５０】一般に、保護層は、イオン衝撃によって２
次電子を放出し易い材料からなる。従って、保護層に覆
われた電極が陰極となるような放電形態では、希ガスの
正極性イオンが保護層に集められ、２次電子が大量に放
出されるため放電が発生し易い。逆に保護層に覆われた
電極が陽極となるような放電形態では、保護層に集まる
のはイオンでなく電子であって、２次電子放出の効果が
得られず、放電は発生し難い。共通電極と走査電極の間
で発生する面放電では、両電極ともその上部に保護層を
備えているため、どちらの電極が陽極となっても、他方
の電極が陰極となってその電極上の保護層が有効に活用
されるので、常に放電は発生しやすい。

【００５１】しかしながら、共通電極とデータ電極の間
で発生する対向放電では、共通電極が陰極になった場合
だけ、保護層の２次電子放出効果を利用することができ
る。従って、共通電極に負極性の副走査パルスを印加す
ると、共通電極が陰極、データ電極が陽極となって放電
が発生し易くなり、本発明の構成においては、悪影響
（駆動の阻害）となる。さらに悪影響の状態を具体的に
説明すると、負極性の副走査パルスを用いた場合、共通
電極と走査電極の間の面電極間電位差を大きくしようと
しても、ある程度以上の大きさの副走査パルスを印加し
たときに、データ電極と共通電極の間で対向放電が発生
してしまい、所望の面電極間電位差が得られなくなって
しまう。

【００５２】これに対し、正極性の副走査パルスを利用
すれば、保護層のある共通電極側が陽極となるため、副
走査パルスによって発生する対向放電は起き難く、所望
の面電極間電位差を得るまで、副走査パルス電圧を高く
することができる。

【００５３】以上の説明では、副走査パルスを走査期間
の全域に渡って一定に印加した状態で説明を行ったが、
副走査パルスは、走査パルスの印加に対応して印加すれ
ばよいから、複数の副走査パルスに分割して印加して
も、発明の効果を同様に得ることができる。

【００５４】また説明で用いた各パルスの電圧値は、測
定結果の一例であり、対向放電開始電圧や面放電開始電
圧特性が異なる場合には、本発明の構成となるような適
当な電圧値とすることは当然である。ここで、副走査パ
ルスの電圧の上限は、走査パルスが印加されていない画
素行において、副走査パルスの印加だけで放電が発生し
てしまう値となる。この放電とは、対走査電極となる面
放電、対データ電極となる対向放電のいずれかである。
発明の第３の実施形態のように副走査パルスを正極性と
することで、負極性の場合より対向放電は起き難くなる
ものの、上限はある。また走査パルス電圧を低減するた
めに、副走査パルス電圧（波高値）を走査パルス電圧
（波高値）よりも大きくすることが好ましい。これによ
り、本発明の構成とするのに必要な面電極間電位差の大
部分を、副走査パルス電圧によって得るのである。

【００５５】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、走査パ
ルス印加時において、共通電極に走査パルスと逆極性の
副走査パルスを印加し、データパルスの選択的印加によ
って、走査電極とデータ電極の間の電位差を放電開始電
圧を超えない範囲内で選択的に変化させ、走査電極と共
通電極の間に選択的に面放電を発生させることにより表
示画素選択を行う。

【００５６】このように、対向放電が発生しない範囲で
対向電位差を変化させ、面放電を選択的に発生させるこ
とにより、走査パルス電圧を低減させることが可能とな
るため、走査パルスを出力する走査ドライバに、耐電圧
の低くコストの低いＩＣを利用することができるという
効果が得られる。

【００５７】また、請求項４の発明によれば、副走査パ
ルスの波高値が、走査パルスの波高値よりも大きいの
で、走査パルスの波高値が小さくなり、走査パルスを容
量性負荷であるＰＤＰに印加する際の充放電の電力損失
が小さくなり、走査ドライバの消費電力も低減し、放熱
対策も緩和することができるという効果が得られる。更
に、対向放電に対応する電流が流れなくなるため、デー
タドライバの消費電力も低減し、データドライバの放熱
対策も緩和することができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】発明の第１の実施形態を説明するための、Ｐ
ＤＰの各電極に印加する駆動電圧波形の一例である。

【図２】発明の第１の実施形態を説明するための、走
査電極−データ電極間の電位差と、走査電極−共通電極
間の放電開始電圧の関係を示す特性図である。

【図３】発明の第２の実施形態を説明するための、Ｐ
ＤＰの各電極に印加する駆動電圧波形の一例である。

【図４】発明の第２の実施形態を説明するための、走
査電極−データ電極間の電位差と、走査電極−共通電極
間の放電開始電圧の関係を示す特性図である。

【図５】一般的なＰＤＰの駆動ドライバと、接続され
る電極の関係を示す構造図である。

【図６】プラズマディスプレイパネルの階調表示方法
を説明するタイミングチャートである。

【図７】一般的なＰＤＰの断面を示す構造図の一例で
ある。

【図８】一般的なＰＤＰの電極配置を模式的に示す平
面図である。

【図９】従来のＰＤＰの各電極に印加する駆動電圧波
形の一例である。

【図１０】従来のＰＤＰの各電極に印加する駆動電圧
波形の他の例である。

【符号の説明】

４走査ドライバ５データドライバ２０放電空間２４,２４ａ,２４ｂ走査パルス２７,２７ａデータパルス２８,２８ａ,２８ｂ副走査パルス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＧ０９Ｇ 3/20 ６２４Ｈ０４Ｎ 5/66 １０１ＢＨ０４Ｎ 5/66 １０１Ｇ０９Ｇ 3/28 Ｈ (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09G 3/28 G09G 3/20 611 G09G 3/20 621 G09G 3/20 622 G09G 3/20 623 G09G 3/20 624 H04N 5/66 101

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一方が透明な２枚のガラス基
板を、所定の空隙を隔てて対向配置し、一方の基板に複
数の走査電極と、前記走査電極と対になって平行な複数
の共通電極と、他方の基板に前記走査電極に直交するよ
うに複数のデータ電極を形成し、前記空隙内に放電ガス
を封入し、前記走査電極に時分割に走査パルスを印加
し、前記走査パルスに同期させて前記データ電極にデー
タパルスを選択的に印加することで表示画素選択を行
い、前記表示画素選択の後に表示画素でのみ維持放電を
行うプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、前記走査パルス印加時において、前記共通電極に前記走
査パルスと逆極性の副走査パルスを印加し、前記データ
パルスの選択的印加によって、前記走査電極と前記デー
タ電極の間の電位差を放電開始電圧を超えない範囲内で
選択的に変化させ、前記走査電極と前記共通電極の間に
選択的に面放電を発生させることにより表示画素選択を
行うことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆
動方法。
【請求項２】前記走査パルスが負極性、かつ前記副走
査パルスが正極性である請求項１記載のプラズマディス
プレイパネルの駆動方法。
【請求項３】前記副走査パルスを、前記表示画素選択
を行う期間のほぼ全域において、常に印加することを特
徴とする請求項１または請求項２に記載のプラズマディ
スプレイパネルの駆動方法。
【請求項４】前記副走査パルスの波高値が、前記走査
パルスの波高値よりも大きいことを特徴とする請求項１
〜請求項３のいずれかの項に記載のプラズマディスプレ
イパネルの駆動方法。