JP3665956B2

JP3665956B2 - プラズマディスプレイパネルの駆動回路

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Publication number: JP3665956B2
Application number: JP2000082575A
Authority: JP
Inventors: 輝雄岡村; 裕白澤
Original assignee: パイオニアプラズマディスプレイ株式会社
Priority date: 2000-03-23
Filing date: 2000-03-23
Publication date: 2005-06-29
Anticipated expiration: 2020-03-23
Also published as: US6995521B2; US20010029102A1; JP2001272944A; US20040196217A1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラズマディスプレイパネルの駆動回路に関し、特に、電荷回収時における発熱部集中を抑制することができるプラズマディスプレイパネルの駆動回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、プラズマディスプレイパネルは、薄型構造でちらつきがなく表示コントラスト比が大きいことや、大画面とすることが比較的容易であることや、応答速度が速いことや、自発光型で蛍光体の利用により多色発光が可能であること等の利点を有しているため、近年、大型の公衆表示装置の分野及びカラーテレビの分野等において利用が拡大しつつある。
【０００３】
図６は、従来のプラズマディスプレイパネルの一構成例を示す図である。
【０００４】
本従来例は図６に示すように、表示発光を行うパネル６０８と、パネル６０８の表示内容及び表示輝度を制御する駆動回路とから構成されている。
【０００５】
パネル６０８は、互いに平行に配置された走査電極６０６−１〜６０６−ｎ及び維持電極６０５−１〜６０５−ｎからなる一対の主電極と、該主電極と垂直な方向に延びたデータ電極６０７−１〜６０７−Ｎとからなり、主電極とデータ電極６０７−１〜６０７−Ｎとがマトリックス状に交差し、その交差する部分がそれぞれ画素となっている。
【０００６】
また、パネル６０８の駆動回路は、走査電極６０６−１〜６０６−ｎを駆動させる走査ドライバ回路６０２と、データ電極６０７−１〜６０７−Ｎを駆動させるデータドライバ回路６０４と、パネル６０８の発光を維持する維持ドライバ回路６０１と、走査ドライバ回路６０２、データドライバ回路６０４及び維持ドライバ回路６０１をそれぞれ制御する制御回路６０３とから構成されており、制御回路６０３は、走査ドライバ回路６０２を制御する走査ドライバ制御部６０９と、データドライバ回路６０２を制御するデータドライバ制御部６１０と、維持ドライバ回路６０１を制御する維持ドライバ制御部６１１とから構成されている。
【０００７】
上記のように構成されたプラズマディスプレイパネルにおいて表示が行われる場合は、まず、走査電極６０６−１〜６０６−ｎとデータ電極６０７−１〜６０７−Ｎとによってパネル６０８上における表示部分が選択され（書き込み放電期間）、その後、走査電極６０６−１〜６０６−ｎと維持電極６０５−１〜６０５−ｎとの間にて交互に電圧が印加され、それによる放電によって所望の表示が行われる（維持放電期間）。なお、走査電極６０６−１〜６０６−ｎと維持電極６０５−１〜６０５−ｎとの間における電圧の交互の印加の繰り返しの回数によって表示の輝度が決定する。
【０００８】
このように、走査電極６０６−１〜６０６−ｎと維持電極６０５−１〜６０５−ｎとの間にて電荷をやりとりすることにより維持放電を行う方式を自己回収方式という。この自己回収方式においては、書き込み放電期間にて発生した電荷が維持放電にも利用されるため、維持放電を発生させる際に新たに電荷を発生させる必要がなく、消費電力を低減させることができるという利点がある。
【０００９】
図７は、従来の自己回収方式を説明するためのであり、図６に示した維持ドライバ回路６０１の一構成例を示す図である。
【００１０】
本従来例は図７に示すように、維持電極６０５−１〜６０５−ｎを電源電圧ＶＳ電位にクランプするためのトランジスタＱ７０２と、維持電極６０５−１〜６０５−ｎを接地電位にクランプするためのトランジスタＱ７０３と、走査電極６０６−１〜６０６−ｎを電源電圧ＶＳ電位にクランプするためのトランジスタＱ７０６と、走査電極６０６−１〜６０６−ｎを接地電位にクランプするためのトランジスタＱ７０７と、走査電極６０６−１〜６０６−ｎと維持電極６０５−１〜６０５−ｎとの間における電荷をやりとりを制御するためのトランジスタＱ７０４，Ｑ７０５及びダイオードＤ７０２，Ｄ７０３と、コイルＬ７０１と、コイルＬ７０１における逆起電力に起因するスパイク電圧の吸収により部品耐圧マージンの圧迫を抑制するためのクランプダイオードＤ７０５，Ｄ７０７と、寄生インダクタンスにおける逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収するためのクランプダイオードＤ７０４，Ｄ７０６と、電源電圧ＶＳよりも高い電位を有し、維持放電を発生しやすくするために書き込み期間中に電源電圧ＶＳに重畳される電圧ＶＳＷを印加するトランジスタＱ７０１と、電圧ＶＳＷが印加された場合に電圧ＶＳＷによってトランジスタＱ７０２を介して電圧ＶＳＷ−電源電圧ＶＳ間に貫通電流が流れてしまうことを防止するためのダイオードＤ７０１とから構成されている。また、トランジスタＱ７０６とＱ７０７との接続点をＡ点、ダイオードＤ７０１のカソードとトランジスタＱ７０３との接続点をＢ点、ダイオードＤ７０４のアノードとダイオードＤ７０６のカソードとの接続点をＣ点とする。Ａ点とＢ点との間にはパネル容量Ｃ７０１が配置される。パネル容量Ｃ７０１のＡ点側には走査電極Ｙ１、パネル容量Ｃ７０１のＢ点側には維持電極Ｘ１がそれぞれ配置される。Ｘ１，Ｙ１はそれぞれ図６に示すＸ，Ｙに対応する。
【００１１】
以下に、維持放電期間における動作について説明する。
【００１２】
書き込み放電期間において、表示内容に基づいて走査電極６０６−１〜６０６−ｎとデータ電極６０７−１〜６０７−Ｎとの間に電圧が印加され、それにより、表示内容に基づく部分の走査電極とデータ電極との間を電荷が移動し、放電が発生する。
【００１３】
次に、トランジスタＱ７０２，Ｑ７０７がＯＮになると、パネル容量Ｃ７０１が充電される。
【００１４】
次に、トランジスタＱ７０２，Ｑ７０７をＯＦＦし、その後、トランジスタＱ７０４をＯＮすることにより、パネル容量Ｃ７０１とコイルＬ７０１とが共振回路を形成し、パネル容量Ｃ７０１に蓄積されていた電荷が共振電流として流れ出し、コイルＬ７０１を介してパネル容量Ｃ７０１が逆極性に再充電される。
【００１５】
なお、図７において、Ａ点とＣ点との間の配線長が長くなると、寄生のインダクタンスが無視できなくなる。
【００１６】
以下に、上記のように構成された維持ドライバ回路における電荷回収方法について説明する。
【００１７】
図８は、図７に示した維持ドライバ回路６０１における電荷回収方法を説明するためのタイミングチャートである。
【００１８】
まず、初期状態としてトランジスタＱ７０３，Ｑ７０６がそれぞれＯＮ状態であり、それにより、走査電極側（Ａ点）が電源電圧ＶＳ電位、維持電極側（Ｂ点）が接地電位であるとする。
【００１９】
この状態からまず、トランジスタＱ７０３，Ｑ７０６をＯＦＦ状態に設定し、その後、トランジスタＱ７０５をＯＮ状態とする。
【００２０】
すると、走査電極側から維持電極側にトランジスタＱ７０５、ダイオードＤ７０２及びコイルＬ７０１を介して電流が流れ、それにより、走査電極側の電位レベルが下降するとともに維持電極側の電位レベルが上昇していく。ここで、この電位レベルの下降及び上昇の曲線の傾きは、コイルＬ７０１のインダクタンス及び配線の寄生インダクタンスとパネル容量Ｃ７０１との積の共振周期によって決まる。
【００２１】
走査電極側の電位レベルがある程度下降し、また、維持電極側の電位レベルがある程度上昇した後、トランジスタＱ７０２，Ｑ７０７をＯＮ状態にし、それにより、走査電極側の電位レベルを接地電位にクランプするとともに、維持電極側の電位レベルを電源電圧ＶＳ電位にクランプする。
【００２２】
次に、トランジスタＱ７０２，Ｑ７０７をＯＦＦ状態にし、その後、トランジスタＱ７０４をＯＮ状態とする。
【００２３】
すると、維持電極側から走査電極側にコイルＬ７０１、ダイオードＤ７０３及びトランジスタＱ７０４を介して電流が流れ、それにより、維持電極側の電位レベルが下降するとともに走査電極側の電位レベルが上昇していく。
【００２４】
維持電極側の電位レベルがある程度下降し、また、走査電極側の電位レベルがある程度上昇した後、トランジスタＱ７０３，Ｑ７０６をＯＮ状態にし、それにより、維持電極側の電位レベルを接地電位にクランプし、また、走査電極側の電位レベルを電源電圧ＶＳ電位にクランプする。
【００２５】
このようにして、走査電極側における電位と維持電極側における電位とが入れ替わるようにトランジスタＱ７０２〜Ｑ７０７を制御することによって、走査電極と維持電極との間にて電荷をやりとりし、電荷の自己回収を行っている。
【００２６】
図９は、図６に示した維持ドライバ回路６０１の他の構成例を示す図であり、特開平１１−３４４９５２号公報に開示されたものを示す。
【００２７】
本従来例は図９に示すように、維持電極６０５−１〜６０５−ｎを電源電圧ＶＳ電位にクランプするためのトランジスタＱ９０１と、維持電極６０５−１〜６０５−ｎを接地電位にクランプするためのトランジスタＱ９０２と、走査電極６０６−１〜６０６−ｎを電源電圧ＶＳ電位にクランプするためのトランジスタＱ９０３と、走査電極６０６−１〜６０６−ｎを接地電位にクランプするためのトランジスタＱ９０４と、維持電極６０５−１〜６０５−ｎと走査電極６０６−１〜６０６−ｎとの間に互いに直列に接続されたトランジスタＱ９０５，Ｑ９０６及びコイルＬ９０１と、トランジスタＱ９０５と並列に設けられたダイオードＤ９０１と、トランジスタＱ９０６と並列に設けられたダイオードＤ９０２とから構成され、トランジスタＱ９０５，Ｑ９０６のそれぞれの一端がパネル容量Ｃｐの両端に接続されている。コイルＬ９０１は、トランジスタＱ９０５とＱ９０６との間に配置されている。
【００２８】
以下に、図９に示した従来の維持ドライバ回路の動作について説明する。
【００２９】
初期状態において、全てのトランジスタＱ９０１〜Ｑ９０６がＯＦＦ状態にあるとする。
【００３０】
この状態からトランジスタＱ９０１，Ｑ９０４がＯＮになると、パネル容量Ｃｐが充電される。
【００３１】
次に、トランジスタＱ９０１，Ｑ９０４をＯＦＦし、その後、トランジスタＱ９０５をＯＮすることにより、パネル容量ＣｐとコイルＬ９０１とが共振回路を形成し、パネル容量Ｃｐに蓄積されていた電荷が共振電流として流れ出し、コイルＬ９０１を介してパネル容量Ｃｐが逆極性に再充電される。
【００３２】
この従来例では、トランジスタＱ９０５，Ｑ９０６のＯＮ時間を、パネル容量ＣｐとコイルＬ９０１との積の共振周期に等しくなるように調整する。
【００３３】
【発明が解決しようとする課題】
近年、プラズマディスプレイパネルにおいては、その輝度を向上させるために維持放電周波数を高くすることが要求されている。維持放電周波数を高くするためには、上述したような維持ドライバ回路においてトランジスタのＯＮ／ＯＦＦ切り換え周期を短くし、それに伴って維持電極側における電位と走査電極側における電位との入れ替え周期を短くしなければならない。
【００３４】
そのため、上述したように１つの維持ドライバ回路にて維持放電のための維持電極及び走査電極における電位が制御されている場合、維持放電周波数を高くすると、維持ドライバ回路にかかる負荷が増大し、素子発熱が集中して発生するという問題点がある。特に、図９に示した維持ドライバ回路においては、維持電極側の電位を下げて該電位を用いて走査電極側の電位を上げる場合と走査電極側の電位を下げて該電位を用いて維持電極側の電位を上げる場合のいずれの場合においてもコイルＬ９０１に電流が流れることになり、コイルＬ９０１における発熱がかなり大きなものとなってしまう。
【００３５】
また、特開平１１−３４４９５２号公報には、図９に示したトランジスタＱ９０５，Ｑ９０６のタイミングを共振周波数に等しくなるように調節すると、コイル９０１と並列に配置するダンピング抵抗が削除できると記載されているが、実際には、パネル容量のばらつきや回路素子のばらつきによって共振周期から外れるものが存在し、その結果、逆起電力が生じるため、クランプダイオードないしダンピング抵抗を入れる必要がある。
【００３６】
また、図７に示したものにおいては、コイルＬ７０１の他に、Ａ点とＣ点との間に寄生のインダクタンスが存在する。なぜ、寄生のインダクタンスが存在するかというと、（１）クランプ用スイッチと電極との間の寄生インピーダンスを小さくするために各クランプ用スイッチをパネル近傍に配置する、（２）画面の大型化の理由から、Ａ点とＣ点との配線長が長くなり、寄生のインダクタンスが大きくなるためである。このインダクタンスにおける逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収するためにクランプダイオードＤ７０４，Ｄ７０６を設けなければならない。また、コイルＬ７０１における逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収するためにクランプダイオードＤ７０５，Ｄ７０７が設けられているが、ダイオードＤ７０７においては、電圧ＶＳＷが印加された場合に電圧ＶＳＷによってダイオードＤ７０７を介して電圧ＶＳＷ−電源電圧ＶＳ間に貫通電流が流れてしまうため、実際には設けることができず、その場合、コイルＬ７０１における逆起電力に起因するスパイク電圧が発生する。また、ダイオードＤ７０７の代わりにＶＳＷ印加時にＯＦＦするスイッチを用いることも可能であるが、その場合、コスト高となってしまう。
【００３７】
本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、素子発熱の分散を図ることができるとともに、コイルと寄生インダクタンスにおける逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収することにより部品耐圧マージンの圧迫を抑制することができるプラズマディスプレイの駆動回路を提供することを目的とする。
【００３８】
【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願発明は、プラズマディスプレイパネルの走査電極と維持電極との間にて形成されるパネル容量に並列に接続され、前記走査電極及び前記維持電極における電位が互いに入れ替わるような制御を繰り返し行い、該電位の入れ替えにより前記走査電極と前記維持電極との間に放電を生じさせ、該放電により前記プラズマディスプレイパネル上に表示を行うプラズマディスプレイパネルの駆動回路において、
前記走査電極側の電位を制御するとともに、前記走査電極側が電源電位である場合に該電位を用いて前記維持電極側の電位を上げるための制御を行う第１の維持ドライバ回路と、
前記維持電極側の電位を制御するとともに、前記維持電極側が電源電位である場合に該電位を用いて前記走査電極側の電位を上げるための制御を行う第２の維持ドライバ回路と、
前記第１の維持ドライバ回路と前記第２の維持ドライバ回路との間に、該第１の維持ドライバ回路と該第２のドライバ回路との間にて電荷のやりとりをするために接続された中継手段とを有し、
前記第１の維持ドライバ回路は、
前記走査電極を電源電位にクランプするための第１のスイッチング素子と、
前記走査電極を接地電位にクランプするための第２のスイッチング素子と、
前記走査電極側が電源電位である場合に当該第１の維持ドライバ回路から前記第２の維持ドライバ回路に対して電流を流すことにより前記走査電極側の電位を下げるとともに前記維持電極側の電位を上げる第３のスイッチング素子と、
この第３のスイッチング素子と前記第２の維持ドライバ回路との間に前記パネル容量に対して並列になるように接続された第１のコイルと、
そのアノードが前記第２の維持ドライバ回路に接続されそのカソードが前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子との接続点に接続された第１のダイオードと、
前記中継手段に存在するインダクタンスによって発生する逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収するための第１のクランプダイオード群とを有し、
前記第２の維持ドライバ回路は、
前記維持電極を電源電位にクランプするための第４のスイッチング素子と、
前記維持電極を接地電位にクランプするための第５のスイッチング素子と、
前記維持電極側が電源電位である場合に当該第２の維持ドライバ回路から前記第１の維持ドライバ回路に対して電流を流すことにより前記維持電極側の電位を下げるとともに前記走査電極側の電位を上げる第６のスイッチング素子と、
この第６のスイッチング素子と前記第１の維持ドライバ回路との間に前記パネル容量に対して並列になるように接続された第２のコイルと、
そのアノードが前記第１の維持ドライバ回路に接続されそのカソードが前記第４のスイッチング素子と第５のスイッチング素子との接続点に接続された第２のダイオードと、
前記中継手段に存在するインダクタンスによって発生する逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収するための第２のクランプダイオード群とを有し、
前記中継手段は、
前記第１のコイルと前記第２のダイオードとの間に接続され前記第２のダイオードによって電流が流れる方向が前記第１の維持ドライバ回路から前記第２の維持ドライバ回路に向かう方向のみに規制された第１の経路と、
前記第２のコイルと前記第１のダイオードとの間に接続され前記第１のダイオードによって電流が流れる方向が前記第２の維持ドライバ回路から前記第１の維持ドライバ回路に向かう方向のみに規制された第２の経路とを有し、
前記第１及び第２のクランプダイオード群は、夫々、前記第１及び第２の経路とは異なり、電源電位と該電源電位よりも低い電位間を接続するように設けられた経路にて、電源電位と該電源電位よりも低い電位間に同一極性方向となるように直列接続された２個のクランプダイオードからなり、該２個のクランプダイオード間にて前記２本の経路に接続されており、
前記第１のダイオードは、前記第１のクランプダイオード群よりも前記第１及び第２のスイッチング素子側に設けられ、
前記第２のダイオードは、前記第２のクランプダイオード群よりも前記第４及び第５のスイッチング素子側に設けられていることを特徴とする。
【００４１】
また、前記第１の維持ドライバ回路は、前記第１のスイッチング素子を介して電源電圧側に電流が流れ込むことを防止するための第３のダイオードを有することが好ましい。
【００４２】
また、前記第２の維持ドライバ回路は、前記第４のスイッチング素子を介して電源電圧側に電流が流れ込むことを防止するための第４のダイオードを有することが好ましい。
【００４５】
また、前記スイッチング素子は、ＦＥＴトランジスタであることが好ましい。
【００４６】
（作用）
上記のように構成された本発明においては、走査電極側の電位を制御するとともに、走査電極側が電源電位である場合に該電位を用いて維持電極側の電位を上げるための制御を行う第１の維持ドライバ回路と、維持電極側の電位を制御するとともに、維持電極側が電源電位である場合に該電位を用いて走査電極側の電位を上げるための制御を行う第２の維持ドライバ回路との２つの維持ドライバ回路が設けられており、走査電極側が電源電位である場合に第１の維持ドライバ回路から第２の維持ドライバ回路に対して第３のスイッチング素子及び第１のコイルを介して電流が流れるように制御され、それにより、走査電極側の電位が下降するとともに維持電極側の電位が上昇する。また、維持電極側が電源電位である場合に第２の維持ドライバ回路から第１の維持ドライバ回路に対して第６のスイッチング素子及び第２のコイルを介して電流が流れるように制御され、それにより、維持電極側の電位が下降するとともに走査電極側の電位が上昇する。
【００４７】
このように、維持電極と走査電極との間における互いの電位を用いた電位の制御が、流れる電流の方向に応じて２つの維持ドライバ回路にて分担して行われるので、素子発熱が分散される。
【００４８】
また、第１及び第２のコイル、並びに中継手段に存在するインダクタンスにおける逆起電力によるスパイク電圧がクランプダイオード群によって吸収されるが、第１の維持ドライバ回路と第２の維持ドライバ回路との間を流れる電流の方向を一方向に規制する第１及び第２のダイオードがクランプダイオード群よりも第１及び第２のスイッチング素子側あるいは第４及び第５のスイッチング素子側に設けられているので、電源電圧よりも高い電圧によって電源電位に対して電流が流入してしまうことはない。
【００４９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００５０】
（第１の実施の形態）
図１は、本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動回路の第１の実施の形態を説明するための図であり、該駆動回路が用いられたプラズマディスプレイパネルの一構成例を示している。
【００５１】
本形態が用いられるプラズマディスプレイは図１に示すように、表示発光を行うパネル１０８と、パネル１０８の表示内容及び表示輝度を制御する駆動回路とから構成されている。
【００５２】
パネル１０８は、互いに平行に配置された走査電極１０６−１〜１０６−ｎ及び維持電極１０５−１〜１０５−ｎからなる一対の主電極と、該主電極と垂直な方向に延びたデータ電極１０７−１〜１０７−Ｎとからなり、主電極とデータ電極１０７−１〜１０７−Ｎとがマトリックス状に交差し、その交差する部分がそれぞれ画素となっている。
【００５３】
また、パネル１０８の駆動回路は、走査電極１０６−１〜１０６−ｎを駆動させる走査ドライバ回路１０２と、データ電極１０７−１〜１０７−Ｎを駆動させるデータドライバ回路１０４と、走査電極１０６−１〜１０６−ｎ側の電位を下げ、維持電極１０５−１〜１０５−ｎ側の電位を上げるためのスイッチング制御を行う第１の維持ドライバ回路１００と、維持電極１０５−１〜１０５−ｎ側の電位を下げ、走査電極１０６−１〜１０６−ｎ側の電位を上げるためのスイッチング制御を行う第２の維持ドライバ１０１と、走査ドライバ回路１０２、データドライバ回路１０４及び維持ドライバ回路１００，１０１をそれぞれ制御する制御回路１０３と、維持ドライバ回路１００と維持ドライバ回路１０１とを接続する電荷回収中継部１０９とから構成されており、制御回路１０３は、走査ドライバ回路１０２を制御する走査ドライバ制御部１１０と、データドライバ回路１０４を制御するデータドライバ制御部１１１と、維持ドライバ回路１００，１０１を制御する維持ドライバ制御部１１２とから構成されている。
【００５４】
上記のように本形態においては、２つの維持ドライバ回路１００，１０１が設けられており、維持電極１０５−１〜１０５−ｎと走査電極１０６−１〜１０６−ｎとの間における電荷のやりとりの制御を、電荷の移動方向によって２つの維持ドライバ回路１００，１０１にて分担して行っている。
【００５５】
図２は、本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動回路の第１の実施の形態を示す回路図であり、図１に示した維持ドライバ回路１００，１０１の一構成例を示している。
【００５６】
本形態における維持ドライバ回路１００と維持ドライバ回路１０１とは電荷回収中継部２０９における２つの経路を介して互いに接続されている。
【００５７】
本形態における維持ドライバ回路１００は図２に示すように、走査電極１０６−１〜１０６−ｎを電源電圧ＶＳ電位にクランプするための第１のスイッチング手段であるトランジスタＱ２０６と、走査電極１０６−１〜１０６−ｎを接地電位にクランプするための第２のスイッチング手段であるトランジスタＱ２０７と、走査電極側の電位を下げて該電位を用いて維持電極側の電位を上げる際のスイッチング動作を行う第３のスイッチング手段であるトランジスタＱ２０５と、トランジスタＱ２０５と維持ドライバ回路１０１との間に接続された第１のコイルＬ２０１と、コイルＬ２０１や電荷回収中継部２０９に存在する寄生インダクタンスにおける逆起電力に起因する維持ドライバ回路１００内のスパイク電圧を吸収するためのクランプダイオードＤ２０５，Ｄ２０９と、維持ドライバ回路１０１内に設けられたコイルＬ２０２や電荷回収中継部２０９に存在する寄生インダクタンスにおける逆起電力に起因する維持ドライバ回路１００内のスパイク電圧を吸収するためのクランプダイオードＤ２０７，Ｄ２１１と、維持ドライバ１０１と接続される２つの経路のうち一方の経路にて維持ドライバ回路１０１からのみ電流が流れ込むように電流の流れる方向を制御する第１のダイオードＤ２０３とから構成されている。
【００５８】
また、本形態における維持ドライバ回路１０１は図２に示すように、維持電極１０５−１〜１０５−ｎを電源電圧ＶＳ電位にクランプするための第４のスイッチング手段であるトランジスタＱ２０２と、維持電極１０５−１〜１０５−ｎを接地電位にクランプするための第５のスイッチング手段であるトランジスタＱ２０３と、維持電極側の電位を下げて該電位を用いて走査電極側の電位を上げる際のスイッチング動作を行う第６のスイッチング手段であるトランジスタＱ２０４と、トランジスタＱ２０４と維持ドライバ回路１００との間に接続された第２のコイルＬ２０２と、コイルＬ２０２や電荷回収中継部２０９に存在する寄生インダクタンスにおける逆起電力に起因する維持ドライバ回路１０１内のスパイク電圧を吸収するためのクランプダイオードＤ２０６，Ｄ２１０と、維持ドライバ回路１００内に設けられたコイルＬ２０１や電荷回収中継部２０９に存在する寄生インダクタンスにおける逆起電力に起因する維持ドライバ回路１０１内のスパイク電圧を吸収するためのクランプダイオードＤ２０４，Ｄ２０８と、維持ドライバ１００と接続される２つの経路のうち一方の経路にて維持ドライバ回路１００からのみ電流が流れ込むように電流の流れる方向を制御する第２のダイオードＤ２０２とから構成されている。
【００５９】
なお、走査電極１０６−１〜１０６−ｎと維持電極１０５−１〜１０５−ｎとの間のパネル容量をＣ２０１で示す。
【００６０】
また、トランジスタＱ２０２，２０３から維持電極側のクランプ回路が形成され、トランジスタＱ２０６，Ｑ２０７から走査電極側のクランプ回路が形成されている。
【００６１】
以下に、上記のように構成された維持ドライバ回路における電荷回収方法について説明する。
【００６２】
図３は、図２に示した維持ドライバ回路１００，１０１における電荷回収方法を説明するためのタイミングチャートである。
【００６３】
まず、初期状態としてトランジスタＱ２０２，Ｑ２０７がそれぞれＯＮ状態であり、それにより、走査電極側（Ａ点）が接地電位、維持電極側（Ｂ点）が電源電圧ＶＳ電位であるとする。
【００６４】
この状態からまず、トランジスタＱ２０２，Ｑ２０７をＯＦＦ状態に設定し、その後、トランジスタＱ２０４をＯＮ状態とする。
【００６５】
すると、維持電極側から走査電極側にトランジスタＱ２０４、コイルＬ２０２及びダイオードＤ２０３を介して電流が流れ、それにより、維持電極側の電位レベルが下降するとともに走査電極側の電位レベルが上昇していく。ここで、この電位レベルの下降及び上昇の曲線の傾きは、コイルＬ２０２のインダクタンス及び配線の寄生インダクタンスとパネル容量Ｃ２０１との積の共振周期によって決まる。
【００６６】
維持電極側の電位レベルがある程度下降し、また、走査電極側の電位レベルがある程度上昇した後、トランジスタＱ２０３，Ｑ２０６をＯＮ状態にし、それにより、走査電極側の電位レベルを電源電圧ＶＳ電位にクランプするとともに、維持電極側の電位レベルを接地電位にクランプする。
【００６７】
走査電極側の電位レベルを電源電圧ＶＳ電位にクランプし、また、維持電極側の電位レベルを接地電位にクランプした後、トランジスタＱ２０４をＯＦＦにする。
【００６８】
次に、トランジスタＱ２０３，Ｑ２０６をＯＦＦ状態にし、その後、トランジスタＱ２０５をＯＮ状態とする。
【００６９】
すると、走査電極側から維持電極側にトランジスタＱ２０５、コイルＬ２０１及びダイオードＤ２０２を介して電流が流れ、それにより、走査電極側の電位レベルが下降するとともに維持電極側の電位レベルが上昇していく。
【００７０】
走査電極側の電位レベルがある程度下降し、また、維持電極側の電位レベルがある程度上昇した後、トランジスタＱ２０２，Ｑ２０７をＯＮ状態にし、それにより、維持電極側の電位レベルを電源電圧ＶＳ電位にクランプし、また、走査電極側の電位レベルを接地電位にクランプする。
【００７１】
上述したように、走査電極側における電位と維持電極側における電位とが入れ替わるような制御を繰り返し行うことによって、走査電極と維持電極との間にて電荷をやりとりし、電荷の自己回収を行う。
【００７２】
ここで、電荷回収中継部２０９においては、プラズマディスプレイパネルの大画面化や搭載基板の小型化のために配線長が長く、寄生のインダクタンス成分が大きい。そのために、トランジスタＱ２０５のＯＮ／ＯＦＦ切り換え時においては、コイルＬ２０１にて逆起電力が生じるとともに、電荷回収中継部２０９に存在する寄生インダクタンスにて逆起電力が生じるが、これらの逆起電力によるスパイク電圧は、クランプダイオードＤ２０４，Ｄ２０５，Ｄ２０８，Ｄ２０９によって吸収される。
【００７３】
同様に、トランジスタＱ２０４のＯＮ／ＯＦＦ切り換え時において、コイルＬ２０２及び電荷回収中継部２０９に存在する寄生インダクタンスにて生じた逆起電力によるスパイク電圧は、クランプダイオードＤ２０６，Ｄ２０７，Ｄ２１０，Ｄ２１１によって吸収される。
【００７４】
このように、本形態においては、維持電極１０５−１〜１０５−ｎと走査電極１０６−１〜１０６−ｎとの間における電荷のやりとりの制御が２つの維持ドライバ回路１００，１０１にて分担して行われているため、電荷回収時における素子発熱の分散を図ることができるとともに、コイルと寄生インダクタンスによって生じた逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収し、部品耐圧マージンの圧迫を抑制することができる。
【００７５】
また、走査電極及び維持電極とそれらを所定の電位にクランプさせるためのクランプ回路とをそれぞれ近づけて構成することができ、電荷回収のスイッチングを行うトランジスタＱ２０４，Ｑ２０５を走査電極及び維持電極に近づけて構成することができるため、Ｙ電極とトランジスタＱ２０５〜Ｑ２０７及びダイオードＤ２０３とのそれぞれの間の基板上のインダクタンス、あるいは、Ｘ電極とトランジスタＱ２０２〜Ｑ２０４及びダイオードＤ２０２との間の基板上のインダクタンスを抑えることができる。その結果、スパイク電圧が小さくなる。また、基板の抵抗成分等によるパネル印加電圧の歪み等の影響も抑制することができる。
【００７６】
（第２の実施の形態）
図４は、本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動回路の第２の実施の形態を示す回路図であり、図１に示した維持ドライバ回路１００，１０１の他の構成例を示している。
【００７７】
本形態は図４に示すように、図２に示したものに対して図７に示したもののように電源電位ＶＳよりも高い電位を有する電圧ＶＳＷが印加される端子が設けられており、電圧ＶＳＷの印加を制御するトランジスタＱ４０１が設けられている。
【００７８】
本形態においては、電圧ＶＳＷが印加された場合に電圧ＶＳＷによってトランジスタＱ４０２を介して電圧ＶＳＷ−電源電圧ＶＳ間に貫通電流が流れてしまうことを防止するために、トランジスタＱ４０２のドレインまたはソースに、該貫通電流を防止するための第４のダイオードＤ４０１を設ける必要がある。また、ダイオードＤ４０２やトランジスタＱ４０３，Ｑ４０４を電圧ＶＳＷに対してマージンを有するものに変更する必要がある。
【００７９】
なお、本形態においては、電圧ＶＳＷが維持電極側に印加される場合について説明したが、走査電極側に印加される場合についても同様の対応（トランジスタＱ４０６のドレインまたはソースに第３のダイオードを設ける等）を施す必要がある。
【００８０】
（第３の実施の形態）
図５は、本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動回路の第３の実施の形態を示す回路図であり、図１に示した維持ドライバ回路１００，１０１の他の構成例を示している。
【００８１】
本形態は図５に示すように、図２に示したものに対して維持電極側と走査電極側との間を流れる電流の方向を規制するためのダイオードＤ５０３，Ｄ５０４とコイルＬ５０２，Ｌ５０１とが設けられる位置が互いに入れ替わって構成されている。
【００８２】
本形態においては、トランジスタＱ５０２，Ｑ５０３，Ｑ５０６，Ｑ５０７が有するリカバリーダイオードをコイルＬ５０１，Ｌ５０２及び電荷回収中継部５０９に存在するインダクタンスの逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収することができる場合は、ダイオードＤ５０６，Ｄ５０８，Ｄ５１０，Ｄ５１２が不要となり、コストダウンを図ることができる。
【００８３】
なお、上述した３つの実施の形態において、スパイク電圧を吸収するためのクランプダイオードと併用してコイルと並列にダンピング抵抗を設けてもよい。
【００８４】
また、上述した３つの実施の形態においては、スイッチング手段としてＦＥＴトランジスタを用いたが、スイッチング動作可能なものであれば本発明はこれに限らない。また、ＮｃｈＦＥＴトランジスタをＰｃｈトランジスタに変更した場合においても上記同様の効果を得ることができることは言うまでもない。
【００８５】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、維持電極と走査電極との間における互いの電位を用いた電位の制御が、スイッチング素子及びコイルからなる２つの維持ドライバ回路において流れる電流の方向に応じて分担して行われることになり、素子発熱の分散を図ることができる。
【００８６】
また、第１及び第２の維持ドライバ回路において、中継手段と接続される部分に第１及び第２のコイルが設けられ、かつ、中継手段に接続される部分及び第１及び第２のコイルを介して中継手段に接続される部分にクランプダイオードが設けられているため、第１及び第２のコイルと寄生インダクタンスにおける逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収することにより、部品耐圧マージンの圧迫を抑制することができる。
【００８７】
また、走査電極を所定の電位にクランプするための第１及び第２のスイッチング素子と、維持電極を所定の電位にクランプするための第４及び第５のスイッチング素子とがプラズマディスプレイパネルの近くに配置されるため、所定の電位をパネルに効率良く印加することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動回路の第１の実施の形態を説明するための図である。
【図２】本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動回路の第１の実施の形態を示す回路図である。
【図３】図２に示した維持ドライバ回路における電荷回収方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動回路の第２の実施の形態を示す回路図である。
【図５】本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動回路の第３の実施の形態を示す回路図である。
【図６】従来のプラズマディスプレイパネルの一構成例を示す図である。
【図７】従来の自己回収方式を説明するためのである。
【図８】図７に示した維持ドライバ回路における電荷回収方法を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】図６に示した維持ドライバ回路の他の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１００，１０１維持ドライバ回路
１０２走査ドライバ回路
１０３制御回路
１０４データドライバ回路
１０５−１〜１０５−ｎ維持電極
１０６−１〜１０６−ｎ走査電極
１０７−１〜１０７−Ｎデータ電極
１０８パネル
１０９電荷回収中継部
１１０走査ドライバ制御部
１１１データドライバ制御部
１１２維持ドライバ制御部
Ｃ２０１，Ｃ４０１，Ｃ５０１パネル容量
Ｄ２０２〜Ｄ２１１，Ｄ４０１〜Ｄ４１１，Ｄ５０２〜Ｄ５１１ダイオード
Ｌ２０１，Ｌ２０２，Ｌ４０１，Ｌ４０２，Ｌ５０１，Ｌ５０２コイル
Ｑ２０２〜Ｑ２０７，Ｑ４０１〜Ｑ４０７，Ｑ５０２〜Ｑ５０７トランジスタ

Claims

プラズマディスプレイパネルの走査電極と維持電極との間にて形成されるパネル容量に並列に接続され、前記走査電極及び前記維持電極における電位が互いに入れ替わるような制御を繰り返し行い、該電位の入れ替えにより前記走査電極と前記維持電極との間に放電を生じさせ、該放電により前記プラズマディスプレイパネル上に表示を行うプラズマディスプレイパネルの駆動回路において、
前記走査電極側の電位を制御するとともに、前記走査電極側が電源電位である場合に該電位を用いて前記維持電極側の電位を上げるための制御を行う第１の維持ドライバ回路と、
前記維持電極側の電位を制御するとともに、前記維持電極側が電源電位である場合に該電位を用いて前記走査電極側の電位を上げるための制御を行う第２の維持ドライバ回路と、
前記第１の維持ドライバ回路と前記第２の維持ドライバ回路との間に、該第１の維持ドライバ回路と該第２のドライバ回路との間にて電荷のやりとりをするために接続された中継手段とを有し、
前記第１の維持ドライバ回路は、
前記走査電極を電源電位にクランプするための第１のスイッチング素子と、
前記走査電極を接地電位にクランプするための第２のスイッチング素子と、
前記走査電極側が電源電位である場合に当該第１の維持ドライバ回路から前記第２の維持ドライバ回路に対して電流を流すことにより前記走査電極側の電位を下げるとともに前記維持電極側の電位を上げる第３のスイッチング素子と、
この第３のスイッチング素子と前記第２の維持ドライバ回路との間に前記パネル容量に対して並列になるように接続された第１のコイルと、
そのアノードが前記第２の維持ドライバ回路に接続されそのカソードが前記第１のスイッチング素子と前記第２のスイッチング素子との接続点に接続された第１のダイオードと、
前記中継手段に存在するインダクタンスによって発生する逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収するための第１のクランプダイオード群とを有し、
前記第２の維持ドライバ回路は、
前記維持電極を電源電位にクランプするための第４のスイッチング素子と、
前記維持電極を接地電位にクランプするための第５のスイッチング素子と、
前記維持電極側が電源電位である場合に当該第２の維持ドライバ回路から前記第１の維持ドライバ回路に対して電流を流すことにより前記維持電極側の電位を下げるとともに前記走査電極側の電位を上げる第６のスイッチング素子と、
この第６のスイッチング素子と前記第１の維持ドライバ回路との間に前記パネル容量に対して並列になるように接続された第２のコイルと、
そのアノードが前記第１の維持ドライバ回路に接続されそのカソードが前記第４のスイッチング素子と第５のスイッチング素子との接続点に接続された第２のダイオードと、
前記中継手段に存在するインダクタンスによって発生する逆起電力に起因するスパイク電圧を吸収するための第２のクランプダイオード群とを有し、
前記中継手段は、
前記第１のコイルと前記第２のダイオードとの間に接続され前記第２のダイオードによって電流が流れる方向が前記第１の維持ドライバ回路から前記第２の維持ドライバ回路に向かう方向のみに規制された第１の経路と、
前記第２のコイルと前記第１のダイオードとの間に接続され前記第１のダイオードによって電流が流れる方向が前記第２の維持ドライバ回路から前記第１の維持ドライバ回路に向かう方向のみに規制された第２の経路とを有し、
前記第１及び第２のクランプダイオード群は、夫々、前記第１及び第２の経路とは異なり、電源電位と該電源電位よりも低い電位間を接続するように設けられた経路にて、電源電位と該電源電位よりも低い電位間に同一極性方向となるように直列接続された２個のクランプダイオードからなり、該２個のクランプダイオード間にて前記２本の経路に接続されており、
前記第１のダイオードは、前記第１のクランプダイオード群よりも前記第１及び第２のスイッチング素子側に設けられ、
前記第２のダイオードは、前記第２のクランプダイオード群よりも前記第４及び第５のスイッチング素子側に設けられていることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動回路。
前記第１の維持ドライバ回路は、前記第１のスイッチング素子を介して電源電圧側に電流が流れ込むことを防止するための第３のダイオードを有することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動回路。
前記第２の維持ドライバ回路は、前記第４のスイッチング素子を介して電源電圧側に電流が流れ込むことを防止するための第４のダイオードを有することを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動回路。
前記スイッチング素子は、ＦＥＴトランジスタであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動回路。