JP3692827B2 - Ａｃ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン受像機およびコンピュータ端末等の画像表示に用いられるＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネル（以下、パネルという）では、図３に示すように、第一のガラス基板１上に複数の対を成す走査電極２と維持電極３とが互いに平行に付設され、走査電極２および維持電極３を覆って誘電体層４および保護膜５が設けられている。第二のガラス基板６上には誘電体層７で覆われた複数のデータ電極８が付設され、データ電極８間の誘電体層７上にはデータ電極８と平行して隔壁９が設けられている。誘電体層７表面と隔壁９の側面には蛍光体１０が設けられている。そして、走査電極２および維持電極３とデータ電極８とが直交するように第一のガラス基板１と第二のガラス基板６とが放電空間１１を挟んで対向して配置されている。また、隣り合った二つの隔壁９に挟まれ、対を成す走査電極２および維持電極３とデータ電極８との交差部には放電セル１２が構成される。放電空間１１には、放電ガスとしてヘリウム、ネオンおよびアルゴンのうち少なくとも１種とキセノンとが封入されている。
【０００３】
このパネルの電極配列は、図４に示すようにＭ×Ｎのマトリクス構成であり、列方向にはＭ列のデータ電極Ｄ1〜ＤMが配列されており、行方向にはＮ行の走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNおよび維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNが配列されている。また、図３に示した放電セル１２は図４に示すような領域に設けられている。
【０００４】
このパネルを駆動するための従来の駆動方法の動作タイミング図を図５に示す。図５は１サブフィールド期間を表しており、１画面を表示するための１フィールド期間は複数のサブフィールド期間により構成される。次に、従来のパネルの駆動方法について、図３ないし図５を用いて説明する。
【０００５】
図５に示すように、初期化期間の前半の初期化動作において、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNを０（Ｖ）に保持し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNには、０（Ｖ）から全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに対して放電開始電圧以下となる電位Ｖｃ（Ｖ）まで急速に上昇した後、放電開始電圧を超える電位Ｖｄ（Ｖ）まで緩やかに上昇する正極性の初期化波形を印加する。この初期化波形の緩やかな上昇過程では、個々の放電セル１２において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNから全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに一回目の微弱な初期化放電が起こり、走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄ1〜ＤM上の蛍光体１０表面および維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳN上の保護膜５表面には正の壁電圧が蓄積される。
【０００６】
次に、初期化期間の後半の初期化動作において、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに電位Ｖｑ（Ｖ）を印加し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに、電位Ｖｄから全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに対して放電開始電圧以下となる電位Ｖｅ（Ｖ）まで急速に下降した後、放電開始電圧を超える電位Ｖｉ（Ｖ）まで緩やかに下降して、初期化波形の印加を終了する。この初期化波形の緩やかな下降過程では、個々の放電セル１２において、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNから全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに二回目の微弱な初期化放電が起こり、走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN上の保護膜５表面の負の壁電圧、維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳN上の保護膜５表面の正の壁電圧、および、データ電極Ｄ1〜ＤM上の蛍光体１０表面の正の壁電圧が、引き続き書き込み動作に適した壁電圧にまで弱められる。
【０００７】
以上により初期化期間の初期化動作が終了する。
【０００８】
次の書き込み期間の書き込み動作において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに電位Ｖｇ（Ｖ）を印加し、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに引き続き電位Ｖｑを印加する。また、データ電極Ｄ1〜ＤMのうち、一行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄj（ｊは１〜Ｍの整数を表す）に初期化波形と同極性の電位Ｖｂ（Ｖ）のデータ波形を印加するとともに、一行目の走査電極ＳＣＮ1に、初期化波形と逆極性で初期化波形の終了時の電位Ｖｉと同じ電位である電位Ｖｉの走査波形を印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ1との交差部（第一交差部）における蛍光体１０表面と走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面との間の電位差は、データ波形の電位Ｖｂにデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたもの（すなわち絶対値で加算したもの）となるため、第一交差部において、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ1との間で書き込み放電が起こる。同時にこの書き込み放電に誘発され、第一交差部において維持電極ＳＵＳ1と走査電極ＳＣＮ1との間でも書き込み放電が起こり、第一交差部の走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積され、第一交差部の維持電極ＳＵＳ1上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【０００９】
次に、データ電極Ｄ1〜ＤMのうち、二行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄjに初期化波形と同極性の電位Ｖｂのデータ波形を印加するとともに、二行目の走査電極ＳＣＮ2に、初期化波形と逆極性で初期化波形の終了時の電位Ｖｉと同じ電位である電位Ｖｉの走査波形を印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ2との交差部（第二交差部）における蛍光体１０表面と走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面との間の電位差は、データ波形の電位Ｖｂにデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたものとなるため、第二交差部において、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ2との間で書き込み放電が起こる。同時にこの書き込み放電に誘発され、第二交差部において維持電極ＳＵＳ2と走査電極ＳＣＮ2との間でも書き込み放電が起こり、第二交差部の走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積され、第二交差部の維持電極ＳＵＳ2上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【００１０】
同様な動作がＮ行目まで引き続いて行われ、書き込み期間の書き込み動作が終了する。
【００１１】
書き込み期間に続く維持期間の維持動作において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNと全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNとに電位Ｖｈ（Ｖ）の維持波形を交互に印加することにより、書き込み放電を起こした放電セル１２において維持放電が継続して行われる。この維持放電により発生する紫外線で励起された蛍光体１０からの可視発光を表示に用いる。
【００１２】
維持期間に続く消去期間の消去動作において、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに０（Ｖ）から電位Ｖｒ（Ｖ）まで緩やかに上昇する消去波形を印加すると、維持放電を起こした放電セル１２において、消去波形が緩やかに上昇する過程で維持電極ＳＵＳi（ｉは１〜Ｎの整数を表す）と走査電極ＳＣＮiとの間で微弱な消去放電を起こし、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面の負の壁電圧および維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の正の壁電圧が弱められて放電を停止させる。
【００１３】
以上により消去期間の消去動作が終了する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の駆動方法においては、データ波形の電位振幅Ｖｂが８０Ｖと大きいため、データ電極を駆動する回路（データ電極駆動回路）は８０Ｖ以上の高耐電圧のものが必要となりコスト高になるという課題があった。また、データ電極駆動回路の消費電力は、（データ電極容量）×（データ波形の繰り返し周波数）×（データ波形の電位振幅）2×（データ電極本数）で決まるが、例えば４２インチワイドＶＧＡパネルの場合、データ電極駆動回路の最大消費電力は２００Ｗであり、極めて大きくなるという課題があった。
【００１５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、データ電極駆動回路の耐電圧を下げてコストを低減するとともに、データ電極駆動回路の消費電力を低減することのできるパネルの駆動方法を得ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法は、放電空間を挟んで対向配置した第一基板と第二基板とを有し、前記第一基板上に誘電体層で覆われた複数の対となる走査電極および維持電極が配列され、前記第二基板上に前記走査電極および前記維持電極と直交するように複数のデータ電極が配列されたＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、電位が上昇する上昇過程と、その後電位が緩やかに下降して電位Ｖｆに至る下降過程とを有する初期化波形を前記走査電極に印加する初期化期間と、前記走査電極に前記初期化波形と逆極性の走査波形を順次に印加するとともに、前記データ電極に前記初期化波形と同極性のデータ波形を選択して印加する書き込み期間とを有し、前記走査波形が印加されている前記走査電極の電位が、前記初期化波形の印加終了時における前記走査電極の電位である前記電位Ｖｆよりも低く設定されるとともに、前記走査波形の印加時における前記維持電極の電位が、前記初期化波形の印加終了時における前記維持電極の電位よりも低く設定され、前記下降過程に要する時間が１０μｓ以上であり、前記上昇過程と前記下降過程とに要する時間は１０ｍｓ以下である。
【００１７】
この方法により、データ電極に印加するデータ波形の電位振幅を小さくすることができる。
【００１８】
【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用いて説明する。なお、本発明の実施形態で用いるパネルは、図３に示した従来のパネルと同じであり、このパネルの電極配列図は図４に示したものと同じである。したがってそれらの説明は省略する。
【００１９】
図１は本発明の一実施形態のパネルの駆動方法を示す動作タイミング図である。図１に示すように、まず、初期化期間の前半の初期化動作において、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNを０（Ｖ）に保持し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに、０（Ｖ）から全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに対して放電開始電圧以下となる電位Ｖｃ（Ｖ）まで急速に上昇した後、放電開始電圧を超える電位Ｖｄ（Ｖ）まで緩やかに上昇する正極性の初期化波形を印加する。この初期化波形の緩やかな上昇過程（電位Ｖｃから電位Ｖｄに至る過程）では、個々の放電セル１２において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNから全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに一回目の微弱な初期化放電が起こり、走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄ1〜ＤM上の蛍光体１０表面および維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNの保護膜５表面には正の壁電圧が蓄積される。
【００２０】
次に、初期化期間の後半の初期化動作において、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに電位Ｖｐ（Ｖ）を印加し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに、電位Ｖｄから全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに対して放電開始電圧以下となる電位Ｖｅ（Ｖ）まで急速に下降した後、放電開始電圧を超える電位Ｖｆ（Ｖ）まで緩やかに下降する波形を印加して、初期化波形の印加を終了する。この初期化波形の緩やかな下降過程では、個々の放電セル１２において、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNから、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに二回目の微弱な初期化放電が起こり、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN上の保護膜５表面の負の壁電圧、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳN上の保護膜５表面の正の壁電圧、および、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤM上の蛍光体１０表面の正の壁電圧が弱められ、初期化動作に続いて行われる書き込み動作に適した壁電圧に調整される。
【００２１】
以上により初期化期間の初期化動作が終了する。
【００２２】
次の書き込み期間の書き込み動作において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに電位Ｖｇ（Ｖ）を印加し、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに電位Ｖｐよりも低い電位Ｖｑ（Ｖ）を印加する。そして、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMのうち、一行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄjに初期化波形と同極性の電位Ｖａ（Ｖ）のデータ波形を印加する。また、初期化波形と逆極性であって、初期化波形の印加終了時の電位Ｖｆよりも低い電位Ｖｉ（Ｖ）の走査波形を一行目の走査電極ＳＣＮ1に印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ1との交差部（第一交差部）における蛍光体１０表面と走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面との間の電位差は、データ波形の電位Ｖａと走査波形の電位Ｖｉとの差に所定のデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたもの（すなわち絶対値で加算したもの）となる。このため、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ1との間で書き込み放電が起こり、同時にこの書き込み放電に誘発され、第一交差部において維持電極ＳＵＳ1と走査電極ＳＣＮ1との間でも書き込み放電が起こる。これらの書き込み放電により第一交差部の走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積されるとともに、第一交差部の維持電極ＳＵＳ1上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【００２３】
次に、データ電極Ｄ1〜ＤMのうち、二行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄjに初期化波形と同極性の電位Ｖａのデータ波形を印加する。また、初期化波形と逆極性であって、初期化波形の印加終了時の電位Ｖｆよりも低い電位Ｖｉの走査波形を二行目の走査電極ＳＣＮ2に印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ2との交差部（第二交差部）における蛍光体１０表面と走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面との間の電位差は、データ波形の電位Ｖａと走査波形の電位Ｖｉとの差に所定のデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたものとなる。このため、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ2との間で書き込み放電が起こり、同時にこの書き込み放電に誘発され、第二交差部において維持電極ＳＵＳ2と走査電極ＳＣＮ2との間でも書き込み放電が起こる。これらの書き込み放電により第二交差部の走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積されるとともに、第二交差部の維持電極ＳＵＳ2上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【００２４】
同様な動作が引き続いて行われ、最後にデータ電極Ｄ1〜ＤMのうち、Ｎ行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄjに初期化波形と同極性の電位Ｖａのデータ波形を印加する。また、初期化波形と逆極性であって、初期化波形の印加終了時の電位Ｖｆよりも低い電位Ｖｉの走査波形をＮ行目の走査電極ＳＣＮNに印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮNとの交差部（第Ｎ交差部）において、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮNとの間および維持電極ＳＵＳNと走査電極ＳＣＮNとの間で書き込み放電が起こる。第Ｎ交差部の走査電極ＳＣＮN上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積され、第Ｎ交差部の維持電極ＳＵＳN上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【００２５】
以上により書き込み期間の書き込み動作が終了する。
【００２６】
書き込み期間に続く維持期間の維持動作において、まず全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNと全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNを０（Ｖ）に一旦戻し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに正の電位Ｖｈ（Ｖ）の維持波形を印加する。このとき、書き込み放電を起こした放電セル１２に対応した所定のデータ電極Ｄjと所定の走査電極ＳＣＮiとの交差部（書き込み交差部）において、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間の電位差は、電位Ｖｈに、書き込み期間に蓄積された走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面の正の壁電圧を加えたものから維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたものとなる。このため、書き込み交差部において、走査電極ＳＣＮiと維持電極ＳＵＳiとの間に維持放電が起こり、書き込み交差部における走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積される。その後、維持波形は０（Ｖ）に戻る。
【００２７】
次に、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに正の電位Ｖｈの維持波形を印加すると、書き込み交差部における維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面と走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面との間の電位差は、電位Ｖｈに維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたものとなる。このため、書き込み交差部において、維持電極ＳＵＳiと走査電極ＳＣＮiとの間で維持放電が起こり、書き込み交差部における維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積される。その後、維持波形は、０（Ｖ）に戻る。
【００２８】
同様に続いて全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNと全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNとに正の電位Ｖｈの維持波形を交互に印加することにより、維持放電が継続して行われる。維持期間の最終において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに正の電位Ｖｈの維持波形を印加する。このとき、書き込み交差部において走査電極ＳＣＮiと維持電極ＳＵＳiとの間に維持放電が起こり、書き込み交差部における走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積される。その後、維持波形は０（Ｖ）に戻る。 以上により維持期間の維持動作が終了する。この維持放電により発生する紫外線で励起された蛍光体１０からの可視発光を表示に用いる。
【００２９】
維持期間に続く消去期間の消去動作において、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに０（Ｖ）から電位Ｖｒ（Ｖ）まで緩やかに上昇する消去波形を印加すると、維持放電を起こした交差部において、消去波形が緩やかに上昇する過程で維持電極ＳＵＳiと走査電極ＳＣＮiとの間で微弱な消去放電が起こる。この消去放電により、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面の負の壁電圧と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の正の壁電圧が弱められて放電が停止し、消去動作が終了する。
【００３０】
以上の動作において、表示が行われない放電セルに関しては、初期化期間に初期化放電は起こるが、書き込み放電、維持放電および消去放電は行われない。したがって、表示が行われない放電セルに対応した走査電極ＳＣＮiおよび維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の壁電圧とデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の壁電圧は、初期化期間の終了時のまま保たれる。
【００３１】
以上の初期化期間、書き込み期間、維持期間および消去期間の一連の動作を１サブフィールドとし、１つの画面を表示するための１フィールドを例えば８つのサブフィールドにより構成する。これら各サブフィールドにおいて表示する放電セルの輝度は、維持波形の印加回数により決まる。そこで、各サブフィールドでの維持波形の数を２0、２1、２2、・・・２7の比率に設定することにより、２8＝２５６階調の表示が可能になり、テレビジョン受像機およびコンピュータ端末等の画像を表示できる。
【００３２】
以上で説明した本発明の実施形態によるパネルの駆動方法が従来と異なる点について以下に説明する。
【００３３】
まず第一の異なる点として、走査波形を印加している走査電極の電位（例えば時間ｔ2における走査電極ＳＣＮ1の電位）Ｖｉが、初期化波形の印加終了時間ｔ1における走査電極の電位Ｖｆよりも低くなっていることである。
【００３４】
従来の駆動方法では、初期化動作終了時の蛍光体１０表面と、走査電極上の保護膜５表面との間の電位差は、全ての放電セル間で均一化されており、安定な書き込み動作が行えるものの、書き込み動作をするのに理想的な電位差よりやや小さめになっていた。このような電位差になるのは、初期化波形に緩やかな下降傾斜（図５で電位Ｖｅから電位Ｖｉに至る傾斜）を用いて壁電圧の調整をしているからである。したがって、書き込み動作におけるデータ波形のしきい値電圧が高くなり、データ波形の電位振幅でこれを補うので、結果として従来のデータ波形の電位振幅は大きくなっていた。
【００３５】
前述のような第一の異なる点を設けることで、書き込み動作における全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMと走査パルスを印加している走査電極ＳＣＮiとの交差部の蛍光体１０表面と、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面との間の電位差を、初期化波形の緩やかな下降傾斜（図１で電位Ｖｅから電位Ｖｆに至る傾斜）で調整された後の状態での電位差から、さらに電位差Ｖｆ−Ｖｉだけ高めることになる。ただし、電位差Ｖｆ−Ｖｉは表示しない放電セルにおいて誤放電が起きない範囲内での設定に限られる。このようにすることで、書き込み動作におけるデータ波形のしきい値電圧が、電位差Ｖｆ−Ｖｉだけ下がることになり、その分だけ、従来よりもデータ波形の電位振幅を減らすことが可能になる。
【００３６】
しかし、以上の第一の異なる点だけを実施したのでは、走査波形を印加したとき、表示しない放電セルにおいて走査波形を印加した走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間で誤放電が起きやすくなる。この誤放電を起こさないようにしようとすると、電位差Ｖｆ−Ｖｉをわずかしか設けることができず、結果としてデータ波形の電位振幅をわずかしか減らすことができない。そこで以下の第二の異なる点を設けることで、データ波形の電位振幅を大幅に減らすことができる。
【００３７】
第二の異なる点は、走査波形の印加時間（例えば、走査電極ＳＣＮ1の場合の時間ｔ2）における維持電極の電位Ｖｑが、初期化波形の印加終了時間ｔ1における維持電極の電位Ｖｐよりも低くなっていることである。第一の異なる点だけを設けた場合、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間の電位差は、初期化波形の印加終了時よりも走査波形印加時の方がＶｆ−Ｖｉだけ大きくなる。しかし、このように第二の異なる点も併せて設けることにより、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間の電位差は、初期化波形の印加終了時よりも走査波形印加時の方がＶｆ−Ｖｉ−（Ｖｐ−Ｖｑ）だけ大きくなり、第一の異なる点だけを設けた場合よりも走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間の電位差をＶｐ−Ｖｑだけ小さくできる。このため走査波形を走査電極ＳＣＮiに印加したとき、表示しない放電セルで走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間で誤放電が起きにくくなる。したがってデータ電極Ｄ1〜ＤMと走査パルスを印加している走査電極ＳＣＮiとの交差部の表示しない放電セルの蛍光体１０表面と、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面との間で誤放電が起きない範囲内において電位差Ｖｆ−Ｖｉを大きくとることができることになり、その結果データ波形の電位振幅Ｖａを大幅に低減できる。
【００３８】
図２は、本発明の一実施形態のパネルの駆動方法において、電位差Ｖｆ−Ｖｉおよび電位差Ｖｐ−Ｖｑと、データ波形の電位振幅Ｖａとの関係を測定した結果である。測定は、対角４２インチで放電セルのサイズが１．０８ｍｍ×０．３６ｍｍ、放電セル数が４８０×（８５２×３）（ドット）のパネルで行った。測定では、Ｖｄ＝４５０Ｖ、Ｖｇ＝８０Ｖ、Ｖｉ＝０Ｖ、Ｖｃ＝Ｖｅ＝Ｖｈ＝Ｖｑ＝Ｖｒ＝１９０Ｖとし、データ波形の幅＝２μｓ、データ波形の周期＝２．５μｓ、初期化波形の緩やかな下降時間（電位Ｖｅから電位Ｖｆに至るまでの時間）＝１５０μｓとした。そして、電位Ｖｆと電位Ｖｐを変化させることで電位差Ｖｆ−Ｖｉおよび電位差Ｖｐ−Ｖｑを同時に同電位差で変化させた。
【００３９】
図２より、電位差Ｖｆ−Ｖｉと電位差Ｖｐ−Ｖｑを共に４０Ｖに設定した場合、データ波形の電位振幅Ｖａは４０Ｖにまで低減することがわかる。また、電位差Ｖｆ−Ｖｉを４０Ｖを超える値に設定すると、表示しない放電セルにおいて、走査波形を印加するだけで書き込み放電が発生しやすくなるため、実用的ではない。したがって、電位差Ｖｆ−Ｖｉの値および電位差Ｖｐ−Ｖｑの値が、０Ｖを超え４０Ｖ以下となるように設定することにより、書き込み動作での誤放電を起こすことなく、データ波形の電位振幅Ｖａを低減することができる。このため、データ電極駆動回路に要求される耐電圧を下げることが可能となり、データ電極駆動回路のコストを低減できる。また、データ波形の電位振幅Ｖａを４０Ｖにした場合、データ電極駆動回路の最大消費電力は５０Ｗとなり、従来の場合の２５％にまで大幅に低減できる。
【００４０】
この測定では、電位差Ｖｐ−Ｖｑと電位差Ｖｆ−Ｖｉとを同じ値に設定したが、電位差Ｖｐ−Ｖｑは誤放電に対するマージンを最大にするために、電位差Ｖｆ−Ｖｉとはわずかに異なる値に設定する場合もある。
【００４１】
なお、上記実施の形態では、走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN、維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNおよびデータ電極Ｄ1〜ＤMに印加する各駆動波形の基準電位を０Ｖとした場合について説明したが、各駆動波形の基準電位が０Ｖ以外の電位に設定した場合でも同様である。このパネルは放電セルの周囲が誘電体に囲まれており各駆動波形は容量結合的に放電セルに印加されるため、各駆動波形をＤＣ的にレベルシフトしてもその動作は変わらないためである。
【００４２】
また、上記実施の形態では、初期化期間の前半において初期化波形を電位Ｖｃから電位Ｖｄまで緩やかに上昇させているが、初期化波形での発光を特に抑制する必要のない場合には、０Ｖから電位Ｖｄまで急速に上昇させてもよい。さらに、初期化波形の緩やかな上昇または下降に要する時間、すなわち、電位Ｖｃから電位Ｖｄに至るまでの時間または電位Ｖｅから電位Ｖｆに至るまでの時間は１０μｓ以上である。この時間は数百ｎｓである放電遅れ時間よりも十分大きい時間であり、初期化動作を安定に行うことができるための時間である。また、表示画面のリフレッシュ時間の上限が一般的に約１６ｍｓであることから、初期化波形の緩やかな上昇と下降とに要する時間は実用範囲として１０ｍｓ以下である。
【００４３】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法によれば、走査波形が印加されている走査電極の電位が、初期化波形の印加終了時における走査電極の電位よりも低く設定されているとともに、走査波形の印加時における維持電極の電位が、初期化波形の印加終了時における維持電極の電位よりも低く設定されているので、データ波形の電位振幅を小さくすることができる。したがって、データ電極駆動回路の耐電圧を下げることが可能となりデータ電極駆動回路のコストを低減できるとともに、データ電極駆動回路の消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態のパネルの駆動方法を示す動作タイミング図
【図２】 本発明の一実施形態のパネルの駆動方法における電位差Ｖf−Ｖiおよび電位差Ｖp−Ｖqとデータ波形の電位振幅Ｖａとの関係を示す図
【図３】 従来のパネルの一部切り欠き斜視図
【図４】 従来のパネルの電極配列図
【図５】 従来のパネルの駆動方法を示す動作タイミング図
【符号の説明】
１ 第一のガラス基板
２ 走査電極
３ 維持電極
４ 誘電体層
５ 保護膜
６ 第二のガラス基板
７ 誘電体層
８ データ電極
９ 隔壁
１０ 蛍光体
１１ 放電空間
１２ 放電セル
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン受像機およびコンピュータ端末等の画像表示に用いられるＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネル（以下、パネルという）では、図３に示すように、第一のガラス基板１上に複数の対を成す走査電極２と維持電極３とが互いに平行に付設され、走査電極２および維持電極３を覆って誘電体層４および保護膜５が設けられている。第二のガラス基板６上には誘電体層７で覆われた複数のデータ電極８が付設され、データ電極８間の誘電体層７上にはデータ電極８と平行して隔壁９が設けられている。誘電体層７表面と隔壁９の側面には蛍光体１０が設けられている。そして、走査電極２および維持電極３とデータ電極８とが直交するように第一のガラス基板１と第二のガラス基板６とが放電空間１１を挟んで対向して配置されている。また、隣り合った二つの隔壁９に挟まれ、対を成す走査電極２および維持電極３とデータ電極８との交差部には放電セル１２が構成される。放電空間１１には、放電ガスとしてヘリウム、ネオンおよびアルゴンのうち少なくとも１種とキセノンとが封入されている。
【０００３】
このパネルの電極配列は、図４に示すようにＭ×Ｎのマトリクス構成であり、列方向にはＭ列のデータ電極Ｄ1〜ＤMが配列されており、行方向にはＮ行の走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNおよび維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNが配列されている。また、図３に示した放電セル１２は図４に示すような領域に設けられている。
【０００４】
このパネルを駆動するための従来の駆動方法の動作タイミング図を図５に示す。図５は１サブフィールド期間を表しており、１画面を表示するための１フィールド期間は複数のサブフィールド期間により構成される。次に、従来のパネルの駆動方法について、図３ないし図５を用いて説明する。
【０００５】
図５に示すように、初期化期間の前半の初期化動作において、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNを０（Ｖ）に保持し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNには、０（Ｖ）から全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに対して放電開始電圧以下となる電位Ｖｃ（Ｖ）まで急速に上昇した後、放電開始電圧を超える電位Ｖｄ（Ｖ）まで緩やかに上昇する正極性の初期化波形を印加する。この初期化波形の緩やかな上昇過程では、個々の放電セル１２において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNから全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに一回目の微弱な初期化放電が起こり、走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄ1〜ＤM上の蛍光体１０表面および維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳN上の保護膜５表面には正の壁電圧が蓄積される。
【０００６】
次に、初期化期間の後半の初期化動作において、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに電位Ｖｑ（Ｖ）を印加し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに、電位Ｖｄから全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに対して放電開始電圧以下となる電位Ｖｅ（Ｖ）まで急速に下降した後、放電開始電圧を超える電位Ｖｉ（Ｖ）まで緩やかに下降して、初期化波形の印加を終了する。この初期化波形の緩やかな下降過程では、個々の放電セル１２において、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNから全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに二回目の微弱な初期化放電が起こり、走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN上の保護膜５表面の負の壁電圧、維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳN上の保護膜５表面の正の壁電圧、および、データ電極Ｄ1〜ＤM上の蛍光体１０表面の正の壁電圧が、引き続き書き込み動作に適した壁電圧にまで弱められる。
【０００７】
以上により初期化期間の初期化動作が終了する。
【０００８】
次の書き込み期間の書き込み動作において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに電位Ｖｇ（Ｖ）を印加し、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに引き続き電位Ｖｑを印加する。また、データ電極Ｄ1〜ＤMのうち、一行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄj（ｊは１〜Ｍの整数を表す）に初期化波形と同極性の電位Ｖｂ（Ｖ）のデータ波形を印加するとともに、一行目の走査電極ＳＣＮ1に、初期化波形と逆極性で初期化波形の終了時の電位Ｖｉと同じ電位である電位Ｖｉの走査波形を印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ1との交差部（第一交差部）における蛍光体１０表面と走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面との間の電位差は、データ波形の電位Ｖｂにデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたもの（すなわち絶対値で加算したもの）となるため、第一交差部において、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ1との間で書き込み放電が起こる。同時にこの書き込み放電に誘発され、第一交差部において維持電極ＳＵＳ1と走査電極ＳＣＮ1との間でも書き込み放電が起こり、第一交差部の走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積され、第一交差部の維持電極ＳＵＳ1上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【０００９】
次に、データ電極Ｄ1〜ＤMのうち、二行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄjに初期化波形と同極性の電位Ｖｂのデータ波形を印加するとともに、二行目の走査電極ＳＣＮ2に、初期化波形と逆極性で初期化波形の終了時の電位Ｖｉと同じ電位である電位Ｖｉの走査波形を印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ2との交差部（第二交差部）における蛍光体１０表面と走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面との間の電位差は、データ波形の電位Ｖｂにデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたものとなるため、第二交差部において、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ2との間で書き込み放電が起こる。同時にこの書き込み放電に誘発され、第二交差部において維持電極ＳＵＳ2と走査電極ＳＣＮ2との間でも書き込み放電が起こり、第二交差部の走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積され、第二交差部の維持電極ＳＵＳ2上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【００１０】
同様な動作がＮ行目まで引き続いて行われ、書き込み期間の書き込み動作が終了する。
【００１１】
書き込み期間に続く維持期間の維持動作において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNと全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNとに電位Ｖｈ（Ｖ）の維持波形を交互に印加することにより、書き込み放電を起こした放電セル１２において維持放電が継続して行われる。この維持放電により発生する紫外線で励起された蛍光体１０からの可視発光を表示に用いる。
【００１２】
維持期間に続く消去期間の消去動作において、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに０（Ｖ）から電位Ｖｒ（Ｖ）まで緩やかに上昇する消去波形を印加すると、維持放電を起こした放電セル１２において、消去波形が緩やかに上昇する過程で維持電極ＳＵＳi（ｉは１〜Ｎの整数を表す）と走査電極ＳＣＮiとの間で微弱な消去放電を起こし、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面の負の壁電圧および維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の正の壁電圧が弱められて放電を停止させる。
【００１３】
以上により消去期間の消去動作が終了する。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような従来の駆動方法においては、データ波形の電位振幅Ｖｂが８０Ｖと大きいため、データ電極を駆動する回路（データ電極駆動回路）は８０Ｖ以上の高耐電圧のものが必要となりコスト高になるという課題があった。また、データ電極駆動回路の消費電力は、（データ電極容量）×（データ波形の繰り返し周波数）×（データ波形の電位振幅）2×（データ電極本数）で決まるが、例えば４２インチワイドＶＧＡパネルの場合、データ電極駆動回路の最大消費電力は２００Ｗであり、極めて大きくなるという課題があった。
【００１５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、データ電極駆動回路の耐電圧を下げてコストを低減するとともに、データ電極駆動回路の消費電力を低減することのできるパネルの駆動方法を得ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法は、放電空間を挟んで対向配置した第一基板と第二基板とを有し、前記第一基板上に誘電体層で覆われた複数の対となる走査電極および維持電極が配列され、前記第二基板上に前記走査電極および前記維持電極と直交するように複数のデータ電極が配列されたＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、電位が上昇する上昇過程と、その後電位が緩やかに下降して電位Ｖｆに至る下降過程とを有する初期化波形を前記走査電極に印加する初期化期間と、前記走査電極に前記初期化波形と逆極性の走査波形を順次に印加するとともに、前記データ電極に前記初期化波形と同極性のデータ波形を選択して印加する書き込み期間とを有し、前記走査波形が印加されている前記走査電極の電位が、前記初期化波形の印加終了時における前記走査電極の電位である前記電位Ｖｆよりも低く設定されるとともに、前記走査波形の印加時における前記維持電極の電位が、前記初期化波形の印加終了時における前記維持電極の電位よりも低く設定され、前記下降過程に要する時間が１０μｓ以上であり、前記上昇過程と前記下降過程とに要する時間は１０ｍｓ以下である。
【００１７】
この方法により、データ電極に印加するデータ波形の電位振幅を小さくすることができる。
【００１８】
【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用いて説明する。なお、本発明の実施形態で用いるパネルは、図３に示した従来のパネルと同じであり、このパネルの電極配列図は図４に示したものと同じである。したがってそれらの説明は省略する。
【００１９】
図１は本発明の一実施形態のパネルの駆動方法を示す動作タイミング図である。図１に示すように、まず、初期化期間の前半の初期化動作において、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNを０（Ｖ）に保持し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに、０（Ｖ）から全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに対して放電開始電圧以下となる電位Ｖｃ（Ｖ）まで急速に上昇した後、放電開始電圧を超える電位Ｖｄ（Ｖ）まで緩やかに上昇する正極性の初期化波形を印加する。この初期化波形の緩やかな上昇過程（電位Ｖｃから電位Ｖｄに至る過程）では、個々の放電セル１２において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNから全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに一回目の微弱な初期化放電が起こり、走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Ｄ1〜ＤM上の蛍光体１０表面および維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNの保護膜５表面には正の壁電圧が蓄積される。
【００２０】
次に、初期化期間の後半の初期化動作において、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに電位Ｖｐ（Ｖ）を印加し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに、電位Ｖｄから全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに対して放電開始電圧以下となる電位Ｖｅ（Ｖ）まで急速に下降した後、放電開始電圧を超える電位Ｖｆ（Ｖ）まで緩やかに下降する波形を印加して、初期化波形の印加を終了する。この初期化波形の緩やかな下降過程では、個々の放電セル１２において、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMおよび全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNから、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに二回目の微弱な初期化放電が起こり、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN上の保護膜５表面の負の壁電圧、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳN上の保護膜５表面の正の壁電圧、および、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤM上の蛍光体１０表面の正の壁電圧が弱められ、初期化動作に続いて行われる書き込み動作に適した壁電圧に調整される。
【００２１】
以上により初期化期間の初期化動作が終了する。
【００２２】
次の書き込み期間の書き込み動作において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに電位Ｖｇ（Ｖ）を印加し、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに電位Ｖｐよりも低い電位Ｖｑ（Ｖ）を印加する。そして、全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMのうち、一行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄjに初期化波形と同極性の電位Ｖａ（Ｖ）のデータ波形を印加する。また、初期化波形と逆極性であって、初期化波形の印加終了時の電位Ｖｆよりも低い電位Ｖｉ（Ｖ）の走査波形を一行目の走査電極ＳＣＮ1に印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ1との交差部（第一交差部）における蛍光体１０表面と走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面との間の電位差は、データ波形の電位Ｖａと走査波形の電位Ｖｉとの差に所定のデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたもの（すなわち絶対値で加算したもの）となる。このため、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ1との間で書き込み放電が起こり、同時にこの書き込み放電に誘発され、第一交差部において維持電極ＳＵＳ1と走査電極ＳＣＮ1との間でも書き込み放電が起こる。これらの書き込み放電により第一交差部の走査電極ＳＣＮ1上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積されるとともに、第一交差部の維持電極ＳＵＳ1上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【００２３】
次に、データ電極Ｄ1〜ＤMのうち、二行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄjに初期化波形と同極性の電位Ｖａのデータ波形を印加する。また、初期化波形と逆極性であって、初期化波形の印加終了時の電位Ｖｆよりも低い電位Ｖｉの走査波形を二行目の走査電極ＳＣＮ2に印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ2との交差部（第二交差部）における蛍光体１０表面と走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面との間の電位差は、データ波形の電位Ｖａと走査波形の電位Ｖｉとの差に所定のデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたものとなる。このため、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮ2との間で書き込み放電が起こり、同時にこの書き込み放電に誘発され、第二交差部において維持電極ＳＵＳ2と走査電極ＳＣＮ2との間でも書き込み放電が起こる。これらの書き込み放電により第二交差部の走査電極ＳＣＮ2上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積されるとともに、第二交差部の維持電極ＳＵＳ2上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【００２４】
同様な動作が引き続いて行われ、最後にデータ電極Ｄ1〜ＤMのうち、Ｎ行目に表示すべき放電セル１２に対応する所定のデータ電極Ｄjに初期化波形と同極性の電位Ｖａのデータ波形を印加する。また、初期化波形と逆極性であって、初期化波形の印加終了時の電位Ｖｆよりも低い電位Ｖｉの走査波形をＮ行目の走査電極ＳＣＮNに印加する。このとき、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮNとの交差部（第Ｎ交差部）において、所定のデータ電極Ｄjと走査電極ＳＣＮNとの間および維持電極ＳＵＳNと走査電極ＳＣＮNとの間で書き込み放電が起こる。第Ｎ交差部の走査電極ＳＣＮN上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積され、第Ｎ交差部の維持電極ＳＵＳN上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積される。
【００２５】
以上により書き込み期間の書き込み動作が終了する。
【００２６】
書き込み期間に続く維持期間の維持動作において、まず全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNと全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNを０（Ｖ）に一旦戻し、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに正の電位Ｖｈ（Ｖ）の維持波形を印加する。このとき、書き込み放電を起こした放電セル１２に対応した所定のデータ電極Ｄjと所定の走査電極ＳＣＮiとの交差部（書き込み交差部）において、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間の電位差は、電位Ｖｈに、書き込み期間に蓄積された走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面の正の壁電圧を加えたものから維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたものとなる。このため、書き込み交差部において、走査電極ＳＣＮiと維持電極ＳＵＳiとの間に維持放電が起こり、書き込み交差部における走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積される。その後、維持波形は０（Ｖ）に戻る。
【００２７】
次に、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに正の電位Ｖｈの維持波形を印加すると、書き込み交差部における維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面と走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面との間の電位差は、電位Ｖｈに維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の正の壁電圧を加えたものから走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面の負の壁電圧を引いたものとなる。このため、書き込み交差部において、維持電極ＳＵＳiと走査電極ＳＣＮiとの間で維持放電が起こり、書き込み交差部における維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積される。その後、維持波形は、０（Ｖ）に戻る。
【００２８】
同様に続いて全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNと全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNとに正の電位Ｖｈの維持波形を交互に印加することにより、維持放電が継続して行われる。維持期間の最終において、全ての走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮNに正の電位Ｖｈの維持波形を印加する。このとき、書き込み交差部において走査電極ＳＣＮiと維持電極ＳＵＳiとの間に維持放電が起こり、書き込み交差部における走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面に負の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面に正の壁電圧が蓄積される。その後、維持波形は０（Ｖ）に戻る。 以上により維持期間の維持動作が終了する。この維持放電により発生する紫外線で励起された蛍光体１０からの可視発光を表示に用いる。
【００２９】
維持期間に続く消去期間の消去動作において、全ての維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNに０（Ｖ）から電位Ｖｒ（Ｖ）まで緩やかに上昇する消去波形を印加すると、維持放電を起こした交差部において、消去波形が緩やかに上昇する過程で維持電極ＳＵＳiと走査電極ＳＣＮiとの間で微弱な消去放電が起こる。この消去放電により、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面の負の壁電圧と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の正の壁電圧が弱められて放電が停止し、消去動作が終了する。
【００３０】
以上の動作において、表示が行われない放電セルに関しては、初期化期間に初期化放電は起こるが、書き込み放電、維持放電および消去放電は行われない。したがって、表示が行われない放電セルに対応した走査電極ＳＣＮiおよび維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面の壁電圧とデータ電極Ｄj上の蛍光体１０表面の壁電圧は、初期化期間の終了時のまま保たれる。
【００３１】
以上の初期化期間、書き込み期間、維持期間および消去期間の一連の動作を１サブフィールドとし、１つの画面を表示するための１フィールドを例えば８つのサブフィールドにより構成する。これら各サブフィールドにおいて表示する放電セルの輝度は、維持波形の印加回数により決まる。そこで、各サブフィールドでの維持波形の数を２0、２1、２2、・・・２7の比率に設定することにより、２8＝２５６階調の表示が可能になり、テレビジョン受像機およびコンピュータ端末等の画像を表示できる。
【００３２】
以上で説明した本発明の実施形態によるパネルの駆動方法が従来と異なる点について以下に説明する。
【００３３】
まず第一の異なる点として、走査波形を印加している走査電極の電位（例えば時間ｔ2における走査電極ＳＣＮ1の電位）Ｖｉが、初期化波形の印加終了時間ｔ1における走査電極の電位Ｖｆよりも低くなっていることである。
【００３４】
従来の駆動方法では、初期化動作終了時の蛍光体１０表面と、走査電極上の保護膜５表面との間の電位差は、全ての放電セル間で均一化されており、安定な書き込み動作が行えるものの、書き込み動作をするのに理想的な電位差よりやや小さめになっていた。このような電位差になるのは、初期化波形に緩やかな下降傾斜（図５で電位Ｖｅから電位Ｖｉに至る傾斜）を用いて壁電圧の調整をしているからである。したがって、書き込み動作におけるデータ波形のしきい値電圧が高くなり、データ波形の電位振幅でこれを補うので、結果として従来のデータ波形の電位振幅は大きくなっていた。
【００３５】
前述のような第一の異なる点を設けることで、書き込み動作における全てのデータ電極Ｄ1〜ＤMと走査パルスを印加している走査電極ＳＣＮiとの交差部の蛍光体１０表面と、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面との間の電位差を、初期化波形の緩やかな下降傾斜（図１で電位Ｖｅから電位Ｖｆに至る傾斜）で調整された後の状態での電位差から、さらに電位差Ｖｆ−Ｖｉだけ高めることになる。ただし、電位差Ｖｆ−Ｖｉは表示しない放電セルにおいて誤放電が起きない範囲内での設定に限られる。このようにすることで、書き込み動作におけるデータ波形のしきい値電圧が、電位差Ｖｆ−Ｖｉだけ下がることになり、その分だけ、従来よりもデータ波形の電位振幅を減らすことが可能になる。
【００３６】
しかし、以上の第一の異なる点だけを実施したのでは、走査波形を印加したとき、表示しない放電セルにおいて走査波形を印加した走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間で誤放電が起きやすくなる。この誤放電を起こさないようにしようとすると、電位差Ｖｆ−Ｖｉをわずかしか設けることができず、結果としてデータ波形の電位振幅をわずかしか減らすことができない。そこで以下の第二の異なる点を設けることで、データ波形の電位振幅を大幅に減らすことができる。
【００３７】
第二の異なる点は、走査波形の印加時間（例えば、走査電極ＳＣＮ1の場合の時間ｔ2）における維持電極の電位Ｖｑが、初期化波形の印加終了時間ｔ1における維持電極の電位Ｖｐよりも低くなっていることである。第一の異なる点だけを設けた場合、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間の電位差は、初期化波形の印加終了時よりも走査波形印加時の方がＶｆ−Ｖｉだけ大きくなる。しかし、このように第二の異なる点も併せて設けることにより、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間の電位差は、初期化波形の印加終了時よりも走査波形印加時の方がＶｆ−Ｖｉ−（Ｖｐ−Ｖｑ）だけ大きくなり、第一の異なる点だけを設けた場合よりも走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間の電位差をＶｐ−Ｖｑだけ小さくできる。このため走査波形を走査電極ＳＣＮiに印加したとき、表示しない放電セルで走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面と維持電極ＳＵＳi上の保護膜５表面との間で誤放電が起きにくくなる。したがってデータ電極Ｄ1〜ＤMと走査パルスを印加している走査電極ＳＣＮiとの交差部の表示しない放電セルの蛍光体１０表面と、走査電極ＳＣＮi上の保護膜５表面との間で誤放電が起きない範囲内において電位差Ｖｆ−Ｖｉを大きくとることができることになり、その結果データ波形の電位振幅Ｖａを大幅に低減できる。
【００３８】
図２は、本発明の一実施形態のパネルの駆動方法において、電位差Ｖｆ−Ｖｉおよび電位差Ｖｐ−Ｖｑと、データ波形の電位振幅Ｖａとの関係を測定した結果である。測定は、対角４２インチで放電セルのサイズが１．０８ｍｍ×０．３６ｍｍ、放電セル数が４８０×（８５２×３）（ドット）のパネルで行った。測定では、Ｖｄ＝４５０Ｖ、Ｖｇ＝８０Ｖ、Ｖｉ＝０Ｖ、Ｖｃ＝Ｖｅ＝Ｖｈ＝Ｖｑ＝Ｖｒ＝１９０Ｖとし、データ波形の幅＝２μｓ、データ波形の周期＝２．５μｓ、初期化波形の緩やかな下降時間（電位Ｖｅから電位Ｖｆに至るまでの時間）＝１５０μｓとした。そして、電位Ｖｆと電位Ｖｐを変化させることで電位差Ｖｆ−Ｖｉおよび電位差Ｖｐ−Ｖｑを同時に同電位差で変化させた。
【００３９】
図２より、電位差Ｖｆ−Ｖｉと電位差Ｖｐ−Ｖｑを共に４０Ｖに設定した場合、データ波形の電位振幅Ｖａは４０Ｖにまで低減することがわかる。また、電位差Ｖｆ−Ｖｉを４０Ｖを超える値に設定すると、表示しない放電セルにおいて、走査波形を印加するだけで書き込み放電が発生しやすくなるため、実用的ではない。したがって、電位差Ｖｆ−Ｖｉの値および電位差Ｖｐ−Ｖｑの値が、０Ｖを超え４０Ｖ以下となるように設定することにより、書き込み動作での誤放電を起こすことなく、データ波形の電位振幅Ｖａを低減することができる。このため、データ電極駆動回路に要求される耐電圧を下げることが可能となり、データ電極駆動回路のコストを低減できる。また、データ波形の電位振幅Ｖａを４０Ｖにした場合、データ電極駆動回路の最大消費電力は５０Ｗとなり、従来の場合の２５％にまで大幅に低減できる。
【００４０】
この測定では、電位差Ｖｐ−Ｖｑと電位差Ｖｆ−Ｖｉとを同じ値に設定したが、電位差Ｖｐ−Ｖｑは誤放電に対するマージンを最大にするために、電位差Ｖｆ−Ｖｉとはわずかに異なる値に設定する場合もある。
【００４１】
なお、上記実施の形態では、走査電極ＳＣＮ1〜ＳＣＮN、維持電極ＳＵＳ1〜ＳＵＳNおよびデータ電極Ｄ1〜ＤMに印加する各駆動波形の基準電位を０Ｖとした場合について説明したが、各駆動波形の基準電位が０Ｖ以外の電位に設定した場合でも同様である。このパネルは放電セルの周囲が誘電体に囲まれており各駆動波形は容量結合的に放電セルに印加されるため、各駆動波形をＤＣ的にレベルシフトしてもその動作は変わらないためである。
【００４２】
また、上記実施の形態では、初期化期間の前半において初期化波形を電位Ｖｃから電位Ｖｄまで緩やかに上昇させているが、初期化波形での発光を特に抑制する必要のない場合には、０Ｖから電位Ｖｄまで急速に上昇させてもよい。さらに、初期化波形の緩やかな上昇または下降に要する時間、すなわち、電位Ｖｃから電位Ｖｄに至るまでの時間または電位Ｖｅから電位Ｖｆに至るまでの時間は１０μｓ以上である。この時間は数百ｎｓである放電遅れ時間よりも十分大きい時間であり、初期化動作を安定に行うことができるための時間である。また、表示画面のリフレッシュ時間の上限が一般的に約１６ｍｓであることから、初期化波形の緩やかな上昇と下降とに要する時間は実用範囲として１０ｍｓ以下である。
【００４３】
【発明の効果】
以上で説明したように、本発明のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法によれば、走査波形が印加されている走査電極の電位が、初期化波形の印加終了時における走査電極の電位よりも低く設定されているとともに、走査波形の印加時における維持電極の電位が、初期化波形の印加終了時における維持電極の電位よりも低く設定されているので、データ波形の電位振幅を小さくすることができる。したがって、データ電極駆動回路の耐電圧を下げることが可能となりデータ電極駆動回路のコストを低減できるとともに、データ電極駆動回路の消費電力を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態のパネルの駆動方法を示す動作タイミング図
【図２】 本発明の一実施形態のパネルの駆動方法における電位差Ｖf−Ｖiおよび電位差Ｖp−Ｖqとデータ波形の電位振幅Ｖａとの関係を示す図
【図３】 従来のパネルの一部切り欠き斜視図
【図４】 従来のパネルの電極配列図
【図５】 従来のパネルの駆動方法を示す動作タイミング図
【符号の説明】
１ 第一のガラス基板
２ 走査電極
３ 維持電極
４ 誘電体層
５ 保護膜
６ 第二のガラス基板
７ 誘電体層
８ データ電極
９ 隔壁
１０ 蛍光体
１１ 放電空間
１２ 放電セル
Claims (2)
- 放電空間を挟んで対向配置した第一基板と第二基板とを有し、前記第一基板上に誘電体層で覆われた複数の対となる走査電極および維持電極が配列され、前記第二基板上に前記走査電極および前記維持電極と直交するように複数のデータ電極が配列されたＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、電位が上昇する上昇過程と、その後電位が緩やかに下降して電位Ｖｆに至る下降過程とを有する初期化波形を前記走査電極に印加する初期化期間と、前記走査電極に前記初期化波形と逆極性の走査波形を順次に印加するとともに、前記データ電極に前記初期化波形と同極性のデータ波形を選択して印加する書き込み期間とを有し、前記走査波形が印加されている前記走査電極の電位が、前記初期化波形の印加終了時における前記走査電極の電位である前記電位Ｖｆよりも低く設定されるとともに、前記走査波形の印加時における前記維持電極の電位が、前記初期化波形の印加終了時における前記維持電極の電位よりも低く設定され、前記下降過程に要する時間が１０μｓ以上であり、前記上昇過程と前記下降過程とに要する時間は１０ｍｓ以下であるＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法。
- 前記初期化波形の印加終了時における前記走査電極の電位と前記走査波形が印加されている前記走査電極の電位との差の絶対値、および、前記初期化波形の印加終了時における前記維持電極の電位と前記走査波形の印加時における前記維持電極の電位との差の絶対値が、０Ｖを超え４０Ｖ以下である請求項１記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法。
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