(57)【要約】【課題】  電極に印加されるパルスの電圧変化時間を短縮させる駆動回路を備えるプラズマディスプレイパネル及び駆動方法を提供する。【解決手段】  駆動回路は、維持期間に、第１電極に第１電圧を印加する第１電源と第１電極との間に連結される第１スイッチと、維持期間に、第１電極に第１電圧より低い第２電圧を印加する第２電源と第１電極との間に連結される第２スイッチと、第１電極に第１端が電気的に連結された少なくとも一つのインダクタと、第１電圧と第２電圧の平均電圧より高い第３電圧を有する第３電源と、第３電源に第１端が連結され、第２端がインダクタの第２端に連結される第３スイッチと、第１電圧と第２電圧の平均電圧より低い第４電圧を有する第４電源と、第４電源に第１端が連結され、第２端がインダクタの第２端に連結される第４スイッチと、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の第１電極及び第２電極を含むプラズマパネルと、
前記第１電極を駆動するための信号を出力する駆動回路と、を備えるプラズマディスプレイパネルであって、
前記駆動回路は、
維持期間において前記第１電極に第１電圧を印加するための第１電源と前記第１電極との間に連結される第１スイッチと、
維持期間において前記第１電極に前記第１電圧より低い第２電圧を印加するための第２電源と前記第１電極との間に連結される第２スイッチと、
前記第１電極に第１端が電気的に連結された少なくとも一つのインダクタと、
前記第１電圧と前記第２電圧の平均電圧より高い第３電圧を有する第３電源と、
前記第３電源に第１端が連結されると共に第２端が前記インダクタの第２端に連結される第３スイッチと、
前記第１電圧と前記第２電圧の平均電圧より低い第４電圧を有する第４電源と、
前記第４電源に第１端が連結されると共に第２端が前記インダクタの第２端に連結される第４スイッチと、
を備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
前記駆動回路は、
第５電圧を有する第５電源と第６電圧を有する第６電源との間に直列連結される第１キャパシタ、浮動電源、及び第２キャパシタを更に備え、
前記第３電源は前記浮動電源及び第２キャパシタを含み、
前記第４電源は前記第２キャパシタを含むことを特徴とする、請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３】
前記第５電圧は前記第１電圧と同一であり、前記第６電圧は前記第２電圧と同一であることを特徴とする、請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】
前記駆動回路は、
前記インダクタと前記第３スイッチとの間に電気的に連結されて前記第１電極が充電されるように電流の方向を制限する第１ダイオードと、
前記インダクタと前記第４スイッチとの間に電気的に連結されて前記第１電極が放電されるように電流の方向を制限する第２ダイオードと、
を更に備えることを特徴とする、請求項１〜請求項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。
【請求項５】
前記駆動回路は、
前記維持期間に、前記第３スイッチが遮断から導通に変化することにより発生する前記インダクタと前記第１電極との共振を利用して前記第１電極の電圧を上昇させ、
前記維持期間に、前記第４スイッチが遮断から導通に変化することにより発生する前記インダクタと前記第１電極との共振を利用して前記第１電極の電圧を前記第２電圧に下降させることを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
前記駆動回路は、
前記共振の前に、前記第２スイッチが導通状態である時に前記第３スイッチを遮断から導通に変化させる動作、または、前記第１スイッチが導通状態である時に前記第４スイッチを遮断から導通に変化させる動作を行ってから、前記第２および第３スイッチの導通状態または前記第１および第４スイッチの導通状態を所定の時間だけ維持することを特徴とする、請求項５に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
複数の第１電極及び第２電極を含むプラズマパネルと、
前記第１電極を駆動するための信号を出力する駆動回路と、を備えるプラズマディスプレイパネルであって、
前記駆動回路は、
前記第１電極に第１端が電気的に連結された少なくとも一つのインダクタと、
第１印加電圧を印加する第１印加電源と第２印加電圧を印加する第２印加電源との間に直列連結される第１キャパシタ、浮動電源、及び第２キャパシタと、を備え、
前記第１キャパシタと前記浮動電源との接続点から、前記インダクタに沿って形成され、前記第１電極の電圧を上昇させるための第１経路と、
第３印加電源から供給される第３印加電圧を前記第１電極に印加する第２経路と、
前記インダクタから、前記浮動電源と前記第２キャパシタの接続点に沿って形成され、前記第１電極の電圧を下降させるための第３経路と、
第４印加電源から供給される第４印加電圧を前記第１電極に印加するための第４経路と、
が形成されることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】
前記第１経路は、前記第１キャパシタと前記浮動電源との接続点と、前記インダクタとの間に連結される第１印加スイッチが遮断から導通に変化することにより形成され、
前記第３経路は、前記浮動電源と前記第２キャパシタとの接続点と、前記インダクタとの間に連結される第２印加スイッチが遮断から導通に変化することにより形成されることを特徴とする、請求項７に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項９】
前記第２経路は、前記第３印加電源と前記第１電極との間に連結される第３印加スイッチが遮断から導通に変化することにより形成され、
前記第４経路は、前記第４印加電源と前記第１電極との間に連結される第４印加スイッチが遮断から導通に変化することにより形成されることを特徴とする、請求項７または請求項８に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
前記第３印加電源は前記第１印加電源と同じ電源であり、前記第４印加電源は前記第２印加電源と同じ電源であることを特徴とする、請求項７〜請求項９のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１１】
前記駆動回路では、
前記第１電極の電圧を上昇させる前に、前記第１キャパシタと前記浮動電源との接続点から、前記インダクタに沿って形成され、前記インダクタに所定の電流を供給する第５経路、及び
前記第１電極の電圧を下降させる前に、前記インダクタから、前記浮動電源と前記第２キャパシタとの接続点に沿って形成され、前記インダクタに所定の電流を供給する第６経路のうちの少なくとも一つの経路が更に形成されることを特徴とする、請求項７〜請求項１０のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１２】
第１電極及び第２電極によってパネルキャパシタが形成されるプラズマディスプレイパネルを動作させるために、前記第１電極に連結されるインダクタを介して前記第１電極に第１電圧と第２電圧を交互に印加するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
前記第１電圧と前記第２電圧の平均電圧より高い第３電圧を利用して前記パネルキャパシタとインダクタとの間に共振を発生させ、前記第１電極の電圧を上昇させる段階と、
前記第１電極に前記第１電圧を印加する段階と、
前記第１電圧と前記第２電圧の平均電圧より低い第４電圧を利用して前記パネルキャパシタと前記インダクタとの間に共振を発生させ、前記第１電極の電圧を下降させる段階と、
前記第１電極に前記第２電圧を印加する段階と、
を含む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１３】
前記第４電圧は前記第４電圧が充電されている電荷供給用キャパシタから供給され、前記第３電圧は前記電荷供給用キャパシタと前記電荷供給用キャパシタに連結された浮動電源から供給されることを特徴とする、請求項１２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１４】
前記第１電圧を有する第１電源と前記第２電圧を有する第２電源との間に第１キャパシタ、浮動電源、及び第２キャパシタが直列連結され、前記第３電圧は前記浮動電源の正極から供給され、前記第４電圧は前記第２キャパシタの正極から供給されることを特徴とする、請求項１２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１５】
前記第１電極の電圧を上昇させる前に、
前記第１電極の電圧を上昇させる時に前記インダクタに流れる電流の方向と同一な方向の電流を前記インダクタに供給する段階を更に含むことを特徴とする請求項１２〜請求項１４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方法。
【請求項１６】
前記第１電極の電圧を下降させる前に、
前記第１電極の電圧を下降させる時に前記インダクタに流れる電流の方向と同一な方向の電流を前記インダクタに供給する段階を更に含むことを特徴とする、請求項１２〜請求項１４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方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はプラズマディスプレイパネル及びその駆動方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰと称する）は、気体放電によって生成されたプラズマを用いて文字または映像を表示する平面ディスプレイ装置であり、その主要部であるプラズマパネルには、大きさに応じて数十〜数百万個以上の画素（放電ピクセル）がマトリックス状に配列されている。このようなＰＤＰは、印加される駆動電圧波形の形態及び放電セルの構造によって、直流型（ＤＣ型）と交流形（ＡＣ型）に区分され、それぞれ特徴的な駆動回路を備えている。
【０００３】
交流型ＰＤＰにおいては、プラズマパネルの主要部である２枚の対向基板があって、その一方の基板内面に走査電極及び維持電極が対になって平行に形成され、他方の基板内面にこれらの電極と直交するようにアドレス電極が形成される。そして、各走査電極に対応して形成される維持電極は、その一端が互いに共通に連結されている。
【０００４】
一般に、交流型ＰＤＰの駆動方法は、時間的な動作変化で表現すると、リセット期間、アドレス期間、及び維持期間からなる。
【０００５】
リセット期間は、セルに対するアドレシング動作が円滑に行われるようにするため、各セルの状態を初期化させる期間であり、アドレス期間は、プラズマパネル上の点灯したいセルと点灯させないセルを区別するために、点灯したいセル（アドレスされたセル）に壁電荷を蓄積する動作を行う期間である。維持期間は、走査電極と維持電極に維持放電パルスを交互に、つまり、交流的に印加して、アドレスされたセルに映像を表示するための放電を行う期間である。
【０００６】
これらの動作を実行する際、走査電極と維持電極との間、また、アドレス電極が形成された側と走査及び維持電極が形成された側との間の放電空間等は容量性負荷（以下、“パネルキャパシタ”と称する）として作動するため、プラズマパネルにはキャパシタが存在するとみなす。したがって、電極に維持放電のための波形を印加するには、維持放電のための電力以外に、キャパシタに所定の電圧を発生させるための電荷注入用無効電力が大量に必要である。よって、維持放電回路には一般的に無効電力を回収して再使用する電力回収回路が用いられる。このような電力回収回路に関する技術として、Ｌ．Ｆ．Ｗｅｂｅｒにより提案された特許文献１及び特許文献２がある。
【特許文献１】米国特許第４８６６３４９号明細書
【特許文献２】米国特許第５０８１４００号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、Ｗｅｂｅｒにより提案された電力回収回路は、電力回収の動作をする際に、スイッチ内部の電力損失、及び回路内部での電力損失により、エネルギーを１００％回収することが現実的に不可能であり、パネルキャパシタに掛かる電圧をＶｓ電圧まで上げることも、また零ボルトまで下げることも出来ない。この状態でＶｓ電圧、または零ボルト電圧を印加するスイッチを遮断から導通に変化させると、スイッチがハードスイッチングをすることになってしまい、スイッチでの電力損失が生じるだけではなく、ＥＭＩ特性も悪くなる。また、維持放電パルスを零ボルトからＶｓ電圧まで上げたり、Ｖｓ電圧から零ボルトまで下げたりする時間が長くなるので、リセット期間やアドレス期間に割り当てられる時間が短くなる問題点がある。
【０００８】
本発明が解決しようとする技術的課題は、電極に印加されるパルスの電圧変化時間を短縮させる駆動回路を備えるプラズマディスプレイパネル及び駆動方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような課題を解決するための本発明の一つの特徴によるプラズマディスプレイパネルは、複数の第１電極及び第２電極を含むパネルと、前記第１電極を駆動するための信号を出力する駆動回路と、を備え、前記駆動回路は、維持期間において前記第１電極に第１電圧を印加するための第１電源と前記第１電極との間に連結される第１スイッチと、維持期間において前記第１電極に前記第１電圧より低い第２電圧を印加するための第２電源と前記第１電極との間に連結される第２スイッチと、前記第１電極に第１端が電気的に連結された少なくとも一つのインダクタと、前記第１電圧と前記第２電圧の平均電圧より高い第３電圧を有する第３電源と、前記第３電源に第１端が連結されると共に第２端が前記インダクタの第２端に連結される第３スイッチと、前記第１電圧と前記第２電圧の平均電圧より低い第４電圧を有する第４電源と、前記第４電源に第１端が連結されると共に第２端が前記インダクタの第２端に連結される第４スイッチと、を備える。
【００１０】
また、上記構成において、前記駆動回路は、第５電圧を有する第５電源と第６電圧を有する第６電源との間に直列連結される第１キャパシタ、浮動電源、及び第２キャパシタを更に備え、前記第３電源は前記浮動電源及び第２キャパシタを含み、前記第４電源は前記第２キャパシタを含む。
【００１１】
また、上記構成において、前記維持期間に、前記第３スイッチが遮断から導通に変化することにより形成される前記インダクタと前記第１電極との共振を利用して前記第１電極の電圧を上昇させ、前記第４スイッチが遮断から導通に変化することにより形成される前記インダクタと前記第１電極との共振を利用して前記第１電極の電圧を前記第２電圧に下降させる。
【００１２】
このような課題を解決するための本発明の他の特徴によるプラズマディスプレイパネルは、複数の第１電極及び第２電極を含むパネルと、前記第１電極を駆動するための信号を出力する駆動回路と、を備え、前記駆動回路は、前記第１電極に第１端が電気的に連結された少なくとも一つのインダクタと、第１印加電圧を印加する第１印加電源と第２印加電圧を印加する第２印加電源との間に直列連結される第１キャパシタ、浮動電源、及び第２キャパシタと、を備え、前記第１キャパシタと前記浮動電源との接続点から、前記インダクタに沿って形成され、前記第１電極の電圧を上昇させるための第１経路と、第３印加電源から供給される第３印加電圧を前記第１電極に印加するための第２経路と、前記インダクタから、前記浮動電源と前記第２キャパシタの接続点に沿って形成され、前記第１電極の電圧を下降させるための第３経路と、第４印加電源から供給される第４印加電圧を前記第１電極に印加するための第４経路と、が形成される。
【００１３】
また、上記構成において、前記第１経路は、前記第１キャパシタと前記浮動電源との接続点と、前記インダクタとの間に連結される第１印加スイッチが遮断から導通に変化することにより形成され、前記第３経路は、前記浮動電源と前記第２キャパシタとの接続点と、前記インダクタとの間に連結される第２印加スイッチが遮断から導通に変化することにより形成され、前記第２経路は、前記第３印加電源と前記第１電極との間に連結される第３印加スイッチが遮断から導通に変化することにより形成され、前記第４経路は、前記第４印加電源と前記第１電極との間に連結される第４印加スイッチが遮断から導通に変化することにより形成される。
【００１４】
このような課題を解決するための本発明の他の特徴によるプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、第１電極及び第２電極によってパネルキャパシタが形成されるプラズマディスプレイパネルを動作させるために、前記第１電極に連結されるインダクタを介して前記第１電極に第１電圧と第２電圧を交互に印加するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、前記第１電圧と前記第２電圧の平均電圧より高い第３電圧を利用して前記パネルキャパシタとインダクタとの間に共振を発生させ、前記第１電極の電圧を上昇させる段階と、前記第１電極に前記第１電圧を印加する段階と、前記第１電圧と前記第２電圧の平均電圧より低い第４電圧を利用して前記パネルキャパシタと前記インダクタとの間に共振を発生させ、前記第１電極の電圧を下降させる段階と、前記第１電極に前記第２電圧を印加する段階と、を含む。
【００１５】
また、上記構成において、前記第４電圧は前記第４電圧が充電されている電荷供給用キャパシタから供給され、前記第３電圧は前記電荷供給用キャパシタと前記第電荷供給用キャパシタに連結された浮動電源から供給される。
【００１６】
また、上記構成において、前記第１電圧を有する第１電源と前記第２電圧を有する第２電源との間に第１キャパシタ、浮動電源、及び第２キャパシタが直列連結され、前記第３電圧は前記浮動電源の正極から供給され、前記第４電圧は前記第２キャパシタの正極から供給される。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、電力回収回路は、パネルキャパシタの電圧を上昇させる際に電力回収用キャパシタの電圧を維持放電電圧の１／２より高く設定し、電圧を下降させる際に電力回収用キャパシタの電圧を維持放電電圧の１／２より低く設定することにより、パネルキャパシタの電圧上昇時間及び下降時間を短縮することができる。
【００１８】
また、電力回収回路が、パネルキャパシタの電圧をＶｓ電圧まで上げたり、零ボルトまで下げたりした後に、スイッチを遮断から導通に変化させることにより、ハードスイッチングをしなくなるので、ハードスイッチングの時に発生するサージ電流の問題及びスイッチにかかるストレス問題を解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００２０】
まず、本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの概略的な構造について、図１を参照して詳しく説明する。
【００２１】
図１に示すように、本実施の形態によるプラズマディスプレイパネルは、プラズマパネル１００、アドレス電極駆動部２００、Ｙ電極駆動部３２０、Ｘ電極駆動部３４０、及び制御部４００を備えている。
【００２２】
プラズマパネル１００は、列方向に伸びている複数のアドレス電極（Ａ１〜Ａｍ：以下、Ａ電極ともいう）、行方向に互いに対を成しながら伸びている複数の第１電極（Ｙ１〜Ｙｎ：以下、Ｙ電極ともいう）及び第２電極（Ｘ１〜Ｘｎ：以下、Ｘ電極ともいう）を備えている。
【００２３】
アドレス電極駆動部２００は、制御部４００からアドレス駆動制御信号（ＳＡ）を受信して点灯しようとする放電セルを選択するためのアドレス電圧を各アドレス電極に印加する。
【００２４】
Ｙ電極駆動部３２０及びＸ電極駆動部３４０は、それぞれ制御部４００から出力されたＹ電極駆動信号（ＳＹ）とＸ電極駆動信号（ＳＸ）を受信し、Ｙ電極とＸ電極に駆動電圧を印加する。
【００２５】
制御部４００は、外部から映像信号を受信してアドレス駆動制御信号（ＳＡ）、Ｙ電極駆動信号（ＳＹ）、及びＸ電極駆動信号（ＳＸ）を生成及び出力し、それぞれアドレス電極駆動部２００、Ｙ電極駆動部３２０、及びＸ電極駆動部３４０に送信する。
【００２６】
次に、本実施の形態によるＹ電極駆動部３２０の回路構造及び動作について、図２を参照して詳しく説明する。
【００２７】
図２は、本実施の形態によるＹ電極駆動部３２０の回路図である。図において、パネルキャパシタＣｐの接地端がＸ電極であって、インダクタ接続端がＹ電極である。
【００２８】
本実施の形態によるＹ電極駆動部３２０は、インダクタＬと、電源Ｖｓ（第１電源または第３印加電源）と接地端子（第２電源または第４印加電源）との間に直列連結されるスイッチＹｓ（第１スイッチまたは第３印加スイッチ）及びスイッチＹｇ（第２スイッチまたは第４印加スイッチ）と、電源Ｖｓと接地端子との間に直列連結されるダイオードＤｓ及びダイオードＤｇと、電力回収回路を構成するためのスイッチＹｒ（第３スイッチまたは第１印加スイッチ）、スイッチＹｆ（第４スイッチまたは第２印加スイッチ）、ダイオードＤｒ，Ｄｆ、キャパシタＣｒ（第１キャパシタ）、キャパシタＣｆ（第２キャパシタまたは電荷供給用キャパシタ）、及び電源Ｖｅｒ（浮動電源）と、を備えている。
【００２９】
スイッチＹｓとスイッチＹｇの接続点には、パネルキャパシタＣｐが連結されている。また、スイッチＹｓとスイッチＹｇの接続点には、インダクタＬの一端が連結されている。インダクタＬの他端は、ダイオードＤｓとダイオードＤｇの接続点に連結されている。ダイオードＤｓは、電源Ｖｓに向かって電流が流れるように連結されている。デイオードＤｇは、ダイオードＤｓとダイオードＤｇの接続点に向かって電流が流れるように連結されている。
【００３０】
電源Ｖｅｒの正極端子はスイッチＹｒの一端であるドレインに連結され、電源Ｖｅｒの負極端子はスイッチＹｆの一端であるソースに連結され、キャパシタＣｒは電源Ｖｓ（第５電源または第１印加電源）と電源Ｖｅｒの正極端子との間に連結され、キャパシタＣｆは電源Ｖｅｒの負極端子と接地端子（第６電源または第２印加電源）との間に連結される。また、スイッチＹｒの他端であるソースとスイッチＹｆの他端であるドレインとの間にダイオードＤｒ及びダイオードＤｆが直列連結される。インダクタＬの他端は、ダイオードＤｒとダイオードＤｆの接続点に連結されている。ダイオードＤｒは、スイッチＹｒからインダクタＬに向かって電流が流れるように連結されている。ダイオードＤｆは、インダクタＬからスイッチＹｆに向かって電流が流れるように連結されている。
【００３１】
本実施の形態では、スイッチ（Ｙｒ，Ｙｆ，Ｙｓ，Ｙｇ）としてボディーダイオードが形成されるＮＭＯＳトランジスタを使用したが、他のタイプのスイッチを使用することもできる。
【００３２】
次に、図３及び図４を参照して、本実施の形態による駆動回路の維持期間における時間的動作変化について説明する。ここで、動作変化は６個のモード（Ｍ１〜Ｍ６）で一巡し、このようなモード変化はスイッチの操作によって行われる。また、ここで共振と称する現象は、連続的な発振ではなく、スイッチＹｒ，Ｙｆが遮断から導通に変化した時にインダクタＬとパネルキャパシタＣｐとの間に生じる電圧及び電流の変化現象である。
【００３３】
なお、本実施の形態では、放電電圧に比べて半導体素子（スイッチング素子及びダイオードなど）の閾値電圧は非常に低いので、閾値電圧を零ボルトと想定する。
【００３４】
図３は本実施の形態によるＹ電極駆動部での動作タイミングを示すグラフであり、図４Ａ乃至図４Ｆは本実施の形態によるＹ電極駆動部での各モードの電流経路を示す説明図である。
【００３５】
本実施の形態では、モード１（Ｍ１）の初期値（モード６の終了状態）として、スイッチＹｇは導通状態であり、キャパシタＣｆの電圧はＶ１、キャパシタＣｒの電圧はＶ２であると想定する。なお、Ｖ１＝Ｖ２であると想定する。
【００３６】
（１）モード１（Ｍ１）−図４Ａ参照
図３に示すように、モード１区間ではスイッチＹｇが導通状態である時に、スイッチＹｒが遮断から導通に変化する。以下、図４Ａに示すように、キャパシタＣｒ−スイッチＹｒ−ダイオードＤｒ−インダクタＬ−スイッチＹｇと、キャパシタＣｆ−電源Ｖｅｒ−スイッチＹｒ−ダイオードＤｒ−インダクタＬ−スイッチＹｇに沿って電流経路（第５経路）が形成される。
【００３７】
したがって、図３に示すように、インダクタＬに流れる電流（ＩＬ）は（Ｖｓ＋Ｖｅｒ）／２Ｌの傾きで線形的に増加し、インダクタＬには磁気（ｍａｇｎｅｔｉｃ）エネルギーが蓄積される。
【００３８】
（２）モード２（Ｍ２）−図４Ｂ参照
図３に示すように、モード２区間ではスイッチＹｒが導通状態である時に、スイッチＹｇが導通から遮断に変化する。そうすることによって、図４Ｂに示すように、キャパシタＣｒ−スイッチＹｒ−ダイオードＤｒ−インダクタＬ−パネルキャパシタＣｐと、キャパシタＣｆ−電源Ｖｅｒ−スイッチＹｒ−ダイオードＤｒ−インダクタＬ−パネルキャパシタＣｐに沿って電流経路（第１経路）が形成され、インダクタＬとパネルキャパシタＣｐとの間に共振が発生する。この共振によって、パネルキャパシタＣｐが充電され、パネルキャパシタＣｐのＹ電極の電圧（Ｖｙ）は零ボルト（第２電圧または第４印加電圧）からＶｓ（第１電圧または第３印加電圧）の電圧まで徐々に上昇する。
【００３９】
この時、キャパシタＣｆに充電された正電荷がパネルキャパシタＣｐに移動しながらキャパシタＣｒと電源Ｖｅｒの接点電圧が下降して、キャパシタＣｒから正電荷が供給されてキャパシタＣｒと電源Ｖｅｒの接点電圧は一定に維持される。
【００４０】
ここで、Ｖｓ＝Ｖ１＋Ｖｅｒ＋Ｖ２であり、Ｖ１＝Ｖ２であると想定したので、Ｖ１＝Ｖ２＝（Ｖｓ−Ｖｅｒ）／２である。したがって、キャパシタＣｒと電源Ｖｅｒとの接続点の電圧（第３電圧）は（Ｖｓ＋Ｖｅｒ）／２であり、これはＶｓ／２（第１電圧と第２電圧の平均電圧）より大きい値である。よって、インダクタの初期電流による共振の際に、Ｙ電極の電圧（Ｖｙ）は電圧Ｖｓ（第１電圧）を越える事が可能になり、このＹ電極の電圧（Ｖｙ）はダイオードＤｓによって電圧Ｖｓに固定される。また、Ｙ電極の電圧（Ｖｙ）が電圧Ｖｓに到達した後にスイッチＹｓが遮断から導通に変化することで、この回路は、ハードスイッチングによる電力の損失を防止することができる。
【００４１】
また、図３に示すように、共振の１／２周期の前にスイッチＹｓが遮断から導通に変化することで、電力回収時間を短縮することができる。
【００４２】
このような本実施の形態による電力回収回路は、電圧（Ｖｓ／２）より高い電圧から電圧上昇動作を行うため、電圧変化の傾きが大きく、したがって、インダクタＬにも多くのエネルギーが蓄積される。
【００４３】
（３）モード３（Ｍ３）−図４Ｃ参照
図３に示すように、モード３区間ではスイッチＹｒが導通状態である時に、スイッチＹｓが遮断から導通に変化する。以下、図４Ｃに示すように、スイッチＹｓ−パネルキャパシタＣｐに沿って電流経路（第２経路）が形成され、パネルキャパシタＣｐのＹ電極の電圧（Ｖｙ）は電圧Ｖｓに維持され、放電セルは発光する。
【００４４】
また、キャパシタＣｒ−スイッチＹｒ−ダイオードＤｒ−インダクタＬ−スイッチＹｓのボディーダイオードと、キャパシタＣｆ−電源Ｖｅｒ−スイッチＹｒ−インダクタＬ−スイッチＹｓのボディーダイオードに沿って電流経路が形成され、インダクタＬに流れる電流（ＩＬ）は−（Ｖｓ−Ｖｅｒ）／２Ｌの傾きで線形的に減少する。
【００４５】
ここで、電力を回収するための電流は、パネルキャパシタを放電させるための電流を減少させるので、放電は安定される。
【００４６】
また、モード３でインダクタＬに流れる電流（ＩＬ）が零アンペアになると、スイッチＹｒが導通から遮断に変化する。
【００４７】
（４）モード４（Ｍ４）−図４Ｄ参照
図３に示すように、モード４区間ではスイッチＹｓが導通状態である時に、スイッチＹｆが遮断から導通に変化する。以下、図４Ｄに示すように、スイッチＹｓ−インダクタＬ−ダイオードＤｆ−スイッチＹｆ−キャパシタＣｆと、スイッチＹｓ−インダクタＬ−ダイオードＤｆ−スイッチＹｆ−電源Ｖｅｒ−キャパシタＣｒに沿って電流経路（第６経路）が形成される。
【００４８】
したがって、インダクタＬに流れる電流（ＩＬ）は−（Ｖｓ＋Ｖｅｒ）／２Ｌの傾きで線形的に減少する。
【００４９】
（５）モード５（Ｍ５）−図４Ｅ参照
図３に示すように、モード５区間ではスイッチＹｆが導通状態の時に、スイッチＹｓが導通から遮断に変化する。この後は、図４Ｅに示すように、パネルキャパシタＣｐ−インダクタＬ−ダイオードＤｆ−スイッチＹｆ−キャパシタＣｆの経路と、パネルキャパシタＣｐ−インダクタＬ−ダイオードＤｆ−スイッチＹｆ−電源Ｖｅｒ負極−キャパシタＣｒの経路に沿って分岐される電流経路（第３経路）が形成され、インダクタＬとパネルキャパシタＣｐとの間に共振が発生する。この共振によって、パネルキャパシタＣｐに蓄積された無効電力が放電され、パネルキャパシタＣｐのＹ電極の電圧（Ｖｙ）はＶｓの電圧から零ボルトまで徐々に下降する。
【００５０】
この時、パネルキャパシタＣｐに充電された正電荷がキャパシタＣｆに移動しながらキャパシタＣｆと電源Ｖｅｒの接点電圧が上昇して、キャパシタＣｒに正電荷が移動してキャパシタＣｆと電源Ｖｅｒの接点電圧は一定に維持される。
【００５１】
なお、パネルキャパシタＣｐに充電されている電荷がキャパシタＣｆに移動するにつれて、キャパシタＣｆと電源Ｖｅｒの接続点の電圧が上昇し始める。また、キャパシタＣｒにも電荷が移動し、キャパシタＣｆと電源Ｖｅｒとの接続点の電圧は一定に維持される。
【００５２】
ここで、キャパシタＣｆと電源Ｖｅｒとの接続点の電圧（第４電圧）は、（Ｖｓ−Ｖｅｒ）／２であり、これはＶｓ／２より小さい値である。よって、インダクタの初期電流による共振の際に、Ｙ電極の電圧（Ｖｙ）は零ボルト以下になることが可能になり、このＹ電極の電圧（Ｖｙ）はダイオードＤｇによって零ボルトに固定される。また、Ｙ電極の電圧（Ｖｙ）が零ボルトに到達した後にスイッチＹｇが遮断から導通に変化することで、この回路は、ハードスイッチングによる電力の損失を防止することができる。
【００５３】
また、図３に示すように、共振の１／２周期の前にスイッチＹｇが遮断から導通に変化することで、電力回収時間を短縮することができる。
【００５４】
このような本発明の実施の形態による電力回収回路は、電圧（Ｖｓ／２）より低い電圧から電圧下降動作を行うため、電力回収動作でＹ電極の電圧を零ボルトまで完全に下降させることができる。
【００５５】
（６）モード６（Ｍ６）−図４Ｆ参照
図３に示すように、モード６区間ではスイッチＹｆが導通状態である時に、スイッチＹｇが遮断から導通に変化する。以下、図４Ｆに示すように、パネルキャパシタＣｐ−スイッチＹｇに沿って電流経路（第４経路）が形成され、パネルキャパシタＣｐのＹ電極の電圧（Ｖｙ）は零ボルトに維持される。
【００５６】
また、スイッチＹｇのボディーダイオード−インダクタＬ−ダイオードＤｆ−スイッチＹｆ−キャパシタＣｆと、スイッチＹｇのボディーダイオード−インダクタＬ−ダイオードＤｆ−スイッチＹｆ−電源Ｖｅｒ−キャパシタＣｒに沿って電流経路が形成され、インダクタＬに流れる電流（ＩＬ）は（Ｖｓ−Ｖｅｒ）／２Ｌの傾きで線形的に増加する。
【００５７】
また、モード６でインダクタＬに流れる電流（ＩＬ）が０Ａになると、スイッチＹｆが導通から遮断に変化する。
【００５８】
モード１乃至６（Ｍ１〜Ｍ６）の過程を通じて、Ｙ電極の電圧（Ｖｙ）は零ボルトからＶｓの間をスイングすることができる。そして、モード６（Ｍ６）以降は、再びモード１からの動作を繰り返す。
【００５９】
また、本実施の形態からモード１と、モード４の過程を無くして、インダクタＬとパネルキャパシタＣｐとの共振だけで電力回収動作をさせることも可能である。この場合、インダクタＬに初期電流がない状態で共振が起きても、電圧上昇の時に電源Ｖｅｒと、キャパシタＣｆからパネルキャパシタＣｐのＹ電極に印加される電圧はＶｓ／２以上であり、電圧下降の時にキャパシタＣｆからパネルキャパシタＣｐのＹ電極に印加される電圧はＶｓ／２以下であるので、スイッチ（Ｙｓ，Ｙｇ）が遮断から導通に変化する時にハードスイッチングになることもなく、電力を回収する時間も短縮できる。
【００６０】
また、本実施の形態では、キャパシタＣｒ、電源Ｖｅｒ、及びキャパシタＣｆが電源Ｖｓと接地端子との間に連結されていると説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されることなく、別の電源を利用してキャパシタＣｆと電源Ｖｅｒとの接続点の電圧をＶｓ／２以下に設定し、キャパシタＣｒと電源Ｖｅｒとの接続点の電圧をＶｓ／２以上に設定することも出来る。なお、本発明のように、電源Ｖｓと接地電源を使って電源の数を減らし、製作費用を削減することもできる。
【００６１】
図５は本実施の形態による電力回収回路において、浮動電源としてフライバック型絶縁変圧器利用の整流型電源Ｖｅｒを構成した例を示すものである。
【００６２】
図５に示すように、本実施の形態による浮動電源Ｖｅｒは、スイッチ（Ｙｅｒ）のオン／オフ動作をＰＷＭ調節部で制御することによって、変圧器（ＴＸ）１次側の直流電力を２次側のキャパシタ（Ｃｅｒ）に伝達するＤＣ―ＤＣ変圧器である。
【００６３】
一方、本実施の形態では、Ｙ電極に一つのインダクタを連結し、このインダクタを介して充電経路と放電経路が交互に形成されるようにしたが、二つのインダクタを利用して充電経路と放電経路を分離することも出来る。
【００６４】
以上、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明した。なお、本発明は上記の実施の形態に限定されることなく、上記電力回収回路を利用した様々な実施の形態も本発明の範囲に入る。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の一実施の形態によるプラズマディスプレイパネルの概略図である。
【図２】本発明の一実施の形態によるＹ電極駆動部の回路図である。
【図３】本発明の一実施の形態によるＹ電極駆動部の動作タイミングを示すグラフである。
【図４Ａ】本発明の一実施の形態によるＹ電極駆動部のモード１での電流経路を示す説明図である。
【図４Ｂ】本発明の一実施の形態によるＹ電極駆動部のモード２での電流経路を示す説明図である。
【図４Ｃ】本発明の一実施の形態によるＹ電極駆動部のモード３での電流経路を示す説明図である。
【図４Ｄ】本発明の一実施の形態によるＹ電極駆動部のモード４での電流経路を示す説明図である。
【図４Ｅ】本発明の一実施の形態によるＹ電極駆動部のモード５での電流経路を示す説明図である。
【図４Ｆ】本発明の一実施の形態によるＹ電極駆動部のモード６での電流経路を示す説明図である。
【図５】本発明の一実施の形態による電力回収回路で浮動電源を利用してフライバック型の電源を構成した例を示す回路図である。
【符号の説明】
【００６６】
１００    プラズマパネル、
２００    アドレス電極駆動部、
３２０    Ｙ電極駆動部、
３４０    Ｘ電極駆動部、
４００    制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
2006058855.tif 000006
【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
2006058855.tif 000009
【図４Ｅ】
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【図４Ｆ】
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【図５】
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