(57)【要約】【課題】プラズマディスプレイ装置の、消費電力を抑えつつ傾斜波形電圧を発生させる。【解決手段】クランプ部と、インダクタＬ５１を有する電力回収部と、走査電極に第１電圧Ｖｓ１と第２電圧Ｖｓ２との中間電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２を印加するためのスイッチ部とを有する走査電極駆動回路を備え、電極間容量ＣｐとインダクタＬ５１とを共振させて第１電圧Ｖｓ１と第２電圧Ｖｓ２との中間電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２よりも高い電圧にある走査電極の電圧を中間電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２よりも高い所定の電圧まで低下させる第１の期間Ｔ１１と、スイッチ部を閉じて走査電極の電圧を所定の電圧から中間電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２まで低下させる第２の期間Ｔ１２と、スイッチ部を開いて電極間容量ＣｐとインダクタＬ５１との共振を再開して走査電極の電圧を中間電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２よりも低い電圧まで低下させる第３の期間Ｔ１３とを有する。【選択図】図７
2011257620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
走査電極と維持電極とを有する放電セルを複数配列したプラズマディスプレイパネルの前記走査電極に、第１電圧と第２電圧とを有する維持パルスを印加して前記放電セルで維持放電を発生させて画像を表示するプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
前記維持パルスの電圧を前記第１電圧または前記第２電圧にクランプするクランプ部と、インダクタを備えるとともに前記走査電極と前記維持電極との間の電極間容量と前記インダクタとを共振させて前記維持パルスの立ち上がりまたは立ち下がりを行う電力回収部と、前記走査電極に前記第１電圧と前記第２電圧との中間電圧を印加するためのスイッチ部とを有する走査電極駆動回路を備え、
前記電極間容量と前記インダクタとを共振させて前記第１電圧と前記第２電圧との中間電圧よりも高い電圧にある前記走査電極の電圧を前記中間電圧よりも高い所定の電圧まで低下させる第１の期間と、
前記スイッチ部を閉じて前記走査電極の電圧を前記所定の電圧から前記中間電圧まで低下させる第２の期間と、
前記スイッチ部を開いて、前記電極間容量と前記インダクタとの共振を再開して、前記走査電極の電圧を前記中間電圧よりも低い電圧まで低下させる第３の期間と
を有することを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
【請求項２】
走査電極と維持電極とを有する放電セルを複数配列したプラズマディスプレイパネルの前記走査電極に、第１電圧と第２電圧とを有する維持パルスを印加して前記放電セルで維持放電を発生させて画像を表示するプラズマディスプレイ装置であって、
前記維持パルスの電圧を前記第１電圧または前記第２電圧にクランプするクランプ部と、インダクタを備えるとともに前記走査電極と前記維持電極との間の電極間容量と前記インダクタとを共振させて前記維持パルスの立ち上がりまたは立ち下がりを行う電力回収部と、前記走査電極に前記第１電圧と前記第２電圧との中間電圧を印加するためのスイッチ部とを有する走査電極駆動回路を備え、
前記走査電極駆動回路は、
前記電極間容量と前記インダクタとを共振させて前記第１電圧と前記第２電圧との中間電圧よりも高い電圧にある前記走査電極の電圧を前記中間電圧よりも高い所定の電圧まで低下させ、前記スイッチ部を閉じて前記走査電極の電圧を前記所定の電圧から前記中間電圧まで低下させ、前記スイッチ部を開いて前記電極間容量と前記インダクタとの共振を再開して前記走査電極の電圧を前記中間電圧よりも低い電圧まで低下させる
ことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項３】
前記スイッチ部は、直列接続されたスイッチング素子とダイオードとを有し、一方向にのみ電流を流す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装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、交流面放電型のプラズマディスプレイ装置の駆動方法およびプラズマディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示デバイスとして代表的なプラズマディスプレイパネル（以下、「パネル」と略記する）は、１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が複数形成された前面基板と、複数のデータ電極が形成された背面基板とを対向配置し、その間に多数の放電セルが形成されている。そして放電セル内のガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で赤色、緑色および青色の各色の蛍光体を励起発光させてカラー表示を行う。
【０００３】
パネルを駆動する方法としては、１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割し、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調を表示するサブフィールド法が一般的である。各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。初期化期間では緩やかに変化する傾斜波形電圧を走査電極に印加して微弱な初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。書込み期間では、放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、走査電極と維持電極とからなる表示電極対に交互に維持パルスを印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を発生させ、対応する放電セルの蛍光体層を発光させることにより画像を表示する。
【０００４】
ここで、維持期間において表示電極対に印加する維持パルスは、消費電力を削減するために、表示電極対の電極間容量とインダクタとを共振させて表示電極対を駆動する、いわゆる電力回収回路を用いて発生させている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、初期化期間において走査電極に印加する傾斜波形電圧は、ミラー積分回路を用いて発生させている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２４２４５８号公報
【特許文献２】特開平１１−１３３９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、ミラー積分回路を用いて傾斜波形電圧を発生させる場合、必要以上の広い電圧範囲にわたってミラー積分回路を動作させると消費電力が大きくなるという課題があった。さらに最近のパネルの大画面化にともない、この消費電力の増加が無視できなくなってきた。ミラー積分回路は半導体素子を能動領域で使用するため、特性の完全に一致した半導体素子を使用しない限り半導体素子を並列接続して消費電力を分散させるという使い方ができない。そのため電力が増加すると使用できる半導体素子が限定され、またその放熱設計も難しくなる。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、消費電力を抑えつつ傾斜波形電圧を発生させることが可能な駆動回路を備えたプラズマディスプレイ装置の駆動方法およびプラズマディスプレイ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明は、走査電極と維持電極とを有する放電セルを複数配列したパネルの走査電極に、第１電圧と第２電圧とを有する維持パルスを印加して放電セルで維持放電を発生させて画像を表示するプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、維持パルスの電圧を第１電圧または第２電圧にクランプするクランプ部と、インダクタを備えるとともに走査電極と維持電極との間の電極間容量とインダクタとを共振させて維持パルスの立ち上がりまたは立ち下がりを行う電力回収部と、走査電極に第１電圧と第２電圧との中間電圧を印加するためのスイッチ部とを有する走査電極駆動回路を備え、電極間容量とインダクタとを共振させて第１電圧と第２電圧との中間電圧よりも高い電圧にある走査電極の電圧を中間電圧よりも高い所定の電圧まで低下させる第１の期間と、スイッチ部を閉じて走査電極の電圧を所定の電圧から中間電圧まで低下させる第２の期間と、スイッチ部を開いて電極間容量とインダクタとの共振を再開して走査電極の電圧を中間電圧よりも低い電圧まで低下させる第３の期間とを有することを特徴とする。この方法により、消費電力を抑えつつ傾斜波形電圧を発生させることが可能な駆動回路を備えたプラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することができる。
【００１０】
また本発明は、走査電極と維持電極とを有する放電セルを複数配列したパネルの走査電極に、第１電圧と第２電圧とを有する維持パルスを印加して放電セルで維持放電を発生させて画像を表示するプラズマディスプレイ装置であって、維持パルスの電圧を第１電圧または第２電圧にクランプするクランプ部と、インダクタを備えるとともに走査電極と維持電極との間の電極間容量とインダクタとを共振させて維持パルスの立ち上がりまたは立ち下がりを行う電力回収部と、走査電極に第１電圧と第２電圧との中間電圧を印加するためのスイッチ部とを有する走査電極駆動回路を備え、走査電極駆動回路は、電極間容量とインダクタとを共振させて第１電圧と第２電圧との中間電圧よりも高い電圧にある走査電極の電圧を中間電圧よりも高い所定の電圧まで低下させ、スイッチ部を閉じて走査電極の電圧を所定の電圧から中間電圧まで低下させ、スイッチ部を開いて電極間容量とインダクタとの共振を再開して走査電極の電圧を中間電圧よりも低い電圧まで低下させることを特徴とする。この構成により、消費電力を抑えつつ傾斜波形電圧を発生させることが可能な駆動回路を備えたプラズマディスプレイ装置を提供することができる。
【００１１】
また本発明のスイッチ部は、直列接続されたスイッチング素子とダイオードとを有し、一方向にのみ電流を流す構成であってもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、消費電力を抑えつつ傾斜波形電圧を発生させることが可能な駆動回路を備えたプラズマディスプレイ装置の駆動方法およびプラズマディスプレイ装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネルの分解斜視図である。
【図２】同プラズマディスプレイ装置のパネルの電極配列図である。
【図３】同プラズマディスプレイ装置の駆動電圧波形図である。
【図４】同プラズマディスプレイ装置の回路ブロック図である。
【図５】同プラズマディスプレイ装置の走査電極駆動回路の回路図である。
【図６】同プラズマディスプレイ装置の維持パルスの詳細を示すタイミングチャートである。
【図７】同プラズマディスプレイ装置の下り傾斜波形電圧の詳細を示すタイミングチャートである。
【図８】本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置の走査電極駆動回路のスイッチ部の回路図である。
【図９】同プラズマディスプレイ装置の下り傾斜波形電圧の詳細を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置について、図面を用いて説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネル１０の分解斜視図である。ガラス製の前面基板１１上には、走査電極１２と維持電極１３とからなる表示電極対１４が複数形成されている。そして走査電極１２と維持電極１３とを覆うように誘電体層１５が形成され、その誘電体層１５上に保護層１６が形成されている。背面基板２１上にはデータ電極２２が複数形成され、データ電極２２を覆うように誘電体層２３が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁２４が形成されている。そして、隔壁２４の側面および誘電体層２３上には赤色、緑色および青色の各色に発光する蛍光体層２５が設けられている。
【００１６】
これら前面基板１１と背面基板２１とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対１４とデータ電極２２とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、例えばネオンとキセノンの混合ガスが放電ガスとして封入されている。本実施の形態においては、輝度向上のためにキセノン分圧を１０％とした放電ガスが用いられている。放電空間は隔壁２４によって複数の区画に仕切られており、表示電極対１４とデータ電極２２とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。
【００１７】
このように本実施の形態におけるパネルは走査電極１２と維持電極１３とを有する放電セルを複数配列した構成である。なお、パネル１０は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
【００１８】
図２は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置のパネル１０の電極配列図である。パネル１０には、行方向に長いｎ本の走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎ（図１の走査電極１２）およびｎ本の維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎ（図１の維持電極１３）が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍ（図１のデータ電極２２）が配列されている。そして、１対の走査電極ＳＣｉ（ｉ＝１〜ｎ）および維持電極ＳＵｉ（ｉ＝１〜ｎ）と１つのデータ電極Ｄｊ（ｊ＝１〜ｍ）とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にｍ×ｎ個形成されている。なお、図１、図２に示したように、走査電極ＳＣｉと維持電極ＳＵｉとは互いに平行に対をなして形成されているために、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間に大きな電極間容量Ｃｐが存在する。
【００１９】
次に、パネル１０を駆動するための駆動方法について説明する。パネル１０はサブフィールド法、すなわち１フィールド期間を複数のサブフィールドに分割し、サブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御することによって階調表示を行う。それぞれのサブフィールドは初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。
【００２０】
初期化期間では、緩やかに上昇する傾斜波形電圧および緩やかに下降する傾斜波形電圧の少なくとも一方を走査電極に印加して微弱な初期化放電を発生し、続く書込み放電に必要な壁電荷を各電極上に形成する。このときの初期化動作には、全ての放電セルで強制的に初期化放電を発生させる強制初期化動作と、維持放電を発生した放電セルで初期化放電を発生させる選択初期化動作とがある。書込み期間では、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに走査パルスを印加するとともにデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに選択的に書込みパルスを印加して、発光させるべき放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。維持期間では、輝度重みに応じた数の維持パルスを走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加して、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生させて発光させる。このときデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍにも維持パルスに同期したパルス電圧を印加する。なお本実施の形態においては、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎにのみ維持パルスを印加し、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎには維持パルスは印加しない。
【００２１】
本実施の形態においては、１フィールドを１０のサブフィールド（ＳＦ１、ＳＦ２、・・・、ＳＦ１０）に分割し、各サブフィールドはそれぞれ、例えば（１、２、３、６、１１、１８、３０、４４、６０、８０）の輝度重みを持つものとする。またサブフィールドＳＦ１を強制初期化動作を行うサブフィールド、それ以降のサブフィールドＳＦ２〜サブフィールドＳＦ１０を選択初期化動作を行うサブフィールドとする。しかし、本発明は、サブフィールド数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではなく、また、画像信号等にもとづいてサブフィールド構成を切換えてもよい。
【００２２】
図３は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置の駆動電圧波形図であり、各サブフィールドにおいてパネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を示している。
【００２３】
サブフィールドＳＦ１の初期化期間の前半では、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに０（Ｖ）を印加し、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに０（Ｖ）を印加する。そして正極性の電圧Ｖｉ２に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する。この傾斜波形電圧が上昇する間に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎおよびデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こり、それぞれの電極上に壁電圧が蓄積される。ここで、電極上の壁電圧とは電極を覆う誘電体層上、保護層上、蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。
【００２４】
初期化期間の後半では、負極性の電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する。するとこの間に再び微弱な初期化放電が起こり、各電極上の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。
【００２５】
このように、サブフィールドＳＦ１の初期化期間では、全ての放電セルで強制的に初期化放電を発生させる強制初期化動作を行う。
【００２６】
サブフィールドＳＦ１の書込み期間では、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに電圧Ｖｃを印加する。
【００２７】
次に、１行目の走査電極ＳＣ１に負極性の電圧Ｖａの走査パルスを印加する。そして、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのうち１行目に発光させるべき放電セルのデータ電極Ｄｋ（ｋ＝１〜ｍ）に正極性の電圧Ｖｄの書込みパルスを印加する。すると１行目の放電セルのうち書込みパルスを印加した放電セルでは書込み放電が起こり、各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作が行われる。一方、書込みパルスを印加しなかった放電セルでは書込み放電は発生しない。このようにして選択的に書込み動作を行う。
【００２８】
次に、２行目の走査電極ＳＣ２に走査パルスを印加するとともに、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍのうち２行目に発光させるべき放電セルのデータ電極Ｄｋに書込みパルスを印加する。すると２行目の放電セルで選択的に書込み放電が起こる。以上の書込み動作をｎ行目の放電セルに至るまで行う。
【００２９】
サブフィールドＳＦ１の維持期間では、詳細については後述するが、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに０（Ｖ）を印加したまま、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに第１電圧Ｖｓ１（以下、単に「電圧Ｖｓ１」と略記する）の維持パルスを印加する。さらにデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍにも電圧Ｖｄのパルスを印加する。すると書込み期間において書込み放電を起こした放電セルで維持放電が発生する。
【００３０】
次に、維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに０（Ｖ）を印加したまま、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに第２電圧Ｖｓ２（以下、単に「電圧Ｖｓ２」と略記する）の維持パルスを印加する。さらにデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍにも０（Ｖ）を印加する。すると書込み期間において書込み放電を起こした放電セルで維持放電が発生する。
【００３１】
以下同様に、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに正極性の電圧Ｖｓ１の維持パルスと負極性の電圧Ｖｓ２の維持パルスとを輝度重みに応じて設定された数だけ印加し、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍにもパルス状の電圧を同数だけ印加する。これにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルで継続して維持放電が発生する。
【００３２】
なお、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍにもパルス電圧を印加する理由は以下のとおりである。維持期間においてデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに一定の電圧を印加したと仮定すると、維持パルスの振幅（Ｖｓ２−Ｖｓ１）が大きいため、書込み放電の有無にかかわらず、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍと走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎとの間でも放電が発生するおそれがある。そして書込み放電の有無にかかわらず放電が発生すると正常に画像を表示することができなくなる。そこで本実施の形態においては、維持パルスと同相のパルス電圧をデータ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍにも印加して、データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍと走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎとの間の放電を抑えている。
【００３３】
続くサブフィールドＳＦ２の初期化期間では、詳細については後述するが、電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する。すると、サブフィールドＳＦ１の維持期間において維持放電を行った放電セルで微弱な初期化放電が発生し、各電極上の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。このように、サブフィールドＳＦ２の初期化期間は、維持放電を行った放電セルで初期化放電を発生させる選択初期化動作を行う。
【００３４】
続く書込み期間、維持期間はサブフィールドＳＦ１の書込み期間、維持期間とほぼ同様であるため説明を省略する。またそれ以降のサブフィールドＳＦ３〜サブフィールドＳＦ１０についても維持パルス数を除いてサブフィールドＳＦ２の動作と同様である。
【００３５】
このように本実施の形態においては、第１電圧Ｖｓ１と第２電圧Ｖｓ２とを有する維持パルスを印加して放電セルで維持放電を発生させて画像を表示する。
【００３６】
なお、本実施の形態において各電極に印加する電圧値は、例えば、電圧Ｖｉ２＝３５０（Ｖ）、電圧Ｖｉ４＝−３００（Ｖ）、電圧Ｖｃ＝−１７０（Ｖ）、電圧Ｖａ＝−３２０（Ｖ）、電圧Ｖｓ１＝２００（Ｖ）、電圧Ｖｓ２＝−２００（Ｖ）、電圧Ｖｄ＝６０（Ｖ）である。ただしこれらの電圧値は、単に一例を挙げたに過ぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置３０の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。
【００３７】
図４は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の回路ブロック図である。プラズマディスプレイ装置３０は、パネル１０、画像信号処理回路３１、データ電極駆動回路３２、走査電極駆動回路３３、維持電極駆動回路３４、タイミング発生回路３５および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路（図示せず）を備えている。
【００３８】
画像信号処理回路３１は、入力された画像信号をサブフィールド毎の発光・非発光を示す画像データに変換する。データ電極駆動回路３２はサブフィールド毎の画像データを各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍに対応する書込みパルスに変換し各データ電極Ｄ１〜データ電極Ｄｍを駆動する。タイミング発生回路３５は水平同期信号、垂直同期信号をもとにして各回路ブロックの動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの回路ブロックへ供給する。走査電極駆動回路３３は、タイミング信号にもとづいて各走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎをそれぞれ駆動する。維持電極駆動回路３４は、本実施の形態においては維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎに０（Ｖ）を印加する。
【００３９】
図５は、本発明の実施の形態におけるプラズマディスプレイ装置３０の走査電極駆動回路３３の回路図である。図５には後の説明のために、パネル１０の電極間容量Ｃｐも示している。走査電極駆動回路３３は、維持パルス発生部５０と、傾斜波形電圧発生部５５と、傾斜波形電圧発生部５６と、基準電位設定部５７と、スイッチ部５８と、走査パルス発生部５９とを有する。
【００４０】
維持パルス発生部５０は、コンデンサＣ５１と、スイッチング素子Ｑ５１とスイッチング素子Ｑ５２とダイオードＤ５１とダイオードＤ５２とインダクタＬ５１とを有する電力回収部５１と、スイッチング素子Ｑ５３とスイッチング素子Ｑ５４とを有するクランプ部５３とを備える。
【００４１】
電力回収部５１は、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間の電極間容量ＣｐとインダクタＬ５１とを共振させて維持パルスの立ち上がりまたは立ち下がりを行う。維持パルスの立ち上がり時には、コンデンサＣ５１からスイッチング素子Ｑ５１、ダイオードＤ５１およびインダクタＬ５１を介して電流を流し電極間容量Ｃｐに電荷を移動する。維持パルスの立ち下がり時には、電極間容量Ｃｐに蓄えられた電荷を、インダクタＬ５１、ダイオードＤ５２およびスイッチング素子Ｑ５２を介してコンデンサＣ５１に戻す。こうして電力回収部５１はインダクタＬ５１を備えるとともに走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間の電極間容量ＣｐとインダクタＬ５１とを共振させて正極性の電圧Ｖｓ１から負極性の電圧Ｖｓ２まで変化する維持パルスの立ち上がりおよび立ち下がりを行う。このように、電力回収部５１は電源から電力を供給されることなく共振によって走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの駆動を行うため、理想的には消費電力が「０」となる。なお、コンデンサＣ５１は電極間容量Ｃｐに比べて十分に大きい容量を持ち、電圧Ｖｓ１と電圧Ｖｓ２の中間の電位、すなわち電圧（（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２）に充電されており、電力回収部５１の電源として働く。
【００４２】
クランプ部５３は、スイッチング素子Ｑ５３を介して走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを正極性の電圧Ｖｓ１にクランプし、スイッチング素子Ｑ５４を介して走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎを負極性の電圧Ｖｓ２にクランプする。このようにしてクランプ部５３は維持パルスの電圧を電圧Ｖｓ１または電圧Ｖｓ２にクランプする。したがって、クランプ部５３による電圧印加時のインピーダンスは小さく、強い維持放電による大きな放電電流を安定して流すことができる。
【００４３】
そして電力回収部５１およびクランプ部５３は走査パルス発生部５９の基準電位となる節点Ｐ５９に維持パルスを出力し、走査パルス発生部５９（維持期間中は短絡状態となる）を介して電極間容量Ｃｐの一端である走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに維持パルスを印加する。
【００４４】
傾斜波形電圧発生部５５は、ＦＥＴ、コンデンサ、抵抗を有するミラー積分回路で構成され、正極性の電圧Ｖｒまで上昇する上り傾斜波形電圧を発生し節点Ｐ５９に出力する。傾斜波形電圧発生部５６は、ＦＥＴ、コンデンサ、抵抗を有するミラー積分回路で構成され、負極性の電圧Ｖｉ４まで低下する下り傾斜波形電圧を発生し節点Ｐ５９に出力する。基準電位設定部５７は、節点Ｐ５９の電圧を負極性の電圧Ｖａに設定するスイッチング素子Ｑ５７を有する。
【００４５】
スイッチ部５８は、節点Ｐ５９の電圧を電圧（（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２）に設定するスイッチング素子Ｑ５８を有する。このように、スイッチ部５８は、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに第１電圧Ｖｓ１と第２電圧Ｖｓ２との中間電圧（（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２）を印加することができる。
【００４６】
走査パルス発生部５９は、走査パルス発生部５９の基準電位に重畳された正極性の電圧Ｖｑの電源Ｅ５９と、電源Ｅ５９の高電圧側の電圧を走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加するスイッチング素子Ｑ５Ｈ１〜スイッチング素子Ｑ５Ｈｎと、電源Ｅ５９の低電圧側の電圧を走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加するスイッチング素子Ｑ５Ｌ１〜スイッチング素子Ｑ５Ｌｎとを有する。そして、走査パルスを各走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する。
【００４７】
なお、本実施の形態においては、電圧Ｖｑ＝１５０（Ｖ）であり、電圧Ｖｃは電圧（Ｖｑ＋Ｖａ）に等しく、電圧Ｖｉ２は電圧（Ｖｒ＋Ｖｑ）に等しい。
【００４８】
まず、維持期間において走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する維持パルスの詳細について説明する。図６は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の維持パルスの詳細を示すタイミングチャートであり、そのときのインダクタＬ５１に流れる電流も示している。
【００４９】
ここでは、維持パルスの繰り返し周期の１周期分をＴ１〜期間Ｔ４で示した４つの期間に分割し、それぞれの期間について詳細に説明する。
【００５０】
（期間Ｔ１）
時刻ｔ１で電力回収部５１のスイッチング素子Ｑ５１をオンにする。すると、コンデンサＣ５１からスイッチング素子Ｑ５１、ダイオードＤ５１、インダクタＬ５１を通して走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎへ電流が流れ始め、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧が上がり始める。そしてインダクタＬ５１と電極間容量Ｃｐとの共振周期の１／２の後には走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧はほぼ電圧Ｖｓ１まで上昇し、インダクタＬ５１を流れる電流が「０」になる。
【００５１】
（期間Ｔ２）
インダクタＬ５１を流れる電流が「０」になった後の時刻ｔ２でクランプ部５３のスイッチング素子Ｑ５３をオンにする。すると、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎは電圧Ｖｓ１にクランプされる。すると、書込み放電を起こした放電セルでは走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間の電圧差が放電開始電圧を超え、維持放電が発生する。
【００５２】
維持放電が収束した後、維持パルス発生部５０のスイッチング素子Ｑ５１、Ｑ５３をオフにする。
【００５３】
（期間Ｔ３）
時刻ｔ３で電力回収部５１のスイッチング素子Ｑ５２をオンにする。すると、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎからインダクタＬ５１、ダイオードＤ５２、スイッチング素子Ｑ５２を通してコンデンサＣ５１へ電流が流れ始め、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧が下がり始める。そしてインダクタＬ５１と電極間容量Ｃｐとの共振周期の１／２の後には、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧はほぼ電圧Ｖｓ２まで下降してインダクタＬ５１に流れる電流が「０」になる。
【００５４】
（期間Ｔ４）
インダクタＬ５１に流れる電流が「０」になった後の時刻ｔ４でクランプ部５３のスイッチング素子Ｑ５４をオンにする。すると、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧は電圧Ｖｓ２にクランプされる。すると、書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎと維持電極ＳＵ１〜維持電極ＳＵｎとの間の電圧差が放電開始電圧を超えて維持放電が発生する。
【００５５】
維持放電が収束した後、維持パルス発生部５０のスイッチング素子Ｑ５２、Ｑ５４をオフにする。
【００５６】
以上の期間Ｔ１〜期間Ｔ４の動作を繰り返すことにより、本実施の形態における維持パルス発生部５０は走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに必要な数の維持パルスを印加する。
【００５７】
なお本実施の形態においては、インダクタＬ５１と電極間容量Ｃｐとの共振周期は１２００ｎｓｅｃに設定されており、期間Ｔ１および期間Ｔ３の長さは７００ｎｓｅｃに設定されている。また期間Ｔ２および期間Ｔ４の長さは１８００ｎｓｅｃに設定されている。
【００５８】
次に、選択初期化を行うサブフィールドＳＦ２〜サブフィールドＳＦ１０の初期化期間において走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する下り傾斜波形電圧の詳細について説明する。図７は、本発明の実施の形態１におけるプラズマディスプレイ装置３０の下り傾斜波形電圧の詳細を示すタイミングチャートであり、そのときのインダクタＬ５１に流れる電流も示している。
【００５９】
ここでは、サブフィールドＳＦ２〜サブフィールドＳＦ１０の初期化期間を第１の期間Ｔ１１〜第４の期間Ｔ１４に分割し、それぞれの期間について詳細に説明する。
【００６０】
サブフィールドＳＦ２〜サブフィールドＳＦ１０の初期化期間の直前、すなわちサブフィールドＳＦ１〜サブフィールドＳＦ９の維持化期間の最後では、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに電圧Ｖｓ１が印加されている。
【００６１】
（期間Ｔ１１）
時刻ｔ１１で電力回収部５１のスイッチング素子Ｑ５２をオンにする。すると、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎからインダクタＬ５１、ダイオードＤ５２、スイッチング素子Ｑ５２を通してコンデンサＣ５１へ電流が流れ始め、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧が下がり始める。
【００６２】
このように第１の期間Ｔ１１では、電極間容量ＣｐとインダクタＬ５１とを共振させて第１電圧Ｖｓ１と第２電圧Ｖｓ２との中間電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２よりも高い電圧にある走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧を中間電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２よりも高い所定の電圧まで低下させる。
【００６３】
（期間Ｔ１２）
インダクタＬ５１と電極間容量Ｃｐとの共振周期の１／４の後には、図７に点線で示したように、インダクタＬ５１に流れる電流の絶対値が最大となり、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧はほぼ電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２まで下降する。しかしながら本実施の形態においてはそうせずに、共振周期の１／４以前の時刻ｔ１２で走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧が所定の電圧まで低下するとスイッチ部５８のスイッチング素子Ｑ５８をオンにする。すると走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧は、電圧（（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２）まで急激に低下する。
【００６４】
このように第２の期間Ｔ１２では、スイッチ部５８を閉じて走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧を所定の電圧から中間電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２まで低下させる。
【００６５】
（期間Ｔ１３）
時刻ｔ１３でスイッチング素子Ｑ５８をオフにする。すると再び、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎからインダクタＬ５１、ダイオードＤ５２、スイッチング素子Ｑ５２を通してコンデンサＣ５１へ電流が流れ、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧は電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２以下に下がり始める。そしてインダクタＬ５１を流れる電流が「０」になった時点で、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧低下が停止する。このときの走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの到達電圧Ｖｘはスイッチング素子Ｑ５８をオンにするタイミングによって決まる。スイッチング素子Ｑ５８をオンにするタイミングが早いとインダクタＬ５１に流れる電流が少なくなり到達電圧Ｖｘは高くなる。逆にスイッチング素子Ｑ５８をオンにするタイミングが遅いとインダクタＬ５１に流れる電流が多くなり到達電圧Ｖｘは低くなる。
【００６６】
このように、スイッチング素子Ｑ５８をオンにするタイミングにより、電力回収部５１を用いて、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧を電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２から電圧Ｖｓ２の範囲内の所望の到達電圧Ｖｘに設定することができる。ここで、到達電圧Ｖｘは、初期化放電が開始する電圧に至らない電圧、すなわち初期化放電が開始する電圧より高い電圧に設定されている。
【００６７】
このように第３の期間Ｔ１３では、スイッチ部５８を開いて、電極間容量ＣｐとインダクタＬ５１との共振を再開して、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧を中間電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２よりも低い電圧Ｖｘまで低下させる。
【００６８】
（期間Ｔ１４）
時刻ｔ１４で傾斜波形電圧発生部５６を動作させる。すると走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧は到達電圧Ｖｘから電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに降下する。すると、サブフィールドＳＦ１の維持期間において維持放電を行った放電セルで微弱な初期化放電が発生し、各電極上の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。
【００６９】
このように、本実施の形態においては到達電圧Ｖｘを初期化放電が開始する電圧に至らない電圧であって、かつできるだけ低い電圧に設定することにより、傾斜波形電圧発生部５６のミラー積分回路を動作させる電圧範囲を狭めることができ、傾斜波形電圧発生部５６の消費電力を抑制することができる。そのため本実施の形態によれば、汎用の半導体素子を用いてコンパクトな傾斜波形電圧発生部５６を実現することができる。
【００７０】
なお、本実施の形態において、正極性の電圧Ｖｓ１と負極性の電圧Ｖｓ２の絶対値が等しい場合、すなわち電圧Ｖｓ２＝電圧（−Ｖｓ１）の場合には、コンデンサＣ５１を省略して、接地電位（すなわち０（Ｖ））に直接接続してもよい。
【００７１】
（実施の形態２）
実施の形態２に用いるパネル１０およびプラズマディスプレイ装置３０の回路ブロック図は、実施の形態１に用いるパネル１０およびプラズマディスプレイ装置３０の回路ブロック図と同じである。実施の形態１と同様の構成要素に対しては実施の形態１と同一の符号を付して、詳細な説明は省略する。実施の形態２が実施の形態１と異なる点は、走査電極駆動回路３３のスイッチ部５８の回路構成である。
【００７２】
図８は、本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置３０の走査電極駆動回路３３のスイッチ部５８の回路図である。図８には説明のために、パネル１０の電極間容量Ｃｐと電力回収部５１の一部と傾斜波形電圧発生部５６とを示している。しかしクランプ部５３と傾斜波形電圧発生部５５と基準電位設定部５７と走査パルス発生部５９とは省略した。
【００７３】
実施の形態２においては、維持パルスの正極性の電圧Ｖｓ１と負極性の電圧Ｖｓ２との絶対値を等しく設定した。すなわち、Ｖｓ２＝（−Ｖｓ１）である。これにより（（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２）＝０となるため、電力回収部５１のコンデンサＣ５１は省略し、接地電位に直接接続した。
【００７４】
スイッチ部５８は、節点Ｐ５９の電圧を電圧（（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２）＝０（Ｖ）に設定するためのスイッチを構成するスイッチング素子Ｑ７１およびダイオードＤ７１を有する。
【００７５】
スイッチング素子Ｑ７１をオンにすると節点Ｐ５９から接地電位に向かって電流を流すことができる。しかしながら接地電位から節点Ｐ５９に向かって電流を流すことはできない。このようにスイッチング素子Ｑ７１およびダイオードＤ７１は１方向にのみ電流を流すことができるスイッチ回路を構成している。
【００７６】
なおスイッチング素子Ｑ９９およびダイオードＤ９９は分離スイッチであり、走査電極駆動回路３３を構成するトランジスタの寄生ダイオードを介して電流が逆流するのを防止するために設けている。
【００７７】
次に、選択初期化を行うサブフィールドＳＦ２〜サブフィールドＳＦ１０の初期化期間において走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに印加する下り傾斜波形電圧の詳細について説明する。図９は、本発明の実施の形態２におけるプラズマディスプレイ装置３０の下り傾斜波形電圧の詳細を示すタイミングチャートであり、そのときのインダクタＬ５１に流れる電流も示している。
【００７８】
ここでも、サブフィールドＳＦ２〜サブフィールドＳＦ１０の初期化期間を４つの期間Ｔ２１〜期間Ｔ２４に分割し、それぞれの期間について詳細に説明する。
【００７９】
サブフィールドＳＦ２〜サブフィールドＳＦ１０の初期化期間の直前、すなわちサブフィールドＳＦ１〜サブフィールドＳＦ９の維持化期間の最後では、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎに電圧Ｖｓ１が印加されている。またスイッチング素子Ｑ９９はオンとなっている。
【００８０】
（期間Ｔ２１）
時刻ｔ２１で電力回収部５１のスイッチング素子Ｑ５２をオンにする。すると走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎからインダクタＬ５１、ダイオードＤ５２、スイッチング素子Ｑ５２を通して接地電位へ電流が流れ始め、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧が下がり始める。
【００８１】
（期間Ｔ２２）
インダクタＬ５１と電極間容量Ｃｐとの共振周期の１／４の後には、図９に点線で示したように、インダクタＬ５１に流れる電流の絶対値が最大となり、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧はほぼ電圧０（Ｖ）まで下降する。しかしながら実施の形態２においてもそうせずに、共振周期の１／４以前の時刻ｔ２２でスイッチ部５８のスイッチング素子Ｑ５８をオンにする。すると走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎからダイオードＤ７１スイッチング素子Ｑ７１を解して接地電位に電流が流れ、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧は０（Ｖ）まで急激に低下する。
【００８２】
（期間Ｔ２３）
時刻ｔ２３で走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧が０（Ｖ）まで低下するとダイオードＤ７１がオフとなる。そのため再び、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎからインダクタＬ５１、ダイオードＤ５２、スイッチング素子Ｑ５２を通して接地電位へ電流が流れ、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧は０（Ｖ）以下に下がり始める。そしてインダクタＬ５１を流れる電流が「０」になった時点で、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧低下が停止する。このときの走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの到達電圧Ｖｘはスイッチング素子Ｑ７１をオンにするタイミングによって決まり、スイッチング素子Ｑ７１をオンにするタイミングが早くインダクタＬ５１を流れる電流が少ないと到達電圧Ｖｘは高く、スイッチング素子Ｑ７１をオンにするタイミングが遅くインダクタＬ５１を流れる電流が多くなると到達電圧Ｖｘは低くなる。
【００８３】
このように、スイッチング素子Ｑ７１をオンにするタイミングにより、電力回収部５１を用いて、走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧を電圧（Ｖｓ１＋Ｖｓ２）／２から電圧Ｖｓ２の範囲内の所望の到達電圧Ｖｘに設定することができる。ここでも到達電圧Ｖｘは、初期化放電が開始する電圧に至らない電圧、すなわち初期化放電が開始する電圧より高い電圧に設定されている。
【００８４】
（期間Ｔ２４）
時刻ｔ２４でスイッチング素子Ｑ９９をオフとし、傾斜波形電圧発生部５６を動作させる。すると走査電極ＳＣ１〜走査電極ＳＣｎの電圧は到達電圧Ｖｘから電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに降下する。そして直前のサブフィールドの維持期間において維持放電を行った放電セルで微弱な初期化放電が発生し、各電極上の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。
【００８５】
このように、実施の形態２においても、到達電圧Ｖｘを初期化放電が開始する電圧に至らない電圧であって、かつできるだけ低い電圧に設定することにより、傾斜波形電圧発生部５６のミラー積分回路を動作させる電圧範囲を狭めることができ、傾斜波形電圧発生部５６の消費電力を抑制することができる。そのため本実施の形態においても、汎用の半導体素子を用いてコンパクトな傾斜波形電圧発生部５６を実現することができる。
【００８６】
さらに実施の形態２においては、スイッチ部５８は、直列接続されたスイッチング素子Ｑ７１とダイオードＤ７１とを有し、一方向にのみ電流を流す構成である。節点Ｐ５９の電圧が０（Ｖ）以下に低下した時点でダイオードＤ７１が自動的に導通するため、実施の形態１における期間Ｔ１２に対応する時間をほぼ「０」にすることができる。
【００８７】
なお実施の形態１、２において用いた具体的な各数値は、単に一例を挙げたに過ぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００８８】
本発明の駆動回路は、消費電力を抑えつつ傾斜波形電圧を発生させることが可能であり、プラズマディスプレイ装置の駆動方法およびプラズマディスプレイ装置として有用である。
【符号の説明】
【００８９】
１０    パネル
１２    走査電極
１３    維持電極
１４    表示電極対
２２    データ電極
３０    プラズマディスプレイ装置
３１    画像信号処理回路
３２    データ電極駆動回路
３３    走査電極駆動回路
３４    維持電極駆動回路
３５    タイミング発生回路
５０    維持パルス発生部
５１    電力回収部
５３    クランプ部
５５，５６    傾斜波形電圧発生部
５７    基準電位設定部
５８    スイッチ部
５９    走査パルス発生部
Ｃｐ    電極間容量
Ｌ５１    インダクタ
【図１】
2011257620.tif 000003
【図２】
2011257620.tif 000004
【図３】
2011257620.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011257620.tif 000007
【図６】
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【図７】
2011257620.tif 000009
【図８】
2011257620.tif 000010
【図９】
2011257620.tif 000011