(57)【要約】【課題】各放電セルにおいて放電を安定して発生させることができるとともに放電セルの発光効率を向上させることができる表示装置およびその駆動方法を提供することである。【解決手段】スキャンドライバ５の制御信号ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を制御することによりスキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃの第２の山の立下り期間とサステインドライバ６によりサステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの第１の山の立上りの期間とが重なり合い、サステインドライバ６の制御信号ＳＳ１の遅延時間Ｔ１を制御することによりサステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの第２の山の立下りの期間とスキャンドライバ５によりスキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃの第１の山の立上りの期間とが重なり合う。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の電極を有する複数の放電セルを含む表示パネルと、
前記放電セルに連続する第１および第２の放電を発生させるために、連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形を発生して前記第１および第２の電極に交互に印加する駆動手段を備え、
前記駆動手段は、前記第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における前記第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における前記第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なるように前記駆動波形を制御することを特徴とする表示装置。
【請求項２】
前記駆動手段は、前記駆動波形の前記第２のパルスの立ち下がり期間に第３のパルスを形成するように前記駆動波形を制御することを特徴とする前記請求項１記載の表示装置。
【請求項３】
前記複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率を検出する点灯率検出手段と、
前記点灯率検出手段により検出された点灯率に応じて、前記駆動手段により発生される前記駆動波形における前記第１のパルスの所定部分から前記第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間を制御する制御手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項１または２記載の表示装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
予め点灯率に応じた前記第１の遅延時間を記憶する記憶手段を含むことを特徴とする請求項３記載の表示装置。
【請求項５】
第１および第２の電極を有する複数の放電セルを含む表示パネルと、
前記放電セルに連続する第１および第２の放電を発生させるために、連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形を発生して前記第１および第２の電極に交互に印加する駆動手段と、
各フィールドを複数のサブフィールドに時間的に分割するサブフィールド分割手段と、
前記サブフィールド分割手段により分割されたサブフィールドごとの前記複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率を検出する点灯率検出手段と、
前記点灯率検出手段により検出された点灯率に応じて、前記駆動手段により発生される前記駆動波形における前記第１のパルスの所定部分から前記第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間を制御する制御手段とを備え、
前記駆動手段は、前記第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における前記第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における前記第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なるように前記駆動波形を制御することを特徴とする表示装置。
【請求項６】
前記複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率を検出する点灯率検出手段と、
前記点灯率検出手段により点灯率に応じて、前記駆動手段により発生される前記駆動波形における前記第１のパルスの所定部分から前記第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間と前記駆動手段により発生される前記駆動波形における前記第２のパルスの所定部分から前記第３のパルスの所定部分までの第２の遅延時間とを制御する制御手段とをさらに備えたことを特徴とする請求項２記載の表示装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
予め点灯率に応じた前記第１の遅延時間および前記第２の遅延時間を記憶する記憶手段を含むことを特徴とする請求項６記載の表示装置。
【請求項８】
第１および第２の電極を有する複数の放電セルを含む表示パネルと、
前記放電セルに連続する第１および第２の放電を発生させるために、連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形を発生して前記第１および第２の電極に交互に印加するとともに、前記駆動波形の前記第２のパルスの立ち下がり期間に第３のパルスを形成するように前記駆動波形を制御する駆動手段と、
各フィールドを複数のサブフィールドに時間的に分割するサブフィールド分割手段と、
前記サブフィールド分割手段により分割されたサブフィールドごとの前記複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率を検出する点灯率検出手段と、
前記点灯率検出手段により検出された点灯率に応じて、前記駆動手段により発生される前記駆動波形における前記第１のパルスの所定部分から前記第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間を制御するとともに、前記第２のパルスの所定部分から前記第３のパルスの所定部分までの第２の遅延時間を制御する制御手段とを備え、
前記駆動手段は、前記第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における前記第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における前記第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なるように前記駆動波形を制御することを特徴とする表示装置。
【請求項９】
前記駆動手段は、前記第１の放電により前記駆動波形の電圧が減少して前記第１の放電が少なくとも弱められた後に前記駆動波形の電圧を再び増加させることにより前記第１の放電に続けて前記第２の放電を発生させることを特徴とする請求項１〜８記載のいずれかに記載の表示装置。
【請求項１０】
第１および第２の電極を有する複数の放電セルを選択的に放電させて画像を表示する表示装置の駆動方法であって、
複数の放電セルのうち点灯させるべき放電セルを選択するステップと、
選択された放電セルに連続する第１および第２の放電を発生させるために、連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形を発生して第１および第２の電極に交互に印加するステップとを備え、
前記第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なるように前記駆動波形を制御することを特徴とする表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放電を制御することにより画像を表示する表示装置およびその駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）を用いたプラズマディスプレイ装置は、薄型化および大画面化が可能であるという利点を有する。このプラズマディスプレイ装置では、画素を構成する放電セルの放電の際の発光を利用することにより画像を表示している。
【０００３】
図１５はＡＣ型ＰＤＰにおける放電セルの駆動方法を説明するための図である。図１５に示すように、ＡＣ型ＰＤＰの放電セルにおいては、対向する電極３０１，３０２の表面がそれぞれ誘電体層３０３，３０４で覆われている。
【０００４】
図１５の（ａ）に示すように、電極３０１，３０２間に放電開始電圧よりも低い電圧を印加した場合には、放電が起こらない。図１５の（ｂ）に示すように、電極３０１，３０２間に放電開始電圧よりも高いパルス状の電圧（書き込みパルス）を印加すると、放電が発生する。放電が発生すると、負電荷は電極３０１の方向に進んで誘電体層３０３の壁面に蓄積され、正電荷は電極３０２の方向に進んで誘電体層３０４の壁面に蓄積される。誘電体層３０３，３０４の壁面に蓄積された電荷を壁電荷と呼ぶ。また、この壁電荷により誘起された電圧を壁電圧と呼ぶ。
【０００５】
図１５の（ｃ）に示すように、誘電体層３０３の壁面には負の壁電荷が蓄積され、誘電体層３０４の壁面には正の壁電荷が蓄積される。この場合、壁電圧の極性は外部印加電圧の極性と逆向きであるため、放電の進行にしたがって放電空間内における実効電圧が低下し、放電は自動的に停止する。
【０００６】
図１５の（ｄ）に示すように、外部印加電圧の極性を反転させると、壁電圧の極性が外部印加電圧の極性と同じ向きになるため、放電空間内における実効電圧が高くなる。このときの実効電圧が放電開始電圧を超えると、逆極性の放電が発生する。それにより、正電荷が電極３０１の方向に進み、すでに誘電体層３０３に蓄積されている負の壁電荷を中和し、負電荷が電極３０２の方向に進み、すでに誘電体層３０４に蓄積されている正の壁電荷を中和する。
【０００７】
そして、図１５の（ｅ）に示すように、誘電体層３０３，３０４の壁面にそれぞれ正および負の壁電荷が蓄積される。この場合、壁電圧の極性が外部印加電圧の極性と逆向きであるため、放電の進行にしたがって放電空間内における実効電圧が低下し、放電が停止する。
【０００８】
さらに、図１５の（ｆ）に示すように、外部印加電圧の極性を反転させると、逆極性の放電が発生し、負電荷は電極３０１の方向に進み、正電荷は電極３０２の方向に進み、図１５の（ｃ）の状態に戻る。
【０００９】
このように、高い書き込みパルスを印加することにより一旦放電が開始された後は、壁電荷の働きによりこの書き込みパルスよりも低い外部印加電圧（維持パルス）の極性を反転させることにより放電を維持させることができる。書き込みパルスを印加することにより放電を開始させることをアドレス放電と呼び、交互に反転する維持パルスを印加することにより放電を維持させることを維持放電と呼ぶ。
【００１０】
次に、上記の駆動方法により放電セルを駆動する従来のプラズマディスプレイ装置のサステインドライバについて説明する。図１６は従来のプラズマディスプレイ装置のサステインドライバの構成を示す回路図である。
【００１１】
図１６に示すように、サステインドライバ６００は、回収コンデンサＣ１１、回収コイルＬ１１、スイッチＳＷ１１，ＳＷ１２，ＳＷ２１，ＳＷ２２およびダイオードＤ１１，Ｄ１２を含む。
【００１２】
スイッチＳＷ１１は、電源端子Ｖ１１とノードＮ１１との間に接続され、スイッチＳＷ１２は、ノードＮ１１と接地端子との間に接続されている。電源端子Ｖ１１には、電圧Ｖｓｕｓが印加される。ノードＮ１１は、例えば４８０本のサステイン電極に接続され、図１６では、複数のサステイン電極と接地端子との間の全容量に相当するパネル容量Ｃｐが示されている。
【００１３】
回収コンデンサＣ１１は、ノードＮ１３と接地端子との間に接続されている。ノードＮ１３とノードＮ１２との間にスイッチＳＷ２１およびダイオードＤ１１が直列に接続され、ノードＮ１２とノードＮ１３との間にダイオードＤ１２およびスイッチＳＷ２２が直列に接続されている。回収コイルＬ１１は、ノードＮ１２とノードＮ１１との間に接続されている。
【００１４】
図１７は図１６のサステインドライバ６００の維持期間の動作を示すタイミング図である。図１７には、図１６のノードＮ１１の電圧およびスイッチＳＷ２１，ＳＷ１１，ＳＷ２２，ＳＷ１２の動作が示される。
【００１５】
まず、期間Ｔａにおいて、スイッチＳＷ２１がオンし、スイッチＳＷ１２がオフする。このとき、スイッチＳＷ１１，ＳＷ２２はオフしている。これにより、回収コイルＬ１１およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ１１の電圧が緩やかに上昇する。次に、期間Ｔｂにおいて、スイッチＳＷ２１がオフし、スイッチＳＷ１１がオンする。これにより、ノードＮ１１の電圧が急激に上昇し、期間ＴｃではノードＮ１１の電圧がＶｓｕｓに固定され、電源端子Ｖ１１から供給される放電電流により維持放電が１回発生する。
【００１６】
次に、期間Ｔｄでは、スイッチＳＷ１１がオフし、スイッチＳＷ２２がオンする。これにより、回収コイルＬ１１およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ１１の電圧が緩やかに降下する。その後、期間Ｔｅにおいて、スイッチＳＷ２２がオフし、スイッチＳＷ１２がオンする。これにより、ノードＮ１１の電圧が急激に降下し、接地電位に固定される。
【００１７】
上記の動作を維持期間において繰り返し行うことにより、複数のサステイン電極に周期的な維持パルスＰｓｕが印加され、維持パルスＰｓｕの立ち上がり時に放電セルが放電し、維持放電が行われる。
【００１８】
上記のように、従来のプラズマディスプレイ装置では、サステインドライバ等を用いて維持パルスの立ち上がり時に放電セルを１回だけ放電させ、次の維持パルスが印加されるまで放電を停止させている。この１回の放電では、放電電流が電源から供給され、放電に必要な電流が十分に供給されるが、放電電流に対して紫外線が飽和し、さらに紫外線に対しても可視光強度が飽和するため、放電電流が大きくなっても輝度はほとんど増加しない。
【００１９】
このように、従来のプラズマディスプレイ装置では、電源から放電電流を供給して１回だけ放電させることにより発光させているため、投入電力に対して発光効率が低くなる。また、輝度の飽和が発生しないような低い電流レベルで放電セルを駆動すると、放電自体が不安定となり、繰り返し安定に放電を行うことができない。
【００２０】
一方、特許文献１には、維持期間において第２の電圧Ｖｋと第１の電圧Ｖｓ（＞Ｖｋ）とを点灯すべきすべての放電セルに印加し、放電電圧の低い放電セルを第２の電圧Ｖｋで放電させ、放電電圧の高い放電セルを第１の電圧Ｖｓで放電させ、放電電流を分散させることが開示される。この場合、各放電セルは維持周期の半周期の間に１回放電するが、放電電圧の低い放電セルが第２の電圧Ｖｋで放電した後、放電電圧の高い放電セルが第１の電圧Ｖｓで放電するため、全体的に見ると維持周期の半周期の間に２回放電しているように見える。しかしながら、このような放電では、各放電セルは１回しか放電しておらず、ＰＤＰ全体に対する放電電流が単に分散されるだけで点灯すべきすべての放電セルに対して発光効率を向上させることはできない。
【００２１】
また、上記の特許文献１には、維持期間において第２の電圧Ｖｋ（≦Ｖｓ／１０）と第１の電圧Ｖｓとを点灯すべきすべての放電セルに印加することが開示される。この場合、放電電圧の低い放電セルが第１の電圧Ｖｓで放電し、次のサイクルの第２の電圧Ｖｋで再度放電し、放電電圧の高い放電セルが第１の電圧Ｖｓで放電し、次のサイクルの第２の電圧Ｖｋで再度弱く放電するかまたは放電しない。したがって、この場合も、点灯すべきすべての放電セルが維持周期の半周期の間に２回放電するわけではなく、１回しか放電しない放電セルも存在するため、点灯すべきすべての放電セルに対して発光効率を向上させることはできない。
【００２２】
【特許文献１】
特開平１１−２８２４１６号公報
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明者らは、連続して第１および第２の放電を発生させることにより、放電電流を削減させるとともに輝度を向上させ、発光効率を向上させることができる駆動方法を提案している。
【００２４】
しかしながら、駆動回路の温度変化等により駆動回路の特性が変化すると放電セルの発光効率が低下したり、放電が起こらない場合がある。また、表示装置または駆動回路の生産ロット等の違いにより駆動回路の特性がばらつくことにより、放電セルの発光効率が低下したり、放電が起こらない場合もある。
【００２５】
本発明の目的は、各放電セルにおいて放電を安定して発生させることができるとともに放電セルの発光効率を向上させることができる表示装置およびその駆動方法を提供することである。
【００２６】
【課題を解決するための手段】
（１）第１の発明
第１の発明に係る表示装置は、第１および第２の電極を有する複数の放電セルを含む表示パネルと、放電セルに連続する第１および第２の放電を発生させるために、連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形を発生して第１および第２の電極に交互に印加する駆動手段を備え、駆動手段は、第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なるように駆動波形を制御するものである。
【００２７】
本発明に係る表示装置においては、駆動手段により連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形が発生され、放電セルの第１および第２の電極に交互に印加される。それにより、選択された放電セルにおいて、連続する第１および第２の放電が発生される。
【００２８】
この場合、第１の放電により駆動波形（第１のパルス）の電圧が減少して第１の放電が弱められた後に駆動波形の電圧を再び増加させる（第２のパルス）ことにより、第１の放電に続けて第２の放電を発生させることができる。それにより、第１の放電では放電に必要な最低限の電力だけが投入されるので、第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線の飽和が緩和され、第１の放電の発光効率が向上する。この結果、点灯すべきすべての放電セルで発光効率の高い第１の放電が行われるとともにさらに第２の放電も行われる。したがって、点灯すべきすべての放電セルの発光効率を向上させることができる。
【００２９】
また、第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なることにより、第１のパルスから第２のパルスまでの遅延時間の広い範囲において放電が安定して行われるとともに、発光効率が向上する。それにより、駆動波形の第１および第２のパルスのタイミングのマージンが拡大される。
【００３０】
したがって、表示パネルまたは駆動手段の温度変化または生産ロット等の違いにより駆動手段の特性がばらついた場合でも、各放電セルにおいて放電を安定して発生させることができるとともに、放電セルの発光効率を向上させることができる。
【００３１】
（２）第２の発明
第２の発明に係る表示装置は、第１の発明に係る表示装置の構成において、駆動手段は、駆動波形の第２のパルスの立ち下がり期間に第３のパルスを形成するように駆動波形を制御するものである。
【００３２】
この場合、各駆動波形の第２のパルスの立ち下がり期間において第３のパルスが発生することにより、輝度がさらに向上する。
【００３３】
（３）第３の発明
第３の発明に係る表示装置は、第１または第２の発明に係る表示装置の構成において、複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率を検出する点灯率検出手段と、点灯率検出手段により検出された点灯率に応じて、駆動手段により発生される駆動波形における第１のパルスの所定部分から第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間を制御する制御手段とをさらに備えたものである。
【００３４】
この場合、複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率が検出され、検出された点灯率に応じて第１の遅延時間が制御されるので、点灯率に応じた最適な状態で第１および第２の放電を発生させ、発光効率を向上させることができるとともに、第１および第２の放電を繰り返し安定に発生させることができる。したがって、点灯率が変化しても安定に放電を繰り返し行うことができるとともに、投入電力に対する発光効率を向上させて消費電力を低減することができる。
【００３５】
（４）第４の発明
第４の発明に係る表示装置は、第３の発明に係る表示装置の構成において、制御手段は、予め点灯率に応じた第１の遅延時間を記憶する記憶手段を含むものである。
【００３６】
この場合、点灯率に応じて第１の遅延時間を算出するための回路構成および算出時間を削除することができる。
【００３７】
（５）第５の発明
第５の発明に係る表示装置は、第１および第２の電極を有する複数の放電セルを含む表示パネルと、放電セルに連続する第１および第２の放電を発生させるために、連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形を発生して第１および第２の電極に交互に印加する駆動手段と、各フィールドを複数のサブフィールドに時間的に分割するサブフィールド分割手段と、サブフィールド分割手段により分割されたサブフィールドごとの複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率を検出する点灯率検出手段と、点灯率検出手段により検出された点灯率に応じて、駆動手段により発生される駆動波形における第１のパルスの所定部分から第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間を制御する制御手段とを備え、駆動手段は、第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なるように駆動波形を制御するものである。
【００３８】
第５の発明に係る表示装置においては、駆動手段により連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形が発生され、放電セルの第１および第２の電極に交互に印加される。サブフィールド分割手段により各フィールドが複数のサブフィールドに時間的に分割され、分割されたサブフィールドごとの複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率が点灯率検出手段により検出され、検出された点灯率に応じて駆動波形における第１のパルスの所定部分から第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間が制御手段により制御される。
【００３９】
この場合、第１の放電により駆動波形（第１のパルス）の電圧が減少して第１の放電が弱められた後に駆動波形の電圧を再び増加させる（第２のパルス）ことにより、第１の放電に続けて第２の放電を発生させることができる。それにより、第１の放電では放電に必要な最低限の電力だけが投入されるので、第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線の飽和が緩和され、第１の放電の発光効率が向上する。
【００４０】
また、サブフィールドごとに検出された点灯率に応じて第１のパルスの所定部分から第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間を制御することができるので、階調表示を行う場合でも、点灯率に応じた最適な状態で第１および第２の放電を行うことできる。この結果、点灯すべきすべての放電セルで発光効率の高い第１の放電が行われるとともにさらに第２の放電も行われる。したがって、点灯すべきすべての放電セルの発光効率を向上させることができる。
【００４１】
また、第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なることにより、第１のパルスから第２のパルスまでの遅延時間の広い範囲において放電が安定して行われるとともに、発光効率が向上する。それにより、駆動波形の第１および第２のパルスのタイミングのマージンが拡大される。
【００４２】
したがって、表示パネルまたは駆動手段の温度変化または生産ロット等の違いにより駆動手段の特性がばらついた場合でも、各放電セルにおいて放電を安定して発生させることができるとともに、放電セルの発光効率を向上させることができる。
【００４３】
（６）第６の発明
第６の発明に係る表示装置は、第２の発明に係る表示装置の構成において、複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率を検出する点灯率検出手段と、点灯率検出手段により点灯率に応じて、駆動手段により発生される駆動波形における第１のパルスの所定部分から第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間と駆動手段により発生される駆動波形における第２のパルスの所定部分から第３のパルスの所定部分までの第２の遅延時間とを制御する制御手段とをさらに備えたものである。
【００４４】
この場合、多数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率が検出され、検出された点灯率に応じて第１の遅延時間および第２の遅延時間が制御されるので、点灯率に応じた最適な状態で、第１および第２の放電を発生させ、発光効率および輝度を向上させることができるとともに、第１および第２の放電を繰り返し安定に発生させることができる。したがって、点灯率が変化しても安定に放電を繰り返し行うことができるとともに、投入電力に対する発光効率および輝度を向上させて消費電力を低減することができる。
【００４５】
（７）第７の発明
第７の発明に係る表示装置は、第６の発明に係る表示装置の構成において、制御手段は、予め点灯率に応じた第１の遅延時間および第２の遅延時間を記憶する記憶手段を含むものである。
【００４６】
この場合、点灯率に応じて第１の遅延時間および第２の遅延時間を算出するための回路構成および算出時間を削除することができる。
【００４７】
（８）第８の発明
第８の発明に係る表示装置は、第１および第２の電極を有する複数の放電セルを含む表示パネルと、放電セルに連続する第１および第２の放電を発生させるために、連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形を発生して第１および第２の電極に交互に印加するとともに、駆動波形の第２のパルスの立ち下がり期間に第３のパルスを形成するように駆動波形を制御する駆動手段と、各フィールドを複数のサブフィールドに時間的に分割するサブフィールド分割手段と、サブフィールド分割手段により分割されたサブフィールドごとの複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率を検出する点灯率検出手段と、点灯率検出手段により検出された点灯率に応じて、駆動手段により発生される駆動波形における第１のパルスの所定部分から第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間を制御するとともに、第２のパルスの所定部分から第３のパルスの所定部分までの第２の遅延時間を制御する制御手段とを備え、駆動手段は、第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なるように駆動波形を制御するものである。
【００４８】
第８の発明に係る表示装置においては、駆動手段により連続する第１および第２のパルスが発生され、第２のパルスの立ち下がり期間に第３のパルスが形成された駆動波形が発生され、放電セルの第１および第２の電極に交互に印加される。サブフィールド分割手段により各フィールドが複数のサブフィールドに時間的に分割され、分割されたサブフィールドごとの複数の放電セルのうち同時に点灯させる放電セルの点灯率が点灯率検出手段により検出され、検出された点灯率に応じて駆動波形における第１のパルスの所定部分から第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間および第２のパルスの所定部分から第３のパルスの所定部分までの第２の遅延時間が制御手段により制御される。
【００４９】
この場合、第１の放電により駆動波形（第１のパルス）の電圧が減少して第１の放電が弱められた後に駆動波形の電圧を再び増加させる（第２のパルス）ことにより、第１の放電に続けて第２の放電を発生させることができる。それにより、第１の放電では放電に必要な最低限の電力だけが投入されるので、第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線の飽和が緩和され、第１の放電の発光効率が向上する。
【００５０】
また、サブフィールドごとに検出された点灯率に応じて第１のパルスの所定部分から第２のパルスの所定部分までの第１の遅延時間および第２のパルスの所定部分から第３のパルスの所定部分まで第２の遅延時間を制御することができるので、階調表示を行う場合でも、点灯率に応じた最適な状態で第１および第２の放電を行うことできる。この結果、点灯すべきすべての放電セルで発光効率の高い第１の放電が行われるとともにさらに第２の放電も行われる。したがって、点灯すべきすべての放電セルの発光効率を向上させることができる。
【００５１】
また、第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なることにより、第１のパルスから第２のパルスまでの遅延時間の広い範囲において放電が安定して行われるとともに、発光効率が向上する。それにより、駆動波形の第１および第２のパルスのタイミングのマージンが拡大される。
【００５２】
さらに、第２のパルスの立ち下がり期間に第３のパルスが形成されるため、点灯すべきすべての放電セルの輝度が向上するとともに、発光効率を向上させることができる。
【００５３】
したがって、表示パネルまたは駆動手段の温度変化または生産ロット等の違いにより駆動手段の特性がばらついた場合でも、各放電セルにおいて放電を安定して発生させることができるとともに、放電セルの発光効率を向上させることができる。また、点灯率が変化しても安定に放電を繰り返し行うことができるとともに、投入電力に対する発光効率および輝度を向上させて消費電力を低減することができる。
【００５４】
（９）第９の発明
第９の発明に係る表示装置は、第１〜第８のいずれかの発明に係る表示装置の構成において、駆動手段は、第１の放電により駆動波形の電圧が減少して第１の放電が少なくとも弱められた後に駆動波形の電圧を再び増加させることにより第１の放電に続けて第２の放電を発生させるものである。
【００５５】
この場合、第１の放電では放電に必要な最低限の電力だけが投入されるので、第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線の飽和が緩和され、第１の放電の発光効率が向上する。この結果、点灯すべき全ての放電セルで発光効率の高い第１の放電が行われるとともにさらに第２の放電も行われる。それにより、点灯すべき全ての放電セルの発光効率を向上させることができる。
【００５６】
（１０）第１０の発明
第１０の発明に係る表示装置の駆動方法は、複数の放電セルのうち点灯させるべき放電セルを選択するステップと、選択された放電セルに連続する第１および第２の放電を発生させるために、連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形を発生して第１および第２の電極に交互に印加するステップとを備え、第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なるように駆動波形を制御するものである。
【００５７】
本発明に係る発明に係る表示装置の駆動方法においては、複数の放電セルのうち点灯させるべき放電セルが選択され、選択された放電セルに連続する第１および第２の放電を発生させるために、連続する第１および第２のパルスからなる駆動波形が発生され、第１および第２の電極に交互に印加される。それにより、選択された放電セルにおいて、連続する第１および第２の放電が発生される。
【００５８】
この場合、第１の放電により、駆動波形（第１のパルス）の電圧が減少して第１の放電が弱められた後に駆動波形の電圧を再び増加させる（第２のパルス）ことにより、第１の放電に続けて第２の放電を発生させることができる。それにより、第１の放電では、放電に必要な最低限の電力だけが投入されるので、第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線の飽和が緩和され、第１の放電の発光効率が向上する。この結果、点灯すべき全ての放電セルで発光効率の高い第１の放電が行われるとともにさらに第２の放電も行われる。したがって、点灯すべきすべての放電セルの発光効率を向上させることができる。
【００５９】
また、第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち、一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なることにより、第１のパルスから第２のパルスまでの遅延時間の広い範囲において放電が安定して行われるとともに、発光効率が向上する。それにより、駆動波形の第１および第２のパルスのタイミングのマージンが拡大される。
【００６０】
したがって、表示パネルまたは駆動手段の温度変化または生産ロット等の違いにより駆動手段の特性がばらついた場合でも、各放電セルにおいて放電を安定して発生させることができるとともに、放電セルの発光効率を向上させることができる。
【００６１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る表示装置の一例としてＡＣ型プラズマディスプレイ装置について説明する。
【００６２】
（１）第１の実施の形態
図１は本発明の第１の実施の形態によるプラズマディスプレイ装置の構成を示すブロック図である。
【００６３】
図１のプラズマディスプレイ装置は、Ａ／Ｄコンバータ（アナログ・デジタル変換器）１、映像信号−サブフィールド対応付け器２、サブフィールド処理器３、データドライバ４、スキャンドライバ５、サステインドライバ６、ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）７およびサブフィールド点灯率測定器８を備える。
【００６４】
図１のＡ／Ｄコンバータ１には、映像信号ＶＤが入力される。Ａ／Ｄコンバータ１は、アナログの映像信号ＶＤをデジタルの画像データに変換し、映像信号−サブフィールド対応付け器２へ出力する。映像信号−サブフィールド対応付け器２は、１フィールドを複数のサブフィールドに分割して表示するため、１フィールドの画像データから各サブフィールドの画像データＳＰを作成し、サブフィールド処理器３およびサブフィールド点灯率測定器８へ出力する。
【００６５】
サブフィールド点灯率測定器８は、サブフィールドごとの画像データＳＰから、ＰＤＰ７上で同時に駆動される放電セル１４の点灯率を検出し、その結果をサブフィールド点灯率信号ＳＬとしてサブフィールド処理器３へ出力する。
【００６６】
ここで、点灯率とは、独立に点灯／非点灯の状態に制御することができる放電空間の最小単位を放電セルと呼ぶとすると、
（点灯率）＝（同時に点灯させる放電セルの数）／（ＰＤＰの全放電セル数）
をいうものとする。
【００６７】
具体的には、サブフィールド点灯率測定器８は、映像信号−サブフィールド対応付け器２によって生成されるサブフィールドごとの放電セルの点灯／非点灯を表わす１ビット情報に分解された映像信号情報を用いてすべてのサブフィールドの点灯率を別々に計算し、その結果をサブフィールド点灯率信号ＳＬとしてサブフィールド処理器３へ出力する。
【００６８】
例えば、サブフィールド点灯率測定器８は、内部にカウンタを備え、点灯／非点灯を表わす１ビット情報に分解された映像信号情報が点灯を表わす場合にカウンタの値を１ずつ増加させることにより点灯している放電セルの総数をサブフィールドごとに求め、これをＰＤＰ７のすべての放電セル数で除算して点灯率を求める。
【００６９】
サブフィールド処理器３は、サブフィールドごとの画像データＳＰおよびサブフィールド点灯率信号ＳＬからデータドライバ駆動制御信号ＤＳ、スキャンドライバ駆動制御信号ＣＳおよびサステインドライバ駆動制御信号ＵＳを作成し、それぞれデータドライバ４、スキャンドライバ５およびサステインドライバ６へ出力する。
【００７０】
ＰＤＰ７は、複数のアドレス電極（データ電極）１１、複数のスキャン電極（走査電極）１２および複数のサステイン電極（維持電極）１３を含む。複数のアドレス電極１１は、画面の垂直方向に配列され、複数のスキャン電極１２および複数のサステイン電極１３は、画面の水平方向に配列されている。また、複数のサステイン電極１３は、共通に接続されている。アドレス電極１１、スキャン電極１２およびサステイン電極１３の各交点には、放電セル１４が形成され、各放電セル１４が画面上の画素を構成する。
【００７１】
データドライバ４は、ＰＤＰ７の複数のアドレス電極１１に接続されている。スキャンドライバ５は、各スキャン電極１２ごとに設けられた駆動回路を内部に備え、各駆動回路がＰＤＰ７の対応するスキャン電極１２に接続されている。サステインドライバ６は、ＰＤＰ７の複数のサステイン電極１３に接続されている。
【００７２】
データドライバ４は、データドライバ駆動制御信号ＤＳに従い、書き込み期間において、画像データＳＰに応じてＰＤＰ７の該当するアドレス電極１１に書き込みパルスを印加する。スキャンドライバ５は、スキャンドライバ駆動制御信号ＣＳに従い、書き込み期間において、シフトパルスを垂直走査方向にシフトしつつＰＤＰ７の複数のスキャン電極１２に書き込みパルスを順に印加する。これにより、該当する放電セル１４においてアドレス放電が行われる。
【００７３】
また、スキャンドライバ５は、スキャンドライバ駆動制御信号ＣＳに従い、維持期間において、周期的な維持パルスＰｓｃをＰＤＰ７の複数のスキャン電極１２に印加する。一方、サステインドライバ６は、サステインドライバ駆動制御信号ＵＳに従い、維持期間において、ＰＤＰ７の複数のサステイン電極１３に、スキャン電極１２の維持パルスＰｓｃに対して１８０°位相のずれた維持パルスＰｓｕを同時に印加する。これにより、該当する放電セル１４において維持放電が行われる。
【００７４】
後述するように、スキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃおよびサステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの各々は、連続する第１および第２の放電を発生させるために第１の山（第１のパルス）および第２の山（第２のパルス）からなる二山波形を有する。
【００７５】
スキャンドライバ５およびサステインドライバ６は、後述するように、スキャンドライバ駆動制御信号ＣＳおよびサステインドライバ駆動制御信号ＵＳに従い、維持期間においてサブフィールド点灯率信号ＳＬに応じて維持パルスＰｓｃ，Ｐｓｕにおける第２のパルス立ち上がりのタイミングを変化させる。
【００７６】
図１に示すプラズマディスプレイ装置では、階調表示駆動方式として、ＡＤＳ（Ａｄｄｒｅｓｓ  Ｄｉｓｐｌａｙ−Ｐｅｒｉｏｄ  Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ  ：アドレス・表示期間分離）方式が用いられている。図２は図１に示すプラズマディスプレイ装置に適用されるＡＤＳ方式を説明するための図である。なお、図２では、駆動波形の立ち下がり時に放電を行う負極性のパルスの例を示しているが、立ち上がり時に放電を行う正極性のパルスの場合でも基本的な動作は以下と同様である。
【００７７】
ＡＤＳ方式では、１フィールド（１／６０秒＝１６．６７ｍｓ）を複数のサブフィールドに時間的に分割する。例えば、８ビットで２５６階調表示を行う場合には、１フィールドを８つのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８に分割する。また、各サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８は、セットアップ期間Ｐ１、書き込み期間Ｐ２および維持期間Ｐ３に分離され、セットアップ期間Ｐ１において各サブフィールドのセットアップ処理が行われ、書き込み期間Ｐ２において点灯される放電セル１４を選択するためのアドレス放電が行われ、維持期間Ｐ３において表示のための維持放電が行われる。
【００７８】
セットアップ期間Ｐ１においては、サステイン電極１３に単一パルスが加えられ、スキャン電極１２（図２ではスキャン電極の本数としてｎ本が表示されているが、実際には、例えば４８０本のスキャン電極が用いられる。）にもそれぞれ単一パルスが加えられる。これにより予備放電が行われる。
【００７９】
書き込み期間Ｐ２においては、スキャン電極１２が順次走査され、アドレス電極１１からパルスを受けた放電セル１４だけに所定の書き込み処理が行われる。これによりアドレス放電が行われる。
【００８０】
維持期間Ｐ３においては、各サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８に重み付けされた値に応じた維持パルスＰｓｕ，Ｐｓｃがサステイン電極１３およびスキャン電極１２へ出力される。例えば、サブフィールドＳＦ１では、サステイン電極１３に維持パルスＰｓｕが１回印加され、スキャン電極１２に維持パルスＰｓｃが１回印加され、書き込み期間Ｐ２において選択された放電セル１４が２回維持放電を行う。また、サブフィールドＳＦ２では、サステイン電極１３に維持パルスＰｓｕが２回印加され、スキャン電極１２に維持パルスＰｓｃが２回印加され、書き込み期間Ｐ２において選択された放電セル１４が４回維持放電を行う。
【００８１】
上記のように、各サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８では、サステイン電極１３およびスキャン電極１２に１回、２回、４回、８回、１６回、３２回、６４回、１２８回維持パルスＰｓｕ，Ｐｓｃが印加され、パルス数に応じた明るさ（輝度）で放電セル１４が発光する。すなわち、維持期間Ｐ３は、書き込み期間Ｐ２で選択された放電セル１４が明るさの重み付け量に応じた回数で放電する期間である。
【００８２】
このように、サブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８では、それぞれ、１、２、４、８、１６、３２、６４、１２８の明るさの重み付けがなされ、これらのサブフィールドＳＦ１〜ＳＦ８を組み合わせることにより、明るさのレベルを０〜２５５までの２５６段階で調整することができる。なお、サブフィールドの分割数および重み付け値等は、上記の例に特に限定されず、種々の変更が可能であり、例えば、動画疑似輪郭を低減するために、サブフィールドＳＦ８を二つに分割して二つのサブフィールドの重み付け値を６４に設定してもよい。
【００８３】
次に、図１に示すスキャンドライバ５およびサステインドライバ６について詳細に説明する。図３は図１に示すスキャンドライバ５およびサステインドライバ６の構成を示す回路図である。以下の説明では、駆動波形の立ち上がり時に放電を行う正極性のパルスの例を示しているが、立ち下がり時に放電を行う負極性のパルスを用いてもよい。なお、図３には、スキャンドライバ５において維持パルスを発生する維持パルス発生回路が示される。
【００８４】
図３に示すスキャンドライバ５は、ＦＥＴ（電界効果型トランジスタ、以下トランジスタと略記する）ＱＣ１〜ＱＣ４、回収コンデンサＣ１、回収コイルＬ１およびダイオードＤ１，Ｄ２を含む。一方、サステインドライバ６は、ＦＥＴ（電界効果型トランジスタ、以下トランジスタと略記する）ＱＳ１〜ＱＳ４、回収コンデンサＣ２、回収コイルＬ２およびダイオードＤ３，Ｄ４を含む。
【００８５】
スキャンドライバ５のトランジスタＱＣ１は、電源端子とノードＮ１との間に接続され、ゲートには制御信号ＳＣ１が入力される。電源端子には、電圧Ｖｓｕｓが印加される。トランジスタＱＣ２は、ノードＮ１と接地端子との間に接続され、ゲートには制御信号ＳＣ２が入力される。
【００８６】
回収コンデンサＣ１は、ノードＮ３と接地端子との間に接続される。トランジスタＱＣ３およびダイオードＤ１は、ノードＮ３とノードＮ２との間に直列に接続される。ダイオードＤ２およびトランジスタＱＣ４は、ノードＮ２とノードＮ３との間に直列に接続される。トランジスタＱＣ３のゲートには、制御信号ＳＣ３が入力され、トランジスタＱＣ４のゲートには制御信号ＳＣ４が入力される。回収コイルＬ１は、ノードＮ２とノードＮ１との間に接続される。
【００８７】
一方、サステインドライバ６のトランジスタＱＳ１は、電源端子とノードＮ４との間に接続され、ゲートには制御信号ＳＳ１が入力される。電源端子には、電圧Ｖｓｕｓが印加される。トランジスタＱＳ２は、ノードＮ４と接地端子との間に接続され、ゲートには制御信号ＳＳ２が入力される。
【００８８】
回収コンデンサＣ２は、ノードＮ６と接地端子との間に接続される。トランジスタＱＳ３およびダイオードＤ３は、ノードＮ６とノードＮ５との間に直列に接続される。ダイオードＤ４およびトランジスタＱＳ４は、ノードＮ５とノードＮ６との間に直列に接続される。トランジスタＱＳ３のゲートには、制御信号ＳＳ３が入力され、トランジスタＱＳ４のゲートには制御信号ＳＳ４が入力される。回収コイルＬ２は、ノードＮ４とノードＮ５との間に接続される。
【００８９】
また、図３のノードＮ１は、例えば４８０本のスキャン電極１２に接続され、ノードＮ４は、例えば４８０本に分岐したサステイン電極１３に接続されている。そのため、図３においては、複数のスキャン電極１２と接地端子との間の全容量と複数のサステイン電極１３と接地端子との間の全容量とをパネル容量Ｃｐとして示している。
【００９０】
本実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置では、スキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃの第２の山（第２のパルス）の立ち下がりの期間とサステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの第１の山（第１のパルス）の立ち上がりの期間とが重なり合い、サステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの第２の山（第２のパルス）の立ち下がりの期間とスキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃの第１の山（第１のパルス）の立ち上がりの期間とが重なり合うように、スキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃおよびサステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの発生タイミングが制御される。すなわち、スキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃの第２の山の立ち下がりとサステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの第１の山の立ち上がりとが交差し、サステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの第２の山の立ち下がりとスキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃの第１の山の立ち上がりとが交差する。以下、このように交差する二山の維持パルスＰｓｃ，Ｐｓｕを用いてスキャン電極１２およびサステイン電極１３を駆動する方法をクロスあり高効率駆動と呼ぶ。一方、交差しない二山の維持パルスＰｓｃ，Ｐｓｕを用いてスキャン電極１２およびサステイン電極１３を駆動する方法をクロスなし高効率駆動と呼ぶ。
【００９１】
次に、図４は比較例のプラズマディスプレイ装置のスキャンドライバ５およびサステインドライバ６の維持期間の動作の一例を示すタイミング図であり、図５は第１の実施の形態のプラズマディスプレイ装置のスキャンドライバ５およびサステインドライバ６の維持期間の動作の一例を示すタイミング図である。比較例のプラズマディスプレイ装置では、クロスなし高効率駆動を行い、第１の実施の形態のプラズマディスプレイ装置では、クロスあり高効率駆動を行う。
【００９２】
図４および図５には、維持期間の１周期において、図３のノードＮ１，Ｎ４の電圧、トランジスタＱＣ１〜ＱＣ４に入力される制御信号ＳＣ１〜ＳＣ４およびトランジスタＱＳ１〜ＱＳ４に入力される制御信号ＳＳ１〜ＳＳ４が示される。なお、制御信号ＳＣ１〜ＳＣ４は、維持期間においてスキャンドライバ駆動制御信号ＣＳとしてサブフィールド処理器３からスキャンドライバ５に出力される信号であり、制御信号ＳＳ１〜ＳＳ４は、維持期間においてサステインドライバ駆動制御信号ＵＳとしてサブフィールド処理器３からサステインドライバ６に出力される信号である。
【００９３】
なお、以下に説明する連続した第１および第２の放電とは、１つの放電セルごとに第１の放電に続いて第２の放電が行われ、ＰＤＰの点灯すべきすべての放電セルが必ず２回放電することを意味し、放電セルのばらつきにより早く放電する放電セルと遅く放電する放電セルが異なるタイミングで各々１回だけ放電を行うような場合は含まない。
【００９４】
まず、図４に示す比較例のプラズマディスプレイ装置の維持期間の動作を説明する。
【００９５】
サステインドライバ６では、期間ＴＳＡにおいて、制御信号ＳＳ２がローレベルになりトランジスタＱＳ２がオフし、制御信号ＳＳ３がハイレベルになりトランジスタＱＳ３がオンする。このとき、制御信号ＳＳ１はローレベルにありトランジスタＱＳ１はオフし、制御信号ＳＳ４はローレベルにありトランジスタＱＳ４はオフしている。したがって、回収コンデンサＣ２がトランジスタＱＳ３およびダイオードＤ３を介して回収コイルＬ２に接続され、回収コイルＬ２およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ４の電圧が接地電位Ｖｇから滑らかに上昇する。このとき、回収コンデンサＣ２の電荷がトランジスタＱＳ３、ダイオードＤ３および回収コイルＬ２を介してパネル容量Ｃｐへ放出される。
【００９６】
ノードＮ４の電圧が上昇し、維持期間における放電開始電圧を超え、放電セル１４が第１の放電を開始すると、放電強度が上昇し始める。その後、第１の放電がある程度大きくなり、必要とされる放電電流が回収コンデンサＣ２と回収コイルＬ２とで構成されるＬＣ回路の電力供給能力を超えると、期間ＴＳＢにおいて、ノードＮ４の電圧が極大値Ｖｐｕから極小値Ｖｐｂへ降下し、第１の放電が弱まり、これに応じて放電強度も低下する。第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線放出量の飽和が緩和され始め、その後放電電流に対する紫外線の飽和が少なくなり、発光に寄与しない余分な放電電流が流れないため、発光効率が向上する。
【００９７】
次に、期間ＴＳＣにおいて、制御信号ＳＳ１がハイレベルになりトランジスタＱＳ１がオンし、制御信号ＳＳ３がローレベルになりトランジスタＱＳ３がオフすると、ノードＮ４の電圧がＶｓｕｓまで上昇する。
【００９８】
ノードＮ４の電圧が極小値Ｖｐｂから上昇し、再び放電開始電圧を越えると、放電セル１４が第１の放電に続いて第２の放電が開始され、放電強度も再び上昇し始める。このとき、第１の放電に続いて第２の放電を発生させているため、第２の放電時には、第１の放電により放電空間に残留する荷電粒子および励起原子等のプライミング効果により放電し易い状態となり、第２の放電を安定に行うことができる。
【００９９】
また、第２の放電時には、放電電流が制限されることなく電源端子から十分に供給されるため、第２の放電が十分な強度すなわち第１の放電のピーク値より大きなピーク値を有し、次の第１の放電に必要な壁電荷が十分に蓄えられ、維持放電を安定して繰り返すことができる。
【０１００】
その後、ノードＮ４の電圧がＶｓｕｓに保持されると、従来と同様に第２の放電が停止し、これに応じて放電強度も低下する。
【０１０１】
上記のように放電セル１４に連続して第１および第２の放電を発生させると、以下の理由により発光効率が向上するものと考えられる。
【０１０２】
まず、第１の放電では、回収コンデンサＣ２から回収コイルＬ２を介して放電に必要な電荷が供給されており、このため供給される電流はパネル容量Ｃｐと回収コイルＬ２の共振回路で決まる値に制限される。さらに、放電電流の供給源が回収コンデンサＣ２であるため、放電が大きくなると十分な電荷を供給することができず、ノードＮ４の電圧の降下とともに第１の放電が弱まりまたは停止する。すなわち、第１の放電では、インダクタンス素子等を介することなく接続され十分な電荷を供給することができる電源端子からの電流供給による放電の場合と異なり、放電に必要な最低限の電荷しか供給されないため、第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線放出量の飽和が緩和され始め、その後放電電流に対する紫外線の飽和が少なくなる。したがって、放電セル１４の蛍光体発光に寄与しない余分な放電電流が流れないため、投入電力に対する発光効率を向上することができる。
【０１０３】
また、第２の放電では、第１の放電により壁電圧が減少し、放電空間に残った空間電荷を利用したプライミング効果により放電空間にかかる実効的な電圧がかなり低い状態すなわち過剰に電圧を印加しない状態で放電が行われ、第２の放電でも発光効率が向上される。
【０１０４】
このように、第１および第２の放電を連続して行うことにより発光効率を向上することができるので、投入電力に対する発光効率を向上させて消費電力を低減することができる。また、投入電力を低下させない場合は、この発光効率の向上により節約された電力を発光回数の増加による表示輝度の向上に当てることができる。
【０１０５】
次に、期間ＴＳＤにおいて、制御信号ＳＳ１がローレベルになりトランジスタＱＳ１がオフし、制御信号ＳＳ４がハイレベルになりトランジスタＱＳ４がオンする。したがって、回収コンデンサＣ２がトランジスタＱＳ４およびダイオードＤ４を介して回収コイルＬ２に接続され、回収コイルＬ２およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ４の電圧が緩やかに降下する。このとき、パネル容量Ｃｐに蓄えられた電荷は回収コイルＬ２、ダイオードＤ４およびトランジスタＱＳ４を介して回収コンデンサＣ２に蓄えられ、電荷が回収される。
【０１０６】
次に、期間ＴＳＥにおいて、制御信号ＳＳ２がハイレベルになりトランジスタＱＳ２がオンし、制御信号ＳＳ４がローレベルになりトランジスタＱＳ４がオフする。したがって、ノードＮ４が接地端子に接続され、ノードＮ４の電圧が降下し、接地電位Ｖｇに固定される。
【０１０７】
なお、上記の期間ＴＳＡ〜期間ＴＳＥにおいて、スキャンドライバ５では、制御信号ＳＣ１，ＳＣ３，ＳＣ４がローレベルにありトランジスタＱＣ１，ＱＣ３，ＱＣ４がオフし、制御信号ＳＣ２がハイレベルにありトランジスタＱＣ２がオンしている。それにより、ノードＮ１の電圧が接地電位Ｖｇに固定されている。
【０１０８】
続いて、期間ＴＣＡにおいて、スキャンドライバ５では、制御信号ＳＣ２がローレベルになりトランジスタＱＣ２がオフし、制御信号ＳＣ３がハイレベルになりトランジスタＱＣ３がオンする。このとき、制御信号ＳＣ１はローレベルにありトランジスタＱＣ１はオフし、制御信号ＳＣ４はローレベルにありトランジスタＱＣ４はオフしている。したがって、回収コンデンサＣ１がトランジスタＱＣ３およびダイオードＤ１を介して回収コイルＬ１に接続され、回収コイルＬ１およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ１の電圧が接地電位Ｖｇから滑らかに上昇する。このとき、回収コンデンサＣ１の電荷がトランジスタＱＣ３、ダイオードＤ１および回収コイルＬ１を介してパネル容量Ｃｐへ放出される。
【０１０９】
ノードＮ１の電圧が上昇し、維持期間における放電開始電圧を超え、放電セル１４が第１の放電を開始すると、放電強度が上昇し始める。その後、第１の放電がある程度大きくなり、必要とされる放電電流が回収コンデンサＣ１と回収コイルＬ１とで構成されるＬＣ回路の電力供給能力を超えると、期間ＴＣＢにおいて、ノードＮ１の電圧が極大値Ｖｐｕから極小値Ｖｐｂへ降下し、第１の放電が弱まり、これに応じて放電強度も低下する。第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線放出量の飽和が緩和され始め、その後放電電流に対する紫外線の飽和が少なくなり、発光に寄与しない余分な放電電流が流れないため、発光効率が向上する。
【０１１０】
次に、期間ＴＣＣにおいて、制御信号ＳＣ１がハイレベルになりトランジスタＱＣ１がオンし、制御信号ＳＣ３がローレベルになりトランジスタＱＣ３がオフすると、ノードＮ１の電圧がＶｓｕｓまで上昇する。
【０１１１】
ノードＮ１の電圧が極小値Ｖｐｂから上昇し、再び放電開始電圧を越えると、放電セル１４が第１の放電に続いて第２の放電が開始され、放電強度も再び上昇し始める。このとき、第１の放電に続いて第２の放電を発生させているため、第２の放電時には、第１の放電により放電空間に残留する荷電粒子および励起原子等のプライミング効果により放電し易い状態となり、第２の放電を安定に行うことができる。
【０１１２】
また、第２の放電時には、電源端子から放電電流が制限されることなく、十分に供給されるため、第２の放電が十分な強度すなわち第１の放電のピーク値より大きなピーク値を有し、次の第１の放電に必要な壁電荷が十分に蓄えられ、維持放電を安定して繰り返すことができる。
【０１１３】
その後、ノードＮ１の電圧がＶｓｕｓに保持されると、従来と同様に第２の放電が停止し、これに応じて放電強度も低下する。
【０１１４】
次に、期間ＴＣＤにおいて、制御信号ＳＣ１がローレベルになりトランジスタＱＣ１がオフし、制御信号ＳＣ４がハイレベルになりトランジスタＱＣ４がオンする。したがって、回収コンデンサＣ１がトランジスタＱＣ４およびダイオードＤ２を介して回収コイルＬ１に接続され、回収コイルＬ１およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ１の電圧が緩やかに降下する。このとき、パネル容量Ｃｐに蓄えられた電荷は、回収コイルＬ１、ダイオードＤ２およびトランジスタＱＣ４を介して回収コンデンサＣ１に蓄えられ、電荷が回収される。
【０１１５】
次に、期間ＴＣＥにおいて、制御信号ＳＣ２がハイレベルになりトランジスタＱＣ２がオンし、制御信号ＳＣ４がローレベルになりトランジスタＱＣ４がオフする。したがって、ノードＮ１が接地端子に接続され、ノードＮ１の電圧が降下し、接地電位Ｖｇに固定される。
【０１１６】
なお、上記の期間ＴＣＡ〜期間ＴＣＥにおいて、サステインドライバ６では、、制御信号ＳＳ１，ＳＳ３，ＳＳ４がローレベルにありトランジスタＱＣ１，ＱＳ３，ＱＳ４がオフし、制御信号ＳＳ２がハイレベルにありトランジスタＱＳ２がオンしている。それにより、ノードＮ４の電圧が接地電位Ｖｇに固定されている。
【０１１７】
以上の動作を維持期間において繰り返し行うことにより、接地電位Ｖｇから電圧Ｖｓｕｓに立ち上がるときに連続して第１および第２の放電を発生させる周期的な維持パルスＰｓｕを複数のサステイン電極１３に印加することができ、サステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕと同様の波形を有し１８０°位相がずれた周期的な維持パルスＰｓｃを複数のスキャン電極１２に印加することができる。
【０１１８】
次に、図５に示す第１の実施の形態のプラズマディスプレイ装置の維持期間の動作を説明する。図５に示す第１の実施の形態のプラズマディスプレイ装置の維持期間の動作が図４に示す比較例のプラズマディスプレイ装置の維持期間の動作と異なるのは以下の点である。
【０１１９】
図５に示すように、期間ＴＳＤにおいて、サステインドライバ６の制御信号ＳＳ１がローレベルになりトランジスタＱＳ１がオフし、制御信号ＳＳ４がハイレベルになりトランジスタＱＳ４がオンする。したがって、回収コンデンサＣ２がトランジスタＱＳ４およびダイオードＤ３を介して回収コイルＬ２に接続され、回収コイルＬ２およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ４の電圧が緩やかに降下する。このとき、パネル容量Ｃｐに蓄えられた電荷は、回収コイルＬ２、ダイオードＤ４およびトランジスタＱＳ４を介して回収コンデンサＣ２に蓄えられ、電荷が回収される。
【０１２０】
また、上記の期間ＴＳＤと同じ期間ＴＣＡにおいて、スキャンドライバ５の制御信号ＳＣ２がローレベルになりトランジスタＱＣ２がオフし、制御信号ＳＣ３がハイレベルになりトランジスタＱＣ３がオンする。このとき、制御信号ＳＣ１はローレベルにありトランジスタＱＣ１はオフし、制御信号ＳＣ４はローレベルにありトランジスタＱＣ４はオフしている。したがって、回収コンデンサＣ１がトランジスタＱＣ３およびダイオードＤ１を介して回収コイルＬ１に接続され、回収コイルＬ１およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ１の電圧が接地電位Ｖｇから滑らかに上昇する。このとき、回収コンデンサＣ１の電荷がトランジスタＱＣ３、ダイオードＤ１および回収コイルＬ１を介してパネル容量Ｃｐに放出される。
【０１２１】
このとき、スキャンドライバ５では、ノードＮ１の電圧が上昇し、維持期間における放電開始電圧を超え、放電セル１４が第１の放電を開始すると、放電強度が上昇し始める。
【０１２２】
続いて、期間ＴＳＥにおいて、サステインドライバ６の制御信号ＳＳ２がハイレベルになりトランジスタＱＳ２がオンし、制御信号ＳＳ４がローレベルになりトランジスタＱＳ４がオフする。したがって、ノードＮ４が接地端子に接続され、ノードＮ４の電圧が降下し、接地電位Ｖｇに固定される。
【０１２３】
一方、スキャンドライバ５では、第１の放電がある程度大きくなり、必要とされる放電電流が回収コンデンサＣ１と回収コイルＬ１とで構成されるＬＣ回路の電力供給能力を超えると、期間ＴＣＢにおいて、ノードＮ１の電圧が極大値Ｖｐｕから極小値Ｖｐｂへ降下し、第１の放電が弱まり、これに応じて放電強度も低下する。第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線放出量の飽和が緩和され始め、その後放電電流に対する紫外線の飽和が少なくなり、発光に寄与しない余分な放電電流が流れないため、発光効率が向上する。ここで、期間ＴＣＢは、上記の期間ＴＳＥと同じ開始点を有し、期間ＴＳＥよりも遅く終了する。
【０１２４】
次いで、期間ＴＣＣにおけるスキャンドライバ５およびサステインドライバ６の動作は図４の期間ＴＣＣの動作と同様である。
【０１２５】
続いて、期間ＴＣＤにおいて、スキャンドライバ５の制御信号ＳＣ１がローレベルになりトランジスタＱＣ１がオフし、制御信号ＳＣ４がハイレベルになりトランジスタＱＣ４がオンする。したがって、回収コンデンサＣ１がトランジスタＱＣ４およびダイオードＤ２を介して回収コイルＬ１に接続され、回収コイルＬ１およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ１の電圧が緩やかに降下する。このとき、パネル容量Ｃｐに蓄えられた電荷は、回収コイルＬ１、ダイオードＤ２およびトランジスタＱＣ４を介してコンデンサＣ１に蓄えられ、電荷が回収される。
【０１２６】
また、上記の期間ＴＣＤと同じ期間ＴＳＡにおいて、サステインドライバ６の制御信号ＳＳ２がローレベルになりトランジスタＱＳ２がオフし、制御信号ＳＳ３がハイレベルになりトランジスタＱＳ３がオンする。このとき、制御信号ＳＳ１はローレベルにありトランジスタＱＳ１はオフし、制御信号ＳＳ４はローレベルにありトランジスタＱＳ４はオフしている。したがって、回収コンデンサＣ２がトランジスタＱＳ３およびダイオードＤ２を介して回収コイルＬ２に接続され、回収コイルＬ２およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ４の電圧が接地電位Ｖｇから滑らかに上昇する。このとき、回収コンデンサＣ２の電荷がトランジスタＱＳ３、ダイオードＤ３および回収コイルＬ２を介してパネル容量Ｃｐに放出される。
【０１２７】
このとき、サステインドライバ６では、ノードＮ４の電圧が上昇し、維持期間における放電開始電圧を超え、放電セル１４が第１の放電を開始すると、放電強度が上昇し始める。
【０１２８】
続いて、期間ＴＣＥにおいて、スキャンドライバ５の制御信号ＳＣ２がハイレベルになりトランジスタＱＣ２がオンし、制御信号ＳＣ４がローレベルになりトランジスタＱＣ４がオフする。したがって、ノードＮ１が接地端子に接続され、ノードＮ１の電圧が降下し、接地電位Ｖｇに固定される。
【０１２９】
一方、サステインドライバ６では、第１の放電がある程度大きくなり、必要とされる放電電流が回収コンデンサＣ２と回収コイルＬ２とで構成されるＬＣ回路の電力供給能力を超えると、期間ＴＳＢにおいて、ノードＮ４の電圧が極大値Ｖｐｕから極小値Ｖｐｂへ降下し、第１の放電が弱まり、これに応じて放電強度も低下する。第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線放出量の飽和が緩和され始め、その後放電電流に対する紫外線の飽和が少なくなり、発光に寄与しない余分な放電電流が流れないため、発光効率が向上する。ここで、期間ＴＳＢは、上記の期間ＴＣＥと同じ開始点を有し、期間ＴＣＥよりも遅く終了する。
【０１３０】
上記のように、放電セル１４に連続して第１および第２の放電を発生させると、以下の理由により発光効率が向上するものと考えられる。
【０１３１】
まず、サステインドライバ６による第１の放電では、回収コンデンサＣ２から回収コイルＬ２を介して放電に必要な電荷が供給されており、このため供給される電流はパネル容量Ｃｐと回収コイルＬ２の共振回路で決まる値に制限される。さらに、放電電流の供給源が回収コンデンサＣ２であるため、放電が大きくなると十分な電荷を供給することができず、ノードＮ４の電圧の降下とともに第１の放電が弱まりまたは停止する。すなわち、第１の放電では、インダクタンス素子等を介することなく接続され十分な電荷を供給することができる電源端子からの電流供給による放電の場合と異なり、放電に必要な最低限の電荷しか供給されないため、第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線放出量の飽和が緩和され始め、その後放電電流に対する紫外線の飽和が少なくなる。したがって、放電セル１４の蛍光体発光に寄与しない余分な放電電流が流れないため、投入電力に対する発光効率を向上することができる。
【０１３２】
また、第２の放電では、第１の放電により壁電圧が減少し、放電空間に残った空間電荷を利用したプライミング効果により放電空間にかかる実効的な電圧がかなり低い状態すなわち過剰に電圧を印加しない状態で放電が行われ、第２の放電でも発光効率が向上される。
【０１３３】
このように、第１および第２の放電を連続して行うことにより発光効率を向上することができるので、投入電力に対する発光効率を向上させて消費電力を低減することができる。また、投入電力を低下させない場合は、この発光効率の向上により節約された電力を発光回数の増加による表示輝度の向上に当てることができる。スキャンドライバ５による第１および第２の放電もサステインドライバ６による第１および第２の放電と同様に行われる。
【０１３４】
また、図５に示したクロス高効率駆動では、スキャンドライバ５によりスキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃの第２の山の立ち下がり期間とサステインドライバ６によりサステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの第１の山の立ち上がりの期間とが重なり合い、サステインドライバ６によりサステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの第２の山の立ち下がりの期間とスキャンドライバ５によりスキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃの第１の山の立ち上がりの期間とが重なり合うことにより、スキャンドライバ５による回収時間においてサステインドライバ６による第１の放電が開始され、サステインドライバ６による回収時間においてスキャンドライバ５による第１の放電が開始される。それにより、後述するように、各放電セルにおいて放電セルを安定して放電させることができるとともに、放電セルの発光効率を向上させることができる。
【０１３５】
図６は図１に示すサブフィールド処理器３の主要部の構成を示すブロック図である。
【０１３６】
図６に示すサブフィールド処理器３は、点灯率／遅延時間ＬＵＴ（ルックアップテーブル）３１、遅延時間決定部３２、基本制御信号発生器３３および遅延器３４，３５を含む。
【０１３７】
点灯率／遅延時間ＬＵＴ３１は、遅延時間決定部３２に接続され、実験データに基づく点灯率と遅延時間Ｔ１との関係をテーブル形式で記憶している。
【０１３８】
ここで、遅延時間Ｔ１とは、図４および図５のノードＮ４の電圧の極大値Ｖｐｕのタイミングから制御信号ＳＳ１の立ち上がりのタイミングまでの時間またはノードＮ１の電圧の極大値Ｖｐｕのタイミングから制御信号ＳＣ１の立ち上がりのタイミングまでの時間である。
【０１３９】
例えば、点灯率が３０％に対して遅延時間Ｔ１として２００ｎｓが記憶され、点灯率が６０％に対して遅延時間Ｔ１として４００ｎｓが記憶されている。
【０１４０】
遅延時間決定部３２は、図１のサブフィールド点灯率測定器８から出力されるサブフィールド点灯率信号ＳＬに応じて対応する遅延時間Ｔ１を点灯率／遅延時間ＬＵＴ３１から読み出し、読み出した遅延時間Ｔ１だけ遅延動作を行うように遅延器３４，３５を制御する。なお、遅延時間Ｔ１の決定は、上記のように実験データに基づく点灯率と遅延時間Ｔ１との関係をテーブル形式で記憶する例に特に限定されず、点灯率と遅延時間Ｔ１との関係を表わす近似式から点灯率に対応する遅延時間Ｔ１を求めるようにしてもよい。
【０１４１】
基本制御信号発生器３３は、制御信号ＳＣ１〜ＳＣ４および制御信号ＳＳ１〜ＳＳ４を発生する。制御信号ＳＣ１は遅延器３４を介してスキャンドライバ５に与えられ、制御信号ＳＣ２，ＳＣ３，ＳＣ４はスキャンドライバ５に与えられる。また、制御信号ＳＳ１は遅延器３５を介してサステインドライバ６に与えられ、制御信号ＳＳ２，ＳＳ３，ＳＳ４はサステインドライバ６に与えられる。
【０１４２】
遅延器３４は、入力された制御信号ＳＣ１の立ち上がりに対して遅延時間決定部３２により決定された遅延時間Ｔ１だけ出力される制御信号ＳＣ１の立ち上がりを遅延させ、遅延器３５は、入力された制御信号ＳＳ１の立ち上がりに対して遅延時間決定部３２により決定された遅延時間Ｔ１だけ出力される制御信号ＳＳ１の立ち上がりを遅延させる。
【０１４３】
上記の構成により、サブフィールド処理器３は、サブフィールド点灯率測定器８により測定された点灯率に応じて遅延時間Ｔ１を変化させ、制御信号ＳＣ１，ＳＳ１がハイレベルになるタイミングを制御する。
【０１４４】
次に、図５に示したクロスあり高効率駆動による発光効率を図４に示したクロスなし高効率駆動による発光効率と比較して説明する。
【０１４５】
図７はサブフィールドごとの点灯率１００％の場合の発光効率比と制御信号の遅延時間Ｔ１との関係を示す図である。ここで、発光効率をＰＤＰの発光輝度に対する維持電力の比で定義する。
【０１４６】
なお、図７の横軸は制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を示し、図７の縦軸は連続して第１および第２の放電を行った場合の各遅延時間Ｔ１での発光効率と一回だけ放電を行った場合の発光効率との比を示す。図中、四角印がクロスあり高効率駆動の場合を示し、菱形印がクロスなし高効率駆動の場合を示している。
【０１４７】
図７に示すように、クロスなし高効率駆動の場合でもクロスあり高効率駆動の場合でも、制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１が長くなると発光効率が上昇する。
【０１４８】
クロスなし高効率駆動の場合では、遅延時間Ｔ１がほぼ２２５ｎｓになると、発光効率比が約１．２０になる。しかし、遅延時間Ｔ１がほぼ２２５ｎｓを超えると放電セル１４で放電が起こらなくなる。
【０１４９】
一方、クロスあり高効率駆動の場合では、遅延時間Ｔ１がほぼ２２５ｎｓを超えても放電セル１４で放電が起こり、遅延時間Ｔ１がほぼ４２５ｎｓになるまで放電が起こる。また、遅延時間Ｔ１が３２０ｎｓを超えると発光効率が約１．２０を超え、遅延時間Ｔ１がほぼ４２５ｎｓになると、発光効率比が約１．４２まで増加する。このように、クロスあり高効率駆動では、遅延時間Ｔ１の広い範囲で放電を発生させることができる。すなわち、制御信号ＳＳ１，ＳＣ１のタイミングのマージンが拡大する。
【０１５０】
次に、図８はサブフィールドごとの点灯率に対する発光効率の変化を示す図である。図８の横軸は点灯率を示し、図８の縦軸は連続して第１および第２の放電を行った場合の各点灯率での最大の発光効率と一回だけ放電を行った場合の発光効率との比を示す。
【０１５１】
図８に示すように、クロスあり高効率駆動での発光効率は、クロスなし高効率駆動での発光効率と比較して、点灯率のほぼ全域において向上している。
【０１５２】
例えば、図８に示すように、点灯率が４０％の場合、クロスなし高効率駆動では発光効率比が１．１であるのに対し、クロスあり高効率駆動では発光効率比が１．３であり、点灯率が７０％の場合、クロスなし高効率駆動では発光効率比が１．２であるのに対し、クロスあり高効率駆動では発光効率比が１．４５となる。
【０１５３】
図７および図８の結果から、クロスあり高効率駆動では、クロスなし高効率駆動に比べて、制御信号ＳＳ１，ＳＣ１のタイミングのマージンが拡大するとともに、発光効率の向上が図られることがわかる。
【０１５４】
また、点灯率に応じて制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を制御することにより、各放電セルにおいて、放電を安定して発生させることができるとともに、発光効率を向上させることができる。以下に、クロス高効率駆動における制御例を説明する。
【０１５５】
図９はサブフィールドごとの点灯率に応じた制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１の制御例を示す図である。図９の縦軸は遅延時間Ｔ１を示し、横軸はサブフィールドごとの点灯率を示す。
【０１５６】
図９に示すように、サブフィールドごとの点灯率に応じて制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を変化させる。例えば、点灯率０％〜２０％においては制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を０ｎｓとし、点灯率２０％〜３０％の間においては制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を０ｎｓ〜２００ｎｓで変化させ、点灯率３０％〜５０％においては制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を２００ｎｓとし、点灯率５０％〜６０％の間においては制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間を２００ｎｓ〜４００ｎｓで変化させ、点灯率６０％〜１００％においては制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間を４００ｎｓとする。
【０１５７】
このようにして、クロスあり高効率駆動においてサブフィールドごとの点灯率に応じて制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を制御することにより、サブフィールドごとの点灯率に応じた最適な発光効率で放電セルを駆動することができる。
【０１５８】
なお、サブフィールドごとの点灯率に応じて制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を制御せずに遅延時間Ｔ１を一定に設定する場合には、図１のサブフィールド点灯率測定器８および図６のサブフィールド処理器３内の点灯率／遅延時間ＬＵＴ３１および遅延時間決定部３２を設けなくてもよい。
【０１５９】
第１の実施の形態においては、スキャン電極１２およびサステイン電極１３が第１および第２の電極に相当し、プラズマディスプレイパネル７が表示パネルに相当し、維持パルスＰｓｕ，Ｐｓｃが第１および第２のパルスからなる駆動波形に相当し、スキャンドライバ５およびサステインドライバ６が駆動手段に相当し、サブフィールド点灯率測定器８が点灯率検出手段またはサブフィールド点灯率検出手段に相当し、遅延時間決定部３２が第１の遅延時間を決定する決定手段に相当し、遅延器３４，３５が制御手段に相当し、点灯率／遅延時間ＬＵＴ３１が記憶手段に相当し、映像信号−サブフィールド対応付け器２がサブフィールド分割手段に相当し、遅延時間Ｔ１が第１の遅延時間に相当する。
【０１６０】
（２）第２の実施の形態
次に、第２の実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置について説明する。第２の実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置が、第１の実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置と異なるのはサブフィールド処理器３の構成および動作ならびにスキャンドライバ５およびサステインドライバ６により維持期間に発生される維持パルスＰｓｃ，Ｐｓｕの波形である。サブフィールド処理器３の構成および動作については後述する。
【０１６１】
図１０は第２の実施の形態のプラズマディスプレイ装置のスキャンドライバ５およびサステインドライバ６の維持期間の動作の一例を示すタイミング図である。
【０１６２】
図１０には、維持期間の１周期において、図３のノードＮ１，Ｎ４の電圧、トランジスタＱＣ１〜ＱＣ４に入力される制御信号ＳＣ１〜ＳＣ４およびトランジスタＱＳ１〜ＱＳ４に入力される制御信号ＳＳ１〜ＳＳ４が示される。なお、制御信号ＳＣ１〜ＳＣ４は、維持期間においてスキャンドライバ駆動制御信号ＣＳとしてサブフィールド処理器３からスキャンドライバ５に出力される信号であり、制御信号ＳＳ１〜ＳＳ４は、維持期間においてサステインドライバ駆動制御信号ＵＳとしてサブフィールド処理器３からサステインドライバ６に出力される信号である。第２の実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置では、第１の実施の形態に係るプラズマディスプレイ装置と同様にクロスあり高効率駆動が行われる。また、スキャン電極１２に印加される維持パルスＰｓｃの第２の山（第２のパルス）の立ち下がりの期間において、第３の山（第３のパルス）が形成され、サステイン電極１３に印加される維持パルスＰｓｕの第２の山（第２のパルス）の立ち下がりの期間において、第３の山（第３のパルス）が形成される。したがって、後述するように、スキャン電極１２に印加される維持パルスおよびサステイン電極１３に印加される維持パルスの各々は、連続する第１の山（第１のパルス）、第２の山（第２のパルス）および第３の山（第３のパルス）からなる三山波形を有する。
【０１６３】
図１０において、遅延時間Ｔ２は、図５の制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の立ち上がりのタイミングである。本実施の形態のプラズマディスプレイ装置では、制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の立ち上がりのタイミングが図５の制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の立ち上がりのタイミングから遅延時間Ｔ２ずつ遅延している。それにより、サステインドライバ６の期間ＴＳＤおよびスキャンドライバ５の期間ＴＣＤが図５の期間ＴＳＤおよび期間ＴＣＤに比べて長くなる。
【０１６４】
期間ＴＳＤにおいて、サステインドライバ６では、制御信号ＳＳ１がローレベルになりトランジスタＱＳ１がオフし、制御信号ＳＳ４がハイレベルになりトランジスタＱＳ４がオンする。したがって、回収コンデンサＣ２がトランジスタＱＳ４およびダイオードＤ４を介して回収コイルＬ２に接続され、回収コイルＬ２およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ４の電圧が緩やかに降下する。このとき、パネル容量Ｃｐに蓄えられた電荷は回収コイルＬ２、ダイオードＤ４およびトランジスタＱＳ４を介して回収コンデンサＣ２に蓄えられ、電荷が回収される。
【０１６５】
期間ＴＳＤ内の期間ＴＳＤ２において、必要とされる放電電流が回収コンデンサＣ２と回収コイルＬ２とで構成されるＬＣ回路の電力蓄積能力を超えると、ノードＮ４の電圧が極小点ＶｐｄからＶｐｃに緩やかに上昇し、第３の山が形成される。
【０１６６】
続いて、期間ＴＳＥにおいて、制御信号ＳＳ２がハイレベルになりトランジスタＱＳ２がオンし、制御信号ＳＳ４がローレベルになりトランジスタＱＳ４がオフする。したがって、ノードＮ４が接地端子に接続され、ノードＮ４の電圧がＶｐｃより降下し、接地電位Ｖｇに固定される。
【０１６７】
一方、期間ＴＣＤにおいて、スキャンドライバ５では、制御信号ＳＣ１がローレベルになりトランジスタＱＣ１がオフし、制御信号ＳＣ４がハイレベルになりトランジスタＱＣ４がオンする。したがって、回収コンデンサＣ１がトランジスタＱＣ４およびダイオードＤ２を介して回収コイルＬ１に接続され、回収コイルＬ１およびパネル容量ＣｐによるＬＣ共振により、ノードＮ１の電圧が緩やかに降下する。このとき、パネル容量Ｃｐに蓄えられた電荷は回収コイルＬ１、ダイオードＤ２およびトランジスタＱＣ４を介して回収コンデンサＣ１に蓄えられ、電荷が回収される。
【０１６８】
期間ＴＣＤ内の期間ＴＣＤ２において、必要とされる放電電流が回収コンデンサＣ１と回収コイルＬ１とで構成されるＬＣ回路の電力蓄積能力を超えると、ノードＮ１の電圧が極小点ＶｐｄからＶｐｃに緩やかに上昇し、第３の山が形成される。
【０１６９】
続いて、期間ＴＣＥにおいて、制御信号ＳＣ２がハイレベルになりトランジスタＱＣ２がオンし、制御信号ＳＣ４がローレベルになりトランジスタＱＣ４がオフする。したがって、ノードＮ１が接地端子に接続され、ノードＮ１の電圧がＶｐｃより降下し、接地電位Ｖｇに固定される。
【０１７０】
図１１は第２の実施の形態に係るサブフィールド処理器３の主要部の構成を示すブロック図である。
【０１７１】
図１１に示すサブフィールド処理器３が、図６のサブフィールド処理器３と異なるのは、図６の点灯率／遅延時間ＬＵＴ３１および遅延時間決定部３２に代えて点灯率／遅延時間ＬＵＴ３１ａおよび遅延時間決定部３２ａを含み、さらに遅延器３６，３７を含む点である。
【０１７２】
点灯率／遅延時間ＬＵＴ３１ａは、遅延時間決定部３２ａに接続され、実験データに基づく点灯率と遅延時間Ｔ１との関係に加えて実験データに基づく点灯率と遅延時間Ｔ２との関係をテーブル形式で記録している。
【０１７３】
ここで、遅延時間Ｔ１は第１の実施の形態における遅延時間Ｔ１と同様である。遅延時間Ｔ２とは、図５の制御信号ＳＳ２の立ち上がりのタイミングから図１０の制御信号ＳＳ２の立ち上がりのタイミングまでの時間または制御信号ＳＣ２の立ち上がりのタイミングから図１０の制御信号ＳＣ２の立ち上がりのタイミングまでの時間である。
【０１７４】
遅延時間決定部３２ａは、図１のサブフィールド点灯率測定器８から出力されるサブフィールド点灯率信号ＳＬに応じて対応する遅延時間Ｔ１，Ｔ２を点灯率／遅延時間ＬＵＴ３１ａから読み出し、読み出した遅延時間Ｔ１だけ遅延動作を行うように遅延器３４，３５を制御し、読み出した遅延時間Ｔ２だけ遅延動作を行うように遅延器３６，３７を制御する。
【０１７５】
なお、遅延時間Ｔ１，Ｔ２の決定は、上記のように実験データに基づく点灯率と遅延時間Ｔ１，Ｔ２との関係をテーブル形式で記憶する例に特に限定されず、点灯率と遅延時間Ｔ１，Ｔ２との関係を表す近似式から点灯率に対応する遅延時間Ｔ１，Ｔ２を求めるようにしてもよい。
【０１７６】
基本制御信号発生器３３は、制御信号ＳＣ１〜ＳＣ４および制御信号ＳＳ１〜ＳＳ４を発生する。制御信号ＳＣ１は遅延器３４を介してスキャンドライバ５に与えられ、制御信号ＳＣ２は遅延器３６を介してスキャンドライバ５に与えられ、制御信号ＳＣ３，ＳＣ４はスキャンドライバ５に与えられる。また、制御信号ＳＳ１は遅延器３５を介してサステインドライバ６に与えられ、制御信号ＳＳ２は遅延器３７を介してサステインドライバ６に与えられ、制御信号ＳＳ３，ＳＳ４はサステインドライバ６に与えられる。
【０１７７】
遅延器３４は、入力された制御信号ＳＣ１の立ち上がりに対して遅延時間決定部３２ａにより決定された遅延時間Ｔ１だけ出力される制御信号ＳＣ１の立ち上がりを遅延させ、遅延器３５は、入力された制御信号ＳＳ１の立ち上がりに対して遅延時間決定部３２ａにより決定された遅延時間Ｔ１だけ出力される制御信号ＳＳ１の立ち上がりを遅延させ、遅延器３６は、入力された制御信号ＳＣ２の立ち上がりに対して遅延時間決定部３２ａにより決定された遅延時間Ｔ２だけ出力される制御信号ＳＣ２の立ち上がりを遅延させ、遅延器３７は、入力された制御信号ＳＳ２の立ち上がりに対して遅延時間決定部３２ａにより決定された遅延時間Ｔ２だけ出力される制御信号ＳＳ１の立ち上がりを遅延させる。
【０１７８】
上記の構成により、サブフィールド処理器３は、サブフィールド点灯測定器８により測定された点灯率に応じて遅延時間Ｔ１，Ｔ２を変化させ、制御信号ＳＣ１，ＳＳ１および制御信号ＳＣ２，ＳＳ２がハイレベルになるタイミングを制御する。
【０１７９】
次に、図１２はサブフィールドごとの点灯率１００％および制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１が４００ｎｓの場合の発光効率比、輝度比および維持電力比と制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２との関係を示す図である。
【０１８０】
なお、図１２の横軸は制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２を示し、図１２の縦軸は連続して第１および第２の放電を行った場合の各遅延時間Ｔ２での発光効率、輝度および維持電力との比を示す。図中、三角印は発光効率比を示し、四角印は輝度比を示し、菱形印は維持電力比を示す。
【０１８１】
図１２に示すように、制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２を長くすることにより輝度比が上昇する。例えば、輝度比は遅延時間Ｔ２を１００ｎｓに設定することにより４〜５％向上する。なお、発光効率比は制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２に関わらず、ほぼ一定である。一方、維持電力比は遅延時間Ｔ２を長くすることによりわずかに増加するが、放電セルにおいて放電を一回だけ起こさせる場合の約０．９と低減されている。
【０１８２】
次に、図１３はサブフィールドごとの点灯率に対する発光効率の変化を示す図である。図１３の横軸は点灯率を示し、図１３の縦軸は連続して第１および第２の放電を行った場合の各点灯率での最大の発光効率と一回だけ放電を行った場合の発光効率との比を示す。図中、四角印がクロスあり高効率駆動の場合を示し、菱形印がクロスなし高効率駆動の場合を示す。
【０１８３】
図１３に示すように、クロスあり高効率駆動での発光効率は、クロスなし高効率駆動での発光効率と比較して、点灯率のほぼ全域において向上している。
【０１８４】
例えば、図１３に示すように、点灯率が４０％の場合、クロスなし高効率駆動では発光効率比が１．１であるのに対し、クロスあり高効率駆動では発光効率比が１．３であり、点灯率が７０％の場合、クロスなし高効率駆動では発光効率比が１．２であるのに対し、クロスあり高効率駆動の場合では発光効率比が１．４５となる。
【０１８５】
図１２および図１３の結果から、クロスあり高効率駆動において維持パルスＰｓｕ，Ｐｓｃの第２の山（第２のパルス）の立ち下がり期間に、第３の山（第３のパルス）を形成することにより、輝度が向上するとともに、発光効率の向上が図られることがわかる。
【０１８６】
また、以下に示すように、点灯率に応じて制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１および制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２を制御することにより、各放電セルにおいて放電を安定して発生させることができるとともに、放電セルの発光効率を向上させることができる。以下にクロス高効率駆動における制御例を説明する。
【０１８７】
図１４はサブフィールドごとの点灯率に応じた制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１および制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２の制御例を示す図である。
【０１８８】
図１４の縦軸は制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１および制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２を示し、横軸はサブフィールドごとの点灯率を示す。
【０１８９】
図１４に示すように、サブフィールドごとの点灯率に応じて制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１および制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２を変化させる。例えば、点灯率０％〜２０％においては、制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を０ｎｓとし、点灯率２０％〜３０％の間においては制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を０ｎｓ〜２００ｎｓで変化させ、点灯率３０％〜５０％においては制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を２００ｎｓとし、点灯率５０％〜６０％においては制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を２００ｎｓ〜４００ｎｓで変化させ、点灯率６０％〜１００％においては制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１を４００ｎｓとする。さらに、点灯率０％〜５０％においては制御信号ＳＳ２，ＳＣ２遅延時間Ｔ２を０ｎｓとし、点灯率５０％〜６０％の間においては制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２を０ｎｓ〜１００ｎｓで変化させ、点灯率６０％〜１００％においては制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２を１００ｎｓとする。
【０１９０】
このようにして、クロスあり高効率駆動において維持パルスＰｓｕ，Ｐｓｃの立ち下がり期間に第３の山（第３のパルス）を形成するとともにサブフィールドごとの点灯率に応じて制御信号ＳＳ１，ＳＣ１の遅延時間Ｔ１および制御信号ＳＳ２，ＳＣ２の遅延時間Ｔ２を制御することにより、サブフィールドごとの点灯率に応じた最適な発光効率および輝度で放電セルを駆動することができる。
【０１９１】
第２の実施の形態においては、スキャン電極１２およびサステイン電極１３が第１および第２の電極に相当し、プラズマディスプレイパネル７が表示パネルに相当し、維持パルスＰｓｕ，Ｐｓｃが第１および第２のパルスからなる駆動波形に相当し、スキャンドライバ５およびサステインドライバ６が駆動手段に相当し、サブフィールド点灯率測定器８が点灯率検出手段またはサブフィールド点灯率検出手段に相当し、遅延時間決定部３２ａが決定手段に相当し、遅延器３４，３５，３６，３７が制御手段に相当し、点灯率／遅延時間ＬＵＴ３１ａが記憶手段に相当し、映像信号−サブフィールド対応付け器２がサブフィールド分割手段に相当し、遅延時間Ｔ１が第１の遅延時間に相当し、遅延時間Ｔ２が第２の遅延時間に相当する。
【０１９２】
【発明の効果】
本発明によれば、第１の放電により、駆動波形（第１のパルス）の電圧が減少して第１の放電が弱められた後に駆動波形の電圧を再び増加させる（第２のパルス）ことにより、第１の放電に続けて第２の放電を発生させることができる。それにより、第１の放電では、放電に必要な最低限の電力だけが投入されるので、第１の放電が弱まり始めた瞬間から電流制限により紫外線の飽和が緩和され、第１の放電の発光効率が向上する。この結果、点灯すべき全ての放電セルで発光効率の高い第１の放電が行われるとともにさらに第２の放電も行われる。したがって、点灯すべきすべての放電セルの発光効率を向上させることができる。
【０１９３】
また、第１および第２の電極に印加される駆動波形のうち、一方の駆動波形における第２のパルスの立ち下がり期間と他方の駆動波形における第１のパルスの立ち上がり期間とが部分的に重なることにより、第１のパルスから第２のパルスまでの遅延時間の広い範囲において放電が安定して行われるとともに、発光効率が向上する。それにより、駆動波形の第１および第２のパルスのタイミングのマージンが拡大される。
【０１９４】
したがって、表示パネルまたは駆動手段の温度変化または生産ロット等の違いにより駆動手段の特性がばらついた場合でも、各放電セルにおいて放電を安定して発生させることができるとともに、放電セルの発光効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるプラズマディスプレイ装置の構成を示すブロック図
【図２】図１に示すプラズマディスプレイ装置に適用されるＡＤＳ方式を説明するための図
【図３】図１に示すスキャンドライバおよびサステインドライバの構成を示す回路図
【図４】比較例のプラズマディスプレイ装置のスキャンドライバおよびサステインドライバの維持期間の動作の一例を示すタイミング図
【図５】第１の実施の形態のプラズマディスプレイ装置のスキャンドライバおよびサステインドライバの維持期間の動作の一例を示すタイミング図
【図６】図１に示すサブフィールド処理器の主要部の構成を示すブロック図
【図７】点灯率１００％の場合の発光効率と制御信号との関係を示す図
【図８】点灯率に対する発光効率の変化を示す図
【図９】制御信号の遅延時間と点灯率との関係を示す図
【図１０】第２の実施の形態のプラズマディスプレイ装置のスキャンドライバおよびサステインドライバの維持期間の動作の一例を示すタイミング図
【図１１】第２の実施の形態に係るサブフィールド処理器の主要部の構成を示すブロック図
【図１２】点灯率１００％，制御信号の遅延時間が４００ｎｓの条件でさらに制御信号の遅延時間を変化させた場合の発光効率比、輝度比，維持電力比を示す図
【図１３】点灯率に対する発光効率の変化を示す図
【図１４】制御信号の遅延時間および制御信号の遅延時間と点灯率との関係を示す図
【図１５】ＡＣ型ＰＤＰにおける放電セルの駆動方法を説明するための図
【図１６】従来のプラズマディスプレイ装置のサステインドライバの構成を示す回路図
【図１７】図１６のサステインドライバの維持期間の動作を示すタイミング図
【符号の説明】
１  Ａ／Ｄコンバータ（アナログ・デジタル変換器）
２  映像信号−サブフィールド対応付け器
３  サブフィールド処理器
４  データドライバ
５  スキャンドライバ
６  サステインドライバ
７  ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）
８  サブフィールド点灯率測定器
３１  点灯率／遅延時間ＬＵＴ（ルックアップテーブル）
３２  遅延時間決定部
３３  基本制御信号発生器
３４，３５  遅延器
ＳＳ１〜ＳＳ４，ＳＣ１〜ＳＣ４  制御信号
Ｔ１，Ｔ２  遅延時間
ＱＳ１〜ＱＳ４，ＱＣ１〜ＱＣ４  ＦＥＴ（電界効果型トランジスタ）
Ｃ１，Ｃ２  回収コンデンサ
Ｌ１，Ｌ２  回収コイル
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４  ダイオード
Ｐｓｃ，Ｐｓｕ  維持パルス
Ｃｐ  パネル容量
Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４，Ｎ５，Ｎ６  ノード
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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