(57)【要約】【課題】新たに制御回路を設計して追加することなく、複数の電源ユニットを並列に接続して電力供給能力の高いプラズマディスプレイ装置の電源回路を構成する。【解決手段】プラズマディスプレイパネルと、維持パルス発生回路と、書込みパルス発生回路と、維持パルス発生回路および書込みパルス発生回路に電力を供給する電源回路とを備え、電源回路は、第１の電圧を有する第１の出力と第２の電圧を有する第２の出力とを備えた電源ユニットを複数用いて構成され、複数の電源ユニットのそれぞれの第１の出力はダイオードを介して並列に接続して維持パルス発生回路に接続し、複数の電源ユニットのうち、所定の電源ユニットの第２の出力は書込みパルス発生回路に接続せず、所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第２の出力は書込みパルス発生回路に接続した。【選択図】図８
2012093596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示電極とデータ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と、前記表示電極に維持パルスを印加する維持パルス発生回路と、前記データ電極に書込みパルスを印加する書込みパルス発生回路と、前記維持パルス発生回路および前記書込みパルス発生回路に電力を供給する電源回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、
前記電源回路は、第１の電圧を有する第１の出力と第２の電圧を有する第２の出力とを備えた電源ユニットを複数用いて構成され、
複数の前記電源ユニットのそれぞれの第１の出力はダイオードを介して並列に接続して前記維持パルス発生回路に接続し、
複数の前記電源ユニットのうち、所定の電源ユニットの第２の出力は前記書込みパルス発生回路に接続せず、前記所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第２の出力は前記書込みパルス発生回路に接続したことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】
前記所定の電源ユニットは、第１の電圧の設定値が、前記所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第１の電圧の設定値よりも低く設定されていることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項３】
前記電源ユニットのそれぞれは、
前記第１の電圧を出力するための第１の二次巻線と前記第２の電圧を出力するための第２の二次巻線とを有するスイッチングトランスと、前記第１の二次巻線に発生する電圧を整流する第１の二次側整流部と、前記第１の二次側整流部から出力される電圧が安定するように前記スイッチングトランスの一次巻線の電流を制御するスイッチング制御部と、前記第２の二次巻線に発生する電圧を整流する第２の二次側整流部とを含むスイッチングレギュレータであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
【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パネルを用いたプラズマディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマディスプレイパネル（以下、単に「パネル」と略記する）を用いたプラズマディスプレイ装置は、視野角が広く大画面化が容易であり、かつ自発光型であり画像表示品質が高いこと等から大画面画像表示装置の主流となっている。
【０００３】
パネルは、対向配置された前面基板と背面基板との間に多数の放電セルが形成されている。前面基板は、１対の走査電極と維持電極とからなる表示電極がガラス基板上に互いに平行に複数対形成されている。背面基板は、ガラス基板上に複数の平行なデータ電極が形成され、さらに隔壁と蛍光体層が形成されている。そして、表示電極とデータ電極とが立体交差するように前面基板と背面基板とが対向配置されて密封され、内部の放電空間には放電ガスが封入されている。ここで表示電極とデータ電極との対向する部分に放電セルが形成される。
【０００４】
プラズマディスプレイ装置は、表示電極に交互に維持パルスを印加してこれらの放電セルを放電、発光させることにより画像を表示している。
【０００５】
各放電セルで維持放電を安定して発生させるためには、通常百数十ボルトの振幅で立上り時間が１μｓｅｃ以下の急峻な形状を持つ維持パルスを表示電極に印加する必要がある。そしてこのとき、例えば表示画面サイズが１５０インチ相当のパネルであれば百アンペアを超える大きな電流が瞬間的に流れる。そのため、これらの電力を供給するために電力供給能力の高い電源回路が必要となる。
【０００６】
プラズマディスプレイ装置の薄型を損なうことなくこのような電源回路を構成する方法として、電力供給能力が比較的低い電源ユニットを複数並列に接続して用いる方法が考えられる。特に、表示画面サイズの小さいプラズマディスプレイ装置に用いる電源回路を複数並列に接続して、表示画面サイズの大きいプラズマディスプレイ装置に用いる電源回路を構成すると、コストの上で有利である。またこのような電源回路を搭載した回路基板からはパネルの駆動に必要な電圧が一通り出力されるので開発期間を短縮する上でも有利である。
【０００７】
ところで複数の電源回路を並列に接続すると、各電源回路の出力電圧にわずかな電位差があるため、電力の負担割合に偏りが生じてしまう。そのため複数の電源回路を並列に接続して用いる場合には、電力の負担割合に偏りが生じないように、それぞれの電源回路の出力電圧または電流を制御する必要がある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−０５１５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、電力の負担割合に偏りが生じないように、それぞれの電源ユニットの出力電圧または電流を制御するためには、新たに制御回路を設計して追加しなければならない。また、単純に複数の電源ユニットを並列に接続して用いると、１つの電源ユニットに負担が集中して、頻繁に保護回路が働き正常に画像表示できなくなるおそれがあった。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、新たに制御回路を設計して追加することなく、複数の電源ユニットを並列に接続して電力供給能力の高い電源回路を構成した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】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、表示電極とデータ電極とを有する放電セルを複数配列したパネルと、表示電極に維持パルスを印加する維持パルス発生回路と、データ電極に書込みパルスを印加する書込みパルス発生回路と、維持パルス発生回路および書込みパルス発生回路に電力を供給する電源回路とを備えたプラズマディスプレイ装置であって、電源回路は、第１の電圧を有する第１の出力と第２の電圧を有する第２の出力とを備えた電源ユニットを複数用いて構成され、複数の電源ユニットのそれぞれの第１の出力はダイオードを介して並列に接続して維持パルス発生回路に接続し、複数の電源ユニットのうち、所定の電源ユニットの第２の出力は書込みパルス発生回路に接続せず、所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第２の出力は書込みパルス発生回路に接続したことを特徴とする。この構成により、新たに制御回路を設計して追加することなく、複数の電源ユニットを並列に接続して電力供給能力の高い電源回路を構成したプラズマディスプレイ装置を提供することができる。
【００１２】
また本発明のプラズマディスプレイ装置の所定の電源ユニットは、第１の電圧の設定値が、所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第１の電圧の設定値よりも低く設定されていることが望ましい。
【００１３】
また本発明のプラズマディスプレイ装置の電源ユニットのそれぞれは、第１の電圧を出力するための第１の二次巻線と第２の電圧を出力するための第２の二次巻線とを有するスイッチングトランスと、第１の二次巻線に発生する電圧を整流する第１の二次側整流部と、第１の二次側整流部から出力される電圧が安定するようにスイッチングトランスの一次巻線の電流を制御するスイッチング制御部と、第２の二次巻線に発生する電圧を整流する第２の二次側整流部とを含むスイッチングレギュレータであってもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、新たに制御回路を設計して追加することなく、複数の電源ユニットを並列に接続して電力供給能力の高い電源回路を構成した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】
【００１５】
【図１】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パネルの各電極に印加する駆動電圧波形を示す図である。
【図４】同プラズマディスプレイ装置の構造を示す分解斜視図である。
【図５】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６】同プラズマディスプレイ装置の書込みパルス発生回路の回路図である。
【図７】同プラズマディスプレイ装置の維持パルス発生回路の回路図である。
【図８】同プラズマディスプレイ装置の回路基板の配置を示す図である。
【図９】同プラズマディスプレイ装置の電源ユニットの一例を示す回路図である。
【図１０】同プラズマディスプレイ装置の回路基板のそれぞれに搭載された電源ユニットの第１の出力の電力と表示階調との関係を示す図である。
【図１１】同プラズマディスプレイ装置の回路基板のそれぞれに搭載された電源ユニットの第１の出力から供給される電流と電圧との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
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。
【００１７】
（実施の形態１）
図１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１４が複数形成されている。そして表示電極１４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。保護層１６は、放電を発生しやすくするために、電子放出性能の高い材料である酸化マグネシウムを用いて形成されている。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。
【００１８】
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、放電ガスとして、例えばネオンとキセノンとの混合ガスが封入されている。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。
【００１９】
このように、パネル１０は表示電極１４とデータ電極２２とを有する放電セルを複数配列して構成されている。なお、パネル１０の構造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。
【００２０】
図２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１２および同数本の維持電極１３が配列され、列方向に長いｍ本のデータ電極２２が配列されている。そして、１対の走査電極１２および維持電極１３からなる表示電極１４と１本のデータ電極２２とが交差する位置に放電セルが形成されている。こうして、ｎ行およびｍ列に行列状に配置された（ｎ×ｍ）個の放電セルが形成されている。
【００２１】
次に、パネル１０を駆動するための駆動電圧波形とその動作について説明する。本実施の形態においては、１フィールドを複数のサブフィールド（ＳＦ１、ＳＦ２、ＳＦ３、・・・）に分割し、各サブフィールドはそれぞれ（１、２、４、・・・）の輝度重みをもつものとして説明する。しかし本発明はサブフィールド数や輝度重み等のサブフィールド構成に限定されるものではない。
【００２２】
各サブフィールドは初期化期間、書込み期間、維持期間を有する。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パネル１０の各電極に印加する駆動電圧波形を示す図である。図３には３つのサブフィールドＳＦ１〜サブフィールドＳＦ３に対する駆動電圧波形を示しているが、他のサブフィールドにおける駆動電圧波形もほぼ同様である。
【００２３】
初期化期間では、データ電極２２および維持電極１３に電圧０（Ｖ）を印加するとともに、電圧Ｖｉ２に向かって緩やかに上昇するランプ電圧を走査電極１２に印加する。その後、電圧Ｖｅを維持電極１３に印加するとともに、電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降するランプ電圧を走査電極１２に印加する。すると各放電セルで微弱な初期化放電が発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。
【００２４】
なお、初期化期間の動作としては、サブフィールドＳＦ２、サブフィールドＳＦ３の初期化期間に示したように、電圧Ｖｉ４に向かって緩やかに下降するランプ電圧を走査電極１２に印加するだけでもよい。
【００２５】
続く書込み期間では、１行目の走査電極１２に電圧Ｖａの走査パルスを印加するとともに、発光すべき放電セルに対応するデータ電極２２に電圧Ｖｄの書込みパルスを印加する。すると走査パルスと書込みパルスとが同時に印加された１行目の放電セルでは書込み放電が発生し、放電セルの走査電極１２上および維持電極１３上に壁電荷を蓄積する書込み動作が行われる。
【００２６】
次に、２行目の走査電極１２に走査パルスを印加するとともに、発光すべき放電セルに対応するデータ電極２２に書込みパルスを印加する。すると走査パルスと書込みパルス電圧とが同時に印加された２行目の放電セルでは書込み放電が発生して書込み動作が行われる。以上の書込み動作を全ての行の放電セルに至るまで順次繰り返し、発光すべき放電セルに対して選択的に書込み放電を発生させ壁電荷を形成する。
【００２７】
続く維持期間では、維持電極１３に電圧０（Ｖ）を印加し、走査電極１２に電圧Ｖｓの維持パルスを印加する。すると、書込み放電を起こした放電セルでは維持放電が起こり発光する。
【００２８】
次に、走査電極１２に電圧０（Ｖ）を印加し、維持電極１３に電圧Ｖｓの維持パルスを印加する。すると維持放電を起こした放電セルでは再び維持放電が起こり発光する。以降、輝度重みに応じた数の維持パルスを走査電極１２と維持電極１３とに交互に印加して、放電セルを発光させる。
【００２９】
そして、維持期間の最後には電圧Ｖｒに向かって緩やかに上昇するランプ電圧を走査電極１２に印加して、データ電極２２上の正の壁電圧を残したまま、走査電極１２上および維持電極１３上の壁電圧を弱める。こうして維持期間における維持動作が終了する。
【００３０】
続くサブフィールドＳＦ２、ＳＦ３、・・・においても維持パルス数を除いてサブフィールドＳＦ１と同様の動作を行う。このようにして、あらかじめ輝度重みの定められた複数のサブフィールドで１フィールド期間を構成し、放電セルを発光させるサブフィールドを組合せて階調を表示している。
【００３１】
上記のようにパネル１０を駆動する場合、維持期間において走査電極１２と維持電極１３とに交互に維持パルスを印加する際に最も消費電力が大きくなる。そしてこの維持パルス電力は印加する維持パルスの数が多いほど大きくなり、また発光する放電セルの数が多いほど大きくなる。発光する放電セルの数は表示する画像信号に依存するので、維持パルス電力も画像信号に依存して大きく変化する。本実施の形態においては維持パルスの電圧Ｖｓは２００（Ｖ）であり、走査電極１２と維持電極１３とに維持パルスを印加するための維持パルス電力は、１００（Ｗ）〜３０００（Ｗ）の間で変化する。
【００３２】
また、書込み期間ではデータ電極２２に書込みパルスを印加して比較的強い書込み放電を発生させるので、データ電極２２に書込みパルスを印加するための書込みパルス電力も比較的大きくなる。そして書込みパルスの印加は表示する画像信号に依存するので、書込みパルス電力も画像信号に依存して大きく変化する。本実施の形態においては書込みパルスの電圧Ｖｄは６６（Ｖ）であり、データ電極２２に書込みパルスを印加するための書込みパルス電力は、０（Ｗ）〜８００（Ｗ）の間で変化する。
【００３３】
一方、初期化期間では各電極に一定の電圧または緩やかに変化する電圧を印加して微弱な放電を発生させるだけであるので、初期化期間において各電極を駆動するための電力は非常に小さい。
【００３４】
図４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の構造を示す分解斜視図である。プラズマディスプレイ装置３０は、パネル１０と、パネル１０を前面に保持するシャーシ３１と、パネル１０で発生した熱をシャーシ３１に伝達するとともにパネル１０とシャーシ３１とを接着するための熱伝導シート３２と、シャーシの背面側に取り付けられ、パネル１０を駆動するための各種の駆動回路を実装した回路基板群３３と、これらを収納する前面枠３５およびバックカバー３６とを備えている。また前面枠３５にはパネル１０を保護するための透明な保護板を設けている。
【００３５】
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と駆動回路とを備え、駆動回路は、画像信号処理回路４１、データ電極駆動回路４２、走査電極駆動回路４３、維持電極駆動回路４４、タイミング発生回路４５、電源回路４６を備えている。
【００３６】
画像信号処理回路４１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。タイミング発生回路４５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。
【００３７】
データ電極駆動回路４２は書込みパルス発生回路４８を有し、サブフィールド毎の画像データを各データ電極２２に印加する書込みパルスに変換してデータ電極２２を駆動する。図６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の書込みパルス発生回路４８の回路図である。書込みパルス発生回路４８は、スイッチング素子Ｑ４８Ｈ１〜スイッチング素子Ｑ４８Ｈｍ、スイッチング素子Ｑ４８Ｌ１〜スイッチング素子Ｑ４８Ｌｍを有する。そしてスイッチング素子Ｑ４８Ｌｊをオンにすることでｊ番目のデータ電極２２に電圧０（Ｖ）を印加し、スイッチング素子Ｑ４８Ｈｊをオンにすることでｊ番目のデータ電極２２に電圧Ｖｄの書込みパルスを印加する。
【００３８】
走査電極駆動回路４３は維持期間において走査電極１２に印加する維持パルスを発生するための維持パルス発生回路５０を有し、タイミング信号にもとづいて各走査電極１２をそれぞれ駆動する。維持電極駆動回路４４も維持期間において維持電極１３に印加する維持パルスを発生するための維持パルス発生回路５５を有し、タイミング信号にもとづいて維持電極１３を駆動する。
【００３９】
図７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の維持パルス発生回路５０、５５の回路図である。なお、図５にはパネル１０の電極間容量をＣｐとして示し、維持パルス以外の電圧波形（走査パルス、ランプ電圧、電圧Ｖｅ等）を発生させる回路は省略している。
【００４０】
維持パルス発生回路５０は、電力回収部５１とクランプ部５３とを備えている。電力回収部５１は、電力回収用のコンデンサＣ５０、共振用のインダクタＬ５０、スイッチング素子Ｑ５１、スイッチング素子Ｑ５２、ダイオードＤ５１、ダイオードＤ５２を有している。また、クランプ部５３は、スイッチング素子Ｑ５３、スイッチング素子Ｑ５４を有している。そして電力回収部５１およびクランプ部５３は走査パルス発生回路（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１２に接続されている。
【００４１】
電力回収部５１は、電極間容量ＣｐとインダクタＬ５０とをＬＣ共振させて維持パルスの立ち上がりおよび立ち下がりを行う。維持パルスの立ち上がり時には、電力回収用のコンデンサＣ５０に蓄えられている電荷をスイッチング素子Ｑ５１、ダイオードＤ５１およびインダクタＬ５０を介して電極間容量Ｃｐに移動する。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Ｌ５０、ダイオードＤ５２およびスイッチング素子Ｑ５２を介して電力回収用のコンデンサＣ５０に戻す。このように電力回収部５１は電源回路から電力を供給されることなくＬＣ共振によって走査電極１２の駆動を行うが、電流経路の抵抗等のため電極間容量Ｃｐの充放電に伴う電力の８１（％）しか回収することができない。
【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１２を電圧Ｖｓにクランプする。また、スイッチング素子Ｑ５４を介して走査電極１２を電圧０（Ｖ）にクランプする。このようにしてクランプ部５３は走査電極１２を駆動するため、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】
維持パルス発生回路５５は、電力回収用のコンデンサＣ５５、共振用のインダクタＬ５５、スイッチング素子Ｑ５６、スイッチング素子Ｑ５７、ダイオードＤ５６、ダイオードＤ５７を有する電力回収部５６と、スイッチング素子Ｑ５８、スイッチング素子Ｑ５９を有するクランプ部５８とを備え、パネル１０の電極間容量Ｃｐの一端である維持電極１３に接続されている。維持パルス発生回路５５の動作は維持パルス発生回路５０と同様であるので説明を省略する。
【００４４】
このように本実施の形態においては、プラズマディスプレイ装置３０は、表示電極１４の走査電極１２側に維持パルスを印加する維持パルス発生回路５０と、表示電極１４の維持電極１３側に維持パルスを印加する維持パルス発生回路５５とを有する。
【００４５】
電源回路４６は、書込みパルス発生回路４８を含むデータ電極駆動回路４２、維持パルス発生回路５０を含む走査電極駆動回路４３、維持パルス発生回路５５を含む維持電極駆動回路４４に電力を供給する。また画像信号処理回路４１、タイミング発生回路４５に電力を供給するための電源も備えている。本実施の形態においては、電源回路４６は電力供給能力の小さい電源ユニットを複数個用いて構成されている。
【００４６】
図８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の回路基板の配置を示す図であり、画面サイズが１５０インチ相当のパネルを搭載したプラズマディスプレイ装置３０のバックカバー３６を外した状態を裏面側からみた図である。ただし、データ電極駆動回路４２、走査電極駆動回路４３、維持電極駆動回路４４および電源回路４６を搭載した回路基板群３３とその配置のみを模式的に示し、それ以外の回路を搭載した回路基板は省略した。
【００４７】
データ電極駆動回路４２は、８枚の回路基板６２（１）〜回路基板６２（８）に分割されて搭載されており、書込みパルス発生回路４８も８枚の回路基板６２（１）〜回路基板６２（８）に分割されて搭載されている。走査電極駆動回路４３は６枚の回路基板６３（１）〜回路基板６３（６）に分割されて搭載されている。このうち、維持パルス発生回路５０および初期化波形を発生する回路はそれぞれ２枚の回路基板６３（１）、回路基板６３（２）に分割されて搭載され、走査パルスを発生する回路は４枚の回路基板６３（３）〜回路基板６３（６）に分割されて搭載されている。維持電極駆動回路４４は２枚の回路基板６４（１）、回路基板６４（２）に分割されて搭載されている。なお２枚の回路基板６４（３）、回路基板６４（４）は、それぞれ回路基板６４（１）、回路基板６４（２）から出力される駆動電圧波形を維持電極１３に供給するための中継用の回路基板である。
【００４８】
そして電源回路４６は１０個の電源ユニットを用いて構成され、それぞれの電源ユニットは回路基板６６（１）〜回路基板６６（１０）に搭載されている。これら電源ユニットのそれぞれには、データ電極駆動回路４２、走査電極駆動回路４３、維持電極駆動回路４４、画像信号処理回路４１、タイミング発生回路４５に供給する電源を有する。本実施の形態においては、回路基板６６（１）〜回路基板６６（１０）のそれぞれには同一の回路構成を有する電源ユニット７０が搭載されている。
【００４９】
図９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の電源ユニット７０の一例を示す回路図である。
【００５０】
電源ユニット７０は、走査電極駆動回路４３の維持パルス発生回路５０および維持電極駆動回路４４の維持パルス発生回路５５に供給する第１の電圧Ｖｓを有する第１の出力７２と、書込みパルス発生回路４８に供給する第２の電圧Ｖｄを有する第２の出力７３とを有する。また電源ユニット７０は電圧Ｖｉ２、電圧Ｖａ、電圧Ｖｅ、電圧１５（Ｖ）、電圧５（Ｖ）等の電源も有するが、これらの電源については図７では省略した。
【００５１】
電源ユニット７０のそれぞれは、スイッチングトランスＴ７０と、一次側整流部と、スイッチング制御部Ｓ７１と、第１の二次側整流部と、第２の二次側整流部とを含むスイッチングレギュレータである。
【００５２】
スイッチングトランスＴ７０は、一次巻線Ｌ７１と、第１の電圧Ｖｓを出力するための第１の二次巻線Ｌ７２と、第２の電圧Ｖｄを出力するための第２の二次巻線Ｌ７３とを有する。一次側整流部は、力率改善部Ｐ７１とダイオードＤ７１およびコンデンサＣ７１とを有し、商用交流電源を整流して一次巻線Ｌ７１に直流電流を供給する。
【００５３】
第１の二次側整流部は、ダイオードＤ７２およびコンデンサＣ７２を有し、第１の二次巻線Ｌ７２に発生する電圧を整流する。そして維持パルス発生回路５０、５５に供給するための第１の電圧Ｖｓを出力する。スイッチング制御部Ｓ７１は、第１の二次側整流部から出力される第１の電圧Ｖｓが安定するようにスイッチング素子Ｑ７１を制御して、スイッチングトランスＴ７０の一次巻線Ｌ７１の電流を制御する。
【００５４】
第２の二次側整流部は、ダイオードＤ７３およびコンデンサＣ７３を有し第２の二次巻線Ｌ７３に発生する電圧を整流して書込みパルス発生回路４８に供給するための第２の電圧Ｖｄを出力する。
【００５５】
このように本実施の形態における電源ユニット７０のそれぞれは、電圧安定制御された第１の電圧Ｖｓを有する第１の出力７２と電圧安定制御されていない第２の電圧Ｖｄを有する第２の出力７３とを備えた電源ユニットである。ただしダイオードＤ７３で整流されただけの電圧は不安定であるため、電圧安定部７４を追加して電圧を安定させてデータ電極駆動回路４２に供給してもよい。電圧安定部７４は、例えばＤＣ−ＤＣコンバータを用いて構成することができる。
【００５６】
このような電源ユニット７０が搭載された５枚の回路基板６６（１）〜回路基板６６（５）のそれぞれの第１の電圧の出力７２を、回路基板６６（１１）に搭載されたダイオードＤ８１〜ダイオードＤ８５を介して並列に接続し、走査電極駆動回路４３の維持パルス発生回路５０が搭載された回路基板６３（１）、回路基板６３（２）に供給している。
【００５７】
このように、複数の電源ユニットのそれぞれの第１の出力７２はダイオードを介して並列に接続して維持パルス発生回路５０に接続している。
【００５８】
さらに回路基板６６（１）に搭載された電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３を書込みパルス発生回路４８が搭載された回路基板６２（２）に供給し、回路基板６６（２）に搭載された電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３を書込みパルス発生回路４８が搭載された回路基板６２（１）に供給し、回路基板６６（４）に搭載された電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３を書込みパルス発生回路４８が搭載された回路基板６２（５）に供給し、回路基板６６（５）に搭載された電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３を書込みパルス発生回路４８が搭載された回路基板６２（６）に供給している。しかし回路基板６６（３）に搭載された所定の電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３はどこにも接続していない（図８には、「ＮＣ」と表示）。
【００５９】
このとき、回路基板６６（１）、回路基板６６（２）、回路基板６６（４）、回路基板６６（５）に搭載された電源ユニットについては第１の電圧が電圧Ｖｓとなるように設定されている。しかし回路基板６６（３）に搭載された所定の電源ユニットついては第１の電圧が、電圧Ｖｓよりもわずかに低い電圧（以下、この電圧を「電圧Ｖｓ’」と記載する）となるように設定されている。本実施の形態においては、電圧Ｖｓ’は電圧Ｖｓよりも１（Ｖ）程度低く設定されている。
【００６０】
このように複数の電源ユニットのうち、所定の電源ユニットの第２の出力７３は書込みパルス発生回路４８に接続せず、所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第２の出力７３は書込みパルス発生回路４８に接続している。そして所定の電源ユニットの第１の電圧の設定値は、所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第１の電圧の設定値よりも低く設定されている。
【００６１】
同様に、電源ユニット７０が搭載された５枚の回路基板６６（６）〜回路基板６６（１０）のそれぞれの第１の電圧の出力７２を、回路基板６６（１２）に搭載されたダイオードＤ８６〜ダイオードＤ９０を介して並列に接続して、維持電極駆動回路４４の維持パルス発生回路５５が搭載された回路基板６４（１）、回路基板６４（２）に供給している。
【００６２】
このように、複数の電源ユニットのそれぞれの第１の出力７２はダイオードを介して並列に接続して維持パルス発生回路５５に接続している。
【００６３】
さらに回路基板６６（６）に搭載された電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３を書込みパルス発生回路４８が搭載された回路基板６２（３）に供給し、回路基板６６（７）に搭載された電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３を書込みパルス発生回路４８が搭載された回路基板６２（４）に供給し、回路基板６６（９）に搭載された電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３を書込みパルス発生回路４８が搭載された回路基板６２（８）に供給し、回路基板６６（１０）に搭載された電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３を書込みパルス発生回路４８が搭載された回路基板６２（７）に供給している。しかし回路基板６６（８）に搭載された電源ユニットの第２の電圧Ｖｄの出力７３はどこにも供給していない（図８には、「ＮＣ」と表示）。
【００６４】
このとき、回路基板６６（６）、回路基板６６（７）、回路基板６６（９）、回路基板６６（１０）に搭載された電源ユニットについては第１の電圧が電圧Ｖｓとなるように設定されている。しかし回路基板６６（８）に搭載された所定の電源ユニットについては第１の電圧が、電圧Ｖｓよりもわずかに低い電圧Ｖｓ’となるように設定されている。
【００６５】
このように複数の電源ユニットのうち、所定の電源ユニットの第２の出力７３は書込みパルス発生回路４８に接続せず、所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第２の出力７３は書込みパルス発生回路４８に接続している。そして所定の電源ユニットの第１の電圧の設定値は、所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第１の電圧の設定値よりも低く設定されている。
【００６６】
図１０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の回路基板６６（１）〜回路基板６６（５）のそれぞれに搭載された電源ユニット７０の第１の出力７２の電力と表示階調との関係を示す図であり、画面全体で一定の階調を表示したときのそれぞれの第１の出力７２からの供給電力を示している。横軸は表示階調を示し、縦軸は各回路基板６６（１）〜回路基板６６（５）に搭載された電源ユニット７０の第１の出力７２からの供給電力を示している。このように第１の出力７２から供給される電力の総和は、多少の増減はあるものの、表示階調が大きくなるに従い大きくなっている。
【００６７】
一方、電源ユニット７０の個々の第１の出力７２について注目すると、供給される電力の総和が比較的小さい場合には、回路基板６６（１）、回路基板６６（２）、回路基板６６（４）、回路基板６６（５）に搭載された電源ユニット７０の第１の出力７２のそれぞれからほぼ均等に電力を供給していることが分かる。そして電力の総和が大きくなってくると回路基板６６（３）に搭載された所定の電源ユニット７０の第１の出力７２から供給される電力が増加してくる。このとき、表示階調が「０」から「２２４」まで変化させたときの維持パルス発生回路５０に供給される電圧の変動幅は電圧１（Ｖ）以下であった。
【００６８】
このように本実施の形態においては、新たな電源回路を設計することなく、また新たに制御回路を設計して追加することなく複数の電源ユニット７０を並列接続することで電力供給能力の高い電源回路４６を構成している。そして複数の電源ユニット７０のそれぞれの第１の出力７２はダイオードを介して並列に接続して維持パルス発生回路５０、維持パルス発生回路５５に接続し、複数の電源ユニット７０のうち、所定の電源ユニットの第２の出力７３は書込みパルス発生回路４８に接続せず、所定の電源ユニット以外の電源ユニットの第２の出力７３は書込みパルス発生回路４８に接続している。これにより、各電源ユニットの負担を平均化することができ、かつ維持パルス発生回路に印加する電圧の変動も抑えることができる。以下にその理由について説明する。
【００６９】
複数の電源ユニットの出力を単純にダイオードを介して並列に接続して使用すると、負荷が変動しない場合あるいはゆっくりと負荷が変動する場合には、出力電圧の低い電源ユニットほど出力電流が大きくなり、電力の負担割合に偏りが生じてしまう。しかしながら維持パルス発生回路５０、維持パルス発生回路５５に電力を供給する場合、消費電力が比較的小さい場合には複数の電源ユニット７０の第１の出力７２をダイオードを介して並列に接続して使用しても、各電源ユニット７０の電力の負担を平均化することができる。
【００７０】
これは、図３に示したように、維持パルス発生回路５０、５５は維持期間において電力を消費し、それ以外の期間ではほとんど電力を消費しない。このように維持パルス電力の時間変化は大きく、しかもサブフィールド周期という短い周期で変動する。そのため各電源ユニット７０の第１の電圧の設定に多少のばらつきがあったとしても出力インピーダンスのばらつき等により相殺されて、電源ユニット７０の負担が大きく偏ることがないと考えることができる。ただし回路基板６２（３）および回路基板６２（８）に搭載されている所定の電源ユニット７０の第１の電圧Ｖｓ’は他の電源ユニットの第１の電圧Ｖｓよりも低く設定されているため、消費電力が比較的小さい場合にはこれらの電源ユニットの電力の負担は小さい。
【００７１】
しかし維持パルス発生回路５０、維持パルス発生回路５５の消費電力が大きくなってくると状況が変わってくる。図１１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回路基板６６（１）〜回路基板６６（５）のそれぞれに搭載された電源ユニット７０の第１の出力７２から供給される電流と電圧との関係を示す図であり、画面全体で表示する階調を変化させた場合の供給電流と出力電圧とを追跡した図である。
【００７２】
各電源ユニット７０の第１の出力７２は、電流２（Ａ）程度までは安定した電圧で電力を供給できるように設計されている。しかしながら回路基板６６（１）、回路基板６６（２）、回路基板６６（４）、回路基板６６（５）に搭載された電源ユニット７０では第２の出力７３からの供給電力も増大するため、第１の出力７２からの供給電流が２（Ａ）に達する前に出力電圧が大きく低下し始める。そしてこの電圧の低下は書込みパルス発生回路４８の消費電力が大きいほど大きくなり、また書込みパルス発生回路４８の消費電力は表示する画像に大きく依存する。
【００７３】
仮に、第１の出力７２をダイオードを介して並列に接続して使用する電源ユニットのすべての第２の出力７３から書込みパルス発生回路４８に電力を供給したと仮定すると、維持パルス発生回路５０に供給する電圧も画像信号に依存して大きく変動することになる。
【００７４】
しかしながら本実施の形態においては、第１の出力７２をダイオードを介して並列に接続して使用する複数の電源ユニットのなかに、出力７３から書込みパルス発生回路４８に電力を供給しない所定の電源ユニットが含まれている。そして所定の電源ユニットの第１の電圧Ｖｓ’は、それ以外の電源ユニットの第１の電圧Ｖｓよりもわずかに低く設定されている。そのためそれ以外の電源ユニットの負荷が増加して第１の出力７２の電圧が低下した場合は、所定の電源ユニットの第１の出力から電力を供給することで維持パルス発生回路５０に供給する電圧を電圧Ｖｓ’程度に保つことができる。
【００７５】
このように所定の電源ユニット以外の電源ユニットは、第１の出力７２から維持パルス発生回路に電力を供給するとともに第２の出力７３から書込みパルス発生回路４８に電力を供給している。そのため、第１の出力７２から供給する電流が２（Ａ）以下であっても第２の出力７３から供給する電流が増加するとスイッチングレギュレータとしての供給能力の上限に達して、第１の電圧が低下する。しかし所定の電源ユニットの第２の出力７３からは電力を供給しないので、スイッチングレギュレータとしての供給能力の上限まで第１の出力７２から電力を供給することができる。したがって本実施の形態によれば、維持パルス発生回路に供給する電圧が画像信号に依存して大きく低下することがない。
【００７６】
このように本実施の形態によれば、新たに制御回路を設計して追加することなく、複数の電源ユニット７０を並列接続して電力供給能力の高い電源回路４６を構成している。
【００７７】
なお、本実施の形態において示した具体的な数値等は単に一例を示したに過ぎず、本発明はこれらの数値に何ら限定されるものではなく、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等にあわせて最適に設定することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、新たに制御回路を設計して追加することなく、複数の電源ユニットを並列に接続して電力供給能力の高い電源回路を構成できるので、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】
【００７９】
１０    パネル
１２    走査電極
１３    維持電極
１４    表示電極
２２    データ電極
３０    プラズマディスプレイ装置
３１    シャーシ
３３    回路基板群
４１    画像信号処理回路
４２    データ電極駆動回路
４３    走査電極駆動回路
４４    維持電極駆動回路
４５    タイミング発生回路
４６    電源回路
４８    書込みパルス発生回路
５０，５５    維持パルス発生回路
７０    電源ユニット
７２    第１の出力
７３    第２の出力
７４    電圧安定部
【図１】
2012093596.tif 000003
【図２】
2012093596.tif 000004
【図３】
2012093596.tif 000005
【図４】
2012093596.tif 000006
【図５】
2012093596.tif 000007
【図６】
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【図７】
2012093596.tif 000009
【図８】
2012093596.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2012093596.tif 000012
【図１１】
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