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CN102138171A - 等离子显示面板的驱动电路 - Google Patents

等离子显示面板的驱动电路 Download PDF

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CN102138171A
CN102138171A CN2010800024612A CN201080002461A CN102138171A CN 102138171 A CN102138171 A CN 102138171A CN 2010800024612 A CN2010800024612 A CN 2010800024612A CN 201080002461 A CN201080002461 A CN 201080002461A CN 102138171 A CN102138171 A CN 102138171A
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CN
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electrode
sustain
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CN2010800024612A
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中田秀树
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

本发明提供一种等离子显示面板的驱动电路。其中,等离子显示面板的驱动电路具备扫描电极驱动电路。所述扫描电极驱动电路具备:一个扫描电极侧维持脉冲产生电路,在将所述多个显示电极对划分为多个显示电极对组的情况下,产生向属于任意的显示电极对组的扫描电极施加的维持脉冲;扫描脉冲产生电路,针对所述多个显示电极对组的每一个而设置,产生向属于对应的显示电极对组的扫描电极施加的扫描脉冲;和扫描电极侧开关电路,针对所述扫描脉冲产生电路的每一个而设置,使对应的扫描脉冲产生电路与所述扫描电极侧维持脉冲产生电路电分离或电连接。

Description

等离子显示面板的驱动电路
技术领域
本发明涉及等离子显示面板的驱动电路及等离子显示装置,更详细地说,涉及驱动等离子显示面板的驱动电路及利用该驱动电路的等离子显示装置。
背景技术
作为等离子显示面板(以下简记为“面板”),在代表性的交流面放电型面板中,对置配置的前面基板和背面基板之间形成有多个放电单元。
在前面基板,彼此平行地形成有多对由扫描电极和维持电极构成的显示电极对,在背面基板,平行地形成有多个数据电极。并且,按照使显示电极对和数据电极立体交叉的方式,对置配置前面基板和背面基板并加以密封,在内部的放电空间封入了放电气体。在此,在显示电极对和数据电极对置的部分形成有放电单元。
作为对面板进行驱动的构成,使用了基于子场法的构成,该子场法是在将1个场分割成多个子场的基础上通过子场的组合进行灰度级显示的方法。各子场具有初始化期间、写入期间及维持期间。在初始化期间,发生初始化放电,形成后续的写入动作所需的壁电荷。在写入期间,根据所显示的图像选择性地在放电单元中发生写入放电,形成壁电荷。之后,在维持期间,向显示电极对交替施加维持脉冲以发生维持放电,通过使所对应的放电单元的荧光体层发光来进行图像显示。
在子场法中一般也利用写入/维持分离方式,即通过针对所有放电单元使维持期间的相位一致,按写入期间和维持期间不重叠的方式进行时间性分离。在写入/维持分离方式中,因为不存在发生写入放电的放电单元和发生维持放电的放电单元共存的时刻,因此在写入期间能够以最适合写入放电的最佳条件对面板进行驱动,在维持期间能够以最适合维持放电的最佳条件对面板进行驱动。因此,放电控制比较简单,且面板的驱动容限也能设定得较大。
另一方面,在写入/维持分离方式中,必须在除写入期间以外的期间设定维持期间。因此,当因面板的高清晰化等导致写入期间所需的时间变长时,存在无法确保用于提高图像显示品质的充足的子场数这一问题。
为了解决这样的问题,公开有将显示电极对划分为多个组的构成(例如参照专利文献1)。在该构成中,为使在多个组之间写入期间在时间上不重叠,子场相对于各组的开始时间被错开。
专利文献1:日本特开2005-157338号公报。
但是,根据专利文献1所述的驱动电路可知,分别需要与显示电极对组的数目相同数目的扫描电极驱动电路及维持电极驱动电路。因此,存在包括控制信号的驱动电路的布局等电路设计变得复杂、驱动电路的制造成本增大这一课题。此外,在利用多个维持电极驱动电路对面板进行驱动的情况下,存在因各维持电极驱动电路的差异导致产生亮度差、图像显示品质下降这一课题。
发明内容
本发明是鉴于上述的课题进行的,其目的在于提供一种在高清晰面板中能够确保充足的子场数、低成本且不易产生亮度差的等离子显示面板的驱动电路及等离子显示装置。
为了达成上述的目的,本发明的等离子显示面板的驱动电路,驱动具备多个显示电极对的等离子显示面板,所述显示电极对由扫描电极和维持电极构成,等离子显示面板的驱动电路具备扫描电极驱动电路,所述扫描电极驱动电路具备:一个扫描电极侧维持脉冲产生电路,在将所述多个显示电极对划分为多个显示电极对组的情况下,产生向属于任意的显示电极对组的扫描电极施加的维持脉冲;扫描脉冲产生电路,针对所述多个显示电极对组的每一个而设置,产生向属于对应的显示电极对组的扫描电极施加的扫描脉冲;和扫描电极侧开关电路,针对所述扫描脉冲产生电路的每一个而设置,使对应的扫描脉冲产生电路与所述扫描电极侧维持脉冲产生电路电分离或电连接。通过该构成,能够提供一种即使在高清晰面板中也能够确保充足的子场数、简单且不易产生亮度差的等离子显示面板的驱动电路。
此外,也可以是:本发明的等离子显示面板的驱动电路还具备维持电极驱动电路,所述维持电极驱动电路具备:一个维持电极侧维持脉冲产生电路,产生向属于任意的显示电极对组的维持电极施加的维持脉冲;规定电压产生电路,针对所述多个显示电极对组的每一个而设置,产生向属于对应的显示电极对组的维持电极施加的规定电压;和维持电极侧开关电路,针对所述多个显示电极对组的每一个而设置,使属于对应的显示电极对组的维持电极和所述维持电极侧维持脉冲产生电路电分离或电连接。
此外,本发明的特征在于,具备上述记载的等离子显示面板的驱动电路和上述等离子显示面板。通过该构成,能够提供一种即使在高精细面板中也能够确保充足的子场数、简单且不易产生亮度差的等离子显示装置。
(发明效果)
根据本发明的等离子显示面板的驱动电路及等离子显示装置可知,通过具备扫描电极侧开关电路,从而单一的维持脉冲产生电路能够在彼此不同的写入期间将维持脉冲分别施加给多个扫描电极组。此外,单一的倾斜波形产生电路能够在彼此不同的消去期间将消去脉冲中的上升倾斜波形电压分别施加给多个扫描电极组。由此,能够同时并行地执行一个扫描电极组的写入期间、和另一个扫描电极组的维持期间及消去期间。其结果,由于子场构成有余量,因此能够进一步增加维持脉冲数来高亮度化、或者进一步增加子场数来高灰度级化从而使面板进一步高画质化。与此同时,由于维持脉冲产生电路及倾斜波形产生电路各具备一个即可,因此通过减少部件个数、简化电路构成能使驱动电路低成本化、低耗电化。此外,能够实现基于单一维持脉冲产生电路的构成,因此能够抑制易在扫描电极组件产生的亮度差,从而能够提高图像显示品质。
附图说明
图1是本发明的实施方式中的等离子显示装置的等离子显示面板的分解立体图。
图2是上述等离子显示装置的等离子显示面板的电极排列图。
图3是表示上述等离子显示装置的子场构成的时序图。
图4是表示向上述等离子显示装置的等离子显示面板的各电极施加的驱动电压波形的波形图。
图5是表示向上述等离子显示装置的等离子显示面板的各电极施加的驱动电压波形的波形图。
图6是表示向上述等离子显示装置的等离子显示面板的各电极施加的驱动电压波形的波形图。
图7是上述等离子显示装置的框图。
图8是上述等离子显示面板的驱动电路中的扫描电极驱动电路的电路图。
图9是上述等离子显示面板的驱动电路中的维持电极驱动电路的电路图。
图10是表示上述等离子显示面板的驱动电路中的扫描电极驱动电路的动作的波形图。
图11是表示上述等离子显示面板的驱动电路中的维持电极驱动电路的动作的波形图。
具体实施方式
以下,参照附图,对用于实施本发明的实施方式相关的几个例子进行说明。在附图中,对表示实质上相同的构成、动作及效果的要素赋予同一符号。附图上的符号在式子中,也作为表示符号所示的信号的大小的变量值而使用。符号A1、A2、……、An表示从A1到An,末尾的数词逐步增1的符号,也可如A1~An或Ai(i=1~n)那样表记。
图1是等离子显示装置的等离子显示面板10(以下简记为“面板”)的分解立体图。在玻璃制的前面基板21上,形成有多个由扫描电极22和维持电极23构成的显示电极对24。并且,按照覆盖显示电极对24的方式形成有电介质层25,并在该电介质层25上形成有保护层26
在背面基板31上形成有多个数据电极32,按照覆盖数据电极32的方式形成有电介质层33,进而在该电介质层33上形成有井字形状的隔壁34。并且,在隔壁34的侧面及电介质层33上设置有发出红色、绿色及蓝色各种颜色光的荧光体层35。
这些前面基板21和背面基板31隔着微小的放电空间以显示电极对24和数据电极32交叉的方式对置配置,并通过玻璃料等密封材料密封其外周部。并且,在放电空间,作为放电气体例如封入了氖、氩、氙等稀有气体或者这些气体的混合气体。放电空间通过隔壁34被划分成多个区间,且在显示电极对24和数据电极32交叉的位置的每一处,构成有放电单元。并且,通过这些放电单元的放电、发光,从而进行图像显示。
此外,面板10的构造并不限于上述构造,例如也可具备带状的隔壁。
图2是等离子显示装置的面板10的电极排列图。在面板10的行方向上排列着较长的n根扫描电极SC1~SCn(图1的扫描电极22)及n根维持电极SU1~SUn(图1的维持电极23),在面板10的列方向上排列着较长的m根数据电极D1~Dm(图1的数据电极32)。并且,在由1对扫描电极SCi(i=1~n)及维持电极SUi(i=1~n)构成的n对显示电极对与一个数据电极Dj(j=1~m)交叉的部分,形成了放电单元Cij(i=1~n、j=1~m)。放电单元Cij在放电空间内形成了m×n个。关于显示电极对的数目并没有特别限制,但是作为一个例子,以n=2160为例进行说明。
由扫描电极SC1~SC2160及维持电极SU1~SU2160构成的2160对显示电极对,被划分为N个显示电极对组DG1~DGN。关于显示电极对组的数目N的确定方法见后述,作为一个例子,以将面板上下2分割而划分成2个显示电极对组DG1、DG2的例子进行说明。如图2所示,将位于面板上半部分的显示电极对作为显示电极对组DG1,将位于面板下半部分的显示电极对作为显示电极对组DG2。另外,将1080根扫描电极SC1~SC1080作为扫描电极组SG1,将1080根维持电极SU1~SU1080作为维持电极组UG1。此外,将1080根扫描电极SC1081~SC2160作为扫描电极组SG2,将1080根维持电极SU1081~SU2160作为维持电极组UG2。即,扫描电极组SG1及维持电极组UG1属于显示电极对组DG1,扫描电极组SG2及维持电极组UG2属于显示电极对组DG2。
接着,对用于驱动面板10的驱动构成进行说明。作为一个例子,除了初始化期间以外,按照写入动作连续执行的方式设定了扫描脉冲及写入脉冲的定时。结果,能够在1个场期间内设定最大限度数目的子场。以下,举例对其详细内容进行说明。
图3是表示等离子显示装置的子场构成的时序图。图3(a)、图3(b)、图3(c)及图3(d)的纵轴表示扫描电极SC1~SC2160,横轴表示时间t。另外,表示执行写入动作的定时的写入定时tW用粗实线示出,表示维持期间及后述的消去期间的定时的维持消去期间定时tSE用阴影线示出。在以下的说明中,将1个场期间Tf设为16.7ms。
首先,如图3(a)所示,在1个场期间Tf的最初设置初始化期间Tin,用于使所有放电单元Cij(i=1~n、j=1~m)中一齐发生初始化放电。作为一个例子,将初始化期间Tin设为500μs。
接着,如图3(b)所示,估计表示向扫描电极SC1~SC2160的所有电极依次施加扫描脉冲(即,对扫描电极SC1~SC2160的所有电极执行一次写入动作)所需的期间的整体写入期间Tw。此时,为连续执行写入动作,优选尽可能短且尽可能连续地施加扫描脉冲。作为一个例子,将每一根扫描电极的写入动作所需的期间设为0.7μs。由于扫描电极的数目为2160根,因此整体写入期间Tw为0.7×2160=1512μs。
接着,估计子场个数。最初忽略消去期间。从1个场期间Tf中减去初始化期间Tin之后除以整体写入期间Tw所得到的值为(16.7-0.5)/1.5=10.8ms。其结果,如图3(c)所示可知,最大能够确保10个子场,即子场SF1、SF2、……、SF10。
接着,基于必要的维持脉冲数,确定表示显示电极对组DG1~DGN的数目的显示电极对组数N。作为一个例子,假定:在子场SF1~SF10中,向扫描电极SC1~SC2160分别施加“60”、“44”、“30”、“18”、“11”、“6”、“3”、“2”、“1”、“1”的个数的维持脉冲。表示施加维持脉冲所需的期间的维持期间Ts1、Ts2、…、Ts10,是子场SF1~SF10中的上述维持脉冲的个数分别乘以维持脉冲周期所得到的值。若维持脉冲周期为10μs,则表示最大的维持期间的最大维持期间Ts1为10×60=600μs。
在图3(d)(以及后述的图4、图5、图6、图10及图11)中,写入期间Tw1表示整体写入期间Tw中的、各显示电极对组DG1~DGN的写入动作所需的期间,根据式1求解。
Tw1=Tw/N    (1)
维持期间Ts1~Ts10在每个子场SF1~SF10中被设置在写入期间Tw1之后。显示电极对组DG1~DGN中的第p(p=1~N)个显示电极对组DGp所对应的第q(q=1~10)个子场SFq的维持期间,与各显示电极对组DG(p+1)~DGN(在此,p=1、2、…、N-1)所对应的子场SFq的写入期间Tw1,在时间上并行地设定。此外,显示电极对组DGp所对应的子场SFq的维持期间,与各显示电极对组DG1~DG(p-1)(在此,p=2、3、…、N)所对应的子场SF(q+1)(在此,q=1~9)的写入期间Tw1,在时间上并行地设定。
显示电极对组数N是利用整体写入期间Tw和最大维持期间Ts1,作为满足下式2的最小整数求解的。
N≥Tw/(Tw-Ts1)          (2)
在此,说明式2的导出。式2的原式为
Ts1≤Tw×(N-1)/N    (3)。
式3表示最大维持期间Ts1小于等于从整体写入期间Tw中减去组单位写入期间Tw/N后剩余的期间。换言之,需要按照式3右边表示的期间(Tw×(N-1)/N)比最大维持期间Ts1长的方式,确定显示电极对组数N。例如,在选择了式3不成立的较小的N时,在显示电极对组DGN所对应的子场SFq的写入动作结束的时间点,显示电极对组DG(N-1)所对应的子场SFq的维持期间未结束。其结果,显示电极对组DG1所对应的子场SF(q+1)的写入动作并不立即执行。因此,不能实现向下一子场连续写入的写入动作,因此无法缩短驱动时间。由此,需要选择式3成立的自然数N。式2表示了式3那样的导出理由的结果。
如上述,因为Tw=1512μs、Ts1=600μs,因此根据式2可知为
1512/(1512-600)=1.66       (4),
因此显示电极对组数N为2。
基于以上的考察,如图2所示,将显示电极对划分为2个显示电极对组DG1、DG2。这种情况下,因为N=2、Tw=1512μs、Ts1=600μs,因此为
Tw×(N-1)/N=756≥600        (5),
当然满足式3的条件。以上这样,能够确定用于对面板进行驱动10的驱动构成及显示电极对组数N。
接着,对驱动电压波形的详细情形及其动作进行说明。
图4是表示向等离子显示装置的面板10的各电极施加的驱动电压波形的波形图。按照自上向下的顺序,第一个为数据电极D1~Dm的驱动电压波形。第二个为属于显示电极对组DG1的扫描电极组SG1及维持电极组UG1的驱动电压波形。第三个为属于显示电极对组DG2的扫描电极组SG2及维持电极组UG2的驱动电压波形。在1个场期间Tf的最初设置初始化期间Tin,用于使各放电单元Cij发生初始化放电。此外,在1个场期间Tf内的初始化期间Tin之后,与图3(d)同样地按照每个显示电极对组DG1、DG2设置子场SF1~SF10。子场SFq按照写入期间Tw1、维持期间Tsq及消去期间Te的顺序构成(q=1~10)。消去期间Te是在各维持期间Ts1~Ts10之后,用于使在该维持期间放电的放电单元Cij发生消去放电的期间。
如图3(d)所述的那样,显示电极对组DG2所对应的子场SF1~SF10与显示电极对组DG1所对应的子场SF1~SF10相比,在整体上仅仅延迟写入期间Tw1。其结果,显示电极对组DG1的维持期间Tsq及消去期间Te,与显示电极对组DG2所对应的子场SFq的写入期间Tw1,在时间上并行(q=1~10)。
首先,对初始化期间Tin进行说明。在初始化期间Tin中,向数据电极D1~Dm及维持电极组UG1、UG2分别施加电压0(V)。电压0(V)表示零伏特电压,也称为基准电压或接地电压。向扫描电极组SG1、SG2分别施加上升倾斜波形电压Vup1,该上升倾斜波形电压Vup1从比维持电极组UG1、UG2所对应的正的放电开始电压低的规定的正的电压Vi1朝向大于放电开始电压的规定的正的电压Vi2缓慢上升。在上升倾斜波形电压Vup1上升的期间,在扫描电极SC1~SC2160和维持电极SU1~SU2160及数据电极D1~Dm之间分别发生微弱的初始化放电。并且,在扫描电极SC1~SC2160上蓄积负的壁电压,并且在数据电极D1~Dm上及维持电极SU1~SU2160上蓄积正的壁电压。在此,所谓电极上的壁电压是指,由覆盖电极的电介质层上、保护层上及荧光体层上等蓄积的壁电荷产生的电压。此外,在该期间中,也可向数据电极D1~Dm施加规定的正的写入脉冲电压Vd。
接着,向数据电极D1~Dm施加电压0(V),向维持电极组UG1、UG2施加正的规定电压Ve1,向扫描电极组SG1、SG2分别施加下降倾斜波形电压Vdw1,该下降倾斜波形电压Vdw1从比维持电极组UG1、UG2所对应的正的放电开始电压低的规定的正的电压Vi3,朝向在负方向上大于负的放电开始电压的规定的负的电压Vi4缓慢下降。在该期间,在扫描电极SC1~SC2160和维持电极SU1~SU2160及数据电极D1~Dm之间分别发生微弱的初始化放电。并且,扫描电极SC1~SC2160上的负的壁电压及维持电极SU1~SU2160上的正的壁电压被削弱,数据电极D1~Dm上的正的壁电压被调整成适于写入动作的值。然后,向扫描电极组SG1、SG2施加规定的电压Vc。通过以上动作,对所有放电单元Cij进行初始化放电的初始化动作结束。
在此,初始化期间Tin可分割成上升期间和下降期间。驱动电压波形,在上升期间包括上升倾斜波形电压Vup1,在下降期间包括下降倾斜波形电压Vdw1。包括上升倾斜波形电压Vup1及下降倾斜波形电压Vdw1在内的初始化期间Tin的驱动电压波形,被称为初始化脉冲。
接着,对显示电极对组DG1所对应的子场SF1的写入期间Tw1进行说明。向维持电极组UG1施加比规定电压Ve1高的正的规定电压Ve2。然后,向扫描电极SC1施加具有规定的负的扫描脉冲电压Vad的扫描脉冲,并且向应该发光的放电单元C1j所对应的数据电极Dj(j=1~m)施加具有正的写入脉冲电压Vd的写入脉冲。于是,数据电极Dj上和扫描电极SC1上的交叉部的电压差,成为在外部施加电压之差(Vd-Vad)上加上数据电极Dj上的壁电压和扫描电极SC1上的壁电压之差获得到的值,且大于放电开始电压。然后,在数据电极Dj和扫描电极SC1之间开始放电,进展至维持电极SU1和扫描电极SC1之间的放电,从而发生了写入放电。其结果,在扫描电极SC1上蓄积正的壁电压,在维持电极SU1上蓄积负的壁电压,在数据电极Dj上也蓄积负的壁电压。这样一来,在第1行应该发光的放电单元C1j中发生了写入放电,执行在各电极上蓄积壁电压的写入动作。另一方面,因为未施加写入脉冲的数据电极D1~Dm和扫描电极SC1的交叉部的电压不大于放电开始电压,因此没有发生写入放电。
接着,向第2行扫描电极SC2施加扫描脉冲,并且向应该发光的放电单元C2j所对应的数据电极Dj施加写入脉冲。于是,在同时施加了扫描脉冲和写入脉冲的第2行的放电单元C2j中发生了写入放电,执行写入动作。
反复执行以上的写入动作直至第1080行的放电单元Cij(i=1080、j=1~m)为止,使应该发光的放电单元Cij选择性发生写入放电,来形成壁电荷。
显示电极对组DG1在子场SF1的写入期间Tw1内,一直给扫描电极组SG2施加电压Vc,给维持电极组UG2施加规定电压Ve1。在该写入期间Tw1内,显示电极对组DG2处于不发生放电的休止期间。此外,向属于显示电极对组DG2的各电极施加的电压并不限定于上述的电压,也可以施加不发生放电的范围内的其他电压。
接着,对显示电极对组DG2所对应的子场SF1的写入期间Tw1进行说明。
向维持电极组UG2施加正的规定电压Ve2。然后,向扫描电极SC1081施加扫描脉冲,并且向应该发光的放电单元Cij(i=1081)所对应的数据电极Dj施加写入脉冲。于是,在数据电极Dj和扫描电极SC1081之间、维持电极SU1081和扫描电极SC1081之间发生写入放电。接着,向扫描电极SC1082施加扫描脉冲,并且向应该发光的放电单元Cij(i=1082)所对应的数据电极Dj施加写入脉冲。于是,在同时施加了扫描脉冲和写入脉冲的第1082行放电单元Cij(i=1082)发生写入放电。
反复执行以上的写入动作直至第2160行放电单元Cij(i=2160)为止,使应该发光的放电单元Cij选择性发生写入放电,以形成壁电荷。
显示电极对组DG2处于子场SF1的写入期间Tw1的期间,显示电极对组DG1处于子场SF1的维持期间Ts1。在该维持期间Ts1,一个一个地交替向扫描电极组SG1施加“60”个维持脉冲以及向维持电极组UG1施加“60”个维持脉冲,从而在写入期间Tw1使执行了写入放电的放电单元Cij发光。
具体而言,首先,向扫描电极组SG1施加规定的正的维持脉冲电压Vs,并且向维持电极组UG1施加电压0(V)。于是,在发生了写入放电的放电单元Cij中,在扫描电极SCi上的壁电压与维持电极SUi上的壁电压之差上加上维持脉冲电压Vs,且扫描电极SCi上与维持电极SUi上的电压差大于放电开始电压。因此,在扫描电极SCi和维持电极SUi之间发生了维持放电,因此时产生的紫外线使得荧光体层35发光。并且,在扫描电极SCi上蓄积负的壁电压,在维持电极SUi上蓄积正的壁电压。在写入期间Tw1未发生写入放电的放电单元Cij中,未发生维持放电,一直保持着初始化期间Tin结束时的壁电压。
随后,向扫描电极组SG1施加电压0(V),向维持电极组UG1施加正的维持脉冲电压Vs。于是,在发生了维持放电的放电单元Cij中,因为维持电极SUi上和扫描电极SCi上的电压差大于放电开始电压,因此再次在维持电极SUi和扫描电极SCi之间发生维持放电,从而在维持电极SUi上蓄积负的壁电压,在扫描电极SCi上蓄积正的壁电压。以后同样地,向扫描电极组SG1和维持电极组UG1交替施加维持脉冲,在显示电极对的电极之间给予电位差。由此,在写入期间Tw1发生了写入放电的放电单元Cij中继续发生维持放电,因此放电单元Cij发光。
在此,向显示电极对组DG1交替施加的维持脉冲,是具有扫描电极组SG1及维持电极组UG1同时变为高电位的时刻的维持脉冲。即,在向扫描电极组SG1施加正的维持脉冲电压Vs并且向维持电极组UG1施加电压0(V)的情况下,首先,使扫描电极组SG1的电压从电压0(V)向维持脉冲电压Vs上升。然后,使维持电极组UG1的电压从维持脉冲电压Vs向电压0(V)下降。另外,在向扫描电极组SG1施加电压0(V)并且向维持电极组UG1施加正的维持脉冲电压Vs的情况下,首先,使维持电极组UG1的电压从电压0(V)向维持脉冲电压Vs上升。然后,使扫描电极组SG1的电压从维持脉冲电压Vs向电压0(V)下降。
这样,通过施加维持脉冲使得存在扫描电极组SG1及维持电极组UG1同时变为高电位的时刻,能够不受到施加给数据电极的写入脉冲的影响地持续执行稳定的维持放电。以下,对该理由进行说明。
首先,研究向扫描电极组SG1施加电压0(V)并且向维持电极组UG1施加维持脉冲电压Vs的情形。这种情况下,假定:首先,使扫描电极组SG1的电压从维持脉冲电压Vs向电压0(V)下降,然后使维持电极组UG1的电压从电压0(V)向维持脉冲电压Vs上升。于是,在向数据电极施加了写入脉冲的情况下,在扫描电极组SG1的电压下降了的时间点,可能会在扫描电极和数据电极之间发生放电,继续执行维持放电所需的壁电荷减少。其次,研究向扫描电极组SG1施加维持脉冲电压Vs并且向维持电极组UG1施加电压0(V)的情形。这种情况下,假定:首先,使维持电极组UG1的电压从维持脉冲电压Vs向电压0(V)下降,然后使扫描电极组SG1的电压从电压0(V)向维持脉冲电压Vs上升。于是,在向数据电极施加了写入脉冲的情况下,在维持电极组UG1的电压下降了的时间点,可能会在维持电极和数据电极之间发生放电,继续执行维持放电所需的壁电荷减少。
这样,若显示电极对中的一个电极的电压下降了的时间点发生放电而壁电荷减少,之后即使让另一个电极的电压上升以施加维持脉冲,也不会发生维持放电或发生弱维持放电等,不会蓄积充分的壁电荷。因此,可能无法继续发生维持放电。
可是,如图4所述的那样,在显示电极对中的一个电极的电压上升了之后,使另一个电极的电压下降来施加维持脉冲。由此,即使向数据电极施加了写入脉冲,也不用担心在显示电极对的一个电极和数据电极之间先行发生放电。因此,与有无写入脉冲无关,能够稳定地继续维持放电。
在维持期间Ts1之后设置了消去期间Te。在消去期间Te,在扫描电极组SG1和维持电极组UG1之间给予所谓的窄带脉冲状的电压差,从而一直残留着数据电极Dj上的正的壁电压,消去了扫描电极SCi及维持电极SUi上的壁电压。消去期间中的驱动电压波形也被称为消去脉冲。
接着,对显示电极对组DG1所对应的子场SF2的写入期间Tw1进行说明。向维持电极组UG1施加正的规定电压Ve2。然后,对扫描电极组SG1,与子场SF1的写入期间Tw1同样地依次施加扫描脉冲,并且向数据电极Dj施加写入脉冲,从而在第1~1080行的放电单元Cij中进行写入动作。
显示电极对组DG1在处于子场SF2的写入期间Tw1的期间,显示电极对组DG2处于子场SF1的维持期间Ts1。在该维持期间Ts1中,向扫描电极组SG2和维持电极组UG2分别一个一个地交替施加“60”个维持脉冲,在写入期间Tw1进行了写入放电的放电单元Cij发光。
即使在这种情况下,交替施加给显示电极对的维持脉冲,是具有扫描电极组SG2及维持电极组UG2同时变为高电位的时刻的维持脉冲。
然后,在维持期间Ts1之后的消去期间Te,在扫描电极组SG2和维持电极组UG2之间给予窄带脉冲状的电压差,从而一直残留着数据电极Dj上的正的壁电压,消去了扫描电极SCi上及维持电极SUi上的壁电压。
以后同样地,按显示电极对组DG2所对应的子场SF2的写入期间Tw1、显示电极对组DG1所对应的子场SF3的写入期间Tw1、…这样持续着。最后,继显示电极对组DG2所对应的子场SF10的写入期间Tw1、显示电极对组DG2所对应的子场SF10的维持期间Ts10及消去期间Te之后,结束1个场期间Tf。
这样,为了在初始化期间Tin之后,按照在显示电极对组DG1、DG2中任意一组中连续进行写入动作的方式,设定了扫描脉冲及维持脉冲的定时。即,如式6所示,只要1个场期间Tf在初始化期间Tin、整体写入期间Tw的相当于子场SF1~SF10份的期间(Tw×10)、子场SF10的维持期间Ts10和子场SF10的消去期间Te的总和以上即可。
Tf≥(Tin+Tw×10+Ts10+Te)      (6)
由于子场SF1~SF9中的维持期间Ts1~Ts9及消去期间Te与整体写入期间Tw的相当于子场SF1~SF10份的期间(Tw×10)在时间上并行,因此实质上是能够忽略的。
其结果,能够在1个场期间Tf内设定10个子场SF1~SF10。该子场SF1~SF10的数目如上所述是能够在1个场期间Tf内设定的最大数目。
另外,如上述,最后以显示电极对组DG2所对应的维持期间Ts10及消去期间Te结束1个场期间Tf(参照式6)。因此,通过在最后的子场SF10中设置亮度权重最小的维持期间Ts10,能够缩短式6的驱动时间Ts10。
此外,如上述,在消去期间Te中,给扫描电极SC1~SCn和维持电极SU1~SUn之间施加窄幅脉冲状的电压差来进行消去动作,并忽略消去期间Te来确定子场构成及显示电极对组数N。另外,说明了显示电极对组DG1、DG2中的任意一组即便在消去期间Te也执行写入动作的例子。其中,消去动作并不限定于上述的动作,例如也可向扫描电极施加倾斜波形电压来进行消去动作。另外,消去期间Te不仅是消去壁电压的期间,还是为了下一写入期间Tw1的写入动作而调整数据电极上的壁电压的期间,因此希望预先将数据电极的电压固定。因此,希望显示电极对组DG1、DG2中的任意一组在消去期间Te时不执行写入动作。
以下说明这样的驱动电压波形的详细情形及其动作。
图5是表示向等离子显示装置的面板10的各电极施加的驱动电压波形的波形图。
首先,由于初始化期间Tin与图4所示的驱动电压波形的初始化期间Tin相同,因此省略其说明。
后续的显示电极对组DG1所对应的、子场SF1的写入期间Tw1也与图4示出的驱动电压波形相同。
显示电极对组DG1处于子场SF1的写入期间Tw1的期间,显示电极对组DG2处于不发生放电的休止期间Tid。在该休止期间Tid中,向扫描电极组SG2施加比电压Vc高的规定的正的电压Vb。这样,在休止期间Tid中,通过在不发生放电的范围内使扫描电极组SG2尽可能保持在高电位,从而能够抑制壁电荷的减少,在后续的写入期间Tw1中能执行稳定的写入动作。
后续的显示电极对组DG2所对应的子场SF1的写入期间Tw1的驱动电压波形与图4示出的显示电极对组DG2所对应的子场SF1的写入期间Tw1相同。
显示电极对组DG2处于子场SF1的写入期间Tw1的期间,显示电极对组DG1处于子场SF1的维持期间Ts1。在该维持期间Ts1中,即使在图5所示的驱动电压波形中,也向扫描电极组SG1及维持电极组UG1交替施加维持脉冲。在此,向显示电极对交替施加的维持脉冲也是具有扫描电极组SG1及维持电极组UG1同时变为高电位的时刻的维持脉冲。
在维持期间Ts1之后,设置有消去期间Te。在消去期间Te中,向扫描电极组SG1施加朝向规定的正的电压Vr缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup2,然后施加朝向电压Vi4缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw2。这样,一直残留着数据电极Dj上的正的壁电压,消去了扫描电极SCi及维持电极SUi上的壁电压。
在此,消去期间Te能够分割为上升期间和下降期间。驱动电压波形,在上升期间包括上升倾斜波形电压Vup2,在下降期间包括下降倾斜波形电压Vdw2。包括上升倾斜波形电压Vup2及下降倾斜波形电压Vdw2在内的消去期间的驱动电压波形也被称为消去脉冲。
为了进行这样的消去动作,需要某一程度的时间。并且,消去期间Te不仅是消去壁电压的期间,还是为了下一写入期间Tw1的写入动作而调整数据电极上的壁电压的期间,因此希望预先将数据电极的电压固定。因此,在图5所示的驱动电压波形中,在显示电极对组DG1的消去期间Te,停止了显示电极对组DG2的写入动作。即,未向扫描电极组SG2施加扫描脉冲电压Vad,未向数据电极Dj施加写入脉冲电压Vd。
然后,对于显示电极对组DG1而言,是不发生放电的休止期间Tid,向扫描电极组SG1施加比电压Vc高的电压Vb。该休止期间Tid一直持续到显示电极对组DG2的写入期间Tw1结束。这样,通过在不发生放电的范围内使扫描电极组SG1尽可能保持在高电位,从而能够抑制壁电荷的减少,能够在后续的写入期间Tw1中执行稳定的写入动作。
后续的显示电极对组DG1所对应的子场SF2的写入期间Tw1的驱动电压波形与图4示出的驱动电压波形相同。
显示电极对组DG1处于子场SF2的写入期间Tw1的期间,显示电极对组DG2处于子场SF1的维持期间Ts1。在该维持期间Ts1中,以存在同时成为高电位的时刻的方式,向扫描电极组SG2和维持电极组UG2交替施加维持脉冲。
在后续的消去期间Te中,向扫描电极组SG2施加朝向电压Vr缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup2,然后施加朝向电压Vi4缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw2。这样,一直残留着数据电极Dj上的正的壁电压,消去了扫描电极SCi及维持电极SUi上的壁电压。之后,在显示电极对组DG2的消去期间Te中,停止显示电极对组DG1的写入动作。
在其后的显示电极对组DG2的休止期间Tid,向扫描电极组SG2施加比电压Vc高的电压Vb。
以后同样地,按显示电极对组DG2所对应的子场SF2的写入期间Tw1、显示电极对组DG1所对应的子场SF3的写入期间Tw1、…的顺序持续。最后,继显示电极对组DG2所对应的子场SF10的写入期间Tw1、显示电极对组DG2所对应的子场SF10的维持期间Ts10及消去期间Te之后,结束1个场期间Tf。
此外,在图5所示的驱动电压波形中,在消去期间Te和写入期间Tw1之间设置了休止期间Tid,但休止期间Tid也可设置在消去期间Te的上升期间和下降期间之间。
图6是表示向等离子显示装置的面板10的各电极施加的驱动电压波形的波形图。
首先,初始化期间Tin与图5示出的驱动电压波形的初始化期间Tin同样,因此省略说明。
后续的显示电极对组DG1所对应的、子场SF1的写入期间Tw1及维持期间Ts1也与图5示出的驱动电压波形相同。显示电极对组DG1处于子场SF1的写入期间Tw1的期间,显示电极对组DG2处于休止期间Tid。此外,在该休止期间Tid中,在图5所示的驱动电压波形的情况下施加了电压Vb,但也可在图6所示的驱动电压波形的情况下施加电压Vi1。
在后续的显示电极对组DG1所对应的子场SF1的消去期间Te1中,向扫描电极组SG1时间朝向电压Vr缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup2,来消去在维持期间Ts1发生了维持放电的放电单元Cij的壁电压。
显示电极对组DG1处于子场SF1的消去期间Te1的期间,显示电极对组DG2停止了写入动作。停止写入动作的理由与在图5中叙述的理由相同。
在后续的休止期间Tid中,在向扫描电极组SG1施加了电压0(V)之后,向维持电极组UG1施加规定电压Ve1。与显示电极对组DG1的休止期间Tid的开始同时,显示电极对组DG2重新开始写入动作,一直进行显示电极对组DG1的休止期间Tid的动作,直至扫描电极SC2160的写入结束为止。
然后,在显示电极对组DG1所对应的消去期间Te2中,向扫描电极组SG1施加朝向电压Vi4缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw2,为了下一写入期间Tw1的写入动作而调整数据电极上的壁电压。之后,立即变为写入期间Tw1,从扫描电极SC1开始写入动作。这样,通过在刚刚施加下降倾斜波形电压Vdw2之后立即开始写入动作,从而能够抑制壁电荷的减少,在后续的写入期间Tw1执行稳定的写入动作。
在此,消去期间Te1、Te2可分割为上升期间和下降期间。驱动电压波形,在上升期间包括上升倾斜波形电压Vup2,在下降期间包括下降倾斜波形电压Vdw2。在图6的情况下,消去期间Te1对应于上升期间,消去期间Te2对应于下降期间。
显示电极对组DG1处于子场SF2的写入期间Tw1的期间,显示电极对组DG2处于子场SF1的维持期间Ts1,此时的动作与图5所示的驱动电压波形时相同。
以后同样地,在接在一个显示电极对组的维持期间之后的消去期间Te1,施加上升倾斜波形电压Vup2,执行后续的休止期间Tid的动作,直至另一个显示电极对组的写入动作结束为止。之后,在一个显示电极对组中的消去期间Te2,施加下降倾斜波形电压Vdw2。在各显示电极对组DG1、DG2执行这样的一连串动作。在图6所示的驱动电压波形中,由于无需生成休止期间Tid的电压Vb的电路,因此与图5所示的驱动电压波形相比,有时图6所示的驱动电压波形的驱动电路设计会更简单。
例如,电压Vi1被设定为150(V),电压Vi2被设定为400(V),电压Vi3被设定为200(V),电压Vi4被设定为-150(V),电压Vc被设定为-10(V),电压Vb被设定为150(V)。此外,例如,扫描脉冲电压Vad被设定为-160(V),维持脉冲电压Vs被设定为200(V),电压Vr被设定为200(V),规定电压Ve1被设定为140(V),规定电压Ve2被设定为150(V),写入脉冲电压Vd被设定为60(V)。另外,例如,上升倾斜波形电压Vup1、Vup2的斜率被设定为10(V/μs),下降倾斜波形电压Vdw1、Vdw2的斜率被设定为-2(V/μs)。此外,这些电压值及斜率并不限定于上述的值,也可以根据面板的放电特性或等离子显示装置的规格进行适当设定。
其次,对等离子显示面板的驱动电路进行说明。
图7是等离子显示装置40的框图。等离子显示装置40具备等离子显示面板的驱动电路46及面板10。等离子显示面板的驱动电路46具备:图像信号处理电路41、数据电极驱动电路42、扫描电极驱动电路43、维持电极驱动电路44、定时产生电路45、及提供各电路块所需的电源的电源电路(未图示)。
定时产生电路45基于图像信号的水平同期信号及垂直同期信号产生控制各电路的动作的各种定时信号S45,并提供给各自的电路。定时产生电路45既可以由布线逻辑(Wired Logic)电路构成,也可以由嵌入了用于生成定时信号S45的程序的程序嵌入电路即微型电子计算机或FPGA(Field Programmable Gate Array)构成,还可以由布线逻辑电路及程序嵌入电路的双方构成。图像信号处理电路41基于定时信号S45,将图像信号变换成在各子场中表示放电单元Cij(i=1~2160、j=1~m)发光或不发光的图像数据。
数据电极驱动电路42具备与数据电极D1~Dm分别对应的m个开关。m个开关的每一个基于图像数据及定时信号S45,来选择写入脉冲电压Vd或电压0(V)。其结果,数据电极驱动电路42在第i行(i=1~2160),按照j列(j=1~m)生成表示写入脉冲电压Vd或电压0(V)中的任意一个电压的m系统的电压信号。该m系统的电压信号被称为数据写入脉冲串。这样,数据电极驱动电路42基于定时信号S45,按照第i行(i=1~2160)将图像数据变换成数据写入脉冲串,然后施加给各数据电极D1~Dm。
图8及图9分别示出的扫描电极驱动电路43及维持电极驱动电路44内的各开关元件,将来自定时产生电路45的定时信号S45交给开关元件的控制端子。在开关元件是MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor:金属氧化物半导体场效应晶体管)或IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor:绝缘栅型双极性晶体管)的情况下,控制端子为栅极端子。此外,各开关元件由定时信号S45控制而导通/截止。在图8及图9中,为了简化图示,省略了定时信号S45的布线。
图8是等离子显示面板的驱动电路46中的扫描电极驱动电路43的电路图。扫描电极驱动电路43具备:扫描电极侧维持脉冲产生电路50(以下仅简称为“维持脉冲产生电路50”)、倾斜波形产生电路60、扫描脉冲产生电路70a、扫描脉冲产生电路70b、扫描电极侧开关电路75a(以下仅简称为“开关电路75a”)、及扫描电极侧开关电路75b(以下仅简称为“开关电路75b”)。扫描电极驱动电路43经由电极路径组PSG1与扫描电极组SG1连接,经由电极路径组PSG2与扫描电极组SG2。电极路径组PSG1在扫描电极驱动电路43中,表示向扫描电极组SG1输出的输出路径或从扫描电极组SG1输入的输入路径。电极路径组PSG2在扫描电极驱动电路43中,表示向扫描电极组SG2输出的输出路径或从扫描电极组SG2输入的输入路径。扫描电极驱动电路43基于定时信号S45控制构成扫描电极驱动电路43的各开关元件。由此,扫描电极驱动电路43在初始化期间产生初始化脉冲,在写入期间产生扫描脉冲,在维持期间产生维持脉冲,在消去期间产生消去脉冲,并经由电极路径组PSG1、PSG2分别施加给扫描电极组SG1、SG2。
维持脉冲产生电路50具有:电力回收部51及电压箝位部55。电力回收部51具有:电力回收用的电容器C51、开关元件Q51、Q52、逆流防止用的二极管D51、D52、以及谐振用的电感器L51、L52。电压箝位部55具有:开关元件Q55、Q56、Q59以及二极管D55、D56。
电容器C51的一端接地,其另一端与开关元件Q51的一端及开关元件Q52的一端连接。开关元件Q51的另一端与二极管D51的阳极连接,开关元件Q52的另一端与二极管D52的阴极连接。二极管D51的阴极与电感器L51的一端连接,二极管D52的阳极与电感器L52的一端连接。电感器L51的另一端连接在电压箝位部55中的开关元件Q55的一端和开关元件Q59的一端的连接点上。电感器L52的另一端连接在电压箝位部55中的开关元件Q59的另一端、开关元件Q56的一端和共用路径PS的连接点上。开关元件Q55的另一端经由电源路径PsS与电压源EsS连接,开关元件Q56的另一端接地。
这些开关元件Q51、Q52、Q55、Q56及Q59能够利用MOSFET及IGBT等晶体管元件构成。在图8中示出作为开关元件Q51、Q52、Q55、Q56而采用了IGBT的电路构成。尤其,在作为构成电压箝位部55的开关元件Q55、Q56而采用了IGBT的情况下,需要设置与被控制的电流的顺方向相反的方向的电流路径,来确保IGBT的反向耐压特性。所谓电流的顺方向是指,从集电极流向发射极的顺方向的电流方向。为此,二极管D55相对于开关元件Q55以电流的顺方向相反的方式并联连接,二极管D56相对于开关元件Q56以电流的顺方向相反的方式并联连接。此外,虽然未图示,但是为了保护IGBT,也可与各开关元件Q51、Q52并联连接二极管。
电力回收部51,使扫描电极组SG1和维持电极组UG1之间或扫描电极组SG2和维持电极组UG2之间的各1080个电极间电容与电感器L51进行LC谐振,来进行维持脉冲的上升动作。此外,电力回收部51使各1080个电极间电容和电感器L52进行LC谐振,来进行维持脉冲的下降动作。
电力回收部51在维持脉冲上升时,通过使开关元件Q51、Q59导通,将电力回收用的电容器C51所蓄积的电荷(或电力),经由规定的供给路径提供给维持期间中的属于扫描电极组的1080个电极间电容。在扫描电极组SG1的维持期间的情况下,规定的供给路径是经由开关元件Q51、二极管D51、电感器L51、开关元件Q59、共用路径PS、开关电路75a、扫描脉冲产生电路70a、电极路径组PSG1及扫描电极组SG1的路径。在扫描电极组SG2的维持期间的情况下,规定的供给路径是经由开关元件Q51、二极管D51、电感器L51、开关元件Q59、共用路径PS、开关电路75b、扫描脉冲产生电路70b、电极路径组PSG2及扫描电极组SG2的路径。
此外,电力回收部51在维持脉冲下降时,通过使开关元件Q52导通,将维持期间中的属于扫描电极组的1080个电极间电容所蓄积的电荷(或电力),经由规定的回收路径回收到电力回收用的电容器C51。在扫描电极组SG1的维持期间的情况下,规定的回收路径是经由扫描电极组SG1、电极路径组PSG1、扫描脉冲产生电路70a、开关电路75a、共用路径PS、电感器L52、二极管D52及开关元件Q52的路径。在扫描电极组SG2的维持期间的情况下,规定的回收路径是经由扫描电极组SG2、电极路径组PSG2、扫描脉冲产生电路70b、开关电路75b、共用路径PS、电感器L52、二极管D52及开关元件Q52的路径。
这样,电力回收部51未由电源供给电力而通过LC谐振进行维持脉冲的上升及下降动作,因此在理想情况下消耗电力为“0”。电力回收用的电容器C51与1080个电极间电容相比,具有充分大的电容,为了作为电力回收部51的电源发挥作用,充电到维持脉冲电压Vs的大约一半Vs/2。
电压源EsS产生维持脉冲电压Vs,开关元件Q55经由电源路径PsS接收维持脉冲电压Vs。电压箝位部55通过使开关元件Q55、Q59导通,并使开关元件Q56截止,从而将共用路径PS的电压保持在维持脉冲电压Vs。另一方面,电压箝位部55通过使开关元件Q55截止并使开关元件Q56导通,从而将共用路径PS的电压保持在电压0(V)。维持脉冲电压Vs对应于维持脉冲的脉冲峰值电压,电压0(V)对应于维持脉冲的脉冲基准电压。电压箝位部55通过将维持期间中的扫描电极组SG1、SG2交替箝位在维持脉冲的脉冲峰值电压和脉冲基准电压,来向扫描电极组SG1、SG2施加维持脉冲。自共用路径PS侧观看电压箝位部55的电压施加时的输出阻抗充分小,电压箝位部55能稳定地流动因维持放大引起的大的放电电流。
开关元件Q59是在维持期间被导通、在初始化期间Tin被截止的分离开关。在初始化期间Tin中,例如电压Vi2那样,在共用路径PS的电压变得比维持脉冲电压Vs大的情况下,开关元件Q59防止从倾斜波形产生电路60经由二极管D55向电压源EsS逆流的电流。
这样,维持脉冲产生电路50基于定时信号S45控制开关元件Q51、Q52、Q55、Q56,来执行维持脉冲的上升/下降动作、及维持脉冲电压Vs/电压0(V)的保持动作。维持脉冲表示重复包括上升的状态、维持脉冲电压Vs的状态、下降的状态及电压0(V)(或脉冲基准电压)的状态在内的4个状态的脉冲波形。如果忽略维持脉冲的上升/下降的状态,则维持脉冲也可以说表示重复维持脉冲电压Vs及电压0(V)这2个电压的脉冲波形。维持脉冲产生电路50通过这样的上升/下降动作及维持脉冲电压Vs/电压0(V)的保持动作来产生维持脉冲,并将该维持脉冲经由共用路径PS施加给扫描电极组SG1、SG2。
倾斜波形产生电路60具备2个米勒积分电路61、62。米勒积分电路61的一端经由电源路径Pt与电压源Et连接,其另一端与共用路径PS连接。米勒积分电路62的一端经由电源路径Pr与电压源Er连接,其另一端与共用路径PS连接。
电压源Et产生规定的正的电压Vt,米勒积分电路61经由电源路径Pt接收电压Vt。在初始化期间Tin的上升期间,通过之前使开关元件Q56导通,从而电压箝位部55将共用路径PS的电压设为电压0(V)。在后续的初始化期间Tin的上升期间中,米勒积分电路61被基于定时信号S45控制而导通,产生从电压0(V)朝向电压Vt缓慢上升的上升倾斜波形电压,并向共用路径PS输出。该上升倾斜波形电压形成了构成初始化脉冲的一部分的上升倾斜波形电压Vup1。
电压源Er产生在图5中叙述的电压Vr,米勒积分电路62经由电源路径Pr接收电压Vr。在消去期间的上升期间,通过之前使开关元件Q56导通,从而电压箝位部55将共用路径PS的电压设为电压0(V)。在后续的消去期间的上升期间中,米勒积分电路62被基于定时信号S45控制而导通,生成从电压0(V)朝向电压Vr缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup2,并向共用路径PS输出。上升倾斜波形电压Vup2形成了消去期间中的消去脉冲的一部分。
开关电路75a具有开关元件Q76a,开关电路75b具有开关元件Q76b。开关电路75a连接在共用路径PS和扫描脉冲产生电路70a的低侧路径PL1之间,开关电路75b连接在共用路径PS和扫描脉冲产生电路70b的低侧路径PL2之间。开关电路75a通过接通或断开,分别电导通或电切断共用路径PS和低侧路径PL1。开关电路75b通过接通或断开,分别电导通或电切断共用路径PS和低侧路径PL2。也将电导通或电切断称为电连接或电分离。
开关电路75a被基于定时信号S45控制,通过在扫描电极组SG1的维持期间接通,从而将来自共用路径PS的维持脉冲向低侧路径PL1输出。在开关电路75a将维持脉冲向低侧路径PL1输出的期间,开关电路75b断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL2。同样,开关电路75b基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG2的维持期间接通,从而将来自共用路径PS的维持脉冲向低侧路径PL2输出。在开关电路75b将维持脉冲向低侧路径PL2输出的期间,开关电路75a断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL1。
开关电路75a、75b基于定时信号S45而被控制,通过在初始化期间Tin的上升期间接通双方,从而将由米勒积分电路61产生的上升倾斜波形电压向低侧路径PL1、PL2双方输出。
开关电路75a基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG1的消去期间的上升期间接通,从而将来自共用路径PS的上升倾斜波形电压Vup2向低侧路径PL1输出。在开关电路75a将上升倾斜波形电压Vup2向低侧路径PL1输出的期间,开关电路75b断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL2。同样,开关电路75b基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG2的消去期间的上升期间接通,从而将来自共用路径PS的上升倾斜波形电压Vup2向低侧路径PL2输出。在开关电路75b将上升倾斜波形电压Vup2向低侧路径PL2输出的期间,开关电路75a断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL1。
扫描脉冲产生电路70a具备:米勒积分电路71a、电压源Ep1及开关部组YG1。开关部组YG1具备1080个开关部Yi(i=1~1080)。开关部Yi具备开关元件QHi及开关元件QLi(i=1~1080)。米勒积分电路71a连接在去往电压源Ead的电源路径Pad和低侧路径PL1之间。电压源Ep1的负极与低侧路径PL1连接,其正极与高侧路径PH1连接。开关元件QHi连接在高侧路径PH1和电极路径PSi之间,开关元件QLi连接在电极路径PSi和低侧路径PL1之间(i=1~1080)。1080系统的电极路径PSi(i=1~1080)表示上述的电极路径组PSG1。
扫描脉冲产生电路70b具备:米勒积分电路71b、电压源Ep2及开关部组YG2。开关部组YG2具备1080个开关部Yi(i=1081~2160)。开关部Yi具备开关元件QHi及开关元件QLi(i=1081~2160)。米勒积分电路71b连接在去往电压源Ead的电源路径Pad和低侧路径PL2之间。电压源Ep2的负极与低侧路径PL2连接,其正极与高侧路径PH2连接。开关元件QHi连接在高侧路径PH2和电极路径PSi之间,开关元件QLi连接在电极路径PSi和低侧路径PL2之间(i=1081~2160)。1080系统的电极路径PSi(i=1081~2160)表示上述的电极路径组PSG2。
电压源Ead产生负的扫描脉冲电压Vad,各米勒积分电路71a、71b经由电源路径Pad接收扫描脉冲电压Vad。米勒积分电路71a、71b基于定时信号S45而被控制,并在初始化期间Tin的下降期间导通。由此,米勒积分电路71a、71b生成朝向扫描脉冲电压Vad缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw1,分别向低侧路径PL1、PL2输出。在米勒积分电路71a、71b将下降倾斜波形电压Vdw1分别向低侧路径PL1、PL2输出的期间,开关电路75a、75b双方断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL1及PL2。
米勒积分电路71a基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG1的写入期间Tw1始终处于导通状态,从而将低侧路径PL1的电压设为扫描脉冲电压Vad。在米勒积分电路71a将低侧路径PL1的电压设为扫描脉冲电压Vad的期间,开关电路75a断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL1。同样,米勒积分电路71b基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG2的写入期间Tw1始终处于导通状态,从而将低侧路径PL2的电压设为扫描脉冲电压Vad。在米勒积分电路71b将低侧路径PL2的电压设为扫描脉冲电压Vad的期间,开关电路75b断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL2。
米勒积分电路71a基于定时信号S45而被控制,在扫描电极组SG1的消去期间的下降期间导通。由此,米勒积分电路71a生成朝向扫描脉冲电压Vad缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw2,并向低侧路径PL1输出。在米勒积分电路71a将下降倾斜波形电压Vdw2向低侧路径PL1输出的期间,开关电路75a断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL1。同样地,米勒积分电路71b基于定时信号S45而被控制,在扫描电极组SG2的消去期间的下降期间导通。由此,米勒积分电路71b生成朝向扫描脉冲电压Vad缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw2,向低侧路径PL2输出。在米勒积分电路71b将下降倾斜波形电压Vdw2向低侧路径PL2输出的期间,开关电路75b断开,来电切断共用路径PS和低侧路径PL2。
电压源Ep1产生规定的正的扫描差电压Vp。低侧路径PL1中的电压被称为低侧电压VL1,高侧路径PH1中的电压被称为高侧电压VH1。高侧电压VH1比低侧电压VL1高出扫描差电压Vp。开关部Yi通过使开关元件QHi截止并使开关元件QLi导通,来选择低侧路径PL1,并将低侧电压VL1向电极路径PSi输出(i=1~1080)。此外,开关部Yi通过使开关元件QHi导通并使开关元件QLi截止,来选择高侧路径PH1,并将高侧电压VH1向电极路径PSi输出(i=1~1080)。
电压源Ep2产生扫描差电压Vp。低侧路径PL2中的电压被称为低侧电压VL2,高侧路径PH2中的电压被称为高侧电压VH2。高侧电压VH2比低侧电压VL2高出扫描差电压Vp。开关部Yi通过使开关元件QHi截止并使开关元件QLi导通,来选择低侧路径PL2,并将低侧电压VL2向电极路径PSi输出(i=1081~2160)。此外,开关部Yi通过使开关元件QHi导通并使开关元件QLi截止,来选择高侧路径PH2,并将高侧电压VH2向电极路径PSi输出(i=1081~2160)。
开关部组YG1也可选择低侧电压VL1或高侧电压VH1中的任意一个电压,并将选择出的电压同时向所有的电极路径PSi(i=1~1080)输出。此外,也可在开关部组YG1将低侧电压VL1或高侧电压VH1中的任意一个电压向电极路径PSi(i=1~1080)中的至少一个系统的电极路径输出的期间,将另一个电压向其余的电极路径输出。
开关电路75a在扫描电极组SG1的维持期间,如上述,将维持脉冲向低侧路径PL1输出。开关部组YG1基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG1的维持期间选择低侧路径PL1,将维持脉冲向电极路径组PSG1输出。在开关部组YG1将维持脉冲向电极路径组PSG1输出的期间,开关电路75b断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL2。同样,开关电路75b在扫描电极组SG2的维持期间,如上述,将维持脉冲向低侧路径PL2输出。开关部组YG2基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG2的维持期间选择低侧路径PL2,将维持脉冲向电极路径组PSG2输出。在开关部组YG2将维持脉冲向电极路径组PSG2输出的期间,开关电路75a断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL2。
开关电路75a、75b在初始化期间Tin的上升期间,如上述,将从电压0(V)朝向电压Vt缓慢上升的上升倾斜波形电压向低侧路径PL1、PL2双方输出。开关部组YG1基于定时信号S45而被控制,在初始化期间Tin的上升期间选择高侧路径PH1。由此,开关部组YG1将从电压Vp朝向电压(Vt+Vp)缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup1向电极路径组PSG1输出。同样,开关部组YG2基于定时信号S45而被控制,在初始化期间Tin的上升期间选择高侧路径PH2。由此,开关部组YG2将从电压Vp朝向电压(Vt+Vp)缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup1向电极路径组PSG2输出。
开关电路75a在扫描电极组SG1中的消去期间的上升期间,如上述,将从电压0(V)朝向电压Vr缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup2向低侧路径PL1输出。开关部组YG1基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG1中的消去期间的上升期间选择低侧路径PL1,将上升倾斜波形电压Vup2向电极路径组PSG1输出。在开关部组YG1将上升倾斜波形电压Vup2向电极路径组PSG1输出的期间,开关电路75b断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL2。同样,开关部组YG2基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG2中的消去期间的上升期间选择低侧路径PL2,将上升倾斜波形电压Vup2向电极路径组PSG2输出。在开关部组YG2将上升倾斜波形电压Vup2向电极路径组PSG2输出的期间,开关电路75a断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL1。
在初始化期间Tin的下降期间,通过之前使开关元件Q55、Q59导通,从而电压箝位部55将共用路径PS的电压设为维持脉冲电压Vs。因为开关电路75a、75b处于接通,因此低侧路径PL1、PL2的电压也变为维持脉冲电压Vs。在后续的初始化期间Tin的下降期间,开关电路75a、75b断开,米勒积分电路71a、71b如上述将朝向扫描脉冲电压Vad缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw1分别向低侧路径PL1、PL2输出。即,下降倾斜波形电压Vdw1变为从维持脉冲电压Vs朝向扫描脉冲电压Vad缓慢下降的倾斜波形电压。开关部组YG1基于定时信号S45而被控制,通过在初始化期间Tin的下降期间选择低侧路径PL1,将这样的下降倾斜波形电压Vdw1向电极路径组PSG1输出。在开关部组YG1将下降倾斜波形电压Vdw1向电极路径组PSG1输出的期间,开关电路75a断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL1。同样,开关部组YG2基于定时信号S45而被控制,通过在初始化期间Tin的下降期间选择低侧路径PL2,将下降倾斜波形电压Vdw1向电极路径组PSG2输出。在开关部组YG2将下降倾斜波形电压Vdw1向电极路径组PSG2输出的期间,开关电路75b断开,电切断共用路径PS和低侧路径PL2。
在扫描电极组SG1中的消去期间的下降期间,通过之前使开关元件Q56导通,从而电压箝位部55将共用路径PS的电压设为电压0(V)。因为开关电路75a处于接通,因此低侧路径PL1的电压也变为电压0(V)。在后续的扫描电极组SG1中的消去期间的下降期间,开关电路75a被断开,米勒积分电路71a如上述将朝向扫描脉冲电压Vad缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw2向低侧路径PL1输出。即,下降倾斜波形电压Vdw2变为从电压0(V)朝向扫描脉冲电压Vad缓慢下降的倾斜波形电压。开关部组YG1基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG1中的消去期间的下降期间选择低侧路径PL1,将这样的下降倾斜波形电压Vdw2向电极路径组PSG1输出。在开关部组YG1将下降倾斜波形电压Vdw2向电极路径组PSG1输出的期间,通过使开关电路75a断开,来电切断共用路径PS和低侧路径PL1。同样,开关部组YG2基于定时信号S45而被控制,通过在扫描电极组SG2中的消去期间的下降期间选择低侧路径PL2,将下降倾斜波形电压Vdw2向电极路径组PSG2输出。在开关部组YG2将下降倾斜波形电压Vdw2向电极路径组PSG2输出的期间,通过使开关电路75b断开,来电切断共用路径PS和低侧路径PL2。
米勒积分电路71a在扫描电极组SG1的写入期间Tw1,如上述,将低侧路径PL1的电压设为扫描脉冲电压Vad。开关部组YG1在扫描电极组SG1的写入期间Tw1中,生成表示比低侧路径PL1中的扫描脉冲电压Vad高出扫描差电压Vp的电压的扫描基准电压Vc(如图4~图6所示),将高侧路径PH1的电压设为扫描基准电压Vc。各开关部Yi(i=1~1080)在写入期间Tw1内的规定定时,通过在扫描脉冲的宽度所对应的期间中选择扫描脉冲电压Vad,在写入期间Tw1中的剩余期间中选择扫描基准电压Vc,来生成扫描脉冲。此外,在开关部Yi(i=1~1080)中的一个开关部选择了扫描脉冲电压Vad的期间,其余的1079个开关部选择扫描基准电压Vc。
因此,1080个开关部Yi以彼此不同的定时生成扫描脉冲,并分别向1080系统的电路路径PSi输出(i=1~1080)。即,开关部组YG1基于定时信号S45而被控制,在扫描电极组SG1的写入期间Tw1,以彼此不同的1080系统的定时依次选择扫描脉冲电压Vad及扫描基准电压Vc。由此,开关部组YG1生成1080系统的彼此不同定时的扫描脉冲,并向电极路径组PSG1输出。扫描脉冲表示将扫描脉冲电压Vad作为峰值电平、将扫描基准电压Vc作为基准电平的脉冲波形。
同样地,开关部组YG2基于定时信号S45而被控制,在扫描电极组SG2的写入期间Tw1,以彼此不同的1080系统的定时依次选择扫描脉冲电压Vad及扫描基准电压Vc。由此,开关部组YG2生成1080系统的彼此不同的定时的扫描脉冲,并向电极路径组PSG2输出。
图9是等离子显示面板的驱动电路46中的维持电极驱动电路44的电路图。维持电极驱动电路44具备:维持电极侧维持脉冲产生电路80(以下仅简称为“维持脉冲产生电路80”)、规定电压产生电路90a、规定电压产生电路90b、维持电极侧开关电路100a(以下仅简称为“开关电路100a”)、及维持电极侧开关电路100b(以下仅简称为“开关电路100b”)。维持电极驱动电路44经由电极路径PU1与维持电极组UG1连接,经由电极路径PU2与维持电极组UG2连接。电极路径PU1在维持电极驱动电路44中,表示向维持电极组UG1输出的输出路径或从维持电极组UG1输入的输入路径。电极路径PU2在维持电极驱动电路44中,表示向维持电极组UG2输出的输出路径或从维持电极组UG2输入的输入路径。维持电极驱动电路44基于定时信号S45,控制构成维持电极驱动电路44的各开关元件。由此,维持电极驱动电路44在维持期间产生维持脉冲,经由电极路径PU1、PU2分别施加给维持电极组UG1、UG2。
维持脉冲产生电路80具有电力回收部81及电压箝位部85。电力回收部81具有:电力回收用的电容器C81、开关元件Q81、Q82、逆流防止用的二极管D81、D82、以及谐振用的电感器L81、L82。电压箝位部85具有:开关元件Q85、Q86、以及二极管D85、D86。
电容器C81的一端接地,其另一端与开关元件Q81的一端及开关元件Q82的一端连接。开关元件Q81的另一端与二极管D81的阳极连接,开关元件Q82的另一端与二极管D82的阴极连接。二极管D81的阴极与电感器L81的一端连接,二极管D82的阳极与电感器L82的一端连接。电感器L81的另一端及电感器L82的另一端被公共连接在电压箝位部85中的开关元件Q85的一端和开关元件Q86的一端的连接点上。开关元件Q85的另一端经由电源路径PsS与电压源EsS连接,开关元件Q86的另一端接地。
这些开关元件Q81、Q82、Q85及Q86可以利用MOSFET及IGBT等晶体管元件构成。在图9中,示出了使用IGBT的电路构成。尤其,在作为构成电压箝位部85的开关元件Q85、Q86而使用IGBT的情况下,需要设置与被控制的电流的顺方向相反的方向的电流路径来确保IGBT的反向耐压特性。为此,二极管D85相对于开关元件Q85以电流的顺方向相反的方式并联连接,二极管D86相对于开关元件Q86以电流的顺方向相反的方式并联连接。此外,虽然未图示,但是为了保护IGBT,也可在各开关元件Q81、Q82并联连接二极管。
维持脉冲产生电路80的动作与维持脉冲产生电路50的动作相同。即,电力回收部81使维持电极组UG1和扫描电极组SG1之间或维持电极组UG2与扫描电极组SG2之间的各1080个电极间电容、和电感器L81进行LC谐振,来执行维持脉冲的上升动作。此外,电力回收部81使各1080个电极间电容和电感器L82进行LC谐振,来执行维持脉冲的下降动作。
电力回收部81在维持脉冲上升时,通过开关元件Q81的导通,将电力回收用的电容器C81所蓄积的电荷(或电力),经由规定的供给路径提供给维持期间中的属于维持电极组的1080个电极间电容。在维持电极组UG1的维持期间的情况下,规定的供给路径是经由开关元件Q81、二极管D81、电感器L81、共用路径PU、开关电路100a、电极路径PU1及维持电极组UG1的路径。在维持电极组UG2的维持期间的情况下,规定的供给路径是经由开关元件Q81、二极管D81、电感器L81、共用路径PU、开关电路100b、电极路径PU2及维持电极组UG2的路径。
此外,电力回收部81在维持脉冲下降时,通过开关元件Q82的导通,将维持期间中的属于维持电极组的1080个电极间电容所蓄积的电荷(或电力),经由规定的回收路径回收到电力回收用的电容器C81。在维持电极组UG1的维持期间的情况下,规定的回收路径是经由维持电极组UG1、电极路径PU1、开关电路100a、共用路径PU、电感器L82、二极管D82及开关元件Q82的路径。在维持电极组UG2的维持期间的情况下,规定的回收路径是经由维持电极组UG2、电极路径PU2、开关电路100b、共用路径PU、电感器L82、二极管D82及开关元件Q82的路径。
电压源EsS产生维持脉冲电压Vs,开关元件Q85经由电源路径PsS接收维持脉冲电压Vs。电压箝位部85通过使开关元件Q85导通并使开关元件Q86截止,将共用路径PU的电压保持在维持脉冲电压Vs。另一方面,电压箝位部85通过使开关元件Q85截止并使开关元件Q86导通,将共用路径PU的电压保持在电压0(V)。电压箝位部85通过将维持期间中的维持电极组UG1、UG2交替箝位在维持脉冲的脉冲峰值电压和脉冲基准电压,向维持电极组UG1、UG2施加维持脉冲。
这样,维持脉冲产生电路80基于定时信号S45控制开关元件Q81、Q82、Q85、Q86,来执行维持脉冲的上升/下降动作、及维持脉冲电压Vs/电压0(V)的保持动作。维持脉冲产生电路80通过这样的上升/下降动作及维持脉冲电压Vs/电压0(V)的保持动作产生维持脉冲,经由共用路径PU将维持脉冲施加给维持电极组UG1、UG2。
规定电压施加电路90a具有:开关元件Q91a、开关元件Q92a、及规定电压开关部93a。规定电压施加电路90b具有:开关元件Q91b、开关元件Q92b、及规定电压开关部93b。规定电压开关部93a及规定电压开关部93b是开关部的一例。规定电压开关部93a具有开关元件Q93a及开关元件Q94a,规定电压开关部93b具有开关元件Q93b及开关元件Q94b。
开关元件Q91a的一端经由电源路径Pe1与规定电压源Ee1连接,开关元件Q92a的一端经由电源路径Pe2与规定电压源Ee2连接。开关元件Q91a的另一端及开关元件Q92a的另一端被公共连接在规定电压开关部93a中的开关元件Q93a的一端,开关元件Q93a的另一端经由开关元件Q94a与电极路径PU1连接。同样,开关元件Q91b的一端经由电源路径Pe1与规定电压源Ee1连接,开关元件Q92b的一端经由电源路径Pe2与规定电压源Ee2连接。开关元件Q91b的另一端及开关元件Q92b的另一端被公共连接在规定电压开关部93b中的开关元件Q93b的一端,开关元件Q93b的另一端经由开关元件Q94b与电极路径PU2连接。
在规定电压开关部93a中,开关元件Q93a和开关元件Q94a以被控制的电流的顺方向相反的方式串联连接,从而形成了双向的开关。所谓电流的顺方向是指,从漏极流向源极或从集电极流向发射极的顺方向的电流方向。同样,在规定电压开关部93b中,开关元件Q93b和开关元件Q94b以被控制的电流的顺方向相反的方式串联连接,从而形成了双向的开关。规定电压开关部93a,在开关元件Q93a及开关元件Q94a同时导通的状态下,处于导通状态,在开关元件Q93a及开关元件Q94a同时截止的状态下,处于截止状态。同样,规定电压开关部93b,在开关元件Q93b及开关元件Q94b同时导通的状态下,处于导通状态,在开关元件Q93b及开关元件Q94b同时截止的状态下,处于截止状态。
规定电压源Ee1产生规定电压Ve1,开关元件Q91a及开关元件Q91b经由电源路径Pe1接收规定电压Ve1。同样,规定电压源Ee2产生规定电压Ve2,开关元件Q92a及开关元件Q92b经由电源路径Pe2接收规定电压Ve2。规定电压施加电路90a在规定电压开关部93a为导通状态的情况下,通过使开关元件Q91a导通,向电极路径PU1施加规定电压Ve1,通过使开关元件Q92a导通,向电极路径PU1施加规定电压Ve2。同样,规定电压施加电路90b在规定电压开关部93b为导通状态的情况下,通过使开关元件Q91b导通,向电极路径PU2施加规定电压Ve1,通过使开关元件Q92b导通,向电极路径PU2施加规定电压Ve2。规定电压开关部93a通过截止来电切断各电源路径Pe1、Pe2和电极路径PU1。同样,规定电压开关部93b通过截止来电切断各电源路径Pe1、Pe2和电极路径PU2。
构成规定电压施加电路90a、90b的开关元件能够使用MOSFET或IGBT等晶体管元件构成。在图9中,示出了使用MOSFET及IGBT的电路构成。开关元件Q94a、Q94b利用IGBT,为了作为双向开关起作用,需要设置与被控制的电流的顺方向不同的相反方向的电流路径来确保IGBT的反向耐压特性。为此,二极管D94a相对于开关元件Q94a以电流的顺方向相反的方式并联连接,二极管D94b相对于开关元件Q94b以电流的顺方向相反的方式并联连接。
此外,开关元件Q94a是为了使电流从电极路径PU1流向规定电压源Ee1、Ee2而设置的,但在电流从规定电压源Ee1、Ee2仅流向电极路径PU1的情况下可省略该开关元件。同样,在电流从规定电压源Ee1、Ee2仅流向电极路径PU2的情况下,也可省略开关元件Q94b。
此外,在开关元件Q93a的栅极与漏极之间连接着电容器C93a,在开关元件Q93b的栅极与漏极之间连接着电容器C93b。这些电容器C93a、C93b是为了在规定电压Ve1、Ve2施加时使该规定电压缓慢上升而设置的,未必是必要的。尤其,在台阶状改变规定电压Ve1、Ve2的情况下,不需要这些电容器C93a、C93b。另外,在图9中示出了MOSFET的体二极管。
这样,规定电压施加电路90a、90b基于定时信号S45控制开关元件Q91a、Q92a、Q91b、Q92b及规定电压开关部93a、93b,将各规定电压Ve1、Ve2经由电极路径PU1施加给维持电极组UG1,经由电极路径PU2施加给维持电极组UG2。
开关电路100a具有开关元件Q101a及开关元件Q102a,开关电路100b具有开关元件Q101b及开关元件Q102b。开关电路100a连接在共用路径PU和电极路径PU1之间,开关电路100b连接在共用路径PU和电极路径PU2之间。
在开关电路100a中,开关元件Q101a和开关元件Q102a以被控制的电流的顺方向相反的方式串联连接,从而形成了双向的开关。同样地,在开关电路100b中,开关元件Q101b和开关元件Q102b以被控制的电流的顺方向相反的方式串联连接,从而形成了双向的开关。开关电路100a,在开关元件Q101a及开关元件Q102a同时导通的状态下,处于接通状态,在开关元件Q101a及开关元件Q102a同时截止的状态下,处于断开状态。同样地,开关电路100b,在开关元件Q101b及开关元件Q102b同时导通的状态下,处于接通状态,在开关元件Q101b及开关元件Q102b同时截止的状态下,处于断开状态。
开关电路100a基于定时信号S45而被控制,通过在维持电极组UG1的维持期间导通,将来自共用路径PU的维持脉冲向电极路径PU1输出。在开关电路100a将维持脉冲向电极路径PU1输出的期间,通过开关电路100b的断开,来电切断共用路径PU和电极路径PU2。同样地,开关电路100b基于定时信号S45而被控制,通过在维持电极组UG2的维持期间导通,将来自共用路径PU的维持脉冲向电极路径PU2输出。在开关电路100b将维持脉冲向电极路径PU2输出的期间,通过开关电路100a断开,来电切断共用路径PU和电极路径PU1。
图10是表示等离子显示面板的驱动电路46中的扫描电极驱动电路43的动作的波形图。图10的上半部分表示向属于扫描电极组SG1的扫描电极SC1及属于扫描电极组SG2的扫描电极SC1081施加的驱动电压波形。图10的下半部分表示开关电路75a、开关元件QH1、QL1、开关电路75b、以及开关元件QH1081、QL1081基于定时信号S45而导通/截止的状态。在图10中,导通状态用ON示出,截止状态用OFF示出。
在图10中,图5所示的电压Vi1被设定为与电压Vp相等,电压Vi2被设定为与电压(Vt+Vp)相等,电压Vi3被设定为与维持脉冲电压Vs相等,电压Vb被设定为与扫描差电压Vp相等,电压Vc被设定为与电压(Vad+Vp)相等。此外,这些电压并不限定于上述的设定,也可以根据电路构成进行适当变更。
在初始化期间Tin,为了向扫描电极组SG1、SG2施加朝向电压Vi2缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup1,首先导通扫描脉冲产生电路70a、70b的开关元件QH1~QH2160。然后,使开关电路75a及开关电路75b接通,使维持脉冲产生电路50的开关元件Q56导通,向扫描电极组SG1、SG2施加电压Vp。并且,在使开关元件Q56截止之后,使米勒积分电路61动作,使扫描电极组SG1、SG2的电压朝向电压(Vp+Vt)上升。
为了向扫描电极组SG1、SG2施加朝向电压Vi4缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw1,首先使扫描脉冲产生电路70a、70b的开关元件QH1~QH2160截止。然后,使开关元件QL1~QL2160导通,使维持脉冲产生电路50的开关元件Q55、Q59导通,向扫描电极组SG1、SG2施加维持脉冲电压Vs。之后,使开关电路75a及开关电路75b断开,以使扫描脉冲产生电路70a的米勒积分电路71a、及扫描脉冲产生电路70b的米勒积分电路71b动作。并且,在扫描电极组SG1、SG2的电压下降至电压Vi4的时间点,使开关元件QL1~QL2160截止,使开关元件QH1~QH2160导通。
在扫描电极组SG1所对应的子场SF1的写入期间Tw1,为了向扫描电极组SG1依次施加扫描脉冲,而使扫描脉冲产生电路70a的开关元件QH1截止,使开关元件QL1导通,以向扫描电极SC1施加扫描脉冲电压Vad。然后,将开关元件QL1恢复为截止,将开关元件QH1恢复为导通。而后,使开关元件QH2截止,使开关元件QL2导通,以向扫描电极SC2施加扫描脉冲电压Vad。之后,将开关元件QL2恢复为截止,将开关元件QL2恢复为导通。以下同样地,向扫描电极SC3~SC1080依次施加扫描脉冲电压Vad。
扫描电极组SG1处于子场SF1的写入期间Tw1的期间,扫描电极组SG2处于休止期间Tid。在该休止期间Tid中,使维持脉冲产生电路50的开关元件Q55截止,使开关元件Q56导通,使开关电路75b接通,以向扫描电极组SG2施加电压Vp。
在后续的显示电极对组DG1所对应的子场SF1的维持期间Ts1中,使扫描脉冲产生电路70a的开关元件QH1~QH1080截止,使开关元件QL1~QL1080导通,使开关电路75a接通,以向扫描电极组SG1施加由维持脉冲产生电路50产生的维持脉冲。
在维持脉冲产生电路50中,为了产生维持脉冲,首先,在使开关元件Q52、Q56截止之后,使开关元件Q51导通。以使扫描电极组SG1的电压提升到维持脉冲电压Vs附近。之后,使开关元件Q55导通,以使扫描电极组SG1箝位在维持脉冲电压Vs。其次,在使开关元件Q51、Q55截止之后,使开关元件Q52导通,以使扫描电极组SG1的电压下降到电压0(V)附近,然后使开关元件Q56导通,以使扫描电极组SG1箝位在电压0(V)。通过反复执行以上的动作,能够产生维持脉冲。
在后续的消去期间Te,使米勒积分电路62动作,向扫描电极组SG1施加朝向电压Vr缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup2。然后,截止开关电路75a,使米勒积分电路71a动作,以向扫描电极组SG1施加朝向电压Vi4缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw2。
在之后的休止期间Tid中,使维持脉冲产生电路50的开关元件Q56导通,使开关电路75a接通。然后,使扫描脉冲产生电路70a的开关元件QL1~QL1080截止,使开关元件QH1~QH1080导通,以向扫描电极组SG1施加电压Vp。
扫描电极组SG1处于子场SF1的维持期间Ts1、消去期间Te及休止期间Tid的期间,扫描电极组SG2处于子场SF1的写入期间Tw1。在该写入期间Tw1中,控制扫描脉冲产生电路70b的开关元件QH1081~QH2160及开关元件QL1081~QL2160中的所对应的开关元件。由此,向扫描电极组SG2依次施加扫描脉冲。
在后续的显示电极对组DG2所对应的子场SF1的维持期间Ts1中,截止扫描脉冲产生电路70b的开关元件QH1081~QH2160,使开关元件QL1081~QL2160导通。然后,使开关电路75b接通,以向扫描电极组SG2施加由维持脉冲产生电路50产生的维持脉冲。
在后续的消去期间Te中,使米勒积分电路62动作,向扫描电极组SG2施加朝向电压Vr缓慢上升的上升倾斜波形电压Vup2。随后,使开关电路75b断开,使米勒积分电路71b动作,向扫描电极组SG2施加朝向电压Vi4缓慢下降的下降倾斜波形电压Vdw2。
在之后的休止期间Tid中,使维持脉冲产生电路50的开关元件Q56导通,使开关电路75b接通。此外,使扫描脉冲产生电路70b的开关元件QL1081~QL2160截止,使开关元件QH1081~QH2160导通,以向扫描电极组SG2施加电压Vp。
通过反复执行以上动作,能够向属于各扫描电极组SG1、SG2的扫描电极施加图10所示的驱动电压波形。
这样,扫描电极驱动电路43具有:一个维持脉冲产生电路50、扫描脉冲产生电路70a、70b、以及开关电路75a、75b。一个维持脉冲产生电路50产生向属于任意的显示电极对组DG1、DG2的扫描电极施加的维持脉冲。扫描脉冲产生电路70a、70b相对于多个显示电极对组的每一个,产生向属于对应的显示电极对组的扫描电极施加的扫描脉冲。开关电路75a、75b相对于扫描脉冲产生电路70a、70b的每一个,电分离或电连接所对应的扫描脉冲产生电路和维持脉冲产生电路50。并且,通过向属于各显示电极对组的扫描电极施加由维持脉冲产生电路50产生的维持脉冲,从而实现了简单且不易产生亮度差的扫描电极驱动电路43。
图11是表示等离子显示面板的驱动电路46中的维持电极驱动电路44的动作的波形图。图11的上半部分表示向维持电极组UG1及维持电极组UG2施加的驱动电压波形。图11的下半部分表示开关电路100a、开关元件Q91a、Q92a、规定电压开关部93a、开关电路100b、开关元件Q91b、Q92b、以及规定电压开关部93b基于定时信号S45被导通/截止的状态。在图11中,导通状态用ON示出,截止状态用OFF示出。
在初始化期间Tin中,为了向维持电极组UG1、UG2施加电压0(V),而导通维持脉冲产生电路80的开关元件Q86,断开规定电压开关部93a、93b。并且,在开关元件100a导通且维持电极组UG1接地的同时,使开关电路100b导通且使维持电极组UG2接地。
而后,为了向维持电极组UG1、UG2施加规定电压Ve1,而使开关电路100a、100b断开。然后,使开关元件Q91a及规定电压开关部93a导通,以向维持电极组UG1施加规定电压Ve1。与此同时,使开关元件Q91b及规定电压开关部93b导通,以向维持电极组UG2施加规定电压Ve1。
在维持电极组UG1所对应的子场SF1的写入期间Tw1中,为了向维持电极组UG1施加规定电压Ve2,而使开关元件Q91a截止,使开关元件Q92a导通。维持电极组UG1在子场SF1的写入期间Tw1内,使开关元件Q91b截止,使开关元件Q92b导通,从而也向维持电极组UG2施加规定电压Ve2。
在后续的维持电极组UG1所对应的子场SF1的维持期间Tw1中,使规定电压开关部93a断开并且使开关电路100a接通,以向维持电极组UG1施加由维持脉冲产生电路80产生的维持脉冲。
之后,在维持电极组UG1的消去期间Te中,为了向维持电极组UG1施加电压0(V),而使开关元件Q85截止,使开关元件Q86导通。随后,在维持电极组UG1的消去期间Te的剩余期间及休止期间Tid中,为了向维持电极组UG1施加规定电压Ve1,使开关电路100a断开,使开关元件Q91a及规定电压开关部93a导通。
维持电极组UG1处于子场SF1的维持期间Tw1、消去期间Te及休止期间Tid的期间,显示电极对组DG2处于子场SF1的写入期间Tw1。在该写入期间Tw1中,向维持电极组UG2继续施加规定电压Ve2。
在后续的维持电极组UG2所对应的子场SF1的维持期间Ts1中,断开规定电压开关部93b并且接通开关电路100b,以向维持电极组UG2施加由维持脉冲产生电路80产生的维持脉冲。
之后,在维持电极组UG2的消去期间Te中,为了向维持电极组UG2施加电压0(V),使开关元件Q85截止,使开关元件Q86导通。随后,在维持电极组UG2的消去期间Te的剩余期间及休止期间Tid中,为了向维持电极组UG2施加规定电压Ve1,使开关电路100b断开,使开关元件Q91b及规定电压开关部93b导通。
通过反复执行以上动作,能够向属于各维持电极组UG1、UG2的维持电极施加图11所示的驱动电压波形。
这样,维持电极驱动电路44具有一个维持脉冲产生电路80、规定电压产生电路90a、90b、以及开关电路100a、100b。一个维持脉冲产生电路80产生向属于任意的显示电极对组的维持电极施加的维持脉冲。规定电压产生电路90a、90b针对多个显示电极对组的每一个,产生向属于对应的显示电极对组的维持电极施加的规定电压。开关电路100a、100b针对多个显示电极对组的每一个,电分离或电连接属于对应的显示电极对组的维持电极和维持脉冲产生电路80。并且,通过将由维持脉冲产生电路80产生的维持脉冲施加给属于各显示电极对组的维持电极,从而可实现简单且不易产生亮度差的维持电极驱动电路44。
此外,在上述的实施方式中,如图3所示,举例说明了使显示电极对组DG1的子场的相位和显示电极对组DG2的子场的相位在所有子场中都相互错开的构成。但是,本发明并不限定于上述的子场构成。例如,即使是包括几个相对所有放电单元Cij(i=1~n、j=1~m)使维持期间Ts1~Ts10的相位一致的写入/维持分离方式的子场的子场构成,本发明也可适用。
此外,在图10中,以将图5所示的驱动电压波形施加给扫描电极的情形为例说明了各开关元件的动作,但如果是图8所示的扫描电极驱动电路,也可施加图4所示的驱动电压波形或图6所示的驱动电压波形。
此外,上述的维持脉冲产生电路50、80、及倾斜波形产生电路60等的具体电路构成只是一个例子,只要能产生同样的驱动电压波形,是其他电路构成也可以。例如,图8所示的电力回收部51在维持脉冲上升时,经由开关元件Q51、二极管D51、电感器L51及开关元件Q59,向电极间电容提供电容器C51的电荷(或电力)。此外,电力回收部51在维持脉冲下降时,经由电感器L52、二极管D52、及开关元件Q52,将电极间电容的电荷(或电力)回收到电容器C51。可是,也可采用如下的电路构成,即,将电感器L51的一个端子的连接从开关元件Q59的源极变更为共用路径PS,在维持脉冲上升时,经由开关元件Q51、二极管D51及电感器L51,向电极间电容提供电容器C51的电荷(或电力)。另外,也可以采用一个电感器兼用作电感器L51和电感器L52的电路构成。
此外,图8所示的倾斜波形产生电路60示出了具备2个米勒积分电路61、62的电路构成,但是也可以采用具备一个电压切换电路和一个米勒积分电路,基于由电压切换电路切换后的电压进行米勒积分的电路构成。
此外,也可以采用删除图8所示的电力回收部51的电容器C51,删除图9所示的所有电力回收部81,将图9的共用路径PU和图8的开关元件Q51和开关元件Q52的连接点相连接的电路构成。或者,也可以采用删除图8所示的所有电力回收部51,删除图9所示的电力回收部81的电容器C81,将图9的开关元件Q81和开关元件Q82的连接点和图8的共用路径PS相连接的电路构成。
以上,根据本发明的等离子显示面板的驱动电路及等离子显示装置可知,通过具备扫描电极侧开关电路75a、75b,单一的维持脉冲产生电路50能够在彼此不同的写入期间Tw1中向多个扫描电极组SG1、SG2施加维持脉冲。此外,单一的倾斜波形产生电路60能够在彼此不同的消去期间(Te;Te1)向多个扫描电极组SG1、SG2施加消去脉冲中的上升倾斜波形电压Vup2。由此,能够同时并行地执行一个扫描电极组的写入期间Tw1和另一个扫描电极组的维持期间Ts1~Ts10及消去期间(Te;Te1)。其结果,由于子场构成有余量,因此增加维持脉冲数以进行高亮度化,或者增加子场数进一步进行高灰度级化,还可将面板进一步高画质化。与此相应地,由于只要维持脉冲产生电路及倾斜波形产生电路各具备一个即可,因此通过减少部件数目、简化电路构成,从而能够将驱动电路低成本化、低耗电化。此外,可采用单一的维持脉冲产生电路50的构成,因此能够抑制在扫描电极组间易发生的亮度差,从而能够提高图像显示品质。
在实施方式中用到的具体的各数值只是一个例子,优选符合面板的特性或等离子显示装置的规格等地适当设定最佳值。另外,通过硬件构成的构成要素也可以通过软件构成,通过软件构成的构成要素也可以通过硬件构成。此外,也可通过与上述实施方式不同的组合来重新构成上述实施方式中的所有构成要素中的几个,从而发挥不同组合的效果。
以上,实施方式中的上述所有说明只是具体化本发明的一个例子,本发明并不限定于这些例子,本领域的技术人员可以使用本发明的技术扩展为容易构成的各种例子。
(产业上的可利用性)
根据本发明的等离子显示面板的驱动电路及等离子显示装置,通过具备扫描电极侧开关电路,从而单一的维持脉冲产生电路能够在彼此不同的写入期间将维持脉冲分别施加给多个扫描电极组。此外,单一的倾斜波形产生电路能够在彼此不同的消去期间将消去脉冲中的上升倾斜波形电压分别施加给多个扫描电极组。由此,能够同时并行地执行一个扫描电极组的写入期间和另一个扫描电极组的维持期间及消去期间。其结果,由于子场构成有余量,因此能够进一步增加维持脉冲数以高亮度化,或者进一步增加子场数以高亮度化从而使面板进一步高画质化。与此同时,由于只要维持脉冲产生电路及倾斜波形产生电路各具备一个即可,因此减少了部件数目,且通过简化电路构成,能够使驱动电路低成本化、低耗电化。此外,可采用单一的维持脉冲产生电路,因此能够抑制在扫描电极组之间易发生的亮度差,从而能够提高图像显示品质。
本发明能够用于等离子显示面板的驱动电路及等离子显示装置。
符号说明:
10…等离子显示面板
22…扫描电极
23…维持电极
24…显示电极对
32…数据电极
40…等离子显示装置
41…图像信号处理电路
42…数据电极驱动电路
43…扫描电极驱动电路
44…维持电极驱动电路
45…定时产生电路
46…等离子显示面板的驱动电路
50、80…维持脉冲产生电路
51、81…电力回收部
55、85…电压箝位部
60…倾斜波形产生电路
61、62、71a、71b…米勒积分电路
70a、70b…扫描脉冲产生电路
75a、75b…(扫描电极侧)开关电路
90a、90b…规定电压产生电路
93a、93b…规定电压开关部
100a、100b…(维持电极侧)开关电路
DG1、DG2…显示电极对组
Ee1、Ee2…规定电压源
EsS、Et、Er、Ep1、Ep2、Ead…电压源
Pe1、Pe2、PsS、Pt、Pr、Pad…电源路径
PS、PU…共用路径
PS1~PS2160、PU1、PU2…电极路径
PSG1、PSG2…电极路径组
SG1、SG2…扫描电极组
UG1、UG2…维持电极组
YG1、YG2…开关部组
Y1~Y2160…开关部

Claims (3)

1.一种等离子显示面板的驱动电路,驱动具备多个显示电极对的等离子显示面板,所述显示电极对由扫描电极和维持电极构成,
所述等离子显示面板的驱动电路具备扫描电极驱动电路,
所述扫描电极驱动电路具备:
一个扫描电极侧维持脉冲产生电路,在将所述多个显示电极对划分为多个显示电极对组的情况下,产生向属于任意的显示电极对组的扫描电极施加的维持脉冲;
扫描脉冲产生电路,针对所述多个显示电极对组的每一个而设置,产生向属于对应的显示电极对组的扫描电极施加的扫描脉冲;和
扫描电极侧开关电路,针对所述扫描脉冲产生电路的每一个而设置,使对应的扫描脉冲产生电路与所述扫描电极侧维持脉冲产生电路电分离或电连接。
2.根据权利要求1所述的等离子显示面板的驱动电路,其特征在于,
所述等离子显示面板的驱动电路还具备维持电极驱动电路,
所述维持电极驱动电路具备:
一个维持电极侧维持脉冲产生电路,产生向属于任意的显示电极对组的维持电极施加的维持脉冲;
规定电压产生电路,针对所述多个显示电极对组的每一个而设置,产生向属于对应的显示电极对组的维持电极施加的规定电压;和
维持电极侧开关电路,针对所述多个显示电极对组的每一个而设置,使属于对应的显示电极对组的维持电极和所述维持电极侧维持脉冲产生电路电分离或电连接。
3.一种等离子显示装置,具备:
权利要求1所述的等离子显示面板的驱动电路;和
所述等离子显示面板。
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