JP2007004169A - プラズマディスプレイ装置及びその駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、プラズマディスプレイ装置の駆動環境によって駆動電圧の大きさを調節して駆動特性を向上させるプラズマディスプレイ装置及びその駆動方法を提供するためのものである。
【解決手段】本発明は、スキャン電極及びデータ電極を含むプラズマディスプレイパネルと、前記スキャン電極にスキャンバイアス電圧及びスキャン電圧を第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加するスキャン駆動部と、を含むことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスプレイ装置に関し、より詳しくは、プラズマディスプレイ装置及びその駆動方法に関する。

プラズマディスプレイ装置は、一般的に、画像を表示するプラズマディスプレイパネルと、プラズマディスプレイパネルの背面に付着された、プラズマディスプレイパネルを駆動させるための駆動部とを備えて形成される。

一般に、プラズマディスプレイパネルは、前面パネルと後面パネルとの間に形成された隔壁が１つの単位放電セルをなすものであって、各セル内にはネオン（Ｎｅ）、ヘリウム（Ｈｅ）またはネオン及びヘリウムの混合気体（Ｎｅ＋Ｈｅ）のような主放電気体と少量のキセノンを含有する不活性ガスが充填されている。前述した単位放電セルは、複数個が集まって１つの画素（Pixel）をなす。例えば、赤色（Red、Ｒ）セル、緑色（Green、Ｇ）セル、青色（Blue、Ｂ）セルが集まって１つのピクセルをなすものである。

このような単位放電セルに高周波電圧が印加されて放電される際、不活性ガスは真空紫外線（Vacuum Ultra Violet rays）を発生し、隔壁間に形成された蛍光体を発光させて画像が具現される。

プラズマディスプレイパネルは、複数の電極、例えばスキャン電極（Ｙ）、サステイン電極（Ｚ）、アドレス電極（Ｘ）を含み、このようなプラズマディスプレイパネルの電極に駆動電圧を供給するための駆動部が各々の電極に接続される。

各駆動部は、プラズマディスプレイパネル駆動の際、所定期間に、例えばリセット期間にリセットパルス、アドレス期間にスキャンパルス、サステイン期間にサステインパルスのような駆動パルスをプラズマディスプレイパネルの電極に供給して画像を具現することになるものである。このようなプラズマディスプレイ装置は、軽量薄型の構成が可能であるので、現在、表示装置として脚光を浴びている。

一方、前記したパルスを各電極に供給してプラズマディスプレイ装置を駆動することにおいて、種々なる要因によって駆動の信頼性が低下する可能性がある。

例えば、プラズマディスプレイパネルに及ぼす環境的要因及び電極と駆動部との間の距離、電極間の距離、各駆動パルスの印加時間の差などの種々なる要因によって駆動条件が同一でないこともある。これは、誤放電を発生させるだけでなく、延いては、駆動の安全性を低下させる可能性がある。

このような問題を考慮してプラズマディスプレイ装置の駆動の安全性を向上させるための研究は続いている。

本発明は、プラズマディスプレイ装置の駆動環境によって駆動電圧の大きさを調節して駆動特性を向上させるプラズマディスプレイ装置及びその駆動方法を提供するためのものである。

本発明の第１実施形態に係るプラズマディスプレイ装置は、スキャン電極及びデータ電極を含むプラズマディスプレイパネルと、前記スキャン電極にスキャンバイアス電圧及びスキャン電圧を第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加するスキャン駆動部と、を含む。

前記スキャンバイアス電圧及び前記スキャン電圧は、平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加されることを特徴とする。

入力された映像信号を前記プラズマディスプレイパネルを駆動するためのデータ信号に変換する信号変換部と、前記データ信号による平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）を決めるＡＰＬ部と、前記平均画像レベルによって可変するスキャンバイアス電圧及びスキャン電圧を前記スキャン駆動部に出力する電圧変換部を更に含むことを特徴とする。

前記電圧変換部は、ＤＣ／ＤＣコンバータを含むことを特徴とする。

本発明の第２実施形態に係るプラズマディスプレイ装置は、スキャン電極及びデータ電極を含むプラズマディスプレイパネルと、前記スキャン電極に印加されるスキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電極に印加されるデータ電圧の電位差が第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間で各々互いに異なるようにする駆動部を含む。

前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差は、平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なるように印加されることを特徴とする。

前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差は、温度によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加されることを特徴とする。

前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差は、１フレームに含まれたサブフィールド個数によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加されることを特徴とする。

前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に印加されるスキャン電圧またはスキャンバイアス電圧の大きさは一定であることを特徴とする。

前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に印加される前記データ電圧の大きさは一定であることを特徴とする。

入力された映像信号を前記プラズマディスプレイパネルを駆動するためのデータ信号に変換する信号変換部と、前記データ信号による平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）を決めるＡＰＬ部と、前記平均画像レベルによって前記スキャン電圧と前記データ電圧の電位差が可変するようにする電圧変換部を更に含む。

前記電圧変換部はＤＣ／ＤＣコンバータを含むことを特徴とする。

本発明の第３実施形態に係るプラズマディスプレイ装置は、スキャン電極及びデータ電極を含むプラズマディスプレイパネルと、第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間に前記スキャン電極に平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって互いに異なる大きさのスキャンバイアス電圧及びスキャン電圧を印加するスキャン駆動部と、第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間に前記データ電極に平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって互いに異なる大きさのデータ電圧を印加するデータ駆動部を含む。

本発明の第４実施形態に係るスキャン電極及びデータ電極を含むプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、前記スキャン電極に印加されるスキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電極に印加されるデータ電圧の電位差を第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間で各々互いに異なるようにすることを特徴とする。

前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差が平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なるように印加されることを特徴とする。

前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差が温度によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なるように印加されることを特徴とする。

前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差が１フレームに含まれたサブフィールド個数によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なるように印加されることを特徴とする。

前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に印加されるスキャン電圧またはスキャンバイアス電圧の大きさは一定であることを特徴とする。

前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に印加される前記データ電圧の大きさは一定であることを特徴とする。

入力された映像信号に係るサブフィールド加重値情報を計算するステップと、前記サブフィールド加重値情報によって前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差が可変するように印加するステップとを含むことを特徴とする。

本発明によれば、誤放電が効果的に抑制され、駆動の安全性が向上したプラズマディスプレイ装置が得られる。

図１は、本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置を示す図である。

図１に示すように、本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置は、外部から入力される映像データを映像処理して画像が具現されるプラズマディスプレイパネル１０と、プラズマディスプレイパネル１０に形成されたデータ電極（Ｘ１乃至Ｘｍ）にデータを供給するためのデータ駆動部１３と、スキャン電極（Ｙ１乃至Ｙｎ）を駆動するためのスキャン駆動部１４と、共通電極であるサステイン電極（Ｚ）を駆動するためのサステイン駆動部１５と、各々の駆動部を制御するためのコントロール部１６と、各々の駆動部１３、１４、１５に必要な駆動電圧を供給するための駆動電圧発生部１７とを含む。

ここで、本発明の理解を助けるために、図２及び図３を参照してプラズマディスプレイパネル構造の一例及び駆動方法の一例を詳細に説明する。

図２は、本発明のプラズマディスプレイパネル構造の一例を示す図である。

図２に示すように、プラズマディスプレイパネルは、一例として、画像がディスプレイされる表示面である前面基板１０１にスキャン電極（Ｙ）１０２とサステイン電極（Ｚ）１０３が対をなして形成された複数の維持電極対が配列された前面パネル１００、及び、背面をなす後面基板１１１上に前述した複数の維持電極対と交差するように複数のデータ電極（Ｘ）１１３が配列された後面パネル１１０が一定の距離を置いて平行するように結合される。

前面パネル１００は、一例として、１つの放電セルで相互放電させ、セルの発光を維持するためのスキャン電極（Ｙ）１０２及びサステイン電極（Ｚ）１０３、即ち、それぞれが透明なＩＴＯ物質で形成された透明電極（ａ）と金属材質で製作されたバス電極（ｂ）からなるスキャン電極（Ｙ）１０２及びサステイン電極（Ｚ）１０３が対をなして含まれることができる。また、スキャン電極（Ｙ）１０２及びサステイン電極（Ｚ）１０３のそれぞれは、透明電極（ａ）だけで、または、バス電極（ｂ）だけで形成することも可能である。スキャン電極（Ｙ）１０２及びサステイン電極（Ｚ）１０３は、放電電流を制限し、電極対間を絶縁させる１つ以上の上部誘電体層１０４により覆われて、上部誘電体層１０４の上面には放電条件を容易にするために、一例として酸化マグネシウム（ＭｇＯ）を蒸着した保護層１０５が形成される。

後面パネル１１０は、一例として、複数個の放電空間、即ち、放電セルを形成させるためのストライプタイプまたはウェルタイプの隔壁１１２が平行を維持して配列される。また、アドレス放電を遂行して真空紫外線を発生させる多数のデータ電極（Ｘ）１１３が隔壁１１２に対して平行になるように配置される。後面パネル１１０の上側面にはアドレス放電の際、画像表示のための可視光線を放出するＲ、Ｇ、Ｂ蛍光体１１４が塗布される。データ電極（Ｘ）１１３と蛍光体１１４との間にはデータ電極（Ｘ）１１３を保護するための下部誘電体層１１５が形成される。

このように形成された前面パネル１００と後面パネル１１０がシーリング工程により合着されてプラズマディスプレイパネルが形成される。そして、このようなプラズマディスプレイパネルには、複数の電極、例えばスキャン電極（Ｙ）１０２、サステイン電極（Ｚ）１０３及びデータ電極（Ｘ）１１３等の電極を駆動するための駆動部等が付着されてプラズマディスプレイ装置をなす。

図３は、本発明のプラズマディスプレイ装置の画像階調を具現する方法の一例を示す図である。

図３に示すように、プラズマディスプレイパネルに画像を具現させるために、本発明のプラズマディスプレイ装置は、１フレームを複数のサブフィールドに分けて駆動することができる。即ち、各サブフィールドを全てのセルを初期化させるためのリセット期間、放電されるセルを選択するためのアドレス期間及び放電回数によって階調を具現するサステイン期間に分けて駆動することができる。

例えば、２５６階調で画像を表示しようとする場合に、１／６０秒に該当するフレーム期間（１６．６７ｍｓ）は８個のサブフィールド（ＳＦ１乃至ＳＦ８）に分けられる。８個のサブフィールド（ＳＦ１乃至ＳＦ８）の各々は、前述したように、リセット期間（ＲＰ）、アドレス期間（ＡＰ）及びサステイン期間（ＳＰ）に分けられる。この際、各サブフィールドのリセット期間（ＲＰ）とアドレス期間（ＡＰ）は各サブフィールド毎に同一な反面、サステイン期間とそれに割り当てられるサステイン信号の数は各サブフィールドで２^ｎ（n=０、１、２、３、４、５、６、７）の割合で増加する。このように各サブフィールドでサステイン期間が変わるので各サブフィールドのサステイン期間、即ち、サステイン放電回数を調節して画像の階調を表現することになる。

このように、プラズマディスプレイ装置の基本的なパネル構造の一例と画像を具現する駆動方法の一例を考察した。以後は、図１の本発明のプラズマディスプレイ装置の一実施形態を続けて考察する。

図１の本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置は、前述したプラズマディスプレイパネル１０と、各々の駆動部１３、１４、１５と、各々の駆動部を制御するためのコントロール部１６と、駆動電圧発生部１７とを含む。

ここで、本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置の駆動部は、スキャン電極（Ｙ１〜Ｙｎ）に印加されるスキャン電圧またはスキャンバイアス電圧とデータ電極（Ｘ１〜Ｘｍ）に印加されるデータ電圧との電位差をサブフィールドによって調節することができる。即ち、スキャン電圧とのデータ電圧の電位差またはスキャンバイアス電圧とデータ電圧との電位差を、サブフィールドあるいはＡＰＬ等、プラズマディスプレイパネルの環境によって調節することができる。これに対する具体的構成は図４以下で詳細に説明する。

プラズマディスプレイパネル１０は、前面基板（図示していない）と後面基板（図示していない）が一定の間隔を置いて合着され、前面基板には一例として多数の電極、例えば、スキャン電極（Ｙ１乃至Ｙｎ）及びサステイン電極（Ｚ）が対をなして形成され、後面基板にはスキャン電極（Ｙ１乃至Ｙｎ）及びサステイン電極（Ｚ）と交差するようにデータ電極（Ｘ１乃至Ｘｍ）が形成される。

データ駆動部１３は、図示しない逆ガンマ補正回路、誤差拡散回路などにより逆ガンマ補正及び誤差拡散された後、サブフィールドマッピング回路により予め設定されたサブフィールドパターンにマッピングされたデータが供給される。このデータ駆動部１３は、コントロール部１６の制御下にデータをサンプリングし、ラッチした後、そのデータをデータ電極（Ｘ１乃至Ｘｍ）に供給する。

また、従来とは異なり、データ駆動部１３は、一例としてデータ電極に印加されるデータ電圧の大きさを調節することができるが、これに対する詳細な説明は、図５以下で考察する。

スキャン駆動部１４は、コントロール部１６の制御下に、リセット期間の間、全画面を初期化するために、スキャン電極（Ｙ１乃至Ｙｎ）に漸進的に上昇する立上り信号または漸進的に下降する立下り信号のうち、少なくともいずれか１つを含むリセット波形を印加する。

また、スキャン駆動部１４は、リセット波形がスキャン電極（Ｙ１乃至Ｙｎ）に供給された後、アドレス期間の間、スキャンラインを選択するためにスキャン電極（Ｙ１乃至Ｙｎ）に、スキャン基準電圧（Ｖｓｃ）と、スキャン基準電圧（Ｖｓｃ）から負極性レベルに下降するスキャン信号を印加する。

また、スキャン駆動部１４は、サステイン期間の間、アドレス期間で選択されたセルでサステイン放電が起こることができるようにするサステイン信号をスキャン電極（Ｙ１乃至Ｙｎ）に供給する。

また、従来とは異なり、スキャン駆動部１４は、一例としてスキャンバイアス電圧とスキャン電圧の大きさを調節することができるが、これに対する詳細な説明は、図４以下で考察する。

サステイン駆動部１５は、コントロール部１６の制御下に、リセット期間内の少なくとも一部期間及びアドレス期間の間、サステイン電圧（Ｖｓ）レベルを有するバイアス電圧をサステイン電極（Ｚ）に供給した後、サステイン期間の間、スキャン駆動部１４と交互に動作してサステイン信号をサステイン電極（Ｚ）に供給する。

コントロール部１６は、垂直／水平同期信号を入力受けて、各駆動部に必要なタイミング制御信号（ＣＴＲＸ、ＣＴＲＹ、ＣＴＲＺ）を発生して、そのタイミング制御信号（ＣＴＲＸ、ＣＴＲＹ、ＣＴＲＺ）を該当駆動部１３、１４、１５に供給することによって、各駆動部１３、１４、１５を制御する。データ駆動部１３に印加されるタイミング制御信号（ＣＴＲＸ）には、データをサンプリングするためのサンプリングクロック、ラッチ制御信号、エネルギー回収回路と駆動スイッチ素子のオン／オフタイムを制御するためのスイッチ制御信号が含まれる。スキャン駆動部１４に印加されるタイミング制御信号（ＣＴＲＹ）には、スキャン駆動部１４内のエネルギー回収回路と駆動スイッチ素子のオン／オフタイムを制御するためのスイッチ制御信号が含まれる。サステイン駆動部１５に印加されるタイミング制御信号（ＣＴＲＺ）には、サステイン駆動部１５内のエネルギー回収回路と駆動スイッチ素子のオン／オフタイムを制御するためのスイッチ制御信号が含まれる。

駆動電圧発生部１７は、サステイン電圧（Ｖｓ）、スキャン基準電圧（スキャンバイアス電圧）（Ｖｓｃ）、データ電圧（Ｖａ）、スキャン電圧（−Ｖｙ）等を含む各駆動部１３、１４、１５で必要とする各種駆動電圧を発生する。このような駆動電圧は、放電ガスの組成や放電セル構造によって変わることができる。

以後、図面を参照して本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置の詳細な構成を考察する。

図４は、本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置の駆動部を示す図である。

図４に示すように、本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置のうち、プラズマディスプレイパネル（Ｃ）を駆動するための駆動部を詳細に図示した。駆動部は、一例として、サステイン電圧供給部４０、セットアップ電圧供給部４１、スキャンバイアス電圧供給部４２、スキャン電圧供給部４４及び駆動信号出力部４３を含むことができる。また、プラズマディスプレイパネルの環境や相異する駆動条件に対応して印加される駆動電圧を調節するために、一例として、信号変換部４５、ＡＰＬ（Average Picture Level）部４６及び電圧変換部４７を含むことができる。

サステイン電圧供給部４０は、プラズマディスプレイパネルの電極、一例としてスキャン電極（Ｙ）にサステイン期間にサステインパルス（ＳＵＳＰ）を供給する。

セットアップ電圧供給部４１は、リセット期間にリセットパルス、一例として立上りランプ波形のセットアップ電圧（Ｖｓｅｔｕｐ）をスキャン電極（Ｙ）に供給して全画面の放電セルを初期化させる。

スキャンバイアス電圧供給部４２は、アドレス期間にスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）をスキャン電極（Ｙ）に供給する。

スキャン電圧供給部４４は、アドレス期間にスキャンパルスの電圧（−Ｖｙ）をスキャン電極（Ｙ）に供給するが、このスキャンパルス（−Ｖｙ）はデータ電極（Ｘ）に供給されるデータ電圧（Ｖａ）との和でアドレス放電を発生させて、点灯する放電セルを選択する。

ここで、本発明の一実施形態に係るスキャンバイアス電圧供給部４２及びスキャン電圧供給部４４は、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）及びスキャン電圧（−Ｖｙ）を第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加する。即ち、プラズマディスプレイパネルの駆動環境によって、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）及びスキャン電圧（−Ｖｙ）の大きさを選択的に供給するものである。

また、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）及びスキャン電圧（−Ｖｙ）を平均画像レベル（ＡＰＬ）によって調節することもできるが、これは、以後図６を参照してより詳細に説明する。

例えば、プラズマディスプレイパネル全体において、位置によって変わるラインロード、データ信号に係るパネルのロード、平均画像レベル（ＡＰＬ）またはパネルの駆動温度などの要因によって、アドレス期間に印加される電圧マージンが変わることになる。このように電圧マージンが変わって誤放電が発生する問題を、本発明では電圧大きさを選択的に調節して解決することができる。即ち、アドレス放電が発生しないなどの誤放電を解決して駆動特性を向上させることができるのである。

駆動信号出力部４３は所定のスイチング動作でスキャン電極（Ｙ）に電圧を出力する。

信号変換部４５は、外部から入力される映像信号をプラズマディスプレイパネルを駆動するためのデータ信号に変換する。

ＡＰＬ（Average Picture Level）部４６は、前述したプラズマディスプレイ装置を駆動するための電圧をＡＰＬによって調節する時に使われることができる。このようなＡＰＬ部４６はデータ信号に係る平均画像レベルを決める。

電圧変換部４７は電圧の大きさを変換することができる。一例として、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）を第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加する際、電圧供給部を別途に置かなくても、電圧変換部４７を通じて異なる大きさの電圧を供給することが可能である。即ち、電圧供給部から供給される電圧を電圧変換部４７が大きさを変換して出力することによって、大きさが異なるスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）が供給できるのである。このような電圧変換部４７は、一例としてＤＣ／ＤＣコンバータでありうる。

前述した実施形態では、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）及びスキャン電圧（−Ｖｙ）のみ説明しているが、これに限るのではない。一例として、プラズマディスプレイパネルのデータ電極（Ｘ）に供給されるデータ電圧の大きさも調節できるが、これは、以後図５を参照して説明する。

また、本発明は、前述した駆動部の構成に限るのではない。即ち、プラズマディスプレイパネルに供給される全ての駆動電圧をパネルの環境によって調節して駆動特性を最適化することが、本発明の技術的思想であることは自明である。

図５ａ乃至図５ｄは、本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第１乃至４実施形態を示す図である。

まず、図５ａを参照すれば、サブフィールド（ＳＦ）の各々は、全画面の放電セルを初期化するためのリセット期間（ＲＰ）、放電セルを選択するためのアドレス期間（ＡＰ）及び選択された放電セルの放電を維持させるためのサステイン期間（ＳＰ）を含む。

リセット期間（ＲＰ）において、セットアップ期間（ＳＵ）には、全てのスキャン電極（Ｙ）に立上りランプ波形（ＰＲ）が同時に印加される。この立上りランプ波形（ＰＲ）により全画面のセル内には微弱な放電（セットアップ放電）が起こることになって、セル内に壁電荷が生成する。セットダウン期間（ＳＤ）には立上りランプ波形（ＰＲ）が印加された後、立上りランプ波形（ＰＲ）のピーク電圧より低い正極性（＋）のサステイン電圧（Ｖｓ）から負極性のスキャン電圧（−Ｖｙ）まで所定の傾きで下降する立下りランプ波形（ＮＲ）がスキャン電極（Ｙ）に同時に印加される。立下りランプ波形（ＮＲ）はセル内に微弱な消去放電を起こすことによって、セットアップ放電により生成した壁電荷及び空間電荷のうち、不要電荷を消去させて全画面のセル内にアドレス放電に必要な壁電荷を均一に残留させる。

アドレス期間（ＡＰ）には、スキャン電極（Ｙ）にスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）が供給され、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）から負極性のスキャンパルス（−Ｖｙ）が順次に印加されると共に、データ電極に正極性（＋）のデータパルスの電圧（Ｖａ）が印加される。このスキャンパルス（−Ｖｙ）とデータパルス（Ｖａ）の電圧差と、リセット期間（ＲＰ）に生成した壁電圧とが加えられながら、データパルス（Ｖａ）が印加されるセル内にはアドレス放電が発生される。アドレス放電により選択されたセル内には壁電荷が生成する。

セットダウン期間（ＳＤ）とアドレス期間（ＡＰ）間にサステイン電極（Ｚ）には正極性（＋）のバイアス電圧（Ｖｚｂ）が印加される。

サステイン期間（ＳＰ）には、スキャン電極（Ｙ）とサステイン電極（Ｚ）に交互にサステイン信号（ＳＵＳＰ）が印加される。すると、アドレス放電により選択されたセルはセル内の壁電圧とサステイン信号（ＳＵＳＰ）とが加えられながら、毎サステイン信号（ＳＵＳＰ）が印加される度にスキャン電極（Ｙ）とサステイン電極（Ｚ）との間に面放電形態でサステイン放電、即ち、画像を表示する表示放電が起こる。

ここで、本発明の他の実施形態に係るプラズマディスプレイ装置の駆動方法は、スキャン電極（Ｙ）に印加されるスキャン電圧（−Ｖｙ）またはスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）とデータ電極（Ｘ）に印加されるデータ電圧（Ｖａ）との電位差をサブフィールドによって調節することができる。即ち、スキャン電圧（−Ｖｙ）とデータ電圧（Ｖａ）の電位差またはスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）とデータ電圧（Ｖａ）の電位差を平均画像レベル（ＡＰＬ）、温度または１フレームに含まれたサブフィールドの個数等のプラズマディスプレイパネルの環境によって調節できるのである。

前述したスキャン電圧（−Ｖｙ）とデータ電圧（Ｖａ）の電位差をサブフィールドによって調節する方法は多様である。即ち、スキャン電圧（−Ｖｙ）の大きさは一定にし、データ電圧（Ｖａ）の大きさを調節したり、データ電圧（Ｖａ）の大きさは一定にし、スキャン電圧（−Ｖｙ）の大きさを調節してスキャン電圧（−Ｖｙ）とデータ電圧（Ｖａ）の電位差を異なるようにすることができる。また、スキャン電圧（−Ｖｙ）とデータ電圧（Ｖａ）の大きさを全て調節してスキャン電圧（−Ｖｙ）とデータ電圧（Ｖａ）の電位差を異なるようにすることができる。これは、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）とデータ電圧（Ｖａ）の電位差を調節する時も同様である。

このような駆動波形の第１実施形態として、図５ａを見れば、スキャン電圧（−Ｖｙ）の大きさを調節していることが分かる。即ち、第１サブフィールドのアドレス期間に供給されるスキャン電圧（−Ｖｙ１）と第２サブフィールドのアドレス期間に供給されるスキャン電圧（−Ｖｙ２）を調節することができる。放電セル内の壁電荷が充分であったり駆動マージンが比較的広い場合は、第１サブフィールドより第２サブフィールド、例えば、後のサブフィールドに一層高いスキャン電圧（−Ｖｙ２）を印加して安定に動作できるようにする。これによって、ＡＰＬ、温度または１フレームのサブフィールド個数等の駆動環境の差によって、駆動電圧を選択的に調節して駆動マージンを増加させるだけでなく、駆動特性を最適化することができる。具体的には、ＡＰＬが大きい程、サステインパルス数が減少するので、より正確な放電を実現する為に、データ電圧Ｖａとスキャン基準電圧Ｖｓｃとの電位差、及び／又は、データ電圧Ｖａとスキャン電圧−Ｖｙとの電位差が大きくなるように調整することができる。温度が高い程、温度が低い場合に比べて壁電荷がより速く消失されるので、より正確な放電を実現する為に、データ電圧Ｖａとスキャン基準電圧Ｖｓｃとの電位差、及び／又は、データ電圧Ｖａとスキャン電圧−Ｖｙとの電位差が大きくなるように調整することができる。１フレームのサブフィールド数が大きい程、サステインパルス数が減少して時間マージンが減少するから、より正確な放電を実現する為に、データ電圧Ｖａとスキャン基準電圧Ｖｓｃとの電位差、及び／又は、データ電圧Ｖａとスキャン電圧−Ｖｙとの電位差が大きくなるように調整することができる。

図５ｂは、本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第２実施形態である。

図５ｂでは、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）の大きさを調節している。即ち、第１サブフィールドのアドレス期間に供給されるスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ１）と第２サブフィールドのアドレス期間に供給されるスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ２）を調節することができる。放電セル内の壁電荷が足りなかったり駆動マージンが比較的低い場合は、スキャンバイアス電圧レベルを調節してアドレスマージンを向上させることができるだけでなく、アドレス期間も従来より減少して高速駆動を実現することができる。具体的には、ＡＰＬが大きい程、サステインパルス数が減少するので、より正確な放電を実現する為に、データ電圧Ｖａとスキャン基準電圧Ｖｓｃとの電位差が大きくなるように調整することができる。温度が高い程、温度が低い場合に比べて壁電荷がより速く消失されるので、より正確な放電を実現する為に、データ電圧Ｖａとスキャン基準電圧Ｖｓｃとの電位差が大きくなるように調整することができる。１フレームのサブフィールド数が大きい程、サステインパルス数が減少して時間マージンが減少するから、より正確な放電を実現する為に、データ電圧Ｖａとスキャン基準電圧Ｖｓｃとの電位差が大きくなるように調整することができる。
また、パネルの歩留まりが増加し、誤放電及び放電が起こらない現象を防止して、放電の正確度を高めることができる。

このような第２実施形態も、またＡＰＬ、温度または１フレームのサブフィールドの個数等の駆動環境の差によって駆動電圧を選択的に調節して駆動マージンを増加させるだけでなく、駆動特性を最適化することができる。

ここで、一例として、温度条件はプラズマディスプレイパネルの駆動特性に大きい影響を及ぼす。プラズマディスプレイ装置が画像を具現するために放電する際、周辺駆動環境が高温である場合、放電セル内の壁電荷はより早く空間電荷に消失される可能性がある。したがって、この場合、より高い駆動電圧を印加して放電の正確度を向上させることができる。即ち、データ電圧Ｖａとスキャン基準電圧Ｖｓｃとの電位差、及び／又は、データ電圧Ｖａとスキャン電圧−Ｖｙとの電位差が大きくなるように調整する。

図５ｃは、本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第３実施形態である。

図５ｃでは、スキャン電圧（−Ｖｙ）の大きさを調節している。即ち、第１サブフィールドのアドレス期間に供給されるスキャン電圧（−Ｖｙ１）と第２サブフィールドのアドレス期間に供給されるスキャン電圧（−Ｖｙ２）を調節することができる。放電セル内の壁電荷が足りなかったり、駆動マージンが比較的低い場合は、初期に一層大きいスキャン電圧（−Ｖｙ１）を印加して壁電荷を十分に積むようにすることができる。このような第３実施形態もまた、ＡＰＬ、温度または１フレームのサブフィールドの個数等の駆動環境の差によって駆動電圧を選択的に調節して駆動マージンを増加させるだけでなく、駆動特性を最適化することができる。

図５ｄは、本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第４実施形態である。

図５ｄでは、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）の大きさを調節している。即ち、第１サブフィールドのアドレス期間に供給されるスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ１）と第２サブフィールドのアドレス期間に供給されるスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ２）のレベルを前述した図５ｂの第２実施形態と異なるように調節することができる。即ち、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ１）レベルをより高めて駆動して壁電荷が制御できるようにする。

このような第４実施形態もまた、ＡＰＬ、温度または１フレームのサブフィールドの個数等の駆動環境の差によって、駆動電圧を選択的に調節して駆動マージンを増加させるだけでなく、駆動特性を最適化することができる。

ここで、第１サブフィールドと第２サブフィールドの意味は加重値の異なるサブフィールドを意味する。即ち、サブフィールド毎に相異する駆動環境、例えば、サブフィールド毎に割り当てられる加重値やサステインパルスの個数情報等の差によって、前述した駆動電圧の大きさが調節できるのである。より詳細に、一例として、サブフィールド加重値情報を計算して、サブフィールド加重値情報によって駆動電圧、即ち、スキャン電圧（−Ｖｙ）またはスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）とデータ電圧（Ｖａ）との電位差を可変するようにすることができるのである。

プラズマディスプレイパネルの駆動環境の１つの要素となる平均画像レベル（ＡＰＬ）に対して考察すれば、次の図６の通りである。

図６は、ＡＰＬ（Average Picture Level）とサステイン信号数との相関関係を示す図である。

図６に示すように、プラズマディスプレイパネルの駆動の際、平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によってサステイン期間の間に印加されるサステイン信号の数を異なるように割り当てる。即ち、サステイン信号のレベルが高電圧という点を考慮してＡＰＬによって印加されるサステイン信号の数を調節して電力消耗を最小化できるのである。

図６に示すように、入力される映像データのない（ＡＰＬ=０）無効信号状態及び低い水準のＡＰＬレベルでは、最大個数のサステイン信号が印加される。一方、ＡＰＬレベルが増加することによって、単位階調当たり割り当てられるサステイン信号の個数は減少することになる。即ち、平均画像レベル（ＡＰＬ）が増加するほどサステインパルスの個数は減少し、平均画像レベル（ＡＰＬ）の値が減少するほどサステインパルスの個数は増加する。

例えば、プラズマディスプレイパネルの画面上で相対的に大きい面積の部分に映像が表示される場合は、電力消耗が大きく増加する。このように映像が表示される面積が相対的に大きい場合に（このような場合は、ＡＰＬレベルが相対的に大きい場合である）映像表示に寄与する放電セルの個数が相対的に多いため、映像表示に寄与する放電セルの各々に供給される単位階調当たりサステインパルスの個数を相対的に少なくすることによって、プラズマディスプレイパネルの全体電力消耗の量を抑制するのである。

これとは逆に、プラズマディスプレイパネルの画面上で相対的に小さい面積の部分のみに映像が表示される場合は、相対的に電力消耗が大きく減る。このように映像が表示される面積が相対的に小さな場合に（このような場合は、ＡＰＬレベルが相対的に小さな場合である）映像表示に寄与する放電セルの個数が相対的に少ないので、映像表示に寄与する放電セルの各々に供給される単位階調当たりサステインパルスの個数を相対的に多くする。これで、ピーク輝度を高めて画質を向上させることができる。このように、平均画像レベル（ＡＰＬ）を考慮した駆動方法によりプラズマディスプレイパネルの弱点であるピーク輝度を強くして全体画質を向上させるだけでなく、プラズマディスプレイパネルの全体電力消耗量の急激な増加を防止することができる。

このように、平均画像レベル（ＡＰＬ）によって、プラズマディスプレイパネルのロードは変わることになり、これによって、駆動マージンが変わるため、本発明の選択的な駆動方式が適用できるのである。

また、前述した平均画像レベル（ＡＰＬ）の他にもプラズマディスプレイパネルのロードを考慮して駆動電圧を選択的に供給することができる。即ち、一例として、サブフィールド毎に割り当てられるサステインパルスの個数情報やサブフィールドマッピング等が変われば駆動環境の差が発生するので、それによって、選択的に可変する電圧が印加できるものである。

図７ａ乃至図７ｄは、本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第５乃至８実施形態を示す図である。

まず、図７ａを参照すれば、サブフィールド（ＳＦ）の各々は、全画面の放電セルを初期化するためのリセット期間（ＲＰ）、放電セルを選択するためのアドレス期間（ＡＰ）及び選択された放電セルの放電を維持させるためのサステイン期間（ＳＰ）を含む。

駆動波形の具体的構成は、既に図５ａで説明したので省略する。しかしながら、駆動波形の構成が図５ａの構成に限るのではないことを明らかにする。

まず、図７ａ乃至図７ｄは、前述した図５ａ乃至図５ｄの第１乃至４実施形態でデータ電圧（Ｖａ）を更に調節したことを示した。

図７ａの本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第５実施形態を見れば、データ電圧（Ｖａ）の大きさとスキャン電圧（−Ｖｙ）の大きさを調節していることが分かる。即ち、第１サブフィールドのアドレス期間に供給されるデータ電圧（Ｖａ）とスキャン電圧（−Ｖｙ１）、第２サブフィールドのアドレス期間に供給されるデータ電圧（Ｖａ）とスキャン電圧（−Ｖｙ２）をサブフィールドにより調節することができる。

図７ｂは、本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第６実施形態である。

図７ｂでは、データ電圧（Ｖａ）の大きさとスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）の大きさを調節している。即ち、第１サブフィールドのアドレス期間に供給されるデータ電圧（Ｖａ）とスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ１）、第２サブフィールドのアドレス期間に供給されるデータ電圧（Ｖａ）とスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ２）をサブフィールドによって調節することができる。

図７ｃは、本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第７実施形態である。

図７ｃでは、データ電圧（Ｖａ）の大きさとスキャン電圧（−Ｖｙ）の大きさを調節している。即ち、第１サブフィールドのアドレス期間に供給されるデータ電圧（Ｖａ）とスキャン電圧（−Ｖｙ１）、第２サブフィールドのアドレス期間に供給されるデータ電圧（Ｖａ）とスキャン電圧（−Ｖｙ２）を調節することができる。

図７ｄは、本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第８実施形態である。

図７ｄでは、データ電圧（Ｖａ）の大きさとスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ）の大きさを調節している。即ち、第１サブフィールドのアドレス期間に供給されるデータ電圧（Ｖａ）とスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ１）、第２サブフィールドのアドレス期間に供給されるデータ電圧（Ｖａ）とスキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ２）を調節することができる。ここで、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ１）のレベルを前述した図７ｂの第６実施形態と異なるように調節することができる。即ち、スキャンバイアス電圧（Ｖｓｃ１）レベルをより高めて駆動して壁電荷が制御できるようにする。

本発明は、前述した実施形態に限るのではない。即ち、実施形態の組合により実施可能である。また、ＡＰＬ、温度または１フレームのサブフィールドの個数等のプラズマディスプレイ装置の駆動環境差によって、駆動電圧を選択的に調節して駆動特性を向上させるならば、本発明に含まれると見ることができる。

以上のように、本発明に係るプラズマディスプレイ装置を例示した図面を参照して説明したが、本発明は明細書に開示された実施形態と図面により限るのでなく、技術思想が保護される範囲内で応用されることができる。

本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイパネル構造の一例を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイ装置の画像階調を具現する方法の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係るプラズマディスプレイ装置の駆動部を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第１実施形態を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第２実施形態を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第３実施形態を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第４実施形態を示す図である。 ＡＰＬ（Average Picture Level）とサステイン信号数との相関関係を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第５実施形態を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第６実施形態を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第７実施形態を示す図である。 本発明のプラズマディスプレイ装置の駆動波形の第８実施形態を示す図である。

符号の説明

１０ プラズマディスプレイパネル
１３ データ駆動部
１４ スキャン駆動部
１５ サステイン駆動部
１６ コントロール部
１７ 駆動電圧発生部
１００ 前面パネル
１０１ 前面基板
１０２ スキャン電極
１０３ サステイン電極
１１０ 後面パネル
１１１ 後面基板
１１３ データ電極

Claims (20)

1. スキャン電極及びデータ電極を含むプラズマディスプレイパネルと、
   前記スキャン電極にスキャンバイアス電圧及びスキャン電圧を第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加するスキャン駆動部と、
   を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
2. 前記スキャンバイアス電圧及び前記スキャン電圧は、平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加され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。
3. 入力された映像信号を前記プラズマディスプレイパネルを駆動するためのデータ信号に変換する信号変換部と、
   前記データ信号による平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）を決めるＡＰＬ部と、
   前記平均画像レベルによって可変するスキャンバイアス電圧及びスキャン電圧を前記スキャン駆動部に出力する電圧変換部と、
   を更に含むことを特徴とする請求項１に記載のプラズマディスプレイ装置。
4. 前記電圧変換部は、ＤＣ／ＤＣコンバータを含むことを特徴とする請求項３に記載のプラズマディスプレイ装置。
5. スキャン電極及びデータ電極を含むプラズマディスプレイパネルと、
   前記スキャン電極に印加されるスキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電極に印加されるデータ電圧の電位差が第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間で各々互いに異なるようにする駆動部と、
   を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
6. 前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差は、平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なるように印加されることを特徴とする請求項５に記載のプラズマディスプレイ装置。
7. 前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差は、温度によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加されることを特徴とする請求項５に記載のプラズマディスプレイ装置。
8. 前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差は、１フレームに含まれたサブフィールド個数によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なる大きさで印加されることを特徴とする請求項５に記載のプラズマディスプレイ装置。
9. 前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に印加されるスキャン電圧またはスキャンバイアス電圧の大きさは同一であることを特徴とする請求項５に記載のプラズマディスプレイ装置。
10. 前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に印加される前記データ電圧の大きさは同一であることを特徴とする請求項５に記載のプラズマディスプレイ装置。
11. 入力された映像信号を前記プラズマディスプレイパネルを駆動するためのデータ信号に変換する信号変換部と、
    前記データ信号による平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）を決めるＡＰＬ部と、
    前記平均画像レベルによって前記スキャン電圧と前記データ電圧の電位差が可変するようにする電圧変換部と、
    を更に含むことを特徴とする請求項５に記載のプラズマディスプレイ装置。
12. 前記電圧変換部はＤＣ／ＤＣコンバータを含むことを特徴とする請求項１１に記載のプラズマディスプレイ装置。
13. スキャン電極及びデータ電極を含むプラズマディスプレイパネルと、
    第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間に前記スキャン電極に平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって互いに異なる大きさのスキャンバイアス電圧及びスキャン電圧を印加するスキャン駆動部と、
    第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間に前記データ電極に平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって互いに異なる大きさのデータ電圧を印加するデータ駆動部と、
    を含むことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
14. スキャン電極及びデータ電極を含むプラズマディスプレイ装置の駆動方法であって、
    前記スキャン電極に印加されるスキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電極に印加されるデータ電圧の電位差を第１サブフィールドと第２サブフィールドのアドレス期間で各々互いに異なるようにすることを特徴とするプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
15. 前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差が平均画像レベル（ＡＰＬ：Average Picture Level）によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なるように印加されることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
16. 前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差が温度によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なるように印加されることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
17. 前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差が１フレームに含まれたサブフィールド個数によって前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に互いに異なるように印加されることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
18. 前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に印加されるスキャン電圧またはスキャンバイアス電圧の大きさは同一であることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
19. 前記第１サブフィールドと前記第２サブフィールドのアドレス期間に印加される前記データ電圧の大きさは同一であることを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。
20. 入力された映像信号に係るサブフィールド加重値情報を計算するステップと、
    前記サブフィールド加重値情報によって前記スキャン電圧またはスキャンバイアス電圧と前記データ電圧の電位差が可変するように印加するステップと、
    を含むことを特徴とする請求項１４に記載のプラズマディスプレイ装置の駆動方法。