JP2517572B2 - 面放電形ガス放電パネルの駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 本発明は絶縁層により覆われた平行な二本の表示電極
の対と、それに交差する方向の選択電極とで一組の画素
を構成する三電極形面放電ACプラズマディスプレイパネ
ル（以下PDPと略す）において、パネルのある大きさの
区画を全点活性化した〔点灯もしくは見えない点灯（後
者はすなわち非常に少ない頻度で放電を起こしておく
か、あるいは放電に至らぬ維持電圧より高い電圧印加状
態をいう）〕後、１表示電極対ずつ選択消去することを
特徴としており、維持波形の挿入を少なくして所要アド
レス時間を減少せしめた高速面放電形ガス放電パネルの
駆動方法を述べたものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明はマトリクス方式面放電形ガス放電パネルの駆
動方法に関し、大形表示，カラー表示を可能とする、高
速な駆動方法である。

〔従来の技術〕

本発明に関連する技術を、本発明者らはすでに特開昭
55−113237,特開昭57−78751,特開昭60−220393,特開昭
61−144694および特開昭62−22352などで開示してい
る。

第６図に本発明の対象となる３電極形ACガス放電パネ
ルの１例示し、そのパネルの従来の駆動法を第４図「従
来の消去アドレスの方法」で示すと共に、その結果表示
されるパターンを第５図に示した。

第６図に示すガス放電パネルは、前記の特開昭62−22
352に開示された面放電パネルであり、一方の基板１上
に、平行に配された表示電極部を有する電極対X,Yと、
該電極を誘電体層４で被覆した後セパレータ５の斜面上
に電気電極対X,Yと絶縁して表示電極部の近傍で交差す
る方向に配された選択電極Ｗを備え、一方の表示電極Ｙ
と選択電極Ｗとがその交点において選択セルを構成して
なる上記３電極一組の電極セットをマトリクス状に配列
すると共に、スペーサ６を備えた他方の基板７を基板１
上に気密封止をして放電ガスを封入し、同一基板１上の
表示電極面上で表示放電を行うように構成されている。

上記パネルに用いる従来の駆動法を、第５図に示す４
セル×４セルの電極図、およびそのパネルを駆動するた
めの波形図である第４図を用いて説明する。

第５図の記号X,Y,Wは第６図の記号と一致しており、
ただ電極の場所を示す算用数字が前記記号に添字として
つけてある。

第５図において記号C11〜C44は放電セルを代表する記
号であり、○印は点火して表示中のセルであり、セルの
位置で○印のない場所は不点火中のセルである。

第４図の縦軸はパネル印加電圧であり、横軸は時間軸
である。前記したとおり左欄に書いているＷは選択電
極,Xは一方の表示電極,Yは他方の表示電極であって、添
字は電極番号を表す。

タイミングを表すＰは全セル活性化期間であり、S1は
壁電荷を安定拡大する維持期間であり、Ｑはアドレスラ
インのみ壁電荷極性を反転する反転期間であり、Ｒは選
択消去によるアドレス期間であり、S2は選択後の壁電荷
を安定化する調整期間である。

選択電極の波形欄に左下がりハッチングで示した記号
A10〜A40のパルスは設定した選択消去パルスであり、他
方の表示電極上に上記パルスと同タイミング、同ハッチ
ングのパルスB10〜B20は前記パルスに対応した選択消去
パルスである。

一方の表示電極上の右下がりにハッチングしたパルス
PX20〜PX40は、一方の点火パルスであって、他方の表示
電極Ｙに同タイミングで印加される対となるパルスPY20
〜PY40と相呼応して該電極対上の全セルを点火する。

なお、選択消去パルスの後に設けられた次の維持パル
スとの間の空白時間ｄは壁電荷消滅保証時間である。

消去アドレス時間T1〜T2の一つ前のサイクルにおい
て、電極対X1,Y1上の全セルは図示しない書き込みパル
スPX10とそれに相呼応する維持パルスPY10によって書き
込まれ、点火状態にある。

電極対X1,Y1上のセルは、期間ＰおよびS1において維
持放電を続けた後、電極Y1にQX10なる壁電荷反転パルス
を加え、電極対X1−Y1上のセルのみ壁電荷極性を電極X1
上で正に反転して、他の表示電極対と差別化しておく。
その後選択消去パルスA10,A30とそれと相呼応するY1電
極上の選択消去パルスB10とによって選択セルA1−Y,お
よびA3−Y1は期間Ｒの初期に一旦放電を起こした後、該
パルスが期間Ｒの中期にゼロ電圧ラインに復帰する付近
において電荷の再結合による消去放電を起こし、表示セ
ルC11およびC13は時間ｄの間に電荷を中和により失って
消え去り、選択パルスが印加されなかったセルC12およ
びC14のみが点火状態のまま残る。

その後安定化のため期間S2において壁電荷を更新させ
ておく。

次の表示電極対X2,Y2の動作が上記表示電極対X1,Y1の
動作と同時に進行している。すなわちX2電極上の全セル
活性化パルスPX20と、それに相呼応するＹ電極上の活性
化パルスPY20とによって、今表示アドレスしようとして
いる電極X1,Y1の次のアドレス電極対X2,Y2上の全セルが
期間Ｐにおいて活性化される。

このように表示アドレスしようとする一つ前の電極対
上の全セルを活性化しつつ、該手前の電極対を選択消去
アドレスしていた。

その間、他の電極は維持電圧がかかっていて、点火ま
たは不点火の状態のまま、すなわち前表示状態にあっ
た。

以上今までは一対の表示電極に表示情報を書込む毎に
全活性化、消去、維持という全アドレスサイクルを繰り
返していたので、ここに述べた一連の選択消去サイクル
時間ｔに単位パルスの幅を４マイクロ秒として一表示電
極対を書くのに約40マイクロ秒かかっていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記の表示時間40マイクロ秒／ラインではテレビジョ
ン表示には遅すぎる。しかも将来高品位TVを実現するに
は、1600×1000の画素トリオ（三原色画素）を持つPDP
を駆動しなければならない。

それには隣接する二ライン上に画素トリオを作るとし
て、3200×2000電極のPDPを少なくとも256階調の毎秒30
画面で駆動しなければいけないと言われている。

そうすると、１つの表示電極対のアドレスに使える時
間は、2.08マイクロ秒以下という計算になる。

この高速アドレスを実現するのが本発明の目的であ
る。

〔問題点を解決するための手段〕

壁電荷の存在，非存在の状態は、外部印加電圧を変え
なければミリ秒程度から秒の単位時間まで充分保存され
ることが判明してきた。

第１図のように表示アドレス前に複数の表示電極対X
1,Y1〜X4,Y4をタイミングＰにおいてパルス対PX1,PY1・
・・PX4,PY4などで全セル活性化しておき、表示アドレ
ス期間Ｒ中は、維持波形SPを挿入することなしに表示電
極対を次々と選択消去アドレスをして、前記複数の表示
電極対のセルの壁電荷存在量を一括して規定する。

〔作 用〕

アドレスを行う前に、上記の活性化を行うとセルの壁
には壁電荷が蓄積する。この後、表示不要セルには選択
消去パルスを加えて壁電荷を中和させ、維持電圧が印加
されたとき再放電が起こらないようにしておく。

表示すべきセルには選択消去を行わず壁電荷を元のま
ま存在させて、維持電圧が印加されたとき再放電が行な
えるようにしておく。

上記選択消去動作を複数の表示電極対について、前記
活性化後連続して行い、アドレスが完了した後交番維持
電圧を復活すれば、所望の画面どおり壁電荷の大きく保
存されているセルは点火状態となり、少なく保存されて
いるか無いセルは不点火となって所望の画面となる。

〔実施例〕

本発明の実施例を以下に示す。

第１図は本発明の一つの原理的駆動波形例であり、第
３図（ａ）がその駆動によって得られたパネル上の表示
である。

第２図は本発明のもう１つの原理的駆動波形例であ
り、第３図（ｂ）がその駆動によって得られたパネル上
の表示である。

第１図および後に出てくる第２図において選択電極
Ｗ、タイミングP,S1,Q,R,S2など、一方の表示電極Ｘ、
他方の表示電極Ｙ、選択消去サイクル時間ｔ、その両端
の時間T1,T2などは、従来の方法の項で説明した第４図
と対応箇所が同じ記号で表現されているのでそれらの説
明は省略する。

選択電極Ｗの波形欄に示すパルスA1〜A4は選択消去パ
ルスであり、上記パルスに時間的に一致対応する他方の
表示電極上のパルスB1〜B4は対応選択消去パルスであ
る。

表示電極におけるタイミングＰのパルスPX1,PY1.....
PX4,PY4などは全セル活性化パルスであり、SPは維持パ
ルスである。

ｍはアドレスのために走査している最近電極間の選択
消去パルス遅らせ時間、換言すると選択パルス最小刻み
であり、ｄは壁電荷消滅保証時間である。

第２図に示したタイミングＱにおけるパルスQX1,....
QX4は前記した電荷反転パルスである。

第３図の表示セル記号のみが、第１図に対応する
（ａ）図ではＤに、第２図に対応する（ｂ）図ではＥと
なっている。

実施例１ さて第１図において、一度に複数電極対、この場合は
X1,Y1〜X4,Y4の全電極をタイミングＰにおいて対となる
パルスPX1,PY1の合成電界によって該パネスの全セル（1
6セル）を活性化し、タイミングS1において複数回維持
放電させ安定化した後、タイミングＲにおいて表示しな
いセルのみ、消去アドレスを選択電極上のパルスA1〜A4
などと、他方の表示電極Ｙ上の左下がり斜線でハッチン
グしたパルスB1〜B4などとによって、維持パルスを挿入
することなく、全セルについて走査していく。該消去ア
ドレス走査が全ライン終わった後すぐには維持パルスを
挿入せず、第１図のｄに示すように数マイクロ秒の休止
期間を置くと、この休止時間に入った直後に壁電荷によ
る放電が発生し、該放電発生後の無電圧状態によって壁
電荷の減衰を促進させ、放電を維持し得ない壁電荷に減
衰させるので表示セルの非点火が完全となる。

前記アドレスパルスA1...A4,B1...B4などの走査電極
対毎の遅らせ幅ｍは、目的に応じて本印加パルスの立ち
上がり時間幅の２〜３倍程度から数マイクロ秒程度とし
て走査し、全活性化電極対について表示すべき放電セル
のみを壁電荷存在状態に電荷を残して行く。

期間S2においては消去アドレス後の安定化のために、
複数の維持パルスを挿入している。

第１図のように選択消去動作をして行くとパネルの表
示は第３図（ａ）のようになり、○印のセルD11,D12,D1
3,D21,D22,D31の６つが表示状態となる。

なお、以上の方式は電極X1〜X4を共通化した構成のパ
ネルにも適用できる。

実施例２ また、第３図（ｂ）に示す電極を共通接続したパネル
においては、電極X1とX2が一つの電極ブロックBX1を形
成し、電極X3とX4とがもう一つの電極ブロックBX2を形
成している。該パネルの駆動には第２図に示す駆動実施
例が考えられる。

第２図の駆動波形例の期間T1〜Tmにおいては、タイミ
ングＰにおいて対となる書込みパルスPX1,PY1およびPX
2,PY2によって、第３図（ｂ）に示す電極ブロックBX1上
の全セル、E11〜E24までが点火し、維持パルスSPで電荷
再生した後、期間Ｑにおいて電荷反転パルスQX1,QX2を
それぞれ加え壁電荷を差別化した後、期間Ｒにおいて該
電極ブロック内Ｙ電極Y1,Y2上の選択消去パルスB1,B2
と、同タイミングの選択電極からの選択消去パルスA31,
A41とが相呼応してセルE14,E23,E24を一旦活性化後消去
し、期間S2で維持放電をした後、次のサイクルTm〜T2に
おいて、電極ブロックBX2をアドレスする。すなわちタ
イミングＰ′において対となる書込みパルスPX2,PY3お
よびPX4,PY4などによって、電極ブロックBX2上の全セ
ル、E31〜E44までを活性化し、維持パルスSPで電荷再生
した後、期間Ｑ′において電荷反転パルスQX3,QX4をそ
れぞれ加えた後、期間Ｒ′において、電極ブロック内Ｙ
電極Y3,Y4上の選択消去パルスB3,B4と、同タイミングの
選択電極からの選択消去パルスA12,A22,A32,A42などと
が相呼応してセルE32,E33,E34,E41〜E44を一旦点火後消
去し、期間S2′で維持放電をして一つの選択消去サイク
ルを完了する。本方式は一画面の画像を出すのに電極ブ
ロックの数２だけアクセスを繰り返すことになる。

以上のようにアクセスをすると、単位の波形幅を４マ
イクロ秒、１ブロックの表示電極対数をＮとし、一度の
選択消去に要する時間をＵとし、選択消去サイクル時間
ｔ、維持時間の合計をＳとすると、 ｔ＝活性化時間（Ｐ＋Ｓ）＋選択消去時間（Ｑ＋Ｒ） Ｒ＝（UN）＋４マイクロ秒 Ｓ＝S1＋S2 をとって書くと単純平均選択消去サイクル時間は次のよ
うになる。

実施例１がＵ＝１マイクロ秒としてｔ＝1.7マイクロ
秒 Ｕ＝４マイクロ秒としてｔ＝4.7マイクロ秒 Ｕ＝１マイクロ秒では、ｔ＝1.7マイクロ秒と、目標
数値であるｔ＝2.08マイクロ秒を優に20％上回って本発
明の目的は達せられた。

〔発明の効果〕

本発明により大形面放電形ガス放電パネルが高速アド
レス可能となった。少なくとも３原色画素を要するカラ
ー表示においてはこのような高速アドレス法がぜひ必要
となる。

目標数値であるｔ＝2.08マイクロ秒に対して、本発明
によって得られた数値ｔ＝1.7マイクロ秒は約20％小さ
いから、本発明を余裕をもって装置として実現できる。

また実施例２で得られたｔ＝4.7マイクロ秒も中小型
パネルではカラーTV映像装置として充分使用できる数値
である。

いままで長い寿命のフルカラー表示に難点があったAC
PDPも、この方式確立によって、実用し得る駆動が可能
となったと言える。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の駆動原理図、 第２図は本発明の他の駆動原理図、 第３図は本発明の表示画面説明図、 第４図は従来の消去アドレスの方法説明図、 第５図は従来の方法の表示画面説明図、 第６図は適用面放電形パネル斜視図である。 図において、 PX1...PY1...は全セル活性化パルス、 QX1....は電荷反転パルス、 A1...A4は選択消去パルス B1...B4は対となる選択消去パルス SPは維持パルス Ｒは選択消去時間、 ｔは選択消去サイクル時間、 ｍは選択最小刻み、 ｄは壁電荷消滅保証時間である。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】絶縁層により覆われた平行な二本の表示電
   極の対と、それに交差する方向の一つの選択電極との組
   で一画素を構成し、該画素をマトリクス状に配設してな
   る３電極型ACガス放電パネルにおいて、 少なくともＮ対の表示電極群（Ｎ≧２）上の全画素の活
   性化を同時に行った後、上記Ｎ対の表示電極中の１対の
   表示電極上の画素列ずつ連続して選択消去し、表示アド
   レスを行う ことを特徴とする面放電形ガス放電パネルの駆動方法。
2. 【請求項２】上記複数の表示電極対のうち、隣接する電
   極対の一方の電極同志を共通に接続して複数の電極ブロ
   ツクを構成するとともに、それら各ブロック内の他方の
   電極同志を共通に接続してなり、 同一ブロック毎の画素を全て活性化後、同ブロックに含
   まれる１対の表示電極ずつ選択消去して表示アドレスを
   する ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の面放
   電形ガス放電パネルの駆動方法。
3. 【請求項３】前記表示電極対毎の選択消去動作を加える
   に先立って当該表示電極ブロックの画素は、隣接表示電
   極ブロックの画素とは異なる壁電荷極性状態となるよう
   に操作される ことを特徴とする特許請求の範囲第（２）項記載の面放
   電形ガス放電パネルの駆動方法。