JPH10214058A - プラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 消費電力を低減させたプラズマディスプレイ
パネルの駆動方法を提供することを目的とする。 【解決手段】 複数の列電極と、列電極に交差して配列
され各交差部に画素を形成する複数の行電極対とを有
し、１フレームの画像を画素駆動データの各ビット桁に
対応した発光期間を有する複数のサブフレームに分割し
て階調表示を行うプラズマディスプレイパネルの駆動方
法であって、行電極対の内の少なくとも一方を複数の行
電極群に分け、画素駆動データに応じて各行電極群毎に
所定のサブフレームにおける点灯画素の有無を判別し、
所定のサブフレームにおいて点灯画素が全く無い行電極
群に対する駆動パルスの供給を停止することを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マトリクス表示方
式の交流（ＡＣ）型のプラズマディスプレイパネル（Ｐ
ＤＰ）の駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、表示装置の大型化に伴い、薄型の
表示装置が要求され、各種の薄型の表示装置が提供され
ている。その１つにＡＣＰＤＰが知られている。係るＡ
ＣＰＤＰは、列電極及び列電極と直交し一対（行電極
Ｘ、Ｙ）にて１行（１走査ライン）を構成する行電極対
を備えており、これら列電極及び行電極対各々は放電空
間に対して誘電体層で覆われており、列電極及び行電極
対の各交点に放電セルが形成されている。

【０００３】係るＰＤＰを階調表示させる方法の一つと
して１フレーム（１フィールド）の表示期間を、Ｎビッ
トの表示データの各ビット桁の重み付けに対応した時間
だけ発光するＮ個のサブフレーム（サブフィールド）に
分割して表示する方法（いわゆるサブフレーム法）があ
る。

【０００４】このサブフレーム法とは、図４に示すよう
に、例えば画素駆動データが６ビットの場合、１フレー
ムの表示期間をＳＦ１、ＳＦ２、……、ＳＦ６なる６個
のサブフレームに分割する。この際、各サブフレームＳ
Ｆ１〜ＳＦ６では、例えば、順に１回、２回、４回、８
回、１６回、３２回の維持放電発光が行われる。

【０００５】各サブフレームは、例えば、一斉リセット
期間（図４中黒色部分）、アドレス期間、維持放電期間
（図４中斜線部分）及び壁電荷消去期間（図示しない）
とからなり、図５に示すように、各種駆動パルスが印加
される。

【０００６】図５は、係るＡＣＰＤＰの従来の各種駆動
パルスの印加タイミングを示す図である。同図におい
て、まず、負極性のリセットパルスＲＰy を全ての行電
極Ｙ1 〜Ｙn に印加すると同時に、正極性のリセットパ
ルスＲＰx を全ての行電極Ｘ1 〜Ｘn の各々に印加す
る。係るリセットパルスの印加により、全ての放電セル
に放電が生じ、荷電粒子が発生し、放電終了後各放電セ
ルに壁電荷が蓄積形成される（一斉リセット期間）。

【０００７】次に、各行毎の画素データに対応した画素
データパルスＤＰ1 〜ＤＰn を、順次列電極Ｄ1 〜Ｄm
に印加する。この画素データパルスＤＰ1 〜ＤＰn 各々
の印加タイミングに同期して走査パルス（選択消去パル
ス）ＳＰを行電極Ｘ1 〜Ｘn へ順次印加して行く。この
際、係る画素データパルスＤＰ、及び走査パルスＳＰが
各々列電極及び行電極に同時に印加された放電セル（消
灯画素）にのみ放電が生じ上記一斉リセット期間にて形
成された壁電荷が消去される。

【０００８】一方、走査パルスＳＰが印加されたものの
画素データパルスＤＰが印加されない放電セル（点灯画
素）では上記の如き放電は生じないので上記一斉リセッ
ト期間にて形成された壁電荷はそのまま残留する。この
ように各放電セルの壁電荷は、画素データに応じて選択
的に消去され、点灯画素及び消灯画素が選択される（ア
ドレス期間）。

【０００９】次に、正極性の放電維持パルスＩＰy を行
電極Ｙ1 〜Ｙn の各々に印加すると共に放電維持パルス
ＩＰy の印加タイミングとはずれたタイミングにて正極
性の放電維持パルスＩＰx を行電極Ｘ1 〜Ｘn の各々に
印加する。このように放電維持パルスＩＰx 、ＩＰy が
交互に行電極対に印加され、壁電荷が残留している放電
セル（点灯画素）は放電発光を繰り返す一方壁電荷が消
滅した放電セル（消灯画素）は放電発光しない（維持放
電期間）。

【００１０】次に、全ての行電極Ｘ1 〜Ｘn に一斉に消
去パルスＥＰを印加して全放電セルの壁電荷を消去する
（壁電荷消去期間）。以上のように、一斉リセット期
間、アドレス期間、維持放電期間、壁電荷消去期間を１
つの表示サイクル（１サブフレーム）として、これを繰
り返し行うことにより、画像表示が行われる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記のサブフレーム法
においては、各サブフレームの維持放電期間において放
電発光（表示）するか否かに関係なくリセットパルス、
走査パルス、放電維持パルス、消去パルス等の駆動パル
スを行電極対に印加していた。

【００１２】しかしながら、映像の内容によっては１フ
レーム内のいずれかのサブフレームに対応する画面につ
いて放電発光（表示）を行わなくてもよい場合が有り得
る。また、１サブフレームに対応した画面全体ではな
く、１サブフレームに対応した画面を複数の領域に分割
した場合に、いずれかの領域について放電発光（表示）
を行わなくてもよい場合はさらにその可能性が高くな
る。従って、このような場合には駆動パルスの印加のた
めに無駄な電力を消費していることとなる。

【００１３】本発明は、上記の問題を解決するためにな
されたものであり、消費電力を低減させたプラズマディ
スプレイパネルの駆動方法を提供することを目的とす
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
複数の列電極と、列電極に交差して配列され各交差部に
画素を形成する複数の行電極対とを有し、１フレームの
画像を画素駆動データの各ビット桁に対応した発光期間
を有する複数のサブフレームに分割して階調表示を行う
プラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、行電
極対の内の少なくとも一方を複数の行電極群に分け、画
素駆動データに応じて各行電極群毎に所定のサブフレー
ムにおける点灯画素の有無を判別し、所定のサブフレー
ムにおいて点灯画素が全く無い行電極群に対する駆動パ
ルスの供給を停止することを特徴とする。

【００１５】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、
所定のサブフレームは、重み付けの最も重いビット桁に
対応したサブフレームを含むことを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明は以上の駆動方法を用いたので、点灯画
素判別部は、各サブフレームに対応する行電極群に供給
されるビットデータ（画素駆動データ）によって、各行
電極群毎の点灯画素の有無を所定のサブフレームにおい
て判別し、所定のサブフレームの表示期間において点灯
画素が全く無い場合は、対応する行電極群に対する駆動
パルスの供給を停止させるための制御信号を発生してこ
れを制御回路に供給することにより、その表示期間にお
いて、制御回路が、点灯表示に不要な駆動パルス（リセ
ットパルス、走査パルス、維持パルス、消去パルス）を
該当するサブフレームの行電極群に供給するのを停止す
るので、プラズマディスプレイパネルの駆動時における
消費電力を低減することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態にお
けるプラズマディスプレイパネルの駆動方法で駆動され
る３電極構造の反射型ＡＣＰＤＰの構造を示す図であ
る。同図に示されるように、ＰＤＰ１１は、放電空間７
を介して対向配置された一対のガラス基板１、２の表示
面側のガラス基板１の内面に互いに平行に隣接配置され
た一対の行電極（維持電極）Ｘ、Ｙ、行電極Ｘ、Ｙを覆
う壁電荷形成用の誘電体層５、誘電体層５を覆うＭｇＯ
からなる保護層６がそれぞれ設けられている。なお、行
電極Ｘ、Ｙは、それぞれ幅の広い帯状の透明導電膜から
なる透明電極４とその導電性を補うために積層された幅
の狭い帯状の金属膜からなるバス電極（金属電極）３と
から構成されている。

【００１８】一方、背面側のガラス基板２の内面上に行
電極Ｘ、Ｙと交差する方向に設けられ、放電空間７を区
画する障壁１０、各障壁１０間のガラス基板２上に、行
電極Ｘ、Ｙと交差する方向に配列された列電極（アドレ
ス電極）Ｄ、及び各列電極、障壁１０の側面を覆う所定
の発光色の蛍光体層８がそれぞれ設けられている。そし
て、放電空間７にはネオンに少量のキセノンを混合した
放電ガスが封入されている。上記の列電極及び行電極対
の各交点において放電セル（画素）が形成される。

【００１９】次に、図１のＰＤＰ１１を使用して行われ
る本発明によるプラズマディスプレイパネルの駆動方法
について説明する。図２は、本発明の駆動方法にてパネ
ル駆動を行う駆動装置の構成を示す図である。なお、こ
こでは、行電極対の一方（行電極Ｘ）を上下に２つの行
電極群に分割し、１フレームを２つのサブフレームで構
成する場合で示している。

【００２０】図２において、Ａ／Ｄ変換器２１は、入力
された映像信号を制御回路２２から供給されるクロック
信号に応じてサンプリングすることにより、１画素に対
応したＮビットの画素データを得、これを順次画素デー
タ処理回路に供給する。

【００２１】画像データ処理回路２３は、制御回路２２
から供給されるクロック信号、水平及び垂直同期信号、
及び選択信号等に応じてデータ処理を行うデイザ処理回
路、偽輪郭補正データ変換回路等から構成される。これ
らディザ処理回路、偽輪郭補正データ変換回路は、画素
データのビット数を減らして疑似中間調表示を実現し、
かつ、偽輪郭を補償した画素データを生成し、これをフ
レームメモリ２４に供給する。

【００２２】フレームメモリ２４は、制御回路２２から
供給される書込み制御信号に応じて画像データ処理回路
２３から出力される画素データを順次書込む。さらにフ
レームメモリ２４は、書込まれた画素データを制御回路
２２から供給される読み出し制御信号に応じて読み出
し、これを列電極ドライバ２６に供給する。ここで、フ
レームメモリ２４から、サブフレームの表示順に従って
各サブフレームに対応するビット桁のビットデータが順
次読み出される。

【００２３】制御回路２２は、入力される水平及び垂直
同期信号に応じてリセットタイミング信号、走査タイミ
ング信号、維持タイミング信号、消去タイミング信号を
発生し、リセットタイミング信号、走査タイミング信
号、維持タイミング信号、消去タイミング信号を２つの
サブフレームに対応する行電極群Ｘ11〜Ｘ1n、Ｘ21〜Ｘ
2nをそれぞれ駆動する行電極ドライバ（行電極Ｘドライ
バ）２５ａ、２５ｂに、またリセットタイミング信号、
維持タイミング信号を行電極ドライバ（行電極Ｙドライ
バ）２５ｃに供給する。

【００２４】プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）１
１において、行電極Ｘ、Ｙの一方（行電極Ｘ）は、２つ
の行電極群Ｘ11〜Ｘ1n、Ｘ21〜Ｘ2nに分けられている。
この２つの行電極群Ｘ11〜Ｘ1n、Ｘ21〜Ｘ2nに対応して
行電極ドライバ（行電極Ｘドライバ）２５ａ、２５ｂが
設けられている。一方、行電極Ｘ、Ｙの他方（行電極
Ｙ）に対応して行電極ドライバ２５ｃ（行電極Ｙドライ
バ）が設けられている。

【００２５】行電極ドライバ（行電極Ｘドライバ）２５
ａ、２５ｂは、上記各種のタイミング信号に応じて、全
放電セルの壁電荷量を一斉に初期化するためのリセット
パルス、画素データに応じて壁電荷を選択的に形成又は
消去し点灯画素（セル）及び消灯画素（セル）を選択す
るための走査パルス（選択書込みパルス又は選択消去パ
ルス）、点灯画素及び消灯画素を維持する（すなわち、
放電発光状態を維持する）ための維持パルス、全放電セ
ルの壁電荷を消去するための消去パルスを発生し、これ
らを行電極群Ｘ11〜Ｘ1n、Ｘ21〜Ｘ2nに供給する。この
際、走査パルスは、行電極Ｘ11から行電極Ｘ2nへと順次
走査にて印加されて行く。

【００２６】行電極ドライバ（行電極Ｙドライバ）２５
ｃは、上記各種のタイミング信号に応じて、全放電セル
の壁電荷量を一斉に初期化するためのリセットパルス、
点灯画素及び消灯画素を維持する（すなわち、放電発光
状態を維持する）ための維持パルスを行電極Ｙ11〜Ｙ2n
に供給する。この際、行電極Ｙ11〜Ｙ2nには同一タイミ
ングでリセットパルス、維持パルスがそれぞれ印加され
る。

【００２７】列電極ドライバ２６は、上記フレームメモ
リ２４から順次供給される各サブフレームに対応するビ
ット桁のビットデータ（画素駆動データ）の論理値
「１」及び「０」に対応した電圧値を有する画素データ
パルスを発生してＰＤＰ１１の列電極Ｄ1 〜Ｄm に供給
する。

【００２８】第１点灯画素判別部２７ａは、上記フレー
ムメモリ２４から順次供給される各サブフレームに対応
するビット桁のビットデータ（画素駆動データ）に応じ
て、各サブフレームにおける行電極群Ｘ11〜Ｘ1nに対応
する表示領域（画面の上半分）Ｓａ内の点灯画素の有無
を判別し、各サブフレームの表示期間において点灯画素
が全く無い場合は、行電極群Ｘ11〜Ｘ1nに対する駆動パ
ルス（リセットパルス、走査パルス、維持パルス、消去
パルス）の供給を停止させるための第１制御信号を発生
してこれを制御回路２２に供給する。

【００２９】同様に、第２点灯画素判別部２７ｂは、上
記フレームメモリ２４から順次供給される各サブフレー
ムに対応するビット桁のビットデータ（画素駆動デー
タ）に応じて、各サブフレームにおける行電極群Ｘ21〜
Ｘ2nに対応する表示領域（画面の下半分）Ｓｂ内の点灯
画素の有無を判別し、各サブフレームの表示期間におい
て点灯画素が全く無い場合は、行電極群Ｘ21〜Ｘ2nに対
する駆動パルス（リセットパルス、維持パルス）の供給
を停止させるための第２制御信号を発生してこれを制御
回路２２に供給する。

【００３０】制御回路２２は、第１及び第２点灯画素判
別部２７ａ、２７ｂから供給される第１及び第２制御信
号に応答して、行電極ドライバ（行電極Ｘドライバ）２
５ａ、２５ｂへの上記リセットタイミング信号、走査タ
イミング信号、維持タイミング信号、消去タイミング信
号の供給を停止（制御）する。

【００３１】なお、各サブフレームの表示期間において
表示領域Ｓａ、Ｓｂ内に点灯画素が１つ以上ある場合に
は、上記の制御信号は発生せず、結果として各行電極群
に対して駆動パルスが供給される。

【００３２】次に、駆動装置の動作について説明する。
ここで、画素駆動データは４ビットとする。図２におい
て、第１点灯画素判別部２７ａは、上記フレームメモリ
２４から順次供給されるライン11〜1n（行電極群Ｘ11〜
Ｘ1n）に対応する表示領域（画面の上半分）Ｓａ内の画
素に対するビットデータ（画素駆動データ）をサブフレ
ーム毎に判別し、例えば、図３に示すように、ライン11
〜1n（行電極群Ｘ11〜Ｘ1n）に対応する表示領域（画面
の上半分）Ｓａ内の全画素に対する重み付けが最も重い
ビット桁のビットデータが全て非発光論理値である場合
（すなわち、表示領域Ｓａ内の全画素が全て消灯画素で
ある場合）は、重み付けが最も重いビット桁に対応する
サブフレーム（発光期間が最も長いサブフレームＳＦ
４）の表示期間において行電極群Ｘ11〜Ｘ1nに対する駆
動パルスの供給を停止させるための第１制御信号を発生
してこれを制御回路２２に供給する。図３は、本発明の
駆動方法を用いて駆動中のＰＤＰの１フレームにおける
画素の点灯状態を、各表示領域に対応するサブフレーム
毎に表した図であり、図中斜線部分は表示期間において
点灯画素が１つ以上ある場合のサブフレームを示し、ブ
ランク部分は表示期間において点灯画素が全く無い場合
のサブフレームをそれぞれ示している。

【００３３】また、図２において、第２点灯画素判別部
２７ｂは、上記フレームメモリ２４から順次供給される
ライン21〜2n（行電極群Ｘ21〜Ｘ2n）に対応する表示領
域（画面の下半分）Ｓｂ内の画素に対するビットデータ
（画素駆動データ）をサブフレーム毎に判別し、例え
ば、図３に示すように、ライン21〜2n（行電極群Ｘ21〜
Ｘ2n）に対応する表示領域（画面の下半分）Ｓｂ内の全
画素に対する重み付けが２番目に重いビット桁のビット
データが全て非発光論理値である場合、重み付けが２番
目に重いビット桁に対応するサブフレーム（発光期間が
２番目に長いサブフレームＳＦ３）の表示期間において
行電極群Ｘ21〜Ｘ2nに対する駆動パルスの供給を停止さ
せるための第２制御信号を発生してこれを制御回路２２
に供給する。

【００３４】制御回路２２は、第１点灯画素判別部２７
ａから供給される第１制御信号に応答して、重み付けが
最も重いビット桁に対応するサブフレーム（発光期間が
最も長いサブフレームＳＦ４）の表示期間において行電
極群Ｘ11〜Ｘ1nに対する駆動パルスの供給を停止させる
ように行電極ドライバ（行電極Ｘドライバ）２５ａへの
リセットタイミング信号、走査タイミング信号、維持タ
イミング信号、消去タイミング信号の供給を停止（制
御）し、第２点灯画素判別部２７ｂから供給される第２
制御信号に応答して、重み付けが２番目に重いビット桁
に対応するサブフレーム（発光期間が最も長いサブフレ
ームＳＦ３）の表示期間において行電極群Ｘ21〜Ｘ2nに
対する駆動パルスの供給を停止させるように行電極ドラ
イバ（行電極Ｘドライバ）２５ｂへリセットタイミング
信号、走査タイミング信号、維持タイミング信号、消去
タイミング信号の供給を停止（制御）する。

【００３５】以上の構成により、ＰＤＰの駆動装置は、
駆動中のＰＤＰの１フレームの表示期間中において、点
灯画素が全く無い場合のサブフレームに対応する行電極
群に対しては、その表示期間中は駆動パルスの供給を停
止するように駆動したので、放電に寄与しない駆動パル
スの発生が抑えられ、したがってＰＤＰ駆動時における
消費電力がその分低減する。

【００３６】なお、図２では、行電極対の一方（行電極
Ｘ）を上下に２つの行電極群に分割する例を示したが、
これに限るものではなく、例えば行電極対の一方（行電
極Ｘ）を奇数ラインと偶数ラインとに分け２つの行電極
群に分割することもできる。

【００３７】また、行電極対の一方（行電極Ｘ）を３つ
以上の行電極群に分割することもできる。このように行
電極群の分割数を増やした場合には、放電に寄与しない
駆動パルスの発生の抑制が一層効果的となる。

【００３８】また、上記実施形態においては、行電極対
の他方（行電極Ｙ）は、全ライン（行）で共通の駆動パ
ルスが印加されるため分割せず駆動パルスの供給制限も
行っていないが、行電極対の一方（行電極Ｘ）と同様に
分割して駆動パルスの供給制限を行うようにすることも
できる。

【００３９】この場合、例えば行電極対の一方（行電極
Ｘ）を４つの行電極群に分けると共に行電極対の他方
（行電極Ｙ）を２つの行電極群に分け、各サブフレーム
の表示期間において、４つの行電極群に対応する表示領
域毎に点灯画素の有無を判別して、各行電極群に対する
駆動パルスの供給を選択的に制限するようにしてもよ
い。

【００４０】さらに、上記の駆動方法では、３電極構造
の反射型ＡＣＰＤＰを用いた例を示したが、これに限ら
ず、例えばＤＣ（直流）型ＰＤＰ等の他の形式のＰＤＰ
にも適用できる。

【００４１】

【発明の効果】本発明は以上の駆動方法を用いたため、
点灯画素判別部は、各サブフレームに対応する行電極群
に供給されるビットデータ（画素駆動データ）によっ
て、各行電極群毎の点灯画素の有無を所定のサブフレー
ムにおいて判別し、所定のサブフレームの表示期間にお
いて点灯画素が全く無い場合は、対応する行電極群に対
する駆動パルスの供給を停止させるための制御信号を発
生してこれを制御回路に供給することにより、その表示
期間において、制御回路が、点灯表示に不要な駆動パル
ス（リセットパルス、走査パルス、維持パルス、消去パ
ルス）を該当するサブフレームの行電極群に供給するの
を停止するので、プラズマディスプレイパネルの駆動時
における消費電力を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態におけるプラズマディスプ
レイパネルの駆動方法で駆動される３電極構造の反射型
ＡＣＰＤＰの構造を示す図である。

【図２】本発明の駆動方法にてパネル駆動を行う駆動装
置の構成を示す図である。

【図３】本発明の駆動方法を用いて駆動中のＰＤＰの１
フレームにおける画素の点灯状態を、各表示領域に対応
するサブフレーム毎に表した図である。

【図４】サブフレーム法を用いて駆動中のＰＤＰの１フ
レームの表示期間において、各サブフレームに印加する
各種駆動パルスを表した図である。

【図５】ＡＣＰＤＰの従来の各種駆動パルスの印加タイ
ミングを示す図である。

【符号の説明】

１・・・・・ガラス基板 ２・・・・・ガラス基板 ３・・・・・バス電極（金属電極） ４・・・・・透明電極 ５・・・・・誘電体層 ６・・・・・保護層 ７・・・・・放電空間 ８・・・・・蛍光体層 １０・・・・障壁 １１・・・・ＰＤＰ ２１・・・・Ａ／Ｄ変換器 ２２・・・・制御回路 ２３・・・・画像データ処理回路 ２４・・・・フレームメモリ ２５ａ・・・行電極ドライバ（行電極Ｘドライバ） ２５ｂ・・・行電極ドライバ（行電極Ｘドライバ） ２５ｃ・・・行電極ドライバ（行電極Ｙドライバ） ２６・・・・列電極ドライバ ２７ａ・・・第１点灯画素判別部 ２７ｂ・・・第２点灯画素判別部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の列電極と、前記列電極に交差して
   配列され各交差部に画素を形成する複数の行電極対とを
   有し、１フレームの画像を画素駆動データの各ビット桁
   に対応した発光期間を有する複数のサブフレームに分割
   して階調表示を行うプラズマディスプレイパネルの駆動
   方法であって、 前記行電極対の内の少なくとも一方を複数の行電極群に
   分け、前記画素駆動データに応じて前記各行電極群毎に
   所定のサブフレームにおける点灯画素の有無を判別し、
   前記所定のサブフレームにおいて点灯画素が全く無い行
   電極群に対する駆動パルスの供給を停止することを特徴
   とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
2. 【請求項２】 前記所定のサブフレームは、重み付けの
   最も重いビット桁に対応したサブフレームを含むことを
   特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル
   の駆動方法。