KR100224119B1 - 평면표시용 구동장치 - Google Patents

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Abstract

보다 많은 절전이 가능한 3전극 평면표시를 개시한다. 즉 매트릭스 형상으로 형성되고 메모리기능과 방전발광기능을 갖는 셀을 형성하고, 동일한 기판상의 각 쌍으로 된 전극중의 하나로서 방전발광용의 전극은 공통으로 접속된 공통전극인 표시패널을 갖는 평면표시용 구동장치를 제공한다. 이 구동장치는 교류전압을 공통전극에 인가하는 공통전극 구동회로와, 공통전극이 고전위로부터 저전위로 전환되면 공통전극에 인가한 전력을 회수하여 축적하고, 공통전극이 저전위로부터 고전위로 전환되면 축적된 전력을 공통전극에 인가하는 절전회로를 구비한다. 절전회로는 용량소자와 유도소자를 가지며 전력을 회수하는 회수채널과 유도소자를 가지며 축적된 공통전극에 인가하는 인가채널을 구비한다.

Description

평면표시용 구동장치
본 발명은 프라즈마표시(PDP표시)나 전계발광표시(EL표시) 등의 평면표시용 구동장치에 관한 것이다. 특히 본 발명은 저 경비, 저 소비전력으로 라인순차 주사기술(linesequential scanning technique)을 신속히 구현할 수 있는 평면표시용 구동장치에 관한 것이다.
근년에 와서는 CRT 대신에 박형화가 가능한 PDP표시, 액정표시(LCD) 또는 EL표시 등의 평면 매트릭스표시에 대한 수요가 증가하고 있다. 특히 최근에는 컬러표시에 대한 수요가 증가하고 있다.
종래에는 프라즈마표시, EL표시 등으로 대표되는 평면표시, 즉 평탄패널표시가 그 응용범위를 급격히 확대하고, 박형과 대형 화면의 장점 때문에 생산량의 증가를 초래하여 왔다.
이와 같은 평면표시는 통상 전극상에 축적된 전하가 소정의 전압을 인가함으로써 해방되어 생기는 방전발광에 의해 표시하도록 되어 있다. 하기에 표시의 일반적인 원리를 플라즈마표시를 예로 들어, 그 구조와 동작에 대해 설명한다.
종래로부터 공지의 플라즈마표시(AC형 PDP표시)는 2종류의 전극이 선택방전(어드레스방전) 및 유지방전에 사용되는 2전극형과 제3의 전극이 어드레스방전에 사용되는 3전극형으로 분류된다.
반면에 컬러표시가 가능한 플라즈마표시(PDP표시)는 방전에서 생기는 자외선에 의해 방전 셀에 형광체를 여기하여 형성하도록 하고 있다. 이 형광체는 마찬가지로 방전에서 생기는 정전하의 이온과 충돌하기 쉬운 단점이 있다. 2전극형은 형광체가 직접 이온과 충돌하는 구조로 되어 있다. 이에 따라 형광체의 효용수명이 단축될 우려가 초래된다. 이를 피하기 위하여 컬러 플라즈마표시는 통상 표면방전을 이용한 3전극 구조를 채용한다.
3전극형에서도 제3의 전극은 유지방전을 위한 제1 및 제2의 전극이 배치된 기판상에 형성하거나, 제1 및 제2의 전극이 배치된 기판과 대향하는 다른 기판상에 형성 할 수 있다. 3종류의 전극이 동일한 기판상에 형성되는 경우라도, 제3의 전극은 유지방전을 위한 2종류의 전극상에 형성하거나, 2종류의 전극의 하부에 위치하게 할 수가 있다. 또한 형광체에서 발사하는 가시광이 형광체에 의해 송출되거나, 형광체로부터 반사되는 것을 볼 수가 있다. 상기한 각 형의 플라즈마표시는 동일한 원리를 갖는다. 그러므로 유지방전을 위한 제1 및 제2의 전극이 제1의 기판상에 위치하고, 제3의 전극이 제1의 기판과 대향하는 제2의 기판상에 형성하는 평면표시를 예로 들어 설명하기로 한다.
PDP표시에서는 표시데이터에 의해 전하가 셀에 축적되고, 유지방전펄스가 쌍으로 된 전극에 인가되어 표시를 위한 방전발광을 개시한다. 각 셀을 형성하는 전극은 도막으로서 작용하는 유전체에 의해 방전거리를 두고 서로 대향하게 배치되어, 용량소자를 형성한다. 펄스를 쌍으로 된 전극에 인가한다는 말은 각 용량소자에 인가되는 전압이 변동하여 전압의 극성이 반전된다는 것을 의미한다. PDP표시의 경우에는 쌍으로 된 전극에 약 200V 정도의 전압의 고주파 펄스를 인가할 필요가 있다. 특히 서브프레임 표시기술에 의한 그레이 스케일 표시를 할 경우에는 펄스기간이 수 마이크로초인 것을 채용한다. 이와 같이 고전압의 고주파신호를 구동에 사용하므로 PDP표시는 통상 고 전력의 소비를 필요로 한다. 따라서 절전이 절실히 요구되어 왔다.
미국특허 No. 4,070,663은 EL(전계발광)표시 등의 용량성 표시장치의 전력소비를 감소시키기 위하여 표시장치가 되는 캐퍼시터와 함께 유도소자를 포함하여 공진회로를 구성하는 제어방법을 개시하였다.
미국특허 No. 4,866,349 및 미국특허 No. 5,081,400은 유도소자가 포함된 절전회로를 갖는 PDP용 유지(유지방전)구동기 및 어드레스 구동기를 개시하였다.
상기의 각 종래기술에서 개시한 것은 2전극형의 표시장치에 관한 것이며, 3전극형의 표시장치에 대해서는 언급이 없었다.
일본국 특허공개공보 특개평7-160219는 2개의 인덕터, 즉 Y전극이 고전위로부터 저전위로 변화할 때 인가된 전력을 회수하는 회수채널을 형성하는 인덕터 및 Y전극이 저전위로부터 고전위로 변화할 때 축적된 전력을 인가하는 인가채널을 형성하는 인덕터가 3전극형 표시장치에 포함된 구성의 것을 개시하였다. 절전회로는 이와 같이 2개의 채널, 즉 회수채널과 인가채널로 되어 있으므로, 전력을 매우 효과적으로 절약할 수가 있다. 이는 보다 많은 절전을 가능케 한다.
일본국 특허공개공보 특개평7-160219에 개시된 구성은 보다 많은 절전을 가능케 하지만, 더욱 강력한 절전이 요망된다.
본 발명의 목적은 3전극형 평면표시용 구동장치에 단순히 간단한 추가 배치를 함으로써 절전을 더욱 진작시키는데 있다.
도1은 평면표시 구성의 개요를 설명하는 평면도.
도2는 전형적인 평면표시인 PDP표시에 사용하는 셀 구조의 예를 나타낸 단면도.
도3은 평면표시용 구동방법의 예의 설명도.
도4는 평면표시를 동작하기 위한 구동전압파의 예의 설명도.
도5는 종래의 절전회로의 회로도.
도6a~도6c는 1개의 채널을 갖는 절전회로의 문제점에 대한 설명도.
도7a~도7d는 스위칭 속도의 영향에 대한 설명도.
도8은 본 발명에 의한 절전회로의 기본 회로도.
도9는 제1실시예의 PDP표시용 구동장치의 회로도.
도10은 제1실시예의 구동장치에 의해 구동되는 PDP표시의 동작을 나타낸 타이밍차트.
도11은 제2실시예의 PDP표시용 구동장치의 회로도.
도12는 제3실시예의 PDP표시용 구동장치의 회로도.
도13는 제4실시예의 PDP표시용 구동장치의 회로도.
본 발명에 의한 3전극형 평면표시용 구동장치는 그 표면에 전극을 갖는 2개의 기판이 전극이 서로 직교하고 대향하도록 소정의 간격을 두어 배치하고, 전극으로 형성된 복수의 교점(intersection)이 화소를 구성하며 매트릭스 형상으로 배치된 셀을 형성하고, 2개의 기판중의 하나에 1개의 전극이 형성되고 다른 기판에 쌍으로 된 전극이 형성되어 방전발광을 하도록 되어 있으며, 쌍으로 된 전극중의 하나는 공통으로 접속된 공통전극인 표시패널을 갖는 평면표시용 구동장치이다. 상기의 목적을 달성하기 위하여 공통전극 구동회로와 절전회로는 2개의 채널, 즉 회수채널과 인가채널로 나누어진다. 이들 채널의 각각에는 유도소자가 접속된다. 이 유도소자는 패널이 되는 캐퍼시터와 함께 공진회로를 구성한다.
주사전극측에 2개 시스템의 절전회로를 포함시키는 것이 바람직하다. 해당 주사전극을 구동시키는 주사 구동회로는 주사전극과 회수채널 또는 인가채널 사이에 구동스위치를 개재하고, 구동스위치와 평행하게 다이오드가 위치하는 부동형으로 하거나,주사전극과 회수채널 또는 인가채널 사이에 다이오드만이 접속되고, 주사전극과 다른 전력단자 사이에 구동스위치가 접속되는 다이오드 혼합형으로 할 수가 있다.
미국특허 No. 4,070,663, 4,866,349 및 5,081,400에 기재되어 있는 바와 같이 절전회로가 단일 시스템인 경우에는, 코일에 인가되는 전압변동은 회수된 전력을 축적하는 용량소자로 전극을 스위칭하는 스위치로서 작용하여 교대로 동작하는 2개의 트랜지스터의 기생 캐퍼시터 또는 전극에 교대로 연동되는 채널 때문에 평활화된다. 그러므로 전력을 충분히 회수할 수가 없다. 반면에 본 발명에 의하면 절전회로는 2개의 채널, 측 회수채널과 인가채널로 나누어진다. 스위치로서 작용하는 2개의 트랜지스터중 하나의 기생 캐퍼시터는 다른 채널상의 다른 트랜지스터의 스위칭속도에 영향을 미치는 일이 없다. 스위칭속도에 영향을 미치는 것은 해당 채널상의 스위치로서 작용하는 트랜지스터의 기생 캐퍼시터 뿐이다. 이에 따라 기생 캐퍼시터의 영향이 반감되고, 따라서 스위칭속도가 향상된다. 그 결과, X전극의 전위를 충분히 상승시키거나 하강시킬 수가 있다. 따라서 전력손실이 감소된다.
스위칭속도가 너무 적을 경우에는 셀의 전압이 클램프에 의해 설정된 전압레벨에 달하기 전에 방전이 개시된다. 이에 따라 하나의 전극에 축전된 전하의 일부가 다른 전극으로 이동하지 않고 손실이 되는 문제가 발생한다. 그와 같은 방전이 반복되면 벽전하는 현저히 감소한다. 그 결과, 방전강도의 감소를 가져온다. 이러한 측면에서 스위칭속도는 중요한 의미를 갖는다.
전극 전위의 스위칭과 더불어 흐르는 전류는 전류의 시간에 대한 미분으로 표시된다. 변동이 심할수록 흐르는 전류가 많아진다. 절전회로, 구동회로 및 전극은 각각 저항을 갖는다. 저항으로 인한 전력소비는 전류의 2차 전력에 비례한다. 전극의 전위가 변화하는 스위칭속도가 높을수록 저항으로 인한 전력소비도 커진다. 따라서 상기와 같은 두가지 상반되는 인자를 고려하여 전극의 전위가 변화하는 스위칭속도를 결정할 필요가 있다. 본 발명에서와 같이 절전회로가 2개의 채널로 구성되고 각 채널이 유도소자를 포함할 경우에는, 전력의 회수와 인가 사이의 스위칭속도를 변화시킬 수가 있다. 그러므로 각 채널에 대한 최적의 조건을 설정할 수가 있다. 그 결과, 절전효율이 개선된다.
본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명하기 전에 본 발명과 종래의 기술간의 차이를 명백히 하기 위해 하기에 종래의 PDP표시를 설명한다.
도1은 종래의 플라즈마 표시패널(PDP)의 구성을 나타낸 평면도이다. 도2는 도1에 나타낸 PDP표시에 형성된 1개의 방전 셀(10)의 개략단면도이다. 이들 도면에서 동일한 기능을 갖는 부분을 동일한 부호를 붙이고, 반복된 설명은 생략한다.
도1 및 도2에 나타낸 바와 같이 PDP는 2개의 유리기판(12, 13)으로 구성된다. 제1의 기판(13)은 상호간에 병렬로 배치되어 유지전극으로서 작용하는 제1의 전극(X전극)(14)과 제2의 전극(Y전극군)(15)을 갖는다. 각 전극은 유전층(18)으로 도장되어 있다. 산화마그네슘(MgO) 등으로 된 도막(21)은 유전체(18)로 형성된 방전측의 보호막 역할을 한다.
제1의 유리기판(13)과 대향하는 제2의 기판(12)면상에는 어드레스전극으로서 작용하는 제3의 전극, 즉 전극(16)이 X전극(14) 및 Y전극군(15)에 직교하여 형성되어 있다. 어드레스전극군이 위치한 제2의 기판(12)의 동일한 측에 형성된 벽(17)은 방전공간(20)을 획정한다. 다시 말해서 플라즈마표시의 방전 셀(10)은 이 벽(방 벽)으로 구획된다.
제1의 전극(X전극)(14)및 제2의 전극(Y전극군)(15)은 상호간에 병렬이 되어 쌍을 이룬다. 제2의 전극(Y전극군)(15)은 Y전극 공통구동회로(3)에 접속된 각 Y전극 주사구동회로(4-1∼4-n)에 의해 구동된다. 제1의 전극(X전극)(14)은 공통전극이며, 1개의 구동회로(5)에 의해 구동된다.
어드레스전극군(16-1∼16m)은 X전극(14)과 Y전극군(15)과 직교하여 배치되어, 어드레스 구동회로(6)에 접속된다. 어드레스전극군(16)은 하나씩 어드레스 구동회로(6)에 접속되고, 어드레스 구동회로(6)에 의해 어드레스 방전용 어드레스펄스가 인가된다.
Y전극군(15)은 Y전극 주사 구동회로(4-1∼4-n)에 개별적으로 접속된다. Y전극 주사 구동회로(4-1∼4-n)는 Y전극 공통 구동회로(3)에 접속된다. 어드레스방전을 위해 Y전극 주사 구동회로(4-1∼4-n)로부터 펄스가 발생된다. 유지방전펄스 등은 Y전극 공통 구동회로(3)에 의해 발생되어, Y전극 주사 구동회로(4-1∼4-n)를 통해 Y전극군(15)에 인가된다.
X전극(14)은 패널상의 모든 표시선에 공통으로 접속되어 구동된다. 즉 X전극 공통 구동회로(5)가 기입펄스, 유지펄스 등을 발생하여, 이것들을 Y전극군(15)에 동시에 인가한다.
X전극 공통 구동회로(5)와 Y전극 공통 구동회로(3)는 X전극(14)과 Y전극군(15)에 교대로 인가되는 전압의 극성을 반전하면서 X전극과 Y전극군(15)을 구동하여 유지방전을 실행한다.
구동회로는 도시하지 않은 제어회로에 의해 제어된다. 이 제어회로는 표시의 외부로부터 입력하는 동기신호와 표시 데이터신호로 제어한다.
도3은 PDP표시의 기본 구동사이클의 구조를 나타낸 도면이다. 도4는 기본 구동사이클중에 인가되는 구동파형을 나타낸다. 도3 및 도4를 참조하여 PDP표시의 구동방법을 설명한다.
PDP표시는 소정의 사이클 단위로 재기입하여 표시화면을 표시한다. 1개의 표시사이클을 프레임이라 한다. 1개의 프레임은 도3에 나타낸 바와 같이 셀이 표시데이터에 대응하는 상태로 설정되는 동안의 주사 어드레스기간(S-1), 발광상태로 설정된 셀이 방전하여 발광하는 유지방전기간(S-2), 및 모든 셀이 동일한 상태로 설정되는 동안의 1회 소거기간으로 구성된다. 그레이 스케일을 표시하기 위해서는 통상 1개의 프레임을 상이한 길이의 유지방전기간을 갖는 복수의 서브프레임으로 나누고, 발광이 가능한 동안의 서브프레임의 조합을 각 셀에 대해 결정한다. 이 경우에도 각 서브프레임은 도3에 나타낸 바와 같이 주사기간(S-1), 유지방전기간(S-2) 및 1회 소거기간으로 구성된다. 이 서브프레임 구조는 본 발명과는 직접적인 관계는 없다. 그러므로 1개의 프레임은 도3에 나타낸 구조를 갖는 것으로 하여 설명을 진행하기로 한다.
주사 어드레스기간중에는 우선 Y전극 주사 구동회로(4-1)로부터의 주사신호가 Y전극(15-1)에 공급된다. Y전극(15-1)으로 형성된 제1의 주사선과 일치하는 표시데이터에 대응하는 신호는 어드레스전극군(16-1∼16-m)에 어드레스펄스(AP)의 형태로 공급된다. 각 셀에는 소정 양의 벽전하가 축적되어, 이 셀이 메모리 기능을 수행한다. 마찬가지로 Y전극 주사 구동회로(4-2, 4-3∼4-n)도 그 순서대로 활성화 되어 Y전극군(15-2∼15-n)도 순차적으로 주사된다. 이렇게 하여 표시데이터가 소정의 셀에 기입된다.
주사 어드레스기간(S-1)이 종료되면 유지방전기간(S-2)이 개시된다. 표시패널을 구성하고 Y전극군(15-1∼15-n)과 X전극(14) 사이의 교점에 형성된 모든 셀(10)의 Y전극군에는 Y전극 공통 구동회로(3)에 의해 소정의 전압 YSUS이 일시에 인가된다. 그 후에 X전극 공통 구동회로(5)에 의해 전압 YSUS과 극성이 반대인 전압 XSUS을 X전극에 인가한다. 이렇게 하여 교류전압이 각 셀(10)의 전극에 교대로 인가된다.
이때 주사 어드레스기간중의 표시데이터가 인가되어, 소정 양의 벽전하가 축적된 셀(10)만이 방전되어 소정의 회수만큼 발광을 반복한다.
종래의 평면표시에서는 Y전극 공통 구동회로(3)와 X전극 공통 구동회로(5)에 의해 모든 셀(10)에 교류전압이 인가되는 전회의 유지방전기간 동안에 방전되어 발광한 셀에 축적된 벽전하중의 잔여분을 소거하기 위하여 통상 초기기간을 설정하였다. 이 초기기간중에 표시선 단위로 전하를 순차적으로 소거하는 방법을 채용하거나, 또는 모든 표시선으로부터 전하를 일시에 소거하는 방법이 사용되었다. 도3의 1회 소거기간은 모든 표시선으로부터 전하를 일시에 소거하는 기간의 경우이다. 상기한 바와 같이 PDP표시는 표시데이터에 따라 셀상에 축적된 전하에 의해 표시를 달성하는 것이다. 셀을 구성하는 전극군은 도막으로서 작용하는 유전체에 의해 방전거리를 두고 서로 대향해서 배치되어, 용량소자를 구성한다. 쌍으로 된 전극에 펄스를 인가한다는 것은 각 용량소자에 인가되는 전압이 변동하여 전압의 극성이 반전한다는 것을 의미한다.
PDP표시에서는 쌍으로 된 전극에 약 200V 정도의 전압의 고주파펄스를 인가할 필요가 있다. 특히 서브프레임 표시기술에 의해 그레이 스케일 표시를 할 경우에는 펄스기간이 수 마이크로초인 것을 채용한다. 이와 같이 고전압의 고주파신호를 구동에 사용하므로 PDP표시는 통상 고 전력의 소비를 필요로 한다. 따라서 절전이 절실히 요구되어 왔다.
이미 설명한 바와 같이 미국특허 No. 4,070,663, 4,866,349, 5,081,400 및 일본국 특허공개공보 특개평 7-160219에는 절전의 관점에서 개시되어 있다.
도5는 Y전극군에 2개의 절전 인덕터가 접속된 일본국 특허공개공보 특개평7-160219에 개시된 종래의 표시회로도이다. 이 절전회로는 2개의 채널, 즉 회수채널과 인가채널로 구성된다. 이러한 회로를 채용함으로써 보다 효과적인 절전이 가능해지고, 그 결과 보다 많은 절전을 달성할 수가 있다.
하기에 미국 특허 No. 4,070,663, 4,866,349 및 5,081,400에 기재되어 있는 것과 같이 1개 채널을 갖는 절전회로에서 발생하는 문제에 대해 간단히 설명한다.
단일 시스템 절전회로는, 예컨대 도5에 나타낸 종래의 회로를 갖는 절전회로이며, X전극에 접속된다. 이 회로는 X전극(14)에 접속되어 유도소자로서 작용하는 코일(61)과, 용량소자로서 작용하는 캐퍼시터(C3)와, 코일(61)과 캐퍼시터(C3) 사이에 접속된 트랜지스터(C, D)로 구성된다.
도6a∼도6c는 도5에 나타낸 X전극에 접속된 절전회로가 당면한 문제점에 대한 설명도이다.
X전극의 전위가 0V∼VS레벨로 변동하도록 전압을 인가하면 캐퍼시터(C3)에 VS/2의 전압이 축적된다. X전극의 전위가 도6a에 나타낸 바와 같이 0V∼VS레벨로 변동하면 코일(61)에 걸치는 전위는 0V가 된다. 이 상태에서 트랜지스터(C)가 도통이 되면 전압 VS/2가 캐퍼시터(C3)로부터 코일(61)의 일단에 인가된다. 이에 따라 전류가 코일(61)을 통해 흐른다. 이 코일(61)의 다른 단부에 위치한 X전극의 전위는 상승한다. 코일(61)에 생기는 역기전력으로 인해 X전극의 전위가 코일(61)의 다른 단부의 전위 VS/2보다 VS/2 레벨만큼 높은 VS레벨까지 상승하는 것이 이상적이다. 그러나 실제적으로는 이 전위는 여러가지 손실 때문에 VS/2 레벨만큼 상승하지 못한다. 따라서 전위가 VS레벨보다 약간 낮은 레벨로 상승하였을 때에는 트랜지스터(A)를 도통시켜서 전위가 VS레벨까지 상승하도록 한다. 마찬가지로 X전극의 전위를 VS레벨로부터 0V로 변동할 때는 코일(61)에 걸치는 전위는 VS레벨을 갖는다. 트랜지스터(D)를 도통하면 코일(61)의 일단의 전위는 VS/2가 된다. 코일(61)의 다른 단부의 전위도 VS/2가 된 다음, X전극의 전위는 역기전력으로 인해 0V가 된다. 코일(61)의 다른 단부의 전위가 VS/2 레벨이 된 후에, 다시 VS레벨로 상승한다. 이렇게 하여 전력이 캐퍼시터(C3)에 회수된다. 이 경우에서도 전위가 0V 근방까지 떨어지면 트랜지스터(B)가 도통하여 전위가 0V로 저하한다. 즉 X전극의 전위는 도6c의 실선으로 나타낸 바와 같이 변동한다. 파선은 이상적인 변동을 나타낸다. 트랜지스터(A)를 사용하여 X전극의 전위를 상승시킨 레벨과 트랜지스터(B)를 사용하여 X전극의 전위를 강하시킨 레벨은 손실이 된다. 이는 과잉의 전력을 소비한 것을 의미한다. 그러므로 X전극의 전위를 가능한 한 많이 상승시키거나 강하시킬 필요가 있다.
절전회로에 의해 X전극의 전위를 상승시키거나 강하시키는 것은 트랜지스터(C, D)의 스위칭속도에 의해 크게 영향을 받는다. 스위칭속도가 클수록 X전극의 전위를 보다 크게 상승 또는 강하시킬 수가 있다. 도6a 및 도6b에 나타낸 바와 같이 트랜지스터(C, D)는 각각 기생 캐퍼시터를 가지고 있다. 도6a에 나타낸 바와 같이 X전극의 전위가 0V에서 VS레벨로 변동되지 않은 상태에서는 코일(61)에 걸치는 전위는 0V이다. 캐퍼시터(C3)는 VS/2 레벨이다. 따라서 전압 VS/2가 트랜지스터(C, D)의 기생 캐퍼시터에 인가된다. 그 결과 기생 캐퍼시터에는 전하가 축전된다. 트랜지스터(C)가 도통한 후에 코일의 다른 단부의 전위를 VS/2로 하기 위해서는 트랜지스터(C, D)의 기생 캐퍼시터에 축적된 전하를 제거하여야 한다. 일반적으로 트랜지스터(C, D)의 기생 캐퍼시터는 크므로 기생 캐퍼시터에 축적된 전하를 제거하는 것은 스위칭속도의 감소를 초래한다. 이 때문에 X전극의 전위를 충분히 상승시키거나 강하시킬 수가 없다. 그 결과 많은 전력손실이 생긴다.
또한 전극의 전위를 변동시키는 스위칭속도는 상기와 다른 문제점도 야기한다. 도7a∼도7d는 이와 같은 문제점에 대한 설명도이다.
이미 설명한 바와 같이 PDP표시는 유지방전기간 동안에 공통전극(X전극)(14)과 주사전극(Y전극군)(15)에 반대극성의 전압을 교대로 인가함으로써 방전을 달성한다. 도7a에 나타낸 바와 같이 주사기간 동안에 실행되는 어드레스방전은 반대 극성의 전하를 공통전극(14)과 주사전극(15)의 표면상에 각각 축적하게 한다. 이 축적된 전하로 유기된 벽전압은 VW레벨이 된다. 공통전극과 주사전극중의 하나에 유지방전전압 VS이 인가된다는 것은 전압 VS+2VW가 공통전극(14)과 주사전극(15)에 인가된 것을 의미한다. 그 후에 유지방전이 실행된다. 이 유지방전은 공통전극(14)과 주사전극(15)의 표면상의 전하가 전극(14, 15)중의 하나의 표면상으로 이동하게 만든다. 모든 전하가 이동하면 유지방전전압 VSC이 다른 전극에 인가된다. 상기의 동작이 끝나면 반전된 현상이 뒤따라 일어나서, 전하의 이동이 반대방향으로 된다. 이러한 동작이 진행되면서 유지방전이 실행되는 것이다. 이러한 방법으로 유지방전을 반복하기 위해서는 공통전극과 주사전극중의 하나의 표면상에 축적된 모든 전하가 다른 전극으로 이동하여야 한다. 만일 이동하지 않은 전하가 남아 있다면 벽전압 VW가 저하하여 방전강도가 감소한다.
전극의 전위를 변동하는 스위칭속도가 높을 경우에는 제7b도에 나타낸 바와 같이 셀의 전압(쌍으로 된 전극의 총전압)이 전극의 전위가 상승하기 전에 임계전압 Vf에 달한다. 그러나 방전은 즉시 개시되지 않고, 지연되어 개시된다. 실제적으로는 셀의 전압이 클램핑에 의해 고정된 전압에 거의 달했을 때 방전이 개시된다. 반면에 전극의 전위를 변동하는 스위칭속도가 낮을 경우에는 제7c도에 나타낸 바와 같이 셀의 전압이 임계전압 Vg에 달한 후에 클램핑에 의해 고정된 전압이 되기 이전에 시간적 여유가 있다. 그러므로 셀의 전압이 클램핑에 의해 고정된 전압이 되기 전에 방전이 개시된다. 이와 같은 방전이 발생하면 다음과 같은 문제가 생긴다. 즉 셀의 쌍으로 된 전극중의 하나에 축적된 전하가 다른 전극으로 이동하지 않고 손실이 되는 점이다. 이러한 방전이 반복되면 벽전하의 양이 감소된다. 이에 따라 방전강도의 저하를 가져온다. 그러므로 전극의 전위를 변동하는 스위칭속도는 높은 편이 바람직하다.
전극의 전위가 스위칭됨에 따라 흐르는 전류는 전압의 시간에 대한 미분으로 표시된다. 변동이 심하면 흐르는 전류도 커진다. 절전회로, 구동회로, 전극 등은 각각 저항을 갖는다. 저항으로 인한 전력소비는 전류의 2차 전력에 비례한다. 전극의 전위를 변동하는 스위칭속도가 높을수록 저항으로 인한 전력소비도 많아진다. 이에 2개의 상호간에 상반된 인자를 고려하여 전극의 전위를 변동하는 스위칭속도를 결정할 필요가 있다는 것을 의미한다. 어떤 경우에는 예컨대 도7d에 나타낸 바와 같이 전력의 인가는 빠르게 하고, 회수는 덜 빠르게 하는 수도 있다.
도8은 본 발명의 원리와 구성의 특징을 나타낸 도면이다.
도8에서 Cp는 패널이 되는 캐퍼시터이다. 14, 15는 기판상에 형성되어 방전발광에 관여하는 한쌍의 전극을 표시한다. 14는 공통전극이고, 15는 주사전극이다. 공통전극(14)은 X전극에 상당하고, 주사전극(15)은 1개의 Y전극에 상당한다. 101, 102 등은 주사전극 구동회로를 표시한다. 60은 주사전극 구동회로에 접속된 절전회로를 표시한다. C3는 축적용의 용량소자를 표시한다.
이미 설명한 바와 같이 공통전극 구동회로와 절전회로는 2개의 채널, 즉 회수채널(XVH)과 인가채널(XLG)로 나누어진다. 유도소자(64, 65)는 해당하는 채널상에 접속된다. 유도소자(64, 65)의 각각은 패널 캐퍼시터(Cp)와 함께 공진회로를 구성한다.
스위치(SW3, SW4)는 공통전극 구동회로(14)를 구성하는 소자이다. 절전회로가 없는 종래의 구동회로에서는 이들 스위치를 공통전극(14)을 구동하는 데 사용하였다. 스위치(SW3)는 공통전극(14)에 인가된 전력이 회수되면 회수채널(XVH)을 저전위의 단자로 스위칭한다. 스위치(SW4)는 축적된 전력이 공통전극(14)에 인가되면 인가채널(XLG)을 고전위의 단자로 스위칭한다.
SW1 및 SW2는 도5에 나타낸 단일 시스템의 절전회로가 포함된 트랜지스터(C, D)에 비유할 수가 있다. 스위치(SW1)는 회수채널(XVH)상에 접속되고, 스위치(SW2)는 인가채널(XLG)상에 접속된다.
DO31 및 DO32는 각각 회수채널(XVH)과 인가채널(XLG)상에 접속되어 반대방향으로 흐르는 전류를 막는 다이오드를 표시한다. 그러나 이들 다이오드는 반드시 포함시킬 필요는 없다.
DO33 및 DO34는 각각 회수채널(XVH)과 인가채널(XLG)상에 접속되어 반대방향으로 흐르는 전류를 막는 다이오드를 표시한다. 그러나 이들 다이오드는 반드시 포함시킬 필요는 없다.
한쌍의 DO35 및 DO36과 DO37 및 DO38은 서로 반대로 편기(bias)되어, 회수채널(XVH)과 인가채널(XLG)상에서 고전위의 단자와 저전위의 단자에 접속된다. 이들 다이오드는 스위치(SW3, SW4)와 공동으로 동작하여 공통전극(14)에 인가된 전력을 절전회로로 회수하거나 또는 축적된 전력을 공통전극(14)에 인가함으로써 유도소자(64, 65)에 걸친 전압차를 0으로 한다.
스위치(SW1, SW2, SW3, SW4)는 전계효과 트랜지스터로 실현할 수가 있다. 스위치(SW1, SW2)는 절연게이트 양극성 트랜지스터(IGBT)로 실현할 수가 있다. 이 경우에는 다이오드(DO31, DO32)가 없다 하더라도 효율 등이 악화되지 않는다.
유도소자(64, 65)의 인덕턴스는 서로 다르게 할 수가 있다. 유도소자(64)의 인덕턴스를 유도소자(65)의 인덕턴스보다 크게 하는 것이 바람직하다.
주사전극측에 2개 시스템이 절전회로를 접속하는 것도 바람직하다. 해당 주사전극을 구동하는 구동회로는 구동스위치가 주사전극과 회수채널 또는 인가채널 사이에 개재하고, 다이오드가 구동스위치와 평행하게 위치한 부동형이거나, 또는 다이오드만이 주사전극과 회수전극과 회수채널 또는 인가채널 사이에 접속되고 구동스위치는 주사전극과 다른 전력단자 사이에 접속되는 다이오드 혼합형의 것이 있다.
본 발명에서는 절전회로는 2개의 채널, 즉 회수채널(XVH)과 인가채널(XLG)로 나누어진다. 스위치(SW1, SW2)로서 작용하는 트랜지스터중의 하나의 기생 캐퍼시터는 다른 채널상의 다른 트랜지스터의 스위칭속도에 영향을 미치지 않는다. 스위칭속도에 영향을 미치는 것은 해당 채널상의 스위치를 구성하는 1개의 트랜지스터의 기생 캐퍼시터뿐이다. 이에 따라 기생 캐퍼시터의 영향이 반감되어, 스위칭속도가 향상된다. 그 결과, X전극의 전위를 충분히 상승시키거나 강화시킬 수가 있어서, 전력손실이 감소된다.
전극의 전위가 변화하는 스위칭속도는 트랜지스터의 구동능력이나 채널상의 저항 등 여러가지 인자에 의해 정해진다. 유도소자는 캐퍼시터(Cp)와 더불어 공진회로를 구성한다. 공진회로의 공진주파수는 인덕턴스에 의해 결정되므로, 유도소자의 인덕턴스에 의해 크게 영향을 받는다. 전력회수회로가 2개의 채널로 구성되고, 각 채널이 본 발명과 같은 유도소자를 갖는 경우에, 이들 유도소자의 인덕턴스가 상이한 것을 사용하면 전력회수와 전력인가 사이의 스위칭속도를 변화시킬 수가 있다. 예컨대 도7d에 나타낸 바와 같이 전력인가는 빠르게 하고, 전력회수는 덜 빠르게 할 수가 있다.
도9는 제1실시예의 PDP표시용 구동장치의 회로도이다. PDP표시는 도1 및 도2에 나타낸 3전극 PDP표시이다. 따라서 구동장치는 어드레스 구동회로(6)를 포함한다. 어드레스 구동회로는 종래의 것과 같으므로 도시하지 않으며, 또 그 설명도 생략한다.
도9에서 Cp는 패널이 되는 캐퍼시터(Cp)를 표시한다. 14는 X전극 즉 공통전극을 표시하고, 15는 Y전극 즉 주사전극을 표시한다. X전극(14)에 접속된 회로는 X전극 구동회로와 그 절전회로이며, Y전극군(15)에 접속된 회로는 Y전극 구동회로와 그 절전회로이다.
도9에 나타낸 바와 같이 X전극 구동회로와 절전회로는 2개의 채널, 즉 회수채널(XVH)과 인가채널(XLG)로 구성된다. 회수채널(XVH)상에는 패널 캐퍼시터(Cp)로부터 다이오드(DO33), 코일(64), 다이오드(DO31) 및 트랜지스터(TR31)가 순서대로 접속되어 있다. 트랜지스터(TR31)의 다른 제어전극은 캐퍼시터(C3)에 접속된다. 다이오드(DO33, DO31)는 패널 캐퍼시터(Cp)로부터 전진방향으로 볼 수 있는 캐퍼시터(C3)를 향한 방향으로 접속되어 있다. 트랜지스터(TR33)는 다이오드(DO33)와 코일(64)과 접지간의 교차점에 접속된다. 코일(64)과 다이오드(DO31)간의 교차점은 다이오드(DO35)를 거쳐 전원(VS)에 접속되고, 다이오드(DO36)를 거쳐 접지되어 있다. 인가채널(XLG)상에는 패널 캐퍼시터(Cp)로부터 다이오드(DO34), 코일(65), 다이오드(DO32) 및 트랜지스터(TR32)가 순서대로 접속되어 있다. 트랜지스터(TR32)의 다른 제어전극은 캐퍼시터(C3)에 접속된다. 다이오드(DO34, DO32)는 캐퍼시터(C3)로부터 전진방향으로 볼 수 있는 캐퍼시터(Cp)를 향한 방향으로 접속되어 있다. 트랜지스터(TR34)는 다이오드(DO34)와 코일(65)과 전원(VS)간의 교차점에 접속된다. 코일(65) 다이오드(DO32)간의 교차점은 다이오드(DO37)를 거쳐 전원(VS)에 접속되고, 다이오드(DO38)를 거쳐 접지되어 있다. 트랜지스터(TR31, TR32)는 도8의 스위치(SW1, SW2)에 대응하고, 트랜지스터(TR33, TR34)는 도8의 스위치(SW3, SW4)에 대응한다. 트랜지스터는 도시하지 않은 제어장치로부터의 신호에 의해 개폐된다. 트랜지스터는 모두가 전계효과 트랜지스터(FET)이다. 코일(64, 65)는 도8에 나타낸 유도소자를 실현한다. 다이오드(DO35, DO38)는 코일(64, 65) 양단의 잔류 전위차를 만들기 위한 것이다.
Y전극 구동회로와 절전회로는 일본국 특허 공개공보 특개평7-160219에 개시된 도5의 부동형의 것과 동일하다. Y전극 구동회로와 절전회로에 대해 간단히 설명한다. Y전극과 절전회로는 2개의 채널, 즉 회수채널(FVH)과 인가채널(FLG)로 나누어진다.
101, 102는 해당 Y전극에 접속된 구동회로를 표시한다. 각 구동회로는 Y전극과 회수채널(FVH) 사이에 접속된 다이오드(DO2) 및 트랜지스터(TR6)와, Y전극과 인가채널(FLG) 사이에 접속된 다이오드(DO3)와 트랜지스터(TR7)를 갖는다. 트랜지스터(TR6, TR7)는 푸시풀 회로(110)를 구성한다. 예컨대 주사펄스가 VSC레벨로부터 접지 레벨로 변동하는 펄스일 경우에는, 주사펄스가 인가된 Y전극에 접속된 구동회로의 트랜지스터(TR6, TR7)는 각각 개폐한다.
회수채널(FVH)과 인가채널(FLG)상에는 이미 설명한 바와 같은 회로소자가 접속되어 있다. 70으로 표시된 구획은 주사기간 동안에 회수채널(FVH)을 주사전압 레벨 VSC로, 인가채널(FLG)을 접지 레벨로 설정하는 구획이다. 주사기간 동안에 트랜지스터(TR8, TR9)는 폐로한다. 다른 기간 동안에는 이들 트랜지스터는 개로가 된다. 80으로 표시된 구획은 주사기간으로부터 유지방전기간으로 전환할 때 회수채널(FVH)상에 잔존한 주사전압 VSC를 제거하는 누설회로이다. 90으로 표시된 구획은 인가채널(FLG)을 유지방전전압 레벨 VS로, 회수채널(FVH)을 접지 레벨로 설정하는 클램프회로이다. 후술하는 바와 같이 트랜지스터(TR11, TR12)는 교번으로 개폐한다. 60으로 표시된 구획은 절전회로이다.
도10은 도9에 나타낸 제1실시예의 구동회로의 동작을 나타낸 타이밍차트이다. 도10을 참조하여 도9에 나타낸 회로의 동작에 대해 설명한다. 도10에서 구동 어드레스전극용 신호는 생략되어 있다.
도10에 나타낸 바와 같이 주사 어드레스기간(S-1)이 개시하기 직전에 Y전극군(15)용 구동회로인 주사 구동회로(101)가 폐로하는 동시에 트랜지스터(TR8, TR9)가 폐로한다. Y전극군(15) 구동용의 구동회로에 접속된 회수채널(FVH)과 인가채널(FLG)은 VSC레벨로 설정된다. 그 결과 개별의 Y전극군은 VSC로 급속히 충전된다. 그 동안에 X전극 구동회로의 트랜지스터(TR34)는 폐로된 상태로 있다. X전극에는 전압 VS가 인가된다. 전압 VS가 X전극(14)에 인가된 상태 및 회수채널(FVH)과 인가채널(FLG)이 VSC레벨로 설정된 상태는 주사 어드레스기간이 종료될 무렵까지 계속된다.
Y전극은 상술한 바와 같이 VSC레벨로 충전된다. 제1의 Y전극(15-1) 구동용 구동회로(101)에 접속된 인가채널(FLG1)상에 접속된 푸시풀 회로의 트랜지스터(TR7)가 폐로되고, 푸시풀 회로의 트랜지스터(TR6)는 개로한다. 이에 따라 Y전극의 전위가 접지 레벨로 떨어진다. 시간 t1∼t2 동안에 Y전극(15-1)과 일치하는 표시데이터에 대응한 어드레스출력이 해당 어드레스 구동회로(6)에 의해 인가된다. 이렇게 해서 데이터가 기입된다. 이 데이터의 기입시에, 어드레스 데이터에 따라 선택된 Y전극(15-1)상의 셀(10)은 방전한다. 이어서 각 셀(10)에는 소정의 벽전하가 발생된다. 방전이 일어난 셀(10)은 셀(10)의 벽전하로 인해 방전이 중단된다. 이에 따라 어드레스 데이터의 기입이 종료된다. 그동안에 다른 Y전극(15-2∼15-n) 구동용 구동회로내의 푸시풀 회로의 하나인 트랜지스터(TR6)는 폐로한다.
각 Y전극(15-1∼15n)에 대한 상기와 같은 주사가 실행된다. 주사 어드레스기간 S-1이 끝날 무렵의 순간 T2에 트랜지스터(TR8)는 개로한다. 소정의 시간 경과후의 순간 T3에 누설회로의 트랜지스터(TR10)가 폐로한다. 이 때, 트랜지스터(TR9)는 폐로상태이다. 순간 T4에 Y전극 구동용 구동회로에 접속된 전력선(FVH, FLG)의 충전에 사용된 고전압 VSC는 트랜지스터(TR10)를 통해 접지로 방산된다. 그러므로 회수채널(FVH)과 인가채널(FLG)의 전위는 0V가 된다. 트랜지스터(TR9)도 순간 T4에 개로가 된다. 동시에 X전극 구동회로의 트랜지스터(TR34)도 순간 T4에 개로한다. 이렇게 하여 주사 어드레스기간 S-1이 종료된다.
간단히 말해서, Y전극 구동회로의 전위는 0V로 설정되고, 동시에 Y전극군의 전부가 다이오드(DO2)를 거쳐 0V로 설정된다. 또한 회수채널(FVH)과 인가채널(FLG)의 전위가 0V로 설정되낟. 이렇게 해서 주사기간 동안에 실시하는 일련의 동작이 종료된다. 이 때, 방전의 시간이나 크기가 증가하는 일이 없도록 전압 VS를 X전극 구동회로에 인가한다.
다음에 유지방전기간 S-2 동안에는 주사 어드레스기간 동안에 방전된 셀(10)은 벽전하를 그대로 가지고 있다. 이 벽전하를 이용하여 잔존 벽전하를 갖는 각 셀의 쌍으로 된 전극에 교번으로 교류전압을 인가한다. 이렇게 방전이 반복되어 표시가 달성된다. 유지방전시에는 Y전극군의 전체에 동일한 교류전압이 동시에 인가된다.
유지방전기간이 개시되면 우선 소정의 전압 VS가 Y전극군에 인가된다. 순간 T5에 X전극 구동회로의 트랜지스터(TR33)가 폐로한다. X전극은 0V를 유지한다. 그 후 순간 T6에 절전회로(60)의 트랜지스터(TR14)가 폐로한다. 인가채널(FLG)은 캐퍼시터(C3)에 축적된 전력에 의해 충전된다. 이에 따라 Y전극 구동용 구동회로에 접속된 인가채널(FLG)의 전위는 상승한다. 캐퍼시터(C3)의 충전이 충분하면, Y전극 구동용 구동회로에 접속된 인가채널(FLG)의 전위는 소정의 전압 레벨 VS로 상승한다. 일반적으로 전위는 VS레벨로는 상승하지 않는다. 순간 T7에는 트랜지스터(TR14)가 개로하는 동시에 트랜지스터(TR12)가 폐로한다. 이렇게 해서 인가채널(FLG)의 전위는 VS레벨로 상승한다. 전압 VS는 다이오드(DO3)를 거쳐 표시패널의 셀(10)에 인가된다.
순간 T8에 트랜지스터(TR12)가 개로하는 동시에 X전극 구동회로의 트랜지스터(TR33)도 개로한다. 그 후, 순간 T9에 절전회로(60)의 트랜지스터(TR13)가 폐로한다. Y전극(15)을 충전하는 전압 VS의 일부는 캐퍼시터(C3)에 공급되어 캐퍼시터(C3)에 축적된다. 이 전하는 이후에 Y전극의 충전에 사용된다. 이 동작에 의해 회수채널(FVH)의 전위는 급속히 떨어진다. 순간 T10에 트랜지스터(TR13)는 개로하는 동시에 트랜지스터(TR11)는 폐로한다. 회수채널(FVH)의 전위는 완전히 0V로 떨어진다.
X전극측상에서는 트랜지스터(TR11)가 폐로상태일 동안의 순간 T11에 폐로한다. X전극(14)의 전위는 코일(61)을 거쳐 상승한다. 순간 T12에 트랜지스터(TR31)가 개로하는 동시에 트랜지스터(TR34)는 폐로한다. 이에 따라 X전극(14)의 전위는 소정의 전압 레벨 VS로 상승한다. 그 동안에 Y전극군의 전위는 다이오드(DO2)를 거쳐 접지전압인 0V로 유지된다.
그 후, 순간 T13에 트랜지스터(TR11)와 트랜지스터(TR13)는 동시에 개로한다. 순간 T14에 트랜지스터(TR31)가 폐로한다. 이에 따라 X전극(14)의 전위가 상승한다. 셀(10)에 축적된 전하의 일부는 캐퍼시터(C3)의 충전에 사용된다. X전극(14)의 전위가 일정한 정도로 떨어지면 트랜지스터(TR33)가 폐로한다. 이에 따라 X전극(14)의 전위는 0V로 떨어진다. 이렇게 하여 유지방전 동작의 1사이클이 종료된다.
상술한 바와 같은 표시동작이 종료되면 모든 셀(10)상의 벽전하는 개시와 더불어 감소된다. 이어서 다음 프레임을 취급하기 위한 동작이 실행된다.
도11은 제2실시예의 PDP표시용 구동장치의 회로도이다.
도9와 비교하면 명백한 바와 같이 제2실시예의 PDP표시용 구동장치는 제1실시예와 거의 동일한 회로구성으로 되어 있다. 다만 회수채널(XVH)과 인가채널(XLG)이 부분적으로 동일한 채널을 공유하는 점이 차이가 있다.
전원 VS에 접속되어 잔존하는 인덕턴스를 0으로 하기 위한 다이오드(DO39)와 접지된 다이오드(DO40)는 공통채널에 접속되어, 회수채널과 인가채널에 의해 공유된다. 이 회로구성은 부품수의 감소에 공헌한다.
제2실시예의 구동장치에서, 회수전력을 축적하는 캐퍼시터(C3)로 채널을 스위칭하는 스위치로서 작용하는 트랜지스터(TR31, TR32)는 다이오드(DO31, DO32)를 거쳐 접속된다. 다이오드(DO31, DO32)의 접속방향은 전진방향이다. 전류가 트랜지스터(TR32)로부터 트랜지스터(TR31)로 흐르는 방향이 전진방향이기 때문에 트랜지스터(TR31, TR32)의 기생 캐퍼시터는 개로로부터 폐로로 전환되는 트랜지스터(TR31)의 스위칭속도에는 영향을 미치지 않으나, 개로로부터 폐로로 전환되는 트랜지스터(TR32)의 스위칭속도에는 영향을 미친다. 따라서 스위칭속도를 개선하기 위한 목적으로 기생 캐퍼시터의 영향을 감소시키고, 전력소비를 감소시키기 위한 목적으로 X전극(14)에 인가하는 회수전력의 전압을 고 레벨로 설정하는 일을 충분히 달성했다고 할 수가 없다. 그러나 2개의 코일이 각 채널에 하나씩 접속되어 있기 때문에, 코일의 인덕턴스를 서로 다르게 하여 전력 회수와 인가 사이의 스위칭속도를 다르게 할 수가 있다.
제2실시예의 PDP표시용 구동장치는 도10의 타이밍차트에 의해서 설명한 제1실시예의 경우와 동일하다.
도12는 제3실시예의 PDP표시용 구동장치의 회로도이다.
도9와 비교하면 명백한 바와 같이 제3실시예의 PDP표시용 구동장치는 제1실시예와 거의 동일한 회로구성으로 되어 있다. 다만 X전극 구동회로와 Y전극 구동회로에 접속된 주사전압 인가회로(70)의 다이오드(DO33, DO34)를 없앤 점과, Y전극 구동회로에 차이가 있다.
다이오드(DO33, DO34)를 없앴으므로 항상 코일(64, 65)을 개재시킨다. X전극(14)과의 교차점의 전위가 변동하면 양 코일에 걸친 전위도 변동한다. 그러나 다이오드(DO31, DO32)가 존재하므로 동작하지 않는 채널상의 코일에는 거의 전류가 흐르지 않는다. 제1실시예의 경우와는 달리 이 구동장치는 효율의 열화가 경미하다.
각 Y전극 구동회로에서는 트랜지스터(TR15)가 해당 Y전극(15)과 주사전압 VS를 공급하는 전원 사이에 접속되고, 트랜지스터(TR16)가 Y전극(15)과 접지 사이에 접속되어 있다. 다이오드(DO2, DO3)는 Y전극(15)과 회수채널(FVH) 및 Y전극(15)과 인가채널(FLG) 사이에 각각 접속되어 있다. 어드레스 주사기간 동안에는 트랜지스터(TR15, TR16)는 주사펄스를 직접 해당 Y전극에 인가한다. 그러므로 주사전압 인가회로(70)는 불필요하다. 이와 같은 종류의 회로를 다이오드 혼합형 회로라 부른다.
제3실시예의 PDP표시용 구동장치의 동작은 도10의 타이밍차트에 의해서 설명한 제1실시예중의 하나의 경우와 동일하다.
상기한 제1∼제3실시예에서 스위치로서 작용하는 모든 트랜지스터는 MOSFET(금속산화물 반도체 전계효과 트랜지스터)이다. 이는 MOSFET의 동작속도가 양극성 트랜지스터의 그것보다 통상 높기 때문이다. 근년에 와서는 동작속도, 피크전류 등이 MOSFET의 그것들과 같은 특성을 가짐과 동시에 양극성 트랜지스터의 특성인 우수한 도전특성을 갖는 절연게이트 양극성 트랜지스터(IGBT)라 부른 것이 사용되고 있다.
도13은 제4실시예의 PDP표시용 구동장치의 회로도이다.
도9와 비교하면 명백한 바와 같이 제4실시예의 PDP표시용 구동장치는 제1실시예와 거의 동일한 회로구성으로 되어 있다. 다만 트랜지스터(TR31, TR32) 대신에 절연게이트 양극성 트랜지스터(IGBT35, IGBT36)를 사용한 점과 다이오드(DO31, DO32)를 없앤 점에 차이가 있다. 상기한 바와 같이 절연게이트 양극성 트랜지스터는 필요한 물성면에서 MOSFET와 동등 또는 보다 양호한 특성을 갖는다. 따라서 보다 효과적인 절전회로를 구현할 수가 있다. 다이오드(DO31, DO32)를 없애더라고 절연회로로서 동작할 수 있으며, 특별한 문제점은 야기하지 않는다.
지금까지 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 3전극 평면표시에서는 2개 채널을 가지며, 절전을 효과적으로 할 수 있는 절전회로를 유지방전용 각 셀의 쌍으로 된 전극의 하나인 X전극에 접속할 수가 있다. 이에 따라 가일층의 절전이 가능해진다.

Claims (17)

  1. (정정) 전극(14, 15, 16)이 소정의 간격을 두고 배치된 2개의 기판(12, 13) 사이에 위치하고, 상기 전극에 의해 형성된 복수의 교점이 화소를 구성하며 매트릭스 형상으로 배치된 셀(10)을 형성하고, 상기 셀은 상기 2개의 기판중의 하나의 기판에 형성된 전극(16)과 다른 기판에 형성된 한 쌍의 전극(14, 15)으로 구성되고, 상기 한 쌍의 전극중의 하나는 공통으로 접속된 공통전극(14)인 표시패널(1)을 갖는 평면표시용 구동장치에 있어서, 상기 공통전극(14)을 고전위와 저전위로 교번으로 전환하는 공통전극 구동회로와; 상기 공통전극(14)이 고전위로부터 저전위로 전환되면 상기 공통전극에 인가된 전력을 회수하여 축적하고, 상기 공통전극이 저전위로부터 고전위로 전환되면 상기 공통전극에 축적된 전력을 인가하는 절전회로(60)를 포함하며, 상기 절전회로는 회수된 전력을 축적하는 용량소자(C3)와; 상기 용량소자(C3)와 상기 공통전극(14) 사이에 접속되어, 상기 공통전극(14)이 고전위로부터 저전위로 전환되면 상기 공통전극(14)에 인가된 전력을 회수하는 유도소자(64)를 포함하는 회수채널(XVH)과; 상기 용량소자(C3)와 상기 공통전극(14) 사이에 상기 회수채널(XVH)과 병렬로 접속되어, 상기 공통전극(14)이 저전위로부터 고전위로 전환되면 상기 공통전극(14)에 축적된 전력을 인가하는 유도소자(65)를 포함하는 인가채널(XLG)을 구비한 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  2. (정정) 제1항에 있어서, 상기 공통전극 구동회로는 상기 회수채널(XVH)상에 접속되고 상기 공통전극(14)과 상기 유도소자(64) 사이에 개재되어, 상기 공통전극(14)에 인가한 전력이 회수되면 상기 회수채널(XVH)을 저전위 단자로 스위칭하는 제3의 스위치(SW3)와; 상기 인가채널(XLG)상에 접속되고 상기 공통전극(14)과 상기 유도소자(65) 사이에 개재되어, 축적된 전력이 상기 공통전극(14)에 인가되면 상기 인가채널(XLG)을 상기 고전위단자로 스위칭하는 제4의 스위치(SW4)를 구비한 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  3. (정정) 제2항에 있어서, 상기 제3의 스위치(SW3)와 상기 제4의 스위치(SW4)는 전계효과 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  4. (정정) 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 회수채널(XVH)상에는, 상기 공통전극(14)으로부터 상기 용량소자(C3)로 흐르는 전류는 통과사키고 반대방향으로 흐르는 전류는 막는 제1의 다이오드(DO31)와, 상기 제1의 다이오드(DO31)에 직렬로 접속된 제1의 스위치(SW1)가 상기 용량소자(C3)와 상기 유도소자(64) 사이에 개재되며, 상기 인가채널(XLG)상에는, 용량소자(C3)로부터 상기 공통전극(14)으로 흐르는 전류는 통과시키고 반대방향으로 흐르는 전류는 막는 제2의 다이오드(DO32)와, 상기 제2의 다이오드(DO32)에 직렬로 접속된 제2의 스위치(SW2)가 상기 용량소자(C3)와 상기 유도소자(65) 사이에 개재된 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  5. (정정) 제4항에 있어서, 상기 제1의 스위치(SW1)와 상기 제2의 스위치(SW2)는 전계효과 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  6. (정정) 제4항에 있어서, 상기 제1의 스위치(SW1)와 상기 제2의 스위치(SW2)는 절연게이트 양극성 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  7. (정정) 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 회수채널(XVH)상에는, 절연게이트 양극성 트랜지스터로 형성된 제1의 스위치(IGBT35)가 상기 용량소자(C3)와 상기 유도소자(64) 사이에 개재되며, 상기 인가채널(XLG)상에는, 절연게이트 양극성 트랜지스터로 형성된 제2의 스위치(IGBT36)가 상기 용량소자(C3)와 상기 유도소자(65) 사이에 개재된 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  8. (정정) 제4항에 있어서, 상기 회수채널(XVH)과 상기 인가채널(XLG)은 반대로 편기되며 상기 고전위 단자와 상기 저전위 단자에 접속된 재설정 다이오드(DO35, DO36, DO37, DO38)를 구비한 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  9. (정정) 제8항에 있어서, 상기 회수채널(XVH)과 상기 인가채널(XLG)은 공통채널을 부분적으로 공유하며, 상기 공통채널을 공유함으로써 실현되는 재설정 다이오드(DO39, DO40)가 상기 공통채널상에 접속된 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  10. (정정) 제4항에 있어서, 상기 회수채널(XVH)상에는, 상기 제1의 다이오드(DO31)와 같은 방향으로 접속된 제3의 다이오드(DO33)가 상기 공통전극(14)과 상기 유도소자(64) 사이에 개재되며, 상기 인가채널(XLG)상에는, 상기 제2의 다이오드(DO32)와 같은 방향으로 접속된 제4의 다이오드(DO34)가 상기 공통전극(14)과 상기 유도소자(65) 사이에 개재된 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  11. (정정) 제1항에 있어서, 상기 회수채널(XVH)과 상기 인가채널(XLG)상의 유도소자(64, 65)는 상이한 인덕턴스를 갖는 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  12. (정정) 제11항에 있어서, 상기 회수채널(XVH)상의 유도소자(64)의 인덕턴스는 상기 인가채널(XLG)상의 유도소자(65)의 인덕턴스보다 큰 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  13. (정정) 제1항에 있어서, 상기 한 쌍의 전극중의 하나인 주사전극(15)을 각각 구동하며, 푸시풀 회로를 구비한 복수의 주사 구동회로(101,102 등)와; 상기 복수의 주사 구동회로에 고전압과 저전압을 교번으로 공급하여, 상기 주사전극을 고전위와 저전위로 교번으로 전환시키는 주사전압 인가회로(70, 80, 90)와; 상기 주사전극이 고전위로부터 저전위로 전환되면 상기 주사전극에 인가된 전력을 회수하여 축적하고, 상기 주사전극이 저전위로부터 고전위로 전환되면 상기 주사전극에 축적된 전력을 인가하는 절전회로(60)를 더 포함하며, 상기 절전회로는 회수된 전력을 축적하는 용량소자(C3)와; 상기 용량소자(C3)와 상기 주사전극(15) 사이에 접속되어, 상기 주사전극(15)이 고전위로부터 저전위로 전환되면 상기 주사전극(15)에 인가된 전력을 회수하는 유도소자(62)를 포함하는 회수채널(FVH)과; 상기 용량소자(C3)와 상기 주사전극(15) 사이에 상기 회수채널(FVH)과 병렬로 접속되어, 상기 주사전극(15)이 저전위로부터 고전위로 전환되면 상기 주사전극(15)에 축적된 전력을 인가하는 유도소자(63)를 포함하는 인가채널(FLG)을 구비한 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  14. (정정) 제13항에 있어서, 상기 주사 구동회로는 각각 상기 회수채널(FVH)과 해당 주사전극(15) 사이에 서로 병렬로 접속된 제1의 주사 다이오드(DO2) 및 제1의 주사 스위치(TR6)와; 상기 인가채널(FLG)과 상기 해당 주사전극(15) 사이에 서로 병렬로 접속된 제2의 주사 다이오드(DO3) 및 제2의 주사 스위치(TR7)를 구비한 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  15. (정정) 제13항에 있어서, 상기 주사 구동회로는 각각 상기 회수채널(FVH)과 해당 주사전극(15) 사이에 접속된 제1의 주사 다이오드(DO2)와; 제2의 고전위 전력단자와 상기 해당 주사전극(15) 사이에 접속된 제1의 주사 스위치(TR15)와; 상기 인가채널(FLG)과 상기 해당 주사전극(15) 사이에 접속된 제2의 주사 다이오드(DO3)와; 제2의 저전위 전력단자와 상기 해당 주사전극(15) 사이에 접속된 제2의 주사 스위치(TR16)를 구비한 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  16. (신설) 제7항에 있어서, 상기 회수채널(XVH)과 상기 인가채널(XLG)은 반대로 편기되며, 상기 고전위 단자와 상기 저전위 단자에 접속된 재설정 다이오드(DO35, DO36, DO37, DO38)를 구비한 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
  17. (신설) 제7항에 있어서, 상기 회수채널(XVH)상에는, 상기 제1의 다이오드(DO31)와 같은 방향으로 접속된 제3의 다이오드(DO33)가 상기 공통전극(14)과 상기 유도소자(64) 사이에 개재되며, 상기 인가채널(XLG)상에는, 상기 제2의 다이오드(DO32)와 같은 방향으로 접속된 제4의 다이오드(DO34)가 상기 공통전극(14)과 상기 유도소자(65) 사이에 개재된 것을 특징으로 하는 평면표시용 구동장치.
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