KR100266327B1 - A using method of shelf voltage in surface discharge - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A shelf voltage using method of a PDP(Plasma Panel Display) TV during a planar discharge is provided to regenerate a clean image during a sustain discharge by generating data writing and erasing exactly in a cell. CONSTITUTION: When a planar discharge is carried out to a data electrode(10), a first sustain electrode(18), a scan electrode(20) and a second sustain electrode(22), a data is exactly written in the scan electrode(20). A somewhat low shelf voltage is input to the first sustain electrode(18) and the second sustain electrode(22). A scan pulse, that drops a scan voltage to 0 when data writing and erasing are performed in the presence of the scan voltage, is input to the scan electrode(20). Data writing or erasing is performed exactly at one side of the scan electrode(20).

Description

피디피 텔레비전의 면방전시 쉘프(Shelf)전압 사용방법How to Use Shelf Voltage for CD Discharge

본 발명은 피디피 텔레비전 시스템의 면 방전시 동일면상에서 스캔 및 서스테인을 수행하는 전극 가운데 스캔 전극에 정확하게 데이터를 기입하여 깨끗한 화면을 구현하도록 하는 피디피 텔레비전의 면 방전시 쉘프전압 사용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of using a shelf voltage during surface discharge of a PDTV television to accurately write data on the scan electrode among the electrodes performing scanning and sustain on the same surface during the surface discharge of the PDTV system.

일반적으로 피디피의 전극구조는 직류형(DC type), 교류형(AC type) 그리고 직류형과 교류형이 결합된 혼합형(Hybrlid type)으로 분류된다. 직류형 피디피의 경우 전극이 방전 플라즈마에 직접 노출되며, 교류형 피디피의 경우에는 전극이 유전체를 통해 간접적으로 플라즈마와 결합하게 된다. 이러한 차이는 방전 현상에 차이를 나타내게 되며, 교류형의 경우 방전에 의해 형성된 하전 입자가 유전체층에 쌓이게 된다. 즉 전자는 양전위가 걸린 전극위의 유전체층에 의해 쌓이게 되며, 이온은 음전위가 걸린 전극 위의 유전체층에 쌓이게 된다. 이러한 현상을 통해 형성되는 전위를 벽전위라하며, 벽전위는 외부에서 인가되는 전위와 극성이 반대로 형성되기 때문에 벽전위 형성이 다시 시작하면 셀내의 가스에 인가되는 전위가 감소하게 된다. 따라서 충분히 큰 벽전위가 형성되면 가스에 인가되는 전위가 방전 유지가 가능한 전위이하로 감소하게 되기 때문에 방전이 소거되게 된다. 그러나 만약 벽전위가 형성된 후 외부 전극에 인가되는 전위의 극성을 바꿔서 인가하면 벽전위에 의한 전위와 외부 인가 전위가 더해져서 낮은 외부 인가 전위가 가해져도 방전이 가능하게 된다. 이러한 현상을 기억 기능이라 한다. 교류형 피디피의 경우는 유전체에 쌓이게 되는 벽전위에 의한 기억 기능 효과를 갖는다. 즉 이전에 방전이 형성된 셀 내의 유전체는 하전 입자들이 유전체에 벽전위를 형성하여 벽전위를 갖지 않는 셀의 경우보다 낮은 전압에서 방전을 일으킬 수 있다.In general, PD electrodes are classified into a DC type, an AC type, and a hybrid type in which a DC type and an AC type are combined. In the DC type PD, the electrode is directly exposed to the discharge plasma. In the case of the AC type PD, the electrode is indirectly coupled with the plasma through the dielectric. This difference shows a difference in the discharge phenomenon, and in the case of an alternating current type, charged particles formed by the discharge accumulate in the dielectric layer. In other words, electrons are accumulated by the dielectric layer on the positively charged electrode, and ions are accumulated in the dielectric layer on the negatively charged electrode. The potential formed through this phenomenon is called a wall potential, and since the wall potential is formed to be opposite in polarity to the potential applied from the outside, when the wall potential is started again, the potential applied to the gas in the cell decreases. Therefore, when a sufficiently large wall potential is formed, the discharge is erased because the potential applied to the gas decreases below the potential at which discharge can be maintained. However, if the potential of the potential applied to the external electrode is applied after the wall potential is formed, the potential by the wall potential and the externally applied potential are added to discharge even when a low externally applied potential is applied. This phenomenon is called a memory function. In the case of an AC PD, it has a memory function effect due to the wall potential accumulated in the dielectric. In other words, the dielectric in the cell where the discharge was previously formed may cause the charged particles to form a wall potential at the dielectric, thereby causing the discharge at a lower voltage than in a cell without the wall potential.

데이터 전극, 스캔 전극 및 서스테인 전극 구조를 갖는 피디피의 구동동작은, 전자총이 한 화소씩 순차적으로 주사하는 음극선관과는 달리 기체 방전의 강한 비선형성특성을 이용한 행구동방식을 이용한다. 또한, 피디피는 일반적으로 일정한 전압을 갖는 연속적인 펄스에 의해 구동되며, 계조 표시는 아날로그 방식이 아니라 디지털 방식에 의해 구현된다. 그러나 기체 방전이 보통 수백 볼트의 비교적 높은 전압이 필요하므로 영상신호를 증폭하여 구동하게 된다.The drive operation of the PD, which has the data electrode, the scan electrode and the sustain electrode structure, uses a row driving method using strong nonlinearity characteristics of gas discharge, unlike a cathode ray tube in which an electron gun sequentially scans pixel by pixel. Also, PD is generally driven by a continuous pulse with a constant voltage, and the gradation display is implemented by digital rather than analog. However, since gas discharge usually requires a relatively high voltage of several hundred volts, the video signal is amplified and driven.

또한, 상기 피디피의 구동 동작은 다음 3가지로 분류된다.In addition, the driving operation of the PDIP is classified into the following three types.

첫째로 선택 동작(Addressing or Writing mode)은 초기 방전 형성을 위해서 필요한 구동 동작이다. 피디피에서 일반적으로 사용되는 He+Xe, Ne+Xe의 페닝 혼합기체의 경우 240볼트∼280볼트의 전위를 인가해 준다. 제 3전극으로 구성된 교류형의 경우 유지전극과 유전체에 의한 기생 커패시터에 의해 야기되는 고전류를 감소 시키며, 선택 동작과 유지 동작을 분리시키는 구동 방식을 채용한다.Firstly, an addressing or writing mode is a driving operation required for initial discharge formation. In the case of the He + Xe and Ne + Xe penning mixtures generally used in PDP, a potential of 240 to 280 volts is applied. The AC type composed of the third electrode reduces the high current caused by the parasitic capacitor caused by the sustain electrode and the dielectric, and adopts a driving method that separates the selection operation from the holding operation.

둘째로, 유지 동작(Sustain mode)은 기체 방전의 기억 기능 특성을 이용하여 선택 펄스 보다 낮은 전압의 유지 펄스에 의해 방전이 유지되는 구동동작이다. 교형 피디피의 경우 벽전하(wall charge)에 의한 기억 기능 효과를 이용하며, 상기 기억 기능을 이용하여 선택동작과 유지 동작을 분리할 수 있는 기억형 구동 방식은 대형 피디피의 고화질 표시소자를 구현하기 위한 고계조 표시에서 휘도 저하 없이 동작할 수 있는 구동 방식을 제공한다.Secondly, a sustain operation is a driving operation in which the discharge is maintained by a sustain pulse having a lower voltage than the selection pulse by using the memory function characteristic of the gas discharge. In the case of a bridge PD, a memory drive effect by wall charge is used, and a memory driving method capable of separating a selection operation and a maintenance operation by using the memory function is for realizing a high quality display device of a large PD. Provided is a driving method capable of operating without high luminance in high gradation display.

셋째, 소거 동작(Erasing mode)은 방전 소거를 위한 동작 모드로서 교류형 피디피의 경우 벽전하를 중화 시키는 주기에서 낮은 전압으로 방전을 형성시켜 벽전하가 충분히 형성되지 않게 하거나, 짧은 펄스폭을 갖는 소거펄스를 인가하여 벽전하가 정상 상태에 도달하지 못하도록 하여 벽전하를 제거 한다.Third, the erasing mode is an operation mode for erasing the discharge. In the case of an AC type PD, the discharge is formed at a low voltage in a period of neutralizing the wall charge so that the wall charge is not sufficiently formed or the erase has a short pulse width. The wall charge is removed by applying a pulse to prevent the wall charge from reaching a steady state.

한편 상기 피디피의 구동기술은, 기체 방전에서 발생되는 자외선이 형광막을 여기하여 화상을 구현하는 능동 발광형 표시 소자이다. 즉, 피디피는 각 화소에 대응하여 광원으로서 기체 방전에 의한 자외선 발광을 이용하므로, 구동회로는 표시 화상을 구현하기 위해서 단순히 각화소에 대하여 기체 방전을 형성하거나 소거하는 작용을 한다. 구동회로는 영상을 구성하는 각 화소에 대한 영상신호 및 신호 제어부와 각 화소에서 발생하는 자외선을 형성 또는 소거시켜 줄 수 있는 고속의 고압 스위칭 제어부로 구성된다.Meanwhile, the PDP driving technology is an active light emitting display device in which ultraviolet rays generated from gas discharge excite a fluorescent film to implement an image. That is, since the PDP uses ultraviolet light emission by gas discharge as a light source corresponding to each pixel, the driving circuit merely functions to form or erase gas discharge for each pixel in order to implement a display image. The driving circuit includes an image signal and signal control unit for each pixel constituting an image, and a high speed high voltage switching control unit that can form or eliminate ultraviolet rays generated from each pixel.

또한, 행구동 방식은 음극선 한 라인을 동시에 구동하는 방식을 말한다. 즉 비선형성의 특성 때문에, 하나의 음극 라인에 주사 펄스를 인가한 후 양극선의 모든 라인에 데이터 펄스를 가하게 되면, 선택된 음극 라인과 양극선 사이의 전압은 방전형성 전압에 미치지 못하므로, 따라서 일 화소 주사 방식에 비해 수평 해상본 만큼의 휘도 및 효율이 향상된다. 즉 행구동 방식은 대형 표시기의 구동에 있어서 필수적 방식이며, 피디피는 여타 표시 소자 보다도 강한 비 선형성 특성을 갖고 있기 때문에 대형화에 유리하다.In addition, the row driving method refers to a method of simultaneously driving one line of cathode rays. That is, because of the nonlinearity, if a scan pulse is applied to one cathode line and then a data pulse is applied to all the lines of the anode line, the voltage between the selected cathode line and the anode line does not reach the discharge formation voltage. Compared with the horizontal resolution, the brightness and efficiency are improved. In other words, the row driving method is an essential method for driving a large display, and PDPD is advantageous for large size because it has a stronger non-linearity characteristic than other display elements.

도 1은 종래 3전극방식 피디피셀의 단면도를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와같이, 3전극 피디피셀의 단면도는 데이터 전극(10)과, 스캔 전극(12), 서스테인 전극(14) 및 유전체층(16)으로 구성되며, 상기 용량결합형 방전을 형성하기 위한 유전체층(16) 상에는 스캔 전극(12) 및 서스테인 전극(14)의 2전극이 배치된다.1 is a cross-sectional view of a conventional three-electrode PDPC. As shown in FIG. 1, the cross-sectional view of a three-electrode PDPC is composed of a data electrode 10, a scan electrode 12, a sustain electrode 14, and a dielectric layer 16, to form the capacitively coupled discharge. The two electrodes of the scan electrode 12 and the sustain electrode 14 are disposed on the dielectric layer 16.

그리고, 상기와 같은 종래 피디피셀의 데이터 기입 및 소거시 기존의 구동 파형에서는 상기 스캔 전극(12)과 서스테인 전극(14)에 모드 0볼트의 전위가 가해지므로 데이터 전극(10)에 가해진 전압에 의해 기입된 데이터는 스캔 전극(12) 또는 서스테인 전극(14) 어디로든 기록될 수 있다.In the conventional driving waveform, the potential of the mode 0 volt is applied to the scan electrode 12 and the sustain electrode 14 at the time of data writing and erasing of the conventional PDPC, and according to the voltage applied to the data electrode 10. The written data can be written to either the scan electrode 12 or the sustain electrode 14.

그러므로, 유지 방전시의 반 선택 셀 또는 비 선택 셀이되므로 정확한 데이터기입이 되지 않는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명의 목적은 면방전시 동일면 상에서 스캔 및 서스테인을 수행하는 전극 가운데 스캔 전극에 정확하게 데이터를 기입하여 깨끗한 화면을 구현하는 피디피 텔레비전의 면방전시 기입 및 소거를 돕는 쉘프(Shelf)전압 사용방법을 제공하는 것이다.Therefore, there is a problem that accurate data writing is not performed since it becomes a half-selected cell or a non-selected cell during sustain discharge. Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of using a shelf voltage for writing and erasing during a surface discharge of a PDTV which accurately writes data to the scan electrode among the electrodes performing the scan and sustain on the same surface during the surface discharge. To provide.

한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술사상은 유전체층 상에 서스테인 1(S1) 전극과 서스테인 2(S2)을 배치하고, 그 사이에 스캔 전극(Y)을 배치한다. 그리고, 상기 S1과 S2의 전극에 데이터 기입 전압보다 어느 정도 낮은 전압을 인가하고 Y전극에는 스캔 전압을 인가한 상태에서, 데이터 기입이 이루어질 때 스캔 전압을 0볼트(V)로 떨어뜨리는 스캔펄스를 인가하여, Y전극을 한 곳으로 기입 및 소거가 되도록한다.On the other hand, the technical idea of the present invention for achieving the above object is to arrange the sustain 1 (S1) electrode and the sustain 2 (S2) on the dielectric layer, and the scan electrode (Y) between them. Then, while a voltage lower than the data write voltage is applied to the electrodes of S1 and S2 and a scan voltage is applied to the Y electrode, a scan pulse that drops the scan voltage to 0 volts (V) when data writing is performed. By applying, the Y electrode is written and erased in one place.

도 1은 종래 피디피 셀의 3전극 방식을 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view showing a three-electrode method of a conventional PD cell.

도 2는 피디피 텔레비전 시스템의 전체 구성 블록도2 is a block diagram showing the overall configuration of the PDTV system.

도 3은 본 발명에 따른 피디피 셀의 전극 단면도3 is a cross-sectional view of an electrode of a PD cell according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 각 전극의 전압 파형도4 is a voltage waveform diagram of each electrode according to the present invention;

<도면의 주요부분에 관한 부호설명><Code description of main part of drawing>

1 : AV부 2 : ADC부1: AV unit 2: ADC unit

3 : 메모리부 4 : 데이터 인터페이스부3: memory section 4: data interface section

5 : 타이밍 컨트롤러부 6 : 어드레스 구동 IC5: timing controller unit 6: address driving IC

7 : 유지/주사 구동 IC 8 : 고전압 구동회로7: holding / scanning driving IC 8: high voltage driving circuit

9 : AC/DC 변환부 80 : 복합영상신호처리부9: AC / DC converter 80: composite video signal processor

90 : 디지털 데이터 처리부 100 : 피디피 구동부90: digital data processing unit 100: PD drive unit

10 : 데이터 전극(Z) 12, 20 : 스캔 전극10: data electrode (Z) 12, 20: scan electrode

14 : 서스테인 전극 16 : 유전체층14 sustain electrode 16 dielectric layer

18 : 서스테인 전극1 (S1) 22 : 서스테인 전극2 (S2)18: Sustain Electrode 1 (S1) 22: Sustain Electrode 2 (S2)

24 : 스캔 전압 26 : 서스테인 전극1의 쉘프전압24: scan voltage 26: shelf voltage of sustain electrode 1

28 : 서스테인 전극2의 쉘프전압 30 : 데이터 기입전압28: Shelf voltage of sustain electrode 2 30: Data write voltage

이하, 첨부된 도면을 참고로 하면서 본 발명의 실시예를 상세히 설명하고자 한다. 첨부도면 도 2는 피디피 텔레비전 시스템의 전체 구동에 대하여 설명하기 위한 블록도이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 2 is a block diagram for explaining the overall operation of the PDTV system.

피디피 텔레비전은 일반적으로 안테나를 통해 수신되는 복합영상신호를 아날로그 처리하여 ADC부에 제공하는 AV부(1)로 구성된 복합영상신호처리부(80)와, 상기 입력된 아날로그 복합영상신호를 샘플링하여 디지털 데이터로 처리하는 ADC부(2)와, 상기 복합영상신호처리부(80)로부터 입력된 디지털 영상 데이터를 재배열하기 위한 메모리부(3)와, 재배열한 디지털 영상 데이터를 입력 받아 피디피 계조처리에 적당한 데이터 스트림으로 만들기 위한 데이터 인터페이스부(4)와, 상기 메모리부(3) 그리고 전체 시스템을 제어하기 위한 것으로 메인클럭을 생성하여 공급하는 타이밍 컨트롤러부(5)로 된 디지털 데이터 처리부(90)와, 상기 데이터 인터페이스부(4)로부터 데이터 스트림을 입력받아 플라즈마 패널에 계조처리를 위해 데이터를 공급하는 어드레스 구동 IC(6)와 유지/주사 구동 IC(7)로 된 피디피 구동부(100)로 구성된다.PDTV generally includes a composite video signal processing unit 80 composed of an AV unit 1 which analog-processes a composite video signal received through an antenna and provides the ADC unit with digital data by sampling the input analog composite video signal. The ADC unit 2 for processing the digital video data, the memory unit 3 for rearranging the digital image data input from the composite video signal processing unit 80, and the rearranged digital image data and receive data suitable for PDG gradation processing. A digital data processing unit 90 comprising a data interface unit 4 for producing a stream, a timing controller unit 5 for generating and supplying a main clock for controlling the memory unit 3 and the entire system, and Address drive for receiving data stream from the data interface unit 4 and supplying data to the plasma panel for gradation processing And a PD drive unit 100 composed of an IC 6 and a sustain / scan drive IC 7.

상기 AV부(1)에서는 NTSC 복합신호를 입력받아 아날로그 R, G, B와 수평 및 수직동기신호를 분리하고, 휘도신호(Y)의 평균값에 해당하는 APL(Average Picture Level)을 구해 ADC부(2)에 공급한다. 이 APL은 피디피 텔레비전 시스템의 밝기 개선을 위해 사용된다. NTSC 복합영상신호는 비월주사(Interlaced scanning) 방식으로 1프레임이 Odd/Even의 2필드로 구성되어 있고, 수평동기신호는 약 15.73KHZ, 수직동기신호는 약 60Hz의 주파수를 갖는다. 복합영상신호로부터 분리한 음성신호는 음성증폭기를 거쳐 직접 스피커로 출력한다. ADC부(2)는 아날로그 R, G, B신호를 입력으로 받아 디지털 테이타로 변환하여 메모리부(3)로 출력해 주며, 이때 이 디지털 데이터는 피디피 텔레비전 시스템의 밝기 개선을 위해 변환된 형상의 영상데이타이다. ADC부(2)는 증폭부, 클럭생성부, 샘플링 영역 설정부, 그리고 데이터 맵핑부로 나뉜다. 상기 ADC부(2)에서 증폭부는 아날로그 R, G, B 및 APL 신호를 양자화시키기에 적당한 신호레벨로 증폭하고, 수평 및 수직동기신호를 일정한 위상으로 변환하여 출력한다. 그리고 클럭 생성부는 샘플링 클럭은 반드시 입력동기신호에 동기된 클럭을 사용하여야 하는데, 이를 위해서는 PLL(Phase Locked Loops)을 사용하여 클럭을 생성한다. PLL은 입력동기신호의 위상과 Loop에서 출력된 가변펄스의 위상을 비교하는 PD(Phase Detector), VCXO(Voltage Controlled Crystal Oscilla- tor)의 컨트롤 전압을 출력하는 LF(Loop Filter), 컨트롤 전압에 의해 발진하는 VCXO, 그리고 VCXO의 출력을 분주하여 위상비교 펄스를 출력하는 PC (Programm- able Counter)로 구성되어, 입력동기신호에 동기된 클럭을 출력한다. 만약 입력동기신호에 동기된 클럭을 사용하지 않을 경우에는 디스플레이되는 영상의 수직 직선성이 보장되지 않는다. 또한 샘플링 영역은 수직위치와 수평위치로 설정된다. 수직위치구간은 입력신호중 영상정보가 있는 라인만을 설정하는 펄스이고, 수평위치구간은 수직위치로 설정된 라인중 영상정보가 있는 시간만을 설정하는 펄스이다. 수직위치구간과 수평위치구간은 샘플링을 하는 기준이 된다. 이때에 Odd/Even 필드 각각 240 라인씩, 총 480 라인이 선택된다. 수평위치구간은 선택된 라인마다, 최소 853개의 샘플링 클럭이 존재할 수 있는 시간이 되어야 한다. 상기의 ADC부(2)의 데이터 맵핑부는 A/D 컨버터에서 출력된 R, G, B 데이터를 피디피의 밝기 특성에 부합하는 데이터로 맵핑하여 출력한다. 즉, ROM에 몇가지 벡터테이블을 마련해놓고 디지털화된 APL데이타에 따라 최적의 벡터테이블을 선택하여, ADC부(2)에서 출력된 R,G,B데이터를 1:1 맵핑하여 개선된 R,G,B 데이터 형태로 메모리부(3)에 제공한다.The AV unit 1 receives an NTSC composite signal, separates the analog R, G, and B signals from the horizontal and vertical synchronization signals, obtains an APL (Average Picture Level) corresponding to the average value of the luminance signal Y, and then converts the ADC unit ( Supply to 2). This APL is used to improve the brightness of the PDTV system. NTSC composite video signal is interlaced scanning method, and one frame is composed of two fields of Odd / Even, horizontal synchronous signal is about 15.73KHZ, and vertical synchronous signal is about 60Hz. The audio signal separated from the composite video signal is output through the audio amplifier directly to the speaker. The ADC unit 2 receives analog R, G, and B signals as inputs, converts them into digital data, and outputs them to the memory unit 3. At this time, the digital data is converted into images for improving the brightness of the PDTV system. Data. The ADC section 2 is divided into an amplifier section, a clock generation section, a sampling area setting section, and a data mapping section. The amplifying section in the ADC section 2 amplifies the analog R, G, B, and APL signals to a signal level suitable for quantizing, and converts the horizontal and vertical synchronization signals into a constant phase and outputs them. The clock generator must use a clock that is synchronized with the input synchronization signal. To this end, the clock generator generates clocks using phase locked loops (PLLs). PLL is controlled by PD (Phase Detector), VCXO (Voltage Controlled Crystal Oscillator), and LF (Loop Filter) which outputs the control voltage of the phase of input synchronous signal and the phase of the variable pulse output from the loop. It consists of a VCXO that oscillates and a Programmable Counter (PC) that divides the output of the VCXO and outputs a phase comparison pulse to output a clock synchronized with the input synchronization signal. If the clock synchronized to the input synchronization signal is not used, the vertical linearity of the displayed image is not guaranteed. In addition, the sampling area is set to a vertical position and a horizontal position. The vertical position section is a pulse for setting only the line with the image information among the input signals, and the horizontal position section is a pulse for setting only the time with the image information among the lines set to the vertical position. The vertical position section and the horizontal position section are the standards for sampling. At this time, a total of 480 lines are selected, each with 240 lines in the Odd / Even field. The horizontal position section should be such that there can be at least 853 sampling clocks per selected line. The data mapping unit of the ADC unit 2 maps the R, G, and B data output from the A / D converter into data corresponding to the brightness characteristics of the PDP. In other words, by arranging several vector tables in the ROM and selecting the optimal vector table according to the digitized APL data, the R, G, B, and R: It is provided to the memory unit 3 in the form of B data.

메모리부(3)에서는 피디피 계조처리를 위해서는 1필드의 영상데이터를 복수개의 서브필드로 재구성한 다음, 최상위 비트(MSB)부터 최하위 비트(LSB)까지 재배열 할 필요가 있다. 또한, 비월주사(Interlaced scanning)방식으로 입력되는 영상데이터를 순차주사(Progresive scanning)방식으로 변환하여 디스플레이하므로 1프레임 분량의 영상데이터를 저장할 영역이 필요하게 된다. 즉, 한 장의 영상 데이터(853×3(RGB)×480×8Bits≒10Mbit)를 저장할 수 있는 프레임 메모리 2개를 마련하여 이들이 프레임 단위로 기입(Write), 독취(Read)동작을 교번으로 수행함으로써, 연속적으로 영상 데이터를 저장, 디스플레이할 수 있도록 한다. 또한, 피디피 계조처리상 1필드를 몇 개의 서브필드로 나누고, 각 서브필드에 해당하는 영상 데이터를 차례로 독취하여 데이터 인터페이스부(4)로 제공한다.In the memory unit 3, it is necessary to reconstruct the video data of one field into a plurality of subfields for the PDP gradation process and then rearrange from the most significant bit MSB to the least significant bit LSB. In addition, since the image data input by the interlaced scanning method is converted to the progressive scanning method and displayed, an area for storing one frame of image data is required. In other words, two frame memories capable of storing one piece of image data (853 x 3 (RGB) x 480 x 8 Bits x 10 Mbit) are provided, and they alternately perform write and read operations in units of frames. The video data can be stored and displayed continuously. Furthermore, one field is divided into several subfields in the PD tone gradation process, and the image data corresponding to each subfield is read in sequence and provided to the data interface unit 4.

데이터 인터페이스부(4)는 메모리부(3)로부터 넘어오는 R,G,B 데이터를 임시 저장하였다가 어드레스 구동 IC(6)에서 요구하는 데이터 형태로 맞추어 제공하는 역할을 한다. 메모리부(3)에서 출력되는 R, G, B 화소 배치에 맞게 배열되어 어드레스 구동 IC(6)에 공급되어야 하며, 이 때문에 데이터 인터페이스부(4)가 필요하다.The data interface unit 4 temporarily stores R, G and B data from the memory unit 3 and provides the data in the form of data required by the address driver IC 6. It is required to be arranged in accordance with the R, G, and B pixel arrangements output from the memory section 3 and supplied to the address driver IC 6, which is why the data interface section 4 is required.

상기의 피디피 텔레비전 시스템에서 표시사이즈(display size)가 853×3(R, G, B)×480 모드인 경우에 대해서 설명하면, 데이터 인터페이스부(4)에서는 1라인 분량(853×3=2559비트)의 데이터를 임시 저장하여야 하는데 데이터의 연속성을 보장(입력과 출력을 동시에 수행)하여야 하므로 2 라인 분량(2559×2=5118비트)의 임시 저장장소가 필요하다. 즉, 메모리부(3)로부터 R, G, B 각각 8비트씩 총 24비트의 데이터가 차례로(107회) 제1 임시저장 영역에 입력되면서(24비트×107=259비트), 이와 동일한 시간 간격으로 제2 임시저장 영역의 이전 1라인 분량의 데이터가 어드레스 구동 IC(6)에서 요구하는 데이터 스트림의 형태로 출력된다. 이와 같은 입출력 동작은 제1, 제2 임시 저장영역에서 교대로 일어나게 된다. 즉, 제1 임시 저장영역이 입력모드, 제2 임시 저장영역이 출력모드로 동작한 후, 그 다음에는 그 역으로 동작을 반복한다. 데이터 인터페이스부(4)는 임시저장된 영상 데이터를 어드레스 구동 IC(6)로 출력할 때, 각 드라이버 IC에 1비트의 데이터, 총 48비트의 영상 데이터를 스트림 형태로 제공한다. 이와 같이 데이터가 드라이버 IC에 차례로(75회) 입력되면서, 병렬로 쉬프트되면 1라인 분량(48비트×75=3600비트)의 영상 데이터가 어드레스 구동 IC(6)에 모두 로드되게 된다. 이 과정은 다른 임시 저장영역의 입력 모드 동작시간과 동일해야 하므로 입력모드는 출력모드에 비해 2배의 주파수로 동작되어야 한다. 고압구동회로부(8)는 타이밍 컨트롤러부(5)에서 출력 되는 각종 로직레벨의 컨트롤 펄스에 따라, AC/DC 변환부(9)에서 공급되는 DC 고압을 조합하여 어드레스, 주사 및 유지 드라이버 IC에서 필요로 하는 컨트롤 펄스를 생성하여 피디피를 구동할 수 있도록 한다. 또한 데이터 인터페이스부(4)로부터 어드레스 구동 IC(6)로 제공되는 데이터 스트림도 적당한 전압레벨로 높여 패널에 선택적 기입이 가능하도록 한다. 피디피 계조처리를 위한 구동방법은 전술한 바와 같이 우선 1필드(60Hz)를 몇 개의 서브필드(64계조 : 6 서브필드, 256계조 : 8 서브필드)로 나누고, 각 서브필드에 해당하는 영상 데이터를 어드레스 구동 IC(6)를 통하여 라인 단위로 패널에 기입한다. MSB 데이터가 기입되는 서브필드에서 LSB 서브필드 순으로 방전유지 펄스의 갯수를 적게하여, 이들의 조합에 따른 총 방전 유지 기간으로 계조처리를 하는 것이 일반적이다. 또한 모든 서브필드의 구동 순서는 전화면 기입 및 소거, 데이터 기입, 방전유지(화면표시)의 동작을 반복한다. 이 과정을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.The case where the display size is 853 x 3 (R, G, B) x 480 mode in the above-described PDTV system is explained. In the data interface unit 4, one line (853 x 3 = 2559 bits) is used. ) Data must be temporarily stored, but since the continuity of data must be guaranteed (input and output are performed simultaneously), a temporary storage location of 2 lines (2559 x 2 = 5118 bits) is required. That is, a total of 24 bits of data of 8 bits each of R, G, and B from the memory unit 3 are sequentially inputted (107 times) into the first temporary storage area (24 bits x 107 = 259 bits), and the same time interval As a result, the data of one previous line of the second temporary storage area is output in the form of a data stream required by the address driver IC 6. Such input / output operations occur alternately in the first and second temporary storage areas. That is, after the first temporary storage area operates in the input mode and the second temporary storage area operates in the output mode, the operation is then reversed. When outputting the temporarily stored image data to the address driver IC 6, the data interface unit 4 provides one bit of data and a total of 48 bits of image data to each driver IC in the form of a stream. When data is input to the driver IC in turn (75 times) in this manner, when shifted in parallel, one line (48 bits x 75 = 3600 bits) of image data is loaded into the address driver IC 6. Since this process should be the same as the input mode operation time of other temporary storage areas, the input mode should be operated at twice the frequency of the output mode. The high voltage drive circuit section 8 is required by the address, scan, and sustain driver IC in combination with the DC high voltage supplied from the AC / DC converter section 9 in accordance with various logic level control pulses output from the timing controller section 5. A control pulse is generated to drive the PD. In addition, the data stream provided from the data interface unit 4 to the address driver IC 6 is also raised to an appropriate voltage level to enable selective writing on the panel. As described above, the driving method for the PD gradation process first divides one field (60 Hz) into several subfields (64 gradations: 6 subfields, 256 gradations: 8 subfields), and then divides image data corresponding to each subfield. Through the address driving IC 6, writing is performed in units of lines. In the subfield to which MSB data is written, the number of discharge sustain pulses is reduced in order from the LSB subfield, and gradation processing is performed in the total discharge sustain period according to a combination thereof. In addition, the driving sequence of all subfields repeats operations of full screen writing and erasing, data writing, and discharge holding (screen display). This process is outlined as follows.

방전 소거를 위한 동작 모드로서 AC 피디피의 경우 벽전하를 중화시키는 주기에서 낮은 전압으로 방전을 형성시켜 벽전하가 충분히 형성되지 않게 하거나, 짧은 펄스폭을 갖는 소거펄스를 인가하여 벽전하가 정상 상태에 도달하지 못하도록 하여 벽전하를 제거하는, 즉 이전 서브필드의 방전 유지 후에 선택된(방전한) 화소에 남아있는 벽전하(Wall charge)를 소거하기 위해, 가시적이지 않을 만큼의 짧은 시간동안에 전 화소에 벽전하를 기입시키고, 다음에 전 화소를 소거하여 남아있는 벽전하를 모두 소거시킴으로써 피디피를 초기화하는 전 화면 소거과정,AC PD is an operation mode for erasing discharge. In the case of AC PD, the discharge is formed at a low voltage in the period of neutralizing the wall charge so that the wall charge is not sufficiently formed, or the erasure pulse having a short pulse width is applied to the wall charge to the normal state. To prevent the wall charges from being reached, i.e. to erase the wall charges remaining in the selected (discharged) pixels after sustaining the discharge of the previous subfield, the walls on all the pixels for a short period of time that are not visible. The entire screen erasing process of initializing PD by writing charges and then erasing all the remaining wall charges by erasing all pixels;

피디피에서 일반적으로 사용되는 He+Xe, Ne+Xe의 페닝혼합기체의 경우 240V∼280V의 전위를 인가해 준다. AC의 경우 제3전극을 도입하여 면 방전 형태에서의 유지전극과 유전체에 의한 기생 커패시터에 의해 야기되는 고전류를 감소시키며, 선택 동작과 유지동작을 분리시키는 구동 방식을 채용하고 있다. 실제의 적용에 있어서는 라인 주사 전극에 순차적(1∼480)으로 주사 펄스를 쉬프트시키면서 데이터 기입 전극을 통해 해당 데이터를 라인 단위로 기입하여 방전시키고자 하는 화소에 선택적으로 벽전하를 형성시키는 선택동작이라 하기도 하며, 초기 방전 형성을 위해서 필요한 구동 동작인 데이터 기입 및 주사과정과,In the case of the penning mixture gas of He + Xe and Ne + Xe, which are generally used in PDP, a potential of 240V to 280V is applied. In the case of AC, the third electrode is introduced to reduce the high current caused by the sustain electrode in the surface discharge form and the parasitic capacitor caused by the dielectric, and adopts a driving method that separates the selection operation from the sustain operation. In practical applications, a selective operation is performed in which wall charges are selectively formed on a pixel to be discharged by writing the corresponding data line by line through the data writing electrode while shifting the scanning pulse sequentially from 1 to 480 to the line scanning electrode. In addition, the data writing and scanning process, which is a driving operation required for initial discharge formation,

AC 피디피의 경우 벽전하(wall charge)에 의한 기억 기능 효과를 이용하여 선택동작과 유지동작을 분리할 수 있는 기억형 구동방식의 경우 고화질 표시소자를 구현하기 위한 고계조 표시의 경우에 피디피가 대형의 표시소자에 대해서도 휘도의 저하 없이 동작할 수 있는 구동방식을 제공한다. 실제에 있어서는 방전 유지 구동부전극과 라인 주사 전극사이에 교번으로 유지 펄스를 인가하여 벽전하가 형성된 화소의 방전을 개시, 유지시킨다. 이 때, 기입되지 않은 화소가 기입된 주변 화소에 의해 영향을 받아, 오류방전을 일으킬 가능성이 있으므로, 유지 펄스 인가 후 마다 소폭소거를 행하여 정확한 방전이 이루어지도록 하는 방전 유지과정으로 이루어진다.In the case of the AC PD, the memory driving method that can separate the selection operation and the holding operation by using the memory function effect by the wall charge. A driving method which can operate without deterioration of brightness also in the display element of is provided. In practice, a sustain pulse is alternately applied between the discharge sustain driver electrode and the line scan electrode to start and sustain the discharge of the pixel on which the wall charge is formed. At this time, since the unwritten pixel is affected by the written peripheral pixels, and there is a possibility of causing an error discharge, a discharge sustaining process is performed in which a small erase is performed every time the sustain pulse is applied to ensure accurate discharge.

AC/DC 변환부(9)에서는 교류전원을 입력으로 하여 각 전극 구동펄스를 조합하는데 필요한 고압과 그 밖의 피디피 텔레비전 시스템을 구성하는 각 부에서 요구하는 DC전압을 생성, 공급한다.The AC / DC converter 9 generates and supplies the high voltage required to combine the electrode driving pulses with the AC power as an input, and the DC voltage required by each part constituting the other PDTV system.

본 발명은 상기와 같은 피디피 시스템의 플라즈마 패널의 면방전시 스캔 및 서스테인을 수행하는 전극 가운데 스캔 전극에 데이터를 정확하게 기입하여 깨끗한 화면을 구현하기 위한 것으로, 도 3은 본 발명에 따른 피디피셀의 전극 단면도이다.The present invention is to implement a clean screen by accurately writing data on the scan electrode of the electrode performing the scan and sustain during the surface discharge of the plasma panel of the PD system as described above, Figure 3 is an electrode cross-sectional view of the PD PC according to the present invention to be.

상기 피디피 셀의 전극 단면도는 데이터 전극(Z:10), 서스테인 1전극(S1:18) 및 서스테인 2전극(S2:22), 상기 서스테인 1전극과 서스테인 2전극 사이에 배치된 스캔 전극(Y:20), 용량결합형 방전을 형성하기 위한 유전체층(16)으로 구성되며, 데이터 전극(Z:10)에 데이터 기입 및 소거 전압이 가해지면, 데이터 전극(10) 상에는 +극, 데이터 전극(10) 아래의 유전체층(16)에는 -극, 서스테인 1전극(18) 상에는 -극, 스캔 전극(20) 상에는 +극, 서스테인 2전극(22) 상에는 -극, 그리고, 유전체(16)에 배치된 서스테인 1전극(18)과 서스테인 2전극(22) 주위에는 +극이 발생한다.The electrode cross-sectional view of the PD cell includes a data electrode (Z: 10), a sustain first electrode (S1: 18) and a sustain second electrode (S2: 22), and a scan electrode (Y) disposed between the sustain one electrode and the sustain two electrode. 20) and a dielectric layer 16 for forming a capacitively coupled discharge. When data write and erase voltages are applied to the data electrode Z: 10, the + electrode and the data electrode 10 are placed on the data electrode 10. The lower dielectric layer 16 has a -pole, a -pole on the sustain 1 electrode 18, a + pole on the scan electrode 20, a -pole on the sustain 2 electrode 22, and a sustain 1 disposed on the dielectric 16. A positive electrode is generated around the electrode 18 and the sustain two electrode 22.

따라서, 데이터 전극(10)에 상기와 같이 데이터 기입 또는 데이터 소거 전압이 가해지면 맞은편의 전극 즉, 서스테인 1, 2 전극(18, 22)과 스캔 전극(20) 중 어느 쪽으로 데이터 기입 및 소거가 이루어질지 알 수 없다.Therefore, when data writing or data erasing voltage is applied to the data electrode 10 as described above, data writing and erasing is performed to either of the opposite electrodes, that is, the sustain 1, 2 electrodes 18 and 22 and the scan electrode 20. I don't know.

도 4는 본 발명에 따른 각 전극의 전압 파형도이며, 도 4의 참조기호 24번은 스캔 전압(Vscan), 26번은 서스테인 전극1의 쉘프전압(Vshelf), 28번은 서스테인 전극2의 쉘프전압(Vshelf) 그리고, 30번은 데이터 기입전압(Vz)을 나타낸다.4 is a voltage waveform diagram of each electrode according to the present invention, reference numeral 24 of FIG. 4 is a scan voltage (V scan ), 26 is a shelf voltage (V shelf ) of the sustain electrode 1, and 28 is a shelf voltage of the sustain electrode 2. (V shelf ) and No. 30 denotes the data write voltage V z .

본 발명에 의한, 면방전시 스캔 전극(12)에 데이터를 정확하게 위하여 도 3의 서스테인 전극1(18)과 서스테인 전극2(22)에 데이터 기입전압(Vz:26)보다 어느 정도 낮은 전압(Vshelf:26, 28)을 인가하고, 스캔 전극(Y:20)에는 스캔 전압(Vscan:24)을 인가한 상태에서 데이터 기입 및 소거가 이루어질 때 즉, 데이터 전압(Vd)이 인가될 때, 스캔 전압(24)을 0볼트로 떨어뜨리는 스캔 펄스(24a)로써, 데이터가 스캔 전극(20)의 한 곳으로 기입 또는 소거가 되도록 하여 정확한 데이터 기입 및 소거가 이루어지도록 한다. 한편, 스캔 전압과 데이터 기입전압 및 쉘프전압의 관계는 Vscan> Vz> Vshelf이다.According to the present invention, a voltage lower than the data write voltage (V z : 26) to the sustain electrode 1 (18) and the sustain electrode 2 (22) of FIG. When shelves 26 and 28 are applied, and data writing and erasing are performed in a state where scan voltage V scan 24 is applied to scan electrodes Y: 20, that is, when data voltage V d is applied. With the scan pulse 24a dropping the scan voltage 24 to zero volts, the data is written or erased to one of the scan electrodes 20 so that accurate data writing and erasing is performed. On the other hand, the relationship between the scan voltage, the data write voltage and the shelf voltage is V scan &gt; V z &gt; V shelf .

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에서는 데이터의 기입 및 소거가 원하는 셀내에서 정확히 발생하게 함으로써, 유지 방전시 깨끗한 화면을 재생할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the present invention, writing and erasing of data accurately occurs within a desired cell, whereby a clean screen can be reproduced during sustain discharge.

Claims (2)

전극의 일면으로 배치된 데이터 전극(10)과, 데이터 전극(10) 대면(對面)의 동일면상으로 배치된 서스테인 전극1(18), 스캔 전극(20) 및 서스테인 전극2(22)로 면방전을 할 때, 상기 스캔 전극(20)으로 데이터를 정확하게 기입하는 방법에 있어서,Surface discharge with the data electrode 10 arranged on one surface of the electrode, and the sustain electrode 1 18, the scan electrode 20 and the sustain electrode 2 22 arranged on the same surface of the data electrode 10 facing the data electrode 10. In the method of writing data correctly to the scan electrode 20, 상기 서스테인 전극1(18)과 서스테인 전극2(22)에 데이터 기입 전압(30)보다 어드 정도 낮은 쉐프전압(26, 28)을 인가하는 쉘프전압 인가과정과,A shelf voltage application process for applying the chef voltages 26 and 28 to the sustain electrode 1 18 and the sustain electrode 2 22 lower than the data write voltage 30; 상기 스캔 전극(18)에는 스캔 전압(24)을 인가한 상태에서 데이터 기입 및 소거가 이루어질 때 스캔 전압(24)을 0볼트로 떨어뜨리는 스캔펄스 인가과정과,Applying a scan pulse to the scan electrode 18 to drop the scan voltage 24 to zero volts when data writing and erasing is performed while the scan voltage 24 is applied; 상기 스캔펄스 인가과정에 의하여 스캔 전극(20)의 한 곳으로 기입 및 소거가 정확하게 이루어지도록 하는 데이터 기입 또는 소거과정으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 피디피 텔레비전의 면방전시 쉘프(Shelf)전압 사용방법.A method of using a shelf voltage when discharging a surface of a PDTV, characterized in that the data writing or erasing process is performed so that the writing and erasing of the scan electrode 20 is performed accurately by the scanning pulse application process. 제 1 항에 있어서, 상기 스캔 전압(Vscan:24), 데이터 기입전압(Vz:30) 및 쉘프전압(Vshelf:26, 28)의 관계는 Vscan〉Vz〉Vshelf인 것을 특징으로 하는 피디피 텔레비전의 면방전시 쉘프(Shelf)전압 사용방법.The method of claim 1, wherein the scan voltage (V scan : 24), the data write voltage (V z : 30) and the shelf voltage (V shelf : 26, 28) is V scan &gt; V z &gt; V shelf . Method of using Shelf voltage during surface discharge of PDTV.
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