KR100381268B1 - Radio Frequency Plasma Display Apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 패널의 임피던스 변화에 상관없이 효과적으로 고주파신호를 공급할 수 있는 고주파 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a high frequency plasma display device capable of supplying a high frequency signal effectively regardless of the impedance change of the panel.
본 발명의 고주파 플라즈마 표시 장치는 고주파신호를 발생하는 고주파신호발생수단과; 고주파신호발생수단으로부터의 고주파신호를 이용하여 방전을 발생시키는 플라즈마 표시 패널과; 고주파신호발생수단과 상기 패널 간의 임피던스를 매칭시켜 고주파신호발생수단으로부터의 고주파신호를 패널에 공급하는 임피던스 매칭수단과; 패널 캐패시턴스 값보다 상대적으로 큰 값을 가지고 패널에 병렬로 접속된 캐패시턴스를 구비하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 캐패시턴스는 상기 패널 캐패시턴스 값보다 적어도 5배 이상 큰 값을 가지는 것을 특징으로 한다.The high frequency plasma display device of the present invention comprises: high frequency signal generating means for generating a high frequency signal; A plasma display panel for generating a discharge by using a high frequency signal from the high frequency signal generating means; Impedance matching means for matching an impedance between the high frequency signal generating means and the panel to supply a high frequency signal from the high frequency signal generating means to the panel; And a capacitance connected in parallel to the panel with a value that is relatively greater than the panel capacitance value. Here, the capacitance is characterized in that it has a value at least five times larger than the panel capacitance value.
본 발명에 의하면, 패널에 병렬로 접속된 상대적으로 큰 값의 캐패시턴스를 구비함으로써 발광량에 따른 패널 캐패시턴스의 가변량에 의한 임피던스 변화가 거의 없게 되므로 패널의 발광량에 상관없이 임피던스 매칭부를 통해 최대전력의 고주파전력을 패널에 공급할 수 있게 된다.According to the present invention, by having a relatively large value of capacitance connected in parallel to the panel, the impedance change due to the variable amount of panel capacitance according to the amount of emitted light is virtually eliminated, so that the high frequency of maximum power is achieved through the impedance matching unit regardless of the amount of emitted light of the panel. The power can be supplied to the panel.
Description
본 발명은 고주파 방전을 이용하는 플라즈마 표시 장치에 관한 것으로, 특히 패널의 임피던스 변화에 상관없이 효과적으로 고주파신호를 공급할 수 있는 고주파 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a plasma display device using high frequency discharge, and more particularly, to a high frequency plasma display device capable of supplying a high frequency signal effectively regardless of a change in impedance of a panel.
최근, 평판 디스플레이 장치로서 대형패널의 제작이 용이한 플라즈마 표시 장치가 주목받고 있다. 플라즈마 표시 장치는 매트릭스 형태의 색화소에 대응되는 방전셀들을 구비하며 그 방전셀들 각각의 방전기간을 조절하여 화상을 표시하게 된다. 상세히 하면, 플라즈마 표시 장치는 어드레스방전에 의해 디스플레이되어질 방전셀들을 선택한 후 선택되어진 방전셀들에서 소정의 방전기간동안 방전이 유지되게 한다. 이에 따라, 방전셀들에서는 유지방전시 발생된 진공 자외선이 형광체를 발광시킴으로써 가시광이 방출되게 된다. 이 경우, 플라즈마 표시 장치는 방전셀들의 유지방전기간, 즉 유지방전 횟수를 조절하여 영상 표시에 필요한 단계적인 밝기(Gray Scale)를 표시하게 된다. 이 결과, 유지방전 횟수는 플라즈마 표시 장치의 휘도 및 방전효율을 결정하는 중요한 요소가 된다. 이러한 유지방전을 위하여 기존에는 200∼300kHz의 주파수와 10∼20㎲정도의 폭을 가지는 유지펄스를 이용하였다. 그러나, 유지방전은 상기 유지펄스에 응답하여 그 유지펄스당 극히 짧은순간에 1번씩만 발생하게 되고, 그 외의 대부분 시간은 벽전하 형성 및 다음 방전을 위한 준비단계로 소비되게 된다. 이로 인하여, 종래의 3전극 면방전 교류 플라즈마 표시 장치에서는 전체 방전기간에 비하여 실제 방전기간이 매우 짧아 휘도 및 방전효율이 낮은 문제점이 있다.In recent years, the plasma display apparatus which is easy to manufacture a large panel as a flat panel display apparatus attracts attention. The plasma display device includes discharge cells corresponding to matrix pixels, and displays an image by adjusting the discharge period of each of the discharge cells. In detail, the plasma display device selects the discharge cells to be displayed by the address discharge and then causes the discharge to be maintained for the predetermined discharge period in the selected discharge cells. Accordingly, in the discharge cells, visible light is emitted by vacuum ultraviolet rays generated during sustain discharge to emit phosphors. In this case, the plasma display device displays a gradation brightness (Gray Scale) necessary for displaying an image by adjusting the sustain discharge period of the discharge cells, that is, the number of sustain discharges. As a result, the number of sustain discharges is an important factor in determining the brightness and discharge efficiency of the plasma display device. For the sustain discharge, a sustain pulse having a frequency of 200 to 300 kHz and a width of about 10 to 20 kHz has been used. However, the sustain discharge is generated only once in an extremely short time per sustain pulse in response to the sustain pulse, and most of the other time is consumed in the preparation of the wall charge and the next discharge. For this reason, the conventional three-electrode surface discharge AC plasma display device has a problem in that the actual discharge period is very short compared to the total discharge period, resulting in low luminance and low discharge efficiency.
이러한 플라즈마 표시 장치의 낮은 휘도 및 방전효율 문제를 해결하기 위하여, 본 출원인은 수백 MHz의 고주파 신호를 이용한 고주파 방전을 디스플레이방전으로 이용하는 방법에 대해 출원한 바 있다. 고주파 방전의 경우 고주파신호에 의해 전자가 진동운동을 하게 됨으로써 디스플레이 방전이 고주파신호가 인가되는 기간동안 지속되게 된다. 상세히 하면, 대향된 두 전극들 중 어느 한 전극에 극성이 연속적으로 교번되는 고주파전압신호가 인가되면 방전공간내의 전자들은 전압신호의 극성에 따라 그 전극 또는 다른 전극쪽으로 이동하게 된다. 여기서, 전자가 어느 한 전극쪽으로 이동하는 경우 그 전자가 전극에 도달하기 전에 인가되는 고주파전압신호의 극성이 바뀌게 되면 전자의 운동속도가 점차 감속되면서 결국은 반대전극쪽으로 운동방향이 바뀌어 이동하게 된다. 이렇게, 방전공간내에서 전자들이 전극에 도달하기 전에 전극에 인가되는 고주파전압신호의 극성이 바뀌게 됨으로써 전자들은 두 전극들사이에서 진동운동을 하게 된다. 이에 따라, 고주파전압신호가 인가되는 동안 전자의 소멸없이 가스입자들의 이온화와 여기 및 천이가 연속적으로 일어나게 된다. 이렇게 디스플레이 방전이 대부분의 방전시간동안 지속됨으로써 플라즈마 표시 장치의 휘도 및 방전효율이 향상되게 된다. 이러한 고주파방전은 글로우 방전구조에서의 양광주(Positive Column)와 동일한 물리적인 특성을 가지게된다.In order to solve the problem of low luminance and discharge efficiency of the plasma display device, the present applicant has applied for a method using a high frequency discharge using a high frequency signal of several hundred MHz as the display discharge. In the case of the high frequency discharge, the electrons are vibrated by the high frequency signal, so that the display discharge is maintained for a period during which the high frequency signal is applied. In detail, when a high frequency voltage signal having a polarity is alternately applied to one of two opposite electrodes, electrons in the discharge space move toward the electrode or the other electrode according to the polarity of the voltage signal. In this case, when the electrons move toward one electrode, if the polarity of the high frequency voltage signal applied before the electrons reach the electrode is changed, the movement speed of the electrons is gradually reduced and eventually the direction of movement is changed to the opposite electrode. In this way, the polarity of the high frequency voltage signal applied to the electrode is changed before the electrons reach the electrode in the discharge space, so that the electrons vibrate between the two electrodes. Accordingly, while the high frequency voltage signal is applied, ionization, excitation, and transition of gas particles occur continuously without disappearing electrons. As such, the display discharge is continued for most of the discharge time, thereby improving brightness and discharge efficiency of the plasma display device. This high frequency discharge has the same physical properties as the positive column in the glow discharge structure.
도 1을 참조하면, 전술한 고주파방전을 이용하는 고주파 플라즈마 표시 장치의 방전셀에 대한 사시도가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 방전셀(26)은 상부기판(10) 상에 형성되는 고주파전극(12)과, 하부기판(14) 상에 직교하게 형성되는 데이터전극(16) 및 주사전극(20)과, 상부기판(10)과 하부기판(14) 사이에 형성되는 격벽(22)을 구비한다. 고주파전극(12)은 고주파펄스를 공급한다. 데이터전극(16)은 디스플레이되어질 셀을 선택하기 위한 데이터펄스를 공급한다. 주사전극(20)은 패널 주사를 위한 주사펄스를 공급한다. 또한, 주사전극(20)은 고주파전극(12)과 대향하게 형성되어 고주파전극(12)의 상대전극으로 이용된다. 데이터전극(16)과 주사전극(20) 사이에는 전하축적 및 절연을 위한 유전체(18)가 형성된다. 격벽(24)은 셀간의 광학적 간섭을 차단하게 된다. 이 경우, 격벽(24)은 방전셀 단위로 방전공간을 격리시키기 위하여 사방이 막힌 구조로 형성된다. 이는 고주파방전이 고주파전극(12)과 주사전극(20) 사이에서 대향방전으로 발생함으로써 기존의 면방전과는 달리 셀단위로 플라즈마를 격리시키는데 어려움이 있기 때문이다. 또한, 격벽(22)은 주사전극(20)과 고주파전극(12) 사이에서의 원할한 고주파방전을 위하여 종래의 격벽보다 증대된 높이를 가지게 된다. 격벽(22)의 표면에는 형광체(24)가 도포되어 고주파 방전시 발생되는 진공자외선에 의해 고유색의 가시광을 방출하게 된다. 상부기판(10) 및 하부기판(14)과 격벽(22)에 의해 마련되어진 방전공간에는 방전가스가 충진되게 된다.Referring to FIG. 1, a perspective view of a discharge cell of a high frequency plasma display device using the above-described high frequency discharge is shown. The discharge cell 26 illustrated in FIG. 1 includes a high frequency electrode 12 formed on the upper substrate 10, a data electrode 16 and a scan electrode 20 formed orthogonally on the lower substrate 14. And a partition wall 22 formed between the upper substrate 10 and the lower substrate 14. The high frequency electrode 12 supplies a high frequency pulse. The data electrode 16 supplies a data pulse for selecting a cell to be displayed. The scan electrode 20 supplies a scan pulse for panel scan. In addition, the scan electrode 20 is formed to face the high frequency electrode 12 to serve as a counter electrode of the high frequency electrode 12. A dielectric 18 for charge accumulation and insulation is formed between the data electrode 16 and the scan electrode 20. The partition wall 24 blocks optical interference between cells. In this case, the partition wall 24 is formed in a structure in which all directions are blocked to isolate the discharge space in units of discharge cells. This is because the high frequency discharge is generated as a counter discharge between the high frequency electrode 12 and the scan electrode 20, and unlike the conventional surface discharge, it is difficult to isolate the plasma in cell units. In addition, the partition wall 22 has an increased height than the conventional partition wall for smooth high frequency discharge between the scan electrode 20 and the high frequency electrode 12. The phosphor 24 is coated on the surface of the partition wall 22 to emit visible light having a unique color by vacuum ultraviolet rays generated during high frequency discharge. Discharge gas is filled in the discharge space provided by the upper substrate 10, the lower substrate 14, and the partition wall 22.
이러한 구성을 가지는 방전셀은 데이터전극(16)에 데이터펄스(DP)가 공급됨과 아울러 주사전극(20)에 주사펄스(SP)가 공급되어 어드레스방전이 발생하게 된다. 이 어드레스방전에 의해 방전공간에는 하전입자들이 생성되게 된다. 이 하전입자들은 고주파전극(12)에 공급되는 고주파펄스와 주사전극(20)에 일정하게 공급되는 고주파전압의 센터전압(Vc)에 의해 고주파방전을 하게 된다. 이 경우, 고주파방전으로 발생된 자외선이 형광체(24)를 발광시킴으로써 가시광이 방출된다. 그리고, 주사전극(20)에 소거펄스가 공급되면 하전입자들이 소멸되어 고주파방전이 멈추게 된다.In the discharge cell having the above configuration, the data pulse DP is supplied to the data electrode 16 and the scan pulse SP is supplied to the scan electrode 20 to generate an address discharge. Charged particles are generated in the discharge space by this address discharge. These charged particles are subjected to high frequency discharge by the high frequency pulse supplied to the high frequency electrode 12 and the center voltage Vc of the high frequency voltage uniformly supplied to the scan electrode 20. In this case, the ultraviolet light generated by the high frequency discharge emits the phosphor 24 so that visible light is emitted. When the erase pulse is supplied to the scan electrode 20, the charged particles disappear and the high frequency discharge is stopped.
도 2를 참조하면, 도 1에 도시된 고주파전극(12)을 포함하는 다수개의 고주파전극라인들(REL)은 패널(30) 내에서 나란하게 형성된다. 이 다수개의 고주파전극라인들(REL)은 패널(30)의 일측단에 형성된 고주파전극바(REB)를 통해 고주파전원(도시하지 않음)으로부터의 고주파신호를 공급받아 패널(30)에 공급하게 된다. 이를 위하여, 고주파전극바(REB)는 고주파전극라인들(REL)과 직교하는 방향으로 패널(30) 내의 일측단에 형성되어 고주파전극라인들(REL)에 공통 접속된 제1 전극바와 제1 전극바로부터 돌출되어 고주파전원(도시하지 않음)과 접속되는 제2 전극바로 구성된다. 도 1에 도시된 주사전극(20)을 포함하여 패널(30) 내에 고주파전극라인들(REL)과 나란하게 형성된 주사전극라인들(SEL)은 패널(30)에 공급되는 고주파신호에 대한 기준전압, 즉 기저전압을 공급한다. 주사전극라인들(REL)은 패널(30)의 타측단에 형성된 그라운드전극바(REB)를 통해 기저전원(도시하지 않음)으로부터의 기저전압을 패널(30)에 공급하게 된다. 이를 위하여, 그라운드전극바(GEB)는 주사전극라인들(SEL)과 직교하는 방향으로 패널(30) 내의타측단에 형성되어 주사전극라인들(SEL)에 공통 접속된 제1 전극바와 제1 전극바로부터 돌출되어 기저전원(도시하지 않음)과 접속되는 제2 전극바로 구성된다.Referring to FIG. 2, a plurality of high frequency electrode lines REL including the high frequency electrode 12 illustrated in FIG. 1 are formed side by side in the panel 30. The plurality of high frequency electrode lines REL receive a high frequency signal from a high frequency power source (not shown) through the high frequency electrode bar REB formed at one end of the panel 30 to supply the panel 30 to the panel 30. . To this end, the high frequency electrode bar REB is formed at one end of the panel 30 in a direction orthogonal to the high frequency electrode lines REL and is commonly connected to the high frequency electrode lines REL and the first electrode. And a second electrode bar which protrudes from the bar and is connected to a high frequency power supply (not shown). The scan electrode lines SEL formed parallel to the high frequency electrode lines REL in the panel 30 including the scan electrode 20 shown in FIG. 1 are referred to as reference voltages for the high frequency signals supplied to the panel 30. That is, the base voltage is supplied. The scan electrode lines REL supply the base voltage from the base power source (not shown) to the panel 30 through the ground electrode bar REB formed at the other end of the panel 30. To this end, the ground electrode bar GEB is formed at the other end of the panel 30 in a direction orthogonal to the scan electrode lines SEL and is commonly connected to the scan electrode lines SEL and the first electrode. And a second electrode bar that protrudes from the bar and is connected to a ground power source (not shown).
이렇게 구성된 고주파 플라즈마 표시 장치에서 고주파방전을 효율적으로 일으키기 위해서는패널(30)의 고주파전극라인들(REL)에 충분한 파워로 고주파신호가 공급되어야만 한다. 이렇게, 패널(30) 상에 최대파워로 고주파신호를 공급하기 위하여 도 3에 도시된 바와 같이 고주파 플라즈마 표시 장치는 고주파신호를 발생하는 고주파전원(32)과 패널(30) 사이에 접속되어 임피던스를 매칭시키기 위한 임피던스 매칭부(34)를 구비한다. 임피던스 매칭부(40)는 RF 전원(32)의 임피던스를 패널(30)의 임피던스와 매칭시킴으로써 패널(30)의 고주파전극라인들(REL)에 최대전력의 고주파신호가 공급되도록 한다. 이를 위하여, 임피던스 매칭부(34)는 고주파전원(32)의 출력단과 그라운드 사이에 접속된 제1 캐패시턴스(C1)와, 고주파전원(32)의 출력단과 패널(30)의 입력단 사이에 직렬로 접속되는 인덕터(L) 및 제2 캐패시턴스(C2)로 구성된다. 고주파전원(32)은 통상 50Ω부하에 맞게 설계되나 대부분의 경우 패널(30)은 그 50Ω과는 크게 다른 임피던스 값을 가진다. 임피던스 매칭부(34)는 이러한 임피던스 차이를 보상하기 위한 것으로 인덕터(L) 값은 고정시키고 제1 및 제2 캐패시턴스(C1, C2)의 값을 가변시키면서 임피던스 매칭점을 찾아 제1 및 제2 캐패시턴스(C1, C2) 값을 결정하여 고정시키게 된다. 그러나, 패널(30)의 캐패시턴스 값이 패널(30)의 구동, 즉 발광량에 따라 가변하게 되므로 패널의 구동에 따라 적응적으로 임피던스를 매칭시키는 것은 불가능하다.In order to efficiently generate a high frequency discharge in the high frequency plasma display device configured as described above, a high frequency signal must be supplied with sufficient power to the high frequency electrode lines REL of the panel 30. As such, in order to supply a high frequency signal at maximum power on the panel 30, a high frequency plasma display device is connected between the high frequency power supply 32 generating the high frequency signal and the panel 30 to generate impedance. An impedance matching section 34 for matching is provided. The impedance matching unit 40 matches the impedance of the RF power supply 32 with the impedance of the panel 30 so that the high frequency signal of maximum power is supplied to the high frequency electrode lines REL of the panel 30. To this end, the impedance matching section 34 is connected in series between the first capacitance C1 connected between the output terminal of the high frequency power supply 32 and the ground, and the output terminal of the high frequency power supply 32 and the input terminal of the panel 30. Consisting of an inductor L and a second capacitance C2. The high frequency power supply 32 is usually designed for a 50 kW load, but in most cases the panel 30 has a significantly different impedance value than that of the 50 kW. The impedance matching unit 34 compensates for the impedance difference, and fixes the inductor L value and finds the impedance matching point while varying the values of the first and second capacitances C1 and C2 to find the first and second capacitances. The value of (C1, C2) is determined and fixed. However, since the capacitance value of the panel 30 is varied according to the driving of the panel 30, that is, the amount of light emitted, it is impossible to adaptively match the impedance according to the driving of the panel.
상세히 하면, 도 4a에 도시된 꺼진 셀 보다 도 4b에 도시된 켜진 셀의 캐패시턴스 값이 증가하게 된다. 이는 도 4b에 도시된 바와 같이 방전이 발생되어 방전공간(25) 대부분이 플라즈마로 채워지게 되면 고주파전극(12)과 주사전극(20) 쪽에 시스(Sheath)가 생성되어 캐패시턴스를 결정하는 두 전극(12, 20) 사이의 간격이 좁아지게 되기 때문이다. 플라즈마 상태가 전도성을 가짐에 따라 전기적으로 도체로 간주해도 무방한 플라즈마가 방전공간(25)을 얼마나 차지하는가에 따라 패널(30)의 캐패시턴스 값이 가변하게 된다. 실제로, 두 전극(12, 20) 사이의 간격이 1mm인 방전셀에서 방전이 발생하는 경우 방전공간(25)의 60% 정도가 플라즈마로 채워지게 된다. 이로부터 켜진 셀의 캐패시턴스 값이 꺼진 셀의 캐패시턴스 값 보다 2∼3배 정도 증가됨을 알 수 있다. 나아가, 패널(30)을 구동시키는 경우 패널(30)의 발광량에 따라 패널(30) 전체의 캐패시턴스 값이 2∼3배 정도 가변됨을 알 수 있다. 이렇게 패널(30)의 발광량에 비례하여 캐패시턴스 값이 증가되면 패널(30)의 임피던스가 작아지게 되므로 패널(30)에 공급되는 고주파신호의 전력이 감소하게 된다.In detail, the capacitance value of the turned on cell shown in FIG. 4B is increased rather than the turned off cell shown in FIG. 4A. As shown in FIG. 4B, when a discharge is generated and most of the discharge space 25 is filled with plasma, two electrodes (Sheath) are generated on the high frequency electrode 12 and the scan electrode 20 to determine capacitance. 12, 20) the gap between them becomes narrow. As the plasma state is conductive, the capacitance value of the panel 30 varies according to how much plasma occupies the discharge space 25 even if the plasma is electrically conductive. In fact, when discharge occurs in a discharge cell having a distance of 1 mm between two electrodes 12 and 20, about 60% of the discharge space 25 is filled with plasma. From this, it can be seen that the capacitance value of the turned on cell is increased by 2 to 3 times higher than the capacitance value of the turned off cell. In addition, when the panel 30 is driven, it can be seen that the capacitance value of the entire panel 30 varies by 2 to 3 times depending on the amount of light emitted from the panel 30. As the capacitance value increases in proportion to the amount of light emitted from the panel 30, the impedance of the panel 30 decreases, thereby reducing the power of the high frequency signal supplied to the panel 30.
이와 같이, 패널(30)의 발광량에 따라 임피던스가 가변됨에도 불구하고 임피던스 매칭부(34)는 패널(30)의 임피던스 변화에 적응적으로 대응할 수 없으므로 최대전력의 고주파신호를 패널(30)에 공급할 수 없게 된다. 특히, 패널(30)에 동화상이 표시될 경우 시시각각 바뀌는 영상신호에 대해 일정한 전력으로 고주파신호를 공급하는 방법이 무엇보다도 중요하다. 따라서, 패널(30)의 발광량에 상관없이 최대전력의 고주파신호를 패널(30)에 공급할 수 있는 방안이 필요하다.As such, although the impedance is varied according to the amount of light emitted from the panel 30, the impedance matching unit 34 cannot adaptively respond to the impedance change of the panel 30, so that the high frequency signal of maximum power can be supplied to the panel 30. It becomes impossible. In particular, when a moving picture is displayed on the panel 30, a method of supplying a high frequency signal with a constant power to a video signal that changes every time is important. Therefore, there is a need for a method capable of supplying a high frequency signal of maximum power to the panel 30 regardless of the amount of light emitted from the panel 30.
따라서, 본 발명의 목적은 패널의 발광량에 상관없이 최대전력의 고주파신호를 패널에 공급할 수 있는 고주파 플라즈마 표시 장치를 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a high frequency plasma display device capable of supplying a high frequency signal of maximum power to a panel regardless of the amount of light emitted from the panel.
도 1은 통상적인 고주파 플라즈마 표시 장치의 방전셀을 나타내는 사시도.1 is a perspective view showing a discharge cell of a conventional high frequency plasma display.
도 2는 도 1에 도시된 고주파전극과 주사전극의 전체적인 배치도.2 is an overall layout of the high frequency electrode and the scan electrode shown in FIG.
도 3은 종래 고주파 플라즈마 표시 장치의 고주파 구동회로 블록도.3 is a high frequency drive circuit block diagram of a conventional high frequency plasma display device;
도 4a 및 도 4b는 켜진 셀과 꺼진 셀의 캐패시턴스를 비교하기 위한 도면.4A and 4B are diagrams for comparing capacitance of an on cell and an off cell.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 고주파 플라즈마 표시 장치의 고주파 구동부를 나타낸 회로 블록도.5 is a circuit block diagram illustrating a high frequency driving unit of a high frequency plasma display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 고주파 플라즈마 표시 장치의 전극배치 구조를 나타내는 도면.6 is a diagram illustrating an electrode arrangement structure of a high frequency plasma display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 고주파 플라즈마 표시 장치의 전극배치 구조를 나타내는 도면.7 is a view illustrating an electrode arrangement structure of a high frequency plasma display device according to still another embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>
10 : 상부기판 18 : 하부기판10: upper substrate 18: lower substrate
12A : 주사 전극 12B : 유지전극12A: scan electrode 12B: sustain electrode
14 : 상부 유전체층 16 : 보호막14 upper dielectric layer 16 protective film
20 : 데이터전극 22 : 하부 유전체층20: data electrode 22: lower dielectric layer
24 : 격벽 26 : 형광체24: partition 26: phosphor
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 고주파 플라즈마 표시 장치는 고주파신호를 발생하는 고주파신호발생수단과; 고주파신호발생수단으로부터의 고주파신호를 이용하여 방전을 발생시키는 플라즈마 표시 패널과; 고주파신호발생수단과 상기 패널 간의 임피던스를 매칭시켜 고주파신호발생수단으로부터의 고주파신호를 패널에 공급하는 임피던스 매칭수단과; 패널 캐패시턴스 값보다 상대적으로 큰 값을 가지고 패널에 병렬로 접속된 캐패시턴스를 구비하는 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 캐패시턴스는 상기 패널 캐패시턴스 값보다 적어도 5배 이상 큰 값을 가지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the high frequency plasma display device according to the present invention comprises: a high frequency signal generating means for generating a high frequency signal; A plasma display panel for generating a discharge by using a high frequency signal from the high frequency signal generating means; Impedance matching means for matching an impedance between the high frequency signal generating means and the panel to supply a high frequency signal from the high frequency signal generating means to the panel; And a capacitance connected in parallel to the panel with a value that is relatively greater than the panel capacitance value. Here, the capacitance is characterized in that it has a value at least five times larger than the panel capacitance value.
또한, 상기 캐패시턴스는 상기 패널의 비표시영역 상에 외곽을 따라 형성되어 고주파신호를 공급받는 제1 전극패턴과, 제1 전극패턴과 대향하게 형성되어 기저전압을 공급받는 제2 전극패턴과, 상기 제1 전극패턴과 제2 전극패턴 사이의 유전층으로 구성된 것을 특징으로 한다. 여기서, 상기 제1 전극패턴은 제1 기판 상에 형성된 고주파전극라인들에 공통 접속되어 고주파신호를 공급하는 고주파전극바로부터 신장되고, 상기 제2 전극패턴은 제2 기판 상에 형성된 주사전극라인들에 공통접속되어 기저전압을 공급하는 그라운드전극바로부터 신장되어 형성된 것을 특징으로 한다. 이와 달리, 상기 제1 전극패턴은 상기 고주파전극바를 포함하여 상기 패널의 외곽을 둘러싸게끔 형성되고, 상기 제2 전극패턴은 상기 그라운드전극바를 포함하여 상기 패널의 외곽을 둘러싸게끔 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the capacitance is formed along the outside on the non-display area of the panel to receive a high frequency signal, a second electrode pattern formed opposite to the first electrode pattern and supplied with a base voltage, and A dielectric layer is formed between the first electrode pattern and the second electrode pattern. Here, the first electrode pattern is extended from the high frequency electrode bar which is commonly connected to the high frequency electrode lines formed on the first substrate to supply the high frequency signal, and the second electrode pattern is the scan electrode lines formed on the second substrate. It is characterized in that it is extended from the ground electrode bar which is commonly connected to the ground electrode supplying the base voltage. In contrast, the first electrode pattern may include the high frequency electrode bar to surround the outside of the panel, and the second electrode pattern may include the ground electrode bar to surround the outside of the panel.
또한, 상기 캐패시턴스는 회로적으로 구성되어 상기 패널에 병렬로 접속된 제1 캐패시턴스와, 제1 캐패시턴스에 병렬로 접속되며 패널의 비표시영역 상에 외곽을 따라 형성된 제2 캐패시턴스로 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, the capacitance may be configured as a circuit consisting of a first capacitance connected in parallel to the panel, and a second capacitance connected in parallel to the first capacitance and formed along the periphery on the non-display area of the panel. .
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부 도면을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and advantages of the present invention in addition to the above object will become apparent from the description of the preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 도 5 내지 도 7을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 5 to 7.
도 5은 본 발명의 실시 예에 따른 고주파 플라즈마 표시 장치의 고주파 구동부를 나타내는 블록도이다. 도 5에 도시된 고주파 플라즈마 표시 장치의 고주파 구동부는 화상표시를 위한 패널(30)과, 고주파신호를 발생하는 고주파전원(32)과, 고주파전원(32)으로부터의 고주파신호를 패널(30)에 공급함과 아울러 고주파전원(32)과 패널(30)간의 임피던스를 매칭시키기 위한 임피던스 매칭부(34)와, 패널(30)에 병렬로 접속된 캐패시턴스(Cp)를 구비한다. 고주파전원(30)은 고주파신호를 발생하여 출력한다. 임피던스 매칭부(34)는 고주파전원(32)과 패널(30)간의 임피던스를 매칭시킴으로써 최대출력의 고주파신호가 패널(30)에 공급되게 한다. 패널(30)에 병렬로 접속된 캐패시턴스(Cp)는 패널(30)의 발광량에 따라 패널 캐패시턴스의 값이 가변하더라도 상기 캐패시턴스(Cp) 값과 패널 캐패시턴스 값을 합한 값에는 변화가 거의 없게끔 매우 큰 값으로 설정된다. 이를 위하여, 캐패시턴스(Cp)의 값으로는 패널(30) 전체 캐패시턴스 값의 적어도 5배 이상이 되게 설정한다. 이렇게 상대적으로 큰 캐패시턴스 값을 가지는 캐패시턴스(Cp)가 패널(30)에 병렬 접속됨으로써 패널(30)의 발광량에 따른 패널(30)의 캐패시턴스 값의 변화에 의한 임피던스 값 변화가 거의 없게 된다. 이에 따라, 패널(30)의 발광량에 상관없이 임피던스 값이 거의 변하지 않게 되므로 설계시 결정된 임피던스매칭부(34)의 임피던스 매칭점이 종래처럼 크게 가변하지 않게 된다. 이 결과, 임피던스 매칭부(34)는 패널(30)의 발광량에 상관없이 항상 최대전력의 고주파신호를 패널(30)에 공급할 수 있게 된다.5 is a block diagram illustrating a high frequency driving unit of a high frequency plasma display device according to an exemplary embodiment of the present invention. The high frequency driving unit of the high frequency plasma display device shown in FIG. 5 transmits a panel 30 for displaying an image, a high frequency power source 32 for generating a high frequency signal, and a high frequency signal from the high frequency power source 32 to the panel 30. In addition to the supply, an impedance matching section 34 for matching impedance between the high frequency power supply 32 and the panel 30, and a capacitance Cp connected in parallel to the panel 30 are provided. The high frequency power supply 30 generates and outputs a high frequency signal. The impedance matching unit 34 matches the impedance between the high frequency power supply 32 and the panel 30 so that the high frequency signal of maximum output is supplied to the panel 30. The capacitance Cp connected in parallel to the panel 30 is very large so that there is little change in the sum of the capacitance Cp and the panel capacitance even if the value of the panel capacitance varies according to the amount of light emitted from the panel 30. It is set to a value. To this end, the capacitance Cp is set to be at least five times greater than the total capacitance value of the panel 30. Since the capacitance Cp having a relatively large capacitance value is connected in parallel to the panel 30, there is almost no change in the impedance value due to the change in the capacitance value of the panel 30 according to the light emission amount of the panel 30. Accordingly, since the impedance value hardly changes regardless of the amount of light emitted from the panel 30, the impedance matching point of the impedance matching unit 34 determined at design time does not vary as much as conventionally. As a result, the impedance matching unit 34 can always supply the high frequency signal of maximum power to the panel 30 regardless of the light emission amount of the panel 30.
이렇게, 큰 캐패시턴스 값을 가지는 캐패시턴스(Cp)는 회로적으로 구성되어 패널(30)에 병렬로 접속되게 설치되거나, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 패널 상(40)에 직접 구현함으로써 패널(40) 제작시 동시에 형성할 수 있다. 또한, 캐패시턴스(Cp)를 회로적으로 구성하여 패널에 병렬로 접속시킴과 아울러 패널 상에 직접 구현할 수 있다.In this way, the capacitance Cp having a large capacitance value is configured to be connected to the panel 30 in parallel and configured in a circuit, or directly implemented on the panel 40 as shown in FIGS. 6 and 7. 40) Can be formed at the same time during manufacturing. In addition, the capacitance Cp may be configured in a circuit, connected to the panel in parallel, and directly implemented on the panel.
도 6은 도 5에 도시된 캐패시턴스(Cp)를 패널 상에 실제로 구현한 예를 도시한 것이다. 도 6에 도시된 고주파 플라즈마 표시 장치는 패널(40) 내에 외곽부, 즉 비표시영역에 형성된 캐패시턴스(42)를 구비한다. 아울러, 고주파 플라즈마 표시 장치는 패널(40)의 일측기판 상에 나란하게 형성된 다수개의 고주파전극라인들(REL)과, 다른 기판 상에 고주파전극라인들(REL)과 나란하게 형성된 주사전극라인들(SEL)과, 고주파전극라인들(REL)에 공통접속된고주파전극바(REB)와, 주사전극라인들(SEL)에 공통접속된 그라운드전극바(GEB)를 구비한다. 이 캐패시턴스(42)는 패널(40)의 캐패시턴스 값을 증가시키기 위하여 매우 큰 캐패시턴스 값, 즉 종래 패널(30) 전체 캐패시턴스 값의 적어도 5배 이상의 캐패시턴스 값을 가지게끔 형성된다. 이를 위하여, 캐패시턴스(42)는 고주파전극바(REB)에서 신장된 제1 캐패시턴스용 전극패턴(42A)과, 그라운드전극바(GEB)에서 신장되며 제1 캐패시턴스용 전극패턴(42A)과 대향하게 형성된 제2 캐패시턴스용 전극패턴(42B)과, 제1 및 제2 캐패시턴스용 전극패턴(42A, 42B) 사이에 형성된 유전층(도시하지 않음)을 구비한다. 제1 캐패시턴스용 전극패턴(42A)은 일측기판, 예컨데 상부기판 상에 형성된 고주파전극바(REB)에서 신장되어 패널(40)의 외곽부를 따라 형성된다. 제2 캐패시턴스용 전극패턴(42B)은 다른 기판, 예컨데 하부기판 상에 형성된 그라운드전극바(GEB)에서 신장되어 패널(40)의 외곽부를 따라 형성된다. 제1 및 제2 캐패시턴스용 전극패턴(42A, 42B) 사이에는 유전상수가 큰 물질로 이루어진 유전층이 형성된다. 이 유전층은 상부기판 상에 형성되는 상부 유전층과 하부기판 상에 형성된 하부 유전층으로 구성된다. 이러한 제1 및 제2 캐패시턴스용 전극패턴(42A, 42B)은 도 6과 같이 패널(40)의 상측단과 하측단에서 중첩되게 된다. 이러한 캐패시턴스(42)는 넓은 전극면적과 유전상수에 비례하여 매우 큰 캐패시턴스 값을 가지게 된다. 다수개의 고주파전극라인들(REL)은 패널(40)의 일측단에 형성된 고주파전극바(REB)를 통해 고주파전원(32)으로부터의 고주파신호를 공급받아 패널(40)에 공급하게 된다. 이를 위하여, 고주파전극바(REB)는 고주파전극라인들(REL)과 직교하는 방향으로 패널(40) 내의 일측단에 형성되어 고주파전극라인들(REL)에 공통 접속된 제1 전극바와 제1 전극바로부터 돌출되어 고주파전원(도시하지 않음)과 접속되는 제2 전극바로 구성된다. 주사전극라인들(REL)은 패널(40)의 타측단에 형성된 그라운드전극바(REB)를 통해 기저전원(도시하지 않음)으로부터의 기저전압을 패널(40)에 공급하게 된다. 이를 위하여, 그라운드전극바(GEB)는 주사전극라인들(SEL)과 직교하는 방향으로 패널(40) 내의 타측단에 형성되어 주사전극라인들(SEL)에 공통 접속된 제1 전극바와 제1 전극바로부터 돌출되어 기저전원(도시하지 않음)과 접속되는 제2 전극바로 구성된다.FIG. 6 illustrates an example in which the capacitance Cp illustrated in FIG. 5 is actually implemented on a panel. The high frequency plasma display device shown in FIG. 6 includes a capacitance 42 formed in an outer portion, that is, a non-display area, in the panel 40. In addition, the high frequency plasma display device includes a plurality of high frequency electrode lines REL formed side by side on one side substrate of the panel 40 and scan electrode lines formed side by side with the high frequency electrode lines REL on another substrate. SEL, a high frequency electrode bar REB commonly connected to the high frequency electrode lines REL, and a ground electrode bar GEB commonly connected to the scan electrode lines SEL. This capacitance 42 is formed to have a very large capacitance value, that is, at least five times the capacitance value of the entire capacitance value of the conventional panel 30, in order to increase the capacitance value of the panel 40. To this end, the capacitance 42 extends from the first capacitance electrode pattern 42A extending from the high frequency electrode bar REB and the ground electrode bar GEB, and is formed to face the first capacitance electrode pattern 42A. And a dielectric layer (not shown) formed between the second capacitance electrode pattern 42B and the first and second capacitance electrode patterns 42A and 42B. The first capacitance electrode pattern 42A is extended from the high frequency electrode bar REB formed on one side substrate, for example, the upper substrate, and is formed along the outer portion of the panel 40. The second capacitance electrode pattern 42B extends from the ground electrode bar GEB formed on another substrate, for example, a lower substrate, and is formed along the outer portion of the panel 40. A dielectric layer made of a material having a high dielectric constant is formed between the first and second capacitance electrode patterns 42A and 42B. The dielectric layer is composed of an upper dielectric layer formed on the upper substrate and a lower dielectric layer formed on the lower substrate. The first and second capacitance electrode patterns 42A and 42B overlap at an upper end and a lower end of the panel 40 as shown in FIG. 6. This capacitance 42 has a very large capacitance value in proportion to the large electrode area and the dielectric constant. The plurality of high frequency electrode lines REL receive a high frequency signal from the high frequency power supply 32 through the high frequency electrode bar REB formed at one end of the panel 40 to supply the panel 40 to the panel 40. To this end, the high frequency electrode bar REB is formed at one end of the panel 40 in a direction orthogonal to the high frequency electrode lines REL and is commonly connected to the high frequency electrode lines REL and the first electrode. And a second electrode bar which protrudes from the bar and is connected to a high frequency power supply (not shown). The scan electrode lines REL supply the base voltage from the base power source (not shown) to the panel 40 through the ground electrode bar REB formed at the other end of the panel 40. To this end, the ground electrode bar GEB is formed at the other end of the panel 40 in a direction orthogonal to the scan electrode lines SEL and is commonly connected to the scan electrode lines SEL and the first electrode. And a second electrode bar that protrudes from the bar and is connected to a ground power source (not shown).
도 7은 도 5에 도시된 캐패시턴스(Cp)를 패널 상에 실제로 구현한 다른 예를 도시한 것이다. 도 7에 도시된 고주파 플라즈마 표시 장치에서 패널(46) 내에 외곽부, 즉 비표시영역에 형성된 캐패시턴스(44)는 도 6에서 캐패시턴스(42)가 패널(40)의 상측단과 하측단에 형성되는 것과는 달리 패널(46)의 네변을 따라 형성된다. 이를 위하여, 고주파전극라인들(REL)에 공통 접속되는 고주파전극바(REB)는 상부기판(도시하지 않음)의 외곽을 둘러싸게끔 네변을 따라 형성된다. 주사전극라인들(SEL)에 공통 접속되는 그라운드전극바(GEB)는 고주파전극바(REB)에 대향하여 하부기판(도시하지 않음)의 외곽을 둘러싸게끔 네변을 따라 형성된다. 고주파전극바(REB)와 그라운드전극바(GEB) 사이에는 유전층이 형성된다. 이 결과, 캐패시턴스(44)는 유전층을 사이에 두고 패널(46)의 네변을 따라 형성된 고주파전극바(REB)와 그라운드전극바(GEB)로 (도시하지 않음)을 구비한다. 이러한 구조에 의해 캐패시턴스(44)는 도 6에 도시된 캐패시턴스(42) 보다 전극의 면적이 넓어지게 되므로 더욱 큰 값을 가질 수 있게 된다.FIG. 7 illustrates another example in which the capacitance Cp illustrated in FIG. 5 is actually implemented on the panel. In the high frequency plasma display shown in FIG. 7, the capacitance 44 formed in the outer portion, that is, the non-display area, in the panel 46 is different from that in which the capacitance 42 is formed in the upper and lower ends of the panel 40 in FIG. 6. Otherwise formed along the four sides of the panel 46. To this end, a high frequency electrode bar REB commonly connected to the high frequency electrode lines REL is formed along four sides so as to surround an outer side of an upper substrate (not shown). The ground electrode bar GEB commonly connected to the scan electrode lines SEL is formed along four sides so as to surround the outer side of the lower substrate (not shown) to face the high frequency electrode bar REB. A dielectric layer is formed between the high frequency electrode bar REB and the ground electrode bar GEB. As a result, the capacitance 44 includes a high frequency electrode bar REB and a ground electrode bar GEB (not shown) formed along four sides of the panel 46 with a dielectric layer interposed therebetween. This structure allows the capacitance 44 to have a larger value because the area of the electrode becomes wider than the capacitance 42 shown in FIG. 6.
이와 같이, 패널에 큰 값의 캐패시턴스가 병렬접속되거나 패널의 비표시영역의 외곽을 따라 큰 값의 캐패시턴스가 형성됨에 의해 패널 캐패시턴스 즉, 임피던스는 표시영역에서의 발광량에 따라 가변되는 캐패시턴스에 의해 거의 가변되지 않게 된다. 이에 따라, 패널의 발광량에 상관없이 고주파 플라즈마 디스플레이 표시장치의 설계시 설정된 최적의 임피던스 매칭점에 의해 최대전력의 고주파전력을 패널(40)에 공급할 수 있게 된다.As described above, a large capacitance is connected to the panel in parallel or a large capacitance is formed along the outside of the non-display area of the panel so that the panel capacitance, i.e., the impedance is almost variable by the capacitance which varies according to the amount of light emitted in the display area. Will not be. Accordingly, regardless of the amount of light emitted from the panel, the high frequency power of the maximum power can be supplied to the panel 40 by the optimum impedance matching point set during the design of the high frequency plasma display.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 고주파 플라즈마 표시 장치는 패널에 병렬로 접속된 상대적으로 큰 값의 캐패시턴스를 구비함으로써 발광량에 따른 패널 캐패시턴스의 가변량에 의한 임피던스 변화가 거의 없게 된다. 이에 따라, 패널의 발광량에 상관없이 임피던스 매칭부를 통해 최대전력의 고주파전력을 패널에 공급할 수 있게 된다.As described above, the high frequency plasma display device according to the present invention has a relatively large value of capacitance connected in parallel to the panel so that there is almost no impedance change due to the variable amount of panel capacitance according to the amount of light emitted. Accordingly, regardless of the amount of light emitted from the panel, the high frequency power of the maximum power can be supplied to the panel through the impedance matching unit.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.
Claims (7)
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Citations (2)
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2001
- 2001-04-27 KR KR10-2001-0022916A patent/KR100381268B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
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| KR20010001388A (en) * | 1999-06-03 | 2001-01-05 | 구자홍 | Circuit Of Driving Plasma Display Panel of High Frequency |
| KR20010003717A (en) * | 1999-06-24 | 2001-01-15 | 구자홍 | Apparatus for Driving Plasma Display Panel Driving with Radio Frequency Signal and Method Thereof |
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| KR20020083366A (en) | 2002-11-02 |
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