KR100487802B1

KR100487802B1 - 평면 전계방출 표시소자의 구동장치 및 방법

Info

Publication number: KR100487802B1
Application number: KR10-2001-0049685A
Authority: KR
Inventors: 문성학
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2001-08-17
Filing date: 2001-08-17
Publication date: 2005-05-06
Also published as: KR20030015783A

Abstract

본 발명은 단일전원으로 양의 펄스 및 음의 펄스 모두를 구현하여 소비전력을 줄일 수 있도록 한 평면 전계방출 표시소자의 구동장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따른 평면 전계방출 표시소자의 구동장치는 단일전압원과, 기저전압원과, 상기 단일전압원으로부터 공급되는 전압을 충전하는 캐패시터와, 상기 단일전압원과 상기 캐패시터의 제 1 단자 사이에 설치된 제 1 스위치와, 상기 캐패시터의 제 1 단자와 상기 기저전압원 사이에 설치된 제 2 스위치와, 상기 캐패시터의 제 2 단자와 상기 기저전압원 사이에 설치된 제 3 스위치와, 상기 캐패시터의 양단과 다수의 스캔라인들 사이에 접속되어 상기 캐패시터의 전압을 이용하여 정극성의 리셋펄스를 상기 스캔라인들에 동시에 공급한 후에 상기 기저전압원을 이용하여 부극성의 스캔펄스를 상기 스캔라인들에 순차적으로 공급하는 스캔 구동회로를 구비한다. 상기 제1 및 제3 스위치는 상기 리셋펄스가 발생될 때 턴-온된 후 상기 스캔펄스가 발생될 때 턴-오프된다. 상기 제2 스위치는 상기 리셋펄스가 발생될 때 턴-오프되고 상기 스캔펄스가 발생될 때 턴-온된다.

Description

평면 전계방출 표시소자의 구동장치 및 방법{Apparatus and Method for Driving Metal Insulator Metal Field Emission Display}

본 발명은 평면 전계방출 표시소자에 관한 것으로, 특히 단일전원으로 양의 펄스 및 음의 펄스 모두를 구현하여 소비전력을 줄일 수 있도록 한 평면 전계방출 표시소자의 구동장치 및 방법에 관한 것이다.

최근, 음극선관의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평면 표시장치들이 개발되고 있다. 이러한 평면 표시장치에는 액정표시장치(Liquid Crystal Display), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display; 이하, "FED"라 함), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel) 및 일렉트로 루미네센스(Electro-Luminescence) 등이 있다. 표시품질을 개선하기 위하여 평면표시장치의 휘도, 콘트라스트 및 색순도를 높이기 위한 연구개발이 활발히 진행되고 있다.

이 중 FED는 전계방출 표시장치로부터 방출된 전자를 형광체에 충돌시켜 발생되는 빛을 이용하여 화상을 디스플레이하게 된다. 이러한 FED에 이용되는 전계방출 표시장치에는 팁형(FE형), 평면(MIM형 또는 MIS형), 또는 표면 전도형(SCE형) 등이 있다.

FE형의 전계방출 표시장치에서는 게이트 전극에 전압을 걸어 전자 방출 부분에 전계를 인가함으로써, 실리콘(Si)이나 몰리브덴(Mo)으로 제작된 콘 형태의 돌기부분으로부터 전자를 방출시킨다. MIM형 또는 MIS형 전계방출 표시장치에서는 금속(metal), 절연체층(insulator), 반도체층(metal) 등을 포함하는 적층 구조를 형성하며, 금속층 측으로부터 전자를 터널 효과를 이용하여 절연체층에 주입·통과시켜 전자 방출부로부터 외부에 인출한다. 또한, SCE형 전계방출 표시장치에서는 기판 상에 형성된 박막의 면내방향으로 전류를 흐르게 하여, 미리 형성된 전자 방출부(일반적으로는 박막의 통전 영역내에 존재하는 미세한 균열부분)로부터 전자를 방출시킨다.

그런데, 종래의 일반적인 FED는 게이트(데이터) 및 스캔전극 사이에 가해지는 전압이 수십V에서 100V 정도로 가해져 고전압이 필요하며 이는 FE형에서의 게이트홀 직경에 따라서 가해지는 전압이 달라진다. 이에 비하여 MIM형은 전압이 종래보다 매우 낮은 수V에서 최고 10V 정도만 가해지게 되어 저전압으로 구동할 수 있으며 전자가 직진성으로 방출되어 방출효율이 높은 장점이 있다.

이에 따라, 최근에는 FE형 대신에 MIM형을 이용한 전계방출 표시장치가 연구되고 있다.

도 1을 참조하면, MIM형 FED의 화소셀은 애노드전극(3) 및 형광체(6)가 적층된 상부기판(1)과, 하부기판(2) 상에 형성되는 전계방출어레이(8)를 구비한다.

전계방출어레이(8)는 하부기판(2) 상에 형성되는 스캔전극(5)과, 스캔전극(5) 상에 형성되는 절연체층(7)과, 절연체층(7)에 형성되는 데이터전극(4)을 구비한다.

스캔전극(5)은 절연체층(7)에 전류를 공급하게 되며, 절연체층(7)은 스캔전극(5)과 데이터전극(4) 사이를 절연하게 되며, 데이터전극(4)은 전자를 인출시키기 위한 인출전극으로 이용된다. 또한, 스캔전극(5)은 도시되지 않은 스캔 구동부로부터 주사펄스를 공급받고, 데이터전극(4)은 도시되지 않은 데이터 구동부로부터 데이터펄스를 공급받는다.

화상을 표시하기 위하여, 상부기판(1) 상의 애노드전극(3)에는 정극성(+)의 전압이 인가된다. 그리고, 하부기판(2) 상의 스캔전극(5)에는 부극성(-)의 전압이 인가되며, 데이터전극(4)에는 정극성(+)의 전압이 인가된다. 그러면 스캔전극(5)의 일부 전자가 절연체층(7)을 터널링(tunneling)하여 그 중 높은 에너지를 갖는 전자가 절연체층(7) 및 데이터전극(4)을 통과해서 진공 중으로 방출하게 된다. 방출된 전자는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 형광체(6)에 충돌하여 형광체(6)를 여기시키게 된다. 이 때, 형광체(6)에 따라 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 중 어느 한 색의 가시광이 발생된다.

이와 같은, MIM형 FED의 화소셀은 데이터라인(D)과 스캔라인(S)의 교차부에 위치하게 된다.

도 2를 참조하면, MIM형 FED의 화소셀(100)을 구동하기 위한 구동부는 패널(10)의 데이터라인(D)들을 구동시키기 위한 데이터 구동부(12)와, 패널(10)의 스캔라인(S)들을 구동시키기 위한 스캔 구동부(14)를 구비한다.

화소셀(100)들에는 스캔라인(S)에 스캔펄스가 인가되고, 데이터라인(D)에 데이터펄스가 인가될 때 소정의 전압이 인가된다. 따라서, 스캔라인(S)의 위치에 따라서 인가되는 전압이 상이하게 된다.

이러한, 화소셀(100) 각각은 캐패시터(C)로 연결되어 있다. 이 화소셀(100)의 등가는 데이터라인(D)과 스캔전극(S) 사이에 가해지는 전계에 의해서 온/오프를행하게 되는데, 데이터라인(D)에는 항상 양의 펄스가 가해지고, 스캔라인(S)에는 항상 음의 펄스가 가해지게 된다. 이 때, 제1 스캔라인(S1)과 마지막 스캔라인(Sm)에는 음의 전압이 가해지고 다음에 화소셀(100)이 스캔펄스에 의해 충전된 화소셀(100)의 전하를 제거하기 위하여 양의 펄스를 가해야 한다.

데이터 구동부(12)는 데이터라인(D)들에 데이터펄스를 공급한다. 스캔 구동부(14)는 스캔라인(S)들에 스캔펄스 및 리셋펄스를 공급한다.

도 3을 참조하면, 종래의 스캔 구동부(14)는 스캔펄스를 생성하기 위한 스캔펄스 공급부(20)와, 스캔펄스 공급부(20)로부터 공급되는 스캔펄스(SP)를 스캔라인(S1 내지 Sm) 중 어느 하나의 스캔라인(S)에 공급하기 위한 스캔 드라이버 IC(22)를 구비한다.

스캔펄스 공급부(20)는 기저전압원(GND)과 스캔 드라이버 IC(22) 사이에 병렬로 설치되는 제 1 및 제 2 스위치(SW1, SW2)와, 스캔펄스 전압원(Vs)과 스캔 드라이버 IC(22) 사이에 설치되는 제 3 스위치(SW3)와, 리셋펄스 전압원(Vr)과 스캔 드라이버 IC(22) 사이에 설치되는 제 4 스위치(SW4)를 추가로 구비한다.

제1 내지 제4 스위치(SW1 내지 SW4)는 도시하지 않은 타이밍 제어부로부터 공급되는 제어신호에 응답하여 턴-온/오프하게 된다. 제 1 스위치(SW1) 및 제 3 스위치(SW3)는 도시하지 않은 타이밍 제어부로부터 공급되는 제어신호에 교번적으로 응답하여 해당하는 스캔라인(S1 내지 Sm)에 스캔펄스(SP)를 공급하는 역할을 한다. 제 2 스위치(SW2) 및 제 4 스위치(SW4)는 도시하지 않은 타이밍 제어부로부터 공급되는 제어신호에 응답하여 모든 스캔라인(S1 내지 Sm)에 리셋펄스(RP)를 공급한다.

제 1 스위치(SW1)는 부극성인 스캔펄스(SP)를 기저전위(GND)로 상승시키기 역할을 하며, 제 3 스위치(SW3)는 부극성의 스캔펄스(SP)를 공급하는 역할을 한다. 또한, 제 2 스위치(SW2)는 제 4 스위치(SW4)와 반대로 동작하며 스캔펄스(SP)를 부극성으로 하강시키는 역할을 한다. 제 4 스위치(SW4)는 모든 스캔라인(S1 내지 Sm)에 리셋펄스(RP)를 공급하는 역할을 한다.

저항(R)은 스캔 드라이버 IC(22)에 순간적인 전압이 가해질 때 피크 전류를 줄이기 위한 저항이자 보호용 저항소자이다.

이와 같은 구동부의 동작을 도 4와 결부하여 설명하면, 제 1 내지 제 4 스위치(SW1 내지 SW4)가 턴-오프 상태에서 제 3 스위치(SW3) 및 제 2 스위치(SW2)가 턴-온하게 되면 스캔펄스 전압원(Vs)로부터 부극성인 스캔펄스(SP)는 스캔 드라이브 IC(22)의 내부 다이오드를 통해 제1 스캔라인(SW1)에 공급된다. 이 부극성의 스캔펄스(SP)에 동기되어 데이터전극(D)에 데이터펄스(DP)가 공급된다.

이 후, 제 3 스위치(SW3)가 턴-오프됨과 동시에 제 1 스위치(SW1)가 턴-온하게 된다. 이에 따라, 제1 스캔라인(S1)은 제 1 스위치(58)에 의해 상승되어 기저전위(GND) 상태가 된다.

그런 다음, 제 1 및 제 3 스위치(SW1, SW3)가 교번적으로 턴-온/오프함으로써 모든 스캔라인(S1 내지 Sm)에 순차적으로 스캔펄스(SP)가 공급된다.

모든 스캔라인(S1 내지 Sm)에 스캔펄스(SP)가 공급되면, 제 2 스위치(SW2)는 턴-오프하게 되는 반면에 제 4 스위치(SW4)가 턴-온되어 리셋펄스 전압원(Vr)로부터 정극성의 리셋펄스(RP)가 모든 스캔라인(S1 내지 Sm)에 공급된다.

이와 같은 과정을 반복하여 제 m 스캔라인(Sm)까지 순차적으로 스캔펄스(SP) 및 데이터펄스(DP)를 인가하여 화소셀(100)을 구동하여 화상을 표시한다. 화상이 표시된 후 제 1 내지 제 m 스캔라인(S1 내지 Sm)에는 정극성의 리셋펄스(RP)가 인가된다. 제 1 내지 제 m 스캔라인(S1 내지 Sm)에 리셋펄스(RP)가 인가되면 화소셀(100)에 충전된 전하들이 제거된다.

이와 같이, 종래의 스캔 구동부(14)는 스캔펄스(SP) 및 리셋펄스(RP)를 스캔라인(S)에 공급하기 위해서는 2개의 전원 즉, 리셋펄스 전압원(Vr)과 스캔펄스 전압원(-Vs)이 필요로 한다. 또한, 스캔 구동부(14)의 회로구성이 양 및 음의 전압을 동시에 만족시켜야 하므로 높은 전압을 필요로 한다. 이렇게 높은 전압을 사용하게 되므로써 소비전력이 증가하게 되고, 2개의 전원을 교번적으로 스위칭하는데 따른 스위칭 노이즈가 발생하는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 단일전원으로 양의 펄스 및 음의 펄스 모두를 구현하여 소비전력을 줄일 수 있도록 한 평면 전계방출 표시소자의 구동장치 및 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 평면 전계방출 표시소자의 구동장치는 단일전압원과, 기저전압원과, 상기 단일전압원으로부터 공급되는 전압을 충전하는 캐패시터와, 상기 단일전압원과 상기 캐패시터의 제 1 단자 사이에 설치된 제 1 스위치와, 상기 캐패시터의 제 1 단자와 상기 기저전압원 사이에 설치된 제 2 스위치와, 상기 캐패시터의 제 2 단자와 상기 기저전압원 사이에 설치된 제 3 스위치와, 상기 캐패시터의 양단과 다수의 스캔라인들 사이에 접속되어 상기 캐패시터의 전압을 이용하여 정극성의 리셋펄스를 상기 스캔라인들에 동시에 공급한 후에 상기 기저전압원을 이용하여 부극성의 스캔펄스를 상기 스캔라인들에 순차적으로 공급하는 스캔 구동회로를 구비한다. 상기 제1 및 제3 스위치는 상기 리셋펄스가 발생될 때 턴-온된 후 상기 스캔펄스가 발생될 때 턴-오프된다. 상기 제2 스위치는 상기 리셋펄스가 발생될 때 턴-오프되고 상기 스캔펄스가 발생될 때 턴-온된다. 본 발명에 따른 평면 전계방출 표시소자의 구동방법은 단일전압원으로부터 공급되는 전압을 캐패시터에 충전하는 단계와, 상기 캐패시터에 충전된 전압을 이용하여 정극성의 리셋펄스를 다수의 스캔라인들에 동시에 공급하는 단계와, 상기 리셋펄스가 상기 스캔전극들에 공급된 후에 상기 캐패시터의 전압을 부극성 전압으로 쉬프트시켜 상기 부극성의 스캔펄스를 상기 스캔라인들에 순차적으로 공급하는 단계와, 상기 스캔펄스에 동기되도록 정극성의 데이터펄스를 데이터라인들에 공급하는 단계를 포함한다. 상기 목적들 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.

삭제

이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.

도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 평면 전계방출 표시소자의 스캔 구동부(50)는 스캔펄스를 생성하기 위한 스캔펄스 공급부(40)와, 스캔펄스 공급부(40)로부터 공급되는 스캔펄스(SP)를 스캔라인(S1 내지 Sm) 중 어느 하나의 스캔라인(S)을 선택하기 위한 스캔라인 선택부(44)와, 스캔라인 선택부(44)에 의해 선택된 스캔라인(S)에 스캔펄스 공급부(40)로부터 공급되는 양의 펄스 및 음의 펄스를 순차적으로 공급하기 위한 스캔 드라이버 IC(42)를 구비한다.

스캔펄스 공급부(40)는 제 1 노드(N1)를 사이에 두고 기저전압원(GND)과 단일전압원(+VS) 사이에 각각 설치되는 제 1 및 제 2 스위치(SW1, SW2)와, 제 1 노드(N1)와 제 2 노드(N2) 사이에 설치되는 캐패시터(C)와, 제 2 노드(N2)와 기저전압원(GND) 사이에 설치되는 제 3 스위치(SW3)를 구비한다.

제 1 스위치(SW1)는 스캔라인(S)에 양의 펄스(-)를 공급할 경우에 턴-온하게 되고, 제 2 스위치(SW2)는 스캔라인(S)에 음의 펄스(-)를 공급할 경우에 턴-온하게 된다. 또한, 제 3 스위치(SW3)는 스캔라인(S)에 양의 펄스(+)가 공급될 경우에는 턴-온하게 되고, 음의 펄스(-)가 공급될 경우에는 턴-오프하게 된다.

캐패시터(C)는 단일전압원(+VS)으로부터 공급되는 전압을 충전하는 역할을 한다.

스캔라인 선택부(44)는 스캔라인들(S)에 순차적으로 스캔펄스가 공급될 수 있도록 순차적으로 스캔라인(S)을 선택한다. 이를 위해, 스캔라인 선택부(44)는 스캔 데이터를 입력받아 일시저장하기 위한 제 1 버퍼(30)와, 제 1 버퍼(30) 및 제 2 버퍼(34)를 전기적으로 절연시키기 위한 포토 커플러(32)와, 스캔 데이터가 일시저장되는 제 2 버퍼(32)를 구비한다.

제 1 버퍼(30) 및 포토 커플러(32)의 제 1 단은 기저전압원(GND)와 접속된다. 포토 커플러(32)의 제 2 단 및 제 2 버퍼(32)는 플로팅전위와 접속된다. 즉, 포토 커플러(32)의 제 2단 및 제 2 버퍼(34)는 펄스 공급부(40)의 기저전위(GND) 또는 단일전압원(+Vs)과 접속된다.

제 1 버퍼(30)는 스캔 데이터를 일시저장함과 아울러 저장된 데이터를 포토 커플러(32)로 공급한다.

포토 커플러(32)는 제 1 버퍼(30)로부터 공급된 데이터를 제 2 버퍼(34)로 공급하고, 제 1 버퍼(30) 및 제 2 버퍼(34)를 전기적으로 절연한다. 또한, 포토 커플러(32)는 플로팅전위와 접속되기 때문에 스캔 드라이버 IC(42)에 음의 스캔펄스가 공급될 경우에 스캔 드라이버 IC(42)의 접지단자(VSS)를 플로팅 시키게 된다.

제 2 버퍼(34)는 포토 커플러(32)로부터 공급된 스캔 데이터(SS)를 일시저장함과 아울러 저장된 데이터를 스캔 드라이브 IC(42)로 공급한다. 한편, 제 2 버퍼(32)와 스캔 드라이브 IC(42)의 사이에는 도시되지 않은 시프트 레지스터가 추가로 설치될 수 있다. 시프트 레지스터는 스캔 드라이브 IC(42)에 포함되어 있는 다수의 스위치를 순차적으로 구동시키게 된다.

스캔 드라이브 IC(42)는 다수의 스위칭소자들로 구성되고, 제 2 버퍼(34)로부터 공급되는 스캔 데이터(SS)에 의해 어느 하나의 스위치소자가 턴-온되어 스캔펄스 공급부(40)로부터 공급되는 양의 펄스(+) 또는 음의 펄스(-)를 스캔라인(S)에 공급한다.

또한, 스캔 드라이브 IC(42)와 스캔펄스 공급부(40)의 제 3 노드(N3) 사이에는 저항(R)이 설치된다. 이 저항(R)은 스캔 드라이버 IC(42)에 순간적인 전압이 가해질 때 피크 전류를 줄이기 위한 저항이자 보호용 저항소자이다.

도 6을 참조하여 동작과정을 상세히 설명하면, 먼저 스캔라인 선택부(44)로부터 스캔 드라이브 IC(42)로 스캔 데이터(SS)가 공급된다. 이 스캔 데이터(SS)에 의해 스캔 드라이브 IC(42)의 내부에 도시하지 않은 다수의 스위칭소자가 턴-온되어 모든 스캔라인들(S)이 선택된다. 스캔라인 선택부(44)로부터 스캔 드라이브 IC(42)로 스캔 데이터(SS)가 공급될 때, 스캔펄스 공급부(40)의 제 1 및 제 3 스위치(SW1, SW3)가 턴-온되고, 제 2 스위치(SW2)는 턴-오프된다. 이에 따라, 모든 스캔라인(S)에 양의 펄스인 리셋펄스(RP)가 공급된다.

이를 상세히 하면, 일반적인 MIM형 FED는 1프레임 기간 동안 적어도 1회 이상의 양의 펄스인 리셋펄스(RP)를 스캔라인(S)에 공급하여 화소셀에 축적된 전하들을 제거하게 된다. 이에 따라, 본 발명은 제 1 스캔라인(S1)에 음의 펄스인 스캔펄스(SP)가 공급되기 전에 모든 스캔라인(S)에 리셋펄스(RP)를 공급하는 것을 예를 들어 설명한다.

이와 같은, 리셋펄스(RP)를 모든 스캔라인(S)에 공급하기 위하여 제 1 및 제 3 스위치(SW1, SW3)를 턴-온시키게 되고, 제 2 스위치(SW2)를 턴-오프시키게 되면 단일전압원(+VS)으로부터의 양의 전압이 캐패시터(C)에 충전된다. 이 때, 캐패시터(C)에 충전되는 전압은 단일전압원(+VS)으로부터 공급되는 공급전원과 동일하게 된다. 이에 따라. 스캔 드라이버 IC(42)의 전원 공급단자(VDD)에는 양의 공급전원이 공급되게 되고, 스캔 드라이버 IC(42)의 접지단자(VSS)에는 제 3 스위치(SW3)를 통해 기저전압원(GND)에 연결되어 기저전위가 된다. 이로 인해 단일전압원(+VS)으로부터 공급되는 양의 전압은 그대로 저항(R)을 통해 스캔 드라이버 IC(42) 내부의 스위칭소자들에 의해 모든 스캔라인(S)에 공급된다. 따라서, 화소셀에 축적된 전하들은 양의 펄스인 리셋펄스(RP)에 의해 화소셀 내에서 제거된다.

또한, 스캔라인(S)을 순차적으로 선택하여 음의 펄스인 스캔펄스(SP)를 공급하기 위하여, 스캔라인 선택부(44)로부터 스캔 드라이브 IC(42)에 스캔 데이터(SS)가 공급된다. 이 스캔 데이터(SS)에 의해 스캔 드라이브 IC(42) 내부의 스위칭소자가 순차적으로 턴-온되어 스캔라인들(S)이 순차적으로 선택된다. 스캔라인 선택부(44)로부터 스캔 드라이브 IC(42)로 스캔 데이터(SS)가 공급될 때, 스캔펄스 공급부(40)의 제 1 스위치(SW1)는 턴-오프되고, 제 2 스위치(SW2)는 턴-온된다. 이 때, 제 3 스위치(SW3)는 소정시간 턴-온상태를 유지한 후 턴-오프하게 된다. 이에 따라, 스캔라인들(S) 상의 전압은 기저전압원(GND)으로 방전되고 그 결과, 음의 펄스인 스캔펄스(SP)가 모든 스캔라인(S)에 순차적으로 공급된다.

이를 상세히 하면, 제 1 스위치(SW2)를 턴-오프시키고 제 2 및 제 3 스위치(SW2, SW3)를 턴-온하게 되면, 이전의 상태에서 캐패시터(C)에 상측단자 즉, 양의 단자(N3) 상에는 양의 전압이 충전되어 있기 때문에 제 2 스위치(SW2)를 통해 기전전압원(GND)에 접속되어 기저전위가 되고, 충전된 전하로 인해서 캐패시터(C)의 하측단자 즉, 음의 단자(N2) 상에는 기저전위를 기준에서 볼 때 음의 전압으로 이전 상태의 캐패시터(C)에 충전된 전압이 나타나게 된다.

이 때, 캐패시터(C)의 양의 단자(N3)는 기저전위가 되고, 음의 단자(N2)는 제 3 스위치(SW3)가 턴-오프되어 플로팅상태가 된다. 이에 따라, 캐패시터(C)에 충전된 전압은 그대로 있기 때문에 기저전위를 기준으로 음의 전압레벨이 형성되어 스캔 드라이버 IC(42)에 음의 전압(-)이 공급된다.

다시 말하여, 캐패시터(C)의 양단에는 이전에 충전된 전압이 가해지지만 양의 단자(N3)에 따라 음의 단자(N2)의 전압은 그 값을 그대로 유지한 채 레벨만 음으로 쉬프트되어 음의 전압을 갖는다. 이에 따라, 스캔 드라이버 IC(42)의 접지단자(VSS)는 음의 전압이 되고, 전원 공급단자(VDD)는 기저전위가 됨으로써, 스캔 드라이버 IC(42)의 출력전압은 음의 전압(-)이 된다.

이러한, 음의 전압(-) 즉, 음의 스캔펄스(SP)는 스캔 드라이버 IC(42)의 내부 스위칭소자들의 순차적인 스위칭에 의해 순차적으로 스캔라인(S)에 공급된다.

한편, 데이터전극에는 음의 스캔펄스(SP)에 동기되어 음의 스캔펄스(SP)와는 위상이 반전된 형태의 갖는다. 즉 스캔펄스(SP)가 음의 펄스로 주사되면 데이터펄스(DP)는 양의 펄스(+)를 갖는다.

이와 같이, 제 1 및 제 3 스위치(SW1, SW3)를 턴-온시켜 모든 스캔라인(S)에 먼저 양의 리셋펄스(RP)를 공급하여 화소셀에 축적된 전하를 제거한 후, 제 1 및 제 3 스위치(SW1, SW3)를 턴-오프하고 제 2 스위치(SW2)를 턴-온시켜 스캔라인(S1)에 순차적으로 음의 스캔펄스(DP)를 공급하게 된다. 이러한 과정을 반복함으로써 단일전원을 사용하여 양의 리셋펄스(RP) 및 음의 스캔펄스(SP)을 스캔라인(S)에 공급할 수 있게 된다.

한편, 본 발명에 따른 단일전원을 사용하는 스캔구동부는 음의 스캔펄스 및 양의 리셋펄스를 사용하는 무기 또는 유기 일렉트로 루미네센스 표시소자, 전계방출 표시소자 등을 포함하는 평면 디스플레이 표시소자의 스캔 구동장치로써 사용될 수 있다. 이러한, 스캔 구동장치는 단일 전원을 사용하게 되므로 그 구동회로의 구성이 비교적 간단하고, 부품수가 줄어들어 낮은 전압의 부품을 사용할 수 있어 저 가격화화 할 수 있다. 또한, 스캔 구동장치를 구동하기 위한 타이밍이 간단하여 타이밍 제어가 용이하다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 평면 전계방출 표시소자의 구동장치 및 방법은 단일전원을 사용하여 스캔 구동부를 제어하기 때문에 양의 펄스 및 음의 펄스를 구현할 수 있다. 단일 전원을 사용하기 때문에 스캔 구동부의 회로가 간단하여 소비전력을 크게 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한, 스위칭 소자의 구동을 낮은 전압으로 사용할 수 있어 저 가격화가 가능하다.

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 정하여 져야만 할 것이다.

도 1은 MIM형 전계방출 표시장치의 화소셀을 나타내는 단면도.

도 2는 도 1에 MIM형 전계방출 표시장치의 구동부를 나타내는 블록도.

도 3은 도 2에 도시된 종래의 스캔 구동부를 나타내는 회로도.

도 4은 도 1에 도시된 화소셀을 구동하기 스캔 및 데이터전극에 공급되는 파형도.

도 5는 본 발명에 따른 스캔 구동부를 나타내는 회로도.

도 6은 도 5에 도시된 스캔 구동부의 구동 타이밍에 따라 스캔라인에 공급되는 파형을 나타내는 파형도.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 상부기판 2 : 하부기판

3 : 애노드전극 4 : 데이터전극

5 : 스캔전극 6 : 형광체

8 : 전계방출어레이 10 : 패널

12 : 데이터 구동부 14, 50 : 스캔 구동부

20 : 스캔펄스 공급부 22, 42 : 스캔 드라이버 IC

30, 34 : 버퍼 32 : 포토커플러

40 : 펄스 공급부

Claims

단입전압을 발생하는 단일전압원과,

기저전압을 발생하는 기저전압원과;

상기 단일전압원으로부터 공급되는 전압을 충전하는 캐패시터와;

상기 단일전압원과 상기 캐패시터의 제 1 단자 사이에 설치된 제 1 스위치와;

상기 캐패시터의 제 1 단자와 상기 기저전압원 사이에 설치된 제 2 스위치와;

상기 캐패시터의 제 2 단자와 상기 기저전압원 사이에 설치된 제 3 스위치와;

상기 캐패시터의 양단과 다수의 스캔라인들 사이에 접속되어 상기 캐패시터의 전압을 이용하여 정극성의 리셋펄스를 상기 스캔라인들에 동시에 공급한 후에 상기 기저전압원을 이용하여 부극성의 스캔펄스를 상기 스캔라인들에 순차적으로 공급하는 스캔 구동회로를 구비하고;

상기 제1 및 제3 스위치는 상기 정극성의 리셋펄스가 발생될 때 턴-온된 후 상기 부극성의 스캔펄스가 발생될 때 턴-오프되며, 상기 제2 스위치는 상기 정극성의 리셋펄스가 발생될 때 턴-오프되고 상기 부극성의 스캔펄스가 발생될 때 턴-온되는 것을 특징으로 하는 평면 전계방출 표시소자의 구동장치.
삭제
단일전압원으로부터 공급되는 전압을 캐패시터에 충전하는 단계와;

상기 캐패시터에 충전된 전압을 이용하여 정극성의 리셋펄스를 다수의 스캔라인들에 동시에 공급하는 단계와;

상기 정극성의 리셋펄스가 상기 스캔전극들에 공급된 후에 상기 캐패시터의 전압을 부극성 전압으로 쉬프트시켜 상기 부극성의 스캔펄스를 상기 스캔라인들에 순차적으로 공급하는 단계와;

상기 부극성의 스캔펄스에 동기되도록 정극성의 데이터펄스를 데이터라인들에 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면 전계방출 표시소자의 구동방법.
삭제