KR100488153B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 선택적 소거방식에서 더미전극을 이용하여 방전조건을 동일하게 할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 선택적 소거방식 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 구동방법은 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극에 리셋기간동안 램프펄스 및 안정화 펄스를 공급하는 단계와; 상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극에 서스테인 기간동안 서스테인 전압의 서스테인 펄스를 교번적으로 공급하는 단계를 포함한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법{METHOD OF DRIVING PLASMA DISPLAY PANEL}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, 특히 선택적 소거방식에서 더미전극을 이용하여 방전조건을 동일하게 할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 He+Xe, Ne+Xe 및 He+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스의 방전시 발생하는 147nm의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP는 박막화와 대형화가 용이할 뿐만 아니라 최근의 기술 개발에 힘입어 크게 향상된 화질을 제공한다. 특히, 3전극 교류 면방전형 PDP는 방전시 표면에 벽전하가 축적되며 방전에 의해 발생되는 스퍼터링으로부터 전극들을 보호하기 때문에 저전압 구동과 장수명의 장점을 가진다.
도 1은 통상적으로 교류형 PDP에 매트릭스 형태로 배열되어진 방전셀 구조를 나타내는 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 방전셀의 단면도를 나타낸 것이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 3전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀은 상부기판(10) 상에 형성되어진 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)과, 하부기판(18) 상에 형성되어진 어드레스전극(20X)을 구비한다. 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z) 각각은 투명전극(12Y,12Z)과, 투명전극(12Y,12Z)의 선폭보다 작은 선폭을 가지며 투명전극의 일측 가장자리 영역에 형성되는 금속버스전극(13Y,13Z)을 포함한다.
투명전극(12Y,12Z)은 통상 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin-Oxide : 이하 "ITO"라 함)로 상부기판(10) 상에 형성된다. 금속버스전극(13Y,13Z)은 통상 크롬(Cr) 등의 금속으로 투명전극(12Y,12Z) 상에 형성되어 저항이 높은 투명전극(12Y,12Z)에 의한 전압강하를 줄이는 역할을 한다. 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z)이 나란하게 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전체층(14)과 보호막(16)이 적층된다. 상부 유전체층(14)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(16)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 상부 유전체층(14)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(16)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다. 어드레스전극(X)이 형성된 하부기판(18) 상에는 하부 유전체층(22), 격벽(24)이 형성되며, 하부 유전체층(22)과 격벽(24) 표면에는 형광체층(26)이 도포된다. 어드레스전극(X)은 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)과 교차되는 방향으로 형성된다. 격벽(24)은 어드레스전극(X)과 나란하게 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(26)은 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 상/하부기판(10,18)과 격벽(24) 사이에 마련된 방전셀의 방전공간에는 방전을 위한 He+Xe, Ne+Xe 및 He+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스가 주입된다.
이러한 3전극 교류 면방전형 PDP는 화상의 계조(Gray Level)를 구현하기 위하여 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누어 구동하고 있다. 각 서브필드는 다시 방전을 균일하게 일으키기 위한 리셋 기간, 방전셀을 선택하기 위한 어드레스 기간 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간으로 나뉘어진다. 예를 들어, 도 3과 같이 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지게 된다. 아울러, 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 리셋 및 어드레스 기간과 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다. 여기서, 각 서브필드의 리셋 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일한 반면에 서스테인 기간은 각 서브필드에서 2n(n=0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다. 이와 같이 각 서브필드에서 서스테인 기간이 달라지게 되므로 화상의 계조를 구현할 수 있게 된다.
도 4는 도 3에 도시된 선택적 소거방식 PDP의 구동방법에 따른 구동파형을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 종래의 선택적 소거방식 PDP의 한 프레임에 포함되는 첫 번째 서브필드는 리셋기간(RPD), 어드레스 기간(APD) 및 서스테인 기간(SPD)으로 나뉘어 구동된다.
리세기간(RPD) 동안에는 PDP내의 전 방전셀들에서 리셋방전을 일으켜 방전셀들을 턴-온(turn-on) 시킨다. 어드레스 기간(APD)에는 리셋기간(RPD)에 켜진 방전셀들을 선택적으로 턴-오프(turn-off)시킨다. 서스테인 기간(SPD)에는 어드레스 기간(APD)에 선택되지 않은 방전셀들에서 서스테인 방전을 일으킨다.
한편, 리셋기간(RPD)은 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)에 램프펄스를 공급하기 위한 램프펄스 공급기간(RPD1)과 펄스신호를 공급하기 위한 펄스신호 공급기간(RPD2)으로 나뉘어진다.
램프펄스 공급기간(RPD1)에 스캔전극(Y)에는 정극성(+)의 램프펄스(RPy)가 공급되고, 서스테인전극(Z)에는 부극성(-)의 램프펄스(RPz)가 공급된다. 또한, 램프펄스 공급기간(RPD1)에 어드레스전극(X)에는 기저전위(GND)가 공급된다. 여기서, 정극성(+)의 램프펄스(RPy)는 서스테인 전압(Vs)과 동일한 전압으로 설정된다. 또한, 부극성(-)의 램프펄스(RPz)는 서스테인 전압(Vs)보다 높은 절대값의 전압으로 설정된다. 이와 같이 램프펄스 공급기간(RPD1)동안 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)에 정극성(+)의 램프펄스(RPy) 및 부극성(-)의 램프펄스(RPz)가 공급되면 방전셀들에서 리셋방전이 발생된다. 따라서, 정극성(+)의 램프펄스(RPy)가 공급된 스캔전극(Y)에는 부극성(-)의 벽전하가 형성되고, 부극성(-)의 램프펄스(RPz)가 공급된 서스테인전극(Z)에는 정극성(+)의 벽전하가 형성된다.
펄스신호 공급기간(RPD2)에는 서스테인전극(Z)에 제 1 안정화펄스(Rz)가 공급되고, 이와 교번되게 스캔전극(Z)에는 제 2 안정화펄스(Ry)가 공급된다. 이때, 제 1 안정화펄스(Rz) 및 제 2 안정화펄스(Ry)의 전압값은 서스테인 전압(Vs)과 동일하게 설정된다. 따라서, 펄스신호 공급기간(RPD2)동안 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)간에 안정화방전이 발생되어 모든 방전셀들의 턴-온(turn-on)시킨다.
어드레스 기간(APD)에 스캔라인들(Y)에는 순차적으로 스캔펄스(SP)가 공급된다. 또한, 어드레스전극들(X)에는 스캔펄스(SP)에 동기되는 데이터펄스(DP)가 공급된다. 이때, 데이터펄스(DP)가 공급된 방전셀들에서는 어드레스 방전, 즉 소거방전이 발생되어 방전셀들이 턴-오프(turn-off)된다. 여기서 부극성(-)의 소거 스캔펄스(SP)는 그라운드(GND) 전압이하의 스캔전압(-Vy)까지 하강한다.
서스테인 기간(SPD)에는 스캔전극(Y)들 및 서스테인전극(Z)들에 교번적으로 서스테인 펄스(SUSPy,SUSPz)가 공급된다. 스캔전극(Y)들 및 서스테인전극(Z)들에 서스테인 펄스가 공급되면 어드레스 기간(APD)에 선택되지 않은 방전셀들에서 서스테인 방전이 발생된다. 이때, 서스테인 방전횟수를 조절하여 휘도 가중치에 대응하는 계조값을 표현한다.
여기서, 첫 번째 서브필드를 제외한 나머지 서브필드들은 리셋기간(RPD)을 포함하지 않는다. 다시 말하여, 나머지 서브필드들은 어드레스 기간(APD) 및 서스테인 기간(SPD)을 반복하며 계조값에 따른 휘도를 표현한다. 이를 상세히 설명하면, 첫 번째 서브필드에서는 선택적 소거 방식으로 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위하여 리셋기간(RPD) 동안 모든 방전셀들을 턴-온(turn-on)시킨다. 이후, 첫 번째 서브필드를 제외한 나머지 서브필드들에서는 첫 번째 서브필드의 리셋기간(RPD)동안 턴-온(turn-on)된 방전셀들을 선택적으로 턴-오프(turn-off)시키면서 계조값을 표현한다.
이와같은 PDP에서는 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z)간의 방전에 의해 형성된 하전입자의 프라이밍 효과를 이용하여 다음 라인의 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z)간의 방전에 이용된다. 그러나, 이러한 프라이밍 효과의 영향을 받을 수 없는 첫 번째 혹은 마지막 라인의 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z)간의 방전이 불안정하게 되어 화질이 저하되는 단점이 있다. 이를 자세히 설명하면, 종래의 PDP는 도 5(a)처럼 제 1 스캔전극라인(Y1)과 제 1 서스테인전극라인(Z1)간의 방전에 의해 하전입자가 형성된다. 이러한 하전입자는 프라이밍 효과에 의해 다음 라인인 제 2 스캔전극라인(Y2)과 제 2 서스테인전극라인(Z2)간의 방전이 잘 일어날 수 있도록 영향을 미치게 된다. 이와 마찬가지로 다음 라인들도 전 라인의 방전에 의해 형성된 하전입자를 이용하여 안정된 방전을 할 수 있게 된다. 그러나, 첫 번째 라인인 제 1 스캔전극라인(Y1)과 제 1 서스테인전극라인(Z1)간의 방전시 프라이밍 효과를 줄 수 있는 라인이 없음으로 첫 번째 라인을 제외한 다른 라인들과의 방전조건이 달라지게 되어 불안정한 방전을 하게 된다. 따라서, 이러한 첫 번째 라인에서는 화질이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.
또한, 듀얼 스캔을 하는 도 5(b)의 경우 제 1 스캔전극라인(Y1)과 제 1 서스테인전극라인(Z1)간의 방전에 의해 하전입자가 형성된다. 이러한 하전입자는 프라이밍 효과에 의해 다음 라인인 제 2 스캔전극라인(Y2)과 제 2 서스테인전극라인(Z2)간의 방전이 잘 일어날 수 있도록 영향을 미치게 된다. 이와 마찬가지로 다음 라인들도 전 라인의 방전에 의해 형성된 하전입자의 프라이밍 효과를 이용하여 안정된 방전을 할 수 있게 된다. 또한, 제 m 스캔전극라인(Ym)과 제 m 서스테인전극라인(Z)간의 방전에 의해 하전입자가 형성된다. 이러한 하전입자는 프라이밍 효과에 의해 다음 라인인 제 m-1 스캔전극라인(Ym-1)과 제 m-1 서스테인전극라인(Zm-1)간의 방전이 잘 일어날 수 있도록 영향을 미치게 된다. 이와 마찬가지로 다음 라인들도 전 라인의 방전에 의해 형성된 하전입자의 프라이밍 효과를 이용하여 안정된 방전을 할 수 있게 된다. 그러나, 첫 번째 라인인 제 1 스캔전극라인(Y1)과 제 1 서스테인전극라인(Z1)간의 방전 및 마지막 라인인 제 m 스캔전극라인(Ym)과 제 m 서스테인전극라인(Zm)간의 방전시 프라이밍 효과를 줄 수 있는 라인이 없음으로 첫 번째 및 마지막 라인을 제외한 다른 라인들과의 방전조건이 달라지게 되어 불안정한 방전을 하게 된다. 따라서, 이러한 첫 번째 및 마지막 라인에서는 화질이 저하되는 문제점이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 선택적 소거방식에서 더미전극을 이용하여 방전조건을 동일하게 할 수 있도록 한 PDP의 구동방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 선택적 소거방식 PDP의 구동방법은 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극에 리셋기간동안 램프펄스 및 안정화 펄스를 공급하는 단계와; 상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극에 서스테인 기간동안 서스테인 전압의 서스테인 펄스를 교번적으로 공급하는 단계를 포함한다.
삭제
상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극은 상기 패널의 유효표시부 상하에 적어도 하나 이상 설치된다.
상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극은 서스테인 기간동안 항상 서스테인 방전을 발생시킨다.
본 발명의 실시 예에 따른 선택적 소거방식 PDP의 구동장치는 상기 스캔전극 및 스캔 더미전극을 구동시키기 위한 스캔 구동부와; 상기 서스테인전극 및 서스테인 더미전극을 구동시키기 위한 서스테인 구동부를 구비한다. 상기 스캔 구동부 및 상기 서스테인 구동부는 상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극에 리셋기간동안 램프펄스 및 안정화 펄스를 공급한 후에, 서스테인 기간동안 서스테인 전압의 서스테인 펄스를 교번적으로 공급한다.
삭제
상기 비표시부인 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극은 화질에 주는 영향을 방지하기 위하여 블랙테잎으로 가려지는 것을 특징으로 한다.
이하, 도 6 내지 도 10를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명에 따른 더미전극을 채용한 PDP의 구조를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 PDP의 구동장치는 m 개의 스캔 전극라인들(Y1 내지 Ym) 및 스캔 더미전극(DY)을 구동하기 위한 스캔구동부(100)와, m 개의 서스테인 전극라인들(Z1 내지 Zm) 및 서스테인 더미전극(DZ)을 구동하기 위한 서스테인구동부(102)와, n 개의 어드레스 전극라인들(X1 내지 Xn)을 구동하기 위한 어드레스구동부(104)를 구비한다. 이때, 스캔 더미전극(DY) 및 서스테인 더미전극(DZ)은 스캔전극(Y) 및 서스테인 전극(Z)의 외곽에 적어도 하나 이상 설치된다.
스캔구동부(100)는 스캔 더미전극(DY) 및 스캔전극라인들(Y1 내지 Ym)에 순차적으로 정극성(+)의 램프펄스(RPy), 제 1 안정화 펄스(Py) 및 서스테인 펄스(SUSPy)를 공급한다.
서스테인구동부(102)는 서스테인 더미전극(DZ) 및 서스테인 전극라인들(Z1 내지 Zm)에 공통으로 접속되어 서스테인 더미전극(DZ) 및 서스테인 전극라인들(Z1 내지 Zm)에 부극성(-)의 램프펄스(RPz), 제 2 안정화 펄스(Pz) 및 서스테인 펄스(SUSPz)를 순차적으로 공급한다.
어드레스구동부(104)는 스캔펄스(SP)에 동기되도록 어드레스 전극라인들(X1 내지 Xm)에 데이터 펄스(DP)를 공급한다.
이러한 선택적 소거방식 PDP에 매트릭스 형태로 배치된 방전셀(11)은 스캔전극라인(Y1 내지 Ym), 서스테인전극라인(Z1 내지 Zm) 및 어드레스전극라인(X1 내지 Xn)의 교차부에 마련된다. 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)은 순차적으로 구동되고, 서스테인전극라인(Z1 내지 Zm)은 공통으로 구동된다. 어드레스전극라인들(X1 내지 Xn)은 한 라인으로 구성되어 구동된다.
이러한 3전극 교류 면방전형 PDP는 다수개의 서브필드로 분리되어 구동되고, 각 서브필드의 서스테인 기간(SPD)동안 비디오 데이터의 가중치에 비례시킨 횟수의 발광이 진행됨으로써 계조표시가 행해지게 된다. 또한, 이러한 PDP에서 최상, 최하 스캔라인의 밖에 적어도 하나 이상의 더미전극을 별도로 설계한다. 더미전극은 실제 패널의 해상도 외에 설계되는 전극이다. 즉, 더미전극은 실제 첫 번째 스캔라인 혹은 마지막 스캔라인의 외곽에 설치해서 방전이 벗어나는 현상등을 막고 방전을 발생시켜 다음 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)에 프라이밍 효과를 주기 위한 목적 등으로 사용되고 있다.
본 발명에서는 스캔 더미전극(DY)과 서스테인 더미전극(DZ)간의 방전에 의해 형성된 하전입자의 프라이밍 효과를 이용하여 다음 라인의 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z)간의 방전에 이용된다.
즉, 리셋기간(RPD)동안 스캔전극(Y)에 정극성(+)의 램프펄스가 공급되고 서스테인전극(Z)에 부극성(-)의 램프펄스가 공급된다. 또한, 스캔 더미전극(DY)에 정극성(+)의 램프펄스(RPy)가 공급되고 서스테인 더미전극(DZ)에 부극성(-)의 램프펄스(RPz)가 공급된다. 따라서, 스캔 더미전극(DY)과 서스테인 더미전극(DZ)간의 전압차에 의해 강한 리셋방전을 발생시켜 모든 셀을 켜준다. 이러한 강한 리셋방전에 의해 형성된 하전입자의 프라이밍 효과에 의해 다음 라인인 첫 번째 라인인 제 1 스캔전극(Y1)과 제 1 서스테인전극(Z1)간의 안정된 방전을 일으킬 수 있다.
어드레스 기간(APD)동안 스캔전극(Y)에 순차적으로 부극성(-)의 스캔펄스(SP)가 공급된다. 이때, 더미 스캔전극(DY)에는 스캔펄스(SP)가 공급되지 않게하여 어드레스 방전이 일어나지 않게 한다.
서스테인 기간(SPD)에 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)에 교번적으로 서스테인 펄스를 공급한다. 어드레스 기간(APD)에 선택되지 않은 셀은 서스테인 방전을 발생시킨다. 또한, 스캔 더미전극(DY) 및 서스테인 더미전극(DZ)에도 교번적으로 서스테인 펄스를 공급한다. 이때, 스캔 더미전극(DY) 및 서스테인 더미전극(DZ)은 어드레스 기간(APD)에 어드레스 방전이 발생하지 않으므로 켜지는 셀, 즉, 서스테인 기간(SPD)동안 서스테인 방전을 하는 셀로 규정되어 항상 서스테인 방전을 하게된다. 이러한 서스테인 방전에 의해 생성된 하전입자의 프라이밍 효과를 이용하여 다음 라인인 첫 번째 스캔전극(Y1)과 서스테인전극(Z1)간의 방전을 안정화 시킬 수 있다.
이를 자세히 설명하면, 본 발명에 따른 선택적 소거방식 PDP는 도 7(a)처럼 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z) 위에 스캔 더미전극(DY) 및 서스테인 더미전극(DZ)을 설치한다. 이러한 스캔 더미전극(DY)과 서스테인 더미전극(DZ)간의 전압차에 의해 방전이 발생하여 하전입자를 형성하게 된다. 이때 생성된 하전입자를 다음 라인인 첫 번째 스캔전극(Y1)과 서스테인전극(Z1)간의 방전시 프라이밍 효과로 이용한다. 이렇게 하면 모든 라인에서 동일한 방전조건을 얻을 수 있다. 즉, 종래의 PDP는 첫 번째 라인에서 프라이밍 효과를 얻을 수 없었기에 다른 라인들과 방전조건이 다르게 되었는데 스캔 더미전극(DY)과 서스테인 더미전극(DZ)간의 방전에 의해 형성된 하전입자를 첫 번째 스캔전극라인(Y1) 및 서스테인전극라인(Z1)간의 방전에 이용함으로써 모든 라인에서 동일한 방전조건을 얻을 수 있다.
이와 마찬가지로 듀얼 스캔을 하는 경우 도 7(b)처럼 첫 번째 및 마지막 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z)의 상하에 스캔 더미전극(DY1,DY2) 및 서스테인 더미전극(DZ1,DZ2)을 설치한다. 이러한 스캔 더미전극(DY1,DY2)과 서스테인 더미전극(DZ1,DZ2)간의 전압차에 의해 방전이 발생하여 하전입자를 형성하게 된다. 이때 생성된 하전입자를 다음 라인인 첫 번째 스캔전극(Y1)과 서스테인전극(Z1)간 및 마지막 스캔전극(Ym)과 서스테인전극(Zm)간의 방전시 프라이밍 효과로 이용한다. 이렇게 하면 모든 라인에서 동일한 방전조건을 얻을 수 있다. 즉, 종래의 PDP는 첫 번째 및 마지막 라인에서 프라이밍 효과를 얻을 수 없었기에 다른 라인들과 방전조건이 다르게 되었는데 스캔 더미전극(DY)과 서스테인 더미전극(DZ)간의 방전에 의해 형성된 벽전하를 첫 번째 및 마지막 스캔전극라인(Y1,Ym)과 서스테인전극라인(Z1,Zm)간의 방전에 이용함으로써 모든 라인에서 동일한 방전조건을 얻을 수 있다.
도 8은 도 6의 스캔구동부(100)를 나타내는 회로도이고, 도 9는 서스테인구동부(102)를 나타내는 회로도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 선택적 소거방식 PDP의 스캔구동부는 서스테이너(41), 드라이버 집적회로(Intergrated Circuit : 이하 "IC"라 한다)(42), 셋업 공급부(43), 스캔 기준전압 공급부(44) 및 스캔전압 공급부(45)로 구성된다.
서스테이너(41)는 서스테인 기간(SPD)동안 스캔전극(Y)에 서스테인 전압(Vs) 및 기저전압(GND)를 공급한다.
드라이버 IC(42)는 푸쉬풀 형태로 접속되는 제 2 및 제 3 스위치(Q2,Q3), 제 2 및 제 3 스위치(Q2,Q3)의 내부 다이오드인 제 2 및 제 3 다이오드(D2,D3)을 구비한다. 제 2 및 제 3 스위치(Q2,Q3)는 에너지 회수회로(41), 스캔 기준전압 공급부(43) 및 스캔 전압 공급부(44)로부터 전압신호를 선택적으로 스캔전극(Y)에 공급한다.
셋업 공급부(43)는 리셋기간에 리셋방전을 일으키기 위한 리셋펄스를 공급하는 역할을 한다.
스캔 기준전압 공급부(44)는 드라이버 IC(42)와 스캔 전압원(-Vy) 사이에 직렬 접속된 제 5 스위치(Q5), 제 5 스위치(Q5)의 내부 다이오드인 제 5 다이오드(D5)을 구비한다. 제 5 스위치(Q5)는 어드레스 기간(APD)에 공급되는 제어신호에 응답하여 스위칭됨으로써 스캔전압(-Vy)을 드라이버 IC(42)에 공급하는 역할을 한다.
스캔 전압 공급부(45)는 스캔전압원(Vsc)과 서스테이너(41) 사이에 접속된 제 1 스위치(Q1), 제 1 스위치(Q1)의 내부 다이오드인 제 1 다이오드(D1), 스캔전압원(Vsc)과 드라이버 IC(42) 사이에 직렬 접속되는 제 4 스위치(Q4) 및 제 4 스위치(Q4)의 내부 다이오드인 제 4 다이오드(D4)를 구비한다. 제 1 스위치(Q1)는 제어신호에 응답하여 스위칭되므로써 리셋펄스 및 서스테인 펄스를 드라이버 IC(42)에 공급하는 역할을 한다. 제 4 스위치(Q4)는 어드레스 기간(APD)에 공급되는 제어신호에 응답하여 스위칭되므로써 스캔전압(Vsc)을 드라이버 IC(42)에 공급하는 역할을 한다.
이러한 선택적 소거방식 PDP의 스캔전극에는 스캔펄스(SP)가 공급되어야 하므로 제 1 내지 제 m 스캔전극라인(Y1 내지 Ym) 각 전극이 드라이버 IC(42)의 출력단과 연결되어 있다.
한편, 선택적 소거방식 PDP의 스캔구동부의 구동방법은 리셋기간(RPD), 어드레스 기간(APD), 서스테인 기간(SPD)으로 나뉘어 설명할 수 있다.
리셋기간(RPD)동안에는 제 1 스위치(Q1)가 온(ON)이 되므로 제 1 및 제 2 노드(Sus_dn,Sus_up)가 단락되어 셋업공급부(43)로 부터 리셋전압값(Vreset)을 갖는 램프펄스가 제 1 스위치(Q1)을 통해 제 2 노드(Sus_up)로 공급된다. 이러한 리셋전압(Vreset)은 드라이버 IC(42)의 제 2 및 제 3 스위치(Q2,Q3)의 스위칭에 의해 스캔전극라인들로 공급된다. 이때, 스캔 더미전극(DY)을 제 2 노드(Sus_up)와 연결시켜서 제 2 노드(Sus_up)에 걸려있던 리셋전압값(Vreset)을 갖는 램프펄스를 스캔 더미전극(DY)으로 공급시킨다. 한편, 리셋방전 구간에서는 제 1 및 제 2 노드(Sus_dn,Sus_up)가 같은 노드로 동작하므로 더미전극을 제 1 노드(Sus_dn)에 연결해도 같은 효과를 얻을 수 있다.
어드레스 기간(APD)동안 제 1 스위치(Q1)는 오프(OFF) 되므로 제 1 노드(Sus_dn)와 제 2 노드(Sus_up)가 분리되어 스캔전압 공급부(45) 및 스캔기준 전압 공급부(44)로 부터 스캔펄스(SP)가 공급된다. 이때, 스캔펄스는 제 1 및 제 2 노드(Sus_dn,Sus_up)가 단락되어 있기 때문에 스캔펄스(SP)는 스캔 더미전극(DY)으로 공급되지 않는다.
서스테인 기간(SPD)동안 제 1 스위치(Q1)는 온(ON)이 되므로 서스테이너(41)에서 서스테인 전압값(Vs)을 갖는 펄스가 제 1 노드(Sus_dn)로 공급된다. 이러한 서스테인 전압값(Vs)을 갖는 펄스는 드라이버 IC(42)의 제 2 및 제 3 스위치(Q2,Q3)의 스위칭에 의해 스캔전극라인으로 공급된다. 이때, 스캔 더미전극(DY)을 제 1 노드(Sus_dn)와 연결시켜서 제 1 노드(Sus_dn)에 걸려있던 서스테인 전압(Vs)을 스캔 더미전극(DY)으로 공급시킨다. 한편, 서스테인 방전 구간에서는 제 1 및 제 2 노드(Sus_dn,Sus_up)가 같은 노드로 동작하므로 스캔 더미전극(DY)을 제 2 노드(Sus_up)에 연결해도 같은 효과를 얻을 수 있다.
따라서, 어드레스 기간(APD)동안 제 1 스위치(Q1)가 오프(OFF) 됨으로 스캔 더미전극(DY)에는 스캔펄스(SP)가 공급되지 않고 서스테인 펄스와 리셋펄스만이 공급된다. 그리고, 제 1 스위치(Q1)가 온(ON)되는 리셋기간(RPD) 및 서스테인기간(SPD)에는 리셋펄스 및 서스테인펄스가 공급된다.
한편, 서스테인구동부를 나타내는 도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 선택적 소거방식 PDP의 서스테인구동부는 서스테이너(141), 셋업 공급부(143)로 구성된다.
서스테이너(141)는 서스테인 기간(SPD)동안 서스테인전극(Z)에 서스테인 전압(Vs) 및 기저전압(GND)를 공급한다.
셋업 공급부(143)는 리셋기간(RPD)에 리셋방전을 일으키기 위한 리셋펄스를 공급하는 역할을 한다.
이러한 서스테인전극(Z)은 공통전극이기 때문에 서스테인 더미전극(DZ)을 같이 연결만 시켜주면 된다.
도 10은 본 발명에 따른 더미전극에서 선택적 소거방식 PDP의 구동파형을 나타내는 파형도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 더미전극에서 선택적 소거방식 PDP의 한 프레임에 포함되는 첫 번째 서브필드(SF1)는 리셋기간(RPD), 어드레스 기간(APD) 및 서스테인 기간(SPD)으로 나뉘어 구동된다.
리세기간(RPD) 동안에는 PDP내의 더미셀들에서 리셋방전을 일으켜 더미셀들을 턴-온(turn-on) 시킨다. 어드레스 기간(APD)에는 더미전극에 스캔펄스(SP)가 공급되지 않으므로 어드레스 방전이 발생하지 않는다. 서스테인 기간(SPD)에는 어드레스 기간(APD)에 어드레스 방전이 발생하지 않으므로 켜지는 셀 즉, 서스테인 방전을 하는 셀로 규정되어 항상 서스테인 방전을 일으킨다.
한편, 리셋기간(RPD)은 스캔 더미전극(DY) 및 서스테인 더미전극(DZ)에 램프펄스를 공급하기 위한 램프펄스 공급기간(RPD1)과 펄스신호를 공급하기 위한 펄스신호 공급기간(RPD2)으로 나뉘어진다.
램프펄스 공급기간(RPD1)에 스캔 더미전극(DY)에는 정극성(+)의 램프펄스(RPy)가 공급되고, 서스테인 더미전극(DZ)에는 부극성(-)의 램프펄스(RPz)가 공급된다. 또한, 램프펄스 공급기간(RPD1)에 어드레스전극(X)에는 기저전위(GND)가 공급된다. 여기서, 정극성(+)의 램프펄스(RPy)는 서스테인 전압(Vs)과 동일한 전압으로 설정된다. 또한, 부극성(-)의 램프펄스(RPz)는 서스테인 전압(Vs)보다 높은 절대값의 전압으로 설정된다. 이와 같이 램프펄스 공급기간(RPD1)동안 스캔 더미전극(DY) 및 서스테인 더미전극(DZ)에 정극성(+)의 램프펄스(RPy) 및 부극성(-)의 램프펄스(RPz)가 공급되면 더미셀들에서 리셋방전이 발생된다. 따라서, 정극성(+)의 램프펄스(RPy)가 공급된 스캔 더미전극(DY)에는 부극성(-)의 벽전하가 형성되고, 부극성(-)의 램프펄스(RPz)가 공급된 서스테인 더미전극(DZ)에는 정극성(+)의 벽전하가 형성된다.
펄스신호 공급기간(RPD2)에는 서스테인 더미전극(DZ)에 제 1 안정화펄스(Rz)가 공급되고, 이와 교번되게 스캔 더미전극(DY)에는 제 2 안정화펄스(Ry)가 공급된다. 이때, 제 1 안정화펄스(Rz) 및 제 2 안정화펄스(Ry)의 전압값은 서스테인 전압(Vs)과 동일하게 설정된다. 따라서, 펄스신호 공급기간(RPD2)동안 스캔 더미전극(DY) 및 서스테인 더미전극(DZ)간에 안정화방전이 발생되어 모든 방전셀들의 턴-온(turn-on)시킨다.
어드레스 기간(APD)에는 스캔 더미전극(DY)에 스캔펄스(SP)가 공급되지 않는다. 따라서, 더미셀들에서는 어드레스 방전, 즉 소거방전이 발생되지 않는다.
서스테인 기간(SPD)에는 스캔 더미전극(DY) 및 서스테인 더미전극(DZ)에 교번적으로 서스테인 펄스(SUSPy,SUSPz)가 공급된다. 스캔 더미전극(DY) 및 서스테인 더미전극(DZ)들에 서스테인 펄스가 공급되면 어드레스 기간(APD)에 더미셀들에서 소거방전이 발생하지 않았으므로 서스테인 방전을 하는 셀로 규정되어 항상 서스테인 방전을 하게 된다. 이러한 서스테인 방전으로 생성된 하전입자는 다음셀의 방전에 영향을 미치는 프라이밍 효과로 이용된다. 이러한 프라이밍 효과로 인해 화면상에 계조를 표현하기 위한 첫 번째 스캔라인의 어드레스 방전에 필요한 하전입자를 공급하게 되어 안정된 어드레스 방전이 가능하게 된다.
본 발명에 따른 선택적 소거방식 PDP는 스캔 순서가 중앙부에서 상하 방향으로 진행되더라도 마지막 스캔라인에서 프라이밍 효과를 얻을 수 있다. 또한, 리셋전압에 의해 모든 셀에서 방전을 일으킬 수 있는 파형이면 본 발명에 따른 구동방법 적용이 가능하다.
한편, 본 발명에 따른 더미셀은 계속적으로 서스테인 방전이 발생하므로 불필요한 빛을 발생하게 되어 화질을 저하시키게 된다. 따라서, 이러한 더미셀은 디스플레이 영역밖에 있으므로 셋구성시 블랙 테잎등을 이용해서 가림으로써 화질에 주는 영향을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 선택적 소거방식 PDP의 구동 방법은 패널의 표시부인 스캔전극 및 서스테인전극의 외곽에 설치된 패널의 비표시부인 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극간의 방전에 의해 발생된 하전입자를 다음라인인 스캔전극과 서스테인전극간의 방전시 프라이밍 효과로 이용하여 동일한 방전조건을 얻을 수 있을 뿐만 아니라 더미전극에 의한 프라이밍 효과로 어드레스 방전과 서스테인방전을 안정화시킬 수 있다.
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.
도 1은 종래의 3전극 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도이다.
도 3은 256 계조를 구현하기 위한 8비트 디폴트 코드의 프레임 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 종래 방법에 따른 선택적 소거방식 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형을 나타내는 파형도이다.
도 5(a) 및 5(b)는 종래 방법에 따른 프라이밍 효과를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 더미전극을 채용한 선택적 소거방식 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 도면이다.
도 7(a) 및 7(b)는 도 6에 따른 더미전극의 프라이밍 효과를 이용한 선택적 소거방식 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 6의 스캔구동부를 나타내는 회로도이다.
도 9는 도 6의 서스테인구동부를 나타내는 회로도이다.
도 10은 도 6에 도시된 더미전극에서 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형을 나타내는 파형도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 상부기판 18 : 하부기판
Y : 스캔전극 Z : 서스테인전극
X : 어드레스 전극 12Y, 12Z : 투명전극
13Y, 13Z : 금속버스전극 14 : 상부 유전체층
16 : 보호막 22 : 하부 유전체층
24 : 격벽 26 : 형광체층
100 : 스캔구동부 102 : 서스테인구동부
104 : 어드레스구동부 41,141 : 서스테이너
42 : 드라이버 IC 43,143 : 셋업공급부
44 : 스캔 기준전압 공급부 45 : 스캔 전압 공급부
DY : 스캔 더미전극 DZ : 서스테인 더미전극

Claims (7)

  1. 패널의 유효표시부에 형성되는 스캔전극 및 서스테인전극을 구비하고, 상기 패널의 비표시부에 적어도 하나 이상 형성되는 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극을 구비하는 선택적 소거 방식의 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한 방법에 있어서,
    상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극에 리셋기간동안 램프펄스 및 안정화 펄스를 공급하는 단계와;
    상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극에 서스테인 기간동안 서스테인 전압의 서스테인 펄스를 교번적으로 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극은 상기 패널의 유효표시부 상하에 적어도 하나 이상 설치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극은 서스테인 기간동안 항상 서스테인 방전을 발생시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  5. 패널의 유효표시부에 형성되는 스캔전극 및 서스테인전극을 구비하고, 상기 패널의 비표시부에 적어도 하나 이상 형성되는 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극을 구비하는 선택적 소거 방식 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한 장치에 있어서,
    상기 스캔전극 및 스캔 더미전극을 구동시키기 위한 스캔 구동부를 구비하고;
    상기 서스테인전극 및 서스테인 더미전극을 구동시키기 위한 서스테인 구동부를 구비하고;
    상기 스캔 구동부 및 상기 서스테인 구동부는 상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극에 리셋기간동안 램프펄스 및 안정화 펄스를 공급한 후에, 서스테인 기간동안 서스테인 전압의 서스테인 펄스를 교번적으로 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극은 상기 패널의 유효표시부 상하에 적어도 하나 이상 설치되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 비표시부인 스캔 더미전극 및 서스테인 더미전극은 화질에 주는 영향을 방지하기 위하여 블랙테잎으로 가려지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
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