KR100490628B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것으로서, 이를 위하여 본 발명은 리셋 구간을 수행하기 이전에 동기신호(Vsync)의 시작 시점에 주사전극 및 유지전극의 시작 상태를 일정시간 동안 플로팅(floating) 상태로 두다가 정상 구동전압까지 상승시키는 플로팅 구간을 포함시키되, 이 플로팅 구간이 벽전압 유지 및 방전에 어떠한 영향도 미치지 않도록 5㎲ 이하로 설정함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동보드가 어떤 동작을 수행하는지에 상관없이 안정적으로 동작할 수 있도록 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법{Driving method for plasma display panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비주기성 동기신호의 인가시 구동보드가 안정적으로 동작되도록 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(PDP)은 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 평면 표시장치로서, 그 크기에 따라 수십에서 수백 만개 이상의 픽셀이 매트릭스 형태로 배열되어 있다. 이러한 PDP는 인가되는 구동 전압 파형의 형태와 방전 셀의 구조에 따라 직류형(DC형)과 교류형(AC형)으로 구분된다.

직류형 PDP는 전극이 방전 공간에 그대로 노출되어 있어서 전압이 인가되는 동안 전류가 방전공간에 그대로 흐르게 되며, 이를 위해 전류 제한을 위한 저항을 만들어 주어야 하는 단점이 있다. 반면, 교류형 PDP는 전극을 유전체층이 덮고 있어 자연스러운 커패시턴스 성분의 형성으로 전류가 제한되며 방전시 이온의 충격으로부터 전극이 보호되므로 직류형에 비해 수명이 길다는 장점이 있다.

도 1은 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제1 유리기판(1)위에는 유전체층(2) 및 보호막(3)으로 덮인 주사전극(4)과 유지전극(5)이 쌍을 이루어 평행하게 설치된다. 제2 유리기판(6)위에는 절연체층(7)으로 덮인 복수의 어드레스전극(8)이 설치된다. 어드레스전극(8)들 사이에 있는 절연체층(7) 위에는 어드레스전극(8)과 평행하게 격벽(9)이 형성되어 있다. 또한, 절연체층(7)의 표면 및 격벽(9)의 양측면에 형광체(10)가 형성되어 있다.

제1 유리기판(1)과 제2 유리기판(6)은 주사전극(4)과 어드레스전극(8) 및 유지전극(5)과 어드레스전극(8)이 직교하도록 방전공간(11)을 사이에 두고 대향하여 배치되어 있다. 어드레스전극(8)과, 쌍을 이루는 주사전극(4)과 유지전극(5)과의 교차부에 있는 방전공간이 방전셀(12)을 형성한다.

도 2는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배열도를 나타낸다.

도 2에 도시된 바와 같이, PDP 전극은 m ×n의 매트릭스 구성을 가지고 있으며, 구체적으로 열 방향으로는 어드레스전극(A1~Am)이 배열되어 있고, 행 방향으로는 n 행의 주사전극(Y1~Yn) 및 유지전극(X1~Xn)이 지그재그로 배열되어 있다. 이하에서는 주사전극을 "Y 전극", 유지전극을 "X 전극"이라 칭한다.

도 2에 도시된 방전셀(12)은 도 1에 도시된 방전셀(12)에 대응한다.

도 3은 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형도를 나타낸 것이다.

도 3에 나타나 있듯이, 종래 PDP의 구동 방법에 따르면 각 서브필드는 리셋구간, 어드레스 구간, 유지 구간으로 구성된다.

이러한 PDP는 서브 필드를 기본 단위로 하여 통상 8~12개의 서브 필드가 1개의 프레임을 이루며 1개의 화상을 구현한다.

리셋 구간은 이전의 유지 방전의 벽전하 상태를 소거하고 다음의 어드레스 방전을 안정적으로 수행하기 위해 벽전하를 셋업(setup)하는 역할을 한다.

어드레스 구간은 패널에서 켜지는 셀과 켜지지 않는 셀을 선택하여 켜지는 셀(즉, 어드레싱된 셀)에 벽전하를 쌓아두는 동작을 수행하는 기간이다. 유지 구간은 어드레싱된 셀에 실제로 화상을 표시하기 위한 방전을 수행하는 기간이다.,

특히, 리셋 구간은 소거구간, Y 램프 상승 구간, Y 램프 하강 구간으로 이루어진다.

플라즈마 디스플레이 패널의 구동은 리셋, 어드레스, 유지 동작을 순차적으로 수행한 후에 유지 소거(sustain erase) 후 다시 리셋, 어드레스, 유지 동작을 반복 수행한다.

AC형 플라즈마 디스플레이 패널은 1 프레임이 동기신호(Vsync)로 구분되며, 매 16.67msec 마다 Vsync가 발생한다. 그런데, 실제 비디오 및 TV 방송 수신시 Vsync는 이상적으로 16.67msec마다 발생하지 않으며, 어느정도 비주기성을 띄게 된다.

플라즈마 디스플레이 패널에 있어 구동보드가 정상 동작되는 동안 비주기 Vsync가 입력되면, 동작 도중에 Vsync의 초기 상태로 되돌아가므로 비주기 Vsync가 인가되는 시점에 구동보드가 어떤 동작을 수행하느냐에 따라 치명적인 손상을 가져오게 된다.

위와 같은 비주기 Vsync 인가에 따른 치명적인 손상을 방지하기 위해, 플라즈마 디스플레이 패널은 대개 비주기 Vsync 인가되면 Vsync 동작을 무시하는 알고리즘을 수행하고 있다.

이러한 알고리즘은 Vsync의 주기가 ±2msec 정도의 변동분에 있어서 해당 Vsync를 무시하고 있다. 따라서, 위의 알고리즘을 수행하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동보는 Vsync의 주기 자체가 ±2msec 이상 변동시에 안정성이 확보될 수 없다는 문제점이 있다.

본 발명은 위의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 프레임을 구분하는 동기신호가 비주기적으로 인가시 플라즈마 디스플레이 패널의 구동보드를 보호하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 실현하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법의 특징은, 제1 기판 상에 각각 나란히 형성되는 주사 전극 및 유지 전극과, 상기 주사 전극 및 상기 유지 전극에 교차하며 제2 기판 상에 형성되는 어드레스 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 방법에 있어서, 리셋 구간을 수행하기 이전에 동기신호(Vsync)의 시작 시점에 상기 주사전극 및 유지전극의 시작 상태를 일정시간 동안 플로팅(floating) 상태로 두다가 정상 구동전압까지 상승시키는 플로팅 구간을 포함한다.

상기 플로팅 구간은 5㎲ 이하로 설정한다. 상기 플로팅 구간은 상기 주사전극 및 유지전극이 플로팅 상태에서 정상 구동전압까지 상승하도록 전력회수 동작을 수행한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명에 따른 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형도를 도시한 것이고, 도 5는 본 발명에 따른 실시예에서 플로팅 구간을 설명하기 위한 회로도를 도시한 것이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은 리셋 구간, 어드레스 구간, 유지 구간, 유지 소거 후 다시 각 구간을 반복한다.

이때, 본 발명에 따른 실시예의 구동 방법은 리셋 구간 이전에 플로팅 구간을 두어 비주기적인 Vsync의 인가시 패널의 구동보드가 정상 동작되도록 한다.

플로팅 구간은 Vsync의 시작 시점에 주사전극(이하, Y 전극이라고 함)과 유지전극(이하, X 전극이라고 함)의 시작 상태가 일정 시간 동안 플로팅 상태에 있다가 정상 구동전압(Vs) 상태가 된다.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부(미도시)가 구동 회로의 모든 스위치로 오프 동작을 지시하면, 플라즈마 디스플레이 패널에 연결되어 있는 스위치들(Xr, Xf, Xs, Xg) 오프 동작된다.

스위치들이 오프 동작되면, 플라즈마 디스플레이 패널의 X전극과 Y전극 상에 전위를 형성시키지 않는 플로팅 상태가 된다.

이러한 플로팅 상태에서 전력회수회로(ERC)가 동작되어 X전극의 전위를 Vs로 끌어올린다. 이때, 도 5에서 Xr이 먼저 온 동작되어 X 전극의 전위를 0V에서 Vs까지 상승시키고, 그 다음에 Xs가 온 동작되어 X 전극에 Vs를 공급하게 된다.

위의 전력회수회로의 동작은 X전극을 예를 들어 설명하고 있으나 Y전극에도 동일한 방식으로 적용된다.

대개, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형은 도 3에 도시된 바와 같이 기존에 Vsync 시작 시점에 Y 전극과 X 전극이 모두 Vs 상태이다. 그런데, 본 발명에 따른 실시예의 구동 파형은 플로팅 구간을 두어 비주기적인 Vsync 인가시 쇼트(short)성 전류가 흐르지 않도록 한다.

예를 들어, 유지구간이 수행되고 있는 동안(도 4의 ① 부분)에 Vsync가 인가되면, Xg가 온 동작 상태로 X 전극의 전위는 OV인 상태이지만, Vsync의 X 전극의 시작 상태는 Vs이므로 Xs는 온 동작되어 X 전극의 전위를 Vs로 유지하려고 한다.

이렇게, Xg와 Xs가 동시에 온 동작되어 쇼트성 전류가 발생하게 되면 구동회로에 심각한 피해를 초래하므로, 이러한 쇼트성 전류의 발생을 사전에 방지하기 위해 본 발명에 따른 실시예에서는 플로팅 구간을 두고 있다.

플로팅 구간에서는 X 전극과 Y 전극이 Vsync의 시작 상태가 플로팅 상태이므로 쇼트성 전류가 흐르지 않고, 전력회수회로 동작을 통해 정상 구동전압까지 소프트하게 상승하므로 이후의 리셋, 어드레스, 및 유지 구간이 정상 동작되도록 한다.

특히, 플로팅 구간은 필요 이상으로 길게 설정되면 벽전압 유지 및 방전에 영향을 미치므로, 5㎲ 이하로 설정한다.

이렇게 하여, 본 발명에 따른 실시예에서는 비주기적인 Vsync 인가시 구동보드가 어느 동작을 수행하던지 간에 Vsync의 시작 상태가 플로팅이므로 구동보드는 안정적으로 동작할 수 있다.

상기 도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은 리셋구간 이전에 플로팅 구간을 두어 비주기적인 동기신호(Vsync)의 인가시 구동보드가 어떤 동작을 수행하는지에 상관없이 안정적으로 동작할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 사시도이다.

도 2는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배열도이다.

도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형도이다.

도 4는 본 발명에 따른 실시예의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형도를 도시한 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 실시예에서 플로팅 구간을 설명하기 위한 회로도를 도시한 것이다.

Claims (3)

1. 제1 기판 상에 각각 나란히 형성되는 주사 전극 및 유지 전극과, 상기 주사 전극 및 상기 유지 전극에 교차하며 제2 기판 상에 형성되는 어드레스 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 방법에 있어서,

   리셋 구간을 수행하기 이전에 동기신호(Vsync)의 시작 시점에 상기 주사전극 및 유지전극의 시작 상태를 일정시간 동안 플로팅(floating) 상태로 두다가 정상 구동전압까지 상승시키는 플로팅 구간

   를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 플로팅 구간은 5㎲ 이하로 설정하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 플로팅 구간은 상기 주사전극 및 유지전극이 플로팅 상태에서 정상 구동전압까지 상승하도록 전력회수 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.