KR100511075B1 - 플라즈마 표시패널 구동방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 동특성 마진의 범위를 향상시키도록 한 플라즈마 표시패널 구동방법에 관한 것으로, 어드레스구간에서 유지전극에 인가되는 각 서브필드별 레벨전압을 차등적으로 인가함으로서 동특성 마진의 범위를 넓게 하여, 플라즈마 표시패널의 데이터 인가에 기인한 오차를 축소하고 그로 인해 모듈내의 전압조정을 용이하게 할 뿐만 아니라 패널의 품위를 향상시키게 된다.

Description

플라즈마 표시패널 구동방법

본 발명은 플라즈마 표시패널 구동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동펄스의 제어에 의해 교류형 플라즈마 표시패널의 패널특성을 향상시키도록 한 플라즈마 표시패널 구동방법에 관한 것이다.

일반적으로, 플라즈마 표시패널(Plasma Display Panel)은 기체방전시 생기는 플라즈마로부터 나오는 빛을 이용하여 문자 또는 그래픽을 표시하는 소자로서, 플라즈마를 만들기 위해 외부에서 가해주는 전계 인가 구동방법에 의하여 직류형 또는 교류형으로 구분된다.

도 1은 일반적인 3전극형 면방전형 플라즈마 표시패널의 구조를 나타낸 것으로, 서로 평행하게 대향하여 배치된 2개의 유리기판(12,13), 제 2유리기판(12)을 향하는 제 1유리기판(13)의 표면상에 서로 평행하게 배치되어 유지전극으로 이용되는 제 1전극(14; X전극) 및 제 2전극(15; Y전극), 이들 유지전극들(14,15)을 덮고 있는 유전체층(18), 이 유전체층(18)을 보호하기 위해 그 위에 덮여진 MgO층(21)을, 상기 제 1유리기판(13)을 향하는 제2 유리기판(12)의 표면에 상기 유지전극들(14,15)에 대략 직교하도록 서로 배치되어 어드레스 전극들으로 이용되는 제 3전극(16), 각각의 방전셀을 규정하기 위해 상기 2개의 유리기판 사이에 격자상 또는 스트라이프상으로 형성되는 격벽(17), 및 상기 제 2유리기판(12) 상의 어드레스 전극(16)이 형성되는 표면에 배치되는 형광체(19)에 의해 구성된다.

도 2는 도 1의 플라즈마 표시패널에 대한 표시장치를 나타낸 것으로, 플라즈마 표시장치는 복수의 X전극들과 Y전극들이 상호 평행하게 쌍으로 배치되고, Y전극은 Y전극 유지구동회로(3)에 접속된 개별 Y스캔구동회로들(4-1∼4-n)에 의해 독립적으로 구동되고, X전극들은 공통으로 접속되어 단일 X전극 구동회로(5)에 의해 구동된다. X전극들과 Y전극들에 직교하여 어드레스전극들(16-1∼16-m)이 배치되고, 어드레스전극들은 어드레스 구동회로(6)에 의해 구동되도록 형성된다. 또한, 상기 개별 Y스캔구동회로들(4-1∼4-n)은 각각 Y전극 유지구동회로(3)에 접속되어, 스캔펄스들은 Y스캔구동회로들(4-1∼4-n)에 의해 발생되고, 유지방전펄스는 Y전극 유지구동회로(3)에 의해 발생되어 개별 Y스캔구동회로들(4-1∼4-n)을 경유하여 Y전극들(15-1∼15-n)에 인가된다. 공통 X전극 구동회로(5)는 유지펄스를 발생시키고, 이들은 각 X전극에 평행하게 인가된다. 상기 구동회로(3,5,6)들은 제어회로(도시 생략)에 의해 제어되며, 이 제어회로는 장치의 외부에서 인가된 동기신호와 표시데이터신호에 의해 순차적으로 제어된다. 도 2에서 1은 PDP패널을 나타내고, 10은 상기 PDP패널(10)을 구성하는 셀을 나타낸다.

이러한 플라즈마 표시패널을 구동시키는 동작은, 도 1에 예시된 바와 같이 3전극 면방전형 플라즈마 표시패널의 경우, 먼저 X전극에 높은 전압의 기입펄스를 제공하여 표시패널에 대한 전면기입을 행하고 나서, Y전극에 전면소거펄스를 제공하여 모든 표시셀들을 전면소거하고, 이후 어드레싱기간동안에 어드레스전극에 데이터펄스를 제공함과 더불어 데이터기입이 가능하도록 Y전극에는 스캔펄스를 순차적으로 제공한다. 이어 X전극 및 Y전극을 교번적으로 구동하여 유지방전동작을 수행한다.

이러한 종래의 플라즈마 표시패널을 구동시킴에 있어서 동특성 마진(Dynamic Margin)을 향상시키기 위한 구동방식으로 도 3에 도시된 바와 같이 어드레싱 기간, 즉 데이터 기입 구간동안 유지전극(X전극)에 일정한 전압(U_xlev)을 인가하여 구동한다.

상기와 같은 구동방식에 있어서, 동특성 마진의 1프레임내의 평균에 해당되는 일정한 전압(U_xlev)을 인가함으로 패널 전반에 대한 동특성 품위를 평준화시킨다. 이러한 구동방식의 경우 평준화 이하의 동특성 마진을 가진 각각의 셀들은 오방전(misfiring)을 야기하며 패널의 품위를 저하시키게 된다.

또한, 도 4a에 도시된 바와 같이, n개의 표시화면(서브필드)을 구성하는 각 구동전압범위를 중첩하여, 그 중심전위를 최적값으로 설정하는 방법으로, n개의 표시화면에 각각 구동전압범위와 최적구동전압값이 존재한다. 그러나, 제 1화면이나 제 2화면과 같이 최적구동전압값이 구동전압Va를 경계로하여 아래쪽으로 이동하든가, 제 n-1 표시화면이나 제 n 표시화면과 같이 최적구동전압값이 구동전압(Va)을 경계로 하여 윗쪽으로 이동하는 경우가 발생하여, 표시패널의 발광회수나 그 표시기능에 의해 내부임피던스의 변동이나 방전조건이 변화하는 문제가 있다.

상술한 바와같은 중첩된 각 구동전압범위의 중심전위를 최적값으로 설정하는 방법의 문제점을 개선하기 위한 방법이 일특개평 08-10661호에 개시되어 있다. 도 4b에 도시한 바와같이, 이 방법은 n개의 표시화면마다 할당된 전압보정값에 따라 전원전압(Va)을 가변하고, 가변된 전압(Vb1∼Vbn)을 표시화면의 휘도를 조정하는 구동전압범위의 개략 중심전위로하여 출력하여 공급하는 것이다. 그러나, 이 방법은 표시화면마다 벗어나는 구동전압범위(Vx)의 중심전위를 보정해서 총표시화면의 구동전압범위를 확보함으로써 동특성 마진(기입 마진 범위)을 향상시키고자 한 것이다. 그러나, 동특성 마진은 다음식 V_margin = V_x - V_y로 정의되므로, 동특성 마진에 영향을 미치는 요소는 X, Y전극의 유지전압에 의존한다. 따라서, 각 서브필드마다 가해지는 어드레스 인가 전압이 동특성 마진 향상에 미치는 영향은 극히 미미하다. 즉, 어드레스 전압은 스캔/유지전극(Y전극)에 벽전하를 생성하는 역활을 함으로 동특성 마진의 영향은 미미한 것으로, 충분한 동작마진의 확보가 요망된다.

따라서 본 발명은 상술한 종래의 사정을 감안하여 이루어진 것으로, 동특성 마진의 범위를 향상시키도록 한 플라즈마 표시패널 구동방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 표시패널 구동방법은, 표시휘도의 가중치가 각각 차등적인 n개의 서브필드를 조합해서 1프레임의 화면을 분할표시하는 플라즈마 표시패널 구동방법에 있어서,

상기 각각의 서브필드마다 최적의 유지전압 보정값을 얻어내어 이 보정값을 기초로 하여 상기 각 서브필드마다 유지전극레벨(Uxlev)을 차등적으로 보정하는 과정을 포함한다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시패널 구동방법을 설명하는 파형도로서, 동 도면은 표시휘도의 가중치가 각각 차등적인 n개의 서브필드를 조합해서 1프레임의 화면을 분할표시하는 3전극 면방전형 플라즈마 표시패널에 적용된 것으로 설정하고 설명한다.

본 발명의 실시예는 상기 각각의 서브필드마다 최적의 유지전압 보정값을 미리 얻어내어 이 보정값을 기초로 하여 상기 각 서브필드마다 유지전극레벨(Uxlev)을 차등적으로 보정하고서, 상기 보정된 유지전극레벨(Uxlev)을 기초로 하여 모듈을 구성하므로써 동특성 마진을 향상시킨다.

즉, 스캔/유지전극(Y전극)을 구동한 후에 유지전극(X전극)에 고압의 구동펄스를 제공하여 표시패널에 대한 전면 기입을 행한다. 이러한 기입 전압에 의해 방전이 일어난 셀은 벽전하가 쌓이게 된다. 이 전면 기입후에는 상기 스캔/유지전극(Y전극)에 전면소거방전펄스를 서서히 상승되게 제공하여 전면소거방전을 일으킨다. 이 전면소거방전에 의해 벽전하는 소거되고 공간전하만 남게 된다. 이후 어드레싱동작이 행해지는데, 이 어드레스구간동안에는 어드레스전극에 데이터펄스를 제공함과 더불어 데이터기입이 가능하도록 유지전극(X전극)에는 미리 얻어진 최적의 유지전압 보정값을 기초로 보정한 유지펄스를 제공하거나 스캔/유지전극(Y전극)에 미리 얻어진 최적의 스캔/유지전압 보정값을 기초로 보정한 스캔/유지펄스를 제공함으로써 데이터 기입을 행한다. 이어, 상기 유지전극(X전극) 및 스캔/유지전극(Y전극)을 교번적으로 구동하여 유지방전동작을 수행한다.

따라서, 본 발명의 실시예에 따른 동특성에 있어 소거전압범위는 다음의 식 1과 같이 표현된다.

<식 1>

Verase = Vy - Vs

= Uysus - Uylev - Uyscan - Uwy - (Uxlev + Uwx)

= Uysus - Uylev - Uyscan - Uxlev - (Uwy + Uwx)

여기서, 상기 Uysus는 스캔/유지전극(Y전극)의 유지전압, 상기 Uylev는 어드레스구간에서의 스캔/유지전극(Y전극)의 기준전위, 상기 Uyscan은 어드레스구간에서의 스캔전압, 상기 Uxlev는 어드레스구간에서의 유지전극(X전극)의 기준전위, 상기 Uwy는 스캔/유지전극(Y전극)에서 스캔전압에 의한 벽전하, 상기 Uwx는 유지전극(X전극)에서 Uxlev에 의한 벽전하를 의미한다.

이와 같이 동작하는 본 발명의 실시예의 동특성 마진을 종래의 동특성 마진과 비교하여 보면 도 6에 예시된 바와 같다.

즉, 도 6a는 종래 방식에 의한 동특성 마진을 표현한 그래프이고, 도 6b는 본 발명의 실시예에 의한 동특성 마진을 표현한 그래프로서, 종래 방식은 구동전압범위의 중심전위(도 6a에서 Uxlev)를 보정해서 총표시화면의 구동전압범위를 확보함으로써 소정의 동특성 마진(Vm)을 얻는데 반해 본 발명의 실시예의 경우 어드레스구간에서의 유지전극(X전극)의 기준전위(Uxlev)를 각 서브필드마다 차등적으로 인가함으로써 종래 방식에 비해 보다 넓은 범위의 동특성 마진(Vm)을 얻게 된다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 종래 방식에 비해 동특성 마진의 범위를 크게 하여 플라즈마 표시패널의 데이터 인가에 기인한 오차를 축소함으로써 모듈내의 전압조정을 용이하게 할 뿐만 아니라 패널의 품위를 향상시키게 된다.

한편 본 발명은 상술한 실시예로만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있다.

도 1은 일반적인 3전극 면방전형 플라즈마 표시패널의 구조도,

도 2는 종래의 플라즈마 표시장치의 구성도,

도 3은 종래의 플라즈마 표시패널 구동방식을 설명하는 파형도,

도 4a 및 도 4b는 종래의 다단계 계조처리에 있어서 어드레스 전압 인가방법을 설명하는 그래프,

도 5은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시패널 구동방법을 설명하는 파형도,

도 6a 및 도 6b는 다단계 계조처리에 있어서 유지전극에 인가되는 종래 및 본원의 레벨전압을 비교한 그래프이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

Y전극 : 스캔/유지전극 X전극 : 유지전극

Uysus : 스캔/유지전극(Y전극)의 유지전압

Uylev : 어드레스구간에서의 스캔/유지전극(Y전극)의 기준전위

Uyscan : 어드레스구간에서의 스캔전압

Uxlev : 어드레스구간에서의 유지전극(X전극)의 기준전위

Uwy : 스캔/유지전극(Y전극)에서 스캔전압에 의한 벽전하

Uwx : 유지전극(X전극)에서 Uxlev에 의한 벽전하

Claims (1)

1. 서로 공간을 두고 떨어져 있는 한 쌍의 기판과, 상기 하나의 기판상에 평행하게 정렬되는 복수의 X전극들과 Y전극들, 다른 기판상에 상기 복수의 X전극들과 Y전극들을 가로질러 횡단하는 방향으로 배열된 복수의 어드레스전극들, 상기 X전극들과 Y전극들 및 어드레스전극들의 교차점에 형성되는 복수의 픽셀들, 상기 한쌍의 기판사이에 방전공간을 형성하여 상기 복수의 픽셀들을 구획하는 격벽들, 및 상기 방전공간에 채워지는 가스를 포함하는 플라즈마 표시패널의 구동방법에 있어서,

   1프레임의 영상화면을 표시휘도의 가중치가 각각 차등적인 n개의 서브필드로 분할하는 단계, 각 서브필드는 상기 표시해야 할 픽셀들을 지정하기 위한 어드레스 기간 및 상기 지정된 픽셀들의 유지방전을 위한 유지기간을 가지며;

   상기 각각의 서브필드마다 최적의 유지전압 보정값을 얻어내는 단계; 및

   상기 어드레스 기간에서, 상기 복수의 Y전극들에 대해 스캔펄스를 순차적으로 인가함과 동시에 어드레스전극에는 입력된 영상신호의 표시데이터에 따라 구동전압을 인가하되, 동시에 상기 보정값에 따라 상기 각 서브필드마다 X전극의 기준레벨(Uxlev)을 차등적으로 조정하는 단계를 포함하는 플라즈마 표시패널의 구동방법.