KR100564300B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 제공하기 위한 것이며, 그 구성은: (1) 복수개의 스캔 전극 중 적어도 일부를 복수개의 블록(B1, ..., Bn)으로 분할하는 단계, (2) 복수개의 블록 전체에 대하여 소정의 초기화 파형을 인가하여 동시에 초기화하는 단계, (3) 복수개의 블록 전체를 구성하는 모든 스캔 전극을 순차적으로 선택하여 블록 전체 내의 방전 셀에 선택적으로 데이터를 입력하는 제1 어드레스 단계, 및 (4) 복수개의 블록을 구성하는 각각의 블록들에 대하여, 제1 유지 기간동안 다수의 방전 유지 펄스를 인가하고, 제1 유지 기간이 종료된 이후에 각 블록 내의 스캔 전극들을 순차적으로 선택하여 각 블록 내의 방전 셀에 데이터를 입력하는 제2 어드레스를 실행하고, 제2 유지 기간 동안 다수의 방전 유지 펄스를 다시 인가하는 단계를 포함하고, 여기서, 각각의 블록들에 대하여 제1 유지 기간 및 제2 유지 기간은 블록별로 서로 다르게 설정되며, 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 합은 일정하도록 설정하여 모든 블록에 대하여 제2 유지 기간이 동시에 종료되도록 하며, 제2 어드레스의 시점은 각각의 블록들에 대하여 일치하지 않도록 한다.
플라즈마 디스플레이 패널, PDP, 구동방법, ADS, AWD, 시분할 구동

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법{METHOD FOR DRIVING PLASMA DISPLAY}
도 1에서는 일반적인 3전극 면방전형 AC PDP의 구조를 개략적으로 도시하였다.
도 2는 종래 기술의 ADS 구동 방식을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3에서는 종래 기술의 어드레스 디스플레이 중첩 구동법을 개략적으로 나타낸다.
도 4는 본 발명의 구동 방법의 바람직한 실시예를 나타낸다.
도 5는 도 4의 실시예에서 1개 시구간의 구동 과정을 상세히 도시한 도면이다.
도 6은 제1 유지 기간, 제2 어드레스 기간 및 제2 유지 기간 동안에 스캔 전극 및 유지 전극에 입력되는 파형의 한 예를 도시한다.
도 7은 본 발명의 다른 한 실시예의 구동 방법을 설명하는 도면이다.
도 8은 도 7의 실시예의 경우에서, 제1 유지 기간, 제2 어드레스 기간 및 제2 유지 기간 동안의 스캔 전극 및 유지 전극에 인가되는 파형을 예시적으로 나타낸다.
도 9는 실제 생산되는 플라즈마 디스플레이에 대하여 본 발명의 방법(특히 도 7의 실시예)을 적용할 경우 달성될 수 있는 사양을 예시적으로 검토한 도표이 다.
도 10은 도 9에 도시된 각각의 경우, 즉, 1 TV 필드 내에 7개의 시구간을 확보하는 경우와 8개의 시구간을 확보하는 경우에 대하여 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 상대적 길이를 어떻게 배치할 것인지를 예시적으로 나타낸다.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 패널의 동작 마진을 확보하는 것이 가능하면서도 1 TV 필드 동안에 수행되는 초기화 과정에 소요되는 시간을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 어드레스 과정에 소요되는 시간을 줄일 수 있으면서도, 다양한 계조 구현이 가능하도록 하는 새로운 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(PDP: Plasma Display Panel)은 대형 표시 소자 분야에서 음극선관을 대체하기 위한 평판형 표시 소자로서 최근 3전극 면방전형 AC PDP가 상용화되어 널리 보급되고 있다. 도 1에서는 일반적인 3전극 면방전형 AC PDP의 구조를 개략적으로 도시하였다. 도시된 바와 같이, AC PDP는 상판(10)과 하판(20)의 결합에 의하여 이루어진다. 상판(10)의 구성을 살펴보면, 평판 유리 위에 복수 개의 유지 전극(7X, 7Y)이 서로 평행하게 놓여지고(경우에 따라서는 스캔 전극(7Y)과 유지 전극(X)으로 구분하기도 한다), 투명 도전막 등의 재질로 형성되는 유지 전극의 높은 비저항의 문제를 보완하기 위하여 버스 전극(8X, 8Y)이 형성 되며, 그 위에 상판 유전층(5)이 형성되고, 다시 그 위에 MgO 막 등의 보호층(4)이 형성된다.
또한, 하판(20)에는, 상기 유지 전극(7X, 7Y)과 대향하면서 그에 교차되도록 형성된 어드레스 전극(12)과, 상기 어드레스 전극(12) 위를 덮어 반사층을 형성하는 하판 유전층(18), 상기 어드레스 전극(12)과 평행하게 놓이고 각 셀을 구분하기 위한 격벽(14), 상기 격벽(14)의 측면 및 밑면에 가시광을 내는 형광막(11, 12, 13)이 형성되어 있다.
이러한 상판(1)과 하판(2)을 결합하고 그 사이를 진공 배기한 후, 상판(10)과 하판(20) 사이에 형성된 방전 공간에 제논(Xe) 가스를 포함하는 2원 또는 3원의 불활성 가스가 채워진다. 상판(10)의 유지전극(7X, 7Y)과 하판(20)의 어드레스 전극(12)이 서로 교차하는 부위에 각각의 방전 셀이 형성되고, 컬러 이미지 표시를 위해 적색, 녹색, 청색을 내는 형광막(11, 12, 13)이 형성된 세 종류의 방전 셀이 하나의 화소를 이룬다.
종래의 교류형 플라즈마의 구동을 위해서는 여러 구동 방법이 개발되어 왔다. 그 중 하나로 대한민국특허 제88852호 또는 미국특허 제5,541,618호 등에 개시된 어드레스 디스플레이 분리 구동 방식(ADS: Address Display Period Separated)을 들 수 있다. 도 2는 ADS 구동 방식을 개략적으로 나타내는 도면이다. ADS 구동 방식에서는 도 2에서와 같이 계조 표현을 위해(예를 들어 256계조) 화상을 나타내는 1 TV 필드(통상, 16.7ms) 동안 밝기가 각기 다른, 즉 발광 기간의 길이가 각각 다른, 다수 개(예를 들어, 8개)의 서브 필드(sub-field)를 두는 것이 일반적이며, 각각의 서브 필드는 다시 초기화 기간(또는 리셋 기간), 어드레스 기간(또는 스캔 기간이나 기입 기간) 및 방전 유지 기간(또는 유지 기간)으로 구성되어진다. 예를 들어 8 개의 서브 필드로 256계조를 표현하고자 하는 경우, 상기 각각의 서브 필드는 20, 21, 22, 23, 24, 25 , 26, 27에 해당하는 만큼의 방전 유지 기간의 길이를 갖고, 이들 서브 필드의 조합으로 256(=28) 계조의 표현이 가능하다. 초기화 기간은 실질적으로 계조 표현이나 발광에 기여하지 못하고, ADS 구동 방식에서는 각각의 부 필드마다 상당히 긴 초기화 기간을 두어야 하기 때문에 그만큼 방전 유지 기간이 줄어들게 되고 휘도 및 발광 효율 면에서 문제가 된다. 또한, 모든 방전 셀에 대하여 어드레스 기간과 유지 기간이 분리되어 있기 때문에 방전 유지 기간은 더욱 줄어들게 되어, 특히 HD(High Definition)급의 표시 소자에 적용할 경우 휘도 저하가 더욱 심각하여 지게 된다.
이를 극복하기 위해서 방전 유지 펄스의 주파수를 높여 한정된 유지 기간 내에 방전 유지 펄스를 더욱 조밀하게 넣는 방법이 제안되기도 하였으나, 이 경우, 시간적으로 방전 유지 펄스의 열이 매우 인접하게 됨으로써 선행하는 펄스가 일으킨 방전에 의한 공간 전하가 바로 다음 방전의 방전 특성에 영향을 미쳐 방전이 불안정해지고, 펄스폭의 감소에 의하여 방전 유지 전압이 상승되는 문제가 있으므로, 결국 이와 같은 개량으로도 휘도 상승은 결국 어느 한계 이상 달성될 수 없는 한계를 갖게된다.
이러한 문제점을 피하기 위하여 제안된 또 다른 종래 기술의 방법으로는 대 한민국특허 제 349923호 등에 개시된 어드레스 디스플레이 중첩 구동법(AWD: Address While Display)이 있다. 도 3에서는 어드레스 디스플레이 중첩 구동법을 개략적으로 나타낸다. 이 방법은 도시된 바와 같이 각 라인 별로 독립적으로 서브 필드를 분할 배치하여 1TV 필드 전체를 유지 방전에 사용하는 방식이다. 이 방식에서는 인접 라인이 유지 방전 동작을 수행하는 중에 다른 라인은 초기화, 어드레스 또는 유지 방전 동작 중 하나를 수행할 수 있도록 구동 시퀀스를 설계한다.
일견 이 방법을 적용할 경우 유지 방전 구간의 길이가 길어져 매우 휘도가 증가하여야 할 것으로 생각될 수 있으나, 실제로는 한 라인에 유지 방전을 수행하기 위한 유지 펄스가 인가되는 동안에 다른 라인에 어드레스 또는 초기화 펄스를 인가할 경우 펄스가 중첩되어 구동이 매우 불안정하게 되므로, 한 라인의 유지 기간 중 유지 펄스와 펄스 사이의 휴지기에 다른 라인의 초기화 펄스 또는 어드레스 펄스를 인가하여야 하고, 결국 각 펄스의 삽입 타이밍을 결정하는 데 많은 제약이 있게 된다. 그러므로, 실제 표시 가능한 주사선 수에는 제한이 있어 이 역시 HD 수준의 구동에는 많은 무리가 따르게 된다.
또한, 유지 펄스와 펄스 사이의 휴지기에 초기화 파형을 삽입할 경우 패널 전체에 걸쳐 충분한 초기화 과정을 수행하는 것이 불가능하고 이는 패널을 구성하는 각각의 방전 셀과 셀 사이의 특성 편차를 심화시켜, 결국, 충분한 동작 마진을 확보하지 못하도록 하는 결과로 이어지게 된다. 특히 최근 패널의 동작 마진을 확보하기 위해서 널리 사용되고 있는 램프(ramp)형 초기화 파형을 사용하여 패널을 구동할 경우에, 램프형 파형은 충분한 시간 동안 전압을 서서히 증가시켜 약방전을 발생시킴으로써 방전 셀 간의 편차를 상쇄하도록 하는 방법이므로, 단순 펄스가 아닌 다소 복잡한 파형을 사용하게 되고 이러한 파형을 발생시키기 위하여 다수 소자의 조합이 필요한 상황이다. 이러한 초기화 파형을 어드레스 디스플레이 중첩 구동법(AWD: Address While Display)에서의 유지 펄스와 펄스 사이에 삽입하기에는 매우 곤란하다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 라인별로 서로 다른 타이밍에 맞추어 이러한 초기화 파형을 각각 선별적으로 인가할 수 있도록 설계한다면, 각 라인 갯수 만큼의 파형 발생 회로가 필요하게 되어 패널 제조 비용이 과다하게 되는 문제를 피할 수 없게 된다.
또한, 상술한 종래 기술의 방법에서는 각각의 부 필드의 웨이팅(weighting), 즉 지속 시간이 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128 로 이루어져 있다. 종래 기술의 방식에서는 이와 같이 하여 각 부필드를 조합함으로써 256계조를 구현하고 있으나, 이러한 방식을 사용할 경우, 각 부 필드의 지속 시간 간에 서로 편차가 심하게 되므로 플리커(flicker)나 또는 동적 의사 윤곽(dynamic false contour)의 발생 문제가 심화된다.
또한, 부 필드의 웨이팅을 위와 같이 할 경우, 1 이하의 저계조 표현을 위해서는 오차 확산(error diffusion)이나 디더링(dithering) 등의 방법을 사용하고 있으나 화질이 떨어지는 문제가 있다. 이를 해소하기 위해서 가장 최하의 웨이팅을, 예를 들어 0.5로 설정하게 되면, 부 필드의 갯수가 늘어나야 하므로 발광 가능한 기간인 방전 유지 기간에 할당되는 시간이 줄어들어야 하고, 최상위 부 필드의 지속시간은 더 길어져야 하므로, 부필드의 지속 시간 사이의 편차는 더욱 심화되어 플리커 및 동적 의사 윤곽 발생 문제가 더 심각해지게 된다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 방전 셀 간의 편차를 극복하도록 충분한 초기화 과정을 수행하도록 하여 패널의 동작 마진을 확보하는 것이 가능하면서도 1 TV 필드 동안에 수행되는 초기화 과정에 소요되는 시간을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 어드레스 과정에 소요되는 시간 역시 줄일 수 있고, 플리커 및 동적 의사 윤곽 문제를 경감할 수 있으며, 저계조 표현력의 강화 및 다양한 계조의 구현이 가능한 새로운 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 측면에 의한 플라즈마 디스플레이 패널 구동 방법은: 복수개의 어드레스 전극과, 쌍을 이루는 복수개의 스캔 전극 및 유지 전극을 가지며, 상기 각각의 어드레스 전극과 상기 스캔 전극 및 유지 전극 쌍이 교차하는 지점에 형성되는 복수개의 방전 셀을 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법이며, (1) 상기 복수개의 스캔 전극 중 적어도 일부를 복수개의 블록(B1, ..., Bn)으로 분할하는 단계, (2) 상기 복수개의 블록 전체에 대하여 소정의 초기화 파형을 인가하여 동시에 초기화하는 단계, (3) 상기 복수개의 블록 전체를 구성하는 모든 스캔 전극을 순차적으로 선택하여 상기 블록 전체 내의 방전 셀에 선택적으로 데이터를 입력하는 제1 어드레스 단계, 및 (4) 상기 복수개의 블록을 구성하는 각각의 블록들에 대하여, 제1 유지 기간동안 다수의 방전 유지 펄스를 인가하고, 상기 제1 유지 기간이 종료된 이후에 각 블록 내의 스캔 전극들을 순차적으로 선택하여 상기 각 블록 내의 방전 셀에 데이터를 입력하는 제2 어드레스를 실행하고, 제2 유지 기간 동안 다수의 방전 유지 펄스를 다시 인가하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 각각의 블록들에 대하여 상기 제1 유지 기간 및 제2 유지 기간은 블록별로 서로 다르게 설정되며, 상기 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 합은 일정하도록 설정하여 상기 모든 블록에 대하여 상기 제2 유지 기간이 동시에 종료되도록 하며, 상기 제2 어드레스의 시점은 상기 각각의 블록들에 대하여 일치하지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는 본 발명의 플라즈마 디스플레이의 구동 방법은, 한 화면을 표시하기 위한 1 TV 프레임의 시간을 동일한 길이를 갖는 복수개의 연속하는 시구간(P1, ..., Pm)으로 분할하고, 상기 시구간 각각에 대하여 상기 (1) 내지 (4) 단계를 각각 수행하여, 상기 블록 전체에 대하여 초기화가 항상 동시에 수행될 수 있도록 하는 것일 수 있다.
바람직하게는 본 발명의 플라즈마 디스플레이의 구동 방법은, 상기 각각의 블록에 대하여, 상기 1 TV 필드를 구성하는 각각의 시구간에 대하여 상기 제1 유지 기간의 길이는 각각 다르게 설정되어 계조를 구현하도록 하는 것일 수 있다.
바람직하게는 상기 제2 어드레스는 상기 데이터를 입력하기 위하여 상기 제2 유지 기간동안 턴온되어야 할 방전 셀을 선택하여 기입 방전을 발생시키는 기입 어드레스 과정을 수행하는 것일 수 있다.
바람직하게는 상기 제2 어드레스는 상기 데이터를 입력하기 위하여 상기 제1 유지 기간 동안 턴온되었던 방전 셀 중 상기 제2 유지 기간동안 턴오프되어야 할 방전 셀을 선택하여 소거 방전을 발생시키는 소거 어드레스 과정을 수행하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 한 측면에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는: 복수개의 어드레스 전극과, 쌍을 이루는 복수개의 스캔 전극 및 유지 전극을 가지며, 상기 각각의 어드레스 전극과 상기 스캔 전극 및 유지 전극 쌍이 교차하는 지점에 형성되는 복수개의 방전 셀을 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 장치이며, (1) 상기 복수개의 스캔 전극 중 적어도 일부를 복수개의 블록으로 분할하고, 상기 복수개의 블록 전체에 대하여 소정의 초기화 파형을 인가하여 동시에 초기화하는 수단; (2) 상기 복수개의 블록 전체를 구성하는 모든 스캔 전극을 순차적으로 선택하여 상기 블록 전체 내의 방전 셀에 선택적으로 데이터를 입력하는 제1 어드레스 수단; 및 (3) 상기 복수개의 블록을 구성하는 각각의 블록들에 대하여, 제1 유지 기간동안 다수의 방전 유지 펄스를 인가하고, 상기 제1 유지 기간이 종료된 이후에 각 블록 내의 스캔 전극들을 순차적으로 선택하여 상기 각 블록 내의 방전 셀에 데이터를 입력하는 제2 어드레스를 실행하고, 제2 유지 기간 동안 다수의 방전 유지 펄스를 다시 인가하는 수단을 포함하고, 여기서 상기 각각의 블록들에 대하여 상기 제1 유지 기간 및 제2 유지 기간은 블록별로 서로 다르게 설정되며, 상기 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 합은 일정하도록 설정하여 상기 모든 블록에 대하여 상기 제2 유지 기간이 동시에 종료되도록 하며, 상기 제2 어드레스의 시점은 상기 각각의 블록들에 대하여 일치하지 않도록 하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 관하여 상세히 설명한다.
도 4는 본 발명의 구동 방법의 바람직한 실시예를 나타낸다. 본 실시예에서는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 화면을 구성하는 스캔 전극들(또는 스캔 라인들)을 복수 개의 블록(B1,..., Bn)으로 분할한다. 또한, 시간 축 상으로는 한 화면을 나타내는 1 TV 필드를 복수 개의 시구간(P1, ..., Pn)으로 분할한다. 도 4의 (a)에서는 1 TV 필드를 5개의 시구간(P1, P2, P3, P4, P5)으로 분할하고, 각각의 시구간이 동일한 간격을 갖도록 하고, 스캔 전극들도 5개의 블록(B1, B2, B3, B4, B5)으로 분할한 경우를 예시하고 있다.
도 5는 도 4의 실시예에서 1개 시구간의 구동 과정을 상세히 도시한 도면이다. 각각의 시구간 동안에는, 우선, 화면 전체에 대하여 초기화(100)를 수행한 후, 화면 전체의 각 스캔 라인을 순차적으로 선택하여 이후의 유지 기간에 턴온될 셀을 선택하는 제1 어드레스(110) 과정이 이어진다. 이상의 과정은 전술한 종래 기술의 ADS 구동 과정에서의 부 필드(subfield)에서 이루어지는 초기화 및 어드레스 과정과 동일하다. 그러나, 하나의 부필드 안에 하나의 어드레스 과정과 하나의 유지 기간을 두고, 모든 방전 셀에 대하여 이들이 수행되는 시점 및 지속 시간이 일치하도록 구동하는 방법인 ADS 방법과는 달리, 본 실시예의 한 시구간 동안에는 각 블록 별로 제1 유지 기간(120), 제2 어드레스(130) 및 제2 유지 기간(140)을 두어 각 블록에 따라 제1 유지 기간의 지속 시간과, 제2 어드레스 구간이 진행되는 시점, 제2 유지 기간의 지속 시간을 각각 서로 달리하여 구동하고 있다. 또한, 본 실시 예에서는 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 동일한 길이를 갖는 5개의 시구간으로 1 TV 필드를 나누고, 동일한 블록에 대해서는 각 시구간 마다 제1 유지 기간의 지속 시간, 제2 어드레스 과정의 진행 시점, 제2 유지 기간의 지속 시간을 서로 달리하도록 구성하고 있다. 그러나, 모든 블록에 대해서, 어느 시구간에서나, 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 합은 항상 동일하도록 구성되어 있다. 그 결과, 제2 유지 기간의 종료 시점은 화면을 구성하는 모든 방전 셀에서 일치하며, 전 화면에 대하여 동시에 초기화 과정을 수행할 수 있도록 한다.
이와 같이, 전 화면에 대하여 동시에 초기화 과정을 수행할 수 있게 되면, 다소 복잡한 초기화 파형을 사용하여야 하는 경우에도 전 스캔 전극에 대하여 그러한 파형을 함께 적용하는 것이 가능하므로 단순한 회로 구성으로 이를 구현할 수 있게 되어 패널 제조 비용을 절감할 수 있게 된다.
각 블록에 대하여, 각 시구간에 따른 부필드의 웨이팅(subfield weighting), 즉 유지 기간의 상대적 길이의 배치를 도 4의 (b)에 예시하였다. 도시된 바와 같이, 예를 들어, 1 블록(B1)부터 5 블록(B5)까지 각 시구간에 대하여 각각 51만큼에 해당하는 시간적 길이를 갖도록 구성하면 5 개의 시구간 동안 총 255만큼의 시간적 길이를 갖도록 할 수 있고, 1 블록(B1)에 대해서는 제1 시구간 동안(P1) 제1 유지 기간과 제2 유지 기간이 1대 50의 시간적 비율로 나누어지도록 하고, 제2 시구간 동안(P2)은 2:49, 제3 시구간 동안(P3)은 4:47, 제4 시구간 동안(P4)은 8:43, 그리고 제5 시구간 동안(P5)은 16:35의 비율을 갖도록 구성할 수 있다.
또한, 제2 블록(B2)에 대해서는 그와 달리 제1 시구간이 2:49, 제2 시구간이 4:47, 제3 시구간이 8:43, 제4 시구간이 16:35, 그리고 제5 시구간이 1:50이 되도록 구성할 수도 있다. 도 4의 실시예에서는 각각의 블록에 대해서, 각 시구간 동안의 제1 유지 기간의 길이를 1, 2, 4, 8, 16 중 한 길이가 되도록 하고, 동일한 시구간 내에서의 각 블록 마다 배치된 제1 유지 기간의 길이도 1, 2, 4, 8, 16 으로 서로 달리하도록 구성하고 있다.
도 4 및 도 5의 실시예에서는 서로 다른 길이를 갖는 제1 유지 기간(120)과 제2 유지 기간(140)의 사이에 제2 유지 기간 동안 턴온될 방전 셀을 선택하기 위한 제2 어드레스(130)를 수행하게 된다. 제2 어드레스(130)는 각각의 블록 중 해당되는 블록에 대해서만 독자적으로 수행되며, 각 블록마다 제1 유지 기간의 길이가 다르기 때문에 제2 어드레스 과정은 블록이 다르면 서로 다른 시점에 진행되게 된다. 또한, 제2 유지 기간(140)의 길이도 각 블록에 따라 달라지도록 배치된다. 그러나, 제2 유지 기간(140)의 종료 시점은 모든 블록에 대하여 항상 일치하며, 그에 따라 다음 시구간에서 전 화면에 대하여 동시에 초기화를 수행하도록 할 수 있어, 소정의 초기화 파형을 이용하여 모든 셀의 벽전하 상태를 비슷하게 조정함으로써 패널의 동작 마진을 확보하기 용이하도록 할 수 있다.
도 6은 제1 유지 기간, 제2 어드레스 기간 및 제2 유지 기간 동안에 스캔 전극 및 유지 전극에 입력되는 파형의 한 예를 도시한다. 도 6의 (b)에 도시된 바와 같이, 제1 블록(B1)에 대해서는 제1 유지 기간 동안 스캔 전극 및 유지 전극에 극성이 교번하도록 유지 펄스가 인가되며, 제1 블록(B1)에서의 제1 유지 기간이 먼저 종료하고, 그에 연속되는 제1 블록(B1)의 제2 어드레스 기간(130-1) 동안, 기입 방 전을 일으키는 기입 어드레스 방식에 의하여 제1 블록(B1) 내에서 제2 유지 기간 동안에 턴온될 방전 셀을 선택하게 된다. 이때, 제2 블록(B2)에 대해서는 아직 제1 유지 기간이 종료되지 않은 상태이며, 단지 제2 블록(B2)이 제1 블록(B1)의 어드레스가 수행되고 있는 동안에 어드레스 전극에 인가되는 파형에 의해 교란되는 것을 막기 위해, 제1 블록(125)의 어드레스가 수행되는 동안(130-1)에는 제2 블록(B2)은 유지 펄스가 인가되지 않는 휴지기(135-1)를 배치하도록 할 수 있다. 제2 블록(B2)에 대하여 제2 어드레스 과정이 수행되는 동안(130-2)에, 제1 블록(B1)에 대해서도 유지 펄스가 인가되지 않는 휴지기(135-2)를 둘 수 있다.
또한, 각 블록에 대해서, 제2 어드레스 과정이 수행되기 전에 소거 펄스(126)를 배치하여 어드레스 과정 동안의 각 방전 셀에 대한 기입 방전이 원활하게 이루어질 수 있도록 하고 패널의 각 방전 셀 간의 편차를 줄여 동작 마진을 확보할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 한 실시예의 구동 방법을 설명하는 도면이며, 이 경우는 전체 블록에 대한 초기화(500), 제1 어드레스 기간(510)에 이어, 각 블록 마다 제1 유지 기간(520), 제2 어드레스 기간(530) 및 제2 유지 기간(540)을 두고 있는 점은 위의 도 5에 도시된 실시예의 경우와 같으나, 제2 어드레스 기간(530) 동안에 소거 방전을 이용한 소거 어드레스 과정을 수행하여 이후의 제2 유지 기간(540) 동안에 턴오프될 셀을 선택한다는 점이 도 5에 도시된 실시예와의 차이점이다. 이와 같이 제2 어드레스 기간(530) 동안 소거 어드레스를 실시하면, 소거 어드레스 과정은 방전 셀 간의 특성 차이나 벽전하 상태의 차이에 민감하지 않으므 로, 도 5의 실시예의 경우에 비하여 보다 넓은 동작 마진을 확보할 수 있다. 또한, 소거 어드레스는 이전에 유지 방전이 발생하였던 방전 셀에서만 수행하게 되므로, 이전의 유지 방전이 종료된 후에 아직 잔존하는 프라이밍 입자(priming particle)의 효과에 의하여, 기입 어드레스에 비하여 보다 신속하게 수행하는 것이 가능하므로, 고속 어드레스를 수행하여 충분한 유지 기간을 확보하는 것이 가능하다.
도 8은 도 7의 실시예의 경우에서, 제1 유지 기간, 제2 어드레스 기간 및 제2 유지 기간 동안의 스캔 전극 및 유지 전극에 인가되는 파형을 예시적으로 나타낸다. 도 8의 (a)에서는 소거 어드레스를 위해 사용되는 파형의 한 예를 나타낸다. 제2 어드레스 기간(230-1) 동안, 제1 블록(B1)의 스캔 전극(Y)에는 음의 스캔 펄스가 인가되고, 이때 유지 전극(X)은 기저 전위로 유지된다. 이와 같이 하여 어드레스 전극와 스캔 전극 사이에 소거 방전이 발생된다. 도 8의 (b)에서는 소거 어드레스를 위한 다른 한 파형을 예시적으로 나타낸다. 제1 유지 기간(325)의 마지막 펄스는 기저 전위까지 하강하지 않고 중간 전위까지 하강하여 이후 유지되며, 그에 따라, 제2 어드레스 기간(330-1) 동안, 스캔 전극(Y)은 기저 전위가 아닌 중간 전위로 유지되도록 구성한다. 이것은 어드레스 전극에 누적되어 있는 벽전하가 마지막 유지 펄스의 하강 시 일부 지워지는 것을 방지하여, 이후의 스캔 펄스에 의한 소거 어드레스가 원할하게 수행될 수 있도록 하기 위한 것이다. 이 경우, 스캔 펄스는 음의 크기를 가질 필요가 없으며, 중간 전위로부터 기저 전위까지 하강하는 펄스를 인가하면 되므로, 구동 회로를 보다 간단하게 구성할 수 있도록 하는 장점 도 얻을 수 있다. 또한, 이 때 스캔 전극(Y)과 유지 전극(X) 사이의 전위 관계는 유지 되어야 하므로, 유지 전극의 전압도 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이 중간 전위로 유지시키는 것이 바람직하다.
도 9는 실제 생산되는 플라즈마 디스플레이에 대하여 본 발명의 방법(특히 도 7의 실시예)을 적용할 경우 달성될 수 있는 사양을 예시적으로 검토한 도표이다. 도 9의 (a)는 480 스캔 라인의 수직 해상도를 가진 경우에 일반적으로 사용되는 싱글 스캔(single scan) 방법을 적용할 경우, 1 TV 필드 이내에 최대 몇 개의 시구간을 설정할 수 있는지를 나타낸다. 시구간이 더 많아 질수록 구현할 수 있는 계조는 더 많아지게 되므로, 시구간이 보다 많은 것이 바람직하다. 초기화(리셋), 기입 어드레스(W/A), 소거 어드레스(E/A) 및 유지 펄스의 폭은 패널을 안정되게 구동하기에 충분하도록 어느 정도 여유를 두고 설정된 값이다. 이 때, 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 7개의 시구간을 충분히 확보할 수 있게 된다.
또한, 도 9의 (b)에서는 고품위(HD) TV의 경우에 사용되는 768 수직 해상도의 화면을 달성하기 위하여 통상 사용되는 듀얼 스캔(dual scan) 방식을 적용할 경우, 1 TV 필드 내에서 확보할 수 있는 시구간의 개수를 예시적으로 나타낸다. 이 경우, 8개의 시구간을 여유있게 확보할 수 있음을 확인할 수 있다.
도 10은 도 9에 도시된 각각의 경우, 즉, 1 TV 필드 내에 7개의 시구간을 확보하는 경우와 8개의 시구간을 확보하는 경우에 대하여 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 상대적 길이를 어떻게 배치할 것인지를 예시적으로 나타낸다. 도 10의 (a)에서는 총 7개의 시구간으로 분할하여 14개의 부필드를 확보한 경우이다. 7개의 시구간을 설정할 경우, 도 10의 (a)에 도시된 바와 같이, 스캔 라인들을 7개의 블록으로 나누고, 각각의 블록들에 대하여 제1 유지 기간의 길이가 1, 2, 3, 5, 8, 12, 16 의 순으로 달라지도록 구성할 수 있다. 또한, 8개의 시구간으로 분할할 경우, 도 10의 (b)에 도시된 바와 같이, 스캔 라인들을 8개의 블록으로 나누고, 각각의 블록들에 대하여 제1 유지 기간의 길이가 1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 14의 순으로 달라지도록 구성할 수 있다. 시구간을 보다 많이 확보할 경우, 많은 부필드를 확보할 수 있게 되어, 계조 표현에 더 유리한 것은 물론이다.
또한, 본 발명의 구동 방법을 적용할 경우, 1 TV 필드 이내에 균일한 복수개의 시구간으로 분할하고, 그 시구간 내에 제1 유지 기간과 제2 유지 기간을 각각 별도의 부필드로 활용하도록 하므로, 최소 지속시간을 갖는 부필드와 최대 지속 시간을 갖는 부필드 사이의 편차가 몹시 큰 종래 기술의 경우와는 달리, 각각의 부 필드 간의 지속 시간 차이가 제한되어 플리커 및 동적 의사 윤곽의 저감이 가능하게 된다.
그리고, 본 발명의 구동 방법에서는, 최대 지속 시간을 갖는 부필드의 지속 시간을 크게 하지 않아도, 저계조 구현을 위한 부필드를 1 시구간 내에서 적절히 설정할 수 있어(예를 들어, 제1 유지 기간을 0.5, 제2 유지 기간을 35.5로 하는 등), 저계조 표현력의 강화에 매우 유리하게 된다.
이상에서 설명한 실시예들에 있어서, 블록의 분할은 반드시 인접해 있는 스캔 라인들끼리 한 블록을 이루도록 분할하여야 하는 것은 아니며, 패널 상의 여기저기에 분포해 있는 스캔 라인들을 동일한 블록 내에 속하는 것으로 설정하여 구동 하는 것도 가능하다. 이 경우는 인접해 있는 스캔 라인들이 각각 다른 블록에 속하게 될 것이나 이와 같이 한다고 하여도 본 발명의 한 변형에 지나지 않게 될 것이다. 또한, 모든 시구간은 상술한 실시예에 도시된 것처럼 그 크기가 동일할 필요는 없을 것이며, 경우에 따라서는, 초기화는 모든 방전셀에서 항상 동시에 수행되도록 하나 시구간의 길이는 서로 다르도록 변형하여 설정할 수도 있을 것이다.
또한, 각 시구간 모두에 대하여 반드시 본 발명의 상기 실시예와 같이 제1 유지 기간, 제2 어드레스 기간 및 제2 유지 기간을 두고 구동하여야 하는 것은 아니며, 1 TV 필드의 구동 중 일부의 시구간에서만 본 발명과 같이 스캔 라인들을 다수의 블록으로 분할하여 제1 유지 기간, 제2 어드레스 기간 및 제2 유지 기간을 설정하여 구동하고, 나머지 구간에 대해서는 종래 기술의 ADS 구동 방식의 부필드와 동일한 방식으로 구동한다고 해도 일부의 시구간에 대해서 본 발명의 구동 방법을 적용하고 있는 한 역시 본 발명의 한 변형에 지나지 않게 된다.
또한, 각 시구간에서 모두 동일한 수로 블록을 분할하여 구동하여야 하는 것도 아니며, 한 시구간 내에서만 도 5 및 도 7과 같이 블록을 일정 수로 분할하고, 다른 시구간에서는 그와 다른 개수로 블록을 분할하거나 또는 그 시구간에서는 블록을 분할하지 않고 패널을 일체로 구동하여 그 시구간 전체가 하나의 부필드 역할을 하도록 변형하는 것도 가능하나, 이 역시 본 발명의 기술 사상의 범주 내에서의 단순한 변형에 지나지 않을 것이다.
이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러가지 변 형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
본 발명에 의하여, 방전 셀 간의 편차를 극복하도록 충분한 초기화 과정을 수행하도록 하여 패널의 동작 마진을 확보하는 것이 가능하면서도 1 TV 필드 동안에 수행되는 초기화 과정에 소요되는 시간을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 어드레스 과정에 소요되는 시간 역시 줄일 수 있고, 플리커 및 동적 의사 윤곽 문제를 경감할 수 있으며, 저계조 표현력의 강화 및 다양한 계조의 구현이 가능한 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 제공하는 것이 가능하게 되어 신뢰성 높은 고화질 플라즈마 디스플레이의 조속한 대중화에 기여할 수 있다.

Claims (7)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 복수개의 어드레스 전극과, 쌍을 이루는 복수개의 스캔 전극 및 유지 전극을 가지며, 상기 각각의 어드레스 전극과 상기 스캔 전극 및 유지 전극 쌍이 교차하는 지점에 형성되는 복수개의 방전 셀을 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서,
    (1) 상기 복수개의 스캔 전극 중 적어도 일부를 복수개의 블록(B1, ..., Bn)으로 분할하는 단계, (2) 상기 복수개의 블록 전체에 대하여 소정의 초기화 파형을 인가하여 동시에 초기화하는 단계, (3) 상기 복수개의 블록 전체를 구성하는 모든 스캔 전극을 순차적으로 선택하여 상기 블록 전체 내의 방전 셀에 선택적으로 데이터를 입력하는 제1 어드레스 단계, 및 (4) 상기 복수개의 블록을 구성하는 각각의 블록들에 대하여, 제1 유지 기간동안 다수의 방전 유지 펄스를 인가하고, 상기 제1 유지 기간이 종료된 이후에 각 블록 내의 스캔 전극들을 순차적으로 선택하여 상기 각 블록 내의 방전 셀에 데이터를 입력하는 제2 어드레스를 실행하고, 제2 유지 기간 동안 다수의 방전 유지 펄스를 다시 인가하는 단계를 포함하고,
    여기서 상기 각각의 블록들에 대하여 상기 제1 유지 기간 및 제2 유지 기간은 블록별로 서로 다르게 설정되며, 상기 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 합은 일정하도록 설정하여 상기 모든 블록에 대하여 상기 제2 유지 기간이 동시에 종료되도록 하고, 상기 제2 어드레스의 시점은 상기 각각의 블록들에 대하여 일치하지 않도록 하며, 상기 제2 어드레스는 상기 데이터를 입력하기 위하여 상기 제2 유지 기간동안 턴온되어야 할 방전 셀을 선택하여 기입 방전을 발생시키는 기입 어드레스 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이의 구동 방법.
  5. 복수개의 어드레스 전극과, 쌍을 이루는 복수개의 스캔 전극 및 유지 전극을 가지며, 상기 각각의 어드레스 전극과 상기 스캔 전극 및 유지 전극 쌍이 교차하는 지점에 형성되는 복수개의 방전 셀을 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서,
    (1) 상기 복수개의 스캔 전극 중 적어도 일부를 복수개의 블록(B1, ..., Bn)으로 분할하는 단계, (2) 상기 복수개의 블록 전체에 대하여 소정의 초기화 파형을 인가하여 동시에 초기화하는 단계, (3) 상기 복수개의 블록 전체를 구성하는 모든 스캔 전극을 순차적으로 선택하여 상기 블록 전체 내의 방전 셀에 선택적으로 데이터를 입력하는 제1 어드레스 단계, 및 (4) 상기 복수개의 블록을 구성하는 각각의 블록들에 대하여, 제1 유지 기간동안 다수의 방전 유지 펄스를 인가하고, 상기 제1 유지 기간이 종료된 이후에 각 블록 내의 스캔 전극들을 순차적으로 선택하여 상기 각 블록 내의 방전 셀에 데이터를 입력하는 제2 어드레스를 실행하고, 제2 유지 기간 동안 다수의 방전 유지 펄스를 다시 인가하는 단계를 포함하고,
    여기서 상기 각각의 블록들에 대하여 상기 제1 유지 기간 및 제2 유지 기간은 블록별로 서로 다르게 설정되며, 상기 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 합은 일정하도록 설정하여 상기 모든 블록에 대하여 상기 제2 유지 기간이 동시에 종료되도록 하고, 상기 제2 어드레스는 상기 데이터를 입력하기 위하여 상기 제1 유지 기간 동안 턴온되었던 방전 셀 중 상기 제2 유지 기간동안 턴오프되어야 할 방전 셀을 선택하여 소거 방전을 발생시키는 소거 어드레스 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이의 구동 방법.
  6. 복수개의 어드레스 전극과, 쌍을 이루는 복수개의 스캔 전극 및 유지 전극을 가지며, 상기 각각의 어드레스 전극과 상기 스캔 전극 및 유지 전극 쌍이 교차하는 지점에 형성되는 복수개의 방전 셀을 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,
    (1) 상기 복수개의 스캔 전극 중 적어도 일부를 복수개의 블록으로 분할하고, 상기 복수개의 블록 전체에 대하여 소정의 초기화 파형을 인가하여 동시에 초기화하는 수단;
    (2) 상기 복수개의 블록 전체를 구성하는 모든 스캔 전극을 순차적으로 선택하여 상기 블록 전체 내의 방전 셀에 선택적으로 데이터를 입력하는 제1 어드레스 수단; 및
    (3) 상기 복수개의 블록을 구성하는 각각의 블록들에 대하여, 제1 유지 기간동안 다수의 방전 유지 펄스를 인가하고, 상기 제1 유지 기간이 종료된 이후에 각 블록 내의 스캔 전극들을 순차적으로 선택하여 상기 각 블록 내의 방전 셀에 데이터를 입력하는 제2 어드레스를 실행하고, 제2 유지 기간 동안 다수의 방전 유지 펄스를 다시 인가하는 수단을 포함하고,
    여기서 상기 각각의 블록들에 대하여 상기 제1 유지 기간 및 제2 유지 기간은 블록별로 서로 다르게 설정되며, 상기 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 합은 일정하도록 설정하여 상기 모든 블록에 대하여 상기 제2 유지 기간이 동시에 종료되도록 하고, 상기 제2 어드레스의 시점은 상기 각각의 블록들에 대하여 일치하지 않도록 하며, 상기 제2 어드레스는 상기 데이터를 입력하기 위하여 상기 제2 유지 기간동안 턴온되어야 할 방전 셀을 선택하여 기입 방전을 발생시키는 기입 어드레스 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 복수개의 어드레스 전극과, 쌍을 이루는 복수개의 스캔 전극 및 유지 전극을 가지며, 상기 각각의 어드레스 전극과 상기 스캔 전극 및 유지 전극 쌍이 교차하는 지점에 형성되는 복수개의 방전 셀을 갖는 교류형 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서,
    (1) 상기 복수개의 스캔 전극 중 적어도 일부를 복수개의 블록으로 분할하고, 상기 복수개의 블록 전체에 대하여 소정의 초기화 파형을 인가하여 동시에 초기화하는 수단;
    (2) 상기 복수개의 블록 전체를 구성하는 모든 스캔 전극을 순차적으로 선택하여 상기 블록 전체 내의 방전 셀에 선택적으로 데이터를 입력하는 제1 어드레스 수단; 및
    (3) 상기 복수개의 블록을 구성하는 각각의 블록들에 대하여, 제1 유지 기간동안 다수의 방전 유지 펄스를 인가하고, 상기 제1 유지 기간이 종료된 이후에 각 블록 내의 스캔 전극들을 순차적으로 선택하여 상기 각 블록 내의 방전 셀에 데이터를 입력하는 제2 어드레스를 실행하고, 제2 유지 기간 동안 다수의 방전 유지 펄스를 다시 인가하는 수단을 포함하고,
    여기서 상기 각각의 블록들에 대하여 상기 제1 유지 기간 및 제2 유지 기간은 블록별로 서로 다르게 설정되며, 상기 제1 유지 기간과 제2 유지 기간의 합은 일정하도록 설정하여 상기 모든 블록에 대하여 상기 제2 유지 기간이 동시에 종료되도록 하고, 상기 제2 어드레스의 시점은 상기 각각의 블록들에 대하여 일치하지 않도록 하며, 상기 제2 어드레스는 상기 데이터를 입력하기 위하여 상기 제1 유지 기간 동안 턴온되었던 방전 셀 중 상기 제2 유지 기간동안 턴오프되어야 할 방전 셀을 선택하여 소거 방전을 발생시키는 소거 어드레스 과정을 수행하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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