KR100603369B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에서 저계조 표현능력을 향상시켜, 계조 표현력을 극대화하는 것을 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 리셋 단계에서, 주사전극 라인들에 제 1 전압에서 상승 램프 신호가 인가되어 제 2 전압만큼 증가된 후, 1 전압에서 하강 램프 신호가 인가되고, 유지전극 라인들에 하강 램프 신호 인가시부터 제 3 전압이 인가되고,
어드레스 단계에서, 켜져야 할 방전셀을 선택하도록, 주사전극에 제 4 전압이 인가되면서 순차적으로 제 5 전압을 갖는 주사펄스가 인가되고, 어드레스 전극에 제 6 전압을 갖는 표시 데이터 신호가 인가되고,
유지방전 단계에서, 주사전극 및 유지전극에 제 1 전압을 갖는 유지펄스가 교호하게 인가되며,
복수의 서브필드 중 소정 서브필드의 유지방전 단계에서, 유지펄스 중 첫 유지펄스는 제 4 전압에서 상승 기울기를 갖으며 제 7 전압에 도달한 후, 제 7 전압에서 하강 기울기를 갖으며 제 4 전압에 도달하도록 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 제공한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법{Driving method of plasma display panel}
도 1은 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배치를 간략히 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1에 플라즈마 디스플레이 패널 각각의 전극에 인가되는 종래 구동 신호의 일예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 실현하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 간략히 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법의 일 실시예로서, 구동신호를 보여주는 타이밍도이다.
도 5는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법의 또 다른 실시예로서, 구동신호를 보여주는 타이밍도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
Ce...방전셀, PR...리셋 기간,
PA...어드레스 기간, PS...유지방전 기간,
Vg...그라운드 전압,
Vs...제 1 전압 또는 유지방전 전압,
Vset...제 2 전압 또는 상승 전압,
Vb...제 3 전압 또는 바이어스 전압,
Vsch...제 4 전압 또는 스캔 하이 전압,
Vscl...제 5 전압 또는 스캔 로우 전압,
Va...제 6 전압 또는 어드레스 전압,
Vfs...도 4의 제 7전압, Vsch+Vset...도 5의 제 7전압,
SFn...제 1 서브필드, SFn+1...제 2 서브필드,
F'(gray level)...종래의 단위 서브필드에서의 방출 광량,
F(gray level)...본 발명의 단위 서브필드에서의 방출 광량.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 복수의 서브필드들의 리셋 구간, 어드레스 구간, 유지방전 구간에서 각각 방출되는 광량의 조합에 의해 저계조 표현능력을 향상시키고, 다양한 계조 표시가 가능하도록 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
도 1은 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배치를 간략히 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하여 설명하면, 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 구조는 패널의 수평방향에 평행하게 배치되는 주사전극 라인들과 유지전극 라인들이 있으며, 상기 주사전극 라인들 및 유지전극 라인들에 수직으로 교차하게 배치되는 어드레스 전극 라인들이 있다. 주사전극 라인, 유지전극 라인 및 어드레스 전극 라인이 교차하는 부분은 방전셀(Ce)을 구획하며, 상기 방전셀(Ce)은 플라즈마 디스플레이 패널의 한 화소로서의 역할을 한다. 방전셀(Ce)의 공간내에는 R, G, B 형광체와 플라즈마 형성용 가스가 있으며, 상기 주사전극, 유지전극 및 어드레스 전극 각각에 인가되는 전압에 의해, 방전셀(Ce) 내부에 벽전하가 생성된다. 상기 벽전하에 의해 플라즈마 형성용 가스로부터 플라즈마가 형성되고, 이 플라즈마로부터의 자외선 방사에 의하여 상기 방전셀(Ce)들의 형광체가 여기되어 빛이 발생하게 된다.
도 2는 도 1에 플라즈마 디스플레이 패널의 각각의 전극에 인가되는 종래 구동 신호의 일예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법으로, 주로 사용되는 어드레스-디스플레이 분리 구동방법이 미국특허 제 5541618호에 개시되어 있다. 즉, 단위 프레임은 시분할 계조 표시를 실현하기 위하여 소정개수 예컨대 8개의 서브필드들로 분할될 수 있으며, 각 서브필드는 리셋 구간과, 어드레스 구간 및, 유지방전 구간으로 분할된다. 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도는 단위 프레임에서 차지하는 유지방전 구간에서의 유지방전 펄스 개수에 비례한다. 예를 들어, 단위 프레임이 8개의 서브필드와 256계조로 표현된다면, 각 서브필드에는 차례로 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128의 유지펄스 수가 할당될 수 있다. 만일 133계조의 휘도를 얻으려면, 서브필드 1, 서브필드 3 및 서브필드 8 기간동안 셀들을 어드레싱하여 유지방전하면 된다. 한편, 각 서브필드에 할당되는 유지방전 개수는 APC(Automatic power control)에 따른 서브필드들의 가중치에 따라 가변적으로 결정될 수 있으며, 감마특성이나 패널특성에 따라 변형이 가능하다.
도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 한 서브필드는 리셋 기간(PR), 어드레스 기간(PA) 및 유지방전 기간(PS)을 구비하고, 어드레스 전극 라인들(A1, A2, ..., Am), 유지전극 라인들(X1, X2, ..., Xn) 및 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn)에 각각 구동신호가 인가된다.
먼저 리셋 기간(PR)은 모든 주사 전극 라인들(Y1, ... , Yn)에 대해 리셋펄스를 인가하여, 리셋 방전을 수행함으로써, 전체 방전셀(Ce)의 벽전하 상태를 초기화한다. 어드레스 기간(PA)에 들어가기 전에 리셋 기간(PR)이 수행되며, 이는 전 화면에 걸쳐 수행하므로, 상당히 고르면서도 원하는 분포의 벽전하 배치를 만들 수 있다.
다음에, 어드레스 기간(PA)에는, 켜져야 할 셀을 선택하기 위해, 유지전극 라인들(X1, X2, ..., Xn)에 바이어스 전압(Vb)이 인가되고, 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn)에는 스캔 하이 전압(Vsch)이 인가되면서, 주사전극 라인별(Y1, Y2, ..., Yn)로 순차적으로 스캔 로우 전압(Vscl)을 갖는 주사펄스가 인가된다. 어드레스 전극 라인들(A1, A2, ..., Am)에는 어드레스 전압(Va)을 갖는 표시 데이터 신호가 인가된다. 주사펄스와 표시 데이터 신호가 인가됨에 따라 선택된 방전셀에서 어드레스 방전이 수행된다.
다음에, 유지방전 기간(PS)에는, 어드레스 기간(PA)에서 선택된 켜져야 할 셀에서 유지방전이 수행되도록, 유지전극 라인들(X1, X2, ..., Xn)과 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn)에 유지방전 전압(Vs)을 갖는 유지펄스를 교대로 인가한다. 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀 내부에서 축적된 벽전하와 인가된 유지방전 전 압(Vs)에 의해 유지방전이 수행된다. 유지방전을 수행하는 방전셀들의 플라즈마 형성용 가스로부터 플라즈마가 형성되고, 이 플라즈마로부터의 자외선 방사에 의하여 상기 방전셀들의 형광체가 여기되어 빛이 발생된다.
한편, 도 2의 구동신호에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 광량을 조사해보면, 리셋광은 0.4Cd/m2, 어드레스광은 0.2Cd/m2, 유지방전이 수행되는 최소 유지광은 0.4Cd/m2가 된다. 따라서 각 서브필드마다 각 발광셀에서는 리셋 방전에 의해 0.4Cd/m2의 광량이 필수적으로 발생하고, 선택적인 어드레스 방전 및 유지방전에 의해 0.2Cd/m2의 어드레스광과 0.4K×2m-1Cd/m2의 유지광이 더 발생하게 된다. 이와 같은 단위 서브필드에서의 방출광량 또는 휘도를 식으로 표현하면 다음과 같다.
F'(gray level) = F1(n) + F2(n) + F3(n)
F1(n) = 0.4 Cd/m2
F2(n) = 0.2A Cd/m2, A는 0 또는 1
F3(n) = 0.4K×2m-1 Cd/m2, K 및 m 은 서브필드에 따른 가중치
단위 프레임은 복수개의 서브필드에 의해 이루어지며, 단위 프레임은 각각의 서브필드에서 방출되는 광량 또는 휘도의 합에 의해 사용자의 육안에서 느껴지는 실제 휘도가 재현된다. 예를 들어, 단위 프레임이 8개의 서브필드로 이루어진다면, 단위 프레임에서는 필수적으로 8×0.4 Cd/m2 의 리셋광이 방출되고, 계조 레벨에 따라 F2(n)와 F3(n)의 어드레광 및 유지광이 선택적으로 방출된다.
한편, 종래의 구동방법에서는 단위 프레임에서 F1(n)에 의한 광량 8×0.4 Cd/m2 은 필수적이며 고정된 광량이므로, 어드레스광 및 유지광에 의해서만 계조 표현을 달리할 수 있었다. 그러나 유지광은 서브필드의 가중치에 의해서만 표현되므로, 전체적으로 계조 표현력이 다양하지 못한 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 저계조 표현 능력을 향상시키고, 계조 표현력을 증대시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 어드레스 전극 라인들과, 어드레스 전극 라인들에 교차하는 주사전극 라인들 및 유지전극 라인들을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 대하여, 단위 프레임이 시분할 계조 디스플레이를 위한 복수의 서브필드들로 구분되고, 서브필드들 각각에서 리셋, 어드레스, 및 유지방전 단계들이 수행되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서,
리셋 단계에서, 주사전극 라인들에는 제 1 전압에서 상승 램프 신호가 인가되어 제 2 전압만큼 증가된 후, 1 전압에서 하강 램프 신호가 인가되고, 유지전극 라인들에는 하강 램프 신호 인가시부터 제 3 전압이 인가되고,
어드레스 단계에서, 켜져야 할 방전셀을 선택하도록, 주사전극에 제 4 전압이 인가되면서 순차적으로 제 5 전압을 갖는 주사펄스가 인가되고, 어드레스 전극에 제 6 전압을 갖는 표시 데이터 신호가 인가되고,
유지방전 단계에서, 주사전극 및 유지전극에 제 1 전압을 갖는 유지펄스가 교호하게 인가되며,
복수의 서브필드 중 소정 서브필드의 유지방전 단계에서, 유지펄스 중 첫 유지펄스는 제 4 전압에서 상승 기울기를 갖으며 제 7 전압에 도달한 후, 제 7 전압에서 하강 기울기를 갖으며 제 4 전압에 도달하도록 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 제공한다.
이러한 본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 제 7 전압은, 제 1 전압 보다 크거나 같은 전압일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 제 7 전압은, 제 2 전압을 이용하여, 제 2 전압과 제 4 전압의 합일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상승 기울기는 가변적일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 하강 기울기는 가변적일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기의 구동방법에 있어서, 단위 방전셀에서, 유지방전 단계에서 유지펄스에 의한 유지광의 최소 단위가 4단위라면, 어드레스 단계에서 발생하는 어드레스광은 2단위이고, 리셋 단계에서 발생하는 리셋광은 4단위이며, 유지방전 단계에서 상승 기울기 및 하강 기울기를 갖는 첫 유지펄스에 의한 유지광은 1단위 내지 4단위 중 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 단위 프레임마다 방출되는 광의 휘도는, 리셋 단계에서의 리셋광, 어드레스 단계에서의 어드레스 광, 유지방전 단계에서의 유지광의 조합으로 이루어질 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
일본공개공보 1999-120924호에는 통상적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조가 개시되어 있다. 즉, 통상적인 플라즈마 디스플레이 패널의 앞쪽 및 뒤쪽 글라스 기판들 사이에는, 어드레스 전극 라인들(A1, A2, ... , Am), 유전층, 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn), 유지전극 라인들(X1, ... , Xn), 형광층, 격벽 및 일산화마그네슘 (MgO) 보호층이 마련되어 있다.
어드레스 전극 라인들(A1, A2, ... , Am)은 뒤쪽 글라스 기판의 앞쪽에 일정한 패턴으로 형성된다. 아래쪽 유전층은 어드레스 전극 라인들(A1, A2, ... , Am)의 앞쪽에 도포된다. 아래쪽 유전층의 앞쪽에는 격벽들이 어드레스 전극 라인들(A1, A2, ... , Am)과 평행한 방향으로 형성된다. 이 격벽들은 각 디스플레이 셀의 방전 영역을 구획하고, 각 디스플레이 셀 사이의 광학적 간섭을 방지하는 기능을 한다. 형광층은 격벽들 사이에서 어드레스 전극 라인들(A1, A2, ... , Am) 상의 유전층의 앞에 도포되며, 순차적으로 적색발광 형광층, 녹색발광 형광층, 청색발광 형광층이 배치된다.
유지전극 라인들(X1, ... , Xn)과 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn)은 어드레 스 전극 라인들(A1, A2, ... , Am)과 직교되도록 앞쪽 글라스 기판의 뒤쪽에 일정한 패턴으로 형성된다. 각 교차점은 상응하는 디스플레이 셀을 설정한다. 각 유지전극 라인(X1, ... , Xn)과 각 주사전극 라인(Y1, ... , Yn)은 ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전성 재질의 투명 전극 라인(Xna, Yna)과 전도도를 높이기 위한 금속 전극 라인(Xnb, Ynb)이 결합되어 형성될 수 있다. 앞쪽 유전층은 유지전극 라인들(X1, ... , Xn)과 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn)의 뒤쪽에 전면(全面) 도포되어 형성된다. 강한 전계로부터 패널을 보호하기 위한 보호층 예를 들어, 일산화마그네슘(MgO)층은 앞쪽 유전층의 뒤쪽에 전면 도포되어 형성된다. 방전 공간에는 플라즈마 형성용 가스가 밀봉된다.
플라즈마 디스플레이 패널에 일반적으로 적용되는 구동 방식은, 리셋, 어드레스 및 유지방전 단계가 단위 서브-필드에서 순차적으로 수행되게 하는 방식이다. 리셋 단계에서는 구동될 디스플레이 셀들의 전하 상태가 균일하게 된다. 어드레스 단계에서는, 선택될 디스플레이 셀들의 전하 상태와 선택되지 않을 디스플레이 셀들의 전하 상태가 설정된다. 유지방전 단계에서는, 선택될 디스플레이 셀들에서 디스플레이 방전이 수행된다. 이때, 디스플레이 방전을 수행하는 디스플레이 셀들의 플라즈마 형성용 가스로부터 플라즈마가 형성되고, 이 플라즈마로부터의 자외선 방사에 의하여 상기 디스플레이 셀들의 형광층이 여기되어 빛이 발생된다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은, 상기 구조의 플라즈마 디스플레이 패널에 한정되는 것이 아니며, 3 전극 구조의 모든 플라즈마 디스플레이 패널에 적용될 수 있음에 유의해야 한다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 실현하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 간략히 도시한 블록도이다.
도면을 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한 구동장치는 영상 처리부(300), 논리 제어부(302), 어드레스 구동부(306), X 구동부(308) 및 Y 구동부(304)를 포함한다.
영상 처리부(300)는 외부 영상 신호를 입력 받아 영상 처리(Image processing)하여 내부 영상 신호를 출력한다. 내부 영상 신호로는 각각 8비트의 적색(R), 녹색(G), 및 청색(B) 영상 데이터, 클럭 신호, 수직 및 수평 동기 신호들이 있다.
논리 제어부(302)는 상기 영상 처리부(300)로부터의 내부 영상 신호를 입력받아 감마 보정, APC(Automatic power control)단계 등을 거쳐 어드레스 전극 라인들, 주사전극 라인들 및 유지전극 라인들 각각에 인가되는 구동 신호들을 제어하기 위한 구동 제어 신호들(SA, SY, SX)을 출력한다.
어드레스 구동부(306)는, 논리 제어부(302)로부터의 구동 제어 신호들(SA, SY, SX)중에서 어드레스 신호(SA)를 입력 받아 처리하여 표시 데이터 신호를 발생시키고, 발생된 표시 데이터 신호를 어드레스 전극 라인들에 인가한다.
X 구동부(308)는 논리 제어부(302)로부터의 구동 제어 신호들(SA, SY, SX)중에서 X 구동 제어 신호(SX)를 입력 받아 처리하여 유지전극 라인들에 인가한다.
Y 구동부(304)는 논리 제어부(302)로부터의 구동 제어 신호들(SA, SY, SX)중에서 Y 구동 제어 신호(SY)를 입력 받아 처리하여 주사전극 라인들에 인가한다.
도 4는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법의 일 실시예로서, 구동신호를 보여주는 타이밍도이다. 이하에서 도면을 참조하여 설명한다.
먼저, 리셋 기간(PR)에서, 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn)에 먼저 그라운드 전압(Vg)이 인가된다. 다음에, 시간 t1에서 유지방전 전압(Vs)인 제 1 전압이 급격하게 인가되며, 시간 t1부터 t2까지 상승 램프 신호가 인가되어 제 2 전압(Vset)만큼 증가하여 최고 상승 전압(Vset+Vs)에 도달한다. 급격하지 않은 기울기를 갖는 상승 램프 신호가 인가됨으로 인하여 약방전이 발생하고, 상기 약방전이 발생하면서 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn) 부근에 음전하들이 쌓이기 시작한다.
다음에 시간 t2에서 제 1 전압(Vs)이 급격하게 인가되며, 시간 t2에서 t3까지 하강 램프 신호가 인가되어 최저 하강 전압(Vnf)까지 도달한다. 급격하지 않은 기울기를 갖는 하강 램프 신호가 인가됨으로 인하여 약방전이 발생하고, 상기 약방전이 발생하면서 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn) 부근에 쌓였던 음전하들의 일부가 방출된다. 결국 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn) 부근에는 어드레스 방전이 발생하기에 적당한 양의 음전하가 잔류하게 된다.
유지 전극 라인들(X1, ... , Xn)에는 시간 t1까지 소거펄스가 인가되고, 시간 t1부터 t2까지 그라운드 전압(Vg)이 인가되며, 시간 t2에서 제 3 전압인 바이어스 전압(Vb)이 인가된다. 어드레스 전극 라인들(A1, A2, ... , Am)에는 리셋 기간(PR)동안 그라운드 전압(Vg)이 인가된다. 어드레스 전극 라인들(A1, A2, ... , Am)에는 적당한 양의 양전하가 잔류하게 된다.
어드레스 기간(PA)에는 켜져야 할 셀을 선택하도록, 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn)에 먼저 제 4 전압인 스캔 하이 전압(Vsch)이 인가되다가 순차적으로 주사전극 라인별로 제 5 전압인 부극성의 스캔 로우 전압(Vscl)을 갖는 주사펄스가 인가된다. 어드레스 전극 라인들(A1, A2, ... , Am)에 제 6 전압인 어드레스 전압(Va)을 갖는 표시 데이터 신호가 상기 주사펄스에 맞춰 인가된다. 유지전극 라인들(X1, ... , Xn)에는 계속해서 제 3 전압(Vb)이 인가된다. 제 6 전압과(Va)과, 제 5 전압(Vscl)과, 주사 전극(Y) 부근의 음전하에 의한 벽전압 및 어드레스 전극 부근의 양전하에 의한 벽전압에 의해 어드레스 방전이 수행된다. 상기 어드레스 방전 수행 후 주사전극(Y) 부근에는 양전하가 축적되며, 유지전극(X) 부근에는 음전하가 축적된다.
유지방전 기간(PS)에서, 주사전극 라인들(Y1, ... , Yn)과 유지전극 라인들에는 제 1 전압(Vs)을 갖는 유지펄스가 교호하게 인가된다. 일반적으로 유지방전은 어드레스 기간(PA)에 방전셀 내부에 쌓아놓은 주사전극(Y) 부근의 양전하와, 유지전극(X) 부근의 음전하와, 주사전극(Y)과 유지전극(X)에 교호하게 인가되는 제 1 전압(Vs)과, 그라운드 전압(Vg)에 의해 유지방전이 수행된다. 상기 어드레스 기간(PA)에 쌓아놓은 벽전하를 이용하므로 제 1 전압(Vs)은 방전개시전압보다 낮은 전압으로 인가되어도 무방하다.
한편, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법의 일실시예로, 유지펄스 중 첫 펄스는 상기 제 4 전압(Vsch)에서 상승 기울기를 갖으며 제 7 전압(Vfs)에 도달한 후, 상기 제 7 전압(Vfs)에서 하강 기울기를 갖으며 상기 제 4 전압(Vsch)에 도달하도록 인가되는 것을 특징으로 한다. 상기 제 7 전압(Vfs)은 상기 제 1 전압(Vs)보다 크거나 같은 전압일 수 있다. 한편, 상기 상승 기울기는 가변적일 수 있으며, 하강 기울기도 또한 가변적일 수 있다.
단위 프레임이 8개의 서브필드로 구성된다고 가정하면, 상기의 상승 기울기와 하강 기울기를 갖는 첫 유지펄스는, 8개의 서브필드 중 어느 서브필드에도 인가될 수 있다. 따라서 도면에서와 같이 제 1 서브필드(SFn)에 인가될 수 있다. 또한 제 2 서브필드(SFn+1)에 인가될 수도 있다.
즉, 시간 t4에서 주사전극(Y)에 급격히 인가된 제 4 전압(Vsch)에서 상승 기울기를 가지며 제 7 전압(Vfs)에 도달한 후, 상기 제 7 전압(Vfs)에서 하강 기울기를 갖으며 제 4 전압(Vsch)에 도달하도록 인가된다. 이때 유지전극(X)에는 그라운드 전압(Vg)이 인가된다.
또한 시간 t5에서 유지전극(X)에 급격히 인가된 제 4 전압(Vsch)에서 상승 기울기를 가지며 제 7 전압(Vfs)에 도달한 후, 상기 제 7 전압(Vfs)에서 하강 기울기를 갖으며 제 4 전압(Vsch)에 도달하도록 인가된다. 이때 주사전극(Y)에는 그라운드 전압(Vg)이 인가된다.
한편, 유지방전 기간(PS)에서 유지방전이 발생하기 위해서는 방전개시전압을 초과하여야 하므로, 가변적인 상승 기울기와 하강 기울기를 갖는 첫 유지펄스의 최종전압인 제 7전압(Vfs)은, 일반적으로 유지방전이 수행되기 위해 인가되는 전압인 제 1 전압(Vs)보다 크거나 같은 전압인 것이 바람직하다.
상기의 리셋 기간(PR)에서의 리셋광, 어드레스 기간(PA)에서의 어드레스광, 유지 기간(PS)에서의 제 1 전압(Vs)을 갖는 유지펄스에 의한 유지광의 광량을 조사 하여 보면, 리셋광은 0.4Cd/m2, 어드레스광은 0.2Cd/m2, 유지펄스에 의해 유지방전이 수행되는 최소 유지광은 0.4Cd/m2가 된다. 유지펄스 중 첫 펄스에 의한 유지광은 상승 기울기와 하강 기울기를 가변함으로써, 0.1 내지 0.4Cd/m2 중 어느 하나의 광량을 가질 수 있게 된다. 유지펄스 중 상승 기울기와 하강 기울기를 갖는 첫 펄스와 그렇지 않은 유지펄스를 비교하여 보면, 상승 기울기의 기울기에 따라서 유지방전이 개시되는 시점이 달라진다. 즉 기울기가 커질수록 유지방전이 더 빨리 개시되며, 기울기가 작아질수록 유지방전이 더 늦게 개시되게 된다. 이로 인하여 유지광의 광량이 차이가 발생하게 된다.
상기 광량에 근거하여, 유지펄스에 의한 유지광의 최소 단위를 4단위라 한다면, 리셋광은 4단위가 되며, 어드레스 광은 2단위가 되고, 유지펄스 중 상승 기울기와 하강 기울기를 갖는 첫 펄스에 의한 유지광은 1내지 4단위 중 어느 하나가 된다.
각 서브필드마다 각 발광셀에서는 리셋 방전에 의해 0.4 Cd/m2의 광량이 필수적으로 발생하고, 선택적인 어드레스 방전에 의해 0.2 Cd/m2의 어드레스광이 더 발생하며, 유지방전 기간(PS)에서의 유지펄스에 의한 유지방전에 의해 0.4K×2m-1 Cd/m2 유지광이 더 발생할 수 있고, 유지펄스 중 상승 기울기와 하강 기울기를 갖는 첫 유지펄스에 의한 유지방전에 의해 S×K×2m-1 Cd/m2의 유지광이 더 발생할 수 있 게 된다. 이와 같은 단위 서브필드에서의 방출 광량 또는 휘도를 식으로 표현하면 다음과 같다.
F(gray level) = F1(n) + F2(n) + Fb(n)
F1(n) = 0.4 Cd/m2 ,
F2(n) = 0.2A Cd/m2, A는 0 또는 1
Fb(n) = S×K×2m-1 Cd/m2, S는 1 ~ 4 , K 및 m 은 서브필드에 따른 가중치,
단위 프레임은 복수개의 서브필드들에 의해 이루어지며, 단위 프레임은 각각의 서브필드에서 방출되는 광량 또는 휘도의 합에 의해 사용자의 육안에서 느껴지는 실제 휘도가 재현된다. 단위 프레임이 8개의 서브필드로 이루어진다면, 종래에는 단위 프레임에서 필수적으로 8×0.4 Cd/m2 의 리셋광이 방출되고, 계조 레벨에 따라 0.4 Cd/m2 의 어드레스광이 선택적으로 방출되었으며, 0.4 Cd/m2 의 유지광이 선택적으로 방출되었다. 그러나 본 발명에서는 유지방전 기간(PS)에 유지펄스를 인가하여 0.4 Cd/m2 의 유지광이 방출되게 하거나, 유지펄스 중 상승 기울기와 하강 기울기를 갖는 첫 펄스를 인가하여 0.1 내지 0.4 Cd/m2 중 어느 하나의 유지광이 방출되게 한다. 종래에는 유지광의 최소 유지광이 0.4 Cd/m2 이었으나, 본 발명에 의 하면, 0.1 Cd/m2 일 수 있게 된다. 따라서 종래에 비해 저계조 표현능력이 확대된다. 또한 종래에는 하나의 서브필드마다 서브필드에 따라 할당된 가중치에 의해 하나의 유지광이 발생하였으나, 본 발명은 유지펄스 중 상승 기울기와 하강 기울기를 갖는 첫 펄스에서의 상기 상승 기울기와 하강 기울기를 가변함으로써, 다양한 유지광이 발생할 수 있게 되어 계조 표현력이 확장되게 된다.
도 5는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법의 또 다른 실시예로서, 구동신호를 보여주는 타이밍도이다.
도 5의 구동신호와 도 4 의 구동신호는 대부분 동일하며, 그 효과에서도 동일한 효과가 발생한다.
도면을 참조하여 설명하면, 도 5의 리셋 기간(PS)과 어드레스 기간(PA)에 인가되는 구동신호는 도 4의 리셋 기간(PS)과 어드레스 기간(PA)에 인가되는 구동신호와 동일하다. 유지방전 기간(PS)에서, 인가되는 유지펄스도 또한 동일하며, 다만 첫 유지펄스의 최종 전압이 제 2 전압(Vset)을 이용하여 제 4 전압(Vsch)의 합으로 나타난다.
즉, 시간 t4에서 주사전극(Y)에 급격히 인가된 제 4 전압(Vsch)에서 상승 기울기를 가지며 제 7 전압(Vsch+Vset)에 도달한 후, 상기 제 7 전압(Vsch+Vset)에서 하강 기울기를 갖으며 제 4 전압(Vsch)에 도달하도록 인가된다. 이때 유지전극(X)에는 그라운드 전압(Vg)이 인가된다.
또한 시간 t5에서 유지전극(X)에 급격히 인가된 제 4 전압(Vsch)에서 상승 기울기를 가지며 제 7 전압(Vsch+Vset)에 도달한 후, 상기 제 7 전압(Vsch+Vset)에서 하강 기울기를 갖으며 제 4 전압(Vsch)에 도달하도록 인가된다. 이때 주사전극(Y)에는 그라운드 전압(Vg)이 인가된다.
한편, 상기 제 7 전압(Vsch+Vset)은 유지방전의 수행을 위해, 제 1 전압(Vs)보다 크거나 같은 전압인 것이 바람직하다.
상기의 제 7 전압(Vsch+Vset)을 갖는 첫 유지펄스를 도면에서와 같이 제 1 서브필드에 인가할 수 있으며, 제 2 서브필드에도 인가할 수 있다.
또한, 상기 상승 기울기와 상기 하강 기울기를 가변하여 첫 유지펄스에서 발생하는 광량을 조절할 수 있으며, 이로 인하여 0.1 내지 0.4 Cd/m2 중 어느 하나의 유지광이 방출되게 한다. 종래에는 유지광의 최소단위가 0.4 Cd/m2 이나, 상기 실시예에서는 유지광의 최소단위는 0.1 Cd/m2 이므로, 저계조 표현능력이 향상된다. 또한 다양한 유지광의 선택이 가능하므로, 계조 표현능력도 향상되게 된다. 더불어 상기 실시예는 전원공급장치에서 별도의 새로운 전원을 공급받지 않고, 기존의 전원공급장치에서 사용되는 전원을 이용하므로, 제조비용이 절감되는 효과가 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.
첫째, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에서 유지방전 기간에 유지펄스 중 상승 기울기와 하강 기울기를 갖는 첫 펄스를 인가하여, 종래보다 작은 유지광이 발생되게 함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 저계조 표현 능력이 증대되게 된다.
둘째, 종래와 달리 유지광의 광량을 폭넓게 선택할 수 있게 되어 프레임당 계조 표현 능력이 확대되게 된다.
셋째, 본 발명의 구동방법에서 첫 유지펄스의 제 7 전압을 제 2 전압과 제 4 전압의 합으로 구성하면, 전원공급장치에서 별도의 새로운 전원을 공급하지 않아도 되므로, 비용절감의 효과가 발생하게 된다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (7)

  1. 어드레스 전극 라인들과, 상기 어드레스 전극 라인들에 교차하는 주사전극 라인들 및 유지전극 라인들을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 대하여, 단위 프레임이 시분할 계조 디스플레이를 위한 복수의 서브필드들로 구분되고, 서브필드들 각각에서 리셋, 어드레스, 및 유지방전 단계들이 수행되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서,
    상기 리셋 단계에서, 상기 주사전극 라인들에 제 1 전압에서 상승 램프 신호가 인가되어 제 2 전압만큼 증가된 후 상기 1 전압에서 하강 램프 신호가 인가되고, 상기 유지전극 라인들에 상기 하강 램프 신호 인가시부터 제 3 전압이 인가되고,
    상기 어드레스 단계에서, 켜져야 할 방전셀을 선택하도록, 상기 주사전극에 제 4 전압이 인가되면서 순차적으로 제 5 전압을 갖는 주사펄스가 인가되고, 상기 어드레스 전극에 제 6 전압을 갖는 표시 데이터 신호가 인가되고,
    상기 유지방전 단계에서, 주사전극 및 유지전극에 제 1 전압을 갖는 유지펄스가 교호하게 인가되며,
    상기 복수의 서브필드 중 소정 서브필드의 유지방전 단계에서, 상기 유지펄스 중 첫 유지펄스가 상기 제 4 전압에서 상승 기울기를 갖으며 제 7 전압에 도달한 후, 상기 제 7 전압에서 하강 기울기를 갖으며 상기 제 4 전압에 도달하도록 인가되며,
    상기 제 7 전압은, 상기 제 2 전압과 상기 제 4 전압의 합인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 7 전압은,
    상기 제 1 전압보다 크거나 같은 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상승 기울기는 가변적인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하강 기울기는 가변적인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    단위 방전셀에서, 상기 유지방전 단계에서 유지펄스에 의한 유지광의 최소 단위가 4단위라면, 상기 어드레스 단계에서 발생하는 어드레스광은 2단위이고, 상기 리셋 단계에서 발생하는 리셋광은 4단위이며, 상기 유지방전 단계에서 상승 기울기 및 하강 기울기를 갖는 첫 유지펄스에 의한 유지광은 1단위 내지 4단위 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 단위 프레임마다 방출되는 광의 휘도는, 상기 리셋 단계에서의 리셋광, 상기 어드레스 단계에서의 어드레스 광, 상기 유지방전 단계에서의 유지광의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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