KR100606860B1 - 플라즈마 표시패널용 전극구동장치 - Google Patents

플라즈마 표시패널용 전극구동장치 Download PDF

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Abstract

전극들이 유지단계와 어드레스단계 양쪽에 대하여 사용된다.
본 발명에 따른 장치는 각 전극(Yn)에 대하여, 그 커먼 포인트가 상기 전극에 접속된 직렬 스위치(51, 52)와 직렬 다이오드(53, 54)와를 구비하는 드라이버(5)를 포함하며, 직렬 다이오드의 상부단자는 유지생성기(2)의 출력(92)에 직접 접속되고, 직렬다이오드의 하부단자는 파워 스위치(6)를 매개로 유지생성기에 접속되며, 직렬스위치의 단자들중 하나는 음의 전압생성기(4, 7)의 출력(94, 97)에 접속된다.
따라서, 음의 전압생성기(4, 7)가 전극에 음의 전압을 인가하는 기간 동안, 유지생성기(2)의 다이오드(25)를 통한 단락회로를 방지하기 위하여 파워 스위치(6)를 개방하는 것으로 충분하다.

Description

플라즈마 표시패널용 전극구동장치 {ELECTRODE DRIVING APPARATUS FOR PLASMA DISPLAY PANEL}
본 발명은 어드레스 및 유지(sustain) 단계 양쪽에 사용되는 플라즈마 표시패널의 전극들 또는 일군의 전극들을 구동하기 위한 주기적인 전압펄스 생성기에 관한 것이다.
메모리 효과를 갖는 AC 플라즈마 표시패널(PDP)은 일반적으로 그 사이에 방전가스를 담고 있는 공간이 제공되는 2개의 평행한 플레이트를 포함하는데, 이 플레이트들은 그 내면에 유전체층으로 피복된 전극 어레이를 구비한다:
- 일반적으로 플레이트들 사이의 공간에서 광방출영역을 규정하는 교차점에서 어드레스 단계용으로 2개의 교차전극 어레이가 사용된다.
- 적어도 2개의 전극 어레이가 유지(sustain)용으로 사용된다.
동일평면상의 패널들의 경우, 같은 플레이트 상에 위치하는 전극들로 이루어지는 2개의 유지 어레이가 형성되며 그 일반적인 방향은 평행한데, 유지 어레이의 각 전극은 다른 유지 어레이의 전극과 함께 그 사이에서 연속적인 광방출영역을 규정하는 한 쌍의 전극을 형성하며, 일반적으로 패널의 화소열을 따라 배치된다.
매트릭스 패널의 경우에는, 2개의 유지 어레이가 더 이상 동일평면에 있지 않고 다른 플레이트에 위치한다.
광방출영역은 표시될 화상을 표시하기 위하여 광을 방출할 수 있는 2차원 점 매트릭스를 패널상에서 형성한다.
통상, 이 전극 어레이들중 적어도 하나가 어드레싱과 유지 양쪽에 대하여 사용되는데, 본 발명은 이러한 타입의 전극 어레이를 위한 생성기(generator)에 관한 것이다.
인접하는 방출영역들, 즉 적어도 다른 색을 방출하는 영역들은 장벽 리브(rib)에 의해 통상 구획되며, 이 장벽 리브들은 일반적으로 플레이트들 사이의 스페이서로 작용한다.
광방출영역의 벽들은 통상 광방출의 자외선 복사에 민감한 인(phosphors)으로 부분 피복되고, 인접하는 광방출영역들은 여러가지 원색을 방출하는 인을 구비하여 이 인접하는 영역들의 조합에 의해 화상요소 또는 화소를 형성한다.
화상을 표시하기 위하여, 동작중인 플라즈마 표시패널은 활성화될 또는 활성화되지 않을 방출영역 또는 도트 매트릭스의 연속적인 스캔, 서브 스캔을 수행하며, 각 스캔 또는 서브 스캔은 통상 다음 단계를 구비한다:
- 먼저 활성화될 방출영역들의 유전체층의 부분에 전하를 모을 목적으로 이 영역들에서 교차하는 어드레스 전극들 사이에 적어도 하나의 전압펄스를 인가하는 선택적인 어드레싱 단계;
- 이어서 미리 어드레스된 전극들 사이에 위치하는 방출영역에서만 연속적인 광방출이 이루어지도록 동일한 유지 쌍 사이에 연속적인 전압 펄스를 인가하는 비 선택적인 유지 단계.
패널의 스캔이나 서브스캔중 일부는 특정한 전압펄스의 인가를 수반하는 소거 또는 프라이밍(priming) 단계와 같은 다른 단계를 더 포함할 수도 있는데, 이 특정한 전압펄스는 독특한 특성을 가져서 유지 (하이 또는 로우 유지) 전압뿐만 아니라 전압 상승 및/또는 하강 램프(ramp)에 관련되어 있다.
상술한 것과 같은 패널의 다양한 전극 어레이들 사이에 전압펄스를 인가함으로써 전극들이 그 사이에서 형성하고 있는 전기 커패시터를 충전 및 방전하는 사이클들을 야기시키는데, 유지 단계가 단연 최고 개수의 충전 및 방전 사이클을 나타내므로 유지펄스를 생성하기 위하여 공진회로에 근거한 생성기를 사용하는 것이 일반적이며, 이렇게 하여 전극들 사이에 전기용량성 에너지가 복구되고 재주입되도록 할 수 있다.
도1은 플라즈마 패널(1)의 어레이(Y)의 전극(Yn)에 전원을 공급하는 유지 펄스 생성기(2')의 제1예를 나타내는 도면으로서, 상기 전극은 패널의 다른 유지 어레이에 속하는 인접 전극(Y'n)과 마주보고 있다. 유지펄스 생성기는 에너지 복구 생성기로서 미합중국 특허 US4707692에 개시되어 있다. 유지전압펄스를 얻기 위하여 전극(Yn)은 직렬접속된 전압 스위치들(22', 23')를 통해 정의 DC 유지전압(Vs)과 DC기준전압(Vref)에 각각 교번 스위칭된다. DC 유지전압(Vs)은 기준전압(Vref)보다 크다. 상기 스위치들은 통상 MOSFET 타입의 트랜지스터이므로 각각 그 단자에서 병렬로 고유 다이오드(24', 25')를 구비하여 스위치들의 커먼 포인트로부터 유지전위(Vs)까지 그리고 기준전위(Vref)로부터 스위치들의 커먼 포인트까지 각각 도 통되도록 방향설정된다. 상기 스위치들의 커먼 포인트와 전원공급될 전극(Yn) 사이에 접속된 공진 인덕터(20')와 그리고 상기 스위치들의 커먼 포인트와 기준전위(Vref)(또는 유지전위(Vs)) 사이에 접속된 저장 커패시터(21')에 의해 용량성 에너지가 각 교번 사이에 복구되고 재주입된다. 마지막으로 한편으로는 전원공급될 전극(Yn)과 유지전위(Vs) 사이에, 그리고 다른 한편으로는 전원공급될 전극(Yn)과 기준전위(Vref)사이에, 회로는 직렬접속된 전압 클램프 수단을 가진다. 이 전압클램프 수단은 정압 스위치(22', 23')의 상술한 다이오드(24', 25')에서와 같이 같은 방향으로 도통되도록 다시 말하여 클램핑 수단의 커먼 포인트로부터 유지전위(Vs)까지 그리고 기준전위(Vref)로부터 클램핑 수단의 커먼 포인트까지 도통되도록 방향설정된 단순 다이오드(26', 27)일 수 있다. 도1의 점선으로 나타낸 변형예에 따르면, 상기 클램핑 수단은 각 클램핑 다이오드(26', 27')과 병렬로 전압 스위치(28', 29')를 더 포함한다. 이 스위치들(28', 29')은 특히 에너지 복구 및 재주입에 따른 손실을 보상하도록 할 수 있다. 실제로 이 스위치들은 통상 MOSFET 트랜지스터이고 클램핑 다이오드(26', 27')는 이 트랜지스터들의 고유 다이오드에 대응한다. 공진 인덕터(20')와 저장 커패시터(21')는 패널의 전극 사이의 커패시터와 함께 미함중국 특허 US4707692호에 새시된 공진 모드를 얻도록 설계된다.
도2는 플라즈마 패널(1)의 전극(Yn)에 전원을 공급하는 유지 펄스 생성기(2)의 제2예를 나타내는 도면으로서, 유지펄스 생성기는 에너지 복구 생성기로서 미합중국 특허 US4866349호에 개시되어 있다. 유지전압펄스를 얻기 위하여 전극(Yn)은 직렬접속된 전압 스위치들(22, 23)를 통해 정의 DC 유지전압(Vs)과 DC기준전압 (Vref)에 각각 교번 스위칭된다. DC 유지전압(Vs)은 상술한 것처럼 기준전압(Vref)보다 크다. 상기 스위치들은 통상 MOSFET 타입의 트랜지스터이므로 각각 그 단자에서 병렬로 고유 다이오드(24, 25)를 구비하여 스위치들의 커먼 포인트로부터 유지전위(Vs)까지 그리고 기준전위(Vref)로부터 스위치들의 커먼 포인트까지 각각 도통되도록 방향설정된다. 용량성 에너지의 복구 및 재주입을 위하여 생성기(2)는 한편으로는 스위치들(22, 23)의 커먼포인트에 대응하는 접속될 전극과 다른 한편으로는 기준전위(또는 유지전위(Vs)) 사이에서 직렬 접속된 공진 인덕터(20), 전송 에너지 스위칭 모듈(30) 및 저장 커패시터(21)를 포함한다. 전송 에너지 스위칭 모듈(30)은 여기서 2개의 병렬 전송부재를 구비하는데, 각 부재는 직렬의 스위치와 다이오드를 구비하며, 제1 부재의 다이오드는 제2부재의 다이오드와 반대방향으로 도통되도록 방향설정되고, 각 부재의 스위치의 고유 다이오드는 이 부재와 직렬의 다이오드에 반대방향으로 방향설정된다. 상술한 미합중국 특허 US4866349의 도7에 도시된 바와 같이, 유지생성기(2)는 다이오드(26, 27)에 의해 인덕터(20)와 전송 에너지 스위칭 모듈(30)의 커먼포인트에서 전압 클립핑(clipping) 수단도 포함한다. 공진 인덕터(20)와 저장 커패시터(21)는 패널의 전극 사이의 커패시터와 협력하여 미합중국 특허 US4866349에 설명된 공진 모드를 얻도록 설계된다.
도3은 3개의 전압, 즉 유지 및 어드레스 어레이(Y)의 전극(Yn)에 인가되는 전압과 유지 어레이(Y')의 전극(Y'n)에 인가되는 전압과 그리고 어드레스 어레이(X)만의 전극(Xp)에 인가되는 전압의 펄스 타이밍도로서, 전극(Xp)은 유지 및 어드레스 어레이(Y)의 전극(Yn)과 교차한다.
도3의 타이밍도는 플라즈마 패널의 같은 스캔 또는 서브 스캔 사이클에 속하는 일련의 연속하는 단계들, 즉 프라이밍 단계(Pp), 소거단계(PE), 어드레스 단계(PA), 유지단계(Ps)를 나타낸다.
패널의 유지 및 다른 구동단계 양쪽으로 작용하는 전극들 또는 일군의 전극들에 전압펄스(Vs)를 인가하기 위하여 유지단계(Ps)의 경우 위에서 설명한 생성기(2, 2')가 사용된다.
유지에만 사용되는 어레이(Y')의 전극(Y'n)은 통상 함께 접속되어 소위 "커먼" 어레이를 형성한다. 전극들(Y'n)은 일반적으로 도1 또는 도2에 도시된 바와 같이 어레이(Y)의 전극(Yn)에 전원을 공급하는 것과 마찬가지의 같은 타입의 에너지 복구 생성기에 의해 전원공급된다. 유지 단계동안의 전극에 대한 전체 전원공급은 도7 또는 도8을 참조하면서 후술한다. 도3의 타이밍도에 따르면, 이 생성기는 유지단계 및 어드레스 단계 양쪽에 대하여 사용되는 전극에 전원을 공급하는 유지전압 펄스(Vs)와 반대위상으로 전압펄스(V's)를 공급한다.
유지 및 어드레스 어레이(Y)의 전극들(Yn)의 구동에 있어서, 도3에 도시된 패널의 구동방법은 기준전위(Vref)에 비례하는 다음의 다양한 값들을 갖는 전압펄수를 인가하는 것을 구비한다:
- 프라이밍 전압(Vp), "하이" 어드레스 전압(VAH), 유지전압(Vs)에 관해서는, 기준전압(Vref)보다 항상 큰 값,
- 소거전압(VE), "로우" 어드레스 전압(VAL)에 관해서는 기준전압(Vref) 근처 의 값이지만 여전히 기준전압 이상인 값.
"하이" 어드레스 전압(VAH)은 어드레스 단계(PA) 전체에 걸쳐 (하나의 전극을 제외한) 유지 및 어드레스 어레이(Y)의 모든 전극(Yn)에 동시에 인가되는 바이어스 전압에 대응한다. "로우" 어드레스 전압(VAL)은 컬럼 어레이(X)의 전극들(Xp)에 인가되는 전압펄스(VD)와 가능한 조합하여 전극(Yn)에 의해 제공되는 활성화될 방전영역들에만 전하의 선택적 축적을 허용하는, 전극(Yn)에 선택적으로 인가되는 짧은 어드레스 펄스에 대응한다.
도4는 유지 및 어드레스 어레이(Y)의 전극(Yn)에 대하여 도3에 도시된 타이밍도(VY)에 나타낸 구동방법을 적용하기 위한 전원공급장치(10)를 도시한다. 이 장치(10)는 전원공급될 전극(Yn)과 기준전위(Vref) 사이에서 병렬접속된 다음의 몇개의 생성기를 구비한다.
- 도2를 참조하면서 설명한 Weber 타입의 에너지 복구 유지펄스 생성기(2),
- 기준전위(Vref) 보다 높은 전위를 갖는 적어도 하나의 신호 생성기(3)로서, 이 경우 어드레스 단계 동안 VAH>Vref인 전위를 인가하는데 적합한 바이어스 생성기,
- 기준전위(Vref)에 가까운 전위를 갖는 적어도 하나의 신호 생성기(4)로서, 이 경우 어드레스 전위(VAL)를 인가하도록 설계된 어드레스 펄스 생성기.
유지 및 어드레스 어레이(Y)의 각 전극(Yn)에 도3의 타이밍도(VY)에 의해 도 시된 구동방법을 적용할 수 있도록 하기 위하여, 도5와 도6을 참조하면, 어레이의 각 전극(Yn)은 라인 드라이버(5)를 매개로 상술한 3개의 생성기(2, 3, 4)의 출력에 접속된다. 각 라인 구동기는 종래의 것으로서 다음의 것을 구비한다.
- 그 커먼 포인트가 전원공급될 전극(Yn)에 접속되고 그 직렬접속의 최외곽 단자들이 상부 스위치 단자와 하부 스위치 단자를 형성하는 2개의 직렬 드라이버 스위치(51, 52),
- 그 커먼 포인트가 전원공급될 전극(Yn)에 접속되고 그 직렬접속의 최외곽 단자들이 상부 파워 단자와 하부 파워 단자를 형성하는 2개의 직렬 드라이버 다이오드(53, 54).
도6을 참조하면, 다양한 드라이버(5')의 모든 상부 스위치 단자들은 함께 접속되어 공통 상부 스위치 단자(552)를 형성한다. 다양한 드라이버(5)의 모든 하부 스위치 단자들은 함께 접속되어 공통 하부 스위치 단자(562)를 형성한다. 다양한 드라이버(5)의 모든 상부 파워 단자들은 함께 접속되어 공통 상부 파워 단자(551)를 형성한다. 다양한 드라이버(5)의 모든 하부 파워 단자들은 함께 접속되어 공통 하부 파워 단자(561)를 형성한다.
각 드라이버에 대하여, "상부" 드라이버 다이오드라 불리는 각 드라이버 다이오드(53)가 직렬접속의 다른 다이어드와의 커먼 포인트로부터 공통 상부 파워 단자(551)까지 도통되도록 방향설정되고, "하부" 드라이버 다이오드라 불리는 각 드라이버 다이오드(54)가 공통 하부 파워 단자(552)로부터 상기 커먼포인트까지 도통되도록 방향설정된다.
유지단계동안, 공통단자에서 흐르는 전류가 매우 높도록 모든 또는 실제로 모든 전극들은 유지생성기(2)에 동시에 접속되어야 한다. 드라이버 스위치(51, 52)는 일반적으로 MOSFET 타입으로서 이러한 전류를 견디지 못하므로, 이러한 유지전류가 스위치를 통해 흐르지 못하도록 하는 것이 매우 바람직하다. 어떠한 스위칭도 일반적으로 필요없는 유지단계동안, 패널(10)의 전극들(Yn)은 따라서 고전류를 견디도록 고안된 드라이버 다이오드(53, 54)를 통해 전원공급된다.
전극용 전원공급장치를 다르게 취급할 수 있도록 하기 위하여, 시스템이 유지단계에 있는지의 여부에 따라서 다음과 같이 종래에 몇가지 해결책이 사용된다.
- 도5에 도시된 제1 해결책으로, 각 드라이버는 "상부" 입력단자(55)와 "하부" 입력단자(56)로 불리는 2개의 입력단자만을 가지는데, 이는 공통 상부 스위치 단자(552)와 공통 상부 파워 단자(551)가 일치하며 공통 하부 스위치 단자(562)와 공통 하부 파워 단자(561)가 또한 일치하기 때문이다. 이러한 드라이버들(5)의 단순화는 상부 입력단자(55)와 하부 입력단자 사이의 파워 스위치(56)의 추가를 포함하며, 이 스위치는 생성기(2)에 의해 제공되는 유지 펄스의 오프 사이클(off-cycle)에 의존하여 상부 파워 다이오드(53) 또는 하부 파워 다이오드(54)를 통해 패널(1)의 전극(Yn)에 전원을 공급할 수 있도록 하기 위하여 패널의 유지단계동안 닫히며, 드라이버 스위치(51, 52)가 개방된다:
- 2번째 해결책으로 도6에 도시한 바와 같이 한편으로는 드라이버 다이오드(53, 54)를 통해 다른 한편으로는 드라이버 스위치(51, 52)를 통해 전극에 전원을 공급하는 것이 별개로 분리되어 있으므로 파워 스위치가 불필요하다. 유지단계동안 에만 사용되는 공통 상부 파워 단자(551)와 공통 하부 파워 단자(561)는 유지생성기(2)의 같은 출력단자에 접속된다. 또한 전과 같이 상부 스위치 단자(552)는 기준전위(Vref)보다 큰 전위를 갖는 신호생성기(3)의 출력에 접속되고 하부 스위치 단자(562)는 기준전위(Vref)에 가까운 전위를 갖는 신호생성기(3)의 출력에 접속된다.
도7은 플라즈마 패널(1)의 전극에 전원을 공급하는 전체 장치를 나타내는 도면으로서, 이 장치는 다음의 것을 구비한다:
- 도5에서 상술한 유지 및 어드레스 어레이(Y)의 전극(Yn)에 전원을 공급하는 장치(10),
- 유지 어레이(Y')의 전극(Y'n)용 전원공급 생성기(11), 및
- 전압펄스(VD)를 공급할 수 있는(도3 참조), 어드레스 어레이(X)의 전극(Xp)에 전원을 공급하는 생성기(12)로서, 이 생성기는 공지의 것이므로 여기서 자세히 설명하지 않는다.
도8은 도7에 도시한 전극에 전원을 공급하는 장치의 다른 실시예로서, 근본적인 차이점은 도2에 도시한 생성기의 것과 같은 타입의, 생성기(2')의 용량성 에너지를 복구하는 수단이 유지 어레이(Y, Y')의 전극에 전원을 공급하는데 사용된다는 점이다.
일반적으로 유지단계이외의 단계, 특히 어드레스 단계동안 유지 및 어드레스 어레이(Y)의 전극(Yn)이 그 전원공급장치로부터 유지 생성기의 펄스를 받는 것을 방지하기 위하여, 이 유지생성기는 필요하다면 이 단계들동안 동작을 멈춘다.
몇개의 플라즈마 패널 구동방법은 기준전압(Vref) 아래의 값을 갖는 전압펄스의 인가를 포함한다. 이러한 방법을 예시하는 도9에서, 소거단계(PE)동안 인가된 소거전압(VE)과 어드레스 단계(PA)동안 인가된 낮은 어드레스 전압(VAL)은 기준전위(Vref)보다 낮다(도면에서 위쪽방향으로 표시한 화살표 ↑참조). 상술한 바와 같이 그리고 도5와 6에 각 도시한 바와 같이, 공급장치(10 또는 10')의 수단에 의해 이러한 전압(VAL)이 인가되는 동안, 에너지 복구 유지 펄스 생성기(2)의 전압 스위치(23)의 단자에서 고유 다이오드(25)를 통한 단락회로가 있을 수 있다. 도6에 도시한 생성기(10')의 경우에, 이 단락회로는 드라이버(5)의 하부 다이오드(52)를 통해 역시 통과한다. 도8의 생성기(2")도 같은 문제점을 갖는다.
본 발명의 목적은 종래기술보다 간단하며 경제적인 수단을 사용하여 위와 같은 단락회로를 방지하는 것에 있다.
이를 위하여, 본발명은 2차원 매트릭스의 방전 셀을 구비한 플라즈마 표시패널의 유지전극 어레이에 전원을 공급하는 장치를 대상으로 하며, 이에 따른 본 발명의 장치는 다음을 구비한다:
- 기준단자로 불리는 단자와 상기 전극들에 접속될 수 있는 출력단자라 불리는 적어도 하나의 단자 사이에서 정의 유지펄스를 생성하기에 적합한 유지펄스 생성기로서, 상기 펄스의 상승 또는 하강 에지에서 공진 인덕터에 의해 용량성 에너 지를 복구 또는 재입하는 모듈을 포함하며, 상기 기준단자와 상기 생성기의 출력단자 사이에 음의 전압이 인가될 때 상기 기준단자와 상기 출력단자 사이에 전류가 흐르도록 구성된 유지펄스 생성기;
- 상기 전극들에 접속될 수 있는 출력단자라 불리는 다른 단자와 기준단자 사이에서 음의 전압을 생성하도록 된 "음의 전압" 생성기라 불리는 적어도 하나의 생성기;
- 모든 드라이버들에 공통이며 "하부 파워" 단자로 불리는 직렬 접속의 일 단자로부터 역시 모든 드라이버들에 공통이며 "상부 파워" 단자로 불리는 직렬접속의 다른 단자까지 같은 방향으로 도통되도록 방향설정된 2개의 직렬 드라이버 다이오드로서, 이 다이오드들의 커먼 포인트(common point)는 전원공급될 전극에 접속되는 2개의 직렬 드라이버 다이오드;와 그리고 그 커먼 포인트가 전원공급될 전극에 접속되는 2개의 직렬 드라이버 스위치로서, 이 스위치의 직력접속의 최외곽 단자들은 모든 드라이버들에 공통이고, "하부 스위치" 단자라 불리는 일 단자는 음의 전압 생성기의 출력단자 및 "상부 스위치" 단자라 불리는 직렬접속의 다른 공통단자에 직접 접속된, 2개의 직렬 드라이버 스위치;를 구비하여, 상기 어레이의 각 전극에 대하여 상기 유지생성기의 출력단자 및/또는 적어도 하나의 음의 전압 생성기의 출력단자를 특히 명령에 따라서 상기 전극에 접속시키도록 설계된 드라이버;를 구비하고, 여기에서
- 상기 장치는 드라이버의 공통 상부 파워단자와 드라이버의 공통 하부 파워단자 사이의 파워 스위치를 포함하고;
- 상기 유지생성기의 상기 출력단자는 드라이버의 공통 상부 파워단자에 중간 스위치 없이 직접 접속되는 것을 특징으로 한다.
유지생성기는 펄스의 생성을 제어하며 패널의 전극 사이에 용량성 에너지를 복구 또는 재주입할 수 있는 스위치를 더 포함한다.
각 드라이버에 대하여, 관례에 따라, 상부 파워단자에 대응하는 단자들중 하나를 갖는 다이오드는 "상부" 다이오드라 하고 하부 파워단자에 대응하는 단자들중 하나를 갖는 다른 다이오드를 "하부 다이오드"라 한다.
드라이버의 공통 하부 스위치 단자는 음의 전압 생성기가 전극에 음의 전압을 공급할 때 그 생성기의 출력단자에 직접 접속되는데, 이는 드라이버의 하부 스위치들중 적어도 하나가 닫혀 있다는 것을 의미할 수 있으며, 상기 음의 전압은 유지생성기의 출력단자와 기준단자 사이에서 구동기의 하부 다이오드를 통해 적절한 곳에 전송된다. 유지생성기가 구성됨에 따라 그 스위치의 개방상태 또는 닫힌 상태를 불문하고 이 경우에 그 기준단자와 출력단자 사이에 전류가 흐르도록 하기 위하여 본 발명에 따른 파워 스위치의 부재로 단락회로가 될 수 있는데, 이 경우에는 개방되어야 한다.
본 장치의 기준단자들은 모두 명백히 "기준"전위라 불리는 같은 전위에 함께 접속되며, 이 기준전위는 통상 접지전위에 해당한다.
음의 전압 생성기는 통상 음의 전압 펄스, 즉 기준전위에 대하여 음의 부분을 갖는 전압 램프 및/또는 전압 홀드(hold)를 생성하는 생성기이다. 대조적으로 DC전압 생성기를 사용하면 드라이버의 "하부" 스위치를 사용하여 전극에서 펄스를 생성하는 것도 가능하다.
공진 에너비 복구 인덕터를 구비한 플라즈마 패널 유지생성기의 대부분은 그 출력단자와 기준단자 사이에 인가된 전압이 음일 때 그 기준단자와 출력단자 사이에 전류가 흐르도록 구성된다. 일반적으로 이는 그 기준단자와 출력단자 사이가 도통되도록 접속된 다이오드이다.
본 발명에 특유한, 드라이버의 공통단자에 유지생성기를 접속함으로써 그리고 파워 스위치를 적절히 제어함으로써, 유지생성기의 용량성 에너지를 복구/재주입하는 시스템의 다이오드를 통해 음의 전압 생성기의 출력단자와 그 생성기의 공통기준단자 사이의 단락회로가 음의 전압 또는 음의 펄스가 인가될 때 용이하게 방지될 수 있다.
종래의 경우, 상술한 단락회로를 방지하기 위하여:
- 유지생성기의 출력단자가 음의 전압이 인가되는 동안에 유지생성기를 격리시키는 특정 격리 스위치를 통해 드라이버의 공통하부단자에 접속되거나,
- 유지생성기의 출력단자가 드라이버의 공통하부단자에 직접 접속되었지만, 유지생성기는 그 기준단자와 출력단자 사이에 특정 격리 스위치를 구비하여 음의 전압을 인가하는 동안 유지생성기를 격리시키도록 하였다.
본 발명의 주제를 형성하는 해결책은 종래기술보다 간단하고 비용이 적게 든다. 파워 스위치가 음의 전압 또는 음의 펄스가 전극에 인가되는 동안 유지생성기를 통한 단락회로를 방지하는데, 본 발명에 따른 생성기에 의해 저원공급되는 전극에 음의 전압이 인가되는 플라즈마 패널 구동단계동안 개방된다. 이 스위치는 구동단계동안에 다른 기능, 특히 종래기술의 상술한 기능도 가져서, 본 발명을 구현하는데 있어서 전원공급장치에 어떠한 추가부품도 요하지 않으며 단지 본 장치의 부품들의 접속과 용도가 다를 뿐이다. 특정 격리 스위치를 생략함으로써 이 스위치에 따른 열손실도 방지된다.
유지생성기는 기준단자와 출력단자 사이에서 이 단자들사이의 전류를 차단할 수 있는, 이 다이오드와 직렬의 스위치 없이, 유지생성기의 기준단자와 출력단자 사이가 도통되도록 접속된 다이오드를 통상 포함한다.
따라서 이 다이오드와 그 접속에 의해 그 공급단자와 기준단자 사이에 음의 전압이 인가될 때 기준단자와 공급단자 사이에 전류가 흐르도록 유지생성기를 구성할 수 있다.
종래의 유지생성기와 달리, 본 발명에 따른 장치의 유지생성기는 생성기의 기준단자와 출력단자 사이에서 이 다이오드와 함께 직렬접속을 형성하는 격리 스위치를 포함하지 않는다.
이 다이오드는 본 발명에 특유한 구성이 없다면 단락회로의 원인이 될 수 있는데, 유지생성기의 스위치 특히 MOSFET 타입의 스위치의 고유 다이오드일 수 있다.
바람직하게는 본 발명의 전원공급장치는 기준단자와 그리고 드라이버의 직렬 스위치의 공통 상부 스위치 단자에 접속된 출력단자라 불리는 단자 사이에서 정의 전압을 생성하도록 설계된, "정의 전압" 펄스 생성기라 불리는적어도 하나의 펄스생성기를 더 포함한다.
양의 전압생성기는 통상 양의 전압펄스, 즉 기준전위에 대하여 양(positive)인 전압 램프와 전압 홀드(hold)를 생성하는 생성기이다. 대조적으로 DC전압 생성기를 사용하면 드라이버의 "상부" 스위치를 사용하여 전극에서 펄스를 생성하는 것도 가능하다.
바람직하게는, 본 발명에 따른 장치에 의해 전원공급되는 어레이의 전극이 상기 패널의 셀을 어드레싱하는 데에도 사용된다.
어드레스단계는 종래의 경우 그리고 통상 선택적인 패널 구동단계에 대응하는데, 이어지는 비선택적인 유지단계동안에 활성화될 패널의 방전셀에만 전하가 축적되도록 한다.
따라서 실제적으로,
- 음의 전압 생성기로서 예컨대 소거전압생성기와 어드레스 전압생성기를 들 수 있고,
- 양의 전압생성기로서 예컨대 프라이밍 전압생성기와 그리고 어드레스 단계동안 바이어싱하는 바이어스 전압 생성기를 들 수 있다.
프라이밍 및 소거 단계는 통상 어드레스 단계 바로 전에 트리거된다.
바람직하게는, 전극구동부재 또는 "드라이버"의 표준구성에 따라서,
- 드라이버의 공통 상부 파워단자는 공통 상부 스위치 단자에 접속되고;
- 드라이버의 공통 하부 파워단자는 공통 하부 스위치 단자에 접속된다.
본 발명의 주제는 또한 방전가스를 담고 있으며 2차원 어레이를 형성하는 셀들로 구획되는 공간이 그 사이에 제공되는 2개의 플레이트를 구비하는 플라즈마 패널과, 그리고 제1어레이의 각 전극은 패널의 다른 셀에서 제2 어레이의 각 전극과 교차하는 적어도 제1 및 제2 전극 어레이를 구비하는 화상표시장치로서, 본발명에 따른 전극전원공급장치를 포함하고, 상기 전원공급장치의 다양한 드라이버들의 스위치들의 직렬접속과 다이오드들의 직렬접속의 커먼 포인트가 상기 전극들의 어레이들중 하나의 다른 전극에 각기 접속되는, 즉 본 발명에 따른 장치의 각 출력단자가 전원공급될 패널의 어레이들중 하나의 패널의 일 전극에 접속되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 표시장치는 상기 전원공급장치에 의해 공급되는 각 전극들과 함께 상기 셀들에서의 플라즈마 방전을 유지하기 위한 병렬전극쌍을 형성하도록 설계된 제3 전극 어레이를 포함한다. 이는 따라서 공통평면 타입의 플라즈마 패널이다.
바람직하게는, 본 표시장치는 상기 패널의 셀들에서의 플라즈마 방전을 제어하는 수단으로서, 상기 전원공급장치에 의해, 미리 선택된 셀들에 전하를 축적하여 선택적 어드레스 단계를 생성하고 미리 선택된 셀들에서만 방전이 일어나도록 하는 비선택 유지단계를 생성하도록 된 방전제어수단을 포함하고, 상기 전원공급장치에 의해 공급되는 전극은 어드레스 및 유지 전극이거나 또는 이 전극들이 어드레싱에는 사용되지 않는 유지전극만인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 본 구동수단은,
- 본 발명에 따른 전원공급장치의 적어도 하나의 음의 전압 생성기에 의해, 상기 전원공급장치에 의해 공급되는 전극에 인가되는 전압이 상기 기준단자의 기준전압보다 낮은 값에 도달하는 동안 단계들을 생성하며;
- 상기 단계들 동안에 상기 파워 스위치(6)를 개방하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 주제는 또한 연속하는 화상의 스캔 및 서브 스캔에 의해 화상을 표시하기 위하여, 각 서브 스캔은 기준전위와 정의 유지전위 사이에서 주기적으로 변하는 전위가 상기 전원공급장치에 의해 공급되는 전극들 모두에 인가되는 동안의 유지단계와, 그리고 상기 기준전위보다 낮은 음의 전위가 상기 전극들에 인가되는 동안의 적어도 하나의 예비단계를 구비하는 본 발명에 따른 표시장치를 구동하는 방법에 있어서, 파워 스위치는 상기 음의 전위가 인가되는 동안 개방되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 드라이버들의 적어도 하나의 하부 스위치가 음의 전위가 인가되는 동안 닫혀 있는 것을 특징으로 한다.
이 드라이버에 대응하는 적어도 하나의 전극에 음의 전압을 인가할 수 있는 것은 그리고 유지생성기를 통한 상기 단락회로를 방지하기 위하여 파워 스위치가 개방되는데 유용한 것은 드라이버의 이 하부 스위치들중 적어도 하나가 닫힐 때이다.
요약하자면, 본 발명에 따른 전극 전원 공급장치는 공급될 각 전극에 대하여, 2개의 직렬 스위치와 2개의 직렬 다이오드를 구비하는 드라이버를 포함하며, 그 커먼 포인트는 상기 전극에 접속된다. 직렬의 다이오드들은 모두 같은 방향, 즉 하부 단자라 불리는 단자로부터 직렬접속의 상부단자라 불리는 단자까지 도통된다. 다이오드의 직렬접속의 상부단자는 유지생성기의 출력에 직접 접속되고 그 하부단자는 파워 스위치를 통해 유지생성기에 접속된다.스위치들의 직렬접속의 단자들중 하나는 음의 전압생성기에 접속된다.
본발명은 비제한적인 예들과 첨부된 도면을 참조하여 다음 설명을 읽고 나면 더 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도1과 2는 상술한 바와 같은 에너지 복구용 공진 인덕터를 구비한 2개의 종래 유지 생성기를 나타낸다.
도3은 상술한 것처럼 인가된 전압이 음(negative)인 단계를 포함하지 않는 종래 구동방식에 따라서 플라즈마 패널의 전극에 인가된 전압에 대한 타이밍도를 나타낸다.
도4는 상술한 것처럼 종래기술에 따른 장치에 의해 어드레스 단계와 유지 단계에 대하여 사용되는 전극용 전원공급장치를 나타낸다.
도5와 6은 상술한 것처럼 2개의 다른 드러이버 타입을 사용하는 종래기술에 따른 장치에 의해 어드레스 단계와 유지 단계에 대하여 사용되는 전극 어레이용 전원공급장치를 나타낸다.
도7과 8은 상술한 것처럼 도7의 경우에 유지 단계용으로 사용되는 전극 어레이를 통해 에너지 복구용 유지 생성기를 가지며, 도8의 경우에 유지 단계용으로 사 용되는 2개의 전극 어레이용 단일 에너지 목구 유지 생성기를 갖는, 전극용 전원공급장치를 구비한 종래기술에 따른 플라즈마 패널을 나타낸다.
도9는 상술한 것처럼 인가된 전압이 음(negative)인 단계를 포함하는 구동방식에 따라서 플라즈마 패널의 유지 및 어드레스 전극에 인가된 전압에 대한 타이밍도를 나타낸다.
도10과 11은 사용된 드라이버 타입에 의해 다르지만 도2의 유지 생성기를 구비한 본 발명의 2개의 실시예들에 따른 장치에 의해 어드레스 단계와 유지 단계에 대하여 사용되는 전극 어레이용 전원공급장치를 나타낸다.
도12는 본 발명에 따른 다른 전극 전원공급장치를 나타내는데, 도1의 유지 생성기를 구비한다는 점에서 도10의 장치와 크게 다르다.
타이밍도를 나타내는 도면은 비례적으로 그리면 그렇게 명확히 나타내지 않을 수도 있는 부분들이 좀 더 명확히 나타내지도록 일정한 비율로 축적되지 않았다.
설명을 간단하게 하고 종래기술과 대비하여 본 발명의 차이점 및 장점을 기술하기 위하여, 동일한 기능을 수행하는 부재에 동일한 잠조번호를 사용한다.
플라즈마 표시 패널의 적어도 하나의 전극 어레이에 전원을 공급하는 본 발명에 따른 장치를 도10을 참조하면서 설명한다.
전체적으로 화상표시패널은:
- 종래의 플라즈마 패널(1);
- 패널의 각 전극 어레이에 전원을 공급하는 장치 또는 생성기; 및
- 패널의 셀에서 플라즈마 방전을 구동하는 종래수단으로서, 전극에 전원을 공급하는 장치 또는 생성기에 의해 다음의 것들을 생성하도록 설계된다.
- 프라이밍 단계,
- 프라이밍 동안에 쌓이는 전하의 잔류를 제거하기 위한 소거 단계,
- 전하를 패널의 미리 선택된 셀에 저장하는 것에 의한 선택 어드레스 단계 및
- 미리 선택된 셀에만 방전이 일어나도록 설계된 비선택 유지 단계.
플라즈마 표시 패널(1; 미도시)은 메모리 효과를 갖는 종래의 공통평면 AC 패널로서, 통상 전방 플레이트와 후방 플레이트의 2개의 플레이트를 구비하는데, 그 사이에 방전 가스를 담고 있으며 2차원 어레이를 형성하는 셀들로 구획되는 공간을 두고 있다. 방전 공간은 플레이트들 사이에서 스페이서로도 작용하는 장벽 리브 어레이에 의해 구획된다. 셀들의 벽은 화소를 표시하기 위한 여러 원색을 방출하는 인(phosphors)으로 적어도 부분적으로 피복된다. 배리어 리브 어레이는 2차원이거나 1차원인데, 이 경우 여러 원색의 셀들이 배리어 리브에 의해 분리된다.
플라즈마 표시 패널은 전극들의 제1 어레이(X), 제2 어레이(Y) 및 제3 어레이(Y')를 구비하는데, 제1 어레이(X)의 각 전극은 패널의 다른 셀에서 제2 어레이(Y)의 각 전극과 교차하며, 제1 어레이의 "데이터" 전극 또는 "컬럼" 전극이라 불리는 전극(Xp)은 후방 플레이트 상에 있고, 전극의 제3 어레이(Y')는 제2 어레이 (Y)의 각 전극과 함께 그 일반적인 방향이 평행한 전극 쌍을 형성하도록 설계된다. 이 경우 제2 어레이와 제3 어레이는 동일평면 상에 있고, 이 어레이들은 패널의 셀들의 각 라인이 쌍을 이루는 전극(Yn, Y'n) 사이에 위치하도록 설계된다. 어레이(Y')의 모든 전극은 동일한 전위로 함께 접속되어 어레이(Y')가 "커먼"으로 불린다. 동일평면상의 어레이들은 메모리 효과를 제공하기 위한 유전체 코팅 및 2차 전자의 방출 및 보호용 마그네슘 베이스 층으로 피복된다.
상술한 도7의 표시장치에서와 같이, 데이터 전극의 제1 어레이(X)는 데이터 생성기(12)에 의해 전원공급되고 커먼 전극의 제3 어레이(Y')는 종래의 커먼 유지 펄스 생성기(11)에 의해 전원공급되는데, 이 생성기들은 그 자체가 공지이므로 상세히 설명하지 않는다.
도9와 10을 참조하면, 전극의 제2 어레이(Y)에 전원을 공급하는 장치(12)는 본 발명의 제1 실시예에 따라서 다음 것을 구비한다:
- 기준 단자(미도시)와 출력단자(98) 사이에서 도 9의 타이밍도의 단계 Pp에 대응하여 정(positive)의 전압 홀드 Vp까지 램프(ramp)를 공급할 수 있는 종래의 프라이밍 전압 램프 생성기(8);
- 기준 단자(미도시)와 출력단자(97) 사이에서 도 9의 타이밍도의 단계 PE에 대응하여 음의 전압 홀드 VE까지 램프(ramp)를 공급할 수 있는 종래의 소거 전압 램프 생성기(7);
- 기준 단자(미도시)와 출력단자(93) 사이에서 도 9의 타이밍도의 단계 PA에 대응하여 정의 전압 VAH를 공급할 수 있는 상술한 종래의 어드레스 바이어스 전압 램프 생성기(3);
- 기준 단자(미도시)와 출력단자(94) 사이에서 도 9의 타이밍도의 단계 PA동안 어레이(Y)의 전극(Yn)용 어드레스 시퀀스에 대응하여 음의 전압 VAL을 공급할 수 있는 상술한 종래의 어드레스 전압 생성기(4);
- 공진 인덕터(20)에 의해 "웨버" 타입의 용량성 에너지 복구 모듈을 구비하며, 기준전위(Vref)에 있는 기준 단자(미도시)와 출력단자(92) 사이에서 도 9의 타이밍도의 단계 PS에 대응하여 전압 Vs의 일련의 펄스를 공급할 수 있는, 도2를 참조하여 설명한 종래의 유지 펄스 생성기(2); 및
- 직렬부분중 하부라 불리는 것으로부터 상부라 불리는 것에까지 도통되어 있는 2개의 직렬 다이오드(53, 54)와 그리고 그 공통 포인트가 함께 접속되어 있고 전극(Yn)에 접속되어 있으며 한편으로는 위쪽에 있고 다른 한편으로는 아래쪽에 있는 최외곽 단자들이 서로 접속되고 각각 상부 단자와 하부 단자를 형성하는 2개의 직렬 스위치(51, 52)를 구비하고, 도5를 참조하면서 설명한 어레이(Y)의 각 전극(Yn)용 종래의 드라이버(5).
모든 드라이버(5)의 상부 입력단자들은 공통의 상부 단자(55)를 형성하도록 서로 접속되고, 모든 드라이버(5)의 하부 입력단자들은 공통의 하부 단자(55)를 형성하도록 서로 접속된다.
프라이밍 전압 램프 생성기(8)와 어드레스 바이어스 전압 생성기(3)는 정의 전압 생성기이다.
소거 전압 램프 생성기(7)와 어드레스 전압 생성기(4)는 음의 전압 생성기이다.
종래의 유지 생성기는 기준단자와 출력단자(92) 사이에서 도통되도록 접속된 다이오드(25)를 포함하며, 기준단자와 출력단자(92) 사이에 이 다이오드와 직력연결된 스위치가 존재하지 않는다.
정의 전압 생성기의 모든 출력단자(93, 98)는 함께 접속되며 그리고 드라이버들의 상부 입력단자(55)에 접속되고, 음의 전압 생성기의 모든 출력단자(94, 97)는 함께 접속되고 그리고 드러이버들의 하부 입력단자(56)에 접속된다.
모든 기준전압이 접속되고 동일 전위(Vref)이다.
본 발명에 따르면,
- 전극들의 제2 어레이(Y)용 전원공급장치는 드라이버들의 공통의 상부 입력단자(55)와 공통의 하부 입력단자(56) 사이에 파워 스위치(6)를 포함하며,
- 유지 생성기(2)의 출력단자(92)는 드라이버의 공통의 출력단자(55)에 중간 스위치 없이 직접 접속된다.
이렇게 접속되어, 본 발명에 따른 장치에 의해 전원공급되는 전극(Yn)은 제1 어레이(X)의 데이터 컬럼 전극들과 관련하여 어드레스 전극으로 사용될 수 있고 그리고 제3 어레이(Y')의 "컬럼" 라인 전극들과 관련하여 동일평면의 유지전극으로 사용될 수 있다.
유지 생성기의 출력(92)과 파워 스위치가 본 발명에 따라 위와 같이 접속되 어 있으므로 음의 전압 생성기가 드라이버(5)를 통해 어레이(Y)의 전어도 1 전극에 기준 전압(Vref)보다 낮은 음의 전압을 인가하고 있는 시간 동안 음의 전압 생성기(4, 7)로부터 유지 생성기(2)를 격리시키기 위하여 파워 스위치(6)를 사용하는 것이 유리하다.
더욱이 상술한 종래방식에서는 이 스위치가 유지 단계(PS)동안 계속 닫혀 있고, 대조적으로 제어전압 즉 유지전압이외의 전압이 라인 드라이버들중 적어도 하나에 인가될 때, 특히 적어도 다른 단계들(PP, PE, PA)의 부분 동안 스위치는 계속 개방되어 있다.
따라서 종래기술의 전기공급장치에 다른 부품을 추가하지 않고 대신 그 부품들의 구조 및 접속을 수정함으로써 본 발명에 따른 장치에 의해 공급되는 전극(Yn)에 인가되는 전압이 기준전압(Vref)보다 낮은 값에 도달할 때의 단계 동안에 유지 생성기의 다이오드(25)를 통한 단락회로를 방지할 수 있다.
패널 드라이버 수단은 또한 적어도 상기 음의 전압을 인가하는 단계 동안에 파워 스위치(6)를 개방하도록 설계된다.
이렇게 얻어진 화상표시장치가 동작하는 동안에 비디오 시퀀스를 형성하는 연속적인 화상을 표시하기 위하여,
- 각 화상은 2차원 매트릭스의 화소로 분할되며 각 화소는 서브화소(sub-pixel)로 분할되는데, 각각이 원색들중 하나에 대응하여, 각 서브 화소는 패널의 하나의 셀에 대응한다.
- 각 서브 화소의 강도는 주어진 계조레벨에 의해 특징지워지는 소정의 서브 스캔(sub-scan) 세트에 걸쳐서 분산된다.
- 연속 화상들에 대응하는 연속 스캔 및 각 화상에 대한 연속 서브 스캔들이 생성되는데, 각 서브 스캔에 대하여 도9에 도시된 타이밍도에 대응하는 전압은 본 발명에 따른 공급장치 및 구동수단을 사용하여 유지 및 어드레스 어레이(Y)의 전극(Yn)에 인가된다.
- 프라이밍 단계(Pp)라 불리는 제1 단계 동안 정의 전압이 모든 전극에 인가되고,
- 그리고 소거 단계(PE)이라 불리는 제2 단계 동안 모든 전극에 전압이 인가되는데, 이 전압은 적어도 소거 단계의 일부분 동안 기준전위(Vref)보다 낮은 음의 값(VE)에 도달하고,
- 이어서 어드레스 단계(PA)이라 불리는 제3 단계 동안 한편으로는 정의 전압(VAH)이 모든 전극에 동시에 인가되고 다른 한편으로는 음의 전압(VAL)이 어레이(Y)의 각 전극(Yn)에 연속하여 인가되며,
- 이어서 유지 단계라 불리는 제4 및 마지막 단계 동안 기준전위(Vref)와 정의 유지 전위(Vs) 사이에서 주기적으로 변하는 전위가 모든 전극에 인가되는데, 교번(alternation)의 수는 서브 스캔에 특수한 계조에 의존한다.
본 발명에 의하면, 음의 전압이 적어도 어레이(Y)중 하나의 전극에 인가되는 시간 동안 유지 생성기(2)를 음의 전압 생성기(4, 7)로부터 격리하기 위하여 파워 스위치(6)가 개방된다.
따라서 간단하게 유지 생성기의 다이오드(25)를 통한 단락 회로를 방지할 수 있다.
다른 공지의 스캔 또는 서브 스캔 방법에 따라서, 초기 어드레스 단계는 선택적이 아니어서 유지단계에서 패널의 보든 방전영역이 활성화되며, 선택적인 소거 단계라 불리는 단계가 이어서 인가되는데 이 단계에 의해 활성화될 화소들에 대응하는 방전영역만을 계속 밝게 할 수 있다.
이하 본 발명의 2개의 비 제한적인 실시예를 설명한다.
본 발명은 상술한 것이외의 드라이버 타입에 응용된다. 도11을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 전극 전원공급장치는 본 실시예의 경우 도6을 참조하면서 상술한 드라이버들(5')에 대응하는 드라이버들을 제외하고는 제1 실시예의 구성요소와 동일한 구성요소를 구비하는데, 전극(Yn)에 대한 각 드라이버는 다음의 것을 구비한다:
- 모든 드라이버들에 공통이며 "하부 파워" 단자로 불리는 직렬 접속의 단자(561)로부터 역시 모든 드라이버들에 공통이며 "상부 파워" 단자로 불리는 직렬접속의 다른 단자(552)까지 동일한 방향으로 도통되도록 방향설정된 2개의 직렬 드라이버 다이오드(53, 54)로서, 이 다이오드들의 커먼 포인트(common point)는 전원공급될 전극(Yn)에 접속되고,
- 그 커먼 포인트가 전원공급될 전극(Yn)에 접속되는 2개의 직렬 드라이버 스위치(51, 52)로서, 이 스위치(51, 52)의 직력접속의 최외곽 단자들은 모든 드라 이버들에 공통이고, "하부 스위치" 단자라 불리는 일 단자는 음의 전압 생성기(4, 7)(생성기 7과 단자 97은 미도시)의 출력단자(94, 97)에 직접 접속되고, "상부 스위치" 단자(562)라 불리는 타 단자는 정의 전압 생성기(3, 8)(생성기 8과 단자 98은 미도시)의 출력단자(93, 98)에 직접 접속됨.
상술한 드라이버(5)와 달리, 직렬 다이오드 및 스위치의 최외곽 단자들은 아래쪽이나 위쪽에 함께 접속되지 않는데, 본 발명은 최외곽 단자들이 아래쪽 또는 위쪽 중 하나에만 접속되는 중간 케이스도 역시 포함한다.
이전과 마찬가지로, 모든 기준단자들이 동일전위(Vref)에 접속된다.
본 발명에 따르면,
- 전극들의 제2 어레이(Y)에 전원을 공급하는 장치는 드라이버들(5')의 공통 상부 파워 단자(551)와 드라이버들의 공통 하부 파워단자(561) 사이에 파워 스위치(6)를 구비하며,
- 유지 생성기(2)의 출력단자(92)는 중간 스위치 없이 드라이버들(5')의 공통 상부 파워 단자(551)에 직접 접속된다.
유지생성기 및 파워 스위치(6)의 출력(92)은 본 발명에 따라 접속되므로 이전과 같이 파워 스위치(6)를 사용하여 음의 전압 생성기가 (닫혀야만 하는) 그 드라이버(5')의 하부 스위치(52)를 통해 어레이(Y)의 적어도 하나의 전극에 기준전압(Vref) 보다 낮은 음의 전압을 인가하는 시간 동안에 음의 전압 생성기(4, 7)로부터 유지 생성기(2)를 격리시킬 수 있고, 따라서 물론 파워 스위치(6)가 그 기간 동안에 계속 개방되어 있다는 조건하에서 음의 전압을 인가하는 동안에 유지 생성기 의 다이오드(25)를 통한 그리고 드라이버의 하부 다이오드(54)를 통한 단락회로를 방지할 수 있다.
본 발명은 상술한 것 이외의 다른 타입의 유지 생성기에 적용될 수 있는데, 도12를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 전극 전원공급장치(12)는 공진 인덕터(20')로서 본 예에서는 히긴스(Higgins) 타입의 용량성 에너지 복구 모듈을 구비하는 유지 생성기(2')를 제외하고는 도1을 참조하면서 설명한 제1 실시예와 마찬가지로 함께 접속된 동일한 구성요소를 구비한다. 이 생성기는 도9의 타이밍도의 단계(Ps)에 대응하여 기준전위(Vref)에 있는 기준단자와 출력단자(92) 사이에서 일련의 전압펄스(Vs)를 제공할 수 있다.
본발명에 따른 파워 스위치(6)와 전원공급장치의 구성요소들의 접속에 힘입어 본발명에 따른 장치에 의해 공급되는 전극들(Yn)에 인가되는 전압이 기준전압(Vref)보다 낮은 값에 도달하는 단계 동안에 유지생성기(2')의 다이오드(27')를 통한 단락회로를 방지할 수 있다.
도11에서와 같이 도12에서 소거 생성기(7)와 프라이밍 생성기(8)는 간단히 하기 위하여 도시하지 않았다.
유지 생성기가 본발명에 따라 전극 전원공급장치의 드라이버들에 접속되는 방식과 파워 스위치를 사용하여 생성기들중 하나가 그 드라이버를 통헤 하나 이상의 전극들에 음의 전압을 인가하는 기간 동안 음의 전압생성기로부터 유지생성기를 격리시키는 본 발명의 방식은 상술한 것 이외의 유지생성기와 드라이버들에 적용할 수 있다.

Claims (12)

  1. 2차원 매트릭스의 방전 셀을 구비한 플라즈마 표시패널(1)의 유지전극 어레이(Y)에 전원을 공급하는 장치(12, 12', 12'')로서,
    - 기준단자로 불리는 단자와 그리고 상기 전극들에 접속될 수 있는 출력단자로 불리는 적어도 하나의 단자 사이에서 정의 유지펄스(Vs)를 생성하기에 적합한 유지펄스 생성기(2, 2')로서, 상기 펄스의 상승 또는 하강 에지에서 공진 인덕터(20, 20')에 의해 용량성 에너지를 복구 또는 재입하는 모듈을 포함하며, 상기 기준단자(Vref)와 상기 생성기의 출력단자(92) 사이에 음의 전압이 인가될 때 상기 기준단자와 상기 출력단자 사이에 전류가 흐르도록 구성된 유지펄스 생성기;
    - 상기 전극들에 접속가능한 출력단자로 불리는 다른 단자(94, 97)와 기준단자 사이에서 음의 전압(VAL, VE)을 생성하도록 된 "음의 전압" 생성기(4, 7)라 불리는 적어도 하나의 생성기;
    - 모든 드라이버들에 공통이며 "하부 파워" 단자로 불리는 직렬 접속의 일 단자로부터 역시 모든 드라이버들에 공통이며 "상부 파워" 단자로 불리는 직렬접속의 다른 단자까지 동일한 방향으로 도통되도록 방향설정된 2개의 직렬 드라이버 다이오드(53, 54)로서, 이 다이오드들의 커먼 포인트(common point)는 전원공급될 전극(Yn)에 접속되는 2개의 직렬 드라이버 다이오드;와 그리고 그 커먼 포인트가 전원공급될 전극(Yn)에 접속되는 2개의 직렬 드라이버 스위치(51, 52)로서, 이 스위 치(51, 52)의 직력접속의 최외곽 단자들은 모든 드라이버들에 공통이고, "하부 스위치" 단자라 불리는 일 단자는 음의 전압 생성기(4, 7)의 출력단자(94, 97) 및 "상부 스위치" 단자라 불리는 직렬접속의 다른 공통단자에 직접 접속된, 2개의 직렬 드라이버 스위치;를 구비하여, 상기 어레이(Y)의 각 전극(Yn)에 대하여 상기 유지생성기의 출력단자 및/또는 적어도 하나의 음의 전압 생성기(4, 7)의 출력단자를 특히 명령에 따라서 상기 전극(Yn)에 접속시키도록 설계된 드라이버(5, 5');를 구비한 전원공급장치에 있어서,
    - 상기 장치는 드라이버(5, 5')의 공통 상부 파워단자(55, 551)와 드라이버의 공통 하부 파워단자(56, 561) 사이의 파워 스위치(6)를 포함하고;
    - 상기 유지생성기(2, 2')의 상기 출력단자(92)는 드라이버(5, 5')의 공통 상부 파워단자(55, 551)에 중간 스위치 없이 직접 접속되는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
  2. 제1항에 있어서,
    유지생성기(2, 2')는 출력단자(92)와 기준단자(Vref) 사이에 직렬접속된 스위치 없이 상기 유지생성기(2, 2')의 출력단자(92)와 상기 기준단자(Vref) 사이에서 도통되도록 접속되는 다이오드(25, 27')를 포함하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    기준단자와 그리고 드라이버(5, 5')의 직렬 스위치의 공통 상부 스위치 단자에 접속된 출력단자(93, 98)라 불리는 단자 사이에서 정의 전압(VAH, Vp)을 생성하도록 설계된, "정의 전압" 펄스 생성기(3, 8)라 불리는 적어도 하나의 펄스 생성기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 어레이의 전극들은 상기 패널의 셀들을 어드레싱하는데에도 사용되는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
  5. 제1항에 있어서,
    - 공통 상부 파워단자는 공통 상부 스위치 단자에 접속되고;
    - 공통 하부 파워단자는 공통 하부 스위치 단자에 접속되는 것을 특징으로 하는 전원공급장치.
  6. 방전가스를 담고 있으며 2차원 어레이를 형성하는 셀들로 구획되는 공간이 그 사이에 제공되는 2개의 플레이트를 구비하는 플라즈마 패널과 그리고 제1어레이의 각 전극은 패널의 다른 셀에서 제2 어레이의 각 전극과 교차하는 적어도 제1 및 제2 전극 어레이를 구비하는 화상표시장치에 있어서,
    제1항에 따른 전원공급장치를 포함하고,
    상기 전원공급장치의 다양한 드라이버들(5, 5')의 직렬 스위치(51, 51)와 직렬 다이오드(53, 54)의 커먼 포인트가 상기 전극 어레이들중 하나의 다른 전극에 각기 접속되는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 패널은 상기 전원공급장치에 의해 공급되는 각 전극들과 함께 상기 셀들에서의 플라즈마 방전을 유지하기 위한 병렬전극쌍을 형성하도록 설계된 제3 전극 어레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 패널의 셀들에서의 플라즈마 방전을 제어하는 수단으로서, 상기 전원공급장치에 의해, 미리 선택된 셀들에 전하를 축적하여 선택적 어드레스 단계를 생성하고 미리 선택된 셀들에서만 방전이 일어나도록 하는 비선택 유지단계를 생성하도록 된 방전제어수단을 포함하고,
    상기 전원공급장치에 의해 공급되는 전극은 어드레스 및 유지 전극인 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 패널의 셀들에서의 플라즈마 방전을 제어하는 수단으로서, 상기 전원공급장치에 의해, 미리 선택된 셀들에 전하를 축적하여 선택적 어드레스 단계를 생성 하고 미리 선택된 셀들에서만 방전이 일어나도록 하는 비선택 유지단계를 생성하도록 된 방전제어수단을 포함하고,
    상기 전원공급장치에 의해 공급되는 전극은 유지 전극뿐인 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 구동수단은,
    - 상기 전원공급장치의 적어도 하나의 음의 전압 생성기(4, 7)에 의해, 상기 전원공급장치에 의해 공급되는 전극에 인가되는 전압이 상기 기준단자의 기준전압보다 낮은 값에 도달하는 동안 단계들을 생성하며;
    - 상기 단계들 동안에 상기 파워 스위치(6)를 개방하도록 된 것을 특징으로 하는 화상표시장치.
  11. 제6항에 따른 표시장치를 구동하는 방법으로서, 연속하는 화상의 스캔 및 서브 스캔에 의해 화상을 표시하기 위하여, 각 서브 스캔은 기준전위와 정의 유지전위(Vs) 사이에서 주기적으로 변하는 전위가 상기 전원공급장치에 의해 공급되는 전극들 모두에 인가되는 동안의 유지단계와, 그리고 상기 기준전위보다 낮은 음의 전위(VE, VAL)가 상기 전극들(Yn)에 인가되는 동안의 적어도 하나의 예비단계를 구비하는 구동방법에 있어서,
    상기 파워 스위치(6)는 상기 음의 전위가 인가되는 동안 개방되는 것을 특징으로 하는 구동방법.
  12. 제11항에 있어서,
    드라이버들의 적어도 하나의 하부 스위치(52)가 음의 전위가 인가되는 동안 닫혀 있는 것을 특징으로 하는 구동방법.
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