KR100627405B1 - 플라즈마 표시장치 및 이의 구동방법 - Google Patents

플라즈마 표시장치 및 이의 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 AWD 구동방식을 구현하는 플라즈마 표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, X 전극 및 Y 전극 사이에 M 전극이 형성되는 플라즈마 표시장치에서, 모든 구간 동안 X 전극 및 Y 전극에 유지방전 펄스를 교대로 인가하고, M 전극에 리셋 파형 및 스캔 펄스를 인가한다.
이처럼, 본 발명은 완만히 하강하는 리셋 파형을 인가할 수 있어 콘트라스트를 향상시킬 수 있으며, X 전극과 Y 전극에 거의 대칭적인 전압 파형이 인가되기 때문에, X 전극 및 Y 전극을 구동하기 위한 회로를 거의 동일하게 설계할 수 있다.
플라즈마 표시장치, AWD, 4 전극

Description

플라즈마 표시장치 및 이의 구동방법{A PLASMA DISPLAY DEVICE AND A DRIVING METHOD OF THE SAME}
도 1은 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 사시도이다.
도 2는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배열도이다.
도 3은 일반적인 ADS 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 4는 일반적인 AWD 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 5는 종래의 AWD 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배열도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 AWD 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9에 도시한 파형이 인가되는 경우의 벽전하 분포도를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 구동파형의 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.
도 12은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시장치를 나타내는 도면이다.
본 발명은 플라즈마 표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것으로서, 특히 어드레스-디스플레이 동시 구동(address while display) 방법으로 구동하는 플라즈마 표시장치 및 이의 구동방법에 관한 것이다.
플라즈마 표시장치는 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 평면 표시 장치로서, 수십에서 수백 만개 이상의 화소가 매트릭스 형태로 배열되어 있는 플라즈마 디스플레이 패널(이하 'PDP'라 함)과 이를 구동하기 위한 주변 회로로 이루어져 있다.
이러한 플라즈마 표시장치는 인가되는 구동 전압 파형의 형태와 방전 셀의 구조에 따라 직류형(DC형)과 교류형(AC형)으로 구분된다.
직류형 플라즈마 표시장치는 전극이 방전 공간에 그대로 노출되어 있어서 전압이 인가되는 동안 전류가 방전공간에 그대로 흐르게 되며, 이를 위해 전류제한을 위한 저항을 만들어 주어야 하는 단점이 있다. 반면 교류형 플라즈마 표시장치에서는 전극을 유전체층이 덮고 있어 자연스러운 캐패시턴스 성분의 형성으로 전류가 제한되며 방전시 이온의 충격으로부터 전극이 보호되므로 직류형에 비해 수명이 길다는 장점이 있다.
도 1은 AC형 플라즈마 디스플레이 패널의 일부 사시도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 마주보며 떨어 져 있는 두 개의 유리 기판(1, 6)을 포함한다. 유리 기판(1) 위에는 주사 전극(4)과 유지 전극(5)이 쌍을 이루어 평행하게 형성되어 있으며, 주사 전극(4)과 유지 전극(5)은 유전체층(2) 및 보호막(3)으로 덮여 있다. 유리 기판(6) 위에는 복수의 어드레스 전극(8)이 형성되어 있으며, 어드레스 전극(8)은 절연체층(7)으로 덮여 있다. 어드레스 전극(8) 사이에 있는 절연체층(7) 위에는 어드레스 전극(8)과 격벽(9)이 형성되어 있다. 또한 절연체층(7)의 표면 및 격벽(9)의 양측면에 형광체(10)가 형성되어 있다. 유리 기판(1, 6)은 주사 전극(4)과 어드레스 전극(8) 및 유지 전극(5)과 어드레스 전극(8)이 직교하도록 방전 공간(11)을 사이에 두고 대향하여 배치되어 있다. 어드레스 전극(8)과, 쌍을 이루는 주사 전극(4)과 유지 전극(5)과의 교차부에 있는 방전 공간(11)이 방전 셀(12)을 형성한다.
그리고 도 2에 나타낸 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널의 전극은 n×m의 매트릭스 구조를 가지고 있다. 열 방향으로는 어드레스 전극(A1-Am)이 배열되어 있고 행 방향으로는 n행의 주사 전극(Y1-Yn) 및 유지 전극(X1-Xn )이 쌍으로 배열되어 있다.
플라즈마 표시장치는 하나의 프레임을 복수의 서브필드로 나누어 구동하며, 각 서브필드는 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간으로 이루어진다.
리셋 기간은 셀에 어드레싱 동작이 원활히 수행되도록 하기 위해 각 셀의 상태를 초기화시키는 기간이며, 어드레스 기간(또는 스캔 기간, 기록 기간)은 패널에서 켜지는 셀과 켜지지 않는 셀을 선택하여 켜지는 셀(어드레싱된 셀)에 벽전하를 쌓아두는 동작을 수행하는 기간이다. 유지 기간은 어드레싱된 셀에 실제로 화상을 표시하기 위한 방전을 수행하는 기간이다.
도 1 및 도 2에 도시한 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위해, 어드레스-디스플레이 분리 구동방법(Address-Display Separation; 이하 'ADS 구동방법'이라 한다)이 일반적으로 사용되었다.
도 3은 통상적인 ADS 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 단위 프레임은 시분할 계조 표시를 실현하기 위하여 8 개의 서브필드(SF1, ..., SF8)로 분할된다. 또한, 각 서브필드(SF1, ..., SF8)는 리셋 기간(도시하지 않음), 어드레스 기간(A1, ..., A8)과 유지 기간(S1, ..., S8)으로 분할된다.
각 리셋 기간(도시하지 않음)에서는 모든 Y 전극에 소거파형을 인가하여 이전 유지기간에서 형성된 벽전하를 소거시킨 후, 리셋 파형을 인가하여 어드레싱 동작이 원활히 수행되도록 하기 위해 각 셀의 상태를 초기화시킨다.
각 어드레스 기간(A1, ..., A8)에서는, 어드레스 전극들(도 2의 A1, ..., Am)에 어드레스 신호를 인가함과 동시에 각 주사전극(Y1, ..., Yn)에 주사 펄스를 순차적으로 인가한다. 이와 같이, 주사 펄스가 인가되는 동안 높은 레벨의 어드레스 신호가 인가되는 방전셀에서는 어드레스 방전에 의해 벽전하들이 형성되며, 그렇지 않은 방전셀에서는 벽전하들이 형성되지 않는다.
각 유지 기간(S1, ..., S8)에서는, 모든 주사전극들(Y1, ..., Yn)과 모든 유지전극들(X1, ..., Xn)에 유지방전 펄스가 교대로 인가되어, 어드레스 기간(A1, ..., A6) 동안 벽전하들이 형성된 방전셀들에서 표시 방전이 일어난다.
플라즈마 디스플레이 패널의 휘도는 단위 프레임에서 차지하는 유지 기간(S1, ..., S8)의 길이에 비례한다. 단위 프레임에서 차지하는 유지기간(S1, ..., S8)의 길이는 255T(T는 단위 시간)이다. 따라서 단위 프레임에서 한 번도 표시되지 않은 경우를 포함하여 256 계조로써 표시할 수 있다.
이와 같은 ADS 구동 방법에 의하면, 단위 프레임에서 각 서브필드(SF1, ..., SF8)의 시간 영역이 분리되어 있으므로, 각 서브필드(SF1, ..., SF8)에서 리셋기간, 어드레스 기간 및 유지기간의 시간 영역도 서로 분리되어 있다. 따라서, 어드레스 기간에서 예컨대, 특정 제1 주사전극 및 제1 유지전극 쌍이 어드레싱된 경우, 바로 유지방전 동작을 수행할 수 없고, 다른 주사전극 및 유지전극 쌍들이 모두 어드레싱될 때까지 유지방전 동작을 기다려야 한다. 결국 각 서브필드에 대하여 어드레스 기간이 차지하는 시간이 길어져 표시 기간(유지방전 기간)이 상대적으로 짧아지므로, 플라즈마 디스플레이 패널로부터 발광하는 빛의 휘도가 상대적으로 낮아지는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 개선하기 위하여 어드레스-디스플레이 동시(Address While Display; 이하 'AWD'이라 한다.) 구동방법이 제안되었다.
도 4는 종래의 AWD 구동 방법을 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 단위 프레임은 시분할 계조 표시를 위하여 8 개의 서브필드들(SF1, ..., SF8)로 구분된다. 여기서, 각 단위 서브-필드는 구동되는 주사전극들(Y1, ..., Yn)을 기준으로 서로 중첩되어 단위 프레임을 구성한다. 따라서, 모든 시점에서 모든 서브필드들(SF1, ..., SF8)이 존재하며, 어느 한 시점에서 볼 때 i번째 주사전극에 주사 펄스가 인가되어 어드레싱 되는 동안 j번째 주사전극에는 유지방전 펄스가 인가된다. 즉, 어드레싱과 디스플레이가 동시에 이루어진다. 이 경우에도 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도는 단위 프레임에서 차지하는 유지 기간(S1, ..., S8)의 길이에 비례하며, 따라서 256 계조로써 표시할 수 있다.
도 5는 미국특허 제 6495968에 기재된 AWD 구동파형을 나타내는 도면이다.
도 5에서, EP는 소거펄스(erase pulse)를 나타내며, 이전의 유지방전시 쌓였던 벽전하를 소거시키는 역할을 하며, RPy는 리셋 펄스로서 어드레스 동작을 수행하기 전에 방전셀의 상태를 초기화하기 위해 사용된다. 그리고, DPi와 SP는 각각 어드레스 펄스와 스캔 펄스를 나타내며, 이 어드레스 펄스(DPi)와 Y전극의 스캔 펄스(SP)에 의해 어드레스 전극에는 음의 벽전하가 쌓이며 Y 전극에는 양의 벽전하 쌓인다. IPy와 IPx는 각각 Y 전극 및 X 전극에 인가되는 유지방전 펄스를 나타내며, 도 5에 도시한 바와 같이 특정 Y 전극에 주사펄스가 인가되어 어드레싱 되는 동안에도 다른 Y 전극 또는 X 전극에 유지방전 펄스가 인가된다.
그러나, 도 5에 도시한 바와 같이, 종래 AWD 구동에서 사용되는 리셋 펄스는 ADS 구동방법에서 사용하는 리셋 파형에 비해 시간적으로 상당히 짧기 때문에, 암실 콘트라스트 비율(Dark Room Contrast Ratio; 이하 'DRDC'라 함)가 좋지 않은 문제점이 있다. 또한, 도 5에 도시한 종래의 AWD 구동방법에 따르면, X 전극에는 유지방전펄스(IPx)만이 인가되지만, Y 전극에는 유지방전 펄스 이외에 소거 펄스(EP), 리셋펄스(RPy), 스캔펄스(SP)가 인가되기 때문에, Y 전극에 인가되는 파 형과 X 전극에 인가되는 파형이 다르다. 이에 따라, Y 전극을 구동하기 위한 회로와 X 전극을 구동하기 위한 회로가 다르기 때문에, X 전극 및 Y 전극의 구동회로가 임피던스 매칭이 되지 않아, 유지 방전 구간에서 X 전극 및 Y 전극에 교대로 인가되는 파형이 왜곡되어, 방전 불량이 발생하는 문제점이 발생한다.
또한, 종래의 AWD 구동방법에 따르면, Y 전극에 인가되는 파형이 복잡하기 때문에 Y 전극에 사용되는 전력회수회로(Energy Recovery Circuit; 'ERC' 회로)가 복잡하다는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 콘트라스트를 향상시키기 위한 AWD 구동방법을 제공하기 위한 것이다. 또한, 본 발명은 방전 불량을 방지하기 위한 플라즈마 표시장치 및 이의 구동방법을 제공하기 위한 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 플라즈마 표시장치의 구동방법은
유지 방전 펄스가 인가되는 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 형성되는 제3 전극과, 상기 제1, 전극, 제2 전극, 제3 전극에 교차하는 제4 전극을 포함하는 플라즈마 표시장치의 구동방법으로서,
(a) 제1 구간 동안 상기 제1 전극 및 제2 전극에 교대로 유지 방전 펄스를 인가하는 단계; 및
(b) 상기 제1 구간의 일부 구간동안 상기 제3 전극에 제1 전압에서 제2 전압까지 점진적으로 하강하는 리셋 파형을 인가하는 단계를 포함한다.
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아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시장치의 전극 배열도를 나타낸다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시장치는 열 방향으로 어드레스 전극(A1~Am)이 평행하게 배열되어 있고, n/2 + 1행의 Y 전극(Y1~Yn/2+1), X 전극(X1~Xn/2+1) 및 n 행의 중간 전극(이하 'M 전극'이라 함)이 배열되어 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따르면 Y 전극 및 X 전극의 중간에 M 전극이 배열되어 있으며, Y 전극, X 전극, M 전극 및 어드레스 전극이 하나의 방전 셀(30)을 이루는 4 전극 구조를 가진다.
이때, 본 발명의 실시예에 따르면 X 전극 및 Y 전극은 유지 방전 펄스를 인가하기 위한 전극의 역할을 하며, M 전극은 리셋 파형 및 스캔 펄스를 인가하기 위한 역할을 한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 사시도이며, 도 8는 도 7에 도시한 플라즈마 디스플레이 패널의 단면도이다.
도 7 및 도 8를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 제1 기판(41) 및 제2 기판(42)을 구비한다. 상기 제1 기판(41)에는 X 전극(53)과 Y 전극(54)이 형성된다. 또한 상기 X 전극(53)과 Y 전극(53)의 상부에는 버스 전극(46)이 형성된다. 상기 X 및 Y 전극(53,54)의 상부에는 유전체층(44)과 보호막(45)이 차례로 형성된다.
한편, 제2 기판(42)의 표면에는 어드레스 전극(55)이 형성되며, 상기 어드레스 전극(55)의 상부에는 유전체층(44')이 형성된다. 상기 유전체층(44')의 상부에는 격벽(47)이 형성됨으로써 격벽(47) 사이에 방전 공간인 셀(49)이 형성된다. 격벽(47) 사이의 셀 공간에서 격벽(47)의 표면에는 형광체(48)가 도포된다. 상기 X 및 Y 전극(53, 54)은 상기 어드레스 전극(55)에 대하여 상호 직각으로 형성된다.
이때, 본 발명의 실시예에 따르면 제1 기판(41)의 표면에 형성된 한쌍의 X 전극(53)과 Y 전극(54) 사이에 중간 전극(56)이 형성된다. 전술한 바와 같이, 이 중간 전극에는 주로 리셋 파형 및 스캔 펄스가 인가된다. 중간 전극(56)의 상부에 버스 전극(46)이 형성된다.
도 5 내지 7에 도시한 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 Xi 전극 및 Yi 전극 사이와, Yi 전극 및 Xi+1 전극 사이에 모두 중간 전극이 배치되어 있는 구조를 나타내고 있다. 즉, n/2 + 1 개의 X 전극 및 Y 전극이 있는 경우, n 개의 M 전극이 있는 구조를 나타낸다. 그러나, Xi 전극(53) 및 Yi 전극(54) 사이에만 M 전극(56)이 존재하고, Yi 전극 및 Xi+1 전극 사이에는 M 전극이 존재하지 않는 전극 배열을 가질 수도 있다. 이와 같은 경우 X 전극, Y 전극 및 M 전극의 개수가 n 개로 동일하다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 AWD 구동파형도이며, 도10은 도 9에 도시한 구동 파형에 따른 벽전하 분포를 나타내는 도면이다.
이하에서는 도 9 및 도 10을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 AWD 구동방법을 설명한다.
도 9에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 구동방법에 따르면, 모든 구간에서 X 전극 및 Y 전극에는 유지방전 펄스가 인가되고, M 전극에 리셋 파형 및 스캔 펄스가 인가된다. 이처럼, 본 발명의 실시예에 따르면, Y 전극에 유지 방전 펄스만 인가하고, 스캔 펄스 또는 리셋 파형를 인가할 필요가 없기 때문에, 종래의 AWD 구동에 비해, Y 전극의 회로를 간소화시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따르면, X 전극 및 Y 전극에 동일한 유지 방전 펄스를 인가하기 때문에, X 전극 및 Y 전극 구동회로를 대칭적으로 구성할 수 있어 회로 임피던스를 매칭시킬 수 잇다.
본 발명의 실시예에 따른 AWD 구동방법에 따르면, 하나의 방전 셀을 이루는 X 전극, Y 전극, M 전극 및 어드레스 전극은 리셋 구간, 어드레스 구간 및 유지기간을 포함한다.
(1) 리셋 구간 (I)
이 구간은 이전의 X 전극 및 Y 전극에 인가되는 유지방전 펄스에 의해 형성된 벽전하를 소거하고, 셀의 상태를 안정화시키는 역할을 한다.
도 9에 도시한 본 발명의 실시예에 따르면, M 전극의 전위를 램프 파형으로 하강시켜, X 전극 및 Y 전극에 유지방전 펄스에 의해 형성된 벽전하를 소멸시킨다. 이때, 본 발명의 실시예에 따르면, 소정 수의 M 전극(도 9에서는 3개)에 리셋 파형을 동시에 인가한다.
즉, 본 발명의 실시예에 따르면, X 전극 및 Y 전극에 유지방전 펄스가 인가되는 동안 M 전극에 전압(Vm)에서 접지전압까지 완만히 하강하는 파형(도 9에서는 램프파형)을 인가하여, X 및 Y 전극의 벽전하가 안정된 형태로 소멸(quenching)되도록 한다. 이처럼, 본 발명의 실시예에 따르면, Y 전극에 리셋 파형을 인가하는 종전의 AWD 구동과는 달리 M 전극에 리셋 파형을 인가할 수 있기 때문에, 몇 개의 유지방전 펄스에 걸쳐 리셋 파형을 인가할 수 있다.
종래에는 Y 전극에 유지방전 펄스와 리셋 파형을 모두 인가해야 하기 때문에 하나의 유지방전 펄스 이내에 리셋파형을 인가해야만 했다. 이처럼 짧은 시간 동안 리셋 파형을 인가한 결과, 상대적으로 강한 리셋 광이 발생하여 콘트라스트가 낮아지는 단점이 있었다. 그러나, 도 9에 도시한 본 발명의 실시예에 따르면 몇 개의 유지방전 펄스에 걸쳐 완만히 하강하는 리셋 파형을 인가할 수 있기 때문에 리셋에 의한 광을 줄일 수 있어 콘트라스트를 향상시킬 수 있다.
(2) 어드레스 구간 (Ⅱ)
어드레스 구간에서는 다수의 M 전극을 Vsc 전압으로 바이어스시킨 상태에서 M 전극에 순차적으로 스캔 전압(예컨대, 접지 전압)을 인가하여 스캔 펄스를 인가하고, 동시에 어드레스 전극에는 방전을 원하는 셀(즉, 켜지는 셀)에 어드레스 전압을 인가한다. 그러면, M전극과 어드레스 전극 사이의 방전이 일어나면서, 방전이 X 전극 및 Y 전극으로 확장된다.
이때, 본 발명의 실시예에 따른 AWD 구동방법에 따르면, 도 9에는 명확히 도시하지 않았지만, 특정 X 전극 및 Y 전극 사이에 있는 M 전극과 어드레스 전극 사이에 어드레스 방전이 수행되는 동안에도 다른 X 전극 및 Y 전극에 유지방전 펄스가 인가되어 유지방전 동작을 수행한다.
(3) 유지방전 구간 (Ⅲ)
본 발명의 실시예에 따른 유지 방전 구간에 의하면, M 전극을 유지 방전 전압 Vm로 바이어스시킨 상태에서, X 전극 및 Y 전극에 유지방전 전압 펄스를 교대로 인가한다. 이와 같은 전압의 인가를 통해 어드레스 구간에서 선택된 방전 셀에는 유지방전이 일어나게 된다.
이때, 본 발명의 실시예에 따르면 유지 방전 초기와 정상 시점에서는 서로 다른 방전 메카니즘에 의해 방전이 생기게 된다. 이하에서는 설명의 편의상 유지 방전 초기에 발생하는 방전을 숏갭 방전(short-gap discharge) 구간이라 칭하고, 정상 시점의 방전을 롱갭 방전(long-gap discharge) 구간이라 칭한다.
(3-1) 숏갭 방전 구간
유지방전의 시작 구간에서는 도10의 (a), (b)에 도시한 바와 같이, X 전극( 또는 Y 전극)에 (+) 전압 펄스가 인가되고 Y전극(또는 X 전극)에 (-) 전압 펄스가 인가되지만(여기서, + 및 -의 부호는 X 전극에 인가된 전압과 Y 전극에 인가된 전압의 크기를 비교한 상대적인 개념으로서, X 전극에 + 펄스 전압이 인가되었다는 의미는 X 전극에 Y 전극보다 큰 전압이 인가되었다는 것을 의미한다.), 동시에 M 전극에 (+) 전압펄스가 인가된다. 따라서, X 전극 및 Y 전극 사이에서만 방전이 일어나는 종래와 달리, X전극/M전극과 Y 전극과의 방전이 일어나게 된다. 특히, 본 발명의 실시예에 따르면 X 전극 및 Y 전극 사이의 거리보다 M 전극과 Y 전극 사이의 거리가 더 가깝기 때문에, M 전극과 Y 전극 사이에 인가되는 전계(electric field)가 더 크게 된다. 따라서, M 전극과 Y 전극 사이의 방전이 X 전극과 Y 전극 사이의 방전보다 주도적인 역할을 한다. 이처럼, 본 발명의 실시예에서는 유지 방전 초기에 상대적으로 거리가 짧은 M 전극과 Y 전극 사이의 방전이 주도적인 역할을 한다고 해서, 숏갭 방전이라 칭하는 것이다.
이처럼, 본 발명의 실시예에 따르면 유지 방전 초기에 상대적으로 높은 전계가 인가되어 수행되는 숏갭 방전이 발생하기 때문에, 어드레스 기간 후 첫 번째 유지 방전 펄스 인가시 방전 셀내에 충분한 프라이밍 전하(priming particle)가 생성되어 있지 않더라도, 충분한 방전을 수행할 수 있다.
(3-2) 롱갭 방전 구간
유지 방전의 첫 번째 유지방전 펄스 인가 후에는, M 전극의 전압이 일정 전압(VM)으로 바이어스되기 때문에, M 전극과 X 전극 사이의 방전 또는 M 전극과 Y 전 극 사이의 방전(즉, 숏갭 방전)은 방전에 기여하는 정도가 작아 주 방전은 X 전극 및 Y 전극 사이의 방전이 되고, 결국 X 전극 및 Y 전극에 교대로 인가되는 방전 펄스 수에 의해 입력된 영상을 표시할 수 있게 된다.
즉, 도10의 (d)에 도시하였듯이, 정상상태의 유지방전구간에서는 M 전극에는 (-) 벽전하가 계속적으로 축적되고, X 전극 및 Y 전극에는 교대로 (-) 벽전하와 (+) 벽전하가 축적된다.
이처럼 본 발명의 실시예에 따르면, 유지 방전 초기에는 X 전극과 M 전극(또는 Y 전극과 M 전극 사이)의 숏갭 방전에 의해 방전을 수행하기 때문에 프라이밍 입자가 적은 상태에서도 충분한 방전을 수행하고, 정상적인 상태에서는 X 전극 및 Y 전극 사이의 롱갭 방전에 의해 방전을 수행하기 때문에 안정적인 방전을 수행할 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 구동파형 중 M 전극에 리셋 파형을 인가할 때, M 전극 전위의 방전소멸(quenching) 현상에 대한 시뮬레이션 결과를 나타내는 도면이다.
도 11의 (b)는 X 전극, Y 전극, M전극의 파형을 나타내는 도면이다. 도 11의 (b)로부터 알 수 있듯이, X 전극 및 Y 전극에는 유지방전 펄스 파형이 교대로 인가되며, M 전극에는 바이어스 전압(Vm)으로 유지되다가 접지 전압으로 하강하는 램프 파형이 인가된다. 도 11의 (a)는 전자밀도를 나타낸다. 도 11의 (a)로부터 알 수 있듯이, M 전극에 램프 파형이 인가됨에 따라, 전자 밀도가 점차로 감소하여 결국 전자밀도가 "0"으로 된다. 여기서, 전자밀도가 0이라는 것은 방전이 지속되지 않는 것을 의미한다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시장치를 나타내는 도면이다.
도 12에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시장치는 플라즈마 디스플레이 패널(100), 어드레스 구동부(200), Y 전극 구동부(300), X 전극 구동부(400), M 전극 구동부(500) 및 제어부(600)를 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(100)은 열 방향으로 배열되어 있는 다수의 어드레스 전극(A1~Am), 행 방향으로 배열되어 있는 다수의 Y 전극(Y1~Yn), X 전극(X1~Xn) 및 Mij 전극을 포함한다. 이때, Mij 전극은 Yi 전극 및 Xj 전극 사이에 형성되는 전극을 의미한다.
어드레스 구동부(200)는 제어부(600)로부터 어드레스 구동 제어 신호(SA)를 수신하여 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위한 표시 데이터 신호를 각 어드레스 전극에 인가한다.
Y 전극 구동부(300)는 제어부(600)로부터 Y 전극 구동신호(SY)를 수신하여, 도 9에 도시한 파형을 Y 전극에 인가한다.
X 전극 구동부(400)는 제어부로부터 전극 구동신호(SX)를 수신하여, 도 9에 도시한 파형을 X 전극에 인가한다.
M 전극 구동부(500)는 제어부(600)로부터 M 전극 구동신호(SM)를 수신하여 도 9에 도시한 해당 파형을 M 전극에 인가한다.
제어부(600)는 외부로부터 영상신호를 수신하여, 어드레스 구동제어신호(SA), Y 전극 구동신호(SY), X 전극 구동신호(SX) 및 M 전극 구동신호(SM)를 생성한다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, 모든 구간 동안 X 전극 및 Y 전극에 유지방전 펄스를 교대로 인가하고, M 전극에 리셋 파형 및 스캔 펄스를 인가하기 때문에, 완만히 하강하는 리셋 파형을 인가할 수 있어 콘트라스트를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, X 전극과 Y 전극에 거의 대칭적인 전압 파형이 인가되기 때문에, X 전극 및 Y 전극을 구동하기 위한 회로를 거의 동일하게 설계할 수 있다. 따라서, X 전극 및 Y 전극 사이의 회로 임피던스의 차를 거의 없앨 수 있기 때문에, 유지방전 구간에서 X 전극 및 Y 전극에 인가되는 펄스 파형의 왜곡을 감소시켜 안정적인 방전을 도모할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변형이나 변경이 가능하다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면 중간 전극을 이용하여 리셋 또는 어드레스 방전을 수행하기 때문에, 콘트라스트를 줄임과 동시에 방전 불량을 방지할 수 있다.

Claims (14)

  1. 유지 방전 펄스가 인가되는 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 형성되는 제3 전극과, 상기 제1, 전극, 제2 전극, 제3 전극에 교차하는 제4 전극을 포함하는 플라즈마 표시장치의 구동방법에 있어서,
    (a) 제1 구간 동안 상기 제1 전극 및 제2 전극에 교대로 유지 방전 펄스를 인가하는 단계; 및
    (b) 상기 제1 구간의 일부 구간동안 상기 제3 전극에 제1 전압에서 제2 전압까지 점진적으로 하강하는 리셋 파형을 인가하는 단계를 포함하는 플라즈마 표시장치의 구동방법.
  2. 제1항에 있어서,
    (c) 상기 단계 (b) 이후에 상기 제3 전극에 스캔 펄스를 인가하고, 상기 제4 전극에 어드레스 전압을 인가하는 단계를 추가로 포함하는 플라즈마 표시장치의 구동방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 리셋 파형은 제1 전극 또는 제2 전극에 인가되는 복수의 유지 방전 펄스에 걸쳐 상기 제3 전극에 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치의 구동방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 전극, 상기 제2 전극, 상기 제3 전극 및 상기 제4 전극은 각각 복수 개이며, 서로 대응되는 제1 전극, 제2 전극, 3 전극 및 제4 전극이 하나의 방전 셀을 형성하며,
    j 번째 방전 셀을 이루는 상기 제3 전극에 스캔 펄스가 인가되어 어드레스 동작이 수행되는 동안, m 번째 방전 셀을 이루는 상기 제1 전극 또는 상기 제2 전극에 유지방전 펄스가 인가되어 유지방전이 수행되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치의 구동방법.
  5. 제4항에 있어서,
    소정 수의 상기 M 전극에 상기 리셋 파형이 동시에 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치의 구동방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 단계 (c) 이후에 상기 제3 전극을 제3 전압으로 바이어스시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시장치의 구동방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 전압과 상기 제3 전압은 동일한 전압레벨인 것을 특징으로 하는 플 라즈마 표시장치의 구동방법.
  8. 제1항에 있어서,
    모든 구간에서 상기 제1 전극과 상기 제2 전극에 인가되는 파형이 동일한 것을 특징으로 하는 표시장치의 구동방법.
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