KR100627411B1 - 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 주사 전극과 유지 전극간의 거리가 주사 전극(또는 유지 전극)과 어드레스 전극간의 거리보다 더 길며, 상기 어드레스 전극을 접지 전압으로 바이어스한 상태에서 상기 주사 전극 또는 유지 전극에 유지방전 펄스 전압을 인가하고, 상기 유지방전 펄스 전압이 인가되지 않는 전극에 음의 보조 펄스 전압을 인가한다. 이때, 상기 음의 보조 펄스 전압을 인가하는 기간 중 적어도 일부는 상기 유지방전 펄스 전압이 인가되는 기간보다 시간적으로 앞에 위치한다.
즉, 롱 방전 갭에서 어드레스 전극을 접지 전압으로 바이어스한 상태에서 주사 전극(또는 유지 전극)에 유지방전 전압이 인가되는 동안에 유지 전극(또는 주사 전극)에 음의 보조 전압을 인가함으로써, 낮은 유지방전 전압으로 방전 효율을 향상시킬 수 있다. 또한, 어드레스 전압 인가에 따른 TCP의 발열에 따른 파손의 위험성을 줄일 수 있다.
PDP, TCP, 어드레스 전극, 유지 기간

Description

플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법{PLASMA DISPLAY PANEL AND DRIVING METHOD THEREOF}
도 1은 종래의 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널의 부분 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 조립 상태를 나타내는 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널에서 전극 배열도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 샤시 베이스의 개략적인 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동파형을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 구동 파형이 인가될 때 발생되는 방전 메카니즘을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타낸 도면이다.
본 발명은 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
최근 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 전계 방출 표시 장치(field emission display, FED), 플라즈마 표시 장치 등의 평면 표시 장치가 활발히 개발되고 있다. 이들 평면 표시 장치 중에서 플라즈마 표시 장치는 다른 평면 표시 장치에 비해 휘도 및 발광효율이 높으며 시야각이 넓다는 장점이 있다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 패널이 40인치 이상의 대형 표시 장치에서 종래의 음극선관(cathode ray tube, CRT)을 대체할 표시 장치로서 각광받고 있다.
직류형 플라즈마 표시 장치는 전극이 방전 공간이 절연되지 않은 채 노출되어 있어서 전압이 인가되는 동안 전류가 방전 공간에 그대로 흐르게 되며, 이를 위해 전류 제한을 위한 저항을 만들어 주어야 하는 단점이 있다. 반면 교류형 플라즈마 표시 장치에서는 전극을 유전체층이 덮고 있어 자연스러운 캐패시턴스 성분의 형성으로 전류가 제한되며 방전시 이온의 충격으로부터 전극이 보호되므로 직류형에 비해 수명이 길다는 장점이 있다.
일반적으로 이러한 교류형 플라즈마 표시 장치는 한 프레임을 각각의 가중치를 가지는 복수의 서브필드로 분할하여 구동하며, 각 서브필드는 시간적인 동작 변화로 표현하면 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간으로 이루어진다.
리셋 기간은 셀에 어드레싱 동작이 원활히 수행되도록 하기 위해 각 셀의 상태를 초기화시키는 기간이며, 어드레스 기간은 패널에서 켜지는 셀과 켜지지 않는 셀을 선택하기 위하여 켜지는 셀(어드레싱된 셀)에 어드레스 전압을 인가하여 벽전 하를 쌓아두는 동작을 수행하는 기간이다. 유지 기간은 유지방전 펄스를 인가하여 어드레싱된 셀에 실제로 화상을 표시하기 위한 방전을 수행하는 기간이다.
도 1은 종래의 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 1에 도시한 것처럼 유지 기간에서는 어드레스 전극(A)을 기준전압(도 1에서 0V)으로 바이어스한 상태에서 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)에 교대로 Vs 전압의 유지방전 펄스를 인가한다.
이 경우, 유지기간에서 먼저 주사 전극(Y)에 Vs 전압이 인가되어 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)사이에 유지방전이 일어나고, 유지방전에 의해 주사 전극(Y) 및 유지 전극(X)에 각각 (-) 벽전하 및 (+) 벽전하가 형성된다. 그러나 유지방전 발생시에 (+)벽전하가 유지 전극(X) 뿐만 아니라 어드레스 전극(A)에도 분산되어 형성되므로 상대적으로 유지 전극(X)에는 벽전하가 충분하게 형성되지 않으므로 유지방전에 의해 발생하는 발광 효율이 저하되는 문제점이 발생한다.
한편, 최근에는 발광 효율을 더욱 개선시키기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 일반적으로 한 방전셀 내에 위치하는 주사 전극과 유지 전극은 그 사이에 대략 60∼120㎛의 작은 방전 갭(이하 '쇼트 방전 갭'이라 한다)을 형성한다. 그러나 이러한 쇼트 방전 갭을 가지는 종래의 방전셀 구조에서는 발광 효율 향상을 위한 연구가 한계에 다다르고 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로서 새로운 방전셀 구조와 그에 따른 새로운 연구가 활발히 진행되고 있으며, 그 중 하나로 양광주(positive column) 방전 특성을 이용한 기술을 들 수 있다. 상기 기술은 한 방전셀 내에 위치하는 주사 전극과 유지 전극 사이에 대략 400㎛ 이상의 큰 방전 갭(이 하 '롱 방전 갭')을 형성하고, 롱 방전 갭에서 양광주를 발생시키는 방법이다. 그러나, 롱 방전 갭에서 양광주를 발생시켜 발광 효율을 향상시키기 위해서는 방전 개시 전압 및 유지방전 전압(Vs)이 높아지는 문제가 발생한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 낮은 전압의 구동으로 발광 효율을 향상시키는 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 복수의 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 및 제2 전극과 교차하는 방향으로 형성되는 복수의 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치를 구동하는 방법은,
상기 제1 전극과 상기 제2 전극간의 거리가 상기 제3 전극과 상기 제1 전극간의 거리보다 더 길고, 한 프레임을 각각 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간을 포함하는 복수의 서브필드로 나누어 구동하며,
상기 유지 기간에서,
상기 제2 전극의 전압을 제1 전압에서 제2 전압으로 하강시키는 단계와 상기 제2 전극의 전압을 상기 제2 전압으로 유지한 상태에서, 상기 제1 전극의 전압을 유지방전을 위한 제3 전압으로 상승시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 복수의 제1 전극 및 제2 전극 상기 제1 및 제2 전극에 교차하는 방향으로 형성되는 복수의 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장 치를 구동하는 방법에 있어서,
유지 기간은 각각 유지방전을 발생하는 복수의 서브기간으로 나누어지며,
제1 서브기간에서, 상기 제3 전극에 제1 전압을 바이어스한 상태에서, 상기 제1 전극에 상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압을 인가하여 상기 제1 전극과 상기 제3 전극간에 제1 방전이 발생하는 단계와 상기 제1 전극의 전압을 상기 제2 전압으로 유지한 상태에서 상기 제2 전극에 상기 제1 전압보다 높은 제3 전압을 인가하여 상기 제1 전극과 상기 제2 전극간에 제2 방전을 발생시키는 단계를 포함하는것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 플라즈마 표시 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 형성되어 있는 복수의 어드레스 전극, 상기 제1 기판과 대향하고 있는 제2 기판, 그리고 상기 제2 기판 상에 서로 쌍을 이루며 평행하게 형성되어 있는 복수의 주사 및 유지 전극을 포함하는 플라즈마 표시 패널과 상기 어드레스 전극, 주사 전극 및 유지 전극에 각각 구동 신호를 전달하는 구동보드를 포함하며, 상기 플라즈마 표시 패널과 대향하고 있는 샤시 베이스를 포함하며,
상기 구동보드는 유지 기간에서, 상기 어드레스 전극을 제1 전압으로 바이어스한 상태에서, 상기 유지 전극에 상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압을 인가한 후, 상기 유지 전극의 전압을 상기 제2 전압으로 유지한 상태에서 상기 주사 전극에 상기 제1 전압보다 높은 제3 전압을 인가하는 것을 특징으로 한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상 세히 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.
그리고 본 발명에서 언급되는 벽 전하란 셀의 벽(예를 들어, 유전체층) 상에서 각 전극에 가깝게 형성되는 전하를 말한다. 그리고 벽 전하는 실제로 전극 자체에 접촉되지는 않지만, 여기서는 전극에 "형성됨", "축적됨" 또는 "쌓임"과 같이 설명한다. 또한 벽 전압은 벽 전하에 의해서 셀의 벽에 형성되는 전위차를 말한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 개략적인 구조에 대해서 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널의 부분 분해 사시도이며, 도 4는 도 3의 조립 상태를 나타내는 부분 단면도이다. 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널에서 전극 배열도를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 샤시 베이스의 개략적인 평면도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 플라즈마 표시 장치는 플라즈마 표시 패널(300), 샤시 베이스(400), 전면 케이스(500) 및 후면 케이스(600)를 포함한다. 샤시 베이 스(400)는 플라즈마 표시 패널(300)에서 영상이 표시되는 면의 반대측에 배치되어 플라즈마 표시 패널(300)과 결합된다. 전면 및 후면 케이스(500, 600)는 플라즈마 표시 패널(300)의 전면 및 샤시 베이스(400)의 후면에 각각 배치되어, 플라즈마 표시 패널(300) 및 샤시 베이스(400)와 결합되어 플라즈마 표시 장치를 형성한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 플라즈마 표시 패널(300)은 제1 기판(310)과 제2 기판(360)이 임의의 간격을 두고 서로 대향 배치되고, 양 기판(310, 360) 사이 공간에는 방전셀들(324R, 324G, 324B)이 마련되어 각 방전셀(324R, 324G, 324B)의 독립적인 방전 매커니즘에 의한 가시광 방출로 임의의 칼라 영상을 구현한다.
먼저 제1 기판(310) 위에는 제1 기판(310)의 일방향(도면의 y축 방향)을 따라 어드레스 전극들(320)이 형성되고, 어드레스 전극들(320)을 덮으면서 제1 기판(310)의 전체에 제1 유전층(321)이 형성된다. 어드레스 전극(320)은 일례로 스트라이프 패턴으로 이루어져 이웃한 어드레스 전극(320)과 소정의 간격을 두고 나란하게 위치한다.
제1 유전체(321) 위에는 어드레스 전극(320)의 길이 방향 및 어드레스 전극(320)과 직교하는 방향(도면의 x축 방향)을 따라 격자형 격벽(322)이 형성되어 방전셀들(324R, 324G, 324B)을 구획하며, 격벽(322)의 네 측면과 제1 유전층(321) 상면에 걸쳐 적색, 녹색 또는 청색의 형광층(323R, 323G, 323B)이 위치한다. 격벽(322)의 형상은 격자형에 한정되지 않고, 스트라이프형 또는 격자 모양 이외의 다른 폐쇄형 구조로 이루어질 수 있다.
그리고 제1 기판(310)에 대향하는 제2 기판(360)의 내면에는 어드레스 전극 (320)과 직교하는 방향(도면의 x축 방향)을 따라 주사 전극(352)과 유지 전극(351)으로 이루어지는 표시 전극들(350)이 형성되고, 표시 전극들(350)을 덮으면서 제2 기판(360) 내면 전체에 투명한 제2 유전층(340)과 MgO 보호막(330)이 위치한다.
본 발명의 실시예에서 주사 전극(352)과 유지 전극(351)의 방전 갭(G)이 어드레스 전극과 표시 전극(350)간 거리(D, 도4 참조)보다 큰 이른바 롱 방전 갭을 형성한다. 이를 위해 주사 전극(352)과 유지 전극(351)은 롱 방전 갭을 사이에 두고 각 방전셀(324R, 324G, 324B)의 외곽부에 대응되게 배치된다.
한편, 주사 전극(352)과 유지 전극(351)은 도전성이 우수한 은(Ag) 또는 크롬(Cr)/구리(Cu)/크롬(Cr) 등의 불투명 금속 전극층으로 이루어질 수 있다.
그리고, 도 5를 참조하면, 도 3 및 도 4에서의 전극은 m×n의 매트릭스 형태로 배열되며, 구체적으로 열 방향으로는 어드레스 전극(A1∼Am)이 배열되어 있고 행 방향으로는 n행의 주사 전극(Y1∼Yn) 및 유지 전극(X1∼Xn)이 서로 쌍을 이루며 배열되어 있다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 샤시 베이스(400)에는 플라즈마 표시 패널(300)의 구동에 필요한 보드(410 내지 460)가 형성되어 있다.
어드레스 버퍼 보드(410)는 샤시 베이스(400)의 상부 및 하부에 각각 형성되어 있으며, 단일 보드로 이루어질 수도 있으며 복수의 보드로 이루어질 수도 있다. 도 6에서는 듀얼 구동을 하는 플라즈마 표시 장치를 예를 들어 설명하고 있지만, 싱글 구동의 경우에 어드레스 버퍼 보드(410)는 샤시 베이스(400)의 상부 및 하부 중 어느 한 곳에 배치된다. 이러한 어드레스 버퍼 보드(410)는 영상 처리 및 제어 보드(440)로부터 어드레스 구동 제어 신호를 수신하여 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위한 전압을 각 어드레스 전극(A1-Am)에 인가한다.
한편, 어드레스 버퍼 보드(410)의 상부에는 TCP(tape carrier package)(470)가 다수 개 형성되어 어드레스 버퍼 보드(410)에서 전송되는 신호를 어드레스 전극(A1∼Am)에 전달한다. 또한, TCP(470)는 어드레스 기간에서 어드레스 전극(A1∼Am)을 선택하기 위한 어드레스 전압을 스위칭하는 어드레스 구동IC를 포함하고 있다. 그리고, 도 6에서는 TCP(470)가 샤시 베이스(400)의 후면에만 설치되어 있는 것으로 나타내었지만 TCP(470)는 구부릴 수 있는 테이블 형태로 되어 있으므로 어드레스 전극(A1∼Am)에 연결된다. 한편, 도 6에서는 어드레스 버퍼 보드(410)의 신호를 어드레스 전극(A1∼Am)에 전달하며 스위칭하는 기능을 TCP(470)로 구현한 것을 나타내었지만, 구부릴 수 있으며 IC를 내장할 수 있는 다른 소자로 대체할 수 있음은 당연하다.
주사 구동 보드(420)는 샤시 베이스(400)의 좌측에 배치되어 있으며, 주사 구동 보드(420)는 주사 버퍼 보드(430)를 거쳐 주사 전극(Y1-Yn)에 전기적으로 연결되어 있다. 주사 버퍼 보드(430)는 어드레스 기간에서 주사 전극(Y1-Yn)을 순차적으로 선택하기 위한 전압을 주사 전극(Y1-Yn)에 인가한다. 주사 구동 보드(420)는 영상 처리 및 제어 보드(440)로부터 구동 신호를 수신하여 주사 전극(Y1-Yn)에 구동 전압을 인가한다.
유지 구동 보드(460)는 샤시 베이스(400)의 우측에 배치되어, 유지 전극(X1-Xn)에 전기적으로 연결되어 있다. 유지 구동 보드(460)는 영상 처리 및 제어보드 (440)로부터 구동 신호를 수신하여 유지 전극(X1-Xn)에 구동 전압을 인가한다.
그리고 도 6에서는 주사 구동 보드(420)와 주사 버퍼 보드(430)가 샤시 베이스(400)의 좌측에 배치되는 것으로 도시하였지만, 샤시 베이스(400)의 우측에 배치될 수도 있다. 또한 주사 버퍼 보드(430)는 주사 구동 보드(420)와 일체형으로 형성될 수도 있다.
영상 처리 및 제어 보드(440)는 외부로부터 영상 신호를 수신하여 어드레스 전극(A1∼Am) 구동에 필요한 제어 신호와 주사 및 유지 전극(Y1∼Yn, X1∼Xn) 구동에 필요한 제어 신호를 생성하여 각각 어드레스 구동 보드(410)와 주사 구동 보드(420)에 인가한다. 전원 보드(450)는 플라즈마 표시 장치의 구동에 필요한 전원을 공급한다. 영상 처리 및 제어 보드(440)와 전원 보드(450)는 샤시 베이스(400)의 중앙에 배치될 수 있다.
상기의 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널과 같이 주사 전극(352)과 유지 전극(351) 사이에 롱 방전 갭을 형성하고, 유지 기간에서 양 전극(352, 351)간에 유지방전을 발생시키는 경우 양광주(positive column) 방전이 발생되므로 발광 효율이 향상된다. 그러나, 이와 같은 플라즈마 표시 패널에서 양광주 방전인 유지방전을 발생시키기 위해서는 높은 방전 개시 전압 및 유지방전 전압이 요구된다.
이하에서는 이를 해결하는 구동방법에 대해서 도 6 내지 도 8을 참조하여 알아본다. 편의상, 각 서브필드의 유지 기간에서 어드레스 전극(A1∼Am, 이하'A'라 함), 유지 전극(X1∼Xn, 이하'X'라 함) 및 주사 전극(Y1∼Yn, 이하'Y'라 함)에 인 가되는 구동 파형에 대해서 설명한다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동파형을 나타내는 도면이며, 도 8은 도 7의 구동 파형이 인가될 때 발생되는 방전 메카니즘을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 먼저 시간 T1에서 유지 전극(X)을 기준 전압(도 7에서는 접지 전압(0V)로 나타내었음, 이하 동일함)을 바이어스한 상태에서 주사 전극(Y)에 유지방전 펄스 전압(Vs)을 인가한다. 주사 전극(Y)에 유지 방전 펄스 전압인 Vs 전압을 인가하는 동시에 어드레스 전극(A)에 Va 전압을 인가한다. 여기서, 어드레스 전극(A)에 인가하는 Va 전압의 인가시간은 주사 전극(Y)에 인가하는 Vs 전압의 인가시간보다 더 짧다.
이와 같이 주사 전극(Y) 및 유지 전극(X)에 각각 Vs 전압 및 접지 전압(0V)이 인가되고 어드레스 전극(A)에 Va 전압이 인가되는 경우, 먼저 유지 전극(X)과 어드레스 전극(A)사이에 먼저 도 8에서와 같이 유도 방전인 트리거 방전(i)이 발생한다. 이는 본 발명의 실시예에서 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간의 거리(G)가 유지 전극(Y)과 어드레스 전극(X)간의 거리(D)보다 더 길기 때문에, 상대적으로 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간의 방전 개시 전압이 높아지고 유지 전극(X)과 어드레스 전극(X)사이의 방전 개시 전압이 낮아져, 어드레스 전극(A)에서 유지 전극(X)으로의 전계(①)에 의해 먼저 트리거 방전(ⅰ)이 발생한다. 이러한 트리거 방전에 의해, 어드레스 전극(A) 위에 형성되어 있는 형광층과 유전층에 전자가 축적하며 어드레스 전극(A)을 따라 방전이 확장된다(ii). 이렇게 방전이 확장되어 주사 전극 (Y)까지 도달하여 주방전(iii)이 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간에서 발생한다. 여기서, 주사 전극(Y)과 어드레스 전극(A)간의 전계(②)와 주사 전극(Y)과 유지전극(X)간의 전계(③)는 어드레스 전극(A)을 따라 확산되던 방전을 주사 전극(Y)쪽으로 유인하여 주방전(iii)이 형성되도록 도와준다. 그리고, 이온이 유지 전극(X) 하부의 유전층을 덮고 있는 MgO 층으로 끌려오도록 유지 전극(X)이 음극 역할을 하며 이온에 의한 이차 전차 방출 계수가 크기 때문에, 보다 낮은 유지방전 전압(Vs)에서 주사 전극(Y)과 유지 전극(X) 사이에 주방전이 생성될 수 있다.
이때, 어드레스 전극(A)에 Va 전압을 인가하고 유지 전극(X)에 기준 전압을 인가하며 주사 전극(Y)에 Vs 전압을 인가하여, 어드레스 전극(A)과 유지 전극(X) 사이에 먼저 트리거 방전을 일으킨 후 주사 전극(Y)과 유지 전극(X) 사이에 주방전을 발생시키기 위해서는 상기 Va 전압 및 Vs 전압을 방전셀의 내부 조건에 따라 적절하게 설정되어야 하며, 이는 실험에 의해 적절하게 선택될 수 있다.
다음으로, 시간 T2에서는 주사 전극(Y)을 기준전압으로 바이어스한 상태에서 유지 전극(X)에 Vs 전압을 인가한다. 이때, 유지 전극(X)에 Vs 전압을 인가하는 동시에 어드레스 전극(A)에 Va 전압을 인가한다. 이와 같은 시간 T2 에서의 전압의 인가에 의해 발생되는 유도방전, 방전 확산 및 주방전은 상기 T1에서의 유지 전극(X)과 주사 전극(Y)이 서로 바뀐 것을 제외하고 동일한바 이하 구체적 설명은 생략한다.
상기와 같은 시간 T1 및 T2 의 동작을 반복을 통해 유지 기간의 유지방전을 수행한다.
상기에서 설명한 바와 같이 본 발명의 제1 실시예에 따른 구동파형에 따르면 롱방전 갭 조건에서도 유지방전펄스 전압(Vs)을 낮출 수 있으나, 어드레스 전극(A)에 Va 전압의 인가로 인해 어드레스 전극(A)으로 신호를 전달하는 TCP(470)에 심한 발열이 발생한다. 본 발명의 제1 실시예에서 어드레스 전극(A)에 인가되는 파형은 시간적으로 Va 전압 및 기준 전압(0V)의 인가가 반복하므로 이 신호를 전달하는 TCP(470)는 전류의 인가 및 많은 스위칭으로 인해 심한 발열이 발생한다. 그리고, TCP(470)는 Va 전압 및 기준 전압(0V)의 인가 반복으로 인해 내부의 스위칭 소자에서 스위칭 손실이 발생한다. 이하에서는 이를 해결하기 위한 구동 방법에 대해서 알아본다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 유지 기간에서 어드레스 전극(A)에 기준 전압(0V)을 바이어스한 상태에서 주사 전극(Y) 및 유지 전극(X)에 소정의 전압을 인가한다. 상기 도 9에 나타낸 구동 파형은 어드레스 전극(A)에 기준 전압(0V)을 인가한 상태에서 주사 전극(Y) 및 유지 전극(X)에 소정의 전압을 인가하는 점을 제외하고 방전 메카니즘은 동일하다.
먼저 어드레스 전극(A)을 접지 전압(0V)으로 바이어스한 상태에서, 유지기간(T1')의 기간(Ⅰ)에서 유지 전극(X)에 음의 보조 펄스 전압(Vtr)을 인가한다. 이때, 상기 유지 전극(X)에 인가된 음의 보조 펄스 전압(Vtr)의 전압 변경 기간에서의 유지 전극(X)과 주사 전극(Y)의 전압차는 Vtr 전압이 되며, 어드레스 전극(A)과 유지 전극(X)의 전압차도 Vtr 전압이 된다. 여기서, 상기 유지 전극(X)과 주사 전극(Y) 그리고 어드레스 전극(A)과 유지 전극(X)의 전압차(Vtr)는 동일하지만 유지 전극(X)과 주사 전극(Y)간의 거리(G)가 유지 전극(X)과 어드레스 전극(A)간의 거리(D)보다 길므로, 어드레스 전극(A)과 유지 전극(X) 사이에서 도 8에서와 같이 트리거 방전(ⅰ)이 먼저 발생한다.
다음, 기간(Ⅱ)에서 유지 전극(X)에 인가된 음의 보조 펄스 전압(Vtr)의 하강하는 전압변경 기간이 종료한 후 주사 전극(Y)에 유지방전 펄스 전압(Vs)이 인가된다. 즉, 유지 전극(X)에 인가되는 보조 펄스 전압(Vtr)이 먼저 인가되고, 상기 보조 펄스 전압(Vtr)의 하강하는 전압 변경 기간이 종료한 후 주사 전극(Y)에 유지방전 펄스 전압(Vs)이 인가된다.
이때, 상기 기간(Ⅰ)에서의 트리거 방전(ⅰ)에 의해 어드레스 전극(A) 위에 형성되어 있는 형광층과 유전층에 전자가 축적하여, 어드레스 전극(A)을 따라 방전이 확장된다(ⅱ).
다음, 기간(Ⅲ)에서 상기 기간(Ⅱ)에서의 방전 확장(ⅱ)에 의해, 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간에 주방전(ⅲ)이 발생하고, 유지 전극(X)에 인가되는 보조 펄스 전압(Vtr)의 상승하는 전압 변경 기간이 종료한 후, 유지 전극(X)에는 기준 전압(0V)이 인가됨으로써, 유지방전 펄스 전압(Vs)이 인가되는 주사 전극(Y)과의 전압차가 유지방전 펄스 전압(Vs)을 유지하면서 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간의 주방전이 유지된다.
다음으로, T2'에서는 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)에 인가되는 전압은 상기 T1'에서의 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)에 인가된 전압이 바뀌어서 인가되는 것을 제외하고 방전 메카니즘은 동일하다. 즉, 먼저 주사 전극(Y)과 어드레스 전극(A) 사이에서 먼저 트리거 방전이 발생한 후 방전이 어드레스 전극(A)으로 확장되고, 유지 전극(X)과 주사 전극(Y)간에 주방전이 발생하게 된다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에서는 전압(Vs)과 전압(Vtr)이 동일한 것으로 설명하였지만, 상기 전압(Vs)과 전압(Vtr)은 방전셀의 내부 조건에 따라 적절하게 설정할 수 있으며, 이는 실험에 의해 적절하게 선택될 수 있다.
이와 같이 본 발명의 제2 실시예에서는 본 발명의 제1 실시예와 달리 어드레스 전극(A)에 기준 전압(0V)을 바이어스하므로 TCP의 발열 및 스위칭 손실이 발생하지 않는다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 롱 방전 갭에서 주사 전극 또는 유지 전극에 유지방전 전압이 인가되는 동안에 어드레스 전극에도 양의 바이어스 전압을 인가함으로써, 낮은 유지방전 전압으로 방전 효율을 향상시킬 수 있다.
한편, 어드레스 전극에 인가하는 전압을 기준전압으로 바이어스한 상태에서 주사 전극 및 유지 전극에 전압에 소정의 전압을 인가함으로써, TCP의 발열 및 스 위칭 손실을 줄일 수 있다.

Claims (13)

  1. 복수의 제1 전극 및 제2 전극, 상기 제1 및 제2 전극과 교차하는 방향으로 형성되는 복수의 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치를 구동하는 방법에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극간의 거리가 상기 제3 전극과 상기 제1 전극간의 거리보다 더 길고,
    한 프레임을 각각 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간을 포함하는 복수의 서브필드로 나누어 구동하며,
    상기 유지 기간에서,
    (a) 상기 제2 전극의 전압을 제1 전압에서 상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압으로 하강시키는 단계; 및
    (b) 상기 제2 전극의 전압을 상기 제2 전압으로 유지한 상태에서, 상기 제1 전극의 전압을 유지방전을 위한 상기 제1 전압보다 높은 제3 전압으로 상승시키는 단계를 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극의 전압을 상기 제3 전압으로 유지한 상태에서 상기 제2 전극의 전압을 상기 제2 전압에서 제4 전압으로 상승시키는 단계를 더 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 유지 기간에서 상기 제3 전극은 일정한 전압으로 유지되는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 유지 기간에서 인가되는 전압에 의해 발생되는 복수의 유지방전은, 각각 상기 제1 및 제2 전극 중 상기 유지방전을 위한 상기 제3 전압이 인가되지 않는 전극과 상기 제3 전극 사이에서 먼저 방전이 발생한 후 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에서 방전이 발생하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 전압은 음의 전압이고, 상기 제3 전압은 양의 전압인 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 전압과 상기 제4 전압은 동일한 전압인 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  7. 복수의 제1 전극 및 제2 전극 상기 제1 및 제2 전극에 교차하는 방향으로 형 성되는 복수의 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치를 구동하는 방법에 있어서,
    유지 기간은 각각 유지방전을 발생하는 복수의 서브기간으로 나누어지며,
    제1 서브기간에서,
    상기 제3 전극에 제1 전압을 바이어스한 상태에서, 상기 제1 전극에 상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압을 인가하여 상기 제1 전극과 상기 제3 전극간에 제1 방전이 발생하는 단계; 및
    상기 제1 전극의 전압을 상기 제2 전압으로 유지한 상태에서 상기 제2 전극에 상기 제1 전압보다 높은 제3 전압을 인가하여 상기 제1 전극과 상기 제2 전극간에 제2 방전을 발생시키는 단계를 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 전극과 상기 제2 전극간의 거리가 상기 제3 전극과 상기 제1 전극간의 거리보다 더 긴 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제1 서브기간과 연속하는 제2 서브기간에서,
    상기 제3 전극에 상기 제1 전압을 바이어스한 상태에서, 상기 제2 전극에 상기 제1 전압보다 낮은 상기 제2 전압을 인가하여 상기 제2 전극과 상기 제3 전극간에 제1 방전이 발생하는 단계; 및
    상기 제2 전극의 전압을 상기 제2 전압으로 유지한 상태에서 상기 제1 전극에 상기 제1 전압보다 높은 상기 제3 전압을 인가하여 상기 제1 전극과 상기 제2 전극간에 제2 방전을 발생시키는 단계를 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  10. 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 형성되어 있는 복수의 어드레스 전극, 상기 제1 기판과 대향하고 있는 제2 기판, 그리고 상기 제2 기판 상에 서로 쌍을 이루며 평행하게 형성되어 있는 복수의 주사 및 유지 전극을 포함하는 플라즈마 표시 패널; 및
    상기 어드레스 전극, 주사 전극 및 유지 전극에 각각 구동 신호를 전달하는 구동보드를 포함하며, 상기 플라즈마 표시 패널과 대향하고 있는 샤시 베이스를 포함하며,
    상기 구동보드는 유지 기간에서, 상기 어드레스 전극을 제1 전압으로 바이어스한 상태에서, 상기 유지 전극에 상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압을 인가한 후, 상기 유지 전극의 전압을 상기 제2 전압으로 유지한 상태에서 상기 주사 전극에 상기 제1 전압보다 높은 제3 전압을 인가하는 플라즈마 표시 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 주사 전극과 상기 유지 전극간의 거리가 상기 주사 및 유지 전극으로부터 상기 어드레스 전극으로의 거리보다 더 긴 플라즈마 표시 장치.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 전압은 접지 전압이고, 제2 전압은 음의 전압이며, 상기 제3 전압은 양의 전압인 플라즈마 표시 장치.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 유지 기간에서 상기 주사 전극과 상기 유지 전극 사이에서의 방전보다 상기 유지 전극과 상기 어드레스 전극 사이에서 먼저 방전이 발생되는 플라즈마 표시 장치.
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