KR100681018B1 - Plasma display apparatus and driving method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing the structure of a typical plasma display panel.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도.2 is a diagram illustrating a method of implementing image gradation of a conventional plasma display panel.
도 3은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형을 나타내는 도.3 is a view showing a drive waveform of a conventional plasma display panel.
도 4는 종래의 어드레스 방전시 인가되는 스캔 펄스와 데이터 펄스를 나타낸 도.4 is a diagram showing scan pulses and data pulses applied during a conventional address discharge;
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치를 나타낸 도.5 illustrates a plasma display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치의 구동파형을 나타낸 도.6 illustrates a driving waveform of a plasma display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 어드레스 방전시 인가되는 스캔 펄스와 데이터 펄스를 나타낸 도.7 is a diagram showing scan pulses and data pulses applied during the address discharge of the present invention.
본 발명은 플라즈마 표시장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 어드레스 방 전을 개선하여 안정적인 구동을 확보하는 플라즈마 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판과 후면기판 사이에 형성된 격벽 사이의 공간이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne),헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논(Xe)을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)을 발생하고 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널을 채택한 플라즈마 표시장치는 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.In general, a plasma display panel forms a unit cell with a space between partition walls formed between a front substrate and a rear substrate, and each cell includes neon (Ne), helium (He), or a mixture of neon and helium (Ne +). A main discharge gas such as He) and an inert gas containing a small amount of xenon (Xe) are filled. When discharged by a high frequency voltage, the inert gas generates vacuum ultraviolet rays and emits phosphors formed between the partition walls to realize an image. Plasma display devices employing such plasma display panels have been spotlighted as next generation display devices because they can be made thin and light.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 사시도 이다.1 is a perspective view showing the structure of a typical plasma display panel.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이되는 표시 면인 전면기판(100) 및 배면을 이루는 후면기판(110)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합 된다.As shown in FIG. 1, the plasma display panel is coupled in parallel with a
전면기판(100)은 전면 글라스(101)를 기지로 하여, 하나의 방전 셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(102, Y 전극) 및 서스테인 전극(103, Z 전극), 즉 투명한 ITO물질로 형성된 투명 전극(a)과 금속재질로 제작된 버스 전극(b)으로 구비된 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 형성된다. 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 하나 이상의 유전체 층(104)에 의해 덮혀지고, 유전체 층(104) 상면 에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(105)이 형성된다.The
후면기판(110)은 후면글라스(111)를 기지로 하여 복수 개의 방전 공간 즉, 방전 셀을 형성시키기 위한 스트라이프 타입(또는 웰 타입)의 격벽(112)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키는 다수의 어드레스 전극(113, X 전극)이 격벽(112)에 대해 평행하게 배치된다. 후면기판(110)의 상측 면에는 어드레스 방전시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광체(114)가 도포 된다. 어드레스 전극(113) 및 형광체(114) 사이에는 어드레스 전극(113)을 보호하고 형광체(114)에서 방출되는 가시광선을 전면기판(100)으로 반사시키는 백색 유전체(115)가 형성된다.The
이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널에서 화상의 계조를 구현하는 방법을 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다.A method of implementing gray levels of an image in such a plasma display panel will now be described with reference to FIG. 2.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도이다.2 is a diagram illustrating a method of implementing image grayscale of a conventional plasma display panel.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래 플라즈마 디스플레이 패널은 화상의 계조를 구현하기 위해 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누어 시분할 구동한다. 각 서브필드는 전화면을 초기화시키기 위한 리셋 기간, 스캔라인을 선택하고 선택된 스캔라인에서 방전셀을 선택하기 위한 어드레스 기간 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간으로 나뉘어진다. 예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 8개의 서브필드 들(SF1 내지 SF8)로 나누어지게 된다. 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 전술한 바와 같이, 리셋 기간(RP), 어드레스 기간(AP) 및 서스테인 기간(SP)으로 나누어진다. 이때, 각 서브필드의 리셋 기간(RP)과 어드레스 기간(AP)은 각 서브필드마다 동일한 반면에 서스테인 기간과 그에 할당되는 서스테인 펄스의 수는 각 서브필드에서 2n(n=0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다.As shown in FIG. 2, the conventional plasma display panel performs time division driving by dividing one frame into several subfields having different number of emission times in order to realize gray level of an image. Each subfield is divided into a reset period for initializing the full screen, an address period for selecting a scan line and selecting a discharge cell in the selected scan line, and a sustain period for implementing gray levels according to the number of discharges. For example, when the image is to be displayed with 256 gray levels, the frame period (16.67 ms) corresponding to 1/60 second is divided into eight subfields SF1 to SF8. Each of the eight subfields SF1 to SF8 is divided into a reset period RP, an address period AP, and a sustain period SP as described above. In this case, while the reset period RP and the address period AP of each subfield are the same for each subfield, the sustain period and the number of sustain pulses allocated thereto are 2 n (n = 0,1,2) in each subfield. 3,4,5,6,7).
도 3은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형을 나타내는 도이다.3 is a diagram illustrating a driving waveform of a conventional plasma display panel.
도 3을 참조하면, 서브필드(SF) 각각은 전 화면의 방전 셀들을 초기화하기 위한 리셋 기간(RP), 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간(AP) 및 선택된 방전 셀들의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간(SP)을 포함한다.Referring to FIG. 3, each of the subfields SF has a reset period RP for initializing the discharge cells of the entire screen, an address period AP for selecting the discharge cells, and a sustain for maintaining the discharge of the selected discharge cells. It includes a period SP.
리셋 기간(RP)에 있어서, 셋업 기간(SU)에는 모든 스캔전극들(Y)에 상승 램프 파형(PR)이 동시에 인가된다. 이 상승 램프 파형(PR)에 의해 전 화면의 셀들 내에는 약한 방전(셋 업 방전)이 일어나게 되어 셀들 내에 벽전하가 생성된다. 셋 다운 기간(SD)에는 상승 램프 파형(PR)이 인가된 후, 상승 램프 파형(PR)의 피크전압보다 낮은 정극성의 서스테인 전압(Vs)에서 부극성의 스캔 전압(-Vy)까지 소정의 기울기로 하강하는 하강 램프 파형(NR)이 스캔 전극들(Y)에 동시에 인가된다. 하강 램프 파형(NR)은 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 셋 업 방전에 의해 생성된 벽전하 및 공간전하 중 불요 전하를 소거시켜 전 화면의 셀들 내에 어드레스 방전에 필요한 벽전하를 균일하게 잔류시킨다.In the reset period RP, the rising ramp waveform PR is simultaneously applied to all the scan electrodes Y in the setup period SU. The rising ramp waveform PR causes a weak discharge (setup discharge) to occur in the cells of the entire screen, thereby generating wall charges in the cells. After the rising ramp waveform PR is applied in the set-down period SD, a predetermined slope from the positive sustain voltage Vs lower than the peak voltage of the rising ramp waveform PR to the negative scan voltage (-Vy) is given. The falling ramp waveform NR, which falls down, is applied to the scan electrodes Y simultaneously. The falling ramp waveform NR generates weak erase discharges in the cells, thereby eliminating unnecessary charges during wall charges and space charges generated by setup discharges, thereby uniformly retaining wall charges required for address discharges in the cells of the entire screen. .
어드레스 기간(AP)에는 부극성의 스캔 펄스(SCNP)가 스캔 전극들(Y)에 순차 적으로 인가됨과 동시에 어드레스 전극들에 정극성의 데이터 펄스(DP)가 인가된다. 이 스캔 펄스(SCNP)와 데이터 펄스(DP)의 전압 차와 리셋 기간(RP)에 생성된 벽전압이 더해지면서 데이터 펄스(DP)가 인가되는 셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀들 내에는 벽전하가 생성된다.In the address period AP, the negative scan pulse SCNP is sequentially applied to the scan electrodes Y, and the positive data pulse DP is applied to the address electrodes. As the voltage difference between the scan pulse SCNP and the data pulse DP and the wall voltage generated in the reset period RP are added, an address discharge is generated in the cell to which the data pulse DP is applied. Wall charges are generated in the cells selected by the address discharge.
한편, 셋다운 기간(SD)과 어드레스 기간(AP) 동안에 서스테인 전극들(Z)에는 정극성의 바이어스 전압(Vzb)이 인가된다.On the other hand, a positive bias voltage Vzb is applied to the sustain electrodes Z during the set down period SD and the address period AP.
서스테인 기간(SP)에는 스캔 전극들(Y)과 서스테인 전극들(Z)에 교번적으로 서스테인 펄스(SUSP)가 인가된다. 그러면, 어드레스방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽전압과 서스테인 펄스(SUSP)가 더해지면서 매 서스테인 펄스(SUSP)가 인가될 때 마다 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z) 사이에 면방전 형태로 서스테인 방전 즉, 화상을 표시하는 표시방전이 일어난다.In the sustain period SP, the sustain pulse SUSP is applied to the scan electrodes Y and the sustain electrodes Z alternately. Then, the cell selected by the address discharge is in the form of surface discharge between the scan electrode Y and the sustain electrode Z whenever the sustain pulse SUSP is applied while the wall voltage and the sustain pulse SSUS in the cell are added. Sustain discharge, that is, display discharge for displaying an image, occurs.
이와 같이 함으로써 하나의 서브 필드에서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동과정이 완성된다.In this way, the driving process of the plasma display panel in one subfield is completed.
그런데 플라즈마 디스플레이 패널의 정교한 방전 메카니즘을 고려할 때, 이와 같은 하나의 서브 필드에서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동과정은 제반 문제점들을 내포하고 있는데 이하에서는 특히, 어드레스 기간 동안 스캔 전극과 어드레스 전극 간의 어드레스 방전 과정의 문제점들을 도 4를 참조하여 살펴본다.However, in consideration of the sophisticated discharge mechanism of the plasma display panel, the driving process of the plasma display panel in one subfield includes various problems. Hereinafter, the address discharge process between the scan electrode and the address electrode during the address period will be described. Problems will be described with reference to FIG. 4.
도 4는 종래의 어드레스 방전시 인가되는 스캔 펄스와 데이터 펄스를 나타낸 도이다.4 is a diagram illustrating a scan pulse and a data pulse applied during a conventional address discharge.
도 4에 도시된 바와 같이, 종래에는 어드레스 방전을 발생시키기 위하여 데 이터 전극(X)에 인가된 데이터 펄스(DP)를 스캔 전극(Y)이 부극성의 스캔 전압(-Vy)을 유지하는 상태에서 데이터 전압(Va)에서 기저 전압(GND)으로 하강시켰다.As shown in FIG. 4, conventionally, a state in which the scan electrode Y maintains the negative scan voltage (−Vy) of the data pulse DP applied to the data electrode X to generate an address discharge. The voltage was lowered from the data voltage Va to the ground voltage GND at.
그러나 이와 같이 함으로써, 스캔 전극(Y)이 부극성의 스캔 전압(-Vy)을 유지하는 상태에서 데이터 전극(X)에 인가되는 전압의 변동으로 인하여 스캔 전극(Y)에 피킹 전압(-Vp)이 발생하여 결과적으로는 스캔 전압(-Vy)과 피킹 전압(-Vp)이 더해진 고전압(-Vy-Vp)이 스캔 전극(Y)에 인가되어, 스캔 전극(Y)을 구동하는 구동 소자들을 손상시키는 문제점이 있다.However, by doing this, the peaking voltage (-Vp) is applied to the scan electrode Y due to the variation of the voltage applied to the data electrode X while the scan electrode Y maintains the negative scan voltage (-Vy). As a result, a high voltage (-Vy-Vp) to which the scan voltage (-Vy) and the picking voltage (-Vp) is added is applied to the scan electrode Y, thereby damaging the driving elements driving the scan electrode Y. There is a problem.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 어드레스 방전을 개선하여 안정적인 구동을 확보하는 플라즈마 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a plasma display device and a method of driving the same, which ensure stable driving by improving address discharge.
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치는 스캔 전극과 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 스캔 전극에 어드레스 기간 동안 스캔 기준 전압에서 부극성의 스캔 전압으로 하강한 후 스캔 기준 전압으로 상승하는 스캔 펄스를 인가하는 스캔 구동부 및 스캔 펄스가 스캔 기준 전압으로 상승한 후 데이터 전극에 인가된 데이터 펄스를 하강시키는 데이터 구동부를 포함한다.In accordance with an aspect of the present invention, there is provided a plasma display device including a plasma display panel including a scan electrode and a data electrode, and a scan reference voltage after falling from a scan reference voltage to a negative scan voltage during an address period. And a scan driver for applying a scan pulse rising upward and a data driver for dropping a data pulse applied to the data electrode after the scan pulse rises to the scan reference voltage.
본 발명에 따른 플라즈마 표시장치의 구동방법은 복수의 서브필드가 각각 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 나뉘고 서브필드들이 조합된 프레임 단위로 화상을 표시하는 플라즈마 표시장치의 구동방법에 있어서, 어드레스 기간 동안 스캔 전극에 스캔 기준 전압에서 부극성의 스캔 전압으로 하강한 후 스캔 기준 전압으로 상승하는 스캔 펄스를 인가하는 단계 및 어드레스 기간 동안 스캔 펄스가 스캔 기준 전압으로 상승한 후 데이터 전극에 인가된 데이터 펄스를 하강시키는 단계를 포함한다.A driving method of a plasma display device according to the present invention is a driving method of a plasma display device in which a plurality of subfields are divided into a reset period, an address period, and a sustain period, respectively, and display an image in frame units in which the subfields are combined. Applying a scan pulse that descends from the scan reference voltage to the negative scan voltage and then rising to the scan reference voltage for the scan electrode and during the address period the data pulse applied to the data electrode after the scan pulse rises to the scan reference voltage. Descending.
데이터 펄스는 기저 전압에서 정극성의 데이터 전압으로 상승한 후 기저 전압으로 하강하는 것을 특징으로 한다.The data pulse is characterized by rising from the base voltage to the positive data voltage and then falling to the base voltage.
스캔 기준 전압은 -20 볼트 이상 +20 볼트 이하인 것을 특징으로 한다.The scan reference voltage may be greater than -20 volts and less than +20 volts.
스캔 펄스의 최저치 전압은 스캔 전극에 리셋 기간 동안 인가되는 펄스의 최저치 전압과 동일한 것을 특징으로 한다.The lowest voltage of the scan pulse is characterized by the same as the lowest voltage of the pulse applied to the scan electrode during the reset period.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the present invention;
<실시 예><Example>
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치를 나타낸 도이다.5 is a diagram illustrating a plasma display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치는 리셋 기간, 어드레스 기간, 서스테인 기간에 데이터 전극(X1 내지 Xm), 스캔 전극(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)에 소정의 구동 펄스를 인가하여 불활성 가스를 포함하는 방전 공간상에서 기체방전을 발생시켜 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널(500)과, 후면 패널(도시하지 않음)에 형성된 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에 데이터를 공급하는 데이터 구동부(52)와, 전면 패널(도시하지 않음)에 형성된 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)을 구동하는 스캔 구동부(51)와, 전면 패널(도시하지 않음)에 형성된 서스테인 전극(Z)을 구동하는 서스테인 구동부(53)와, 각 구동부(51,52,53)를 제어하는 타이밍 콘트롤러(54)와, 각 구동부(51,52,53)에 구동 전압을 공급하는 구동 전압 발생부(55)를 포함한다.As shown in FIG. 5, in the plasma display device according to an exemplary embodiment, the data electrodes X1 to Xm, the scan electrodes Y1 to Yn, and the sustain electrode Z in the reset period, the address period, and the sustain period.
이하 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치의 각 구성요소의 기능 및 작용을 상세히 설명한다.Hereinafter, functions and operations of each component of the plasma display device according to an exemplary embodiment will be described in detail.
먼저 플라즈마 디스플레이 패널(500)은 도시하지는 않았으나 전면 패널(도시하지 않음)과 후면 패널(도시하지 않음)이 불활성 가스를 포함하는 방전 공간을 사이에 두고 일정한 간격으로 합착되고, 전면 패널에는 다수의 전극들 예를 들어, 스캔 전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)이 쌍을 이뤄 형성되고, 후면 패널에는 스캔 전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)과 교차되게 데이터 전극들(X1 내지 Xm)이 형성된다.First, although not shown, the
스캔 구동부(51)는 타이밍 콘트롤러(54)의 제어 하에 셋업 기간 동안 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 점진적으로 상승하는 셋업 펄스를 인가한다. 또한 이어지는 셋다운 기간 동안 점진적으로 하강하는 셋다운 펄스를 인가한다.The
또한 스캔 구동부(51)는 셋업 펄스와 셋 다운 펄스를 포함하는 리셋 파형이 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 공급된 후 어드레스 기간 동안, 스캔 라인을 선택하기 위하여 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 스캔 기준 전압(Vsc)과 스캔 기준 전압(Vsc)에서 부극성의 스캔 전압(-Vy)으로 하강한 후 다시 스캔 기준 전압(Vsc)으로 상승하 는 스캔 펄스를 인가한다.In addition, the
또한 스캔 구동부(51)는 서스테인 기간 동안 어드레스 기간에서 선택된 셀에서 서스테인 방전이 일어날 수 있게 하는 서스테인 펄스를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다.In addition, the
데이터 구동부(52)에는 도시하지 않은 역감마 보정회로, 오차확산회로 등에 의해 역감마 보정 및 오차확산된 후, 서브 필드 맵핑 회로에 의해 미리 설정된 서브 필드 패턴에 따라 맵핑된 데이터가 공급된다. 이 데이터 구동부(52)는 타이밍 콘트롤러(54)의 제어하에 데이터를 샘플링하고 래치한 다음, 그 데이터에 따라 데이터 펄스를 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에 공급한다. 이때, 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 인가된 스캔 펄스가 스캔 전압(-Vy)에서 스캔 기준 전압(Vsc)으로 상승한 후 데이터 펄스를 데이터 전압(Va)에서 기저 전압(GND)으로 하강시키는 점에 본 발명의 특징이 있다.The
서스테인 구동부(53)는 타이밍 콘트롤러(54)의 제어 하에 리셋 기간 내의 적어도 일부 기간 및 어드레스 기간 동안 서스테인 전압(Vs) 레벨을 갖는 바이어스 전압을 서스테인 전극(Z)에 공급한 후, 서스테인 기간 동안 스캔 구동부(51)와 교대로 동작하여 서스테인 펄스를 서스테인 전극(Z)에 공급한다.The sustain
타이밍 콘트롤러(54)는 수직/수평 동기신호를 입력받고 각 구동부에 필요한 타이밍 제어신호(CTRX,CTRY,CTRZ)를 발생하고 그 타이밍 제어신호(CTRX,CTRY,CTRZ)를 해당 구동부(51,52,53)에 공급함으로써 각 구동부(51,52,53)를 제어한다. 데이터 구동부(52)에 인가되는 타이밍 제어신호(CTRX)에는 데이터를 샘플링하기 위한 샘플링 클럭, 래치 제어신호, 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온/오프 타임을 제어하기 위한 스위치 제어신호가 포함된다. 스캔 구동부(51)에 인가되는 타이밍 제어신호(CTRY)에는 스캔 구동부(51) 내의 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온/오프 타임을 제어하기 위한 스위치 제어신호가 포함된다. 서스테인 구동부(53)에 인가되는 타이밍 제어신호(CTRZ)에는 서스테인 구동부(53) 내의 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온/오프 타임을 제어하기 위한 스위치 제어신호가 포함된다.The
구동전압 발생부(55)는 서스테인 전압(Vs), 스캔 기준 전압(Vsc), 데이터 전압(Va), 스캔 전압(-Vy), 셋업 램프 전압(Vst) 등을 포함하는 각 구동부(51,52,53)에서 필요로 하는 각종 구동 전압들을 발생한다. 이러한 구동전압들은 방전가스의 조성이나 방전셀 구조에 따라 변할 수 있다.The driving
이하에서는 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치의 작동원리를 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, the operation principle of the plasma display device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 6.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치의 구동파형을 나타낸 도이다.6 illustrates a driving waveform of a plasma display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치는 복수개의 서브 필드의 조합으로 구성된 프레임 단위로 화상을 구현하고, 하나의 서브 필드(SF) 각각은 모든 셀 들을 초기화시키기 위한 리셋 기간(RP), 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간(AP), 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간(SP)으로 나뉘어 구동된다.As shown in FIG. 6, a plasma display device according to an exemplary embodiment implements an image in a frame unit composed of a combination of a plurality of subfields, and each of the subfields SF initializes all cells. The driving period is divided into a reset period RP, an address period AP for selecting a cell to be discharged, and a sustain period SP for maintaining the discharge of the selected cell.
이하 각 기간별로 인가되는 전압과 그 기능을 상세히 설명한다.Hereinafter, the voltage applied to each period and its function will be described in detail.
먼저 리셋 기간(RP)에 있어서, 셋업 기간(SU)에는 모든 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 정극성 기울기의 셋업 램프 펄스가 동시에 인가된다. 이러한 셋업 램프 펄스는 셋업 파형의 일 예이며 상승하는 형태의 다양한 파형을 채택할 수 있다. 이 셋업 램프 펄스에 의해 전 화면의 방전 셀들 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 데이터 전극(X1 내지 Xm)과 서스테인 전극(Z) 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극(Y1 내지 Yn) 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.First, in the reset period RP, in the setup period SU, a setup ramp pulse of positive slope is applied to all the scan electrodes Y1 to Yn simultaneously. Such a setup ramp pulse is an example of a setup waveform and may adopt various waveforms in rising form. This setup ramp pulse causes a weak dark discharge in the discharge cells of the entire screen. By this setup discharge, positive wall charges are accumulated on the data electrodes X1 to Xm and the sustain electrode Z, and negative wall charges are accumulated on the scan electrodes Y1 to Yn.
이어서 셋 다운 기간(SD)에 모든 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 부극성 기울기의 셋 다운 램프 펄스가 동시에 인가되는 한편, 서스테인 전극(Z)에 정극성의 서스테인 전압(Vs) 레벨을 갖는 바이어스 전압이 인가되면, 데이터 전극(X1 내지 Xm)의 정극성 벽전하는 그대로 유지하되 서스테인 전극(Z)과 스캔 전극(Y1 내지 Yn)간의 방전을 통해 서스테인 전극(Z)의 정극성 벽전하를 일정량 소거하는 동시에, 스캔 전극(Y1 내지 Yn)에 쌓여 있던 다량의 부극성 전하를 서스테인 전극(Z)과 스캔 전극(Y1 내지 Yn)이 나누어 가진다.Subsequently, a set down ramp pulse of negative slope is simultaneously applied to all scan electrodes Y1 to Yn in the set down period SD, while a bias voltage having a positive sustain voltage Vs level is applied to the sustain electrode Z. When applied, the positive wall charges of the data electrodes X1 to Xm are maintained as it is, but the positive wall charges of the sustain electrode Z are erased by a discharge amount between the sustain electrode Z and the scan electrodes Y1 to Yn. At the same time, the sustain electrode Z and the scan electrodes Y1 to Yn divide a large amount of negative charges accumulated on the scan electrodes Y1 to Yn.
이 셋 다운 방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류한다.By this set down discharge, the wall charges such that the address discharge can stably occur remain uniformly in the cells.
한편 이러한 셋 다운 램프 펄스는 셋 다운 파형의 일 예이며 하강하는 형태의 다양한 파형을 채택할 수 있다.On the other hand, such a set down ramp pulse is an example of the set down waveform and can adopt a variety of waveforms in the form of falling.
다음으로, 어드레스 기간(AP)에서는 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 스캔 기준 전압(Vsc)에서 부극성의 스캔 전압(-Vy)으로 하강한 후 다시 스캔 기준 전압(Vsc)으로 상승하는 스캔 펄스(SCNP)가 인가되고, 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에 기저 전압(GND)에서 정극성의 데이터 전압(Va)으로 상승한 후 다시 기저 전압(GND)으로 하강하는 데이터 펄스(DP)가 동기되어 인가되면, 데이터 전극(X1 내지 Xm)과 스캔 전극(Y1 내지 Yn) 간의 전압 차와, 리셋 기간(RP) 동안 형성된 벽전하에 의한 데이터 전극(X1 내지 Xm)과 스캔 전극(Y1 내지 Yn) 간의 벽전압이 더해지면서 어드레스 방전이 발생한다. 이때, 스캔 펄스(SCNP)가 스캔 전압(-Vy)에서 스캔 기준 전압(Vsc)으로 상승한 후 데이터 펄스(DP)를 데이터 전압(Va)에서 기저 전압(GND)으로 하강시키는 점에 본 발명의 특징이 있다.Next, in the address period AP, the scan pulse is lowered from the scan reference voltage Vsc to the negative scan voltage −Vy to the scan electrodes Y1 to Yn and then rises again to the scan reference voltage Vsc. SCNP is applied, and data pulses DP rising from the base voltage GND to the positive data voltage Va and falling back to the base voltage GND are applied to the data electrodes X1 to Xm in synchronization. When the voltage difference between the data electrodes X1 to Xm and the scan electrodes Y1 to Yn, and the wall between the data electrodes X1 to Xm and the scan electrodes Y1 to Yn due to wall charges formed during the reset period RP, As the voltage is added, an address discharge occurs. In this case, the scan pulse SCNP rises from the scan voltage (-Vy) to the scan reference voltage Vsc, and then the data pulse DP drops from the data voltage Va to the base voltage GND. There is this.
이를 도 7을 참조하여 보다 상세히 살펴본다.This will be described in more detail with reference to FIG. 7.
도 7은 본 발명의 어드레스 방전시 인가되는 스캔 펄스(SCNP)와 데이터 펄스(DP)를 나타낸 도이다.7 is a diagram illustrating scan pulses SCNP and data pulses DP applied during address discharge of the present invention.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 있어서는 스캔 전극(Y)이 스캔 기준 전압(Vsc)을 유지한 상태(△T)에서 데이터 전극(X)에 인가된 데이터 펄스(DP)를 기저 전압(GND)으로 하강시킨다. 이와 같이 하면, 데이터 펄스(DP)의 하강으로 인하여 스캔 전극(Y)에 피킹 전압(-Vp)이 발생하여도, 스캔 전극(Y)에 인가되는 전압은 피킹 전압(-Vp)과 스캔 기준 전압(Vsc)을 더한 전압 레벨(-Vp+Vsc)을 유지하므로 도 4에 도시된 종래의 경우에 스캔 전극(Y)에 인가되는 전압 레벨(-Vp-Vy)과 비교하여 스캔 전극(Y)에 인가되는 전압이 상당히 감소한다.As shown in FIG. 7, in the present invention, the data pulse DP applied to the data electrode X is converted to the base voltage (V) in the state in which the scan electrode Y maintains the scan reference voltage Vsc. To GND). In this way, even when the peaking voltage (-Vp) is generated at the scan electrode Y due to the falling of the data pulse DP, the voltage applied to the scan electrode Y is equal to the peaking voltage (-Vp) and the scan reference voltage. Since the voltage level (-Vp + Vsc) plus (Vsc) is maintained, the scan electrode Y is compared to the voltage level (-Vp-Vy) applied to the scan electrode Y in the conventional case shown in FIG. The voltage applied is significantly reduced.
데이터 펄스(DP)는 기저 전압(GND)에서 정극성의 데이터 전압(Va)으로 상승 한 후 기저 전압(GND)으로 하강하도록 하는 것이 바람직하고, 스캔 기준 전압(Vsc)은 -20 볼트 이상 +20 볼트 이하로 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 스캔 기준 전압(Vsc)의 레벨을 조절함으로써, 데이터 펄스(DP) 하강시 발생하는 피킹 전압(-Vp)으로 인한 스캔 전극 구동소자들의 손상을 방지하는 동시에 구동환경에 따라 탄력적으로 대응할 수 있다.The data pulse DP may rise from the base voltage GND to the positive data voltage Va and then fall to the base voltage GND, and the scan reference voltage Vsc may be equal to or greater than -20 volts and +20 volts. It is preferable to set it as follows. By adjusting the level of the scan reference voltage Vsc as described above, it is possible to prevent damage to the scan electrode driving elements due to the picking voltage (-Vp) generated when the data pulse DP falls, and to flexibly respond to the driving environment. .
스캔 펄스(SCNP)의 최저치 전압(-Vy)은 스캔 전극(Y)에 리셋 기간(RP) 동안 인가되는 펄스의 최저치 전압(-Vy)과 동일하게 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써, 스캔 펄스(SCNP)의 최저치 전압(-Vy)과 스캔 전극(Y)에 리셋 기간(RP) 동안 인가되는 펄스의 최저치 전압(-Vy)을 공급하는 전압원을 공통으로 하여 플라즈마 표시장치의 제조비용을 절감한다.The minimum voltage (-Vy) of the scan pulse SCNP is preferably equal to the minimum voltage (-Vy) of the pulse applied to the scan electrode Y during the reset period RP. In this way, the plasma display apparatus has a common voltage source for supplying the lowest voltage (-Vy) of the scan pulse SCNP and the lowest voltage (-Vy) of the pulse applied during the reset period RP to the scan electrode Y in common. Reduce manufacturing costs.
한편, 서스테인 전극(Z)에는 어드레스 기간(AP) 동안에 스캔 전극(Y1 내지 Yn)과의 전압 차를 줄여 스캔 전극(Y1 내지 Yn)과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성의 서스테인 전압(Vs) 레벨을 갖는 바이어스 전압이 공급된다.On the other hand, the sustain electrode Z has a positive sustain voltage Vs level so as to reduce the voltage difference between the scan electrodes Y1 to Yn during the address period AP so that no misdischarge occurs with the scan electrodes Y1 to Yn. The bias voltage is supplied.
다음으로 서스테인 기간(SP)에는 스캔 전극(Y1 내지 Yn)과 서스테인 전극 (Z)에 교번적으로 그라운드(GND)에서 서스테인 전압(Vs)으로 상승하는 서스테인 펄스(SUSP)가 인가된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽 전압과 서스테인 펄스(SUSP)가 더해지면서 매 서스테인 펄스(SUSP)가 인가될 때마다 스캔 전극(Y1 내지 Yn)과 서스테인 전극(Z) 사이에 서스테인 방전 즉, 표시 방전이 일어나게 된다.Next, in the sustain period SP, a sustain pulse SUSP that rises from the ground GND to the sustain voltage Vs is applied to the scan electrodes Y1 to Yn and the sustain electrode Z alternately. The cell selected by the address discharge has a sustain discharge, i.e., between the scan electrodes Y1 to Yn and the sustain electrode Z every time the sustain pulse SSUS is applied as the wall voltage and the sustain pulse SSUS in the cell are added. Display discharge occurs.
이와 같이 함으로써 하나의 서브 필드에서의 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치의 구동과정이 완성된다.In this way, the driving process of the plasma display device according to the exemplary embodiment of the present invention in one subfield is completed.
본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치는 이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 어드레스 방전을 개선하여 데이터 펄스 하강으로 인해 스캔 전극에 발생하는 피킹 전압으로 인한 스캔 전극 구동 소자들의 손상을 방지하여 안정적인 구동을 확보하는 한편, 스캔 전극 구동소자들의 내압 요구 특성을 완화하여 제조비용을 절감한다.As described in detail above, the plasma display device according to an exemplary embodiment of the present invention improves address discharge and prevents damage of the scan electrode driving elements due to the picking voltage generated on the scan electrode due to the data pulse drop, thereby providing stable driving. On the other hand, the manufacturing cost can be reduced by easing the voltage resistance characteristics of the scan electrode driving elements.
본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치의 구동방법은 앞서 상세히 설명한 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치와 동일한 원리하에 구동되므로 상세한 설명은 본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 표시장치에 대한 설명으로 대체한다.Since the driving method of the plasma display device according to an embodiment of the present invention is driven under the same principle as the plasma display device according to an embodiment of the present invention described in detail above, the detailed description is directed to the plasma display device according to an embodiment of the present invention. Replace with the description.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As such, the technical configuration of the present invention described above can be understood by those skilled in the art that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention.
그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the exemplary embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the foregoing detailed description, and the meaning and scope of the claims are as follows. And all changes or modifications derived from the equivalent concept should be construed as being included in the scope of the present invention.
이상에서 상세히 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 표시장치 및 그 구동방법은 어드레스 방전시 데이터 펄스 하강으로 인해 스캔 전극에 발생하는 피킹 전압으로 인한 스캔 전극 구동 소자들의 손상을 방지하여 안정적인 구동을 확보하는 효과가 있다.As described in detail above, the plasma display device and the driving method thereof according to the present invention prevent the damage of the scan electrode driving elements due to the picking voltage generated on the scan electrode due to the data pulse drop during the address discharge to ensure stable driving. It works.
또한, 스캔 전극 구동소자들의 내압 요구 특성을 완화하여 제조비용을 절감하는 효과가 있다.In addition, the manufacturing cost can be reduced by alleviating the breakdown voltage characteristics of the scan electrode driving elements.
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