KR100681021B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동작 기간에 따른 휘도 저하을 보상할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른, 서스테인 펄스의 개수를 제한하여 소비전력을 제어하는 APC(Auto Power Controller)부를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간이 늘어남에 따라 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 최소 소비 전력값과 최대 소비 전력값을 증가시키고, 상기 소비 전력값에 따라 계조값에 대한 상기 서스테인 펄스의 개수의 가중치를 증가시키는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법{Driving Device and Method for Plasma Display Panel}
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도이다.
도 2는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 설명하기 위한 도이다.
도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도이다.
도 4는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동파형을 나타낸 도이다.
도 5는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 감쇄 경향을 그래프로 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 설명하기 위한 블럭도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 동작 기간 검출부의 동작 특성을 설명하기 위한 플로우차트이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 서스테인 펄스의 개수 가중치를 결정하기 위한 전력 특성 곡선의 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 동작 특성을 설명하기 위한 플로우차트이다.
***** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*****
610; 동작 기간 검출부 620; APC부
630; 서스테인 펄스 개수 결정부 640; 타이밍 컨트롤부
650; 스캔 구동부 및 서스테인 구동부
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 동작 기간에 따른 휘도 저하을 보상할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판과 후면기판 사이에 형성된 격벽이 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 크세논을 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 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이 되는 표시면인 전면 글라스(101)에 스캔 전극(102)과 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지전극쌍이 배열된 전면기판(100) 및 배면을 이루는 후면 글라스(111) 상에 상술한 복수의 유지전극쌍과 교차되도록 복수의 어드레스 전극(113)이 배열된 후면기판(110)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합된다.
전면기판(100)은 하나의 방전셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103), 즉 투명한 ITO 물질로 형성된 투명 전극(a)과 금속재질로 제작된 버스 전극(b)으로 구비된 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 포함된다. 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 하나 이상의 상부 유전체층(104)에 의해 덮혀지고, 상부 유전체층(104) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(105)이 형성된다.
후면기판(110)은 복수개의 방전 공간 즉, 방전셀을 형성시키기 위한 스트라이프 타입(또는 웰 타입)의 격벽(112)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키는 다수의 어드레스 전극(113)이 격벽(112)에 대해 평행하게 배치된다. 후면기판(110)의 상측면에는 어드레스 방전시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광체(114)가 도포된다. 어드레스 전극(113)과 형광체(114) 사이에는 어드레스 전극(113)을 보호하기 위한 하부 유전체층(115)이 형성된다.
이러한 구조의 플라즈마 디스플레이 패널은 방전셀이 매트릭스(Matrix) 구조 로 복수개가 형성되고, 방전셀에 소정의 펄스를 공급하기 위한 구동회로를 포함하는 구동모듈이 부착되어 구동장치를 이룬다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널과 구동 장치의 결합관계를 살펴보면 도 2와 같다.
도 2는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 설명하기 위한 도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 방전셀이 매트릭스(Matrix) 구조로 복수개가 형성된 플라즈마 디스플레이 패널에 부착되어 상술한 방전셀에 소정의 펄스를 공급한다.
이때, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 도 2와 같이, 데이터 정렬부(200), 타이밍 콘트롤러(201), 데이터 구동부(202), 스캔 구동부(203) 및 서스테인 구동부(204)를 포함하여 구성된다.
이러한 종래의 구동장치의 데이터 정렬부(200)는 외부로부터 입력되는 영상 데이터를 정렬하여 각각의 어드레스 전극(X1~Xm)에 인가되도록 하고, 이렇게 정렬된 데이터는 데이터 구동부(202)를 통해 플라즈마 디스플레이 패널(205)의 어드레스 전극(X1~Xm)으로 인가된다.
또한, 타이밍 콘트롤러(201)의 제어에 따라 스캔 구동부(203)가 스캔 신호와 서스테인 신호를 각각의 스캔 전극(Y1~Yn)으로 인가하고, 서스테인 구동부(204)는 서스테인 신호를 각각의 서스테인 전극(Z)으로 인가한다. 이러한 과정을 통해 플라즈마 디스플레이 패널(205)이 구동된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널에서 화상 계조를 구현하는 방법은 다음 도 3과 같다.
도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 구현하는 방법을 나타 낸 도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조(Gray Level) 표현 방법은 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누고, 각 서브필드는 다시 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 기간(RPD), 방전될 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간(APD) 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간(SPD)으로 나뉘어진다.
예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임기간(16.67ms)은 도 3과 같이 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지고, 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다.
각 서브필드의 리셋 기간 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일하다. 방전될 셀을 선택하기 위한 어드레스방전은 어드레스 전극과 스캔 전극인 투명전극 사이의 전압차에 의해 일어난다. 서스테인 기간은 각 서브필드에서 2n(단, n = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)의 비율로 증가된다.
이와 같이 각 서브필드에서 서스테인 기간이 달라지게 되므로 각 서브필드의 서스테인 기간 즉, 서스테인 방전 횟수를 조절하여 화상의 계조를 표현하게 된다. 이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동파형을 살펴보면 다음 도 4와 같다.
도 4는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동파형을 나타 낸 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 기간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간 및 방전된 셀 내의 벽전하를 소거하기 위한 소거 기간으로 나뉘어 구동된다.
리셋 기간은 셋업 기간과 셋다운 기간으로 구분된다.
셋업 기간에는 모든 스캔 전극들에 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 인가된다. 이 상승 램프파형에 의해 전화면의 방전셀들 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 어드레스 전극과 서스테인 전극 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.
셋다운 기간에는 상승 램프파형이 공급된 후, 상승 램프파형의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지기 시작하여 그라운드(GND)레벨 전압 이하의 특정 전압레벨까지 떨어지는 하강 램프파형(Ramp-down)이 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 스캔 전극에 과도하게 형성된 벽 전하를 충분히 소거시키게 된다. 이 셋다운 방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스 기간에는 부극성 스캔 펄스가 스캔 전극들에 순차적으로 인가됨과 동시에 스캔 펄스에 동기되어 어드레스 전극에 정극성 전압(Va)의 데이터 펄스가 인가된다. 이 스캔 펄스와 데이터 펄스의 전압 차와 리셋 기간에 생성된 벽 전압이 더해지면서 데이터 펄스가 인가되는 방전셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀들 내에는 서스테인 전압(Vs)이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다. 서스테인 전극에는 셋다운 기간과 어드레스 기간 동안에 스캔 전극과의 전압차를 줄여 스캔 전극과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성 전압(Vz)이 공급된다.
서스테인 기간에는 스캔 전극과 서스테인 전극들에 교번적으로 서스테인 펄스(Sus)가 인가된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽 전압과 서스테인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때 마다 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 일어나게 된다.
서스테인 방전이 완료된 후, 소거 기간에서는 펄스폭과 전압레벨이 작은 소거 램프파형(Ramp-ers)의 전압이 서스테인 전극에 공급되어 전화면의 셀들 내에 잔류하는 벽 전하를 소거시키게 된다.
한편, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 동작 기간에 따라 다음 도 5와 같이, 광의 휘도가 점진적으로 감쇄하는 문제점이 있다.
도 5는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 감쇄 경향을 그래프로 나타낸 도이다. (a)는 풀 화이트(full white) 휘도 감쇄 경향을, (b)는 피크 화이트(peak white) 휘도 감쇄 경향을 나타낸 것이다.
이때, x축은 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간(hr)이고, y축은 휘도 감쇄율(%)이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널은 동작 기간에 따라 휘도가 점진적으로 감쇄한다. 특히, (b)와 같이, 피크 화이트의 휘도 감쇄 경향이 더 뚜렷하게 나타난다. 이와 같은 현상은 플라즈마 디스플레이 패널의 수명에 따라 형광체가 열화되는 현상에 따른 것으로, R(Red),G(Green),B(Blue)의 색온도 감쇄와 동일하게 나타난다.
동작 시간이 늘어남에 따라 휘도는 점진적으로 감쇄하는데 반하여, 플라즈마 디스플레이 패널은 제조시 계조값에 대한 휘도값의 감마(Gamma)특성이 고정된다. 이로 인해, 동작 기간이 늘어남에 따라, 고정된 감마 특성이 표시되는 화면에 적합하지 않는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법을 개선하여 동작 기간에 따른 휘도 저하를 보상할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 종래의 R, G,B 색온도 감소에 따라 나타나는 부적절한 감마 특성을 보상하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 서스테인 펄스의 개수를 제한하여 소비전력을 제어하는 APC(Auto Power Controller)부를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간이 늘어남에 따라 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 최소 소비 전력값과 최대 소비 전력값을 증가시키고, 상기 소비 전력값에 따라 계조값에 대한 상기 서스테인 펄스의 개수의 가중치를 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 동작 기간을 검출하는 동작 기간 검출부; 상기 동작 기간에 따라 증가된 소비 전력값으로 서스테인 펄스의 개수를 연산하는 APC부; 상기 APC부에서 연산된 서스테인 펄스 개수에 따라 서스테인 펄스 개수의 가중치를 결정하는 서스테인 펄스 개수 결정부; 및 상기 가중치에 따라 서스테인 펄스 타이밍을 제어하여 서스테인 펄스의 개수를 조절하는 타이밍 컨트롤부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 동작 기간 검출부는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 구동될 때, 동작 기간을 누적하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 동작 기간 검출부는 서스테인 전압 또는 전원 공급 전압 중 어느 하나의 전압이 인가될 때, 동작 기간을 누적하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의동작 기간에 따라 각각의 기간을 구분하는 소정의 동작 기간 문턱값을 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 소정의 문턱값은 400 시간 이상 600 시간 이하인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 동작 기간이 상기 문턱값을 초과할 시 서스테인 펄스의 개수를 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 APC부는 상기 증가된 전력값에 따라 각각의 계조값에 대응하는 서 스테인 펄수의 개수를 저장하는 APC 룩업 테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 서스테인 펄스 개수 결정부는 서스테인 펄스 개수의 가중치에 따라 각각의 계조값에 대응하는 서스테인 펄스의 개수를 저장하는 서스테인 펄스 개수 테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 서스테인 펄스의 개수를 제한하여 소비전력을 제어하는 APC(Auto Power Controller)부를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간이 늘어남에 따라 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 최소 소비 전력값과 최대 소비 전력값을 증가시키고, 상기 소비 전력값에 따라 계조값에 대한 상기 서스테인 펄스의 개수의 가중치를 증가시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 동작 기간을 검출하는 동작 기간 검출 단계; 상기 동작 기간에 따라 증가된 소비 전력값으로 서스테인 펄스의 개수를 연산하는 APC 연산 단계; 상기 APC 단계에서 연산된 서스테인 펄스 개수에 따라 서스테인 펄스 개수의 가중치를 결정하는 서스테인 펄스 개수 결정 단계; 및 상기 가중치에 따라 서스테인 펄스 타이밍을 제어하여 서스테인 펄스의 개수를 조절하는 타이밍 컨트롤 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 특징에 따르면, 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간에 따라 플라즈마 디플레이 패널에 인가되는 소비 전력의 제한 폭을 증가시키는 방향으로 조절하고, 이에 따라 각각의 계조값에 대한 서스테인 펄스의 개수에 대해 가중치를 부여하여 서스테인 펄스의 개수를 증가시킨다. 이로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간에 따른 휘도 감소를 보상할 수 있다.
이하에서는 본 발명에 따른 구체적인 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 설명하기 위한 블럭도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 동작 기간이 늘어남에 따라 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 최소 소비 전력값과 최대 소비 전력값을 증가시키고, 소비 전력값에 따라 계조값에 대한 상기 서스테인 펄스의 개수의 가중치를 증가시키도록 한다.
이와 같은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 구현하기 위해, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 동작 기간 검출부(610), APC부(620), 서스테인 펄스 개수 결정부(630), 타이밍 컨트롤부(640) 및 스캔 및 서스테인 구동부(650)를 포함한다.
동작 기간 검출부(610)는 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간을 검출한다.
이때, 동작 기간 검출부(610)는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 구동될 때, 동작 기간을 누적한다. 이에 관한 보다 상세한 설명은 이후 기술하기로 한다.
APC부(620)는 일반적으로 서스테인 펄스의 개수를 제한하여 소비전력을 제어하는역할을 수행하며, 본 발명의 일실시예에서는 동작 기간에 따라 증가된 소비 전 력값으로 서스테인 펄스의 개수를 연산하는 역할을 수행한다.
이때, APC부(620)는 증가된 전력값에 따라 각각의 계조값에 대응하는 서스테인 펄수의 개수를 저장하는 APC 룩업 테이블(Look-up Table)을 포함한다.
서스테인 펄스 개수 결정부(630)는 APC부(620)에서 연산된 서스테인 펄스 개수에 따라 서스테인 펄스 개수의 가중치를 결정한다.
이때, 서스테인 펄스 개수 결정부(630)는 상기 서스테인 펄스 개수의 가중치에 따라 각각의 계조값에 대응하는 서스테인 펄스의 개수를 저장하는 서스테인 펄스 개수 테이블을 포함한다.
타이밍 컨트롤부(640)는 서스테인 펄스 개수의 가중치에 따라 서스테인 펄스 타이밍을 제어하여 서스테인 펄스의 개수를 조절하고, 스캔 구동부 및 서스테인 구동부(650)에 제어 신호를 인가한다.
스캔 구동부 및 서스테인 구동부(650)는 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극 및 서스테인 전극에 서스테인 펄스를 인가하여 화면이 표시된다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 동작 기간 검출부의 동작 특성을 설명하기 위한 플로우차트이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 동작 기간 검출부는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 구동될 때, 동작 기간을 누적한다.
먼저, 동작 기간 검출부는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 서스테인 전압(Vs)의 인가 유무에 따라, 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 유무를 검출한다(700A).
본 발명의 일실시예에서는 인가되는 서스테인 전압(Vs)을 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 유무를 검출하였으나, 변형된 실시예에서는 전원 공급부(미도시)에서 공급되는 전원 공급 전압(Vcc)을 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 유무를 검출할 수 있다.
이후, 검출된 신호에 따라 16 비트 또는 8 비트의 타이머를 작동시킨다(700B).
이후, 타이머에서 오버 플레그(Over Flag)가 발생된다(700C).
이후, 오버 플레그와 이전까지 누적된 동작 시간에 더하여, 플라즈마 디스플레이 패널의 최초 동작 시부터 현재까지의 누적된 동작 기간을 구한다(700D).
이후, 현재 동작 기간이 미리 설정된 소정의 동작 기간 문턱값과 비교하여 초과 여부를 판단한다(700E).
이때, 소정의 동작 기간 문턱값은 동작 기간이 늘어남에 따라 각각의 기간을 구분하는 값이다. 바람직 하게는, 문턱값은 400 시간 이상 600 시간 이하로 설정한다.
이후, 동작 기간이 문턱값을 초과할 경우, 서스테인 펄스의 개수를 조절하기 위한 신호를 APC부에 인가한다(700F). 문턱값 이하일 경우, 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 유무를 검출하는 단계로 리턴한다(700G).
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 서스테인 펄스의 개수 가중치를 결정하기 위한 전력 특성 곡선의 그래프이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에서는 플라즈마 디스플레이 패널의 증가된 소비 전력값을 구하고, 서스테인 펄스 개수의 가중치를 결정하기 위해 APC 특성 곡선을 이용하다.
도 8에 도시된 파라미터를 정의하면 다음과 같다.
- Nmin은 서스테인 펄스 개수의 최소값이다.
- Nmax는 서스테인 펄스 개수의 최대값이다.
- 로드 라티오(Load ratio)은 매프레임 마다 표시되는 화면의 영상 평균 신호 레벨이다.
- Lth는 로드 라티오의 출발 레벨이다.
- 타원 영역은 측정 장치 또는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 전력 제한 때문에 실제로 측정할 수 없는 영역이다.
여기서, 측정된 전력 특성 곡선에서 서스테인 펄스의 개수(Ns)가 일정할 때, 로드 라티오(L)와 소비전력(P)의 관계식에서 소비전력은 로드 라티오에 선형 비례하며, P를 L의 일차함수로 근사시키면, 다음 수학식 1과 같다.
P = Po + a*L
이때, Po는 L=0% 일때의 소비전력이다.
여기서, 각 유지방전 펄스 개수(Ns)에 대해 근사시킨 수학식 1에서 Po와 계수 a를 Ns의 함수로 근사시키고, P는 Ns에 선형 비례하므로 일차함수로 근사시키면 다음 수학식 2와 같다.
P =f(Ns, L) = Po(Ns) + a(Ns)*L = (A + B*Ns) +(C + D*Ns)*L
여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 동작 기간 따라 가중치가 적용된 소비 전력의 최대값 및 최소값은 다음 표 1과 같다.
Figure 112005001350907-pat00001
이때, 실제로 측정한 계수 A, B, C, D와 소비 전력의 최대값 및 최소값으로 부터, APC 룩업 테이블 및 서스테인 펄스 개수 테이블을 구할 수 있다.
이와 같은 APC 룩업 테이블은 APC부에 미리 저장되고, APC부는 동작 기간에 따라 증가된 소비 전력값으로 서스테인 펄스의 개수를 연산하는 역할을 수행한다.
또한, 서스테인 펄스 개수 테이블은 서스테인 펄스 개수 결정부에 미리 저장되고, 서스테인 펄스 개수 결정부는 APC부에서 연산된 서스테인 펄스 개수에 따라 서스테인 펄스 개수의 가중치를 결정한다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 동작 특성을 설명하기 위한 플로우차트이다.
먼저, 플라즈마 디스플레이 패널의 전원 턴 온(turn on)시, 이전까지 서스테인 펄스 개수(S_NO)의 가중치의 존재 유무를 판단한다(900A). 즉, 턴 온과 동시에 서스테인 펄스 개수의 변경 플레그가 존재하는지를 판단한다.
이때, 플레그 신호가 존재하면, 가중치가 증가한 서스테인 펄스 개수의 테이블을 타이밍 콘트롤부에 전송하여 플라즈마 디스플레이 패널을 구동한다(900B).
이후, 동작 기간 검출부는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 서스테인 전압(Vs)의 인가 유무에 따라, 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 유무를 검출한다(900C).
본 발명의 일실시예에서는 인가되는 서스테인 전압(Vs)을 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 유무를 검출하였으나, 변형된 실시예에서는 전원 공급부(미도시)에서 공급되는 전원 공급 전압(Vcc)을 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 유무를 검출할 수 있다.
이후, 검출된 신호에 따라 16 비트 또는 8 비트의 타이머를 작동시킨다(900D).
이후, 타이머에서 오버 플레그(Over Flag)가 발생된다(900E).
이후, 오버 플레그와 이전까지 누적된 동작 시간에 더하여, 플라즈마 디스플레이 패널의 최초 동작 시부터 현재까지의 누적된 동작 기간을 구한다(900F).
이후, 현재 동작 기간이 미리 설정된 소정의 동작 기간 문턱값과 비교하여 초과 여부를 판단한다(900G).
이때, 소정의 동작 기간 문턱값은 동작 기간이 늘어남에 따라 각각의 기간을 구분하는 값이다. 바람직 하게는, 문턱값은 400 시간 이상 600 시간 이하로 설정한다.
이후, 동작 기간이 문턱값을 초과할 경우, APC부와 서스테인 펄스 개수 결정 부를 통하여 서스테인 펄스의 개수를 결정한 후 타이밍 콘트롤부에 인가한다(900H). 이로써, 동작 기간이 증가함에 따라 저하된 휘도를 보상할 수 있다.
이때, 문턱값 이하일 경우, 현재까지 누적된 동작 기간은 저장되며, 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 유무를 검출하는 단계로 리턴한다(900I).
이후, 플라즈마 디스플레이 패널 전원의 턴 오프(turn off) 여부를 판단한다(900J).
이때, 전원이 오프되는 경우에는, 턴 온되어 있는 동안의 서스테인 펄스 개수의 변경 플레그를 저장하고(900K), 전원이 온되어 있는 경우에는, 타이머에서 오버 플레그가 발생하는 단계로 리턴한다(900L).
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법과 방법에 따른 각각의 단계들은 상술한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 동작 특성 및 플로우차트를 통해 충분히 설명하였으므로 생략하기로 한다.
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.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서와 같이 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법을 개선함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간에 따른 휘도 저하를 보상할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법을 개선함으로써, R, G,B 색온도 감소에 따라 나타나는 부적절한 감마 특성을 보상할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 구동 장치 및 구동 방법에 따라 표시되는 화면의 화질이 향상되는 효과가 있다.

Claims (16)

  1. 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간을 검출하는 동작 기간 검출부;
    상기 동작 기간에 따라 증가된 소비 전력값으로 서스테인 펄스의 개수를 연산하는 APC부;
    상기 APC부에서 연산된 서스테인 펄스 개수에 따라 서스테인 펄스 개수의 가중치를 결정하는 서스테인 펄스 개수 결정부; 및
    상기 가중치에 따라 서스테인 펄스 타이밍을 제어하여 서스테인 펄스의 개수를 조절하는 타이밍 컨트롤부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 동작 기간 검출부는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 구동될 때, 동작 기간을 누적하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 동작 기간 검출부는 서스테인 전압 또는 전원 공급 전압 중 어느 하나의 전압이 인가될 때, 동작 기간을 누적하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 동작 기간에 따라 각각의 기간을 구분하는 소정의 동작 기간 문턱값을 설정하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    소정의 문턱값은 400 시간 이상 600 시간 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 동작 기간이 상기 문턱값을 초과할 시 서스테인 펄스의 개수를 조절하 는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 APC부는
    상기 증가된 전력값에 따라 각각의 계조값에 대응하는 서스테인 펄수의 개수를 저장하는 APC 룩업 테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 서스테인 펄스 개수 결정부는
    상기 서스테인 펄스 개수의 가중치에 따라 각각의 계조값에 대응하는 서스테인 펄스의 개수를 저장하는 서스테인 펄스 개수 테이블을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  10. 플라즈마 디스플레이 패널의 동작 기간을 검출하는 동작 기간 검출 단계;
    상기 동작 기간에 따라 증가된 소비 전력값으로 서스테인 펄스의 개수를 연산하는 APC 연산 단계;
    상기 APC 단계에서 연산된 서스테인 펄스 개수에 따라 서스테인 펄스 개수의 가중치를 결정하는 서스테인 펄스 개수 결정 단계; 및
    상기 가중치에 따라 서스테인 펄스 타이밍을 제어하여 서스테인 펄스의 개수를 조절하는 타이밍 컨트롤 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    상기 동작 기간 검출 단계는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 구동될 때, 동작 기간을 누적하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 동작 기간 검출 단계는 서스테인 전압 또는 전원 공급 전압 중 어느 하나의 전압이 인가될 때, 동작 기간을 누적하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스 플레이 패널의 구동 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 동작 기간에 따라 소정의 동작 기간 문턱값을 설정하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    소정의 문턱값은 400 시간 이상 600 시간 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 동작 기간이 상기 문턱값을 초과할 시 서스테인 펄스의 개수를 조절하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
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