KR100706004B1 - 플라즈마 표시장치 및 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한구동방법 - Google Patents

플라즈마 표시장치 및 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한구동방법 Download PDF

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Abstract

플라즈마 표시장치가 단위 셀 사이의 표시장치 밝기의 변화에서 개선된다. 제어 회로는 매 펄스마다 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 또는 주사 전극에 인가하는 클램프 개시 주기를 설정하고, 클램프 개시 타이밍에서의 방전 강도 대 전하-복구 시간 주기에서의 최대 방전 강도와 관련하여 클램프 타이밍 주기에서의 최대 방전 강도의 비로서의 유지-방전 방사 강도비를 클램프 타이밍 주기에서의 방전이 단위 셀의 말단까지 확산하는 값으로 설정한다. 예컨대, 제어 회로는 유지-방전 방사 강도비를 실질적으로 0.5 이상, 또는 0.1 이하로 설정함으로써 일시 잔상의 발생을 제거한다.
플라즈마 표시장치, 주사 전극, 유지 전극, 데이터 전극

Description

플라즈마 표시장치 및 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 구동방법{PLASMA DISPLAY AND DRIVE METHOD FOR USE ON A PLASMA DISPLAY}
도 1 은 종래 기술에서의 플라즈마 표시장치 배치도.
도 2 는 도 1 의 PDP (1) 의 주요부를 도시하는 구성도.
도 3 은 도 2 의 A-A 라인을 따라 취한 단위 셀 (5) 의 단면도.
도 4 는 도 1 의 PDP (1) 및 전하 복구 회로 (14) 의 전기적 구성을 도시하는 회로도.
도 5 는 도 1 의 전하 복구 회로 (14) 의 또 다른 전기적 구성을 도시하는 회로도.
도 6 은 도 2 의 PDP 에 사용되는 어드레스 표시 분리 방법에 따른 강도-레벨-기반 표시 방법의 원리를 설명하는 도면.
도 7 은 어드레스 표시 분리 방법에 사용되는 구동 파형의 주요부를 도시하는 도면.
도 8 은 도 1 의 전하 복구 회로가 도 4 에 도시한 구성으로 제공되는 경우에, 도 7 의 유지 시간 주기 T3 의 다양한 포인트에서의 동작을 설명하는 시간도.
도 9 는 도 1 의 전하 복구 회로가 도 5 에 도시한 구성으로 제공되는 경우에, 도 7 의 유지 시간 주기 T3 의 다양한 포인트에서의 동작을 설명하는 시간도.
도 10 은 본 발명의 제 1 실시형태에서의 플라즈마 표시장치의 전기적 배치를 도시하는 블록도.
도 11 은 PDP (1) 및 전하 복구 회로 (104) 가 도 10 으로부터 추출된 전기적 배치를 도시하는 회로도.
도 12a 및 도 12b 는 일시 잔상을 평가하는 표시 패턴을 도시하는 도면.
도 13 은 표시 로드와, 유지 방전 강도비 및 일시 잔상 강도비 사이의 관계를 도시하는 도면.
도 14 는 표시 로드와, 유지방전 강도비 및 일시 잔상 강도비 사이의 관계를 도시하는 도면.
도 15 는 표시 로드와, 유지방전 강도비 및 일시 잔상 강도비 사이의 관계를 도시하는 도면.
도 16a 내지 도 16c 는 클램프 개시 타이밍 이전의 유지 방전 및 클램프 개시 타이밍 이후의 유지 방전의 확산을 설명하는 통상의 도면.
도 17 은 표시 로드와 복구 시간 사이의 관계를 도시하는 도면.
도 18 은 표시 로드와 인덕턴스 값과의 관계를 도시하는 도면.
도 19 는 각 인덕턴스 값에서의, 표시 로드와, 유지 방전 방사 강도비 및 일시 잔상 강도비와의 관계를 도시하는 도면.
도 20 은 각 인덕턴스 값에서의 표시 로드와, 유지 방전 방사 강도비 및 일시 잔상 강도비와의 관계를 도시하는 도면.
도 21 은 표시 로드와 복구 시간과의 관계를 도시하는 도면.
도 22 는 표시 로드와 복구 시간과의 관계를 도시하는 도면.
도 23 은 표시 로드와 복구 시간과의 관계를 도시하는 도면.
도 24 는 표시 로드와 복구 시간과의 관계를 도시하는 도면.
도 25 는 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서의 플라즈마 표시장치의 전기적 배치를 도시하는 블록도.
도 26 은 도 25 의 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 에 인가되는 인가 전압 파형 및 유지 방전에 기인한 방사 파형을 도시하는 도면.
도 27 은 표시 로드와, 일시 잔상 강도비, 유지 방전 방사 강도비 및 유지 방전 방사 최상값비와의 관계를 도시하는 도면.
본 발명은 플라즈마 표시장치 및 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 구동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마 표시장치 패널에서 표시 밝기 변화를 개선시키는데 적절하게 이용되는 플라즈마 표시장치 및 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 구동방법에 관한 것이다.
그 주요 부품으로 플라즈마 표시장치 패널 (이하 "PDP" 이라 함) 을 포함하는 플라즈마 표시장치 패널은 예컨대, 점성 및 대형-스크린 표시장치를 제조하는데 있어서의 상대적인 용이함, 광시야각, 높은 응답속도 등과 같은 다수의 특징을 가진다. 따라서, 최근 벽걸이형 TV 및 공공 표시장치에서, 평판 표시장치로서 실 제 이용되고 있다.
플라즈마 표시장치는 그 동작방식에 따라 소정의 개수의 종류로 분류된다. 현재 상업상 기초로 제조된 PDP 는 "어드레스 표시 분리 방법 (ADS)" 을 채택하는데, 여기에서 셀에 표시 데이터를 기입하는 주사시간 주기와 실제 방전에 의해 표시를 실행하는 유지시간 주기를 완전히 분리한다. 어드레스 표시 분리 방법에서, 모든 표시 데이터가 주사시간 주기에서 기입된 이후, 온-스크린 표시는 유지 펄스를 유지시간 주기에서 모든 셀에 동시에 인가함으로써 수행되어 내부 회로를 상당한 정도까지 간략화한다. 또한, 셀에 표시 데이터를 기입하는 기입 방전과 이와 동시에 표시를 형성하는 유지방전이 패널 상에 동시에 존재하지 않으므로 구동 마진을 확보하기가 용이하다. 이러한 장점으로 인해, 어드레스 표시 분리 방법은 현재의 플라즈마 표시장치에서 채택되고 있다.
이러한 종류의 플라즈마 표시장치는 예시로써 도 1 에 도시한 바와 같이, 표시장치 패널 (PDP) (1), 데이터 구동기 (11), 주사 구동기 (12), 유지 구동기 (13), 전하 복구 회로 (14), 전원 회로 (15), 신호 프로세싱 회로 (21) 및 제어 회로 (22) 로 구성된다. PDP (1) 은 도시되지는 않았지만 서로 대향하여 배치된 전면 기판 및 배면 기판을 가진다. 배면 기판을 향한 전면 기판의 대향면상에서, 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 은 미도시한 방전 갭을 두고 서로 평행하게 배치된다. 기입 방전을 위한 주사 펄스는 주사 전극 (2) 에 순차적으로 인가된다. 반면, 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 은 표면-방전 전극의 쌍을 형성하는데, 이에 유지 펄스가 인가되어 유지 방전을 발생시킨다. 전면 기판을 향한 배면 기판의 대향면 상에서, 복수의 데이터 전극 (4) 은 표면-방전 전극과 교차하는 형태로 제공된다. 데이터 펄스 및 소거-데이터 펄스가 데이터 전극 (4) 에 제공된다. 단위 셀 (5) 은 표면-방전 전극쌍과 데이터 전극 (4) 의 교차점에 형성된다.
데이터 구동기 (11) 는 표시 데이터 z 에 따라 데이터 펄스 및 소거-데이터 펄스를 데이터 전극 (4) 에 인가한다. 주사 구동기 (12) 는 주사 펄스 및 소거 펄스를 주사 전극 (2) 에 인가한다. 유지 구동기 (13) 는 유지 전극을 유지 전극 (3) 에 인가한다. 전하 복구 회로 (14) 는 제어 회로 (22) 의 제어 하에서 PDP (1) 의 커패시턴스 성분 전하를 재저장하고 PDP (1) 의 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 상에서 전위를 설정한다.
전원 회로 (15) 는 소정의 고전압 전력을 데이터 구동기 (11), 주사 구동기 (12), 유지 구동기 (13) 및 전하 복구 회로 (14) 에 공급한다. 신호 프로세싱 회로 (21) 는 미도시한 A/D (아날로그/디지털) 변환 회로, 픽셀 변환 회로, 서브-필드 변환 회로 등에 의해 구성된다. 아날로그 비디오 신호 "입력 (in)" 은 AD 변환 회로에 의해 디지털 비디오 신호로 변환되고, 비디오 신호의 픽셀 수는 픽셀 변환 회로에 의해 PDP (1) 에 대응하는 픽셀의 수로 변환됨으로써 비디오 신호를 생성하고, 픽셀 변환 회로로부터의 비디오 신호는 서브-필드 변환 회로에 의해 서브-필드 기반 표시 데이터 z 로 변환되어 데이터 구동기 (11) 로 전달된다. 제어 회로 (22) 는 데이터 구동기 (11), 주사 구동기 (12), 유지 구동기 (13) 및 전하 복구 회로 (14) 의 동작 타이밍을 제어함으로써 전원 회로 (15) 에 생성된 전압 의 입력을 제어한다. 타이밍 신호들 (수평 동기 신호, 수직 동기 신호) H, V 는 신호 프로세싱 회로 (21) 및 제어 회로 (22) 에 입력되어 표시되는 스크린과의 동작 동기를 맞춘다.
도 2 는 도 1 에 있어서의 PDP (1) 의 주요부를 도시하는 구성도이다.
PDP (1) 에는, 그 개수가 n 이며 행 방향 H 로 연장되어 미도시한 전면 기판의 내면상에서 서로 평행한 주사 전극 (2) (Scani, i=1, 2, …, n) 및 유지전극 (3) (Susi, i=1, 2, …, n) 으로 형성된 표면-방전 전극 그룹과 그 개수가 m 이며 열 방향 V 로 연장되어 미도시한 배면 기판의 내면상에서 표면-방전 전극 그룹에 수직한 데이터 전극 (4) (Dj, j=1, 2, …, m) 이 배치된다. 단위 셀 (5) 은 표면-방전 전극 그룹과 데이터 전극 (4) 의 교차점에서 개별적으로 형성된다. 따라서, 셀은 행 방향 H 와 열 방향 V 의 매트릭스 형태로 배치된다. 단색광의 표시에서는 하나의 셀이 하나의 픽셀을 구성하는 반면, 컬러 표시에서는 하나의 픽셀이 3 개의 셀 (적색 R, 녹색 G 및 청색 B 에 대한 방사 셀) 에 의하여 구성된다.
도 3 은 도 2 의 A-A 라인을 따라 취한 단위 셀 (5) 의 단면도이다.
단위 셀 (5) 에서, 전면 기판 (11) 및 배면 기판 (12) 은 도 3 에 도시한 바와 같이 소정의 간격으로 이격되어 대향하여 배치된다. 전면 기판 (11) 은 유리 기판 등에 의해 구성되는데, 전면 기판 (11) 상에서 주사전극 (2) 및 유지 전극 (3) 이 방전 갭 (13) 으로 이격되어 배치된다. 이러한 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 은 표면-방전 전극쌍 (6) 을 구성한다. 또한 투명 유전층 (14) 은 이러한 전극들 위에 형성되고, 보호층 (15) 은 투명 유전층 (14) 상에 형성된다. 보호층은 MgO 등으로 구성되어 방전으로부터 투명 유전층 (14) 을 보호한다. 한편, 배면 기판 (12) 은 유리 기판에 의해 구성되는데, 배면 기판 (12) 상에는 데이터 전극 (4) 이 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 에 수직하게 제공된다. 또한, 백색 유전층 (16) 은 데이터 전극 (4) 위에 제공되는데, 백색 유전층 (16) 상에는 인광층 (17) 이 제공된다. 전면 기판 (11) 과 배면 기판 (12) 사이에는, 틀 형태의 격벽 (18) 이 셀을 둘러싸는 방식으로 형성된다. 격벽 (18) 은 방전 스페이스 (19) 를 확보하고 픽셀을 구획하는 기능을 한다. 방전 스페이스 (19) 는 그 내부에 방전 가스로서 He, Ne, Xe 등의 혼합 가스를 봉인한다.
도 4 는 도 1 에서의 PDP (1) 및 전하 복구 회로 (14) 의 전기적 구성을 도시하는 회로도이다.
전하 복구 회로 (14) 는 도 4 에 도시한 바와 같이, 공진 회로 (30) 및 클램핑 회로 (40, 50) 로 구성된다. 공진 회로 (30) 는 인덕턴스 (31), 다이오드 (32), 스위치들 (S1, S2), 다이오드 (33) 및 인덕턴스 (34) 로 구성된다. 공진 회로 (30) 에서, 스위치들 (S1, S2) 은 제어 회로 (22) 에 의해 온/오프 상태로 제어된다. 인덕턴스 (31) 또는 인덕턴스 (34) 와, PDP (1) 의 커패시턴스 소자가 공진 상태가 되는 경우에, PDP (1) 의 커패시턴스 소자 상의 전하는 인덕턴스 (31 또는 34) 에 의해 재저장된다.
클램핑 회로 (40) 는 스위치들 (S3, S4) 및 다이오드 (41, 42) 로 구성된다. 클램핑 회로 (40) 에서, 스위치들 (S3, S4) 은 제어 회로 (22) 에 의해 온/오프 상태로 제어되어 PDP (1) 의 주사 전극 (2) 을 전압 Vs 또는 접지 레벨로 설정한다. 클램핑 회로 (50) 는 스위치들 (S5, S6) 및 다이오드들 (51, 52) 로 구성된다. 클램핑 회로 (50) 에서, 스위치들 (S5, S6) 은 제어 회로 (22) 에 의해 온/오프 상태로 제어되어 PDP (1) 의 유지 전극 (3) 을 전압 Vs 또는 접지 레벨로 설정한다.
도 5 는 도 1 에서의 전하 복구 회로 (14) 의 또 다른 전기적 구성을 도시하는 회로도이다.
전하 복구 회로 (14) 는 도 5 에 도시한 바와 같이 공진 회로 (60, 70) 및 클램핑 회로 (80, 90) 로 구성된다. 공진 회로 (60) 는 인덕턴스 (61), 다이오드 (62), 스위치들 (S1, S2), 다이오드 (63), 인덕턴스 (64) 및 커패시턴스 (65) 로 구성된다. 공진 회로 (60) 에서, 스위치들 (S1, S2) 는 제어 회로 (22) 에 의해 온/오프 상태로 제어된다. 인덕턴스 (61) 또는 인덕턴스 (64) 와, 커패시터 (65) 및 PDP (1) 의 커패시턴스 소자가 공진 상태가 되는 경우, PDP (1) 의 커패시턴스 소자 상의 전하는 커패시터 (65) 에 의해 재저장된다.
공진 회로 (70) 는 인덕턴스 (71), 다이오드 (72), 스위치들 (S3, S4), 다이오드 (73), 인덕턴스 (74) 및 커패시턴스 (75) 로 구성된다. 공진 회로 (70) 에서, 스위치들 (S3, S4) 은 제어 회로 (22) 에 의해 온/오프 상태로 제어된다. PDP (1) 의 인덕턴스 (71) 또는 인덕턴스 (74) 와, 커패시터 (75) 및 커패시턴스 소자가 공진 상태가 되는 경우에, PDP (1) 의 커패시턴스 성분 상의 전하는 커패시터 (75) 에 의해 재저장된다.
클램핑 회로 (80) 는 스위치 (S5, S6) 및 다이오드들 (81, 82) 로 구성된다. 클램핑 회로 (80) 에서, 스위치들 (S5, S6) 은 제어 회로 (22) 에 의해 온/오프 상 태로 제어되어 PDP (1) 의 주사 전극 (2) 을 전압 Vs 또는 접지 레벨로 설정한다. 클램핑 회로 (90) 는 스위치들 (S7, S8) 및 다이오드들 (91, 92) 로 구성된다. 클램핑 회로 (90) 에서, 스위치들 (S7, S8) 은 제어 회로 (22) 에 의해 온/오프 상태로 제어되어 PDP (1) 의 주사 전극 (2) 을 전압 Vs 또는 접지 레벨로 설정한다.
도 6 은 도 2 의 PDP 를 사용하기 위한 어드레스 표시 분리 방법에 따른 계조 (gradation) 표시 방법의 원리를 설명하는 도면이며, in-PDP 주사 전극 개수 (1, …, n) 를 세로축 상에 나타낸 반면 시간은 가로축 상에 나타내었다.
도 6 에 도시한 바와 같이, PDP 에서 하나의 필드는 강도 레벨에 기초하여 웨이팅된 (weighted) 6 개의 서브-필드 1SF, 2SF, …, 6SF 로 분할된다. 각 서브-필드는 초기화 시간 주기 (또한, "예비 방전 시간 주기" 라고도 함) T1, 주사 시간 주기 T2 및 유지 시간 주기 T3 로 분할된다. 각 주사 시간 주기 T2 내의 경사 라인은 주사 전극 (2) 에 라인-순차적으로 인가되는 주사 펄스의 타이밍을 나타낸다. 주사 펄스 및 데이터 전극 (4) 에 인가되는 데이터 펄스가 동시에 인가되는 경우에, 기입 방전이 발생한다. 유지 시간 간격 T3 은 단위 셀 (5) 이 표시-방사를 하게 되는 시간 주기이다.
유지 시간 주기 T3 에서, 유지 펄스는 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 에 교대로 인가된다. 주사 시간 주기 T2 동안에 방전이 발생하는 셀에서, 방사는 유지 시간 주기 T3 의 길이 (즉, 유지 펄스의 개수) 에 비례한 강도로 발생한다. 도 6 에서, 서브-필드 1SF, 2SF, …, 6 SF 는 1 : 2 : 4 : 8 : 16 : 32 의 길이비의 유지 시간 주기 T3 세트를 가지므로, 유지 시간 주기 T3 에서의 각각의 방사를 결합함으로써 온-스크린 표시는 64 레벨 (0-63) 의 강도로 수행된다. 예컨대, 29 번째 강도 레벨에서 온-스크린 표시를 형성하기 위해서, 하나의 필드 TF 의 주기에서 서브-필드 1 SF (레벨 : 1), 서브-필드 3 SF (레벨 : 4), 서브-필드 4SF (레벨 : 8) 및 서브-필드 5 SF (레벨 : 16) 의 방사가 유발되도록 제어가 이루어진다.
도 7 은 어드레스 표시 분리 방법을 사용하기 위한 구동 파형의 주요한 부분을 도시하는 도면이다.
이 도면을 참조하여, 어드레스 표시 분리 방법에 따른 구동 방법에 대해 설명한다.
도 7 에 도시한 바와 같이, 파형 Sus 로서 전압을 유지 전극 (3) 에 인가하는 반면, 파형 Scan1 - Scann 으로 도시한 전압을 주사 전극 (2) 에 순차적으로 인가한다. 한편, 파형 Data 로 도시한 전압을 데이터 전극 (4) 에 인가한다. 초기화 시간 주기 T1 에서, 유지 소거 파형-b 는 주사 전극 (2) 에 인가된다. 초기화 (재설정) 는 방전에 의해 전하가 이루어진 벽전하의 형성량의 차이에 따라, 선행하는 서브-필드에서 유지 방전의 존재/부재에 기인한 단위 셀 (5) 내의 각 전극 위에서 유전체층 (투명 유전체층 (14) 및 백색 유전체층 (16)) 상에 이루어진다. 한편, 초기화 시간 주기 T1 에서, 초기화 시간 주기 T1 에 후속하는 주사 시간 주기 T2 의 표시 데이터에 따른 라인-순차적인 기입 데이터에서의 방전을 용이하게 하기 위한 프라이밍 효과 (priming effect) 가 발생한다. 이러한 경우에, 프라이밍 파형-c 및 프라이밍 소거 파형-d 는 주사 전극 (2) 에 인가된 다. 프라이밍 파형-c 에 의해, 선행 서브필드에서의 유지 방전의 발생/비발생에 상관없이 약한 방전이 발생한다. 방전 스페이스 (19) 내에서의 프라이밍 입자의 발생은 기입 방전이 쉽게 발생하는 상태를 만든다.
주사 시간 주기 T2 에서, 비디오 정보는 기입 방전 발생의 존재/부재에 따라 벽전하의 상태를 변화시킴으로써 주사-전극 (2) 기반상에서 순차적으로, 비디오 신호 "in" 에 따라 단위 셀 (5) 에 기입된다. 즉, 주사 시간 주기 T2 에서, 주사 펄스-a 는 주사-베이스 전압 Vbw 이 인가되는 주사 전극 (2) 의 Scan1, Scan2, …, Scann 에 순차적으로 인가된다. 주사 펄스-a 에 따라, 데이터 펄스-e 는 표시 패턴에 다른 데이터 전극 (4) 의 D1, D2, … Dm 에 인가된다. 즉, 도 7 의 데이터 펄스 상의 경사 라인은 데이터 펄스-e 가 비디오 신호에 따라 인가되거나 인가되지 않음을 나타낸다. 온 (on)-셀에서, 데이터 펄스-e 는 스캔 펄스-a 의 인가 동안 인가되어 기입 방전을 발생시킨다. 한편, 오프 (off)-셀에서 데이터 펄스-e 는 인가되지 않으며 기입 방전을 발생시키지 않는다. 모든 주사 전극 (2) 에 주사 펄스-a 를 인가한 이후, 유지 시간 주기 T3 로 전환된다.
유지 시간 주기 T3 에서, 전압 Vs 에서 유지 펄스 f 는 모든 주사 전극 (2) 및 모든 유지 전극 (3) 에 교대로 인가된다. 기입 방전이 발생하는 온-셀에서, 유지 방전은 기입 방전에 따라 형성된 벽 전하에 의해 발생한다. 일단 유지 방전이 발생하면, 벽전하는 극성이 인버팅되어 유지펄스-f 의 극성을 인버팅시킴으로써 유지 방전을 다시 발생하게 한다. 유지 펄스의 극성이 인버팅될 때마다, 유지 방전이 발생하여 온-상태로 되게 한다.
도 8 은 도 1 의 전하 복구 회로 (14) 가 도 4 에 도시한 구성인 경우에, 유지 시간 주기 T3 에서 도 7 의 다양한 포인트의 동작을 설명하는 파형도이다.
도 8 의 (a) 및 (b) 에서, 유지 시간 주기 T3 에서의 확대된 구동 파형을 도시하고, 도 8 의 (c) 에서, 유지 방전의 가시광 방사 파형을 도시한다.
즉, 유지 펄스-f 는 전하-복구 시간 주기 T31, 클램프 타이밍 주기 T32, 전하-복구 시간 주기 T33, 및 클램프 타이밍 주기 T34 를 가진다. 전하-복구 시간 주기 T31 에 있어서, 공진 회로 (30) 의 스위치 (S1) 는 위상이 상호 반대인 전압이 공진 회로 (30) 로부터 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 으로 인가되게 하는 상태에 있다. 클램프 타이밍 주기 T32 에서, 클램핑 회로 (40) 의 스위치 (S3) 는 전압 Vs 가 클램핑 회로 (40) 로부터 주사 전극 (2) 에 인가되게 하는 상태에 있다. 또한, 클램핑 회로 (50) 의 스위치 (S6) 은 유지 전극 (3) 이 접지 레벨에 있게 하는 상태에 있다. 전하-복구 시간 주기 T33 에서, 공진 회로 (30) 의 스위치 (S2) 는 상호 반대인 전압이 공진 회로 (30) 로부터 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 에 인가되게 하는 상태에 있다. 클램프 타이밍 주기 T34 에서, 클램핑 회로 (40) 의 스위치 (S4) 는 주사 전극 (2) 이 접지 레벨에 있게 하는 상태에 있다. 또한, 클램핑 회로 (50) 의 스위치 (S5) 는 전압 Vs 가 클램핑 회로 (50) 로부터 유지 전극 (3) 에 인가되게 하는 상태에 있다.
클램프 타이밍 주기 (T32, T43) 에 진입하는 개시 타이밍 (t31, t32) 을 클램프 개시 타이밍이라 하는 반면, 전하-복구 시간 주기 T31, T33 의 시간을 복구 시간이라 한다. 전하-복구 시간 주기 T31, T33 에서, 공진 회로 (30) 의 공진 및 PDP (1) 의 셀 (5) 커패시턴스 소자는 커패시턴스 소자 상에서 전하를 축적시켜 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 으로 흐르게 함으로써 전압 인가를 발생시킨다. 따라서 이들은 특정 전위에 고정되지 않는다. 따라서, 도 8 의 (a) 및 (b) 에 도시한 바와 같이, 일단 유지 방전이 개시되면, 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 으로 흐르는 전하는 감소하여 인가 전압을 감소시킨다. 이러한 이유로, 유지 방전은 약화되는 방향으로 변화한다. 그러나, 전압이 클램프 개시 타이밍 t31, t32 에서 클램핑 회로 (40, 50) 로부터 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 으로 인가되는 경우, 인가 전압은 즉시 증가하며 다시 강화되는 방향으로 변화한다. 이러한 이유로, 클램프 개시 타이밍 t31, t32 주위의 방사 파형에서 변화가 존재한다.
도 9 는 유지 시간 주기 T3 에서 도 7 의 다양한 포인트에서의 동작을 설명하는 파형도이며, 도 1 의 전하 복구 회로 (14) 는 도 5 에 도시한 구성이다.
도 9 의 (a) 및 (b) 에서,주기 시간 주기 T3 에서의 확대한 구동 파형을 도시하는 반면, 도 9 의 (c) 에서는 유지 방전의 가시광 방사 파형을 도시한다.
즉, 주사 전극 (2) 상의 유지 펄스-f 는 클램프 타이밍 주기 T41, 전하-복구 시간 주기 T42, 클램프 타이밍 주기 T43, 전하-복구 시간 주기 T44 및 클램프 타이밍 주기 T45 를 가진다. 유지 전극 (3) 상의 유지 펄스-f 는 전하-복구 시간 주기 T51, 클램프 타이밍 주기 T52, 전하-복구 시간 주기 T53 및 클램프 타이밍 주기 T54 를 가진다.
공진 회로 (60) 의 스위치 (S1) 는 전하-복구 시간 주기 T42 및 클램프 타이밍 주기 T43 의 상태에서 온 (on) 이다. 공진 회로 (60) 의 스위치 (S2) 는 전하-복구 시간 주기 T44 및 클램프 타이밍 주기 T45 의 상태에서 온이다. 공진 회로 (70) 의 스위치 (S3) 는 클램프 타이밍 주기 T41, 전하-복구 시간 주기 T42 및 클램프 타이밍 주기 T43 의 상태에서 온이다. 공진 회로 (70)의 스위치 (S4) 는 전하-복구 시간 주기 (T53) 및 클매프 타이밍 주기 (T54) 상태에서 온이다. 클램프 회로 (80) 의 스위치 (S5) 는 클램프 타이밍 주기 (T43) 에서 온이다. 클램핑 회로 (80) 의 스위치 (S6) 는 클램프 타이밍 주기 (T45) 상태에서 온이다. 클램프 회로 (90) 의 스위치 (S7) 는 클램프 타이밍 주기 (T54) 상태에서 온이다. 클램프 회로 (90) 의 스위치 (S8) 는 클램프 타이밍 주기 (T52) 상태에서 온이다.
이러한 이유로, 도 9 의 (a) 및 (b) 에 도시한 바와 같이 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 에 각각 인가되는 전압의 상승/하강 타이밍에 편차가 발생한다. 그러나, 유지 방전은 전하-복구 시간 주기 (T42) 의 단계에서 발생한다. 유지 방전은 클램프 개시 타이밍 (t41) 스트래들링 (straddling) 을 계속한다. 클램프 개시 타이밍 (t41) 직전에 방전은 일단 약화되며, 클램프 개시 타이밍 (t41) 직후에 다시 강화된다. 따라서, 도 9 의 (c) 에 도시한 바와 같이, 방사 파형은 도 8 의 (c) 의 파형과 거의 유사하다.
전술한 플라즈마 표시장치 외에도, 이러한 종류의 기술은 통상적으로 예컨대, 이하의 문헌에 설명한 것들을 포함한다.
JP-A-2000-172223 (요약, 도 1) 은 플라즈마 표시장치 패널에 대한 구동 방 법을 개시한다. 유지 펄스에 따른 유지 전위를 고정시키는 전하 재저장의 개시로부터의 시간과 접지 전위로 고정시키는 전하 재저장의 개시로부터의 시간 사이에 편차를 둠으로써 표시 로드가 클 때에 소정의 밝기가 획득된다. 표시 로드가 낮은 경우에, 밝기 포화 (saturation) 는 발생하지 않는다.
그러나, 전술한 플라즈마 표시장치는 이하의 문제점과 연관되지 않는다.
즉, PDP (1) 의 단위 셀 (5) 에서, 방전 갭 (13) 의 길이 및 투명 유전체층 (14) 과 백색 유전체층 (16) 의 두께의 편차에 기인하여, 표면-방전 전극 (6) 상에 방전을 발생시키기 위한 최소의 인가 전압으로서의 임계치 전압을 개시하는 방전에 있어서 편차가 존재한다. 한편, 직전에 선행하는 표시 상태 (온 또는 오프) 에 따라, 동일한 방전 개시 임계치 전압 특성을 본질적으로 가지는 셀들 사이에서 방전 개시 임계치 전압이 일시적으로 상이하게 될 가능성이 존재한다. 단위 셀들 사이에서 방전 개시 임계치 전압이 상이한 경우에, 도 8 의 (c) 또는 도 9 의 (c) 에 도시한 방사 파형은 단위-셀 (5) 기반으로 상이하게 이루어질 수 있다. 이는 단위 셀들 (5) 사이의 상이한 온-스크린 밝기의 차이를 형성하여, 표시장치 스크린 품질을 악화시키는 문제점을 초래한다.
한편, JP-A-2000-172223 에 개시한 플라즈마 표시장치에 대한 구동 방법은 표시의 로드가 큰 경우에 요구되는 밝기가 획득되지 않는 반면, 표시 로드가 작은 경우에 밝기 포화가 발생하는 문제점을 개선시키는 것을 목적으로 한다. 이것이 본 발명과는 상이한 요점이다.
전술한 상황의 관점에서 본 발명이 이루어졌으며, 단위 셀들간에 방전 개시 임계치 전압에 있어서 편차가 존재한다 할지라도 표시장치 스크린 품질의 악화가 없는 플라즈마 표시장치를 제공하는 것이 그 목적이다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 제 1 특성에 따른 플라즈마 표시장치는 플라즈마 표시장치 패널; 및 표시장치 스크린의 하나의 필드를 강도 레벨에 기초하여 웨이팅된 복수의 서브-필드로 분할함으로써 플라즈마 표시장치 패널을 구동하는 구동부를 구비하며, 플라즈마 표시장치 패널은 서로 대향하여 배치된 제 1 및 제 2 기판; 제 2 기판을 향한 제 1 기판의 대향면 상에서, 방전 갭을 사이에 두고 서로 평행하게 배치된 주사 전극 및 유지 전극으로 형성된 복수의 표면-방전 전극쌍; 제 1 기판을 향한 제 2 기판의 대향면 상에서, 표면-방전 전극쌍과 교차하는 형태로 제공되는 복수의 데이터 전극; 복수의 표면-방전 전극쌍과 복수의 데이터 전극의 교차점에 형성된 복수의 단위 셀; 단위 셀의 내부를 포함하는 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 충전된 방전 가스; 복수의 표면-방전 전극쌍을 커버링하는 제 1 유전층; 및 복수의 데이터 전극을 커버링하는 제 2 유전층을 구비한다. 구동부는 매 서브-필드마다 라인-순차적으로, 주사 펄스를 주사 전극에 인가하고, 이와 동시에 주사 펄스와 동기화된 표시 데이터 펄스를 데이터 전극에 인가하여 단위 셀을 선택하고 선택된 단위 셀에 기입 방전을 발생시키는 주사 시간 주기 및 유지 펄스를 유지 전극 및 주사 전극에 교대로 인가하여 단위 셀 내에 유지 방전을 발생시키는 유지 시간 주기를 설정한다. 유지-방전 방사 강도비 제어부는 매 펄스마 다 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 또는 주사 전극에 인가하는 클램프 개시 주기를 설정하고, 클램프 개시 타이밍에서의 방전 강도 대 전하-복구 시간 주기에서의 최대 방전 강도와 관련하여 클램프 타이밍 주기에서의 최대 방전 강도의 비로서 유지-방전 방사 강도비를 클램프 타이밍 주기에서의 방전이 단위 셀의 말단까지 확산하는 값으로 설정하도록 제공된다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 2 실시형태의 플라즈마 표시장치는 유지-방전 방사 강도비 제어부가 유지 방전 방사 강도비를 실질적으로 0.5 이상, 또는 0.1 이하로 설정하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 3 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 휘도가 일시 잔상에 의해 변하는 하나의 지점에서의 휘도에 대한 표시 패턴의 일시 잔상이 존재하지 않는 플라즈마 표시장치 패널 상의 하나의 지점에서의 휘도의 비로서의 일시 잔상 강도비에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른 제 4 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 서브-필드에 대한 표시 로드에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 5 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 강도비 제어부는 단위 셀에 대한 방전 개시 임계 전압의 변화에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 6 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 플라즈마 표시장치의 주위환경 온도에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 1 또는 제 2 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 7 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 사용 개시로부터 플라즈마 표시장치의 사용 시간에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 4 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 8 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 서브-필드에 대한 표시 로드가 100% 인 경우, 유지-방전 방사 강도비를 실질적으로 0.5 이상, 또는 0.1 이하로 설정하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 1 내지 제 8 실시형태 중 어느 한 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 9 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 클램프 개시 타이밍의 시간 위치 (position-in-time) 를 변화시킴으로써 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 1 내지 제 8 실시형태 중 어느 한 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 10 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 인덕턴스를 구비하고, 인덕턴스를 변화시킴으로써 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 11 특성에 따른 플라즈마 표시장치는, 플라즈마 표시장치 패널; 및 표시장치 스크린의 하나의 필드를 강도 레벨에 기초하여 웨이팅된 복수의 서브-필드로 분할함으로써 플라즈마 표시장치 패널을 구동하는 구동부를 구비하고, 플라즈마 표시장치 패널은, 서로 대향하여 배치된 제 1 및 제 2 기판; 제 2 기판을 향한 제 1 기판의 대향면 상에서, 방전 갭을 사이에 두고 서로 평행하게 배치된 주사 전극 및 유지 전극으로 형성된 복수의 표면-방전 전극쌍; 제 1 기판을 향한 제 2 기판의 대향면 상에서, 표면-방전 전극쌍과 교차하는 형태로 제공되는 복수의 데이터 전극; 복수의 표면-방전 전극쌍과 복수의 데이터 전극의 교차점에 형성된 복수의 단위 셀; 단위 셀의 내부를 포함하는 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 충전된 방전 가스; 복수의 표면-방전 전극쌍을 커버링하는 제 1 유전층; 및 복수의 데이터 전극을 커버링하는 제 2 유전층을 구비한다. 구동부는 매 서브-필드마다 라인-순차적으로, 주사 펄스를 주사 전극에 인가하고, 이와 동시에 주사 펄스와 동기화된 표시 데이터 펄스를 데이터 전극에 인가하여 단위 셀을 선택하고 선택된 단위 셀에 기입 방전을 발생시키는 주사 시간 주기 및 유지 펄스를 유지 전극 및 주사 전극에 교대로 인가하여 단위 셀 내에 유지 방전을 발생시키는 유지 시간 주기를 설정한다. 유지-방전 방사 강도비 제어부는 매 펄스마다 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 또는 주사 전극에 인가하는 클램프 개시 주기를 설정하고, 클램프 타이밍 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값에 대한 전하-복구 시간 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값의 비로서의 유지-방전 방사 최상값비를 1 미만으로 설정하도록 제공된다.
본 발명의 제 11 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 12 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 휘도가 일시 잔상에 의해 변하는 하나의 지점에서의 휘도에 대한 표시 패턴의 일시 잔상이 존재하지 않는 플라즈마 표시장치 패널 상의 하나의 지점에서의 휘도의 비로서의 일시 잔상 강도비에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 11 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 13 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 서브-필드에 대한 표시 로드에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 11 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 14 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 강도비 제어부는 단위 셀에 대한 방전 개시 임계 전압의 변화에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 11 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 15 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 플라즈마 표시장치의 주위환경 온도에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 11 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 16 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 사용 개시로부터 플라즈마 표시장치의 사용 시간에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 11 내지 제 16 실시형태 중 어느 한 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 17 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 클램프 개시 타이밍의 시간 위치를 변화시킴으로써 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 11 내지 제 16 실시형태 중 어느 한 실시형태의 플라즈마 표시장치에 따른, 본 발명의 제 18 실시형태의 플라즈마 표시장치는, 유지-방전 방사 강도비 제어부는 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 인덕턴스를 구비하고, 인덕턴스를 변화시킴으로써 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는 것이다.
본 발명의 제 19 실시형태에 따른 구동 방법은 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 것이다. 플라즈마 표시장치는 플라즈마 표시장치 패널; 및 표시장치 스크린의 하나의 필드를 강도 레벨에 기초하여 웨이팅된 복수의 서브-필드로 분할함으로써 플라즈마 표시장치 패널을 구동하는 구동부를 구비하고, 플라즈마 표시장치 패널은, 서로 대향하여 배치된 제 1 및 제 2 기판; 제 2 기판을 향한 제 1 기판의 대향면 상에서, 방전 갭을 사이에 두고 서로 평행하게 배치된 주사 전극 및 유지 전극으로 형성된 복수의 표면-방전 전극쌍; 제 1 기판을 향한 제 2 기판의 대향 면 상에서, 표면-방전 전극쌍과 교차하는 형태로 제공되는 복수의 데이터 전극; 복수의 표면-방전 전극쌍과 복수의 데이터 전극의 교차점에 형성된 복수의 단위 셀; 단위 셀의 내부를 포함하는 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 충전된 방전 가스; 복수의 표면-방전 전극쌍을 커버링하는 제 1 유전층; 및 복수의 데이터 전극을 커버링하는 제 2 유전층을 구비한다. 구동부는 매 서브-필드마다 라인-순차적으로, 주사 펄스를 주사 전극에 인가하고, 이와 동시에 주사 펄스와 동기화된 표시 데이터 펄스를 데이터 전극에 인가하여 단위 셀을 선택하고 선택된 단위 셀에 기입 방전을 발생시키는 주사 시간 주기 및 유지 펄스를 유지 전극 및 주사 전극에 교대로 인가하여 단위 셀 내에 유지 방전을 발생시키는 유지 시간 주기를 설정한다. 이러한 방법은 매 펄스마다 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 또는 주사 전극에 인가하는 클램프 개시 주기를 설정하고, 클램프 개시 타이밍에서의 방전 강도 대 전하-복구 시간 주기에서의 최대 방전 강도와 관련하여 클램프 타이밍 주기에서의 최대 방전 강도의 비로서 유지-방전 방사 강도비를 클램프 타이밍 주기에서의 방전이 단위 셀의 말단까지 확산하는 값으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 20 실시형태에 따른 구동방법은 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 것이다. 플라즈마 표시장치는, 플라즈마 표시장치 패널; 및 표시장치 스크린의 하나의 필드를 강도 레벨에 기초하여 웨이팅된 복수의 서브-필드로 분할함으로써 플라즈마 표시장치 패널을 구동하는 구동부를 구비하고, 플라즈마 표시장치 패널은, 서로 대향하여 배치된 제 1 및 제 2 기판; 제 2 기판을 향한 제 1 기판의 대향면 상에서, 방전 갭을 사이에 두고 서로 평행하게 배치된 주사 전극 및 유지 전극으로 형성된 복수의 표면-방전 전극쌍; 제 1 기판을 향한 제 2 기판의 대향면 상에서, 표면-방전 전극쌍과 교차하는 형태로 제공되는 복수의 데이터 전극; 복수의 표면-방전 전극쌍과 복수의 데이터 전극의 교차점에 형성된 복수의 단위 셀; 단위 셀의 내부를 포함하는 제 1 기판과 제 2 기판 사이에 충전된 방전 가스; 복수의 표면-방전 전극쌍을 커버링하는 제 1 유전층; 및 복수의 데이터 전극을 커버링하는 제 2 유전층을 구비한다. 구동부는 매 서브-필드마다 라인-순차적으로, 주사 펄스를 주사 전극에 인가하고, 이와 동시에 주사 펄스와 동기화된 표시 데이터 펄스를 데이터 전극에 인가하여 단위 셀을 선택하고 선택된 단위 셀에 기입 방전을 발생시키는 주사 시간 주기 및 유지 펄스를 유지 전극 및 주사 전극에 교대로 인가하여 단위 셀 내에 유지 방전을 발생시키는 유지 시간 주기를 설정한다. 이러한 방법은 매 펄스마다 플라즈마 표시 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 또는 주사 전극에 인가하는 클램프 개시 주기를 설정하고, 클램프 타이밍 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값에 대한 전하-복구 시간 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값의 비로서의 유지-방전 방사 최상값비를 1 미만으로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 구성에 따르면, 유지 표시 방사 강도비 제어수단은 매 유지 펄스마다 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 전압을 유지 전극 및 주사 전극에 인가하는 클램프 타이밍 주기를 설정한다. 또한, 클램프 개시 타이밍에서의 방전 강도 대 전하-복구 시간 주기에서의 최대 방전 강도와 관련하여 클램프 타이밍 주기에서의 최대 방전 강도의 비로서 유지-방전 방사 강도비를 클램프 타이밍 주기에서의 방전이 단위 셀의 말단까지 확산하는 값으로 설정한다. 따라서, 표시-불균일성 및 일시 잔상을 억제할 수 있다. 예컨대, 유지 방전 방사비 제어수단에 의해 유지 방전 방사 강도비를 약 0.5 이상, 또는 0.1 이하로 설정함으로써 일시 잔상 강도비는 1 이 되어 일시 잔상의 발생을 억제한다.
한편, 유지 방전 방사 최상값비 제어수단은, 매 펄스마다 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 전압을 유지 전극 또는 주사 전극에 인가하는 클램프 타이밍 주기를 설정한다. 또한, 클램프 타이밍 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값에 대한 전하-복구 시간 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값의 비로서의 유지 방전 방사 최상값비를 클램프 주기에서의 방전이 단위 셀의 말단까지 확산하는 값으로 설정한다. 따라서, 이는 표시 불균일성 및 일시 잔상을 억제할 수 있다.
위치 시간의 클램프 개시 타이밍 및 전하 복구 회로 상의 인덕턴스값은 표시 패턴, 주위환경의 온도, 사용 시간 등의 수단에 의해 조정되어, 클램프 개시 타이밍 이전의 방전 강도의 약 0.5 배 이상, 또는 약 0.1 이하의 방사 강도와 함께 클 램프 개시 타이밍 이후의 유지 방전을 제공하고, 클램프 개시 타이밍 이전의 방전 방사 파형의 최상값보다 작은 최상값을 가지는 클램프 개시 타이밍 이후의 방전 개시 파형을 제공한다. 이러한 이유로 표시 불균일성 및 일시 잔상이 억제될 수 있는 플라즈마 표시장치가 제공된다.
도 10 은 본 발명의 제 1 실시형태에 있어서 플라즈마 표시장치의 전기적 배치를 도시한 블록도이며, 종래 기술인 도 1 의 구성요소와 동일한 구성요소에 동일한 도면부호를 사용한다.
본 실시형태의 플라즈마 표시장치는 표시장치 패널 (PDP) (1), 데이터 구동기 (101), 주사 구동기 (102), 유지 구동기 (103), 전하 복구 회로 (104), 전원 회로 (105), 신호 프로세싱 회로 (111), 제어 회로 (112), 온도 센서 (113) 및 타이머 (114) 로 배치된다. PDP (1) 는 종래 기술인 도 2 와 유사하게 구성된다. 데이터 구동기 (101) 는 표시 데이터 z 에 따라 데이터 펄스 및 소거 펄스를 PDP (1) 의 데이터 전극 (4) 으로 인가한다. 주사 구동기 (102) 는 주사 펄스 및 소거 펄스를 PDP (1) 의 주사 전극 (2) 에 인가한다. 유지 구동기 (103) 는 유지 펄스를 PDP (1) 의 유지 전극 (3) 에 인가한다. PDP (1) 의 커패시턴스 소자 상에 전하를 복구하기 위한 인덕턴스를 가지는 전하 복구 회로 (104) 는 제어 회로 (112) 의 제어하에서 PDP (1) 의 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 에서 전위를 설정한다.
전원 회로 (105) 는 소정의 고전압 전력을 데이터 구동기 (101), 주사 구동기 (102), 유지 구동기 (103) 및 전하 복구 회로 (104) 에 공급한다. 신호 프 로세싱 회로 (111) 는 미도시한 A/D 변환 회로, 픽셀 변환 회로 및 서브-필드 변화 회로 등으로 구성된다. A/D 변환 회로에서, 아날로그 비디오 신호 "인 (in)" 은 디지털 비디오 신호로 변환된다. 픽셀 변환 회로에서, 비디오 신호의 픽셀 수는 PDP 에 대응하는 픽셀의 수로 변환되어 비디오 신호를 생성한다. 서브-필드 변환 회로는 비디오 신호를 픽셀 변환 회로로부터 서브-필드 기반 표시 데이터 z 로 변환하여 데이터 드라이버 (101) 로 전달한다. 온도 센서 (113) 는 플라즈마 표시장치의 주위환경 온도를 검출한다. 타이머 (114) 는 플라즈마 표시장치를 사용하는 개시로부터의 사용시간 (이하, "사용시간" 이라 함) 을 카운팅한다.
제어 회로 (112) 는 데이터 드라이버 (101), 주사 드라이버 (102), 유지 드라이버 (103) 및 전하 복구 회로 (104) 의 동작 타이밍을 제어함으로써 전원 회로 (105) 에 의해 발생되는 전압의 입력을 제어한다. 특히, 본 실시형태에서, 제어 회로 (112) 는 매 유지 펄스 마다, 전하 복구 회로 (104) 에서 PDP (1) 의 커패시턴스 상의 전하를 복구하기 위한 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 유지 전극 (3) 또는 주사 전극 (2) 에 소정의 유지 전압을 인가하기 위한 클램프 타이밍 주기를 설정한다. 또한, 전하-복구 시간 주기의 최대 방전 강도에 대한 클램프 개시 타이밍의 방전 강도와 관련한 클램프 타이밍 주기의 최대 방전 강도의 비로서의 유지 방전 방사 강도비는 클램프 주기에서의 방전이 단위 셀 (5) 의 말단까지 확산되게 하는 값으로 설정된다.
예컨대, 제어 회로 (112) 는 유지 방전 방사 강도비를 약 0.5 이상, 또는 약 0.1 이하로 설정한다. 이러한 경우에, 제어 회로 (112) 는 유지 방전 방사 강 도비를 하나의 포인트에서의 휘도비로서의 일시 잔상 강도비에 따라 제어하는데, 이러한 포인트에서 휘도는 PDP (1) 의 표시 패턴의 어떠한 일시 잔상도 존재하지 않는 포인트에서 휘도에 대한 일시 잔상, 서브-필드에 대한 표시 로드, 단위 셀 (5) 내의 방전 개시 임계치 전압의 변화, 온도 센서 (113) 에 의해 검출된 주위환경 온도 또는 타이머 (114) 에 의해 측정되는 사용시간에 의해 변화된다.
한편, 서브-필드에 대한 표시 로드가 100% 인 경우, 제어 회로 (112) 는 유지 방전 방사 강도비를 약 0.5 이상, 또는 약 0.1 이하로 설정한다. 제어 회로 (112) 는 방전-복구 시간 주기 및 그 타임폭 내의 클램프 타이밍 주기를 변화시킴으로써 유지 방전 방사 강도비를 제어한다. 한편, 제어 회로 (112) 는 전하 복구 회로 (104) 의 인덕턴스를 변화시킴으로써 유지 방전 방사 강도비를 제어한다. 타이밍 신호들 (수평 및 수직 동기 신호들) H, V 는 신호 프로세싱 회로 (111) 및 제어 회로 (112) 에 입력되어 온-스크린 표시와의 동작의 동기를 맞춘다.
도 11 은 도 10 으로부터 PDP (1) 및 전하 복구 회로 (104) 를 추출한 전기적 배치를 도시하는 회로도이다.
전하 복구 회로 (104) 는 도 11 에 도시한 바와 같이 공진 회로 (120) 및 클램프 회로 (130, 140) 로 구성된다. 공진 회로 (120) 는 인덕턴스 (121), 다이오드 (122), 스위치들 (S1, S2), 다이오드 (123) 및 인덕턴스 (124) 로 구성된다. 공진 회로 (120) 에서, 제어 회로 (112) 는 스위치들 (S1, S2) 의 온-오프 상태를 제어하여 인덕턴스 (121, 124) 를 제어한다. 인덕턴스 (121 또는 124) 및 PDP (1) 의 커패시턴스 소자가 공진 상태로 진입하는 경우에, PDP (1) 의 커패시턴스 소자 상의 전하는 인덕턴스 (121 또는 124) 에 의해 재저장된다.
클램핑 회로 (130) 는 스위치들 (S3, S4) 및 다이오드 (131, 132) 로 구성된다. 클램핑 회로 (130) 에서, 제어 회로 (112) 는 스위치들 (S3, S4) 의 온-오프 상태를 제어하고, PDP (1) 의 주사 전극 (2) 을 전압 Vs 또는 접지 레벨로 설정한다. 클램핑 회로 (140) 는 스위치들 (S5, S6) 및 다이오드 (141, 142) 로 구성된다. 클램핑 회로 (140) 에서, 제어 회로 (112) 는 스위치들 (S5, S6) 의 온-오프 상태를 제어하고, PDP (1) 의 유지 전극 (3) 을 전압 Vs 또는 접지 레벨로 설정한다.
도 12a 및 도 12b 는 일시 잔상을 평가하기 위한 표시 패턴을 도시하는 도면이다. 도 13 내지 도 15 는 표시 로드와, 유지 방전 강도비 및 일시 잔상 휘도비 사이의 관계를 도시하는 도면이다. 도 16a 내지 도 16c 는 클램프 개시 타이밍 이전의 유지 방전의 확산과 클램프 개시 타이밍 이후의 유지 방전의 확산으로 설명하는 통상의 도면이다. 도 17 은 표시 로드와 복구 시간 사이의 관계를 도시하는 도면이다. 도 18 은 표시 로드와 인덕턴스 값 사이의 관계를 도시하는 도면이다. 도 19 및 도 20 은 각 인덕턴스 값에 대하여, 표시 로드와, 유지 방전 강도비 및 일시 잔상 휘도비 사이의 관계를 도시하는 도면이다. 도 21 내지 도 24 는 표시 로드와 복구 시간 사이의 관계를 도시하는 도면이다.
이러한 도면을 참조하여, 본 실시형태에서의 플라즈마 표시장치 상에서의 사용을 위한 구동 방법에 대한 프로세싱에 관하여 설명한다.
플라즈마 표시장치에서, 매 유지 펄스마다, PDP (1) 의 커패시턴스 소자 상 의 전하를 복구하기 위한 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하 재저장 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 (3) 및 주사 전극 (2) 에 인가하기 위한 클램프 타이밍 주기가 설정된다. 방전 재저장 시간 주기의 최대 방전 강도에 대한 클램프 개시 타이밍의 방전 강도와 관련한 클램프 주기의 최대 방전 강도비인 유지 방전 방사 강도비는 클램프 타이밍 주기에서의 방전이 되게하는 값으로 설정되어 단위 셀 (5) 의 말단까지 확산된다.
유지 방전 방사 강도비는 도 8 의 (c) 또는 도 9 의 (c) 에 도시한 유지 방전에 기인한 방사 파형상의, 클램프 개시 타이밍 이후의 유지 방전 강도 v 와 클램프 개시 타이밍 (도 8 의 t31, 도 9 의 t41) 이전의 유지 방전 강도 u 의 비 (= v / u) 이다. 클램프 개시 타이밍 이후의 유지 방전 강도 v 는 도 8 또는 도 9 에 도시한 바와 같이, 클램프 개시 타이밍에서의 방전 강도와 관련하여, 클램프 개시 타이밍 이후의 최대 강도와의 강도차로서의 기능을 한다. 도 8 의 (c) 또는 도 9 의 (c) 에서, 유지 방전 강도 v 는 클램프 개시 타이밍 이전에 최대값을 한번 취하는데, 그 강도는 클램프 개시 타이밍 이전에 다소 약하다. 그러나, 단위 셀 (5) 의 소정의 클램프 개시 타이밍 포인트 또는 소정의 방전 개시 임계 전압에서, 클램프 개시 타이밍 이전에 그 강도가 덜 약해져서 현재 그대로의 방전을 계속하는 경우가 있다. 이런 경우에도, 방전 강도는 전술한 바와 같이 정의된다.
일시 잔상이란 소정의 표시 패턴을 표시한 이후에 상이한 표시 패턴이 표시된다고 할지라도 이전의 표시 패턴이 잔존하는 현상을 말한다. 한편, 일시 잔상 강도비는 일시 잔상이 없는 하나의 포인트에서의 휘도에 대한, 일시 잔상에 의해 휘도가 변화되는 하나의 포인트에서의 휘도비이다. 1 의 일시 잔상 강도비는 일시 잔상이 발생하지 않았음을 나타낸다. 일시 잔상 강도비가 1 보다 작은 경우에는, 일시 잔상 발생 포인트에서의 휘도가 통상 일시 잔상이 없는 포인트보다 더 낮다는 것을 나타낸다. 도 8 및 도 9 에 도시한 동작에 기초한 일시 잔상 강도비는 도 12a 및 도 12b 에서 도시한 표시 패턴을 이용한 측정값이다. 즉, 도 12a 에 도시한 바와 같이, 수평이고 백색 스트립 (strip) 패턴의 형태로 일시 잔상 인쇄 패턴이 표시된다. 그 후, 도 12b 에 도시한 바와 같이, 표시 로드 (표시 데이터량) 에 의해 제공되는 폭을 가지는 백색 표시 패턴은 수직으로 100 % 표시된다. 따라서, 도 12 의 인쇄 패턴에 의해 표시되는 일시 잔상 포인트로서의 포인트 A 및 동일한 프린트 패턴에 의해 표시된 포인트 B 상에서 강도 측정이 이루어진다. 일시 잔상 강도비는 포인트 A 에서의 휘도/포인트 B 에서의 휘도에 의해 계산된다. 그 결과 도 13 내지 도 15 에 도시한 바와 같이, 임의의 복구 시간에서, 표시 로드가 변화함에 따라 유지 방전 방사 강도비가 0.5 이상, 또는 0.1 이하가 되는 경우에, 일시 잔상 강도비는 거의 1 이 되어, 일시 잔상을 발생시키지 않는다.
유지 방전은 클램프 개시 타이밍 이전 및 이후의 방전의 2 단계에서 발생한다. 도 16a 내지 도 16c 에 도시한 바와 같이, 유지 방전은 클램프 개시 타이밍 이전에 일부 확산한다. 클램프 개시 타이밍 이후에, 유지 방전은 단위 셀 (5) 의 말단까지 다시 확산한다. 방전 스페이스 내에 소정의 정도의 전위차가 존재하지 않으면 유지 방전은 충분히 확산하지 않는다. 예컨대, 방전 개시 임 계 전압 Vf 가 단위 셀 (5) 상에서의 저지 (putting) 에 의해 저하되는 경우, 클램프 개시 타이밍 이전의 방전 강도에서의 증가가 존재한다. 또한, 벽전하는 클램프 개시 타이밍 이전에 더 많은 량이 형성되므로, 전위가 클램프 개시 타이밍의 설정 전압에 설정된 경우 방전 스페이스에 인가된 전위차가 대응하여 감소한다.
예컨대, 0.5 이상의 유지 방전 방사 강도비와 같이 클램프 개시 타이밍 이전의 약한 방전 강도의 경우에, 클램프 개시 타이밍 이전의 방전 강도가 방전 개시 임계 전압 Vf 의 방전의 하락으로 인해 다소 강화된다 할지라도 방전 스페이스는 도 16a 에 도시한 바와 같이 클램프 개시 타이밍 이후에 말단까지 방전을 확산하는 량의 전위차에 의해 인가된다. 이와 반대로, 유지 방전 방사 강도비가 0.1 내지 0.5 인 경우,클램프 개시 타이밍 이전의 방전 강도가 증가할 때, 클램프 개시 타이밍 이후의 방전은 단위 셀 (5) 의 말단까지 충분히 확산하지 않게 되어, 도 6b 에 도시한 바와 같이 휘도를 저하시킨다. 한편, 유지 방전 강도비가 0.1 이하인 경우에, 도 16c 에 도시한 바와 같이 클램프 개시 타이밍 이전의 방전에 의해 방전은 단위 셀 (5) 의 거의 말단까지 충분히 확산된다. 단위 셀 (5) 내에 다수의 전하 입자가 존재하므로, 방전 개시 임계 전압이 저하된다 할지라도 남아있는 약간의 방전은 충분히 확산하는 상태로 된다. 따라서, 휘도는 변하지 않고, 일시 잔상을 발생시키지 않는다.
전술한 바와 같이, 유지 방전 방사 강도비를 0.5 이상, 또는 0.1 이하로 제공함으로써 일시 잔상은 발생하지 않게 된다. 일시 잔상 외에, 단위 셀들 (5) 사이의 방전 개시 임계 전압의 편차에 기인한 불균등한 표시를 억제하는 것이 가능 하므로 균일한 밝기로 표시할 수 있다. 그러나, 유지 방전 방사 강도비는 표시 로드에 비해 크게 변한다. 작은 표시 로드에 있어서, 전압 하락은 유지 방전의 전류 흐름으로 인해 전하-복구 시간 주기에서 작으므로, 클램프 개시 타이밍 이전의 유지 방전 강도는 클램프 개시 타이밍 이후의 유지 방전 강도를 이에 대응하여 점점 약화시킨다. 한편, 표시 로드가 큰 경우에, 방전 전류는 전압 하락을 점점 증가시킨다.
따라서, 클램프 개시 타이밍 이전의 유지 방전 강도는 약화되고, 이에 따라 클램프 개시 타이밍 이후의 유지 방전 강도를 증가시킨다. 따라서, 도 13 내지 도 15 에 도시한 바와 같이, 유지 방전 방사 강도비는 표시 로드의 증가와 함께 증가한다. 따라서, 하나의 종류의 복구 시간으로는, 표시 로드의 전체 영역에 걸쳐 0.1 이하, 또는 0.5 이상으로 유지 방전 방사 강도비를 제공하는데 어려움이 있다. 이러한 이유로 도 17 에 도시한 바와 같이, 표시 로드가 40% 미만인 경우, 복구 시간이 400 ㎛ 로 설정되고, 표시 로드가 40% 초과인 경우, 복구 시간이 500 ㎛ 로 설정된다. 이러한 이유로, 유지 방전 방사 강도는 표시 로드의 모든 값에 대해 0.5 이상, 또는 0.1 이하로 제공된다. 이는 일시 잔상의 발생 및 단위 셀 (5) 에 대한 방전 개시 임계 전압의 편차에 기인하는 불균일한 표시를 억제할 수 있으므로, 균일한 밝기를 가지는 표시를 실행할 수 있다.
한편 도 18 에 도시한 바와 같이, 표시 로드가 50% 미만인 경우에 전하 복구 회로 (104) 의 인덕턴스 (121, 124) 는 값 1 (비교를 위한 대응값) 로 설정되고, 표시 로드가 50% 이상인 경우에 값 2 (비교를 위한 대응값) 로 설정된다. 인덕 턴스 (121, 124) 의 값은 다양한 유형의 복수의 인덕턴스를 가지는 인덕턴스 (121, 124) 를 구성하고, 스위치에 의해 이들을 스위칭시킴으로써 변화될 수 있다. 전하 복구 회로 (104) 의 인덕턴스 (121, 124) 값이 변하는 경우에, 전하-복구 시간 주기 T31 에서의 전압 변화의 경향에 변화가 존재한다. 인덕턴스 (121, 124) 값이 증가하는 경우에, 전압 변화는 그 경향에 있어서 완화되므로, 전하-복구 시간 주기 T31 내에서의 유지 방전 개시 타이밍을 연기시킨다. 따라서, 클램프 개시 타이밍 이전 (전하-복구 시간 주기 T31) 의 유지 방전 방사 강도 u 는 감소하는 반면, 클램프 개시 타이밍 이후 (클램프 주기 T32) 의 유지 방전 방사 강도 v 는 증가한다.
도 19 및 도 20 에 도시한 바와 같이 동일한 표시 로드에 기초하여 이들을 비교하면, 유지 방전 방사 강도비는 인덕턴스값 1 에서보다 인덕턴스값 2 에서 보다 높다. 즉, 도 19 의 인덕턴스 값이 1 인 경우에, 유지 방전 방사 강도비는 57% 의 표시 로드 이하에서 0.1 이며, 일시 잔상 강도비는 1 이다. 한편 도 20 에서, 인덕턴스 값이 2 인 경우에, 표시 로드가 45% 이상에서 유지 방전 방사 강도비는 0.5 이상이며, 일시 잔상 강도비는 1 이다. 이러한 방식으로, 50% 의 표시 로드의 경계로 인덕턴스값을 스위침함으로써, 단위 셀들 (5) 사이의 방전 개시 임계 전압의 편차로 인한 일시 잔상 및 불균일한 표시를 억제하는 것이 가능함으로써 균일한 밝기로 표시를 실행한다.
한편 도 21 에 도시한 바와 같이, 복구 시간은 온도 센서 (113) 에 의해 측정되는 주위환경의 온도의 변화에 따른 표시 로드에 대하여 설정된다. 즉, 주 위환경 온도의 약 25℃ 의 보통 온도에서 복구 시간은 표시 로드의 40% 포인트의 경계로 스위칭된다. 그러나, 복구 시간이 스위칭되는 표시 로드는 주위환경의 온도에 따라 변화되며, 예컨대, 고온에서는 30% 의 표시 로드로 변화되고 저온에서는 50% 의 표시 로드로 변화된다. 이러한 경우에, 고온은 40℃ 이상인 반면, 저온은 0℃ 이하이다. 한편, 단위 셀 (5) 내의 방전 개시 임계 전압은 온도의 증가와 함께 증가하는 경향이 있다. 높은 방전 개시 임계 전압에서, 유지 방전의 발생 타이밍은 전하-복구 시간 주기 T31 내에서 지연되므로 클램프 개시 타이밍 이전 (전하-복구 시간 주기 T31) 이전의 유지 방전 강도 u 를 감소시킨다. 이는 유지 방전 방사 강도비를 증가시킨다.
따라서, 도 13 내지 도 15 에 도시한 표시 로드와 유지 방전 방사 강도비 사이의 관계를 나타내는 곡선은 좌측으로 편향된다. 예컨대, 주위환경의 온도가 40℃ 인 경우에, 400 μsec 의 복구시간을 가지는 유지 방전 방사 강도는 35% 이상의 표시 로드에서 0.1 을 초과한다. 역으로, 500 μsec 의 복구시간의 경우에, 유지 방전 방사 강도비는 27% 이상의 표시 로드에서 0.5 를 초과한다. 이러한 사실로부터, 주위환경의 온도가 40℃ 인 경우, 복구 시간이 40% 에서 30% 로 스위칭되는 표시 로드를 변화시킴으로써, 주위온도가 40℃ 인 경우데도 보통 온도에서와 유사하게 균일한 밝기로 표시장치를 이용할 수 있다.
한편, 낮은 온도에서, 도 13 내지 도 15 에 도시한 곡선은 우측으로 편향된다. 예컨대, 주위환경의 온도가 0℃ 인 경우에, 400 μsec 의 복구 시간을 가지는 유지 방전 방사 강도비는 53% 이하의 표시 로드에서 0.1 을 초과하지 않는다. 역으로, 500 μsec 의 복구 시간을 가지는 경우에,48% 이상의 표시 로드에서 유지 방전 방사 강도비는 0.5 를 초과하지 않는다. 이러한 사실로부터, 주위환경의 온도가 0℃ 인 경우에 복구 시간이 40% 에서 50% 로 스위칭되는 표시 로드를 변화시킴으로써, 보통 온도에서와 유사하게 낮은 주위온도에서도 균일한 밝기로 표시할 수 있다.
한편, 도 22 에 도시한 바와 같이, 전환 (switchover) 에 필요한 복구 시간은 온도 센서 (113) 에 의해 측정된 주위환경의 온도의 변화에 따라 그 값이 변화된다. 또한, 복구 시간을 스위칭하기 위한 표시 로드는 40% 로 고정된다. 즉, 복구 시간은 고온에서의 단위 셀 (5) 내의 방전 개시 임계 전압의 상승에 기인한 전하-복구 시간 주기 T31 내의 유지 방전의 발생 타이밍의 지연에 따라 증가된다. 한편, 저온에서, 방전 개시 임계 전압은 감소된다. 이는 유지 방전의 발생 타이밍을 향상시키므로, 복구 시간은 이에 따라 보다 단축된다. 이러한 이유로, 보통 온도에서와 유사하게 유지 방전 방사 강도비는 고온 및 저온에서 획득됨으로써, 일시 잔상 및 불균일한 표시 발생이 없는 균일한 밝기를 가지는 표시를 제공한다.
한편 도 23 에 도시한 바와 같이, 복구 시간은 타이머 (114) 에 의해 측정된 사용시간에 대응하여 표시 로드를 위하여 설정된다. 즉, 단위 셀 (5) 내의 방전 개시 임계 전압 특성은 사용 개시로부터의 사용 시간과 함께 변한다. 방전 개시 임계 전압의 변화에 따른 방향 (증가 또는 감소) 은 PDP (1) 의 설계에 따라 상이하다. 그러나, 소정의 독자적인 설계하의 PDP 상에서, 이러한 변화는 동일 하게 나타내어진다. 도 23 은 사용함에 따라 방전 개시 임계 전압이 감소하는 경우를 도시한다. 사용시간의 경과와 함께 방전 개시 임계 전압의 감소는 온도의 저하로 인한 방전 개시 임계 전압의 감소에 대한 변화와 유사하다. 따라서, 복구 시간을 스위칭하기 위한 표시 로드는 저온 경우에서와 유사하게 사용시간과 함께 보다 크게 취해진다. 이러한 이유로, 노화로 인해 방전 개시 임계 전압이 감소하는 경우라 할지라도, 일시 잔상 및 불균일한 표시가 발생하지 않는, 균일한 밝기를 가지는 표시가 획득된다.
또한, 방전 개시 임계 전압이 사용에 따라 증가하는 경우에, 사용시간과 함께 복구 시간을 스위칭하기 위한 표시 로드를 감소시킴으로써 유사한 장점이 획득된다. 한편, 방전 개시 임계 전압의 변화 방향이 순서에 따라 변하는 경우에, 이러한 변화에 대응하는 방식으로 복구 시간을 스위칭하기 위한 표시 로드를 변화시킴으로써 유사한 장점이 획득된다.
한편 도 24 에 도시한 바와 같이, 스위칭되는 복구 시간은 타이머 (114) 에 의해 측정되는 사용시간에 대응한 시간에서 변화하며, 복구 시간을 스위칭하기 위한 표시 로드는 예컨대, 40% 에서 고정된다. 또한, 도 24 에서 방전 개시 임계 전압이 사용함에 따라 저하되는 경우를 도시한다. 즉, 복구 시간이 스위칭되는 표시 로드는 일정하지만 복구 시간은 값이 변한다. 방전 개시 임계 전압이 노화로 인해 감소하는 경우, 변화는 복구 시간을 단축시키는 방향이다.
도 25 는 본 발명의 제 2 실시형태에서의 플라즈마 표시장치의 전기적 구성을 도시하는 블록도이다. 제 1 실시형태를 도시하는 도 10 의 구성요소와 동일 한 구성요소에 동일한 도면부호를 사용한다.
플라즈마 표시장치는 도 25 에 도시한 바와 같이 도 10 의 제어 회로 (112) 를 대신하는 상이한 기능을 가지는 제어 회로 (112A) 와 함께 제공된다. 제어 회로 (112A) 는 제어 회로 (112) 와 유사하게 데이터 구동기 (101), 주사 구동기 (102), 유지 구동기 (103) 및 전하 복구 회로 (104) 의 동작 타이밍을 제어함으로써 전원 회로 (105) 에서 발생되는 전압의 입력을 제어한다. 특히, 본 실시형태에서, 제어 회로 (112A) 는 매 유지 펄스마다 전하 복구 회로 (104) 에서 PDP (1) 의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 재저장 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통해 전하 재저장 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 (3) 및 주사 전극 (2) 에 인가하는 클램프 타이밍 주기를 설정한다. 또한, 클램프 타이밍 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값에 대한 전하-복구 시간 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값의 비로서의 유지 방전 방사 최상값비를 1 미만으로 설정한다.
도 26 은 도 25 의 주사 전극 (2) 및 유지 전극 (3) 으로의 전압 파형 인가를 도시하는 도면이며, 방사 파형은 유지 방전에 기초한다. 도 27a 내지 도 27c 는 표시 로드와, 일시 잔상 강도비, 유지 방전 방사 강도비 및 유지 방전 방사 최상값비 각각 사이의 관계를 도시하는 도면이다.
이러한 도면을 참조하여, 본 실시형태의 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 구동방법에 대한 프로세싱을 설명한다.
이러한 플라즈마 표시장치에서, 매 유지펄스마다 PDP (1) 의 커패시턴스 소 자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 전하-복구 시간 주기 이후의 클램프 개시 타이밍을 통해 PDP (1) 의 커패시턴스 소자 전하를 복구하는 전하-복구 시간 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 (3) 및 주사 전극 (2) 에 인가하는 클램프 타이밍 주기가 설정된다. 또한, 클램프 타이밍 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값에 대한 전하-복구 시간 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값의 비로서의 유지 방전 방사 최상값비를 1 미만으로 설정한다.
즉, 도 26 에서 클램프 개시 타이밍 (t31) 은 고정되고 복구 시간 (전하-복구 시간 주기 T31) 은 600 μsec 로 설정됨으로써, 제 1 실시형태에서 복구 시간은 도 17 의 복구 시간 (복구 시간 : 400 μsec, 500 μsec) 에 비해 길다. 도 26 의 (c) 에 도시한 바와 같이, 방사 파형은 클램프 개시 타이밍 t31 이전 (전하-복구 시간 주기 T31) 의 방전과 클램프 개시 타이밍 t31 이후의 방전 (클램프 타이밍 주기 T32) 으로 분리되므로, 클램프 개시 타이밍 이후 (클램프 타이밍 주기 T32) 의 방전은 클램프 개시 타이밍 이전 (전하-복구 시간 주기 T31) 의 방전의 상당한 약화 이후에 발생한다. 따라서 도 27c 에 도시한 바와 같이, 유지 방전 방사 최상값비 (= 클램프 타이밍 주기 T32 에서의 방전 최상값 h/ 전하-복구 시간 주기 T31 에서의 방전 최상값 g) 는 1 미만이다. 유지 방전 방사 최상값비가 1 미만인 경우에, 휘도는 주로 클램프 개시 타이밍 이전의 방전에 의해 결정되므로 클램프 개시 타이밍 이전 (전하-복구 시간 주기 T31) 의 방전이 우세하다. 따라서, 도 27b 에 도시한 바와 같이, 유지 방전 방사 강도비는 약 35% 이상의 표시 로드에서 0.1 과 0.5 사이에 놓인다. 그러나, 일시 잔상 강도비는 항상 1 이므로, 일 시 잔상을 발생시키지 않는다. 한편, 방전 개시 임계 전압의 변화에 기인한 표시 불균일성이 억제된다.
전술한 바와 같이 제 2 실시형태에서, 유지 방전 방사 강도비가 1 미만으로 설정되므로, 어떠한 일시 잔상도 발생하지 않는다. 또한 방전 개시 임계 전압의 변화에 기인한 표시 불균일성이 억제된다.
이상, 발명의 실시형태를 상세히 설명하였지만, 그 상세한 구성은 동일한 실시형태에 한정되지 않는다. 본 발명의 요점을 벗어나지 않는 영역 내에서 이루어진다면, 설계의 변경은 본 발명에 포함된다.
예컨대, 전하 복구 회로 (104) 는 인덕턴스로 구성되어 예컨대 인덕턴스 (61, 64, 71, 74) 대신에 제어 회로 (112) 에 의해 제어될 수도 있다. 한편, 제 1 실시형태에서 복구 시간 도는 인덕턴스 값을 스위칭 오버하는데, 이진 (binary) 또는 삼진 (ternary) 값이 표시 로드, 주위환경 온도, 사용 시간 등을 위해 설정되었지만, 스위치오버를 위한 훨씬 더 많은 값들이 스위치오버에서 밝기 변화를 작게 억제하도록 설정될 수 있다.
한편 제 2 실시형태에서, 제어 회로 (112A) 는 휘도가 일시 잔상에 의해 변하는 지점에서의 휘도에 대한 PDP (1) 표시 패턴의 일시 잔상이 존재하지 않는 지점에서의 휘도의 비로서의 일시 잔상 강도비에 따라 유지 방전 방사 최상값비, 각 서브-필드에 대한 표시 로드, 단위 셀 (5) 내의 방전 개시 임계 전압의 변화, 온도 센서 (113) 에 의해 검출된 주위환경의 온도 또는 타이머 (114) 에 의해 측정되는 사용 시간을 제어한다. 한편, 제어 회로 (112A) 는 전하-복구 시간 주기 및 클 램프 타이밍 주기의 시간폭을 변화시킴으로써 유지 방전 방사 최상값비를 변화시킬 수도 있다. 한편, 제어 회로 (112A) 는 전하 복구 회로 (104) 의 인덕턴스를 변화시킴으로써 유지 방전 방사 최상값비를 제어할 수도 있다.
본 발명은 각 서브-필드가 주사 시간 주기 및 유지 시간 주기로 분리되는 어드레스 표시 분리 방법을 이용한 플라즈마 표시장치의 모든 영역에 적용가능하다.
본 출원은 본 명세서에 참조로서 통합되는 일본 특허 출원 제 2004-273718 호에 기초한다.
본 발명에 따르면, 일시 잔상 및 표시 불균일성이 억제되는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 플라즈마 표시장치 패널; 및
    표시장치 스크린의 하나의 필드를 강도 레벨에 기초하여 가중된 복수의 서브-필드로 분할함으로써 상기 플라즈마 표시장치 패널을 구동하는 구동부를 구비하는 플라즈마 표시장치로서,
    상기 플라즈마 표시장치 패널은,
    서로 대향하여 배치된 제 1 및 제 2 기판;
    상기 제 2 기판에 대한 상기 제 1 기판의 대향면 상에, 방전 갭과 대개 서로 평행하게 배치된 주사 전극 및 유지 전극으로 형성된 복수의 면방전 전극쌍;
    상기 제 1 기판에 대한 상기 제 2 기판의 대향면 상에서, 상기 면방전 전극쌍과 교차하는 형태로 제공되는 복수의 데이터 전극;
    상기 복수의 면방전 전극쌍과 상기 복수의 데이터 전극의 교차점에 형성된 복수의 단위 셀;
    상기 단위 셀의 내부를 포함하며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 충전된 방전 가스;
    상기 복수의 면방전 전극쌍을 커버링하는 제 1 유전층; 및
    상기 복수의 데이터 전극을 커버링하는 제 2 유전층을 구비하며,
    상기 구동부는,
    서브-필드마다 라인-순차적으로, 주사 펄스를 상기 주사 전극에 인가하고, 이와 동시에 상기 주사 펄스와 동기화된 표시 데이터 펄스를 상기 데이터 전극에 인가하여 단위 셀을 선택하고 상기 선택된 단위 셀에 기입 방전을 발생시키는 주사 시간 주기, 및 유지 펄스를 상기 유지 전극 및 주사 전극에 교대로 인가하여 상기 단위 셀 내에 유지 방전을 발생시키는 유지 시간 주기를 설정하고,
    유지-방전 방사 강도비 제어부는 펄스마다, 상기 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 상기 유지 전극 또는 상기 주사 전극에 인가하는 클램프 타이밍 주기를 설정하고, 클램프 개시 타이밍에서의 방전 강도에 관한 클램프 타이밍 주기에서의 최대 방전 강도에 대한 전하-복구 시간 주기에서의 최대 방전 강도의 비로서, 유지-방전 방사 강도비를 클램프 타이밍 주기에서의 방전이 상기 단위 셀의 말단까지 확산하는 값으로 설정하도록 제공되는, 플라즈마 표시장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 유지 방전 방사 강도비를 실질적으로 0.5 이상 또는 0.1 이하로 설정하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    휘도가 일시 잔상 (image retention) 에 의해 변하는 하나의 지점에서의 휘도에 대한 표시 패턴의 일시 잔상이 존재하지 않는 플라즈마 표시장치 패널 상의 하나의 지점에서의 휘도의 비로서, 일시 잔상 강도비에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    서브-필드에 대한 표시 로드에 대응하여 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 단위 셀에 대한 방전 개시 임계 전압의 변화에 대응하여 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 플라즈마 표시장치의 주위환경 온도에 대응하여 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    사용 개시로부터 상기 플라즈마 표시장치의 사용 시간에 대응하여 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 서브-필드에 대한 상기 표시 로드가 100% 인 경우, 상기 유지-방전 방사 강도비를 실질적으로 0.5 이상 또는 0.1 이하로 설정하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 클램프 개시 타이밍의 시간 위치 (position-in-time) 를 변화시킴으로써 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 인덕턴스를 구비하고, 상기 인덕턴스를 변화시킴으로써 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  11. 플라즈마 표시장치 패널; 및
    표시장치 스크린의 하나의 필드를 강도 레벨에 기초하여 가중된 복수의 서브-필드로 분할함으로써 플라즈마 표시장치 패널을 구동하는 구동부를 구비하는 플라즈마 표시장치로서,
    상기 플라즈마 표시장치 패널은,
    서로 대향하여 배치된 제 1 및 제 2 기판;
    상기 제 2 기판에 대한 상기 제 1 기판의 대향면 상에서, 방전 갭과 대개 평행하게 배치된 주사 전극 및 유지 전극으로 형성된 복수의 면방전 전극쌍;
    상기 제 1 기판에 대한 상기 제 2 기판의 대향면 상에서, 상기 면방전 전극쌍과 교차하는 형태로 제공되는 복수의 데이터 전극;
    상기 복수의 면방전 전극쌍과 상기 복수의 데이터 전극의 교차점에 형성된 복수의 단위 셀;
    상기 단위 셀의 내부를 포함하며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 충전된 방전 가스;
    상기 복수의 면방전 전극쌍을 커버링하는 제 1 유전층; 및
    상기 복수의 데이터 전극을 커버링하는 제 2 유전층을 구비하며,
    상기 구동부는,
    서브-필드마다 라인-순차적으로, 주사 펄스를 상기 주사 전극에 인가하고, 이와 동시에 상기 주사 펄스와 동기화된 표시 데이터 펄스를 상기 데이터 전극에 인가하여 단위 셀을 선택하고 상기 선택된 단위 셀에 기입 방전을 발생시키는 주사 시간 주기, 및 유지 펄스를 상기 유지 전극 및 주사 전극에 교대로 인가하여 상기 단위 셀 내에 유지 방전을 발생시키는 유지 시간 주기를 설정하고,
    유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    펄스마다, 상기 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 또는 주사 전극에 인가하는 클램프 개시 주기를 설정하고, 클램프 타이밍 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값에 대한 전하-복구 시간 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값의 비로서, 유지-방전 방사 최상값비를 1 미만으로 설정하도록 제공되는, 플라즈마 표시장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    휘도가 일시 잔상에 의해 변하는 하나의 지점에서의 휘도에 대한 표시 패턴의 일시 잔상이 존재하지 않는 플라즈마 표시장치 패널 상의 하나의 지점에서의 휘도의 비로서, 일시 잔상 강도비에 대응하여 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    서브-필드에 대한 표시 로드에 대응하여 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 단위 셀에 대한 방전 개시 임계 전압의 변화에 대응하여 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 플라즈마 표시장치의 주위환경 온도에 대응하여 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    사용 개시로부터 상기 플라즈마 표시장치의 사용 시간에 대응하여 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  17. 제 11 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 클램프 개시 타이밍의 시간 위치를 변화시킴으로써 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  18. 제 11 항에 있어서,
    상기 유지-방전 방사 강도비 제어부는,
    상기 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 인덕턴스를 구비하고, 상기 인덕턴스를 변화시킴으로써 상기 유지-방전 방사 강도비를 제어하도록 구성되는, 플라즈마 표시장치.
  19. 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 구동방법으로서,
    상기 플라즈마 표시장치는,
    플라즈마 표시장치 패널; 및
    표시장치 스크린의 하나의 필드를 강도 레벨에 기초하여 가중된 복수의 서브-필드로 분할함으로써 플라즈마 표시장치 패널을 구동하는 구동부를 구비하며,
    상기 플라즈마 표시장치 패널은,
    서로 대향하여 배치된 제 1 및 제 2 기판;
    상기 제 2 기판에 대한 상기 제 1 기판의 대향면 상에서, 방전 갭과 대개 평행하게 배치된 주사 전극 및 유지 전극으로 형성된 복수의 면방전 전극쌍;
    상기 제 1 기판에 대한 상기 제 2 기판의 대향면 상에서, 상기 면방전 전극 쌍과 교차하는 형태로 제공되는 복수의 데이터 전극;
    상기 복수의 면방전 전극쌍과 상기 복수의 데이터 전극의 교차점에 형성된 복수의 단위 셀;
    상기 단위 셀의 내부를 포함하며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 충전된 방전 가스;
    상기 복수의 면방전 전극쌍을 커버링하는 제 1 유전층; 및
    상기 복수의 데이터 전극을 커버링하는 제 2 유전층을 구비하며,
    상기 구동부는,
    서브-필드마다 라인-순차적으로, 주사 펄스를 상기 주사 전극에 인가하고, 이와 동시에 상기 주사 펄스와 동기화된 표시 데이터 펄스를 상기 데이터 전극에 인가하여 단위 셀을 선택하고 상기 선택된 단위 셀에 기입 방전을 발생시키는 주사 시간 주기, 및 유지 펄스를 상기 유지 전극 및 주사 전극에 교대로 인가하여 상기 단위 셀 내에 유지 방전을 발생시키는 유지 시간 주기를 설정하고,
    상기 방법은, 펄스마다, 상기 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 상기 유지 전극 또는 상기 주사 전극에 인가하는 클램프 개시 주기를 설정하는 단계, 및 클램프 개시 타이밍에서의 방전 강도에 관한 클램프 타이밍 주기에서의 최대 방전 강도에 대한 전하-복구 시간 주기에서의 최대 방전 강도의 비로서, 유지-방전 방사 강도비를 클램프 타이밍 주기에서의 방전이 상기 단위 셀의 말단까지 확산하는 값으로 설정하는 단계를 포함하는 것 을 특징으로 하는, 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 구동방법.
  20. 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 구동방법으로서,
    상기 플라즈마 표시장치는,
    플라즈마 표시장치 패널; 및
    표시장치 스크린의 하나의 필드를 강도 레벨에 기초하여 가중된 복수의 서브-필드로 분할함으로써 플라즈마 표시장치 패널을 구동하는 구동부를 구비하며,
    상기 플라즈마 표시장치 패널은,
    서로 대향하여 배치된 제 1 및 제 2 기판;
    상기 제 2 기판에 대한 상기 제 1 기판의 대향면 상에서, 방전 갭과 대개 평행하게 배치된 주사 전극 및 유지 전극으로 형성된 복수의 면방전 전극쌍;
    상기 제 1 기판에 대한 상기 제 2 기판의 대향면 상에서, 상기 면방전 전극쌍과 교차하는 형태로 제공되는 복수의 데이터 전극;
    상기 복수의 면방전 전극쌍과 상기 복수의 데이터 전극의 교차점에 형성된 복수의 단위 셀;
    상기 단위 셀의 내부를 포함하며, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 충전된 방전 가스;
    상기 복수의 면방전 전극쌍을 커버링하는 제 1 유전층; 및
    상기 복수의 데이터 전극을 커버링하는 제 2 유전층을 구비하며,
    상기 구동부는,
    서브-필드마다 라인-순차적으로, 주사 펄스를 상기 주사 전극에 인가하고, 이와 동시에 상기 주사 펄스와 동기화된 표시 데이터 펄스를 상기 데이터 전극에 인가하여 단위 셀을 선택하고 상기 선택된 단위 셀에 기입 방전을 발생시키는 주사 시간 주기 및 유지 펄스를 상기 유지 전극 및 주사 전극에 교대로 인가하여 상기 단위 셀 내에 유지 방전을 발생시키는 유지 시간 주기를 설정하고,
    상기 방법은, 펄스마다, 상기 플라즈마 표시장치 패널의 커패시턴스 소자 상의 전하를 복구하는 전하-복구 시간 주기 및 클램프 개시 타이밍을 통한 전하-복구 시간 주기 이후에 소정의 유지 전압을 유지 전극 또는 주사 전극에 인가하는 클램프 개시 주기를 설정하는 단계, 및 클램프 타이밍 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값에 대한 전하-복구 시간 주기에서의 방전 방사 파형의 최상값의 비로서, 유지-방전 방사 최상값비를 1 미만으로 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 플라즈마 표시장치를 사용하기 위한 구동방법.
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