KR100726938B1 - 데이터 제어방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 데이터 구동회로의 소비전력과 발열을 줄이도록 한 데이터 제어방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 데이터 제어방법은 데이터를 입력하는 제 1단계와, 상기 데이터의 패턴을 검출하는 제 2단계와, 상기 검출된 데이터의 패턴 중 미리 설정된 데이터패턴으로 공급될 데이터의 로드를 검출하는 제 3단계와, 상기 검출된 데이터의 로드에 대응하여 주사순서를 제어하는 제 4단계를 포함한다.

Description

데이터 제어방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING DATA}
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 한 프레임을 나타내는 도면이다.
도 2는 PDP의 정전용량을 등가적으로 나타내는 등가 회로도이다.
도 3 및 4는 데이터 패턴을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 의한 데이터 제어장치를 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 패널에 접속되는 구동장치를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 의한 데이터 제어방법을 나타내는 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 도 3에 도시된 데이터 패턴이 입력되는 경우 데이터 제어장치의 동작과정을 나타내는 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 도 8a 및 도 8b에 도시된 동작과정에 의하여 패널로 공급되는 데이터의 극성을 나타내는 도면이다.
도 10a 내지 도 10d는 도 4에 도시된 데이터 패턴이 입력되는 경우 데이터 제어장치의 동작과정을 나타내는 도면이다.
도 11a 및 도 11b는 도 10a 내지 도 10d에 도시된 동작과정에 의하여 패널로 공급되는 데이터의 극성을 나타내는 도면이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
40 : 입력라인 41A, 41B : 역감마 조정부
42 : 게인 조정부 43 : 오차 확산부
44 : 서브필드 맵핑부 45 : 데이터 패턴 검출부
46 : 데이터 정렬부 47 : APL 계산부
48 : 파형 발생부 49 : 패널
50 : 데이터 구동부 52 : 주사 구동부
100 : 데이터 로드 검출부
본 발명은 데이터 제어방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 데이터 구동회로의 소비전력과 발열을 줄이도록 한 데이터 제어방법 및 장치에 관한 것이다.
최근, 음극선관의 큰 중량 및 부피를 줄일 수 있는 평판 표시장치에 대한 관심이 커지고 있다. 이러한 평판 표시장치는 액정표시장치(Liquidl Crystal Display : 이하, "LCD"라 한다), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함), 전계방출표시장치(Field Emission Display : 이하, "FED"라 한다), 일렉트로루미네센스(Electro-luminescence : 이하, "EL"이라 한다) 등이 있 으며, 디지털 신호 또는 아날로그 데이터를 표시패널에 공급하게 된다.
이러한 평판 표시장치 중, PDP는 He+Xe, Ne+Xe 또는 He+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스의 방전시 발생하는 147nm의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP는 박막화와 대형화가 용이할 뿐만 아니라 최근의 기술 개발에 힘입어 크게 향상된 화질을 제공한다. 특히, 3전극 교류 면방전형 PDP는 방전시 표면에 벽전하가 축적되며 방전에 의해 발생되는 스퍼터링으로부터 전극들을 보호하기 때문에 저전압 구동과 장수명의 장점을 가진다.
PDP는 화상의 계조(Gray Level)를 표현하기 위하여 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누어 구동하고 있다. 각 서브필드는 다시 방전을 균일하게 일으키기 위한 리셋 기간, 방전셀을 선택하기 위한 어드레스 기간 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간으로 나뉘어진다. 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 도 1과 같이 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지게 된다. 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 리셋기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다. 각 서브필드의 리셋기간 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일한 반면에, 서스테인 기간 및 그 방전횟수는 각 서브필드에서 2n(단, n=0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다. 이와 같이 각 서브필드에서 서스테인 기간이 달라지게 되므로 화상의 계조를 표현할 수 있게 된다.
그런데 PDP는 두 전극 간에 방전을 일으키는 방전특성과 대화면의 패널 크기에 의해 구동전압이 비교적 고전압이기 때문에 소비전력이 크다. 또한, PDP의 데이터전극과 스캔전극을 구동하기 위한 드라이버 집적회로(Integrated Circuit ; 이하, 'IC'라 한다)는 방전을 일으키기 위하여 고전압을 각 전극들(Y,Z,X)에 공급하여야 하기 때문에 소비전력이 크고 발열량이 높다.
PDP의 소비전력은 대부분 서스테인기간에서 소비되고, 그 다음 어드레스기간에서 많이 소비된다. 예컨대, 서스테인기간은 수백 W의 전력이 필요하며, 어드레스기간은 수십 W의 전력이 필요하다. 서스테인기간의 소비전력은 주로 PDP의 효율에 의해 증감된다. 어드레스기간의 소비전력은 PDP의 정전용량값(C)과 전압(V) 및 드라이버 IC의 스위칭 횟수에 따라 증감된다.
PDP의 정전용량(C)은 도 2와 같이 데이터전극들(X1 내지 Xn) 사이의 정전용량(C1), 데이터전극(X1 내지 Xn)과 스캔전극(Y1 내지 Ym) 사이의 정전용량(C2), 스캔전극(Y1 내지 Ym)과 공통서스테인전극(Z) 사이의 정전용량(C3) 및 어드레스전극(X)과 공통서스테인전극(Z) 사이의 정전용량(C4)을 포함한다. 어드레스기간의 소비전력 중 90% 이상은 PDP의 충/방전시 발생하는 변위전류에 의해 발생된다. 어드레스기간의 소비전력에 있어서, 변위전류에 의해 발생되는 소비전력의 크기는 아래의 수학식 1로 나타낼 수 있다.
P = IV = CV2f
여기서, I는 전류, V는 데이터펄스의 전압, C는 어드레스전극(X)과 이에 인접한 다른 전극들(Y,Z) 사이의 정전용량값이며, f는 주파수로서 데이터 드라이버 IC의 단위시간당 평균 스위칭 횟수이다.
이렇게 데이터 드라이버 IC에 에너지 회수회로가 채용된 경우에, 데이터 드라이버 IC의 소비전력은 수학식 2로 나타낼 수 있다.
P = IV = CV2f(1-α)
여기서, α는 에너지 회수회로에 의한 에너지 회수효율을 나타낸다. 데이터 드라이버 IC에 있어서, 에너지 회수효율(α)은 최대 0.5 정도이다.
수학식 1 및 수학식 2에서 알 수 있는 바, 어드레스기간의 소비전력을 줄이기 위해서는 충/방전 횟수를 낮추어 변위전류(I)를 낮추는 방법, 데이터전압(V)을 낮추는 방법, PDP의 정전용량(C)을 낮추는 방법, 데이터 드라이버 IC의 스위칭 횟수(f)를 줄이는 방법이 있다. 그런데, 데이터전압(V)을 낮추는 방법은 방전셀에서 방전을 일으킬 수 있는 전압이기 때문에 줄이는데 한계가 있고, PDP가 고해상도/대화면화를 지향하고 있다는 점에서 PDP의 정전용량을 줄이는데 한계가 있다.
데이터 드라이버 IC의 스위칭 횟수(f)는 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 데이터패턴이 입력될 때 최대가 된다. 이를 상세히 설명하면, 데이트 드라이버 IC의 스위칭 횟수(f)는 도 3과 같이 방전셀(10) 각각의 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 데이터패턴이 입력 될 때 최대로 설정된다. 다시 말하여, 데이터 드라이버 IC는 도 3과 같은 데이터패턴이 입력될 때 매 수평주기마다 스위칭소자들의 온/오프를 반복한다.
여기서, 데이터 드라이버 IC의 스위칭소자들이 매 수평주기마다 온/오프를 반복하면 높은 소비전력이 소모됨과 아울러 데이터 드라이버 IC가 발열되는 문제점이 발생된다. 실제로, 도 3과 같은 데이터패턴이 소정시간 이상 지속적으로 공급되면 데이터 드리이버 IC에서 높은 열이 발생되고, 이 열에 의하여 데이터 드라이버 IC가 파손될 염려가 있다.
또한, 데이터 드라이버 IC의 스위칭회수(f)는 도 4와 같이 서로 인접된 2개의 방전셀(10)에 동일 논리의 전압이 공급되고, 이 2개의 방전셀(10)의 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 데이터패턴이 입력될 때에도 높게 설정된다. 다시 말하여, 데이터 드라이버 IC는 도 4와 같은 데이터 패턴이 입력될 때 매 수평주기마다 스위칭소자들의 온/오프를 반복하고, 이에 따라 높은 소비전력이 소모됨과 아울러 높은 열이 발생된다.
그리고, PDP의 정전용량(C)도 인접한 도 3 및 도 4와 같은 데이터 패턴이 입력될 때 높게 설정된다. 이상에서 알 수 있는 바, 도 3 및 도 4와 같은 데이터 패턴에서는 PDP의 정전용량과 데이터 드리이버 IC의 스위칭 횟수가 많게 되어 변위전류가 그 만큼 많게 되므로 소비전력과 발열량이 크게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 데이터 구동회로의 소비전력과 발열을 줄이도록 한 데이터 제어방법 및 장치를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 데이터 제어방법은 데이터를 입력하는 제 1단계와, 상기 데이터의 패턴을 검출하는 제 2단계와, 상기 검출된 데이터의 패턴 중 미리 설정된 데이터패턴으로 공급될 데이터의 로드를 검출하는 제 3단계와, 상기 검출된 데이터의 로드에 대응하여 주사순서를 제어하는 제 4단계를 포함한다.
상기 제 2단계는 방전셀의 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 제 1데이터패턴을 검출하는 단계와, 서로 인접된 2개의 상기 방전셀의 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 제 2데이터패턴을 검출하는 단계를 포함한다.
상기 제 3단계는 상기 제 1데이터패턴으로 공급될 데이터가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 제 1기준 이상인지를 판단하는 단계와, 상기 제 2데이터패턴으로 공급될 데이터가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 상기 제 1기준과 상이한 제 2기준 이상인지를 판단하는 단계를 포함한다.
상기 제 1기준은 25%로 설정된다.
상기 제 2기준은 50%로 설정된다.
상기 제 4단계는 상기 제 1데이터패턴으로 공급될 데이터가 상기 제 1기준 이상으로 판단될 때 스캔전극들을 2개의 블록으로 나누어 스캔펄스를 공급한다.
상기 스캔전극들은 기수번째 스캔전극들을 포함하는 제 1블록과 우수번째 스캔전극들을 포함하는 제 2블록으로 나뉜다.
상기 제 1블록에 포함되는 기수번째 스캔전극들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하는 단계와, 상기 제 2블록에 포함되는 우수번째 스캔전극들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하는 단계를 포함한다.
상기 스캔펄스의 공급순서에 대응하여 데이터를 재정렬하여 공급한다.
상기 제 4단계는 상기 제 2데이터패턴으로 공급될 데이터가 상기 제 2기준 이상으로 판단될 때 스캔전극들을 4개의 블록으로 나누어 스캔펄스를 공급한다.
상기 스캔전극들은 i(i는 1, 5, 9, 13, ...)번째 스캔전극들을 포함하는 제 1블록, i+1번째 스캔전극들을 포함하는 제 2블록, i+2번째 스캔전극들을 포함하는 제 3블록 및 i+3번째 스캔전극들을 포함하는 제 4블록으로 나뉜다.
상기 제 1블록에 포함되는 i번째 스캔전극들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하는 단계와, 상기 제 2블록에 포함되는 i+1번째 스캔전극들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하는 단계와, 상기 제 3블록에 포함되는 i+2번째 스캔전극들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하는 단계와, 상기 제 4블록에 포함되는 i+3번째 스캔전극들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하는 단계를 포함한다.
상기 스캔펄스의 공급순서에 대응하여 데이터를 재정렬하여 공급하는 단계를 더 포함한다.
하나의 프레임은 다수의 서브필드로 나뉘어 구동되며, 상기 제 2단계에서는 상기 서브필드 단위로 데이터의 패턴을 검출한다.
본 발명의 데이터 제어장치는 외부로부터 입력되는 데이터의 패턴을 검출하기 위한 데이터 패턴 검출부와, 상기 데이터 패턴 검출부에서 검출된 데이터 패턴 중 미리 설정된 데이터 패턴으로 공급될 데이터의 로드를 검출하기 위한 데이터 로드 검출부와, 상기 데이터 로드 검출부의 제어에 의하여 주사순서를 제어하기 위한 파형 발생부와, 상기 주사순서에 대응하여 상기 데이터를 재정렬하기 위한 데이터 정렬부를 구비한다.
상기 데이터 패턴 검출부는 방전셀의 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 제 1데이터패턴과 서로 인접된 2개의 방전셀의 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 제 2데이터패턴을 검출한다.
상기 데이터 로드 검출부는 상기 제 1데이터패턴으로 공급될 데이터가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 제 1기준 이상이라면 제 1제어신호를 생성하고, 상기 제 2데이터패턴으로 공급될 데이터가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 제 1기준과 상이한 제 2기준 이상이라면 제 2제어신호를 생성하며 그 외에는 제 3제어신호를 생성한다.
상기 제 1기준은 25%로 설정된다.
상기 제 2기준은 50%로 설정된다.
상기 파형 발생부는 상기 제 3제어신호가 입력될 때 스캔전극들로 순차적으로 스캔펄스가 공급되도록 상기 주사순서를 제어한다.
상기 데이터 정렬부는 상기 주사순서에 대응되도록 상기 데이터를 재정렬한 다.
상기 파형 발생부는 상기 제 1제어신호가 입력될 때 스캔전극들을 2개의 블록으로 나누고, 각각의 블록으로 순차적으로 스캔펄스가 공급되도록 상기 주사순서를 제어한다.
상기 스캔전극들은 기수번째 스캔전극들을 포함하는 제 1블록과 우수번째 스캔전극들을 포함하는 제 2블록으로 나뉜다.
상기 파형 발생부는 상기 제 2제어신호가 입력될 때 스캔전극들을 4개의 블록으로 나누고, 각각의 블록으로 순차적으로 스캔펄스가 공급되도록 상기 주사순서를 제어한다.
상기 스캔전극들은 i(i는 1, 5, 9, 13, ...)번째 스캔전극들을 포함하는 제 1블록, i+1번째 스캔전극들을 포함하는 제 2블록, i+2번째 스캔전극들을 포함하는 제 3블록 및 i+3번째 스캔전극들을 포함하는 제 4블록으로 나눈다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 5 내지 도 11b를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 PDP의 구동장치는 제 1 역감마 조정부(41A)와 데이터 정렬부(46) 사이에 접속된 게인 조정부(42), 오차 확산부 (43), 서브필드 맵핑부(44), 데이터패턴 검출부(45)와, 제 2 역감 조정부(41B)와 파형 발생부(48) 사이에 접속된 APL 계산부(47)와, 데이터 정렬부(46)와 파형 발생부(48) 사이에 접속된 패널(49)과, 데이터패턴 검출부(45), 파형 발생부(48) 및 데이터 정렬부(46) 사이에 접속된 데이터 로드 검출부(100)를 구비한다.
제 1 및 제 2 역감마 조정부(41A,41B)는 입력라인(40)으로부터의 디지털 비디오 데이터(RGB)를 역감마보정하여 영상신호의 계조값에 대한 휘도를 선형적으로 변환시킨다.
게인 조정부(42)는 적색, 녹색 및 청색의 각 데이터별로 유효이득을 조정하여 색온도를 보상한다.
오차 확산부(43)는 게인 조정부(42)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)의 양자화 오차를 인접한 셀들로 확산시킴으로써 휘도값을 미세하게 조정한다.
서브필드 맵핑부(44)는 오차 확산부(43)로부터 입력된 데이터를 각 비트별로 미리 저장된 서브필드 패턴에 맵핑하고 그 맵핑 데이터를 데이터패턴 검출부(45)로 공급한다.
데이터패턴 검출부(45)는 맵핑 데이터를 이용하여 각 서브필드 별 데이터패턴을 검출하고, 검출된 데이터패턴에 대응되는 제어신호를 데이터 로드 검출부(100)로 공급한다. 여기서, 데이터패턴 검출부(45)는 자신에게 입력되는 데이터패턴이 도 3과 같이 방전셀 각각의 컬럼방향과 로우방향에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 데이터패턴(이하 "제 1데이터패턴"이라 함) 또는 도 4와 같이 2개의 방전 셀의 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 데이터패턴(이하 "제 2데이터패턴"이라 함)을 검출한다.
데이터 로드 검출부(100)는 데이터패턴 검출부(45)로부터 공급되는 데이터패턴에 대응하는 제어신호를 파형 발생부(48) 및 데이터 정렬부(46)로 공급한다.
파형 발생부(48)는 데이터 로드 검출부(100)로부터 공급되는 제어신호에 대응되도록 주사순서를 제어한다. 여기서, 데이터 로드 검출부(100)로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 각각의 서브필드 별로 주사순서가 상이하게 설정될 수 있다.
데이터 정렬부(46)는 서브필드 맵핑부(44)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터를 패널(49)의 데이터 구동부로 공급한다. 여기서, 데이터 정렬부(46)는 데이터 로드 검출부(100)로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 데이터의 공급순서를 제어한다. 다시 말하여, 데이터 정렬부(46)는 파형 발생부(48)에서 결정된 주사순서에 대응되도록 데이터를 공급한다. 이와 같은 데이터패턴 검출부(45), 데이터 로드 검출부(100), 파형 발생부(48) 및 데이터 정렬부(46)의 상세한 동작과정을 후술하기로 한다.
APL 계산부(47)는 제 2역감마 조정부(41B)로부터 입력되는 디지털 비디오 데이터(RGB)에 대하여 한 화면 단위로 평균휘도 즉, APL(Average Picture Level)을 계산하고, 계산된 APL에 대응되는 서스테인 펄스 수 정보를 출력한다.
파형 발생부(48)는 APL 계산부(47)로부터의 서스테인 펄스 수 정보에 응답하여 타이밍 제어신호를 생성하고, 그 타이밍 제어신호를 패널(49)로 공급한다.
패널(49)은 데이터 정렬부(46)로부터 공급되는 데이터에 대응하는 화상을 표 시한다. 이를 위하여, 패널(49)에는 도 6과 같이 데이터 구동부(50) 및 주사 구동부(52)가 접속된다.
도 6은 도 5에 도시된 패널에 접속되는 구동장치를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 데이터 구동부(50)는 데이터 정렬부(46)에서 정렬되어 공급되는 데이터를 데이터신호로 변환하고, 변환된 데이터신호를 데이터전극들(X1 내지 Xn)로 공급한다. 주사 구동부(52)는 파형 발생부(48)로부터 공급되는 제어신호에 응답하여 스캔전극들(Y1 내지 Ym)로 공급되는 스캔펄스를 공급한다. 여기서, 주사 구동부(52)는 파형 발생부(48)로보터 공급되는 제어신호에 응답하여 스캔전극들(Y1 내지 Ym)을 적어도 2개 이상의 블록으로 구분하고, 구분된 블록 각각에 순차적으로 스캔펄스를 공급한다.
이와 같은 본 발명의 PDP의 구동장치의 동작과정을 도 7과 결부하여 상세히 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 의한 데이터 제어방법을 나타내는 순서도이다.
도 7을 참조하면, 먼저 데이터패턴 검출부(45)는 서브필드 맵핑부(44)로부터 공급되는 맵핑 데이터를 이용하여 각 서브필드별 데이터패턴을 검출한다.(S200) 여기서, 데이터패턴 검출부(45)는 각 서브필드 별로 제 1데이터패턴이 포함되어 있는지 체크한다.(S202)
S202 단계에서 제 1데이터패턴이 포함되어 있으면 데이터 로드 검출부(100)는 제 1데이터패턴의 로드를 검출한다. 다시 말하여, 데이터 로드 검출부(100)는 서브필드로 공급될 데이터들 중 제 1데이터패턴 형태로 공급될 데이터의 로드를 검 출하고, 검출된 로드가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 제 1기준 이상으로 설정되는지 체크한다.(S204) 여기서, 제 1기준은 데이터가 제 1데이터패턴으로 공급될 때 패널(49)에서 높은 소비전력이 소모되는 기준점으로 25%로 설정될 수 있다. 실험적으로, 서브필드로 공급될 데이터 중 25% 이상이 제 1데이터패턴으로 공급되게 되면 높은 소비전력이 소모되게 된다. 물론, 제 1기준이 25%로 한정되는 것은 결코 아니고, 실제 패널의 구동 환경에 따라 일정범위에서 가변할 수 있는데 예컨대, 제 1기준은 20%로 설정될 수도 있을 것이다.
S204 단계에서 제 1데이터패턴으로 공급될 데이터가 제 1기준 이상으로 설정되었다면 데이터 로드 검출부(100)는 제 1제어신호를 데이터 정렬부(46) 및 파형 발생부(48)로 공급한다.
제 1제어신호를 공급받은 파형 발생부(48)는 스캔전극들(Y1 내지 Ym)을 2개의 블록으로 나누어 스캔펄스가 공급되도록 주사 구동부(52)를 제어한다. 주사 구동부(52)는 파형 발생부(48)의 제어에 의하여 기수(odd)번째 스캔전극들(Y1, Y3, Y5, ...)과 우수(even)번째 스캔전극들(Y2, Y4, Y6, ...)로 나누어 스캔펄스를 공급한다. 다시 말하여, 주사 구동부(52)는 도 8a 및 도 8b와 같이 기수(odd)번째 스캔전극들(Y1, Y3, Y5, ...)과 우수(even)번째 스캔전극들(Y2, Y4, Y6, ...)로 나누어 스캔펄스를 공급한다. (제1 분할 스캔, S206)
제 1제어신호를 공급받은 데이터 정렬부(46)는 주사순서에 대응되도록 데이터를 정렬하고, 정렬된 데이터를 데이터 구동부(50)로 공급한다. 다시 말하여, 데이터 정렬부(46)는 기수(odd)번째 스캔전극들(Y1, Y3, Y5, ...)로 스캔펄스가 공급 될 때 이에 대응되는 데이터를 데이터 구동부(50)로 공급하고, 우수(even)번째 스캔전극들(Y2, Y4, Y6, ...)로 스캔펄스가 공급될 때 이에 대응되는 데이터를 데이터 구동부(50)로 공급한다. 데이터 구동부(50)는 데이터 정렬부(46)로부터 공급되는 데이터를 데이터신호로 변환하여 데이터전극들(X1 내지 Xn)로 공급한다.
이에 따라, 도 8a와 같이 기수번째 스캔전극들(Y1, Y3, Y5, ...)로 스캔펄스가 공급될 때 각각의 데이터전극들(X1 내지 Xn)로는 동일한 극성의 데이터신호가 공급된다. 그리고, 도 8b와 같이 우수번째 스캔전극들(Y2, Y4, Y6, ...)로 스캔펄스가 공급될 때 각각의 데이터전극들(X1 내지 Xn)로는 동일한 극성의 데이터신호가 공급된다. 즉, 본 발명에서는 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이 기수번째 스캔전극들(Y1, Y3, Y5, ...) 및 우수번째 스캔전극들(Y2, Y4, Y6, ...)로 스캔펄스가 공급되는 기간 동안 데이터신호의 극성이 수평신호마다 변화되지 않고 동일 극성을 유지한다. 실제로, 데이터전극들(X1 내지 Xn)로 공급되는 데이터신호의 극성은 마지막 기수번째 스캔전극(Ym-1)으로 스캔펄스가 공급된 후 첫번째 우수번째 스캔전극(Y2)으로 스캔펄스가 공급될 때에만 변화되고, 그 외에는 동일한 극성을 유지한다. 물론, 우수번째 스캔전극들에 스캔펄스가 먼저 공급된 후, 기수번째 스캔전극들에 스캔펄스가 공급될 수도 있으므로 마지막 우수번째 스캔전극(Ym)으로 스캔펄스가 공급된 후 첫번째 기수번재 스캔전극(Y1)으로 스캔펄스가 공급될 때에도 데이터신호의 극성이 변할 것이다.
다시 말하여, 본 발명에서 데이터 구동부(50)의 스위칭소자들은 모든 기수번째 스캔전극들(Y1, Y3, Y5,...)로 스캔펄스가 공급되는 기간과 모든 우수번째 스캔 전극들(Y2, Y4, Y6,...)로 스캔펄스가 공급되는 기간동안 동일한 온 또는 오프 상태를 유지하고, 이에 따라 소비전력의 소모를 저감함과 아울러 데이터 구동부(50)에서 높은 열이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 데이터패턴 검출부(45)는 S202 단계에서 제 1데이터패턴이 검출되지 않았거나, S204 단계에서 제 1데이터패턴이 제 1기준 이하인 경우 각 서브필드 별로 제 2데이터패턴이 포함되어 있는지 체크한다.(S208) 그리고, S204 단계에서 제 1데이터패턴이 제 1기준 이하로 설정되었다면 데이터패턴 검출부(45)는 각 서브필드 별로 제 2데이터패턴이 포함되어 있는지 체크한다.(S208) S208 단계에서 제 2데이터패턴이 포함되어 있으면 데이터 로드 검출부(100)는 제 2데이터패턴의 로드를 검출한다. 다시 말하여, 데이터 로드 검출부(100)는 서브필드로 공급될 데이터들 중 제 2데이터패턴 형태로 공급될 데이터의 로드를 검출하고, 검출된 로드가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 제 2기준 이상으로 설정되는지 체크한다.(S210)
여기서, 제 2기준은 데이터가 제 2데이터패턴으로 공급될 때 패널(49)에서 높은 소비전력이 소모되는 기준점으로 50%로 설정될 수 있다. 실험적으로, 서브필드로 공급될 데이터 중 50% 이상이 제 2데이터패턴으로 공급되게 되면 높은 소비전력이 소모되게 된다. 물론, 제 2기준이 50%로 한정되는 것은 결코 아니고, 실제 패널의 구동 환경에 따라 일정범위에서 가변할 수 있는데 예컨대, 제 2기준은 40%로 설정될 수도 있을 것이다.
S210 단계에서 제 2데이터패턴으로 공급될 데이터가 제 2기준 이상으로 설정되었다면 데이터 로드 검출부(100)는 제 2제어신호를 데이터 정렬부(46) 및 파형 발생부(48)로 공급한다.
제 2제어신호를 공급받은 파형 발생부(48)는 스캔전극들(Y1 내지 Ym)을 4개의 블록으로 나누어 스캔펄스가 공급되도록 주사 구동부(52)를 제어한다. 주사 구동부(52)는 파형 발생부(48)의 제어에 의하여 도 10a 내지 도 10d에 도시된 바와 같이 i(i는 1, 5, 9, 13, ...)번째 스캔전극들(Yi)을 포함하는 제 1블록, i+1번째 스캔전극들을(Yi+1)을 포함하는 제 2블록, i+2번째 스캔전극들(Yi+2)을 포함하는 제 3블록 및 i+3번째 스캔전극들(Yi+3)을 포함하는 제 4블록으로 나누어 스캔펄스를 공급한다.
여기서, 주사 구동부(52)는 제 1블록, 제 2블록, 제 3블록 및 제 4블록 각각에 포함된 스캔전극들로 스캔펄스를 순차적으로 공급한다. (제2 분할 스캔, S212)
제 2제어신호를 공급받은 데이터 정렬부(46)는 제 1블록에 포함된 스캔전극들(Yi)로 스캔펄스가 공급될 때 이에 대응되는 데이터를 데이터 구동부(50)로 공급하고, 제 2블록에 포함된 스캔전극들(Yi+1)로 스캔펄스가 공급될 때 이에 대응되는 데이터를 데이터 구동부(50)로 공급한다. 그리고, 데이터 정렬부(46)는 제 3블록에 포함된 스캔전극들(Yi+2)로 스캔펄스가 공급될 때 이에 대응되는 데이터를 데이터 구동부(50)로 공급하고, 제 4블록에 포함된 스캔전극들(Yi+3)로 스캔펄스가 공급될 때 이에 대응되는 데이터를 데이터 구동부(50)로 공급한다. 데이터 구동부(50)는 스캔펄스가 공급될 때마다 자신에게 공급된 데이터를 데이터신호로 변환하여 데이터전극들(X1 내지 Xn)로 공급한다.
이에 따라 도 10a 내지 도 10d에 도시된 바와 같이 각각이 블록에 포함된 스 캔전극들로 스캔펄스가 공급될 때 각각의 데이터전극들(X1 내지 Xn)로는 동일한 극성의 데이터신호가 공급된다. 즉, 본 발명에서는 도 11a 및 도 11b에 도시된 바와 같이 데이터신호의 극성이 수평신호마다 변화되지 않고 동일 극성을 유지한다. 실제로, 데이터전극들(X1 내지 Xn)로 공급되는 데이터신호의 극성은 첫번째 i+1번째 스캔전극(Yi+1), 첫번째 i+2번째 스캔전극(Yi+2) 및 첫번째 i+3번째 스캔전극(Yi+3)으로 스캔펄스가 공급될 때 변화되고, 그 외의 경우에는 동일한 극성을 유지한다.
즉, 본 발명에서 데이터 구동부(50)의 스위칭소자들은 제 1블록 내지 제 4블록들 각각에 포함된 스캔전극들로 스캔펄스가 공급될 때 동일한 온 또는 오프 상태를 유지하고, 이에 따라 소비전력의 소모를 저감함과 아울러 데이터 구동부(50)에서 높은 열이 발생되는 것을 방지할 수 있다.
한편, S208 단계에서 제 2데이터패턴이 검출되지 않았다면 데이터패턴 검출부(45)는 이에 대응하는 결과를 데이터 로드 검출부(100)로 공급하고, 데이터 로드 검출부(100)는 제 3제어신호를 데이터 정렬부(46) 및 파형 발생부(48)로 공급한다. 그리고, S210 단계에서 제 2데이터패턴이 제 2기준 이하로 설정되었다면 데이터 로드 검출부(100)는 제 3제어신호를 데이터 정렬부(46) 및 파형 발생부(48)로 공급한다. 제 3제어신호를 공급받은 파형 발생부(48)는 순차적으로 스캔펄스가 공급되도록 주사 구동부(52)를 제어한다. 그리고, 제 3제어신호를 공급받은 데이터 정렬부(46)는 주사 구동부(52)의 주사순서에 대응되도록 데이터의 공급순서를 결정하고, 결정된 공급순서에 대응되는 데이터를 데이터 구동부(50)로 공급한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 데이터 제어방법 및 장치에 의하면 한 프레임에서 제 1데이터패턴 및 제 2데이터패턴으로 공급될 데이터의 로드를 검출하고, 검출된 로드에 대응하여 스캔전극들을 적어도 2블록 이상으로 나누어 주사신호를 공급한다. 이와 같이 스캔전극들이 적어도 2블록 이상으로 나누어 주사신호가 공급되면 데이터전극들로 공급되는 데이터신호의 극성변화가 최소화되고, 이에 따라 소비전력 및 데이터 집적회로의 발열량을 줄일 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 발명의 상세한 설명은 PDP를 중심으로 실시예들이 설명되었지만, LCD, FED, EL 등의 평판표장치에도 동일하게 적용되어 그 평판표시장치에 설치된 드라이버 IC의 발열과 소비전력을 줄일 수 있다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (27)

  1. 리셋기간, 어드레스기간 및 서스테인기간에 데이터전극들, 스캔전극들 및 서스테인전극들에 신호가 인가되어 적어도 하나 이상의 서브필드 조합에 의하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어 방법에 있어서,
    적색, 녹색 및 청색 데이터(RGB 데이터)를 입력받는 제 1단계와;
    상기 적색, 녹색 및 청색 데이터의 데이터 패턴을 검출하되, 각 방전셀마다 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 제 1데이터패턴을 검출하고, 서로 인접된 2개의 방전셀 집합마다 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 제 2데이터패턴을 검출하는 제 2 단계와;
    검출된 상기 제 1 및 제 2 데이터 패턴 중 미리 설정된 데이터 패턴으로 공급될 데이터 로드를 검출하는 제 3단계와;
    검출된 상기 데이터 로드에 대응하여 스캔전극들을 2블록 이상으로 나누어서 주사신호를 공급하는 제 4단계와;
    상기 제 4단계에서 공급하는 상기 주사신호의 주사순서에 대응하여 입력된 상기 데이터들을 재정렬하는 제 5단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제 3단계는
    상기 제 1데이터패턴으로 공급될 데이터가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 제 1기준 이상인지를 판단하는 단계와,
    상기 제 2데이터패턴으로 공급될 데이터가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 상기 제 1기준과 상이한 제 2기준 이상인지를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제 1기준은 25%로 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 제 2기준은 50%로 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어방법.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 제 4단계는
    상기 제 1데이터패턴으로 공급될 데이터가 상기 제 1기준 이상으로 판단될 때 스캔전극들을 2개의 블록으로 나누어 스캔펄스를 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 스캔전극들은 기수번째 스캔전극들을 포함하는 제 1블록과 우수번째 스캔전극들을 포함하는 제 2블록으로 나뉘는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 제 1블록에 포함되는 기수번째 스캔전극들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하는 단계와,
    상기 제 2블록에 포함되는 우수번째 스캔전극들에 순차적으로 스캔펄스를 공급하는 단계를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어방법.
  9. 삭제
  10. 제 3항에 있어서,
    상기 제 4단계는
    상기 제 2데이터패턴으로 공급될 데이터가 상기 제 2기준 이상으로 판단될 때 스캔전극들을 4개의 블록으로 나누어 스캔펄스를 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어방법.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제 1항에 있어서,
    하나의 프레임은 다수의 서브필드로 나뉘어 구동되며, 상기 제 2단계에서는 상기 서브필드 단위로 데이터의 패턴을 검출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 제어방법.
  15. 입력되는 적색, 녹색 및 청색 데이터의 데이터 패턴을 검출하되, 각 방전셀마다 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 제 1데이터패턴을 검출하고, 서로 인접된 2개의 방전셀 집합마다 컬럼방향과 로우방향 모두에서 하이논리와 로우논리가 반복되는 제 2데이터패턴을 검출하기 위한 데이터 패턴 검출부와,
    상기 데이터 패턴 검출부에서 검출된 제 1 및 제 2 데이터 패턴 중 미리 설정된 데이터 패턴으로 공급될 데이터의 로드를 검출하기 위한 데이터 로드 검출부와,
    상기 데이터 로드 검출부의 제어에 의하여 주사순서를 제어하되, 상기 데이터 로드 검출부에 의해 검출된 데이터 로드에 대응하여 스캔전극들을 2블록 이상으로 나누어서 주사신호를 공급하는 파형 발생부와,
    상기 파형 발생부로부터 공급되는 상기 주사신호의 주사순서에 대응하여 입력된 상기 데이터들을 재정렬하기 위한 데이터 정렬부를 구비하는 데이터 제어장치.
  16. 삭제
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 데이터 로드 검출부는 상기 제 1데이터패턴으로 공급될 데이터가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 제 1기준 이상이라면 제 1제어신호를 생성하고, 상기 제 2데이터패턴으로 공급될 데이터가 한 화면으로 공급될 총 데이터 중 제 1기준과 상이한 제 2기준 이상이라면 제 2제어신호를 생성하며 그 외에는 제 3제어신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 데이터 제어장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 제 1기준은 25%로 설정되는 것을 특징으로 하는 데이터 제어장치.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 제 2기준은 50%로 설정되는 것을 특징으로 하는 데이터 제어장치.
  20. 제 17항에 있어서,
    상기 파형 발생부는 상기 제 1제어신호가 입력될 때 스캔전극들로 순차적으로 스캔펄스가 공급되도록 상기 주사순서를 제어하는 것을 특징으로 하는 데이터 제어장치.
  21. 제 20항에 있어서,
    상기 데이터 정렬부는 상기 주사순서에 대응되도록 상기 데이터를 재정렬하는 것을 특징으로 하는 데이터 제어장치.
  22. 제 17항에 있어서,
    상기 파형 발생부는 상기 제 1제어신호가 입력될 때 스캔전극들을 2개의 블록으로 나누고, 각각의 블록으로 순차적으로 스캔펄스가 공급되도록 상기 주사순서를 제어하는 것을 특징으로 하는 데이터 제어장치.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 스캔전극들은 기수번째 스캔전극들을 포함하는 제 1블록과 우수번째 스캔전극들을 포함하는 제 2블록으로 나뉘는 것을 특징으로 하는 데이터 제어장치.
  24. 삭제
  25. 삭제
  26. 삭제
  27. 삭제
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