KR100778972B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 관한 것으로서, 해결하고자 하는 기술적 과제는 수직 동기 신호가 비정상적으로 인가되어 전원부에 의한 구동부의 전원이 차단된다고 해도, 이를 자동적으로 감지한 후 부트 스트랩 캐패시터를 재충전시켜 놓음으로써, 다음번의 구동부 동작시 구동부 내의 메인 스위치가 정상적으로 동작되도록 하는데 있다.
이를 위해 본 발명에 의한 해결 방법의 요지는 영상 처리부로부터 제어부에 입력되는 수직 동기 신호가 비정상이면 제어부가 전원부에 소정 제어 신호를 출력하고, 이어서 전원부는 구동부에 공급되는 전원을 차단하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 있어서, 전원부에는 구동부의 전원이 차단될 경우 이를 감지하여 제어부로 출력하는 전원 차단 검출부가 더 구비되고, 또한 제어부에는 상기 전원 차단 검출부로부터 소정 신호가 입력될 경우 구동부중 메인 스위치 구동용 부트 스트랩 캐패시터를 충전시킬 수 있도록 구동부에 소정 제어 신호를 출력하는 스위치 충전부가 더 포함된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 개시된다.
플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 수직 동기 신호(Vsync), 전원 차단 검출, 부트 스트랩 캐패시터(boot strap capacitor), 메인 스위치(Ynp)

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치{Driving device of plasma display pannel}
도 1은 종래 수직 동기 신호의 이상시 패널부를 구동하는 구동부의 전원을 차단하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 의해 수직 동기 신호의 이상시 구동부의 전원을 차단하는 동시에, 메인 스위치가 정상적으로 구동되도록 하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치중 전원 차단 검출부의 일례를 도시한 회로도이다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치중 Y 구동부와 X 구동부의 일례를 도시한 회로도이다.
도 5는 본 발명에 따른 Y 구동부중 스위치 충전부의 제어 신호에 따라 게이트 드라이버 및 부트 스트랩 캐패시터의 동작 상태를 도시한 회로도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100; 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치
110; 전원부 112; 역률 보상 회로
114; 전원 차단 검출부 120; 영상 처리부
130; 제어부 132; 비정상 수직 동기 신호 검출부
134; 스위치 충전부 140; 구동부
141; Y 구동부 141a; 리셋 상승 램프 파형 제공부
141b; 리셋 하강 램프 파형 제공부 141c; 스캔 하이 파형 제공부
141d; 서스테인 파형 제공부 141e; 게이트 드라이버
OP1; 제1옵토 커플러 OP2; 제2옵토 커플러
142; 어드레스 구동부 143; X 구동부
150; 패널부
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 관한 것으로서, 보다 상세히는 수직 동기 신호가 비정상적으로 인가되어 전원부에 의한 구동부의 전원이 차단된다고 해도, 이를 감지한 후 부트 스트랩 캐패시터를 재충전시켜 놓음으로써, 다음번의 구동부 동작시 구동부 내의 메인 스위치가 정상적으로 동작되도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 관한 것이다.
대형 표시 장치의 대표적인 제품으로는 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel), LCD(Liquid Crystal Display), SED (Surface Emission Display), Projection TV 등이 있으며 이 중 플라즈마 디스플레이 패널, LCD의 경우 상용제품들이 활발하게 출시되는 중이나 각각의 약점화질에 대한 개선요구와 아직은 고가인 점으로 인해 시장은 도입기에 머물고 있다.
이중에서 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 기체 방전시 발생되는 플라즈마로부터 나오는 빛을 이용하여 문자 또는 그래픽을 표시하는 표시 소자로, 대략 2.8㎜ 두께정도 되는 유리 기판을 2장 사용하여 각각의 기판 위에 전극과 형광체를 도포하고 약0.1~0.2㎜ 정도 간격을 유지하여 그 사이의 공간에 플라즈마를 형성하는 방법을 채택함으로써 LCD (Liquid Crystal Display), FED (Field Emission Display), OLED (Organic Light Emitting Display) 와 같은 평판 표시 장치중 대형화에 가장 적합한 장점을 지니고 있다.
한편, 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 그 동작에 있어서 다른 평판 표시 장치와 다르게 하나의 수직 동기 신호(Vsync)에 동기되어 소위 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간이 순차적으로 수행된다. 즉, 상기 리셋 기간 동안에는 모든 패널을 초기화시키고, 상기 어드레스 기간에서는 실제로 표시 방전할 방전셀을 선택하며, 상기 서스테인 기간에서는 상기 선택된 방전셀을 소정 펄스 형태로 방전함으로써, 원하는 정지 영상 또는 동영상이 표시되도록 한다.
그런데, 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 그 동작에 있어서, 수직 동기 신호(Vsync)가 노이즈(noise)나 채널 전환, 채널 탐색 등에 의해 비정상적으로 입력되는 경우가 있다. 이와 같이 비정상적인 수직 동기 신호는 패널 구동부의 손상을 유발하거나, 또는 구동부 내의 각종 스위치(예를 들면, 전계효과트랜지스터)가 오동작 및 손상되도록 한다. 따라서, 이러한 구동부 또는 각종 스위치의 손상을 방지하기 위해 통상 비정상 수직 동기 신호가 입력될 경우에는 구동부로 인가되는 전 원이 자동적으로 차단되도록 하고 있다.
이를 첨부된 도 1을 참조하여 좀더 자세히 설명한다. 여기서, 첨부된 도 1은 본 출원인에 의해 이미 공개특허공보 제10-2005-0048310호(공개일 2005년 5월 24일)로 공개되어 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치(100')는 역률 보상 회로(112')를 갖는 전원부(110'), 영상 처리부(120'), 비정상 수직 동기 신호 검출부(132')를 갖는 제어부(130'), Y 구동부(141'), X 구동부(142') 및 어드레스 구동부(143')를 갖는 구동부(140') 그리고 마지막으로 패널부(150')를 포함한다.
여기서, 상기 전원부(110')에 설치된 역률 보상 회로(112')(Power Factor Correction:PFC)는 입력단에 설치되어 입력 교류 전원으로부터 전력을 공급받아 역률을 보상하는 역할을 하며, 이러한 역률 보상 회로(112')에 의해 안정된 전원을 각종 구성 요소에 공급하게 된다.
즉, 상기 전원부(110')는 영상 신호용 전원을 영상 처리부(120')에 인가하고, 제어용 전원을 제어부(130')에 인가하며, 구동부(140')에 의한 고전압이 패널부(150')에 적절하게 인가되도록 상기 구동부(140')에도 소정 전원을 인가한다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치(100')는 영상 처리부(120')로부터 비정상 수직 동기 신호가 제어부(130')에 인가되면, 제어부(130')는 이를 비정상 수직 동기 신호 검출부(132')를 이용하여 검출하고, 이어서 상기 전원부(110')에 소정 제어 신호를 출력한다. 그러면, 상기 전원부(110')는 비정상 수직 동기 신호에 의한 구동부(140')의 손상을 방지하기 위해 상기 구동부(140')로 인가되는 전원을 차단하게 된다.
그러나, 이와 같이 구동부로의 전원이 차단된 후 다시 구동부가 동작할 경우 구동부 또는 구동부 내의 스위치들이 손상 또는 파손되는 경우가 빈번하게 발생하고 있다.
일례로, 상기 구동부중 Y 구동부에는 대전류가 흐르는 메인 스위치와, 다수의 보조 스위치들이 존재하는데 상기 대전류가 흐르는 메인 스위치는 주로 부트 스트랩 캐패시터의 충방전에 의해 온/오프 상태가 제어된다. 또한, 상기 부트 스트랩 캐패시터는 주로 보조 스위치들의 턴온에 의해 충전이 이루어진다. 그런데, 상기와 같은 비정상 수직 동기 신호에 의해 보조 스위치들이 먼저 오동작할 수 있고, 이에 따라 부트 스트랩 캐패시터가 완전히 방전되는 경우가 있다. 즉, 메인 스위치를 동작시킬 만큼 충전되지 못하고 완전 방전되는 경우가 있다. 그러면, 상기 부트 스트랩 캐패시터에 의해 동작하며 대전류 경로에 형성된 메인 스위치는 다음번의 동작시 정상적인 동작을 하지 않게 됨으로써, 대전류를 원하지 않는 경로로 흐르게 하는 경우가 있다. 이와 같이 대전류가 원하지 않는 경로로 흐르게 되면, 결국 Y 구동부, 메인 스위치 및 다수의 보조 스위치들이 모두 손상된다.
물론, 상술한 바와 같이 비정상 수직 동기 신호의 입력시 바로 전원부에 의해 구동부로 인가되는 전원이 차단되기는 하지만, 이러한 전원 차단과 동시에 메인 스위치를 동작시키는 부트 스트랩 캐패시터도 완전 방전될 수 있기 때문에, 다음번의 구동부 동작시 상기와 같은 구동부의 손상 현상이 발생하는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 수직 동기 신호가 비정상적으로 인가되어 전원부에 의한 구동부의 전원이 차단된다고 해도, 이를 감지한 후 부트 스트랩 캐패시터를 재충전시켜 놓음으로써, 다음번의 구동부 동작시 구동부 내의 메인 스위치가 정상적으로 동작되도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 제공하는데 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 영상 처리부로부터 제어부에 입력되는 수직 동기 신호가 비정상이면 상기 제어부가 전원부에 소정 제어 신호를 출력하고, 이어서 상기 전원부는 구동부에 공급되는 전원을 차단하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 있어서, 상기 전원부에는 구동부의 전원이 차단될 경우 이를 감지하여 상기 제어부로 출력하는 전원 차단 검출부가 더 구비되고, 상기 제어부에는 상기 전원 차단 검출부로부터 소정 신호가 입력될 경우 상기 구동부중 메인 스위치 구동용 부트 스트랩 캐패시터를 충전시킬 수 있도록 상기 구동부에 소정 제어 신호를 출력하는 스위치 충전부가 더 포함될 수 있다.
여기서, 상기 제어부의 스위치 충전부는 적어도 2주기의 수직 동기 신호 기간동안 상기 보조 스위치에 턴온 신호를 출력할 수 있다.
또한, 상기 전원부의 전원 차단 검출부는 입력 교류 전원의 전압을 검출하는 포토 커플러와, 상기 포토 커플러의 출력을 디지털 신호로 변환하여 상기 제어부에 전원 차단 상태를 출력하는 아날로그 디지털 컨버터를 포함한다.
또한, 상기 전원 차단 검출부는 상기 입력 교류 전원이 턴온되었을 때는 하이 레벨의 신호를 상기 제어부로 출력하고, 오프되었을 때는 로우 레벨의 신호를 상기 제어부로 출력할 수 있다.
또한, 상기 구동부에는 패널부에 구비된 스캔 전극을 구동하는 Y 구동부가 구비된 동시에, 상기 Y 구동부에는 스캔 전극에 리셋 신호와 서스테인 신호 인가시 전류를 단속하는 메인 스위치와, 스캔 로우 신호 인가시 전류를 단속하는 적어도 하나의 보조 스위치가 구비되고, 상기 메인 스위치는 부트 스트랩 캐패시터가 연결된 게이트 드라이버에 연결됨으로써, 상기 부트 스트랩 캐패시터의 충방전에 의해 온오프되고, 상기 부트 스트랩 캐패시터는 상기 보조 스위치의 턴온시 일단이 접지되어 충전되도록 상기 보조 스위치에 연결될 수 있다.
또한, 상기 제어부는 상기 전원 차단 검출부로부터 로우 레벨의 신호를 입력받았을 경우, 상기 스위치 충전부가 상기 게이트 드라이버에 소정 제어 신호를 출력하도록 함으로써, 상기 게이트 드라이버에 의해 상기 보조 스위치가 강제로 턴온되도록 할 수 있다.
또한, 상기 구동부의 게이트 드라이버는 입력단에 제어 신호 입력 단자와 접지 단자, 출력단에 전원 인가 단자, 전원 출력 단자 및 접지 단자를 갖는 제1옵토 커플러 및 제2옵토 커플러가 각각 구비되고, 상기 제1옵토 커플러중 출력단의 전원 인가 단자 및 접지 단자 사이에는 부트 스트랩 캐패시터가 연결되고, 전원 출력 단자는 메인 스위치의 게이트에 연결되며, 접지 단자는 보조 스위치의 드레인에 연결되며, 상기 제2옵토 커플러중 입력단의 제어 신호 입력 단자는 상기 제어부의 스위 치 충전부에 연결되고, 전원 인가 단자는 상기 보조 스위치의 게이트에 연결될 수 있다.
또한, 상기 제어부의 스위치 충전부는 상기 제2옵토 커플러중 입력단의 제어 신호 입력 단자에 소정 제어 신호를 출력함으로써, 상기 제2옵토 커플러에 의해 보조 스위치가 턴온되도록 하여 상기 메인 스위치를 구동하는 부트 스트립 캐패시터가 정상적으로 충전되도록 할 수 있다.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 수직 동기 신호가 비정상적인 경우 제어부가 전원부로 하여금 구동부에 인가되는 전원을 차단하도록 하는데, 이때 이러한 전원 차단 상태를 상기 제어부에 알려 줄 수 있도록 전원부에 전원 차단 검출부가 구비되고, 또한 상기 제어부에는 구동부의 메인 스위치를 동작시키는 부트 스트랩 캐패시터가 정상적으로 충전되도록 하는 스위치 충전부가 구비된다.
따라서, 본 발명은 수직 동기 신호가 비정상적으로 인가되어 전원부의 전원이 차단된다고 해도, 이를 감지한 후 부트 스트랩 캐패시터를 정상적으로 재충전시켜 놓음으로써, 다음번의 구동부 동작시 구동부 내의 메인 스위치가 정상적으로 동작되도록 하여, 상기 메인 스위치 또는 이를 갖는 구동부의 오작동, 손상 또는 파손 현상을 방지할 수 있게 된다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 2는 본 발명에 의해 수직 동기 신호의 이상시 구동부의 전원을 차단하는 동시에, 메인 스위치가 정상적으로 구동되도록 하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 도시한 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치(100)는 전원 차단 검출부(114)를 갖는 전원부(110)와, 영상 처리부(120)와, 스위치 충전부(134)를 갖는 제어부(130)와, Y 구동부(141), 어드레스 구동부(142), X 구동부(143)를 갖는 구동부(140)와, 패널부(150)를 포함한다.
상기 전원부(110)는 일정 전압 및 전류를 상기 영상 처리부(120), 제어부(130), 구동부(140)에 출력한다. 물론, 상기 구동부(140)는 상기 전원부(110)로부터 공급된 전압과 전류를 이용하여 상기 패널부(150)가 구동되도록 한다. 더불어, 상기 전원부(110)는 아날로그 디지털 컨버터 또는 등가 부재를 내장하고 있는 전원 차단 검출부(114)를 포함한다. 이러한 전원 차단 검출부(114)에 대해서는 아래에서 상세히 설명한다. 더불어, 상기 전원부(110)에는 입력단에 설치되어 입력 교류 전원으로부터 전력을 공급받아 역률을 보상하는 역률 보상 회로(112)가 종래와 같이 구비된다.
상기 영상 처리부(120)는 외부로부터 입력된 아날로그 영상 신호를 처리하여 디지털 영상 신호로 변환 및 출력한다. 이러한 디지털 영상 신호는 예를 들면 8비트인 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B)의 영상 데이터, 클럭 신호, 수직 동기 신호 (Vsync) 및 수평 동기 신호(Hsync)를 포함한다.
상기 제어부(130)는 상기 영상 처리부(120)로부터 출력되는 수직 동기 신호(Vsync)에 응답하여 소정 구동 신호(예를 들면, SA, SY, SX)를 구동부(140)로 출력한다. 또한, 상기 제어부(130)에는 비정상 수직 동기 신호 검출부(132)가 구비되어 있으며, 이는 수직 동기 신호가 비정상일 경우 상기 전원부(110)에 소정 신호를 출력함으로써, 상기 전원부(110)에 의한 전원이 구동부(140)로 인가되지 않도록 한다. 이러한 비정상 수직 동기 신호 검출부(132)의 구성 및 작용은 당업자에게 이미 주지의 사항이므로 더 이상의 설명은 생략하도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치중 전원 차단 검출부의 일례를 도시한 회로도이다. 여기서, 상기 전원 차단 검출부(114)의 주변 회로는 다양하게 변경될 수 있기 때문에, 도면에 도시된 회로로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
도 3에 도시된 바와 같이, 전원 차단 검출부(114)는 역률 보상 회로(112)를 통하여 교류 전원이 인가되는 트랜스포머(T1)의 1차측(Vin)에 포토 커플러(OPB2)를 연결하여 입력 전압(Vin)의 변화를 감지하고, 이렇게 감지된 아날로그 전압값을 아날로그 디지털 컨버터 또는 마이크로 컨트롤러(114a)를 통하여 디지털 값으로 변환하여 제어부(130)의 스위치 충전부(134)에 전달한다. 이때, 일례로 역률 보상 회로(112)로부터 교류 전원이 차단되면 아날로그 디지털 컨버터의 출력은 로우 레벨이 되고, 교류 전원이 턴온되어 있는 상태에서는 아날로그 디지털 컨버터(114a)의 출력은 하이 레벨이 될 수 있다. 물론, 상기 아날로그 디지털 컨버터(114a)의 출력은 상기와는 반대로 출력될 수도 있음은 당연하다.
이러한 구성에 의해 본 발명은 우선 제어부(130)의 비정상 수직 동기 신호 검출부(132)가 비정상 수직 동기 신호를 검출하게 되면, 상기 전원부(110)에 소정 신호를 출력하여 상기 전원부(110)에 의한 구동부(140)의 전원이 차단되도록 하는데, 이때 상기 전원부(110)의 전원 차단 검출부(114)가 그 전원 차단 상태를 감지하여 제어부(130)에 출력하게 된다. 즉, 상기 전원 차단 검출부(114)가 그 전원 차단 상태를 제어부(130)의 스위치 충전부(134)에 출력하게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치중 Y 구동부와 X 구동부의 일례를 도시한 회로도이다. 여기서, 도면에 도시된 Y 구동부(141) 및 X 구동부(143)는 본 발명의 이해를 위한 일례일 뿐이며, 이러한 회로로 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 Y 구동부(141) 및 X 구동부(143)에는 에너지 회수 회로가 더 연결되어 있으나, 이는 주지의 사항이므로 생략되어 있다. 또한, 패널부(150)는 용량성 부하로 등가화될 수 있기 때문에, 도 4에서는 용량성 캐패시터 Cp로 도시되어 있다.
도시된 바와 같이 Y 구동부(141)는 리셋 기간중 리셋 상승 램프 파형을 제공하는 리셋 상승 램프 파형 제공부(141a)와, 리셋 기간중 리셋 하강 램프 파형을 제공하는 리셋 하강 램프 파형 제공부(141b)와, 스캔 기간중 스캔 하이 파형을 제공 하는 스캔 하이 파형 제공부(141c)와, 서스테인 기간중 서스테인 파형을 제공하는 서스테인 파형 제공부(141d)를 포함한다. 여기서, 상기 스캔 하이 파형 제공부(141c)에 용량성 캐패시터 Cp가 연결되어 있고, 타단에 다수의 스위치로 이루어진 X 구동부(143)가 연결되어 있다. 이러한, 리셋 상승 램프 파형 제공부(141a), 하강 램프 파형 제공부(141b), 스캔 하이 파형 제공부(141c), 서스테인 파형 제공부(141d)로 이루어진 Y 구동부(141) 및 X 구동부(143)의 동작은 이미 당업자에게 주지되어 있으므로, 그 동작 설명은 생략하도록 한다.
또한, 상기 리셋 상승 램프 파형 제공부(141a)와, 리셋 하강 램프 파형 제공부(141b) 및 스캔 하이 파형 제공부(141c) 사이에는 스위치 Ynp가 연결되어 리셋 상승 램프 파형 및 서스테인 파형이 용량성 캐패시터 Cp로 전달될 경우에만 턴온되고, 나머지 기간에서는 턴오프되어 각종 스위치가 보호될 수 있도록 되어 있다. 또한, 상기 리셋 하강 램프 파형 제공부(141b)에는 스위치 Yfr 및 스위치 YscL이 설치되어 있는데, 실제로 리셋 하강 램프 파형 제공시에는 스위치 Yfr이 턴온되고, 스캔 로우 파형 제공시에는 YscL이 턴온된다. 더불어, 상기 스위치 Ynp는 메인 전류가 흐르기 때문에 메인 스위치로 정의하고, 상기 스위치 Yfr 및 YscL은 보조 스위치로 정의하며, 상기 메인 스위치 Ynp에 의해 메인 전류가 흐르는 경로를 메인 전류 경로(IL)로 정의한다.
계속해서, 상기 메인 스위치 Ynp 및 보조 스위치 Yfr 및 YscL은 부트 스트랩 캐패시터를 갖는 게이트 드라이버(141e)에 의해 온/오프가 제어된다. 이때, 상기 메인 스위치 Ynp는 특히 부트 스트랩 캐패시터의 충전 전압에 의해 턴온되는데, 상 기 부트 스트랩 캐패시터가 충전되는 기간은 상기 보조 스위치 Yfr 및 YscL이 턴온되는 때이다.
따라서, 상술한 바와 같이 비정상 수직 동기 신호가 입력되어 상기 보조 스위치 Yfr 및 YscL이 오동작을 할 경우에는 상기 부트 스트랩 캐패시터가 충전되지 않을 경우가 있고, 이에 따라 메인 스위치 Ynp가 턴온되질 않거나 또는 오동작하여 메인 스위치 Ynp 또는 Y 구동부(141) 자체가 손상될 위험이 있다. 물론, 이러한 현상을 방지하 위해 Y 구동부(141)에 제공되는 전원 자체가 전원부(110)로부터 차단되기는 하나, 이후의 정상 동작에서 상기 메인 스위치 Ynp가 오동작하는 것이 문제이다.
이러한 메인 스위치의 오동작 방지를 위해 부트 스트랩 캐패시터를 충전하는 구성 및 방법을 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 Y 구동부(141)중 스위치 충전부(134)의 제어 신호에 따라 게이트 드라이버(141e) 및 부트 스트랩 캐패시터(C1,C2)가 충전되는 상태가 도시되어 있다.
도시된 바와 같이 메인 스위치 Ynp와 보조 스위치 Yfr 및 YscL 사이에는 게이트 드라이버(141e)가 구비되어 있다. 이러한 게이트 드라이버(141e)는 옵토 커플러(예를 들면, 휴렛패커드사의 HCPL-314J)일 수 있으나, 이러한 옵토 커플러로 게이트 드라이버(141e)를 한정하는 것은 아니다.
상기 게이트 드라이버(141e)는 입력단에 제어 신호 입력 단자(ANODE) 및 접 지 단자(CATHOD)가 한쌍을 이루며, 이러한 쌍이 두쌍 구비될 수 있다. 또한, 각각의 제어 신호 입력 단자(ANODE) 및 접지 단자(CATHOD)에는 출력단에 전원 인가 단자(Vccf1, Vccf2), 전원 출력 단자(Vo) 및 접지 단자(VEE)가 구비될 수 있다. 여기서 편의상 상기 옵토 커플러의 상부 영역은 제1옵토 커플러(OP1) 및 하부 영역은 제2옵토 커플러(OP2)로 정의한다.
또한, 상기 제1옵토 커플러(OP1)의 전원 인가 단자(Vccf1)에는 다이오드(D1), 저항(R1) 및 다이오드(D2)를 경유하여 전원 Vccf1이 연결되고, 전원 출력 단자(Vo)에는 메인 스위치 Ynp의 게이트가 연결된다. 또한, 전원 Vccf1과 접지 단자 사이에는 부트 스트랩 캐패시터(C1,C2)가 연결되어 있고, 또한 접지 단자(VEE)는 메인 스위치 Ynp와 보조 스위치 Yfr 및 YscL 사이에 형성되는 메인 전류 경로(IL)에 연결되어 있다.
더불어, 상기 제2옵토 커플러(OP2)의 전원 인가 단자(Vccf2)에는 전원 Vccf2가 연결되고, 이러한 전원 인가 단자(Vccf2)에는 트랜지스터 Q1 및 Q2로 이루어진 푸시풀 회로가 형성되고, 이러한 푸시풀 회로에 보조 스위치 YscL 및 Yfr이 연결되어 있다.
이러한 구성에 의해 Y 구동부(141)의 정상 동작시에는 상기 보조 스위치 Yfr 및 YscL가 턴온된 경우 부트 스트랩 캐패시터(C1,C2)의 일단은 접지되고, 타단에는 전원 Vccf1이 연결된 상태를 함으로써, 충전 동작이 수행된다. 이어서, 상기 게이트 드라이버(141e)중 제1옵토 커플러(OP1)의 제어 신호 입력 단자(ANODE)에 정상 제어 신호가 입력될 경우 상기 부트 스트랩 캐패시터(C1,C2)의 방전 동작에 의해 상기 메인 스위치 Ynp가 턴온된다. 물론, 보조 스위치 Yfr 및 YscL를 동작시킬 경우에는 상기 제2옵토 커플러(OP2)의 제어 신호 입력 단자(ANODE)에 제어 신호가 입력됨으로써, 보조 스위치 YscL 및 Yfr이 턴온된다.
그런데, 상술한 바와 같이 수직 동기 신호의 비정상 입력시 상기 메인 스위치 Ynp 또는 보조 스위치 Yfr 및 YscL가 오동작을 하여 상기 메인 스위치 Ynp의 다음 동작시 턴온되지 않는 경우가 있다. 이때, 상술한 바와 같이 제어부(130)에 설치된 비정상 수직 동기 신호 검출부(132)가 전원부(110)에 소정 제어 신호를 출력함으로써, 상기 전원부(110)가 구동부(140)에 인가되는 전원을 자동적으로 차단하도록 되어 있다.
한편, 본 발명은 이와 같이 전원부(110)에 의한 전원 인가가 차단되는 경우 이를 전원 차단 검출부(114)가 검출하여 상기 제어부(130)중 스위칭 충전부(134)에 출력하게 된다.
그러면, 상기 제어부(130)중 스위치 충전부(134)는 상기 정상 제어 신호 외에 상기 게이트 드라이버(141e)중 제2옵토 커플러(OP2)의 제어 신호 입력 단자(ANODE)에 스위치 충전 신호를 입력하게 된다. 여기서, 상기 부트 스트랩 캐패시터(C1,C2)의 완벽한 충전을 위해 상기 스위치 충전 신호는 적어도 2주기의 수직 동기 신호 기간 동안 턴온 및 턴오프를 반복하게 된다.
이와 같이 게이트 드라이버(141e)중 제2옵토 커플러(OP2)의 제어 신호 입력 단자(ANODE)에 수직 동기 신호 2주기동안 스위치 충전 신호가 입력됨에 따라, 상기 전원 Vccf2의 전압 및 전류가 푸시풀 회로(Q1,Q2)에 인가되고, 이에 따라 상기 보조 스위치 YscL 및 Yfr이 턴온 및 턴오프를 반복하게 된다.
따라서, 결국 상기 게이트 드라이버(141e)중 제1옵토 커플러(OP1)에 연결된 부트 스트랩 캐패시터(C1,C2)가 정상적으로 충전되고, 이에 따라 다음의 정상 동작중 상기 부트 스트랩 캐패시터(C1,C2)가 상기 메인 스위치 Ynp를 정상적으로 턴온할 수 있게 된다.
결국, 수직 동기 신호가 비정상으로 입력됨에도 불구하고, 메인 스위치 Ynp를 동작시키는 부트 스트랩 캐패시터(C1,C2)가 정상적으로 충전되어 있음으로써, 상기 메인 스위치 Ynp 및 구동부(140)(Y 구동부(141))의 손상이나 파손 현상이 방지되는 것이다.
여기서, 주지된 바와 같이 상기 제1옵토 커플러(OP1) 및 제2옵토 커플러(OP2)는 내부 구성 요소중 LED가 오프(off)일 경우 Vo 단자의 출력 전압은 로우(low) 상태이고, LED가 온(on)일 경우 Vo 단자의 출력 전압은 하이(high) 상태가 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 수직 동기 신호가 비정상적인 경우 제어부가 전원부로 하여금 구동부에 인가되는 전원을 차단하도록 하는데, 이때 이러한 전원 차단 상태를 상기 제어부에 알려 줄 수 있도록 전원부에 전원 차단 검출부가 구비되고, 또한 상기 제어부에는 구동부의 메인 스위치를 동작시키는 부트 스트랩 캐패시터가 정상적으로 충전되도록 하는 스 위치 충전부가 구비된다.
따라서, 본 발명은 수직 동기 신호가 비정상적으로 인가되어 전원부의 전원이 차단된다고 해도, 이를 감지한 후 부트 스트랩 캐패시터를 정상적으로 재충전시켜 놓음으로써, 다음번의 구동부 동작시 구동부 내의 메인 스위치가 정상적으로 동작되도록 하여, 상기 메인 스위치 또는 이를 갖는 구동부의 오작동, 손상 또는 파손 현상을 미연에 방지할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 영상 처리부로부터 제어부에 입력되는 수직 동기 신호가 비정상이면 상기 제어부가 전원부에 상기 수직 동기 신호가 비정상임을 나타내는 제어 신호를 출력하고, 이어서 상기 전원부는 구동부에 공급되는 전원을 차단하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 있어서,
    상기 전원부에는 상기 구동부의 전원이 차단될 경우 이를 감지하여 상기 제어부로 출력하는 전원 차단 검출부가 더 구비되고, 상기 제어부에는 상기 전원 차단 검출부로부터 전원 차단 검출 신호가 입력될 경우 상기 구동부중 메인 스위치 구동용 부트 스트랩 캐패시터를 충전시키도록 하는 제어 신호를 상기 구동부에 출력하는 스위치 충전부가 더 포함된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부에는 상기 메인 스위치 구동용 부트 스트랩 캐패시터를 충전시키는 보조 스위치가 전기적으로 더 연결되고,
    상기 제어부의 스위치 충전부는 적어도 2주기의 수직 동기 신호 기간동안 상기 보조 스위치에 턴온 신호를 출력함을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 전원부의 전원 차단 검출부는 입력 교류 전원의 전압을 검출하는 포토 커플러와, 상기 포토 커플러의 출력을 디지털 신호로 변환하여 상기 제어부에 전원 차단 상태를 출력하는 아날로그 디지털 컨버터를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 전원 차단 검출부는 상기 입력 교류 전원이 턴온되었을 때는 하이 레벨의 신호를 상기 제어부로 출력하고, 오프되었을 때는 로우 레벨의 신호를 상기 제어부로 출력함을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 구동부에는 패널부에 구비된 스캔 전극을 구동하는 Y 구동부가 구비된 동시에, 상기 Y 구동부에는 스캔 전극에 리셋 신호와 서스테인 신호 인가시 전류를 단속하는 메인 스위치와, 스캔 로우 신호 인가시 전류를 단속하는 적어도 하나의 보조 스위치가 구비되고,
    상기 메인 스위치는 부트 스트랩 캐패시터가 연결된 게이트 드라이버에 연결됨으로써, 상기 부트 스트랩 캐패시터의 충방전에 의해 온오프되고, 상기 부트 스트랩 캐패시터는 상기 보조 스위치의 턴온시 일단이 접지되어 충전되도록 상기 보조 스위치에 연결된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 전원 차단 검출부로부터 로우 레벨의 신호를 입력받았을 경우, 상기 스위치 충전부가 상기 게이트 드라이버에 상기 보조 스위치가 강제로 턴온되도록 하는 제어 신호를 출력함을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 구동부의 게이트 드라이버는 입력단에 제어 신호 입 력 단자와 접지 단자, 출력단에 전원 인가 단자, 전원 출력 단자 및 접지 단자를 갖는 제1옵토 커플러 및 제2옵토 커플러가 각각 구비되고,
    상기 제1옵토 커플러중 출력단의 전원 인가 단자 및 접지 단자 사이에는 부트 스트랩 캐패시터가 연결되고, 전원 출력 단자는 메인 스위치의 게이트에 연결되며, 접지 단자는 보조 스위치의 드레인에 연결되며,
    상기 제2옵토 커플러중 입력단의 제어 신호 입력 단자는 상기 제어부의 스위치 충전부에 연결되고, 전원 인가 단자는 상기 보조 스위치의 게이트에 연결된 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제어부의 스위치 충전부는 상기 제2옵토 커플러중 입력단의 제어 신호 입력 단자에 상기 보조 스위치가 턴온되도록 하는 제어 신호를 출력함으로써, 상기 메인 스위치를 구동하는 부트 스트랩 캐패시터가 정상적으로 충전되도록 함을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
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