KR100784529B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치(Plasma Display Apparatus)에 관한 것으로, 스캔 신호의 전압과 하강 램프(Ramp-Down) 신호의 전압과 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)을 하나의 전압원을 이용하여 발생시킴으로써, 플라즈마 디스플레이 장치의 전체 제조 단가를 낮추는 효과가 있다.
이러한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극과, 상기 스캔 전극에 교차하는 어드레스 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널과, 초기화를 위한 리셋 기간에서 상기 스캔 전극에 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프(Ramp-Down) 신호를 공급하고, 상기 리셋 기간 이후 어드레싱(Addressing)을 하는 어드레스 기간에서 상기 스캔 전극으로 스캔 신호를 공급하고, 상기 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 상기 스캔 전극으로 서스테인 신호를 공급하며, 상기 하강 램프 신호의 전압과 스캔 신호의 전압 및 서스테인 신호의 전압을 공통 전압원으로부터 발생시키는 스캔 구동부를 포함하는 것이 바람직하다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma Display Apparatus}
도 1은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에 포함되는 플라즈마 디스플레이 장치의 구조의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 스캔 구동부의 구성을 보다 상세히 설명하기 위한 도면.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부의 확장된 구성을 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 6a 내지 도 6b는 부극성 스캔 전압 발생부에서 스캔 신호의 전압을 발생시키는 과정을 보다 상세히 설명하기 위한 도면.
도 7a 내지 도 7b는 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압의 발생을 생략하기 위한 본 발명에 따른 스캔 구동부의 구성을 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 또 다른 구성에 대해 설명하기 위한 도면.
도 9는 도 8의 스캔 구동부에서의 부극성 스캔 전압 발생부의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 10a 내지 도 10b는 전압 조절부에 적용되는 가변 전압원의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 11은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 도 8과는 다른 스캔 구동부의 또 다른 구성에 대해 설명하기 위한 도면.
도 12는 도 11의 스캔 구동부에서의 부극성 스캔 전압 발생부의 동작을 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 플라즈마 디스플레이 패널 101 : 데이터 구동부
102 : 스캔 구동부 103 : 서스테인 구동부
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치(Plasma Display Apparatus)에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 장치는 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널과, 이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극에 소정의 구동 신호를 인가하는 구동부를 포함하여 이루어진다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널에는 격벽으로 구획된 방전 셀(Cell) 내에 형광체 층이 형성되고, 아울러 복수의 전극(Electrode), 예를 들면 스캔 전극(Y), 서스테인 전극(Z), 어드레스 전극(X)이 형성된다.
그리고 구동부는 전극을 통해 방전 셀로 구동 신호를 인가한다.
그러면, 방전 셀 내에서는 인가되는 구동 전압에 의해 방전이 발생한다. 여기서, 방전 셀 내에서 구동 전압에 의해 방전이 될 때, 방전 셀 내에 충진 되어 있는 방전 가스가 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)을 발생하고, 이러한 진공 자외선이 방전 셀 내에 형성된 형광체를 발광시켜 가시 광을 발생시킨다. 이러한 가시 광에 의해 플라즈마 디스플레이 패널의 화면상에 영상이 표시된다.
여기서, 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 셀 내에서 발생하는 방전은 리셋 방전, 어드레스 방전, 서스테인 방전 등이 있다.
여기서, 종래의 플라즈마 디스플레이 장치에서는 리셋 방전, 어드레스 방전, 서스테인 방전 등을 발생시키는 구동 전압을 발생시키기 위해 다수의 전압원을 사용한다.
예를 들면, 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 서스테인 신호의 서스테인 전압(Vs)을 공급하기 위해 서스테인 전압원을 사용하고, 상승 램프(Ramp-Up) 신호의 전압, 즉 셋업 전압을 공급하기 위해 셋업 전압원을 사용하고, 하강 램프(Ramp-Down) 신호의 전압, 즉 셋다운 전압 및 스캔 신호의 부극성 스캔 전압을 공급하기 위해 부극성 스캔 전압원을 사용한다.
이와 같이, 종래 플라즈마 디스플레이 장치에서는 다수의 전압원을 사용함으로써, 플라즈마 디스플레이 장치의 전체 제조 단가가 상승하는 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 두 개 이상의 상이한 전압원을 하나의 공통 전압원으로 통합함으로써, 전체 제조 단가를 저감시키는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극과, 상기 스캔 전극에 교차하는 어드레스 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널과, 초기화를 위한 리셋 기간에서 상기 스캔 전극에 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프(Ramp-Down) 신호를 공급하고, 상기 리셋 기간 이후 어드레싱(Addressing)을 하는 어드레스 기간에서 상기 스캔 전극으로 스캔 신호를 공급하고, 상기 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 상기 스캔 전극으로 서스테인 신호를 공급하며, 상기 하강 램프 신호의 전압과 스캔 신호의 전압 및 서스테인 신호의 전압을 공통 전압원으로부터 발생시키는 스캔 구동부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 스캔 구동부는 상기 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에 상기 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압의 발생을 생략하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공통 전압원은 상기 서스테인 신호의 전압을 발생하는 서스테인 전압원인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스캔 구동부는 상기 스캔 전극으로 공급되는 서스테인 신호의 전 압을 제어하는 서스테인 전압 공급 제어부와, 상기 스캔 전극으로 공급되는 기저 전압(GND)을 제어하는 기저 전압 공급 제어부와, 상기 스캔 신호의 전압을 발생시키는 부극성 스캔 전압 발생부와, 상기 스캔 전극으로 인가되는 상기 스캔 신호의 전압을 제어하는 스캔 전압 공급 제어부와, 상기 스캔 전극으로 인가되는 하강 램프 신호를 제어하는 하강 램프 공급 제어부 및 상기 서스테인 전압 공급 제어부 또는 기저 전압 공급 제어부로부터 상기 부극성 스캔 전압 발생부 또는 하강 램프 공급 제어부 방향으로 흐르는 역전류를 차단하는 블로킹부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 부극성 스캔 전압 발생부는 상기 서스테인 전압을 저장하는 전압 저장부와, 상기 전압 저장부와 연동하는 완충부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전압 저장부에 서스테인 전압이 저장되지 않거나 상기 전압 저장부에 저장된 전압이 미리 설정된 임계 전압이하인 경우에 상기 블로킹부가 차단되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전압 저장부의 일단은 서스테인 전압 공급 제어부와 기저 전압 공급 제어부 및 블로킹부의 일단과 공통 접속되고, 타단은 상기 완충부의 일단과 스캔 전압 공급 제어부의 일단과 하강 램프 공급 제어부의 일단과 공통 접속되고, 상기 블로킹부의 타단은 스캔 전압 공급 제어부의 타단과 하강 램프 공급 제어부의 타단과 공통 접속되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전압 저장부는 상기 서스테인 전압을 저장하기 위한 전압 저장용 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 완충부의 일단은 스캔 전압 공급 제어부의 일단과 하강 램프 공급 제어부의 일단과 전압 저장부의 타단과 공통 접속되고, 타단은 접지(GND)되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 부극성 스캔 전압 발생부는 상기 서스테인 전압(Vs)을 저장하는 전압 저장부와, 상기 전압 저장부와 연동하는 완충부 및 상기 전압 저장부에 저장되는 전압의 크기를 조절하는 전압 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전압 저장부에 저장되는 전압의 크기는 상기 서스테인 전압(Vs)과 상기 전압 조절부에 걸리는 전압 간의 차이와 대략 동일한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 완충부의 일단은 상기 전압 저장부와 하강 램프 공급 제어부의 일단과 스캔 전압 공급 제어부의 일단과 공통 접속되고, 타단은 상기 전압 조절부의 일단과 접속되고, 상기 전압 조절부의 타단은 접지(GND)되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전압 조절부는 가변 전압 원(Adjustable Voltage Source)인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 완충부의 일단은 상기 전압 저장부의 타단과 하강 램프 공급 제어부의 일단 및 스캔 전압 공급 제어부의 일단과 공통 접속되고, 타단은 상기 전압 조절부의 일단 및 상기 서스테인 전압보다 낮은 전압을 공급하는 저 전압 공급원과 공통 접속되고, 상기 전압 조절부의 타단은 접지(GND)되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 저 전압 공급원은 어드레스 기간에서 어드레스 전극으로 공급되는 데이터 신호의 전압을 발생시키는 데이터 전압원인 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널(100)과 이러한 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 전극들에 소정의 구동 전압을 공급하기 위한 구동부, 바람직하게는 데이터 구동부(101), 스캔 구동부(102), 서스테인 구동부(103)를 포함한다.
여기서, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에 포함되는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 구조를 첨부된 도 2a 내지 도 2b를 결부하여 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에 포함되는 플라즈마 디스플레이 장치의 구조의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 2a를 살펴보면 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 전극(Electrode), 바람직하게는 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)이 형성되는 전면 기판(201)을 포함하는 전면 패널(200)과, 전술한 스캔 전극(202, Y) 및 서스테인 전극(203, Z)과 교차하는 전극, 바람직하게는 어드레스 전극(213, X)이 형성되는 후면 기판(211)을 포함하는 후면 패널(210)이 합착되어 이루어진다.
여기서, 전면 기판(201) 상에 형성되는 전극, 바람직하게는 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)은 방전 공간, 즉 방전 셀(Cell)에서 방전을 발생시키고 아울러 방전 셀의 방전을 유지한다.
이러한 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)이 형성된 전면 기판(201)의 상부에는 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)을 덮도록 유전체 층, 바람직하게는 상부 유전체 층(204)이 형성된다.
이러한, 상부 유전체 층(204)은 스캔 전극(202, Y) 및 서스테인 전극(203, Z)의 방전 전류를 제한하며 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z) 간을 절연시킨다.
이러한, 상부 유전체 층(204) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위한 보호 층(205)이 형성된다. 이러한 보호 층(205)은 산화마그네슘(MgO) 등의 재료를 상부 유전체 층(204) 상부에 증착하는 방법 등을 통해 형성된다.
한편, 후면 기판(211) 상에 형성되는 전극, 바람직하게는 어드레스 전극(213, X)은 방전 셀에 데이터(Data) 신호를 공급하는 전극이다.
이러한 어드레스 전극(213, X)이 형성된 후면 기판(211)의 상부에는 어드레스 전극(213, X)을 덮도록 유전체 층, 바람직하게는 하부 유전체 층(215)이 형성된다.
이러한, 하부 유전체 층(215)은 어드레스 전극(213, X)을 절연시킨다.
이러한 하부 유전체 층(215)의 상부에는 방전 공간 즉, 방전 셀을 구획하기 위한 스트라이프 타입(Stripe Type) 또는 웰 타입(Well Type) 등의 격벽(212)이 형성된다. 이에 따라, 전면 기판(201)과 후면 기판(211)의 사이에서 적색(Red : R), 녹색(Green : G), 청색(Blue : B) 등의 방전 셀이 형성된다.
여기서, 격벽(212)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 소정의 방전 가스가 채워 진다.
아울러, 격벽(212)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 어드레스 방전 시 화상표시를 위한 가시 광을 방출하는 형광체 층(414)이 형성된다. 예를 들면, 적색(Red : R), 녹색(Green : G), 청색(Blue : B) 형광체 층이 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에서는 스캔 전극(202, Y), 서스테인 전극(203, Z) 또는 어드레스 전극(213, X) 중 적어도 하나 이상의 전극으로 도 1의 데이터 구동부(101), 스캔 구동부(102), 서스테인 구동부(103) 중 적어도 하나 이상에 의해 구동 전압이 공급되면, 격벽(212)에 의해 구획된 방전 셀 내에서 방전이 발생한다.
그러면, 방전 셀 내에 채워진 방전 가스에서 진공 자외선이 발생하고, 이러한 진공 자외선이 방전 셀 내에 형성된 형광체 층(214)에 가해진다. 그러면, 형광체 층(214)에서 소정의 가시광선이 발생되고, 이렇게 발생된 가시광선이 상부 유전체 층(204)이 형성된 전면 기판(201)을 통해 외부로 방출되고, 이에 따라 전면 기판(201)의 외부 면에 소정의 영상이 표시된다.
한편, 여기 도 2a의 설명에서는 스캔 전극(202, Y) 및 서스테인 전극(203, Z)이 각각 하나의 층(Layer)으로 이루어지는 경우만을 도시하고 설명하였지만, 이와는 다르게 스캔 전극(202, Y) 또는 서스테인 전극(203, Z) 중 하나 이상이 복수의 층으로 이루어지는 것도 가능하다. 이에 대해 도 2b를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 2b를 살펴보면, 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)은 각각 두 개의 층(Layer)으로 이루어질 수 있다.
특히, 광 투과율 및 전기 전도도를 고려하면 방전 셀 내에서 발생한 광을 외부로 방출시키며 아울러 구동 효율을 확보하는 차원에서 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)은 불투명한 은(Ag) 재질의 버스 전극(202b, 203b)과 투명한 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO) 재질의 투명 전극(202a, 203a)을 포함하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)이 투명 전극(202a, 203a)을 포함하도록 하는 이유는, 방전 셀 내에서 발생한 가시 광이 플라즈마 디스플레이 패널의 외부로 방출될 때 효과적으로 방출되도록 하기 위해서이다.
아울러, 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)이 버스 전극(202b, 203b)을 포함하도록 하는 이유는, 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)이 투명 전극(202a, 203a)만을 포함하는 경우에는 투명 전극(202a, 203a)의 전기 전도도가 상대적으로 낮기 때문에 구동 효율이 감소할 수 있어서, 이러한 구동 효율의 감소를 야기할 수 있는 투명 전극(202a, 203a)의 낮은 전기 전도도를 보상하기 위해서이다.
이상의 도 2a 내지 도 2b에서는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 일례만을 도시하고 설명한 것으로써, 본 발명이 여기 도 2a 내지 도 2b와 같은 구조의 플라즈마 디스플레이 패널에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다. 예를 들면, 여기 도 2a 내지 도 2b의 플라즈마 디스플레이 패널에는 상부 유전체 층(204) 및 하부 유전체 층(215)이 각각 하나의 층(Layer)인 경우만을 도시하고 있지만, 상부 유전체 층(204) 및 하부 유전체 층(215) 중 적어도 하나 이상은 복수의 층으로 이루지는 것도 가능한 것이다.
한편, 도 1에서의 서스테인 구동부(103)는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 서스테인 전극(Z)에 서스테인 바이어스 전압(Vzb), 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)을 공급하는 방법 등을 통해 서스테인 전극(Z)을 구동시킨다.
데이터 구동부(101)는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 어드레스 전극(X)에 데이터 신호의 전압, 즉 데이터 전압(Vd)을 공급하는 방법 등을 통해 어드레스 전극(X)을 구동시킨다.
스캔 구동부(102)는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 스캔 전극(Y)에 상승 램프(Ramp-Up) 파형의 전압, 하강 램프(Ramp-Down) 파형의 전압, 스캔 신호의 전압, 서스테인 신호의 전압을 공급하는 방법 등을 통해 스캔 전극(Y)을 구동시킨다.
특히, 스캔 구동부(102)는 초기화를 위한 리셋 기간에서 스캔 전극(Y)에 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프(Ramp-Down) 신호를 공급하고, 리셋 기간 이후 어드레싱(Addressing)을 하는 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)으로 스캔 신호를 공급하고, 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 스캔 전극(Y)으로 서스테인 신호를 공급하며, 아울러 하강 램프 신호의 전압과 스캔 신호의 전압 및 서스테인 신호의 전압을 공통 전압원으로부터 발생시킨다.
이러한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 주요 특징인 스캔 구동부(102)에 대해서는 이후의 설명을 통해 보다 명확히 하도록 한다.
도 3은 본 발명에 따른 스캔 구동부의 구성을 보다 상세히 설명하기 위한 도 면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부는 서스테인 전압 공급 제어부(300), 기저 전압 공급 제어부(310), 부극성 스캔 전압 발생부(320), 스캔 전압 공급 제어부(340), 하강 램프 공급 제어부(330) 및 블로킹부(350)를 포함한다.
여기서, 서스테인 전압 공급 제어부(300)는 서스테인 전압 공급 제어용 스위치(S1)를 포함하고, 이러한 서스테인 전압 공급 제어용 스위치(S1)의 스위칭(Switching) 동작에 의해 스캔 전극(Y)으로의 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)의 공급을 제어한다.
기저 전압 공급 제어부(310)는 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)를 포함하고, 이러한 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)의 스위칭 동작에 의해 스캔 전극(Y)으로의 기전 전압(GND)의 공급을 제어한다.
부극성 스캔 전압 발생부(320)는 서스테인 전압 공급 제어부(300)의 제어에 따라 공급되는 서스테인 전압(Vs)과 기저 전압 공급 제어부(310)의 기저 전압(GND)으로 스캔 신호의 전압을 발생시킨다. 보다 상세하게는, 서스테인 전압(Vs)과 반대 극성의 부극성 스캔 전압(-Vy)을 발생시킨다.
스캔 전압 공급 제어부(340)는 스캔 전압 공급 제어용 스위치(S4)를 포함하고, 이 스캔 전압 공급 제어용 스위치(S4)의 스위칭 동작에 의해 스캔 전극(Y)으로의 스캔 신호의 전압, 바람직하게는 부극성 스캔 전압(-Vy)의 공급을 제어한다.
블로킹부(350)는 역전류 차단용 스위치(Sb)를 포함하고, 이러한 역전류 차단 용 스위치(Sb)를 이용하여 서스테인 전압 공급 제어부(300) 또는 기저 전압 공급 제어부(310)로부터 부극성 스캔 전압 발생부(320) 또는 하강 램프 공급 제어부(330) 방향으로 흐르는 역전류를 차단한다.
하강 램프 공급 제어부(330)는 하강 램프 공급 제어용 스위치(S3)와 이 하강 램프 공급 제어용 스위치(S3)의 게이트 단자에 접속되는 제 1 가변 저항(VR1)을 포함한다.
이러한, 하강 램프 공급 제어부(330)는 부극성 스캔 전압(-Vy)으로 하강 램프(Ramp-Down) 신호를 발생시키는데, 보다 상세하게는 이러한 하강 램프 공급 제어부(330)는 하강 램프 공급 제어용 스위치(S3)가 온(On) 되는 경우에 하강 램프 공급 제어용 스위치(S3)의 채널(Channel) 폭이 제 1 가변 저항(VR1)에 의해 조절되면서 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프(Ramp-Down)의 신호를 발생시킨다.
아울러, 하강 램프 공급 제어부(330)는 발생시킨 하강 램프 신호의 스캔 전극(Y)으로의 공급을 제어한다.
여기서, 스캔 전압 공급 제어부(340) 및 하강 램프 공급 제어부(330)로 공급되는 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy)을 발생시키는 부극성 스캔 전압 발생부(320)를 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
부극성 스캔 전압 발생부(320)는 전압 저장부(321)와 완충부(322)를 포함한다.
전압 저장부(321)는 서스테인 전압 공급 제어부(300)의 제어에 따라 공급되는 서스테인 전압(Vs)의 일부 또는 전부를 저장하기 위한 전압 저장용 캐패시 터(C1)를 포함하고, 이러한 전압 저장용 캐패시터(C1)을 이용하여 서스테인 전압(Vs)의 일부 또는 전부를 저장한다.
예를 들어, 서스테인 전압(Vs)의 크기가 200V라고 가정한다면 이러한 전압 저장용 캐패시터(C1)는 최대 200V까지의 전압을 저장하게 된다. 여기서, 후술될 완충부(322)에 걸리는 전압이 0V라고 가정하면 전압 저장용 캐패시터(C1)에 저장되는 전압은 200V이다.
이렇게 전압 저장용 캐패시터(C1)에 저장되는 전압의 크기는 하강 램프 공급 제어부(330) 및 스캔 전압 공급 제어부(340)에 공급되는 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy)이 되는 것이다.
이러한, 전압 저장부(321)의 일단은 제 1 노드(n1)에서 서스테인 전압 공급 제어부(300)와 기저 전압 공급 제어부(310)와 블로킹부(350)의 일단과 공통 접속된다.
아울러, 전압 저장부(321)의 타단은 제 2 노드(n2)에서 후술될 완충부(322)의 일단과 스캔 전압 공급 제어부(340)의 일단 및 하강 램프 공급 제어부(330)의 일단과 공통 접속된다.
또한, 블로킹부(350)의 타단은 스캔 전압 공급 제어부(340)의 타단과 하강 램프 공급 제어부(330)의 타단과 공통 접속된다.
완충부(322)는 전압 저장부(321)와 연동한다. 보다 상세히 말하면 완충부(322)는 전압 저장부(321)의 동작을 안정화시키는데, 이러한 완충부(322)는 로드 저감용 저항(R1)과 역전류 차단용 다이오드(D1)를 포함한다.
여기서, 로드 저감용 저항(R1)과 역전류 차단용 다이오드(D1)는 스캔 전압 공급 제어부(340)의 일단과 하강 램프 공급 제어부(330)의 일단과 전압 저장부(321)의 타단의 연결단, 즉 제 2 노드(n2)와 접지(GND) 사이에 직렬(Serial) 배치된다.
또한, 이러한 역전류 차단용 다이오드(D1)는 캐소드(Cathode)가 접지 방향이고 애노드(Anode)는 스캔 전압 공급 제어부(340)의 일단과 하강 램프 공급 제어부(330)의 일단과 전압 저장부(321)의 타단의 연결단, 즉 제 2 노드(n2)의 방향으로 배치된다.
이러한 구성의 완충부(322)는 그 일단이 스캔 전압 공급 제어부(340)의 일단과 하강 램프 공급 제어부(330)의 일단과 전압 저장부(321)의 타단의 연결단, 즉 제 2 노드(n2)와 공통 접속되고, 타단은 접지(GND)되는 것이 바람직하다.
여기 도 3에서는 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)과 부극성 스캔 전압(-Vy)과 하강 램프(Ramp-Down) 신호의 전압을 공급하기 위한 스캔 구동부의 구성을 나타내었다. 이러한 도 3의 스캔 구동부에 소정의 소자들을 더 부가하여 스캔 전극(Y)으로 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy) 및 하강 램프 신호의 전압뿐만 아니라, 상승 램프(Ramp-Up) 신호의 전압, 스캔 기준 전압(Vsc) 등을 공급할 수 있는 스캔 구동부를 구성할 수도 있다. 이를 첨부된 도 4a 내지 도 4b를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 4a 내지 도 4b는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부의 확장된 구성을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 4a를 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부는 서스테인 전압 공급 제어부(300), 기저 전압 공급 제어부(310), 부극성 스캔 전압 발생부(320), 스캔 전압 공급 제어부(340) 및 하강 램프 공급 제어부(330)를 포함하고, 아울러 에너지 회수 회로부(400), 상승 램프 공급 제어부(410), 제 1 블로킹 스위치부(420), 제 2 블로킹 스위치부(430), 전류 경로 선택부(440), 스캔 기준 전압 공급 제어부(450) 및 스캔 드라이브 집적회로부(Scan Drive Integrated Circuit, 460)를 더 포함할 수 있다.
상승 램프 공급 제어부(410)는 상승 램프 공급 제어용 스위치(S5)와, 이러한 상승 램프 공급 제어용 스위치(S5)의 게이트(Gate) 단자에 접속되는 제 2 가변 저항(VR2)을 포함한다.
이러한, 상승 램프 공급 제어부(410)는 셋업 전압원이 공급하는 셋업 전압으로 상승 램프(Ramp-Up) 신호를 발생시키는데, 보다 상세하게는 이러한 상승 램프 공급 제어부(410)는 상승 램프 공급 제어용 스위치(S5)가 온(On) 되는 경우에 상승 램프 공급 제어용 스위치(S5)의 채널(Channel) 폭이 제 2 가변 저항(VR2)에 의해 조절되면서 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프(Ramp-Up)의 신호를 발생시킨다.
아울러, 상승 램프 공급 제어부(410)는 발생시킨 상승 램프 신호의 스캔 전극(Y)으로의 공급을 제어한다.
제 1 블로킹 스위치부(420)는 제 1 블로킹 스위치(S6)를 포함하고, 이러한 제 1 블로킹 스위치(S6)는 오프(Off)된 상태에서 제 3 노드(n3)의 전압 또는 제 4 노드(n4)의 전압이 상대적으로 높은 전압 레벨(Level)을 갖는 경우에 이러한 제 3 노드(n3)의 전압 또는 제 4 노드(n4)의 전압이 접지(GND)로 빠지는 것을 방지하기 위해 배치된다.
제 2 블로킹 스위치부(430)는 제 2 블로킹 스위치(S7)를 포함하고, 이러한 제 2 블로킹 스위치(S7)는 오프된 상태에서 제 1 노드(n1)의 전압 또는 제 3 노드(n3)의 전압이 상대적으로 높은 전압 레벨(Level)을 갖는 경우에 이러한 제 1 노드(n1)의 전압 또는 제 3 노드(n3)의 전압이 제 4 노드(n4) 방향으로 빠지는 것을 방지하기 위해 배치된다. 여기서 제 2 블로킹 스위치부(430)는 앞서 설명한 도 3에서의 부호 350의 블로킹부와 동일한 것으로, 여기 도 4에서는 설명의 편의를 위해 제 2 블로킹 스위치부(430)라고 하는 것이다.
이러한, 제 2 블로킹 스위치(S7)가 온된 상태에서는 제 1 노드(n1)의 전압 또는 제 3 노드(n3)의 전압이 제 4 노드(n4)에 비해 상대적으로 높은 전압 레벨(Level)을 갖는 경우에 이러한 제 1 노드(n1)의 전압 또는 제 3 노드(n3)의 전압은 제 4 노드(n4) 방향으로 빠질 수 있는 것은 당연하다.
스캔 기준 전압 공급 제어부(450)는 스캔 기준 전압 공급 제어용 스위치(S9)를 포함하고, 스캔 기준 전압원이 공급하는 스캔 기준 전압(Vsc)의 스캔 전극(Y)으로의 공급을 제어한다.
스캔 드라이브 집적회로부(460)는 탑(Top) 스위치(S10)와 바텀(Bottom) 스위치(S11)를 포함하고, 자신에게 공급되는 전압을 소정의 스위칭(Switching) 동작을 통해 스캔 전극(Y)으로 공급한다. 예를 들면, 스캔 기준 전압 공급 제어부(450)가 스캔 기준 전압(Vsc)을 스캔 전극(Y)으로 공급하려고 할 때, 스캔 드라이브 집적회 로부(460)는 탑 스위치(S10)를 온 시켜 스캔 기준 전압(Vsc)이 스캔 전극(Y)으로 공급되도록 한다.
전류 경로 선택부(440)는 전류 경로 선택용 스위치(S8)를 포함하고, 소정의 스위칭(Switching) 동작을 통해 전압이 스캔 전극(Y)으로 공급되거나 또는 스캔 전극(Y)으로부터 회수되는 경로를 형성한다.
예를 들면, 전류 경로 선택부(440)의 전류 경로 선택용 스위치(S8)는 에너지 회수 회로부(400)가 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)상의 무효 에너지를 회수하는 과정에서 온 되어, 스캔 드라이브 집적회로부(460)의 탑 스위치(S10), 전류 경로 선택용 스위치(S8)를 거쳐 에너지 회수 회로부(400)로 무효 에너지가 회수될 수 있는 경로를 형성한다.
에너지 회수 회로부(400)는 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 미리 저장되어 있던 에너지를 공급하고, 아울러 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y) 상의 무효 에너지를 회수한다.
여기 도 4a에서 블록(Block)으로 표시한 에너지 회수 회로부(400)의 보다 상세한 구성이 도 4b에 나타나 있다.
도 4b를 살펴보면, 에너지 회수 회로부(400)는 에너지 저장부(401), 에너지 공급 제어부(402), 에너지 회수 제어부(403) 및 인덕터부(404)를 포함한다. 이러한 에너지 회수 회로부(400)의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 에너지 공급 단계에서는 에너지 저장부(401)에 1/2배의 서스테인 전압(Vs), 즉 1/2Vs의 전압의 에너지가 저장되어 있다고 가정할 때, 에너지 공급 제 어부(402)가 온 되면 에너지 저장부(401)의 에너지 저장용 캐패시터(CR)에 저장되어 있던 에너지가 에너지 공급 제어부(402)를 지나고, 이후 인덕터부(404)를 지나면서 인덕터부(404)의 인덕턴스(Inductance)와 패널 캐패시턴스(Capacitance)에 의한 LC공진에 의해 제 1 노드(n1)를 지나 스캔 전극(Y)으로 공급되는 전압이 최대 Vs까지 상승하게 된다.
다음, 에너지 회수 단계에서는 에너지 회수 제어부(403)가 온 되면 패널의 무효 에너지가 인덕터부(404)에 의한 LC공진을 통해 에너지 저장부(401)로 저장된다.
여기 도 4b에서 설명한 에너지 회수 회로부(400)는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부에 적용될 수 있는 일례를 설명한 것이고, 본 발명이 여기 도 4b에 도시된 에너지 회수 회로부(400)에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다.
예를 들면, 여기 도 4b에서는 하나의 인덕터부가 에너지 공급 경로와 에너지 회수 경로에 공통으로 사용된 구조만을 도시하고 있지만, 에너지 공급 경로와 에너지 회수 경로에 서로 다른 크기의 인덕터부를 배치한 구조의 에너지 회수 회로부도 본 발명에 적용될 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부의 동작을 첨부된 도 5를 결부하여 살펴보면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부가 발생시키는 구동파형의 일례가 나타나 있다.
먼저, 도 4a의 기저 전압 공급 제어부(310)의 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2), 제 1 블로킹 스위치부(420)의 제 1 블로킹 스위치(S6), 제 2 블로킹 스위치부(430)의 제 2 블로킹 스위치(S7) 및 전류 경로 선택부(440)의 전류 경로 선택용 스위치(S8)가 온 되면, 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 기저 전압(GND)이 공급된다. 그러면, 도 5의 d1기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 기저 레벨의 전압이 된다.
이후, 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)가 오프 되고, 서스테인 전압 공급 제어부(300)의 서스테인 전압 공급 제어용 스위치(S1)가 온 되면, 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)이 공급된다. 그러면, 도 5의 d2기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 서스테인 전압(Vs) 레벨까지 상승한다.
이후, 제 1 블로킹 스위치(S6)가 오프되고, 상승 램프 공급 제어부(410)의 상승 램프 공급 제어용 스위치(S5)가 온 되면 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프(Ramp-Up) 신호의 전압, 즉 셋업 전압(Vsetup)이 공급된다. 그러면 도 5의 d3기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 서스테인 전압(Vs)에서부터 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)과 셋업 전압(Vsetup)의 합까지 점진적으로 상승하게 된다.
이후, 서스테인 전압 공급 제어부(300)의 서스테인 전압 공급 제어용 스위 치(S1)가 온된 상태에서 상승 램프 공급 제어용 스위치(S5)가 오프 되고, 제 1 블로킹 스위치(S6)가 온 되면, 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)이 공급된다. 그러면, 도 5의 d4기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)의 레벨까지 하강한다.
이후, 서스테인 전압 공급 제어용 스위치(S1)와 제 2 블로킹 스위치(S7)가 오프되고, 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)와 하강 램프 공급 제어부(330)의 하강 램프 공급 제어용 스위치(S3)가 온 되면, 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)으로부터 발생되며 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프(Ramp-Down) 신호가 공급된다. 그러면 도 5의 d5기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 서스테인 전압(Vs)에서부터 서스테인 전압(Vs)보다 낮은 소정의 전압까지 점진적으로 하강하게 된다.
여기 d5기간에서 스캔 전극(Y)의 전압은 스캔 펄스의 전압, 즉 최대 부극성 스캔 전압(-Vy)까지 하강할 수 있다.
이상에서 설명한 d2기간에서부터 d5기간까지를 리셋 기간으로 구분할 수 있다. 더욱 자세하게는 d2기간과 d3기간을 셋업 기간, d4기간과 d5기간을 셋다운 기간으로 구분할 수 있다.
여기서, 리셋 기간의 셋업 기간, 즉 도 5의 d2 및 d3기간에서는 스캔 전극(Y)에 상승 램프(Ramp-up) 신호의 전압이 공급됨으로써, 이 상승 램프 신호의 전압에 의해 전화면의 방전 셀 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 를 셋업 방전이라 하겠다. 이 셋업 방전에 의해 방전 셀 내에 벽 전하(Wall) 들이 대략 균일하게 쌓이게 된다.
셋다운 기간, 즉 도 5의 d4 및 d5 기간에서는 상승 램프 신호의 전압이 공급된 후, 상승 램프 신호의 전압 보다 낮은 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)으로부터 떨어지기 시작하여 그라운드(GND)레벨 전압 이하의 특정 전압레벨까지 떨어지는 하강 램프(Ramp-down) 신호가 방전 셀 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 방전 셀 내에 과도하게 형성된 벽 전하를 충분히 소거시키게 된다. 이 셋다운 방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 방전 셀 내에 균일하게 잔류된다.
이러한, d5기간에서는 이미 설명한 바와 같이 부극성 스캔 전압 발생부(320)는 서스테인 전압 공급 제어부(300)를 통해 공급되는 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)을 이용하여 하강 램프 신호의 전압을 발생시키는데, 이에 대해 첨부된 도 6a 내지 도 6b를 결부하여 살펴보면 다음과 같다.
도 6a 내지 도 6b는 부극성 스캔 전압 발생부에서 스캔 신호의 전압을 발생시키는 과정을 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 6a를 참조하면 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)가 오프된 상태에서 서스테인 전압 공급 제어용 스위치(S1)가 온 된다. 그러면, 서스테인 전압원이 발생시키는 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)이 서스테인 전압 공급 제어용 스위치(S2)를 지나 부극성 스캔 전압 발생부(320)의 전압 저장부(321)의 전압 저장용 캐패시터(C1)에 충전되기 시작한다. 이때, 완충부(322)에 포함된 로드 저감 용 저항(R1)에 의해 서스테인 전압원으로부터 접지(GND)로 순간적으로 과도하게 큰 전류가 흐르는 것이 억제된다.
여기서, 전압 저장부(321)의 전압 저장용 캐패시터(C1)에 저장되는 전압의 크기는 서스테인 전압(Vs)과 완충부(322)에 걸리는 전압의 차이와 대략 동일하다. 즉, 완충부(322)에 걸리는 전압과 전압 저장부(321)의 전압 저장용 캐패시터(C1)에 저장되는 전압의 합은 서스테인 전압(Vs)과 대략 동일한 것이다.
만약, 완충부(322)에 포함되는 로드 저감용 저항(R1)의 저항 값이 무시할 수 있을 정도로 작고, 역전류 방지용 다이오드(D1)가 이상적인(Ideal) 다이오드라고 가정하면, 전압 저장부(321)의 전압 저장용 캐패시터(C1)에 저장되는 전압은 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)인 것이다.
이와 같이 전압 저장부(321)의 전압 저장용 캐패시터(C1)에 전압이 저장되는 동안에 블로킹부의 역전류 차단용 스위치, 즉 도 4a에서의 제 2 블로킹 스위치(S7)는 온 또는 오프 될 수 있다. 바람직하게는 전압 저장부(321)의 전압 저장용 캐패시터(C1)에 전압이 저장되는 동안에 블로킹부의 역전류 차단용 스위치, 즉 도 4a의 제 2 블로킹 스위치(S7)는 온 된다. 이에 따라, 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)을 공급하는 과정과 전압 저장부(321)의 전압 저장용 캐패시터(C1)에 부극성 스캔 전압을 충전하는 과정을 하나의 과정으로 통합될 수 있게 된다.
다음, 도 6b를 참조하면 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)가 온 되고, 서스테인 전압 공급 제어용 스위치(S1)가 오프된다. 아울러 블로킹부의 역전류 차단용 스위치, 즉 도 4a의 제 2 블로킹 스위치(S7)는 오프 상태이다.
그러면, 완충부(322)에 포함된 역전류 방지용 다이오드(D1)로 인해 접지로부터 완충부(322)로 흐르는 역전류가 차단이 되고, 제 1 노드(n1)로부터 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)를 경유하여 접지(GND)로 빠지는 전류 경로가 형성된다. 따라서 전압 저장용 캐패시터(C1)에 저장된 전압은 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)를 통해 접지로 방전된다.
여기서, 전압 저장부(321)에는 전압 저장부(321)의 일단 방향이 양(+), 타단 방향이 음(-)으로 스캔 전압(Vy)이 저장되어 있다.
이에 따라, 하강 램프 공급 제어부(330) 및 스캔 전압 공급 제어부(340)의 입장에서 보면 전압 저장부(321)에 저장되어 있는 전압은 음(-)의 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy)이다. 결과적으로 하강 램프 공급 제어부(330) 및 스캔 전압 공급 제어부(340)에는 부극성 스캔 전압(-Vy)이 공급되는 것이다.
이상의 도 6a 내지 도 6b를 살펴보면 부극성 스캔 전압(-Vy) 및 하강 램프(Ramp-Down) 신호의 전압이 서스테인 기간에서 스캔 전극(Y)으로 공급되는 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)으로부터 발생된다.
따라서, 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy) 및 하강 램프 신호의 전압을 발생시키기 위한 별도의 전압원을 따로 두지 않아도 되고, 결과적으로 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 전체 제조 단가를 낮추게 된다.
이상 도 6a 내지 도 6b의 설명을 끝내고 다시 도 5에 대한 설명을 이어가기로 한다.
d2기간부터 d5기간까지의 리셋 기간 이후에 스캔 기준 전압 공급 제어부(450)의 스캔 기준 전압 공급 제어용 스위치(S9)와 스캔 드라이브 집적회로부(460)의 탑 스위치(S10)가 온 되면 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 스캔 기준 전압(Vsc)이 공급된다. 그러면 도 5의 d6기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 하강 램프 신호의 전압의 끝단, 즉 셋다운 전압의 끝단에서부터 스캔 기준 전압(Vsc)만큼 상승한다.
이러한 d6기간 동안 미리 지정된 시점에 스캔 전압 공급 제어부(340)의 스캔 전압 공급 제어용 스위치(S4)와 기저 전압 공급 제어부(310)의 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)가 온 되면, 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy)이 공급된다. 그러면 도 5의 d6′기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 스캔 기준 전압(Vsc)으로부터 부극성 스캔 전압(-Vy)까지 하강한다.
이러한 부극성 스캔 전압(-Vy)의 크기는 전압 저장부(321)에 저장되는 전압의 크기와 대략 동일하다. 예를 들면, 전압 저장부(321)에 저장되는 전압의 크기가 서스테인 전압(Vs)과 대략 동일한 전압이라고 가정하면 부극성 스캔 신호의 전압(-Vy)의 크기도 서스테인 전압(Vs)의 크기와 대략 동일한 것이다.
여기서, d6′기간에서와 같이 스캔 전극(Y)으로 공급되는 부극성 스캔 신호의 전압(-Vy)이 발생되는 과정은 이미 도 6a 내지 도 6b에서 상세히 설명하였으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이러한 d6′기간을 포함하는 d6기간을 어드레스 기간으로 구분할 수 있다.
이러한, 스캔 신호가 스캔 전극(Y)에 순차적으로 인가됨과 아울러 스캔 신호에 대응되어 어드레스 전극(X)에 정극성의 데이터 신호가 공급된다. 이 스캔 신호와 데이터 신호의 전압 차와 리셋 기간에 생성된 벽 전압이 더해지면서 데이터 신호가 공급되는 방전 셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 방전 셀 내에는 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽 전하가 형성된다.
d6기간 이후에 d7기간에서는 제 1 블로킹 스위치(S6), 제 2 블로킹 스위치(S7) 및 전류 경로 선택용 스위치(S8)는 모두 온 상태이고, 서스테인 전압 공급 제어용 스위치(S1)와 기저 전압 공급 제어용 스위치(S2)는 번갈아 가면 온/오프 된다. 이때 에너지 회수 회로부(400), 예컨대 도 4b에서와 같은 에너지 회수 회로부(400)가 스캔 전극(Y)으로 에너지의 공급 및 회수 동작을 번갈아 가면서 수행하게 되면, 스캔 전극(Y)의 전압이 서스테인 전압(Vs)까지 상승하였다가 기저 전압(GND) 레벨로 하강하게 된다. 즉, 스캔 전극(Y)에 서스테인 펄스가 공급되게 된다.
이러한 d7기간에서는 서스테인 전압 공급 제어부(300) 및 제 2 블로킹 스위치부(430)가 모두 온 되기 때문에, 앞에서 설명한 도 6a에서와 같이 전압 저장부(321)의 전압 저장용 캐패시터(C1)에 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy)이 충전되는 것이다.
이상에서 상세히 설명한 본 발명에 따른 스캔 구동부는 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압의 발생을 생략하는 것이 바람직하다. 이에 대해 첨부된 도 7a 내지 도 7b를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 7a 내지 도 7b는 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압의 발생을 생략하기 위한 본 발명에 따른 스캔 구동부의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 7a를 살펴보면 본 발명에 따른 스캔 구동부는 전압 검출부(70)를 더 포함할 수 있다.
이러한 전압 검출부(70)는 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압의 발생을 생략하기 위해 설치된다.
여기서, 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압의 발생을 생략하는 이유에 대해 살펴보면 다음과 같다.
전술한 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압은 서스테인 신호의 전압으로부터 발생한다. 이에 따라, 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에는 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압은 발생하지 않는 것이다.
따라서 발생하지 않는 전압을 공급하기 위해 해당하는 스위칭 소자를 온 시키게 된다면 오 방전이 발생할 가능성이 증가하게 된다.
이러한 오 방전 발생을 방지하기 위해 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에는 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압을 발생시키지 않는 것이다.
여기서, 전압 검출부(70)는 전압 저장부(321)에 서스테인 전압이 저장되지 않거나 또는 전압 저장부(321)에 저장된 전압이 미리 설정된 임계 전압이하인 경우에 블로킹부(350)의 역전류 차단용 스위치(Sb)가 차단되도록 한다.
이러한 전압 검출부(70)는 전압 저장부(321)에 저장되는 전압의 크기를 검출한다. 이러한 전압 검출부(70)가 검출한 전압 저장부(321)에 저장된 전압의 크기에 대한 정보는 타이밍 컨트롤러(Timing Controller) 등의 제어 수단(미도시)으로 전송될 수 있다.
예를 들어, 전압 저장부(321)에 최소한 80V이상의 전압이 저장되어 있어야만 안정적인 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압을 발생시킬 수 있다고 가정하자. 아울러, 서스테인 전압 공급 제어부(300)로부터 공급되는 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)이 과도하게 약하거나 또는 아예 서스테인 전압(Vs)이 공급되지 않는 경우에 전압 저장부(321)에는 80V미만의 전압이 저장된다고 가정하자.
이러한 경우에 전압 검출부(70)는 전압 저장부(321)에 80V 이하의 전압이 저장되어 있다는 정보를 타이밍 컨트롤러에 전송할 수 있다. 그러면, 타이밍 컨트롤러는 블로킹부(350)의 역전류 차단용 스위치(Sb)가 오프 되도록 역전류 차단용 스위치(Sb)의 게이트(Gate) 단자로 오프 제어 신호를 공급할 수 있다.
그러면 스캔 전극(Y)으로 구동 신호의 공급이 차단되고, 이에 따라 오 방전의 발생이 방지되는 것이다.
한편, 전압 검출부(70)에서 검출한 정보를 타이밍 컨트롤러에 전송하지 않고도 역전류 차단용 스위치(Sb)를 오프시키는 것도 가능하다. 이에 대해 첨부된 도 7b를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 7b를 살펴보면, 역전류 차단용 스위치(Sb)의 게이트 단자에 제어 신호 입력부(71)가 더 구비되어 있다.
이러한 제어 신호 입력부(71)는 논리 합(AND) 게이트로 이루어질 수 있다.
이러한 논리 합 게이트로 이루어지는 제어 신호 입력부(71)의 입력단자로는 타이밍 컨트롤러 등의 제어 수단으로부터 입력되는 제어 신호와 전압 검출부(71)가 검출된 전압 검출 정보가 입력되는 것이 바람직하다.
예를 들어, 타이밍 컨트롤러로부터 논리 하이(High) 제어 신호, 즉 온 제어 신호가 입력되고, 전압 저장부(321)에 80V이상의 전압이 저장된 경우에, 전압 검출부(70)는 전압 저장부(321)에 80V이상의 전압이 저장되어 있다는 의미의 논리 하이(High) 신호를 제어 신호 입력부(71)로 공급할 수 있다.
그러면, 제어 신호 입력부(71)는 입력 신호가 모두 논리 하이(High)가 됨에 따라, 출력 신호로 논리 하이(High) 신호를 출력한다.
그러면, 역전류 차단용 스위치(Sb)가 온 된다.
반면에, 전압 저장부(321)에 80V미만의 전압이 저장된 경우에, 전압 검출부(70)는 전압 저장부(321)에 80V미만의 전압이 저장되어 있다는 의미의 논리 로우(Low) 신호를 제어 신호 입력부(71)로 공급할 수 있다.
그러면, 제어 신호 입력부(71)는 입력 신호 중 적어도 하나가 논리 로우(Low)가 됨에 따라, 출력 신호로 논리 로우(Low) 신호를 출력한다.
그러면, 역전류 차단용 스위치(Sb)가 오프 된다.
이러한, 방법으로 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압을 발생시키지 않을 수 있다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 또 다른 구성을 살펴보면 다음과 같다.
도 8은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 또 다른 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부는 서스테인 전압 공급 제어부(700), 기저 전압 공급 제어부(710), 부극성 스캔 전압 발생부(720), 스캔 전압 공급 제어부(740), 하강 램프 공급 제어부(730) 및 블로킹부(750)를 포함하고, 여기서 부극성 스캔 전압 발생부(720)는 전압 저장부(721), 완충부(722) 및 전압 조절부(723)를 포함할 수 있다.
전압 저장부(721)는 서스테인 전압 공급 제어부(700)의 제어에 따라 공급되는 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)의 일부를 저장한다.
완충부(722)는 전압 저장부(721)와 연동한다. 보다 자세하게는 완충부(722)는 전압 저장부(721)의 동작을 안정시킨다.
전압 조절부(723)는 전압 저장부(721)에 저장되는 전압의 크기를 조절한다.
여기서, 전압 저장부(721)에는 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)에서 전압 조절부(723)에 걸리는 전압을 뺀 나머지가 저장된다. 즉, 전압 저장부(721)에 저장되는 전압의 크기는 서스테인 전압(Vs)과 전압 조절부(723)에 걸리는 전압의 차이와 대략 동일하다. 결과적으로, 전압 저장부(721)에 저장되는 전압 의 크기가 전압 조절부(723)에 의해 조절되는 것이다.
여기서, 서스테인 전압 공급 제어부(700), 기저 전압 공급 제어부(710), 스캔 전압 공급 제어부(740), 하강 램프 공급 제어부(730) 및 블로킹부(750)에 대해서는 도 3 또는 도 4a에서 상세히 설명하였으므로 더 이상의 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한 이후의 설명에서도 이미 설명된 내용에 대해서는 생략하기로 한다.
여기서, 부극성 스캔 전압 발생부(720)는 서스테인 전압 공급 제어부(700)의 제어에 따라 공급되는 서스테인 전압(Vs)과 기저 전압 공급 제어부(710)의 제어에 따라 공급되는 기저 전압(GND)으로 서스테인 전압(Vs)과 반대 극성의 부극성 스캔 전압(-Vy)을 발생시킨다.
이러한 부극성 스캔 전압 발생부(720)의 전압 저장부(721)는 서스테인 전압 공급 제어부(700)의 제어에 따라 공급되는 서스테인 전압(Vs)의 일부를 저장하기 위한 전압 저장용 캐패시터(C1)를 포함한다.
예를 들어, 서스테인 전압(Vs)의 크기가 200V이고, 전압 조절부(723)에 걸리는 전압의 50V라고 가정하면, 전압 저장용 캐패시터(C1)는 최대 150V까지의 전압을 저장하게 된다.
여기서, 전압 저장부(721)의 일단은 제 1 노드(n1)에서 서스테인 전압 공급 제어부(700)와 기저 전압 공급 제어부(710)와 블로킹부(750)의 일단과 공통 접속된다.
아울러, 전압 저장부(721)의 타단은 제 2 노드(n2)에서 후술될 완충부(722) 의 일단과 스캔 전압 공급 제어부(740)의 일단 및 하강 램프 공급 제어부(730) 일단과 공통 접속된다. 여기서, 스캔 전압 공급 제어부(740)의 타단 및 하강 램프 공급 제어부(730) 타단은 블로킹부(750)의 타단과 공통 접속된다.
완충부(722)는 그 일단이 스캔 전압 공급 제어부(740)의 일단과 하강 램프 공급 제어부(730)의 일단과 전압 저장부(721)의 타단의 연결단, 즉 제 2 노드(n2)와 공통 접속되고, 타단은 전압 조절부(723)의 일단과 접속된다.
또한, 전압 조절부(723)의 일단은 완충부(722)의 타단과 접속되고, 타단은 접지(GND)되는 것이 바람직하다.
여기, 도 8의 스캔 구동부도 앞에서 설명한 도 4a 내지 도 4b에서와 같이 소정의 소자들을 더 부가하여 스캔 전극(Y)으로 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy)과 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)과 하강 램프 신호의 전압뿐만 아니라, 상승 램프(Ramp-Up) 신호의 전압, 스캔 기준 전압(Vsc) 등을 공급할 수 있는 스캔 구동부를 구성할 수도 있다. 이에 대해서는 이미 도 4a 내지 도 4b에서 상세히 설명되었으므로 더 이상의 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이러한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 동작을 첨부된 도 9를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 9는 도 8의 스캔 구동부에서의 부극성 스캔 전압 발생부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 살펴보면, 부극성 스캔 전압 발생부에 걸리는 총 전압의 크기가 서스테인 전압(Vs)이고 전압 조절부(723)에 걸리는 전압이 V1이라고 가정할 때, 전압 저장부(721)에 걸리는 전압의 크기는 대략 Vs-V1이다. 여기서, 완충부(722)에 걸리는 전압의 크기는 0V로 하였다.
이렇게 전압 저장부(721)에 저장된 Vs-V1의 전압은 전술한 도 6a 내지 도 6b에서와 같은 과정을 통해 -(Vs-V1)의 전압으로 반전되고, 이렇게 반전된 -(Vs-V1)의 전압이 부호 730의 하강 램프 공급 제어부 또는 부호 740의 스캔 전압 공급 제어부로 공급되는 것이다.
여기, 도 9에서는 하강 램프 공급 제어부 또는 스캔 전압 공급 제어부로 공급되는 부극성 스캔 전압(-Vy)의 크기가 앞선 도 3의 경우에 비해 감소하였음을 알 수 있다.
이와 같이, 부극성 스캔 전압(-Vy)의 크기를 조절하면 다양한 조건에서 최적의 방전 환경을 제공할 수 있게 된다. 예를 들어, 부극성 스캔 전압(-Vy)의 크기, 즉 Vy를 서스테인 전압(Vs)과 대략 동일하게 설정하게 되면, 어떤 특정한 상황에서는 어드레스 방전이 과도하게 강해져 어드레스 방전이 불안정해질 가능성이 있지만, 부극성 스캔 전압(-Vy)의 크기를 전압 조절부(723)를 이용하여 다양하게 조절하게 되면 어드레스 방전이 불안정해지는 문제를 해결할 수가 있게 되는 것이다.
여기서, 전압 조절부는 가변 전압 원(Adjustable Voltage Source)인 것이 바람직하다. 이러한 전압 조절부의 일례를 첨부된 도 10a 내지 도 10b를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 10a 내지 도 10b는 전압 조절부에 적용되는 가변 전압원의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 10a를 살펴보면, 전압 조절부에 적용되는 상기 가변 전압 원은 전압 분배부(920), 전압 결정 스위치부(900), 전압 결정 제어부(910)를 포함한다.
전압 분배부(920)는 도 8의 부호 722의 완충부를 통해 공급되는 전압을 미리 정해진 비율로 분배한다. 이러한 전압 분배부(920)는 서로 직렬 배치관계인 제 1 저항부(921)와 제 2 저항부(922)를 포함한다.
전압 결정 스위치부(900)는 소정의 스위칭 동작을 통해 전압 분배부(920)에 걸리는 최대 전압을 결정한다. 이러한 전압 결정 스위치부(900)는 전압 분배부(920)와 병렬 배치되는 P타입(Type) 트랜지스터(Sp)로 이루어지는 전압 결정용 스위치를 포함한다. 여기 도 10a에는 전압 결정용 스위치가 P타입의 전계 효과 트랜지스터, 즉 PMOS로 이루어지는 경우가 나타나 있다.
전압 결정 제어부(910)는 전압 분배부(920)에 의해 분배된 전압에 따라 전압 결정 스위치부(900)의 스위칭 동작을 제어한다. 이러한 전압 결정 제어부(910)는 기준 전압(Vref), 바람직하게는 전압 분배부(920)의 제 2 저항부(922)에 걸리는 전압이 미리 정해진 전압 이상인 경우에 온(On) 되는 제너 스위칭부(912)와, 제너 스위칭부(912)와 직렬 배치되는 제 3 저항부(911)를 포함한다.
여기서, 전압 분배부(920)의 제 1 저항부(921)는 제 3 가변 저항(VR3)을 포함하는 가변 저항이고, 상기 제 1 저항부(921)의 타단과 제 2 저항부(922)의 일단은 제 d 노드(nd)에서 서로 접속된다.
또한, P타입(Type) 트랜지스터로 이루어지는 전압 결정용 스위치(Sp)의 소스(Source) 단자는 제 1 저항부(921)의 일단 및 제 3 저항부의 일단(911)과 제 a 노드(na)에서 공통 접속되고, 드레인(Drain) 단자는 제너 스위칭부(912)의 애노드 단자 및 제 2 저항부(922)의 타단과 제 c 노드(nc)에서 공통 접속되고, 게이트(Gate) 단자는 제 3 저항부(911)의 타단과 제너 스위칭부(912)의 캐소드(Cathode) 단자와 공통 접속되고, 제너 스위칭부(912)의 기준 단자(Ref)는 제 1 저항부(921)의 타단 및 제 2 저항부(922)의 일단과 제 d 노드(nd)에서 공통 접속된다.
이러한, 도 10a의 가변 전압 원의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 부호 912번의 제너 스위칭부는 기준 전압, 즉 기준 단자(Ref)와 애노드 단자 사이의 전압이 2.5V인 경우에 캐소드로부터 애노드방향으로 도통되는 TL431 레귤레이터(Regulator)라고 가정한다. 이러한 TL431 레귤레이터가 사용되는 기능블록의 이름을 제너 스위칭부라고 명명한 이유는 TL431 레귤레이터는 기준 단자(Ref)와 애노드 단자간의 전압이 미리 설정된 전압, 예컨대 2.5V를 넘게 되면 도통되는 특성을 갖으며, 이러한 특성은 제너 다이오드(Zener Diode)와 유사하기 때문이다.
아울러, 제 1 저항부(921)의 저항 값과 제 2 저항부(922)의 저항 값의 비율이 9 : 1, 예를 들면 제 1 저항부(921)의 저항 값이 900Ω(옴)이고 제 2 저항부(922)의 저항 값이 100Ω(옴)이라고 가정한다.
여기서, 서스테인 공급 제어부가 온 되어, 완충부를 통해 서스테인 전압이 제 a 노드(na)로 공급되면, 전압 분배부(920)에 소정의 전압이 걸리기 시작한다. 그러면 전압 분배부(920)의 제 1 저항부(921)과 제 2 저항부(922)에 각각 소정의 전압이 걸리게 된다.
예를 들어, 제 a 노드(na)부터 제 c 노드(nc) 사이에서 걸리는 전압이 총 25V가 되는 경우에, 제 2 저항부(922)에 걸리는 전압은 25ㅧ100/(900+100)=2.5V가 된다. 그러면, 제너 스위칭부(912)가 동작하기 위한 기준 전압의 조건이 충족되어 제너 다이오드(912)가 턴 온된다.
그러면, 제 3 저항부(911)에 소정의 전압이 걸리게 되고, 이에 따라 전압 결정용 스위치(Sp)의 소스-게이트 간의 전압이 증가하여 전압 결정용 스위치(Sp)가 턴 온 된다. 이에 따라 제 a 노드(na)로부터 전압 결정용 스위치(Sp)를 경유하여 제 c 노드(nc)에 도달하는 전류 경로가 형성된다.
이렇게 제 a 노드(na), 전압 결정용 스위치(Sp), 제 c 노드(nc)를 경유하는 전류 경로가 형성되면, 전압 분배부(920)에 걸리는 총 전압, 즉 제 a 노드(na)에서 제 c 노드(nc)사이에 걸리는 전압이 감소하기 시작한다. 여기 전압 분배부(920)에 걸리는 총 전압, 즉 제 a 노드(na)에서 제 c 노드(nc)사이에 걸리는 전압이 25V이하가 되면, 제너 스위칭부(912)가 턴 오프 되고, 이에 따라 전압 결정용 스위치(Sp)가 턴 오프됨에따라, 전압 분배부(920)의 전압이 다시 25V까지 상승하게 된다.
이러한 과정을 반복하면서 전압 분배부(920)에 걸리는 전압은 대략 25V에서 유지된다.
결과적으로 도 9에서와 같이 부호 721의 전압 저장부에 걸리는 전압 Vs-V1의 크기는 Vs-25V가 되는 것이다.
여기서, 도 10a의 부호 921의 제 1 저항부의 제 3 가변 저항 값을 조절하게 되면 전압 분배부(920)에 걸리는 전체 전압의 크기를 조절할 수 있게 되고, 결과적으로 도 9에서의 부호 721의 전압 저장부에 걸리는 전압 Vs-V1의 크기를 조절할 수 있게 된다.
여기, 도 10a에서는 전압 결정용 스위치(Sp)를 상기 P타입(Type) 전계 효과 트랜지스터, 즉 PMOS로 하는 것만을 설명하고 있지만, 도 10b에 도시된 바와 같이 P타입 바이폴라 접합 트랜지스터(Bipolar Junction Transistor : BJT)도 적용가능한 것이다.
이러한 P형 BJT는 도 10a에서 설명한 PMOS에 비해 소스 단자가 이미터(Emitter) 단자, 드레인(Drain) 단자가 컬렉터(Collector) 단자, 게이트(Gate) 단자가 베이스(Base) 단자로 대체될 뿐 실질적으로 동일하게 적용되기 때문에 더 이상의 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이상에서는 전압 조절부(723)를 가변 전압 원으로 설정하여 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy)의 크기를 조절하였지만, 외부의 다른 전압원을 이용하여 부극성 스캔 전압(-Vy)의 크기를 조절하는 것도 가능한데, 이를 살펴보면 다음과 같다.
도 11은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 도 8과는 다른 스캔 구동부의 또 다른 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부는 서스테인 전압 공급 제어부(1000), 기저 전압 공급 제어부(1010), 부극성 스캔 전압 발생부(1020), 스캔 전압 공급 제어부(1040), 하강 램프 공급 제어부(1030) 및 블로킹부(1050)를 포함하고, 여기서 부극성 스캔 전압 발생부(1020)는 전압 저장부(1021), 완충부(1022) 및 전압 조절부(1023)를 포함한다.
여기서, 서스테인 전압 공급 제어부(1000), 기저 전압 공급 제어부(1010), 스캔 전압 공급 제어부(1040), 하강 램프 공급 제어부(1030) 및 블로킹부(1050)는 이미 앞에서 상세히 설명하였으므로 더 이상의 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한 이후의 설명에서도 이미 앞에서 설명된 내용에 대해서는 생략하기로 한다.
여기서, 부극성 스캔 전압 발생부(1020)는 서스테인 전압 공급 제어부(1000)의 제어에 따라 공급되는 서스테인 전압(Vs)과 기저 전압 공급 제어부(1010)의 제어에 따라 공급되는 기저 전압(GND)으로 서스테인 전압(Vs)과 반대 극성의 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy)을 발생시킨다.
이러한, 부극성 스캔 전압 발생부(1020)는 전압 저장용 캐패시터(C1)를 포함하는 전압 저장부(1021)와, 로드 저감용 저항(R1) 및 역전류 방지용 다이오드(D1)를 포함하는 완충부(1022) 및 전압 조절부(1023)를 포함한다.
여기서 전압 조절부(1023)는 저 전압 저장용 캐패시터(C2)를 포함하는데, 이러한 저 전압 저장용 캐패시터(C2)는 외부의 저 전압 공급원이 공급하는 전압을 저장하는데 이용된다.
여기서, 완충부(1022)의 일단은 제 2 노드(n2)에서 전압 저장부(1021)와 하강 램프 공급 제어부(1030)의 일단 및 스캔 전압 공급 제어부(1040)의 일단과 공통 접속되고, 타단은 제 5 노드(n5)에서 전압 조절부(1023)의 일단 및 서스테인 전 압(Vs)보다 낮은 전압을 공급하는 저 전압 공급원과 공통 접속된다. 또한, 전압 조절부(1023)의 타단은 접지(GND)된다.
여기서, 전술한 저 전압 공급원은 어드레스 기간에서 어드레스 전극(X)으로 데이터 신호의 전압, 즉 데이터 전압(Vd)을 발생시키는 데이터 전압원이거나, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부의 구동을 제어하기 위한 소정의 제어 신호의 전압을 공급하기 위한 직류 전압원인 것이 바람직하다.
여기, 도 11의 스캔 구동부도 앞에서 설명한 도 4a 내지 도 4b에서와 같이 소정의 소자들을 더 부가하여 스캔 전극(Y)으로 스캔 신호의 전압, 즉 부극성 스캔 전압(-Vy) 및 하강 램프 신호의 전압뿐만 아니라, 상승 램프(Ramp-Up) 신호의 전압, 스캔 기준 전압(Vsc) 등을 공급할 수 있는 스캔 구동부를 구성할 수도 있다. 이에 대해서는 이미 도 4a 내지 도 4b에서 상세히 설명되었으므로 더 이상의 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이러한, 도 11의 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부의 동작을 첨부된 도 12를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 12는 도 11의 스캔 구동부에서의 부극성 스캔 전압 발생부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 살펴보면, 부극성 스캔 전압 발생부에 걸리는 총 전압의 크기가 서스테인 전압(Vs)인 경우가 나타나 있다.
여기서, 저 전압 공급원에서 공급하는 전압이 스캔 구동부의 스위칭 소자들의 동작을 제어하기 위한 15V 제어신호인 경우에, 전압 조절부(1023)의 저 전압 저 장용 캐패시터(C2)에는 V2전압, 즉 저 전압 공급원이 공급하는 15V의 전압이 저장된다. 여기서는 스위칭 소자들의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 15V신호로 가정하였지만, 5V 또는 -15V 등 다양한 크기 또는 레벨의 전압 신호일 수 있다.
그러면, 전압 저장부(1021)에 걸리는 전압의 크기는 대략 Vs-15V이다. 여기서, 완충부(1022)에 걸리는 전압의 크기는 0V로 가정하였다.
이렇게 전압 저장부(1021)에 저장된 Vs-15V의 전압은 전술한 도 6a 내지 도 6b에서와 같은 과정을 통해 -(Vs-15V)의 전압으로 반전되고, 이렇게 반전된 -(Vs-15V)의 전압이 부호 1030의 하강 램프 공급 제어부 또는 부호 1040의 스캔 전압 공급 제어부로 공급되는 것이다.
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. 예를 들면, 도 1에서는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부에서 스캔 구동부와 서스테인 구동부를 각각 별도의 구동보드에 형성한 일례만을 도시하고 설명하였지만, 스캔 구동부와 서스테인 구동부를 하나의 보드에 형성할 수도 있는 것이다.
또한, 이상의 설명에서는 구동부에 사용되는 스위칭 소자들을 전계 효과 트랜지스터(Field Effect Transistor : FET)로 형성한 것을 주로 예로 들어 도시하고 설명하였지만, 다른 트랜지스터, 예를 들면 절연 게이트 양극성 트랜지스터(Insulated Gate Bipolar Transistor : IGBT)도 적용될 수 있는 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적 인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 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.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 신호의 전압과 하강 램프(Ramp-Down) 신호의 전압과 서스테인 신호의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)을 하나의 전압원을 이용하여 발생시킴으로써, 플라즈마 디스플레이 장치의 전체 제조 단가를 낮추는 효과가 있다.
아울러, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에는 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압을 발생시키지 않음으로써, 오 방전의 발생을 방지하고 이에 따라 전체 구동을 안정시키는 효과가 있다.

Claims (15)

  1. 스캔 전극;
    상기 스캔 전극에 교차하는 어드레스 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널; 및
    초기화를 위한 리셋 기간에서 상기 스캔 전극에 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프(Ramp-Down) 신호를 공급하고, 상기 리셋 기간 이후 어드레싱(Addressing)을 하는 어드레스 기간에서 상기 스캔 전극으로 스캔 신호를 공급하고, 상기 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 상기 스캔 전극으로 서스테인 신호를 공급하며, 상기 하강 램프 신호의 전압과 스캔 신호의 전압 및 서스테인 신호의 전압을 공통 전압원으로부터 발생시키는 스캔 구동부; 를 포함하고,
    상기 스캔 구동부는 상기 서스테인 신호의 전압이 공급되지 않는 경우에 상기 스캔 신호의 전압 및 하강 램프 신호의 전압의 발생을 생략하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 구동부는
    상기 스캔 전극으로 공급되는 상기 서스테인 신호의 전압을 제어하는 서스테인 전압 공급 제어부;
    상기 스캔 전극으로 공급되는 기저 전압(GND)을 제어하는 기저 전압 공급 제어부;
    상기 스캔 신호의 전압을 발생시키는 부극성 스캔 전압 발생부;
    상기 스캔 전극으로 인가되는 상기 스캔 신호의 전압을 제어하는 스캔 전압 공급 제어부;
    상기 스캔 전극으로 인가되는 상기 하강 램프 신호를 제어하는 하강 램프 공급 제어부; 및
    상기 서스테인 전압 공급 제어부 또는 상기 기저 전압 공급 제어부로부터 상기 부극성 스캔 전압 발생부 또는 상기 하강 램프 공급 제어부 방향으로 흐르는 역전류를 차단하는 블로킹부;를 포함하고
    상기 부극성 스캔 전압 발생부는
    상기 서스테인 신호의 전압을 저장하는 전압 저장부와,
    상기 전압 저장부와 연동하는 완충부를 포함하고,
    상기 전압 저장부에 상기 서스테인 신호의 전압이 저장되지 않거나 상기 전압 저장부에 저장된 전압이 미리 설정된 임계 전압이하인 경우에 상기 블로킹부가 차단되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 삭제
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