KR100792447B1 - Driving circuit for plasma display panel - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로에 관한 것으로, 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 후, 셀에 잔류하는 전하를 회수하기 위해 고가의 회로를 부가하거나, 고가의 회로를 부가하지 않는 경우에는 전하 회수율이 저하되어 결국 소비전력이 증가되는 문제점이 있었다. 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 각각 전원전압과 접지전압을 탱크커패시터의 양단에 인가제어하는 제 1 및 제 2스위치와; 상기 탱크커패시터의 양단을 출력터미널에 각각 연결제어하는 제 3 및 제 4스위치와; 상기 탱크커패시터의 출력터미널의 양극을 셀의 상태에 따라 선택적으로 각 셀에 연결제어하는 복수의 라이징셀 스위치 및 폴링셀 스위치로 구성하여, 이전의 셀의 상태를 판단하여 그 셀의 상태에 따라 탱크 커패시터의 양전하 또는 음전하가 셀에 충전될 수 있도록 하며, 이전 상태에서 전원전압이 충전되었던 셀의 전위를 이전 상태에서 충전된 전압이 없는 셀에 분배함으로써, 보다 효율적인 전하의 회수가 가능하여 소비전력을 절감하는 효과와 아울러 저가의 회로로 에너지 회수회로를 구성함으로써 플라즈마 디스플레이 패널의 가격을 낮추는 효과가 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving circuit of a plasma display panel, and a driving circuit of a conventional plasma display panel does not add an expensive circuit or an expensive circuit to recover charges remaining in a cell after driving the plasma display panel. If not, the charge recovery rate is lowered, resulting in an increase in power consumption. In view of the above problems, the present invention includes: first and second switches for applying and controlling a power supply voltage and a ground voltage to both ends of a tank capacitor, respectively; Third and fourth switches connecting and controlling both ends of the tank capacitor to an output terminal, respectively; Comprising a plurality of rising cell switch and a falling cell switch for connecting the positive terminal of the output terminal of the tank capacitor to each cell selectively according to the state of the cell, judging the state of the previous cell and the tank according to the state of the cell The positive or negative charge of the capacitor can be charged to the cell, and by distributing the potential of the cell where the power supply voltage was charged in the previous state to the cell without the charged voltage in the previous state, it is possible to recover the electric charge more efficiently. In addition to reducing the cost, the energy recovery circuit is made of a low-cost circuit, thereby lowering the price of the plasma display panel.
Description
도1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로도.1 is a driving circuit diagram of a conventional plasma display panel.
도2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널 구동회로의 다른 실시예도.2 is another embodiment of a conventional plasma display panel driving circuit.
도3은 본 발명 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로도.3 is a driving circuit diagram of a plasma display panel of the present invention;
도4는 도3의 스위칭 변환시 등가회로도.4 is an equivalent circuit diagram of switching conversion of FIG.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
Ct:탱크커패시터 Ct: Tank Capacitor
SP,SG,S1,S2,S1R~SnR,S1F~SnF:스위치SP, SG, S1, S2, S1R to SnR, S1F to SnF: Switch
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로에 관한 것으로, 특히 저전력을 사용하여 플라즈마 디스플레이 패널을 구동함으로써, 소비전력을 감소시키는데 적당하도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
플라즈마 디스플레이 패널은 대형화가 용이한 평판 디스플레이로 향후 기존 브라운관 방식의 텔레비전을 대체할 유력한 제품이다. 하지만 생산단가가 너무 비싸 대중화를 위해서는 저가격화를 달성해야 한다. 상기 플라즈마 디스플레이의 고가격화의 요인으로는 셀 구동시 소요되는 전력이 너무 크다는 점이며, 이를 해결하기 위해 종래의 구동회로에서는 에너지 회수회로를 사용하고 있으며, 이와 같은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Plasma display panel is a flat panel display that is easy to enlarge and is a viable product to replace existing CRT-type television in the future. However, the cost of production is so high that it must be lowered in order to be popularized. The reason for the high price of the plasma display is that the power required for driving the cell is too large. To solve this problem, an energy recovery circuit is used in the conventional driving circuit, and the driving circuit of the conventional plasma display panel is attached. Referring to the drawings in detail as follows.
도1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로도로서, 이에 도시한 바와 같이 이전 상태의 구동에서 셀에 축적된 전하를 회수하여 저장하는 탱크커패시터(Ct)와; 상기 탱크커패시터(Ct)와 인덕터(L)의 접속관계를 변경하여 LC공진에 의해 상기 탱크커패시터(Ct)에 셀에 축적된 전하를 저장함과 아울러 그 탱크커패시터(Ct)에 저장된 전압을 출력하도록 제어하는 스위치(S1, S2)와; 상기 스위치(S1, S2)와 인덕터(L)의 사이에 각각 접속되어 탱크커패시터(Ct)에 과전압이 걸리는 것을 방지하는 다이오드(D1, D2)와; 상기 인덕터(L)의 타측단에 전원전압(VCC)과 접지전압(VSS)을 인가제어하는 스위치(S3, S4)와; 상기 인덕터(L)의 타측단으로 부터 전원을 공급받아 플라즈마 디스플레이 패널의 각 셀을 구동하는 데이터 구동회로부(1)로 구성된다.Fig. 1 is a driving circuit diagram of a conventional plasma display panel, which shows a tank capacitor Ct for recovering and storing the charge accumulated in a cell in the driving of a previous state, as shown therein; By controlling the connection between the tank capacitor Ct and the inductor L, the charge stored in the cell is stored in the tank capacitor Ct by LC resonance and the voltage stored in the tank capacitor Ct is controlled. Switches S1 and S2 to be performed; Diodes (D1, D2) connected between the switches (S1, S2) and the inductor (L), respectively, to prevent an overvoltage from being applied to the tank capacitor (Ct); Switches S3 and S4 for applying and controlling a power supply voltage VCC and a ground voltage VSS to the other end of the inductor L; The data
이하, 상기와 같이 구성된 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로 일실시예를 좀 더 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the driving circuit of the conventional plasma display panel configured as described above will be described in more detail.
먼저, 초기에는 상기 탱크커패시터(Ct)는 전원전압(VCC)의 반에 해당하는 전압이 충전되어 있다. 이때의 스위치 상태는 스위치(S4)만 닫혀 있고 나머지는 열려있는 상태이며, 이로 인해 데이터 구동회로부(1)는 동작하지 않는다.First, the tank capacitor (Ct) is initially charged with a voltage corresponding to half of the power supply voltage (VCC). At this time, the switch state is a state in which only the switch S4 is closed and the rest is open. As a result, the data
그 다음, 상기 스위치(S4)가 열림과 아울러 스위치(S2)가 닫히게 된다.Then, the switch S4 is opened and the switch S2 is closed.
이와 같이 스위치(S2)가 닫히게 되면, 상기 다이오드(D2)와 인덕터(L)를 통해 탱크커패시터(Ct)에 충전된 전압이 데이터 구동회로부(1)에 인가된다. 이와 같은 상태에서 일정한 시간이 경과하거나 전압의 피크값이 검출되면 상기 스위치(S2)가 열리고 전원전압(VCC)을 인가제어하는 스위치(S3)가 닫히게 되어 상기 데이터 구동회로부(1)에 전원전압(VCC)을 인가한다.When the switch S2 is closed in this manner, the voltage charged in the tank capacitor Ct through the diode D2 and the inductor L is applied to the data
이는 상기 탱크커패시터(Ct)에 충전된 전압만으로는 플라즈마 디스플레이 패널의 셀을 구동하기에 충분한 전압을 얻을 수 없으므로, 전원전압(VCC)을 더 인가하는 것이다.This is because the voltage charged in the tank capacitor (Ct) alone can not obtain a sufficient voltage to drive the cell of the plasma display panel, further applying a power supply voltage (VCC).
그 다음, 고전위 구간이 유지된 후, 그 유지시간이 경과되면 다시 스위치(S3)를 열고 스위치(S1)을 닫는다. 상기의 동작으로 인하여 상기 탱크커패시터(Ct)와 인덕터(L)는 연결되어 LC공진에 의해 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 각 셀에서 구동후 잔류하는 전하가 탱크 커패시터(Ct)에 충전된다.Then, after the high potential section is maintained, when the holding time elapses, the switch S3 is opened again and the switch S1 is closed. Due to the above operation, the tank capacitor Ct and the inductor L are connected to each other, and the charge remaining after driving in each cell of the plasma display panel by LC resonance is charged in the tank capacitor Ct.
그 다음, 상기 탱크 커패시터(Ct)에 전하가 충전된 후, 다시 스위치(S1)를 열고, 스위치(S4)를 닫아 초기의 상태로 되돌아 간다. 이와 같이 1주기의 동작을 통해 탱크 커패시터(Ct)에 저장된 전압과 외부의 전원전압(VCC)을 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널의 셀을 구동하고, 그 구동이 완료된 상태에서 다시 셀에 잔류하는 전하를 탱크 커패시터(Ct)에 재 충전하는 동작을 수행함으로써, 소비전력을 적극적으로 줄일수 있게 된다.Then, after the tank capacitor Ct is charged, the switch S1 is opened again, and the switch S4 is closed to return to the initial state. As described above, the cell of the plasma display panel is driven by using the voltage stored in the tank capacitor Ct and the external power supply voltage VCC through the operation of one cycle, and the charge remaining in the cell again after the driving is completed. By performing the operation of recharging the capacitor Ct, power consumption can be actively reduced.
그러나, 상기의 구조는 고전압에서 사용할 수 있는 고용량의 탱크커패시터를 구비해야 함과 아울러 저저항의 스위치 및 다이오드 등의 많은 부품을 구동회로에 부가해야 함으로써 저 가격의 실현이 용이하지 않은 문제점이 있다.However, the above structure has a problem that it is necessary to include a high capacity tank capacitor that can be used at high voltage, and to add many components such as low resistance switches and diodes to the driving circuit, thereby making it difficult to realize low cost.
도2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로의 다른 실시예도로서, 이에 도시한 바와 같이 데이터 구동회로부(1) 내의 출력단 각각에 스위치(S1~Sn)를 부가하여 그 스위치(S1~Sn)의 동작에 따라 충방전되는 탱크커패시터(Ct)를 포함하여 구성된다.FIG. 2 is another embodiment of the driving circuit of the conventional plasma display panel. As shown in FIG. 2, switches S1 to Sn are added to each of the output terminals of the data
이와 같은 구성은 상기 도1에서 나타낸 회로와는 다르게 적극적인 전하회수방법을 사용하지 않고, 단순히 각 셀과 전하를 공유함으로써 전하를 회수하는 방식이다.This configuration is different from the circuit shown in FIG. 1, and does not use an active charge recovery method, but simply recovers the charge by sharing the charge with each cell.
상기 회로의 동작은 데이터 구동회로부(1)가 동작하기 이전에 스위치(S1~Sn)가 닫히게 되며, 이에 따라 복수의 셀과 탱크커패시터(Ct)의 사이에는 전하의 공유가 일어난다.In the operation of the circuit, the switches S1 to Sn are closed before the data
이때 이전의 상태에서 고전위가 인가된 후 현재 상태에서 저전위가 인가되는 폴링(FALLING) 셀의 전위는 전원전압(VCC)값이고 탱크 커패시터(Ct)의 전위는 그 전원전압의 반에 해당하는 값이고, 이전의 상태에서 저전위가 인가된 후 현재 상태에서는 고전위가 인가되는 라이징(RISING) 셀의 전위는 접지전압인 0의 값을 나타내므로 각 셀과 탱크커패시터(Ct) 간에 공유가 일어나며, 이에 따라 각 셀의 전위는 평균값으로 충전된다. 이때 셀의 전위를 충분한 값으로 올려주지 못하게 되며, 스위치(S1~Sn)에 의한 저항값에 의해 지연시간이 매우 크게 되는 단점이 있으며, 이로 인해 전하의 회수율이 저하되어 결국 소비전력이 증가하는 문제점을 나타낸다.At this time, the potential of the falling cell in which the high potential is applied in the previous state and the low potential in the current state is the power supply voltage VCC value, and the potential of the tank capacitor Ct is half of the power supply voltage. Value, and the potential of the rising cell to which the high potential is applied in the current state after the low potential is applied in the previous state has a value of 0, the ground voltage, so that sharing occurs between each cell and the tank capacitor (Ct). Thus, the potential of each cell is charged to an average value. At this time, the potential of the cell cannot be raised to a sufficient value, and the delay time is very large due to the resistance value of the switches S1 to Sn. As a result, the recovery rate of the charge decreases, resulting in an increase in power consumption. Indicates.
상기한 바와 같이 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 후, 셀에 잔류하는 전하를 회수하기 위해 고가의 회로를 부가하거나, 고가의 회로를 부가하지 않는 경우에는 전하 회수율이 저하되어 결국 소비전력이 증가되는 문제점이 있었다.As described above, the driving circuit of the conventional plasma display panel adds an expensive circuit to recover the charge remaining in the cell after driving the plasma display panel, or when the expensive circuit is not added, the charge recovery rate is lowered. There was a problem that the power consumption is increased.
이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 저가의 회로를 부가하여 전하 회수율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로를 제공함에 그 목적이 있다.In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a driving circuit of a plasma display panel capable of improving charge recovery by adding a low cost circuit.
상기와 같은 목적은 각각 전원전압과 접지전압을 탱크커패시터의 양단에 인가제어하는 제 1 및 제 2스위치와; 상기 탱크커패시터의 양단을 출력터미널에 각각 연결제어하는 제 3 및 제 4스위치와; 상기 탱크커패시터의 출력터미널의 양극을 셀의 상태에 따라 선택적으로 각 셀에 연결제어하는 복수의 라이징셀 스위치 및 폴링셀 스위치로 구성함으로써 달성되는 것으로, 이와 같은 본 발명을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.The first and second switches for applying and controlling the power supply voltage and the ground voltage to both ends of the tank capacitor, respectively; Third and fourth switches connecting and controlling both ends of the tank capacitor to an output terminal, respectively; It is achieved by configuring the positive terminal of the output terminal of the tank capacitor to a plurality of rising cell switch and polling cell switch to selectively control the connection to each cell according to the state of the cell, the present invention in detail with reference to the accompanying drawings The explanation is as follows.
도3은 본 발명 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로도로서, 이에 도시한 바와 같이 각각 전원전압(VCC)과 접지전압(VSS)을 탱크커패시터(Ct)의 양단에 인가제어하는 스위치(SP, SG)와; 상기 탱크커패시터(Ct)의 양단을 출력터미널에 연결제어하는 스위치(S1, S2)와; 상기 출력터미널의 양극을 셀의 상태에 따라 선택적으로 각 셀에 연결제어하는 스위치(S1R~SnR),(S1F~SnF)로 구성된다.FIG. 3 is a driving circuit diagram of the plasma display panel of the present invention, as shown in FIG. 3, switches SP and SG for applying and controlling the power supply voltage VCC and the ground voltage VSS to both ends of the tank capacitor Ct, respectively; Switches (S1, S2) for connecting and controlling both ends of the tank capacitor (Ct) to the output terminal; Switch (S1R ~ SnR), (S1F ~ SnF) for selectively connecting and controlling the positive terminal of the output terminal to each cell according to the state of the cell.
이하, 상기와 같은 본 발명 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로를 좀 더 상세히 설명한다.Hereinafter, the driving circuit of the plasma display panel of the present invention as described above will be described in more detail.
먼저, 본 발명의 탱크커패시터(Ct)는 종래와는 다르게 초기상태에서 전원전압(VCC) 값으로 충전된다.First, the tank capacitor Ct of the present invention is charged with the power supply voltage VCC value in an initial state unlike the prior art.
이때의 동작은 스위치(S1, S2)가 오픈된 상태에서 상기 스위치(SP, SG)가 일정시간 동안 닫혀 탱크커패시터(Ct)를 충전하게 된다.In this case, the switches SP and SG are closed for a predetermined time while the switches S1 and S2 are opened to charge the tank capacitor Ct.
초기의 동작에서는 모든 플라즈마 디스플레이 패널에 구비된 셀에 충전된 전압이 없으므로, 플라즈마 디스플레이 패널의 출력단과 상기 탱크커패시터(Ct)의 출력터미널을 연결하는 스위치(S1R~SnR)가 닫히게 되어 탱크커패시터(Ct)의 양의 전하가 각 셀에 인가되도록 한다.In the initial operation, since there is no voltage charged in the cells provided in all the plasma display panels, the switches S1R to SnR connecting the output terminals of the plasma display panel and the output terminals of the tank capacitor Ct are closed, thereby the tank capacitor Ct. Positive charge is applied to each cell.
그 다음, 상기와 같이 각 셀에 전압을 인가한 후, 소정시간이 경과되면 다시 상기 닫혀있던 스위치(S1R~SnR)를 열고, 이전단의 회로의 출력인 데이터 구동전압이 각 버퍼(BUF1~BUFn)를 통해 각 셀로 인가된다.Then, after the voltage is applied to each cell as described above, when the predetermined time elapses, the closed switches S1R to SnR are opened again, and the data driving voltage which is the output of the circuit of the previous stage is stored in each buffer BUF1 to BUFn. Is applied to each cell.
이때 각 버퍼(BUF1~BUFn)의 출력은 고전압일 수도 있고 저전압일 수도 있다.At this time, the output of each buffer BUF1 to BUFn may be a high voltage or a low voltage.
이와 같이 각 셀을 구동한 후, 다음 구동의 전에 상기 탱크커패시터(Ct)에 의한 충전동작이 실행된다.After driving each cell in this manner, the charging operation by the tank capacitor Ct is executed before the next driving.
상기 충전동작은 다수의 셀 각각의 이전 상태와 다음 상태를 통해 결정된다.The charging operation is determined through the previous state and the next state of each of the plurality of cells.
즉, 이전에 고전위가 인가된 후, 다음 동작에서 저전위가 인가되는 폴링셀(FALLING CELL)과 이전에 저전위가 인가된 후, 다음 동작에서 고전위가 인가되는 라이징셀(RISING CELL)에는 각각 다른 전위의 전하가 공급된다.That is, after a high potential is applied to the previous, a falling cell in which the low potential is applied in the next operation, and a rising cell in which the high potential is applied in the next operation after the low potential is applied in the next operation. Charges of different potentials are supplied.
폴링셀의 경우는 이전상태인 전원전압(VCC)이 충전되어 있는 상태이며, 라이징셀의 경우는 충전된 전압이 0인 상태이므로, 각 셀에 충전된 전압이 고르게 분배되도록 상기 스위치(S1R~SnR),(S1F~SnF)의 상태가 다르게 변환된다.In the case of the polling cell, the power supply voltage VCC is charged, and in the case of the rising cell, since the charged voltage is 0, the switches S1R to SnR are distributed evenly. ), (S1F ~ SnF) state is changed differently.
다시 말해서 폴링셀은 탱크커패시터(Ct)의 음극방향에 연결되고, 라이징셀은 탱크커패시터(Ct)의 양극방향에 연결되도록 그 스위치(S1R~SnR),(S1F~SnF)의 상태를 결정한다.In other words, the polling cell determines the state of the switches S1R to SnR and S1F to SnF so that the falling cell is connected to the cathode direction of the tank capacitor Ct, and the rising cell is connected to the anode direction of the tank capacitor Ct.
도4는 상기 스위치(S1R~SnR),(S1F~SnF)의 상태에 따른 본 발명의 등가회로도로서, 이에 도시한 바와 같이 상기 스위치(S1R~SnR) 중 닫힌 스위치 들의 등가회로인 스위치(SR)에 의해 전체 셀중 라이징 셀의 등가회로인 커패시터(C1)의 일측단이 탱크커패시터(Ct)의 양극에 연결되고, 스위치(S1F~SnF) 중 닫힌 스위치의 등가회로인 스위치(SF)에 의해 전체 셀중 폴링 셀의 등가회로인 커패시터(C2)가 상기 탱크커패시터(Ct)의 음극에 연결된다. FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of the present invention according to the states of the switches S1R to SnR and S1F to SnF, and as shown therein, an equivalent circuit of switches closed among the switches S1R to SnR. One end of the capacitor C1, which is an equivalent circuit of the rising cell, is connected to the anode of the tank capacitor Ct, and the switch SF, which is an equivalent circuit of the closed switch, of the switches S1F to SnF is connected to the anode of the tank capacitor Ct. Capacitor C2, which is an equivalent circuit of the polling cell, is connected to the cathode of the tank capacitor Ct.
상기의 연결에 의해 전원전압(VCC)이 충전되어 있는 폴링 셀인 커패시터(C2)로 부터의 전원전압을 일정량 회수하여 충전된 전압이 0인 라이징 셀의 등가회로인 커패시터(C1)에 충전하도록 함으로써, 보다 적극적인 잔류전하의 회수와 충전이 가능하게 되며, 지연시간이 짧아지게 되어 회수율을 향상시킬 수 있게 된다.By recovering a predetermined amount of the power supply voltage from the capacitor (C2), a polling cell in which the power supply voltage (VCC) is charged by the above connection, and charging the capacitor (C1), which is an equivalent circuit of a rising cell with a charged voltage of 0, More aggressive recovery and charging of residual charges is possible, and the delay time is shortened, thereby improving recovery rate.
이와 같이 스위치의 상태를 변경하여 각 셀의 상태에 따른 전압의 회수와 충전동작을 통해 보다 적극적인 전하의 회수가 가능해 진다. By changing the state of the switch as described above, more active charge recovery is possible through the voltage recovery and the charging operation according to the state of each cell.
그 다음, 상기 선택적으로 닫혀진 스위치(S1R~SnR),(S1F~SnF)를 모두 열고 다시 버퍼(BUF1~BUFn)의 출력이 셀에 인가되도록 함으로써, 플라즈마 디스플레이 패널의 셀을 구동하게 된다.The cells of the plasma display panel are then driven by opening all of the selectively closed switches S1R to SnR and S1F to SnF, and again applying the outputs of the buffers BUF1 to BUFn to the cells.
상기한 바와 같이 본 발명은 이전의 셀의 상태를 판단하여 그 셀의 상태에 따라 탱크 커패시터의 양전하 또는 음전하가 셀에 충전될 수 있도록 하며, 이전 상태에서 전원전압이 충전되었던 셀의 전위를 이전 상태에서 충전된 전압이 없는 셀에 분배함으로써, 보다 효율적인 전하의 회수가 가능하여 소비전력을 절감하는 효과와 아울러 저가의 회로로 에너지 회수회로를 구성함으로써 플라즈마 디스플레이 패널의 가격을 낮추는 효과가 있다.As described above, the present invention determines the state of a previous cell so that the positive or negative charge of the tank capacitor can be charged in the cell according to the state of the cell, and the potential of the cell in which the power supply voltage was charged in the previous state By distributing to cells without a charged voltage, the electric power can be recovered more efficiently, thereby reducing power consumption, and lowering the price of the plasma display panel by configuring an energy recovery circuit using a low-cost circuit.
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Also Published As
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