KR100829249B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 복수의 스캔 타입 중에서 하나 이상의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)을 스캐닝 하는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것으로, 복수의 스캔 타입 중 어느 하나로 스캔 전극(Y)들을 스캐닝 함으로써, 과도한 변위 전류가 발생하는 것을 방지하고, 이에 따라 데이터 드라이버 집적회로의 전기적 손상을 방지하는 효과가 있다.
이러한 본 발명은 복수의 스캔 전극과, 이러한 스캔 전극과 나란한 방향으로 형성되는 복수의 서스테인 전극과, 이러한 스캔 전극 및 서스테인 전극과 교차하는 데이터 전극과, 어드레스 기간에서 전술한 복수의 스캔 전극을 스캐닝(Scanning) 하는 순서가 서로 다른 복수개의 스캔 타입(Scan Type) 중 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극을 스캐닝하는 스캔 구동부와, 전술한 하나의 스캔 타입에 대응하여 데이터 전극으로 데이터를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 상기 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 상기 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 데이터 구동부 및 어드레스 기간에서 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 서스테인 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법{Plasma Display Apparatus and Driving Method therof}
도 1은 플라즈마 디스플레이 패널의 등가 캐패시턴스(C)에 대해 설명하기 위한 도.
도 2는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조의 일례를 설명하기 위한 도.
도 4는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 영상의 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도.
도 6은 하나의 프레임 내에서 소정의 서브필드에서만 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)을 공급하는 일례를 설명하기 위한 도.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에서 각각의 데이터 전극(X)에 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다른 시점에서 데이터 펄스를 인가하는 방법의 일예를 설명하기 위한 도.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 구동 방법에 따른 구동 파형에 의해 감소되는 노이즈를 설명하기 위한 도.
도 9는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법을 설명하기 위해 데이터 전극(X1~Xn)들을 4개의 데이터 전극군으로 나눈 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동방법에서 데이터 전극(X1~Xn)을 복수의 전극군으로 나누고 각각의 전극군에 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다른 시점에서 데이터 펄스를 인가하는 일예를 나타낸 도.
도 11은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에서 프레임 내에서 각 서브필드에 따라 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 펄스의 인가시점을 서로 다르게 하는 일예를 나타낸 도.
도 12a 내지 도 12c는 도 11의 구동파형을 좀 더 상세히 설명하기 위한 도.
도 13은 입력되는 영상 데이터에 따른 변위 전류의 크기를 설명하기 위한 도.
도 14a 내지 도 14b는 영상 데이터와 이에 따른 변위 전류를 고려한 스캔 순서를 변경하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도.
도 15는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에서의 다른 적용 예를 설명하기 위한 도.
도 16은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법을 실현하기 위한 스캔 구동부의 구성 및 동작을 보다 상세히 설명하기 위한 도.
도 17은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부에 포함되는 데이터 비교부(1000)에 포함되는 기본 회로 블록의 구성도.
도 18은 데이터 비교부의 제 1 판단부 내지 제 3 판단부의 동작을 보다 상세히 설명하기 위한 도.
도 19는 본 발명의 데이터 비교부의 기본 회로 블록에 포함된 제 1 내지는 제 3 판단부(734-1, 734-2, 734-3)의 출력 신호에 따른 영상 데이터의 패턴 내용을 나타낸 도.
도 20은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 데이터 비교부(1000)와 스캔 순서 결정부(1001)의 블록 구성도.
도 21은 본 발명의 데이터 비교부에 포함된 제 1 내지는 제 3 판단부(XOR1, XOR2, XOR3)의 출력 신호에 따른 영상 데이터의 패턴 내용을 나타낸 도.
도 22는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부에 포함되는 데이터 비교부(1000)에 포함되는 기본 회로 블록의 다른 구성을 설명하기 위한 구성도.
도 23은 본 발명의 도 22의 회로 블록에 포함된 제 1 내지는 제 9 판단부(XOR1 ~XOR9)의 출력 신호에 따른 영상 데이터의 패턴 내용을 나타낸 도.
도 24은 전술한 도 22 내지 도 23을 고려한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 데이터 비교부(1000)와 스캔 순서 결정부(1001)의 블록 구성도.
도 25는 본 발명에 따른 데이터 비교부와 스캔 순서 결정부가 각 서브필드 별로 적용되는 실시예의 블록 구성도.
도 26은 하나의 프레임 내에서 복수의 스캔 타입 중 어느 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)들을 스캐닝 하는 서브필드를 선택하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도.
도 27은 두 개의 상이한 영상 데이터의 패턴에서 스캔 순서가 다를 수 있음을 보여주기 위한 도.
도 28은 영상 데이터 패턴에 따른 임계 치를 설정하여 스캐닝 순서를 조절하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도.
도 29는 각각 복수의 스캔 전극(Y)을 포함하는 스캔 전극 그룹에 대응하는 스캔 순서를 결정하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
200 : 플라즈마 디스플레이 패널 201 : 데이터 구동부
202 : 스캔 구동부 203 : 서스테인 구동부
204 : 서브필드 맵핑부 205 : 데이터 정렬부
본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치(Plasma Display Apparatus)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수의 스캔 타입 중에서 하나 이상의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)을 스캐닝 하는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이 다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 패널과 후면 패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논(Xe)을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 이러한 셀들이 복수개가 모여 하나의 픽셀(Pixel)을 이룬다. 예컨대 적색(Red, R) 셀, 녹색(Green, G) 셀, 청색(Blue, B) 셀이 모여 하나의 픽셀을 이루는 것이다.
그리고 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)을 발생하고 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널에는 복수의 전극들, 예컨대 스캔 전극(Y), 서스테인 전극(Z), 데이터 전극(X)이 형성되고, 이러한 복수의 전극들에 소정의 구동 전압을 공급하여 방전을 발생시킴으로 영상을 표시하게 되는데, 이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극들에 구동 전압을 공급하기 위해 드라이버 집적회로(Driver Integrated Circuit)가 전극들에 접속된다.
예를 들면, 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 중 데이터 전극(X)에는 데이터 드라이버 집적회로가 접속되고, 스캔 전극(Y)에는 스캔 드라이버 집적회로가 접속되는 것이다.
한편, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 시 전술한 드라이버 집적회로에는 변위 전류(Displacement Current : Id)가 흐르게 되고, 이러한 변위 전류는 여러 가지 요인에 의해 그 크기가 변하게 된다.
예를 들면 전술한 데이터 드라이버 집적회로에 흐르는 변위 전류는 플라즈마 디스플레이 패널의 등가 캐패시턴스(Capacitance) C와 데이터 드라이버 집적회로의 스위칭(Switching) 횟수에 따라 증감되고, 보다 상세하게는 데이터 드라이버 집적회로에 흐르는 변위 전류는 플라즈마 디스플레이 패널의 등가 캐패시턴스(Capacitance, C)가 증가함에 따라 증가하고, 또한 데이터 드라이버 집적회로의 스위칭(Switching) 횟수가 증가함에 따라 증가하게 된다.
한편, 플라즈마 디스플레이 패널의 등가 캐패시턴스(C)는 전극들 사이의 등가 캐패시턴스(C)들에 의해 결정되는데, 이를 첨부된 도 1을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 플라즈마 디스플레이 패널의 등가 캐패시턴스(C)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 살펴보면, 플라즈마 디스플레이 패널의 등가 캐패시턴스(C)는 데이터 전극들 사이, 예컨대 X1 데이터 전극과 X2 데이터 전극 사이의 등가 캐패시턴스(Cm1)와, 데이터 전극과 스캔 전극 사이, 예컨대 X1 데이터 전극과 Y1 스캔 전극 사이의 등가 캐패시턴스(Cm2)와, 데이터 전극과 서스테인 전극 사이, 예컨대 X1 데이터 전극과 Z1 서스테인 전극 사이의 등가 캐패시턴스(Cm2)를 포함한다.
한편, 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)으로 스캔 펄스를 공급하여 스캔 전극(Y)을 구동하기 위한 드라이브 집적회로, 예컨대 스캔 드라이브 집적회로와, 어드 레스 기간에서 데이터 전극(X)으로 데이터 펄스를 공급하여 데이터 전극(X)을 구동하기 위한 드라이브 집적회로, 예컨대 데이터 드라이버 집적회로에 포함된 스위칭 소자의 동작에 따라 스캔 전극(Y) 또는 데이터 전극(X)에 인가되는 전압의 상태가 변하게 되므로, 전술한 Cm1 등가 캐패시턴스와 Cm2 등가 캐패시턴스에 의하여 발생한 변위 전류(Id)가 데이터 전극(X)을 통하여 데이터 드라이버 집적회로에 흐르게 된다.
전술한 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널의 등가 캐패시턴스가 증가하면 데이터 드라이버 집적회로에 흐르는 변위 전류(Id)의 크기가 증가하는 것과 아울러, 데이터 드라이버 집적회로의 스위칭 횟수가 증가하면 변위 전류(Id)의 크기가 증가하게 되는데, 이러한 데이터 드라이버 집적회로의 스위칭 횟수는 입력되는 영상 데이터에 따라 달라진다.
특히, 영상 데이터가 논리(Logic) 값 1과 0이 반복되는 등의 특정 패턴인 경우에는 데이터 드라이버 집적회로에 흐르는 변위 전류의 크기가 과도하게 증가하여 데이터 드라이버 집적회로가 타버리는 등의 전기적 손상을 입게 되는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 복수의 스캔 타입을 두고, 이러한 복수의 스캔 타입 중 선택된 하나 이상의 스캔 타입으로 스캐닝(Scanning)을 수행함으로써, 드라이버 집적회로의 전기적 손상을 방지하고자 하는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 복수의 스캔 전극과, 이러한 스캔 전극과 나란한 방향으로 형성되는 복수의 서스테인 전극과, 이러한 스캔 전극 및 서스테인 전극과 교차하는 데이터 전극과, 어드레스 기간에서 전술한 복수의 스캔 전극을 스캐닝(Scanning) 하는 순서가 서로 다른 복수개의 스캔 타입(Scan Type) 중 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극을 스캐닝하는 스캔 구동부와, 전술한 하나의 스캔 타입에 대응하여 데이터 전극으로 데이터를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 상기 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 상기 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 데이터 구동부 및 어드레스 기간에서 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 서스테인 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서 전술한, 스캔 구동부는 입력되는 영상 데이터에 대응하여 복수의 스캔 타입 각각에 해당하는 변위 전류를 연산하고, 복수의 스캔 타입 중 변위 전류가 가장 작은 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극을 스캐닝하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 전극은 스캔 타입에 따라서 소정의 개수만큼 분리된 제 1 및 제 2 스캔 전극을 포함하고, 데이터 전극은 제 1 및 제 2 데이터 전극을 포함하고, 제 1 스캔 전극과 제 1 및 제 2 데이터 전극과의 교차부에 배치되는 제 1 및 제 2 방전 셀, 제 2 스캔 전극과 상기 제 1 및 제 2 데이터 전극과의 교차부에 배치되는 제 3 및 제 4 방전 셀을 포함하는 경우에, 전술한 스캔 구동부는 제 1 내지 제 4 방전 셀의 데이터를 비교하여 제 1 방전 셀에 대한 변위전류를 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 구동부는 제 1 방전 셀의 데이터와 제 2 방전 셀의 데이터를 비교한 제 1 결과와, 제 1 방전 셀의 데이터와 제 3 방전 셀의 데이터를 비교한 제 2 결과와, 제 3 방전 셀의 데이터와 제 4 방전 셀의 데이터를 비교한 제 3 결과를 구하고, 제 1 내지 제 3 결과의 조합에 따라서 변위전류의 산출식을 결정하고, 결정된 산출식을 사용하여 산출되는 변위전류를 합계하여 제 1 방전 셀의 총 변위전류를 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 인접하는 데이터 전극 사이의 캐패시턴스(Capacitance)를 Cm1, 데이터 전극과 스캔 전극과의 사이의 캐패시턴스와 데이터 전극과 서스테인 전극 사이의 캐패시턴스를 Cm2라고 하면, 전술한 스캔 구동부는 Cm1 및 Cm2를 근거로 한 제 1 내지 제 3 결과의 조합에 따라서 변위전류를 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 구동부는 한 프레임의 각 서브필드마다 복수의 스캔 타입에 대하여 변위전류를 산출하고, 각 서브필드마다 변위전류가 최소가 되는 스캔 타입으로 스캔 전극을 스캐닝하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 타입은 스캔 전극을 복수의 그룹으로 분할하여 스캐닝하는 제 1 스캔 타입을 포함하고, 스캔 구동부는 변위전류가 최소가 되는 스캔 타입이 제 1 스캔 타입인 경우에, 제 1 스캔 타입에 있어서, 동일한 그룹에 속하는 각 스캔 전극들을 연속하여 스캐닝하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 구동부는 입력되는 영상 데이터에 대응하여 복수의 스캔 타입 각각에 해당하는 변위 전류를 연산하고, 복수의 스캔 타입 중 변위 전류가 미리 정한 임계 변위 전류 이하인 스캔 타입 중 적어도 어느 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극을 스캐닝하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 서스테인 바이어스 전압은 그라운드 레벨(GND)의 전압인 것을 특징으로 한다.
또한, 제 2 서스테인 바이어스 전압은 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 스캔 전극 또는 서스테인 전극으로 공급되는 서스테인 전압(Vs)보다 작거나 같은 전압인 것을 특징으로 한다.
또한, 서스테인 구동부는 리셋 기간의 셋다운 기간 내내 서스테인 전극에 제 1 서스테인 바이어스 전압을 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 서스테인 구동부는 한 프레임의 서브필드 중 소정의 서브필드의 상기 어드레스 기간에서 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 서스테인 구동부는 제 1 서스테인 바이어스 전압의 공급 이후에, 제 1 서스테인 바이어스 전압으로부터 제 2 서스테인 바이어스 전압까지 전압이 점진적 으로 상승하는 상승 파형을 서스테인 전극으로 공급하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상승 파형의 전압이 제 1 서스테인 바이어스 전압으로부터 제 2 서스테인 바이어스 전압까지 상승하는 기울기는 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 스캔 전극 또는 서스테인 전극으로 공급되는 서스테인 펄스의 전압 상승 시의 기울기보다 더 완만한 것을 특징으로 한다.
또한, 전술한 데이터 전극군은 1개 이상의 데이터 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 데이터 구동부는 상이한 두 개 이상의 데이터 전극군으로 상이한 시점에 인가되는 두 개의 상기 데이터 펄스 간의 인가 시점의 차이는 10ns(나노초) 이상 1000ns(나노초) 이하이도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 데이터 구동부는 상이한 두 개 이상의 데이터 전극군으로 상이한 시점에 인가되는 두 개의 상기 데이터 펄스 간의 인가 시점의 차이는 소정 스캔 펄스폭의 1/100배 이상 1배 이하의 값을 갖도록 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 또 다른 플라즈마 디스플레이 장치는 복수의 스캔 전극 및 서스테인 전극과 스캔 전극 및 서스테인 전극과 교차하는 데이터 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널과, 입력되는 영상 데이터의 데이터 패턴 중 제 1 데이터 패턴과 다른 제 2 데이터 패턴에서는 복수의 스캔 전극의 스캔 순서를 제 1 데이터 패턴인 경우와 다르게 하여 스캔 전극을 스캐닝 하는 스캔 구동부와, 하나의 스캔 타입에 대응하여 데이터 전극으로 데이터 펄스를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에 서, 하나 이상의 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 데이터 구동부 및 어드레스 기간에서 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 서스테인 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은 스캔 전극과 서스테인 전극 및 스캔 전극과 서스테인 전극에 교차하는 방향으로 형성된 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서, 어드레스 기간에서 복수의 스캔 전극을 스캐닝(Scanning) 하는 순서가 서로 다른 복수개의 스캔 타입(Scan Type) 중 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극을 스캐닝하는 단계와, 하나의 스캔 타입에 대응하여 데이터 전극으로 데이터를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 단계 및 어드레스 기간에서 상기 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은 복수의 스캔 전극과 서스테인 전극 및 스캔 전극과 서스테인 전극에 교차하는 방향으로 형성된 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서, 입력되는 영상 데이터의 데이터 패턴 중 제 1 데이터 패턴과 다른 제 2 데이터 패턴에서는 복수의 스캔 전극의 스캔 순서를 제 1 데이터 패턴인 경우와 다르게 하여 스캔 전극을 스캐닝 하는 단계와, 복수의 스캔 전극의 스캔 순서에 대응하여 데이터 전극으로 데이터 펄스를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 단계 및 어드레스 기간에서 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법을 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널(200), 데이터 구동부(201), 스캔 구동부(202), 서스테인 구동부(203), 서브필드 맵핑부(204) 및 데이터 정렬부(205)를 포함한다.
여기서, 전술한 플라즈마 디스플레이 패널(200)은 전면 패널(미도시)과 후면 패널(미도시)이 일정한 간격을 두고 합착되고, 다수의 전극들 예를 들어, 스캔 전극(Y)과 이러한 스캔 전극(Y)과 나란한 방향으로 형성되는 서스테인 전극(Z)이 각각 형성되고, 또한 이러한 스캔 전극(Y) 및 서스테인 전극(Z)과 교차되게 데이터 전극(X)이 형성된다.
스캔 구동부(202)는 리셋 기간 동안 상승 램프파형(Ramp-up)과 하강 램프파형(Ramp-down)을 스캔 전극(Y)에 공급한다. 또한, 스캔 구동부(202)는 서스테인 기간 동안에는 서스테인 펄스(SUS)를 스캔 전극(Y)에 공급한다. 특히, 스캔 구동부(202)는 어드레스 기간에서 전술한 복수의 스캔 전극(Y)을 스캐닝(Scanning) 하는 순서가 서로 다른 복수개의 스캔 타입(Scan Type) 중 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)을 스캐닝한다. 즉, 복수의 스캔 타입 중 하나의 스캔 타입에 맞추어 어드레스 기간 동안 부극성 스캔 전압(-Vy)의 스캔 펄스(Sp)를 스캔 전극(Y)에 공급한다.
서스테인 구동부(203)는 서스테인 기간 동안 스캔 구동부(202)와 교대로 동작하여 서스테인 펄스(SUS)를 서스테인 전극(Z)에 공급하고, 어드레스 기간에서는 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급한다.
서브필드 맵핑부(204)는 외부로부터, 예컨대 하프톤(Half Tone) 보정부로부 터 공급되는 영상 데이터를 서브필드 맵핑하여 출력한다.
데이터 정렬부(205)는 전술한 서브필드 맵핑부(204)가 서브필드 맵핑한 데이터를 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 각각의 데이터 전극(X)에 대응되도록 재배열한다.
데이터 구동부(201)는 도시하지 않은 타이밍 컨트롤러(Timing Controller)의 제어에 따라 전술한 데이터 정렬부(205)가 재배열한 데이터를 샘플링하고 래치(Latch)한 다음, 그 데이터를 데이터 전극(X)에 공급하는데, 특히 데이터 구동부(201)는 전술한 스캔 구동부(202)가 스캔 전극(Y)들을 스캐닝하는 스캔 타입에 대응하여 데이터 전극(X)으로 데이터를 공급한다. 이와 같이, 데이터 구동부(201)는 전술한 하나의 스캔 타입에 대응하여 데이터 전극으로 데이터를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 스캔 구동부(202)에 의해 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가한다.
이러한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 각각의 구성 요소들의 기능, 동작 및 특징으로 이후의 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법의 설명을 통해 보다 명확히 될 것이다.
여기서, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구성 요소 중 하나인 플라즈마 디스플레이 패널(200)의 일례에 대해 첨부된 도 3a 내지 도 3b를 참조하여 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
도 3a 내지 도 3b는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 3a를 살펴보면, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이 되는 표시 면인 전면 기판(301)에 스캔 전극(302, Y)과 서스테인 전극(303, Z)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지전극이 배열된 전면 패널(300) 및 배면을 이루는 후면 기판(311) 상에 전술한 복수의 유지전극과 교차되도록 복수의 데이터 전극(313, X)이 배열된 후면 패널(310)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합된다.
전면 패널(300)은 하나의 방전셀에서 상호 방전시키고 방전셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(302, Y) 및 서스테인 전극(303, Z), 즉 투명한 ITO 물질로 형성된 투명 전극(a)과 금속재질로 제작된 버스 전극(b)으로 구비된 스캔 전극(302, Y) 및 서스테인 전극(303, Z)이 쌍을 이뤄 포함된다. 스캔 전극(302, Y) 및 서스테인 전극(303, Z)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 하나 이상의 상부 유전체층(304)에 의해 덮혀지고, 상부 유전체층(304) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(305)이 형성된다.
후면 패널(310)은 복수개의 방전 공간 즉, 방전셀을 형성시키기 위한 스트라이프 타입(또는 웰 타입)의 격벽(312)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키는 다수의 데이터 전극(313, X)이 격벽(312)에 대해 평행하게 배치된다. 후면 패널(310)의 상측면에는 어드레스 방전 시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광체(314)가 도포된다. 데이터 전극(313, X)과 형광체(314) 사이에는 데이터 전극(313, X)을 보호하기 위한 하부 유 전체층(315)이 형성된다.
여기 도 3a에서는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 요소 중 하나인 플라즈마 디스플레이 패널 구조의 일례만을 도시하고 설명한 것으로써, 본 발명이 여기 도 3a의 구조에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다. 예를 들면, 여기 도 3a에서는 전면 패널(300)에 스캔 전극(302, Y)과 서스테인 전극(303, Z)이 형성되고, 후면 패널(310)에 데이터 전극(313, X)이 형성되는 것만을 도시하고 있지만, 이와는 다르게 전면 패널(300)에 스캔 전극(302, Y), 서스테인 전극(303, Z) 및 데이터 전극(313, X)이 모두 형성될 수도 있는 것이다.
또는, 전술한 스캔 전극(302, Y)과 서스테인 전극(303, Z)은 각각 투명 전극(a)과 버스 전극(b)으로 이루어지는 것만을 도시하고 있지만, 이와는 다르게 스캔 전극(302, Y)과 서스테인 전극(303, Z) 중 하나 이상은 버스 전극(b)만으로 이루어지는 것도 가능한 것이다.
이러한 도 3a와 같은 구조의 플라즈마 디스플레이 패널에서 전극들의 배열 구조가 도 3b에 나타나 있다.
도 3b를 살펴보면, 플라즈마 디스플레이 패널(300)에서 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)은 서로 나란하도록 형성되어 있고, 데이터 전극(X)은 이러한 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)에 교차하도록 형성되어 있다. 이러한 전극들에 구동부들이 연결되는 것이다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널을 포함하는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 복수의 서브필드로 분할된 프레임으로 다양한 영상의 계조를 구현하게 되는데, 이러한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서의 계조 구현방법을 첨부된 도 4를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 영상의 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 4를 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서의 영상의 계조(Gray Level) 구현 방법은, 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누고, 각 서브필드는 다시 모든 방전셀을 초기화시키기 위한 리셋 기간(RPD), 방전될 방전셀을 선택하기 위한 어드레스 기간(APD) 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간(SPD)으로 나누어 설정함으로써, 완성된다.
예를 들어, 256 계조로 영상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임기간(16.67ms)은 예컨대, 도 4와 같이 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지고, 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다.
여기서, 각 서브필드의 리셋 기간 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일하다.
또한, 방전될 방전셀을 선택하기 위한 데이터 방전은 데이터 전극(X)과 스캔 전극(Y) 사이의 전압차이에 의해 일어난다.
서스테인 기간은 각 서브필드에서의 계조 가중치를 결정하는 기간이다. 예를 들어 제 1 서브필드의 계조 가중치를 20 으로 설정하고, 제 2 서브필드의 계조 가중 치를 21 으로 설정하는 방법으로 각 서브필드의 계조 가중치가 2n(단, n = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)의 비율로 증가되도록 각 서브필드의 계조 가중치를 결정할 수 있다. 이와 같이 각 서브필드에서 서스테인 기간에서의 계조 가중치에 따라 각 서브필드의 서스테인 기간에서 공급되는 서스테인 펄스의 개수를 조절함으로써, 다양한 영상의 계조를 구현하게 된다.
여기 도 4에서는 하나의 프레임이 8개의 서브필드로 이루어진 경우만으로 도시하고 설명하였지만, 이와는 다르게 하나의 프레임을 이루는 서브필드의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들면, 제 1 서브필드부터 제 12 서브필드까지의 12개의 서브필드로 하나의 프레임을 구성할 수도 있고, 10개의 서브필드로 하나의 프레임을 구성할 수도 있는 것이다.
또한, 여기 도 4에서는 하나의 프레임에서 계조 가중치의 크기가 증가하는 순서에 따라 서브필드들이 배열되었지만, 이와는 다르게 하나의 프레임에서 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서에 따라 배열될 수도 있고, 또는 계조 가중치에 관계없이 서브필드들이 배열될 수도 있다.
이러한 방법으로 영상의 계조를 구현하는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 보다 자세한 기능 및 동작은 이후의 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법의 설명을 통해 보다 명확히 될 것이다.
이러한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법을 첨부된 도 5a 내지 도 5d를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 5a를 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 데이터 전극(X)을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하고, 또한 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 것이다.
또한, 여기 도 5a에는 도시되지 않았지만, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은 어드레스 기간에서 복수의 스캔 전극(Y)을 스캐닝(Scanning) 하는 순서가 서로 다른 복수개의 스캔 타입(Scan Type) 중 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)을 스캐닝하는 것도 포함하는데, 이는 도 13 이후에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
즉, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은 어드레스 기간에서 복수의 스캔 전극(Y)을 스캐닝(Scanning) 하는 순서가 서로 다른 복수개의 스캔 타입(Scan Type) 중 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)을 스캐닝하고, 이러한 하나의 스캔 타입에 대응하여 데이터 전극(X)으로 데이터 펄스를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 데이 터 전극(X)을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하고, 또한 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 것인데, 여기 도 5a에서는 먼저, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 데이터 전극(X)을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하고, 또한 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)을 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 것에 대해 먼저 상세히 설명하는 것이다.
먼저, 도 5a를 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은 전술한 도 4에서와 같이 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 나누어진 구동 파형으로 플라즈마 디스플레이 장치를 구동하는 것이다. 이에 부가적으로 방전셀 내에 과도하게 형성된 벽전하를 일정부분 소거(Erase)하기 위한 소거 기간이 더 포함될 수도 있다.
리셋 기간에 있어서, 셋업 기간에는 스캔 전극(Y)에 상승 램프파형(Ramp-up)이 인가된다. 이 상승 램프파형에 의해 전화면의 방전셀 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 데이터 전극(X)과 서스테인 전극(Z) 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극(Y) 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.
셋다운 기간에는 스캔 전극(Y)에 상승 램프파형이 공급된 후, 상승 램프파형의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지기 시작하여 그라운드(GND)레벨 전압 이하의 특정 전압레벨까지 떨어지는 하강 램프파형(Ramp-down)이 방전셀 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 방전셀 내에 과도하게 형성된 벽 전하를 충분히 소거시키게 된다. 이 셋다운 방전에 의해 데이터 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 방전셀 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스 기간에는 스캔 기준 전압(Vsc)으로부터 하강하는 부극성 스캔 펄스가 스캔 전극(Y)에 인가됨과 아울러 스캔 펄스에 대응되어 데이터 전극(X)에 정극성의 데이터 펄스가 인가된다. 이때, 이러한 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 전극(X)에 데이터 펄스가 인가되는 것이다. 이와 같이, 어드레스 기간에서 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 펄스의 인가시점을 다르게 하는 것에 대해서는 도 6이후의 설명을 통해 보다 명확히 하도록 한다.
이러한 스캔 펄스와 데이터 펄스의 전압 차와 리셋 기간에 생성된 벽 전압이 더해지면서 데이터 펄스가 인가되는 방전셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀 내에는 서스테인 전압(Vs)이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다.
이러한 셋다운 기간과 어드레스 기간에서는 스캔 전극(Y)과의 전압차를 줄여 스캔 전극(Y)과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성의 바이어스 전압이 서스테인 전극(Z)으로 공급되는데, 바람직하게는 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이 서스테인 전극(Z)으로 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급된다.
이와 같이, 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전에서 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)을 서스테인 전극(Z)으로 공급하는 이유는 셋다운 기간에서 방전셀 내의 벽전하들이 과도하게 소거되는 것을 방지함으로써, 어드레스 방전 시 어드레스 방전에 참여하는 벽전하의 양을 충분히 확보하기 위해서이다. 또한, 셋다운 기간에서 스캔 전극(Y)으로 전압이 점진적으로 하강하는 셋다운 펄스가 공급될 때 서스테인 전극(Z)의 전압은 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이 유지되도록 함으로써, 서스테인 전극(Z)의 전압을 안정시키기 위해서이다.
이처럼, 어드레스 방전 시 방전에 참여하는 벽전하의 양을 충분히 확보하고, 또한 셋다운 시의 전압을 안정시킴으로써, 고속 스캐닝이 가능해져 플라즈마 디스플레이 장치의 고속 구동이 가능해진다.
서스테인 기간에는 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z) 중 하나 이상에 교번적으로 서스테인 펄스(Sus)가 인가된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀은 방전셀 내의 벽 전압과 서스테인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때 마 다 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z) 사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 일어나게 된다.
이에 덧붙여서, 서스테인 방전이 완료된 후 소거 기간에서는, 펄스폭과 전압레벨이 작은 소거 램프파형(Ramp-ers)의 전압이 서스테인 전극(Z)에 공급되어 전화면의 방전셀 내에 잔류하는 벽 전하를 소거시킬 수 있다.
다음 도 5b를 살펴보면, 전술한 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)과 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)과의 관계가 나타나 있다. 즉, 전술한 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)은 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다는 작고, 또한 그라운드 레벨(GND)의 전압 보다는 크거나 같은 전압인 것이다. 여기서 더욱 바람직하게는 이러한 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)은 그라운드 레벨(GND)의 전압이다.
이러한, 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이 전술한 리셋 기간의 셋다운 기간 내내 서스테인 전극(Z)에 공급되는 것이 바람직하다.
또한, 전술한 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)은 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 스캔 전극(Y) 또는 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 서스테인 전압(Vs)보다 작거나 같은 전압인 것이 바람직하다.
한편, 도 5a에서는 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)에서 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)으로 상승할 때는 그 전압이 급격히 상승하는 것을 도시하였지만, 이와는 다르게 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)으로부터 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)까지 상승하는 경우에 점진적으로 상승하는 것이 바람직한데, 이 를 도 5c에 나타내었다.
도 5c를 살펴보면, 도 5a의 영역 C에서 서스테인 전극(Z)으로 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이 공급된 이후에, 이러한 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)으로부터 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)까지 전압이 점진적으로 상승하는 상승 파형이 서스테인 전극(Z)에 공급된다. 즉, 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 전압은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이후에 점진적으로 상승하여 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)에 도달하는 것이다.
이와 같이, 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)의 공급 이후에, 이러한 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)으로부터 전압이 점진적으로 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)까지 상승하는 상승 파형을 서스테인 전극(Z)으로 공급하게 되면, 스캔 전극(Y)에 공급되는 구동파형에는 종래에 비해 상대적으로 노이즈의 발생이 저감된다. 이렇게 노이즈가 저감되는 이유는 전압이 점진적으로 상승하는 상승 파형에 의해 순간 전압 변화율이 감소됨으로써, 패널의 정전용량(Capacitance)을 통한 커플링(Coupling)의 영향이 저감되기 때문이다. 이와 같이, 노이즈의 발생이 저감되면 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 시 구동이 불안정하게 되는 것을 방지한다.
이러한 상승 파형의 기울기는 서스테인 펄스의 기울기와 비교하여 더 완만하도록 설정되는 것이 바람직한데, 이러한 상승 파형이 기울기와 서스테인 펄스의 기울기의 비교를 도 5d에 나타내었다.
도 5d를 살펴보면, (a)와 같이 전술한 상승 파형의 전압이 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)으로부터 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)까지 상승하는 기울 기, 즉 제 1 기울기는 (b)와 같이 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 스캔 전극(Y) 또는 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 서스테인 펄스의 전압 상승 시의 기울기, 즉 제 2 기울기 보다 더 완만하다.
한편, 이상의 설명에서는 하나의 서브필드에서만 한정지어 설명하였지만, 이와는 다르게 하나의 프레임 내에서 소정의 서브필드에서만 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이 공급되도록 설정할 수도 있는데, 이에 대해 첨부된 도 6을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 6은 하나의 프레임 내에서 소정의 서브필드에서만 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)을 공급하는 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 살펴보면, 프레임의 서브필드 중에서 제 1, 2, 3 서브필드의 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 서스테인 전극(Z)으로 공급되고, 나머지 서브필드에서는 셋다운 기간에서 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)이 서스테인 전극(Z)으로 공급된다.
더욱 바람직하게는 하나의 프레임 내에서 계조 가중치가 상대적으로 낮은 서브필드 예컨대, 제 1, 2, 3 서브필드에서 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급되고, 나머지 서브필드 에서는 셋다운 기간에서 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)이 공급되도록 한다.
이와 같이, 하나의 프레임 내에서 소정의 서브필드, 바람직하게는 계조 가중치가 상대적으로 낮은 서브필드에서만 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급되도록 하는 이유는, 계조 가중치가 낮은 서브필드는 어드레스 기간에서의 어드레스 방전이 불안정해질 가능성이 상대적으로 크다. 따라서 계조 가중치가 상대적으로 낮은 서브필드의 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압(Vzb2)보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압(Vzb1)이 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급되도록 함으로써 어드레스 방전이 불안정해질 가능성이 상대적으로 큰 서브필드, 즉 계조 가중치가 상대적으로 낮은 서브필드에서의 어드레스 방전을 안정시켜 전체 구동을 안정시키기 위해서이다.
다음, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은 전술한 바와 같이, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 데이터 전극(X)을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 방법도 포함하는데, 이를 살펴보면 다음과 같다.
도 7a 내지 도 7e는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에서 각각의 데이터 전극(X)에 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다른 시점에서 데이터 펄스를 인가하는 방법의 일예를 설명하기 위한 도면이다.
도 7a 내지 도 7e를 살펴보면, 본 발명의 구동 방법에서는 스캔 펄스와 데이터 펄스의 인가시점을 다르게 하는데, 바람직하게는 한 서브필드의 어드레스 기간에서 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 각각 서로 다르게 한다. 예컨대, 도 7a에 나타난 바와 같이 본 발명의 구동 방법은 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라 가정할 때 데이터 전극(X1~Xn)의 배치 순서에 맞추어 데이터 전극 X1에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 2Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 또한, 데이터 전극 X2에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 이러한 방법으로, X(n-1)전극에는 시점 ts+Δt에서 데이터 펄스가 인가되고, Xn전극에는 시점 ts+2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 즉, 도 11a와 같이 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점의 이전 또는 이후에 인가된다. 이러한 도 11a와는 다르게 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르게 설정하되, 적어도 하나 이상의 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 늦도록 설정할 수도 있는 데, 이러한 구동파형을 살펴보면 도 11b와 같다.
도 7b를 살펴보면, 도 7a와는 다르게 본 발명의 구동 방법은 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르고, 또한 모든 데이터 펄스의 인가시점은 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 늦다. 여기 도 7b에서는 모든 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 늦게 설정하였지만, 하나의 데이터 펄스의 인가시점만을 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 늦게 설정할 수도 있으며, 이러한 스캔 펄스의 인가시점보다 늦게 인가되는 데이터 펄스의 개수는 변경 가능한 것이다. 예컨대, 도 7b에 나타난 바와 같이 본 발명의 구동방법에 따른 구동파형은 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라 가정할 때 데이터 전극(X1~Xn)의 배치 순서에 맞추어 데이터 전극 X1에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 Δt만큼 늦은 시점 즉, 시점 ts+Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 또한, 데이터 전극 X2에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 2Δt만큼 늦은 시점 즉, 시점 ts+2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 이러한 방법으로, X3전극에는 시점 ts+3Δt에서 데이터 펄스가 인가되고, Xn전극에는 시점 ts+(n-1)Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 즉, 도 7b와 같이 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점의 이후에 인가된다. 이러한 도 7b의 구동파형에서의 방전이 발생하는 영역 A를 도 7c를 참고하여 설명하면, 예를 들어 어드레스 방전 개시 전 압(Firing Voltage)이 170V이고, 스캔 펄스의 전압은 100V이고, 데이터 펄스의 전압은 70V라고 가정할 때 A 영역에서는 먼저 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스에 의해 스캔 전극(Y)과 데이터 전극 X1 사이의 전압차이가 100V가 되고, 전술한 스캔 펄스의 인가 이후 Δt만큼의 시간이 흐른 후에 데이터 전극 X1에 인가되는 데이터 펄스에 의해 스캔 전극(Y)과 데이터 전극 X1 사이의 전압차이가 170V로 상승한다. 이에 따라, 스캔 전극(Y)과 데이터 전극 X1 사이의 전압차이가 어드레스 방전 개시 전압이 되어 스캔 전극(Y)과 데이터 전극 X1 사이에 어드레스 방전이 발생한다. 이러한 도 7b와는 다르게 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르게 설정하되, 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서도록 설정할 수도 있는데, 이러한 구동파형을 살펴보면 도 7d와 같다.
도 7d를 살펴보면, 도 7a 또는 도 7b와는 다르게 본 발명의 구동파형은 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르고, 또한 모든 데이터 펄스의 인가시점은 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 앞선다. 여기 도 7d에서는 모든 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서도록 설정하였지만, 하나의 데이터 펄스의 인가시점만을 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서도록 설정할 수도 있으며, 이러한 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서서 인가되는 데이터 펄스의 개수는 변경 가능한 것이다. 예컨대, 도 7d에 나타난 바와 같이 본 발명의 구동방법에 따른 구동파형은 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라 가정할 때 데이터 전극(X1~Xn)의 배치 순서에 맞추어 데이터 전극 X1에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 또한, 데이터 전극 X2에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 2Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 이러한 방법으로, X3전극에는 시점 ts-3Δt에서 데이터 펄스가 인가되고, Xn전극에는 시점 ts-(n-1)Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 즉, 도 7d와 같이 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점의 이전에 인가된다. 이러한 도 7d의 구동파형에서의 방전이 발생하는 영역 B를 도 7e를 참고하여 설명하면, 예를 들어 어드레스 방전 개시 전압이 도 7c에서와 같이 170V이고, 스캔 펄스의 전압은 100V이고, 데이터 펄스의 전압은 70V라고 가정할 때 B 영역에서는 먼저 데이터 전극 X1에 인가되는 데이터 펄스에 의해 스캔 전극(Y)과 데이터 전극 X1 사이의 전압차이가 70V가 되고, 전술한 데이터 펄스의 인가 이후 Δt만큼의 시간이 흐른 후에 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스에 의해 스캔 전극(Y)과 데이터 전극(X1~Xn) 사이의 전압차이가 170V로 상승한다. 이에 따라, 스캔 전극(Y)과 데이터 전극 X1 사이의 전압차이가 어드레스 방전 개시 전압이 되어 스캔 전극(Y)과 데이터 전극 X1 사 이에 어드레스 방전이 발생한다.
여기 도 7a 내지 도 7e에서는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간 차이 또는 이 때 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스 간의 인가시점의 차이를 Δt의 개념으로 설명하였다. 여기서 전술한 Δt에 대해 살펴보면, 예를 들어, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라하고, 스캔 펄스의 인가시점 ts와 가장 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점간의 시간차를 Δt라 하고, 스캔 펄스의 인가시점 ts와 그 다음 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점의 차이를 2배의 Δt, 즉 2Δt라 한다. 이러한 Δt는 일정하게 유지된다. 즉, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 각각 서로 다르게 하면서 각각의 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스간의 인가시점간의 차이는 각각 서로 동일하다. 여기서는, 하나의 서브필드 내에서 각각의 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스간의 인가시점간의 차이는 각각 서로 동일하게 하면서 스캔 펄스의 인가시점과 스캔 펄스의 인가시점과 가장 근접한 데이터 펄스의 인가시점 간의 차이를 동일하게 할 수도 있고, 아니면 서로 다르게 할 수도 있다. 예를 들면, 하나의 서브필드에서 각각의 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스간의 인가시점간의 차이는 각각 서로 동일하게 하면서 어느 하나의 어드레스 기간에서는 스캔 펄스의 인가시점 ts와 가장 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점 간의 시간차를 Δt라 하면, 동일한 서브필드에서 다른 어드레스 기간에서는 스캔 펄스의 인가시점 ts와 가장 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점간의 시간차를 2Δt로 한다. 여기서 스캔 펄스의 인가시점 ts와 가장 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점간의 시간차는 한정된 어드레스 기간의 시간을 고려할 때 10나노초(ns)이상이고 1000나노초(ns)이하로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동에 따른 어느 하나의 스캔 펄스폭의 관점에서 고려하면 Δt는 소정의 스캔 펄스폭의 1/100배 이상 1배 이하의 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 하나의 스캔 펄스의 폭이 1㎲(마이크로초)라고 가정할 때 전술한 바와 같이 인가시점간의 시간차이는 1㎲(마이크로초)의 1/100배, 즉 10나노초(ns) 이상 1㎲(마이크로초)의 1배, 즉 1000나노초(ns)이하의 범위를 갖는다.
또한, 이렇게 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 펄스의 인가시점을 서로 다르게 하면서, 데이터 펄스 간의 인가시점 간의 시간차를 각각 다르게 할 수도 있다. 즉, 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르게 하면서, 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스 간의 인가시점을 각각 서로 다르게 설정한다. 예를 들어, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라하고, 스캔 펄스의 인가시점 ts와 가장 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점간의 시간차를 Δt라 하면, 스캔 펄스의 인가시점 ts와 그 다음 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점의 차이를 3Δt로 할 수도 있다. 예컨대, 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점이 0나노초라고 하면, 데이터 전 극 X1에 10나노초(ns)의 시점에서 데이터 펄스가 인가된다. 이에 따라 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극 X1에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 10나노초(ns)이다. 그리고 그 다음 데이터 전극인 X2에는 20나노초(ns)의 시점에서 데이터 펄스가 인가되어, 전술한 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극 X2에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 20나노초(ns)이고 이에 따라, 데이터 전극 X1에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점과 데이터 전극 X2에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 10나노초(ns)이다. 그리고 그 다음 데이터 전극인 X3에는 40나노초(ns)의 시점에서 데이터 펄스가 인가되어 전술한 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극 X3에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 40나노초(ns)이고, 이에 따라 데이터 전극 X2에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점과 데이터 전극 X3에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 20나노초(ns)이다. 즉, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 서로 다르게 하면서 각각의 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스간의 인가시점간의 차이를 각각 서로 다르게 설정할 수도 있다.
여기서 각 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극 (X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차 Δt는 10나노초(ns)이상이고 1000나노초(ns)이하로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동에 따른 소정의 스캔 펄스폭의 관점에서 고려하면 Δt는 소정 스캔 펄스폭의 1/100배 이상 1배 이하의 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하다.
이와 같이 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 상이하게 하면 데이터 전극(X1~Xn)으로 인가되는 데이터 펄스의 각 인가시점에서 패널의 정전용량을 통한 커플링을 감소시켜 스캔 전극 및 서스테인 전극으로 인가되는 파형의 노이즈를 감소시킨다. 이러한 노이즈 감소를 살펴보면 다음 도 8a 내지 도 8b와 같다.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 구동 방법에 따른 구동 파형에 의해 감소되는 노이즈를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 8a를 살펴보면, 본 발명과는 다르게 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스와 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 동일한 경우가 나타나 있다.
즉, (a)에 나타나 바와 같이 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스와 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 ts로 동일하게 설정되면, (b)에서와 같이 스캔 전극(Y)에 인가되는 파형과 서스테인 전극(Z)에 인가되는 파형에 상대적으로 큰 노이즈(Noise)가 발생하게 된다. 이러한 노이즈는 패널의 정전용량(Capacitance)을 통한 커플링(Coupling)으로 인해 발생되는 것으로, 데 이터 펄스가 급상승하는 시점에서는 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)에 인가되는 파형에 상승노이즈가 발생되고, 데이터 펄스가 급하강하는 시점에서는 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)에 인가되는 파형에 하강 노이즈가 발생된다.
이와 같이, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스와 동시에 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스에 의해 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)에 인가되는 파형에 발생하는 노이즈는 어드레스 기간에서 발생하는 어드레스 방전을 불안정하게 하여 플라즈마 디스플레이 패널의 구동효율을 저감시키는 문제점이 있다.
다음, 도 8b를 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법으로 데이터 펄스와 스캔 펄스의 인가시점이 다른 경우가 나타나 있다.
즉, (a)와 같이 데이터 전극(X)으로는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 동일한 시점에서 데이터 펄스를 인가하지 않고, 데이터 전극(X)에 스캔 펄스의 인가시점과 각각 다른 시점에서 데이터 펄스를 인가하면, (b)와 같이 전술한 도 8a의 (b)의 경우에 비해 발생하는 노이즈의 크기가 저감된다.
이는, 데이터 펄스가 데이터 전극(X)으로 인가되는 시점에서 패널의 정전용량(Capacitance)을 통한 커플링(Coupling)을 감소시킴으로써, 데이터 펄스가 급상승하는 시점에서는 스캔 전극과 서스테인 전극에 인가되는 파형에 발생되는 상승노이즈를 감소시키고, 데이터 펄스가 급하강하는 시점에서는 스캔 전극과 서스테인 전극에 인가되는 파형에 발생되는 하강노이즈를 감소시키기 때문이다. 이에 따라 어드레스 기간에서 일어나는 어드레스 방전을 안정하게 하여 플라즈마 디스플레이 패널의 구동안정성 저하를 억제한다.
결국, 플라즈마 디스플레이 패널의 어드레스 방전을 안정시킴으로써, 하나의 구동부로 패널 전체를 스캐닝(Scanning)하는 싱글 스캔(Single Scan) 방식을 적용 가능케 한다.
한편, 이상에서는 서스테인 기간과 리셋 기간의 사이에 예비 리셋 기간을 포함시키는 상태에서 모든 데이터 전극(X1~Xn)에는 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다른 시점에서 데이터 펄스가 인가되는 것이지만, 이와는 다르게 데이터 전극(X1~Xn)들에 인가되는 데이터 펄스 중 적어도 어느 하나는 데이터 전극(X1~Xn) 중에서 적어도 둘 이상 (n-1)개 이하의 데이터 전극과 동일한 시점에 인가되도록 하는 것도 가능하다. 이러한 방법을 살펴보면 다음과 같다.
도 9는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법을 설명하기 위해 데이터 전극(X1~Xn)들을 4개의 데이터 전극군으로 나눈 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 살펴보면, 복수의 데이터 전극(X)들을 하나 이상의 데이터 전극을 포함하는 데이터 전극군으로 나누어 구동하는 본 발명의 구동 방법은 도 9에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널(900)의 데이터 전극(X1~Xn)들을, 예컨대 Xa전극군(Xa1 ~ Xa(n)/4)(901), Xb전극군(Xb((n/4)+1) ~ Xb(2n)/4)(902), Xc전극군(Xc((2n/4)+1) ~ Xc(3n)/4)(903) 및 Xd전극군(Xd((3n/4)+1) ~ Xd(n))(904)으로 구분하고, 이렇게 구분한 각 데이터 전극군 중 적어도 어느 하나의 데이터 전극군에 는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 상이한 시점에서 데이터 펄스를 인가한다. 즉, Xa전극군(901)에 속한 전극들(Xa1 ~ Xa(n)/4) 모두에는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다른 시점에서 데이터 펄스를 인가하되, 전술한 Xa전극군(901)에 속한 전극들(Xa1 ~ Xa(n)/4)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점은 모두 동일하게 한다. 또한, 나머지 다른 전극군들(902, 903, 904)에 속한 전극들에는 Xa전극군(901)에 속한 전극들(Xa1 ~ Xa(n)/4)의 데이터 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스를 인가하고, 이때의 다른 데이터 전극군들(902, 903, 904)에 속한 전극들에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점은 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 동일하거나 또는 상이할 수 있다.
한편, 도 9에서는 각 데이터 전극군(901, 902, 903, 904)에 포함된 데이터 전극의 개수를 동일하게 하였지만, 각 데이터 전극군(901, 902, 903, 904)에 포함되는 데이터 전극의 개수를 서로 상이하게 설정하는 것도 가능하다. 그리고 데이터 전극군의 개수도 조절 가능하다. 또한, 이러한 데이터 전극군의 개수는 최소 2개 이상부터 최대 데이터 전극의 총 개수보다 작은 범위, 즉 2 ≤ N ≤ (n-1)개 사이에서 설정될 수 있다.
여기 도 9에서의 데이터 전극군의 개념을 전술한 도 7a 내지 도 7e에서의 경우에 접목시켜 보면, 도 7a 내지 도 7e에서의 경우는 플라즈마 디스플레이 패널의 데이터 전극(X1~Xn)을 복수의 데이터 전극군으로 구분하고, 각각의 데이터 전극군은 각각 하나씩의 데이터 전극을 포함하는 경우이다.
이러한 4개의 데이터 전극군으로 나누어진 플라즈마 디스플레이 패널에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 살펴보면 다음 도 14a 내지 도 14c와 같다.
도 10a 내지 도 10c는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동방법에서 데이터 전극(X1~Xn)을 복수의 전극군으로 나누고 각각의 전극군에 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다른 시점에서 데이터 펄스를 인가하는 일예를 나타낸 도면이다.
도 10a 내지 도 10c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구동파형은 복수의 데이터 전극(X1~Xn)을 도 9의 경우와 같이, 복수의 데이터 전극군(Xa전극군, Xb전극군, Xc전극군 및 Xd전극군)으로 나누고, 서브필드의 어드레스 기간에서 복수의 데이터 전극군 중에서 적어도 하나 이상의 데이터 전극군의 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점은 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다르다.
이와 같이, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 다르게 함으로써, 어드레스 방전이 불안정하게 되는 것을 방지하여 구동안정성 저하를 억제한다. 이에 따라 구동효율을 높인다. 예컨대, 도 10a에 나타난 바와 같이 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라 가정할 때 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 데이터 전극군들의 배치 순서에 맞추어 Xa전극군에 포함된 데이터 전극들((Xa1 ~ Xa(n)/4)에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 2Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-2Δt에 서 데이터 펄스가 인가된다. 또한, Xb전극군에 포함된 데이터 전극들(Xb((n/4)+1) ~ Xb(2n)/4)에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 이러한 방법으로, Xc전극군에 포함된 데이터 전극들(Xc((2n/4)+1) ~ Xc(3n)/4)에는 시점 ts+Δt에서 데이터 펄스가 인가되고, Xd전극군에 포함된 데이터 전극들(Xd((3n/4)+1) ~ Xd(n))에는 시점 ts+2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 즉, 도 14a와 같이 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 각각의 Xa, Xb, Xc, Xd전극군에 인가되는 데이터 펄스는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점의 이전 또는 이후에 인가된다. 이러한 도 10a와는 다르게 복수의 데이터 전극군들 중에서 적어도 어느 하나 이상의 데이터 전극군의 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 늦도록 설정할 수도 있는데, 이러한 구동파형을 살펴보면 도 10b와 같다.
도 10b를 살펴보면, 도 10a와는 다르게 본 발명의 구동파형은 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 복수의 데이터 전극군(Xa, Xb, Xc, Xd)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르고, 또한 모든 데이터 펄스의 인가시점은 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 늦다. 여기 도 10b에서는 각각의 데이터 전극군에 포함된 데이터 전극에 인가되는 모든 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 늦게 설정하였지만, 복수의 데이터 전극군 중에서 단 하나의 데이터 전극군의 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점만을 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 늦게 설정할 수도 있으며, 이러한 스캔 펄스의 인가시점보다 늦게 데이터 펄스가 인가되는 데이터 전극군의 개수는 변경 가능한 것이다. 예컨대, 도 10b에 나타난 바와 같이 본 발명의 구동방법에 따른 구동파형은 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라 가정할 때 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 데이터 전극군의 배치 순서에 맞추어 Xa전극군에 포함된 데이터 전극들에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 Δt만큼 늦은 시점 즉, 시점 ts+Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 또한, Xb전극군에 포함된 데이터 전극들에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 2Δt만큼 늦은 시점 즉, 시점 ts+2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 이러한 방법으로, Xc전극군에 포함된 데이터 전극들에는 시점 ts+3Δt에서 데이터 펄스가 인가되고, Xd전극에는 시점 ts+4Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 즉, 도 10b와 같이 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 데이터 전극군들에 인가되는 데이터 펄스는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점의 이후에 인가된다.
이러한 도 10b와는 다르게 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 데이터 전극군들에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르게 설정하되, 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서도록 설정할 수도 있는데, 이러한 구동파형을 살펴보면 도 10c와 같다.
도 10c를 살펴보면, 도 10a 또는 도 10b와는 다르게 본 발명의 구동파형은 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 데이터 전극군들에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르고, 또한 모든 데이터 펄스의 인가시점은 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 앞선다. 여기 도 10c에서는 모든 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서도록 설정하였지만, 복수의 데이터 전극군들 중에서 하나의 전극군에 포함된 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점만을 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서도록 설정할 수도 있으며, 이러한 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서서 데이터 펄스가 인가되는 데이터 전극군의 개수는 변경 가능한 것이다. 예컨대, 도 10c에 나타난 바와 같이 본 발명의 구동방법에 따른 구동파형은 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라 가정할 때 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 데이터 전극군의 배치 순서에 맞추어 Xa전극군에 포함된 데이터 전극에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 또한, Xb전극군에 포함된 데이터 전극에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 2Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 이러한 방법으로, Xc전극군에 포함된 데이터 전극에는 시점 ts-3Δt에서 데이터 펄스가 인가되고, Xd전극군에 포함된 데이터 전극에는 시점 ts-(n-1)Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 즉, 도 10c와 같이 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 전극군들에 인가되는 데이터 펄스는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점의 이전에 인가된다.
여기 도 10a 내지 도 10c에서는 예를 들어, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라하고, 스캔 펄스의 인가시점 ts와 가장 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점간의 시간차를 Δt라 하고, 스캔 펄스의 인가시점 ts와 그 다음 근접 한 데이터 펄스 간의 인가시점의 차이를 2Δt라 한다. 이러한 Δt는 일정하게 유지된다. 즉, 복수의 데이터 전극군 중 적어도 어느 하나의 데이터 전극군에서는 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다르게 하면서 복수의 데이터 전극군에 포함된 각각의 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스간의 인가시점간의 차이는 각각 서로 동일하게 한다. 이와는 다르게, 복수의 데이터 전극군 중 적어도 어느 하나의 전극군에서 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다르게 하면서 복수의 데이터 전극군별로 각각의 데이터 전극군에 인가되는 데이터 펄스간의 인가시점간의 차이는 각각 서로 다르게 할 수도 있다. 즉, 스캔 펄스의 인가시점 ts와 가장 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점간의 시간차를 Δt라 하면, 스캔 펄스의 인가시점 ts와 그 다음 근접한 데이터 펄스 간의 인가시점의 차이를 3Δt로 할 수도 있다. 예컨대, 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점이 0나노초라고 하면, Xa전극군에 포함된 데이터 전극들에 10나노초(ns)의 시점에서 데이터 펄스가 인가된다. 이에 따라 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 Xa전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 10나노초(ns)이다. 그리고 그 다음 데이터 전극군인 Xb전극군에 포함된 데이터 전극들에는 20나노초(ns)의 시점에서 데이터 펄스가 인가되어, 전술한 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 Xb전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 20나노초(ns)이고 이에 따라, Xa전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점과 Xb전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 10나노초(ns)이다. 그리고 그 다음 데이터 전극군인 Xc전극군에 포함된 데이터 전극들에는 40나노초(ns)의 시점에서 데이터 펄스가 인가되어 전술한 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 Xc전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 40나노초(ns)이고, 이에 따라 Xb전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점과 Xc전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차는 20나노초(ns)이다. 즉, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 각 데이터 전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 서로 다르게 하면서 각각의 데이터 전극군에 인가되는 데이터 펄스간의 인가시점간의 차이를 각각 서로 다르게 설정할 수도 있다.
여기서 전술한 복수의 데이터 전극군에 따른 데이터 펄스간의 인가시점의 차이는 한정된 어드레스 기간의 시간을 고려할 때 10나노초(ns)이상이고 1000나노초(ns)이하로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 플라즈마 디스플레이 장치의 구동에 따른 소정의 스캔 펄스폭의 관점에서 고려하면 Δt는 소정의 스캔 펄스폭의 1/100배 이상 1배 이하의 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하다.
또한, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라할 때, 복수의 데이터 전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점간의 관계와는 상관없이, 스캔 펄스의 인가시점 ts와 그 ts에 가장 근접한 데이터 펄스의 인가시점 간의 차이는 하나의 서브필드 내에서 각각 동일할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다. 이러한 스캔 펄스의 인가시점과, 스캔 펄스의 인가시점과 가장 근접한 데이터 펄스의 인가시점 간의 차이는 전술한 바와 같이, 한정된 어드레스 기간의 시간을 고려할 때 10나 노초(ns)이상이고 1000나노초(ns)이하로 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동에 따른 소정의 스캔 펄스폭의 관점에서 고려하면 Δt는 총 어드레스 기간의 1/100배 이상 1배 이하의 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하다.
이와 같이 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 각 데이터 전극군에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 상이하게 하면 도 8b와 같이 데이터 전극(X1~Xn)을 포함하는 각 데이터 전극군으로 인가되는 데이터 펄스의 각 인가시점에서 패널의 정전용량을 통한 커플링을 감소시켜 스캔 전극 및 서스테인 전극으로 인가되는 파형의 노이즈를 감소시킨다. 이에 따라 어드레스 기간에서 일어나는 어드레스 방전을 안정하게 하여 플라즈마 디스플레이 패널의 구동의 안정성 저하를 억제한다.
결국 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 시 어드레스 방전을 안정시킴으로써, 하나의 구동부로 패널 전체를 스캐닝(Scanning)하는 싱글 스캔(Single Scan) 방식을 적용 가능케 한다.
한편, 이상에서는 스캔 펄스와 데이터 펄스의 인가시점을 달리하는 경우에서 하나의 서브필드 내에서 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 펄스의 인가시점간의 시간차에 대해서만 도시하고 설명하였다. 그러나 이와는 다르게 하나의 프레임을 기준으로 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극(X1~Xn) 또는 데이터 전극군(Xa, Xb, Xc, Xd)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 서로 다르게 하면서 각각의 서브필드별로 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스 간의 인가시점의 차이를 서로 다르게 설정할 수도 있는데, 이러한 구동파형을 살펴보면 다음과 같다.
도 11은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에서 프레임 내에서 각 서브필드에 따라 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 펄스의 인가시점을 서로 다르게 하는 일예를 나타낸 도면이다.
도 11을 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동방법에 따른 구동파형은 동일한 서브필드에서는 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점 간의 시간차이는 모두 동일하고 또한, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점은 서로 다르고, 한 프레임 내의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드에서는 어드레스 기간에서 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스 간의 인가시점간의 시간차이는 다른 서브필드에서의 상기 어드레스 기간에서 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스 간의 인가시점 간의 시간차이와 서로 다르다.
이와 같이, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 다르게 함으로써, 어드레스 방전이 불안정하게 되는 것을 방지하여 구동안정성 저하를 억제한다. 이에 따라 구동효율을 높인다.
여기서, 데이터 펄스와 스캔 펄스의 인가시점을 달리하는 방법의 예를 들면, 하나의 프레임에서 제 1 서브필드에서는 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다르게 하면서, 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스 간의 인가시점 간의 시간차이는 Δt로 설정한다. 또한, 제 2 서브필드에서는 제 1 서브필드와 마찬가지로 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다르게 하면서, 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스 간의 인가시점 간의 시간차이는 2Δt로 설정한다. 이와 같은 방법으로 데이터 전극에 인가되는 데이터 펄스 간의 인가시점 간의 시간차이를 3Δt, 4Δt 등으로 하나의 프레임에 포함된 각각의 서브필드별로 서로 다르게 할 수 있다.
또는 본 발명의 구동파형에서는 적어도 하나의 서브필드에서는 데이터 펄스의 인가시점과 스캔 펄스의 인가시점을 서로 다르게 하면서 각각의 서브필드별로 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점의 전후로 서로 다르게 설정할 수도 있다. 예를 들면, 제 1 서브필드에서는 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점의 전과 후로 설정하고, 제 2 서브필드에서는 데이터 펄스의 인가시점을 모두 스캔 펄스의 인가시점의 이전으로 설정하고, 제 3 서브필드에서는 데이터 펄스의 인가시점을 모두 스캔 펄스의 인가시점의 이후로 설정할 수도 있다.
이러한 본 발명의 구동파형을 도 15의 D, E, F 영역을 이용하여 좀 더 상세히 살펴보면 다음 도 12a 내지 도 12c와 같다.
도 12a 내지 도 12c는 도 11의 구동파형을 좀 더 상세히 설명하기 위한 도면 이다.
먼저 12a를 살펴보면, 본 발명의 구동방법에 따른 구동파형은 예를 들어, 제 1 서브필드에서는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라 가정할 때 도 11의 D영역에서는 데이터 전극(X1~Xn)의 배치 순서에 맞추어 데이터 전극 X1에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 2Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 또한, 데이터 전극 X2에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 이러한 방법으로, X(n-1)전극에는 시점 ts+Δt에서 데이터 펄스가 인가되고, Xn전극에는 시점 ts+2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 즉, 도 8a와 같이 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점의 이전 또는 이후에 인가된다.
도 12b를 살펴보면, 도 12a와는 다르게 본 발명의 구동파형은 도 11의 E영역에서는 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르고, 또한 모든 데이터 펄스의 인가시점은 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 늦다. 여기 도 12b에서는 모든 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 늦게 설정하였지만, 하나의 데이터 펄스의 인가시점만을 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 늦게 설정할 수도 있으며, 이러한 스캔 펄스의 인가시점보다 늦게 인가되는 데이터 펄스의 개수는 변경 가능한 것이다. 예컨대, 도 12b에 나타난 바와 같이 본 발명의 구동방법에 따른 구동파형은 스캔 전 극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라 가정할 때 데이터 전극(X1~Xn)의 배치 순서에 맞추어 데이터 전극 X1에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 Δt만큼 늦은 시점 즉, 시점 ts+Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 또한, 데이터 전극 X2에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 2Δt만큼 늦은 시점 즉, 시점 ts+2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 이러한 방법으로, X3전극에는 시점 ts+3Δt에서 데이터 펄스가 인가되고, Xn전극에는 시점 ts+(n-1)Δt에서 데이터 펄스가 인가된다.
도 12c를 살펴보면, 도 12a 또는 도 12b와는 다르게 본 발명의 구동파형은 도 11의 F영역에서는 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점이 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다르고, 또한 모든 데이터 펄스의 인가시점은 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 앞선다. 여기 도 12c에서는 모든 데이터 펄스의 인가시점을 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서도록 설정하였지만, 하나의 데이터 펄스의 인가시점만을 전술한 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서도록 설정할 수도 있으며, 이러한 스캔 펄스의 인가시점보다 앞서서 인가되는 데이터 펄스의 개수는 변경 가능한 것이다. 예컨대, 도 12c에 나타난 바와 같이 본 발명의 구동방법에 따른 구동파형은 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라 가정할 때 데이터 전극(X1~Xn)의 배치 순서에 맞추어 데이터 전극 X1에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 또한, 데이터 전극 X2에는 스캔 전극(Y)에 스캔 펄스가 인가되는 시점 보다 2Δt만큼 앞선 시점 즉, 시점 ts-2Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 이러한 방법으로, X3전극에는 시점 ts-3Δt에서 데이터 펄스가 인가되고, Xn전극에는 시점 ts-(n-1)Δt에서 데이터 펄스가 인가된다. 즉, 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스는 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점의 이전에 인가된다.
이러한 도 12a는 도 7a, 도 12b는 도 7b, 도 12c는 도 7d의 구동파형과 동일하다. 따라서 중복되는 더 이상의 설명은 생략한다.
이와 같이 각 서브필드별로 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 데이터 전극(X1~Xn)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 상이하게 하면 데이터 전극(X1~Xn)으로 인가되는 데이터 펄스의 각 인가시점에서 패널의 정전용량을 통한 커플링을 감소시켜 스캔 전극 및 서스테인 전극으로 인가되는 파형의 노이즈를 감소시킨다. 이에 따라 어드레스 기간에서 일어나는 어드레스 방전을 안정하게 하여 플라즈마 디스플레이 패널의 구동의 안정성 저하를 억제한다.
결국 플라즈마 디스플레이 패널의 어드레스 방전을 안정시킴으로써, 하나의 구동부로 패널 전체를 스캐닝(Scanning)하는 싱글 스캔(Single Scan) 방식을 적용 가능케 한다.
이상에서 보는 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들면, 이상에서는 모든 데이터 전극(X1~Xn)에 스캔 펄스가 인가되는 시점과 다른 시점에서 데이터 펄스를 인가하거나, 모든 데이터 전극을 배치 순서에 따라 동일한 데이터 전극의 개수를 가지는 4개의 전극군으로 나누고 각 전극군 별로 스캔 펄스가 인가되는 시점과 서로 다른 시점에서 데이터 펄스를 인가하는 방법만을 도시하고 설명하였지만, 이와는 다르게 모든 데이터 전극(X1~Xn) 중에서 홀수번째 데이터 전극들을 하나의 전극군으로 설정하고, 짝수번째 데이터 전극들을 다른 하나의 전극군으로 설정하여 동일한 전극군내의 모든 데이터 전극에는 동일한 시점에서 데이터 펄스를 인가하고, 각각의 전극군의 데이터 펄스 인가시점을 스캔 펄스가 인가되는 시점과 서로 다르게 설정하는 방법도 가능하다.
또한, 적어도 하나 이상이 서로 다른 데이터 전극의 개수를 가지는 복수의 전극군으로 데이터 전극들(X1~Xn)을 구분하여 각 전극군별로 스캔 펄스의 인가시점과 서로 다른 시점에서 데이터 펄스가 인가되도록 하는 방법도 가능하다. 예를 들면, 스캔 전극(Y)에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점을 ts라고 가정할 때 어드레스 X1전극에는 시점 ts+Δt에서 데이터 펄스를 인가하고, 데이터 전극 X2~X10전극에는 ts+3Δt에서 데이터 펄스를 인가하고, 데이터 전극 X11~Xn전극에는 ts+4Δt에서 데이터 펄스를 인가하는 등 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은 다양하게 변형가능하다.
다음, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법의 주요 특징 중 하나인 어드레스 기간에서 복수의 스캔 전극(Y)을 스캐닝(Scanning) 하는 순서가 서로 다른 복수개의 스캔 타입(Scan Type) 중 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)을 스캐닝하는 방법을 살펴보면 다음과 같다.
여기서, 전술한 복수의 스캔 타입 중에서 하나의 스캔 타입을 결정하는 중요한 요인은 영상 데이터에 따른 변위 전류(Displacement Current : Id)의 크기인데, 이를 첨부된 도 13을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 13은 입력되는 영상 데이터에 따른 변위 전류의 크기를 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 살펴보면, (a)와 같이 두 번째 스캔 전극(Y2)이 스캔될 때, 즉 두 번째 스캔 전극(Y2)에 스캔 펄스가 공급될 때 데이터 전극들, 예컨대 X1 데이터 전극 내지 Xm 데이터 전극에는 논리(Logic) 값 1(High)과 0(Low)이 교대로 나타나는 영상 데이터가 인가된다. 또한, 세 번째 스캔 전극(Y3)이 스캔될 때, 데이터 전극(X)에는 논리 값 0이 유지된다. 논리 값 1은 해당 데이터 전극(X)에 데이터 펄스의 전압, 즉 데이터 전압(Vd)이 인가된 상태이고, 논리 값 0은 해당 데이터 전극에 0V가 인가된 상태, 즉 데이터 전압이 공급되지 않은 상태이다.
즉, 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가되고, 다음의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에는 논리 값 0이 유지되는 영상 데이터가 인가되는 경우인 것이다. 이 때, 각 데이터 전극(X)에 흐르는 변위 전류(Id)는 다음의 수학식1과 같다.
Id = 1/2(Cm1+Cm2)Vd
Id : 각 데이터 전극(X)에 흐르는 변위전류
Cm1 : 데이터 전극(X)간의 등가 캐패시턴스
Cm2 : 데이터 전극(X)과 스캔 전극(Y) 또는 데이터 전극(X)과 서스테인 전극(Z)간의 등가 캐패시턴스
Vd : 각 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스의 전압
다음으로 (b)와 같이 두 번째 스캔 전극(Y2)이 스캔될 때, 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에는 논리 값 1이 유지되는 영상 데이터가 인가된다. 또한, 세 번째 스캔 전극(Y3)이 스캔될 때, 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에는 논리 값 0이 유지되는 영상 데이터가 인가된다. 논리 값 0은 전술한 바와 같이 해당 X전극에 0V가 인가된 상태, 즉 데이터 전압(Vd)이 공급되지 않은 상태이다.
즉, 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 1이 유지되는 영상 데이터가 인가되고, 다음의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에는 논리 값 0이 유지되는 영상 데이터가 인가되는 경우이다. 또한, 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 0이 유지되는 영상 데이터가 인가되어, 다음 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에는 논리 값 1이 유지되는 영상 데이터가 인가되는 경우도 마찬가지다.
이 때, 각 데이터 전극(X)에 흐르는 변위 전류(Id)는 수학식2와 같다.
Id = 1/2(Cm2)Vd
Id : 각 데이터 전극(X)에 흐르는 변위전류
Cm2 : 데이터 전극(X)과 스캔 전극(Y) 또는 데이터 전극(X)과 서스테인 전극(Z)간의 등가 캐패시턴스
Vd : 각 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스의 전압
다음으로 (c)와 같이 두 번째 스캔 전극(Y2)이 스캔될 때, 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에는 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가된다. 또한, 세 번째 스캔 전극(Y3)이 스캔될 때, 두 번째 스캔 전극(Y2) 상의 방전 셀에 인가된 영상 데이터의 위상과 데이터의 위상이 180°차이가 나도록 논리 값 0과 1이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가된다.
즉, 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가되고, 다음의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 전술한 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 인가된 영상 데이터의 위상과 데이터의 위상이 180°차이가 나도록 논리 값 0과 1이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가되는 것이다.
이 때, 각 데이터 전극에 흐르는 변위 전류(Id)는 다음의 수학식3과 같다.
Id = 1/2(4Cm1+Cm2)Vd
Id : 각 데이터 전극(X)에 흐르는 변위전류
Cm2 : 데이터 전극(X)과 스캔 전극(Y) 또는 데이터 전극(X)과 서스테인 전극(Z) 사이의 등가 캐패시턴스
Vd : 각 데이터 전극(X)에 인가되는 전압
다음으로 (d)와 같이 두 번째 스캔 전극(Y2)이 스캔될 때, 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에는 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가된다. 또한, 세 번째 스캔 전극(Y3)이 스캔될 때, 두 번째 스캔 전극(Y2) 상의 방전 셀에 인가된 영상 데이터의 위상과 동일하도록 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가된다.
즉, 하나의 스캔 전극 상의 방전 셀에 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가되고, 다음의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에는 전술한 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 인가된 영상 데이터의 위상과 동일하도록 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가되는 것이다.
이 때, 각 데이터 전극(X)에 흐르는 변위 전류(Id)는 다음의 수학식 4와 같다.
Id = 0
Id : 각 데이터 전극(X)에 흐르는 변위전류
Cm2 : 데이터 전극(X)과 스캔 전극(Y) 또는 데이터 전극(X)과 서스테인 전극(Z)간의 등가 캐패시턴스
Vd : 각 데이터 전극(X)에 인가되는 전압
다음으로 (e)와 같이 두 번째 스캔 전극(Y2)이 스캔될 때, 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에는 논리 값 0이 유지되는 영상 데이터가 인가된다. 또한, 세 번째 스캔 전극(Y3)이 스캔될 때, 세 번째 스캔 전극(Y3)에는 논리 값 0이 유지되는 영상 데이터가 인가된다.
즉, 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에는 논리 값 0이 유지되는 영상 데이터가 인가되고, 다음의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에도 논리 값 0이 유지되는 영상 데이터가 인가된다.
또한, 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 에는 논리 값 1이 유지되는 영상 데이터가 인가되어, 다음 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에는 논리 값 1이 유지되는 영상 데이터가 인가되는 경우도 마찬가지다.
이 때, 각 데이터 전극(X)에 흐르는 변위 전류(Id)는 다음의 수학식 5와 같다.
Id = 0
Id : 각 데이터 전극(X)에 흐르는 변위전류
Cm2 : 데이터 전극(X)과 스캔 전극(Y) 또는 데이터 전극(X)과 서스테인 전극(Z)간의 등가 캐패시턴스
Vd : 각 데이터 전극(X)에 인가되는 전압
전술한 수학식 1 내지 수학식 5에서 알 수 있는 바와 같이, 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가되고, 다음의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 전술한 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 인가된 영상 데이터의 위상과 데이터의 위상이 180ㅀ 차이가 나도록 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가되는 경우가 데이터 전극(X)에 가장 큰 변위 전류가 흐른다.
반면에, 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가되고, 다음의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에는 전술한 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀에 인가된 영상 데이터의 위상과 동일하도록 논리 값 1과 0이 교대로 변하는 영상 데이터가 인가되는 경우 혹은 하나의 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀과 다음 스캔 전극(Y) 상의 방전 셀 모두에 논리 값 0이 지속되는 영상 데이터가 인가되는 경우가 데이터 전극(X)에 가장 작은 변위 전류가 흐른다.
이상의 도 13의 설명을 살펴보면, 도 13의 (c)와 같이 서로 다른 논리의 영상 데이터가 번갈아 가면서 공급되는 경우에 최대의 변위 전류가 흐르고, 이러한 경우에 데이터 드라이버 집적회로가 전기적 손상을 입을 가능성이 가장 크다는 것 을 알 수 있다.
다르게 표현하면, 하나의 데이터 전극(X)을 담당하는 데이터 드라이버 집적회로의 관점에서 보면 도 13의 (c)와 같은 영상 데이터는 데이터 드라이버 집적회로의 스위칭 횟수가 가장 많은 경우에 해당하므로 데이터 드라이버 집적회로의 스위칭 동작 횟수가 많을수록 데이터 드라이버 집적회로에 흐르는 변위 전류가 커지고, 이에 따라 데이터 드라이버 집적회로가 전기적 손상을 입게 될 가능성이 증가함을 알 수 있다.
이러한 영상 데이터와 이에 따른 변위 전류의 크기를 고려하여 스캔 순서를 변경하는 방법의 일례를 첨부도 도 14a 내지 도 14b를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 14a 내지 도 14b는 영상 데이터와 이에 따른 변위 전류를 고려한 스캔 순서를 변경하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 14a와 도 14b를 살펴보면, 도 14a와 도 14b는 모두 동일한 영상 데이터인 것을 확인할 수 있을 것이다. 다만, 그 스캔 순서, 즉 스캐닝 순서가 다를 뿐이다.
먼저, 도 14a를 살펴보면, (b)와 같은 패턴의 영상 데이터가 공급되는 경우에 (a)와 같은 순서로 스캔 전극(Y)들을 스캐닝한다면, 스캔 전극(Y)들의 배열 방향으로 영상 데이터의 논리 값이 변하는 빈도가 상대적으로 빈번하기 때문에 상대적으로 큰 변위 전류가 발생하게 된다.
이러한 패턴의 영상 데이터를 도 14b의 (a)에서와 같이 스캔 전극(Y)들의 스캐닝 순서를 재조정하면, 영상 데이터가 도 14b의 (b)와 같이 배열되게 되는 결과 를 초래한다. 그러면, 스캔 전극(Y)들의 배열 방향으로 영상 데이터의 논리 값이 변하는 빈도가 감소하게 됨으로써, 발생하는 변위 전류 또한 감소하게 되는 것이다.
결과적으로, 도 14b의 경우와 같이 영상 데이터에 따라 스캔 전극(Y)들의 스캐닝 순서를 조절하게 되면, 데이터 드라이버 집적회로에 흐르는 변위 전류의 크기를 감소시켜, 데이터 드라이버 집적회로가 전기적 손상을 입을 가능성을 감소시키게 된다.
이러한 도 14a 내지 도 14b에서의 같은 원리에 의거하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법이 개발되었는데, 이러한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에서의 다른 적용 예를 첨부된 도 15를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 15는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에서의 다른 적용 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15를 살펴보면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은 도 15에 도시된 바와 같이, 총 4가지 스캔 타입(type), 즉 제 1 타입(Type 1), 제 2 타입(Type 2), 제 3 타입(Type 3), 제 4 타입(Type 4)의 스캔 순서 중에서 선택된 하나의 스캔 타입으로 스캐닝을 수행할 수 있다.
제 1 스캔 타입(Type 1)의 스캔 순서는 Y1-Y2-Y3-......과 같이 스캔 전극(Y) 들이 배열된 순서대로 스캐닝 된다.
제 2 스캔 타입(Type 2)의 스캔 순서는 제 1 그룹에 속하는 스캔 전극(Y)들 을 순차적으로 스캔 하고 제 2 그룹에 속하는 스캔 전극(Y)들을 순차적으로 스캔한다. 즉, Y1-Y3-Y5-......Yn-1 스캔 전극을 스캔하고 Y2-Y4-Y6-......Yn 스캔 전극을 스캐닝한다.
제 3 스캔 타입(Type 3)의 스캔 순서는 제 1 그룹에 속하는 스캔 전극(Y)들을 순차적으로 스캐닝하고 제 2 그룹에 속하는 스캔 전극(Y)들을 순차적으로 스캐닝한 후 제 3 그룹에 속하는 스캔 전극(Y)들을 순차적으로 스캐닝한다. 즉, Y1-Y4-Y7-......Yn-2 스캔 전극을 스캐닝하고 Y2-Y5-Y8-......Yn-1 스캔 전극을 스캐닝한 후 Y3-Y6-Y9-......Yn 스캔 전극을 스캐닝한다.
제 4 스캔 타입(Type 4)의 스캔 순서는 제 1 그룹에 속하는 스캔 전극(Y)들을 순차적으로 스캔하고 제 2 그룹에 속하는 스캔 전극(Y)들을 순차적으로 스캔하고 제 3 그룹에 속하는 스캔 전극(Y)들을 순차적으로 스캔한 후 제 4 그룹에 속하는 스캔 전극(Y)들을 순차적으로 스캔한다. 즉, Y1-Y5-Y9-......Yn-3 스캔 전극을 스캔하고 Y2-Y6-Y10-......Yn-2 스캔 전극을 스캔하고, Y3-Y7-Y11-......Yn-1 스캔 전극을 스캔한 후 Y4-Y8-Y12-......Yn 스캔 전극을 스캔한다.
여기, 도 15에서는 총 4가지의 스캔 타입이 있고, 이러한 4가지의 스캔 타입 중에서 하나의 스캔 타입을 선택하여 스캔 전극(Y)들을 스캐닝하는 방법만을 도시하고 설명하였지만, 이와는 다르게 2가지의 스캔 타입, 3가지의 스캔 타입, 5가지의 스캔 타입 등 다양한 개수의 스캔 타입을 두고, 이러한 스캔 타입에서 하나의 스캔 타입을 선택하여 스캔 전극(Y)들을 스캐닝하는 것도 가능한 것이다.
이와 같이, 복수의 스캔 타입을 두고 이러한 복수의 스캔 타입 중에서 하나 의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)들을 스캐닝하기 위한 전술한 도 2에서의 부호 202의 스캔 구동부의 보다 상세한 구성을 첨부된 도 16을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 16은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법을 실현하기 위한 스캔 구동부의 구성 및 동작을 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 16을 살펴보면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법을 구현하기 위한 스캔 구동부는 데이터 비교부(1000)와 스캔 순서 결정부(1001)를 포함할 수 있다.
데이터 비교부(1000)는 서브필드 맵핑부(204)가 맵핑한 영상 데이터를 공급받아, 특정 스캔 전극(Y)라인 상에 위치하는 한 개 이상의 방전셀로 이루어진 셀 묶음의 영상 데이터와 복수 개의 스캔 타입 각각에 따라 이러한 셀 묶음의 수직 및 수평 방향으로 위치한 셀 묶음의 영상 데이터와 비교하여 변위 전류의 크기를 계산한다.
이 때, 셀 묶음이라는 것은 한 개 이상의 셀이 묶여 하나의 단위화한 것을 의미한다. 예를 들어, R, G, B에 해당하는 셀이 모여 하나의 픽셀을 이루므로 픽셀은 셀 묶음에 해당한다.
스캔 순서 결정부(1001)는 데이터 비교부(1000)가 계산한 변위 전류의 크기에 대한 정보를 이용하여 변위 전류의 크기가 가장 작은 스캔 타입에 따라 스캔 순서를 결정한다.
이렇게 스캔 순서 결정부(1001)가 결정한 스캔 순서에 대한 정보는 데이터 정렬부(205)로 인가되고, 여기서 데이터 정렬부(205)는 전술한 스캔 순서 결정부(1001)가 결정한 스캔 순서에 따라 전술한 서브필드 맵핑부(1204)가 서브필드 맵핑한 영상 데이터를 재정렬하고, 이렇게 재정렬한 영상 데이터를 데이터 전극(X)에 공급한다.
이러한 도 16의 스캔 구동부(202)의 구성을 전술한 도 15의 경우와 접목하여 살펴보면, 전술한 도 15에서의 4가지의 스캔 타입에 대한 변위 전류의 크기를 도 16의 데이터 비교부(1000)가 각각 계산하고, 이러한 4가지의 스캔 타입에 대한 변위 전류의 크기에 대한 정보를 스캔 순서 결정부(1001)에 인가하면, 스캔 순서 결정부(1001)는 전술한 4가지의 스캔 타입에 대한 각각의 변위 전류의 크기를 서로 비교하여 변위 전류의 크기가 가장 작은 하나의 스캔 타입을 선택한다. 예를 들어, 제 1 스캔 타입에 대한 변위 전류의 크기가 10, 제 2 스캔 타입에 대한 변위 전류의 크기가 15, 제 3 스캔 타입에 대한 변위 전류의 크기가 11, 제 4 스캔 타입에 대한 변위 전류의 크기가 8이라고 가정하면, 스캔 순서 결정부(1001)는 제 4 스캔 타입을 선택하고, 이러한 제 4 스캔 타입에 따라 스캔 전극(Y)들의 스캐닝 순서를 결정하게 되는 것이다.
한편, 전술한 총 4가지의 스캔 타입 중에서 제 2 스캔 타입을 제외한 모든 스캔 타입, 즉 제 1, 3, 4 스캔 타입에 대한 변위 전류의 크기가 데이터 드라이버 집적회로에 전기적 손상을 입히지 않을 만큼 충분히 작다면, 스캔 순서 결정부(1001)는 제 1, 3, 4 스캔 타입 중 어떤 타입이라도 선택할 수 있다.
여기서, 전술한 바와 같은 데이터 드라이버 집적회로에 전기적 손상을 입히 지 않을 만큼 충분히 작은 전류에 대한 정보는 미리 설정될 수 있다. 즉, 데이터 드라이버 집적회로에 전기적 손상을 입히지 않을 만큼 충분히 작은 전류의 최대값을 미리 임계 전류로 설정해 놓고, 이러한 임계 전류이하의 변위 전류가 발생되는 스캔 타입을 선택할 수도 있는 것이다.
이러한 도 16에서 부호 1000의 데이터 비교부에 대해 첨부된 도 17을 참조하여 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
도 17은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부에 포함되는 데이터 비교부(1000)에 포함되는 기본 회로 블록의 구성도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 데이터 비교부(1000)에 포함되는 기본 회로 블록은 메모리부(731), 제 1 버퍼(buffer)(buf1), 제 2 버퍼(buf2), 제 1 판단부 내지는 제 3 판단부(734-1, 734-2, 734-3), 디코더부(735), 제 1 내지는 제 3 합산부(736-1, 736-2, 736-3), 제 1 내지는 제 3 전류 계산부(737-1, 737-2, 737-3) 및 전류 합산부(738)를 포함한다.
ℓ-1 번째 스캔 전극, 즉 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인에 해당하는 영상 데이터가 메모리부(731)에 저장되고, ℓ번째 스캔 전극, 즉 ℓ번째 스캔 전극 라인에 해당하는 영상 데이터가 입력된다.
제 1 버퍼(buf1)는 ℓ번째 스캔 전극 라인에 해당하는 방전셀 중 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터를 임시 저장한다.
제 2 버퍼(buf2)는 메모리부(731)에 저장된 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인에 해 당하는 방전셀 중 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터를 임시 저장한다.
제 1 판단부(734-1)는 배타적 논리합 게이트 소자(exclusive OR gate)를 포함하여 ℓ 번째 스캔 전극 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터와 제 1 버퍼(buf1)에 저장된 ℓ 번째 스캔 전극 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
제 2 판단부(734-2)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터와 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
제 3 판단부(734-3)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 제 1 버퍼(buf1)에 저장된 ℓ 번째 스캔 전극 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터와 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
이러한, 구성의 데이터 비교부(1000)의 기본 회로 블록에 포함된 제 1 내지는 제 3 판단부의 동작을 첨부된 도 18을 참조하여 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
도 18은 데이터 비교부의 제 1 판단부 내지 제 3 판단부의 동작을 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다. 여기서, ① ② 및 ③ 각각은 제 1 판단부(734-1), 제 2 판단부(734-2) 및 제 3 판단부(734-3)의 동작에 해당하는 것이다.
도 18을 살펴보면, 본 발명의 데이터 비교부(1000)는 제 1 판단부(734-1) 내 지는 제 3 판단부(734-3)를 통하여 하나의 셀의 수평 방향과 수직 방향에 있는 인접 셀의 영상 데이터를 비교하여 그 변화를 판단한다.
디코더(735)는 제 1 판단부 내지는 제 3 판단부(734-1, 734-2, 734-3) 각각의 출력신호에 해당하는 3비트 신호를 출력한다.
도 19는 본 발명의 데이터 비교부의 기본 회로 블록에 포함된 제 1 내지는 제 3 판단부(734-1, 734-2, 734-3)의 출력 신호에 따른 영상 데이터의 패턴 내용을 나타낸 도면이다.
도 19를 살펴보면, 제 1 판단부 내지 제 3 판단부(734-1, 734-2, 734-3) 각각의 출력 신호가 (0,0,0)이면, 도 13의 (e)에 도시된 영상 데이터의 패턴의 상태와 같다. 따라서 출력 신호가 (0,0,0)이면, 변위 전류(Id)는 0이다.
제 1 내지는 제 3 판단부(734-1, 734-2, 734-3) 각각의 출력 신호가 (0,0,1)이면, 도 13의 (b)에 도시된 영상 데이터의 패턴 상태와 같다. 따라서 출력 신호가 (0,0,1)이면, 변위 전류(Id)는 Cm2에 비례한다.
제 1 내지는 제 3 판단부(734-1, 734-2, 734-3) 각각의 출력 신호가 (0,1,0), (0,1,1), (1,0,0) 및 (1,0,1) 중 어느 하나이면, 도 7의 (a)에 도시된 영상 데이터의 패턴의 상태와 같다. 따라서 출력 신호가 (0,1,0), (0,1,1), (1,0,0) 및 (1,0,1) 중 어느 하나이면, 변위 전류(Id)는 (Cm1+Cm2)에 비례한다.
제 1 내지는 제 3 판단부(734-1, 734-2, 734-3) 각각의 출력 신호가 (1,1,0)이면, 도 7의 (d)에 도시된 영상 데이터의 패턴의 상태와 같다. 따라서 출력 신호가 (1,1,0)이면, 변위 전류(Id)는 0이다.
제 1 내지는 제 3 판단부(734-1, 734-2, 734-3) 각각의 출력 신호가 (1,1,1)이면, 도 13의 (c)에 도시된 영상 데이터의 패턴의 상태와 같다. 따라서 출력 신호가 (1,1,1)이면, 변위 전류(Id)는 (4Cm1+Cm2)에 비례한다.
또한, 도 17의 제 1 합산부 내지는 제 3 합산부(736-1, 736-2, 736-3)는 디코더(735)로부터 출력된 특정 3비트 신호의 출력 횟수를 합산하여 출력한다.
즉, 제 1 합산부(736-1)는 디코더(735)가 (0,1,0), (0,1,1), (1,0,0) 및 (1,0,1) 중 어느 하나를 출력하는 횟수를 합산(C1)한다. 제 2 합산부(736-2)는 디코더(735)가 (0,0,1)를 출력하는 횟수를 합산(C2)한다. 제 3 합산부(736-3)는 디코더(735)가 (1,1,1)를 출력하는 횟수를 합산(C3)한다.
제 1 내지는 제 3 전류 계산부(737-1, 737-2, 737-3) 각각은 제 1 합산부(736-1), 제 2 합산부(736-2) 및 제 3 합산부(736-3)로부터 C1, C2 및 C3을 입력받아 변위 전류의 크기를 계산한다.
전류 합산부(738)는 제 1 내지는 제 3 전류 계산부(737-1, 737-2, 737-3) 각각으로부터 계산된 변위 전류의 크기를 합산한다.
도 20은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 데이터 비교부(1000)와 스캔 순서 결정부(1001)의 블록 구성도이다.
도 20에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 데이터 비교부(1000)는 도 20에 도시된 기본 회로 블록 4개가 연결되어 있는 구조이고, 스캔 순서 결정부(1001)는 4개의 기본 회로 블록의 출력을 비교하여 가장 작은 변위 전류를 발생하는 스캔 순서를 결정한다. 여기 도 20의 경우는 전술한 15와 같이 스캔 타입이 총 4개의 스캔 타입을 포함하는 경우이다. 즉 총 4개의 스캔 타입에서 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)들을 스캐닝 하는 경우에 해당하는 데이터 비교부(1000)와 스캔 순서 결정부(1001)의 구성임을 미리 밝혀둔다.
데이터 비교부(1000)는 제 1 내지는 제 4 메모리부(2001, 2003, 2005, 2007) 및 제 1 전류 판별부 내지는 제 4 전류 판별부(2010, 2030, 2050, 2070)를 포함한다. 즉, 하나의 메모리부와 하나의 전류 판별부가 도 11에 도시된 기본 회로 블록에 대응한다.
제 1 내지는 제 4 메모리부(2001, 2003, 2005, 2007)는 서로 직렬 연결되어 있어서 4개의 스캔 전극(Y) 라인에 해당하는 영상 데이터가 저장된다. 즉, 제 1 메모리부(2001)는 ℓ-4 번째 스캔 전극(Y) 라인에 해당하는 영상 데이터를, 제 2 메모리부(2003)는 ℓ-3 번째 스캔 전극(Y) 라인에 해당하는 영상 데이터를, 제 3 메모리부(2005)는 ℓ-2 번째 스캔 전극(Y) 라인에 해당하는 영상 데이터를, 제 4 메모리부(907)는 ℓ-1 번째 스캔 전극(Y) 라인에 해당하는 영상 데이터를 저장한다.
제 1 전류 판별부(2010)는 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 영상 데이터와 제 1 메모리부(2001)에 저장된 ℓ-4 번째 스캔 전극(Y) 라인의 영상 데이터를 입력받는다. 이와 같은 영상 데이터를 입력받은 제 1 전류 판별부(2010)의 전류 크기 계산이 제 2 내지는 제 4 전류 판별부(2030, 2050, 2070)의 전류 크기보다 작다면 스캔 순서는 도 15의 제 4 스캔 타입(Type 4)과 같다. 즉, Y1-Y5-Y9-......, Y2-Y6-Y10-......, Y3-Y7-Y11-......, Y4-Y8-Y12-...... 순서대로 스캔되어야 한다.
제 1 전류 판별부(2010)의 동작은 앞서 설명한 기본 회로 블록의 동작과 같다. ℓ-4 번째 스캔 전극(Y) 라인에 해당하는 영상 데이터가 제 1 메모리부(2001)에 저장되고, ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인에 해당하는 영상 데이터가 입력된다.
제 1 버퍼(buf1)는 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인에 해당하는 방전셀 중 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터를 임시 저장한다.
제 2 버퍼(buf2)는 제 1 메모리부(2001)에 저장된 ℓ-4 번째 스캔 전극(Y) 라인에 해당하는 방전셀 중 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터를 임시 저장한다.
제 1 판단부(XOR1)는 배타적 논리합 게이트 소자(exclusive OR gate)를 포함하여 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q)와 제 1 버퍼(buf1)에 저장된 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q-1)를 비교하여 서로 다르면 Value=1을 출력하고 서로 같으면 Value= 0을 출력한다.
제 2 판단부(XOR2)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q-1)와 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-4 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-4, q-1)를 비교하여 서로 다르면 Value= 1을 출력하고 서로 같으면 Value= 0을 출력한다.
제 3 판단부(XOR3)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-4 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-4, q-1)와 제 1 메모리부(901)로부터 출력되는 ℓ-4 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-4, q)를 비교하여 서로 다르면 Value= 1을 출력하 고 서로 같으면 Value= 0을 출력한다.
제 1 디코더(Dec1)는 제 1 판단부 내지는 제 3 판단부(XOR1, XOR2, XOR3) 각각의 출력신호를 병렬로 입력받아 3비트 신호를 출력한다.
도 21은 본 발명의 데이터 비교부에 포함된 제 1 내지는 제 3 판단부(XOR1, XOR2, XOR3)의 출력 신호에 따른 영상 데이터의 패턴 내용을 나타낸 도면이다.
도 21을 살펴보면, 제 1 내지는 제 3 판단부(XOR1, XOR2, XOR3)의 출력 신호(Value1, Value2, Value3)에 따라 변위 전류의 크기를 결정하는 캐패시턴스(Capacitance)의 크기가 달라진다.
제 1 합산부 내지는 제 3 합산부(Int1, Int2, Int3)는 제 1 디코더(Dec1)로부터 출력된 특정 3비트 신호의 출력 횟수를 합산하여 출력한다.
즉, 제 1 합산부(Int1)는 제 1 디코더(Dec1)가 (0,0,1), (0,1,1), (1,0,0) 및 (1,1,0) 중 어느 하나를 출력하는 횟수를 합산(C1)한다. 제 2 합산부(Int2)는 제 1 디코더(Dec1)가 (0,1,0)를 출력하는 횟수를 합산(C2)한다. 제 3 합산부(Int3)는 제 1 디코더((Dec1)가 (1,1,1)를 출력하는 횟수를 합산(C3)한다.
제 1 내지는 제 3 전류 계산부(Cal1, Cal2, Cal3) 각각은 제 1 합산부(Int1), 제 2 합산부(Int2) 및 제 3 합산부(Int3)로부터 C1, C2 및 C3을 입력받아 변위 전류의 크기를 계산한다.
즉, 제 1 전류 계산부(Cal1)는 제 1 합산부(Int1)의 출력(C1)과 (Cm1+Cm2)를 곱하여 전류의 크기를 계산한다. 제 2 전류 계산부(Cal2)는 제 2 합산부(Int2)의 출력(C2)과 Cm2를 곱하여 전류의 크기를 계산한다. 제 3 전류 계산부(Cal3)는 제 3 합산부(Int3)의 출력(C3)과 (4Cm1+Cm2)를 곱하여 전류의 크기를 계산한다.
제 1 전류 합산부(Add1)는 제 1 내지는 제 3 전류 계산부(Cal1, Cal2, Cal3) 각각으로부터 계산된 변위 전류의 크기를 합산한다.
이와 같은 제 1 전류 판별부의 동작과 마찬가지로 제 2 내지는 제 4 전류 판별부(2030, 2050, 2070) 또한 동작함으로써 합산된 변위 전류의 크기를 계산한다.
이 때, 제 2 전류 판별부(2030)의 제 1 판단부(XOR1)는 배타적 논리합 게이트 소자(exclusive OR gate)를 포함하여 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q)와 제 1 버퍼(buf1)에 저장된 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q-1)를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
제 2 전류 판별부(2030)의 제 2 판단부(XOR2)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q-1)와 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-3 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-3, q-1)를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
제 2 전류 판별부(2030)의 제 3 판단부(XOR3)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-3 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-3, q-1)와 제 2 메모리부(2003)로부터 출력되는 ℓ-3 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-3, q)를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
또한, 제 3 전류 판별부(2050)의 제 1 판단부(XOR1)는 배타적 논리합 게이트 소자(exclusive OR gate)를 포함하여 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q)와 제 1 버퍼(buf1)에 저장된 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q-1)를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
제 3 전류 판별부(2050)의 제 2 판단부(XOR2)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q-1)와 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-2 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-2, q-1)를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
제 3 전류 판별부(2050)의 제 3 판단부(XOR3)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-2 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-2, q-1)와 제 3 메모리부(2005)로부터 출력되는 ℓ-2 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-2, q)를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
마지막으로 제 4 전류 판별부(2070)의 제 1 판단부(XOR1)는 배타적 논리합 게이트 소자(exclusive OR gate)를 포함하여 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q)와 제1 버퍼(buf1)에 저장된 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ, q-1)를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
제 4 전류 판별부(2070)의 제 2 판단부(XOR2)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 ℓ 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 셀의 영상 데이터(ℓ, q-1)와 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-1 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-1, q-1)를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
제 4 전류 판별부(2070)의 제 3 판단부(XOR3)는 배타적 논리합 게이트 소자를 포함하여 제 2 버퍼(buf2)에 저장된 ℓ-1 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q-1 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-1, q-1)와 제 4 메모리부(2007)로부터 출력되는 ℓ-1 번째 스캔 전극(Y) 라인의 q 번째 방전셀의 영상 데이터(ℓ-1, q)를 비교하여 서로 다르면 1을 출력하고 서로 같으면 0을 출력한다.
스캔 순서 결정부(1001)는 제 1 내지는 제 4 전류 판별부(2010, 2030, 2050, 2070) 각각이 계산한 변위 전류의 크기를 입력받아 그 중 가장 작은 변위 전류를 출력한 전류 판별부에 따라 스캔 순서를 결정한다. 또는 미리 설정한 임계 전류 이하의 변위 전류가 발생되는 스캔 타입 중 어느 하나의 스캔 타입에 따라 스캔 전극(Y)들의 스캔 순서를 결정한다.
예를 들어, 스캔 순서 결정부(1001)가 제 2 전류 판별부(2030)로부터 입력받은 변위 전류의 크기가 가장 작다고 판단하면, 스캔 순서 결정부(1001)는 스캔 순서를 도 9의 제 3 스캔 타입(Type 3)과 같이 Y1-Y4-Y7-......, Y2-Y5-Y8-......, Y3-Y6-Y9-...... 순으로 스캔하도록 한다.
또한, 스캔 순서 결정부(1001)가 제 3 전류 판별부(2050)로부터 입력받은 변 위 전류의 크기가 가장 작다고 판단하면, 스캔 순서 결정부(1001)는 스캔 순서를 도 9의 제 2 스캔 타입(Type 2)과 같이 Y1-Y3-Y5-......, Y2-Y4-Y6-...... 순으로 스캔하도록 한다.
마지막으로 스캔 순서 결정부(1001)가 제 4 전류 판별부(2070)로부터 입력받은 변위 전류의 크기가 가장 작다고 판단하면, 스캔 순서 결정부(1001)는 스캔 순서를 도 9의 제 1 스캔 타입(Type 1)과 같이 Y1-Y2-Y3-Y4-Y5-Y6-...... 순으로 스캔하도록 한다.
한편, 전술한 도 17에서 설명한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 데이터 비교부(1000)에 포함되는 기본 회로 블록을 이러한 도 17과는 다르게 구성할 수도 있는데, 이를 첨부된 도 22를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 22는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 스캔 구동부에 포함되는 데이터 비교부(1000)에 포함되는 기본 회로 블록의 다른 구성을 설명하기 위한 구성도이다.
도 22를 살펴보면, 도 22의 기본 회로 블록은 ℓ 번째 스캔 전극 라인 상에 q 번째 픽셀(Pixel)과 q-1 번째 픽셀의 R, G, B 셀에 해당하는 영상 데이터의 변화, ℓ-1 번째 스캔 라인 상에 q 번째 픽셀과 q-1 번째 픽셀의 R, G, B 셀에 해당하는 영상 데이터의 변화와, ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀과 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q-1 번째 픽셀의 R, G, B 셀에 해당하는 영상 데이터의 변화를 통하여 변위 전류의 크기를 계산한다.
제 1 메모리부 내지는 제 3 메모리부(Memory1, Memory2, Memory3)는 각각 ℓ -1 번째 스캔 전극 라인의 R 셀에 해당하는 영상 데이터, G 셀에 해당하는 영상 데이터 및 B 셀에 해당하는 영상 데이터를 임시로 저장한다.
제 1 판단부 내지는 제 3 판단부(XOR1, XOR2, XOR3)는 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 R, G, B 셀에 해당하는 영상 데이터 간의 변화를 판단한다.
즉, 제 1 판단부(XOR1)는 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 R 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ, qR)와 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 G 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ, qG)를 비교하여 같으면 논리 값 1을 출력하고 다르면 논리 값 0을 출력한다.
제 2 판단부(XOR2)는 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 G 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ, qG)와 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 B 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ, qB)를 비교하여 같으면 논리 값 1을 출력하고 다르면 논리 값 0을 출력한다.
제 3 판단부(XOR3)는 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 B 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ, qB)와 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q-1 번째 픽셀의 R 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ, q-1R)를 비교하여 같으면 논리 값 1을 출력하고 다르면 논리 값 0을 출력한다.
제 4 판단부 내지는 제 6 판단부(XOR4, XOR5, XOR6)는 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 R, G, B 셀에 해당하는 영상 데이터 간의 변화를 판단한다.
즉, 제 4 판단부(XOR4)는 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 R 셀 에 해당하는 영상 데이터(ℓ-1, qR)와 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 G 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ-1, qG)를 비교하여 같으면 논리 값 1을 출력하고 다르면 논리 값 0을 출력한다.
제 5 판단부(XOR5)는 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 G 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ-1, qG)와 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 B 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ-1, qB)를 비교하여 같으면 논리 값 1을 출력하고 다르면 논리 값 0을 출력한다.
제 6 판단부(XOR6)는 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 B 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ-1, qB)와 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q-1 번째 픽셀의 R 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ-1, q-1R)를 비교하여 같으면 논리 값 1을 출력하고 다르면 논리 값 0을 출력한다.
제 7 판단부 내지는 제 9 판단부(XOR7, XOR8, XOR9)는 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 R, G, B 셀에 해당하는 영상 데이터 각각과 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 R, G, B 셀에 해당하는 영상 데이터 각각을 비교하여 영상 데이터 간의 변화를 판단한다.
즉, 제 7 판단부(XOR7)는 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 R 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ, qR)와 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 R 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ-1, qR)를 비교하여 같으면 논리 값 1을 출력하고 다르면 논리 값 0을 출력한다.
제 8 판단부(XOR8)는 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 G 셀에 해 당하는 영상 데이터(ℓ, qG)와 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 G 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ-1, qG)를 비교하여 같으면 논리 값 1을 출력하고 다르면 논리 값 0을 출력한다.
제 9 판단부(XOR9)는 ℓ 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 B 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ, qB)와 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인상의 q 번째 픽셀의 B 셀에 해당하는 영상 데이터(ℓ-1, qB)를 비교하여 같으면 논리 값 1을 출력하고 다르면 논리 값 0을 출력한다.
디코더(Dec)는 제 1 내지는 제 3 판단부(XOR1, XOR2, XOR3) 각각의 출력신호(Value1, Value2, Value3), 제 4 내지는 제 6 판단부(XOR4, XOR5, XOR6) 각각의 출력신호(Value4, Value5, Value6)와, 제 7 내지는 제 9 판단부(XOR7, XOR8, XOR9) 각각의 출력신호(Value7, Value8, Value9)에 해당하는 3비트의 신호를 출력한다.
도 23은 본 발명의 도 22의 회로 블록에 포함된 제 1 내지는 제 9 판단부(XOR1 ~XOR9)의 출력 신호에 따른 영상 데이터의 패턴 내용을 나타낸 도면이다.
도 23을 살펴보면, 제 1 합산부 내지는 제 3 합산부(Int1, Int2, Int3) 각각은 디코더(Dec)로부터 제 1 내지는 제 3 판단부(XOR1, XOR2, XOR3)의 출력신호(Value1, Value2, Value3)에 해당하는 3비트 신호의 출력 횟수를 합산(C1, C2, C3)하여 출력한다.
제 4 합산부 내지는 제 6 합산부(Int4, Int5, Int6) 각각은 디코더(Dec)로부터 제 4 내지는 제 6 판단부(XOR4, XOR5, XOR6)의 출력신호(Value4, Value5, Value6)에 해당하는 3비트 신호의 출력 횟수를 합산(C4, C5, C6)하여 출력한다.
제 7 합산부 내지는 제 9 합산부(Int7, Int8, Int9) 각각은 디코더(Dec)로부터 제 7 내지는 제 9 판단부(XOR7, XOR8, XOR9)의 출력신호(Value7, Value8, Value9)에 해당하는 3비트 신호의 출력 횟수를 합산(C7, C8, C9)하여 출력한다.
제 1 전류 계산부 내지는 제 3 전류 계산부(Cal1, Cal2, Cal3) 각각은 제 1 합산부(Int1), 제 2 합산부(Int2) 및 제 3 합산부(Int3)로부터 C1,C2 및 C3을 입력받아 변위 전류의 크기를 계산한다.
제 4 전류 계산부 내지는 제 6 전류 계산부(Cal4, Cal5, Cal6) 각각은 제 4 합산부(Int4), 제 5 합산부(Int5) 및 제 6 합산부(Int6)로부터 C4,C5 및 C6을 입력받아 변위 전류의 크기를 계산한다.
제 7 전류 계산부 내지는 제 9 전류 계산부(Cal7, Cal8, Cal9) 각각은 제 7 합산부(Int7), 제 8 합산부(Int8) 및 제 9 합산부(Int9)로부터 C7,C8 및 C9를 입력받아 변위 전류의 크기를 계산한다.
제 1 전류 합산부(Add1)는 제 1 내지는 제 3 전류 계산부(Cal1, Cal2, Cal3) 각각으로부터 계산된 변위 전류의 크기를 합산한다.
제 2 전류 합산부(Add2)는 제 4 내지는 제 6 전류 계산부(Cal4, Cal5, Cal6) 각각으로부터 계산된 변위 전류의 크기를 합산한다.
제 3 전류 합산부(Add3)는 제 7 내지는 제 9 전류 계산부(Cal7, Cal8, Cal9) 각각으로부터 계산된 변위 전류의 크기를 합산한다.
이와 같이 하여 각각의 셀에 해당하는 영상 데이터의 변화에 대한 변위 전류의 크기를 계산할 수 있다.
도 24는 전술한 도 22 내지 도 23을 고려한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 스캔 구동부의 데이터 비교부(1000)와 스캔 순서 결정부(1001)의 블록 구성도이다.
도 24를 살펴보면, 도 22 내지 도 23을 고려한 데이터 비교부(1000)는 도 24에 도시된 기본 회로 블록 4개, 즉 제 1 전류 판별부 내지는 제 4 전류 판별부(2010', 2020', 2030', 2040')가 연결되어 있는 구조이고, 스캔 순서 결정부(1001)는 4개의 기본 회로 블록의 출력을 비교하여 가장 작은 변위 전류를 발생하는 스캔 순서를 결정한다.
이 때, 제 1 전류 판별부(2010')는 영상 데이터(ℓ, qR)와 영상 데이터(ℓ, qG), 영상 데이터(ℓ, qG)와 영상 데이터(ℓ, qB), 영상 데이터(ℓ, qB)와 영상 데이터(ℓ, q-4R), 영상 데이터(ℓ-4, qR)와 영상 데이터(ℓ-4, qG), 영상 데이터(ℓ-4, qG)와 영상 데이터(ℓ-4, qB), 영상 데이터(ℓ-4, qB)와 (ℓ-4, q-1R), 영상 데이터(ℓ, qR)와 영상 데이터(ℓ-4, qR), 영상 데이터(ℓ, qG)와 (ℓ-4, qG) 및 영상 데이터(ℓ, qB)와 영상 데이터(ℓ-4, qB) 각각을 비교한다.
이 때, ℓ과 ℓ-4은 ℓ 번째 스캔 전극 라인과 ℓ-4 번째 스캔 전극 라인을 의미한다. qR, qG 및 qB는 q 번째 픽셀의 R, G, B 셀 각각을 의미한다. q-1R, q-1G 및 q-1B는 q-1 번째 픽셀의 R, G, B 셀 각각을 의미한다.
따라서 제 1 전류 판별부(2010')는 상기와 같은 영상 데이터를 비교하여 Type4의 스캔 순서에 대응하는 변위 전류의 크기를 계산한다.
제 2 전류 판별부(2020')는 영상 데이터(ℓ, qR)와 영상 데이터(ℓ, qG), 영 상 데이터(ℓ, qG)와 영상 데이터(ℓ, qB), 영상 데이터(ℓ, qB)와 영상 데이터(ℓ, q-1R), 영상 데이터(ℓ-3, qR)와 영상 데이터(ℓ-3, qG), 영상 데이터(ℓ-3, qG)와 영상 데이터(ℓ-3, qB), 영상 데이터(ℓ-3, qB)와 (ℓ-3, q-1R), 영상 데이터(ℓ, qR)와 영상 데이터(ℓ-3, qR), 영상 데이터(ℓ, qG)와 (ℓ-3, qG) 및 영상 데이터(ℓ, qB)와 영상 데이터(ℓ-3, qB) 각각을 비교한다. 이 때, ℓ과 ℓ-3은 ℓ 번째 스캔 전극 라인과 ℓ-3 번째 스캔 전극 라인을 의미한다.
따라서 제 2 전류 판별부(2020')는 상기와 같은 영상 데이터를 비교하여 Type3의 스캔 순서에 대응하는 변위 전류의 크기를 계산한다.
제 3 전류 판별부(2030')는 영상 데이터(ℓ, qR)와 영상 데이터(ℓ, qG), 영상 데이터(ℓ, qG)와 영상 데이터(ℓ, qB), 영상 데이터(ℓ, qB)와 영상 데이터(ℓ, q-1R), 영상 데이터(ℓ-2, qR)와 영상 데이터(ℓ-2, qG), 영상 데이터(ℓ-2, qG)와 영상 데이터(ℓ-2, qB), 영상 데이터(ℓ-2, qB)와 (ℓ-2, q-1R), 영상 데이터(ℓ, qR)와 영상 데이터(ℓ-2, qR), 영상 데이터(ℓ, qG)와 영상 데이터(ℓ-2, qG) 및 영상 데이터(ℓ, qB)와 영상 데이터(ℓ-2, qB) 각각을 비교한다. 이 때, ℓ과 ℓ-2은 ℓ 번째 스캔 전극 라인과 ℓ-2 번째 스캔 전극 라인을 의미한다.
따라서 제 3 전류 판별부(2030')는 상기와 같은 영상 데이터를 비교하여 Type2의 스캔 순서에 대응하는 변위 전류의 크기를 계산한다.
제 4 전류 판별부(2040')는 영상 데이터(ℓ, qR)와 영상 데이터(ℓ, qG), 영상 데이터(ℓ, qG)와 영상 데이터(ℓ, qB), 영상 데이터(ℓ, qB)와 영상 데이터(ℓ, q-1R), 영상 데이터(ℓ-1, qR)와 영상 데이터(ℓ-1, qG), 영상 데이터(ℓ-1, qG)와 영상 데이터(ℓ-1, qB), 영상 데이터(ℓ-1, qB)와 영상 데이터(ℓ-1, q-1R), 영상 데이터(ℓ, qR)와 영상 데이터(ℓ-1, qR), 영상 데이터(ℓ, qG)와 (ℓ-1, qG) 및 영상 데이터(ℓ, qB)와 영상 데이터(ℓ-1, qB) 각각을 비교한다. 이 때, ℓ과 ℓ-1은 ℓ 번째 스캔 전극 라인과 ℓ-1 번째 스캔 전극 라인을 의미한다.
따라서 제 4 전류 판별부(2040')는 상기와 같은 영상 데이터를 비교하여 Type1의 스캔 순서에 대응하는 변위 전류의 크기를 계산한다.
스캔 순서 결정부(1001)는 제 1 내지는 제 4 전류 판별부(2010', 2030', 2050', 2070') 각각이 계산한 변위 전류의 크기를 입력받아 그 중 가장 작은 변위 전류를 출력한 전류 판별부에 따라 스캔 순서를 결정한다.
예를 들어, 스캔 순서 결정부(1001)가 제 2 전류 판별부(2030')로부터 입력받은 변위 전류의 크기가 가장 작다고 판단하면, 스캔 순서 결정부(1001)는 스캔 순서를 도 9의 제 3 스캔 타입(Type 3)과 같이 Y1-Y4-Y7-......, Y2-Y5-Y8-......, Y3-Y6-Y9-..... 순으로 스캔하도록 한다.
또한, 스캔 순서 결정부(1001)가 제 3 전류 판별부(2050')로부터 입력받은 변위 전류의 크기가 가장 작다고 판단하면, 스캔 순서 결정부(1001)는 스캔 순서를 도 9의 제 2 스캔 타입(Type 2)과 같이 Y1-Y3-Y5-......, Y2-Y4-Y6-...... 순으로 스캔하도록 한다.
도 25는 본 발명에 따른 데이터 비교부와 스캔 순서 결정부가 각 서브필드 별로 적용되는 실시예의 블록 구성도이다.
도 25를 살펴보면, 제 1 서브필드(SF1)용 데이터 비교부 내지는 제 16 서브 필드(SF16)용 데이터 비교부 각각은, 복수의 스캔타입에 대한 해당 서브필드에서의 영상 패턴에 따른 변위 전류의 크기를 계산하여 임시 저장부(800)에 저장한다.
이러한, 제 1 서브필드(SF1)용 데이터 비교부 내지는 제 16 서브필드(SF16)용 데이터 비교부 각각은 도 20에 도시된 데이터 비교부의 블록 구성과 동일하며 각 서브필드에서의 영상 데이터의 패턴에 따른 변위 전류의 크기를 복수의 스캔타입에 대해서 산출하여 임시 저장부(800)에 저장한다.
스캔 순서 결정부(1001)는 임시 저장부(800)로부터 입력된 각 서브필드별 영상 데이터의 패턴에 따른 변위 전류의 크기를 비교하여 변위 전류가 가장 작은 영상 데이터의 패턴을 파악하여 스캔 순서를 각 서브 필드마다 결정한다.
이와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법은 복수 개의 스캔 타입 각각에 해당하는 스캔 전극 라인들 사이의 변위 전류를 계산하고 변위 전류의 크기가 가장 작은 스캔 타입에 해당하는 라인들을 순차적으로 스캔하는 것을 특징으로 한다.
즉, 도 15에는 각각의 스캔 타입이 일정 개수만큼 규칙적으로 떨어진 라인들 사이의 변위 전류를 계산하여 가장 변위 전류가 작은 스캔 타입을 선택하는 것이지만 불규칙적으로 혹은 임의의 규칙에 따라 떨어진 라인들 사이의 변위 전류를 계산하여 가장 변위 전류가 작은 스캔 타입을 선택할 수 있는 것은 물론이다. 또한, 상기에서는, 정전용량Cm1 Cm2의 적어도 하나를 포함하는 가중치(Cm2, Cm1+ Cm2, 또는4Cm1+ Cm2)를 사용하여 변위전류를 산출하였지만, 가중치를 사용하지 않고, 변위전류가 흐르지 않는 경우에는 변위전류의 크기를 "u0"v으로 하고, 변위전류가 흐르는 경우에는 변위전류의 크기를"u1"v로 하여, "u0"v또는"u1"v의 값을 합계하여 서브필드의 변위전류의 크기를 구해도 무방하다. 예를 들면, 도 17에 있어서, 제 1 ~ 제 3 합산부(736-1~736-3)을 하나의 합산부로 구성하고, 전류 산출부(737-1~737-3) 및 전류 합산부(738)를 생략해도 무방하다. 이 경우, 하나의 합산부에서 C1, C2, C3의 출력회수를 카운트하고, 카운트값 자체를 변위전류로서 산출한다.
한편, 이상에서 설명한 복수의 스캔 타입 중 어느 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)들을 스캐닝하는 서브필드는 하나의 프레임 내에서 임의로 결정될 수 있는데, 이를 첨부된 도 26을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 26은 하나의 프레임 내에서 복수의 스캔 타입 중 어느 하나의 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)들을 스캐닝 하는 서브필드를 선택하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 26을 살펴보면, 하나의 프레임에 포함된 서브필드 중 계조 가중치가 가장 낮은 제 1 서브필드에서만 전술한 도 15의 제 1 스캔 타입(Type 1)으로 스캔 전극(Y)들을 스캐닝하고, 나머지 서브필드에서는 일반적인 방법으로 스캐닝, 즉 순차적인 스캐닝 방법을 스캔 전극(Y)들을 스캐닝 한다. 보다 상세히 표현하면, 한 프레임의 서브필드 중 선택된 하나 이상의 서브필드에서 복수의 스캔 타입에 대하여 변위전류를 산출하고, 상기 각 서브필드마다 전술한 변위전류가 최소가 되는 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)을 스캐닝하는 것이다.
그러나 전술한 도 25와 같이 하나의 프레임에 포함된 각 서브필드마다 복수의 스캔 타입에 대하여 변위전류를 산출하고, 각 서브필드마다 변위전류가 최소가 되는 스캔 타입으로 스캔 전극(Y)을 스캐닝하는 것이 더욱 바람직한 것이다.
이상의 설명을 고려하면, 영상 데이터의 패턴이 제 1 패턴과 제 2 패턴을 포함하는 경우에, 이러한 영상 데이터의 제 1 패턴에서의 스캐닝 순서와 제 2 패턴에서의 스캐닝 순서가 다를 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 이를 첨부된 도 27을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 27은 두 개의 상이한 영상 데이터의 패턴에서 스캔 순서가 다를 수 있음을 보여주기 위한 도면이다.
도 27을 살펴보면, (a)에는 상하 및 좌우 방향으로 논리 레벨 '1'과 논리 레벨 '0'이 번갈아 가면서 배치되는 영상 데이터의 패턴이 나타나 있고, (b)에는 좌우 방향으로는 논리 레벨이 '1'과 '0'이 번갈아 가면서 배치되지만, 상하 방향으로는 논리 레벨이 변하지 않는 영상 데이터의 패턴이 나타나 있다.
여기서, (a)의 영상 데이터 패턴의 경우에는 스캔 전극(Y)들의 스캔 순서가 Y1-Y3-Y5-Y7-Y2-Y4-Y6의 순서이고, (b)의 영상 데이터 패턴의 경우에는 스캔 전극(Y)들의 스캔 순서가 Y1-Y2-Y3-Y4-Y5-Y6-Y7의 순서이다. 즉, 영상 데이터가 (a)와 같은 패턴인 경우와 (b)와 같은 패턴인 경우에서 스캔 전극(Y)들의 스캔 순서가 서로 다른 것이다.
이와 같이, 스캔 전극(Y)들의 스캔 순서가 조절되는 이유는 이상에서 이미 상세히 설명하였으므로, 더 이상의 상세한 설명은 생략하기로 한다.
한편, 이상에서와 같이 영상 데이터의 패턴을 고려하여 스캔 전극(Y)들의 스캐닝 순서를 조절하는 경우에는 영상 데이터 패턴에 대한 임계 치를 설정하고, 이 렇게 미리 설정된 임계 치에 따라 스캐닝 순서를 조절하는 것이 바람직한데, 이를 첨부된 도 28을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 28은 영상 데이터 패턴에 따른 임계 치를 설정하여 스캐닝 순서를 조절하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 28을 살펴보면, (a)에는 영상 데이터가 모두 하이 레벨, 즉 논리 레벨 '1'인 경우가 나타나 있고, (b)에는 영상 데이터가 Y1, Y2, Y3 스캔 전극 라인 상에서는 모두 논리 레벨 '1'이고, Y4 스캔 전극 라인 상에는 모두 논리 레벨 '0'인 경우가 나타나 있고, (c)에서는 Y1 및 Y2 스캔 전극 라인의 첫 번째 두 번째가 논리 레벨 '1'이고 세 번째와 네 번째는 논리 레벨 '0'이고, Y3 및 Y4 스캔 전극 라인 상에서는 모두 논리 레벨 '1'인 경우가 나타나 있고, (d)에서는 논리 레벨 '1'과 '0'이 번갈아 가면서 배치되는 경우가 나타나 있다.
여기서, (a)에서는 데이터 드라이버 집적회로의 스위칭이 발생하지 않아 총 스위칭 횟수는 0이고, (b)에서는 상하 방향으로 총 4번의 데이터 드라이버 집적회로의 스위칭이 발생하고, (c)에서는 상하 방향으로 총 2회 및 좌우 방향으로 총 2회의 스위칭이 발생하고, (d)에서는 상하 방향으로 총 12회 및 좌우 방향으로 총 12회의 스위칭이 발생한다. 이를 살펴보면 (d)의 경우가 패턴에 따른 로드(Load)가 가장 큰 경우임을 알 수 있다.
여기서, 전술한 데이터의 패턴에 따른 로드 값은 이미 상세히 설명한 바와 같이, 해당하는 데이터 패턴의 가로 방향의 로드 값과 세로 방향의 로드 값의 합으로 구해지는 것이 바람직하다.
이때, 미리 설정된 임계 로드 값이 상하 방향으로 총 10회의 스위칭과 좌우 방향으로 총 10회의 스위칭에 따른 로드라고 가정하면, 전술한 (a), (b), (c), (d)의 패턴 중 마지막 (d)의 경우만이 미리 설정된 임계 로드 값을 넘어서게 된다.
이와 같이, 임계 로드 값을 넘어선다는 것의 의미는 데이터의 패턴에 따른 변위 전류의 크기가 미리 설정된 임계 전류 이상인 것을 의미하는 것임을 이상에서의 본 발명에 대한 설명을 통해 알 수 있다.
이러한 경우에 (d)의 패턴이 영상 데이터가 공급될 때 스캔 전극(Y)들의 스캐닝 순서를 조절할 수 있다. 이러한 스캔 전극(Y)들의 스캐닝 순서의 조절은 이미 상세히 설명되었으므로 중복되는 설명은 생략한다.
한편, 이상의 설명에서는 각각 하나씩의 스캔 전극(Y)에 대응하는 스캔 순서를 갖는 스캔 타입을 결정하고, 이러한 스캔 타입에 따라 전술한 하나씩의 스캔 전극(Y)에 대응하는 스캔 순서에 따라 스캐닝을 수행하였지만, 이와는 다르게 복수의 스캔 전극(Y)을 스캔 전극군으로 설정하고 이에 대응하는 스캔 순서를 결정할 수도 있다. 이를 첨부된 도 23을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 29는 각각 복수의 스캔 전극(Y)을 포함하는 스캔 전극군에 대응하는 스캔 순서를 결정하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 29를 살펴보면, Y1, Y2, Y3 스캔 전극이 제 1 스캔 전극군으로 설정되고, Y4, Y5, Y6 스캔 전극이 제 2 스캔 전극군으로 설정되고, Y7, Y8, Y9 스캔 전극이 제 3 스캔 전극군으로 설정되고, Y10, Y11, Y12 스캔 전극이 제 4 스캔 전극군으로 설정된다. 여기 도 23에서는 각각의 스캔 전극군이 4개씩의 스캔 전극을 포함하도 록 설정되었지만, 이와는 다르게 2개 3개 5개 등 다양하게 설정이 가능하다.
또한, 복수의 스캔 전극군 중 하나 이상이 다른 스캔 전극군과 상이한 개수의 스캔 전극(Y)을 포함하도록 설정하는 것도 가능한 것이다. 예를 들어, 제 1 스캔 전극군에는 2개의 스캔 전극(Y), 제 2 스캔 전극군에는 4개의 스캔 전극(Y)이 포함되도록 할 수도 있는 것이다.
이렇게 스캔 전극군으로 설정된 경우, 전술한 도 15 제 2 타입(Type 2)을 적용한다면, 여기 도 29와 같이 제 1 스캔 전극군의 스캐닝 이후에 제 3 스캔 전극군을 스캐닝하고, 다음으로 제 2 스캔 전극군과 제 4 스캔 전극군을 순차적으로 스캐닝한다. 다르게 표현하면, 스캐닝 순서가 Y1, Y2, Y3, Y7, Y8, Y9, Y4, Y5, Y6, Y10, Y11, Y12 인 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.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 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 장치 및 그의 구동 방법은 복수의 스캔 타입 중 어느 하나로 스캔 전극(Y)들을 스캐닝 함으로써, 과도한 변위 전류가 발생하는 것을 방지하고, 이에 따라 데이터 드라이버 집적회로의 전기적 손상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 셋업 기간 이후부터 스캔 전극(Y)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 전까지 서스테인 전극(Z)으로 공급되는 전압의 크기를 조절함으로써, 데이터 방전을 안정시키고 이에 따라 고속 구동을 가능케 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 어드레스 기간에서 데이터 전극(X)에 인가되는 데이터 펄스의 인가시점을 조절하여 스캔 전극(Y) 및 서스테인 전극(Z)에 인가되는 파형의 노이즈를 감소시켜 어드레스 방전을 안정시킴으로써, 패널의 구동을 안정시켜 구동의 안정성의 저하를 억제하는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 복수의 스캔 전극;
    상기 스캔 전극과 나란한 방향으로 형성되는 복수의 서스테인 전극;
    상기 스캔 전극 및 상기 서스테인 전극과 교차하는 데이터 전극;
    어드레스 기간에서 상기 복수의 스캔 전극을 스캐닝(Scanning) 하는 순서가 서로 다른 복수개의 스캔 타입(Scan Type) 중 하나의 스캔 타입으로 상기 스캔 전극을 스캐닝하는 스캔 구동부;
    상기 하나의 스캔 타입에 대응하여 상기 데이터 전극으로 데이터 펄스를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 상기 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 상기 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 데이터 구동부; 및
    상기 어드레스 기간에서 상기 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 상기 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 상기 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 서스테인 구동부를 포함하고,
    상기 서스테인 구동부는
    상기 제 1 서스테인 바이어스 전압의 공급 이후에, 상기 제 1 서스테인 바이어스 전압으로부터 상기 제 2 서스테인 바이어스 전압까지 전압이 점진적으로 상승하는 상승 파형을 상기 서스테인 전극으로 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 구동부는
    입력되는 영상 데이터에 대응하여 상기 복수의 스캔 타입 각각에 해당하는 변위 전류를 연산하고, 상기 복수의 스캔 타입 중 상기 변위 전류가 가장 작은 하나의 스캔 타입으로 상기 스캔 전극을 스캐닝하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스캔 전극은 상기 스캔 타입에 따라서 소정의 개수만큼 분리된 제 1 및 제 2 스캔 전극을 포함하고,
    상기 데이터 전극은 제 1 및 제 2 데이터 전극을 포함하고,
    상기 제 1 스캔 전극과 제 1 및 제 2 데이터 전극과의 교차부에 배치되는 제 1 및 제 2 방전 셀, 상기 제 2 스캔 전극과 상기 제 1 및 제 2 데이터 전극과의 교차부에 배치되는 제 3 및 제 4 방전 셀을 포함하고,
    상기 스캔 구동부는
    상기 제 1 내지 제 4 방전 셀의 데이터를 비교하여 상기 제 1 방전 셀에 대한 상기 변위전류를 산출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 스캔 구동부는
    상기 제 1 방전 셀의 데이터와 상기 제 2 방전 셀의 데이터를 비교한 제 1 결과와, 상기 제 1 방전 셀의 데이터와 상기 제 3 방전 셀의 데이터를 비교한 제 2 결과와, 상기 제 3 방전 셀의 데이터와 상기 제 4 방전 셀의 데이터를 비교한 제 3 결과를 구하고, 상기 제 1 내지 제 3 결과의 조합에 따라서 상기 변위전류의 산출식을 결정하고, 결정된 산출식을 사용하여 산출되는 변위전류를 합계하여 상기 제 1 방전 셀의 총 변위전류를 산출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    인접하는 데이터 전극 사이의 캐패시턴스(Capacitance)를 Cm1, 데이터 전극과 스캔 전극과의 사이의 캐패시턴스와 데이터 전극과 서스테인 전극 사이의 캐패시턴스를 Cm2라고 하면,
    상기 스캔 구동부는
    상기 Cm1 및 Cm2를 근거로 한 상기 제 1 내지 제 3 결과의 조합에 따라서 상기 변위전류를 산출하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 스캔 구동부는
    한 프레임의 각 서브필드마다 상기 복수의 스캔 타입에 대하여 변위전류를 산출하고, 상기 각 서브필드마다 상기 변위전류가 최소가 되는 스캔 타입으로 상기 스캔 전극을 스캐닝하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 스캔 타입은, 상기 스캔 전극을 복수의 그룹으로 분할하여 스캐닝하는 제 1 스캔 타입을 포함하고,
    상기 스캔 구동부는
    상기 변위전류가 최소가 되는 스캔 타입이 제 1 스캔 타입인 경우에, 상기 제 1 스캔 타입에 있어서, 동일한 그룹에 속하는 각 스캔 전극들을 연속하여 스캐닝하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 구동부는
    입력되는 영상 데이터에 대응하여 상기 복수의 스캔 타입 각각에 해당하는 변위 전류를 연산하고, 상기 복수의 스캔 타입 중 상기 변위 전류가 미리 정한 임계 변위 전류 이하인 스캔 타입 중 적어도 어느 하나의 스캔 타입으로 상기 스캔 전극을 스캐닝하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 서스테인 바이어스 전압은 그라운드 레벨(GND)의 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 서스테인 바이어스 전압은 상기 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 상기 스캔 전극 또는 상기 서스테인 전극으로 공급되는 서스테인 전압(Vs)보다 작거나 같은 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 서스테인 구동부는
    상기 리셋 기간의 셋다운 기간 내내 상기 서스테인 전극에 상기 제 1 서스테인 바이어스 전압을 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 서스테인 구동부는
    한 프레임의 서브필드 중 소정의 서브필드의 상기 어드레스 기간에서 상기 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 상기 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 상기 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  13. 삭제
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 상승 파형의 전압이 상기 제 1 서스테인 바이어스 전압으로부터 상기 제 2 서스테인 바이어스 전압까지 상승하는 기울기는
    어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 스캔 전극 또는 서스테인 전극으로 공급되는 서스테인 펄스의 전압 상승 시의 기울기보다 더 완만한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 전극군은 1개 이상의 상기 데이터 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는
    상이한 두 개 이상의 데이터 전극군으로 상이한 시점에 인가되는 두 개의 상기 데이터 펄스 간의 인가 시점의 차이는 10ns(나노초) 이상 1000ns(나노초) 이하 이도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터 구동부는
    상이한 두 개 이상의 데이터 전극군으로 상이한 시점에 인가되는 두 개의 상기 데이터 펄스 간의 인가 시점의 차이는 소정 스캔 펄스폭의 1/100배 이상 1배 이하의 값을 갖도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  18. 복수의 스캔 전극 및 서스테인 전극과 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극과 교차하는 데이터 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널;
    입력되는 영상 데이터의 데이터 패턴 중 제 1 데이터 패턴과 다른 제 2 데이터 패턴에서는 상기 복수의 스캔 전극의 스캔 순서를 상기 제 1 데이터 패턴인 경우와 다르게 하여 상기 스캔 전극을 스캐닝 하는 스캔 구동부;
    상기 복수의 스캔 전극의 스캔 순서에 대응하여 상기 데이터 전극으로 데이터 펄스를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 상기 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 상기 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 데이터 구동부; 및
    어드레스 기간에서 상기 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 상기 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 상기 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하는 서스테인 구동부를 포함하고,
    상기 서스테인 구동부는
    상기 제 1 서스테인 바이어스 전압의 공급 이후에, 상기 제 1 서스테인 바이어스 전압으로부터 상기 제 2 서스테인 바이어스 전압까지 전압이 점진적으로 상승하는 상승 파형을 상기 서스테인 전극으로 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  19. 스캔 전극과 서스테인 전극 및 상기 스캔 전극과 서스테인 전극에 교차하는 방향으로 형성된 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서,
    어드레스 기간에서 상기 복수의 스캔 전극을 스캐닝(Scanning) 하는 순서가 서로 다른 복수개의 스캔 타입(Scan Type) 중 하나의 스캔 타입으로 상기 스캔 전극을 스캐닝하는 단계;
    상기 하나의 스캔 타입에 대응하여 상기 데이터 전극으로 데이터를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 상기 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 상기 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 단계; 및
    상기 어드레스 기간에서 상기 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 상기 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 상기 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하고,
    상기 제 1 서스테인 바이어스 전압의 공급 이후에, 상기 제 1 서스테인 바이어스 전압으로부터 상기 제 2 서스테인 바이어스 전압까지 전압이 점진적으로 상승하는 상승 파형을 상기 서스테인 전극으로 공급하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법.
  20. 복수의 스캔 전극과 서스테인 전극 및 상기 스캔 전극과 서스테인 전극에 교차하는 방향으로 형성된 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에 있어서,
    입력되는 영상 데이터의 데이터 패턴 중 제 1 데이터 패턴과 다른 제 2 데이터 패턴에서는 상기 복수의 스캔 전극의 스캔 순서를 상기 제 1 데이터 패턴인 경우와 다르게 하여 상기 스캔 전극을 스캐닝 하는 단계;
    상기 복수의 스캔 전극의 스캔 순서에 대응하여 상기 데이터 전극으로 데이터 펄스를 공급하되, 프레임의 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서, 하나 이상의 상기 데이터 전극을 포함하는 복수의 데이터 전극군 중 하나 이상의 데이터 전극군에는 상기 스캔 전극에 인가되는 스캔 펄스의 인가시점과 다른 시점에서 데이터 펄스의 인가하는 단계; 및
    어드레스 기간에서 상기 서스테인 전극으로 공급되는 제 2 서스테인 바이어스 전압보다 더 낮은 제 1 서스테인 바이어스 전압을 상기 어드레스 기간에 앞선 리셋 기간의 셋다운 기간부터 상기 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간에서 공급하고,
    상기 제 1 서스테인 바이어스 전압의 공급 이후에, 상기 제 1 서스테인 바이어스 전압으로부터 상기 제 2 서스테인 바이어스 전압까지 전압이 점진적으로 상승하는 상승 파형을 상기 서스테인 전극으로 공급하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법.
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