KR100829251B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널; 상기 데이터 전극으로 어드레스 기간에 공급되는 데이터 전압보다 절대치가 작은 복수의 전압을 공급하는 복수의 전압원; 상기 복수의 전압원 사이에 일단이 연결되는 인덕터부; 상기 인덕터부의 타단과 상기 데이터 전극 경로 사이에 형성되고 상기 복수의 전압원에서 공급하는 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되도록 제어하는 제 1 제어부; 및 상기 제 1 제어부와 일단이 연결되고, 타단은 기저 전압 공급부와 연결되어 기저 전압의 공급을 제어하고, 다이오드를 포함하는 제 2 제어부를 포함한다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동방법{Plasma Display Apparatus and Driving Method thereof}
도 1은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 일예를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조의 일례를 설명하기 위한 도이다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 화상 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에 따른 구동 파형 도이다.
도 5는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 데이터 구동부의 일예를 나타낸 도이다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 데이터 구동부의 동작 순서를 설명하기 위한 도이다.
도 7a 내지 도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 데이터 구동부의 동작 순서를 설명하기 위한 도이다.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 데이터 구동부의 동작 순서를 설명하기 위한 도이다.
도 9는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 데이터 구동부의 다른예를 나타낸 도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 플라즈마 디스플레이 패널 121: 컨트롤 부
122 : 데이터 구동부 123 : 스캔 구동부
124 : 서스테인 구동부 125: 구동 전압 발생부
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 패널과 후면 패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 방전 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 전술한 단위 방전 셀은 복수개가 모여 하나의 화소(Pixel)를 이룬다. 예컨대, 적색(Red, R) 셀, 녹색(Green, G) 셀, 청색(Blue, B) 셀이 모여 하나의 픽셀을 이루는 것이다. 이러한 단위 방전 셀에 고주파 전압이 인가되어 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultra Violet 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)과 상기 전극들을 구동시키기 위한 구동부등이 부착되어 플라즈마 디스플레이 장치를 이룬다.
여기서, 이러한 복수의 전극들에 전술한 구동부가 소정의 구동 전압을 공급하여 방전을 발생시킴으로 화상을 표시하게 되는데, 이러한 구동부는 예컨대 데이터 전극(X)으로 소정의 구동 펄스, 일예로 어드레스 기간에 화상을 표시할 방전 셀을 선택하는 데이터 펄스를 공급하여 데이터 전극(X)을 구동하기 위한 데이터 구동부와, 스캔 전극(Y)으로 소정의 구동 펄스, 일예로 어드레스 기간에 전술한 데이터 펄스와 동기되어 화상을 표시할 방전 셀을 선택하는 스캔 펄스를 공급하여 스캔 전극(Y)을 구동하기 위한 스캔 구동부를 포함한다.
이러한 구동부는 즉, 일예로 데이터 전극(X)을 구동하기 위한 데이터 구동부는 열에 약한 뿐만 아니라, 어드레스 기간에서 화상을 표시하기 위한 스캔 전극(Y)으로 스캔 펄스를 공급하여 스캔 전극(Y)을 구동하기 위한 스캔 드라이브 집적회로와, 어드레스 기간에서 데이터 전극(X)으로 데이터 펄스를 공급하여 데이터 전극(X)을 구동하기 위한 데이터 드라이버 집적회로에 포함된 스위칭 소자의 동작에 따라 스캔 전극(Y) 또는 데이터 전극(X)에 인가되는 전압의 상태가 변하게 되어 변위 전류가 발생하게 되는 문제점이 있다. 이러한 열 또는 변위 전류 등의 문제점들은 구동부의 회로 손상을 가속화시킬 뿐만 아니라 회로의 구동 특성을 저해시키는 단점이 있다.
또한, 여기서 전술한 데이터 구동부가 데이터 전극(X)으로 공급하는 전압의 크기는 구동부의 동작 특성에 있어서 중대한 요소인데, 이러한 구동부가 공급하는 전압 일예로 어드레스 기간의 데이터 펄스의 전압의 절대치가 높게 되면 내전압 특성이 높은 소자의 사용으로 제조 단가가 상승할 뿐만 아니라 소비전력이 증가하는 치명적인 문제점이 발생한다.
더욱이 이러한 고 전압의 구동은 전술한 바와 같이 취약한 열 특성을 지닌 구동부에 주는 악영향을 증가시켜 회로 손상을 심화시키고 나아가 플라즈마 디스플레이 패널의 수명을 단축시키는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 피크 전류를 줄임으로써 파형의 노이즈를 줄일 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 소비 전력을 낮추고 드라이버 집적회로의 발열을 줄일 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 저 전압 구동을 가능하게 함으로써 변위 전류를 최소화하여 회로 손상을 방지할 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 제조 단가를 낮출 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것에 제한되지 않으며, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제들은 이하 발명의 구성에서 나타나는 효과에 의해 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널; 상기 데이터 전극으로 어드레스 기간에 공급되는 데이터 전압보다 절대치가 작은 복수의 전압을 공급하는 복수의 전압원; 상기 복수의 전압원 사이에 일단이 연결되는 인덕터부; 상기 인덕터부의 타단과 상기 데이터 전극 경로 사이에 형성되고 상기 복수의 전압원에서 공급하는 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되도록 제어하는 제 1 제어부; 및 상기 제 1 제어부와 일단이 연결되고, 타단은 기저 전압 공급부와 연결되어 기저 전압의 공급을 제어하고, 다이오드를 포함하는 제 2 제어부를 포함한다.
상기 복수의 전압원은 제 1 전압을 공급하는 제 1 전압원 및 상기 제 1 전압원의 일단과 일단이 직렬로 연결되어 상기 데이터 전극으로 제 2 전압을 공급하는 제 2 전압원을 포함하고, 상기 제 2 전압원의 타단은 기저 전압 공급부와 연결되고, 상기 인덕터부의 일단은 상기 제 1 전압원과 상기 제 2 전압원 사이에 연결되고, 상기 제 1 제어부는 상기 인덕터부의 타단에 일단이 연결되어 상기 제 2 전압의 공급을 제어하는 제 1 스위치부, 상기 제 1 스위치부의 타단과 일단이 연결되어 상기 데이터 전극으로 공급되는 전압을 제어하는 제 3 스위치부 및 상기 제 3 스위치의 타단과 상기 데이터 전극과 일단이 공통 연결되고 타단이 상기 제 1 전압원의 타단과 연결되어 상기 제 1 전압의 공급을 제어하는 제 2 스위치부를 포함하고, 상 기 제 2 제어부는 상기 제 1 스위치부의 타단 및 상기 제 3 스위치부의 일단에 에노드 단이 공통 연결되는 상기 다이오드 및 상기 다이오드의 캐소드 단에 일단이 연결되고 타단이 상기 기저 전압 공급부와 연결되어 기저전압의 공급을 제어하는 제 4 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 전압원 및 상기 제 2 전압원은 커패시터인 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 전압원의 타단과 상기 제 2 전압원의 타단 사이에 연결되고 상기 데이터 전압을 공급하는 제 3 전압원을 더 포함한다.
상기 제 3 전압원은 데이터 전압 크기의 전압을 공급하는 직류(DC) 전압원인 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 전압원의 커패시턴스는 상기 제 2 전압원의 커패시턴스와 실질적으로 동일한 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 스위치부가 턴온 되면 상기 제 2 전압원의 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 데이터 전극으로 공급되고, 상기 제 2 스위치부가 턴온 되면 상기 제 1 전압원의 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되어 상기 데이터 전극에 데이터 전압이 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 데이터 전극에 공급되었던 데이터 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 제 2 전압원으로 회수되고, 상기 제 4 스위치부가 턴온 되면 상기 기저 전압 공급부의 기저 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 전압원의 커패시턴스는 상기 제 2 전압원의 커패시턴스보다 더 큰 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 스위치부가 턴온 되면 상기 제 2 전압원의 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 데이터 전극으로 공급되고, 상기 제 2 스위치부가 턴온 되면 상기 제 1 전압원의 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되어 상기 데이터 전극에 데이터 전압이 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 데이터 전극에 공급되었던 데이터 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 제 2 전압원으로 회수되고 상기 데이터 전극이 기저 전압보다 낮은 전압 레벨을 유지하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 전압원의 커패시턴스는 상기 제 2 전압원의 커패시턴스보다 더 작은 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 스위치부가 턴온 되면 상기 제 2 전압원의 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 데이터 전극으로 공급되고, 상기 제 2 스위치부가 턴온 되면 상기 제 1 전압원의 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되어 상기 데이터 전극에 데이터 전압이 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 데이터 전극에 공급되었던 데이터 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 제 2 전압원으로 회수되고 상기 데이터 전극이 기저 전압보다 높은 전압 레벨을 유지하는 것을 특징으로 한다.
상기 인덕터부 양단에 연결되는 완충 회로부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 완충 회로부는 저항 및 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 1 스위치부, 상기 제 2 스위치부, 상기 제 3 스위치부 및 상기 제 4 스위치부는 드라이버 집적회로의 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 인덕터부는 두 개 이상의 드라이버 집적회로에 공통으로 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법은 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동방법에 있어서, 전압원의 전압을 커패시턴스가 다른 제 1 커패시터 및 제 2 커패시터로 분압하여 저장하는 단계; 상기 제 2 커패시터의 전압을 인덕터부를 거쳐 상기 데이터 전극으로 공급하는 단계; 상기 제 1 커패시터의 전압을 상기 데이터 전극으로 공급하여 상기 데이터 전극이 데이터 전압 레벨을 유지하도록 하는 단계; 상기 데이터 전극에 공급된 전압을 상기 인덕터부를 거쳐 상기 제 2 커패시터로 회수하는 단계; 및 상기 데이터 전극에 기저 전압보다 낮은 전압 레벨을 유지하도록 하는 단계를 포함한다.
상기 제 1 커패시터의 커패시턴스는 상기 제 2 커패시터의 커패시턴스보다 더 큰 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동방법의 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 일예를 나타낸 도이다.
도 1 에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 플 라즈마 디스플레이 패널(100)과, 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 하부기판(미도시)에 형성된 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(122)와, 스캔전극들(Y1 내지 Yn)을 구동하기 위한 스캔 구동부(123)와, 공통전극인 서스테인 전극들(Z)을 구동하기 위한 서스테인 구동부(124)와, 플라즈마 디스플레이 패널 구동시 데이터 구동부(122), 스캔 구동부(123), 서스테인 구동부(124)를 제어하기 위한 컨트롤부(121)와, 각각의 구동부(122, 123, 124)에 필요한 구동전압을 공급하기 위한 구동전압 발생부(125)를 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(100)은 상부기판(미도시)과 하부기판(미도시)이 일정한 간격을 두고 합착되고, 상부기판에는 다수의 전극들 예를 들어, 스캔전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)이 쌍을 이뤄 형성되고, 하부기판에는 스캔전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)과 교차되게 데이터 전극들(X1 내지 Xm)이 형성된다.
스캔 구동부(123)는 컨트롤부(121)의 제어 하에 리셋기간 동안 셋 업 펄스(Set-up)과 셋 다운 펄스(Set-down)를 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다. 또한, 스캔 구동부(123)는 컨트롤부(121)의 제어 하에 어드레스기간 동안 스캔 바이어스 전압(Vsc)으로 유지시키면서 스캔전압(-Vy)의 스캔펄(Scan)스를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급한다.
데이터 구동부(122)에는 도시하지 않은 역감마 보정회로, 오차확산회로 등에 의해 역감마 보정 및 오차확산 된 후, 서브필드 맵핑회로에 의해 각 서브필드에 맵핑된 데이터가 공급된다. 이러한 데이터 구동부(122)는 컨트롤부(121)로부터의 타 이밍제어신호(CTRX)에 응답하여 데이터를 샘플링하고 래치한 다음, 그 데이터를 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에 공급하게 된다. 이 때, 전술한 데이터에 따라 온(On)되는 방전 셀 즉, 표시 방전을 일으킬 셀이 선택되게 된다. 예컨대, 온(On)되는 방전 셀에는 어드레스 기간 동안 데이터 구동부(122)가 전술한 스캔 구동부(123)가 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급하는 스캔전압(-Vy)의 스캔펄스에 동기되도록 데이터 펄스(data)를 데이터 전극(X1 내지 Xm)으로 공급하게 된다. 이렇게 온(On)된 방전 셀에는 후술할 서스테인 기간에 서스테인 펄스가 인가됨으로 인해 표시 방전이 일어나게 되는 것이다.
여기서, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 데이터 구동부(122)는 어드레스 기간에 전압원의 전압을 분압하고 플라즈마 디스플레이 패널의 무효에너지를 회수하여 상기 데이터 전극으로 데이터 전압을 공급함으로써 소비 전력을 줄일 수 있는데 이에 대한 보다 자세한 구성은 도 5 이하에서 후술하기로 한다.
서스테인 구동부(124)는 컨트롤부(121)의 제어 하에 하강 셋 다운 펄스(Set-down)가 발생되는 셋다운 기간과 어드레스기간 동안 정극성 전압의 바이어스전압을 서스테인 전극들(Z)에 공급한다. 또한, 서스테인 구동부(124)는 전술한 대로 서스테인 기간 동안 내부에 구비된 서스테인 구동 회로가 스캔 구동부(123)에 구비된 서스테인 구동회로와 교대로 동작하여 서스테인 펄스(sus)를 서스테인 전극들(Z)에 공급하게 된다.
컨트롤부(121)는 수직/수평 동기신호와 클럭신호를 입력받고 리셋기간, 어드레스 기간, 서스테인 기간에서 각 구동부들(122, 123, 124)의 동작 타이밍과 동기 화를 제어하기 위한 타이밍 제어신호들(CTRX, CTRY, CTRZ)를 발생하고 그 타이밍 제어신호들(CTRX, CTRY, CTRZ)를 해당 구동부들(122, 123, 124)에 공급함으로써 각 구동부(122, 123, 124)를 제어한다.
한편, 데이터 제어신호(CTRX)에는 데이터를 샘플링하기 위한 샘플링 클럭, 래치제어신호, 서스테인 구동회로와 구동 스위치소자의 온/오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함된다. 스캔 제어신호(CTRY)에는 스캔 구동부(123) 내의 서스테인 구동회로와 구동 스위치소자의 온/오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함되고, 서스테인 제어신호(CTRZ)에는 서스테인구동부(124) 내의 서스테인 구동회로와 구동 스위치소자의 온/오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함된다.
구동전압 발생부(125)는 셋업전압(Vsetup), 스캔 공통전압(Vscan-com), 스캔전압(-Vy), 서스테인전압(Vs), 데이터전압(Vd) 등을 발생한다. 이러한 구동전압들은 방전가스의 조성이나 방전셀 구조에 따라 변할 수 있다.
상기한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구성은 이해의 편의를 돕기 위한 일 실시예로 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다. 즉, 다른 구동 장치의 구성으로도 본 발명의 데이터 펄스의 구동 방법의 구성이 동일하다면 본 발명의 포함된다고 봄이 상당한 것이다.
한편, 상기한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 설명을 보다 명확히 하기 위해 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 구조의 일예를 살펴보고자 한다.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구조의 일례를 설명하기 위한 도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은 일예로 화상이 디스플레이되는 표시 면인 전면 기판(201)에 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지 전극 쌍이 배열된 전면 패널(200) 및 배면을 이루는 후면 기판(211) 상에 전술한 복수의 유지 전극 쌍과 교차 되도록 복수의 데이터 전극(213)이 배열된 후면 패널(210)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합 된다.
전면 패널(200)은 일예로 하나의 방전 셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(202) 및 서스테인 전극(203), 즉 투명한 ITO 물질로 형성된 투명 전극(a)과 금속재질로 제작된 버스 전극(b)으로 구비된 스캔 전극(202) 및 서스테인 전극(203)이 쌍을 이뤄 포함된다. 스캔 전극(202) 및 서스테인 전극(203)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 하나 이상의 상부 유전체 층(204)에 의해 덮여지고, 상부 유전체 층(204) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(205)이 형성된다.
후면 패널(210)은 일예로 복수 개의 방전 공간 즉, 방전 셀을 형성시키기 위한 스트라이프 타입(또는 웰 타입)의 격벽(212)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키는 다수의 데이터 전극(213, X)이 격벽(212)에 대해 평행하게 배치된다. 후면 패널(210)의 상측면에는 어드레스 방전시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광체(214)가 도포된다. 데이터 전극(213)과 형광체(214) 사이에는 데이터 전극(213, X)을 보호하기 위한 하 부 유전체층(215)이 형성된다.
여기 도 2에서는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 구조의 일례만을 도시하고 설명한 것으로써, 본 발명이 여기 도 2의 구조에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다. 예컨대, 전술한 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)은 각각 투명 전극(a)과 버스 전극(b)으로 이루어지는 것만을 도시하고 있지만, 이와는 다르게 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203) 중 하나 이상은 버스 전극(b)만으로 이루어지는 것도 가능한 것이다.
이렇게 형성된 전면 패널(200)과 후면 패널(210)이 실링공정을 통해 합착되어 플라즈마 디스플레이 패널이 형성되고 도 1에서 전술한 전극들을 구동하기 위한 구동부등이 부착되어 플라즈마 디스플레이 장치를 이룬다.
이러한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에서 화상의 계조가 표현되는 방법을 살펴보면 다음 도 3과 같다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 화상 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 화상 계조(Gray Level) 표현 방법은 한 프레임을 발광횟수가 소정의 값으로 각각 설정된 여러 서브필드로 나누고, 각 서브필드는 다시 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 기간(RPD), 방전될 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간(APD) 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간(SPD)으로 나뉘어진다.
예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임기간(16.67ms)은 도 3과 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.
각 서브필드의 리셋 기간 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일하다. 방전될 셀을 선택하기 위한 어드레스방전은 데이터 전극과 스캔 전극인 투명전극 사이의 전압차에 의해 일어난다. 여기서, 이러한 어드레스 기간에서 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 전술한 데이터 전극(X)을 구동하는 방법에 특징이 있는데, 이에 대해 도 5 이하에서 후술한다.
서스테인 기간은 각 서브필드에서 2n (단, n = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)의 비율로 증가된다. 이와 같이 각 서브필드에서 서스테인 기간의 차이를 이용하여 화상을 표시한다. 즉, 각 서브필드의 서스테인 기간 즉, 서스테인 방전 횟수를 조절하여 화상의 계조를 표현하게 되는 것이다.
여기 도 3에서는 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 3에서는 하나의 프레임에서 계조 가중치의 크기가 증가하는 순서에 따라 서브필드들이 배열되었지만, 이와는 다르게 하나의 프레임에서 서브필 드들이 계조 가중치가 감소하는 순서에 따라 배열될 수도 있고, 또는 계조 가중치에 관계없이 서브필드들이 배열될 수도 있다.
이러한 방법으로 영상의 계조를 구현하게 되는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에 따른 구동 파형을 살펴보면 다음 도 4와 같다.
도 4는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법에 따른 구동 파형의 일예를 나타낸 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 장치는 일예로 화면의 프레임을 복수의 서브필드로 나누고, 다시 그 서브필드를 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 기간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간으로 나뉘어 구동된다. 또한, 필요에 따라 방전된 셀 내의 벽전하를 소거하기 위한 소거 기간이 추가되어 구동될 수 있다.
리셋 기간에 있어서, 셋업 기간에는 모든 스캔 전극들에 셋업 펄스(Set-up)가동시에 인가된다. 이 셋업 펄스에 의해 전화면의 방전셀들 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 데이터 전극과 서스테인 전극 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.
셋다운 기간에는 상승 램프파형이 공급된 후, 상승 램프파형의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지기 시작하여 그라운드(GND)레벨 전압 이하의 특정 전압레벨까지 떨어지는 셋 다운 펄스(Set-down)이 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 스캔 전극에 과도하게 형성된 벽 전하를 충분히 소거시키게 된다. 이 셋 다운 방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스 기간에는 부극성 스캔 펄스(Scan)가 스캔 전극들에 순차적으로 인가됨과 동시에 스캔 펄스에 동기되어 데이터 전극에 정극성의 데이터 펄스(data)가 인가된다. 이 스캔 펄스(Scan)와 데이터 펄스(data)의 전압 차와 리셋 기간에 생성된 벽 전압이 더해지면서 데이터 펄스(data)가 인가되는 방전셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀들 내에는 서스테인 전압(Vs)이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다. 이러한 어드레스 방전은 전술한 데이터 펄스(data)에 의해 일어난다. 즉, 전술한 스캔 펄스는 모든 방전 셀에 순차적으로 인가되지만 데이터 펄스는 표시 방전인 서스테인 방전을 일으키고자 하는 방전 셀에만 인가함으로써 온(On)되는 방전 셀을 선택할 수 있는 것이다.
여기서, 도 4에 동그라미로 표시한 영역의 데이터 펄스(data)의 구동 방법은 데이터 전압보다 절대치가 작은 복수의 전압을 공급하는 복수의 전압원으로 데이터 펄스(data)를 데이터 전극에 공급할 수 있다. 또한, 이렇게 데이터 펄스를 공급할 때 플라즈마 디스플레이 패널의 무효에너지를 회수하여 그 회수된 에너지로 전술한 데이터 펄스를 상승시킴으로써 패널의 전력 소모를 최소화할 수 있다. 이에 대한 보다 자세한 구성 및 효과는 도 5이하에서 후술하기로 한다.
서스테인 기간에는 스캔 전극과 서스테인 전극들에 교번적으로 서스테인 펄스(Sus)가 인가된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽 전압과 서스테 인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때 마다 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 일어나게 된다.
서스테인 방전이 완료된 후, 방전된 셀 내의 벽전하를 소거하기 위한 소거 기간이 추가되어 구동된다면 소거 기간에서는 펄스폭 또는 전압레벨이 작은 소거 램프파형(Ramp-ers)의 전압이 서스테인 전극에 공급되어 전화면의 셀들 내에 잔류하는 벽 전하를 소거시키게 된다.
이상에서 설명한 구동 파형의 일예는 본 발명의 구성의 이해를 돕기 위한 주변 구성의 한가지 예로써 이러한 구동 파형에 본 발명의 구성이 한정되지 않음을 밝혀둔다. 즉, 파형의 구성이 다르더라도 데이터 펄스의 구동 방법이 동일하면 본 발명에 포함되는 것이 상당하다.
이하에서는 본 발명의 특징적인 데이터 전극을 구동하는 방법에 대해 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 데이터 구동부의 일예를 나타낸 도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구성 중 데이터 구동부 회로의 구성을 도시하였다. 이러한 데이터 구동부는 데이터 전압보다 절대치가 작은 복수의 전압을 공급하는 복수의 전압원을 포함한다. 예컨대, 제 1 전압원(520) 및 제 2 전압원(530)을 포함할 수 있다. 또한, 데이터 구동부는 복수의 전압원 사이에 연결되는 인덕터부(540) 및 인덕터부(540)의 타단과 데이터 전극(X)의 경로 사이에 형성되고 복수의 전압원에서 공급하는 전압이 데이터 전극(X) 에 공급되도록 제어하는 제 1 제어부(550)를 포함한다. 또한, 제 1 제어부(550)와 일단이 연결되고 타단은 기저 전압 공급부(GND)연결되어 기저전압의 공급을 제어하는 제 2 제어부(560)를 포함한다.
제 1 전압원(520)은 제 1 전압을 데이터 전극(X)으로 공급한다.
제 2 전압원(530)은 일단이 제 1 전압원(520)의 일단과 직렬로 연결되고 타단은 기저 전압 공급부(GND)와 연결되어 제 2 전압을 데이터 전극(X)으로 공급한다.
이러한 제 1 전압원(520) 및 제 2 전압원(530)은 커패시터로 형성될 수 있다. 예컨대, 데이터 전압을 공급하는 제 3 전압원(510)이 공급하는 전압이 커패시터 소자인 제 1 전압원(520) 및 제 2 전압원(530)에 분압되어 저장될 수 있다. 제 3 전압원(510)은 데이터 전압(Va) 크기의 전압을 공급하는 직류(DC) 전압원일 수 있다.
인덕터부(540)는 일단이 제 1 전압원(520)과 제 2 전압원(530) 사이에 연결되어 패널 커패시터(Cp)와 공진 현상을 발생시켜 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)의 무효 에너지를 회수하거나 회수된 무효 에너지를 다시 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)에 공급한다.
제 1 제어부(550)는 인덕터부(540)의 타단에 일단이 연결되어 제 2 전압원(530)의 공급을 제어하는 제 1 스위치부(Q1), 제 1 스위치부(Q1)의 타단에 일단이 연결되어 데이터 전극으로 공급되는 전아을 제어하는 제 3 스위치부(Q3) 및 제 3 스위치부(Q3)의 타단과 데이터 전극(X)과 일단이 공통 연결되고 타단이 제 1 전 압원(520)의 타단과 연결되어 제 1 전압의 공급을 제어하는 제 2 스위치부(Q2)를 포함한다.
제 2 제어부(560)는 제 1 스위치부(Q1)의 타단 및 제 3 스위치부(Q3)의 일단에 에노드 단이 공통 연결되는 다이오드(D1) 및 다이오드(D1)의 캐소드 단에 일단이 연결되고 타단이 기저 전압 공급부(GND)와 연결되어 기저전압의 공급을 제어하는 제 4 스위치부(Q4)를 포함한다.
이러한 1 스위치부(Q1), 제 2 스위치부(Q2), 제 3 스위치부(Q3) 및 제 4 스위치부(Q4)는 드라이버 집적회로(IC)의 형태로 형성되어 회로 구성을 단순화하고 회로 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이와 같은 본 발명의 데이터 구동부의 회로 동작은 이후 도 6 내지 7를 참조하여 보다 명확히 한다.
도 6a 내지 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 데이터 구동부의 동작 순서를 설명하기 위한 도이다.
먼저 도 6a에서 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)는 커패시터이고, 데이터 전압을 공급하는 제 3 전압원(V1)이 공급하는 전압이 커패시터 소자인 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)에 분압되어 저장될 수 있다. 이때, 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)의 커패시턴스는 실질적으로 동일할 수 있다. 이에 따라 제 3 전압원(V1)이 공급하는 전압의 절반 크기의 전압이 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)에 각각 저장될 수 있다.
제 1 스위치부(Q1)가 턴-온 되면 제 2 전압원(C2)의 전압이 인덕터부(L1)를 거쳐 데이터 전극(X)으로 공급된다. 즉, 도 6b에 도시한 바와 같이 플라즈미 디플레이 패널(Cp)의 전압(Vcp)이 기준 전압 레벨에서 상승한다. 이와 같이, 제 2 전압원(C2)에 저장되어 있던 전압이 인덕터부(L1)와 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)과의 공진 현상을 통해 데이터 전극(X)으로 공급되는데, 공진 현상을 통해 제 2 전압원(C2)에 저장되어 있던 전압의 두배 만큼 데이터 전극(X)에 공급될 수 있다. 이와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널의 무효 전력을 활용하여 소비 전력을 감소시키고, 파형의 노이즈를 감소시켜 회로의 열화를 방지할 수 있다.
이후, 제 2 스위치부(Q2)가 턴온 되면 제 1 전압원(C1)의 전압이 데이터 전극(X)으로 공급되어 데이터 전극(X)에 데이터 전압(Va)이 유지될 수 있다.
이후, 제 3 스위치부(Q3)가 턴온 되면 데이터 전극(X)에 공급되었던 데이터 전압이 인덕터부(L1)를 거쳐 제 2 전압원(C2)으로 회수되고, 제 4 스위치부(Q2)가 턴온 되면 기저 전압 공급부(GND)의 기저 전압이 데이터 전극(X)으로 공급된다.
도 7a 내지 도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 데이터 구동부의 동작 순서를 설명하기 위한 도이다.
먼저 도 7a에서 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)는 커패시터이고, 데이터 전압을 공급하는 제 3 전압원(V1)이 공급하는 전압이 커패시터 소자인 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)에 분압되어 저장될 수 있다. 이때, 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)의 커패시턴스는 다르다. 일례로 제 1 전압원(C1)의 커패시턴스가 제 2 전압원(C2)의 커패시턴스보다 더 크면 제 3 전압원(V1)이 공급하는 전압이 서로 다른 크기의 전압으로 나누어져 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)에 각각 저장될 수 있다.
이것은 데이터 전압 절반의 전압이 공진 현상을 통하여 데이터 전압으로 공급될 수 있는 일 실시예와는 다르게 데이터 전압을 공급하게 된다.
도 7b에 도시한 바와 같이 제 1 스위치부(Q1)가 턴-온 되면 제 2 전압원(C2)의 전압이 인덕터부(L1)를 거쳐 데이터 전극(X)으로 공급된다. 즉, 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)의 전압(Vcp)이 기준 전압 레벨에서 상승한다. 이와 같이, 제 2 전압원(C2)에 저장되어 있던 전압이 인덕터부(L1)와 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)과의 공진 현상을 통해 데이터 전극(X)으로 공급된다. 이와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널의 무효 전력을 활용하여 소비 전력을 감소시키고, 파형의 노이즈를 감소시켜 회로의 열화를 방지할 수 있다.
이후, 제 2 스위치부(Q2)가 턴온 되면 제 1 전압원(C1)의 전압이 데이터 전극(X)으로 공급되어 제 1 전압원(C1)이 공급하는 전압과 제 2 전압원(C2)이 공급하는 전압의 합으로 데이터 전극(X)에 데이터 전압(Va)이 유지될 수 있다.
이후, 제 3 스위치부(Q3)가 턴온 되면 데이터 전극(X)에 공급되었던 데이터 전압이 인덕터부(L1)를 거쳐 제 2 전압원(C2)으로 회수된다. 이 때 데이터 전극은 기저전압보다 낮은 소정의 음의 전압 레벨(-Vb)을 유지한다. 여기서 제 4 스위치부(Q4)는 턴 온 되어도 되고 턴 오프 되어도 무방하다.
이와 같이, 데이터 전극(X)이 데이터 전압보다 절대치가 작은 음의 전압 레벨(-Vb)을 유지하다가 데이터 전압이 공급될 수 있게 됨으로써 스위치 소자들이 견뎌야 하는 내전압특성을 완화시키고 데이터 드라이버에 주는 손상을 최소화하고 구 동 특성을 안정화시킬 수 있다. 뿐만 아니라 소모 전력을 저감하고 구동 파형의 정확성 및 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 이러한 저 전압 구동은 회로에 주는 악영향을 감소시킬 수 있다. 즉, 일예로 낮은 전압의 구동으로 소비전력을 감소시키며 또한 열 문제의 피해를 최소화하여 방열판인 히트 싱크(Heat sink)를 설치하지 않아도 내열성을 유지시킬 수 있어 제조 단가를 대폭 감소시킬 수 있다.
도 8a 내지 도 8b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 데이터 구동부의 동작 순서를 설명하기 위한 도이다.
먼저 도 8a에서 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)는 커패시터이고, 데이터 전압을 공급하는 제 3 전압원(V1)이 공급하는 전압이 커패시터 소자인 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)에 분압되어 저장될 수 있다. 이때, 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)의 커패시턴스는 다르다. 본 발명의 또 다른 실시예로 제 1 전압원(C1)의 커패시턴스가 제 2 전압원(C2)의 커패시턴스보다 더 작으면 제 3 전압원(V1)이 공급하는 전압이 서로 다른 크기의 전압으로 나누어져 제 1 전압원(C1) 및 제 2 전압원(C2)에 각각 저장될 수 있다.
이것은 데이터 전압 절반의 전압이 공진 현상을 통하여 데이터 전압으로 공급될 수 있는 일 실시예와는 다르게 데이터 전압을 공급하게 된다.
도 8b에 도시한 바와 같이 제 1 스위치부(Q1)가 턴-온 되면 제 2 전압원(C2)의 전압이 인덕터부(L1)를 거쳐 데이터 전극(X)으로 공급된다. 즉, 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)의 전압(Vcp)이 기준 전압 레벨에서 상승한다. 이와 같이, 제 2 전 압원(C2)에 저장되어 있던 전압이 인덕터부(L1)와 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)과의 공진 현상을 통해 데이터 전극(X)으로 공급된다. 이와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널의 무효 전력을 활용하여 소비 전력을 감소시키고, 파형의 노이즈를 감소시켜 회로의 열화를 방지할 수 있다.
이후, 제 2 스위치부(Q2)가 턴온 되면 제 1 전압원(C1)의 전압이 데이터 전극(X)으로 공급되어 제 1 전압원(C1)이 공급하는 전압과 제 2 전압원(C2)이 공급하는 전압의 합으로 데이터 전극(X)에 데이터 전압(Va)이 유지될 수 있다.
이후, 제 3 스위치부(Q3)가 턴온 되면 데이터 전극(X)에 공급되었던 데이터 전압이 인덕터부(L1)를 거쳐 제 2 전압원(C2)으로 회수된다. 이 때 데이터 전극은 기저전압보다 높은 소정의 양의 전압 레벨(Vb)을 유지한다.
이와 같이, 데이터 전극(X)이 데이터 전압보다 절대치가 작은 양의 전압 레벨(Vb)을 유지하다가 데이터 전압이 공급될 수 있게 됨으로써 전압의 변화폭을 줄여 데이터 드라이버에 주는 손상을 최소화하고 구동 특성을 안정화시킬 수 있다. 뿐만 아니라 소모 전력을 저감하고 구동 파형의 정확성 및 안정성을 향상시킬 수 있다.
이에 따라 회로 소자의 손상을 감소시키고 내전압 특성이 낮은 소자의 사용 가능으로 제조 단가를 감소시킬 수 있게 된다.
또한, 이러한 저 전압 구동은 회로에 주는 악영향을 감소시킬 수 있다. 즉, 일예로 낮은 전압의 구동으로 소비전력을 감소시키며 또한 열 문제의 피해를 최소화하여 방열판인 히트 싱크(Heat sink)를 설치하지 않아도 내열성을 유지시킬 수 있어 제조 단가를 대폭 감소시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 데이터 구동부의 다른 예를 나타낸 도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구성 중 데이터 구동부 회로의 구성의 다른 예를 도시하였다. 이러한 데이터 구동부는 데이터 전압보다 절대치가 작은 복수의 전압을 공급하는 복수의 전압원을 포함한다. 복수의 전압원은 데이터 전압보다 절대치가 작은 전압들을 공급하고, 복수의 전압원이 공급하는 전압의 합으로 데이터 전압을 공급할 수 있다. 예컨대, 제 1 전압원(820) 및 제 2 전압원(830)을 포함할 수 있다. 또한, 데이터 구동부는 복수의 전압원 사이에 연결되는 인덕터부(840) 및 인덕터부(840)의 타단과 데이터 전극(X)의 경로 사이에 형성되고 복수의 전압원에서 공급하는 전압이 데이터 전극(X)에 공급되도록 제어하는 제 1 제어부(850)를 포함한다. 또한, 제 1 제어부(850)와 일단이 연결되고 타단은 기저 전압 공급부(GND)연결되어 기저전압의 공급을 제어하는 제 2 제어부(860)를 포함한다.
제 1 전압원(820)은 제 1 전압을 데이터 전극(X)으로 공급한다.
제 2 전압원(830)은 일단이 제 1 전압원(820)의 일단과 직렬로 연결되고 타단은 기저부(GND)와 연결되어 제 2 전압을 데이터 전극(X)으로 공급한다.
이러한 제 1 전압원(820) 및 제 2 전압원(830)은 커패시터로 형성될 수 있다. 예컨대, 데이터 전압을 공급하는 제 3 전압원(810)이 공급하는 전압이 커패시터 소자인 제 1 전압원(820) 및 제 2 전압원(830)에 분압되어 저장될 수 있다. 제 3 전압원(810)은 데이터 전압(Va) 크기의 전압을 공급하는 직류(DC) 전압원일 수 있다.
또한, 도면에 도시하지는 않았지만 제 1 전압원(820) 및 제 2 전압원(580)은 커패시터가 아닌 별도의 전압원으로 형성할 수도 있다.
인덕터부(840)는 일단이 제 1 전압원(820)과 제 2 전압원(830) 사이에 연결되어 패널 커패시터(Cp)와 공진 현상을 발생시켜 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)의 무효 에너지를 회수하거나 회수된 무효 에너지를 다시 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)에 공급한다.
인덕터부(840) 양단에는 완충 회로부가 더 구비되어 회로 동작을 안정화할 수 있다. 예컨대, 완충 회로부는 인덕터부(840)의 일단에 연결된 저항(RL) 및 저항(RL)과 직렬 연결되고 인덕터부(840)의 타단에 연결된 커패시터(CL)를 포함하여 공진 현상에서 전류 전달에 노이즈를 제거하고 회로의 충격을 줄여주어 회로의 동작의 신뢰성을 제공한다.
제 1 제어부(850)는 인덕터부(840)의 타단에 일단이 연결되어 제 2 전압원(830)의 공급을 제어하는 제 1 스위치부(Q1), 제 1 스위치부(Q1)의 타단에 일단이 연결되어 데이터 전극으로 공급되는 전아을 제어하는 제 3 스위치부(Q3) 및 제 3 스위치부(Q3)의 타단과 데이터 전극(X)과 일단이 공통 연결되고 타단이 제 1 전압원(520)의 타단과 연결되어 제 1 전압의 공급을 제어하는 제 2 스위치부(Q2)를 포함한다.
제 2 제어부(860)는 제 1 스위치부(Q1)의 타단 및 제 3 스위치부(Q3)의 일단에 에노드 단이 공통 연결되는 다이오드(D1) 및 다이오드(D1)의 캐소드 단에 일단이 연결되고 타단이 기저 전압 공급부(GND)와 연결되어 기저전압의 공급을 제어하는 제 4 스위치부(Q4)를 포함한다.
이러한 1 스위치부(Q1), 제 2 스위치부(Q2), 제 3 스위치부(Q3) 및 제 4 스위치부(Q4)는 드라이버 집적회로(IC)의 형태로 형성되어 회로 구성을 단순화하고 회로 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 인덕터부(840)의 타단은 두 개 이상의 드라이버 집적회로(IC)가 연결되어 하나의 인덕터를 공통으로 구동할 수 있다.
이와 같이 본원 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동방법은 데이터 전압을 복수의 전압원을 사용하여 공급하고, 플라즈마 디스플레이 패널의 무효 에너지를 회수하여 구동함으로써 소비 전력을 감소시킴은 물론 피크 전류로 인한 파형의 노이즈를 방지할 수 있다. 또한, 드라이버 집적회로(IC)에 주는 악영향을 최소화하여 구동 특성을 향상시키고 제조 단가를 절약할 수 있다.
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.
상술한 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법은 피크 전류를 감소시키고 구동 파형의 노이즈를 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법은 소비 전력을 줄이고 드라이버 집적회로의 손상을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법은 구동 특성을 향상시키는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법은 제조 단가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널;
    상기 데이터 전극으로 어드레스 기간에 공급되는 데이터 전압보다 절대치가 작은 복수의 전압을 공급하는 복수의 전압원;
    상기 복수의 전압원 사이에 일단이 연결되는 인덕터부;
    상기 인덕터부의 타단과 상기 데이터 전극 경로 사이에 형성되고 상기 복수의 전압원에서 공급하는 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되도록 제어하는 제 1 제어부; 및
    상기 제 1 제어부와 일단이 연결되고, 타단은 기저 전압 공급부와 연결되어 기저 전압의 공급을 제어하고, 다이오드를 포함하는 제 2 제어부;
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 전압원은 제 1 전압을 공급하는 제 1 전압원 및 상기 제 1 전압원의 일단과 일단이 직렬로 연결되어 상기 데이터 전극으로 제 2 전압을 공급하는 제 2 전압원을 포함하고,
    상기 제 2 전압원의 타단은 기저 전압 공급부와 연결되고, 상기 인덕터부의 일단은 상기 제 1 전압원과 상기 제 2 전압원 사이에 연결되고,
    상기 제 1 제어부는 상기 인덕터부의 타단에 일단이 연결되어 상기 제 2 전 압의 공급을 제어하는 제 1 스위치부, 상기 제 1 스위치부의 타단과 일단이 연결되어 상기 데이터 전극으로 공급되는 전압을 제어하는 제 3 스위치부 및 상기 제 3 스위치의 타단과 상기 데이터 전극과 일단이 공통 연결되고 타단이 상기 제 1 전압원의 타단과 연결되어 상기 제 1 전압의 공급을 제어하는 제 2 스위치부를 포함하고,
    상기 제 2 제어부는 상기 제 1 스위치부의 타단 및 상기 제 3 스위치부의 일단에 에노드 단이 공통 연결되는 상기 다이오드 및 상기 다이오드의 캐소드 단에 일단이 연결되고 타단이 상기 기저 전압 공급부와 연결되어 기저전압의 공급을 제어하는 제 4 스위치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전압원 및 상기 제 2 전압원은 커패시터인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 전압원의 타단과 상기 제 2 전압원의 타단 사이에 연결되고 상기 데이터 전압을 공급하는 제 3 전압원을 더 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 3 전압원은 데이터 전압 크기의 전압을 공급하는 직류(DC) 전압원인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 전압원의 커패시턴스는 상기 제 2 전압원의 커패시턴스와 실질적으로 동일한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 스위치부가 턴온 되면 상기 제 2 전압원의 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 데이터 전극으로 공급되고, 상기 제 2 스위치부가 턴온 되면 상기 제 1 전압원의 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되어 상기 데이터 전극에 데이터 전압이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 데이터 전극에 공급되었던 데이터 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 제 2 전압원으로 회수되고, 상기 제 4 스위치부가 턴온 되면 상기 기저 전압 공급부의 기저 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 전압원의 커패시턴스는 상기 제 2 전압원의 커패시턴스보다 더 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 스위치부가 턴온 되면 상기 제 2 전압원의 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 데이터 전극으로 공급되고, 상기 제 2 스위치부가 턴온 되면 상기 제 1 전압원의 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되어 상기 데이터 전극에 데이터 전압이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 데이터 전극에 공급되었던 데이터 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 제 2 전압원으로 회수되고 상기 데이터 전극이 기저 전압보다 낮은 전압 레벨을 유지하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  12. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 전압원의 커패시턴스는 상기 제 2 전압원의 커패시턴스보다 더 작은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 스위치부가 턴온 되면 상기 제 2 전압원의 전압이 상기 인덕터부 를 거쳐 상기 데이터 전극으로 공급되고, 상기 제 2 스위치부가 턴온 되면 상기 제 1 전압원의 전압이 상기 데이터 전극으로 공급되어 상기 데이터 전극에 데이터 전압이 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 데이터 전극에 공급되었던 데이터 전압이 상기 인덕터부를 거쳐 상기 제 2 전압원으로 회수되고 상기 데이터 전극이 기저 전압보다 높은 전압 레벨을 유지하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  15. 제 2 항에 있어서,
    상기 인덕터부 양단에 연결되는 완충 회로부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 완충 회로부는 저항 및 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  17. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 스위치부, 상기 제 2 스위치부, 상기 제 3 스위치부 및 상기 제 4 스위치부는 드라이버 집적회로의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 인덕터부는 두 개 이상의 드라이버 집적회로에 공통으로 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  19. 데이터 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동방법에 있어서,
    전압원의 전압을 커패시턴스가 다른 제 1 커패시터 및 제 2 커패시터로 분압하여 저장하는 단계;
    상기 제 2 커패시터의 전압을 인덕터부를 거쳐 상기 데이터 전극으로 공급하는 단계;
    상기 제 1 커패시터의 전압을 상기 데이터 전극으로 공급하여 상기 데이터 전극이 데이터 전압 레벨을 유지하도록 하는 단계;
    상기 데이터 전극에 공급된 전압을 상기 인덕터부를 거쳐 상기 제 2 커패시터로 회수하는 단계; 및
    상기 데이터 전극에 기저 전압보다 낮은 전압 레벨을 유지하도록 하는 단계;
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 커패시터의 커패시턴스는 상기 제 2 커패시터의 커패시턴스보다 더 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구동방법.
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