KR100849002B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치 및 그 구동방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널 표시장치 및 그 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 비용 및 소비전력이 낮은 동시에, 기입기간에서의 기입불량이 발생되기 어려워, 높은 화질의 PDP 표시장치 및 그 구동방법을 제공한다. 본 발명의 PDP 표시장치에서의 구동방법에서는 유지방전기간 C2에서의 유지펄스수가 25 이상 50 미만인 것에 따라, 소거기간 D2의 길이가 T0 + 160㎲로 설정되어 있다. 이것은, 구동장치 중의 프리프로세서로부터 보내진 유지펄스수에 관한 정보와, T1 표 저장부에 미리 저장된 T1표에 기초하여 T1 설정부가 설정하는 것이다. 즉, T1표에서 유지펄스수가 25 이상 50 미만인 곳의 연장시간 T1을 참조하여, T1 설정부가 T1=160㎲를 설정한다.
Figure R1020037016285
PDP 표시장치, 유지펄스수, 구동회로, 방전유지기간, 서브필드

Description

플라즈마 디스플레이 패널 표시장치 및 그 구동방법{PLASMA DISPLAY PANEL DISPLAY AND ITS DRIVING METHOD}
본 발명은 표시 디바이스 등으로서 이용되는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.
최근, 하이비전을 비롯한 고품위, 대화면의 디스플레이장치에 대한 기대가 높아지고 있는 가운데, 음극선관, 액정 디스플레이, 플라즈마 디스플레이 패널(이하, 「PDP」라 함)이라는 디스플레이의 개발이 진행되고 있다.
그 중에서 PDP는 박형 대화면화를 도모하는 데 가장 적합하고, 이미 60인치급의 제품도 개발되어 있다. 그 중에서도, 박형 대화면화에 가장 적합하다는 이유 때문에 현재로서는 교류면방전형(AC형) PDP가 주류를 이루고 있다.
AC형 PDP는 전면 패널과 배면 패널이 격벽을 개재하여 대향배치되고, 패널 사이에 형성된 방전공간에 희가스를 주성분으로 하는 방전가스가 봉입된 구조를 갖는다.
전면 패널은 전면 기판의 주표면에 주사전극과 유지전극이 스트라이프형상으로 배치되고, 그 위에 납계 유리 등으로 이루어지는 유전체층 및 Mg0로 이루어지는 보호층이 차례로 적층된 구성을 갖고 있다.
한편, 배면 패널은 배면 기판의 주표면에 데이터전극이 스트라이프형상으로 배치되고, 그 위에 납계 유리 등으로 이루어지는 유전체층이 형성되어 있다. 또, 유전체층 위에는 복수의 격벽이 데이터전극과 나란하도록 돌출설치되어 있고, 격벽 및 유전체층에 의해 형성되는 홈의 벽부분에 형광체층이 형성되어 있다. 형광체층은 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 형광체가 각 홈마다 형성되어 있다.
AC형 PDP에서는 상기 전면 패널에서의 주사전극 및 유지전극과, 상기 배면 패널에서의 데이터전극이 입체교차하는 각 방전공간이 방전 셀로 된다.
PDP 표시장치는 상기 구조의 AC형 PDP와 이것을 구동하기 위한 구동회로가 조합되는 것에 의해 구성되어 있다.
상기 PDP 표시장치에서, 각 방전 셀에서는 점등 혹은 소등의 2계조밖에 표현할 수 없다. 그래서, AC형 PDP에서는 화상을 표시하기 위해서, 일반적으로 필드내 시분할계조 표시방식이 채용되고 있다. 필드내 시분할계조 표시방식은 표시시간 단위인 1필드(16.6㎳)를 복수의 서브필드로 분할하고, 점등시간을 시분할함으로써, 중간계조도 표현하는 방법이다.
또, 각 서브필드는 초기화기간, 기입기간, 유지방전기간, 소거기간이라는 일련의 기간으로 구성되어 있다. 화상은 이들 일련의 기간으로 구성되는 서브필드를 차례로 실행함으로써 표시된다.
그러나, 상기 구조 및 구동방법을 채용하는 PDP 표시장치에서는, 기입기간에서 데이터전극 상의 형광체층 표면 또는 주사전극 상의 보호층 표면에 축적되어 있던 벽전하가 방전공간으로 방출되는, 소위 전하누출이 발생되는 경우가 있다. 기입 기간에서의 전하누출은 기입불량으로 이어지고, 화질의 저하를 초래하는 원인이 된다.
이러한 기입불량은 기입기간에서의 기입펄스전압을 높게 함으로써 어느 정도 발생이 억제되지만, 그 때문에 고가의 고내압용 출력 드라이버 IC의 사용이 필요하게 되거나, PDP 표시장치 전체에서의 소비전력을 상승시킨다는 문제점이 생긴다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로, 비용 및 소비전력을 낮추는 동시에, 기입기간에서의 기입불량이 발생되기 어렵게 하여, 높은 화질의 PDP 표시장치 및 그 구동방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 PDP 표시장치는, 2장의 패널 사이에 복수의 방전 셀로 이루어지는 방전공간이 형성되어 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 발광구동시키는 구동회로를 구비하며, 휘도 가중된 n개의 서브필드로 1필드가 구성되고, 상기 방전 셀마다 원하는 휘도 가중치를 갖는 서브필드를 선택적으로 점등구동시켜 계조표시하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치로서, 각각의 서브필드에는 기입기간 및 유지방전기간이 배분되어 있고, m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 n번째의 서브필드에서의 인가유지펄스수와 다른 동시에, 상기 m번째의 서브필드에서의 유지방전기간 종료에서부터 (m+1)번째의 서브필드에서의 기입기간의 기입펄스 인가 개시까지의 제 1 시간이 상기 n번째의 서브필드와 (n+l)번째의 서브필드와의 사이에서 대응하는 제 2 시간과 다른 길이를 갖는 관계를 만족하는 m 및 n이 적어도 1세트 존재하며, 이전 서브필드에서의 인가유지 펄스 수가 미리 정해진 값 미만일 때의 이전 서브필드에서의 유지방전기간 종료에서부터 그에 이어지는 서브필드에서의 기입기간의 기입펄스 인가개시까지의 시간을 기준시간으로 할 때, 상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스 수가 상기 미리 정해진 값 이상인 경우에, 상기 제 1 시간은 상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스 수에 기초하여 설정된 연장시간을 상기 기준시간에 가산함으로써 설정되는 것을 특징으로 한다.
이 PDP 표시장치에서는 m번째의 각 서브필드의 유지방전기간에서의 인가유지 펄스수에 따라, m번째의 서브필드에서의 유지방전기간 종료부터 (m+1)번째의 서브필드의 기입펄스 인가개시까지의 제 1 시간이 n번째의 서브필드와 (n+1)번째의 서브필드 사이에서의 대응하는 제 2 시간과 다른 관계를 갖는 m 및 n이 존재하므로, 불순물 준위의 존재에 의한 전하누출의 발생을 효과적으로 억제하는 데에 적합한 시간을 설정할 수 있다.
즉, 상기 PDP 표시장치에서는 모든 서브필드 사이에서 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스 인가개시까지의 시간을 일률적으로 길게 하는 것이 아니라, 인가유지 펄스수에 따라 적절히 설정함으로써, 1필드에서의 유지방전기간 종료부터 기입펄스 인가개시까지의 합계시간을 억제하면서 효율적으로 전하누출의 발생을 억제할 수 있다.
따라서, 이 PDP 표시장치에서는 소비전력이 낮은 동시에, 기입기간에서의 기입불량이 발생되기 어려워, 높은 화질이 확보된다.
삭제
구체적으로는, 기준시간을 설정하기 위한 인가유지 펄스수의 미리 정해진 값은 1필드 중에서의 가장 적은 인가유지 펄스 수로 할 수 있다.
상기 PDP 표시장치에서는 연장시간을 m번째의 서브필드에서의 유지펄스수가 25 이상 50 미만인 경우, 20㎲ 이상 300㎲ 이하의 범위 내로 설정하고, m번째의 서브필드에서의 유지펄스수가 50 이상 80 미만인 경우, 40㎲ 이상 320㎲ 이하의 범위 내로 설정하고, m번째의 서브필드에서의 유지펄스수가 80 이상인 경우, 60㎲ 이상 340㎲ 이하의 범위 내로 설정해 두는 것이 바람직하다.
상기 PDP 표시장치에서는 발광구동 중에서의 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스 인가개시까지의 시간이 모두 10㎲ 이상 820㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것이 바람직하다.
또, 상기 연장시간의 설정은 구동회로 중에 유지펄스수와 연장시간의 관계를 대응시킨 표가 미리 저장된 표 저장부와, 이 표를 참조하면서 유지펄스수로부터 연장시간을 설정하는 연장시간 설정부를 구비하고 있으면 쉽게 실시할 수 있다.
여기서, 통상, 각 서브필드에서의 유지방전기간 후에는 방전 셀 내의 벽전하를 소거하는 소거기간이 설정되어 있지만, 상기 PDP 표시장치에서는 상기 연장시간을 m번째의 서브필드에서의 소거기간 중에 포함시켜 두는 것이 바람직하다.
이 PDP 표시장치에서는 발광구동 중의 모든 서브필드에서의 소거기간의 길이가 160㎲ 이상 460㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것이 바람직하다.
또, 소거기간의 길이는 이전 필드에서의 인가유지 펄스수의 합계에 기초하여 필드마다 설정되어 있는 것이 보다 바람직하다.
또, 각 서브필드에서의 기입기간 전에는 방전 셀 내의 전하상태를 초기화하는 초기화기간이 설치되는 것도 있지만, 그 경우에는 상기 연장시간을 m번째의 서 브필드에서의 초기화기간 중에 포함시켜 두는 것이 바람직하다.
이 PDP 표시장치에서는 발광구동 중에서의 모든 초기화기간의 길이가 360㎲ 이상 660㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것이 바람직하다.
또, 상기 PDP 표시장치에서는 이전 필드에서의 인가유지 펄스수의 합계가 미리 정해진 값 이상인 경우, 이것에 계속되는 필드에서의 각 서브필드 사이에서, 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스 인가개시까지의 시간에 제 2 연장시간을 가산해 두는 것이 바람직하다. 이것은 필드마다에 따라 1필드당 벽전하의 축적량이 다른 것에 주목한 것으로서, 이전 필드에서의 인가유지 펄스수가 많은 경우에는 제 2 연장시간을 가산함으로써, 불순물 준위의 존재에 의한 전하누출의 발생을 보다 효과적으로 억제할 수 있기 때문이다.
또, 본 발명의 PDP 표시장치의 구동방법은, 2장의 패널 사이에 방전공간이 형성되어 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널에 대하여, 휘도 가중된 n개의 서브필드로부터 상기 방전 셀마다 원하는 휘도 가중치를 갖는 서브필드를 선택적으로 점등구동시켜 계조표시하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치의 구동방법으로서, 각각의 서브필드에는 기입기간 및 유지방전기간이 배분되어 있고, m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 n번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수와 다르고, 또한 상기 m번째의 서브필드에서의 유지방전기간 종료에서부터 (m+1)번째의 서브필드에서의 기입기간의 기입펄스 인가 개시까지의 제 1 시간이 상기 n번째의 서브필드와 (n+l)번째의 서브필드 사이에서 대응하는 제 2 시간과 다른 길이를 갖는 관계를 만족하는 m 및 n이 적어도 1세트 존재하며, 이전 서브필드에서의 인가유지 펄스 수가 미리 정해진 값 미만일 때의 이전 서브필드에서의 유지방전기간 종료에서부터 그에 이어지는 서브필드에서의 기입기간의 기입펄스 인가 개시까지의 시간을 기준시간으로 할 때, 상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스 수가 상기 미리 정해진 값 이상인 경우에, 상기 제 1 시간은 상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스 수에 기초하여 설정된 연장시간을 상기 기준시간에 가산함으로써 설정되는 것을 특징으로 한다.
이 PDP 표시장치의 구동방법에서는 m번째의 각 서브필드의 유지방전기간에서의 인가유지 펄스수에 따라, m번째의 서브필드에서의 유지방전기간 종료부터 (m+1)번째의 서브필드의 기입펄스 인가개시까지의 제 1 시간이 n번째의 서브필드와 (n+1)번째의 서브필드 사이에서의 대응하는 제 2 시간과 다른 관계를 갖는 m 및 n이 존재하므로, 불순물 준위의 존재에 의한 전하누출의 발생을 효과적으로 억제하는 데에 적합한 시간을 설정할 수 있다.
즉, 상기 구동방법에서는 모든 서브필드 사이에서 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스 인가개시까지의 시간을 일률적으로 길게 하고 있는 것이 아니라, 인가유지 펄스수에 따라 적절히 설정함으로써, 1필드에서의 유지방전기간 종료부터 기입펄스 인가개시까지의 합계시간을 억제하면서 효율적으로 전하누출의 발생을 억제할 수 있다.
따라서, 이 PDP 표시장치의 구동방법에서는, 소비전력이 낮은 동시에, 기입기간에서의 기입불량이 발생되기 어려워, 높은 화질이 확보된다.
삭제
구체적으로는, 기준시간을 설정하기 위한 인가유지 펄스수의 미리 정해진 값은 상술한 바와 같이, 1필드 중에서의 가장 적은 인가유지 펄스 수로 할 수 있다.
상기 구동방법에서는 연장시간을 m번째의 서브필드에서의 유지펄스수가 25 이상 50 미만인 경우에 20㎲ 이상 300㎲ 이하의 범위 내로 설정하고, m번째의 서브필드에서의 유지펄스수가 50 이상 80 미만인 경우에 40㎲ 이상 320㎲ 이하의 범위 내로 설정하고, m번째의 서브필드에서의 유지펄스수가 80 이상인 경우에 60㎲ 이상 340㎲ 이하의 범위 내로 설정해 두는 것이 바람직하다.
상기 구동방법에서는 발광구동 중에서의 유지방전기간 종료부터 기입 기간의 기입펄스 인가개시까지의 시간이 모두 1O㎲ 이상 820㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것이 바람직하다.
상기 구동방법에서는 미리 저장되어 있는 유지펄스수와 연장시간의 관계를 대응시킨 표를 참조하면서 유지펄스수로부터 연장시간을 설정하는 것이 바람직하다.
또, 상기 구동방법에서는 이전 필드에서의 인가유지 펄스수의 합계가 미리 정해진 값 이상인 경우, 이것에 계속되는 필드에서의 각 서브필드 사이에서, 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스 인가개시까지의 시간에 제 2 연장시간을 가산해 두는 것이 바람직하다.
각 서브필드에서의 유지방전기간 후에는 방전 셀 내의 벽전하를 소거하는 소거기간이 설정되는 것도 있지만, 그 경우에는 이 소거기간 중에 연장시간을 가산해 두는 것이 바람직하다.
또, 상기 구동방법에서는 연장시간을 m번째의 서브필드에서의 소거기간 중에 포함시켜 두는 것이 바람직하다.
또, 상기 구동방법에서는 연장시간을 m번째의 서브필드에서의 초기화기간 중에 포함시켜 두는 것도 바람직하다.
도 1은 발명의 실시예에 관한 AC형 PDP 표시장치에서의 패널의 중요부 사시도(일부단면도).
도 2는 발명의 실시예에 관한 AC형 PDP 표시장치의 전체 구성을 나타내는 블록도.
도 3은 제 1 실시예에 관한 구동방법을 나타내는 인가펄스의 파형도.
도 4는 유지방전기간 및 기입기간에서의 전하량을 나타내는 모식도.
도 5는 유지방전기간 종료부터의 경과시간과 전하량의 관계를 나타내는 특성도.
도 6은 제 2 실시예에 관한 구동방법을 나타내는 인가펄스의 파형도.
도 7은 제 3 실시예에 관한 구동방법을 나타내는 인가펄스의 파형도.
도 8은 연장시간 T1과 어드레스 펄스전압의 관계를 나타내는 특성도.
도 9는 직전의 유지방전기간에서의 유지펄스수와 연장시간 T1의 관계를 나타내는 특성도.
본 발명은 하기 실시예 및 첨부 도면을 이용하여 설명되는 것이지만, 이것 은 예시를 목적으로 하는 것이며, 본 발명이 이하의 실시예에 한정되는 것은 아니다.
1. 패널의 전체구성
본 실시예에 관한 AC형 PDP(이하, 간단히 「PDP」라 함)(1)에 대하여 도 1을 이용하여 설명한다. 도 1은 PDP(1)의 사시도(일부단면도)로서, 패널에서의 표시영역의 일부분만을 나타낸다.
도 1에 나타내는 바와 같이, PDP(1)는 전면 패널(10)과 배면 패널(20)이 간극을 두고 대향하여 배치된 구조를 갖고 있다. 그리고, 전면 패널(10)과 배면 패널(20) 사이의 간극은 배면 패널(20)의 주면 상에 돌출설치된 복수의 격벽(24)에 의해 복수의 방전공간(30)으로 구획되어 있다.
전면 패널(10)은 전면 유리기판(11)의 한쪽 주표면 상에 Ag를 주성분으로 하는 복수의 주사전극(12a) 및 복수의 유지전극(12b)이 교대로 배치되고, 전극(12a, 12b)이 배치된 전면 유리기판(11)의 면 상에 납계의 저융점유리로 이루어지는 유전체유리층(13)이 형성되어 있다. 또, 유전체유리층(13)의 면 상에는 MgO로 이루어지는 유전체보호막(14)이 형성되어 있다.
한편, 배면 패널(20)은 배면 유리기판(21)의 상기 전면 패널(10)에 대향하는 쪽의 면 상에 복수의 데이터전극(22)이 스트라이프형상으로 배치되고, 데이터전극(22)이 배치된 배면 유리기판(21)의 면 상이 TiO2를 포함하는 유전체유리층(23)으로 덮여 있다. 또, 이 유전체유리층(23)의 면 상에는 상기 데이터전극(22) 과 나란한 방향으로서, 데이터전극(22)과 데이터전극(22) 사이에 위치하도록 격벽(24)이 돌출설치되어 있다. 이 유전체유리층(23)과 격벽(24)에 의해 형성되는 홈부분의 내벽면에는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 색의 형광체층(25)이 홈마다 구분되어 형성되어 있다.
전면 패널(10)과 배면 패널(20)은 각각에 형성되어 있는 주사전극(12a) 및 유지전극(12b)과 데이터전극(22)이 입체 교차하도록 배치되고, 외주부가 기밀밀봉층(프릿유리)로 밀봉되어 있다(도시 생략).
방전공간(30)은 상기 전면 패널(10)의 유전체보호막(14)과 형광체층(25) 또는 격벽(24)으로 둘러싸인 공간이다. 이 방전공간(30)에는 가스기체로서의 Ne-Xe계 또는 He-Xe계의 가스를 주성분으로 하는 방전가스가 봉입되어 있다.
PDP(1)에서는 방전공간(30)에서 전면 패널(10)에서의 주사전극(12a) 및 유지전극(12b)과, 배면 패널(20)에서의 데이터전극(22)이 대향하는 각각의 부분이 방전 셀에 해당하는 것이 된다.
2. PDP(1)의 제조방법
2-1. 전면 패널의 제작
전면 패널(10)의 제작에서는 우선 전면 유리기판(11) 상에 은전극용 페이스트를 스크린인쇄로 도포한 후 소성함으로써, 주사전극(12a) 및 유지전극(12b)을 형성한다.
다음에, 전면 유리기판(11)에서의 전극(12a, 12b)이 형성된 면을 덮도록, 납계의 저융점 유리재료를 포함하는 페이스트를 스크린인쇄법으로 도포하고 소성(550 ℃ 이상 590℃ 이하 정도)함으로써, 유전체유리층(13)을 형성한다. 예컨대, 유전체유리층(13)의 조성은 산화납(PbO) 70(중량%), 산화붕소(B2O3) 15(중량%), 산화규소(SiO2) 15(중량%)이다.
또, 유전체유리층(13)의 형성에는 상기 방법 이외에, 비스무스계 저융점 유리를 이용해도 되고, 납계 저융점 유리와 비스무스계 저융점 유리를 적층시켜도 된다.
또, 유전체유리층(13)이 형성된 전면 유리기판(11)에는 진공증착법을 이용하여 MgO로 이루어지는 유전체보호막(14)이 형성된다.
또, 유전체보호막(14)의 형성에는 진공증착법 이외의 방법, 예컨대, 스퍼터링법, 도포법 등을 이용해도 된다.
2-2. 배면 패널(20)의 제작
배면 패널(20)의 제작에서는, 우선, 배면 유리기판(21) 상에 은전극용 페이스트를 스크린인쇄하고 소성함으로써, 데이터전극(22)을 형성한다.
다음에, 배면 유리기판(21)에서의 데이터전극(22)이 형성된 면을 덮도록 산화티타늄(TiO2)입자를 포함하는 유리재료의 페이스트를 스크린인쇄법으로 도포하고 소성(550℃ 이상 590℃ 이하 정도)함으로써, (백색)유전체유리층(23)을 형성한다.
유전체유리층(23) 위에 격벽용 유리 페이스트를 스크린인쇄법으로 도포하고 소성함으로써, 격벽(24)이 형성된다.
다음에, 격벽(24)과 유전체유리층(23)으로 형성되는 홈부분의 벽부분에 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 각 색형광체 페이스트를 스크린인쇄법을 이용하여 도포하고, 공기 중에서 소성(예를 들어, 500℃에서 10분간)함으로써 형광체층(25)을 형성한다. 형광체층(25)을 형성하는 형광체재료로서는 여기에서는,
적색형광체 : (YxGd1-x)BO3 : Eu3+ 또는 YBO3:EU 3+
녹색형광체 : BaAl12O19 : Mn 또는 Zn2SiO4 : Mn
청색형광체 : BaMgAl10O17 : Eu2+
를 이용하는 것으로 한다.
이상과 같이 하여, 배면 패널(20)이 제작된다.
또, 형광체층(25)의 형성에서는, 각 색의 형광체재료를 함유하는 감광성 수지시트를 제작해 두고, 이것을 배면 유리기판(21)의 격벽(24)을 돌출설치한 쪽의 면에 붙이고, 포토리소그래피법으로 패터닝하여 현상함으로써, 불필요한 부분을 제거하는 방법, 잉크젯법, 라인젯법 등을 이용할 수도 있다.
2-3. 전면 패널(10)과 배면 패널(20)의 밀봉
다음에, 이렇게 하여 제작된 전면 패널(10)과 배면 패널(20)을 밀봉유리를 이용하여 맞붙인다.
맞붙인 후에 전면 패널(10)과 배면 패널(20) 사이에 형성되는 방전공간(30) 내를 고진공(예컨대, 1 ×10-4Pa 정도)으로 배기하고, 방전가스를 소정의 압력으로 봉입한다.
방전공간(30)에 봉입하는 방전가스는 여기에서는 Ne와 Xe의 혼합가스(혼합비 95 체적% : 5체적%)이다. 그리고, 봉입압력은 7 ×1O4(Pa) 정도이다.
3. PDP 표시장치의 구성
다음에, 상기 PDP(1)를 구비하는 PDP 표시장치의 전체구성에 대하여 도 2를 이용하여 설명한다.
도 2에 나타내는 바와 같이, PDP 표시장치는 상기 PDP(1)와 이것을 구동시키기 위한 구동장치(100)로 구성되어 있다.
구동장치(100)에는 프리프로세서(101), T1 설정부(102), T1 표 저장부(103), 프레임 메모리(104), 동기펄스 생성부(105), 스캔 드라이버(106), 서스테인 드라이버(107), 데이터 드라이버(108) 등이 구비되어 있다. 도시되어 있지는 않지만, PDP 표시장치에는 상기 각 장치 외에 각 드라이버(106, 107, 108)에 전력을 공급하는 전원회로도 구비되어 있다.
이 중, 프리프로세서(101)는 외부의 영상출력기로부터 입력되는 표시신호로부터 필드마다의 표시신호(필드표시신호)를 추출하고, 추출한 필드표시신호로부터 각 서브필드의 표시신호(서브필드 표시신호)를 작성하여 프레임 메모리(104)에 저장한다.
또, 프리프로세서(101)는 프레임 메모리(104)에 저장되어 있는 현재의 서브필드 표시신호로부터 1라인씩 데이터 드라이버(108)에 표시신호를 출력하거나, 입력되는 표시신호로부터 수평동기신호, 수직동기신호 등의 동기신호를 검출하고, 동 기펄스 생성부(105)에 필드마다 또는 서브필드마다 동기신호를 보내기도 한다.
또, 프리프로세서(101)에는 T1 설정부(102)가 접속되어 있고, 유지방전기간에서의 유지펄스수를 출력한다. 출력되는 유지펄스수는 미리 설정된 값이어도 되지만, 여기에서는, 이 유지펄스수를 입력되는 표시신호에 기초하여 프레임마다 프리프로세서(101)가 산출하는 것으로 한다.
유지펄스수에 관한 정보를 수취한 T1 설정부(102)에서는 T1 표 저장부(103)에 미리 저장된 T1 표를 참조하면서 수취한 유지펄스수에 따른 연장시간 T1을 설정하고, 프리프로세서(101) 및 동기펄스 생성부(105)에 대하여 출력한다. 연장시간 T1을 수취한 프리프로세서(101)는 서브필드에서의 동작타이밍을 설정한다.
여기서, 연장시간 T1은 어떤 서브프레임의 유지방전기간 종료후부터 다음 서브프레임의 기입기간 개시까지 사이의 시간에 대하여, 서브필드마다 설정되는 가산시간이다. 구체적인 연장시간 T1은 어떤 서브프레임에서 인가하는 유지 펄스수가 25 미만일 때의 유지방전기간 종료부터 다음 기입기간에서의 펄스인가를 개시하기까지 사이의 시간을 기준으로 하여, 유지펄스수에 따라 단계적으로 설정되어, 기준시간에 가산되는 시간이다.
또, T1 표 저장부(103)에 저장되어 있는 T1 표는 예컨대, 표 1에 나타내는 바와 같다.
유지펄스수 연장기간 T1 (㎲)
1이상 25미만 0
25이상 50미만 160
50이상 80미만 180
80이상 200
표 1에 나타내는 바와 같이, 유지펄스수가 1 이상 25 미만인 경우를 기준시간(T0)으로 하고, 이것에 가산되는 연장시간 T1은 유지펄스수가 25 이상 50 미만인 경우, 160㎲로 설정되고, 유지펄스수가 50 이상 80 미만인 경우, 180㎲로 설정되며, 유지펄스수가 80 이상인 경우, 200㎲로 설정된다. 즉, 유지방전기간 종료부터 다음 서브필드의 기입기간에서의 펄스인가를 개시하기까지의 사이의 시간은 유지방전기간에 인가된 유지펄스수가 많을수록 길어지도록 설정되어 있다.
프레임 메모리(104)는 필드마다 1필드분의 메모리영역(8개의 서브필드 표시신호를 기억)을 2개 구비하는 2포트 프레임 메모리로서, 한쪽 메모리영역에 필드표시신호를 기입하면서 다른 쪽 메모리영역으로부터 기입되고 있는 필드표시신호를 판독하는 동작을 교대로 행한다.
동기펄스 생성부(105)는 프리프로세서(101)로부터 필드마다 또는 서브필드마다 보내오는 동기신호를 참조하여, 초기화펄스, 주사펄스, 유지펄스, 소거 펄스를 상승시키는 타이밍을 지시하는 트리거신호를 생성하여 각 드라이버(106, 107, 108)에 대하여 출력한다.
스캔 드라이버(106)는 초기화펄스 발생기 및 기입펄스 발생기를 갖고 있고, 동기펄스 생성부(105)로부터 보내오는 트리거신호에 기초하여 초기화펄스 및 기입펄스를 생성하고, PDP(1)의 주사전극군(SCN1∼SCNn)에 인가한다.
서스테인 드라이버(107)는 유지펄스 발생기 및 소거펄스 발생기를 갖고 있고, 동기펄스 생성부(105)로부터 보내오는 트리거신호에 기초하여, 유지펄스 및 소거펄스를 생성하고, 유지전극군에 인가한다.
데이터 드라이버(108)는 직렬로 입력되는 1라인에 상당하는 서브필드마다의 정보에 기초하여, 데이터 펄스를 데이터전극군(D1∼Dm)에 병렬로 출력하는 것이다.
이러한 구성을 갖는 PDP 표시장치에서는 초기화기간, 기입기간, 유지방전기간, 소거기간이라는 일련의 시퀀스로 서브프레임이 구성된다.
초기화기간에서는 주사전극군(SCN1∼SCNn)에 초기화펄스를 인가하여 모든 방전 셀의 전하상태를 초기화한다.
기입기간에서는 상기 주사전극군(SCN1∼SCNn)에 기입펄스를 차례로 인가하면서 데이터전극(D1∼Dm) 중의 선택된 전극에 데이터펄스를 인가한다. 데이터 펄스가 인가된 전극에서는 벽전하가 축적되고 화상정보가 기입된다.
유지방전기간에서는 유지전극(SUS)과 모든 주사전극(SCN1∼SCNn) 사이에 방전개시전압보다도 낮은 전압으로서, 직전의 방전으로 생긴 벽전하와 동일한 극성의 유지펄스를 인가함으로써, 상기 기입기간에서 벽전하의 축적이 행해진 방전 셀로 방전을 일으켜, 소정의 시간 발광시킨다.
소거기간에서는 폭이 좁은 소거펄스를 주사전극군(SCN1∼SCNn)에 일괄해서 인가함으로써, 방전 셀에서의 벽전하를 소거한다. 단, 구동방법에 따라서는 초기화기간을 필드의 선두 서브필드에만 설정하고, 나머지 서브필드에 설정하지 않는 경우가 있지만, 이 경우에는 초기화펄스로도 이용하는 소거펄스를 인가하는 경우가 있다.
또, 통상의 구동방법에서는 각 필드에서의 인가유지 펄스수가 주기적으로 결정되어 있으므로, 상기 T1 설정부(102)가 서브필드마다 1회씩 연장시간 T1을 설정하지 않더라도, 미리 서브필드마다 각각의 연장시간 T1을 설정해 두도록 할 수 있다.
즉, PDP 표시장치에서는 기입기간에서 어드레스 방전이 행해짐으로써 벽전하가 생성된 방전 셀이 유지방전기간에서 유지펄스의 인가를 받아 발광한다.
(제 1 실시예)
제 1 실시예에 관한 PDP 표시장치의 구동방법에 대하여 도 3을 이용하여 설명한다. 도 3은 각 전극에 인가되는 펄스파형을 나타내는 파형도이다.
도 3에 나타내는 바와 같이, 서브필드(이하, 「SF」라 함) 1(SF1)은 초기화기간 A1, 기입기간 B1, 유지방전기간 C1, 소거기간 D1로 구성되어 있다.
초기화기간 A1에서는 주사전극군(SCN1∼SCNn)에 대하여 양의 펄스전압 Va를 인가한 후, 이것과 음의 펄스전압 Vb를 인가함으로써, 방전 셀 내의 벽전하를 초기화한다.
또, 도 3에 나타내는 바와 같이, 초기화기간은 SF1에만 설정되어 있다.
초기화기간 A1 후, 기입기간 B1에서는 1행째의 표시를 행하기 위해, 1행째의 주사전극 SCN1에 기입펄스전압 Vb를 인가하고, 방전 셀에 대응하는 데이터전극군(D1∼Dm)과 1행째의 주사전극(SCN1) 사이의 방전공간(30)에서 어드레스방전을 생기게 한다. 이 방전에 의해, 전면패널(10)에서의 유전체유리층(13)의 표면에 벽전하가 축적되어, 1행째의 어드레스동작이 행해진다.
기입기간 B1에서는 이상과 같은 동작이 1행째부터 n행째에 걸쳐 차례로 행해지고, n행째의 어드레스동작 종료에 의해 1화면 분의 잠상이 기입된다.
다음에, 유지방전기간 C1에서는 데이터전극군(D1∼Dm)을 접지전위로 설정해 두고, 주사전극군(SCN1∼SCNn) 및 유지전극군(SUS1∼SUSn)에 대하여, 직사각형파인 유지펄스전압 Vs를 교대로 인가한다. 이것에 의해, 유지방전기간 C1에서는 기입기간 B1에서 어드레스 동작이 실시된 방전 셀로 유지방전을 생기게 하여, 발광이 계속하여 행해진다.
소거기간 D1에서는 소거펄스의 인가에 의해 벽전하의 소거동작이 행해진 후, 램프전압의 인가에 의해 방전개시전압 미만으로서, 패널 전체에 균일한 양의 벽전하가 축적된다. 소거기간 D1의 길이는, 유지방전기간 C1에서의 유지펄스수가 25 미만이므로, 기준시간(T0)으로 설정되어 있다. 기준시간 T0의 길이는, 예컨대, 140㎲ 정도이다.
다음의 SF2가 상기 SF1과 다른 것은, 초기화기간을 갖고 있지 않다는 점과, 유지방전기간 C2에서의 유지펄스수와, 소거기간 D2의 길이라는 3가지 사항이다.
우선, 유지방전기간 C2에서는 25 이상 50 미만의 유지펄스가 인가된다. 이것에 의해, 상기 SF1과 마찬가지로, 기입기간 B2에서 어드레스동작이 실시된 방전 셀로 유지방전을 생기게 하여, 발광이 계속하여 행해진다.
다음에, 소거기간 D2는 이전 유지방전기간 C2에서의 유지펄스수가 25 이상 50 미만인 것에 따라, 기간의 길이가 T0 + 160㎲로 설정되어 있다. 이것은, 상술한 바와 같이, 프리프로세서(101)로부터 출력되는 유지펄스수와, T1 표 저장부(103)에 미리 저장된 T1 표(표 1)에 기초하여, T1 설정부(102)가 설정한 연장시간 T1을 가산하여 프리프로세서(101)가 설정하는 것이다. 즉, T1 설정부(102)는 표 1에서 유지펄스수가 25 이상 50 미만인 곳의 연장시간 T1을 참조하여 T1=160㎲를 설정한다. 따라서, 프리프로세서(101)가 설정하는 소거기간 D2의 길이는 T0 + T1 = 140 + 160 = 300㎲로 된다.
이와 같이, 기간의 길이가 정해진 소거기간 D2에서는 기본적으로 상기 소거기간 D1과 마찬가지로, 벽전하의 소거동작 및 방전개시전압 미만으로서, 패널 전체에 균일한 양의 벽전하의 축적이 행해진다.
소거기간 D2 후에는 SF3의 기입기간 B3이 시작된다.
이상과 같은 구동타이밍을 갖고 구동되는 PDP 표시장치에서는 SF3에서의 기입기간 B3 개시시의 벽전하가 충분히 유지된 상태로 되어 있다. 여기서 말하는 벽전하는 직전의 소거기간 D2에서 축적된 전하를 말한다.
따라서, 이러한 구동방법을 갖는 PDP 표시장치에서는 유지방전기간 C2로부터 기입기간 B3까지의 사이에 전하누출을 발생시키기 어려워, 기입기간 B3에서 저전압펄스의 인가에 의해 어드레스동작을 행하더라도 기입불량이 발생되기 어렵다.
또, 소거기간 D2의 연장시간 T1=160㎲에 대해서는 다음과 같이 확보된다.
일반적으로, 필드내 시분할계조 표기방식으로 구동되는 PDP 표시장치에서는 필드시간을 100%로 하여 각 기간에 할당하고 있는 것은 아니고, 여유시간을 갖고 있다. 실제로는, 조정시간으로서 필드 내에 배분되어 있다. 상기 연장시간 T1은 이러한 조정시간을 이용하여 설정되므로, 1필드의 시간 16.6㎳를 변동시키는 일은 없다.
한편, 모든 서브필드에 대하여 일률적으로 표 1에서의 최대의 연장시간 T1=200㎲를 가산한 경우에는, 본 실시예와 마찬가지로 전하누출의 발생을 방지하여, 기입불량의 발생을 억제할 수 있지만, 1필드 중에서의 소거기간의 길이의 합계가 길어진다. 즉, PDP 표시장치의 구동에서는 이와 같이 합계시간이 길어지면 1필드의 시간을 유지하기 위해, 소거기간 이외의 기간(예컨대, 유지방전기간 등)의 길이를 감소시킬 필요가 있는 경우가 있다.
이에 대하여, 본 실시예에 관한 PDP 표시장치에서는 기입불량의 발생을 억제하는 데에 필요최소한의 연장시간 T1을 서브필드마다 설정함으로써, 화질이 뛰어난 것이 된다.
또, 소거기간 D2 중에서의 연장시간의 배분에 대해서는 상기 도 3에 나타내는 것으로 한정될 필요는 없다. 예컨대, 램프파형의 기울기를 완만한 것으로 하고, 이 램프파형부분에 연장시간 T1을 사용하면, 벽전하를 축적할 때의 오방전의 발생이 억제되므로 바람직하다.
또, 실제의 PDP 표시장치에서는 소거기간의 길이를 160㎲ 이상 460㎲ 이하의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다.
(전하누출 억제의 메커니즘)
다음에, 소거기간 D2 기간의 길이를, 이것에 앞선 유지방전기간 C2에서의 인가되는 유지펄스수에 따라 연장한 경우에, 상술한 바와 같이 전하누출이 발생되기 어려워지는 메커니즘에 대하여 도 4 및 도 5를 이용하여 설명한다. 도 4는 유지방전기간 및 기입기간에서의 벽전하의 상태를 나타내는 모식도이고, 도 5는 유지방전기간 종료시부터의 경과시간에 대한 전하량의 변화를 나타내는 특성도이다.
도 4의 (a)에 나타내는 바와 같이, 유지방전기간 후에는 주사전극(12a) (SCN)에 전압 VSCN=140V의 펄스가 인가되고, 데이터전극(22)(D)은 전압 VDAT= OV(접지전위)으로 유지된다. 이들의 펄스인가 후의 벽전하의 상태는 전면 패널(10)측의 표면에 벽전하가 축적된 상태로 되어 있다. 이것에 의해, 전면패널(10)의 주사전극(12a)과 배면패널(20)의 데이터전극(22) 사이에는 전계 Eers가 인가되어 있다. 여기서, 전압 VSCN은 상기 도 3의 소거기간 D1, D2에서의 전압 Vd에 대응하는 것이다.
한편, 도 4의 (b)에 나타내는 바와 같이, 기입기간에는 주사전극(12a) (SCN)에 전압 VSCN=-20V의 펄스가 인가되고, 데이터전극(22)(D)에 전압 VDAT= 70V의 펄스가 인가된다. 이들의 펄스인가 후의 벽전하의 상태는 전면 패널(10)측에 벽전하가 축적된 상태로 되어 있지만, 상기 도 4의 (a)에서의 벽전하보다는 적은 양이다. 이것에 의해, 전면 패널(10)의 주사전극(12a)과 배면 패널(20)의 데이터전극(22) 사이 에는 전계 Eadr이 인가되어 있다.
전계 Eers와 전계 Eadr의 관계는 Eers < Eadr로 되어 있다.
다음에, 유지방전기간 종료부터 기입기간에서의 펄스인가를 개시하기까지의 사이의 시간(도 3에서의 소거기간)과, 주사전극(12a)과 데이터전극(22) 사이에 축적되어 있는 전하량(quantity of electric charge)의 관계를 도 5를 이용하여 설명한다. 도 5는 횡축이 유지방전기간 종료시점부터의 경과시간을 나타내고, 종축이 전하량을 나타내고 있다.
도 5에서는 다음 4가지 경우에서의 전하량의 변화를 나타낸다.
(a) 유지방전기간 종료 직후에 전계 Eadr을 인가한 경우
(b) 유지방전기간 종료 직후에 전계 Eers를 인가한 경우
(c) 유지방전기간 종료후, 시간 T0 경과 후에 기입기간을 개시한 경우
(d) 유지방전기간 종료후, 시간 T0 + T1 경과 후에 기입기간을 개시한 경우
도 5에 나타내는 바와 같이, 전하량은 유지방전기간 종료 직후부터 시간의 경과와 함께 지수함수적으로 감소한다. 그 중에서도 특성곡선 (a)는 다른 3가지의 특성곡선에 비해 경과시간에 대한 전하량의 감소비율이 매우 크다. 즉, 만일 유지방전기간 종료 직후부터 기입기간에서의 펄스인가를 개시한 경우에는 전하누출의 양이
Figure 112003047510509-pct00001
V(a)로 된다. 이와 같이 특성곡선 (a)에서의 전하누출의 양이 많은 것은 다음과 같은 이유에 의한 것이다.
상기 도 4의 (a)에 나타내는 유지방전기간 종료 직후에는 전하가 패널의 벽 부분 뿐만아니라, 방전공간(30)에 많이 존재하고 있다. 이것은, 방전공간(30) 중의 불순물가스(탄소, 산소, 수소, 질소 등을 포함하는 분자가스)에 의한 불순물 준위에 의한 것이다. 즉, 유지방전기간 종료 직후에는 불순물가스와 형광체층(25) 및 유전체보호막(14) 등과의 사이에서 불순물 준위가 생성된 상태로 되어 있다. 그리고, 유지방전기간 종료 직후에 전계 Eadr을 인가한 경우에는 불순물 준위의 영향을 받아 축적되어 있는 벽전하가 방전공간(30) 내로 방출되어 전하누출이 발생한다.
특성곡선 (b)는 상기 전계 Eadr보다 약한 전계 ers를 인가한 경우의 전하량의 변화를 나타내고 있지만, 도면에서도 알 수 있는 바와 같이, 그 감소비율이 매우 작다.
다음에, 특성곡선 (c)는 종래의 구동방법에서의 전하량의 변화를 나타낸다. 즉, 특성곡선 (c)에서는 유지방전기간 종료후, 시간 T0 경과까지는 상기 특성곡선 (b)를 따라 변화하고, 이 시점부터 기입기간이 개시된다. 그리고, 이 특성곡선 (c)에서의 전하누출량은
Figure 112003047510509-pct00002
V(c)이고, 기입기간종료 직후의 전하량은 V2이다. 전하누출량
Figure 112003047510509-pct00003
V(c)는 시간 T0 에서 인가되는 전계 Eers에 의한 감소량과, 기입기간에서 인가되는 전계 Eadr에 의한 감소량의 합계이다.
이러한 특성을 갖는 종래의 PDP 표시장치에서는, 전하누출에 의한 잔존하는 전하량과 기입펄스전압을 합계한 전하량이 방전개시전압에 도달하지 않는 경우가 생길 수 있다. 이 경우에는 기입불량을 발생시키게 된다.
이에 대하여, 특성곡선 (d)는 유지방전기간이 종료한 후, 시간 T0에 추가하 여 연장시간 T1을 경과하고나서 기입기간에서의 펄스인가가 개시되기까지의 전하량의 변화를 나타낸다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 특성곡선 (d)는 유지방전기간이 종료하고 시간(T0+T1)이 경과하는 시점까지는 전하량이 상기 특성곡선 (b)를 따라 감소한다. 그리고, 시간(T0+T1) 경과시점에서 기입기간이 개시되고 전계 Eadr이 인가된다. 이 직후의 전하량의 감소비율은 특성곡선 (a)나 특성곡선 (c) 등의 전계 Eadr을 인가한 직후의 경우에 비해, 매우 완만하게 되어 있다. 특성곡선 (d)에서의 기입 기간 종료시까지의 전하누출량은
Figure 112003047510509-pct00004
V(d)이고, 잔존하는 전하량은 V1이다. 이것은 연장시간 T1을 설정함으로써, 유지방전기간에서 생긴 불순물 준위를 저감할 수 있어, 전하누출의 발생이 억제되기 때문이다.
또, 실제의 PDP 표시장치에서는 상술한 불순물가스의 양에 의해서도 전하누출의 비율이 영향을 받는다. 기입기간에서의 펄스인가를 종료하는 시점에서의 잔존 전하량은 이 잔류하는 불순물의 양이 많을수록 감소하기 쉬워지는 경향을 갖는다.
그러나, 상기 특성곡선 (d)와 같이, 시간(T0+T1) 경과 후에 기입기간을 개시하는 경우에는 방전공간(30) 중에서 불순물이 잔존하는 경우에도, 상대적으로 효과를 나타낼 수 있다. 이 때문에, 유지방전기간 종료부터 기입기간 개시까지의 시간을 (T0+T1)로 한 경우에는, 패널 밀봉 후의 방전공간(30) 내부를 필요 이상으로 고진공으로 하지 않더라도, 기입불량을 저감할 수 있으므로, 제조비용면에서도 우위 성을 갖는다.
(제 2 실시예)
다음에, 제 2 실시예에 관한 PDP 표시장치의 구동방법에 대하여 도 6을 이용하여 설명한다.
제 2 실시예에 관한 PDP 표시장치의 장치구성에 대해서는 상기 제 1 실시예에 관한 것과 동일하다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 관한 구동방법이 상기 제 1 실시예에 관한 구동방법과 다른 점은, 모든 서브필드가 초기화기간, 기입기간, 유지방전기간, 소거기간의 4개의 시퀀스를 갖는다는 점이다.
SF1에서의 소거기간 D11에서는 SF2가 초기화기간 A12를 가지므로, 방전공간(30) 내의 벽전하를 소거하기 위한 직사각형 펄스가 유지전극군 (SUS1∼SUSn)에 인가된다.
SF2에서의 초기화기간 A12에서는 SF1에서의 초기화기간 A11에서 인가된 것과 동일한 초기화펄스가 인가된다. 이 때, 초기화기간 A12의 길이는 SF1의 유지방전기간 C11에서 인가된 유지펄스수가 25 미만이므로, SF1의 초기화기간 A11의 길이와 동일하게 설정된다.
SF2에서의 유지방전기간 C12에서는 데이터전극군(D1∼Dm)을 접지전위로 설정해 두고, 주사전극군(SCNl∼SCNn) 및 유지전극군(SUS1∼SUSn)에 대하여, 교대로 직사각형파인 유지펄스전압 Vs를 인가한다. 이것에 의해, 유지방전기간 C12에서는, 기입기간 B12에서 어드레스동작이 실시된 방전 셀로 유지방전을 발생시키고, 발광 이 계속하여 행해진다. 이 때 인가되는 유지펄스수는 25 이상 50 미만이다.
SF3에서의 초기화기간 A13의 길이는 SF2에서의 초기화기간 A12보다 연장시간 T1(160㎲)만큼 길게 설정되어 있다. 이것은, T1 설정부(102)가 직전의 유지방전기간 C12에서의 유지펄스수(25 이상 50 미만)로 설정한 것이다. 즉, 본 실시예에 관한 구동방법에서는, 연장시간 T1이 서브필드마다 설정되는 동시에, 설정된 연장시간 T1이 초기화기간 내에 산입된다.
이와 같이, 직전의 유지방전기간에서의 유지펄스수에 따라 초기화기간의 길이를 설정한 경우에도, 유지펄스수에 따라 유지방전기간 종료부터 기입기간에서의 펄스인가를 개시하기까지의 길이가 적절하게 설정된 것이 되어, 전하누출의 발생을 억제할 수 있다. 그 이유에 대해서는 상기 제 1 실시예와 같이 소거기간의 길이를 유지펄스수에 따라 설정한 경우와 마찬가지이다.
또, 여기서 대상이 되는 벽전하는 당해 초기화기간 A13에서 축적되는 전하이다.
따라서, 본 실시예에 관한 PDP 표시장치에서도 저전압으로 구동하는 경우에도 기입불량이 발생되기 어려워, 뛰어난 화질이 확보된다.
또, 연장시간 T1에는 상술한 바와 같이, 필드 내에서의 조정시간을 이용할 수 있다. 따라서, 1필드의 시간 16.6㎳이 변동되는 경우는 없다.
또, 실제의 PDP 표시장치에서는 모든 서브필드에서의 초기화기간의 길이를 360㎲ 이상 660㎲ 이하의 범위 내로 설정하는 것이 바람직하다.
(제 3 실시예)
제 3 실시예에 관한 PDP 표시장치의 구동방법에 대하여 도 7을 이용하여 설명한다.
제 3 실시예에 대해서도 PDP 표시장치에 상기 제 1 실시예 및 제 2 실시예와 동일한 구성을 갖는다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 본 실시예에 관한 구동방법에서는, 모든 서브필드(SF1∼SFn)에서 소거기간이 설정되어 있지 않다. 이에 추가하여, SF2 이후의 서브필드에는 초기화기간도 설정되어 있지 않다.
본 실시예에 관한 구동방법에서는 직전의 유지방전기간에 인가된 유지펄스수에 따라 기입기간 개시시점부터 실제로 전극에 펄스가 인가되기까지의 사이의 시간이 설정되어 있다. 구체적으로는, 인가되는 유지펄스수가 25 이상 50 미만인 유지방전기간 C22 이후의 SF3에서는, 기입기간 B23의 길이가 SF1 및 SF2에서의 기입기간 B21, B22에 대하여, 연장시간 T1만큼 가산된 길이로 되어 있다.
도면 중에서, 기입기간 B23 중의 대기시간 B231은 기입기간 B21에서의 대기시간 B211이나, 기입기간 B22에서의 대기시간 B221보다 160㎲ 길게 설정되어 있다.
이러한 구동방법의 PDP 표시장치는 직전의 유지방전기간에서의 전하량 중 기입기간에서의 잔존량이 기입기간에서의 방전개시전압에서 기입펄스전압값을 뺀 값보다 낮게 되는 것을 억제할 수 있다.
따라서, 이 PDP 표시장치에서는 저전압으로 구동하는 경우에도 기입불량이 발생되기 어려워, 뛰어난 화질이 확보된다.
또, 실제의 PDP 표시장치에서는 유지방전기간 종료부터 기입기간에서 실제로 기입펄스전압이 인가되기까지의 사이의 시간을 10㎲ 이상 820㎲ 이하로 설정하는 것이 바람직하다.
또, 연장시간 T1의 검출방법에 대해서는 상기 제 1 실시예 및 제 2 실시예와 마찬가지이다.
(기타 사항)
또, 상기 실시예에서는 유지펄스수에 따라 T1 설정부(102)가 설정하는 연장시간 T1을 상기 표 1에 기초하여 행하였지만, 표 2에 나타내는 범위 내라면 이것에 한정되는 것은 아니다.
유지펄스수 연장기간 T1 의 설정범위(㎲)
1이상 25미만 0
25이상 50미만 20이상 300이하
50이상 80미만 40이상 320이하
80이상 60이상 340이하
또, 상기 실시예에서는 이전 서브필드의 유지방전기간에서의 유지펄스수에 따라 이전 서브필드에서의 유지방전기간 종료부터 이후의 서브필드의 기입기간에서의 펄스인가 개시까지 사이의 시간에 연장시간 T1을 가산했었지만, 이것에 추가하여, 필드 사이에서도 이 관계를 적용하면, 보다 높은 화질을 확보할 수 있다. 이 구동방법의 일례로서는, 어떤 필드에서의 필드 전체의 축적 벽전하량이 적은 경우(휘도가 낮음), 다음 필드에서, 제 2 연장시간 T2를 가산하지 않고, 반대로, 어떤 필 드에서의 필드 전체의 축적 벽전하량이 많은 경우(휘도가 높음), 다음 필드에서, 제 2 연장시간 T2를 가산하는 방법을 들 수 있다. 여기서, 제 2 연장시간 T2는 서브필드마다 설정되는 연장시간 T1에 추가하여 가산하는 것이다.
구체적으로는, 상기 T1 설정부(102)와는 별도로 T2 설정부를 설치해 두고, 이 T2 설정부에서 필드마다 휘도를 검출하여, 그 휘도가 임계값보다 낮은 경우, 다음 필드에서 제 2 연장시간 T2를 가산하지 않고, 임계값 이상인 경우, 일률적으로 각 서브필드에 제 2 연장시간 T2를 프리프로세서(101)에 보낸다. 그리고, 프리프로세서(101)는 연장시간 T1 및 T2을 가산하여, 서브필드마다의 동작타이밍을 설정한다.
또, 상기 실시예에서 이용한 PDP 표시장치는 설명을 위한 일례이고, 구동장치를 포함하는 장치의 구조, 사용재료, 제조방법 등은 이것에 한정되는 것은 아니다.
(확인실험)
다음에, 상기 효과를 확인하기 위해 실시한 실험에 대하여 도 8 및 도 9를 이용하여 설명한다.
본 실험에서는 PDP의 각 설계치수를 아래와 같이 설정하였다.
ㆍ유전체유리층(13)의 층두께 : 42㎛
ㆍ유전체보호막(14)의 막두께 : 0.5㎛∼0.8㎛
ㆍ조작전극(12a)과 유지전극(12b)의 갭 : 80㎛
ㆍ격벽(24)의 높이 : 120㎛
ㆍ기준시간(T0):140㎲
또, 상기 도 3에서의 인가펄스의 각 전압값을 아래와 같이 설정하였다.
ㆍVa = 220V
ㆍVb = 100V
ㆍVc = 80V
ㆍVd = 140V
ㆍVe = 150V
ㆍVs = 180V
본 실험에서는 이상과 같은 설정값을 갖는 PDP 표시장치를 이용하여, 이전 서브필드의 유지방전기간에서의 유지펄스수(l2, 15, ㆍㆍㆍ, 215, 255) 마다 연장시간 T1을 변화시켰을 때의 필요한 기입펄스전압의 값을 측정하였다. 도 8은 그 결과를 나타내는 그래프이다.
도 8에 나타내는 바와 같이, 유지펄스수가 25 미만인 경우에는, 연장시간 T1을 변화시키더라도, 필요한 기입펄스전압 Vdat는 57V 이하로 안정되어 있고, 거의 변화하지 않았다.
유지펄스수가 25 이상 50 미만인 경우, 필요한 기입펄스전압 Vdat의 값은 연장시간 T1이 20㎲ 보다 작을 때에 60V∼64V 정도로 안정되어 있고, 연장시간 T1이 20㎲ 이상 300㎲ 이하의 범위에서 시간 T1의 증가에 따라 저하하고 있다. 연장시간 T1이 300㎲를 넘으면 필요한 기입펄스전압 Vdat는 55V∼58V의 범위에서 안정된다.
유지펄스수가 50 이상 80 미만인 경우, 필요한 기입펄스전압 Vdat의 값은 연장시간 T1이 40㎲보다 작을 때에 약 80V정도로 안정되어 있고, 연장시간 T1이 40㎲ 이상 320㎲ 이하의 범위에서 시간 T1의 증가에 따라 지수함수적으로 저하하고 있다. 연장시간 T1이 320㎲를 넘으면 필요한 기입펄스전압 Vdat는 58V∼60V의 범위에서 안정된다.
유지펄스수가 80 이상인 경우, 필요한 기입펄스전압 Vdat의 값은 연장시간 T1이 60㎲보다 작을 때에 약 80V 정도로 안정되어 있고, 연장시간 T1이 60㎲ 이상 340㎲ 이하의 범위에서 시간 T1의 증가에 따라 지수함수적으로 저하하고 있다. 연장시간 T1이 340㎲를 넘으면 필요한 기입펄스전압 Vdat는 60V∼63V의 범위에서 안정된다.
이상의 결과로부터 PDP 표시장치에서는 유지펄스수가 25 이상인 경우, 연장시간 T1이 짧을수록 필요한 기입펄스전압이 높고, 유지방전기간에서의 유지 펄스수가 클수록 필요한 기입펄스전압 Vdat를 억제하는 데에 연장시간 T1을 크게 설정해야 하는 것을 알 수 있다.
또, 도 8에서 감소한 전하량은 기입기간에서의 방전개시전압의 값에서 도면 중의 기입펄스전압 Vdat을 뺀 것이다.
또, 도면 중에서, 유지펄스수가 55 이상인 경우의 연장시간 T1이 짧은 영역에서는, 기입펄스전압 Vdat가 80V로 대략 일정하게 되어 있지만, 이것은 기입펄스전압 Vdat의 측정을 80V를 상한으로서 실시하였기 때문이다.
다음에, 동일한 PDP 표시장치를 이용하여 65V와 67V의 2수준의 기입 펄스전압 Vdat에서의 유지펄스수와 필요한 연장시간 T1의 관계를 측정하였다. 도 9는 그 결과를 나타내는 그래프이다. 여기서 말하는 필요한 연장시간 T1이란 기입펄스전압을 일정하게 유지한 상태에서, 기입기간에서 기입불량을 일으키지 않기 위한 필요최소한의 연장시간이다. 또, 도면 중에서의 유지펄스수는 이전 서브필드의 유지방전기간에 인가된 것을 말한다.
도 9에 나타내는 바와 같이, 유지방전기간에 인가된 유지펄스수가 25 미만인 경우, 필요한 연장시간 T1은 0㎲이다. 즉, 유지펄스수가 25 미만인 경우에는 연장시간 T1을 가산하지 않더라도 기입기간에서의 기입불량이 발생하지 않는다.
유지펄스가 25 이상 130 미만의 범위 내에 있을 때, 연장시간 T1은 유지펄스수의 증가에 따라 길어진다. 이러한 경향은, 기입펄스전압 Vdat=65V인 경우 및 기입펄스전압 Vdat=67V인 경우에 모두 동일하다.
따라서, 상기 도 8 및 도 9에 나타내는 양 특성도에서, 연장시간 T1은 유지방전기간에서 인가되는 유지펄스수에 따라 설정되는 것이 바람직하다. 구체적으로 는, 다음에 나타내는 바와 같이 설정한다.
유지방전기간에서 인가되는 유지펄스수가 25 미만인 경우에는 연장시간 T1=0으로 한다. 즉, 이러한 경우에는 시간을 연장하지 않고, 유지방전기간 종료부터 기입펄스 인가개시까지의 시간을 기준시간 T0(140㎲)으로 설정한다.
유지방전기간에서 인가되는 유지펄스수가 25 이상 50 미만인 경우에는 연장시간 T1을 20㎲ 이상 300㎲ 이하의 범위로 설정한다.
유지방전기간에서 인가되는 유지펄스수가 50 이상 80 미만인 경우에는 연장시간 T1을 40㎲ 이상 320㎲ 이하의 범위로 설정한다.
유지방전기간에서 인가되는 유지펄스수가 80 이상인 경우에는 연장시간 T1을 60㎲ 이상 340㎲ 이하의 범위로 설정한다.
이들의 각 연장시간 T1에 대해서는 상술한 바와 같이, 미리 표로 만들고 상기 도 2에서의 T1 표 저장부(103)에 저장되어 있다.
또, 본 확인실험의 결과는 상기 각 설계치수 및 각 인가전압값을 가지고 얻어진 것이지만, 유지방전기간 종료부터 기입기간에서의 펄스인가까지의 시간을 서브필드마다 또는 필드마다 유지펄스수에 따라 설정하면, 그 사이에서의 전하누출의 발생이 억제된다는 효과에 대해서는, 상기 설정값 이외의 PDP 표시장치에서도 얻어진다.
본 발명에 관한 PDP 표시장치 및 그 구동방법은 컴퓨터나 텔레비전용 표시장치, 특히 화질이 높은 표시장치를 실현하는 데에 유효하다.

Claims (19)

  1. 2장의 패널 사이에 복수의 방전 셀로 이루어지는 방전공간이 형성되어 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널과, 상기 플라즈마 디스플레이 패널을 발광구동시키는 구동회로를 구비하며, 휘도 가중된 n개의 서브필드로 1필드가 구성되고, 상기 방전 셀마다 원하는 휘도 가중치를 갖는 서브필드를 선택적으로 점등구동시켜 계조표시하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치로서,
    각각의 서브필드에는 기입기간 및 유지방전기간이 배분되어 있고,
    m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 n번째의 서브필드에서의 인가유지펄스수와 다른 동시에, 상기 m번째의 서브필드에서의 유지방전기간 종료에서부터 (m+1)번째의 서브필드에서의 기입기간의 기입펄스 인가 개시까지의 제 1 시간이 상기 n번째의 서브필드와 (n+l)번째의 서브필드와의 사이에서 대응하는 제 2 시간과 다른 길이를 갖는 관계를 만족하는 m 및 n이 적어도 1세트 존재하며,
    이전 서브필드에서의 인가유지 펄스 수가 미리 정해진 값 미만일 때의 이전 서브필드에서의 유지방전기간 종료에서부터 그에 이어지는 서브필드에서의 기입기간의 기입펄스 인가개시까지의 시간을 기준시간으로 할 때,
    상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스 수가 상기 미리 정해진 값 이상인 경우에, 상기 제 1 시간은 상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스 수에 기초하여 설정된 연장시간을 상기 기준시간에 가산함으로써 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 연장시간은,
    상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 25 이상 50 미만인 경우에 20㎲ 이상 300㎲ 이하의 범위 내로 설정되고,
    상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 50 이상 80 미만인 경우에 40㎲ 이상 320㎲ 이하의 범위 내로 설정되며,
    상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 80 이상인 경우에 60㎲ 이상 340㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    발광구동 중에서의 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스인가 개시까지의 시간은 모두 10㎲ 이상 820㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 구동회로는 상기 인가유지 펄스수와 연장시간의 관계를 대응시킨 표를 저장하는 표 저장부와, 상기 표를 참조하면서 상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수로부터 상기 연장시간을 설정하는 연장시간 설정부를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 m번째의 서브필드에서의 유지방전기간 후에는 상기 방전 셀 내의 벽전하를 소거하는 소거기간이 설정되어 있고,
    상기 연장시간은 상기 m번째의 서브필드에서의 소거기간 중에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 발광구동 중에서의 모든 서브필드의 상기 소거기간은 그 길이가 160㎲ 이상 460㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    각 서브필드에서의 기입기간 전에는 상기 방전 셀 내의 전하상태의 초기화를 행하는 초기화기간이 설정되고 있고,
    상기 연장시간은 상기 m번째의 서브필드에서의 초기화기간 중에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 발광구동 중에서의 모든 서브필드의 상기 초기화기간은 그 길이가 360㎲ 이상 660㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    모든 서브필드 사이에서의 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스인가 개시까지의 시간은 10㎲ 이상 820㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    이전 필드에서의 인가유지 펄스수의 합계가 미리 정해진 값 이상인 경우, 이것에 계속되는 필드에서의 각 서브필드 사이에서는 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스인가 개시까지의 시간에 제 2 연장시간이 가산되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치.
  12. 2장의 패널 사이에 방전공간이 형성되어 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널에 대하여, 휘도 가중된 n개의 서브필드로부터 상기 방전 셀마다 원하는 휘도 가중치를 갖는 서브필드를 선택적으로 점등구동시켜 계조표시하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치의 구동방법으로서,
    각각의 서브필드에는 기입기간 및 유지방전기간이 배분되어 있고,
    m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 n번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수와 다르고, 또한 상기 m번째의 서브필드에서의 유지방전기간 종료에서부터 (m+1)번째의 서브필드에서의 기입기간의 기입펄스 인가 개시까지의 제 1 시간이 상기 n번째의 서브필드와 (n+l)번째의 서브필드 사이에서 대응하는 제 2 시간과 다른 길이를 갖는 관계를 만족하는 m 및 n이 적어도 1세트 존재하며,
    이전 서브필드에서의 인가유지 펄스 수가 미리 정해진 값 미만일 때의 이전 서브필드에서의 유지방전기간 종료에서부터 그에 이어지는 서브필드에서의 기입기간의 기입펄스 인가 개시까지의 시간을 기준시간으로 할 때, 상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스 수가 상기 미리 정해진 값 이상인 경우에, 상기 제 1 시간은 상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스 수에 기초하여 설정된 연장시간을 상기 기준시간에 가산함으로써 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치의 구동방법.
  13. 삭제
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 연장시간은,
    상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 25 이상 50 미만인 경우에 20㎲ 이상 300㎲ 이하의 범위 내로 설정되고,
    상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 50 이상 80 미만인 경우에, 40㎲ 이상 320㎲ 이하의 범위 내로 설정되며,
    상기 m번째의 서브필드에서의 인가유지 펄스수가 80 이상인 경우에 60㎲ 이상 340㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치의 구동방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    발광구동 중에서의 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스인가 개시까지의 시간은 모두 10㎲ 이상 820㎲ 이하의 범위 내로 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치의 구동방법.
  16. 제 12항에 있어서,
    상기 연장시간은 미리 저장되어 있는 상기 유지펄스수와 연장시간의 대응표를 참조하면서 상기 유지펄스수로부터 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치의 구동방법.
  17. 제 12항에 있어서,
    상기 m번째의 서브필드에서의 유지방전기간 후에는 상기 방전 셀 내의 벽전하를 소거하는 소거기간이 설정되어 있고,
    상기 연장시간은 상기 m번째의 서브필드에서의 소거기간 중에 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치의 구동방법.
  18. 제 12항에 있어서,
    각 서브필드에서의 기입기간 전에는 상기 방전 셀 내의 전하상태의 초기화하는 초기화기간이 설정되어 있고,
    상기 연장시간이 가산되어 있는 것은 상기 초기화기간인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치의 구동방법.
  19. 제 12항에 있어서,
    이전 필드에서의 인가유지 펄스수의 합계가 미리 정해진 값 이상인 경우, 이것에 계속되는 필드에서의 각 서브필드 사이에서는 유지방전기간 종료부터 기입기간의 기입펄스인가 개시까지의 시간에 제 2 연장시간이 가산되어 있는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시장치의 구동방법.
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