KR20000035306A - 플라즈마 디스플레이 패널과 구동장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휘도를 향상시키도록 한 플라즈마 디스플레이 패널과 그 구동장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 전면기판에 형성된 유지전극군을 적어도 3 개 이상의 전극들로 형성하고, 3 개 이상의 전극들의 간격을 서로 다르게 설정함으로써 적어도 두 번 이상 방전이 연속되게 일어나게 한다.
본 발명에 의하면, 세 개의 전극들로 구성된 유지전극군을 구비하고 서스테인기간에 공급되는 서스테인펄스마다 상기 세 개의 전극들 사이에 방전이 연속적으로 일어나게 함으로써 휘도를 향상시키게 된다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널과 구동장치 및 방법{Plasma Display Panel And Apparatus And Method Of Driving The Same}
본 발명은 휘도를 향상시키도록 한 플라즈마 디스플레이 패널과 그 구동장치 및 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 오방전을 방지하도록 한 플라즈마 디스플레이 패널과 그 구동장치 및 방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 He+Xe 또는 Ne+Xe 가스의 방전시 발생하는 147nm의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP는 박막화와 대형화가 용이할 뿐만 아니라 최근의 기술 개발에 힘입어 크게 향상된 화질을 제공한다. 이러한 PDP는 크게 직류구동 방식과 교류구동 방식으로 대별된다.
교류구동 방식의 PDP는 직류구동 방식에 비하여 저전압 구동과 장수명의 장점을 가지므로 향후 표시소자로 각광받게 될 것이다. 또한, 교류구동 방식의 PDP는 유전체를 사이에 두고 배치된 전극들 간에 교류 전압신호를 인가되게하여 그 신호의 반주기마다 방전이 일어나게 함으로써 화상을 표시하게 된다. 이러한 교류형 PDP는 방전시 표면에 벽전하가 축적되는 유전체를 사용하기 때문에 메모리 효과가 나타나게 한다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 교류형 PDP는 유지전극(10)이 형성된 전면기판(1)과, 어드레스전극(4)이 형성된 배면기판(2)을 구비한다. 전면기판(1)과 배면기판(2)은 격벽(3)을 사이에 두고 평행하게 이격된다. 전면기판(1), 배면기판(2) 및 격벽(3)에 의해 마련되어진 방전공간에는 Ne-Xe, He-Xe 등의 혼합가스가 주입된다. 유지전극(10)은 투명전극(6)과 금속전극(7)으로 구성된다. 투명전극(6)은 통상 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin-Oxide)의 재료로 이루어지며, 대략 300μm의 전극폭을 갖는다. 금속전극(7)은 통상 크롬(Cr)-구리(Cu)-크롬(Cr)의 3층 구조로 형성되며, 대략 50∼100μm의 전극폭을 갖는다. 이 금속전극(7)은 저항이 높은 투명전극(6)의 저항을 감소시킴으로써 전압강하를 줄이는 역할을 한다. 이와 같은 유지전극(10)은 하나의 플라즈마 방전채널 내에 2 개가 한 쌍을 이루게 된다. 한 쌍의 유지전극(10) 중 어느 하나는 어드레스기간에 공급되는 스캔펄스에 응답하여 어드레스전극(4)과 함께 대향방전을 일으키고 서스테인기간에 공급되는 서스테인펄스에 응답하여 인접한 유지전극(10)과 면방전을 일으키는 주사/서스테인전극으로 이용된다. 또한, 주사/서스테인전극으로 이용되는 유지전극(10)과 인접되는 유지전극(10)은 서스테인펄스가 공통으로 공급되는 공통서스테인전극으로 이용된다. 쌍을 이루는 유지전극(10) 간의 간격(a)은 대략 100μm 내외로 설정된다. 유지전극들(10)이 형성된 상부기판(1) 상에는 유전층(8)과 보호층(9)이 적층된다. 유전층(8)은 플라즈마 방전전류를 제한함과 아울러 방전시 벽전하를 축적하는 역할을 한다. 보호막(9)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 유전체(8)의 손상을 방지하고 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 이 보호막(9)은 통상 산화마그네슘(MgO)으로 이루어진다. 배면기판(2)에는 방전공간을 분할하기 위한 격벽들(3)이 수직으로 신장되며, 격벽들(3) 사이에는 어드레스전극(4)이 형성된다. 격벽들(3)과 어드레스전극(4) 표면에는 진공 자외선에 의해 여기되어 가시광을 발생하는 형광층(5)이 형성된다.
이와 같은 PDP(20)는 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, m×n 개의 방전 화소셀들(11)이 매트릭스로 배치된다. 방전 화소셀들(11) 각각에는 주사/서스테인전극라인(이하 "Y 전극라인"이라 함)(Y1 내지 Ym), 공통서스테인전극라인(이하 "Z 전극라인"이라 함)(Z1 내지 Zm) 및 어드레스전극라인(이하 "X 전극라인"이라 함)(X1 내지 Xn)이 교차된다. Y 전극라인(Y1 내지 Ym)과 Z 전극라인(Z1 내지 Zm)은 쌍을 이루는 유지전극(10)으로 이루어진다. 그리고 X 전극라인(X1 내지 Xn)은 어드레스전극(4)으로 이루어진다.
도 3은 도 1에 도시된 PDP의 구동부를 개략적으로 나타낸다.
도 3을 참조하면, Y 전극라인들(Y1 내지 Ym)을 구동하기 위한 주사/서스테인 구동부(22)와, Z 전극라인들(Z1 내지 Zm)을 구동하기 위한 공통 서스테인 구동부(24)와, X 전극라인들(X1 내지 Xn)을 구동하기 위한 제1 및 제2 어드레스 구동부(26A,26B)를 구비한다. 주사/서스테인 구동부(22)는 Y 전극라인들(Y1 내지 Ym)에 접속되어 표시될 주사라인을 선택함과 아울러 선택된 주사라인에 유지방전을 일으키게 된다. 공통 서스테인 구동부(24)는 Z 전극라인들(Z1 내지 Zm)에 공통으로 접속되어 모든 Z 전극라인들(Z1 내지 Zm)에 동일한 파형의 서스테인펄스를 공급하여 유지방전을 일으키게 된다. 제1 어드레스 구동부(26A)는 기수 번째 X 전극라인들(X1, X3,...,Xn-3, Xn-1)에 비디오 데이터를 공급하고, 제2 어드레스 구동부(26B)는 우수 번째 X 전극라인들(X2, X4,...,Xn-2, Xn)에 비디오 데이터를 공급하게 된다.
이와 같은 PDP는 한 프레임이 다수의 서브필드로 구성되어 서브필드의 조합에 의해 계조가 실현된다. 예를 들어, 256 계조를 실현하고자 하는 경우에 한 프레임 기간은 8개의 서브필드들로 시분할된다. 아울러, 8개의 서브 필드들 각각은 리셋기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다. 리셋기간에는 전화면이 초기화된다. 어드레스 기간에는 데이터가 표시될 방전화소셀들(11)이 어드레스 방전에 의해 선택되어진다. 선택된 방전화소셀들(11)은 서스테인 기간에 방전이 유지된다. 서스테인 기간은 서브필드들 각각의 가중치에 따라 2n에 해당하는 기간씩 길어지게 된다. 다시 말하여, 제1 내지 제8 서브필드들 각각에 포함되어진 서스테인 기간은 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27의 비율로 길어지게 된다. 이를 위하여, 서스테인 기간에 발생되는 서스테인 펄스의 수도 서브필드들에 따라 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27로 증가된다. 이들 서브필드들의 조합에 따라 표시영상의 휘도 및 색도가 결정되게 된다.
도 4는 교류형 PDP를 구동하기 위해 공급되는 신호들을 나타낸다.
도 4를 참조하면, 교류형 PDP는 전화면을 초기화시키기 위한 리셋기간, 데이터가 표시되는 방전화소셀들(11)을 선택하기 위한 어드레스기간 및 선택된 방전화소셀들(11)의 방전을 유지시키기 위한 서스테인기간으로 나뉘어 구동된다. 리셋기간에는 X 전극라인들(X1 내지 Xn)과 Z 전극라인들(Z1 내지 Zm)에 리셋펄스(RPx,RPz)가 인가된다. 이와 같은 리셋펄스(RPx,RPz)에 의해 PDP(20) 내의 모든 X 전극라인들(X1 내지 Xn)과 Z 전극라인들(Z1 내지 Zm) 사이에 리셋 방전이 일어남으로써 전화면이 초기화된다. 어드레스기간에는 X 전극라인(X1 내지 Xn)에 1 라인분씩 데이터가 포함된 라이팅펄스(WP)가 공급되며, Y 전극라인(Y1 내지 Ym)에 라이팅펄스(WP)에 동기되는 스캔펄스(-SCP1,-SCP2,...,-SCPm)가 순차적으로 공급된다. 그러면 라이팅펄스(WP)와 스캔펄스(-SCP,-SCP2,...,-SCPm)의 전압차에 의해 X 전극라인(X1 내지 Xn)과 Y 전극라인(Y1 내지 Ym) 사이에 어드레스방전이 일어나게 된다. 이 어드레스 방전에 의해 데이터가 표시되는 방전화소셀들(11)이 선택된다. 이 때, 어드레스 방전이 일어나는 방전화소셀들(11)에는 벽전하 및 하전입자가 형성되며, 데이터가 없는 방전화소셀들(11)에는 벽전하 및 하전입자가 형성되지 않는다. 이 어드레스 기간에, X 전극라인(X1 내지 Xn)과 Z 전극라인(Z1 내지 Zm) 사이와 Y 전극라인(Y1 내지 Ym)과 Z 전극라인(Z1 내지 Zm) 사이에 오방전이 일어나지 않도록 Z 전극라인들(Z1 내지 Zm)에는 라이팅펄스(WP)의 전압레벨보다 낮은 정극성 직류전압이 인가된다. 서스테인 기간에는 Y 전극라인(Y1 내지 Ym)과 Z 전극라인(Z1 내지 Zm)에 상호 위상 반전되는 서스테인펄스(SUSP)가 공급된다. 이 때, 어드레스 방전이 일어난 방전화소셀들(11) 내에 미리 형성된 벽전하 및 하전입자에 의한 전압과 Y 전극라인(Y1 내지 Ym)과 Z 전극라인(Z1 내지 Zm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSP)가 더해지면서 매 서스테인펄스(SUSP) 마다 선택된 방전화소셀들(11) 내에는 서스테인 방전이 일어나게 된다. 반면, 어드레스 방전이 일어나지 않은 방전화소셀들(11)은 서스테인펄스(SUSP)가 인가되어도 해당 방전화소셀들(11) 내에 방전이 일어날 수 있는 전계가 인가되지 않기 때문에 방전이 일어나지 않는다. 이와 같이 플라즈마 방전이 일어나게 되면 진공 자외선이 발생된다. 이 진공 자외선은 형광층(5)을 여기시킴으로써 화상이 표시되게 한다.
그러나 전술한 PDP에서는 도 4 및 도 5에서 알 수 있는 바와 같이 상호 인접된 방전공간들(30) 사이에 인접한 유지전극(10)에 인가되는 서스테인펄스(SUSP)의 극성이 상호 반전되게 공급되기 때문에 인접된 방전공간들(30) 사이에서 오방전이 발생하는 문제점이 있다. 또한, 전체 서스테인기간 중 실제로 발광에 기여하는 시간은 매 서스테인펄스(SUSP) 당 대략 1μs 정도밖에 되지 않는 문제점이 있다. 이를 상세히 하면, 서스테인펄스(SUSP)는 수십에서 수백 kHz의 주파수와 수㎲정도의 펄스 폭을 가지지만 서스테인펄스(SUSP)에 의해 방전이 일어나면서 발생된 하전입자 및 벽전하들이 방전공간의 전계를 낮추게 된다. 그 결과, 서스테인펄스(SUSP)가 공급되는 기간에 방전이 지속적으로 일어나지 않고 서스테인펄스(SUSP) 공급된 직후 방전이 멈추어지게 되므로 서스테인기간이 효율적으로 이용되지 않고 휘도가 낮아지게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 휘도를 향상시키도록 한 PDP와 그 구동장치 및 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 오방전을 방지하도록 한 PDP와 그 구동장치 및 방법을 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 3전극 교류형 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널에서 하나의 방전화소셀을 나타내는 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 구동장치를 나타내는 평면도.
도 4는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동신호들을 나타내는 파형도.
도 5는 도 1에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 오방전을 나타내는 평면도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에서 전면기판의 구조를 나타내는 단면도.
도 7은 도 6에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 구동장치를 나타내는 평면도.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 설명하기 위한 구동 파형도.
도 9는 도 6에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널에서 서스테인펄스가 공급되는 유지전극군의 극성을 나타내는 평면도.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 구동장치를 나타내는 평면도.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 설명하기 위한 구동 파형도.
도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 설명하기 위한 구동 파형도.
〈 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 〉
1 : 전면기판 2 : 배면기판
3 : 격벽 4 : 어드레스전극
5 : 형광층 6,106,116,126 : 투명전극
7,107,117,127 : 금속전극 8 : 유전층
9 : 보호층 10 : 유지전극
11,51 : 방전화소셀 20,40 : PDP
100C : 센터전극 100P,100Q : 사이드전극
22,42,62 : 주사/서스테인 구동부
24,44,64,68 : 공통 서스테인 구동부
26A,26B,46A,46B,66A,66B : 어드레스 구동부
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 PDP의 유지전극군은 상호간의 간격이 서로 다른 적어도 3 개 이상의 전극들이 한 쌍을 이루게 된다.
본 발명에 따른 PDP의 구동장치는 적어도 3 개 이상의 전극들을 포함하는 유지전극군과, 3 개 이상의 전극들 중 양측의 최외곽에 위치한 전극들에 동일한 극성의 전압신호를 공급하기 위한 유지전극 구동부를 구비한다.
본 발명에 따른 PDP의 구동방법은 전면기판에 형성된 유지전극군을 적어도 3 개 이상의 전극들로 형성하는 단계와, 3 개 이상의 전극들의 간격을 서로 다르게 설정함으로써 적어도 두 번 이상 방전이 연속되게 일어나게 하는 단계를 포함한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 6 내지 도12를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 상호 간격이 다르게 전면기판(1) 상에 형성된 유지전극군(100C,100P,100Q)을 구비하는 본 발명의 실시예에 따른 PDP가 도시되어 있다. 유지전극군(100C,100P,100Q)은 센터전극(100C)과, 센터전극(100C)의 양측에 배치된 사이드전극들(100P,100Q)으로 구성된다. 센터전극(100C)과 우측 사이드전극(100Q) 사이의 간격(c)은 센터전극(100C)과 좌측 사이드전극(100P)의 거리보다 크게 설정된다. 이렇게 간격이 다르게 설정된 유지전극군(100C,100P,100Q)은 서스테인기간에 간격이 좁은 센터전극(100C)과 좌측 사이드전극(100P) 사이에 1차 방전이 일어나게 되며, 이어서 간격이 상대적으로 큰 센터전극(100C)과 우측 사이드전극(100Q) 사이에 2차 방전이 일어나게 된다. 유지전극군(100C,100P,100Q)은 전극폭이 넓은 투명전극(106,116,126)과 전극폭이 좁은 금속전극(107,117,127)으로 이루어진다. 센터전극(100C)의 금속전극(107)은 투명전극(106) 상의 중심으로부터 좌측 사이드전극(100P) 쪽으로 편심지게 형성된다. 이는 센터전극(100C)과 좌측 사이드전극(100P) 사이의 1차 방전이 낮은 전압으로도 일어날 수 있게 하기 위함이다. 또한, 1차 방전과 2차 방전에 필요한 방전 개시전압을 낮추도록 좌/우측 센터전극(100P,100Q)의 금속전극(107,127)이 센터전극(100C) 쪽에 가깝게 위치시키게 된다. 이에 따라, 좌/우측 센터전극(100P,100Q)은 센터전극(100C)과 인접한 투명전극(116,126)의 끝단에 형성된다. 투명전극들(106,116,126)의 전극폭은 발광효율을 높이기 위하여 좌측 사이드전극(100P) : 센터전극(100C) : 우측 사이드전극(100Q)의 폭이 1 : 2 : 1의 비로 되도록 설정된다.
이와 같은 PDP(40)는 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, m×n 개의 방전 화소셀들(51)이 매트릭스로 배치된다. 방전 화소셀들(51) 각각에는 센터전극라인(이하 "C 전극라인"이라 함)(C1 내지 Cm), 좌측 사이드 전극라인(이하 "P 전극라인"이라 함)(P1 내지 Pm), 우측 사이드 전극라인(이하 "Q 전극라인"이라 함)(Q1 내지 Qm) 및 X 전극라인(X1 내지 Xn)이 교차된다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 PDP의 구동장치를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 PDP의 구동장치는 C 전극라인들(C1 내지 Cm)을 구동하기 위한 주사/서스테인 구동부(42)와, P 전극라인들(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인들(Q1 내지 Qm)을 구동하기 위한 공통 서스테인 구동부(44)와, X 전극라인들(X1 내지 Xn)을 구동하기 위한 제1 및 제2 어드레스 구동부(46A,46B)를 구비한다. 주사/서스테인 구동부(42)는 C 전극라인들(C1 내지 Cm)에 접속되어 표시될 주사라인을 선택함과 아울러 선택된 주사라인에 유지방전을 일으키게 된다. 공통 서스테인 구동부(44)는 P 전극라인들(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인들(Q1 내지 Qm)에 공통으로 접속되어 모든 P 전극라인들(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인들(Q1 내지 Qm)에 동일한 파형의 서스테인펄스를 공급하여 유지방전을 일으키게 된다. 제1 어드레스 구동부(46A)는 기수 번째 X 전극라인들(X1, X3,...,Xn-3, Xn-1)에 비디오 데이터를 공급하고, 제2 어드레스 구동부(46B)는 우수 번째 X 전극라인들(X2, X4,...,Xn-2, Xn)에 비디오 데이터를 공급하게 된다.
도 8은 도 7과 같은 구동장치에 의해 PDP(40)에 공급되는 구동신호들을 나타낸다.
도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 PDP는 전화면을 초기화시키기 위한 리셋기간, 데이터가 표시되는 방전화소셀들(51)을 선택하기 위한 어드레스기간 및 선택된 방전화소셀들(51)의 방전을 유지시키기 위한 서스테인기간으로 나뉘어 구동된다. 리셋기간에는 X 전극라인들(X1 내지 Xn)과 P 전극라인들(P1 내지 Pm)에 리셋펄스(RPx,RPp)가 인가된다. 이와 같은 리셋펄스(RPx,RPp)에 의해 PDP(40) 내의 모든 X 전극라인들(X1 내지 Xn)과 P 전극라인들(P1 내지 Pm) 사이에 리셋 방전이 일어남으로써 전화면이 초기화된다. 어드레스기간에는 X 전극라인(X1 내지 Xn)에 1 라인분씩 데이터가 포함된 라이팅펄스(WP)가 공급되며, C 전극라인(C1 내지 Cm)에 라이팅펄스(WP)에 동기되는 스캔펄스(-SCP1,-SCP2,...,-SCPm)가 순차적으로 공급된다. 그러면 라이팅펄스(WP)와 스캔펄스(-SCP,-SCP2,...,-SCPm)의 전압차에 의해 X 전극라인(X1 내지 Xn)과 C 전극라인(C1 내지 Cm) 사이에 어드레스방전이 일어나게 된다. 이 어드레스 방전에 의해 데이터가 표시되는 방전화소셀들(51)이 선택된다. 이 때, 어드레스 방전이 일어나는 방전화소셀들(51)에는 벽전하 및 하전입자가 형성되며, 데이터가 없는 방전화소셀들(51)에는 벽전하 및 하전입자가 형성되지 않는다. 이 어드레스 기간에 P 전극라인들(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인들(Q1 내지 Qm)에는 라이팅펄스(WP)의 전압레벨보다 낮은 정극성 직류전압이 인가된다. 서스테인 기간에는 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 서스테인 펄스(SUSPc)가 공급된다. 또한, P 전극라인(P1 내지 Pm) 및 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에는 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSP)에 대하여 위상 반전된 서스테인펄스(SUSPp,SUSq)가 공급된다. 이 때, 어드레스 방전이 일어난 방전화소셀들(51) 내에 미리 형성된 벽전하 및 하전입자에 의한 전압과 C 전극라인(C1 내지 Cm), P 전극라인(P1 내지 Pm) 및 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSc,SUSPp,SUSq)가 더해지면서 매 서스테인펄스(SUSPc,SUSPp,SUSPq) 마다 선택된 방전화소셀들(51) 내에는 두차례 서스테인 방전이 일어나게 된다. 먼저, 서스테인펄스(SUSPc,SUSPp,SUSPq)가 공급되는 순간, 간격이 좁은 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 P 전극라인(P1 내지 Pm) 사이에 1차 방전이 일어나게 된다. 이 1차 방전에 의해 방전공간에는 벽전하 및 하전입자이 형성된다. 이에 따라, 1차 방전에 의해 형성된 벽전하 및 하전입자에 의한 전압과 서스테인펄스(SUSPc,SUSPp,SUSPq)가 더해지면서 상대적으로 간격이 큰 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm) 사이에 2차 방전이 일어나게 된다. 결과적으로, C 전극라인(C1 내지 Cm)과 P 전극라인(P1 내지 Pm) 사이의 1차 방전은 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm) 사이에 일어나는 2차 방전의 프라이밍 방전 역할을 하게 된다. 이에 따라, 종래에는 방전화소셀들(51)이 서스테인펄스(SUSPc,SUSPp,SUSPq)의 매 펄스당 한 차례 방전되는데 비하여, 본 발명에서는 방전화소셀들(51)이 매 펄스당 두 차례 방전된다. 한편, 어드레스 방전이 일어나지 않은 방전화소셀들(51)은 서스테인펄스(SUSPc,SUSPp,SUSPq)가 인가되어도 해당 방전화소셀들(51) 내에 방전이 일어날 수 있는 전계가 인가되지 않기 때문에 방전이 일어나지 않는다.
서스테인 기간 동안, 상호 인접된 방전공간들(50) 사이에 인접한 P 전극라인(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSPp,SUSPq)의 극성은 도 8 및 도 9에서 알 수 있는 바와 같이 동일한 극성을 가지게 된다. 이에 따라, 상호 인접된 방전공간들(50) 사이에는 오방전이 일어날 수 없게 된다.
이와 같이 서스테인펄스(SUSPc,SUSPp,SUSPq)의 매 펄스당 방전회수가 많아지게 되므로 그 만큼 진공 자외선 양이 많아지게 된다. 또한, 형광층(5)의 발광횟수가 많아지게 되고 광출력이 커지게 된다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 PDP의 구동장치를 나타낸다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 PDP의 구동장치는 C 전극라인들(C1 내지 Cm)을 구동하기 위한 주사/서스테인 구동부(62)와, P 전극라인들(P1 내지 Pm)을 구동하기 위한 제1 공통 서스테인 구동부(64)와, Q 전극라인들(Q1 내지 Qm)을 구동하기 위한 제2 공통 서스테인 구동부(68)와, X 전극라인들(X1 내지 Xn)을 구동하기 위한 제1 및 제2 어드레스 구동부(66A,66B)를 구비한다. 주사/서스테인 구동부(62)는 C 전극라인들(C1 내지 Cm)에 접속되어 표시될 주사라인을 선택함과 아울러 선택된 주사라인에 유지방전을 일으키게 된다. 제1 공통 서스테인 구동부(64)는 P 전극라인들(P1 내지 Pm)에 공통으로 접속되어 모든 P 전극라인들(P1 내지 Pm)에 동일한 파형의 서스테인펄스를 공급하여 유지방전을 일으키게 된다. 제2 공통 서스테인 구동부(68)는 Q 전극라인들(Q1 내지 Qm)에 공통으로 접속되어 모든 Q 전극라인들(Q1 내지 Qm)에 동일한 파형의 서스테인펄스를 공급하여 유지방전을 일으키게 된다. 여기서, Q 전극라인들(Q1 내지 Qm)에 공급되는 서스테인펄스는 C 전극라인들(C1 내지 Cm)과 Q 전극라인들(Q1 내지 Qm) 사이의 2차 방전이 쉽게 일어날 수 있도록 P 전극라인들(P1 내지 Pm)에 공급되는 서스테인펄스보다 전압이 높게 설정된다. 또한, Q 전극라인들(Q1 내지 Qm)에 공급되는 서스테인펄스는 1차 방전에 의해 발생한 프라이밍 효과를 이용할 수 있도록 P 전극라인들(P1 내지 Pm)에 공급되는 서스테인펄스보다 위상이 지연되게 설정된다. 제1 어드레스 구동부(66A)는 기수 번째 X 전극라인들(X1, X3,...,Xn-3, Xn-1)에 비디오 데이터를 공급하고, 제2 어드레스 구동부(66B)는 우수 번째 X 전극라인들(X2, X4,...,Xn-2, Xn)에 비디오 데이터를 공급하게 된다.
도 11은 도 10과 같은 구동장치에 의해 PDP(40)에 공급되는 구동신호들을 나타낸다.
도 11을 참조하면, 본 발명에 따른 PDP는 리셋기간, 어드레스기간 및 서스테인기간으로 나뉘어 구동된다. 리셋기간에는 X 전극라인들(X1 내지 Xn)과 P 전극라인들(P1 내지 Pm)에 리셋펄스(RPx,RPp)가 인가된다. 이와 같은 리셋펄스(RPx,RPpq)에 의해 PDP(40) 내의 모든 X 전극라인들(X1 내지 Xn)과 P 전극라인들(P1 내지 Pm) 사이에 리셋 방전이 일어남으로써 전화면이 초기화된다. 어드레스기간에는 X 전극라인(X1 내지 Xn)에 공급되는 라이팅펄스(WP)와 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 순차적으로 공급되는 스캔펄스(-SCP1,-SCP2,...,-SCPm)의 전압차에 의해 X 전극라인(X1 내지 Xn)과 C 전극라인(C1 내지 Cm) 사이에 어드레스방전이 일어나게 된다. 이 어드레스 방전에 의해 데이터가 표시되는 방전화소셀들(51)이 선택된다. 서스테인 기간에는 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 서스테인 펄스(SUSPc)가 공급된다. 또한, P 전극라인(P1 내지 Pm)에는 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSPc)에 대하여 위상 반전된 서스테인펄스(SUSPp)가 공급된다. 그리고 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에는 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSPc)에 대하여 위상 반전됨과 아울러 P 전극라인(P1 내지 Pm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSPp)보다 전압레벨이 높은 서스테인펄스(SUSq)가 공급된다. 그러면 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 P 전극라인(P1 내지 Pm)에 공급되는 서스테인 펄스의 전압(SUSc,SUSp)과 미리 형성된 방전화소셀들(51) 내의 벽전압이 더해지면서 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 P 전극라인(P1 내지 Pm) 사이에 서스테인방전이 일어난다. C 전극라인(C1 내지 Cm)과 P 전극라인(P1 내지 Pm) 사이의 간격은 좁게 설정되기 때문에 그만큼 P 전극라인(P1 내지 Pm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSp)의 전압레벨을 낮출 수 있다. 이와 동시에, C 전극라인(C1 내지 Cm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 공급되는 서스테인 펄스의 전압(SUSc,SUSq)와 미리 형성된 방전화소셀들(51) 내의 벽전압이 더해지면서 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm) 사이에 서스테인방전이 일어난다. Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSp)의 전압레벨은 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm) 사이의 간격이 상대적으로 크게 설정되기 때문에 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm) 사이에 서스테인 방전이 안정되게 일어날 수 있도록 높게 설정된다. 이에 따라, 방전화소셀들(51)은 P 전극라인(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 서스테인펄스(SUSPc,SUSp,SUSq)가 공급될 때 C 전극라인(C1 내지 Cm)을 중심으로 좌우측에서 동시에 서스테인방전이 일어나게 된다. 한편, 어드레스 방전이 일어나지 않은 방전화소셀들(51)은 서스테인펄스(SUSPc,SUSPp,SUSPq)가 인가되어도 해당 방전화소셀들(51) 내에 방전이 일어날 수 있는 전계가 인가되지 않기 때문에 서스테인방전이 일어나지 않는다.
서스테인 기간 동안, 도 9 및 도 11에서 알 수 있는 바와 같이 상호 인접된 방전공간들(50) 사이에 인접한 P 전극라인(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSPp,SUSq)의 극성은 동일하게 된다.
도 12는 도 9와 같은 구동장치에 의해 PDP(40)에 공급되는 다른 구동신호들을 나타낸다.
도 12를 참조하면, 본 발명에 따른 PDP는 리셋기간, 어드레스기간 및 서스테인기간으로 나뉘어 구동된다. 리셋기간에는 X 전극라인들(X1 내지 Xn)과 P 전극라인들(P1 내지 Pm)에 리셋펄스(RPx,RPp)가 인가되어 전화면이 초기화된다. 어드레스기간에는 X 전극라인(X1 내지 Xn)에 공급되는 라이팅펄스(WP)와 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 순차적으로 공급되는 스캔펄스(-SCP1,-SCP2,...,-SCPm)의 전압차에 의해 X 전극라인(X1 내지 Xn)과 C 전극라인(C1 내지 Cm) 사이에 어드레스방전이 일어나게 된다. 이 어드레스 방전에 의해 데이터가 표시되는 방전화소셀들(51)이 선택된다. 서스테인 기간에는 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 서스테인 펄스(SUSPc)가 공급된다. 또한, P 전극라인(P1 내지 Pm)에는 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSPc)에 대하여 위상 반전된 서스테인펄스(SUSPp)가 공급된다. 그리고 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에는 C 전극라인(C1 내지 Cm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSPc)에 대하여 위상 반전됨과 아울러 P 전극라인(P1 내지 Pm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSPp)에 대하여 소정 지연시간(Δt)만큼 지연된 서스테인펄스(SUSq)가 공급된다. 그러면 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 P 전극라인(P1 내지 Pm)에 공급되는 서스테인 펄스의 전압(SUSc,SUSp)과 미리 형성된 방전화소셀들(51) 내의 벽전압이 더해지면서 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 P 전극라인(P1 내지 Pm) 사이에 1차 방전이 일어난다. 이 1차 방전에 의해 방전화소셀들(51) 내에는 벽전하와 하전입자가 형성된다. 이어서, Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 서스테인펄스(SUSq)가 공급된다. 그러면 1차 방전에 의해 형성된 방전화소셀들(51) 내의 벽전압과 서스테인펄스(SUSq)가 더해지면서 방전화소셀들이 2차 방전된다. C 전극라인(C1 내지 Cm)과 P 전극라인(P1 내지 Pm) 사이에 일어나는 1차 방전에 의한 프라이밍 효과에 의해 전극간격이 상대적으로 큰 낮은 전압으로도 C 전극라인(C1 내지 Cm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm) 사이에 방전을 일으킬 수 있다. 이에 따라, 방전화소셀들(51)은 P 전극라인(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 서스테인펄스(SUSPc,SUSp,SUSq)가 공급될 때마다 C 전극라인(C1 내지 Cm)을 중심으로 좌우측에서 소정 지연시간(Δt)을 두고 연속적으로 서스테인방전이 일어나게 된다. 한편, 어드레스 방전이 일어나지 않은 방전화소셀들(51)은 서스테인펄스(SUSPc,SUSPp,SUSPq)가 인가되어도 해당 방전화소셀들(51) 내에 방전이 일어날 수 있는 전계가 인가되지 않기 때문에 서스테인방전이 일어나지 않는다.
이와 같이 P 전극라인(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSp,SUSq)의 크기나 공급시점을 조절하여 유지전극군을 안정되게 구동할 수 있게 된다. 이 외에도, P 전극라인(P1 내지 Pm)과 Q 전극라인(Q1 내지 Qm)에 공급되는 서스테인펄스(SUSp,SUSq)의 펄스폭을 다르게 설정할 수도 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 PDP와 그 구동장치 및 방법은 세 개의 전극들로 구성된 유지전극군을 구비하고 서스테인기간에 공급되는 서스테인펄스마다 상기 세 개의 전극들 사이에 방전이 연속적으로 또는 동시에 일어나게 함으로써 휘도를 향상시키게 된다. 실제로, 종래에는 유지방전기간 중 매 서스테인펄스 인가시 실제 발광에 기여하는 시간이 1μs 정도밖에 되지 않았으나 3 개의 전극들로 이루어진 유지전극군을 2분할 구동하여 1차 방전과 2차 방전을 일으킴으로써 발광에 기여하는 시간을 증가시키고 동일한 파워로 휘도를 증가시킬 수 있게 된다. 나아가, 3 개의 전극들로 이루어진 유지전극군을 2분할 구동하여 1차 방전과 2차 방전을 일으키는데 있어서 2차 방전이 1차 방전에 의한 프라이밍 효과를 이용하여 일어나게 함으로써 방전효율을 높일 수 있게 된다. 또한, 본 발명에 따른 PDP와 그 구동장치 및 방법은 상호 인접한 방전공간 사이에 인접한 유지전극에 동일한 극성의 서스테인펄스를 공급함으로써 상호 인접한 방전공간 사이의 오방전을 방지할 수 있게 된다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (19)

  1. 격벽에 의해 일정 간격을 유지하며 결합되는 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판의 배면기판 대향면에 형성되고 복수의 전극이쌍을 이루는 유지전극군과, 상기 배면기판의 전면기판 대향면에 형성되는 어드레스전극군을 구비하는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 유지전극군은 상호간의 간격이 서로 다른 적어도 3 개 이상의 전극들이 한 쌍을 이루는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유지전극군은 3 개의 전극이 한 쌍을 이루며,
    이들 전극중 중앙에 위치하는 제1 전극의 폭이 상기 제1 전극 양측에 위치하는 제2 및 제3 전극의 폭보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 전극 각각은 투명전극과 금속전극으로 이루어지며,
    상기 제1 전극의 금속전극은 상기 투명전극 상의 중심으로부터 상기 제1 내지 제3 전극 중 어느 일측 쪽으로 치우치게 위치함을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제 2 항 또는 3 항에 있어서,
    상기 제2 및 제3 전극의 금속전극은 상기 투명전극 상에서 상기 제1 전극 쪽으로 치우치게 위치함을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 배면기판에 형성된 복수 개의 전극과, 상기 배면기판에 대향하는 전면기판에 상기 배면기판의 전극에 직교하도록 형성된 복수 개의 전극과, 상기 배면기판의 전극과 상기 전면기판의 전극의 교차부에 방전셀이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한 장치에 있어서,
    적어도 3 개 이상의 전극들을 포함하는 유지전극군과,
    상기 3 개 이상의 전극들 중 양측의 최외곽에 위치한 전극들에 동일한 극성의 전압신호를 공급하기 위한 유지전극 구동부를 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 유지전극군은 중앙에 위치한 제1 전극과 상기 제1 전극의 양측에 위치하는 제2 및 제3 전극이 한 쌍을 이루며,
    상기 제1 내지 제3 전극들은 상호간의 간격이 서로 다른 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 유지전극 구동부는 상기 제2 및 제3 전극 각각에 공급하는 유지방전전압의 크기를 다르게 설정하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 유지전극 구동부는 상기 제2 및 제3 전극 중 상기 제1 전극과의 간격이 작은 전극에 크기가 작은 유지방전전압을 공급하며,
    상기 제2 및 제3 전극 중 상기 제1 전극과의 간격이 큰 전극에 크기가 큰 유지방전전압을 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 유지전극 구동부는 상기 제2 및 제3 전극 각각에 공급하는 유지방전전압의 공급시점을 다르게 설정하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 유지전극 구동부는 상기 제2 및 제3 전극 중 상기 제1 전극과의 간격이 작은 전극에 유지방전전압을 공급한 후, 상기 제1 전극과의 간격이 큰 전극에 유지방전전압을 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 유지전극 구동부는 상기 제1 전극에 주사신호와 유지방전전압을 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 유지전극 구동부는 상기 제2 및 제3 전극 각각에 공급하는 유지방전전압의 펄스폭을 다르게 설정하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  13. 배면기판에 형성된 복수 개의 전극과, 상기 배면기판에 대향하는 전면기판에 상기 배면기판의 전극에 직교하도록 형성된 복수 개의 전극과, 상기 배면기판의 전극과 상기 전면기판의 전극의 교차부에 방전셀이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한 방법에 있어서,
    상기 전면기판에 형성된 유지전극군을 적어도 3 개 이상의 전극들로 형성하는 단계와,
    상기 3 개 이상의 전극들의 간격을 서로 다르게 설정함으로써 적어도 두 번 이상 방전이 연속되게 일어나게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 유지전극군 중 양측의 최외곽에 위치한 전극들에 동일한 극성의 전압신호가 공급되게 하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 유지전극군은 중앙에 위치한 제1 전극과 상기 제1 전극의 양측에 위치하는 제2 및 제3 전극이 한 쌍을 이루는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제2 및 제3 전극 각각에 공급하는 유지방전전압의 크기를 다르게 설정하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 제2 및 제3 전극 각각에 공급하는 유지방전전압의 공급시점을 다르게 설정하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  18. 제 15 항에 있어서,
    상기 제1 전극에 주사신호와 유지방전전압을 공급하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  19. 제 15 항에 있어서,
    상기 제2 및 제3 전극 각각에 공급하는 유지방전전압의 펄스폭을 다르게 설정하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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