KR20000051586A - 엘지에스이방식 피디피 및 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

상부패널에 형성된 전극을 Y1, Z1+Z2, Y2,-----로 배열하거나 공통Z전극에 블랙 매트릭스층을 형성하여 줌으로써 비 방전 영역에서의 전위차를 없애고 전극간에 반사되는 빛의 양을 감소시켜줌으로써 인접한 셀 간의 오방전을 방지하여 고해상도의 PDP에 적합한 엘지에스이 방식 피디피 및 그 구동방법이 제안된다. 이 피디피는 열방향으로 배열 형성되어 전극 구동부로부터 쓰기펄스, 스캔펄스, 서스테인 펄스 및 소거펄스를 인가받아 어드레스 방전 또는 소거방전을 일으키는 다수개의 Y전극, 상기 Y전극 사이에 배열 형성되어 상기 쓰기펄스에 반대 위상의 펄스를 전극구동부로부터 인가받아 상기 Y전극 사이에서 동일한 전위로 양방향 서스테인 방전을 일으키는 Z공통전극, 상기 Z공통전극과 Y전극을 수직으로 교차하여 배열 형성되어 데이터 펄스를 인가받아 계조 표시를 수행하는 X전극을 포함하여 구성된다. 따라서 이 피디피는 인접한 셀 간의 오방전을 방지하고 공통전극상에 형성된 블랙매트릭스층에 의해 콘트라스트를 향상시킬 수 있는 탁월한 효과가 있다.

Description

엘지에스이방식 피디피 및 그 구동방법{LGSE mode plasma display panel and driving method thereof}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel;이하, PDP라함)에 관한 것으로, 특히 공통전극을 이용한 엘지에스이방식 피디피 및 그 구동방법에 관한 것이다.
PDP와 액정표시장치(LCD)는 평판형 표시장치 중에서 가장 실용성이 높은 차세대 표시장치로 각광받고 있다. 특히 PDP는 액정표시장치보다 휘도가 높고 시야각이 넓어 옥외 광고탑 또는 벽걸이 티브이, 극장용 디스플레이와 같이 박형의 대형 디스플레이로서 응용성이 넓다.
도 1은 일반적인 PDP의 구조를 도시한 것으로, 전면기판(1)의 동일면 상에 Y전극(3)과 Z전극(4)을 형성하고, 그 Y전극(3)과 Z전극(4) 위에 유전체층(5)을 인쇄기법으로 형성하며, 유전체층(5) 위에 보호층(6)을 증착방식으로 형성한 상부구조와, 그 상부구조의 배면기판(2) 위에 X전극(7)을 형성하고, X전극(7) 간에 인접한 셀(cell)과의 누화(crosstalk) 현상을 방지하기 위해 격벽(8)을 형성하며, 격벽(8)과 X전극(7) 주위에 형광체층(9)을 형성한 하부구조로 구성되어 상부구조와 하부구조의 공간 사이에 불활성 가스를 봉입하여 방전영역(10)을 가지도록 구성된다.
이와 같은 구조에서 먼저, X전극(7)과 Y전극(3) 사이에 구동전압을 인가하면 X전극(7)과 Y전극(3) 사이에 대향방전이 일어나서 상부구조의 보호층(6) 표면에 벽전하가 발생한다. 그리고, Y전극(3)과 Z전극(4)에 서로 극성이 반대인 방전전압을 지속적으로 인가하고 X전극(7)에 인가되던 구동전압을 차단하면, 벽전하에 의해 Y전극(3)과 Z전극(4) 상호간에 소정의 전위차가 유지되어 유전체층(5)과 보호층(6) 표면의 방전영역에서 면방전이 일어난다. 그 결과, 방전영역(10)의 불활성 가스로부터 자외선이 발생된다. 이 자외선에 의해 형광체층(9)을 여기시키고, 발광된 형광체층(9)에 의해 칼라 표시가 이루어진다.
즉, 방전셀(cell) 내부에 존재하는 전자들이 인가된 구동전압에 의해 음극(-)으로 가속하면서, 상기 방전셀 안에 400∼500 torr 정도의 압력으로 채워진 불활성 혼합가스 즉, 헬륨(He)을 주성분으로 하여 크세논(Xe), 네온(Ne) 가스 등을 첨가한 페닝(Penning) 혼합가스와 충돌하여 불활성 가스가 여기되면서 147nm의 파장을 갖는 자외선이 발생한다. 이러한 자외선이 X전극(7)과 격벽(9) 주위를 둘러싸고 있는 형광체층(9)과 충돌하여 가시광선 영역에서 발광이 이루어진다.
이러한 PDP는 X전극(7)과 Y전극(3) 그리고, Z전극(4)에 전압의 인가를 제어하여 화소(pixel)를 구성하는 셀(cell)을 방전시키며, 이 방전에 의해 발광된 빛의 양은 셀의 방전시간을 변화시켜 조절한다. 즉, 영상표시를 위해 필요한 계조(grey scale)는 전체영상을 표시하기 위해 필요한 시간(NTSC TV 신호의 경우, 1/30초) 내에서 개개의 셀이 방전되는 시간의 길이를 서로 다르게 하여 구현시킨다. 이 때, 화면의 휘도는 각각의 셀을 최대로 방전되었을 때의 밝기에 의해 결정된다. 또한 PDP 화면의 휘도를 최대로 높이려면, 한 화면을 구성시키기 위해 필요한 시간 내에서 셀의 방전시간을 최대로 길게 유지되어야 한다.
도 2는 도 1의 전극 배열의 레이아웃을 도시한 도면으로서, 전면기판(1)상에 형성된 전극은 Y1전극(3-1), Z1전극(4-1), Y2전극(3-2), Z2전극(4-2) ----- Yn전극(3-n), Zn전극(4-n) 순으로 배열 형성되어 있으며, Y전극(3-1∼3-n)들은 Y전극 구동부(도시생략됨)에 연결되어 스캔 전압(scan voltage)을 인가 받으며, Z전극(4-1∼4-n)들은 Z전극 구동부(도시생략됨)에 연결되어 서스테인 전압(sustain voltage)을 각각 인가 받는다.
PDP의 면 방전은 Y전극(3-1∼3-n)들과 Z전극(4-1∼4-n)들 사이의 전위차에 의해 발생되는 것이다. 이러한 PDP의 면 방전을 일으키기 위해서 Y전극(3-1∼3-n)에 인가되는 펄스는 쓰기(write)구간과 소거구간 및 서스테인 구간으로 나뉘어진다.
쓰기구간은 선택 소거 스캔(Selective Erase Scan)방식의 PDP의 모든 방전 셀에 적용되는 구간으로서, Y전극(3-1∼3-n)들과 Z전극(4-1∼4-n)들 사이에 1차 방전을 일으켜 벽전하를 생성시킨다. 그리고 소거구간은 1차 방전을 일으킨 방전 셀에서 계조에 따라 방전을 중단하는 구간으로서, Y전극(3-1∼3-n)들과 Z전극(4-1∼4-n)들 사이의 벽전하를 소거하여 방전을 중단시킨다. 또한 서스테인 구간은 1차 방전을 일으킨 방전 셀에서 계조에 따라 방전을 지속하는 구간으로서, Y전극(3-1∼3-n)들과 Z전극(4-1∼4-n)들 사이의 벽전하의 도움을 받아 방전되는 구간이다.
이 서스테인 구간에 Y전극(3-1∼3-n)들과 Z전극(4-1∼4-n)들 사이에 인가되는 전압은 쓰기 구간에 Y전극(3-1∼3-n)들과 Z전극(4-1∼4-n)들 사이에 인가되는 전압보다 대체적으로 낮다. 그 이유는 Y전극(3-1∼3-n)들과 Z전극(4-1∼4-n)들 사이의 벽전하가 일정 수준의 전위차를 가지고 있으므로, 방전에 필요한 전압을 보상해 주기 때문이다.
그러나 종래의 선택소거스캔방식의 피디피는 모든 라인의 Y 전극과 Z 전극에 인가되는 펄스에 쓰기 구간이 포함되어 있으므로, 방전시간이 가장 긴 흰색(white)을 나타내는 방전 셀과 방전시간이 가장 짧은 검은색(black)을 나타내는 방전 셀의 Y 전극과 Z 전극에 인가되는 펄스는 모두 1차 방전 구간을 가지게 된다. 화면의 콘트라스트는 검은색과 흰색의 명암차이에 의해 결정되는데, 종래의 선택 소거 스캔방식의 피디피는 검은색의 방전 셀이 한 번 이상의 방전구간을 가지게 되므로, 검은색을 나타낸 방전 셀의 휘도가 방전구간이 전혀 없는 방전 셀에 비해 약간 높다. 그래서 선택소거스캔방식의 피디피는 대향방전방식의 피디피 혹은 기타 다른 방식의 피디피에 비해 화면의 콘트라스트(contrast)가 떨어진다.
또한 종래의 선택소거스캔방식의 전극이 Y1, Z1, Y2, Z2,-----로 배열되어 있고, PDP는 방전영역을 제외한 비 방전 영역에서 두 전극 사이에 서로 다른 전압이 인가되고 있기 때문에 인접한 셀 간에 오 방전이 발생하므로 고해상도의 PDP에 부적합하다.
따라서 본 발명은 상기한 점을 감안하여 안출한 것으로써, 본 발명의 목적은 상부패널에 형성된 전극을 Y1, Z1+Z2, Y2,-----로 배열하거나 Z공통전극에 블랙 매트릭스 층을 형성하여 줌으로써 비 방전 영역에서의 전위차를 없애고 전극간에 반사되는 빛의 양을 감소시켜줌으로써 인접한 셀 간의 오 방전을 방지하여 고해상도의 PDP에 적합한 엘지에스이 방식 피디피 및 그 구동방법을 제공함에 있다.
또한 본 발명의 다른 목적은 선택소거스캔방식의 피디피에서 더 높은 화면의 콘트라스트를 얻을 수 있도록 한 엘지에스이 방식 피디피 및 그 구동방법을 제공함에 있다.
도 1은 일반적인 피디피의 방전셀의 구조를 도시한 횡단면도
도 2는 도 1의 전극 배열의 레이아웃을 도시한 도면
도 3은 본 발명에 따른 엘지에스이방식 피디피의 전극배열의 레이아웃을 도시한 도면
도 4는 도 3의 엘지에스이방식 피디피를 도시한 횡단면도
도 5는 본 발명에 따른 엘지에스이방식 피디피의 전극배열의 다른 레이아웃을 도시한 도면
도 6은 도 5의 엘지에스이방식 피디피를 도시한 횡단면도
도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 전면기판 2 : 배변기판
3, 13, 15, 16, 18 : Y전극 4, 14, 17 : Z전극
5 : 유전체층 6 : 보호층
7 : X전극 8 : 격벽
9 : 형광체층 10, 30a∼30d : 방전영역
20, 21 : 블랙매트릭스층
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 엘지에스이 방식 피디피의 특징은 열 방향으로 배열 형성되어 전극 구동부로부터 쓰기펄스, 스캔펄스, 서스테인펄스 및 소거펄스를 인가받아 어드레스 방전 또는 소거방전을 일으키는 다수개의 Y전극, 상기 Y전극 사이에 배열 형성되어 상기 쓰기펄스에 반대 위상의 펄스를 전극 구동부로부터 인가받아 상기 Y전극 사이에서 동일한 전위로 양방향 서스테인 방전을 일으키는 Z공통전극, 상기 Z공통전극과 Y전극을 수직으로 교차하여 배열 형성되어 데이터 펄스를 인가받아 계조 표시를 수행하는 X전극을 포함하여 구성된 점에 있다.
본 발명에 따른 엘지에스이 방식 피디피의 구동방법의 특징은 Y전극에 제공되는 쓰기 펄스, 스캔 펄스, 서스테인 펄스 및 소거 펄스에 따라 방전영역에서 어드레스 방전 또는 소거방전을 일으키는 스텝, Z공통전극에 제공되는 상기 쓰기 펄스에 반대 위상의 펄스에 따라 Y전극과 Z공통전극 사이에서 동일한 전위로 서스테인 방전을 일으키는 스텝, X전극에 제공되는 데이터 펄스에 따라 계조 표시를 수행하는 스텝을 포함하여 구성된 점에 있다.
도 3 및 도 5는 본 발명에 따른 엘지에스이 방식 피디피의 전극배열의 다른 레이아웃을 도시한 도면이고, 도 4 및 도 6은 엘지에스이 방식 피디피를 도시한 횡단면도이다.
먼저 도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 엘지에스이 방식 피디피는 열방향으로 배열 형성되어 전극 구동부(도시생략됨)로부터 쓰기펄스, 스캔펄스, 서스테인펄스 및 소거펄스를 인가받아 어드레스 방전 또는 소거방전을 일으키는 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18), 상기 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18) 사이에 배열 형성되어 상기 쓰기펄스에 반대 위상의 펄스를 전극 구동부로부터 인가받아 상기 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18) 사이에서 동일한 전위로 양방향 서스테인 방전을 일으키는 제1 및 제2 Z공통전극(14)(17), 상기 제1 및 제2 Z공통전극(14)(17)과 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18)을 수직으로 교차하여 배열 형성되어 전극 구동부로부터 데이터 펄스를 인가 받아 계조 표시를 수행하는 X전극(7)을 포함하여 구성된다.
여기서 상기 제2 및 제3 Y전극간의 폭(B)과 Z공통전극의 폭(A)은 패널의 사이즈에 따라 임으로 조정 가능하다.
다음 도 5 및 도 6을 참조하면 본 발명의 엘지에스 방식 다른 피디피는 열 방향으로 배열 형성되어 전극 구동부(도시생략됨)로부터 쓰기펄스, 스캔펄스, 서스테인펄스 및 소거펄스를 인가받아 어드레스 방전 또는 소거방전을 일으키는 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18), 상기 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18) 사이에 배열 형성되어 상기 쓰기펄스에 반대 위상의 펄스를 전극 구동부로부터 인가받아 상기 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18) 사이에서 동일한 전위로 양방향 서스테인 방전을 일으키는 제1 및 제2 Z공통전극(14)(17), 상기 제1 및 제2 Z공통전극(14)(17) 상부에 인접한 전극들과의 반사되는 빛의 양을 감소시키는 블랙 매트릭스 층(20)(21), 상기 제1 및 제2 Z공통전극(14)(17)과 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18)을 수직으로 교차하여 배열 형성되어 전극 구동부로부터 데이터 펄스를 인가받아 계조 표시를 수행하는 X전극(7)을 포함하여 구성된다.
여기서 상기 블랙 매트릭스 층(20)(21)은 제1 및 제4 Y전극(13)(18)이 형성된 방향으로 좀더 넓게 형성되어 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 PDP는 먼저 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18)에 쓰기 펄스가 인가된다. 그러면 X전극(7)과 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18)에 사이에 1차 방전이 일어나 벽전하(wall charge)가 발생된다. 그 결과 벽 전하는 전극을 도포하고 있는 유전체 층(6)의 표면을 따라 제1 Y전극(13)과 제1 Z공통전극(14), 제1 Z공통전극(14)과 제2 Y전극(15) 또는 제3 Y전극(16)과 제2 Z공통전극(17), 제2 Z공통전극(17)과 제4 Y전극(18) 사이의 공간으로 이동하는 어드레스 방전이 일어난다. 이때 상기 제1 및 제2 Z공통전극(14)(17)에 인가되는 소거펄스에 따라 계조 표시를 중단하는 소거 방전이 일어날 수 있다.
이어서 제1 및 제2 Y전극(13)(15) 또는 제3 및 제4 Y전극(16)(18)에 인가되는 스캔전압의 서스테인 펄스구간에서 구동전압이 꺼지고, 제1 및 제2 Z공통전극(14)(17))에 서스테인 전압이 인가되므로 방전영역(30a∼30b)에서 서스테인 방전이 일어난다.
이때 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18)과 제1 및 제2 Z공통전극(14)(17)에 인가되는 서스테인 펄스의 레벨은 상기 제1 내지 제4 Y전극(13)(15)(16)(18)과 제1 및 제2 공통전극(14)(17)에 인가되었던 쓰기 펄스의 레벨과 동일하다.
따라서 제어부(도시생략됨) 및 X전극 구동부(도시생략됨)로부터 인가되는 데이터 펄스에 의거 소정의 계조 표시가 이루어진다.
이와 같이 동작하는 본 발명에 따른 엘지에스이 방식 피디피 및 그 구동방법은 Z공통전극에 의해 방전영역(30a∼30d)에서 전위차가 동일하므로 인접한 셀들에서의 오 방전이 발생하지 않고, 상기 제1 및 제2 Z공통전극(14)(17)상부에 형성된 블랙 매트릭스 층(20)(21)에 의해 인접한 각 전극들과의 반사되는 빛의 양을 감소시킬 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 엘지에스이 방식 피디피 및 그 구동방법에 의하면 상부패널에 형성된 전극을 Y1, Z1+Z2, Y2,-----로 배열하여 비 방전 영역에서의 전위차를 없애줌으로써 인접한 셀 간의 오 방전을 방지하여 고해상도의 PDP에 적합한 이점이 있다.
또한 본 발명은 Z 공통전극 상에 블랙 매트릭스 층을 형성하여 줌으로써 인접한 각 전극들과의 반사되는 빛의 양을 감소시킬 수 있어 콘트라스트를 향상시킨다.
본 발명의 엘지에스이 방식 피디피의 구동방법은 각각의 전극들에 인가되는 펄스파형의 변경 등으로 본 기술분야에서 숙련된 자에 의해 여러 가지로 수정 또는 변경이 가능하기 때문에 상술한 구성과 동작에만 본 발명이 제한되지 않고, 본 발명의 기술적 사상이 벗어나지 않는 범위 내에서 속하는 모든 수정 및 등가들을 포함한다.

Claims (5)

  1. 전극 구동부와 패널을 포함하여 구성되는 피디피에 있어서;
    상기 전극 구동부로부터 쓰기펄스, 스캔펄스, 서스테인펄스 및 소거펄스를 인가 받아 어드레스 방전 또는 소거방전을 일으키는 다수개의 Y전극;
    상기 Y전극 사이에 배열 형성되어 상기 쓰기 펄스에 반대 위상의 펄스를 전극 구동부로부터 인가 받아 상기 Y전극 사이에서 동일한 전위로 양방향 서스테인 방전을 일으키는 Z공통전극;
    상기 Z공통전극과 Y전극을 수직으로 교차하여 배열 형성되어 전극 구동부로 부터 데이터 펄스를 인가 받아 계조 표시를 수행하는 X전극을 포함하여 구성된 엘지에스이 방식 피디피.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 Z공통전극 상부에는 인접한 전극들과의 반사되는 빛의 양을 감소시키는 블랙 매트릭스 층이 더 형성됨을 특징으로 하는 엘지 에스이방식 피디피.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 블랙 매트릭스 층은 Y전극이 형성된 방향으로 넓게 형성됨을 특징으로 하는 엘지에스이 방식 피디피.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 Y전극간의 폭과 Z공통전극의 폭은 패널의 사이즈에 따라 조정 가능함을 특징으로 하는 엘지에스이 방식 피디피.
  5. Y전극에 제공되는 쓰기펄스, 스캔펄스, 서스테인펄스 및 소거펄스에 따라 방전영역에서 어드레스 방전 또는 소거방전을 일으키는 스텝;
    Z공통전극에 제공되는 상기 쓰기 펄스에 반대 위상의 펄스에 따라 Y전극과 Z공통전극 사이에서 동일한 전위로 서스테인 방전을 일으키는 스텝;
    X전극에 제공되는 데이터 펄스에 따라 계조 표시를 수행하는 스텝을 포함하여 구성된 엘지에스이 방식 피디피의 구동방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100490530B1 (ko) * 2000-02-10 2005-05-17 삼성에스디아이 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
KR100508226B1 (ko) * 2000-06-30 2005-08-17 파이오니아 가부시키가이샤 플라즈마 디스플레이 패널 및 그의 구동방법

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