KR20010000988A - 고해상도ｔｖ(ｈｄｔｖ)용 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로, 휘도의 저하를 방지하기 위해 복수개의 유지전극들 사이에서 동시에 방전이 일어나게 하는 플라즈마 디스플레이 패널 구조에 관한 것이다. 제1기판에 제1,2,3전극을 교대로 평행하게 배치하는 동시에, 제1기판 또는 제2기판에 제4전극을 제1,2,3전극과 직교하도록 배치한 플라즈마 디스플레이 패널과; 상기 제1전극을 선택 구동하는 제1전극 선택 구동수단과; 상기 제2 전극을 구동하는 제2 전극 구동수단과; 상기 제3 전극을 구동하는 제3 전극 구동수단과; 상기 제1,2전극과 제4전극의 교점에 제1표시셀이 형성되고, 상기 제1,3전극과 제4전극의 교점에 제 2표시셀이 형성되고, 상기 제1, 및 제2 표시셀에서 발광 표시를 인터레이스로 표시한다.

Description

고해상도 ＴＶ(ＨＤＴＶ)용 플라즈마 디스플레이 패널{Plasma Display Panel for the HDTV}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것으로, 상세히 말하자면 교류형 플라즈마 디스플레이 패널 (AC Plasma Display Panel : 이하 PDP라 칭한다)의 휘도를 높이는 동시에 인접 화소간의 크로스토크를 방지할 수 있는 구동 방식에 관한 것이다.

일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널의 2 표시방전 전극사이에 일정전압 이상의 전압을 번갈아 공급하여 두 전극 사이에서 일어난 방전에 의한 발광으로 화상을 표시하고, 이후 방전을 계속 유지시키므로써 화상을 계속 나타나게 한다.

종래 HD용 PDP 구동 방식은 기존의 3전극형 면방전 타입을 이용하는 방식과 후지츠 사(FUJITSU)에서 제안된 어드레스/표시분리 구동 방식 등이 있다.

3 전극형 면방전 타입의 구동 방식은 면방전 타입을 그대로 유지하면서 HD TV에 대응됨으로 구조적인 측면에서의 휘도 향상이 기대된다. 그러나 셀 용량의 증가로 인한 구동시간 단축을 목적으로 소거 방식을 채용하는 경우 구동 방식에 있어 휘도 저하와 미세피치(FINE PITCH)화로 인한 구동 전압 상승이 필연적이다.

어드레스/표시분리 구동 방식의 경우에는 발생되는 패널의 비방전 영역을 이용함으로서 기존의 VGA급 패널의 구조로 고해상도가 실현 가능한 장점을 가지고 있다. 그러나 이러한 구동 방식의 경우 비방전 영역에서의 BLACK STRIPE가 제거됨으로서 저하를 초래하고 있다.

그 일례로서, 종래 3전극 면방전형의 PDP방식을 참조하여 설명하면, 다음과 같다.

도1 은 3전극 면방전형의 PDP의 개략적 평면도이고, 도 2는 이 3전극 면방전형의 PDP의 개략적 단면도이며, 도 3은 마찬가지로 3전극 면방전형의 PDP에 대한 수평방향의 개략적 단면도이다. 도 1에 있어서, 디스플레이 패널(P)은 2장의 유리기판을 포함하며, 제1기판(21)에는 평행한 유지전극인 제1 및 제2 전극(X, Y: 11,12)을 갖추고 있고, 이들 유지전극(11,12)은 투명전극(22a, 22b) 및 버스전극(23a, 23b)에 의해서 구성되어 있다. 또한 이들을 유전체층(24)으로 피복하고, 방전 면에는 보호막으로서 산화 마그네슘막(25)을 형성한다. 또, 상기 제1유리기판(21)과 대향하는 제2기판(28)에는 제3전극(어드레스 전극; 13)을 유지전극(11,12)과 직교하는 형태로 형성한다. 또한 어드레스 전극(13) 사이에는 장벽(14)을 형성하고, 그 장벽(14)사이에는 어드레스 전극(13)을 덮는 형태로 적, 녹, 청의 발광특성을 가지는 형광체(27)를 형성한다. 이후, 장벽(14)의 능선과 산화마그네슘(25)이 밀착되는 형태로 2장의 유리기판(21,28)이 조립되어 있다.

어드레스/유지 방전 분리형, 기록, 어드레스 방식에 있어서 휘도는 유지방전기간의 장단, 즉 휴지펄스의 회수에 의해 결정된다. 구체적으로 연속으로 계조를 표시하는 방식을 나타내는 도 4의 구동방법은 256계조의 표시를 한다. 도 4에서 1프레임은 8개의 서브프레임(SF, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6, SF7, SF,8)으로 구분된다. 1서브프레임내의 어드레스 기간에서는 기수라인을 표시한 후 우수라인을 표시한다. 이들 서브프레임에 있어서 리셋기간과 어드레스 기간은 각각 동일한 길이가 되고, 유지방전 기간의 길이는 1: 2: 4: 16: 32: 64: 128 의 비율이 된다. 따라서, 점등시키는 서브프레임을 선택함으로써 0 에서 255까지의 256단계의 계조를 표시할 수 있다. 그러나, 연속으로 계조를 표시하는 도 4의 구동방법은 1화상 프레임내 각 서브프레임마다 어드레스 주기를 가져야 하므로 그 유지방전의 회수를 조정하여 표시휘도를 충분히 높이는 데에는 한계가 있고, 기수라인 표시시에 우수라인이 표시되지 않는, 그리고 우수라인 표시시에 기수라인이 표시되지 않는 구동방식으로 인접 표시라인간에 격벽이나 블랙스트라이프가 존재하지 않으므로 콘트라스트의 저하를 초래한다.

본 발명은 4전극 면방전형의 PDP방식에 적용하여 ALIS 구조가 가지는 셀 공간의 효율적인 확보와 셀 사이의 블랙 매트릭스형(BLACK MATRIX) 블랙 스트라이프(BLACK STRIPE) 의한 콘트라스트의 확보를 동시에 획득하는데 그 목적이 있다.

도1 은 통상적인 교류형 면방전형의 PDP의 개략적 평면도,

도 2는 도 1에 따른 3전극 면방전형의 PDP의 개략적 단면도,

도 3은 도 1에 따른 3전극 면방전형의 PDP에 대한 수평방향의 개략적 단면도,

도 4는 연속으로 계조를 표시하는 방식을 나타내는 도면,

도 5는 본 발명에 따른 구동방법을 설명하는플라즈마 디스플레이 패널의 단면도,

도 6a는 도 5에 따른 기수라인 구동시 구동회로 결선도,

도 6b는 도 5에 따른 기수라인 구동시 구동파형도,

도 6c는 기수라인 구동시 벽전하 형성도,

도 7a는 도 5에 따른 우수라인 구동시 구동회로 결선도,

도 7b는 도 5에 따른 우수라인 구동시 구동파형도,

도 7c는 우수라인 구동시 벽전하 형성도,

〈 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 〉

11,12 : 제1 및 제2 전극(X, Y)

21,28 : 제1 및 제2 유리기판

22a, 22b : 투명전극 23a, 23b : 버스전극

24 : 유전체층 25 : 산화 마그네슘막

50 : 블랙 스트라이프

본 발명은 상기에 기술한 바와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해, 셀 내에 차례로 3개의 유지 전극을 가지는 AC PDP의 유지방전에 있어서, 가운데 배치된 전극을 공통전극으로 하고, 양측에 인접한 전극을 우수 및 기수 전극으로 하는 구동한다. 또한 본 발명의 기본 구조는 공통전극과 인접 배치된 우수 및 기수 전극이 독립적으로 표시되고, 이 우수 및 기수 전극에 인접하게 매트릭스형 블랙 스트라이프를 구비한다.

본 발명에 따른 고해상도 TV(HDTV)용 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서는,제1기판에 제1,2,3전극을 교대로 평행하게 배치하는 동시에, 제1 또는 제2기판에 제4전극을 제1전극과 직교하도록 배치한 플라즈마 디스플레이 패널과; 상기 제1 전극을 선택 구동하는 제1전극 선택 구동수단과; 상기 제2 전극을 구동하는 제2 전극 구동수단과; 상기 제3 전극을 구동하는 제3 전극 구동수단과; 상기 제1, 2, 및 4전극의 교점에 제1표시셀이 형성되고, 상기 제1,3, 및 4전극의 교점에 제 2표시셀이 형성되고, 블랙 스트라이프를 가지며, 상기 제1, 및 2 셀에서 발광 표시를 교대로 되풀이하는 인터레이스 표시하는 것을 특징으로 한다.

또한 플라즈마 디스플레이 패널에서 블랙 스트라이프는 상기 제1, 및 제2 셀 내에 전면 3전극된 구조와 셀 사이에 형성된다. 또한, 블랙 스트라이프는 기수라인 구동시 제1 및 제4전극 사이에 형성되고, 우수라인 구동시 제1 및 제4전극 사이에 형성된다.

따라서 블랙 스트라이프를 가진 플라즈마 디스플레이 패널을 구현하여 휘도가 저하되는 것을 방지토록 한다.

본 발명은 HDTV급 PDP에서 패널의 구동 전압이 종래의 PDP에 비해서 낮고, 패널의 표시 품위인 휘도를 향상시키는 구동 방식에 대하여 적용한다.

본 발명은 종래 당사 구동 특허에서의 패널 구조를 이용하는 방식으로 1셀 내에 전면 3전극으로 된 구조와 셀 사이의 블랙 스트라이프를 가지는 구조로 구성된다.

이하, 본 발명의 실시예의 도면 도 5 -8도를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도5 내지 도8 에서, 사용된 각각의 구성요소에 대한 도면 부호는 도 1 내지 도3 에서 사용된 구성요소에 대응되므로, 그 부호를 생략하면서 설명한다.

본 발명의 고해상도용(HDTV) 플라즈마 디스플레이 패널은, 도 5에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널의 단면 구조를 나타낸다.

패널은 전극은 X,Y, 어드레스 전극으로 구성된다. X,Y, 및 어드레스전극은 각각 전극과 전압 저하를 막기 위한 금속성의 버스 전극으로 구성된다. X 전극은 X 선택수단인 X 드라이버에 연결된다. 마찬가지로 Y 전극은 Y 선택수단인 Y 드라이버에 연결된다.

플라즈마 디스플레이 패널은 제1기판에 제1,2,3전극(Xn,Yn,Xn+1)을 교대로 평행하게 배치하는 동시에, 제1또는 제2기판에 제4전극을 제1전극과 직교하도록 배치한 포함한다. 또 디스플레이 패널에는 상기 제1 전극을 선택 구동하는 제1전극 선택 구동수단과; 상기 제2 전극을 구동하는 제2 전극 구동수단과; 상기 제3 전극을 구동하는 제3 전극 구동수단을 포함한다.

상기 제1, 2, 및 4전극의 교점에는 제1 표시셀이 형성되고, 상기 제1,3, 및 4전극의 교점에는 제2 표시셀이 형성된다. 그리고, 해상도를 증가시키기 위하여 플라즈마 디스플레이 패널은 블랙 스트라이프(50)를 추가로 포함한다. 상기 제1, 및 2 셀에서는 발광 표시를 교대로 되풀이하는 인터레이스 표시한다.

또한, 플라즈마 디스플레이 패널에서 블랙 스트라이프(50)는 상기 제1, 및 제2 셀을 구성하는 전면 3전극으로 된 셀구조와 인접하는 3전극으로 구성되는셀구조 사이에 형성된다.

따라서 블랙 스트라이프(50)를 가진 4전극 면방전 디스플레이 패널을 이용하여 구동하므로써 콘트라스트가 저하되는 것을 방지하면서 휘도를 향상을 도모한다.

본 발명의 패널 구동원리를 도6(a∼c)∼도7(a∼c)을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도6(a)는 기수라인 구동을 위한 X-드라이버와 Y-드라이버로 구성되며, Y'-드라이버는 Yn전극과 Xn+1전극과의 방전억제용으로 구성된다.

도6(b)는 Xn,Yn,Xn+1에 인가되는 구동파형을 나타낸다.

도6(c)는 기수라인 구동시 셀내의 벽전하 형성도를 나타내고 있다. ⅰ)은 전면방전후의 벽전하 형성도이고, ⅱ)는 기입방전을 위한 전면전극 극성반전후의 벽전하 형성도이고, ⅲ)은 기입방전후의 벽전하 소거형성을 나타내고 있다.

도7(a)는 우수라인 구동을 위한 X-드라이버와 Y-드라이버로 구성되며, Y'-드라이버는 Xn전극과 Yn전극과의 방전억제용으로 구성된다.

도7(b)는 Xn,Yn,Xn+1에 인가되는 구동파형을 나타낸다.

도7(c)는 우수라인 구동시 셀내의 벽전하 형성도를 나타내고 있다. ⅰ)은 전면방전후의 벽전하 형성도이고, ⅱ)는 기입방전을 위한 전면전극 극성반전후의 벽전하 형성도이고, ⅲ)은 기입방전후의 벽전하 소거형성을 나타내고 있다.

본 발명 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법에 따르면, 종래의 구동 방식과 같이 휘도 향상을 기대하면서 콘트라스트 비를 높일 수 있다.

또한, 기존 구동 방식이 갖는 회로 구성이 복잡성을 탈피하여 회로의 간략화를 획득할 수 있다.

Claims (4)

1. 제1기판에 복수의 표시전극(X), 주사전극(Y), 표시전극(X)들을 교대로 평행하게 배치하고, 제1기판 또는 제2기판에 데이터전극(An)을 상기 표시전극(X), 주사전극(Y), 표시전극(X)들과 대략 직교하도록 배치하고, 상기 홀수 표시전극(Xn: n은 홀수)들 및 주사전극(Yn: n은 자연수)과 데이터전극(An)의 교차점에 제1방전셀이 형성되고, 주사전극(Yn: n은 자연수) 및 짝수 표시전극(Xn+1: n은 홀수)과 데이터전극(An)의 교차점에 제2방전셀이 형성되고, 짝수 표시전극(Xn+1: n은 홀수)과 이에 인접하는 홀수 표시전극(Xn)[n은 1 홀수] 사이에 차광막이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널;

   상기 홀수 표시전극들(Xn: n은 홀수)에 유지펄스를 공급하기 위한 홀수 표시전극 구동수단;

   상기 짝수 표시전극들(Xn+1: n은 홀수)에 유지펄스를 공급하기 위한 짝수 표시전극 구동수단;

   상기 주사전극들(Xn: n은 자연수)에 주사펄스를 공급하기 위한 주사전극 구동수단; 및

   상기 데이터전극들(An: n은 자연수)에 입력되는 화상 데이터신호를 공급하기 위한 데이터전극 구동수단을 포함하고;

   먼저, 입력되는 화상신호의 1필드를 N개의 서브필드로 분할하고, 각각의 서브필드에 소정수의 유지펄스를 할당하고, 1서브필드는 홀수 표시라인을 표시하기 위한 홀수 필드와 짝수 표시라인을 표시하기 위한 짝수 필드로 구분하고,

   상기 데이터전극 구동수단은 입력되는 홀수 필드의 화상데이터신호를 상기 데이터전극들(An: n은 자연수)에 공급함과 동시에, 주사전극 구동수단은 주사전극들(Xn: n은 자연수)에 주사펄스를 인가하여 제1방전셀들로 구성되는 홀수 표시라인들의 방전셀들중 표시해야할 셀을 지정하고;

   홀수 표시전극 구동수단은 홀수 표시전극(Xn: n은 홀수)들에 할당된 유지펄스를 인가하여 지정된 홀수 표시라인들의 제1방전셀들의 유지방전을 실시한 후;

   상기 데이터전극 구동수단은 입력되는 짝수 필드의 화상데이터신호를 상기 데이터전극들(An: n은 자연수)에 공급함과 동시에, 주사전극 구동수단은 주사전극들(Xn: n은 자연수)에 주사펄스를 인가하여 제2방전셀들로 구성되는 짝수 표시라인들의 방전셀들중 표시해야할 셀을 지정하고;

   짝수 표시전극 구동수단은 짝수 표시전극(Xn+1: n은 홀수)들에 할당된 유지펄스를 인가하여 지정된 짝수 표시라인들의 제2방전셀들의 유지방전을 실시하여 1서브필드를 표시하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
2. 제 1항에 있어서,

   제1방전셀들중 입력되는 화상신호에 따라 표시해야할 셀을 지정하는 동안 및 지정된 셀들의 유지방전을 실시하는 동안에 인접하는 제2방전셀들을 구성하는 짝수(또는 홀수) 표시전극에 제1방전셀을 구성하는 홀수(또는 작수)표시전극에 인가하는 유지펄스와 동일한 극성의 일정 크기의 전압 또는 펄스가 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
3. 제1기판에 복수의 표시전극(X), 주사전극(Y), 표시전극(X)들을 교대로 평행하게 배치하고, 제1기판 또는 제2기판에 데이터전극(An)을 상기 표시전극(X), 주사전극(Y), 표시전극(X)들과 대략 직교하도록 배치하고, 상기 홀수 표시전극(Xn: n은 홀수)들 및 주사전극(Yn: n은 자연수)과 데이터전극(An)의 교차점에 제1방전셀이 형성되고, 주사전극(Yn: n은 자연수) 및 짝수 표시전극(Xn+1: n은 홀수)과 데이터전극(An)의 교차점에 제2방전셀이 형성되고, 짝수 표시전극(Xn+1: n은 홀수)과 이에 인접하는 홀수 표시전극(Xn)[n은 1 홀수] 사이에 차광막이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 방법에 있어서,

   먼저, 입력되는 화상신호의 1필드를 N개의 서브필드로 분할하고, 각각의 서브필드에 소정수의 유지펄스를 할당하고, 1서브필드는 홀수 표시라인을 표시하기 위한 상기 소정수의 유지펄스가 할당된 홀수 필드와 짝수 표시라인을 표시하기 위한 상기 소정수의 유지펄스가 할당된 짝수 필드로 구분하고,

   상기 입력되는 홀수 필드의 화상데이터신호를 상기 데이터전극들(An: n은 자연수)에 공급함과 동시에, 주사전극들(Xn: n은 자연수)에 주사펄스를 인가하여 제1방전셀들로 구성되는 홀수 표시라인들의 방전셀들중 표시해야할 셀을 지정하고;

   홀수 표시전극(Xn: n은 홀수)들에 할당된 유지펄스를 인가하여 지정된 홀수 표시라인들의 제1방전셀들의 유지방전을 실시한 후;

   입력되는 짝수 필드의 화상데이터신호를 상기 데이터전극들(An: n은 자연수)에 공급함과 동시에, 주사전극들(Xn: n은 자연수)에 주사펄스를 인가하여 제2방전셀들로 구성되는 짝수 표시라인들의 방전셀들중 표시해야할 셀을 지정하고;

   짝수 표시전극(Xn+1: n은 홀수)들에 할당된 유지펄스를 인가하여 지정된 짝수 표시라인들의 제2방전셀들의 유지방전을 실시하여 1서브필드를 표시하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
4. 제 3항에 있어서,

   제1방전셀들중 입력되는 화상신호에 따라 표시해야할 셀을 지정하는 동안 및 지정된 셀들의 유지방전을 실시하는 동안에 인접하는 제2방전셀들을 구성하는 짝수(또는 홀수) 표시전극에 제1방전셀을 구성하는 홀수(또는 작수)표시전극에 인가하는 유지펄스와 동일한 극성의 일정 크기의 전압 또는 펄스가 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.