KR20030046023A - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구동효율을 향상시킴과 아울러 패널이 고수명을 갖도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 서스테인 펄스 전압의 절반을 초과하는 전압이 방전셀에 인가될 때 방전셀을 선택하는 어드레스 방전이 일어나도록 어드레스 기간의 방전조건이 설정되는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법{DRIVING METHOD OF PLASMA DISPLAY PANEL}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것으로 특히, 구동효율을 향상시킴과 아울러 패널이 고수명을 갖도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
최근, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 단점인 무게와 부피를 줄일 수 있는 각종 평판 표시장치들이 개발되고 있다. 이러한 평판표시장치는 액정표시장치(Liquid Crystal Display : LCD), 전계 방출 표시장치(Field Emission Display : FED), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : PDP) 및 일렉트로 루미네센스(Electro-Luminescence : EL) 표시장치 등이 있다.
이중 PDP는 기체방전을 이용한 표시소자로서 대형패널의 제작이 용이하다는 장점이 있다. PDP로는 도 1에 도시된 바와 같이 3전극을 구비하고 교류전압에 의해 구동되는 3전극 교류 면방전형 PDP가 대표적이다.
도 1을 참조하면, 3전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀은 상부기판(10) 상에형성되어진 제 1전극(12Y) 및 제 2전극(12Z)과, 하부기판(18) 상에 형성되어진 어드레스전극(20X)을 구비한다.
제 1전극(12Y)과 제 2전극(12Z)이 나란하게 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전층(14)과 보호막(16)이 적층된다. 상부 유전층(14)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(16)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 상부 유전층(14)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(16)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
어드레스전극(20X)이 형성된 하부기판(18) 상에는 하부 유전층(22) 및 격벽(24)이 형성되며, 하부 유전층(22)과 격벽(24) 표면에는 형광체(26)가 도포된다. 어드레스전극(20X)은 제 1전극(12Y) 및 제 2전극(12Z)과 교차되는 방향으로 형성된다. 격벽(24)은 어드레스전극(20X)과 나란하게 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다.
형광체(26)는 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 상/하판과 격벽 사이에 마련된 방전공간에는 가스방전을 위한 불활성 가스가 주입된다.
이러한 3전극 교류 면방전형 PDP는 다수개의 서브필드로 분리되어 구동되고, 각 서브필드기간에는 비디오 데이터의 가중치에 비례시킨 횟수의 발광이 진행됨으로써 계조표시가 행해지게 된다. 서브필드(SF1 내지 SF8)는 다시 리셋 기간, 어드레스 기간, 서스테인 기간 및 소거기간으로 분할되어 구동된다.
도 2는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형을 나타내는 파형도이다.
도 2를 참조하면, 리셋 기간에는 제 1전극(Y)에 리셋펄스(RP)로서 완만한 기울기를 가지는 램프펄스가 인가된다. 이와 같은 램프펄스가 인가되면 모든 방전셀에 소정의 벽전하가 형성된다.
어드레스 기간에는 제 1전극(Y)에 순차적으로 스캔펄스(SP)가 인가되고, 어드레스전극(X)에 스캔펄스(SP)에 동기되는 데이터펄스(DP)가 인가된다. 이때, 스캔펄스(SP) 및 데이터펄스(DP)가 동시에 인가되는 방전셀들에서는 방전셀을 선택하기 위한 어드레스 방전이 일어난다. 어드레스 방전이 일어난 방전셀들에는 소정의 벽전하가 형성된다.
서스테인 기간에 제 1전극(Y)에는 제 1서스테인펄스(SUSPy)가 공급되고, 제 2전극(Z)에는 제 1서스테인펄스(SUSPy)에 교번되도록 제 2서스테인펄스(SUSPz)가 공급된다. 이때, 어드레스 방전에 의하여 벽전하가 형성된 방전셀들에서는 서스테인 방전이 일어난다.
한편, 이와 같은 종래의 PDP의 서스테인 기간에 어드레스전극(X)은 기저전위를 갖는다. 이와 같이 서스테인 기간에 어드레스전극(X)이 기저전위를 가지면 제 1 및 제 2전극(Y,Z)과 어드레스전극(X) 간에 등가적으로 형성된 커패시터 성분에 의하여 제 1 및 제 2전극(Y,Z)으로 공급된 일부 전력이 어드레스전극(X)으로 공급되게 된다.
다시 말하여, 서스테인 기간에 어드레스전극(X)이 기저전위를 유지함으로써 소비전력이 낭비되고, 이에 따라 PDP의 효율이 저하되게 된다. 또한, 서스테인 방전에 의하여 생성된 정극성의 전하들이 기저전위를 가지는 어드레스 전극(X) 쪽으로 가속되어 형광체가 쉽게 노화되게 된다. 다시 말하여, 형광체의 수명이 저하되고, 이에 따라 PDP의 수명이 저하되게 된다.
이와 같은 단점을 극복하기 위하여 서스테인 기간에 어드레스 전극(X)을 플로팅시키는 방법에 제안되었다.
도 3은 서스테인 기간에 어드레스 전극(X)을 플로팅하였을 때 나타나는 구동파형이다.
도 3을 참조하면, 어드레스 전극(X)을 플로팅하였을 때 어드레스 전극(X)에는 플로팅 펄스(FP)가 유도된다. 다시 말하여, 서스테인 기간에 어드레스 전극(X)에는 서스테인 펄스(SUSPy,SUSPz)에 의해 플로팅 펄스(FP)가 유도된다. 이때, 플로팅 펄스(FP)는 서스테인 펄스(SUSPy,SUSPz)의 절반에 해당하는 전압값을 갖는다.
이와 같이 어드레스 전극(X)이 플로팅 상태가 되면 서스테인 기간에 제 1 및 제 2전극(Y,Z)에 공급된 전압이 어드레스 전극(X)으로 공급되지 않는다. 따라서, PDP의 효율이 향상되게 된다. 또한, 어드레스 전극(X)이 소정의 전압값을 가지기 때문에 서스테인 방전에 의해 생성된 정극성의 전하들이 어드레스 전극(X) 쪽으로 가속되지 않는다. 따라서, PDP의 수명을 향상시킬 수 있다.
하지만, 이와 같이 PDP는 서스테인 기간에 오방전이 발생될 염려가 있다. 다시 말하여, 제 1전극(Y)에 제 1서스테인펄스(SUSPy)가 공급되지 않을 때(제 1전극이 기저전위를 유지할 때) 어드레스 전극(X)에는 Vs/2의 전압을 갖는 플로팅 펄스(FP)가 인가된다. 이때, 어드레스 전극(X)과 제 1전극(Y)은 어드레스 방전조건과 유사하게 된다.
다시 말하여, 어드레스 기간에 제 1전극(Y)에 기저전위를 갖는 스캔펄스(SP)가 공급됨과 아울러 어드레스 전극(X)에 소정전압(Va)을 갖는 데이터 펄스(DP)가 공급될 때 방전셀들에서 어드레스 방전이 일어나게 된다.
한편, 서스테인 기간에 제 1전극(Y)이 기저전위를 유지하는 동안 어드레스 전극(X)에는 Va 전압보다 높은 전압을 가지는 Vs/2의 전압이 유도된다. 이때, 방전셀들에서는 어드레스 방전조건과 유사한 조건이 형성되고, 이에 따라 원치않는 방전이 발생되게 된다.
한편, 이와 같은 오방전을 방지하기 위하여 도 4와 같이 제 1전극(Y)이 기저전위를 가질 때 어드레스 전극(X)에 기저전위를 공급하므로써 서스테인 기간에 발생되는 오방전을 방지할 수 있다. 하지만, 이와 같은 방법은 어드레스 전극(X)을 완전히 플로팅 시킬 수 없다. 따라서, PDP의 효율이 저하됨과 아울러 PDP의 수명이 단축되게 된다.
따라서, 본 발명의 목적은 구동효율을 향상시킴과 아울러 패널이 고수명을 갖도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 제공하는데 있다.
도 1은 종래의 3전극 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 나타내는 사시도.
도 2는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에 인가되는 구동파형을 나타내는 파형도.
도 3은 서스테인 기간에 어드레스 전극을 플로팅 시켰을 때 종래의 플라즈마 디스플레이 패널에 나타나는 구동파형을 나타내는 파형도.
도 4는 서스테인 기간에 어드레스 전극을 제 1전극에 인가되는 서스테인 펄스에 동기되도록 플로팅 시켰을 때 플라즈마 디스플레이 패널에 나타나는 구동파형을 나타내는 파형도.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형을 나타내는 파형도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 상부기판12Y : 제 1전극
12Z : 제 2전극14,22 : 유전체층
16 : 보호막18 : 하부기판
20X : 어드레스 전극24 : 격벽
26 : 형광체층
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 서스테인 펄스 전압의 절반을 초과하는 전압이 방전셀에 인가될 때 방전셀을 선택하는 어드레스 방전이 일어나도록 어드레스 기간의 방전조건이 설정되는 것을 특징으로 한다.
상기 어드레스 기간에 상부기판에 형성된 제 1전극에 순차적으로 부극성의 스캔펄스가 공급되는 단계와, 스캔펄스에 동기되도록 하부기판에 형성된 어드레스 전극에 데이터펄스가 공급되는 단계를 포함한다.
상기 스캔펄스 및 데이터펄스에 의해 방전셀에 인가되는 전압은 서스테인 펄스 전압의 절반을 초과한다.
상기 스캔펄스가 인가되지 않을 때 제 1전극은 기저전위를 유지한다.
상기 서스테인 기간에 어드레스 전극은 플로팅 상태로 설정된다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 PDP의 구동방법은 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 나뉘어 구동된다.
리셋기간에 제 1전극(Y)에는 완만한 기울기를 가지는 리셋펄스(RP)가 공급된다. 이때, 모든 방전셀들에서는 리셋방전이 발생되어 소정의 벽전하가 형성된다.
어드레스 기간에 제 1전극(Y)에는 순차적으로 부극성(-Vp)의 스캔펄스(SP)가 인가된다. 이때, 어드레스 전극(X)에는 스캔펄스(SP)에 동기되는 데이터펄스(DP)가 공급된다. 스캔펄스(SP) 및 데이터펄스(DP)가 공급된 방전셀들에서는 VP+Va의 전압차가 발생되어 어드레스 방전이 발생된다. 한편, 스캔펄스(SP)가 공급되지 않은 제 1전극(Y)들은 기저전위를 유지한다.
서스테인 기간에는 제 1전극(Y)에 제 1서스테인펄스(SUSPy)가 공급되고, 제 2전극(Z)에는 제 1서스테인펄스(SUSPy)에 교번되도록 제 2서스테인펄스(SUSPz)가 공급된다. 이때, 어드레스 방전이 발생된 방전셀들에서는 서스테인 방전이 일어난다.
한편, 서스테인 기간에 어드레스 전극(X)은 플로팅 상태를 유지한다. 이와 같이 어드레스 전극(X)이 플로팅 상태를 유지하면 어드레스 전극(X)에는 서스테인 펄스(SUSPy,SUSPz) 전압의 절반값에 해당하는 Vs/2의 전압이 유도된다. 다시 말하여, 제 1전극(Y)이 기저전위를 유지할 때 제 1전극(Y)과 어드레스 전극(X) 간에는 Vs/2의 전압차가 발생된다.
이때, 제 1전극(Y)과 어드레스 전극(X) 간에는 오방전이 발생되지 않는다. 상세히 설명하면, 본 발명의 PDP에서 어드레스 방전은 VP+Va의 전압이 인가되어야 발생된다. 이때, Vp+Va의 전압은 Vs/2의 전압보다 높게 설정되고, 이에 따라 서스테인 기간에 제 1전극(Y)과 어드레스 전극(X) 간의 Vs/2의 전압차는 방전조건을 만족하지 못한다.
다시 말하여, 본원 발명에서 어드레스 방전 조건은 Vs/2의 전압을 초과할 때어드레스 방전이 일어나도록 설정하므로써 서스테인 기간에 오방전이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 의하면 서스테인 펄스 전압의 절반을 초과하는 전압이 방전셀에 인가될 때 어드레스 방전이 일어나도록 설정한다. 따라서, 서스테인 기간에 어드레스 전극을 플로팅할 때 제 1전극 및 어드레스 전극간에 오방전이 일어나는 것을 방지할 수 있다.
아울러, 서스테인 기간에 데이터전극을 플로팅 할 수 있으므로 플라즈마 디스플레이 패널의 효율 및 수명을 향상시킬 수 있다.
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 정하여져야만 할 것이다.

Claims (5)

  1. 방전셀을 선택하는 어드레스 기간 및 서스테인 펄스가 인가되는 서스테인 기간을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    상기 서스테인 펄스 전압의 절반을 초과하는 전압이 방전셀에 인가될 때 상기 방전셀을 선택하는 어드레스 방전이 일어나도록 상기 어드레스 기간의 방전조건이 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 어드레스 기간에 상부기판에 형성된 제 1전극에 순차적으로 부극성의 스캔펄스가 공급되는 단계와,
    상기 스캔펄스에 동기되도록 하부기판에 형성된 어드레스 전극에 데이터펄스가 공급되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 스캔펄스 및 데이터펄스에 의해 상기 방전셀에 인가되는 전압은 서스테인 펄스 전압의 절반을 초과하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 스캔펄스가 인가되지 않을 때 상기 제 1전극은 기저전위를 유지하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 서스테인 기간에 상기 어드레스 전극은 플로팅 상태로 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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