KR20040024361A - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선택적 소거방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서 서스테인 구동부내 스위치 소자의 수를 줄일 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 패널의 구동방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 한 프레임을 발광횟수가 다른 n개(단, n은 양의 정수)의 서브필드들로 나누어 구동하는 선택적 소거방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 제1 서브필드는 전화면이 라이팅되는 리셋기간, 선택된 방전셀을 끄는 어드레스기간 및 어드레스방전시 선택된 방전셀들 이외의 방전셀들을 서스테인방전시키는 서스테인 기간으로 구성되고, 제2 내지 제n 서브필드들은 선택된 방전셀들을 끄는 어드레스 기간과 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀들 이외의 방전셀들을 서스테인 방전시키는 서스테인 기간으로 구성되며; 제1 서브필드의 리셋기간에는 스캔전극들 및 서스테인전극들에 각각 인가되어 전화면이 라이팅되도록 리셋방전을 일으키는 정극성 및 부극성 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스가 서로 다른 시점에 인가되는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 방법{Method And Apparatus Of Driving Plasma Display Panel}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 방법에 관한 것으로 특히, 선택적 소거방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서 서스테인 구동부내 스위치 소자의 수를 줄일 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 패널의 구동방법 및 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 He+Xe, Ne+Xe 및 Ne+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스의 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. 특히, 3전극 교류 면방전형 PDP는 방전시 표면에7 벽전하가 축적되며 방전에 의해 발생되는 스퍼터링으로부터 전극들을 보호하기 때문에 저전압 구동과 장수명의 장점을 가진다.
도 1을 참조하면, 3전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀은 상부기판(10) 상에 형성되어진 스캔전극(30Y) 및 서스테인전극(30Z)과, 하부기판(18) 상에 형성되어진 어드레스전극(20X)을 구비한다. 스캔전극(30Y)과 서스테인전극(30Z) 각각은 투명전극(12Y,12Z)과, 투명전극(12Y,12Z)의 선폭보다 작은 선폭을 가지며 투명전극의 일측 가장자리 영역에 형성되는 금속버스전극(13Y,13Z)을 포함한다. 투명전극(12Y,12Z)은 통상 인듐-틴-옥사이드(Indium-Tin-Oxide : 이하 "ITO"라 함)로 상부기판(10) 상에 형성된다. 금속버스전극(13Y,13Z)은 통상 크롬(Cr) 등의 금속으로 투명전극(12Y,12Z) 상에 형성되어 저항이 높은 투명전극(12Y,12Z)에 의한 전압강하를 줄이는 역할을 한다. 스캔전극(30Y)과 서스테인전극(30Z)이 나란하게 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전체층(14)과 보호막(16)이 적층된다. 상부 유전체층(14)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(16)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 상부 유전체층(14)의 손상을 방지함과 아울러 2차전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(16)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다. 어드레스전극(20X)이 형성된 하부기판(18) 상에는 하부 유전체층(22), 격벽(24)이 형성되며, 하부 유전체층(22)과 격벽(24) 표면에는 형광체층(26)이 도포된다. 어드레스전극(20X)은 스캔전극(30Y) 및 서스테인전극(30Z)과 교차되는 방향으로 형성된다. 격벽(24)은 어드레스전극(20X)과 나란하게 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(26)은 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 상/하부기판(10,18)과 격벽(24) 사이에 마련된 방전셀의 방전공간에는 방전을 위한 He+Xe, Ne+Xe 및 Ne+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스가 주입된다.
이러한 3전극 교류 면방전형 PDP는 화상의 계조(Gray Level)를 구현하기 위하여 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누어 구동하고 있다. 각 서브필드는 다시 방전을 균일하게 일으키기 위한 리셋 기간, 방전셀을 선택하기 위한 어드레스 기간 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간으로 나뉘어진다. 예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지게 된다. 아울러, 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 리셋 및 어드레스 기간과 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다. 여기서, 각 서브필드의 리셋 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일한 반면에 서스테인 기간은 각 서브필드에서2n(n=0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다. 이와 같이 각 서브필드에서 서스테인 기간이 달라지게 되므로 화상의 계조를 구현할 수 있게 된다.
이와 같은 PDP의 구동방법은 어드레스 기간에 어드레스 방전에 의해 선택되는 방전셀의 발광여부에 따라 선택적 쓰기(Selective writing) 방식과 선택적 소거(Selective erasing) 방식으로 대별된다. 먼저 선택적 쓰기방식의 구동방법은 리셋기간에 전화면을 턴-오프(Turn-Off) 시킨 후, 어드레스 기간에 선택된 방전셀들을 턴-온(Turn-on) 시키게 된다. 이어서, 서스테인 기간에는 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀들을 서스테인 방전시킴으로써 화상을 표시하게 된다.
선택적 소거방식의 구동방법은 도 2에서와 같이 리셋기간에 전화면을 라이팅 방전시킴으로써 턴-온(Turn-on) 시킨 후, 어드레스 기간에 선택된 방전셀들을 턴-오프(Turn-on) 시키게 된다. 이어서, 서스테인 기간에는 어드레스 방전에 의해 선택되지 않은 방전셀들을 서스테인 방전시킴으로써 화상을 표시하게 된다. 여기서 선택적 소거방식은 어드레싱 방전이 셀 내의 벽전하를 제거하는 방전이므로, 선택적 쓰기방식보다 스캔펄스 폭을 좁게 즉, 어드레싱 타임을 줄일 수 있다.
도 2에 도시된 선택적 소거방식을 설명하면, 제1 서브필드(SF1)는 전화면이 라이팅되는 리셋기간, 선택된 방전셀을 끄는 어드레스 기간과 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀들 이외의 방전셀들을 서스테인 방전시키는 서스테인 기간으로 나뉘어진다. 제2 내지 제8 서스필드들(SF2 내지 SF8)은 전화면이 라이팅되는 전면 라이팅 기간없이 선택된 방전셀들을 끄는 어드레스 기간과 어드레스 방전에 의해선택된 방전셀들 이외의 방전셀들을 서스테인 방전시키는 서스테인 기간으로 나뉘어진다. 제1 내지 제8 서브필드들(SF1 내지 SF8)의 서스테인 기간은 각 서브필드에서 2n(n=0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다.
도 3은 도 2에 도시된 선택적 소거방식의 PDP 구동방법에 따른 구동파형을 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 제1 서브필드(SF1)의 리셋기간(RPD)은 제1 리셋기간(RS1), 제2 리셋기간(RS2) 및 제3 리셋기간(RS3)으로 구성된다. 먼저 스캔전극(Y)에는 제1 및 제2 리셋기간(RS1,RS2)에 걸쳐 공진파형의 정극성 리셋펄스(RPy)가 공급된다. 제1 리셋기간(RS1)의 서스테인전극(Z)에는 기울기가 급한 제1 전압펄스(RPz1)가 공급되며, 제2 리셋기간(RS2)의 서스테인전극(Z)에는 기울기가 완만한 제2 전압펄스(RPz2)가 공급된다. 이러한 기울기가 급한 제1 전압펄스(RPz1)와 기울기가 완만한 공진형 제2 전압펄스(RPz2)는 합쳐져 부극성(-) 리셋펄스(RPz)를 구성하게 된다. 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)에 각각 인가되는 리셋펄스(RPy,RPz)를 통하여 초기 방전을 일으킨다. 제1 및 제2 리셋기간(RS1,RS2) 후 제3 리셋기간(RS3)에는 서스테인전극(Z) 및 스캔전극(Y)에 각각 서스테인 펄스(SUSPz,SUSpy)를 인가한다. 초기 방전에 의해 벽전하 상태에서 서스테인 펄스(SUSPz,SUSpy)의 인가에 따른 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z) 간 서스테인 방전을 통하여 전 화면은 켜지게 된다. 이 때, 스캔전극(Y)에 인가되는 리셋펄스(RPy)는 서스테인펄스 전압과 동일한 전압을 사용하며, 서스테인전극(Z)에 인가되는 리셋펄스(RPz)는 서스테인펄스전압보다 절대치가 훨씬 큰 전압()을 사용한다. 이 경우 서스테인전극(Z)에 인가되는 리셋펄스(RPz)의 전압으로는 일반적으로 -300V가 사용된다. 한편, 300V 전압을 짧은 시간에 공급하게 되면 서스테인방전보다 강한 방전이 발생하게 된다. 이러한 강방전이 발생할 경우 자가 소거방전 현상이 발생될 우려가 있어 서스테인전극(Z)에는 제1 및 제2 리셋기간(RS1,RS2)에 공진형 펄스가 인가된다. 그러나, 공진형 펄스는 임계전압까지 도달하는 데 많은 시간을 필요로 하는 단점이 있다. 이러한 단점을 해결하기 위해 제1 리셋기간(RS1)에는 기울기가 급한 제1 전압펄스(RPz1)가 공급되도록 하며, 제2 리셋기간(RS2)에는 제1 전압펄스보다 완만한 제2 전압펄스(RPz2)가 공급된다. 이 때, 제1 전압펄스(RPz1)의 최종전압은 초기 리셋방전을 발생하지 않는 범위에서 설정된다.
어드레스 기간(APD)에는 스캔전극들(Y)과 어드레스전극들(도시하지 않음) 각각에 셀을 끄기 위한 부극성(-)의 스캔펄스(SP)와 정극성(+)의 데이터 펄스(DP)가 상호 동기되게끔 공급된다. 이 때 부극성(-)의 스캔펄스(RP)는 그라운드(GND) 전압이하의 스캔전압(-Vye)까지 하강한다.
서스테인 기간(SPD)에는 어드레스 방전에 의해 꺼지지 않은 셀들에 대하여 서스테인 방전이 일어나도록 서스테인펄스(SUSPz,SUSPy)가 스캔전극들(Y)과 서스테인전극들(Z)에 교번적으로 공급된다. 이러한 서스테인 방전을 통하여 방전셀은 해당 서브필드별 휘도 가중치에 따라 발광하게 된다.
제1 서브필드(SF1) 이후의 제2 내지 제8 서브필드들(SF2 내지 SF8)은 제1 서브필드(SF1)의 어드레스기간과 서스테인기간을 반복하며 해당 서브필드별 휘도 가중치에 따라 발광하게 된다.
도 4는 일반적은 PDP의 구동장치를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, PDP의 구동장치는 m 개의 스캔 전극라인들(Y1 내지 Ym)을 구동하기 위한 Y 구동부(32)와, m 개의 서스테인 전극라인들(Z1 내지 Zm)을 구동하기 위한 Z 구동부(34)와, n 개의 어드레스전 극라인들(X1 내지 Xn)을 구동하기 위한 X 구동부(36)를 구비한다.
Y 구동부(32)는 제1 서브필드(SF1)의 리셋기간(RPD)에 리셋펄스(RPy) 및 서스테인펄스(SUSPy)를 공급하여 전 화면을 켜줌과 아울러 어드레스기간(APD)에 스캔펄스(SP)를 스캔전극라인들스캔 전극라인들(Y1 내지 Ym)에 순차적으로 공급하게 된다. 또한, Y 구동부(32)는 서스테인펄스(SUSY)를 공급하여 서스테인 방전을 일으키게 된다.
Z 구동부(34)는 서스테인 전극라인들(Z1 내지 Zm)에 공통으로 접속되어 서스테인 전극라인들(Z1 내지 Zm)에 리셋펄스(RPz) 및 서스테인펄스(SUSPz)를 순차적으로 공급하는 역할을 한다.
X 구동부(36)는 스캔펄스(SP)에 동기되도록 어드레스 전극라인들(X1 내지 Xn)에 데이터 펄스(DP)를 공급한다.
도 5는 Z 구동부(34)의 구성을 동작을 설명하기 위하여 Z 구동부(34)를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, Z 구동부(34)는 서스테인펄스(SUSPz)를 발생시키는 서스테인 구동부(38)와, 패널에 접속되어 부극성(-)의 리셋펄스(RPz)을 생성하기 위한 리셋 공급부(40)를 구비한다.
서스테인 구동부(38)는 에너지 회수회로를 이용하여 서스테인펄스(SUSPz)를패널에 충/방전하게 된다. 에너지 회수회로는 패널로부터 방전되는 전압을 외부 캐패시터(도시하지 않음)를 이용하여 회수하고, 회수된 전압을 스캔 전극라인(Y1 내지 Ym)에 공급함으로써 리셋기간 및 서스테인기기간의 방전시 과도한 소비전력을 줄이게 된다.
리셋 공급부(40)는 서스테인 구동부(38)와 패널 사이의 노드에 접속된다. 이러한 리셋 공급부(40)는 노드와 제1 리셋전압원(Vz1) 사이에 접속된 제1 저항(R1) 및 제1 스위치 소자(Q1)과, 노드와 제2 리셋전압원(Vz2) 사이에 접속된 제2 저항(R2) 및 제2 스위치 소자(Q2)를 구비한다. 제1 스위치 소자(Q1)는 제1 리셋기간(RS1)의 제1 전압펄스(RPz1)를 공급하는 역할을 하며, 제2 스위치 소자(Q2)는 제2 리셋기간(RS2)의 제2 전압펄스(RPz2)를 공급하는 역할을 한다. 이 제1 및 제2 전압펄스의 기울기는 제1 저항(R1) 및 제2 저항(R2)의 저항값에 의해 정하여진다.
도 6은 도 5에 도시된 구동부에 따른 리셋기간의 구동파형의 스위치 제어신호를 설명하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 제1 및 제2 리셋기간(RS1,RS2)에 스캔 전극라인들(Y)에는 기저전압(GND)에서 서스테인전압(Vs)까지 상승하는 공진형 리셋펄스(RPy)가 인가되고 서스테인 전극라인들(Z)들에는 기저전압(GND)에서 제1 리셋전압(Vz1) 및 제2 리셋전압(Vz2)이 단계적으로 공급된다.
제1 리셋기간(RS1)에 제1 스위치 소자(Q1)를 제1 제어신호(ZC1)에 의해 턴온 시키면 서스테인 전극(Z)에는 급한 기울기를 가지며 제1 리셋전압(Vz1)까지 상승하는 제1 전압펄스가 공급된다. 이 때, 제1 전압펄스의 기울기는 제1 저항(R1)에 의해 설정된다.
이후 제2 리셋기간(RS2)에 제1 스위치 소자(Q1)는 턴오프되고 제2 스위치 소자(Q2)를 제2 제어신호(ZC2)에 의해 턴온 된다. 제2 스위치 소자(Q2)가 턴-온 되면 서스테인 전극(Z)에는 제2 전압펄스가 공급된다. 이 때, 제2 전압펄스의 기울기는 제2 저항(R2)에 의해 설정된다.
그러나, 종래기술에 따른 PDP의 서스테인 구동부는 리셋펄스(RPz) 인가시 두 개의 스위치 소자를 제어해야 하는 단점이 있다. 또한, 하나의 리셋펄스 인가시 두 개의 스위치 소자를 사용해야 함으로 인한 제조비용이 상승하는 단점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 리셋 구동시 서스테인 구동부 내 스위치 소자의 수를 줄일 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
도 1은 일반적인 3전극 교류 면방전 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 사시도.
도 2는 종래기술의 선택적 소거방식으로 구동되는 플라즈마 디스플레이 패널의 한 프레임 구성을 나타내는 도면.
도 3은 도 2에 도시된 선택적 소거방식의 PDP 구동방법에 따른 구동파형을 나타내는 도면이다.
도 4는 일반적은 PDP의 구동장치를 개략적으로 나타낸 도면.
도 5는 Z 구동부(34)의 구성을 동작을 설명하기 위하여 Z 구동부(34)를 개략적으로 나타내는 도면.
도 6은 도 5에 도시된 구동부에 따른 리셋기간의 구동파형의 스위치 제어신호를 설명하는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 선택적 소거방식의 PDP 구동방법에 따른 구동파형을 나타내는 도면.
도 8은 도 7에서의 서스테인전극(Z)에 인가되는 구동파형을 공급하는 Z 구동부(34)를 개략적으로 나타내는 도면.
도 9는 도 8에 도시된 구동부에 따른 리셋기간의 구동파형의 스위치 제어신호를 설명하는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 상부기판12Y,12Z : 투명전극
13Y,13Z : 금속버스전극14,22 : 유전체층
16 : 보호막18 : 하부기판
20X : 어드레스전극24 : 격벽
26 : 형광체30Y : 스캔 전극
30Z : 서스테인 전극32 : Y 구동부
34 : Z 구동부36 : X 구동부
38 : 에너지 회수회로40,42 : 리셋 공급부
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 한 프레임을 발광횟수가 다른 n개(단, n은 양의 정수)의 서브필드들로 나누어 구동하는 선택적 소거방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 제1 서브필드는 전화면이 라이팅되는 리셋기간, 선택된 방전셀을 끄는 어드레스기간 및 어드레스방전시 선택된 방전셀들 이외의 방전셀들을 서스테인방전시키는 서스테인 기간으로 구성되고, 제2 내지 제n 서브필드들은 선택된 방전셀들을 끄는 어드레스 기간과 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀들 이외의 방전셀들을 서스테인 방전시키는 서스테인 기간으로 구성되며; 상기 제1 서브필드의 리셋기간에는 스캔전극들 및 서스테인전극들에 각각 인가되어 전화면이 라이팅되도록 리셋방전을 일으키는 정극성 및 부극성 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스가 서로 다른 시점에 인가되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서의 상기 서스테인전극들에 인가되는 부극성 공진형 리셋펄스는 상기 스캔전극들에 인가되는 정극성 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스보다 선행되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서의 상기 서스테인전극들에 인가되는 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스를 인가하는 단계는, 상기 스캔전극들에 인가되는 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스에 선행되며 급한 기울기로 제1 리셋전압까지 상승하는 제1 리셋전압펄스를 인가하는 단계와, 상기 스캔전극들에 인가되는 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스에 대응되도록 완만한 기울기를 가지며 제2 리셋전압까지 상승하는 리셋전압펄스를 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서의 상기 제1 리셋전압은 상기 스캔전극들과 서스테인전극들 사이에 리셋방전이 일어나지 않는 범위에서 설정되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서의 상기 스캔전극들에 인가되는 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스를 인가하는 단계는, 상기 제1 리셋전압펄스 종료시점과 동시에 기저전압에서부터 서스테인전압까지 상승하는 리셋펄스를 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서의 상기 제2 리셋전압은 서스테인전압보다 절대치가 큰 전압값을 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서의 상기 제2 리셋전압은 -300V 인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 전화면을 라이팅하기 리셋기간, 선택된 방전셀들을 끄기 위한 어드레스기간 및 선택된 방전셀 이외의 방전셀들을 서스테인방전시키기 위한 서스테인기간으로 나누어 스캔전극들, 서스테인전극들 및 어드레스전극들을 구동하는 선택적 소거방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에 있어서, 상기 리셋기간에 리셋펄스 및 서스테인펄스, 상기 서스테인기간에 서스테인방전을 일으키는 서스테인펄스를 상기 서스테인전극들에 공급하기 위한 서스테인 구동부를 구비하며; 상기 서스테인 구동부는, 패널의 서스테인전극으로부터 에너지를 충방전하여 상기 서스테인펄스를 인가하는 에너지 회수회로와, 상기 리셋기간에 스캔전극에 인가되는 리셋펄스보다 선행되도록 웨버(Weber) 램프 파형의 부극성 리셋펄스를 인가하기 위한 리셋 공급부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 경우 상기 리셋기간에 리셋펄스 및 서스테인펄스, 상기 어드레스기간에 선택된 방전을 끄기 위한 스캔펄스 및 상기 서스테인기간에 상기 서스테인전극들에 인가되는 서스테인펄스와 반응하여 서스테인방전을 일으키기 위한 서스테인펄스를 상기 스캔전극들에 공급하기 위한 스캔 구동부를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서의 상기 리셋 구동부는, 패널과 리셋전압원 사이에 접속되어 상기 부극성 리셋펄스를 공급하기 위한 리셋용 스위치 소자와, 상기 패널과 리셋용 스위치 소자 사이에 접속되어 패널과 RC 시정수 회로를 구성하여 상기 리셋펄스의 기울기를 설정하는 리셋용 저항을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서의 상기 리셋전압원은 상기 서스테인펄스를 구성하는 서스테인전압보다 절대치가 큰 전압을 공급하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서의 상기 리셋전압원은 약 -300V정도를 공급하는 것을 특징으로 한다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 7 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 PDP의 구동장치도 도 4에서와 같이 m 개의 스캔 전극라인들(Y1 내지 Ym)을 구동하기 위한 Y 구동부(32)와, m 개의 서스테인 전극라인들(Z1 내지 Zm)을 구동하기 위한 Z 구동부(34)와, n 개의 어드레스전 극라인들(X1 내지 Xn)을 구동하기 위한 X 구동부(36)를 구비한다.
Y 구동부(32)는 제1 서브필드(SF1)의 리셋기간(RPD)에 리셋펄스(RPy) 및 서스테인펄스(SUSPy)를 공급하여 전 화면을 켜줌과 아울러 어드레스기간(APD)에 스캔펄스(SP)를 스캔 전극라인들(Y1 내지 Ym)에 순차적으로 공급하게 된다. 또한, Y 구동부(32)는 서스테인펄스(SUSY)를 공급하여 서스테인 방전을 일으키게 된다.
Z 구동부(34)는 서스테인 전극라인들(Z1 내지 Zm)에 공통으로 접속되어 서스테인 전극라인들(Z1 내지 Zm)에 리셋펄스(RPz) 및 서스테인펄스(SUSPz)를 순차적으로 공급하는 역할을 한다.
X 구동부(36)는 스캔펄스(SP)에 동기되도록 어드레스 전극라인들(X1 내지 Xn)에 데이터 펄스(DP)를 공급한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 선택적 소거방식의 PDP 구동방법에 따른 구동파형을 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 제1 서브필드(SF1)의 리셋기간(RPD)은 제1 리셋기간(RS1), 제2 리셋기간(RS2) 및 제3 리셋기간(RS3)으로 구성된다. 먼저 스캔전극(Y)에는 제1 리셋기간(RS1)에 기저전압(GND)이 인가되고, 제2 리셋기간(RS2)에 서스테인전압(Vs) 까지 상승하는 웨버(Weber) 램프 파형의 정극성(+) 리셋펄스(RPy)가 인가된다. 이에 비해, 제1 리셋기간(RS1)의 서스테인전극(Z)에는 제1 리셋기간(RS1)의 서스테인전극(Z)에는 기울기가 급한 제1 전압펄스(RPz1)가 공급되며, 제2 리셋기간(RS2)의 서스테인전극(Z)에는 기울기가 완만한 제2 전압펄스(RPz2)가 공급된다. 이러한 기울기가 급한 제2 전압펄스(RPz1)와 기울기가 완만한 제2 전압펄스(RPz2)는 합쳐져 부극성(-) 리셋펄스(RPz)를 구성하게 된다. 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z)에 각각 인가되는 리셋펄스(RPy,RPz)를 통하여 초기 방전을 일으킨다. 제1 및 제2 리셋기간(RS1,RS2) 후 제3 리셋기간(RS3)에는 서스테인전극(Z) 및 스캔전극(Y)에 각각 서스테인 펄스(SUSPz,SUSpy)를 인가한다. 초기 방전에 의해 벽전하 상태에서 서스테인 펄스(SUSPz,SUSpy)의 인가에 따른 스캔전극(Y) 및 서스테인전극(Z) 간 서스테인 방전을 통하여 전 화면은 켜지게 된다. 이 때, 스캔전극(Y)에 인가되는 리셋펄스(RPy)는 서스테인펄스 전압과 동일한 전압을 사용하며, 서스테인전극(Z)에 인가되는 리셋펄스(RPz)는 서스테인전압(Vs)보다 절대치가 훨씬 큰 전압()을 사용한다. 이 경우 서스테인전극(Z)에 인가되는 리셋펄스(RPz)의 전압으로는 일반적으로 -300V가 사용된다.
어드레스 기간(APD)에는 스캔전극들(Y)과 어드레스전극들(도시하지 않음) 각각에 셀을 끄기 위한 부극성(-)의 스캔펄스(SP)와 정극성(+)의 데이터 펄스(DP)가 상호 동기되게끔 공급된다. 이 때 부극성(-)의 스캔펄스(RP)는 그라운드(GND) 전압이하의 스캔전압(-Vye)까지 하강한다.
서스테인 기간(SPD)에는 어드레스 방전에 의해 꺼지지 않은 셀들에 대하여 서스테인 방전이 일어나도록 서스테인펄스(SUSPz,SUSPy)가 스캔전극들(Y)과 서스테인전극들(Z)에 교번적으로 공급된다. 이러한 서스테인 방전을 통하여 방전셀은 해당 서브필드별 휘도 가중치에 따라 발광하게 된다.
제1 서브필드(SF1) 이후의 제2 내지 제8 서브필드들(SF2 내지 SF8)은 제1 서브필드(SF1)의 어드레스기간과 서스테인기간을 반복하며 해당 서브필드별 휘도 가중치에 따라 발광하게 된다.
상기의 구성을 통하여 제1 서브필드(SF1)의 리셋기간(RPD)에서는 스캔전극라인들(Y) 및 서스테인전극라인들(Z)에 각각 인가되는 리셋펄스(RPy,RPz)의 인가시점이 다름을 알 수 있다.
도 8은 도 7에서의 서스테인전극(Z)에 인가되는 구동파형을 공급하는 Z 구동부(34)를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, Z 구동부(34)는 서스테인펄스(SUSPz)를 발생시키는 서스테인 구동부(38)와, 패널에 접속되어 부극성(-)의 리셋펄스(RPz)을 생성하기 위한 리셋 공급부(42)를 구비한다.
서스테인 구동부(38)는 에너지 회수회로를 이용하여 서스테인펄스(SUSPz)를패널에 충/방전하게 된다. 에너지 회수회로는 패널로부터 방전되는 전압을 외부 캐패시터(도시하지 않음)를 이용하여 회수하고, 회수된 전압을 스캔 전극라인(Y1 내지 Ym)에 공급함으로써 리셋기간 및 서스테인기기간의 방전시 과도한 소비전력을 줄이게 된다.
리셋 공급부(40)는 서스테인 구동부(38)와 패널 사이의 노드에 접속된다. 이러한 리셋 공급부(40)는 노드와 리셋전압원(Vz) 사이에 접속된 리셋용 저항(Re) 및 리셋펄스용 스위치 소자(Qe)를 구비한다. 리셋펄스용 스위치 소자(Qe)는 서스테인전극(Z)에 리셋펄스(RPz)를 공급하는 역할을 한다. 리셋펄스(RPz)의 기울기는 리셋용 저항(Re)의 저항값에 의해 정하여진다.
도 9는 도 8에 도시된 구동부에 따른 리셋기간의 구동파형의 스위치 제어신호를 설명하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 리셋기간(RPD)에서 스캔전극들(Y)과 서스테인전극들(Z)에인가되는 리셋펄스(RPy,RPz)는 각각의 시작점이 다르다. 즉, 서스테인전극들(Z)에 인가되는 리셋펄스(RPz)가 먼저 인가되고 소정 시간 후에 스캔전극들(Y)에도 리셋펄스(RPy)가 인가되기 시작한다. 서스테인전극들(Z)에 인가되는 리셋펄스(RPz)는 제1 리셋전압펄스(RPz1)와 제2 리셋전압펄스(RPz2)로 구성된다. 제1 리셋전압펄스(RPz1)는 패널과 리셋용 저항(Re)에 의해 만들어진다. 제1 리셋전압펄스(RPz1)가 소정의 제1 리셋전압(Vz1)에 도달하게 되면 제2 리셋기간(RS2)에 스캔전극들(Y)에는 리셋펄스(RPy)가 인가되기 시작한다. 이 때, 스캔전극들(Y)에 리셋펄스(RPy)가 인가되는 동안 서스테인전극들(Z)에도 제2 리셋전압펄스(RPz2)가 인가된다. 이 때, 제1 및 제2 리셋전압펄스(RPz1,RPz2)는 도 8에 도시된 리셋펄스용 스위치 소자(Qe)에 의해 제1 및 제2 리셋기간(RS1,RS2) 동안 온(on) 상태를 유지함으로써 인가된다.
이의 구동을 설명하면, 서스테인전극들(Z)에 인가되는 리셋펄스(RPz)는 도 8에 도시된 리셋용 저항(Re) 및 리셋펄스용 스위치 소자(Qe)에 의해 공급된다. 먼저 제1 리셋기간(RS1) 동안 급한 기울기로 제1 리셋전압펄스(RPz1)가 인가된다. 제1 리셋전압펄스(RPz1)가 소정의 제1 리셋전압(Vz1)에 도달할 경우 스캔전극들(Y)에는 서스테인전극들(Z)에 인가되는 리셋펄스(RPz)와 초기화 즉, 리셋방전을 일으키는 리셋펄스(RPy)가 인가된다. 이 때, 스캔전극들(Y)에 인가되는 리셋펄스(RPy)는 공진파형을 이루며 서스테인전압(Vs)까지 상승된다. 스캔전극들(Y)에 리셋펄스(RPy)가 인가되는 동안 서스테인전극들(Z)에는 제2 리셋전압펄스(RPz2)가 인가된다. 이 때, 제2 리셋전압펄스(RPz2)는 서스테인전압(Vs)보다 절대치가 훨씬큰 전압()까지 상승한다. 이러한 제2 리셋전압펄스(RPz2)는 패널로 커플링(Coupling)되어 있는 스캔전극(Y)-서스테인전극(Z) 구조로 인하여 제1 리셋전압펄스(RPz1)의 기울기가 유지되지 못하고 완만한 기울기를 가지는 곡선파형을 가지게 된다. 상기의 구동을 통하여 종래기술에서의 구동과 동일한 리셋방전을 일으킬 수 있게 된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 선택적 소거방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 방법은 제1 서브필드의 리셋방전시 스캔전극(Y)보다 서스테인전극(Z)에 리셋펄스를 빨리 인가함으로써 서스테인구동부내 스위치 소자를 감소시킬 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 (12)

  1. 한 프레임을 발광횟수가 다른 n개(단, n은 양의 정수)의 서브필드들로 나누어 구동하는 선택적 소거방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    제1 서브필드는 전화면이 라이팅되는 리셋기간, 선택된 방전셀을 끄는 어드레스기간 및 어드레스방전시 선택된 방전셀들 이외의 방전셀들을 서스테인방전시키는 서스테인 기간으로 구성되고,
    제2 내지 제n 서브필드들은 선택된 방전셀들을 끄는 어드레스 기간과 어드레스 방전에 의해 선택된 방전셀들 이외의 방전셀들을 서스테인 방전시키는 서스테인 기간으로 구성되며;
    상기 제1 서브필드의 리셋기간에는 스캔전극들 및 서스테인전극들에 각각 인가되어 전화면이 라이팅되도록 리셋방전을 일으키는 정극성 및 부극성 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스가 서로 다른 시점에 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서스테인전극들에 인가되는 부극성 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스는 상기 스캔전극들에 인가되는 정극성 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스보다 선행되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 서스테인전극들에 인가되는 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스를 인가하는 단계는,
    상기 스캔전극들에 인가되는 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스에 선행되며 급한 기울기로 제1 리셋전압까지 상승하는 제1 리셋전압펄스를 인가하는 단계와,
    상기 스캔전극들에 인가되는 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스에 대응되도록 완만한 기울기를 가지며 제2 리셋전압까지 상승하는 리셋전압펄스를 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 리셋전압은 상기 스캔전극들과 서스테인전극들 사이에 리셋방전이 일어나지 않는 범위에서 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 스캔전극들에 인가되는 웨버(Weber) 램프 파형의 리셋펄스를 인가하는 단계는,
    상기 제1 리셋전압펄스 종료시점과 동시에 기저전압에서부터 서스테인전압까지 상승하는 리셋펄스를 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제2 리셋전압은 서스테인전압보다 절대치가 큰 전압값을 가지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제2 리셋전압은 -300V 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  8. 전화면을 라이팅하기 리셋기간, 선택된 방전셀들을 끄기 위한 어드레스기간 및 선택된 방전셀 이외의 방전셀들을 서스테인방전시키기 위한 서스테인기간으로 나누어 스캔전극들, 서스테인전극들 및 어드레스전극들을 구동하는 선택적 소거방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에 있어서,
    상기 리셋기간에 리셋펄스 및 서스테인펄스, 상기 서스테인기간에 서스테인방전을 일으키는 서스테인펄스를 상기 서스테인전극들에 공급하기 위한 서스테인 구동부를 구비하며;
    상기 서스테인 구동부는,
    패널의 서스테인전극으로부터 에너지를 충방전하여 상기 서스테인펄스를 인가하는 에너지 회수회로와,
    상기 리셋기간에 스캔전극에 인가되는 리셋펄스보다 선행되도록 공진형의 부극성 리셋펄스를 인가하기 위한 리셋 공급부를 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 리셋기간에 리셋펄스 및 서스테인펄스, 상기 어드레스기간에 선택된 방전을 끄기 위한 스캔펄스 및 상기 서스테인기간에 상기 서스테인전극들에 인가되는 서스테인펄스와 반응하여 서스테인방전을 일으키기 위한 서스테인펄스를 상기 스캔전극들에 공급하기 위한 스캔 구동부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 리셋 구동부는,
    패널과 리셋전압원 사이에 접속되어 상기 부극성 리셋펄스를 공급하기 위한 리셋용 스위치 소자와,
    상기 패널과 리셋용 스위치 소자 사이에 접속되어 패널과 RC 시정수 회로를 구성하여 상기 리셋펄스의 기울기를 설정하는 리셋용 저항을 구비하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 리셋전압원은 상기 서스테인펄스를 구성하는 서스테인전압보다 절대치가 큰 전압을 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 리셋전압원은 약 -300V정도를 공급하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
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