KR20050044949A - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 오방전을 방지할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 서스테인 기간에 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들에 교번적으로 제 1서스테인펄스를 인가하는 단계와, 서스테인 기간에 마지막 서스테인펄스로 제 1서스테인펄스보다 넓은 펄스폭을 가지는 제 2서스테인펄스를 인가하는 단계와, 제 2서스테인펄스가 인가되기 전에 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들 중 어느 하나의 전극라인들로 벽전하 강화펄스를 인가하는 단계를 포함한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법{Method of Driving Plasma Display Panel}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것으로 특히, 오방전을 방지할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 He+Xe, Ne+Xe 또는 He+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. 특히, 3전극 교류 면방전형 PDP는 방전시 표면에 축적된 벽전하를 이용하여 방전에 필요한 전압을 낮추게 되며, 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 가장자리에 형성되는 금속버스전극(13Y,13Z)을 포함한다. 투명전극(12Y,12Z)은 통상 인듐틴옥사이드(Indium-Tin-Oxide : ITO)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 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 스퍼터링으로부터 상부 유전체층(14)을 보호하고 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(16)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
어드레스전극(20X)은 스캔전극(30Y) 및 서스테인전극(30Z)과 교차되는 방향으로 형성된다. 어드레스전극(20X)이 형성된 하부기판(18) 상에는 하부 유전체층(22)과 격벽(24)이 형성된다. 하부 유전체층(22)과 격벽(24)의 표면에는 형광체층(26)이 형성된다. 격벽(24)은 어드레스전극(20X)과 나란하게 형성되어 방전셀을 물리적으로 구분하며, 방전에 의해 생성된 자외선과 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(26)은 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기·발광되어 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 또는 He+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. 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 도 2와 같이 8개의 서브필드들(SF1내지SF8)로 나누어지게 된다. 8개의 서브 필드들(SF1내지SF8) 각각은 리셋기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다. 각 서브필드의 리셋기간 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일한 반면에, 서스테인 기간 및 그 방전횟수는 각 서브필드에서 2n(단, 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 방전에 의해 선택되는 방전셀의 발광여부에 따라 선택적 쓰기(Selective writing) 방식과 선택적 소거(Selective erasing) 방식으로 대별된다.
이중, 선택적 소거방식은 전화면을 쓰기 방전시켜 전화면을 켠 후에, 어드레스 기간에 선택된 방전셀들을 끄게 된다. 이어서, 서스테인 기간에는 어드레스 방전에 의해 선택되지 않은 방전셀들만을 서스테인 방전시킴으로써 화상을 표시하게 된다.
실제로, 선택적 소거방식은 도 3과 같이 프레임당 한 번만 전면 쓰기하고 매 서브필드(SF1 내지 SF10) 마다 필요없는 방전셀들을 꺼나가게 된다. 다시 말하여, 첫번째 서브필드(SF1)는 리셋기간, 전면쓰기기간, 소거어드레스기간 및 서스테인 기간을 포함하고, 나머지 서브필드들(SF2 내지 SF10)은 소거어드레스기간 및 서스테인 기간만을 포함하게 된다. 이와 같이 한 프레임내에서 한번만 전면쓰기방전을 일으키게 되면 한 프레임내에서 발생되는 불필요한 빛(즉, 전면쓰기방전에 의하여 생성되는 빛)이 최소화되어 콘트라스트가 향상된다.
여기서, 선택적 소거방식에서는 전면쓰기기간을 포함하지 않는 나머지 서브필드들(SF2 내지 SF10)에서 안정된 소거 어드레스방전이 일어날 수 있도록 서브필드들(SF1 내지 SF9)의 서스테인 기간동안 도 4와 같은 서스테인 펄스가 공급된다.
도 4를 참조하면, 먼저 시작 서스테인펄스(WISUS)가 스캔전극라인들(Y)(또는 서스테인전극라인들(Z))에 인가된다. 여기서, 시작 서스테인펄스(WISUS)는 정상서스테인펄스(NSUS)에 비하여 펄스폭이 넓게 설정되기 때문에 정상서스테인펄스(NSUS)가 서스테인 기간의 처음에 인가될 때 보다 온셀 내에 벽전하의 양을 더 증가시킴으로써 서스테인방전을 안정화시키게 된다. 이 시작서스테인펄스(WISUS)에 이어 서스테인전극라인들(Z) 및 스캔전극라인들(Y)에 교번적으로 정상서스테인펄스(NSUS)가 공급된다.
여기서, 마지막 정상서스테인펄스(NSUS)가 서스테인전극라인들(Z)에 인가되기 때문에 방전셀에는 도 5a와 같이 벽전하들이 형성된다. 다시 말하여, 스캔전극라인들(Y)에는 정극성(+)의 벽전하들이 형성되고, 서스테인전극라인들(Z)에는 부극성(-)의 벽전하들이 형성된다.
이후, 정상서스테인펄스(NSUS)에 비하여 펄스폭이 넓게 설정된 마지막 서스테인펄스(WFSUS)가 스캔전극라인들(Y)에 인가된다. 여기서, 마지막 서스테인펄스(WFSUS)의 펄스폭이 넓게 설정되기 때문에 강한 서스테인 방전이 발생된다. 따라서, 도 5b와 같이 정상 서스테인방전이 발생될 때 보다 많은 벽전하들이 방전셀내에 형성된다. 다시 말하여, 스캔전극라인들(Y)에는 정상 서스테인 방전이 발생될 때보다 많은 부극성(-)의 벽전하들이 형성되고, 서스테인전극라인들(Z)에는 정상 서스테인 방전이 발생될 때보다 많은 정극성(+)의 벽전하들이 형성된다. 마지막 서스테인펄스(WFSUS)에 의하여 생성된 벽전하들은 다음 어드레스기간의 소거방전시에 이용된다.
하지만, 종래에는 마지막 서스테인펄스(WFSUS)에 의하여 다음 어드레스기간의 소거방전에 필요한 충분한 벽전하가 형성되지 못한다. 이를 상세히 설명하면, 마지막 서스테인펄스(WFSUS)가 인가되기 전에 방전셀들에는 도 5a와 같이 정상서스테인펄스(NSUS)에 의하여 적은양의 벽전하들이 형성된다. 이와 같이 적은양의 벽전하들이 방전셀에 형성된 상태에서 마지막 서스테인펄스(WFSUS)가 인가되기 때문에 마지막 서스테인펄스(WFSUS)에 의하여 형성될 수 있는 벽전하들의 양이 제한되고, 이에 따라 다음 어드레스기간의 소거방전에 필요한 충분한 벽전하가 형성되지 못한다. 따라서, 종래의 선택적 소거방식에서는 소거 어드레스기간동안 원하는 벽전하들이 선택되지 못하고, 이에 따라 서스테인기간에 오방전이 발생되는 문제점이 있다. 특히, 이와 같은 오방전 문제는 패널이 저온(0~-50℃) 환경에서 구동될 때 더욱 심하게 나타나게 된다. 다시 말하여, 저온환경에서는 입자들의 움직임이 둔화되기 때문에 마지막 서스테인펄스(WFSUS)에 의하여 원하는 벽전하들이 형성되지 않고, 이에 따라 오방전 문제가 더욱 심하게 나타나게 된다.
한편, 선택적 쓰기방식은 리셋기간 동안 전셀들을 끄고 어드레스기간 동안 켜져야할 온셀들(on-cells)을 선택하게 된다. 그리고 선택적 쓰기 방식은 서스테인 기간 동안 어드레스 방전에 의해 선택된 온셀들의 방전을 유지시킴으로써 화상을 표시하게 된다.
일반적으로 선택적 쓰기 방식은 선택적 소거 방식에 비하여 계조 표현 범위가 더 넓은 장점이 있지만 선택적 소거 방식에 비하여 어드레스기간이 긴 단점이 있다. 이에 비하여, 도 3에 도시된 바와 같은 선택적 소거방식은 고속 구동에 유리하지만 표현할 수 있는 계조가 제한되는 단점이 있다.
이러한 선택적 쓰기 방식과 선택적 소거 방식 각각의 장점보다 더 우수한 장점들을 가지는 소위 'SWSE 방식'이 본원 출원인에 의해 기출원된 특허출원 제10-2000-0012669호, 특허출원 제10-2000-0053214호, 특허출원 제10-2001-0003003호, 특허출원 제10-2001-0006492호, 특허출원 제10-2002-0082512호, 특허출원 제10-2002-0082513호, 특허출원 제10-2002-0082576호 등을 통하여 제안된 바 있다.
하지만, 이와 같은 'SWSE방식'에서도 선택적 소거방식으로 구동되는 경우 상술한 바와 같이 소거 어드레스기간동안 원하는 방전셀이 선택되지 못할 염려가 있다.(특히 저온에서 구동시)
따라서, 본 발명의 목적은 오방전을 방지할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 서스테인 기간에 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들에 교번적으로 제 1서스테인펄스를 인가하는 단계와, 서스테인 기간에 마지막 서스테인펄스로 제 1서스테인펄스보다 넓은 펄스폭을 가지는 제 2서스테인펄스를 인가하는 단계와, 제 2서스테인펄스가 인가되기 전에 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들 중 어느 하나의 전극라인들로 벽전하 강화펄스를 인가하는 단계를 포함한다.
상기 벽전하 강화펄스가 공급될 때 벽전하 강화펄스에 동기되도록 벽전화 강화펄스가 인가되지 않은 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들 중 어느 하나의 전극라인들로 동기펄스를 인가하는 단계를 추가로 포함한다.
상기 동기펄스는 구형파이다.
상기 동기펄스는 제 1서스테인펄스와 동일한 전압값으로 설정된다.
상기 벽전하 강화펄스는 부극성의 전위를 갖는다.
상기 벽전하 강화펄스는 기울기를 가지고 하강하는 램프파이다.
상기 벽전하 강화펄스는 -60V 내지 -80V의 사이의 전압까지 하강한다.
상기 벽전하 강화펄스는 -70V의 전압까지 하강한다.
상기 벽전하 강화펄스의 인가시간은 2㎲ 내지 3㎲ 사이에서 설정된다.
상기 벽전하 강화펄스는 한 프레임에 포함된 모든 서브필드의 서스테인기간에 인가된다.
상기 벽전하 강화펄스는 한 프레임에 포함된 다수의 서브필드 중 마지막 서브필드를 제외한 나머지 서브필드의 서스테인기간에 인가된다.
상기 벽전하 강화펄스는 패널이 저온환경에서 구동될 때에만 공급된다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 적어도 하나 이상의 선택적 쓰기 서브필드 및 선택적 소거 서브필드의 서스테인 기간동안 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들에 교번적으로 제 1서스테인펄스를 인가하는 단계와, 서스테인 기간에 마지막 서스테인펄스로 제 1서스테인펄스보다 넓은 펄스폭을 가지는 제 2서스테인펄스를 인가하는 단계와, 제 2서스테인펄스가 인가되기 전에 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들 중 어느 하나의 전극라인들로 벽전하 강화펄스를 인가하는 단계를 포함한다.
상기 벽전하 강화펄스가 공급될 때 벽전하 강화펄스에 동기되도록 벽전화 강화펄스가 인가되지 않은 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들 중 어느 하나의 전극라인들로 동기펄스를 인가하는 단계를 추가로 포함한다.
상기 동기펄스는 구형파이다.
상기 동기펄스는 제 1서스테인펄스와 동일한 전압값으로 설정된다.
상기 벽전하 강화펄스는 부극성의 전위를 갖는다.
상기 벽전하 강화펄스는 기울기를 가지고 하강하는 램프파이다.
상기 벽전하 강화펄스는 -60V 내지 -80V의 사이의 전압까지 하강한다.
상기 벽전하 강화펄스는 -70V의 전압까지 하강한다.
상기 벽전하 강화펄스의 인가시간은 2㎲ 내지 3㎲ 사이에서 설정된다.
상기 벽전하 강화펄스는 선택적 소거 서브필드들의 서스테인 기간 및 선택적 소거 서브필드 이전에 위치되는 마지막 선택적 쓰기 서브필드의 서스테인 기간에 인가된다.
상기 벽전하 강화펄스는 마지막 선택적 소거 서브필드를 제외한 나머지 선택적 소거 서브필드들의 서스테인 기간 및 선택적 소거 서브필드 이전에 위치되는 마지막 선택적 쓰기 서브필드의 서스테인 기간에 인가된다.
상기 벽전하 강화펄스는 패널이 저온환경에서 구동될 때에만 공급된다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하 도 6 내지 도 9를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 선택적 소거방식의 구동파형을 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 선택적 소거방식의 첫번째 서브필드는 리셋기간, 전면쓰기기간, 소거 어드레스기간 및 서스테인 기간을 포함하고, 나머지 서브필드들은 소거 어드레스기간 및 서스테인기간만을 포함한다.
즉, 한 프레임의 첫번째 서브필드에서는 전체 방전셀들에 전면 쓰기 방전을 일으키고, 나머지 서브필드들에서는 필요없는 방전셀들을 꺼나가며 데이터에 대응하는 화상을 표시하게 된다.
첫번째 서브필드의 리셋기간 및 전면쓰기기간에는 다양한 형태의 펄스들이 인가된다. 본 발명에서는 설명의 편의성을 위하여 일반적으로 이용되는 램프펄스(RP) 및 전면쓰기펄스(WP)를 이용하여 리셋기간 및 전면쓰기기간을 동작을 설명하기로 한다.
첫번째 서브필드의 리셋기간 동안 스캔전극라인들(Y)에 램프펄스(RP)가 공급된다. 스캔전극라인들(Y)에 램프펄스(RP)가 공급되면 모든 방전셀들에서 램프방전이 발생되고, 이 램프방전에 의하여 소정의 벽전하들이 형성된다. 이때, 스캔전극라인들(Y)에는 부극성(-)의 벽전하들이 형성되고, 서스테인전극라인들(Z)에는 정극성(+)의 벽전하가 형성된다.
첫번째 서브필드의 전면쓰기기간 동안 서스테인전극라인들(Z) 및 스캔전극라인들(Y)에 전면쓰기펄스(WP)가 인가된다. 여기서, 전면쓰기펄스(WP)는 리셋기간에 형성된 벽전하들의 전압값과 합쳐질 수 있도록 서스테인전극라인들(Z)에 먼저 인가된다. 이와 같이 서스테인전극라인들(Z) 및 스캔전극라인들(Y)에 전면쓰기펄스(WP)가 인가되면 서스테인방전에 필요한 충분한 벽전하들에 방전셀들에 형성된다.
이후, 소거 어드레스기간에는 소거 데이터펄스(SED)가 어드레스전극라인들(X)에 인가됨과 아울러 소거스캔펄스(SESCN)가 스캔전극라인들(Y)로 인가된다. 그러면, 소거 데이터펄스(SED) 및 소거스캔펄스(SESCN)가 동시에 공급된 방전셀들에서 소거 어드레스방전이 발생되어 전면쓰기기간 동안 형성된 벽전하들이 제거된다.
서스테인 기간의 시작시점에는 시작 서스테인펄스(WISUS)가 서스테인전극라인들(Z)로 공급된다. 여기서, 시작 서스테인펄스(WISUS)는 정상서스테인펄스(NSUS)에 비하여 펄스폭이 넓게 설정되어 강한 서스테인 방전을 일으키고, 이에 따라 온셀(소거 어드레스방전이 일어나지 않은 방전셀) 내의 벽전하의 양을 더 증가시킴으로써 서스테인 방전을 안정화시키게 된다.
이 시작 서스테인펄스(WISUS)에 이어 서스테인전극라인들(Z) 및 스캔전극라인들(Y)에 교번적으로 정상 서스테인펄스(NSUS)들이 공급된다. 이와 같은 정상 서스테인펄스(NSUS)들은 온셀내에서 서스테인 방전을 일으키게 된다. 여기서, 마지막 정상 서스테인펄스(NSUS)가 스캔전극라인들(Y)에 인가되기 때문에 방전셀들에는 도 7a와 같이 벽전하들이 형성된다. 다시 말하여, 스캔전극라인들(Y)에는 부극성(-)의 벽전하들이 형성되고, 서스테인전극라인들(Z)에는 정극성(+)의 벽전하들이 형성된다.
이후, 스캔전극라인들(Y)에 제 1벽전하 강화펄스(SR1)가 인가되고, 제 1벽전하 강화펄스(SR1)와 동기되도록 서스테인전극라인들(Z)에 제 2벽전하 강화펄스(SR2)가 인가된다. 여기서, 제 1벽전하 강화펄스(SR1)는 램프펄스로 인가되고, 제 2벽전하 강화펄스(SR2)는 구형파로 인가된다.(여기서, 제 2벽전하 강화펄스(SR2)는 인가되지 않을 수 있다)
제 1벽전하 강화펄스(SR1) 및 제 2벽전하 강화펄스(SR2)가 인가되면 온셀들에 형성된 벽전하들과 전압값이 합쳐져 강화방전이 발생된다. 여기서, 제 1벽전하 강화펄스(SR1) 및 제 2벽전하 강화펄스(SR2)가 동시에 인가되기 때문에 스캔전극라인들(Y)과 서스테인전극라인들(Z)간에 높은 전압차가 발생되어 강한 강화방전이 일어난다. 아울러, 제 1벽전하 강화펄스(SR1)가 램프펄스로 인가되기 때문에 강화방전에 의하여 도 7b와 같이 많은 양의 벽전하들이 온셀들에 형성된다. 여기서, 본 발명에서는 온셀들에 많은 양의 벽전하들이 충분히 형성될 수 있도록 제 1벽전하 강화펄스(SR1)의 전압을 -60V 내지 -80V의 사이, 바람직하게는 -70V로 설정한다. 그리고, 제 2벽전하 강화펄스(SR2)의 전압값은 서스테인펄스(NSUS)들의 전압값과 동일하게 설정한다. 아울러, 본 발명에서는 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)의 인가시간을 2㎲ 내지 3㎲사이에서 설정한다. 실험적으로 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)의 인가시간이 3㎲ 이상으로 설정되면 너무 많은 벽전하들이 형성되어 셀프-이레이징(Sefl-erasing)방전이 발생될 수 있고, 2㎲이하로 설정되면 충분한 벽전하들이 형성되지 않을 수 있다.
이후, 넓은 펄스폭을 가지는 마지막 서스테인펄스(WFSUS)가 스캔전극라인들(Y)로 인가된다. 이와 같이 넓은 펄스폭을 가지는 마지막 서스테인펄스(WFSUS)가 인가되면 강한 서스테인방전이 발생되어 많은 벽전하들이 형성된다. 특히, 마지막 서스테인펄스(WFSUS)는 제 1 및 제 2강화펄스(SR1,SR2)에 의하여 형성된 많은 양의 벽전하들의 전압과 합쳐지기 때문에 도 7c와 같은 다음 서브필드의 소거 어드레스기간에 필요한 충분한 벽전하들을 형성할 수 있다.
이후, 제 1서브필드를 제외한 나머지 서브필드의 기간동안에는 소거 어드레스기간 및 서스테인기간을 반복하면서 데이터에 대응하는 화상을 표시하게 된다. 여기서, 제 1벽전하 강화펄스(SR1) 및 제 2벽전하 강화펄스(SR2)는 모든 서브필드들의 서스테인 기간에 인가될 수 있다. 다시 말하여, 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)가 모든 서브필드의 서스테인 기간에 공급되어 다음 서브필드의 소거 어드레스기간에 안정된 소거방전이 일어나도록 충분한 벽전하를 형성할 수 있다. 그리고, 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)는 마지막 서브필드를 제외한 나머지 서브필드들의 서스테인기간에 인가될 수 있다. 실제로, 마지막 서브필드의 다음에는 다음 프레임의 제 1서브필드가 위치되기 때문에 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)가 인가되지 않을 수 있다.
한편, 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)는 패널이 저온(0~-50℃) 환경에서 구동될 때에만 인가될 수 있다. 다시 말하여, 패널이 저온 이상의 온도에서 구동될 때에는 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)를 인가하지 않고, 패널이 저온에서 구동될 때에만 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)를 인가할 수 있다. 이와 같이 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)가 저온환경에서 공급되면 패널이 저온에서 안정적으로 구동될 수 있다.
도 8은 SWSE의 방식의 한 프레임을 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면, SWSE방식의 한 프레임은 적어도 하나 이상의 서브필드를 포함하는 선택적 쓰기 서브필드(WSF)와, 적어도 하나 이상의 서브필드를 포함하는 선택적 소거 서브필드(ESF)를 포함한다.
선택적 쓰기 서브필드(WSF)는 m(단, m은 0보다 큰 양의 정수) 개의 서브필드들(SF1 내지 SFm)을 포함한다. m 번째 서브필드(SFm)를 제외한 제외한 제 1 내지 제 m-1서브필드들(SF1 내지 SFm-1) 각각은 전화면의 셀들에 일정한 양의 벽전하를 균일하게 형성하기 위한 초기화기간, 쓰기방전을 이용하여 온셀들을 선택하기 위한 쓰기 어드레스기간, 선택된 온셀에 대하여 서스테인 방전을 일으키는 서스테인 기간 및 서스테인 방전 후 셀 내의 벽전하를 소거시키기 위한 소거기간으로 나뉘어 구동된다.
선택적 쓰기 서브필드(WSF)의 마지막 서브필드인 제 m서브필드(SFm)는 리셋기간, 쓰기 어드레스기간 및 서스테인 기간으로 나뉘어진다. 선택적 쓰기 서브필드(WSF)의 리셋기간, 쓰기 어드레스기간 및 소거기간은 각 서브필드(SF1 내지 SFm)마다 동일한 반면에 서스테인 기간은 미리 설정된 휘도 가중치가 동일하거나 다르게 설정된다.
선택적 소거 서브필드(ESF)는 n-m(단, n은 m보다 큰 양의 정수) 개의 서브필드들(SFm+1 내지 SFn)을 포함한다. 제m+1 내지 제n 서브필드들(SFm+1 내지 SFn) 각각은 소거방전을 이용하여 오프셀을 선택하기 위한 소거 어드레스기간 및 온셀들에 대하여 서스테인 방전을 일으키기 위한 서스테인기간으로 나뉘어진다. 선택적 소거 서브필드(ESF)의 서브필드들(SFm+1 내지 SFn)에 있어서 소거 어드레스기간은 동일하게 설정되고 서스테인 기간은 휘도 상대비에 따라 동일하게 설정되거나 상이하게 설정된다.
도 9는 도 8에 도시된 SWSE의 방식에 인가되는 구동파형을 나타내는 도면이다.
도 9를 참조하면, 선택적 쓰기 서브필드(WSF)의 리셋기간에는 모든 스캔전극라인들(Y)에 상승 램프펄스(RPSU) 및 하강 램프펄스(RPSD)가 인가된다. 상승램프파형(RPSU)이 스캔전극라인들(Y)에 인가되면 셋업방전이 발생되어 방전셀들에 균일한 벽전하가 형성된다. 그리고, 하강 램프펄스(RPSD)이 스캔전극라인들(Y)에 인가되면 셋다운방전이 발생되어 셋업방전에 의하여 과도하게 형성된 벽전하들이 일부 소거된다. 한편, 스캔전극라인(Y)들에 하강 램프펄스(RPSD)가 인가될 때 서스테인전극라인들(Z)에는 정극성의 직류전압(Va)이 공급된다.
쓰기 어드레스기간에는 부극성의 쓰기 스캔펄스(SWSCN)가 스캔전극라인들(Y)에 순차적으로 인가됨과 동시에 쓰기 스캔펄스(SWSCN)에 동기되도록 쓰기 데이터펄스(SWD)가 어드레스전극라인들(X)에 인가된다. 그러면, 쓰기 스캔펄스(SWSCN) 및 쓰게 데이터펄스(SWD)의 전압과 이전에 축적된 셀 내의 벽전압이 더해디면서 쓰기 데이터펄스(SWD)가 인가되는 셀내에서 쓰기 방전이 발생되어 온셀들이 선택된다. 그리고, 쓰기방전에 의해 스캔전극라인(Y) 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며 서스테인전극라인(Z)과 어드레스전극라인(X) 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다. 이렇게 형성된 벽전하는 서스테인기간 동안 서스테인 방전을 일으키기 위한 외부 인가전압 즉, 서스테인전압을 낮추게 된다.
서스테인기간의 초기에 스캔전극라인들(Y)에 시작 서스테인펄스(WISUS1)가 인가된다. 시작 서스테인펄스(WISUS1)는 정상 서스테인펄스(NSUS)에 비하여 펄스폭이 넓게 설정되어 정상 서스테인펄스(NSUS)가 서스테인 기간의 처음에 인가될 때 보다 온셀 내에 벽전하의 양을 더 증가시킴으로써 서스테인 방전을 안정화시키게 된다. 이 시작 서스테인펄스(WISUS1)에 이어서, 서스테인전극라인들(Z) 및 스캔전극라인들(Y)에 교번적으로 정상서스테인펄스(NSUS)가 공급된다. 그리고, 선택적 소거 서브필드(ESF)의 선행 서브필드인 제 m서브필드(SFm)를 제외한 제1 내지 제m-1 서브필드(SF1 내지 SFm-1)에서 소거펄스(ERS)가 공급됨으로써 온셀을 오프시킨다.
한편, 선택적 쓰기 서브필드(WSF)의 마지막 서브필드인 제 m서브필드(SFm)의 마지막 서스테인펄스(WFSUS)는 정상 서스테인펄스(NSUS)보다 넓은 펄스폭으로 설정되어 이어지는 선택적 소거 서브필드 기간에 필요한 벽전하를 형성한다. 여기서, 마지막 서스테인펄스(WFSUS)가 공급되기 전에 스캔전극라인들(Y)에 제 1벽전하 강화펄스(SR1)가 인가되고, 제 1벽전하 강화펄스(SR1)와 동기되도록 서스테인전극라인들(Z)에 제 2벽전하 강화펄스(SR2)가 인가된다. 여기서, 제 1벽전하 강화펄스(SR1)는 램프펄스로 인가되고, 제 2벽전하 강화펄스(SR2)는 구형파로 인가된다.
제 1벽전하 강화펄스(SR1) 및 제 2벽전하 강화펄스(SR2)가 인가되면 온셀들에 형성된 벽전하들과 전압값이 합쳐져 강화방전이 발생된다. 여기서, 제 1벽전하 강화펄스(SR1) 및 제 2벽전하 강화펄스(SR2)가 동시에 인가되기 때문에 스캔전극라인들(Y)과 서스테인전극라인들(Z)간에 높은 전압차가 발생되어 강한 강화방전이 일어난다. 아울러, 제 1벽전하 강화펄스(SR1)가 램프펄스로 인가되기 때문에 강화방전에 의하여 도 7b와 같이 많은 양의 벽전하들이 온셀들에 형성된다. 여기서, 본 발명에서는 온셀들에 많은 양의 벽전하들이 충분히 형성될 수 있도록 제 1벽전하 강화펄스(SR1)의 전압을 -60V 내지 -80V의 사이, 바람직하게는 -70V로 설정한다. 그리고, 제 2벽전하 강화펄스(SR2)의 전압값은 서스테인펄스(NSUS)들의 전압값과 동일하게 설정한다. 아울러, 본 발명에서는 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)의 인가시간은 2㎲ 내지 3㎲사이에서 설정된다.
이와 같이 마지막 서스테인펄스(WFSUS)가 공급되기 전에 제 1 및 제 2 벽전하 강화펄스(SR1,SR2)가 인가되면 마지막 서스테인펄스(WFSUS)에 의하여 강한 서스테인 방전이 일어나고, 이에 따라 도 7c와 같이 다음 서브필드의 소거 어드레스기간에 필요한 충분한 벽전하들을 형성할 수 있다.
이후, 이어지는 선택적 소거 서브필드(ESF)의 어드레스기간에는 소거 쓰기 스캔펄스(SESCN)가 스캔전극라인들(Y)로 순차적으로 공급됨과 아울러 소거 스캔펄스(SESCN)에 동기되는 소거 데이터펄스(SED)가 어드레스전극라인들(X)에 인가된다. 그러면, 이전 온셀에 형성된 충분한 벽전하들의 전압값과 소거 쓰기 스캔펄스(SESCN) 및 소거 데이터펄스(SED)의 전압값이 합쳐져 소거 데이터펄스(SED)가 인가되는 온셀 내에서 소거 방전이 발생된다. 이 소거방전에 의해 온셀들 내의 벽전하는 서스테인전압이 인가되더라도 방전이 일어나지 않을 정도로 소거된다.
이어지는 서스테인 기간에는 서스테인전극라인들(Z)에 서스테인방전이 안정되게 일어날 수 있도록 넓은 펄스폭을 가지는 시작 서스테인펄스(WISUS2)가 인가된다. 이어서, 스캔전극라인들(Y) 및 서스테인전극라인들(Z)에 교번적으로 정상 서스테인펄스(NSUS)가 인가되어 온셀들 내에서 서스테인 방전이 일어난다. 이후, 마지막 서스테인펄스(WFSUS)가 스캔전극라인들(Y)에 인가되어 이어지는 소거 어드레스기간에 필요한 벽전하를 형성된다. 여기서, 마지막 서스테인펄스(WFSUS)가 공급되기 전에 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)가 스캔전극라인들(Y) 및 서스테인전극라인들(Z)에 각각 인가되어 온셀내에 많은 벽전하를 형성하기 때문에 마지막 서스테인펄스(WFSUS)에 의하여 다음 소거 어드레스기간에 필요한 충분한 벽전하가 형성된다.
한편, 본 발명에서 공급되는 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)는 마지막 선택적 쓰기 서브필드(SFm)의 서스테인기간 및 모든 선택적 소거 서브필드들(ESF)의 서스테인기간에 인가된다. 여기서, 마지막 선택적 소거 서브필드(SFn)의 서스테인기간에는 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)가 인가되지 않을 수도 있다. 다시 말하여, 마지막 선택적 소거 서브필드(SFn)의 서스테인기간 다음에는 다음 프레임의 첫번째 서브필드(SF1)가 위치되기 때문에 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)를 인가하여 벽전하를 강화할 필요가 없다. 실제, 마지막 선택적 소거 서브필드(SFn)의 서스테인기간에 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)의 공급여부는 설계자의 편의에 따라서 결정될 수 있다.
아울러, 본 발명에서 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)는 패널이 저온(0~-50℃) 환경에서 구동될 때에만 인가될 수 있다. 다시 말하여, 패널이 저온 이상의 온도에서 구동될 때에는 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)를 인가하지 않고, 패널이 저온에서 구동될 때에만 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)를 인가할 수 있다. 이와 같이 제 1 및 제 2벽전하 강화펄스(SR1,SR2)가 저온환경에서 공급되면 패널이 저온에서 안정적으로 구동될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 의하면 마지막 서스테인펄스가 공급되기 이전에 벽전하 강화펄스를 인가하여 방전셀들에 많은 벽전하를 형성한다. 따라서, 마지막 서스테인펄스에 의하여 강한 서스테인 방전이 발생되어 다음 소거 어드레스기간에 필요한 충분한 벽전하를 형성할 수 있고, 이에 따라 오방전을 방지할 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.
도 1은 종래의 3전극 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 나타내는 사시도.
도 2는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 휘도 가중치의 일례를 나타내는 도면.
도 3은 종래의 선택적 소거 방식의 한 프레임을 나타내는 도면.
도 4는 도 3에 도시된 서스테인 기간에 인가되는 구동파형을 나타내는 도면.
도 5a 및 도 5b는 서스테인 기간에 형성되는 벽전하를 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 의한 선택적 소거 서브필드 기간에 공급되는 구동파형을 나타내는 도면.
도 7a 내지 도 7c는 도 6에 도시된 서스테인 기간에 형성되는 벽전하를 나타내는 도면.
도 8은 한 프레임 내에 선택적 소거 서브필드 및 선택적 쓰기 서브필드가 배치되는 것을 나타내는 도면.
도 9는 도 8에 도시된 선택적 소거 서브필드 및 선택적 쓰기 서브필드 기간에 공급되는 구동파형을 나타내는 도면.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
10 : 상부기판 12Y,12Z : 투명전극
13Y,13Z : 금속버스전극 14,22 : 유전체층
16 : 보호막 18 : 하부기판
20X : 어드레스전극 24 : 형광체층
30Y : 스캔전극 30Z : 서스테인전극

Claims (24)

  1. 선택적 소거 방식으로 구동되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    서스테인 기간에 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들에 교번적으로 제 1서스테인펄스를 인가하는 단계와,
    상기 서스테인 기간에 마지막 서스테인펄스로 제 1서스테인펄스보다 넓은 펄스폭을 가지는 제 2서스테인펄스를 인가하는 단계와,
    상기 제 2서스테인펄스가 인가되기 전에 상기 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들 중 어느 하나의 전극라인들로 벽전하 강화펄스를 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스가 공급될 때 상기 벽전하 강화펄스에 동기되도록 상기 벽전화 강화펄스가 인가되지 않은 상기 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들 중 어느 하나의 전극라인들로 동기펄스를 인가하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 동기펄스는 구형파인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 동기펄스는 상기 제 1서스테인펄스와 동일한 전압값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 부극성의 전위를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 기울기를 가지고 하강하는 램프파인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 -60V 내지 -80V의 사이의 전압까지 하강하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 -70V의 전압까지 하강하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스의 인가시간은 2㎲ 내지 3㎲ 사이에서 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 한 프레임에 포함된 모든 서브필드의 서스테인기간에 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 한 프레임에 포함된 다수의 서브필드 중 마지막 서브필드를 제외한 나머지 서브필드의 서스테인기간에 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 패널이 저온환경에서 구동될 때에만 공급되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  13. 한 프레임이 다수의 선택적 쓰기 서브필드 및 선택적 소거 서브필드를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    적어도 하나 이상의 선택적 쓰기 서브필드 및 선택적 소거 서브필드의 서스테인 기간동안 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들에 교번적으로 제 1서스테인펄스를 인가하는 단계와,
    상기 서스테인 기간에 마지막 서스테인펄스로 제 1서스테인펄스보다 넓은 펄스폭을 가지는 제 2서스테인펄스를 인가하는 단계와,
    상기 제 2서스테인펄스가 인가되기 전에 상기 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들 중 어느 하나의 전극라인들로 벽전하 강화펄스를 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스가 공급될 때 상기 벽전하 강화펄스에 동기되도록 상기 벽전화 강화펄스가 인가되지 않은 상기 스캔전극라인들 및 서스테인전극라인들 중 어느 하나의 전극라인들로 동기펄스를 인가하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 동기펄스는 구형파인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  16. 제 14항에 있어서,
    상기 동기펄스는 상기 제 1서스테인펄스와 동일한 전압값으로 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  17. 제 13항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 부극성의 전위를 갖는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  18. 제 13항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 기울기를 가지고 하강하는 램프파인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 -60V 내지 -80V의 사이의 전압까지 하강하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 -70V의 전압까지 하강하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  21. 제 13항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스의 인가시간은 2㎲ 내지 3㎲ 사이에서 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  22. 제 13항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 상기 선택적 소거 서브필드들의 서스테인 기간 및 상기 선택적 소거 서브필드 이전에 위치되는 마지막 선택적 쓰기 서브필드의 서스테인 기간에 인가되는 것을 특징으로 하는 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  23. 제 13항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 마지막 선택적 소거 서브필드를 제외한 나머지 선택적 소거 서브필드들의 서스테인 기간 및 상기 선택적 소거 서브필드 이전에 위치되는 마지막 선택적 쓰기 서브필드의 서스테인 기간에 인가되는 것을 특징으로 하는 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  24. 제 13항에 있어서,
    상기 벽전하 강화펄스는 패널이 저온환경에서 구동될 때에만 공급되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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