KR20050077973A - Field emission display device and driving method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전계 방출 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 전계 방출 표시 장치는, 매트릭스 모양으로 형성된 복수의 주사 전극과 데이터 전극을 구비하고, 주사 전극과 데이터 전극 간에 인가되는 전압에 대응하여 영상을 표시하는 표시 패널, 데이터 전극에 영상을 나타내는 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부, 및 주사 전극의 양단에 실질적으로 동일한 타이밍으로 주사 전압을 인가하는 주사 전극 구동부를 포함한다.The present invention relates to a field emission display device and a driving method thereof. The field emission display device according to the present invention includes a plurality of scan electrodes and data electrodes formed in a matrix, and displays an image on a display panel and a data electrode which displays an image corresponding to a voltage applied between the scan electrode and the data electrode. A data driver for applying a data voltage, and a scan electrode driver for applying a scan voltage at substantially the same timing to both ends of the scan electrode.
Description
본 발명은 표시 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 휘도차가 보상된 전계 방출 표시 장치(FED: Field Emission Display)와 그 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a display device, and more particularly, to a field emission display (FED) in which a luminance difference is compensated for and a driving method thereof.
일반적으로 평판 디스플레이 장치(FPD: Flat Panel Display)는 두 기판 사이에 측벽을 세워 밀폐된 용기를 제조하고, 이 용기의 내부에 적절한 소재를 배치하여 원하는 화면을 표시하는 장치로서, 최근 들어 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정 디스플레이(LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(PDP), 전계 방출 표시 장치(FED) 등과 같은 여러 가지의 평면형 디스플레이가 실용화되고 있다.In general, a flat panel display (FPD) is a device for manufacturing a sealed container by standing a sidewall between two substrates, and placing a suitable material inside the container to display a desired screen. Its importance is growing with it. In response to this, various flat panel displays such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), a field emission display device (FED), and the like have been put to practical use.
특히, 전계 방출 표시 장치는 음극 선관(CRT)과 동일하게 전자선에 의한 형광체 발광을 이용함에 따라 음극 선관(CRT)의 뛰어난 특성을 유지하면서도 화상의 뒤틀림이 없이 저소비 전력의 평면형 디스플레이로 구현할 수 있는 가능성이 높고, 시야각, 고속 응답, 고휘도, 고정세, 박형 등의 관점에서도 만족스러워 차세대 디스플레이로 주목받고 있다.In particular, since the field emission display device uses phosphor emission by electron beams in the same way as the cathode ray tube (CRT), it is possible to realize a flat display with low power consumption without distorting the image while maintaining excellent characteristics of the cathode ray tube (CRT). Its high, high viewing angle, high speed response, high brightness, high definition, thinness, and the like are attracting attention as the next generation display.
도 1은 전계 방출 표시 장치를 도시한 평면도이다.1 is a plan view illustrating a field emission display device.
도 1에 도시된 바와 같이, 전계 방출 표시 장치는 영상을 표시하는 표시 패널(11), 데이터 전극에 데이터 전압을 인가하는 데이터 전극 구동부(12), 및 주사 전극에 주사 전압을 인가하는 주사 전극 구동부(13)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the field emission display device includes a display panel 11 for displaying an image, a data electrode driver 12 for applying a data voltage to a data electrode, and a scan electrode driver for applying a scan voltage to a scan electrode. (13).
이와 같은 전계 방출 표시 장치의 표시 패널(11)에서, 주사 전극의 내부 저항의 크기가 0Ω이면, 표시셀의 위치에 상관없이 주사 전극 구동부(13)에서 인가되는 전압이 모든 표시셀에 균일하게 인가되므로 표시 패널 전체의 휘도 균일성이 좋게 된다.In the display panel 11 of the field emission display device, when the internal resistance of the scan electrode is 0Ω, the voltage applied from the scan electrode driver 13 is uniformly applied to all display cells regardless of the position of the display cell. Therefore, the luminance uniformity of the entire display panel is improved.
그러나 현실의 전계 방출 표시 장치에 있어서, 주사 전극은 내부 저항을 가지고 있다. 이 내부 저항에 의하여 주사 전극 구동부(13)에서 주사 전극에 인가된 전압은 주사 전극 구동부(13)로부터 멀어질수록 전압 강하가 발생하게 된다. However, in the actual field emission display device, the scan electrode has an internal resistance. As the voltage applied to the scan electrode from the scan electrode driver 13 by the internal resistance moves away from the scan electrode driver 13, a voltage drop occurs.
즉, 도 1에 도시된 전계 방출 표시 장치의 경우에, 좌측에서 우측으로 갈수록 주사 전극을 따라 흐르는 전류에 의하여 전압 강하가 발생하고, 신호의 왜곡에 의하여 좌우 전압차가 발생하게 된다. 이러한 전압차와 신호의 왜곡(RC 값에 의한 신호의 왜곡)에 의하여 데이터 전극과 주사 전극 간의 전압차가 패널의 좌우에서 서로 다르게 됨으로써, 표시 패널의 휘도 균일성이 저하되는 문제가 있었다.That is, in the case of the field emission display device illustrated in FIG. 1, a voltage drop occurs due to a current flowing along the scan electrode from left to right, and a left and right voltage difference occurs due to signal distortion. Due to such a voltage difference and a signal distortion (a signal distortion due to an RC value), the voltage difference between the data electrode and the scan electrode is different from right and left of the panel, thereby degrading the luminance uniformity of the display panel.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 표시 패널의 휘도 균일성이 개선된 전계 방출 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하기 위한 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide a field emission display device having improved luminance uniformity of a display panel and a driving method thereof.
상기 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 하나의 특징에 따른 전계 방출 표시 장치는, 매트릭스 모양으로 형성된 복수의 주사 전극과 데이터 전극을 구비하고, 상기 주사 전극과 상기 데이터 전극 간에 인가되는 전압에 대응하여 영상을 표시하는 표시 패널; 상기 데이터 전극에 상기 영상을 나타내는 데이터 전압을 인가하는 데이터 구동부; 및 상기 주사 전극의 양단에 실질적으로 동일한 타이밍으로 주사 전압을 인가하는 주사 전극 구동부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a field emission display device including a plurality of scan electrodes and data electrodes formed in a matrix shape, and an image corresponding to a voltage applied between the scan electrodes and the data electrodes. A display panel displaying a; A data driver which applies a data voltage representing the image to the data electrode; And a scan electrode driver for applying a scan voltage to both ends of the scan electrode at substantially the same timing.
본 발명의 하나의 특징에 따른 전계 방출 표시 장치에 있어서, 상기 주사 전극 구동부는 상기 주사 전극의 일단에서 상기 주사 전압을 인가하는 제1 주사 전극 구동부와, 상기 주사 전극의 타단에서 상기 주사 전압을 인가하는 제2 주사 전극 구동부를 포함한다.In the field emission display device according to an aspect of the present invention, the scan electrode driver includes a first scan electrode driver for applying the scan voltage at one end of the scan electrode and the scan voltage at the other end of the scan electrode. And a second scan electrode driver.
본 발명의 하나의 특징에 따른 전계 방출 표시 장치에 있어서, 상기 주사 전극은 이등분되어 형성된다.In the field emission display device according to an aspect of the present invention, the scan electrodes are formed in two parts.
본 발명의 다른 특징에 따른 전계 방출 표시 장치는, 적어도 하나의 양 전극이 형성되는 제1 기판; 복수의 제1 전극과 전자 방출원이 형성된 복수의 제2 전극이 교차하여 형성되는 제2 기판; 상기 제1 전극의 일단에 양의 제1 전압을 인가하는 제1 구동부; 상기 제1 전극의 타단에 상기 제1 전압을 인가하는 제2 구동부; 및 상기 제2 전극에 음의 제2 전압을 인가하는 제3 구동부를 포함하며, 상기 제1 구동부와 상기 제2 구동부는 실질적으로 동일한 타이밍에서 상기 제2 전극의 양단에 상기 제1 전압을 인가한다.According to another aspect of the present invention, a field emission display device includes: a first substrate on which at least one positive electrode is formed; A second substrate formed by crossing a plurality of first electrodes and a plurality of second electrodes on which an electron emission source is formed; A first driver configured to apply a positive first voltage to one end of the first electrode; A second driver configured to apply the first voltage to the other end of the first electrode; And a third driver configured to apply a negative second voltage to the second electrode, wherein the first driver and the second driver apply the first voltage to both ends of the second electrode at substantially the same timing. .
본 발명의 하나의 특징에 따른 전계 방출 표시 장치의 구동 방법은 적어도 하나의 양 전극이 형성되는 제1 기판, 및 복수의 제1 전극 및 전자 방출원이 형성된 복수의 제2 전극이 형성되는 제2 기판을 포함하는 전계 방출 표시 장치의 구동 방법으로서, 상기 복수의 제1 전극에 주사 전압을 순차적으로 인가하는 제1 단계; 및 상기 복수의 제2 전극에 데이터 전압을 인가하는 제2 단계를 포함하며, 상기 제1 단계는 상기 제1 전극의 양단에 실질적으로 동일한 타이밍으로 상기 주사 전압을 순차적으로 인가하는 것을 특징으로 한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a method of driving a field emission display device, including: a first substrate on which at least one positive electrode is formed; A method of driving a field emission display device comprising a substrate, comprising: a first step of sequentially applying a scan voltage to the plurality of first electrodes; And a second step of applying a data voltage to the plurality of second electrodes, wherein the first step is sequentially applying the scan voltages to both ends of the first electrode at substantially the same timing.
이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention. Like parts are designated by like reference numerals throughout the specification.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전계 방출 표시 장치를 도시한 것이다.2 illustrates a field emission display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 전계 방출 표시 장치는 표시 패널(110), 데이터 전극 구동부(120), 및 주사 전극 구동부(130, 140)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the field emission display device according to the exemplary embodiment includes a display panel 110, a data electrode driver 120, and scan electrode drivers 130 and 140.
데이터 전극 구동부(120)는 데이터 전극에 데이터 전압을 인가하고, 주사 전극 구동부(130, 140)는 주사 전극에 주사 전압을 인가한다.The data electrode driver 120 applies a data voltage to the data electrode, and the scan electrode drivers 130 and 140 apply a scan voltage to the scan electrode.
본 발명의 일실시예에 따르면, 주사 전극 구동부(130)와 주사 전극 구동부(140)는 주사 전극 하나를 실질적으로 동시에 구동하며, 전압 강하 및 신호의 왜곡에 의하여 패널 좌우의 전압 및 위상이 다르게 되는 문제를 해소한다.According to the exemplary embodiment of the present invention, the scan electrode driver 130 and the scan electrode driver 140 drive one scan electrode at substantially the same time, and the voltages and phases on the left and right sides of the panel are different due to voltage drop and signal distortion. Solve the problem
도 3은 도 2에 도시된 전계 방출 표시 장치의 부분 분해 사시도이고, 도 4는 표시 패널(110)의 단면도를 도시한 것이다.3 is a partially exploded perspective view of the field emission display illustrated in FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the display panel 110.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 전계 방출 표시 장치는 후면 기판(1) 및 전면 기판(2)을 포함한다. 후면 기판(1) 위에는 캐소드 전극(10)과 게이트 전극(20)이 절연층을 사이에 두고 형성되며, 캐소드 전극(10) 및 게이트 전극(20)에 인가되는 전압에 의하여 전자를 방출하는 에미터(30)가 캐소드 전극(10) 상에 형성된다.As shown in FIGS. 3 and 4, the field emission display device includes a rear substrate 1 and a front substrate 2. The cathode electrode 10 and the gate electrode 20 are formed on the rear substrate 1 with an insulating layer interposed therebetween, and emitter for emitting electrons by the voltage applied to the cathode electrode 10 and the gate electrode 20. 30 is formed on the cathode electrode 10.
전면 기판(2)은 후면 기판(1)에 대향하도록 형성되고, 전면 기판(2) 상에는 에미터(30)에서 방출된 전자를 끌어당기기 위한 애노드 전극(40)이 형성된다. 또한, 애노드 전극(40) 상에는 끌어당겨진 전자가 충돌하여 발광하도록 R, G, B 형광체로 이루어진 형광면(50)이 형성된다.The front substrate 2 is formed to face the rear substrate 1, and an anode electrode 40 for attracting electrons emitted from the emitter 30 is formed on the front substrate 2. Further, on the anode electrode 40, a fluorescent surface 50 made of R, G, and B phosphors is formed so that the attracted electrons collide with each other to emit light.
이와 같이 구성된 전계 방출 표시 장치는, 첨예한 음극, 즉 에미터(30)에 고전계를 집중시켜 양자역학적인 터널(Tunnel) 효과에 의해 전자를 방출시키고, 에미터(30)로부터 방출된 전자가 캐소드 전극(10, 주사 전극) 및 게이트 전극(20, 데이터 전극) 사이에 인가된 전압에 의해 가속되어 애노드 전극(40)에 형성된 R, G, B 형광면(50)에 충돌함으로써 형광체를 발광시켜 영상을 표시한다.The field emission display device configured as described above concentrates a high electric field on a sharp cathode, that is, the emitter 30 to emit electrons by a quantum mechanical tunnel effect, and the electrons emitted from the emitter 30 The phosphor is accelerated by the voltage applied between the cathode electrode 10 (scan electrode) and the gate electrode 20 (data electrode) to impinge on the R, G, B fluorescent surface 50 formed on the anode electrode 40, thereby emitting an image of the phosphor. Is displayed.
방출된 전자가 형광면(50)에 충돌함으로써 표시되는 영상의 휘도는 입력되는 디지털 영상 신호의 값에 따라 변하게 된다. 구체적으로, 디지털 영상 신호의 값은 각각 8비트의 RGB 데이터로 구성된다. 즉, 디지털 영상 신호의 값은 0(00000000(2)) ~ 255(11111111(2))가 될 수 있고, 이와 같이 256개의 값들에 의하여 256 계조가 표현될 수 있다. 또한, 이 디지털 값에 따라서 색의 휘도가 표현된다.As the emitted electrons collide with the fluorescent surface 50, the luminance of the displayed image is changed according to the value of the input digital image signal. Specifically, the value of the digital video signal is composed of 8-bit RGB data, respectively. That is, the value of the digital video signal may be 0 (00000000 (2) ) to 255 (11111111 (2) ), and thus 256 gray levels may be represented by 256 values. In addition, the luminance of the color is expressed according to this digital value.
여기서, 캐소드 전극(10)이 주사 전극으로, 게이트 전극(20)이 데이터 전극으로 이용되며, 이와는 반대로 캐소드 전극(10)이 데이터 전극으로 게이트 전극(20)이 주사 전극으로 이용될 수 있다. Here, the cathode electrode 10 may be used as the scan electrode, and the gate electrode 20 may be used as the data electrode, and conversely, the cathode electrode 10 may be used as the data electrode and the gate electrode 20 may be used as the scan electrode.
또한, 도 3 및 도 4에서 게이트 전극(20)이 캐소드 전극(10) 위에 형성되는 것으로 도시하였으나, 실시예에 따라서는 캐소드 전극 아래에 게이트 전극이 형성될 수도 있다.In addition, although the gate electrode 20 is formed on the cathode electrode 10 in FIGS. 3 and 4, in some embodiments, the gate electrode may be formed under the cathode electrode.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전계 방출 표시 장치를 도시한 것이다.5 illustrates a field emission display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 5에 도시된 전계 방출 표시 장치는 주사 전극이 좌우로 이등분되고, 주사 전극 구동부(130)가 좌측 주사 전극을 구동하고 주사 전극 구동부(140)가 우측 주사 전극을 구동한다는 점에서 도 2에 도시된 실시예와 차이점을 갖는다. In the field emission display shown in FIG. 5, the scan electrodes are bisected left and right, the scan electrode driver 130 drives the left scan electrode, and the scan electrode driver 140 drives the right scan electrode. It differs from the embodiment shown.
이와 같이, 주사 전극을 좌우 양측으로 분리하여 구동하는 경우에는, 서로 다른 구동부로 하나의 주사 전극을 구동함에 의하여 구동부 IC에 무리를 주는 것을 방지할 수 있다.As described above, in the case where the scan electrodes are driven separately from both the left and right sides, it is possible to prevent the driving unit IC from being excessively driven by driving one scan electrode with different driving units.
상기 설명한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따르면 주사 전극을 좌우 양단에서 실질적으로 동시에 구동함으로써, 주사 전극의 내부 저항으로 인한 전압 강하 및 신호 왜곡을 억제할 수 있으며, 표시 패널의 휘도 균일성을 개선시킬 수 있다.As described above, according to the exemplary embodiment of the present invention, by simultaneously driving the scan electrodes at both ends, the voltage drop and the signal distortion due to the internal resistance of the scan electrodes can be suppressed, and the luminance uniformity of the display panel can be suppressed. Can be improved.
또한, 상기 실시예에서는 서로 다른 두개의 주사 전극 구동부를 구비하고, 각 주사 전극 구동부가 주사 전극의 양단에서 주사 전압을 구동하는 것으로 설명하였으나, 실시예에 따라서는, 주사 전극 구동부의 출력 패턴(pattern)을 양쪽으로 나오게 하여 하나의 주사 전극 구동부로 두개의 출력을 얻어 주사 전극 양단에 주사 전압을 인가할 수 있다. In the above embodiment, two scan electrode drivers are provided, and each scan electrode driver drives the scan voltage at both ends of the scan electrode. However, according to the embodiment, the output pattern of the scan electrode driver is different. ) To both sides to obtain two outputs with one scan electrode driver to apply scan voltage across scan electrodes.
이와 같이, 하나의 주사 전극 구동부로 주사 전극 양단을 동시에 구동하는 경우에도, 도 2에 도시된 바와 같이 하나의 주사 전극 양단을 동시에 구동할 수 있고, 도 5에 도시된 바와 같이 주사 전극을 이등분하여 구동할 수 있다.As such, even when both ends of the scan electrodes are simultaneously driven by one scan electrode driver, both ends of one scan electrode can be simultaneously driven as shown in FIG. 2, and the scan electrodes are bisected as shown in FIG. 5. I can drive it.
이상으로 본 발명의 실시예에 따른 전계 방출 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 설명하였다. 상기 설명된 실시예는 본 발명의 개념이 적용된 일실시예로서, 본 발명의 범위가 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 개념을 그대로 이용하여 여러 가지 변형된 실시예를 형성할 수 있다. The field emission display device and the driving method thereof according to the exemplary embodiment of the present invention have been described above. The embodiment described above is an embodiment to which the concept of the present invention is applied, and the scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modified embodiments may be formed using the concept of the present invention as it is. .
본 발명에 따르면, 표시 패널의 휘도 균일성이 개선된 전계 방출 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공할 수 있다. According to the present invention, it is possible to provide a field emission display device having improved luminance uniformity of a display panel and a driving method thereof.
또한, 주사 전극의 내부 저항으로 인한 전압 강하 및 신호 왜곡을 억제할 수 있다.In addition, voltage drop and signal distortion due to the internal resistance of the scan electrode can be suppressed.
도 1은 전계 방출 표시 장치를 도시한 평면도이다.1 is a plan view illustrating a field emission display device.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전계 방출 표시 장치를 도시한 것이다.2 illustrates a field emission display device according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 3은 도 2에 도시된 전계 방출 표시 장치의 부분 분해 사시도이다. 3 is a partially exploded perspective view of the field emission display shown in FIG. 2.
도 4는 표시 패널의 단면도를 도시한 것이다.4 illustrates a cross-sectional view of a display panel.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전계 방출 표시 장치를 도시한 것이다.5 illustrates a field emission display device according to another exemplary embodiment of the present invention.
Claims (8)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application |