KR20050086234A - Electron emission display - Google Patents

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KR20050086234A KR1020040012632A KR20040012632A KR20050086234A KR 20050086234 A KR20050086234 A KR 20050086234A KR 1020040012632 A KR1020040012632 A KR 1020040012632A KR 20040012632 A KR20040012632 A KR 20040012632A KR 20050086234 A KR20050086234 A KR 20050086234A
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Abstract

본 발명은, 계조 및 휘도를 조절할 수 있어 표시특성이 우수한 전자방출 표시장치를 제공한다. The present invention provides an electron emission display device having excellent display characteristics by adjusting gradation and luminance.

본 발명에 따르면, 전자방출 표시장치는 표시패널에 열방향으로 뻗어 있는 제1전극, 행방향으로 뻗어 있는 제2전극, 제1전극 및 제2전극이 교차하는 영역에 전자방출원이 마련된다. 열구동부는 표시패널에 표시될 영상의 계조신호에 응답하여 구동펄스의 펄스폭을 변조하여 제1전극들을 구동하고, 행구동부는 표시패널에 표시될 영상의 휘도신호에 응답하여 구동펄스의 진폭을 변조하여 제2전극들을 구동한다.According to the present invention, an electron emission display device is provided with an electron emission source in a region where a first electrode extending in a column direction, a second electrode extending in a row direction, a first electrode, and a second electrode intersect the display panel. The column driver modulates the pulse width of the driving pulse in response to the gray scale signal of the image to be displayed on the display panel to drive the first electrodes, and the row driver modulates the amplitude of the driving pulse in response to the luminance signal of the image to be displayed on the display panel. To drive the second electrodes.

따라서 계조(gray)를 구현하기 위하여 게이트전극은 PWM 방식을 이용하여 구동되며, 전체적인 휘도변화를 위하여 캐소드전극은 PAM 방식을 이용하여 구동될 수 있다. 따라서 계조표현 및 휘도표현이 조절될 수 있는 전자방출 표시장치를 구현할 수 있다.Therefore, the gate electrode may be driven using the PWM method to realize gray, and the cathode electrode may be driven using the PAM method to change the overall luminance. Accordingly, an electron emission display device in which gray scale expression and luminance expression can be controlled can be implemented.

Description

전자방출 표시장치{Electron Emission Display}Electron Emission Display

본 발명은 전자방출 표시장치에 관한 것으로, 특히 누설전류를 줄여 전력 소모를 감소시킬 수 있는 전자방출 표시장치에 관한 것이다. The present invention relates to an electron emission display device, and more particularly, to an electron emission display device capable of reducing power consumption by reducing leakage current.

일반적으로 평판 표시장치(FPD; Flat Panel Display)는 두 기판 사이에 측벽을 세워 밀폐된 용기를 제조하고, 이 용기의 내부에 적절한 소재를 배치하여 원하는 화면을 표시하는 표시장치로서, 최근 들어 멀티미디어의 발달과 함께 그 중요성이 증대되고 있다. 이에 부응하여 액정디스플레이(LCD), 플라즈마 표시패널(PDP), 전자방출 표시장치 등과 같은 여러 가지의 평면형 표시장치가 개발되어 실용화되고 있다. In general, a flat panel display (FPD) is a display device that manufactures a sealed container by standing a sidewall between two substrates, and displays a desired screen by arranging an appropriate material inside the container. Its importance is increasing with development. In response to this, various flat panel display devices such as liquid crystal displays (LCDs), plasma display panels (PDPs), electron emission displays, and the like have been developed and put into practical use.

특히, 전자방출 표시장치는 음극선관(CRT)과 동일하게 전자선에 의한 형광체 발광을 이용함에 따라 음극선관(CRT)의 뛰어난 특성을 유지하면서도 화상의 뒤틀림이 없이 저소비전력의 평면형 표시장치로 구현할 수 있는 가능성이 높고, 시야각, 고속응답, 고휘도, 고정세, 박형 등의 관점에서도 만족스러워 차세대 표시장치로 주목받고 있다.In particular, the electron emission display device can be implemented as a low power consumption flat display device without distorting the image while maintaining excellent characteristics of the cathode ray tube (CRT) by using the phosphor light emitted by the electron beam in the same way as the cathode ray tube (CRT) It is attracting attention as a next-generation display device because of its high potential and satisfactory in terms of viewing angle, high-speed response, high brightness, high definition, and thinness.

통상의 전자방출 표시장치(Electron Emission display)는 게이트전극, 캐소드전극 및 애노드전극의 3전극을 구비한다. 후면 기판 위에 캐소드 전극과 게이트 전극이 절연층을 사이에 두고 서로 교차하는 스트라이프 패턴으로 형성되고, 캐소드 전극에 전자 방출원인 에미터가 마련되며, 전면 기판의 일면에 애노드 전극과 더불어 적색, 녹색 및 청색의 형광체들이 형성된 구조로 이루어진다.A typical electron emission display includes three electrodes, a gate electrode, a cathode electrode, and an anode electrode. The cathode electrode and the gate electrode are formed on the rear substrate in a stripe pattern crossing each other with an insulating layer interposed therebetween, and an emitter which is an electron emission source is provided on the cathode electrode, and red, green, and blue, together with the anode electrode on one surface of the front substrate. Phosphors are formed of a structure.

도 1은 전자방출 표시장치의 단면을 개략적으로 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating a cross section of an electron emission display device.

전자방출 표시장치는, 하부기판으로서 캐소드전극이 마련된 캐소드기판(19), 절연막(18), 에미터(17), 게이트(15), 형광체(13) 및 상부기판으로서 애노드전극이 마련된 애노드기판(11)을 포함한다.The electron emission display device includes a cathode substrate 19 having a cathode electrode as a lower substrate, an insulating film 18, an emitter 17, a gate 15, a phosphor 13, and an anode substrate provided with an anode electrode as an upper substrate ( 11).

캐소드기판(19)에 있는 에미터(17)에서 방출된 전자가 고전압이 인가된 애노드기판(11)으로 가속되어 애노드의 하부에 형성된 형광물질에 충돌해서 빛을 발생하는 원리로 화상을 표시하는 자발광(self emissive) 평판 표시장치이다. A person who displays an image on the principle that electrons emitted from the emitter 17 in the cathode substrate 19 are accelerated to the anode substrate 11 to which a high voltage is applied and collide with the fluorescent material formed on the lower part of the anode to generate light. It is a self emissive flat panel display.

구체적으로, 도 1에서 게이트와 캐소드의 양단에 전압이 인가되면 캐소드와 게이트 사이에 강한 전계가 형성되고 이 전계가 임계값을 넘으면 에미터의 팀(tip)의 첨점에서 소자의 진공공간으로 전자가 방출된다. 이 방출된 전자들은 게이트보다 높은 고전압이 인가되어 있는 애노드기판(11)으로 가속되어 애노드기판(11) 하부에 얇게 도포되어 있는 형광체와 충돌하게 되고 이로 인하여 빛이 발생하게 된다. Specifically, in FIG. 1, when a voltage is applied at both ends of the gate and the cathode, a strong electric field is formed between the cathode and the gate, and when the electric field exceeds the threshold, electrons move from the tip of the emitter's tip to the vacuum space of the device. Is released. The emitted electrons are accelerated to the anode substrate 11 to which a higher voltage than the gate is applied and collides with the phosphor that is thinly coated on the lower portion of the anode substrate 11, thereby generating light.

한편, 전자방출 표시장치의 구동 방식은 표시패널의 구조에 따라 2가지로 구분된다. 즉, 표시패널의 각 픽셀에 능동 소자를 포함하는 능동매트릭스 어드레싱 방식(active matrix addressing)과, 각 픽셀에 능동 소자를 포함하지 않는 수동매트릭스 어드레싱 방식(passive matrix addressing)으로 크게 구분된다. On the other hand, there are two types of driving methods of the electron emission display device according to the structure of the display panel. That is, the active matrix addressing method includes an active element in each pixel of the display panel, and a passive matrix addressing method in which each pixel does not include the active element.

능동매트릭스 어드레싱 방식을 사용하면 구동전압을 능동 소자의 특성에 따라 낮출 수 있는 장점이 있으나 픽셀의 구조와 제조 공정이 복잡한 단점이 있다. Using the active matrix addressing method has the advantage of lowering the driving voltage according to the characteristics of the active device, but has a disadvantage in that the structure and manufacturing process of the pixel are complicated.

전자방출 표시장치는 수동매트릭스 어드레싱 방식은 전기-광학적 비선형성이 우수해 수동매트릭스 어드레싱 방식으로도 좋은 성능을 얻을 수 있어 일반적으로 수동매트릭스 어드레싱 방식이 사용되고 있다. In the electron emission display device, the passive matrix addressing method is excellent in electro-optical nonlinearity, and thus, a good performance can be obtained even by the passive matrix addressing method. Therefore, the passive matrix addressing method is generally used.

도 2는 일반적인 전자방출 표시장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a general electron emission display device.

전자방출 표시장치는 표시패널(27), 열구동부(column driver)(23), 행구동부(row driver)(25) 및 제어부(21)를 포함한다. The electron emission display device includes a display panel 27, a column driver 23, a row driver 25, and a controller 21.

표시패널(27)에는, 캐소드전극이 열 방향으로 뻗어 있고 게이트전극이 행 방향으로 뻗어 있으며 캐소드전극과 게이트전극이 교차하는 부분마다에 전자방출원이 마련되어 단위 화소를 형성한다. In the display panel 27, electron emission sources are provided at portions where the cathode electrodes extend in the column direction, the gate electrodes extend in the row direction, and the cathode electrode and the gate electrode cross each other to form a unit pixel.

다르게는 게이트전극이 열 방향으로 뻗어 있고, 게이트전극이 행 방향으로 뻗을 수도 있으나, 이하에서는, 캐소드전극은 열방향으로 뻗어 있고 게이트전극은 행방향으로 뻗어 있어 것을 예로써 설명한다. Alternatively, the gate electrode extends in the column direction and the gate electrode extends in the row direction. Hereinafter, the cathode electrode extends in the column direction and the gate electrode extends in the row direction.

제어부(21)는 영상신호를 수신하여 표시패널(27)의 게이트전극 및 캐소드전극을 구동하기 위한 구동신호를 생성하여 열구동부(23) 및 행구동부(25) 각각에 인가한다.The controller 21 receives an image signal, generates a driving signal for driving the gate electrode and the cathode electrode of the display panel 27, and applies it to each of the column driver 23 and the row driver 25.

열구동부(23)는 제어부(21)로부터 입력받은 구동신호에 기초하여 구동전압을 해당 게이트전극에 인가한다. The column driver 23 applies a driving voltage to the corresponding gate electrode based on the driving signal received from the controller 21.

행구동부(25)는 제어부(21)로부터 입력받은 구동신호에 기초하여 구동전압을 해당 캐소드전극에 인가한다. The row driver 25 applies a driving voltage to the corresponding cathode electrode based on the driving signal received from the controller 21.

이와 같은 전자방출 표시장치에서, 방출된 전자가 형광층에 충돌하여 형광체가 발광함으로써 표시되는 영상의 계조는 입력되는 디지털영상신호의 값에 따라 변하게 된다. 디지털영상신호의 값에 따라 표현되는 계조를 조절하기 위하여, 일반적으로 펄스폭변조(Pulse Width Modulation, 이하 PWM이라고 명명함)방식 또는 진폭변조(Pulse Amplitude Modulation, 이하 PAM이라고 명명함)방식이 사용된다.In such an electron emission display device, the gray level of the image displayed when the emitted electrons collide with the fluorescent layer and the phosphor emits light is changed according to the value of the input digital image signal. In order to adjust the gradation expressed according to the value of the digital video signal, a pulse width modulation (PWM) method or a pulse modulation (PULSE Amplitude Modulation, PAM) method is generally used. .

PWM방식은 구동부에서 입력되는 디지털영상신호에 따라서 해당 전극에 인가되는 구동파형의 펄스폭을 변조하여 에미터에서 일정한 량의 전자를 방출하게 하면서 방출되는 시간을 조절하는 방식이고, PAM방식은 구동부에서 해당 전극에 인가되는 구동파형의 진폭을 변조하여 방출시간은 일정하게 하면서 순간적인 방출량을 조절하는 진폭변조방식이다. The PWM method modulates the pulse width of the driving waveform applied to the corresponding electrode according to the digital image signal input from the driver to control the emission time while emitting a certain amount of electrons from the emitter. It is an amplitude modulation method that modulates the amplitude of the driving waveform applied to the corresponding electrode and adjusts the instantaneous emission while keeping the emission time constant.

이와 같이, 종래의 전자방출 표시장치에서는, 구동펄스의 펄스폭 또는 진폭을 변조하는 구동방식을 사용하여 영상신호의 계조를 조절하나, 휘도는 조절할 수 없다는 문제점이 있다. As described above, in the conventional electron emission display device, the gray level of the image signal is adjusted using a driving method that modulates the pulse width or amplitude of the driving pulse, but there is a problem that luminance cannot be adjusted.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 계조 및 휘도를 조절할 수 있어 표시특성이 우수한 전자방출 표시장치를 제공하는 것이다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in an effort to provide an electron emission display device having excellent display characteristics by adjusting gray scale and luminance.

본 발명의 하나의 특징에 따른 전자방출 표시장치는,An electron emission display device according to an aspect of the present invention,

열방향으로 뻗어 있는 제1전극, 행방향으로 뻗어 있는 제2전극, 상기 제1전극 및 제2전극이 교차하는 영역에 전자방출원이 마련되는 표시패널;A display panel in which an electron emission source is provided in a region in which a first electrode extending in a column direction, a second electrode extending in a row direction, and an area where the first electrode and the second electrode cross each other;

상기 표시패널에 표시될 영상의 계조신호에 응답하여 구동펄스의 펄스폭을 변조하여 상기 제1전극들을 구동하는 열구동부; 및A column driver configured to drive the first electrodes by modulating a pulse width of a driving pulse in response to a gray level signal of an image to be displayed on the display panel; And

상기 표시패널에 표시될 영상의 휘도신호에 응답하여 구동펄스의 진폭을 변조하여 상기 제2전극들을 구동하는 행구동부를 포함한다.And a row driver configured to modulate an amplitude of a driving pulse in response to a luminance signal of an image to be displayed on the display panel to drive the second electrodes.

상기 열구동부는, The heat drive unit,

영상신호의 계조정보를 포함하는 디지털데이터를 받아서 시프트시키는 시프트레지스터;A shift register for receiving and shifting digital data including grayscale information of an image signal;

상기 시프트레지스터로부터 입력받은 신호를 저장하고 하나의 라인 데이터를 한번에 출력하는 라인래치;A line latch for storing a signal received from the shift register and outputting one line data at a time;

입력된 클록수를 카운트하는 카운터;A counter for counting the number of input clocks;

상기 라인래치로부터 입력받은 계조데이터와 기준계조데이터를 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 카운터에서 카운트된 클록수에 따라 펄스폭변조를 수행하는 비교기;A comparator for comparing the gradation data input from the line latch with the reference gradation data and performing pulse width modulation according to the number of clocks counted in the counter based on a comparison result;

상기 비교기에서 출력된 출력신호의 전압을 구동전압으로 전압레벨을 시프트하는 레벨시프터; 및 A level shifter for shifting the voltage level of the output signal output from the comparator to a driving voltage; And

상기 레벨시프터에서 출력된 전압을 버퍼링하여 출력하는 출력버퍼를 포함할 수 있다.It may include an output buffer for buffering and outputting the voltage output from the level shifter.

상기 행구동부는 The row driving unit

영상신호의 휘도정보를 포함하는 디지털데이터를 받아서 시프트시키는 시프트레지스터;A shift register for receiving and shifting digital data including luminance information of a video signal;

상기 시프트레지스터의 출력신호의 전압을 동작전압으로 전압레벨을 시프트하는 레벨시프터;A level shifter for shifting a voltage level from an output signal of the shift register to an operating voltage;

기준전압을 기초로, 입력된 디지털신호를 진폭변조 과정을 거쳐 아날로그신호로 변환하는 DAC; 및A DAC converting an input digital signal into an analog signal based on a reference voltage through an amplitude modulation process; And

상기 DAC의 출력을 버퍼링하여 출력하는 출력버퍼를 포함할 수 있다.It may include an output buffer for buffering and outputting the output of the DAC.

여기서, 출력버퍼는 고전압 트랜지스터들로 구성된 연산증폭기일 수 있다.Here, the output buffer may be an operational amplifier composed of high voltage transistors.

또한, 상기 행구동부에서 상기 구동펄스의 진폭은 가변저항을 이용하여 변조할 수 있다. In addition, the amplitude of the driving pulse in the row driving unit may be modulated using a variable resistor.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. As those skilled in the art would realize, the described embodiments may be modified in various different ways, all without departing from the spirit or scope of the present invention. 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.

일반적으로, 빛의 밝기는 방출된 전자의 량과 가속된 전자의 에너지에 비례하게 되고, 이 빛의 밝기를 조절함으로써 계조를 표현할 수 있다. 이때 에미터에서 방출된 전자가 모두 애노드로 향한다고 가정하면, 애노드에 흐르는 전류(IFN)와, 게이트전압(Vg)과 캐소드전압(Vk)의 차전압(Vgk)과의 관계는 이하의 수학식 1의 Flowler-Nordheim emission 방정식을 이용하여 표현될 수 있다.In general, the brightness of the light is proportional to the amount of electrons emitted and the energy of the accelerated electrons, and the gray level can be expressed by adjusting the brightness of the light. In this case, assuming that all electrons emitted from the emitter are directed to the anode, the relationship between the current I FN flowing through the anode and the difference voltage Vgk of the gate voltage Vg and the cathode voltage Vk is as follows. It can be expressed using the Flowler-Nordheim emission equation of Equation 1.

수학식 1에서 A는 전방전류계수(forward current coefficient)이고, B는 임계 전계와 관련한 상수로 모두 제조된 에미터(emitter)의 특성에 따라 정해지는 상수이다. In Equation 1, A is a forward current coefficient, and B is a constant related to a critical electric field, which is a constant determined according to characteristics of emitters manufactured.

또한, 전자방출 표시장치의 밝기정도(brightness; L)는 다음 수학식 2와 같이 표현된다. In addition, the brightness L of the electron emission display device is expressed by Equation 2 below.

수학식 2로부터, 밝기정도(L)는 애노드에 인가된 전압(Va), 전류(IFN)와 듀티(duty)에 선형적으로 비례하는 반면, 전류(IFN)가 게이트와 캐소드 사이 전압(Vgk)에는 비선형적인 관계를 가지므로 밝기정도(L)도 전압(Vgk)에는 비선형적인 관계를 갖는다.From Equation 2, the brightness degree L is linearly proportional to the voltage Va applied to the anode, the current I FN and the duty, while the current I FN is the voltage between the gate and the cathode. Vgk) has a non-linear relationship, so the brightness degree L also has a non-linear relationship with the voltage Vgk.

이와 같은 밝기정도의 선형 또는 비선형적 관계를 이용하여 본 발명의 제1실시예에 따른 전자방출 표시장치는 계조조절을 위하여 PWM 방식을 사용하는 열구동부 및 휘도조절을 위하여 PAM 방식을 사용하는 행구동부를 포함한다.By using the linear or nonlinear relationship of the brightness degree, the electron emission display device according to the first exemplary embodiment of the present invention includes a thermal driver using a PWM method for gray level adjustment and a row driver using a PAM method for brightness control. Include.

본 발명의 제1실시예에 따른 전자방출 표시장치의 행구동부 및 열구동부에 대하여 도 3 및 도 4를 참고로 하여 상세하게 설명한다.A row driving unit and a column driving unit of the electron emission display device according to the first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 열구동부(40)의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 3 is a view schematically showing the configuration of the thermal drive unit 40 according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에서 열구동부는 영상신호가 인가되는 게이트전극들을 구동하는 구동부이고, 본 실시예에서는 영상신호가 인가되는 게이트전극에 캐소드전극이 접속되는 것을 예로써 설명한다.In the present exemplary embodiment, the column driver is a driver for driving the gate electrodes to which the image signal is applied. In this embodiment, the cathode electrode is connected to the gate electrode to which the image signal is applied.

열구동부(40)는 PWM방식에 따라 구동되며, 시프트레지스터(41), 라인래치(43), 카운터(44), 비교기(45), 레벨시프터(47) 및 출력버퍼(39)를 포함한다. The column driver 40 is driven according to the PWM method, and includes a shift register 41, a line latch 43, a counter 44, a comparator 45, a level shifter 47, and an output buffer 39.

시프트레지스터(41)는 시작신호(STV)를 받으면 입력된 영상신호의 계조정보를 포함하는 디지털데이터를 받아서 시프트시키는 동작을 한 클록주기(CLK)로 반복하여 생성하고, 이렇게 생성된 출력신호를 라인래치(43)로 출력한다. When the shift register 41 receives the start signal STV, the shift register 41 repeatedly generates and shifts the digital data including the gray level information of the input image signal in one clock cycle CLK, and generates the output signal. Output to the latch 43.

라인래치(43)는 입력받은 신호를 저장하고 있다가 하나의 라인 데이터를 한번에 출력한다.The line latch 43 stores the received signal and outputs one line data at a time.

카운터(44)는 클록(CLK) 수를 카운트한다.The counter 44 counts the number of clocks CLK.

비교기(45)는 입력된 라인의 계조데이터와 기준계조데이터를 비교하여 계조레벨을 조절하기 위하여 카운터(44)의 클록수에 따라 펄스폭변조를 수행한다.The comparator 45 performs pulse width modulation according to the number of clocks of the counter 44 to adjust the gray level by comparing the gray level data of the input line with the reference gray data.

레벨시프터(47)는 비교기(45)의 출력신호를 받아 전압을 구동전압으로 레벨을 시프트한다. The level shifter 47 receives the output signal of the comparator 45 and shifts the voltage level to the driving voltage.

출력버퍼(49)는 레벨시프터(47)에서 출력된 전압을 버퍼링한다. 여기서, 출력버퍼는 고전압 트랜지스터(high voltage Transistor)가 사용되는 연산증폭기(Operational amplifier)가 사용될 수 있다.The output buffer 49 buffers the voltage output from the level shifter 47. Herein, an operational amplifier using a high voltage transistor may be used as the output buffer.

도 4는 PAM방식이 사용되는 행구동부(30)의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 4 is a view schematically showing the configuration of the row driving unit 30 in which the PAM method is used.

행구동부(30)는 시프트레지스터(31), 레벨시프터(35) 및 DAC(digital to analog converter)(37) 및 출력버퍼(39)를 포함한다.The row driver 30 includes a shift register 31, a level shifter 35, a digital to analog converter (DAC) 37, and an output buffer 39.

시프트레지스터(31)는 시작신호(STV)를 받으면 입력된 영상신호의 휘도정보를 포함하는 디지털데이터를 받아서 시프트시키는 동작을 한 클록주기(CLK)로 반복하여 생성하고, 이렇게 생성된 출력신호를 레벨시프터(35)로 출력한다. When the shift register 31 receives the start signal STV, the shift register 31 repeatedly generates and shifts the digital data including the luminance information of the input image signal in one clock cycle CLK, and generates the output signal. Output to the shifter 35.

레벨시프터(35)는 시프트레지스터(31)의 출력신호의 전압을 동작전압으로 전압레벨을 시프트한다. The level shifter 35 shifts the voltage level from the voltage of the output signal of the shift register 31 to the operating voltage.

DAC(37)는 기준전압(Vref)을 기초로 입력된 디지털신호를 아날로그신호로 변환한다. DAC(37)에서, 디지털신호는 진폭이 변조되는 PAM 과정을 거쳐 아날로그신호로 변환된다.The DAC 37 converts the input digital signal into an analog signal based on the reference voltage Vref. In the DAC 37, the digital signal is converted into an analog signal through a PAM process in which amplitude is modulated.

출력버퍼(39)는 DAC(37)에서 생성된 아날로그 신호를 버퍼링하여 출력한다. 여기서, 출력버퍼는 고전압 트랜지스터(high voltage Transistor)가 사용되는 연산증폭기(Operational amplifier)가 사용될 수 있다.The output buffer 39 buffers and outputs the analog signal generated by the DAC 37. Herein, an operational amplifier using a high voltage transistor may be used as the output buffer.

따라서, 본 실시예에 따른 전자방출 표시장치에서, 열구동부는 PWM방식을 이용하여 구동되고, 행구동부는 PAM방식을 이용하여 구동한다. 따라서, 펄스폭변조를 통하여 계조를 표현하므로, 계조표현은 선형적인 출력특성을 가지는 열구동회로에 의해 구현될 수 있고, 휘도표현은 비선형적인 출력특성을 가지는 행구동회로에 의해 구현될 수 있다. Therefore, in the electron emission display device according to the present embodiment, the column driver is driven using the PWM method, and the row driver is driven using the PAM method. Therefore, since gray scales are expressed through pulse width modulation, gray scale expression can be implemented by a column driving circuit having a linear output characteristic, and luminance expression can be implemented by a row driving circuit having a nonlinear output characteristic.

도 5는 PAM에 의한 펄스파형 및 PWM에 의한 펄스파형을 보여주는 도면이다.5 is a diagram showing a pulse waveform by PAM and a pulse waveform by PWM.

도 5에서 (a)는 PAM 방식을 사용한 비선형적인 파형 특성을 도시한 것이고, (b)는 PWM 방식을 사용한 선형적인 파형 특성을 도시한 것이다.In FIG. 5, (a) shows nonlinear waveform characteristics using the PAM method, and (b) shows linear waveform characteristics using the PWM method.

(a)는 화살표 우측에 표시된 바와 같이 단계별로 비등간격이나, (b)는 화살표 우측에 표시된 바와 같이 단계별로 등간격임을 나타내고 있다.(a) shows the boiling interval step by step as indicated on the right side of the arrow, and (b) shows the equal intervals as shown on the right side of the arrow.

이와 같이, 열구동부는 PWM 방식을 사용함으로써 용이한 선형적인 출력특성을 갖는 구동회로로 용이하게 구현될 수 있다. As such, the column driver may be easily implemented as a driving circuit having a linear output characteristic by using a PWM method.

본 발명의 제2실시예로는, PAM 방식을 사용하는 행구동부 대신, 행구동부에 입력되는 입력신호 또는 행구동부로부터 출력되는 출력신호의 크기를 가변저항을 이용하여 변조할 수 있다.In the second embodiment of the present invention, instead of the row driver using the PAM method, the magnitude of an input signal input to the row driver or an output signal output from the row driver can be modulated using a variable resistor.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 다양한 변경이나 변형이 가능하다. Although the preferred embodiment of the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited thereto, and various other changes and modifications are possible.

본 발명에 따르면, 계조를 구현하기 위하여 게이트전극은 PWM 방식을 이용하여 구동되며, 전체적인 휘도변화를 위하여 캐소드전극은 PAM 방식을 이용하여 구동될 수 있다. 따라서 계조표현 및 휘도표현이 조절될 수 있는 전자방출 표시장치를 구현할 수 있다.According to the present invention, the gate electrode may be driven using the PWM method to implement the gray scale, and the cathode electrode may be driven using the PAM method to change the overall luminance. Accordingly, an electron emission display device in which gray scale expression and luminance expression can be controlled can be implemented.

도 1은 전자방출 표시장치의 단면을 개략적으로 보여주는 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically illustrating a cross section of an electron emission display device.

도 2는 일반적인 전자방출 표시장치의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다.2 is a diagram schematically illustrating a configuration of a general electron emission display device.

도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 행구동부(30)의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 3 is a view schematically showing the configuration of the row driving unit 30 according to the first embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 열구동부(40)의 구성을 개략적으로 보여주는 도면이다. 4 is a view schematically showing the configuration of the thermal drive unit 40 according to the first embodiment of the present invention.

도 5는 PAM에 의한 펄스파형 및 PWM에 의한 펄스파형을 보여주는 도면이다.5 is a diagram showing a pulse waveform by PAM and a pulse waveform by PWM.

Claims (5)

전자방출 표시장치에 있어서,In an electron emission display device, 열방향으로 뻗어 있는 제1전극, 행방향으로 뻗어 있는 제2전극, 상기 제1전극 및 제2전극이 교차하는 영역에 전자방출원이 마련되는 표시패널;A display panel in which an electron emission source is provided in a region in which a first electrode extending in a column direction, a second electrode extending in a row direction, and an area where the first electrode and the second electrode cross each other; 상기 표시패널에 표시될 영상의 계조신호에 응답하여 구동펄스의 펄스폭을 변조하여 상기 제1전극들을 구동하는 열구동부; 및A column driver configured to drive the first electrodes by modulating a pulse width of a driving pulse in response to a gray level signal of an image to be displayed on the display panel; And 상기 표시패널에 표시될 영상의 휘도신호에 응답하여 구동펄스의 진폭을 변조하여 상기 제2전극들을 구동하는 행구동부;A row driver which modulates an amplitude of a driving pulse in response to a luminance signal of an image to be displayed on the display panel to drive the second electrodes; 를 포함하는 전자방출 표시장치.Electronic emission display device comprising a. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 열구동부는The thermal drive unit 영상신호의 계조정보를 포함하는 디지털데이터를 받아서 시프트시키는 시프트레지스터;A shift register for receiving and shifting digital data including grayscale information of an image signal; 상기 시프트레지스터로부터 입력받은 신호를 저장하고 하나의 라인 데이터를 한번에 출력하는 라인래치;A line latch for storing a signal received from the shift register and outputting one line data at a time; 입력된 클록수를 카운트하는 카운터;A counter for counting the number of input clocks; 상기 라인래치로부터 입력받은 계조데이터와 기준계조데이터를 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 카운터에서 카운트된 클록수에 따라 펄스폭변조를 수행하는 비교기;A comparator for comparing the gradation data input from the line latch with the reference gradation data and performing pulse width modulation according to the number of clocks counted in the counter based on a comparison result; 상기 비교기에서 출력된 출력신호의 전압을 구동전압으로 전압레벨을 시프트하는 레벨시프터; 및 A level shifter for shifting the voltage level of the output signal output from the comparator to a driving voltage; And 상기 레벨시프터에서 출력된 전압을 버퍼링하여 출력하는 출력버퍼An output buffer for buffering and outputting the voltage output from the level shifter 를 포함하는 전자방출 표시장치.Electronic emission display device comprising a. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 행구동부는 The row driving unit 영상신호의 휘도정보를 포함하는 디지털데이터를 받아서 시프트시키는 시프트레지스터;A shift register for receiving and shifting digital data including luminance information of a video signal; 상기 시프트레지스터의 출력신호의 전압을 동작전압으로 전압레벨을 시프트하는 레벨시프터;A level shifter for shifting a voltage level from an output signal of the shift register to an operating voltage; 기준전압을 기초로, 입력된 디지털신호를 진폭변조 과정을 거쳐 아날로그신호로 변환하는 DAC; 및A DAC converting an input digital signal into an analog signal based on a reference voltage through an amplitude modulation process; And 상기 DAC의 출력을 버퍼링하여 출력하는 출력버퍼An output buffer for buffering and outputting the output of the DAC 를 포함하는 전자방출 표시장치.Electronic emission display device comprising a. 제2항 또는 제3항에 있어서, The method according to claim 2 or 3, 상기 출력버퍼는 고전압 트랜지스터들로 구성된 연산증폭기인 전자방출 표시장치.And the output buffer is an operational amplifier composed of high voltage transistors. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 3, 상기 행구동부에서, 상기 구동펄스의 진폭은 가변저항을 이용하여 변조하는 전자방출 표시장치.In the row driver, an amplitude of the driving pulse is modulated by using a variable resistor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200038741A (en) * 2018-10-04 2020-04-14 삼성전자주식회사 Display panel and driving method of the display panel

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