KR20060026618A - 플라즈마 표시 장치와 그의 구동방법 - Google Patents

플라즈마 표시 장치와 그의 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 표시 장치와 그의 구동방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 유지방전 펄스 전압이 인가되는 X 전극과 Y 전극 사이에 중간전극을 형성한다. 그리고, 중간전극에 리셋파형 및 스캔 펄스 전압을 인가한다. 본 발명에 따르면, 유지 방전 구간의 초기 구간에는 X 전극과 중간 전극 사이에 숏갭 방전을 수행한 후에, 정상적인 유지방전 구간에서는 X 전극과 Y 전극 사이에 롱갭 방전을 수행한다. 따라서, 안정적인 방전을 수행할 수 있다. 또한, 본 발명에 따르면 리셋 기간에 M 전극을 플로팅시키고 Y 전극에 상승 램프 파형을 인가하여 M 전극의 전압을 상승시킴으로써 M 전극 구동부의 스위치 개수를 줄일 수 있으므로 제작비용을 절감할 수 있다.
중간전극, 리셋 기간, 플로팅

Description

플라즈마 표시 장치와 그의 구동방법{PLASMA DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD OF THE SAME}
도 1은 종래 플라즈마 표시 장치의 전극 배열도이다.
도 2는 종래 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 전극 배열도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 5a 내지 도 5e는 본 발명의 실시예에 따른 구동파형에 기초한 벽전하 분포도이다.
도 6 및 도 7은 각각 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치 및 전극 배열을 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 9는 도 8의 구동파형을 생성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 Y 전극 구동부, X 전극 구동부 및 M 전극 구동부의 회로를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 8의 구동파형을 생성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 Y 전극 구동부, X 전극 구동부 및 M 전극 구동부의 회로를 나타내는 도면이다.
본 발명은 플라즈마 표시 장치에 관한 것이다.
플라즈마 표시 장치는 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 평면 표시 장치로서, 그 크기에 따라 수십에서 수백 만개 이상의 픽셀(pixel)이 매트릭스(matrix)형태로 배열되어 있다. 이러한 플라즈마 표시 장치는 인가되는 구동 전압 파형의 형태와 방전 셀의 구조에 따라 직류형(DC형)과 교류형(AC형)으로 구분된다.
직류형 플라즈마 표시 장치는 전극이 방전 공간에 그대로 노출되어 있어서 전압이 인가되는 동안 전류가 방전공간에 그대로 흐르게 되며, 이를 위해 전류제한을 위한 저항을 만들어 주어야 하는 단점이 있다. 반면 교류형 플라즈마 표시 장치에서는 전극을 유전체층이 덮고 있어 자연스러운 캐패시턴스 성분의 형성으로 전류가 제한되며 방전시 이온의 충격으로부터 전극이 보호되므로 직류형에 비해 수명이 길다는 장점이 있다.
도 1은 종래 플라즈마 표시 패널의 전극 배열도를 나타낸다.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래 플라즈마 표시 패널의 전극은 m×n의 매트릭스 구성을 가지고 있다. 열 방향으로 어드레스 전극(A1~Am)이 배열되어 있고 행방향으로 n행의 Y 전극(Y1~Yn) 및 X 전극(X1~Xn)이 교대로 배열되어 있다. 도 3에 도시된 방전셀(20)은 도 1에 도시된 방전셀(19)에 대응한다.
도 2는 종래의 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 2에 도시한 플라즈마 표시 장치의 구동방법에 따르면 각 서브필드는 리셋기간, 어드레스 기간, 유지기간으로 구성된다.
리셋기간은 이전의 유지 방전의 벽전하 상태를 소거하고, 다음의 어드레스 방전을 안정적으로 수행하기 위해 벽전하를 셋업(setup) 하는 역할을 한다.
어드레스 기간은 패널에서 켜지는 셀과 켜지지 않는 셀을 선택하여 켜지는 셀(어드레싱된 셀)에 벽전하를 쌓아두는 동작을 수행하는 기간이다.
유지 기간은 X 전극 및 Y 전극에 유지방전 전압을 교대로 인가하여, 어드레싱된 셀에 실제로 화상을 표시하기 위한 방전을 수행하는 기간이다.
그런데, 종래의 플라즈마 표시 장치에 의하면 어드레스 기간 후 첫 번째 유지 방전 펄스 인가시 방전 셀 내에 충분한 프라이밍 전하(priming particle)가 생성되어 있지 않기 때문에, 방전 불량이 발생하는 문제점이 있었다.
한편, 유지 방전 기간에서는 X 전극 및 Y 전극에 동일한 유지방전 전압을 교대로 인가하여, 어드레싱된 셀에 실제로 화상을 표시하기 위한 유지 방전을 수행한다. 이때, 유지 방전 기간에 X 전극 및 Y 전극에 인가되는 파형은 대칭적인 파형이 인가되는 것이 바람직하다. 그러나, 종래의 플라즈마 표시 장치에 의하면 리셋 기간에 Y 전극(Y 전극에는 리셋 및 스캔을 위한 파형이 추가적으로 인가됨)에 인가되는 파형과 X 전극에 인가되는 파형이 다르기 때문에, Y 전극을 구동하기 위한 회로와 X 전극을 구동하기 위한 회로가 다르다. 이에 따라, X 전극 및 Y 전극의 구동회로가 임피던스 매칭이 되지 않아, 유지 방전 기간에서 X 전극 및 Y 전극에 교대로 인가되는 파형이 왜곡되어, 방전 불량이 발생하는 문제점이 발생한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 방전 불량을 방지하기 위한 플라즈마 표시 장치와 그의 구동방법을 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 특징에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동방법은 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 각각 형성되는 복수의 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동방법으로서,
리셋 기간에서, 상기 제1 전극의 제1 전압에서 제2 전압까지 점진적으로 상승시키고, 상기 제3 전극의 전압을 제3 전압에서 제4 전압까지 점진적으로 상승시키는 단계, 상기 리셋 기간에서, 상기 제3 전극의 전압을 제5 전압에서 제6 전압까지 점진적으로 하강시키는 단계, 어드레스 기간에서, 상기 제3 전극에 선택적으로 주사 전압을 인가하는 단계, 그리고 유지 기간에서, 상기 제1 전극과 제2 전극에 유지방전 펄스를 교대로 인가하는 단계를 포함한다.
상기 리셋 기간에,
상기 제3 전극을 플로팅시킨 상태에서 상기 제1 전극에 상기 제1 전압에서 제2 전압까지 점진적으로 상승하는 파형을 인가하여 상기 제3 전극의 전압을 상기 제3 전압에서 제4 전압까지 점진적으로 상승시킨다.
본 발명의 특징에 따른 플라즈마 표시 장치는 유지 방전 전압 펄스가 각각 인가되는 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 형성되는 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 패널 및 상기 제1 내지 제3 전극을 구동하기 위한 신호를 출력하는 구동회로를 포함하며,
상기 구동회로는,
상기 유지 방전 전압 중 높은 전압인 제1 전압을 공급하는 제1 전원과 상기 유지 방전 전압 중 낮은 전압인 제2 전압을 공급하는 제2 전원 사이에 직렬로 연결되며 접점이 상기 제1 전극에 전기적으로 연결되는 제1 스위치와 제2 스위치, 및 제3 전압을 공급하는 제3 전원과 상기 제1 전극 사이에 전기적으로 연결되며 상기 제1 전극의 전압을 점진적으로 상승시키도록 동작하는 제3 스위치를 포함하는 제1 전극 구동부 및 제4 전압을 공급하는 제4 전원과 상기 제3 전극 사이에 전기적으로 연결되며 상기 제3 전극의 전압이 점진적으로 하강하도록 동작하는 제4 스위치를 포함하는 제3 전극 구동부를 포함하며,
리셋 기간에, 상기 제3 전극을 플로팅 시킨 상태에서 상기 제3 스위치를 턴 온하여 상기 제3 전극의 전압을 점진적으로 상승시킨 후, 상기 제4 스위치를 턴 온하여 상기 제3 전극의 전압을 점진적으로 하강시킨다.
상기 제3 전극 구동부는,
제5 전압을 공급하는 제5 전원에 제1단이 연결되는 제5 스위치, 및 상기 제5 스위치의 제2단과 상기 제3 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제6 스위치를 더 포함하며,
상기 리셋 기간에, 상기 제4 및 제6 스위치를 턴 오프하여 상기 제3 전극을 플로팅 시킨다.
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.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치에 대하여 도 3과 도 4를 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널의 전극 배열도를 나타낸다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널은 열 방향으로 어드레스 전극(A1~Am)이 평행하게 배열되어 있고, n/2 + 1행의 Y 전극(Y1~Yn/2+1), X 전극(X1~Xn/2+1) 및 n 행의 중간 전극(이하 'M 전극')이 배열되어 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따르면 Y 전극 및 X 전극의 중간에 M 전극이 배열되어 있으며, Y 전극, X 전극, M 전극 및 어드레스 전극이 하나의 방전 셀(30)을 이루는 4 전극 구조를 가진다.
이때, 본 발명의 실시예에 따르면 X 전극 및 Y 전극은 주로 유지 방전 전압파형을 인가하기 위한 전극의 역할을 하며, M 전극은 주로 리셋 파형 및 스캔 펄스 전압을 인가하기 위한 역할을 한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이며, 도 5a 내지 도 5e는 도 4에 도시한 구동 파형에 따른 벽전하 분포를 나타내는 도면이다.
이하에서는 도 4, 도 5a 내지 도 5e를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 구동방법을 설명한다.
도 4에 도시한 본 발명의 제1 실시예에 따른 구동방법에 의하면, 각 서브필드는 리셋기간, 어드레스 기간, 유지기간으로 구성된다.
본 발명의 제1 실시예에 따르면 리셋 기간은 소거 기간, M 전극 상승파형 기간 및 M 전극 하강파형 기간으로 이루어진다.
(1-1) 소거 기간 (I)
이 기간은 이전의 유지방전 기간에 형성된 벽전하를 소거하는 역할을 한다. 본 발명의 실시예에 따르면, 유지방전 기간의 마지막 시점에 X 전극에 유지방전 전압 펄스가 인가되고, Y 전극에는 X 전극에 인가된 전압보다 낮은 전압(예컨대, 접지 전압)이 인가되었다고 가정한다. 그러면, 도 5a와 같이, Y 전극 및 어드레스 전극에는 (+) 벽전하가 형성되고, X 전극 및 M 전극에는 (-) 벽전하가 형성된다.
소거 기간에서는 M 전극을 전압 Vs로 바이어스 시킨 상태에서, Y 전극에 접지 전압에서 Ve 전압까지 완만하게 상승하는 파형(램프 파형 또는 로그 파형)을 인가한다. 그러면, 도 5a에 도시한 바와 같이 유지 방전 기간시 형성된 벽전하는 소거된다.
(1-2) M 전극 상승 파형기간 (Ⅱ)
이 기간 동안에는 X 전극 및 Y 전극을 접지전압으로 바이어스 시킨 상태에서, M 전극에 전압 Vs에서 Vs+Vset으로 완만하게 상승하는 파형(램프 파형 또는 로그 파형)을 인가한다. 이 상승 파형이 인가되는 동안, 모든 방전 셀에서는 M 전극으로부터 어드레스 전극, X 전극 및 Y 전극으로 각각 미약한 리셋 방전이 일어난다. 그 결과, 도 5b에 도시한 바와 같이, M 전극에 (-) 벽전하가 축적되고, 동시에 어드레스 전극, X 전극 및 Y 전극에는 (+) 벽전하가 축적된다.
(1-3) M 전극 하강 파형기간 (Ⅲ)
이어서, 리셋기간의 후반에는 X 전극 및 Y 전극을 Vb로 바이어스 시킨 상태에서, M 전극에 전압 Vs부터 음의 전압 Vnf를 향해 완만하게 하강하는 파형(램프 파형 또는 로그 파형)을 인가한다.
이 램프전압이 하강하는 동안 다시 모든 방전 셀에서는 미약한 리셋 방전이 일어난다. 이때, M 전극 하강 파형기간은 M 전극 상승 파형 기간에 의해 쌓인 벽전하를 천천히 감소시키기 위한 것이므로, 하강 파형의 시간을 길게 가지고 갈수록(즉, 기울기를 완만하게 할수록) 감소되는 벽전하량을 정밀하게 제어할 수 있기 때문에 어드레스 방전에 유리하다.
M 전극에 하강 파형을 인가한 결과, 모든 셀의 각 전극에 쌓였던 벽전하가 균등하게 소거되어, 도 5c에 도시된 바와 같이 어드레스 전극에는 (+) 벽전하가 축적되고, 동시에 X 전극, Y 전극 및 M 전극에는 (-) 벽전하가 축적된다.
(2) 어드레스 기간 (스캔 기간)
어드레스 기간에서는 다수의 M 전극을 Vsch 전압으로 바이어스 시킨 상태에 서 M 전극에 순차적으로 스캔 전압(예컨대, 접지 전압)을 인가하여 스캔 펄스를 인가하고, 동시에 어드레스 전극에는 방전을 원하는 셀(즉, 켜지는 셀)에 어드레스 전압 Va를 인가한다. 이때, X 전극은 Vb 전압으로 바이어스 시키고, Y 전극은 접지 전압으로 유지한다. (즉, X 전극에 Y 전극의 전압보다 높은 전압을 인가한다.)
그러면, M 전극과 어드레스 전극 사이의 방전이 일어나면서, 방전이 X 전극 및 Y 전극으로 확장되고, 그 결과 도 5d에 도시한 바와 같이, Y 전극 및 M 전극에는 (+) 전하가 축적되고, X 전극 및 어드레스 전극에는 (-) 벽전하가 축적된다.
(3) 유지방전 기간
본 발명의 제1 실시예에 따른 유지 방전 기간에 의하면, M 전극을 유지 방전 전압 Vs로 바이어스 시킨 상태에서, X 전극 및 Y 전극에 유지방전 전압 펄스를 교대로 인가한다. 이와 같은 전압의 인가를 통해 어드레스 기간에서 선택된 방전 셀에는 유지방전이 일어나게 된다.
이때, 본 발명의 제1 실시예에 따르면 유지 방전 초기와 정상 시점에서는 서로 다른 방전 메커니즘에 의해 방전이 생기게 된다. 이하에서는 설명의 편의상 유지 방전 초기에 발생하는 방전을 숏갭 방전(short-gap discharge) 기간이라 칭하고, 정상 시점의 방전을 롱갭 방전(long-gap discharge) 기간이라 칭한다.
(3-1) 숏갭 방전 기간
유지방전의 시작 기간에서는 도 5e의 (a), (b)에 도시한 바와 같이, Y 전극에 (+) 전압 펄스가 인가되고 X 전극에 (-) 전압 펄스가 인가되지만(여기서, + 및 -의 부호는 X 전극에 인가된 전압과 Y 전극에 인가된 전압의 크기를 비교한 상대적 인 개념으로서, Y 전극에 + 펄스 전압이 인가되었다는 의미는 Y 전극에 X 전극보다 큰 전압이 인가되었다는 것을 의미한다.), 동시에 M 전극에 (+) 전압펄스가 인가된다. 따라서, X 전극 및 Y 전극 사이에서만 방전이 일어나는 종래와 달리, X 전극과 Y 전극뿐만 아니라 M 전극과 X 전극과의 방전이 일어나게 된다. 특히, 본 발명의 제1 실시예에 따르면 X 전극과 Y 전극 사이의 거리보다 M 전극과 X 전극 사이의 거리가 더 가깝기 때문에, M 전극과 X 전극 사이에 인가되는 전계(electric field)가 더 크다. 따라서, M 전극과 X 전극 사이의 방전이 X 전극과 Y 전극 사이의 방전보다 주도적인 역할을 한다. 이처럼, 본 발명의 제1 실시예에서는 유지 방전 초기에 상대적으로 거리가 짧은 M 전극과 X 전극 사이의 방전이 주도적인 역할을 한다고 해서 이를 숏갭 방전이라 칭하는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따르면 유지 방전 초기에 상대적으로 높은 전계가 인가되어 수행되는 숏갭 방전이 발생하기 때문에, 어드레스 기간 후 첫 번째 유지 방전 펄스 인가시 방전 셀 내에 충분한 프라이밍 전하(priming particle)가 생성되어 있지 않더라도, 충분한 방전을 수행할 수 있다.
(3-2) 롱갭 방전 기간
유지 방전의 첫 번째 유지방전 펄스를 인가한 후에는, M 전극의 전압이 일정 전압(Vs)으로 바이어스 되기 때문에, M 전극과 X 전극 사이의 방전 또는 M 전극과 Y 전극 사이의 방전(즉, 숏갭 방전)은 방전에 기여하는 정도가 작아져서 주 방전은 X 전극 및 Y 전극 사이의 방전이 되고, 결국 X 전극 및 Y 전극에 교대로 인가되는 방전 펄스 수에 의해 입력된 영상을 표시할 수 있게 된다.
즉, 도 5e의 (d)에 도시하였듯이, 정상상태의 유지 방전 기간에서는 M 전극에는 (-) 벽전하가 계속 축적되고, X 전극 및 Y 전극에는 (-) 벽전하와 (+) 벽전하가 교대로 축적된다.
이처럼 본 발명의 제1 실시예에 따르면, 유지 방전 초기에는 X 전극과 M 전극(또는 Y 전극과 M 전극 사이)의 숏갭 방전에 의해 방전을 수행하기 때문에 프라이밍 파티클이 적은 상태에서도 충분한 방전을 수행하고, 정상적인 상태에서는 X 전극 및 Y 전극 사이의 롱갭 방전에 의해 방전을 수행하기 때문에 안정적인 방전을 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 제1 실시예에 따르면, X 전극과 Y 전극에 거의 대칭적인 전압 파형이 인가되기 때문에, X 전극 및 Y 전극을 구동하기 위한 회로를 거의 동일하게 설계할 수 있다. 따라서, X 전극 및 Y 전극 사이의 회로 임피던스의 차를 거의 없앨 수 있기 때문에, 유지방전 기간에서 X 전극 및 Y 전극에 인가되는 펄스 파형의 왜곡을 감소시켜 안정적인 방전을 도모할 수 있다.
또한, 도 6에 도시한 본 발명의 제1 실시예에 따르면 X 전극과 Y 전극의 파형은 서로 뒤바뀌어도 구동이 가능하며, 또한 어드레스 기간에서 X 전극과 Y 전극과의 파형이 서로 바뀌어도 구동이 가능하다.
위에서 설명한 본 발명의 제1 실시예에 따른 구동 방법에 따르면, M 전극에는 주로 리셋 파형 및 스캔 펄스 파형이 인가되고, X 전극 및 Y 전극에는 주로 유지 전압 파형이 인가된다. 이때, M 전극에 인가되는 리셋 파형은 도 6에 도시한 리셋 파형뿐만 아니라 3 전극 구조에서 사용되는 다양한 형태의 리셋 파형이 인가될 수 있다.
이러한 다양한 형태의 리셋 파형을 본 발명의 제1 실시예에 따른 4 전극 구조에 적용하는 것은 위에서 설명한 내용으로부터 당업자가 용이하게 알 수 있는 것이므로, 이하에서는 설명을 생략한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치를 나타내는 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치는 플라즈마 표시 패널(100), 어드레스 구동부(200), Y 전극 구동부(300), X 전극 구동부(400), M 전극 구동부(500) 및 제어부(600)를 포함한다.
플라즈마 표시 패널(100)은 열 방향으로 배열되어 있는 다수의 어드레스 전극(A1~Am), 행 방향으로 배열되어 있는 다수의 Y 전극(Y1~Yn), X 전극(X1~Xn) 및 Mij 전극을 포함한다. 이때, Mij 전극은 Yi 전극 및 Xj 전극 사이에 형성되는 전극을 의미한다.
어드레스 구동부(200)는 제어부(600)로부터 어드레스 구동 제어 신호(SA)를 수신하여 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위한 표시 데이터 신호를 각 어드레스 전극에 인가한다.
Y 전극 구동부(300) 및 X 전극 구동부(400)는 제어부(600)로부터 각각 Y 전극 구동신호(SY)와 X 전극 구동신호(SX)를 수신하여 Y 전극과 X 전극에 인가한다.
M 전극 구동부(500)는 제어부(600)로부터 M 전극 구동신호(SM)를 수신하여 M 전극에 인가한다. 이때, M 전극 구동부(500) 및 X 전극 구동부(400)를 동일한 인쇄회로기판(printed circuit board; 이하 'PCB'라 함)에 설치한다면, 회로 구성을 컴팩트하게 할 수 있어 바람직하다.
제어부(600)는 외부로부터 영상신호를 수신하여, 어드레스 구동제어신호(SA), Y 전극 구동신호(SY), X 전극 구동신호(SX) 및 M 전극 구동신호(SM)를 생성하여 각각 어드레스 구동부(200), Y 전극 구동부(300), X 전극 구동부(400) 및 M 전극 구동부(500)에 전달한다.
이때, 본 발명의 실시예에 따르면, Y 전극 구동부(300)와 X 전극 구동부(400)는 플라즈마 표시 패널을 기준으로 반대 측면에 배치되어 있으며, M 전극 구동부(500)는 플라즈마 표시 패널의 한쪽 면(도 6에서는 X 전극 구동부쪽)에 배치되어 있다. 즉, 본 발명의 실시예에 따르면 모든 M 전극이 플라즈마 표시 패널의 한쪽 면에 위치한 M 전극 구동부(500)에 연결되어 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 전극 배열 구조를 나타내는 도면이다.
도 7에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면, Y 전극과 X 전극 사이에 각각 M 전극이 배열되어 있다. 도 7에서는 편의상, X 전극, Y 전극 및 M 전극을 각각 구동하기 위한 구동부가 위치하는 곳에 도면 부호를 기재하였다.
즉, 도 7에 따르면, Y 전극을 구동하기 위한 구동부가 왼쪽부분에 배치되어 있기 때문에 Y 전극의 왼쪽 부분에 도면부호를 붙였고, X 전극 및 M 전극을 구동하기 위한 구동부가 오른쪽 부분에 배치되어 있기 때문에, X 전극 및 M 전극의 오른쪽 부분에 도면부호를 붙였다.
이와 같은 전극 배열 구조에서 어드레스 기간 중 M 전극의 스캔 순서는 싱글 스캔의 경우(스캔방향이 패널의 위에서 아래쪽으로 진행한다고 가정할 때) M1,M2,M3,…,MM1,MM2,MM3 순으로 스캔된다. 그리고, 듀얼 스캔의 경우에는 (M1,MM1),(M2,MM2),(M3,MM3) 순서로 스캔된다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 구동파형을 보면, 어드레스 기간에 Y 전극은 접지 전압으로 바이어스 시키고 X 전극은 양의 Vb 전압으로 바이어스 시킨다. 그러므로 어드레스 전극과 M 전극간에 어드레스 방전이 일어난 후 X 전극과 M 전극간에도 방전이 일어난다. 이때 X 전극보다 상대적으로 전압이 낮은 Y 전극과 M 전극간에는 거의 방전이 일어나지 않는다. 그러므로 리셋 기간에 M 전극에 상승 램프 파형이 인가될 때, Y 전극에 소거 파형과 동일한 상승 램프 파형을 인가하더라도 리셋 방전에 거의 영향을 미치지 않는다.
도 8은 이러한 본 발명의 제2 실시예에 따른 구동파형을 나타낸 것이다.
그런데, 도 4 및 도 8과 같이 소거 기간에 Y 전극에 상승 램프 파형을 인가하기 위해서 Y 전극 구동부(300)는 상승 램프 파형을 인가하기 위한 램프 스위치와 스위치 구동 IC를 구비해야 한다. 마찬가지로 M 전극 구동부(500)도 리셋 기간에 상승 램프 파형을 인가하기 위한 램프 스위치와 구동 IC를 구비해야 한다.
그런데 도 8에 도시한 본 발명의 제2 실시예와 같이 리셋 기간에 M 전극에 상승 램프 파형이 인가될 때 Y 전극에 소거 파형과 동일한 상승 램프 파형을 인가한다면, M 전극 구동부(500)에 별도의 리셋 상승 램프 스위치를 두지 않고 Y 전극 구동부(300)의 상승 램프 스위치를 이용하여 M 전극에 리셋 상승 램프를 인가하도록 할 수 있다.
도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 구동파형을 인가하기 위한 Y 전극 구동 부(300), X 전극 구동부(400), M 전극 구동부(500)의 회로를 도시한 것이다.
도 9에 도시한 바와 같이, Y 전극 구동부(300)는 전압(Vs)을 공급하는 전원단(Vs)과 접지단(GND) 사이에 연결된 스위치(Ys, Yg)를 포함한다. 또한, Y 전극 구동부(300)는 전력 회수용 커패시터(Cyr), 인덕터(Ly), 충전 경로를 형성하는 스위치(Yr)와 다이오드(YDr), 방전 경로를 형성하는 스위치(Yf)와 다이오드(YDf) 및 클램핑 다이오드(YDCH, YDCL)를 포함한다.
클램핑 다이오드(YDCH)는 오버슈트 등에 의해 스위치(Yf)의 드레인 전압이 전압(Vs) 이상으로 올라가지 않도록 하며, 스위치(Yf)의 드레인과 전원(Vs) 사이에 연결된다. 또한, 클램핑 다이오드(YDCL)는 언더슈트 등에 의해 스위치(Yr)의 전압이 0V 이하로 내려가지 않도록 하며, 스위치(Yr)의 소스와 접지단(GND) 사이에 연결된다.
또한, Y 전극 구동부(300)는 전원(Ve)에 연결되며, 소거 기간에 턴 온 되어 정전류를 흘려주어 램프형태로 상승하는 파형을 인가하는 램프 스위치(Yer)를 포함한다.
X 전극 구동부(400)는 전압(Vs)을 공급하는 전원단(Vs)과 접지단(GND) 사이에 연결된 스위치(Ys, Yg)와, 전력 회수용 커패시터(Cxr), 인덕터(Lx), 충전 경로를 형성하는 스위치(Xr)와 다이오드(XDr), 방전 경로를 형성하는 스위치(Xf)와 다이오드(XDf) 및 클램핑 다이오드(XDCH, XDCL)를 포함한다. 또한, 하강 리셋 기간 및 어드레스 기간에 X 전극에 바이어스 전압(Vb)을 공급하며 전원(Vb)에 연결된 스위치(Xb)를 더 포함한다.
M 전극 구동부(500)는 전원단(Vs)에 연결된 스위치(Ms), 리셋 기간에서 하강하는 리셋 파형을 생성하는 하강 램프 스위치(Mfr) 및 전류의 역류를 방지하기 위하여 메인 패스에 형성되는 스위치(Mpp)를 포함한다.
또한, 어드레스 기간에서 주사펄스를 생성하며 선택되지 않는 M 전극에 인가되는 전압을 공급하는 전원(VscH)과 선택된 M 전극에 인가되는 전압을 공급하는 전원(VscL) 사이에 연결되어 전압(VscH-VscL)을 저장하고 있는 커패시터(Csc), 전압(VscL)을 공급하는 스위치(Msc) 및 M 전극에 각각 연결되는 다수의 스캔 드라이버 IC를 포함한다. 스캔 드라이버 IC는 M 전극에 고전압(VscH)과 저전압(VscL)을 각각 공급하는 두 개의 스위치(MH, ML)를 포함한다.
이러한 본 발명의 실시예에 따른 4전극 구조의 플라즈마 표시 장치의 구동 회로에서, 소거 기간에 Y 전극에 소거 상승 램프가 인가되고 Y 전극 전압이 접지 전압으로 떨어졌을 때 M 전극에는 Vs 전압이 인가되고 있으므로 Y 전극과 M 전극간 커패시터(Cmy)는 Vs로 충전된다. 이 상태에서 M 전극 구동부(500)의 스위치(Mpp)를 턴 오프시켜서 M 전극을 플로팅 시키고, Y 전극 구동부(500)의 스위치(Yer)를 턴 온한다. 그러면 도 8과 같이 Y 전극의 전압이 Ve 전압까지 점진적으로 상승하며, 이에 따라 M 전극의 전위도 Vs 전압에서 Vs+Ve 전압까지 점진적으로 상승한다.
이와 같이 본 발명의 실시예에 따른 구동 회로에 따르면 리셋 기간에 스위치(Mpp)를 턴 오프하여 M 전극을 플로팅시킨 상태에서 Y 전극 구동부의 램프 스위치(Yer)를 이용하여 M 전극의 전압을 점진적으로 상승시킴으로써 M 전극 구동부의 상승 램프 스위치를 제거할 수 있다.
또한, 리셋 기간에 스캔 드라이버 IC의 스위치(MH와 ML)를 모두 턴 오프시켜서 스캔 드라이버 IC의 출력을 하이 임피던스 상태로 만들어도 스위치(Mpp)를 턴 오프하여 M 전극을 플로팅 시키는 것과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
이 경우 리셋 기간에 스위치(Mpp)를 턴 오프시키지 않아도 되므로 도 10과 같이 M 전극 구동부(500)에서 스위치(Mpp)를 생략할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에만 한정되는 것은 아니며 그 외의 다양한 변형이나 변경이 가능하다. 즉, 도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
이상에서 살펴본 바와 같이, X 전극과 Y 전극 사이에 중간 전극을 형성하고 중간 전극에 리셋 파형 및 스캔 파형을 인가하고, X 전극 및 Y 전극에 유지 방전 전압 파형을 인가함으로써, 방전 불량을 방지할 수 있다.
또한, 리셋 기간에 M 전극을 플로팅시키고 Y 전극에 상승 램프 파형을 인가하여 M 전극의 전압을 상승시킴으로써 M 전극 구동부의 스위치 개수를 줄일 수 있으므로 제작비용을 절감할 수 있다.

Claims (10)

  1. 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 각각 형성되는 복수의 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동방법에 있어서,
    리셋 기간에서, 상기 제1 전극의 제1 전압에서 제2 전압까지 점진적으로 상승시키고, 상기 제3 전극의 전압을 제3 전압에서 제4 전압까지 점진적으로 상승시키는 단계,
    상기 리셋 기간에서, 상기 제3 전극의 전압을 제5 전압에서 제6 전압까지 점진적으로 하강시키는 단계,
    어드레스 기간에서, 상기 제3 전극에 선택적으로 주사 전압을 인가하는 단계, 그리고
    유지 기간에서, 상기 제1 전극과 제2 전극에 유지방전 펄스를 교대로 인가하는 단계를 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리셋 기간에,
    상기 제3 전극을 플로팅시킨 상태에서 상기 제1 전극에 상기 제1 전압에서 제2 전압까지 점진적으로 상승하는 파형을 인가하여 상기 제3 전극의 전압을 상기 제3 전압에서 제4 전압까지 점진적으로 상승시키는 플라즈마 표시 장치의 구동방 법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 리셋 기간 이전에,
    상기 제1 전극의 전압을 상기 제1 전압에서 제2 전압까지 점진적으로 상승시키는 기간을 더 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 어드레스 기간 동안,
    상기 제1 전극에 제7 전압을 인가하고 상기 제2 전극에 상기 제7 전압보다 높은 제8 전압을 인가하는 플라즈마 표시 장치의 구동방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플라즈마 표시 장치는 상기 제3 전극과 교차하는 방향으로 형성되는 복수의 제4 전극을 더 포함하며,
    상기 구동 방법은,
    상기 어드레스 기간에서, 상기 복수의 제3 전극에 선택적으로 상기 주사 전압이 인가될 때마다 상기 복수의 제4 전극 중 선택된 제4 전극에 어드레스 전압을 인가하는 단계를 더 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동방법.
  6. 유지 방전 전압 펄스가 각각 인가되는 제1 전극 및 제2 전극과, 상기 제1 전극 및 제2 전극 사이에 형성되는 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 패널; 및
    상기 제1 내지 제3 전극을 구동하기 위한 신호를 출력하는 구동회로를 포함하며,
    상기 구동회로는,
    상기 유지 방전 전압 중 높은 전압인 제1 전압을 공급하는 제1 전원과 상기 유지 방전 전압 중 낮은 전압인 제2 전압을 공급하는 제2 전원 사이에 직렬로 연결되며 접점이 상기 제1 전극에 전기적으로 연결되는 제1 스위치와 제2 스위치, 및 제3 전압을 공급하는 제3 전원과 상기 제1 전극 사이에 전기적으로 연결되며 상기 제1 전극의 전압을 점진적으로 상승시키도록 동작하는 제3 스위치를 포함하는 제1 전극 구동부; 및
    제4 전압을 공급하는 제4 전원과 상기 제3 전극 사이에 전기적으로 연결되며 상기 제3 전극의 전압이 점진적으로 하강하도록 동작하는 제4 스위치를 포함하는 제3 전극 구동부
    를 포함하며,
    리셋 기간에, 상기 제3 전극을 플로팅 시킨 상태에서 상기 제3 스위치를 턴 온하여 상기 제3 전극의 전압을 점진적으로 상승시킨 후, 상기 제4 스위치를 턴 온하여 상기 제3 전극의 전압을 점진적으로 하강시키는 플라즈마 표시 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제3 전극 구동부는,
    제5 전압을 공급하는 제5 전원에 제1단이 연결되는 제5 스위치, 및 상기 제5 스위치의 제2단과 상기 제3 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제6 스위치를 더 포함하며,
    상기 리셋 기간에, 상기 제4 및 제6 스위치를 턴 오프하여 상기 제3 전극을 플로팅 시키는 플라즈마 표시 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제3 전극 구동부는,
    제1단이 상기 제3 전극에 연결되어 선택된 상기 제3 전극에 주사 전압을 인가하는 제7 스위치와 제2단이 상기 제3 전극에 연결되어 선택되지 않은 상기 제3 전극에 비주사 전압을 공급하는 제8 스위치를 각각 포함하는 복수의 선택회로, 및 상기 선택회로의 일단과 상기 주사 전압을 공급하는 제6 전원 사이에 전기적으로 연결되는 제9 스위치를 더 포함하며,
    상기 리셋 기간에, 상기 제9 스위치를 턴 오프하여 상기 제3 전극을 플로팅 시키는 플라즈마 표시 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 구동회로는,
    상기 제1 전원과 상기 제2 전원 사이에 직렬로 연결되며 접점이 상기 제2 전 극에 전기적으로 연결되는 제10 스위치와 제11 스위치를 포함하는 제2 전극 구동부를 더 포함하는 플라즈마 표시 장치.
  10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플라즈마 표시 패널은 상기 제3 전극과 교차하는 방향으로 형성되는 복수의 제4 전극을 더 포함하며,
    상기 구동 회로는,
    상기 어드레스 기간에서, 상기 복수의 제3 전극에 선택적으로 상기 주사 전압이 인가될 때마다 상기 복수의 제4 전극 중 선택된 제4 전극에 어드레스 전압을 인가하는 제4 전극 구동부를 더 포함하는 플라즈마 표시 장치.
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