KR20060053365A - 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법 - Google Patents

플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주사 전극 및 유지 전극 각각에 소정의 중첩 기간을 가지는 유지방전 펄스가 인가되는 경우 유지방전 횟수의 증가로 인해 유지방전에 의해 발생한 양이온이 어드레스 전극에 형성되어 있는 형광체에 충돌하여 형광체가 손상을 입어 형광체의 수명이 급격하게 나빠지는 것을 방지하기 위해, 상기 주사 전극(Y) 및 유지 전극(X)에 유지기간 동안 -Vs 전압과 0V 전압을 가지는 유지방전 펄스를 교대로 인가함으로써 어드레스 전극의 형광체에 양이온보다 질량이 작은 음의 전자가 쌓이게 하여 양이온의 충돌에 의한 형광체의 수명이 급격하게 나빠지는 것을 방지할 수 있다.
중첩기간, 어드레스 전극, 형광체, 유지방전 펄스

Description

플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법{PLASMA DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
도 1은 종래기술에 다른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형인가에 따른 벽전하 상태를 나타내는 도면이다.
본 발명은 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
최근 평면 표시 장치 중에서 플라즈마 표시 장치는 다른 표시 장치에 비해 휘도 및 발광 효율이 높고 시야각이 넓다는 장점으로 인하여 평면 표시 장치로서 각광을 받고 있다.
플라즈마 표시 장치는 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 평면 표시 장치로서, 그 크기에 따라 수십에서 수백 만개 화 소가 매트릭스 형태로 배열되어 있다.
한편, 상기와 같은 플라즈마 표시 장치의 구동 방법으로서, ADS(Address Display Sepersting) 구동이 널리 사용되고 있다. ADS 구동 방법은 기본적으로 리셋(Reset), 어드레스(Address), 유지(서스테인; Sustain) 기간으로 구성된다.
구체적으로 살펴보면, 한 프레임은 각각의 가중치를 가지는 다수의 서브필드(Sub-field)로 나뉘어지고, 서브필드 각각은 다시 상기 리셋 기간, 어드레스 기간, 유지 기간으로 나뉘어진다. 상기와 같은 구성을 가진 서브 필드를 기본 단위로 하여 통상 8~12개의 서브 필드가 한 개의 프레임을 이루고 한 개의 화상을 구현한다.
도 1은 종래 기술에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 종래 기술에 따른 플라즈마 표시 장치에 있어서 휘도를 높이기 위한 방법으로 한 프레임내에서 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)에 각각 인가되는 유지방전 펄스를 상기 유지방전 펄스의 상승 기간의 일부와 하강 기간의 일부가 서로 겹치는 기간(이하, 중첩(기간)이라 함)을 가지도록 한다. 상기와 같이 유지기간 동안 인가되는 유지방전 펄스가 중첩기간을 가지는 경우 동일한 유지기간 동안에 더욱 많은 유지방전 펄스를 인가할 수 있으며, 그로 인해 휘도를 더욱 향상시킬 수 있다.
하지만, 한 프레임을 복수의 서브필드로 나누어 구동하는 플라즈마 표시 장치의 어드레스 방전의 종료 후 주사 전극(Y)에는 양의 벽전하가 많이 쌓이게 되고, 어드레스 전극(A)에는 음의 벽전하가 쌓이게 된다. 다음으로, 유지기간에서 어드레스 전극(A)은 접지 전압으로 바이어스된 상태에서 먼저, 주사 전극(Y)에 유지방 전 전압(Vs)을 인가하고 유지 전극(X)에 접지 전압을 인가하여 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간에 유지방전을 발생시킨다. 이때, 주사 전극(Y) 및 유지 전극(X)에는 유지방전에 의해 각각 음의 벽전하와 양의 벽전하가 쌓이고, 유지방전에 의해 형성된 양이온이 어드레스 전극측으로 이동한다. 그리고, 주사 전극(Y)에 접지 전압을 인가하고 유지 전극(X)에 유지방전 전압(Vs)을 인가하여 주사 전극(Y)과 유지 전극(X) 간에 유지방전을 발생시키는 경우 벽전하 상태는 주사 전극(Y)에 양의 벽전하가 쌓이고 유지 전극(X)에 음의 벽전하가 쌓이며, 마찬가지로 유지방전에 의해 형성된 양이온이 어드레스 전극(A)측으로 이동한다. 이때, 상기 양이온은 어드레스 전극(A)에 형성되어 있는 형광체에 충돌하여 형광체가 손상을 입게 되는데, 상기와 같이 유지방전 펄스의 중첩을 이용함에 따라 유지방전 횟수가 증가하면 보다 많은 양의 이온이 형광체에 충돌하여 형광체에 충격이 심해짐으로써 형광체의 수명이 급격히 나빠지는 문제가 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 유지방전 횟수의 증가로 인한 어드레스 전극에 쌓여있는 형광체의 이온 충격의 증가로 인해 형광체의 수명이 급격히 나빠지는 문제점을 방지할 수 있는 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징에 따른 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극 그리고 상기 제1 전극 및 제2 전극과 교차하여 형성되는 복 수의 제3 전극에 의해 방전 셀이 형성되는 플라즈마 표시 패널을 포함하며, 한 프레임을 복수의 서브필드로 분할하여 구동하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법에 있어서, 상기 서브필드는 복수의 어드레스 기간 및 복수의 유지기간을 포함하고,
상기 각 어드레스 기간에서 상기 플라즈마 표시 장치의 셀 중에서 표시할 셀들을 선택하는 단계; 및 상기 각 유지 기간에서 상기 제1 전극 및 제2 전극에 각각 제1 전압 및 제2 전압을 교대로 인가하여 상기 선택될 셀에 대해서 유지방전을 수행하는 단계를 포함하며,
상기 유지 기간에서, 상기 제3 전극에 상기 제1 전압보다 높은 제3 전압을 인가하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 나란히 형성되는 복수의 제1 및 제2 전극, 상기 제1 및 제2 전극에 교차하는 방향으로 형성되는 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치를 구동하는 방법에 있어서, 유지기간에서,
(a) 상기 제1 전극에 제1 전압에서 상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압으로 변경하여 상기 제2 전압을 유지하는 단계; (b) 상기 단계(a)에서 상기 제1 전극의 전압의 제2 전압으로 변경되는 동안에 상기 제2 전극에 제2 전압에서 상기 제1 전압으로 변경하여 상기 제1 전압을 유지하는 단계를 포함하며,
상기 전압이 인가되는 동안에 상기 제3 전극에 상기 제2 전압보다 높은 제3 전압을 바이어스하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 특징에 따른 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극 그리고 상기 제1 전극 및 제2 전극과 교차하여 형성되는 복수의 제3 전극에 의해 방전 셀 이 형성되는 플라즈마 표시 패널 및 한 프레임을 복수의 서브필드로 분할하여 구동하는 구동 신호를 공급하는 구동 회로를 포함하는 플라즈마 표시 장치에 있어서,
상기 구동 회로는,
유지 기간에서 상기 제1 전극과 제2 전극에 제1 전압 및 제2 전압을 가지는 유지방전 펄스를 교대로 인가하며, 상기 제1 전극에 인가되는 유지방전 펄스의 전압 변경 기간과 상기 제2 전극에 인가되는 유지방전 펄스의 전압 변경 기간 중 적어도 일부 기간이 겹치도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
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.
이하, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 도면을 참고로 상세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치는 플라즈마 표시 패널(100), 어드레스 구동부(200), 유지 구동부(300), 주사 구동부(500) 및 제어부(400)를 포함한다.
플라즈마 표시 패널(100)은 열 방향으로 배열되어 있는 복수의 어드레스 전극(A1-Am)과 행 방향으로 배열되어 있는 복수의 주사 전극(Y1-Yn) 및 유지 전극(X1-Xn)을 포함한다. 어드레스 구동부(200)는 제어부(400)로부터 어드레스 구동 제어 신호를 수신하여 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위한 표시 데이터 신호를 각 어드레스 전극(A1-Am)에 인가한다. 유지 구동부(300) 및 주사 구동부(500)는 제어부(400)로부터 제어 신호를 수신하여 주사 전극(Y1-Yn)과 유지 전극(X1-Xn)에 유지방전 전압을 번갈아 입력함으로써 선택된 방전 셀에 대하여 유지 방전을 수행한다. 특히, 상기 유지 구동부(300) 및 주사 구동부(500)는 제어부(400)의 제어 신호에 따라 유지 기간동안 상기 주사 전극(Y) 및 유지 전극(X)에 유지방전 펄스의 상승 기간의 일부와 하강 기간의 일부가 겹치는 중첩기간을 가지는 유지방전 펄스를 인가한다.
제어부(400)는 외부로부터 R, G, B 영상 신호와 동기 신호를 수신하여 한 프레임을 몇 개의 서브필드로 나누고, 각 서브필드를 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간(서스테인 기간)으로 나누어 플라즈마 표시 장치를 구동하도록 제어한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형도이다. 특히, 유지 기간에서의 구동 파형을 나타낸 도면이다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형인가에 따른 벽전하 상태를 나타내는 도면이다.
한 프레임을 복수의 서브필드로 나누어 구동하는 플라즈마 표시 장치의 어드레스 기간(도시하지 않음)에서 어드레스 방전의 종료 후에는 주사 전극(Y)에는 양 의 벽전하가 많이 쌓이게 되고, 유지 전극(X)과 어드레스 전극(A)에는 음의 벽전하가 쌓이게 된다(도 4참조).
다음으로, 유지기간에서 어드레스 전극(A)은 접지 전압(0V)으로 바이어스된 상태에서 먼저, 유지 전극(X)에 접지 전압(0V)에서 점진적으로 하강하여 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)으로 변경하여 상기 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)을 유지한다. 상기 유지 전극(X)에서 전압이 변경되는 동안 주사 전극(Y)에서는 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)에서 점진적으로 상승하여 접지 전압(0V)으로 변경하여 상기 접지 전압(0V)을 유지한다.
이어서, 유지 전극(X)에 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)에서 점진적으로 상승하여 접지 전압(0V)으로 변경하여 상기 접지 전압(0V)을 유지한다. 상기 유지 전극(X)에서 전압이 변경되는 동안 주사 전극(Y)에서는 접지 전압(0V)에서 점진적으로 하강하여 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)으로 변경하여 상기 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)을 유지한다.
그리고, 상기 유지 전극(X) 및 주사 전극(Y)에 각각에 인가되는 유지방전 펄스는 상기 두 전극에 인가되는 유지방전 펄스의 전압 변경 기간 중 일부가 겹치는 중첩 기간을 가진다.
상기와 같이, 두 전극에 각각 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)와 접지 전압(0V) 그리고, 접지 전압(0V)와 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)가 인가될 때 상기 두 전극간의 전위차는 방전 개시 전압(Vf)를 넘어 유지방전이 발생한다.
즉, 유지 전극(X)에 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)을 인가하고, 주사 전극 (Y)에 접지 전압(0V)이 인가되어 첫 번째 유지방전이 발생한다. 그러면, 도 5a에 나타낸 바와 같이, 주사 전극(Y)에는 음의 벽전하가 쌓이고 유지 전극(X)에는 양의 벽전하가 쌓인다. 그리고, 어드레스 전극(A)에는 유지 전극(X)에 인가되는 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)보다 높은 전압(0V)가 인가되므로 유지방전에 의해 형성된 음이온이 어드레스 전극측으로 이동한다.
이어서, 유지 전극(X)에 접지 전압(0V)을 인가되고, 주사 전극(Y)에 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)를 인가되어 두 번째 유지방전이 발생한다. 그러면, 유지 전극(X) 및 주사 전극(Y)에는 유지방전에 의해 각각 음의 벽전하와 양의 벽전하가 쌓인다. 마찬가지로, 어드레스 전극(A)에는 주사 전극(Y)에 인가되는 음의 유지방전 펄스 전압(-Vs)보다 높은 전압(0V)이 인가되므로 유지방전에 의해 형성된 음이온이 어드레스 전극측으로 이동한다(도 5b참조).
따라서, 어드레스 전극(A)에 형성되어 있는 형광체에 양이온보다 질량이 작은 음의 전자가 충돌하게 되어 상기 어드레스 전극(A)에 형성되어 있는 형광체에 손상이 적게 되어 형광체의 수명이 좋아진다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
이와 같이 본 발명에 의하면, 주사 전극 및 유지 전극 각각에 소정의 중첩 기간을 가지는 유지방전 펄스가 인가되는 플라즈마 표시 장치에 있어서, 상기 주사 전극(Y) 및 유지 전극(X)에 -Vs 전압과 0V 전압을 가지는 유지방전 펄스를 교대로 인가함으로써 어드레스 전극의 형광체에 양이온보다 질량이 작은 음의 전자가 쌓이게 하여 양이온의 충돌에 의한 형광체의 수명이 급격하게 나빠지는 것을 방지할 수 있다.

Claims (10)

  1. 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극 그리고 상기 제1 전극 및 제2 전극과 교차하여 형성되는 복수의 제3 전극에 의해 방전 셀이 형성되는 플라즈마 표시 패널을 포함하며, 한 프레임을 복수의 서브필드로 분할하여 구동하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 서브필드는 복수의 어드레스 기간 및 복수의 유지기간을 포함하고,
    상기 각 어드레스 기간에서 상기 플라즈마 표시 장치의 셀 중에서 표시할 셀들을 선택하는 단계; 및
    상기 각 유지 기간에서 상기 제1 전극 및 제2 전극에 각각 제1 전압 및 제2 전압을 교대로 인가하여 상기 선택될 셀에 대해서 유지방전을 수행하는 단계를 포함하며,
    상기 유지 기간에서, 상기 제3 전극에 상기 제1 전압보다 높은 제3 전압을 인가하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극에 인가되는 유지방전 펄스의 전압 변경 기간과 상기 제2 전극에 인가되는 유지방전 펄스의 전압 변경 기간 중 적어도 일부 기간이 겹치는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전압은 상기 제1 전극 및 제2 전극에 인가되는 유지방전 펄스의 음의 전압인 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 전압과 상기 제3 전압은 동일한 전압인 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제3 전압은 접지 전압인 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  6. 나란히 형성되는 복수의 제1 및 제2 전극, 상기 제1 및 제2 전극에 교차하는 방향으로 형성되는 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치를 구동하는 방법에 있어서,
    유지기간에서,
    (a) 상기 제1 전극에 제1 전압에서 상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압으로 변경하여 상기 제2 전압을 유지하는 단계;
    (b) 상기 단계(a)에서 상기 제1 전극의 전압의 제2 전압으로 변경되는 동안에 상기 제2 전극에 제2 전압에서 상기 제1 전압으로 변경하여 상기 제1 전압을 유지하는 단계를 포함하며,
    상기 전압이 인가되는 동안에 상기 제3 전극에 상기 제2 전압보다 높은 제3 전압을 바이어스하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  7. 제6항에 있어서
    상기 제2 전압은 상기 제1 및 제2 전극에 인가되는 유지방전 펄스 전압의 음의 전압이며, 상기 제3 전압은 접지 전압인 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  8. 복수의 제1 전극 및 복수의 제2 전극 그리고 상기 제1 전극 및 제2 전극과 교차하여 형성되는 복수의 제3 전극에 의해 방전 셀이 형성되는 플라즈마 표시 패널 및
    한 프레임을 복수의 서브필드로 분할하여 구동하는 구동 신호를 공급하는 구동 회로를 포함하는 플라즈마 표시 장치에 있어서,
    상기 구동 회로는,
    유지 기간에서 상기 제1 전극과 제2 전극에 제1 전압 및 제2 전압을 가지는 유지방전 펄스를 교대로 인가하며, 상기 제1 전극에 인가되는 유지방전 펄스의 전압 변경 기간과 상기 제2 전극에 인가되는 유지방전 펄스의 전압 변경 기간 중 적어도 일부 기간이 겹치도록 제어하는 플라즈마 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 구동 회로는
    상기 유지 기간에서 상기 제3 전극에 상기 제1 전압보다 높은 제3 전압을 인가하는 플라즈마 표시 장치.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 제1 전압은 상기 제1 전극 및 제2 전극에 인가되는 유지방전 펄스 전압의 음의 전압이며, 상기 제2 전압 및 제3 전압은 접지 전압인 플라즈마 표시 장치.
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KR1020040093043A KR20060053365A (ko) 2004-11-15 2004-11-15 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100820637B1 (ko) * 2006-06-05 2008-04-10 엘지전자 주식회사 플라즈마 디스플레이 장치
KR100856330B1 (ko) * 2007-05-07 2008-09-03 허만복 녹용 엑기스를 첨가하여 제조한 과일 열매 음료 및 그 제조방법
CN102460547A (zh) * 2009-06-10 2012-05-16 松下电器产业株式会社 等离子显示面板的驱动方法及等离子显示装置

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