KR20060056820A - 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치 및 구동방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널 구동장치 및 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 구동방법에 관한 것이다.
이와 같은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 복수의 서브필드가 방전셀을 초기화시키기 위한 리셋기간과 상기 초기화된 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간과 상기 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간으로 나뉘어 화상을 표현하고, 상기 어드레스 기간에서 어드레스 방전시 나타나는 데이터 전압 강하량에 따라 서스테인 기간을 조절하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 복수의 서브필드가 방전셀을 초기화시키기 위한 리셋기간과 상기 초기화된 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간과 상기 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간으로 나뉘어 화상을 표현하고, 상기 어드레스 구간에서 어드레스 방전시 나타나는 데이터 전압 강하량에 따라 서스테인 기간을 조절하는 타이밍 콘트롤부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 구동장치 및 구동방법{Device of Plasma Display Panel and Driving Method thereof}
도 1은 종래 3전극 교류 면방전형 PDP의 구조를 나타낸 사시도.
도 2는 종래 PDP의 화상 계조를 표현하는 방법을 나타낸 도.
도 3은 종래 PDP의 구동방법을 설명하기 위한 구동파형을 나타낸 도.
도 4 및 도 5는 종래 PDP의 방전 된 셀의 패턴에 따라 나타난 데이터 전압의 특성을 나타낸 도.
도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 설명하기 위한 구동파형 및 데이터 전압 특성을 나타낸 도.
도 7은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 나타낸 도.
***** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *****
121: 타이밍 콘트롤부 121a: 데이터 전압 강하량 검출부
122: 데이터 구동부 123: 스캔 구동부
124: 서스테인 구동부 125: 구동전압 발생부
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치 및 그의 구동방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 어드레스 방전시 나타나는 데이터 전압 강하성분을 회복할 수 있는 충분한 시간을 확보하여 전체 서브필드에서 안정된 동작을 할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치 및 그의 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 He+Xe 또는 Ne+Xe 불활성 혼합가스의 방전시 발생하는 147nm의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다.
도 1은 종래 3전극 교류 면방전형 PDP의 구조를 나타낸 사시도이다. 도 1을 참조하면, 3전극 교류 면방전형 PDP는 상부기판(10) 상에 형성되어진 주사/서스테인전극(11a) 및 공통서스테인전극(12a)과, 하부기판(20) 상에 형성되어진 어드레스전극(22)을 구비한다. 주사/서스테인전극(11a)과 공통서스테인전극(12a) 각각은 투명전극 예를 들면, 인듐틴옥사이드(Indium-Tin-Oxide : ITO)로 형성된다. 주사/서스테인전극(11a)과 공통서스테인전극(12a) 각각에는 저항을 줄이기 위한 금속버스전극(11b,12b)이 형성된다. 주사/서스테인전극(11a)과 공통서스테인전극(12a)이 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전체 층(13a)과 보호막(14)이 적층된다. 상부 유전체 층(13a)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(14)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 상부 유전체 층(13a)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(14)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
한편, 어드레스전극(22)이 형성된 하부기판(20) 상에는 하부 유전체 층 (13b), 격벽(21)이 형성되며, 하부 유전체 층(13b)과 격벽(21)의 표면에는 형광체 층(23)이 도포된다. 어드레스전극(22)은 주사/서스테인전극(11a) 및 공통서스테인전극(12a)과 교차되는 방향으로 형성된다. 격벽(21)은 어드레스전극(22)과 나란하게 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(23)은 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 상부 기판 및 하부기판(10,20)과 격벽(21) 사이에 마련된 방전셀의 방전공간에는 방전을 위한 He+Xe 또는 Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스가 주입된다. 이와 같은 구조를 갖는 종래 PDP의 화상 계조를 표현하는 방법을 살펴보면 다음 도 2와 같다.
도 2는 종래 PDP의 화상 계조를 표현하는 방법을 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, PDP의 화상계조는 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누어 구동하고 있다. 각 서브필드는 방전을 균일하게 일으키기 위한 리셋 기간, 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간으로 나뉘어 진다. 예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 8개의 서브필드들로 나누어지게 된다. 아울러, 8개의 서브 필드들 각각은 어드레스 기간과 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다. 여기서, 각 서브필드의 리셋기간 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일한 반면에 서스테인 기간은 각 서브필드에서 2n (n = 0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다. 상기 서브필드로 나뉘어 구동되는 PDP 구동파형을 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 종래 PDP의 구동방법을 설명하기 위한 구동파형을 나타낸 것이다. 도 3을 살펴보면, PDP는 전 화면을 초기화시키기 위한 초기화구간, 셀을 선택하기 위한 어드레스 구간 및 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 구간으로 나뉘어 구동된다.
초기화구간에 있어서, 셋업 기간(SU)에는 모든 스캔전극들(Y)에 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 인가된다. 상승 램프파형에 의해 전화면의 셀들 내에는 방전이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 어드레스전극(X)과 서스테인전극(Z)상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔전극(Y)상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다. 셋 다운기간(SD)에는 상승 램프파형이 공급된 후, 상승 램프파형의 피크전압보다 낮은 정극성 전압서 떨어지기 시작하여 기저전압(GND) 또는 부극성의 특정 전압레벨까지 떨어지는 하강 램프파형(Ramp-down)은 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 과도하게 형성된 벽 전하를 일부 소거시키게 된다. 이 셋 다운방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스구간에는 부극성 스캔 펄스(Scan)가 스캔 전극들(Y)에 순차적으로 인가됨과 동시에 스캔 펄스에 동기되어 어드레스전극들(X)에 정극성의 데이터펄스(data)가 인가된다. 이 스캔 펄스와 데이터 펄스의 전압 차와 초기화기간에 생성된 벽 전압이 더해지면서 데이터펄스가 인가되는 셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스방전에 의해 선택된 셀들 내에는 서스테인 전압이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다. 서스테인 전극(Z)에는 셋다운 기 간과 어드레스기간 동안에 스캔 전극(Y)과의 전압차를 줄여 스캔 전극(Y)과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성 직류전압(Zdc)이 공급된다.
서스테인 구간에는 스캔 전극들(Y)과 서스테인 전극들(Z)에 교번적으로 서스테인 펄스(Sus)가 인가된다. 어드레스방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽 전압과 서스테인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때 마다 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 일어나게 된다.
서스테인 방전이 완료된 후에는 펄스폭과 전압레벨이 작은 램프파형(Ramp-ers)이 서스테인 전극(Z)에 공급되어 전화면의 셀들 내에 잔류하는 벽 전하를 소거시키게 된다.
한편, 이와 같은 방법으로 구동되는 종래 PDP는 어드레스 기간 시 스캔 펄스에 동기되도록 어드레스전극들(X)에 정극성의 데이터펄스(data)를 인가하여 셀을 방전 시킬 때, 방전 된 셀의 패턴에 따라 데이터펄스의 전압이 강하된다. 이러한 원인은 다음 도 4와 도 5와 같이 방전 된 셀의 패턴에 따라 데이터 전극에 공급되는 전압 강하 성분인 스위칭 로드가 증가하기 때문이다.
도 4 및 도 5는 종래 PDP의 방전 된 셀의 패턴에 따라 나타난 데이터 전압의 특성을 나타낸 것이다. 즉, 도 4는 데이터 전극의 한 라인에 속한 방전 셀이 연속하여 방전될 때 즉, 데이터 펄스를 공급하기 위한 스위칭 횟수가 작을 때 어드레스 기간시 데이터 전압(Vd)의 특성을 나타낸 도이고, 도 5는 데이터 전극의 한 라인에 속한 방전 셀이 연속적이지 않게 불규칙적으로 방전될 때 즉, 데이터 펄스를 공급하기 위한 스위칭 횟수가 많을 때 어드레스 기간시 데이터 전압(Vd)의 특성을 나타 낸 것이다.
먼저, 도 4를 참조하면, PDP가 (a)와 같이 데이터 펄스를 공급하기 위한 스위칭 횟수가 작은 방전 셀 패턴을 갖을 경우 (b)와 같이 어드레스 기간 동안 데이터 전극에 공급되는 전압(Vd)은 거의 전압 강하가 일어나지 않는다. 반면에, 도 5를 참조하면, PDP가 (a)와 같이 데이터 펄스를 공급하기 위한 스위칭 횟수가 많은 방전 셀 패턴을 갖을 경우 (b)와 같이, 어드레스 기간 동안 데이터 전극에 공급되는 전압(Vd)은 전압 강하가 심하게 일어난다. 이러한 데이터 전압의 강하는 서스테인 기간 동안 충분히 회복되지 못한 채 다음 서브필드의 어드레스 기간시에 외부에서 공급되는 일정한 데이터 전압만으로 어드레스 방전을 충분히 일으키지 못하거나 지터링(Jittering) 현상으로 인하여 오방전이 발생하게 되는 문제점이 있다.
이러한 현상은 특히, 싱글 스캔 방식인 PDP의 경우 더욱 많이 발생하게 되고, PDP가 고온에서 구동될 때 셀 내의 공간 전하의 운동이 활발해지면서 재결합이 쉽게 발생하므로 벽전하의 손실로 인해 오방전이 쉽게 일어 나는 문제점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널 구동시 서스테인 구간에서 구동방법을 달리하여 스위칭 로드에 따라 발생되는 오방전없이 안정된 방전특성을 갖도록 하기 위한 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법 및 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 복수의 서브필드가 방전셀을 초기화시키기 위한 리셋기간과 상기 초기화된 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간과 상기 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간으로 나뉘어 화상을 표현하고, 상기 어드레스 기간에서 어드레스 방전시 나타나는 데이터 전압 강하량에 따라 서스테인 기간을 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 서스테인 기간은 데이터 전압 강하량이 커짐에 따라 늘어나는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터 전압 강하량은 데이터 전극의 스위칭 로드에 의해 발생되는 전압 강하량인 것을 특징으로 한다.
상기 조절되는 서스테인 기간은 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋기간 시점까지의 기간인 것을 특징으로 한다.
상기 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간은 100㎲이상 1㎳이하인 것을 특징으로 한다.
상기 마지막 서스테인 방전을 일으키기 위한 서스테인 펄스의 공급기간은 1㎲이상 1㎳미만 인 것을 특징으로 한다.
상기 서스테인 기간은 상기 복수의 서브필드 중 적어도 하나 이상의 서브필드에서 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 어드레스 구간에서 어드레스 방전은 싱글 스캔 구동 방식으로 발생되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 복수의 서브필드가 방전셀을 초기화시키기 위한 리셋기간과 상기 초기화된 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간과 상기 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간으로 나뉘어 화상을 표현하고, 상기 어드레스 구간에서 어드레스 방전시 나타나는 데이터 전압 강하량에 따라 서스테인 기간을 조절하는 타이밍 콘트롤부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 타이밍 콘트롤부는 데이터 전압 강하량을 판단하기 위한 전압 강하량 검출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 타이밍 콘트롤부는 상기 데이터 전압 강하량이 커짐에 따라 서스테인 기간을 길게 하는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터 전압 강하량은 데이터 전극의 스위칭 로드에 의해 발생되는 전압 강하량인 것을 특징으로 한다.
상기 조절되는 서스테인 기간은 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋기간 시점까지의 기간인 것을 특징으로 한다.
상기 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간은 100㎲이상 1㎳이하인 것을 특징으로 한다.
상기 마지막 서스테인 방전을 일으키기 위한 서스테인 펄스의 공급기간은 1㎲이상 1㎳미만 인 것을 특징으로 한다.
상기 서스테인 기간은 상기 복수의 서브필드 중 적어도 하나 이상의 서브필드에서 조절되는 것을 특징으로 한다.
상기 어드레스 구간에서 어드레스 방전은 싱글 스캔 구동 방식으로 발생되는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 설명하기 위한 구동파형 및 데이터 전압 특성을 나타낸 도이다.
도 6을 살펴보면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 전화면을 초기화시키기 위한 리셋구간, 셀을 선택하기 위한 어드레스 구간 및 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인구간으로 나누어 구동된다.
먼저, 리셋구간의 셋업 기간(SU)에는 모든 스캔전극들(Y)에 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 공급된다. 이와 동시에, 서스테인전극(Z)과 어드레스전극(X)에는 0[V]가 공급된다. 상승 램프파형(Ramp-up)에 의해 전화면의 셀들 내에서 스캔전극(Y)과 어드레스전극(X) 사이와 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z) 사이에는 빛이 거의 발생되지 않는 쓰기 암방전(Dark discharge)이 일어난다. 이 쓰기 암방전에 의해 어드레스전극(X)과 서스테인전극(Z) 상에는 정극성(+)의 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔전극(Y) 상에는 부극성(-)의 벽전하가 쌓이게 된다.
상승 램프파형(Ramp-up)에 이어서, 셋 다운기간(SD)에는 상승 램프파형(Ramp-up)의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지기 시작하여 기저전압(GND) 또는 부극성의 특정 전압레벨까지 떨어지는 하강 램프파형(Ramp-down)이 스캔전극들(Y)에 동시에 공급된다. 이와 동시에, 서스테인전극(Z)에는 서스테인전압(Vs)이 공급되고, 어드레스전극(X)에는 0[V]가 공급된다. 이렇게 하강 램프파형(Ramp- down)이 공급될 때, 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z) 사이에 소거 암방전이 일어난다. 이러한 소거 암방전에 의해 쓰기 암방전시에 발생된 벽전하들 중에서 어드레스방전에 불필요한 과도 벽전하가 소거된다. 리셋기간에서의 벽전하 분포의 변화를 살펴 보면, 어드레스전극(X) 상의 벽전하 변화는 거의 없으며, 스캔전극(Y) 상에서 쓰기 암방전에 의해 형성된 부극성의 벽전하는 소거 암방전에 의해 일부 감소된다.
어드레스구간에는 스캔펄스(Sp)가 스캔전극들(Y)에 순차적으로 공급됨과 동시에 스캔펄스(Sp)에 동기되는 데이터펄스(Dp)가 어드레스전극들(X)에 공급된다. 스캔펄스(Sp)와 데이터펄스(Dp)의 전압차와 리셋기간에 생성된 벽전압이 더해지면서 데이터펄스(Dp)가 공급되는 셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 이와 같이 발생되는 어드레스 방전은 플라즈마 디스플레이 패널을 상부와 하부로 나누어 각각 독립적으로 어드레스 방전을 일으키는 듀얼 스캔방식이나 플라즈마 디스플레이 패널 전부에 대하여 한번에 어드레스 방전을 일으키는 싱글스캔 방식이 모두 포함된다. 한편, 어드레스기간 동안 서스테인전극(Z)에는 서스테인전압(Vs)이 공급된다.
서스테인기간에는 스캔전극들(Y)과 서스테인전극들(Z)에 교번적으로 서스테인전압(Vs)의 서스테인펄스(Susp)가 공급된다. 어드레스방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽전압과 서스테인펄스(Susp)의 전압이 더해지면서 매 서스테인펄스(Susp)가 공급될 때마다 스캔전극(Y)과 서스테인전극(Z) 사이에 서스테인방전 즉, 표시방전이 발생된다. 이때, 서스테인 기간은 어드레스 기간에 어드레스 방전시 나타나는 데이터 전압 강하량에 따라 타이밍 콘트롤부(미도시)에 의해 조절되며, 바람직하게는 데이터 전압 강하량이 커짐에 따라 길어지게 된다.
데이터 전압 강하는 여러 가지 원인에 의해서 발생될 수 있지만 대부분은 플라즈마 디스플레이 패널의 전체 셀 중 필요한 셀에 데이터를 기입할 때 어드레스 전극(X)의 스위칭 소자가 온(on) 혹은 오프(off) 하면서 발생되는 로드로 인하여 발생되는 것을 말한다.
한편, 데이터 전압 강하량에 따라 조절되는 서스테인 기간은 예를 들어, 서스테인 기간에 공급되는 다수개의 서스테인 펄스 중 첫 번째 서스테인 방전을 일으키는 서스테인 펄스의 공급기간 및 그라운드로 유지되는 기간 혹은 그 이외의 서스테인 방전을 일으키는 서스테인 펄스의 공급기간 및 유지되는 기간을 달리하여 조절할 수 있지만 바람직하게는 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋기간 시점까지의 기간을 달리하여 조절한다.
데이터 전압 강하량에 따라 조절되는 서스테인 기간 즉, 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간은 100㎲이상 1㎳이하의 범위에서 조절되며, 이 때 마지막 서스테인 방전을 일으키기 위한 서스테인 펄스의 공급기간은 서스테인 방전을 일으킬 수 있는 최소한의 기간이면 충분함으로 적어도 1㎲이상의 서스테인 펄스의 공급기간을 갖고, 다만, 서스테인 구간 중 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 제한된 기간을 고려하면 1㎳미만의 범위에서 조절됨이 바람직하다. 이러한 서스테인 펄스는 도 6의 (a)에서와 같이, 마지막 서스테인 펄스의 공급기간이 이전 공급되는 서스테인 펄스에 비하여 세폭의 기간이나 동일한 폭의 기간으로 공급되고 나머지 기간동안은 그라운드 레벨(GND)로 유지되는 서스테인 파형으로 나타날 수 있 고, 이와는 달리 도 6의 (b)와 같이 마지막 서스테인 펄스의 공급기간이 다음 서브필드의 리셋구간의 시점부근까지 서스테인 전압(Vs)으로 유지되는 서스테인 파형으로 나타나게 된다.
상술한 서스테인 구간 중 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간을 100㎲이상 1㎳이하의 범위로 조절하는 이유는 특히, 100㎲이상의 하한 임계치는 플라즈마 디스플레이 패널 구동시 어드레스 구간에서 강하된 데이터 전압을 다음 서브필드의 어드레스 구간 전까지 충분히 회복할 수 있도록 하기 위한 것이고, 1㎳이하의 상한 임계치는 플라즈마 디스플레이 패널 구동시 서스테인 구간의 동작 마진을 확보하기 위함이다.
이와 같이 데이터 전압 강하량에 따라 서스테인 기간을 조절하는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 복수의 서브필드의 조합에 의해 구동되는 플라즈마 디스플레이 패널에서 어느 하나의 서브필드에만 적용하여 조절할 수 있지만 복수의 서브필드 모두에 적용되거나 적어도 어느 하나 이상의 서브필드에 적용하여 조절할 수 있다.
따라서 본 발명은 어드레스 기간시 나타난 데이터 전압강하량이 서스테인 기간에서 충분히 회복되어 다음 서브필드의 어드레스 구간에서 데이터를 기입하기 위한 기입방전시 방전셀이 꺼지는 오방전과 같은 현상을 억제할 수 있고, 이에 따라 모든 서브필드에서 안정적인 방전을 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치를 나타낸 도이다.
도 7를 참조하면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 PDP의 어드레스전극들(X1 내지 Xm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(122)와, 스캔전극들(Y1 내지 Yn)을 구동하기 위한 스캔 구동부(123)와, 공통전극인 서스테인전극들(Z)을 구동하기 위한 서스테인 구동부(124)와, 데이터 구동부(122), 스캔구동부(123), 서스테인 구동부(124))를 제어하기 위한 타이밍콘트롤부(121)와, 각각의 구동부(122, 123, 124)에 필요한 구동전압을 공급하기 위한 구동전압 발생부(125)를 포함한다.
데이터 구동부(122)에는 외부로부터 입력되는 영상 데이타를 도시하지 않은 역감마보정부, 오차확산부 등에 의해 역감마보정 및 오차확산 된 후, 서브필드맵핑부(120)에 의해 각 서브필드에 맵핑된 데이터가 공급된다. 이러한 데이터 구동부(122)는 타이밍콘트롤부(121)로부터의 타이밍제어신호(CTRX)에 응답하여 데이터를 샘플링하고 래치한 다음, 그 데이터를 어드레스전극들(X1 내지 Xm)에 공급하게 된다.
스캔 구동부(123)는 타이밍 콘트롤부(121)의 제어 하에 리셋기간 동안 상승 램프파형(Ramp-up)과 하강 램프파형(Ramp-down)을 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다. 또한 타이밍 콘트롤부(121)의 제어 하에 어드레스기간 동안 스캔전압(-Vy)의 스캔펄스(Sp)를 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급하고 서스테인기간 동안 타이밍 콘트롤부(121)에서 데이터 전극의 전압강하량에 따라 조절되는 서스테인펄스(sus)를 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다.
서스테인 구동부(124)는 타이밍 콘트롤부(121)의 제어 하에 하강 램프파형 (Ramp-down)이 발생되는 기간과 어드레스기간 동안 서스테인전압(Vs)의 바이어스전압을 서스테인전극들(Z)에 공급하고 서스테인기간 동안 스캔구동부(123)와 교대로 동작하여 서스테인펄스(sus)를 서스테인전극들(Z)에 공급하게 된다. 또한, 서스테인 구동부(124)는 한 서브필드에서 마지막 서스테인 방전이 끝나게 되면 소거램프파형(VRamp-ers)을 서스테인전극들(Z)에 공급할 수 도 있다.
타이밍 콘트롤부(121)는 수직 및 수평 동기신호와 클럭신호를 입력받고 각 구동부들(122, 123, 124)를 제어하기 위한 타이밍 제어신호들(CTRX, CTRY, CTRZ)를 발생하고 그 타이밍 제어신호들(CTRX, CTRY, CTRZ)를 해당하는 각 구동부들(122, 123, 124))에 공급함으로써 각 구동부들(122, 123, 124)의 동작을 제어한다. 타이밍 콘트롤부(121)는 상술한 서브필드 맵핑부(120)에서 각 서브필드별로 할당된 데이터를 이용하여 어드레스 구간에서 방전시 나타나는 데이터 전압 강하량을 검출하기 위한 데이터 전압 강하량 검출부(121a)를 포함하고, 데이터 전압 강하량 검출부(121a)에서 검출된 데이터 전압 강하량에 대응하는 제어신호를 생성하여 스캔 구동부(123)에 공급한다. 이 때, 데이터 전압 강하량은 방전 셀의 방전 패턴에 따라 나타나는 데이터 전극 스위칭 소자의 로드를 의미하며, 데이터 전압 강하량에 대응하는 제어신호는 서스테인 기간을 제어하는 신호이고, 바람직하게는 한 서브필드의 서스테인 구간 중 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간을 제어하는 신호이다.
이러한 데이터 전압 강하량에 대응하는 제어신호 즉, 서스테인 구간 중 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간 을 제어하는 신호는 데이터 전압 강하량이 증가함에 따라 타이밍 콘트롤부(121)에 의해 길게 조절되고, 이 때, 서스테인 구간 중 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간은 100㎲이상 1㎳이하의 범위에서 조절된다.
서스테인 구간 중 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간을 100㎲이상 1㎳이하의 범위로 조절하는 이유는 전술한 바와 같이, 100㎲이상의 하한 임계치는 플라즈마 디스플레이 패널 구동시 어드레스 구간에서 강하된 데이터 전압을 다음 서브필드의 어드레스 구간 전까지 충분히 회복할 수 있도록 하기 위한 것이고, 1㎳이하의 상한 임계치는 플라즈마 디스플레이 패널 구동시 서스테인 구간의 동작 마진을 확보하기 위함이다.
서스테인 구간 중 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간에서 마지막 서스테인 방전을 일으키기 위한 서스테인 펄스의 공급기간은 서스테인 방전을 일으킬 수 있는 최소한의 기간이면 충분함으로 적어도 1㎲이상의 서스테인 펄스의 공급기간을 갖고, 다만, 서스테인 구간 중 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 제한된 기간을 고려하면 1㎳미만의 범위에서 조절됨이 바람직하다.
이와 같이 데이터 전압 강하량에 따라 서스테인 기간을 조절하는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 싱글 스캔 방식으로 어드레스 방전을 일으키는 플라즈마 디스플레이 패널에 적용할 때, 데이터 전압 회복 효율이 더 높아 진다. 또한, 데이터 전압 강하량에 따라 서스테인 기간을 조절하는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 복수의 서브필드의 조합에 의해 구동되는 플라즈마 디스플레이 패널에서 어느 하나의 서브필드에만 적용하여 조절할 수 있지만 복수의 서브필드 모두에 적용되거나 적어도 어느 하나 이상의 서브필드에 적용하여 조절할 수 있다. 즉, 적어도 어느 하나 이상의 서브필드에 적용하여 조절할 수 있고, 특히, 어드레스 구간시 나타나는 지터링(Jittering) 현상과 서스테인 구동마진를 고려한다면 8개 이상의 서브필드를 이뤄 구동되어지는 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서 전반부 서브필드(SF1,SF2,SF3)에만 적용되어 조절됨이 바람직하다.
한편, 타이밍 콘트롤부(121)에 의해 제어되는 신호들 중 데이터 제어신호(CTRX)는 데이터를 샘플링하기 위한 샘플링클럭, 래치제어신호, 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온, 오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함된다.
스캔 제어신호(CTRY)에는 스캔구동부(123) 내의 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온, 오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함된다.
서스테인 제어신호(CTRZ)에는 서스테인구동부(124) 내의 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온, 오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함된다.
구동전압 발생부(125)는 셋업전압(Vsetup), 스캔 공통전압(Vscan-com), 스캔전압(-Vy), 서스테인전압(Vs), 데이터전압(Vd) 등을 발생한다. 이러한 구동전압들은 방전가스의 조성이나 방전셀 구조에 따라 변할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체 적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이와 같이, 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널 구동시 서스테인 구간에서 데이터 펄스 전압의 회복기간을 충분히 주어 방전 셀이 꺼지는 오방전없이 각 서브필드에서 안정된 방전특성을 갖는 효과가 있다.

Claims (17)

  1. 복수의 서브필드가 방전셀을 초기화시키기 위한 리셋기간과 상기 초기화된 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간과 상기 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간으로 나뉘어 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    상기 어드레스 기간에서 어드레스 방전시 나타나는 데이터 전압 강하량에 따라 서스테인 기간을 조절하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 서스테인 기간은 데이터 전압 강하량이 커짐에 따라 길어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 데이터 전압 강하량은 데이터 전극의 스위칭 로드에 의해 발생되는 전압 강하량인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 조절되는 서스테인 기간은 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋기간 시점까지의 기간인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간은 100㎲이상 1㎳이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 마지막 서스테인 방전을 일으키기 위한 서스테인 펄스의 공급기간은 1㎲이상 1㎳미만 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 서스테인 기간은 상기 복수의 서브필드 중 적어도 하나 이상의 서브필드에서 조절되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 어드레스 구간에서 어드레스 방전은 싱글 스캔 구동 방식으로 발생되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  9. 복수의 서브필드가 방전셀을 초기화시키기 위한 리셋기간과 상기 초기화된 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간과 상기 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간으로 나뉘어 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에 있어서,
    상기 어드레스 구간에서 어드레스 방전시 나타나는 데이터 전압 강하량에 따라 서스테인 기간을 조절하는 타이밍 콘트롤부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 타이밍 콘트롤부는 데이터 전압 강하량을 판단하기 위한 전압 강하량 검출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    상기 타이밍 콘트롤부는 상기 데이터 전압 강하량이 커짐에 따라 서스테인 기간을 길게 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  12. 제 9항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 전압 강하량은 데이터 전극의 스위칭 로드에 의해 발생되는 전압 강하량인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 조절되는 서스테인 기간은 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋기간 시점까지의 기간인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 마지막 서스테인 방전이 일어나는 시점에서 다음 서브필드의 리셋구간 시점까지의 기간은 100㎲이상 1㎳이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 마지막 서스테인 방전을 일으키기 위한 서스테인 펄스의 공급기간은 1㎲이상 1㎳미만 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  16. 제 9항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 서스테인 기간은 상기 복수의 서브필드 중 적어도 하나 이상의 서브필드에서 조절되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  17. 제 9항에 있어서,
    상기 어드레스 구간에서 어드레스 방전은 싱글 스캔 구동 방식으로 발생되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
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