KR20060092732A - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 본 발명은 서스테인 구간동안 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스들의 크기를 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 조절하여 서스테인 방전을 안정적으로 발생시킴으로써, 구동효율을 증가시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법을 제공한다.
이러한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 스캔 전극, 서스테인 전극, 어드레스 전극에 소정의 펄스를 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에 있어서, 서스테인 구간동안 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들을 교번적으로 스캔 전극에 인가하는 제 1 구동부 및 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들을 교번적으로 서스테인 전극에 인가하는 제 2 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 스캔 전극, 서스테인 전극, 어드레스 전극에 소정의 펄스를 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 서스테인 구간동안, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들이 교번적으로 스캔 전극에 인가되고 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들이 교번적으로 서스테인 전극에도 인가되는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법{Driving Apparatus and Method for Plasma Display Panel}
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 표현하는 방법을 나타낸 도.
도 3은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형을 나타낸 도.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치를 나타낸 도.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동파형을 나타낸 도.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동파형을 나타낸 도.
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서스테인 구간동안 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스들의 크기를 조절하여 서스테인 방전을 안정적으로 발생시키는 플라 즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면기판과 후면기판 사이에 형성된 격벽 사이의 공간이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne),헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)을 발생하고 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 도시한 도이다. 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이 되는 표시면인 전면기판(100) 및 배면을 이루는 후면기판(110)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게결합된다.
전면기판(100)은 하나의 방전셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(101, Y 전극) 및 서스테인 전극(102, Z 전극), 즉 투명한 ITO물질로 형성된 투명 전극(a)과 금속재질로 제작된 버스 전극(b)으로 구비된 스캔 전극(101) 및 서스테인 전극(102)이 쌍을 이뤄 형성된다. 스캔 전극(101) 및 서스테인 전극(102)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 하나 이상의 유전체층(103)에 의해 덮혀지고, 유전체층(103) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(104)이 형성된다.
후면기판(110)은 복수개의 방전 공간 즉, 방전셀을 형성시키기 위한 스트라 이프 타입(또는 웰 타입)의 격벽(111)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키는 다수의 어드레스 전극(112, X 전극)이 격벽(111)에 대해 평행하게 배치된다. 후면기판(110)의 상측면에는 어드레스 방전시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광체(113)가 도포된다. 어드레스 전극(112) 및 형광체(113) 사이에는 어드레스 전극(112)을 보호하고형광체(113)에서 방출되는 가시광선을 전면기판(100)으로 반사시키는 백색 유전체(114)가 형성된다.
이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널에서 화상의 계조를 구현하는 방법은 다음 도 2와 같다.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도이다. 도시된 바와 같이, 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조(Gray Level) 표현 방법은 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누고,각 서브필드는 다시 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋기간(RPD), 방전될 셀을선택하기 위한 어드레스기간(APD) 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인기간(SPD)으로 나뉘어진다. 예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임기간(16.67ms)은 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로나누어지고, 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 리셋기간, 어드레스기간 및서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다.
각 서브필드의 리셋기간 및 어드레스기간은 각 서브필드마다 동일하다. 방전될 셀을 선택하기 위한 어드레스방전은 어드레스 전극과 스캔 전극인 투명전극 사 이의 전압차에 의해 일어난다. 서스테인 기간은각 서브필드에서 2n(단, n = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)의 비율로 증가된다. 이와같이 각 서브필드에서 서스테인 기간이 달라지게 되므로 각 서브필드의 서스테인기간 즉, 서스테인 방전 횟수를 조절하여 화상의 계조를 표현하게 된다. 이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동파형을 살펴보면 다음 도 3과같다.
도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동파형을 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 구간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 구간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 구간으로 나뉘어 구동된다.
리셋 구간에 있어서, 셋업 구간에는 모든 스캔 전극들에 상승 램프 파형이 동시에 인가된다. 이 상승 램프 파형에 의해 전화면의 방전 셀들 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 어드레스 전극과 서스테인 전극상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.
셋 다운 구간에는 상승 램프파형이 공급된 후, 상승 램프파형의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지기 시작하여 그라운드(GND)레벨 전압 이하의 특정 전압레벨까지 떨어지는 하강 램프파형이 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 스캔 전극에 과도하게 형성된 벽 전하를 충분히 소거시키게 된다.
이 셋 다운 방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스 구간에는 부극성 스캔 펄스가 스캔 전극들에 순차적으로 인가됨과 동시에 스캔 펄스에 동기되어 어드레스 전극에 정극성의 데이터 펄스가 인가된다. 이 스캔 펄스와 데이터 펄스의 전압 차와 리셋 구간에서 생성된 벽 전압이 더해지면서 데이터 펄스가 인가되는 방전셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀들 내에는 서스테인 전압(Vs)이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다. 서스테인 전극에는 셋다운 구간과 어드레스 구간 동안에 스캔 전극과의 전압차를 줄여 스캔 전극과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성 전압(Vzb)이 공급된다.
서스테인 구간에는 스캔 전극과 서스테인 전극들에 교번적으로 서스테인 펄스가 인가된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽 전압과 서스테인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때 마다 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 서스테인 방전 즉, 표시 방전이 일어나게 된다.
이와 같이 함으로써 하나의 서브 필드에서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동과정이 완성된다.
그런데 플라즈마 디스플레이 패널의 정교한 방전 메카니즘을 고려할 때, 이와 같은 하나의 서브 필드에서의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동과정은 여러가지 제반 문제점들을 내포하고 있는데 특히, 서스테인 구간에서의 문제점들을 어드레스 구간과 연계하여 살펴본다.
도 3을 참조하여 어드레스 방전이 발생한 직후의 방전 셀내부의 벽전하 상태 를 살펴보면 다음과 같다.
서스테인 전극에 오방전을 방지하기 위하여 정극성 전압(Vzb)을 인가하면서 스캔 전극에 부극성 스캔 펄스, 데이터 전극에 정극성 데이터 펄스가 인가되어 어드레스 방전이 발생한다.
이러한 어드레스 방전 직후, 스캔 전극에는 정극성 전하들이, 서스테인 전극에는 부극성 전하들이 축적된다.
이 후의 서스테인 방전은 이러한 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 벽전하 분포의 차이로 인한 벽전압과 서스테인 펄스의 전압이 더해지면서 발생한다.
그런데, 어드레스 방전이 발생한 시점과 첫번째 서스테인 방전이 발생하는 시점간의 시차와 방전 공간 내, 외부의 환경등의 차이에 기인하여 첫번째 서스테인 방전이 발생하기 직전의 시점에 있어서, 스캔 전극과 서스테인 전극상의 정, 부극성의 벽전하 분포량에 있어서의 차이가 필연적으로 발생한다.
이와 같은 스캔 전극과 서스테인 전극상의 정, 부극성의 벽전하 분포의 편차는 서스테인 방전을 불안정하게 하는 요인으로 작용하여 전체 플라즈마 디스플레이 패널의 구동효율을 저하시키는 주요한 요인으로 작용한다.
이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 서스테인 구간동안 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스들의 크기를 조절하여 서스테인 방전을 안정적으로 발생시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 스캔 전극, 서스테인 전극, 어드레스 전극에 소정의 펄스를 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에 있어서, 서스테인 구간동안, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들을 교번적으로 스캔 전극에 인가하는 제 1 구동부 및 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들을 교번적으로 서스테인 전극에 인가하는 제 2 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 적을 경우, 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스의 크기는 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 크기보다 큰 것을 특징으로 한다.
서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 많을 경우, 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스의 크기는 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 크기보다 작은 것을 특징으로 한다.
스캔 전극에 정극성 펄스가 인가될때 서스테인 전극에는 부극성 펄스가 인가 되고, 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가될때 서스테인 전극에는 정극성 펄스가 인가되는 것을 특징으로 한다.
스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스는 동기되고, 스캔 전극에 인가되는 부극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스는 동기되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 스캔 전극, 서스테인 전극, 어드레스 전극에 소정의 펄스를 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 서스테인 구간동안, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들이 교번적으로 스캔 전극에 인가되고, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들이 교번적으로 서스테인 전극에도 인가되는 것을 특징으로 한다.
서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 적을 경우, 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스의 크기는 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 크기보다 큰 것을 특징으로 한다.
서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 많을 경우, 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가 되는 정극성 펄스의 크기는 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 크기보다 작은 것을 특징으로 한다.
스캔 전극에 정극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 부극성 펄스가 인가되고, 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 정극성 펄스가 인가되는 것을 특징으로 한다.
스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스는 동기되고, 스캔 전극에 인가되는 부극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스는 동기되는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 나타낸 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 플라즈마 디스플레이 패널의 어드레스 전극들(X1 내지 Xm)에 데이터를 공급하는 데이터 구동부(42)와, 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)을 구동하는 스캔 구동부(43)와, 공통 전극인 서스테인 전극(Z)을 구동하는 서스테인 구동부(44)와, 각 구동부(42,43,44)를 제어하는 타이밍 콘트롤러(41)와, 각 구동부(42,43,44)에 구동 전압을 공급하는 구동 전압 발생부(45)를 포함한다.
데이터 구동부(42)에는 도시하지 않은 역감마 보정회로, 오차확산회로 등에 의해 역감마 보정 및 오차확산 된 후, 서브 필드 맵핑 회로에 의해 미리 설정된 서 브 필드 패턴에 맵핑된 데이터가 공급된다. 이 데이터 구동부(42)는 타이밍 콘트롤러(41)의 제어 하에 데이터를 샘플링하고 래치한 다음, 그 데이터를 어드레스 전극들(X1 내지 Xm)에 공급한다.
스캔 구동부(43)는 본 발명의 주요한 구성요소의 하나인, 서스테인 구간동안 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들을 교번적으로 스캔 전극에 인가하는 제 1 구동부(43a)를 포함한다.
이러한 스캔 구동부(43)는 타이밍 콘트롤러(41)의 제어 하에 리셋 구간동안 전화면을 초기화하기 위해 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 점진적으로 상승하는 상승 펄스 전압을 인가하고 상승 펄스 전압에 이어서 점진적으로 하강하는 하강 펄스 전압을 포함하는 리셋 전압을 인가한다.
리셋 전압이 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 연속적으로 공급된 후, 스캔 전극 라인을 선택하기 위하여 어드레스 구간동안 부극성의 스캔 펄스 전압을 스캔 전극 라인들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급한다.
또한, 스캔 구동부(43)에 포함되는 제 1 구동부(43a)는 서스테인 구간동안 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들을 교번적으로 스캔 전극에 인가한다.
다음으로 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치의 또 다른 주요한 일 부분을 구성하는 서스테인 구동부(44)는, 서스테인 구간동안 상기 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분 포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들을 교번적으로 서스테인 전극에 인가하는 제 2 구동부(44a)를 포함한다.
타이밍 콘트롤러(41)는 수직/수평 동기신호를 입력받고 각 구동부(42,43,44)에 필요한 타이밍 제어신호(CTRX,CTRY,CTRZ)를 발생하고 그 타이밍 제어신호(CTRX,CTRY,CTRZ)를 해당 구동부(42,43,44)에 공급함으로써 각 구동부(42,43,44)를 제어한다. 데이터 구동부(42)에 인가되는 타이밍 제어신호(CTRX)에는 데이터를 샘플링하기 위한 샘플링 클럭, 래치 제어신호, 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온/오프 타임을 제어하기 위한 스위치 제어신호등이 포함된다. 스캔 구동부(43)에 인가되는 타이밍 제어신호(CTRY)에는 스캔 구동부(43) 내의 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온/오프 타임을 제어하기 위한 스위치 제어신호가 포함된다. 서스테인 구동부(44)에 인가되는 타이밍 제어신호(CTRZ)에는 서스테인 구동부(44) 내의 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온/오프 타임을 제어하기 위한 스위치 제어신호가 포함된다.
구동전압 발생부(45)는 셋업 구간동안 상승 램프 파형을 공급하기 위한 전압들(Vst, Vs), 셋 다운 구간동안 하강 램프 파형을 공급하기 위한 전압(-Vy), 어드레스 구간 동안 스캔 전극에 공급되는 스캔 기준 전압(Vsc), 서스테인 펄스의 서스테인 전압들(Vsa, -Vsb), 데이터 전압(Va)등 각 구동부(42,43,44)에서 필요로 하는 각종 구동 전압을 발생한다.
이하에서는 도 4에 도시된 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치의 작동원리를 도 5 및 도 6에 도시된 구동파형을 참조하여 보다 상세히 설명한 다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형을 나타낸 도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에 있어서, 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 구간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 구간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 구간으로 나뉘어 구동된다.
먼저 리셋 구간의 셋업 구간 동안 모든 스캔 전극들에 전화면을 초기화하기 위해 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 점진적으로 상승하는 상승 펄스 전압을 인가하고 상승 펄스 전압에 이어서 셋 다운 구간동안 점진적으로 하강하는 하강 펄스 전압을 인가한다.
이러한 셋업 전압에 의해 전화면의 방전 셀들 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 어드레스 전극과 서스테인 전극상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극 상에는 다량의 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.
이어서 셋 다운 전압에 의해 전화면의 방전 셀들 내에는 다시 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋 다운 방전에 의해 스캔 전극상에 쌓여있던 과도한 양의 부극성 전하가 적정한 수준으로 소거된다. 즉, 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류하게 되는 것이다.
다음으로, 어드레스 구간에서 어드레스 전극에 정극성의 데이타 펄스 전압, 스캔 전극에 부극성의 스캔 펄스 전압이 동기되어 인가되면, 어드레스 전극과 스캔 전극간의 전압차와, 리셋 구간동안 형성된 벽전하에 의한 어드레스 전극과 스캔 전극간의 벽전압이 더해지면서 어드레스 방전이 발생한다.
다음으로 서스테인 구간동안, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 적을 경우,
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치의 제 1 구동부(43a)는 도 5에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 크게 조절하여 스캔 전극에 정극성 펄스와 부극성 펄스를 교번적으로 공급한다. 또한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치의 제 2 구동부(43b)는 도 5에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 크게 조절하여 서스테인 전극에 부극성 펄스와 정극성 펄스를 교번적으로 공급한다.
이와 같이 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 적을 경우, 그 전하량의 차이는 두 전극에 있어서의 벽전압의 차이를 유발하고 이를 방치할 경우 결국, 서스테인 방전의 불안정성을 초래하게 되므로 이를 방지하는 수단이 요구되는 것이다.
본 발명에서는 그 수단으로써, 도 5에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 크게 조절하여 스캔 전극에 정극성 펄스와 부극성 펄스를 교번적으로 공급하는 한편, 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 크게 조절하여 서스테인 전극에 부극성 펄스와 정극성 펄스를 교번적으로 공급하는 방안을 채택한 것이다.
이와 같이 함으로써, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 벽전하량의 차이에 따른 두 전극간의 벽전압의 편차를 보상하여 서스테인 방전을 안정적으로 발생시킬 수 있다.
한편, 이와 같이 스캔 전극에 정극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 부극성 펄스가 인가되고, 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 정극성 펄스가 인가되도록 하는 것이 바람직하다.
또한 더욱 바람직하게는 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스는 서로 동기되어 인가되고, 스캔 전극에 인가되는 부극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스는 서로 동기되어 인가되도록 한다.
이와 같이 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 인가 시점을 동기화하여 두 전극간의 전압차를 이용함으로써, 각 전극에 인가되는 서스테인 펄스 전압의 크기를 낮추어 종국적으로는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동효율을 제고할 수 있다.
이와 같이 함으로써 하나의 서브 필드에서의 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치의 구동과정이 완성된다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형을 나타낸 도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 리셋 구간과 어드레스 구간동안 인가되는 구동파형은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형과 차이 점이 없으므로 그 설명을 생략하고, 이하에서는 서스테인 구간동안 인가되는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형을 상세히 설명한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 많을 경우,
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치의 제 1 구동부(43a)는 도 6에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 작게 조절하여 스캔 전극에 정극성 펄스와 부극성 펄스를 교번적으로 공급한다. 또한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치의 제 2 구동부(43b)는 도 6에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 작게 조절하여 서스테인 전극에 부극성 펄스와 정극성 펄스를 교번적으로 공급한다.
이와 같이 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 서스테인 전극상의 부극성 전하량이 스캔 전극상의 정극성 전하량보다 적을 경우, 그 전하량의 차이는 두 전극에 있어서의 벽전압의 차이를 유발하고 이를 방치할 경우 결국, 서스테인 방전의 불안정성을 초래하게 되므로 이를 방지하는 수단이 요구되는 것이다.
본 발명에서는 그 수단으로써, 도 6에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 작게 조절하여 스캔 전극에 정극성 펄스와 부극성 펄스를 교번적으로 공급하는 한편, 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 작게 조절하여 서스테인 전극에 부극성 펄스와 정극성 펄스를 교번적으로 공급하는 방안을 채택한 것이다.
이와 같이 함으로써, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 벽전하량의 차이에 따른 두 전극간의 벽전압의 편차를 보상하여 서스테인 방전을 안정적으로 발생시킬 수 있다.
한편, 이와 같이 스캔 전극에 정극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 부극성 펄스가 인가되고, 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 정극성 펄스가 인가되도록 하는 것이 바람직하다.
또한 더욱 바람직하게는 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스는 서로 동기되어 인가되고, 스캔 전극에 인가되는 부극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스는 서로 동기되어 인가되도록 한다.
이와 같이 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 인가 시점을 동기화하여 두 전극간의 전압차를 이용함으로써, 각 전극에 인가되는 서스테인 펄스 전압의 크기를 낮추어 종국적으로는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동효율을 제고할 수 있다.
이와 같이 함으로써 하나의 서브 필드에서의 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동장치의 구동과정이 완성된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 서스테인 구간동안 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스들의 크기를 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 조절하는 한편, 하나의 서스테인 방전과정에 두 전극을 모두 참여시켜 서스테인 방전을 안정적으로 발생시킴으로써, 구동마진 및 구동효율을 증가시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 제공한다.
이하에서는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법을 도 5 및 도 6에 도시된 구동파형을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형을 나타낸 도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 구간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 구간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 구간으로 나뉘어 구동된다.
먼저 리셋 구간의 셋업 구간 동안 모든 스캔 전극들에 전화면을 초기화하기 위해 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 점진적으로 상승하는 상승 펄스 전압을 인가하고 상승 펄스 전압에 이어서 셋 다운 구간동안 점진적으로 하강하는 하강 펄스 전압을 인가한다.
이러한 셋업 전압에 의해 전화면의 방전 셀들 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 어드레스 전극과 서스테인 전극상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극 상에는 다량의 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.
이어서 셋 다운 전압에 의해 전화면의 방전 셀들 내에는 다시 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋 다운 방전에 의해 스캔 전극상에 쌓여있던 과 도한 양의 부극성 전하가 적정한 수준으로 소거된다. 즉, 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류하게 되는 것이다.
다음으로, 어드레스 구간에서 어드레스 전극에 정극성의 데이타 펄스 전압, 스캔 전극에 부극성의 스캔 펄스 전압이 동기되어 인가되면, 어드레스 전극과 스캔 전극간의 전압차와, 리셋 구간동안 형성된 벽전하에 의한 어드레스 전극과 스캔 전극간의 벽전압이 더해지면서 어드레스 방전이 발생한다.
다음으로 서스테인 구간동안 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법에 있어서, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 적을 경우,
도 5에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)는 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 크게 조절되어 스캔 전극에 정극성 펄스와 부극성 펄스가 교번적으로 공급된다. 또한 도 5에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)가 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 크게 조절되어 서스테인 전극에 부극성 펄스와 정극성 펄스가 교번적으로 공급된다.
이와 같이 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 적을 경우, 그 전하량의 차이는 두 전극에 있어서의 벽전압의 차이를 유발하고 이를 방치할 경우 결국, 서스테인 방전의 불안정성을 초래하게 되므로 이를 방지하는 수단이 요구되는 것이다.
본 발명에서는 그 수단으로써, 도 5에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 크게 조절하여 스캔 전극에 정극성 펄스와 부 극성 펄스를 교번적으로 공급하는 한편, 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 크게 조절하여 서스테인 전극에 부극성 펄스와 정극성 펄스를 교번적으로 공급하는 방안을 채택한 것이다.
이와 같이 함으로써, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 벽전하량의 차이에 따른 두 전극간의 벽전압의 편차를 보상하여 서스테인 방전을 안정적으로 발생시킬 수 있다.
한편, 이와 같이 스캔 전극에 정극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 부극성 펄스가 인가되고, 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 정극성 펄스가 인가되도록 하는 것이 바람직하다.
또한 더욱 바람직하게는 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스는 서로 동기되어 인가되고, 스캔 전극에 인가되는 부극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스는 서로 동기되어 인가되도록 한다.
이와 같이 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 인가 시점을 동기화하여 두 전극간의 전압차를 이용함으로써, 각 전극에 인가되는 서스테인 펄스 전압의 크기를 낮추어 종국적으로는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동효율을 제고할 수 있다.
이와 같이 함으로써 하나의 서브 필드에서의 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법의 구동과정이 완성된다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형 을 나타낸 도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 리셋 구간과 어드레스 구간동안 인가되는 구동파형은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형과 차이점이 없으므로 그 설명을 생략하고, 이하에서는 서스테인 구간동안 인가되는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형을 상세히 설명한다.
서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극상의 정극성 전하량이 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 많을 경우,
도 6에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)가 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 작게 조절되어 스캔 전극에 정극성 펄스와 부극성 펄스가 교번적으로 공급된다. 또한 도 6에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)가 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 작게 조절되어 서스테인 전극에 부극성 펄스와 정극성 펄스를 교번적으로 공급된다.
이와 같이 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 서스테인 전극상의 부극성 전하량이 스캔 전극상의 정극성 전하량보다 적을 경우, 그 전하량의 차이는 두 전극에 있어서의 벽전압의 차이를 유발하고 이를 방치할 경우 결국, 서스테인 방전의 불안정성을 초래하게 되므로 이를 방지하는 수단이 요구되는 것이다.
본 발명에서는 그 수단으로써, 도 6에 도시된 바와 같이 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 작게 조절하여 스캔 전극에 정극성 펄스와 부극성 펄스를 교번적으로 공급하는 한편, 정극성 펄스의 크기(Va)를 부극성 펄스의 크기(Vb)보다 작게 조절하여 서스테인 전극에 부극성 펄스와 정극성 펄스를 교번적으로 공급하는 방안을 채택한 것이다.
이와 같이 함으로써, 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 벽전하량의 차이에 따른 두 전극간의 벽전압의 편차를 보상하여 서스테인 방전을 안정적으로 발생시킬 수 있다.
한편, 이와 같이 스캔 전극에 정극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 부극성 펄스가 인가되고, 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에는 정극성 펄스가 인가되도록 하는 것이 바람직하다.
또한 더욱 바람직하게는 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스는 서로 동기되어 인가되고, 스캔 전극에 인가되는 부극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스는 서로 동기되어 인가되도록 한다.
이와 같이 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 인가 시점을 동기화하여 두 전극간의 전압차를 이용함으로써, 각 전극에 인가되는 서스테인 펄스 전압의 크기를 낮추어 종국적으로는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동효율을 제고할 수 있다.
이와 같이 함으로써 하나의 서브 필드에서의 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법의 구동과정이 완성된다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 서스테인 구간동안 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스들의 크기를 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 조절하는 한편, 하나의 서스테인 방전과정에 두 전극을 모두 참여시켜 서스테인 방전을 안정적으로 발생시킴으로써, 구동마진 및 구동효율을 증가시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 제공한다.
이상에서 보는 바와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이아닌 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.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 서스테인 구간동안 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스들의 크기를 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 조절하는 한편, 하나의 서스테인 방전과정에 두 전극을 모두 참여시켜 서스테인 방전을 안정적으로 발생시킴으로써, 구동마진 및 구동효율을 증가시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법을 제공한다.

Claims (10)

  1. 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 스캔 전극, 서스테인 전극, 어드레스 전극에 소정의 펄스를 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에 있어서,
    상기 서스테인 구간동안
    상기 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 상호 역극성의 펄스들을 교번적으로 상기 스캔 전극에 인가하는 제 1 구동부 및
    상기 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 상호 역극성의 펄스들을 교번적으로 상기 서스테인 전극에 인가하는 제 2 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 상기 스캔 전극상의 정극성 전하량이 상기 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 적을 경우,
    상기 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스의 크기는 상기 스캔 전극 및 상기 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 상기 스캔 전극상의 정극성 전하량이 상기 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 많을 경우,
    상기 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스의 크기는 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스캔 전극에 정극성 펄스가 인가될때, 상기 서스테인 전극에는 부극성 펄스가 인가되고,
    상기 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가될때, 상기 서스테인 전극에는 정극성 펄스가 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 상기 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스는 동기되고,
    상기 스캔 전극에 인가되는 부극성 펄스와 상기 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스는 동기되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  6. 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 스캔 전극, 서스테인 전극, 어드레스 전극에 소정의 펄스를 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    상기 서스테인 구간동안
    상기 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들이 교번적으로 상기 스캔 전극에 인가되고,
    상기 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 벽전하 분포에 따라 크기가 조절된 역극성의 펄스들이 교번적으로 상기 서스테인 전극에도 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 상기 스캔 전극상의 정극성 전하량이 상기 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 적을 경우,
    상기 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스의 크기는 상기 스캔 전극 및 상기 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 크기보다 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 서스테인 구간이 시작되는 시점에서의 상기 스캔 전극상의 정극성 전하량이 상기 서스테인 전극상의 부극성 전하량보다 많을 경우,
    상기 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스의 크기는 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  9. 제 6 항 내지 제 8 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스캔 전극에 정극성 펄스가 인가될 때, 상기 서스테인 전극에는 부극성 펄스가 인가되고,
    상기 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가될 때, 상기 서스테인 전극에는 정극성 펄스가 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 스캔 전극에 인가되는 정극성 펄스와 상기 서스테인 전극에 인가되는 부극성 펄스는 동기되고,
    상기 스캔 전극에 인가되는 부극성 펄스와 상기 서스테인 전극에 인가되는 정극성 펄스는 동기되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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