KR20070005371A - 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 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 어드레스 기간에서, 복수의 주사 전극을 제1 그룹 및 제2 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 분할하고, 먼저 상기 제1 그룹의 주사 전극 중 제1 주사 전극에 제1 주사 펄스를 인가하고 상기 제1 주사 전극에 상기 제1 주사 펄스에 시간적으로 연속되는 제2 주사 펄스를 인가한 후 상기 제1 주사 전극을 플로팅한다. 다음으로, 상기 제1 주사 전극에 상기 제2 주사 펄스가 인가되는 기간 중 적어도 일부의 기간에서, 상기 제2 그룹의 주사 전극 중 제2 주사 전극에 제3 주사 펄스를 인가하고 상기 제2 주사 전극에 상기 제3 주사 펄스에 시간적으로 연속되는 제4 주사 펄스를 인가한 후 상기 제2 주사 전극을 플로팅한다. 이를 통해, 어드레스 방전을 일으키는 짧은 기간의 스캔 펄스에 의해서도 벽전하를 충분히 쌓을 수 있으며, 어드레스 방전을 안정화시킨다. 그리고, 무효 소비전력을 더욱 낮출 수 있다.
스캔 IC, 어드레스 기간, 스캔 펄스, 선택 회로, 플로팅(floating)

Description

플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법{PLASMA DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
도 1은 종래의 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 구동 파형에서 어드레스 기간에서의 파형을 생성하기 위한 스캔 IC를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다.
도 8a 및 도 8b는 각각 제1 그룹 및 제2 그룹의 주사 전극용 스캔 IC를 포함하는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 주사 전극 구동 회로를 나타내는 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 각각 도 8a 및 도 8b에 도시된 스캔 IC의 상세 회로도이다.
도 10은 제1 그룹 및 제2 그룹의 주사 전극용 스캔 IC의 타이밍도이다.
도 11a 및 도 11b는 각각 제1 그룹 및 제2 그룹의 주사 전극용 스캔 IC를 포함하는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 주사 전극 구동 회로를 나타내는 도면이다.
도 12는 도 11a 및 도 11b의 주사 전극 구동 회로에 따른 구동 타이밍도이다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다.
본 발명은 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
최근 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 전계 방출 표시 장치(field emission display, FED), 플라즈마 표시 장치 등의 평면 표시 장치가 활발히 개발되고 있다. 이들 평면 표시 장치 중에서 플라즈마 표시 장치는 다른 평면 표시 장치에 비해 휘도 및 발광효율이 높으며 시야각이 넓다는 장점이 있다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 패널이 40인치 이상의 대형 표시 장치에서 종래의 음극선관(cathode ray tube, CRT)을 대체할 표시 장치로서 각광받고 있다.
직류형 플라즈마 표시 장치는 전극이 방전 공간이 절연되지 않은 채 노출되 어 있어서 전압이 인가되는 동안 전류가 방전 공간에 그대로 흐르게 되며, 이를 위해 전류 제한을 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.
이러한 교류형 플라즈마 표시 장치에는 그 한쪽 면에 서로 평행인 주사 전극 및 유지 전극이 형성되고 다른 쪽 면에 이들 전극과 교차하는 방향으로 어드레스 전극이 형성된다. 그리고 유지 전극은 각 주사 전극에 대응해서 형성되며, 그 일단이 서로 공통으로 연결되어 있다.
도 1은 종래의 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 플라즈마 표시 장치의 구동 방법에 따르면, 각 서브필드는 리셋 기간(reset period)(Pr), 어드레스 기간(address period)(Pa) 및 유지 기간(sustain period)(Ps)으로 이루어진다.
리셋 기간(Pr)은 이전의 유지방전으로 형성된 벽 전하를 소거하고 다음의 어드레스 방전을 안정적으로 수행하기 위해 벽 전하를 셋업(setup) 하는 역할을 한다. 어드레스 기간(Pa)은 패널에서 켜지는 셀과 켜지지 않는 셀을 선택하여 켜지는 셀(어드레싱된 셀)에 벽 전하를 쌓아두는 동작을 수행하는 기간이다. 그리고 유지 기간(Ps)은 어드레싱된 셀에 실제로 화상을 표시하기 위한 유지방전을 수행하는 기 간이다.
종래 플라즈마 표시 장치의 구동 파형에서 어드레스 기간(Pa)을 보면, 어드레스 기간(Pa)에서는 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위해 주사 전극(Y)과 어드레스 전극(A)에 각각 스캔 펄스 및 어드레스 펄스가 인가된다. 이 때, 스캔 펄스는 다른 주사 전극(Y)을 VscH 전압으로 유지한 상태에서 주사 전극(Y)에 순차적으로 소정 시간(t1) 동안 VscL1 전압을 인가하여 주사 전극(Y)을 선택하는 펄스이고, 어드레스 펄스는 VscL1 전압이 인가된 주사 전극(Y)에 의해 형성되는 방전 셀 중 선택하고자 하는 방전 셀을 형성하는 어드레스 전극(A)에 어드레스 전압(Va)을 인가하는 펄스이다. 이와 같이 어드레스 전극(A)에 인가된 전압(Va)과 주사 전극(Y)에 인가된 전압(VscL1)의 차이에 의해 어드레스 방전이 일어나도록 한다.
이어서, 어드레스 기간(Pa)에서의 스캔 펄스를 생성하기 위한 구동 회로에 대해서 도 2를 참고로 하여 설명하면, 주사 전극(Y)에 스캔 펄스를 인가하기 위해 스위칭 소자(YH)를 온하여 다른 주사 전극을 VscH 전압으로 유지한 상태에서 스위칭 소자(YL)를 온하여 주사 전극(Y)에 순차적으로 VscL 전압을 인가하여 주사 전극(Y)을 선택한다. 이와 같이 어드레스 기간(Pa)에서 첫 번째 주사 전극(Y1)부터 마지막 주사 전극(Yn)까지 순차적으로 주사된다.
그러나, 이러한 종래의 방법을 사용하면, 주사 라인이 많은 HD(High Definition)급의 싱글 스캔의 경우, 첫 번째 주사 전극(Y1)부터 마지막 주사 전극(Yn)에 주사 펄스를 인가하는데 소요되는 시간이 길어지게 된다. 이처럼 어드레스 기간이 길어지게 되면 표시 방전을 수행하는 유지 기간이 줄어들기 때문에 HD(High Definition)급의 싱글 스캔의 경우, 주사 펄스의 폭을 줄여 구동한다. 그런데, 주사 펄스의 폭이 줄어들게 되면 어드레스 방전이 불안정하게 되어 표시 패널의 화질 불량 즉, 표시하고자 하는 화소가 켜지지 않는 현상이 유발되는 문제점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 어드레스 방전을 안정화시킬 수 있는 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 한 특징에 따르면, 복수의 주사 전극 및 유지 전극, 상기 주사 전극 및 유지 전극에 교차하여 형성되는 복수의 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치를 구동하는 방법이 제공된다. 이 구동 방법은, 상기 복수의 주사 전극을 제1 그룹 및 제2 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 분할하고, 어드레스 기간에서, 상기 제1 그룹의 주사 전극 중 제1 주사 전극에 제1 주사 펄스를 인가하는 단계, 상기 제1 주사 전극에 상기 제1 주사 펄스에 시간적으로 연속되는 제2 주사 펄스를 인가한 후 상기 제1 주사 전극을 플로팅하는 단계, 상기 제1 주사 전극에 상기 제2 주사 펄스가 인가되는 기간 중 적어도 일부의 기간에서, 상기 제2 그룹의 주사 전극 중 제2 주사 전극에 제3 주사 펄스를 인가하는 단계, 그리고 상기 제2 주사 전극에 상기 제3 주사 펄스에 시간적으로 연속되는 제4 주사 펄스를 인가한 후 상기 제2 주사 전극을 플로팅하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 제1 주사 전극에 상기 제1 주사 펄스가 인가되는 동안, 상기 제2 주사 전극은 플로팅된다. 그리고, 상기 제1 주사 전극에 상기 제2 주사 펄스가 인가되는 동안 상기 제1 그룹의 주사 전극 중 상기 제1 주사 전극 다음으로 선택되는 제3 주사 전극에 상기 제2 주사 펄스보다 높은 전압을 인가하며, 상기 제2 주사 전극에 상기 제4 주사 펄스가 인가되는 동안 상기 제2 그룹의 주사 전극 중 상기 제2 주사 전극 다음으로 선택되는 제4 주사 전극에 상기 제4 주사 펄스보다 높은 전압을 인가한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 플라즈마 표시 장치는, 복수의 주사 전극, 유지 전극 및 어드레스 전극을 포함하며, 상기 복수의 주사 전극은 제1 그룹 및 제2 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 나누어 구동되는 플라즈마 표시 패널; 및 상기 복수의 주사 전극 중 제1 및 제2 그룹의 주사 전극에 각각 연결되는 복수의 선택회로를 포함하며,
상기 복수의 선택회로 중 상기 제1 그룹의 주사 전극에 각각 연결되는 제1 그룹의 선택회로 각각은, 제1 전압을 공급하는 제1 전원과 상기 주사 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제1 스위칭 소자; 및 제2 전압과 제3 전압이 교대로 공급되는 제1 지점과 상기 주사 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제2 스위칭 소자를 포함하 며, 어드레스 기간에서, 선택시 상기 제2 스위칭 소자는 상기 주사 전극에 상기 제2 전압과 상기 제3 전압을 교대로 공급하며, 비선택시 상기 제1 및 제2 스위칭 소자는 플로팅된다. 그리고, 상기 복수의 선택회로 중 상기 제2 그룹의 주사 전극에 각각 연결되는 제2 그룹의 선택회로 각각은, 제4 전압을 공급하는 제3 전원과 상기 주사 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제3 스위칭 소자; 및 제5 전압과 제6 전압이 교대로 공급되는 제2 지점과 상기 주사 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제4 스위칭 소자를 포함하며, 어드레스 기간에서, 선택시 상기 제3 스위칭 소자는 상기 주사 전극에 상기 제5 전압과 제6 전압을 교대로 공급하고, 비 선택시 상기 제3 및 제4 스위칭 소자는 플로팅된다.
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. 그리고 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다.
그리고 본 발명에서 언급되는 벽 전하란 셀의 벽(예를 들어, 유전체층) 상에서 각 전극에 가깝게 형성되는 전하를 말한다. 그리고 벽 전하는 실제로 전극 자체 에 접촉되지는 않지만, 여기서는 전극에 "형성됨", "축적됨" 또는 "쌓임"과 같이 설명한다. 또한 벽 전압은 벽 전하에 의해서 셀의 벽에 형성되는 전위차를 말한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 3에 나타낸 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치는 플라즈마 표시 패널(100), 제어부(200), 어드레스 구동부(300), 주사 전극 구동부(400) 및 유지 전극 구동부(500)를 포함한다.
플라즈마 표시 패널(100)은 열 방향으로 뻗어 있는 복수의 어드레스 전극(A1∼Am), 그리고 행 방향으로 서로 쌍을 이루면서 뻗어 있는 복수의 유지 전극(X1∼Xn) 및 주사 전극(Y1∼Yn)을 포함한다. 유지 전극 (X1∼Xn)은 각 주사 전극(Y1∼Yn)에 대응해서 형성되며, 일반적으로 그 일단이 서로 공통으로 연결되어 있다. 그리고 플라즈마 표시 패널(100)은 유지 및 주사 전극(X1∼Xn, Y1∼Yn)이 배열된 기판(도시하지 않음)과 어드레스 전극(A1∼Am)이 배열된 기판(도시하지 않음)으로 이루어진다. 두 기판은 주사 전극(Y1∼Yn)과 어드레스 전극(A1∼Am) 및 유지 전극(X1∼Xn)과 어드레스 전극(A1∼Am)이 각각 직교하도록 방전 공간을 사이에 두고 대향하여 배치된다. 이때, 어드레스 전극(A1∼Am)과 유지 및 주사 전극(X1∼Xn, Y1∼Yn)의 교차부 에 있는 방전 공간이 방전 셀을 형성한다. 이러한 플라즈마 표시 패널(100)의 구조는 일 예이며, 아래에서 설명하는 구동 파형이 적용될 수 있는 다른 구조의 패널도 본 발명에 적용될 수 있다.
제어부(200)는 외부로부터 영상신호를 수신하여 어드레스구동 제어 신호, 유지 전극 구동 제어신호 및 주사 전극 구동 제어신호를 출력한다. 그리고 제어부(200)는 한 프레임을 복수의 서브필드로 분할하여 구동하며, 각 서브필드는 시간적인 동작 변화로 표현하면 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간으로 이루어진다.
어드레스 전극 구동부(300)는 제어부(200)로부터 어드레스 구동 제어신호를 수신하여 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위한 표시 데이터 신호를 각 어드레스 전극에 인가한다.
주사 전극 구동부(400)는 제어부(200)로부터 주사전극 구동 제어신호를 수신하여 주사 전극에 구동 전압을 인가한다. 이때, 본 발명의 실시예에 따른 주사 전극 구동부(400)는 복수의 주사 전극들을 복수의 그룹으로 나누어 구동하고, 각 그룹에 속한 주사 전극들을 구동하기 위한 복수의 구동 회로를 포함한다.
유지 전극 구동부(500)는 제어부(200)로부터 유지전극 구동 제어신호를 수신하여 유지 전극에 구동 전압을 인가한다.
다음, 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형에 대해서 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나 타내는 도면이다. 도 4에서는 어드레스 기간(Pa)에서 복수의 주사 전극(Y)을 두 개의 그룹(YG1, YG2)으로 나누고 각각 제1 그룹(YG1) 및 제2 그룹(YG2)으로 표현하였다. 이때, 플라즈마 표시 패널 상단에 위치한 주사 전극(Y)들을 제1 그룹(YG1)으로, 플라즈마 표시 패널 하단에 위치한 주사 전극(Y)들을 제2 그룹(YG1)으로 나누었다. 그리고 도 4에 나타낸 바와 같이 리셋 기간 및 유지 기간은 종래와 동일하므로 설명을 생략하고 아래에서는 어드레스 기간에 대해서만 상세하게 설명한다. 여기서, 도 4에서 나타낸 리셋 기간 및 유지 기간에서 인가하는 구동 파형은 일예을 나타낸 것이며, 다른 구동 파형이 인가될 수 있음은 당연하다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 어드레스 기간(Pa)에서는 복수의 주사 전극(Y)을 주사 전압이 인가되는 순서에 따라 제1 그룹(YG1) 및 제2 그룹(YG2)으로 나누고, 제1 그룹(YG1)의 첫 번째 주사 전극(Y11)이 어드레싱을 수행하고 이후에 제2 그룹(YG2)의 첫 번째 주사 전극(Y21)이 어드레싱을 수행한다. 그리고 나서 제1 그룹(YG1)의 두 번째 주사 전극(Y12)이 어드레싱을 수행하고, 제2 그룹(YG2)의 두 번째 주사 전극(Y22)이 어드레싱을 수행한다. 즉, 제1 그룹(YG1) 및 제2 그룹(YG2)에 속한 주사 전극들이 교대로 어드레싱을 수행한다.
그리고 어드레싱 수행 시에 주사 전극에 인가되는 주사 펄스는 2단 레벨의 전압(VscL1, VscL2)으로 이루어진다. 아래에서는 VscL1 전압을 제1 주사 전압이라 하고, VscL2 전압을 제2 주사 전압이라 한다.
즉, 어드레스 기간(Pa)에서는 복수의 방전 셀 중 방전될 셀이 선택되는데, 방전 셀을 선택하기 위해서 주사 전극(Y)에 순차적으로 주사 펄스를 인가하고 주사 펄스가 인가되지 않는 주사 전극을 비주사 전압(VscH)으로 바이어스한다. 그리고 주사 펄스의 제1 주사 전압(VscL1)이 인가된 주사 전극에 의해 형성되는 복수의 방전 셀 중에서 선택하고자 하는 방전 셀을 통과하는 어드레스 전극에 어드레스 전압(Va)을 인가하여 어드레스 전극(A)에 인가된 전압(Va)과 주사 전극(Y) 사이에 인가된 주사 전압(Vsc_L1)의 차이 및 어드레스 전극(A) 및 주사 전극(Y)에 형성된 벽 전하에 의한 벽 전압에 의해 어드레스 방전을 일으킨다. 다음으로, 주사 전극(Y)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가하여, 유지 전극(X)에 인가되는 전압(Ve)과 함께 어드레스 방전 이후 벽 전하를 형성시킨다.
여기서, 주사 펄스는 다른 주사 전극(Y)을 비주사 전압(VscH)으로 유지한 상태에서 주사 전극(Y)에 순차적으로 주사 전압을 인가하여 주사 전극(Y)을 선택하는 펄스이며, 주사 펄스의 제1 주사 전압(VscL1)은 플라즈마 표시 패널에서 켜지는 셀과 켜지지 않는 셀을 선택하여 켜지는 셀(어드레싱된 셀)에 어드레스 방전을 일으키도록 하는 전압이고 주사 펄스의 제2 주사 전압(VscL2)은 제1 주사 전압(VscL1)에 의한 어드레스 방전 이후 벽 전하를 형성시키도록 하는 전압이다. 즉, 주사 펄스의 제1 주사 전압(VscL1)은 어드레스 전극(A)에 인가된 어드레스 전압(Va)과 함께 어드레스 방전을 일으키도록 하는 전압이며, 주사 펄스의 제2 주사 전압(VscL2)은 어드레스 전극(A)에 인가된 어드레스 전압(Va)과 함께 어드레스 방전을 일으키지 않도록 하는 전압이다.
구체적으로 설명하면, 제1 그룹(YG1)의 첫 번째 주사 전극(Y11)에 t1 시간 동안 다른 주사 전극(Y)을 VscH 전압으로 유지한 상태에서 제1 주사 전압(VscL1)을 인가하여 주사 전극(Y11)을 선택하고, 제1 주사 전압(VscL1)이 인가된 주사 전극(Y11)에 의해 형성되는 방전 셀 중, 선택하고자 하는 방전 셀을 형성하는 어드레스 전극(A)에 어드레스 전압(Va)을 인가하여 어드레스 방전을 일으킨다. 그리고 어드레스 방전이 일어난 첫 번째 주사 전극(Y11)에 t1 시간 동안 제2 주사 전압(VscL2)을 인가하여 벽 전하를 형성한다. 그리고 제1 그룹(YG1)의 첫 번째 주사 전극(Y11)에 t1 시간 동안 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 동시에 제2 그룹(YG2)의 첫 번째 주사 전극(Y21) 및 어드레스 전극에 각각 제1 주사 전압(VscL1) 및 어드레스 전압(Va)이 인가되어 어드레스 방전을 일으킨다. 이어서, 제2 그룹(YG2)의 첫 번째 주사 전극(Y21)에 제2 주사 전압을 (VscL2)을 인가하여 벽 전하를 형성한다. 앞서 설명한 것처럼, 제2 그룹(YG2)의 첫 번째 주사 전극(Y21)에 제2 주사 전압이 인가되는 동시에 제1 그룹 (YG1)의 두 번째 주사 전극(Y12) 및 어드레스 전극(A)에는 각각 제1 주사 전압(VscL1) 및 어드레스 전압(Va)이 인가되어 어드레스 방전을 수행한다.
이처럼 제1 그룹 및 제2 그룹의 주사 전극(YG1??YG2)에 교대로 어드레스 방전을 수행하고, 제1 그룹의 주사 전극(YG1) 중 적어도 하나의 주사 전극에 주사 펄스가 인가되는 기간과 제2 그룹의 주사 전극(YG2) 중 적어도 하나의 주사 전극(Y)에 주사 펄스가 인가되는 기간을 적어도 일부 중첩시킴으로써 주사 전극(Y)이 많은 HD급에서 싱글 스캔 구동 방법을 사용하여도 안정적으로 어드레스 방전을 일으킬 수 있다.
또한, 주사 펄스가 인가되는 시간은 제1 주사 전압(VscL1)이 인가되는 시간(t1)과 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 시간(t1)의 합으로써, 종래 플라즈마 표시 패널의 어드레스 기간(Pa)에서보다 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 시간(t1)이 더 길어지게 되어, 어드레스 방전 이후에 벽 전하를 더 많이 형성할 수 있다. 이에 따라 어드레스 방전 이후에 일어나는 유지 방전도 안정적으로 일으킬 수 있게 된다. 여기서, 시간은 주사 펄스의 폭에 대응한다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 구동 파형에서는 제1 주사 전압(VscL1)이 인가되는 시간(t1) 및 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 시간(t1)을 서로 동일하게 하였지만, 이와 다르게 할 수 있다. 아래에서는 도 5를 참조하여 이러한 실시예에 대해서 알아본다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에서는 주사 펄스의 제1 주사 전압(VscL1)이 인가되는 시간(t1)보다 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 시간(t2)이 더 긴 것을 제외하고 제1 실시예의 구동 파형과 동일하다. 이와 같이 하면, 제1 주사 전압(VscL1)에 의한 어드레스 방전 이후 제1 실시 예에 의한 플라즈마 표시 패널의 구동 파형에서보다 더 많은 벽 전하를 쌓을 수가 있다.
한편, 어드레스 방전은 주사 전극(Y)에 인가되는 주사 펄스와 어드레스 전극(A)에 인가되는 어드레스 전압(Va)에 의해 주사 전극(Y)과 어드레스 전극(A)사이에 먼저 발생하며, 이 방전에 의해 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간에도 방전이 발생한다. 따라서, 상기 제1 및 제2 실시예에서 주사 전극(Y)에 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 동안 유지 전극(X)이 Ve 전압으로 바이어스를 유지하고 있으므로, 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간의 전압차(Ve+|VscL2|)가 제1 주사 전압(VscL1)이 인가될 때의 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간의 전압차(Ve+|VscL1|) 보다 줄어들어 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간에 방전이 원활히 일어나지 않을 수 있다. 이하에서는 도 6을 참조하여 이러한 문제를 해결하는 실시예에 대해서 알아본다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나 타내는 도면이다.
도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에서는 제1 실시예와 같이 주사 전극을 제1 그룹(YG1) 및 제2 그룹(YG2)으로 나눌 뿐만 아니라, 유지 전극(X)을 제1 그룹의 주사 전극(YG1)에 대응하는 유지 전극(XG1) 및 제2 그룹의 주사 전극(YG2)에 대응하는 유지 전극(XG2)으로 나눈다. 여기서, 유지 전극(XG1)은 주사 전극(YG1)과 방전셀을 형성하며, 유지 전극(XG2)은 주사 전극(YG2)과 방전셀을 형성한다. 그리고, 본 발명의 제3 실시예에서는 어드레스 기간에서 유지 전극(XG1) 및 유지 전극(XG2)에 인가되는 전압이 다른 것을 제외하고 주사 펄스가 인가되는 순서 등은 제1 실시예와 동일하므로 중복되는 설명을 생략한다.
도 6을 참조하면, 제1 그룹의 주사 전극(YG1)에 제1 주사 전압(VscL1)을 인가할 때 유지 전극(XG1)에 Ve전압을 인가하며, 제1 그룹의 주사 전극(YG1)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가할 때 유지 전극(XG1)에 Ve1 전압을 인가한다. 마찬가지로, 제2 그룹의 주사 전극(YG2)에 제1 주사 전압(VscL1)을 인가할 때 유지 전극(XG2)에 Ve전압을 인가하며, 제2 그룹의 주사 전극(YG2)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가할 때 Ve1전압을 인가한다. 즉, 제1 및 제2 그룹의 주사 전극(YG1, YG2)에 각각 제2 주사 전압(VscL2)을 인가할 때 제1 실시예와 달리 Ve1 전압을 인가한다. 한편, 제1 그룹 및 제 2 그룹의 주사 전극(YG1, YG2)에 주사 펄스를 인가하는 방법은 제1 실시예와 동일하다. 여기서, Ve1 전압은 Ve 전압보다 높은 전압으로서, 제1 주사 전압(VscL1)과 제2 주사 전압(VscL2)이 인가될 때 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간의 전압차를 동일하게 설정하기 위해 |Ve1-Ve| 전압이 |VscL1-VscL2| 전압이 되도록 Ve1 전압을 설정할 수 있다.
본 발명의 제3 실시예와 같이 제2 주사 전압(VscL2)을 인가할 시에 유지 전극(X)에 Ve 전압보다 높은 Ve1 전압을 인가하는 경우, 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)의 전압차가 증가하여 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)간의 방전이 더욱 원활히 발생하며, 이에 따라 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)에 각각 양(+)의 벽전하 및 음(-) 벽전하를 충분히 축적시킬 수 있다. 이를 통해 어드레 방전의 안전성을 더욱 높일 수 있다.
한편, 상기에서 설명한 본 발명의 제3 실시예에서 고온의 경우 어드레스 방전 지연(delay)이 빨라서 발생되는 속방성(빠른 방전 특성의) 저방전이 발생할 수 있다. 즉, 본 발명의 제3 실시예에서 주사 펄스의 폭(2t1)이 길고 제2 주사 전압(VscL2)이 인가될 때 유지 전극(X)에 Ve1 전압을 인가하므로, 고온에서 어드레스 방전이 다소 강하게 발생하여 속방성 저방전이 발생할 수 있다. 강한 어드레스 방전으로 발생한 충분한 전자들이 이어서 스캔되는 주사 전극(Y)(이하, '다음 주사 전극'이라 함)에 대응하는 어드레스 전극(A)에 이동하여 축적되고, 다음 주사 전극에 대 응하는 어드레스 전극(A)에 이동된 전자로 인해 다음 주사 전극에 스캔 동작을 수행할 시 어드레스 전극(A)의 총(net) 전압을 낮추게 되어, 어드레스 방전이 저방전이 될 수 있다. 이하에서는 도 7을 참조하여 이러한 속방성 저방전을 방지하는 방법에 대해서 알아본다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다.
도 7에 나타낸 바와 같이 본 발명의 제4 실시예는 어드레스 기간에서 제2 주사 전압(VscL2)이 인가될 때, 제2 주사 전극(VscL2)전압이 인가되지 않는 주사 전극(Y)에 VscH 전압이 아닌 VscH1 전압을 인가하는 것을 제외하고 본 발명의 제3 실시예와 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. 한편, 본 발명의 제4 실시예는 제3 실시예와 같이 주사 전극을 제1 그룹(YG1) 및 제2 그룹(YG2)으로 나눌 뿐만 아니라, 유지 전극(X)을 제1 그룹의 주사 전극(YG1)에 대응하는 유지 전극(XG1) 및 제2 그룹의 주사 전극(YG2)에 대응하는 유지 전극(XG2)으로 나눈다.
먼저, 제1 그룹의 주사 전극(YG1) 중 선택하고자 하는 주사 전극에 제1 주사 전압(VscL1)을 인가할 때, 제1 그룹의 주사 전극(YG1) 중 제1 주사 전압(VscL1)전압이 인가되지 않는 다른 주사 전극에 VscH 전압을 인가한다. 그리고, 제1 그룹의 주사 전극(YG1) 중 선택하고자 하는 주사 전극에 제1 주사 전압(VscL1)에 이어 제2 주사 전 압(VscL2)을 인가할 때, 제1 그룹의 주사 전극(YG1) 중 제2 주사 전압(VscL2)전압이 인가되지 않는 다른 주사 전극에 VscH1 전압을 인가한다. 한편, 제2 그룹의 주사 전극(YG2)에 대해서도 동일하게, 제2 그룹의 주사 전극(YG2) 중 선택하고자 하는 주사 전극에 제1 주사 전압(VscL1)을 인가할 때, 제2 그룹의 주사 전극(YG2) 중 제1 주사 전압(VscL1)전압이 인가되지 않는 다른 주사 전극에 VscH 전압을 인가한다. 그리고, 제2 그룹의 주사 전극(YG2) 중 선택하고자 하는 주사 전극에 제1 주사 전압(VscL1)에 이어 제2 주사 전압(VscL2)을 인가할 때, 제2 그룹의 주사 전극(YG2) 중 제2 주사 전압(VscL2)전압이 인가되지 않는 다른 주사 전극에 VscH1 전압을 인가한다. 여기서, VscH1 전압은 VscH 전압보다 높은 전압으로서, 제1 주사 전압(VscL1)과 제2 주사 전압(VscL2)이 인가될 때 주사 펄스가 인가되는 주사 전극과 주사 펄스가 인가되지 않는 주사 전극간의 전압차를 동일하게 설정하기 위해 |VscH1-VscH| 전압이 |VscL1-VscL2| 전압이 되도록 VscH1 전압을 설정할 수 있다.
더욱 구체적으로 설명하면, 제1 그룹의 주사 전극(YG1)중 첫 번째 주사 전극(Y11)에 제1 주사 전압(VscL1)을 인가할 때 나머지 제1 그룹의 주사 전극(Y12, Y13...)에 VscH 전압을 인가하며, 제1 그룹의 주사 전극(YG1)중 첫 번째 주사 전극(Y11)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가할 때 나머지 제1 그룹의 주사 전극(Y12, Y13...)에 VscH1 전압을 인가한다. 그리고, 제1 그룹의 주사 전극(YG1) 중 첫 번째 주사 전극(Y11)에 제2 주사 전압이 인가되는 동안에, 제2 그룹의 주사 전극(YG2) 중 첫 번째 주사 전극(Y21)에 제1 주사 전압(VscL1)을 인가하며 나머지 제2 그룹의 주사 전극(Y22, Y23...)에 VscH 전압을 인가한다. 이어서, 제2 그룹의 주사 전극(YG2)중 첫 번째 주사 전극(Y21)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가할 때 나머지 제2 그룹의 주사 전극(Y22, Y23...)에 VscH1 전압을 인가한다.
이와 같이, 제1 그룹의 주사 전극(YG1)중 첫번째 주사 전극(Y11)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가할 시, 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되지 않는 나머지 제1 그룹의 주사 전극(Y12, Y13..)에 VscH전압보다 높은 VscH1전압을 인가함으로써, 어드레스 방전으로 발생하는 충분한 전자들이 다음에 스캔되는 주사 전극(Y12)에 대응하는 어드레스 전극(A)에 축적되는 되는 것을 막아준다. 즉, 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되지 않는 나머지 제1 그룹의 주사 전극(Y12, Y13..)에 VscH1 전압을 인가함으로써, 어드레스 방전으로 발생되는 전자들을 상대적으로 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되지 않는 나머지 제1 그룹의 주사 전극(Y12, Y13..)에 축적되며, 이렇게 축적된 전자는 다음의 스캔에 유리한 벽전하로 작용하게 되어 속방성 저방전을 개선할 수 있다. 이는 제 2 그룹의 주사 전극(YG2)에도 동일하게 적용되어 속방성 저방전을 개선할 수 있다.
이하에서는 상기 도 7에서 나타낸 본 발명의 제4 실시예에 따른 구동 파형을 생성하는 구동회로 및 그 동작에 대해서 도 8 내지 도 10을 참고하여 상세하게 설명하다.
도 8a 및 도 8b는 각각 제1 그룹 및 제2 그룹의 주사 전극용 스캔 IC를 포함하는 본 발명의 제1 실시예에 따른 주사 전극 구동 회로를 나타내는 도면이고, 도 9a 및 도 9b는 각각 도 8a 및 도 8b에 도시된 스캔 IC의 상세 회로도이다. 그리고 도 10은 제1 그룹 및 제2 그룹의 주사 전극용 스캔 IC의 타이밍도이다.
도 8a 및 도 8b를 보면, 주사 전극 구동 회로는 스캔 IC를 포함하며, 스캔 IC는 복수의 선택회로(40011, 40012,…, 4001m, 40021, 40022,…, 4002m)를 포함하며, 제1 그룹(YG1)의 주사 전극용 선택회로((40011, 40012,…, 4001m)와 제2 그룹(YG2)의 주사 전극용 선택회로(40021, 40022,…, 4002m)로 구분된다. 그리고 선택 회로(40011, 40012,…, 4101m, 40021, 40022,…, 4002m) 각각은 주사 전극(Y11, Y12,…, Y1m, Y21, Y22,…, Y2m)에 전기적으로 연결된다. 여기서, m은 n/2이라고 가정하였다.
한편, 도 8a에 나타낸 바와 같이, 제1 그룹(YG1)의 주사 전극용 스캔 IC의 Vpp 단자와 Vss 단자 사이에 커패시터(Csc1)가 전기적으로 연결되고, VscH 전압을 공급하는 전원은 다이오드(D1)를 통해 Vpp 단자에 전기적으로 연결되며, Vsc_LO 전압을 공급하는 전원은 Vss 단자에 전기적으로 연결된다. 여기서 다이오드(D1)는 Vpp 단자로부터 Vsch 전압을 공급하는 전원으로 흐르는 전류를 차단한다. 도 8b에 나타낸 바와 같이, 제2 그룹의 주사 전극용 스캔 IC의 Vpp 단자와 Vss 단자 사이에도 커패시터(Csc2)가 전기적으로 연결되고, VscH 전압을 공급하는 전원은 다이오드(D2)를 통해 Vpp 단자에 전기적으로 연결되며, Vsc_LE 전압을 공급하는 전원은 Vss 단자에 전기적으로 연결된다. 여기서 다이오드(D2)도 제2 그룹(YG2)의 주사 전극용 스캔 IC의 Vpp 단자로부터 VscH 전압을 공급하는 전원으로 흐르는 전류를 차단한다.
그리고 도 9a 및 도 9b와 같이, 각 선택회로는 두 개의 스위칭 소자(YH, YL)를 포함한다. 이 스위칭 소자(YH, YL)는 바디 다이오드를 가지는 전계 효과 트랜지스터로 이루어질 수 있으며, 동일 또는 유사한 기능을 하는 다른 스위칭 소자로 이루어질 수도 있다. 도 9a 및 도 9b에서는 스위칭 소자(YH, YL)를 n채널 트랜지스터로 도시하였으며, 각 그룹의 복수의 주사 전극 중 i 번째 주사 전극만을 도시하였다.
먼저 도 9a를 보면, 제1 그룹(YG1)의 주사 전극용 스캔 IC는 스위칭 소자(YH, YL)가 직렬 연결되어 있으며, 스위칭 소자(YH, YL) 사이의 접점은 제1 그룹(YG1)의 i 번째 주사전극(Yli)과 연결된다. 그리고 스위칭 소자(YH)의 드레인은 VscH 전압을 공 급하는 전원과 다이오드(D1)를 통해 연결되고, 스위칭 소자(YL)의 소스는 VscL1 전압과 VscL2 전압을 교대로 인가하는 펄스 전압을 공급하는 전원(Vsc_L0)과 연결되어, 도 10에 도시된 전원 펄스를 공급받아 한 주기(T)동안 제1 그룹(YG1)의 주사 전극에 VscL1 전압과 VscL2 전압을 교대로 인가한다. 그리고, 스위칭 소자(YH)의 드레인과 스위칭 소자(YL)의 소스 사이에 커패시터(Csc1)가 연결된다.
다음 도 9b를 보면, 제2 그룹(YG2)의 주사 전극용 스캔 IC는 스위칭 소자(YH, YL)가 직렬 연결되며, 스위칭 소자(YH, YL) 사이의 접점은 제2 그룹(YG2)의 i 번째 주사전극(Y2i)과 연결된다. 그리고 스위칭 소자(YH)의 드레인은 VscH 전압을 공급하는 전원과 다이오드(D1)를 통해 연결되고, 스위칭 소자(YL)의 소스는 VscL1 전압과 VscL2 전압을 교대로 인가하는 펄스 전압을 공급하는 전원(Vsc_LE)과 연결되어 도 10에 도시된 전원 펄스를 공급받아 한 주기(T) 동안 제2 그룹(YG2)의 주사 전극에 VscL1 전압과 VscL2 전압을 교대로 인가한다. 그리고, 스위칭 소자(YH)의 드레인과 스위칭 소자(YL)의 소스 사이에 커패시터(Csc2)가 연결된다.
다음 도 10 보면, 전원(Vsc_L0, Vsc_LE)은 VscL1 전압과 VscL2 전압을 교대로 인가하는 펄스를 공급하며, 제1 그룹(YG1)의 주사 전극용 전원(Vsc_L0)과 제2 그룹(YG2)의 주사 전극용 전원(Vsc_LE)이 공급하는 각 펄스의 위상은 반대이다. 그리고 각 펄스에서 낮은 전압은 Vsc_L1 전압이며, 높은 전압은 Vsc_L2 전압이다. 즉, 앞서 설명한 것처럼, 전원(Vsc_LE)은 전원(Vsc_LO)과 위상이 반대이므로 제1 그룹(YG1)의 주사 전극용 전원(Vsc_L0)은 제1 그룹(YG1)의 i 번째 주사 전극(Y1i)에 VscL2 전압을 공급할 때 제2 그룹(YG2)의 주사 전극용 전원(Vsc_LE)은 제2 그룹(YG2)의 i 번째 주사 전극(Y2i)에 VscL1 전압을 공급한다.
즉, 어드레스 기간(Pa)에서 제1 그룹(YG1)의 주사 전극용 스캔 IC의 스위칭 소자(YH)를 온하여 다른 주사 전극(Y)을 VscH 전압으로 유지한 상태에서 제1 그룹(YG1)의 주사 전극용 스캔 IC의 스위칭 소자(YL)를 순차적으로 턴온하여 전원(Vsc_LO)으로부터 공급되는 펄스에 의해 제1 그룹에 속한 첫 번째 주사 전극(Y11)부터 마지막 주사 전극(Y1m)까지 순차적으로 VscL1 전압과 VscL2 전압을 교대로 인가한다. 그리고 제2 그룹(YG2)의 주사 전극용 스캔 IC의 스위칭 소자(YH)를 온하여 다른 주사 전극(Y)을 VscH 전압으로 유지한 상태에서 제1 그룹의 첫 번째 주사 전극(Y11)에 VscL2 전압이 인가될 때, 제2 그룹(YG2)의 주사 전극용 스캔 IC의 스위칭 소자(YL)를 순차적으로 턴온하여 제2 그룹(YG2)의 첫 번째 주사 전극(Y21)부터 마지막 주사 전극(Y2m) 까지 순차적으로 VscL1 전압과 VscL2 전압을 교대로 인가한다. 이렇게 하면, 제1 및 제2 그룹의 주사 전극들이 적어도 일부인 구간이 중첩되면서 교대로 어드레스 방전을 수행하게 된다.
여기서, 도 9a 및 도 9b에 나타낸 바와 같이, 제1 그룹(YG1)의 주사 전극용 스캔 IC와 제2 그룹(YG2)의 주사 전극용 스캔 IC에는 각각 커패시터(Csc1, Csc2)를 포함하므로, 주사 전극(Y)에 제2 스캔 전압(VscL2)이 인가될 때 VscH 전압을 유지하고 있던 나머지 주사 전극은 VscH1(VsCH+|VscL2-VscL1|))전압이 된다. 제1 그룹의 주사 전극(YG1) 중 i번째 주사 전극(Y1i)에 제1 주사 전압(VscL1)을 인가하기 위해 i번째 주사 전극(Y1i)에 전기적으로 연결된 스위칭 소자(YL)를 온시키는 경우, 나머지 제1 그룹의 주사 전극(YG1)에 대응하는 스위칭 소자(YH)는 온되어 VscH 전압이 나머지 제1 그룹의 주사 전극(YG1)에 공급된다. 이때, 커패시터(Csc1)는 제1 그룹의 주사 전극(YG1) 모두에 공통으로 연결되고 커패시터는 충전되는 전압(VscH-VscL1)을 유지하려는 특성을 가지고 있으므로, i번째 주사 전극(Y1i)에 제1 주사 전압(VscL1)에서 제2 주사 전압(VscL2)이 공급되는 경우 나머지 제1 그룹의 주사 전극(YG1)의 전압도 VscH 전압에서 VscH1 전압(= VscH + |VscL2-VscL1|)으로 변경된다. 한편, 제2 그룹의 주사 전극(YG2) 모두에도 공통으로 커패시터(Csc2)가 연결되어 있으므로, 상기에서 설명한 현상이 모두 발생한다. 이를 통해, 도 7에 나타낸 어드레스 기간에서 주사 전극(YG1, YG2)에 인가되는 구동 파형을 생성할 수 있다.
그리고 본 발명의 제1 실시예에 따른 주사 전극 구동 회로에서는 제1 및 제2 그룹(YG1, YG2)의 주사 전극용 스캔 IC가 각각 전원(Vsc_L0, Vsc_LE)과 연결되어 VscL1 전압과 VscL2 전압을 교대로 공급하였지만, 이와 다르게 할 수도 있다. 아래에서는 이러한 실시 예에 대해서 도 11 내지 도 12를 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 11a 및 도 11b는 각각 제1 그룹 및 제2 그룹의 주사 전극용 스캔 IC를 포함하는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 주사 전극 구동 회로를 나타내는 도면이고, 도 12는 도 11a 및 도 11b의 주사 전극 구동 회로에 따른 구동 타이밍도이다.
도 11a 및 도 11b에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제2 실시 예에 따른 주사 전극 구동 회로는 제1 및 제2 그룹(YG1, YG2)의 주사 전극용 전원(Vsc_LE)에서 공급되는 펄스를 생성하기 위해 제1 내지 제4 스위칭 소자(SW1∼SW4)가 추가된다는 점을 제외하면 제1 실시 예에 따른 주사 전극 구동 회로와 동일하다.
즉, 도 11a에 나타낸 바와 같이, 주사 전극 구동 회로는 제1 그룹(YG1)의 주사 전극용 스캔 IC, 스위칭 소자(SW1∼SW2), 커패시터(Csc1)를 포함한다. 이 때, 스위칭 소자(SW1∼SW2)는 직렬 연결되어 있으며, 각각 VscL1 전압을 공급하는 전원과 VscL2 전압을 공급하는 전원에 연결되어 있다.
그리고 도 11b에 나타낸 바와 같이, 주사 전극 구동 회로는 제2 그룹(YG2)의 주사 전극용 스캔 IC, 스위칭 소자(SW3∼SW4) 및 커패시터(Csc2)를 포함한다. 이 때, 스위칭 소자(SW3∼SW4)는 직렬 연결되어 있으며, 각각 제1 주사 전압(VscL1)을 공급하는 전원과 제2 주사 전압(VscL2)을 공급하는 전원에 연결되어 있다.
상기한 바와 같이 구성된 주사 전극 구동 회로의 동작을 설명한다. 아래에서는 스위칭 소자(SW1∼SW4)를 중심으로 설명한다.
도 12에 나타낸 바와 같이, 시점(a)에서 스위칭 소자(SW1)가 턴온되어 제1 그룹(YG1)의 첫 번째 주사 전극(Y11)에 제1 주사 전압(VscL1)이 인가된다.
그리고 시점(b)에서 스위칭 소자(SW1)가 턴오프되고 스위칭 소자(SW2)가 턴온되어 제1 그룹(YG1)의 첫 번째 주사 전극(Y11)에 제2 주사 전압(VscL2)이 인가된다. 이때, 커패시터(Csc1)로 인해, 나머지 제1 그룹(YG1)의 주사 전극(Y12, Y13...)은 VscH 전압에서 VscH1 전압(= VscH + |VscL2-VscL1|)으로 변경된다. 이와 동시에 그리고 시점(b)에서는 스위칭 소자(SW3)가 턴온되어 제2 그룹(YG2)의 첫 번째 주사 전극(Y21)에 제1 주사 전압(VscL1)이 인가된다.
그리고 나서 시점(c)에서는 스위칭 소자(SW3)가 턴오프되고 스위칭 소자(SW4)가 턴온되어, 제2 그룹(YG2)의 첫 번째 주사 전극(Y21)에 제2 주사 전압(VscL2) 이 인가된다. 이때, 커패시터(Csc2)로 인해, 나머지 제2 그룹(YG2)의 주사 전극(Y22, Y23...)은 VscH 전압에서 VscH1 전압(= VscH + |VscL2-VscL1|)으로 변경된다. 그리고 이와 동시에 시점(c)에서는 스위칭 소자(SW2)가 턴오프되고 스위칭 소자(SW1)가 턴온되어 제1 그룹(YG1)의 두 번째 주사 전극(Y12)에 제1 주사 전압(VscL1)이 인가된다.
이러한 방법으로 제1 및 제2 그룹의 주사 전극들은 소정의 기간동안 중첩되면서 교대로 제1 주사 전압(VscL1)과 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되며, 제2 주사 전압(VscL2)이 인가될 때 각 그룹에서 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 않는 주사 전극은 VscH 전압에서 VscH1 전압으로 변경된다.
한편, 상기 본 발명의 제4 실시예에 따른 구동 파형은 어드레스 기간에서 주사 전극(Y)의 전압 변동이 많이 발생한다. 플라즈마 표시 장치에서 주사 전극(Y)과 유지 전극(X) 사이, 주사 전극(Y)과 어드레스 전극(A)사이 및 유지 전극(X)과 어드레스 전극(A)사이는 용량성 성분이 존재하므로, 제4 실시예에와 주사 전극(Y)의 전압 변동이 많은 경우 무효 소비전력이 증가하게 된다. 따라서, 아래에서는 어드레스 기간에서 어드레스 방전에 영향을 미치지 않는 범위에서 무효 소비전력을 감소시키는 실시예에 대해서 도 13을 참조하여 알아본다.
도 13은 본 발명의 제5 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 구동 파형을 나타내는 도면이다. 도 13에서 어드레스 기간(Pa)에서 주사 전극에 점선으로 표시한 부분은 해당 전극을 플로팅(floating)한 것을 나타낸 것이며, 해당 전극에 점선으 로 표시한 전압이 인가되는 것을 나타내는 것이 아니다. 한편, 도 13에 나타낸 바와 같이 본 발명의 제5 실시예에 따른 구동 파형은 소정의 기간에 주사 전극(Y)을 플로팅하는 것을 제외하고 본 발명의 제4 실시예에 따른 구동 방법과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 제5 실시예는 주사 전극(Y)에 제1 주사 전압(VscL1)이 인가되는 기간, 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 기간 및 제1 주사 전압(VscL1)인가 전에 VscH1 전압을 인가하는 기간을 제외하고 주사 전극(Y)을 플로팅한다. 즉, 어드레스 방전에 영향을 미치는 부분인 제1 주사 전압(VscL1) 및 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 기간, 제4 실시예에서 설명한 바와 같이 속방성 저방전을 방지하기 위해 제1 주사 전압(VscL1)을 인가하지 전에 VscH1 전압을 인가하는 기간을 제외하고 나머지 기간에서는 주사 전극(Y)을 플로팅한다. 한편, 어드레스 방전을 안정화시키기 위해 유지 전극(XG1) 및 유지 전극(XG2)에 인가되는 전압은 제4 실시예와 동일하다.
먼저, 리셋 기간(Pr) 종류 후 모든 주사 전극(Y)을 플로팅하며, 이를 통해 리셋 기간(Pr) 종료 지점의 전압에서 VscH 전압으로 상승시키는 구간에서의 무효 전력을 줄인다. 이어서, 제1 그룹의 주사 전극(YG1) 중 첫 번째 주사 전극(Y11)에 t1 시간 동안 다른 주사 전극(Y)을 플로팅한 상태에서 제1 주사 전압(VscL1)을 인가하여 주사 전극(Y11)을 선택하고, 선택하고자 하는 방전 셀을 형성하는 어드레스 전극(A)에 어드레스 전압(Va)을 인가하여 어드레스 방전을 발생시킨다. 그리고 어드레스 방전이 일어난 첫 번째 주사 전극(Y11)에 t1 시간 동안 제2 주사 전압(VscL2)을 인가하여 벽전하를 형성한다. 이때, 주사 전극(Y11)에 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 기간(t1) 동안에 주사 전극(Y12)에 VscH1 전압을 인가하며, 이에 따라 주사 전극(Y11)의 선택시의 어드레스 방전에서 발생된 음(-)의 벽전하가 일부 주사 전극(Y12)에 형성됨으로써 속방성 저방전을 방지할 수 있다. 그리고 주사 전극(Y11)에 제2 주사 전압(VscL2)이 인가되는 동시에 제2 그룹의(YG2)의 첫 번째 주사 전극(Y21) 및 어드레스 전극(A)에 각각 제1 주사 전압(VscL1) 및 어드레스 전압(Va)이 인가되어 어드레스 방전을 발생시킨다. 이어서, 제2 그룹(YG2)의 첫 번째 주사 전극(Y21)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가하여 벽전하를 형성한다. 이때, 주사 전극(Y21)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가할 시에, 속방성 저방전을 방지하기 위해 주사 전극(Y22)에 플로팅 상태에서 VscH1 전압을 인가한다. 그리고, 주사 전극(Y21)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가하는 동안에, 제1 그룹(YG1)의 두 번째 주사 전극(Y12)에 제1 주사 전압(VscL1)을 인가하고 어드레스 전극(A)에 어드레스 전압(Va)을 인가하여 어드레스 방전을 발생 시킨다. 한편, 주사 전극(Y11)에 제2 주사 전압(VscL2)을 인가한 후 무효 소비 전력을 방지하기 위해 주사 전극(Y11)을 플로팅하며, 주사 전극(Y21)에도 제2 주사 전압(VscL2)을 인가한 후 무효 소비전력을 방지하기 위해 주사 전극(Y21)을 플로팅한다. 이와 같이, 어드레스 방전에 영향을 미치는 제1 및 제2 스캔 전압(VscL1, VscL2)의 인가 기간 및 속방성 저방전을 방지하기 위해 VscH1 전압을 인가하는 기간을 제외하고 나머지 기간에서는 주사 전극(Y)을 플로팅 시킴으로써 무효 소비전력을 줄일 수 있다. 그리고, 어드레스 방전 기간을 제외하고 주사 전극(Y)을 플로팅시키는 경우, 플로팅 주사 전극(Y)은 각 전극(X, Y, A)간의 용량성 성분으로 인해 유지 전극(X) 및 어드레스 전극(A)의 전압 변동을 따라 움직이므로 오방전이 발생하지 않는다.
그리고, 도 13에 나타낸 제5 실시예에 따른 구동 파형은 도 8 내지 도 12에 설명한 주사 전극 구동 회로 및 그 동작 방법을 이용하여 간단하게 구현할 수 있다. 즉, 해당 주사 전극(Y)에 제1 주사 전압(VscL1) 및 제2 주사 전압(VscL2)을 인가하기 위해서는 스위칭 소자(YL)를 턴온하여 인가하고, 해당 주사 전극(Y)에 VscH1 전압을 인가할 시에는 스위칭 소자(YH)를 턴온하여 인가하며, 해당 주사 전극(Y)을 플로팅 시키기 위해서는 스위칭 소자(YH) 및 스위칭 소자(YL)를 모두 오프시킴으로써 구현할 수 있다. 이와 같은 방법은 모든 주사 전극(Y)에 적용함으로써 도 13에 나타낸 어드레스 기간에서의 구동 파형을 생성할 수 있다.
그리고 본 발명의 실시 예에서는 제1 및 제2 그룹(YG1, YG2) 내의 주사 전극들은 각각 순차적으로 어드레싱을 수행하는 것으로 설명하였지만, 이와 다르게 불규칙적으로 어드레싱이 수행될 수 있다. 단, 제1 및 제2 그룹(YG1, YG2) 내의 주사 전극의 어드레싱은 교대로 이루어져야 한다.
또한, 본 발명의 제1 및 제2 실시 예에서는 복수의 주사 전극(Y)을 플라즈마 표시 패널의 상단과 하단에 위치한 주사 전극들로 그룹을 나누었지만, 이와 다르게 복수의 주사 전극(Y)을 복수의 그룹으로 나눌 때 각 그룹에 속한 주사 전극(Y)이 바로 인접하지 않도록 어느 정도 거리를 두고 불규칙적으로 선택되어 그룹이 정해질 수도 있다. 주사 전극(Y)이 많은 HD급의 패널에서, 어드레스 기간에 주사 전극(Y)에 순차적으로 주사 펄스를 인가할 때, 도 4에서처럼 주사 펄스는 제1 및 제2 주사 전압(VscL1, VscL2)을 가지고 복수의 주사 전극(Y) 중 제1 주사 전극(Y)에 주사 펄스가 인가되는 기간과 제1 주사 전극과 인접한 제2 주사 전극(Y)에 주사 펄스가 인가되는 기간을 적어도 일부 중첩시키면, 어드레스 방전을 일으키는 짧은 기간의 주사 펄스에 의해서도 벽 전하를 충분히 쌓을 수 있게 한다.
그런데 이처럼 바로 인접한 주사 전극에 주사 펄스가 인가되는 기간을 중첩시키게 되면, 제2 주사 전극 및 어드레스 전극에 주사 전압(VscL1) 및 어드레스 전압(Va)이 인가될 때 어드레스 방전이 일어나게 되는데, 이 방전으로 인한 방전 프라이밍이 많은 경우에는 방전 프라이밍에 의해 제1 주사 전극에 인가된 제2 주사 전압 (VscL1)과 이 어드레스 전압(Va)에 의해 오방전이 일어날 수가 있다. 따라서, 어느 그룹의 적어도 하나의 주사 전극이 다른 그룹의 적어도 하나의 주사 전극과 바로 인접하지 않도록 몇 전극 간격을 두고 그룹이 되도록 하면 오방전을 방지할 수 있다.
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.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 인접하는 스캔 펄스를 중첩시킴으로써, 스캔 라인이 많은 HD급의 패널에서 싱글 스캔 구동 방법을 사용하여도 안정적인 어드레스 방전을 일으킬 수 있으며, 이를 통해 플라즈마 표시 장치에서 저방전을 방지할 수 있다. 또한, 복수의 주사 전극을 주사 순서에 따라 복수의 그룹으로 나누고, 각 그룹에서 어드레싱 순서를 교대로 이루어지도록 함으로써 인접 주사 전극 간의 주사 펄스 중첩 시 발생할 수 있는 오방전을 방지할 수 있다.
어드레스 기간에서 제2 스캔 전압이 인가될 때 유지 전극의 전압을 높임으로써 어드레스 방전을 안정화시킬 수 있으며, 제2 스캔 전압이 주사 전극에 인가될 때 제2 스캔 펄스가 인가되지 않는 전극의 전압을 높임으로써 속방성 저방전을 방지할 수 있다. 그리고, 어드레스 방전에 영향을 미치치 않는 구간에서는 주사 전 극을 플로팅함으로써 무효 소비전력을 줄일 수 있다.

Claims (20)

  1. 복수의 주사 전극 및 유지 전극, 상기 주사 전극 및 유지 전극에 교차하여 형성되는 복수의 제3 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치를 구동하는 방법에 있어서,
    상기 복수의 주사 전극을 제1 그룹 및 제2 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 분할하고,
    어드레스 기간에서,
    상기 제1 그룹의 주사 전극 중 제1 주사 전극에 제1 주사 펄스를 인가하는 단계;
    상기 제1 주사 전극에 상기 제1 주사 펄스에 시간적으로 연속되는 제2 주사 펄스를 인가한 후 상기 제1 주사 전극을 플로팅하는 단계;
    상기 제1 주사 전극에 상기 제2 주사 펄스가 인가되는 기간 중 적어도 일부의 기간에서, 상기 제2 그룹의 주사 전극 중 제2 주사 전극에 제3 주사 펄스를 인가하는 단계; 및
    상기 제2 주사 전극에 상기 제3 주사 펄스에 시간적으로 연속되는 제4 주사 펄스를 인가한 후 상기 제2 주사 전극을 플로팅하는 단계를 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 주사 전극에 상기 제1 주사 펄스가 인가되는 동안, 상기 제2 주사 전극은 플로팅되는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 어드레스 기간 전에 상기 복수의 주사 전극을 모두 플로팅하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 주사 전극에 상기 제2 주사 펄스가 인가되는 동안, 상기 제1 그룹의 주사 전극 중 상기 제1 주사 전극 다음으로 선택되는 제3 주사 전극에 상기 제2 주사 펄스보다 높은 전압을 인가하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제2 주사 전극에 상기 제4 주사 펄스가 인가되는 동안, 상기 제2 그룹의 주사 전극 중 상기 제2 주사 전극 다음으로 선택되는 제4 주사 전극에 상기 제4 주사 펄스보다 높은 전압을 인가하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 주사 전극 및 상기 제2 주사 전극의 플로팅은 상기 어드레스 기간이 종료되는 시점까지 유지되는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 주사 전극에 상기 제1 주사 펄스가 인가되는 동안에, 상기 복수의 유지 전극 중 상기 제1 그룹의 주사 전극에 대응하는 제1 유지 전극에 제1 전압을 인가하고, 상기 제1 주사 전극에 상기 제2 주사 펄스가 인가되는 동안에 상기 제1 유지 전극에 상기 제1 전압보다 높은 제2 전압을 인가하며,
    상기 제2 주사 전극에 상기 제3 주사 펄스가 인가되는 동안에, 상기 복수의 유지 전극 중 상기 제2 그룹의 주사 전극에 대응하는 제2 유지 전극에 상기 제1 전압을 인가하고, 상기 제2 주사 전극에 상기 제4 주사 펄스가 인가되는 동안에 상기 제2 유지 전극에 상기 제2 전압을 인가하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 주사 펄스의 전압은 상기 제1 주사 펄스의 전압과 동일한 레벨이며, 상기 제4 주사 펄스의 전압은 상기 제2 주사 펄스의 전압과 동일한 레벨인 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 내지 제4 주파 펄스의 폭은 서로 동일한 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  10. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 주사 펄스의 폭은 상기 제3 주사 펄스의 폭보다 길며, 상기 제4 펄스의 폭은 상기 제1 주사 펄스의 폭보다 긴 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  11. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 그룹의 주사 전극은 각각 적어도 인접한 복수의 주사 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  12. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 주사 펄스와 상기 제3 주사 펄스는 각각 상기 어드레스 전극에 인가되는 어드레스 펄스와 함께 어드레스 방전을 일으키는 전압 레벨을 가지며,
    상기 제2 주사 펄스와 상기 제4 주사 펄스는 각각 상기 어드레스 전극에 인가되는 어드레스 펄스와 함께 어드레스 방전을 일으키지 아니하는 전압 레벨을 가지는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  13. 복수의 주사 전극, 유지 전극 및 어드레스 전극을 포함하며, 상기 복수의 주사 전극은 제1 그룹 및 제2 그룹을 포함하는 복수의 그룹으로 나누어 구동되는 플라즈마 표시 패널; 및
    상기 복수의 주사 전극 중 제1 및 제2 그룹의 주사 전극에 각각 연결되는 복수의 선택회로를 포함하며,
    상기 복수의 선택회로 중 상기 제1 그룹의 주사 전극에 각각 연결되는 제1 그룹의 선택회로 각각은,
    제1 전압을 공급하는 제1 전원과 상기 주사 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제1 스위칭 소자; 및
    제2 전압과 제3 전압이 교대로 공급되는 제1 지점과 상기 주사 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제2 스위칭 소자를 포함하며,
    어드레스 기간에서, 선택시 상기 제2 스위칭 소자는 상기 주사 전극에 상기 제2 전압과 상기 제3 전압을 교대로 공급하며, 비선택시 상기 제1 및 제2 스위칭 소자는 플로팅되는 플라즈마 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 복수의 선택회로 중 상기 제2 그룹의 주사 전극에 각각 연결되는 제2 그룹의 선택회로 각각은,
    제4 전압을 공급하는 제3 전원과 상기 주사 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제3 스위칭 소자; 및
    제5 전압과 제6 전압이 교대로 공급되는 제2 지점과 상기 주사 전극 사이에 전기적으로 연결되는 제4 스위칭 소자를 포함하며,
    어드레스 기간에서, 선택시 상기 제3 스위칭 소자는 상기 주사 전극에 상기 제5 전압과 제6 전압을 교대로 공급하고, 비 선택시 상기 제3 및 제4 스위칭 소자는 플로팅되는 플라즈마 표시 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 그룹의 주사 전극 중 제1 주사 전극에 상기 제3 전압이 공급되는 기간과 상기 제2 그룹의 주사 전극 중 제2 주사 전극에 상기 제5 전압이 인가되는 기간이 일부 중첩되는 플라즈마 표시 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제1 전원과 상기 제1 스위칭 소자간의 접점과 상기 제1 지점 사이에 전기적으로 연결되는 제1 커패시터를 더 포함하며,
    상기 제2 스위칭 소자가 턴온되어 상기 제2 전압과 상기 제3 전압을 교대로 공급하기 전에, 상기 제1 스위칭 소자가 턴온되어 상기 주사 전극에 상기 제1 전압보다 높은 제7 전압이 인가되는 플라즈마 표시 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제3 전원과 상기 제3 스위칭 소자간의 접점과 상기 제2 지점 사이에 전기적으로 연결되는 제2 커패시터를 더 포함하며,
    상기 제4 스위칭 소자가 턴온되어 상기 제5 전압과 상기 제6 전압을 교대로 공급하기 전에, 상기 제3 스위칭 소자가 턴온되어 상기 주사 전극에 상기 제4 전압보다 높은 제8 전압이 인가되는 플라즈마 표시 장치.
  18. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 전압과 상기 제5 전압이 서로 동일한 레벨이며, 상기 제3 전압과 상기 제6 전압이 서로 동일한 레벨인 플라즈마 표시 장치.
  19. 제14항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 전압과 상기 제5 전압은 상기 어드레스 전극에 인가되는 어드레스 전압과 함께 방전이 일어나도록 하는 전압이고,
    상기 제3 전압과 상기 제6 전압은 상기 어드레스 전압과 함께 방전이 일어나지 않도록 하는 전압인 플라즈마 표시 장치.
  20. 제13항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 그룹의 주사 전극은 각각 적어도 인접한 복수의 주사 전극을 포함하는 플라즈마 표시 장치.
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