KR20070088526A

KR20070088526A - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마디스플레이 장치

Info

Publication number: KR20070088526A
Application number: KR1020077006371A
Authority: KR
Inventors: 히데히코 쇼지; 다카히코 오리구치
Original assignee: 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
Priority date: 2005-07-14
Filing date: 2006-07-14
Publication date: 2007-08-29
Also published as: KR100851113B1; CN101044540A; US20080252562A1; JPWO2007007871A1; JP4725522B2; WO2007007871A1; US7808452B2; CN101044540B

Abstract

낮은 계조를 표시하는 경우더라도 비발광 셀이 발생하기 어렵고, 화상 표시 품질이 좋은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는 것을 과제로 한 주사 전극 SC1∼SCn 및 유지 전극 SU1~SUn과 데이터 전극 D1∼Dm의 교차부에 방전 셀을 형성한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서, 1 필드 기간은, 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 구성되고, 복수의 서브필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간에 있어서 유지 전극 SU1∼SUn에 인가하는 전압을, 그 이외의 서브필드의 기입 기간에 있어서 유지 전극 SU1∼SUn에 인가하는 전압보다 높게 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치{PLASMA DISPLAY PANEL DRIVING METHOD AND PLASMA DISPLAY}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(이하, 「패널」이라고 약기함)로서 대표적인 교류면 방전형 패널은, 대향 배치된 전면판과 배면판 사이에 다수의 방전 셀이 형성되어 있다. 전면판은 1쌍의 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극이 전면 유리 기판상에 서로 평행하게 복수쌍 형성되고, 그들 표시 전극을 덮도록 유전체층 및 보호층이 형성되어 있다. 배면판은 배면 유리 기판상에 복수의 평행한 데이터 전극과, 그들을 덮도록 유전체층과, 또한 그 위에 데이터 전극과 평행하게 복수의 격벽이 각각 형성되고, 유전체층의 표면과 격벽의 측면에 형광체층이 형성되어 있다. 그리고, 표시 전극과 데이터 전극이 입체 교차하도록 전면판과 배면판이 대향 배치되어 밀봉되고, 내부의 방전 공간에는 방전 가스가 주입 밀봉되어 있다. 여기서 표시 전극과 데이터 전극이 대향하는 부분에 방전 셀이 형성된다. 이러한 구성의 패널에서, 각 방전 셀 내에서 가스 방전에 의해 자외선을 발생시켜, 이 자외선으로 RGB 각 색의 형광체를 여기 발광시켜 컬러 표시를 행하고 있다.

패널을 구동하는 방법으로는 서브필드법이 이용되고 있다. 이것은 1 필드 기간을 복수의 서브필드로 분할하고, 각각의 서브필드에서 각 방전 셀을 발광, 비발광 제어함으로써 계조 표시를 행하는 방법이다. 그리고, 서브필드의 각각은, 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는다. 초기화 기간에는, 방전 셀에서 초기화 방전을 하고, 계속되는 기입 동작을 위해 필요한 벽 전하를 형성한다. 부가하여, 방전 지연을 작게 하여 기입 방전을 안정하게 발생시키기 위한 프라이밍(방전을 위한 기폭제=여기 입자)을 발생시킨다고 하는 기능을 갖는다. 기입 기간에는, 주사 전극에 순차적으로 주사 펄스를 인가함과 동시에, 데이터 전극에는 표시해야 할 화상 신호에 대응한 기입 펄스를 인가하고, 주사 전극과 데이터 전극 사이에서 선택적으로 기입 방전을 일으켜, 선택적인 벽 전하를 형성한다. 계속되는 유지 기간에는, 발광시켜야 하는 표시 휘도에 따른 소정 회수의 유지 펄스를 주사 전극과 유지 전극 사이에 인가하여, 기입 방전에 의한 벽 전하를 형성한 방전 셀을 선택적으로 방전시켜 발광시킨다. 또, 서브 필드마다의 표시 휘도의 비율을, 이하 「휘도 가중치」라고 한다.

이러한 서브필드법 중에서도, 계조 표시에 관계하지 않는 발광을 극력 감소시켜 컨트라스트비를 향상시키기 위해, 완만하게 변화하는 전압 파형을 이용하여 초기화 방전을 하는 방법이나, 유지 방전을 한 방전 셀에 대하여 선택적으로 초기화 방전을 하는 방법 등이 일본 공개 특허 공보 제2000-242224호에 개시되어 있다.

그러나, 계조 표시에 관계하지 않는 초기화 방전의 발광을 감소시키면 프라이밍의 효과도 약해지는 경향이 있어, 낮은 계조를 표시할 때에, 기입 펄스를 인가하여도 발광하지 않는 방전 셀(이하, 「비발광 셀」이라 약기함)이 발생하기 쉬웠다. 특히, 오차 확산 처리를 실시한 서브필드 등과 같이, 주위로 발광해야 할 방전 셀이 없이, 발광해야 할 방전 셀이 고립되어 있는 경우에 비발광 셀로 되기 쉬웠다.

본 발명은 이들 과제를 감안해서 행해진 것으로, 낮은 계조를 표시하는 경우에도 비발광 셀이 발생하기 어렵고, 화상 표시 품질이 좋은 패널의 구동 방법을 제공한다.

본 발명의 패널의 구동 방법은, 주사 전극 및 유지 전극과 데이터 전극의 교차부에 방전 셀을 형성한 패널의 구동 방법으로서, 1 필드 기간은, 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과, 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 구성되고, 복수의 서브필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간에 유지 전극에 인가하는 전압을, 그 이외의 서브필드의 기입 기간에 유지 전극에 인가하는 전압보다 높게 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 패널의 구동 방법은 주사 전극 및 유지 전극과 데이터 전극의 교차부에 방전 셀을 형성한 패널의 구동 방법으로서, 1 필드 기간은 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브 필드로 구성되고, 복수의 서브필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간에 데이터 전극에 인가하는 기입 펄스 전압을, 그 이외의 서브필드의 기입 기간에 데이터 전극에 인가하는 기입 펄스 전압보다 높게 하여도 좋다.

또한, 본 발명의 패널의 구동 방법은 주사 전극 및 유지 전극과 데이터 전극의 교차부에 방전 셀을 형성한 패널의 구동 방법으로서, 1 필드 기간은, 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 구성되며, 복수의 서브필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간에 주사 전극에 인가하는 주사 펄스 전압을, 그 이외의 서브필드의 기입 기간에 주사 전극에 인가하는 주사 펄스 전압보다 높게 하여도 좋다.

이들 방법에 의해, 저계조를 표시하는 경우더라도 비발광 셀이 발생하기 어려워, 화상 표시 품질이 좋은 패널의 구동 방법을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 이용하는 패널의 주요부를 나타내는 사시도,

도 2는 동 패널의 전극 배열도,

도 3은 동 패널의 구동 방법을 사용하는 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 블럭도,

도 4는 동 패널의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형을 나타내는 도면,

도 5는 본 발명의 실시예에 있어서의 주사 전극 구동 회로(13)의 회로도,

도 6은 본 발명의 실시예에 있어서의 유지 전극 구동 회로(14)의 회로도,

도 7은 본 발명의 실시예에 있어서의 데이터 전극 구동 회로(12)의 회로도이다.

(부호의 설명)

1 : 패널 2 : 전면 기판

3 : 배면 기판 4 : 주사 전극

5 : 유지 전극 9 : 데이터 전극

12 : 데이터 전극 구동 회로 13 : 주사 전극 구동 회로

14 : 유지 전극 구동 회로 15 : 타이밍 발생 회로

18 : 화상 신호 처리 회로

이하, 본 발명의 실시예에 있어서의 패널의 구동 방법에 대하여, 도면을 이용하여 설명한다.

(실시예)

도 1은 본 발명의 일 실시예에 이용하는 패널의 주요부를 나타내는 사시도이 다. 패널(1)은 유리제의 전면 기판(2)과 배면 기판(3)을 대향 배치하고, 그 사이에 방전 공간을 형성하도록 구성되어 있다. 전면 기판(2) 상에는 표시 전극을 구성하는 주사 전극(4)과 유지 전극(5)이 서로 평행하게 쌍을 이루어 복수 형성되어 있다. 그리고, 주사 전극(4) 및 유지 전극(5)을 덮도록 유전체층(6)이 형성되고, 유전체층(6) 상에는 보호층(7)이 형성되어 있다. 또한, 배면 기판(3) 상에는 절연체층(8)으로 덮인 복수의 데이터 전극(9)이 마련되고, 절연체층(8) 상에 데이터 전극(9)과 평행하게 격벽(10)이 마련된다. 또한, 절연체층(8)의 표면 및 격벽(10)의 측면에 형광체층(11)이 마련된다. 그리고, 주사 전극(4) 및 유지 전극(5)과 데이터 전극(9)이 교차하는 방향에 전면 기판(2)과 배면 기판(3)을 대향 배치하고 있고, 그 사이에 형성되는 방전 공간에는, 방전 가스로서, 예컨대, 네온과 크세논의 혼합 가스가 주입 밀봉되어 있다. 또, 패널의 구조는 상술한 것에 한정되지 않고, 예컨대, 격자 패턴(grid pattern)의 격벽을 구비한 것이라도 좋다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 패널의 전극 배열도이다. 행 방향으로 n개의 주사 전극 SC1∼SCn(도 1의 주사 전극(4)) 및 n개의 유지 전극 SU1∼SUn(도 1의 유지 전극(5))이 배열되고, 열 방향에 m개의 데이터 전극 D1∼Dm(도 1의 데이터 전극(9))이 배열되어 있다. 그리고, 1쌍의 주사 전극 SCi 및 유지 전극 SUi(i=1∼n)과 하나의 데이터 전극 Dj(j=1∼m)가 교차한 부분에 방전 셀이 형성되고, 방전 셀은 방전 공간 내에 m×n개 형성되어 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서의 패널의 구동 방법을 사용하는 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 블럭도이다. 이 플라즈마 디스플레이 장치는 패 널(1), 데이터 전극 구동 회로(12), 주사 전극 구동 회로(13), 유지 전극 구동 회로(14), 타이밍 발생 회로(15), 화상 신호 처리 회로(18) 및 전원 회로(도시하지 않음)를 구비하고 있다. 화상 신호 처리 회로(18)는 화상 신호 sig를 패널(1)의 화소수에 따른 화상 데이터로 변환하고, 각 화소의 화상 데이터를 복수의 서브필드에 대응하는 복수의 비트로 분할하여 데이터 전극 구동 회로(12)에 출력한다. 데이터 전극 구동 회로(12)는 서브필드마다의 화상 데이터를 각 데이터 전극 D1∼Dm에 대응하는 신호로 변환하여 각 데이터 전극 D1∼Dm을 구동한다. 타이밍 발생 회로(15)는 수평 동기 신호 H 및 수직 동기 신호 V를 바탕으로 하여 타이밍 신호를 발생하고, 각각의 구동 회로 블럭으로 공급한다. 주사 전극 구동 회로(13)는 타이밍 신호에 근거하여 주사 전극 SC1∼SCn에 구동 파형을 공급하고, 유지 전극 구동 회로(14)는 타이밍 신호에 근거하여 유지 전극 SU1∼SUn에 구동 파형을 공급한다.

다음에, 패널을 구동하기 위한 구동 전압 파형과 그 동작에 대하여 설명한다. 본 실시예에 있어서는, 1 필드를 10의 서브필드(제 1 SF, 제 2 SF, …, 제 10 SF)로 분할하고, 각 서브필드는 각각 (1, 2, 3, 6, 11, 18, 30, 44, 60, 80)의 휘도 가중치를 갖는 것으로 하여 설명한다. 이와 같이 본 실시예에 있어서는, 각 서브필드의 휘도 가중치가 그 서브 필드보다 뒤에 배치된 서브 필드의 휘도 가중치보다 커지지 않도록 설정되어 있다. 그리고 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드는 제 1 SF이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서의 패널의 각 전극에 인가하는 구동 전압 파형을 나타내는 도면이다.

표시 휘도의 가장 낮은 제 1 SF의 초기화 기간의 전반부에서는, 데이터 전극 D1∼Dm 및 유지 전극 SU1∼SUn을 0V로 유지하고, 주사 전극 SC1∼SCn에 대하여 방전 개시 전압 이하로 되는 전압 Vi1로부터 방전 개시 전압을 넘는 전압 Vi2를 향하여 완만하게 상승하는 램프 전압을 인가한다. 그렇게 하면, 모든 방전 셀에서 1회 째의 미약한 초기화 방전을 일으키고, 주사 전극 SC1∼SCn 상에 부(負)의 벽 전압이 축적됨과 아울러 유지 전극 SU1∼SUn 상 및 데이터 전극 D1∼Dm 상에 정(正)의 벽 전압이 축적된다. 여기서, 전극상의 벽 전압이란 전극을 덮는 유전체층이나 형광체층 위 등에 축적한 벽 전하에 의해 발생하는 전압을 가리킨다.

계속되는 초기화 기간의 후반부에서는, 유지 전극 SU1∼SUn을 정의 전압 Ve1로 유지하고, 주사 전극 SC1∼SCn에 전압 Vi3으로부터 전압 Vi4를 향하여 완만하게 하강하는 램프 전압을 인가한다. 그렇게 하면, 모든 방전 셀에서 2회 째의 미약한 초기화 방전을 일으키고, 주사 전극 SC1∼SCn 상의 벽 전압 및 유지 전극 SU1∼SUn 상의 벽 전압이 약하게 되고, 데이터 전극 D1∼Dm 상의 벽 전압도 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다.

본 실시예에 있어서는, 전압 Vi1, 전압 Vi2, 전압 Vi3, 전압 Vi4, 전압 Ve1은 각각, 180V, 320V, 180V, -120V, 150V로 설정했지만, 이들의 전압값은 방전 셀의 방전 특성에 근거하여 알맞게 설정하는 것이 바람직하다.

표시 휘도가 가장 낮은 제 1 SF의 기입 기간에는, 유지 전극 SU1∼SUn에 전압 Ve3을 인가하고, 주사 전극 SC1∼SCn을 일단 전압 Vc로 유지한다. 다음에, 데이터 전극 D1∼Dm 중 1행 째에 발광해야 할 방전 셀의 데이터 전극 Dk(k=1∼m)에 정의 기입 펄스 전압 Vd를 인가함과 아울러, 1행 째의 주사 전극 SC1에 부의 주사 펄스 전압 Va를 인가한다. 그렇게 하면, 데이터 전극 Dk과 주사 전극 SC1의 교차부의 전압은, 외부 인가 전압 (Vd-Va)에 데이터 전극 Dk 상의 벽 전압 및 주사 전극 SC1 상의 벽 전압이 가산된 것으로 되어, 방전 개시 전압을 초과한다. 그리고, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SC1의 사이 및 유지 전극 SU1과 주사 전극 SC1의 사이에 기입 방전이 일어나고, 이 방전 셀의 주사 전극 SC1 상에 정의 벽 전압이 축적되고, 유지 전극 SU1 상에 부의 벽 전압이 축적되며, 데이터 전극 Dk 상에도 부의 벽 전압이 축적된다. 이와 같이 하여, 1행 째에 발광해야 할 방전 셀에서 기입 방전을 일으켜 각 전극 상에 벽 전압을 축적하는 기입 동작이 행해진다. 한편, 기입 펄스 전압 Vd를 인가하지 않은 데이터 전극 Dh(h≠k)와 주사 전극 SC1의 교차부의 전압은 방전 개시 전압을 초과하지 않으므로, 기입 방전은 발생하지 않는다. 이상의 기입 동작을 n행 째의 방전 셀에 이를 때까지 순차적으로 행하여, 기입 기간이 종료된다.

본 실시예에 있어서는, 전압 Ve3, 전압 Vc, 전압 Vd, 전압 Va는, 각각 160V, 20V, 70V, -120V로 설정했지만, 이들 전압값도 방전 셀의 방전 특성에 근거하여 알맞게 설정하는 것이 바람직하다.

여기서 주목해야 할 것은, 전압 Ve3의 값이 전압 Ve1에 대하여 약 10V 높게 설정되어 있는 점이며, 특히, 후술하는 전압 Ve2, 즉, 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드 이외의 서브필드의 기입 기간에 유지 전극 SU1∼SUn에 인가하는 전압의 값보다 높게 설정되어 있는 점이다. 본 실시예에 있어서는, 전압 Ve3의 전압값은 전압 Ve2보다 약 5V 높게 설정되어 있다.

계속되는 유지 기간에는, 유지 전극 SU1∼SUn을 0V로 복귀시키고, 주사 전극 SC1∼SCn에 유지 기간의 최초의 유지 펄스 전압 Vs를 인가한다. 이 때 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는, 주사 전극 SCi 상과 유지 전극 SUi 상간의 전압은 유지 펄스 전압 Vs에 주사 전극 SCi 상 및 유지 전극 SUi 상의 벽 전압의 크기가 가산된 것으로 되어 방전 개시 전압을 초과한다. 그리고, 주사 전극 SCi와 유지 전극 SUi 사이에 유지 방전이 일어나 발광한다. 이 때 주사 전극 SCi 상에 부의 벽 전압이 축적되고, 유지 전극 SUi 상에 정의 벽 전압이 축적되며, 데이터 전극 Dk 상에 정의 벽 전압이 축적된다. 기입 기간에 기입 방전이 일어나지 않은 방전 셀에서는 유지 방전은 발생하지 않고, 초기화 기간의 종료 시의 벽 전압 상태가 유지된다.

도 4에서는, 제 1 SF의 유지 기간에는 유지 펄스가 하나만 인가되는 것으로 했지만, 필요에 따라 복수의 유지 펄스를 인가하여도 좋다. 그 경우에는, 계속해서 주사 전극 SC1∼SCn을 0V로 되돌리고, 유지 전극 SU1∼SUn에 2번째의 유지 펄스 전압 Vs를 인가한다. 그렇게 하면, 유지 방전을 일으킨 방전 셀에서는, 유지 전극 SUi 상과 주사 전극 SCi 상간의 전압이 방전 개시 전압을 초과하므로 다시 유지 전극 SUi와 주사 전극 SCi 사이에 유지 방전이 일어나, 유지 전극 SUi 상에 부의 벽 전압이 축적되고 주사 전극 SCi 상에 정의 벽 전압이 축적된다. 이후 마찬가지로, 주사 전극 SC1∼SCn과 유지 전극 SU1∼SUn에 필요에 따른 수의 유지 펄스를 인가함으로써, 기입 기간에 기입 방전을 일으킨 방전 셀에서는 유지 방전이 계속하여 행해진다. 이렇게 하여 유지 기간에서의 유지 동작이 종료된다.

본 실시예에 있어서는, 전압 Vs는 180V로 설정했지만, 이 전압값도 방전 셀의 방전 특성에 근거하여 알맞게 설정하는 것이 바람직하다.

제 2 SF의 초기화 기간에는, 유지 전극 SU1∼SUn을 전압 Ve1로 유지하고, 데이터 전극 D1∼Dm을 접지 전위로 유지하며, 주사 전극 SC1∼SCn에 전압 Vi3'로부터 전압 Vi4를 향하여 완만하게 하강하는 램프 전압을 인가한다. 그렇게 하면 이전의 서브필드의 유지 기간에 유지 방전을 한 방전 셀에서는 미약한 초기화 방전이 발생하여, 주사 전극 SCi 상 및 유지 전극 SUi 상의 벽 전압이 약하게 되고, 데이터 전극 Dk 상의 벽 전압도 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다. 한편, 이전의 서브 필드에서 기입 방전 및 유지 방전을 하지 않은 방전 셀에 대해서는 방전하지 않고, 이전의 서브필드의 초기화 기간 종료 시의 벽 전하 상태가 그대로 유지된다. 또, 본 실시예에 있어서는 제 2 SF의 초기화 동작은 선택 초기화 동작인 것으로 하여 설명했지만, 전체 셀 초기화 동작이라도 좋다.

제 2 SF의 기입 기간에는, 유지 전극 SU1∼SUn에 전압 Vc2를 인가하고, 주사 전극 SC1∼SCn을 일단 전압 Vc로 유지한다. 상술한 바와 같이, 여기서 인가되는 전압 Ve2의 전압값은 전압 Ve3보다 낮게 설정되어 있다. 그리고 본 실시예에 있어서는, 전압 Ve2는 전압 Ve3보다 약 5V 낮게 설정되어 있다.

유지 전극 SU1∼SUn에 인가되는 전압 이외에는 제 1 SF와 마찬가지이고, 데이터 전극 D1∼Dm 중 1행 째에 발광해야 할 방전 셀의 데이터 전극 Dk(k=1∼m)에 기입 펄스 전압 Vd를 인가함과 아울러, 1행 째의 주사 전극 SC1에 주사 펄스 전압 Va를 인가한다. 그리고, 1행 째에 표시해야 할 방전 셀에서 기입 방전을 일으켜 각 전극 상에 벽 전압을 축적하는 기입 동작이 행해진다. 이상의 기입 동작을 n행 째의 방전 셀에 이를 때까지 순차적으로 실행하여, 기입 기간이 종료한다.

계속되는 유지 기간에 대해서는, 유지 펄스수를 제외하고 제 1 SF의 유지 기간과 동일한 동작이기 때문에 설명을 생략한다.

계속되는 제 3 SF∼제 10 SF에서도, 초기화 기간은 제 1 SF 또는 제 2 SF의 초기화 기간과 마찬가지이고, 기입 기간은 제 2 SF와 마찬가지로 유지 전극 SU1∼SUn에 전압 Ve2를 인가하여 기입 동작을 하고, 유지 기간은 유지 펄스수를 제외하고 제 1 SF의 유지 기간과 마찬가지의 유지 동작을 행한다.

다음에, 주사 전극 구동 회로(13), 유지 전극 구동 회로(14) 및 데이터 전극 구동 회로(12)의 상세와 그 동작에 대하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 실시예에 있어서의 주사 전극 구동 회로(13)의 회로도이다. 주사 전극 구동 회로(13)는 유지 펄스를 발생시키는 유지 펄스 발생 회로(100), 초기화 파형을 발생시키는 초기화 파형 발생 회로(300), 주사 펄스를 발생시키는 주사 펄스 발생 회로(400)를 구비하고 있다.

유지 펄스 발생 회로(100)는 주사 전극(4)을 구동할 때의 전력을 회수하여 재이용하기 위한 전력 회수 회로(110)와, 주사 전극(4)을 전압 Vs로 클램프하기 위한 스위칭 소자 SW1과, 주사 전극(4)을 0V로 클램프하기 위한 스위칭 소자 SW2를 갖고, 유지 펄스 전압 Vs를 발생시킨다.

초기화 파형 발생 회로(300)는 미러 적분 회로(310, 320)를 구비하고, 상술한 초기화 파형을 발생시킨다. 미러 적분 회로(310)는 FET, 콘덴서, 저항 등을 갖 고, 전압 Vi2까지 램프 형상으로 완만하게 상승하는 경사 파형 전압을 발생한다. 미러 적분 회로(320)는 FET, 콘덴서, 저항 등을 갖고, 전압 Vi4까지 램프 형상으로 완만하게 저하하는 경사 파형 전압을 발생한다.

주사 펄스 발생 회로(400)는 스위칭 소자 S31, S32와, ScanIC와, 제어 회로(401)와, 역류 방지용 다이오드 D31과, 콘덴서 C31을 구비한다. 그리고, 유지 펄스 발생 회로(100), 초기화 파형 발생 회로(300), 주사 펄스 발생 회로(400)가 공통하여 접속된 통전 라인(이하, 「주통전 라인」이라고 약기함)에 인가된 전압과, 주통전 라인의 전압에 전압 Vscn을 중첩한 전압의 어느 한쪽을 선택하여 주사 전극(4)에 인가한다. 예컨대, 기입 기간에는, 주통전 라인의 전압을 부의 전압 Va로 유지한다. 그리고, ScanIC에 입력되는 전압 Va와, 전압 Va에 전압 Vscn을 중첩한 전압 Vc를 전환하여 출력하는 것에 의해, 상술한 부의 주사 펄스 전압 Va를 발생시킨다. 또한, 이 전환 시간을 제어하는 것에 의해 주사 펄스 전압 Va의 펄스 폭을 변경할 수 있다.

또, 주사 펄스 발생 회로(400)는, 초기화 기간에는 초기화 파형 발생 회로(300)의 전압 파형을, 유지 기간에는 유지 펄스 발생 회로(100)의 전압 파형을 그대로 출력한다. 또한, 상술한 스위칭 소자 S31, S32 및 ScanIC는 스위칭 동작을 하는 일반적으로 알려진 MOSFET 등의 소자로 이루어진다. 그리고, 타이밍 발생 회로(15)로부터 출력되는 타이밍 신호에 의해 제어되는 제어 회로(401)로부터의 제어 신호에 근거하여 전환이 제어된다.

도 6은 본 발명의 실시예에 있어서의 유지 전극 구동 회로(14)의 회로도이 다. 유지 전극 구동 회로(14)는 유지 펄스를 발생시키는 유지 펄스 발생 회로(200), 전압 Ve1, 전압 Ve2, 전압 Ve3을 발생시키는 Ve 전압 발생 회로(500)를 구비하고 있다. 유지 펄스 발생 회로(200)는 도 5에 나타낸 유지 펄스 발생 회로(100)와 마찬가지의 구성이다. 유지 전극(5)을 구동할 때의 전력을 회수하고 재이용하기 위한 전력 회수 회로(210)와, 유지 전극(5)을 전압 Vs로 클램핑하기 위한 스위칭 소자 SW3과, 유지 전극(5)을 0V로 클램핑하기 위한 스위칭 소자 SW4를 갖고, 유지 펄스 전압 Vs를 발생시킨다.

Ve 전압 발생 회로(500)는 전압 Ve1을 유지 전극(5)에 인가하기 위한 스위칭 소자 S51, S52와, 역류 방지용 다이오드 D51과, 콘덴서 C51에 전압 Ve1을 충전하기 위한 스위칭 소자 S53과, 전압 Ve2를 발생시키기 위한 스위칭 소자 S54, S55와, 전압 Ve3을 발생시키기 위한 스위칭 소자 S56을 구비하고 있다. 그리고, 스위칭 소자 S53을 온으로 하는 것에 의해 콘덴서 C51에 전압 Ve1을 충전할 수 있다. 전압 Ve1을 유지 전극(5)에 인가할 때에는, 스위칭 소자 S51, S52를 온으로 하여 유지 전극(5)과 전압 Ve1의 전원을 접속한다. 또한, 전압 Ve2를 유지 전극(5)에 인가할 때에는, 스위칭 소자 S53을 오프로 하고, 스위칭 소자 S54, S55를 온으로 하는 것에 의해 전압 5V에 콘덴서 C51의 전압 Ve1을 더하여 전압 Ve2을 발생시키고 있다. 또한, 전압 Ve3을 유지 전극(5)에 인가할 때에는, 스위칭 소자 S53을 오프로 하고, 스위칭 소자 S56을 온으로 하는 것에 의해 전압 10V로 콘덴서 C51의 전압 Ve1을 축적하여 전압 Ve3을 발생시키고 있다.

본 실시예에 있어서는, 상술한 바와 같이, 전압 Ve1과 5V 및 10V의 전원을 이용하여 전압 Ve2, 전압 Ve3을 유지 전극 SU1∼SUn에 인가하는 회로 구성에 대하여 설명했지만, 본 발명은 이 회로 구성에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 전압 Ve1, 전압 Ve2, 전압 Ve3을 각각 독립적으로 마련하여 유지 전극(5)에 인가하는 회로 구성이라도 좋다.

도 7은 본 발명의 실시예에 있어서의 데이터 전극 구동 회로(12)의 회로도이다. 데이터 전극 구동 회로(12)는 스위칭 소자 Q1D1∼Q1Dm 및 스위칭 소자 Q2D1∼Q2Dm을 갖고 있다. 그리고, 스위칭 소자 Q1D1∼Q1Dm을 거쳐 각 데이터 전극(9)을 각각 독립하여 전압 Vd로 클램핑한다. 또한, 스위칭 소자 Q2D1∼Q2Dm을 거쳐 각 데이터 전극(9)을 각각 독립하여 접지하고, 0V로 클램핑한다. 이와 같이 하여 데이터 전극 구동 회로(12)는 데이터 전극(9)을 각각 독립적으로 구동하고, 데이터 전극(9)에 정의 기입 펄스 전압 Vd를 인가한다.

다음에, 표시 휘도가 가장 낮은 제 1 SF의 기입 기간에, 유지 전극에 인가하는 전압 Ve3을, 그 이후의 서브필드의 기입 기간에 유지 전극에 인가하는 전압 Ve2보다 높게 설정하는 이유에 대하여 설명한다.

상술한 바와 같이, 각 서브필드의 휘도 가중치가 그 서브필드보다 뒤에 배치된 서브 필드의 휘도 가중치보다 커지지 않도록 설정되어 있고, 본 실시예에 있어서는, 뒤에 배치된 서브 필드의 휘도 가중치만큼 커지도록 설정되어 있다. 여기서, 제 1 SF의 휘도 가중치는 「1」이며 표시 휘도가 가장 낮고, 계조차가 가장 작은 부분의 표시를 받으므로, 점등해야 할 방전 셀(이하, 「점등 셀」이라 약기함)과 점등하지 않아야 하는 방전 셀(이하, 「비점등 셀」이라 약기함)이 랜덤하게 섞 이는 경향이 있다. 이와 같은 경우, 이들 점등 셀은 인접하는 방전 셀이 비점등 셀인 점등 셀(이하, 「고립 점등 셀」이라 약기함)일 확률이 높다. 또한, 오차 확산이나 디더 확산(dithering) 처리를 했을 때는, 제 1 SF의 점등 셀과 비점등 셀이 랜덤하게 또는 규칙적으로 섞이기 때문에, 점등 셀이 고립 점등 셀로 될 확률은 더 높아지게 된다.

이들 고립 점등 셀이 기입 동작을 할 때는, 그 직전에 기입 동작을 한 점등 셀이 주위에 존재하지 않기 때문에, 기입 방전에 따른 프라이밍을 인접하는 방전 셀로부터 얻을 수 없다. 따라서 종래의 구동 방법에서는, 이들 고립 점등 셀의 방전 지연이 커져, 기입 방전으로 축적되는 벽 전압이 불충분하게 되어 계속되는 유지 기간에 유지 방전이 발생하지 않거나, 또는 기입 방전 그 자체가 발생하지 않아 비발광 셀로 되는 경우가 있었다.

그러나, 본 실시예에 있어서는, 제 1 SF의 기입 기간에 유지 전극에 인가하는 전압 Ve3을 높게 설정하고 있으므로 기입 방전이 발생하기 쉽게 되어, 고립 점등 셀이더라도 확실히 기입 방전을 발생시킬 수 있어, 이들 비발광 셀의 발생을 억제할 수 있다.

물론, 유지 전극에 인가하는 전압 Ve3을 높게 설정하면, 기입 방전이 발생하기 쉽게 되어, 발광하지 않아야 할 방전 셀이 기입 방전을 일으켜 유지 기간에 발광하는 방전 셀(이하, 「오점등 셀」이라고 약기함)을 증가시킨다고 하는 문제가 있다. 그러나 본 발명자 등이 상세히 검토한 결과, 이와 같은 오점등 셀은 프라이밍이 지나친 점등 셀에만 발생하는 것이 밝혀졌다. 구체적으로는, 제 10 SF에서 점등한 방전 셀은 제 1 SF에서 오점등 셀로 되기 쉽고, 제 9 SF에서 점등하고 제 10 SF에서는 점등하지 않았던 방전 셀은 제 1 SF에서 오점등 셀로 될 확률은 낮아지고, 제 8 SF에서 점등하고 제 9 SF, 제 10 SF에서 점등하지 않았던 방전 셀에서는, 제 1 SF에서 오점등 셀로 될 확률은 매우 낮아지며, 제 5 SF에서 점등하여 제 6 SF∼제 10 SF에서 점등하지 않았던 방전 셀에서는, 제 1 SF에서 오점등 셀로는 되지 않았다.

이것은, 제 10 SF는, 그 휘도 가중치가 「80」으로 가장 크고, 유지 방전을 일으킨 방전 셀 내부에 대량의 프라이밍을 발생시킨다. 그리고, 이들 프라이밍이 감쇠할 시간도 없이 제 1 SF의 기입 동작이 시작되므로, 유지 전극에 인가하는 전압 Ve3을 높게 설정하면 기입 방전이 발생하기 쉽게 되어, 기입 펄스를 인가하지 않은 방전 셀까지도 기입 방전을 일으켜 오점등 셀로 되는 것으로 생각된다. 한편, 제 5 SF에서 점등하고 제 6 SF∼제 10 SF에서 점등하지 않았던 방전 셀에 대해서는, 제 5 SF의 휘도 가중치가 「11」로 비교적 작은 것에 부가하여, 제 5 SF의 유지 기간으로부터 제 1 SF의 기입 기간까지 충분히 시간이 있어 프라이밍이 거의 감쇠하므로 오방전 셀로는 되지 않는다고 생각된다. 이와 같이, 제 1 SF의 기입 기간에 유지 전극에 인가하는 전압 Ve3을 높게 설정하면 오방전 셀이 발생할 가능성이 있지만, 이와 같은 오방전 셀은 높은 계조를 표시하는 방전 셀에서만 발생하는 것을 알았다. 한편, 인간이 느끼는 밝기는 잘 알려진 바와 같이 휘도에 대하여 대수적이다. 따라서, 가령 높은 휘도를 표시하고 있는 영역에서 오점등 셀이 발생하여 약간 휘도가 증가했다고 해도 표시 화상에 영향을 미치는 일은 거의 없다.

이와 같이, 표시 휘도가 가장 낮은 서브 필드의 기입 기간에 기입 방전을 발생하기 쉽게 함으로써, 낮은 계조를 표시하는 경우더라도 비발광 셀이 발생하기 어렵고, 화상 표시 품질이 좋은 화상을 표시할 수 있다.

또, 본 실시예에 있어서는, 표시 휘도가 가장 낮은 서브 필드의 기입 기간에 유지 전극에 인가하는 전압 Ve3을, 다른 서브필드의 기입 기간에 유지 전극에 인가하는 전압 Ve2보다 5V 높게 설정하는 것으로 하여 설명했지만, 본 발명은 이 전압값에 한정되는 것이 아니고, 패널의 방전 특성 등에 의해 최적의 전압값으로 설정하는 것이 바람직하다. 그러나, 전압 Ve3과 전압 Ve2의 전압차가 2V 미만이라면 본 발명의 효과가 작아져, 그다지 바람직하지 않다. 반대로, 이 전압차가 10V 이상으로 되면 오점등 셀이 발생하는 확률이 높게 되므로 그다지 바람직하지 않다. 따라서 전압 Ve3과 전압 Ve2의 전압차는 2V∼10V의 범위로 설정하는 것이 바람직하다.

또한, 본 실시예에 있어서는, 각 서브 필드의 휘도 가중치가 그 서브필드보다 뒤에 배치된 서브필드의 휘도 가중치보다 커지지 않도록 설정되어 있는 것으로 했지만, 본 발명은 서브 필드수나 각 서브 필드의 휘도 가중치가 상기에 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 1필드를 12의 서브필드(제 1 SF, 제 2 SF, …, 제 12 SF)로 분할하고, 각 서브필드의 휘도 가중치가 각각 (1, 2, 4, 8, 16, 32, 56, 4, 12, 24, 40, 56)과 같이, 1 필드가 휘도 가중치가 증가하는 2개 또는 그 이상의 서브필드군으로 구성되어 있는 경우라도 본 발명을 적용할 수 있다.

본 발명은 낮은 계조를 표시하는 경우더라도 비발광 셀이 발생하기 어렵고, 화상 표시 품질이 좋은 패널의 구동 방법을 제공할 수 있으므로, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 및 플라즈마 디스플레이 장치로서 유용하다.

Claims

주사 전극 및 유지 전극과 데이터 전극의 교차부에 방전 셀을 형성한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,

1 필드 기간을, 상기 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과, 상기 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 구성하고,

상기 복수의 서브필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간에 있어서, 상기 유지 전극에 인가하는 전압을, 상기 복수의 서브필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간 이외의 서브필드의 기입 기간에 있어서 상기 유지 전극에 인가하는 전압보다 높게 하는

것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
주사 전극 및 유지 전극과 데이터 전극의 교차부에 방전 셀을 형성한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,

1 필드 기간을, 상기 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과, 상기 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 구성하고,

상기 복수의 서브필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간에 있 어서, 상기 데이터 전극에 인가하는 기입 펄스 전압을, 상기 복수의 서브 필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간 이외의 서브필드의 기입 기간에 있어서 상기 데이터 전극에 인가하는 기입 펄스 전압보다 높게 하는

것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
주사 전극 및 유지 전극과 데이터 전극의 교차부에 방전 셀을 형성한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,

1 필드 기간을, 상기 방전 셀에서 선택적으로 기입 방전을 발생시키는 기입 기간과, 상기 기입 방전을 발생시킨 방전 셀에서 유지 방전을 발생시키는 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 구성하고,

상기 복수의 서브 필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간에 있어서, 상기 주사 전극에 인가하는 주사 펄스 전압을, 상기 복수의 서브필드 중 표시 휘도가 가장 낮은 서브필드의 기입 기간 이외의 서브필드의 기입 기간에 있어서 상기 주사 전극에 인가하는 주사 펄스 전압보다 높게 하는

것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 이용한 플라즈마 디스플레이 장치.