KR20080041522A - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널; 상기 스캔 전극으로 서스테인 전압을 공급하는 서스테인 전압 공급부; 상기 스캔 전극으로 스캔기준 전압을 공급하는 스캔기준 전압 공급부; 상기 스캔기준 전압 공급부와 상기 스캔 전극 사이에 연결되어 상기 스캔 전극에 소정 기울기로 스캔기준 전압이 공급되도록 하는 스캔기준 전압 제어부; 상기 서스테인 전압 공급부 및 상기 스캔기준 전압 공급부 사이에 연결되어 상기 스캔기준 전압을 저장하는 전압 저장부; 및 단일 스위치로 상기 스캔 전극에 공급되는 전압의 출력을 제어하는 구동신호 출력부를 포함한다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma Display Apparatus}
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 일례를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 구조의 일례를 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 방법의 일례를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동파형의 일례를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부를 나타낸 회로도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 파형을 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부와 복수의 스캔 전극의 연결관계를 설명하기 위한 도이다.
도 8은 도 7의 구동부에 따른 복수의 스캔 전극의 구동 파형을 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부를 나타낸 회로도이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구동 파형을 나타낸 도이다.
***** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*****
100: 플라즈마 디스플레이 패널 121: 컨트롤부
122: 데이터 구동부 123: 스캔 구동부
124: 서스테인 구동부 125: 구동전압 발생부
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 장치는 화상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널과 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키기 위한 구동부가 플라즈마 디스플레이 패널의 배면에 부착되어 형성된다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 패널과 후면 패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 방전 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. 전술한 단위 방전 셀은 복수개가 모여 하나의 화소(Pixel)를 이룬다. 예컨대, 적색(Red, R) 셀, 녹색(Green, G) 셀, 청색(Blue, B) 셀이 모여 하나의 픽셀을 이루는 것이다.
이러한 단위 방전 셀에 고주파 전압이 인가되어 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultra Violet rays)을 발생하고 격벽 사이에 형성된 형광체 를 발광시켜 화상이 구현된다.
플라즈마 디스플레이 패널은 복수의 전극들, 예컨대 스캔 전극(Y), 서스테인 전극(Z), 어드레스 전극(X)을 포함하고, 이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 전극들에 구동 전압을 공급하기 위한 구동부들이 각각의 전극에 접속된다.
각 구동부는 플라즈마 디스플레이 패널 구동시 소정 기간에, 예를 들면 리셋 기간에 리셋펄스, 어드레스기간에 스캔펄스, 서스테인 기간에 서스테인 펄스와 같은 구동펄스를 플라즈마 디스플레이 패널의 전극에 공급하여 화상을 구현하게 되는 것이다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 장치는 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 현재 표시장치로서 각광받고 있다.
한편, 이러한 구동부의 구동 효율은 회로 소자, 전류 패스 경로 및 구동 전압 등의 요인들과 밀접한 관련이 있는데, 플라즈마 디스플레이 장치의 구동 효율 향상을 위한 연구는 계속 진행되고 있다.
본 발명은 전류 패스 경로를 단순화하여 출력 임피던스를 저감시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 구동 파형의 노이즈를 저감시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명은 구동 효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 것에 제한되지 않으며, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제들은 이하 발명의 구성에서 나타나는 효과에 의해 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널; 상기 스캔 전극으로 서스테인 전압을 공급하는 서스테인 전압 공급부; 상기 스캔 전극으로 스캔기준 전압을 공급하는 스캔기준 전압 공급부; 상기 스캔기준 전압 공급부와 상기 스캔 전극 사이에 연결되어 상기 스캔 전극에 소정 기울기로 스캔기준 전압이 공급되도록 하는 스캔기준 전압 제어부; 상기 서스테인 전압 공급부 및 상기 스캔기준 전압 공급부 사이에 연결되어 상기 스캔기준 전압을 저장하는 전압 저장부; 및 단일 스위치로 상기 스캔 전극에 공급되는 전압의 출력을 제어하는 구동신호 출력부를 포함한다.
상기 스캔기준 전압 제어부는 저항을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스캔기준 전압 제어부는 복수의 서브필드 중 하나 이상의 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준 전압의 크기, 스캔기준 전압의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압의 공급시간은 나머지 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준 전압의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압의 공급시간과 다르도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 저항은 복수개이고, 상기 복수개 저항은 복수의 스캔 전극 중 하나 이상의 스캔 전극을 포함하는 복수의 스캔 전극군에 각각 연결되는 것을 특징으로 한 다.
상기 복수개의 저항은 저항값이 다른 것을 특징으로 한다.
상기 스캔기준 전압 제어부는 상기 복수의 스캔 전극군 중 하나 이상의 스캔 전극군에 공급되는 스캔기준 전압의 크기, 스캔기준 전압의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압의 공급시간은 나머지 스캔 전극군에 공급되는 스캔기준 전압의 크기, 스캔기준 전압의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압의 공급시간과 다르도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 구동신호 출력부는 복수의 스캔 전극마다 각각 연결된 단일 스위치를 포함하는 드라이버 집적회로(IC)인 것을 특징으로 한다.
서스테인 전압 공급부는 서스테인 전압원, 일단이 상기 서스테인 전압원과 연결된 제 1 스위치부, 일단이 상기 제 1 스위치부의 타단 및 상기 전압 저장부와 공통연결된 제 2 스위치부, 일단이 상기 제 2 스위치부의 타단과 연결된 제 3 스위치부 및 상기 제 3 스위치부의 타단과 연결된 기저전압원을 포함하고, 상기 전압 저장부는 일단이 상기 스캔기준 전압 공급부와 상기 스캔기준 전압 제어부와 공통연결되고 타단은 상기 제 1 스위치부 및 상기 제 2 스위치부 사이에 연결되는 제 1 커패시터와, 상기 제 1 커패시터와 병렬연결된 제 1 다이오드를 포함하고, 상기 스캔기준 전압 제어부는 일단이 상기 스캔기준 전압 공급부와 연결되는 제 4 스위치부와, 일단이 상기 제 4 스위치 부의 타단과 연결되고 타단은 상기 스캔 전극 및 상기 구동신호 출력부의 일단과 공통 연결된 저항부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 스위치부 및 상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 스캔기준 전압이 상기 제 1 커패시터에 충전되고, 상기 제 1 스위치가 턴온 되면 상기 구동신호 출력부의 타단에는 서스테인 전압이 공급되고 상기 구동신호 출력부의 일단에는 상기 서스테인 전압과 상기 스캔기준 전압의 합이 공급되는 것을 특징으로 한다.
상기 전압 저장부 및 상기 구동신호 출력부의 타단 사이에 연결된 스캔전압 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스캔전압 공급부는 스캔 전압원과 병렬로 연결된 두 개의 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널; 상기 스캔 전극으로 서스테인 전압을 공급하는 서스테인 전압 공급부; 상기 스캔 전극으로 스캔기준 전압을 공급하는 스캔기준 전압 공급부; 상기 스캔기준 전압 공급부와 상기 스캔 전극 사이에 연결되어 상기 스캔 전극에 소정 기울기로 스캔기준 전압이 공급되도록 하는 가변 저항을 포함하는 스캔기준 전압 제어부; 상기 서스테인 전압 공급부 및 상기 스캔기준 전압 공급부 사이에 연결되어 상기 스캔기준 전압을 저장하는 전압 저장부; 및 단일 스위치로 상기 스캔 전극으로 공급되는 전압의 출력을 제어하는 구동신호 출력부를 포함한다.
서스테인 전압 공급부는 서스테인 전압원, 일단이 상기 서스테인 전압원과 연결된 제 1 스위치부, 일단이 상기 제 1 스위치부의 타단 및 상기 전압 저장부와 공통연결된 제 2 스위치부, 일단이 상기 제 2 스위치부의 타단과 연결된 제 3 스위 치부 및 상기 제 3 스위치부의 타단과 연결된 기저전압원을 포함하고, 상기 전압 저장부는 일단이 상기 스캔기준 전압 공급부와 상기 스캔기준 전압 제어부와 공통연결되고 타단은 상기 제 1 스위치부 및 상기 제 2 스위치부 사이에 연결되는 제 1 커패시터와, 상기 제 1 커패시터와 병렬연결된 제 1 다이오드를 포함하고, 상기 스캔기준 전압 제어부는 일단이 상기 스캔기준 전압 공급부와 연결되는 제 4 스위치부와, 일단이 상기 제 4 스위치 부의 타단과 연결되고 타단은 상기 스캔 전극 및 상기 구동신호 출력부의 일단과 공통 연결된 상기 가변 저항부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스캔기준 전압 제어부의 상기 제 4 스위치부는 새츄레이션(Saturation) 영역으로 동작하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 스위치부 및 상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 스캔기준 전압이 상기 제 1 커패시터에 충전되고, 상기 제 1 스위치가 턴온 되면 상기 구동신호 출력부의 타단에는 서스테인 전압이 공급되고 상기 구동신호 출력부의 일단에는 상기 서스테인 전압과 상기 스캔기준 전압의 합이 공급되는 것을 특징으로 한다.
상기 스캔기준 전압 제어부는 복수의 서브필드 중 하나 이상의 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준전압의 상승 기울기 또는 스캔기준전압의 공급시간은 나머지 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준전압의 상승 기울기 또는 스캔기준전압의 공급시간과 다르도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 스캔기준 전압 제어부는 상기 복수의 스캔 전극군 중 하나 이상의 스캔 전극군에 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준전압의 상승 기울기 또는 스캔기준전압의 공급시간은 나머지 스캔 전극군에 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준전압의 상승 기울기 또는 스캔기준전압의 공급시간과 다르도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 구동신호 출력부는 복수의 스캔 전극마다 각각 연결된 단일 스위치를 포함하는 드라이버 집적회로(IC)인 것을 특징으로 한다.
상기 전압 저장부 및 상기 구동신호 출력부의 타단 사이에 연결된 스캔전압 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 스캔전압 공급부는 스캔 전압원과 병렬로 연결된 두 개의 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구성을 보다 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 일례를 나타낸 도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널(100)과, 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 형성된 전극들을 구동하기 위한 구동부 및 구동부를 제어하기 위한 컨트롤부(121)와, 구동부(122, 123, 124)에 필요한 구동전압을 공급하기 위한 구동전압 발생부(125)를 포함한다.
이러한 구동부는 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(122)와, 스캔전극들(Y1 내지 Yn)을 구동하기 위한 스캔 구동부(123)와, 공통전극인 서스테인 전극들(Z)을 구동하기 위한 서스테인 구동부(124)를 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(100)은 상부기판(미도시)과 하부기판(미도시)이 일정한 간격을 두고 합착되고, 상부기판에는 일례로 다수의 전극들 예컨대, 스캔전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)이 쌍을 이뤄 형성되고, 하부기판에는 스캔전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)과 교차되게 데이터 전극들(X1 내지 Xm)이 형성된다.
여기서, 본 발명의 이해를 돕기 위해 플라즈마 디스플레이 패널의 구조의 일례를 자세히 살펴보면 다음 도 2와 같다.
도 2는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 구조의 일례를 나타낸 도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 일례로 화상이 디스플레이 되는 표시 면인 전면 기판(201)에 스캔 전극(202,Y)과 서스테인 전극(203,Z)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지 전극 쌍이 배열된 전면 패널(200) 및 배면을 이루는 후면 기판(211) 상에 전술한 복수의 유지 전극 쌍과 교차 되도록 복수의 데이터 전극(213,X)이 배열된 후면 패널(210)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합 된다.
전면 패널(200)은 일례로 하나의 방전 셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(202,Y) 및 서스테인 전극(203,Z), 즉 투명한 ITO 물질로 형성된 투명 전극(a)과 금속재질로 제작된 버스 전극(b)으로 구비된 스캔 전극(202,Y) 및 서스테인 전극(203,Z)이 쌍을 이뤄 포함될 수 있다. 또한, 투명 전 극(a)만으로나 버스 전극(b)만으로 형성하는 것도 가능하다. 스캔 전극(202,Y) 및 서스테인 전극(203,Z)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 하나 이상의 상부 유전체 층(204)에 의해 덮어지고, 상부 유전체 층(204) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 일례로 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(205)이 형성된다.
후면 패널(210)은 일례로 복수 개의 방전 공간 즉, 방전 셀을 형성시키기 위한 스트라이프 타입 또는 웰 타입의 격벽(212)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 진공자외선을 발생시키는 다수의 데이터 전극(213, X)이 격벽(212)에 대해 평행하게 배치된다. 후면 패널(210)의 상측면에는 어드레스 방전 시 화상표시를 위한 가시광선을 방출하는 R, G, B 형광체(214)가 도포된다. 데이터 전극(213, X)과 형광체(214) 사이에는 데이터 전극(213, X)을 보호하기 위한 하부 유전체층(215)이 형성된다.
이렇게 형성된 전면 패널(200)과 후면 패널(210)이 실링공정을 통해 합착되어 플라즈마 디스플레이 패널이 형성된다. 그리고 이러한 플라즈마 디스플레이 패널에는 복수의 전극들, 예컨대 스캔 전극(202,Y), 서스테인 전극(203,Z) 및 데이터 전극(213,X)등의 전극들을 구동하기 위한 구동부등이 부착되어 플라즈마 디스플레이 장치를 이룬다.
이와 같은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 구동하는 방식에 대해 살펴보면 다음 도 3과 같다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동방법의 일례를 나타낸 도 이다.
도 3에 도시한 바와 같이 플라즈마 디스플레이 패널에 화상을 구현시키기 위해 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 한 프레임을 복수의 서브필드로 나누어 구동할 수 있다. 예컨대, 각 서브필드를 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 기간, 방전될 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간으로 나누어 구동할 수 있다.
예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 복수 개, 일례로 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지게 된다. 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 전술한 바와 같이, 리셋 기간(RP), 어드레스 기간(AP) 및 서스테인 기간(SP)으로 나누어진다. 이때, 각 서브필드의 리셋 기간(RP)과 어드레스 기간(AP)은 각 서브필드마다 동일한 반면에 서스테인 기간과 그에 할당되는 서스테인 펄스의 수는 달라질 수 있다. 일례로, 각 서브필드에서 2n(n=0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가되어 계조 표현을 할 수 있다.
이와 같이 플라즈마 디스플레이 장치의 기본적인 패널 구조의 일례와 화상을 구현하는 구동 방법의 일례를 살펴보았다. 이후는 도 1의 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 일 실시예를 계속 살펴보고자 한다.
스캔 구동부(123)는 컨트롤부(121)의 제어 하에 리셋 기간 동안 이전 서브필드에서의 모든 방전셀의 벽전하 상태를 초기화하기 위한 리셋 펄스 예컨대 상승 램프 파형인 셋업 펄스와 하강 램프 파형인 셋다운 펄스를 스캔전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다. 또한 본 발명의 스캔 구동부(123)는 셋업 펄스는 일례로 서스테인 전압(Vs)과 스캔기준 전압(Vsc)의 합으로 공급될 수 있고, 셋다운 펄스는 스캔 전압(-Vy)으로 공급될 수 있다. 이러한 리셋 펄스의 셋업 펄스 및 셋다운 펄스의 기울기는 자유롭게 조절가능한데, 이에 대한 자세한 구성은 도 5 이하에서 설명하기로 한다.
또한, 스캔 구동부(123)는 일례로 컨트롤부(121)의 제어 하에 어드레스기간 동안 스캔 바이어스 전압(Vsc)으로 유지시키면서 스캔전압(-Vy)의 스캔펄스를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급한다.
또한, 스캔 구동부(123)는 컨트롤부(121)의 제어 하에 서스테인 기간 동안에 서스테인 펄스를 후술할 서스테인 구동부(124)가 공급하는 서스테인 펄스와 교번적으로 인가되도록 하여 서스테인 방전을 일으킬 수 있다.
또한 본 발명의 스캔 구동부(123)는 스캔 전극마다 하나의 스위치로 스캔 전극으로 공급되는 전압의 출력을 제어할 수 있는 구동신호 출력부 예컨대 드라이브 집적회로가 형성됨으로써 구동 효율을 상승시킬 수 있는데 이에 대한 자세한 설명은 도 5 이하에서 하기로 한다.
데이터 구동부(122)에는 도시하지 않은 역감마 보정회로, 오차확산회로 등에 의해 역감마 보정 및 오차확산된 후, 서브필드 맵핑회로에 의해 각 서브필드에 맵핑된 데이터가 공급된다. 이러한 데이터 구동부(122)는 컨트롤부(121)의 타이밍제어신호(CTRX)에 응답하여 데이터를 샘플링하고 래치한 다음, 그 데이터를 데이터 전극들(X1 내지 Xm)에 공급하게 된다. 이러한 데이터에 따라 온(On)/오프(Off)되는 방전 셀 즉, 서스테인 기간에 표시 방전인 서스테인 방전을 일으킬 셀이 선택되게 된다.
이렇게 데이터 펄스가 공급된 방전 셀에는 후술할 서스테인 기간에 서스테인 펄스가 인가되면 서스테인 방전이 일어날 정도의 벽전하가 형성되는 것이다.
서스테인 구동부(124)는 일례로 컨트롤부(121)의 제어 하에 정극성 전압(Vz)을 서스테인 전극들(Z)에 공급한다.
또한, 서스테인 구동부(124)는 전술한 대로 서스테인 기간 동안 내부에 구비된 서스테인 구동회로가 스캔 구동부(123)에 구비된 서스테인 구동회로와 교대로 동작하여 서스테인 펄스(Vs)를 서스테인 전극들(Z)에 공급하게 된다.
컨트롤부(121)는 수직/수평 동기신호와 클럭신호를 입력받고 리셋기간, 어드레스 기간, 서스테인 기간에서 각 구동부들(122, 123, 124)의 동작 타이밍과 동기화를 제어하기 위한 타이밍 제어신호들(CTRX, CTRY, CTRZ)를 발생하고 그 타이밍 제어신호들(CTRX, CTRY, CTRZ)를 해당 구동부들(122, 123, 124)에 공급함으로써 각 구동부를 제어한다.
한편, 데이터 제어신호(CTRX)에는 데이터를 샘플링하기 위한 샘플링 클럭, 래치제어신호, 서스테인 구동회로와 구동 스위치소자의 온/오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함된다. 스캔 제어신호(CTRY)에는 스캔 구동부(123) 내의 서스테인 구동회로와 구동 스위치소자의 온/오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함되고, 서스테인 제어신호(CTRZ)에는 서스테인 구동부(124) 내의 서스테인 구동회로와 구동 스위치소자의 온/오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함된다.
구동전압 발생부(125)는 셋업전압(Vsetup), 스캔 공통전압(Vsc), 스캔전압(-Vy), 서스테인전압(Vs), 데이터전압(Va) 등을 발생한다. 이러한 구동전압들은 방전가스의 조성이나 방전셀 구조에 따라 변할 수 있다.
상기한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구성은 이해의 편의를 돕기 위한 일 실시예로 본 발명의 구성이 이에 한정되는 것이 아님을 밝혀둔다. 즉, 구동 장치의 구성 및 동작이 다소 변동되어도 청구범위에 나타난 본 발명의 구동부의 구성 및 역할이 동일하다면 본 발명에 포함된다고 봄이 상당한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동파형의 일례를 나타낸 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치가 구현하는 다수의 서브필드 중 한 서브필드(SF)에서의 구동 파형을 나타내었다.
서브필드(SF)는 전 화면의 방전 셀을 초기화하기 위한 리셋 기간(RP), 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스기간(AP) 및 선택된 방전 셀의 방전을 유지시켜 화상을 구현하기 위한 서스테인 기간(SP)으로 나뉘어진다.
리셋 기간(RP)에 있어서, 셋업 기간(SU)에는 스캔전극(Y) 라인들에 고압의 상승 램프파형인 셋업 펄스(PR)가 동시에 인가된다. 이 셋업 펄스(PR)에 의해 전화면의 셀들 내에는 미약한 방전(셋업 방전)이 일어나게 되어 셀들 내에 벽전하가 생성된다. 이러한 셋업 펄스(PR)는 일례로 서스테인 전압(Vs)과 스캔 기준전압(Vsc) 의 합으로 공급될 수 있다. 이러한 셋업 펄스(PR)의 기울기는 스캔 전극 또는 서브필드 마다 조절될 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 5 이하에서 하기로 한다.
셋다운 기간(SD)에는 하강 램프파형인 셋다운 펄스(NR)가 스캔전극(Y) 라인들에 동시에 인가된다. 이 셋다운 펄스(NR)는 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 셋업 방전에 의해 생성된 과도하게 쌓인 방전셀 들의 벽전하를 균일하게 한다. 이러한 셋다운 펄스(NR)는 일례로 스캔 전압(-Vy)으로 공급될 수 있다.
어드레스기간(AP)에는 -Vy 의 전압을 갖는 스캔펄스(SCNP)가 스캔 전극(Y) 라인들에 인가됨과 동시에 데이터전극(X) 라인들에 데이터펄스(DP)가 인가된다. 이 스캔펄스(SCNP)와 데이터펄스(DP)의 전압차와 리셋기간(RP)에 생성된 벽전압이 더해지면서 데이터펄스(DP)가 인가되는 셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 이러한, 어드레스 방전에 의해 선택된 셀들 내에는 벽전하가 생성된다.
한편, 서스테인전극(Z) 라인들에는 정극성(+)의 전압이 인가되어 스캔전극(Y)과 방전을 일으키지 않을 만큼의 전압을 유지한다.
서스테인기간(SP)에는 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)에 교번적으로 서스테인 펄스(SUSP)가 인가되어 서스테인 방전이 발생한다.
본 발명에 따른 구동부에서는 상술한 바와 같은 구동 전압이 스캔 전극에 공급되는 경로가 짧아져 회로의 임피던스를 최소화할 수 있는데, 이러한 구동부의 구성의 일례를 살펴보면 다음 도 5와 같다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부를 나타낸 회로도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스캔 구동부는 서스테인 전압 공급부(510), 전압 저장부(530), 구동신호 출력부(540), 스캔기준 전압 공급부(550) 및 스캔기준 전압 제어부(560)를 포함한다. 또한, 스캔전압 공급부(520)가 더 포함될 수 있다.
서스테인 전압 공급부(510)는 스캔전극(Y)으로 서스테인 전압과 기저전압을 공급한다. 서스테인 전압 공급부(510)는 서스테인 전압원(Vs), 일단이 서스테인 전압원(Vs)과 연결된 제 1 스위치부(Q1), 일단이 제 1 스위치부(Q1)의 타단 및 전압 저장부(530)와 공통연결된 제 2 스위치부(Q2), 일단이 제 2 스위치부(Q2)의 타단과 연결된 제 3 스위치부(Q3) 및 제 3 스위치부(Q3)의 타단과 연결된 기저전압원을 포함할 수 있다.
스캔기준 전압 공급부(550)는 스캔전극(Y)으로 스캔기준 전압을 공급한다. 스캔기준 전압 공급부(550)는 스캔기준 전압원(Vsc)와 제 2 다이오드(D2)를 포함할 수 있다.
전압 저장부(530)는 서스테인 전압 공급부(510) 및 스캔기준 전압 공급부(550) 사이에 연결되어 스캔기준 전압(Vsc)을 저장할 수 있다. 전압 저장부(530)는 일단이 스캔기준 전압 공급부(550)와 스캔기준 전압 제어부(560) 사이에 공통연결되고 타단은 제 1 스위치부(Q1) 및 제 2 스위치부(Q2) 사이에 연결되는 제 1 커패시터(C1)와, 제 1 커패시터(C1)와 병렬연결된 제 1 다이오드(D1)를 포함할 수 있다.
서스테인 전압 공급부(510)의 제 2 스위치부(Q2) 및 제 3 스위치부(Q3)가 턴온 되면 스캔기준 전압(Vsc)이 상기 제 1 커패시터(C1)에 충전되고, 서스테인 전압 공급부(510)의 제 1 스위치(Q1)가 턴온 되면 구동신호 출력부(540)의 타단으로 서스테인 전압(Vs)이 공급되고 구동신호 출력부(540)의 일단에는 서스테인 전압과 상기 스캔기준 전압의 합(Vs+Vsc)이 공급된다. 즉, 스캔기준 전압 공급부(550)로부터 공급되는 스캔기준 전압(Vsc)을 제 1 커패시터(C1)가 저장하고 이후 서스테인 전압원(Vs)으로부터 서스테인 전압(Vs)이 공급되면 제 1 커패시터(C1)의 타단의 기준 전위는 서스테인 전압(Vs)으로 상승하여 결과적으로 스캔전극(Y)에는 서스테인 전압(Vs)과 스캔기준 전압(Vsc)의 합의 전압이 공급되는 것이다. 이는 구동신호 출력부(540)에 걸리는 전압의 크기를 낮추어 회로 동작의 안정성을 향상시키고 저 전압 구동을 가능하게 할 수 있다.
구동신호 출력부(540)는 단일 스위치가 각 스캔 전극에 연결되어 스캔 전극(Y)으로 공급되는 전압의 출력을 제어할 수 있다. 예컨대, 구동신호 출력부(540)는 복수의 스캔 전극마다 각각 연결된 단일 스위치(Q5)를 포함하는 드라이버 집적회로(IC)의 형태로 형성될 수 있다. 이때, 드라이버 집적회로(IC)는 오픈 드레인 타입 스위치(Open Drain Type Sw)를 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 구동신호 출력부(540)의 스위치 소자(Q5)는 스캔 전극당 하나가 연결되어 스캔 전극에 공급되는 전압을 제어할 수 있다. 이는 종래보다 스위치 소자를 줄여 제조단가를 낮출 수 있고, 드라이버 집적회로(IC)의 공간을 확보할 수 있어 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
스캔전압 공급부(520)는 전압 저장부(530) 및 구동신호 출력부(540)의 타단 사이에 연결되어 스캔전극으로 스캔 전압(-Vy)을 공급할 수 있다. 여기서, 스캔전압 공급부(520)는 스캔 전압원(-Vy)과 병렬로 연결된 두 개의 스위치 예컨대, 제 6 스위치부(Q6) 및 제 7 스위치부(Q7)를 포함할 수 있다. 즉, 셋다운 펄스를 공급할 때는 소정의 기울기로 공급하기 위한 가변 저항을 포함하는 제 6 스위치부(Q6)를 통한 경로를 이용하고, 어드레스 기간에 스캔 펄스를 공급할 때는 직류 공급을 위한 제 7 스위치부(Q7)를 이용하여 회로 동작의 안정성을 향상시킬 수 있다.
스캔기준 전압 제어부(560)는 스캔기준 전압 공급부(550)와 스캔전극(Y) 사이에 연결되어 스캔 전극에 소정 기울기로 스캔기준 전압이 공급되도록 한다. 즉, 스캔전극에 서스테인 전압(Vs)과 스캔기준 전압(Vsc)의 합으로 리셋 펄스를 공급할 때, 리셋 펄스의 기울기, 전압의 크기 및 공급시간을 제어할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 6에서 후술하기로 한다.
스캔기준 전압 제어부(560)는 일단이 스캔기준 전압 공급부(550)와 연결되는 제 4 스위치부(Q4)와, 일단이 제 4 스위치 부(Q4)의 타단과 연결되고 타단은 스캔 전극(Y) 및 구동신호 출력부(540)의 일단과 공통 연결된 저항부(R1)를 포함할 수 있다.
여기서, 스캔기준 전압 제어부(560)는 복수의 서브필드 중 하나 이상의 서브필드에서 스캔 전극(Y)으로 공급되는 스캔기준 전압(Vsc)의 크기, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간을 나머지 서브필드에서 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압(Vsc)의 크기, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간과 다르도록 조절할 수 있다.
또한, 상술한 저항(R1)을 복수개로 하여 복수의 스캔 전극 중 하나 이상의 스캔 전극을 포함하는 복수의 스캔 전극군에 각각 연결되도록 하여 스캔전극에 공급되는 스캔기준 전압(Vsc)의 크기, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간을 각각 조절할 수 있다. 예컨대, 복수개의 저항값을 다르게 조절하여 목적하는 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기를 조절하여 스캔기준 전압(Vsc)의 크기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간 또한 조절할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 7 이하에서 하기로 한다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부의 회로는 전류 패스 경로를 최소화할 수 있는 효과가 있다. 즉, 종래의 서스테인 전압(Vs)을 공급하는 경로나 스캔기준 전압(Vsc)을 공급하는 경로 상에 있던 내압특성이 높은 스위치 소자들이 없어지고, 경로가 짧아짐에 따라 스캔 전극으로 출력되는 구동 파형이 왜곡없이 공급되고, 노이즈가 최소화되는 것이다. 또한, 전류 패스 경로에 따라 나타나는 전압강하나 로드에 의한 영향이 줄어들고 회로의 출력 임피던스가 감소하여 회로 효율이 향상될 수 있다. 이에 따라 전자파(EMI)의 영향을 줄일 수 있다.
이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동회로가 동작하는 구동 파형을 살펴보면 다음 도 6과 같다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 구동 파형을 나타낸 도이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 리셋 펄스는 서스테 인 전압(Vs)과 스캔기준 전압(Vsc)의 합으로 공급될 수 있다. 즉, 리셋 펄스는 서스테인 전압(Vs)으로 상승한 후 소정 기울기를 가지고 스캔기준 전압(Vsc) 만큼 상승할 수 있다. 이때, 전술한 바와 같이 스캔기준 전압 제어부(560)의 저항(R)을 조절하여 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기(A)를 조절할 수 있고, 그에 따라 스위치의 타이밍을 조절하여 스캔기준 전압(Vsc)의 크기(B) 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간(C)을 조절할 수도 있다.
이러한 스캔기준 전압(Vsc)의 크기, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간은 서브필드 별로 조절할 수 있다. 예컨대, 처음 서브필드에는 스캔기준 전압(Vsc)의 크기를 크게하거나 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기를 급하게 하거나 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간을 길게 하여 방전의 강도를 세게하여 방전셀 내의 벽전하를 효과적으로 포화시킬 수 있다. 또한, 복수의 서브필드 중 처음 서브필드의 리셋 기간에서 리셋 펄스를 인가하고 중반 이후의 서브필드에서 리셋 펄스를 한번 더 인가할 때, 리셋 펄스의 상승 기울기, 크기 또는 공급시간을 조절하여 벽전하를 효과적으로 제어할 수 있다.
또한, 이러한 스캔기준 전압(Vsc)의 크기, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간은 스캔 전극 라인 별로 조절할 수 있는데, 이를 살펴보면 다음 도 7과 같다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부와 복수의 스캔 전극의 연결관계를 설명하기 위한 도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스캔 구동부의 구동 신호 출력부(540)는 복수의 스캔 전극(Y1...Yn)에 각각 연결된 단일 스위치를 포함하는 드라이버 집적회로(IC)의 형태로 형성된다. 이러한 구동신호 출력부(540)은 각각의 스캔 전극으로의 출력을 제어할 수 있다.
또한, 스캔기준 전압 제어부(560)의 제 4 스위치부(Q4)는 복수의 스캔 전극(Y1...Yn)에 공통으로 연결되고, 저항부(R1...Rn)는 복수의 스캔 전극(Y1...Yn)마다 각각 연결되어 스캔전극 별로 스캔기준 전압의 상승 기울기, 스캔기준 전압의 크기 또는 스캔기준 전압의 공급시간 등을 조절할 수 있다.
예컨대, 저항부(R1...Rn)를 복수개로 하여 복수의 스캔 전극 중 하나 이상의 스캔 전극을 포함하는 복수의 스캔 전극군에 각각 연결되도록 하여 스캔전극에 공급되는 스캔기준 전압(Vsc)의 크기, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간을 각각 조절할 수 있는데, 이를 살펴보면 다음 도 8과 같다.
도 8은 도 7의 구동부에 따른 복수의 스캔 전극의 구동 파형을 나타낸 도이다.
도 8에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면 복수의 스캔 전극(Y1...Yn)에서 스캔 전극에 공급되는 리셋 펄스의 기울기를 순차적으로 크게 할 수 있다. 즉, 제 1 스캔 전극(Y1)에 공급되는 리셋 펄스가 가장 완만하게 상승하도록 하고, 제 12 스캔 전극(Y12)에 공급되는 리셋 펄스의 기울기를 좀 더 크게 하고, 제일 마지막 라인의 제 n 스캔 전극(Yn)에 공급되는 리셋 펄스의 기울기를 제일 크게 하여 아래 스캔 전극 라인에서 소멸되는 벽전하에 대하여 충분히 확보할 수 있어 어드레스 방전 및 서스테인 방전의 정확도를 높일 수 있다.
이와 같이 본 발명에 일 실시예에 따라 전압의 기울기, 전압의 크기 및 공급시간 등을 통해 벽전하를 효과적으로 제어하여 구동을 최적화시킬 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부를 나타낸 회로도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스캔 구동부는 서스테인 전압 공급부(910), 전압 저장부(930), 구동신호 출력부(940), 스캔기준 전압 공급부(950) 및 스캔기준 전압 제어부(960)를 포함한다. 또한, 스캔전압 공급부(920)가 더 포함될 수 있다.
서스테인 전압 공급부(910)는 스캔전극(Y)으로 서스테인 전압과 기저전압을 공급한다. 서스테인 전압 공급부(910)는 서스테인 전압원(Vs), 일단이 서스테인 전압원(Vs)과 연결된 제 1 스위치부(Q1), 일단이 제 1 스위치부(Q1)의 타단 및 전압 저장부(930)와 공통연결된 제 2 스위치부(Q2), 일단이 제 2 스위치부(Q2)의 타단과 연결된 제 3 스위치부(Q3) 및 제 3 스위치부(Q3)의 타단과 연결된 기저전압원을 포함할 수 있다.
스캔기준 전압 공급부(950)는 스캔전극(Y)으로 스캔기준 전압을 공급한다. 스캔기준 전압 공급부(950)는 스캔기준 전압원(Vsc)와 제 2 다이오드(D2)를 포함할 수 있다.
전압 저장부(930)는 서스테인 전압 공급부(910) 및 스캔기준 전압 공급부(950) 사이에 연결되어 스캔기준 전압(Vsc)을 저장할 수 있다. 전압 저장부(930) 는 일단이 스캔기준 전압 공급부(950)와 스캔기준 전압 제어부(960) 사이에 공통연결되고 타단은 제 1 스위치부(Q1) 및 제 2 스위치부(Q2) 사이에 연결되는 제 1 커패시터(C1)와, 제 1 커패시터(C1)와 병렬연결된 제 1 다이오드(D1)를 포함할 수 있다.
서스테인 전압 공급부(910)의 제 2 스위치부(Q2) 및 제 3 스위치부(Q3)가 턴온 되면 스캔기준 전압(Vsc)이 상기 제 1 커패시터(C1)에 충전되고, 서스테인 전압 공급부(510)의 제 1 스위치(Q1)가 턴온 되면 구동신호 출력부(940)의 타단으로 서스테인 전압(Vs)이 공급되고 구동신호 출력부(940)의 일단에는 서스테인 전압과 상기 스캔기준 전압의 합(Vs+Vsc)이 공급된다. 즉, 스캔기준 전압 공급부(950)로부터 공급되는 스캔기준 전압(Vsc)을 제 1 커패시터(C1)가 저장하고 이후 서스테인 전압원(Vs)으로부터 서스테인 전압(Vs)이 공급되면 제 1 커패시터(C1)의 타단의 기준 전위는 서스테인 전압(Vs)으로 상승하여 결과적으로 스캔전극(Y)에는 서스테인 전압(Vs)과 스캔기준 전압(Vsc)의 합의 전압이 공급되는 것이다. 이는 구동신호 출력부(940)에 걸리는 전압의 크기를 낮추어 회로 동작의 안정성을 향상시키고 저 전압 구동을 가능하게 할 수 있다.
구동신호 출력부(940)는 단일 스위치가 각 스캔 전극에 연결되어 스캔 전극(Y)으로 공급되는 전압의 출력을 제어할 수 있다. 예컨대, 구동신호 출력부(940)는 복수의 스캔 전극마다 각각 연결된 단일 스위치(Q5)를 포함하는 드라이버 집적회로(IC)의 형태로 형성될 수 있다. 이때, 드라이버 집적회로(IC)는 오픈 드레인 타입 스위치(Open Drain Type Sw)를 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 구동신호 출력부(940)의 스위치 소자(Q5)는 스캔 전극당 하나가 연결되어 스캔 전극에 공급되는 전압을 제어할 수 있다. 이는 종래보다 스위치 소자를 줄여 제조단가를 낮출 수 있고, 드라이버 집적회로(IC)의 공간을 확보할 수 있어 동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
스캔전압 공급부(920)는 전압 저장부(930) 및 구동신호 출력부(940)의 타단 사이에 연결되어 스캔전극으로 스캔 전압(-Vy)을 공급할 수 있다. 여기서, 스캔전압 공급부(920)는 스캔 전압원(-Vy)과 병렬로 연결된 두 개의 스위치 예컨대, 제 6 스위치부(Q6) 및 제 7 스위치부(Q7)를 포함할 수 있다. 즉, 셋다운 펄스를 공급할 때는 소정의 기울기로 공급하기 위한 가변 저항을 포함하는 제 6 스위치부(Q6)를 통한 경로를 이용하고, 어드레스 기간에 스캔 펄스를 공급할 때는 직류 공급을 위한 제 7 스위치부(Q7)를 이용하여 회로 동작의 안정성을 향상시킬 수 있다.
스캔기준 전압 제어부(960)는 스캔기준 전압 공급부(950)와 스캔전극(Y) 사이에 연결되어 스캔 전극에 소정 기울기로 스캔기준 전압이 공급되도록 한다. 즉, 스캔전극에 서스테인 전압(Vs)과 스캔기준 전압(Vsc)의 합으로 리셋 펄스를 공급할 때, 리셋 펄스의 기울기, 전압의 크기 및 공급시간을 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스캔기준 전압 제어부(960)는 가변 저항(Ra)을 포함할 수 있다. 이러한 가변 저항(Ra)의 저항값을 조절하여 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기, 스캔기준 전압(Vsc)의 크기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간 등을 제어할 수 있다. 스캔기준 전압 제어부(960)는 일단이 스캔기준 전압 공급부(950)와 연결되는 제 4 스위치부(Q4)와, 일단이 제 4 스위치 부(Q4)의 타단 과 연결되고 타단은 스캔 전극(Y) 및 구동신호 출력부(940)의 일단과 공통 연결된 가변 저항부(Ra)를 포함할 수 있다. 이와 같이 가변 저항(Ra)을 이용함으로써 스캔기준 전압 제어부(960)의 제 4 스위치(Q4) 소자는 스위치 소자의 새츄레이션(Saturation) 영역을 이용할 수 있게 된다. 즉, 종래 이용하던 스위치 소자의 엑티브(Active) 영역이 아닌 포화(Saturation) 영역을 이용할 수 있어 전압이 공급되는 동안 발열이 감소하게 된다.
여기서, 스캔기준 전압 제어부(560)는 복수의 서브필드 중 하나 이상의 서브필드에서 스캔 전극(Y)으로 공급되는 스캔기준 전압(Vsc)의 크기, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간을 나머지 서브필드에서 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압(Vsc)의 크기, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간과 다르도록 조절하여 방전 셀내의 벽전하를 효과적으로 제어할 수 있다.
또한, 상술한 저항(R1)을 복수개로 하여 복수의 스캔 전극 중 하나 이상의 스캔 전극을 포함하는 복수의 스캔 전극군에 각각 연결되도록 하여 스캔전극에 공급되는 스캔기준 전압(Vsc)의 크기, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간을 각각 조절하여 스캔 전극별로 벽전하를 조절할 수 있다. 예컨대, 스캔기준 전압(Vsc)의 상승 기울기를 조절하면서 스위치의 타이밍을 조절하여 스캔기준 전압(Vsc)의 크기 또는 스캔기준 전압(Vsc)의 공급시간 또한 조절할 수 있는데, 이에 대한 자세한 설명은 도 10에서 하기로 한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 구동 파형을 나타낸 도이다.
도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 스캔 전극에 공급되는 리셋 펄스 즉, 스캔 기준 전압(Vsc)의 상승 기울기, 스캔 기준 전압(Vsc)의 크기 및 스캔 기준 전압(Vsc)의 공급 시간을 다양하게 조절할 수 있는 것을 알 수 있다. 즉, 도 10과 같이 제 1 스캔 전극(Y1) 부터 제 5 스캔 전극(Y5)에 인가되는 스캔 기준 전압(Vsc)의 상승 기울기, 크기 및 공급 시간이 다양하게 조절되고 있다. 따라서, 방전 셀내의 벽전하를 효과적으로 제어하여 구동을 최적화시킬 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부의 회로는 전류 패스 경로를 최소화할 수 있는 효과가 있다. 즉, 종래의 서스테인 전압(Vs)을 공급하는 경로나 스캔기준 전압(Vsc)을 공급하는 경로 상에 있던 내압특성이 높은 스위치 소자들이 없어지고, 경로가 짧아짐에 따라 스캔 전극으로 출력되는 구동 파형이 왜곡없이 공급되고, 노이즈가 최소화되는 것이다. 또한, 전류 패스 경로에 따라 나타나는 전압강하나 로드에 의한 영향이 줄어들고 회로의 출력 임피던스가 감소하여 회로 효율이 향상될 수 있다. 이에 따라 전자파(EMI)의 영향을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 방전 조건을 최적화함으로써 뒤이어 발생하는 어드레스 방전 및 서스테인 방전의 정확도를 향상시킬 수 있다. 상술한 실시예들의 다양한 조합을 통하여 본 발명의 목적을 달성할 수 있음은 당연하다.
이와 같이, 상술한 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 설명보다 는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 전류 패스 경로를 단축하여 회로동작의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 구동 파형의 노이즈를 저감시키고, 구동 효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 구동 회로의 발열을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 벽전하를 제어하고, 전자파 영향을 저감 시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 회로 소자의 개수를 줄여 제조 단가를 절감시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널;
    상기 스캔 전극으로 서스테인 전압을 공급하는 서스테인 전압 공급부;
    상기 스캔 전극으로 스캔기준 전압을 공급하는 스캔기준 전압 공급부;
    상기 스캔기준 전압 공급부와 상기 스캔 전극 사이에 연결되어 상기 스캔 전극에 소정 기울기로 스캔기준 전압이 공급되도록 하는 스캔기준 전압 제어부;
    상기 서스테인 전압 공급부 및 상기 스캔기준 전압 공급부 사이에 연결되어 상기 스캔기준 전압을 저장하는 전압 저장부; 및
    단일 스위치로 상기 스캔 전극에 공급되는 전압의 출력을 제어하는 구동신호 출력부;
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔기준 전압 제어부는 저항을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스캔기준 전압 제어부는 복수의 서브필드 중 하나 이상의 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준 전압의 크기, 스캔기준 전압의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압의 공급시간은 나머지 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준 전압의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압의 공급시간과 다르도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 저항은 복수개이고, 상기 복수개 저항은 복수의 스캔 전극 중 하나 이상의 스캔 전극을 포함하는 복수의 스캔 전극군에 각각 연결되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 복수개의 저항은 저항값이 다른 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 스캔기준 전압 제어부는
    상기 복수의 스캔 전극군 중 하나 이상의 스캔 전극군에 공급되는 스캔기준 전압의 크기, 스캔기준 전압의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압의 공급시간은 나머지 스캔 전극군에 공급되는 스캔기준 전압의 크기, 스캔기준 전압의 상승 기울기 또는 스캔기준 전압의 공급시간과 다르도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동신호 출력부는 복수의 스캔 전극마다 각각 연결된 단일 스위치를 포함하는 드라이버 집적회로(IC)인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    서스테인 전압 공급부는 서스테인 전압원, 일단이 상기 서스테인 전압원과 연결된 제 1 스위치부, 일단이 상기 제 1 스위치부의 타단 및 상기 전압 저장부와 공통연결된 제 2 스위치부, 일단이 상기 제 2 스위치부의 타단과 연결된 제 3 스위치부 및 상기 제 3 스위치부의 타단과 연결된 기저전압원을 포함하고,
    상기 전압 저장부는 일단이 상기 스캔기준 전압 공급부와 상기 스캔기준 전압 제어부와 공통연결되고 타단은 상기 제 1 스위치부 및 상기 제 2 스위치부 사이에 연결되는 제 1 커패시터와, 상기 제 1 커패시터와 병렬연결된 제 1 다이오드를 포함하고,
    상기 스캔기준 전압 제어부는 일단이 상기 스캔기준 전압 공급부와 연결되는 제 4 스위치부와, 일단이 상기 제 4 스위치 부의 타단과 연결되고 타단은 상기 스캔 전극 및 상기 구동신호 출력부의 일단과 공통 연결된 저항부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 스위치부 및 상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 스캔기준 전압이 상기 제 1 커패시터에 충전되고,
    상기 제 1 스위치가 턴온 되면 상기 구동신호 출력부의 타단에는 서스테인 전압이 공급되고 상기 구동신호 출력부의 일단에는 상기 서스테인 전압과 상기 스캔기준 전압의 합이 공급되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 전압 저장부 및 상기 구동신호 출력부의 타단 사이에 연결된 스캔전압 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 스캔전압 공급부는 스캔 전압원과 병렬로 연결된 두 개의 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  12. 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널;
    상기 스캔 전극으로 서스테인 전압을 공급하는 서스테인 전압 공급부;
    상기 스캔 전극으로 스캔기준 전압을 공급하는 스캔기준 전압 공급부;
    상기 스캔기준 전압 공급부와 상기 스캔 전극 사이에 연결되어 상기 스캔 전극에 소정 기울기로 스캔기준 전압이 공급되도록 하는 가변 저항을 포함하는 스캔기준 전압 제어부;
    상기 서스테인 전압 공급부 및 상기 스캔기준 전압 공급부 사이에 연결되어 상기 스캔기준 전압을 저장하는 전압 저장부; 및
    단일 스위치로 상기 스캔 전극으로 공급되는 전압의 출력을 제어하는 구동신호 출력부;
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    서스테인 전압 공급부는 서스테인 전압원, 일단이 상기 서스테인 전압원과 연결된 제 1 스위치부, 일단이 상기 제 1 스위치부의 타단 및 상기 전압 저장부와 공통연결된 제 2 스위치부, 일단이 상기 제 2 스위치부의 타단과 연결된 제 3 스위치부 및 상기 제 3 스위치부의 타단과 연결된 기저전압원을 포함하고,
    상기 전압 저장부는 일단이 상기 스캔기준 전압 공급부와 상기 스캔기준 전압 제어부와 공통연결되고 타단은 상기 제 1 스위치부 및 상기 제 2 스위치부 사이에 연결되는 제 1 커패시터와, 상기 제 1 커패시터와 병렬연결된 제 1 다이오드를 포함하고,
    상기 스캔기준 전압 제어부는 일단이 상기 스캔기준 전압 공급부와 연결되는 제 4 스위치부와, 일단이 상기 제 4 스위치 부의 타단과 연결되고 타단은 상기 스캔 전극 및 상기 구동신호 출력부의 일단과 공통 연결된 상기 가변 저항부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 스캔기준 전압 제어부의 상기 제 4 스위치부는 새츄레이션(Saturation) 영역으로 동작하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 스위치부 및 상기 제 3 스위치부가 턴온 되면 상기 스캔기준 전압이 상기 제 1 커패시터에 충전되고,
    상기 제 1 스위치가 턴온 되면 상기 구동신호 출력부의 타단에는 서스테인 전압이 공급되고 상기 구동신호 출력부의 일단에는 상기 서스테인 전압과 상기 스캔기준 전압의 합이 공급되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 스캔기준 전압 제어부는 복수의 서브필드 중 하나 이상의 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준전압의 상승 기울기 또는 스캔기준전압의 공급시간은 나머지 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준전압의 상승 기울기 또는 스캔기준전압의 공급시간과 다르도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 스캔기준 전압 제어부는
    상기 복수의 스캔 전극군 중 하나 이상의 스캔 전극군에 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준전압의 상승 기울기 또는 스캔기준전압의 공급시간은 나머지 스캔 전극군에 공급되는 스캔기준전압의 크기, 스캔기준전압의 상승 기울기 또는 스캔기준전압의 공급시간과 다르도록 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  18. 제 12 항에 있어서,
    상기 구동신호 출력부는 복수의 스캔 전극마다 각각 연결된 단일 스위치를 포함하는 드라이버 집적회로(IC)인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  19. 제 12 항에 있어서,
    상기 전압 저장부 및 상기 구동신호 출력부의 타단 사이에 연결된 스캔전압 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  20. 제 12 항에 있어서,
    상기 스캔전압 공급부는 스캔 전압원과 병렬로 연결된 두 개의 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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