KR20080045496A - 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 구동 방법에 관한 것으로, 복수의 어드레스 전극, 전력 회수용 커패시터와 어드레스 구동 회로를 포함하며, 상기 어드레스 구동 회로는 상기 전력 회수용 커패시터와 상기 어드레스 전극 사이의 전류 경로를 제어하는 제1 스위치를 포함하며, 상기 어드레스 전극의 전압을 제1 전압에서 제2 전압으로 변경하는 기간 중 제1 기간 동안 상기 제1 스위치를 턴온 하고, 상기 어드레스 전극의 전압을 상기 제2 전압에서 상기 제1 전압으로 변경하는 기간 중 제2 기간 동안 상기 제1 스위치를 턴온하는 어드레스 전극 구동부 및 상기 복수의 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압이 인가되는 시점에 따라, 상기 제1 기간 및 상기 제2 기간 중 적어도 하나를 조절하는 제어부를 포함한다.
플라즈마 표시 장치, 어드레스 전력 회수 회로

Description

플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법{PLASMA DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 어드레스 구동 회로를 나타낸 도면이다.
도 3은 어드레스 전극에 인가되는 구동 파형을 생성하기 위한 어드레스 구동 회로의 신호 타이밍을 나타낸 도면이다.
도 4a 내지 도 4d 는 각각 도 2의 어드레스 구동 회로의 어드레스 전력 회수 동작을 나타낸 도면이다.
도 5a 내지 도5b는 각각 도 2의 스위치(S3) 스위치 턴온 기간에 따라 어드레스 구동파형을 나타낸 도면이다.
도 6은 각각의 어드레스 전극에 어드레스 전압이 인가되는 시점과 스위치(S3) 턴온 기간과의 관계를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 각각의 어드레스 전극에 어드레스 전압이 인가되는 시점과 스위치(S3)의 턴온 기간과의 관계를 나타낸 도면이다.
본 발명은 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.
플라즈마 표시 장치는 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 평면 표시 장치로서, 그 표시 패널은 그 크기에 따라 수십에서 수백 만개 이상의 방전 셀(이하, "셀"이라 함)이 매트릭스 형태로 배열되어 있다.
이러한 플라즈마 표시 장치는 한 프레임을 각각의 가중치를 가지는 복수의 서브필드로 나누고 이를 시분할 제어하여 계조를 구현한다. 각 서브필드는 어드레스 기간에서는 복수의 주사 전극에 순차적으로 주사 펄스가 인가되고, 복수의 어드레스 전극에 선택적으로 어드레스 펄스가 인가된다. 이때, 주사 펄스와 어드레스 펄스가 동시에 인가된 셀에서 어드레스 방전이 일어난다.
한편, 어드레스 기간에서는 어드레스 전극과 주사 전극 사이의 방전공간 등이 용량성 부하로 작용하기 때문에 패널에는 커패시턴스 성분이 존재하게 된다. 그러므로, 어드레스 전극에 어드레스 펄스를 인가하기 위해서는 어드레스 방전을 위한 전력 이외에 무효 전력이 필요하다. 따라서 어드레스 전극에 어드레스 펄스 인가 시 발생하는 무효 전력을 회수하여 재사용하기 위해 전력 회수용 커패시터를 이용하여 패널 커패시터를 충전 또는 방전 하였다. 그런데, 패널 커패시터를 충전 또는 방전 하는 기간이 짧으면 전력 회수 효율이 감소 하고, 패널 커패시터를 충전 또는 방전 하는 기간이 길면 펄스 폭이 좁아져서 어드레스 방전에도 불량이 발생한다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 어드레스 소비 전력의 효율을 높이는 동시에, 방전 불량을 개선하여 어드레스 방전 동작을 안정적으로 수행하기 위한 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 한 특징에 따르면, 플라즈마 표시 장치가 제공된다. 이 플라즈마 표시 장치는 복수의 어드레스 전극, 전력 회수용 커패시터와 어드레스 구동 회로를 포함하며, 상기 어드레스 구동 회로는 상기 전력 회수용 커패시터와 상기 어드레스 전극 사이의 전류 경로를 제어하는 제1 스위치를 포함하며, 상기 어드레스 전극의 전압을 제1 전압에서 제2 전압으로 변경하는 기간 중 제1 기간 동안 상기 제1 스위치를 턴온 하고, 상기 어드레스 전극의 전압을 상기 제2 전압에서 상기 제1 전압으로 변경하는 기간 중 제2 기간 동안 상기 제1 스위치를 턴온하는 어드레스 전극 구동부 및 상기 복수의 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압이 인가되는 시점에 따라, 상기 제1 기간 및 상기 제2 기간 중 적어도 하나를 조절하는 제어부를 포함한다. 상기 어드레스 구동 회로는 집적 회로 형태로 제작되어 있다. 그리고 상기 어드레스 전극과 상기 전력 회수용 커패시터를 연결하는 패키징 연결 부재를 더 포함하며, 상기 어드레스 구동 회로는 상기 패키징 연결 부재에 장착되어 있다. 상기 패키징 연결 부재는 테이프 캐리어 패키지를 포함한다. 상기 복수의 어드레스 전극 중 제1 어드레스 전극 및 상기 제1 어드레스 전극과 다른 제2 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압이 인가되는 제1 시점 및 제2 시점에 따라 상기 제1 스위치의 턴온 기간이 다른 것을 특징으로 한다. 상기 제1 시점은 상기 제2 시점의 선행 시점 이며, 상기 제1 어드레스 전극에 대응 하는 제1 스위치의 턴온 기간은 상기 제2 어드레스 전극에 대응하는 제1 스위치의 턴온 기간보다 길다. 그리고 상기 어드레스 전력 회수 회로는, 상기 어드레스 전극에 어드레스 전압을 인가하는 경로를 형성하는 구동 스위치 및 상기 어드레스 전극에 접지 전압을 인가하는 경로를 형성하는 접지 스위치를 더 포함하며, 상기 전력 회수용 커패시터를 충전 및 방전시켜 상기 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압과 상기 접지 전압 사이의 전압을 공급한다.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 어드레스 전극, 제1 전압을 공급하는 제1 전원에 제1단이 연결되고, 상기 복수의 어드레스 전극에 제2단이 전기적으로 연결되어 있는 제1 스위치, 상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압을 공급하는 제2 전원에 제1 단이 연결되고, 상기 복수의 어드레스 전극에 제2단이 전기적으로 연결되어 있는 제2 스위치 및 상기 복수의 어드레스 전극에 상기 제1 전압과 상기 제2 전압 사이의 제3 전압을 공급하는 전력 회수용 커패시터에 제1단이 연결되고, 상기 복수의 어드레스 전극과 상기 제1 및 제2 스위치 간의 접점에 제2단이 연결되는 제3 스위치를 포함하며, 상기 복수의 어드레스 전극 중 제1 어드레스 및 상기 제1 어드레스 전극과 다른 제2 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압이 인가되는 제1 시점 및 제2 시점에 따라, 상기 제 3 스위치의 턴온 기간이 다르다. 그리고 상기 제1 시점은 상기 제2 시점의 선행 시점이며, 상기 제1 어드레스 전극에 대응 하는 제3 스위치의 턴온 기간은 상기 제2 어드레스 전극에 대응하는 제3 스위치의 턴온 기간보다 길다. 여기서, 제1 기간 동안 상기 제3 스위치를 턴온하여 상기 어드레스 전극의 전압을 상기 제3 전압으로 상승시키고, 제2 기간 동안 상기 제3 스위치를 턴오프하고 상기 제1 스위치를 턴온하여 상기 어드레스 전극에 상기 제1 전압을 인가하여 유지하고, 제3 기간 동안 상기 제1 스위치를 턴오프하고 상기 제3 스위치를 턴온하여 상기 어드레스 전극의 전압을 상기 제3 전압으로 하강시키고, 제4 기간 동안 상기 제3 스위치를 턴오프하고 상기 제2 스위치를 턴온하여 상기 어드레스 전극에 상기 제2 전압을 인가하여 유지한다.
또한 복수의 어드레스 전극 및 어드레스 전극에 전기적으로 연결된 제1 스위치를 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법에 있어서, 상기 복수의 어드레스 전극에 어드레스 전압을 인가하는 단계, 상기 어드레스 전압이 인가되는 시점에 따라, 제1 스위치의 턴온 기간을 변경하는 단계를 포함한다. 그리고 상기 제1 스위치를 포함하는 어드레스 전력 회수 회로를 이용하여, 상기 어드레스 전압을 제1 전압에서 제2 전압으로 변경하는 기간 중 제1 기간 동안 상기 제1 스위치 턴온 기간을 조절하는 단계를 더 포함한다. 또한, 상기 어드레스 전압을 상기 제2 전압에서 상기 제1 전압으로 변경하는 기간 중 제2 기간 동안 상기 제1 스위치 턴온 기간을 조절하는 단계를 더 포함한다. 상기 복수의 어드레스 전극 중 제1 어드레스 및 상기 제1 어드레스 전극과 다른 제2 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압이 인가되는 제1 시점 및 제2 시점에 따라 상기 제1 스위치의 턴온 기간을 조절하는 단계 및 상기 제1 기간 및 상기 제2 기간 중 적어도 하나를 조절하는 단계를 더 포함한다. 상기 제1 시점은 상기 제2 시점의 선행 시점이며, 상기 제1 어드레스 전극에 대응하는 제1 스위치의 턴온 기간은 상기 제2 어드레스 전극에 대응하는 제1 스위치의 턴온 기간보다 길게 조절하는 단계를 더 포함한다.
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. 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 연결되어 있는 경우도 포함한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치 및 그 구동 방법에 대해서 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 개략적인 평면도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치는 플라즈마 표시 패널(100), 제어부(200), 어드레스 전극 구동부(300), 주사 전극 구동부(400) 및 유지 전극 구동부(500)를 포함한다.
플라즈마 표시 패널(100)은 세로 방향으로 뻗어 있는 복수의 어드레스 전극(A1~Am), 그리고 가로 방향으로 서로 쌍을 이루면서 뻗어 있는 복수의 유지 전극(X1~Xn) 및 복수의 주사 전극(Y1~Yn)을 포함한다. 유지 전극(X1~Xn)은 각 주사 전극(Y1~Yn)에 대응해서 형성되어 있다. 이때, 어드레스 전극(A1~Am)과 유지 및 주사 전극(X1~Xn, Y1~Yn)의 교차부에 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 어드레스 전극 구동 제어 신호, 유지 전극 구동 제어 신호 및 주사 전극 구동 제어 신호를 출력한다. 그리고 제어부(200)는 한 프레임을 복수의 서브필드로 분할하여 구동되도록 제어하며, 이 서브필드의 가중치의 조합에 의해 계조가 표현된다.
어드레스 전극 구동부(300)는 제어부(200)로부터 어드레스 전극 구동 제어 신호를 수신하여 어드레스 기간 동안 켜질 셀과 켜지지 않을 셀을 선택하기 위한 어드레스 펄스를 복수의 어드레스 전극(A1-Am)에 선택적으로 인가한다. 이때, 제어부(200)는 어드레스 기간에서 전력 회수용 커패시터가 전력을 회수 또는 방전하도록 제어하는 스위치의 턴온 기간을 각각의 어드레스 전극에 어드레싱을 위한 전압(이하, "어드레스 전압"이라 함)이 인가되는 시점에 따라 조절한다.
주사 전극 구동부(400)는 제어부(200)로부터 주사 전극 구동 제어 신호를 수신하여 주사 전극에 구동 전압을 인가한다. 특히, 주사 전극 구동부(400)는 어드레스 기간 동안 복수의 주사 전극(Y1-Yn)에 선택적으로 주사 펄스를 인가한다. 예를 들어, 주사 전극 구동부(400)는 복수의 주사 전극이 열 방향으로 배열되어 있는 순서대로 복수의 주사 전극(Y1-Yn)에 순차적으로 주사 펄스를 인가 할 수 있다.
유지 전극 구동부(500)는 제어부(200)로부터 유지 전극 구동 제어 신호를 수신하여 유지 전극에 구동 전압을 인가한다.
아래에서는 선택하는 어드레스 전극 구동부(300)에 포함된 어드레스 구동 회로에 대해서 도2를 참조하여 자세하게 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 어드레스 전극 구동부(300)를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 어드레스 전극 구동부(300)는 적어도 하나의 전력 회수용 커패시터(C1)와 복수의 어드레스 전극(도 1의 A1-Am)에 각각 연결되어 있는 복수의 어드레스 구동 회로(310)를 포함한다.
도 2에서는 설명의 편의상 하나의 어드레스 전극(A)에 연결되어 있는 어드레스 구동 회로(310)만을 도시하였으며, 어드레스 전극(A)과 주사 전극(Y)에 의해 형성되는 용량성 성분을 패널 커패시터(Cp)로 도시하였다. 그리고 복수의 어드레스 구동 회로(310) 중에서 소정 개수의 어드레스 구동 회로(310)는 하나의 집적 회로(integrated circuit, IC) 형태로 제작될 수 있다. 그리고 이러한 집적 회로는 테이프 캐리어 패키지(tape carrier package, TCP) 등의 패키징 연결 부재에 칩 등의 형태로 장착될 수 있다. 패키징 연결 부재는 플라즈마 표시 패널(100)과 어드레스 전극 구동부(300)의 인쇄 회로 기판(도시 하지 않음)에 접착하고, 전력 회수용 커패시터(C1)는 인쇄 회로 기판에 장착하여 패키징 연결 부재의 집적 회로에 연결 될 수 있따.
그리고 적어도 하나의 전력 회수용 커패시터(C1)가 복수의 어드레스 전극(도1의 A1-Am)에 연결되어 있는 복수의 어드레스 구동 회로(310)에 공통으로 연결 될 수도 있으며, 소정 개수의 어드레스 구동 회로(예를 들어 소정 개수의 어드레스 구동 회로로 이루어진 집적 회로)마다 별개의 전력 회수용 커패시터(C1)가 연결될 수도 있다. 이때, 전력 회수용 커패시터(C1)의 크기가 패널 커패시터(Cp)에 비해서 커서, 스위치(S3)가 턴온될 때 패널 커패시터(Cp)에서 충전 또는 방전되는 전류에 의한 전력 회수용 커패시터(C1)의 전압 변화가 작은 것으로 가정한다. 그리고 전력 회수용 커패시터(C1)는 Va 전압과 0V 사이의 전압, 특히 대략 Va/2 전압을 공급하는 것으로 가정한다.
어드레스 구동 회로(310)는 구동용 스위치(S1), 접지용 스위치(S2) 및 전력 회수용 스위치(S3)를 포함한다.
구동 스위치(S1)의 제1 단자는 어드레스 전압(Va)을 공급하는 전원에 연결되고 제2 단자는 어드레스 전극(A)에 연결된다. 구동 스위치(S1)가 턴온되면 어드레스 전압(Va)이 어드레스 전극(A)에 인가된다. 그리고 접지 스위치(S2)는 제1 단자가 어드레스 전극(A)에 연결되고 제2 단자가 기준 전압을 공급하는 전원(도 2에서는 접지단)에 연결된다. 접지 스위치(S2)가 턴온되면 접지 전압(0V)이 어드레스 전극(A)에 인가된다. 전력 회수용 스위치(S3)는 제1 단자가 커패시터(C1)에 연결되고, 제2 단자가 어드레스 전극(A)에 연결되어 있다.
도 2에서 각각의 스위치(S1, S2, S3)에는 전계 효과 트랜지스터를 사용할 수 있으며, 동일 또는 유사한 기능을 하는 다른 스위치로 이루어질 수도 있다. 또한, 바디 다이오드가 형성된 트랜지스터를 스위치(S1, S2, S3)로 사용하는 경우에는 바디 다이오드로 인해 전력 회수용 커패시터(C1)가 충전 또는 방전되는 경로를 차단하기 위해 스위치(S3)를 백투백 형태로 연결된 트랜지스터로 형성할 수 있다.
다음으로, 도2 의 어드레스 전극 구동부(300)의 동작에 대해서 도 3, 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3은 어드레스 전극 구동부(300)의 신호 타이밍을 나타낸 도면이다. 그리고 도 4a 내지 도 4d 는 각각 도 2의 어드레스 전극 구동부(300)의 동작을 나타낸 도면이다.
도 3에서 먼저 스텝 1(M1)이 시작되기 전에, 접지 스위치(S2)가 턴온되어 어드레스 전극(A)에 접지 전압(0V)이 인가되어 있다고 가정한다.
도 3 및 도 4a 를 보면, 스텝 1(M1) 에서는 접지 스위치(S2)가 턴 오프되고, 스위치(S3)가 턴온된다. 그러면 도 4a 에 나타낸 바와 같이, 전력 회수용 커패시터(C1)-스위치(S3)-패널 커패시터(Cp)의 경로(①)를 통하여 전력 회수용 커패시터(C1)에 충전되었던 전압이 직접 패널 커패시터(Cp)로 충전된다. 그러면 어드레스 전극(A)의 전압은 0V 에서 소정의 전압 근처까지 증가한다.
어드레스 전극(A)의 전압은 스위치(S3)의 턴온 기간에 의해 결정된다. 앞서 설명한 것처럼 커패시터(C1)에 대략 Va/2 전압이 충전되어 있으며, 커패시터(C1)의 용량이 크다고 가정하면 어드레스 전극(A)의 전압은 대략 Va/2 전압까지 증가할 수 있다.
그리고 커패시터(C1)의 전압이 패널 커패시터(Cp)에 직접 충전되면, 외부 인덕터와 패널 커패시터의 공진을 이용하여 패널 커패시터(Cp)를 충전하는 경우 보다 충전 기간을 줄일 수 있다.
다음, 스텝 2(M2)에서 스위치(S3)가 턴 오프되고, 구동 스위치(S1)가 턴온된다. 그러면 도 4b 에 나타낸 바와 같이, Va 전원-구동 스위치(S1)-패널 커패시터(Cp)의 경로 (②)를 통해 패널 커패시터(Cp)의 어드레스 전극(A)에는 하드 스위칭(Hard switching)에 의해 Va 전압이 인가된다.
다음, 스텝 3(M3)에서 구동 스위치(S1)가 턴 오프되고, 스위치(S3)가 턴온된다. 그러면 도 4c 에 나타낸 바와 같이, 패널 커패시터(Cp)-스위치(S3)-전력 회수용 커패시터(C1)의 경로 (③)를 통해 패널 커패시터(Cp)에 충전되었던 전압이 전력 회수용 커패시터(C1)로 회수된다. 그러면, 어드레스 전극(A)의 전압은 Va 에서 소정의 전압 근처까지 감소한다.
다음, 스텝 4(M4)에서 스위치(S3)가 턴 오프되고, 접지 스위치(S2)가 턴온된다. 그러면 도 4d 에 나타낸 바와 같이, 접지 전원-접지 스위치(S2)- 패널 커패시터(Cp)의 경로 (④)를 통해 패널 커패시터(Cp)의 어드레스 전극(A)에는 하드 스위칭(Hard switching)에 의해 0V 전압이 인가된다.
위에서 설명한 스텝 1 내지4(M1-M4)는 어드레스 전극(A)에 인가되는 데이터가 변하는 경우에 동작한다. 예를 들어, 첫 번째 주사 전극(도 1의 Y1)에 주사 펄스가 인가되는 기간(M1이 시작되기 전 기간)에 어드레스 전극(A)에 0V가 인가되고, 두 번째 주사 전극(도 1의 Y2)에 주사 펄스가 인가되는 기간(M2)에 어드레스 전 극(A)에 Va 전압이 인가되고, 세 번째 주사 전극(도 1의 Y3)에 주사 펄스가 인가되는 기간(M4)에 어드레스 전극(A)에 0V가 인가되는 경우에는, 스텝 1 내지4(M1-M4)와 같이 동작 될 수 있다. 그러나 두 번째 및 세 번째 주사 전극(도1의 Y2, Y3)에 주사 펄스가 인가되는 기간(M2, M4)에 어드레스 전극(A)에 모두 Va 전압이 인가되면, 스텝 3(M3)이 없이(즉, 어드레스 전극(A)의 전압을 감소시키는 과정 없이) 어드레스 전극(A)에 계속 Va 전압이 인가될 수 있다. 마찬가지로, 첫 번째 및 두 번째 주사 전극(도1의 Y1, Y2)에 주사 펄스가 인가되는 기간(M1 시작 전 및 M2)에 어드레스 전극(A)에 모드 0V 전압이 인가되면, 스텝 1(M1)이 없이(즉, 어드레스 전극(A)의 전압을 증가시키는 과정 없이) 어드레스 전극(A)에 계속 0V전압이 인가될 수 있다.
다음, 도 2의 전력 회수용 스위치의 턴온 기간(도 3의 M1, M3)에 따른 어드레스 소비 전력의 효율과 어드레스 방전 불량에 대하여 도 5a, 도 5b 및 도 6을 참조하여 설명한다.
도 5a 및 도 5b 는 각각의 어드레스 전극에 어드레스 전압이 인가되는 시점에 대응하는 전력 회수용 스위치(S3)의 턴온 기간(M11, M31)에 따른 어드레스 구동 파형을 나타낸 도면이다.
도 5a 내지 도 5b에 나타낸 바와 같이, 리셋 기간의 상승기간에는 어드레스 전극의 전압을 기준 전압(도 5a 및 도 5b에서는 기준 전압을 접지 전압(0V)으로 가정함.)으로 유지하고, Y전극의 전압을 Vs 전압에서 Vset 전압까지 점진적으로 증가 시킨다. 이처럼 Y전극의 전압이` 증가되는 동안, Y전극과 어드레스 전극(A) 사이에 서 약방전이 발생되어, Y전극에는 (-)벽 전하가 형성되고, 어드레스 전극(A)에는 (+)벽 전하가 형성된다.
리셋 기간의 하강 기간에서는, 어드레스 전극(A)을 기준전압으로 유지한 상태에서, Y전극의 전압을 Vs 전압에서 Vnf 전압까지 점진적으로 감소시킨다. 그러면, Y전극의 전압이 감소하는 중에 Y전극과 어드레스 전극(A)사이에서 약 방전이 일어나게 되며, 이에 따라 Y전극에 형성된 (-)벽 전하와 어드레스 전극(A)에 형성된 (+)벽 전하가 소거된다.
어드레스 기간에서는, 켜질 방전 셀을 선택하기 위해서, 복수의 Y전극에 순차적으로 주사 펄스를 인가한다. 여기서, 본 발명의 실시예에 따른 소정의 커패시터를 이용하여 주사 펄스를 Vscan_low 전압으로 하강 시킨 후 Vscan_high 전압으로 상승시킨다. 이와 같은 주사 펄스는 복수의 Y전극에 순차적으로 인가된다. 구체적으로 주사 펄스가 인가되는 구간동안, 스위치(S3)의 턴온 기간(M11, M31)은 최초 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(도1의 A1)에서 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)으로 진행 될 수록 점진적으로 감소한다.
도 5a에서는 최초 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(도1의 A1)에서의 주사 펄스 구간동안, 스위치(S3)의 턴온 기간(M11, M31)에 대응하는 어드레스 구동 파형을 나타내고, 도 5b에서는 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)에서의 주사 펄스 구간동안, 스위치(S3)의 턴온 기간(M11, M31)에 대응하는 어드레스 구동 파형을 나타냈다. 여기서, 도 5a에서의 스위치(S3)의 턴온 기간(M11, M31)은 도 5b에서의 스위치(S3)의 턴온 기간(M11, M31)에 비하여 길다.
도 5a에 도시한 바와 같이, 어드레스 전극(A)의 전압을 증가 시킬 때 스위치(S3)의 턴온 기간(M11)이 길면, 어드레스 전극(A)의 전압은 Va/2전압 보다 낮은 전압, 예를 들어 0.4*Va 전압까지 증가한다. 마찬가지로 어드레스 전극(A)의 전압을 감소 시킬 때 스위치(S3)의 턴온 기간(M31)이 길면, 어드레스 전극의 전압은 Va/2 전압보다 높은 전압, 예를 들어0.6*Va 전압까지 감소한다. 이와 같이 하면, 어드레스 전극(A)의 전압을 변경하는 기간이 길기 때문에 최초 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(도1의 A1)에서 어드레스 전극(A)에 Va전압이 인가되는 기간(M21)을 짧게 하여 전력 회수용 커패시터(C1)로의 전하 이동이 많아서 전력 회수 효율이 높아진다.
반면에 도 5b에 도시한 바와 같이, 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)에서 어드레스 전극(A)의 전압을 증가 시킬 때 스위치(S3)의 턴온 기간(M11')이 짧으면, 어드레스 전극(A)의 전압은 Va/2전압 보다 낮은 전압, 예를 들어, 0.2*Va 전압까지 증가한다. 마찬가지로, 어드레스 전극(A)의 전압을 감소 시킬 때 스위치(S3)의 턴온 기간(M31')이 짧으면, 어드레스 전극(A)의 전압은 Va/2 전압 보다 높은 전압, 예를 들어 0.8*Va 전압까지 감소한다. 이와 같이 하면, 어드레스 전극(A)의 전압을 변경하는 기간이 짧으므로, 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)에서 어드레스 전극(A)에 Va전압이 인가되는 기간(M21')을 길게 하여 어드레스 방전이 안정적으로 일어나게 할 수 있다.
도 6은 각각의 어드레스 전극에 어드레스 전압이 인가되는 시점과 스위치(S3)의 턴온 기간과의 관계를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예에 따른 스위치(S3)의 턴온 기간은 복수의 어드레스전극에 어드레스 전압(Va)이 인가되는 시점에 따라 다르다. 구체적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 최초 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(도1의 A1)에서부터 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)까지의 기간 동안 스위치(S3)의 턴온 기간은 점진적으로 감소한다. 그리고, 최초 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(A1)에 어드레스 전압을 인가 할 경우에는 바로 리셋(Reset)이 완료되어 어드레스 전극에 벽 전하가 많이 쌓여 있다. 따라서 어드레스 전극에 어드레스 전압(Va)이 빨리 도달하여 강한 광 파형이 발생한다. 하지만, 어드레스 소비 전력의 효율이 낮기 때문에 제어부(200)는 최초 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(A1)에서 스위치(S3)의 턴온 기간(도 5a의 M11, M31)을 길게 제어하여, 어드레스 전압이 인가되는 폭(도 5a의 M21)을 감소시켜 효율을 높게 조절한다.
한편, 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)으로 진행될수록 어드레스 펄스를 인가할 경우에는, 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)까지 일정 기간이 소요 됨에 따라 최초 시점에 어드레스 전극에 쌓여있던 벽 전하들이 많이 소실된다. 때문에 어드레스 펄스를 가하면 어드레스 전압에 도달하는 기간이 길어지고 광 파형의 세기도 강하지 않기 때문에 방전 실패 확률이 커진다. 그리고 외부 커패시터에 의한 어드레스 펄스를 인가할 시 어드레싱 오방전이 발생할 확률도 커진다. 그래서 제어부(200)는 방전 실패 확률을 줄이기 위하여 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)으로 갈수록 스위치(S3) 턴온 기간(도 5b의 M11, M31)감소 시킨다. 그러면, 어드레스 전압이 인가되는 폭(도 5b의 M21)이 증가 되기 때문에 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)에서도 어드레스 방전이 안정된다.
본 발명의 실시예에 따른 스위치(S3)의 턴온 기간은 최초 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(A1)에서 마지막 어드레스 전압이 인가되는 어드레스 전극(Am)으로 진행 될수록 점진적으로 감소하는 것으로 도시 하였으나 이에 한정하지 않는다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 각각의 어드레스 전극에 어드레스 전압이 인가되는 시점과 스위치(S3)의 턴온 기간과의 관계를 나타낸 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 복수의 어드레스 전극은 복수의 그룹으로 나누고, 각 그룹은 3개의 어드레스 전극으로 구성된다.이 때, 같은 그룹의 어드레스 전극의 스위치의 턴온 기간은 동일하다. 그리고 각 그룹마다 스위치의 턴온 기간은 다르다. 구체적으로, 도 7에 도시된 바와 같이, 최초 어드레스 전압이 인가되는 3개의 어드레스 전극(A1-A3)에서부터 마지막 어드레스 전압이 인가되는 3개의 어드레스 전극(Am-2, Am-1, Am)으로 진행 될 수록 스위치(S3)의 턴온 기간은 점차 감소한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 각 그룹은 3개의 어드레스 전극으로 구성되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 필요에 따라 각 그룹의 어드레스 전극의 개수는 달리할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 복수의 어드레스 전극을 적어도 2개의 그룹으로 나뉘어, 각 그룹의 전력 회수용 스위치의 턴온 기간을 달리한다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리 범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리 범위에 속하는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따르면 어드레스 전압이 인가되는 시점에 따라 스위치의 펄스 폭을 조절하여, 어드레스 소비 전력의 효율을 높이는 동시에 어드레스 방전 동작을 안정적으로 수행할 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 복수의 어드레스 전극
    전력 회수용 커패시터와 어드레스 구동 회로를 포함하며, 상기 어드레스 구동 회로는 상기 전력 회수용 커패시터와 상기 어드레스 전극 사이의 전류 경로를 제어하는 제1 스위치를 포함하며,
    상기 어드레스 전극의 전압을 제1 전압에서 제2 전압으로 변경하는 기간 중 제1 기간 동안 상기 제1 스위치를 턴온 하고, 상기 어드레스 전극의 전압을 상기 제2 전압에서 상기 제1 전압으로 변경하는 기간 중 제2 기간 동안 상기 제1 스위치를 턴온하는 어드레스 전극 구동부 및
    상기 복수의 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압이 인가되는 시점에 따라, 상기 제1 기간 및 상기 제2 기간 중 적어도 하나를 조절하는 제어부
    를 포함하는 플라즈마 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 어드레스 구동 회로는 집적 회로 형태로 제작되어 있는 플라즈마 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 어드레스 전극과 상기 전력 회수용 커패시터를 연결하는 패키징 연결 부재를 더 포함하며,
    상기 어드레스 구동 회로는 상기 패키징 연결 부재에 장착되어 있는 플라즈마 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 패키징 연결 부재는 테이프 캐리어 패키지를 포함하는 플라즈마 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 어드레스 전극 중 제1 어드레스 전극 및 상기 제1 어드레스 전극과 다른 제2 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압이 인가되는 제1 시점 및 제2 시점에 따라 상기 제1 스위치의 턴온 기간이 다른 플라즈마 표시 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제1 시점은 상기 제2 시점의 선행 시점이며,
    상기 제1 어드레스 전극에 대응 하는 제1 스위치의 턴온 기간은 상기 제2 어드레스 전극에 대응하는 제1 스위치의 턴온 기간보다 긴 플라즈마 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 어드레스 전력 회수 회로는,
    상기 어드레스 전극에 어드레스 전압을 인가하는 경로를 형성하는 구동 스위치 및
    상기 어드레스 전극에 접지 전압을 인가하는 경로를 형성하는 접지 스위치를 더 포함하며,
    상기 전력 회수용 커패시터를 충전 및 방전시켜 상기 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압과 상기 접지 전압 사이의 전압을 공급하는 플라즈마 표시 장치.
  8. 복수의 어드레스 전극
    제1 전압을 공급하는 제1 전원에 제1단이 연결되고, 상기 복수의 어드레스 전극에 제2단이 전기적으로 연결되어 있는 제1 스위치
    상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압을 공급하는 제2 전원에 제1 단이 연결되고, 상기 복수의 어드레스 전극에 제2단이 전기적으로 연결되어 있는 제2 스위치 및
    상기 복수의 어드레스 전극에 상기 제1 전압과 상기 제2 전압 사이의 제3 전압을 공급하는 전력 회수용 커패시터에 제1단이 연결되고, 상기 복수의 어드레스 전극과 상기 제1 및 제2 스위치 간의 접점에 제2단이 연결되는 제3 스위치를 포함하며,
    상기 복수의 어드레스 전극 중 제1 어드레스 및 상기 제1 어드레스 전극과 다른 제2 어드레스 전극에 상기 어드레스 전압이 인가되는 제1 시점 및 제2 시점에 따라, 상기 제 3 스위치의 턴온 기간이 다른 플라즈마 표시 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 시점은 상기 제2 시점의 선행 시점이며,
    상기 제1 어드레스 전극에 대응 하는 제3 스위치의 턴온 기간은 상기 제2 어드레스 전극에 대응하는 제3 스위치의 턴온 기간보다 긴 플라즈마 표시 장치.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    제1 기간 동안 상기 제3 스위치를 턴온하여 상기 어드레스 전극의 전압을 상기 제3 전압으로 상승시키고,
    제2 기간 동안 상기 제3 스위치를 턴오프하고 상기 제1 스위치를 턴온하여 상기 어드레스 전극에 상기 제1 전압을 인가하여 유지하고,
    제3 기간 동안 상기 제1 스위치를 턴오프하고 상기 제3 스위치를 턴온하여 상기 어드레스 전극의 전압을 상기 제3 전압으로 하강시키고,
    제4 기간 동안 상기 제3 스위치를 턴오프하고 상기 제2 스위치를 턴온하여 상기 어드레스 전극에 상기 제2 전압을 인가하여 유지하는 플라즈마 표시 장치.
  11. 전력 회수용 커패시터, 복수의 어드레스 전극 및 상기 전력 회수용 커패시터와 상기 복수의 어드레스 전극 사이에 각각 연결되어 있는 복수의 스위치를 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    a) 상기 복수의 스위치 중 적어도 하나의 제1 스위치를 턴온하여 상기 적어 도 하나의 제1 스위치에 대응하는 어드레스 전극의 전압을 증가시키는 단계;
    b) 상기 적어도 하나의 제1 스위치에 대응하는 어드레스 전극에 제1 전압을 인가하는 단계;
    c) 상기 복수의 스위치 중 적어도 하나의 제2 스위치를 턴온하여 상기 적어도 하나의 제2 스위치에 대응하는 어드레스 전극의 전압을 감소 시키는 단계;
    d) 상기 적어도 하나의 제2 스위치에 대응하는 어드레스 전극에 상기 제1 전압보다 낮은 제2 전압을 인가하는 단계; 및
    e) 상기 복수의 어드레스 전극에 상기 제1 전압을 인가하는 시점에 따라, 상기 제1 스위치의 턴온 기간 또는 상기 제2 스위치의 턴온 기간을 변경하는 단계
    를 포함하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 e) 단계에서, 상기 복수의 어드레스 전극에 상기 제1 전압을 인가하는 시점이 늦을수록, 상기 a)단계에서, 상기 제1 스위치가 턴온되는 기간이 감소하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 e) 단계에서, 상기 복수의 어드레스 전극에 상기 제1 전압을 인가하는 시점이 늦을수록, 상기 c)단계에서, 상기 제2 스위치가 턴온되는 기간이 감소하는 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 스위치와 상기 제2 스위치는 동일한 플라즈마 표시 장치의 구동 방법.
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