KR20090091497A - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 서스테인 방전을 안정화할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 서스테인 기간 중 제 1구간 동안 주사전극에 기울기를 가지고 상승하는 제 1전압을 인가하는 단계와, 상기 제 1기간 동안 유지전극에 제 2전압을 인가하는 단계를 포함한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법{Driving Method of Plasma Display Panel}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것으로, 특히 서스테인 방전을 안정화할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 불활성 혼합가스의 방전시 발생하는 147nm의 자외선을 이용하여 형광체를 발광시킴으로써 소정의 영상을 표시한다. 이러한, PDP는 박막화와 대형화가 용이할 뿐만 아니라 최근의 기술 개발에 힘입어 크게 향상된 화질의 영상을 제공한다.
PDP는 화상의 계조를 구현하기 위하여 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누어 구동한다. 각 서브필드는 전화면을 초기화하기 위한 리셋기간, 켜질 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간 및 방전 횟수에 따라서 계조를 구현하는 서스테인 기간으로 나누어진다.
리셋 기간에는 주사전극들로 램프펄스를 공급하여 방전셀들 내에서 리셋방전 을 일으킨다. 이와 같은 리셋방전에 의하여 방전셀들 내에는 어드레스 방전에 필요한 벽전하가 균일하게 잔류된다.
어드레스 기간에는 주사전극들로 주사펄스가 순차적으로 공급됨과 동시에 어드레스전극들로 데이터펄스가 공급된다. 이때, 데이터펄스 및 주사펄스의 전압차와 리셋 기간에 형성된 방전셀의 벽전하의 벽전압이 더해지면서 어드레스 방전이 발생된다. 이와 같은 어드레스 방전에 의하여 방전셀들 내에는 소정의 벽전하가 생성된다.
서스테인 기간에는 주사전극들 및 유지전극들로 서스테인 펄스가 교번적으로 공급된다. 그러면, 어드레스 방전에 의하여 선택된 방전셀 내의 벽전압과 서스테인 펄스의 전압이 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때마다 면방전 형태의 서스테인 방전이 일어난다.
여기서, 서스테인 기간에 처음 주사전극으로 공급되는 서스테인 펄스는 다음번에 공급되는 서스테인 펄스보다 넓은 폭으로 설정된다. 상세히 설명하면, 서스테인 기간에 첫번째 일어나는 서스테인 방전은 프라이밍 하전입자(Priming Particle)의 부재로 인하여 방전이 불안정하게 발생될 염려가 있다. 따라서, 종래의 PDP에서는 첫번째 서스테인 펄스의 폭을 넓게 설정하여 첫번째 서스테인 방전이 안정적으로 일어나도록 한다.
한편, 서스테인 방전은 주사전극과 유지전극 간에 면방전 형태로 발생되어야 한다. 실제로, 서스테인 방전이 면방전 형태로 일어나야 원하는 휘도의 영상을 표시할 수 있다. 하지만, 종래의 PDP에서는 서스테인 방전시에 주사전극과 어드레스 전극 간에 방전이 발생되어 원하는 휘도의 영상을 표시할 수 없는 문제점이 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은 서스테인 방전을 안정화하여 원하는 휘도의 영상을 표시할 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 서스테인 기간 중 제 1구간 동안 주사전극에 기울기를 가지고 상승하는 제 1전압을 인가하는 단계와, 상기 제 1기간 동안 유지전극에 제 2전압을 인가하는 단계를 포함한다.
바람직하게, 상기 제 1구간 직후의 제 2구간 동안 상기 주사전극이 상기 제 1전압을 유지하는 단계를 더 포함한다. 상기 제 2구간 동안 상기 유지전극으로 상기 제 2전압보다 낮은 제 3전압을 인가하는 단계를 더 포함한다. 상기 제 2구간의 특정 시점에 상기 유지전극으로 상기 제 2전압보다 낮은 제 3전압을 인가하는 단계를 더 포함한다. 상기 제 1구간 동안 상기 주사전극으로 첫번째 서스테인 펄스가 공급된다. 상기 제 1전압 및 제 2전압은 서스테인 전압으로 설정된다. 상기 제 3전압은 기저전원의 전압으로 설정된다. 상기 제 2구간 이후에 상기 주사전극 및 유지전극 중 적어도 하나의 전극으로 상기 제 2구간과 동일하거나 짧은 기간 동안 서스테인 펄스가 공급되는 단계를 더 포함한다. 리셋기간 동안 상기 주사전극으로 램프펄스를 공급하여 방전셀에 벽전하를 균일하게 잔류시키는 단계와, 어드레스 기 간 동안 상기 주사전극으로 스캔펄스를 순차적으로 공급하고, 어드레스 전극들로 상기 스캔펄스와 동기되는 데이터펄스를 공급하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 하나의 서브필드가 리셋기간, 어드레스기간 및 서스테인 기간으로 나누어 구동되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 상기 리셋기간 동안 방전셀에 벽전하를 균일하게 잔류시키는 단계와, 상기 어드레스 기간 동안 켜질 방전셀을 선택하는 단계와, 상기 서스테인 기간 동안 상기 어드레스 기간에 선택된 방전셀에서 서스테인 방전을 일으키는 단계를 포함하며, 상기 서스테인 기간 동안 발생되는 첫번째 서스테인 방전은 주사전극과 어드레스 전극 간에 미세 방전을 일으키는 단계와, 상기 미세 방전이 발생된 이후에 상기 주사전극과 유지전극 간에 강방전을 일으키는 단계를 포함한다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에서는 첫번째 서스테인 방전시에 주사전극으로 램프펄스를 공급하고, 유지전극으로 구형파를 공급함으로써 주사전극과 어드레스전극 간에 대향방전이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 서스테인 방전시에 원하는 휘도의 영상이 표시될 수 있도록 강한 방전을 일으킬 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예가 첨부된 도 1 내지 도 4를 참조하여 자세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 PDP는 표시 패널(112), 어드레스 구동부(102), 유지 구동부(104), 주사 구동부(106), 전원부(108) 및 제어부(110)를 구비한다.
표시 패널(112)은 서로 나란하게 형성되는 주사전극들(Y1 내지 Yn) 및 유지전극들(X1 내지 Xn)과, 주사전극들(Y1 내지 Yn)과 교차되는 방향으로 형성되는 어드레스전극들(A1 내지 Am)을 구비한다. 여기서, 주사전극들(Y1 내지 Yn), 유지전극들(X1 내지 Xn) 및 어드레스 전극들(A1 내지 Am)이 교차되는 부분에는 방전셀(114)이 형성된다. 방전셀(114)을 이루는 전극들(Y,X,A)의 구조는 본 발명의 실시예이며 본 발명이 이에 한정되지는 않는다.
제어부(110)는 외부로부터 영상신호를 공급받아 어드레스 구동부(102), 유지 구동부(104) 및 주사 구동부(106)를 제어하기 위한 제어신호들을 생성한다. 여기서, 제어부(110)는 한 프레임이 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간을 가지는 복수의 서브필드로 분할되어 구동될 수 있도록 제어신호들을 생성한다.
어드레스 구동부(102)는 제어부(110)로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 각각의 서브필드의 어드레스 기간 동안 어드레스전극들(A1 내지 Am)로 데이터펄스 를 공급하여 켜질 방전셀들(114)을 선택한다.
유지 구동부(104)는 제어부(110)로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 각각의 서브필드의 서스테인 기간 동안 유지전극들(X1 내지 Xn)로 서스테인 펄스를 공급한다.
주사 구동부(106)는 제어부(110)로부터 공급되는 제어신호에 대응하여 주사전극들(Y1 내지 Yn)로 공급되는 구동파형을 제어한다. 다시 말하여, 주사 구동부(106)는 각 서브필드의 리셋 기간 동안 주사전극들(Y1 내지 Yn)로 램프펄스를 공급하고, 어드레스 기간 동안 스캔펄스를 순차적으로 공급한다. 또한, 주사 구동부(106)는 각 서브필드의 서스테인 기간 동안 주사전극들(Y1 내지 Yn)로 유지전극들(X1 내지 Xn)과 교번되게 서스테인 펄스를 공급한다.
전원부(108)는 플라즈마 표시장치의 구동에 필요한 전원을 제어부(110) 및 구동부들(102, 104, 106)로 공급한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 한 프레임에 포함되는 다수의 서브필드 중 제 1서브필드를 나타내는 도면이다. 도 2에서 리셋기간 및 어드레스 기간 동안 공급되는 구동파형은 본 발명의 실시예로서 본 발명이 이에 한정되는 않는다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 PDP의 서브필드는 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 나뉘어 구동된다.
리셋기간 중 벽전하 축적기간에는 주사전극들(Y)로 소정 기울기를 가지고 상 승하는 상승 램프펄스가 공급된다. 주사전극들(Y)로 상승 램프펄스가 공급되면 방전셀(114) 내에서 미세 방전이 발생하고, 이 미세 방전에 의하여 방전셀(114)들 내에 벽전하가 축적된다.
리셋기간 중 벽전하 배분기간에는 주사전극들(Y)로 소정 기울기를 가지고 하강하는 하강 램프펄스가 공급되고, 유지전극들(X)로 소정의 전압이 인가된다. 주사전극들(Y)로 하강 램프펄스가 공급되면 방전셀(114) 내에서 미세 방전에 발생하고, 이 미세 방전에 의하여 벽전하 축적기간 동안 형성된 벽전하들 중 일부가 감소한다. 즉, 벽전하 배분기간 동안에는 벽전하 축적기간 동안 방전셀(114)들에 축적된 벽전하들의 양을 감소시켜 어드레스 기간 동안 지나치게 강한 방전이 일어나는 것을 방지한다.
어드레스 기간에는 주사전극들(Y)로 주사신호가 순차적으로 공급되고, 어드레스전극들(A)로는 주사신호와 동기되는 데이터신호가 공급된다. 그러면, 주사신호와 데이터신호의 전압에 리셋기간 동안 형성된 벽전압이 더해지면서 데이터신호가 인가된 방전셀 내에서 어드레스 방전이 일어난다. 어드레스 방전이 발생된 방전셀 내에는 서스테인 방전에 필요한 벽전하가 생성된다.
서스테인 기간에는 주사전극들(Y) 및 유지전극들(X)로 서스테인 전압(Vs)을 가지는 서스테인 펄스를 교번적으로 공급하여 어드레스 방전에 의하여 선택된 방전셀(114)에서 서스테인 방전이 일어나도록 한다. 여기서, 서스테인 방전이 일어나는 횟수에 대응하여 소정 휘도의 영상이 패널에서 표시된다.
한편, 본 발명의 PDP에서는 주사전극(Y)과 유지전극(X) 간에 강방전이 일어 남과 동시에 주사전극(Y)과 어드레스 전극(A)간의 방전이 억제되도록 최초의 서스테인 방전을 일으킨다.
이를 위하여, 본 발명에서는 서스테인 기간 동안 주사전극(Y)으로 공급되는 첫번째 서스테인 펄스로써 램프펄스를 공급한다. 상세히 설명하면, 주사전극(Y)으로 공급되는 첫번째 서스테인 펄스는 서스테인 전압(Vs)까지 기울기를 가지는 상승하는 램프펄스가 공급된다. 그리고, 주사전극(Y)의 첫번째 서스테인 펄스가 서스테인 전압(Vs)까지 기울기를 가지고 상승하는 기간 동안 유지전극(X)에는 서스테인 전압을 가지는 구형파가 공급된다.
이 경우, 제 1기간(T1) 동안 주사전극(Y)으로 공급되는 기울기를 가지는 램프펄스의 전압과 도 3a와 같이 어드레스 방전에 의하여 주사전극(Y)에 형성된 정극성의 벽전하들의 전압값이 합쳐진다. 그러면, 주사전극(Y)과 어드레스 전극(A) 간에 미세 방전이 발생하여 도 3b와 같이 주사전극(Y) 및 어드레스 전극(A)에 형성된 벽전하가 일부 소거된다.
한편, 제 1기간(T1) 동안 유지전극(X)으로는 서스테인 전압을 가지는 구형파가 공급된다. 따라서, 주사전극(Y)과 유지전극(X) 간에는 방전이 일어나지 않고, 이에 따라 유지전극(X)은 어드레스 방전에 의하여 형성된 벽전하를 유지한다.
주사전극(Y)으로 기울기를 가지고 상승한 램프펄스는 소정 기간(T2) 동안 서스테인 전압(Vs)을 유지한다. 여기서, 제 2기간(T2)은 이후에 공급되는 서스테인 펄스의 폭과 동일하거나 넓게 설정된다. 그리고, 제 2기간(T2) 동안 유지전극(X)으로는 기저전원(GND)의 전압이 공급된다.
그러면, 제 2기간(T2) 동안 주사전극(Y)과 유지전극(X) 간에 강한 서스테인 방전이 일어난다. 다시 말하여, 제 2기간(T2) 동안에는 주사전극(Y)과 어드레스 전극(A) 간에 방전이 일어나지 않고 주사전극(Y)과 유지전극(X) 간에 강한 서스테인 방전이 발생한다. 이후, 유지전극(X) 및 주사전극(Y) 간에 교번적으로 공급되는 서스테인 펄스에 의하여 안정적으로 서스테인 방전이 발생한다.
즉, 본 발명에서는 주사전극(Y)으로 공급되는 첫번째 서스테인 펄스로 램프펄스를 공급하고, 램프펄스가 상승하는 기간 동안 유지전극(X)으로 구형파를 공급하여 어드레스전극(A)에 형성된 벽전하를 제거한다. 이후, 주사전극(Y)과 유지전극(X)간에 강한 서스테인 방전을 일으킴으로써 서스테인 방전을 안정화시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 한 프레임에 포함되는 다수의 서브필드 중 제 1서브필드를 나타내는 도면이다. 도 4에서 도 2와 동일한 파형에 대해서 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인 기간에는 주사전극들(Y) 및 유지전극들(X)로 서스테인 전압(Vs)을 가지는 서스테인 펄스를 교번적으로 공급하여 어드레스 방전에 의하여 선택된 방전셀(114)에서 서스테인 방전이 일어나도록 한다.
여기서, 최초의 서스테인 방전은 주사전극(Y)과 유지전극(X) 간에 강방전이 일어남과 동시에 주사전극(Y)과 어드레스 전극(A)간의 방전이 억제되도록 발생된 다.
이를 위하여, 본 발명의 다른 실시예에 의한 서스테인 기간 동안 서스테인 전압(Vs) 까지 상승하는 램프펄스가 첫번째 서스테인 펄스로서 주사전극(Y)으로 공급된다. 그리고, 주사전극(Y)으로 램프펄스가 공급되는 기간 동안 서스테인 전압을 가지는 구형파가 유지전극(X)으로 공급된다.
주사전극(Y)으로 상승 램프펄스가 공급된 이후에 주사전극(Y)의 전압은 제 2기간(T2) 동안 서스테인 전압(Vs)을 유지한다. 그리고, 제 2기간(T2) 중 일부기간 동안 서스테인 전압을 갖는 구형파가 공급되고, 일부기간을 제외한 나머지 기간 동안 기저전원(GND)의 전압이 유지전극(X)으로 공급된다.
상세히 설명하면, 유지전극(X)으로 공급되는 전압은 제 2기간(T2) 중 일부기간 동안 서스테인 전압(Vs)을 유지한다. 이 경우, 주사전극(Y)과 유지전극(X)으로 동일한 전압(즉, 서스테인 전압)이 공급되어 방전이 일어나지 않는다. 그리고, 제 2기간(T2) 중 일부 기간을 제외한 나머지 기간 동안 유지전극(X)으로 기저전원(GND)이 공급된다. 유지전극(X)으로 기저전원(GND)이 공급되면 유지전극(X)과 주사전극(Y) 간의 전압차에 의하여 강한 서스테인 방전이 일어난다. 다시 말하여, 제 2기간(T2) 동안에는 주사전극(Y)과 어드레스 전극(A) 간에 방전이 일어나지 않고 주사전극(Y)과 유지전극(X) 간에 강한 서스테인 방전이 발생한다. 이후, 유지전극(X) 및 주사전극(Y) 간에 교번적으로 공급되는 서스테인 펄스에 의하여 안정적으로 서스테인 방전이 발생한다.
이와 같은 본 발명의 다른 실시예에의한 구동 파형에서는 주사전극(Y)으로 상승 램프펄스가 공급되는 제 1기간(T2) 및 서스테인 전압(Vs)을 유지하는 제 2기간(T2)과 일부 겹치도록 유지전극(X)으로 서스테인 전압(Vs)을 가지는 구형파가 공급된다. 이와 같이 유지전극(X)으로 공급되는 구형파가 제 2기간(T2)가 일부 겹치되록 공급되어도 안정적으로 서스테인 방전이 일어난다.
한편, 제 2기간(T2) 중 유지전극(X)으로 구형파가 공급되는 기간은 구형파가 공급되지 않는 기간보다 짧은 기간으로 설정된다. 이와 같이 제 2기간(T2) 중 유지전극(X)으로 구형파가 공급되는 기간이 구형파가 공급되지 않는 기간보다 짧은 기간으로 설정되어야 충분한 시간 동안 첫번째 서스테인 방전을 일으킬 수 있다.
본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널을 나타내는 도면이다.
도 2는 서브필드 기간에 공급되는 구동파형의 실시예를 나타내는 파형도이다.
도 3a 및 도 3b는 첫번째 서스테인 방전에 의하여 형성되는 벽전하를 나타내는 단면도이다.
도 4는 서브필드 기간에 공급되는 구동파형의 다른 실시예를 나타내는 파형도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
102 : 어드레스 구동부 104 : 유지 구동부
106 : 주사 구동부 108 : 전원부
110 : 제어부 112 : 표시패널
114 : 방전셀

Claims (10)

  1. 서스테인 기간 중 제 1구간 동안 주사전극에 기울기를 가지고 상승하는 제 1전압을 인가하는 단계와,
    상기 제 1기간 동안 유지전극에 제 2전압을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1구간 직후의 제 2구간 동안 상기 주사전극이 상기 제 1전압을 유지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2구간 동안 상기 유지전극으로 상기 제 2전압보다 낮은 제 3전압을 인가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2구간의 특정 시점에 상기 유지전극으로 상기 제 2전압보다 낮은 제 3전압을 인가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패 널의 구동방법.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1구간 동안 상기 주사전극으로 첫번째 서스테인 펄스가 공급되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1전압 및 제 2전압은 서스테인 전압으로 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  7. 제 3항에 있어서,
    상기 제 3전압은 기저전원의 전압으로 설정되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 제 2구간 이후에 상기 주사전극 및 유지전극 중 적어도 하나의 전극으로 상기 제 2구간과 동일하거나 짧은 기간 동안 서스테인 펄스가 공급되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    리셋기간 동안 상기 주사전극으로 램프펄스를 공급하여 방전셀에 벽전하를 균일하게 잔류시키는 단계와,
    어드레스 기간 동안 상기 주사전극으로 스캔펄스를 순차적으로 공급하고, 어드레스 전극들로 상기 스캔펄스와 동기되는 데이터펄스를 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  10. 하나의 서브필드가 리셋기간, 어드레스기간 및 서스테인 기간으로 나누어 구동되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    상기 리셋기간 동안 방전셀에 벽전하를 균일하게 잔류시키는 단계와,
    상기 어드레스 기간 동안 켜질 방전셀을 선택하는 단계와,
    상기 서스테인 기간 동안 상기 어드레스 기간에 선택된 방전셀에서 서스테인 방전을 일으키는 단계를 포함하며,
    상기 서스테인 기간 동안 발생되는 첫번째 서스테인 방전은
    주사전극과 어드레스 전극 간에 미세 방전을 일으키는 단계와,
    상기 미세 방전이 발생된 이후에 상기 주사전극과 유지전극 간에 강방전을 일으키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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