KR890002511B1 - 가스 방전 판넬 구동방법 - Google Patents

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Description

가스 방전 판넬 구동방법

제1도는 본 발명의 판넬구동방법을 적용한 표면방전형 구조를 나타내는 부분사시도.

제2도는 전극배열 평면도.

제3도는 제2도의 선 III-III'를 따라 취한 판넬의 단면도.

제4도는 본 발명의 구동방법을 설명하는 방전셀 배열을 개략적으로 나타내는 전극 형태도.

제5도는 본 발명에 사용되는 구동전압파형의 일예도.

제6도는 복수연결 판넬의 전극 배열도.

제8(a)도와 제8(b)도는 본 발명의 라인 어드레스 순서를 설명하기 위한 한 블록내의 각 라인의 상태를 나타내는 예시도.

제9도는 제8도의 상태들에 의해 전극들을 구동시키기 위한 전압파형도.

제10도는 본 발명에 의해 얻어진 구동 마아진의 실험 데이타를 보이는 도면.

제11(a)도 내지 제11(h)도는 변형된 실시예에 의한 어드레스 동작순서들에 대응하는 방전셀들의 선택조건들을 나타내는 도면.

제12도는 제11도의 어드레스 순서들을 실현시키기 위한 전압 파형도.

제13도는 본 발명의 구동방법을 실현시키기 위한 대표적인 구동회로도.

제14도는 제11도의 어드레스 방법에 의해 얻어진 동작 마아진을 나타내는 도면.

본 발명의 AC 구동가스 방전 표시판넬을 구동시키기 위한 개선된 방법에 관한 것으로 특히 넓은 동작 마아진을 갖는 표면방전형이나 단일형 방전 판넬을 안정하게 구동시키기 위한 신규한 방법에 관한 것이다.

AC 플라즈마 표시 판넬이라는 명칭으로 알려진 일종의 가스 방전 판넬로서는 인접한 전극들간에 측면 방전들을 이용하는 표면방전형 표시판넬이 있다. 근본적으로 예를들어 F.M.Lay에게 허여된 미국 특허 제3,646,384호에 기술된 바와같이 이러한 형의 가스방전판넬은 전극들을 한정하는 방전셀들이 방전가스로 충전된 공간을 통하여 대향하도록 배열된 한쌍의 기판들중 한 기판상에만 유전체증으로 피복되어 배치된 구조를 갖고 있다. 그러므로, 이 구조는 방전 가스로 충전된 공간의 간극의 정확성에 대한 조건이 현저히 완화되고, 더우기 자외선 여기형인(phosphor)을 갖는 상기 전극을 구비하고 있는 기판에 피복시키기 위해 다른 기판의 내부표면을 피복시킴으로서 복수칼라 표시를 쉽게 실현시킬 수 있는 장점을 갖고 있다. 그러나, 종래 판넬의 구조로서는 만족스러운 수명과 동작 마아진을 얻을 수 없다. 왜냐하면, 전극들의 연부들에 대응하는 부분에 방전전류가 집중되어 유전체층이 손상되기 때문이다.

따라서, 본 발명의 발명자들은 표시용 셀들과 선택용 셀들이 분리되어 있는 3개의 전극형 AC 표면방전 판넬을 제안 했었다. 이 가스방전 판넬의 구조와 동작에 대한 일예는 1984년 8월 14일에 출원된 미국 특허원 제640, 579호에 상세히 기술되어 있다. 표시셀과 선택셀을 분리시켜주는 3개의 전극형 표면방전 판넬은 판넬의 장수명동작을 실현시키는데 아주 효과적이다.

더우기, 내부디코딩기능을 표시전극 쌍들을 복수연결하여 쉽게 제공할 수 있고 그에 의해 구동회로를 아주 간략화할 수 있다.

그러나, 상술한 바와같은 표시셀과 선택셀이 분리된 형의 판넬은 영상소자가 한쌍의 표시셀과 선택셀에 의해 형성된다. 그러므로, 본 발명자의 선행 특허출원서에 발표된 기입어드레스 방법으로 실용적인 동작 마아진을 얻기가 어려울뿐만 아니라 전원의 분산과 해가 갈수록 판넬특성의 저하로 오동작될 우려가 있었다. 또한 상기 기입어드레스 방법으로는 표시전극들이 복수로 연결된 경우에 라인과 라인을 동시에 어드레스할 수 없다.

그러므로 본 발명의 목적은 AC 표면방전 표시 판넬의 넓은 범위의 동작 마아진을 갖는 개선된 표시 어드레싱 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 화소들에 대응하는 한쌍의 분리된 표시셀과 선택셀을 갖는 3-전극형 표면방전표시 판넬에 저전압으로 안정되게 어드레스시키는 새로운 구동방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 복수연결된 표시전극쌍들을 갖는 3-전극형 표면방전 매트릭스 판넬에 한번에 한라인씩 행하는 어드레스 순서를 근거로 어드레스하는 구동방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 또다른 목적은 간단하면서도 경제적인 회로구성으로 된 3-전극형 표면방전 판넬을 구동시키기 위한 개선된 방법을 제공하는데 있다.

간단히 말해서 본 발명의 특징은 한쌍의 표시셀과 선택셀로된 각 화소(또는 점들)를 형성하는 AC 표면 방전 매트릭스 표시판넬을 구동시키기 위한 라인 어드레스 방법에 있는 것으로 특히 한 라인의 표시셀들은 표시셀라인을 형성하는 한쌍의 평행한 표시전극들 양단에 점화전압을 인가하여 한번 방전된 다음 그 후 원하지 않는 표시셀의 방전을 상기 원치않는 표시셀과 함께 쌍을 이루는 선택셀을 선택하여 소등시키는데에 있다.

좀더 구체적으로 본 발명의 특징은 두 전극들의 유니트에서 평행하게 인접하여 배열된 복수개의 표시전극쌍들과, 이 표시전극쌍들과 교차하는 그러한 방향으로 절연체로서 배열된 복수개의 선택전극들을 갖고 있는 전극 지지기판과, 상기 전극 지지기판의 상부에 특정된 가스충전공간을 한정해주는 그러한 식으로 배열되는 것으로 상기표시전극쌍들중 한 표시전극들과 선택전극들간의 교차점들에 한정된 선택셀들과 상기 선택셀들에 인접한 쌍으로 된 표시전극들간에 한정된 표시셀들이 조합하여 하나의 매트릭스 형상으로 배열된 각각 표시점들을 구성하는 덮개기판을 구비하고 있는 가스 방전 판넬을 구동시키기 위한 방법에 있는 것으로 여기서, 벽전하의 발생에 의해 추종되는 방전은 선택될 한쌍의 표시 전극들 양단의 방전시동전압을 초과하는 점화전압을 인가함으로써 영구표시 전극들을 따라 한점 라인의 모든 방전셀들에서 한번 발생되며 그후 전압이 점라인상에서 영구적으로 표시될 점들을 제외하고 점들중 선택셀들을 형성하는 선택전극들에 선택적으로 인가되어 그에의해 영구선택셀과 한쌍을 이루는 표시셀의 벽전하가 소멸된다음 나머지 표시셀들은 상기 표시전극 쌍 양단에 AC 유지전압을 인가함으로써 방전 되는 데에 있다.

본 발명의 특징은 또한 상기 표시셀들에 인가될 유지전압 파형은 상기 선택셀들을 형성하는 하나의 표시전극에 인가될 큰 진폭을 갖는 유지전압과 다른 표시전극에 인가될 낮은 진폭을 갖는 유지전압의 비대칭 합성파형으로서 인가되는데에 있다.

본 발명의 또 다른 특징은 각각의 점라인들에 선택될 상기 점라인의 모든 표시셀들로 방전을 발생시키기 위한 동작은 각각의 점라인들에 순차로 인가된 다음 이 점화된 표시셀들 라인 주사는 선택동작이 상기 원치않는 점들의 선택셀들에 인가되는 점라인보다 적어도 하나의 점라인을 선행하여 수행되는 데에 특징이 있다.

우선, 본 발명의 구동방법이 적용된 3-전극형 AC 표면 방전표시판넬의 구성을 설명한다.

제1도, 제2도 및 제3도를 참조하면, 각쌍의 두개의 전극들로 구성되는 표시전극 11의 다수쌍들은 전극지지기판으로서 작용하는 하부 유리기판상에 수직방향으로 배열되며 그리고 수평방향으로 연장되어 있는 선택전극 13과 부유조건하에 사용될 분리전극 14는 낮은 용융점 유리로 구성되는 유전체층 12를 통하여 그러한 기판상에 구비된다. 선택전극과 분리 전극상에는 마그네슘 산화물(MgO)으로 구성되는 표면층 15가 수천 옹그스트롬 두께로 형성된다. 또한, 피복용 상부유리 기판 16으로 둘러쌓여있는 가스공간 17은 그러한 표면층의 상부에 제공된다. 자외선에 의해 여기될때 빛을 방출하는 인(P) 물질이 또한 피복유리 16의 내면에 제공되는 것을 허용해준다.

표시번호 11로 표시된 표시전극쌍은 제2도에 더 명확히 보인 바와같이 인접한 두 표시전극쌍들인 X₁, Y₁과 X₂, Y₂로 구성된다. 각 표시전극쌍은 그들이 인접하여 위치되도록 상호 돌출되어 있는 방전 영역 x와 y를 구비하고 있다. 또한 표시번호 13으로 표시된 선택전극들 W₁, W₂는 방전영역 x와 y에 인접한 영역을 가로질러 제공되어 있으며, 부유상태하에 있는 선택전극 14는 상기 방전영역으로부터 격리된 측면에서 상기 선택전극을 따라 제공된다. 따라서, 선택셀들 T는 선택전극들 W₁, W₂의 교차점들에 대응하여 각각 형성되며 그리고 하나의 표시전극들 Y₁, Y₂와 표시셀들 K는 상기 선택셀들 T의 근처에서 각 표시전극쌍의 방전 영역 x, y 사이에 형성된다. 즉 한점의 화소 PIXEL은 3종류의 전극들 x, y와 w에 의해 한정된 한쌍의 인접하여 위치된 표시셀 K와 선택셀 T에 의해 형성된다.

3종류의 전극들을 갖는 그러한 판넬구조에서, 선택셀 T의 방전은 공간전하들의 결합이나 벽전하들의 분산으로 인해 인접한 표시셀 K에 크게 영향을 미친다. 즉, 선택셀 T의 방전은 종전 출원 제640579호에 기술된 바와같은 표시셀 K에서 방전을 트리거시킨다. 다른한편 선택셀 T에서의 방전은 인접해 있는 표시셀 K에서 방전을 중단시키는 원인이 되며, 즉, 벽전하형태로 표시셀내에 축적된 정보를 소거해주는 원인이 된다.

본 발명의 기본개념은 선택셀들의 방전에 의해 근처에서의 소거작용을 이용하여 한번 점화된 표시셀라인에서 원치않는 표시용 표시셀들의 방전을 소거하는 소거어드레스 순서에 있다.

이 경우에, 표시셀들의 라인의 점등은 표시전극쌍에 점화전압을 인가함으로써 수행된다. 그다음, 제4도 및 제5도를 참조하여 동작에 대해 상세히 설명한다.

제4도는 4개의(2×2) 표시셀들(PIXELS)을 갖는 표면방전 표시판넬의 기본형태의 일예로서 전극배열을 나타낸다. X₀는 공통연결된 하나의 표시전극군이며, Y₁과 Y₂는 전극들 X₀와 한쌍을 이루는 다른 표시전극들이다. 선택전극들 W₁과 W₂는 절연층을 통하여 표시전극을 가로지르는 방향으로 배열된다. 그에의해 선택셀들 T₁-T₄는 표시전극들 Y₁, Y₂의 교차점들에서 형성되며, 그리고 상기 선택전극들 W₁, W₂의 교차점들에서 형성되며, 그리고 상기 선택전극들 W₁, W₂와 정보표시용 표시셀들 K₁-K₄는 근처에 위치된 표시전극 쌍상에 형성된다.

제5도는 제4도에서 각 전극들 X₀, Y₁, Y₂, W₁, W₂에 인가될 전압파형으로서 쌍을 이루는 표시전극들 Y₁-X₀, Y₂-X₀에 인가되는 합성전압 파형과 대응하는 표시번호로서 표시셀들 K₁-K₄의 방전으로 인해 유전체의 벽면상에 교호로 축적되는 양과 음의 벽전하들의 벽전압 즉, 등가전압을 나타낸다. 이 파형에서, 시간경과는 좌측으로부터 우측으로 구성된다. 다음 설명은 표시셀들 K₁-K₄중 셀들 K₂와 K₃가 점등되고, K₁과 K₄는 점등되지 않은 표시패턴을 얻는 조건을 근거한 것이다.

제5도에 보인 전압은 전극들 X₀, Y₁, Y₂, W₁, W₂에 각각 인가된다. 즉, 시간 A₁에서, 한라인점등 펄스 W₁은 한 표시전극 Y₁에 인가되면 쌍을 이루는 표시전극들 X₀와 Y₁간의 합성전압 V₁+V_w는 표시셀들의 점등전압을 초과한다. 결과적으로, 제1라인의 표시셀들 K₁, K₂는 방전을 시작한다. 그러한 방전으로서, 제5도에 보인 K₁, K₂로서 나타낸 벽전압에 의해 표현된 벽전하들은 제1라인의 표시셀들에 대응하는 유전체의 벽면상에 축적된다.

그다음, 시간 E₁에서, 유지전압과 동일폭의 선택펄스 P₁이 제1라인상의 표시패턴을 위해 원하지않는 표시셀 K₁에 가장 가까운 선택전극 W₁에 인가된다. 이 선택펄스 P₁의 Va의 진폭은 유지전압 -V₂과의 합성전압 Va+V₂에 의해 선택셀 T₁의 방전을 표시전극 Y₁에 인가시켜 줄 수 있는 레벨로 설정된다. 이 경우에, 인접한 방전셀 K₁의 방전에 의해 축적된 벽전하들은 선택셀 T₁의 유전체의 벽면상에 분산되며, 그러한 벽전하들은 선택셀 T₁의 방전 발생을 증진 시킨다. 그러므로 선택셀에서의 방전은 표시셀 K₁이 점등상태가 아닌 경우에 보다 낮은 선택전압에서 발생한다.

선택을 위한 합성펄스 p₁+q₁이 선택셀 T₁에 인가될때 방전이 원조펄스의 상승연부에서 발생한다. 그렇게 방전하는 동안 공간전하들은 인접한 표시셀의 유전체의 벽면상에 축적된 벽전하를 중화시킨다. 그러나, 전극들 W₁과 Y₁양단에 인가된 합성펄스가 강하할때 자기방전이 벽전하 자체의 쇄도(avalanche)현상으로 인해 발생한다. 이 자기 방전은 인접한 표시셀의 축적된 벽전하들을 더욱 감소시키며 동시에 선택셀의 벽전하는 스스로 사라진다. 그러한 과정중 벽전하의 감쇠윤곽에 대해서는 제5도의 원 R내에 나타나 있다. 특히, 선택펄스 P₁직후 표시셀 K₁에 인가된 전압은 0이다. 이시간에 선택셀에 인가될 펄스의 강하연부에 의해 발생되는 자기방전은 벽전하를 효율적으로 거의 0에 가깝게 해준다. 이 기간동안 표시전극 X₀에 인가되는 유지전압은 벽전하들을 감쇠시키도록 기간 d₁동안 중단된다. 그에의해 표시셀 K₁의 방전은 정확히 보류될 수 있다. 한편, 선행하는 방전에 의해 발생된 벽전하들은 선택을 위한 방전이 셀 K₂와 함께 한쌍을 이루는 선택셀 T₂에서 발생하지 않기때문에 동일한 표시전극쌍상의 표시셀 K₂에서 여전히 유지된다. 따라서, 유지전압이 한쌍을 이루는 제1라인의 표시전극들 양단에 다시 인가될때 표시를 위한 방전이 소거되지 않은 표시셀 K₂에서 연속적으로 재생된다.

제1라인의 어드레싱은 상술한 바와같이 라인점등 단계, 선택소거단계 그리고 유지전압 재공급단계로서 완성된다. 그후 제2라인을 어드레싱하기 위해 점등펄스 W₂는 제5도의 시간 A₂에서 표시전극쌍 X₀와 Y₂양단에 인가되면 그에의해 표시전극쌍 X₀-Y₂상의 모든셀들 K₃, K₄양단에 인가된다. 시간 E₂에서 표시셀 K₃의 방전을 그대로 두기위해 선택펄스 P₂는 선택셀 T₄에서 방전을 발생시키도록 소거될 원치않는 표시셀 K₄에 인접한 선택전극 W₂에만 인가되며 그에의해 표시셀 K₄의 벽전하들이 감소되어 표시셀 K₄은 유지전압이 0인 기간 d₂동안 소거된다. 그 결과 방전은 표시전극쌍 X₀-Y₁상의 표시셀 K₃에서만 계속된다. 벽전압은 인접한 선택셀들의 방전으로 표시셀들의 방전을 간섭함으로써 낮아지며 그에의해 원하지 않는 화소들의 표시방전이 정확히 중단될 수 있다.

그 다음, 본 발명의 제2실시예로서 표시전극쌍들의 복수 연결을 통하여 내부 디코오딩 기능을 갖는 표면 방전 표시 판넬을 구동시키기 위한 방법을 설명한다. 제6도는 전극 배열을 간략화한 판넬의 개략도를 나타내는 것으로 8개의 PEXELS(2×4)를 갖고 있는데, 여기서 외부연결 단자들의 수는 전극수에 대해 감소될 수 있다. 제6도를 참조하면 모든 표시전극쌍들은 다수그룹들(제6도에서 두 그룹임)으로 분할 되는데, 전극 X₁, X₂는 각 그룹에 대해 한쌍을 이루는 한 표시전극들을 공통으로 연결해줌으로써 형성되며, 전극들 Y₁, Y₂는 각 그룹의 다른 표시전극들의 동일한 순서의 전극들을 공통으로 연결하여 형성되며, 그리고 표시셀들 K₁₁, K₁₂,……K₄₂는 유지방전을 위한 그러한 표시전극 쌍들로 형성된다. 한편 한 표시전극들 Y₁, Y₂와 선택 전극들 W₁, W₂, W₃의 교차점들에 형성된 선택셀들 T₁₁, T₁₂, ……T₄₂는 ㅍ시셀들 K₁₁, K₁₂, ……K₄₂에 인접시켜 제공되므로 그의 방전은 벽전하들과 표시셀들의 보조전하들에 영향을 미친다.

제7도는 상기 복수연결판넬의 라인순서 어드레스를 위한 구동파형들의 예들을나타낸다. 제2실시예의 근본목적은 선택전극들 W₁, W₂를 구동시키기 위해 저전압 IC 구동소자를 이용하여 실현시키는 것이다.

제7도에 보인 파형들은 제6도에 보인 형태를 갖는 판넬이 표시전극쌍 X₁과 X₂간에 형성된 제2라인의 표시셀 K₂₂를 새로이 점등시키고 또한 셀 K₂₁을 점들시키지 않기 위해 점등된 셀들과 비점등된 셀들을 포함해서 동작 상태에 있다는 것을 가정하에 사용된다. 즉, 파형들 X₁, X₂, Y₁, Y₂는 표시전극들 X₁, X₂, Y₁, Y₂에 인가될 전압파형들이다. 그 파형들 X₁-Y₁, X₁-X₂, X₂-Y₁, X₂-Y₂는 표시전극들 양단에 인가된 합성전압 파형들이며, 파형들 K₂₁과 K₂₂는 셀들 K₂₁과 K₂₂의 방전으로 인해 축적된 벽전하들을 나타낸다. 또한 파형들 W₁, W₂는 선택전극들 W₁과 W₂에 인가될 선택펄스들을 나타낸다.

쌍을 이루는 점등 펄스들 W₃와 W₄가 시간 A₃에서 쌍을 이루는 표시전극 X₁과 Y₂에 동시에 인가될때 표시 전극쌍 X₁-Y₂상의 모든 셀들은 방전전압을 초과하는 |W₃+W₄|의 피이크 투 파이크값을 갖는 펄스로서 점등 된다. 안정화를 위해 두 싸이클 뒤에 선택펄스 P₃는 소거될 선택되지 않은 표시셀 K₂₁이 속하는 선택전극 W₁에 인가되나 선택된 표시셀 K₂₂가 속하는 선택전극 W₂에는 아무런 전압도 인가되지 않는다. 그에 의해 셀 K₂₁은 벽전하들을 상실하여 벽전하도표 K₂₁의 원 R내에 보인 바와같이 소거되고 셀 K₂₂는 벽전하들을 상실하지 않고 다시 인가된 유지전압에 의존하여 방전을 다시 시작한다. 특히, 소거될 셀에 인가된 전압을 상실하지 않고 다시 인가된 유지전압에 의존하여 방전을 다시 시작한다. 특히, 소거될 셀에 인가된 전압 파형 X₁-Y₂의 기간 동안 셀전압은 0이고 이때에 합성선택전압 p₃+q₃의 강하연부에 의한 방전은 벽전하를 자기 소거를 트리거시켜 주어 결국 작은 잔존 벽전하들로서 소거해 준다.

계속해서 상술한 것들이외의 셀들의 동작을 역시 조사해본다. 큰 비대칭 선택펄스들 W₄와 q₃가 인가되는 표시 전극 Y₂상의 다른 셀들은 가장 큰 영향을 받을 수도 있다. 예를들어 선택셀 T₄₁이 펄스들 p₃와 q₃을 수신함으로써 선택을 위해 소거방전을 발생시키기 때문에 아무런 수단도 주어지지 못할 경우 표시셀 K₄₁역시 셀 K₂₁의 경우에서와같이 소거된다. 그러나 보충선택펄스 r₃가 선택펄스들 p₃와 q₃직후에 셀 K₄₁의 유지전극 X₂에 인가되기 때문에 재방전시키기에 충분한 상승진폭 f가 표시전극쌍 X₂와 Y₂간의 선택펄스직후에 얻어질 수 있다. 그에의해 셀 K₄₁의 방전을 계속될 수 있고 새로운 벽전하가 얻어질 수 있다.

다른 셀들가운데 선택전극 W₂에 관계된 셀들 K₁₂, K₃₂, K₄₂의 표시방전은 선택펄스 P₃가 인가되지 않기 때문에 불안정해질 수 있다. 선택펄스가 인가된 선택전극 W₁에 관계된 나머지 셀들 K₁₁, K₃₁의 방전조건은 변동되지 않는다. 왜냐하면 한 표시전극 Y₁의 방전을 기동시키는 펄스가 시간 A₃와 E₃에서 조차 인가되지 않기 때문이다.

이 방법에서 사용된 비대칭 펄스는 아래에 설명된 이유 때문에 어드레스 전압의 감소를 실현시킨다. 제7도의 시간 A₃에서 점등된 표시셀 K₂₁은 소거된다. 왜냐하면 소거방전이 셀 K₂₁에서 사전에 형성된 벽전압과 인가된 전압펄스들 q₃+p₃의 합성전압에 의해 선택셀 T₂₁에서 발생되기 때문이다. 소거방전을 시키는 전압들중 한 전압 q₃은 큰 최대값을 갖고 있으므로 선택전극측으로부터 인가된 펄스 p₃의 값은 훨씬 더 낮게 설정될 수 있다. 본 실시예의 경우에 전압들은 V₂=-160, V₁=-100, V_n=+80으로 설정된다. 이때에 정상 어드레스 동작은 V_P=+20-50의 범위가 얻어진다. 따라서, 선택전극은 30V의 전압으로 구동될 수 있고 쉽게 제조될 수 있는 저전압 IC를 실제로 사용할 수 있다.

상술한 소거 어드레스를 개선한 제3실시예를 아래에 설명한다. 이 제3실시예는 한 라인 정화순서가 소거어드레스 순서를 위해 선행하여 제공되는데에 특징이 있다.

제8(a)도 및 제8(b)도는 본 발명의 라인 어드레스 순서를 설명하기 위해 64PIXELS(8×8)을 갖는 한 블록내에서 각 라인의 상태들을 나타내는 예시도들이다. 제8(a)도는 제8(b)도보다 하나의 선택동작 싸이클 이전의 표시조건을 나타낸다.

제8도에서 전극교차점들 근처의 원들은 점등 표시셀들을 나타내는 것이며 비점등 표시셀들에는 원을 그리지 않았다.

제8도에서, 8개의 표시전극 X_i(i=1, 2, ……, 8)은 한 그룹으로서 공통으로 연결되며 병렬전극 Y_i는 동일 평면상에 배열되어서 X_i와 Y_i로서 한쌍을 이루며, 표시 셀은 제1도를 참조로 이미 설명한 바와같이 절연체를 통하여 그들위를 가로지르는 선택전극들 W_j(j=1, 2, ……, 8) 근처에 형성된다.

만일 어드레스 주사가 간략화하기 위해 아래 전극번호 i로부터 순서적으로 수행될, 경우 제9도에 보인 파형은 일예로서 인가되어야만 한다.

제9도에서, 표시문자 t_i로 나타낸 최상부 파형은(점등과 소거가 쌍으로된 매트릭스 전극에 펄스를 제각기 인가하여 실현될때 그 하나의 펄스는 절반 선택펄스로 호칭됨) 선택 전극 W_j에 인가될 소거절반 선택펄스의 시간을 나타내며 그리고 소거 절반선택 펄스는 라인순서를 근거로 표시될 필요가 없는 표시셀들에 인접한 선택전극에 인가되어 그에의해 각 라인에 대한 소거 어드레스 동작이 달성된다.

다른한편 제9도의 공통파형 X_s는 X측 표시전극 X₁내지 X₈의 선택된 그룹에 인가되며, 파형 Y_i는 각각 전극 Y_i에 인가된다. 또한 제9도의 하부파형 X_n은 도시안된 비선택된 X측 표시전극들의 그룹에 인가된다. 파형 X_s를 X_n과 대조해보면 벽전압의 극성을 선택적으로 변환시키기 위한 선택적인 유지 펄스 P_s는 소거선택펄스의 인가전 시간에 선택된 X전극 그룹에 인가됨을 알 수 있다.

여기서, 모든 셀들의 점화펄스들 X_xi와 V_yi중 펄스들 V_xi, V_yi는 표시전극쌍 X₄-Y₄에 대응하는 제3라인상의 모든 셀들을 동시에 점등시킨다. 동일 방식으로, 펄스들 V_xi와 V_yi는 각각의 합성전압에 의해 i번째 표시전극 쌍상의 모든 셀들을 점등시킨다.

벽전압이 충분히 커지는 기간 T_f3후 소거절반선택펄스 V_e3은 소거선택시간 t₃에 대응하는 표시전극 Y₃에 인가되는 한편 다른 소거절반 선택펄스는 시간 t₃에서 소거될 표시셀들을 갖는 선택전극 W_i에 인가되면 상술한 바와같이 제3라인 전극쌍 X₃, Y₃상의 원치않는 표시셀들이 소거될 수 있다. 제3라인이 그러한 점등과 소거동안 두 점화펄스들 V_x4와 V_y4는 제4라인의 표시전극에 인가되므로 그에의해 제4라인의 모든 셀들은 제3라인에 어드레스 완료전에 점등된다. 제3라인의 소거동작에 의해 소거될 표시셀들에 잔존하고 있는 벽전하들은 모든 셀들의 점등조건에서 제4라인의 표시셀들을 사전에 여러번 방전시켜 줌으로써 흡수되어 셀들은 더 정확히 소거될 수 있다.

제10도는 동작 마아진의 실험 데이타를 나타낸다. 수평축은 선택전극에 인가될 소거전압을 나타내며 수평축은 동작범위를 나타내는 표시전극에 인가된 유지전압을 나타낸다.

제10도에서, 곡선 I에 의해 둘러쌓인 영역은 제3실시예로서 설명된 사전점등 주사시스템이 적용된 경우의 동작범위를 나타낸다. 곡선 II로 둘러쌓인 영역은 제1실시예에서 기술된 소거어드레스 시스템의 동작범위를 나타낸다. 이들 데이타는 240라인들 X80점들의 PIXELS를 갖는 0.6mm점 간격의 표면 방전판넬의 동작예들을 나타낸다.

240라인들의 표시전극쌍들을은 각 그룹이 복수로 연결된 15개 그룹의 X전극들과 16개 그룹의 Y전극들로 구성된다. 표시전극들과 선택전극들간에는 12μm 두께의 유전체층이 제공되고, 선택전극의 표면은 6.4μm두께의 마그네숨 산화물의 박막으로 피복된다. 가스공간은 500토르 압력의 Ne와 0.2%의 Xe 혼합가스로 충전된다. 제10도로부터 명백한 바와같이 사전 점등 주사시스템의 어드레싱 방법에 의해 넓은 동작 마아진을 얻을 수 없다.

상술한 어드레싱 방법의 여러 수정들이 있는데 그중 하나를 제11도-제14도를 참조하여 아래에 설명한다.

제11(a)도, 제11(b)도,……제11(h)도는 9개의 표시전극쌍들이 3개의 전극들을 단위로 3개군으로 분할된 매트릭스 연결로된 9×5점들의 표시판넬의 어드레스 동작의 절차에 대응하는 방전셀들의 선택조건들을 나타낸다.

제12도는 그러한 판넬의 전극에 인가될 파형들을 나타낸다. 첨두 표시문자들 Ai(i는 정수 1, 2, 3, ……n), Xi와 Yi는 전극 명칭들과 선택전극에 각각 인가될 파형들이며, 하나의 표시전극은 X 다른 표시전극은 Y이다. 선택전극 A_i에 대해서는 진폭 Va을 갖는 양의 선택펄스가 사용되며, 표시전극들 X_i와 Y_i에 대해서는 통상의 유지펄스가 표시셀 선택시간에 사용되며 또한 유지펄스는 비선택시간에 파형을 추출해낸다.

제11도에서, 이중원(◎)으로 둘러쌓은 A_i, X_i와 Y_i내의 전극들은 기입동작을 수행한다. 원(O)으로 둘러쌓은 전극들은 선택적인 유지펄스를 수신한다. 그리고 아무것도 둘러쌓지 않은 전극들은 파형을 추출하면서 유지전압을 수신하다.

우선 제11(a)도에 보인 바와같이, 기입펄스 V_w는 Y전극측 으로부터 예를들어 제12도의 시간 T₁에서 보인 바와같이 상기 전극들과 쌍을 이루는 제1공통 표시전극 X₁과 Y전극들 양단에 인가된다. 그에의해 표시전극 X₁이 하나의 전극을 이루는 그룹의 모든 표시셀들은 X전극측으로부터 인가된 전압 -V_s와 합성전압에 의해 점등된다.

그다음, 제11(b)도에 보인 바와같이 선택펄스 Va는 상술한 3개의 선택셀들을 방전시키도록 제12도의 시간 T2에서 한 표시전극 X₁과 선택전극 A₁간에 형성된 3개의 선택셀들 21, 22, 23을 내포하는 선택전극 A₁에 인가된다. 쌍을 이루는 표시전극들 X₁, Y₁에 의해 형성되어 선택전극 A₁과 연관된 표시셀 31의 방전은 표시를 위해 여전히 남아있음을 알 수 있다. 선택펄스 Va가 선택전극 A₁에 인가된 후 유지펄스 P_s는 방전을 계속하도록 시간 T₃의 기간동안 표시전극 Y₁에 선택적으로 인가된다. 그러나, 비선택된 전극들 Y₂, Y₃에 유지펄스의 공급은 중단된다. 그러므로, 소거될 표시셀들 32, 33의 벽전하들과 공간전하들은 상기 선택펄스 V_a의 강하연부에서 발생되는 자기방전을 이용하여 그들을 재결합시켜 감소된다. 결과적으로, 표시셀들 32, 33은 소거될 수 있다.

시간 T₄에서, 유지펄스들은 모든 X전극들과 Y전극들간에 인가되며 그에의해 모든 점등셀들은 제11(c)도에 보인 바와같이 유지된다.

그다음, 만일 제2라인의 선택전극 A₂의 가장 가까운 저밑의 3개의 선택셀들 24, 25, 26가운데 표시전극 X₁의 가장 밑의 셀 36만이 점등상태에 유지된다고 가정할 경우, 3개의 선택셀들 24, 25, 26은 시간 T₅에서 전극 A₂에 선택펄스 Va를 인가함으로써 모든 점등된 후 선택유지전압 펄스 P_s는 셀 36의 방전을 지속시키기 위해 표시전극 Y₃에만 인가된다. 다른한편, 표시셀들 34,35의 벽전하들은 제11(d)도에 보인 바와같이 선택펄스 Va의 인가에 의한 선택셀들 24,25내의 방전으로 인해 소거된다. 그에 의해 시간 T₆에서, 그다음 유지펄스가 인가될 경우, 표시전극 X₁밑에서 제1 및 제2라인들의 선택전극들과 연관된 표시셀 그룹들은 제11(e)도에 보인 바와같이 선택적으로 표시된다.

선택전극들 A₃, A₄, A₅의 동작에 대한 설명은 반복설명을 피하기위해 여기서 생략한다. 그러나 표시전극 X₂에 속하는 셀들의 동작에 대해서는 비록 동일한 성질일지라도 아래에 설명한다.

제11(f)도에 보인 바와같이 표시전극 X₂밑의 모든 셀들 37, 38, 39는 제12도의 시간 T₇에서 표시전극 X₂와 표시전극 Y의 모든 전극들 양단에 기입펄스를 인가함으로써 점등된다. 이때에, 아무런 유지펄스 40도 표시전극 X₂의 선택동작중 표시전극들 X₁, X₃에 인가되지 않기때문에 표시전극들 X₁, X₃에 의해 형성된 점등셀들은 벽전하들을 모두 유지시켜 준다. 그다음 시간 T₈에서, 선택펄스 Va는 전극들 A₁과 X₂에 의해 형성된 모든 선택셀들 27, 28, 29를 점등시키도록 선택전극 A₁에 다시 인가된다. 만일 표시전극들 X₂와 Y₂간의 선택전극 A₁에 가장 가까운 표시셀 38이 소거될 표시셀로 고려될 경우, 표시전극 Y₂로의 펄스의 공급은 시간 T₉에서 순간적으로 중단되고 그에의해 선택된 셀 28의 방전제거는 제11(g)도에 보인 바와같이 상기 선택셀 28에 가장 가까운 표시셀 38의 벽전하들과 공간전하들의 소비를 트리거시킨다.

표시전극 X₂와 표시전극들 Y₁과 Y₃간에 반응하는 유지펄스들은 제일먼저 발생하는 표시방전을 유지하도록 방전을 계속시킬 필요가 있는 표시셀들 37, 39에 인가된다. 그에의해, 시간 T₁₀에서, 단지 상하 두표시셀들 37, 39만이 라인 A₁에 연관된 표시전극 X₂상에 남아있고 그결과 제11(h)도에 보인 바와같이 표시된다. 그러한 동작은 필요한 정보를 표시하도록 전체부분에 순차적으로 수행된다.

제13도는 본 발명을 실현시키는 표시판넬의 주변에 제공될 대표적인 고압구동기를 나타낸다. 이 도면에서, D_x와 D_y는 제12도의 파형들 X_i와 Y_i에 의해 보인 바와같이 표시전극들 X_i와 Y_i에 스위칭 시킴으로써 접지전압으로부터 전압 -V_s을 유지시키도록 펄스전압을 출력시키는 표시전극들 X_i와 Y_i를 각각 구동시키기 위한 구동기들이다. Da는 제12도에 보인 선택펄스 A_i의 파형을 출력시키는 선택기동기이다.

제12도에 보인 유지파형 Y₁의 기입펄스 V_w는 구동기 D_y로 구성된 스위칭소자 30을 통하여 기입전압 V_w를 공급함으로써 실현된다.

제13도의 회로형태는 제5도, 제9도 및 제12도에 보인 구동파형들을 출력시키기 위한 것에 알맞다.

제14도는 제11도에 보인 바와같은 상술한 어드레스 방법에 의해 사실상 얻어진 동작마아진을 나타낸다. 수평축은 소거를 위한 선택펄스 Va의 진폭을 뜻하며 수직축은 유지전압 V_s의 펄스의 최대값을 의미한다. M₁은 종래의 기입 어드레스 방법에 의한 동작 마아진의 일예이다. M₂는 상술한 변형 실시예의 방법에 의해 얻은 동작 마아진이다. 이 마아진은 선택펄스의 저전압측에 크게 차지하고 있어 안정도가 판정될 수 있다.

상술한 설명으로부터 이해될 수 있는 바와같이 본 발명의 어드레스 방법은 표시전극상의 일그룹의 모든 표시셀들이 점등된 후 표시전극상에 표시되지 않은 표시셀들에 인접한 선택들이 점등되고 그에의해 이접한 것과 접속하는 표시셀들의 벽전하들은 한 표시 전극들을 공통으로 사용하는 바와같은 관계를 갖는 그러한 선택셀들이 소거되는 식으로 소등되는 것에 근거한다.

이 방법을 적용함으로써, 알 수 있는 것은 자기 방전이 선택된 셀들에 인가된 펄스의 강하연부에서 벽전하들로서만 발생하여 벽전하들이 소모되고 그에 의해 벽전하들이 점차로 소멸되며 따라서, 그러한 벽전하들은 유지전압의 더 넓은 범위에서 소거될 수 있다. 또한 이 방법에서, 선택될 표시셀들은 선택된 라인의 표시전극쌍상의 모든 셀들이 점등된 후 불필요한 셀들을 소거함으로써 남아있기 때문에 방전셀들의 점등에서의 어려운 문제가 해결되어 동작의 신뢰성을 얻을 수 있고 마이진을 증가시킬 수 있다.

라인점등 순서에 의해 표시셀들상에 발생된 벽전하들이 선택셀들의 방전에 도움을 주므로 선택방전을 발생시키기 위한 선택펄스의 전압은 낮아질 수 있다.

그밖에, 쉽게 구입할 수 있는 저전압동작 IC가 실시예들에 대해 설명된 비대칭 유지전압 시스템을 실시하여 사용될 수 있다. 디코오딩 작용이 제공되는 상술한 전극배열에서 조차 순서적인 라인 어드레스가 실현될 수 있으며, 구동회로는 구동속도를 낮춤이 없이 간략화될 수 있다.

그러므로, 본 발명은 3-전극형 표면방전 표시판넬을 실현시키는데 아주 효과적이다.

Claims (5)

1. 두 전극들의 유니트에서 평행하게 인접하여 배열된 복수개의 표시전극쌍들과 이 표시전극쌍들과 교차하는 그러한 방향으로 절연체로서 배열된 복수개의 선택전극들을 갖고있는 전극지지기판과, 상기 전극 지지기판의 상부에 특정된 가스 충전공간을 한정해주는 그러한 식으로 배열되는 것으로 상기 표시전극쌍들중 한 표시전극들과 선택전극들간의 교차점들에 한정된 선택셀들과 상기 선택셀들에 인접한 쌍으로된 표시 전극들간 한정된 표시셀들이 조합하여 하나의 매트릭스 형상으로 배열된 각각의 표시점들을 구성하는 덮개기판을 구비하되, 벽전하의 발생에 의해 추종되는 방전은 선택될 한쌍의 표시전극들 양단의 방전 시동전압을 초과하는 점화 전압을 인가함으로써 영구표시전극들을 따라 한라인의 모든 방전셀들에서 한번 발생되며 그후 전압이 점라인상에서 영구적으로 표시될 점들을 제외하고 점들중 선택셀들을 형성하는 선택전극들에 선택적으로 인가되어 그에의해 영구 선택셀과 한쌍을 이루는 표시셀의 벽전하가 소멸된 다음 나머지 표시셀들이 상기 표시전극쌍 양단에 AC유지 전압을 인가함으로써 방전되는 것이 특징인 가스방전판넬 구동방법.
2. 제1항에서, 상기 표시셀들에 인가될 유지전압파형은 상기 선택셀들을 형성하는 한 표시전극에 인가될 높은 진폭을 갖는 유지전압과 다른 표시전극에 인가될 낮은 진폭을 갖는 유지전압의 비대칭 합성파형으로 인가되는 것이 특징인 가스방전 판넬 구동방법.
3. 제1 또는 2항에서, 선택될 상기 점라인들의 모든 표시셀들에 방전을 발생시키기 위한 동작이 사전 점등라인 주사용 점라인들에 순서적으로 인가되며, 이 사전점등 라인주사는 선택동작이 상기 원치않는 점들의 선택셀들에 인가되는 점라인보다 적어도 하나의 점라인앞서 수행되는 것이 특징인 가스방전 판넬 구동방법.
4. 가스밀봉공간을 특정화하는 한 기판상의 두 전극들로 한쌍을 이루는 평행하게 인접하여 배열된 다수의 표시전극쌍들과, 이 표시전극들을 가로지르는 방향으로 절연시켜 배열되며 각쌍의 한 표시전극들이 한 그룹으로 고려되는 다수의 인접한 표시전극쌍들과 공통으로 연결되어 있고 각쌍의 다른 표시전극들은 각 그룹내에서 동일한 순서의 표시전극쌍과 공통으로 연결되어 있는 그러한 전극구조를 제공하는 다수의 선택전극들을 포함하는 가스방전 판넬 구동방법에 있어서, 선택된 쌍의 표시전극들 양단의 점등전압을 인가하여 한 표시셀 라인을 점등시키고, 선택된 선택전극과 상기 다른 표시전극 양단에 선택전압을 인가하고 상기 표시전극쌍에 AC 유지전압을 인가하여 나머지 표시셀들을 재방전하여 상기 점등된 표시셀중 원치않는 표시셀에 기억된 방전정보를 소거하는 것을 포함하는 것이 특징인 가스방전 판넬 구동방법.
5. 두 전극들로 한쌍을 이루어 평행하게 인접하여 배치된 다수의 표시전극쌍과 이 표시전극들을 가로지르는 방향으로 절연체를 통하여 배치된 다수의 선택전극들이 가스충전공간을 특정해주는 한 기판상에 제공되어 있고, 선택전극들을 가로지르는 지점들에 인접한 쌍으로된 표시전극들은 다수의 표시셀들을 형성하며, 그리고 각각의 인접한 전극쌍들의 한 표시전극은 적어도 한 블록에 공통으로 연결되는 한편 상기 블록내의 각 전극쌍들의 다른 표시전극은 개별적으로 동작될 수 있는 전극형태를 갖되, 공통으로 연결된 상기 표시전극블록에 속하는 모든 표시셀들을 점등시키기 위한 동작후 공통으로 연결된 상기 표시전극들과 선택된 선택전극에 의해 형성된 선택된 라인들상의 모든 선택셀들로 방전을 발생시키기 위한 동작이 된다음 상기 선택방전을 위한 동작에 뒤를이어 관련된 선택된 라인상에 표시될 표시셀들을 형성하는 표시전극쌍들에만 유지전압을 선택적으로 인가하기 위한 동작이 상기 표시전극쌍 블록의 각 선택된 라인에 대해 순서적으로 수행되는 것이 특징인 가스방전 판넬 구동방법.

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