KR100490965B1 - 표시부하량에 영향을 받지 않는 플라즈마 표시 패널의 구동방법 및 구동장치 - Google Patents

표시부하량에 영향을 받지 않는 플라즈마 표시 패널의 구동방법 및 구동장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 표시 부하량이 클 경우에는 소정의 휘도가 얻어지며, 표시 부하량이 작을 경우에는 휘도 포화가 발생되지 않는 플라즈마 표시 패널의 구동방법을 개시한다. 상기 방법에 있어서, 소정의 계조에서 서브필드의 발광은 n개의 유지 펄스를 사용함으로서 달성되고, 유지 펄스의 전하 회수의 개시 시점으로부터 출력라인을 유지 전위로 고정되기까지의 시간 및 그라운드 전위로 고정되기까지의 시간을 가변적으로 제어할 수 있다.

Description

표시 부하량에 영향을 받지 않는 플라즈마 표시 패널의 구동방법 및 구동장치{METHOD AND APPARATUS FOR DRIVING PLASMA DISPLAY PANEL UNEFFECTED BY THE DISPLAY LOAD AMOUNT}
본 발명은 플라즈마 표시 패널을 구동하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고 정밀 및 대 표시 용량의 플라즈마 표시 패널을 사용하여 하이 콘트라스트 정보 표시 단말, 평면 텔레비전 등을 구현하는 플라즈마 표시 패널을 구동하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.일반적으로 플라즈마 표시 패널(이하, PDP라 한다)은 박막 구조로 되어 있어 플리커(flicker) 현상이 없으며 비교적 표시 콘트라스트비가 높다. 더욱이, 플라즈마 표시 패널은 비교적 대화면이며 반응속도가 빠르며 자체 휘도형으로 형광체를 사용하여 다색휘도도 가능한 특징을 갖고 있다. 그 때문에 컴퓨터 관련 표시 장치분야 및 컬러화상 표시장치 등의 분야에서 최근에 광범위하게 사용되고 있다.상기 PDP의 동작 방식에 의하면 PDP는 크게 두 그룹으로 분류된다. 즉, 전극이 유전체로 피복되어 있으며 간접 AC방전의 조건하에서 동작하는 AC방전형과, 전극이 방전공간에 노출되어 있으며 DC방전의 조건하에서 동작하는 DC방전형으로 나누어진다. 또한 AC방전형은 구동방법에 따라 방전셀의 메모리 기능을 이용하는 메모리 동작형 및 상기 기능을 이용하지 않는 리프레시 동작형으로 분류된다. PDP의 휘도는 방전회수 즉, 펄스전압의 반복주파수에 비례한다. 상기 리프레시 동작형에 있어서 표시용량이 증가함에 따라 휘도는 저하하므로 주로 소 표시용량의 PDP로서 사용된다.도 1은 AC방전 메모리 동작형의 PDP의 일 표시 셀의 구성을 도시한 단면도이다. 상기 표시 셀에는 유리로 이루어진 배면 및 전면의 2개의 절연기판(1, 2) 및 상기 절연기판(2)상에 형성된 투명한 주사전극(3) 및 투명한 유지전극(4)과 중복되도록 배치된 트레이스 전극(5, 6)과, 주사전극(3)과 유지전극(4)이 직교되도록 절연기판(1)상에 형성된 데이터 전극(7)과, He, Ne, Xe 또한 그들의 혼합가스가 충전되어 있으며 절연기판(1, 2) 사이에 형성되어 있는 방전 가스 공간(8)과, 표시 셀을 분할할 뿐만 아니라 방전 가스 공간(8)을 보호하기 위한 격벽(9)과, 방전 가스에 의해 발생된 자외선을 가시광(10)으로 변환하는 형광체(11)와, 주사전극(3)과 유지전극(4)을 피복하는 유전체막(12)과, 유전체막(12)을 방전으로부터 보호하는 산화마그네슘 등으로 이루어진 보호막(13)과, 데이터 전극(7)을 피복하는 유전체막(14)을 구비한다.이하, 도 1을 참조하여 선택된 표시 셀의 방전 동작에 대해 기술한다. 주사전극(3)과 데이터 전극(7) 사이의 방전 임계값을 초과하는 펄스전압을 인가함으로서 방전이 개시되는 경우, 펄스전압의 극성에 따라 양전하 및 음전하가 양 측면의 유전체막(12, 14)의 표면에 이끌려 축적된다. 등가의 전압 즉, 상기 전하의 축적에 기인한 벽전압은 펄스전압의 극성과 반대인 극성을 띠므로 셀 내의 실효전압은 방전의 증대에 따라 저하된다. 따라서, 펄스전압이 일정하게 유지되더라도 방전을 유지할 수 없게 되어 결국에 방전이 정지된다. 그 이후에, 벽전압의 극성과 동일한 극성을 갖는 펄스전압인 유지전압이 인접한 주사전극(3)과 유지전극(4) 사이에 인가 되면 벽전압의 컴포넌트는 실효전압으로서 중첩되므로 유지 펄스의 전압진폭이 작을지라도 방전 임계값을 유지한다. 따라서, 유지 펄스를 주사전극(3)과 유지전극(4) 사이에 연속적으로 인가함으로서 방전을 유지하는 것이 가능해진다. 이것이 상기에서 언급된 메모리 기능인 것이다. 주사전극(3)과 유지전극(4) 사이의 벽전압을 중화시킬 수 있는 폭이 넓은 저 전압펄스 또는 폭이 좁은 소거펄스를 인가함으로서 상기 유지방전을 중단시킬 수 있다.종래의 PDP의 일 실시예를 도시한 도 2의 블럭도를 참조하면서, PDP의 구성이 기술된다. PDP에 있어서, 유지 전극군(42)과 주사 전극군(53)은 일 표면상에 상호 평행하게 배열되어 있고, 데이터 전극군(32)은 대향면에 상기 전극과 직각인 방향으로 구비되어 있다. 표시 셀(22)은 상기 배치의 교점에 형성되어 있다. 유지전극(x)은 인접한 각 주사전극(Y1, Y2, Y3, ..., Yn)(여기서, n은 임의의 양의 정수임)에 대응하여 구비된다.이하, 표시 셀(22)을 구동하는 여러 종류의 구동회로 및 상기 구동회로를 제어하는 제어회로에 대해 기술한다. 구동장치에는 표시 셀(22)의 어드레싱 방전을 위하여 데이터 전극군의 데이터의 일 라인부를 구동하는 데이터 드라이버(31)와, 표시 셀(22)의 유지방전을 위하여 공통의 유지방전을 수행하는 유지 구동회로(40)와, 주사 전극군(53)에 대한 공통의 유지방전을 수행하는 주사 구동회로(50)가 구비되어 있다. 유지 구동회로(40) 및 주사 구동회로(50)는 도 3에 도시된 바와 같은 저 임피던스 회로 및 고 임피던스 회로로 구성되어 있다. 또한 어드레싱 기간 동안에 선택적 기록방전을 실행하기 위하여 주사 전극군의 주사전극(Y1~Yn)에 순차적인 주사를 실행하는 주사 드라이버(55)가 구비되어 있다. 주사 드라이버(55)는 주사 구동회로(50)에 의해 유지 펄스를 자신의 전원에 인가함으로서 유지방전을 수행한다. 제어회로(61)는 데이터 드라이버(31), 유지 구동회로(40), 주사 구동회로(50), 주사 드라이버(55) 및 PDP(21)의 모든 동작을 제어한다. 제어회로(61)의 주요부는 표시 데이터 제어부(62), 구동타이밍 제어부(63)를 포함한다. 표시 데이터 제어부(62)는 외부로부터 입력된 표시 데이터를 PDP(21)를 구동하는 데이터로 재구성하여 상기 재구성된 데이터 흐름을 일시적으로 기억하며, 어드레싱 방전 동안에 주사 드라이버(55)의 순차적인 주사에 동기하여 표시 데이터(DATA)로서 데이터 드라이버(31)에 상기 재구성된 데이터의 흐름을 전송한다. 구동타이밍 제어회로부(63)는 외부로부터 입력된 돗트 클럭신호와 같은 여러 종류의 신호를 PDP(21)를 구동하는 내부 제어신호로 변환하여 각각의 드라이버와 구동회로를 제어한다.이하, 구동 시퀀스가 기술된다. 도 4는 PDP의 종래의 구동장치에서의 복수의 서브필드의 형성 상태를 도시한 도면이다. 상기 예에서, 기간이 16.7ms인 필드는 8개의 서브필드(SFs라고 약칭한다)로 분할된다. 상기 필드는 상기 서브필드의 조합으로 구동순서를 조절함으로서 256계조를 표시하도록 배열된다. 각 서브필드는 서브필드의 웨이트(weight)에 대응하는 표시 데이터를 기록하는 주사기간 및 기록용으로 지정된 표시 데이터를 표시하는 유지 방전기간으로 나누어 진다. 일 필드에 대한 화상은 각각의 서브필드를 중첩함으로서 표시된다.도 5는 종래의 기술에 의한 서브필드를 상세히 도시한 도면이다. 상기 도면은 공통으로 유지전극에 인가된 유지전극 구동파형(Wx1), 주사전극(Y1~Yn)에 인가된 주사전극 구동파형(Wy1~Wyn), 데이터 전극(D1~Dk)에 인가된 데이터 전극 구동파형(Wdi)(1≤i≤k))을 도시한다. 서브필드의 일 사이클은 주사기간 및 유지방전기간으로 구성되는데, 주사기간은 예비방전기간과 기록방전기간으로 나누어지며 소요의 화상표시는 상기 조합을 반복함으로서 얻어진다. 여기서, 예비방전기간은 필요에 따라 채택되며 생략될 수도 있다.예비방전기간은 기록방전기간 동안에 안정적인 기록방전의 달성을 준비하기 위해 방전 가스 공간내에서 활성 파티클 및 벽전하를 발생하는 기간이다. 상기 기간 동안에는 PDP의 모든 표시 셀을 동시에 방전시키는 예비방전펄스 및 예비방전펄스의 인가에 의해 발생된 벽전하중에서 기록방전 및 유지방전을 방해하는 전하를 소거하는 예비방전소거펄스가 인가된다.유지방전기간은 소요의 휘도를 얻기 위해 기록방전기간내에 기록방전이 되는 표시 셀이 유지방전을 하며 휘도를 하는 기간을 일컫는다.예비방전기간 동안에, 먼저, 예비방전펄스(Pp)는 유지전극(X)에 인가되어 모든 표시 셀에서 방전을 일으킨다. 그 후, 예비방전 소거펄스(Ppe)를 주사전극(Y1~Yn)에 인가함으로써 소거방전이 발생하여 예비방전펄스에 의하여 축적된 벽전하를 소거한다.이후, 기록방전기간 동안에, 주사펄스(Pw)가 주사전극(Y1~Yn)에 라인순서대로 인가되고, 데이터펄스(Pd)는 화상표시 데이터에 대응하는 데이터 전극(Di)(1≤i≤k)에 선택적으로 인가되어 표시되는 셀내에서 기록방전을 발생함으로서 벽전하가 형성된다. 그 후, 유지방전기간 동안에 펄스(Pc와 Ps)를 유지함으로서 기록방전이 된 표시 셀내에서 만 연속적으로 유지방전이 발생한다. 최종 유지방전이 최종유지 펄스(Pce)에 의해 실행된 후, 형성된 벽전하는 유지방전을 종료하도록 유지방전 소거펄스(Pse)에 의해 소거되어 하나의 화상 스크린에 대한 휘도동작이 완료된다.본 발명의 목적은 표시 부하량의 크기에 관계없이 양질의 화상을 얻을 수 있는 플라즈마 표시 패널을 제공함에 있다.먼저, 플라즈마 표시 패널에 대한 종래의 구동방법에 있어서, 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 클램핑까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간은 규정된 값으로 고정되어 있다. 따라서, 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 클램핑까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간이 짧게 설정된 경우 특히 표시 부하량이 작은 경우에는 휘도의 포화가 발생하여 과도하게 강한 가스 방전강도에 기인하여 양질의 화상을 획득할 수 없다는 단점이 존재하였다. 반면에, 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 클램핑까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간이 길게 설정된 경우 특히 낮은 가스 방전강도에 기인하여 표시 부하량이 큰 경우에는 소요의 휘도를 얻을 수 없다는 단점이 존재하였다.
더욱이, PDP의 종래의 구동방법에 있어서, 복수의 표시 셀은 유지 전극군의 유지전극(X)과 주사 전극군(Y1~Yn)의 주사전극의 전극쌍에 의해 형성된 일 라인에 의해 구동된다. 상기 경우에, 각 라인의 표시 데이터에 대응하는 표시 전류는 표시 셀내의 표시 데이터량(표시 부하량)에 개략 비례한다. 각 전극은 전극길이가 커지면 분산저항 성분도 커진다. 결과적으로, 표시 전류가 전극의 저항성분에 의해 공급되는 경우에 전압강하가 발생하는데, 전압강하량은 표시 데이터량에 좌우된다. 또한, 부유용량은 첫째로, 전극사이에 존재하며, 그 다음 상기 부유용량에 의해 발생된 소요치 않는 전하 축적에 기인하여 전압강하는 또한 발생한다.
또한, 종래 디바이스의 유지 구동회로(40)와 주사 구동회로(50)는 도 3에 도시된 바와 같은 저 임피던스 회로 및 고 임피던스 회로 또는 저 임피던스 회로만으로 구성되어 있다. 총 출력 및 각 제어신호 양자는 양 회로에 공통이며 저 임피던스 회로에 대한 제어신호가 ON 되는 시점은 도 5의 유지 펄스의 하강구간을 도시한 확대도인 도 6에 도시된 바와 같이 고정되어 있다. 상기의 경우에, 방전전류는 항상 저 임피던스 회로에 의해 공급되므로, 전압강하는 상기에서 처럼 표시 데이터량에 따라 발생된다.
상기와 같은 이유로 인해, 표시 데이터량이 소량인 경우에는 전압강하는 크기 않지만 표시 데이터량이 커짐에 따라 전압강하는 증가하여 라인사이에서의 표시 휘도의 차가 발생한다. 즉, 도 14의 표시 부하량에 의한 휘도의 의존도를 도시한 그래프의 실선으로 도시된 바와같이, 표시 데이터량이 적은 경우에는 휘도가 필요이상으로 높고, 반면에 표시 데이터량이 큰 경우에는 휘도가 저하된다. 결과적으로 본질상 점진적이어야만 하는 계조가 불규칙하게 발생되어 휘도특성이 만족스럽지 못한 문제를 야기한다.
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본 발명은 상기 문제점을 고려하여 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 표시 데이터가 대량일 때에는 휘도의 강하를 방지함으로서, 그리고 표시 데이터가 소량일 때에는 휘도의 상승을 억제함으로서, 표시 부하량의 크기에 관계없이 표시 데이터의 계조(gradation)를 충실히 표시할 수 있는 표시 화질이 뛰어난 플라즈마 표시패널의 구동장치 및 구동방법을 제공하는 데 있다.상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 이하의 기술을 기본적으로 채택하고 있다.즉, 기록방전 이후에 방전펄스를 유지시킴으로서 휘도가 유지되는 매트릭스 형태로 배열된 복수의 표시 셀을 포함하는 플라즈마 표시패널의 구동방법에 있어서, 본 발명은 유지 방전 펄스는 적어도 복수의 타이밍 패턴을 포함하는 것을 특징으로 한다. 상기 복수의 타이밍 패턴을 사용함으로서, 표시 부하량이 조절 가능해져, 표시 데이터의 계조를 충실히 표시하는 것이 달성된다.또한, 본 발명에 따른 구동장치는 n번째 유지 펄스를 사용하여 서브필드가 예비계조로 발광하도록 하는 플라즈마 표시 패널에 대한 장치이며, 상기 장치에는 유지 펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 클램핑까지의 시간 및 그라운드 전위로의 클램핑까지의 시간을 변화시키는 가변수단을 제공한다. 더욱이, 상기 가변수단은 유지 펄스를 그라운드 전위로 고정하는 제 1 스위치 수단, 유지 펄스를 유지전위로 고정하는 제 2 스위치 수단, 플라즈마 표시 패널의 표시 셀상의 전하를 회수콘덴서까지 인도하는 제 3 스위치 수단, 회수콘덴서상의 전하를 표시 셀까지 인도하는 제 4 스위치 수단 및 제 1 내지 제 4 스위치 수단의 스위칭 시간을 제어하는 제어회로로 구성된다.또한, 상기 구동장치에는 표시 셀의 표시 부하량을 계산하는 연산수단이 구비되고, 상기 연산수단의 계산 결과는 가변수단을 제어하는데 사용된다. 유지 펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 클램핑까지의 시간 및 그라운드 전위로의 클램핑까지의 시간은 선두 유지 펄스로부터 n번째 유지 펄스까지 점차 증가하면 양호하고 또한 상기 시간이 표시 부하량에 따라 가변적인 것이면 양호하다.본 발명에 따른 플라즈마 표시 패턴의 구동장치가 각 표시 셀을 리셋하는 수단과, 각 표시 셀의 점등 또는 비점등을 결정하는 기록방전 수단과, 기록방전 수단의 선택적인 방전에 따라 반복적인 발광방전을 행하는 유지방전 수단을 포함하며, 각 라인에 대해 기록방전을 수행하는 표시 데이터를 검출하는 수단과, 상기 검출된 표시 데이터의 표시 부하량을 계수하고 기억하는 수단과, 상기 검출된 표시 데이터의 표시 부하량에 따라 상기 유지방전기간 동안에 유지 펄스의 스위칭시에 각 라인에 대해 유지방전 수단의 임피던스를 다이내믹하게 가변 제어하는 수단을 포함하는 것이 양호하다.유지방전수단은 고 임피던스 회로 및 저 임피던스 회로로 구성되어 있다. 고 임피던스 회로는 유지 펄스의 상승구간(일명 트레일링 구간이라고도 함)을 발생시키는 회로로 구성되어 있으며, 저 임피던스 회로는 유지 펄스를 유지전압에 클램핑하는 회로 및 유지 펄스를 유지전압으로 홀딩하는 회로로 구성되어 있고, 상기 유지 펄스의 상승구간을 발생시키는 회로는 무효전력 회수수단을 포함하도록 형성된다.각 라인에 대해 수행되는 상기 언급된 동작은 각 서브필드에 대해 또는 각 필드에 대해 수행될 수 있다.
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본 발명의 제 1 실시 형태에 따른 플라즈마 표시 패널 구동방법은 각 서브필드(subfield)에 대한 유지기간 내에 유지 펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위까지의 회수 부족분을 결정하는 타이밍을 변화시키기 위한 구조로 되어 있다.도 7은 본 발명에 따른 유지 펄스를 제어하는 타이밍 챠트를 도시한다. 종래의 구동방법에 있어서, 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 클램핑까지의 시간 및 그라운드 전위로의 클램핑까지의 시간은 상수로 고정된다. 반면에, 본 발명에 있어서는, 유지 펄스의 전하회수가 시작되어 유지전위로 고정될 때 까지의 시간 T 및 그라운드 전위로 고정될 때 까지의 시간은 가변적이다. 즉, 전하회수의 종료에서 유지전위 및 그라운드 전위로의 클램핑까지의 시간은 유지기간내에서 복수의 값(ta1≠ta2≠ta3, 및 tb1≠tb2≠tb3)으로 설정되도록 배열된다.상기와 같은 배열에 의해, 발광 부하량이 적으면서 집중된 발광이 얻어지는 경우에는 적은 구동력으로 표시영역에 집중되는 현상이 발생하는 휘도포화를 방지하는 것이 가능하고, 또한 발광 부하량이 큰 경우에는 유지전위 또는 그라운드 전위로 클램핑하는 시간을 변화시킴으로서 발광휘도 부족이 발생하는 것을 방지하기 위하여 발광을 제어하는 것이 가능하다.따라서, 표시 부하량과는 관계가 없으며 휘도포화가 될 염려가 없는 뛰어난 표시가 획득 가능하다.본 발명의 제 2 실시 형태에 따른 플라즈마 표시패널의 구동장치에 있어서, 도 16에 도시된 바와 같이, PDP에서 유지 전극군(42)을 구성하는 유지전극(X1, X2, X3 ..., Xn) 및 주사 전극군(53)을 구성하는 주사전극(Y1, Y2, Y3, ..., Yn)은 각 표시 라인에 대해 쌍을 형성하며 각 표시 라인에 대해 독립적으로 동작한다. 주사기간내에 기록방전(writing discharge) 기간 동안 기록방전이 되는 표시 데이터는 표시 데이터 검출수단에 입력되고, 기록방전이 되는 표시 데이터량은 각 라인에 대해 검출되고, 검출량은 일시 기억된다. 또한, 유지방전기간동안 유지 펄스를 스위칭할 때, 일시 기억된 각 라인에 대해 기록방전이 되는 표시 데이터의 검출량 DAC는 지연시간 제어회로(91)에 입력된다. 지연시간 제어회로(91)의 출력은 도 13에 도시된 바와 같은 각 전극에 대해 지연 구동회로(41) 및 저 임피던스회로(47) 및 고 임피던스회로(48)로 구성되어 지연방전을 실행하는 주사 구동회로(51)에 입력된다. 상기의 경우, 표시 데이터량(표시 부하량)이 클 경우, 지연시간은 단축되고 전압강하는 도 15의 얇은 점선으로 도시된 바와같이, 저 임피던스회로로부터 보다 많은 지연방전전류를 공급함으로서 억제된다. 표시 데이터량(표시 부하량)이 적은 경우, 도 15의 두꺼운 점선으로 도시된 바와 같이, 고 임피던스회로에서 유지방전전류의 공급을 많이 얻도록 지연시간이 증가된다. 상기의 배열에 의해 표시 데이터량(표시 부하량)이 각 라인에 대해 다를지라도 모든 라인에 대해 유지방전전류를 일정하도록 제어할 수가 있다. 기록 방전이 되는 표시 데이터량(표시 부하량)이 변할지라도, 상기와 같이 함으로서, 라인간 휘도의 변화를 최소화하기 위해 도 14의 점선과 같이 휘도가 보정되어 진다.이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 표시 패널의 구동장치 및 구동방법에 대한 실시예를 상세히 기술한다.<제 1 실시 형태><제 1 실시예>도 9는 본 발명에 따른 플라즈마 표시 패널에 대한 구동장치와 구동방법의 실시예를 도시한 회로도이고, 도 8은 구동장치의 동작을 도시한 다이어그램이다. 상기 도면들은 n개의 유지 펄스를 사용하여 서브필드가 설정된 계조로 발광하도록 하는 플라즈마 표시 패널의 구동방법을 도시한다. 상기 방법은 유지 펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간을 나타내는 t1에서 t2, t5, t6까지 및 t9에서 t10까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간을 나타내는 t3에서 t4, t7. t8까지 및 t11에서 t12까지의 시간이 조절 가능하다는 점이다.더욱 상세하게는 도 8은 유지 펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간이 선두 유지 펄스로부터 n번째 유지 펄스까지 점점 길어지는 플라즈마 표시 패널의 구동방법을 도시한다.이하에서, 본 발명을 더욱 상세히 기술한다.도 8은 본 발명에 의한 제 1 실시 형태에 따른 유지 펄스의 제어 타이밍도이다. 상기 도면은 유지기간 내에 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위 및 그라운드 전위로 클램핑되기까지의 시간이 유지 펄스의 배열순서의 증가에 따라 증가되는 실시예를 나타낸다.구동타이밍 주기를 도시한 도면의 개략도에 있어서, 먼저 PDP의 전체 표시 셀이 동시에 발광되고 기록에 필요한 기폭(priming)입자가 형성되는 예비(preliminary) 방전기간이 존재하고, 그 후 사선으로 도시된 어드레싱 기간이 존재한다. 상기 기간 동안에 PDP의 선두 주사라인으로부터 시작하는 기록펄스를 연속적으로 인가함으로서 기록은 실행된다. 기록이 종결된 후, 기록 셀이 동시에 유지방전되는 유지기간이 존재한다. 상기 유지기간 동안에, 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위 및 그라운드 전위로 클램핑되기까지의 시간을 증가시킴으로서 선두 펄스에서 n번째 유지 펄스까지 유지방전이 연속적으로 행해진다. 일련의 구동동작을 반복함으로서 소요의 표시 화상이 얻어진다.도 9는 본 발명의 제 1 실시 형태의 제 1 실시예를 구현하는 구동회로의 개략도를 도시한다. 상기의 구성은 크게 전압클램핑부(101), 전하회수부(102) 및 스위칭소자를 제어하는 제어회로(103)로 구분된다. 전압클램핑부(101)는 출력라인을 유지전압(VS ＜ 0)에 고정하는 적어도 하나의 스위칭소자(S2)와, 출력라인을 그라운드 전위에 고정하는 스위칭소자(S1)와, 전류의 역류를 체크하는 다이오드(D1, D2)를 포함한다. 전하회수부(102)는 전하회수를 위한 충방전전류의 흐름을 허용하는 스위칭소자(S3, S4)와, 전류의 역류를 방지하는 역류체크 다이오드(D3. D4)와, 전하를 저장하는 회수콘덴서와, 공진용 회수코일(L)을 포함한다.이하, 도 9에 도시된 구동회로의 개략도 및 도 8의 타이밍챠트를 참조하면서 상기 실시예의 동작이 기술될 것이다. 먼저, 스위칭소자(S3)는 타이밍 t1에서 제어회로(103)에서 출력된 제어신호(3)에 의해 ON 되고, 회수코일(L), 스위칭소자(S3), 다이오드(D3)를 통해 타이밍 t2까지 충전전류가 회수콘덴서(C)에 공급된다.
PDP의 가스방전은 전압의 인가로부터 수백 나노초의 지연시간이 소요되므로, 회수동작이 종료되는 타이밍 t2에서는 방전이 발생하지 않는다. 다음에, 스위칭소자(S2)는 제어회로(103)에서 출력된 제어신호(2)에 의해 ON 되고, 타이밍 t3이전의 순간 동안에 다이오드(D2)를 통하여 출력라인을 유지전압레벨에 클램핑된다. 클램핑의 종료후에 수백 나노초가 경과하고 PDP가스의 방전이 발생한다. 상기 시간에서의 방전은 유지전압의 인가 이후에 발생하는 것이므로, 방전의 강도가 높고, 발광휘도도 또한 높은 편이다.
다음에, 스위칭소자(S4)는 제어회로(103)에서 출력된 제어신호(4)에 의해 타이밍 t3에서 ON 되고, 회수콘덴서(C)와, 다이오드(D4)와, 스위칭소자(S4)와, 회수코일(L)을 통해 방전전류가 PDP에 공급된다. 그후, 스위칭소자(S1)는 제어회로(103)에서 출력된 제어신호(1)에 의해 ON 되고, 출력라인은 다이오드(D1)를 통해 그라운드 전위에 클램핑된다. 이때, 도 9의 A점에서의 유지 펄스가 유지전압에 클램핑되므로 가스방전이 발생한다. 상기 방전도 전술한것 처럼 강한 방전이다.
유지 펄스의 발생은 상기 동작을 반복함으로서 발생한다. 그러나, 상기 실시예에 있어서, 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위 및 접지 포텐셜로 클램핑하기까지의 시간은 선두 펄스로부터 n번째 유지 펄스까지의 순서대로 점차 증가하게 설정되므로, 가스방전 발생중에 효율적인 인가전압이 점차 저하되고 방전 강도 그 자체도 역시 점차로 감소된다.
본 발명은 유지기간내에서의 유지 펄스의 수가 발광부하량에 따라 제어되는 구동시스템(즉, 큰 부하용량에 비하여 유지 펄스의 수가 적거나 적은 용량에 비하여 유지 펄스의 수가 많은 시스템)에 특히 효과적이다.
<제 2 실시예>
본 발명의 제 1 실시 형태의 제 2 실시예로서, 유지 펄스의 제어 타이밍챠트를 도 10 및 도 11에, 그리고 구동회로의 개략도를 도 12에 나타내었다.
상기 실시예는 유지기간내에서의 유지 펄스의 수가 발광부하량에 따라 제어되는 구동시스템을 채택하여 디바이스를 구동하는 경우에 특히 효과적이다. 상기 실시예에 따르면, 상기에서 언급된 휘도포화 및 휘도부족이 더욱 개선될 수 있을 것이다. 표시 부하량은 화상신호로부터 검출되고, 검출결과는 스위칭소자를 제어하는 제어회로에 입력되며, 유지 펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위 및 접지 포텐셜로의 클램핑까지의 시간은 검출결과에 따라 조정가능하다.
제 2 실시예에 있어서, 제 1 실시예와 중복되거나 용이하게 추론할 수 있는 사항에 대한 기술은 생략된다.
도 10은 제 2 실시예에 있어서의 표시 부하량이 적은 경우, 즉 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위 및 그라운드 전위로의 클램핑까지의 시간이 길게 설정된 유지 펄스의 수가 많은 경우에 대한 타이밍챠트이다. 상기와 같은 구성에 있어서는, 저강도의 가스방전으로 구동되는 것과 휘도포화의 억제가 가능하다. 반면에, 도 11의 타이밍챠트에 도시된 바와 같이, 표시 부하량이 큰 경우 즉, 유지 펄스의 수가 적은 경우에, 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위 및 그라운드 전위로의 클램핑까지의 시간은 보다 짧게 설정된다. 상기와 같은 구성에서는, 충분한 휘도강도를 갖는 고강도의 가스방전으로 구동되는 것이 가능하다. 도 10 및 도 11에서 도시된 타이밍은 양극단의 경우를 예로서 도시하고 있지만, 휘도포화 및 휘도부족의 개선이 복수의 상기와 같은 타이밍챠트를 설정한 디바이스의 구동에 의해 향샹가능하다는 것은 말할 필요도 없다.
표시 부하량에 따른 각각의 스위칭소자의 제어는 도 12의 제어회로(103A)와 연산회로(104)에 의해 실행된다. 연산회로(104)는 입력 화상신호로부터 부하량을 검출하여 부하량에 따른 제어신호를 제어회로(103A)에 출력한다. 제어회로(103A)는 연산회로(104)의 출력신호에 대응하는 타이밍에서 각각의 스위칭소자(S1~S4)에 대한 제어신호를 출력한다.
<제 2 실시 형태>
<제 1 실시예>
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 제 2 실시 형태가 기술한다. 제 1 실시예의 블럭도를 도시한 도 16에 있어서, PDP(21)는 유지 전극군(42)을 구성하는 유지전극(X1, X2, X3, ..., Xn) 및 주사 전극군(53)을 구성하는 주사전극(Y1, Y2, Y3, ..., Yn)을 병렬로 배열하여 각 표시라인에 대해 쌍을 형성하는 구성으로 되어 있다. 또한, 데이터 전극군(32)을 구성하는 데이터 전극(D1, D2, D3, ..., Dk)은 유지전극(X1, X2, X3, ..., Xn)과 주사전극(Y1, Y2, Y3, ..., Yn)의 전극쌍에 직교하게 대향하여 배열되어 있다. 복수의 표시 셀(22)은 전극쌍과 데이터 전극의 교점에서 매트릭스 형태로 배열되어 있다.
또한, PDP를 구동하는 유지 구동회로(41), 주사 구동회로(51), 주사 드라이버(55) 및 데이터 드라이버(31)의 구성 및 상기 회로들을 구동하는 제어회로부(61)의 구성이 기술된다.
데이터 드라이버(31)는 복수의 표시 셀의 방전을 어드레싱하기 위해 데이터 전극군(32)의 한 라인부의 데이터를 구동하기 위해 제공된다. 유지 구동회로(41)는 표시 셀의 유지방전을 위하여 유지 전극군(42)의 각 유지전극(X1~Xn)에 대해 유지구동을 독립적으로 실행하도록 제공된다. 주사 구동회로(51)는 선택적인 기록방전을 실행하기 위하여 주사기간 동안에 주사 전극군(53)의 각 주사전극(Y1~Yn)에 대해 데이터 드라이버(31)내에 설치된 하나의 라인부의 표시 데이터를 순차적으로 주사하도록 제공되어, 유지방전기간으로 시프트될 때 각 전극에 대해 독립적으로 유지구동을 실행한다. 유지 구동회로(41) 및 주사 구동회로(51)는 각 전극에 대해 독립적으로 동작되는 클램핑회로(45) 및 도 17에 도시된 바와 같은 각 전극에 대해 공통으로 동작되는 전하회수회로(44)로 구성된다. 도 17에 관한 특정 실시예는 도 18(A) 및 도 18(B)에 도시되어 있다.
클램핑회로에 있어서, 유지전압 VS에 직렬로 접속된 다이오드와 스위치, 접지전압에 직렬로 접속된 다이오드와 스위치가 접속되고, 전압은 스위치에 의해 스위칭된다. 전하회수회로에 있어서, 패널이 콘덴서(도 18(A))로서 사용되는 경우도 있고, 전하회수는 세퍼레이터 콘덴서(도 18(B))를 사용함으로서 실행되는 경우도 있다.
제어회로부(61)는 데이터 드라이버(31), 유지 구동회로(41), 주사 구동회로(51), 주사 드라이버(55) 등을 포함하는 플라즈마 표시패널의 구동장치의 모든 동작을 제어하기 위해 제공된다. 제어회로부(61)의 주요부는 종래의 기술에서 처럼 표시 데이터 제어부(62) 및 구동타이밍 제어부(63)로 구성되어 있다. 표시 데이터 제어부(62)의 기능은 외부에서 입력된 표시 데이터를 PDP(21)를 구동하기 위한 데이터로 재구성하여, 상기 재구성된 데이터를 일시적으로 기억하고 그 저장된 데이터를 어드레스 방전 동안에 주사 드라이버(55)의 순차주사와 동기하는 DATA로서 데이터 드라이버(31)에 전송한다. 구동타이밍 제어부(63)는 도시되지 않은 돗트 블럭신호 및 블랭킹신호와 같은 외부에서 입력된 여러 종류의 신호를 PDP(21)를 구동하기 위한 내부제어신호로 변환시킨다. 상기 구동타이밍 제어부(63)는 데이터클럭신호(CLK)를 데이터 드라이버(31)에, 스캔데이터(SDATA) 및 스캔클럭(SCLK)을 주사 드라이버(55)에 각각 출력함으로서, 그리고 제어신호(1)를 스캔클램핑 스위치를 유지하기 위한 제어신호(n)에, 전원회수스위치를 유지하는 제어신호를 유지 구동회로(41)에, 제어신호(1)를 클램핑스위치를 주사하는 제어신호(n)에, 전원회수스위치를 주사하는 제어신호를 주사 구동회로(51)에 출력함으로서 여러 회로를 제어한다.
더욱이, 표시 데이터 제어부(62)로부터 출력된 표시 데이터(DATA)는 본 발명의 특징을 이루는 표시 데이터량 검출회로(81)에 또한 입력되어 각 라인에 대해 기록방전기간 동안에 기록방전을 실행하는 표시 데이터량을 검출하여 상기 검출값(DAC)을 출력한다. 상기 검출값((DAC)은 지연시간 제어회로(91)에 입력되고, 상기 검출값이 변하는 경우에는 도 20에 도시된 바와 같은 전하회수스위치에 대한 제어신호의 턴-온에서 클램핑스위치에 대한 제어신호(n)의 턴-온까지의 지연시간을 제어한다. 표시 데이터량(표시 부하량)이 큰 경우, 지연시간은 얇은 점선에 의해 도시된 바와 같이 단축되어 임피던스가 낮은 클램핑회로로부터의 유지방전전류의 공급을 더 많이 수신함으로서 전압강하를 억제한다. 반면에, 표시 데이터량(표시 부하량)이 작은 경우, 지연시간은 두꺼운 점선으로 도시된 바와 같이 증가되어 임피던스가 높은 전하회수회로에서 부터의 유지방전전류를 많이 수신한다. 상기와 같이, 표시 데이터량(표시 부하량)이 변화할 지라도, 각 라인에 대해 일정한 유지전류를 획득하기 위한 제어가 가능하다. 상기의 구성에 있어서, 기록방전을 실행하는 표시 데이터량(표시 부하량)이 변할 지라도, 휘도는 도 14의 점선으로 도시된 바와 같이 보정되어 라인중에서의 휘도의 변화를 감소시키고 표시 데이터의 계조를 충실히 표시하고 양질의 표시를 달성할 수 있다.
이하, 구동시퀀스가 기술 된다. 종래의 기술에 유사하게, PDP의 구동장치에 대한 복수의 서브필드는 도 4에 도시된 바와 같이 형성된다. 예컨대, 기간이 16.7ms인 필드는 8개의 서브필드로 나누어지고, 상기 서브필드의 적절한 조합으로 구동시퀀스를 조정함으로서 256계조의 표시가 실현된다. 각 서브필드는 서브필드의 웨이트에 대응하는 표시 데이터의 기록를 실행하는 주사기간과 기록용으로 지정된 표시 데이터를 표시하는 유지방전기간으로 구성되어 있으며 한 필드에 대한 화상은 상기 서브필드들을 중첩함으로서 표시된다.
도 19는 웨이트가 일정한 서브필드를 도시한 상세도이다. 상기 도는 공통으로 유지전극(X1~Xn)에 인가된 유지전극 구동파형(Wx1-Wxn), 주사전극(Y1~Yn)에 인가된 주사전극 구동파형(Wy1~Wyn), 데이터 전극(D1~Dk)에 인가된 데이터 전극 구동파형(Wdi(1≤i≤k))을 도시한다. 서브필드의 한 사이클은 주사기간 및 유지방전기간으로 구성되는데, 주사기간은 예비방전기간과 기록방전기간으로 나누어지며 소요의 화상표시는 상기 조합을 반복함으로서 얻어진다. 여기서, 예비방전기간은 필요에 따라 채택되며 생략될 수도 있다.
예비방전기간은 기록방전기간 동안에 안정적인 기록방전을 달성하기 위하여 방전가스 공간내에서 활성 파티클 및 벽전하를 발생하는 기간이다. 상기 기간 동안에, PDP의 모든 표시 셀을 동시에 방전시키는 예비방전펄스(Pp) 및 예비방전펄스(Pp)의 인가에 의해 발생된 벽전하 중에서 기록방전 및 유지방전을 방해하는 전하를 소거하는 예비방전소거펄스(Ppe)가 공급된다.
유지방전기간은 소요의 휘도를 얻기 위해 기록방전 기간내에 기록방전이 되는 표시 셀이 유지방전 및 발광을 행하도록 하는 기간를 일컫는다.
예비방전기간 동안에, 먼저, 예비방전펄스(Pp)는 유지전극(X1~Xn)에 인가되어 모든 표시 셀에서 방전을 일으킨다. 그 후, 예비방전 소거펄스(Ppe)를 인가함으로서 소거방전이 발생하여 예비방전펄스(Pp)에 의해 축적된 벽전하를 소거한다.
이후, 기록방전기간 동안에 주사펄스(Pw)가 주사전극(Y1~Yn)에 라인순서대로 인가되고, 데이터펄스(Pd)가 화상 표시 데이터에 대응하는 데이터 전극(Di)에 선택적으로 인가되어 셀에서 기록방전이 발생하여 벽전하를 형성하도록 표시된다. 이때, 기록방전이 되는 각 라인에 대한 표시 테이터량은 표시 데이터량 검출회로(81)에 의해 검출되고 유지방전기간까지 일시적으로 기억된다.
그 후, 유지방전기간 동안에, 기록방전이 되는 표시 셀 만이 펄스(Pc와 Ps)를 유지함으로서 연속적인 유지방전이 된다. 최종 유지방전이 최종유지 펄스(Pce)에 의해 실행된 후, 형성된 벽전하는 유지방전을 종료하도록 유지방전 소거펄스(Pse)에 의해 소거되어 하나의 화상 스크린에 대한 발광동작을 완료한다. 이 경우, 도 19에서 도시된 바와 같이, 전하회수스위치에 대한 제어신호 및 클램핑스위치에 대한 제어신호(n)에 의해 유지 펄스(Pc와 Ps)가 발생되어 일시적으로 저장되어 있는 검출된 표시 데이터량이 지연시간 제어회로(91)에 입력된다. 검출된 표시 데이터량(DAC)에 따라 전원회수스위치에 대한 제어신호의 턴-온에서 각 라인에 대한 클램핑스위치에 대한 제어신호(n)의 턴-온까지의 지연시간을 제어함으로서, 설정된 유지방전전류가 각 라인에 흐르게 된다. 상기와 같은 구성에서, 표시 데이터량(표시 부하량)의 변화가 있을지라도, 휘도는 도 14의 점선으로 도시된 바와 같이 보정되고 라인중에서의 휘도의 변화는 최소화 될 수 있고 데이터의 계조는 충실히 표시될 수 있으며 양질의 표시 품질이 달성 가능하다.
<제 2 실시예>
도 21은 본 발명에 의한 제 2 모드의 제 2 실시예의 구성을 도시한 블럭도이다. PDP에서, 유지 전극군(42)을 구성하는 유지전극(X1, X2, X3, ..., Xn) 및 주사 전극군(53)을 구성하는 주사전극(Y1, Y2, Y3, ..., Yn)은 각 표시라인에 대해 병렬로 배열되어 있다. 또한, 데이터 전극군(32)을 구성하는 데이터 전극(D1, D2, D3, ..., Dk)은 유지전극(X1, X2, X3, ..., Xn)과 주사전극(Y1, Y2, Y3, ..., Yn)의 전극쌍에 직교하게 대향하여 배열되어 있다. 복수의 표시 셀(22)은 전극쌍과 데이터 전극의 교점에서 매트릭스 형태로 형성되어 있다.
또한, 유지 구동회로(43), 주사 구동회로(54), 주사 드라이버(55) 및 데이터 드라이버(31)의 구성 및 상기 구동회로 들을 구동하는 제어회로부(61)의 구성이 기술된다.
종래의 기술과 유사하게, 데이터 전극군(32)의 한 라인부의 데이터구동을 수행하는 데이터 드라이버(31)는 복수의 표시 셀의 어드레싱 방전을 위하여 제공된다. 유지 구동회로(43)는 표시 셀(22)의 유지방전을 위하여 유지 전극군(42)의 유지전극(X1~Xn)의 각 전극에 대해 독립적인 유지구동을 실행하도록 제공된다. 또한 주사 구동회로(54)는 선택적인 기록방전을 수행하는 주사기간 동안에 주사 전극군(53)의 각 주사전극(Y1~Yn) 각각에 대해 데이터 드라이버(31)내에 설정된 표시 데이터의 한 라인부를 순차적으로 주사하도록 제공되어, 유지방전기간으로 시프트될 때 각 전극에 대해 독립적으로 유지구동을 실행한다. 유지 구동회로(43) 및 주사 구동회로(54)는 각 전극에 대해 독립적으로 동작되는 클램핑회로(45) 및 도 22에 도시된 바와 같이, 모든 전극에 공통으로 동작하는 슬로우프 형성회로(46)로 구성되어 있다.
도 22의 회로에 관한 특정 실시예는 도 23에 도시되어 있다. 클램핑회로는 도 18(A)에서와 같이 동일하고, 슬로우프 형성회로는 다이오드, 스위치 및 저항을 유지전압 VS에 직렬 접속하고 그라운드 전위에 접속된 다이오드, 스위치, 저항의 직렬접속하여 이루어지며, 전압 VS 및 그라운드 전위로 접속 스위치에 의해 스위칭된다.
제어회로부(61)는 데이터 드라이버(31), 유지 구동회로(43), 주사 구동회로(54), 주사 드라이버(55) 등을 포함하는 플라즈마 표시패널의 구동장치의 모든 동작을 제어하기 위해 제공된다. 제어회로부(61)의 주요부는 종래의 기술에서 처럼 표시 데이터 제어부(62) 및 구동타이밍 제어부(63)로 구성되어 있다. 표시 데이터 제어부(62)의 기능은 외부에서 입력된 표시 데이터를 PDP(21)를 구동하기 위한 데이터로 재구성하여, 상기 재구성된 데이터 스트림을 일시적으로 저장하고 그 저장된 데이터를 어드레스 방전 동안에 순차주사와 동기하는 데이터(DATA)로서 데이터 드라이버(31)에 전송한다. 구동타이밍 제어부(63)는 도시되지 않은 돗트 블럭신호 및 블랭킹 신호와 같은 외부에서 입력된 여러 종류의 신호를 PDP(21)를 구동하기 위한 내부 제어신호로 변환시킨다. 데이터클럭(CLK)은 데이터 드라이버(31)에 출력되고 주사데이터(SDATA) 및 주사클럭(SCLK)은 주사 드라이버(55)에 출력되며, 클램핑 스위치를 유지하는 제어신호(1~n) 및 슬로우프 형성스위치를 유지하는 신호를 유지 구동회로(43)에 출력하며 클램핑스위치를 주사하는 제어신호(1~n) 및 슬로우프 형성 스위치를 주사하는 신호를 주사 구동회로에 출력함으로서 제어된다.
더욱이, 표시 데이터 제어부(62)로부터 출력된 표시 데이터(DATA)는 본 발명의 특징을 이루는 표시 데이터량 검출회로(81)에 또한 입력된다. 상기 표시 데이터량 검출회로(81)는 주사기간동안에 기록방전기간시에 각 라인에 대해 기록방전을 수행하는 표시 데이터량을 검출하여 상기 검출량(DAC)을 출력한다. 상기 검출량(DAC)은 지연시간 제어회로(91)에 입력되고, 상기 검출값이 변하는 경우에는 도 24에 도시된 바와 같이, 슬로우프 형성 스위치에 대한 제어신호의 턴-온에서 클램핑스위치에 대한 제어신호(n)의 턴-온까지의 지연시간을 제어한다. 표시 데이터량(표시 부하량)이 큰 경우, 지연시간은 얇은 점선에 의해 도시된 바와 같이 단축되어 임피던스가 낮은 회로로부터의 유지방전전류의 공급을 더 많이 도입함으로서 전압강하를 억제한다. 표시 데이터량(표시 부하량)이 작은 경우, 두꺼운 점선으로 도시된 바와 같이, 지연시간을 증가시켜 임피던스가 높은 슬로우프 형성회로로부터의 유지방전전류를 많이 도입한다. 따라서, 표시 데이터량(표시 부하량)이 한 라인에서 다른 라인까지 변화할 지라도, 모든 라인에 대해 일정한 유지방전전류를 갖는 장치를 제어하는 것이 가능하다. 이와 같이, 기록방전을 실행하는 표시 데이터량(표시 부하량)이 변할지라도, 휘도는 도 14의 파단선으로 도시된 바와 같이 보정되어 라인중에서의 휘도의 변화를 감소시키고 표시 데이터의 계조를 충실히 표시하고 양질의 표시를 달성할 수 있다.
이하, 구동시퀀스에 관한 기술이 이루어 질 것이다. PDP의 구동장치의 한 필드는 도 4에 도시된 바와 같이, 복수의 서브필드로 분할된다. 예컨대, 기간이 16.7ms인 필드는 8개의 서브필드로 나누어 진다. 상기 서브필드의 적절한 조합으로 구동시퀀스를 조정함으로서 256계조의 표시가 실현된다. 각 서브필드는 서브필드의 웨이트에 대응하는 표시 데이터의 기록를 실행하는 주사기간과 기록용으로 지정된 표시 데이터를 표시하는 유지방전기간으로 구성되어 있다. 한 필드에 대한 화상은 상기 서브필드 들을 중첩함으로서 표시된다.
도 19는 웨이트가 일정한 서브필드를 도시한 상세도이다. 상기 도는 공통으로 유지전극(X1~Xn)에 인가된 유지전극 구동파형(Wx1-Wxn), 주사전극(Y1~Yn)에 인가된 주사전극 구동파형(Wy1~Wyn), 데이터 전극(D1~Dk)에 인가된 데이터 전극 구동파형(Wdi(1≤i≤k))을 도시한다. 서브필드의 한 사이클은 주사기간 및 유지방전기간으로 구성되는데, 주사기간은 예비방전기간과 기록방전기간로 나누어지며 소요의 화상표시는 상기 조합을 반복함으로서 얻어진다. 여기서, 예비방전기간은 필요에 따라 채택되며 생략될 수도 있다.
예비방전기간은 기록방전기간 동안에 안정적인 기록방전을 달성하기 위하여 방전가스 공간내에서 활성 파티클 및 벽전하를 발생하는 기간이다. 상기 기간은 PDP의 모든 표시 셀을 동시에 방전시키는 예비방전펄스(Pp) 및 예비방전펄스(Pp)의 인가에 의해 발생된 벽전하중에서 기록방전 및 유지방전을 방해하는 전하를 소거하는 예비방전소거펄스(Ppe)가 공급된다.
유지방전기간은 소요의 휘도를 얻기 위해 기록방전기간 동안에 기록방전이 되는 표시 셀이 유지방전을 하고 발광하도록 하는 기간을 일컫는다.
예비방전기간 동안에, 먼저, 예비방전펄스(Pp)는 유지전극(X1~Xn)에 인가되어 모든 표시 셀에서 방전을 일으킨다. 그 후, 예비방전 소거펄스스(Ppe)를 인가함으로서 소거방전이 발생하여 예비방전펄스(Pp)에 의해 축적된 벽전하를 소거한다.
이후, 기록방전기간 동안에, 주사펄스(Pw)가 주사전극(Y1~Yn)에 라인 순서대로 인가되고, 데이터펄스(Pd)가 화상 표시 데이터에 대응하는 데이터 전극(Di(1≤i≤k))에 선택적으로 인가되어 표시되는 셀내에서 기록방전이 발생함으로서 벽전하를 형성된다. 이때, 기록방전이 되는 각 라인에 대한 표시 데이터량은 표시 데이터량 검출회로(81)에 의해 검출되고 유지방전기간의 개시까지 일시적으로 기억된다.
그 후, 유지방전기간 동안에, 기록방전이 되는 표시 셀 만이 펄스(Pc와 Ps)를 유지함으로서 연속적인 유지방전이 된다. 최종 유지방전이 최종유지 펄스(Pce)에 의해 실행된 후, 형성된 벽전하는 유지방전을 종료하도록 유지방전소거펄스(Pse)에 의해 소거되어 하나의 화상 스크린에 대한 발광동작을 완료한다. 이 경우, 슬로우프 형성스위치에 대한 제어신호 및 클램핑스위치에 대한 제어신호(n)에 의해 유지펄스(Pc와 Ps)가 발생되어 일시적으로 저장되어 있는 검출된 표시 데이터량이 지연시간 제어회로(91)에 입력된다. 검출된 표시 데이터량(DAC)에 따라 각 라인에 대해 슬로우프 형성 파형에 대한 제어신호의 턴-온으로부터 클램핑스위치에 대한 제어신호(n)의 턴-온 까지의 지연시간을 제어함으로서, 설정된 유지방전전류가 각 라인에 흐르게 된다. 상기와 같은 구성에서, 표시 데이터량(표시 부하량)의 변화가 있을지라도, 휘도는 도 14의 점선으로 도시된 바와 같이 보정되고 라인중에서의 휘도의 변화는 감소될 수 있으며 표시 데이터의 계조는 충실히 표시될 수 있으며 양질의 표시 품질을 얻을 수 있다.
<제 3 실시예>
제 1 및 제 2 실시예에 있어서, 유지방전기간 동안의 유지 펄스에서의 임피던스 변환 시점은 기록방전이 되는 표시 데이터량을 각 라인에 대해 검출함으로서 검출된 표시 데이터량에 대응하여 각 라인에 대해 다이내믹하게 가변적으로 제어된다는 점이다. 상기 실시예에 있어서, 각 라인 대신에 각 서브필드에 대하여 기록방전이 되는 표시 데이터량을 검출함으로서 동일한 효과를 달성할 수 있으며 검출된 표시 데이터량에 따라 각 서브필드에 대해 유지방전기간 동안에 유지 펄스회로의 임피던스의 변환 시점을 다이내믹하게 가변적으로 제어할수 있다는 점이 확인이 되었다.
또한 제 1 및 제 2 실시예에 있어서, 유지방전기간 동안의 유지 펄스회로에 있어서의 임피던스 변환 시점은 각 라인에 대해 기록방전이 되는 표시 데이터량을 검출함으로서 검출된 표시 데이터량에 따라 각 라인에 대해 다이내믹하게 가변적으로 제어된다. 그러나, 각 라인대신에 각 서브필스에 대해 기록방전이 되는 표시레이터량을 검출함으로서 동일한 효과를 얻을 수 있고 검출된 표시 데이터량에 따라 각 필드에 대해 유지방전기간 동안에 유지 펄스회로에서의 임피던스 변환의 시점을 다이내믹하게 가변적으로 제어할수 있다.
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본 발명에 의한 구동장치 및 구동방법에 따르면, 표시 부하량이 큰 경우에는 소정의 휘도를 얻을 수 있으며 표시 부하량이 작은 경우에는 휘도포화가 일어나지 않는다. 결과적으로, 표시 부하량의 크기에 관계없이 만족스러운 화상 질을 얻을 수가 있다.
더욱이, 기록방전되는 표시 데이터량이 한 라인에서 다른 라인까지 변화하는 경우에도, 라인사이에서의 휘도차를 감소시켜 표시 데이터의 계조를 충실히 표시하여 뛰어나 표시 화질을 갖는 플라즈마 표시 패널의 구동장치 및 구동방법을 실현한다.
도 1은 PDP의 단면도.
도 2는 종래의 PDP 구동장치의 블럭도.
도 3은 종래의 유지 구동회로 및 주사 구동회로에 관한 내부 블럭도.
도 4는 복수의 서브필드의 구성을 도시한 도면.
도 5는 종래의 서브필드의 상세도.
도 6은 도 5의 A부분의 확대도.
도 7은 본 발명에 따른 구동방법 및 구동장치의 여러 제어신호의 제어 타이밍 및 유지 펄스의 파형을 도시한 도면.
도 8은 제 1 실시 형태의 동작을 설명하는 여러 제어신호의 제어 타이밍 및 유지 펄스의 파형을 도시한 도면.
도 9는 제 1 실시 형태의 제 1 실시예의 주요부를 도시한 회로도.
도 10은 제 1 실시 형태의 제 2 실시예에서 표시 부하량이 큰 경우의 동작을 설명하는 여러 제어신호의 제어 타이밍 및 유지 펄스의 파형을 도시한 도면.
도 11은 제 1 실시 형태의 제 2 실시예에서 표시 부하량이 작은 경우의 동작을 설명하는 여러 제어신호의 제어 타이밍 및 유지 펄스의 파형을 도시한 도면.
도 12는 제 1 유형의 실시형태의 제 2 실시예의 주요부를 도시한 회로도.
도 13은 본 발명의 제 2 실시 형태의 원리를 도시한 구동회로의 블럭도.
도 14는 표시 부하량에 대한 휘도를 도시한 그래프.
도 15는 본 발명의 제 2 실시 형태의 원리를 도시한 유지 펄스파형에 관한 도면.
도 16은 본 발명에 의한 제 2 실시 형태의 제 1 실시예를 도시한 블럭도.
도 17은 본 발명에 의한 제 2 실시 형태의 제 1 실시예의 유지 구동회로 및 주사 구동회로의 내부 블럭도.
도 18(A) 및 도 18(B)는 도 17의 특정 실시예를 도시한 회로도.
도 19는 본 발명에 의한 제 2 실시 형태의 서브필드의 상세도.
도 20은 본 발명에 의한 제 2 실시 형태의 제 1 실시예의 경우의 도 19의 A부분의 확대도.
도 21은 본 발명에 의한 제 2 실시 형태의 제 2 실시예를 도시한 블럭도.
도 22는 본 발명의 제 2 실시 형태의 제 2 실시예의 유지 구동회로 및 주사 구동회로의 내부 블럭도.
도 23은 도 22의 특정 실시예를 도시한 회로도.
도 24는 본 발명에 의한 제 2 실시 형태의 제 2 실시예의 도 19의 A부분의 확대도.<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>21 : PDP 31 : 데이터 드라이버31 : 데이터 전극군 41, 43 : 유지측 드라이버 회로42 : 유지 전극군 44 : 전하 회수회로45 : 클램핑 회로 46 : 슬로우프 형성회로47, 48 : 저 임피던스 회로 51 : 주사측 드라이버 회로53 : 주사 전극군 54 : 주사측 드라이버 회로55 : 주사 드라이버 61 : 제어 회로부62 : 표시 데이터 제어부 63 : 구동 타이밍 제어부81 : 데이터량 검출회로 91 : 지연시간 제어회로101 : 전압 클램핑부 102 : 전하 회수부103 : 제어 회로 104 : 연산회로
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Claims (17)

1 필드가 복수의 서브필드로 이루어지고, 상기 각 서브필드는 예비방전기간 및 기록방전기간을 포함하는 주사기간과; 유지방전기간으로 구성되며, 상기 유지방전기간은 n개(n은 자연수)의 유지방전펄스를 이용하여 소정의 계조를 구현하는 플라즈마 표시 패널 구동장치에 있어서,
유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 출력라인을 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간을 가변시키는 가변수단을 구비하며,
상기 가변수단은 표시 셀에 표시할 표시 부하량이 소정의 값보다 적은 경우에는 상기 유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간을 규정치보다 길게 설정하고, 표시 부하량이 소정의 값 이상인 경우에는 상기 유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간을 규정치보다 짧게 설정하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동장치.
제 1 항에 있어서,
상기 가변수단은,
유지펄스를 그라운드 전위로 고정하는 제 1 스위치 수단;
유지펄스를 유지전위로 고정하는 제 2 스위치 수단;
플라즈마 표시 패널의 표시 셀상의 전하를 회수 콘덴서까지 인도하는 제 3 스위치 수단;
회수 콘덴서상의 전하를 표시 셀까지 인도하는 제 4 스위치 수단; 및
상기 제 1 내지 제 4 스위치 수단의 스위칭 시간을 제어하는 제어회로로 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
표시 셀의 표시 부하량을 연산하는 연산수단이 구비되고, 상기 가변수단은 상기 연산수단의 연산결과에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동장치.
1 필드가 복수의 서브필드로 이루어지고, 상기 각 서브필드는 예비방전기간 및 기록방전기간을 포함하는 주사기간과; 유지방전기간으로 구성되며, 상기 유지방전기간은 n개(n은 자연수)의 유지방전펄스를 이용하여 소정의 계조를 구현하는 플라즈마 표시 패널 구동방법에 있어서,
표시 셀에 표시할 표시 부하량이 소정 값보다 적은 경우에는 상기 유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간을 규정치보다 길게 설정하고, 표시 부하량이 소정 값 이상인 경우에는 유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간을 규정치보다 짧게 설정하는 방식으로 유지 펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 출력라인의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간을 표시 셀에 표시될 표시 부하량에 따라 가변적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동방법.
제 4 항에 있어서,
상기 유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 출력라인의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간은 선두 유지펄스로부터 n번째 유지펄스로의 배열순서로 점차 길어지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동방법.
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복수의 주사전극; 동일 평면상에 상기 주사전극과 쌍으로 형성된 복수의 유지전극; 상기 주사전극 및 상기 유지전극과 직교하는 방향으로 형성된 복수의 데이터 전극; 및 상기 주사전극 및 상기 유지전극과 상기 데이터 전극의 교점에 형성된 복수의 표시 셀을 구비한 플라즈마 표시 패널의 구동 방법에 있어서,
예비방전기간, 각 표시 셀의 점등 또는 비점등을 결정하는 기록방전기간, 및 상기 기록방전기간 동안의 선택 방전에 따라 반복적인 발광방전을 행하는 유지방전기간을 포함하고,
상기 기록방전기간에 기록방전될 표시 데이터를 검출하고, 상기 검출된 표시 데이터의 표시 부하량을 일시적으로 저장하고, 상기 검출된 표시 데이터의 표시 부하량이 소정 값보다 적은 경우에는 상기 유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간이 규정치보다 길게 되고, 표시 부하량이 소정 값 이상인 경우에는 유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간이 규정치보다 짧게 되도록, 상기 검출된 표시 데이터의 표시 부하량에 따라 고 임피던스 회로와 저 임피던스 회로로 구성된 유지펄스용 회로의 상기 고 임피던스 회로와 상기 저 임피던스 회로를 절환하는 것에 의해 상기 유지펄스용 회로의 임피던스를 가변 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동방법.
삭제
제 7 항에 있어서,
상기 표시 데이터의 검출은 각 라인에 대해 행해지는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동방법.
제 7 항에 있어서,
상기 유지방전기간의 유지펄스의 스위칭시에, 상기 유지펄스용 회로의 임피던스 변화의 시점을 가변적으로 제어하도록, 유지펄스의 상승(강하)에서 유지전위로의 클램핑까지의 시간을 표시 데이터의 표시 부하량에 따라 가변적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동방법.
제 7 항에 있어서,
상기 유지방전기간의 유지펄스의 스위칭시에, 상기 유지펄스용 회로의 임피던스 변화시점을 가변적으로 제어하도록, 고 임피던스회로가 먼저 활성 상태가 되고 그 후, 저 임피던스회로가 활성 상태가 되며, 고 임피던스회로가 활성화되는 개시시점으로부터 저 임피던스회로가 활성화되는 개시시점까지의 시간이 가변적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동방법.
제 7 항에 있어서,
상기 표시 데이터의 검출은 각 서브필드에 대해 독립적으로 행해지며, 상기 유지펄스회로의 임피던스는 각 서브필드에 대해 독립적으로 가변 제어되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동방법.
제 7 항에 있어서,
상기 표시 데이터의 검출은 각 필드에 대해 독립적으로 행해지며, 상기 유지 펄스회로의 임피던스는 각 필드에 대해 독립적으로 가변 제어되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동방법.
플라즈마 표시 패널 구동장치에 있어서,
각 표시 셀을 리셋하는 수단; 각 표시 셀의 점등 또는 비점등을 결정하는 기록방전수단; 및 상기 기록방전수단의 선택적인 방전에 따라 반복적인 발광방전을 행하는 유지방전수단을 포함하며,
각 라인에 대해 기록방전을 수행하는 표시 데이터를 검출하는 수단; 상기 검출된 표시 데이터의 표시 부하량을 계수하고 저장하는 수단; 및 상기 검출된 표시 데이터의 표시 부하량이 소정 값보다 적은 경우에는 상기 유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간이 규정치보다 길게 되고, 표시 부하량이 소정 값 이상인 경우에는 유지펄스의 전하회수의 개시 시점으로부터 유지전위로의 고정까지의 시간 및 그라운드 전위로의 고정까지의 시간이 규정치보다 짧게 되도록 상기 검출된 표시 데이터의 표시 부하량에 따라 고 임피던스 회로와 저 임피던스 회로로 구성된 유지 방전수단의 상기 고 임피던스 회로와 상기 저 임피던스 회로를 절환하는 것에 의해 상기 유지방전수단의 임피던스를 각 라인에 대해 가변 제어하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동장치.
삭제
제 14 항에 있어서,
상기 고 임피던스 회로는 유지펄스의 상승(강하)을 발생시키는 회로로 구성되고, 상기 저 임피던스 회로는 출력라인을 유지전압으로 클램핑하는 회로 및 출력라인을 유지전압으로 홀딩하는 회로로 구성되며, 상기 유지펄스의 상승(강하)을 발생시키는 회로는 무효전력 회수수단을 더 포함하는 방식으로 형성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 표시 패널 구동장치.
삭제
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