KR100536219B1 - 플라즈마 디스플레이 패널 및 그 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널과 그 구동방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 플라즈마 디스플레이 패널의 주변환경의 밝기에 따라서 리셋기간에 인가되는 파형을 다르게 한다. 이와 같이 하면 콘트라스트를 높일 수 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 및 그 구동방법{PLASMA DISPLAY PANEL AND DRIVING METHOD THEREOF}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널과 그 구동 방법에 관한 것이다.
최근 액정 표시 장치(liquid crystal display, LCD), 전계 방출 표시 장치(field emission display, FED), 플라즈마 디스플레이 패널 등의 평면 표시 장치가 활발히 개발되고 있다.
이들 평면 표시 장치 중에서 플라즈마 디스플레이 패널은 다른 평면 표시 장치에 비해 휘도 및 발광 효율이 높으며 시야각이 넓다는 장점이 있다. 따라서, 플라즈마 디스플레이 패널이 40인치 이상의 대형 표시 장치에서 종래의 음극선관(cathode ray tube, CRT)을 대체할 표시 장치로서 각광받고 있다.
플라즈마 디스플레이 패널은 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 평면 표시 장치로서, 그 크기에 따라 수십에서 수백 만개 이상의 화소가 매트릭스 형태로 배열되어 있다. 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 인가되는 구동 전압 파형의 형태와 방전 셀의 구조에 따라 직류형과 교류형으로 구분된다.
직류형 플라즈마 디스플레이 패널은 전극이 방전 공간이 절연되지 않은 채 노출되어 있어서 전압이 인가되는 동안 전류가 방전 공간에 그대로 흐르게 되며, 이를 위해 전류 제한을 위한 저항을 만들어 주어야 하는 단점이 있다. 반면, 교류형 플라즈마 디스플레이 패널에서는 전극을 유전체층이 덮고 있어 자연스러운 캐패시턴스 성분의 형성으로 전류가 제한되며 방전시 이온의 충격으로부터 전극이 보호되므로 직류형에 비해 수명이 길다는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형도를 나타내는 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이 종래의 PDP의 구동방법에 따르면 각 서브필드는 리셋구간, 어드레스 구간, 유지구간으로 구성된다.
리셋구간은 소거 구간, Y 램프 상승구간, Y 램프 하강구간으로 이루어지며, 이전의 유지 방전의 벽전하 상태를 소거하고, 다음의 어드레스 방전을 안정적으로 수행하기 위해 벽전하를 셋업(setup) 하는 역할을 한다.
어드레스 구간은 패널에서 켜지는 셀과 켜지지 않는 셀을 선택하여 켜지는 셀(어드레싱된 셀)에 벽전하를 쌓아두는 동작을 수행하는 구간이다. 유지 구간은 어드레싱된 셀에 실제로 화상을 표시하기 위한 방전을 수행하는 구간이다.
이때, 벽전하란 각 전극에 가깝게 방전 셀의 벽(예를 들어, 유전체층)에 형성되어 전극에 축적되는 전하를 말한다. 이러한 벽전하는 실제로 전극 자체에 접촉되지는 않지만, 여기서는 벽전하가 전극에 "형성됨", "축적됨" 또는 "쌓임"과 같이 설명된다. 또한 벽전압은 벽전하에 의해서 방전 셀의 벽에 형성되는 전위차를 말한다.
이와 같이, 종래의 리셋 방법에 의하면, Y 램프 상승 구간 및 Y 램프 하강 구간에서 리셋 방전이 일어나서 셀 내의 벽전하량을 조절함으로써 이후의 어드레스 구간에서 정확한 어드레싱 동작이 일어나도록 한다. 이때, 리셋 방전은 약방전으로 백(back) 휘도가 낮아서 콘트라스트가 좋다. 반면에, 리셋 시간이 길기 때문에 피크 휘도가 감소되는 단점이 있다.
이러한 단점을 보완하기 위하여 도 2와 같은 파형을 Y 전극에 인가할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 도 2에 도시된 종래의 구동파형은 리셋 구간에 폭이 좁고 높은 전압의 펄스 파형을 인가한다. 따라서, 리셋 시간이 단축되고 피크 휘도가 증가하는 반면, 강방전으로 인한 백 휘도가 높고, 콘트라스트가 나빠지는 단점이 있다.
한편, 같은 휘도를 나타내는 패널일지라도 패널이 동작하는 환경에 따라서 사용자가 인식하는 상대적인 휘도는 달라진다. 즉, 낮에는 주변이 밝기 때문에 백 휘도와 피크 휘도가 높아도 무관하며, 밤에는 주변이 어둡기 때문에 백 휘도가 낮고 콘트라스트가 좋아야 한다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 주변환경에 따라서 리셋파형을 다르게 인가하는 플라즈마 디스플레이 패널과 그 구동방법에 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위해 본 발명의 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 전압과 전류를 공급하는 전원부; 상기 전원부로부터 공급된 전압과 전류를 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널이 구동되도록 하는 구동부; 상기 출력된 제어 신호에 따라 상기 영상 데이터를 출력하는 제어부; 및 복수의 어드레스 전극 및 상기 어드레스 전극들과 교차하도록 배열된 복수의 제1 전극 및 제2 전극을 포함하며, 상기 출력된 영상 데이터를 표시하는 패널부를 포함하며,
상기 제어부는 현재 시각에 따라 각각 다른 구동 파형을 상기 구동부로 출력한다.
상기 제어부는,
상기 현재 시각을 카운팅하는 카운터; 상기 복수 개의 구동 파형 데이터가 각각 저장되어 있는 복수의 메모리; 및 상기 카운터로부터 입력된 현재 시각에 부합되는 구동 파형을 상기 메모리로부터 읽어들여서 상기 구동부로 출력하는 데이터 출력부를 포함하고,
상기 메모리에는 제1 및 제2 구동 파형 데이터가 저장되어 있으며,
제1 구동 파형 데이터는 상승 후 하강하는 리셋 파형을 포함하며, 제2 구동 파형 데이터는 제1 전압 레벨의 구형펄스를 포함하는 리셋 파형을 포함하거나,
제1 구동 파형 데이터는 리셋 방전을 일으키는 리셋 파형을 포함하며, 제2 구동 파형 데이터는 상기 제1 구동 파형 데이터보다 강한 리셋 방전을 일으키는 리셋 파형을 포함할 수 있다.
상기 데이터 출력부는,
주변 환경이 어두운 시간대에는 상기 제1 구동 파형 데이터를 상기 메모리로부터 읽어들이며, 주변 환경이 밝은 시간대에는 상기 제2 구동 파형 데이터를 상기 메모리로부터 읽어들인다.
본 발명의 특징에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 복수의 어드레스 전극 및 상기 어드레스 전극들과 교차하도록 배열된 복수의 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,
a) 현재 시각을 카운팅하는 단계; b) 메모리에 저장된 복수 개의 구동 파형 데이터 중 상기 카운팅된 시각에 부합되는 구동 파형 데이터를 선택하여 상기 메모리로부터 읽어들이는 단계; 및 c) 상기 선택된 구동 파형 데이터에 따라 상기 패널을 구동하는 단계를 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.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 대하여 도 3을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적인 도면이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 패널부(100), 제어부(200), 어드레스 구동부(300), 유지 전극 구동부(이하 'X 전극 구동부'라 함)(400) 및 주사 전극 구동부(이하 'Y 전극 구동부'라 함)(500)를 포함한다.
패널부(100)는 열 방향으로 배열되어 있는 복수의 어드레스 전극(A1-Am), 그리고 행 방향으로 배열되어 있는 복수의 유지 전극(이하 'X 전극'이라 함)(X1-Xn) 및 주사 전극(이하 'Y 전극'이라 함)(Y1-Yn)을 포함한다. X 전극(X1-Xn)은 각 Y 전극(Y1-Yn)에 대응해서 형성되며, 일반적으로 그 일단이 서로 공통으로 연결되어 있다. 그리고 플라즈마 패널(100)은 X 및 Y 전극(X1-Xn, Y1-Yn)이 배열된 유리 기판(도시하지 않음)과 어드레스 전극(A1-Am)이 배열된 유리 기판(도시하지 않음)으로 이루어진다. 두 유리 기판은 Y 전극(Y1-Yn)과 어드레스 전극(A1-Am) 및 X 전극(X1-Xn)과 어드레스 전극(A1-Am)이 각각 직교하도록 방전 공간을 사이에 두고 대향하여 배치된다. 이때, 어드레스 전극(A1-Am)과 X 및 Y 전극(X1-Xn, Y1-Yn)의 교차부에 있는 방전 공간이 방전 셀을 형성한다.
제어부(200)는 외부로부터 영상 신호를 수신하여 어드레스 구동 제어 신호, X 전극 구동 제어 신호 및 Y 전극 구동 제어 신호를 출력한다. 그리고 제어부(200)는 한 프레임을 복수의 서브필드로 분할하여 구동하며, 각 서브필드는 시간적인 동작 변화로 표현하면 리셋 기간, 어드레싱 기간, 서스테인 기간으로 이루어진다.
어드레스 구동부(300)는 제어부(200)로부터 어드레스 구동 제어 신호를 수신하여 표시하고자 하는 방전 셀을 선택하기 위한 표시 데이터 신호를 각 어드레스 전극(A1-Am)에 인가한다. X 전극 구동부(400)는 제어부(200)로부터 X 전극 구동 제어 신호를 수신하여 X 전극(X1-Xn)에 구동 전압을 인가하고, Y 전극 구동부(500)는 제어부(200)로부터 Y 전극 구동 제어 신호를 수신하여 Y 전극(Y1-Yn)에 구동 전압을 인가한다.
다음, 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 제어부(200)의 구성 및 동작에 대하여 자세하게 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제어부(200)의 내부 구성을 나타낸 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 제어부(200)는 카운터(211), 메모리(212), 메모리(213) 및 데이터 출력부(214)를 포함한다.
카운터(211)는 현재 시간을 카운팅하여 데이터 출력부(214)로 전달하며, 메모리(212, 213)에는 도 1과 도 2의 구동파형이 각각 저장되어 있다. 데이터 출력부(214)는 카운터(211)에서 전달되는 시간 데이터를 기초로 하여 적용될 구동파형 데이터를 메모리(212) 또는 메모리(213)로부터 읽어들여서 구동부(300, 400, 500)로 출력한다.
더욱 자세히 설명하면, 데이터 출력부(214)는 카운터(211)에서 전달된 시간 데이터가 낮 시간(오전 6시~오후 6시)이면 메모리(213)에 저장된 도 2의 구동파형을 읽어들이고, 카운터(211)에서 전달된 시간 데이터가 밤 시간(오후 6시~오전 6시)이면 메모리(212)에 저장된 도 1의 구동파형을 읽어들인다.
즉, 낮 시간대에는 주변이 밝으므로 도 2와 같이 리셋 구간에 강방전을 일으키는 구동 펄스가 인가되도록 함으로써 백 휘도와 피크 휘도를 높이고, 밤 시간대에는 주변이 어두우므로 도 1과 같이 리셋 구간에 상승 및 하강 램프 펄스가 인가되도록 함으로써 백 휘도를 낮추고 콘트라스트를 높인다.
이때, 낮과 밤을 구분하는 기준은 주변 환경의 밝기, 계절 등 상황에 따라 다르게 설정할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 그 외의 다양한 변경이나 변형이 가능하다.
이상에서와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 플라즈마 디스플레이 패널의 주변환경의 밝기에 따라서 리셋기간에 인가되는 파형을 다르게 함으로써 콘트라스트를 높일 수 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형도를 나타내는 도면이다.
도 2는 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형도를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 개략적인 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제어부의 내부 구성을 나타낸 것이다.

Claims (6)

  1. 전압과 전류를 공급하는 전원부;
    상기 전원부로부터 공급된 전압과 전류를 이용하여 플라즈마 디스플레이 패널이 구동되도록 하는 구동부;
    상기 출력된 제어 신호에 따라 상기 영상 데이터를 출력하는 제어부; 및
    복수의 어드레스 전극 및 상기 어드레스 전극들과 교차하도록 배열된 복수의 제1 전극 및 제2 전극을 포함하며, 상기 출력된 영상 데이터를 표시하는 패널부를 포함하며,
    상기 제어부는 현재 시각에 따라 각각 다른 구동 파형을 상기 구동부로 출력하는
    플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 현재 시각을 카운팅하는 카운터;
    상기 복수 개의 구동 파형 데이터가 각각 저장되어 있는 복수의 메모리; 및
    상기 카운터로부터 입력된 현재 시각에 부합되는 구동 파형을 상기 메모리로부터 읽어들여서 상기 구동부로 출력하는 데이터 출력부
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메모리에는 제1 및 제2 구동 파형 데이터가 저장되어 있으며,
    제1 구동 파형 데이터는 상승 후 하강하는 리셋 파형을 포함하며,
    제2 구동 파형 데이터는 제1 전압 레벨의 구형펄스를 포함하는 리셋 파형을 포함하는
    플라즈마 디스플레이 패널.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 메모리에는 제1 및 제2 구동 파형 데이터가 저장되어 있으며,
    제1 구동 파형 데이터는 리셋 방전을 일으키는 리셋 파형을 포함하며,
    제2 구동 파형 데이터는 상기 제1 구동 파형 데이터보다 강한 리셋 방전을 일으키는 리셋 파형을 포함하는
    플라즈마 디스플레이 패널.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 데이터 출력부는,
    주변 환경이 어두운 시간대에는 상기 제1 구동 파형 데이터를 상기 메모리로부터 읽어들이며,
    주변 환경이 밝은 시간대에는 상기 제2 구동 파형 데이터를 상기 메모리로부터 읽어들이는
    플라즈마 디스플레이 패널.
  6. 복수의 어드레스 전극 및 상기 어드레스 전극들과 교차하도록 배열된 복수의 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 있어서,
    a) 현재 시각을 카운팅하는 단계;
    b) 메모리에 저장된 복수 개의 구동 파형 데이터 중 상기 카운팅된 시각에 부합되는 구동 파형 데이터를 선택하여 상기 메모리로부터 읽어들이는 단계; 및
    c) 상기 선택된 구동 파형 데이터에 따라 상기 패널을 구동하는 단계
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
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