KR100680705B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것으로 더욱 자세하게는 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 스캔기준전압이 공급될 때, 스캔기준전압이 기울기를 가지고 상승하도록 함으로써, 노이즈의 발생을 저감시키는 플라즈마 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것으로, 노이즈를 줄여 구동효율의 향상을 가져올 수 있고 또한 회로 소자들의 전기적 손상을 방지하여 그에 따른 회로 소자의 제조단가를 줄일 수 있는 효과가 있다.
이러한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 복수의 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 셋다운 기간 이후 어드레스 기간의 소정 기간 동안 기울기를 갖고 상승하는 스캔기준전압을 공급하는 스캔기준전압 공급부 및 스캔기준전압 공급부가 공급하는 스캔기준전압을 소정의 스위칭(Switching) 동작을 통해 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극으로 출력하는 구동신호 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법{Device and Method for Driving Plasma Display Panel}
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 사시도.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널이 화상 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도.
도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 의해 발생되는 구동파형을 나타낸 도.
도 4는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치중 스캔 구동 장치를 설명하기 위한 도.
도 5는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에서 어드레스 기간에 공급하는 스캔기준전압을 설명하기 위한 도.
도 6는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 어드레스 기간에 스캔 전극(Y1~Ym)으로 공급하는 스캔기준전압으로인해 발생하는 노이즈를 설명하기 위한 도.
도 7은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 구동 장치의 구성을 설명하기 위한 도.
도 8은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 따른 구동 파형을 설명하기 위한 도.
도 9는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에서 파형 생성부의 동작을 보다 상세히 설명하기 위한 도.
도 10은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형 중 어드레스 기간에 스캔 전극(Y1~Ym)으로 공급되는 스캔기준전압으로 인해 발생하는 노이즈를 설명하기 위한 도.
도 11은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 설명하기 위해 플라즈마 디스플레이 패널에 형성된 스캔 전극(Y1~Yn)들을 4개의 스캔 전극군으로 나눈 도.
도 12는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널에 형성된 복수의 스캔 전극들을 하나 이상에서 상이한 개수의 스캔 전극을 포함하는 스캔 전극군으로 나누는 일례를 설명하기 위한 도.
도 13은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에서 스캔 전극군에 대응되는 파형 생성부의 저항의 크기를 설명하기 위한 도.
도 14a 내지 도 14b는 파형 생성부의 저항 값에 따라 스캔기준전압(Vsc)이 상승하는 시간의 변화의 일례를 설명하기 위한 도.
도 15a 내지 도 15b는 파형 생성부의 저항 값에 따라 스캔기준전압(Vsc)이 상승하는 시간의 변화의 또 다른 예를 설명하기 위한 도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
700 : 에너지 회수회로부 710 : 셋업 공급부
720 : 스캔기준전압 공급부 721 : 파형 생성부
730 : 구동신호 출력부 740 : 셋다운 공급부
750 : 부극성 스캔전압 공급부
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 스캔기준전압이 공급될 때, 스캔기준전압을 조절하여 노이즈의 발생을 저감시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 패널과 후면 패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 단위 셀을 이루는 것으로, 각 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultra Violet rays)을 방사하여 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시킴으로써 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시장치로서 각광받고 있다.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이되는 표시 면인 전면 글라스(101)에 스캔 전극(102)과 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 형성된 복수의 유지 전극 쌍이 배열된 전면 패널(100) 및 배면을 이루는 후면 글라스(111) 상에 전술한 복수의 유지 전극 쌍과 교차 되도록 복수의 어드레스 전극(113)이 배열된 후면 패널(110)이 일정거리를 사이에 두고 평행하게 결합 된다.
전면 패널(100)은 하나의 방전 셀에서 상호 방전시키고 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103), 즉 투명한 ITO 물질로 형성된 투명 전극(a)과 금속재질로 제작된 버스 전극(b)으로 구비된 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)이 쌍을 이뤄 포함된다. 스캔 전극(102) 및 서스테인 전극(103)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 하나 이상의 상부 유전체 층(104)에 의해 덮여지고, 상부 유전체 층(104) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위하여 산화마그네슘(MgO)을 증착한 보호층(105)이 형성된다.
후면 패널(110)은 복수 개의 방전 공간 즉, 방전 셀을 형성시키기 위한 스트라이프 타입(또는 웰 타입)의 격벽(112)이 평행을 유지하여 배열된다. 또한, 어드레스 방전을 수행하여 방전 셀 내 불활성 가스가 진공자외선을 발생시키도록 하는 다수의 어드레스 전극(113)이 격벽(112)에 대해 평행하게 배치된다. 후면 패널(110)의 상측 면에는 서스테인 방전시 화상표시를 위해 가시광선을 방출하는 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 형광체(114)가 도포 된다. 어드레스 전극(113)과 형광체(114) 사이에는 어드레스 전극(113)을 보호하기 위한 하부 유전체 층(115)이 형성된다.
이러한 구조의 플라즈마 디스플레이 패널에서 화상 계조를 구현하는 방법은 다음 도 2와 같다.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 구현하는 방법을 나타낸 도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조(Gray Level) 표현 방법은 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누고, 각 서브필드는 다시 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 기간(RPD), 방전될 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간(APD) 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간(SPD)으로 나뉘어진다. 예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임기간(16.67ms)은 도 2와 같이 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지고, 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다.
각 서브필드의 리셋 기간 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일하다. 방전될 셀을 선택하기 위한 어드레스방전은 어드레스 전극과 스캔 전극(Y1~Ym)인 투명전극 사이의 전압차이에 의해 일어난다. 서스테인 기간은 각 서브필드에서 2n(단, n = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)의 비율로 증가된다. 이와 같이 각 서브필드에서 서스테인 기간이 달라지게 되므로 각 서브필드의 서스테인 기간 즉, 서스테인 방전 횟수를 조절하여 화상의 계조를 표현하게 된다.
이러한 일반적인 화상 계조 표현 방법에 따른 종래 플라즈마 디스플레이 패 널의 구동 방법을 살펴보면 다음 도 3과 같다.
도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 의해 발생되는 구동파형을 나타낸 도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 기간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간 및 방전된 셀 내의 벽전하를 소거하기 위한 소거 기간으로 나뉘어 구동된다.
리셋 기간에 있어서, 셋업 기간에는 모든 스캔 전극(Y1~Ym)들에 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 인가된다. 이 상승 램프파형에 의해 전화면의 방전셀들 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 어드레스 전극(X1~Xn)과 서스테인 전극 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극(Y1~Ym) 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.
셋다운 기간에는 상승 램프파형이 공급된 후, 상승 램프파형의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지기 시작하여 그라운드(GND)레벨 전압 이하의 특정 전압레벨까지 떨어지는 하강 램프파형(Ramp-down)이 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 스캔 전극(Y1~Ym)에 과도하게 형성된 벽 전하를 충분히 소거시키게 된다. 이 셋다운 방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스 기간에는 부극성 스캔 펄스(-Vy)가 스캔 전극(Y1~Ym)들에 순차적으 로 인가됨과 동시에 스캔 펄스에 동기되어 어드레스 전극(X1~Xn)에 정극성의 데이터 펄스가 인가된다. 이 스캔 펄스와 데이터 펄스의 전압 차와 리셋 기간에 생성된 벽 전압이 더해지면서 데이터 펄스가 인가되는 방전셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀들 내에는 서스테인 전압(Vs)이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다. 서스테인 전극(Z)에는 셋다운 기간과 어드레스 기간 동안에 스캔 전극(Y1~Ym)과의 전압차를 줄여 스캔 전극(Y1~Ym)과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성 전압(Vz)이 공급된다.
서스테인 기간에는 스캔 전극(Y1~Ym)과 서스테인 전극(Z)들에 교번적으로 서스테인 펄스(Sus)가 인가된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽 전압과 서스테인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때 마다 스캔 전극(Y1~Ym)과 서스테인 전극(Z) 사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 일어나게 된다.
서스테인 방전이 완료된 후, 소거 기간에서는 펄스폭과 전압레벨이 작은 소거 램프파형(Ramp-ers)의 전압이 서스테인 전극에 공급되어 전화면의 셀들 내에 잔류하는 벽 전하를 소거시키게 된다.
여기서, 이러한 구동 파형을 발생시키기 위한 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 패널과 연결되어 하나의 플라즈마 디스플레이 장치를 이루는데 이러한 구동 장치 중 스캔 전극을 구동하기 위한 스캔 구동 장치를 살펴보면 다음 도 4 와 같다.
도 4는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치중 스캔 구동 장치를 설 명하기 위한 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 에너지 회수회로부(400), 드라이브 집적회로(430), 셋업 공급부(410), 셋다운 공급부(440), 부극성 스캔전압 공급부(450), 스캔기준전압 공급부(420)와, 셋업 공급부(410)와 드라이브 집적회로(430) 사이에 접속되는 제 7 스위치(Q7) 및 셋업 공급부(410)와 에너지 회수회로(400) 사이에 접속되는 제 6 스위치(Q6)를 구비한다.
드라이브 집적회로(430)는 푸쉬풀(push/pull) 형태로 접속되며 에너지 회수회로(400), 셋업 공급부(410), 셋다운 공급부(440), 부극성 스캔전압 공급부(450) 및 스캔기준전압 공급부(420)로부터 전압신호가 입력되는 제 3 및 제 4 스위치들(Q3, Q4)로 구성된다. 제 3 및 제 4 스위치들(Q3, Q4) 사이의 출력라인은 패널(Cp)의 스캔전극라인들(Y1 내지 Ym) 중 어느 하나에 접속된다.
에너지 회수회로(400)는 패널(Cp)로부터 회수되는 에너지를 회수하고, 패널(Cp)로 서스테인 전압(Vs)을 공급한다.
부극성 스캔전압 공급부(450)는 어드레스 기간에서 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)으로 -Vy의 전압 크기를 갖는 스캔 펄스를 공급한다.
스캔기준전압 공급부(420)는 어드레스 기간에 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)으로 스캔기준전압(Vsc)을 공급한다.
셋다운 공급부(440)는 리셋 기간의 셋다운 기간에 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)으로 하강 램프 펄스를 공급한다.
셋업 공급부(410)는 리셋 기간의 셋업 기간에서 상승 램프(Ramp-Up) 펄스를 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)으로 공급한다.
한편, 이러한 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 전술한 리셋 기간 이후의 어드레스 기간(도 3에 도시된 A1의 구역)에서 각각의 스캔 전극(Y1~Ym)에 동일한 시점에서 급격히 상승하는 스캔기준전압(Vsc)을 공급하는데, 이를 살펴보면 도 5와 같다.
도 5는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에서 어드레스 기간에 공급하는 스캔기준전압을 설명하기 위한 도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y1~Ym)으로 동시(ts)에 급격히 상승하는 스캔기준전압(Vsc)을 공급한다. 이때, 각각의 스캔 전극에 급격히 변화하는 전압이 공급되면 인접한 셀들 사이에는 스캔기준전압 펄스의 커패시터(Capacitance)성분, 즉 커플링(Coupling)이 발생해 상대적으로 큰 노이즈가 발생하게 된다.
또한, 급격히 변화하는 스캔기준전압(Vsc)이 모든 셀에 동일한 시점(ts)에서 각각의 스캔 전극(Y1~Ym)에 공급되면 스캔기준전압(Vsc)의 파형의 노이즈(Noise)는 더욱더 심화된다. 이러한 노이즈가 발생되는 일예를 살펴보면 다음 도 6과 같다.
도 6은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 어드레스 기간에 스캔 전극(Y1~Ym)으로 공급하는 스캔기준전압으로 인해 발생하는 노이즈를 설명하기 위한 도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 어 드레스 기간에 각각 스캔 전극(Y1~Ym)에 동일한 시점(ts)에 급격히 상승하는 스캔기준전압(Vsc)을 공급하면 스캔 전극(Y1~Ym)에 인가되는 구동파형에는 큰 노이즈가 발생한다. 이러한 노이즈는 패널의 정전용량(Capacitance)을 통한 커플링(Coupling)으로 인해 발생되는 것으로, 스캔 기준 전압이 급상승하는 시점에서는 스캔 전극(Y1~Ym)에 인가되는 구동파형에 상승노이즈가 발생된다.
전술한 바와 같이 동일 시점(ts)에서 스캔 전극(Y1~Ym)으로 급격히 변화하는 스캔기준전압(Vsc)이 인가됨에 따라 발생되는 노이즈는 스캔기준전압이 입력되는 순간의 전압의 절대치(Vn)를 크게 만든다. 그로 인해 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 시 구동을 불안정하게 하여 구동 마진을 저감시키는 문제점이 있다.
또한, 노이즈로 인해 전압의 절대치(Vn)가 커져 회로 소자들의 전기적 손상을 가져올 수 있으며 그에 따라 내전압특성이 높은 소자의 사용이 필요하게 되어 제조단가가 상승하는 문제점이 있다.
상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명은, 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 스캔기준전압에 발생하는 노이즈를 저감시켜 구동을 안정시킴으로써 구동효율을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 회로소자들의 전기적 손상을 방지하여 그에 따른 소자의 제조 단가를 줄일 수 있는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 있다.
이러한 목적을 이루기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 복수의 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과 상기 스캔 전극으로 셋다운 기간 이후 어드레스 기간의 소정 기간 동안 기울기를 갖고 상승하는 스캔기준전압을 공급하는 스캔기준전압 공급부 및 상기 스캔기준전압 공급부가 공급하는 스캔기준전압을 소정의 스위칭(Switching) 동작을 통해 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극으로 출력하는 구동신호 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스캔기준전압 공급부는 외부의 스캔기준전압원으로부터 상기 구동신호 출력부로의 상기 스캔기준전압의 공급경로상에 설치되고, 상기 셋다운 기간 이후에 턴온(Turn On)되는 제 1 스위치와, 상기 구동신호 출력부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 제 1 스위치와 직렬연결되어 상기 제 1 스위치가 턴온될 때 상기 스캔기준전압이 상기 셋다운 기간 이후 소정 기간 동안 기울기를 갖고 상승하도록 하는 파형 생성부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구동신호 출력부는 푸쉬풀(Push-Pull) 형태로 접속된 제 3 스위치와 제 4 스위치를 포함하고, 상기 제 3 스위치의 일단과 제 4 스위치의 일단 사이에서 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔전극과 접속되고, 상기 스캔기준전압 공급부는 일단이 상기 구동신호 출력부의 제 3 스위치의 타단과 상기 파형 생성부의 일단에 공통접속되고, 타단은 상기 제 4 스위치의 타단과 연결되는 제 2 스위치와 상기 스캔기준전압원과 상기 제 1 스위치 사이에 연결되어 스캔기준전압원으로 흐르는 역전류를 차단하는 역전류 차단부 및 일단이 상기 역전류 차단부와 제 1 스 위치사이에서 공통접속되고, 타단은 상기 제 2 스위치의 타단과 상기 제 4 스위치의 타단에 공통연결되어 공통노드(Node)를 형성하고 상기 제 1 스위치로 공급되는 전압이 스캔기준전압으로 일정하게 유지되도록 하는 전압유지부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 소정 기간은 어드레스 기간에서 공급되는 스캔기준전압이 상승하기 시작하는 시점부터 상기 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되는 시점까지의 기간 내에서 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 소정 기간은 0㎲(마이크로 초)초과 20㎲(마이크로 초)이하의 범위 내에서 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 소정 기간은 6㎲(마이크로 초)초과 10㎲(마이크로 초)이하의 범위 내에서 조절되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스캔기준전압이 상기 셋다운 기간 이후 소정 기간 동안 상승하는 기울기는 서스테인 기간에 인가되는 서스테인 펄스의 기울기보다 작은 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 파형 생성부는 고정저항 또는 가변저항 중 하나인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 고정저항 또는 가변저항의 저항값은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 패널 특성에 따라 가변되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 파형 생성부는 저항으로 이루어지고, 하나 이상의 상기 스캔 전극을 포함하는 복수의 스캔 전극군중 하나 이상의 스캔 전극군에 대응되는 상기 파 형 생성부의 저항의 크기는 다른 스캔 전극군에 대응되는 상기 파형 생성부의 저항의 크기와 서로 다른 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스캔 전극군의 개수는 2개 이상이고, 상기 스캔 전극의 총 개수이하인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스캔 전극군은 1개 이상의 상기 스캔 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스캔 전극군은 모두 동일한 개수의 상기 스캔 전극을 포함하거나 하나 이상에서 상이한 개수의 상기 스캔 전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 복수의 스캔 전극군 중 복수의 스캔 전극을 포함하는 스캔 전극군에서는 각각의 스캔 전극에 대응되는 상기 파형 생성부의 저항의 크기가 동일한 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 상세히 설명한다.
도 7은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 구동 장치의 구성을 설명하기 위한 도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 에너지 회수회로부(700), 드라이브 집적회로(730), 셋업 공급부(710), 셋다운 공급부(740), 부극성 스캔전압 공급부(750), 스캔기준전압 공급부(720)와, 셋업 공급부(710)와 드라이브 집적회로(730) 사이에 접속되는 제 7 스위치(Q7) 및 셋업 공급부(710)와 에너지 회수회로(700) 사이에 접속되는 제 6 스위치(Q6)를 구비한다.
드라이브 집적회로(730)는 푸쉬풀(push/pull) 형태로 접속되며 에너지 회수회로(700), 셋업 공급부(710), 셋다운 공급부(740), 부극성 스캔전압 공급부(750) 및 스캔기준전압 공급부(720)로부터 전압신호가 입력되는 제 3 및 제 4 스위치들(Q3, Q4)로 구성된다. 제 3 및 제 4 스위치들(Q3, Q4) 사이의 출력라인은 패널(Cp)의 스캔전극라인들(Y1 내지 Ym) 중 어느 하나에 접속된다.
에너지 회수회로(700)는 패널(Cp)에 서스테인 전압(Vs)을 공급하고, 또한 패널(Cp)의 무효 에너지를 회수한다. 이러한 에너지 회수회로부(700)는 예를 들면, 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)으로부터 회수되는 에너지를 충전하기 위한 에너지 저장용 캐패시터(C1)와, 에너지 저장용 캐패시터(C1)와 스캔 드라이브 집적회로(730) 사이에 접속되는 인덕터(L1)와, 인덕터(L1)와 외부 커패시터(C1) 사이에 병렬로 접속되는 제 8 스위치(Q8), 제 1 다이오드(D1), 제 2 다이오드(D2) 및 제 9 스위치(Q9), 서스테인 전압(Vs)을 공급하는 서스테인 전압원(Vs)과 전술한 인덕터(L1) 사이에 접속되는 제 12 스위치(Q12) 및 그라운드 레벨(GND)의 전압을 공급하는 기저 전압원과 전술한 인덕터(L1) 사이에 접속되는 제 13 스위치(Q13)를 포함한다.
이와 같은 에너지 회수회로부(700)의 동작과정을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 에너지 저장용 캐패시터(C1)에는 Vs/2 전압이 충전되어 있다고 가정한다. 여기서, 전술한 제 8 스위치(Q8)가 턴-온(Turn On)되면 에너지 저장용 캐패시터(C1)에 충전된 전압은 제 8 스위치(Q8), 제 1 다이오드(D1), 인덕터(L1), 제 6 스위치(Q6), 제 7 스위치(Q7)를 경유하여 스캔 드라이브 집적회로(730)에 공급되고, 스캔 드라이브 집적회로(730)는 자신에게 공급된 전압을 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)으로 공급한다.
이때, 인덕터(L1)는 플라즈마 디스플레이 패널 방전셀의 정전용량(Cp)과 함께 직렬 LC 공진회로를 구성하게 되므로 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)에는 Vs의 전압이 공급된다.
이후, 제 12 스위치(Q12)가 턴-온된다. 제 12 스위치(Q12)가 턴-온되면 서스테인 전압(Vs)이 제 6 스위치(Q6)의 내부다이오드, 제 7 스위치(Q7)를 경유하여 드라이브 집적회로(730)로 공급된다. 이러한 스캔 드라이브 집적회로(730)는 자신에게 공급된 서스테인 전압(Vs)을 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)에 공급한다. 이러한, 서스테인 전압(Vs)에 의해 스캔전극라인(Y1 내지 Ym) 상의 전압레벨은 서스테인 전압(Vs)을 유지하고, 이에 따라 패널(Cp)의 방전셀들에서 서스테인 방전이 일어나게 된다.
이러한 패널(Cp)의 방전셀들에서 서스테인 방전이 일어난 후 제 13 스위치(Q13)가 턴-온된다. 이러한 제 13 스위치(Q13)가 턴-온되면 스캔전극라인(Y1 내지 Ym), 스캔 드라이브 집적회로(730), 제 7 스위치(Q7)의 내부다이오드, 제 6 스위치(Q6), 인덕터(L1), 제 2 다이오드(D2) 및 제 9 스위치(Q9)를 경유하여 무효전력이 에너지 저장용 커패시터(C1)로 회수된다. 즉, 에너지 저장용 커패시터(C1)에 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)로부터의 에너지가 회수된다. 이어서, 제 13 스위치(Q13)가 턴-온되어 스캔전극라인(Y1 내지 Ym) 상의 전압을 그라운드 레벨의 전위(GND)로 유지한다.
이렇게 에너지 회수회로부(700)는 플라즈마 디스플레이 패널(Cp)로부터 에너 지를 회수한 다음, 회수된 에너지를 이용하여 스캔전극라인(Y1 내지 Ym) 상에 전압을 공급함으로써 셋업기간과 서스테인 기간의 방전 시에 과도한 소비전력을 줄이게 된다.
부극성 스캔 전압 공급부(750)는 제 1 노드(n1)와 스캔 전압원(-Vy) 사이에 접속된 제 11 스위치(Q11)를 구비한다. 제 11 스위치(Q11)는 어드레스 기간 동안 도시되지 않은 타이밍 컨트롤러로부터 공급되는 제어신호에 응답하여 절환됨으로써 스캔기준전압(Vsc)으로부터 하강하는 부극성의 스캔 전압(-Vy)을 스캔 드라이브 집적회로(730)로 공급한다.
셋업 공급부(710)는 셋업 전압원(Vst)과 제 1 노드(n1) 사이에 접속된 제 3 다이오드(D3) 및 제 5 스위치(Q5)와 셋업 전압원과 에너지 회수회로부(700) 사이에 설치되는 제 2 캐패시터(C2)를 포함한다. 제 3 다이오드(D3)는 제 2 커패시터(C2)로부터 셋업 전압원(Vst) 쪽으로 흐르는 역방향 전류를 차단한다. 제 2 캐패시터(C2)는 셋업 전압(Vst)을 공급하는 셋업 전압원으로부터 공급되는 셋업 전압(Vst)을 저장하고, 리셋 기간의 셋업 기간동안 제 5 스위치(Q5)로 공급되는 전압이 셋업 전압(Vst)을 일정하게 유지하도록 한다.
셋다운 공급부(740)는 리셋 기간의 셋업 기간 이후의 셋다운 기간에 제 6 스위치(Q6)가 턴-오프됨과 아울러 제 10 스위치(Q10)가 턴-온된다. 제 10 스위치(Q10)는 자신의 앞단에 설치된 제 2 가변저항(VR2)에 의하여 채널 폭이 조절되면서 제 1 노드(n1)의 전압을 부극성의 스캔 전압(-Vy)으로 소정의 기울기를 가지고 하강시킨다. 이때, 스캔전극라인(Y1 내지 Ym)들로 셋다운 펄스 즉, 하강 램프펄스 (Ramp-down)가 공급된다.
스캔기준전압 공급부(720)는 스캔전압원(Vsc)과 공통노드(n2) 사이에 접속되는 캐패시터(Capacitor)를 포함하는 전압 유지부(C3)와, 스캔 전압원(Vsc)과 공통노드(n2) 사이에 접속되는 제 1 스위치(Q1)와 제 2 스위치(Q2)를 포함한다. 제 1 스위치(Q1)와 제 2 스위치(Q2)는 어드레스 기간동안 타이밍 콘트롤러부터 공급되는 제어신호에 의하여 절환되면서 스캔전압원(Vsc)의 전압을 드라이브 직접회로(730)로 공급한다. 전압 유지부(C3)는 제 1 스위치로 공급되는 전압이 스캔기준 전압원으로부터 공급되는 스캔기준전압(Vsc)을 일정하게 유지하도록 한다.
이러한, 스캔기준전압 공급부(720)에 스캔기준전압(Vsc)을 공급하는 스캔기준전압원(Vsc)과 제 1 스위치(Q1)사이에는 제 1 스위치(Q1)로부터 스캔기준전압원(Vsc)으로 흐르는 역전류를 차단하는 역전류 차단부(D4)가 더 포함되는 것이 바람직하다.
여기서, 전술한 전압 유지부(C3)는 스캔기준전압원(Vsc)이 공급하는 스캔기준전압(Vsc)이 저장된다. 이러한 전압 유지부(C3)는 전술한 스캔기준전압원(Vsc)으로부터 공급되는 스캔기준전압(Vsc)의 파형이 흔들리지 않도록 일정하게 유지되어 공급되게 하는 역할을 한다.
파형 생성부(721)는 일단이 전술한 제 1 스위치(Q1)와 직렬연결되고, 타단은 스캔 드라이브 집적회로(750)와 연결된다. 이러한 파형 생성부는 제 1 스위치(Q1)가 턴온될 때 스캔기준전압(Vsc)이 셋다운 기간 이후 어드레스 기간의 소정 기간 동안 기울기를 갖고 점진적으로 상승하도록 한다.
이러한 파형 생성부(721)는 소정의 저항값을 갖는 고정저항으로 이루어지고 또한 가변저항으로 이루어질 수도 있다.
한편, 이러한 파형 생성부(721)의 저항은 플라즈마 디스플레이 패널의 패널 특성에 따라 그 저항 값이 가변되는 것도 가능하다. 예를 들면, 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 내부의 방전 가스의 조성 비율에 따라 파형 생성부(721)의 저항의 크기가 가변되거나, 또는 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 내에서의 형광체 특성 또는 전극간의 거리 등의 변수에 따라 파형 생성부(721)의 저항의 크기가 가변될 수도 있다.
이러한 파형 생성부(721)의 특성 및 동작은 이후의 구동파형의 설명을 통해 보다 명확히 될 것이다.
도 8은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에 따른 구동 파형을 설명하기 위한 도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 셀들을 초기화시키기 위한 리셋 기간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간 및 방전된 셀 내의 벽전하를 소거하기 위한 소거 기간으로 나뉘어 구동된다.
리셋 기간에 있어서, 셋업 기간에는 모든 스캔 전극(Y1~Ym)들에 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 인가된다. 이 상승 램프파형에 의해 전화면의 방전셀들 내에는 약한 암방전(Dark Discharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 어드레스 전극 (X1~Xn)과 서스테인 전극 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극(Y1~Ym) 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.
셋다운 기간에는 상승 램프파형이 공급된 후, 상승 램프파형의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지기 시작하여 그라운드(GND)레벨 전압 이하의 특정 전압레벨까지 떨어지는 하강 램프파형(Ramp-down)이 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 스캔 전극(Y1~Ym)에 과도하게 형성된 벽 전하를 충분히 소거시키게 된다. 이 셋다운 방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스 기간에는 부극성 스캔 펄스(-Vy)가 스캔 전극(Y1~Ym)들에 순차적으로 인가됨과 동시에 스캔 펄스에 동기되어 어드레스 전극(X1~Xn)에 정극성의 데이터 펄스가 인가된다. 이 스캔 펄스와 데이터 펄스의 전압 차와 리셋 기간에 생성된 벽 전압이 더해지면서 데이터 펄스가 인가되는 방전셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀들 내에는 서스테인 전압(Vs)이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다. 서스테인 전극(Z)에는 셋다운 기간과 어드레스 기간 동안에 스캔 전극(Y1~Ym)과의 전압차를 줄여 스캔 전극(Y1~Ym)과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성 전압(Vz)이 공급된다.
서스테인 기간에는 스캔 전극(Y1~Ym)과 서스테인 전극(Z)들에 교번적으로 서스테인 펄스(Sus)가 인가된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽 전압과 서스테인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때 마다 스캔 전극 (Y1~Ym)과 서스테인 전극(Z) 사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 일어나게 된다.
서스테인 방전이 완료된 후, 소거 기간에서는 펄스폭과 전압레벨이 작은 소거 램프파형(Ramp-ers)의 전압이 서스테인 전극에 공급되어 전화면의 셀들 내에 잔류하는 벽 전하를 소거시키게 된다.
여기서, 종래와 차별적으로 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치중 스캔기준전압 공급부는 리셋기간 이후 어드레스 기간(A2의 구역)에서 소정 기간 동안 기울기를 갖고 상승하는 스캔기준전압을 공급하는데 이는 더욱 자세히 살펴보면 다음 도 9와 같다.
도 9는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에서 파형 생성부의 동작을 보다 상세히 설명하기 위한 도이다.
도 9의 (a)에 도시된 바와 같이, 리셋 기간의 셋 다운 기간에서 공급되는 하강램프펄스(Ramp-down)가 끝나고 난후, 어드레스 기간이 시작되면서 스캔기준전압이 공급된다. 이때, 전술한 파형 생성부는 스캔기준전압이 소정 기간 동안 기울기(제1기울기)를 갖고 상승할 수 있도록 한다. 이렇게 점진적으로 상승하는 파형을 인가함으로써 전압의 변화가 서서히 일어나게 되어 노이즈를 저감시킬 수 있다. 또한, 그로 인해 구동이 안정되어 구동효율을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 노이즈가 저감되므로 회로소자들의 전기적 손상을 방지하여 그에 따른 소자의 제조 단가를 줄일 수 있는 효과가 있다.
여기서, 전술한 소정의 기간은 어드레스 기간에서 공급되는 스캔기준전압이 상승하기 시작하는 시점부터 스캔 전극(Y1 내지 Ym)으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급 되는 시점까지의 기간 이내인 것을 특징으로 하는 데 이는 램프 펄스가 유지될 수 있는 최대시간으로써 노이즈를 보다 효과적으로 저감시킬 수 있다.
또한, 보다 바람직하게는 도 9의 (a)에 나타난 바와 같이 스캔기준전압이 상승하기 시작하면서부터 첫 번째 스캔 펄스가 공급되는 시점까지의 기간 내에서 조절되는 스캔기준전압의 상승기간(d1)은 0㎲(마이크로 초)초과 20㎲(마이크로 초)이하의 범위 내에서 조절된다. 또한, 더욱 바람직하게는 6㎲(마이크로 초)초과 10㎲(마이크로 초)이하의 범위 내에서 조절될 수 있는데 이는 구동 시간이 늘어남으로써 떨어지는 구동마진을 방지하기 위함이다.
또한, 바람직하게는 전술한 셋다운 펄스의 끝단의 전압과 스캔 기준 전압(Vsc)으로부터 하강하는 스캔 펄스의 전압(-Vy)은 동일 전압으로 조절하여 구동을 간소화할 수 있다.
또한, 도 9의 (a)와 (b)를 비교해 보면 전술한 스캔기준전압이 상기 셋다운 기간 이후 소정 기간 동안 상승하는 기울기(제1기울기)는 서스테인 기간에 인가되는 서스테인 펄스의 기울기(제2기울기)보다 작은 것이 바람직하다. 즉, 서스테인 펄스의 전압이 상승하는 ER-Up Time에서의 서스테인 펄스의 상승 기울기(제2기울기)보다 전술한 스캔기준전압의 상승 파형의 상승 기울기(제1기울기)를 더 작도록 즉, 시간당 전압의 변화율을 작게하여 노이즈를 저감시킬 수 있다.
이러한 본 발명에서 나타난 스캔기준전압의 효과는 이하 도 10에서 보다 명확히 나타난다.
도 10은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 파형 중 어드레스 기간 에 스캔 전극(Y1~Ym)으로 공급되는 스캔기준전압으로 인해 발생하는 노이즈를 설명하기 위한 도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치가 어드레스 기간에 각각 스캔 전극(Y1~Ym)에 소정의 기울기를 갖고 상승하는 스캔기준전압(Vsc)을 공급하면 스캔 전극(Y1~Ym)에 인가되는 구동파형에는 종래에 비해 상대적으로 노이즈의 발생이 저감된다. 이렇게 노이즈가 저감되는 이유는 스캔기준전압(Vsc)의 순간 전압 변화율을 감소시켜 패널의 정전용량(Capacitance)을 통한 커플링(Coupling)의 영향을 저감시키기 때문이다.
전술한 바와 같이 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y1~Ym)에 인가되는 스캔기준전압(Vsc)이 소정의 기울기를 가지고 점진적으로 상승하도록 함으로써, 노이즈의 발생을 저감시키면 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 시 구동이 불안정하게 되는 것을 방지한다.
또한, 노이즈가 저감되므로써 스캔기준전압인가시 발생하는 전압의 절대치(Vn)가 감소되어 회로소자들의 전기적 손상을 방지한다. 그에 따라 내전압특성이 낮은 소자도 사용할 수 있게 되므로써 회로 소자의 제조 단가를 줄일 수 있는 효과가 있다.
이상의 설명에서는 언급하지 않았지만, 플라즈마 디스플레이 패널 상의 복수의 스캔 전극(Y1~Ym)에 대응되는 파형 생성부의 저항의 크기가 하나 이상의 상이한 값을 갖도록 하는 것도 가능한데, 이를 살펴보면 다음과 같다.
이러한, 파형 생성부의 저항이 두 개 이상의 상이한 저항 값을 갖는 경우를 설명하기 전에 본 발명의 이해를 돕기 위해 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y1~Ym)들을 복수의 스캔 전극군으로 나누는 방법의 일례를 다음 도 11을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 11은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 설명하기 위해 플라즈마 디스플레이 패널에 형성된 스캔 전극(Y1~Ym)들을 4개의 스캔 전극군으로 나눈 도면이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널(1100) 상에 형성된 스캔 전극의 총 개수가 100개라고 가정할 때, 이러한 스캔 전극들(Y1~Y100)을, 예컨대 A스캔 전극군(Y1 ~ Y25)(1101), B스캔 전극군(Y26 ~ Y50)(1102), C스캔 전극군(Y51 ~ Y75)(1103) 및 D스캔 전극군(Y76 ~ Y100)(1104)으로 구분한다. 여기 도 11의 경우에서는 각각의 스캔 전극군이 각각 25개씩의 스캔 전극을 포함하는 경우이다.
여기서 이러한 스캔 전극군의 개수는 최소 2개 이상부터 최대 스캔 전극의 총 개수보다 작은 범위, 즉 스캔 전극의 총 개수를 n개라 할 때 2 ≤ N ≤ (n-1)개 사이에서 설정될 수 있다.
한편, 여기 도 11에서는 각 스캔 전극군(1101, 1102, 1103, 1104)에 포함된 스캔 전극의 개수를 동일하게 하였지만, 각 스캔 전극군(1101, 1102, 1103, 1104) 에 포함되는 스캔 전극의 개수를 서로 상이하게 설정하는 것도 가능하다. 그리고 스캔 전극군의 개수도 조절 가능하다. 이와 같이 각각의 스캔 전극군에 포함되는 스캔 전극의 개수를 상이하게 하거나, 스캔 전극군의 개수를 조절하는 일례를 도 12를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.
도 12는 플라즈마 디스플레이 패널에 형성된 복수의 스캔 전극들을 하나 이상에서 상이한 개수의 스캔 전극을 포함하는 스캔 전극군으로 나누는 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 살펴보면, 플라즈마 디스플레이 패널(1200) 상에 형성된 스캔 전극의 총 개수가 100개라고 가정할 때, 이러한 스캔 전극들(Y1~Y100)을, 예컨대 15개의 스캔 전극을 포함하는 A스캔 전극군(Y1 ~ Y15)(1201), 45개의 스캔 전극을 포함하는 B스캔 전극군(Y16 ~ Y60)(1202), 10개의 스캔 전극을 포함하는 C스캔 전극군(Y61 ~ Y70)(1203) 및 30개의 스캔 전극을 포함하는 D스캔 전극군(Y71 ~ Y100)(1204)으로 구분한다.
이상의 도 11 및 도 12를 결부하여 설명한 바와 같은 전극군의 개념을 토대로 하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 계속해서 설명한다.
도 13은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치에서 스캔 전극군에 대응되는 파형 생성부의 저항의 크기를 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 살펴보면, 어드레스 기간에서 복수의 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압(Vsc)이 전술한 리셋 기간 이후 어드레스 기간의 소정 기간 동안 기울기를 갖고 상승하도록 기울기를 생성시키는 도 7의 파형 생성부(721)의 저항이 복수의 스캔 전극과 접속된다. 여기서, 하나 이상의 상기 스캔 전극을 포함하는 복수의 스캔 전극군 중 하나 이상의 스캔 전극군에 대응되는 파형 생성부(721)의 저항의 크기는 다른 스캔 전극군에 대응되는 파형 생성부(721)의 저항의 크기와 서로 다르다. 예를 들면, 도 13과 같이 플라즈마 디스플레이 패널(1100)에 총 100개의 스캔 전극들이 포함되고, 이러한 100개의 스캔 전극들이 각각 25개 씩의 스캔 전극을 포함하는 A, B, C, D 스캔 전극군(1101, 1102, 1103, 1104)으로 나누어지는 경우에, A스캔 전극군(Y1 ~ Y25)(1101)의 스캔 전극들, 즉 Y1 스캔 전극부터 Y25 스캔 전극까지의 스캔 전극에 대응되는 파형 생성부(721)의 저항은 R1이다.
또한, B스캔 전극군(Y26 ~ Y50)(1102)의 스캔 전극들, 즉 Y26 스캔 전극부터 Y50 스캔 전극까지의 스캔 전극에 대응되는 파형 생성부(721)의 저항은 전술한 R1과는 다른 R2이다.
또한, C스캔 전극군(Y51 ~ Y75)(1103)의 스캔 전극들, 즉 Y51 스캔 전극부터 Y75 스캔 전극까지의 스캔 전극에 대응되는 파형 생성부(721)의 저항은 전술한 R1 및 R2와는 다른 R3이다.
또한, D스캔 전극군(Y76 ~ Y100)(1104)의 스캔 전극들, 즉 Y76 스캔 전극부터 Y100 스캔 전극까지의 스캔 전극에 대응되는 파형 생성부(721)의 저항은 전술한 R1, R2 및 R3과는 다른 R4이다.
여기서, 복수의 스캔 전극군 중 복수의 스캔 전극을 포함하는 스캔 전극군에서는 각각의 스캔 전극에 대응되는 파형 생성부(721)의 저항의 크기가 동일한 것이 바람직하다. 예를 들어 복수의 스캔 전극군 중 어느 한 스캔 전극군이 총 10개의 스캔 전극들을 포함한다고 가정할 때 이러한 10개의 스캔 전극들과 대응하는 파형 생성부(721)의 저항은 그 저항 값이 모두 동일한 것이다.
이러한, R1, R2, R3, R4는 그 저항의 크기가 전술한 스캔기준전압(Vsc)이 상승하기 시작하면서부터 첫 번째 스캔 펄스가 공급되기 이전까지의 기간이 0㎲(마이크로 초)초과 20㎲(마이크로 초)이하에서 조절되도록 하는 범위를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 파형 생성부(721)의 저항의 크기에 따라 생성되는 스캔기준전압 파형의 기울기에 대해서는 후술된 도 14a 내지 도 14b의 설명에서 보다 명확히 한다.
여기서는 전술한 R1, R2, R3, R4가 그 저항 값이 각각 서로 다른 것만을 설명하였지만, 이와는 다르게 R1, R2, R3, R4 중 선택된 하나 이상의 저항이 다른 저항과 비교하여 그 저항 값이 다르도록 하는 것도 가능하다. 예를 들면, 전술한 R1, R2, R3, R4 중 R1, R2, R3은 서로 동일한 저항 값을 갖고, R4는 R1, R2, R3와 서로 다른 저항 값을 갖는 것도 가능한 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 복수의 스캔 전극군에 대응하는 파형 생성부(721)의 저항 값을 하나 이상에서 상이하게 함으로써, 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압(Vsc)이 소정의 기울기를 갖고 점진적으로 상승하도록 하는데, 이의 일례를 살펴보면 다음 도 14a 내지 도 14b와 같다.
도 14a 내지 도 14b는 파형 생성부의 저항 값에 따라 스캔기준전압(Vsc)이 상승하는 시간의 변화의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 14a를 살펴보면, 플라즈마 디스플레이 패널 상의 복수의 스캔 전극군에 대응하는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 파형 생성부의 저항 값에 따라 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압(Vsc)의 상승시간이 조절되는데, 예를 들면, 도 14a와 같이, 전술한 도 13에서와 같은 A스캔 전극군에 포함된 모든 스캔 전극에는 어드레스 기간에 t0의 시점에서 상승하기 시작하여 t1의 시점에서 스캔 기준전압값 Vsc에 도달하는 스캔 기준전압이 공급된다. 이는 도 13의 파형 생성부의 R1저항에 의해 달성된다.
또한, B스캔 전극군에 포함된 모든 스캔 전극에는 어드레스 기간에 t0의 시점에서 상승하기 시작하여 t2의 시점에서 스캔 기준전압값 Vsc에 도달하는 스캔 기준전압이 공급된다. 이는 도 13의 파형 생성부의 R2저항에 의해 달성된다. 여기서 B스캔 전극군에 포함된 모든 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압의 전압 상승 시간이 전술한 A스캔 전극군보다 더 긴 것의 의미는 전술한 R1저항보다 R2저항의 저항 값이 더 크다는 의미이다.
또한, C스캔 전극군에 포함된 모든 스캔 전극에는 어드레스 기간에 t0의 시점에서 상승하기 시작하여 t3의 시점에서 스캔 기준전압값 Vsc에 도달하는 스캔 기준전압이 공급된다. 이는 도 13의 파형 생성부의 R3저항에 의해 달성된다. 이는 R3저항이 전술한 R1 및 R2저항보다 저항 값이 더 크다는 의미이다.
또한, D스캔 전극군에 포함된 모든 스캔 전극에는 어드레스 기간에 t0의 시점에서 상승하기 시작하여 t4의 시점에서 스캔 기준전압값 Vsc에 도달하는 스캔 기준전압이 공급된다. 이는 도 13의 파형 생성부의 R4저항에 의해 달성된다. 이는 R4저항이 전술한 R1, R2 및 R3저항보다 저항 값이 더 크다는 의미이다.
즉, 각각의 스캔 전극군에 대응되는 파형 생성부의 저항 값에 따라 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압(Vsc)의 전압 상승 시간이 서로 다르게 조절된다.
여기서, 스캔 기준전압의 상승시간은 리셋 기간의 셋 다운 기간 이후 스캔 전극(Y1~Ym)으로 인가되는 전압이 상승하기 시작하면서부터 스캔 기준전압값(Vsc)에 도달하기까지의 시간이고, 보다 바람직하게는 이러한 스캔 기준전압의 상승시간은 0㎲(마이크로 초)초과 20㎲(마이크로 초)이하의 범위 내에서 조절된다. 즉, 전술한 파형 생성부의 저항(R1, R2, R3, R4)은 그 저항의 크기가 전술한 스캔 기준전압의 상승시간이 0㎲(마이크로 초)초과 20㎲(마이크로 초)이하의 범위 내에서 조절되도록 하는 값을 갖는다.
또한, 여기 도 14a에서는 또한, 상이한 상승시간을 갖는 두 개의 스캔 기준전압의 상승 시간간의 차이는 동일하도록 파형 생성부의 저항 값이 조절된다. 즉, A스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승 시간과 B스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과의 차이를 5㎲(마이크로 초)라 할 때 B스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과 C스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과의 차이와, C스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과 D스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과의 차이는 모두 전술한 바와 같은 5㎲(마이크로 초)로 설정된다.
이와는 다르게, 상이한 상승시간을 갖는 두 개의 스캔 기준전압의 상승 시간간의 차이는 상이하도록 파형 생성부의 저항 값이 조절될 수도 있는데, 이러한 구동파형을 살펴보면 다음 도 14b와 같다.
도 14b를 살펴보면, 상이한 상승시간을 갖는 두 개의 스캔 기준전압의 상승 시간간의 차이는 상이하다. 즉, A스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승 시간과 B스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과의 차이, 즉 t2와 t1과의 차이를 5㎲(마이크로 초)라 할 때 B스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과 Yc 스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과의 차이, 즉 t3과 t2와의 차이는 7㎲(마이크로 초), C스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과 D스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과의 차이, 즉 t4와 t3과의 차이는 10㎲(마이크로 초)로 설정되도록 파형 생성부의 저항 값이 조절된다.
이에 따라, 어드레스 기간에서 스캔 전극에 인가되는 스캔 기준전압에 의해 발생하는 노이즈의 크기를 더욱 저감시킨다.
이렇게 노이즈가 감소된 이유는 모든 스캔 전극(Y1~Ym)에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간을 동일하게 하지 않고, 스캔 전극을 복수의 전극군으로 나누고, 어드레스 기간에서 적어도 하나 이상의 상기 스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전 압의 상승시간을 나머지 스캔 전극군에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간과 서로 다르게 조절하여 각 스캔 기준전압의 인가시점에서 패널의 정전용량(Capacitance)을 통한 커플링(Coupling)을 감소시킴으로써, 스캔 기준전압이 급상승하는 시점에서는 스캔 전극에 인가되는 파형에 발생되는 상승노이즈를 감소시킨다. 이에 따라, 플라즈마 디스플레이 패널 구동 소자, 예컨대 스캔 구동부의 스캔 드라이버 IC의 전기적 손상을 방지한다.
한편, 이상에서는 스캔 전극(Y1~Ym)을 복수의 스캔 전극군으로 나누어 어드레스 기간에 스캔 전극에 인가되는 스캔 기준전압의 상승시간을 스캔 전극별로 다르게 하도록 파형 생성부의 저항 값을 조절하는 것이지만, 이와는 다르게 스캔 전극의 각각에 어드레스 기간에서 인가되는 스캔 기준펄스의 상승시간을 스캔 전극별로 각각 서로 다르게 하도록 하는 것도 가능한데, 이러한 방법을 살펴보면 다음 도 15a 내지 도 15b와 같다.
도 15a 내지 도 15b는 파형 생성부의 저항 값에 따라 스캔기준전압(Vsc)이 상승하는 시간의 변화의 또 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 15a를 살펴보면, 플라즈마 디스플레이 패널 상의 복수의 스캔 전극에 대응하는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 파형 생성부의 저항 값에 따라 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 스캔기준전압(Vsc)의 상승시간이 조절되는데, 예를 들면, 도 15a와 같이, Y1스캔 전극에는 어드레스 기간에 t0의 시점에서 상승하기 시작하여 t1의 시점에서 스캔 기준전압값 Vsc에 도달하는 스캔 기준전압이 공급되고, Y2스캔 전극에는 어드레스 기간에 t0의 시점에서 상승하기 시작하여 t2의 시점에서 스캔 기준전압값 Vsc에 도달하는 스캔 기준전압이 공급되고, Y3스캔 전극에는 어드레스 기간에 t0의 시점에서 상승하기 시작하여 t3의 시점에서 스캔 기준전압값 Vsc에 도달하는 스캔 기준전압이 공급되고, 이러한 방식으로 Ym스캔 전극에는 어드레스 기간에 t0의 시점에서 상승하기 시작하여 tm의 시점에서 스캔 기준전압값 Vsc에 도달하는 스캔 기준전압이 공급된다. 이는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 파형 생성부의 저항에 의해 달성된다. 이것은 전술한 Y1스캔 전극에 대응되는 파형 생성부의 저항과 Y2스캔 전극에 대응되는 파형 생성부의 저항과 Y3스캔 전극에 대응되는 파형 생성부의 저항과 Y4스캔 전극에 대응되는 파형 생성부의 저항 및 Ym스캔 전극에 대응되는 파형 생성부의 저항이 각각 서로 다른 저항 값을 갖는 것을 의미한다.
이러한 도 15a에서는 서로 다른 전압 상승 시간을 갖는 스캔기준전압(Vsc)의 전압 상승 시간 간의 차이는 모두 동일한 것만이 도시되었지만, 도 15b와 같이 서로 다른 전압 상승 시간을 갖는 스캔기준전압(Vsc)의 전압 상승 시간 간의 차이가 상이한 것도 가능하다.
이러한 도 15a 내지 도 15b는 전술한 도 14a 내지 도 14b와 비교할 때, 도 14a 내지 도 14b의 복수의 스캔 전극군이 각각 하나씩의 스캔 전극을 포함하는 경우이다. 이러한 도 15a 내지 도 15b는 도 14a 내지 도 14b의 경우와 비교하여 스캔 전극군에 포함되는 스캔 전극들의 개수가 서로 다를 뿐 실질적으로 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 노이즈의 발생을 저감시켜 구동 효율 향상의 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 또 다른 효과는 회로 소자들의 전기적 손상을 방지하여 그에 따른 제조단가를 줄일 수 있는 효과가 있다.

Claims (14)

  1. 복수의 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널;
    상기 스캔 전극으로 셋다운 기간 이후 스캔 기준전압까지 소정 기간 동안 기울기를 갖고 상승하는 스캔기준전압을 공급하는 스캔기준전압 공급부; 및
    상기 스캔기준전압 공급부가 공급하는 스캔기준전압을 소정의 스위칭(Switching) 동작을 통해 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극으로 출력하는 구동신호 출력부;
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔기준전압 공급부는
    외부의 스캔기준전압원으로부터 상기 구동신호 출력부로의 상기 스캔기준전압의 공급경로상에 설치되고, 상기 셋다운 기간 이후에 턴온(Turn On)되는 제 1 스위치와,
    상기 구동신호 출력부에 일단이 연결되고, 타단은 상기 제 1 스위치와 직렬연결되어 상기 제 1 스위치가 턴온될 때 상기 스캔기준전압이 상기 셋다운 기간 이후 소정 기간 동안 기울기를 갖고 상승하도록 하는 파형 생성부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 구동신호 출력부는
    푸쉬풀(Push-Pull) 형태로 접속된 제 3 스위치와 제 4 스위치를 포함하고, 상기 제 3 스위치의 일단과 제 4 스위치의 일단 사이에서 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔전극과 접속되고,
    상기 스캔기준전압 공급부는
    일단이 상기 구동신호 출력부의 제 3 스위치의 타단과 상기 파형 생성부의 일단에 공통접속되고, 타단은 상기 제 4 스위치의 타단과 연결되는 제 2 스위치;
    상기 스캔기준전압원과 상기 제 1 스위치 사이에 연결되어 스캔기준전압원으로 흐르는 역전류를 차단하는 역전류 차단부; 및
    일단이 상기 역전류 차단부와 제 1 스위치사이에서 공통접속되고, 타단은 상기 제 2 스위치의 타단과 상기 제 4 스위치의 타단에 공통연결되어 공통노드(Node)를 형성하고 상기 제 1 스위치로 공급되는 전압이 스캔기준전압으로 일정하게 유지되도록 하는 전압유지부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 소정 기간은
    어드레스 기간에서 공급되는 스캔기준전압이 상승하기 시작하는 시점부터 상기 스캔 전극으로 첫 번째 스캔 펄스가 공급되는 시점까지의 기간 내에서 조절되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 소정 기간은
    0㎲(마이크로 초)초과 20㎲(마이크로 초)이하의 범위 내에서 조절되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 소정 기간은
    6㎲(마이크로 초)초과 10㎲(마이크로 초)이하의 범위 내에서 조절되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 스캔기준전압이 상기 셋다운 기간 이후 소정 기간 동안 상승하는 기울기는 서스테인 기간에 인가되는 서스테인 펄스의 기울기보다 작은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 파형 생성부는 고정저항 또는 가변저항 중 하나인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 고정저항 또는 가변저항의 저항값은 상기 플라즈마 디스플레이 패널의 패널 특성에 따라 가변되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 파형 생성부는
    저항으로 이루어지고, 하나 이상의 상기 스캔 전극을 포함하는 복수의 스캔 전극군 중 하나 이상의 스캔 전극군에 대응되는 상기 파형 생성부의 저항의 크기는 다른 스캔 전극군에 대응되는 상기 파형 생성부의 저항의 크기와 서로 다른 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 스캔 전극군의 개수는 2개 이상이고, 상기 스캔 전극의 총 개수이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 스캔 전극군은 1개 이상의 상기 스캔 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 스캔 전극군은 모두 동일한 개수의 상기 스캔 전극을 포함하거나 하나 이상에서 상이한 개수의 상기 스캔 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 복수의 스캔 전극군 중 복수의 스캔 전극을 포함하는 스캔 전극군에서는 각각의 스캔 전극에 대응되는 상기 파형 생성부의 저항의 크기가 동일한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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