KR100769902B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 일정전압 미만의 구간에서 복수개의 램프(ramp) 스위치를 턴 온(turn-on) 시켜 리셋 신호를 인가하는 리셋 제어부를 포함하여 구성되어, 스캔 전압 이하에서 스캔 전압 및 서스테인 전압 인가를 위해 구비되는 스위치를 모두 턴 온시켜 동작 전압이 높은 스캔 IC를 사용하여도 안정적인 리셋 신호 인가가 가능하다.
플라즈마 디스플레이 패널, 램프, 리셋, 스위치, 스캔 IC

Description

플라즈마 디스플레이 장치 {Plasma display panel device}
도 1 은 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 패널로 인가되는 구동파형이 도시된 도,
도 2 는 종래 기술에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로가 도시된 도,
도 3 은 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동회로가 도시된 도,
도 4a 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널로 인가되는 리셋 신호의 제 1 실시예가 도시된 도,
도 4b 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널로 인가되는 리셋 신호의 제 2 실시예가 도시된 도,
도 4c 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널로 인가되는 리셋 신호의 제 3 실시예가 도시된 도이다.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
S1: 서스테인 램프 스위치 S2: 스캔 램프 스위치
S3: 서스테인 스위치 10: 패스 스위치
20: 리셋 구동부 30: 에너지 회수부
40: 스캔 구동부 50: 리셋 제어부
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 특히 램프 스위치의 턴-온 시점을 조정하여 리셋 신호를 인가하여 높은 구동 전압을 가지는 스캔 IC를 사용하여도 플라즈마 디스플레이 패널로 안정적인 리셋 신호 인가가 가능한 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널은 패널 내부의 가스를 방전시켜 발생하는 진공자외선(VUV)이 패널 내부의 형광체와 충돌하여 빛을 발생시키는 표시장치이다. 상기 플라즈마 디스플레이 패널은 열 방향으로 배열되어 있는 복수의 어드레스 전극(X) 및 행 방향으로 배열되어 있는 복수의 스캔 전극(Y) 및 서스테인 전극(Z)을 포함하여 구성된다.
상기 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위해서는 도 1 에 도시된 바와 같이, 리셋 신호, 어드레스 신호 및 서스테인 신호를 인가하여 화면을 디스플레이 하는데, 리셋 기간(R)동안에는 상기 스캔 전극(Y)으로 셋업 리셋 신호(R_up)과 셋다운 리셋 신호(R_dn)가 연속적으로 공급된다. 상기 셋업 리셋 신호가 공급되면 상 기 스캔 전극(Y) 및 서스테인 전극(Z)간에 리셋 방전이 발생되면서 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극상의 유전체층에 벽전하가 축적된다. 이어서, 셋다운 리셋 신호가 공급되면 상기 방전셀 내부의 벽전하를 소거시켜 구동회로의 동작 마진을 확보한다.
어드레스 기간(A)동안에는 영상 데이터에 따라 상기 어드레스 전극(X)으로 정(+) 극성의 데이터 펄스가 인가되고, 상기 스캔 전극(Y)으로는 상기 데이터 펄스에 대향되게 부(-) 극성의 스캔 펄스가 공급된다. 상기 데이터 펄스가 인가되는 셀의 경우 상기 데이터 펄스와 스캔 펄스간의 전압차에 의하여 어드레스 방전이 일어난다.
서스테인 기간(S)동안에는 상기 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)에 교번적으로 서스테인 펄스가 공급되는데, 상기 어드레스 방전이 발생된 셀로 서스테인 펄스가 공급되면 서스테인 방전이 발생되어 화면이 표시된다.
이를 위하여, 플라즈마 디스플레이 장치는 도 2 에 도시된 바와 같은 회로 구성을 가진다. 즉, 서스테인 기간(S)동안 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)를 인가하기 위한 에너지 회수부(3)와, 스캔 전극으로 스캔 전압(Vsc)을 인가하기 위한 스캔 구동부(4)와, 리셋 전압을 인가하기 위한 리셋 구동부(2)와, 상기 에너지 회수부와 스캔 구동부 사이에 연결되어 상기 서스테인 전압을 패스시키는 패스 스위치(1)를 포함하여 구성된다.
이때, 상기 회로 구성은 리셋 기간(R), 어드레스 기간(A) 및 서스테인 기간(S) 동안 상기 스캔 전극(Y)으로 전압인가를 위해 구비되는 회로물이다.
이때, 상기 리셋 기간(R) 동안 인가되는 상기 셋업 리셋 신호(R_up)는 상기 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)을 인가고 이어서 스캔 전압(Vsc)을 인가한다. 이때 상기 서스테인 전압 및 스캔 전압은 모두 서서히 증가하는 램프 파형의 형태를 가진다.
플라즈마 디스플레이 패널로 리셋 신호를 인가하기 위해서 상기 리셋 구동부(2)는 상기 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)을 인가하기 위한 제 1 구동부(a)와, 스캔 전압(Vsc)을 인가하기 위한 제 2 구동부(b)을 포함하여 구성된다.
리셋 기간(R)이 시작되면, 상기 제 1 구동부(a)에 구비된 제 1 램프 스위치(SR1)와 가변 저항(R1)을 구동시켜 상기 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)을 인가하는데, 상기 가변 저항을 조정하여 상기 스캔 전극으로 인가되는 서스테인 전압이 램프 파형의 형태를 가지도록 한다. 이때, 상기 서스테인 전압(Vs)은 상기 패스 스위치(1)를 통과하여 상기 스캔 전극으로 인가된다.
이어서, 상기 제 2 구동부(b)에 구비된 제 2 램프 스위치(SR2)와 가변 저항(R2)을 구동시켜 상기 스캔 전극(Y)으로 스캔 전압(Vsc)을 인가하는데, 이때 상기 가변 저항을 조정하여 스캔 전극으로 인가되는 서스테인 전압이 급격히 증가하지 않는 램프 파형의 형태를 가지도록 한다. 이때, 상기 스캔 전압(Vsc)은 스캔 IC(4')를 통해 스캔 전극으로 인가된다.
모든 IC에는 동작을 하기 위해 필요한 최소 동작 전압이 있기 때문에, 상기 스캔 IC(4')로 인가되는 전압이 상기 스캔 IC의 최소 동작 전압 이상이 되어야 상 기 IC가 동작하여 스캔 전극으로 스캔 전압(Vsc)을 인가하게 된다.
일반적으로 상기 스캔 IC(4')의 최소 동작전압은 수V 내지 수십V 정도를 가지므로, 상기 스캔 전극(Y)으로 인가되는 리셋 신호는 도 1 에 확대 도시된 바와 같이, 서스테인 전압(Vs) 인가후 순간적으로 전압이 상승되는 부분이 발생된다. 상기 순간적으로 상승되는 전압의 크기는 상기 스캔 IC의 최소 동작 전압과 동일하다.
즉, 스캔 램프 스위치가 동작하여 상기 스캔 IC(4')로 전압이 인가되어도, 상기 스캔 IC로 인가되는 전압이 스캔 IC의 최소 동작 전압 이하가 되면 상기 스캔 전극(Y)으로는 전압이 인가되지 않는다. 그러나 상기 스캔 IC로 인가되는 전압이 최소 동작 전압 이상이 되면 상기 스캔 IC가 구동하여 스캔 전극으로 전압을 인가하게 된다.
일반적으로 서스테인 전압(Vs)은 180V 내지 200V 정도이므로, 상기 스캔 전극(Y)으로는 180V 이상의 서스테인 전압이 인가되다가 상기 스캔 IC의 최소 동작 전압만큼의 전압이 순간적으로 인가되는 것이다.
이때, 상기 스캔 전극(Y)으로 인가되는 전압이 램프 파형 형태를 가지고 서서히 증가해야 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극(Z)간 약방전이 발생하여 플라즈마 디스플레이 패널이 안정적인 방전을 수행하게 된다.
그러나 상기 플라즈마 디스플레이 패널로 서스테인 전압(Vs)이 인가된 상태에서, 상기 스캔 전극(Y)에 순간적으로 일정 크기 이상의 전압이 인가되면, 플라즈마 디스플레이 패널에서 강방전이 발생되어 휘점이 발생하거나 오방전이 발생하게 된다.
여기서, 상기 스캔 IC(4')의 최소 동작 전압이 수V 정도로 낮은 경우에는 상기 스캔 전극(Y)으로 순간적으로 수V의 전압이 인가되어도 플라즈마 디스플레이 패널의 방전에 미치는 영향이 미미하다. 하지만 10V 이상의 최소 동작 전압을 가지는 스캔 I(4')C를 사용하게 되면 서스테인 전압(Vs) 인가 이후에 순간적으로 높은 전압이 스캔 전극으로 인가되므로 플라즈마 디스플레이 패널에 휘점 또는 오방전이 발생하게 된다.
이를 방지하기 위하여, 낮은 최소 동작 전압을 가지는 스캔 IC(4')를 사용할 수 있지만, 스캔 IC의 최소 동작 전압이 낮을수록 IC 가격이 증가하므로 플라즈마 디스플레이 패널 생산 비용이 증가된다는 문제점이 있다.
또한, 현재 사용되는 대부분의 스캔 IC(4')의 최소 동작 전압이 30V 내외를 가지므로, 리셋 신호 인가시 상기 스캔 전극(Y)이 고전압 상태에서 30V 내외의 전압이 순간적으로 인가되어 화질 저하가 발생되게 된다.
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 리셋 전압을 인가하기 위해 구비되는 램프 스위치의 턴-온 시점을 조정하여 순간적인 전압 상승 없이 안정된 램프 파형 형태의 리셋 전압을 인가하는 플라즈마 디스플레이 패널 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 리셋 기간에 있어서, 셋업 리셋 신호를 인가하기 위해 구비되는 하나 이상의 램프(ramp) 스위치를 동시에 턴-온(turn-on) 시키는 리셋 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 리셋 제어부는 스캔 전압 이하에서 상기 램프 스위치를 모두 턴 온 시키는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 3 은 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 장치의 회로 구성이 도시된 도이고, 도 4a 내지 4c 는 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 패널로 인가되는 리셋 신호의 실시예가 도시된 도이다.
플라즈마 디스플레이 패널에 구비되는 스캔 전극(Y)으로 리셋 신호, 어드레스 신호 및 서스테인 신호를 인가하기 위해서는 다수의 회로물을 필요로 한다. 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 도 3 에 도시된 바와 같이, 기본적으로 상기 스캔 전극으로 스캔 전압(Vsc)을 인가하기 위한 스캔 구동부(40)와, 용량성 부하에 저장된 에너지를 회수하여 서스테인 기간(S)동안 스캔 전극으로 인가하는 에너지 회수부(30)와, 리셋 신호를 인가하기 위한 리셋 구동부(20)와, 상기 스캔 전극으로 인가되는 서스테인 전압(Vs)을 패스시키기 위한 패스 스위치(10)를 기본적으로 구비한다.
여기서, 상기 에너지 회수부(30)는 플라즈마 디스플레이 패널(이하, 용량성 부하)로부터 회수된 에너지를 저장하기 위한 소스 캐패시터(Cs)와, 상기 소스 캐패시터와 서스테인 전압(Vs)을 인가하는 서스테인 구동부(ⓢ) 사이에 접속되는 인덕터(L)와, 상기 소스 캐패시터와 인덕터 사이에 병렬로 접속되는 제 1 스위치(ER_up) 및 제 2 스위치(ER_dn)를 구비한다. 상기 서스테인 구동부는 상기 용량성 부하 캐패시터와 상기 인덕터(L) 사이에 병렬로 접속되는 스위치(sus_up, sus_dn)을 포함하여 구성된다.
상기 스캔 구동부(40)는 스캔 전압(Vsc)을 상기 스캔 전극(Y)으로 인가하기 위해 스캔 IC(41)와, 상기 스캔 IC와 병렬로 연결되는 캐패시터(C)를 포함하여 구성된다.
어드레스 기간(A) 동안에는 상기 스캔 구동부(40)를 구동하여, 어드레스 전극으로 인가되는 어드레스 펄스와 대향되는 위치에 부(-)극성의 스캔 펄스를 인가하는데, 이때 스캔 펄스의 크기는 스캔 전압(Vsc)의 크기와 동일하다.
서스테인 기간(S) 동안에는 상기 에너지 회수부(30)내에 구비된 소스 캐패시터(Cs)에 저장된 에너지를 스캔 전극(Y)으로 인가하는데, 상기 소스 캐패시터(Cs)에 저장된 전압은 서스테인 전압(Vs)의 절반 정도이므로 외부 전원을 사용하여 상기 스캔 전극으로 서스테인 전압을 인가한다.
이때, 상기 스캔 전극(Y)으로 인가되는 서스테인 전압(Vs)은 상기 패스 스위치(10)를 통해서 스캔 전극으로 인가된다.
리셋 기간(R) 동안에는 상기 스캔 전극(Y)으로 고전압의 램프 파형을 인가하 는데, 이때 상기 스캔 전극으로 인가되는 리셋 신호는 스캔 전압(Vsc)과 서스테인 전압(Vs)을 합한 정도의 전압이 인가된다.
이를 위하여, 리셋 구동부(20)는 서스테인 전압을 램프 파형 형태로 인가하기 위한 제 1 구동부(a)와, 스캔 전압을 램프 파형 형태로 인가하기 위한 제 2 구동부(b)를 포함하여 구성된다.
본 발명에서는 상기 셋업 리셋 신호(R_up)를 인가하기 위하여 별도의 전압원을 사용하지 않고 서스테인 전압(Vs)과 스캔 전압(Vsc)을 사용하여 셋업 전압을 형성하게 된다.
상기 제 1 구동부(a) 및 제 2 구동부(b)는 전압을 램프 파형 형태로 인가하기 위하여 램프 스위치(S1, S2) 및 상기 스위치에 연결되는 가변 저항(R1, R2)를 포함하여 구성된다. 상기 램프 스위치의 드레인(d)은 외부 전원과 연결되고, 상기 램프 스위치의 게이트에는 가변 저항이 연결된다.
상기 제 1 구동부에 구비된 서스테인 램프 스위치(S1)이 턴 온(turn-on) 되면 상기 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)이 인가되는데, 상기 서스테인 램프 스위치에 연결된 가변 저항(R1)을 조절하여 상기 스캔 전극으로 인가되는 전압이 램프 파형 형태가 되도록 한다.
상기 제 2 구동부에 구비된 스캔 램프 스위치(S2) 역시 턴 온(turn-on) 되면 상기 스캔 전극(Y)으로 스캔 전압(Vsc)이 인가되는데, 상기 스캔 램프 스위치에 연결된 가변 저항(R2)를 조절하여 상기 스캔 전극으로 인가되는 전압이 램프 파형의 형태가 되도록 한다.
즉, 램프 파형 형태의 상기 셋업 리셋 신호(R_up)의 기울기는 상기 서스테인 램프 스위치(S1) 또는 스캔 램프 스위치(S2)의 제어단자, 즉 게이트 단자에 연결된 RC 시정수값에 의해 결정된다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 상기 리셋 구동부(20)에 구비된 상기 램프 스위치(S1)의 온-오프 타이밍을 조정하는 리셋 제어부(50)를 구비한다.
상기 리셋 제어부(50)는 일정 전압 미만에서 상기 리셋 구동부(20)에 구비되 는 복수개의 램프 스위치(S1, S2)의 턴 온 시점을 조정하여 상기 스캔 전극(Y)으로 안정적인 리셋 신호가 인가되도록 한다.
상기 리셋 제어부(50)는 상기 서스테인 램프 스위치(S1) 및 스캔 램프 스위치(S2)를 동시에 턴 온(turn-on) 시키거나, 서스테인 램프 스위치를 먼저 턴 온 시킨 후 스캔 램프 스위치를 턴 온 시킬 수도 있고, 스캔 램프 스위치를 먼저 턴 온 시킨 후 서스테인 램프 스위치를 턴 온 시킬 수 있다.
종래에는 상기 서스테인 램프 스위치(S1)를 먼저 턴 온(turn-on)시켜 상기 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압 인가가 완료된 후에 상기 스캔 램프 스위치(S2)을 턴 온시켜 스캔 전압을 인가한데 반해, 상기 리셋 제어부(50)는 일정 전압 미만에서 상기 서스테인 램프 스위치 및 스캔 램프 스위치를 모두 턴 온 시킨다.
이때, 상기 스캔 전극(Y)으로 인가된 전압이 일정 전압보다 작은 상태에서 상기 서스테인 램프 스위치(S1)와 스캔 램프 스위치(S2)가 모두 턴 온(turn-on) 되면 상기 스캔 구동부(40) 내부에 구비되는 스캔 IC(41)의 최소 동작 전압이 높아도 상기 스캔 전극으로 인가되는 리셋 신호가 안정적인 램프 파형의 형태를 가지게 된다.
특히, 상기 스캔 전극(Y)으로 인가된 전압이 100V 보다 낮은 상태에서는 높은 최소 동작 전압을 갖는 스캔 IC(41)가 사용되는 경우라 하더라도 안정적인 리셋 신호의 인가가 가능하다.
상기 스캔 전극(Y)이 일정 전압 이상인 상태에서 상기 스캔 IC(41)의 최소 동작 전압에 의하여 순간적으로 수십V 이상의 전압이 인가되면 방전 셀 내부의 방 전에 영향을 끼쳐 오방전이 발생하거나 상기 스캔 전극이 손상될 수 있다.
따라서, 상기 스캔 IC(41)는 스캔 전극(Y)으로 인가되는 전압이 낮은 상태에서 동작을 시작해야 한다. 일반적으로 상기 스캔 전극(Y)에 100V 이하의 전압이 인가된 상태에서 상기 스캔 IC가 동작을 시작하는 경우에는 방전에 영향을 끼치지 않으므로, 상기 리셋 제어부(50)는 상기 스캔 전극으로 인가되는 전압이 100V 내지 120V 정도의 크기를 갖는 스캔 전압(Vsc) 이하에서 상기 서스테인 램프 스위치(S1) 및 스캔 램프 스위치(S2)를 모두 턴 온(turn-on) 시킨다.
상기 리셋 제어부(50)가 상기 서스테인 램프 스위치(S1) 및 스캔 램프 스위치(S2)를 동시에 턴 온(turn-on)시킬 수도 있고, 상기 서스테인 램프 스위치 및 스캔 램프 스위치를 순차적으로 턴 온 시킬 수 있다.
상기 서스테인 램프 스위치(S1) 및 스캔 램프 스위치(S2)가 동시에 턴 온(Turn-on) 되었다고 가정하다. 상기 두 램프 스위치가 동시 턴온 됨에 따라 형성되는 파형의 기울기는 상기 스위치와 연결된 가변 저항(R1 내지R)에 의해서 제어된다.
상기 리셋 제어부(50)가 상기 서스테인 램프 스위치(S1)와 스캔 램프 스위치(S2)를 동시에 턴 온(turn-on) 되고, 상기 서스테인 램프 스위치(S1)가 먼저 동작하여 상기 스캔 전극(Y)으로 전압을 인가하기 시작하였다면, 상기 스캔 전극으로 인가되는 리셋 신호는 도 4a 와 유사한 형태를 가지게 된다.
즉, 먼저 동작한 서스테인 램프 스위치(S1)에 의하여 상기 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)이 먼저 인가되고, 나중에 동작을 시작한 스캔 램프 스위치(S2)에 의하여 스캔 전압(Vsc)이 나중에 인가된다.
이는, 상기 서스테인 램프 스위치(S1)에 연결된 가변 저항(R1)이 제어됨에 따라 형성되는 램프 파형의 기울기가 상기 스캔 램프 스위치(S2)에 연결된 가변 저항(R2)이 제어됨에 따라 형성되는 램프 파형의 기울기의 차이로 인함인데, 만일 서스테인 램프 스위치에 의한 기울기가 스캔 램프 스위치에 의한 기울기보다 크면, 상기 셋업 리셋 신호(R_up)는 도 4a 에 도시된 바와 같은 셋업 리셋 신호가 형성된다.
즉, 서스테인 전압(Vs)까지 램프 파형의 형태로 상승하고, 상기 서스테인 전압으로부터 스캔 전압(Vsc) 만큼 램프 파형의 형태로 상승하는 셋업 리셋 신호(R_up)가 형성된다.
반대로, 상기 스캔 램프 스위치(S2)가 먼저 동작을 시작한 경우, 상기 스캔 전극(Y)으로 인가되는 리셋 신호는 도 4b 와 같다. 즉, 상기 스캔 램프 스위치(S2)에 의하여 상기 스캔 전극으로 스캔 전압(Vsc)이 인가된 후 서스테인 전압(Vs)이 추가로 인가되는 것이다.
즉, 상기 스캔 램프 스위치(S2)에 연결된 가변 저항(R2)이 제어됨에 따라 형성되는 램프 파형의 기울기가 상기 서스테인 램프 스위치(S1)에 연결된 가변 저항(R1)이 제어됨에 따라 형성되는 램프 파형의 기울기보다 크면, 셋업 리셋 신호(R_up)는 도 4b 에 도시된 바와 같이 형성된다.
이때에는 스캔 전압(Vsc)까지 램프 파형의 형태로 상승하고, 상기 스캔 전압으로부터 서스테인 전압(Vs) 만큼 램프 파형의 형태로 상승하는 셋업 리셋 신호(R_up)가 형성된다.
상기와 같이 리셋 기간(R)이 시작되면 상기 서스테인 램프 스위치(S1)와 상기 스캔 램프 스위치(S2)를 동시에 턴온 시키면 상기 스캔 전극(Y)으로는 셋업 리셋 신호(R_up)가 공급된다.
상기 서스테인 램프 스위치(S1)와 상기 스캔 램프 스위치(S2)가 도통되면 상기 스캔 IC(41)로 전압 공급이 시작되고 상기 스캔 IC로 인가되는 전압이 스캔 IC의 최소 동작 전압 이상이 되면 상기 스캔 전극(Y)으로의 전압 인가가 시작된다.
이와 같이 상기 서스테인 램프 스위치(S1)와 상기 스캔 램프 스위치(S2)가 동시에 도통되므로 동작 전압이 큰 스캔 IC(41)를 사용하는 경우에도 상기 셋업 리셋 신호(R_up)가 상기 스캔 IC의 동작 전압에 의하여 왜곡되지 않게 된다.
뿐만 아니라, 셋업 리셋 신호(R_up)를 인가하기 위하여 별도의 전원을 사용하지 않고, 서스테인 펄스(sus)를 인가하기 위해 구비되는 전원(Vs)과 스캔 바이어스 형성하기 위한 스캔 전압(Vsc)을 인가하는 전원(Vsc)을 사용하여 셋업 리셋 신호(R_up)를 생성하므로 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위해 전원을 입력하는 전원단의 구성이 단순해진다.
또한 상기 리셋 제어부(50)는 일정 전압 미만에서 상기 복수개의 램프 스위치(S1, S2)를 모두 도통시켜 상기 스캔 전극(Y)으로 안정적인 리셋 신호가 인가되도록 할 수 있다.
이때, 상기 리셋 제어부(50)는 서스테인 램프 스위치(S1)를 먼저 턴 온 시킨 후 스캔 램프 스위치(S2)를 턴 온 시킬 수도 있고, 스캔 램프 스위치를 먼저 턴 온 시킨 후 서스테인 램프 스위치를 턴 온 시킬 수 있다.
상기 리셋 제어부(50)는 상기 스캔 전극(Y)으로 인가되는 전압이 소정의 기준 전압 이하에서 상기 서스테인 램프 스위치(S1) 및 스캔 램프 스위치(S2)가 모두 턴 온(turn on)되도록 하여 셋업 리셋 신호(R_up)가 왜곡되지 않도록 한다.
특히, 상기 스캔 전극(Y)으로 인가된 전압이 스캔 전압(Vsc) 보다 낮은 상태에서는 높은 최소 동작 전압을 갖는 스캔 IC(41)가 사용되는 경우라 하더라도 안정적인 셋업 리셋 신호(R_up)의 인가가 가능하다.
일반적으로 상기 스캔 전극(Y)에 100V 이하의 전압이 인가된 상태에서 상기 스캔 IC(41)가 동작을 시작하는 경우에는 방전에 영향을 끼치지 않으므로, 상기 리셋 제어부(50)는 상기 스캔 전극으로 인가되는 전압이 70V 내지 100V 정도의 크기를 갖는 스캔 전압(Vsc) 이하에서 상기 서스테인 램프 스위치(S1) 및 스캔 램프 스위치(S2)를 모두 턴 온(turn-on) 시킨다.
상기 리셋 제어부(50)가 상기 서스테인 램프 스위치(S1)를 먼저 턴 온(turn-on) 시킨 후, 상기 스캔 램프 스위치(S2)를 턴 온(turn-on)시킨 경우에 상기 스캔 전극(Y)으로 인가되는 리셋 신호는 도 4a 에 도시된 바와 같다. 이때, 상기 서스테인 램프 스위치 및 스캔 램프 스위치는 상기 스캔 전극(Y)으로 인가되는 전압의 크기가 스캔 전압(Vsc)보다 작을 때 턴 온(turn-on)된다.
상기와 같이, 상기 서스테인 램프 스위치(S1)가 턴 온(turn-on)된 후에 상기 스캔 램프 스위치(S2)가 턴 온(turn-on)되면, 먼저 턴 온 된 서스테인 램프 스위치에 의하여 상기 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)이 인가되고, 서스테인 전압 인가가 완료된 이후에 스캔 전압(Vsc)이 상기 스캔 전극으로 인가된다. 따라서, 상기 스캔 전극으로는 먼저 램프 파형 형태의 서스테인 전압이 인가된 후, 이어서 램프 파형 형태의 스캔 전압이 인가되는 것이다.
이때, 상기 스캔 IC(41)는 상기 스캔 램프 스위치(S2)가 턴 온(turn-on)됨에 따라 상기 스캔 IC의 최소 동작 전압 이상의 전압이 인가되면 동작을 시작한다. 상기 스캔 램프 스위치는 상기 스캔 전극(Y)으로 스캔 전압(Vsc)보다 작은 전압이 인가되었을 때 턴 온(turn-on)되므로, 상기 스캔 전극으로 상기 서스테인 램프 스위치(S1)의 동작에 의하여 서스테인 전압(Vs)만큼의 전압이 인가되는 동안 상기 스캔 IC의 동작이 시작된다.
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즉, 상기 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)이 인가되는 동안 상기 스캔 IC(41)로도 전압이 인가되어 상기 스캔 IC가 동작을 시작하므로, 상기 스캔 IC가 동작을 시작함에 따라 스캔 IC 최소 동작 전압 만큼의 전압이 상기 스캔 전극으로 순간적으로 인가되는 것이 방지된다.
만일, 상기 스캔 램프 스위치(S2) 동작에 의하여 상기 스캔 IC(41)의 최소 동작 전압 만큼의 전압이 상기 스캔 전극(Y)으로 순간적으로 인가된다 하여도, 상기 스캔 IC의 동작 개시는 상기 스캔 전극으로 인가되는 전압이 낮은 상태에서 이루어진다. 따라서 상기 스캔 전극에 순간적인 전압 상승이 발생한다 하더라도 상기 전압 상승에 의한 오방전 또는 전극 파손이 발생하지 않는다.
또한, 상기 리셋 제어부(50)는 상기 스캔 램프 스위치(S2)를 먼저 턴 온(turn-on) 시킨 후, 상기 스캔 전극(Y)으로 인가된 전압이 스캔 전압(Vsc)보다 낮은 상태에서 상기 서스테인 램프 스위치(S1)를 턴 온(turn-on)시켜 리셋 신호를 인가할 수 있다.
이 경우, 상기 스캔 램프 스위치(S2)의 동작에 의하여 외부 전원으로부터 스캔 전압(Vsc)이 램프 파형의 형태로 먼저 스캔 전극(Y)으로 인가된 후, 상기 서스테인 램프 스위치(S1)의 동작에 의하여 외부 전원으로부터 서스테인 전압(Vs)이 스 캔 전극으로 인가된다. 이때, 상기 스캔 전극으로 인가되는 리셋 신호의 파형은 도 4b 에 도시된 바와 같다.
상기와 같이, 스캔 램프 스위치(S2)가 먼저 턴 온(turn-on)되는 경우, 상기 스캔 전극(Y)으로 상기 스캔 IC(41)의 최소 동작 전압만큼의 전압이 순간적으로 인가될 수 있다.
그러나 상기 스캔 전극(Y)이 그라운드 레벨의 전압을 가진 상태에서 순간적으로 수V 내지 수십V의 전압이 인가된다 하여도, 상기 스캔 전극이 손상되거나 리셋 방전에 영향을 끼쳐 오방전이 발생하지는 않는다.
또한 상기 리셋 제어부(50)는 상기 서스테인 램프 스위치(S1)와 스캔 램프 스위치(S2)를 동시에 턴 온(turn-on) 시킬 수 있다. 이 경우 조금이라도 먼저 동작하여 상기 스캔 전극(Y)으로 전원을 인가하게 되는 램프 스위치에 의해 파형이 결정된다.
이와 같이, 상기 스캔 전극(Y)으로 인가되는 전압이 100V 내지 120V 정도를 가지는 스캔 전압(Vsc) 이하일 때 상기 서스테인 램프 스위치(S1) 및 스캔 램프 스위치(S2)가 모두 턴 온(turn-on)되면, 상기 스캔 전극으로 순간적으로 높은 전압이 인가되는 것을 막을 수 있다.
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즉, 상기 스캔 전극(Y)으로 180V 이상의 서스테인 전압(Vs)이 인가된 상태에서 상기 스캔 램프 스위치(S2)가 동작하여 스캔 전압(Vsc)이 추가로 인가되면, 상기 스캔 IC(41)의 최소 동작 전압에 의하여 리셋 신호가 영향을 받는다.
상기 스캔 IC(41)의 최소 동작 전압이 수 V 내외로 작은 경우에는 큰 문제가 없지만, 일반적으로 스캔 IC의 최소 동작 전압이 10V 이상이므로 상기 스캔 IC 구동에 의하여 상기 스캔 전극(Y)으로 10V 이상의 전압이 순간적으로 인가되면 상기 스캔 전극이 손상되거나 플라즈마 디스플레이 패널의 방전이 영향을 받게 된다.
본 발명은 상기 스캔 전극(Y)으로 고전압이 인가된 상태에서 순간적으로 10V 이상의 전압이 상기 스캔 전극으로 인가되는 것을 방지할 수 있어, 전극 손상을 방지하고 방전 매커니즘을 안정적으로 구현할 수 있다.
또한, 상기 리셋 제어부(50)는 상기 스캔 램프 스위치(S2)를 구동하지 않고도 상기 스캔 전극(Y)으로 리셋 신호를 인가할 수 있다.
상기 스캔 램프 스위치(S2)는 램프 파형 형태로 전압을 인가하기 위하여 구비되기 때문에, 상기 스캔 IC(41)로 높은 전압을 한번에 인가하여 상기 스캔 IC가 구동되도록 하지 못한다.
따라서, 종래에는 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)이 인가된 상태에서 상기 스캔 램프 스위치(S2)가 구동되어 스캔 전압(Vsc)을 인가하기 때문에, 상기 스캔 IC(41)의 최소 동작 전압에 의하여 리셋 신호가 손상되는 것이다.
이를 방지하기 위하여, 상기 리셋 제어부(50)는 상기 스캔 램프 스위치(S2) 대신에 상기 스캔 구동부(40)에 구비되어 어드레스 기간동안 스캔 전압(Vsc)을 인가하기 위해 구비되는 스위치(미도시)를 사용하여 리셋 신호를 인가할 수 있다.
이때, 상기 리셋 제어부(50)는 상기 스위치를 먼저 턴 온(turn-on) 시켜 스캔 전압(Vsc) 인가 후, 상기 서스테인 램프 스위치(S1)를 동작시켜 램프 파형 형태의 전압이 인가되도록 하고, 이에 따라 형성되는 리셋 신호는 도 4c에 도시된 바와 같다.
상기 리셋 제어부(50)는 상기 스위치가 턴 온(turn-on)된 후, 상기 서스테인 램프 스위치(S1)를 턴 온(turn-on) 시켜 상기 스캔 전극(Y)으로 서스테인 전압(Vs)이 램프 파형 형태로 인가되도록 한다.
이 경우, 상기 셋업 리셋 신호(R_up)은 스캔 전압(Vsc)까지 순간적으로 상승하였다가 램프 파형의 형태로 서스테인 전압(Vs)만큼 더 상승하는 형태를 가지게 된다.
상기 스캔 전극(Y)이 그라운드 레벨을 유지하는 상태에서 순간적으로 스캔 전압(Vsc)이 인가되어도 상기 스캔 전압에 의해서 리셋 방전이 발생되거나 방전셀 내부의 프라이밍 입자 배열이 영향을 받지 않는다.
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상기 스캔 전극(Y)으로 스캔 전압(Vsc)이 인가된 상태에서, 서스테인 전압(Vs)이 램프 파형으로 인가되면 상기 방전셀 내부에서 약한 방전이 발생되어 방전셀 내부에 벽전하가 생성된다.
이와 같이, 상기 리셋 제어부(50)가 상기 스캔 전극(Y)으로 인가된 전압이 스캔 전압(Vsc) 이하인 상태에서 상기 램프 스위치(S1, S2)를 모두 턴 온(turn-on) 시키면 상기 스캔 IC(41)의 동작 개시에 의하여 리셋 파형이 영향을 받지 않는다.
뿐만 아니라, 스캔 램프 스위치(S2) 대신 상기 어드레스 기간동안 스캔 전압(Vsc)을 인가하기 위해 구비되는 스위치를 턴 온(turn-on) 시킨 후, 상기 서스테인 램프 스위치(S1)를 턴 온 시켜 리셋 신호를 인가하는 경우에도 상기 스캔 전압(Y)에 순간적으로 인가되는 전압에 의해서 방전이 영향을 받지 않는다.
상기와 같이 구성되는 플라즈마 디스플레이 장치에 있어서, 상기 리셋 기간(R)동안 인가되는 셋업 리셋 신호(R_up)는 제 1 기울기를 가지는 램프 파형의 제 1 셋업 신호와 제 2 기울기를 가지는 램프 파형의 제 2 셋업 신호로 구성된다. 이때 상기 제 1 기울기는 상기 제 2 기울기보다 크게 형성된다.
상기 제 1 셋업 신호(R_up1)는 그라운드 레벨(GND)의 전압으로부터 스캔 전압(Vsc)까지 상승하고, 제 2 셋업 신호(R_up2)는 상기 제 1 셋업 신호를 기준으로 서스테인 전압(Vs)까지 더 상승하도록 형성되고, 이때의 셋업 리셋 신호(R_up)의 파형은 도 4a 에 도시된 바와 같다.
만일, 상기 제 1 기울기가 85°내지 90° 범위 이내로 형성되면, 상기 셋업 리셋 신호(R_up)는 도 4c 에 도시된 바와 같이 형성될 수 있다. 즉, 리셋 기간(R)이 시작되면 스캔 전압(Vsc)이 상기 스캔 전극(Y)으로 공급되고 이어서 램프 형태의 파형이 공급되어 셋업 리셋 신호가 형성된다.
반대로 상기 제 1 셋업 신호(R_up1)는 그라운드 레벨(GND)의 전압으로부터 서스테인 전압(Vs)까지 상승하고, 제 2 셋업 신호(R_up2)는 상기 제 1 셋업 신호를 기준으로 스캔 전압(Vsc)까지 더 상승하도록 형성될 수 있다. 이때의 셋업 리셋 신호(R_up)는 도 4b 에 도시된 바와 같다.
이상과 같이 본 발명에 의한 플라즈마 디스플레이 장치를 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전압 이하에서 스캔 램프 스위치 및 서스테인 램프 스위치를 모두 턴 온 시켜 높은 동작 전압을 가지는 스캔 IC를 사용하더라도 안정된 램프 파형을 가지는 리셋 전압을 인가한다.
나아가, 상기 스캔 램프 스위치 대신에 스캔 전압을 인가하기 위해 구비되는 스캔 스위치를 사용하여, 스캔 전압 이하에서 상기 스캔 스위치 및 서스테인 램프 스위치를 모두 턴온 시키면 안정적인 리셋 신호를 인가하는 동시에 회로 구성에 소요되는 비용이 줄어드는 효과가 있다.

Claims (11)

  1. 리셋 기간에 있어서, 셋업 리셋 신호를 인가하기 위해 구비되는 하나 이상의 램프(ramp) 스위치를 동시에 턴-온(turn-on) 시키는 리셋 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 일정전압 미만의 구간에서 하나 이상의 램프(ramp) 스위치를 모두 턴 온(turn-on) 시켜 셋업 리셋 신호를 인가하는 리셋 제어부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 일정전압은 스캔전압 이하인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 램프 스위치는 서스테인 전압을 램프 파형 형태로 인가하는 서스테인 램프 스위치와; 스캔 전압을 램프 파형 형태로 인가하는 스캔 램프 스위치인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 리셋 제어부는 상기 서스테인 램프 스위치를 턴-온시킨 후 상기 스캔 램프 스위치를 턴-온시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 리셋 제어부는 상기 스캔 램프 스위치를 턴-온시킨 후 상기 서스테인 램프 스위치를 턴-온시키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 리셋 기간동안 인가되는 셋업 신호는 제 1 기울기를 가지는 램프 파형의 제 1 셋업 신호와 제 2 기울기를 가지는 램프 파형의 제 2 셋업 신호로 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 셋업 신호는 스캔 전압까지 상승하고, 제 2 셋업 신호는 상기 제 1 셋업 신호를 기준으로 서스테인 전압까지 더 상승하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 셋업 신호는 서스테인 전압까지 상승하고, 제 2 셋업 신호는 상기 제 1 셋업 신호를 기준으로 스캔 전압까지 더 상승하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 기울기는 상기 제 2 기울기보다 큰 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 기울기는 85°내지 90° 범위 이내인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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