KR100786106B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 구동방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 구동시키는 구동부 및 상기 구동부를 제어하는 구동 펄스 제어부;를 포함하여 구성되며, 상기 구동 펄스 제어부는 리셋 구간에서 상기 스캔 전극 또는 서스테인 전극과 상기 어드레스 전극 사이에 방전을 일으켜 방전셀의 벽전하를 균일하게 하는 것을 특징으로 하여, 형광체의 손실을 막고 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트가 향상시키는 효과를 제공한다.
플라즈마 디스플레이 패널, 하프 서스테인

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 구동방법{Apparatus and method of driving plasma display panel}
도 1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동 파형을 나타낸 도.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 나타낸 도.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동 파형을 나타낸 도.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 나타낸 도.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동 파형을 나타낸 도.
<도면의 간단한 부호의 설명>
200: 플라즈마 디스플레이 패널 210: 구동 펄스 제어부
220: 데이터 구동부 230: 스캔 구동부
240: 서스테인 구동부 250: 구동 전압 발생부
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로, Vs/2 서스테인 전압을 각각 공급하여 서스테인 방전을 일으키고 방전이 일어난 상태에서 리셋 구간에 대향방전을 이용함으로써 콘트라스트를 향상시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 기판과 후면 기판 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. 이러한 불활성 가스는 방전이 될 때, 자외선을 발생하고 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시 장치로서 각광받고 있다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동 파형을 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동 파형을 나타낸 도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널은 모든 셀들을 초기화 시키기 위한 리셋 구간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 구간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 구간으로 나뉘어 구동된다.
리셋 구간은 셋업 구간과 셋다운 구간으로 나뉠 수 있으며, 셋업 구간에는 모든 스캔 전극들에 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 인가된다. 이 상승 램프파형에 의해 전화면의 방전셀들 내에는 암방전(Dark disharge)이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 어드레스 전극과 서스테인 전극 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다.
셋다운 구간에는 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 전극에 과도하게 형성된 벽전하를 충분히 소거시키게 된다. 이 셋다운 방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도로 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스 구간에는 부극성 스캔 펄스가 스캔 전극들에 순차적으로 인가됨과 동시에 스캔 펄스에 동기되어 어드레스 전극에 정극성의 데이터 펄스가 인가된다. 이 스캔 펄스와 데이터 펄스의 전압 차와 리셋 구간에 생성된 벽전압이 더해지면서 데이터 펄스가 인가되는 방전셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 이러한 어드레스 방전에 의해 선택된 셀들 내에는 서스테인 전압(Vs)이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다. 서스테인 전극에는 셋다운 구간과 어드레스 셋다운 구간과 어드레스 구간 동안에 스캔 전극과의 전압차를 줄여 스캔 전극과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성 전압(Vz)이 공급된다.
서스테인 구간에는 스캔 전극과 서스테인 전극들에 교번적으로 서스테인 펄스가 인가된다. 어드레스 방전에 의해 선택된 셀은 셀내의 벽전압과 서스테인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때마다 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 서스테인 방전이 일어난다.
이와 같이 구동되는 종래 플라즈마 디스플레이 패널은 리셋 구간의 셋업 구간에 일어나는 암방전은 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 일어나는 면방전이다.
그러나 이러한 면방전은 강한 방전으로 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트 특성을 저해시키고 어드레스 전극에 정극성 벽전하가 쌓임으로 인하여 형광체 손실을 야기시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 하프 서스테인 전압(Vs/2)을 인가하여 서스테인 방전을 일으키고 리셋 구간에 어드레스 전극에 낮은 전압을 가해주어 콘트라스트 특성을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치 및 구동 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 구동시키는 구동부 및 상기 구동부를 제어하는 구동 펄스 제어부를 포함하여 구성되며, 상기 구동 펄스 제어부는 리셋 구간에서 상기 스캔 전극 또는 서스테인 전극과 상기 어드레스 전극 사이에 방전을 일으켜 방전셀의 벽전하를 균일하게 하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 스캔 전극으로 상기 리셋 구간의 셋업 구간에는 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스를 인가하고, 셋다운 구간에는 상기 하강 램프 펄스의 최저 전압보다는 낮은 부극성 전압으로부터 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 스캔 전극으로 상기 셋다운 구간 이후에 벽전하의 셋팅을 안정화시키기 위한 보조 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 정극성 펄스가 인가되면 또다른 전극으로는 상기 정극성 펄스와 동기되어 부극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 리셋 구간에 상기 어드레스 전극으로 인가되는 정극성 펄스는 어드레스 펄스의 레벨과 동일한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 구동시키는 구동부에 구동 전압을 공급하는 구동 전압 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 전압 공급부는 상기 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극으로 하프 서스테인 전압(Vs/2)을 인가하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극이 복수 개로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극에 각각 정극성 펄스와 부극성 펄스를 각각 인가하고, 리셋 구간에는 상기 스캔 전극에 부극성 펄스를 인가하고 상기 어드레스 전극에 정극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 전극으로 상기 리셋 구간의 셋업 구간에는 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스가 인가하고, 셋다운 구간에는 상기 하강 램프 펄스의 최저 전압보다는 낮은 부극성 전압으로부터 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 전극으로 상기 셋다운 구간 이후에 벽전하의 셋팅을 안정화시키기 위한 보조 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 정극성 펄스가 인가되면 또다른 전극으로는 상기 정극성 펄스와 동기되어 부극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 전극과 상기 서스테인 전극으로 하프 서스테인 전압(Vs/2)를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 어드레스 전극으로 인가되는 정극성 펄스는 어드레스 펄스의 레벨과 동일한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극이 복수 개로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널, 상기 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 구동시키는 구동부 및 상기 구동부를 제어하여 프레임의 하나 이상의 서브필드에서 제 1 서브필드의 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극에 인가된 서스테인 펄스 중 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 인가된 서스테인펄스의 마지막 서스테인 펄스 극성과 제 2 서브필드의 리셋 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 인가되는 리셋 펄스의 극성을 반대로 인가하고 상기 어드레스 전극에는 정극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 구동 펄스 제어부를 포함한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 제 1 서브필드의 상기 서스테인 구간에 서스테인 펄스가 인가되는 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 상기 제 2 서브 필드의 리셋 펄스의 극성을 결정하기 위한 서스테인 마지막 펄스가 인가되는 어느 하나의 전극과 상기 제 2 서브필드의 리셋 펄스가 인가되는 전극은 서로 동일한 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 제 1 서브필드의 상기 서스테인 구간에 서스테인 펄스가 인가되는 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 상기 제 2 서브필드의 리셋 펄스의 극성을 결정하기 위한 서스테인 마지막 펄스가 인가되는 어느 하나의 전극과 상기 제 2 서브필드의 리셋 펄스가 인가되는 전극은 서로 다른 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 리셋 펄스가 인가된 어느 하나의 전극으로 인가되는 리셋 펄스는 셋업 구간에는 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스를 인가하고, 셋다운 구간에는 상기 하강 램프 펄스의 최저 전압보다는 낮은 부극성 전압으로부터 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 리셋 펄스가 인가된 어느 하나의 전극으로 인가되는 리셋 펄스는 셋업 구간에는 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스를 인가하고, 셋다운 구간에는 상기 상승 램프 펄스의 최고 전압보다는 높은 정극성 전압으로부터 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 상기 리셋 펄스가 인가된 어느 하나의 전극으로 상기 셋다운 구간 이후에 벽전하의 셋팅을 안정화시키기 위한 보조 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 정극성 펄스가 인가되면 또다른 전극으로는 상기 정극성 펄스와 동기되어 부극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 펄스 제어부는 상기 리셋 구간에 상기 어드레스 전극으로 인가되는 정극성 펄스는 어드레스 펄스의 레벨과 동일한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 구동시키는 구동부에 구동 전압을 공급하는 구동 전압 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 전압 공급부는 상기 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극으로 하프 서스테인 전압(Vs/2)을 인가하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극이 복수 개로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 프레임의 하나 이상의 서브필드에서 제 1 서브필드의 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극에 인가된 서스테인 펄스 중 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 인가된 서스테인 펄스의 마지막 서스테인 펄스 극성과 제 2 서브필드의 리셋 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 인가되는 리셋 펄스의 극성을 반대로 인가하고 상기 어드레스 전극에는 정극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 서브필드의 상기 서스테인 구간에 서스테인 펄스가 인가되는 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 상기 제 2 서브필드의 리셋 펄스의 극성을 결정하기 위한 서스테인 마지막 펄스가 인가되는 어느 하나의 전극과 상기 제 2 서브필드의 리셋 펄스가 인가되는 전극은 서로 동일한 것을 특징으로 한다.
또한, 제 1 서브필드의 상기 서스테인 구간에 서스테인 펄스가 인가되는 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 상기 제 2 서브필드의 리셋 펄스의 극성을 결정하기 위한 서스테인 마지막 펄스가 인가되는 어느 하나의 전극과 상기 제 2 서브필드의 리셋 펄스가 인가되는 전극은 서로 다른 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 리셋 펄스가 인가되는 어느 하나의 전극으로 상기 리셋 구간의 셋업 구간에는 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스를 인가하고, 셋다운 구간에는 상기 하강 램프 펄스의 최저 전압보다는 낮은 부극성 전압으로부터 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 리셋 펄스가 인가된 어느 하나의 전극으로 인가되는 상기 리셋 펄스는 셋업 구간에는 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스를 인가하고, 셋다운 구간에는 상기 상승 램프 펄스의 최고 전압보다는 높은 정극성 전압으로부터 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 리셋 펄스가 인가된 어느 하나의 전극으로 상기 셋다운 구간 이후에 벽전하의 셋팅을 안정화시키기 위한 보조 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 정극성 펄스가 인가되면 또다른 전극으로는 상기 정극성 펄스와 동기되어 부극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극으로 하프 서스테인 전압(Vs/2)를 인가하는 것을 특징으로 한다.
또한, 리셋 구간에 상기 어드레스 전극으로 인가되는 정극성 펄스는 어드레스 펄스의 레벨과 동일한 것을 특징으로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다.
<제 1 실시예>
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 나타낸 도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 스캔 전극(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)과, 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극과 교차하는 복수의 어드레스 전극(X1 내지 Xm)을 포함하고, 리셋 구간, 어드레스 구간 및 서스테인 구간에 어드레스 전극(X1 내지 Xm), 스캔 전극(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)에 구동 펄스가 인가되는 적어도 하나 이상의 서브필드의 조합에 의하여 프레임으로 이루어지는 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널(200)과, 플라즈마 디스플레이 패널(200)에 형성된 어드레스 전극들(X1 내지 Xm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(220)와, 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)을 구동하기 위한 스캔 구동부(230)와, 공통 전극인 서스테인 전극들(Z)을 구동하기 위한 서스테인 구동부(240)와, 플라즈마 디스플레이 패널(200) 구동 시 스캔 구동부(230)와 서스테인 구동부(240)를 제어하기 위한 구동 펄스 제어부(210)와, 각각의 구동부에 필요한 구동 전압을 공급하기 위한 구동 전압 발생부(250)를 포함한다.
여기서, 전술한 플라즈마 디스플레이 패널(200)은 전면 기판(미도시)과 후면 기판(미도시)이 일정한 간격을 두고 합착되고, 상기 전면 기판에는 스캔 전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)이 쌍을 이뤄 형성되고, 상기 스캔 전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)과 교차되게 후면 기판에 어드레스 전극들(X1 내지 Xm)이 형성된다.
데이터 구동부(220)는 구동 펄스 제어부(210)의 제어에 따라 공급된 데이터를 어드레스 전극들(X1 내지 Xm)에 공급하게 된다.
스캔 구동부(230)는 구동 펄스 제어부(210)의 제어하에 리셋구간동안 리셋 펄스를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다. 또한, 어드레스 구간 동안 스캔 전압(-Vy)의 스캔 펄스를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급하고, 서스테인 구간 동안에는 서스테인 펄스(Sus)를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다.
서스테인 구동부(240)는 구동 펄스 제어부(210)의 제어 하에 어드레스 구간 중 하나 이상의 구간 동안 정극성의 바이어스 전압(Vz)을 서스테인 전극들(Z)에 공급하고 서스테인 구간동안 스캔 공급부(230)와 대칭하게 동작하여 서스테인 펄스(SUS)를 서스테인 전극들(Z)에 공급하게 된다.
구동 펄스 제어부(210)는 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간에서 데이터 구동부(220), 스캔 구동부(230) 및 서스테인 구동부(240)의 동작 타이밍과 동기화를 제어하기 위한 소정의 제어신호를 발생하고, 그 제어신호를 각각 데이터 구동부(220), 스캔 구동부(230) 및 서스테인 구동부(240)를 제어한다. 특히, 구동 펄스 제어부(210)는 스캔 구동부(230)와 서스테인 구동부(240)를 제어하여, 서스테인 구간에 스캔 전극과 서스테인 전극에 각각 정극성 펄스와 부극성 펄스를 각각 인가하고, 리셋 구간에는 스캔 전극에 부극성 펄스를 인가하고 어드레스 전극에는 정극성 펄스를 인가한다.
구동전압 발생부(250)는 셋업전압(Vset-up), 스캔공통전압(Vscan-com), 스캔 전압(-Vy), 서스테인 전압(Vs/2), 어드레스 전압(Vd) 등을 발생한다. 이러한 구동전압들은 방전가스의 조성이나 방전셀 구조에 따라 변할 수 있다.
이와 같은 구조를 가진 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 다음 도 3과 같은 방법으로 구동된다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동 파형을 나타낸 도이다.
도 3을 살펴보면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은 프레임의 하나 이상의 서브필드에서 서스테인 구간에서 스캔 전극(Y) 또는 서스테인 전극(Z)에 정극성 펄스와 부극성 펄스를 각각 인가하고 리셋 구간에는 스캔 전극에 부극성 펄스를 인가하고 어드레스 전극에 정극성 펄스를 인가한다.
보다 상세하게는 스캔 전극으로 인가되는 부극성 펄스는 셋업 구간에는 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스를 인가하고, 셋다운 구간에는 상기 하강 램프 펄스의 최저 전압보다는 낮은 부극성 전압으로부터 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스를 인가한다. 이 때, 리셋 구간에 어드레스 전극에 인가되는 정극성 펄스는 어드레스 펄스와 레벨이 동일하다.
이와 같은 리셋 구간의 셋다운 이후 즉 어드레스 구간에 리셋 구간에 셋팅된 벽전하를 더욱 안정화시키기 위하여 스캔 전극으로 보조펄스를 인가한다.
또한, 서스테인 구간에 스캔 전극에 정극성 펄스가 인가되면 또다른 전극인 서스테인 전극으로는 상기 스캔 전극에 인가된 정극성 펄스와 동기되어 부극성 펄스를 인가하고, 이와 반대로 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가되면 또다른 전극인 서스테인 전극으로는 상기 스캔 전극에 인가된 부극성 펄스와 동기되어 정극성 펄스를 인가한다. 이 때, 스캔 전극과 서스테인 전극에는 하프 서스테인 전압(Vs/2)이 인가된다.
이와 같은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 기존 서스테인 전압의 절반인 하프 서스테인 전압으로 플라즈마 디스플레이 패널을 구동 시키고, 리셋 구간에 스캔 전극과 어드레스 전극 사이에 약한 방전을 유발시켜 벽전하를 셋팅시킴으로써 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트가 향상된다.
한편, 리셋 구간에 스캔 전극에 인가되는 리셋 펄스를 서스테인 전극에도 인가할 수 있으며, 이를 스캔 전극과 서스테인 전극에 리셋 펄스를 교대로 인가할 수 있다. 이러한 구동 장치 및 구동 방법에 대해 살펴보면 다음 제 2 실시예와 같다.
<제 2 실시예>
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 나타낸 도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 스캔 전극(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)과, 상기 스캔 전극 및 서스테인 전극과 교차하는 복수의 어드레스 전극(X1 내지 Xm)을 포함하고, 리셋 구간, 어드레스 구간 및 서스테인 구간에 어드레스 전극(X1 내지 Xm), 스캔 전극(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)에 구동 펄스가 인가되는 적어도 하나 이상의 서브필드의 조합에 의하여 프레임으로 이루어지는 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널(400)과, 플라즈마 디스플레이 패널(400)에 형성된 어드레스 전극들(X1 내지 Xm)에 데이터를 공급하기 위한 데이터 구동부(420)와, 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)을 구동하기 위한 스캔 구동부(430)와, 공통 전극인 서스테인 전극들(Z)을 구동하기 위한 서스테인 구동부(440)와, 플라즈마 디스플레이 패널(400) 구동 시 스캔 구동부(430)와 서스테인 구동부(440)를 제어하기 위한 구동 펄스 제어부(410)와, 각각의 구동부에 필요한 구동 전압을 공급하기 위한 구동 전압 발생부(450)를 포함한다.
여기서, 전술한 플라즈마 디스플레이 패널(400)은 전면 기판(미도시)과 후면 기판(미도시)이 일정한 간격을 두고 합착되고, 상기 전면 기판에는 스캔 전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)이 쌍을 이뤄 형성되고, 상기 스캔 전극들(Y1 내지 Yn) 및 서스테인 전극(Z)과 교차되게 후면 기판에 어드레스 전극들(X1 내지 Xm)이 형성된다.
데이터 구동부(420)는 구동 펄스 제어부(410)의 제어에 따라 공급된 데이터를 어드레스 전극들(X1 내지 Xm)에 공급하게 된다.
스캔 구동부(430)는 구동 펄스 제어부(410)의 제어하에 리셋구간동안 리셋 펄스를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다. 또한, 어드레스 구간 동안 스캔 전압(-Vy)의 스캔 펄스를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급하고, 서스테인 구간 동안에는 서스테인 펄스(Sus)를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다.
서스테인 구동부(440)는 구동 펄스 제어부(410)의 제어 하에 어드레스 구간 중 하나 이상의 구간 동안 정극성의 바이어스 전압(Vz)을 서스테인 전극들(Z)에 공급하고 서스테인 구간동안 스캔 공급부(430)와 대칭하게 동작하여 서스테인 펄스(Sus)를 서스테인 전극들(Z)에 공급하게 된다.
구동 펄스 제어부(410)는 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간에서 데이터 구동부(420), 스캔 구동부(430) 및 서스테인 구동부(440)의 동작 타이밍과 동기화를 제어하기 위한 소정의 제어신호를 발생하고, 그 제어신호를 각각 데이터 구동부(420), 스캔 구동부(430) 및 서스테인 구동부(440)를 제어한다. 특히, 구동 펄스 제어부(410)는 스캔 구동부(430)와 서스테인 구동부(440)를 제어하여, 프레임의 하나 이상의 서브필드에서 제 1 서브필드의 서스테인 구간에 스캔 전극과 서스테인 전극에 인가된 서스테인 펄스 중 어느 하나의 전극에 인가된 서스테인 펄스의 마지막 서스테인 펄스의 극성과 제 2 서브필드의 리셋 구간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 인가되는 리셋 펄스의 극성을 반대로 인가하고 어드레스 전극에는 정극성 펄스를 인가한다.
구동전압 발생부(450)는 셋업전압(Vset-up), 스캔공통전압(Vscan-com), 스캔전압(-Vy), 서스테인 전압(Vs/2), 어드레스 전압(Vd) 등을 발생한다. 이러한 구동전압들은 방전가스의 조성이나 방전셀 구조에 따라 변할 수 있다.
이와 같은 구조를 가진 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치는 다음 도 5와 같은 방법으로 구동된다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 따른 구동 파형을 나타낸 도이다.
도 5를 살펴보면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은 프레임의 하나 이상의 서브필드에서 제 1 서브필드의 서스테인 구간에 상기 스캔 전극과 서스테인 전극에 각각 정극성 펄스와 부극성 펄스를 인가하고, 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 서스테인 전극에 인가된 마지막 서스테인 펄스의 극성과 제 2 서브필드의 리셋 구간에 서스테인 전극에 인가된 리셋 펄스의 극성은 서로 반대로 인가된다. 즉, 이전 서브필드의 서스테인 펄스의 극성에 따라 다음 서브필드의 리셋 펄스의 극성이 정해진다. 따라서 도시된 바와 같이 서스테인 전극에만 리셋 펄스가 인가되는 것이 아니라 스캔 전극에도 리셋 펄스가 인가될 수 있으며, 부극성 펄스만이 인가되는 것이 아니라 정극성 펄스가 인가될 수도 있다.
또한, 리셋 펄스의 극성을 정하기 위해 이전 서브필드의 마지막 서스테인 펄스가 스캔 전극의 마지막 서스테인 펄스라 해도 다음 서브필드에서 인가되는 리셋 펄스는 스캔 전극에 인가될 수도 있고, 서스테인 전극에 인가될 수도 있다.
이와 같이 스캔 전극 또는 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 인가된 리셋 펄스는 어드레스 전극에 인가된 정극성 펄스와의 약한 방전으로 인하여 벽전하를 셋팅시키게 된다.
보다 상세하게는 스캔 전극 또는 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 인가되는 리셋 펄스는 부극성 펄스가 인가될 수도 있고 정극성 펄스가 인가될 수도 있다. 이에 따라, 부극성 펄스가 인가되는 경우 셋업 구간에는 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스가 인가되고, 셋다운 구간에는 상기 하강 램프 펄스의 최저 전압보다는 낮은 부극성 전압으로부터 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스가 인가된다. 이와 반대로 만약 정극성 펄스가 인가되는 경우 셋업 구간에는 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스가 인가되고, 셋다운 구간에는 상기 상승 램프 펄스의 최고 전압보다는 높은 정극성 전압으로부터 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스가 인가된다. 이러한 리셋 펄스가 공급되는 리셋 구간에 어드레스 전극에 인가되는 정극성 펄스는 어드레스 펄스와 레벨이 동일하다.
이와 같은 리셋 구간의 셋다운 이후 즉 어드레스 구간에 리셋 구간에 셋팅된 벽전하를 더욱 안정화시키기 위하여 스캔 전극으로 보조펄스를 인가한다.
또한, 서스테인 구간에 스캔 전극에 정극성 펄스가 인가되면 또다른 전극인 서스테인 전극으로는 상기 스캔 전극에 인가된 정극성 펄스와 동기되어 부극성 펄스를 인가하고, 이와 반대로 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가되면 또다른 전극인 서스테인 전극으로는 상기 스캔 전극에 인가된 부극성 펄스와 동기되어 정극성 펄스를 인가한다. 이 때, 스캔 전극과 서스테인 전극에는 하프 서스테인 전압(Vs/2)이 인가된다.
이와 같은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 기존 서스테인 전압의 절반인 하프 서스테인 전압으로 플라즈마 디스플레이 패널을 구동 시켜 어드레스 전극에는 양과 음이 공존하는 플라즈마 상태가 되어 형광체의 손실을 막아준다. 이러한 어드레스 전극에 다음 서브필드에 정극성 펄스를 인가하여 스캔 전극 또는 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극과 약한 방전을 일으켜 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트를 향상시킬 수 있다.
또한, 상대적으로 작은 리셋 전압, 바람직하게는 상대적으로 작은 셋업 전압을 공급하는 셋업 전압원으로 효과적인 리셋 구동이 가능해져 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치의 전체 제조 단가를 낮추는 효과를 제공한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 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 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 살펴본 바와 같이, 본 발명은 서스테인 구간에 하프 서스테인 전압으로 스캔 전극과 서스테인 전극에 각각 정극성 펄스와 부극성 펄스를 인가하고, 다음 서브필드의 리셋 구간에 상기 스캔 전극 또는 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극과 어드레스 전극과의 약한 방전을 이용하여 벽전하를 셋팅시킴으로써, 형광체의 손실을 막아주어 플라즈마 디스플레이 패널의 콘트라스트가 향상될 수 있는 효과가 있다.

Claims (32)

  1. 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에 있어서,
    스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 구동시키는 구동부; 및
    상기 구동부를 제어하는 구동 펄스 제어부;를 포함하여 구성되며,
    상기 구동 펄스 제어부는 리셋 구간에서
    상기 스캔 전극 또는 서스테인 전극으로 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 부극성 하강 램프 펄스를 인가하고, 시간의 경과에 따라 상기 부극성 하강 램프 펄스의 최저 전압보다는 낮은 부극성 전압으로부터 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 부극성 상승 램프 펄스를 인가하며,
    상기 어드레스전극으로 정극성의 구형파 펄스를 인가하여 상기 스캔 전극 또는 서스테인 전극과 상기 어드레스 전극 사이에 방전을 일으켜 방전셀의 벽전하를 균일하게 하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 상기 스캔 전극 또는 서스테인 전극으로 상기 부극성 상승 램프 펄스를 인가한 후에 벽전하의 셋팅을 안정화시키기 위한 정극성 또는 부극성의 보조 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 상기 리셋 구간에 상기 어드레스 전극으로 인가하되는 펄스를 어드레스구간에서 어드레스 전극으로인가되는 펄스의 레벨과 동일한 것으로 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 서스테인 구간에서
    상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 정극성 펄스가 인가하고, 또 다른 전극으로는 상기 정극성 펄스에 동기되어 부극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 구동시키는 구동부 각각에 구동 전압을 공급하는 구동 전압 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 구동 전압 공급부는 서스테인 구간에서 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극으로 하프 서스테인 전압(Vs/2)을 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 제 1 서브필드와 순차적으로 이어지는 제 2 서브필드의 리셋 구간에서
    상기 제 1 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 인가되는 마지막 서스테인 펄스의 극성과 반대되는 극성의 펄스를 상기 스캔 전극으로 인가하고,
    상기 제 1 서브필드에서 상기 스캔 전극으로 인가되는 마지막 서스테인 펄스의 극성과 동일한 극성의 펄스를 상기 어드레스 전극으로 인가하여 리셋 방전을 일으키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 제 1 서브필드와 순차적으로 이어지는 제 2 서브필드의 리셋 구간에서
    상기 제 1 서브필드에서 상기 서스테인 전극으로 인가되는 마지막 서스테인 펄스의 극성과 반대되는 극성의 펄스를 상기 스캔 전극으로 인가하고,
    상기 제 1 서브필드에서 상기 서스테인 전극으로 인가되는 마지막 서스테인 펄스의 극성과 동일한 극성의 펄스를 상기 어드레스 전극으로 인가하여 리셋 방전을 일으키는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 상기 리셋구간에서 상기 스캔 전극 또는 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극으로 리셋 펄스를 인가하되,
    셋업 구간에는 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 하강 램프 펄스를 인가하고, 셋다운 구간에는 상기 하강 램프 펄스의 최저 전압보다는 낮은 부극성 전압으로부터 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 상승 램프 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  13. 제 10항 또는 11항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 리셋 펄스가 인가된 어느 하나의 전극으로 상기 셋다운 구간 이후에 벽전하의 셋팅을 안정화시키기 위한 보조 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  14. 삭제
  15. 제 10 항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 상기 리셋 구간에서 상기 어드레스 전극으로 인가되는 펄스는 어드레스 구간에서 어드레스 전극으로 인가되는 어드레스 펄스의 레벨과 동일한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  16. 제 10항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 구동시키는 구동부에 구동 전압을 공급하는 구동 전압 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 구동 전압 공급부는 서스테인 구간에서 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극으로 하프 서스테인 전압(Vs/2)을 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  18. 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    상기 스캔 전극 또는 서스테인 전극으로 급진적으로 하강하다 점진적으로 하강하는 부극성 하강 램프 펄스를 인가하고, 시간의 경과에 따라 상기 부극성 하강 램프 펄스의 최저 전압보다는 낮은 부극성 전압으로부터 급진적으로 상승하다 점진적으로 상승하는 부극성 상승 램프 펄스를 인가하며,
    상기 어드레스전극으로 정극성의 구형파 펄스가 인가하여 상기 스캔 전극 또는 서스테인 전극과 상기 어드레스 전극 사이에 방전을 일으켜 방전셀의 벽전하를 균일하게 하는 리셋 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 리셋 펄스가 인가된 어느 하나의 전극으로 상기 셋다운 구간 이후에 벽전하의 셋팅을 안정화시키기 위하여 보조 펄스를 인가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  22. 삭제
  23. 삭제
  24. 삭제
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  26. 삭제
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  28. 삭제
  29. 삭제
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  31. 삭제
  32. 삭제
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