KR100830460B1 - 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 구동장치 및 구동방법에 관한 것으로, 본 발명에 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 서스테인 기간에 상기 스캔 전극과 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 제 1 펄스를 인가하고, 상기 제 1 펄스가 인가된 상태에서 제 1 펄스와 반대 극성의 제 2 펄스를 또 다른 전극으로 인가하고, 리셋 기간에 상기 스캔 전극과 상기 어드레스 전극에 각각 부극성 펄스와 정극성 펄스를 인가하는 구동 펄스 제어부를 포함하여 구성된다.
Figure R1020050099117
플라즈마 디스플레이 패널, 하프 서스테인 전압, 서스테인 펄스

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 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 나타낸 도.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 구동 파형을 나타낸 도.
도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인 기간에 인가되는 서스테인 펄스를 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, 더욱 상세하게는 서스 테인 기간에 스캔 전극과 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스를 개선하여 메모리 마진 확보 및 잔상회복능력을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 구동방법에 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 기간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 기간으로 나뉘어 구동된다.
리셋 기간은 셋업 기간과 셋다운 기간으로 나뉠 수 있으며, 셋업 기간에는 모든 스캔 전극들에 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 인가된다. 이 상승 램프파형에 의해 전화면의 방전셀들 내에는 암방전(Dark disharge)이 일어난다. 이 셋업 방 전에 의해 어드레스 전극과 서스테인 전극 상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, 스캔 전극 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 전극에 과도하게 형성된 벽전하를 충분히 소거시키게 된다. 이 셋다운 방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도로 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스 기간에는 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 기간에 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 기간과 어드레스 셋다운 기간과 어드레스 기간 동안에 스캔 전극과의 전압차를 줄여 스캔 전극과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성 전압(Vz)이 공급된다.
서스테인 기간에는 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 패널의 서스테인 기간에 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 가해지는 전압은 두 전극간 위상이 서로 다르고 또한 펄스도 양의 서스테인 펄스만을 인가한다.
이러한 경우 스캔 전극과 서스테인 전극간 전계분포가 한족으로만 치우치게 되어 방전의 불균일 현상이 생겨 메모리 마진이 부족하거나 혹은 방전이상으로 인해 잔상이 고착되거나 한쪽으로 치우치게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인 기간에 스캔 전극과 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스를 개선하여 메모리 마진 확보 및 저전압 구동을 가능하게 하고 잔상회복능력을 향상시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치 및 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 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 서스테인 기간에 상기 스캔 전극과 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 제 1 펄스를 인가하고, 상기 제 1 펄스가 인가된 상태에서 제 1 펄스와 반대 극성의 제 2 펄스를 또 다른 전극으로 인가하고, 리셋 기간에 상기 스캔 전극과 상기 어드레스 전극에 각각 부극성 펄스와 정극성 펄스를 인가하는 구동 펄스 제어부를 포함하는 구성되는 것을 특징으로 한다.
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또한, 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 구동시키는 구동부 각각에 구동 전압을 공급하는 구동 전압 공급부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 구동 전압 공급부는 상기 서스테인 기간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극으로 하프 서스테인 전압(Vs/2)을 인가하는 것을 특징으로 한다.
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또한, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극이 복수 개로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극은 리셋 기간, 어드레스 기간, 서스테인 기간으로 나누어 구동되고, 상기 서스테인 기간에는 상기 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스를 소정의 시간차를 두어 상기 스캔 전극에 인가되는 서스테인 펄스보다 먼저 인가하는 단계와; 상기 리셋 기간에는 상기 스캔 전극과 상기 어드레스 전극에 각각 부극성 펄스와 정극성 펄스를 인가하는 단계를 포함하여 이루어진다.
또한, 서스테인 기간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 정극성 펄스가 인가되면 또다른 전극으로는 상기 정극성 펄스와 동기되어 부극성 펄스가 인가되는 것을 특징으로 한다.
또한, 서스테인 기간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극으로 하프 서스테인 전압(Vs/2)이 인가되는 것을 특징으로 한다.
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이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 나타낸 도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 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 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간에 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 서스테 인 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 리셋기간동안 리셋 펄스를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다. 또한, 어드레스 기간 동안 스캔 전압(-Vy)의 스캔 펄스를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급하고, 서스테인 기간 동안에는 서스테인 펄스(Sus)를 스캔 전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다.
서스테인 구동부(240)는 구동 펄스 제어부(210)의 제어 하에 어드레스 기간 중 하나 이상의 기간 동안 정극성의 바이어스 전압(Vz)을 서스테인 전극들(Z)에 공급하고 서스테인 기간동안 스캔 공급부(230)와 대칭하게 동작하여 서스테인 펄스(SUS)를 서스테인 전극들(Z)에 공급하게 된다.
구동 펄스 제어부(210)는 리셋 기간, 어드레스 기간, 서스테인 기간에서 데 이터 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 기간에 상기 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스를 소정의 시간차를 두어 상기 스캔 전극에 인가되는 서스테인 펄스보다 먼저 인가한다.
구동전압 발생부(250)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 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 다음 도 3과 같은 방법으로 구동된다.
도 3은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 구동 파형을 나타낸 도이고, 도 4는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 서스테인 기간에 인가되는 서스테인 펄스를 나타낸 도이다.
도 3을 살펴보면, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 리셋 기간에 스캔 전극에 부극성 펄스를 인가하고 어드레스 전극에는 정극성 펄스를 인가하여 벽전하를 셋팅시킨다. 이 때, 리셋 기간에 어드레스 전극에 인가되는 정극성 펄스는 어드레스 펄스의 레벨과 동일하게 인가된다.
이와 같이 리셋 기간에 스캔 전극과 어드레스 전극 사이에 약방전을 이용하여 벽전하를 셋팅시킴으로써 형광체의 손실을 야기시키는 것을 막아주며 잔상을 방 지할 수 있다.
이와 같은 리셋 기간 이후인 어드레스 기간에는 리셋 기간에 셋팅된 벽전하를 더욱 안정화시키기 위한 보조펄스가 스캔 전극에 인가된다. 또한, 서스테인 전극에는 어드레스 펄스(Vz)를 인가한다.
이러한 어드레스 기간 이후 서스테인 기간에는 스캔 전극에 인가되는 서스테인 펄스(Sus)보다 소정의 시간차를 두어 서스테인 전극에 서스테인 펄스가 먼저 인가된다. 이와 같이 서스테인 전극에 서스테인 펄스를 소정의 시간(t)만큼 먼저 인가한 후 스캔 전극으로 서스테인 펄스가 인가될 때 서스테인 방전이 발생하게 된다.
이러한 서스테인 기간에 인가되는 서스테인 펄스를 좀 더 자세히 살펴보기 위해 도 4를 살펴보면, 전술한 바와 같이 스캔 전극에 인가되는 서스테인 펄스에 비해 서스테인 기간에 인가되는 서스테인 펄스가 소정의 시간만큼 먼저 인가된다. 이와 같이 인가되는 서스테인 펄스를 좀 더 자세히 살펴보면, 스캔 전극에 정극성 펄스가 인가되면 또다른 전극인 서스테인 전극으로는 상기 스캔 전극에 인가된 정극성 펄스와 동기되어 부극성 펄스가 인가되고, 이와 반대로 스캔 전극에 부극성 펄스가 인가되면 또다른 전극인 서스테인 전극으로는 상기 스캔 전극에 인가된 부극성 펄스와 동기되어 정극성 펄스가 인가된다. 이 때, 스캔 전극과 서스테인 전극에는 하프 서스테인 전압(Vs/2)이 인가된다.
이와 같이 스캔 전극과 서스테인 전극의 서스테인 펄스 사이 방전이 일어나기 직전에 서로의 위상을 오버랩(overlap)시켜서 방전을 발생하도록 함으로써 더 많은 벽전하가 형성되어 낮은 전압으로 구동이 가능하다. 이것은 서스테인 전극의 펄스로 인해 공간 전하가 많이 형성되고 서스테인 전극에는 방전되기 직전에 음의 전계를 걸어줌으로서 실제 방전에 많은 기여를 하게 된다.
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 스캔 전극과 서스테인 전극에 서스테인 펄스가 인가될 때 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스를 스캔 전극에 인가되는 서스테인 펄스에 소정의 시간차를 두어 먼저 인가시킴으로써 벽전하의 분포를 균등하게 하여 메모리 마진을 확보하고 저전압 구동을 가능하게 하며 잔상회복 능력을 빠르게 할 수 있는 효과가 있다.

Claims (15)

  1. 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 서스테인 기간에 상기 스캔 전극과 서스테인 전극 중 어느 하나의 전극에 제 1 펄스를 인가하고, 상기 제 1 펄스가 인가된 상태에서 제 1 펄스와 반대 극성의 제 2 펄스를 또 다른 전극으로 인가하고, 리셋 기간에 상기 스캔 전극과 상기 어드레스 전극에 각각 부극성 펄스와 정극성 펄스를 인가하는 구동 펄스 제어부를 포함하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 제 1 펄스로 정극성 펄스를 인가하고, 소정 시간후에 제 2 펄스로 부극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 제 1 펄스로 부극성 펄스를 인가하고, 소정 시간후에 제 2 펄스로 정극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 펄스 제어부는 상기 스캔 전극과 서스테인 전극에 교번적으로 제 1 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  5. 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.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 구동 전압 공급부는 상기 서스테인 기간에 상기 스캔 전극과 상기 서스테인 전극으로 하프 서스테인 전압(Vs/2)을 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극이 복수 개로 형성된 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극은 리셋 기간, 어드레스 기간, 서스테인 기간으로 나누어 구동되고, 상기 서스테인 기간에는 상기 서스테인 전극에 인가되는 서스테인 펄스를 소정의 시간차를 두어 상기 스캔 전극에 인가되는 서스테인 펄스보다 먼저 인가하는 단계; 및
    상기 리셋 기간에는 상기 스캔 전극과 상기 어드레스 전극에 각각 부극성 펄스와 정극성 펄스를 인가하는 단계를 포함하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 서스테인 기간에는 제 1 펄스로 정극성 펄스를 인가하고, 소정 시간후에 제 2 펄스로 부극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 서스테인 기간에는 제 1 펄스로 부극성 펄스를 인가하고, 소정 시간후에 제 2 펄스로 부극성 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 서스테인 기간에서 상기 스캔 전극과 서스테인 전극에 교번적으로 제 1 펄스를 인가하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  13. 제 9 항에 있어서,
    상기 서스테인 기간에서 상기 제 1 펄스 및 제 2 펄스는 하프 서스테인 전압(Vs/2)이 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
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