KR101042993B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것으로, 저 계조 영역표현에서 표현력을 개선하여 화질을 향상 시킬 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법{DRIVING METHOD OF PLASMA DISPLAY PANEL}
도 1은 종래의 3전극 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 나타내는 사시도.
도 2는 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 한 프레임 구성을 나타내는 도면.
도 3은 도 2의 제1 내지 제2 서브필드에서 각 전극들에 공급되는 파형도.
도 4a 내지 도 4d는 도 3의 제1 서브필드에서 발생하는 방전에 관한 모형도.
도 5는 도 3의 제1 서브필드를 이용한 소수점 계조표현방법에 관한 도면.
도 6은 소수점 계조표현을 나타내는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동파형도.
도 7은 도 6의 제1 서브필드를 이용한 소수점 계조표현방법에 관한 도면.
도 8은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 계조표현 방법을 설명하기 위한 파형도.
도 9는 도 8의 제1 서브필드에서 발생하는 방전에 관한 모형도.
도 10는 도 8의 제1 서브필드를 이용한 소수점 계조표현방법에 관한 도면.
도 11은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 계조표현 방법을 이용한 소수점 계조표현방법에 관한 도면.
도 12는 도 8의 각 서브필드에 전압을 공급하는 구동회로에 관한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 상부기판 14 : 상부 유전체층
16 : 보호막 18 : 하부기판
20X : 어드레스전극 22: 하부 유전체층
24 : 격벽 26 : 형광체층
30Y : 스캔/서스테인전극 30Z : 공통서스테인전극
60 : 타이밍 컨트롤러 61 : 데이터 구동부
62 : 스캔 구동부 63 : 서스테인 구동부
64 : 구동전압 발생부
본 발명은 디스플레이 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel : 이하 "PDP"라 함)은 He+Xe, Ne+Xe 또는 He+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스의 방전시 발생하는 147nm의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다. 이러한 PDP는 박막화와 대형화가 용이할 뿐만 아니라 최근의 기술 개발에 힘입어 크게 향상된 화질을 제공한다. 특히, 3전극 교류 면방전형 PDP는 방전시 표면에 벽전하가 축적되며 방전에 의해 발생되는 스퍼터링으로부터 전극들을 보호하기 때문에 저전압 구동과 장수명의 장점을 가진다.
도 1은 일반적인 플라즈마 디스플레이 패널의 방전셀 구조를 나타내는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 3전극 교류 면방전형 PDP의 방전셀은 상부기판(10) 상에 형성되어진 스캔/서스테인전극(30Y) 및 공통서스테인전극(30Z)과, 하부기판(18) 상에 형성되어진 어드레스전극(20X)을 구비한다. 스캔/서스테인전극(30Y)과 공통서스테인전극(30Z) 각각은 투명전극(12Y,12Z)과, 투명전극(12Y,12Z)의 선폭보다 작은 선폭을 가지며 투명전극의 일측 가장자리에 형성되는 금속버스전극(13Y,13Z)을 구비한다.
투명전극(12Y,12Z)은 통상 인듐틴옥사이드 (Indium-Tin-Oxide:ITO)로 상부기판(10) 상에 형성된다. 금속버스전극(13Y,13Z)은 통상 크롬(Cr) 등의 금속으로 투명전극(12Y,12Z) 상에 형성되어 저항이 높은 투명전극(12Y,12Z)에 의한 전압강하를 줄이는 역할을 한다. 스캔/서스테인전극 (30Y)과 공통서스테인전극(30Z)이 나란하게 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전체층(14)과 보호막(16)이 적층된다. 상 부 유전체층(14)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(16)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 상부 유전체층(14)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(16)으로는 통상 산화마그네슘 (MgO)이 이용된다.
어드레스전극(20X)이 형성된 하부기판(18) 상에는 하부 유전체층(22), 격벽(24)이 형성되며, 하부 유전체층(22)과 격벽(24) 표면에는 형광체층(26)이 도포된다. 어드레스전극(20X)은 스캔/서스테인전극(30Y) 및 공통서스테인전극(30Z)과 교차되는 방향으로 형성된다. 격벽(24)은 어드레스전극(20X)과 나란하게 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(26)은 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 상/하부기판(10,18)과 격벽(24) 사이에 마련된 방전셀의 방전공간에는 방전을 위한 He+Xe , Ne+Xe 또는 He+Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스가 주입된다.
이러한 3전극 교류 면방전형 PDP는 화상의 계조(Gray Level)를 구현하기 위하여 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드(SF)로 나누어 구동하고 있다. 서브필드(SF)는 방전셀을 선택하기 위한 어드레스기간 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인기간으로 나뉘어진다. 여기서, 각 서브필드(SF)에서 서스테인 기간 다음에 서스테인 방전을 소거시키기 위한 이레이즈기간이 추가된다. 예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 도 2와 같이 8개의 서브필드들(SF1내지SF8)로 나누어지게 된다. 아울러, 8개의 서브필드들(SF1내지SF8) 각각은 어드레스 기간과 서스테인 기간으로 다시 나누어지게 된다. 여기서, 각 서브필드의 리셋기간 및 어드레스 기간은 각 서브필드마다 동일한 반면에 서스테인 기간과 방전횟수는 각 서브필드에서 2n(n=0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다.
도 3은 한 프레임에 포함된 제1 내지 제2 서브필드(SF1,SF2) 기간동안 공급되는 구동파형을 나타내는 파형도이다.
도 3을 참조하면, 각각의 서브필드(SF1, SF2)는 리셋기간, 어드레스기간 및 서스테인기간을 포함한다. 그리고, 리셋기간은 셋업기간 및 셋다운기간으로 나뉘어 구동된다.
셋업기간에는 스캔/서스테인전극들(30Y)에 램프파 형태로 상승하는 셋업전압 (RPU)이 공급되어 전 화면의 방전셀들이 균일한 셋업방전을 일으킨다. 셋다운기간(t0)에는 스캔/서스테인전극들(30Y)에 램프파 형태로 하강하는 셋다운전압(RPD)이 공급되어 셋업기간동안 형성된 벽전하들중 과도벽전하를 소거한다. 이러한, 셋업기간 및 셋다운 기간을 거치면 모든 방전셀들에 어드레스 방전에 필요한 벽전하들이 균일하게 잔류된다.
어드레스기간에는 스캔/서스테인전극들(30Y)에 스캔전압(scn)가 1수평주기 단위로 순차적으로 공급된다. 그리고, 어드레스기간동안 어드레스전극(20X)에는 스캔전압(scn)에 동기되는 데이터전압(data)이 공급된다. 이때, 스캔전압(scn) 및 데이터전압(data)이 공급된 방전셀들에서는 어드레스방전(t1)이 발생되어 서스테인 방전에 필요한 벽전하들이 형성된다.
한편, 어드레스기간에 발생되는 어드레스방전은 도 4a(t0) 내지 도 4c(t2)에 도시된 바와 같이 면방전(Y-Z) 및 대향방전(X-Y)으로 나뉘어진다. 이를 상세히 설명하면, 먼저 도 4a(to)와 같이 리셋기간동안에 스캔/서스테인전극(30Y)에는 부극성이 벽전하들이 형성되고 공통서스테인전극(30Z) 및 어드레스전극(20X)에는 정극성의 벽전하들이 형성된다. 이후, 어드레스기간동안 도 4b(t1)와 같이 어드레스전극(20X)에 정극성의 데이터전압(data)가 공급됨과 아울러 스캔/서스테인전극(30Y)에 부극성의 스캔전압(scn)이 공급된다.
여기서, 스캔/서스테인전극(30Y)에 공급된 부극성의 스캔전압(scn)은 리셋기간동안 스캔/서스테인전극(30Y)에 형성된 부극성의 벽전하와 전압값이 합쳐진다. 그리고, 어드레스전극(20X)에 공급된 정극성의 데이터전압(data)은 리셋기간동안 어드레스전극(20X)에 형성된 정극성의 벽전하와 전압값이 합쳐진다. 이때, 스캔/서스테인전극(30Y) 및 어드레스전극(20X)간에 높은 전압차가 발생되어 도 4b(t1)와 같이 스캔/서스테인전극(30Y) 및 어드레스전극(20X)간에 대향방전(X-Y)이 발생된다. 그리고, 스캔/서스테인전극(30Y)은 스캔전압(scn) 및 부극성의 벽전하에 의하여 높은 부극성의 전위를 갖기 때문에 도 4c(t2)와 같이 정극성의 직류전압이 공급되는 공통서스테인전극(30Z)과 면방전(Y-Z)을 일으킨다.
이와 같이 어드레스기간동안 대향방전(X-Y) 및 면방전(Y-Z)이 발생된 방전셀들 즉, 어드레스기간에 선택된 방전셀들에는 도 4c와 같이 스캔/서스테인전극 (30Y)에 정극성의 벽전하가 형성되고, 공통서스테인전극(30Z)에는 정극성 직류전압 이 인가되어 부극성의 벽전하가 형성된다. 또한 어드레스전극(20X)에는 부극성의 벽전하가 형성된다.
서스테인기간(t3)에는 스캔/서스테인전극 (30Y)및 공통서스테인전극(30Z)에 교번적으로 서스테인펄스(sus)가 공급된다. 여기서, 스캔/서스테인전극(30Y) 및 공통서스테인전극(30Z)에 공급되는 서스테인펄스(sus)의 수는 휘도 가중치에 대응하여 결정된다. 예를 들어, 하나의 서스테인펄스(sus)가 "1"의 휘도가중치를 갖는다면 "1"의 휘도가중치를 표현하는 제 1서브필드(SF1)의 서스테인기간에는 하나의 서스테인펄스(sus)만이 공급된다. 그리고, "2"의 휘도가중치를 표현하는 제2 서브필드(SF1)의 서스테인기간에는 두개의 서스테인펄스(sus)가 공급된다. 실제로, 각각의 서브필드들(SF)의 서스테인기간에 공급되는 서스테인펄스(sus)의 수는 휘도가중치에 대응하여 다양하게 설정된다.
한편, 서스테인기간동안 첫번째 서스테인펄스(sus)는 스캔/서스테인전극 (30Y)에 공급된다. 스캔/서스테인전극(30Y)에 서스테인펄스(sus)가 공급되면 도 4d(t3)와 같이 어드레스기간에 형성된 정극성의 벽전하와 서스테인펄스(sus)의 전압값이 합쳐져 어드레스기간에 선택된 방전셀들에서 서스테인 방전이 일어난다.
그런데, 상술한바와 같은 도 3의 PDP구동방법에서는 "1"이하의 소수점 계조의 표현이 불가능한 문제점이 있다. 실제로, PDP에서 화질을 향상시키기 위해서는 소수점 휘도를 표현해야한다. 이러한 소수점 계조표현을 하기 위해서 하프톤 (Halftone)처리를 이용한다.
예를 들면, 도 5에 도시된 바와 같이 소수점 계조표현 즉, 0.25 그레이 레벨(Gray level)표현시 4개의 픽셀을 기준으로 하나의 픽셀을 턴온함으로써 평균적으로 0.25의 밝기를 표현한다. 여기서, 턴온픽셀은 "1"의 휘도가중치를 갖는다. 하지만 이러한 하프톤(Halftone)처리는 평균적으로 소수점을 표현하는 방식때문에 관찰자에게 특정 무늬 형태의 노이즈로 인식된다. 따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해 도 6과 같은 PDP구동파형이 제안되었다.
도 6은 소수점 계조표현을 위한 PDP 구동파형에 관한 도면이다.
도 6을 참조하면, 도 6의 PDP구동파형에서는 제1 서브필드(SF1)가 소수점을 표현하기 위한 계조로 이용한다. 이를 위해서, 제1 서브필드(SF1)는 리셋기간 및 어드레스기간만을 포함한다.
이를 상세히 설명하면, 제1 서브필드(SF1)의 리셋기간에는 셋업전압(RPU) 및 셋다운전압(RPD)이 순차적으로 공급되어 방전셀에 균일한 벽전하를 형성한다. 그리고, 제1 서브필드(SF1)의 어드레스기간에는 소수점 계조를 표현하고자 하는 방전셀을 선택한다. 즉, 제1 서브필드(SF1)의 어드레스기간에는 소수점 계조를 표현하는 방전셀들에 데이터전압(data)를 공급하여 어드레스 방전(면방전+대향방전)을 일으킨다. 이와 같은 어드레스기간 이후에 스캔/서스테인전극(30Y) 및 공통서스테인전극(30Z)에는 서스테인펄스(sus)가 공급되지 않는다. 즉, 어드레스기간에 어드레스방전만 일어나고 이어서 제2 서브필드(SF2)의 리셋기간이 위치된다.
이와 같은 도 6의 PDP구동파형에서는 어드레스방전(면방전+대향방전)에 의하여 생성된 빛을 이용하여 소수점 계조를 표현하게 된다. 다시 말하여, 도 6의 PDP구동파형에서 어드레스방전에 의하여 생성되는 빛을 이용하여 "0.5"의 계조를 표현 하게 된다. 따라서, 도 6의 PDP구동파형에서 0.25 그레이 레벨(Gray level)을 표현하기 위해서는 도 7에서 도시된 바와 같이 서로 인접된 4개의 방전셀 중 2개의 방전셀에서 어드레스 방전을 일으킨다. 이와 같이 0.25의 계조를 표현하기 위하여 4개의 방전셀 중 2개의 방전셀을 선택적으로 턴온하는 하프톤(Halftone)처리 방법은 도 5의 구동방법에 비하여 노이즈를 저감할 수 있는 장점이 있다. 하지만, 이와 같은 도 5의 구동방법에서도 소수점 계조를 평균밝기를 이용하여 표현하기 때문에 관찰자에게 노이즈로 인식되는 문제점이 발생된다. 다시 말하여, 0.25의 계조를 표현하기 위하여 4개의 방전셀 중 2개의 방전셀이 반복적으로 선택되면 소정의 노이즈가 발생된다. 또한, 하나의 휘도가중치를 가지는 서브필드(SF)를 이용하여 소수점 계조를 표현하기 때문에 다양한 소수점계조를 표현할 수 없는 문제점이 발생된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 저 계조 영역표현에서 표현력을 개선하여 화질을 향상 시킬 수 있도록 한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 제1 서브필드의 어드레스 기간 동안에, 스캔/서스테인 전극에 스캔전압이 공급되고, 어드레스 전극에 데이터 전압이 공급되며, 공통 서스테인 전극에 기저전압이 공급하는 단계와, 제2 서브필드의 어드레스 기간 동안에, 스캔/서스테인 전극에 스캔전압이 공급되고, 어드레스 전극에 데이터 전압이 공급되며, 공통 서스테인 전극에 정극성의 직류전압이 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 제1 서브필드는 제1 서브필드의 어드레스 기간 동안 스캔/서스테인전극에 스캔 바이어스 전압으로부터 낮아지는 부극성 스캔 전압을 인가하는 단계와, 스캔 전압에 동기되는 정극성 데이터 전압을 어드레스전극에 인가하는 단계와, 공통 서스테인 전극에 기저전압이 공급하는 단계를 포함할 수 있다.
그리고, 스캔 전압과 데이터 전압이 인가되는 동안 공통 서스테인 전극에 정극성 전압을 인가한 직후에 공통 서스테인 전극의 전압을 낮추는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 제1 서브필드는 어드레스 기간 동안에 소정 휘도에 대응하는 계조를 표현하고, 제2 서브필드는 어드레스 기간 동안에 상기 제1 서브 필드보다 높은 휘도에 대응하는 계조를 표현할 수 있다.
그리고, 제1, 제2 서브필드는, 소수점 이하의 계조에 해당하는 밝기를 표현할 수 있다.
이어, 제1 서브필드는 어드레스 기간 동안에 대향 방전만으로 어드레스 방전을 유도하고, 제2 서브필드는 어드레스기간 동안에 대향 방전으로 어드레스 방전을 유도한 후에 공통 서스테인 전극의 전압을 일정 시간 동안 유지시켜 스캔/서스테인 전극과 공통 서스테인 전극 사이에 면방전을 유도할 수도 있다.
그리고, 제2 서브필드는 제2 서브필드의 어드레스 기간 동안 상기 스캔/서스테인 전극에 스캔 바이어스 전압으로부터 낮아지는 부극성 스캔 전압을 인가하는 단계와, 스캔 전압에 동기되는 정극성 데이터 전압을 어드레스전극에 인가하는 단계와, 스캔 전압과 데이터 전압이 인가되는 동안 공통 서스테인 전극에 정극성 전압을 공급한 후에 일정시간 동안 공통 서스테인 전극의 전압을 정극성 전압으로 유지하는 단계를 포함할 수 있다.
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상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부한 도면들을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
이하, 도 8 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 나타내는 파형도이다. 이와 같은 본 발명에서는 소수점 계조를 표현하기 위하여 한 프레임이 적어도 2개이상의 서브필드(SF)를 포함한다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에서 소수점을 표현하기 위한 서스필드들(SF1, SF2)은 리셋기간 및 어드레스기간으로 나뉘어 구동된다. 그리고, 리셋기간은 셋업기간 및 셋다운기간으로 나뉘어 구동된다.
셋업기간에는 스캔/서스테인전극들(Y)에 램프파 형태로 상승하는 셋업전압 (RPU)이 공급되어 전 화면의 방전셀들이 균일한 셋업방전을 일으킨다. 셋다운기간에는 스캔/서스테인전극들(Y)에 램프파 형태로 하강하는 셋다운전압(RPD)이 공급되어 셋업기간동안 형성된 벽전하들중 일부 벽전하를 소거한다. 이러한, 셋업기간 및 셋다운 기간을 거치면 모든 방전셀들이 어드레스 방전에 필요한 벽전하들이 균일하게 잔류된다.
어드레스기간에는 스캔/서스테인전극(Y)들에 스캔전압(scn)가 1수평주기 단위로 순차적으로 공급된다. 그리고, 어드레스기간동안 어드레스전극(X)에는 스캔전압(scn)에 동기되는 데이터전압(data)이 공급된다. 이때, 스캔전압(scn) 및 데이터전압(data)이 공급된 방전셀들에서는 어드레스 방전이 발생되어 서스테인 방전에 필요한 벽전하들이 형성된다. 이때, 본 발명에서는 소수점을 표현하기 서브필드 (SF1,SF2)들의 어드레스기간동안 면방전(Y-Z) 및/또는 대향방전(X-Y)이 일어나도록 공통서스테인전극(Z)에 공급되는 정극성의 직류전압을 제어한다.
이를 상세히 설명하면, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 제 1서브필드(SF1)의 어드레스기간동안 공통서스테인전극(Z)에는 정극성의 직류전압이 공급되지 않는다. 다시 말하여, 어드레스기간동안 스캔/서스테인전극(Y)에는 스캔전압(scn)가 공급되고 어드레스전극(X)에는 데이터전압(data)이 공급된다. 그리고, 공통서스테인전극(Z)에는 기저전압원(GND)의 전압이 공급된다. 먼저, 스캔/서스테인전극(Y) 및 어드레스전극(X) 각각에는 스캔전압(scn) 및 스캔전압(scn)에 동기되는 데이타전압(data)이 공급된다. 이에 따라 스캔/서스테인전극(Y)와 어드레스전극(X)사이에 대향방전(X-Y)이 발생된다(tadd). 이때, 공통서스테인전극(Z)은 기저전위(GND)를 유지하기 때문에 스캔/서스테인전극(Y)와 공통서스테인전극(Z)간에 방전개시전압 미만으로 전압차가 형성된다. 따라서, 스캔/서스테인전극(Y)과 공통서스테인전극 (Z)간에는 방전이 발생되지 않는다.(t2)
한편, 제2 서브필드(SF2)의 어드레스기간동안 공통서스테인전극(Z)에는 정극성의 직류전압이 공급된다. 즉 제2 서브필드(SF2)의 어드레스기간에는 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이 스캔/서스테인전극(Y)에는 스캔전압(scn)가 공급되고 어드레스전극(X)에는 데이터전압(data)가 공급된다. 그리고, 공통서스테인전극(Z)에는 정극성 직류전압이 공급된다. 먼저, 스캔/서스테인전극(Y) 및 어드레스전극(X) 각각에는 스캔전압(scn) 및 스캔전압(scn)에 동기되는 데이터전압(data)가 공급되면 스캔/서스테인전극(Y)와 어드레스전극(X)사이에 대향방전(X-Y)이 발생된다. 이때, 공통서스테인전극(Z)에 정극성 직류전압이 공급된다. 다시 말하여, 스캔/서스테인전극(Y)과 공통서스테인전극(Z)간에 방전개시전압에 충분한 전압차가 형성된다. 따라서, 스캔/서스테인전극(Y)과 공통서스테인전극(Z)간에 면방전(Y-Z)이 발생한다.
이와 같은 본 발명의 제1 서브필드(SF1)에서는 어드레스기간동안 대향방전 (X-Y)을 발생시킴으로써 소정의 휘도에 대응하는 계조를 표현한다. (예를 들어, 대략 "0.25"의 밝기) 그리고, 제2 서브필드(SF2)에서는 어드레스기간동안 대향방전 (X-Y) 및 면방전(Y-Z)을 발생시킴으로써 제1 서브필드(SF1)보다 높은 휘도에 대응하는 소수점 계조를 표현하다.(예를 들어, 대략 "0.5"의 밝기) 이와 같은 본 발명의 제1 서브필드(SF1)가 대략 "0.25"의 밝기의 계조로 표현될때, 도 10에 도시된 바와 같이 소수점 계조표현인 0.25 그레이 레벨(Gray level)표현에서 각각의 픽셀(여기서, 각 픽셀의 휘도는 "0.25")을 턴온함으로써 나타낼수 있으므로 하프톤(Halftone)처리 과정이 필요하지 않다. 따라서 하프톤(Halftone)처리시 발생하는 노이즈 문제가 일어나지 않는다. 마찬가지로, 도 11에 도시된 바와 같이 다른 소수점 계조표현인 0.5 그레이 레벨(Gray level)표현에서도 제2 서브필드에서 발생하는 광을 이용하여 하프톤(Halftone)처리 없이 화상을 표시할 수 있다. 또한 0.25 및 0.5의 소수점 계조표현의 선택적 배열을 통하여 다양한 소수점 계조를 표현할 수 있다.
한편, 본 발명에서 소수점 계조 이외의 계조를 표현하기 위한 서브필드들(SF3이외 도시되지 않음)은 리셋기간, 어드레스기간 및 서스테인 기간으로 나뉘어 구동된다. 여기서, 소수점 계조 이외의 계조를 표현하기 위한 서브필드들의 리셋기간 및 어드레스기간은 상술한 제 2서브필드의 리셋기간 및 어드레스기간과 동일하므로 생략하기로 한다.
서스테인 기간에는 스캔/서스테인전극(Y) 및 공통서스테인전극(Z)에 교번적으로 서스테인펄스(sus)가 공급된다. 이와 같이 스캔/서스테인전극(Y) 및 공통서스테인전극(Z)에 교번적으로 서스테인펄스(sus)가 공급되면 어드레스기간에 선택된 방전셀들에서 서스테인 방전이 발생되어 소정의 휘도를 표현하게 된다. 여기서, 스캔/서스테인전극(Y) 및 공통서스테인전극(Z)전극에 공급되는 서스테인펄스(sus)는 서브필드(SF) 각각의 휘도가중치에 대응되도록 그 수가 결정된다.
리셋기간, 어드레스기간 및 서스테인기간에 필요한 전압들은 도 12와 같은 구동장치에 의해 발생된다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 의한 플라즈마 디스플레 패널의 구동장치는 스캔 구동부(62), 서스테인 구동부(63) 및 데이터 구동부(61)를 구비한다. 또한, 각 구동부에 전압을 공급하는 구동전압 발생부(64) 그리고 각각의 전압을 컨트롤하는 타이밍 컨트롤러(60)를 구비한다.
데이터 구동부(61)는 타이밍 콘트롤러(60)로부터 공급되는 타이밍제어신호 (CTRX)에 응답하여 데이터를 샘플링한 다음, 스캔펄스(scn)에 동기되는 데이터를 1 수평기간마다 1 수평 라인분씩 어드레스전극들(X1 내지 Xm)에 공급하게 된다. 여기서, 데이터 구동부(61)에 공급되는 타이밍제어신호(CTRX)에는 데이터를 샘플링하기 위한 샘플링클럭과 에너지 회수회로와 구동 스위치소자의 온/오프타임을 제어하기 위한 스위치제어신호가 포함된다. 데이터 구동부(61)로부터 어드레스전극들(X1 내지 Xm)에 공급되는 데이터전압은 비선택의 오프셀(off-cell)을 선택한다.
스캔 구동부(62)는 타이밍 콘트롤러(60)의 제어 하에 리셋기간 동안 상승 램프파형태의 셋업전압(RPU)을 스캔/서스테인전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한 하여 리셋방전을 일으키고, 이후 하강 램프파형태의 셋다운전압(RPD)을 스캔/서스테인전극들 (Y1 내지 Yn)에 공급하여 전셀들의 벽전하를 초기화시킨다. 그리고 스캔 구동부 (62)는 타이밍 콘트롤러(60)의 제어 하에 어드레스기간 동안 스캔/서스테인전극들 (Y1 내지 Yn)에 부극성의 스캔전압(scn)을 스캔/서스테인전극들(Y1 내지 Yn)에 순차적으로 공급한다. 서스테인기간에는 어드레스 방전에 의해 선택된 셀에 대하여 서스테인방전을 일으키기 위한 서스테인펄스(sus)를 휘도가중치에 따라 스캔/서스테인전극들(Y1 내지 Yn)에 공급한다. 스캔 구동부(62)에 인가되는 타이밍 제어신호 (CTRY)에는 스캔 구동부(62) 내의 스위치소자의 온/오프 타임을 제어하기 위한 스위치 제어신호가 포함된다.
서스테인 구동부(63)는 타이밍 콘트롤러(60)의 제어 하에 리셋기간 중 셋업기간에는 공통서스테인전극(Z)에 기저전압(GND)를 공급하고 셋다운기간에는 정극성 전압을 공급한다. 그리고 서스테인 구동부(63)는 제1 서브필드(SF1)의 어드레스기간에는 어드레스 방전 직후 면방전이 억제되도록 도 8에 도시된 바와 같이 기저전압(GND)를 공급한다. 한편 제2 서브필드 및 제3 서브필드(SF2,SF3)의 어드레스기간 에는 정극성 전압을 유지하도록 전압을 공급한다. 서스테인기간에는 스캔 구동부(62)와 교번적으로 서스테인펄스(sus)를 서스테인전극들(Z)에 공급하게 된다. 서스테인 구동부(63)에 인가되는 타이밍제어신호(CTRZ)에는 서스테인 구동부 (63) 내의 스위치소자의 온/오프 타임을 제어하기 위한 스위치 제어신호가 포함된다.
구동전압 발생부(64)에서는 램프파형태로 상승하는 셋업전압의 상한전압에 해당하는 정극성의 리셋전압(Vsetup), 램프파형태로 하강하는 셋다운전압의 하한전압에 해당하는 부극성의 전압(Vy), 정극성의 스캔전압(Vscn), 서스테인전압(Vsus) 및 오프셀을 선택하기 위한 정극성의 데이터전압(Vd)을 발생한다.
타이밍 콘트롤러(60)는 수직/수평 동기신호와 메인 클럭신호를 입력받고, 그 동기신호와 메인클럭을 이용하여 각 구동부에 필요한 타이밍 제어신호(CTRX,CTRY, CTRZ)를 발생한다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널이 구동 방법은, 복수개 이상의 서브필드에서 소수점의 계조를 표현하기 때문에 계조의 표현능력이 개선되고, 이에 따라 화질을 향상시킬 수 있는 효과가 있다. 다시 말하여, 본 발명에서는 하프톤 처리없이 소수점의 계조를 표현하기 때문에 노이즈 없이 소수점의 계조를 표현할 수 있는 장점이 있다. 실제로 본 발명의 제1 서브필드의 0.25의 밝기 및 제2 서브필드의 0.5의 밝기를 이용하여 더 다양하고 정교한 소수점 계조를 표현함으로써 화질을 향상시킬 수 있다.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (11)

  1. 스캔/서스테인 전극, 공통 서스테인 전극 및 어드레스 전극을 가지며 한 프레임기간을 다수의 서브필드로 시분할하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    제1 서브필드의 어드레스 기간 동안에, 상기 스캔/서스테인 전극에 스캔전압이 공급되고, 상기 어드레스 전극에 데이터 전압이 공급되며, 상기 공통 서스테인 전극에 기저전압이 공급하는 단계; 및
    제2 서브필드의 어드레스 기간 동안에, 상기 스캔/서스테인 전극에 스캔전압이 공급되고, 상기 어드레스 전극에 데이터 전압이 공급되며, 상기 공통 서스테인 전극에 정극성의 직류전압이 공급하는 단계;를 포함하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 서브필드는
    상기 제1 서브필드의 어드레스 기간 동안 상기 스캔/서스테인전극에 스캔 바이어스 전압으로부터 낮아지는 부극성 스캔 전압을 인가하는 단계;
    상기 스캔 전압에 동기되는 정극성 데이터 전압을 상기 어드레스전극에 인가하는 단계; 및
    상기 공통 서스테인 전극에 기저전압이 공급하는 단계를 포함하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
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  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 서브필드는 어드레스 기간 동안에 소정 휘도에 대응하는 계조를 표현하고, 상기 제2 서브필드는 어드레스 기간 동안에 상기 제1 서브 필드보다 높은 휘도에 대응하는 계조를 표현하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제1, 제2 서브필드는, 소수점 이하의 계조에 해당하는 밝기를 표현하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 서브필드는 어드레스 기간 동안에 대향 방전만으로 어드레스 방전을 유도하고, 상기 제2 서브필드는 어드레스기간 동안에 대향 방전으로 어드레스 방전을 유도한 후에 상기 공통 서스테인 전극의 전압을 일정 시간 동안 유지시켜 상기 스캔/서스테인 전극과 상기 공통 서스테인 전극 사이에 면방전을 유도하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 서브필드는
    상기 제2 서브필드의 어드레스 기간 동안 상기 스캔/서스테인 전극에 스캔 바이어스 전압으로부터 낮아지는 부극성 스캔 전압을 인가하는 단계;
    상기 스캔 전압에 동기되는 정극성 데이터 전압을 상기 어드레스전극에 인가하는 단계; 및
    상기 스캔 전압과 상기 데이터 전압이 인가되는 동안 상기 공통 서스테인 전극에 정극성 전압을 공급한 후에 상기 일정시간 동안 상기 공통 서스테인 전극의 전압을 상기 정극성 전압으로 유지하는 단계;를 포함하여 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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