KR20090044461A - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 복수의 서브필드(Sub-Field)를 포함하는 프레임(Frame)으로 플라즈마 디스플레이 패널에 영상을 표시하는 구동부를 포함하고, 프레임은 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹(Sub-Field Group)을 포함하고, 구동부는 프레임의 복수의 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서는 스캔 전극에 리셋 신호를 공급하고, 평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨인 경우 리셋 신호의 최대 전압은 제 1 전압이고, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우 리셋 신호의 최대 전압은 제 1 전압과 다른 제 2 전압일 수 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma Display Apparatus}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널을 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널은 격벽으로 구획된 방전 셀(Cell) 내에 형성된 형광체 층과, 아울러 복수의 전극(Electrode)을 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널의 전극에 구동 신호를 공급하면, 방전 셀 내에서는 공급되는 구동 신호에 의해 방전이 발생한다. 여기서, 방전 셀 내에서 구동 신호에 의해 방전이 될 때, 방전 셀 내에 충진 되어 있는 방전 가스가 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)을 발생하고, 이러한 진공 자외선이 방전 셀 내에 형성된 형광체를 발광시켜 가시 광을 발생시킨다. 이러한 가시 광에 의해 플라즈마 디스플레이 패널의 화면상에 영상이 표시된다.
본 발명의 일면은 플리커(Flicker)의 발생이 저감된 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명의 다른 면은 평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)의 변화에 관계없이 안정적인 구동이 가능한 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 복수의 서브필드(Sub-Field)를 포함하는 프레임(Frame)으로 플라즈마 디스플레이 패널에 영상을 표시하는 구동부를 포함하고, 프레임은 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹(Sub-Field Group)을 포함하고, 구동부는 프레임의 복수의 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서는 스캔 전극에 리셋 신호를 공급하고, 평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨인 경우 리셋 신호의 최대 전압은 제 1 전압이고, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우 리셋 신호의 최대 전압은 제 1 전압과 다른 제 2 전압일 수 있다.
또한, 제 2 전압은 제 1 전압보다 높을 수 있다.
또한, 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프 신호(Ramp-Up)와 전압이 점진적으로 상승하는 하강 램프 신호(Ramp-Down)를 포함할 수 있다.
또한, 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 하강 램프 신호(Ramp-Down)를 포함하고, 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프 신호(Ramp-Up)를 포함하지 않을 수 있다.
또한, 복수의 서브필드 그룹 중 임의의 두 개의 서브필드 그룹 사이에는 휴 지 기간이 포함될 수 있다.
또한, 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 증가하는 순서로 배치될 수 있다.
또한, 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서로 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 복수의 서브필드(Sub-Field)를 포함하는 프레임(Frame)으로 플라즈마 디스플레이 패널에 영상을 표시하는 구동부를 포함하고, 프레임은 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹(Sub-Field Group)을 포함하고, 구동부는 프레임의 복수의 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서 스캔 전극으로 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프(Ramp-Up) 신호를 공급하고, 나머지 서브필드의 리셋 기간에서는 상승 램프 신호를 공급하지 않고, 평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨인 경우 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수는 n(n은 자연수)개 이고, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수는 n개와 다른 m(m은 n과 다른 자연수)개일 수 있다.
또한, m은 n보다 클 수 있다.
또한, 스캔 전극으로 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드는 복수의 서브필드 그룹에 각각 적어도 하나 포함될 수 있다.
또한, 복수의 서브필드 그룹 중 임의의 두 개의 서브필드 그룹 사이에는 휴 지 기간이 포함될 수 있다.
또한, 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 증가하는 순서로 배치될 수 있다.
또한, 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서로 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 서로 나란한 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 복수의 서브필드(Sub-Field)를 포함하는 프레임(Frame)으로 플라즈마 디스플레이 패널에 영상을 표시하는 구동부를 포함하고, 프레임은 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹(Sub-Field Group)을 포함하고, 구동부는 프레임의 복수의 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서는 스캔 전극에 리셋 신호를 공급하고, 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프 신호가 공급되는 상승 기간, 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프 신호가 공급되는 하강 기간 및 상승 기간과 하강 기간 사이에서 하강 램프 신호의 최대 전압이 유지되는 유지 기간을 포함하고, 평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨인 경우 유지 기간의 길이는 제 1 길이이고, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우 유지 기간의 길이는 제 1 길이와 다른 제 2 길이일 수 있다.
또한, 제 2 길이는 제 1 길이보다 길 수 있다.
또한, 하강 램프 신호의 최대 전압은 리셋 기간 이후의 서스테인 기간에서 스캔 전극 또는 서스테인 전극 중 적어도 하나로 공급되는 서스테인 신호의 전압과 실질적으로 동일할 수 있다.
또한, 구동부는 하강 기간에 서스테인 전극에는 제 1 서스테인 바이어스 신호를 공급하고, 유지 기간에는 서스테인 전극에 제 1 서스테인 바이어스 신호의 전압보다 낮은 전압을 갖는 제 2 서스테인 바이어스 신호를 공급할 수 있다.
또한, 복수의 서브필드 그룹 중 임의의 두 개의 서브필드 그룹 사이에는 휴지 기간이 포함될 수 있다.
또한, 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 증가하는 순서로 배치될 수 있다.
또한, 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서로 배치될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 플리커의 발생을 방지하고, 평균 전력 레벨이 변하더라도 구동을 안정시킴으로써 영상의 화질을 향상시키는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널(100)과 구동부(110)를 포함한다.
플라즈마 디스플레이 패널(100)은 서로 나란한 스캔 전극(Y1~Yn)과 서스테인 전극(Z1~Zn)을 포함하고, 아울러 스캔 전극 및 서스테인 전극과 교차하는 어드레스 전극(X1~Xm)을 포함할 수 있다.
구동부(110)는 복수의 서브필드(Sub-Field)를 포함하는 프레임(Frame)으로 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 영상을 표시한다. 상세하게는 구동부(110)는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 스캔 전극, 서스테인 전극 또는 어드레스 전극 중 적어도 하나로 구동신호를 공급하여, 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 화면에 영상이 구현되도록 할 수 있다.
여기, 도 1에서는 구동부(110)가 하나의 보드(Board) 형태로 이루어지는 경우만 도시하고 있지만, 본 발명에서 구동부(110)는 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 형성된 전극에 따라 복수개의 보드 형태로 나누어지는 것도 가능하다. 예를 들면, 구동부(110)는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 스캔 전극을 구동시키는 제 1 구동부(미도시)와, 서스테인 전극을 구동시키는 제 2 구동부와, 어드레스 전극을 구동시키는 제 3 구동부(미도시)로 나누어질 수 있는 것이다.
도 2는 플라즈마 디스플레이 패널의 구조에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 살펴보면, 플라즈마 디스플레이 패널(100)은 서로 나란한 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)이 형성되는 전면 기판(201)과, 스캔 전극(202, Y) 및 서스테인 전극(203, Z)과 교차하는 어드레스 전극(213, X)이 형성되는 후면 기판(211)을 포함할 수 있다.
스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)이 형성된 전면 기판(201)에는 스캔 전극(202, Y) 및 서스테인 전극(203, Z)의 방전 전류를 제한하며 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z) 간을 절연시키는 상부 유전체 층(204)이 배치될 수 있다.
상부 유전체 층(204)이 형성된 전면 기판(201)에는 방전 조건을 용이하게 하기 위한 보호 층(205)이 형성될 수 있다. 이러한 보호 층(205)은 2차 전자 방출 계수가 높은 재질, 예컨대 산화마그네슘(MgO) 재질을 포함할 수 있다.
후면 기판(211) 상에는 어드레스 전극(213, X)이 형성되고, 이러한 어드레스 전극(213, X)이 형성된 후면 기판(211)의 상부에는 어드레스 전극(213, X)을 덮으며 어드레스 전극(213, X)을 절연시키는 하부 유전체 층(215)이 형성될 수 있다.
하부 유전체 층(215)의 상부에는 방전 공간 즉, 방전 셀을 구획하기 위한 스트라이프 타입(Stripe Type), 웰 타입(Well Type), 델타 타입(Delta Type), 벌집 타입 등의 격벽(212)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 전면 기판(201)과 후면 기판(211)의 사이에서 적색(Red : R)광을 방출하는 제 1 방전 셀, 청색(Blue : B)광을 방출하는 제 2 방전 셀 및 녹색(Green : G)광을 방출하는 제 3 방전 셀 등이 형성될 수 있다.
또한, 제 1, 2, 3 방전 셀 이외에 백색(White : W) 또는 황색(Yellow : Y)광을 방출하는 제 4 방전 셀이 더 형성되는 것도 가능하다.
한편, 제 1, 2, 3 방전 셀의 폭은 실질적으로 동일할 수도 있지만, 제 1 방전 셀, 제 2 방전 셀 및 제 3 방전 셀 중 적어도 하나의 폭이 다른 방전 셀의 폭과 다르게 할 수도 있다.
예컨대, 적색(R)광을 방출하는 제 1 방전 셀의 폭이 가장 작고, 녹색(G)광을 방출하는 제 3 방전 셀 및 청색(B)광을 방출하는 제 2 방전 셀의 폭을 제 1 방전 셀의 폭보다 크게 할 수 있다. 그러면, 구현되는 영상의 색온도 특성이 향상될 수 있다. 제 2 방전 셀의 폭은 제 3 방전 셀의 폭과 실질적으로 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 격벽(212)의 구조뿐만 아니라, 다양한 형상의 격벽의 구조도 가능할 것이다. 예컨대, 격벽(212)은 제 1 격벽(212b)과 제 2 격벽(212a)을 포함하고, 여기서, 제 1 격벽(212b)의 높이와 제 2 격벽(212a)의 높이가 서로 다른 차등형 격벽 구조, 제 1 격벽(212b) 또는 제 2 격벽(212a) 중 하나 이상에 배기 통로로 사용 가능한 채널(Channel)이 형성된 채널형 격벽 구조, 제 1 격벽(212b) 또는 제 2 격벽(212a) 중 하나 이상에 홈(Hollow)이 형성된 홈형 격벽 구조 등이 가능할 것이다.
여기서, 차등형 격벽 구조인 경우에는 제 1 격벽(212b)의 높이가 제 2 격벽(212a)의 높이보다 더 낮을 수 있다. 아울러, 채널형 격벽 구조인 경우에는 제 1 격벽(212b)에 채널이 형성될 수 있다.
또한, 제 1, 2, 3 방전 셀 각각이 동일한 선상에 배열되는 것으로 도시 및 설명되고 있지만, 다른 형상으로 배열되는 것도 가능할 것이다. 예컨대, 제 1, 2, 3 방전 셀이 삼각형 형상으로 배열되는 델타(Delta) 타입의 배열도 가능할 것이다. 또한, 방전 셀의 형상도 사각형상뿐만 아니라 오각형, 육각형 등의 다양한 다각 형 상도 가능할 것이다.
또한, 여기 도 2에서는 후면 기판(211)에 격벽(212)이 형성된 경우만을 도시하고 있지만, 격벽(212)은 전면 기판(201) 또는 후면 기판(211) 중 적어도 어느 하나에 형성될 수 있다.
격벽(212)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 소정의 방전 가스가 채워질 수 있다.
아울러, 격벽(212)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 어드레스 방전 시 화상표시를 위한 가시 광을 방출하는 형광체 층(214)이 형성될 수 있다. 예를 들면, 적색 광을 발생시키는 제 1 형광체 층, 청색 광을 발생시키는 제 2 형광체 층 및 녹색 광을 발생시키는 제 3 형광체 층이 형성될 수 있다.
또한, 제 1, 2, 3 형광체 이외에 백색(White : W) 및/또는 황색(Yellow : Y) 광을 발생시키는 제 4 형광체 층이 더 형성되는 것도 가능하다.
또한, 제 1, 2, 3 형광체 층의 두께가 다른 형광체 층과 상이할 수 있다. 예를 들면, 제 2 형광체 층 또는 제 3 형광체 층의 두께가 제 1 형광체 층의 두께보다 더 두꺼울 수 있다. 여기서, 제 2 형광체 층의 두께는 제 3 형광체 층의 두께와 실질적으로 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 이상의 설명에서는 번호 204의 상부 유전체 층 및 번호 215의 하부 유전체 층이 각각 하나의 층(Layer)인 경우만을 도시하고 있지만, 이러한 상부 유전체 층 및 하부 유전체 층 중 하나 이상은 복수의 층으로 이루지는 것도 가능한 것이다.
아울러, 번호 212의 격벽으로 인한 외부 광의 반사를 방지하기 위해 격벽(212)의 상부에 외부 광을 흡수할 수 있는 블랙 층(미도시)을 더 배치하는 것도 가능하다.
또한, 격벽(212)과 대응되는 전면 기판(201) 상의 특정 위치에 또 다른 블랙 층(미도시)이 더 형성되는 것도 가능하다.
또한, 후면 기판(211) 상에 형성되는 어드레스 전극(213)은 폭이나 두께가 실질적으로 일정할 수도 있지만, 방전 셀 내부에서의 폭이나 두께가 방전 셀 외부에서의 폭이나 두께와 다를 수도 있을 것이다. 예컨대, 방전 셀 내부에서의 폭이나 두께가 방전 셀 외부에서의 그것보다 더 넓거나 두꺼울 수 있을 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에서 영상의 계조를 구현하기 위한 영상 프레임(Frame)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 살펴보면 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에서 영상의 계조(Gray Level)를 구현하기 위한 영상 프레임은 발광횟수가 다른 복수의 서브필드로 나누어질 수 있다.
아울러, 도시하지는 않았지만 복수의 서브필드 중 하나 이상의 서브필드는 다시 방전 셀을 초기화시키기 위한 리셋 기간(Reset Period), 방전될 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간(Address Period) 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간(Sustain Period)으로 나누어 질 수 있다.
예를 들어, 256 계조로 영상을 표시하고자 하는 경우에 예컨대 하나의 영상 프레임은, 도 3과 같이 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지고, 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 다시 나누어질 수 있다.
한편, 서스테인 기간에 공급되는 서스테인 신호의 개수를 조절하여 해당 서브필드의 계조 가중치를 설정할 수 있다. 즉, 서스테인 기간을 이용하여 각각의 서브필드에 소정의 계조 가중치를 부여할 수 있다. 예를 들면, 제 1 서브필드의 계조 가중치를 20 으로 설정하고, 제 2 서브필드의 계조 가중치를 21 으로 설정하는 방법으로 각 서브필드의 계조 가중치가 2n(단, n = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)의 비율로 증가되도록 각 서브필드의 계조 가중치를 결정할 수 있다. 이와 같이 각 서브필드에서 계조 가중치에 따라 각 서브필드의 서스테인 기간에서 공급되는 서스테인 신호의 개수를 조절함으로써, 다양한 영상의 계조를 구현할 수 있다.
여기, 도 3에서는 하나의 영상 프레임이 8개의 서브필드로 이루어진 경우만으로 도시하고 설명하였지만, 이와는 다르게 하나의 영상 프레임을 이루는 서브필드의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들면, 제 1 서브필드부터 제 12 서브필드까지의 12개의 서브필드로 하나의 영상 프레임을 구성할 수도 있고, 10개의 서브필드로 하나의 영상 프레임을 구성할 수도 있는 것이다.
또한, 여기 도 3에서는 하나의 영상 프레임에서 계조 가중치의 크기가 증가하는 순서에 따라 서브필드들이 배열되었지만, 이와는 다르게 하나의 영상 프레임에서 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서에 따라 배열될 수도 있고, 또는 계조 가중치에 관계없이 서브필드들이 배열될 수도 있는 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 동작의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 살펴보면, 서브필드(Sub-Field)의 초기화를 위한 리셋 기간에서는 스캔 전극(Y)으로 리셋 신호(RS)가 공급될 수 있다. 리셋 신호는 상승 램프(RU) 신호와 하강 램프(RD) 신호를 포함하는 것이 가능하다.
스캔 전극에 상승 램프 신호가 공급되면, 상승 램프 신호에 의해 방전 셀 내에는 약한 암방전(Dark Discharge), 즉 셋업 방전이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 방전 셀 내에는 벽 전하(Wall Charge)의 분포가 어느 정도 균일해질 수 있다.
리셋 기간에서 스캔 전극에 상승 램프 신호가 공급되는 동안 어드레스 전극(X)에는 어드레스 바이어스 신호(X-bias)가 공급될 수 있다. 그러면, 스캔 전극에 상승 램프 신호가 공급되는 동안 스캔 전극과 어드레스 전극 간의 전압 차이가 감소함으로써 셋업 방전이 어드레스 전극방향으로 과도하게 끌리는 것을 방지할 수 있다. 그러면, 형광체 층의 열화를 억제할 수 있고, 잔상의 발생을 억제할 수 있다.
상승 램프 신호가 공급된 이후, 스캔 전극에 하강 램프 신호가 공급되면, 방전 셀 내에서 미약한 소거 방전(Erase Discharge), 즉 셋다운 방전이 발생한다. 이 셋다운 방전에 의해 방전 셀 내에는 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 균일하게 잔류될 수 있다.
리셋 기간 이후의 어드레스 기간에서는 하강 램프 신호의 최저 전압보다는 높은 전압을 갖는 스캔 바이어스 신호(Vsc)가 스캔 전극에 공급될 수 있다.
또한, 어드레스 기간에서는 스캔 바이어스 신호로부터 하강하는 스캔 신호(Scan)가 스캔 전극에 공급될 수 있다.
한편, 적어도 하나의 서브필드의 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 스캔 신호의 펄스폭은 다른 서브필드의 스캔 신호의 펄스폭과 다를 수 있다. 예컨대, 시간상 뒤에 위치하는 서브필드에서의 스캔 신호의 폭이 앞에 위치하는 서브필드에서의 스캔 신호의 폭보다 작을 수 있다. 또한, 서브필드의 배열 순서에 따른 스캔 신호 폭의 감소는 2.6㎲(마이크로초), 2.3㎲, 2.1㎲, 1.9㎲ 등과 같이 점진적으로 이루어질 수 있거나 2.6㎲, 2.3㎲, 2.3㎲, 2.1㎲......1.9㎲, 1.9㎲ 등과 같이 이루어질 수도 있다.
이와 같이, 스캔 신호가 스캔 전극으로 공급될 때, 스캔 신호에 대응되게 어드레스 전극(X)에 데이터 신호(Data)가 공급될 수 있다.
이러한 스캔 신호와 데이터 신호가 공급되면, 스캔 신호와 데이터 신호 간의 전압 차와 리셋 기간에 생성된 벽 전하들에 의한 벽 전압이 더해지면서 데이터 신호가 공급되는 방전 셀 내에는 어드레스 방전이 발생될 수 있다.
어드레스 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 스캔 바이어스 신호와 대응되게 서스테인 전극에는 제 1 서스테인 바이어스 신호(Vzb1)가 공급될 수 있다. 그러면, 어드레스 기간에서 서스테인 전극의 간섭에 의해 어드레스 방전이 불안정해지는 것을 방지할 수 있다.
어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서는 스캔 전극 또는 서스테인 전극 중 적어도 하나에 서스테인 신호(SUS)가 공급될 수 있다. 예를 들면, 스캔 전극과 서스테인 전극에 교번적으로 서스테인 신호가 공급될 수 있다.
이러한 서스테인 신호가 공급되면, 어드레스 방전에 의해 선택된 방전 셀은 방전 셀 내의 벽 전압과 서스테인 신호의 서스테인 전압(Vs)이 더해지면서 서스테인 신호가 공급될 때 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 발생될 수 있다.
도 5는 프레임이 복수의 서브필드 그룹으로 구성되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 살펴보면, 프레임은 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹을 포함할 수 있다. 예를 들면, 도 5의 경우와 같이 프레임은 제 1 서브필드(SF1)부터 제 5 서브필드(SF5)까지 총 5개의 서브필드를 포함하는 제 1 서브필드 그룹과 제 6 서브필드(SF 6)부터 제 12 서브필드(SF 12)까지 총 7개의 서브필드를 포함하는 제 2 서브필드 그룹을 포함할 수 있다.
여기서, 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹 내에서 서브필드들은 계조 가중치의 크기가 증가하는 순서로 배치될 수 있다. 예를 들면 서브필드의 가중치의 크기가 가장 작은 서브필드가 각 서브필드 그룹 내에서 가정 먼저 배치되고, 이후로 갈수록 점점 가중치가 큰 서브필드가 배치될 수 있다.
여기 도 5에서는 하나의 프레임이 두 개의 서브필드 그룹을 포함하는 경우만을 도시하고 있지만, 하나의 프레임이 3개 이상의 서브필드 그룹을 포함하는 것도 가능한 것이다.
도 6은 하나의 프레임을 복수의 서브필드 그룹으로 분할하는 이유에 대해 설 명하기 위한 도면이다.
도 6을 살펴보면, (a)는 하나의 프레임이 복수의 서브필드 그룹을 포함하지 않는 경우의 일례이고, (b)는 하나의 프레임이 복수의 서브필드 그룹을 포함하는 경우의 일례이다.
예를 들어, (a)는 제 1 서브필드(SF1)부터 제 8 서브필드(SF8)까지 총 8개의 서브필드로 이루어지는 하나의 서브필드 그룹으로 하나의 프레임이 구성되고, 반면에, (b)는 제 1 서브필드(SF1)부터 제 5 서브필드(SF5)까지 총 5개의 서브필드로 이루어지는 제 1 서브필드 그룹과 제 6 서브필드(SF6)부터 제 12 서브필드(SF12)까지 총 7개의 서브필드로 이루어지는 제 2 서브필드 그룹으로 분할되는 것으로 가정하자.
(a)의 경우는 계조 가중치의 합이 1 + 2 + 4 + 8 + 16 + 32 + 64 + 128 = 255로서, 256가지의 계조를 구현할 수 있다.
또한, (b)의 경우도 계조 가중치의 합이 1 + 2 + 4 + 8 + (8+8) + (16+16) + (32+32) + (64+64) = 255로서, (a)의 경우와 같이 256가지의 계조를 구현할 수 있다.
이상에서와 같이, (b)와 같이 프레임이 복수의 서브필드 그룹을 포함하는 경우에는 (a)와 같이 프레임이 복수의 서브필드 그룹을 포함하지 않는 경우와 동일한 계조를 구현하는 것이 가능하고, 아울러 (b)의 경우는 시청자에게 하나의 프레임이 두 개의 프레임으로 보이는 효과를 획득함으로써 화면상에서 깜빡거림, 즉 플리커(Flicker)의 발생을 저감시킬 수 있다.
플리커는 일반적으로 영상 신호의 수직 주파수(Vsync)보다 형광체의 잔광시간이 짧을 경우에 발생하는 현상이다. 예를 들어, 수직 주파수가 60Hz라고 가정할 때 16.67ms 당 하나의 프레임의 영상을 표시하게 되는데 여기서, 방전 셀 내에 형성되는 형광체 층의 반응속도가 이 보다 더 빠르게 되는 경우에 화면의 깜박거림, 즉 플리커가 발생한다.
또한, 입력되는 영상 신호의 주파수가 상대적으로 낮은 경우에는 플리커의 발생이 더욱 심화될 수 있다.
반면에, 도 6의 (b)와 같이 하나의 프레임이 121계조를 구현할 수 있는 제 1 서브필드 그룹과 135계조를 구현할 수 있는 제 2 서브필드 그룹을 포함하는 경우에는, 256계조를 구현할 수 있는 하나의 프레임으로 121과 135의 계조를 구현하는 두 개의 프레임을 구현하는 효과를 획득할 수 있다. 이에 따라 시각적으로 수직 주파수가 두 배로 증가하는 결과를 획득함으로써 화면상에서 플리커의 발생을 저감시킬 수 있는 것이다.
도 7은 프레임이 복수의 서브필드 그룹을 포함하는 경우의 데이터 처리 방법에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 살펴보면, 하나의 프레임이 복수의 서브필드 그룹을 포함하도록 하는 방법에는 크게 2가지를 예로 들 수 있다.
첫 번째는 입력되는 한 프레임의 영상 데이터를 그대로 한 프레임의 영상 데이터로 간주하여 처리하는 방법이다.
예를 들어 128계조의 영상을 구현하는 경우를 가정하자. 도면에 O표시는 해 당 서브필드가 온(On)된다는 의미이다. 이는 곧 해당 서브필드의 어드레스 기간에서 데이터 신호가 공급됨을 의미할 수 있다.
이러한 경우에, 한 프레임의 영상 데이터를 한 프레임의 영상 데이터로 간주한다면 (a)와 같이 계조 가중치가 8인 제 8 서브필드, 계조 가중치가 8인 제 9 서브필드, 계조 가중치가 16인 제 10 서브필드, 계조 가중치가 32인 제 11 서브필드 및 계조 가중치가 64인 제 12 서브필드를 온 시킴으로써 128계조의 영상을 구현할 수 있다.
이러한 첫 번째 방법에서는 하나의 프레임에 포함된 제 1 서브필드의 그룹의 영상과 제 2 서브필드의 그룹의 영상이 현저히 다를 수 있다. 이는, 제 1 서브필드의 그룹과 제 2 서브필드의 그룹의 영상 데이터 변화량이 상대적으로 큰 것을 의미할 수 있다.
두 번째로는 한 프레임의 영상 데이터를 두 프레임의 영상 데이터로 간주하여 처리하는 방법을 예로 들 수 있다.
이러한 경우는 하나의 프레임에 해당하는 영상이 두 개의 서브필드 그룹의 영상의 합으로 구현되는 것으로 인식하여 데이터를 처리하는 방법일 수 있다.
예를 들면, 128계조의 영상을 구현하고자 하는 경우에 (b)와 같이 제 1 서브필드 그룹에서는 계조 가중치가 8인 제 2 서브필드, 계조 가중치가 64인 제 5 서브필드를 온 시켜 제 1 서브필드 그룹이 총 72계조를 구현하도록 하고, 또한 제 2 서브필드 그룹에서는 계조 가중치가 8인 제 8 서브필드, 계조 가중치가 16인 제 10 서브필드 및 계조 가중치가 32인 제 11 서브필드를 온 시켜 제 2 서브필드 그룹이 총 56계조를 구현하도록 함으로써, 하나의 프레임이 총 128계조의 영상을 구현할 수 있다.
이러한 두 번째 방법에서는 하나의 프레임에 포함된 제 1 서브필드의 그룹의 영상과 제 2 서브필드의 그룹의 영상이 동일하거나 또는 매우 유사할 수 있다. 이는, 제 1 서브필드의 그룹과 제 2 서브필드의 그룹의 영상 데이터 변화량이 상대적으로 적은 것을 의미할 수 있다.
도 8은 휴지 기간에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 살펴보면, 복수의 서브필드 그룹 중 임의의 두 개의 서브필드 그룹 사이에는 휴지 기간이 포함될 수 있다.
예를 들면, 하나의 프레임에 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹이 포함된다고 가정하면, 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹의 사이에 휴지 기간이 포함될 수 있다.
휴지 기간은 스캔 전극, 서스테인 전극 및 어드레스 전극에 영상 표시를 위한 구동 신호가 공급되지 않거나, 그라운드 레벨(GND)의 전압 등의 특정 전압이 공급 및 유지되는 기간일 수 있다.
이와 같이, 임의의 두개의 서브필드 그룹 사이에 휴지 기간을 배치하게 되면, 제 1 서브필드 그룹의 영상과 제 2 서브필드 그룹의 영상을 시각적으로 균일하게 분할할 수 있어서 플리커의 발생을 더욱 저감시킬 수 있다.
도 9는 휴지 기간을 배치하는 또 다른 방법의 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 살펴보면, 하나의 프레임 내에서 임의의 두 개의 서브필드 그룹 사이에 휴지 기간이 배치되고, 아울러 한 프레임의 마지막 서브필드 그룹과 다음 프레임의 첫 번째 서브필드 그룹 사이에 또 다른 휴지 기간이 배치되는 것이 가능하다.
예를 들면, 하나의 프레임에 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹이 포함된다고 가정하면, 도 9와 같이 제 1 프레임(Frame 1)제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹의 사이에 제 1 휴지 기간이 포함될 수 있고, 아울러 제 1 프레임(Frame 1)의 제 2 서브필드 그룹과 제 2 프레임(Frame 2)의 제 1 서브필드 그룹의 사이에 제 2 휴지 기간이 포함되는 가능하다.
도 10은 서브필드들의 배치방법에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 살펴보면, 복수의 서브필드 그룹 내에서 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서로 배치될 수 있다. 예를 들면, 도 10의 경우와 같이 하나의 프레임이 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹을 포함한다고 가정하면, 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹 내에서 계조 가중치의 크기가 가장 큰 서브필드가 가장 먼저 배치되고, 이후로 갈수록 점점 가중치가 작은 서브필드가 배치될 수 있다.
도 11은 서브필드들의 배치방법의 또 다른 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 살펴보면, 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서 서브필드들의 배치순서는 다른 서브필드 그룹에서의 서브필드들의 배치순서와 다를 수 있다.
예를 들면, 도 11과 같이 한 프레임이 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹을 포함한다고 가정하면, 제 1 서브필드 그룹 내에서는 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서로 배치되고, 제 2 서브필드 그룹 내에서는 서브필드들이 계조 가중치가 증가하는 순서로 배치될 수 있다.
도 12는 평균 전력 레벨에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 살펴보면, 평균 전력 레벨(Average Power Level : APL)은 플라즈마 디스플레이 패널 상에서 영상이 표시되는 부분의 크기와 관련하여 서스테인 신호의 개수를 조절하는 방법이다. 즉, 평균 전력 레벨은 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 셀 중 온(On) 되는 방전 셀의 개수에 따라 결정된다.
예를 들면, 평균 전력 레벨(APL)의 값이 증가할수록 계조 당 서스테인 신호의 개수는 감소하고, 평균 전력 레벨(APL)의 값이 감소할수록 단위계조 당 서스테인 신호의 개수는 증가한다.
(a)와 같이 플라즈마 디스플레이 패널(600)의 화면상에서 상대적으로 작은 면적의 부분에 영상이 표시되는 경우, 즉 플라즈마 디스플레이 패널(600)에 형성된 방전 셀 중 온(On) 되는 방전 셀의 개수가 상대적으로 적은 경우에(이러한 경우는 APL레벨은 상대적으로 낮은 경우이다) 영상 표시에 기여하는 방전 셀의 개수가 상대적으로 적기 때문에 영상 표시에 기여하는 방전 셀 각각으로 공급되는 계조 당 서스테인 신호의 개수를 상대적으로 많게 한다. 이에 따라, 영상의 전체 휘도를 증가시킬 수 있다.
이와는 반대로, (b)와 같이 플라즈마 디스플레이 패널(600)의 화면상에서 상 대적으로 큰 면적의 부분에 영상이 표시되는 경우, 즉 플라즈마 디스플레이 패널(600)에 형성된 방전 셀 중에서 온 되는 방전 셀의 개수가 상대적으로 많은 경우에(이러한 경우는 APL레벨이 상대적으로 높은 경우이다) 영상 표시에 기여하는 방전 셀의 개수가 상대적으로 많기 때문에 영상 표시에 기여하는 방전 셀 각각으로 공급되는 계조 당 서스테인 신호의 개수를 상대적으로 적게 한다. 이에 따라 플라즈마 디스플레이 패널(600)의 전체 전력 소모 양의 급격한 증가를 방지할 수 있다.
그 일례로, 평균 전력 레벨이 a 레벨인 경우, 이 경우에서의 계조 당 서스테인 신호의 개수는 N개이다.
또한, 평균 전력 레벨이 a 레벨보다 높은 b 레벨인 경우, 이에 따른 계조 당 서스테인 신호의 개수는 전술한 N개 보다는 적은 M개일 수 있다.
도 13은 평균 전력 레벨과 관련하여 리셋 신호의 전압을 조절하는 방법의 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 살펴보면, 복수의 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드에서는 평균 전력 레벨에 관련하여 리셋 기간에 스캔 전극으로 공급되는 리셋 신호의 최대 전압이 변경될 수 있다.
예를 들어, 도 13과 같이 평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨(APL 1)인 경우 제 1 서브필드 그룹의 제 1 서브필드의 리셋 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 리셋 신호(RS1)의 최대 전압은 제 1 전압(V1)이고, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨(APL 2)인 경우 리셋 신호(RS2)의 최대 전압은 제 1 전압과 다른 제 2 전압(V2)일 수 있다.
여기서, 제 1 리셋 신호에 포함된 상승 램프 신호의 시간당 전압 변화율은 제 2 리셋 신호에 포함된 상승 램프 신호의 시간당 전압 변화율보다 더 작을 수 있다. 즉, 상승 램프 신호의 시간당 전압 변화율을 크기를 조절함으로써 리셋 신호의 최대 전압을 조절할 수 있는 것이다.
여기, 도 13에서는 하나의 프레임이 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹을 포함하고, 이 중 제 1 서브필드 그룹의 제 1 서브필드에서만 평균 전력 레벨에 관련하여 리셋 신호의 최대 전압을 변경하는 경우를 설명하고 있지만, 각각의 서브필드 그룹의 적어도 하나의 서브필드에서 평균 전력 레벨에 관련하여 리셋 신호의 최대 전압을 조절하는 것이 바람직할 수 있다.
이상에서와 같이, 평균 전력 레벨에 관련하여 리셋 신호의 최대 전압을 조절하는 이유에 대해 설명하면 다음과 같다.
평균 전력 레벨이 상대적으로 낮은 경우에는 계조 당 서스테인 신호의 개수가 상대적으로 많다. 이에 따라, 한 서브필드의 서스테인 기간에서 서스테인 방전이 충분히 안정될 수 있고, 따라서 그 다음 서브필드의 리셋 기간에서 발생하는 리셋 방전도 충분히 안정될 수 있다.
반면에, 평균 전력 레벨이 상대적으로 높은 경우에는 계조 당 서스테인 신호의 개수가 상대적으로 적다. 이에 따라, 특정 서브필드에서는 서스테인 기간에서 공급되는 서스테인 신호의 개수가 과도하게 적어짐으로써 서스테인 방전이 안정되지 못할 수 있다. 그러면, 그 다음 서브필드의 리셋 기간에서 리셋 방전이 불안정해질 가능성이 크다.
따라서, 평균 전력 레벨이 상대적으로 높은 경우에 적어도 하나의 서브필드에서 리셋 기간에 공급되는 리셋 신호의 최대 전압을 크게 하면, 계조 당 서스테인 신호의 개수가 상대적으로 적더라도 서스테인 방전이 불안정해지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 하나의 프레임을 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹으로 분할하는 경우에는, 한 프레임에 포함되는 서브필드 중 계조 가중치가 상대적으로 작은 서브필드의 개수가 증가할 수 있다.
예를 들어, 도 6의 경우에 (a)와 (b)의 경우를 비교하면, (a)와 같이 하나의 프레임이 복수의 서브필드 그룹으로 분할되지 않는 경우에는 계조 가중치가 8이하인 서브필드가 총 4개이고, 이에 반해 (b)와 같이 하나의 프레임이 복수의 서브필드 그룹을 포함하는 경우에는 계조 가중치가 8이하인 서브필드가 총 6개인 것을 알 수 있다.
이로 인해, 평균 전력 레벨이 상승하여 계조 당 서스테인 신호의 개수가 감소하는 경우에는 서스테인 방전이 불안정해질 가능성이 큰 서브필드의 개수도 증가하는 것이다.
따라서, 하나의 프레임이 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹을 포함하는 경우에 평균 전력 레벨에 관련하여 리셋 신호의 최대 전압의 크기를 변경하는 것이 더욱 바람직할 수 있다.
도 14는 평균 전력 레벨과 관련하여 리셋 신호의 전압을 조절하는 방법의 다른 예에 대해 설명하기 위한 도면이다. 여기, 도 14에서는 도 13에서 상세히 설명 한 내용에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 14를 살펴보면, 평균 전력 레벨과 관련하여 리셋 신호의 최대 전압을 변경할 때, 제 1 레벨(APL 1)인 경우에 공급되는 제 1 리셋 신호의 상승 램프 신호의 시간당 전압 변화율과 제 2 레벨(APL 2)인 경우 공급되는 제 2 리셋 신호의 상승 램프 신호의 시간당 전압 변화율을 동일하게 하고, 여기서 제 1 리셋 신호의 최대 전압(V1)의 유지 기간(d1)을 제 2 리셋 신호의 최대 전압(V2)의 유지 기간(d2)과 다르게 함으로써 리셋 신호의 최대 전압을 조절할 수 있다.
바람직하게는, 제 1 리셋 신호의 최대 전압(V1)의 유지 기간(d1)을 제 2 리셋 신호의 최대 전압(V2)의 유지 기간보다 짧게 함으로써 제 1 리셋 신호의 최대 전압(V1)을 제 2 리셋 신호의 최대 전압(V2)보다 작게 할 수 있다.
도 15는 평균 전력 레벨과 관련하여 리셋 신호의 전압을 조절하는 방법의 또 다른 예에 대해 설명하기 위한 도면이다. 여기, 도 15에서는 도 13 및 도 14에서 상세히 설명한 내용에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 15를 살펴보면, 평균 전력 레벨과 관련하여 리셋 신호의 최대 전압을 변경할 때, 제 1 레벨(APL 1)인 경우에 공급되는 제 1 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프 신호와 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프 신호를 포함하고, 제 2 레벨(APL 2)인 경우 공급되는 제 2 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프 신호를 포함하지 않도록 함으로써, 리셋 신호의 최대 전압을 조절할 수 있다.
바람직하게는, 제 1 리셋 신호는 상승 램프 신호를 포함하지 않고, 제 2 리 셋 신호는 상승 램프 신호를 포함함으로써, 제 1 리셋 신호의 최대 전압(V1)을 제 2 리셋 신호의 최대 전압(V2)보다 작게 할 수 있다.
도 16은 평균 전력 레벨에 관련하여 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수를 조절하는 방법의 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 16을 살펴보면, 평균 전력 레벨에 관련하여 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수가 변경될 수 있다.
예를 들면, 하나의 서브필드 그룹이 제 1 서브필드(SF1)부터 제 5 서브필드(SF5)까지 총 5개의 서브필드를 포함한다고 가정할 때, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨(APL1)인 경우에는 (a)와 같이 제 1, 3 서브필드에서 상승 램프 신호와 하강 램프 신호를 공급하고, 나머지 제 2, 4, 5 서브필드에서는 상승 램프 신호를 공급하지 않을 수 있다.
또한, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨(APL2)인 경우에는 제 1, 3, 5 서브필드에서 상승 램프 신호와 하강 램프 신호를 공급하고, 나머지 제 2, 4 서브필드에서는 상승 램프 신호를 공급하지 않을 수 있다.
즉, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨인 경우에는 총 n(n은 자연수)개의 서브필드에서 상승 램프 신호를 공급하고, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우에는 n개 보다 많은 m(m은 n보다 큰 자연수)개의 서브필드에서 상승 램프 신호를 공급할 수 있는 것이다.
이와 같이, 평균 전력 레벨에 관련하여 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수를 변경하게 되면, 하나의 프레임이 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서 브필드 그룹으로 분할되는 경우에도 서스테인 방전 및 리셋 방전이 불안정해지는 것을 방지할 수 있다.
도 17은 평균 전력 레벨에 관련하여 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수를 조절하는 방법의 다른 예에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 17을 살펴보면, 하나의 프레임에 포함된 각각의 서브필드 그룹 내에서 평균 전력 레벨에 관련하여 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수를 변경할 수 있다.
예를 들면, 하나의 프레임이 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹을 포함한다고 가정할 때, 평균 전력 레벨이 상대적으로 낮은 제 1 레벨(APL1)에서는 제 1 서브필드 그룹의 제 1 서브필드와 제 2 서브필드 그룹의 제 6 서브필드에서 상승 램프 신호를 스캔 전극으로 공급하고, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨(APL2)에서는 제 1 서브필드 그룹의 제 1, 4 서브필드와 제 2 서브필드 그룹의 제 6, 10 서브필드에서 상승 램프 신호를 스캔 전극으로 공급할 수 있다.
이와 같이, 각각의 서브필드 그룹에서 평균 전력 레벨에 관련하여 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수를 변경하게 되면 서스테인 방전 및 리셋 방전을 더욱 안정시킬 수 있다.
도 18은 평균 전력 레벨에 따라 유지 기간의 길이를 조절하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 18을 살펴보면, 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프 신호가 공급되는 상승 기간(RP), 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프 신호가 공급되 는 하강 기간(FP) 및 상승 기간과 하강 기간 사이에서 하강 램프 신호의 최대 전압(V3)이 유지되는 유지 기간(SP)을 포함할 수 있다.
여기서, 평균 전력 레벨에 관련하여 하강 램프 신호의 최대 전압(V3)이 유지되는 유지 기간(SP)의 길이가 변경될 수 있다. 예를 들면, 평균 전력 레벨이 상대적으로 낮은 제 1 레벨(APL1)인 경우 유지 기간(SP)의 길이는 제 1 길이이고, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨(APL2)인 경우 유지 기간(SP)의 길이는 제 1 길이보다 긴 제 2 길이일 수 있다.
여기서, 하강 램프 신호의 최대 전압(V3)은 리셋 기간 이후의 서스테인 기간에서 스캔 전극 또는 서스테인 전극 중 적어도 하나로 공급되는 서스테인 신호의 전압(Vs)과 실질적으로 동일할 수 있다.
하강 램프 신호의 최대 전압의 유지 기간(SP)의 길이를 상대적으로 길게 하면, 유지 기간(SP) 동안 방전 셀 내에서 벽 전하의 분포가 충분히 안정될 수 있다. 따라서, 평균 전력 레벨이 상대적으로 높은 경우에 하강 램프 신호의 최대 전압의 유지 기간의 길이를 길게 하면 하나의 프레임이 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹으로 분할되는 경우에도 서스테인 방전 및 리셋 방전이 불안정해지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 하강 램프 신호의 최대 전압(V3)이 유지되는 유지 기간(SP) 동안 방전이 불안정해지는 것을 방지하며, 아울러 하강 램프 신호가 공급되는 하강 기간(FP) 동안 방전이 불안정해는 것을 방지하기 위해 하강 기간에서는 서스테인 전극에는 제 1 서스테인 바이어스 신호(Vzb1)가 공급되고, 유지 기간에는 서스테인 전극에 제 1 서스테인 바이어스 신호(Vzb1)의 전압보다 낮은 전압을 갖는 제 2 서스테인 바이어스 신호(Vzb2)가 공급되는 것이 바람직할 수 있다.
여기서, 제 2 서스테인 바이어스 신호(Vzb2)의 전압은 그라운드 레벨(GND)의 전압과 실질적으로 동일할 수 있고, 제 1 서스테인 바이어스 신호(Vzb1)의 전압은 그라운드 레벨의 전압보다는 높고, 서스테인 신호의 전압(Vs)보다는 낮을 수 있다.
도 19a 내지 도 19b는 서브필드 그룹을 구분하기 위한 또 다른 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 19a를 살펴보면, 이상의 설명에서는 수직 동기 신호(Vsync)의 한주기 동안 복수의 서브필드 그룹이 포함되는 경우만을 설명하였지만, 각각의 서브필드 그룹을 수직 동기 신호로서 구분하는 것도 가능하다.
예를 들면, 앞선 도 5의 경우는 수직 동기 신호의 한 주기 동안 두 개의 서브필드 그룹이 포함되었지만, 도 19a에서와 같이 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹 사이에 또 다른 수직 동기 신호를 배치하여 제 1 서브필드 그룹과 제 2 서브필드 그룹을 구분할 수 있다.
도 5의 경우에 한 프레임의 길이가 대략 20ms인 경우에는 도 19a의 경우에는 각 서브필드 그룹의 길이가 대략 10ms일 수 있다.
또는, 도 5의 경우에 한 프레임의 길이가 대략 16.67ms인 경우에는 도 19b의 경우와 같이 각 서브필드 그룹의 길이가 대략 8.34ms일 수 있다.
이와 같이, 각 서브필드 그룹을 구분하기 위해 수직 동기 신호를 사용하는 경우에는, 입력되는 영상 데이터의 주파수를 서브필드 그룹의 개수만큼 증가시켜야 한다. 예를 들어, 50㎐의 영상 데이터가 입력되는 경우에 하나의 프레임의 두 개의 서브필드 그룹으로 구분하고자 한다면, 50㎐의 영상 데이터를 100㎐로 2배 증가시키는 것이다.
도 20은 프레임을 복수의 서브필드 그룹으로 분할하는 또 다른 방법의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 도 20에서는 이상에서 상세히 설명한 내용에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 20을 살펴보면, 연속하는 두 개의 프레임은 각각 2개의 서브필드 그룹으로 구분될 수 있다.
예를 들면, 제 1 프레임은 각각 적어도 하나의 서브필드를 포함하는 제 1-1 서브필드 그룹(A)과 제 1-2 서브필드 그룹(B)을 포함하고, 제 1 프레임과 연속되며 시간상으로 뒤에 배치되는 제 2 프레임도 각각 적어도 하나의 서브필드를 포함하는 제 2-1 서브필드 그룹(C)과 제 2-2 서브필드 그룹(D)을 포함할 수 있다. 하나의 프레임의 길이가 20ms인 경우에는 각각 서브 프레임(F1, F2, F3)의 길이는 대략 13.34ms일 수 있다.
여기서, 제 1-1 서브필드 그룹이 제 1 서브 프레임(F1), 제 1-2 서브필드 그룹과 제 2-1 서브필드 그룹이 제 2 서브 프레임(F2), 제 2-2 서브필드 그룹이 제 3 서브 프레임(F3)을 이룰 수 있다. 그러면, 시청자는 2개의 프레임의 영상을 3개의 프레임의 영상으로 인식할 수 있고, 이에 따라 영상의 화질이 향상되고 플리커의 발생이 저감될 수 있다.
여기서, 제 2 서브 프레임(F2)의 영상 데이터는 제 1 서브 프레임(F1)과 제 3 서브 프레임(F3)의 중간 값을 가질 수 있다.
이를 위해, 여기서, 제 1-2 서브필드 그룹(B)의 적어도 하나의 서브필드는 제 1-1 서브필드 그룹(A)의 적어도 하나의 서브필드와 동일하고, 제 2-1 서브필드 그룹(C)의 적어도 하나의 서브필드는 제 2-2 서브필드 그룹(D)의 적어도 하나의 서브필드와 동일하게 할 수 있다. 즉, 제 1-2 서브필드 그룹(B)은 제 1-1 서브필드 그룹(A)의 일부와 동일하고, 제 2-1 서브필드 그룹(C)은 제 2-2 서브필드 그룹(D)의 일부와 동일하게 한 것이다.
예를 들면, 제 1-2 서브필드 그룹(B)의 첫 번째 서브필드(a')는 1-1 서브필드 그룹(A)의 첫 번째 서브필드(a)와 동일하고, 제 2-1 서브필드 그룹(C)의 첫 번째 서브필드(k')는 제 2-2 서브필드 그룹(D)의 다섯 번째 서브필드(k)와 동일한 것이다.
여기서, 두 개의 서브필드가 동일하다는 것은 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간이 각각 동일한 것을 의미할 수 있다.
바람직하게는, 제 1-2 서브필드 그룹(B)에 포함된 모든 서브필드는 제 1-1 서브필드 그룹(A)에 포함된 복수의 서브필드 중 어느 하나의 서브필드와 각각 동일하고, 제 2-1 서브필드 그룹(C)에 포함된 모든 서브필드는 제 2-2 서브필드 그룹(D)에 포함된 복수의 서브필드 중 어느 하나의 서브필드와 각각 동일할 수 있다.
예를 들면, 제 1-2 서브필드 그룹(B)의 a' 서브필드는 제 1-1 서브필드 그룹(A)의 a 서브필드와 동일하고, b' 서브필드는 b 서브필드와 동일하고 c' 서브필드는 c 서브필드와 동일하고 d' 서브필드는 d 서브필드와 동일한 것이다. 또한, 제 2-1 서브필드 그룹(C)의 k' 서브필드는 제 2-2 서브필드 그룹(D)의 k 서브필드와 동일하고, ℓ' 서브필드는 ℓ 서브필드와 동일한 것이다.
그러면 (b)와 같이 제 2 서브 프레임(F2)의 영상 데이터가 제 1 서브 프레임(F1)의 영상 데이터와 제 3 서브 프레임(F3)의 영상 데이터의 중간 값을 가질 수 있다.
이러한 방법은 제 2 서브 프레임(F2)이 제 1 서브 프레임(F1)과 제 3 서브 프레임(F3)의 중간 값을 갖는 다양한 방법 중 하나일 뿐으로서 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
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.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 구성에 대해 설명하기 위한 도면.
도 2는 플라즈마 디스플레이 패널의 구조에 대해 설명하기 위한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에서 영상의 계조를 구현하기 위한 영상 프레임(Frame)에 대해 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 동작의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 5는 프레임이 복수의 서브필드 그룹으로 구성되는 경우를 설명하기 위한 도면.
도 6은 하나의 프레임을 복수의 서브필드 그룹으로 분할하는 이유에 대해 설명하기 위한 도면.
도 7은 프레임이 복수의 서브필드 그룹을 포함하는 경우의 데이터 처리 방법에 대해 설명하기 위한 도면.
도 8은 휴지 기간에 대해 설명하기 위한 도면.
도 9는 휴지 기간을 배치하는 또 다른 방법의 일례에 대해 설명하기 위한 도면.
도 10은 서브필드들의 배치방법에 대해 설명하기 위한 도면.
도 11은 서브필드들의 배치방법의 또 다른 일례에 대해 설명하기 위한 도면.
도 12는 평균 전력 레벨에 대해 설명하기 위한 도면.
도 13은 평균 전력 레벨과 관련하여 리셋 신호의 전압을 조절하는 방법의 일례에 대해 설명하기 위한 도면.
도 14는 평균 전력 레벨과 관련하여 리셋 신호의 전압을 조절하는 방법의 다른 예에 대해 설명하기 위한 도면.
도 15는 평균 전력 레벨과 관련하여 리셋 신호의 전압을 조절하는 방법의 또 다른 예에 대해 설명하기 위한 도면.
도 16은 평균 전력 레벨에 관련하여 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수를 조절하는 방법의 일예에 대해 설명하기 위한 도면.
도 17은 평균 전력 레벨에 관련하여 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수를 조절하는 방법의 다른 예에 대해 설명하기 위한 도면.
도 18은 평균 전력 레벨에 따라 유지 기간의 길이를 조절하는 방법의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 19a 내지 도 19b는 서브필드 그룹을 구분하기 위한 또 다른 방법의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 20은 프레임을 복수의 서브필드 그룹으로 분할하는 또 다른 방법의 일례를 설명하기 위한 도면.

Claims (20)

  1. 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과,
    복수의 서브필드(Sub-Field)를 포함하는 프레임(Frame)으로 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 영상을 표시하는 구동부
    를 포함하고,
    상기 프레임은 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹(Sub-Field Group)을 포함하고,
    상기 구동부는
    상기 프레임의 복수의 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서는 상기 스캔 전극에 리셋 신호를 공급하고,
    평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨인 경우 상기 리셋 신호의 최대 전압은 제 1 전압이고,
    평균 전력 레벨이 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우 상기 리셋 신호의 최대 전압은 상기 제 1 전압과 다른 제 2 전압인 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 전압은 상기 제 1 전압보다 높은 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프 신호(Ramp-Up)와 전압이 점진적으로 상승하는 하강 램프 신호(Ramp-Down)를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 하강 램프 신호(Ramp-Down)를 포함하고, 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프 신호(Ramp-Up)를 포함하지 않는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    복수의 상기 서브필드 그룹 중 임의의 두 개의 상기 서브필드 그룹 사이에는 휴지 기간이 포함되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 증가하는 순서로 배치되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수 의 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서로 배치되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  8. 스캔 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과,
    복수의 서브필드(Sub-Field)를 포함하는 프레임(Frame)으로 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 영상을 표시하는 구동부
    를 포함하고,
    상기 프레임은 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹(Sub-Field Group)을 포함하고,
    상기 구동부는
    상기 프레임의 복수의 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서 상기 스캔 전극으로 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프(Ramp-Up) 신호를 공급하고, 나머지 서브필드의 리셋 기간에서는 상승 램프 신호를 공급하지 않고,
    평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨인 경우 상기 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수는 n(n은 자연수)개 이고,
    평균 전력 레벨이 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우 상기 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드의 개수는 n개와 다른 m(m은 n과 다른 자연수)개인 플라즈마 디스플레이 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 m은 상기 n보다 큰 플라즈마 디스플레이 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 스캔 전극으로 상기 상승 램프 신호가 공급되는 서브필드는 상기 복수의 서브필드 그룹에 각각 적어도 하나 포함되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    복수의 상기 서브필드 그룹 중 임의의 두 개의 상기 서브필드 그룹 사이에는 휴지 기간이 포함되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 증가하는 순서로 배치되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서로 배치되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  14. 서로 나란한 스캔 전극과 서스테인 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널과,
    복수의 서브필드(Sub-Field)를 포함하는 프레임(Frame)으로 상기 플라즈마 디스플레이 패널에 영상을 표시하는 구동부
    를 포함하고,
    상기 프레임은 각각 복수의 서브필드를 포함하는 복수의 서브필드 그룹(Sub-Field Group)을 포함하고,
    상기 구동부는
    상기 프레임의 복수의 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서는 상기 스캔 전극에 리셋 신호를 공급하고,
    상기 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프 신호가 공급되는 상승 기간, 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프 신호가 공급되는 하강 기간 및 상기 상승 기간과 상기 하강 기간 사이에서 상기 하강 램프 신호의 최대 전압이 유지되는 유지 기간을 포함하고,
    평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨인 경우 상기 유지 기간의 길이는 제 1 길이이고,
    평균 전력 레벨이 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우 상기 유지 기간의 길이는 상기 제 1 길이와 다른 제 2 길이인 플라즈마 디스플레이 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 길이는 상기 제 1 길이보다 긴 플라즈마 디스플레이 장치.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 하강 램프 신호의 최대 전압은 상기 리셋 기간 이후의 서스테인 기간에서 상기 스캔 전극 또는 상기 서스테인 전극 중 적어도 하나로 공급되는 서스테인 신호의 전압과 실질적으로 동일한 플라즈마 디스플레이 장치.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 구동부는
    상기 하강 기간에 상기 서스테인 전극에는 제 1 서스테인 바이어스 신호를 공급하고,
    상기 유지 기간에는 상기 서스테인 전극에 상기 제 1 서스테인 바이어스 신호의 전압보다 낮은 전압을 갖는 제 2 서스테인 바이어스 신호를 공급하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  18. 제 14 항에 있어서,
    복수의 상기 서브필드 그룹 중 임의의 두 개의 상기 서브필드 그룹 사이에는 휴지 기간이 포함되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 증가하는 순서로 배치되는 플라즈마 디스플레이 장치.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 서브필드 그룹 중 적어도 하나의 서브필드 그룹 내에서는 복수의 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서로 배치되는 플라즈마 디스플레이 장치.
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