KR20090070968A - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 프레임(Frame)의 복수의 서브필드(Sub-Field) 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서 스캔 전극에 전압이 점진적으로 상승하는 상승 신호가 공급되고, 상승 신호에 대응되며 전압이 점진적으로 상승하는 서스테인 상승 신호가 서스테인 전극에 공급되고, 서스테인 상승 신호의 공급 시점은 상승 신호의 공급 시점 보다 늦고, 서스테인 상승 신호의 종료 시점은 상승 신호의 종료시점보다 앞서거나 동일할 수 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법{Driving Method for Plasma Display Panel}
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 패널에는 격벽으로 구획된 방전 셀(Cell) 내에 형광체 층이 형성되고, 아울러 복수의 전극(Electrode)이 형성된다.
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 리셋 기간에서 발생하는 광의 양을 감소시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 프레임(Frame)의 복수의 서브필드(Sub-Field) 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서 스캔 전극에 전압이 점진적으로 상승하는 상승 신호가 공급되고, 상승 신호에 대응되며 전압이 점진적으로 상승하는 서스테인 상승 신호가 서스테인 전극에 공급되고, 서스테인 상승 신호의 공급 시점은 상승 신호의 공급 시점 보다 늦고, 서스테인 상승 신호의 종료 시점은 상승 신호의 종료시점보다 앞서거나 동일할 수 있다.
또한, 서스테인 상승 신호의 전압 변화율의 크기는 상승 신호의 전압 변화율의 크기보다 작을 수 있다.
또한, 서스테인 상승 신호의 최대 전압은 상승 신호의 최대 전압보다 낮을 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 프레임(Frame)의 복수의 서브필드(Sub-Field) 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서 스캔 전극에 제 1 리셋 신호와 제 2 리셋 신호가 공급되고, 제 1 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 제 1 상승신호와 전압이 점진적으로 하강하는 제 1 하강신호를 포함하고, 제 2 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 제 2 상승신호와 전압이 점진적으로 하강하는 제 2 하강신호를 포함하고, 제 1 상승신호의 최대 전압은 제 2 상승신호의 최대 전압보다 높고, 스캔 전극에 제 1 상승 신호가 공급되는 기간에서 서스테인 전극에는 제 1 상승 신호에 대응되는 서스테인 상승 신호가 공급되고, 스캔 전극에 제 2 상승 신호가 공급되는 동안 서스테인 전극은 그라운드 레벨(GND)의 전압을 유지할 수 있다.
또한, 서스테인 상승 신호의 공급 시점은 제 1 상승 신호의 공급 시점 보다 늦고, 서스테인 상승 신호의 종료 시점은 제 1 상승 신호의 종료 시점보다 앞서거나 동일할 수 있다.
또한, 제 1 상승 신호는 전압 변화율의 크기가 서로 다른 제 1 서브 상승 신호와 제 2 서브 상승 신호를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 또 다른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 프레임(Frame)의 복수의 서브필드(Sub-Field) 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서 스캔 전극에 제 1 리셋 신호와 제 2 리셋 신호가 공급되고, 제 1 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 제 1 상승신호와 전압이 점진적으로 하강하는 제 1 하강신호를 포함하고, 제 2 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 제 2 상승신호와 전압이 점진적으로 하강하는 제 2 하강신호를 포함하고, 제 1 상승신호의 최대 전압은 제 2 상승신호의 최대 전압보다 높고, 평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨인 경우 스캔 전극에 상기 제 1 상승 신호가 공급되는 기간에서 서스테인 전극에는 제 1 상승 신호에 대응되는 서스테인 상승 신호가 공급 되고, 스캔 전극에 제 2 상승 신호가 공급되는 동안 서스테인 전극은 그라운드 레벨(GND)의 전압을 유지하고, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우에는 서스테인 상승 신호가 생략될 수 있다.
본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 리셋 기간에서 발생하는 광의 양을 저감시켜 영상의 콘트라스트(Contrast) 특성을 향상시키는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 및 플라즈마 디스플레이 장치를 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 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)의 상부에는 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)의 상부에는 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)의 상부에는 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 서로 교차하는 제 1 격벽과 제 2 격벽을 포함하고, 여기서, 제 1 격벽의 높이와 제 2 격벽의 높이가 서로 다른 차등형 격벽 구조, 제 1 격벽 또는 제 2 격벽 중 하나 이상에 배기 통로로 사용 가능한 채 널(Channel)이 형성된 채널형 격벽 구조, 제 1 격벽 또는 제 2 격벽 중 하나 이상에 홈(Hollow)이 형성된 홈형 격벽 구조 등이 가능할 것이다.
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 형상도 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 방전 가스가 채워질 수 있다. 방전 가스에는 크세논(Xe), 네온(Ne)이 포함될 수 있고, 아르곤(Ar) 및 헬륨(He) 중 적어도 하나가 더 포함되는 것도 가능하다. 방전가스에서 크세논(Xe)의 함량이 증가하면 가시광선의 발생량이 증가함으로써 영상의 휘도가 향상될 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 상부 유전체 층(204) 및 하부 유전체 층(215)이 각각 하나의 층(Layer)인 경우만을 도시하고 있지만, 이러한 상부 유전체 층(204) 및 하부 유전체 층(215) 중 하나 이상은 복수의 층으로 이루지는 것도 가능한 것이다.
아울러, 격벽(212)으로 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 영상의 계조를 구현하기 위한 프레임(Frame)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 살펴보면 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에서 영상의 계조(Gray Level)를 구현하기 위한 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 서브 필드까지의 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 패널의 구동방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 살펴보면, 프레임(Frame)의 복수의 서브필드(Sub-Field) 중 적어도 하나의 서브필드의 초기화를 위한 리셋 기간(RP)에서는 스캔 전극(Y)으로 상승 신호(RS)와 하강 신호(FS)를 포함하는 리셋 신호(Reset)가 공급될 수 있다.
예를 들면, 리셋 기간의 셋업 기간(SU)에서는 스캔 전극에 상승신호가 공급되고, 셋업 기간 이후의 셋다운 기간(SD)에서는 스캔 전극에 하강신호가 공급될 수 있다.
스캔 전극에 상승 신호가 공급되면, 상승 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 균일해질 수 있다.
상승 신호가 공급된 이후, 스캔 전극에 하강 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 벽전 하가 균일하게 잔류될 수 있다.
또한, 셋업 기간에서는 서스테인 전극(Z)에 상승 신호에 대응되며 전압이 점진적으로 상승하는 서스테인 상승 신호(SR)가 공급될 수 있다. 이와 같이, 셋업 기간에서 서스테인 상승신호(SR)가 서스테인 전극에 공급되면 셋업 방전이 서서히 발생하도록 할 수 있고 셋업 방전의 세기를 약하게 할 수 있다. 이에 따라 셋업 기간에서 발생하는 광의 양을 감소시킬 수 있고, 영상의 콘트라스트(Contrast) 특성을 향상시킬 수 있다.
리셋 기간 이후의 어드레스 기간(AP)에서는 하강 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 기간 이후의 서스테인 기간(SP)에서는 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 5 내지 도 7은 서스테인 상승신호에 대해 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 5를 살펴보면 상승신호(RS)에 대응되게 서스테인 전극(Z)에 공급되는 서스테인 상승신호(SR)의 공급 시점(t2)은 상승 신호의 공급 시점(t1) 보다 늦고, 서스테인 상승 신호의 종료 시점(t3)은 상승 신호의 종료시점(t3)과 실질적으로 동일할 수 있다.
또는, 도 6과 같이 서스테인 상승신호(SR)의 공급 시점(t2)은 상승 신호의 공급 시점(t1) 보다 늦고, 서스테인 상승 신호의 종료 시점(t4)은 상승 신호의 종료시점(t5)보다 더 앞서는 것이 가능하다.
이상에서와 같이 리셋 기간에서 서스테인 전극에 서스테인 상승 신호를 공급 하는 이유의 일례가 도 7에 도시되어 있다.
도 7의 (a)에는 서스테인 상승신호가 생략되는 경우가 도시되어 있고, (b)에는 리셋 기간에서 서스테인 전극에 서스테인 상승신호가 공급되는 경우가 도시되어 있다.
(a)와 같이 리셋 기간에서 서스테인 전극에 서스테인 상승신호가 공급되지 않는 경우에는 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에서 불안정하고 세기가 강한 셋업 방전이 발생할 수 있다. 그 이유는, 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 전압 차이가 빠르게 증가하기 때문일 수 있고, 또는 각 방전셀 마다 환경, 예컨대 보호층의 막성질의 차이, 상부 유전체층의 두께 차이, 형광체층의 표면 균일도의 차이 등의 원인일 수도 있다. 또한, 이러한 경우에는 셋업 방전이 과도하게 강해짐으로써 화면상에 번쩍거리는 플리커(Flicker)가 시청자에게 보일 수 있다.
반면에, (b)와 같이 서스테인 전극에 서스테인 상승신호가 공급되면 스캔 전극에 상승신호가 공급되는 동안 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 전압 차이가 상대적으로 서서히 증가하도록 할 수 있고, 이에 따라 셋업 방전이 안정적인 약방전이 되도록 유도할 수 있다. 그러면, 셋업 기간에서 발생하는 광의 양이 감소할 수 있고, 영상의 콘트라스트 특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 플리커의 발생을 방지할 수 있다. 이에 따라, 영상의 화질을 향상시킬 수 있다.
또한, 서스테인 상승신호는 셋업 기간에서 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 전압 차이가 서서히 증가하도록 하는 것임을 고려하면, 도 5 내지 도 6과 같이 서스테인 상승신호의 공급시점을 상승신호의 공급시점보다 늦도록 하는 것이 바람직 할 수 있다.
또한, 리셋 기간의 셋업 기간과 셋다운 기간 사이에서 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 오방전의 발생을 방지하기 위해 도 5 내지 도 6과 같이 서스테인 상승신호의 종료시점은 상승신호의 종료시점보다 앞서거나 동일한 것이 바람직할 수 있다.
또한, 셋업 방전을 더욱 안정시키기 위해, 서스테인 상승 신호의 전압 변화율의 크기는 상승 신호의 전압 변화율의 크기보다 작은 것이 바람직할 수 있다. 아울러, 서스테인 상승 신호의 최대 전압(Vmax2)은 상승 신호의 최대 전압(Vmax1)보다 낮은 것이 바람직할 수 있다.
한편, 도시하지는 않았지만 구동부(미도시)가 서스테인 상승신호 발생용 회로를 구비하고, 서스테인 발생용 회로를 이용하여 서스테인 상승신호를 발생시켜 서스테인 전극에 공급하는 것이 가능하고, 또는 리셋 기간의 셋업 기간에서 서스테인 전극을 플로팅(Floating)시켜 서스테인 전극에 서스테인 상승신호가 공급되도록 하는 것도 가능한 것이다.
도 6의 경우를 예로 들면, 스캔 전극에 상승신호가 공급되는 기간에서 t2시점부터 t4시점까지 서스테인 전극을 플로팅시킬 수 있다. 그러면, 서스테인 전극의 전압이 스캔 전극에 공급되는 상승신호에 연동하여 점진적으로 상승함으로써 서스테인 전극에 서스테인 상승신호가 공급될 수 있는 것이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 설명하기 위한 도면이다. 이하에서는 이상에서 상세히 설명한 내용에 대해서는 그 설명을 생략하기로 한다.
도 8을 살펴보면, 프레임(Frame)의 복수의 서브필드(Sub-Field) 중 적어도 하나의 서브필드의 초기화를 위한 리셋 기간(RP)에서는 스캔 전극(Y)으로 제 1 리셋신호(Reset 1)와 제 2 리셋신호(Reset 2)가 공급될 수 있다.
또한, 제 1 리셋신호는 전압이 점진적으로 상승하는 제 1 상승 신호(RS1)와 전압이 점진적으로 하강하는 제 1 하강 신호(FS1)를 포함할 수 있고, 제 2 리셋신호도 전압이 점진적으로 상승하는 제 2 상승 신호(RS2)와 전압이 점진적으로 하강하는 제 2 하강 신호(FS2)를 포함할 수 있다.
이와 같이, 스캔 전극에 제 1 리셋 신호와 제 2 리셋 신호를 공급하게 되면, 제 1 리셋 신호의 제 1 상승신호에 의한 셋업 방전 및 제 1 하강신호에 의한 셋다운 방전이 발생한 이후에, 제 2 리셋 신호의 제 2 상승신호에 의한 셋업 방전 및 제 2 하강신호에 의한 셋다운 방전이 또 다시 발생함으로써 초기화(Initialization)가 더욱 효과적으로 수행될 수 있다.
여기서, 제 1 리셋 신호의 제 1 상승신호의 최고 전압(Vmax1)은 제 2 리셋 신호의 제 2 상승신호의 최고 전압(Vmax2)보다 높을 수 있다. 그러면, 제 1 상승 신호에 의한 셋업 방전의 세기를 제 2 상승 신호에 의한 셋업 방전의 세기보다 더 크게 함으로써 초기화를 더욱 효과적으로 수행할 수 있다.
또한, 제 1 리셋신호의 제 1 하강신호가 공급되는 기간에서 서스테인 전극(Z)에는 제 1 하강신호에 대응되는 제 1 서스테인 바이어스 신호(Vzb1)가 공급될 수 있다. 그러면, 제 1 리셋신호의 하강신호에 의해 발생하는 셋다운 방전이 더욱 안정될 수 있다.
여기서, 제 1 서스테인 바이어스 신호의 전압은 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서 스캔 전극 및 서스테인 전극 중 적어도 하나로 공급되는 서스테인 신호(SUS)의 전압(Vs)과 실질적으로 동일할 수 있다.
또한, 제 1 리셋 신호의 제 1 상승신호가 공급되는 기간에서 서스테인 전극에는 서스테인 상승신호가 공급될 수 있다.
이와 같이, 제 1 상승신호에 대응되게 서스테인 전극에 서스테인 상승신호를 공급하게 되면 셋업 방전을 보다 안정시킬 수 있고, 또한 셋업 방전의 세기가 과도하게 강해지는 것을 방지함으로써 콘트라스트(Contrast) 특성을 향상시킬 수 있다.
보다 자세히 설명하면, 제 1 상승신호의 최대 전압(Vmax1)이 제 2 상승신호의 최대 전압(Vmax2)보다 더 높은 경우에는 제 1 상승신호가 공급되는 동안 스캔 전극과 서스테인 전극간의 전압차이가 제 2 상승신호가 공급되는 동안 스캔 전극과 서스테인 전극간의 전압차이보다 더 클 수 있다. 따라서, 콘트라스트 특성을 향상시키기 위해서는 제 1 상승신호가 공급되는 동안 서스테인 전극에 서스테인 상승신호가 공급되도록 하는 것이 바람직할 수 있는 것이다.
또한, 제 2 상승신호가 공급되는 동안에는 스캔 전극과 서스테인 전극 간의 전압 차이가 그다지 크지 않기 때문에 서스테인 전극에 서스테인 상승신호를 공급하지 않아도 리셋 기간에서 발생하는 광의 양이 급격하게 증가하지는 않을 수 있다. 따라서, 제 2 상승신호가 공급되는 동안에는 서스테인 전극의 전압이 그라운드 레벨(GND)의 전압을 유지하도록 하더라도 영상의 콘트라스트 특성이 악화되지는 않 으며 아울러 구동회로의 스위칭(Switching) 횟수를 줄일 수 있다.
이러한 도 8의 경우에서도 서스테인 상승 신호의 공급 시점은 제 1 상승 신호의 공급 시점 보다 늦고, 서스테인 상승 신호의 종료 시점은 제 1 상승 신호의 종료 시점보다 앞서거나 동일할 수 있다.
도 9 내지 도 10은 제 1 리셋 신호와 제 2 리셋 신호의 또 다른 구성에 대해 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 9를 살펴보면, 제 1 리셋 신호(Reset1)의 제 1 상승신호(RS1)는 전압 변화율의 크기가 서로 다른 제 1 서브 상승신호(RS1-1)와 제 2 서브 상승신호(RS1-2)를 포함할 수 있다. 제 1 서브 상승신호는 제 2 서브 상승신호에 비해 공급시점이 더 빠를 수 있다.
그리고, 제 2 리셋 신호(Reset2)는 그라운드 레벨(GND)의 전압부터 점진적으로 상승하는 하나의 제 2 상승신호(RS2)를 포함할 수 있다.
또한, 제 2 서브 상승신호의 전압 변화율의 크기는 제 1 서브 상승신호의 전압 변화율의 크기보다 작을 수 있다.
이와 같이, 제 1 상승신호가 전압 변화율의 크기가 서로 다른 제 1 서브 상승신호와 제 2 서브 상승신호를 포함하게 되면, 셋업 방전이 개시되기 이전까지는 스캔 전극의 전압을 빠르게 상승시킬 수 있고, 셋업 방전이 개시되는 동안에는 스캔 전극의 전압이 상대적으로 천천히 상승하도록 함으로서 콘트라스트 특성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 휘점 발생을 저감시키며 구동시간이 부족해지는 것을 방지하는 것도 가능하다.
여기서, 제 2 서브 상승신호가 공급되는 동안 셋업 방전을 발생시킴으로써 셋업 방전을 더욱 안정시키기 위해 제 2 서브 상승신호의 전압의 크기(△V2)는 제 1 서브 상승신호의 전압의 크기(△V1)보다 큰 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 제 2 서브 상승신호의 전압의 크기(△V2)가 제 1 서브 상승신호의 전압의 크기(△V1)보다 작은 경우에는 스캔 전극에 제 1 서브 상승신호가 공급되는 동안 셋업 방전이 발생할 가능성이 증가할 수 있다.
다음, 도 10을 살펴보면 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 스캔 신호(Scan)의 최저 전압(-Vy)은 제 1 리셋 신호와 제 2 리셋 신호의 제 1, 2 하강신호(FS1, F2)의 최저 전압(Vmin1, Vmin2)보다 더 낮은 것이 바람직할 수 있다. 그러면, 어드레스 방전의 세기를 강하게 할 수 있기 때문에 어드레스 방전을 안정시킬 수 있다.
또한, 제 1 하강신호의 최저 전압(Vmin1)은 제 2 하강신호의 최저 전압(Vmin2)보다 높은 것이 바람직할 수 있다.
예를 들면, 제 1 하강신호의 최저 전압(Vmin1)은 제 2 하강신호의 최저 전압(Vmin2)보다 △V3만큼 높고, 제 2 하강신호의 최저 전압(Vmin2)은 스캔 신호의 최저 전압(-Vy)보다 △V4만큼 높을 수 있다.
이와 같이, 제 1 하강신호의 최저 전압(Vmin1)은 제 2 하강신호의 최저 전압(Vmin2)보다 높게 하면, 제 1 하강신호에 의해 발생하는 셋다운 방전을 보다 안정시킬 수 있고, 또한 제 1 하강 신호에 의해 발생하는 셋다운 방전의 세기가 과도하게 강해지는 것을 방지함으로써 콘트라스트 특성을 향상시킬 수 있다.
보다 자세히 설명하면, 제 1 상승 신호의 최대 전압(Vmax1)이 제 2 상승 신호의 최대 전압(Vmax2)보다 더 높은 경우에는 제 1 하강신호의 최저 전압(Vmin1)을 제 2 하강신호의 최저 전압(Vmin2)과 실질적으로 동일하거나 더 낮게 하게 되면, 제 1 하강 신호에 의해 발생하는 셋다운 방전의 세기가 과도하게 강해질 수 있다. 따라서 제 1 하강신호에 의해 발생하는 셋다운 방전의 세기가 과도하게 강해지는 것을 방지하게 위해 제 1 하강신호의 최저 전압(Vmin1)을 제 2 하강신호의 최저 전압(Vmin2)보다 높게 하는 것이 바람직할 수 있는 것이다.
도 11은 평균 전력 레벨에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 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 패널의 화면상에서 상대적으로 작은 면적의 부분에 영상이 표시되는 경우, 즉 플라즈마 디스플레이 패널에 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 신 호의 개수를 상대적으로 많게 한다. 이에 따라, 영상의 전체 휘도를 증가시킬 수 있다.
이와는 반대로, (b)와 같이 플라즈마 디스플레이 패널의 화면상에서 상대적으로 큰 면적의 부분에 영상이 표시되는 경우, 즉 플라즈마 디스플레이 패널에 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 패널의 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 12는 평균 전력 레벨에 관련하여 서스테인 상승신호를 선택적으로 공급하는 방법의 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 살펴보면, 평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 상대적으로 낮은 제 1 레벨인 경우에는 (a)와 같이 스캔 전극에 제 1 상승 신호가 공급되는 기간에서 서스테인 전극에는 제 1 상승 신호에 대응되는 서스테인 상승 신호가 공급되고, 스캔 전극에 상기 제 2 상승 신호가 공급되는 동안 서스테인 전극은 그라운드 레벨(GND)의 전압을 유지할 수 있다.
반면에, 평균 전력 레벨이 제 1 레벨보다 상대적으로 높은 제 2 레벨인 경우에는 (b)와 같이 서스테인 상승 신호가 생략될 수 있다.
이와 같이, 평균 전력 레벨에 관련하여 서스테인 상승신호를 선택적으로 공급하는 이유에 대해 살펴보면 다음과 같다.
평균 전력 레벨이 상대적으로 낮은 경우에는 플라즈마 디스플레이 패널의 화면상에서 어두운 부분이 상대적으로 넓을 수 있다. 따라서, 셋업 방전의 세기가 과도하게 강해질 경우에 시청자가 화면상에서 플리커를 인지할 가능성이 크다.
반면에, 평균 전력 레벨이 상대적으로 높은 경우에는 플라즈마 디스플레이 패널의 화면상에서 밝은 부분이 상대적으로 넓을 수 있고, 이에 따라 플리커가 발생하더라도 시청자가 인지하지 못할 가능성이 크다. 따라서, 평균 전력 레벨이 상대적으로 낮은 경우에는 서스테인 상승신호를 사용하고, 평균 전력 레벨이 상대적으로 높은 경우에는 서스테인 상승신호를 생략하는 것이 바람직할 수 있다.
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 영상의 계조를 구현하기 위한 프레임(Frame)에 대해 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 설명하기 위한 도면.
도 5 내지 도 7은 서스테인 상승신호에 대해 보다 상세히 설명하기 위한 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 설명하기 위한 도면.
도 9 내지 도 10은 제 1 리셋 신호와 제 2 리셋 신호의 또 다른 구성에 대해 설명하기 위한 도면.
도 11은 평균 전력 레벨에 대해 설명하기 위한 도면.
도 12는 평균 전력 레벨에 관련하여 서스테인 상승신호를 선택적으로 공급하는 방법의 일례에 대해 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 번호의 설명>
100 : 플라즈마 디스플레이 패널 110 : 구동부

Claims (7)

  1. 서로 나란한 스캔 전극과 서스테인 전극, 상기 스캔 전극과 서스테인 전극에 교차하는 어드레스 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    프레임(Frame)의 복수의 서브필드(Sub-Field) 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서 상기 스캔 전극에 전압이 점진적으로 상승하는 상승 신호가 공급되고, 상기 상승 신호에 대응되며 전압이 점진적으로 상승하는 서스테인 상승 신호가 상기 서스테인 전극에 공급되고,
    상기 서스테인 상승 신호의 공급 시점은 상기 상승 신호의 공급 시점 보다 늦고, 상기 서스테인 상승 신호의 종료 시점은 상기 상승 신호의 종료시점보다 앞서거나 동일한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서스테인 상승 신호의 전압 변화율의 크기는 상기 상승 신호의 전압 변화율의 크기보다 작은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 서스테인 상승 신호의 최대 전압은 상기 상승 신호의 최대 전압보다 낮은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  4. 서로 나란한 스캔 전극과 서스테인 전극, 상기 스캔 전극과 서스테인 전극에 교차하는 어드레스 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    프레임(Frame)의 복수의 서브필드(Sub-Field) 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서 상기 스캔 전극에 제 1 리셋 신호와 제 2 리셋 신호가 공급되고,
    상기 제 1 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 제 1 상승신호와 전압이 점진적으로 하강하는 제 1 하강신호를 포함하고,
    상기 제 2 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 제 2 상승신호와 전압이 점진적으로 하강하는 제 2 하강신호를 포함하고,
    상기 제 1 상승신호의 최대 전압은 상기 제 2 상승신호의 최대 전압보다 높고,
    상기 스캔 전극에 상기 제 1 상승 신호가 공급되는 기간에서 상기 서스테인 전극에는 상기 제 1 상승 신호에 대응되는 서스테인 상승 신호가 공급되고,
    상기 스캔 전극에 상기 제 2 상승 신호가 공급되는 동안 상기 서스테인 전극은 그라운드 레벨(GND)의 전압을 유지하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 서스테인 상승 신호의 공급 시점은 상기 제 1 상승 신호의 공급 시점 보다 늦고, 상기 서스테인 상승 신호의 종료 시점은 상기 제 1 상승 신호의 종료 시점보다 앞서거나 동일한 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 상승 신호는 전압 변화율의 크기가 서로 다른 제 1 서브 상승 신호와 제 2 서브 상승 신호를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  7. 서로 나란한 스캔 전극과 서스테인 전극, 상기 스캔 전극과 서스테인 전극에 교차하는 어드레스 전극을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    프레임(Frame)의 복수의 서브필드(Sub-Field) 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 기간에서 상기 스캔 전극에 제 1 리셋 신호와 제 2 리셋 신호가 공급되고,
    상기 제 1 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 제 1 상승신호와 전압이 점진적으로 하강하는 제 1 하강신호를 포함하고,
    상기 제 2 리셋 신호는 전압이 점진적으로 상승하는 제 2 상승신호와 전압이 점진적으로 하강하는 제 2 하강신호를 포함하고,
    상기 제 1 상승신호의 최대 전압은 상기 제 2 상승신호의 최대 전압보다 높고,
    평균 전력 레벨(Average Power Level, APL)이 제 1 레벨인 경우 상기 스캔 전극에 상기 제 1 상승 신호가 공급되는 기간에서 상기 서스테인 전극에는 상기 제 1 상승 신호에 대응되는 서스테인 상승 신호가 공급되고,
    상기 스캔 전극에 상기 제 2 상승 신호가 공급되는 동안 상기 서스테인 전극은 그라운드 레벨(GND)의 전압을 유지하고,
    평균 전력 레벨이 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨인 경우에는 상기 서스테인 상승 신호가 생략되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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