KR20110041845A - 멀티 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

멀티 플라즈마 디스플레이 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 멀티 플라즈마 디스플레이 장치는, 복수의 플라즈마 디스플레이 패널에서 디스플레이되는 하나의 영상에 대한 화질 저하를 방지하기 용이하도록, 본 발명은, 상호연접하는 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 및 상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널을 각각 구동하는 복수의 구동부;를 포함하고, 상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널은, 리셋기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간을 포함하는 복수의 서브필드에 의해 하나의 영상을 분할하여 디스플레이하며, 적어도 하나의 상기 서스테인 기간에, 상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 중 적어도 하나에 인가되는 서스테인 신호가 상이한 것을 특징으로 하는 멀티 플라즈마 디스플레이 장치를 제공한다.
멀티, 패널, 서스테인

Description

멀티 플라즈마 디스플레이 장치{Multi plasma display panel device}
본 발명은 멀티 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복수의 플라즈마 디스플레이 패널에서 디스플레이되는 하나의 영상에 대한 화질 저하를 방지하기 용이한 멀티 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 플라즈마 디스플레이 장치(이하 “PDP”라 함)는 플라즈마 방전을 이용하여 화상을 표시하는 평판표시장치로서, 빠른 응답속도를 가짐과 아울러 대면적의 화상을 표시하기에 적합하여 고해상도 텔레비전, 모니터 및 옥내/외 광고용 디스플레이로 이용되고 있다.
플라즈마 디스플레이 장치는 상부기판의 유효영역 상에 서로 나란하게 형성된 제1, 2 전극 및 하부기판 상에서 제1, 2 전극과 교차하는 제3 전극이 형성되며, 상부기판과 하부기판 사이에 형성된 격벽이 하나의 방전셀을 이루는 플라즈마 디스플레이 패널을 포함하고, 각 방전셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논을 함유하는 불활성 가스가 충진되어 있다. 고주파 전압에 의해 방전이 될 때, 불활성 가스는 진공자외선(Vacuum Ultraviolet rays)을 발생하고, 격벽 사이에 형성된 형광체를 발광시켜 화상이 구현된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은 얇고 가벼운 구성이 가능하므로 차세대 표시 장치로서 각광받고 있다.
최근들어, 멀티 플라즈마 디스플레이 장치는 동일휘도 표현시 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 각각에 휘도 편차가 크게 발생하는 것을 방지하기 위한 연구가 진행 중이다.
본 발명의 목적은, 복수의 플라즈마 디스플레이 패널에서 디스플레이되는 하나의 영상에 대한 화질 저하를 방지하기 용이한 멀티 플라즈마 디스플레이 장치를 제공함에 있다.
본 발명의 멀티 플라즈마 디스플레이 장치는, 상호연접하는 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 및 상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널을 각각 구동하는 복수의 구동부;를 포함하고, 상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널은, 리셋기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간을 포함하는 복수의 서브필드에 의해 하나의 영상을 분할하여 디스플레이하며, 적어도 하나의 상기 서스테인 기간에, 상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 중 적어도 하나에 인가되는 서스테인 신호가 상이한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 멀티 플라즈마 디스플레이 장치는, 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 중 적어도 하나에 인가되는 서스테인 신호의 서스테인 개수를 상이하게 함으로, 복수의 플라즈마 디스플레이 패널에서 디스플레이되는 하나의 영상에 대한 휘도 편차를 줄일 수 있으므로 화질이 개선되는 이점이 있다.
또한, 본 발명의 멀티 플라즈마 디스플레이 장치는, 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 중 적어도 하나에 인가되는 리셋 신호의 최대전압 또는 리셋 신호의 개 수를 상이하게 함으로써, 리셋 방전에 의해 축적되는 벽전하를 안정화 시킴으로써, 오방전을 방지할 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 멀티 플라즈마 디스플레이 장치에 관하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 멀티 플라즈마 디스플레이 장치를 나타내는 개략도이다.
도 1을 참조하면, 본 멀티 플라즈마 디스플레이 장치(100)는, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 장치(A, B, C, D)가 제1, 2 심 영역(seam1 ~ seam2)에서 서로 연접되어, 대화면을 구현하게 된다.
여기서, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 장치(A, B, C, D) 각각은 화상 구현시 개별 동작을 통하여 분할화면을 구성하며, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 장치(A, B, C, D) 중 어느 하나가 나머지 플라즈마 디스플레이 장치를 제어하도록 한다.
즉, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 장치(A, B, C, D) 각각은 개별 구동부(미도시)를 구성한다.
심 영역(seam1 ~ seam2)은 서로 동일한 폭으로 형성되며, 최대한 심 영역(seam1 ~ seam2)이 존재하지 않는 것이 바람직할 것이다.
도 2는 도 1에 나타낸 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 장치에 포함되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 플라즈마 디스플레이 패널은, 상부기판(10) 상에 형성되는 유지 전극 쌍인 스캔 전극(11) 및 서스테인 전극(12), 하부기판(20) 상에 형성되는 어드레스 전극(22)을 포함한다.
유지 전극 쌍(11, 12)은 통상 인듐틴옥사이드(Indium-Tin-OZide;ITO)로 형성된 투명전극(11a, 12a)과 버스 전극(11b, 12b)을 포함하며, 상기 버스 전극(11b, 12b)은 은(Ag), 크롬(Cr) 등의 금속 또는 크롬/구리/크롬(Cr/Cu/Cr)의 적층형이나 크롬/알루미늄/크롬(Cr/Al/Cr)의 적층형으로 형성될 수 있다. 버스 전극(11b, 12b)은 투명전극(11a, 12a) 상에 형성되어, 저항이 높은 투명전극(11a, 12a)에 의한 전압 강하를 줄이는 역할을 한다.
한편, 본 발명의 제1 실시 예에 따르면 유지 전극쌍(11, 12)은 투명전극(11a 12a)과 버스 전극(11b, 12b)이 적층 된 구조뿐만 아니라, 투명 전극(11a, 12a)이 없이 버스 전극(11b, 12b)만으로도 구성될 수 있다. 이러한 구조는 투명 전극(11a, 12a)을 사용하지 않으므로, 패널 제조의 단가를 낮출 수 있는 장점이 있다. 이러한 구조에 사용되는 버스 전극(11b, 12b)은 위에 열거한 재료 이외에 감광성 재료 등 다양한 재료가 가능할 것이다.
스캔 전극(11) 및 서스테인 전극(12)의 투명전극(11a, 12a)과 버스전극(11b, 11c)의 사이에는 상부 기판(10)의 외부에서 발생하는 외부 광을 흡수하여 반사를 줄여주는 광차단의 기능과 상부 기판(10)의 퓨리티(Purity) 및 콘트라스트를 향상시키는 기능을 하는 블랙 스트라이프( 블랙 매트릭스, BM, 15)가 배열된다.
본 발명에 따른 블랙 스트라이프(15)는 상부 기판(10)에 형성되는데, 격 벽(21)과 중첩되는 위치에 형성되는 제1 블랙 스트라이프(15)와, 투명전극(11a, 12a)과 버스전극(11b, 12b)사이에 형성되는 제2 블랙 스트라이프(11c, 12c)로 구성될 수 있다. 여기서, 제1 블랙 스트라이프(15)와 블랙층 또는 블랙 전극층이라고도 하는 제2 블랙 스트라이프(11c, 12c)는 형성 과정에서 동시에 형성되어 물리적으로 연결될 수 있고, 동시에 형성되지 않아 물리적으로 연결되지 않을 수도 있다.
또한, 물리적으로 연결되어 형성되는 경우, 제1 블랙 스트라이프(15)와 제 2 블랙 스트라이프(11c, 12c)는 동일한 재질로 형성되지만, 물리적으로 분리되어 형성되는 경우에는 다른 재질로 형성될 수 있다.
스캔 전극(11)과 서스테인 전극(12)이 나란하게 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전체층(13)과 보호막(14)이 적층된다. 상부 유전체층(13)에는 방전에 의하여 발생된 하전입자들이 축적되고, 유지 전극 쌍(11, 12)을 보호하는 기능을 수행할 수 있다. 보호막(14)은 가스 방전시 발생된 하전입자들의 스피터링으로부터 상부 유전체층(13)을 보호하고, 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다.
또한, 보호막(14)은 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용될 수 있고, 실리콘(Si)이 첨가된 Si-MgO가 이용될 수도 있다.
여기서, 보호막(14)에 첨가되는 실리콘(Si)의 함유량은 중량 퍼센트 기준으로 60PPM 내지 200PPM이 가능할 것이다.
한편, 어드레스 전극(22)은 스캔 전극(11) 및 서스테인 전극(12)과 교차되는 방향으로 형성된다. 또한, 어드레스 전극(22)이 형성된 하부기판(20) 상에는 하부 유전체층(23)과 격벽(21)이 형성된다.
또한, 하부 유전체층(24)과 격벽(21)의 표면에는 형광체층(23)이 형성된다. 격벽(21)은 세로 격벽(21a)와 가로 격벽(21b)가 폐쇄형으로 형성되고, 방전셀을 물리적으로 구분하며, 방전에 의해 생성된 자외선과 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다.
본 발명의 도 2에 나타낸 격벽(21)의 구조뿐만 아니라, 다양한 형상의 격벽(21)의 구조도 가능할 것이다. 예컨대, 세로 격벽(21a)과 가로 격벽(21b)의 높이가 다른 차등형 격벽 구조, 세로 격벽(21a) 또는 가로 격벽(21b) 중 적어도 하나 이상에 배기 통로로 사용 가능한 채널(Channel)이 형성된 채널형 격벽 구조, 세로 격벽(21a) 또는 가로 격벽(21b) 중 하나 이상에 홈(Hollow)이 형성된 홈형 격벽 구조 등이 가능할 것이다.
여기서, 차등형 격벽 구조인 경우에는 가로 격벽(21b)의 높이가 높은 것이 더 바람직하고, 채널형 격벽 구조나 홈형 격벽 구조인 경우에는 가로 격벽(21b)에 채널이 형성되거나 홈이 형성되는 것이 바람직할 것이다.
한편, 본 발명에서는 R, G 및 B 방전셀 각각이 동일한 선상에 배열되는 것으로 도시 및 설명되고 있지만, 다른 형상으로 배열되는 것도 가능할 것이다. 예컨대, R, G 및 B 방전셀이 삼각형 형상으로 배열되는 델타(Delta) 타입의 배열도 가능할 것이다. 또한, 방전셀의 형상도 사각형상 뿐만 아니라, 오각형, 육각형 등의 다양한 다각 형상도 가능할 것이다.
또한, 형광체층(23)은 가스 방전시 발생된 자외선에 의해 발광되어 적색(R), 녹색(G) 또는 청색(B) 중 어느 하나의 가시광을 발생하게 된다. 여기서, 상부/하부 기판(10, 20)과 격벽(21) 사이에 마련된 방전공간에는 방전을 위한 He+Ze, Ne+Ze 및 He+Ne+Ze 등의 불활성 혼합가스가 주입된다.
도 3은 도 2에 나타낸 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배치를 나타내는 간략도이다.
도 3를 참조하면, 플라즈마 디스플레이 패널을 구성하는 복수의 방전셀들은 도 2에 나타낸 바와 같이 매트릭스 형태로 배치되는 것이 바람직하다. 복수의 방전셀들은 각각 스캔 전극 라인(Y1 내지 Ym), 서스테인 전극 라인(Z1 내지 Zm) 및 어드레스 전극 라인(Z1 내지 Zn)의 교차부에 마련된다. 스캔 전극 라인(Y1 내지 Ym)은 순차적으로 구동되거나 동시에 구동될 수 있고, 서스테인 전극 라인(Z1 내지 Zm)은 동시에 구동될 수 있다. 어드레스 전극라인(Z1 내지 Zn)은 기수 번째 라인들과 우수 번째 라인들로 분할되어 구동되거나 순차적으로 구동될 수 있다.
도 3에 도시된 전극 배치는 본 발명에 따른 플라즈마 패널의 전극 배치에 대한 제1 실시 예에 불과하므로, 본 발명은 도 3에 도시된 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배치 및 구동 방식에 한정되지 아니한다. 예컨데, 상기 스캔 전극 라인(Y1 내지 Ym)들 중 2 개의 스캔 전극 라인이 동시에 스캐닝되는 듀얼 스캔(dual scan) 방식도 가능하다. 또한, 상기 어드레스 전극 라인(Z1 내지 Zn)은 패널의 중앙 부분에서 상하 또는 좌우로 분할되어 구동될 수도 있다.
도 4는 도 2에 나타낸 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한, 하나의 프레임(frame)을 복수의 서브필드로 나누어 시분할 구동시키는 방법에 대한 타이밍도이다.
단위 프레임은 시분할 계조 표시를 실현하기 위하여 소정 개수 예컨대 8개의 서브필드들(SF1, ..., SF8)로 분할될 수 있다. 또한, 각 서브필드(SF1, ...SF8)는 리셋 구간(미도시)과, 어드레스 구간(A1, ..., A8)및, 서스테인 구간(S1, ..., S8)로 분할된다.
여기서, 본 발명에 따르면 리셋 구간은 복수 개의 서브필드 중 적어도 하나에서 생략될 수 있다. 예컨대, 리셋 구간은 최초의 서브필드에서만 존재하거나, 최초의 서브필드와 전체 서브필드 중 중간 정도의 서브필드에서만 존재할 수도 있다.
각 어드레스 구간(A1, ..., A8)에서는, 어드레스 전극(Z)에 표시 데이터 신호가 인가되고, 각 스캔 전극(Y)에 상응하는 스캔 펄스가 순차적으로 인가된다.
각 서스테인 구간(S1, ...,S8)에서는, 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z)에 서스테인 펄스가 교호하게 인가되어, 어드레스 구간(A1, ..., A8)에서 벽전하들이 형성된 방전셀들에서 서스테인 방전을 일으킨다.
플라즈마 디스플레이 패널의 휘도는 단위 프레임에서 차지하는 서스테인 방전 구간(S1, ..., S8)내의 서스테인 방전 펄스 개수에 비례한다. 1 화상을 형성하는 하나의 프레임이, 8개의 서브필드와 256계조로 표현되는 경우에, 각 서브필드에는 차례대로 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128의 비율로 서로 다른 서스테인 펄스의 수가 할당될 수 있다. 만일 133계조의 휘도를 얻기 위해서는, 서브필드1 구간, 서브필드3 구간 및 서브필드8 구간 동안 셀들을 어드레싱하여 서스테인 방전하면 된다.
각 서브필드에 할당되는 서스테인 방전 수는, APC(Automatic Power Control)단계에 따른 서브필드들의 가중치에 따라 가변적으로 결정될 수 있다. 즉, 도 3에 서는 한 프레임을 8개의 서브필드로 분할하는 경우를 예로 들어 설명하였으나 본 발명은 그에 한정되지 아니하며, 한 프레임을 형성하는 서브필드의 수를 설계사양에 따라 다양하게 변형하는 것이 가능하다. 예를 들어, 한 프레임을 12 또는 16 서브필드 등과 같이, 8 서브필드 이상으로 분할하여 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시킬 수 있다.
또한 각 서브필드에 할당되는 서스테인 방전 수는 감마특성이나 패널특성을 고려하여 다양하게 변형하는 것이 가능하다. 예컨대, 서브필드 4에 할당된 계조도를 8에서 6으로 낮추고, 서브필드 6 에 할당된 계조도를 32 에서 34 로 높일 수 있다.
도 5는 도 2에 나타낸 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키는 구동 신호를 나타내는 타이밍도이다.
상기 서브필드는 스캔 전극들(Y) 상에 정극성 벽전하를 형성하고 서스테인 전극들(Z) 상에 부극성 벽전하를 형성하기 위한 프리 리셋(pre reset) 구간, 프리 리셋 구간에 의해 형성된 벽전하 분포를 이용하여 전 화면의 방전셀들을 초기화하기 위한 리셋(reset) 구간, 방전셀을 선택하기 위한 어드레스(address) 구간 및 선택된 방전셀들의 방전을 유지시키기 위한 서스테인(sustain) 구간을 포함할 수 있다.
리셋 구간은 셋업(setup) 구간 및 셋 다운(setdown) 구간으로 이루어지며, 상기 셋업 구간에서는 모든 스캔 전극으로 상승 램프 파형(Ramp-up)이 동시 인가되어 모든 방전셀에서 미세 방전이 발생되고, 이에 따라 벽전하가 생성된다. 상기 셋 다운 구간에는 상기 상승 램프 파형(Ramp-up)의 피크 전압보다 낮은 정극성 전압에서 하강하는 하강 램프파형(Ramp-down)이 모든 스캔 전극(Y)으로 동시에 인가되어 모든 방전셀에서 소거방전이 발생되고, 이에 따라 셋업 방전에 의해 생성된 벽전하 및 공간전하 중 불요 전하를 소거시킨다.
어드레스 구간에는 스캔 전극으로 부극성의 스캔 전압(Vsc)을 가지는 스캔 신호가 순차적으로 인가되고, 이와 동시에 상기 어드레스 전극(Z)으로 정극성의 데이터 신호가 인가된다. 이러한 상기 스캔 신호와 데이터 신호 간의 전압 차와 상기 리셋 구간 동안 생성된 벽전압에 의해 어드레스 방전이 발생 되어 셀이 선택된다. 한편, 어드레스 방전의 효율을 높이기 위해, 상기 어드레스 구간 동안 서스테인 바이어스 전압(Vzb)이 서스테인 전극에 인가된다.
상기 어드레스 구간 동안, 복수의 스캔 전극들(Y)은 2 이상의 그룹으로 나뉘어 그룹별로 순차적으로 스캔 신호들이 공급될 수 있으며, 상기 분할된 그룹들 각각은 다시 2 이상의 서브 그룹으로 나뉘어 상기 서브 그룹별로 순차적으로 스캔 신호들이 공급될 수 있다. 예를 들어 복수의 스캔 전극들(Y)은 제1 그룹 및 제2 그룹으로 분할되고, 상기 제1 그룹에 속하는 스캔 전극들에 스캔 신호들이 순차적으로 공급된 후, 상기 제2 그룹에 속하는 스캔 전극들에 스캔 신호들이 순차적으로 공급될 수 있다.
본 발명에 따른 복수의 스캔 전극들(Y)은 패널 상에 형성된 위치에 따라 우수(even) 번째에 위치하는 제1 그룹과 기수(odd) 번째에 위치하는 제2 그룹으로 분할될 수 있으며, 또 다른 실시예로서 패널의 중심을 기준으로 상측에 위치하는 제1 그룹과 하측에 위치하는 제2 그룹으로 분할될 수 있다.
상기와 같은 방법에 의해 분할된 제1 그룹에 속하는 스캔 전극들을 다시 우수(even) 번째에 위치하는 제1 서브 그룹과 기수(odd) 번째에 위치하는 제2 서브 그룹으로 분할되거나, 상기 제1 그룹의 중심을 기준으로 상측에 위치하는 제1 서브 그룹과 하측에 위치하는 제2 그룹으로 분할될 수 있다.
서스테인 구간에는 스캔 전극과 서스테인 전극에 교번적으로 서스테인 전압(Vs)을 가지는 서스테인 펄스가 인가되어 스캔 전극과 서스테인 전극 사이에 면방전 형태로 서스테인 방전이 발생된다.
서스테인 구간에서 스캔 전극과 서스테인 전극에 교번적으로 공급되는 복수의 서스테인 신호들 중 첫번째 서스테인 신호 또는 마지막 서스테인 신호의 폭은 나머지 서스테인 펄스의 폭보다 클 수 있다.
상기 서스테인 방전이 발생한 후, 어드레스 구간에서 선택된 온셀(ON cell)의 스캔 전극 또는 서스테인 전극에 남아있는 벽전하를 약한 방전을 발생시킴에 의해 소거시키는 소거 구간이 서스테인 구간 이후에 더 포함될 수 있다.
상기 소거 구간은 복수의 서브필드 전체 또는 그 중 일부의 서브필드에 포함될 수 있으며, 서스테인 구간에서 마지막 서스테인 펄스가 인가되지 않은 전극에 상기 약한 방전을 위한 소거 신호가 인가되는 것이 바람직하다.
상기 소거 신호는 점진적으로 증가하는 램프(ramp) 형태의 신호, 저전압 광폭 펄스(low-voltage wide pulse), 고전압 협폭 펄스(high-voltage narrow pulse), 기하급수적으로 증가하는 신호(eZponential signal) 또는 half-sinusoidal pulse 등이 사용될 수 있다.
또한, 상기 약한 방전을 발생시키기 위해 스캔 전극 또는 서스테인 전극에 복수의 펄스가 순차적으로 인가될 수도 있다.
도 5에 도시된 구동 파형들은 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키기 위한 신호들에 대한 제1 실시 예로서, 도 5에 도시된 파형들에 의해 본 발명은 한정되지 아니한다. 예컨데, 상기 프리 리셋 구간이 생략될 수 있으며, 도 5에 도시된 구동 신호들의 극성 및 전압 레벨은 필요에 따라 변경이 가능하고, 상기 서스테인 방전이 완료된 후에 벽전하 소거를 위한 소거 신호가 서스테인 전극에 인가될 수도 있다. 또한, 상기 서스테인 신호가 스캔 전극(Y)과 서스테인(Z) 전극 중 어느 하나에만 인가되어 서스테인 방전을 일으키는 싱글 서스테인(single sustain) 구동도 가능하다.
플라즈마 디스플레이 패널의 구동 구간은 파워 온 시퀀스 구간과 정상 동작 구간으로 구분될 수 있으며, 파워 온 시퀀스 구간과 정상 동작 구간에서 공급되는 구동 신호들의 파형은 동일하거나 필요에 따라 상이할 수 있다.
즉, 플라즈마 디스플레이 장치에 전원이 공급되면(Power ON), 미리 정해진 일정 시간 동안 또는 패널에 공급될 구동 전압이 정상 수준에 이를 때까지 패널에 영상을 디스플레이하지 아니하고 장치의 정상 동작을 준비하는 파워 온 시퀀스(power on sequence)가 수행된다. 그 후 정상 동작 구간에서 패널에 공급되는 구동 신호들에 의해 영상이 디스플레이된다.
또한, 플라즈마 디스플레이 장치로의 전원 공급이 차단되기 이전에도, 구동 회로 또는 패널 등으로의 전원 공급을 원할히 종료하기 위해 상기 파워 온 시퀀스와 유사한 파워 오프 시퀀스(power on sequence)가 존재한다.
예를 들어, 플라즈마 디스플레이 장치에 전원이 공급되기 시작한 후 일정 시간 동안, 화면 표시 신호(Dispaly Enable Signal)가 로우 레벨(low level)인 "0"의 값을 가져 데이터 신호가 패널로 인가되지 아니하여, 패널에 영상이 디스플레이 되지 아니한다. 상기 일정 시간이 경과한 후, 화면 표시 신호(Dispaly Enable Signal)가 하이 레벨(high level)인 "1"의 값을 가지게 되면 데이터 신호가 패널로 인가되어, 패널에 영상이 디스플레이된다. 또한, 플라즈마 디스플레이 장치에 전원 공급이 종료되기 전 일정 시간 동안, 화면 표시 신호(Dispaly Enable Signal)가 다시 로우 레벨(low level)인 "0"의 값을 가져, 패널에 영상이 디스플레이 되지 아니한다.
도 6은 본 발명에 따른 멀티 플라즈마 디스플레이 장치의 구성에 대한 실시 예를 나타내는 제어블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 멀티 플라즈마 디스플레이 장치는 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240) 및 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240) 각각을 구동하는 제1 내지 제4 구동부(310, 320, 330, 340)를 포함한다.
여기서, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240)은 하나의 영상을 분할한 제1 내지 제4 분할영상을 디스플레이한다.
제1 내지 제4 구동부(310, 320, 330, 340)는 각각 입력되는 제1 내지 제4 분 할영상에 대한 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)을 산출하여, 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)에 따라 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240)로 제1 내지 제4 구동신호를 인가한다.
여기서, 제1 내지 제4 구동부(310, 320, 330, 340)는 상호간 통신을 통하여, 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)을 공유 및 비교할 수 있다.
즉, 제1 내지 제4 구동부(310, 320, 330, 340)는 하나의 영상을 동일 계조로 표현하는 경우, 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4) 중 최고 휘도값과 최저 휘도값의 편차가 설정치 이상이면, 최고 휘도값 또는 최저 휘도값 중 어느 하나를 제5 휘도값(APL5)로 가변한다.
여기서, 제1 내지 제4 구동부(310, 320, 330, 340)는 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240) 중 적어도 하나에 제5 휘도값(APL5)에 기초한 제5 구동신호를 인가한다.
예를 들면, 제1 내지 제4 구동부(310, 320, 330, 340)에서 각각 입력된 상기 제1 내지 제4 분할영상에 대한 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)이 350, 400, 800, 380으로 산출되며, 상기 설정치가 400인 경우, 제1 구동부(310)에서는 제2 내지 제4 구동부(320, 330, 340)으로부터 제2 내지 제4 휘도값(APL2 ~ APL4)를 입력받아, 최대 휘도값인 제3 휘도값(APL3)과 최저 휘도값인 제1 휘도값(APL1)의 편차를 비교한다.
이때, 제1 구동부(310)는 제1 휘도값(APL1)과 제3 휘도값(APL3)의 편차가 450 이 된다. 여기서, 제1 구동부(310)는 상기 설정치가 400으로 설정되어 제1 휘 도값(APL1)과 제3 휘도값(APL3)의 편차가 상기 설정치 보다 높게되어, 제1 휘도값(APL1) 또는 제3 휘도값(APL3) 중 어느 하나를 제5 휘도값(APL5)로 가변한다.
이때, 제1 구동부(310)는 제2, 4 구동부(320, 340)로 제2 휘도값(APL2) 및 제4 휘도값(APL)에 따라 제2, 4 구동신호를 생성하여 제2, 3 플라즈마 디스플레이 패널(220, 340)에 인가하도록 한다.
그리고, 제1 구동부(310)는 제2, 4 휘도값(APL2, APL4) 값과 편차가 작은 제1 휘도값(APL1)을 제5 휘도값(APL5)으로 가변하여 제3 구동부(330)으로 전달한다.
따라서, 제3 구동부(330)는 제3 휘도값(APL3)를 제5 휘도값(APL5)로 가변하여, 제5 구동신호를 제3 플라즈마 디스플레이 패널(230)에 인가한다.
하지만, 제1 구동부(310)는 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)의 편차가 상기 설정치 미만이면, 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)에 따라 각각 서스테인 신호의 개수를 산출하여, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240)에 인가한다.
여기서, 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)은 평균화상레벨(APL)이며, 평균화상레벨(APL)에 따라 상기 제1 내지 제4 구동신호에 포함되는 서스테인 신호의 개수가 가변된다.
이때, 제5 휘도값(APL5)는 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)의 최대값, 최저값 또는 평균값 중 어느 하나이다.
즉, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240)은 리셋기간, 어드레스 기간 및 어드레스 기간을 포함하는 복수의 서브필드에 의해 하나의 영상을 구현함에 있어서, 적어도 하나의 서스테인 기간에 인가되는 서스테인 신호의 개수에 따라 제1 내지 제4 분할영상에 대한 휘도편차가 발생하므로, 상기 휘도편차가 상기 설정치 이상으로 발생하지 않도록 적어도 2이상의 플라즈마 디스플레이 패널에 동일한 개수의 상기 서스테인 신호를 인가함으로써, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240) 각각의 휘도 편차에 대한 화질의 깜빡임, 또는 바둑판 형태로 어둡거나 또는 밝은 플라즈마 디스플레이 패널의 발생을 저하시킴으로써 영상에 대한 화질을 개선하게 된다.
또한, 제1 내지 제4 구동부(310, 320,330,340)는 적어도 하나의 상기 리셋기간에 인가되는 리셋 신호의 최대 전압 또는 개수가 가변된 상기 제1 내지 제4 구동신호를 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230,240)에 인가함으로써, 리셋 방전에 의한 광을 조절하며, 축적 전하의 양을 조절할 수 있다.
이와 같이, 제1 내지 제4 구동부(310, 320, 330, 340)는 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)의 편차가 상기 설정치 이상인 경우 제5 휘도값(APL5)를 산출하여, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240) 중 적어도 하나에 제5 휘도값(APL5)에 대한 서스테인 신호의 개수를 포함하는 제5 구동신호를 인가하여 동일 휘도가 발생하도록 하여, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230, 240) 간의 휘도편차를 줄일수 있다.
본 실시 예에서, 제1 내지 제4 구동부 중 적어도 하나가 각각에서 산출된 제1 내지 제4 휘도값을 비교하는 것으로 설명하였으나, 제1 내지 제4 휘도값을 비교하는 구성이 존재할 수 있을 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 멀티 플라즈마 디스플레이 장치에 인가되는 구동신호에 대한 제1 실시 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 7(a)는 도 6에 나타낸 제1 휘도값(APL1)이 350인 경우, N번째 서브필드의 서스테인 기간(S)에 제1 플라즈마 디스플레이 패널(210)에 인가되는 제1 구동신호를 나타낸다.
도 7(b)는 도 6에 나타낸 제2 휘도값(APL2)이 400인 경우, N번째 서브필드의 서스테인 기간(S)에 제2 플라즈마 디스플레이 패널(220)에 인가되는 제2 구동신호를 나타낸다.
도 7(c)는 도 6에 나타낸 제3 휘도값(APL3)이 800인 경우, N번째 서브필드의 서스테인 기간(S)에 제3 플라즈마 디스플레이 패널(230)에 인가되는 제3 구동신호를 나타낸다.
도 7(d)는 도 6에 나타낸 제4 휘도값(APL4)이 380인 경우, N번째 서브필드의 서스테인 기간(S)에 제4 플라즈마 디스플레이 패널(240)에 인가되는 제4 구동신호를 나타낸다.
여기서, 제1 구동부(310)를 기준으로 설명하면, 제1 구동부(310)는 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4) 중 최대 휘도값 및 최소 휘도값의 편차가 설정치 이상인지 비교한다.
즉, 제1 구동부(310)는 제1, 3 휘도값(APL1, APL3)의 비교 편차가 상기 설정치인 400보다 크게 되어, 제5 휘도값(APL5)을 산출하게 된다.
이때, 제1 구동부(310)는 제1 휘도값(APL1)을 제5 휘도값(APL5)로 가변하여, 제3 구동부(330)로 제5 휘도값(APL5)를 전달하여, 제5 구동신호가 제3 플라즈마 디스플레이 패널(230)로 인가되도록 한다.
여기서, 도 7(e)는 제1 휘도값(APL1)과 동일한 제5 휘도값(APL5)이 350인 제5 구동신호를 나타내며, 도 7(c)에 나타낸 제3 구동신호를 대신하여 제5 구동신호가 제3 플라즈마 디스플레이 패널(330)에 인가되도록 한다.
본 실시 예에서는, 제5 휘도값을 제1 내지 제4 휘도값 중 최저 휘도값으로 설명하며, 최대 휘도값을 최저 휘도값으로 가변하였으나, 전체를 가변할 수 있을 것이다.
또한, 제1 내지 제4 플라즈마 디스프레이 패널(210, 220, 230, 240)에 각각에 인가되는 서스테인 신호의 개수는 설정된 임계치 미만으로 유지하는 것이 바람직할 것이다.
이유인 즉, 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 패널(210, 220, 230,240)은 동일 휘도표현시 제1 내지 제4 휘도값(APL1 ~ APL4)에 대응하여, 적어도 하나에 상이한 서스테인 개수의 서스테인 신호가 인가되며, 각각의 서스테인 신호의 서스테인 개수차가 임계치 미만으로 유지함으로써, 제1 내지 제4 분할 영상 간의 휘도차가 최소화시켜, 제1 내지 제4 분할 영상의 화질을 개선할 수 있을 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 제5 구동신호에 대한 다양한 실시 예들을 나타내는 타이밍도이다.
도 8은 도 7에 나타낸 제5 휘도값(APL5)에 의한 서스테인 신호 중 적어도 하나의 신호폭이 상이한 제5 구동신호를 나타낸다.
즉, 도 8(a)는 복수 개의 서스테인 신호들의 폭은 2 이상의 값을 가질 수 있으며, 그에 대한 예를 들어 복수 개의 서스테인 신호들 중 첫번째 서스테인 신호의 신호폭(w1)이며, 나머지 서스테인 신호의 신호폭(w2)보다 클 수 있다.
도 8(a)는 첫번째 서스테인 신호의 신호폭(w1)이 두번째 서스테인 신호의 신호폭(w2)보다 크게 함으로써, 정극성 벽전하가 서스테인 기간 이전에 손실되어도 첫번째 서스테인 신호의 서스테인 방전을 안정적으로 수행할 수 있다. 또한, 첫번째 서스테인 방전이 안정적으로 수행되면, 그 이후의 서스테인 방전들도 안정적으로 수행될 수 있다.
도 8(b)는 리셋기간에 인가되는 리셋 신호의 최대 전압(Vst_1)을 이전 최대 전압(Vst) 보다 작게함으로써, 리셋 방전에 의한 오방전을 방지할 수 있어, 리셋 방전에 의해 축적된 벽전하의 안정화를 이룰수 있다.
도 8(c)는 첫번째 서스테인 신호와 두번째 서스테인 신호 사이에 유지신호를 인가한다. 이때, 첫번째 서스테인 신호의 신호폭(w1)은 두번째 이후의 서스테인 신호의 신호폭(w2) 보다 크며, 이는 도 8(a)와 같은 특성을 가진다.
그러나, 첫번째 서스테인 신호와 두번째 서스테인 신호 사이에 유지신호를 인가하며 상기 유지신호의 신호폭(w1)은 첫번째 서스테인 신호의 신호폭(w1)과 동일하게 인가함으로써, 이웃하는 전극으로 인가되는 서스테인 신호에 의한 간섭으로 발생되는 서스테인 오방전을 방지할 수 있으며, 첫번째 서스테인 방전에 의한 벽전하를 안정화시킬 수 있다.
도 8(d)는 도 8(b)와 도 8(c)가 혼합된 신호임을 알수 있다.
도 8에 도시되진 않았지만, 리셋 신호의 개수를 가변시킬 수 있을 것이다.
또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 멀티 플라즈마 디스플레이 장치를 나타내는 개략도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 제1 내지 제4 플라즈마 디스플레이 장치에 포함되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2에 나타낸 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 배치를 나타내는 간략도이다.
도 4는 도 2에 나타낸 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한, 하나의 프레임(frame)을 복수의 서브필드로 나누어 시분할 구동시키는 방법에 대한 타이밍도이다.
도 5는 도 2에 나타낸 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키는 구동 신호를 나타내는 타이밍도이다.
도 6은 본 발명에 따른 멀티 플라즈마 디스플레이 장치의 구성에 대한 실시 예를 나타내는 제어블록도이다.
도 7은 본 발명에 따른 멀티 플라즈마 디스플레이 장치에 인가되는 구동신호에 대한 제1 실시 예를 나타내는 타이밍도이다.
도 8은 본 발명에 따른 제5 구동신호에 대한 다양한 실시 예들을 나타내는 타이밍도이다.

Claims (7)

  1. 상호연접하는 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 및 상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널을 각각 구동하는 복수의 구동부;를 포함하고,
    상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널은, 리셋기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간을 포함하는 복수의 서브필드에 의해 하나의 영상을 분할하여 디스플레이하며,
    적어도 하나의 상기 서스테인 기간에, 상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 중 적어도 하나에 인가되는 서스테인 신호가 상이한 것을 특징으로 하는 멀티 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 서스테인 신호는,
    신호폭이 상이한 것을 특징으로 하는 멀티 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 서스테인 신호는,
    첫번째 서스테인 신호의 신호폭 또는 마지막 서스테인 신호의 신호폭 중 적어도 하나가 나머지 서스테인 신호의 신호폭보다 길게 인가되는 것을 특징으로 하는 멀티 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 서스테인 신호는,
    서스테인 개수가 상이한 것을 특징으로 하는 멀티 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 서스테인 신호 중 적어도 하나는,
    최대전압이 상이한 것을 특징으로 하는 멀티 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 리셋 기간에, 상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널 중 적어도 하나에는,
    리셋 신호의 최대전압 또는 상기 리셋 신호의 개수가 상이한 것을 특징으로 하는 멀티 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 플라즈마 디스플레이 패널에 인가하는 복수의 상기 서스테인 신호들 간의 서스테인 개수차는,
    설정 임계치 미만인 것을 특징으로 하는 멀티 플라즈마 디스플레이 장치.
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