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KR100813835B1 - 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법 - Google Patents

디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법 Download PDF

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KR100813835B1
KR100813835B1 KR1020060023515A KR20060023515A KR100813835B1 KR 100813835 B1 KR100813835 B1 KR 100813835B1 KR 1020060023515 A KR1020060023515 A KR 1020060023515A KR 20060023515 A KR20060023515 A KR 20060023515A KR 100813835 B1 KR100813835 B1 KR 100813835B1
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Abstract

본 발명은, X 전극 라인 및 Y 전극 라인과 어드레스 전극 라인이 교차되는 영역에 방전셀들이 형성되는 디스플레이 패널에 대하여, 디스플레이 주기로서의 프레임마다 시분할 계조 디스플레이를 위한 계조 가중치에 따른 복수의 서브-필드들이 존재하고, 상기 각각의 서브-필드가, 상기 모든 방전셀들을 초기화하는 리셋 주기, 상기 모든 방전셀들 중에서 표시하고자 하는 방전셀들을 선택하는 어드레스 주기, 및 상기 계조 가중치에 따른 개수의 유지 펄스에 의하여 상기 선택된 방전셀들에서 유지방전을 일으키는 유지방전 주기를 포함하며, 상기 유지방전 주기에, 상기 X 전극 라인 및 Y 전극 라인에 제1레벨의 전압에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제2레벨의 전압을 갖는 유지펄스가 교대로 인가되고, 상기 유지펄스들 중에서 상기 서브필드의 마지막에 인가되는 적어도 하나 이상의 마무리 유지 펄스들의 기울기의 크기가 상기 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 기울기 보다 작은 디스플레이 패널의 구동방법을 제공한다.

Description

디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법{Apparatus for driving plasma display panel and method thereof}
도 1은 본 발명에 따른 디스플레이 패널의 구동장치가 적용되는 3-전극 면방전 방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 보여주는 내부 사시도이다.
도 2는 본 발명에 다른 바람직한 실시예로서, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 간략히 도시한 블록도이다.
도 3은 도 2의 각 구동부에서 출력하는 구동신호의 일 실시예를 보여주는 타이밍도이다.
도 4는 도 3의 구동신호에서 유지방전 주기의 유지 펄스를 개략적으로 도시한 타이밍도이다.
도 5는 도 3의 구동신호에서 유지 펄스와 이를 위한 구동 스위치의 제어신호를 개략적으로 도시한 타이밍도이다.
도 6은 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에서 X 구동부를 도시한 회로도이다.
도 7은 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에서 Y 구동부를 도시한 회로도이다.
도 8은 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, 도 2의 각 구동부에서 출 력하는 구동신호의 일 실시예를 보여주는 타이밍도이다.
도 9는 도 8의 구동신호에서 유지방전 주기의 유지 펄스를 개략적으로 도시한 타이밍도이다.
도 10은 도 8의 구동방법에 의하여 디스플레이 패널을 구동하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 간략히 도시한 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
22: 논리 제어부, 23: 어드레스 구동부,
24: X 구동부, 25: Y 구동부.
본 발명은 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 디스플레이 주기로서의 프레임마다 시분할 계조 디스플레이를 위한 복수의 서브-필드들이 존재하고, 상기 각각의 서브-필드마다 리셋 주기, 어드레스 주기, 및 유지방전 주기들이 존재하여 디스플레이 패널을 구동하는 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법에 관한 것이다.
평판 디스플레이 장치로서 대형 패널의 제작이 용이한 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel, PDP)이 주목받고 있다. 플라즈마 디스플레이 패널은 방전현상을 이용하여 화상을 표현하는 디스플레이 장치인데, 일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 구동 전압의 형태에 따라서 직류형과 교류형으로 나눌 수 있으 며, 직류형의 경우 방전시간의 지연시간이 긴 단점으로 인하여 교류형 플라즈마 디스플레이 패널의 개발이 많이 이루어지고 있다.
교류형 플라즈마 디스플레이 패널로는 3전극을 구비하고 교류 전압에 의하여 구동되는 3전극 교류 면방전 방식의 플라즈마 디스플레이 패널이 대표적이다. 일반적인 3-전극 면방전 방식의 플라즈마 디스플레이 패널은 다층의 판으로 이루어져 있으며, 종래의 화면표시장치인 음극선관(CRT)에 비하여 두께가 얇고 가벼우면서도 넓은 화면을 제공할 수 있기에 공간적으로 유리하다.
통상의 플라즈마 디스플레이 패널의 일 예로서, 3-전극 면방전 방식의 플라즈마 디스플레이 패널과 그 구동장치, 및 구동방법이 본 출원인의 미국 특허 제6,744,218호(명칭: Method of driving a plasma display panel in which the width of display sustain pulse varies)에 개시되어 있다. 상기 미국특허에 개시된 플라즈마 디스플레이 패널과 그 구동장치, 및 구동방법에 관한 사항은 본 명세서에 포함되는 것으로 하고, 그 자세한 설명은 생략한다.
플라즈마 디스플레이 패널은 유지 전극과 어드레스 전극이 교차되는 영역에 형성되는 다수개의 디스플레이 셀들을 구비하며, 하나의 디스플레이 셀은 세 개(적색, 녹색, 청색)의 방전셀들로 구성되며, 상기 방전셀들의 방전 상태를 조절함에 따라 화상의 계조를 표현한다.
플라즈마 디스플레이 패널의 계조를 표현하기 위하여 플라즈마 디스플레이 패널에 인가되는 하나의 프레임을 발광 횟수가 다른 8개의 서브필드들로 구성하여 256 계조를 표현할 수가 있다. 즉, 256 계조로 화상을 표시하고자하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 기간(16.67ms)은 8개의 서브필드들로 나누어진다. 상기 각각의 서브-필드마다 리셋 주기, 어드레스 주기, 및 유지방전 주기들이 존재하여 플라즈마 디스플레이 패널이 구동된다.
상기 리셋 주기에는 모든 방전셀들을 초기화한다. 상기 어드레스 주기에는 표시하고자 하는 방전셀들을 선택한다. 상기 유지방전 주기에는 전체 방전셀들 중에서 상기 어드레스 주기에 선택된 방전셀들에서 표시방전을 일으킨다.
각각의 방전셀에서의 표시하고자 하는 휘도를 표현하는 것은 상기 유지방전 주기의 유지방전에 의하여 이루어진다. 상기 유지방전 주기에는 계조 가중치에 따른 유지펄스의 수에 따른 유지방전이 발생한다. 이를 위하여 방전셀 내의 유지 전극들 사이에 방전 가스의 방전 개시 전압 이상의 일정한 패턴의 펄스 전압을 지속적으로 교대로 가해준다.
이러한 유지방전에서의 광량 및 광 피크치가 너무 큰 경우에 잔상이 발생할 수 있다. 이로 인화여 플라즈마 디스플레이 패널에 표시되는 화질이 저하될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 각각의 서브필드에서 유지방전 기간에 유지 전극에 인가되는 유지 펄스들 중에서 마지막 유지 펄스의 상승 또는 하강 기울기가 완만하게 되도록 조절하여, 잔상을 개선할 수 있는 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법을 제공하는 것이다.
본 발명은, X 전극 라인 및 Y 전극 라인과 어드레스 전극 라인이 교차되는 영역에 방전셀들이 형성되는 디스플레이 패널에 대하여, 디스플레이 주기로서의 프레임마다 시분할 계조 디스플레이를 위한 계조 가중치에 따른 복수의 서브-필드들이 존재하고, 상기 각각의 서브-필드가, 상기 모든 방전셀들을 초기화하는 리셋 주기, 상기 모든 방전셀들 중에서 표시하고자 하는 방전셀들을 선택하는 어드레스 주기, 및 상기 계조 가중치에 따른 개수의 유지 펄스에 의하여 상기 선택된 방전셀들에서 유지방전을 일으키는 유지방전 주기를 포함하며, 상기 유지방전 주기에, 상기 X 전극 라인 및 Y 전극 라인에 제1레벨의 전압에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제2레벨의 전압을 갖는 유지펄스가 교대로 인가되고, 상기 유지펄스들 중에서 상기 서브필드의 마지막에 인가되는 적어도 하나 이상의 마무리 유지 펄스들의 기울기의 크기가 상기 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 기울기 보다 작은 디스플레이 패널의 구동방법을 제공한다.
상기 유지 펄스들 중에서 상기 서브필드의 마지막에 인가되는 하나의 유지 펄스가 상기 마무리 유지 펄스인 것이 바람직하다.
상기 Y 전극 라인에 인가되는 유지 펄스가, 상기 Y 전극 라인에 인가되는 전압이 상기 제1레벨로부터 상기 제2레벨로 상승하는 상승기간, 상기 Y 전극 라인에 인가되는 전압이 상기 제2레벨을 유지하는 제1유지기간, 상기 Y 전극 라인에 인가되는 전압이 상기 제2레벨로부터 상기 제1레벨로 하강하는 하강기간, 및 상기 Y 전극 라인에 인가되는 전압이 상기 제1레벨을 유지하는 제2유지기간을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 X 전극 라인에 인가되는 유지 펄스가, 상기 X 전극 라인에 인가되는 전압이 상기 제1레벨로부터 상기 제2레벨로 상승하는 상승기간, 상기 X 전극 라인에 인가되는 전압이 상기 제2레벨을 유지하는 제1유지기간, 상기 X 전극 라인에 인가되는 전압이 상기 제2레벨로부터 상기 제1레벨로 하강하는 하강기간, 및 상기 X 전극 라인에 인가되는 전압이 상기 제1레벨을 유지하는 제2유지기간을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 Y 전극 라인에 인가되는 유지 펄스에서의 상승기간과 상기 X 전극 라인에 인가되는 유지 펄스에서의 하강기간이 중첩되는 것이 바람직하다.
상기 Y 전극 라인에 인가되는 유지 펄스에서의 하강기간과 상기 X 전극 라인에 인가되는 유지 펄스에서의 상승기간이 중첩되는 것이 바람직하다.
상기 마무리 유지 펄스의 상기 상승기간의 길이가 상기 서브필드에서 상기 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 상기 상승기간의 길이 보다 긴 것이 바람직하다.
상기 유지 펄스들 중에서 마지막 유지 펄스가 상기 X 전극 라인 인가되는 것이 바람직하다.
상기 유지 펄스들 중에서 상기 X 전극 라인 및 Y 전극 라인 각각에 상기 서브필드의 마지막에 인가되는 유지 펄스들이 상기 마무리 유지 펄스들인 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면은, 유지 전극 라인들과 어드레스 전극 라인들이 교차되는 영역에 방전셀들이 형성되는 디스플레이 패널에 대하여, 디스플레이 주기로서의 프레임마다 시분할 계조 디스플레이를 위하여 계조 가중치에 따른 복수의 서브-필드들이 존재하고, 상기 각각의 서브-필드가, 상기 모든 방전셀들을 초기화하는 리셋 주기, 상기 모든 방전셀들 중에서 표시하고자 하는 방전셀들을 선택하는 어드레스 주기, 및 상기 계조 가중치에 따른 개수의 유지 펄스에 의하여 상기 선택된 방전셀들에서 유지방전을 일으키는 유지방전 주기를 포함하며, 상기 유지방전 주기에, 상기 유지 전극 라인들에 제1레벨의 전압에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제2레벨의 전압을 갖는 유지펄스와 상기 제1레벨의 전압에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제3레벨의 전압을 갖는 유지펄스가 교대로 인가되고, 상기 유지펄스들 중에서 상기 서브필드의 마지막에 인가되는 적어도 하나 이상의 마무리 유지 펄스들의 기울기의 크기가 상기 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 기울기 보다 작은 디스플레이 패널의 구동방법을 제공한다.
상기 마무리 유지 펄스가 상기 제1레벨의 전압에 대하여 상기 제3레벨의 전압을 갖는 펄스인 것이 바람직하다.
상기 제1레벨의 전압에 대하여 제2레벨의 전압을 갖는 유지펄스가, 상기 제1레벨로부터 상기 제2레벨로 상승하는 상승기간, 상기 제2레벨을 유지하는 제1유지기간, 상기 제2레벨로부터 상기 제1레벨로 하강하는 하강기간, 및 상기 제1레벨을 유지하는 제2유지기간을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제1레벨의 전압에 대하여 제3레벨의 전압을 갖는 유지펄스가, 상기 제1레벨을 유지하는 제3유지기간, 상기 제1레벨로부터 상기 제3레벨로 하강하는 하강기간, 상기 제3레벨을 유지하는 제4유지기간, 및 상기 제3레벨로부터 상기 제1레벨 로 상승하는 상승기간을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제2유지기간과 상기 제3유지 기간이 중첩되는 것이 바람직하다.
상기 마무리 유지 펄스의 상기 하강기간의 길이가 상기 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 상기 하강기간의 길이 보다 긴 것이 바람직하다.
상기 제1레벨이 접지 레벨이고, 상기 제2레벨이 양의 레벨이고, 상기 제3레벨이 음의 레벨인 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면은, X 전극 라인 및 Y 전극 라인과 어드레스 전극 라인이 교차되는 영역에 방전셀들이 형성되는 디스플레이 패널에 대하여, 디스플레이 주기로서의 프레임마다 시분할 계조 디스플레이를 위한 계조 가중치에 따른 복수의 서브-필드들이 존재하고, 상기 각각의 서브-필드가, 상기 모든 방전셀들을 초기화하는 리셋 주기, 상기 모든 방전셀들 중에서 표시하고자 하는 방전셀들을 선택하는 어드레스 주기, 및 상기 계조 가중치에 따른 개수의 유지 펄스에 의하여 상기 선택된 방전셀들에서 유지방전을 일으키는 유지방전 주기를 포함하여 상기 디스플레이 패널을 구동하는 것으로, 상기 유지방전 주기에, 상기 X 전극 라인 및 Y 전극 라인에 제1레벨의 전압에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제2레벨의 전압을 갖는 유지펄스가 교대로 인가되고, 상기 유지펄스들 중에서 상기 서브필드의 마지막에 인가되는 적어도 하나 이상의 마무리 유지 펄스들의 기울기의 크기가 상기 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 기울기 보다 작은 디스플레이 패널의 구동장치를 제공한다.
상기 패널 커패시터로부터 전하를 회수 및 충전하는 에너지 저장부, 상기 에 너지 저장부로부터 상기 패널 커패시터로의 전하의 충전 및 회수를 제어하는 에너지 회수 스위칭부, 및 일단이 에너지 회수 스위칭부에 접속되고, 타단이 상기 패널 커패시터에 접속되는 인덕터를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 인덕터가 직렬로 연결되는 제1 인덕터 및 제2 인덕터와, 상기 제1 인덕터 또는 제2 인덕터의 양단에 병렬로 연결되는 제어 스위치를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 에너지 회수 스위칭부가, 일단이 상기 에너지 저장부에 접속되고, 타단이 상기 인덕터에 접속되는 제1 제어스위치, 상기 제1 제어스위치와 병렬로 연결되는 제2 제어스위치, 상기 제1 제어스위치와 상기 인덕터 사이에, 상기 제1 제어스위치로부터 상기 인덕터 방향으로 전류가 흐르도록 연결되는 제1 다이오드, 및 상기 제2 제어스위치와 상기 인덕터 사이에, 상기 인덕터로부터 상기 제2 제어스위치 방향으로 전류가 흐르도록 연결되는 제2 다이오드를 포함하는 것이 바람직하다.
전원 공급단에 접속되고, 외부 제어 신호에 따라 스위칭되어 디스플레이 패널이 유지 구동되도록 상기 패널 커패시터에 유지 전압을 공급하는 유지 구동부를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 유지 구동부가, 일단이 상기 전원 공급단에 연결되고, 타단이 상기 패널 커패시터와 연결되는 제3 제어 스위치, 및 일단이 접지단과 연결되고, 타단이 상기 패널 커패시터와 연결되는 제4 제어 스위치를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 유지펄스의 상승 기울기 구간에, 상기 제1 제어 스위치가 먼저 온 되고 소정의 시간차를 가지고 상기 제3 제어 스위치가 온 되며, 상기 마무리 유지펄스에 서의 상기 시간차가 상기 마무리 유지펄스를 제외한 유지펄스에서의 상기 시간차보다 긴 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 측면은, 유지 전극 라인들과 어드레스 전극 라인들이 교차되는 영역에 방전셀들이 형성되는 디스플레이 패널에 대하여, 디스플레이 주기로서의 프레임마다 시분할 계조 디스플레이를 위하여 계조 가중치에 따른 복수의 서브-필드들이 존재하고, 상기 각각의 서브-필드가, 상기 모든 방전셀들을 초기화하는 리셋 주기, 상기 모든 방전셀들 중에서 표시하고자 하는 방전셀들을 선택하는 어드레스 주기, 및 상기 계조 가중치에 따른 개수의 유지 펄스에 의하여 상기 선택된 방전셀들에서 유지방전을 일으키는 유지방전 주기를 포함하며, 상기 유지방전 주기에, 상기 유지 전극 라인들에 제1레벨의 전압에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제2레벨의 전압을 갖는 유지펄스와 상기 제1레벨의 전압에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제3레벨의 전압을 갖는 유지펄스가 교대로 인가되고, 상기 유지펄스들 중에서 상기 서브필드의 마지막에 인가되는 적어도 하나 이상의 마무리 유지 펄스들의 기울기의 크기가 상기 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 기울기 보다 작은 디스플레이 패널의 구동장치를 제공한다.
상기 패널 커패시터로부터 전하를 회수 및 충전하는 에너지 저장부, 상기 에너지 저장부로부터 상기 패널 커패시터로의 전하의 충전 및 회수를 제어하는 에너지 회수 스위칭부, 및 일단이 에너지 회수 스위칭부에 접속되고, 타단이 상기 패널 커패시터에 접속되는 인덕터를 포함하는 에너지 회수부를 각각 구비하는 제1 에너지 회수부 및 제2 에너지 회수부를 포함하는 것이 바람직하다.
일단이 제1 전원 공급단에 연결되고, 타단이 상기 패널 커패시터와 연결되는 제3 제어 스위치, 및 일단이 제2 전원 공급단과 연결되고, 타단이 상기 패널 커패시터와 연결되는 제4 제어 스위치를 포함하는 상기 유지 구동부를 더 구비하고, 상기 제1 전원 공급단과 상기 제2 전원 공급단에서 각각 공급되는 전원이 그 크기가 같고 극성이 반대인 전압원이고, 상기 유지펄스의 하강 기울기 구간에, 상기 제1 제어 스위치가 먼저 온 되고 소정의 시간차를 가지고 상기 제4 제어 스위치가 온 되며, 상기 마무리 유지펄스에서의 상기 시간차가 상기 마무리 유지펄스를 제외한 유지펄스에서의 상기 시간차보다 긴 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 각각의 서브필드에서 유지방전 기간에 유지 전극에 인가되는 유지 펄스들 중에서 마지막 유지 펄스의 상승 또는 하강 기울기가 완만하게 되도록 조절하여, 잔상을 개선할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 3-전극 면방전 방식의 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 보여주는 내부 사시도이다.
도면을 참조하면, 면방전 플라즈마 디스플레이 패널(1)의 앞쪽 및 뒤쪽 글라스 기판들(10, 13) 사이에는, 어드레스 전극 라인들(AR1∼ABm), 유전층(11, 15), Y 전극 라인들(Y1∼Yn), X 전극 라인들(X1∼Xn), 형광층(16), 격벽(17) 및 보호층으로서의 일산화마그네슘(MgO)층(12)이 마련되어 있다.
어드레스 전극 라인들(AR1∼ABm)은 뒤쪽 글라스 기판(13)의 앞쪽에 일정한 패턴으로 형성된다. 아래쪽 유전층(15)은 어드레스 전극 라인들(AR1∼ABm)의 앞쪽에서 전면(全面) 도포된다. 아래쪽 유전층(15)의 앞쪽에는 격벽(17)들이 어드레스 전극 라인들(AR1∼ABm)과 평행한 방향으로 형성된다. 이 격벽(17)들은 각 방전셀(14)의 방전 영역을 구획하고 각 방전셀(14) 사이의 광학적 간섭(cross talk)을 방지하는 기능을 한다. 형광층(16)은 뒤쪽 글라스 기판(13)위에 형성되는 아래쪽 유전층(15)과 격벽(17)들 사이에 형성되는 공간의 내면에 형성된다.
X 전극 라인들(X1∼Xn)과 Y 전극 라인들(Y1∼Yn)은 어드레스 전극 라인들(AR1 ∼ABm)과 직교되도록 앞쪽 글라스 기판(10)의 뒤쪽에 일정한 패턴으로 형성된다. 각 교차점은 상응하는 방전셀(14)을 설정한다. 각 X 전극 라인(X1∼Xn)과 각 Y 전극 라인(Y1 ∼Yn)은 ITO(Indium Tin Oxide) 등과 같은 투명한 도전성 재질의 투명 전극 라인과 전도도를 높이기 위한 금속 전극 라인이 결합되어 형성된다. 여기서, X 전극 라인들(X1∼Xn)은 각각의 방전셀(14)에서 유지 전극이 되고, Y 전극 라인들(Y1∼Yn)은 각각의 방전셀(14)에서 주사 전극이 되고, 어드레스 전극 라인들(AR1 ∼ABm) 각각의 방전셀(14)에서 어드레스 전극이 된다.
이때, 상기 Y 전극 라인들이 표시하고자 하는 방전셀들을 선택하기 위하여 스캔 펄스가 순차적으로 인가되는 주사(scan) 전극이 된다.
도 2는 본 발명에 다른 바람직한 실시예로서, 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 간략히 도시한 블록도이다.
도면을 참조하면, 플라즈마 표시 패널(1)의 구동 장치(20)는 영상 처리부(21), 논리 제어부(22), 어드레스 구동부(23), X 구동부(24), 및 Y 구동부(25)를 포함한다. 영상 처리부(21)는 외부 아날로그 영상 신호를 디지털 신호로 변환하여 내부 영상 신호들을 발생시킨다. 내부 영상 신호는 각각 8 비트의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 영상 데이터, 클럭 신호, 수직 및 수평 동기 신호 등이 될 수 있다. 논리 제어부(22)는 영상 처리부(21)로부터의 내부 영상 신호에 따라 구동 제어 신호들(SA, SY, SX)을 발생시킨다.
이때, 어드레스 구동부(23), X 구동부(24) 및 Y 구동부(25) 등의 구동부에서 상기 구동 제어 신호들(SA, SY, SX)로부터 입력받아 각각의 구동 신호들을 발생시키고, 발생된 구동 신호를 각각의 전극 라인들에 인가한다.
즉, 어드레스 구동부(23)는, 논리 제어부(22)로부터 입력되는 어드레스 신호(SA)에 따른 표시 데이터 신호를 어드레스 전극 라인들에 인가한다. X 구동부(24)는 논리 제어부(22)로부터 입력되는 X 구동 제어 신호(SX)를 처리하여, X 전극 라인들에 인가한다. Y 구동부(25)는 논리 제어부(22)로부터 입력되는 Y 구동 제어 신호(SY)를 처리하여, Y 전극 라인들에 인가한다.
도 3은 도 2의 각 구동부에서 출력하는 구동신호의 일 실시예를 보여주는 타 이밍도이다. 도 4는 도 3의 구동신호에서 유지방전 주기의 유지 펄스를 개략적으로 도시한 타이밍도이다. 도 5는 도 3의 구동신호에서 유지 펄스와 이를 위한 구동 스위치의 제어신호를 개략적으로 도시한 타이밍도이다.
도면을 참조하면, 일단 플라즈마 디스플레이 패널(도 3의 1)의 단위 프레임은 시분할 계조 디스플레이 구동을 위한 계조 가중치에 따른 복수개의 서브필드로 나뉜다. 각 서브필드(SF)는 리셋 기간(PR), 어드레스 기간(PA) 및 유지 기간(PS)으로 나뉜다.
먼저 리셋 기간(PR)에는 Y 전극들(Y1~Yn)에 상승펄스와 하강펄스로 이루어진 리셋펄스가 인가되고, X 전극들(X1~Xn)에는 하강펄스 인가시부터 제2 전압(바이어스전압)이 인가되어 리셋 방전이 수행된다. 리셋 방전에 의해 전체 방전셀을 초기화된다. 상승펄스는 유지방전전압(Vs)에서 상승전압(Vset)만큼 상승하여 최종적으로 상승최고전압(Vset+Vs)에 도달하고, 하강펄스는 유지방전전압(Vs)에서 하강하여 최종적으로 하강최저전압(Vnf)에 도달한다.
어드레스 기간(PA)에는 Y 전극들(Y1, ...,Yn)에 주사펄스가 순차적으로 인가되고, A 전극들(A1, ...,Am)에는 상기 주사펄스에 맞춰 표시 데이터 신호가 인가되어 어드레스 방전이 수행된다. 어드레스 방전에 의해 유지 기간(PS)에서 발생하는 유지방전이 수행될 방전셀이 선택된다. 주사펄스는 스캔하이전압(Vsch)을 가지다가 순차적으로 스캔하이전압(Vsch)보다 전압이 작은 스캔로우전압(Vscl)을 가지며, 표 시 데이터 신호는 주사펄스의 스캔로우전압(Vscl) 인가시에 맞춰 정극성의 어드레스전압(Va)을 갖는다.
유지 기간(PS)에서는 X 전극들(X1~Xn)과 Y 전극들(Y1~Yn)에 유지펄스가 교대로 인가되어 유지방전이 수행된다. 유지방전에 의해 각 서브필드마다 할당된 계조 가중치에 따라 휘도가 표현된다. 각각의 방전셀들에서는 상기 계조 가중치에 따른 개수의 유지 펄스에 의하여 상기 선택된 방전셀들에서 유지방전을 일으킨다.
상기 유지방전 주기(PS)에는 X 전극들(X1~Xn) 및 Y 전극들(Y1~Yn)에 제1레벨의 전압(Vg) 즉, 접지 전압 에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제2레벨의 전압(Vs)을 갖는 유지펄스가 교대로 인가된다. 이때, 유지펄스들 중에서 상기 유지방전 주기의 마지막에 인가되는 적어도 하나 이상의 마무리 유지 펄스들의 기울기의 크기가 상기 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 기울기 보다 작다.
즉, 마무리 유지 펄스의 상승기간의 길이(Sr)가 서브필드에서 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 상기 상승기간의 길이 보다 길다.
본 실시예에서는 유지 펄스들 중에서 각각의 서브필드에서 마지막에 인가되는 하나의 유지 펄스가 마무리 유지 펄스가 된다. 다만, 본 발명에서의 마무리 유지 펄스는 이에 한정되지 아니하고, 2개 이상의 유지 펄스가 될 수도 있다.
또한, 본 실시예에서는 Y 전극들(Y1~Yn)에 유지 펄스가 먼저 인가되고, 다음으로 X 전극들(X1~Xn)에 유지 펄스가 인가된다. 유지 펄스가 Y 전극들(Y1~Yn)과 X 전 극들(X1~Xn)에 교대로 인가된다. 마무리 유지 펄스는 X 전극들(X1~Xn)에 인가된다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, 마무리 유지 펄스가 Y 전극들(Y1~Yn)에 인가될 수도 있다. 또한, 다른 실시예로서, 마무리 유지 펄스가 Y 전극들(Y1~Yn)과 X 전극들(X1~Xn) 각각에 인가되는 마지막 펄스들이 될 수도 있다.
또한, 본 발명에 따라 마지막 유지 펄스의 기울기의 크기를 작게하는 것은, 모든 서브필들에 적용될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, 전체 서브필드들 중에서 특정 서브필드들에만 선택적으로 적용될 수도 있다.
Y 전극들(Y1~Yn)에 인가되는 유지 펄스는, 상승기간(T11), 제1유지기간(T12), 하강기간(T13), 및 제2유지기간(T14)을 포함한다. 상기 상승기간(T11)에 Y 전극들(Y1~Yn)에 인가되는 전압은 제1레벨(Vg)로부터 제2레벨(Vs)로 상승한다. 상기 제1유지기간(T12)에 Y 전극들(Y1~Yn)에 인가되는 전압은 제2레벨(Vs)을 유지한다. 상기 하강기간(T13)에 Y 전극들(Y1~Yn)에 인가되는 전압은 제2레벨(Vs)로부터 제1레벨(Vg)로 하강한다. 상기 제2유지기간(T14)에 Y 전극들(Y1~Yn)에 인가되는 전압은 제1레벨(Vg)을 유지한다.
X 전극들(X1~Xn)에 인가되는 유지 펄스는, 상승기간(T21), 제1유지기간(T22), 하강기간(T23), 및 제2유지기간(T24)을 포함한다. 상기 상승기간(T21)에 X 전극들(X1~Xn)에 인가되는 전압은 제1레벨(Vg)로부터 제2레벨(Vs)로 상승한다. 상기 제1유지기간(T22)에 X 전극들(X1~Xn)에 인가되는 전압은 제2레벨(Vs)을 유지한다. 상기 하강기간(T23)에 X 전극들(X1~Xn)에 인가되는 전압은 제2레벨(Vs)로부터 제1레벨(Vg)로 하강한다. 상기 제2유지기간(T24)에 X 전극들(X1~Xn)에 인가되는 전압은 제1레벨(Vg)을 유지한다.
Y 전극들(Y1~Yn)에 인가되는 유지 펄스에서의 상승기간(T11)과 X 전극들(X1~Xn)에 인가되는 이전 유지 펄스에서의 하강기간(T23)이 중첩된다. 또한, Y 전극들(Y1~Yn)에 인가되는 유지 펄스에서의 하강기간(T13)과 X 전극들(X1~Xn)에 인가되는 다음 유지 펄스에서의 상승기간(T21)이 중첩된다.
본 발명에 따르면, 2 개 이상의 유지펄스를 갖는 서브필드에서 마지막 유지 펄스에 해당하는 마무리 유지 펄스의 상승 기울기를 완만하게 함으로써, 당해 서브필드 내의 광량 및 광 피크치를 감소시킨다. 특히, 마지막 유지 펄스의 광량 및 광 피크치를 감소시켜, 다른 서브필드 또는 다른 프레임의 표현에 주는 영향을 최소화시킬 수 있다. 따라서, 잔상이 줄어들고, 그로 인하여, 플라즈마 디스플레이 패널의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
이때, 유지 펄스들이, 제1 상승시간 및/또는 제1 하강시간을 갖는 제1펄스와, 상기 제1 상승시간 및/또는 제1 하강시간보다 긴 제2 상승시간 및/또는 제2 하강시간을 갖는 제2펄스를 포함할 수 있다. 이 경우, 디스플레이 패널의 구동방법의 일 실시예는 제1펄스를 적어도 하나 이상 생성하는 단계; 제2펄스를 적어도 하나 이상 생성하는 단계; 및 서브 필드 내에서 제1펄스와 제2펄스의 조합에 의하여 디스플레이 패널을 구동하는 단계를 구비할 수 있다.
이때, 제2펄스가 제1펄스에 시간적으로 연속하여 후행하는 것이 바람직하다. 즉, 제2펄스가 상기 마지막 유지펄스에 해당될 수 있다.
도 5에는 본 발명에 따라 유지 펄스의 기울기의 크기를 감소시키기 위한 방법의 일 실시예가 도시되어 있다. 즉, 에너지 회수 커패시터(도 6의 C2, 도 7의 C5)에 저장된 에너지를 이용해 제1레벨(Vg)로부터 제2레벨(Vs) 공진 전류에 의하여 연속적으로 상승시키는 타이밍을 조절하여, 이를 달성할 수 있다.
유지펄스의 상승 기울기 구간에는 제1 제어 스위치(도 6의 S4, 도 7의 S13)가 먼저 온 되고 소정의 시간차(Ts1)를 가지고 제3 제어 스위치(도 6의 S4, 도 7의 S13)가 온 된다. 마무리 유지펄스에서의 시간차(Ts2)가 마무리 유지펄스를 제외한 유지펄스에서의 시간차(Ts1)보다 길다. 따라서, 마무리 유지 펄스에서는 상승 시간을 더욱 여유있게 함으로써, 상승 기울기를 더욱 완만하게 할 수 있다.
한편, 도 3에서 도시된 바와 다른 구동신호가 도 2의 각 구동부에서 출력되는 것이 가능하며 도 3에 도시된 것에 한정되지 않는다.
도 6은 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에서 X 구동부를 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는 유지펄스 인가부(510)와, 제2 전압 인가부(505)와, 에너지 회수부(520)와, 및 스위칭부(507)를 구비한다.
유지펄스 인가부(510)는 X 전극들(Cp의 제1단)에 구동신호를 출력하기 위하여, 제1 전압(Vs)을 출력하는 제1 전압 인가부(511) 및 접지 전압(Vg)을 출력하는 접지 전압 인가부(512)를 포함한다. 제2 전압 인가부(505)는 제2 전압(Vb)을 출력한다. 에너지 회수부(520)는 패널 내에 전하를 축적하거나 패널 내의 전하를 저장한다.
제1 전압 인가부(511)는 일단이 제1 전압원(Vs)에 접속되고, 타단이 스위칭부(507)에 접속된 제1 스위칭 소자(S1)를 구비한다. 접지 전압 인가부(512)는 일단이 접지에 접속되고, 타단이 스위칭부(507)에 접속된 제2 스위칭 소자(S2)를 구비 한다. 제1 전압 인가부(511) 및 접지 전압 인가부(512)를 구비하는 유지펄스 인가부(510)에서는 유지펄스를 발생하기 위하여 제1 스위칭 소자(S1) 및 제2 스위칭 소자(S2)가 교대로 턴 온 된다.
제2 전압 인가부(505)는 일단이 제2 전압원(Vb)에 접속되고, 타단이 패널의 X 전극들(Cp의 제1 단) 및 스위칭부(507)에 접속되는 제3 스위칭 소자(S3)를 구비한다. 제3 스위칭 소자(S3)가 턴 온 되어 제2 전압(Vb)이 패널의 X 전극들(Cp의 제1 단)에 출력된다.
에너지 회수부(520)는 패널(Cp) 내의 전하를 저장하는 에너지 저장부(521)와, 에너지 저장부(521)에 접속되고 에너지 저장부(521)에 저장된 전하를 패널(Cp) 내에 축적하거나 패널(Cp) 내의 전하를 에너지 저장부(521)에 저장하는 것을 제어하는 에너지 회수 스위칭부(522)와, 일단이 에너지 회수 스위칭부(522)에 접속되고 타단이 패널의 X 전극들(Cp의 제1 단)에 접속된 인덕터(L1)를 구비한다.
에너지 저장부(521)는 패널 내의 전하를 저장하도록 커패시터(C2)를 구비할 수 있다. 에너지 회수 스위칭부(522)는 일단이 접지단에 접속되고 타단이 인덕터(L1)에 접속된 제4 스위칭 소자(S4)와 제5 스위칭 소자(S5)를 구비하며, 제4 스위칭 소자(S4)와 제5 스위칭 소자(S5) 사이에 방향이 다른 두개의 제1 및 제2 다이오드(D1,D2)가 접속될 수 있다.
에너지 회수부(520)의 동작을 설명하면, 에너지 회수 스위칭부(522) 중 제5 스위칭 소자(S5)가 턴온되면, 패널 내의 전하가 인덕터(L1)와, 제2 다이오드(D2)와, 제5 스위칭 소자(S5)를 거쳐 제2 커패시터(C2)에 저장된다. 에너지 회수 스위 칭부(522) 중 제4 스위칭 소자(S4)가 턴 온 되면, 제2 커패시터(C2)에 저장된 전하가 제4 스위칭 소자(S4)와, 제1 다이오드(D1)와, 인덕터(L2)를 거쳐 패널(Cp) 내에 축적된다.
상기 인덕터(L1)는 직렬로 연결되는 제1 인덕터(L11) 및 제2 인덕터(L12)와 제어 스위치(S50)를 포함한다. 제어 스위치(S50)는 제1 인덕터(L11) 또는 제2 인덕터(L12)의 양단에, 본 실시예에서는 제2 인덕터(L12)의 양단에 병렬로 연결된다.
즉, 제어 스위치(S50)가 온(ON) 되면, 제2 인덕터(L12)의 양단이 단락(short)되어, 인덕터(L1)는 제1 인덕터(L11)만이 회로에 연결된 것과 같은 효과를 갖는다. 또한, 제어 스위치(S50)가 오프(OFF) 되면, 인덕터(L1)는 제1 인덕터(L11)와 제2 인덕터(L12)의 직렬 연결되어 합성된 인덕턴스 값을 갖는 하나의 인덕터가 연결된 것과 같은 효과를 갖는다.
한편, 인덕터를 통하여 흐르는 공진 전류는 그 주기가 인덕턴스 값에 비례한다. 따라서, 제어 스위치(S50)가 오프(OFF) 되는 경우에는 인덕터(L1)의 인덕턴스 값이 제1 인덕터(L11)와 제2 인덕터(L12)의 합이 되므로, 상승 시간이 길어지고, 그만큼 기울기가 제어 스위치(S50)가 오프(OFF) 되는 경우에 비하여 완만해진다.
스위칭부(507)는 일단이 유지펄스 인가부(510)에 접속되고, 타단이 제2 전압 인가부(505) 및 패널의 X 전극들(Cp의 제1 단)과 접지 사이에 접속되며, 제6 스위칭 소자(S6)를 구비한다. 스위칭부(507)는 유지펄스 인가부(510)로부터 출력되는 유지펄스를 패널의 X 전극들에 인가하기 위하여 스위칭 동작을 수행하고, 제2 전압 인가부(505)로부터 출력되는 제2 전압(Vb)이 유지펄스 인가부(510)로 흐르지 못하 도록 스위칭 동작을 수행한다. 즉, 제6 스위칭 소자(S6)는 유지펄스를 패널의 X 전극들(Cp의 제1단)에 인가하기 위하여 턴 온 되고, 제2 전압(Vb)이 유지펄스 인가부(510)로 흐르지 못 하도록 턴 오프 된다.
도 7은 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치에서 Y 구동부를 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치는, 유지펄스 인가부(610), 제1 스위칭부(605), 제2 스위칭부(617), 제3 전압 인가부(607), 제4 전압 인가부(609), 주사 스위칭부(601), 제5 전압 인가부(603), 제6 전압 인가부(615), 및 에너지 회수부(620)를 구비한다.
상기 유지펄스 인가부(610)는 제1 전압 인가부(611)와 접지 전압 인가부(612)를 포함한다. 상기 제1 전압 인가부(611)는 Y 전극들(Cp의 제2 단)에 구동신호를 출력하기 위하여, 제1 전압(Vs)을 제1 노드(N1)에 출력한다. 상기 접지 전압 인가부(612)는 접지 전압(Vg)을 제1 노드(N1)에 출력한다.
상기 제1 스위칭부(605)는 일단이 제1 노드(N1)에 접속되고 타단은 제2 노드(N2)에 접속된 제7 스위칭 소자(S7)를 포함한다. 상기 제2 스위칭부(617)는 일단이 제2 노드(N2)에 접속되고 타단은 제3 노드(N3)에 접속된 제15 스위칭 소자(S15)를 포함한다.
상기 제3 전압 인가부(607)는 제1 노드(N1)와 제2 노드(N2) 사이에 접속되고 제1 전압(Vs)을 제3 전압(Vset)만큼 서서히 상승시켜 제2 노드(N2)에 출력한다. 상기 제4 전압 인가부(609)는 제3 노드(N3)에 접속되고 제1 전압(Vs)을 제4 전압 (Vnf)까지 서서히 하강시켜 제3 노드(N3)에 출력한다.
상기 주사 스위칭부(601)는 서로 직렬 접속된 제1 주사 스위칭 소자(SC1) 및 제2 주사 스위칭 소자(SC2)를 구비한다. 이때, 제1 주사 스위칭 소자(SC1)와 제2 주사 스위칭 소자(SC2)의 사이에 형성된 제4 노드(N4)가 패널의 Y 전극들(Cp의 제2 단)에 접속된다. 주사 스위칭부(601)는 Y 전극 라인들에 대한 전원의 인가를 제어할 수 있는 스캔 IC로 이루어질 수 있다. 이때, 모든 Y 전극 라인들이 복수개의 블록으로 나뉘고, 각각의 블록에 대하여 하나의 스캔 IC가 연결될 수 있도록, 주사 스위칭부(601)가 복수개의 스캔 IC로 이루어질 수 있다.
상기 제5 전압 인가부(603)는 제5 전압원(Vsch)을 구비하고 제1 주사 스위칭 소자(SC1)에 접속되어 제1 주사 스위칭 소자(SC1)로 제5 전압(Vsch)을 출력한다. 상기 제6 전압 인가부(615)는 제3 노드(N3) 및 제2 주사 스위칭 소자(SC2)에 접속되어 제6 전압(Vscl)을 출력한다.
상기 에너지 회수부(620)는 패널(Cp) 내에 전하를 축적하거나 패널(Cp) 내의 전하를 저장한다.
제1 전압 인가부(611)는 일단이 제1 전압원(Vs)에 접속되고, 타단이 제1 노드(N1)에 접속된 제8 스위칭 소자(S8)를 구비한다. 접지 전압 인가부(612)는 일단이 접지에 접속되고, 타단이 제1 노드(N1)에 접속된 제9 스위칭 소자(S9)를 구비한다. 유지펄스 인가부(610)는 유지펄스를 발생하기 위하여 제8 스위칭 소자(S8)와 제9 스위칭 소자(S9)를 교대로 턴 온 시킨다.
제3 전압 인가부(607)는 제4 커패시터(C4)와 제10 스위칭 소자(S10)를 구비 한다. 상기 제4 커패시터(C4)는 일단이 제1 노드(N1)에 접속되고 타단은 제3 전압원(Vset)에 접속된다. 상기 제10 스위칭 소자(S10)는 제3 전압원(Vset)과 제2 노드(N3) 사이에 접속된다.
제4 전압 인가부(609)는 일단이 제3 노드(N3)에 접속되고, 타단이 제4 전압원(Vnf)에 접속된 제11 스위칭 소자(S11)를 구비한다. 제1 전압 인가부(611)의 제8 스위칭 소자(S8), 제1 스위칭부(605)의 제7 스위칭 소자(S7), 제2 스위칭부(617)의 제15 스위칭 소자(S15) 및 제4 전압 인가부(609)의 제11 스위칭 소자(S11)가 턴 온 됨으로써, 제1 전압(Vs)에서 제4 전압(Vnf)까지 서서히 하강한 전압이 제3 노드(N3)에 출력된다.
제6 전압 인가부(615)는 제3 노드(N3)와 제6 전압원(Vscl) 사이에 접속된 제12 스위칭 소자(S12)를 구비한다. 제12 스위칭 소자(S12)가 턴 온 되어 제3 노드(N2)에 제6 전압(Vscl)을 출력한다.
주사 스위칭부(601)의 제1 주사 스위칭 소자(SC1)가 턴 온 되고 제2 주사 스위칭 소자(SC2)가 턴 오프 되면, 제5 전압(Vsch)이 제4 노드(N4)를 거쳐 Y 전극들(Cp의 제2 단)에 출력된다. 반면에 주사 스위칭부(601)의 제1 주사 스위칭 소자(SC1)가 턴 오프 되고 제2 주사 스위칭 소자(SC2)가 턴 온 되면, 제3 노드(N3)에 출력된 각 전압, 즉 제1 전압(Vs), 접지 전압(Vg), 제4 전압(Vnf), 제6 전압(Vscl)이 제4 노드(N4)를 거쳐 Y 전극들(Cp의 제2단)에 출력된다.
에너지 회수부(620)는 에너지 저장부(621), 에너지 회수 스위칭부(622), 및 인덕터(L2)를 구비한다. 상기 에너지 저장부(621)는 패널(Cp) 내의 전하를 저장한 다. 상기 에너지 회수 스위칭부(622)는 에너지 저장부(621)에 접속되고 에너지 저장부(621)에 저장된 전하를 패널(Cp) 내에 축적하거나 패널(Cp) 내의 전하를 에너지 저장부(621)에 저장하는 것을 제어한다. 상기 인덕터(L2)는 일단이 에너지 회수 스위칭부(622)에 접속되고 타단이 제1 노드(N1)에 접속된다.
에너지 저장부(621)는 패널 내의 전하를 저장하도록 커패시터(C5)를 구비할 수 있다. 에너지 회수 스위칭부(622)는 일단이 에너지 저장부(621)에 접속되고 타단이 인덕터(L2)에 접속된 제13 스위칭 소자(S13)와 제14 스위칭 소자(S14)를 구비한다. 또한, 제13 스위칭 소자(S13)와 제14 스위칭 소자(S14) 사이에 방향이 다른 두개의 제3 및 제4 다이오드(D3,D4)가 접속될 수 있다.
상기 인덕터(L2)는 직렬로 연결되는 제1 인덕터(L21) 및 제2 인덕터(L22)와 제어 스위치(S60)를 포함한다. 제어 스위치(S60)는 제1 인덕터(L21) 또는 제2 인덕터(L22)의 양단에, 본 실시예에서는 제2 인덕터(L22)의 양단에 병렬로 연결된다.
즉, 제어 스위치(S60)가 온(ON) 되면, 제2 인덕터(L22)의 양단이 단락(short)되어, 인덕터(L2)는 제1 인덕터(L21)만이 회로에 연결된 것과 같은 효과를 갖는다. 또한, 제어 스위치(S60)가 오프(OFF) 되면, 인덕터(L2)는 제1 인덕터(L21)와 제2 인덕터(L22)의 직렬 연결되어 합성된 인덕턴스 값을 갖는 하나의 인덕터가 연결된 것과 같은 효과를 갖는다.
한편, 인덕터를 통하여 흐르는 공진 전류는 그 주기가 인덕턴스 값에 비례한다. 따라서, 제어 스위치(S60)가 오프(OFF) 되는 경우에는 인덕터(L2)의 인덕턴스 값이 제1 인덕터(L21)와 제2 인덕터(L22)의 합이 되므로, 상승 시간이 길어지고, 그만큼 기울기가 제어 스위치(S60)가 오프(OFF) 되는 경우에 비하여 완만해진다.
한편, 도 6 및 도 7에서 제1 인턱터(L11, L21)와, 제2 인덕터(L12, L22), 및 제어 스위치(S50, S60)는 펄스폭 조정부(L1, L2)가 될 수 있다. 즉, 제어 스위치(S50, S60)에 의하여 상호 직렬 연결되는 제1 인턱터(L11, L21)와 제2 인덕터(L12, L22)의 연결을 제어할 수 있다. 이 경우, 제1 인턱터(L11, L21)와 제2 인덕터(L12, L22)의 연결 상태에 따라 제1 인턱터(L11, L21)와 제2 인덕터(L12, L22)에 의한 등가 인덕턴스 값이 달라지고, 그에 따라 유지펄스의 상승시간 또는 하강시간이 변경될 수 있다.
또한, 도 6 및 도 7에서 제1 인턱터(L11, L21)와 제2 인덕터(L12, L22)는 인덕터 소자가 사용될 수 있으나, 본 발명에서의 펄스폭 조정부(L1, L2)에서는 이에 한정되지 아니하고, 다양한 형태의 유도성 소자가 될 수 있다. 이 경우, 펄스폭 조정부(L1, L2)는 제1 유도성 소자와 제2 유도성 소자, 및 제어 스위치를 포함하여 이루어질 수 있다. 이때, 제1 유도성 소자와 제2 유도성 소자는 직렬로 연결되고, 제어 스위치는 제1 유도성 소자와 제2 유도성 소자 중의 어느 하나와 병렬로 연결된다.
도 8은 본 발명에 따른 바람직한 다른 실시예로서, 도 2의 각 구동부에서 출력하는 구동신호의 일 실시예를 보여주는 타이밍도이다. 도 9는 도 8의 구동신호에서 유지방전 주기의 유지 펄스를 개략적으로 도시한 타이밍도이다.
도면을 참조하면, 본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 유지 전극 라인들과 어드레스 전극 라인들이 교차되는 영역에 방전셀들이 형성되는 디스플레이 패널에 적용될 수 있다. 즉, 도 1에 도시된 3전극형 플라즈마 디스플레이 패널에 적용될 수 있지만, 일 전극이 어드레스 전극이 되고, 다른 하나의 전극이 주사 전극과 유지 전극이 되는 2전극형 플라즈마 디스플레이 패널에도 적용가능 하다.
플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 디스플레이 주기로서의 프레임마다 시분할 계조 디스플레이를 위하여 계조 가중치에 따른 복수의 서브필드(SF)들이 존재한다. 각각의 서브필드(SF)가, 리셋 주기(PR), 어드레스 주기(PA), 및 유지방전 주기(PS)를 포함한다.
리셋 주기(PR)에는 모든 방전셀들을 초기화한다. 어드레스 주기(PA)에는 모든 방전셀들 중에서 표시하고자 하는 방전셀들을 선택한다. 유지방전 주기(PS)에는 계조 가중치에 따른 개수의 유지 펄스에 의하여 상기 선택된 방전셀들에서 유지방전을 일으킨다.
본 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 도 3에 도시된 구동방법에 대하여, 유지방전 주기(PS)가 도시된 바와 같이 다른 실시예로서, 그 외 의 사항들은 도 3에 도시된 실시예와 동일하고, 자세한 설명은 생략한다.
상기 유지방전 주기(PS)는, 유지 전극 라인들 즉 X 전극들(X1~Xn) 또는 Y 전극들(Y1~Yn)에 제1레벨의 전압(Vg) 즉 접지 전압에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제2레벨의 전압(Vs)을 갖는 상승 유지펄스와, 제1레벨의 전압(Vg)에 대하여 소정의 기울기를 갖는 제3레벨의 전압(-Vs)을 갖는 하강 유지펄스가 교대로 인가된다. 이때, 유지펄스들 중에서 서브필드의 마지막에 인가되는 적어도 하나 이상의 마무리 유지 펄스들의 기울기의 크기가 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 기울기 보다 작다.
본 실시예에서는 유지 펄스들 중에서 각각의 서브필드에서 마지막에 인가되는 하나의 유지 펄스가 마무리 유지 펄스가 된다. 다만, 본 발명에서의 마무리 유지 펄스는 이에 한정되지 아니하고, 2개 이상의 유지 펄스가 될 수도 있다. 즉, 본 실시예에서는 마무리 유지 펄스가 제1레벨의 전압(Vg)에 대하여 제3레벨의 전압(-Vs)을 갖는 펄스가 된다.
이때, 본 실시예에서는 마무리 유지 펄스의 하강기간의 길이(Sf)가 서브필드에서 마무리 유지 펄스를 제외한 유지 펄스의 상기 상승기간의 길이 보다 길다.
또한, 본 발명에 따라 마지막 유지 펄스의 기울기의 크기를 작게하는 것은, 모든 서브필들에 적용될 수 있다. 다만, 본 발명은 이에 한정되지 아니하고, 전체 서브필드들 중에서 특정 서브필드들에만 선택적으로 적용될 수도 있다.
상기 상승 유지펄스는, 제1레벨(Vg)로부터 제2레벨(Vs)로 상승하는 상승기간 (T31), 제2레벨(Vs)을 유지하는 제1유지기간(T32), 제2레벨(Vs)로부터 제1레벨(Vg)로 하강하는 하강기간(T33), 및 제1레벨(Vg)을 유지하는 제2유지기간(T34)을 포함한다.
또한, 하강 유지펄스는, 제1레벨(Vg)로부터 제3레벨(-Vs)로 하강하는 하강기간(T41), 제3레벨(-Vs)을 유지하는 제3유지기간(T42), 제3레벨(-Vs)로부터 제1레벨(Vg)로 상승하는 상승기간(T43), 및 제1레벨(Vg)을 유지하는 제4유지기간(T44)을 포함한다.
이때, 제1레벨이 접지 레벨(Vg)이고, 제2레벨이 양의 레벨(+Vs)이고, 제3레벨이 음의 레벨(-Vs)이 될 수 있다.
본 발명에 따르면, 2 개 이상의 유지펄스를 갖는 서브필드에서 마지막 유지 펄스에 해당하는 마무리 유지 펄스의 상승 기울기를 완만하게 함으로써, 당해 서브필드 내의 광량 및 광 피크치를 감소시킨다. 특히, 마지막 유지 펄스의 광량 및 광 피크치를 감소시켜, 다른 서브필드 또는 다른 프레임의 표현에 주는 영향을 최소화시킬 수 있다. 따라서, 잔상이 줄어들고, 그로 인하여, 플라즈마 디스플레이 패널의 표시 품질을 향상시킬 수 있다.
도 10은 도 8 및 도 9의 구동방법에 의하여 디스플레이 패널을 구동하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치를 간략히 도시한 회로도이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치(700)는 유지 구동부(710), 및 에너지 회수부(720, 730)를 구비한다. 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치(700)는 도 8 및 도 9의 구동방법에 의하여 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하기 위한 것으로, 구체적인 구동방법은 이를 따른다.
상기 에너지 회수부(720, 730)는 제1 에너지 회수부(720) 및 제2 에너지 회수부(730)를 포함한다.
제1 에너지 회수부(720)는 패널 커패시터(Cp)로부터 제1 전원 공급단(Vs)에 의해 충전된 전하를 회수 및 충전하는 에너지 저장부(721), 에너지 저장부(721)로부터 패널 커패시터(Cp)로의 전하의 충전 및 회수를 제어하는 에너지 회수 스위칭부(722), 및 일단이 에너지 회수 스위칭부(722)에 접속되고, 타단이 패널 커패시터(Cp)에 접속되는 인덕터(L3)를 포함한다.
상기 인덕터(L3)는 직렬로 연결되는 제1 인덕터(L31) 및 제2 인덕터(L32)와 제어 스위치(S77)를 포함한다. 제어 스위치(S77)는 제1 인덕터(L31) 또는 제2 인덕터(L32)의 양단에, 본 실시예에서는 제2 인덕터(L32)의 양단에 병렬로 연결된다.
즉, 제어 스위치(S77)가 온(ON) 되면, 제2 인덕터(L32)의 양단이 단락(short)되어, 인덕터(L3)는 제1 인덕터(L31)만이 회로에 연결된 것과 같은 효과를 갖는다. 또한, 제어 스위치(S77)가 오프(OFF) 되면, 인덕터(L3)는 제1 인덕터(L31)와 제2 인덕터(L32)의 직렬 연결되어 합성된 인덕턴스 값을 갖는 하나의 인덕터가 연결된 것과 같은 효과를 갖는다.
한편, 인덕터를 통하여 흐르는 공진 전류는 그 주기가 인덕턴스 값에 비례한다. 따라서, 제어 스위치(S77)가 오프(OFF) 되는 경우에는 인덕터(L3)의 인덕턴스 값이 제1 인덕터(L31)와 제2 인덕터(L32)의 합이 되므로, 상승 시간이 길어지고, 그만큼 기울기가 제어 스위치(S77)가 오프(OFF) 되는 경우에 비하여 완만해진다.
제2 에너지 회수부(730)는 패널 커패시터(Cp)로부터 제2 전원 공급단(-Vs)에 의해 충전된 전하를 회수 및 충전하는 에너지 저장부(731), 에너지 저장부(731)로부터 패널 커패시터(Cp)로의 전하의 충전 및 회수를 제어하는 에너지 회수 스위칭부(732), 및 일단이 에너지 회수 스위칭부(732)에 접속되고, 타단이 패널 커패시터(Cp)에 접속되는 인덕터(L4)를 포함한다.
상기 인덕터(L4)는 직렬로 연결되는 제1 인덕터(L41) 및 제2 인덕터(L42)와 제어 스위치(S78)를 포함한다. 제어 스위치(S78)는 제1 인덕터(L41) 또는 제2 인덕터(L42)의 양단에, 본 실시예에서는 제2 인덕터(L42)의 양단에 병렬로 연결된다.
즉, 제어 스위치(S78)가 온(ON) 되면, 제2 인덕터(L42)의 양단이 단락(short)되어, 인덕터(L4)는 제1 인덕터(L41)만이 회로에 연결된 것과 같은 효과를 갖는다. 또한, 제어 스위치(S78)가 오프(OFF) 되면, 인덕터(L4)는 제1 인덕터(L41)와 제2 인덕터(L42)의 직렬 연결되어 합성된 인덕턴스 값을 갖는 하나의 인덕터가 연결된 것과 같은 효과를 갖는다.
한편, 인덕터를 통하여 흐르는 공진 전류는 그 주기가 인덕턴스 값에 비례한다. 따라서, 제어 스위치(S78)가 오프(OFF) 되는 경우에는 인덕터(L3)의 인덕턴스 값이 제1 인덕터(L41)와 제2 인덕터(L42)의 합이 되므로, 상승 시간이 길어지고, 그만큼 기울기가 제어 스위치(S78)가 오프(OFF) 되는 경우에 비하여 완만해진다.
상기 유지 구동부(710)는 제1 전압 인가부(711), 제2 전압 인가부(712), 접지전압 인가부(713)를 구비한다. 제1 전압 인가부(711)는 제2레벨의 전압(Vs)의 인 가를 제어한다. 제2 전압 인가부(712)는 제3레벨의 전압(-Vs)의 인가를 제어한다. 접지 전압 인가부(713)는 제1레벨의 전압(Vg)의 인가를 제어한다.
제1 전압 인가부(711)는 일단이 제1 전원 공급단(Vs)에 연결되고, 타단이 패널 커패시터(Cp)와 연결되는 제3 제어 스위치(S71)를 포함한다. 제2 전압 인가부(712)는 일단이 제2 전원 공급단(-Vs)과 연결되고, 타단이 패널 커패시터(Cp)와 연결되는 제4 제어 스위치(S72)를 포함한다. 접지 전압 인가부(713)는 일단이 접지단에 연결되고 타단이 패널 커패시터(Cp)에 연결되는 제어 스위치(S79)을 포함한다.
제1 전원 공급단(Vs)과 제2 전원 공급단(-Vs)에서 각각 공급되는 전원이 그 크기가 같고 극성이 반대인 전압원이 될 수 있다.
상기 유지펄스의 하강 기울기 구간(Sf)에, 제2 에너지 회수부(730)의 제1 제어 스위치(S75)가 먼저 온 되고 소정의 시간차를 가지고 상기 제4 제어 스위치가 온 된다. 이때, 마무리 유지펄스에서의 상기 시간차가 상기 마무리 유지펄스를 제외한 유지펄스에서의 시간차보다 길다.
본 발명에 따른 디스플레이 패널의 구동장치 및 그 구동방법에 의하면, 각각의 서브필드에서 유지방전 기간에 유지 전극에 인가되는 유지 펄스들 중에서 마지막 유지 펄스의 상승 또는 하강 기울기가 완만하게 되도록 조절하여, 잔상을 개선할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예 시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (30)

  1. 제1 및 제2 전극들에 미리 설정된 개수의 구동펄스들이 인가되어 유지방전을 발생하는 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 것으로, 상기 제1 및 제2 전극들 각각에 인가되는 구동펄스들이 각각 서로 다른 상승시간 및 하강시간을 갖는 제1 구동펄스 및 제2 구동펄스를 포함하고,
    제1 상승 시간 및 하강 시간을 갖는 하나 또는 2 이상의 상기 제1 구동펄스를 생성하는 단계;
    상기 제1 상승 시간 및 하강 시간보다 긴 제2 상승 시간 및 하강 시간을 갖는 하나 또는 2 이상의 상기 제2 구동펄스를 생성하는 단계; 및
    하나의 프레임 내의 하나의 서브필드에서 상기 제1 및 제2 구동펄스의 조합에 의하여 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 단계를 구비하고,
    하나 또는 2 이상의 상기 제2 구동펄스가 하나 또는 2 이상의 상기 제1 구동펄스 바로 다음에 이어지는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 구동펄스 및 제2 구동펄스 각각이, 전압이 상승하는 제1구간, 전압이 유지되는 제2구간, 전압이 하강하는 제3구간을 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  3. 제1항에 있어서,
    하나 또는 2 이상의 제2 구동펄스가 하나의 구동펄스인 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프레임 내의 모든 서브 필드들이 상기 서브 필드인 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 구동펄스들이 유지방전 주기에 인가되는 유지펄스들인 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 복수 개의 서브 필드들을 포함하는 한 프레임에서 하나 또는 2 이상의 서브 필드들에서, 제1 또는 제2 전극들에 미리 설정된 개수의 구동펄스들이 인가되어 유지방전을 발생하는 플라즈마 디스플레이 패널을 구동하는 것으로,
    상기 구동펄스들이 상호 교대로 인가되는 제1유지펄스와 제2유지펄스를 포함하고, 상기 제1유지펄스 및 제2 유지펄스는 각각, 전압이 상승하는 제1구간, 전압이 유지되는 제2구간, 전압이 하강하는 제3구간을 포함하고, 상기 제1유지펄스는 상기 제1구간, 제2구간, 제3구간의 순서로 인가되고, 상기 제2유지펄스는 상기 제3구간, 제2구간, 제1구간의 순서로 인가되고,
    상기 구동펄스들 중에서 상기 서브 필드의 끝부분에 연속하여 인가되는 것으로 미리 설정된 개수의 구동펄스들이 마지막 구동펄스들이 되고,
    상기 구동펄스들 중에서 하나 또는 2 이상의 상기 마지막 구동펄스는 나머지 구동펄스들보다 상기 제1구간과 제3구간 중 어느 하나 또는 모두가 시간적으로 더 긴 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  12. 제11항에 있어서,
    하나 또는 2 이상의 상기 마지막 구동펄스가 하나의 구동펄스인 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 구동펄스가 상기 프레임 내의 모든 서브 필드들에서 인가되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 서브 필드가, 리셋주기, 어드레스 주기, 및 유지방전 주기를 포함하고, 상기 구동펄스들이 상기 유지방전 주기에 인가되는 유지펄스들인 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 복수의 서브 필드들을 포함하는 한 프레임에서, 유지 방전을 발생하는 제1 및 제2 전극들; 및
    복수의 서브 필드들 중 적어도 하나에서 제1 및 제2 전극들 각각에 미리 설정된 개수의 상기 유지방전을 위한 구동펄스를 제공하는 드라이버를 포함하고,
    상기 구동펄스가 전압이 상승하는 제1구간, 전압이 유지되는 제2구간, 전압이 하강하는 제3구간을 포함하고,
    상기 구동펄스들 중에서 상기 서브 필드의 끝부분에 연속하여 인가되는 것으로 미리 설정된 개수의 구동펄스들이 마지막 구동펄스들이 되고,
    상기 제1 및 제2 전극들 각각에 인가되는 상기 구동펄스들 중에서 하나 또는 2 이상의 상기 마지막 구동펄스는 나머지 구동펄스들보다 상기 제1구간과 제3구간 중 어느 하나 또는 모두가 시간적으로 더 긴 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 전극들 또는 상기 제2 전극들로부터 전하를 회수 및 충전하는 에너지 저장부,
    상기 에너지 저장부로부터 상기 제1 전극들 또는 상기 제2 전극들로의 전하의 충전 및 회수를 제어하는 에너지 회수 스위칭부, 및
    일단이 에너지 회수 스위칭부에 접속되고, 타단이 상기 제1 전극들 또는 상기 제2 전극들에 접속되는 펄스폭 조정 회로를 포함하는 디스플레이 패널의 구동장치.
  19. 제17항에 있어서,
    상기 드라이버는 하나 또는 2 이상의 상기 마지막 구동펄스의 상기 제1구간과 제3구간 중 어느 하나 또는 모두의 시간을 늘리는 펄스폭 조정 회로를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 펄스폭 조정 회로가, 서로 다른 인덕턴스 값을 갖는 한 쌍의 인덕터들과, 상기 한 쌍의 인덕터들의 등가 인덕턴스 값을 증가 또는 감소시키는 스위치를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 인덕터들이 상호 직렬로 연결되고, 상기 스위치가 상기 인덕터들 중의 하나와 병렬로 연결되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  22. 제20항에 있어서,
    상기 인덕터들이 상호 병렬로 연결되고, 상기 스위치가 상기 인덕터들 중의 하나와 직렬로 연결되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  23. 제19항에 있어서,
    상기 펄스폭 조정 회로가, 서로 다른 인덕턴스 값을 갖는 제1 및 제2 유도성 소자와, 상기 제1 및 제2 유도성 소자의 등가 인덕턴스 값을 증가 또는 감소시키는 스위치를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 유도성 소자가 상호 직렬로 연결되고, 상기 스위치가 상기 제2 유도성 소자와 병렬로 연결되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  25. 제23항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 유도성 소자가 상호 병렬로 연결되고, 상기 스위치가 상기 제2 유도성 소자와 직렬로 연결되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  26. 복수의 서브 필드들을 포함하는 한 프레임에서, 유지 방전을 발생하는 제1 및 제2 전극들; 및
    복수의 서브 필드들 중 적어도 하나에서 상기 제1 전극들 또는 상기 제2 전극들에 미리 설정된 개수의 상기 유지방전을 위한 구동펄스를 제공하는 드라이버를 포함하고,
    상기 구동펄스들 중에서 상기 서브 필드의 끝부분에 연속하여 인가되는 것으로 미리 설정된 개수의 구동펄스들이 마지막 구동펄스들이 되고,
    상기 구동펄스가 전압이 상승하는 제1구간, 전압이 유지되는 제2구간, 전압이 하강하는 제3구간을 포함하고,
    상기 구동펄스들이 상호 교대로 인가되는 제1유지펄스와 제2유지펄스를 포함하고,
    상기 제1유지펄스는 상기 제1구간, 제2구간, 제3구간의 순서로 인가되고,
    상기 제2유지펄스는 상기 제3구간, 제2구간, 제1구간의 순서로 인가되고,
    상기 구동펄스들 중에서 하나 또는 2 이상의 상기 마지막 구동펄스는 나머지 구동펄스들보다 상기 제1구간과 제3구간 중 어느 하나 또는 모두가 시간적으로 더 긴 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  27. 제26항에 있어서,
    상기 드라이버는 하나 또는 2 이상의 상기 마지막 구동펄스의 상기 제1구간과 제3구간 중 어느 하나 또는 모두의 시간을 늘리는 펄스폭 조정 회로를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 펄스폭 조정 회로가, 서로 다른 인덕턴스 값을 갖는 한 쌍의 인덕터들과, 상기 한 쌍의 인덕터들의 등가 인덕턴스 값을 증가 또는 감소시키는 스위치를 포함하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 인덕터들이 상호 직렬로 연결되고, 상기 스위치가 상기 인덕터들 중의 하나와 병렬로 연결되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
  30. 제28항에 있어서,
    상기 인덕터들이 상호 병렬로 연결되고, 상기 스위치가 상기 인덕터들 중의 하나와 직렬로 연결되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동장치.
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