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KR100625539B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법 Download PDF

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KR100625539B1
KR100625539B1 KR1020040071465A KR20040071465A KR100625539B1 KR 100625539 B1 KR100625539 B1 KR 100625539B1 KR 1020040071465 A KR1020040071465 A KR 1020040071465A KR 20040071465 A KR20040071465 A KR 20040071465A KR 100625539 B1 KR100625539 B1 KR 100625539B1
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surface discharge
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)의 구동방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 리셋 구간에 Y전극으로 세 단계의 램프(Ramp) 파형을 인가하고, 이에 대응되는 파형을 Z전극에 인가하여 2번의 면방전과 1번의 대향방전을 발생시킴으로써, 방전셀 내의 벽전하의 분포를 고르게 하여 구동마진을 확보하고, 이에 따라 어드레스(Address)방전에 따른 지터(Jitter) 특성을 개선할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 X, Y, Z전극에 소정의 전압을 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 구간은 Y전극과 Z전극간에 발생하는 제 1 면방전 단계와 Y전극과 Z전극간에 발생하는 제 2 면방전 단계 및 Y전극과 X전극간과 X전극과 Z전극간에 각각 발생하는 대향방전 단계가 순차적으로 발생되는 것을 특징으로 한다.
플라즈마 디스플레이 패널, 어드레스 방전, 지터 특성, 구동방법, 리셋 구간, 서브필드, 구동파형

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법{Driving Method for Plasma Display Panel}
도 1은 종래 3전극 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 사시도.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 표현하는 방법을 나타낸 도.
도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 구동파형을 나타낸 도.
도 4는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 또 다른 구동파형을 나타낸 도.
도 5는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 구동파형을 나타낸 도.
도 6은 본 발명의 구동파형에 따른 리셋방전 후 셀 내의 벽전압 상태와 종래 구동파형에 따른 리셋방전 후 셀내의 벽전압 상태를 비교하여 나타낸 도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 상부기판 11 : 스캔 전극
12 : 서스테인 전극 13a, 13b : 유전체 층
14 : 보호막 20: 하부기판
21 : 격벽 22: 어드레스 전극
23 : 형광체층
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 리셋(Reset) 구간의 구동파형을 개선하여 구동 마진을 향상시키는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Display Panel)은 He+Xe 또는 Ne+Xe 불활성 혼합가스의 방전시 발생하는 147nm의 자외선에 의해 형광체를 발광시킴으로써 문자 또는 그래픽을 포함한 화상을 표시하게 된다.
도 1은 종래 3전극 교류 면방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 구조를 나타낸 사시도이다. 도시된 바와 같이 3전극 교류 면방전형 PDP는 상부기판(10) 상에 형성되어진 스캔 전극(11, 이하 'Y전극'이라 약칭한다) 및 서스테인 전극(12, 이하 'Z전극'이라 약칭한다)과, 하부기판(20) 상에 형성되어진 어드레스 전극(22, 이하 'X전극'이라 약칭한다)을 구비한다. Y전극(11)과 Z전극(12) 각각은 투명전극, 예컨대 인듐틴 옥사이드(Indium-Tin-Oxide : ITO,11a,12a)로 형성된다. Y전극(11)과 Z전극(12) 각각에는 저항을 줄이기 위한 버스전극(11b,12b)이 형성된다. Y전극(11)과 Z전극(12)이 형성된 상부기판(10)에는 상부 유전체 층(13a)과 보호막(14)이 적 층된다. 상부 유전체 층(13a)에는 플라즈마 방전시 발생된 벽전하가 축적된다. 보호막(14)은 플라즈마 방전시 발생된 스퍼터링에 의한 상부 유전체 층(13a)의 손상을 방지함과 아울러 2차 전자의 방출 효율을 높이게 된다. 보호막(14)으로는 통상 산화마그네슘(MgO)이 이용된다.
한편, X전극(22)이 형성된 하부기판(20) 상에는 하부 유전체 층(13b), 격벽(21)이 형성되며, 하부 유전체 층(13b)과 격벽(21)의 표면에는 형광체 층(23)이 도포된다. X전극(22)은 Y전극(11) 및 Z전극(12)과 교차되는 방향으로 형성된다. 격벽(21)은 X전극(22)과 나란하게 형성되어 방전에 의해 생성된 자외선 및 가시광이 인접한 방전셀에 누설되는 것을 방지한다. 형광체층(23)은 플라즈마 방전시 발생된 자외선에 의해 여기되어 적색, 녹색 또는 청색 중 어느 하나의 가시광선을 발생하게 된다. 상, 하부기판(10, 20)과 격벽(21) 사이에 마련된 방전셀의 방전공간에는 방전을 위한 He+Xe 또는 Ne+Xe 등의 불활성 혼합가스가 주입된다. 이와 같은 구조를 갖는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 표현하는 방법을 살펴보면 다음 도 2와 같다.
도 2는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조를 표현하는 방법을 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이, 플라즈마 디스플레이 패널의 화상 계조는 한 프레임을 발광횟수가 다른 여러 서브필드로 나누어 구동하고 있다. 각 서브필드는 방전을 균일하게 일으키기 위한 리셋 구간, 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 구간 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 구간으로 나뉘어 진다. 예를 들어, 256 계조로 화상을 표시하고자 하는 경우에 1/60 초에 해당하는 프레임 구간(16.67ms) 은 8개의 서브필드들로 나누어지게 된다. 아울러, 8개의 서브 필드들 각각은 어드레스 구간과 서스테인 구간으로 다시 나누어지게 된다. 여기서, 각 서브필드의 리셋 구간 및 어드레스 구간은 각 서브필드마다 동일한 반면에 서스테인 구간은 각 서브필드에서 2n (n = 0,1,2,3,4,5,6,7)의 비율로 증가된다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 구동파형을 살펴보면 다음 도 3과 같다.
도 3은 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 구동파형을 나타낸 도면이다. 도시된 바와 같이 플라즈마 디스플레이 패널은 전 화면을 초기화시키기 위한 리셋 구간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 구간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 구간 및 방전된 셀 내의 벽전하를 소거하기 위한 소거구간으로 나뉘어 구동된다.
리셋 구간에 있어서, 셋업 구간에는 모든 Y전극(스캔 전극)들에 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 인가된다. 이 상승 램프파형에 의해 전화면의 셀들 내에는 방전이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 X전극(어드레스 전극)과 Z전극(서스테인 전극)상에는 정극성 벽전하가 쌓이게 되며, Y전극 상에는 부극성의 벽전하가 쌓이게 된다. 셋 다운기간에는 상승 램프파형이 공급된 후, 상승 램프파형의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지기 시작하여 그라운드(GND)레벨 전압 이하의 특정 전압레벨까지 떨어지는 하강 램프파형(Ramp-down)이 셀들 내에 미약한 소거방전을 일으킴으로써 과도하게 형성된 벽 전하를 충분히 소거시키게 된다. 이 셋다운방전에 의해 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 셀들 내에 균일하게 잔류된다.
어드레스 구간에는 부극성 스캔 펄스(Scan)가 Y전극들에 순차적으로 인가됨과 동시에 스캔 펄스에 동기되어 X전극에 정극성의 데이터펄스(data)가 인가된다. 이 스캔 펄스와 데이터 펄스의 전압 차와 초기화기간에 생성된 벽 전압이 더해지면서 데이터펄스가 인가되는 셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다. 어드레스방전에 의해 선택된 셀들 내에는 서스테인 전압(Vs)이 인가될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽전하가 형성된다. Z전극에는 셋다운 구간과 어드레스 구간 동안에 Y전극과의 전압차를 줄여 Y전극과의 오방전이 일어나지 않도록 정극성 전압(Vz)이 공급된다.
서스테인 구간에는 Y전극과 Z전극들에 교번적으로 서스테인 펄스(Sus)가 인가된다. 어드레스방전에 의해 선택된 셀은 셀 내의 벽 전압과 서스테인 펄스가 더해지면서 매 서스테인 펄스가 인가될 때 마다 Y전극과 Z전극 사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 일어나게 된다.
서스테인 방전이 완료된 후, 소거 구간에서는 펄스폭과 전압레벨이 작은 소거 램프파형(Ramp-ers)의 전압이 Z전극에 공급되어 전화면의 셀들 내에 잔류하는 벽 전하를 소거시키게 된다.
이러한 종래의 구동파형이 적용되는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은, 구동 시 암(Black) 휘도가 상대적으로 높아 패널의 콘트라스트(Contrast) 특성을 악화시키는 문제점이 발생된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 다음과 같은 구동파형의 전압을 공급하여 콘트라스트를 개선하고자 하였는데 이를 살펴보면 도 4와 같다.
도 4는 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 또 다른 구동파형을 나타낸 도면이다. 도 4를 살펴보면, 종래 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 또 다른 구동파형은 궁극적으로는 소거 구간에서 소거펄스가 공급되지 않는다. 즉, 첫번째 서브필드의 리셋구간에서 공급되는 파형은 도 3의 종래 리셋 구간에서 공급되는 램프파형과 동일한 파형이 공급되고, 첫 번째 서브필드를 제외한 나머지 리셋구간에서 공급되는 파형은 상승 램프파형이 아닌 구형파형이 소정치까지 상승하였다가 상기 구형파형의 피크전압보다 낮은 정극성 전압에서 떨어지기 시작하여 하강 램프파형으로 그라운드(GND)레벨 전압 이하의 특정 전압레벨까지 떨어지는 파형이 공급된다.
이와 같은 구동파형은 종래 각 방전 셀의 벽전하의 분포를 균일화시키기 위하여 소거구간에서 소거펄스를 Z전극에 인가하지 않아도 이전 서스테인 구간에서 방전 유지된 셀 내의 벽전하가 충분히 소거되고, 이 때, 서스테인 구간에서 방전에 참여하지 않은 셀의 벽전하는 그대로 유지시키게 되어 전체 방전셀 내의 벽전하의 분포는 균일하게 이루어진다.
따라서 플라즈마 디스플레이 패널 구동시 리셋구간에서의 방전에 따른 암휘도가 개선되어 콘트라스트(Contrast)특성이 향상하게 된다.
한편, 최근에는 플라즈마 디스플레이 패널의 방전 효율을 증가시키기 위해 방전셀 내의 크세논(Xe)의 함량비를 더욱 높이고 있다. 이러한 경우 종래와 같은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 구동파형을 적용하게 되면 Y전극과 Z전극 사이의 방전에 대한 X전극의 간섭을 증가시켜 방전시 리셋 전압을 상승시키게 되고, 결과적으로 이러한 구동파형을 대화면에 적용하는 경우에는 패널의 구동마진이 악화되는 문제점이 있다. 이에 덧붙여서 지터(Jitter)특성이 악화되고 서스테인 구간에서 서스테인 방전이 불안정하게 되는 문제점이 있다.
전술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 방전셀 내에 충진되는 크세논(Xe)의 함량비가 증가하더라도, 방전시 리셋 전압의 상승을 억제하여 패널의 구동마진을 확보하고 동시에 콘트라스트 특성도 향상될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 크세논(Xe)의 함량비가 증가함에 따라 나타나는 지터(Jitter)특성의 악화를 방지 하여 서스테인 구간에서 서스테인 방전이 안정되게 일어날 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 X, Y, Z전극에 소정의 전압을 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 구간은 Y전극과 Z전극간에 발생하는 제 1 면방전 단계와 Y전극과 Z전극간에 발생하는 제 2 면방전 단계 및 Y전극과 X전극간과 X전극과 Z전극간에 각각 발생하는 대향방전 단계가 순차적으로 발생되는 것을 특징으로 한다.
상기 서브필드 중 제 1 서브필드의 리셋 구간은 상기 Y전극에 상승램프가 인가되고 상기 Z전극에는 그라운드(GND)레벨의 전압이 인가되어 상기 Y전극과 Z전극간에 방전되는 제 1 면방전 단계, 상기 제 1 면방전 단계 이후, 상기 Y전극에 소정 전압치부터 하강하는 제 1 하강램프가 인가되고 상기 Z전극에는 서스테인 전압(Vs)이 인가되어 상기 Y전극과 Z전극간에 방전되는 제 2 면방전 단계, 상기 제 2 면방전 단계 이후, 상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압으로 유지되다 소정 시점 이후부터 하강하는 제 2 하강램프가 인가되어 상기 Y전극과 X전극간에 방전되는 제 1대향방전 단계, 및 상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압이 유지되는 시점에 상기 Z전극에 제 3하강램프가 인가되어 상기 Z전극과 X전극간에 방전되는 제 2대향방전 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 서브필드 중 제 1 서브필드를 제외한 나머지 서브필드의 리셋 구간은 상기 Y전극에 서스테인 전압(Vs)이 인가되고 상기 Z전극에는 그라운드(GND)레벨의 전압이 인가되어 상기 Y전극과 Z전극간에 방전되는 제 1 면방전 단계, 상기 제 1 면방전 단계 이후, 상기 Y전극에 인가된 서스테인 전압(Vs)부터 하강하는 제 1 하강램프가 인가되고 상기 Z전극에는 서스테인 전압(Vs)이 인가되어 상기 Y전극과 Z전극간에 방전되는 제 2 면방전 단계, 상기 제 2 면방전 단계 이후, 상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압으로 유지되다 소정 시점 이후부터 하강하는 제 2 하강램프가 인가되어 상기 Y전극과 X전극간에 방전되는 제 1대향방전 단계, 및 상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압이 유지되는 시점에 상기 Z전극에 제 3하강램프가 인가되어 상기 Z전극과 X전극간에 방전되는 제 2대향방전 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 면방전시 Y전극에 인가되는 제 1 하강램프의 최저값은 음의 전압인 것을 특징으로 한다.
상기 제 1대향방전시 Y전극에 인가되는 제 2 하강램프의 최저값은 상기 제 2 면방전시 공급된 제 1 하강램프의 최저값보다 더 낮은 음의 전압인 것을 특징으로 한다.
상기 제 2대향방전시 Z전극에 인가되는 제 3 하강램프의 최저값은 음의 전압인 것을 특징으로 한다.
상기 제 3하강램프의 최저 음전압 값은 제 1하강램프의 전압과 제 2하강램프의 전압을 더한 전압값 보다 더 낮은 것을 특징으로 한다.
상기 제 1면방전시 Y전극에 인가되는 상승램프의 벽전압 변화량을 |ΔVw1,yz|라 하고, 제 2면방전시 Y전극에 인가되는 제 1하강램프의 벽전압 변화량을 |ΔVw2,yz|라 하고, 제 1대향방전시 Y전극에 인가되는 제 2하강램프의 벽전압 변화량을 |ΔVw3,yx|라 할 때, 다음식 |ΔVw2,yz|+0.5|ΔVw3,yx| < |ΔVw1,yz|을 만족하는 것을 특징으로 한다.
상기 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드는 첫번째 서브필드인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 X, Y, Z전극에 소정의 전압을 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서, 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 상기 리셋 구간은 상기 Y전극에 상승 램프파형을 인가하여 상기 Y전극과 상기 Z전극 간에 면방전을 일으키는 제 1 면방전 단계와 상기 Y전극에 소정 전압치부터 하강하는 램프파형을 인가하여 상기 Y전극과 상기 Z전극 간에 면방전을 일으키는 제 2 면방전 단계 및 상기 Y전극에 소정 전압치부터 하강하는 램프파형을 인가하고, 상기 Z전극에 하강하는 램프파형을 인가하여 상기 Y전극과 상기 X전극 간과 상기 X전극과 상기 Z전극 간에 각각 대향방전을 일으키는 대향방전 단계를 포함한다.
상기 제 1 면방전 단계 시 상기 Z전극에는 그라운드(GND)레벨의 전압이 인가되는 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 면방전 단계 시 상기 Z전극에 서스테인 전압(Vs)이 인가되는 것을 특징으로 한다.
상기 대향방전 단계는 상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압으로 유지되다 소정 시점 이후부터 하강하는 제 2 하강램프가 인가되어 상기 Y전극과 상기 X전극간에 방전되는 제 1 대향방전 단계 및 상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압이 유지되는 시점에 상기 Z전극에 제 3하강램프가 인가되어 상기 Z전극과 X전극간에 방전되는 제 2 대향방전 단계를 포함한다.
이하, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 5는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법에 따른 구동파형을 나타낸 도면이다. 먼저, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법은 전 화면을 초기화시키기 위한 리셋 구간, 방전할 셀을 선택하기 위한 어드레스 구간, 선택된 셀의 방전을 유지시키기 위한 서스테인 구간에 소정의 구동파형을 공급하여 구동된다.
이에 따른 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널 구동파형은 도시된 바와 같 이, Y(스캔)전극에는 서브필드의 리셋 구간 중 셋업(Set Up : SU)구간에 상승램프(Ramp-up) 파형의 전압이 공급되고, 셋다운(Set Down : SD) 기간에 제 1, 제 2 의 하강램프(Ramp-Down) 파형의 전압이 공급된다. 또한, Z(서스테인)전극에는 셋다운(Set Down : SD) 기간에 제 1 하강램프 파형과 동기되어 서스테인 전압이 공급되고, 제 2 의 하강램프 파형과 동기되어 제 3하강램프 파형의 전압이 공급된다.
셋업구간에 공급된 상승램프 파형은 Y전극과 Z전극 간에 제 1면방전을 일으키고, 셋다운구간에 공급된 제 1 하강램프 파형 역시 Y전극과 Z전극간에 제 2면방전을 일으키고, 이 후, 공급된 제 2 하강램프 파형은 Y전극과 X전극간에 제 1대향방전을 일으키며, Z전극에 공급된 제 3하강 램프 파형은 Z전극과 X전극간의 제 2대향방전을 일으킨다.
더욱 자세하게는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 제 1 서브필드의 리셋 구간 중 제 1 셋업 구간(SU1)에는 모든 Y전극(Y1 내지 Yn)들에 제 1 상승 램프파형(Ramp-up)이 동시에 인가되고, Z전극에는 그라운드(GND)레벨의 전압이 인가되어 제 1 셋업 구간(SU1) 동안 유지된다. 이때, 제 1 상승 램프파형에 의해 전화면의 셀들 내에는 Y전극과 Z전극 간에 제 1 면방전이 발생된다.
셋 다운 구간은 모든 Y전극(Y1 내지 Yn)들에 제 1, 제 2 하강램프 파형이 공급되고, Z전극(Z1 내지 Zn)들에 제 3하강램프 파형이 공급된다.
제 1 하강램프 파형은 제 1 상승 램프파형의 피크전압(V1)보다 낮은 정극성 전압에서 하강하기 시작하여 그라운드(GND)레벨 이하의 특정 전압레벨(-V2)까지 하강한다. 이 때, 제 1 하강램프의 특정 전압 레벨(-V2)인 최저 전압값은 Y전극과 Z 전극간에 충분한 면방전이 발생할 수 있도록 음의 전압값을 갖는 것이 바람직하다. 또한, Z전극에는 소정의 전압이 인가되어 제 1 하강 램프의 전압이 공급되는 제 1 셋다운 구간(SD1) 동안 유지되어 Y전극과 Z전극 간에 미약한 제 2 면방전이 발생되고, 이에 따라 셀 내에는 과도하게 형성된 벽 전하를 일정 부분 소거시키게 된다. 여기서 Z전극에 인가되는 소정 전압은 Y전극과 Z전극 간의 충분한 전위차를 두어 면방전을 일으키기 위한 서스테인 전압(Vs)이 바람직하다.
제 2 하강램프 파형은 제 1 하강 램프파형의 끝단, 즉 특정 전압 레벨(-V2)에서 그라운드(GND)레벨까지 급 상승하였다가 소정 시간동안 그라운드(GND)레벨을 유지하고 다시 그라운드(GND)레벨 이하의 특정 전압레벨(-V2)보다 작은 크기의 전압(-V3)까지 하강한다. 이때, 제 2하강램프의 전압(-V3)인 최저 전압값은 Y전극과 X전극간에 충분한 대향방전이 발생할 수 있도록 제 2 면방전시 공급된 제 1 하강램프의 최저값보다 더 낮은 음의 전압을 갖는 것이 바람직하다.
한편, Y전극에 인가되는 제 2 하강램프 파형을 제 1하강램프 파형이 끝나는 시점에 그라운드(GND) 레벨로 급격히 상승시킨 후 공급하는 이유는, Z전극에 인가되는 전압의 급강하와 더불어 Y전극에 인가되는 전압을 계속해서 강하시키는 경우에 Y전극과 Z전극간의 커플링(Coupling)에 의한 Y전극 전압의 순간적인 강하가 발생되기 때문이 이를 방지하기 위함이다.
제 3 하강램프 파형은 그라운드(GND)레벨에서 하강하기 시작하여 특정 전압레벨(-Vz)까지 하강한다. 이때, 제 3 하강램프의 특정 전압 레벨(-Vz)인 최저 전압값은 Z전극과 X전극간에 충분한 대향방전이 발생할 수 있도록 음의 전압값을 갖고 바람직하게는 제 1하강램프의 전압(-V2)과 제 2하강램프의 전압(-V3)을 더한 전압값 보다 더 낮은 전압 값(-Vz)을 갖는다.
본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 따른 제 1 서브필드를 제외한 나머지 서브필드의 리셋 구간에 공급되는 구동파형은 도시된 바와 같이 먼저, 제 1' 셋업 구간(SU1')에는 모든 Y전극(Y1 내지 Yn)들에 서스테인 전압(Vs)의 구형파가 인가되고, Z전극에는 그라운드(GND)레벨의 전압이 인가되어 제 1' 셋업 구간(SU1') 동안 유지된다. 이때, 제 1' 상승 램프파형에 의해 전화면의 셀들 내에는 Y전극과 Z전극 간에 제 1' 면방전이 발생된다.
셋 셋다운 구간은 모든 Y전극(Y1 내지 Yn)들에 제 1', 제 2' 하강램프 파형이 공급되고, Z전극(Z1 내지 Zn)들에 제 3'하강램프 파형이 공급된다.
제 1' 하강램프 파형은 서스테인 전압(Vs)에서 하강하기 시작하여 그라운드(GND)레벨 이하의 특정 전압레벨(-V2)까지 하강한다. 이 때, 제 1' 하강램프의 특정 전압레벨(-V2)인 최저 전압값은 Y전극과 Z전극간에 충분한 면방전이 발생할 수 있도록 음의 전압값을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 제 1' 하강램프의 특정 전압레벨(-V2)인 최저 전압값은 제 1서브필드에서 공급된 제 1하강램프의 특정 전압레벨인 최저 전압값과 동일한다. 또한, Z전극에는 소정의 전압이 인가되고 그 인가된 전압은 제 1' 하강램프이 공급되는 제 1' 셋다운 구간(SD1') 동안 유지되어 Y전극과 Z전극 간에 미약한 제 2' 면방전이 발생되고, 이에 따라 셀 내에 과도하게 형성된 벽 전하를 일정 부분 소거시키게 된다. 여기서 Z전극에 인가되는 소정 전압은 Y전극과 Z전극 간의 충분한 전위차를 두어 면방전을 일으키기 위한 서스테인 전압 (Vs)이 바람직하다.
제 2' 하강램프 파형은 제 1' 하강램프 전압의 최저 전압값에서 그라운드(GND)레벨까지 급 상승하였다가 소정 시간동안 그라운드(GND)레벨을 유지하고 다시 그라운드(GND)레벨 이하의 특정 전압레벨(-V2)보다 작은 크기의 전압(-V3)까지 하강한다. 이때, 제 2'하강램프의 전압(-V3)인 최저 전압값은 Y전극과 X전극간에 충분한 대향방전이 발생할 수 있도록 제 2 면방전시 공급된 제 1'하강램프의 최저값보다 더 낮은 음의 전압을 갖는 것이 바람직하다.
한편, Y전극에 인가되는 제 2' 하강램프 파형을 제 1서브필드에서와 같이 제 1'하강램프 파형이 끝나는 시점에 그라운드(GND) 레벨로 급격히 상승시킨 후 공급하는 이유는 Z전극에 인가되는 전압의 급강하와 더불어 Y전극에 인가되는 전압을 계속해서 강하시키는 경우에 Y전극과 Z전극간의 커플링(Coupling)에 의한 Y전극 전압의 순간적인 강하가 발생되기 때문이 이를 방지하기 위함이다.
제 3' 하강램프 파형은 그라운드(GND)레벨에서 하강하기 시작하여 특정 전압레벨(-Vz)까지 하강한다. 이때, 제 3'하강램프의 특정 전압 레벨(-Vz)인 최저 전압값은 Z전극과 X전극간에 충분한 대향방전이 발생할 수 있도록 음의 전압값을 갖고 바람직하게는 제 1'하강램프의 전압(-V2)과 제 2'하강램프의 전압(-V3)을 더한 전압값 보다 더 낮은 전압 값(-Vz)을 갖는다.
이와 같이, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법은 모든 서브필드의 리셋구간이 제 1 셋업구간과 제1, 제 2 셋다운구간으로 나뉘고, 제 1셋업구간에서는 Y전극과 Z전극간에 면방전을 일으키기 위한 충분한 벽전하를 형성하고, 제 1셋다운구간에서는 제 1셋업구간에서 형성시킨 벽전하를 Y전극과 Z전극간 면방전으로 일정 부분 소거시키고, 제 2셋다운구간에서는 Y전극과 X전극간, Z전극과 X전극간 각각에 대향방전을 일으켜 이 후 어드레스 구간에서 안정된 어드레스 방전을 할 수 있게 된다. 따라서 지터 특성을 개선할 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널 구동방법에 있어서 높은 구동마진을 확보하기 위하여는 리셋 구간의 셋업, 셋다운구간에서 벽전압의 변화량을 적절하게 조절하여야 한다.
이에 대하여 먼저 제 1서브필드의 리셋구간에서 벽전압 변화량을 살펴보면, 도시된 바와 같이, 제 1셋업구간의 제 1면방전시, Y전극에 인가된 상승램프에 따라 나타나는 벽전압 변화량|ΔVw1,yz|은 상승램프의 최고 전압(V1)과 서스테인 전압(Vs)의 차 이다. 또한, 제 1셋다운구간의 제 2면방전시, Y전극에 인가된 제 1하강램프에 따라 나타나는 벽전압 변화량|ΔVw2,yz|은 서스테인 전압(Vs)과 제 1하강램프의 최저전압(-V2)의 차 이다. 또한, 제 2셋다운구간의 제 1대향방전시, Y전극에 인가된 제 2하강램프에 따라 나타나는 벽전압 변화량|ΔVw3,yx|은 그라운드 레벨의 전압(GND)와 제 2하강램프의 최저전압(-V3)의 차 이다.
이와 같이 제 1서브필드의 리셋구간에서 변화되는 벽전압은 다음과 같은 식1을 만족할 때 높은 구동마진을 확보할 수 있게 된다.
식 1) |ΔVw2,yz|+0.5|ΔVw3,yx| < |ΔVw1,yz|
식 1)에서 |ΔVw1,yz|는 제 1면방전시 Y전극의 상승램프에 따른 벽전압 변화량이고, |ΔVw2,yz|는 제 2면방전시 Y전극의 제 1하강램프에 따른 벽전압 변화량이 며, |ΔVw3,yx|는 제 1대향방전시 Y전극의 제 2하강램프에 따른 벽전압 변화량이다.
도 6은 본 발명의 구동파형에 따른 리셋방전 후 셀 내의 벽전압 상태와 종래 구동파형에 따른 리셋방전 후 셀내의 벽전압 상태를 비교한 것이다. 도 6을 살펴보면, (a) 종래 구동파형에 따른 리셋 방전 후 Y전극과 Z전극간 셀 전압(Vc,zy)은 서스테인 면방전 전압(Vf,zy)을 만족하고, Y전극과 X전극간 셀 전압(Vc,xy)은 어드레싱 대향방전 전압(Vf,xy)을 만족하는 벽전압이 형성된다. 이에 반해 (b) 본 발명의 구동파형에 따른 리셋 방전 후 Y전극과 X전극간의 셀 전압(Vc,xy)과 Z전극과 X전극간의 셀 전압(Vc,xz)은 각각 어드레싱 대향방전을 만족하는 벽전압(Vf,xy)(Vf,xz)을 형성하고, Y전극과 Z전극간의 셀 전압(Vc,zy)은 0V를 유지하게 된다.
이와 같은 본 발명에 따른 셀 내의 벽전압 상태, 특히 리셋 방전 후, Y전극과 Z전극간의 0V를 유지하는 셀 전압(Vc,zy)은 제 3하강램프의 전압(-Vz)에서 그라운드 레벨인 0V전압으로 급상승하여 상대적으로 제 3하강램프의 전압(-Vz)만큼 유지된다. 따라서 어드레스 방전 후 Z전극쪽에 (-)벽전하를 충분히 쌓을 수 있어 이 후, 서스테인 기간에서 안정된 방전이 일어나게 된다.
이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 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 이해해야만 한다.
본 발명의 범위는 상기 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.
이상에서 보는 바와 같이, 본 발명은 서브필드의 리셋 구간에서 X전극의 벽전하를 완전히 소거하여 어드레싱 방전에 따른 지터(jitter)특성을 향상시킬 수 있고, 어드레싱 방전 이후에도 Y전극 및 Z전극에 많은 벽전하가 형성됨으로 서스테인 구간에서 안정된 서스테인 방전을 함에 따라 높은 구동마진을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 제 1서브필드를 제외한 나머지 서브필드의 리셋구간에서 상승램프 파형을 공급되지 않으므로 블랙휘도 감소에 따른 콘트라스트 특성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (17)

  1. 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 X, Y, Z전극에 소정의 전압을 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    상기 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 리셋 구간은 상기 Y전극과 상기 Z전극간에 발생하는 제 1 면방전 단계;
    상기 Y전극과 상기 Z전극간에 발생하는 제 2 면방전 단계; 및
    상기 Y전극과 상기 X전극간과 상기 X전극과 상기 Z전극간에 각각 발생하는 대향방전 단계가 순차적으로 발생되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브필드 중 제 1 서브필드의 리셋 구간은
    상기 Y전극에 상승램프가 인가되고 상기 Z전극에는 그라운드(GND)레벨의 전압이 인가되어 상기 Y전극과 Z전극간에 방전되는 제 1 면방전 단계;
    상기 제 1 면방전 단계 이후, 상기 Y전극에 소정 전압치부터 하강하는 제 1 하강램프가 인가되고 상기 Z전극에는 서스테인 전압(Vs)이 인가되어 상기 Y전극과 Z전극간에 방전되는 제 2 면방전 단계;
    상기 제 2 면방전 단계 이후, 상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압으로 유지되다 소정 시점 이후부터 하강하는 제 2 하강램프가 인가되어 상기 Y전극과 X전극간에 방전되는 제 1대향방전 단계; 및,
    상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압이 유지되는 시점에 상기 Z전극에 제 3 하강램프가 인가되어 상기 Z전극과 X전극간에 방전되는 제 2대향방전 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 면방전시 Y전극에 인가되는 제 1 하강램프의 최저 전압값은 음의 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1대향방전시 Y전극에 인가되는 제 2 하강램프의 최저 전압값은 상기 제 2 면방전시 공급된 제 1 하강램프의 최저 전압값보다 더 낮은 음의 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2대향방전시 Z전극에 인가되는 제 3 하강램프의 최저 전압값은 음의 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제 3하강램프의 최저 음전압 값은 제 1하강램프의 전압과 제 2하강램프의 전압을 더한 전압값 보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 제 1면방전시 Y전극의 상승램프에 따른 벽전압 변화량을 |ΔVw1,yz|라 하고, 제 2면방전시 Y전극의 제 1하강램프에 따른 벽전압 변화량을 |ΔVw2,yz|라 하고, 제 1대향방전시 Y전극의 제 2하강램프에 따른 벽전압 변화량을 |ΔVw3,yx|라 할 때,
    다음식 |ΔVw2,yz|+0.5|ΔVw3,yx| < |ΔVw1,yz|을 만족하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브필드 중 제 1 서브필드를 제외한 나머지 서브필드의 리셋 구간은
    상기 Y전극에 서스테인 전압(Vs)이 인가되고 상기 Z전극에는 그라운드(GND)레벨의 전압이 인가되어 상기 Y전극과 Z전극간에 방전되는 제 1 면방전 단계;
    상기 제 1 면방전 단계 이후, 상기 Y전극에 인가된 서스테인 전압(Vs)부터 하강하는 제 1 하강램프가 인가되고 상기 Z전극에는 서스테인 전압(Vs)이 인가되어 상기 Y전극과 Z전극간에 방전되는 제 2 면방전 단계;
    상기 제 2 면방전 단계 이후, 상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압으로 유지되다 소정 시점 이후부터 하강하는 제 2 하강램프가 인가되어 상기 Y전극과 X전극간에 방전되는 제 1대향방전 단계; 및,
    상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압이 유지되는 시점에 상기 Z전극에 제 3 하강램프가 인가되어 상기 Z전극과 X전극간에 방전되는 제 2대향방전 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제 2 면방전시 Y전극에 인가되는 제 1 하강램프의 최저 전압값은 제 1서브필드에서의 제 1하강램프의 음의 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 제 1대향방전시 Y전극에 인가되는 제 2 하강램프의 최저 전압값은 상기 제 2 면방전시 공급된 제 1 하강램프의 최저 전압값보다 더 낮은 음의 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 제 2대향방전시 Z전극에 인가되는 제 3 하강램프의 최저 전압값은 음의 전압인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 제 3하강램프의 최저 음전압 값은 제 1하강램프의 전압과 제 2하강램프의 전압을 더한 전압값 보다 더 낮은 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패 널의 구동방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브필드 중 적어도 어느 하나의 서브필드는 첫번째 서브필드인 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  14. 발광횟수가 다른 다수개의 서브필드가 리셋 구간, 어드레스 구간, 서스테인 구간으로 나뉘고, 각 구간에서 X, Y, Z전극에 소정의 전압을 인가하여 화상을 표현하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법에 있어서,
    상기 서브필드 중 적어도 하나의 서브필드의 상기 리셋 구간은
    상기 Y전극에 상승 램프파형을 인가하여 상기 Y전극과 상기 Z전극 간에 면방전을 일으키는 제 1 면방전 단계;
    상기 Y전극에 소정 전압치부터 하강하는 램프파형을 인가하여 상기 Y전극과 상기 Z전극 간에 면방전을 일으키는 제 2 면방전 단계; 및
    상기 Y전극에 소정 전압치부터 하강하는 램프파형을 인가하고, 상기 Z전극에 하강하는 램프파형을 인가하여 상기 Y전극과 상기 X전극 간과 상기 X전극과 상기 Z전극 간에 각각 대향방전을 일으키는 대향방전 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 면방전 단계 시 상기 Z전극에는 그라운드(GND)레벨의 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 2 면방전 단계 시 상기 Z전극에 서스테인 전압(Vs)이 인가되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 대향방전 단계는
    상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압으로 유지되다 소정 시점 이후부터 하강하는 제 2 하강램프가 인가되어 상기 Y전극과 상기 X전극간에 방전되는 제 1 대향방전 단계; 및,
    상기 Y전극에 그라운드 레벨의 전압이 유지되는 시점에 상기 Z전극에 제 3하강램프가 인가되어 상기 Z전극과 X전극간에 방전되는 제 2 대향방전 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동방법.
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