KR20010061002A - 교류형 플라즈마디스플레이패널의 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 급작스러운 화면 밝기의 변화없이 자연스러운 화면을 유지하면서 PDP의 소비전력을 감소시킬 수 있는 보다 개선된 PDP를 제공하는 데 그 목적이 있다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 데이터전극을 구동하기 위한 데이터전극구동회로부를 포함하는 플라즈마디스플레이패널에 있어서, 비디오신호를 입력받아 휘도 및 색도를 분류한 후 레드, 블루 및 그린에 각각 해당하는 R, G, B 아날로그 신호로 분리하여 출력하는 신호입력수단; 제어신호에 응답하여 상기 R, G, B 아날로그 신호의 이득을 조절한 후 출력하는 이득제어수단; 상기 이득제어수단으로부터 R, G, B 아날로그 신호를 입력받아 R, G, B 디지털신호로 변환하여 출력하는 아날로그-디지털 변환수단; 상기 아날로그-디지털 변환수단으로부터 R, G, B 디지털신호를 입력받아 평균휘도를 검출하여 그에 대응되는 데이터신호를 출력하고, 상기 평균휘도가 원하는 레벨이상이면 상기 이득제어수단에서 상기 R, G, B 아날로그 신호 레벨을 감소시키도록 상기 제어신호를 상기 이득제어수단으로 출력하는 평균휘도검출부; 및 상기 평균휘도검출부로부터 출력되는 데이터신호를 입력받아 상기 데이터전극구동회로부를 제어하기 위한 R, G, B 데이터처리수단을 포함하여 이루어진다.

Description

교류형 플라즈마디스플레이패널의 구동장치{Operation device of AC plasma display panel}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma display panel,이하 PDP라 함)의 구동장치에 관한 것으로, 특히 교류형(AC) 3전극 면방전 PDP의 소비전력 감소를 위한 장치에 관한 것이다.

잘 알려진 바와 같이, PDP는 기체 방전시에 발생하는 플라즈마로부터 나오는 빛을 이용하여 문자 또는 그래픽을 표시하는 소자이다. PDP는 현재 활발히 연구되고 있는 LCD(Liquid Crystal Display), FED(Field Emission Display), ELD(Electroluminescence Display)와 같은 여러 평판형 디스플레이 중에서도 대형화에 가장 적합한 장점을 가지고 있다.

즉, 플라즈마 디스플레이 패널은 40 " 이상의 대형화가 가능하고, 방전에서 형성되는 자외선이 형광막을 자극하여 가시광을 발광시키는 포토루미네슨스(photoluminescence) 메카니즘을 이용하기 때문에 CRT 수준의 칼라화가 가능하며, 자기 발광형 표시소자(self-emissive display)로서 160。 이상의 넓은 시각을 갖는 등 다른 평판 소자에서 찾아볼 수 없는 고유한 장점을 많이 가지고 있어 차세대 고선명 벽걸이 TV, TV와 PC의 기능이 복합화된 멀티미디어(multimedia)용 대형 표시장치로서 유력시되고 있다.

PDP는 두께가 3mm 정도되는 2장의 유리기판을 사용하여 각각의 기판 위에 적당한 전극과 형광체를 도포하고, 두 기판의 간격을 약 0.1mm 내지 0.2mm로 유지하면서 그 사이의 공간에 플라즈마를 형성하는 방법을 채택하고 있기 때문에 평판으로서 대형화가 가능하다. 또한, PDP에서 가스 방전은 전극간에 전압이 인가되더라도 방전 개시 전압 이하의 인가전압에 대해서는 방전이 일어나지 않는 강한 비선형성을 갖고, 대형 디스플레이의 구동에 필수적인 기능인 기억기능(memory function)이 있어 초대형의 패널에 대해서도 휘도의 저하없이 고화질의 화상을 표현할 수 있다.

현재, 상기 PDP의 여러 모델 중에서 ADS(Address Display Seperating)구동방식의 교류형 3전극 면방전 PDP가 널리 알려져 있다.

잘 알려진 바와 같이, 상기 교류형 3전극 면방전 PDP에는 세 종류의 전극, 즉 유지전극(X전극), 기입/유지전극(주사전극 또는 Y전극) 및 어드레싱 전극이 구비되는데, 상기 유지전극은 외부에서 교번적으로 제공되는 정,부(+, -)의 고전압(예를 들면, 180V 내지 300V)을 PDP의 각 단위셀에 인가함으로써 다수의 각 단위 셀들 중 디스플레이를 위해 선택된 셀의 방전을 유지하는 기능을 수행하고, 상기 기입/유지 전극은 데이터의 기입 및 셀의 유지시에 유지전극과 함께 선택된 셀의 방전을 유지하는 기능을 수행하며, 상기 어드레싱 전극은 데이터를 어드레스 하기 위한 어드레스 신호를 각 단위 셀에 제공하는 기능을 수행한다.

일반적으로 PDP을 구동시키기 위해서는 고전압의 구동신호를 인가해야 하며, 이로 인하여 과도한 전력을 소비하게 된다.

이를 해결하기 위한 방법으로 디지탈로 변환된 일련의 R,G,B 입력신호의 평균휘도(이하 APL이라 함)를 검출하여 일정레벨이상이 되면 유지방전 펄스의 갯수를 감소시켜서 소비전력을 감소시키는 방법을 사용한다.

이는 효과적인 제어방법이기는 하나 APL검출후 갑작스럽게 유지펄스를 감소시킬 경우 화면의 밝기의 변화를 느끼게 되어 자연스러운 화상구현이 어려운 문제점이 발생하고 있다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 급작스러운 화면 밝기의 변화없이 자연스러운 화면을 유지하면서 PDP의 소비전력을 감소시킬 수 있는 보다 개선된 PDP를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 교류형 PDP의 구동 시스템 블럭도를 도시한 도면.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 간단한 설명

101 : Y/C분리회로부 103 : RGB분리회로부

104 : 자동이득제어부 105 : 아날로그-디지털 변환부

111 : APL 검출부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 데이터전극을 구동하기 위한 데이터전극구동회로부를 포함하는 플라즈마디스플레이패널에 있어서, 비디오신호를 입력받아 휘도 및 색도를 분류한 후 레드, 블루 및 그린에 각각 해당하는 R, G, B 아날로그 신호로 분리하여 출력하는 신호입력수단; 제어신호에 응답하여 상기 R, G, B 아날로그 신호의 이득을 조절한 후 출력하는 이득제어수단; 상기 이득제어수단으로부터 R, G, B 아날로그 신호를 입력받아 R, G, B 디지털신호로 변환하여 출력하는 아날로그-디지털 변환수단; 상기 아날로그-디지털 변환수단으로부터 R, G, B 디지털신호를 입력받아 평균휘도를 검출하여 그에 대응되는 데이터신호를 출력하고, 상기 평균휘도가 원하는 레벨이상이면 상기 이득제어수단에서 상기 R, G, B 아날로그 신호 레벨을 감소시키도록 상기 제어신호를 상기 이득제어수단으로 출력하는 평균휘도검출부; 및 상기 평균휘도검출부로부터 출력되는 데이터신호를 입력받아 상기 데이터전극구동회로부를 제어하기 위한 R, G, B 데이터처리수단을 포함하여 이루어진다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 교류형 PDP의 구동 시스템 블럭도를 도시한 도면이다.

도1을 참조하여 구성을 간단히 설명하면, 휘도(Y) 및 색도(C)를 분리하는 Y/C분리 회로부(101), 신호를 R, G 및 B값으로 분리하는 RGB분리 회로부(103), 자동으로 이득(Gain)조정을 위한 자동이득제어부(104), 아날로그-비디오 신호를 디지털 신호로 바꾸어 주는 아날로그-디지털 변환부(105), 및 평균휘도(APL)를 검출하는 기능의 APL검출부(111)로 구성이 되어 있으며, RGB데이터 처리부(113), 데이터전극 구동회로부(121), X전극구동회로부(122), Y전극구동회로부(123) 및 패널(130)은 PDP구동에 있어서 통상적인 것으로 추후 동작설명에서 언급될 것이다.

상기와 같은 구성을 가진 교류형 PDP의 동작에 대해 상기 도1을 참조하여 구체적으로 살펴보기로 한다.

먼저, 외부에서 입력되는 통상적으로 TV 스크린에 영상을 나타내기 위해 초당 525 주사선과 60 프레임을 전송하는 비디오신호(NTSC, National Television System Committe)가 상기 Y/C분리회로부(101)와 상기 동기분리회로부(102)로 입력이 된다.

상기 비디오신호는 휘도(Y) 및 색도(C)를 분류하는 상기 Y/C분리회로부(101) 를 거쳐 상기 RGB분리회로부(103)로 입력이 되어 신호를 R(Red), G(Green) 및 B(Blue)의 3가지 색으로 분리하게 된다.

상기 분리된 R, G 및 B 각각의 신호는 다시 상기 자동이득제어부(104)로 들어가서 입력신호의 이득(Input Gain)을 가장 적당한 상태로 자동으로 조절해주게 된다.

상기 자동이득제어부(104)에서는 입력 신호가 약하거나 지나치게 크지 않도록하면서 적당한 수준에서 자동으로 이득을 변화시키게 된다.

이때, 상기 APL검출부(111)에서 검출된 APL을 인가받아 이득을 제어하여 입력 비디오 신호 레벨을 증감하는데, 상기 R, G, 및 B 각각 신호의 블랙레벨은 일정하게 유지되게 하고, 최고치의 화이트 레벨만을 가변되게 한다. 즉, 상기 APL이 임의 레벨 이상이 되면 입력 R, G 및 B의 신호 레벨을 각각 감소시킨다.

다음으로 상기 아날로그-디지털 변환부(105)에서 상기 자동이득제어부(104)를 거친 아날로그 R, G, B입력신호를 디지털신호로 변환을 하게 된다.

즉, 상기 자동이득제어부(104)에서 상기 아날로그-디지털 변환부(105)로 입력되는 아날로그 입력신호의 레벨을 감소시켜 결국, 화면의 밝기를 감소시키고자 하는 것이다.

다음으로, 상기 변환된 R, G 및 B 각각에 해당하는 8비트씩의 디지털 신호는 상기 APL검출부(11)로 입력된다. 이때, 평균휘도의 검출방법을 예를들어 구체적으로 설명하면, 상기 R, G, B 각각의 비트 또는 일부의 비트가 모두 '0'일 경우를 '레벨0'로 설정하고, 모두 '1'일 경우를 '레벨100'으로 설정하여, 이미 설정한 임의의 레벨이 되면 화면의 밝기를 감소시키도록 한다.

여기서, 상기 자동이득제어부(104), 상기 APL검출부(111) 및 상기 아날로그-디지털 변환부(105)와의 관계를 다시 설명하면, 상기 아날로그-디지털 변환부(105)의 전단에 위치한 상기 자동이득제어부(104)가 상기 APL검출부(111)로부터 피드백되는 제어신호를 입력받아 입력 비디오 신호의 레벨을 증감시키게 되고, 상기 아날로그-디지털 변환부(105)는 이 신호를 디지털 신호로 변환시킨다.

그러므로, 상기 자동이득제어부(104)와 상기 APL검출부(111)와의 피드백 관계에 의해 인가되는 유지펄스의 갯수를 직접 줄이면서 제어하는 것보다 신호자체를 미리 상기 자동이득제어부(104)에서 변환하므로써, 급작스러운 화면 밝기의 변화없이 자연스러운 화면을 유지할 수 있다.

한편, 상기 외부에서 입력되는 상기 비디오신호(NTSC)는 상기 동기분리회로부(102)로도 입력되어 진폭의 차를 이용하여 동기신호를 분리하고, 주파수의 차를 이용하여 수평동기신호(Hsync) 및 수직동기신호(Vsync)를 분리하게 된다.

상기 분리된 동기신호는 상기 검출수단(110)의 고전압제어신호 발생부(112)로 입력되어 PDP 전극, 즉 데이터 전극, X전극 및 Y전극의 구동을 위한 고전압을 각각 데이터전극 구동회로부(121), X전극 구동회로부(122) 및 Y전극 구동회로부(123)로 내보내게 된다.

또한, 상기 검출수단(110)에 포함되어 있는 상기 RGB데이터처리부(113)에서는 상기 APL검출부(111)에서 검출한 평균휘도의 데이터를 입력받아 상기 데이터전극 구동회로부(121)로 데이터를 출력하게 된다.

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시 예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시 예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위내에서 다양한 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

상기 본 발명의 일실시예에 따른 PDP구동장치로서, 급작스러운 화면밝기의 변화없이 자연스러운 화면을 유지하면서 PDP의 소비전력 감소를 제어할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 데이터전극을 구동하기 위한 데이터전극구동회로부를 포함하는 플라즈마디스플레이패널에 있어서,

   비디오신호를 입력받아 휘도 및 색도를 분류한 후 레드, 블루 및 그린에 각각 해당하는 R, G, B 아날로그 신호로 분리하여 출력하는 신호입력수단;

   제어신호에 응답하여 상기 R, G, B 아날로그 신호의 이득을 조절한 후 출력하는 이득제어수단;

   상기 이득제어수단으로부터 R, G, B 아날로그 신호를 입력받아 R, G, B 디지털신호로 변환하여 출력하는 아날로그-디지털 변환수단;

   상기 아날로그-디지털 변환수단으로부터 R, G, B 디지털신호를 입력받아 평균휘도를 검출하여 그에 대응되는 데이터신호를 출력하고, 상기 평균휘도가 원하는 레벨이상이면 상기 이득제어수단에서 상기 R, G, B 아날로그 신호 레벨을 감소시키도록 상기 제어신호를 상기 이득제어수단으로 출력하는 평균휘도검출부; 및

   상기 평균휘도검출부로부터 출력되는 데이터신호를 입력받아 상기 데이터전극구동회로부를 제어하기 위한 R, G, B 데이터처리수단

   을 포함하여 이루어진 교류형 플라즈마디스플레이패널.
2. 제1항에 있어서,

   상기 검출수단은 상기 자동이득제어수단의 아날로그 입력 신호레벨을 가변시키기 위한 제어신호를 발생시키기 위해 디지털로 변환된 R,G,B신호의 모든 비트 또는 일부 비트의 상태를 검출하여 평균휘도를 결정하는 것을 특징으로 하는 교류형플라즈마디스플레이패널.
3. 제1항에 있어서,

   상기 자동이득제어수단은 블랙레벨은 항상 일정하게 유지하고 최고치의 화이트 레벨이 가변되어, 상기 가변된 신호을 입력받는 상기 아날로그-디지털변환수단의 최대값이 가변되도록 하는 것을 특징으로 하는 교류형 플라즈마디스플레이패널.