KR100793483B1 - 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법 - Google Patents

Abstract

1필드를 구성하는 각 서브필드의 초기화 기간은, 화상 표시를 하는 모든 방전 셀에 대하여 초기화 방전을 실행시키는 전체 셀 초기화 동작, 또는 직전의 서브필드에 있어서 유지 방전을 실행한 방전 셀에 대하여 선택적으로 초기화 방전을 실행시키는 선택 초기화 동작 중 어느 하나의 동작을 실행하고, 전체 셀 초기화 기간에는, 주사 전극에 직사각형 파형 전압을 인가하여 과잉의 벽전압을 축적하고 있는 방전 셀에 대하여 자기 소거 방전을 발생시키는 이상 전하 소거부를 마련한 것을 특징으로 한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법{PLASMA DISPLAY PANEL DRIVING METHOD}

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법에 관한 것이다.

플라즈마 디스플레이 패널(이하, 「패널」이라고 약기함)로서 대표적인 교류 면방전형 패널은 대향 배치된 전면판과 배면판 사이에 다수의 방전 셀이 형성되어 있다. 전면판은, 1쌍의 주사 전극과 유지 전극으로 이루어지는 표시 전극이 전면 유리 기판상에 서로 평행하게 복수쌍 형성되고, 그들 표시 전극을 덮도록 유전체층 및 보호층이 형성되어 있다. 배면판은, 배면 유리 기판상에 복수의 평행한 데이터 전극과, 그들을 덮도록 유전체층과, 또한 그 위에 데이터 전극과 평행하게 복수의 격벽이 각각 형성되고, 유전체층의 표면과 격벽의 측면에 형광체층이 형성되어 있다. 그리고, 표시 전극과 데이터 전극이 입체 교차하도록 전면판과 배면판이 대향 배치되어 밀봉되고, 내부의 방전 공간에는 방전 가스가 봉입되어 있다. 여기서 표시 전극과 데이터 전극이 대향하는 부분에 방전 셀이 형성된다. 이러한 구성의 패널에 있어서, 각 방전 셀내에서 가스 방전에 의해 자외선을 발생시키고, 이 자외선 으로 RGB 각 색의 형광체를 여기 발광시켜서 컬러 표시를 행하고 있다.

패널을 구동하는 방법으로서는 서브필드법, 즉, 1필드 기간을 복수의 서브필드로 분할한 후에, 발광시키는 서브필드의 조합에 의해서 계조 표시를 행하는 방법이 일반적이다. 또한, 서브필드법 중에서도, 계조 표시에 관계하지 않는 발광을 극력 줄여서 흑휘도의 상승을 억제하고, 콘트라스트비를 향상시킨 신규의 구동 방법이 일본 특허 공개 제2000-242224호 공보에 개시되어 있다.

이하에 그 구동 방법에 대해서 간단히 설명한다. 각 서브필드는 각각 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는다. 또한, 초기화 기간에는, 화상 표시를 행하는 모든 방전 셀에 대하여 초기화 방전을 실행시키는 전체 셀 초기화 동작, 또는 직전의 서브필드에 있어서 유지 방전을 실행한 방전 셀에 대하여 선택적으로 초기화 방전을 실행시키는 선택 초기화 동작 중 어느 하나의 동작을 실행한다.

먼저, 전체 셀 초기화 기간에서는, 모든 방전 셀에서 일제히 초기화 방전을 실행하여, 그 이전의 각각의 방전 셀에 대한 벽전하의 이력을 제거하고, 또한, 계속되는 기입 동작을 위해서 필요한 벽전하를 형성한다. 추가로, 방전 지연을 작게 하여 기입 방전을 안정하게 발생시키기 위한 프라이밍(방전을 위한 기폭제=여기 입자)을 발생시킨다고 하는 기능을 갖는다. 계속되는 기입 기간에서는, 주사 전극에 순차적으로 주사 펄스를 인가하고, 또한, 데이터 전극에는 표시해야 할 화상 신호에 대응한 기입 펄스를 인가하여, 주사 전극과 데이터 전극 사이에서 선택적으로 기입 방전을 일으켜, 선택적인 벽전하 형성을 실행한다. 그리고, 유지 기간에서는, 주사 전극과 유지 전극 사이에 휘도 가중치(a brightness weight)에 따른 소정 횟수의 유지 펄스를 인가하여, 기입 방전에 의한 벽전하 형성을 실행한 방전 셀을 선택적으로 방전시켜서 발광시킨다.

이와 같이, 화상을 정확하게 표시하기 위해서는 기입 기간에서의 선택적인 기입 방전을 확실히 실행하는 것이 중요하지만, 그것을 위해서는 기입 동작을 위한 준비로 되는 초기화 동작을 확실하게 실행하는 것이 중요해진다.

전체 셀 초기화 기간에서는, 주사 전극을 양극으로 하고 유지 전극 및 데이터 전극을 음극으로 하는 초기화 방전을 발생시킬 필요가 있지만, 데이터 전극측에는 전자 방출 계수가 작은 형광체가 도포되어 있기 때문에, 데이터 전극을 음극으로 하는 초기화 방전의 방전 지연이 커져, 초기화 방전이 불안정해지는 일이 있었다.

또한, 최근, 패널에 봉입되어 있는 방전 가스의 크세논 분압을 증가시켜서 패널의 발광 효율을 향상시키는 검토가 이루어지고 있지만, 크세논 분압을 증가시키면 방전, 특히 초기화 방전이 불안정해져, 계속되는 기입 기간에 기입 불량을 발생시킬 우려가 있는 등, 기입 동작의 구동 전압 마진이 좁아진다고 하는 과제가 있었다.

본 발명은 이들 과제를 감안하여 이루어진 것으로서, 초기화 방전을 안정화시키는 것에 의해서, 양호한 품질로 화상 표시시킬 수 있는 패널의 구동 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

발명의 개시

본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법은, 주사 전극 및 유지 전극과 데이터 전극과의 교차부에 방전 셀을 형성해서 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서, 1필드 기간이 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 구성되고, 복수의 서브필드의 초기화 기간에는 화상 표시를 하는 모든 방전 셀에 대하여 초기화 방전을 발생시키는 전체 셀 초기화 동작을 실행시키거나 또는 직전의 서브필드에 있어서 유지 방전을 발생한 방전 셀에 대하여 선택적으로 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작을 실행시키기고, 전체 셀 초기화 동작을 실행시키는 초기화 기간에 있어서, 주사 전극에 상향 경사 파형 전압을 인가하여 주사 전극을 양극으로 하고 유지 전극 및 데이터 전극을 음극으로 하는 제 1 초기화 방전을 실행하는 초기화 기간 전반부와, 주사 전극에 하향 경사 파형 전압을 인가하여 주사 전극을 음극으로 하고 유지 전극 및 데이터 전극을 양극으로 하는 제 2 초기화 방전을 실행하는 초기화 기간 후반부와, 주사 전극에 직사각형 파형 전압을 인가하여 과잉의 벽전압을 축적하고 있는 방전 셀에 대하여 자기 소거 방전을 발생시키는 이상 전하 소거부를 마련한 것을 특징으로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 이용하는 패널의 주요부를 나타내는 사시도,

도 2는 동일 패널의 전극 배열도,

도 3은 동일 패널의 구동 방법을 이용한 플라즈마 디스플레이 장치의 구성 도,

도 4는 동일 패널의 각 전극에 인가하는 구동 파형도,

도 5는 동일 패널의 구동 방법의 서브필드 구성을 나타내는 도면,

도 6(a)는 본 발명의 다른 실시예에 있어서의 패널의 각 전극에 인가하는 구동 파형도,

도 6(b)는 본 발명의 또 다른 실시예에 있어서의 패널의 각 전극에 인가하는 구동 파형도이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명의 일실시예에 있어서의 패널의 구동 방법에 대해서 도면을 이용하여 설명한다.

(실시예)

도 1은 본 발명의 일실시예에 이용하는 패널의 주요부를 나타내는 사시도이다. 패널(1)은 유리제의 전면 기판(2)과 배면 기판(3)을 대향 배치하고, 그 사이에 방전 공간을 형성하도록 구성되어 있다. 전면 기판(2)상에는 표시 전극을 구성하는 주사 전극(4)과 유지 전극(5)이 서로 평행하게 쌍을 이루어 복수개 형성되어 있다. 그리고, 주사 전극(4) 및 유지 전극(5)을 덮도록 유전체층(6)이 형성되고, 유전체층(6)상에는 보호층(7)이 형성되어 있다. 보호층(7)으로서는 안정한 방전을 발생시키기 위해서 2차 전자 방출 계수가 크고 또한 내(耐)스퍼터성이 높은 재료가 바람직하고, 본 발명의 실시예에서는 MgO 박막이 이용되고 있다. 배면 기판(3)상에는 절연체층(8)으로 덮여진 복수의 데이터 전극(9)이 부설되고, 데이터 전극(9)간의 절연체층(8)상에 데이터 전극(9)과 평행하게 격벽(10)이 마련되어 있다. 또한, 절연체층(8)의 표면 및 격벽(10)의 측면에 형광체층(11)이 마련되어 있다. 그리고, 주사 전극(4) 및 유지 전극(5)과 데이터 전극(9)이 교차하는 방향에 전면 기판(2)과 배면 기판(3)을 대향 배치하고 있으며, 그 사이에 형성되는 방전 공간에는 방전 가스로서 예를 들어 네온과 크세논의 혼합 가스가 봉입되어 있다. 본 실시예에서는 패널의 발광 효율을 향상시키기 위해서, 패널에 봉입되어 있는 방전 가스의 크세논 분압을 10%로 증가시키고 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 있어서의 패널의 전극 배열도이다. 행 방향으로 n개의 주사 전극 SCN1~SCNn(도 1의 주사 전극(4)) 및 n개의 유지 전극 SUS1~SUSn(도 1의 유지 전극(5))이 교대로 배열되고, 열 방향으로 m개의 데이터 전극 D1~Dm(도 1의 데이터 전극(9))이 배열되어 있다. 그리고, 1쌍의 주사 전극 SCNi 및 유지 전극 SUSi(i=1~n)와 하나의 데이터 전극 Dj(j=1~m)가 교차한 부분에 방전 셀이 형성되고, 방전 셀은 방전 공간내에 m×n개 형성되어 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 있어서의 패널의 구동 방법을 사용하는 플라즈마 디스플레이 장치의 구성도이다. 이 플라즈마 디스플레이 장치는 패널(1), 데이터 전극 구동 회로(12), 주사 전극 구동 회로(13), 유지 전극 구동 회로(14), 타이밍 발생 회로(15), AD(아날로그ㆍ디지털) 변환기(18), 주사수 변환부(19), 서브필드 변환부(20), APL(에버리지ㆍ픽쳐ㆍ레벨) 검출부(30) 및 전원 회로(도시하지 않음) 를 구비하고 있다.

도 3에서, 화상 신호 sig는 AD 변환기(18)에 입력된다. 또한, 수평 동기 신호 H 및 수직 동기 신호 V는 타이밍 발생 회로(15), AD 변환기(18), 주사수 변환부(19), 서브필드 변환부(20)에 입력된다. AD 변환기(18)는 화상 신호 sig를 디지털 신호의 화상 데이터로 변환하고, 그 화상 데이터를 주사수 변환부(19) 및 APL 검출부(30)에 출력한다. APL 검출부(30)는 화상 데이터의 평균 휘도 레벨을 검출한다. 주사수 변환부(19)는 화상 데이터를 패널(1)의 화소수에 따른 화상 데이터로 변환하여, 서브필드 변환부(20)에 출력한다. 서브필드 변환부(20)는 각 화소의 화상 데이터를 복수의 서브필드에 대응하는 복수의 비트로 분할하여, 서브필드마다의 화상 데이터를 데이터 전극 구동 회로(12)에 출력한다. 데이터 전극 구동 회로(12)는 서브필드마다의 화상 데이터를 각 데이터 전극 D1~Dm에 대응하는 신호로 변환하여 각 데이터 전극 D1~Dm을 구동한다.

타이밍 발생 회로(15)는 수평 동기 신호 H 및 수직 동기 신호 V를 기초로 하여 타이밍 신호를 발생하여, 각각 주사 전극 구동 회로(13) 및 유지 전극 구동 회로(14)에 출력한다. 주사 전극 구동 회로(13)는 타이밍 신호에 근거하여 주사 전극 SCN1~SCNn에 구동 파형을 공급하고, 유지 전극 구동 회로(14)는 타이밍 신호에 근거하여 유지 전극 SUS1~SUSn에 구동 파형을 공급한다. 여기서, 타이밍 발생 회로(15)는 APL 검출부(30)로부터 출력되는 APL에 근거하여 구동 파형을 제어한다. 구체적으로는, 후술하는 바와 같이, APL에 근거하여 1필드를 구성하는 각각의 서브필드의 초기화 동작을 전체 셀 초기화나 선택 초기화 중 어느 하나로 결정하여, 1 필드내의 전체 셀 초기화 동작의 횟수를 제어한다.

다음에, 패널을 구동하기 위한 구동 파형과 그 동작에 대해서 설명한다. 실시예에서는, 1필드를 10서브필드(제 1 SF, 제 2 SF, …, 제 10 SF)로 분할하고, 각 서브필드는 각각 (1, 2, 3, 6, 11, 18, 30, 44, 60, 80)의 휘도 가중치를 가지는 것으로 한다. 이와 같이, 뒤쪽의 서브필드일수록 휘도 가중치가 크게 되도록 구성되어 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 있어서의 패널의 각 전극에 인가하는 구동 파형도로서, 전체 셀 초기화 동작을 실행하는 초기화 기간을 갖는 서브필드(이하, 「전체 셀 초기화 서브필드」라고 약기함)와 선택 초기화 동작을 실행하는 초기화 기간을 갖는 서브필드(이하, 「선택 초기화 서브필드」라고 약기함)에 대한 구동 파형도이다. 도 4는 설명을 위해서 제 1 SF를 전체 셀 초기화 서브필드, 제 2 SF를 선택 초기화 서브필드로서 나타내고 있다.

먼저, 전체 셀 초기화 서브필드의 구동 파형과 그 동작에 대해서 설명한다. 전체 셀 초기화 기간을 이하와 같이, 전반부, 후반부, 이상 전하 소거부의 3개의 기간으로 나누어서 설명한다.

초기화 기간의 전반부에서는, 유지 전극 SUS1~SUSn 및 데이터 전극 D1~Dm을 0(V)으로 유지하고, 주사 전극 SCN1~SCNn에 대하여 방전 개시 전압 이하로 되는 전압 Vp(V)로부터 방전 개시 전압을 초과하는 전압 Vr(V)을 향해서 완만하게 상승하는 상향 경사 파형 전압을 인가한다. 그렇게 하면, 주사 전극 SCN1~SCNn을 양극으로 하고 유지 전극 SUS1~SUSn 및 데이터 전극 D1~Dm을 음극으로 하는 미약한 초기 화 방전이 발생한다. 이렇게 해서, 모든 방전 셀에서 1회째의 미약한 초기화 방전을 발생시켜, 주사 전극 SCN1~SCNn상에 부의 벽전압을 축적하고 또한 유지 전극 SUS1~SUSn상 및 데이터 전극 D1~Dm상에 정의 벽전압을 축적한다. 여기서, 전극상의 벽전압이란, 전극을 덮는 유전체층 또는 형광체층상에 축적한 벽전하에 의해 발생하는 전압을 나타낸다.

초기화 기간의 후반부에서는, 유지 전극 SUS1~SUSn을 정의 전압 Vh(V)로 유지하고, 주사 전극 SCN1~SCNn에 전압 Vg(V)로부터 전압 Va(V)를 향해서 완만하게 하강하는 하향 경사 파형 전압을 인가한다. 그렇게 하면, 모든 방전 셀에서, 주사 전극 SCN1~SCNn을 음극으로 하고 유지 전극 SUS1~SUSn 및 데이터 전극 D1~Dm을 양극으로 하는 2회째의 미약한 초기화 방전을 일으킨다. 그리고, 주사 전극 SCN1~SCNn상의 벽전압 및 유지 전극 SUS1~SUSn상의 벽전압이 약하게 되고, 데이터 전극 D1~Dm상의 벽전압도 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다. 이와 같이, 전체 셀 초기화 서브필드의 초기화 동작은 모든 방전 셀에 있어서 초기화 방전시키는 전체 셀 초기화 동작이다.

초기화 기간의 이상 전하 소거부에서는, 다시 유지 전극 SUS1~SUSn을 0(V)으로 되돌린다. 그리고, 주사 전극 SCN1~SCNn에는 방전 개시 전압에 부족한 정의 전압 Vm(V)을 5~20㎲ 동안 인가한 후, 3㎲ 이하의 짧은 시간 부의 전압 Va(V)를 인가한다. 이 동안, 안정한 초기화 방전을 실행한 방전 셀에서는 방전은 발생하지 않아, 벽전압도 초기화 기간 후반부의 상태를 유지한다. 그러나, 주사 전극 SCNi상에 정의 이상한 벽전하가 축적하고 있는 방전 셀에 대해서는, 주사 전극 SCN1~SCNn 에 전압 Vm(V)을 인가하면 방전 개시 전압을 초과하기 때문에, 강한 방전이 발생하여 주사 전극 SCNi상의 벽전압이 반전한다. 그리고, 주사 전극 SCN1~SCNn에 폭이 좁은 부의 펄스 전압 Va(V)를 인가하면 자기 소거 방전이 발생하여 방전 셀 내부의 벽전압이 소거된다.

계속되는 기입 기간에서는, 주사 전극 SCN1~SCNn을 일단 Vs(V)로 유지한다. 다음에, 데이터 전극 D1~Dm 중, 1행째에 표시해야 할 방전 셀의 데이터 전극 Dk(k=1~m)에 정의 기입 펄스 전압 Vw(V)를 인가하고, 또한, 1행째의 주사 전극 SCN1에 주사 펄스 전압 Vb(V)를 인가한다. 이 때, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SCN1과의 교차부의 전압은, 외부 인가 전압(Vw-Vb)(V)에 데이터 전극 Dk상의 벽전압 및 주사 전극 SCN1상의 벽전압의 크기가 가산된 것으로 되어, 방전 개시 전압을 초과한다. 그리고, 데이터 전극 Dk와 주사 전극 SCN1 사이 및 유지 전극 SUS1과 주사 전극 SCN1 사이에 기입 방전이 일어나, 이 방전 셀의 주사 전극 SCN1상에 정의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SUS1상에 부의 벽전압이 축적되며, 데이터 전극 Dk상에도 부의 벽전압이 축적된다. 이렇게 해서, 1행째에 표시해야 할 방전 셀에서 기입 방전이 일어나서 각 전극상에 벽전압을 축적하는 기입 동작이 실행된다. 한편, 정의 기입 펄스 전압 Vw(V)를 인가하지 않은 데이터 전극과 주사 전극 SCN1과의 교차부의 전압은 방전 개시 전압을 초과하지 않기 때문에, 기입 방전은 발생하지 않는다. 또한, 초기화 기간의 이상 전하 소거부에서 방전이 일어난 방전 셀은 데이터 전극상의 벽전하도 소거되고 있기 때문에, 기입 방전이 발생하지 않는다. 이상의 기입 동작을 n행째의 방전 셀에 이를 때까지 순차적으로 실행하여, 기 입 기간이 종료한다.

계속되는 유지 기간에서는, 먼저, 유지 전극 SUS1~SUSn을 0(V)으로 되돌리고, 주사 전극 SCN1~SCNn에 정의 유지 펄스 전압 Vm(V)을 인가한다. 이 때, 기입 방전이 일어난 방전 셀에서는, 주사 전극 SCNi상과 유지 전극 SUSi상 사이의 전압은, 유지 펄스 전압 Vm(V)에 주사 전극 SCNi상 및 유지 전극 SUSi상의 벽전압의 크기가 가산된 것으로 되어 방전 개시 전압을 초과한다. 그리고, 주사 전극 SCNi와 유지 전극 SUSi 사이에 유지 방전이 일어나, 주사 전극 SCNi상에 부의 벽전압이 축적되고, 유지 전극 SUSi상에 정의 벽전압이 축적된다. 이 때, 데이터 전극 Dk상에도 정의 벽전압이 축적된다. 기입 기간에 있어서 기입 방전이 일어나지 않은 방전 셀에서는 유지 방전은 발생하지 않아, 초기화 기간의 종료시에 있어서의 벽전압 상태가 유지된다. 계속해서, 주사 전극 SUS1~SUSn을 0(V)으로 되돌리고, 유지 전극 SUS1~SUSn에 정의 유지 펄스 전압 Vm(V)을 인가한다. 그렇게 하면, 유지 방전이 일어난 방전 셀에서는, 유지 전극 SUSi상과 주사 전극 SCNi상 사이의 전압은 방전 개시 전압을 초과하기 때문에, 다시 유지 전극 SUSi와 주사 전극 SCNi 사이에 유지 방전이 일어나, 유지 전극 SUSi상에 부의 벽전압이 축적되고 주사 전극 SCNi상에 정의 벽전압이 축적된다. 이후, 마찬가지로, 주사 전극 SCN1~SCNn과 유지 전극 SUS1~SUSn에 교대로 유지 펄스를 인가하는 것에 의해, 기입 기간에 있어서 기입 방전이 일어난 방전 셀에서는 유지 방전이 계속해서 실행된다. 또한, 유지 기간의 최후에는 주사 전극 SCN1~SCNn과 유지 전극 SUS1~SUSn 사이에, 이른바 세폭(細幅) 펄스를 인가하여, 데이터 전극 Dk상의 정의 벽전하를 남긴 채로, 주사 전극 SCN1~SCNn 및 유지 전극 SUS1~SUSn상의 벽전압을 소거하고 있다. 이렇게 해서 유지 기간에서의 유지 동작이 종료한다.

계속해서 선택 초기화 서브필드의 구동 파형과 그 동작에 대해서 설명한다.

초기화 기간에서는, 유지 전극 SUS1~SUSn을 Vh(V)로 유지하고, 데이터 전극 D1~Dm을 0(V)으로 유지하여, 주사 전극 SCN1~SCNn에 Vq(V)로부터 Va(V)를 향해서 완만하게 하강하는 하향 경사 파형 전압을 인가한다. 그렇게 하면, 앞의 서브필드의 유지 기간에서 유지 방전을 실행한 방전 셀에서는, 미약한 초기화 방전이 발생하여, 주사 전극 SCNi상 및 유지 전극 SUSi상의 벽전압이 약하게 되고, 데이터 전극 Dk상의 벽전압도 기입 동작에 적합한 값으로 조정된다. 한편, 앞의 서브필드에서 기입 방전 및 유지 방전을 실행하지 않은 방전 셀에 대해서는 방전하는 일 없이, 앞의 서브필드의 초기화 기간 종료시에 있어서의 벽전하 상태가 그대로 유지된다. 이와 같이, 선택 초기화 서브필드의 초기화 동작은, 앞의 서브필드에서 유지 방전을 실행한 방전 셀에 있어서 초기화 방전시키는 선택 초기화 동작이다.

기입 기간 및 유지 기간에 대해서는 전체 셀 초기화 서브필드의 기입 기간 및 유지 기간과 마찬가지이기 때문에 설명을 생략한다.

여기서, 전체 셀 초기화 기간에 이상 전하 소거부를 마련한 이유에 대해서 설명한다. 초기화 기간의 전반부에서, 주사 전극 SCN1~SCNn에 완만하게 상승하는 상향 경사 파형 전압을 인가했을 때, 통상은 주사 전극 SCN1~SCNn을 양극으로 하고 유지 전극 SUS1~SUSn을 음극으로 하는 미약한 초기화 방전이 발생한다. 그러나, 패널에 봉입되어 있는 크세논 분압이 높아지면 방전 지연이 커지고, 특히 프라이밍 이 부족한 경우에는, 예컨대 음극으로 되는 유지 전극 SUS1~SUSn의 표면이 2차 전자 방출 계수가 큰 보호층(7)으로 덮여져 있더라도 방전이 크게 늦어지는 일이 있다. 그렇게 하면, 방전 발생시에는 방전 개시 전압을 크게 초과하고 있기 때문에, 미약한 방전으로는 되지 않고 강한 방전이 발생해 버린다. 또는, 데이터 전극 D1~Dm을 음극으로 하는 강한 방전이 선행해서 발생해 버린다. 그리고, 주사 전극 SCN1~SCNn상에 과잉의 부의 벽전하를 축적해 버린다. 그렇게 하면, 초기화 기간의 후반부에서, 주사 전극 SCN1~SCNn에 하향 경사 파형 전압을 인가중에 다시 강한 방전이 발생하고, 그리고 주사 전극 SCN1~SCNn상에 과잉의 정의 벽전하를 축적하는 것으로 된다.

또는, 전체 셀 초기화 서브필드의 앞의 서브필드의 기입 기간에서 발생한 기입 방전이 약하여, 주사 전극, 유지 전극 또는 데이터 전극상에 축적되어야 할 벽전압이 부족하고, 유지 기간에서 유지 방전을 일으킬 수 없었던 방전 셀에는 이상한 벽전하가 잔류하는 것으로 된다. 또한, 기입 방전 자체는 정상으로 실행된 경우이더라도 어떠한 이유로 주사 전극, 유지 전극 또는 데이터 전극상에 축적한 벽전압이 감소한 경우도 마찬가지로 이상한 벽전하가 잔류하는 경우가 있다. 그리고, 이 이상한 벽전압을 갖는 방전 셀은 유지 기간에서 유지 방전을 일으키는 것으로 된다.

따라서, 전체 셀 초기화를 실행하는 초기화 기간에는, 이상 전하 소거부를 구비하여 주사 전극상에 이상한 벽전하를 축적한 방전 셀의 이상 전하를 소거하여, 그 방전 셀이 유지 기간에서 오방전하는 것을 방지하고 있다.

다음에, 본 발명의 실시예에 있어서의 구동 방법의 서브필드 구성에 대해서 설명한다. 상술한 바와 같이 본 실시예에서는, 1필드를 10의 서브필드(제 1 SF, 제 2 SF, …, 제 10 SF)로 분할하고, 각 서브필드는 각각 (1, 2, 3, 6, 11, 18, 30, 44, 60, 80)의 휘도 가중치를 갖는 것으로서 설명하지만, 서브필드 수나 각 서브필드의 휘도 가중치가 상기 값에 한정되는 것은 아니다.

도 5는 본 발명의 실시예에 있어서의 패널의 구동 방법의 서브필드 구성을 나타내는 도면으로서, 표시해야 할 화상 신호의 APL에 근거하여 서브필드 구성을 전환하고 있다. 도 5(a)는 APL이 0~1.5%의 화상 신호시에 사용하는 구성으로서, 제 1 SF의 초기화 기간만 전체 셀 초기화 동작을 실행하고, 제 2 SF~제 10 SF의 초기화 기간은 선택 초기화 동작을 실행하는 서브필드 구성이다. 도 5(b)는 APL이 1.5~5%의 화상 신호시에 사용하는 구성으로서, 제 1 SF 및 제 4 SF의 초기화 기간이 전체 셀 초기화 동작을 실행하고, 제 2 SF, 제 3 SF와 제 5 SF~제 10 SF의 초기화 기간은 선택 초기화 동작을 실행하는 서브필드 구성으로 되어 있다. 도 5(c)는 APL이 5~10%의 화상 신호시에 사용하는 구성으로서, 제 1 SF, 제 4 SF, 제 10 SF는 전체 셀 초기화 서브필드, 제 2 SF, 제 3 SF, 제 5 SF~제 9 SF는 선택 초기화 서브필드로 되어 있다. 도 5(d)는 APL이 10~15%의 화상 신호시에 사용하는 구성으로서, 제 1 SF, 제 4 SF, 제 8 SF, 제 10 SF는 전체 셀 초기화 서브필드, 제 2 SF, 제 3 SF, 제 5 SF~제 7 SF, 제 9 SF는 선택 초기화 서브필드로 되어 있다. 도 5(e)는 APL이 15~100%의 화상 신호시에 사용하는 구성으로서, 제 1 SF, 제 4 SF, 제 6 SF, 제 8 SF, 제 10 SF는 전체 셀 초기화 서브필드, 제 2 SF, 제 3 SF, 제 5 SF, 제 7 SF, 제 9 SF는 선택 초기화 서브필드로 되어 있다. 표 1에 상술한 서브필드 구성과 APL과의 관계를 나타내었다.

이와 같이, 본 발명의 실시예에서는, APL이 높은 화상 표시시에 있어서는 흑표시 영역이 없거나 약간의 면적이라고 생각되기 때문에, 전체 셀 초기화 횟수를 늘려서 프라이밍을 늘리는 것에 의해서 방전의 안정화를 도모하고 있다. 반대로, APL이 낮은 화상 표시시에 있어서는 흑의 화상 표시 영역이 넓다고 생각되기 때문에, 전체 셀 초기화 횟수를 줄여서, 흑표시의 휘도를 내려 흑표시 품질을 향상시키고 있다. 따라서, 휘도가 높은 영역이 있더라도 APL이 낮으면 흑표시 영역의 휘도가 낮고 콘트라스트가 높은 화상 표시가 가능해진다.

또한, 1필드당 전체 셀 초기화 동작의 횟수는 APL에 의존해서 결정하지만, 전체 셀 초기화 기간에는, 주사 전극에 직사각형 파형 전압을 인가하여, 과잉의 벽전압을 축적하고 있는 방전 셀에 대하여 자기 소거 방전을 발생시키는 이상 전하 소거부를 마련한 것에 의해, 불안정한 초기화 방전에 따른 오방전을 방지할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는, 1필드를 10SF로 구성하여, 전체 셀 초기화 횟수를 1~5회로 제어하는 예에 대해서 설명했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 표 2, 표 3에 다른 실시예를 나타낸다.

표 2에는 전체 셀 초기화 횟수를 1~4회의 범위로 제어하고, 전체 셀 초기화를 실행하는 서브필드도 변화시킨 예를 나타내었다. 또한, 표 3에는 전체 셀 초기화 횟수를 1~3회의 범위로 제어하고, 선두에 가까운 서브필드의 초기화를 우선하는 예를 나타내었다.

또한, 본 실시예의 전체 셀 초기화 기간의 이상 전하 소거부는 주사 전극 SCN1~SCNn에 방전 개시 전압에 부족한 정의 전압 Vm(V)을 5~20㎲ 동안 인가한 후, 3㎲ 이하의 짧은 시간 부의 전압 Va(V)를 인가하는 것으로 했지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 도 6(a) 및 도 6(b)는 이상 전하 소거부에서의 다른 구동 전압 파형도이다. 도 6(a)에 나타내는 구동 전압 파형은, 유지 전극 SUS1~SUSn을 0(V)으로 되돌리고, 주사 전극 SCN1~SCNn에 방전 개시 전압에 부족한 정의 전압 Vm(V)을 3㎲ 이하의 짧은 동안 인가하여 벽전하를 소거하는, 이른바 세폭 소거 파형이다. 이 방법은 전압 인가 시간이 짧기 때문에, 이상한 벽전압이 축적하고 있는 방전 셀에 대하여 방전을 발생시키지 않을 확률이 다소 높아지지만, 이상 전하 소거부에 필요한 시간을 매우 짧게 할 수 있다고 하는 이점이 있다. 도 6(b)에 나타내는 구동 전압 파형은, 유지 전극 SUS1~SUSn을 0(V)으로 되돌리고, 주사 전극 SCN1~SCNn에 방전 개시 전압에 부족한 정의 전압 Vm(V)을 5㎲ 정도의 시간 인가하여 이상한 벽전압이 축적하고 있는 방전 셀에 대하여 방전을 발생시켜, 벽전압을 반전시킨다. 다음에, 유지 전극 SUS1~SUSn을 Vh(V)로 유지하고, 주사 전극 SCN1~SCNn에는 하향 경사 파형 전압을 인가하는 것에 의해 반전한 벽전압을 감소시킨다. 이 방법은 경사 파형 전압을 이용하기 때문에 이상 전하 소거부에 필요한 시간이 길어진다고 하는 단점이 있지만, 각 전극의 벽전압 조정을 실행하기 때문에, 계속되는 기입 기간에 있어서 정상적인 기입 동작이 가능해진다.

또한, 도 4, 또는 도 6(a), 도 6(b)에 나타낸 이상 전하 소거부를 전체 셀 초기화 기간에 복수회 반복해서 마련하는 것에 의해, 이상한 벽전하를 축적하고 있는 방전 셀에 대하여 확실하게 이상 벽전하를 소거할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 실시예의 패널의 구동 방법에 의하면, 패널에 봉입되어 있는 방전 가스의 크세논 분압을 증가시킨 패널이더라도, 전체 셀 초기화 기간에 있어서, 과잉의 벽전압을 축적하고 있는 방전 셀에 대하여 자기 소거 방전을 발생시키는 이상 전하 소거부를 마련한 것에 의해, 양호한 품질로 화상 표시시키는 것이 가능해진다.

본 발명에 의하면, 초기화 방전을 안정화시키는 것에 의해서, 양호한 품질로 화상 표시시킬 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법을 제공하는 것이 가능해진다.

본 발명의 패널의 구동 방법은, 초기화 방전을 안정화시키는 것에 의해서, 양호한 품질로 화상 표시시킬 수 있어, 플라즈마 디스플레이 패널을 이용한 화상 표시 장치 등으로서 유용하다.

Claims (1)

1. 주사 전극 및 유지 전극과 데이터 전극과의 교차부에 방전 셀을 형성해서 이루어지는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법으로서,

   1필드 기간은 초기화 기간, 기입 기간 및 유지 기간을 갖는 복수의 서브필드로 구성되고,

   또한 상기 복수의 서브필드의 초기화 기간은, 화상 표시를 행하는 모든 방전 셀에서 초기화 방전을 발생시키는 전체 셀 초기화 동작과, 상기 주사 전극에 전압 Vq부터 0V 이하의 전압 Va를 향해서 완만하게 하강하는 전압을 인가함으로써, 직전의 서브필드에 있어서 유지 방전을 발생한 방전 셀에 대하여 선택적으로 초기화 방전을 발생시키는 선택 초기화 동작 중 어느 하나의 초기화 동작을 행하도록 구성하고,

   또한, 상기 전체 셀 초기화 동작을 실행시키는 초기화 기간은,

   화상 표시를 행하는 모든 방전 셀의 주사 전극에 대해서 방전 개시 전압 이하의 전압 Vp부터 방전 개시 전압을 초과하는 전압 Vr을 향해서 완만하게 상승하는 상향 경사 파형 전압을 인가함과 아울러 유지 전극을 0V로 유지하고, 상기 주사 전극을 양극으로 하며 상기 유지 전극 및 상기 데이터 전극을 음극으로 하는 제 1 초기화 방전을 행하는 초기화 기간 전반부와,

   상기 주사 전극에 상기 전압 Vr보다 작은 전압 Vg부터 상기 전압 Va를 향해서 완만하게 하강하는 하향 경사 파형 전압을 인가함과 아울러 상기 유지 전극을 양의 전압 Vh로 유지하고, 상기 주사 전극을 음극으로 하며 상기 유지 전극 및 상기 데이터 전극을 양극으로 하는 제 2 초기화 방전을 행하는 초기화 기간 후반부와,

   상기 주사 전극에 방전 개시 전압 이하의 양의 직사각형 파형 전압 Vm을 인가함과 아울러 유지 전극을 0V으로 유지하고, 상기 제 2 초기화 방전 후의 방전 셀에 대해서 선택적으로 자기 소거 방전을 발생시키는 이상 전하 소거부

   를 마련한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 방법.

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