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KR100774906B1 - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 장치 Download PDF

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KR100774906B1
KR100774906B1 KR1020060006557A KR20060006557A KR100774906B1 KR 100774906 B1 KR100774906 B1 KR 100774906B1 KR 1020060006557 A KR1020060006557 A KR 1020060006557A KR 20060006557 A KR20060006557 A KR 20060006557A KR 100774906 B1 KR100774906 B1 KR 100774906B1
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scan
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ramp
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임현재
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키기 위한 구동부의 구성을 개선한 플라즈마 디스플레이 장치(Plasma Display Apparatus)에 관한 것으로, 본 발명은 부극성 스캔 전압(-Vy)과 하강 램프(Ramp-Down) 파형의 전압과 상승 램프(Ramp-up)의 전압을 하나의 전압원을 이용하여 발생시킴으로써, 전체 구동을 단순화하고 아울러 플라즈마 디스플레이 장치의 전체 제조 단가를 낮추는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)의 전압을 그라운드 레벨(GND)의 전압으로 설정함으로써, 노이즈(Noise)의 발생을 저감시키는 효과가 있다.
이러한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널과, 초기화를 위한 리셋 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 상승 램프(Ramp-up) 파형 및 하강 램프(Ramp-down) 파형의 전압과, 리셋 기간 이후의 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 부극성 스캔 펄스의 전압을 하나의 전압원으로부터 발생시키는 구동부를 포함하는 것이 바람직하다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma Display Apparatus}
도 1은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에 포함되는 플라즈마 디스플레이 패널의 일례에 대해 설명하기 위한 도.
도 3은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 동작의 일례를 상세히 설명하기 위한 도.
도 4는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부의 구성의 일례를 설명하기 위한 도.
도 5a 내지 도 5c는 상승 램프 공급 제어부의 보다 상세한 동작을 설명하기 위한 도.
도 6은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부의 동작의 일례를 설명하기 위한 도.
도 7a 내지 도 7b는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 어드레스 기간에 발생하는 노이즈가 저감되는 것을 설명하기 위한 도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 플라즈마 디스플레이 패널 101 : 구동부
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치(Plasma Display Apparatus)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플라즈마 디스플레이 패널을 구동시키기 위한 구동부의 구성을 개선한 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널은 전면 패널과 후면 패널 사이에 형성된 격벽이 하나의 방전 셀을 이루는 것으로, 각 방전 셀 내에는 네온(Ne), 헬륨(He) 또는 네온 및 헬륨의 혼합기체(Ne+He)와 같은 주 방전 기체와 소량의 크세논(Xe)을 함유하는 불활성 가스 등이 충진될 수 있다. 이러한 방전 셀들이 복수개가 모여 하나의 픽셀(Pixel)을 이룬다. 예컨대 적색(Red, R) 방전 셀, 녹색(Green, G) 방전 셀, 청색(Blue, B) 방전 셀이 모여 하나의 픽셀을 이루는 것이다.
그리고 이러한 플라즈마 디스플레이 패널은 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 표시장치로서 각광받고 있다.
이러한 플라즈마 디스플레이 패널에는 복수의 전극들, 예컨대 스캔 전극(Y), 서스테인 전극(Z), 어드레스 전극(X)이 형성되고, 이러한 복수의 전극들에 소정의 구동 전압이 공급되어 방전이 발생됨으로써 영상이 구현된다.
이와 같이, 영상의 구현을 위해 소정의 구동 전압을 공급하는 구동부가 플라즈마 디스플레이 패널의 전극들에 접속된다.
예를 들면, 플라즈마 디스플레이 패널의 전극 중 어드레스 전극(X)에는 데이터 구동부가 접속되고, 스캔 전극(Y)에는 스캔 구동부가 접속되는 것이다.
이와 같이, 복수의 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널과, 이러한 플라즈마 디스플레이 패널의 복수의 전극에 소정의 구동 전압을 공급하기 위한 구동부를 포함하는 것을 플라즈마 디스플레이 장치라 한다.
여기서, 종래의 플라즈마 디스플레이 장치에서는 플라즈마 디스플레이 패널의 전극들로 공급할 구동 전압을 발생시키기 위해 다수의 전압원을 사용한다.
예를 들면, 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 서스테인 펄스의 서스테인 전압(Vs)을 공급하기 위해 서스테인 전압원을 사용하고, 상승 램프(Ramp-Up) 펄스의 전압, 즉 셋업 전압을 공급하기 위해 셋업 전압원을 사용하고, 하강 램프(Ramp-Down) 파형의 전압, 즉 셋다운 전압 및 스캔 펄스의 부극성 스캔 전압을 공급하기 위해 부극성 스캔 전압원을 사용한다.
이와 같이, 종래 플라즈마 디스플레이 장치에서는 다수의 전압원을 사용함으로써, 전체 구동이 복잡해지며 아울러 플라즈마 디스플레이 장치의 전체 제조 단가가 상승하는 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 두 개 이상의 상이한 전압원을 하나의 공통 전압원으로 통합함으로써, 전체 제조 단가를 저감시키는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 스캔 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널과, 초기화를 위한 리셋 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 상승 램프(Ramp-up) 파형 및 하강 램프(Ramp-down) 파형의 전압과, 리셋 기간 이후의 어드레스 기간에서 스캔 전극으로 공급되는 부극성 스캔 펄스의 전압을 하나의 전압원으로부터 발생시키는 구동부를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 부극성 스캔 펄스는 그라운드 레벨(GND)의 전압으로부터 하강하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 구동부는 상기 스캔 전극으로 공급되는 기저 전압(GND)을 제어하는 기저 전압 공급 제어부와, 상기 스캔 전극으로 공급되는 상기 부극성 스캔 전압을 제어하는 부극성 스캔 전압 공급 제어부와, 상기 스캔 전극으로 공급되는 하강 램프 파형을 제어하는 하강 램프 공급 제어부와, 상기 기저 전압 공급 제어부로부터 상기 부극성 스캔 전압 공급 제어부 또는 하강 램프 공급 제어부 방향으로 흐르는 역전류를 차단하는 블로킹부와, 상기 부극성 스캔 전압으로 상기 상승 램프 파형을 발생시키고, 제어하는 상승 램프 공급 제어부와, 상기 기저 전압, 부극성 스캔 전압, 상승 램프 전압 및 하강 램프 전압을 소정의 스위칭(Switching) 동작을 통해 상기 스캔 전극으로 공급하는 스캔 드라이브 집적 회로부 및 상기 기저 전압, 부극성 스캔 전압, 상승 램프 전압 및 하강 램프 전압의 상기 스캔 드라이브 집적회로부의 공급경로를 선택하는 경로 선택부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상승 램프 공급 제어부는 반전된 상기 부극성 스캔 전압을 저장하는 반전 전압 저장부와, 상기 반전 전압 저장부의 양단에 상기 반전된 부극성 스 캔 전압이 걸리도록 제어하는 반전 전압 공급 제어부 및 상기 반전 전압 저장부에 저장된 전압으로 상기 상승 램프 파형을 발생시키는 상승 램프 발생부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 반전 전압 저장부의 타단은 상기 블로킹부의 타단, 하강 램프 공급 제어부의 일단, 부극성 스캔 전압 발생부의 일단, 경로 선택부의 타단 및 스캔 드라이브 집적회로부의 제 2 단과 공통 연결되고, 상기 반전 전압 저장부의 일단은 상기 블로킹부의 일단, 반전 전압 공급 제어부의 일단 및 타단, 상승 램프 발생부의 일단 및 기저 전압 공급 제어부의 일단과 공통 연결되고, 상기 상승 램프 발생부의 타단은 경로 선택부의 일단과 스캔 드라이브 집적회로부의 제 1 단과 공통 연결되고, 상기 하강 램프 공급 제어부의 타단, 부극성 스캔 전압 공급 제어부의 타단 및 기저 전압 공급 제어부의 타단은 접지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 블로킹부의 일단, 반전 전압 공급 제어부의 일단 및 기저 전압 공급 제어부의 일단의 연결단과 상기 반전 전압 저장부의 일단의 사이에는 상기 반전 전압 저장부의 일단으로부터 상기 블로킹부의 일단, 반전 전압 공급 제어부의 일단 및 기저 전압 공급 제어부의 일단으로 흐르는 역전류를 차단하기 위한 제 1 역전류 방지부가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 반전 전압 공급 제어부의 타단과 상승 램프 발생부의 일단의 연결단과 상기 반전 전압 저장부의 일단의 사이에는 상기 반전 전압 공급 제어부의 타단 및 상승 램프 발생부의 일단으로부터 상기 반전 전압 저장부의 일단으로 흐르는 역전류를 차단하기 위한 제 2 역전류 차단부가 더 구비되는 것을 특징으로 한 다.
또한, 상기 구동부는 상기 스캔 전극으로 공급되는 서스테인 전압(Vs)을 제어하는 서스테인 전압 공급 제어부와, 상기 스캔 전극으로 미리 저장된 전압을 공진을 통해 공급하고, 상기 스캔 전극의 무효 전압을 공진을 통해 회수하는 에너지 회수 회로부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구성을 상세히 살펴보면 다음과 같다.
도 1은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치는 플라즈마 디스플레이 패널(100)과 구동부(101)를 포함한다.
여기, 도 1에서는 구동부(101)를 하나인 것으로 도시하고 있지만, 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 형성되는 전극에 따라 복수개로 분할될 수도 있다. 예를 들면, 플라즈마 디스플레이 패널(100)에 어드레스 전극(X), 스캔 전극(Y), 서스테인 전극(Z)이 형성되는 경우에, 구동부(101)는 도시하지는 않았지만 데이터 구동부, 스캔 구동부, 서스테인 구동부로 분할될 수 있는 것이다.
여기서, 플라즈마 디스플레이 패널의 일례를 첨부된 도 2a 내지 도 2b를 결부하여 살펴보면 다음과 같다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에 포함되는 플라즈마 디스플레이 패널의 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 2a를 살펴보면 플라즈마 디스플레이 패널은 화상이 디스플레이 되 는 표시 면인 전면 기판(201)에 스캔 전극(202, Y)과 서스테인 전극(203, Z)이 형성된 전면 패널(200) 및 배면을 이루는 후면 기판(211) 상에 전술한 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)과 교차되도록 어드레스 전극(213, X)이 형성된 후면 패널(210)이 일정거리를 사이에 두고 나란하게 결합된다.
전면 패널(200)은 방전 공간, 즉 방전 셀(Cell)에서 상호 방전시키고 방전 셀의 발광을 유지하기 위한 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)이 포함된다.
스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)은 방전 전류를 제한하며 전극 쌍 간을 절연시켜주는 하나 이상의 상부 유전체 층(204)에 의해 덮혀지고, 상부 유전체 층(204) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위한 보호 층(205)이 형성된다.
이러한 보호 층(205)은 산화마그네슘(MgO) 등의 재료를 상부 유전체 층(204) 상부에 증착하는 방법 등을 통해 형성된다.
후면 패널(210)은 복수개의 방전 공간 즉, 방전 셀을 구획하기 위한 스트라이프 타입(또는 웰 타입)의 격벽(212)을 포함한다. 또한, 데이터 펄스를 공급하기 위한 다수의 어드레스 전극(213)이 배치된다.
여기서, 격벽에 의해 구획된 방전 셀 내에는 어드레스 방전 시 화상표시를 위한 가시 광을 방출하는 형광체 층(214), 바람직하게는 적색(Red : R), 녹색(Green : G), 청색(Blue : B) 형광체 층이 형성된다.
그리고 어드레스 전극(213)과 형광체 층(214) 사이에는 어드레스 전극(213)을 절연시키기 위한 하부 유전체 층(215)이 형성된다.
여기서, 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)은 전도성 금속 재질로 이루어 지는 것이 바람직하다. 예를 들면, 은(Ag) 재질 또는 인듐틴옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO) 재질로 이루질 수 있다.
특히, 광 투과율 및 전기 전도도를 고려하여 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)을 은 재질의 버스 전극과 ITO 재질의 투명 전극을 포함하도록 형성하는 것이 바람직하다. 이에 대해 보다 상세히 살펴보면 다음 도 2b와 같다.
여기, 도 2b에서는 도 2a의 영역 A에서와 같이 전면 기판(201)과 상부 유전체 층(204) 사이에 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)이 형성된 것으로 설명하기로 한다.
도 2b를 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)은 면 방전을 발생시키기 위해 형성되는 것으로서, 방전 셀 내에서 발생한 광을 외부로 방출시키며 아울러 구동 효율의 확보를 위해 투명한 ITO 물질로 형성된 투명 전극(202a, 203a)과 불투명 금속재질로 제작된 버스 전극(202b, 203b)을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이와 같이, 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)이 투명 전극(202a, 203a)을 포함하도록 하는 이유는, 방전 셀 내에서 발생한 가시 광이 플라즈마 디스플레이 패널의 외부로 방출될 때 효과적으로 방출되도록 하기 위해서이다.
아울러, 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)이 버스 전극(202b, 203b)을 포함하도록 하는 이유는, 스캔 전극(202)과 서스테인 전극(203)이 투명 전극(202a, 203a)만을 포함하는 경우에는 투명 전극(202a, 203a)의 전기 전도도가 상대적으로 낮기 때문에 구동 효율이 감소할 수 있어서, 이러한 구동 효율의 감소를 야기할 수 있는 투명 전극(202a, 203a)의 낮은 전기 전도도를 보상하기 위해서이다.
여기 도 2a 내지 도 2b에서는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널의 일례만을 도시하고 설명한 것으로써, 본 발명이 여기 도 2a 내지 도 2b의 구조의 플라즈마 디스플레이 패널에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다. 예를 들면, 상부 유전체 층(204) 및 하부 유전체 층(215)이 하나의 층(Layer)인 경우만을 도시하고 있지만, 상부 유전체 층(204) 및 하부 유전체 층(215) 중 적어도 하나 이상은 복수의 층으로 이루지는 것도 가능한 것이다.
즉, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에 적용될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널은 스캔 전극(202)이 형성된 것이고, 그 이외의 조건은 무방한 것이다.
다음, 도 2a 내지 도 2b에 대한 설명을 마무리 하고, 다시 도 1에 대해 설명하기로 한다.
도 1의 부호 101의 구동부는 초기화를 위한 리셋 기간에서 스캔 전극(Y)으로 공급되는 상승 램프(Ramp-up) 파형 및 하강 램프(Ramp-down) 파형의 전압과, 리셋 기간 이후의 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)으로 공급되는 부극성 스캔 펄스의 전압(-Vy)을 하나의 전압원으로부터 발생시킨다.
아울러, 구동부(101)는 플라즈마 디스플레이 패널(100)의 어드레스 전극(X)으로 데이터 전압(Vd)의 데이터 펄스를 공급할 수 있다.
또한, 스캔 전극(Y)으로는 상승 램프(Ramp-Up) 펄스, 하강 램프(Ramp-Down) 펄스, 부극성 스캔 펄스를 공급하고, 또한 서스테인 전압(Vs)의 서스테인 펄스를 공급하는 것이 바람직하다.
또한, 구동부(101)는 서스테인 전극(Z)으로 서스테인 바이어스 전압(Vz) 및 서스테인 펄스를 공급하는 것이 바람직하다.
이러한, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 동작의 일례를 첨부된 도 3을 결부하여 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 동작의 일례를 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치가 한 서브필드 내에서의 사용하는 구동 파형이 나타나 있다.
예를 들면, 리셋 기간의 셋업 기간에서 스캔 전극(Y)에 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프(Ramp-Up) 파형을 공급한다. 여기서, 이러한 상승 램프 파형은 서스테인 전압(Vs)으로부터 상승한다고 가정할 때 이러한 상승 램프 파형의 최대 전압의 크기는 Vs + Vy이다.
이러한, 상승 램프 파형에 의해 방전 셀 내에는 약한 암방전(Dark Discharge), 즉 셋업 방전이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 방전 셀 내에는 어느 정도의 벽 전하(Wall Charge)가 쌓이게 된다.
또한, 셋업 기간 이후의 셋다운 기간에서는 스캔 전극(Y)에 상승 램프 파형을 공급한 후, 상승 램프 파형의 피크전압보다 낮은 소정의 정극성 전압에서부터 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프(Ramp-Down) 파형을 공급한다. 여기서 하강 램프 파형의 최대 전압의 크기는 전술한 상승 램프 파형의 전압의 크기와 대략 동일한 Vy이다.
이에 따라, 방전 셀 내에서 미약한 소거 방전(Erase Discharge), 즉 셋다운 방전이 발생한다. 이 셋다운 방전에 의해 이전의 셋업 방전에 의해 방전 셀 내에 쌓여있던 벽 전하의 일부가 소거되어 방전 셀 내에는 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 균일하게 잔류된다.
이러한, 셋업 기간과 셋다운 기간을 포함하는 리셋 기간 이후의 어드레스 기간에서는 스캔 기준 전압(Vsc)으로부터 하강하는 부극성 스캔 펄스(Scan)의 전압을 스캔 전극(Y)에 공급한다. 여기서, 부극성 스캔 펄스의 전압은 전술한 상승 램프 파형의 최대 전압 및 하강 램프 파형의 최대 전압과 대략 동일한 Vy이다.
여기서, 더욱 바람직하게는 스캔 기준 전압(Vsc)은 그라운드 레벨(GND)의 전압과 대략 동일한 전압이다. 즉 부극성 스캔 펄스(Scan)는 그라운드 레벨(GND)의 전압으로부터 하강하는 것이다.
이상에서 설명한 부극성 스캔 펄스의 전압과, 상승 램프 파형의 전압과, 하강 램프 파형의 전압은 하나의 공통 전압원으로부터 발생하는 것이다.
이에 따라 부극성 스캔 펄스의 전압과, 상승 램프 파형의 전압과, 하강 램프 파형의 전압을 발생시키기 위한 전압 발생 회로를 각각 따로 구비하지 않아도 되기 때문에 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 전체 구동을 단순화할 수 있고 아울러 제조 단가를 낮출 수 있다.
아울러, 부극성 스캔 펄스를 그라운드 레벨(GND)의 전압으로부터 하강하도록 설정함으로써, 스캔 기준 전압(Vsc)을 발생시킬 또 다른 전압 발생 회로를 따로 구비하지 않아도 됨으로써, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 전체 구동을 더욱 단순화할 수 있고 아울러 제조 단가를 더욱 낮출 수 있다.
아울러, 부극성 스캔 펄스의 전압(-Vy)을 스캔 전극(Y)으로 공급할 때, 이에 대응되게 어드레스 전극(X)에 데이터 펄스의 전압(Vd)을 공급할 수 있다.
한편, 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)의 간섭으로 인한 오방전의 발생을 방지하기 위해 어드레스 기간에서 서스테인 전극(Z)에 서스테인 바이어스 전압(Vz)을 공급하는 것이 바람직하다.
이러한, 어드레스 기간에서는 부극성 스캔 펄스의 전압(-Vy)과 데이터 펄스의 전압(Vd) 간의 전압 차와 리셋 기간에 생성된 벽 전하들에 의한 벽 전압이 더해지면서 데이터 펄스의 전압(Vd)이 공급되는 방전 셀 내에는 어드레스 방전이 발생된다.
이러한, 어드레스 방전에 의해 선택된 방전 셀 내에는 서스테인 펄스의 서스테인 전압(Vs)이 공급될 때 방전이 일어날 수 있게 하는 정도의 벽 전하가 형성된다.
이러한, 어드레스 기간 이후의 서스테인 기간에서는 스캔 전극(Y) 및/또는 서스테인 전극(Z)에 서스테인 펄스(SUS)를 공급할 수 있다.
이에 따라, 어드레스 방전에 의해 선택된 방전 셀은 방전 셀 내의 벽 전압과 서스테인 펄스(SUS)의 서스테인 전압(Vs)이 더해지면서 매 서스테인 펄스(SUS)가 인가될 때 마다 스캔 전극(Y)과 서스테인 전극(Z) 사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 일어나게 된다. 이에 따라, 플라즈마 디스플레이 패널 상에 소정의 영상이 구현되는 것이다.
이와 같은 구동 파형을 발생시키기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부의 구성의 일례를 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부의 구성의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 살펴보면, 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부는 기저 전압 공급 제어부(410), 부극성 스캔 전압 공급 제어부(440), 하강 램프 공급 제어부(430), 블로킹부(420), 상승 램프 공급 제어부(470), 스캔 드라이브 집적 회로부(450) 및 경로 선택부(460)를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 기저 전압 공급 제어부(410)는 기저 전압 공급 제어용 스위치부(S4)를 포함하고, 이러한 기저 전압 공급 제어용 스위치부(S4)를 이용하여 스캔 전극(Y)으로 공급되는 기저 전압(GND)을 제어한다.
부극성 스캔 전압 공급 제어부(440)는 부극성 스캔 전압 공급 제어용 스위치부(S10)를 포함하고, 이러한 부극성 스캔 전압 공급 제어용 스위치부(S10)를 이용하여 스캔 전극(Y)으로 공급되는 부극성 스캔 전압(-Vy)을 제어한다.
하강 램프 공급 제어부(430)는 하강 램프 공급 제어용 스위치부(S9)와 이러한 하강 램프 공급 제어용 스위치부(S9)의 게이트(Gate) 단자에 연결되는 제 2 가변 저항부(VR2)를 포함하고, 이러한 하강 램프 공급 제어용 스위치부(S9)와 제 2 가변 저항부(VR2)를 이용하여 스캔 전극(Y)으로 공급되는 하강 램프(Ramp-up) 파형을 제어한다.
블로킹부(420)는 블로킹 스위치부(S7)를 포함하고, 이러한 블로킹 스위치부 (S7)를 이용하여 기저 전압 공급 제어부(410)로부터 부극성 스캔 전압 공급 제어부(440) 또는 하강 램프 공급 제어부(430)의 방향으로 흐르는 역전류를 차단한다.
상승 램프 공급 제어부(470)는 부극성 스캔 전압(-Vy)으로 상승 램프 파형을 발생시키고, 이러한 상승 램프 파형을 제어한다.
스캔 드라이브 집적 회로부(450)는 탑(Top) 스위치부(S11)와 바텀(Bottom) 스위치부(S12)를 포함하고, 이러한 탑(Top) 스위치부(S11)와 바텀(Bottom) 스위치부(S12)의 소정의 스위칭(Switching) 동작을 통해 기저 전압(GND), 부극성 스캔 전압(-Vy), 상승 램프(Ramp-up) 전압 및 하강 램프(Ramp-down) 전압을 스캔 전극(Y)으로 공급한다.
아울러, 탑 스위치부(S11)의 타단과 바텀 스위치부(S12)의 일단은 제 6 노드(n6)에서 서로 연결되고, 이러한 탑 스위치부(S11)의 타단과 바텀 스위치부(S12)의 일단 사이에서 스캔 전극(Y)과 접속한다.
여기서, 탑 스위치부(S11)의 일단을 스캔 드라이브 집적 회로부(450)의 제 1 단이라고 하고, 바텀 스위치부(S12)의 타단을 스캔 드라이브 집적 회로부(450)의 제 2 단이라고 정의한다.
경로 선택부(460)는 경로 선택용 스위치부(S8)를 포함하고, 이러한 경로 선택용 스위치부(S8)를 이용하여 기저 전압, 부극성 스캔 전압, 상승 램프 전압 및 하강 램프 전압의 스캔 드라이브 집적 회로부(450)의 공급경로를 선택한다.
바람직하게는, 이러한 구동부는 서스테인 전압 공급 제어부(400)와, 에너지 회수 회로부(480)를 더 포함한다.
여기서, 서스테인 전압 공급 제어부(400)는 서스테인 전압 공급 제어용 스위치부(S3)를 포함하고, 서스테인 전압 공급 제어용 스위치부(S3)를 이용하여 스캔 전극(Y)으로 공급되는 서스테인 전압(Vs)을 제어한다.
에너지 회수 회로부(480)는 전압 저장용 캐패시터부(C1), 전압 공급용 스위치부(S1), 전압 회수용 스위치부(S2), 인덕터부(L)를 포함하고, 이러한 전압 저장용 캐패시터부(C1), 전압 공급용 스위치부(S1), 전압 회수용 스위치부(S2), 인덕터부(L)를 이용하여 스캔 전극(Y)으로 전압 저장용 캐패시터부(C1)에 미리 저장된 전압을 공진을 통해 공급하고, 스캔 전극(Y)의 무효 전압을 공진을 통해 전압 저장용 캐패시터부(C1)로 회수한다.
여기서, 상승 램프 공급 제어부(470)에 대해 보다 상세히 살펴보면 다음과 같다.
이러한, 상승 램프 공급 제어부(470)는 반전 전압 저장부(473), 반전 전압 공급 제어부(472) 및 상승 램프 발생부(471)를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 반전 전압 저장부(473)는 반전 전압 저장용 캐패시터부(C2)를 포함하고, 이러한 반전 전압 저장용 캐패시터부(C2)를 이용하여 반전된 부극성 스캔 전압(-Vy)을 저장한다.
반전 전압 공급 제어부(472)는 반전 전압 공급 제어용 스위치부(S6)를 포함하고, 이러한 반전 전압 공급 제어용 스위치부(S6)를 이용하여 반전 전압 저장부(473)의 양단에 반전된 부극성 스캔 전압(-Vy)이 걸리도록 제어한다.
상승 램프 발생부(471)는 상승 램프 발생용 스위치부(S5)와 이러한 상승 램 프 발생용 스위치부(S5)의 게이트(Gate) 단자에 연결되는 제 1 가변 저항부(VR1)를 포함하고, 이러한 상승 램프 발생용 스위치부(S5)와 제 1 가변 저항부(VR1)를 이용하여 반전 전압 저장부(473)에 저장된 전압으로 상승 램프 파형을 발생시킨다.
여기서, 반전 전압 저장부(473)의 타단은 블로킹부(420)의 타단, 하강 램프 공급 제어부(430)의 일단, 부극성 스캔 전압 발생부(440)의 일단, 경로 선택부(460)의 타단 및 스캔 드라이브 집적 회로부(450)의 제 2 단과 제 2 노드(n2)에서 공통 연결되는 것이 바람직하다.
아울러, 반전 전압 저장부(473)의 일단은 블로킹부(420)의 일단, 반전 전압 공급 제어부(472)의 일단 및 타단, 상승 램프 발생부(471)의 일단 및 기저 전압 공급 제어부(410)의 일단과 제 3 노드(n3)에서 공통 연결되는 것이 바람직하다.
여기서 특히, 블로킹부(420)의 일단, 반전 전압 공급 제어부(472)의 일단 및 기저 전압 공급 제어부(410)의 일단의 연결단과 반전 전압 저장부(473)의 일단의 사이에는 반전 전압 저장부(473)의 일단으로부터 블로킹부(420)의 일단, 반전 전압 공급 제어부(472)의 일단 및 기저 전압 공급 제어부(410)의 일단으로 흐르는 역전류를 차단하기 위한 제 1 역전류 방지부(474)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 이러한, 제 1 역전류 방지부(474)는 제 1 역전류 방지용 다이오드부(Da)를 포함하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 블로킹부(420)의 일단, 반전 전압 공급 제어부(472)의 일단 및 기저 전압 공급 제어부(410)의 일단의 사이에는 제 1 노드(n1)가 형성된다.
또한, 반전 전압 공급 제어부(472)의 타단과 상승 램프 발생부(471)의 일단 의 연결단과 반전 전압 저장부(473)의 일단의 사이에는 반전 전압 공급 제어부(472)의 타단 및 상승 램프 발생부(471)의 일단으로부터 반전 전압 저장부(473)의 일단으로 흐르는 역전류를 차단하기 위한 제 2 역전류 차단부(475)가 더 구비되는 것이 바람직하다. 이러한, 제 2 역전류 방지부(475)는 제 2 역전류 방지용 다이오드부(Db)를 포함하는 것이 바람직하다.
이에 따라, 반전 전압 공급 제어부(472)의 타단과 상승 램프 발생부(471)의 일단의 사이에는 제 4 노드(n4)가 형성된다.
아울러, 제 1 역전류 방지부(474)와 제 2 역전류 방지부(475)의 사이에는 제 3 노드(n3)가 형성된다.
한편, 상승 램프 발생부(471)의 타단은 경로 선택부(460)의 일단과 스캔 드라이브 집적 회로부(450)의 제 1 단과 제 5 노드(n5)에서 공통 연결되며, 또한 하강 램프 공급 제어부(430)의 타단, 부극성 스캔 전압 공급 제어부(440)의 타단 및 기저 전압 공급 제어부(410)의 타단은 접지(GND)되는 것이 바람직하다.
이러한, 상승 램프 공급 제어부(470)의 보다 상세한 동작을 첨부된 도 5a 내지 도 5c를 결부하여 살펴보면 다음과 같다.
도 5a 내지 도 5c는 상승 램프 공급 제어부의 보다 상세한 동작을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 5a를 살펴보면 부극성 스캔 전압 공급 제어부(440)가 온(On) 되면 부극성 스캔 전압원이 공급하는 부극성 스캔 전압(-Vy)이 부극성 스캔 전압 공급 제어부(440)를 통해 제 2 노드(n2)로 공급된다. 그러면 제 2 노드(n2)의 전압이 부 극성 스캔 전압(-Vy)으로 설정된다.
이때, 기저 전압 공급 제어부(410)와, 반전 전압 공급 제어부(472)와, 상승 램프 발생부(471)와, 스캔 드라이브 집적 회로부(450)의 탑 스위치부(S11)가 온 되면 이러한 기저 전압 공급 제어부(410)와, 반전 전압 공급 제어부(472)와, 상승 램프 발생부(471)와, 스캔 드라이브 집적 회로부(450)의 탑 스위치부(S11)를 통해 스캔 전극(Y)에 그라운드 레벨(GND)의 전압이 공급되고, 이에 따라 제 1 노드(n1)의 전압이 그라운드 레벨(GND)의 전압으로 설정된다.
이에 따라, 도 5b와 같이 블로킹부(420)의 양단간의 전압이 반전된 부극성 스캔 전압(-Vy)이 되고, 여기서 제 1 노드(n1)로부터 제 1 역전류 방지부(Da), 제 3 노드(n3)를 통해 반전 전압 저장부(473)로 흐르는 전류 패스(Path)가 형성됨으로써, 반전 전압 저장부(473)에 반전된 부극성 스캔 전압(Vy)이 충전된다.
이러한, 도 5b를 살펴보면 반전 전압 공급 제어부(472)가 온 되는 경우에만 반전 전압 저장부(473)에 전압이 충전됨을 알 수 있다.
다음, 도 5c를 살펴보면 반전 전압 저장부(473)에 반전된 부극성 스캔 전압(Vy)이 충전된 상태에서 상승 램프 발생부(471)와 스캔 드라이브 집적회로부(450)의 탑 스위치부(S11)가 온 되는 경우에 반전 전압 저장부(473)에 저장된 전압은 상승 램프 발생부(471)의 상승 램프 발생용 스위치부(S5)를 지나 스캔 전극(Y)으로 공급되게 된다.
이때, 상승 램프 발생용 스위치부(S5)의 게이트 단자에 연결된 가변 저항부, 즉 제 1 가변 저항부(VR1)로 소정의 제어 신호, 즉 셋업 제어 신호가 입력되면 상 승 램프 발생용 스위치부(S5)의 채널(Channel) 폭이 제 1 가변 저항부(VR1)에 의해 조절되고, 이에 따라 전압이 점진적으로 상승하는 상승 램프(Ramp-up) 파형이 발생되고, 이렇게 발생된 상승 램프 파형이 스캔 전극(Y)으로 공급되는 것이다.
이상의 도 4 및 도 5a 내지 도 5c의 경우는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부의 일례만을 설명한 것으로서, 본 발명이 여기 도 4 및 도 5a 내지 도 5c에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다.
이상에서 설명한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부의 동작의 일례를 살펴보면 다음과 같다.
도 6은 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치의 구동부의 동작의 일례를 설명하기 위한 도면이다. 여기서, 도 4의 반전 전압 저장부(473)에는 반전된 부극성 스캔 전압(Vy)이 저장되어 있다고 가정한다.
도 6을 살펴보면, 먼저, 도 4의 기저 전압 공급 제어부(410), 블로킹부(420) 및 경로 선택부(460)가 온 되면, 플라즈마 디스플레이 패널의 스캔 전극(Y)으로 기저 전압이 공급된다. 그러면, d1기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 기저 레벨(GND)의 전압이 된다.
이후, 기저 전압 공급 제어부(410)가 오프 되고, 서스테인 전압 공급 제어부(400)가 온 되면, 스캔 전극(Y)으로 서스테인 펄스의 전압(Vs)이 공급된다. 그러면, d2기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 서스테인 전압(Vs)까지 상승한다.
이후, 앞서 설명한 도 5c와 동일한 방법에 의해 스캔 전극(Y)으로 상승 램프 파형이 공급된다.
그러면, d3기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 서스테인 전압(Vs)부터 서스테인 전압(Vs)과 반전된 부극성 스캔 전압(Vy)의 합(Vs+Vy)까지 점진적으로 상승하게 된다.
이후, d4기간에서는 앞서 설명한 d2기간에서와 동일하다. 이에 따라 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이후, 기저 전압 공급 제어부(410)와, 경로 선택부(S8)와, 하강 램프 공급 제어부(430)가 온 된다. 이때 부극성 스캔 전압원이 공급하는 부극성 스캔 전압(-Vy)이 하강 램프 공급 제어부(430)의 하강 램프 공급 제어용 스위치부(S9)를 지나 스캔 전극(Y)으로 공급되게 된다.
이때, 하강 램프 공급 제어용 스위치부(S9)의 게이트 단자에 연결된 가변 저항부, 즉 제 2 가변 저항부(VR2)로 소정의 제어 신호, 즉 셋다운 제어 신호가 입력되면 하강 램프 공급 제어용 스위치부(S9)의 채널(Channel) 폭이 제 2 가변 저항부(VR2)에 의해 조절되고, 이에 따라 전압이 점진적으로 하강하는 하강 램프(Ramp-down) 파형이 발생되고, 이렇게 발생된 하강 램프 파형이 스캔 전극(Y)으로 공급되는 것이다.
이에 따라, d5기간에서와 같이 스캔 전극(Y)의 전압이 점진적으로 하강하게 된다.
이후, d6기간에서는 앞서 설명한 도 5a 내지 도 5b의 경우와 동일한 방법을 통해 반전 전압 저장부(473)에 반전된 부극성 스캔 전압(Vy)이 저장된다.
아울러, 이러한 d6기간에서는 스캔 전극(Y)의 전압이 그라운드 레벨(GND)을 유지한다.
한편, 이러한 d6기간 도중에 d6′기간에서는 부극성 스캔 전압 공급 제어부(440)와, 기저 전압 공급 제어부(410)와, 반전 전압 공급 제어부(472)와, 상승 램프 발생부(471)와, 스캔 드라이브 집적 회로부(450)의 바텀 스위치부(S12)가 온 되면 스캔 전극(Y)에 그라운드 레벨(GND)의 전압에서부터 하강하는 부극성 스캔 펄스(Scan)가 공급된다.
한편, 전술한 바와 같이 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)의 전압을 그라운드 레벨(GND)의 전압으로 설정하고, 부극성 스캔 펄스를 이러한 그라운드 레벨(GND)의 전압으로부터 하강하도록 설정하면, 어드레스 기간에서 발생하는 노이즈를 저감시킬 수 있다. 이에 대해 살펴보면 다음과 같다.
도 7a 내지 도 7b는 본 발명의 플라즈마 디스플레이 장치에서 어드레스 기간에 발생하는 노이즈가 저감되는 것을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 7a를 살펴보면, 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)으로 공급되는 스캔 기준 전압(Vsc)이 그라운드 레벨(GND) 이상의 특정 전압인 경우가 나타나 있다.
예를 들어, Ya 스캔 전극에 어드레스 기간에서 스캔 펄스가 공급될 때, 이에 대응되는 Xa 어드레스 전극에 어드레스 기간에서 데이터 펄스가 공급되면 어드레스 방전이 발생한다.
한편, 이러한 Ya 스캔 전극과 대응되지 않는 인접한 다른 어드레스 전극, 예컨대 Xb 어드레스 전극에도 데이터 펄스가 공급되는데, 이러한 Xb 어드레스 전극에 데이터 펄스가 공급되는 시점에서 Ya 스캔 전극에는 영역 B에서와 같이 Xb 어드레 스 전극에 공급되는 데이터 펄스에 의한 노이즈(Noise)가 발생한다.
이러한, 노이즈는 Ya 스캔 전극과 Xb 어드레스 전극 간의 커플링(Coupling)에 의해 발생하는 것으로, 이러한 노이즈는 그 크기(Vr)가 상대적으로 크고, 이에 따라 전체 구동을 불안정하게 할 뿐만 아니라, 심각하게는 구동부의 전기적 손상을 유발하는 등의 문제점을 발생시킨다.
다음, 도 7b를 살펴보면, 본 발명에서와 같이 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)으로 공급되는 스캔 기준 전압(Vsc)이 그라운드 레벨(GND)인 경우가 나타나 있다. 즉, 부극성 스캔 펄스는 그라운드 레벨(GND)의 전압으로부터 하강하는 것이다.
이러한, 경우에는 어드레스 기간에서 공급되는 스캔 기준 전압(Vsc)을 그라운드 레벨(GND)의 전압으로 설정하기 때문에 인접하는 스캔 전극(Y)과 어드레스 전극(X)간, 예컨대 Ya 스캔 전극과 Xb 어드레스 전극 간의 커플링이 발생하여 노이즈가 발생하게 되면 이러한 노이즈 성분을 접지(GND)로 흐르게 한다.
이에 따라, 어드레스 기간에서의 노이즈의 발생이 저감되는 것이다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 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 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범 위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 부극성 스캔 전압(-Vy)과 하강 램프(Ramp-Down) 파형의 전압과 상승 램프(Ramp-up)의 전압을 하나의 전압원을 이용하여 발생시킴으로써, 전체 구동을 단순화하고 아울러 플라즈마 디스플레이 장치의 전체 제조 단가를 낮추는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 어드레스 기간에서 스캔 전극(Y)의 전압을 그라운드 레벨(GND)의 전압으로 설정함으로써, 노이즈(Noise)의 발생을 저감시키는 효과가 있다.

Claims (8)

  1. 스캔 전극이 형성된 플라즈마 디스플레이 패널과,
    초기화를 위한 리셋 기간에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 상승 램프(Ramp-up) 파형 및 하강 램프(Ramp-down) 파형의 전압과, 상기 리셋 기간 이후의 어드레스 기간에서 상기 스캔 전극으로 공급되는 부극성 스캔 펄스의 전압을 하나의 전압원으로부터 발생시키는 구동부
    를 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 부극성 스캔 펄스는 그라운드 레벨(GND)의 전압으로부터 하강하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동부는
    상기 스캔 전극으로 공급되는 기저 전압(GND)을 제어하는 기저 전압 공급 제어부;
    상기 스캔 전극으로 공급되는 상기 부극성 스캔 펄스의 전압을 제어하는 부극성 스캔 전압 공급 제어부;
    상기 스캔 전극으로 공급되는 하강 램프 파형을 제어하는 하강 램프 공급 제어부;
    상기 기저 전압 공급 제어부로부터 상기 부극성 스캔 전압 공급 제어부 또는 하강 램프 공급 제어부 방향으로 흐르는 역전류를 차단하는 블로킹부;
    상기 부극성 스캔 펄스의 전압으로 상기 상승 램프 파형을 발생시키고, 제어하는 상승 램프 공급 제어부;
    상기 기저 전압, 부극성 스캔 펄스의 전압, 상승 램프 전압 및 하강 램프 전압을 스위칭(Switching) 동작을 통해 상기 스캔 전극으로 공급하는 스캔 드라이브 집적 회로부; 및
    상기 기저 전압, 부극성 스캔 펄스의 전압, 상승 램프 전압 및 하강 램프 전압의 상기 스캔 드라이브 집적회로부의 공급경로를 선택하는 경로 선택부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 상승 램프 공급 제어부는
    상기 부극성 스캔 펄스의 전압을 저장하는 반전 전압 저장부;
    상기 반전 전압 저장부의 양단에 상기 부극성 스캔 펄스의 전압의 역전압이 걸리도록 제어하는 반전 전압 공급 제어부; 및
    상기 반전 전압 저장부에 저장된 전압으로 상기 상승 램프 파형을 발생시키는 상승 램프 발생부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 반전 전압 저장부의 타단은 상기 블로킹부의 타단, 하강 램프 공급 제어부의 일단, 부극성 스캔 전압 발생부의 일단, 경로 선택부의 타단 및 스캔 드라이브 집적회로부의 제 2 단과 공통 연결되고,
    상기 반전 전압 저장부의 일단은 상기 블로킹부의 일단, 반전 전압 공급 제어부의 일단 및 타단, 상승 램프 발생부의 일단 및 기저 전압 공급 제어부의 일단과 공통 연결되고,
    상기 상승 램프 발생부의 타단은 경로 선택부의 일단과 스캔 드라이브 집적회로부의 제 1 단과 공통 연결되고,
    상기 하강 램프 공급 제어부의 타단, 부극성 스캔 전압 공급 제어부의 타단 및 기저 전압 공급 제어부의 타단은 접지되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 블로킹부의 일단, 반전 전압 공급 제어부의 일단 및 기저 전압 공급 제어부의 일단의 연결단과 상기 반전 전압 저장부의 일단의 사이에는
    상기 반전 전압 저장부의 일단으로부터 상기 블로킹부의 일단, 반전 전압 공급 제어부의 일단 및 기저 전압 공급 제어부의 일단으로 흐르는 역전류를 차단하기 위한 제 1 역전류 방지부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 반전 전압 공급 제어부의 타단과 상승 램프 발생부의 일단의 연결단과 상기 반전 전압 저장부의 일단의 사이에는
    상기 반전 전압 공급 제어부의 타단 및 상승 램프 발생부의 일단으로부터 상기 반전 전압 저장부의 일단으로 흐르는 역전류를 차단하기 위한 제 2 역전류 차단부가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 구동부는
    상기 스캔 전극으로 공급되는 서스테인 전압(Vs)을 제어하는 서스테인 전압 공급 제어부와,
    상기 스캔 전극으로 미리 저장된 전압을 공진을 통해 공급하고, 상기 스캔 전극의 무효 전압을 공진을 통해 회수하는 에너지 회수 회로부
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 장치.
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