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KR20050078444A - 플라즈마 표시 패널의 구동 방법 및 플라즈마 표시 장치 - Google Patents

플라즈마 표시 패널의 구동 방법 및 플라즈마 표시 장치 Download PDF

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KR20050078444A
KR20050078444A KR1020040005875A KR20040005875A KR20050078444A KR 20050078444 A KR20050078444 A KR 20050078444A KR 1020040005875 A KR1020040005875 A KR 1020040005875A KR 20040005875 A KR20040005875 A KR 20040005875A KR 20050078444 A KR20050078444 A KR 20050078444A
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KR
South Korea
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screen load
sustain discharge
period
voltage
electrode
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KR1020040005875A
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Inventor
이준영
김준구
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
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Publication date
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Abstract

플라즈마 표시 패널을 구동할 때, 유지 기간에서 주사 전극과 유지 전극에 교대로 인가되는 유지방전 파형의 주기를 화면 부하율에 따라 가변한다. 즉, 화면 부하율이 낮은 경우에는 유지방전 파형에 의한 광이 안정적이므로 유지방전 파형의 주기를 줄인다. 이와 같이 하면, 유지방전 파형의 주기의 감소에 의해 늘어나는 휴지 기간을 어드레스 기간이나 리셋 기간에 할당할 수 있다.

Description

플라즈마 표시 패널의 구동 방법 및 플라즈마 표시 장치 {DRIVING METHOD OF PLASMA DISPLAY PANEL AND PLASMA DISPLAY DEVICE}
본 발명은 플라즈마 표시 장치에 관한 것으로, 특히 플라즈마 표시 장치에 인가되는 유지방전 파형에 관한 것이다.
플라즈마 표시 장치는 기체 방전에 의해 생성된 플라즈마를 이용하여 문자 또는 영상을 표시하는 평면 표시 장치로서, 그 크기에 따라 수십에서 수백 만개 이상의 화소(pixel)가 매트릭스 형태로 배열되어 있다. 이러한 플라즈마 표시 장치의 패널은 인가되는 구동 전압 파형의 형태와 각 화소에 대응하는 방전 셀(이하 "셀"이라 함)의 구조에 따라 직류형과 교류형으로 구분된다.
직류형 플라즈마 표시 패널은 전극이 방전 공간에 그대로 노출되어 있어서 전압이 인가되는 동안 전류가 방전공간에 그대로 흐르게 되며, 이를 위해 전류 제한을 위한 저항을 만들어 주어야 하는 단점이 있다. 반면 교류형 플라즈마 표시 패널에서는 전극을 유전체층이 덮고 있어 자연스러운 커패시턴스 성분의 형성으로 전류가 제한되며 방전시 이온의 충격으로부터 전극이 보호되므로 직류형에 비해 수명이 길다는 장점이 있다.
도 1은 교류형 플라즈마 표시 패널의 일부 사시도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 기판(1) 위(도 1에서는 하측)에는 유전체층(2) 및 보호막(3)으로 덮인 주사 전극(4)과 유지 전극(5)이 쌍을 이루어 평행하게 설치된다. 기판(6) 위에는 절연체층(7)으로 덮인 복수의 어드레스 전극(8)이 설치된다. 인접한 어드레스 전극(8) 사이의 절연체층(7) 위에는 어드레스 전극(8)과 평행하게 격벽(9)이 형성되어 있다. 또한, 절연체층(7)의 표면 및 격벽(9)의 양측면에 형광체(10)가 형성되어 있다. 기판(1, 6)은 주사 및 유지 전극(4, 5)에 대해서 어드레스 전극(8)이 직교하도록 방전 공간(11)을 사이에 두고 대향하여 배치되어 있다. 어드레스 전극(8)과, 쌍을 이루는 주사 전극(4)과 유지 전극(5)과의 교차부에 있는 방전 공간이 방전셀(12)을 형성한다.
이러한 구조이므로 방전 전압을 임의의 두 전극, 예를 들면 주사 전극(4)과 어드레스 전극(8) 또는 주사 전극(4)과 유지 전극(5)에 인가한 경우에, 방전에 의해 발생한 전하(전자 또는 양이온)가 유전체층(2)의 표면에 부착되어 전압 강하가 방전이 생기고 방전이 중지된다. 다음에 방전을 일으키기 위해서는 인가 전압의 극성을 반전시킬 필요가 있다. 그리고 아래에서는 유전체층(2)에 부착되는 전하를 "벽 전하"라 하며, 유전체층(2)의 표면에 벽 전하가 쌓이는 것을 편의상 주사 전극, 유지 전극 및 어드레스 전극에 벽 전하가 쌓이는 것으로 표현한다.
도 2는 플라즈마 표시 패널의 전극 배열도를 나타낸다.
도 2에 도시한 바와 같이, 플라즈마 표시 패널의 전극은 m×n의 매트릭스 형태를 가지고 있으며, 구체적으로 열 방향으로는 어드레스 전극(A1∼Am)이 배열되어 있고 행 방향으로는 주사 전극(Y1∼Yn) 및 유지 전극(X1∼Xn)이 배열되어 있다. 도 2에 도시된 셀(12)은 도 1에 도시된 셀(12)에 대응한다. 도 2에서 유지 전극(X1∼Xn)은 동일 전압 파형으로 동시에 구동되므로, 유지 전극(X1∼Xn)은 그 끝이 연결되어 있다.
일반적으로 교류형 플라즈마 표시 패널은 한 프레임이 복수의 서브필드로 분할되어 구동되며, 각 서브필드는 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간으로 이루어진다.
리셋 기간은 셀에 어드레싱 동작이 원활히 수행되도록 하기 위해 각 셀의 상태를 초기화시키는 기간이며, 어드레스 기간은 패널에서 켜지는 셀과 켜지지 않는 셀을 선택하여 켜지는 셀(어드레싱된 셀)에 벽전하를 쌓아두는(벽면에 부착되는 전하량을 증가시키는) 동작을 수행하는 기간이다. 유지 기간은 어드레싱된 셀에 실제로 화상을 표시하기 위해서 소정 횟수의 방전을 행하는 기간이다.
이와 같이, 모든 서브필드에 리셋 기간과 어드레스 기간이 포함되므로 각 서브필드에 할당되는 리셋 기간과 어드레스 기간의 길이가 짧을 수밖에 없다. 리셋 기간이 짧으면 셀의 상태의 초기화가 불안정해질 수 있으며, 어드레스 기간이 짧으면 어드레스 방전이 불안정해져서 켜져야 할 셀이 어드레싱되지 않을 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 방전을 안정화시킬 수 있는 플라즈마 표시 장치를 제공하는 것이다.
이러한 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은 화면 부하율에 따라 유지방전 파형의 주기를 가변한다.
본 발명의 한 특징에 따르면, 한 프레임이 복수의 서브필드로 분할되어 구동되는 플라즈마 표시 장치가 제공된다. 본 발명의 플라즈마 표시 장치는, 복수의 방전 셀이 형성되어 있으며 방전 셀을 통과하는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 플라즈마 표시 패널, 제1 전극에 제1 전압과 제2 전압을 교대로 가지는 제1 유지방전 파형을 인가하고 제2 전극에 제3 전압과 제4 전압을 교대로 가지는 제2 유지방전 파형을 인가하여 선택된 방전 셀에서 유지방전을 형성하는 구동부, 그리고 입력되는 영상 신호로부터 적어도 하나의 서브필드에서의 화면 부하율을 계산하고, 화면 부하율에 따라 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기를 결정하는 제어부를 포함한다. 이때 제어부는 제1 화면 부하율에서의 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기를 제1 화면 부하율보다 높은 제2 화면 부하율에서의 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기보다 짧게 한다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 제어부는 한 프레임에 해당하는 영상 신호의 레벨로부터 화면 부하율을 결정한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제어부는 각 서브필드에서 켜지는 방전 셀의 개수를 계산하고 적어도 하나의 서브필드에서 켜지는 방전 셀의 개수로부터 화면 부하율을 결정한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제어부는 한 프레임에 해당하는 각 서브필드에서의 켜지는 방전 셀의 총합으로부터 화면 부하율을 결정한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 화면 부하율에 따른 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기 데이터를 저장하고 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제3 전압은 제2 전압과 실질적으로 동일하며, 제4 전압은 제1 전압과 실질적으로 동일하다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 복수의 방전 셀이 형성되어 있으며 방전 셀을 통과하는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 플라즈마 표시 패널에서, 한 프레임을 복수의 서브필드로 분할하고 각 서브필드에서 제1 전극에 제1 전압과 제2 전압을 교대로 가지는 제1 유지방전 파형을 인가하고 제2 전극에 제3 전압과 제4 전압을 교대로 가지는 제2 유지방전 파형을 인가하여 선택된 방전 셀을 유지방전시키는 플라즈마 표시 패널의 구동 방법이 제공된다. 본 발명의 구동 방법은, 입력되는 영상 신호로부터 적어도 하나의 서브필드에서의 화면 부하율을 계산하는 단계, 그리고 화면 부하율에 따라 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기를 계산하는 단계를 포함한다. 이때, 제1 화면 부하율에서의 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기가 제1 화면 부하율보다 높은 제2 화면 부하율에서의 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기보다 짧다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였다. 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다. 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치 및 플라즈마 표시 패널의 구동 방법에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 개략적인 개념도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치는 플라즈마 표시 패널(100), 어드레스 구동부(200), 주사·유지 구동부(300) 및 제어부(400)를 포함한다. 도 3에서는 주사·유지 구동부(300)를 하나의 블록으로 도시하였지만, 일반적으로 주사 구동부와 유지 구동부로 분리되어 형성되어 있으며 하나로 통합되어 형성될 수도 있다.
플라즈마 표시 패널(100)은 열 방향으로 뻗어있는 복수의 어드레스 전극(A1∼Am), 행 방향으로 서로 쌍을 이루면서 뻗어있는 복수의 주사 전극(Y1∼Yn ) 및 복수의 유지 전극(X1∼Xn)을 포함한다.
어드레스 구동부(200)는 제어부(400)로부터 어드레스 구동 제어 신호를 수신하여 표시하고자 하는 셀을 선택하기 위한 어드레스 신호를 해당 어드레스 전극(A1∼Am)에 인가하여 어드레스 방전시킨다. 즉 해당 주사 전극(Yi)이 주사 전압으로 다른 주사 전극이 비주사 전압으로 된 상태에서, 어드레스 구동부(200)는 발광/비발광 패턴 신호를 어드레스 전극(A1∼Am)에 인가한다. 그러면 발광 패턴 신호가 인가된 어드레스 전극과 해당 주사 전극(Yi) 사이에서 방전이 일어나서 벽 전하의 행 패턴이 형성된다. 이러한 행 패턴 형성을 모든 주사 전극(Y1∼Yn)에 대해서 실행하여 1 서브필드 전체의 어드레싱이 이루어진다.
주사·유지 구동부(300)는 제어부(400)로부터 유지방전 제어 신호를 수신하여 주사 전극(Y1∼Yn)과 유지 전극(X1∼Xn)에 유지방전 파형을 번갈아 입력함으로써 선택된 셀에 대하여 유지방전을 행하며, 이러한 유지방전을 각 서브필드마다 소정 횟수만큼 반복하여 행하여 소정 휘도의 서브필드 화상을 표시한다. 그리고 유지방전 파형의 인가시에 주사 전극과 유지 전극은 용량성 부하로 작용하므로, 유지방전 파형을 인가하기 위해서는 방전을 위한 소비 전력 이외에 용량성 부하에 소정의 전압을 발생시키기 위한 무효 전력이 필요하다. 따라서 주사·유지 구동부(300)는 무효 전력을 회수하여 재사용하는 전력 회수 회로를 포함하며, 전력 회수 회로는 용량성 부하와 인덕터의 공진을 이용하여 주사 전극 또는 유지 전극의 전압을 증가 또는 감소시킨다.
제어부(400)는 외부로부터 영상 신호를 수신하여 어드레스 구동 제어 신호와 유지방전 제어 신호를 생성하여 각각 어드레스 구동부(200)와 주사·유지 구동부(300)에 인가한다. 또한 제어부(400)는 입력되는 영상 신호의 신호 레벨에 따라 화면 부하율을 계산하고, 이 화면 부하율에 기초하여 유지방전 파형의 주기를 제어한다. 여기서, 유지방전 파형의 주기는 하나의 전극에 유지방전 파형이 인가된 후 동일한 전극 다음 유지방전 파형이 인가될 때까지의 기간이다.
다음, 도 4를 참조하여 하나의 서브필드에서 리셋 기간, 어드레스 기간 및 유지 기간에서 주사 전극, 유지 전극 및 어드레스 전극에 인가되는 파형에 대해서 설명한다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 패널의 구동 파형도이다.
도 4를 보면, 리셋 기간에서는 어드레스 전극(A)과 유지 전극(X)을 접지 전압으로 유지한 상태에서 주사 전극(Y)에 Vs 전압에서 Vset 전압까지 완만하게 상승하는 파형을 인가한다. 그러면 주사 전극(Y)으로부터 어드레스 전극(A) 및 유지 전극(X)으로 각각 미약한 리셋 방전이 일어나서, 주사 전극(Y)에 (-) 벽 전하가 쌓이고, 동시에 어드레스 전극(A) 및 유지 전극(X)에는 (+) 벽 전하가 쌓인다. 다음, 유지 전극(X)을 Ve 전압으로 유지한 상태에서 주사 전극(Y)에 Vs 전압에서 접지 전압까지 완만하게 하강하는 파형이 인가된다. 그러면 다시 미약한 리셋 방전이 일어나서, 주사 전극(Y)의 (-) 벽 전하가 소거되고 유지 전극(X)과 어드레스 전극(A)의 (+) 벽 전하가 소거된다. 도 4에서는 리셋 기간에서 주사 전극(Y)에 상승하는 파형을 인가한 후 하강하는 파형을 인가하였지만, 이와는 달리 다른 리셋 방법을 사용하여도 된다.
어드레스 기간에서는 다른 주사 전극(Y)을 비주사 전압(Vsch)으로 유지한 상태에서 선택할 주사 전극(Y)에 주사 전압(Vscl)이 인가되며, 주사 전압이 인가된 주사 전극(Y)과 교차하는 어드레스 전극(A) 중 선택하고자 하는 어드레스 전극(A)에 어드레스 전압(Va)이 인가된다. 그러면 주사 전압(Vscl)과 어드레스 전압(Va)에 의해 형성되는 전위차에 의해 주사 전극(Y)과 어드레스 전극(A) 사이에서 방전이 일어난다. 그리고 주사 전극(Y)과 어드레스 전극(A) 사이의 방전을 기작으로 주사 전극(Y)과 유지 전극(X) 사이에서 방전이 일어나서, 주사 전극(Y)에 (+) 벽 전하가 쌓이고 유지 전극(X)에 (-) 벽 전하가 쌓인다.
유지 기간에서는 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)에 일정한 주기(Ts)를 가지고 유지방전 파형이 인가된다. 먼저 유지 전극(X)을 접지 전압으로 유지한 상태에서 주사 전극(Y)에 Vs 전압을 가지는 유지방전 파형이 인가되어 주사 전극(Y)과 유지 전극(X) 사이에서 유지방전이 일어나고, 이 유지방전에 의해 주사 전극(Y)에 (-) 벽 전하가 쌓이고 유지 전극(X)에 (+) 벽 전하가 쌓인다. 다음, 주사 전극(Y)을 접지 전압으로 유지한 상태에서 유지 전극(X)에 Vs 전압을 가지는 유지방전 파형이 인가되어 주사 전극(Y)과 유지 전극(X) 사이에서 유지방전이 일어나고, 이 유지방전에 의해 주사 전극(Y)에 (+) 벽 전하가 쌓이고 유지 전극(X)에 (-) 벽 전하가 쌓인다. 이러한 유지방전 파형이 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)에 소정 횟수만큼 교대로 인가되어 소정의 휘도가 표현된다.
그리고 유지방전 파형은 유지방전 이후에 주사 전극(Y)과 유지 전극(X)에 다음 방전을 위해 적절한 양의 벽 전하가 쌓일 수 있도록 Vs 전압으로 유지되는 기간을 가진다. 이와 같이 Vs 전압으로 유지되는 기간은 유지방전 파형의 주기(Ts)에 따라 결정된다. 또한, 앞에서 설명한 것처럼 유지방전 파형의 전압 상승시 및 전압 하강시에 인덕터와 용량성 부하의 공진을 이용하므로, 유지방전 파형은 일정한 기울기를 가지고 전압이 상승하거나 하강한다.
다음, 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 제어부(400)와 화면 부하율에 따른 유지방전 파형의 주기에 대해서 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널의 제어부(400)를 나타내는 블록도이며, 도 6은 화면 부하율에 따라 유지방전 파형의 주기가 변경되는 것을 나타내는 도면이다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 제어부(400)는 부하율 계산부(410), 유지방전 파형 주기 결정부(420) 및 휴지 기간 계산부(430)를 포함한다.
부하율 계산부(410)는 입력되는 영상 신호로부터 프레임별 화면 부하율(L/R)을 계산한다. 일반적으로 화면 부하율(L/R)은 수학식 1과 같이 입력되는 영상 신호 레벨의 평균으로 주어진다.
여기서, Rij, Gij, Bij는 각각 입력되는 R, G, B 영상 신호의 레벨이며, i 및 j는 각각 행과 열을 나타내며, M과 N은 행과 열의 개수를 나타낸다.
유지방전 파형 주기 결정부(420)는 화면 부하율(L/R)에 따라 유지방전 파형의 폭(Ws)을 결정한다. 일반적으로 화면 부하율(L/R)이 높을수록 유지방전 파형의 기울기가 작아지고 유지방전 파형이 불안정해지므로, 유지방전 이후에 벽 전하가 안정적으로 형성되도록 하기 위해 유지방전 파형에서 Vs 전압을 가지는 기간을 충분히 확보될 필요가 있다. 따라서 일반적으로 화면 부하율(L/R)의 높은 경우에 안정적인 광 파형을 얻을 수 있는 기간으로 유지방전 파형의 주기가 결정된다.
그런데 화면 부하율(L/R)이 낮아지면 유지방전 파형의 기울기가 커지고 유지방전 파형이 안정적으로 되므로, 화면 부하율(L/R)이 높은 경우에 비해서 벽 전하가 빨리 안정화된다. 따라서 화면 부하율(L/R)이 낮은 경우에는 화면 부하율(L/R)이 높은 경우에 비해 유지방전 파형의 주기(Ts)를 줄여도 된다. 표 1은 화면 부하율(L/R)과 유지방전 파형의 주기(Ts)에 따른 광 파형의 안정도를 측정한 결과이다. 표 1에서 '1'은 광 파형이 좋은 상태, '5'는 광 파형이 보통 상태, '9'는 광 파형이 나쁜 상태를 나타내난다.
표 1에 나타낸 것처럼, 화면 부하율(L/R)이 높을수록 유지방전 파형의 주기가 길수록 광파형이 안정적이고 화면 부하율(L/R)이 낮아질수록 유지방전 파형의 주기가 줄어도 광파형이 안정적인 것을 알 수 있다.
따라서 도 6에 나타낸 것처럼 유지방전 파형 주기 결정부(420)는 화면 부하율(L/R)이 낮은 경우에는 유지방전 파형의 주기(Ts)를 일정 시간(ΔT)만큼 감소시킨다. 그리고 이러한 주기(Ts)는 미리 실험을 통하여 화면 부하율에 따라 광 파형이 안정적으로 출력되는 값으로 결정되며, 이와 같이 결정된 화면 부하율(L/R)과 주기(Ts)의 관계는 룩업 테이블 등의 형태로 메모리에 저장되어 있을 수 있다. 그리고 표 1에 예시한 실험 데이터에 따르면, 화면 부하율(L/R)이 75∼100％인 경우에는 주기를 4.5㎲, 15∼74％인 경우에는 주기를 4.0㎲, 5∼14％인 경우에는 주기를 3.5㎲, 1∼4％인 경우에는 주기를 3.0㎲로 각각 설정할 수 있다.
다음, 휴지 기간 계산부(430)는 화면 부하율(L/R)과 유지방전 파형 주기 결정부(420)에서 결정된 유지방전 파형 주기(Ts)에 따라 한 프레임 내에서의 휴지 기간을 결정한다. 일반적으로 화면 부하율(L/R)이 높으면 켜지는 방전 셀이 많고, 켜지는 방전 셀이 많으면 전력 소모가 증가한다. 따라서 플라즈마 표시 패널에서는 일반적으로 자동 전력 제어 알고리즘이 적용되어 화면 부하율(L/R)에 따라 한 프레임에 할당되는 전체 유지방전 파형의 개수가 결정된다. 일반적으로 한 프레임은 복수의 서브필드로 이루어지며, 각 서브필드는 계조를 표현하기 위해서 적절한 가중치를 가지고 있다. 이때, 전체 유지방전 파형의 개수가 결정되면 가중치에 따라서 각 서브필드에 할당되는 유지방전 파형의 개수가 결정된다. 화면 부하율(L/R)이 높으면 켜지는 방전 셀이 많으므로 많은 전력이 소모되므로, 전체 유지방전 파형의 개수를 줄여서 전력 소모를 줄인다.
따라서, 휴지 기간 계산부(430)는 화면 부하율(L/R)에 따라 결정된 유지방전 파형의 개수와 유지방전 파형의 주기를 고려하여 유지 기간의 길이를 계산하고, 한 프레임에서 리셋 기간, 어드레스 기간, 유지 기간의 길이 및 각 기간 사이에서의 마진 등을 감산하여 휴지 기간을 결정한다. 일반적으로 화면 부하율(L/R)이 낮으면 유지방전 파형의 개수가 증가하여 휴지 기간이 줄어들지만, 본 발명의 제1 실시예에 의하면 유지방전 파형의 주기가 감소하므로 휴지 기간의 길이를 늘일 수 있다.
그리고 제어부(400)는 이와 같이 결정된 휴지 기간을 어드레스 기간에 할당하여 어드레스 기간에서 어드레스 파형의 폭을 늘여서 어드레스 방전을 안정으로 일어나도록 할 수 있다. 또한 제어부(400)는 휴지 기간을 리셋 기간에 할당하여 리셋 기간에서 벽 전하가 적절하게 설정되도록 할 수 있다. 또한 제어부(400)는 휴지 기간에 하나의 서브필드를 더 할당할 수도 있다. 이때, 가중치가 낮은 서브필드를 할당하면 저계조 표현력을 높일 수 있으며, 가중치가 높은 서브필드를 두 개의 서브필드로 분할하면 의사윤곽과 같은 현상을 저감시킬 수 있다.
본 발명의 제1 실시예에서는 입력되는 영상 신호의 레벨로부터 화면 부하율(L/R)을 계산하였는데, 이와는 달리 플라즈마 표시 패널에서 실제 켜지는 셀의 개수로 화면 부하율을 측정할 수 있다.
플라즈마 표시 패널에서 256계조를 표현하기 위해 한 프레임이 유지 기간의 길이의 가중치가 각각 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128인 8개의 서브필드(1SF∼8SF)로 분할되어 구동된다고 가정할 때, 계조 100의 영상 신호는 "00100110"의 8비트 데이터로 변환한다. "00100110"에서 '0'과 '1'의 숫자는 순서대로 8개의 서브필드(1SF∼8SF)에 대응하고, '0'은 해당 서브필드에서 방전 셀(도트)이 방전하지 않는 것(오프)을 나타내며 '1'은 해당 서브필드에서 방전 셀이 방전하는 것(온)을 나타낸다. 즉, 제어부(400)는 각 셀에 대응하는 영상 신호를 각 서브필드에서의 온/오프 여부를 나타내는 데이터로 변환하며, 이러한 서브필드별 온/오프 데이터로부터 켜지는 셀의 개수를 측정하여 화면 부하율(L/R)을 결정할 수 있다.
그리고 부하율 계산부(410)는 화면 부하율(L/R)을 프레임 단위로 계산하고, 유지방전 파형 주기 결정부(420)가 한 프레임에 대응되는 모든 서브필드에서의 유지방전 파형의 주기를 결정할 수 있다. 또는 부하율 계산부(410)는 서브필드별 온/오프 데이터로부터 화면 부하율(L/R)을 서브필드별로 계산하여, 유지방전 파형 주기 결정부(420)는 각 서브필드에서의 유지방전 파형의 주기를 개별적으로 결정할 수도 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
이와 같이 본 발명에 의하면, 화면 부하율(L/R)에 따라 유지방전 파형의 주기를 가변하여 휴지 기간의 길이를 늘일 수 있으며, 이러한 휴지 기간을 어드레스 기간 또는 리셋 기간에 할당하여 방전을 안정화시키거나, 휴지 기간으로 하나의 서브필드를 더 생성하여 저계조 표현력을 향상시키거나 의사윤곽을 저감시킬 수 있다.
도 1은 교류형 플라즈마 표시 패널의 일부 사시도이다.
도 2는 플라즈마 표시 패널의 전극 배열도를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 표시 장치의 개략적인 개념도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 패널의 구동 파형도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 플라즈마 표시 패널의 제어부를 나타내는 블록도이다.
도 6은 화면 부하율에 따라 유지방전 파형의 주기가 변경되는 것을 나타내는 도면이다.

Claims (11)

  1. 한 프레임이 복수의 서브필드로 분할되어 구동되는 플라즈마 표시 장치에 있어서,
    복수의 방전 셀이 형성되어 있으며 상기 방전 셀을 통과하는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 플라즈마 표시 패널,
    상기 제1 전극에 제1 전압과 제2 전압을 교대로 가지는 제1 유지방전 파형을 인가하고 상기 제2 전극에 제3 전압과 제4 전압을 교대로 가지는 제2 유지방전 파형을 인가하여 선택된 방전 셀에서 유지방전을 형성하는 구동부, 그리고
    입력되는 영상 신호로부터 적어도 하나의 서브필드에서의 화면 부하율을 계산하고, 상기 화면 부하율에 따라 상기 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기를 결정하는 제어부를 포함하며,
    상기 제어부는 제1 화면 부하율에서의 상기 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기를 상기 제1 화면 부하율보다 높은 제2 화면 부하율에서의 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기보다 짧게 하는 플라즈마 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 한 프레임에 해당하는 영상 신호의 레벨로부터 상기 화면 부하율을 결정한다.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 각 서브필드에서 켜지는 방전 셀의 개수를 계산하고 상기 적어도 하나의 서브필드에서 켜지는 방전 셀의 개수로부터 상기 화면 부하율을 결정하는 플라즈마 표시 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 한 프레임에 해당하는 각 서브필드에서의 켜지는 방전 셀의 개수의 총합으로부터 상기 화면 부하율을 결정하는 플라즈마 표시 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 화면 부하율에 따른 상기 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기 데이터를 저장하고 있는 플라즈마 표시 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부는 결정된 상기 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기에 따라 한 프레임에서의 휴지 기간을 계산하는 플라즈마 표시 장치.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 전압은 상기 제2 전압과 실질적으로 동일하며, 상기 제4 전압은 상기 제1 전압과 실질적으로 동일한 플라즈마 표시 장치.
  8. 복수의 방전 셀이 형성되어 있으며 상기 방전 셀을 통과하는 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 플라즈마 표시 패널에서, 한 프레임을 복수의 서브필드로 분할하고 각 서브필드에서 상기 제1 전극에 제1 전압과 제2 전압을 교대로 가지는 제1 유지방전 파형을 인가하고 상기 제2 전극에 제3 전압과 제4 전압을 교대로 가지는 제2 유지방전 파형을 인가하여 선택된 방전 셀을 유지방전시키는 플라즈마 표시 패널의 구동 방법에 있어서,
    입력되는 영상 신호로부터 적어도 하나의 서브필드에서의 화면 부하율을 계산하는 단계, 그리고
    상기 화면 부하율에 따라 상기 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기를 계산하는 단계를 포함하며,
    제1 화면 부하율에서의 상기 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기가 상기 제1 화면 부하율보다 높은 제2 화면 부하율에서의 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기보다 짧은 플라즈마 표시 패널의 구동 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 화면 부하율을 계산하는 단계는 한 프레임에 해당하는 영상 신호의 레벨의 합으로부터 상기 화면 부하율을 계산하는 플라즈마 표시 패널의 구동 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 화면 부하율을 계산하는 단계는 상기 적어도 하나의 서브필드에서의 각 서브필드에서 켜지는 방전 셀의 개수의 총합으로부터 상기 화면 부하율을 계산하는 플라즈마 표시 패널의 구동 방법.
  11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 상기 제1 및 제2 유지방전 파형의 주기에 따라 한 프레임에서의 휴지 기간을 계산하는 플라즈마 표시 패널의 구동 방법.
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