어드레스-표시 동시 구동방식에 의한 고속 구동기술을 개발하기 위하여 PDP의 어드레스 기간에 인가하는 주사 펄스의 폭에 의한 방전특성을 실험용 PDP를 사용하여 실험하였다. 본 연구에서는 주사 펄스의 폭과 주사 펄스와 이어서 인가되는 첫 번째 서스테인 펄스 사이의 시간간격을 변화시키면서 어드레스 방전특성을 측정하였다. 실험결과 주사펄스의 폭이 $1.3{\mu}s$ 이하로 좁아지면 어드레스 방전의 벽전하 대신에 공간전하로 서스테인 방전이 유도되므로 각 전극에 인가하는 펄스의 전압조건이 달라져야 한다는 것을 알았다 또한 주사 펄스폭이 좁아지면 어드레스 방전개시전압이 크게 상승함을 알았다. 실험결과 12개의 서브필드를 가지며 1080개의 주사선을 가지는 full-HDTV급 PDP를 구동시킬 수 있는 조건인 $0.7{\mu}s$ 수준의 주사 펄스폭 이상에서 약 10V의 일정한 서스테인 구동마진이 얻어짐을 알았다.
본, 연구는 새로운 기체방전 AND gate를 AC 3전극 면방전 PDP에 적용하기 위한 AC-DC floating 방전을 사용한 어드레스 구동특성을 해석한 것이다. 실험결과 floating 방전을 이용하여 어드레스 방전을 개시시킬 수 있었으며 표시방전까지 용이하게 동작시킬 수가 있었다. 또한 floating 방전과 타이밍을 동기시켜 보조전극에 프라이밍 방전을 일으켜 줌으로써 floating 방전 공간에 공간전하를 충분히 공급해 줌으로써 데이터 전압을 100V 정도까지 낮출 수 있었으며 어드레스 동작 마진도 100V 정도까지 얻을 수가 있었다.
본 연구는 1,080개의 주사선수를 가지는 full-HD PDP를 위한 새로운 고속구동방식에 관한 것으로 고속 어드레스에 의한 표시방전의 방전특성을 고찰하여 새로운 구동방식의 특성을 평가하였다. 이 구동방식에서 어드레스 펄스의 폭이 좁아지면 최초 표시방전의 상대적 방전강도와 방전지연시간은 그 영향을 받는다. 어드레스 펄스의 인가위치의 변화는 방전강도와 무관하나 방전지연시간에는 영향을 미친다. 그러나 어드레스 펄스의 인가위치가 [$6{\mu}s$]이내이고 펄스의 폭이 [$0.7{\mu}s$]이내라면, 어드레스 펄스의 인가위치나 폭에 무관하게 안정된 표시방전을 유도할 수 있다. 실험결과로부터 폭이 좁은 어드레스 펄스를 사용하는 고속구동기술은 축적되는 벽전하의 부족으로 인해 공간전하의 영향에 매우 민감하다는 것을 알았다.
3전극 교류형 면방전 플라즈마 디스플레이의 방전특성을 분석하여 최대 방전전압에서 나타나는 방전의 불안정성은 2차방전에 의한 벽전하의 부분소거가 원임임을 알았다. 이를 이용하여 어드레스 방전과 표시방전의 상호관계를 고려한 동작마진을 새로이 정의하였고 실험을 통하여 이의 타당성을 검증하였다. 고속 어드레싱을 하기 위해서는 어드레스 펄스폭을 줄여야 한다. 그러나 어드레스 펄스폭이 좁아지면 어드레스 펄스의 동작마진이 줄어든다. 반면에 표시방전 유지펄스의 동작마진은 어드레스 펄스폭이 $1[{\mu}s]$ 이상만 되면 어드레스 펄스폭에 무관하다는 것을 알앗다. 시렇ㅁ결과 펄스폭 $1[{\mu}s]$의 고속 어드레스 ADS 구동방식으로 HDTV급 셀구조를 가지는 플라즈마 디스플레이 패널에 8bit 256계조의 화상을 구현 하였고 $560[cd/m^2]$의 휘도를 얻었다.
본 논문에서는 어드레스 구간에서 벽전압 손실을 발생시키는 원인을 분석하고, 특히 어드레스 구간에서 각 전극간의 다양한 전위 조건이 어드레스 방전 지연 시간에 미치는 영향을 조사하였다. 실험 결과를 통하여 벽전압 손실은 전극간의 셀 전압이 동시 방전점에서 비방전 영역으로 이동한 조건에서는 영향을 받지 않지만, 전극간의 셀 전압이 방전 개시 전압의 조건에서는 큰 영향을 받게 되는 것을 확인하였다. 특히, XY 전극간의 전위조건에 의한 벽전압 손실보다는 AY 전극간의 전위 조건에 의한 벽전압 손실이 어드레스 방전 지연 시간 특성을 저해하는 주요한 원인임을 확인하였다.
어드레스-표시 동시 구동방식을 사용한 고속 구동기술을 개발하여 실험용 PDP에 적용하였다. 연구에서 주사 펄스의 폭과 주사 펄스와 첫 번째 서스테인 펄스 사이의 시간간격을 변화시키면서 어드레스 방전 특성을 측정하였다. 실험결과 이 고속 구동기술은 어드레스 방전의 벽전하 대신에 공간전하로 서스테인 방전을 유도한다는 것을 알았다. 그리고 12개의 서브필드를 가지며 1080개의 주사선을 가지는 full-HDTV급 PDP를 구동시킬 수 있는 조건을 만족하는 $0.7{\mu}s$ 수준의 주사 펄스폭과 20V의 어드레스 구동마진을 실현하였다.
본 연구에서는 3전극 면방전 AC PDP의 ADS 구동방식에서 구동펄스 인가조건에 따른 어드레스 방전과 표시 방전간의 영향을 실험적으로 해석하고 휘도특성에 대해 알아보았다. 어드레스 방전을 위한 최소의 어드레스 펄스폭은 $1.5{\mu}s$이며 전압마진은 35V이다. 표시방전을 위한 최소 표시방전유지 펄스폭은 $2{\mu}s$이며 전압마진은 25V이다. 이때 최대 휘도를 위한 표시방전 전압은 190V이며 표시방전 펄스의 개수가 1024개일 때 얻어진 평균휘도는 $310[cd/m^2]$이다.
새로 제안된 기체방전 AND gate를 3전극 면방전 AC PDP에 적용하기 위하여 DC-AC floating 방전을 사용한 어드레스 방전 특성을 해석하였다. 실험결과 Y 전극을 floating 전극으로 한 floating 방전을 이용하여 어드레스 방전을 개시시킬 수 있었으며 표시방전을 유지시킬 수 있었다. 또한 floating 방전과 타이밍을 일치시켜 보조전극에 DC 프라이밍 방전을 일으켜 줌으로써 floating 방전 공간에 공간전하를 충분히 공급해 주어 그 결과 데이터 전압을 100(V)까지 낮출 수 있었다. 이 DC-AC floating 방전을 사용한 구동방식은 100(V)의 어드레스 동작마진을 얻을 수 있었다.
본 연구는 3 전극 교류구동형 PDP의 ADS구동방식에 관한 것으로 휘도의 저감이 없는 안정적인 표시방전이 가능한 최소의 어드레스와 표시방전 유지펄스의 폭을 도출하는 것이다. 실험결과로부터 어드레스 펄스폭이 $1.5[{\mu}s]$이 상만 되면 효과적인 어드레스 방전이 가능하였고 35[V] 어드레스 동작마진을 얻을 수 있었다. 또한, 표시방전 유지펄스의 폭이 $2[{\mu}s]$이상 되면 25[V]의 동작마진을 가지고 안정적인 표시방전의 유지가 가능하였다. 이 조건들을 수평 주사선수 1080라인의 Full-HDTV급 PDP에 적용할 경우 8개의 서브필드와 총 1420개의 표시방전 유지펄스를 사용할 수 있다.
AC PDP의 구동방법 중 가장 대표적인 구동 법이라 할 수 있는 ADS 구동 법은 구현이 비교적 용이하고, 안정적인 구동특성으로 인하여 현재 많은 상용 AC PDP의 구동 법으로 널리 채택되고 있다. 본 논문은 현재 AC PDP의 주요 연구 분야 중에 하나인 고속 어드레싱에 관한 새로운 구동파형을 소개하였다. 기존 AD을 구동법은 초기화구간과 어드레스구간 그리고 유지구간이 명확히 분리되어 있어 FULL- HD급 화면을 구현하기 위해서 어드레싱에 소비되는 시간의 감소가 불가피하다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 어드레스 펄스폭을 줄여주지만, 이로 인하여 불안정한 어드레싱을 초래하게 된다. AC PDP의 초기화 구간의 파형은 이후의 어드레스 특성에 중요한 영향을 끼치는데, 초기화간에 형성된 priming 입자는 어드레스 방전에 크게 도움을 준다. 본 논문은 초기화구간이 끝난 후 priming 효과가 급격히 떨어지는 80us이후에 벽전하 형성을 돕는 벽전하 가속펄스의 사용으로 짧은 어드레스 펄스폭으로 인한 불안정한 어드레싱을 보완하고, 어드레스 과정 후 유지방전 모드로의 벽전하의 형성을 빠르게 유도할 수 있어 1us의 짧은 어드레스 폭으로도 안정적인 어드레싱을 수행할 수 있도록 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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