PDP의 종류와 구조 및 동작원리에 대해서 알아보자.

플라즈마 디스플레이는 전극이 부착된 상판과 하판의 유리 사이를 밀폐하고 Ne, Ar, Xe 혹은 이들의 혼합 가스를 넣어 전압을 인가하면 이온화가 발생하여 플라즈마 상태로 변하게 되는데, 이때 플라즈마의 전리 현상으로 발생하는 진공 자외선이 RGB로 구성된 형광체를 자극하여 색상과 밝기를 나타내게 된다. 이와 같이 PDP는 기체방전을 이용하는 표시소자이기 때문에 기체 방전 표시소자라고 부르기도 한다. PDP는 전극이 방전 기체에 노출되는 DC PDP와 노출되지 않고 절연체에 덮여 있는 AC PDP로 크게 분류하며, 기억 기능의 유무에 따른 memory 형과 refresh형으로 나눈다. 이외에 추가로 DC와 AC의 혼합형이 있다. PDP가 안고 있는 가장 큰 문제점 중의 하나는 휘도와 밝기를 개선하는 것이며, refresh형 보 다는 memory형이 유리하다. 인가전압에 따른 PDP 분류를 나타낼 수 있으며, 전극의 위치에 따른 개략적인 PDP 분류도 가능하다. 매트릭스형 DC PDP를 도시하고 있는데, 유리 기판에 전극이 세로로 구성되며, 반대편의 유리에는 전극이 가로로 놓아져 표시하고자 하는 cell에 전압을 인가하여 방전할 수 있도록 설계되어 있다. cell 사이에 빛의 간섭이 일어나지 않도록 유리판에 작은 구멍을 만들어 여기에 불활성 가스가 밀봉된다. DC PDP의 특징은 전극들이 직접 장전 공간에 노출된다는 점이다. AC PDP는 DC PDP와 달리 방전 cell과 전극 사이에 유전체가 설치되며, 프르라즈마로부터 전극을 보호하는 구조를 가진다. 이와 같은 구조는 플라즈마에 바로 노출되면 전극에서 식각이 발생하여 수명 단출될 수있기 때문에 이를 방지할 수 있다는 차원에서 매우 중요한 구조이다. 또한, 플라즈마에 의해 발생한 전자나 양이온이 전계의 영향으로 유전체에 쌓이게 되며, 이를 벽전하라 부르게 되는데 AC PDP의 동작에 있어 매우 중요한 역할을 담당한다. 가시광의 방출 경로에 따라 투과형과 반사형으로 구분되며, 또한 PDP를 구동 방식에 의해 분류하기도 한다. PDP는 개발 초기에 주로 PMD 방식으로 구동하는 DC PDP가 주류를 이루었지만, 소비전력이 크고 패널의 수명이 짧다는 단점 때문에 현재는 AC PDP 중심으로 개발되고 있다. AC PDP는 구동 방법에 있어 address 구간과 유지 방전 구간이 완전히 분리되는 ADS방식과 유지 방전이 진행하는 동안 address를 하는 AWD 방식으로 나눈다. 그러나 ADS와 AWD 방식은 고해상도와 고휘도의 PDP를 구동하기 어렵기 때문에 이를 보완하여 개발된 것인 AliS 및 MASS 방식 등이 있다. 또한, PDP의 성능을 개선하거나 구조 및 제조기술에 따라서 PDP를 분류하기도 하는데 비대칭 cell 방식, well형 방식, 벌집형 방식 및 전극분할 방식 등이 있다. 비대칭 cell 방식 PDP는 RGB의 cell 폭을 비대칭으로 만든 구조이다. 즉, PDP에서 blue 형광체는 자외선에 의한 가시광선으로의 변환 효율이 낮기 때문에 효율이 좋은 red cell의 폭을 줄이는 대신에 blue cell의 폭을 늘리는 방식이다. 그러나 비대칭 구조는 설계 및 제조상의 균일도 확보가 어렵다는 단점을 가진다. 따라서 최근에는 대칭의 구조를 가지며, 구동 방식의 신호 변환 등을 조절하여 변환 효율을 향상하고 있다. PDP에서 RGB 혼색을 방지하기 위해 strip형의 격벽을 사용하는데 효율 개선 면에서 몇 가지 문제점을 안고 있다. Pioneer사는 우물 모양의 waffle type, 즉 well형 방식의 격벽을 개발하여 cell에 도포되는 형광체의 면적을 확대하였다. 따라서 발광 효율을 약 20% 정도 개선하였고, 상하 이웃 cell의 자외선을 차단하는 효과를 얻었다. 그러나 단점으로 진공 배기가 어려운 구조이고 배기 시간이 길어지며 잔류하는 불순 gas에 의해 방전 특성이 저하한다는 것이다. 벌집형 방식의 PDP는 Meander라고 부르기도 하는데 벌집 모양의 6각 cell로 구성되며 RGB pixel이 삼각형으로 배치된다. 이러한 구조는 기존의 cell에 비해 휘도와 발광 효율이 약 2배로 개선되는 효과를 얻었다. 긜고 전극분할 방식은 LG 전자에서 개발한 것으로 addressing 전극을 2개로 분할하여 상하 동시에 addressing 할 수 있는 구조이다. 장점으로는 화상을 표현할 수 있는 시간이 충분하여 휘도를 높일 수 있으며, full color 표현이 가능하며 잡음이 없는 화상을 구현할 수 있다는 것이다. 그러나 구동 IC 수가 증가하여 단가가 높아진다는 단점이 있다. PDP 구조와 동작 원리에 대해서 알아보자. PDP는 다른 평판 디스플레이보다 대형화에 적합하고, 비선형성이 우수하며 시야각이 매우 넓다는 특성을 가진다. 또한 형광체의 발광을 이용하기 때문에 자연색으로의 구현이 용이하다. 이러한 장점으로 인하여 최근 40인치 이상의 대화면 TV 시장에서 그동안 약 80년 이상 독보적인 자리를 유지해온 CRT를 대체할 수 있는 유일한 평판 디스플레이로서 LCD보다 각광을 받고 있다. PDP의 기본적인 동작 원리는 Ne, Ar이나 Xe와 같은 불활성 가스를 상하 유리기판에 설치되는 전극 사이에 밀봉하고 전압을 인가하면 플라즈마가 생성된다. 이와 같은 기체 방전으로 발생하는 자외선이 RGB의 형광체를 여기하여 가스광선을 구현하게 된다.