專利名稱:等離子顯示設備及其驅(qū)動方法
技術(shù)領域:
本文件涉及顯示設備,且更為具體地說,涉及等離子顯示設備。
背景技術(shù):
通常,我們的顯示設備,等離子顯示設備包括等離子顯示面板和用于驅(qū)動等離子顯示面板的驅(qū)動器。
陰極射線管存在重和體積大的問題。因此,開發(fā)了多種平板顯示設備。平板顯示設備的示例包括液晶顯示器(LCD)、場致發(fā)射顯示器(FED),等離子顯示面板(PDP)和電致發(fā)光(EL)顯示設備。該PDP使用氣體放電,且具有容易制造為大尺寸面板的優(yōu)點。近來,大多數(shù)PDP具有三電極表面放電類型結(jié)構(gòu),其中在前基片上形成掃描電極和維持電極,和在后基片上形成尋址電極。
通過將幀劃分為幾個子場來驅(qū)動三電極表面放電類型PDP。在每個子場中產(chǎn)生與視頻數(shù)據(jù)的加權(quán)值成比例的發(fā)射數(shù)目,從而顯示圖像。每個子場包括復位周期、尋址周期和維持周期。
在復位周期中,在放電單元中均勻形成壁電荷。在尋址周期中,產(chǎn)生根據(jù)視頻數(shù)據(jù)的邏輯值的選擇性尋址放電。在維持周期中,在由產(chǎn)生的尋址放電選擇的放電單元中維持放電。
在這樣驅(qū)動的三電極表面放電類型PDP中,在產(chǎn)生尋址放電和維持放電時需要幾百伏的高壓。因此,能量回收設備用在三電極表面放電類型PDP中以降低在產(chǎn)生尋址放電和維持放電時所需的驅(qū)動電壓。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的等離子顯示設備的能量回收設備的電路圖。
參考圖1,由Weber的美國專利No.5,081,400公開的現(xiàn)有技術(shù)的等離子顯示設備的能量回收設備具有在面板電容器Cp兩端的對稱結(jié)構(gòu)。
在圖1中僅示出在PDP的掃描電極Y中安裝的能量回收設備。面板電容器Cp等效地指示在PDP的掃描電極Y和維持電極Z之間形成的電容。
現(xiàn)有技術(shù)等離子顯示設備的能量回收設備2包括能量回收/提供單元4和維持脈沖提供單元6。
能量回收/提供單元4在維持周期期間回收不參與PDP的放電的PDP的無功能量,且提供回收的能量到面板電容器Cp。
能量回收/提供單元4包括用于存儲回收的能量的電容器Cs,電感器L,第一開關SW1和第一二極管D1。電感器L連接在電容器Cs和作為維持電壓提供控制單元8和地電壓提供控制單元10的公共端的第二節(jié)點N2之間。第一開關SW1和第一二極管D1串聯(lián)連接在電容器Cs和電感器L之間,以形成用于提供在電容器Cs中存儲的能量到面板電容器Cp的電流路徑。
能量回收/提供單元4包括第二開關SW2、第二二極管D2、第三二極管D3和第四二極管D4。第二開關SW2和第二二極管D2串聯(lián)連接在電容器Cs和作為第一二極管D1和電感器L的公共端的第一節(jié)點N1之間,以形成用于從面板電容器Cp回收無功能量的電流路徑。第三二極管D3和第四二極管D4串聯(lián)連接在維持電壓源(沒有示出)和地電壓源(沒有示出)之間。
電容器Cs在產(chǎn)生維持放電時回收在面板電容器Cp中存儲的能量。之后電容器Cs再次提供在電容器Cs中存儲的電壓到面板電容器Cp。
將作為維持電壓Vs的一半的電壓Vs/2充電到電容器Cs。電感器L具有固定電感值。電感器L和面板電容器Cp形成諧振電路。
為此,第一到第四開關SW1到SW4控制電流流動。在第一到第四開關SW1到SW4形成用于控制電流流動的內(nèi)部二極管。
當充電到電容器Cs的電壓被提供到面板電容器Cp時,第一二極管D1防止來自面板電容器Cp的反向電流。當電容器Cs回收在面板電容器Cp中存儲的能量時,第二二極管D2防止來自電容器Cs的反相電流。
第三二極管D3防止從維持電壓源流到第一節(jié)點N1的反向電流。第四二極管D4防止從第一節(jié)點N1流到地電壓源的反向電流。
維持脈沖提供單元6在維持周期期間提供具有維持電壓Vs和地電壓電平GND的維持脈沖到PDP的掃描電極Y。維持脈沖提供單元6包括維持電壓提供單元8和地電壓提供單元10。
維持電壓提供單元8控制在復位周期的建立周期和維持周期期間提供維持電壓Vs到PDP的掃描電極Y。維持電壓提供單元8包括連接在維持電壓源和第二節(jié)點N2之間的第三開關SW3。
地電壓提供單元10控制在維持周期期間提供地電壓電平GND到PDP的掃描電極Y。地電壓提供單元10包括連接在地電壓源和第二節(jié)點N2之間的第四開關SW4。
圖2說明了圖1的能量回收設備的開關的開/關時序,和圖1的能量回收設備的面板電容器的輸出波形。
參考圖2,假定在周期t1之前,在面板電容器Cp中存儲0V的電壓,且在電容器Cs中存儲作為維持電壓Vs的一半的電壓Vs/2。
在周期t1期間接通第一開關SW1,使得形成通過電容器Cs、第一開關SW1、第一二極管D1、電感器L和面板電容器Cp的電流路徑,且電感器L和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。面板電容器Cp的電壓Vp和電流ICp由下面等式1表示。
等式1Vp(t)=Vs2(1-e-swntcoswdt-se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=Vseswnt2Lwdsinwdt]]>這里,wn=1/LCp,s=ReqCp/L,wd=wn1-s2,]]>Req表示在電流路徑中形成的總的寄生電阻。
結(jié)果,面板電容器Cp的電壓Vp在周期t1中從地電壓電平GND上升到維持電壓Vs。在電感器L中流動的電流IL上升到 且之后下降到0。
在周期t2期間接通第一開關SW1和第三開關SW3,使得形成通過電容器Cs、第一開關SW1、第一二極管D1、電感器L和第二節(jié)點N2的第一電流路徑和通過維持電壓源、第三開關SW3和面板電容器Cp的第二電流路徑。
結(jié)果,面板電容器Cp的電壓被維持在維持電壓Vs,且氣體放電電流Igas在PDP內(nèi)部流動。在周期t2中,電感器L和電流路徑上的寄生電容器產(chǎn)生寄生諧振,使得在電感器L中流動具有預定峰值Ir的反向電流。在電感器L中流動的反向電流在第三開關SW3,電感器L和第四二極管D4中流動。反向電流的幅度由下面等式2表示。
等式2IL(t)=-Ir+VfLt]]>這里,Vj指示第四二極管D4的導通電壓且具有大約0.7V的電壓。
反向電流在電感器L中連續(xù)流動,直到反向電流是0。該反向電流被稱為快速恢復式整流(freewheeling)電流。該快速恢復式整流電流增加第三開關SW3和第四二極管D4的電流應力。
在周期t3期間斷開第一開關SW1,使得形成通過維持電壓源、第三開關SW3和面板電容器Cp的電流路徑。結(jié)果,面板電容器Cp的電壓保持在維持電壓Vs。
在周期t4期間斷開第三開關SW3且接通第二開關SW2,使得形成通過面板電容器Cp,電感器L,第二二極管D2,第二開關SW2和電容器Cs的電流路徑,且電感器L和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。面板電容器Cp的電壓Vp和電流ICp由下面等式3表示。
等式3Vp(t)=Vs2(1+e-swntcoswdt+se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=-Vseswnt2Lwdsinwdt]]>結(jié)果,面板電容器Cp的電壓Vp在周期t4中從維持電壓Vs下降到地電壓電平GND。在電感器L中流動的電流IL下降到 且之后上升到0。
在周期t5中,接通第四開關SW4,且之后接通第二開關SW2。結(jié)果,面板電容Cp的電壓維持在地電壓電平GND。
因為在面板電容Cp中存儲的電壓Vp從維持電壓Vs快速下降到地電壓電平GND,不想要的電感電流Ir在第四開關SW4、電感器L和第四二極管D4中流動。在電感器L中流動的反向電流由下面等式4表示。
等式4IL(t)=Ir-VfLt]]>該反向電流在電感L中持續(xù)流動,直到反向電流是0。該反向電流被稱為快速恢復式整流電流。該快速恢復式整流電流增加第三開關SW3和第四二極管D4的電流應力。
如上所述,當在等離子顯示設備的能量回收設備中充電能量到面板電容Cp或從面板電容Cp放電能量時,該快速恢復式整流電流造成能量回收設備的驅(qū)動元件上非常大的電流應力。因此,需要改進驅(qū)動元件的耐受條件(withstanding condition)。
換句話說,因為現(xiàn)有技術(shù)等離子顯示設備的能量回收設備使用具有非常好的耐受條件的驅(qū)動元件,因而制造成本增加。另外,不想要的快速恢復式整流電流增加了功耗。
另外,因為使用電感器L和面板電容器Cp的串聯(lián)諧振,難以通過電路的寄生元件完全實現(xiàn)軟開關操作。因為不控制PDP的充電時間和放電時間,難以同時保證良好的放電特性和高回收效率。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的是至少解決現(xiàn)有技術(shù)的問題和缺點。
本發(fā)明的實施例提供了一種能夠減少制造成本和改進能量回收效率的等離子顯示設備。
本發(fā)明的實施例還提供了一種能夠通過減少寄生電阻來減少功耗的等離子顯示設備。
根據(jù)一個方面,提供了一種等離子顯示設備,其包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;維持電壓源,其用于提供維持電壓到等離子顯示面板;電感器,其用于通過電感器和等離子顯示面板的諧振來回收在等離子顯示面板中存儲的電壓,和用于通過電感器和等離子顯示面板的諧振提供回收的電壓到等離子顯示面板;能量提供/回收電容器,其用于形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑,和用于形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收其的電流路徑,電感器用于形成電流路徑;以及維持電容器,其在維持電壓源和等離子顯示面板之間形成,用于形成維持等離子顯示面板的電壓在維持電壓的一半的電流路徑。
根據(jù)另一方面,提供了一種等離子顯示設備,其包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;第一電容器和第二電容器,其連接在維持電壓源和地電壓源之間;維持電壓提供控制單元,其連接在維持電壓源和掃描電極之間,用于控制提供維持電壓到掃描電極;地電壓提供控制單元,其連接在地電壓源和掃描電極之間,用于控制提供地電壓電平到掃描電極;第三電容器,其連接在維持電壓提供控制單元和地電壓提供控制單元之間;能量提供控制單元,其連接在第一電容器和第二電容器的公共端及掃描電極之間,用于控制提供在第二電容器中存儲的能量到掃描電極;能量回收控制單元,其和能量提供控制單元并聯(lián)連接,連接在第一電容器和第二電容器的公共端及掃描電極之間,用于控制提供從等離子顯示面板的掃描電極回收的能量到第二電容器;和第一電感器,其連接在能量提供控制單元及能量回收控制單元的公共端和掃描電極之間。
根據(jù)又一方面,提供了一種等離子顯示設備,其包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;第一電容器和第二電容器,其連接在維持電壓源和地電壓源之間;維持電壓提供控制單元,其連接在維持電壓源和掃描電極之間,用于控制提供維持電壓到掃描電極;地電壓提供控制單元,其連接在地電壓源和掃描電極之間,用于控制提供地電壓電平到掃描電極;第三電容器和第四電容器,其串聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元和地電壓提供控制單元之間;第一電感器,其連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第三電容器及第四電容器的公共端之間;第一能量回收控制單元和第二能量提供控制單元,其并聯(lián)連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第一電感器之間;第二電感器,其連接在第三電容器及第四電容器的公共端和掃描電極之間;和第一能量提供控制單元和第二能量回收控制單元,其并聯(lián)連接在第一電感器和第二電感器之間。
根據(jù)又一方面,提供了一種等離子顯示設備,其包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;第一電容器和第二電容器,其連接在維持電壓源和地電壓源之間;維持電壓提供控制單元,其連接在維持電壓源和掃描電極之間,用于控制提供維持電壓到掃描電極;地電壓提供控制單元,其連接在地電壓源和掃描電極之間,用于控制提供地電壓電平到掃描電極;第三電容器和第四電容器,其串聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元和地電壓提供控制單元之間;第一能量提供控制單元和第一能量回收控制單元,其并聯(lián)連接在第一電容器和第二電容器的公共端以及第三電容器及第四電容器的公共端之間;和第二能量提供控制單元和第二能量回收控制單元,其并聯(lián)連接在第三電容器和第四電容器的公共端和掃描電極之間。
根據(jù)再一方面,提供了一種驅(qū)動等離子顯示設備的方法,其包括將等離子顯示面板的掃描電極的電壓從地電壓電平增加到維持電壓的一半;維持掃描電極的電壓在維持電壓的一半;將掃描電極的電壓從維持電壓的一半增加到維持電壓;維持掃描電極的電壓在維持單元;將掃描電極的電壓從維持電壓減小到維持電壓的一半;和將掃描電極的電壓從維持電壓的一半減小到地電壓電平。
將參考其中相同數(shù)字表示相同元件的附圖詳細描述本發(fā)明。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的等離子顯示設備的能量回收設備的電路圖;圖2說明了圖1的能量回收設備的開關的開/關時序,和圖1的能量回收設備的面板電容器的輸出波形;圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示設備的等離子顯示面板的透視圖;圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示設備的電路圖;圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示設備的開關的時序圖;圖6到11是根據(jù)圖5的開關的開/關切換操作形成的電流路徑的電路圖;圖12是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的等離子顯示設備的電路圖;圖13是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的等離子顯示設備的開關的時序圖;圖14到21是根據(jù)圖13的開關的開/關切換操作形成的電流路徑的電路圖;圖22是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的等離子顯示設備的電路圖;圖23是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的等離子顯示設備的開關的時序圖;圖24到32是根據(jù)圖23的開關的開/關切換操作形成的電流路徑的電路圖;具體實施方式
下面將參考附圖以更加詳細的方式描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。
根據(jù)本發(fā)明實施例的等離子顯示設備包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;維持電壓源,其用于提供維持電壓到等離子顯示面板;電感器,其用于通過電感器和等離子顯示面板的諧振回收在等離子顯示面板中存儲的電壓,和用于通過電感器和等離子顯示面板的諧振提供回收的電壓到等離子顯示面板;能量提供/回收電容器,其用于形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑,和用于形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收其的電流路徑,電感器用于形成電流路徑;和維持電容器,其在維持電壓源和等離子顯示面板之間形成,用于形成維持等離子顯示面板的電壓在維持電壓的一半的電流路徑。
能量提供/回收電容器可包括第二電容器和第四電容器,第二電容器可形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑,且第四電容器可形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收其的電流路徑。
能量提供/回收電容器包括第三電容器,而用于形成維持等離子顯示面板的電壓在維持電壓的一半的電流路徑的維持電容器可能是第三電容器。
該電感器包括第一電感器和第二電感器,第一電感器和第二電容器形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收其的電流路徑,且第二電感器和第四電容器可形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收其的電流路徑。
電感器可包括第一電感器、第二電感器、第三電感器和第四電感器,第一電感器和第二電容器形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板的電流路徑,第二電感器和第四電容器可形成從等離子顯示面板回收維持電壓的一半的電流路徑,第三電感器和第二電容器可形成從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑,且第四電感器和第四電容器形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板的電流路徑。
提供維持電壓到等離子顯示面板的電流路徑可能與提供維持電壓的一半到等離子顯示面板的電流路徑相同,且用于從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑可能與從等離子顯示面板回收維持電壓的一半的電流路徑相同。
該能量提供/回收電容器可包括第三電容器,且用于形成維持等離子顯示面板的電壓在維持電壓的一半的電流路徑的維持電容器是第三電容器。
根據(jù)本發(fā)明實施例的等離子顯示設備包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;第一電容器和第二電容器,其連接在維持電壓源和地電壓源之間;維持電壓提供控制單元,其連接在維持電壓源和掃描電極之間,用于控制提供維持電壓到掃描電極;地電壓提供控制單元,其連接在地電壓源和掃描電極之間,用于控制提供地電壓電平到掃描電極;第三電容器,其連接在維持電壓提供控制單元和地電壓提供控制單元之間;能量提供控制單元,其連接在第一電容器和第二電容器的公共端及掃描電極之間,用于控制提供在第二電容器中存儲的能量到掃描電極;能量回收控制單元,其和能量提供控制單元并聯(lián)連接在第一電容器和第二電容器的公共端及掃描電極之間,用于控制提供從等離子顯示面板的掃描電極回收的能量到第二電容器;和第一電感器,其連接在能量提供控制單元及能量回收控制單元的公共端和掃描電極之間。
維持電壓提供控制單元可包括第一開關和第三開關,其串聯(lián)連接在維持電壓源和掃描電極之間,且地電壓提供控制單元可包括第二開關和第四開關,其串聯(lián)連接在地電壓源和掃描電極之間。
第三電容器連接在第一開關和第三開關的公共端以及第二開關和第四開關的公共端之間。
能量提供控制單元可包括連接在第一電容器和第二電容器的公共端以及電感器之間的第五開關。
能量回收控制單元包括連接在第一電容器和第二電容器的公共端以及電感器之間的第六開關。
根據(jù)本發(fā)明實施例的等離子顯示設備包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;第一電容器和第二電容器,其連接在維持電壓源和地電壓源之間;維持電壓提供控制單元,其連接在維持電壓源和掃描電極之間,用于控制提供維持電壓到掃描電極;地電壓提供控制單元,其連接在地電壓源和掃描電極之間,用于控制提供地電壓電平到掃描電極;第三電容器和第四電容器,其串聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元和地電壓提供控制單元之間;第一電感器,其連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第三電容器及第四電容器的公共端之間;第一能量回收控制單元和第二能量提供控制單元,其并聯(lián)連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第一電感器之間;第二電感器,其連接在第三電容器及第四電容器的公共端和掃描電極之間;和第一能量提供控制單元和第二能量回收控制單元,其并聯(lián)連接在第一電感器和第二電感器之間。
維持電壓提供控制單元可包括第一開關和第二開關,且串聯(lián)連接在維持電壓源和掃描電極之間,以及該地電壓提供控制單元可包括第三開關和第四開關,其串聯(lián)連接在地電壓源和掃描電極之間。
第一能量提供控制單元可包括第五開關和第一二極管,其連接在第一電感器和第二電感器之間。
第二能量提供控制單元可包括第六開關和第二二極管,其連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第一電感器之間。
第一能量回收控制單元可包括第七開關和第三二極管,其連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第一電感器之間。
第二能量回收控制單元包括第八開關和第四二極管,其連接在第一電感器和第二電感器之間。
充電到第一電容器的電壓等于維持電壓的50%,充電到第二電容器的電壓等于維持電壓的50%,充電到第三電容器的電壓等于維持電壓的25%,充電到第四電容器的電壓等于維持電壓的25%。
根據(jù)本發(fā)明實施例的等離子顯示設備包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;第一電容器和第二電容器,其連接在維持電壓源和地電壓源之間;維持電壓提供控制單元,其連接在維持電壓源和掃描電極之間,用于控制提供維持電壓到掃描電極;地電壓提供控制單元,其連接在地電壓源和掃描電極之間,用于控制提供地電壓電平到掃描電極;第三電容器和第四電容器,其串聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元和地電壓提供控制單元之間;第一能量提供控制單元和第一能量回收控制單元,其并聯(lián)連接在第一電容器和第二電容器的公共端以及第三電容器及第四電容器的公共端之間;和第二能量提供控制單元和第二能量回收控制單元,其并聯(lián)連接在第三電容器和第四電容器的公共端和掃描電極之間。
維持電壓提供控制單元包括連接在維持電壓源和第三電容器之間的第一開關,和連接在第三電容器和掃描電極之間的第二開關,且地電壓提供控制單元包括連接在地電壓源和第四電容器之間的第三開關,以及連接在第四電容器和掃描電極之間的第四開關。
第二能量提供控制單元包括連接在第三電容器及第四電容器的公共端和第一開關及第二開關的公共端之間的第五開關,和連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第五開關之間的第一電感器。
第一能量回收控制單元包括連接在第三開關和第四開關的公共端和第一電容器和第二電容器的公共端之間的第六開關,和連接在第三電容器和第四電容器的公共端和第六開關之間的第三電感器。
第二能量回收控制單元包括連接在第一開關和第二開關的公共端和第二開關和掃描電極的公共端之間的第二電感器,以及連接在第三電容器和第四電容器的公共端以及第二電感器之間的第七開關。
第一能量提供控制單元包括連接在第三電容器和第四電容器的公共端以及第三開關和第四開關的公共端之間的第八開關,以及連接在第三開關和掃描電極的公共端和第八開關之間的第四電感器。
充電到第一電容器的電壓等于維持電壓的50%,充電到第二電容器的電壓等于維持電壓的50%,充電到第三電容器的電壓等于維持電壓的25%,充電到第四電容器的電壓等于維持電壓的25%。
根據(jù)本發(fā)明實施例的驅(qū)動等離子顯示設備的方法包括將等離子顯示面板的掃描電極的電壓從地電壓電平增加到維持電壓的一半;維持掃描電極的電壓在維持電壓的一半;將掃描電極的電壓從維持電壓的一半增加到維持電壓;維持掃描電極的電壓在維持單元;將掃描電極的電壓從維持電壓減小到維持電壓的一半;和將掃描電極的電壓從維持電壓的一半減小到地電壓電平。
在下文中,將參考附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施例。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示設備的等離子顯示面板的透視圖。
參考圖3,根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示設備的等離子顯示面板包括在放電單元的前基片10上形成的掃描電極Y和維持電極Z,以及在放電單元的后基片18上形成的尋址電極X。
掃描電極Y和維持電極Z每個包括透明電極12Y和12Z以及總線電極13Y和13Z??偩€電極13Y和13Z具有小于透明電極12Y和12Z的行寬度(linewidth)的行寬度,且在透明電極12Y和12Z的一側(cè)邊緣上形成。
透明電極12Y和12Z由透明銦錫氧化物(ITO)材料制成,且在前基片10上形成??偩€電極13Y和13Z由比如Cr的金屬材料制成,且在透明電極12Y和12Z上形成??偩€電極13Y和13Z減少由具有高阻抗的透明電極12Y和12Z引起的電壓降。
在掃描電極Y和維持電極Z上形成上介質(zhì)層14和保護層16。在等離子體放電中產(chǎn)生的壁電荷在上介質(zhì)層14上累積。
保護層16防止上介質(zhì)層14由在等離子體放電中產(chǎn)生的濺射(sputtering)而損壞,且增加次級電子輻射效率。保護層16由Mg形成。
在尋址電極X上形成下介質(zhì)層22和阻擋條24。在下介質(zhì)層22的表面和阻擋條24的表面涂覆熒光材料層25。
形成尋址電極X以交叉掃描電極Y和維持電極Z。平行于尋址電極X形成阻擋條24,由此防止由放電產(chǎn)生的紫外線和可見光泄漏到相鄰放電單元。
由放電產(chǎn)生的紫外線激發(fā)熒光體層26,使得產(chǎn)生紅色、綠色和藍色可見光的任意一個。在上和下基片12和18以及阻擋條24之間設置的放電空間具有惰性氣體。
通過將一幀劃分為其發(fā)射次數(shù)彼此不同的幾個子場來驅(qū)動根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的等離子顯示設備。每個子場包括復位周期、尋址周期和維持周期。
在復位周期中,在放電單元中均勻形成壁電荷。在尋址周期中,產(chǎn)生基于視頻數(shù)據(jù)的邏輯值的選擇性尋址放電,在維持周期中,在由尋址放電的產(chǎn)生選擇的放電單元中維持放電。
在這樣驅(qū)動的等離子顯示設備中,在產(chǎn)生尋址放電和維持放電時需要幾百伏的高壓。
因此,使用能量回收設備以降低尋址放電和維持放電中所需的驅(qū)動電壓。能量回收設備回收在掃描電極Y和維持電極Z之間的電壓,使得回收的電壓用作下一個放電的驅(qū)動電壓。
圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示設備的電路圖。
參考圖4,根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示設備的能量回收設備52具有在面板電容器Cp兩端的對稱結(jié)構(gòu)。
面板電容器Cp等效地表示在PDP的掃描電極Y和維持電極Z之間形成的電容。具有和在面板電容器Cp的掃描電極Y中安裝的能量回收設備52的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)的能量回收設備被安裝在面板電器Cp的維持電極Z中。
根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示設備的能量回收設備52包括第一電容器C1、第二電容器C2和維持電壓提供控制單元54。第一電容器C1和第二電容器C2連接在維持電壓源(沒有示出)和地電壓源(沒有示出)之間。維持電壓提供控制單元54連接在維持電壓源和第一電容器的公共端以及面板電容器Cp的掃描電極Y之間。維持電壓提供控制單元54控制提供維持電壓Vs到面板電容器Cp的掃描電極Y。
能量回收設備52進一步包括地電壓提供控制單元56,能量提供控制單元58和能量回收控制單元60。地電壓提供控制單元56連接在地電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。地電壓提供控制單元56控制提供地電壓電平GND到面板電容器Cp的掃描電極Y。能量提供控制單元58和能量回收控制單元60并聯(lián)連接在第一電容器C1和第二電容器C2的公共端以及面板電容器Cp的掃描電極Y之間。
能量回收設備52進一步包括第一電感器L1、第三電容器C3、第一二極管D1和第四二極管D4。第一電感L1連接在能量提供控制單元58和能量回收控制單元60的公共端以及面板電容器Cp的掃描電極Y之間。第三電容器C3連接在維持電壓提供控制單元54及地電壓提供控制單元56之間。第一二極管D1連接在地電壓源和能量回收控制單元60之間。第四二極管D4連接在能量提供控制單元58和維持電壓源之間。
第二電容器C2是能量提供/回收電容器,且第三電容器C3是維持電容器。
第一電容器C1連接在維持電壓源和第二電容器C2之間,且分壓該維持電壓Vs。將作為從維持電壓源提供的維持電壓Vs一半的電壓Vs/2充電到第一電容器C1。
作為能量提供/回收電容器的第二電容器C2連接在第一電容器C1和地電壓源之間。第二電容器C2從PDP回收不參與PDP的放電的無功能量,且再次提供該回收的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。將作為維持電壓Vs一半的電壓Vs/2充電到第二電容器C2。
維持電壓提供控制單元54連接在維持電壓源、第一電容器C1和第四二極管D4的公共端,以及面板電容Cp的掃描電極Y之間。維持電壓提供控制單元54控制提供從維持電壓源提供的維持電壓Vs到面板電容器Cp的掃描電極Y。
維持電壓提供控制單元54包括第一開關SW1和第三開關SW3,其串聯(lián)連接在維持電壓源和面板電容器Cp之間。
第一開關SW1連接在維持電壓源和第三開關SW3之間。第一開關SW1響應于從時序控制器(沒有示出)提供的第一開關控制信號電連接到維持電壓源、第三開關SW3的一端和第三電容C3的一端。
結(jié)果,面板電容器Cp的電壓維持在電壓Vs/2(也就是,維持電壓Vs的一半)和維持電壓Vs。這將在下面詳細描述。
第三開關SW3連接在第一開關SW1和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。響應于從時序控制器提供的第三開關控制信號,第三開關SW3的開關操作提供被提供到第一開關SW1的一端的維持電壓Vs到面板電容器Cp的掃描電極Y。
地電壓提供控制單元56連接在地電壓源、第二電容器C2和第一二極管D1的公共端以及面板電容器Cp的掃描電極Y之間。地電壓提供控制單元56控制提供從地電壓源提供的地電壓電平GND到面板電容器Cp的掃描電極Y。地電壓提供控制單元56包括第二開關SW2和第四開關SW4,其串聯(lián)連接在地電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。
第二開關SW2連接在地電壓源和第四開關SW4之間。第二開關SW2響應于從時序控制器提供的第二開關控制信號電連接地電壓源到第三電容器C3的另一端和第四開關SW4的一端。結(jié)果,將地電壓電平GND提供到面板電容器Cp的掃描電極Y。這將在下面詳細描述。
第四開關SW4連接在第二開關SW2和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。第四開關SW4響應于從時序控制器提供的第四開關控制信號電連接第二開關SW2的一端和第三電容C3的另一端的公共端到面板電容器Cp的掃描電極Y。
結(jié)果,面板電容器Cp的電壓被維持在電壓Vs/2(也就是,維持電壓Vs的一半)和維持電壓Vs。這將在下面詳細描述。
能量提供控制單元58連接在第一電容器C1和第二電容器C2的公共端,以及第四二極管D4、第一電感器L1和能量回收控制單元60之間。能量提供控制單元58控制提供在第二電容器C2中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。
能量提供控制單元58包括第三二極管D3,其連接在第一電容器C1和第二電容器C2的公共端和第四二極管D4之間,以及第五開關SW5,其連接在第四二極管D4和第一電感器L1之間。
第三二極管D3連接在第一電容器C1、第二電容器C2和能量回收控制單元60的公共端以及第四二極管D4之間。當從第二電容器C2提供能量到面板電容器Cp的掃描電極Y時,第三二極管D3防止來自面板電容器Cp的掃描電極Y的反向電流。
另外,當面板電容器Cp的電壓被維持在電壓Vs/2時,第三二極管D3防止來自面板電容器Cp的掃描電極Y的反向電流。
第五開關SW5連接在第三二極管D3和第四二極管D4的公共端,第一電感器L1和能量回收控制單元60的公共端之間。第五開關SW5響應于從時序控制器提供的第五開關控制信號,控制提供在第二電容器C2中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。
能量回收控制單元60連接在第一電容器C1及第二電容器C2的公共端,和第一二極管D1,第一電感器L1和能量提供控制單元58的公共端之間。能量回收控制單元60控制提供不參與面板電容器Cp的放電的無功能量到第二電容器C2。
能量回收控制單元60包括連接在第一電容器C1及第二電容器C2的公共端及第一二極管D1之間的第二二極管D2,和連接在第一二極管D 1和第一電感器L1之間的第六開關SW6。
第二二極管D2連接在第一電容器C1、第二電容器C2和能量提供控制單元58的公共端,以及第一二極管D1之間。當從面板電容器Cp回收無功能量,且之后提供回收的能量到第二電容器C2時,該第二二極管D2防止來自第二電容器C2的反向電流。
當面板電容器Cp的電壓被維持在電壓Vs/2時,第二二極管D2防止來自第二電容器C2的反向電流。
第六開關SW6連接在第一二極管D1及第二二極管D2的公共端,以及第一電感器L1和能量提供控制單元58的公共端之間。響應于從時序控制器提供的第六開關控制信號,第六開關SW6控制提供從面板電容器Cp回收的無功能量到第二電容器C2。
第一電感器L1連接在能量提供控制單元58和能量回收控制單元60的公共端,以及面板電容器Cp的掃描電極Y之間。第一電感器L1和面板電容器Cp響應于第五開關SW5和第六開關SW6的開關工作形成諧振環(huán)路。
當接通第五開關SW5時,在第二電容器C2中存儲的能量由第一電感器L1和面板電容器Cp的LC諧振提供到面板電容器Cp的掃描電極Y。另外,當接通第六開關SW6時,從面板電容器Cp回收的能量通過第一電感器L1和面板電容器Cp的LC諧振提供到第二電容器C2。
作為維持電容器的第三電容器C3連接在第一開關SW1和第二開關SW2之間。充電到第三電容器C3的電壓等于電壓Vs/2。
第四二極管D4連接在第一電容器C1、維持電壓源和第一開關SW1的公共端,以及第三二極管D3和第五二極管D5的公共端之間。第四二極管D4防止來自維持電壓源的反向電流。
結(jié)果,防止了從第二電容器C2提供到面板電容器Cp的掃描電極Y的能量的損失。
第一二極管D1連接在第二電容器C2、地電壓源和第二開關SW2的公共端,以及第二二極管D2和第六開關SW6的公共端之間。第一二極管D1防止從面板電容器Cp的掃描電極Y回收到第二電容器C2的能量的損失。
可以去掉第一二極管D1和第四二極管D4。
圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的等離子顯示設備的開關的時序圖。圖6到11是根據(jù)圖5的開關的開/關切換操作形成電流路徑的電路圖。假定將電壓Vs/2充電到第一電容器C1、第二電容器C2和第三電容器C3。
參考圖5到11,在時間點t1之間,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第二開關控制信號和高狀態(tài)的第四開關控制信號接通第二開關SW2和第四開關SW4。
結(jié)果,如圖6所示,形成通過地電壓源、第二開關SW2、第四開關SW4和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑。因此,面板電容器Cp的電壓維持在地電壓電平GND。
在時間點t1,響應于從時序控制器提供的低狀態(tài)的第二開關控制信號、低狀態(tài)的第四開關控制信號和高狀態(tài)的第五開關控制信號,第二開關SW2和第四開關SW4斷開,而第五開關SW5接通。
結(jié)果,如圖7所示,形成通過第二電容器C2、第三二極管D3、第五開關SW5、第一電感器L1和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑,且第一電感器L1和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和在第一電感器L1中流動的電流IL1由下面等式5表示。
等式5Vp(t)=Vs2(1-coswnt),IL1(t)=Vs2Znsinwnt]]>這里,wn=1L1Cp,Zn=L1Cp]]>因此,在時間點t1,面板電容器Cp的電壓從地電壓電平(也就是,0V)上升到電壓Vs/2,且在第一電感器L1中流動的電流IL1上升到Vs/2Zn。
在時間點t2,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第一開關控制信號,高狀態(tài)的第四開關控制信號和高狀態(tài)的第五開關控制信號,第一開關SW1和第四開關SW4接通,且第五開關SW5保持在時間點T1的接通狀態(tài)。
結(jié)果,如圖8所示,形成通過第二電容器C2、第三二極管D3、第五開關SW5、第一電感器L1和面板電容器Cp的掃描電極Y的第一電流路徑,以及通過維持電壓源、第一開關SW1、第三電容器C3、第四開關SW4和面板電容器Cp的掃描電極Y的第二電流路徑。
因此,面板電容器Cp的電壓Vp被維持在電壓Vs/2。因為在第一電感器L1的兩端之間的電壓是0V,第一電感器L1的電流IL1被維持在Vs/2Zn。
在時間點t3,響應于從時序控制器提供的低狀態(tài)的第一開關控制信號,低狀態(tài)的第四開關控制信號和高狀態(tài)的第五開關控制信號,斷開第一開關SW1和第四開關SW4,且第五開關SW5保持在時間點T2的接通狀態(tài)。
結(jié)果,如圖7所示,形成通過第二電容器C2、第三二極管D3、第五開關SW5、第一電感器L1和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑,且第一電感器L1和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和在第一電感器L1中流動的電流IL1由下面等式6表示。
等式6Vp(t)=Vs2(1+sinwnt),IL1(t)=Vs2Zncoswnt]]>因此,在時間點t3,面板電容器Cp的電壓Vp從電壓Vs/2上升到維持電壓Vs,且在第一電感器L1中流動的電流IL1從Vs/2Zn下降到0。
在時間點t4,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第一開關控制信號、高狀態(tài)的第三開關控制信號和低狀態(tài)的第五開關控制信號,接通第一開關SW1和第三開關SW3,并斷開第五開關SW5。
結(jié)果,如圖9所示,形成通過第一開關SW1、第三開關SW3和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑。因此,面板電容器Cp的電壓Vp被維持在維持電壓Vs。
在時間點t5,響應于從時序控制器提供的低狀態(tài)的第一開關控制信號、低狀態(tài)的第三開關控制信號和高狀態(tài)的第六開關控制信號,斷開第一開關SW1和第三開關SW3,并接通第六開關SW6。
結(jié)果,如圖10所示,形成通過面板電容器Cp、第一電感器L1、第六開關SW6、第二二極管D2和第二電容器C2的電流路徑,且第一電感器L1和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和在第一電感器L1中流動的電流IL1由下面的等式7表示。
等式7Vp(t)=Vs2(1+coswnt),IL1(t)=-Vs2Znsinwnt]]>因此,在時間點t5,面板電容器Cp的電壓從維持電壓Vs下降到電壓Vs/2,且第一電感器L1的電流IL1從0下降到-(Vs/2Zn)。
在時間點t6,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第一開關控制信號、高狀態(tài)的第四開關控制信號和高狀態(tài)的第六開關控制信號,接通第一開關SW1和第四開關SW4,且第六開關SW6保持在時間點t5接通狀態(tài)。
結(jié)果,如圖11所示,形成通過面板電容器Cp、第一電感器L1、第六開關SW6、第二二極管D2和第二電容器C2的第一電流路徑,以及通過維持電壓源、第一開關SW1、第三電容器C3、第四開關SW4和面板電容器Cp的掃描電極Y的第二電流路徑。
因此,面板電容器Cp的電壓Vp被保持在電壓Vs/2。因為在第一電感器L1的兩端之間的電壓是0V,第一電感器L1的電流IL1被維持值-(Vs/2Zn)。
在時間點t7,響應于從時序控制器提供的低狀態(tài)的第一開關控制信號,低狀態(tài)的第四開關控制信號和高狀態(tài)的第六開關控制信號,斷開第一開關SW1和第四開關SW4,且第六開關SW6保持在時間點t6的接通狀態(tài)。
結(jié)果,如圖10所示,形成通過面板電容器Cp、第一電感器L1、第六開關SW6、第二二極管D2和第二電容器C2的電流路徑,且第一電感器L1和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和在第一電感器L1中流動的電流IL1由下面等式8表示。
等式8Vp(t)=Vs2(1-sinwnt),IL1(t)=-Vs2Zncoswnt]]>因此,在時間點t7,面板電容器Cp的電壓Vp從電壓Vs/2下降到地電壓電平(也就是,0V),且第一電感器L1中的電流IL1從-(Vs/2Zn)上升到0。
當在時間點t8和之后重復執(zhí)行時間點t1到t7的開關操作,維持脈沖被提供到面板電容器Cp的掃描電極Y。
圖12是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的等離子顯示設備的電路圖。
參考圖12,根據(jù)本發(fā)明第二實施例的等離子顯示設備的能量回收設備62具有在面板電容器Cp兩端的對稱結(jié)構(gòu)。
面板電容器Cp等效地表示在PDP的掃描電極Y和維持電極Z之間形成的電容。具有與在面板電容器Cp的掃描電極Y中安裝的能量回收設備62的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)的能量回收設備被安裝在面板電容器Cp的維持電極Z中。
根據(jù)本發(fā)明第二實施例的等離子顯示設備的能量回收設備62包括面板電容器Cp;用于提供維持電壓Vs的維持電壓源(沒有示出);第一電容器C1和第二電容器C2,其串聯(lián)連接在維持電壓源和地電壓源(沒有示出)之間,形成在第一電容器C1和第二電容器C2之間的第一節(jié)點N1;連接在維持電壓源和面板電容器Cp之間的維持電壓提供控制單元64。
能量回收設備62進一步包括地電壓提供控制單元66,第三電容器C3和第四電容器C4,第二節(jié)點N2,第一電感器L1,第一能量回收控制單元70A,第二能量提供控制單元68B,第二電感器L2,第一能量提供控制單元68A,和第二能量回收控制單元70B。地電壓提供控制單元66連接在地電壓源和面板電容器Cp之間。第三電容器C3和第四電容器C4串聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元64和地電壓提供控制單元66之間。在第三電容器C3和第四電容器C4之間形成第二節(jié)點N2。第一電感器L1連接在第一節(jié)點N1和第二節(jié)點N2之間。第一能量回收控制單元70A和第二能量提供控制單元68B并聯(lián)連接在第一節(jié)點N1和第一電感器L1之間。第二電感器L2連接在第二節(jié)點N2和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。第一能量提供控制單元68A和第二能量回收控制單元70B并聯(lián)連接在第二節(jié)點N2和第二電感器L2之間。
第二電容器C2和第四電容器C4是能量提供/回收電容器,且第三電容器C3是維持電容器。
第一電容器C1連接在維持電壓源和第二電容器C2之間,且分壓該維持電壓Vs。作為從維持電壓源提供的維持電壓Vs的一半的電壓Vs/2被充電到第一電容器C1。
作為能量提供/回收電容器的第二電容器C2連接在第一電容器C1和地電壓源之間。第二電容器C2回收不參與PDP中的放電的無功能量,且再次提供回收的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。將作為維持電壓Vs的一半的電壓Vs/2充電到第二電容器C2。
維持電壓提供控制單元64連接在維持電壓源、第一電容器C1和第三電容器C3,以及面板電容器Cp的掃描電極Y之間。維持電壓提供控制單元64控制提供從維持電壓源提供的維持電壓Vs到面板電容器Cp的掃描電極Y。
維持電壓提供控制單元64包括串聯(lián)連接在維持電壓源和面板電容器Cp之間的第一開關SW1和第二開關SW2。
第一開關SW1連接在第一電容器C1和維持電壓源的公共端,以及第三電容器C3和第二開關SW2的公共端之間。第一開關SW1響應于從時序控制器(沒有示出)提供的第一開關控制信號,電連接維持電壓源、第二開關SW2的一端和第三電容器C3的一端。
結(jié)果,面板電容器Cp的電壓被維持在電壓Vs/2(也就是,維持電壓Vs的一半)和維持電壓Vs。這將在下面詳細描述。
第二開關SW2連接在第一開關SW1和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。響應于從時序控制器提供的第二開關控制信號,第二開關SW2的開關操作提供被提供到第一開關SW1的一端的維持電壓Vs到面板電容器Cp的掃描電極Y。
地電壓提供控制單元66連接在地電壓源、第二電容器C2和第四電容器C4以及面板電容器Cp的掃描電極Y之間。地電壓提供控制單元66控制提供地電壓電平GND到面板電容器Cp的掃描電極Y。
地電壓提供控制單元66包括第三開關SW3和第四開關SW4,其串聯(lián)連接在地電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。
第三開關SW3連接在第二電容器C2和地電壓源的公共端,以及第四電容器C4和第四開關SW4的公共端之間。第三開關SW3響應于從時序控制器提供的第三開關控制信號電連接地電壓源到第四電容器C4的一端和第四開關SW4的一端。結(jié)果,將地電壓電平GND提供到面板電容器Cp的掃描電極Y。這將在下面詳細描述。
第四開關SW4連接在第三開關SW3和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。第四開關SW4響應于從時序控制器提供的第四開關控制信號電連接第三開關SW3的一端和第四電容器C4的一端的公共端到面板電容器Cp的掃描電極Y。結(jié)果,面板電容器Cp的電壓被維持在電壓Vs/2(也就是,維持電壓Vs的一半)和地電壓電平GND。這將在下面詳細描述。
第一能量提供控制單元68A連接在第二節(jié)點N2和第二電感器L2之間。第一能量提供控制單元68A控制提供在第四電容器C4中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。
第一能量提供控制單元68A包括第五開關SW5和第一二極管D1,它們連接在第二節(jié)點N2和第二電感器L2之間。第一能量提供控制單元68A提供在第四電容器C4中存儲的電壓Vs/4(也就是,維持電壓Vs的四分之一)到面板電容器Cp的掃描電極Y。
響應于從時序控制器提供的第五開關控制信號,第五開關SW5控制提供在第四電容器C4中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。
當從面板電容器Cp回收能量時,第一二極管D1防止回收的能量流入第五開關SW5。
第二能量提供控制單元68B連接在第一節(jié)點N1和第一電感器L1之間。第二能量提供控制單元68B控制提供在第二電容器C2中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。
第二能量提供控制單元68B包括第六開關SW6和第二二極管D2,它們連接在第一節(jié)點N1和第一電感器L1之間。
第二能量提供控制單元68B將等于第一能量提供控制單元68A的電壓Vs/2的面板電容器Cp的電壓升高到大約維持電壓Vs。
響應于從時序控制器提供的第六開關控制信號,第六開關SW6控制提供在第二電容器C2中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。
當從面板電容器Cp回收能量時,第二二極管D2防止回收的能量流入第六開關SW6。
第一能量回收控制單元70A連接在第一節(jié)點N1和第一電感器L1之間。第一能量回收控制單元70A控制提供不參與面板電容器Cp中的放電的無功能量到第二電容器C2。第一能量回收控制單元70A包括第七開關SW7和第三二極管D3,它們連接在第一節(jié)點N1和第一電感器L1之間。
響應于從時序控制器提供的第七開關控制信號,第七開關SW7控制提供從面板電容器Cp回收的無功能量到第二電容器C2。
當從面板電容器Cp回收無功能量并提供該無功能量到第二電容器C2時,第三二極管D3防止來自第二電容器C2的反向電流。
第二能量回收控制單元70B連接在第二節(jié)點N2和第二電感器L2之間。第二能量回收控制單元70B控制提供從面板電容器Cp回收的無功能量到第四電容器C4。
第二能量回收控制單元70B包括第八開關SW8和第四二極管D4,其連接在第二節(jié)點N2和第二電感器L2之間。
響應于從時序控制器提供的第八開關控制信號,第八開關SW8控制提供不參與面板電容器Cp中的放電的無功能量到第四電容器C4。
當從面板電容器Cp回收不參與面板電容器Cp中的放電的無功能量并提供該無功能量到第四電容器C4時,第四二極管D4防止來自第四電容器C4的反向電流。
第一電感器L1和面板電容器Cp響應于連接在第一節(jié)點N1和第二節(jié)點N2之間的第六開關SW6和第七開關SW7的開關操作而形成諧振環(huán)路。
當接通第六開關SW6時,在第二電容器C2中存儲的能量由第一電感器L1和面板電容器Cp的LC諧振提供到面板電容器Cp的掃描電極Y。另外,當接通第七開關SW7時,從面板電容器Cp回收的能量由第一電感器L1和面板電容器Cp的LC諧振提供到第二電容器C2。
響應于連接在第二節(jié)點N2和面板電容器Cp的掃描電極Y之間的第五開關SW5和第八開關SW8的開關工作,第二電感器L2和面板電容器Cp形成諧振環(huán)路。
當接通第五開關SW5時,在第四電容器C4中存儲的能量由第二電感器L2和面板電容器Cp的LC諧振提供到面板電容器Cp的掃描電極Y。另外,當接通第八開關SW8時,從面板電容器Cp回收的能量由第二電感器L2和面板電容器Cp的LC諧振提供到第四電容器C4。當然可去掉第一電容器C1。
圖13是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的等離子顯示設備的開關的時序圖。圖14到21是根據(jù)圖13的開關的開/關切換操作形成的電流路徑的電路圖。
假定在第一電容器C1和第二電容器C2的每一個的兩端的電壓被設置為電壓Vs/2,且在第三電容器C3和第四電容器C4的每一個的兩端的電壓被設置為維持電壓Vs的四分之一的Vs/4。
參考圖13到21,在時間點t1,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第三開關控制信號和高狀態(tài)的第五開關控制信號接通第三開關SW3和第五開關SW5。
結(jié)果,如圖14所示,形成通過第三開關SW3、第四電容器C4、第二節(jié)點N2、第五開關SW5、第一二極管D1、第二電感器L2和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑,且第二電感器L2和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和在第二電感器L2中流動的電流Ip2(t)由下面等式9表示。
等式9Vp(t)=Vs4(1-e-ζωntcosωdt-ζe-ζωnt1-ζ2sinωdt)]]>
ip2(t)=Vse-ζωnt4Lωdsinωdt]]>這里,ωn=1LCp,ζ=ReqCpL,]]>ωd=ωn1-ζ2]]>Req表示在電流路徑中示出的寄生電阻的總和。因此,時間點t1,面板電容器Cp的電壓Vp從地電壓電平(也就是,0V)上升到電壓Vs/2。
在時間點t2,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第二開關控制信號和高狀態(tài)的第三開關控制信號接通第二開關SW2,且第三開關SW3保持在時間點t1的接通狀態(tài)。
結(jié)果,如圖15所示,形成通過第三開關SW3、第四電容器C4、第三電容器C3、第二開關SW2和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑。因此,面板電容器Cp的電壓Vp維持電壓Vs/2在時間點t3,斷開第三開關SW3。另外,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第二開關控制信號和高狀態(tài)的第六開關控制信號接通第二開關SW2和第六開關SW6。
結(jié)果,如圖16所示,形成通過第二電容器C2、第一節(jié)點N1、第六開關SW6、第二二極管D2、第一電感器L1、第二開關SW2和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑,且第一電感器L1和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和在第一電感器L1中流動的電流ip1(t)由下面等式10表示。
等式10Vp(t)=3Vs4(1-e-ζωntcosωdt-ζe-ζωnt1-ζ2sinωdt)]]>ip1(t)=Vse-ζωnt4Lωdsinωdt]]>因此,面板電容器Cp的電壓Vp從電壓Vs/2上升到接近維持電壓Vs的電壓。
在時間點t4,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第一開關控制信號和高狀態(tài)的第二開關控制信號接通第一開關SW1和第二開關SW2。
結(jié)果,如圖17所示,形成通過維持電壓源、第一開關SW1、第二開關SW2和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑。因此,面板電容器Cp的電壓Vp被維持在維持電壓Vs。
在時間點t5,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第二開關控制信號和高狀態(tài)的第七開關控制信號接通第二開關SW2和第七開關SW7。
結(jié)果,如圖18所示,形成通過面板電容器Cp的掃描電極Y、第二開關SW2、第三電容器C3、第一電感器L1、第三二極管D3、第七開關SW7和第二電容器C2的電流路徑,且第一電感器L1和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和在第一電感器L1中流動電流ip1(t)由下面等式11表示。
等式11
Vp(t)=3Vs4(1+e-ζωntcosωdt+ζe-ζωnt1-ζ2sinωdt)]]>ip1(t)=Vse-ζωnt4Lωdsinωdt]]>因此,面板電容器Cp的電壓Vp下降到電壓Vs/2,且在第二電容器C2中存儲從面板電容器Cp回收的能量。
在時間點t6,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第二開關控制信號和高狀態(tài)的第三開關控制信號接通第二開關SW2和第三開關SW3。
如圖19所示,形成通過面板電容器Cp的掃描電極Y、第二開關SW2、第三電容器C3、第四電容器C4和第三開關SW3的電流路徑。因此,面板電容器Cp的電壓Vp被維持在電壓Vs/2。
在時間點t7,斷開第二開關SW2,另外,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第三開關控制信號和高狀態(tài)的第八開關控制信號接通第三開關SW3和第八開關SW8。
結(jié)果,如圖20所示,形成通過面板電容器Cp的掃描電極Y、第二電感器L2、第四二極管D4、第八開關SW8、第二節(jié)點N2、第四電容器C4和第三開關SW3的電流路徑,且第二電感器L2和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和在第二電感L2中流動的電流ip2(t)由下面等式12表示。
等式12Vp(t)=Vs4(1+e-ζωntcosωdt+ζe-ζωnt1-ζ2sinωdt)]]>
ip2(t)=-Vse-ζωnt4Lωdsinωdt]]>因此,面板電容器Cp的電壓Vp從電壓Vs/2下降到地電壓電平(也就是,0V)。在第四電容器C4中存儲從面板電容器Cp回收的能量。
在時間點t8,響應于從時序控制器提供的高狀態(tài)的第三開關控制信號和高狀態(tài)的第四開關控制信號接通第三開關SW3和第四開關SW4。
結(jié)果,如圖21所示,形成通過地電壓源、第四開關SW4、第三開關SW3和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑。因此,面板電容器Cp的電壓Vp被維持在地電壓電平GND。
圖22是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的等離子顯示設備的電路圖。
參考圖22,根據(jù)本發(fā)明第三實施例的等離子顯示設備的能量回收設備72具有在面板電容器Cp兩端的對稱結(jié)果。
面板電容器Cp等效地表示在PDP的掃描電極Y和維持電極Z之間形成的電容。具有和在面板電容器Cp的掃描電極Y中安裝的能量回收設備72的結(jié)構(gòu)相同的結(jié)構(gòu)的能量回收設備被安裝在面板電容器Cp的維持電極Z中。
根據(jù)本發(fā)明第三實施例的等離子顯示設備的能量回收設備72包括串聯(lián)連接在維持電壓源(沒有示出)和地電壓源(沒有示出)之間的第一電容器C1和第二電容器C2,以及連接在維持電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y之間的維持電壓提供控制單元74。
能量回收設備72進一步包括地電壓提供控制單元76,第三電容器C3和第四電容器C4,第二能量提供控制單元80,第一能量回收控制單元82,第一能量提供控制單元78和第二能量回收控制單元84。地電壓提供控制單元76連接在地電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。第三電容器C3和第四電容器C4串聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元74和地電壓提供控制單元76之間。第二能量提供控制單元80和第一能量回收控制單元82并聯(lián)連接在第一電容器C1和第二電容器C2的公共端以及第三電容器C3和第四電容器C4的公共端之間。第一能量提供控制單元78和第二能量回收控制單元84連接在第三電容器C3和第四電容器C4的公共端以及面板電容器Cp的掃描電極Y之間。
能量回收設備72進一步包括第一二極管D1和第二二極管D2,其并聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元74和第二能量提供控制單元80之間。
能量回收設備72進一步包括第六二極管D6、第七二極管D7、第五二極管D5、第十二極管D10和第十一二極管D11。第六二極管D6和第七二極管D7并聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元74和第二能量回收控制單元84之間。第五二極管D5連接在地電壓提供控制單元76和第一能量回收控制單元82之間。第十二極管D10和第十一二極管D11并聯(lián)連接在地電壓提供控制單元76和第一能量提供控制單元78之間。
第一電容器C1連接在維持電壓源和第二電容器C2之間。第一電容器C1和第二電容器C2分壓該維持電壓Vs。充電到第一電容器C1的電壓等于作為從維持電壓源提供的維持電壓Vs的一半的電壓Vs/2。
第二電容器C2連接在第一電容器C1和地電壓源之間。第二電容器C2從PDP回收不參與PDP中的放電的無功能量,且再次提供回收的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。充電到第二電容器C2的電壓等于作為維持電壓Vs的一半的電壓Vs/2。
維持電壓提供控制單元74連接在維持電壓源和第一電容器C1的公共端,和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。維持電壓提供控制單元74控制提供從維持電壓源提供的維持電壓Vs到面板電容器Cp的掃描電極Y。
維持電壓提供控制單元74包括第一開關SW1和第二開關SW2,其串聯(lián)連接在維持電壓源和面板電容器Cp之間。
第一開關SW1連接在維持電壓源和第二開關SW2之間。第一開關SW1響應于來自時序控制器(沒有示出)的第一開關控制信號,控制提供在第一電容器C1和第二電容器C2中存儲的維持電壓Vs或從維持電壓源提供的維持電壓Vs到第二開關SW2的一端。
結(jié)果,當響應于從時序控制器提供的第二開關控制信號接通第二開關SW2時,將維持電壓Vs提供到面板電容器Cp的掃描電極Y。
第二開關SW2連接在第一開關SW1和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。第二開關SW2響應于第二開關控制信號控制提供被提供到第二開關SW2的一端的維持電壓Vs和電壓Vs/2到面板電容器Cp的掃描電極Y。結(jié)果,當接通第二開關SW2時,面板電容器Cp的電壓被維持在電壓Vs/2和維持電壓Vs。
地電壓提供控制單元76連接在地電壓源和第二電容器C2的公共端,以及面板電容器Cp的掃描電極Y之間。地電壓提供控制單元76控制提供地電壓電平GND到面板電容器Cp的掃描電極Y。
地電壓提供控制單元76包括第三開關SW3和第四開關SW4,其串聯(lián)連接在地電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。
第三開關SW3連接在第四開關SW4和面板電容器Cp的掃描電極Y之間。第三開關SW3響應于從時序控制器提供的第三開關控制信號,控制提供被提供到第三開關SW3的一端的地電壓電平GND到面板電容器Cp的掃描電極Y。
結(jié)果,當接通第三開關SW3時,將地電壓電平GND被提供到面板電容器Cp的掃描電極Y。
第四開關SW4連接在第三開關SW3和地電壓源之間。第四開關SW4響應于從時序控制器提供的第四開關控制信號,電連接第三開關SW3的一端和第四電容器C4的一端到地電壓源。
結(jié)果,從面板電容器Cp放出的能量被存儲在第四電容器C4中。另外,面板電容器Cp放出在面板電容器Cp中存儲的能量,且維持面板電容器Cp的電壓在地電壓電平GND。這將在下面詳細描述。
第三電容器C3連接在第二二極管D2和第六二極管D6的公共端,以及第一能量回收控制單元82、第二能量回收控制單元84、第一能量提供控制單元78、第二能量提供控制單元80和第四電容器C4的公共端之間。第三電容器C3和第二電容器C2或第三電容器C3和第四電容器C4提供能量到面板電容器Cp的掃描電極Y,且還回收不參與面板電容器Cp中的放電的能量。充電到第三電容器C3的電壓等于作為維持電壓Vs的四分之一的電壓Vs/4。
第四電容器C4連接在第五二極管D5和第十二極管D10的公共端,以及第一能量回收控制單元82、第二能量回收控制單元84、第一能量提供控制單元78、第二能量提供控制單元80和第三電容器C3的公共端之間。第四電容器C4和第三電容器C3提供能量到面板電容器Cp的掃描電極Y,且還回收不參與面板電容器Cp中的放電的無功能量。將Vs/4的電壓充電到第四電容器C4。
第一能量提供控制單元78連接在第二能量回收控制單元84、第十二極管D10和第十一二極管D11之間。第一能量提供控制單元78控制提供在第四電容器C4中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。第一能量提供控制單元78包括第八開關SW8、第九二極管D9和第四電感器L4。
第八開關SW8連接在第三電容器C3、第四電容器C4和第二能量回收控制單元84的公共端,以及第十二極管D10之間。第八開關SW8響應于從時序控制器提供的第八開關控制信號,控制提供在第四電容器C4中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。
第九二極管D9連接在第二能量回收控制單元84和面板電容器Cp的掃描電極Y的公共端,以及第十一二極管D11之間。在提供在第四電容器C4中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y時,第九二極管D9防止來自面板電容器Cp的掃描電極Y的反向電流。
第四電感器L4連接在第八開關SW8和第十二極管D10的公共端,以及第九二極管D9和第十一二極管D11的公共端之間。當接通第四開關SW4和第八開關SW8時,第四電感器L4和面板電容器Cp形成串聯(lián)諧振環(huán)路。
更加具體的說,當接通第四開關SW4和第八開關SW8時,將在第四電容器C4中存儲的能量通過第四電感器L4和面板電容器Cp的串聯(lián)諧振環(huán)路提供到面板電容器Cp的掃描電極Y。
第二能量提供控制單元80連接在第一能量回收控制單元82、第一二極管D1和第二二極管D2之間。第二能量提供控制單元80控制提供在第二電容器C2和第三電容器C3中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。第二能量提供控制單元80包括第三二極管D3、第五開關SW5和第一電感器L1。
第三二極管D3連接在第一電容器C1、第二電容器C2和第一能量回收控制單元82的公共端,以及第一二極管D1和第一電感器L1的公共端之間。當提供在第二電容器C2和第三電容器C3中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y時,第三二極管D3防止反向電流從面板電容器Cp的掃描電極Y流到第二電容器C2。
第五開關SW5連接在第三電容器C3、第四電容器C4和第一能量回收控制單元82的公共端,以及第二二極管D2之間。第五開關SW5響應于從時序控制器提供的第五開關控制信號,控制提供在第二電容器C2和第三電容器C3中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。
第一電感器L1連接在第一二極管D1和第三二極管D3的公共端,以及第五開關SW5和第二二極管D2的公共端之間。在接通第二開關SW2和第五開關SW5時,第一電感器L1和面板電容器Cp形成串聯(lián)諧振環(huán)路。更加具體的說,當接通第二開關SW2和第五開關SW5時,通過第一電感器L1和面板電容器Cp的串聯(lián)諧振環(huán)路提供在第二電容器C2和第三電容器C3中存儲的能量到面板電容器Cp的掃描電極Y。
第一能量回收控制單元82連接在第二能量提供控制單元80和第五二極管D5之間。第一能量回收控制單元82控制提供不參與面板電容器Cp中的放電的無功能量到第二電容器C2和第三電容器C3。第一能量回收控制單元82包括第六開關SW6、第四二極管D4和第三電感器L3。
第六開關SW6連接在第一電容器C1、第二電容器C2和第三二極管D3的公共端,以及第四二極管D4之間。第六開關SW6響應于從時序控制器提供的第六開關控制信號,控制提供從面板電容器Cp回收的無功能量到第二電容器C2和第三電容器C3。
第四二極管D4連接在第五二極管D5和第三電感器L3的公共端,以及第六開關SW6之間。第四二極管D4在從面板電容器Cp回收能量和提供回收的能量到第二電容器C2和第三電容器C3時,防止來自第二電容器C2和第三電容器C3的反向電流。
第三電感器L3連接在第三電容器C3、第四電容器C4和第五開關SW5的公共端,以及第五二極管D5之間。在接通第二開關SW2和第六開關SW6時,第三電感器L3和面板電容器Cp形成串聯(lián)諧振環(huán)路。更加具體的說,當接通第二開關SW2和第六開關SW6時,通過第三電感器L3和面板電容器Cp的串聯(lián)諧振環(huán)路提供從面板電容器Cp放出的能量到第二電容器C2。
第二能量回收控制單元84連接在第一能量提供控制單元78、第六二極管D6和第七二極管D7之間。第二能量回收控制單元84控制提供不參與面板電容器Cp中的放電的無功能量到第四電容器C4。第二能量回收控制單元84包括第七開關SW7、第八二極管D8和第二電感器L2。
第七開關SW7連接在第三電容器C3、第四電容器C4和第八開關SW8的公共端,以及第六二極管D6之間。第七開關SW7響應于從時序控制器提供的第七開關控制信號,控制提供從面板電容器Cp回收的無功能量到第四電容器C4。
在第四電容器C4中存儲的能量小于在第二電容器C2和第三電容器C3中存儲的能量。
第八二極管D8連接在第二開關SW2、第三開關SW3、面板電容器Cp的掃描電極Y和第九二極管D9的公共端,以及第七二極管D7之間。第八二極管D8在從面板電容器Cp回收能量和在第四電容器C4中存儲回收的能量時防止來自第四電容器C4的反向電流。
第二電感器L2連接在第六二極管D6和第七開關SW7的公共端,以及第七二極管D7和第八二極管D8的公共端之間。當接通第四開關SW4和第七開關SW7時,第二電感器L2和面板電容器Cp形成串聯(lián)諧振環(huán)路。更加具體的說,當接通第四開關SW4和第七開關SW7時,通過第二電感器L2和面板電容器Cp的串聯(lián)諧振環(huán)路提供從面板電容器Cp放出的能量到第四電容器C4。
第一二極管D1連接在第一開關SW1和第三二極管D3之間。第一二極管D1防止反向電流從維持電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y流到第二能量提供控制單元80。
第二二極管D2連接在第一開關SW1和第五開關SW5之間。第一二極管D1和第二二極管D2并聯(lián)連接。第二二極管D2防止反向電流從維持電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y流到第二能量提供控制單元80。
第五二極管D5連接在第三電感器L3和第四二極管D4的公共端,以及第四開關SW4和第四電容器C4的公共端之間。第五二極管D5防止反向電流從第一能量回收控制單元82流到第四電容器C4。
第六二極管D6連接在第二開關SW2和第三電容器C3的公共端,以及第二電感器L2和第七開關SW7的公共端之間。第六二極管D6防止反向電流從維持電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y流到第二能量回收控制單元84。
第七二極管D7連接在第二開關SW2和第三電容器C3的公共端,以及第二電感器L2和第七開關SW7的公共端之間。第六二極管D6和第七二極管D7并聯(lián)連接。第七二極管D7防止反向電流從維持電壓源和面板電容器Cp的掃描電極Y流到第二能量回收控制單元84。
第十二極管D10連接在第四電感器L4和第八開關SW8的公共端,以及第三開關SW3和第四電容器C4的公共端之間。第十二極管D10防止反向電流從第一能量回收控制單元82流到第四電容器C4。
第十一二極管D11連接在第四電感器L4和第九二極管D9的公共端,以及第三開關SW3和第四電容器C4的公共端之間。第十一二極管D11防止反向電流從第一能量回收控制單元82流到第四電容器C4。
可以去掉第一二極管D1、第二二極管D2、第五二極管D5、第六二極管D6、第七二極管D7、第十二極管D10和第十一二極管D11。
圖23是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的等離子顯示設備的開關的時序圖。圖24到32是根據(jù)圖23的開關的開/關切換操作形成的電流路徑的電路圖。假定在第一電容器C1和第二電容器C2的每一個兩端之間電壓被設置為電壓Vs/2,且在第三電容器C3和第四電容器C4的每一個的兩端之間的電壓被設置為電壓Vs/4。
參考圖23到32,在時間點t1之前,響應于來自時序控制器的高狀態(tài)的第三開關控制信號和高狀態(tài)的第四開關控制信號接通第三開關SW3和第四開關SW4。
結(jié)果,如圖24所示,形成通過地電壓源、第四開關SW4、第三開關SW3和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑。因此,面板電容器Cp的電壓維持地電壓電平GND。
在時間點t1,響應于來自時序控制器的低狀態(tài)的第三開關控制信號、高狀態(tài)的第四開關控制信號和高狀態(tài)的第八開關控制信號,斷開第三開關SW3,保持第四開關SW4在時間點t1之前的接通狀態(tài),接通第八開關SW8。
結(jié)果,如圖25所示,形成通過地電壓源、第四開關SW4、第四電容器C4、第八開關SW8、第四電感器L4、第九二極管D9和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑,且第四電感器L4和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和電流ICp由下面等式13表示。
等式13Vp(t)=Vs4(1-e-swntcoswdt-se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=Vseswnt4Lwdsinwdt]]>這里,wn=1/LCp,s=ReqCp/L,wd=wn1-s2,]]>Req指示在電流路徑中形成的總的寄生電阻。
結(jié)果,在時間點t1,面板電容器Cp的電壓Vp從地電壓電平GND(也就是0V)上升到電壓Vs/2。在第四電感器L4中流動的電流IL上升到 且之后下降到0。
在時間點t2,響應于來自時序控制器的高狀態(tài)的第二開關控制信號、高狀態(tài)的第四開關控制信號和高狀態(tài)的第八開關控制信號,接通第二開關SW2,且第四開關SW4和第八開關SW8保持在時間點t1的接通狀態(tài)。
結(jié)果,如圖26所示,形成通過地電壓源、第四開關SW4、第四電容器C4、第三電容器C3、第二開關SW2和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑。
因此,面板電容器Cp的電壓被維持在Vs/2的電壓上。具有預定峰值Ir的反向電感電流由第九二極管D9的反向回收特性產(chǎn)生。
該反向電感電流在第八開關SW8、第四電容器C4和第十一二極管D11中流動。反向電感電流的幅度由下面等式表示。
等式14IL(t)=-Ir+Vs4Lt]]>反向電感電流以Vs/4L的斜率增加。反向電感電流快速下降,且不產(chǎn)生快速恢復式整流電流。
在時間點t3,響應于來自時序控制器的低狀態(tài)的第四開關控制信號、低狀態(tài)的第八開關控制信號、高狀態(tài)的第二開關控制信號和高狀態(tài)的第五開關控制信號,第二開關SW2保持在時間點t2的接通狀態(tài),斷開第四開關SW4和第八開關SW8,接通第五開關SW5。
結(jié)果,如圖27所示,形成通過地電壓源、第二電容器C2、第三二極管D3、第一電感器L1、第五開關SW5、第三電容器C3、第二開關SW2和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑,且第一電感器L1和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和電流ICp由下面等式表示。
等式15Vp(t)=3Vs4(1-e-swntcoswdt-se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=Vseswnt4Lwdsinwdt]]>結(jié)果,在時間點t3,面板電容器Cp的電壓Vp從電壓Vs/2上升到維持電壓Vs。在第一電感器L1中流動的電流IL上升到 且之后下降到0。
在時間點t4,響應于來自時序控制器的高狀態(tài)的第一開關控制信號、高狀態(tài)的第二開關控制信號和高狀態(tài)的第五開關控制信號,第二開關SW2和第五開關SW5保持在時間點t3的接通狀態(tài),且接通第一開關SW1。
結(jié)果,如圖28所示,形成通過地電壓源、第二電容器C2、第一電容器C1、第一開關SW1、第二開關SW2和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑。
因此,在時間點t4,面板電容器Cp的電壓被維持在維持電壓Vs。具有預定峰值Ir的反向電感電流由第三二極管D3的反向回收特性來產(chǎn)生。
反向電感電流在第一二極管D1、第三電容器C3和第五開關SW5中流動。反向電感電流的幅度由上述等式14表示。反向電感電流快速下降,不同于現(xiàn)有技術(shù)的PDP的能量回收設備,且不產(chǎn)生快速恢復式整流電流。
在時間點t5,響應于來自時序控制器的低狀態(tài)的第五開關控制信號、高狀態(tài)的第一開關控制信號和高狀態(tài)的第二開關控制信號,第一開關SW1和第二開關SW2保持時間點t4的接通狀態(tài),且斷開第五開關SW5。
結(jié)果,如圖28所示,形成通過地電壓源、第二電容器C2、第一電容器C1、第一開關SW1、第二開關SW2和面板電容器Cp的掃描電極Y的電流路徑。因此,面板電容器Cp的電壓被維持在維持電壓Vs。
在時間點t6,響應于來自時序控制器的低狀態(tài)的第一開關控制信號、高狀態(tài)的第二開關控制信號和高狀態(tài)的第六開關控制信號,第二開關SW2保持時間點t5的接通狀態(tài),斷開第一開關SW1,并接通第六開關SW6。
結(jié)果,如圖29所示,形成通過面板電容器Cp的掃描電極Y、第二開關SW2、第三電容器C3、第三電感器L3、第四二極管D4、第六開關SW6和第二電容器C2的電流路徑,且第三電感器L3和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和電流ICp由下面等式16表示。
等式16Vp(t)=3Vs4(1+e-swntcoswdt+se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=-Vseswnt4Lwdsinwdt]]>結(jié)果,在時間點t6,面板電容器Cp的電壓從維持電壓Vs下降到電壓Vs/2。在第三電感器L3中流動的電流下降到 且之后上升到0。
換句話說,在時間點t6,面板電容器在維持電壓Vs(其等于面板電容器Cp在時間點t4和t5的電壓)中放出電壓Vs/2。第二電容器C2回收從面板電容器Cp放出的能量。
在時間點t7,響應于來自時序控制器的低狀態(tài)的第六開關控制信號、高狀態(tài)的第二開關控制信號和高狀態(tài)的第四開關控制信號,第二開關SW2保持在時間點t6上的接通狀態(tài),斷開第六開關SW6并接通第四開關SW4。
結(jié)果,如圖30所示,形成通過面板電容器Cp的掃描電極Y、第二開關SW2、第三電容器C3、第四電容器C4、第四開關SW4和地電壓源的電流路徑。
因此,在時間點t7,面板電容器Cp的電壓被維持在電壓Vs/2。具有預定峰值Ir的反向電感電流由第四二極管D4的反向回收特性產(chǎn)生。
反向電感電流在第四電容器C4和第五二極管D5中流動。反向電感電流的幅度由上述等式14表示。不同于現(xiàn)有技術(shù)PDP的能量回收設備,該反向電感電流快速下降,且不產(chǎn)生快速恢復式整流電流。
在時間點t8,響應于來自時序控制器的低狀態(tài)的第二開關控制信號、高狀態(tài)的第四開關控制信號和高狀態(tài)的第七開關控制信號,第四開關SW4保持在時間點t6上的接通狀態(tài),斷開第二開關SW2并接通第七開關SW7。
結(jié)果,如圖31所示,形成通過面板電容器Cp的掃描電極Y、第八二極管D8、第二電感器L2、第七開關SW7、第四電容器C4、第四開關SW4和地電壓源的電流路徑,且第二電感器L2和面板電容器Cp產(chǎn)生串聯(lián)諧振。在這時,面板電容器Cp的電壓Vp和電流ICp由下面等式17表示。
等式17Vp(t)=3Vs4(1-e-swntcoswdt-se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=-Vseswnt4Lwdsinwdt]]>結(jié)果,在時間點t8,面板電容器Cp的電壓Vp從電壓Vs/2下降到地電壓電平GND。在第二電感器L2中流動的電流IL下降到 且之后上升到0。
換句話說,在時間點t8,面板電容器Cp放電出等于面板電容器Cp在時間點t6的電壓的電壓Vs/2。第四電容器C4回收從面板電容器Cp放電的能量。
在時間點t9,響應于來自時序控制器的高狀態(tài)的第三開關控制信號、高狀態(tài)的第四開關控制信號和高狀態(tài)的第七開關控制信號,第四開關SW4和第七開關SW7保持在時間點t8上的接通狀態(tài),并接通第三開關SW3。
結(jié)果,如圖32所示,形成通過面板電容器Cp的掃描電極Y、第三開關SW3、第四開關SW4和地電壓源的電流路徑。因此,面板電容器Cp的電壓被維持在時間點t9的地電壓電平。
另外,在時間點t9,由第八二極管D8的反向回收特性產(chǎn)生具有預定峰值Ir的反向電感電流。該反向電感電流在第七二極管D7、第三電容器C3和第七開關SW7中流動。反向電感電流的幅度由上述等式14表示。不同于現(xiàn)有技術(shù)PDP的能量回收設備,該反向電感電流快速下降,且不產(chǎn)生快速恢復式整流電流。
之后,在PDP的維持電極Z中安裝的能量回收設備中重復執(zhí)行在PDP的掃描電極Y中安裝的能量回收設備的在時間點t1到t9執(zhí)行的開關操作。因此,將維持脈沖提供到PDP的維持電極Z。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,通過防止產(chǎn)生快速恢復式整流電流來減少在能量回收設備的驅(qū)動元件上的電流應力,由此減少功耗。
另外,因為使用具有低耐壓條件和低寄生電容的驅(qū)動元件,降低了等離子顯示設備的制造成本。
這樣描述了本發(fā)明,很明顯可以做出多種修改。這種修改不應該被認為脫離本發(fā)明的精神和范圍,并且所有對本領域普通技術(shù)人員來說很明顯的改變都意在被包括在下面權(quán)利要求的范圍之中。
權(quán)利要求
1.一種等離子顯示設備,其包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;維持電壓源,用于提供維持電壓到等離子顯示面板;電感器,用于通過電感器和等離子顯示面板的諧振回收在等離子顯示面板中存儲的電壓,并用于通過電感器和等離子顯示面板的諧振提供回收的電壓到等離子顯示面板;能量提供/回收電容器,用于形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑,和用于形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收其的電流路徑,該電感器用于形成電流路徑;以及維持電容器,其在維持電壓源和等離子顯示面板之間形成,用于形成維持等離子顯示面板的電壓在維持電壓的一半的電流路徑。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示設備,其中,該能量提供/回收電容器包括第二電容器和第四電容器,第二電容器形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑,以及第四電容器形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收其的電流路徑。
3.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示設備,其中,該能量提供/回收電容器包括第三電容器,以及用于形成維持等離子顯示面板的電壓在維持電壓的一半的電流路徑的維持電容器是第三電容器。
4.如權(quán)利要求2所述的等離子顯示設備,其中,該電感器包括第一電感器和第二電感器,第一電感器和第二電容器形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收其的電流路徑,以及第二電感器和第四電容器形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收其的電流路徑。
5.如權(quán)利要求2所述的等離子顯示設備,其中,該電感器包括第一電感器、第二電感器、第三電感器和第四電感器,第一電感器和第二電容器形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板的電流路徑,第二電感器和第四電容器形成用于從等離子顯示面板回收維持電壓的一半的電流路徑,第三電感器和第二電容器形成用于從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑,以及第四電感器和第四電容器形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板的電流路徑。
6.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示設備,其中,該用于提供維持電壓到等離子顯示面板的電流路徑與用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板的電流路徑相同,以及從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑與從等離子顯示面板回收維持電壓的一半的電流路徑相同。
7.如權(quán)利要求6所述的等離子顯示設備,其中,該能量提供/回收電容器包括第三電容器,并且用于形成維持等離子顯示面板的電壓在維持電壓的一半的電流路徑的維持電容器是第三電容器。
8.一種等離子顯示設備,包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;第一電容器和第二電容器,其連接在維持電壓源和地電壓源之間;維持電壓提供控制單元,其連接在維持電壓源和掃描電極之間,用于控制提供維持電壓到掃描電極;地電壓提供控制單元,其連接在地電壓源和掃描電極之間,用于控制提供地電壓電平到掃描電極;第三電容器,其連接在維持電壓提供控制單元和地電壓提供控制單元之間;能量提供控制單元,其連接在第一電容器和第二電容器的公共端及掃描電極之間,用于控制提供在第二電容器中存儲的能量到掃描電極;能量回收控制單元,其與能量提供控制單元并聯(lián)連接在第一電容器和第二電容器的公共端及掃描電極之間,用于控制提供從等離子顯示面板的掃描電極回收的能量到第二電容器;和第一電感器,其連接在能量提供控制單元及能量回收控制單元的公共端和掃描電極之間。
9.如權(quán)利要求8所述的等離子顯示設備,其中,該維持電壓提供控制單元包括第一開關和第三開關,其串聯(lián)連接在維持電壓源和掃描電極之間,且地電壓提供控制單元包括第二開關和第四開關,其串聯(lián)連接在地電壓源和掃描電極之間。
10.如權(quán)利要求9所述的等離子顯示設備,其中,該第三電容器連接在第一開關和第三開關的公共端以及第二開關和第四開關的公共端之間。
11.如權(quán)利要求8所述的等離子顯示設備,其中,該能量提供控制單元包括連接在第一電容器和第二電容器的公共端以及電感器之間的第五開關。
12.如權(quán)利要求8所述的等離子顯示設備,其中,該能量回收控制單元包括連接在第一電容器和第二電容器的公共端以及電感器之間的第六開關。
13.一種等離子顯示設備,包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;第一電容器和第二電容器,其連接在維持電壓源和地電壓源之間;維持電壓提供控制單元,其連接在維持電壓源和掃描電極之間,用于控制提供維持電壓到掃描電極;地電壓提供控制單元,其連接在地電壓源和掃描電極之間,用于控制提供地電壓電平到掃描電極;第三電容器和第四電容器,其串聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元和地電壓提供控制單元之間;第一電感器,其連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第三電容器及第四電容器的公共端之間;第一能量回收控制單元和第二能量提供控制單元,其并聯(lián)連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第一電感器之間;第二電感器,其連接在第三電容器及第四電容器的公共端和掃描電極之間;和第一能量提供控制單元和第二能量回收控制單元,其并聯(lián)連接在第一電感器和第二電感器之間。
14.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示設備,其中,該維持電壓提供控制單元包括第一開關和第二開關,其串聯(lián)連接在維持電壓源和掃描電極之間,并且地電壓提供控制單元包括第三開關和第四開關,其串聯(lián)連接在地電壓源和掃描電極之間。
15.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示設備,其中,該第一能量提供控制單元包括第五開關和第一二極管,其連接在第一電感器和第二電感器之間。
16.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示設備,其中,該第二能量提供控制單元包括第六開關和第二二極管,其連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第一電感器之間。
17.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示設備,其中,該第一能量回收控制單元包括第七開關和第三二極管,其連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第一電感器之間。
18.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示設備,其中,該第二能量回收控制單元包括第八開關和第四二極管,其連接在第一電感器和第二電感器之間。
19.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示設備,其中,該充電到第一電容器的電壓等于維持電壓的50%,以及充電到第二電容器的電壓等于維持電壓的50%,且充電到第三電容器的電壓等于維持電壓的25%,充電到第四電容器的電壓等于維持電壓的25%。
20.一種等離子顯示設備,包括等離子顯示面板,其包括掃描電極;第一電容器和第二電容器,其連接在維持電壓源和地電壓源之間;維持電壓提供控制單元,其連接在維持電壓源和掃描電極之間,用于控制提供維持電壓到掃描電極;地電壓提供控制單元,其連接在地電壓源和掃描電極之間,用于控制提供地電壓電平到掃描電極;第三電容器和第四電容器,其串聯(lián)連接在維持電壓提供控制單元和地電壓提供控制單元之間;第一能量提供控制單元和第一能量回收控制單元,其并聯(lián)連接在第一電容器和第二電容器的公共端以及第三電容器和第四電容器的公共端之間;和第二能量提供控制單元和第二能量回收控制單元,其并聯(lián)連接在第三電容器和第四電容器的公共端和掃描電極之間。
21.如權(quán)利要求20所述的等離子顯示設備,其中,該維持電壓提供控制單元包括連接在維持電壓源和第三電容器之間的第一開關,和連接在第三電容器和掃描電極之間的第二開關,且該地電壓提供控制單元包括連接在地電壓源和第四電容器之間的第三開關,以及連接在第四電容器和掃描電極之間的第四開關。
22.如權(quán)利要求21所述的等離子顯示設備,其中,該第二能量提供控制單元包括連接在第三電容器及第四電容器的公共端和第一開關及第二開關的公共端之間的第五開關,和連接在第一電容器及第二電容器的公共端和第五開關之間的第一電感器。
23.如權(quán)利要求21所述的等離子顯示設備,其中,該第一能量回收控制單元包括連接在第三開關和第四開關的公共端和第一電容器和第二電容器的公共端之間的第六開關,和連接在第三電容器和第四電容器的公共端和第六開關之間的第三電感器。
24.如權(quán)利要求21所述的等離子顯示設備,其中,該第二能量回收控制單元包括連接在第一開關和第二開關的公共端和第二開關和掃描電極的公共端之間的第二電感器,以及連接在第三電容器和第四電容器的公共端以及第二電感器之間的第七開關。
25.如權(quán)利要求21所述的等離子顯示設備,其中,該第一能量提供控制單元包括連接在第三電容器和第四電容器的公共端以及第三開關和第四開關的公共端之間的第八開關,以及連接在第三開關和掃描電極的公共端和第八開關之間的第四電感器。
26.如權(quán)利要求20所述的等離子顯示設備,其中,該充電到第一電容器的電壓等于維持電壓的50%,以及充電到第二電容器的電壓等于維持電壓的50%,且充電到第三電容器的電壓等于維持電壓的25%,以及充電到第四電容器的電壓等于維持電壓的25%。
27.一種驅(qū)動等離子顯示設備的方法,包括將等離子顯示面板的掃描電極的電壓從地電壓電平增加到維持電壓的一半;維持該掃描電極的電壓在維持電壓的一半;將掃描電極的電壓從維持電壓的一半增加到維持電壓;維持該掃描電極的電壓在維持電壓;將掃描電極的電壓從維持電壓減小到維持電壓的一半;和將掃描電極的電壓從維持電壓的一半減小到地電壓電平。
全文摘要
公開了一種等離子顯示設備及驅(qū)動等離子顯示設備的方法。該等離子顯示設備包括具有掃描電極的等離子顯示面板、維持電壓源、電感器、能量提供/回收電容器和維持電容器。該電感器和能量提供/回收電容器形成用于提供維持電壓到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收維持電壓的電流路徑,且形成用于提供維持電壓的一半到等離子顯示面板/從等離子顯示面板回收維持電壓的一半的電流路徑。該維持電容器形成維持等離子顯示面板的電壓在維持電壓的一半的電流路徑。
文檔編號G09G3/28GK1892739SQ20061010038
公開日2007年1月10日 申請日期2006年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月28日
發(fā)明者文圣學, 金泰亨, 共炳球, 盧政煜, 安炳桔 申請人:Lg電子株式會社