專利名稱：等離子體顯示設(shè)備及其驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及等離子體顯示設(shè)備及其驅(qū)動裝置，并且更加具體地說，涉及使用較少數(shù)量的電路設(shè)備的等離子體顯示設(shè)備及其驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
等離子體顯示設(shè)備將交替地具有高電平電壓和低電平電壓的維持放電脈沖施加到執(zhí)行維持放電以維持發(fā)光單元(light emitting cell)的放電的顯示電極。因為電容性組件(在下文中稱為“平板電容器”)是由產(chǎn)生維持放電的兩個顯示電極形成，所以當高電平電壓和低電平電壓被交替地施加到顯示電極時會產(chǎn)生無功功率(reactive power)。等離子體顯示設(shè)備使用能量恢復電路，恢復所述無功功率并對其進行重新利用。能量恢復電路在電連接在平板電容器和能量恢復電容器之間的電感器與平板電容器之間產(chǎn)生諧振，恢復從平板電容器向能量恢復電容器流出的諧振電流，提供諧振電流以便從能量恢復電容器對平板電容器充電。因此，在等離子體顯示設(shè)備中，驅(qū)動用于發(fā)光單元的維持放電的掃描電極的驅(qū)動器和驅(qū)動維持電極的驅(qū)動器各自由具有相同結(jié)構(gòu)的能量恢復電路形成。如上所述，驅(qū)動掃描電極的驅(qū)動器與驅(qū)動維持電極的驅(qū)動器各自由具有相同結(jié)構(gòu)的能量恢復電路形成，以至于大量電路設(shè)備被用在等離子體顯示設(shè)備中，從而增加了等離子體顯示設(shè)備的成本。
背景技術(shù)：
部分中公開的上述信息僅僅用于加強對背景技術(shù)的理解，因此它可能包含不形成對本國本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明已經(jīng)做出努力以提供一種等離子體顯示設(shè)備及其驅(qū)動裝置，其具有減少所使用的電路設(shè)備數(shù)量的優(yōu)點。本發(fā)明的一個實施例提供一種等離子體顯示設(shè)備，其包括由第一電極和第二電極形成、用于執(zhí)行維持放電的平板電容器。該等離子體顯示設(shè)備包括第一至第四晶體管、變壓器以及第一和第二二極管。第一晶體管連接在提供第一電壓的第一電源與第一電極之間。第二晶體管連接在提供低于第一電壓的第二電壓的第二電源與第一電極之間。第三晶體管連接在第一電源與第二電極之間。第四晶體管連接在第二電源與第二電極之間。變壓器包括初級線圈和次級線圈，初級線圈的第一端連接到輸入電源且第二端連接到接地端，次級線圈的第一端連接到第一電極且第二端連接到第二電極。第一二極管連接在次級線圈的第二端與第一電源之間。第二二極管連接在次級線圈的第二端與第二電源之間。本發(fā)明另一實施例提供一種等離子體顯示設(shè)備，包括由第一電極和第二電極形成、用于執(zhí)行維持放電的平板電容器。該等離子體顯示設(shè)備包括第一驅(qū)動器、第二驅(qū)動器和電源單元。第一驅(qū)動器在維持時段中將交替地具有高電平電壓和低電平電壓的維持放電脈沖施加第一電極。第二驅(qū)動器在所述維持時段中以與施加到第一電極的所述維持放電脈沖相反的相位將所述維持放電脈沖施加到第二電極。電源單元通過使用變壓器和至少一個第一晶體管供電到第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器，所述變壓器包括連接在輸入電源和接地端之間的初級線圈以及連接在第一電極和第二電極之間的次級線圈，所述至少一個第一晶體管被操作以使得所述初級線圈兩端(across the primary coil)的電壓成為矩形波電壓。在這種情況下，第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器在所述維持時段中使用次級線圈和平板電容器之間的諧振，以便施加所述維持放電脈沖。本發(fā)明的又一實施例提供了一種等離子體顯示面板的驅(qū)動裝置，包括通過使用包括初級線圈和次級線圈的變壓器接收直流DC電源來執(zhí)行顯示操作的第一電極和第二電極。該驅(qū)動裝置包括第一和第二晶體管以及第一和第二二極管。第一晶體管連接在提供第一電壓的第一電源與第一電極之間。第二晶體管連接在提供低于第一電壓的第二電壓的第二電源與第一電極之間。第一二極管的陽極連接到所述次級線圈的一端且其陰極連接到第一電源。第二二極管的陰極連接到所述次級線圈的所述一端且其陽極連接到第二電源。在這種情況下，所述次級線圈的所述一端連接到第二電極，并且所述次級線圈的另一端連接到第一電極。根據(jù)本發(fā)明的實施例，驅(qū)動掃描電極的驅(qū)動器和驅(qū)動維持電極的驅(qū)動器分別使用電源裝置的電路設(shè)備以便在維持時段施加維持放電脈沖，從而能夠減少用在等離子體顯示設(shè)備中的電路設(shè)備。


參考下面結(jié)合附圖的具體實施例描述，本發(fā)明的更加全面的理解及其附隨的優(yōu)點將輕易地變得清楚并且更好地理解，附圖中相似的參考標記表示相同或相似的元件，附圖中圖1是示出構(gòu)造為本發(fā)明的實施例的等離子體顯示設(shè)備的示意圖；圖2是示出構(gòu)造為本發(fā)明的實施例的等離子體顯示設(shè)備的驅(qū)動波形的示意圖；圖3是示出構(gòu)造為本發(fā)明的第一示范性實施例的驅(qū)動電路的示意圖；圖4是僅僅示出用于產(chǎn)生圖3的驅(qū)動電路中的維持放電脈沖的驅(qū)動電路的建模示意圖；圖5是圖4中所示驅(qū)動電路的信號時序圖；圖6A至圖6J是示出根據(jù)圖5中所示的信號時序圖的電流通路的示意圖；圖7是示意性地示出構(gòu)造為本發(fā)明的第二示范性實施例的驅(qū)動電路的示意圖；圖8是圖7中所示驅(qū)動電路的信號時序圖；以及圖9和圖10是示出根據(jù)圖8中所示的信號時序圖的電流通路的示意圖。
具體實施例方式下文中將參考附圖更加充分地描述本發(fā)明，附圖中示出本發(fā)明的示范性實施例。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將了解的那樣，所述實施例可以以各種不同的方式進行修改，而全部都不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此，附圖和說明應(yīng)被認為本質(zhì)上是說明性的而非限制性的。貫穿說明書，同樣的參考標記表示同樣的元件。在說明書和隨后的權(quán)利要求中，當描述一個元件“耦接”到另一元件時，該元件可以“直接耦接”到另一元件或通過第三元件“間接耦接”到另一元件。在下文中，將詳細描述構(gòu)造為本發(fā)明的實施例的等離子體顯示設(shè)備及其驅(qū)動裝置。圖1是示出構(gòu)造為本發(fā)明的示范性實施例的等離子體顯示設(shè)備的示意圖。參考圖1，構(gòu)造為本發(fā)明的實施例的等離子體顯示設(shè)備包括等離子體顯示面板100、控制器200、尋址電極驅(qū)動器300、維持電極驅(qū)動器400、掃描電極驅(qū)動器500和電源單元 600。等離子體顯示面板100包括以列方向延伸的多個尋址電極(在下文中稱為“A電極”)Al到Am和多個維持電極(在下文中稱為“X電極”)X1到&1，以及以行方向延伸同時彼此成對形成的掃描電極(在下文中稱為“Y電極”)Y1到辦。通常，X電極Xl到&!是對應(yīng)于Y電極Yl到形成的，其中X電極Xl到&以及Y電極Yl到執(zhí)行顯示操作，用于在維持時段中顯示圖像。Y電極(Yl至以及X電極(XI至)(n)布置為正交于A電極(Al至Am)。在這樣的配置中，在A電極Al到Am與X和Y電極Xl-Xn和Yl-Yn之間的交叉部分處的放電空間形成放電室(discharge cell) IlO0在一個實施例中，一個A電極、一個X電極和一個Y電極構(gòu)成放電室110。這是等離子體顯示面板100示范性結(jié)構(gòu)，其他結(jié)構(gòu)的面板也可以應(yīng)用于本發(fā)明?？刂破?00將一幀分為各自具有相應(yīng)權(quán)重值的多個子場，并且驅(qū)動這一個幀。每個子場包括尋址時段和維持時段?？刂破?00從外部接收圖像信號用于驅(qū)動一幀，處理所述圖像信號以滿足多個子場以便產(chǎn)生A電極驅(qū)動控制信號C0NT1、X電極驅(qū)動控制信號C0NT2和Y電極驅(qū)動控制信號C0NT3，并將這三個控制信號分別輸出給尋址電極驅(qū)動器300、維持電極驅(qū)動器400和掃描電極驅(qū)動器500。控制器200將與每個放電室相對應(yīng)的圖像信號轉(zhuǎn)換為表示在多個子場中每個放電室是否發(fā)光的子場數(shù)據(jù)，其中A電極驅(qū)動控制信號CONTl包括子場數(shù)據(jù)。X電極驅(qū)動控制信號C0NT2和Y電極驅(qū)動控制信號C0NT3包括控制維持放電的頻率和/或在每個子場的維持時段中的維持放電操作的維持放電控制信號。另外，Y電極驅(qū)動控制信號C0NT3還包括用于控制在每個子場的尋址時段中的掃描操作的掃描控制信號。掃描電極驅(qū)動器500根據(jù)尋址時段中的Y電極驅(qū)動控制信號C0NT3，將掃描脈沖順序地(sequentially)施加到Y(jié)電極Yl到Y(jié)n0根據(jù)A電極驅(qū)動控制信號C0NT1，尋址電極驅(qū)動器300將電壓施加到A電極(Al至Am)，以便在由Y電極形成的多個放電室中區(qū)分發(fā)光單元與不發(fā)光單元，掃描脈沖被施加到Y(jié)電極。 電源單元600將驅(qū)動等離子體顯示設(shè)備所需的電力提供給控制器200和每個驅(qū)動器 300、400 和 500。在尋址時段中，在將發(fā)光單元和不發(fā)光單元彼此區(qū)分開之后，維持電極驅(qū)動器400和掃描電極驅(qū)動器500在維持時段中，根據(jù)X電極驅(qū)動控制信號C0NT2和Y電極驅(qū)動控制信號C0NT3，分別將與每個子場的亮度權(quán)重值相對應(yīng)的頻率的維持放電脈沖施加到X電極(XI至Xn)和Y電極(Yl至Yn)。圖2是示出構(gòu)造為本發(fā)明的示范性實施例的等離子體顯示設(shè)備的驅(qū)動波形的示意圖。為了方便起見，圖2僅僅示出多個子場中的一個，并且將只描述施加到形成一個發(fā)光單元的Y電極、X電極和A電極的驅(qū)動波形。
參考圖2，尋址電極驅(qū)動器300和維持電極驅(qū)動器400在重置時段的上升時段分別將A電極和X電極偏置為參考電壓(圖2中的OV電壓)。在重置時段的上升時段期間，掃描電極驅(qū)動器500首先將Y電極的電壓從OV增大到VscH-VSCL電壓，然后從VscH-VscL電壓逐漸增大到Vset電壓，其中Vset電壓可以是Vs+(VscH-VscL)電壓。圖2示出這樣的情況Y電極的電壓在重置時段的上升時段中以斜坡型增大。然后，在Y電極的電壓增大的同時，在Y電極和X電極之間以及在Y電極和A電極之間產(chǎn)生弱放電(在下文中稱為“弱放電”)，并且與此同時，在Y電極中形成負㈠壁電荷，在X和A電極中形成正⑴壁電荷。在這種情況下，Vset電壓可以設(shè)置為大于X電極與Y電極之間的放電初始電壓，以便在所有放電室中產(chǎn)生放電。壁電荷指的是放電室的電介質(zhì)層表面上的負電荷或正電荷的凈累積。在重置時段的下降時段，維持電極驅(qū)動器400將X電極偏置為Ve電壓，掃描電極驅(qū)動器500將Y電極的電壓從Vset降低為OV電壓，然后從OV電壓逐漸降低到Vnf電壓。在這種情況下，Vnf電壓可以與VscL電壓相同。圖2示出這樣的情況Υ電極的電壓在重置時段的下降時段中以斜坡型降低。然后，在Y電極的電壓降低的同時，在Y電極和X電極之間以及在Y電極和A電極之間產(chǎn)生弱放電，并且與此同時，在Y電極中形成的負㈠壁電荷以及在X和A電極中形成的正⑴壁電荷被擦除。通常，Ve電壓和Vnf電壓被設(shè)置為接近Y電極與X電極之間的壁電壓，幾乎為0V，因此在尋址時段中未選擇的放電室在維持時段中不產(chǎn)生維持放電。壁電壓指的是壁電荷產(chǎn)生的電壓。也就是說，(Ve-Vnf)電壓被設(shè)置為大約是Y電極與X電極之間的放電初始電壓。此后，為了在尋址時段在相應(yīng)的子場中、在多個放電室中選擇發(fā)光單元和不發(fā)光單元，在維持電極驅(qū)動器400將X電極的電壓保持為Ve電壓的狀態(tài)下，掃描電極驅(qū)動器500和尋址電極驅(qū)動器300將具有VscL電壓的掃描脈沖和具有Va電壓的尋址脈沖分別施加到Y(jié)電極和A電極。掃描電極驅(qū)動器500將高于VscL電壓的VscH電壓施加到未施加以掃描脈沖的Y電極，并且將參考電壓(圖2中的OV電壓)施加到未施加以尋址脈沖的A電極。也就是說，尋址電極驅(qū)動器300將尋址脈沖施加到位于放電室第一行中的發(fā)光單元處的A電極，同時掃描電極驅(qū)動器500將掃描脈沖施加到第一行中的Y電極(圖1的Yl)。然后，在第一行中的Y電極(圖1的Yl)和被施加以尋址脈沖的A電極之間產(chǎn)生尋址放電，以使得分別在Y電極(圖1的Y)中形成正(+)壁電荷且在A電極和X電極中形成負(-)壁電荷。此后，尋址電極驅(qū)動器300將尋址脈沖施加到位于第二行中的發(fā)光單元處的A電極，同時掃描電極驅(qū)動器500將掃描脈沖施加到第二行中的Y電極(圖1的Υ2)。然后，在由被施加以尋址放電的A電極和第二行中的Y電極(圖1的Υ2)形成的小室(cell)中產(chǎn)生尋址放電，由此在小室中形成壁電荷。類似地，尋址電極驅(qū)動器300將尋址脈沖施加到位于發(fā)光單元中的A電極，同時掃描電極驅(qū)動器500將掃描脈沖順序地施加到其余行中的Y電極，從而形成壁電荷。在維持時段中，掃描電極驅(qū)動器500以與相應(yīng)子場的權(quán)重值相對應(yīng)的頻率，將交替地具有高電平電壓(圖2中的Vs)和低電平電壓(圖2中的0V)的維持放電脈沖施加到Y(jié)電極。掃描電極驅(qū)動器500以與施加到Y(jié)電極的維持放電脈沖相反的相位將維持放電脈沖施加到X電極。結(jié)果，Y電極和X電極之間的電壓差交替地具有+Vs電壓和-Vs電壓，從而在發(fā)光單元中以預定頻率重復地產(chǎn)生維持放電。在下文中，將參考圖3描述產(chǎn)生等離子體顯示設(shè)備的驅(qū)動波形的驅(qū)動電路。
圖3是示出構(gòu)造為本發(fā)明的第一示范性實施例的驅(qū)動電路的示意圖。為了方便起見，圖3示出僅僅一個X電極和僅僅一個Y電極，并且示出由X電極和Y電極形成的電容組件作為電容器(在下文中稱為“平板電容器”)Cp。另外，圖3僅僅示出用于在尋址時段和維持時段產(chǎn)生驅(qū)動波形的電路。參考圖3，維持電極驅(qū)動器400的驅(qū)動電路包括晶體管Xel和Xe2以及維持放電電路 410。維持放電電路410包括晶體管Xs和Xg。掃描電極驅(qū)動器500的驅(qū)動電路包括維持放電電路510和掃描驅(qū)動器520。掃描驅(qū)動器520包括晶體管kcL和Ypn、二極管DscH、電容器CscL和掃描電路522。掃描電路522包括高電壓端0UTH、低電壓端0UTL、輸出端OUT。掃描電路522可以包括兩個晶體管YH和1。在這種情況下，晶體管Xel、Xe2、Xs、Xg、Ys, Yg, YscL, Ypn、YH和YL中的每一個都是具有控制端、輸入端和輸出端的開關(guān)。圖3示出晶體管Xel、Xe2、Xs、Xg、Ys、Yg、YscL、YpruYH和孔是N溝道電子場效應(yīng)晶體管(FET)的情況。在這種情況下，控制端、輸入端和輸出端對應(yīng)于柵極、漏極和源極。這些電子場效應(yīng)晶體管Xel、Xe2、Xs、Xg、Ys、Yg、YscL、Ypn、YH和1可以分別由體二極管形成。另外，代替N溝道FET，其他類似于此的晶體管可以用作這些晶體管Xel、Xe2、Xs、Xg、Ys、Yg、YscL、Ypn、YH和YL0例如，絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)可以用作晶體管父61、父62、父8、父8、￥8、￥8、￥8^口11、^1禾口 YL0具體來說，兩個晶體管Xel和Xe2串聯(lián)連接在X電極和提供Ve電壓的電源(Ve)之間。在這種情況下，兩個晶體管Xel和Xe2以背靠背形式(back-to-back type)彼此相連，以使它們的源極彼此相連或它們的漏極彼此相連。另外，代替以背靠背形式連接的兩個晶體管)(bl和脅2，可以使用一個晶體管。在尋址時段中，晶體管Xel和Xe2被導通，Ve電壓被施加到X電極。在維持放電電路410中，晶體管Xs的漏極連接到提供維持放電脈沖的高電平電壓Vs的電源并且它的源極連接到X電極。當在維持時段中將維持放電脈沖的高電平電壓Vs施加到X電極時，晶體管Xs被導通。晶體管Xg的漏極連接到X電極并且它的源極連接到提供維持放電脈沖的低電平電壓OV的電源，例如，接地端。當在維持時段中將維持放電脈沖的低電平電壓OV提供到X電極時，晶體管Xg被導通。在掃描驅(qū)動器520中，晶體管kcL的漏極連接到低電壓端OUTL并且它的源極連接到提供Vscl電壓的電源VscL。電容器CscL連接在掃描電路522的高電壓端OUTH和低電壓端OUTL之間。電容器CscL充以(VscH-VscL)電壓。二極管DscH的陽極連接到提供VscH電壓的電源VscH，并且二極管DscH的陰極連接到掃描電路522的低電壓端0UTL。掃描電路522的晶體管YH的漏極連接到高電壓端OUTH并且它的源極連接到輸出端OUT，而晶體管1的漏極連接到輸出端OUT并且它的源極連接到低電壓端0UTL。一個掃描電路522可以對應(yīng)于一個Y電極，并且掃描驅(qū)動器520可以由各自對應(yīng)于多個Y電極(圖1的Yi到辦)的多個掃描電路形成。在這種情況下，多個掃描電路的至少一部分被形成為一個集成電路(IC)，其中這些掃描電路的高電壓端OUTH和低電壓端OUTL分別可以公共地形成(formed in common)。在尋址時段中，晶體管^1被導通，以使得掃描電路522的低電壓端OUTL的電壓變?yōu)閂scL電壓并且掃描電路522的高電壓端OUTH的電壓變?yōu)閂scH電壓。多個掃描電路522的晶體管1被順序地導通，以使得多個掃描電路522將低電壓端OUTL的電壓VscL順序地施加到多個Y電極。在多個掃描電路522中，晶體管YL未被導通的掃描電路522通過導通晶體管YH，將高電壓端OUTH的電壓(即VscH電壓)施加到連接到輸出端OUT的Y電極。另外，因為VscL電壓是負電壓，所以可以在通路上形成晶體管Ypn，以便當晶體管YscL被導通時，中斷電流通過晶體管Yg的體二極管從接地端流入電源VscL0換句話說，晶體管Ypn的源極連接到晶體管kcL的漏極并且晶體管Ypn的漏極可以連接到晶體管Yg的漏極。接下來，在維持放電電路510中，晶體管k的漏極連接到提供維持放電脈沖的高電平電壓Vs的電源并且它的源極連接到Y(jié)電極。當在維持時段中維持放電脈沖的高電平電壓Vs被施加到Y(jié)電極時，晶體管Xs被導通。晶體管Yg的漏極連接到Y(jié)電極并且它的源極連接到提供維持放電脈沖的低電平電壓OV的電源，例如，接地端。當在維持時段中維持放電脈沖的低電平電壓OV被施加到Y(jié)電極時，晶體管Yg被導通。這些維持放電電路410和510通過使用提供各個驅(qū)動器300、400和500中所需的電力的電源單元600的電路，在維持時段中執(zhí)行能量恢復電路的操作。電源單元600包括電容器Cpfcl和Cpfc2以及DC/DC轉(zhuǎn)換器610。DC/DC轉(zhuǎn)換器610將電容器Cpfcl和Cpfc2中充電的電壓轉(zhuǎn)換為用于驅(qū)動等離子體顯示設(shè)備的DC電壓。用于驅(qū)動等離子體顯示設(shè)備的DC電壓的例子可以包括用于圖2的驅(qū)動波形的Vs電壓、Vset電壓、VscL電壓、Vnf電壓、VscH電壓等等。圖3是示出LLC諧振轉(zhuǎn)換器作為DC/DC轉(zhuǎn)換器610的示意圖。然而，其他轉(zhuǎn)換器可以用作DC/DC轉(zhuǎn)換器610。DC/DC轉(zhuǎn)換器610包括晶體管Ml和M2、電感器Lr、電容器Cr和變壓器TX。變壓器TX包括初級線圈Ll和次級線圈L2。在這里，晶體管Ml和M2分別是具有控制端、輸入端和輸出端的開關(guān)。圖3示出晶體管Ml和M2是N溝道電子場效應(yīng)晶體管(FET)的情況。在這種情況下，控制端、輸入端和輸出端分別對應(yīng)于柵極、漏極和源極。電子場效應(yīng)晶體管Ml和M2可以分別由體二極管(未示出)形成。另外，代替N溝道FET，具有類似于此的其他晶體管可以用作這些晶體管Ml和M2。例如，IGBT可以用作晶體管Ml和M2。例如，IGBT可以用作晶體管Ml和M2。在DC/DC轉(zhuǎn)換器610中，晶體管Ml的漏極連接到提供DC電壓的DC電源的一端⑴，晶體管Ml的源極連接到晶體管M2的漏極，并且晶體管M2的源極連接到DC電源的其他端㈠。這些晶體管Ml和M2分別由從控制器(圖1的200)傳輸?shù)目刂菩盘柦刂共⑶疫@兩個控制信號具有彼此相反的相位，以使得兩個晶體管Ml和M2中的一個可以被導通而他們中的另一個可以被截止。DC電源可以包括串聯(lián)連接的電容器Cpfcl和Cpfc2。電容器Cpfcl的一端連接到晶體管Ml的漏極，電容器Cpfcl的另一端連接到電容器Cpfc2的一端，并且電容器Cpfc2的另一端連接到晶體管M2的源極。電容器Cpfcl和Cpfc2分別被充以在對AC電壓執(zhí)行全波整流之后經(jīng)受功率因子補償?shù)腄C電壓vpfc/2。電感器Lr的一端連接到晶體管Ml的源極并且電感器Lr的另一端連接到變壓器TX的初級線圈Ll的一端。變壓器TX的初級線圈Ll的另一端通過電容器Cr連接到電容器Cpfcl和Cpfc2的連接點(contacts)。變壓器TX的次級線圈L2的一端連接到低電壓端OUTL并且變壓器TX的次級線圈L2的另一端連接到X電極。同時，變壓器TX具有漏電感和磁化電感，并且可以使用變壓器TX的漏電感作為電感器Lr。電源單元600可以由DC/DC轉(zhuǎn)換器610中的至少一個形成，以便產(chǎn)生等離子體顯示設(shè)備中所需的電壓。構(gòu)造為本發(fā)明的示范性實施例的維持放電電路410/510使用DC/DC轉(zhuǎn)換器610將維持放電脈沖施加到χ/γ電極。具體來說，在晶體管XsAs導通之前，在DC/DC轉(zhuǎn)換器610中重復晶體管Ml和M2的導通和截止。通過晶體管Ml和M2的導通，在電感器Lr和電容器Cr之間產(chǎn)生諧振，并且在變壓器TX的次級線圈L2和平板電容器Cp之間產(chǎn)生諧振。通過變壓器TX的次級線圈L2和平板電容器Cp之間的諧振，平板電容器Cp被充以電容器Cpfcl和Cpfc2中所充的能量。因此，X/Y電極的電壓從OV增大到Vs電壓。在這種情況下，通過晶體管Xs和Yg和/或晶體管k和Xg的體二極管對電源Vs充電，同時變壓器TX的次級線圈L2兩端的電壓增大到Vs電壓或更高。另外，維持放電電路410/510通過在晶體管Xg/Yg導通之前在DC/DC轉(zhuǎn)換器610中重復地導通和截止晶體管Ml和M2，在變壓器TX的次級線圈L2和電容器Cp之間產(chǎn)生諧振，從而恢復從平板電容器Cp放電到電容器Cpfcl和Cpfc2的能量。因此，X/Y電極的電壓可能從Vs電壓減小到OV附近。為此，根據(jù)本發(fā)明的第一示范性實施例的驅(qū)動電路可以同時執(zhí)行能量恢復電路的操作和通過使用電源單元600的電路產(chǎn)生Vs電力的操作。因此，可以縮減驅(qū)動電路的電路設(shè)備，因為無須分別在維持電極驅(qū)動器400和掃描電極驅(qū)動器500中形成能量恢復電路。在下文中，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的第一示范性實施例的驅(qū)動電路的操作。為了說明的方便起見，這里將僅僅描述用于產(chǎn)生維持放電脈沖的驅(qū)動電路的操作。圖4是僅僅示出用于產(chǎn)生圖3的驅(qū)動電路中的維持放電脈沖的驅(qū)動電路的建模示意圖，圖5是圖4中所示驅(qū)動電路的信號時序圖，而圖6A至圖6J是示出根據(jù)圖5中所示的信號時序圖的電流通路的示意圖。圖5示出施加到晶體管k、Yg、Xs、Xg、Ml和M2的柵極的控制信號的電壓，以便表示晶體管k、Yg、Xs、Xg、Ml和M2的導通/截止狀態(tài)。在本示范性實施例中，當控制信號的電壓在高電平時，晶體管Ys、Yg、Xs、Xg、Ml和M2被導通，并且當控制信號的電壓在低電平時，晶體管Ys、Yg、Xs、Xg、Ml和M2被截止。圖3中所示的驅(qū)動電路以及用于產(chǎn)生維持放電脈沖的電路設(shè)備可以如圖4中所示進行建模。在圖4中，負載電阻Ro可以暗指(imply)提供維持放電脈沖的高電平電壓Vs的電源，并且負載電容器Co可以并聯(lián)連接到該負載電阻Ro。因為施加到Y(jié)電極的維持放電脈沖通過掃描電路522的低電壓端OUTL被施加到Y(jié)電極，所以假定晶體管YL在維持時段被導通。參考圖5和圖6A，在維持時段中晶體管Ml被導通的狀態(tài)中，晶體管Yg和Xs被導通，從而時段Tl開始。當晶體管Yg和Xs被截止時，通過圖6A中所示的電流通路Pl產(chǎn)生電感器Lr和電容器Cr之間的諧振，從而流入電感器Lr的電流Ir (在下文中，稱為初級側(cè)電流)被持續(xù)增大。通過圖6A中所示的電流通路P2產(chǎn)生次級線圈L2和平板電容器Cp之間的諧振，同時初級側(cè)電流Ir被引入到變壓器TX的次級線圈L2。平板電容器Cp的電壓Vp開始增大，同時流入平板電容器Cp的電流Icp (在下文中，稱為“平板電流”)通過次級線圈L2和平板電容器Cp之間的諧振而增大。諧振周期(resonance period)與形成諧振通路的電容器的電容成正比，并且與流入電感器Lr的電流的大小成反比。在晶體管^、￥8、乂8、乂8^1和M2中的每一個的源極和漏極之間形成寄生電容，如圖4所示。因此，可以通過平板電容器Cp和晶體管k、Yg、)(S和Xg的寄生電容器的電容確定電流通路Pl處的諧振周期。另外，可以通過晶體管Ml和M2以及晶體管Ys、Xg/Xs和Yg的導通/截止時間來控制流入電感器Lr的電流。在維持放電脈沖中從OV增大到Vs電壓的上升斜率(slope)以及在維持放電脈沖中從VS電壓減小到OV的下降斜率可以通過控制流入電感器Lr的電流的大小來控制。換句話說，當流入電感器Lr的電流增大時，上升斜率和下降斜率增大，并且當流到電感器Lr的電流減小時，上升斜率和下降斜率減小。接下來，晶體管Ml被截止，從而時段T2開始。當晶體管Ml被截止時，初級側(cè)電流Ir流過圖6B中所示的電流通路P3。然后，在Tl期間流動的初級側(cè)電流Ir開始減小。然而，平板電容器Cp的電壓Vp通過在時段Tl中充入電感器Lr中的電流，通過電流通路P2
持續(xù)增大。接下來，晶體管M2被導通用于零電壓轉(zhuǎn)換(zero voltage switching)，從而時段T3開始。在這里，在初級側(cè)電流Ir的方向變化之前，晶體管M2可以被導通。在時段T3中，類似于時段T2，初級側(cè)電流Ir通過圖6B中所示的電流通路P3減小，并且平板電容器Cp的電壓Vp電流通過通路P2，通過在電感器Lr中充入的電流而持續(xù)增大。另外，在時段Tl到T3中，負載電容器Co的電壓大于平板電容器Cp的電壓，從而電流Io不流入負載電容器Co中。當平板電容器Cp的電壓Vp升至Vs電壓附近時，如圖5所示，晶體管Xs和Xg被導通，并且時段T4開始。初級側(cè)電流Ir仍然通過電流通路P2而減小并且流入Co的電流Io減小，同時圖6C中所示的電流通路P4通過導通晶體管Xs和Xg而形成。而且，Vs電壓通過電流通路P4被施加到Y(jié)電極，并且OV被施加到X電極，從而平板電容器Cp的電壓Vp變?yōu)閂s電壓。在這種情況下，在Y電極和X電極之間產(chǎn)生維持放電，從而產(chǎn)生平板電流Icp，如圖5中所示。同時，當平板電容器Cp的電壓Vp變?yōu)閂s電壓時，如圖6C中所示的電流通路P5可以通過晶體管Xs和Xg的體二極管形成。當平板電流Icp通過維持放電幾乎為0時，時段T5開始。即使在時段T5中，初級側(cè)電流Ir也持續(xù)減小，同時仍然形成電流通路P3。另外，平板電容器Cp的電壓Vp變?yōu)閂s電壓，從而充入電容器Cpfc2的電壓被恢復到負載電容器Co，并且在形成圖6D中所示電流通路P5的同時，平板電容器Cp的電壓Vp保持在Vs電壓。如上所述，充入電容器Cpfc2的電壓被恢復到負載電容器Co的時段T5稱為供電時段(powering period)。同時，當初級側(cè)電流Ir幾乎是0時，時段T6開始。也就是說，初級側(cè)電流Ir被持續(xù)減小，同時電流方向通過電感器Lr改變，并且通過晶體管M2形成圖6E中所示的電流通路P6。另外，當Vs電壓被充入負載電容器Co中時，如圖6E所示，用于流入負載電容器Co的電流減小，同時形成電流通路P4，并且平板電容器Cp的電壓Vp保持Vs電壓。然后，當晶體管Xs和Xg被截止時，時段T7開始。初級側(cè)電流Ir通過電流通路P6持續(xù)減小。另外，產(chǎn)生次級線圈L2和平板電容器Cp之間的諧振，同時通過晶體管k和Xg的截止產(chǎn)生圖6F中所示的電流通路P7，并且平板電容器Cp的電壓Vp開始降低，同時平板電容器Cp的電壓Vp通過諧振而恢復到電容器Cpfc2。此后，晶體管M2被截止，從而時段T8開始。當晶體管M2被截止時，初級側(cè)電流Ir開始增大，同時通過晶體管Ml的體二極管形成圖6G中所示的電流通路P8。另外，平板電容器Cp的電壓Vp由于次級線圈L2和平板電容器Cp之間的諧振而通過電流通路P7被恢復到電容器Cpfcl，從而平板電容器Cp的電壓Vp被持續(xù)降低。然后，晶體管Ml被導通用于零電壓轉(zhuǎn)換，從而時段T9開始。在這里，在初級側(cè)電流Ir的方向變化之前，晶體管M2可以被導通。在時段T9中，初級側(cè)電流Ir通過圖6G中所示的電流通路P8而增大，并且平板電容器Cp的電壓Vp通過次級線圈L2和平板電容器Cp之間的諧振通過電流通路P7而被恢復到電容器Cpfcl，從而平板電容器Cp的電壓Vp被降低到-Vs電壓附近。當平板電容器Cp的電壓Vp下降到大約-Vs電壓時，晶體管Xs和Yg被導通，并且時段TlO開始。在時段TlO中，初級側(cè)電流Ir通過電流通路P8持續(xù)增大，并且流入負載電容器Co的電流Io被減小，同時通過晶體管Xs和Yg的導通而形成圖Ml中所示的電流通路P9。另外，Vs電壓通過電流通路P9被施加到X電極，并且OV被施加到Y(jié)電極，從而平板電容器Cp的電壓Vp變?yōu)?Vs電壓。在這種情況下，在Y電極和X電極之間發(fā)生維持放電，從而如圖5中所示產(chǎn)生平板電流Icp。當平板電流Icp通過維持放電幾乎為0時，時段Tll開始。在時段Tll中，負載電容器Co被充以充入電容器Cpfcl的電壓，同時形成圖6H中所示的電流通路P10，并且流入負載電容器Co的電流Io增大，并且平板電容器Cp的電壓Vp保持在-Vs電壓。如上所述，充入電容器Cpcfl的電壓被恢復到負載電容器Co的時段TlO稱為供電時段。接下來，當初級側(cè)電流Ir幾乎變?yōu)?時，時段T12開始。在這種情況下中，初級側(cè)電流Ir持續(xù)增大，同時通過晶體管Ml形成圖6J中所示的電流通路P8。形成圖6J中所示的電流通路P11，同時初級側(cè)電流Ir被引入到變壓器TX的次級線圈L2。流入負載電容器Co的電流Io被降低，并且通過電流通路P11，平板電容器Cp的電壓Vp保持在-Vs電壓。然后，當晶體管Xs和Yg被導通時，時段T12結(jié)束。維持電極驅(qū)動器400和掃描電極驅(qū)動器500以對應(yīng)于用于維持時段的相應(yīng)子場的權(quán)重值的頻率重復時段Tl到T12。X電極和Y電極之間的電壓差交替地具有Vs電壓和-Vs電壓，從而以對應(yīng)于相應(yīng)子場的權(quán)重值的頻率產(chǎn)生維持放電。同時，參考圖6A至圖6J，僅僅在時段T5和TlO中電力被恢復到負載電容器Co。如上所述，當供電時段在維持時段中較短時，維持放電脈沖的數(shù)目較小，并且在具有較大屏幕負載的子場中可能難以將Y電極和X電極的電壓保持在Vs電壓。另外，在重置時段或維持時段的第一維持放電脈沖中，當施加Vs電壓到Y(jié)電極的時段較長時，將對應(yīng)于DC電壓的Vs電壓施加到變壓器的次級線圈L2的時段較長，同時在變壓器TX和負載電容器Co之間形成閉合環(huán)路。因此，可能發(fā)生變壓器TX的飽和問題。將參考圖7至圖10詳細描述為了解決CN 102376246 A 該問題的驅(qū)動電路。圖7是示意性地示出構(gòu)造為本發(fā)明的第二示范性實施例的驅(qū)動電路的示意圖。參考圖7，維持電極驅(qū)動器400'的驅(qū)動電路可以進一步包括二極管Ds和Dg以及晶體管Xr和Xf0具體來說，二極管Ds的陽極連接到變壓器TX的次級線圈L2的另一端，并且二極管Ds的陰極連接到電源Vs。二極管Dg的陰極連接到變壓器TX的次級線圈L2的另一端，并且二極管Dg的陽極連接到接地端。另外，晶體管&和Xf串聯(lián)連接在變壓器TX的次級線圈L2的另一端和X電極之間。在這種情況下，兩個晶體管Xel和)^2以背靠背形式彼此相連，以致它們的源極彼此相連或它們的漏極彼此相連。在下文中，將詳細描述根據(jù)本發(fā)明的第二示范性實施例的驅(qū)動電路的操作。圖8是圖7中所示驅(qū)動電路的信號時序圖，圖9和圖10是示出根據(jù)圖8中所示的信號時序的電流通路。圖8示出在尋址時段施加到晶體管M1、M2、YscL Jr和Xf的柵極的控制信號的電壓，并且當控制信號的電壓處于高電平時，晶體管Ml、M2、YscL, Xr和Xf被導通，并且當控制信號的電壓處于低電平時，晶體管Ml、M2、YscLJr和Xf被截止。參考圖8，在尋址時段中晶體管kcL被導通的狀態(tài)下，多個掃描電路522的晶體管1被順序地導通，從而VscL電壓順序施加到多個Y電極，并且晶體管1未導通的掃描電路522通過導通晶體管 1，將VscH施加到未施加以VscL電壓的Y電極。在尋址時段，晶體管&和Xf被截止并且晶體管Ml和Μ2被交替地導通和截止。當晶體管Ml被導通且晶體管Μ2被截止時，電流流過圖9中所示的電流通路1 并且圖9中所示的電流通路1 可以在電流被引入變壓器TX的次級線圈L2的同時形成。也就是說，當在晶體管&和Xf被截止的狀態(tài)下晶體管Ml被導通時，通過接地端、二極管、次級線圈L2、晶體管Xs的體二極管以及電源Vs的電流通路，從電源Vs提供電力Vs。另外，當晶體管Ml被截止且晶體管M2被導通時，電流流過圖10中所示的電流通路Pc，并且圖10中所示的電流通路Pd可以在電流被引入變壓器TX的次級線圈L2的同時形成。也就是說，當在晶體管&和Xf被截止的狀態(tài)下晶體管M2被導通時，通過電流通路到接地端、晶體管Yg的體二極管、次級線圈L2、二極管Ds以及電源Vs，電力被提供給電源Vs。如上所述，在尋址時段，根據(jù)本發(fā)明的第二示范性實施例的驅(qū)動電路提供電力到電源Vs，同時將掃描脈沖施加到Y(jié)電極。因為尋址時段占用了一個子場中的一半或更多，在尋址時段，根據(jù)本發(fā)明的第二示范性實施例的驅(qū)動電路可以提供充足的電力到電源Vs，同時將掃描地址施加到Y(jié)電極。因此，即使在維持放電脈沖的數(shù)目較小且屏幕負載比率較大的子場中，Vs電壓也可以被穩(wěn)定地施加到Y(jié)電極。另外，在平板電容器Cp中，為了中斷流入變壓器TX的次級線圈L2的電流，晶體管Xr和Xf中的一個被截止。也就是說，晶體管&和Xf中的一個可以在重置時段或維持時段的至少一部分被截止。在這種情況下，一些時段可以包括Vs電壓被施加到Y(jié)電極達到預定時間或更久的時段。另外，一些時段可以包括Vs電壓或Ve電壓被施加到X電極達到設(shè)定時段或更久的時段。在這里，可以根據(jù)有助于變壓器TX的飽和的變壓器TX的因子，例如，根據(jù)電容，來可變地設(shè)置預定時間。本發(fā)明的上述示范性實施例不僅僅由裝置和/或方法具體實施?？商鎿Q地，上述示范性實施例可以通過執(zhí)行對應(yīng)于本發(fā)明示范性實施例的配置的功能的程序或所述程序被記錄于其上的記錄介質(zhì)來具體實施。這些實施例可以由本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員從上述示范性實施例的說明中容易地設(shè)計出來。盡管已經(jīng)結(jié)合目前認為是實用的示范性實施例的實施例描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當理解，本發(fā)明不限于所公開的實施例，而是相反地，本發(fā)明意圖涵蓋包括在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等價配置。
權(quán)利要求
1.一種等離子體顯示設(shè)備，包括平板電容器，由第一電極和第二電極形成，并且該平板電容器執(zhí)行維持放電；第一晶體管，其連接在第一電源與第一電極之間，所述第一電源提供第一電壓；第二晶體管，其連接在第二電源與第一電極之間，所述第二電源提供低于第一電壓的第二電壓；第三晶體管，其連接在第一電源與第二電極之間；第四晶體管，其連接在第二電源與第二電極之間；變壓器，其包括初級線圈和次級線圈，所述初級線圈的第一端連接到輸入電源且第二端連接到接地端，所述次級線圈的第一端連接到第一電極且第二端連接到第二電極；第一二極管，其連接在所述次級線圈的第二端與第一電源之間；以及第二二極管，其連接在所述次級線圈的第二端與第二電源之間。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示設(shè)備，其中第一二極管的陽極連接到所述次級線圈的第二端，并且其陰極連接到第一電源，以及第二二極管的陰極連接到所述次級線圈的第二端，并且其陽極連接到第一電源。
3.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示設(shè)備，還包括第五晶體管和第六晶體管，串聯(lián)連接在所述次級線圈的第二端與第二電極之間。
4.如權(quán)利要求3所述的等離子體顯示設(shè)備，其中所述第五晶體管和第六晶體管以背靠背形式連接。
5.如權(quán)利要求3所述的等離子體顯示設(shè)備，其中所述第五晶體管和第六晶體管中的至少一個在重置時段和維持時段的至少一部分中被截止，以及所述至少一部分時段包括第一晶體管被導通達到預定時間或更久時間的時段。
6.如權(quán)利要求3所述的等離子體顯示設(shè)備，還包括至少一個第七晶體管，被操作以使得初級線圈兩端的電壓是來自所述輸入電源的矩形波電壓。
7.如權(quán)利要求6所述的等離子體顯示設(shè)備，還包括第八晶體管，其連接在第一電極和第三電源之間，第三電源提供低于第二電壓的第三電壓，其中，第八晶體管在尋址時段被導通，所述第三電壓被施加到第一電極，以及第五晶體管和第六晶體管在尋址時段被截止，并且至少一個第七晶體管被重復地導通和截止。
8.如權(quán)利要求1所述的等離子體顯示設(shè)備，其中在所述維持時段中，在第一晶體管被導通之前，第一電極的電壓通過所述次級線圈和平板電容器之間的諧振而增大，以及在所述維持時段中，在第二晶體管被導通之前，第一電極的電壓通過所述次級線圈和平板電容器之間的諧振而減小。
9.一種等離子體顯示設(shè)備，包括平板電容器，由第一電極和第二電極形成，并且該平板電容器執(zhí)行維持放電；第一驅(qū)動器，其在維持時段中將交替地具有高電平電壓和低電平電壓的維持放電脈沖施加到第一電極；第二驅(qū)動器，其在所述維持時段中以與施加到第一電極的所述維持放電脈沖相反的相位將所述維持放電脈沖施加到第二電極；以及電源單元，其通過使用變壓器和至少一個第一晶體管向第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器供電，所述變壓器包括連接在輸入電源和接地端之間的初級線圈以及連接在第一電極和第二電極之間的次級線圈，所述至少一個第一晶體管被操作以使得所述初級線圈兩端的電壓成為矩形波電壓，其中，第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器在所述維持時段中使用次級線圈和平板電容器之間的諧振，以便施加所述維持放電脈沖。
10.如權(quán)利要求9所述的等離子體顯示設(shè)備，其中所述第一驅(qū)動器在尋址時段將掃描脈沖施加到第一電極；以及所述第二驅(qū)動器包括第一二極管，其在所述尋址時段中通過所述次級線圈形成到提供高電平電壓的第一電源的第一電流通路，以及第二二極管，其在所述尋址時段中通過所述次級線圈形成到提供低電平電壓的第二電源的第二電流通路。
11.如權(quán)利要求10所述的等離子體顯示設(shè)備，其中在所述尋址時段中，所述至少一個第一晶體管被重復地導通和截止。
12.如權(quán)利要求10所述的等離子體顯示設(shè)備，其中第一二極管的陽極連接到所述次級線圈的第二端，并且其陰極連接到第一電源，以及第二二極管的陰極連接到所述次級線圈的第二端，并且其陽極連接到第一電源。
13.如權(quán)利要求10所述的等離子體顯示設(shè)備，其中第一驅(qū)動器包括第二晶體管，用于將所述掃描脈沖傳輸?shù)降谝浑姌O，以及第三晶體管，用于當?shù)诙w管被導通時被截止，并且在所述尋址時段中，第二晶體管被導通且第三晶體管被截止。
14.如權(quán)利要求10所述的等離子體顯示設(shè)備，其中第二驅(qū)動器包括以背靠背形式連接在所述次級線圈和第二電極之間的第四晶體管和第五晶體管。
15.如權(quán)利要求14所述的等離子體顯示設(shè)備，其中第二驅(qū)動器在至少一個子場中將第四晶體管和第五晶體管中的至少一個截止至少一段時間，并且所述至少一段時間包括從所述初級線圈通過平板電容器形成到次級線圈的電流通路達到預定時間的時段。
16.一種等離子體顯示設(shè)備的驅(qū)動裝置，該等離子體顯示設(shè)備包括通過使用包括初級線圈和次級線圈的變壓器接收直流DC電源來執(zhí)行顯示操作的第一電極和第二電極，該驅(qū)動裝置包括第一晶體管，其連接在提供第一電壓的第一電源與第一電極之間；第二晶體管，其連接在提供低于第一電壓的第二電壓的第二電源與第一電極之間；第一二極管，其陽極連接到所述次級線圈的一端且陰極連接到第一電源；以及第二二極管，其陰極連接到所述次級線圈的所述一端且陽極連接到第二電源，其中，所述次級線圈的所述一端連接到第二電極，并且所述次級線圈的另一端連接到第一電極。
17.如權(quán)利要求16所述的驅(qū)動裝置，還包括第三晶體管和第四晶體管，以背靠背形式連接在所述次級線圈的所述一端與第二電極之間。
18.如權(quán)利要求17所述的驅(qū)動裝置，其中在掃描脈沖被施加到第一電極的尋址時段中，所述第三晶體管和第四晶體管被截止，以及至少一個第五晶體管，被操作以便在所述尋址時段中被交替地導通和截止，使得所述初級線圈兩端的電壓成為矩形波電壓。
19.如權(quán)利要求17所述的驅(qū)動裝置，其中在所述維持時段中，在第一晶體管被導通之前，第一電極的電壓通過在所述次級線圈和由第一電極和第一電極形成的平板電容器之間的諧振而增大，以及在所述維持時段中，在第二晶體管被導通之前，第一電極的電壓通過所述諧振而減小。
20.如權(quán)利要求19所述的驅(qū)動裝置，還包括第六晶體管，其連接在第一電源與第二電極之間，第一電源提供第一電壓；第七晶體管，其連接在第二電源與第二電極之間，第二電源提供低于第一電壓的第二電壓，并且第三晶體管和第四晶體管中的一個在所述維持時段中的至少一段時間是截止的，以及所述至少一段時間包括第一晶體管和第七晶體管被導通達到預定時間或更久時間的時段。
全文摘要
本發(fā)明提供了等離子體顯示設(shè)備及其驅(qū)動裝置。在等離子體顯示設(shè)備中，變壓器的次級線圈連接在由掃描電極和執(zhí)行維持放電的維持電極形成的平板電容器兩端。等離子體顯示設(shè)備使用在變壓器的次級線圈和平板電容器之間的諧振，在維持時段中將維持放電脈沖施加到掃描電極和維持電極。
文檔編號G09G3/288GK102376246SQ20101060628
公開日2012年3月14日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月17日
發(fā)明者吳寬一, 樸相勛, 金尚徹, 金石基 申請人:三星Sdi株式會社