一種等離子體平板光源的驅動方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種等離子體平板光源的驅動方法,對等離子體平板光源施加的驅動信號采用N個頻率為10~80KHZ的具有快速上升沿和快速下降沿的方波脈沖與M個低電平信號間隔組成的周期信號。該方波脈沖具有快速的上升沿和下降沿,等離子體平板光源只在方波脈沖的上升沿和下降沿放電,在低電平時不放電,其中N<5,M<5,且N≥M。本發(fā)明為了提高現(xiàn)有等離子體平板光源的發(fā)光效率,在具有陡峭上升沿的方波脈沖的前體下,提出的采用每多個高電平方波脈沖間隔低電平信號的驅動波形,使等離子體平板光源間歇性放電且能正常發(fā)光。減少放電的維持時間,可以大大降低電子發(fā)熱的損耗,使得屏的發(fā)熱量下降,提高了等離子體平板光源的發(fā)光效率。
【專利說明】一種等離子體平板光源的驅動方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及等離子平板光源【技術領域】,尤其涉及提高發(fā)光效率的等離子體平板光源的驅動方法。
【背景技術】
[0002]采用等離子體放電原理的光源目前成熟產品是管狀的熒光燈,分為冷陰極熒光燈和熱陰極熒光燈,這類光源的發(fā)光效率高,但是由于用汞蒸氣作為工作氣體,對環(huán)境造成污染,且發(fā)光不均勻。對于平板狀熒光燈,采用惰性氣體作為工作氣體,避免了環(huán)境污染的問題,且均勻性較好,但是發(fā)光效率不高,需要從各技術環(huán)節(jié)加以改進。
【發(fā)明內容】
[0003]為了克服現(xiàn)有技術中存在的不足,本發(fā)明提供一種等離子體平板光源的驅動方法,減少放電的維持時間,大大降低電子發(fā)熱的損耗,使得等離子體平板光源的發(fā)熱量下降,提高了等離子體平板光源的發(fā)光效率。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術方案:
[0005]本發(fā)明優(yōu)選一種等離子體平板光源,包括前基板、后基板、放電腔,放電腔設置在前基板、后基板之間,前基板靠近放電腔的一側設置透明介質層和保護膜,前基板與透明介質層和保護膜之間設置若干條采用方波脈沖作為驅動信號的平行電極;后基板上靠近放電腔的一側涂覆三色熒光粉的混合層。
[0006]此類等離子體平板光源的相鄰兩根平行電極之間的間距大于等于3mm。
[0007]此類等離子體平板光源的放電腔內充入Ne、Xe的混合氣體,其中Xe的比例大于等于 20%。
[0008]此類等離子體平板光源的放電腔內氣體壓力為400~700Torr。
[0009]此類等離子體平板光源的放電腔的高度為間距為0.7~1.5mm。
[0010]本發(fā)明提供的一種等離子體平板光源的驅動方法,對等離子體平板光源施加的驅動信號采用頻率為10~80KHZ的方波脈沖與低電平信號間隔組成的周期信號。
[0011]更進一步的,對等離子體平板光源施加的驅動信號采用N個頻率為10~80KHZ的具有快速上升沿和快速下降沿的方波脈沖與Μ個低電平信號間隔組成的周期信號。該方波脈沖具有快速的上升沿和下降沿,等離子體平板光源只在方波脈沖的上升沿和下降沿放電,在低電平時不放電。
[0012]更進一步的,該周期信號中Ν〈5,Μ〈5。使得等離子體平板光源在低電平時不放電,發(fā)熱量得到有效控制,同時降低功耗,發(fā)光效率顯著提高
[0013]更進一步的,該周期信號中Ν≥Μ。
[0014]有益效果:(1)本發(fā)明的等離子體平板光源采用每多個高電平方波脈沖間隔低電平信號的驅動波形,實現(xiàn)了間歇性放電,有效地利用驅動電壓波形,使得在氣體著火之后一段時間內中止放電,在不影響亮度的前提下,降低功耗,進一步改善了發(fā)光效率。(2)本發(fā)明采用N個頻率為5?100ΚΗΖ的方波脈沖以及Μ個低電平信號作為周期信號,等離子體平板光源隨著頻率的升高,亮度也呈遞增趨勢,維持電壓逐漸下降。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明具體實施采用的等離子體平板光源結構示意圖。
[0016]圖2為2個頻率可調的方波脈沖加2個低電平信號組成的驅動波形圖。
[0017]圖3為4個頻率可調的方波脈沖加2個低電平信號組成的驅動波形圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發(fā)明作更進一步的說明。
[0019]如圖1所示,本發(fā)明優(yōu)選的一種等離子體平板光源,包括前基板1、后基板2、放電腔3,放電腔3設置在前基板1、后基板2之間,前基板1靠近放電腔的一側設置透明介質層和保護膜5,前基板1與透明介質層和保護膜5之間設置若干條采用方波脈沖驅動的平行電極4 ;后基板2上靠近放電腔3的一側涂覆三色熒光粉的混合層6。
[0020]此類等離子體平板光源的相鄰兩根平行電極之間的間距大于等于3mm。
[0021]此類等離子體平板光源的放電腔內充入Ne、Xe的混合氣體,其中Xe的比例大于等于 20%。
[0022]此類等離子體平板光源的放電腔內氣體壓力為400?700Torr。
[0023]此類等離子體平板光源的放電腔的高度為間距為0.7?1.5mm。
[0024]本發(fā)明提供的一種等離子體平板光源驅動方法,采用頻率為10?80KHZ下的方波脈沖與低電平信號間隔的周期信號對平行電極4進行驅動,該方波脈沖具有快速的上升沿和下降沿,等離子體平板光源只在方波脈沖的上升沿和下降沿放電,在低電平時不放電。當然,本發(fā)明提供的等離子體平板光源驅動方法同樣適合于其他采用方波脈沖進行驅動的等離子體平板光源結構。
[0025]當一定頻率的方波作用在前基板1的多對平行電極4上,方波電壓幅值超過工作氣體的著火電壓時,混合氣體電離放電,產生的紫外光激發(fā)混合熒光粉發(fā)出可見光。采用雙極性脈沖,不考慮壁電壓對著火電壓和維持電壓的影響,在方波脈沖的快速上升沿和下降沿作用于等離子體平板光源時,放電模式為正柱區(qū)放電,適當控制在幾個方波脈沖之后,輔以輸入低電平,減小放電的維持時間,又能使等離子體平板光源穩(wěn)定地工作,從而大大降低電子的發(fā)熱損耗,提高了發(fā)光效率。
[0026]本發(fā)明采用的驅動信號為N個具有快速上升沿的高電平方波脈沖以及Μ個低電平信號組成的周期信號,其中Ν、Μ為小于5的正整數(shù),Ν、Μ可以相同,也可以Ν大于Μ,使得等離子體平板光源在低電平時不放電,發(fā)熱量得到有效控制,同時降低功耗,發(fā)光效率顯著提聞。
[0027]如圖2所示,當Ν=Μ=2時,在2個頻率可調的方波脈沖之后間隔輸入2個低電平信號,此時的等離子體屏發(fā)光亮度正常,能穩(wěn)定工作,而2個時間周期的間隔,也能相對地提高等離子體平板光源的發(fā)光效率。用頻率為60ΚΗΖ下的Ν=Μ=2時波形和20ΚΗΖ的全方波信號驅動時,等離子體屏表面的發(fā)熱量相同,即實測溫度約為50°C時,該類波形的發(fā)光效率η (2,2)相較于后者的發(fā)光效率η0提高了 9.58%。[0028]對于Ν、Μ不相等的情況,比如Ν=4,Μ=2的情況,采用如圖3所示的驅動波形,在輸出4個高電平的方波脈沖后輸入2個低電平信號為周期信號,此時等離子體平板光源能夠正常發(fā)光,由于間隔低電平信號,發(fā)熱量得到控制,提高發(fā)光效率。用頻率為40ΚΗΖ下的Ν=4,Μ=2時波形和20ΚΗΖ的全方波信號驅動時,等離子體屏表面的發(fā)熱量相同,即實測溫度約為50°C時,此類波形的發(fā)光效率η (4,2)相較于后者的發(fā)光效率Π0提高了 10.9%。
[0029]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出:對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種等離子體平板光源的驅動方法,其特征在于:對等離子體平板光源施加的驅動信號采用頻率為10~80KHZ的高電平方波脈沖與低電平信號間隔組成的周期信號。
2.根據權利要求1所述的一種等離子體平板光源的驅動方法,其特征在于:對等離子體平板光源施加的驅動信號采用N個具有快速上升沿和快速下降沿的高電平方波脈沖與Μ個低電平信號間隔組成的周期信號。
3.根據權利要求2所述的一種等離子體平板光源的驅動方法,其特征在于:所述周期信號 Ν〈5,Μ〈5。
4.根據權利要求3所述的一種等離子體平板光源的驅動方法,其特征在于:所述周期信號Ν≤Μ。`
【文檔編號】H05B41/30GK103687261SQ201310579251
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月18日 優(yōu)先權日:2013年11月18日
【發(fā)明者】曾倩倩, 匡文劍, 胡凱, 李青 申請人:南京康橋新港光電有限公司