專利名稱：用于驅(qū)動等離子顯示板的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動等離子顯示板(PDP)尤其是PDP的維持放電(sustain-discharge))電路。
背景技術(shù)：
一般地說，等離子顯示板(PDP)是一種平板顯示器，用于利用由氣體放電產(chǎn)生的等離子體顯示字符或圖像。按照PDP的尺寸，以矩陣形式排列有數(shù)十萬到數(shù)百萬個像素。按照施加的驅(qū)動電壓的波形形狀和放電單元(cell)的結(jié)構(gòu)，PDP被分為直流(DC)PDP和交流(AC)PDP。
當(dāng)電壓施加于DC PDP上時，電流直接在放電空間內(nèi)流動，這是因為電極暴露于放電空間。因此，在DC PDP外部，必須使用用于限制電流的電阻。在另一方面，在AC PDP的情況下，由因介電層覆蓋著電極而自然形成的電容使電流受到限制。因為AC PDP的電極被保護(hù)免遭在放電期間由離子引起的撞擊，所以其壽命大于DC PDP的壽命。記憶特征是AC PDP的一個重要特征，該特征是由于覆蓋電極的介電層的電容引起的。
一般地說，用于驅(qū)動AC PDP的方法包括復(fù)位周期，尋址周期，維持周期，和擦除周期。
復(fù)位周期用于初始化各個單元的狀態(tài)，以便平穩(wěn)地對單元進(jìn)行尋址操作。尋址周期用于選擇導(dǎo)通和不導(dǎo)通的單元，并且在導(dǎo)通的單元(尋址單元)上積累壁電荷。維持周期用于進(jìn)行放電，以便在尋址單元上實際地顯示圖像。擦除周期用于降低單元的壁電荷，并用于終止維持放電。
在AC PDP中，因為掃描電極和用于維持放電的維持電極作為電容負(fù)載工作，所以存在對于掃描電極和維持電極的電容。除去用于放電的功率之外，還需要無功功率，以便提供用于維持放電的波形。用于回收(recovering)和重新利用無功功率的能量回收(power recovering)電路被叫做PDP的維持放電電路。由L.F.Weber提出的并在美國專利4866349和5081400中公開的維持放電電路是AC PDP的維持放電電路或能量回收電路。
不過，常規(guī)的維持放電電路只有當(dāng)能量回收電路充電到相應(yīng)于外部電源的電壓的一半的電壓時才能實現(xiàn)操作，以便利用電感器和電容負(fù)載(面板電容(panel capacitor))的諧振重新利用能量。為了能夠均勻地保持能量回收電容器的電位，外部電容器的電容必須比面板電容大許多。因而，使得驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且必須使用大量的元件制造驅(qū)動電路。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明，提供一種能夠回收能量(recovering power)的PDP驅(qū)動電路。
在本發(fā)明的第一方面，一種PDP驅(qū)動電路包括第一和第二信號線，用于提供第一和第二電壓；以及至少一個連接在面板電容器的一端和第三電壓之間的電感器。
在面板電容器的一端被基本上維持在第一電壓的狀態(tài)下形成第一電流通路。所述第一電流通路將所述第一信號線連接電感器，使得第一方向的電流被提供給電感器，并且存儲第一能量。形成第二電流通路，其在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，并利用由所述諧振和第一能量引起的電流，來將面板電容器一端的電壓基本上降低到第二電壓。在面板電容的一端被基本上維持在第二電壓的狀態(tài)下形成第三電流通路。所述第三電流通路將第二信號線連接到所述電感器，使得和第一方向相反的第二方向的電流被提供給電感器，并且可以存儲第二能量。形成第四電流通路，其在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，并利用由所述諧振和所述第二能量引起的電流，來將面板電容器一端的電壓基本上增加到第一電壓。
當(dāng)面板電容器的一端的電壓被改變?yōu)榈谝缓偷诙妷簳r，能量可以保留在電感器中。當(dāng)面板電容器一端的電壓被改變?yōu)榈谝缓偷诙妷簳r，最好還形成第五和第六電流通路，用于回收保留在電感器中的能量。
第一和第二方向的電流可以通過同一個電感器。所述電感器可以包括第一電感器，其中通過第一方向的電流；和第二電感器，其中通過第二方向的電流。
所述第一和第二信號線最好和面板電容器的一端相連，使得面板電容器的一端的電壓被維持在第一和第二電壓。
所述PDP驅(qū)動電路最好還包括第一和第二開關(guān)元件，它們被形成在第一和第二信號線上，并且通過操作使得第一和第三電流通路被分別形成；以及第三和第四開關(guān)元件，它們相互并聯(lián)連接在電感器和第三電壓之間，并且通過操作使得形成第一和第二電流通路以及第三和第四電流通路。所述第一和第二開關(guān)元件最好包括體二極管(body diode)。
所述第三電壓最好相應(yīng)于第一和第二電壓的和的一半。
第一和第二電壓最好具有相互幅值相同的但相反的電位，并且第三電壓最好是地電壓。
PDP驅(qū)動電路最好還包括一個電容器，其一端和提供第一電壓的第一電源以及地選擇地相連。第一信號線和提供第一電壓的第一電源相連。第二信號線通過第一電源和由第一電壓充電的電容器的另一端相連。
在本發(fā)明的第二方面中，一種PDP驅(qū)動電路包括第一和第二信號線，用于提供第一電壓和其電平和所述第一電壓的電平相反的第二電壓，和至少一個電感器，其被連接在所述面板電容器的一端和地之間。
在由第一信號線基本上被固定在第一電壓的面板電容器的一端和地之間形成第一電流通路。所述第一電流通路在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，并通過諧振電流將面板電容器一端的電壓基本上降低到第二電壓。在由第二信號線基本上被固定在第二電壓的面板電容器的一端和地之間形成第二電流通路。所述第二電流通路在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，并利用諧振電流將面板電容器一端的電壓基本上增加到第一電壓。
所述PDP驅(qū)動電路最好還包括第一和第二開關(guān)元件，它們相互并聯(lián)連接在地和電感器之間，并且通過操作使得形成第一和第二電流通路；以及第三和第四開關(guān)元件，它們被形成在第一和第二信號線上，并且通過操作使得面板電容器的一端的電壓被固定在第一和第二電壓。所述述第三和第四開關(guān)元件最好包括體二極管(body diode)。
在本發(fā)明的第三方面中，一種PDP驅(qū)動電路包括第一和第二開關(guān)元件，它們被相互串聯(lián)在第一信號線和第二信號線之間，所述信號線分別用于提供第一電壓和具有相反電平的第二電壓，并且所述開關(guān)元件的接點被連接在面板電容器的一端；至少一個和面板電容器的一端相連的電感器；以及相互并聯(lián)連接在地和所述電感器之間的第三和第四開關(guān)元件。
在本發(fā)明的第四方面中，一種PDP驅(qū)動電路包括第一和第二開關(guān)元件，它們被相互串聯(lián)在第一信號線和第二信號線之間，所述信號線分別用于提供第一電壓和具有相反電平的第二電壓，并且所述開關(guān)元件的接點被連接在面板電容器的一端；至少一個和面板電容器的一端相連的電感器；以及第三和第四開關(guān)元件，它們相互并聯(lián)連接在第一和第二電壓的中值電壓的第三電壓和所述電感器之間。第一和第二能量通過由第三電壓和第一和第二信號線形成的第一和第二電流通路被存儲在電感器中，并且所述面板電容器利用所述第一和第二能量進(jìn)行充電和放電。
在本發(fā)明的第三和第四方面中，一種PDP驅(qū)動電路最好還包括一個電容器，其一端和提供第一電壓的第一電源以及地選擇地相連。第一信號線和第一電源相連。第二信號線通過電源和由第一電壓充電的電容器的另一端相連。
在按照本發(fā)明的用于驅(qū)動PDP的一種方法中，在面板電容器的一端的電壓被基本上固定于第一電壓的狀態(tài)下，通過在第三電壓和第一信號線之間形成的通路，把能量存儲在電感器中，所述第三電壓是所述第一和第二電壓之間的電壓。利用在電感器和面板電容之間產(chǎn)生的諧振電流和所存儲的能量，將面板電容器的一端的電壓基本上降低到第二電壓。在面板電容器的一端的電壓被基本上固定在第二電壓的狀態(tài)下，通過在第三電壓和第二信號線之間形成的通路，把能量存儲在電感器中。利用在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生的諧振電流和存儲的能量，將面板電容器的一端的電壓基本上增加到第一電壓。
保留在電感器中的能量最好在面板電容器的一端的電壓被分別改變到第二和電壓電壓之后被回收。


圖1是可以實施按照本發(fā)明的實施例的PDP；圖2和圖4是按照本發(fā)明的第一和第二實施例的PDP維持放電電路的電路示意圖；圖3，5，9和11是表示按照本發(fā)明的PDP維持放電電路的驅(qū)動的時間關(guān)系示意圖；圖6是通過修改按照本發(fā)明的PDP維持放電電路獲得的電路；圖7和圖8是通過修改按照本發(fā)明的第一和第二實施例的PDP維持放電電路而獲得的電路；圖10A-10H表示在按照本發(fā)明的第三實施例的PDP維持放電電路中的各個模式的電流通路；圖12A-12H表示在按照本發(fā)明的第四實施例的PDP維持放電電路中的各個模式的電流通路；以及圖13-29表示按照本發(fā)明的另外的實施例的PDP維持放電電路。
本發(fā)明的詳細(xì)說明下面參照附圖詳細(xì)說明按照本發(fā)明的實施例的等離子顯示板(PDP)和用于驅(qū)動所述PDP的方法。
圖1表示可以實施本發(fā)明的各個實施例的PDP。
如圖1所示，可以實施本發(fā)明的PDP包括等離子板100，地址驅(qū)動單元200，掃描和維持驅(qū)動單元300，以及控制器400。
等離子板100包括沿列方向排列的多個尋址電極A1到Am、沿行方向以曲折形式排列的多個掃描電極Y1到Y(jié)n(Y電極)，以及多個維持電極X1到Xn(X電極)。X電極X1-Xn被形成相應(yīng)于Y電極Y1-Yn。一般地說，一側(cè)的端部彼此共同相連。
地址驅(qū)動單元200接收來自控制器400的地址驅(qū)動控制信號，并向各個地址電極提供顯示數(shù)據(jù)信號，用于選擇一個要被顯示的放電單元。掃描和維持驅(qū)動單元300包括維持放電電路320。維持放電電路320接收來自控制器400的維持放電信號，并且交替地對Y電極和X電極輸入維持脈沖電壓。在利用接收的維持脈沖電壓選擇的放電單元中發(fā)生維持放電。
控制器400接收來自外部的視頻信號，產(chǎn)生地址驅(qū)動控制信號和維持放電信號，并把地址驅(qū)動信號和維持放電信號分別提供給地址驅(qū)動單元200和維持驅(qū)動單元300。
下面參照圖2和圖3詳細(xì)說明按照本發(fā)明的第一實施例的維持放電電路320。
圖2是表示按照本發(fā)明的第一實施例的PDP的維持放電電路的電路示意圖。圖3是表示用于按照本發(fā)明的第一實施例的PDP的維持放電電路的驅(qū)動的時間關(guān)系示意圖。
4如圖2所示按照本發(fā)明的第一實施例的維持放電電路320包括維持放電單元322和能量回收單元324。維持放電單元322包括被相互串聯(lián)連接在電源Vs和電源-Vs之間的開關(guān)元件S1和S2。開關(guān)元件S1和S2的接點和等離子顯示板(面板電容器Cp，因為等離子板作為容性負(fù)載工作)的電極(假定為Y電極)相連。電源Vs和-Vs提供相應(yīng)于Vs和-Vs的電壓。另一個維持放電電路和面板電容器Cp的另一個電極相連。
能量回收單元324包括電感器L，其和開關(guān)元件S1，S2以及開關(guān)元件S3，S4的接點相連。開關(guān)元件S3，S4在電感器L的另一端和地之間相互并聯(lián)。此外，能量回收單元324還可以包括二極管D1和D2，它們分別被形成在開關(guān)元件S3和電感器L之間的通路，以及開關(guān)元件S4與電感器L之間的通路上。
包括在維持放電單元322中和能量回收單元324中的開關(guān)元件S1，S2，S3和S4是如圖2所示的MOSFET。不過，所述開關(guān)元件不限于MOSFET，如果其它類型的開關(guān)元件能夠完成相同或相似的功能，也可以利用其它類型的開關(guān)元件。所述開關(guān)元件最好包括體二極管。
下面參照圖3說明按照本發(fā)明的第一實施例的維持放電電路的操作。
因為開關(guān)元件S2在按照第一實施例的操作進(jìn)行之前導(dǎo)通，所以面板電容器Cp的Y電極電壓Vy被基本上維持在-Vs。
如圖3所示，因為在模式1(M1)開關(guān)元件S2，S3和S4截止，而開關(guān)元件S3導(dǎo)通，所以在地、開關(guān)元件S3、二極管D1、電感器L和面板電容器Cp的通路中產(chǎn)生LC諧振。通過LC諧振流過電感器L的諧振電流IL形成正弦波的半個周期。此時，Y電極電壓Vy從-Vs增加到Vs。
在模式2(M2)，當(dāng)Y電極電壓Vy增加到Vs時，開關(guān)元件S1導(dǎo)通。因而，借助于電源Vs，Y電極電壓Vy被維持在Vs。在此時或者在模式3(M3)，開關(guān)元件S3可以被截止。
在模式3(M3)，開關(guān)元件S4導(dǎo)通。因而，在面板電容器Cp、電感器L、二極管D2、開關(guān)元件S4和地的通路中產(chǎn)生LC諧振。通過LC諧振流過電感器L的諧振電流IL形成正弦波的半個周期。此時，Y電極電壓Vy從Vs降低到-Vs。
在模式4(M4)，當(dāng)Y電極電壓Vy降低到-Vs時，開關(guān)元件S2導(dǎo)通。因而，Y電極電壓yy由電源-Vs維持到-Vs。在此時或者在重復(fù)的模式1(MI)中，可以將開關(guān)元件S4截止。
通過重復(fù)模式1到模式4，可以使Vs和-Vs交替地提供給面板電容器的Y電極。當(dāng)用于提供極性和第一實施例的極性相反的Vs和-Vs的維持放電電路和其它電極(X電極)相連時，在面板電容器Cp兩端上的電壓成為維持放電所需的電壓2Vs。因而，可以在板中發(fā)生維持放電。
按照本發(fā)明的第一實施例，利用對面板電容器Cp充電的電壓，可以改變面板電容器Cp的電壓。即，因為用于對面板電容器充電或放電的電流不需要由外部電源提供，所以不使用不必要的電源。
下面參照圖4到圖6詳細(xì)說明一個實施例，其中附加了按照本發(fā)明的第一實施例的用于對維持放電電路提供電源Vs和-Vs的電源單元326。
圖4是按照本發(fā)明的第二實施例的PDP的維持放電電路的電路示意圖。圖5是表示按照本發(fā)明的第二實施例的維持放電電路的驅(qū)動的時間關(guān)系示意圖。圖6表示通過修改按照本發(fā)明的第二實施例的維持放電電路而獲得的電路。
如圖4所示，按照本發(fā)明的第二實施例的維持放電電路320還包括電源單元326。電源單元326包括開關(guān)元件S5、S6。開關(guān)元件S5、S6相互串聯(lián)在電源Vs和地之間。電容器Cs被連接在維持放電單元322中的開關(guān)元件S5和S6和開關(guān)元件S2的接點之間。開關(guān)元件S5和S6的接點和開關(guān)元件S1相連。二極管Ds連接在電容器Cs和地之間。因而，可以利用對電容器Cs充電的電壓對面板電容器Cp提供電壓-Vs，而不使用電源-Vs。
下面參照圖5根據(jù)第一實施例和第二實施例之間的區(qū)別說明按照本發(fā)明的第二實施例的維持放電電路的操作。
如圖5所示，除去通過開關(guān)元件S5，S6的操作把電壓Vs和-Vs提供給面板電容器Cp的Y電極之外，按照本發(fā)明的第二實施例的驅(qū)動時間關(guān)系和第一實施例的相同。
更具體地說，在模式1(M1)和模式3(M3)，即在改變面板電容器Cp的電壓的階段，開關(guān)元件S5和S6截止。在模式2(M2)，面板電容器Cp的Y電極電壓Vy通過在開關(guān)元件S6截止的狀態(tài)下使開關(guān)元件S5導(dǎo)通被維持在電壓Vs。通過電源Vs、開關(guān)元件S5、電容器Cs、二極管Ds和地的通路，電壓Vs對電容器Cs充電。在模式4(M4)中，在開關(guān)元件S5截止的狀態(tài)下，通過使開關(guān)元件S6導(dǎo)通而形成地、開關(guān)元件S6、電容器Cs、開關(guān)元件S2和面板電容器Cp的通路。借助于經(jīng)過所述通路對電容器Cs充電的電壓Vs，電壓-Vs提供給面板電容器Cp的Y電極。面板電容器Cp的Y電極電壓Vy可以維持電壓-Vs。
按照本發(fā)明的第二實施例，可以對面板電容器Cp提供電壓-Vs，而不使用電源Vs來提供電壓-Vs。
在本發(fā)明的第二實施例中，利用二極管Ds用于形成對電容器Cs以電壓Vs充電的通路。不過，如圖6所示，可以利用開關(guān)元件S7代替二極管Ds，如圖6所示。即，通過在模式2(M2)中電壓Vs將電容器Cs充電時使開關(guān)元件S7導(dǎo)通而形成一個通路。在其它情況下，通過使開關(guān)元件S7截止使所述通路被切斷。
由電源單元326使用的開關(guān)元件S5、S6和S7在圖4和圖6中表示為MOSFET。不過，也可以使用功能和MOSFET相同或相似的其它任何開關(guān)元件。所述開關(guān)元件最好包括體二極管。
在本發(fā)明的第一和第二實施例中使用電感器L。可以使用兩個電感器L1和L2，如圖7和圖8所示。即可以在由地到面板電容器形成的通路中使用電感器L1，在由面板電容器Cp到地形成的通路中使用電感器L2。
下面參照圖9到圖12說明按照第一實施例和第二實施例的維持放電電路由另一種驅(qū)動時間關(guān)系驅(qū)動的一個實施例。
圖9和圖11是表示按照本發(fā)明的第三和第四實施例的維持放電電路的驅(qū)動的時間關(guān)系示意圖。圖10A-10H表示在按照本發(fā)明的第三實施例的維持放電電路中的各個模式的電流通路。圖12A-12H表示按照第四實施例的維持放電電路的各個模式的電流通路。
按照本發(fā)明的第三實施例的維持放電電路具有和第一實施例相同的電路。在進(jìn)行按照本發(fā)明的第三實施例的操作之前，因為開關(guān)元件S2導(dǎo)通而把面板電容器Cp的Y電極電壓Vy設(shè)置為-Vs。
參看圖9和圖10A，在模式1(M1)中，因為在開關(guān)元件S2導(dǎo)通的狀態(tài)下開關(guān)元件S3導(dǎo)通，形成開關(guān)元件S3、二極管D1、電感器L、開關(guān)元件S2和電源-Vs的電流通路。因為利用所述電流通路通過電感器L的電流IL線性地增加，因而能量被積累在電感器L中。
在模式2(M2)中，在開關(guān)元件S3導(dǎo)通的狀態(tài)下，開關(guān)元件S2截止。當(dāng)開關(guān)元件S2截止時，如圖10B所示，因為電流通路被切斷，從電感器L流向電源-Vs的電流IL通過面板電容器Cp流動。因而，由電感器L和面板電容器Cp產(chǎn)生LC諧振。由于在諧振電流在電感器中積聚的能量，面板電容器Cp的Y電極電壓Vy從電壓-Vs增加到電壓Vs。
在模式3(M3)中，面板電容器Cp的Y電極電壓Vy達(dá)到Vs，開關(guān)元件S1的體二極管導(dǎo)通。因而，如圖10C所示，形成開關(guān)元件S3、二極管D1、電感器L、開關(guān)元件S1的體二極管和電源Vs的電流通路。從電感器L流向面板電容器Cp的電流IL被回收到電源Vs，并且線性地降低到0A。
此外，面板電容器Cp的Y電極Vy通過導(dǎo)通開關(guān)元件S1被維持為電壓Vs。此時，因為開關(guān)元件S1在漏極和源極之間的電壓是0的狀態(tài)下導(dǎo)通，所以開關(guān)元件S1可以進(jìn)行零電壓切換。因而，不發(fā)生開關(guān)元件S1的導(dǎo)通開關(guān)損耗。在第三實施例中，因為利用積聚在電感器L中的能量，所以，即使在維持放電電路中具有寄生部分時，也能把Y電極電壓增加到Vs。即，即使在電路中存在寄生部分時，也可以實現(xiàn)零電壓切換。
如圖10D所示，在模式4(M4)中，開關(guān)元件S1繼續(xù)導(dǎo)通。因而，面板電容器Cp的Y電極電壓Vy繼續(xù)維持在Vs，并且當(dāng)流過電感器L的電流IL降低到0A時，開關(guān)元件S3截止。
在模式5(M5)中，在開關(guān)元件S1導(dǎo)通的狀態(tài)下開關(guān)元件S4導(dǎo)通。因而，如圖10E所示，形成電源Vs、開關(guān)元件S1、電感器L、二極管D2、開關(guān)元件S4和地的通路。流過電感器L的電流IL沿相反方向線性地增加。因而，能量被積聚在電感器L中。
在模式6(M6)中，開關(guān)元件S1截止。因而，如圖10F所示，形成從面板電容器Cp到電感器L的LC諧振通路。因此，通過在諧振電流IL和電感器L中積聚的能量，面板電容器Cp的Y電極電壓Vy從電壓Vs降低到-Vs。
在模式7(M7)中，Y電極電壓Vy達(dá)到-Vs，開關(guān)元件S2的體二極管導(dǎo)通。因而，如圖10G所示，形成開關(guān)元件S2的體二極管、電感器L、二極管D2、開關(guān)元件S4和地的電流通路。因此，流過電感器L的電流IL被經(jīng)地回收，并線性地降低到0A。
此外，開關(guān)元件S2在體二極管導(dǎo)通的狀態(tài)下導(dǎo)通，因而，面板電容器Cp的Y電極電壓Vy被維持在-Vs。此時，因為開關(guān)元件S2在漏極和源極之間的電壓是0的狀態(tài)下導(dǎo)通，即，開關(guān)元件S2進(jìn)行零電壓切換，所以不發(fā)生開關(guān)元件S2的導(dǎo)通損耗。
如圖10H所示，在模式8(M8)中，通過使開關(guān)元件S2繼續(xù)導(dǎo)通，使Y電極電壓Vy被繼續(xù)保持在-Vs，并且當(dāng)流過電感器的電流IL降低到0A時，開關(guān)元件S4截止。
通過重復(fù)模式1-模式8，可以對面板電容器的Y電極交替地提供Vs和-Vs。當(dāng)用于提供具有和第一實施例的極性相反的極性的Vs和-Vs的維持放電電路被連接到其它電極(X電極)上時，加于面板電容器Cp的兩端的電壓成為用于維持放電所需的電壓2Vs。因而，在板中可以發(fā)生維持放電。
如上所述，在本發(fā)明的第三實施例中，在模式1到模式5中，為了在電感器中積聚能量而消耗功率。在模式3到模式7中，所述能量被回收。因此，因為在理想情況下，消耗的功率等于充電功率，所以消耗的總功率等于0W。因而，可以不用消耗功率便能夠改變面板電容器上的電壓。因為在面板電容器的端電壓改變時利用在電感器中積聚的能量，所以在電路中存在寄生部分的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)零電壓切換。
下面參照圖11和12A-12H說明通過對按照本發(fā)明的第二實施例的維持放電電路附加一個提供電源Vs和-Vs的電源單元326而獲得的維持放電電路。
按照本發(fā)明的第四實施例的維持放電電路320具有和第二實施例的維持放電電路相同的電路。在進(jìn)行按照第四實施例的操作之前，因為電容器Cs被Vs充電，所以利用電容器Cs充電的電壓Vs設(shè)置面板電容器Cp的Y電極電壓Vy維持在-Vs，因而開關(guān)元件S2和S6導(dǎo)通。因為除去使用開關(guān)元件S5和S6、電容器Cs和二極管Ds提供電壓Vs和-Vs之外，在第四實施例中的操作和第三實施例的操作相同，所以優(yōu)先說明開關(guān)元件S5和S6的操作。
參見圖11和12A，在模式1(M1)中，開關(guān)元件S3在開關(guān)元件S5和S6導(dǎo)通的狀態(tài)下導(dǎo)通。因而，形成開關(guān)元件S3、二極管D1、電感器L、開關(guān)元件S2、電容器Cs和開關(guān)元件S6的電流通路。按照所述電流通路通過電感器L的電流IL線性地降低。因而能量被積聚在電感器L中。
在模式2(M2)中，開關(guān)元件S2和S6在開關(guān)元件S3導(dǎo)通的狀態(tài)下截止。如在第三實施例的模式2中所述，利用在諧振電流和電感器L中積聚的能量，面板電容器Cp的Y電極電壓Vy從電壓-Vs增加到電壓Vs，如圖12B所示。
在模式3(M3)中，如圖12C所示，形成開關(guān)元件S3、二極管D1、電感器L、開關(guān)元件S1和S5的體二極管以及電源Vs的電流通路。因而，通過電感器L的電流IL被回收到電源Vs。此外，在體二極管導(dǎo)通的狀態(tài)下，通過使開關(guān)元件S1和S5導(dǎo)通，Y電極電壓Vy被維持在Vs。如在第三實施例中所述，因為開關(guān)元件S1，S5實行零電壓切換，所以不產(chǎn)生導(dǎo)通開關(guān)損耗。通過電源Vs、開關(guān)元件S5、電容器C1、二極管Ds和地的通路，Vs電壓繼續(xù)對電容器Cs充電，這和后面所述的模式4和模式5中的情況相同。
如圖12D所示，在模式4(M4)中，通過使開關(guān)元件S1和開關(guān)元件S5繼續(xù)導(dǎo)通使Y電極電壓繼續(xù)維持在Vs。在流過電感器的電流IL降低到0A之后，開關(guān)元件S3截止。
在模式5(M5)中，開關(guān)元件S4在開關(guān)元件S1和S5導(dǎo)通的狀態(tài)下開關(guān)元件S4導(dǎo)通。因而，如圖12E所示，形成電源Vs、開關(guān)元件S5和S1、電感器L、二極管D2、開關(guān)元件S4和地的通路。沿反方向通過電感器L的電流IL線性地增加。因而，能量被積聚在電感器L中。
在模式6(M6)中，開關(guān)元件S1和S5在開關(guān)元件S4導(dǎo)通的狀態(tài)下截止。通過諧振電流和在電感器L中積聚的能量，面板電容器Cp的Y電極電壓Vy由電壓Vs降低到-Vs，如圖12F所示，如在第三實施例的模式6中所述。
在模式7(M7)中，形成開關(guān)元件S6、電容器Cs、開關(guān)元件S2的體二極管、電感器L、二極管D2、開關(guān)元件S4和地的通路，如圖12G所示。流過電感器L的電流IL流過電容器Cs。因而，所述電流對電容器Cs充電，并線性地降低到0A。
因為開關(guān)元件S2和S6在體二極管導(dǎo)通的狀態(tài)下導(dǎo)通，Y電極電壓Vy被維持在-Vs。因為開關(guān)元件S2和S6實行零電壓切換，如第三實施例中所述，所以不產(chǎn)生導(dǎo)通開關(guān)損耗。
在模式8(M8)中，如圖12H所示，當(dāng)流過電感器的電流IL降低到0A時，通過繼續(xù)使開關(guān)元件S2和S6導(dǎo)通并使開關(guān)元件S4截止，使Y電極電壓Vy繼續(xù)維持在-Vs。
如上所述，在本發(fā)明的第四實施例中，在模式1和模式5中，為了在電感器中積聚能量而消耗功率。不過，在模式3和模式7中，所述功率向電源Vs和電容器Cs充電。因此，因為在理想情況下所述消耗功率等于充電功率，所以總的消耗的功率等于0W。因而，可以不消耗功率來改變面板電容器上的電壓。
在本發(fā)明的第四實施例中，可以利用開關(guān)元件S7代替二極管Ds。在這種情況下，當(dāng)開關(guān)元件s5導(dǎo)通時開關(guān)元件S7導(dǎo)通，從而電容器Cs被連續(xù)地充電到電壓Vs。
在本發(fā)明的第三和第四實施例中，可以和第一和第二實施例中那樣利用兩個電感器L1和L2(參見圖7，8)。即，在從地到面板電容器Cp形成的通路中利用電感器L1。在從面板電容器Cp的一端到地形成的通路中利用電感器L2。當(dāng)兩個方向的電感器不同時，可以設(shè)置面板電容器Cp的Y電極電壓Vy的增加時間和降低時間互不相同。
下面參照圖13到29說明按照本發(fā)明的第一到第四實施例的維持放電電路的其它實施例。
圖13到圖29表示按照本發(fā)明的實施例的維持放電電路。圖13到24所示的維持放電電路是通過修改按照本發(fā)明的第一或第三實施例的維持放電電路而獲得的。圖25到29所示的維持放電電路是通過修改按照本發(fā)明的第二或第四實施例的維持放電電路而獲得的。
參看圖13，除去電感器L的位置之外，按照本發(fā)明的另一個實施例的維持放電電路和第一或第三實施例的相同。電感器L被連接在開關(guān)元件S3和S4的接點和地之間。
參看圖14，除去二極管D1和D2的位置之外，按照本發(fā)明的另一個實施例的維持放電電路和圖13所示的實施例的相同。即，二極管D1和D2被相互連接在開關(guān)元件S3和S4與電感器L之間。
參見圖15到圖17，除去兩個電源的電壓幅值VH和VL以及能量回收電容器Cs之外，按照本發(fā)明的維持放電電路和圖2、13和14所示的實施例的相同。更具體地說，在圖15到17所示的維持放電電路中，第一維持電源和第二維持電源的電壓幅值互不相同。當(dāng)兩個電源的電壓幅值互不相同時，存在能量回收電容Cc。必須用等于(VH+VL)/2的電壓對電容器Cc充電。
參看圖18到20，按照本發(fā)明的其它實施例的維持放電電路是通過在圖14、15和17所示的維持放電電路中包括兩個電感器L1和L2而獲得的。
參看圖21到24，按照本發(fā)明的其它實施例的維持放電電路是通過把電感器L1，L2的位置改變?yōu)閳D7、圖18、19和20中所示的二極管D1就D2的位置而獲得的。
參見圖25和26，除去電感器L的位置之外，圖25所示的按照本發(fā)明的另一個實施例的維持放電電路和圖4所示的維持放電電路相同。除去二極管D1和D2的位置之外，圖26所示的按照本發(fā)明的另一個實施例的維持放電電路和圖25所示的相同。
參見圖27到29，圖27所示的按照本發(fā)明的另一個實施例的維持放電電路是通過在圖26所示的維持放電電路中包括兩個電感器L1和L2而獲得的。圖28和29所示的按照本發(fā)明的其它實施例的維持放電電路是通過把按照本發(fā)明的圖8和27所示的實施例的維持放電電路中的電感器L1，L2的位置改變?yōu)槎O管D1和D2的位置而獲得的。
通過參看按照第一到第四實施例的說明，可以容易地看出用于驅(qū)動按照本發(fā)明的其它實施例的維持放電電路的方法。因此，將省略其說明。
已經(jīng)說明了在本發(fā)明的實施例中的施加到Y(jié)電極的電壓。不過，如上所述，應(yīng)用于Y電極的電路也應(yīng)用于X電極。此外，當(dāng)改變施加的電壓時，所述電路可以應(yīng)用于地址電極。
如上所述，按照本發(fā)明的PDP的維持放電電路可以回收能量，其中不使用在維持放電電路外部的大容量的能量回收電容器。此外，因為在電路中存在寄生部分時可以進(jìn)行零電壓切換，所以可以降低開關(guān)元件的導(dǎo)通損耗。
雖然已經(jīng)結(jié)合在當(dāng)前被認(rèn)為是最實際的和最佳的實施例對本發(fā)明進(jìn)行了說明，但是應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明不限于所公開的實施例，恰恰相反，本發(fā)明應(yīng)當(dāng)覆蓋在所附權(quán)利要求的構(gòu)思和范圍內(nèi)的包括的各個改型和等效配置。
權(quán)利要求
1.一種用于等離子顯示板的等離子顯示板驅(qū)動電路，所述等離子顯示板包括多個地址電極、交替排列的多對掃描電極和維持電極和在所述掃描電極、維持電極和地址電極當(dāng)中形成的面板電容器，所述等離子顯示板驅(qū)動電路包括第一和第二信號線，用于提供第一和第二電壓；以及至少一個被連接在面板電容器的一端和第三電壓之間的電感器；第一電流通路，用于把第一信號耦聯(lián)到所述電感器，使得在面板電容器的一端被基本上維持在第一電壓的狀態(tài)下將第一方向的電流提供給所述電感器，并存儲第一能量；第二電流通路，用于在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，并利用由所述諧振和第一能量產(chǎn)生的電流來將面板電容器一端的電壓基本上降低到第二電壓；第三電流通路，用于連接第二信號線到所述電感器，使得在面板電容的一端被基本上維持在第二電壓的狀態(tài)下，將和第一方向相反的第二方向的電流提供給電感器，并且可以存儲第二能量；以及第四電流通路，用于在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，并利用由所述諧振和所述第二能量產(chǎn)生的電流，來將面板電容器一端的電壓基本上增加到所述第一電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，當(dāng)面板電容器的一端的電壓被改變?yōu)榈谝换虻诙妷簳r，能量保留在所述電感器中。
3.如權(quán)利要求2所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，還包括第五和第六電流通路，用于當(dāng)面板電容器一端的電壓分別被改變?yōu)榈谝缓偷诙妷簳r回收保留在電感器中的能量。
4.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中第一和第二方向的電流通過同一個電感器。
5.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中所述電感器包括第一電感器，其中通過第一方向的電流；和第二電感器，其中通過第二方向的電流。
6.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，所述第一和第二信號線和面板電容器的一端相連，使得面板電容器的一端的電壓分別被維持在第一和第二電壓。
7.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，還包括第一和第二開關(guān)元件，它們被形成在第一和第二信號線上，并且通過操作使得第一和第三電流通路被分別形成，以及第三和第四開關(guān)元件，它們相互并聯(lián)連接在電感器和第三電壓之間，并且通過操作使得分別形成第一和第二電流通路以及第三和第四電流通路。
8.如權(quán)利要求7所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中所述第一和第二開關(guān)元件包括體二極管。
9.如權(quán)利要求1所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中所述第三電壓相應(yīng)于第一和第二電壓的和的一半。
10.如權(quán)利要求9所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中第一和第二電壓具有幅值相同但方向相互相反的電位，并且第三電壓是地電壓。
11.如權(quán)利要求10所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，還包括一個電容器，其一端和提供第一電壓的第一電源以及地選擇地相連，其中第一信號線和第一電源相連，并且其中第二信號線和由第一電壓充電的電容器的另一端相連。
12.如權(quán)利要求10所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中第一信號線包括第一開關(guān)元件，其被連接在提供第一電壓的第一電源和面板電容器的一端之間，以及其中第二信號線還包括第二開關(guān)元件，其被連接在地和第一開關(guān)元件之間，和一個電容器，其被連接在第一和第二開關(guān)元件的接點和面板電容器的一端之間。
13.一種用于等離子顯示板的等離子顯示板驅(qū)動電路，所述等離子顯示板包括多個地址電極、交替排列的多對掃描電極和維持電極，和在所述掃描電極、維持電極和地址電極當(dāng)中形成的面板電容器，所述等離子顯示板驅(qū)動電路包括第一和第二信號線，用于提供第一電壓和具有和第一電壓相反的電平的第二電壓，以及至少一個被連接在面板電容器的一端和地之間的電感器；第一電流通路，在利用第一信號線基本上被固定在第一電壓的面板電容器的一端和地之間，所述第一電流通路用于在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，借以將面板電容器一端的電壓基本上降低到第二電壓；以及第二電流通路，在利用第二信號線基本上被固定在第二電壓的面板電容器的一端和地之間，所述第二電流通路用于在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，借以將面板電容器一端的電壓基本上增加到第一電壓。
14.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中第一和第二方向的電流通過同一個電感器。
15.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中所述電感器包括第一電感器，其中通過第一方向的電流；和第二電感器，其中通過第二方向的電流。
16.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，還包括第一和第二開關(guān)元件，它們相互并聯(lián)連接在地和電感器之間，并且通過操作使得分別形成第一和第二電流通路，以及第三和第四開關(guān)元件，它們被形成在第一和第二信號線上，并且通過操作使得面板電容器的一端的電壓被分別固定在第一和第二電壓。
17.如權(quán)利要求16所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，所述述第三和第四開關(guān)元件包括體二極管。
18.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，還包括一個電容器，其和提供所述第一電壓的第一電源以及地選擇地相連，其中所述第一信號線和所述第一電源相連，并且其中所述第二信號線通過所述第一電源和由所述第一電壓充電的電容器的另一端相連。
19.如權(quán)利要求13所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中所述第一信號線包括連接在提供所述第一電壓的第一電源和面板電容器一端之間的第一開關(guān)元件，并且其中所述第二信號線包括連接在地和第一開關(guān)元件之間的第二開關(guān)元件，和一個電容器，所述電容器連接在第一和第二開關(guān)元件的接點和面板電容器的一端之間。
20.一種用于等離子顯示板的等離子顯示板驅(qū)動電路，所述等離子顯示板包括多個地址電極、交替排列的多對掃描電極和維持電極，和在所述掃描電極、維持電極和地址電極當(dāng)中形成的面板電容器，所述等離子顯示板驅(qū)動電路包括第一和第二開關(guān)元件，它們被相互串聯(lián)在第一信號線和第二信號線之間，所述信號線分別用于提供第一電壓和具有相反電平的第二電壓，并且所述開關(guān)元件的接點被連接在面板電容器的一端；至少一個和面板電容器的一端相連的電感器；以及相互并聯(lián)連接在地和所述電感器之間的第三和第四開關(guān)元件。
21.如權(quán)利要求20所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，還包括一個電容器，其一端和提供第一電壓的電源以及地選擇地相連；其中所述第一信號線和所述電源相連；并且其中第二信號線和由所述第一電壓充電的電容器的另一端相連。
22.如權(quán)利要求20所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中所述第一信號線包括第五開關(guān)元件，其連接在提供第一電壓的電源和面板電容器的一端之間，并且其中第二信號線還包括第六開關(guān)元件，其連接在地和第五開關(guān)元件之間，以及一個電容器，其連接在第五和第六開關(guān)元件的接點和面板電容器的一端之間。
23.如權(quán)利要求20所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中所述第一和第二開關(guān)元件包括體二極管。
24.一種用于等離子顯示板的等離子顯示板驅(qū)動電路，所述等離子顯示板包括多個地址電極、交替排列的多對掃描電極和維持電極，和在所述掃描電極，維持電極和地址電極當(dāng)中形成的面板電容器，所述等離子顯示板驅(qū)動電路包括第一和第二開關(guān)元件，它們被相互串聯(lián)在第一信號線和第二信號線之間，所述信號線分別用于提供第一電壓和具有相反電平的第二電壓，并且所述開關(guān)元件的接點被連接在面板電容器的一端；至少一個和面板電容器的一端相連的電感器；以及第三和第四開關(guān)元件，它們相互并聯(lián)連接在等于第一和第二電壓的中值電壓的第三電壓和所述電感器之間；其中第一和第二能量通過利用第三電壓和第一和第二信號線形成的第一和第二電流通路被存儲在電感器中，并且所述面板電容器利用所述第一和第二能量進(jìn)行充電和放電。
25.如權(quán)利要求24所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，還包括一個電容器，其一端和提供第一電壓的第一電源以及地選擇地相連；其中第一信號線和第一電源相連，并且其中第二信號線和由第一電壓充電的電容器的另一端相連。
26.如權(quán)利要求25所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中所述第一信號線還包括第五開關(guān)元件，其連接所述電源和第一開關(guān)元件之間，其中第二信號線還包括第六開關(guān)元件，其連接在面板電容器的一端和地之間，并且其中所述電容器的另一端當(dāng)所述第五開關(guān)元件導(dǎo)通時和地相連。
27.如權(quán)利要求24所述的等離子顯示板驅(qū)動電路，其中所述第一和第二開關(guān)元件包括體二極管。
28.一種用于驅(qū)動等離子顯示板的方法，所述等離子顯示板包括面板電容器、和所述面板電容器的一端相連的至少一個電感器，以及第一和第二信號線，所述信號線用于向面板電容器的一端提供第一電壓和其電平小于第一電壓的電平的第二電壓，所述方法包括(a)在面板電容器的一端的電壓被基本上維持在第一電壓的狀態(tài)下，通過在第三電壓和第一信號線之間形成的通路，把能量存儲在電感器中，所述第三電壓是所述第一和第二電壓之間的電壓，(b)通過利用在電感器和面板電容之間產(chǎn)生的諧振電流和在步驟(a)中所存儲的能量，將面板電容器的一端的電壓基本上降低到第二電壓，(c)在面板電容器的一端的電壓被基本上維持在第二電壓的狀態(tài)下，通過在第二信號線和第三電壓之間形成的通路，把能量存儲在電感器中；以及(d)通過利用在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生的諧振電流和在步驟(c)中存儲的能量，將面板電容器的一端的電壓基本上增加到第一電壓。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，其中當(dāng)面板電容器的電壓分別在步驟(b)和(d)中改變?yōu)榈诙偷谝浑妷簳r，在電感器中存在能量。
30.如權(quán)利要求28所述的方法，其中步驟(b)和步驟(d)還包括在把面板電容器一端的電壓改變?yōu)榈诙偷谝浑妷褐蠡厥赵陔姼衅髦斜Ａ舻哪芰康牟襟E。
31.如權(quán)利要求28所述的方法，其中在步驟(a)和(c)存儲能量的電感器是同一個電感器。
32.如權(quán)利要求28所述的方法，其中所述電感器包括第一和第二電感器，并且在步驟(a)和(c)中所述能量被存儲在第一和第二電感器中。
33.一種等離子顯示板裝置，包括等離子顯示板，其包括沿第一方向排列的多個地址電極和沿第二方向交替排列的多對第一電極和第二電極；以及驅(qū)動電路，用于向所述第一電極、第二電極和地址電極發(fā)送驅(qū)動信號，其中所述驅(qū)動電路包括第一和第二信號線，用于提供第一和第二電壓，以及至少一個被連接在等離子板的面板電容器的一端和第三電壓之間的電感器；第一電流通路，用于把第一信號耦聯(lián)到所述電感器，使得在面板電容器的一端被基本上維持在第一電壓的狀態(tài)下，第一方向的電流被提供給所述電感器，并存儲第一能量；第二電流通路，用于在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，并通過利用由所述諧振和所述第一能量產(chǎn)生的電流來將面板電容器一端的電壓基本上降低到第二電壓；第三電流通路，用于將第二信號線連接到所述電感器，使得在面板電容的一端被基本上維持在第二電壓的狀態(tài)下，將和第一方向相反的第二方向的電流提供給電感器，并且可以存儲第二能量；以及第四電流通路，用于在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，并通過利用由所述諧振和所述第二能量產(chǎn)生的電流，來將面板電容器一端的電壓基本上增加到所述第一電壓。
34.一種等離子顯示板裝置，包括等離子顯示板，其包括沿第一方向排列的多個地址電極和沿第二方向交替排列的多對第一電極和第二電極；以及驅(qū)動電路，用于向所述第一電極、第二電極和地址電極發(fā)送驅(qū)動信號，其中所述驅(qū)動電路包括第一和第二信號線，用于提供第一電壓和具有和第一電壓相反的電平的第二電壓，以及至少一個被連接在等離子板的面板電容器的一端和地之間的電感器；第一電流通路，在由第一信號線基本上被固定在第一電壓的面板電容器的一端和地之間，所述第一電流通路用于在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，借以將面板電容器一端的電壓基本上降低到第二電壓；以及第二電流通路，在由第二信號線基本上被固定在第二電壓的面板電容器的一端和地之間，所述第二電流通路用于在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生諧振，借以將面板電容器一端的電壓基本上增加到第一電壓。
35.一種等離子顯示板裝置，包括等離子顯示板，其包括沿第一方向排列的多個地址電極和沿第二方向交替排列的多對第一電極和第二電極；以及驅(qū)動電路，用于向所述第一電極、第二電極和地址電極發(fā)送驅(qū)動信號，其中所述驅(qū)動電路包括第一和第二開關(guān)元件，它們被相互串聯(lián)在第一信號線和第二信號線之間，所述信號線分別用于提供第一電壓和具有相反電平的第二電壓，并且所述開關(guān)元件的接點被連接在等離子板的面板電容器的一端；至少一個和面板電容器的一端相連的電感器；以及相互并聯(lián)連接在地和所述電感器之間的第三和第四開關(guān)元件。
36.一種等離子顯示板裝置，包括等離子顯示板，其包括沿第一方向排列的多個地址電極和沿第二方向交替排列的多對第一電極和第二電極；以及驅(qū)動電路，用于向所述第一電極、第二電極和地址電極發(fā)送驅(qū)動信號，其中所述驅(qū)動電路包括第一和第二開關(guān)元件，它們被相互串聯(lián)在第一信號線和第二信號線之間，所述信號線分別用于提供第一電壓和具有相反電平的第二電壓，并且所述開關(guān)元件的接點被連接在面板電容器的一端；至少一個和面板電容器的一端相連的電感器；以及第三和第四開關(guān)元件，它們相互并聯(lián)連接在等于第一和第二電壓的中值電壓的第三電壓和所述電感器之間；其中第一和第二能量通過由第三電壓和第一和第二信號線形成的第一和第二電流通路被存儲在電感器中，并且所述面板電容器利用所述第一和第二能量進(jìn)行充電和放電。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種等離子顯示板維持放電電路。包括第一和第二信號線，用于提供第一和第二電壓，以及被連接在面板電容器的一端和一個第三電壓之間的至少一個電感器。在面板電容器的一端的電壓被基本上固定在第一電壓的狀態(tài)下，通過在第三電壓和第一信號線之間形成的通路在所述電感器中存儲能量。通過利用在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生的諧振電流和存儲的能量，將面板電容器的一端的電壓基本上降低到第二電壓。在面板電容器的一端的電壓被基本上固定到第二電壓的狀態(tài)下，通過在第三電壓和第二信號線之間形成的通路在電感器中存儲能量。通過利用在電感器和面板電容器之間產(chǎn)生的諧振電流和所存儲的能量將面板電容器一端的電壓基本上增加到第一電壓。
文檔編號G09G3/20GK1405747SQ0212
公開日2003年3月26日 申請日期2002年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月6日
發(fā)明者李周烈, 姜京湖, 金熙煥 申請人:三星Sdi株式會社