專利名稱：能量回收回路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于等離子顯示器的能量回收回路的技術(shù)，尤其是指使用具有低電壓的開關(guān)元件，并減少制作費(fèi)用的一種能量回收回路。
(2)背景技術(shù)等離子顯示器(Plasma Display Panel以下簡(jiǎn)稱為"PDP")其工作原理是通過He+Xe，Ne+Xe，或是He+Xe+Ne等惰性氣體放電時(shí)發(fā)生的147nm紫外線促使熒光體發(fā)光，進(jìn)而顯示。這種PDP不僅可以制造成大屏幕和超薄型，而且隨著最近技術(shù)的開發(fā)其畫面品質(zhì)有也大幅提高。
圖1是現(xiàn)有的等離子顯示器放電單元體的構(gòu)造示意圖。
參照?qǐng)D1的話，3電極交流面放電形PDP的放電單元體構(gòu)成主要包括在上部基板10中形成的掃描電極和維持電極，在下部基板18上形成的尋址電極。掃描電極Y和維持電極Z分別包括透明電極12Y、12Z，比透明電極12Y、12Z的線幅更小且在透明電極的一側(cè)形成的金屬總線電極13Y、13Z。
透明電極12Y、12Z通常由銦錫氧化物(Indium-Tin-Oxide)在上部基板10中形成。金屬總線(bus)電極通常由鉻等金屬在透明電極上形成，減少由于阻抗高的透明電極而引起的電壓下降。掃描電極Y和維持電極Z并列形成的上部基板10中疊加了上部電介質(zhì)層14和保護(hù)層16。在上部電介質(zhì)層14中存有等離子放電時(shí)產(chǎn)生的壁電荷。保護(hù)層16防止等離子放電時(shí)因?yàn)闉R射而對(duì)上部電介質(zhì)層14造成損傷，同時(shí)，提高2次電荷放出的效率。保護(hù)層16通常是由鎂形成。
尋址電極20X形成的下部基板18中形成有下部電介質(zhì)層22和間隔壁24。在下部電介質(zhì)層22和間隔壁24的表面涂有熒光體層26。尋址電極20X按掃描電極Y和維持電極Z交叉的方向形成。間隔壁24與尋址電極20X并列形成，防止由于放電生成的紫外線和可視光漏向臨近的放電單元體。熒光體層26依據(jù)等離子放電時(shí)所發(fā)生的紫外線，產(chǎn)生紅色、綠色、藍(lán)色中任何一種的可視光線。在上、下部基板下部基板10.18與間隔壁之間備有的放電空間注入惰性氣體。
這種3電極交流面放電形PDP分解為多個(gè)子場(chǎng)，并進(jìn)行時(shí)分割驅(qū)動(dòng)。在各子場(chǎng)時(shí)間中通過以視頻數(shù)據(jù)加權(quán)值為比值的次數(shù)發(fā)光來實(shí)現(xiàn)灰度。多個(gè)子場(chǎng)再次可分為復(fù)位期、尋址期和擦除期，并進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。
在這里，復(fù)位期是在放電單元體中均等地形成壁電荷的時(shí)期；尋址期是根據(jù)視頻數(shù)據(jù)的理論值來發(fā)生尋址放電的時(shí)期；維持期是尋址放電發(fā)生的放電單元體中維持放電的時(shí)期。
與此相同驅(qū)動(dòng)的交流面放電PDP的尋址放電與維持放電，需要數(shù)百伏特以上的電壓。由此，尋址放電和維持放電所需要的驅(qū)動(dòng)電力為達(dá)到最小化，需要利用能量回收回路。能量回收回路是回收掃描電極與維持電極之間的電壓，并將回收的電壓利用為下次放電時(shí)的驅(qū)動(dòng)電壓。
圖2是為回收維持放電電壓，在掃描電極中形成的能量回收回路的示意圖，實(shí)際上能量回收回路是以面板電容為中心在維持電極中對(duì)稱設(shè)置。
如參照?qǐng)D2，現(xiàn)有的能量回收回路其構(gòu)成包括與面板電容Cp和源電容Cs之間相連接的感應(yīng)器L；與源電容Cs和感應(yīng)器L之間并聯(lián)的第21和第23開關(guān)2S1、2S3，第21和第23開關(guān)與感應(yīng)器之間設(shè)置的二極管2D5、2D6；與面板電容和感應(yīng)器之間并聯(lián)的第22、第24開關(guān)2S2、2S4。
面板電容將在掃描電極和維持電極之間形成的靜電容量等價(jià)地表現(xiàn)出來，第22開關(guān)與基準(zhǔn)電壓源相連，第24開關(guān)與基底電壓源相連。源電容Cs回收在維持放電時(shí)向面板電容Cp充入的電壓，在充電的同時(shí)將充入的電壓再次提供至面板電容Cp。
為此，源電容Cs具有充入與基準(zhǔn)電壓源一半值相應(yīng)的VS/2電壓的容量值。感應(yīng)器L與面板電容Cp一同形成共振回路。第21至第24開關(guān)控制電流的流動(dòng)。第25和第26二極管防止電流逆方向流動(dòng)。與此相同，第21至第24開關(guān)中各自設(shè)置的二極管也可防止電流的逆向流動(dòng)。
圖3是圖2所示開關(guān)的開關(guān)定時(shí)和面板電容的輸出波形的定時(shí)與波形圖。
T1時(shí)間以前，我們假設(shè)向面板電容充入0伏特電壓的同時(shí)，向源電容Cs充入Vs/2的電壓，進(jìn)而對(duì)動(dòng)作過程加以詳細(xì)的說明。
在T1時(shí)間中，第21開關(guān)2S1處于接通的狀態(tài)下，從源電容Cs開始，沿第21開關(guān)2S1、感應(yīng)器L和面板電容的路線形成電流通路。如果形成電流通路的話，向源電容Cs充入的Vs/2電壓提供至面板電容Cp。這時(shí)因?yàn)楦袘?yīng)器L和面板電容Cp形成串聯(lián)電路，所以向面板電容Cp提供源電容Cs電壓的兩倍Vs電壓。
在T2時(shí)間中第22開關(guān)2S2接通。如果第22開關(guān)接通的話將基準(zhǔn)電壓源的電壓提供至面板電容Cp。即，第22開關(guān)如果接通的話，將基準(zhǔn)電壓源的電壓值提供至面板電容Cp，防止面板電容Cp的電壓值降低到基準(zhǔn)電壓源以下。由此可以維持穩(wěn)定的放電。在這里，面板電容Cp的電壓由于在T1時(shí)間中已上升至VS電壓，所以在T2時(shí)間中，從外部提供的電壓值可以達(dá)到最小。(即，消費(fèi)電力可以更為低廉)T3期間中，第1開關(guān)處于關(guān)閉的狀態(tài)。此時(shí)，面板電容Cp維持基準(zhǔn)電壓源的電壓Vs。T4時(shí)間中在第22開關(guān)關(guān)閉的同時(shí)，第23開關(guān)接通。第23開關(guān)如果接通的話，從面板電容Cp開始，通過感應(yīng)器L與第23開關(guān)，與源電容Cs形成電流通路。向面板電容Cp充入的電壓回收至源電容Cs。此時(shí)，向源電容Cs充入Vs/2電壓。
T5時(shí)間中在第23開關(guān)關(guān)閉的同時(shí)第24開關(guān)接通。第24開關(guān)如果接通的話，在面板電容Cp與基底電壓源間形成電流通路，面板電容Cp的電壓降到0伏特。T6時(shí)間中維持一定時(shí)間的T5狀態(tài)，實(shí)際上，向掃描電極與維持電極提供的交流驅(qū)動(dòng)脈沖在T1和T6時(shí)間周期反復(fù)地同時(shí)得出。
但是，與此相同驅(qū)動(dòng)的能量回收回路中由于使用了高內(nèi)壓的開關(guān)元件，所以制造的費(fèi)用比較高，如果對(duì)此加以詳細(xì)說明的話，在第1節(jié)點(diǎn)n1中因?yàn)檎J(rèn)可從基準(zhǔn)電壓源發(fā)出的電壓，所以第22開關(guān)與第24開關(guān)有比較高的內(nèi)壓，即Vs以上的內(nèi)壓。
另一方面，能量回收回路正常操作時(shí)，向第2節(jié)點(diǎn)n2提供VS電壓。同時(shí)，向源電容Cs充入Vs/2電壓。在能量回收回路初始操作時(shí)，由于沒有向源電容Cs充入電壓，即源電容Cs的電壓下降至0V，所以應(yīng)設(shè)定第3開關(guān)的內(nèi)壓為VS以上。實(shí)際上，為向源電容Cs充入Vs/2電壓，應(yīng)重復(fù)圖3所示的T1至T6的過程。在這個(gè)過程中第23開關(guān)兩端認(rèn)可的電壓值因?yàn)橛蒝S下降至Vs/2電壓，所以第3開關(guān)的設(shè)定為Vs。
另一方面，第21開關(guān)只是在將源電容Cs的電壓提供至感應(yīng)器L時(shí)使用，這時(shí)第21開關(guān)的兩端電壓差設(shè)定為Vs/2電壓。由此，第21開關(guān)在能量回收回路的正常操作時(shí)，將Vs/2電壓設(shè)為必要值。但是，第2節(jié)點(diǎn)n2中基底電勢(shì)允許時(shí)，第2節(jié)點(diǎn)n2經(jīng)過感應(yīng)器L和第24開關(guān)與基底電壓源相連，此時(shí)，由于峰值現(xiàn)象的出現(xiàn)，第2節(jié)點(diǎn)n2的電壓降為基底電壓源以下的電勢(shì)，由此，現(xiàn)有的第21開關(guān)2S1的內(nèi)壓為Vs可防止第21開關(guān)2S1受損的情況，即，現(xiàn)有的能量回收回路中使用的第21至第24開關(guān)都為Vs以上的內(nèi)壓，因此帶來費(fèi)用增加的問題。
(3)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明是為了解決上述問題，提供一種具有低電壓的開關(guān)元件，并減少制作費(fèi)用的能量回收回路。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的能量回收回路其構(gòu)成包括如下裝置在放電單元體中等價(jià)形成的面板電容，回收面板電容的電壓并充電，同時(shí)將充電的電壓再次提供至面板電容的源電容；源電容與面板電容之間設(shè)置的感應(yīng)器；為形成源電容充電線路，在感應(yīng)器與源電容之間設(shè)置的第1開關(guān)；為形成源電容的放電線路在感應(yīng)器與源電容之間設(shè)置第3開關(guān)；為連接感應(yīng)器，在具有一定傾斜度的上升脈沖和一定電壓值的基準(zhǔn)電壓之中，提供其中之一的標(biāo)準(zhǔn)電壓提供裝置。
基準(zhǔn)電壓提供裝置在不向面板電容和源電容供電的初始時(shí)期提供上升脈沖，在這之外的時(shí)間段內(nèi)提供基準(zhǔn)電壓。
基準(zhǔn)電壓提供裝置與感應(yīng)器之間設(shè)置第2開關(guān)。
上面所說的上升脈沖具有一定的傾斜度，并上升至基準(zhǔn)電壓。
提供上升脈沖時(shí)向源電容提供充入具有一定傾斜度，緩慢上升的電壓。
向源電容充入的電壓增加至為基準(zhǔn)電壓一半的電壓充入時(shí)。
提供上升脈沖時(shí)，在第1開關(guān)的兩端認(rèn)可上升脈沖的電壓值與源電容充入電壓的差的電壓。兩端電壓設(shè)定為比基準(zhǔn)電壓的一半還要低。
上升脈沖上升至基準(zhǔn)電壓的時(shí)間大約為50至200ms之間。
在這里，還追加設(shè)置了第7二極管和第8二極管。第7二極管設(shè)置在第1開關(guān)和感應(yīng)器的共通端子和基準(zhǔn)電壓提供裝置之間，同時(shí)限制共通端子認(rèn)可的電壓為基準(zhǔn)電壓以下；第8二極管設(shè)置在共通端子和基底電壓源之間，限制共通端子認(rèn)可的電壓為基底電壓以上。
本發(fā)明的效果本發(fā)明的能量回收回路，在回收回路初始操作時(shí)因?yàn)樘峁┫蚧鶞?zhǔn)電壓緩慢上升的電壓，開關(guān)的內(nèi)壓可以得到降低，進(jìn)而減少制造的費(fèi)用。另一方面，在本發(fā)明中，感應(yīng)器的一側(cè)端子的電壓范圍被限制在基底電勢(shì)和基準(zhǔn)電壓之間，所以可以降低開關(guān)的內(nèi)壓，進(jìn)而減少費(fèi)用。
為進(jìn)一步說明本發(fā)明的上述目的、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和效果，以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
(4)


圖1是現(xiàn)有三電極交流面放電形等離子顯示器放電單元體的構(gòu)成示意圖；圖2是現(xiàn)有能量回收回路的示意圖；圖3是圖2所示的能量回收回路的操作過程定時(shí)圖；圖4是依據(jù)本發(fā)明的能量回收回路的示意圖；圖5和圖6是圖4所示第3開關(guān)兩端認(rèn)可電壓的波形圖；圖7是本發(fā)明其它實(shí)施事例的能量回收回路示意圖。
附圖中主要部分的符號(hào)說明10上部基板12Y、12Z透明電極13Y、13Z總線電極 14.22電介質(zhì)層16保護(hù)層 18下部基板24間隔壁 26熒光體層30基準(zhǔn)電壓提供裝置(5)具體實(shí)施方式

以下參照?qǐng)D4至圖7，對(duì)本發(fā)明的能量回收回路的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說明。
圖4是依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的能量回收回路示意圖。圖4顯示的是在掃描電極中形成的能量回收回路示意圖，以面板電容Cp為中心對(duì)稱設(shè)置。
如參照?qǐng)D4，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的能量回收回路構(gòu)成包括在面板電容Cp與源電容Cs之間連接的感應(yīng)器L；源電容Cs與感應(yīng)器L之間并聯(lián)的第1和第3開關(guān)S1、S3；第1和第3開關(guān)S1、S3與感應(yīng)器L之間設(shè)置的第5和第6二極管D5、D6；感應(yīng)器L和面板電容Cp之間并聯(lián)的第2和第4開關(guān)S2、S4；與第2開關(guān)S2連接的基準(zhǔn)電壓提供裝置30。
面板電容Cp將在掃描電極Y和維持電極Z之間形成的靜電容量等價(jià)地表現(xiàn)出來，第2開關(guān)S2與基準(zhǔn)電壓提供裝置30相連接，第4開關(guān)S4與基底電壓源(地)相連接，源電容Cs回收在維持放電時(shí)向面板電容充入的電壓，并在充電的同時(shí)將充入的電壓再次提供至面板電容Cp。
為此，源電容Cs具有充入與基準(zhǔn)電壓一半相應(yīng)的Vs/2電壓的容量，感應(yīng)器L與面板電容Cp一起形成共振回路。第1至第4開關(guān)S1-S4控制電流的流動(dòng)。第5和第6二極管D5、D6防止電流的逆向流動(dòng)。與此同時(shí)，第1至第4開關(guān)S1-S4中各自設(shè)置的內(nèi)部二極管D1-D4也防止電流的逆向流動(dòng)。
依據(jù)與此相同的本發(fā)明實(shí)施例的第1至第4開關(guān)S1-S4的操作定時(shí)因與圖3所示的本發(fā)明現(xiàn)有技術(shù)相同，就不再加以說明。
基準(zhǔn)電壓提供裝置30在能量回收回路正常運(yùn)行時(shí)將基準(zhǔn)電壓值提供至第2開關(guān)S2。同時(shí)，基準(zhǔn)電壓提供裝置30在能量回收回路初始操作時(shí)與圖5所示相同，向第2開關(guān)S2提供向Vs電壓呈一定傾斜度上升的電壓。
能量回收回路的初始操作時(shí)(向源電容Cs充入0V電壓)，基準(zhǔn)電壓提供裝置30將具有一定傾斜度，且向Vs電壓緩慢上升的電壓提供給第2開關(guān)S2。此時(shí)，從基準(zhǔn)電壓提供裝置30提供的電壓提供至第2節(jié)點(diǎn)(n2)。由此，向源電容Cs充入向Vs/2電壓緩慢上升的電壓。同時(shí)，在本發(fā)明中設(shè)定從基準(zhǔn)電壓提供裝置30提供的電壓具有一定的傾斜度，使第2節(jié)點(diǎn)(n2)認(rèn)可的電壓值與向源電容Cs充入的電壓值的電壓差在Vs/2以下。由此，在本發(fā)明的實(shí)施例中將第3開關(guān)S3的內(nèi)壓維持在Vs/2的水平。
實(shí)際上，與圖6所示相同，基準(zhǔn)電壓提供裝置30所提供的電壓值在緩慢上升至Vs時(shí)，第3開關(guān)S3兩端的電壓差可維持在Vs/2以下(在這里，能量回收回路正常運(yùn)行)。由此，本發(fā)明中，第3開關(guān)S3的內(nèi)壓比現(xiàn)有技術(shù)可以更低，即可以減少制造的費(fèi)用。另一方面，在本發(fā)明中從基準(zhǔn)電壓提供裝置30所提供的電壓值向Vs電壓上的時(shí)間設(shè)定在50至200ms之間。
與此相同，在本發(fā)明中追加設(shè)置了在基準(zhǔn)電壓提供裝置30和第2節(jié)點(diǎn)之間連接的第7二極管D7，和基底電壓源與第2節(jié)點(diǎn)之間連接的第8二極管D8。
第7二極管D7在第2節(jié)點(diǎn)(n2)的電壓比基準(zhǔn)電壓高的時(shí)候接通，換句話說，第7二極管D7在向第2節(jié)點(diǎn)(n2)提供基準(zhǔn)電壓以上的電壓時(shí)處于開放的狀態(tài)，防止第2節(jié)點(diǎn)(n2)的電壓值在基準(zhǔn)電壓(Vs)以上。
第8二極管D8是當(dāng)?shù)?節(jié)點(diǎn)的電壓在基底電壓以下時(shí)處于開放的狀態(tài)，換句話說，第8二極管D8在向第2節(jié)點(diǎn)(n2)提供基底電壓以下的電壓時(shí)處于開放的狀態(tài)，防止第2節(jié)點(diǎn)(n2)的電壓下降至基底電壓(GND)以下。由此使第2節(jié)點(diǎn)(n2)的電壓通常保持在基準(zhǔn)電壓和基底電壓之間。
與此相同，第2節(jié)點(diǎn)的電壓值如果位于基準(zhǔn)電壓與基底電壓之間的話，第1開關(guān)S1可利用為具有Vs/2內(nèi)壓的開關(guān)，具體地說，第1開關(guān)S1兩端的電壓值由源電容Cs與第2節(jié)點(diǎn)來決定。在這里，第1開關(guān)S1只在源電容Cs的電壓向感應(yīng)器L提供的時(shí)候使用，這時(shí)第1開關(guān)S1兩端電壓差設(shè)定為Vs/2。但是在現(xiàn)有的技術(shù)中，第2節(jié)點(diǎn)的電壓值因?yàn)橄蚧纂妷阂韵孪陆?，所以?開關(guān)S1應(yīng)具有高的內(nèi)壓。但是，在本發(fā)明中，沒有向第2節(jié)點(diǎn)的基底電勢(shì)以下下降，所以可降低第1開關(guān)S1的內(nèi)壓，進(jìn)而減少制造所需的費(fèi)用。
本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種能量回收回路，其特征在于包括如下裝置在放電單元體中等價(jià)形成的面板電容；回收所述的面板電容的電壓并充電，與此同時(shí)將充電的電壓再次提供至所述的面板電容的源電容；所述的源電容與面板電容之間設(shè)置的感應(yīng)器；為形成源電容的充電線路，在感應(yīng)器與源電容之間設(shè)置的第1開關(guān)；為形成源電容的放電線路，在感應(yīng)器與源電容之間設(shè)置第3開關(guān)；為連接感應(yīng)器，在具有一定傾斜度的上升脈沖和一定電壓值的基準(zhǔn)電壓之中，提供其中之一的標(biāo)準(zhǔn)電壓提供裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的能量回收回路，其特征在于所述的基準(zhǔn)電壓提供裝置在不向面板電容和源電容供電的初始期提供上升脈沖，在這之外的時(shí)間提供基準(zhǔn)電壓。
3.如權(quán)利要求1所述的能量回收回路，其特征在于所述的基準(zhǔn)電壓提供裝置與感應(yīng)器之間設(shè)置第2開關(guān)。
4.如權(quán)利要求1所述的能量回收回路，其特征在于所述的上升脈沖特點(diǎn)是具有一定傾斜度，并向基準(zhǔn)電壓上升。
5.如權(quán)利要求4所述的能量回收回路，其特征在于提供所述的上升脈沖時(shí)向所述的源電容提供充入具有一定傾斜度，緩慢上升的電壓。
6.如權(quán)利要求5所述的能量回收回路，其特征在于向所述的源電容充入的電壓增加至為基準(zhǔn)電壓一半的電壓充入。
7.如權(quán)利要求5所述的能量回收回路，其特征在于提供所述的上升脈沖時(shí)，在所述的第1開關(guān)的兩端認(rèn)可上升脈沖的電壓值與源電容充入電壓的差的電壓，兩端電壓設(shè)定為比基準(zhǔn)電壓的一半還要低。
8.如權(quán)利要求4所述的能量回收回路，其特征在于所述的上升脈沖上升至基準(zhǔn)電壓的時(shí)間為50至200ms之間。
9.如權(quán)利要求1所述的能量回收回路，其特征在于還追加設(shè)置了第7二極管和第8二極管所述的第7二極管設(shè)置在所述的第1開關(guān)和感應(yīng)器的共通端子和基準(zhǔn)電壓提供裝置之間，同時(shí)限制所述的共通端子認(rèn)可的電壓為基準(zhǔn)電壓以下；所述的第8二極管設(shè)置在所述的第1開關(guān)和感應(yīng)器的共通端子和基底電壓源之間，限制所述的共通端子認(rèn)可的電壓為基底電壓以上。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于能量回收回路，包括如下裝置在放電單元體中等價(jià)形成的面板電容；回收面板電容的電壓并進(jìn)行充電，并將充電的電壓再次提供至面板電容的源電容；源電容與面板電容之間設(shè)置的感應(yīng)器；為形成源電容充電線路，在感應(yīng)器與源電容之間設(shè)置的第1開關(guān)；為形成源電容的放電線路在感應(yīng)器與源電容之間設(shè)置第3開關(guān)；為連接感應(yīng)器，在具有一定傾斜度的上升脈沖和一定電壓值的基準(zhǔn)電壓之中，提供其中之一的基準(zhǔn)電壓提供裝置。本發(fā)明使用了具有低電壓的開關(guān)元件，并減少制作的費(fèi)用。
文檔編號(hào)G09F9/313GK1766969SQ200410067649
公開日2006年5月3日 申請(qǐng)日期2004年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月29日
發(fā)明者郭鐘運(yùn), 崔正泌 申請(qǐng)人:南京Lg同創(chuàng)彩色顯示系統(tǒng)有限責(zé)任公司