專利名稱：雙極性能量恢復維持電路及其能量恢復維持方法
技術領域：
本發(fā)明涉及應用于槽型等離子體顯示板的圖象顯示驅動方法，尤其是在維持脈沖電路中加上新型雙極性能量恢復維持電路，以進一步降低槽型等離子體顯示板圖像顯示時的功耗。
背景技術：
20世紀90年代初興起的等離子體平板顯示器(PDP)，以其數(shù)字化，大屏幕，高分辨率，高清晰度，寬視角以及厚度薄，重量輕等優(yōu)點受到廣泛關注。
目前現(xiàn)有的PDP屏都采用三電極交流等離子體平板顯示器(AC-PDP)，3個電極呈正交狀分布于前后基板上，放電則在兩個基板之間進行，前基板上水平分布著維持電極(X電極)和掃描電極(Y電極)，兩者一起被稱為顯示電極，在后基板上豎直分布著尋址電極(A電極)，X電極和Y電極相互平行并與A電極正交。在AC-PDP顯示中，在維持期，X電極和Y電極交替加上高壓，使在尋址期積累了壁電荷的單元產生放電。從而實現(xiàn)圖像的顯示。
東南大學顯示技術研究中心自主開發(fā)的槽型等離子體顯示板(SM-PDP)中，采用的是二個電極分別是前基板上的維持電極(X電極)；后基板上的尋址電極(A電極)的交流對向放電模式。X電極和A電極正交，在SM-PDP顯示中，在維持期，只在X電極上加正負交替的高壓使尋址期積累了壁電荷的單元產生放電，從而實現(xiàn)圖像顯示。
在維持期，為了實現(xiàn)槽型等離子體顯示板的圖像顯示，采用的是雙極性能量恢復保持驅動電路，此電路采用正、負電壓能量恢復保持電路分開的方式，雖然可以滿足SM-PDP的顯示要求，可是它們采用的是兩次能量轉換，能量轉換效率不是很高，為了進一步提高能量恢復保持驅動電路的轉換效率，提出了一種全新的新型雙極性能量恢復維持電路，使整機功耗進一步降低。

發(fā)明內容
技術問題本發(fā)明的目的是提供一種使SM-PDP(槽型等離子體顯示板)總功率得以顯著降低的雙極性能量恢復維持電路及其能量恢復維持方法。
技術方案本發(fā)明的新型雙極性能量恢復維持電路，由電壓控制電路、正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器、能量恢復保持電路、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器、PDP高壓驅動IC芯片和等離子體顯示板組成。電壓控制電路的輸出端分別接正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器、能量恢復保持電路、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器、PDP行高壓驅動IC芯片的輸入端，能量恢復保持電路的輸出端分別接正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器、PDP行高壓驅動IC芯片的輸入端，正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器的輸出端分別接PDP行高壓驅動IC芯片的輸入端，PDP行高壓驅動IC芯片的輸出端接槽型等離子體顯示板的輸入端。
電壓控制電路由可編程邏輯芯片和場效應管驅動芯片組成的電壓控制脈沖產生驅動場效應管的脈沖信號“XEFH、XEFL、XGIH、XGIL、XP2L、XNEH、XNEL、XAEL”，分別對應接各場效應管“M1、M2、M4、M5、M6、M7、M8、M9”的柵極，根據(jù)不同的時間常數(shù)，控制各場效應管的開啟與閉合時間，確保雙極性能量恢復維持電路功能的實現(xiàn)。
本發(fā)明的雙極性能量恢復維持電路的能量恢復維持方法，由正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器和能量恢復保持電路產生正電壓維持電壓脈沖，負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器和能量恢復保持電路產生負電壓維持電壓脈沖；在維持期，正電壓維持電壓脈沖在正電壓加到SMPDP屏之前，先將平板電容“Cp”上的負電壓通過場效應管“M8”和電感線圈“L2”加到場效應管“M1”上，使場效應管“M1”源極和漏極的壓差為零；負電壓維持電壓脈沖在負電壓加到SMPDP屏之前，先將平板電容“Cp”上的正電壓通過場效應管“M7”和電感線圈“L1”加到場效應管“M6”上，使場效應管“M1”源極和漏極的壓差為零；形成對行電極維持期正負交替的脈沖波形分別實現(xiàn)能量恢復。在維持期，將PDP行高壓驅動IC芯片的輸出端與地端相接，即開啟PDP行高壓驅動IC芯片輸出極上的場效應管“T1”，確保雙極性能量恢復維持電路功能的實現(xiàn)。
有益效果由于AC-PDP和SM-PDP在維持期產生放電的驅動方式完全不同，所以目前對于AC-PDP的所有能量復得電路都不能在SM-PDP上使用，根據(jù)SM-PDP在維持期的驅動方式，我們設計出新型雙極性能量恢復維持電路，并應用于42″SM-PDP顯示屏上，使整機功耗下降80％以上，確保了SM-PDP整機的正常工作。


圖1是雙極性能量恢復維持電路的結構框圖。
圖2是雙極性能量恢復維持電路原理圖。
以上圖中有電壓控制電路1、正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器2、能量恢復保持電路3、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器4、PDP高壓驅動IC芯片5、槽型等離子體顯示板6。
具體實施例方式
圖1所示為雙極性能量恢復維持電路的結構由電壓控制電路1、正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器2、能量恢復保持電路3、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器4、PDP高壓驅動IC芯片5和等離子體顯示板6組成。電壓控制電路1的輸出端分別接正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器2、能量恢復保持電路3、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器4、PDP高壓驅動IC芯片5，能量恢復保持電路3的輸出端接正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器2、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器4，正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器2、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器4的輸出端接PDP高壓驅動IC芯片5，PDP高壓驅動IC芯片5的輸出端接槽型等離子體顯示板6。
圖2所示為雙極性能量恢復維持電路的電原理圖。在新型雙極性能量恢復維持電路中，正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器電路和負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器電路的路數(shù)，將根據(jù)等離子體顯示板的尺寸而有所增加。對于34寸以上的等離子體顯示板，正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器電路和負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器電路各自將不少于4路。該電路原理圖只示意其中一路。
雙極性能量恢復維持電路的實施方案如下電壓控制電路1由可編程邏輯芯片和場效應管驅動芯片組成的電壓控制脈沖產生驅動場效應管脈沖信號“XEFH、XEFL、XGIH、XGIL、XP2L、XNEH、XNEL、XAEL”，分別對應接各場效應管“M1、M2、M4、M5、M6、M7、M8、M9”的柵極，根據(jù)不同的時間常數(shù)，控制各場效應管的開啟與閉合時間，確保新型雙極性能量恢復維持電路功能的實現(xiàn)。正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器2主要包括場效應管“M1、M2、M3、M4”，快恢復二極管“D1、D2”，電阻“R1、R2”，穩(wěn)壓管“ZD1”以及IC芯片內置二極管“RD1、RD2”組成；能量恢復保持電路3主要包括場效應管“M7、M8、M9”、快恢復二極管“D3、D4”，電感線圈“L1、L2”以及PDP屏電容“Cp”組成；負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器4主要包括場效應管“M2、M3、M4、M5、M6、M9”、快恢復二極管“D1、D2”，電阻“R1、R2”，穩(wěn)壓管“ZD1”以及IC芯片內置二極管“RD1、RD2”組成；PDP高壓驅動IC芯片5，目前的型號為“STV7617D”，其輸出極上的場效應管“T1、T2”的開啟與閉合，由電壓控制電路1控制，IC芯片內置二極管“RD1和RD2”分別是場效應管“T1、T2”的內置二極管；等離子體顯示板6采用的是槽型等離子體顯示板，它的等效電容為“Cp”。
雙極性能量恢復維持電路的工作過程如下1.對正電壓維持電壓電路，首先控制IC芯片的輸出端與IC芯片的地端相接(即開啟IC輸出極上的場效應管T1)，打開場效應管“M1、M3、M4”，而其他Mos開關都被關掉。這時，離子體顯示板上電壓Vp被充電到Vs后，場效應管“M1、M3、M4”被關掉。
2.接著，馬上打開場效應管M7，由于電路的突變，在電感線圈L1的兩端產生一個和離子體顯示板上電壓Vp一樣大小的方向感生電動勢，正好加在效應管M6的漏極上，此時效應管M6的DS(源極-漏極)之間的壓差為零。
3.馬上關掉場效應管M7，并打開場效應管“M6、M9”，負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器電路開始工作。
4.關掉場效應管“M6、M9”，馬上打開場效應管M8，由于電路的突變，在電感線圈L2的兩端產生一個和離子體顯示板上電壓Vp一樣大小的方向感生電動勢，正好加在效應管M1的源極上，此時效應管M1的DS之間的壓差為零。
5.關掉場效應管M8，并打開場效應管“M1、M3、M4”，正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器電路開始工作。
6.關掉場效應管“M1、M3、M4”，重復以上2.3.4.5的步驟，將負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器電路和正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器電路都工作在DS之間的壓差為零狀態(tài)。
權利要求
1.一種雙極性能量恢復維持電路，其特征在于電壓控制電路(1)的輸出端分別接正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(2)、能量恢復保持電路(3)、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(4)、PDP行高壓驅動IC芯片(5)的輸入端，能量恢復保持電路(3)的輸出端分別接正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(2)、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(4)、PDP行高壓驅動IC芯片(5)的輸入端，正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(2)、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(4)的輸出端分別接PDP行高壓驅動IC芯片(5)的輸入端，PDP行高壓驅動IC芯片(5)的輸出端接槽型等離子體顯示板(6)的輸入端。
2.據(jù)權利要求1所述的雙極性能量恢復維持電路，其特征在于電壓控制電路(1)由可編程邏輯芯片和場效應管驅動芯片組成的電壓控制脈沖產生驅動場效應管的脈沖信號“XEFH、XEFL、XGIH、XGIL、XP2L、XNEH、XNEL、XAEL”，分別對應接各場效應管“M1、M2、M4、M5、M6、M7、M8、M9”的柵極，根據(jù)不同的時間常數(shù)，控制各場效應管的開啟與閉合時間，確保雙極性能量恢復維持電路功能的實現(xiàn)。
3.一種如權利要求1所述的雙極性能量恢復維持電路的能量恢復維持方法，其特征在于由正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(2)和能量恢復保持電路(3)產生正電壓維持電壓脈沖，負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(4)和能量恢復保持電路(3)產生負電壓維持電壓脈沖；在維持期，正電壓維持電壓脈沖在正電壓加到SMPDP屏之前，先將平板電容“Cp”上的負電壓通過場效應管“M8”和電感線圈“L2”加到場效應管“M1”上，使場效應管“M1”源極和漏極的壓差為零；負電壓維持電壓脈沖在負電壓加到SMPDP屏之前，先將平板電容“Cp”上的正電壓通過場效應管“M7”和電感線圈“L1”加到場效應管“M6”上，使場效應管“M1”源極和漏極的壓差為零；形成對行電極維持期正負交替的脈沖波形分別實現(xiàn)能量恢復。
4.根據(jù)權利要求3所述的雙極性能量恢復維持電路的能量恢復維持方法，其特征在于在維持期，將PDP行高壓驅動IC芯片(5)的輸出端與地端相接，即開啟PDP行高壓驅動IC芯片(5)輸出極上的場效應管“T1”，確保雙極性能量恢復維持電路功能的實現(xiàn)。
全文摘要
雙極性能量恢復維持電路及其能量恢復維持方法涉及應用于槽型等離子體顯示板的圖象顯示驅動方法，尤其是在維持脈沖電路中采用了新型雙極性能量恢復維持電路，將進一步降低槽型等離子體顯示板圖像顯示時的功耗，其電壓控制電路(1)的輸出端分別接正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(2)、能量恢復保持電路(3)、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器(4)、PDP行高壓驅動IC芯片(5)，能量恢復保持電路的輸出端分別接正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器和負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器，正電壓維持電壓脈沖發(fā)生器、負電壓維持電壓脈沖發(fā)生器的輸出端接PDP行高壓驅動IC芯片(5)，PDP高壓驅動IC芯片的輸出端接槽型等離子體顯示板(6)。
文檔編號G09F9/313GK1862640SQ20061008545
公開日2006年11月15日 申請日期2006年6月16日 優(yōu)先權日2006年6月16日
發(fā)明者鄭姚生 申請人:南京華顯高科有限公司