專利名稱：等離子驅(qū)動(dòng)電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用在顯示裝置或類似裝置中用于驅(qū)動(dòng)等離子單元的電路，和特別是用于在等離子單元中連續(xù)放電和驅(qū)動(dòng)大量等離子通道的等離子驅(qū)動(dòng)電路，本發(fā)明更進(jìn)一步涉及抑制來(lái)自等離子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容所帶來(lái)的沖擊電流(浪涌)的技術(shù)。
至今已眾所周知，具有大量等離子通道的等離子單元被用于等離子顯示裝置中(PDP)。至于其中等離子單元被用于尋址顯示單元的等離子尋址液晶顯示裝置(PALC)，典型的一種是披露在專利號(hào)為4,896,149的頒發(fā)給Buzak的美國(guó)專利(頒發(fā)日1990.1.23)和專利號(hào)為5,077,553的頒發(fā)給Buzak的美國(guó)專利(頒發(fā)日1991.12.31)。在這樣的顯示裝置中，每個(gè)等離子通道都裝備有一陽(yáng)極和一陰極，作為一對(duì)放電極。在每個(gè)單獨(dú)的等離子通道中的陽(yáng)極和陰極之間，該連接于等離子單元的等離子驅(qū)動(dòng)電路依次提供一放電電壓，從而產(chǎn)生等離子放電。在PDP或PALC中使用的等離子單元中，在每個(gè)單獨(dú)的等離子通道中必須產(chǎn)生穩(wěn)定的等離子放電，而不會(huì)隨時(shí)間的推移而引起任何緩慢變化。
然而，在等離子放電過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生這樣的情況，即從等離子驅(qū)動(dòng)電路流出不希望和不需要的電流(沖擊電流)，這樣的沖擊電流是該等離子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容導(dǎo)致的結(jié)果，因此，由于難于控制其流動(dòng)，該沖擊電流使得等離子放電不穩(wěn)定。一般講，包括有一套等離子通道結(jié)構(gòu)的等離子單元的使用壽命反比于放電流的平方或立方，從而產(chǎn)生了一個(gè)問(wèn)題，即相應(yīng)于沖擊電流的增加，使用壽命被縮短。
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的等離子驅(qū)動(dòng)電路。它適于消除先有技術(shù)存在的缺陷并能實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)等離子單元的使用壽命和通過(guò)抑制在每條等離子通道中的不需要的任何沖擊電流而提供穩(wěn)定的等離子放電。
相應(yīng)于本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種等離子驅(qū)動(dòng)電路，它主要包括多個(gè)輔助開關(guān)，一恒流源和一掃描器，以便于連續(xù)放電并驅(qū)動(dòng)大量等離子通道。該多個(gè)輔助開關(guān)設(shè)置相應(yīng)于每個(gè)等離子通道，該恒流源被共同連接于每個(gè)輔助開關(guān)并在其中提供一恒定放電流，和，該掃描器在控制下依次啟動(dòng)和關(guān)閉這些輔助開關(guān)，以便依次分配該放電電流到相應(yīng)的等離子通道。作為本發(fā)明的必要特征，每個(gè)輔助開關(guān)包括一抑制裝置，該抑制裝置的輸出級(jí)抑制由存在于相應(yīng)輔助開關(guān)中的電容成分而導(dǎo)致的沖擊電流的輸出。該抑制裝置可以是一二極管元件，其電容成分要足夠地小于該輔助開關(guān)中存在的電容成分。該抑制裝置最好包括一個(gè)以串聯(lián)形式連接于該二極管元件的電阻元件，它的電阻值最好是選擇成既不限制本質(zhì)上的放電電流而又適于有效抑制沖擊電流。
在本發(fā)明中，利用在該電路的輸出端增加連接一二極管元件來(lái)降低該等離子驅(qū)動(dòng)電路的輸出電容，和由于進(jìn)一步增加連接一優(yōu)選的電阻元件到該等離子驅(qū)動(dòng)電路的輸出，這樣，有效抑制沖擊電流成為可能。這樣的結(jié)構(gòu)對(duì)于抑制從該等離子驅(qū)動(dòng)電路到每個(gè)等離子通道流動(dòng)的任何不需要的電流都是有效的，因而實(shí)現(xiàn)了延長(zhǎng)等離子單元的工作壽命和穩(wěn)定的等離子的放電。
本發(fā)明上述和其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)隨同參照附圖的描述變得明顯。


圖1是本發(fā)明的等離子驅(qū)動(dòng)電路的第1實(shí)施例的電路圖；圖2電路圖表示來(lái)自該等離子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容所形成的沖擊電流的流動(dòng)路徑；圖3A和3B表示由示波器測(cè)量圖2電路的陽(yáng)極電流IA、等離子發(fā)光強(qiáng)度EL和陰極電壓Vk的波形；圖4A和4B表示由示波器測(cè)量在圖2電路中在分別有負(fù)載電阻和沒有負(fù)載電阻的條件下的陽(yáng)極電流IA和等離子發(fā)光強(qiáng)度EL的波形；圖5A至5D表示由示波器測(cè)量在圖2電路中在分別具有二極管元件和沒有二極管元件條件下的陽(yáng)極電流IA、等離子發(fā)光強(qiáng)度EL和陰極電壓VK的波形；圖6是本發(fā)明的等離子驅(qū)動(dòng)電路的第2實(shí)施例的電路圖。
圖7A至7C表示當(dāng)改變電阻元件的電阻值時(shí)由示波器獲得的陽(yáng)極電流IA、等離子發(fā)光強(qiáng)度EL和陰極電壓VK的波形。
圖8是典型的等離子尋址液晶顯示裝置的方框圖，其中結(jié)合了本發(fā)明的等離子驅(qū)動(dòng)電路；圖9方框圖表示圖8所示等離子尋址液晶顯示裝置的具體結(jié)構(gòu)；圖10A和10B表示當(dāng)改變?cè)摰入x子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容時(shí)，由示波器獲得的陽(yáng)極電流IA和陰極電壓VK的波形；圖11圖示了內(nèi)部電容和放電電壓之間的相互關(guān)系；和圖12圖示了隨時(shí)間的推移在放電電壓中引起的變化。
下面將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的某些優(yōu)選實(shí)施例。
圖1是相應(yīng)本發(fā)明的等離子驅(qū)動(dòng)電路的第1實(shí)施例的電路圖，如在圖中所示，如此構(gòu)成的等離子驅(qū)動(dòng)電路用于放電和依次驅(qū)動(dòng)大量等離子通道1，每個(gè)等離子通道1具有一陽(yáng)極(A)2和一陰極(K)3作為一對(duì)放電電極。當(dāng)在該陽(yáng)極2和陰極3之間施加一預(yù)定放電電流時(shí)就產(chǎn)生一等離子放電。大量這樣的等離子通道1被裝配構(gòu)成用于DPD或PALC的等離子單元。當(dāng)?shù)入x子單元被結(jié)合到一APLC時(shí)，例如所需要的等離子通道的數(shù)量等于例如480條的圖象掃描線。本發(fā)明的等離子驅(qū)電路包括對(duì)應(yīng)于每個(gè)等離子通道1的大量輔助開關(guān)。在第1實(shí)施例中，每個(gè)輔助開關(guān)由形成一對(duì)的P型晶體管4和N型晶體管5組成，P型晶體管4的源極連接于相應(yīng)的等離子通道1的陽(yáng)極2，和它的漏極連接于相應(yīng)的等離子通道1的陰極3。其中，N型晶體管5的漏極連接于相應(yīng)的等離子通道1的陰極，和它的源極被公共連接，因而P型晶體管4和N型晶體管5以串聯(lián)形式相互連接，和其中的中間結(jié)點(diǎn)被連接作為到陰極3的輸出端。恒流源6被連接到整個(gè)N型晶體管5的共同連接的源極，以此為每個(gè)輔助開關(guān)提供一恒定放電流(100至200mA)。柵極驅(qū)動(dòng)器7被連接到每個(gè)P型晶體管4的柵極，而柵極驅(qū)動(dòng)器8被連接到每個(gè)N型晶體管5的柵極。輔助開關(guān)的開/關(guān)作用經(jīng)由柵驅(qū)動(dòng)器7和8借助于一掃描器(未示出)被依次加以控制，這樣來(lái)自恒流源6的放電流被依次分配給相應(yīng)的等離子通道1。在所示舉例中最左側(cè)的輔助開關(guān)中，當(dāng)它的N型晶體管是在開通狀態(tài)時(shí)，它的P型晶體管是在關(guān)斷狀態(tài)，從而該第1等離子通道被連接于該恒流源6，這樣就產(chǎn)生了一等離子放電。然而，在該第2輔助開關(guān)中，當(dāng)它的N型晶體管是在關(guān)斷狀態(tài)時(shí)，它的P型晶體管是在開通狀態(tài)。從而該相關(guān)的等離子單元1與恒流源6相分離，這樣就沒有產(chǎn)生等離子充電。與此同時(shí)，成對(duì)的陽(yáng)極和陰極由于在處于開通狀態(tài)的P型晶體管而被短路。相類似，該第3等離子通道1也與恒流源6相分離，這樣也沒有產(chǎn)生等離子放電，這樣，隨著左邊包括在每個(gè)輔助開關(guān)中的P型和N型晶體管的依次的開/關(guān)控制，使得依次選擇放電和驅(qū)動(dòng)大量的等離子通道成為可能。
作為本發(fā)明的必要特性，包括在每個(gè)輔助開關(guān)輸出級(jí)中的抑制裝置，它抑制由于在輔助開關(guān)中存在的電容成分而導(dǎo)致的沖擊電流的輸出。更特別是，包含有一二極管元件9的抑制裝置嵌入在每個(gè)輔助開關(guān)的輸出極中。該二極管元件9具有的電容成分(例如，1PF)比存在于輔助開關(guān)中的電容成分(例如，N型晶體管5的源—漏電容(10PF或差不多的值))足夠小，這樣，當(dāng)具有比輔助開關(guān)的內(nèi)部電容足夠少的電容成分的二極管元件9被嵌入在如上所述的輸出端時(shí)，該等離子驅(qū)動(dòng)電路的輸出電容被等效地降低到能達(dá)到抑制沖擊電流的目的。
圖2是示明沖擊電流流動(dòng)路徑的電路圖，其中對(duì)應(yīng)圖1的任何部分被標(biāo)有類似序號(hào)，以便較好地理解這樣的配置。然而，作為抑制裝置的每個(gè)二極管元件9在該圖中被省略，以便突出沖擊電流的流動(dòng)路徑。如上所述，大量的輔助開關(guān)被設(shè)置在相應(yīng)的大量的等離子通道1，每個(gè)輔助開關(guān)由形成一對(duì)的P型晶體管4和N型晶體管5組成，柵驅(qū)動(dòng)器7和8分別連接于晶體管4和5。恒流源6以公共形式連接于每個(gè)輔助開關(guān)。在如舉例所示狀態(tài)中，第1等離子通道1被選中，其中放電流(陽(yáng)極電流)IA沿著由粗線標(biāo)明的通常路徑流動(dòng)，與此同時(shí)，沖擊電流分別沿著由細(xì)線標(biāo)明的內(nèi)部路徑流動(dòng)。由于該沖擊電流在所選定的第1等離子通道中以內(nèi)部路徑(閉合回路)的線路流動(dòng)，就可能以不同于陽(yáng)極電流IA的恒流電路6夾控制沖擊電流。沖擊電流的產(chǎn)生是基于這種現(xiàn)象，即存貯在次級(jí)和接著的在關(guān)斷狀態(tài)中的N型晶體管5的源極和漏極之間的輸出電容中存貯的電苛在由細(xì)線所標(biāo)明的內(nèi)部路徑的路線流動(dòng)所形成的。有這樣一種情況，處于關(guān)斷狀態(tài)的總數(shù)為500的N型晶體管被包括在例如，每個(gè)N型晶體管的輸出電容(10PF或相近值)的和中(近似約5nF)所積累的電荷形成在一所選定等離子通道中流動(dòng)的沖擊電流，從而產(chǎn)生了可觀的大電流。
圖3A和3B中的每一個(gè)表明圖2中的等離子驅(qū)動(dòng)電路中所產(chǎn)生的等離子放電的有關(guān)方面的波形圖。如圖3A中所示波形是表明在陽(yáng)極電流IA中呈現(xiàn)的不需要的沖擊電流。這個(gè)波形圖是這樣標(biāo)度的，即橫座標(biāo)每刻度表示5μS，和縱座標(biāo)每刻度表示50mA。這是標(biāo)準(zhǔn)的度量，在波形中陽(yáng)極電流IA是平方，而實(shí)際的不希望的沖擊電流呈現(xiàn)在上升時(shí)間。這樣沖擊電流實(shí)質(zhì)上是不希望的，并且產(chǎn)生這樣嚴(yán)重的問(wèn)題縮短了等離子單元的使用壽命并造成放電的不穩(wěn)定性。圖3B是表陰極電壓VK和等離子放電的發(fā)光強(qiáng)度EL的波形的波形圖，其中，兩條曲線中的高端的一個(gè)標(biāo)明EL而低端的一個(gè)標(biāo)明VK。在該波形圖中，橫座標(biāo)每度表示5μm，和縱座標(biāo)每度表示100V。EL曲線表明，由不希望的沖擊電流引起了不希望的沖擊放電。等離子放電的發(fā)光強(qiáng)度EL是利用光電倍增器檢測(cè)的一種，和這個(gè)波形圖表示其中被檢測(cè)的電壓。
圖4A和4B是表示對(duì)陽(yáng)極電流IA和等離乎發(fā)光強(qiáng)度EL瞬時(shí)測(cè)量結(jié)果的波形圖。圖4A的波形是表示在圖2所示的該等離子驅(qū)動(dòng)電路中的陽(yáng)極一側(cè)沒有連接任何負(fù)載電阻的情況下獲得的測(cè)量結(jié)果。
在沒有負(fù)載電阻被嵌入的情況下，該陽(yáng)極電流IA和該等離子發(fā)光強(qiáng)度EL在波形上彼此吻合且較好，與此同時(shí)，圖4B的波形表示對(duì)陽(yáng)極一側(cè)增加連接一預(yù)定電阻所獲得的另一測(cè)量結(jié)果。如圖所示，由于負(fù)載電阻的嵌入，該陽(yáng)極電流受到抑制和它的波形變得圓滑，然而，該等離子發(fā)光強(qiáng)度EL的波形基本維持不變。這樣，IA和EL彼此并不一致，從而驗(yàn)證了在等離子驅(qū)動(dòng)電路中一獨(dú)立放電流路徑(即，沖擊電流路徑)的存在。如圖1所示，為抑制這樣沖擊電流的目的，在N型晶體管的漏極一側(cè)(輸出級(jí))中嵌入一二極管元件。雖然二極管元件自身也有一電容成分，但它的值充其量也比N型晶體管少很多，從而總的電容成分可被減至少于1/10(10PF至1PF)，因而，相應(yīng)于這一降低，沖擊電流也被降低。
圖5A至5D是表示二極管元件作用的波形圖，圖5A的波形表示沒有嵌入任何二極管元件所獲得的陽(yáng)極電流IA的波形。在該圖形中，橫座標(biāo)每度表示5μm，和縱座標(biāo)每度表示50mA?？梢钥吹皆谏仙龝r(shí)間的2μS或近似值期間內(nèi)有大量沖擊電流流動(dòng)。與此同時(shí)，圖5B的波形表示在嵌入二極管元件情況下所獲得的陽(yáng)極電流IA。由于二極管元件連接到輔助開關(guān)的輸出級(jí)，該沖擊電流被減少到少于1/10，這樣相對(duì)于恒流電路的特性曲線(時(shí)間常數(shù))只遺留有幾乎是輕微的波動(dòng)。
圖5C的波形表示，在沒有使用任何二極管元件的情況下所獲得的等離子發(fā)光強(qiáng)度EL和陰極電壓VK。在該圖中，橫座標(biāo)每度表示5μS，縱座標(biāo)每度表示100V。與此同時(shí)，圖5D的波形表示嵌入二極管的情況下所獲得的等離子發(fā)光強(qiáng)度EL和陰極電壓VK。從上述二圖的比較中明顯看出，利用抑制沖擊電流來(lái)抑制沖擊放電以及其它等等。在每幅波形圖中，高端曲線表示EL而低端曲線表示VK。
圖6是本發(fā)明的等離子驅(qū)動(dòng)電路第二實(shí)施例的電路圖，其中的基本配置與圖1所示的上述第1實(shí)施例相同，圖6中的任何一部分對(duì)應(yīng)于圖1的相應(yīng)部分并用相似序號(hào)注明，以便于更好地理解該電路。與第1實(shí)施例的不同點(diǎn)在于以串聯(lián)形式連接于二極管元件9的一電阻k元件10，嵌入該電阻元件10是為消除對(duì)應(yīng)于上述恒流電源的特性曲線的輕微波動(dòng)。換言之，嵌入電阻元件10是為達(dá)到平滑陽(yáng)極電流上升的目的。該元件10的電阻值最好是既不限制本質(zhì)上的放電電流又適于有效抑制該沖擊電流。在該實(shí)施例中，例如，該元件10的電阻值設(shè)置在200至300歐姆范圍內(nèi)。然而，該電阻值取決于該等離子單元的大小以及等等因素，因此，該電阻值必須要專門優(yōu)選。
圖7A至7C的波形圖表示對(duì)抑制裝置增加連接一電阻元件10所達(dá)到的效果。圖7A表示隨著元件10的電阻值的變化所獲得的陽(yáng)極電流IA，其中縱座標(biāo)每度表示50mA，時(shí)間沿橫座標(biāo)其比例被壓縮。在該例中，元件10的電阻值從0變化到1500歐姆。從測(cè)量結(jié)果明顯感到，假如電阻值過(guò)份小，該波動(dòng)抑制效果是低的。相反，在電阻值極大的情況下，它變得使所需要電流(恒流值100mA)的適當(dāng)流動(dòng)也不可能。因此，已經(jīng)看到了，在這一例中，元件10的最佳電阻值的范圍從200歐姆至300毆姆。在該測(cè)量中使用的等離子單元是14英寸。假如使用任何較大尺寸的等離子單元，其中該元件10的電阻值可相應(yīng)降低。圖7B的波形圖表示，當(dāng)電阻值是0時(shí)所獲得的等離子發(fā)光強(qiáng)度EL；同時(shí)，圖7C的波形表示，當(dāng)電阻值是300歐姆時(shí)獲得的等離子發(fā)光強(qiáng)度EL和陰極電壓VK。從該兩條曲線的比較中明顯看出，來(lái)自任何波動(dòng)所導(dǎo)致的沖擊放電都能利用嵌入電阻元件加以抑制。上述每幅波形圖中，橫標(biāo)每度表示5μS，和縱標(biāo)每度表示100V。
運(yùn)用上述抑制措施幾乎整個(gè)沖擊電流都能被抑制，因此，延長(zhǎng)等離子單元的工作壽命和穩(wěn)定的放電都能實(shí)現(xiàn)。當(dāng)然，二極管元件和電阻元件同輔助開關(guān)一起構(gòu)成在集成電路中，固而生產(chǎn)成本不會(huì)增加很多。
圖8是相應(yīng)于本發(fā)明的等離子驅(qū)動(dòng)電路的典型應(yīng)用的方框圖。在該例中，等離子驅(qū)動(dòng)電路被用于驅(qū)動(dòng)等離子尋址液晶顯示裝置。該液晶顯示裝置具有一平板結(jié)構(gòu)，在其上配置有液晶單元和等離子單元。如圖所示，該液晶單元包含大量以列形式排列的數(shù)據(jù)電極D1、D2、···Dm，而等離子單元包含大量以行形式排列的等離子通道。每個(gè)等離子通道由形成一對(duì)的陽(yáng)極A和陰極K組成。陰極K1、K2、K3、···Kn—1、Kn在垂直方向依次排列，而陽(yáng)極A1、A2、A3···、An—1、An與陰極交替排列并接地到基準(zhǔn)電壓V0。象素11按規(guī)定以矩陣形式排列在列數(shù)據(jù)電極D和行等離子通道(K、A)之間。該液晶顯示裝置進(jìn)一步包括等離子驅(qū)動(dòng)電路12，其中選擇脈沖隨同線依次掃描被提供給等離子通道的陰極K，從而在等離子通道中產(chǎn)生等離子放電。該等離子驅(qū)動(dòng)電路12可以由如在圖1或6中所示的電路結(jié)構(gòu)所組成。該顯示裝置進(jìn)一步包括顯示驅(qū)動(dòng)電路13，其中圖象信號(hào)隨線依次掃描同步地依次提供給數(shù)據(jù)電極D，以便顯示所希望的圖象。該等離子驅(qū)動(dòng)電路12和該顯示驅(qū)動(dòng)電路13由控制電路14彼此同步地受到控制。
圖9典型地表示了圖8中等離子尋址液晶顯示裝置的具體結(jié)構(gòu)。該裝置具有一分層平板結(jié)構(gòu)，其中液晶單元21和等離子單元22被分層配置，并經(jīng)由作為非導(dǎo)電片的薄層玻璃23構(gòu)成在一起。該液晶單元21利用高端玻璃基片24粘附于薄片玻璃23并它們之間保持一預(yù)定間隙，該間隙用液晶層25充滿，大量條帶狀數(shù)據(jù)電極D被設(shè)置在該玻璃基片24的內(nèi)表面。
利用低端玻璃基片26配置該等離子單元22，和大量條帶狀溝槽27在玻璃基片26的內(nèi)表面形成。這些溝槽27與數(shù)據(jù)電極D垂直交叉并在其中有成對(duì)的陽(yáng)/陰極電極A1/K1、A2/K2、A3/K3、和A4/K4。該溝槽27與薄片玻璃23封固在一起，從而形成彼此分別獨(dú)立的等離子通道，并在其中貯存有離子化氣體。
如上所述，顯示驅(qū)動(dòng)電路13被連接于每個(gè)數(shù)據(jù)電極D，并提供給它所希望的圖象信號(hào)。在該例中，顯示驅(qū)動(dòng)電路13被作為典型信號(hào)源加以描述，以便更好理解該圖構(gòu)成的目的，并且它被接地到一預(yù)定基準(zhǔn)電勢(shì)V0。與此同時(shí)，下述等離子驅(qū)動(dòng)電路12被連接到具有行等離子通道的線依次掃描的每個(gè)成對(duì)的陽(yáng)/陰極電極A1/K1、A2/K2、A3/K3、A4/K4，和在分別的被選定周期內(nèi)提供預(yù)定的放電電流。為此目的，設(shè)置有一恒流源28。進(jìn)而，對(duì)應(yīng)等離子通道設(shè)置輔助開關(guān)P1/N1、P2/N2、P3/N3和P4/N4。每個(gè)這樣的輔助開關(guān)由P型晶體管和N型晶體管組合而成。在圖中所示狀態(tài)是第3等離子通道被選中而其余等離子通道未被選中。在未選中狀態(tài)下，P型晶體管關(guān)斷而N型晶體管導(dǎo)通，從而每個(gè)未選中等離子通道的陰極被連接于基準(zhǔn)電勢(shì)(陽(yáng)極電勢(shì))V0。然而，在選中狀態(tài)中，相應(yīng)的輔助開關(guān)被改變?yōu)镻型晶體管導(dǎo)通而它的N型晶體管關(guān)斷。當(dāng)一旦釋放放電電流時(shí)，該輔助開關(guān)再次立即改變?yōu)樗腜型晶體管被關(guān)斷而它的N型晶體管被導(dǎo)通。
最后，參照表1和圖10至12，相應(yīng)于本發(fā)明的等離子驅(qū)電路的某些被測(cè)量的數(shù)據(jù)將在下面介紹以供參考。如上所述，由以串聯(lián)形式連接于等離子單元的等離子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容所決定的電流流動(dòng)成為沖擊電流附加于本質(zhì)上的恒定電流，因而對(duì)等離子單元的工作壽命施加了有害影響。如果該等離子驅(qū)動(dòng)電路具有大的內(nèi)部電容，則會(huì)多半由于放電電極品質(zhì)惡化而造成某些不希望的放電而形成圖象失真，這會(huì)導(dǎo)致傾向于在早期階段發(fā)生。考慮這一點(diǎn)，當(dāng)改變等離子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容(總電容)時(shí)，導(dǎo)致了壽命實(shí)驗(yàn)，和測(cè)量了不希望的放電(電弧放電或類似放電)的發(fā)生時(shí)間。用于測(cè)量的等離子單元是包括在等離子尋址液晶顯示裝置中的一個(gè)，和對(duì)每個(gè)被設(shè)置在恒流電路中的等離子通道的放電條件是300V/100mA(每線)。這樣測(cè)量的結(jié)果示明在下面表1中。
表1內(nèi)部電容不希望的放電(總電容)發(fā)生時(shí)間1nF 90分10nF 10分如從上表中表明的，當(dāng)內(nèi)部電容是1nF時(shí)，不希望的放電發(fā)生時(shí)間是90分鐘。同時(shí)可以比較，當(dāng)內(nèi)部電容是10nF，發(fā)生時(shí)間是10分鐘。
圖10A表示當(dāng)內(nèi)部電容是1nF時(shí)所獲得的電壓電流波形，相類似圖10B表示當(dāng)內(nèi)部電容是10nF時(shí)所獲得的電壓電流波形。從這里可以看到，在內(nèi)部電容是1nF的情況下，該恒流特性曲線有1μS或相近的時(shí)間那樣快，而在內(nèi)部電容是10nF的情況下，恒流特性曲線變得如10μS那樣慢，從而在放電期間，波形不能保持在一固定電平。這樣就領(lǐng)會(huì)到，在相對(duì)于放電電壓和限制電流的固定條件下，對(duì)應(yīng)于等離子驅(qū)動(dòng)電路的較大總量的內(nèi)部電容該沖擊電流會(huì)被增加，如此會(huì)導(dǎo)致由不希望的放電引起的圖象失真的發(fā)生時(shí)間達(dá)到相當(dāng)可觀的程度。因此，減少等離子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容以便于抑制任何不希望的放電是極為重要的。
假設(shè)，由于由以串聯(lián)形式連接于等離子的等離子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容所決定的電流作為沖擊電流流動(dòng)并附加于該恒流極限值，這就傾向于產(chǎn)生不希望放電的發(fā)生(例如電弧放電)。以上假設(shè)的觀點(diǎn)在于，利用測(cè)量該電壓和電流來(lái)獲得等離子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容和引起不希望放電的條件。作為一種結(jié)果是，它已經(jīng)發(fā)現(xiàn)較小的內(nèi)部電容、不希望的放電發(fā)生電壓變得較高和還有均勻的放電開始電壓變得較高時(shí)會(huì)較好。
圖11的曲線表示內(nèi)部電容和不希望的放電開始電壓之間的關(guān)系，還有內(nèi)部電容和均勻的放電開始電壓之間的關(guān)系。從其中可以看出，當(dāng)?shù)入x子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容小時(shí)，用于達(dá)到正常均勻的放電的電壓裕度也趨于變大。在實(shí)際使用的狀態(tài)中，利用最小化內(nèi)部電容和在略大于均勻放電開始電壓的電壓處產(chǎn)生等離子放電可達(dá)到最好的結(jié)果。
如果等離子驅(qū)動(dòng)電路的內(nèi)部電容大，該沖擊電流而不是恒流極限將被增加，從而容易引起不希望的放電的產(chǎn)生。該內(nèi)部電容和不希望的放電產(chǎn)生的電壓和電流隨著時(shí)間的推移其變化受到測(cè)量。圖12的曲線表示隨時(shí)間推移所觀察到的該內(nèi)部電容和均勻放電開始電壓之間的關(guān)系，和以及內(nèi)部電容和不希望的放電開始電壓之間的關(guān)系。隨著放電時(shí)間的一定間隔后，不希望的放電產(chǎn)生電壓逐漸變低，因而該電壓范圍對(duì)于均勻放電將足夠窄。還是在這一情況下，較小的內(nèi)部電容有更多的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)殡妷涸６雀讓?dǎo)致均勻放電。
在本發(fā)明中，如上所述，一低電容二極管元件，和，當(dāng)需要時(shí)，還有一電阻元件，以串聯(lián)形式嵌入到每個(gè)該等離子電路的輸出。由于這種配置，電路的內(nèi)部電容能被降低，從而抑制任何不希望的沖擊電流，由于減弱了總的放電電流而最終延長(zhǎng)了等離子單元的工作壽命。不可控的放電沖擊電流是這樣被抑制的，這就能實(shí)現(xiàn)另一優(yōu)點(diǎn)，即穩(wěn)定的等離子放電的效果。
雖然本發(fā)明參照某些其中的具體實(shí)施例已如上所述，應(yīng)理解它不局限于這些實(shí)施例，本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)完全可以做出各種改型和變型。
從而，本發(fā)明的范圍僅有所附權(quán)利要求所確定。
權(quán)利要求
1.一種用于依次驅(qū)動(dòng)多個(gè)等離子通道的等離子驅(qū)動(dòng)電路包括對(duì)應(yīng)于所述等離子通道設(shè)置的多個(gè)輔助開關(guān)；共同連接到每個(gè)所述輔助開關(guān)的一恒流源，并在其中提供一預(yù)定放電電流；用于依次控制所述輔助開關(guān)的導(dǎo)通/關(guān)斷作用的一掃描器，并分配所述放電電流到相應(yīng)的等離子通道；和包括在每個(gè)所述輔助開關(guān)的輸出級(jí)中的一抑制裝置，它用于抑制由在每個(gè)輔助開關(guān)中存在的電容成分所導(dǎo)致的沖擊電流的輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的等離子驅(qū)動(dòng)電路，其中所述抑制裝置是一二極管元件，該二極管元件具有的電容成分遠(yuǎn)小于在所述輔助開關(guān)中存在的電容成分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的等離子驅(qū)動(dòng)電路，其中所述抑制裝置是以串聯(lián)形式連接于所述二極管元件的一電阻元件。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的等離子驅(qū)動(dòng)電路，其中所述電阻元件的電阻值被優(yōu)選成既不本質(zhì)地限制放電電流又適于有效抑制沖擊電流。
5.一種等離子尋址顯示裝置包括具有一分層結(jié)構(gòu)的顯示板，它由具有大量以列形式排列的數(shù)據(jù)電極、具有以行形式排列的等離子通道的一等離子單元，如在所述顯示板和所述等離子單元間插入一絕緣層組成；一等離子驅(qū)動(dòng)電路，用于依次驅(qū)動(dòng)所述等離子通道，從而按逐行依次尋址所述顯示單元，所述等離子驅(qū)動(dòng)電路具有與所述等離子通道對(duì)應(yīng)設(shè)置的大量輔助開關(guān)，共同連接于每個(gè)輔助開關(guān)并在其中提供一預(yù)定放電流的一恒流源，用于依次控制所述輔助開關(guān)并分配所述放電流到相應(yīng)等離子通道的導(dǎo)通/關(guān)斷作用的一掃描器，和包括在每個(gè)所述輔助開關(guān)的輸出級(jí)中的一抑制裝置，該抑制裝置用于抑制由從每個(gè)所述輔助開關(guān)中存在的電容成分所導(dǎo)致的沖擊電流的輸出；和用于與線依次尋址同步地提供圖象信號(hào)到所述數(shù)據(jù)電極的一顯示驅(qū)動(dòng)電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的等離子尋址顯示裝置，其中所述抑制裝置是一二極管元件，它具有比存在于每個(gè)所述輔助開關(guān)中存在的電容成分小很多的電容成分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的等離子尋址顯示裝置，其中所述抑制裝置是以串聯(lián)形式連接于所述二極管元件的一電阻元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的等離子尋址顯示裝置，其中所述電阻元件的電阻值是這樣優(yōu)選的，它既不本質(zhì)地限制放電電流又適用于有效抑制沖擊電流。
全文摘要
用于依次放電和驅(qū)動(dòng)大量等離子通道的一等離子驅(qū)動(dòng)電路，該電路包括與等離子通道相對(duì)應(yīng)設(shè)置的大量輔助開關(guān)；共同連接于每個(gè)輔助開關(guān)并在其中提供一預(yù)定放電流的一恒流源；用于依次控制輔助開關(guān)的導(dǎo)通/關(guān)斷作用并分配放電電流到相應(yīng)等離子通道的一掃描器；和包括在每個(gè)輔助開關(guān)的輸出級(jí)的一抑制裝置，它用于抑制由從每個(gè)輔助開關(guān)中存在的電容成分而導(dǎo)致的沖擊電流的輸出。
文檔編號(hào)G09G3/36GK1127398SQ9511840
公開日1996年7月24日 申請(qǐng)日期1995年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月9日
發(fā)明者宮崎滋樹, 小竹良太 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社