等离子显示设备及其驱动方法

文档序号:2611706阅读:194来源:国知局
专利名称:等离子显示设备及其驱动方法
技术领域
本文件涉及显示设备及其驱动方法,且更为具体的说,涉及驱动电极的等离子显示设备及其驱动方法。
背景技术
通常,显示设备中的等离子显示设备包括等离子显示面板和用于操作等离子显示面板的驱动器。
近来,开发了体积和重量(其是阴极射线管CRT的缺点)减轻的多种平板显示设备。平板显示设备可以被分类为液晶显示器LCD,场发射显示器FED,等离子显示面板PDP和电致发光EL显示设备等。
在平板显示设备中,PDP是使用气体放电的显示设备,其优点在于便于制造大的面板。最近,在多数PDP中,主要使用其中在前基片中形成扫描电极和维持电极且在后基片中形成寻址电极的三电极交流表面放电PDP。
通过将帧时分为多个子场来驱动三电极交流表面放电PDP。通过进行发射执行灰度级,发射的数目和每个子场周期中视频数据的加权成正比。将子场再次划分为初始化周期、寻址周期和维持周期以驱动。
初始化周期是在放电单元中形成均匀壁电荷的周期。寻址周期是其中根据视频数据的逻辑值产生选择性寻址放电的周期。维持周期是其中在产生寻址放电的放电单元中维持放电的周期。
以这种方式,在三电极交流表面放电PDP的寻址放电和维持放电中,需要产生高于几百伏特的高压。因此,使用能量回收设备以最小化用于寻址放电和维持放电所需的驱动能量。
图1是示出了现有等离子显示面板的能量回收设备的电路图。
参考图1,由Weber USP-5081400建议的等离子显示面板的能量回收设备30、32被对称安装在面板电容器Cp的两端。
面板电容器Cp等效地表示在扫描电极Y和维持电极Z之间形成的静电容器量。在能量回收设备中,第一能量回收设备30提供维持脉冲到扫描电极Y。第二能量回收设备32在和第一能量回收设备30交替工作的同时提供维持脉冲到维持电极Z。
下面将参考第一能量回收设备30说明等离子显示面板的能量回收设备30、32的配置。
第一能量回收设备30包括连接在面板电容器Cp和源电容器Cs之间的电感器L,并联连接在源电容器Cs和电感器L之间的第一和第二开关SW1、SW2,连接在扫描电极Y和面板电容器Cp的维持电压源Vs之间的第三开关SW3,以及连接在扫描电极Y和面板电容器Cp的地电压源GND之间的第四开关SW4。
源电容器Cs在维持放电中收集和充电在面板电容器Cp中充电的电压,重新提供充电的电压到面板电容器Cp。在源电容器Cs中充电对应于维持电压源Vs的一半的电压Vs/2。电感器L和面板电容器Cp形成谐振电路。
第一开关SW1到第四开关SW4控制电流的流动。在这时,在第四开关SW1到SW4中形成本征二极管D1到D4。同时,在第一、第二开关SW1、SW2和电感器L之间安装的第五和第六二极管D5、D6防止电流流到相反方向。
图2是时序图和波形图,示出了如图1所示的开关的接通/断开时序和面板电容器的输出波形。
参考图2,假定在周期t1之前,在面板电容器Cp中充电0V的电压,同时在源电容器Cs中充电Vs/2的电压。
在周期t1中,当第一开关SW1接通时,然后形成连接到源电容器Cs、第一开关SW1、第五二极管D5、电感器L和面板电容器Cp的电流路径。因此,在源电容器Cs中充电的Vs/2电压被提供到面板电容器Cp。
在这时,当电感器L和面板电容器Cp形成串联谐振电路时,在面板电容器Cp中充电对应于源电容器Cs电压两倍的维持电压Vs。
在周期t2中,断开第一开关SW1。接通第三开关SW3。因此,将维持电压Vs从维持电压源Vs提供到扫描电极Y。在这时,面板电容器Cp在周期t2期间保持维持电压Vs。
同时,当面板电容器Cp的电压在周期t1中增加到维持电压Vs时,最小化从外侧为维持放电提供的驱动能量。
在周期t3中,断开第三开关SW3。接通第二开关SW2。因此,形成连接到面板电容器Cp、电感器L、第六二极管D6和源电容器Cs的电流路径,使得将在面板电容器Cp中充电的电压收集到源电容器Cs。在这时,在源电容器Cs中充电Vs/2的电压。
在周期t3之后,断开第二开关SW2。接通第四开关SW4。因此,将地电压GND提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。在这时,在维持脉冲被提供到维持电极Z时面板电容器Cp维持该地电压GND。
同时,第二能量回收设备32在和第一能量回收设备30交替工作的同时,提供维持脉冲到面板电容器Cp。
因此,将具有相反极性的维持电压Vs提供到面板电容器Cp。因为将具有相反极性的维持电压Vs提供到面板电容器Cp,在放电单元中发生维持放电。
但是,在现有的能量回收设备中,因为不存在提供到源电容器Cs的电压,在面板电容器Cp中执行维持电压Vs的充电/放电时,根据扫描电极Y侧的阻抗产生电压降。
在此,在源电容器Cs中充电小于1/2维持电压Vs/2的电压。因此,在面板电容器Cp中充电小于维持电压Vs的电压,使得可靠性降低。
另外,在维持电压Vs和在源电容器Cs中充电的电压之间的电压差值被应用到第一开关和第二开关SW1、SW2,其使得第一和第二开关SW1、SW2的额定值(rating)上升。因此,存在等离子显示面板的成本增加的问题。

发明内容
因此,本发明的目的是至少解决现有技术的问题和缺点。
本发明提供了一种减少改进可靠性的成本的等离子显示设备及其驱动方法。
根据本发明实施例的等离子显示设备包括等离子显示面板,其包括电极;维持电压源,其用于提供维持电压到电极;源电容器,其用于回收在等离子显示面板中存储的能量和用于重新提供该回收的能量给等离子显示面板;以及电压稳定器,其连接在维持电压源和源电容器之间,用于将提供到源电容器的电压维持在基准电压电平。
根据本发明另一实施例的等离子显示设备包括等离子显示面板,其包括电极;维持电压源,其用于提供维持电压给电极;源电容器,其用于回收在等离子显示面板中存储的能量和用于重新提供回收的能量给等离子显示面板;第一电压稳定器,其连接在维持电压源和源电容器之间,用于维持提供到源电容器的电压在基准电压电平;以及第二电压稳定器,其连接在源电容器和基电压源之间,用于将提供到源电容器的电压维持在基准电压电平。
根据本发明又一实施例的等离子显示设备及其驱动方法包括步骤提供基准电压到源电容器用于初始驱动,稳定提供到源电容器的电压电平用于以基准电压均匀维持提供的电压和将提供到源电容器的电压重新提供到等离子显示面板。
通过使用电压稳定部分,本发明维持在面板电容器中充电的维持电压的上升时间,以通过稳定充电基准电压到源电容器来改进可靠性。
本发明能够使用具有低耐压的开关元件使得其能够减少等离子显示设备的成本。


下面将参考附图详细地说明本发明,其中相似的标记表示相似的元件。
图1是示出了现有等离子显示面板的能量回收设备的电路图;图2是时序图和波形图,示出了如图1所示的开关的接通/断开时序和面板电容器的输出波形;
图3是示出了根据本发明实施例的等离子显示设备的视图;图4是示出了根据本发明另一实施例的等离子显示面板的能量回收设备的视图。
具体实施例方式
下面将参考附图以更加详细的方式描述本发明的实施例。
根据本发明实施例的等离子显示设备包括等离子显示面板,其包括电极;维持电压源,其用于提供维持电压到电极;源电容器,其用于回收在等离子显示面板中存储的能量和用于重新提供回收的能量给等离子显示面板;以及电压稳定器,其连接在维持电压源和源电容器之间,用于维持提供到源电容器的电压在基准电压电平。
该电压稳定器是恒压源。
该电压稳定器包括连接在维持电压源和源电容器之间的齐纳二极管。
该基准电压电平基本上等于维持电压的一半。
该设备进一步包括连接在齐纳二极管和维持电压源之间的用于控制提供到齐纳二极管的电流的电阻。
根据本发明另一实施例的等离子显示设备包括等离子显示面板,其包括电极;维持电压源,其用于提供维持电压给电极;源电容器,其用于回收在等离子显示面板中存储的能量,用于重新提供回收的能量给等离子显示面板;第一电压稳定器,其连接在维持电压源和源电容器之间,用于维持提供到源电容器的电压在基准电压电平;以及第二电压稳定器,其连接在源电容器和基电压源之间,用于维持提供到源电容器的电压在基准电压电平。
该第一和第二电压稳定器是恒压源。
该第一电压稳定器包括连接在维持电压源和源电容器之间的第一齐纳二极管。
该基准电压电平基本上等于维持电压的一半。
该第一电压稳定器进一步包括连接在第一齐纳二极管和维持电压源之间的用于控制提供到第一齐纳二极管的电流的第一电阻。
该第二电压稳定器包括连接在源电容器和基电压源之间的第二齐纳二极管。
该基准电压电平基本上等于维持电压的一半。
该第二电压稳定器进一步包括连接在源电容器和第二齐纳二极管之间的用于控制流到第二齐纳二极管的电流的第二电阻。
根据本发明又一实施例的等离子显示设备的驱动方法包括步骤提供基准电压到源电容器用于初始驱动,稳定提供到源电容器的电压电平用于以基准电压均匀维持提供的电压和重新提供该提供到源电容器的电压到等离子显示面板。
该基准电压电平基本上等于维持电压的一半。
下面将结合参考附图详细地描述本发明的具体实施例。
图3是示出了根据本发明实施例的等离子显示设备的视图。
如图3所示,在根据本发明实施例的等离子显示设备中的能量回收设备80、82被对称地安装在面板电容器Cp的两端。
面板电容器Cp等效地表示在扫描电极Y和维持电极Z之间形成的静电容量。
第一能量回收设备80提供维持脉冲到扫描电极Y。第二能量回收设备82和第一能量回收设备80交替地工作,以提供维持脉冲到维持电极Z。
下面将参考第一能量回收设备80说明根据本发明实施例的等离子显示面板的能量回收设备80、82的配置。
第一能量回收设备80包括用于提供维持电压Vs到面板电容器Cp的扫描电极Y的维持电压源Vs,用于提供地电压GND到面板电容器Cp的扫描电极Y的地电压源GND,用于收集在面板电容器Cp中充电的能量和重新提供该收集的能量到面板电容器Cp的源电容器Cs,以及连接在面板电容器Cp和源电容器Cs之间的电感器L。
另外,其包括并联连接在电感器L和源电容器Cs之间的第一和第二开关SW1、SW2,连接在第一开关SW1和电感器L之间的第一二极管D1,连接在电感器L和第二开关SW2之间的第二二极管D2,连接在维持电压源Vs和面板电容器Cp的扫描电极Y之间的第三开关SW3,连接在扫描电极Y和面板电容器Cp的地电压源GND的第四开关SW4,以及连接在维持电压源Vs和源电容器Cs之间的电压稳定部分70。
面板电容器Cp等效地表示在PDP的扫描电极Y和维持电极Z之间形成的静电容量。
面板电容器Cp通过具有相反极性的维持电压Vs产生维持放电。
源电容器Cs收集在面板电容器Cp中充电的能量,且重新提供收集的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
电感器L通过第一开关到第四开关SW1到SW4的开关控制信号存储从面板电容器Cp提供的能量,提供由具有面板电容器Cp的LC谐振存储的能量到面板电容器Cp。
连接在源电容器Cs和第一二极管D1之间的第一开关SW1形成电流路径使得在源电容器Cs中存储的能量利用从时序控制器(没有示出)提供的第一开关控制信号而被提供到面板电容器Cp。
连接在源电容器Cs和第二二极管D2之间的第二开关SW2形成电流路径,使得对面板电容器Cp中的放电没有做出贡献的无功功率(reactive power)的能量利用从时序控制器(没有示出)提供的第二开关控制信号被提供到源电容器Cs。
连接在维持电压源Vs和面板电容器Cp的扫描电极Y之间的第三开关SW3形成电流路径,使得来自维持电压源Vs的维持电压Vs利用从时序控制器(没有示出)提供的第三开关控制信号被提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。
连接在面板电容器Cp的扫描电极Y和地电压源GND之间的第四开关SW4形成电流路径,使得来自地电压源GND的地电压GND利用从时序控制器(没有示出)提供的第四开关控制信号被提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。
第一到第四开关SW1到SW4的每一个由半导体开关器件,例如,MOSFET、IGBT、SCR和BJT之一组成。
连接在第一开关SW1和电感器L之间的第一二极管D1防止面板电容器Cp充电时来自面板电容器Cp的反向电流。
连接在电感器L和第二开关SW2之间的第二二极管D2防止面板电容器Cp放电时来自面板电容器Cp的反向电流。
连接在维持电压源Vs和源电容器Cs之间的电压稳定部分70稳定从维持电压源Vs提供的电压,使得提供到源电容器Cs的电压被维持在基准电压,尽管通过负载的改变在第一能量回收设备80中的电流是改变的。
电压稳定部分70包括串联连接在维持电压源Vs和源电容器Cs之间的电阻R和齐纳二极管ZD。
需要基准电压是1/2的维持电压1/2Vs,在下文中,将在基准电压是1/2的维持电压1/2Vs的条件下说明示例性实施例。
连接在维持电压源Vs和齐纳二极管ZD之间的电阻R控制在齐纳二极管ZD中电流的流动。
连接在电阻R和源电容器Cs之间的齐纳二极管ZD用作具有1/2的维持电压Vs的恒压源,使得源电容器Cs能够稳定地提供有从维持电压源Vs提供的维持电压Vs中的1/2的维持电压Vs。
齐纳二极管ZD采用能够恒定地维持基准电压的器件。因此,总是在源电容器Cs中充电1/2的维持电压Vs。
同时,第二能量回收设备82提供驱动电压到面板电容器Cp的维持电极Z,同时与第一能量回收设备80交替地操作。
因此,具有相反极性的维持电压Vs被提供到面板电容器Cp。
以这种方式,当具有相反极性的维持电压Vs被提供到面板电容器Cp时,在放电单元中发生维持放电。
安装在第二能量回收设备82中的电压稳定部分90执行和在第一能量回收设备80中安装的电压稳定部分70相同的功能,因此,省略其详细描述。
在根据本发明实施例的等离子显示设备的能量回收设备中,在维持电压源Vs和源电容器Cs之间建立电压稳定部分70,以维持提供到源电容器Cs的电压为1/2维持电压Vs/2。因此,能够将1/2的维持电压Vs/2稳定充电到源电容器Cs。
因此,能够均匀维持在面板电容器Cp中充电的维持电压Vs的上升时间,使得能够改进稳定性。
另外,因为将1/2的维持电压Vs/2稳定充电到源电容器Cs,将1/2的维持电压Vs/2稳定充电到第一和第二开关SW1、SW2(其形成面板电容器Cp的充电/放电电流路径)。因此,可以使用具有低耐压的开关元件,这将引起成本的下降。
图4是示出了根据本发明另一实施例的等离子显示面板的能量回收设备的视图。
如图4所示,在根据本发明另一实施例的等离子显示设备中的能量回收设备130、132被对称安装在面板电容器Cp两端。
面板电容器Cp等效地表示在扫描电极Y和维持电极Z之间形成的静电容量。
第一能量回收设备130提供维持脉冲到扫描电极Y。第二能量回收设备132提供维持脉冲到维持电极Z,同时与第一能量回收设备130交替的工作。
下面将参考第一能量回收设备130说明根据本发明另一实施例的等离子显示设备中的能量回收设备130、132的配置。
第一能量回收设备130包括用于提供维持电压Vs到面板电容器Cp的扫描电极Y的维持电压源Vs,用于提供地电压GND到面板电容器Cp的扫描电极Y的地电压源GND,用于收集在面板电容器Cp中充电的能量且重新提供该收集的能量到面板电容器Cp的源电容器Cs,以及连接在面板电容器Cp和源电容器Cs之间的电感器L。
另外,其包括并联连接在电感器L和源电容器Cs之间的第一和第二开关SW1、SW2,连接在第一开关SW1和电感器L之间的第一二极管D1,连接在电感器L和第二开关SW2之间的第二二极管D2,连接在面板电容器Cp的扫描电极Y和维持电压源Vs之间的第三开关SW3,连接在面板电容器Cp的扫描电极Y和地电压源GND之间的第四开关SW4,连接在维持电压源Vs和源电容器Cs之间的第一电压稳定部分122和连接在源电容器Cs和地电压源GND之间的第二电压稳定部分124。
相比根据图3的实施例的等离子显示面板的能量回收设备,根据本发明另一实施例的等离子显示面板的能量回收设备可能类似于根据本发明实施例的等离子显示面板的能量回收设备,除了第二电压稳定部分124外。因此,省略除了第二电压稳定部分124之外的详细描述。
第二电压稳定部分124连接在源电容器Cs和地电压源GND之间,稳定由第一电压稳定部分122分压的电压,使得提供到源电容器Cs的电压能维持1/2的维持电压1/2Vs,尽管因为负载的改变在第一能量回收设备130中的电流也发生改变。
就是说,第二电压稳定部分124稳定由第一电压稳定部分122分压的电压,使得由第一电压稳定部分122稳定的电压,或1/2的维持电压Vs/2被稳定提供到源电容器Cs的两端。
第二电压稳定部分124包括串联连接在源电容器Cs和地电压源GND之间的第二电阻R2和第二齐纳二极管ZD2。
第二电阻R2连接在源电容器Cs和地电压源GND之间,控制在第二齐纳二极管ZD2中流动的电流。该第二电阻R2可以被去除。
第二齐纳二极管ZD2连接在第二电阻R2和地电压源GND之间,用作具有1/2的维持电压Vs/2的恒压源,使得可以将由第一电压稳定部分122分压的1/2的维持电压Vs/2稳定提供到源电容器Cs的两端。
与第一齐纳二极管ZD1相同的器件被用于第二齐纳二极管ZD2。
换句话说,能够均匀维持1/2的维持电压Vs/2的器件用于第二齐纳二极管ZD2。因此,总是将1/2的维持电压Vs/2稳定地充电到源电容器Cs。
以这种方式,在根据本发明另一实施例的等离子显示面板的能量回收设备中,将电压稳定部分120安装在维持电压源Vs和源电容器Cs以及地电压源GND之间,以均匀维持提供到源电容器Cs的电压为1/2的维持电压Vs/2,使得能够将1/2的维持电压Vs/2稳定地充电到源电容器Cs。
因此,因为能够均匀维持在面板电容器Cp中充电的维持电压Vs的上升时间,从而改进了可靠性。
另外,因为将1/2的维持电压Vs/2稳定充电到源电容器Cs,将1/2的维持电压Vs/2稳定应用于形成面板电容器Cp的充电/放电电流路径的第一和第二开关SW1、SW2,由此可以使用具有低耐压的开关元件。因此,减少了等离子显示面板的成本。
因此,当通过使用电压稳定部分向源电容器稳定充电基准电压时,能够均匀维持在面板电容器中充电的维持电压的上升时间,由此改进了可靠性。
另外,使用具有低耐压的开关元件,使得等离子显示设备的成本减少。
这样描述了本发明,很明显可以做出多种修改。这种修改不应该被认为脱离本发明的精神和范围,并且所有对本领域普通技术人员来说很明显的改变都意在被包括在下面权利要求的范围之中。
权利要求
1.一种等离子显示设备,其包括等离子显示面板,其包括电极;维持电压源,其用于提供维持电压到电极;源电容器,其用于回收在等离子显示面板中存储的能量和用于重新提供该回收的能量给等离子显示面板;以及电压稳定器,其连接在维持电压源和源电容器之间,用于将提供到源电容器的电压维持在基准电压电平。
2.如权利要求1所述的设备,其中,该电压稳定器是恒压源。
3.如权利要求2所述的设备,其中,该电压稳定器包括连接在维持电压源和源电容器之间的齐纳二极管。
4.如权利要求3所述的设备,其中,该基准电压电平基本上等于维持电压的一半。
5.如权利要求3所述的设备,进一步包括连接在齐纳二极管和维持电压源之间的用于控制提供到齐纳二极管的电流的电阻。
6.一种等离子显示设备,其包括等离子显示面板,其包括电极;维持电压源,其用于提供维持电压给电极;源电容器,其用于回收在等离子显示面板中存储的能量以重新提供回收的能量给等离子显示面板;第一电压稳定器,其连接在维持电压源和源电容器之间,用于将提供到源电容器的电压维持在基准电压电平;以及第二电压稳定器,其连接在源电容器和基电压源之间,用于维持提供到源电容器的电压在基准电压电平。
7.如权利要求6所述的设备,其中,该第一和第二电压稳定器是恒压源。
8.如权利要求7所述的设备,其中,该第一电压稳定器包括连接在维持电压源和源电容器之间的第一齐纳二极管。
9.如权利要求8所述的设备,其中,该基准电压电平基本上等于维持电压的一半。
10.如权利要求8所述的设备,其中,该第一电压稳定器进一步包括连接在第一齐纳二极管和维持电压源之间的用于控制提供到第一齐纳二极管的电流的第一电阻。
11.如权利要求7所述的设备,其中,该第二电压稳定器包括连接在源电容器和基电压源之间的第二齐纳二极管。
12.如权利要求11所述的设备,其中,该基准电压电平基本上等于维持电压的一半。
13.如权利要求11所述的设备,其中,该第二电压稳定器进一步包括连接在源电容器和第二齐纳二极管之间的用于控制流到第二齐纳二极管的电流的第二电阻。
14.一种等离子显示设备的驱动方法,该方法包括步骤提供基准电压到源电容器用于初始驱动;稳定提供到源电容器的电压电平用于以基准电压均匀地维持该提供的电压;和将提供到源电容器的电压重新提供到等离子显示面板。
15.如权利要求14所述的方法,其中,该基准电压电平基本上等于维持电压的一半。
全文摘要
本发明涉及显示设备及其驱动方法,特别涉及用于驱动电极的等离子显示设备及其驱动方法。根据本发明实施例的等离子显示设备包括包括电极的等离子显示面板;维持电压源,其用于提供维持电压到电极;源电容器,其用于回收在等离子显示面板中存储的能量并用于重新提供该回收的能量到等离子显示面板;以及电压稳定器,其连接在维持电压源和源电容器之间,用于将提供到源电容器的电压维持在基准电压电平。根据本发明另一实施例的等离子显示设备的驱动方法包括步骤提供基准电压到源电容器用于初始驱动,稳定提供到源电容器的电压电平用于以基准电压均匀地维持提供的电压并重新提供该提供到源电容器的电压到等离子显示面板。
文档编号G09G3/296GK1831916SQ20061005929
公开日2006年9月13日 申请日期2006年3月8日 优先权日2005年3月8日
发明者文圣学 申请人:Lg电子株式会社
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