等离子显示设备及其驱动方法

文档序号:2612704阅读:170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,且更为具体地说,涉及等离子显示设备。
背景技术
通常,我们的显示设备,等离子显示设备包括等离子显示面板和用于驱动等离子显示面板的驱动器。
阴极射线管存在重和体积大的问题。因此,开发了多种平板显示设备。平板显示设备的示例包括液晶显示器(LCD)、场致发射显示器(FED),等离子显示面板(PDP)和电致发光(EL)显示设备。该PDP使用气体放电,且具有容易制造为大尺寸面板的优点。近来,大多数PDP具有三电极表面放电类型结构,其中在前基片上形成扫描电极和维持电极,和在后基片上形成寻址电极。
通过将帧划分为几个子场来驱动三电极表面放电类型PDP。在每个子场中产生与视频数据的加权值成比例的发射数目,从而显示图像。每个子场包括复位周期、寻址周期和维持周期。
在复位周期中,在放电单元中均匀形成壁电荷。在寻址周期中,产生根据视频数据的逻辑值的选择性寻址放电。在维持周期中,在由产生的寻址放电选择的放电单元中维持放电。
在这样驱动的三电极表面放电类型PDP中,在产生寻址放电和维持放电时需要几百伏的高压。因此,能量回收设备用在三电极表面放电类型PDP中以降低在产生寻址放电和维持放电时所需的驱动电压。
图1是现有技术的等离子显示设备的能量回收设备的电路图。
参考图1,由Weber的美国专利No.5,081,400公开的现有技术的等离子显示设备的能量回收设备具有在面板电容器Cp两端的对称结构。
在图1中仅示出在PDP的扫描电极Y中安装的能量回收设备。面板电容器Cp等效地指示在PDP的扫描电极Y和维持电极Z之间形成的电容。
现有技术等离子显示设备的能量回收设备2包括能量回收/提供单元4和维持脉冲提供单元6。
能量回收/提供单元4在维持周期期间回收不参与PDP的放电的PDP的无功能量,且提供回收的能量到面板电容器Cp。
能量回收/提供单元4包括用于存储回收的能量的电容器Cs,电感器L,第一开关SW1和第一二极管D1。电感器L连接在电容器Cs和作为维持电压提供控制单元8和地电压提供控制单元10的公共端的第二节点N2之间。第一开关SW1和第一二极管D1串联连接在电容器Cs和电感器L之间,以形成用于提供在电容器Cs中存储的能量到面板电容器Cp的电流路径。
能量回收/提供单元4包括第二开关SW2、第二二极管D2、第三二极管D3和第四二极管D4。第二开关SW2和第二二极管D2串联连接在电容器Cs和作为第一二极管D1和电感器L的公共端的第一节点N1之间,以形成用于从面板电容器Cp回收无功能量的电流路径。第三二极管D3和第四二极管D4串联连接在维持电压源(没有示出)和地电压源(没有示出)之间。
电容器Cs在产生维持放电时回收在面板电容器Cp中存储的能量。之后电容器Cs再次提供在电容器Cs中存储的电压到面板电容器Cp。
将作为维持电压Vs的一半的电压Vs/2充电到电容器Cs。电感器L具有固定电感值。电感器L和面板电容器Cp形成谐振电路。
为此,第一到第四开关SW1到SW4控制电流流动。在第一到第四开关SW1到SW4形成用于控制电流流动的内部二极管。
当充电到电容器Cs的电压被提供到面板电容器Cp时,第一二极管D1防止来自面板电容器Cp的反向电流。当电容器Cs回收在面板电容器Cp中存储的能量时,第二二极管D2防止来自电容器Cs的反相电流。
第三二极管D3防止从维持电压源流到第一节点N1的反向电流。第四二极管D4防止从第一节点N1流到地电压源的反向电流。
维持脉冲提供单元6在维持周期期间提供具有维持电压Vs和地电压电平GND的维持脉冲到PDP的扫描电极Y。维持脉冲提供单元6包括维持电压提供单元8和地电压提供单元10。
维持电压提供单元8控制在复位周期的建立周期和维持周期期间提供维持电压Vs到PDP的扫描电极Y。维持电压提供单元8包括连接在维持电压源和第二节点N2之间的第三开关SW3。
地电压提供单元10控制在维持周期期间提供地电压电平GND到PDP的扫描电极Y。地电压提供单元10包括连接在地电压源和第二节点N2之间的第四开关SW4。
图2说明了图1的能量回收设备的开关的开/关时序,和图1的能量回收设备的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中存储0V的电压,且在电容器Cs中存储作为维持电压Vs的一半的电压Vs/2。
在周期t1期间接通第一开关SW1,使得形成通过电容器Cs、第一开关SW1、第一二极管D1、电感器L和面板电容器Cp的电流路径,且电感器L和面板电容器Cp产生串联谐振。面板电容器Cp的电压Vp和电流ICp由下面等式1表示。
等式1Vp(t)=Vs2(1-e-swntcoswdt-se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=Vseswnt2Lwdsinwdt]]>这里,wn=1/LCp,s=ReqCp/L,wd=wn1-s2,]]>Req表示在电流路径中形成的总的寄生电阻。
结果,面板电容器Cp的电压Vp在周期t1中从地电压电平GND上升到维持电压Vs。在电感器L中流动的电流IL上升到 且之后下降到0。
在周期t2期间接通第一开关SW1和第三开关SW3,使得形成通过电容器Cs、第一开关SW1、第一二极管D1、电感器L和第二节点N2的第一电流路径和通过维持电压源、第三开关SW3和面板电容器Cp的第二电流路径。
结果,面板电容器Cp的电压被维持在维持电压Vs,且气体放电电流Igas在PDP内部流动。在周期t2中,电感器L和电流路径上的寄生电容器产生寄生谐振,使得在电感器L中流动具有预定峰值Ir的反向电流。在电感器L中流动的反向电流在第三开关SW3,电感器L和第四二极管D4中流动。反向电流的幅度由下面等式2表示。
等式2IL(t)=-Ir+VfLt]]>这里,Vj指示第四二极管D4的导通电压且具有大约0.7V的电压。
反向电流在电感器L中连续流动,直到反向电流是0。该反向电流被称为快速恢复式整流(freewheeling)电流。该快速恢复式整流电流增加第三开关SW3和第四二极管D4的电流应力。
在周期t3期间断开第一开关SW1,使得形成通过维持电压源、第三开关SW3和面板电容器Cp的电流路径。结果,面板电容器Cp的电压保持在维持电压Vs。
在周期t4期间断开第三开关SW3且接通第二开关SW2,使得形成通过面板电容器Cp,电感器L,第二二极管D2,第二开关SW2和电容器Cs的电流路径,且电感器L和面板电容器Cp产生串联谐振。面板电容器Cp的电压Vp和电流ICp由下面等式3表示。
等式3Vp(t)=Vs2(1+e-swntcoswdt+se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=-Vseswnt2Lwdsinwdt]]>结果,面板电容器Cp的电压Vp在周期t4中从维持电压Vs下降到地电压电平GND。在电感器L中流动的电流IL下降到 且之后上升到0。
在周期t5中,接通第四开关SW4,且之后接通第二开关SW2。结果,面板电容Cp的电压维持在地电压电平GND。
因为在面板电容Cp中存储的电压Vp从维持电压Vs快速下降到地电压电平GND,不想要的电感电流Ir在第四开关SW4、电感器L和第四二极管D4中流动。在电感器L中流动的反向电流由下面等式4表示。
等式4IL(t)=Ir-VfLt]]>该反向电流在电感L中持续流动,直到反向电流是0。该反向电流被称为快速恢复式整流电流。该快速恢复式整流电流增加第三开关SW3和第四二极管D4的电流应力。
如上所述,当在等离子显示设备的能量回收设备中充电能量到面板电容Cp或从面板电容Cp放电能量时,该快速恢复式整流电流造成能量回收设备的驱动元件上非常大的电流应力。因此,需要改进驱动元件的耐受条件(withstanding condition)。
换句话说,因为现有技术等离子显示设备的能量回收设备使用具有非常好的耐受条件的驱动元件,因而制造成本增加。另外,不想要的快速恢复式整流电流增加了功耗。
另外,因为使用电感器L和面板电容器Cp的串联谐振,难以通过电路的寄生元件完全实现软开关操作。因为不控制PDP的充电时间和放电时间,难以同时保证良好的放电特性和高回收效率。

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。
本发明的实施例提供了一种能够减少制造成本和改进能量回收效率的等离子显示设备。
本发明的实施例还提供了一种能够通过减少寄生电阻来减少功耗的等离子显示设备。
根据一个方面,提供了一种等离子显示设备,其包括等离子显示面板,其包括扫描电极;维持电压源,其用于提供维持电压到等离子显示面板;电感器,其用于通过电感器和等离子显示面板的谐振来回收在等离子显示面板中存储的电压,和用于通过电感器和等离子显示面板的谐振提供回收的电压到等离子显示面板;能量提供/回收电容器,其用于形成用于提供维持电压到等离子显示面板/从等离子显示面板回收维持电压的电流路径,和用于形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板/从等离子显示面板回收其的电流路径,电感器用于形成电流路径;以及维持电容器,其在维持电压源和等离子显示面板之间形成,用于形成维持等离子显示面板的电压在维持电压的一半的电流路径。
根据另一方面,提供了一种等离子显示设备,其包括等离子显示面板,其包括扫描电极;第一电容器和第二电容器,其连接在维持电压源和地电压源之间;维持电压提供控制单元,其连接在维持电压源和扫描电极之间,用于控制提供维持电压到扫描电极;地电压提供控制单元,其连接在地电压源和扫描电极之间,用于控制提供地电压电平到扫描电极;第三电容器,其连接在维持电压提供控制单元和地电压提供控制单元之间;能量提供控制单元,其连接在第一电容器和第二电容器的公共端及扫描电极之间,用于控制提供在第二电容器中存储的能量到扫描电极;能量回收控制单元,其和能量提供控制单元并联连接,连接在第一电容器和第二电容器的公共端及扫描电极之间,用于控制提供从等离子显示面板的扫描电极回收的能量到第二电容器;和第一电感器,其连接在能量提供控制单元及能量回收控制单元的公共端和扫描电极之间。
根据又一方面,提供了一种等离子显示设备,其包括等离子显示面板,其包括扫描电极;第一电容器和第二电容器,其连接在维持电压源和地电压源之间;维持电压提供控制单元,其连接在维持电压源和扫描电极之间,用于控制提供维持电压到扫描电极;地电压提供控制单元,其连接在地电压源和扫描电极之间,用于控制提供地电压电平到扫描电极;第三电容器和第四电容器,其串联连接在维持电压提供控制单元和地电压提供控制单元之间;第一电感器,其连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第三电容器及第四电容器的公共端之间;第一能量回收控制单元和第二能量提供控制单元,其并联连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第一电感器之间;第二电感器,其连接在第三电容器及第四电容器的公共端和扫描电极之间;和第一能量提供控制单元和第二能量回收控制单元,其并联连接在第一电感器和第二电感器之间。
根据又一方面,提供了一种等离子显示设备,其包括等离子显示面板,其包括扫描电极;第一电容器和第二电容器,其连接在维持电压源和地电压源之间;维持电压提供控制单元,其连接在维持电压源和扫描电极之间,用于控制提供维持电压到扫描电极;地电压提供控制单元,其连接在地电压源和扫描电极之间,用于控制提供地电压电平到扫描电极;第三电容器和第四电容器,其串联连接在维持电压提供控制单元和地电压提供控制单元之间;第一能量提供控制单元和第一能量回收控制单元,其并联连接在第一电容器和第二电容器的公共端以及第三电容器及第四电容器的公共端之间;和第二能量提供控制单元和第二能量回收控制单元,其并联连接在第三电容器和第四电容器的公共端和扫描电极之间。
根据再一方面,提供了一种驱动等离子显示设备的方法,其包括将等离子显示面板的扫描电极的电压从地电压电平增加到维持电压的一半;维持扫描电极的电压在维持电压的一半;将扫描电极的电压从维持电压的一半增加到维持电压;维持扫描电极的电压在维持单元;将扫描电极的电压从维持电压减小到维持电压的一半;和将扫描电极的电压从维持电压的一半减小到地电压电平。


将参考其中相同数字表示相同元件的附图详细描述本发明。
图1是现有技术的等离子显示设备的能量回收设备的电路图;图2说明了图1的能量回收设备的开关的开/关时序,和图1的能量回收设备的面板电容器的输出波形;图3是根据本发明第一实施例的等离子显示设备的等离子显示面板的透视图;图4是根据本发明第一实施例的等离子显示设备的电路图;图5是根据本发明第一实施例的等离子显示设备的开关的时序图;图6到11是根据图5的开关的开/关切换操作形成的电流路径的电路图;图12是根据本发明第二实施例的等离子显示设备的电路图;图13是根据本发明第二实施例的等离子显示设备的开关的时序图;图14到21是根据图13的开关的开/关切换操作形成的电流路径的电路图;图22是根据本发明第三实施例的等离子显示设备的电路图;图23是根据本发明第三实施例的等离子显示设备的开关的时序图;图24到32是根据图23的开关的开/关切换操作形成的电流路径的电路图;具体实施方式
下面将参考附图以更加详细的方式描述本发明的优选实施例。
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,其包括扫描电极;维持电压源,其用于提供维持电压到等离子显示面板;电感器,其用于通过电感器和等离子显示面板的谐振回收在等离子显示面板中存储的电压,和用于通过电感器和等离子显示面板的谐振提供回收的电压到等离子显示面板;能量提供/回收电容器,其用于形成用于提供维持电压到等离子显示面板/从等离子显示面板回收维持电压的电流路径,和用于形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板/从等离子显示面板回收其的电流路径,电感器用于形成电流路径;和维持电容器,其在维持电压源和等离子显示面板之间形成,用于形成维持等离子显示面板的电压在维持电压的一半的电流路径。
能量提供/回收电容器可包括第二电容器和第四电容器,第二电容器可形成用于提供维持电压到等离子显示面板/从等离子显示面板回收维持电压的电流路径,且第四电容器可形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板/从等离子显示面板回收其的电流路径。
能量提供/回收电容器包括第三电容器,而用于形成维持等离子显示面板的电压在维持电压的一半的电流路径的维持电容器可能是第三电容器。
该电感器包括第一电感器和第二电感器,第一电感器和第二电容器形成用于提供维持电压到等离子显示面板/从等离子显示面板回收其的电流路径,且第二电感器和第四电容器可形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板/从等离子显示面板回收其的电流路径。
电感器可包括第一电感器、第二电感器、第三电感器和第四电感器,第一电感器和第二电容器形成用于提供维持电压到等离子显示面板的电流路径,第二电感器和第四电容器可形成从等离子显示面板回收维持电压的一半的电流路径,第三电感器和第二电容器可形成从等离子显示面板回收维持电压的电流路径,且第四电感器和第四电容器形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板的电流路径。
提供维持电压到等离子显示面板的电流路径可能与提供维持电压的一半到等离子显示面板的电流路径相同,且用于从等离子显示面板回收维持电压的电流路径可能与从等离子显示面板回收维持电压的一半的电流路径相同。
该能量提供/回收电容器可包括第三电容器,且用于形成维持等离子显示面板的电压在维持电压的一半的电流路径的维持电容器是第三电容器。
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,其包括扫描电极;第一电容器和第二电容器,其连接在维持电压源和地电压源之间;维持电压提供控制单元,其连接在维持电压源和扫描电极之间,用于控制提供维持电压到扫描电极;地电压提供控制单元,其连接在地电压源和扫描电极之间,用于控制提供地电压电平到扫描电极;第三电容器,其连接在维持电压提供控制单元和地电压提供控制单元之间;能量提供控制单元,其连接在第一电容器和第二电容器的公共端及扫描电极之间,用于控制提供在第二电容器中存储的能量到扫描电极;能量回收控制单元,其和能量提供控制单元并联连接在第一电容器和第二电容器的公共端及扫描电极之间,用于控制提供从等离子显示面板的扫描电极回收的能量到第二电容器;和第一电感器,其连接在能量提供控制单元及能量回收控制单元的公共端和扫描电极之间。
维持电压提供控制单元可包括第一开关和第三开关,其串联连接在维持电压源和扫描电极之间,且地电压提供控制单元可包括第二开关和第四开关,其串联连接在地电压源和扫描电极之间。
第三电容器连接在第一开关和第三开关的公共端以及第二开关和第四开关的公共端之间。
能量提供控制单元可包括连接在第一电容器和第二电容器的公共端以及电感器之间的第五开关。
能量回收控制单元包括连接在第一电容器和第二电容器的公共端以及电感器之间的第六开关。
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,其包括扫描电极;第一电容器和第二电容器,其连接在维持电压源和地电压源之间;维持电压提供控制单元,其连接在维持电压源和扫描电极之间,用于控制提供维持电压到扫描电极;地电压提供控制单元,其连接在地电压源和扫描电极之间,用于控制提供地电压电平到扫描电极;第三电容器和第四电容器,其串联连接在维持电压提供控制单元和地电压提供控制单元之间;第一电感器,其连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第三电容器及第四电容器的公共端之间;第一能量回收控制单元和第二能量提供控制单元,其并联连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第一电感器之间;第二电感器,其连接在第三电容器及第四电容器的公共端和扫描电极之间;和第一能量提供控制单元和第二能量回收控制单元,其并联连接在第一电感器和第二电感器之间。
维持电压提供控制单元可包括第一开关和第二开关,且串联连接在维持电压源和扫描电极之间,以及该地电压提供控制单元可包括第三开关和第四开关,其串联连接在地电压源和扫描电极之间。
第一能量提供控制单元可包括第五开关和第一二极管,其连接在第一电感器和第二电感器之间。
第二能量提供控制单元可包括第六开关和第二二极管,其连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第一电感器之间。
第一能量回收控制单元可包括第七开关和第三二极管,其连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第一电感器之间。
第二能量回收控制单元包括第八开关和第四二极管,其连接在第一电感器和第二电感器之间。
充电到第一电容器的电压等于维持电压的50%,充电到第二电容器的电压等于维持电压的50%,充电到第三电容器的电压等于维持电压的25%,充电到第四电容器的电压等于维持电压的25%。
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,其包括扫描电极;第一电容器和第二电容器,其连接在维持电压源和地电压源之间;维持电压提供控制单元,其连接在维持电压源和扫描电极之间,用于控制提供维持电压到扫描电极;地电压提供控制单元,其连接在地电压源和扫描电极之间,用于控制提供地电压电平到扫描电极;第三电容器和第四电容器,其串联连接在维持电压提供控制单元和地电压提供控制单元之间;第一能量提供控制单元和第一能量回收控制单元,其并联连接在第一电容器和第二电容器的公共端以及第三电容器及第四电容器的公共端之间;和第二能量提供控制单元和第二能量回收控制单元,其并联连接在第三电容器和第四电容器的公共端和扫描电极之间。
维持电压提供控制单元包括连接在维持电压源和第三电容器之间的第一开关,和连接在第三电容器和扫描电极之间的第二开关,且地电压提供控制单元包括连接在地电压源和第四电容器之间的第三开关,以及连接在第四电容器和扫描电极之间的第四开关。
第二能量提供控制单元包括连接在第三电容器及第四电容器的公共端和第一开关及第二开关的公共端之间的第五开关,和连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第五开关之间的第一电感器。
第一能量回收控制单元包括连接在第三开关和第四开关的公共端和第一电容器和第二电容器的公共端之间的第六开关,和连接在第三电容器和第四电容器的公共端和第六开关之间的第三电感器。
第二能量回收控制单元包括连接在第一开关和第二开关的公共端和第二开关和扫描电极的公共端之间的第二电感器,以及连接在第三电容器和第四电容器的公共端以及第二电感器之间的第七开关。
第一能量提供控制单元包括连接在第三电容器和第四电容器的公共端以及第三开关和第四开关的公共端之间的第八开关,以及连接在第三开关和扫描电极的公共端和第八开关之间的第四电感器。
充电到第一电容器的电压等于维持电压的50%,充电到第二电容器的电压等于维持电压的50%,充电到第三电容器的电压等于维持电压的25%,充电到第四电容器的电压等于维持电压的25%。
根据本发明实施例的驱动等离子显示设备的方法包括将等离子显示面板的扫描电极的电压从地电压电平增加到维持电压的一半;维持扫描电极的电压在维持电压的一半;将扫描电极的电压从维持电压的一半增加到维持电压;维持扫描电极的电压在维持单元;将扫描电极的电压从维持电压减小到维持电压的一半;和将扫描电极的电压从维持电压的一半减小到地电压电平。
在下文中,将参考附图详细描述本发明的示例性实施例。
图3是根据本发明第一实施例的等离子显示设备的等离子显示面板的透视图。
参考图3,根据本发明第一实施例的等离子显示设备的等离子显示面板包括在放电单元的前基片10上形成的扫描电极Y和维持电极Z,以及在放电单元的后基片18上形成的寻址电极X。
扫描电极Y和维持电极Z每个包括透明电极12Y和12Z以及总线电极13Y和13Z。总线电极13Y和13Z具有小于透明电极12Y和12Z的行宽度(linewidth)的行宽度,且在透明电极12Y和12Z的一侧边缘上形成。
透明电极12Y和12Z由透明铟锡氧化物(ITO)材料制成,且在前基片10上形成。总线电极13Y和13Z由比如Cr的金属材料制成,且在透明电极12Y和12Z上形成。总线电极13Y和13Z减少由具有高阻抗的透明电极12Y和12Z引起的电压降。
在扫描电极Y和维持电极Z上形成上介质层14和保护层16。在等离子体放电中产生的壁电荷在上介质层14上累积。
保护层16防止上介质层14由在等离子体放电中产生的溅射(sputtering)而损坏,且增加次级电子辐射效率。保护层16由Mg形成。
在寻址电极X上形成下介质层22和阻挡条24。在下介质层22的表面和阻挡条24的表面涂覆荧光材料层25。
形成寻址电极X以交叉扫描电极Y和维持电极Z。平行于寻址电极X形成阻挡条24,由此防止由放电产生的紫外线和可见光泄漏到相邻放电单元。
由放电产生的紫外线激发荧光体层26,使得产生红色、绿色和蓝色可见光的任意一个。在上和下基片12和18以及阻挡条24之间设置的放电空间具有惰性气体。
通过将一帧划分为其发射次数彼此不同的几个子场来驱动根据本发明的第一实施例的等离子显示设备。每个子场包括复位周期、寻址周期和维持周期。
在复位周期中,在放电单元中均匀形成壁电荷。在寻址周期中,产生基于视频数据的逻辑值的选择性寻址放电,在维持周期中,在由寻址放电的产生选择的放电单元中维持放电。
在这样驱动的等离子显示设备中,在产生寻址放电和维持放电时需要几百伏的高压。
因此,使用能量回收设备以降低寻址放电和维持放电中所需的驱动电压。能量回收设备回收在扫描电极Y和维持电极Z之间的电压,使得回收的电压用作下一个放电的驱动电压。
图4是根据本发明第一实施例的等离子显示设备的电路图。
参考图4,根据本发明第一实施例的等离子显示设备的能量回收设备52具有在面板电容器Cp两端的对称结构。
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之间形成的电容。具有和在面板电容器Cp的扫描电极Y中安装的能量回收设备52的结构相同的结构的能量回收设备被安装在面板电器Cp的维持电极Z中。
根据本发明第一实施例的等离子显示设备的能量回收设备52包括第一电容器C1、第二电容器C2和维持电压提供控制单元54。第一电容器C1和第二电容器C2连接在维持电压源(没有示出)和地电压源(没有示出)之间。维持电压提供控制单元54连接在维持电压源和第一电容器的公共端以及面板电容器Cp的扫描电极Y之间。维持电压提供控制单元54控制提供维持电压Vs到面板电容器Cp的扫描电极Y。
能量回收设备52进一步包括地电压提供控制单元56,能量提供控制单元58和能量回收控制单元60。地电压提供控制单元56连接在地电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。地电压提供控制单元56控制提供地电压电平GND到面板电容器Cp的扫描电极Y。能量提供控制单元58和能量回收控制单元60并联连接在第一电容器C1和第二电容器C2的公共端以及面板电容器Cp的扫描电极Y之间。
能量回收设备52进一步包括第一电感器L1、第三电容器C3、第一二极管D1和第四二极管D4。第一电感L1连接在能量提供控制单元58和能量回收控制单元60的公共端以及面板电容器Cp的扫描电极Y之间。第三电容器C3连接在维持电压提供控制单元54及地电压提供控制单元56之间。第一二极管D1连接在地电压源和能量回收控制单元60之间。第四二极管D4连接在能量提供控制单元58和维持电压源之间。
第二电容器C2是能量提供/回收电容器,且第三电容器C3是维持电容器。
第一电容器C1连接在维持电压源和第二电容器C2之间,且分压该维持电压Vs。将作为从维持电压源提供的维持电压Vs一半的电压Vs/2充电到第一电容器C1。
作为能量提供/回收电容器的第二电容器C2连接在第一电容器C1和地电压源之间。第二电容器C2从PDP回收不参与PDP的放电的无功能量,且再次提供该回收的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。将作为维持电压Vs一半的电压Vs/2充电到第二电容器C2。
维持电压提供控制单元54连接在维持电压源、第一电容器C1和第四二极管D4的公共端,以及面板电容Cp的扫描电极Y之间。维持电压提供控制单元54控制提供从维持电压源提供的维持电压Vs到面板电容器Cp的扫描电极Y。
维持电压提供控制单元54包括第一开关SW1和第三开关SW3,其串联连接在维持电压源和面板电容器Cp之间。
第一开关SW1连接在维持电压源和第三开关SW3之间。第一开关SW1响应于从时序控制器(没有示出)提供的第一开关控制信号电连接到维持电压源、第三开关SW3的一端和第三电容C3的一端。
结果,面板电容器Cp的电压维持在电压Vs/2(也就是,维持电压Vs的一半)和维持电压Vs。这将在下面详细描述。
第三开关SW3连接在第一开关SW1和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。响应于从时序控制器提供的第三开关控制信号,第三开关SW3的开关操作提供被提供到第一开关SW1的一端的维持电压Vs到面板电容器Cp的扫描电极Y。
地电压提供控制单元56连接在地电压源、第二电容器C2和第一二极管D1的公共端以及面板电容器Cp的扫描电极Y之间。地电压提供控制单元56控制提供从地电压源提供的地电压电平GND到面板电容器Cp的扫描电极Y。地电压提供控制单元56包括第二开关SW2和第四开关SW4,其串联连接在地电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。
第二开关SW2连接在地电压源和第四开关SW4之间。第二开关SW2响应于从时序控制器提供的第二开关控制信号电连接地电压源到第三电容器C3的另一端和第四开关SW4的一端。结果,将地电压电平GND提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。这将在下面详细描述。
第四开关SW4连接在第二开关SW2和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。第四开关SW4响应于从时序控制器提供的第四开关控制信号电连接第二开关SW2的一端和第三电容C3的另一端的公共端到面板电容器Cp的扫描电极Y。
结果,面板电容器Cp的电压被维持在电压Vs/2(也就是,维持电压Vs的一半)和维持电压Vs。这将在下面详细描述。
能量提供控制单元58连接在第一电容器C1和第二电容器C2的公共端,以及第四二极管D4、第一电感器L1和能量回收控制单元60之间。能量提供控制单元58控制提供在第二电容器C2中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
能量提供控制单元58包括第三二极管D3,其连接在第一电容器C1和第二电容器C2的公共端和第四二极管D4之间,以及第五开关SW5,其连接在第四二极管D4和第一电感器L1之间。
第三二极管D3连接在第一电容器C1、第二电容器C2和能量回收控制单元60的公共端以及第四二极管D4之间。当从第二电容器C2提供能量到面板电容器Cp的扫描电极Y时,第三二极管D3防止来自面板电容器Cp的扫描电极Y的反向电流。
另外,当面板电容器Cp的电压被维持在电压Vs/2时,第三二极管D3防止来自面板电容器Cp的扫描电极Y的反向电流。
第五开关SW5连接在第三二极管D3和第四二极管D4的公共端,第一电感器L1和能量回收控制单元60的公共端之间。第五开关SW5响应于从时序控制器提供的第五开关控制信号,控制提供在第二电容器C2中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
能量回收控制单元60连接在第一电容器C1及第二电容器C2的公共端,和第一二极管D1,第一电感器L1和能量提供控制单元58的公共端之间。能量回收控制单元60控制提供不参与面板电容器Cp的放电的无功能量到第二电容器C2。
能量回收控制单元60包括连接在第一电容器C1及第二电容器C2的公共端及第一二极管D1之间的第二二极管D2,和连接在第一二极管D 1和第一电感器L1之间的第六开关SW6。
第二二极管D2连接在第一电容器C1、第二电容器C2和能量提供控制单元58的公共端,以及第一二极管D1之间。当从面板电容器Cp回收无功能量,且之后提供回收的能量到第二电容器C2时,该第二二极管D2防止来自第二电容器C2的反向电流。
当面板电容器Cp的电压被维持在电压Vs/2时,第二二极管D2防止来自第二电容器C2的反向电流。
第六开关SW6连接在第一二极管D1及第二二极管D2的公共端,以及第一电感器L1和能量提供控制单元58的公共端之间。响应于从时序控制器提供的第六开关控制信号,第六开关SW6控制提供从面板电容器Cp回收的无功能量到第二电容器C2。
第一电感器L1连接在能量提供控制单元58和能量回收控制单元60的公共端,以及面板电容器Cp的扫描电极Y之间。第一电感器L1和面板电容器Cp响应于第五开关SW5和第六开关SW6的开关工作形成谐振环路。
当接通第五开关SW5时,在第二电容器C2中存储的能量由第一电感器L1和面板电容器Cp的LC谐振提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。另外,当接通第六开关SW6时,从面板电容器Cp回收的能量通过第一电感器L1和面板电容器Cp的LC谐振提供到第二电容器C2。
作为维持电容器的第三电容器C3连接在第一开关SW1和第二开关SW2之间。充电到第三电容器C3的电压等于电压Vs/2。
第四二极管D4连接在第一电容器C1、维持电压源和第一开关SW1的公共端,以及第三二极管D3和第五二极管D5的公共端之间。第四二极管D4防止来自维持电压源的反向电流。
结果,防止了从第二电容器C2提供到面板电容器Cp的扫描电极Y的能量的损失。
第一二极管D1连接在第二电容器C2、地电压源和第二开关SW2的公共端,以及第二二极管D2和第六开关SW6的公共端之间。第一二极管D1防止从面板电容器Cp的扫描电极Y回收到第二电容器C2的能量的损失。
可以去掉第一二极管D1和第四二极管D4。
图5是根据本发明第一实施例的等离子显示设备的开关的时序图。图6到11是根据图5的开关的开/关切换操作形成电流路径的电路图。假定将电压Vs/2充电到第一电容器C1、第二电容器C2和第三电容器C3。
参考图5到11,在时间点t1之间,响应于从时序控制器提供的高状态的第二开关控制信号和高状态的第四开关控制信号接通第二开关SW2和第四开关SW4。
结果,如图6所示,形成通过地电压源、第二开关SW2、第四开关SW4和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径。因此,面板电容器Cp的电压维持在地电压电平GND。
在时间点t1,响应于从时序控制器提供的低状态的第二开关控制信号、低状态的第四开关控制信号和高状态的第五开关控制信号,第二开关SW2和第四开关SW4断开,而第五开关SW5接通。
结果,如图7所示,形成通过第二电容器C2、第三二极管D3、第五开关SW5、第一电感器L1和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径,且第一电感器L1和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和在第一电感器L1中流动的电流IL1由下面等式5表示。
等式5Vp(t)=Vs2(1-coswnt),IL1(t)=Vs2Znsinwnt]]>这里,wn=1L1Cp,Zn=L1Cp]]>因此,在时间点t1,面板电容器Cp的电压从地电压电平(也就是,0V)上升到电压Vs/2,且在第一电感器L1中流动的电流IL1上升到Vs/2Zn。
在时间点t2,响应于从时序控制器提供的高状态的第一开关控制信号,高状态的第四开关控制信号和高状态的第五开关控制信号,第一开关SW1和第四开关SW4接通,且第五开关SW5保持在时间点T1的接通状态。
结果,如图8所示,形成通过第二电容器C2、第三二极管D3、第五开关SW5、第一电感器L1和面板电容器Cp的扫描电极Y的第一电流路径,以及通过维持电压源、第一开关SW1、第三电容器C3、第四开关SW4和面板电容器Cp的扫描电极Y的第二电流路径。
因此,面板电容器Cp的电压Vp被维持在电压Vs/2。因为在第一电感器L1的两端之间的电压是0V,第一电感器L1的电流IL1被维持在Vs/2Zn。
在时间点t3,响应于从时序控制器提供的低状态的第一开关控制信号,低状态的第四开关控制信号和高状态的第五开关控制信号,断开第一开关SW1和第四开关SW4,且第五开关SW5保持在时间点T2的接通状态。
结果,如图7所示,形成通过第二电容器C2、第三二极管D3、第五开关SW5、第一电感器L1和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径,且第一电感器L1和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和在第一电感器L1中流动的电流IL1由下面等式6表示。
等式6Vp(t)=Vs2(1+sinwnt),IL1(t)=Vs2Zncoswnt]]>因此,在时间点t3,面板电容器Cp的电压Vp从电压Vs/2上升到维持电压Vs,且在第一电感器L1中流动的电流IL1从Vs/2Zn下降到0。
在时间点t4,响应于从时序控制器提供的高状态的第一开关控制信号、高状态的第三开关控制信号和低状态的第五开关控制信号,接通第一开关SW1和第三开关SW3,并断开第五开关SW5。
结果,如图9所示,形成通过第一开关SW1、第三开关SW3和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径。因此,面板电容器Cp的电压Vp被维持在维持电压Vs。
在时间点t5,响应于从时序控制器提供的低状态的第一开关控制信号、低状态的第三开关控制信号和高状态的第六开关控制信号,断开第一开关SW1和第三开关SW3,并接通第六开关SW6。
结果,如图10所示,形成通过面板电容器Cp、第一电感器L1、第六开关SW6、第二二极管D2和第二电容器C2的电流路径,且第一电感器L1和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和在第一电感器L1中流动的电流IL1由下面的等式7表示。
等式7Vp(t)=Vs2(1+coswnt),IL1(t)=-Vs2Znsinwnt]]>因此,在时间点t5,面板电容器Cp的电压从维持电压Vs下降到电压Vs/2,且第一电感器L1的电流IL1从0下降到-(Vs/2Zn)。
在时间点t6,响应于从时序控制器提供的高状态的第一开关控制信号、高状态的第四开关控制信号和高状态的第六开关控制信号,接通第一开关SW1和第四开关SW4,且第六开关SW6保持在时间点t5接通状态。
结果,如图11所示,形成通过面板电容器Cp、第一电感器L1、第六开关SW6、第二二极管D2和第二电容器C2的第一电流路径,以及通过维持电压源、第一开关SW1、第三电容器C3、第四开关SW4和面板电容器Cp的扫描电极Y的第二电流路径。
因此,面板电容器Cp的电压Vp被保持在电压Vs/2。因为在第一电感器L1的两端之间的电压是0V,第一电感器L1的电流IL1被维持值-(Vs/2Zn)。
在时间点t7,响应于从时序控制器提供的低状态的第一开关控制信号,低状态的第四开关控制信号和高状态的第六开关控制信号,断开第一开关SW1和第四开关SW4,且第六开关SW6保持在时间点t6的接通状态。
结果,如图10所示,形成通过面板电容器Cp、第一电感器L1、第六开关SW6、第二二极管D2和第二电容器C2的电流路径,且第一电感器L1和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和在第一电感器L1中流动的电流IL1由下面等式8表示。
等式8Vp(t)=Vs2(1-sinwnt),IL1(t)=-Vs2Zncoswnt]]>因此,在时间点t7,面板电容器Cp的电压Vp从电压Vs/2下降到地电压电平(也就是,0V),且第一电感器L1中的电流IL1从-(Vs/2Zn)上升到0。
当在时间点t8和之后重复执行时间点t1到t7的开关操作,维持脉冲被提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。
图12是根据本发明第二实施例的等离子显示设备的电路图。
参考图12,根据本发明第二实施例的等离子显示设备的能量回收设备62具有在面板电容器Cp两端的对称结构。
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之间形成的电容。具有与在面板电容器Cp的扫描电极Y中安装的能量回收设备62的结构相同的结构的能量回收设备被安装在面板电容器Cp的维持电极Z中。
根据本发明第二实施例的等离子显示设备的能量回收设备62包括面板电容器Cp;用于提供维持电压Vs的维持电压源(没有示出);第一电容器C1和第二电容器C2,其串联连接在维持电压源和地电压源(没有示出)之间,形成在第一电容器C1和第二电容器C2之间的第一节点N1;连接在维持电压源和面板电容器Cp之间的维持电压提供控制单元64。
能量回收设备62进一步包括地电压提供控制单元66,第三电容器C3和第四电容器C4,第二节点N2,第一电感器L1,第一能量回收控制单元70A,第二能量提供控制单元68B,第二电感器L2,第一能量提供控制单元68A,和第二能量回收控制单元70B。地电压提供控制单元66连接在地电压源和面板电容器Cp之间。第三电容器C3和第四电容器C4串联连接在维持电压提供控制单元64和地电压提供控制单元66之间。在第三电容器C3和第四电容器C4之间形成第二节点N2。第一电感器L1连接在第一节点N1和第二节点N2之间。第一能量回收控制单元70A和第二能量提供控制单元68B并联连接在第一节点N1和第一电感器L1之间。第二电感器L2连接在第二节点N2和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。第一能量提供控制单元68A和第二能量回收控制单元70B并联连接在第二节点N2和第二电感器L2之间。
第二电容器C2和第四电容器C4是能量提供/回收电容器,且第三电容器C3是维持电容器。
第一电容器C1连接在维持电压源和第二电容器C2之间,且分压该维持电压Vs。作为从维持电压源提供的维持电压Vs的一半的电压Vs/2被充电到第一电容器C1。
作为能量提供/回收电容器的第二电容器C2连接在第一电容器C1和地电压源之间。第二电容器C2回收不参与PDP中的放电的无功能量,且再次提供回收的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。将作为维持电压Vs的一半的电压Vs/2充电到第二电容器C2。
维持电压提供控制单元64连接在维持电压源、第一电容器C1和第三电容器C3,以及面板电容器Cp的扫描电极Y之间。维持电压提供控制单元64控制提供从维持电压源提供的维持电压Vs到面板电容器Cp的扫描电极Y。
维持电压提供控制单元64包括串联连接在维持电压源和面板电容器Cp之间的第一开关SW1和第二开关SW2。
第一开关SW1连接在第一电容器C1和维持电压源的公共端,以及第三电容器C3和第二开关SW2的公共端之间。第一开关SW1响应于从时序控制器(没有示出)提供的第一开关控制信号,电连接维持电压源、第二开关SW2的一端和第三电容器C3的一端。
结果,面板电容器Cp的电压被维持在电压Vs/2(也就是,维持电压Vs的一半)和维持电压Vs。这将在下面详细描述。
第二开关SW2连接在第一开关SW1和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。响应于从时序控制器提供的第二开关控制信号,第二开关SW2的开关操作提供被提供到第一开关SW1的一端的维持电压Vs到面板电容器Cp的扫描电极Y。
地电压提供控制单元66连接在地电压源、第二电容器C2和第四电容器C4以及面板电容器Cp的扫描电极Y之间。地电压提供控制单元66控制提供地电压电平GND到面板电容器Cp的扫描电极Y。
地电压提供控制单元66包括第三开关SW3和第四开关SW4,其串联连接在地电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。
第三开关SW3连接在第二电容器C2和地电压源的公共端,以及第四电容器C4和第四开关SW4的公共端之间。第三开关SW3响应于从时序控制器提供的第三开关控制信号电连接地电压源到第四电容器C4的一端和第四开关SW4的一端。结果,将地电压电平GND提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。这将在下面详细描述。
第四开关SW4连接在第三开关SW3和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。第四开关SW4响应于从时序控制器提供的第四开关控制信号电连接第三开关SW3的一端和第四电容器C4的一端的公共端到面板电容器Cp的扫描电极Y。结果,面板电容器Cp的电压被维持在电压Vs/2(也就是,维持电压Vs的一半)和地电压电平GND。这将在下面详细描述。
第一能量提供控制单元68A连接在第二节点N2和第二电感器L2之间。第一能量提供控制单元68A控制提供在第四电容器C4中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
第一能量提供控制单元68A包括第五开关SW5和第一二极管D1,它们连接在第二节点N2和第二电感器L2之间。第一能量提供控制单元68A提供在第四电容器C4中存储的电压Vs/4(也就是,维持电压Vs的四分之一)到面板电容器Cp的扫描电极Y。
响应于从时序控制器提供的第五开关控制信号,第五开关SW5控制提供在第四电容器C4中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
当从面板电容器Cp回收能量时,第一二极管D1防止回收的能量流入第五开关SW5。
第二能量提供控制单元68B连接在第一节点N1和第一电感器L1之间。第二能量提供控制单元68B控制提供在第二电容器C2中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
第二能量提供控制单元68B包括第六开关SW6和第二二极管D2,它们连接在第一节点N1和第一电感器L1之间。
第二能量提供控制单元68B将等于第一能量提供控制单元68A的电压Vs/2的面板电容器Cp的电压升高到大约维持电压Vs。
响应于从时序控制器提供的第六开关控制信号,第六开关SW6控制提供在第二电容器C2中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
当从面板电容器Cp回收能量时,第二二极管D2防止回收的能量流入第六开关SW6。
第一能量回收控制单元70A连接在第一节点N1和第一电感器L1之间。第一能量回收控制单元70A控制提供不参与面板电容器Cp中的放电的无功能量到第二电容器C2。第一能量回收控制单元70A包括第七开关SW7和第三二极管D3,它们连接在第一节点N1和第一电感器L1之间。
响应于从时序控制器提供的第七开关控制信号,第七开关SW7控制提供从面板电容器Cp回收的无功能量到第二电容器C2。
当从面板电容器Cp回收无功能量并提供该无功能量到第二电容器C2时,第三二极管D3防止来自第二电容器C2的反向电流。
第二能量回收控制单元70B连接在第二节点N2和第二电感器L2之间。第二能量回收控制单元70B控制提供从面板电容器Cp回收的无功能量到第四电容器C4。
第二能量回收控制单元70B包括第八开关SW8和第四二极管D4,其连接在第二节点N2和第二电感器L2之间。
响应于从时序控制器提供的第八开关控制信号,第八开关SW8控制提供不参与面板电容器Cp中的放电的无功能量到第四电容器C4。
当从面板电容器Cp回收不参与面板电容器Cp中的放电的无功能量并提供该无功能量到第四电容器C4时,第四二极管D4防止来自第四电容器C4的反向电流。
第一电感器L1和面板电容器Cp响应于连接在第一节点N1和第二节点N2之间的第六开关SW6和第七开关SW7的开关操作而形成谐振环路。
当接通第六开关SW6时,在第二电容器C2中存储的能量由第一电感器L1和面板电容器Cp的LC谐振提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。另外,当接通第七开关SW7时,从面板电容器Cp回收的能量由第一电感器L1和面板电容器Cp的LC谐振提供到第二电容器C2。
响应于连接在第二节点N2和面板电容器Cp的扫描电极Y之间的第五开关SW5和第八开关SW8的开关工作,第二电感器L2和面板电容器Cp形成谐振环路。
当接通第五开关SW5时,在第四电容器C4中存储的能量由第二电感器L2和面板电容器Cp的LC谐振提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。另外,当接通第八开关SW8时,从面板电容器Cp回收的能量由第二电感器L2和面板电容器Cp的LC谐振提供到第四电容器C4。当然可去掉第一电容器C1。
图13是根据本发明第二实施例的等离子显示设备的开关的时序图。图14到21是根据图13的开关的开/关切换操作形成的电流路径的电路图。
假定在第一电容器C1和第二电容器C2的每一个的两端的电压被设置为电压Vs/2,且在第三电容器C3和第四电容器C4的每一个的两端的电压被设置为维持电压Vs的四分之一的Vs/4。
参考图13到21,在时间点t1,响应于从时序控制器提供的高状态的第三开关控制信号和高状态的第五开关控制信号接通第三开关SW3和第五开关SW5。
结果,如图14所示,形成通过第三开关SW3、第四电容器C4、第二节点N2、第五开关SW5、第一二极管D1、第二电感器L2和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径,且第二电感器L2和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和在第二电感器L2中流动的电流Ip2(t)由下面等式9表示。
等式9Vp(t)=Vs4(1-e-ζωntcosωdt-ζe-ζωnt1-ζ2sinωdt)]]>
ip2(t)=Vse-ζωnt4Lωdsinωdt]]>这里,ωn=1LCp,ζ=ReqCpL,]]>ωd=ωn1-ζ2]]>Req表示在电流路径中示出的寄生电阻的总和。因此,时间点t1,面板电容器Cp的电压Vp从地电压电平(也就是,0V)上升到电压Vs/2。
在时间点t2,响应于从时序控制器提供的高状态的第二开关控制信号和高状态的第三开关控制信号接通第二开关SW2,且第三开关SW3保持在时间点t1的接通状态。
结果,如图15所示,形成通过第三开关SW3、第四电容器C4、第三电容器C3、第二开关SW2和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径。因此,面板电容器Cp的电压Vp维持电压Vs/2在时间点t3,断开第三开关SW3。另外,响应于从时序控制器提供的高状态的第二开关控制信号和高状态的第六开关控制信号接通第二开关SW2和第六开关SW6。
结果,如图16所示,形成通过第二电容器C2、第一节点N1、第六开关SW6、第二二极管D2、第一电感器L1、第二开关SW2和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径,且第一电感器L1和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和在第一电感器L1中流动的电流ip1(t)由下面等式10表示。
等式10Vp(t)=3Vs4(1-e-ζωntcosωdt-ζe-ζωnt1-ζ2sinωdt)]]>ip1(t)=Vse-ζωnt4Lωdsinωdt]]>因此,面板电容器Cp的电压Vp从电压Vs/2上升到接近维持电压Vs的电压。
在时间点t4,响应于从时序控制器提供的高状态的第一开关控制信号和高状态的第二开关控制信号接通第一开关SW1和第二开关SW2。
结果,如图17所示,形成通过维持电压源、第一开关SW1、第二开关SW2和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径。因此,面板电容器Cp的电压Vp被维持在维持电压Vs。
在时间点t5,响应于从时序控制器提供的高状态的第二开关控制信号和高状态的第七开关控制信号接通第二开关SW2和第七开关SW7。
结果,如图18所示,形成通过面板电容器Cp的扫描电极Y、第二开关SW2、第三电容器C3、第一电感器L1、第三二极管D3、第七开关SW7和第二电容器C2的电流路径,且第一电感器L1和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和在第一电感器L1中流动电流ip1(t)由下面等式11表示。
等式11

Vp(t)=3Vs4(1+e-ζωntcosωdt+ζe-ζωnt1-ζ2sinωdt)]]>ip1(t)=Vse-ζωnt4Lωdsinωdt]]>因此,面板电容器Cp的电压Vp下降到电压Vs/2,且在第二电容器C2中存储从面板电容器Cp回收的能量。
在时间点t6,响应于从时序控制器提供的高状态的第二开关控制信号和高状态的第三开关控制信号接通第二开关SW2和第三开关SW3。
如图19所示,形成通过面板电容器Cp的扫描电极Y、第二开关SW2、第三电容器C3、第四电容器C4和第三开关SW3的电流路径。因此,面板电容器Cp的电压Vp被维持在电压Vs/2。
在时间点t7,断开第二开关SW2,另外,响应于从时序控制器提供的高状态的第三开关控制信号和高状态的第八开关控制信号接通第三开关SW3和第八开关SW8。
结果,如图20所示,形成通过面板电容器Cp的扫描电极Y、第二电感器L2、第四二极管D4、第八开关SW8、第二节点N2、第四电容器C4和第三开关SW3的电流路径,且第二电感器L2和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和在第二电感L2中流动的电流ip2(t)由下面等式12表示。
等式12Vp(t)=Vs4(1+e-ζωntcosωdt+ζe-ζωnt1-ζ2sinωdt)]]>
ip2(t)=-Vse-ζωnt4Lωdsinωdt]]>因此,面板电容器Cp的电压Vp从电压Vs/2下降到地电压电平(也就是,0V)。在第四电容器C4中存储从面板电容器Cp回收的能量。
在时间点t8,响应于从时序控制器提供的高状态的第三开关控制信号和高状态的第四开关控制信号接通第三开关SW3和第四开关SW4。
结果,如图21所示,形成通过地电压源、第四开关SW4、第三开关SW3和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径。因此,面板电容器Cp的电压Vp被维持在地电压电平GND。
图22是根据本发明第三实施例的等离子显示设备的电路图。
参考图22,根据本发明第三实施例的等离子显示设备的能量回收设备72具有在面板电容器Cp两端的对称结果。
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之间形成的电容。具有和在面板电容器Cp的扫描电极Y中安装的能量回收设备72的结构相同的结构的能量回收设备被安装在面板电容器Cp的维持电极Z中。
根据本发明第三实施例的等离子显示设备的能量回收设备72包括串联连接在维持电压源(没有示出)和地电压源(没有示出)之间的第一电容器C1和第二电容器C2,以及连接在维持电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y之间的维持电压提供控制单元74。
能量回收设备72进一步包括地电压提供控制单元76,第三电容器C3和第四电容器C4,第二能量提供控制单元80,第一能量回收控制单元82,第一能量提供控制单元78和第二能量回收控制单元84。地电压提供控制单元76连接在地电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。第三电容器C3和第四电容器C4串联连接在维持电压提供控制单元74和地电压提供控制单元76之间。第二能量提供控制单元80和第一能量回收控制单元82并联连接在第一电容器C1和第二电容器C2的公共端以及第三电容器C3和第四电容器C4的公共端之间。第一能量提供控制单元78和第二能量回收控制单元84连接在第三电容器C3和第四电容器C4的公共端以及面板电容器Cp的扫描电极Y之间。
能量回收设备72进一步包括第一二极管D1和第二二极管D2,其并联连接在维持电压提供控制单元74和第二能量提供控制单元80之间。
能量回收设备72进一步包括第六二极管D6、第七二极管D7、第五二极管D5、第十二极管D10和第十一二极管D11。第六二极管D6和第七二极管D7并联连接在维持电压提供控制单元74和第二能量回收控制单元84之间。第五二极管D5连接在地电压提供控制单元76和第一能量回收控制单元82之间。第十二极管D10和第十一二极管D11并联连接在地电压提供控制单元76和第一能量提供控制单元78之间。
第一电容器C1连接在维持电压源和第二电容器C2之间。第一电容器C1和第二电容器C2分压该维持电压Vs。充电到第一电容器C1的电压等于作为从维持电压源提供的维持电压Vs的一半的电压Vs/2。
第二电容器C2连接在第一电容器C1和地电压源之间。第二电容器C2从PDP回收不参与PDP中的放电的无功能量,且再次提供回收的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。充电到第二电容器C2的电压等于作为维持电压Vs的一半的电压Vs/2。
维持电压提供控制单元74连接在维持电压源和第一电容器C1的公共端,和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。维持电压提供控制单元74控制提供从维持电压源提供的维持电压Vs到面板电容器Cp的扫描电极Y。
维持电压提供控制单元74包括第一开关SW1和第二开关SW2,其串联连接在维持电压源和面板电容器Cp之间。
第一开关SW1连接在维持电压源和第二开关SW2之间。第一开关SW1响应于来自时序控制器(没有示出)的第一开关控制信号,控制提供在第一电容器C1和第二电容器C2中存储的维持电压Vs或从维持电压源提供的维持电压Vs到第二开关SW2的一端。
结果,当响应于从时序控制器提供的第二开关控制信号接通第二开关SW2时,将维持电压Vs提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。
第二开关SW2连接在第一开关SW1和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。第二开关SW2响应于第二开关控制信号控制提供被提供到第二开关SW2的一端的维持电压Vs和电压Vs/2到面板电容器Cp的扫描电极Y。结果,当接通第二开关SW2时,面板电容器Cp的电压被维持在电压Vs/2和维持电压Vs。
地电压提供控制单元76连接在地电压源和第二电容器C2的公共端,以及面板电容器Cp的扫描电极Y之间。地电压提供控制单元76控制提供地电压电平GND到面板电容器Cp的扫描电极Y。
地电压提供控制单元76包括第三开关SW3和第四开关SW4,其串联连接在地电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。
第三开关SW3连接在第四开关SW4和面板电容器Cp的扫描电极Y之间。第三开关SW3响应于从时序控制器提供的第三开关控制信号,控制提供被提供到第三开关SW3的一端的地电压电平GND到面板电容器Cp的扫描电极Y。
结果,当接通第三开关SW3时,将地电压电平GND被提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。
第四开关SW4连接在第三开关SW3和地电压源之间。第四开关SW4响应于从时序控制器提供的第四开关控制信号,电连接第三开关SW3的一端和第四电容器C4的一端到地电压源。
结果,从面板电容器Cp放出的能量被存储在第四电容器C4中。另外,面板电容器Cp放出在面板电容器Cp中存储的能量,且维持面板电容器Cp的电压在地电压电平GND。这将在下面详细描述。
第三电容器C3连接在第二二极管D2和第六二极管D6的公共端,以及第一能量回收控制单元82、第二能量回收控制单元84、第一能量提供控制单元78、第二能量提供控制单元80和第四电容器C4的公共端之间。第三电容器C3和第二电容器C2或第三电容器C3和第四电容器C4提供能量到面板电容器Cp的扫描电极Y,且还回收不参与面板电容器Cp中的放电的能量。充电到第三电容器C3的电压等于作为维持电压Vs的四分之一的电压Vs/4。
第四电容器C4连接在第五二极管D5和第十二极管D10的公共端,以及第一能量回收控制单元82、第二能量回收控制单元84、第一能量提供控制单元78、第二能量提供控制单元80和第三电容器C3的公共端之间。第四电容器C4和第三电容器C3提供能量到面板电容器Cp的扫描电极Y,且还回收不参与面板电容器Cp中的放电的无功能量。将Vs/4的电压充电到第四电容器C4。
第一能量提供控制单元78连接在第二能量回收控制单元84、第十二极管D10和第十一二极管D11之间。第一能量提供控制单元78控制提供在第四电容器C4中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。第一能量提供控制单元78包括第八开关SW8、第九二极管D9和第四电感器L4。
第八开关SW8连接在第三电容器C3、第四电容器C4和第二能量回收控制单元84的公共端,以及第十二极管D10之间。第八开关SW8响应于从时序控制器提供的第八开关控制信号,控制提供在第四电容器C4中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
第九二极管D9连接在第二能量回收控制单元84和面板电容器Cp的扫描电极Y的公共端,以及第十一二极管D11之间。在提供在第四电容器C4中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y时,第九二极管D9防止来自面板电容器Cp的扫描电极Y的反向电流。
第四电感器L4连接在第八开关SW8和第十二极管D10的公共端,以及第九二极管D9和第十一二极管D11的公共端之间。当接通第四开关SW4和第八开关SW8时,第四电感器L4和面板电容器Cp形成串联谐振环路。
更加具体的说,当接通第四开关SW4和第八开关SW8时,将在第四电容器C4中存储的能量通过第四电感器L4和面板电容器Cp的串联谐振环路提供到面板电容器Cp的扫描电极Y。
第二能量提供控制单元80连接在第一能量回收控制单元82、第一二极管D1和第二二极管D2之间。第二能量提供控制单元80控制提供在第二电容器C2和第三电容器C3中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。第二能量提供控制单元80包括第三二极管D3、第五开关SW5和第一电感器L1。
第三二极管D3连接在第一电容器C1、第二电容器C2和第一能量回收控制单元82的公共端,以及第一二极管D1和第一电感器L1的公共端之间。当提供在第二电容器C2和第三电容器C3中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y时,第三二极管D3防止反向电流从面板电容器Cp的扫描电极Y流到第二电容器C2。
第五开关SW5连接在第三电容器C3、第四电容器C4和第一能量回收控制单元82的公共端,以及第二二极管D2之间。第五开关SW5响应于从时序控制器提供的第五开关控制信号,控制提供在第二电容器C2和第三电容器C3中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
第一电感器L1连接在第一二极管D1和第三二极管D3的公共端,以及第五开关SW5和第二二极管D2的公共端之间。在接通第二开关SW2和第五开关SW5时,第一电感器L1和面板电容器Cp形成串联谐振环路。更加具体的说,当接通第二开关SW2和第五开关SW5时,通过第一电感器L1和面板电容器Cp的串联谐振环路提供在第二电容器C2和第三电容器C3中存储的能量到面板电容器Cp的扫描电极Y。
第一能量回收控制单元82连接在第二能量提供控制单元80和第五二极管D5之间。第一能量回收控制单元82控制提供不参与面板电容器Cp中的放电的无功能量到第二电容器C2和第三电容器C3。第一能量回收控制单元82包括第六开关SW6、第四二极管D4和第三电感器L3。
第六开关SW6连接在第一电容器C1、第二电容器C2和第三二极管D3的公共端,以及第四二极管D4之间。第六开关SW6响应于从时序控制器提供的第六开关控制信号,控制提供从面板电容器Cp回收的无功能量到第二电容器C2和第三电容器C3。
第四二极管D4连接在第五二极管D5和第三电感器L3的公共端,以及第六开关SW6之间。第四二极管D4在从面板电容器Cp回收能量和提供回收的能量到第二电容器C2和第三电容器C3时,防止来自第二电容器C2和第三电容器C3的反向电流。
第三电感器L3连接在第三电容器C3、第四电容器C4和第五开关SW5的公共端,以及第五二极管D5之间。在接通第二开关SW2和第六开关SW6时,第三电感器L3和面板电容器Cp形成串联谐振环路。更加具体的说,当接通第二开关SW2和第六开关SW6时,通过第三电感器L3和面板电容器Cp的串联谐振环路提供从面板电容器Cp放出的能量到第二电容器C2。
第二能量回收控制单元84连接在第一能量提供控制单元78、第六二极管D6和第七二极管D7之间。第二能量回收控制单元84控制提供不参与面板电容器Cp中的放电的无功能量到第四电容器C4。第二能量回收控制单元84包括第七开关SW7、第八二极管D8和第二电感器L2。
第七开关SW7连接在第三电容器C3、第四电容器C4和第八开关SW8的公共端,以及第六二极管D6之间。第七开关SW7响应于从时序控制器提供的第七开关控制信号,控制提供从面板电容器Cp回收的无功能量到第四电容器C4。
在第四电容器C4中存储的能量小于在第二电容器C2和第三电容器C3中存储的能量。
第八二极管D8连接在第二开关SW2、第三开关SW3、面板电容器Cp的扫描电极Y和第九二极管D9的公共端,以及第七二极管D7之间。第八二极管D8在从面板电容器Cp回收能量和在第四电容器C4中存储回收的能量时防止来自第四电容器C4的反向电流。
第二电感器L2连接在第六二极管D6和第七开关SW7的公共端,以及第七二极管D7和第八二极管D8的公共端之间。当接通第四开关SW4和第七开关SW7时,第二电感器L2和面板电容器Cp形成串联谐振环路。更加具体的说,当接通第四开关SW4和第七开关SW7时,通过第二电感器L2和面板电容器Cp的串联谐振环路提供从面板电容器Cp放出的能量到第四电容器C4。
第一二极管D1连接在第一开关SW1和第三二极管D3之间。第一二极管D1防止反向电流从维持电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y流到第二能量提供控制单元80。
第二二极管D2连接在第一开关SW1和第五开关SW5之间。第一二极管D1和第二二极管D2并联连接。第二二极管D2防止反向电流从维持电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y流到第二能量提供控制单元80。
第五二极管D5连接在第三电感器L3和第四二极管D4的公共端,以及第四开关SW4和第四电容器C4的公共端之间。第五二极管D5防止反向电流从第一能量回收控制单元82流到第四电容器C4。
第六二极管D6连接在第二开关SW2和第三电容器C3的公共端,以及第二电感器L2和第七开关SW7的公共端之间。第六二极管D6防止反向电流从维持电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y流到第二能量回收控制单元84。
第七二极管D7连接在第二开关SW2和第三电容器C3的公共端,以及第二电感器L2和第七开关SW7的公共端之间。第六二极管D6和第七二极管D7并联连接。第七二极管D7防止反向电流从维持电压源和面板电容器Cp的扫描电极Y流到第二能量回收控制单元84。
第十二极管D10连接在第四电感器L4和第八开关SW8的公共端,以及第三开关SW3和第四电容器C4的公共端之间。第十二极管D10防止反向电流从第一能量回收控制单元82流到第四电容器C4。
第十一二极管D11连接在第四电感器L4和第九二极管D9的公共端,以及第三开关SW3和第四电容器C4的公共端之间。第十一二极管D11防止反向电流从第一能量回收控制单元82流到第四电容器C4。
可以去掉第一二极管D1、第二二极管D2、第五二极管D5、第六二极管D6、第七二极管D7、第十二极管D10和第十一二极管D11。
图23是根据本发明第三实施例的等离子显示设备的开关的时序图。图24到32是根据图23的开关的开/关切换操作形成的电流路径的电路图。假定在第一电容器C1和第二电容器C2的每一个两端之间电压被设置为电压Vs/2,且在第三电容器C3和第四电容器C4的每一个的两端之间的电压被设置为电压Vs/4。
参考图23到32,在时间点t1之前,响应于来自时序控制器的高状态的第三开关控制信号和高状态的第四开关控制信号接通第三开关SW3和第四开关SW4。
结果,如图24所示,形成通过地电压源、第四开关SW4、第三开关SW3和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径。因此,面板电容器Cp的电压维持地电压电平GND。
在时间点t1,响应于来自时序控制器的低状态的第三开关控制信号、高状态的第四开关控制信号和高状态的第八开关控制信号,断开第三开关SW3,保持第四开关SW4在时间点t1之前的接通状态,接通第八开关SW8。
结果,如图25所示,形成通过地电压源、第四开关SW4、第四电容器C4、第八开关SW8、第四电感器L4、第九二极管D9和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径,且第四电感器L4和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和电流ICp由下面等式13表示。
等式13Vp(t)=Vs4(1-e-swntcoswdt-se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=Vseswnt4Lwdsinwdt]]>这里,wn=1/LCp,s=ReqCp/L,wd=wn1-s2,]]>Req指示在电流路径中形成的总的寄生电阻。
结果,在时间点t1,面板电容器Cp的电压Vp从地电压电平GND(也就是0V)上升到电压Vs/2。在第四电感器L4中流动的电流IL上升到 且之后下降到0。
在时间点t2,响应于来自时序控制器的高状态的第二开关控制信号、高状态的第四开关控制信号和高状态的第八开关控制信号,接通第二开关SW2,且第四开关SW4和第八开关SW8保持在时间点t1的接通状态。
结果,如图26所示,形成通过地电压源、第四开关SW4、第四电容器C4、第三电容器C3、第二开关SW2和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径。
因此,面板电容器Cp的电压被维持在Vs/2的电压上。具有预定峰值Ir的反向电感电流由第九二极管D9的反向回收特性产生。
该反向电感电流在第八开关SW8、第四电容器C4和第十一二极管D11中流动。反向电感电流的幅度由下面等式表示。
等式14IL(t)=-Ir+Vs4Lt]]>反向电感电流以Vs/4L的斜率增加。反向电感电流快速下降,且不产生快速恢复式整流电流。
在时间点t3,响应于来自时序控制器的低状态的第四开关控制信号、低状态的第八开关控制信号、高状态的第二开关控制信号和高状态的第五开关控制信号,第二开关SW2保持在时间点t2的接通状态,断开第四开关SW4和第八开关SW8,接通第五开关SW5。
结果,如图27所示,形成通过地电压源、第二电容器C2、第三二极管D3、第一电感器L1、第五开关SW5、第三电容器C3、第二开关SW2和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径,且第一电感器L1和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和电流ICp由下面等式表示。
等式15Vp(t)=3Vs4(1-e-swntcoswdt-se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=Vseswnt4Lwdsinwdt]]>结果,在时间点t3,面板电容器Cp的电压Vp从电压Vs/2上升到维持电压Vs。在第一电感器L1中流动的电流IL上升到 且之后下降到0。
在时间点t4,响应于来自时序控制器的高状态的第一开关控制信号、高状态的第二开关控制信号和高状态的第五开关控制信号,第二开关SW2和第五开关SW5保持在时间点t3的接通状态,且接通第一开关SW1。
结果,如图28所示,形成通过地电压源、第二电容器C2、第一电容器C1、第一开关SW1、第二开关SW2和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径。
因此,在时间点t4,面板电容器Cp的电压被维持在维持电压Vs。具有预定峰值Ir的反向电感电流由第三二极管D3的反向回收特性来产生。
反向电感电流在第一二极管D1、第三电容器C3和第五开关SW5中流动。反向电感电流的幅度由上述等式14表示。反向电感电流快速下降,不同于现有技术的PDP的能量回收设备,且不产生快速恢复式整流电流。
在时间点t5,响应于来自时序控制器的低状态的第五开关控制信号、高状态的第一开关控制信号和高状态的第二开关控制信号,第一开关SW1和第二开关SW2保持时间点t4的接通状态,且断开第五开关SW5。
结果,如图28所示,形成通过地电压源、第二电容器C2、第一电容器C1、第一开关SW1、第二开关SW2和面板电容器Cp的扫描电极Y的电流路径。因此,面板电容器Cp的电压被维持在维持电压Vs。
在时间点t6,响应于来自时序控制器的低状态的第一开关控制信号、高状态的第二开关控制信号和高状态的第六开关控制信号,第二开关SW2保持时间点t5的接通状态,断开第一开关SW1,并接通第六开关SW6。
结果,如图29所示,形成通过面板电容器Cp的扫描电极Y、第二开关SW2、第三电容器C3、第三电感器L3、第四二极管D4、第六开关SW6和第二电容器C2的电流路径,且第三电感器L3和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和电流ICp由下面等式16表示。
等式16Vp(t)=3Vs4(1+e-swntcoswdt+se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=-Vseswnt4Lwdsinwdt]]>结果,在时间点t6,面板电容器Cp的电压从维持电压Vs下降到电压Vs/2。在第三电感器L3中流动的电流下降到 且之后上升到0。
换句话说,在时间点t6,面板电容器在维持电压Vs(其等于面板电容器Cp在时间点t4和t5的电压)中放出电压Vs/2。第二电容器C2回收从面板电容器Cp放出的能量。
在时间点t7,响应于来自时序控制器的低状态的第六开关控制信号、高状态的第二开关控制信号和高状态的第四开关控制信号,第二开关SW2保持在时间点t6上的接通状态,断开第六开关SW6并接通第四开关SW4。
结果,如图30所示,形成通过面板电容器Cp的扫描电极Y、第二开关SW2、第三电容器C3、第四电容器C4、第四开关SW4和地电压源的电流路径。
因此,在时间点t7,面板电容器Cp的电压被维持在电压Vs/2。具有预定峰值Ir的反向电感电流由第四二极管D4的反向回收特性产生。
反向电感电流在第四电容器C4和第五二极管D5中流动。反向电感电流的幅度由上述等式14表示。不同于现有技术PDP的能量回收设备,该反向电感电流快速下降,且不产生快速恢复式整流电流。
在时间点t8,响应于来自时序控制器的低状态的第二开关控制信号、高状态的第四开关控制信号和高状态的第七开关控制信号,第四开关SW4保持在时间点t6上的接通状态,断开第二开关SW2并接通第七开关SW7。
结果,如图31所示,形成通过面板电容器Cp的扫描电极Y、第八二极管D8、第二电感器L2、第七开关SW7、第四电容器C4、第四开关SW4和地电压源的电流路径,且第二电感器L2和面板电容器Cp产生串联谐振。在这时,面板电容器Cp的电压Vp和电流ICp由下面等式17表示。
等式17Vp(t)=3Vs4(1-e-swntcoswdt-se-swnt1-s2sinwdt)]]>ICp(t)=-Vseswnt4Lwdsinwdt]]>结果,在时间点t8,面板电容器Cp的电压Vp从电压Vs/2下降到地电压电平GND。在第二电感器L2中流动的电流IL下降到 且之后上升到0。
换句话说,在时间点t8,面板电容器Cp放电出等于面板电容器Cp在时间点t6的电压的电压Vs/2。第四电容器C4回收从面板电容器Cp放电的能量。
在时间点t9,响应于来自时序控制器的高状态的第三开关控制信号、高状态的第四开关控制信号和高状态的第七开关控制信号,第四开关SW4和第七开关SW7保持在时间点t8上的接通状态,并接通第三开关SW3。
结果,如图32所示,形成通过面板电容器Cp的扫描电极Y、第三开关SW3、第四开关SW4和地电压源的电流路径。因此,面板电容器Cp的电压被维持在时间点t9的地电压电平。
另外,在时间点t9,由第八二极管D8的反向回收特性产生具有预定峰值Ir的反向电感电流。该反向电感电流在第七二极管D7、第三电容器C3和第七开关SW7中流动。反向电感电流的幅度由上述等式14表示。不同于现有技术PDP的能量回收设备,该反向电感电流快速下降,且不产生快速恢复式整流电流。
之后,在PDP的维持电极Z中安装的能量回收设备中重复执行在PDP的扫描电极Y中安装的能量回收设备的在时间点t1到t9执行的开关操作。因此,将维持脉冲提供到PDP的维持电极Z。
根据本发明的实施例,通过防止产生快速恢复式整流电流来减少在能量回收设备的驱动元件上的电流应力,由此减少功耗。
另外,因为使用具有低耐压条件和低寄生电容的驱动元件,降低了等离子显示设备的制造成本。
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,其包括扫描电极;维持电压源,用于提供维持电压到等离子显示面板;电感器,用于通过电感器和等离子显示面板的谐振回收在等离子显示面板中存储的电压,并用于通过电感器和等离子显示面板的谐振提供回收的电压到等离子显示面板;能量提供/回收电容器,用于形成用于提供维持电压到等离子显示面板/从等离子显示面板回收维持电压的电流路径,和用于形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板/从等离子显示面板回收其的电流路径,该电感器用于形成电流路径;以及维持电容器,其在维持电压源和等离子显示面板之间形成,用于形成维持等离子显示面板的电压在维持电压的一半的电流路径。
2.如权利要求1所述的等离子显示设备,其中,该能量提供/回收电容器包括第二电容器和第四电容器,第二电容器形成用于提供维持电压到等离子显示面板/从等离子显示面板回收维持电压的电流路径,以及第四电容器形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板/从等离子显示面板回收其的电流路径。
3.如权利要求1所述的等离子显示设备,其中,该能量提供/回收电容器包括第三电容器,以及用于形成维持等离子显示面板的电压在维持电压的一半的电流路径的维持电容器是第三电容器。
4.如权利要求2所述的等离子显示设备,其中,该电感器包括第一电感器和第二电感器,第一电感器和第二电容器形成用于提供维持电压到等离子显示面板/从等离子显示面板回收其的电流路径,以及第二电感器和第四电容器形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板/从等离子显示面板回收其的电流路径。
5.如权利要求2所述的等离子显示设备,其中,该电感器包括第一电感器、第二电感器、第三电感器和第四电感器,第一电感器和第二电容器形成用于提供维持电压到等离子显示面板的电流路径,第二电感器和第四电容器形成用于从等离子显示面板回收维持电压的一半的电流路径,第三电感器和第二电容器形成用于从等离子显示面板回收维持电压的电流路径,以及第四电感器和第四电容器形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板的电流路径。
6.如权利要求1所述的等离子显示设备,其中,该用于提供维持电压到等离子显示面板的电流路径与用于提供维持电压的一半到等离子显示面板的电流路径相同,以及从等离子显示面板回收维持电压的电流路径与从等离子显示面板回收维持电压的一半的电流路径相同。
7.如权利要求6所述的等离子显示设备,其中,该能量提供/回收电容器包括第三电容器,并且用于形成维持等离子显示面板的电压在维持电压的一半的电流路径的维持电容器是第三电容器。
8.一种等离子显示设备,包括等离子显示面板,其包括扫描电极;第一电容器和第二电容器,其连接在维持电压源和地电压源之间;维持电压提供控制单元,其连接在维持电压源和扫描电极之间,用于控制提供维持电压到扫描电极;地电压提供控制单元,其连接在地电压源和扫描电极之间,用于控制提供地电压电平到扫描电极;第三电容器,其连接在维持电压提供控制单元和地电压提供控制单元之间;能量提供控制单元,其连接在第一电容器和第二电容器的公共端及扫描电极之间,用于控制提供在第二电容器中存储的能量到扫描电极;能量回收控制单元,其与能量提供控制单元并联连接在第一电容器和第二电容器的公共端及扫描电极之间,用于控制提供从等离子显示面板的扫描电极回收的能量到第二电容器;和第一电感器,其连接在能量提供控制单元及能量回收控制单元的公共端和扫描电极之间。
9.如权利要求8所述的等离子显示设备,其中,该维持电压提供控制单元包括第一开关和第三开关,其串联连接在维持电压源和扫描电极之间,且地电压提供控制单元包括第二开关和第四开关,其串联连接在地电压源和扫描电极之间。
10.如权利要求9所述的等离子显示设备,其中,该第三电容器连接在第一开关和第三开关的公共端以及第二开关和第四开关的公共端之间。
11.如权利要求8所述的等离子显示设备,其中,该能量提供控制单元包括连接在第一电容器和第二电容器的公共端以及电感器之间的第五开关。
12.如权利要求8所述的等离子显示设备,其中,该能量回收控制单元包括连接在第一电容器和第二电容器的公共端以及电感器之间的第六开关。
13.一种等离子显示设备,包括等离子显示面板,其包括扫描电极;第一电容器和第二电容器,其连接在维持电压源和地电压源之间;维持电压提供控制单元,其连接在维持电压源和扫描电极之间,用于控制提供维持电压到扫描电极;地电压提供控制单元,其连接在地电压源和扫描电极之间,用于控制提供地电压电平到扫描电极;第三电容器和第四电容器,其串联连接在维持电压提供控制单元和地电压提供控制单元之间;第一电感器,其连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第三电容器及第四电容器的公共端之间;第一能量回收控制单元和第二能量提供控制单元,其并联连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第一电感器之间;第二电感器,其连接在第三电容器及第四电容器的公共端和扫描电极之间;和第一能量提供控制单元和第二能量回收控制单元,其并联连接在第一电感器和第二电感器之间。
14.如权利要求13所述的等离子显示设备,其中,该维持电压提供控制单元包括第一开关和第二开关,其串联连接在维持电压源和扫描电极之间,并且地电压提供控制单元包括第三开关和第四开关,其串联连接在地电压源和扫描电极之间。
15.如权利要求13所述的等离子显示设备,其中,该第一能量提供控制单元包括第五开关和第一二极管,其连接在第一电感器和第二电感器之间。
16.如权利要求13所述的等离子显示设备,其中,该第二能量提供控制单元包括第六开关和第二二极管,其连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第一电感器之间。
17.如权利要求13所述的等离子显示设备,其中,该第一能量回收控制单元包括第七开关和第三二极管,其连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第一电感器之间。
18.如权利要求13所述的等离子显示设备,其中,该第二能量回收控制单元包括第八开关和第四二极管,其连接在第一电感器和第二电感器之间。
19.如权利要求13所述的等离子显示设备,其中,该充电到第一电容器的电压等于维持电压的50%,以及充电到第二电容器的电压等于维持电压的50%,且充电到第三电容器的电压等于维持电压的25%,充电到第四电容器的电压等于维持电压的25%。
20.一种等离子显示设备,包括等离子显示面板,其包括扫描电极;第一电容器和第二电容器,其连接在维持电压源和地电压源之间;维持电压提供控制单元,其连接在维持电压源和扫描电极之间,用于控制提供维持电压到扫描电极;地电压提供控制单元,其连接在地电压源和扫描电极之间,用于控制提供地电压电平到扫描电极;第三电容器和第四电容器,其串联连接在维持电压提供控制单元和地电压提供控制单元之间;第一能量提供控制单元和第一能量回收控制单元,其并联连接在第一电容器和第二电容器的公共端以及第三电容器和第四电容器的公共端之间;和第二能量提供控制单元和第二能量回收控制单元,其并联连接在第三电容器和第四电容器的公共端和扫描电极之间。
21.如权利要求20所述的等离子显示设备,其中,该维持电压提供控制单元包括连接在维持电压源和第三电容器之间的第一开关,和连接在第三电容器和扫描电极之间的第二开关,且该地电压提供控制单元包括连接在地电压源和第四电容器之间的第三开关,以及连接在第四电容器和扫描电极之间的第四开关。
22.如权利要求21所述的等离子显示设备,其中,该第二能量提供控制单元包括连接在第三电容器及第四电容器的公共端和第一开关及第二开关的公共端之间的第五开关,和连接在第一电容器及第二电容器的公共端和第五开关之间的第一电感器。
23.如权利要求21所述的等离子显示设备,其中,该第一能量回收控制单元包括连接在第三开关和第四开关的公共端和第一电容器和第二电容器的公共端之间的第六开关,和连接在第三电容器和第四电容器的公共端和第六开关之间的第三电感器。
24.如权利要求21所述的等离子显示设备,其中,该第二能量回收控制单元包括连接在第一开关和第二开关的公共端和第二开关和扫描电极的公共端之间的第二电感器,以及连接在第三电容器和第四电容器的公共端以及第二电感器之间的第七开关。
25.如权利要求21所述的等离子显示设备,其中,该第一能量提供控制单元包括连接在第三电容器和第四电容器的公共端以及第三开关和第四开关的公共端之间的第八开关,以及连接在第三开关和扫描电极的公共端和第八开关之间的第四电感器。
26.如权利要求20所述的等离子显示设备,其中,该充电到第一电容器的电压等于维持电压的50%,以及充电到第二电容器的电压等于维持电压的50%,且充电到第三电容器的电压等于维持电压的25%,以及充电到第四电容器的电压等于维持电压的25%。
27.一种驱动等离子显示设备的方法,包括将等离子显示面板的扫描电极的电压从地电压电平增加到维持电压的一半;维持该扫描电极的电压在维持电压的一半;将扫描电极的电压从维持电压的一半增加到维持电压;维持该扫描电极的电压在维持电压;将扫描电极的电压从维持电压减小到维持电压的一半;和将扫描电极的电压从维持电压的一半减小到地电压电平。
全文摘要
公开了一种等离子显示设备及驱动等离子显示设备的方法。该等离子显示设备包括具有扫描电极的等离子显示面板、维持电压源、电感器、能量提供/回收电容器和维持电容器。该电感器和能量提供/回收电容器形成用于提供维持电压到等离子显示面板/从等离子显示面板回收维持电压的电流路径,且形成用于提供维持电压的一半到等离子显示面板/从等离子显示面板回收维持电压的一半的电流路径。该维持电容器形成维持等离子显示面板的电压在维持电压的一半的电流路径。
文档编号G09G3/28GK1892739SQ20061010038
公开日2007年1月10日 申请日期2006年6月28日 优先权日2005年6月28日
发明者文圣学, 金泰亨, 共炳球, 卢政煜, 安炳桔 申请人:Lg电子株式会社
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