专利名称：Pdp输出驱动电路中igbt开关速度的控制电路及方法
技术领域：
本发明涉及rop (等离子显示板)显示屏行驱动技术，具体涉及一种控制PDP行驱动芯片中作为功率开关器件的IGBT (等绝缘栅双极晶体管)的开关频率以降低电磁辐射的控制电路及方法。
背景技术：
IGBT具有容易驱动且能以较高的开关频率处理大电流和高电压的特点，被广泛应用于PDP显示屏行驱动技术中。根据PDP的显示原理，其工作过程包括相关电路对PDP屏电容上的电荷进行擦除，寻址(写入新的数据)，显示等几个过程。而这几个过程都必须通过PDP屏上的行驱动芯片中的IBGT管开关态的转换来实现，其实现的过程则是PDP行驱动芯片工作状态变化的过程，即芯片的输出状态经过了高阻输出，全高电平输出，全低电平输出，跟随输入数据变化的过程。由于PDP屏上的行驱动芯片数量较多，以1366*768分辨率的显示屏为例，则需要768个高压输出电路，如果按目前广泛使用的行驱动方式，即每个芯片有96路高压输出电路，则需要8只行驱动芯片。根据IGBT (绝缘栅双极型晶体管)的开关特性，若不采取措施，在768路同时由全高到全低或全低到全高的变化过程中将产生较大的穿通电流，这样将导致在高压电源上产生巨大的」I/」T，激烈的电流变化将产生较大的电磁辐射。实际上，IGBT的开关速度仅在寻址(寻址期间仅有一路高压输出电路中的IBGT管进行开、关状态转变)期间要求有较快的开关速度，而在其他时间对IGBT的开关速度要求不高，即不需要较高的速度去开启或关闭高压输出电路中的IGBT管。
发明内容
为了使电流变化产生的较电磁辐射达到最低，本发明提供了一种控制PDP输出驱动电路中IGBT在不同状态下开关速度的电路，包含态控制信号处理电路模块，第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路模块，第二 IGBT管驱动信号电路模块。态控制信号处理电路模块，用于将芯片状态控制信号的逻辑运算；
第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路,实现态控制信号处理电路模块的输出和第一驱动信号对输出驱动电路中第一 IGBT管开关速度的控制；
第二 IGBT管驱动信号电路模块，实现态控制信号处理电路模块的输出信号和第二驱动信号对输出驱动电路中第二 IGBT2开关速度的控制；
第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路的输出信号在寻址期变大，非寻址期变小；第二 IGBT管驱动信号电路模块的输出信号在寻址期变大，非寻址期变小。本发明控制并联使用的PMOS管的开关状态，使寻址期时并联PMOS管沟道宽度/沟通长度的比值变大，增大驱动电流信号，缩短IGBT开启时间；在非寻址期，减小并联PMOS管沟道宽度/沟通长度沟道的比值，减小驱动电流信号，延长IGBT开启时间。使用本发明，能使电路在不同的工作状态时，改变驱动高压输出电路的驱动电流，改变开启时间，仅在寻址期间用相对快的速度去开、关IGBT，从而满足快速寻址和降低A/ A T，从而实现降低电磁辐射的目的。
图1是现有技术中PDP输出驱动电路图。图2是现有技术第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路图。图3是现有技术第二 IGBT管驱动信号电路图。图4是本发明态控制信号处理电路模块。图5是本发明第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路模块。图6是本发明第二 IGBT管驱动信号电路模块。
具体实施例方式该发明中:
OCl表示第一芯片状态控制信号；
0C2表示第二芯片状态控制信号；
DATAl表不第一驱动信号；
DATA2表不第二驱动信号；
0C12表示态控制信号处理电路模块的输出信号；
字符“L”表示低电平；
字符“H”表示高电平。图1是PDP现有技术中典型的输出驱动电路图，通过两个IGBT管开、关状态的转变控制行驱动芯片的输出状态，本文中将图中上部的IGBT称为第一 IGBT管，图中下部的IGBT称为第二 IGBT管。现有技术中DATAl经过图2所示电路转换为D01、D02信号，DATA2经过图3逻辑转换电路转换为D03信号。D01、D02、D03作用于图1中IGBT管。根据IGBT的开关特性，在TOP的电荷擦除，寻址(写入新的数据)，显示等几个过程，PDP显示器的所有高压输出电路会同时由全高到全低或全低到全高，变化过程中将产生较大的穿通电流，这样将导致在高压电源上产生巨大的」I/」T，激烈的电流变化将产生较大的电磁辐射。实际上，行驱动芯片中IGBT的开关速度仅在寻址(寻址期间仅有一路高压输出电路中的IBGT管进行开、关状态转变)期间要求有较快的开关速度，而在其他时间对IGBT的开关速度要求不高，如果能使IGBT的开关速度在非寻址期降低，就能大大降低激烈的电流变化导致的电磁辐射。为了达到上述目的，本发明提出了控制PDP输出驱动电路图中IGBT的开关速度的电路，它分为三个模块:态控制信号处理电路模块、IGBT管电平移位电路驱动信号电路模块、IGBT管驱动信号电路模块。在对各个部分说明前，有必要对本发明中各个信号之间的关系进行说明，
表I所示是PDP行驱动芯片工作状态控制信号OCl，0C 2对芯片的控制状态
权利要求
1.PDP输出驱动电路中IGBT开关速度的控制电路，其特征在于，包含:态控制信号处理电路模块，用于将芯片状态控制信号的逻辑运算； 第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路,实现态控制信号处理电路模块的输出信号(0C12)和第一驱动信号(DATAl)对输出驱动电路中第一 IGBT管开关速度的控制； 第二 IGBT管驱动信号电路模块,实现态控制信号处理电路模块的输出信号(0C12)和第二驱动信号(DATA2)对输出驱动电路中第二 IGBT2开关速度的控制。
2.如权利要求1所述的PDP输出驱动电路中IGBT开关速度的控制电路，其特征在于:所述态控制信号处理电路模块包含第一反相器(INVl)、第二反相器(INV2)、第一与非门(NANDl);第一芯片状态控制信号(OCl)和第一反相器(INVl)连接后与第二芯片状态控制信号(0C2)连接到第一与非门(NANDl)输入端；第二反相器(INV2)输入端连接第一与非门(NANDl)输出端，输出端连接IGBT管电平移位电路驱动信号电路模块和IGBT管驱动信号电路丰吴块。
3.如权利要求1所述的PDP输出驱动电路中IGBT开关速度的控制电路，其特征在于:所述第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路模块，由第三反相器(INV3)、第二与非门(NAND2)、第一 NMOS 管(MNCl)，第一 PMOS 管(MPCl)，第二 PMOS 管(MPC2)管构成；所述第二与非门(NAND2)输入端连接太 控制信号处理电路模块的输出信号(0C12)和第一驱动信号(DATAl)，输出端连接到第二 PMOS管(MPC2)的栅极；第三反相器(INV3)的输入端连接第一驱动信号(DATAl)，输出端连接到第一 NMOS管(MNCl)和第一 PMOS管(MPCl)的栅极；两个PMOS管(MPC1，MPC2)尺寸相同，两者并联，源极与第一 NMOS管(MNCl)漏极连接；第三反相器(INV3)的输出端位该模块的一个信号输出端，并联的PM0S(MPC1，MPC2)管的源极为该模块的另一个信号输出端。
4.如权利要求1所述的PDP输出驱动电路中IGBT开关速度的控制电路，其特征在于:所述第二 IGBT管驱动信号电路模块，由第三与非门(NAND3)、第四反相器(INV4)、第五反相器(INV5)、第二 NMOS管(MNC2)、第三PMOS管(MPC3)、第四PMOS管(MPC4)构成；第四反相器(INV4)输入端连接第二驱动信号(DATA2),输出端与态信号处理电路模块的输出信号(0C12)连接到第三与非门(NAND3)输入端；第三与非门(NAND3)输出端连接第四PMOS管(MPC4)的栅极；第五反相器(INV5)的输入端连接第二驱动信号(DATA2)，输出端连接第二NMOS管(MNC2)和第三PMOS管(MPC3)的栅极；两个PMOS管(MPC3，MPC4)尺寸相同，两者并联，，源极与第一 NMOS管(MNCl)漏极连接；并联PMOS管(MPC3，MPC4)的源极输出信号D01，两个PMOS管(MPC3，MPC4)的源极为该模块的信号输出端。
5.如权利要求3所述的PDP输出驱动电路中IGBT开关速度的电路，其特征在于:所述第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路模块的第一 PMOS管(MPCl)和第二 PMOS管(MPC2)尺寸相同。
6.如权利要求4所述的PDP输出驱动电路中IGBT开关速度的控制电路，其特征在于:所述第二 IGBT管驱动信号电路模块第三PMOS管(MPC3)和第四PMOS管(MPC4)尺寸相同。
7.如权利要求1所述的PDP输出驱动电路中IGBT开关速度的控制电路的控制方法，其特征在于:第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路的输出信号(D01、D02)在寻址期变大，非寻址期变小；第二 IGBT管驱动信号电路模块的输出信号(D03)在寻址期变大，非寻址期变小。
8.如权利要求7所述的TOP输出驱动电路中IGBT开关速度的控制电路的控制方法，其特征在于:使用态控制信号处理电路模块的输出信号(0C12)和第一驱动信号(DATAl)实现第一 IGBT管电平移位电路驱动信号电路中的第二 PMOS管(MPC2)在寻址期开启，非寻址期关断。
9.如权利要求7所述的PDP输出驱动电路中IGBT开关速度的控制电路的控制方法，其特征在于:态控制信号处理电路模块的输出信号(0C12)和第二驱动信号(DATA2)实现第二IGBT管驱动信号电 路模块的第四PMOS管(MPC4)在寻址期开启，非寻址期关断。
全文摘要
本发明公开了PDP输出驱动电路中IGBT开关速度的控制电路及方法，该电路包括态控制信号处理电路模块，用于将芯片状态控制信号的逻辑运算；第一IGBT管电平移位电路驱动信号电路，实现态控制信号处理电路模块的输出信号、第一驱动信号对输出驱动电路中第一IGBT管开关速度的控制；第二IGBT管驱动信号电路模块，实现态控制信号处理电路模块的输出信号和第二驱动信号对输出驱动电路中第二IGBT2开关速度的控制。使用本发明能控制PDP输出驱动电路中IGBT管开启时间，仅在寻址期间用相对快的速度去开、关IGBT,从而满足快速寻址和降低⊿I/⊿T，从而实现降低电磁辐射的目的。
文档编号H03K17/567GK103199833SQ20131009828
公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月26日 优先权日2013年3月26日
发明者黄光佐 申请人:四川长虹电器股份有限公司