等离子显示设备和等离子显示板的驱动设备.pdf

本发明涉及等离子显示设备和等离子显示板的驱动设备。根据本发明的等离子显示设备和等离子显示板的驱动设备包括连接到提供基准电压的电压源的能量存储单元，用于提供或回收能量。本发明通过改进维持驱动器的能量回收电路可以防止电路损耗并可以增强能量回收比率。

1.  一种包括电极的等离子显示板的驱动设备，包括：
能量存储单元，其连接到提供基准电压的电压源，用于提供或回收相应于负第一电压的能量；
路径形成单元，用于通过谐振从能量存储单元提供相应于负第一电压的能量到电极，或用于通过谐振从电极回收相应于负第一电压的能量到能量存储单元；和
电压应用单元，用于在提供了相应于负第一电压的能量之后，把负第二电压施加给电极，和用于在回收了相应于负第一电压的能量之后，把基准电压施加给电极。

2.  权利要求1所要求的驱动设备，其中该基准电压是地电平电压。

3.  权利要求1所要求的驱动设备，其中该负第一电压是该负第二电压的一半。

4.  权利要求1所要求的驱动设备，其中该负第二电压是用于维持放电的负维持电压。

5.  权利要求4所要求的驱动设备，其中该负第一电压是该负维持电压的一半。

6.  权利要求1所要求的驱动设备，其中该能量存储单元包括用于存储能量的电容器，并且
该电容器具有连接到提供基准电压的电压源的一端，和通过其提供或回收能量的另一端。

7.  权利要求1所要求的驱动设备，其中该负第一电压是-100V，该负第二电压是-200V。

8.  一种等离子显示设备，包括：
等离子显示板，其包括电极；
能量存储单元，其连接到提供基准电压的电压源，用于提供或回收相应于负第一电压的能量；
路径形成单元，用于经电极从能量存储单元提供相应于负第一电压的能量到等离子显示板，或经电极从等离子显示板提供相应于负第一电压的能量到能量存储单元；和
电压应用单元，用于在提供了相应于负第一电压的能量之后施加负第二电压给电极，和用于在回收了相应于负第一电压的能量之后施加基准电压给电极。

9.  权利要求8所要求的等离子显示设备，其中该基准电压是地电平电压。

10.  权利要求8所要求的等离子显示设备，其中该负第一电压是负第二电压的一半。

11.  权利要求8所要求的等离子显示设备，其中该负第二电压是用于维持放电的负维持电压。

12.  权利要求11所要求的等离子显示设备，其中该负第一电压是负维持电压的一半。

13.  权利要求8所要求的等离子显示设备，其中该能量存储单元包括用于存储能量的电容器，并且
该电容器具有连接到提供基准电压的电压源的一端，和通过其提供或回收能量的另一端。

14.  权利要求8所要求的等离子显示设备，其中该负第一电压是-100V，该负第二电压是-200V。

15.  权利要求8所要求的等离子显示设备，其中提供基准电压的电压源是支撑等离子显示板的框架。

等离子显示设备和等离子显示板的驱动设备
技术领域
本发明涉及等离子显示设备和等离子显示板的驱动设备。
背景技术
在现有技术的等离子显示板中，前基片和后基片之间形成的阻挡条形成单元。每个单元用惰性气体填充。惰性气体包括主要的放电气体，比如氖(Ne)、氦(He)或Ne和He的混合气体(Ne+He)，以及少量氙Xe。当通过高频电压产生放电时，通过惰性气体产生真空紫外射线使阻挡条之间形成的荧光体发光。
图1示意的显示了现有技术的等离子显示设备的结构。如图1所示，现有技术的等离子显示设备包括：外壳110，其包括前机壳111和后罩112；安装在外壳110中的等离子显示板120；驱动设备130，用于驱动等离子显示板120；和接合到驱动设备130的框架140，用于辐射当等离子显示板被驱动时产生的热量和支撑等离子显示板。
现有技术的等离子显示设备进一步包括：滤光器150，其薄膜被附着到透明玻璃基片(未显示)；滤光器弹簧衬垫160和滤光器支架170，其支撑滤光器150并被电连接到后罩112；和模块支架180，用于支撑驱动设备130和等离子显示板120。
同时，等离子显示板120的驱动设备130交替地施加维持电压(Vs)到扫描电极和维持电极以维持在维持周期中选择的单元的放电。
现有技术的等离子显示板的驱动设备130包括扫描电极驱动器和维持电极驱动器。扫描电极驱动器和维持电极驱动器的每个包括能量回收电路。
图2a是包括在现有技术的等离子显示板的驱动设备中所包括的能量回收电路的电路图。图2b显示了通过图2a所示的能量回收电路所产生的维持脉冲的波形。如图2a和图2b所示，现有技术的能量回收电路适于回收无功功率。
在第一状态中(状态1)，第一开关Q1被接通而第二至第四开关Q2、Q3和Q4被关断。因此，通过电感L和等离子显示板的电容元件Cp之间的谐振，存储在电容器Css中的能量被提供给等离子显示板的电容元件Cp。因此，扫描电极或维持电极的电压(Vp)上升到维持电压(Vs)。维持电压(Vs)是用于维持放电单元放电的电压。流经电感L的电流变为+IL，这是因为从电容器Css提供能量给等离子显示板的电容元件Cp。
在第二状态中(状态2)，第一开关Q1和第二开关Q2被接通并且第三开关Q3和第四开关Q4被关断。因此，扫描电极或维持电极的电压(Vp)被保持为维持电压(Vs)。
在第三状态中(状态3)，第三开关Q3被接通，并且第一开关Q1、第二开关Q2和第四开关Q4被关断。因此，通过电感L和等离子显示板的电容元件Cp之间的谐振来回收存储在等离子显示板的电容元件Cp中的能量，同时其被放电到电容器Css。因此，扫描电极或维持电极的电压(Vp)下降到地电平的电压。在该第三状态中，流经电感L的电流变为-IL，这是因为电流从等离子显示板的电容元件Cp流到电容器Css。
在第四状态中(状态4)，第三开关Q3和第四开关Q4被接通并且第一开关Q1和第二开关Q2被关断。因此，扫描电极和维持电极的电压(Vp)被保持为地电平的电压。
图3a和3b显示了现有技术中的能量回收电路的电流回路。如图3a所示，在图2b的第一状态(状态1)中，通过电感L和等离子显示板之间的谐振形成流经电感L的电流(+IL)。该谐振电流(+IL)经过等离子显示板的电容元件Cp并接着流过地电压源GND。
而且，如图3b所示，在图2b的第三状态中(状态3)，通过电感L和等离子显示板的电容元件Cp之间的谐振来形成流经电感L的电流(-IL)。该谐振电流(-IL)经过地电压源GND到等离子显示板的电容元件Cp和电容器Css。
图1所示的框架140起到图3a和3b中所示的地电压源GND的作用。
图4a是现有技术中产生负维持脉冲的能量回收电路的电路图。图4b是图4a所示的能量回收电路所产生的负维持脉冲的波形。
图4a的供给/回收电容器Css存储或发出维持放电所需的能量。该供给/回收电容器Css的静电容量是-Vs/2，其中Vs是维持电压。
随着第一开关Q1被接通，存储在供给/回收电容器Css的能量被提供给等离子显示板的电容元件。
随着第二开关Q2被接通，等离子显示板的电容元件Cp的电压被保持为负维持电压(-Vs)。
随着第三开关Q3被接通，能量被从等离子显示板的电容元件Cp回收到供给/回收电容器Css。
随着第四开关Q4被接通，等离子显示板的电容元件Cp地电压被保持为地电平的电压。
当随着第一开关Q1被接通能量被提供时，或随着第三开关Q3被接通能量被回收时，电感L连同等离子显示板的电容元件Cp一起，形成串联谐振电路。
图5显示了现有技术中产生负维持脉冲的能量回收电路的电流回路。如图5所示，当图4b的第一状态(状态1)中存储在供给/回收电容器Css中的能量被提供给等离子显示板的电容元件Cp时，流经电感L的电流以图5的箭头方向流动。就是说，通过供给/回收电容器Css和负维持电压源(-Vs)的连接，在图4b的第一状态(状态1)中流过电感L的电流经过等离子显示板的电容元件Cp和负维持电压源(-Vs)。
在由等离子显示板的电容元件Cp和负维持电压源(-Vs)构成的电流回路中，电流的流动不是平滑的，这是由于图1的框架140没有起到地电压源GND的作用。
而且，由等离子显示板的电容元件Cp和负维持电压源(-Vs)构成的电流回路经过负维持电压源(-Vs)。因此，在形成能量回收电路的板和引线之间产生诸如感应损耗的电路损耗。由于产生了电路损耗，能量回收比率低。
发明内容
因而，本发明的目的是至少解决现有技术的问题的缺点。
本发明的目的是提供一种等离子显示板的驱动设备和等离子显示设备，其中可以防止电路损耗并且可以增强能量回收比率。
根据本发明的实施例包括电极的等离子显示板的驱动设备包括：连接到提供基准电压的电压源的能量存储单元，用于提供或回收对应于负第一电压的能量；路径形成单元，用于通过谐振从能量存储单元提供相应于负第一电压的能量到电极，或用于通过谐振从电极回收相应于负第一电压的能量到能量存储单元；和电压应用单元，用于在提供了相应于负第一电压的能量之后，把负第二电压施加给电极，和用于在回收了相应于负第一电压的能量之后，把基准电压施加给电极。
根据本发明另一实施例的等离子显示设备包括：等离子显示板，其包括电极；连接到提供基准电压的电压源的能量存储单元，用于提供或回收相应于负第一电压的能量；路径形成单元，用于经电极从能量存储单元提供相应于负第一电压的能量到等离子显示板，或经电极从等离子显示板提供相应于负第一电压的能量到能量存储单元；和电压应用单元，用于在提供了相应于负第一电压的能量之后施加负第二电压给电极，和用于在回收了相应于负第一电压的能量之后施加基准电压给电极。
本发明的优点在于，通过改进维持驱动器的能量回收电路，可以阻止电路损耗并能增强能量回收比率。
而且，本发明通过改进维持驱动器的能量回收电路可以形成平滑的电流回路。
附图说明
将参考下述附图详细描述本发明，其中相同的数字是指相同的部分。
图1示意地显示了现有技术中的等离子显示设备的结构；
图2a是包括在现有技术中等离子显示板的驱动设备中包括的能量回收电路的电路图；
图2b显示了通过图2a所示的能量回收电路产生的维持脉冲的波形；
图3a和3b显示了现有技术中能量回收电路的电流回路；
图4a是现有技术中产生负维持脉冲的能量回收电路的电路图；
图4b显示了通过图4a所示的能量回收电路所产生的负维持脉冲的波形；
图5显示了现有技术中产生负维持脉冲的能量回收电路的电流回路；
图6是根据本发明实施例的等离子显示设备的电路图；
图7显示了根据本发明实施例的基于等离子显示设备的操作的维持脉冲的波形；
图8a显示了图7的第一状态中的电流回路；
图8b显示了图7的第三状态中的电流回路；和
图9显示了根据本发明实施例的等离子显示设备的操作中的电流波形和电压波形。
具体实施方式
将参考附图以更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板的驱动设备包括：连接到提供基准电压的电压源的能量存储单元，用于提供或回收相应于负第一电压的能量；路径形成单元，用于通过谐振从能量存储单元提供相应于负第一电压的能量到电极，或用于通过谐振从电极回收相应于负第一电压的能量到能量存储单元；和电压应用单元，用于在提供了相应于负第一电压的能量之后，把负第二电压提供给电极，和用于在回收了相应于负第一电压的能量之后，把基准电压提供给电极。
该基准电压是地电平电压。
该负第一电压是负第二电压的一半。
该负第二电压是用于维持放电的负维持电压。
该负第一电压是负维持电压的一半。
该能量存储单元包括用于存储能量的电容器。该电容器具有连接到提供基准电压的电压源的一端，和通过其提供或回收能量的另一端。
该负第一电压是-100V和负第二电压是-200V。
根据本发明另一实施例的等离子显示设备包括：等离子显示板，其包括电极；连接到提供基准电压的电压源的能量存储单元，其用于提供或回收相应于负第一电压的能量；路径形成单元，用于经电极从能量存储单元提供相应于负第一电压的能量到等离子显示板，或经电极从等离子显示板提供相应于负第一电压的能量到能量存储单元；和电压应用单元，用于在提供了相应于负第一电压的能量之后提供负第二电压给电极，和用于在回收了相应于负第一电压的能量之后提供基准电压给电极。
该基准电压是地电平电压。
该负第一电压是负第二电压的一半。
该负第二电压是用于维持放电的负维持电压。
该负第一电压是负维持电压的一半。
能量存储单元包括用于存储能量的电容器。该电容器具有连接到提供基准电压的电压源的一端，和通过其提供或回收能量的另一端。
该负第一电压是-100V和负第二电压是-200V。
提供基准电压的电压源是支撑等离子显示板的框架。
下面结合参考附图详细描述本发明的实施例。
图6是根据本发明实施例的等离子显示设备的电路图。如图6所示，根据本发明实施例的等离子显示设备包括等离子显示板590、能量存储单元610、路径形成单元630和电压应用单元650。
<等离子显示板>
等离子显示板590包括用于接收驱动脉冲的电极ELD。通过等离子显示板的电极形成图6的电容元件Cp。等离子显示板590的电极用于接收维持脉冲，以维持寻址周期中选择的单元中的放电。
<能量存储单元>
能量存储单元610具有连接到用于提供基准电压(GND)的电压源的一端，和从其输出或向其输入相应于负第一电压(-Vs/2)的能量的另一端。负第一电压可以被设置为负维持电压(-Vs)的一半。负维持电压(-Vs)用于维持寻址周期中选择的单元中的放电。基准电压(GND)可以为地电平的电压。
能量存储单元610包括电容器Css，其中存储相应于负第一电压(-Vs/2)的能量。该电容器Css一端连接到基准电压(GND)。通过电容器Css的另一端完成相应于负第一电压(-Vs/2)的输入和输出。
<路径形成单元>
通过谐振，经电极ELD，路径形成单元630将相应于负第一电压(Vs/2)的能量从能量存储单元610提供到等离子显示板590，或通过谐振，经电极ELD，从等离子显示板590回收相应于负第一电压的能量到能量存储单元610。
路径形成单元630包括能量提供控制器631、能量回收控制器633和电感单元635。
能量提供控制器631控制经电极ELD从能量存储单元610的电容器Css提供相应于负第一电压(-Vs/2)的能量到等离子显示板590。能量提供控制器631包括第一开关Q1和第一二极管D1。第一开关被接通以将存储在能量存储单元610的电容器Css中的能量提供给等离子显示板590的电容元件Cp。第一二极管D1防止从电容器Css到等离子显示板590的电容元件Cp流经第一开关Q1的反向电流。第一二极管D1的阴极端被连接到开关Q1的一端，并且其阳极端被连接到包括在电感单元635中的电感L的一端。
能量回收控制器633控制经电极ELD从等离子显示板590回收相应于负第一电压(-Vs/2)的能量到能量存储单元610。能量回收控制器633包括第三开关Q3和第二二极管D2。第三开关Q3被接通以便维持放电期间通过能量存储单元610的电容器Css来回收无功功率的电压分量。第二二极管D2防止从等离子显示板590的电容元件Cp到提供/回收电容器Css流经第三开关Q3的反向电流。第二二极管D2的阳极端被连接到第三开关Q3的一端，并且第二二极管D2的阴极端被连接到包括在电感单元635中的电感L的一端。
电感单元635连同等离子显示板590的电容元件Cp形成谐振电路。因此，当通过能量提供控制器631，将存储在能量存储单元610中的能量提供到等离子显示板的电容元件Cp时，由于经电感单元635提供的电流，等离子显示板的电容元件Cp被充电直到维持电压(-Vs)(即负第二电压)。
而且，随着第三开关Q3被接通，当通过能量存储单元610回收等离子显示板的电容元件Cp中充电的能量时，用经电感单元630从等离子显示板的电容元件Cp所回收的能量来充电能量存储单元610。
<电压应用单元>
电压应用单元650在经电极ELD将相应于负第一电压(-Vs/2)的能量提供到等离子显示板590之后，把负第二电压(-Vs)提供给电极ELD，和在从电极ELD回收了相应于负第一电压(-Vs/2)的能量之后，把基准电压提供给电极ELD。该负第二电压可以是负维持电压(-Vs)。基准电压可以是地电平电压(GND)。
电压应用单元650包括第二电压提供单元651和基准电压提供单元653。第二电压提供单元651包括第二开关Q2。第二开关Q2一端连接到提供负第二电压的电压源。在从能量存储单元610提供能量到等离子显示板590的电容元件Cp之后，当等离子显示板590的电容元件Cp的电压变为负第二电压时，第二开关Q2被接通。随着第二开关Q2被接通，等离子显示板590的电容元件Cp的电压被保持到负维持电压(-Vs)。
基准电压提供单元653包括第四开关Q4。第四开关Q4一端连接到提供基准电压的电压源。在从等离子显示板590的电容元件Cp回收能量之后，当等离子显示板590的电容元件Cp的电压下降到基准电压时，第四开关Q4被接通。随着第四开关Q4被接通，等离子显示板590的电容元件Cp的电压被保持到基准电压。
根据本发明实施例的等离子显示设备的能量存储单元610一端连接到用于提供基准电压(GND)的公共端和第四开关Q4。在根据本发明实施例的等离子显示设备中，图1的框架140被用作提供基准电压的电压源。因此，当提供能量到等离子显示板或从等离子显示板提供能量时，根据本发明实施例的等离子显示设备可以通过图1的框架140形成平滑的电流回路。由于通过框架140形成了平滑的电流回路，可以阻止电路损耗并还可以增强能量回收比率。
图7显示了根据本发明实施例的根据等离子显示设备的操作的维持脉冲的波形。
在第一状态中(状态1)，第一开关Q1被接通，并且第二开关Q2、第三开关Q3和第四开关Q4被关断。存储在电容器Css中并相应于负第一电压(-Vs/2)的能量被提供给等离子显示板590的电容元件Cp。由于电感L和等离子显示板590的电容元件Cp的谐振，等离子显示板590的电容元件Cp的电压(Vp)下降到负第二电压(-Vs)。由于提供了相应于负第一电压的能量，流经电感L的电流变为-IL。
在第二状态中(状态2)，第一开关Q1和第二开关Q2被接通，并且第三开关Q3和第四开关Q4被关断。因此，等离子显示板590的电容元件Cp的电压(Vp)被保持到负第二电压(-Vs)。就是说，由于t＝t1上的LC谐振，当等离子显示板590的电容元件Cp的电压(Vp)变为负第二电压(-Vs)时，负第二电压(-Vs)被提供给等离子显示板590的电容元件Cp。
此后，在第三状态中(状态3)，第三开关Q3被接通，并且第一开关Q1、第二开关Q2和第四开关Q4被关断。通过电容器Css来回收存储在等离子显示板的电容元件Cp中的能量。由于电感L和等离子显示板590的电容元件Cp的谐振，等离子显示板590的电容元件Cp的电压(Vp)升高到基准电压。在第三状态中(状态3)，从等离子显示板590的电容元件Cp到电容器Css提供具有负电压特性的能量。因此，由于回收了相应于负第一电压的能量，流经电感L的电流变为+IL。
最后，在第四状态中(状态4)，第三开关Q3和第四开关Q4被接通，并且第一开关Q1和第二开关Q2被关断。因此，等离子显示板590的电容元件Cp的电压(Vp)被保持到基准电压。
图8a显示了图7的第一状态中的电流回路。如图8a所示，在第一状态中(状态1)，已经被存储在电容器Css中并相应于负第一电压(-Vs/2)的能量被提供给等离子显示板590的电容元件Cp。已经流过电感L的电流经过第一开关Q1和电容器Css流经提供基准电压的电压源GND。
图8b显示了图7的第三状态中的电流回路。如图8b所示，在第三状态中(状态3)，通过电容器Css回收已经存储在等离子显示板590的电容元件Cp中的能量。已经流过电感L的电流流过等离子显示板590，并流经提供基准电压的电压源GND。
在第一状态(状态1)和第三状态(状态3)中，提供基准电压的电压源GND是图1所示的等离子显示设备的框架140。
图9显示了根据本发明实施例的等离子显示设备的操作中的电流波形和电压波形。
等离子显示板的电容元件的电压具有图9的下端所示的负维持脉冲。负维持脉冲的最高电压电平是0V，并且负维持脉冲的最低电压电平是-200V。如图9的下端中的红线所表示的，随着维持放电的数量逐渐地增加，电容器的电压从初始电压0V逐渐变为-100V(＝-200V/2＝-Vs/2)。
因此，可以看出，根据本发明实施例的模拟设备工作正常。
已经描述了本发明，显然，相同的内容可以以许多方式被改变。这些变化不被认为是脱离了本发明的精神和范围，对于本领域技术人员来说显而易见，所有这些修改意在被包括在下述权利要求的范围内。