專利名稱:等離子體顯示器位址電極的驅動電路及驅動方法
技術領域:
本發明涉及一種等離子體顯示器的驅動電路及驅動方法,特別是涉及一種等離子體顯示器位址電極的驅動電路及驅動方法。
圖1是三電極交流等離子體顯示器的放電單元的示意圖。圖中,等離子體顯示器具有n個維持電極Y、n個維持電極X,分別為Y1-Yn、X1-Xn,還有m個位址電極A,分別為A1-Am。其中,每個維持電極Y與每個位址電極A彼此正交,且每個維持電極Y與每個位址電極A的交叉處會形成一個放電單元。如圖1所示,該等離子體顯示器具有n×m個放電單元。每個放電單元皆可獨立地被控制是否發光。維持電極Y之間彼此絕緣,位址電極A之間也彼此絕緣。維持電極X則是以與維持電極Y平行且交錯的方式設置,且各維持電極X的一端彼此連接。
圖2是三電極交流等離子體顯示器中一放電單元200的剖面圖。如圖所示,在三電極交流等離子體顯示器里,每一個放電單元都具有三個電極,即維持電極X、維持電極Y以及位址電極A。前玻璃基板202具有多對維持電極X、Y,彼此是交替地成對平行設置于前玻璃基版202上。維持電極X與Y由介電層204所覆蓋,用以累積壁電荷。介電層204則被保護層206所覆蓋,用以保護維持電極X、Y以及介電層204。位址電極A形成于與前玻璃基板202相對的后玻璃基板208上,而為螢光層210所覆蓋,且該位址電極A正交于該對維持電極X與Y。間隔壁212沿著位址電極A兩側而形成于后玻璃基板208上。保護膜層206與螢光層210之間的空腔為一放電空間214,其中充滿了由氖與氙混合而成的放電氣體。
如上所述,等離子體顯示器除了具有大尺寸、廣視角、高清晰度以及具有顯示全彩色顯像能力…等優點之外,其最大的缺點在于其與位址電極連接的驅動電路在進行電壓切換時,不但能量損耗很大,而且會產生電磁干擾。因此,降低驅動電路的能量損耗,讓等離子體顯示器能夠以較低的功率來維持正常的運作,并且降低電磁干擾,是亟待解決的重要課題。
傳統等離子體顯示器位址電極的驅動電路有三種,分別為傳統的能量回復驅動電路、硬切換能量回復驅動電路以及自舉驅動電路。分述如下圖3是傳統位址電極A的能量回復驅動電路300的電路圖。如圖所示,能量回復驅動電路300包括有四個開關M1、M2、M3與M4;兩個二極管D1、D2,電容器Cs、電感L以及外接電源Vd。能量回復驅動電路300經信號控制電路302連接至等離子體顯示器,在圖3中是以等離子體顯示器的等效電路304來代表等離子體顯示器的特性電路。能量回復驅動電路300的各電路元件的連接關系,以及能量回復驅動電路300與信號控制電路302、等離子體顯示器的等效電路304的連接關系如圖3所示。其中,等離子體顯示器的等效電路304包括維持電極X與位址電極A的等效電容器Cx、維持電極Y與位址電極A的等效電容器Cy以及維持電極X與維持電極Y之間的等效電容器Cxy,三者的連接關亦如圖3所示。
圖4是傳統等離子體顯示器的能量回復驅動電路300中的開關M1、M2、M3以及M4的柵極對源極電壓Vg1、Vg2、Vg3以及Vg4與節點a的電壓Va隨時間改變的波形圖。圖中,橫軸代表時間,縱軸分別代表開關M1、M2、M3以及M4的柵極對源極電壓Vg1、Vg2、Vg3以及Vg4與節點a的電壓Va。其中,當在開關的柵極上施加一柵極對源極電壓Vg時,則開關會導通。當移除施加于開關的柵極上的柵極對源極電壓Vg時,則開關會關閉。借由控制能量回復驅動電路300中的每個開關的導通與關閉,即可控制輸入位址電極A的信息脈沖信號,并且能量回復驅動電路300具有能量回復的功能,可減少能量回復驅動電路300進行信號切換時的能量損耗。依據能量回復驅動電路300中的開關導通與關閉的情形,可將傳統能量回復驅動電路300的一個周期的動作分成數個階段,分述如下1.當0≤t≤t1當t=0時,將開關M2導通。當開關M2導通時,相當于將節點a接地,故a點電壓值Va為0。之后,再把開關M2關閉,a點電壓依然為0。
2.當t1≤t≤t2當t=t1時,將開關M3導通。參照圖3及圖5a,圖5a表示傳統能量回復驅動電路300中,當開關M3為導通,其余開關皆為關閉時的等效電路圖。如圖5a所示,在等離子體顯示器的等效電路304中,等效電容器Cx、Cy以及Cxy三者連接的等效電路相當于一電容器Cp。在能量回復驅動電路300中,電容器Cs的電容器值遠大于等離子體顯示器的等效電容器Cp,且電容器Cs具有一大電壓,其值為Vs。故在此等效電路中,電容器Cs可視為一電壓值為Vs的電壓源。當開關M3導通時,會有一電流I1自電容器Cs流經電感L對電容器Cp充電,故節點a的電壓值隨時間而升高,如圖4所示。
3.當t2≤t≤t3當t=t2,節點a的電壓值升高至Vd。此時,將開關M1導通,當開關M1導通時,相當于外接電源Vd直接與節點a相接。此時,由于節點a的電壓值與外接電源的電壓值Vd相等,故當開關M1導通時,外接電源Vd與節點a之間不會有電流產生,且節點a的電壓Va的大小會維持于Vd。
4.當t3≤t≤t4當t=t3時,將開關M4導通。參照圖5b,該圖表示傳統能量回復驅動電路300中,當開關M4為導通,其余開關皆為關閉時的等效電路圖。當開關M4導通時,電容器Cp進行放電,并且與電感L產生諧振。故此時有一電流I2自電容器Cp流經電感L至電容器Cs,節點a的電壓Va隨時間而降低。
5.t≥t4當t=t4時,節點a的電壓值降低至0,此時將開關M2導通。
如此,能量回復驅動電路300完成了一個周期的動作。
參照圖6,該圖表示傳統位址電極A的硬切換驅動電路600的電路圖。硬切換驅動電路600包括開關M1、M2以及電阻R,且硬切換驅動電路600與等離子體顯示器的等效電路604連接。硬切換驅動電路600中各電路元件的連接關系以及硬切換驅動電路600與信號控制電路602、等離子體顯示器的等效電路604的連接關系如圖6所示。
參照圖7,該圖表示硬切換驅動電路600中開關M1的柵極對源極電壓Vg1、開關M2的柵極對源極電壓Vg2與節點a的電壓Va隨時間改變的波形圖。與前一個驅動電路相同,借由控制硬切換驅動電路600中每個開關的導通與關閉,即可控制輸入位址電極A的信息脈沖信號,并且硬切換驅動電路600具有能量回復的功能,可減少硬切換驅動電路600進行信號切換時的能量損耗。依據開關M1、M2的導通與關閉,可將傳統硬切換驅動電路600一個周期的動作狀況分成數個階段,分述如下1.當0≤t≤t1此時開關M1、M2皆為關閉,節點a的電壓Va為0。
2.當t1≤t≤t2此時開關M1為導通,開關M2為關閉。參照圖8a,該圖表示傳統位址電極A的硬切換驅動電路600當開關M1為導通,開關M2為關閉時的等效電路圖。此時相當于將外接電源Vd直接對節點a的電壓Va進行硬切換。亦即不管節點a之前的電壓為何,都將被切換成Vd。外接電源Vd會對電容器Cp充電,故節點a的電壓Va隨著時間而變大,直到等于Vd為止。需注意的是,在整個充電過程中,有電流I1自外接電源Vd流經電阻R,對電容器Cp進行充電。
3.當t2≤t≤t3此時開關M1仍為導通,開關M2仍為關閉。當t=t2時,電壓Va等于外接電源的電壓Vd,故外接電源不再對電容器Cp充電。節點a的電壓值Va等于Vd。
4.當t3≤t≤t4此時開關M1、M2皆為關閉,硬切換驅動電路600不導通,節點a的電壓Va值不改變,仍然維持為Vd。
5.當t4≤t≤t5此時開關M1為關閉,開關M2為導通。參照圖8b,該圖表示傳統位址電極A的硬切換驅動電路600當開關M1為關閉,開關M2為導通時的等效電路圖。此時相當于將節點a接地,對節點a直接進行硬切換。電容器Cp進行放電,故節點a的電壓Va隨著時間而變小。需注意的是,在整個放電過程中,有電流I2自電容器Cp流經電阻R。
6.當t5≤t≤t6此時開關M1仍為關閉,開關M2仍為導通。當t=t5時,節點a的電壓Va為0,電容器Cp不再進行放電,節點a的電壓Va維持為0。
如此,硬切換驅動電路600便完成了一個周期的動作。
圖9是傳統位址電極A的自舉驅動電路900的電路圖。圖中,自舉驅動電路900包括兩個開關M1、M2、二極管D1、電阻B、電容器C以及外接電源Vd/2。自舉驅動電路900中的各電路元件的連接關系以及自舉驅動電路900與信號控制電路902、等離子體顯示器的等效電路904的連接關系如圖9所示。
參照圖10,該圖表示自舉驅動電路900中開關M1的柵極對源極電壓Vg1、開關M2的柵極對源極電壓Vg2與節點a的電壓Va隨時間改變的波形圖。自舉驅動電路900的動作原理與前兩個驅動電路相同。依據開關M1、M2的導通與關閉,可將傳統自舉驅動電路900一個周期的動作狀況分成數個階段,分述如下1.當t1≤t≤t2當t=t1時,節點a的電壓為0,此時將開關M2導通。而二極管D1因為具有一正向偏壓Vd/2,故也會導通。此時,相當于將節點a與外接電源Vd/2直接相連,外接電源直接對節點a的電壓進行硬切換,將節點a的電壓Va提升至Vd/2。此外,電容器C也會進行充電而具有Vd/2的電壓。
2.當t2≤t≤t3當t=t2時,節點a的電壓為Vd/2,此時將開關M2關閉。此時,開關M1、M2均為斷路,故當t2≤t≤t3時,節點a的電壓維持為Vd/2。
3.當t3≤t≤t4當t=t3時,節點a的電壓為Vd/2,此時將開關M1導通。當開關M1導通時,節點b的電壓為Vd/2。相當于電壓值為Vd/2的電壓源對電容器C繼續充電。對節點a而言,電壓會再被往上提升Vd/2。節點a的電壓Va將隨時間而增加,直到等于Vd為止。需注意的是,在電容器C的充電過程中,有一電流自電源Vd/2經由開關M1、電阻R流至電容器C,對電容器C進行充電。
4.當t≥t4當t=t4時,節點a的電壓為Vd,此時將開關M1關閉。此時電容器C進行放電,直到節點a的電壓Va等于0為止。
如此,傳統自舉驅動電路900完成一個周期的動作。
以上三種傳統減少等離子體顯示器的能量損耗的電路,分別具有下列缺點(1)電磁干擾再次參照圖3,傳統能量回復驅動電路300可借由電容器與電感的元件特性來儲存能量供后續電路動作之用,以節省等離子體顯示器的能量損耗。因此,稱驅動電路300為能量回復電路。與其他兩種驅動電路相比,傳統能量回復驅動電路300的缺點是首先,元件數目較其他兩種驅動電路要多許多,成本因此會較高;此外,需分別控制四個開關的導通與關閉,才能使能量回復驅動電路300正常動作,故其控制方法也較其他兩種驅動電路要復雜。因此,能量回復驅動電路300在執行動作時,開關較不容易作到零電壓切換。所謂的零電壓切換,就是當開關進行切換時,漏極對源極電壓Vds為0。如此,可避免開關切換時產生一電流,造成功率的損耗。同時,也可避免電流所產生的電磁波,對等離子體顯示器的運作造成的電磁干擾。換言之,如果開關切換時,漏極對源極電壓越大,則流經開關的電流也越大,所造成的能量損耗就越大、電磁干擾就越強。所以,當開關能作到零電壓切換的話,將可有效地減少整體驅動電路的能量損耗以及電磁干擾的程度。
(2)額外熱能的產生再參照圖6,傳統硬切換驅動電路600的優點是電路元件數目少,成本較低,控制方法也較簡單。但是其缺點為在開關M1、M2導通時,都不能作到零電壓切換,而且與其他兩種傳統驅動電路相比,漏極對源極的電壓差都大許多,故在開關進行切換時,硬切換驅動電路所造成的功率損失較大。此外,為了調整節點a的電壓上升與下降的時間,硬切換驅動電路600必須串聯一電阻R。如此,當節點a的電壓改變時,都會有一電流流過電阻R,消耗大量的熱。如此,當等離子體顯示器進行長時間的操作時,由于有大量的熱能散逸,故整個等離子體顯示器的溫度將隨之上升,而影響到等離子體顯示器的正常運作。
再參照圖9,為減少前文所述的硬切換驅動電路的能量損耗,自舉驅動電路900設計一電容器C,用以儲存電壓。故自舉驅動電路900的外接電源的電壓值僅為其他驅動電路的一半,這樣,當開關進行切換時,漏極對源極電壓將比硬切換驅動電路的小,故能量損失會比硬切換驅動電路要小。但是,自舉驅動電路100的開關切換時仍然無法作到零電壓切換,所以切換所造成的能量損失仍無法避免。此外,與硬切換驅動電路600相同,自舉驅動電路900也串聯一電阻R。因此,自舉驅動電路900動作時會消耗大量的熱。長時間操作等離子體顯示器的話,熱能散逸會影響到等離子體顯示器的正常運作。
總之,傳統等離子體顯示器的驅動電路的缺點是1.元件數目多,成本高昂。
2.控制方法復雜。
3.能量損耗嚴重。
4.電磁干擾強。
有鑒于此,本發明的目的是提供一種等離子體顯示器位址電極的驅動電路及驅動方法,其元件數目少,成本低廉;控制方法簡單;減少能量損耗;降低電磁干擾。
為實現上述的目的,按照本發明的等離子體顯示器位址電極的驅動電路包括用以供應驅動電壓的電源、連接于電源與第一節點之間的第一開關、同時與第一開關并聯的第一二極管和第一電容器、連接于第一節點與接地節點之間的第二開關、同時與第二開關并聯的第二二極管和第二電容器、連接于第一節點的第三電容器以及連接于第三電容器與接地節點之間的電感。其中,該第一電容器具有電容器電壓,且該電容器電壓具有第一電壓值以及第二電壓值。而且,該電感具有電感電流,該電感電流具有第一電流值以及第二電流值。
按照本發明的等離子體顯示器位址電極的驅動方法包括如下步驟首先,當電感電流的值大于零并小于第一電流值,且電容器電壓為第一電壓值時,將第一開關導通;接著,當電感電流的值等于第二電流值時,將第一開關關閉;之后,當電感電流的值小于零并大于第二電流值,且電容器電壓為第二電壓值時,將第二開關導通;最后,當電感電流的值等于第二電流值時,將第二開關關閉。
為使本發明的上述目的、特征和優點能更清楚,以下結合附圖來詳細說明本發明的具體實施方式
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圖12是控制施加于開關M1的柵極對源極電壓Vgs1以及開關M2之柵極對源極電壓Vgs2使得電容器C1的電壓Vc1與節點a的電壓Va隨時間變化,以及流經電感L的電流IL隨時間變化的波形圖。需注意的是,本發明定義流經電感L的電流IL方向,由節點b流至節點a的方向為正,反之,由節點a流至節點b的方向為負。并且定義電感L的電壓,亦即電感L兩端的電位差VL的位準,靠近節點b的一側為高電位,靠近節點a的一側為低電位。依據位址電極的驅動電路1100中開關M1以及M2的導通與關閉,將位址電極的驅動電路1100一個周期的動作狀況分成數個階段,分述如下1.當t1≤t≤t3圖13a是本發明的等離子體顯示器位址電極的驅動電路1100中,當開關M1導通,開關M2關閉時的等效電路圖。此時,在開關M1施加一柵極對源極電壓Vgs1,使得開關M1導通而開關M2關閉。同時參照圖11及圖13a,電容器Cb的電容量遠大于其他兩個電容器C1、C2,可將其視為電壓值為Vcb的恒壓源。定義電容器Cb的電壓位準,靠近節點a的一端為高電位,與電感L連接的一端為低電位。由圖13a可知,由于外接電源的電壓Vd固定,且電容器Cb的電壓值Vcb固定,故電感L兩側的電位差VL亦為一定值。此外,依據前文所定義電感L的電壓位準,此時,電感L的電壓VL值為負。跨于電感L兩端的電壓VL若維持一定值,且其值為負值,則單位時間內流經電感L的電流IL變化量必須以一固定速率減少,如圖12所示。需注意的是,當t1≤t≤t3時,節點a的電壓Va與外接電源的電壓值Vd相同。此外,當t1≤t≤t2時,電流方向為正,二極管D1導通,開關M1的漏極對源極電壓Vds1被固定為0。故開關M1可隨意選擇于t1-t2時段中的任一時間導通,即可作到零電壓切換。如前文所述,所謂的零電壓切換,就是當開關進行切換時,漏極對源極電壓Vds1為0。如此,可避免開關進行切換時,漏極與源極間產生一電流,造成能量功率的損耗。同時,也可避免電流變化所產生的電磁波對等離子體顯示器的運作造成電磁干擾。當本發明的位址電極的驅動電路1100的開關M1導通且開關M2為關閉時,開關M1可隨意選擇于t1-t2時段,亦即二極管D1導通的時段中任一時間內導通,即可作到零電壓切換。如此,可有效地使開關切換時的能量損耗減少至0,也可避免對位址電極的驅動電路1100造成電磁干擾。
再參考圖12,當t=t1時,電流IL的方向為正,且電流大小為I0。當t1≤t≤t2,電流方向為正,且電流大小以等速率減少。當t=t2時,電流大小減少至0。當t2≤t≤t3時,電流方向由正變負,亦即由原本由節點b流至節點a的方向改為由節點a流至節點b,且電流大小以等速率增加。當t=t3時,電流方向為負,且電流大小為I1。其中,電流I0與I1的電流大小的定義將于后文再加以詳細描述。需注意的是,在t1≤t≤t3的過程中,節點a的電壓Va大小始終不變,其值與外接電源的電壓值Vd相同。
2.當t3≤t≤t4圖13b是本發明的位址電極的驅動電路1100中,當開關開關M1、M2皆關閉,且電感電流IL方向為負時的等效電路圖。此時,開關M1、開關M2皆處于關閉的狀態,同時參照圖11及圖13b,電容器C1的電壓Vc1加上電容器C2的電壓Vc2等于外接電源的電壓Vd。由于流經電感L的電流IL具連續性,故此時電流繼續以由節點a向節點b方向流動。此時,由于電容器與電感的元件特性,電容器C2、C1與電感L產生諧振,會有一電流I1自電容器C1流至電感L,且會有—電流I2自電容器C2流至電感L,分別如圖13b所示。同時,電容器C1被充電而使得電壓Vc1隨時間增加。而電容器C2被放電而使得電壓Vc2開始隨時間降低。故節點a的電壓Va開始隨時間降低。
再參考圖12,當t=t3時,將開關M1關閉,電容器C1、C2與電感L產生諧振。由于電容器C1的電壓Vc1為0,而電容器C2的電壓Vc2等于外接電源的電壓Vd,故當t=t3時,電流I1為0,主要是由電容器C2與電感L諧振。當t3≤t≤t4時,電容器C1、C2同時與電感L產生諧振。此時,電壓Vc1開始隨時間增加,電流I1大小也隨電壓Vc1的增加而增加。而電壓Vc2開始隨時間降低,電流I2大小也隨電壓Vc2的降低而降低。節點a的電壓Va亦隨著時間而降低。當t=t4時,電容器C1的電壓Vc1大小為Vd,且電容器C2的電壓Vc2也就是節點a的電壓Va為0。故節點a的電壓Va于t3≤t≤t4時,其電壓值會由Vd降低至0。再參照圖12,電流I1的大小定義為,當t=t3,開關M1由導通切換至關閉時,流經電感L的電流IL的大小。
3.當t4≤t≤t6參照圖13c,該圖表示本發明的位址電極的驅動電路1100中,當開關M2導通,開關M1關閉時的等效電路圖。此時,在開關M2施加一柵極對源極電壓Vgs2,使得開關M2導通而開關M1關閉。同時參照圖11及圖13c,當t=t4時,節點a的電壓Va下降至0。二極管D2開始導通。此時,位址電極的驅動電路1100的等效電路如圖13c所示。由前文所述,電容器Cb可視為一有固定電壓值Vcb的電源,故電感L兩端的電位差VL亦為一定值。并且依據前文所定義電感L的電壓位準,此時,電感L的電壓VL為正。電感L若要維持一定值,且其值為正,則單位時間內流經電感L的電流IL的變化量需以一固定速率增加,如圖12所示。此時,節點a的電壓Va維持為0。此外,當t4≤t≤t5時,電流方向為負,二極管D2導通,開關M2的漏極對源極電壓Vds1會被固定為0。故開關M2可隨意于t4≤t≤t5的任一時刻導通即可進行零電壓切換。由前文所述,本發明的位址電極的驅動電路1100同樣可避免當開關M2進行切換時,開關M2所產生的功率損耗以及造成等離子體顯示器的電磁干擾。
再參照圖12,當t=t4時,電流IL的方向為負,且電流大小為I1。當t4≤t≤t5,電流方向為負,且電流變化量為正。換言之,電流大小以等速率減少。當t=t5時,電流減少至0。當t5≤t≤t6時,電流方向由負變正,亦即由原本由節點a流至節點b的方向改為由節點b流至節點a,且電流大小以等速率增加。當t=t6時,電流方向為正,且電流大小為I0。需注意的是,此時節點a的電壓Va維持為一定值,其值為0。
4.當t6≤t≤t7參照圖13d,該圖是本發明的位址電極的驅動電路1100中,當開關M1、M2皆關閉,且電流方向為正時的等效電路圖。此時,切斷施加于開關M2的柵極對源極電壓Vgs1,使得開關M1、開關M2皆關閉。同時參照圖11及圖13d,電容器C1的電壓Vc1加上電容器C2的電壓Vc2等于外接電源的電壓Vd。由于流經電感L的電流IL具連續性,故此時電流繼續以由節點b至節點a的方向流動。此時,電容器C2、C1與電感L產生諧振。有一電流I1自電感L流至電容器C1,且會有一電流I2自電感L流至電容器C2,分別如圖13d所示。同時,電容器C2被充電而使得電壓Vc2隨時間增加。而電容器C1被放電而使得電壓Ve1開始隨時間降低。故節點a的電壓Va開始隨時間增加。
再參照圖12,當t=t6時,電容器C1的電壓Vc1等于外接電源的電壓Vd,且電容器C2的電壓Vc2為0。當t6≤t≤t7時,電壓Vc1開始減少,而電壓Vc2,也就是節點a的電壓Va開始增加。當t=t7時,電壓Vc1為0,且電壓Va為Vd。
再參考圖I2,當t=t6時,將開關M2關閉,電容器C1、C2與電感L產生諧振。由于電容器C2的電壓Vc2為0,而電容器C1的電壓Vc1等于外接電源的電壓Vd,故當t=t6時,電流I2為0,主要是由電容器C1與電感L進行諧振。當t6≤t≤t7時,電容器C1、C2同時與電感L產生諧振。此時,電壓Vc2開始隨時間增加,電流I2也隨電壓Vc2的增加而增加。而電壓Vc1開始隨時間降低,電流I1也隨電壓Vc1的降低而降低。節點a的電壓Va亦隨著時間而增加。當t=t7時,電容器C2的電壓Vc2為Vd,且電容器C1的電壓Vc1也就是節點a的電壓Va為Vd。故節點a的電壓Va于t3≤t≤t4時,其電壓值會由0升高至Vd。再參照圖12,電流I0的大小定義為,當t=t6,開關M2由導通切換至關閉時,流經電感L的電流IL的大小。
如此,位址電極的驅動電路1100完成一個周期的動作。
發明效果本發明上述實施例所揭露的等離子體顯示器位址電極的驅動電路及驅動方法,可同時達到以下效果1.與傳統驅動電路相比,本發明的驅動電路所含電路元件較少,成本低廉按照本發明的等離子體顯示器位址電極的驅動電路所包含的電路元件僅有兩個開關、兩個二極管、三個電容器以及一個電感。而且其中兩個二極管以及電容器可以選擇為獨立的電路元件或是分別為兩個開關的附屬二極管和附屬電容器。電路元件數目比傳統驅動電路要少,相對而言,制造此電路所需花費的成本便會比傳統驅動電路要低廉。
2.控制方法簡單按照本發明的位址電極的驅動電路只需要兩個開關便可以動作。而且開關的導通與切換時間并不需要作精確的控制,即可使此驅動電路進行正常的動作。所以控制此驅動電路的方法比傳統驅動電路要簡單許多。
3.減少能量損耗按照本發明的位址電極的驅動電路,所有開關都是進行零電壓切換。與傳統驅動電路的開關只能進行非零電壓切換的動作狀況相比,按照本發明的位址電極的驅動電路在開關切換時所造成的能量損失將遠比傳統驅動電路要低。而且,本發明所提出的驅動電路與傳統硬切換驅動電路相比,所使用的電阻數目較少,故可避免驅動電路進行動作時,電流流經電阻造成能量的損失以及熱能的散逸。即使等離子體顯示器進行長時間的運作,也不會發生溫度升高而影響正常運作的情況。
4.降低電磁干擾傳統等離子體顯示器的位址電極驅動電路在運作時,電路中的開關在導通時,晶體管兩端也就是開關的漏極與源極之間具有一電壓差。如此,當開關導通時,漏極與源極之間會有大的電壓變化而產生電磁波,從而造成電磁干擾。由于按照本發明的位址電極的驅動電路的開關在進行切換時皆進行零電壓切換,換言之,本發明的驅動電路皆是于漏極與源極的電壓為0時進行切換,將晶體管由不導通變成導通。因為切換的瞬間,漏極與源極之間并無大電壓變化,故而不會產生電磁干擾。此外,按照本發明的位址電極驅動電路在進行工作時,節點a的電壓Va在電壓轉換時會呈現較緩和的二次函數的變化。如此,亦可降低電磁干擾。
雖然上面以具體實施方式
詳細說明了本發明,然而并非限定本發明,所屬領域的普通技術人員在不脫離本發明的宗旨和范圍內,應能作出各種更動與改型,因此,本發明的保護范圍應以后附的權利要求書界定的范圍為準。
權利要求
1.一種等離子體顯示器位址電極的驅動電路,該驅動電路與該等離子體顯示器的位址電極的信號控制電路連接于第一節點,該驅動電路包括用以供應驅動電壓的電源;電氣連接于所述電源與所述第一節點之間的第一開關;與所述第一開關并聯的第一二極管;與所述第一開關并聯的第一電容器;電氣連接于所述第一節點與接地節點之間的第二開關;與所述第二開關并聯的第二二極管;與所述第二開關并聯的第二電容器;與所述信號控制電路連接于所述第一節點的第三電容器;以及電氣連接于所述第三電容器與接地節點之間的電感。
2.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第一開關與所述第二開關皆為晶體管。
3.如權利要求2記載的驅動電路,其特征在于所述第一開關是n溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管。
4.如權利要求3記載的驅動電路,其特征在于所述第一開關的漏極與所述電源電氣連接,而所述第一開關的源極與所述第二開關電氣連接于所述第一節點。
5.如權利要求2記載的驅動電路,其特征在于所述第二開關是n溝道金屬氧化物半導體場效應晶體管。
6.如權利要求5記載的驅動電路,其特征在于所述第二開關的源極與所述接地節點電氣連接,而漏極與所述第一開關電氣連接于所述第一節點。
7.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第一二極管為所述第一開關的附屬二極管。
8.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第一二極管的正極與所述第一開關的源極連接,而第一二極管的負極與所述第一開關的漏極連接。
9.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第二二極管為所述第二開關的附屬二極管。
10.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第二二極管的正極與所述第二開關的漏極連接,而所述第二二極管的負極與所述第二開關的源極連接。
11.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第一電容器為所述第一開關的附屬電容器。
12.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第一電容器的一端與所述第一開關的源極連接,而所述第一電容器的另一端與所述第一開關的漏極連接。
13.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第二電容器為所述第二開關的附屬電容器。
14.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第二電容器的一端與所述第二開關的源極連接,而所述第二電容器的另一端與所述第二開關的漏極連接。
15.如權利要求1記載的驅動電路,其特征在于所述第三電容器的電容量大于所述第一電容器與所述第二電容器的電容量。
16.一種等離子體顯示器的位址電極的驅動方法,用以控制等離子體顯示器的位址電極的驅動電路,該驅動電路與該等離子體顯示器的位址電極的信號控制電路連接于第一節點,該驅動電路包括用以供應驅動電壓的電源;電氣連接于所述電源與所述第一節點之間的第一開關;與所述第一開關并聯的第一二極管;與所述第一開關并聯的第一電容器;電氣連接于所述第一節點與接地節點之間的第二開關;與所述第二開關并聯的第二二極管;與所述第二開關并聯的第二電容器;與所述信號控制電路連接于所述第一節點的第三電容器;以及電氣連接于所述第三電容器與接地節點的電感;其中,所述第一電容器具有電容器電壓,所述第一節點具有第一節點電壓,且該電感具有電感電流,所述驅動電路的驅動方法包括如下步驟當所述電容器電壓為第一電壓值,且所述電感電流大于零時,將所述第一開關導通;于所述第一開關導通第一時間區段之后,且所述電感電流小于零的情況下,將所述第一開關關閉;當所述電容器電壓為第二電壓值,且所述電感電流小于零時,將所述第二開關導通;以及于所述第二開關導通第二時間區段之后,且所述電感電流大于零的情況下,將所述第二開關關閉,此時,所述電容器電壓大小由所述第二電壓值下降至所述第一電壓值;借此,當所述第一開關關閉時,所述第一電容器的電容器電壓大小由第一電壓值上升至第二電壓值,所述第一節點的所述第一節點電壓由所述第二電壓值下降至所述第一電壓值,而當第二開關關閉時,所述第一電容器的電容器電壓由所述第二電壓值下降至所述第一電壓值,所述第一節點的所述第一節點電壓由所述第一電壓值上升至所述第二電壓值。
17.如權利要求16記載的驅動方法,其特征在于所述第一電壓值的大小為零。
18.如權利要求16記載的驅動方法,其特征在于所述第二電壓值的大小與所述電源所供應的所述驅動電壓的大小相同。
19.如權利要求16記載的驅動方法,其特征在于定義所述第一電容器與所述第一開關的漏極連接的一端具有第一電壓位準,且所述第一電容器與所述第一開關與源極連接的另一端具有第二電壓位準,且定義所述第一電壓位準與所述第二電壓位準的差即為所述第一電容器的電容器電壓。
20.如權利要求16記載的驅動方法,其特征在于定義所述第一節點具有第一電壓位準,且所述第二節點具有第二電壓位準,且定義所述第一電壓位準與所述第二電壓位準的差即為所述第一節點的所述第一節點電壓。
21.如權利要求16記載的驅動方法,其特征在于定義第一方向為由所述第二節點指向所述第一節點,且定義當所述電感的電感電流的方向與所述第一方向相同時,該電感電流大于零。
22.如權利要求16記載的驅動方法,其特征在于定義第二方向為由所述第一節點指向所述第二節點,且定義當所述電感的電感電流的方向與所述第二方向相同時,該電感電流小于零。
23.如權利要求16記載的驅動方法,其特征在于于所述第一時間區段時,所述第一電容器的電容器電壓值為所述第一電壓值,且所述第一節點的所述第一節點電壓值為所述第二電壓值。
24.如權利要求16記載的驅動方法,其特征在于于所述第二時間區段時,所述第一電容器的電容器電壓值為所述第二電壓值,且所述第一節點的所述第一節點電壓值為所述第一電壓值。
全文摘要
一種等離子體顯示器位址電極的驅動電路及驅動方法,用以切換輸入位址電極的電壓信號,利用電感及電容諧振的原理來達到能量回復的效能。該驅動電路包括用以供應驅動電壓的電源、連接于電源與第一節點之間的第一開關、同時與第一開關并聯的第一二極管和第一電容器、連接于第一節點與接地節點之間的第二開關、同時與第二開關并聯的第二二極管和第二電容器、連接于第一節點的第三電容器以及連接于第三電容器與接地節點之間的電感。
文檔編號G09G3/28GK1402206SQ01130
公開日2003年3月12日 申請日期2001年8月16日 優先權日2001年8月16日
發明者李昆銘, 黃以民 申請人:友達光電股份有限公司