TW312783B - - Google Patents

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A7 312783 五、發明説明（1 ) (請先聞請背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於供電容性顯示面板用的維持信號驅動器 電路，更特別關於能夠精密地控制能量回復作用並且預防 電感性地生成之回生電流不利地影響面板上諸像素點用的 維持信號驅動器電路。 電槳顯示面板或氣體放電面板在本技藝中是爲人熟知 的，通常包含了一種包括分別支撐行與列諸電極的一對基 體之結構，每個基體塗佈以平行間隔關係配置的介電層， 以定義兩者之間將離子化氣體密封於其內的間隙。諸基體 被安排成使得諸電極以彼此垂直的關係配置，藉以定義交 叉點，這些點繼而定義諸放電像素點，可以選擇性地放電 去提供所欲的儲存或顯示功能。吾人亦熟知此類顯示面板 由交流電壓操作，並特別在由所選取的行與列電極指定的 放電點提供超過起動電壓的寫入電壓，藉以在所選取的胞 元產生放電作用。在所選取胞元的放電作用能藉由施加交 流的維持電壓（其本身不足以啓始放電作用）而繼續地“維 持”。此技術倚賴在基體介電層上生成的壁電荷，此電荷 配合維持電壓而操作，以保持持續的放電作用。 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印裝 氣體放電面板或電漿顯示器的結構細節及操作係提出 於1971年1月26日頒佈給Don aid L. Bitzer等人的美國 專利3,559，190號以及1988年9月20日頒佈給Weber等 人的美國專利4,772,884號中》 能量回復作用維持器已爲了電漿顯示面板而發展，所 使用的能量回復作用能夠使顯示面板的電容充電或放電。 由於交流式電漿顯示面板其尺寸及操作電屋已成長，對於 本紙银尺度適用t國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 312783 A7 A7 B7 五、發明説明（2 ) 使維持信號驅動器開啓之精密控制的需要性已變成迫切 的。太早開啓維持信號驅動器會導致較低的效率以及較大 的電磁干擾（EMI)放射。太遲開啓會導致顯示面板中過早 的氣體放電而不利地影響操作餘裕。 由於每個維持脈衝的上升時間係由包含了維持器電感 與顯示面板電容的共振電路所控制，上升時間會根據所開 啓及關閉之像素點的數目而變動相當大（亦即儲存於板內 的資料容量會導致面板電容廣泛的變化）》在採用固定計 時電路的維持驅動器中，此變異性必須藉由增加穩定用電 容或藉由增加複雜的電容補償電路而使其最小化，前者增 加了功率消耗。 變化性電容之問題僅能藉由採用可變計時電路來解 決，該電路能於電感結束其共振週期時使維持驅動器電路 開啓。習知技藝之電路會等待著啓動維持驅動器，直到電 感的電流到達零並且反向爲止》這會在觸發輸出驅動器之 啓動用的電感其能量回復端上生成“回生”暫態。以今日 的電屋與氣體混合物而言，回生作用發生得太晚以致不能 完全地發揮作用》输出驅動器必須在電感電流減少時並且 完全在回生電流發生前開始啓動》 使用回生電流去控制維持輸出驅動器會有非所欲的邊 際效應，當输出驅動器啓動中會從面板消耗電流。這會在 系統中生成鳴聲電流。回生電壓在共振週期完成時發生於 電感的回復作用端。電感電壓係相反於原來施加的作用電 屋。回生電流流動而對電感之回復作用端上的電容充電或 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) 装· 訂 經濟部中央橾準局'貝工消費合作杜印装 A7 -^___ i'發明説明（3) 放電，使其符合面板電壓。在如此做時，電荷相反於所要 的轉態而傳送，導致由電路所消耗的非回復性能量之增加 以及在輸出驅動器啓動時的雜訊轉態。 在美國專利4,866,349以及5,081,400中’从6匕6矿 等人公開一種供交流式電漿面板用的有能量效率的維持驅 動器。然而由於在此公開的發明是Weber等人之設計的 直接改良，Weber等人之公開專利在此納入爲參考，該 設計的細節將於此後予以描述。Weber等人的維持驅動 器電路在對面板電容之充電或放電中採用電感，以便回復 直到那時在驅動面板電容中所損失之能量的大部份。本文 第1至4圖係直接取自Weber等人之專利。 第1圖顯示Weber等人的維持驅動器之理想化結構 圖，第2圖顯示當4個開關SI、S2、S3及S4經由4個連續 的切換狀態而打開或關上時，第1匾之電路所預期的輸出 電壓及電感電流波形。需瞭解的是此後所顯示的每個理想 化電路係由具有領先上升緣以及落後下降緣兩者的邏輯位 準控制信號所驅動。連接控制信號之來源至驅動器電路用 的裝置僅顯示於詳細的電路圖中。 在狀態1之前，假設回復電壓Vss係位於Vcc/2(此處

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Vcc是維持驅動器的電源供應電壓），Vp是位於〇，S1及 S3是打開的而S2與S4是關閉的。電容Css必須遠大於 Cp，以便使狀態1及3中的Vss之變異最小化。Vss位於 Vcc/2的原因將於切換操作解釋完後再予以解釋。 狀態1 :在輸入維持脈波的領先上升緣時，S1關閉’ 本纸伕尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 312783 A7 ____B7_ 五、發明説明（4 ) S2打開，且S4打開（S3打開）》由於S1關閉，電感L以及 Cp(亦即從維持驅動器電路所見的面板電容）形成一個串 聯共振電路，而且對其施加Vss = Vcc/2的“作用"電 壓。Vp上升至Vcc(經由電感L的作用），在此刻L己經下 降至零，且二極體D1變成反向偏壓。 狀態2 :關閉S3以箝制Vp於Vcc並且提供一條供面 板上任何“ON”的像素用的電流路徑。當一像素位於 ON狀態時，藉由從Vcc供應的維持放電所需的電流，該 像素週期性的放電提供了跨越離子化氣體之實際的短路》 像素的放電/傳導狀態係於第1圖中以插圖10表示。 狀態3 :(發生於輸入維持脈波的落後下降緣時）S2關 閉，S1打開且S3打開。由於S2關閉，電感L及電容Cp再 次形成串聯共振電路，而跨越電感L的電壓等於 VSS = VCC/2。然而電壓的極性是反向於狀態1中的極性， 導致電流L的負向流動。Vp然後在儲存於電感L中的能量 消失時下降至地電位，在此刻L已經到達零。D2變成反 向偏壓。 狀態4 :關閉S4以箝制Vp於地電位，同時在電漿面 板相反側的相同的驅動器會驅使該相反側至Vcc，並且如 果任何像素是“ON” ，則放電電流在S4內流動。 在以上是假設Vss在CP/的充電及放電期間內皆穩定 地保持在Vcc/2»其理由如下所述。如果Vss是少於 Vcc/2，則在Vp上升時，當S1關閉，作用電壓將會小於 Vcc/2。接下來，在Vp下降時，當S2關閉，作用電壓將 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ---：------4,衣 II (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A7 B7 ·*、發明説明（5 ) 會大於Vcc/2。所以，平均來說，電流將會流入Css。相 反地，如果Vss是大於Vcc/2 ’則平均來說，電流將會從 Css流出。於是，在進入Css之淨電流爲零時的穩定電壓 是Vcc/2。實際上當電源開啓而Vcc上升時，如果驅動器 經由上面所解釋的四個狀態而連續地切換，則Vss將隨同 Vce上升至Vcc/2。 第1圖之理想化電路的實現電路顯示於第3圖中，其 相關的時序圖顯示於第4圖中。電晶體T1至T4分別代替 了開關S 1至S 4。驅動器1係用以控制成互補狀態的電晶 體T1及T2，使得當T1啓動時，T2關閉，反之亦然。驅 動器2使用時間常數R1-C3或者在VI的電壓提昇來啓動 電晶體T4。相同地，驅動器3使用時間常數R2-C4或者 在V2的電壓提昇來啓動電晶體T3。二極體D3及D4係用 以快速地關閉電晶體T3及T4。 狀態1 :要開始時，關閉T2及T4，且T3是關閉而等 待藉由時間常數R2-C4或V2的提昇（全部經由二極體 DC2)來啓動。來自來源12的輪入維持脈波轉態將T1啓 動而且Vss作用於節點VI、A及V2 »電感L及面板電容 Cp形成串聯共振電路，它具有Vss = Vcc/2的作用電壓。 由於儲存於電感L中的能量，Vp上升超過Vss至Vcc，此 刻k到達零。 由於Vp通常上升至Vcc的80 %，電感L從那時以後 (由面板端）受到Vp減Vss的作用電壓。負向電流辽現在從 面板流出，反向經由電感L，使D1反向偏壓，並使T2的 本紙張尺度逋用中國國家標準（〇奶）六4規格（210\297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消资合作社印袈 經涛部t央標準局貝工消费合作杜印裝 3127S3 A7 -----B7_ 五、發明説明（6 ) 電容充電。這是前面提到的回生電流，並且開始於第4圖 中時間tl。回生電流導致在A的回生電壓並使V2突然地 上升。當V2上升，C4與此上升耦合去觸發驅動器3啓動 T3。 當在時間t 1及t2間藉由回生電流將能量從面板除去 並且將其放回至電感L內時，面板電壓Vp下降。這回生 能量在T3、L、D2及DC2中消耗。 狀態2 :啓動T3去箝制Vp於Vcc及提供一條供任何 放電中的“ON”像素用的放電路徑》由於能量被放入電 感L中，負向電流L繼續經由電感L、二極體D2及二極體 都是低損耗元件，所以電流衰減是緩慢的。 狀態3 :關閉T1及T3，保持T4關閉並啓動T2。當面 板電容Cp完全地充電時，Vp大約爲Vcc。由於T2啓動， 電感L及面板電容Cp再次形成串聯共振電路，具有跨越 電感L的作用電屋Vss = Vcc/2。Vp然後下降至地電位， 此刻爲零。與狀態1之結束相似，作用電壓由於儲存於 電感L內的能量而成爲相反的極性，D2變成反向偏屋且 使Τ1的電感放電，將節點VI突然地拉至地電位。回生電 流L發生於時間t3並經由C3耦合至驅動器2去啓動Τ4。 狀態4 : T4將Vp箝制於地電位，同時在面板相對端 的相同驅動器將相對端驅使至Vcc，如果任何像素是 “ON” ，則放電電流在T4內流動。 上述的設計有一些缺陷： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

'•IT 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -10 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（7 ) 1) 在時間tl時，Vp在T3啓動前到達尖峰，氣體放電 作用可能開始。由於Vp小於Vcc，任何放電將會比所需 的更弱，導致朦朧的區域或閃燦的像素點。在T3能啓動 前，放電有更將Vp下拉的加強效果，因而降低效率。 2) 當操作電壓與面板電容增加時，由於需要很高的 電流，使用大面積的金氧半場效電晶體會變成必須的。較 大的金氧半場效電晶體及較高電壓產生了在狀態2期間內 必須被消耗的更大的回生能量位準。這是在時間tl與t2 之間輸出電壓下降的主要原因。由於所有元件皆設計供低 損耗用，在狀態2期間內流動的電感電流持續地流動至狀 態3中，並且干擾了維持器的下降轉態。 3) 在T3的啓動及T4期間，面板中的雜散電感以及連 接導線增加了可觀的雜訊至系統中。由於回生作用從面板 消耗電流而且T3提供電流將輸出拉昇，結果在面板中有 大且快的電流變化，這影響了顯示器的整個接地系統，生 成幅射的電磁干擾（EMI)。 4) 由於R1及R2將會啓動輸出電晶體，無論共振週期 如何，電路會於錯誤情況期間消耗可觀的功率。 在此描述的發明是建立在Weber等人的設計基礎 上，藉由增加副線圈至電感而使控制網路能趁早啓動高端 驅動器或低端驅動器。該線圈產生了與跨越電感L之瞬間 電壓成正比的電壓。由於電流經由電感L流至面板電容 Cp中，跨越電感L的電壓在面板電壓等於回復電壓（維持 電壓之半）時減少至零。儲存於電感L中的能量使電流保 本紙伕尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 11 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 装.

*1T 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 Α7 Β7 五、發明説明（8 ) 持流動，使面板電容Cp更充電。由於面板電壓上升超過 回復電壓，電感電壓之極性反向並隨著面板電壓增加。此 極性變化以及電壓上升由副線圈所跟隨，並用以使個別的 輸出驅動器啓動》輸出驅動器的啓動由閘電阻所抑制》這 允許金氧半場效電晶體的電容去限制流經金氧半場效電晶 體的電流，允許電感L去轉移其剩餘的能量至面板中。 由於極性變化必定發生於輸出驅動器能導通前，即使 在變動的電容負載下，由電感所轉移的能量之量總是最大 化。由於輸出驅動器允許緩慢地啓動並且於回生作用發生 時已完全地開啓，減少了電磁干擾效應。這消除了在較早 的設計中出現的鳴聲電流。 第1圖是供交流式電槳面板用的習知技藝維持驅動器 之理想化電路圖； 第2圖是舉例說明第1圖電路的操作之波形圖； 第3圖是第1圖中習知技藝之理想化維持驅動器的詳 細電路圖： 第4圖是舉例說明第3圖電路的操作之波形圖； 第5圖是將本發明納入之交流式電漿面板用的維持驅 動器之詳細電路圖： 第6圖是舉例說明第5圖電路的操作之波形圖； 第7圖是圖示第5圖中維持驅動器更多細節之理想化 電路圖； 第8圖是舉例說明第7圖電路的操作之波形圖： 第9圖是將本發明納入之維持驅動器之詳細電路圖； 本紙張尺度適用中國國家揉牟（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -12 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、言

經濟部中央橾準局員工消费合作社印製 A7 〜^__B7_ 五、發明説明（9 ) 第10圖是舉例說明第9圖電路的操作之波形圖。 第5圖舉例說明本發明對第1圖中習知技藝維持驅動 器所做的改進。已加入控制網路20並將其經由副線圈22 連接至電感L。控制網路20控制開關S3及S4的傳導狀 態，並依照第6圖中所示波形而操作。在輸出已上升超過 中間點之後，控制網路20利用跨越電感L(及副線圈22) 的電壓將輸出開關S3緩慢地關閉。在下降時，開關S4在 輸出下降超過中間點之後緩慢地關閉》二極體DC2及電 阻R2抑制某一極性的回生電流，而二極體DC1及電阻R1 抑制相反極性的回生電流。S1及S2的傳導狀態係由對邏 輯控制信號之輸入上升及下降反應的電路（未繪示出）所控 制。 第5圖中電路及第6圖中時序圖的四種切換狀態之操 作將於以下詳細地解釋，其中假設在狀態1之前，回復電 壓Vss是位於Vcc/2(VcC是維持器的電源供應電壓），Vp 是零，S1及S3是打開的，且S2及S4是關閉的。 狀態1 :將開關S2及S4打開，關閉開關S1，因而使 Vss作用於節點A。Vc是跨越電感L的電壓，也就是說， Vc = Vp-VA。由於流經電感L的電流是與跨越其的電壓之 時間積分成正比，電流L在狀態I的前半段增加，然後在 狀態1的後半段內當面板電壓Vp上升超過回復電驅Vss時 減少。控制網路20感測與Vc成正比的跨越副線圈22之電 壓V c ’，並且僅在V p的上升期間中V p已與中間點V s s交 錯之後才允許開關S3被啓動。在理想化情況中，在Vc的 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -13 - A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（10 ) 正向尖峰，亦即時間tl，將S3關閉，並且在此瞬間雩感L 之電流L等於零。大略地說，當於狀態1之結束下降至 零時，S3將被關閉並準備完全導通。此作用使隨後流經 電感L的回生電流能經由S3從Vcc電源消耗，而非從面板 消耗。 狀態2 : S1及S3保持關閉，允許S3作爲維持面板中 放電以及流經電感L的回生電流之兩種電流的來源。回生 電流將節點A的電壓VA提昇至Vcc。由回生電流感應至電 感L中的能量是藉由經二極體D2、DC2及電阻R2的傳導 而消耗。選取電阻R2的値使其在狀態3之前將回生能量消 耗掉。 狀態3 :將S1及S3打開，S4保持打開，且關閉S2， 將節點A的電壓VA降低至V s s。V p現在大於VA，導致與 跨越電感的電壓Vc之時間積分成正比的負向電流乙流 動。一旦下降的電壓Vp低過中間點，Vc變換極性而且控 制網路20以類似於前面所述狀態1的方式，在Vc的負向 尖峰於時間t3將開關S4啓動。 狀態4 :由於S4是供相對的維持器用的返回路徑之一 部分，當位於面板相對端的維持器上升、放電及下降的同 時，S4是關閉的。當回生電壓發生時，回生電流是從S4 消耗而非從面板消耗，並使電壓Vc返回至零》 第7圖顯示控制網路20簡化的模型，包括一個迴路， 該迴路包括位於一對開關S5及S6之間的一對電流計A1及 A2 »副線圈22連接於一對節點34及36之間。二極體D8 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) " 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -14 - 312783 A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 五、發明説明（1 1 ) 及電阻R4將節點34連接至開關S5，且二極體D9及電阻 R7將節點36連接至開關S6。第8圖詳細描述控制網路20 的時序。 利用相同的切換狀態分析，第7圖之控制網路的操作 將參看第8圖的時序圖予以描述。在狀態1之前，跨越副 線圈22之電壓爲零，S6是關閉的而S5是打開的》電流計 A2量測流經開關S6的電流，並在超越臨界値時使開關S4 關閉。S4保持關閉直到邏輯控制信號停止要求爲止。 狀態1 :開關S 5是關閉的，且S 2、S 4及S 6是打開 的。當S1由輸入維持脈波轉態所關閉時，Vss作用於節 點A，而且VC’相對於Vcr變成負的。這個負電壓使D8反 向偏壓，隔離上電流迴路36，並且由於S6是打開的*沒 有電流流經下迴路38。當電流經由電感L的主線圈流入面 板時，面板電壓Vp對於VA而言會上升。結果Vc1與面板 電壓Vp—致地上升（除以電感L的圈數比）》在狀態1中間 點時，面板電壓Vp上升超過^，使Vc’上升超過Vcr。 D8現在是順向偏壓。R4控制了允許流經上迴路36的電流 量。由於Vc’隨著面板電壓Vp上升，經過R4的電流上升 而且超過電流計A 1的臨界値，導致S3的關閉。選取R4的 値來精確地決定在維持器上升的中點之後何時啓動S3。 S3將保持關閉直到狀態3中邏輯控制信號停止要求爲止。 狀態2 : —且回生電壓發生，Vc’回到Vcr，而g_控 制網路電路處於閒置狀態》 狀態3 : S1.、S3及S5打開，S6及S2關閉，將VA下拉 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .¾ ί 4° Γ 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐〉 五、發明 説明（1 2 A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 至Vss。面板電壓Vp大於VA，使Vc’再次往正向變化，使 D9反向偏壓。由於S 5是打開的，沒有電流能夠流經上迴 路36。當面板電壓Vp下降時，Vc’下降並且於下降的中 間點與Vcr交錯。D 9現在是順向偏壓。由於Vp持續下 降，Vc’變成更往負向增加，使得流經電阻R7的電流增 加，直到到達電流計A2的臨界値爲止。這使得S4關閉且 轉態完成。S4將保持關閉直到邏輯控制信號下一次的要 求爲止。 狀態4:返回的回生電壓再次地將VA帶回至零而且 Vc’返回至Vcr。 本發明較佳的實現電路係顯示於第9圖中，其波形圖 示於第10圖中。第9圖之實現採用了附加至電感L的兩個 控制線圈40及42，而非上述第5及7圖中所述的一個副線 圈。由於Q3是P通道型金氧半場效電晶體*其閘極必須 被拉低以使其啓動，所以使用NPN電晶體Q5及Q8，而 VCr'連接至地。Q4是N通道型金氧半場效電晶體，因而 需要正的閘極電壓，所以使用PNP電晶體Q6及Q9,而 Vcr’’連接至+ 12V。兩個線圈40及42有相同的圈數及極 性。Vc"自然有12伏特的位準差。 第9圖之電路的操作以SUS_CTRL停止要求開始， Q2、Q6、Q7及Q4皆導通。STARTSUS是用以導通Q9 的啓動信號，Q9繼而導通Q4。爲了使第9圖的維持電路 正確的啓動，必須在SUS_CTRL要求之前使Q4導通。通 常慣例是在Vp低態時週期性地對STARTSUS提供脈波。 本纸張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 16 - · 訂------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五 ' 發明説明（13 ) 狀態1以SUS_CTRL的活性化開始。緩衝器U1驅動 回復用金氧半場效電晶體Q1及Q2之共同閘極，使Q2關 閉而Q1導通。緩衝器U2從SUS_CTRL產生12V驅動信 號使Q10及Q5導通，而Q6及Q7關閉。 Q 1的導通再一次使Vss作用於節點A。副線圈的極性 對其個別的參考點產生了負電壓Vc·及Vc·’，使D 8反向 偏壓而D9順向偏壓。Q6是關閉的，所以下端驅動器Q9 沒有導通。在每個副線圈的電壓大小等於Vss除以圈數 比；通常選取使其尖峰値爲12 V。 當流經電感L的電流到達其峰値時，跨越電感L的電 壓在面板電壓Vp等於回復電壓Vss時減少至零。由於副 線圈正確地反映出跨越電感L的電壓，Vc’返回至零而 Vc"返回至+12伏特。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在Vc1的零點交越時，電感L到達其能量的峰値，並 且繼續提供電流直到其能量耗盡爲止。由於面板繼續地充 電，副線圈40及42變成正向持續增加，使D9反向偏壓而 D8順向偏壓。由於電壓Vc’增加，流經電晶體Q5的電流 亦增加。在Q5射極上的電壓很快地升高至足以使D10順 向偏壓而且使高端驅動器Q8導通。Q8飽和而提供足夠的 驅動力去導通高端場效電晶體Q3 »抑制電阻R1 5會避免 Q3導通得太快。 當維持器電路的輸出繼續地上升時，場效電晶體Q3 的汲極至閘極電容提供了額外的電流供R15消耗，使Q3 保持於線性區中》當場效電晶體Q3位於線性區內時，它 本紙伕尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -17 - 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（1 4 ) 僅提供完成維持器的上升所需能量的很小比例，因此不消 耗過度的功率。 高端驅動器的導通能夠藉由調整Q5集極電路中R4的 値而非常精確地設定。Q8將會在跨越RIO的電壓超過兩 倍二極體壓降時導通。變動R4能改變使R10電屋升高至 足以導通驅動器所需的副線圏電壓。 在狀態2開始時，高端場效電晶體Q3完全導通而且在 電感L內的任何剩餘能量經由Q3返回至Vcc。當電感L的 能量到達零時，電流L已經停止流動。然而，面板電壓 Vp現在超過了回復電壓Vss，而且負向電流L朝向回復用 場效電晶體Q1及Q2流回去，使VA突然地上升至維持電 壓》此回生電壓使T2的電容充電，這需要電流去流經L。 這會使非所欲的能量放入電感L，然而這些電流直接經由 Q3來自Vcc，並非來自面板。加入R5使此能量快速地消 失，所以唯一在系統內流動的電流是維持器的放電電流。 在所有的回生電流己消退後，沒有電壓跨越電感L。 所以副線圈電壓Vc’亦返回至零而且關掉Q8。Q3以其閘 極上的電荷使其保持導通，直到Q7導通或者Q3終於由電 阻-組合R17及C4將其關閉爲止。 狀態3利用SUS_CTRL之下降開始了維持器輸出之 下降。Q7導通，關閉高端場效電晶體Q3 »關閉Q 10以允 許在Q9被下方感測電路驅動時將Q4導通。將Q5關閉使 上方感測電路除能，並且將Q6導通使下方感測電路致 能。緩衝器UI驅使Q1關閉及Q2導通，將VA往下拉回至 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本萸) 訂 B7 五、發明説明（1 5 ) 回復電壓Vss。下方副線圈42作用完全相同於上方副線 圈40，然而其連接至12伏特使其波形集中於+ 12V去驅 動PNP電晶體Q6及Q9。 電壓入的壓降使電壓（VA-Vp)跨越電感L而作用，這 使D9反向偏壓。當輸出下降時，生成經過電感L的負向 電流L。 當輸出電壓交越過回復電壓Vss時，Vc''將落至 + 12V以下，並使D9順向偏壓。副電屋再次跨越R7，生 成經過R11的電流。當跨越R11的電流超出兩倍二極體壓 降時，Q 9導通而且開始經由抑制電阻R 1 6使Q 4導通。此 導通再次爲緩慢的，允許電感L去移除大部份來自面板電 容的電荷*因此不會消耗過度的能源》 狀態4發生於低端場效電晶體Q4完全地導通時，任何 剩餘的電感電流從地電位排掉以完成維持器之下降。發生 了另一個回生電壓，此時VA返回至地電位，而且回生能 量消耗於R2中。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 値得一提的是採用電阻R8及R9供Q5及Q6集極上的 任何電荷排出。當二極體D8及D9順向偏壓同時該等電晶 體關閉時，會發生電荷。如果此電荷未於導通Q5或Q6之 前被移除，錯誤信號會送至Q8或Q9。 在副線圈內感應電壓去控制輪出驅動器Q3及Q4的導 通之限制嚴格的使用有一些超越回生設計的優點。最初且 最主要的是精確地控制高端驅動器之導通的能力。操作餘 欲之硏究已顯示維持電壓操作範圍能夠比具有回生電路的 本紙張尺度適用中國國家揉準（CMS ) A4規格（210X297公釐） -19 - 3ΐ27δ3 A7 B7 i、發明説明（1 6 ) 設計更寬。維持器已被成功地建造並供高頻定址電路以及 高電壓維持器電路成功地操作。 對“太早”導通電路的常見恐懼是在無效情況期間內 同時導通兩個輸出電晶體。由於輸出驅動器不能在輸出電 壓超過回復電壓之前被導通’在多數失敗情況中^維持器 將會閒置而無法起動。 如果允許輸出驅動器在電感電流到達峰値前開始導 通，效率會大大地降低。由於副線圈在電感之電流峰値的 同時切換極性，輸出驅動器很難妨礙電感的操作°即使是 50至1〇〇奈秒的最小信號延遲’當輸出驅動器導通時’ 輸出通常是高於其終値的75 %。 在可變電容之應用中，狀態1及3將隨著漸增的電容 量而延長時間。由於感測電路根據電感電壓去致動輸出驅 動器，不論上升時間如何，輸出將會在相同的電壓時導 通。在可變電壓的應用中，電路應該調整成在最小操作電 壓時有最佳的導通。當電屋增加時，由於感測線圈電壓是 正比於維持電壓，導通將會於上升中較早發生。這是附加 的效益，因爲氣體放電在電壓增加時變成較快且較強。 經濟部中夬標準局員工消費合作社印裝 輻射的雜訊已藉由將回生電流從面板及系統接地點移 除而可觀地減少。 應瞭解的是前面所述僅是本發明之舉例說明。在不背 離本發明之前提下，熟悉此技藝者能夠策劃不同的替換與 改進。桝如，本發明可應用於直流式電漿面板、電子發光 顯示、LCD顯示、或任何驅動電容性負載的應用。因此 -20 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) a4規格（210X297公釐） A7 B7 五、發明説明（17 ) 本發明傾向於包括涵蓋於所附加聲明之範疇內的所有此類 替換，改進及變化。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 312783 A7 B7 五、發明説明（1 8 ) 元件標號對照 10.....插圖 12.....信號來源 20.....控制網路 22.....副線圈 3 4,3 6 .....節點 3 6.....上電流迴路 38.....下電流迴路 40,42 .....副線圏 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 本紙伕尺度適用中國國家橾準（CN'S ) A4規格（210X 297公釐）

Claims (1)

1. 經濟部中失揉準局員工消費合作社印裝 A8 B8 C8 _____ D8 六、申請專利範圍 】.一種供驅動具有面板電極及面板電容之顯示面板用的有能 量效率的驅動器電路，該驅動器電路包含-· 具有第一端及第二端的電感裝置，該第二端連接於該 等面板電極； 供提供驅動電壓用的驅動電壓源裝置； 供提供大小比該驅動電壓大的供應電壓用的電壓供應 裝置； 第一開關裝置，反應於輸入信號轉態而選擇性地連接 該驅動電壓源裝置到該第一端，該輸入信號轉態使第一狀 態開始，其中在該連接期間，產生第一電流經由該電感裝 置使該面板電容充電，該電感裝置使該等面板電極到達超 過該驅動電壓的電壓，此刻該第一電流到達零； 第二開關裝置，選擇性地連接該電壓供應裝置到該第 二端及該等面板電極：以及 開關控制裝置，連接至該電感裝置並且對其內之電流 起反應’該開關控制裝置在該第一狀態的至少一部份期間 內起作用去保持該第二開關裝置於打開狀況中，並從那時 之後反應於從該電感裝置傳送的信號而同時地使得該第二 開關裝置關閉，這使該第二開關裝置在大約該第一電流到 達零時完全導通，因此於接下來的第二狀態期間內，該電 壓供應裝置供應電流給該等面板電極並且供應回生電流給 該電感裝置。 2.如申請專利範圍第1項之有能量效率的驅動器電路，更包 含： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） -23 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨裝· 訂 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 A8 B8 C8 ------- 六、申請專利範圍 第三開關裝置，反應於反向的輸入信號轉態而選擇性 地連接該驅動電壓源裝置到該第一端，該反向的輸入信號 轉態使第三狀態開始，其中在該連接期間內，產生第二電 流經由該電感使該面板電容放電，該電感使該等面板電極 到達低於該驅動電壓的電壓，此刻該第二電流到達零； 第四開關裝置，選擇性地將該第二端及該等面板電極 連接到共同電位源； 該開關控制裝置於該第三狀態期間起作用去於最初保 持該第四開關裝置於打開狀況中，並從那時之後反應於從 該電感裝置傳送的信號，而同時地使該第四開關裝置關 閉，這使該第四開關裝置在該第二電流到達零時完全導 通，因此該共同電位源形成了供來自該電感裝置之回生電 流用的吸子，並且提供了該面板電容用的放電路徑。 3. 如申請專利範圍第1項之有能量效率的驅動器電路，其中 該驅動電壓大約爲該供應電壓的一半》 4. 如申請專利範圍第1項之有能量效率的驅動器電路，其中 該開關控制裝置係電感性地連接到該電感裝置。 5. 如申請專利範圍第1項之有能童效率的驅動器電路，其中 該開關控制裝置包括了上方感測電路，該電路於該第一狀 態期間內只有在該等面板電極出現超過該驅動電壓的電壓 之後以及在該第一電流到達零之前才使該第二開關裝置關 閉。 6. 如申請專利範圍第1項之有能量效率的驅動器電路，更包 含： 本紙張尺度適用中藺國家標準（CNS ) Μ規格（210X297公釐） -24 - -------r---I 裝------訂------^旅 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 回生返回電路，包括了連接於該電感裝置的該第一端 以及該電壓供應裝置之間的電阻性消耗裝置，用以提供該 回生電流用的消耗通路。 7. 如申請專利範圍第2項之有能量效率的驅動器電路，其中 該驅動電壓大約是該供應電壓的一半。 8. 如申請專利範圍第2項之有能量效率的驅動器電路，其中 該開關控制裝置是電感性地連接到該電感裝置。 9. 如申請專利範圍第2項之有能量效率的驅動器電路，其中 該開關控制裝置包括了下方感測電路，該電路於該第三狀 態期間內只有在該等面板電極出現少於該驅動電壓的電壓 之後以及在該第二電流到達零之前才使該第四開關裝置關 閉。 10.如申請專利範圍第2項之有能量效率的驅動器電路，更包 含： 回生返回電路，包括了連接於該電感裝置的該第一端 以及該共同電壓源之間的電阻性消耗裝置，用以提供該回 生電流用的消耗通路。 -----1---裝------訂------^ ^ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） -25 -