專利名稱:并聯—串聯諧振式能量恢復電路的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種等離子顯示屏PDP驅動的能量恢復電路,尤其是將多個串聯 諧振回路并聯起來實現多級諧振式等離子顯示屏能量恢復的電路。
(二)
背景技術:
等離子顯示屏PDP是一種具有寄生電容的容性元件,特別是大尺寸的PDP,其寄生 電容的電容值相當大。這使得采用方波形式的PDP驅動電路每次對屏體的電極施加高壓 時,電路必須提供額外的能量對寄生電容充電;每次將屏體接地時,電路必須把寄生電容上 的殘存電能釋放掉。每次充放電過程有Vss2/2的能量被消耗在電路的驅動器件和線路阻 抗中,其中Vss表示維持電源的電壓。這種額外的能量消耗與方波驅動信號的頻率成正比, 當頻率較高(幾十kHz以上)時,將大大增加驅動電路的功耗。由此利用LC諧振回路實現 PDP屏能量恢復的概念被提出,并應用于PDP驅動電路。美國專利US4866349、US4924218和 US5081400公開了一種PDP能量恢復電路,其問題在于,PDP的方波驅動信號要求具有陡峭 的邊沿(通常在0. 3 2. 4微秒以內),當PDP屏體的容性較強時,根據串聯諧振原理,必須 使用電感值很小的電感元件,而這樣的電感元件儲能能力低下,這就使得在能量從儲能電 容向屏電容轉移時,只有一小部分能量是通過純電感元件以諧振方式轉移的,而大部分能 量則是通過電感元件上的寄生電阻以非諧振方式轉移的;能量從屏電容向儲能電容轉移時 的情況與之完全類似。由于現有方式采用單次諧振方式,能量恢復過程結束而能量補充開 關尚未接通時,加在PDP電極上的電壓遠小于維持電源電壓Vss,這樣當能量補充開關接通 時,維持電源仍然需要向屏體寄生電容補充較多的能量,加大了能量補充開關的能耗;當能 量儲存過程結束而接地開關尚未接通時,加在PDP電極上的電壓遠大于地電壓,這樣接地 開關接通時,屏體寄生電容上殘存能量仍然較多,這部分能量將消耗在接地開關和諧振回 路上。因此這種電路雖然比完全的硬充放電路有了較大的改進,但在如何接近軟開關性能 方面仍存在很大的待提高空間。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種能夠有效提高能量恢復的功效,減小等離子顯示 屏驅動電路的能量補充開關和接地開關所受到的沖擊,降低EMI的一種等離子顯示屏能量 恢復電路。 本實用新型的實現方式是1、能量恢復諧振回路由兩個或兩個以上的串聯諧振回 路組成,最好為2-3個串聯諧振回路,這些串聯諧振回路并聯在一起。每個串聯諧振回路由 各自的儲能電容Cn、電感Ln和可控制回路接通、斷開和導通方向的開關管THnl和THn2構 成;2.這些串聯諧振回路可各自使用單獨的電感元件,也可共用一個電感元件;3.每個串 聯諧振回路擁有各自的雙向開關;4.在實現能量儲存時,串聯諧振回路l至串聯諧振回路n 順序接通,通過諧振將等離子顯示屏Cp上的能量逐級傳送至串聯諧振回路的儲能電容上; 在實現能量恢復時,串聯諧振回路1至串聯諧振回路n逆序接通,通過諧振將儲能電容Cn上的能量逐級傳送至等離子顯示屏Cp上。 能量補充開關Tl的漏極與維持電源連接,Tl的源極與接地開關T2的漏極連接, T2的源極接地,開關管TH11、開關管TH12、儲能電容C1與電感Ll構成串聯諧振回路1,其 中TH11和TH12采用背靠背的方式組成雙向開關;開關管TH21、開關管TH22、儲能電容C2 與電感L2構成串聯諧振回路2,其中TH21和TH22采用背靠背的方式組成雙向開關;以此 類推,開關管THnl、開關管THn2、儲能電容Cn與電感Ln構成串聯諧振回路n,其中THnl和 THn2采用背靠背的方式組成雙向開關。Tl的源極及T2的漏極,與L1、L2、…、Ln相連,并 與等離子顯示屏Cp相連。 本實用新型的優點在于能夠有效提高能量恢復的功效,減小等離子顯示屏驅動電 路的能量補充開關和接地開關所受到的沖擊,使電路消耗的能量更少,且EMI也更小。
圖1為現有的能量恢復電路圖; 圖2為本實用新型的等離子顯示屏能量恢復電路圖; 圖3為本實用新型的實施例電路具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明 本電路是l.將2個或2個以上的串聯諧振回路(串聯諧振回路l,串聯諧振回路 2,串聯諧振回路3,…,串聯諧振回路n)并聯在一起,其中每個串聯諧振回路可通過各自的 開關管控制其接通、斷開和導通方向;2.各串聯諧振回路可各自使用單獨的電感元件,也 可共用同一個電感元件;3.在可編程控制元件的控制下,當進行能量儲存時,串聯諧振回 路1至串聯諧振回路2至串聯諧振回路3至串聯諧振回路n順序接通,通過諧振將等離子 顯示屏Cp上的能量逐級傳送至串聯諧振回路的儲能電容Cn上;當進行能量恢復時,串聯諧 振回路1至串聯諧振回路n逆序接通,通過諧振將儲能電容Cn上的能量逐級傳送至等離子 顯示屏Cp上。 如圖3所示為將兩個串聯諧振回路(串聯諧振回路1,串聯諧振回路2)并聯起來, 組成的并聯-串聯諧振式等離子顯示屏能量恢復電路的實例。Vss為維持電源電壓、Tl為 能量補充開關、T2為接地開關、Cp為等離子顯示屏、L1和L2為諧振電感、開關管TH11和開 關管TH12組成串聯諧振回路1的雙向開關、C1為串聯諧振回路1的儲能電容,開關管TH21 和開關管TH22組成串聯諧振回路2的雙向開關、C2為串聯諧振回路2的儲能電容。Cl > > Cp且C2 >> Cp,通常取IO倍以上。初始狀態下電路中所有開關管保持斷開狀態,在可 編程控制元件的控制下,當進行能量儲存時,電路工作過程是1. TH11接通,將Cp上一部分 能量轉移到C1 ;2.關閉THll,接通TH21,將Cp上剩余的能量轉移到C2 ;3.關閉TH21,接通 T2。當進行能量恢復時,電路工作過程是1. TH22接通,將C2上儲存的能量轉移到Cp ;2.關 閉TH22,接通TH12,將C1上的能量轉移到Cp ;3.關閉TH12,接通T1。
權利要求一種并聯-串聯諧振式能量恢復電路,由諧振回路組成,其特征在于該電路是將兩個或兩個以上的由儲能電容Cn與電感Ln構成的串聯諧振回路并聯在一起,且每個串聯諧振回路上均聯接有可控制其接通、斷開和導通方向的開關管THn1和THn2。
2. 根據權利要求1所述的并聯-串聯諧振式能量恢復電路,其特征在于所述的電路是 由2-3個串聯諧振回路并聯在一起。
專利摘要本實用新型涉及一種等離子顯示屏的多級諧振式能量恢復電路。該電路將兩個或兩個以上的串聯諧振回路并聯在一起,每個串聯諧振回路可通過各自的開關管控制其接通、斷開和導通方向。在能量儲存時,串聯諧振回路1至串聯諧振回路n順序接通,通過諧振將等離子顯示屏上的能量逐級傳送至串聯諧振回路的儲能電容上;在能量恢復時,串聯諧振回路1至串聯諧振回路n逆序接通,通過諧振將儲能電容上的能量逐級傳送至等離子顯示屏上。它的優點在于采用多級能量儲存和恢復,將單次高電壓諧振方式轉換多次低電壓諧振方式,從而明顯減小了等離子顯示屏的能量消耗,降低了能量儲存及恢復過程中開關器件受到的沖擊,弱化了EMI。
文檔編號G09G3/288GK201444393SQ200920032250
公開日2010年4月28日 申請日期2009年3月19日 優先權日2009年3月19日
發明者張彤, 章宏 申請人:咸陽華清設備科技有限公