CN100421136C - 等离子体显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种等离子体显示装置，它具有配备着向面板(11)供给驱动电流的开关元件(36)～开关元件(39)的保持电路板(32)、(33)，在前述保持电路板(32)、(33)上附设使前述驱动电流流过的第1布线图、以及与该第1布线图相对地形成，并沿着与流经前述第1布线图的方向相反的方向使前述驱动电流流过的第2布线图。通过采用这种构造，可提供一种使寄生电感降低，面板的电压波形的振铃降低的等离子体显示装置。

Description

等离子体显示装置
技术领域
本发明涉及用于电视接收机及计算机终端等像素显示的等离子体显示装置。
背景技术
近几年，等离子体显示装置作为具有优良视觉效果的表示面板(超薄显示设备)一直倍受关注，其高精细化及超大画面技术也在不断提高。
这种等离子体显示装置大致可以分为两类，一是以驱动方式进行划分有AC型和DC型，以放电方式进行划分则有表面放电式与对向放电式。从高精细化、大画面以及制造的简便性来看，目前AC型中表面放电式的等离子体显示装置是主流产品。
在这种等离子体显示装置中，相对配置一对透明玻璃基板，从而在这些玻璃基板之间形成放电空间。此外，由在该玻璃基板上配置电极组的等离子体显示装置面板(以下简称面板)、保持该脉冲的底板构件、以及安装在该底板构件上，并且向面板施加信号而进行显示的显示驱动电路块，从而构成面板模块。利用筐体覆盖该面板模块而作为完成产品。
首先，参照图8，对等离子体显示装置的显示面板的构造进行说明。如图8所示，在玻璃基板等透明的前面一侧的基板1上，通过扫描电极和维持电极形成多列成对的条纹状显示电极2。介电体层3以覆盖该电极组的方式形成，在该介电体层3上形成保护膜4。
在与前面一侧的基板1相对配置的背面一侧的基板5上，扫描电极及维持电极的显示电极2以交叉的方式，形成被覆盖层6所覆盖的多列条纹状地址电极7。在该地址电极7之间的覆盖层6之上，与地址电极7平行的方式设置多个隔壁8，在该隔壁8之间的侧面及覆盖层6的表面设置着荧光体层9。
这些基板1与基板5，扫描电极及维持电极的显示电极2与地址电极7以大体正交的方式，夹着微小的放电空间而相对配置，同时其周围被密封。在放电空间内，作为放电气体封入氦气、氖气、氩气、氙气中的一种或者混合气体。此外，放电空间通过隔壁8而分成多区域，于是，设置显示电极2与地址电极7的交点所在的多个放电单元，在该各个放电单元内，荧光体层9依次以红色、绿色以及蓝色的方式配置。
图9表示这种面板的电极排列。如图9所示，扫描电极及维持电极与地址电极是M行×N列的矩阵构造。在行方向上排列着M行的扫描电极SCN1～SCNM及维持电极SUS1～SUSM，而在列方向上排列着N列的地址电极D1～DN。
在这种电极构造的面板中，在地址电极与扫描电极之间施加写入脉冲，于是，在地址电极与扫描电极之间进行寻址放电，并选择放电单元。这样，通过在扫描电极与维持电极之间施加交互反转的周期性维持脉冲，在扫描电极与维持电极之间进行维持放电，从而以规定的方式进行显示。
图10是使用这种面板的等离子体显示装置的主要电路板配置构造的示意图。图12是该等离子体显示装置的电气等价电路的电路图。如图10所示，为了提高机械强度，面板11与支承基板12粘合在一起。在图12所示的面板11的一个扫描电极组11a上，通过柔性连接基板13而连接保持电路板14，而另一个维持电极组11b上，通过柔性连接基板13而连接保持电路板15。
保持电路板14上安装着用于驱动面板11的开关元件16、17以及作为脉冲电流供给源的平滑电容器18。
并且，在上述保持电路板15上安装着用于驱动面板11的开关元件19、20以及作为脉冲电流供给源的平滑电容器21。
保持电路板14、15分别通过导电性固定部件22，机械地安装在导电性基板23上，并与其电气连接。保持电路板14、15通过布线构件25、26与电源电路24连接，电压从该电源电路24供给保持电路板14、15。
在该等离子体显示装置中，保持脉冲从保持电路板14与保持电路板15交互输出，如图11所示，保持脉冲施加在扫描电极组与维持电极组中，驱动电流被供给至面板11。
此外，上述技术记载在专利第2807672号公报中。
上述现有的等离子体显示装置中，驱动电流在图12所示的线路通过。期间t1是在扫描电极组11a上施加保持脉冲的期间。驱动电流从平滑电容器18的正极经过开关元件16而流入面板11。该驱动电流从面板11经过开关元件20，通过导电性基板23而返回进入初始的平滑电容器18的负极。
期间t2是在维持电极组11b上施加保持脉冲的期间。驱动电流从平滑电容器21的正极经过开关元件19而流入面板11。该驱动电流从面板11经过开关元件17，通过导电性基板23而返回进入初始的平滑电容器21的负极。此外，在图12中，电容成分C存在于面板11的各个放电单元中，寄生电感L1～L15存在于各个部分中。
但是，如图12所示，在面板11与保持电路板14、15以及导电性基板23所构成的电流线路中存在寄生电感L1～L15。于是，在面板11的保持动作中，如果di/dt较大的驱动电流通过，则如图11所示在驱动电流通过的瞬间，施加在面板11的电极组上的电压波形产生较大的振铃(ringing)。因此，就产生了施加在面板11上的电压下降，面板11的动作电压容限变窄。
发明内容
本发明可减少等离子体显示装置的寄生电感，并降低面板的电压波形的振铃。
本发明的等离子体显示装置的特征在于，具有配备着向面板供给驱动电流的开关元件的电路板，在该电路板上附设使驱动电流通过的第1布线图、按照与该第1布线图相对的方式形成，并且沿着与流经第1布线图的方向相反的方向使驱动电流通过的第2布线图。
附图说明
图1是本发明的一实施方式中等离子体显示装置的主要部分构造的立体图。
图2是在本发明的等离子体显示装置的保持电路板上形成的布线图的平面图。
图3是在本发明的等离子体显示装置的其它保持电路板上形成的布线图的平面图。
图4是本发明的等离子体显示装置的驱动波形图。
图5是本发明的等离子体显示装置的电气等价电路的电路图。
图6是本发明的其它实施方式中等离子体显示装置的主要部分构造的立体图。
图7是本发明的其它实施方式中等离子体显示装置的电气等价电路的电路图。
图8是现有的等离子显示面板的立体图。
图9是现有的电气布线图。
图10是现有的等离子体显示装置的立体图。
图11是现有的等离子体显示装置的驱动波形图。
图12是现有的等离子体显示装置的电气等价电路的电路图。
具体实施方式
下面参照图1～图7的附图，对本发明的一实施方式中的等离子体显示装置进行说明。
图1是在本发明的一实施方式的等离子体显示装置中，电路板的配置构造的示意图。
面板11通过热传导性部件粘结而保持在作为导电性基板的底板构件31上，底板构件31由铝等材料制成。
保持电路板32、33通过螺钉等导电性支撑部件34而安装在底板构件31上，并通过作为布线基板的多个柔性连接基板35，与面板11的扫描电极组11a、维持电极组11b连接。在该保持电路板32、33上分别安装设置着由用于驱动面板11的MOSFET等构成的开关元件36～39、作为脉冲电流供给源的电容器的平滑电容器40、41。
图2是在本发明的等离子体显示装置的保持电路板上形成的布线图的平面图。
如图2A所示，保持电路板32在开关元件36、37和平滑电容器40的安装面一侧，形成使与面板11的电极连接的柔性连接基板35相互连接的第1布线图42。如图2B所示，在其相反的背面一侧，形成与该第1布线图42相对的第2布线图43。在图2A中的安装面一侧，形成连接平滑电容器40与开关元件36的第3布线图44，而在图2B所示的相反的背面一侧，形成与该第3布线图44相对而与第2布线图43一体的第4布线图45。此外，保持电路板32的布线图43，通过使保持电路板32安装在底板构件31上的螺钉，而与底板构件31接地。
图3是在本发明的等离子体显示装置的其它保持电路板上形成的布线图的平面图。
如图3A所示，保持电路板33在开关元件38、39和平滑电容器41的安装面一侧，形成使与前述面板11的电极连接的柔性连接基板35相互连接的第1布线图46。此外，如图3B所示，在其相反的背面一侧，形成与该第1布线图46相对的第2布线图47。在图3A中的安装面一侧，形成连接平滑电容器41与开关元件38的第3布线图48，而在图3B所示的相反的背面一侧，形成与该第3布线图48相对，而与第2布线图47一体的第4布线图49。此外，保持电路板33的布线图47，通过使保持电路板33安装在底板构件31上的螺钉，而与底板构件31接地。
图1所示的电源电路50向保持电路板32、33供给电压，通过布线构件51、52与前述保持电路板32、33连接。
图4是本发明的等离子体显示装置的驱动波形图。
如图4所示，在这种等离子体显示装置中，保持脉冲从保持电路板32与保持电路板33交互输出，向扫描电极组与维持电极组施加保持脉冲，并供给面板11驱动电流。该驱动电流是脉冲状波形，具有较大的di/dt。以尺寸为42英寸的面板为例，则驱动电流的di/dt达到109A/s。
图5是本发明的等离子体显示装置的电气等价电路的电路图。下面参照图5，对本实施方式的等离子体显示装置的驱动电流的线路进行说明。
期间t1是在扫描电极组11a上施加保持脉冲的期间。等离子体显示装置的驱动电流从平滑电容器40的正极，通过具有寄生电感L44的保持电路板32的布线图44上，进入开关元件36。驱动电流从开关元件36通过具有寄生电感L42的保持电路板32的布线图42上，经过具有寄生电感L35的柔性连接基板35，流入电极组的寄生电感L11及具有单元群的电容成分C的面板11。之后，该驱动电流从面板11经过具有寄生电感L35的柔性连接基板35，通过具有寄生电感L46的保持电路板33的布线图46上，进入开关元件39。该驱动电流从开关元件39通过具有寄生电感L47的保持电路板33的布线图47上，并通过具有寄生电感L34的螺钉等导电性支撑部件34，而流入具有寄生电感L31的底板构件31。之后，该驱动电流从底板构件31经过具有寄生电感L34的导电性支撑部件34，通过具有寄生电感L43的保持电路板32的布线图43上，最终通过具有寄生电感L45的保持电路板32的布线图45上，返回初始的平滑电容器40的负极。等离子装置的驱动电流通过这种存在多个寄生电感的线路中，从而完成一周流程。
如图2所示，此处，在保持电路板32的零件安装面上，形成从平滑电容器40至开关元件36的布线图44、从开关元件36至柔性连接基板35的布线图42。而在相反一侧的焊接表面上，与前述布线图42、44相对的位置形成从导电性支撑部件34至平滑电容器40的布线图43、45。此外，通过柔性连接基板35而连接面板11的位置、以及通过导电性支撑部件34而连接底板部件31的位置，形成于保持电路板32相同的端部。
根据这种构造，由于相互反向的驱动电流I1、I2以相互接近的方式通过布线图44的寄生电感L44和布线图45的寄生电感L45，并形成负的相互电感，因此寄生电感L44与L45等价地变小。此外，由于相互反向的驱动电流I1、I2也以相互接近的方式通过布线图42的寄生电感L42和布线图43的寄生电感L43，并形成负的互感，因此寄生电感L42与L43等价地变小。
此外，如图3所示，在保持电路板33的零件安装面上，形成从平滑电容器41至开关元件38的布线图48、从开关元件38至柔性连接基板35的布线图46。而在相反一侧的焊接表面上，与前述布线图46、48相对的位置形成从导电性支撑部件34至平滑电容器41的布线图47、49。此外，通过柔性连接基板35而连接面板11的位置、以及通过导电性支撑部件34而连接底板31的位置，形成于保持电路板33相同的端部。
根据这种构造，由于相互反向的驱动电流I3、I4以相互接近的方式通过布线图46的寄生电感L46和布线图47的寄生电感L47，并形成负的互感，因此寄生电感L46与L47等价地变小。
同样，期间t 2是在维持电极组11b上施加保持脉冲的期间。等离子体显示装置的驱动电流，从平滑电容器41的正极通过具有寄生电感L48的保持电路板33的布线图48上，进入开关元件38。驱动电流从开关元件38通过具有寄生电感L46的保持电路板33的布线图46上，经过具有寄生电感L35的柔性连接基板35，流入电极组的寄生电感L11及具有单元群的电容成分C的面板11。之后，该驱动电流从面板11经过具有寄生电感L35的柔性连接基板35，通过具有寄生电感L42的保持电路板32的布线图42上，进入开关元件37。该驱动电流从开关元件37通过具有寄生电感L43的保持电路板32的布线图43上，并通过具有寄生电感L34的螺钉等导电性支撑部件34，而流入具有寄生电感L31的底板构件31。之后，该驱动电流从底板构件31经过具有寄生电感L34的导电性支撑部件34，通过具有寄生电感L47的保持电路板33的布线图47上，最终通过具有寄生电感L49的保持电路板33的布线图49上，返回初始的平滑电容器41的负极。
虽然在这种驱动电流线路中也存在多个寄生电感，但是如上所述，这种构造可以减少寄生电感产生的影响。
换言之，在保持电路板33的零件表面上，形成从平滑电容器41至开关元件38的布线图48和从开关元件38至柔性连接基板35的布线图46。此外，在焊接表面与前述布线图46、48相对的位置，形成从导电性支撑部件34至平滑电容器41的布线图47、49。通过柔性连接基板35而连接面板11的位置、以及通过导电性支撑部件34而连接底板31的位置，形成于保持电路板33相同的端部。
于是，由于相互反向的驱动电流I3、I4以相互接近的方式通过布线图48的寄生电感L48和布线图49的寄生电感L49，并形成负的互感，因此寄生电感L48与L49等价地变小。此外，由于相互反向的驱动电流I3、I4也以相互接近的方式通过布线图46的寄生电感L46和布线图47的寄生电感L47，并形成负的互感，因此寄生电感L46与L47等价地变小。
此外，在保持电路板32的零件安装面上，形成从柔性连接基板35至开关元件37的布线图42。而在焊接表面与前述布线图42相对的位置，形成从开关元件37至导电性支撑部件34的布线图43。通过柔性连接基板35而连接面板11的位置、以及通过导电性支撑部件34而连接底板部件31的位置，形成于保持电路板32相同的端部。
于是，如图2所示，由于相互反向的驱动电流I5、I6以相互接近的方式通过布线图42的寄生电感L42和布线图43的寄生电感L43，并形成负的互感，因此寄生电感L42与L43等价地变小。因此，保持电路板32、33的寄生电感明显减少。
此外，在保持电路板33上，由于相互反向的驱动电流I7、I8以相互接近的方式通过布线图46的寄生电感L46和布线图47的寄生电感L47，并形成负的互感，因此寄生电感L46与L47等价地变小。
在图5中，以接近面板11内部的维持电极组的方式设置着底板构件31。图4所示的t1、t2的各个期间内，由于相互反向的驱动电流以接近的方式流过面板11的电极组的寄生电感L11与底板构件31的寄生电感L31，并形成负的互感，因此，寄生电感L11与L31等价地减少。因此，面板11的电极组的寄生电感L11及底板构件31的寄生电感L31明显减少。
如上说明，寄生电感L44和L45、L42和L43、L48和L49、L46和L47、L11和L31分别形成相互为负的互感，驱动电流线路的寄生电感明显减少。因此，即使di/dt较大的驱动电流流过，仍可以使施加在面板11的电极组的电压波形的振铃控制在较小范围。
以尺寸为42英寸的面板为具体的例子进行说明，在现有的装置中振铃约为50V。但是，在本发明的电路板中，使用具有1.6mm厚度的绝缘层的双面基板，附设在面板内部的电极组与底板构件的间隔为5mm，此时扫描电极组及维持电极组的电压所产生的振铃，大约减少至20V。
在图2、图3所示例子中，表示在电路板的表面与背面形成的布线图以大致相同的形状形成，并且使两者相对。但是，布线图的形状并非局限于此，也可以是不同形状的布线图的一部分相对。
例如，如果布线图43和47形成覆盖整个焊接表面的形状，则由于流过布线图43、47的驱动电流，流经与零件表面的布线图42、44或者布线图46、48相对的部分，因此，可以获得与本实施方式相同的效果。此外，这些布线图形成负的互感，电流线路的阻抗最低。
此外，在本实施方式中，仅在电路板的柔性连接基板的某个端部设置导电性固定部件，但是，也可以同时在距离电路板的柔性连接基板较远的端部设置导电性固定部件。在这种情况下，流经电路板与导电性基板之间的驱动电流的大部分，也流经在电路板的布线图之间及面板与底板构件之间容易形成负的互感的线路。换言之，驱动电流流向设置在柔性连接基板的某个端部的导电性固定部件，因此，可以获得与本实施方式相同的效果。
图6、图7表示本发明的其它实施方式的等离子体显示装置。在该图6、图7所示的实施方式中，使用具有双层构造的布线图的柔性连接基板53。设置在柔性连接基板53上的一个布线图54，连接着面板11的电极和保持电路板32、33的布线图42、46。此外，另一个布线图55使保持电路板32、33的布线图43、47在底板构件31上接地。
如图7所示，根据这种构造，相反方向的驱动电流流过柔性连接基板53的第一层布线图54与第二层布线图55，形成负的互感。于是，柔性连接基板53的第一层寄生电感L54与第二层寄生电感L55等价地变小，施加在面板11的电极组上的电压波形的振铃能够被控制在更小的范围之内。通过利用尺寸为42英寸的面板进行实验的结果可知，采用本实施方式的构造，扫描电极组及维持电极组的电压所产生的振铃大约减少至15V。
工业上的可利用性
如上所述，根据本发明，电路板的寄生电感变小，施加在面板上的电压波形的振铃减少，面板的操作电压容限得以改善。于是，本发明的等离子体显示装置被用于电视接收机及计算机终端等像素显示中。

Claims (2)

1. 一种等离子体显示装置，其特征在于，
具有：保持等离子体显示面板的导电性基板；安装在该导电性基板上且配备着向所述等离子体显示面板供给驱动电流的开关元件的电路板；以及连接该电路板与所述面板的电极的多个布线基板，
在所述电路板上配设有：连接所述等离子体显示面板与开关元件的第1布线图；与该第1布线图相对地形成、且在连接所述导电性基板与开关元件的同时、沿着与流经所述第1布线图的方向相反的方向使所述驱动电流流动的第2布线图；与所述开关元件连接的电容器；使所述电容器与开关元件连接的第3布线图；以及与该第3布线图相对地形成、且在连接所述导电性基板与电容器的同时、沿着与流经所述第3布线图的方向相反的方向使所述驱动电流流动的第4布线图，
在所述布线基板上配设有使所述电路板在导电性基板上接地的布线图。
2. 如权利要求1所述的等离子体显示装置，其特征在于，在等离子体显示面板中流动的驱动电流与在导电性基板中流动的驱动电流的流向互为反向。
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