CN1952998A - 具有温度调节的平板显示装置 - Google Patents

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Abstract

一种平板显示装置，包括：电子发射基板；图像形成基板，与该电子发射基板分开；间隔物，设置在电子发射基板和图像形成基板之间；探测器，连接到电子发射基板上，用于探测平板显示装置的温度；温度控制件，用于接收该接收的温度值，并且用于控制基于接收到的温度值的电子发射基板的温度；和冷却器，用于冷却该平板显示装置到由该温度控制件控制的温度。

Description

具有温度调节的平板显示装置
技术领域
本发明涉及具有温度调节的平板显示装置
背景技术
电子发射显示器具有阴极、阳极和栅极的三电极结构。用作扫描电极的阴极形成在基板上，带孔的绝缘层形成在阴极上，而通常用作数据电极的栅极形成在阴极上。此外，在孔中，形成电子发射极并接触阴极。
由于量子机构隧道效应，这样的电子发射显示器将高电场集中到发射极上以发射电子，并且来自发射极的电子通过施与阴极和阳极之间的电压加速并碰撞三原色(RGB)发光层以便照亮三原色(RGB)发光层的磷来显示图像。
图1是图解具有传统抵抗层的电子发射显示器的像素之间均匀性的示意图。如图1所示，具有抵抗层的电子发射显示器是在阴极和电子发射源之间形成有抵抗层。抵抗层用作负载，其导致电压降(V＝IR)，该电压降正比于传送电子的量，从而降低电子发射源之间的电子散射来增强像素之间的均匀性。
图2是图解根据是否存在抵抗层的传统电子发射显示器的电压和电流之间关系的图。
如图2所示，在不存在抵抗层的情况下，电子的量是根据电子发射装置的特性来确定的，而与施加在电子发射装置上的驱动电压无关。因此，如果因为所发射的电子的量取决于电子发射装置的改变而与驱动电压无关，所以电子发射装置不均匀，那么，电子发射的散射增加。而在具有抵抗层的情况下，对应于电子发射量而由抵抗层产生压降，从而，如果电子发射装置发射很多电子，则压降大，而如果电子发射装置发射很少的电子，则压降低。结果，在有抵抗层的情况下，与不存在抵抗层的情况比较，电子发射降低。
当温度增加时，电阻减少，导致电压降低，并且在电子发射源之间散射的电子发射增加。
因而，电子发射装置的抵抗层的电阻在运转期间不能均匀地调整和稳定地操纵，所以像素之间的均匀性受到影响。
发明内容
平板显示装置包括：电子发射基板；图像形成基板，与电子发射基板分开；间隔物，设置在电子发射基板和图像形成基板之间；测量装置，包括与阴极线同时形成在电子发射基板上显示区域中的测量线，和与阴极焊盘同时形成在非显示区域第一边上的第一测量焊盘及第二边上的第二测量焊盘；电源，连接到第一测量焊盘以向那里提供电压或电流；探测器，连接到第二测量板以探测从电源供应的电压或电流；温度控制件，用于转换由探测器探测到的电压或电流为温度值和用于控制电子发射基板的温度；和冷却器，用于冷却平板显示装置到由温度控制件控制的温度。
在一个实施例中，温度控制件包括：温度转换器，用于把由探测器探测到的电压或电流转换为温度值；温度比较器，用于把由温度转换器转换的温度值与参考值比较；温度控制器，用于控制电子发射基板的温度。
探测器可以适合于探测位于测量线相对端的电压或电流，并且该测量线和阴极线形成在显示区中。
平板显示装置也可以包括形成在非显示区域第二边上的第二阴极焊盘，其中第二测量焊盘形成在阴极焊盘之间。冷却器可以包括热电半导体装置或冷却扇。在一个实施例中，当扫描信号施与阴极线时，在传感期间提供供给第一测量焊盘的电压或电流。
平板显示装置的另一个实施例包括：电子发射基板；图像形成基板，与电子发射基板分开；间隔物，设置在电子发射基板和图像形成基板之间；测量装置，包括形成在电子发射基板显示区域的各自角中的测量线，而测量焊盘连接到非显示区域中测量线末端上；电源，连接到测量焊盘的各自第一边上，以向其提供电压和电流；探测器，连接到测量焊盘各自第二边上，以测量电源提供的电压或电流；温度控制件，用于把由探测器探测到的电压或电流转换为温度值和用于控制电子发射基板的温度；和冷却器，用于冷却平板显示装置到由温度控制件控制的温度。
再一平板显示装置包括：电子发射基板；图像形成基板，与电子发射基板分开；间隔物，设置在电子发射基板和图像形成基板之间；温度计或热电偶，连接到间隔物以测量电子发射基板的温度；温度控制件，用于接收温度计或热电偶的温度值和用于控制电子发射基板的温度；和冷却器，用于冷却平板显示装置到由温度控制件控制的温度。
又一平板显示装置包括：电子发射基板；图像形成基板，与电子发射基板分开；间隔物，设置在电子发射基板和图像形成基板之间；阴极线，形成在电子发射基板上的显示区域中；第一阴极焊盘，形成在非显示区域的第一边上，及第二阴极焊盘，形成在非显示区域的第二边上；电源，连接到阴极线和第一阴极焊盘上，以向其提供电压和电流；探测器，连接到阴极线和第二阴极焊盘上，以测量电源提供的电压或电流；温度控制件，用于把由探测器探测到的电压或电流转换为温度值和用于控制电子发射基板的温度；和冷却器，用于冷却平板显示装置到由温度控制件控制的温度。
当扫描信号施与阴极线时，在传感期间可以给阴极线提供电压或电流。
平板显示装置的一个实施例可以包括：电子发射基板；图像形成基板，与电子发射基板分开；间隔物，设置在电子发射基板和图像形成基板之间；探测器，连接到电子发射基板用于探测平板显示装置的温度值；温度控制件，用于接收该温度值和用于控制基于该接收的温度值的电子发射基板的温度；和冷却器，用于冷却平板显示装置到由温度控制件控制的温度。
探测器可以包括连接到间隔物用于热探测温度值的温度计或热电偶。
在一个实施例中，探测器包括：阴极线，电连接第一阴极焊盘和第二阴极焊盘；电源，向第一阴极焊盘提供电压或电流；电压或电流探测器，用于探测电源提供的电压或电流；和温度转换器，用于把由电压或电流探测器探测到的电压或电流转换成电子发射基板的温度值。第一阴极焊盘，设置在电子发射基板的非显示区域的第一边上，而第二阴极焊盘设置在电子发射基板的非显示区域的第二边上，并且阴极线设置在电子发射基板的显示区域中。
在另一个实施例中，探测器包括：测量线，电连接第一测量焊盘和第二测量焊盘；电源，向第一测量焊盘提供电压或电流；电压或电流探测器，用于探测电源提供的电压或电流；和温度转换器，用于把由电压或电流探测器探测到的电压或电流转换成电子发射基板的温度值。第一测量焊盘和第二测量焊盘设置在电子发射基板的非显示区域中，并且测量线设置在电子发射基板的显示区域中。
在一个实施例中，第一测量焊盘设置在非显示区域的第一边上，而第二测量焊盘设置在非显示区域相对的第二边上。此外，第一测量焊盘和第二测量焊盘可以设置在非显示区域的相同边上。
冷却器可以包括冷却翅。在平板显示装置的一个实施例中也可以包括接收温度值的温度比较仪，把温度值与参考值比较，以及温度控制件，控制基于比较的电子发射基板的温度。
附图说明
从下面具体实施例的描述中参考其中附图，本发明的这些和/或其它特征和方面将变得明了和更易理解：
图1是图解具有传统抵抗层的电子发射显示器的像素之间均匀性的示意图；
图2是图解根据存在抵抗层的传统电子发射显示器的电压和电流之间关系的图表。
图3是图解根据本发明实施例的具有温度调节装置的平板显示装置的示意图；
图4A和4B是图解施与用于本发明实施例中测量装置的电压的示意图；
图5是图解根据本发明的测量装置的一个实施例中测量间隔的示意图；
图6是图解根据本发明实施例的冷却器的热电半导体的示意图；
图7是图解根据本发明另一个实施例具有温度调节装置的平板显示装置的示意图；和
图8是图解根据本发明另一个实施例的平板显示装置的示意图。
具体实施方式
以下，将参考附图描述根据本发明具体实施例的平板显示装置。
如图3所示，根据本发明实施例的平板显示装置310包括：电子发射基板301；图像形成基板302，与电子发射基板301分开；和间隔物(未示出)，设置在它们之间。平板显示装置310也包括测量装置，包括测量线306，其与阴极线303形成在电子发射基板301上的显示区域中。在一个实施例中，测量线和阴极线一并或同时形成。测量焊盘305和307与阴极焊盘304形成在非显示区域的上侧和下侧上。在一个实施例中，测量焊盘305和307与阴极焊盘一并或同时形成。电源320连接到测量焊盘305上并形成在上边上以向那里供电。探测器330连接到测量焊盘307上并形成在下边以探测电源320提供的电压或电流。平板显示装置也包括温度转换器340，用于把探测器330探测到的电压转换成温度值；温度比较器350，用于把从温度转换器输入的温度值与参考温度比较；温度控制器360，用于控制基于通过温度控制器350与参考温度比较的温度值的电子发射基板的温度；和冷却器370，用于冷却平板显示装置到由温度控制器360控制的温度。
平板显示装置310包括电子发射基板301，按一定的距离与图像形成基板302分开，其可以是预定的，并且间隔物设置在它们之间。平板显示装置310的电子发射基板301包括阴极线，具有所需的形状，例如条纹形，并且形成在透明基板上的显示区域中。电子发射装置包括形成在阴极线303和栅线交叉点上的电子发射体(未示出)。阴极线303成为电子发射装置的阴极电极，并且在一个实施例中利用铟锡氧化物(ITO)形成。此时，测量装置的阴极线303和测量线306在该实施例中一并或同时形成。
此外，抵抗层(未示出)还形成在阴极电极和电子发射体之间。
在电子发射基板301的非显示区域中，形成阴极焊盘304，以向阴极线303提供信号。此时，在阴极焊盘304之间所需区域中，测量装置的测量焊盘305和307同时形成。
此外，图像形成基板302包括：透明基板；阳极308，形成在透明基板上；荧光层(未示出)，形成在阳极308上，以由于来自电子发射体的电子发射而发出光；和遮光层(未示出)，形成在各个荧光层之间。
平板显示装置310还包括用于密封电子发射基板301和图像形成基板302的玻璃料309，以保持其中真空和用于支撑该两个基板。
测量装置包括：测量线306，形成在如同阴极线303的显示区域中；以及测量焊盘305和307，形成在如同阴极焊盘304的非显示区域的上侧和下侧中与阴极焊盘304之间。测量焊盘305和307连接到测量线306的相应端上。
电源320给连接到测量线306上端的测量焊盘305提供电功率。此时，电源可以用作测量焊盘305的电流电源或电压电源。
图4A和4B是图解施与用于本发明一个实施例中的测量装置上的电压的示意图。如图3和4A所示，连接到测量装置测量线306尾部的测量焊盘305测量测量线306相对端的测量焊盘307两端之间相对于电压源的电流差。
如图3和4B所示，电流施与连接到测量装置测量线306端部的测量焊盘305上，以便连接到测量线306相对端上的测量焊盘307上，测量关于电流电源两端之间的电压差。
换句话说，流经电子发射基板301的测量装置的电流可以参考电源320的电压电源进行测量，并且测量装置的电压可以参考电流电源测量。
在电源320提供的电流或电压通过测量装置后，探测器330探测测量线两端之间的电流或电压。
图5是图解根据本发明实施例的测量装置测量间隔的示意图。如图3和5所示，测量装置的两端之间的电流差或电压差的测量仅以预定的时间执行。换句话说，由于测量线306形成在显示区域中，所以当通过阴极线303施加扫描信号Scan-V时，测得差值以避免与时间交迭。这时，由于通过阴极线303施加的扫描信号Scan-V参考同步信号V-sync施加，所以在扫描信号Scan-V的传感时间测得差值。
温度转换器340把由探测器330探测到的电流或电压转换为温度值。此时，探测到的电流或电压可以从电流或电压和温度之间的预置关系表中获得。因而，当测得一定的电流或电压时，温度转换器把测到的值转换成相应的温度值。
温度比较器350决定由温度转换器340转换的温度值是否对应于电子发射基板301的参考温度。换句话说，比较或决定电子发射基板301的温度值是否超过参考温度。
当温度比较器350决定电子发射基板的温度增加时，温度控制器360输出驱动信号以降低温度到参考温度以下，以便防止由于电子发射基板抵抗层电阻的增加而降低电流。
冷却器370冷却电子发射基板以便根据由温控器360输出的驱动信号降低电子发射基板的温度。
冷却器370可以包括安装在电子发射基板后面的冷却翅或冷却扇或可以包括利用珀耳帖效应(Peltier effect)的热电半导体，并且设置在电子发射基板的后面。
图6是图解根据本发明实施例的冷却器的热电半导体的示意图。如图6所示，热电半导体可以为P-型或N-型半导体。当电流从N-型半导体施与P-型半导体时，一边的冷却翅冷却，并且形成在相对边上的散热翅来散发热量。
特别是，当电流施与包括连接到两个不同金属的半导体的闭合电路时，在接合处产生或吸收不同于焦耳热的热量。这个现象称为珀耳帖效应(Peltiereffect)。
当电流流过两个不同金属之间的接合处时，发生涉及热散发或热吸收的珀耳帖效应。如果当电流在一个方向上流动时产生热，那么当电流在相反方向上流动时则吸收热量。珀耳帖效应是可逆的。换句话说，当电流在相反方向流动时，热产生和热吸收颠倒。例如，当铁和铜连接到尾部上并且电流在那里流过时，从接合处产生热量并且从相对接合处的外部吸收热量以便降低周围环境温度。
由于珀耳帖效应热量吸收和散发可以通过下面的公式表示。
|Qp|＝αab×Tj×I＝π×I
这里，π＝αab×Tj是珀耳帖系数，I是电流，αab是根据周围温度的两个金属a和b的相对热电功率，并且|Qp|是在单位时间内产生热的绝对值。
当珀耳帖热电半导体的电流施加在相反方向上时，冷却翅用作热散发焊盘而热散发翅用作冷却焊盘。
在图3所示的实施例中，测量电子发射基板的温度并且冷却基板以维持测得的温度在参考值上，以便维持电子发射基板的阻力并且也可以维持像素点之间的均匀性。
图7是图解根据本发明另一个实施例的具有温控器的平板显示装置的示意图。如图7所示，具有温控器的平板显示装置710包括：电子发射基板701；图像形成基板702，与电子发射基板701分开；和间隔物，设置在它们之间。平板显示装置710还包括：阴极线703，形成在显示区域，用作电子发射基板701上的测量装置；和阴极焊盘704和705，形成在非显显示区域的上侧和下侧中。平板显示装置也包括电源720，连接到形成在上侧的阴极板704上以提供电功率和探测器730，连接到形成在下侧的阴极焊盘上以探测由电源720提供的电功率。也包括温度转换器740，与把从温度转换器740输入的温度值与参考温度比较的比较器750一起，用于把由探测器730探测的电流或电压转换为温度值；温度控制器760，用于控制电子发射基板的温度，其基于通过温度比较器750与参考温度的比较；和冷却器770，用于冷却电子发射基板到由温度控制器760控制的温度。
类似于上述参考图3讨论的那些元件的额外的描述将省略。
在图7所示的实施例中，可以使用阴极焊盘704和705和阴极线703而不用测量装置，以便在每个区域中阴极线中的所有装置的温度可以独立地监控。换句话说，阴极线的温度可以在每个区域被细微地调整。
图8是图解根据本发明再一个实施例的平板显示装置的示意图。如图8所示，平板显示装置810包括：电子发射基板801；图像形成基板802，与电子发射基板801分开；和间隔物，设置在它们之间。平板显示装置810还包括具有测量线809的测量装置，形成在电子发射基板801的显示区域中的每个角落中和在非显示区域中连接到测量线809尾部上的测量焊盘805和806。平板显示装置810也包括电源820，连接到测量板805上以提供电功率和连接到测量焊盘806的相对端上以探测由电源820提供的电压或电流探测器830。同样包括在显示器中的是：温度转换器840，用于把由探测器830探测到的电压或电流转换为温度值；比较器850，用于把从温度转换器840输入的温度值与参考温度比较；温度控制器860，用于控制电子发射基板的温度，其基于通过温度比较器850与参考温度的比较；和冷却器870，用于冷却电子发射基板到由温度控制器860控制的温度。
类似于上述参考图3和7描述的那些元件的另外描述将省略。
同样，该结构允许容易地设计测量装置而不改变显示区域的设计。
尽管在描述的实施例中形成测量装置以测量温度，但是测量电子发射基板温度的装置可以包括温度计或热电偶。换句话说，小的温度计或热电偶可以连接到形成在电子发射基板和图像形成基板之间的间隔物上以测量温度。
尽管为了说明性目的只揭示了本发明的一些具体实施例，但是本领域的技术人员应该理解的是，可以对其作各种更改、增加和代替，而不脱离所附权利要求所定义的本发明的范围和精神和他们的等同物。

Claims (19)

1.一种平板显示装置，包括：
电子发射基板；
图像形成基板，与该电子发射基板分开；
间隔物，设置在该电子发射基板和该图像形成基板之间；
测量装置，包括与阴极线同时形成在该电子发射基板上的显示区域中的测量线，和与阴极焊盘同时形成在非显示区域中的第一侧的第一测量焊盘和第二侧的第二测量焊盘；
电源，连接到该第一测量焊盘上，以向其提供电压或电流；
探测器，连接到该第二测量焊盘上，以探测从该电源提供的该电压或电流；
温度控制件，用于把由该探测器探测到的该电压或电流转换为温度值，并用于控制该电子发射基板的温度；和
冷却器，用于冷却该平板显示装置到由该温度控制件控制的温度。
2.如权利要求1所述的平板显示装置，其中，该温度控制件包括：
温度转换器，用于把由该探测器探测到的该电压或电流转换为温度值；
温度比较器，用于把由该温度转换器转换的该温度值与参考温度比较；和
温度控制器，用于控制该电子发射基板的温度。
3.如权利要求1所述的平板显示装置，其中，该探测器适于在该测量线的相对端探测该电压或电流。
4.如权利要求1所述的平板显示装置，其中，该测量线和该阴极线形成在该显示区域中。
5.如权利要求1所述的平板显示装置，还包括形成在该非显示区域中该第二侧上的第二阴极焊盘，其中该第二阴极焊盘形成在该阴极焊盘之间。
6.如权利要求1所述的平板显示装置，其中，该冷却器包括热电半导体器装置或冷却扇。
7.如权利要求1所述的平板显示装置，其中，当扫描信号施与该阴极线时，在传感期间提供供给该第一测量焊盘的该电压或电流。
8.一种平板显示装置，包括：
电子发射基板；
图像形成基板，与该电子发射基板分开；
间隔物，设置在该电子发射基板和该图像形成基板之间；
测量装置，包括形成在该电子发射基板的显示区域中相应角落的测量线，和在非显示区域中连接到该测量线尾部的测量焊盘；
电源，连接到该测量焊盘的各自第一侧上以向那里提供电压或电流；
探测器，连接到该测量焊盘的各自第二侧上以探测从电源提供的该电压或电流；
温度控制件，用于把由该探测器探测到的该电压或电流转换为温度值和用于控制该电子发射基板的温度；和
冷却器，用于冷却该平板显示装置到由该温度控制件控制的温度。
9.一种平板显示装置，包括：
电子发射基板；
图像形成基板，与该电子发射基板分开；
间隔物，设置在该电子发射基板和该图像形成基板之间；
温度计或热电偶，连接到该间隔物以测量该电子发射基板的温度值；
温度控制件，用于接收来自该温度计或热电偶的该温度值和用于控制该电子发射基板的温度；和
冷却器，用于冷却该平板显示装置到由该温度控制件控制的温度。
10.一种板显示装置，包括：
电子发射基板；
图像形成基板，与该电子发射基板分开；
间隔物，设置在该电子发射基板和该图像形成基板之间；
阴极线，形成在该电子发射基板上的显示区域中；
形成在非显示区域的第一侧上的第一阴极焊盘和第二侧上的第二阴极焊盘；
电源，连接到该阴极线和该第一阴极焊盘上，以向其提供电压或电流；
探测器，连接到阴极线和第二阴极焊盘，以探测从电源提供的该电压或电流；
温度控制件，用于把由该探测器探测到的该电压或电流转换为温度值和用于控制该电子发射基板的温度；和
冷却器，用于冷却该平板显示装置到由该温度控制件控制的温度。
11.如权利要求10所述的平板显示装置，其中，当扫描信号施与该阴极线时，在传感期间给该阴极线提供该电压或电流。
12.一种平板显示装置，包括：
电子发射基板；
图像形成基板，与该电子发射基板分开；
间隔物，设置在该电子发射基板和该图像形成基板之间；
探测器，连接到该电子发射基板，用于探测该平板显示装置的温度值；
温度控制件，用于接收该温度值和用于基于该接收到的温度值控制该电子发射基板的温度；和
冷却器，用于冷却该平板显示装置到由该温度控制件控制的温度。
13.如权利要求12所述的平板显示装置，其中该探测器包括连接到该间隔物的温度计或热电偶，用于热探测该温度值。
14.如权利要求12所述的平板显示装置，其中该探测器包括：
阴极线，电连接第一阴极焊盘和第二阴极焊盘；
电源，用于给该第一阴极焊盘提供电压或电流；
电压或电流探测器，探测由该电源提供的该电压或电流；和
温度转换器，用于把由该电压或电流探测器探测到的该电压或电流转换为该电子发射基板的该温度值；
其中该第一阴极焊盘设置在该电子发射基板的非显示区的第一侧上，而该第二阴极焊盘设置在第二侧上，并且该阴极线设置在该电子发射基板的显示区中。
15.如权利要求12所述的平板显示装置，其中该探测器包括：
测量线，电连接第一测量焊盘和第二测量焊盘；
电源，用于给该第一测量焊盘提供电压或电流；
电压或电流探测器，用于探测由该电源提供的该电压或电流；
温度转换器，用于把由该电压或电流探测器探测到的该电压或电流转换为该电子发射基板的该温度值；
其中该第一测量焊盘和该第二测量焊盘设置在该电子发射基板的非显示区中，而该测量线设置在该电子发射基板的显示区中。
16.如权利要求15所述的平板显示装置，其中该第一测量焊盘设置在该非显示区的第一侧上和该第二测量焊盘设置在该非显示区相对的第二侧上。
17.如权利要求15所述的平板显示装置，其中该第一测量焊盘和该第二测量焊盘设置在该非显示区的同侧上。
18.如权利要求12所述的平板显示装置，其中该冷却器包括冷却翅。
19.如权利要求12的平板显示装置，还包括温度比较器，用于接收该温度值和将该温度值与参考值比较，其中该温度控制件基于该比较来控制该电子发射基板的温度。
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