JP4356024B2 - エネルギー回収回路及びこれを用いたエネルギー回収方法 - Google Patents

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Description

本発明はエネルギー回収回路及びこれを用いたエネルギー回収方法に関し、特に部品数を低減させることを可能にしたエネルギー回収回路及びこれを用いたエネルギー回収方法に関する。
最近、陰極線管の問題点である重さと体積を減少させることができる各種フラットパネルディスプレイが開発されている。このようなフラットパネルディスプレイは、液晶表示装置（Liquid Crystal Display:LCD）、電界放出型表示装置（Field Emission Display:FED）、プラズマディスプレイパネル（Plasma Display Panel:PDP）及びエレクトロルミネッセンス（Electro-Luminescence:EL）表示装置等がある。
このうち、ＰＤＰは、気体放電を用いた表示素子として、大型パネルの製作が容易であるという利点がある。ＰＤＰとしては、図１に示したように、３電極を備え、交流電圧によって駆動される３電極交流面放電型ＰＤＰが代表的である。
図１に示すように、３電極交流面放電型ＰＤＰの放電セルは、上部基板１０上に形成されたスキャン電極１２Ｙ及びサステイン電極１２Ｚと、下部基板１８上に形成されたアドレス電極２０Ｘを備える。
スキャン電極１２Ｙとサステイン電極１２Ｚが平行に形成された上部基板１０には、上部誘電層１４と保護膜１６が積層される。上部誘電層１４には、プラズマ放電の際に発生された壁電荷が蓄積される。保護膜１６は、プラズマ放電の際に発生されたスパッタリングによる上部誘電層１４の損傷を防ぐと共に、２次電子の放出効率を増大させる。保護膜１６としては、通常、酸化マグネシウム（MgO）が用いられる。
アドレス電極２０Ｘが形成された下部基板１８上には、下部誘電層２２及び隔壁２４が形成され、下部誘電層２２と隔壁２４の表面には、蛍光体２６が塗布される。アドレス電極２０Ｘは、スキャン電極１２Ｙ及びサステイン電極１２Ｚと交差する方向に形成される。隔壁２４は、アドレス電極２０Ｘと平行に形成され、放電によって発生する紫外線及び可視光線が、隣接した放電セルに漏れることを防ぐ。
蛍光体２６は、プラズマ放電の際に発生された紫外線によって励起され、赤色、緑色または青色のうち、何れか一つの可視光線を発生させる。上/下板と隔壁の間に設けられた放電空間には、ガス放電のための不活性ガスが注入される。
このような３電極交流面放電型ＰＤＰは、多数個のサブフィールドに分離され駆動されて、各サブフィールド期間には、ビデオデータの加重値に比例する回数の発光が進むことによって、階調の表示が行われる。サブフィールドは、また、初期化期間、アドレス期間、サステイン期間及び消去期間に分割され、駆動される。
ここで、初期化期間は、放電セルに均一な壁電荷を形成する期間であり、アドレス期間は、ビデオデータの論理値に従って選択的なアドレス放電を発生させる期間であり、サステイン期間は、前記アドレス放電が発生する放電セル内で放電を維持させる期間である。消去期間は、サステイン期間に発生されたサステイン放電を消去する期間である。
このように駆動される交流面放電ＰＤＰのアドレス放電及びサステイン放電には、数百ボルト以上の高圧が必要になる。従って、アドレス放電及びサステイン放電に必要な駆動電力を最少化するため、エネルギー回収回路が用いられる。エネルギー回収回路は、スキャン電極１２Ｙ及びサステイン電極１２Ｚの間の電圧を回収し、次の放電の際の駆動電圧に回収された電圧を用いる。
図２は、サステイン放電電圧を回収するために設置されるエネルギー回収回路を示す図面である。
図２に示すように、従来のエネルギー回収回路３０、３２は、パネルキャパシタＣｐを介して、互いに対称的に設置される。ここで、パネルキャパシタＣｐは、スキャン電極Ｙとサステイン電極Ｚの間に形成される静電容量を等価的に示したものである。第１エネルギー回収回路３０は、スキャン電極Ｙにサステインパルスを供給する。第２エネルギー回収回路３２は、第１エネルギー回収回路３０と交互に動作しながら、サステイン電極Ｚにサステインパルスを供給する。
従来のエネルギー回収回路３０、３２の構成を、第１エネルギー回収回路３０を参照して説明する。第１エネルギー回収回路３０は、パネルキャパシタＣｐとソースキャパシタＣｓの間に接続されたインダクターＬと、ソースキャパシタＣｓとインダクターＬの間に並列に接続された第１及び第３スイッチＳ１、Ｓ３と、パネルキャパシタＣｐとインダクターＬの間に並列に接続された第２及び第４スイッチＳ２、Ｓ４とを備える。
第２スイッチＳ２は、サステイン電圧源Ｖｓに接続され、第４スイッチＳ４は、接地電圧源ＧＮＤに接続される。ソースキャパシタＣｓは、サステイン放電の際、パネルキャパシタＣｐに充電される電圧を回収して充電すると共に、充電された電圧をパネルキャパシタＣｐに再供給する。このようなソースキャパシタＣｓには、サステイン電圧源Ｖｓの半値に該当するＶｓ/２の電圧が充電される。インダクターＬは、パネルキャパシタＣｐと共に共振回路を形成する。このため、第１乃至第４スイッチＳ１乃至Ｓ４は、電流の流れを制御する。
一方、第１及び第２スイッチＳ１、Ｓ２と、インダクターＬの間に各々設置された第５及び第６ダイオードＤ５、Ｄ６は、電流が逆方向に流れることを防ぐ。
図３は、第１エネルギー回収装置スイッチのオン/オフタイミングとパネルキャパシタの出力波形を示すタイミング図及び波形図である。
Ｔ１期間以前にパネルキャパシタＣｐには０ボルトの電圧が充電されると共に、ソースキャパシタＣｓには、Ｖｓ/２の電圧が充電されていると仮定して、動作過程を詳細に説明する。
Ｔ１期間には第１スイッチＳ１がターンオン（Turn-On）され、ソースキャパシタＣｓから第１スイッチＳ１、インダクターＬ及びパネルキャパシタＣｐに繋がる電流パスが形成される。電流パスが形成されると、ソースキャパシタＣｓに充電されたＶｓ/２の電圧は、パネルキャパシタＣｐに供給される。この際、インダクターＬとパネルキャパシタＣｐが直列共振回路を形成するため、パネルキャパシタＣｐにはソースキャパシタＣｓの電圧の二倍のサステイン電圧Ｖｓが充電される。
Ｔ２期間には、第２スイッチＳ２がターンオンされる。第２スイッチＳ２がターンオンされると、サステイン電圧源Ｖｓの電圧がスキャン電極Ｙに供給される。スキャン電極Ｙに供給されるサステイン電圧源Ｖｓの電圧は、パネルキャパシタＣｐの電圧がサステイン電圧源Ｖｓ以下に低下することを防いで、正常のサステイン放電を起こす。一方、パネルキャパシタＣｐの電圧は、Ｔ１期間にＶｓまで上昇したため、サステイン放電を起こすために外部から供給する駆動電力は、最小化される。
Ｔ３期間には、第１スイッチＳ１がターンオフ（Turn-Off）される。この際、スキャン電極Ｙは、Ｔ３期間の間に、サステイン電圧源Ｖｓの電圧を維持する。Ｔ４期間には、第２スイッチＳ２がターンオフされると共に、第３スイッチＳ３がターンオンされる。第３スイッチＳ３がターンオンされると、パネルキャパシタＣｐからインダクターＬ及び第３スイッチＳ３を通じて、ソースキャパシタＣｓに繋がる電流パスが形成され、パネルキャパシタＣｐに充電された電圧がソースキャパシタＣｓに回収される。この際、ソースキャパシタＣｓには、Ｖｓ/２の電圧が充電される。
Ｔ５期間には、第３スイッチＳ３がターンオフされると共に、第４スイッチＳ４がターンオンされる。第４スイッチＳ４がターンオンされると、パネルキャパシタＣｐと接地電圧源ＧＮＤの間の電流パスが形成され、パネルキャパシタＣｐの電圧が０ボルトに下降する。Ｔ６期間には、Ｔ５状態を一定時間に渡って維持する。実際に、スキャン電極Ｙ及びサステイン電極Ｚに供給される交流駆動パルスは、Ｔ１乃至Ｔ６期間が周期的に繰り返され得られる。
一方、第２エネルギー回収回路３２は、図４のように、第１エネルギー回収回路３０と交互に動作しながら、パネルキャパシタＣｐに駆動電圧を供給する。従って、パネルキャパシタＣｐには、図４のように、互いに反対の極性を有するサステインパルス電圧Ｖｓが供給される。このようにパネルキャパシタＣｐに互いに反対の極性を有するサステインパルス電圧Ｖｓが供給されることによって、放電セルからサステイン放電が発生される。
しかし、このような従来のエネルギー回収回路３０、３２は、スキャン電極Ｙ側に設置された第１エネルギー回収回路３０及びサステイン電極Ｚ側に設置された第２エネルギー回収回路３２が各々動作することによって、多くの回路部品（スイッチング素子等）が必要になり、従って製造費用が上昇する問題点がある。同時に、エネルギー回収装置３０、３２に多くの回路部品が取り付けられると、多量の消費電力が消耗されてしまう。
従って、本発明の目的は、部品数を低減させることを可能にしたエネルギー回収装置及びこれを用いたエネルギー回収方法を提供することである。
前記目的を達成するために、本発明のエネルギー回収装置は、一端側が接地された単一のソースキャパシタ(Cs)と、スキャン電極(Y)とサステイン電極(Z)を含むパネルキャパシタ(Cp)と、前記ソースキャパシタ(Cs)の他端側に経路提供部(104)を介して一端側が接続される第1インダクター(L2)と、前記ソースキャパシタ(Cs)の他端側と、前記スキャン電極(Y)に接続される第３スイッチ(S3)を介して接続される第２インダクター(L1)と、前記スキャン電極(Y)と、前記第１インダクター(L2)の他端側との間に接続される第１ダイオード(D4)と、前記サステイン電極(Z)と前記第１インダクター(L2)の他端側との間に接続される第２ダイオード(D5)と、前記第２インダクター(L1)と前記ソースキャパシタ(Cs)との間に配置され、アノードが前記ソースキャパシタ(Cs)に接続され、カソードが前記第２インダクター(L1)に接続されている第３ダイオード(D3)と、前記パネルキャパシタ(Cp)と前記第２インダクター(L1)との間に配置され、電圧が、前記ソースキャパシタ(Cs)から前記パネルキャパシタ(Cp)のスキャン電極(Y)に供給されるとき、ターンオンされる前記第３スイッチ(S3)と、前記パネルキャパシタ(Cp)と前記第２インダクター(L1)との間に配置され、電圧が、前記ソースキャパシタ(Cs)から前記パネルキャパシタ(Cp)の前記サステイン電極(Z)に供給されるとき、ターンオンされる第６スイッチ(S6)とを含み、
前記経路提供部(104)は、前記第１インダクター(L2)の一端側と前記ソースキャパシタ(Cs)の一端側との間に配置され、前記パネルキャパシタ(Cp)内に充電された電圧が、前記前記ソースキャパシタ(Cs)に供給されるとき、ターンオンされるスイッチ(S7)を含んでいることを特徴としている。
スキャン電極に接続されるスキャン電極駆動部をさらに含み、該スキャン電極駆動部は、サステイン電圧源とパネルキャパシタ(Cp)の間に設けられる第１スイッチ(S1)と、基底電圧源とパネルキャパシタ(Cp)の間に設けられる第２スイッチ(S2)とを含む。
第２インダクター(L1)とサステイン電圧源の間に設けられ、第１インダクター(L2)の電圧がサステイン電圧以上に上昇するのを防止するための第４ダイオード(D2)をさらに含む。
サステイン電極(Z)に接続されるサステイン電極駆動部（102）をさらに含み、該サステイン電極駆動部（102）は、サステイン電圧源とパネルキャパシタ(Cp)の間に設けられる第４スイッチ(S4)と、基底電圧源とパネルキャパシタ(Cp)の間に設けられる第５スイッチ(S5)とを含む。
前記第１インダクターと前記サステイン電圧源の間に設けられ、前記第２インダクターの電圧が前記サステイン電圧以上に上昇することを防ぐための第５ダイオードを、更に備える。
エネルギー回収回路は、第１電極及び第２電極の間の容量性負荷と、前記第１及び第２電極を経由して、前記容量性負荷からのエネルギーを回収するためのソースキャパシタと、前記第１及び第２電極を経由して、前記容量性負荷からのエネルギーを前記ソースキャパシタに供給するための回収パスを形成する回収パススイッチと、前記ソースキャパシタからのエネルギーを、前記容量性負荷に供給するための充電パスを制御する多数の充電パススイッチ素子と、前記充電パス上に形成される第１インダクターと、前記第１電極と前記ソースキャパシタの間で、前記回収パス上に形成される第２インダクターとを含む。
また、エネルギー回収方法は、ソースキャパシタから放電された電圧が、第１電流パスを経由してパネルキャパシタのスキャン電極に供給される段階と、前記パネルキャパシタのスキャン電極から放電された電圧が、第２電流パスを経由して前記ソースキャパシタに供給される段階と、前記ソースキャパシタから放電された電圧が、第３電流パスを経由して前記パネルキャパシタのサステイン電極に供給される段階と、前記パネルキャパシタのサステイン電極から放電された電圧が、第４電流パスを経由して前記ソースキャパシタに供給される段階とを含む。
前記第１電流パス及び第３電流パスには、前記パネルキャパシタと共振回路を形成するための第１インダクターが含まれる。
前記第２電流パスには、第２インダクターが含まれる。
前記第１インダクター及び第２インダクターの電圧をサステイン電圧以下に維持する段階を更に含む。
前記パネルキャパシタのスキャン電極から放電された電圧は、第１ダイオードを経由して前記第２電流パスに供給され、前記パネルキャパシタのサステイン電極から放電された電圧は、第２ダイオードを経由して前記第４電流パスに供給される。
また、エネルギー回収方法は、第１電極及び第２電極の間に容量性負荷を有する表示パネルからエネルギーを回収するための方法において、ソースキャパシタに貯蔵されていたエネルギーを用いて前記第１電極を充電させる段階と、サステイン電圧源からの高電圧で前記第１電極を充電させる段階と、前記第１電極を経由して前記容量性負荷からのエネルギーをソースキャパシタに回収する段階と、前記ソースキャパシタに貯蔵されていたエネルギーを用いて前記第２電極を充電させる段階と、前記高電圧で前記第２電極を充電させる段階と、前記第２電極を経由して、前記容量性負荷からのエネルギーを前記ソースキャパシタに回収する段階とを含み、
前記第１電極と前記ソースキャパシタの間に接続された回収パススイッチによって前記容量性負荷から前記ソースキャパシタの方への回収パスが切換えされる。
以下、本発明の詳細な説明では、特許請求の範囲に記載の第１、第２、第３、第４、第５ダイオードは、それぞれ図中、順次Ｄ４、Ｄ５、Ｄ３、Ｄ２、Ｄ１の各ダイオードに対応する。また、特許請求の範囲に記載の第１、第２インダクターは、それぞれ図中、Ｌ２、Ｌ１のインダクターに対応する。
本発明によるエネルギー回収装置及びこれを用いたエネルギー回収方法によると、電流パス上に形成された回路素子数を減少させることができ、これに従って製造費用を節減させることができる。
前記目的の外に本発明の他の目的及び特徴は、添付した図面を参照して実施の形態に対する説明を通じて明白である。
以下、図５乃至図１３を参照して、本発明の好ましい実施の形態に対して説明する。
図５は、本発明の実施の形態によるエネルギー回収回路を示す回路図である。
図５に示すように、本発明の実施の形態によるエネルギー回収回路は、パネルキャパシタＣｐと、パネルキャパシタＣｐを間にして、互いに対称的に設置されるスキャン電極駆動部１００及びサステイン電極駆動部１０２と、前記パネルキャパシタＣｐとエネルギーを充/放電するためのソースキャパシタＣｓと、前記ソースキャパシタＣｓのエネルギー充電経路を提供するための経路提供部１０４とを備える。
パネルキャパシタＣｐは、スキャン電極Ｙとサステイン電極Ｚの間に形成される静電容量を等価的に示したものである。スキャン電極駆動部１００は、パネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙ側に、サステイン電圧Ｖｓを供給するために使用される。サステイン電極駆動部１０２は、パネルキャパシタＣｐのサステイン電極Ｚ側に、サステイン電圧Ｖｓを供給するために使用される。
経路提供部１０４は、パネルキャパシタＣｐとソースキャパシタＣｓの間に設けられ、パネルキャパシタＣｐに充電された電圧が、ソースキャパシタＣｓに回収される際に電流パスを提供する。ソースキャパシタＣｓは、パネルキャパシタＣｐと所定の電圧を充/放電する。
このように本発明には、パネルキャパシタＣｐに充電された電圧を回収すると共に、回収された電圧をパネルキャパシタＣｐに提供するための一つのソースキャパシタＣｓのみを備える。換言すると、パネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙ及びサステイン電極Ｚは、一つのソースキャパシタＣｓから供給される電圧の供給を受ける。このように、エネルギー回収回路に一つのソースキャパシタＣｓのみが追加されるとき、実装される部品数を従来に比して減少させることが可能になる。
そして、本発明には、パネルキャパシタＣｐからソースキャパシタＣｓに電圧が回収される際に、経路提供部１０４から電流パスを形成する。換言すると、パネルキャパシタＣｐからソースキャパシタＣｓに電圧が回収される際、スキャン電極駆動部１００及びサステイン電極駆動部１０２の各々から電流パスを提供するのではなく、一つの経路提供部１０４から電流パスを提供するようになり、これに従って、実装部品数を最少化することが可能になる。
そして、本発明のエネルギー回収回路は、パネルキャパシタＣｐが充電される際に、パネルキャパシタＣｐと共振回路を形成するためのインダクターＬ１と、ソースキャパシタＣｓが充電される際に、ソースキャパシタＣｓと共振回路を形成するためのインダクターＬ２と、パネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙ側とインダクターＬ２の間に設けられるダイオードＤ４と、パネルキャパシタＣｐのサステイン電極Ｚ側とインダクターＬ２の間に設けられるダイオードＤ５と、インダクターＬ１とソースキャパシタＣｓの間に設けられるダイオードＤ３と、インダクターＬ２とサステイン電圧源Ｖｓの間に設けられるダイオードＤ１と、インダクターＬ１とサステイン電圧源Ｖｓの間に設けられるダイオードＤ２とを備える。
インダクターＬ１は、ソースキャパシタＣｓに充電された電圧が放電される際に、パネルキャパシタＣｐと共振回路を形成する。インダクターＬ２は、パネルキャパシタＣｐに充電された電圧が放電される際に、ソースキャパシタＣｓと共振回路を形成する。ダイオードＤ３乃至ダイオードＤ５は、逆電流が流れることを防ぐ。
ダイオードＤ１は、インダクターＬ１に流れる電流の方向が変化する際、インダクターＬ１に誘起される逆電圧を、サステイン電圧Ｖｓ以下に維持する。換言すると、ダイオードＤ１は、インダクターＬ１とサステイン電圧源Ｖｓの間に設けられ、インダクターＬ１からサステイン電圧Ｖｓ以上の逆電圧が誘起される際、インダクターＬ１とサステイン電圧源Ｖｓの電流通路を形成する。
ダイオードＤ２は、インダクターＬ２に流れる電流の方向が変化される際、インダクターＬ２に誘起される逆電圧を、サステイン電圧Ｖｓ以下に維持する。換言すると、ダイオードＤ２は、インダクターＬ２とサステイン電圧源Ｖｓの間に設けられ、インダクターＬ２からサステイン電圧Ｖｓ以上の逆電圧が誘起される際、インダクターＬ２とサステイン電圧源Ｖｓの電流通路を形成する。
スキャン電極駆動部１００は、パネルキャパシタＣｐとサステイン電圧源Ｖｓの間に設けられる第１スイッチＳ１と、パネルキャパシタＣｐと接地（基底）電圧源の間に設けられる第２スイッチＳ２と、パネルキャパシタＣｐとインダクターＬ１の間に設置される第３スイッチＳ３とを備える。
第１スイッチＳ１は、パネルキャパシタＣｐにサステイン電圧Ｖｓが供給される際に、ターンオンされる。第２スイッチＳ２は、パネルキャパシタＣｐに接地電圧が供給される際に、ターンオンされる。第３スイッチＳ３は、ソースキャパシタＣｓからパネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙ側に電圧が供給される際に、ターンオンされる。
サステイン電極駆動部１０２は、パネルキャパシタＣｐとサステイン電圧源Ｖｓの間に設けられる第４スイッチＳ４と、パネルキャパシタＣｐと接地電圧源の間に設けられる第５スイッチＳ５と、パネルキャパシタＣｐとインダクターＬ１の間に設けられる第６スイッチＳ６とを備える。
第４スイッチＳ４は、パネルキャパシタＣｐにサステイン電圧Ｖｓが供給される際に、ターンオンされる。第５スイッチＳ５は、パネルキャパシタＣｐに接地電圧が供給される際にターンオンされる。第６スイッチＳ６は、ソースキャパシタＣｓからパネルキャパシタＣｐのサステイン電極Ｚ側に電圧が供給される際に、ターンオンされる。
図６は、図５に示したスイッチのオン/オフタイミングとパネルキャパシタに印加される電圧とを示すタイミング図及び波形図である。図６を参照して図５を説明する際、ソースキャパシタＣｓには、Ｖｓ/２の電圧が充電されていると仮定する。
図６を参照すると、まずＴ１期間の間に、第３スイッチＳ３がターンオンされる。第３スイッチＳ３がターンオンされると、図５の点線のようにソースキャパシタＣｓ、ダイオードＤ３、インダクターＬ１及び第３スイッチＳ３を経由して、パネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙ側に繋がる電流パスが形成される。この際、インダクターＬ１とパネルキャパシタＣｐが共振回路を形成するため、パネルキャパシタＣｐには約Ｖｓの電圧が充電される。そして、Ｔ１期間の間、電流パスが形成されることができるように、第５スイッチＳ５がターンオン状態を維持する。
Ｔ２期間の間、第１スイッチＳ１がターンオンされると共に、第３スイッチＳ３がターンオフされる。そして、Ｔ２期間の間、第５スイッチＳ５はターンオン状態を維持する。第１スイッチＳ１がターンオンされると、図７の点線のように、サステイン電圧源Ｖｓ及び第１スイッチＳ１を経由して、パネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙ側に繋がる電流パスが形成される。即ち、Ｔ２期間には、サステイン電圧源Ｖｓの電圧が、パネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙに供給される。スキャン電極Ｙに供給されるサステイン電圧源Ｖｓの電圧は、パネルキャパシタＣｐの電圧がサステイン電圧源Ｖｓ以下に低下されることを防いで、サステイン放電を正常に発生させる。そして、パネルキャパシタＣｐの電圧は、Ｔ１期間に約Ｖｓまで上昇したため、サステイン放電を起こすために、外部から供給される駆動電力が最少になる。
Ｔ３期間には、第７スイッチＳ７がターンオンされる。そしてＴ３期間の間、第５スイッチＳ５は、ターンオン状態を維持する。第７スイッチＳ７がターンオンされると、図８の点線のように、パネルキャパシタＣｐ、ダイオードＤ４、インダクターＬ２及び第７スイッチＳ７を経由して、ソースキャパシタＣｓに繋がる電流パスが形成される。そうすると、パネルキャパシタＣｐに充電された電圧が、インダクターＬ２を経由してソースキャパシタＣｓに供給される。この際、ソースキャパシタＣｓには、Ｖｓ/２の電圧が充電される。
Ｔ４期間には、第２スイッチＳ２がターンオンされる。そしてＴ４期間の間、第５スイッチＳ５は、ターンオン状態を維持する。第２スイッチＳ２がターンオンされると、図９の点線のように、パネルキャパシタＣｐの両側が接地電圧源と接続される。即ち、Ｔ４期間は、スキャン電極Ｙ及びサステイン電極Ｚに交互に供給されるサステインパルスの間の休止期間である。実際に、本発明では、Ｔ１乃至Ｔ４の期間を繰り返しながら、パネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙにサステインパルスが供給される。
Ｔ５期間には、第６スイッチＳ６がターンオンされると共に、第５スイッチＳ５がターンオフされる。そしてＴ５期間乃至Ｔ０期間の間には、パネルキャパシタＣｐに電流パスが形成されることができるように、第２スイッチＳ２がターンオンされる。第６スイッチＳ６がターンオンされると、図１０の点線のようにソースキャパシタＣｓ、ダイオードＤ３、インダクターＬ１及び第６スイッチＳ６を経由して、パネルキャパシタＣｐのサステイン電極Ｚ側に繋がる電流パスが形成される。この際、インダクターＬ１とパネルキャパシタＣｐが共振回路を形成するため、パネルキャパシタＣｐには約Ｖｓの電圧が充電される。
Ｔ６期間の間、第４スイッチＳ４がターンオンされると共に、第６スイッチＳ６がターンオフされる。第４スイッチＳ４がターンオンされると、図１１の点線のように、サステイン電圧源Ｖｓ及び第４スイッチＳ４を経由して、パネルキャパシタＣｐのサステイン電極Ｚ側に繋がる電流パスが形成される。即ち、Ｔ６期間には、サステイン電圧源Ｖｓの電圧が、パネルキャパシタＣｐのサステイン電極Ｚに供給される。サステイン電極Ｚに供給されるサステイン電圧源Ｖｓの電圧は、パネルキャパシタＣｐの電圧が、サステイン電圧源Ｖｓ以下に低下されることを防いで、サステイン放電を正常に発生させる。そして、パネルキャパシタＣｐの電圧は、Ｔ５期間に約Ｖｓまで上昇したため、サステイン放電を起こすために外部から供給される駆動電力が最少である。
Ｔ７期間には、第４スイッチＳ４がターンオフされると共に、第７スイッチＳ７がターンオンされる。第７スイッチＳ７がターンオンされると、図１２の点線のように、パネルキャパシタＣｐ、ダイオードＤ５、インダクターＬ２及び第７スイッチＳ７を経由して、ソースキャパシタＣｓに繋がる電流パスが形成される。そうすると、パネルキャパシタＣｐに充電された電圧が、インダクターＬ２を経由して、ソースキャパシタＣｓに供給される。この際、ソースキャパシタＣｓには、Ｖｓ/２の電圧が充電される。
Ｔ０期間には、第５スイッチＳ５がターンオンされる。第５スイッチＳ５がターンオンされると、図１３の点線のように、パネルキャパシタＣｐの両側が接地電圧源と接続される。即ち、Ｔ０期間は、スキャン電極Ｙ及びサステイン電極Ｚに交互に供給されるサステインパルスの間の休止期間である。実際に、本発明では、Ｔ５乃至Ｔ０の期間を繰り返しながら、パネルキャパシタＣｐのサステイン電極Ｚにサステインパルスを供給する。
前述のように、本発明のエネルギー回収回路は、一つのソースキャパシタＣｓを共有しながら、パネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙ側及びサステイン電極Ｚ側にサステインパルスを供給する。そして、パネルキャパシタＣｐのスキャン電極Ｙ側及びサステイン電極Ｚから放電された電圧は、一つのスイッチＳ７を経由してソースキャパシタＣｓに供給される。従って、本発明は、エネルギー回収回路に含まれる部品数を最少化することができる。
前述のように、本発明に従うエネルギー回収装置及びこれを用いたエネルギー回収方法によると、電流パス上に形成された回路素子数を減少させることができ、従って製造費用を節減することができる効果がある。
以上、説明した内容を通じて、当業者なら、本発明の技術思想を逸脱しない範囲内で、多様の変更及び修正ができることが分かる。従って、本発明の技術的範囲は、明細書の詳しい説明に記載された内容で限られるのでなく、特許請求の範囲によって決められるべきである。
従来の３電極交流面放電型のプラズマディスプレイパネルの放電セルの構造を示す斜視図である。 サステイン放電電圧を回収するために設けられるエネルギー回収装置を示す回路図である。 図２に示すスイッチのターンオン及びターンオフのタイミングを示す図である。 図２に示すエネルギー回収装置によって供給されるサステインパルスを示す図面である。 本発明の実施の形態によるエネルギー回収装置を示す回路図である。 図５に示すスイッチのターンオン及びターンオフのタイミングを示す図である。 図５に示すエネルギー回収装置において、パネルキャパシタのスキャン電極側にサステイン電圧が供給される過程を示す回路図である。 図５に示すエネルギー回収装置において、パネルキャパシタのスキャン電極側からソースキャパシタに電圧が供給される過程を示す回路図である。 図５に示すエネルギー回収装置において、パネルキャパシタの両端に接地電位が供給される過程を示す回路図である。 図５に示すエネルギー回収装置において、ソースキャパシタからパネルキャパシタのサステイン電極側に電圧が供給される過程を示す回路図である。 図５に示すエネルギー回収装置において、パネルキャパシタのサステイン電極側にサステイン電圧が供給される過程を示す回路図である。 図５に示すエネルギー回収装置において、パネルキャパシタのサステイン電極側からソースキャパシタに電圧が供給される過程を示す回路図である。 図５に示すエネルギー回収装置においてパネルキャパシタの両端に接地電位が供給される過程を示す回路図である。
符号の説明
１０：上部基板
１２Ｙ：スキャン電極
１２Ｚ：サステイン電極
１４、２２：誘電体層
１６：保護膜
１８：下部基板
２０Ｘ：アドレス電極
２４：隔壁
２６：蛍光体層
３０、３２：エネルギー回収回路

Claims (5)

  1. 一端側が接地された単一のソースキャパシタ(Cs)と、
    スキャン電極(Y)とサステイン電極(Z)を含むパネルキャパシタ(Cp)と、
    前記ソースキャパシタ(Cs)の他端側に経路提供部(104)を介して一端側が接続される第1インダクター(L2)と、
    前記ソースキャパシタ(Cs)の他端側と、前記スキャン電極(Y)に接続される第３スイッチ(S3)を介して接続される第２インダクター(L1)と、
    前記スキャン電極(Y)と、前記第１インダクター(L2)の他端側との間に接続される第１ダイオード(D4)と、
    前記サステイン電極(Z)と前記第１インダクター(L2)の他端側との間に接続される第２ダイオード(D5)と、
    前記第２インダクター(L1)と前記ソースキャパシタ(Cs)との間に配置され、アノードが前記ソースキャパシタ(Cs)に接続され、カソードが前記第２インダクター(L1)に接続されている第３ダイオード(D3)と、
    前記パネルキャパシタ(Cp)と前記第２インダクター(L1)との間に配置され、電圧が、前記ソースキャパシタ(Cs)から前記パネルキャパシタ(Cp)のスキャン電極(Y)に供給されるとき、ターンオンされる前記第３スイッチ(S3)と、
    前記パネルキャパシタ(Cp)と前記第２インダクター(L1)との間に配置され、電圧が、前記ソースキャパシタ(Cs)から前記パネルキャパシタ(Cp)の前記サステイン電極(Z)に供給されるとき、ターンオンされる第６スイッチ(S6)とを含み、
    前記経路提供部(104)は、前記第１インダクター(L2)の一端側と前記ソースキャパシタ(Cs)の一端側との間に配置され、前記パネルキャパシタ(Cp)内に充電された電圧が、前記前記ソースキャパシタ(Cs)に供給されるとき、ターンオンされるスイッチ(S7)を含んでいることを特徴とするエネルギー回収回路。
  2. 前記スキャン電極に接続されるスキャン電極駆動部（100）をさらに含み、該スキャン電極駆動部は、
    サステイン電圧源と前記パネルキャパシタ(Cp)の間に設けられる第１スイッチ(S1)と、
    基底電圧源と前記パネルキャパシタ(Cp)の間に設けられる第２スイッチ(S2)とを含むことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー回収回路。
  3. 前記第２インダクター(L1)と前記サステイン電圧源の間に設けられ、前記第１インダクター(L2)の電圧が前記サステイン電圧以上に上昇するのを防止するための第４ダイオード(D2)をさらに含むことを特徴とする請求項２に記載のエネルギー回収回路。
  4. 前記サステイン電極(Z)に接続されるサステイン電極駆動部（102）をさらに含み、該サステイン電極駆動部（102）は、
    サステイン電圧源と前記パネルキャパシタ(Cp)の間に接続される第４スイッチ(S4)と、
    基底電圧源と前記パネルキャパシタ(Cp)の間に設けられる第５スイッチ(S5)とを含むことを特徴とする請求項２に記載のエネルギー回収回路。
  5. 前記第１インダクター(L2)と前記サステイン電圧源の間に設けられ、前記第２インダクター(L1)の電圧が前記サステイン電圧以上に上昇することを防ぐための第５ダイオード(D1)をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載のエネルギー回収回路。
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