FFS(邊緣場(chǎng)切換)廣視角技術(shù)
在這三部分電路中,高壓輸出驅(qū)動(dòng)電路部分是μPD16305芯片的核心部分,它為負(fù)載提供了高電壓、大電流的輸出,高壓輸出直接驅(qū)動(dòng)PDP屏的顯示單元,點(diǎn)亮被選中的象素。圖2為μPD16305高壓輸出驅(qū)動(dòng)電路圖。
圖2中,A、B、C三路信號(hào)是由同一信號(hào)(鎖存器輸出的信號(hào))經(jīng)過(guò)分離得到的。它們分別輸入到高壓輸出驅(qū)動(dòng)塊的三個(gè)輸入端,其中A和B信號(hào)反相,A和C信號(hào)同相。
當(dāng)A=1、B=0、C=1時(shí),N1、P1、N3導(dǎo)通,N2、P2、P3截止,輸出OUT=0;
當(dāng)A=0、B=1、C=0時(shí),N2、P2、P3導(dǎo)通,N1、P1、N3截止,輸出OUT=VDD2。
由圖可知,這種輸出結(jié)構(gòu)不同于普通的互補(bǔ)輸出結(jié)構(gòu)。這種電路結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于:它可以用前級(jí)的數(shù)字電平,驅(qū)動(dòng)后面的功率級(jí)電路,這對(duì)于普通的推挽輸出結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),是根本達(dá)不到的。
對(duì)于如圖3所示的普通的CMOS互補(bǔ)輸出結(jié)構(gòu),假設(shè)VDD2=200V、GND=0V、Vthn=15V、Vthp=-15V。若要使Vout=GND,即要使N管導(dǎo)通、P管截止,就需要滿足①Vgs>Vthn;②VDD2-Vgs-Vthp。這樣,柵極電壓Vgs至少應(yīng)該等于VDD2+Vdtp,即Vgs至少應(yīng)為200-15=185V,這就需要在芯片中加入電平轉(zhuǎn)換電路,將CMOS數(shù)字電平提升到可以驅(qū)動(dòng)功率管的高電平。對(duì)于40路輸出的μPD16305來(lái)說(shuō),可以想象它所點(diǎn)的體積將是巨大的,因而不利于芯片的集成。
2 μPD16305來(lái)說(shuō),PDP驅(qū)動(dòng)電路中的應(yīng)用
μPD16305是一種CMOS結(jié)構(gòu)的高壓驅(qū)動(dòng)電路,使用非常靈活。其輸入可以是TTL電平,也可以是CMOS電平,高壓輸出調(diào)節(jié)范圍可從0V~200V。其內(nèi)部有一內(nèi)置二極管,此二極管的陽(yáng)極接在μPD16305的Vss2端,陰極接在μPD16305的VDD2端。由于PDP驅(qū)動(dòng)電極(Y)波形出現(xiàn)有多種電壓,所以驅(qū)動(dòng)芯片μPD16305提供穩(wěn)定、恒定的電源電壓是不可能完成該波形的。解決多電源電壓的方法是將μPD16305的高壓電源和高壓地“浮”起來(lái)運(yùn)用,使驅(qū)動(dòng)芯片的電源腳和地腳在不同時(shí)刻與同電壓相接,從而使芯片輸出符合相應(yīng)的要求。
在維持期里,所有Y電極的波形完全一致。但在尋址期中掃描尋址時(shí),各行的Y電極有效時(shí)間不同,出現(xiàn)有多種電壓。所以在維持期和尋址期,可以通過(guò)MOS開(kāi)關(guān)管的不同狀態(tài),使驅(qū)動(dòng)芯片的電源腳和地腳在不同時(shí)刻與不同電壓相接,以得到所需要的波形。這種連接方式降低了輸出級(jí)MOS管上的電壓,應(yīng)用起來(lái)有很大余地。
在驅(qū)動(dòng)PDP時(shí),在維持期和尋址期的初始化階段,利用的是μPD16305的全高或全低工作狀態(tài)(可參見(jiàn)表3);而在尋址期的掃描階段,利用的是μPD16305的移位工作狀態(tài),以實(shí)現(xiàn)逐行掃描。
μPD16305作為行驅(qū)動(dòng)器使用時(shí),控制信號(hào)與μPD16305的具體連接方式如圖4所示。
μPD16305的控制信號(hào)中,信號(hào)R/L可直接接到低壓電源VDD1上。因?yàn)樵隍?qū)動(dòng)電路中,只在逐行掃描階段才利用了移位功能,而且移位是在朝一個(gè)方向進(jìn)行的,因此沒(méi)有必要增加額外的信號(hào)產(chǎn)生器,將期接至某一固定電位即可。
其它的控制信號(hào)如A、CLK、STB、CLK等,可根據(jù)從PDP屏上測(cè)得的數(shù)據(jù),用可編程邏輯器件來(lái)產(chǎn)生,這里我們采用的是Altera公司的FLEX10K10系列的芯片。
電源信號(hào)和地信號(hào)是通過(guò)電平轉(zhuǎn)換電路驅(qū)動(dòng)功率MOS開(kāi)關(guān)管提供的,電平轉(zhuǎn)換電路的控制時(shí)序由CPLD產(chǎn)生。最終產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)波形如圖5所示。
在實(shí)際應(yīng)用中,要確保μPD16305所有的UDD1、VDD2、Vss1、Vss2管腳都要被使用,并且Vss1和Vss2必須接到同一電位上;由于μPD16305的管腳33在芯片內(nèi)部被連接到了封裝外殼上,所以必須保證此管腳開(kāi)路,不能使用;為了防止器件發(fā)生閂鎖效應(yīng),加電源時(shí)必須按照先加VDD1、再加邏輯信號(hào)、最后加VDD2的順序進(jìn)行;關(guān)斷電源時(shí),按照相反的順序進(jìn)行操作。
評(píng)論