等離子顯示器降功耗技術

● AwD方法――即“尋址的同時顯示”。尋址、維持、擦除脈沖組合在一起施加，可降低尋址電壓，從而降低無用功耗。同時，由于維持時間占據了一個子場的大部分時間，故維持脈沖的頻率可以降低。

● 擦除尋址方法――即初始化后即進入維持發光階段，待灰度等級到達要求后，通過擦除尋址使這些單元熄滅。因此，每場中單個像素的尋址只有一次。而且，可以用較低的擦除電壓和電流，有效地降低尋址功耗。

● 改變脈沖電路的工作方式――即使開關元件盡量工作在開關管電壓或電流接近零時開通或關斷（ZVS或ZCS）狀態，可降低器件本身的開關損耗。

在大尺寸的PDP顯示屏中，行、列驅動IC的耗用量很多。其功耗大致分為三部分：邏輯部分、電平移位寄存器和高壓驅動部分。正常情況下，邏輯部分功耗在20mW以下，電平移位寄存器部分在200mW以下，因屏電容部分的充放電而產生的高壓驅動電路的無效功耗主要來自于回路中的寄生負載――電阻分量的損耗。這種電阻分量的存在是不可避免的，但對于電容充放電的電能，驅動IC可以通過內置能量回收電路的方式設法回收一部分。

為了滿足高壓器件工作性能的需求，降低高壓驅動部分的無用功耗，PDP驅動IC在設計和工藝上需采取如下比普通的集成電路更為嚴格的控制措施。

● 采用SOI工藝結構，與常規功率模塊相比能量損耗可大大降低

● 采用介質隔離，使驅動IC內部的輸出嵌位二極管可避免串擾現象

● 對于內部元器件結構和布局等給予特殊地處理，利用內部控制可消除高壓開關時的穿透電流

3 MOS管的選型
選擇參數合適的功率場效應晶體管（MOSFET）可使驅動電路能夠高效率、穩定地工作，且壽命滿足要求。要求MOSFET的過渡要足夠快，以便減少開關損耗；導通電阻足夠小，以便減少導通損耗；關斷電阻足夠大，以便提高隔離作用。

其中，漏源導通電阻Rds(on)、反向恢復時間trr、輸入電容Ciss和柵極總電荷Qg需認真考慮。低的導通電阻有助于減少導通損耗，特別是與“能量回收電路”相關的MOS管，低的導通電阻有助于提高能量回收的效率，降低PDP的功耗。trr、Ciss、Qg影響MOSFET的開關速度，低的參數值能夠加快MOSFET的轉換過程，有助于減少MOSFET的開關損耗。另外，低的Ciss和Qg參數，能夠減少MOSFET柵極的驅動功率，簡化柵極驅動電路的設計。

柵極驅動電路是影響MOS管開關損耗的外界因素，優良的柵極驅動電路與高性能的MOSFET相結合，才能制作出高性能的PDP驅動電路。

4 熒光粉材料
PDP用熒光粉和熒光燈用熒光粉非常相似，PDP主要使用的熒光粉有Y2O3∶Eu紅粉、(Gd,Y)BO3∶Eu紅粉、Zn2SiO4∶Mn和BaAl12O19∶Mn綠粉以及BaMgAl14O23∶Eu和MgBaAl10O17∶Eu藍粉。(Gd,Y)BO3∶Eu粉和BaAl12O19∶Mn粉的衰減時間偏長，Zn2SiO4∶Mn的衰減時間對實際應用而言就更長了，因此需研究開發新的發光材料。熒光粉材料直接影響著PDP電視的發光效率和整機壽命。通常等離子電視的壽命指標是指亮度降到一半時的時間。目前新一代長壽命、高亮度的PDP專用熒光粉已經實現商品化。

5 電極結構
通過增加電極間隙來提高PDP的亮度和發光效率是一項非常有效的措施，但電極間隙增大，所需的工作電壓會隨之提高。為解決這一問題，可在維持和掃描電極(X電極和Y電極)中間增加一個浮動電極F。浮動電極在單元工作期間不加電壓信號，但在單個維持電壓脈沖期間，其上會產生一定的感應電勢。由于F電極與其兩側的X、Y電極的間距很小，因而在這兩個間隙處容易首先產生放電。在它們的導引作用下，引起X、Y之間的長間隙放電，從而可降低PDP所需的維持電壓。

6 其他
包括邏輯控制部分、主芯板等，都需要充分考慮降低無用功耗的問題，例如，可以在邏輯控制部分采用門控時鐘的方式，待機狀態下關閉一切內部寄存器的動作，以此達到消除無用功耗的目的。

綜合以上分析，可以看到，降低PDP功耗可以從多個角度考慮，正確的做法是多管齊下，齊頭并進，從電源、驅動方式、熒光粉材料、放電室結構和新型高壓工藝等多方面著手，以求達到最大程度的效率提高。